Post on 11-Jun-2015
SEMINARIO DE BIOFARMACIA Y FARMACOCINETICA
Desarrollo de ejercicios 1-9, 28 y 32A
Elaborados por:
Contreras Tarazona, Glenn M.
1.- La tabla siguiente resume los datos de concentración plasmática después de administrar
un bolus iv (37,5 mg) de un fármaco:
t(h) 0.8 2.0 4.0 5.0 7.0 10.0
Cpl(mg/L) 2.1 1.2 0.58 0.32 0.13 0.041
a.- Grafique estos datos en papel semilogarítmico y estime en forma gráfica la t1/2, K, Vd, Cl
y ABC.
b.- Calcule t1/2, K, Cl, Vd y ABC.
Calculado la ke y la vida media del medicamento en el paciente.
ke = ln (Cp2/Cp1) = ln (0.041/2.1) = 0.4278 h -1
(t1 – t2) (0.8 – 10.0)
� Cada hora se elimina el 42% de medicamento remanente en el
organismo.
t½ = ln2 = 0.693 = 1.6199 h
ke 0.4278
� Deben de pasar 1.6 h para que la cantidad de medicamento o Cp se
reduzca el 50% de lo remanente.
Cp0 = 2.9 mg/ L
t½ = Cp0 = 2.9 = 1.45 h
2 2
� Deben de pasar 1.45 h para que la cantidad de medicamento o
Cp se reduzca el 50% de lo remanente.
ke = ln2 = 0.693 = 0.4779 h -1
t½ 1.45
� Cada hora se elimina el 47% de medicamento remanente en el
organismo.
Vd = M0 = 37.5 mg . = 12.931 L
Cp0 2.9 mg/ L
���� El medicamento se distribuye a los tejidos sin acumulación.
Cl = ke x Vd = 0.4779 h -1 x 12.931L = 6.1797 L/h
� Cada hora se depura, se limpia o se aclara 6.2 litros de sangre
del medicamento.
ABC = D . = 37.5 = 6.068 mg*h/L
Cl 6.18
Calculando la Cp a tiempo cero y el Vd. del medicamento en este paciente.
Calculando el clearance del medicamento
Hallando el área bajo la curva (ABC)
La suma de cada uno de los ABC es: 6.94 mg * h/L
Tiempo (hrs) Cp (mg/L) ABC t1-t2
0
2.96
0.8 2.1 2.024
2.0 1.2 1.98
4.0 0.58 1.78
5.0 0.32 0.45
7.0 0.13 0.45
10.0 0.041 0.256
ABC 0 – 10.0 6.94
lgCpt = lgCp0 – k t
2.303
lg 2.1 = lgCp0 – 0.2478 h-1 x 0.8 h
2.303
0.3222 = lg Cp0 – 0.1486
lgCp0 = 0.4708
Cp0 = 2.9566 mg/L
Vd = M0 = 37.5 mg . = 12.6834 L
Cp0 2.9566 mg/ L
���� El medicamento se distribuye a los tejidos sin acumulación.
Cl = ke x Vd = 0.4278 h -1 x 12.6834L = 5.4259 L/h
� Cada hora se depura, se limpia o se aclara 5.4 litros de
sangre del medicamento.
Utilizando la regla trapezoidal:
ABC t1– t2 = Cp1 – Cp2 x t2 – t1
2
Calculando el ABC 0 - ∞
c.- Escriba el modelo que describe el comportamiento de este fármaco.
El modelo monocompartimenta es el que describe el fármaco con un cinética de 1er orden.
d.- Si se administra el doble de la dosis, analice qué ocurre con las Cpl, ABC, Vd, K, Cl y
t1/2.
ke: No varia
t½: No varia
Vd: No varia
Nueva dosis:
75 mg
Cl: No varia
2.- Se administró una dosis de 250 mg de un principio activo a un voluntario adulto de sexo
masculino de 63 kg de peso. Se tomaron muestras de sangre a los tiempos indicados
obteniéndose los siguientes valores de concentración plasmática del antibiótico. La
administración se efectuó mediante un "bolus" intravenoso:
Tiempo
(horas)
Cpl (ug/mL)
0.5 9.3
1.0 5.6
1.5 3.8
2.0 2.5
3.0 1.4
4.0 0.6
5.0 0.3
ABC 10.0 - ∞ = Cpn = 0.041 mg/L = 0.0958 mg*h/L
ke 0.4278 h
ABC0-∞ = ABC0-10.0 + ABC10.0-∞ = 6.94 + 0.0958 = 7.0358 mg*h/L
b) Identifique el modelo que mejor describe el comportamiento del fármaco y calcule todos
los parámetros farmacocinéticos.
El modelo monocompartimenta es el que describe el fármaco con un cinética de 1er orden.
Calculado la ke y la vida media del medicamento en el paciente.
Calculando la Cp a tiempo cero y el Vd. Del medicamento en este paciente.
Calculando el clearance del medicamento
ke = ln (Cp2/Cp1) = ln (0.6/5.6) = 0.7445 h -1
(t1 – t2) (1.0 – 4.0)
� Cada hora se elimina el 74% de medicamento remanente en el
organismo.
t½ = ln2 = 0.693 = 0.9308 h
ke 0.7445
� Deben de pasar 0.9 h para que la cantidad de medicamento o Cp se
reduzca el 50% de lo remanente.
lgCpt = lgCp0 – k t
2.303
lg 9.3 = lgCp0 – 0.7445 h-1 x 0.5 h
2.303
0.9684 = lg Cp0 – 0.1616
lgCp0 = 1.13
Cp0 = 13.4896 ug/mL ≈ 13.4896 mg/L
Vd = M0 = 250 mg . = 18.5327 L
Cp0 13.4896 mg/ L
���� El medicamento se distribuye a los tejidos sin acumulación.
Cl = ke x Vd = 0.7445 h -1 x 18.5327L = 13.7976 L/h
� Cada hora se depura, se limpia o se aclara 13.79 litros de
sangre del medicamento.
Hallando el área bajo la curva (ABC)
La suma de cada uno de los ABC es: 16.75 mg * h/L
Calculando el ABC 0 - ∞
3.- A un paciente se le administra una inyección intravenosa que contiene 250 mg de un
fármaco. Se recolectan muestras de sangre cada hora y son analizadas obteniéndose los
siguientes valores:
Tiempo
(horas)
Cpl (mg%)
1 0,532
2 0,475
3 0,420
5 0,330
7 0,267
Tiempo (hrs) Cp (ug/mL) ABC t1-t2
0
13.5
0.5 9.3 5.7
1.0 5.6 3.725
1.5 3.8 2.35
2.0 2.5 1.575
3.0 1.4 1.95
4.0 0.6 1.0
5.0
0.3
0.45
ABC 0 – 5.0 16.75
Utilizando la regla trapezoidal:
ABC t1– t2 = Cp1 – Cp2 x t2 – t1
2
ABC 5.0 - ∞ = Cpn = 0.3 mg/L = 0.322 mg*h/L
ke 0.9308 h
ABC0-∞ = ABC0-5.0 + ABC5.0-∞ = 16.75 + 0.32 = 17.072 mg*h/L
Calcular:
La constante de velocidad de eliminación
El volumen de distribución aparente
4.- A un individuo de 70 kg de peso se le administra una dosis intravenosa de 250 mg de
ampicilina anhidra, obteniéndose los siguientes niveles plasmáticos.
Tiempo
(horas)
Cpl (mg/L)
0.25 2.231
0.5 1.932
0.75 1.671
1.0 1.450
1.5 1.083
2.0 0.812
2.5 0.608
3.0 0.456
4.0 0.256
ke = ln (Cp2/Cp1) = ln (0.267/0.532) = 0.1149 h -1
(t1 – t2) (1 – 7)
� Cada hora se elimina el 11.5% de medicamento remanente en el
organismo.
Vd = M0 = 250 mg . = 149.19 L
Cp0 1.6757 mg/ L
���� El medicamento se encuentra muy distribuido con acumulación.
lgCpt = lgCp0 – k t
2.303
lg 0.532 = lgCp0 – 0.1149 h-1 x 1 h
2.303
- 0.2741 = lg Cp0 – 0.0499
lgCp0 = - 0.2242
Cp0 = 1.6757 mg/L
Calculado la ke y la vida media del medicamento en el paciente.
Calculando la Cp a tiempo cero y el Vd. Del medicamento en este paciente.
Calculando el clearance del medicamento
Hallando el área bajo la curva (ABC)
ke = ln (Cp2/Cp1) = ln (0.256/2.231) = 0.5773 h -1
(t1 – t2) (0.25 – 4.0)
� Cada hora se elimina el 57% de medicamento remanente en el
organismo.
t½ = ln2 = 0.693 = 1.2004 h
ke 0.5773
� Deben de pasar 1.2 h para que la cantidad de medicamento o Cp se
reduzca el 50% de lo remanente.
lgCpt = lgCp0 – k t
2.303
lg 2.231 = lgCp0 – 0.5773 h-1 x 0.25 h
2.303
0.3485 = lg Cp0 – 0.0626
lgCp0 = 0.4111
Cp0 = 2.5769 mg/L
Vd = M0 = 250 mg . = 97.0157 L
Cp0 2.5769 mg/ L
���� El medicamento se encuentra muy distribuido con acumulación.
Cl = ke x Vd = 0.5773 h -1 x 97.0158L = 56.0072 L/h
� Cada hora se depura, se limpia o se aclara 56 litros de sangre
del medicamento.
Utilizando la regla trapezoidal:
ABC t1– t2 = Cp1 – Cp2 x t2 – t1
2
La suma de cada uno de los ABC es: 4.4359 mg * h/L
Calculando el ABC 0 - ∞
5.- Se inyecta por vía intravenosa 500 mg de un fármaco cuya vida media biológica es de 7
horas y cuyo comportamiento farmacocinético puede describirse de acuerdo a un modelo
monocompartimental. Calcular la cantidad de fármaco presente en el organismo 18 horas
después de la inyección.
Tiempo (hrs) Cp (mg/L) ABC t1-t2
0
2.577
0.25 2.231 0.6010
0.5 1.932 0.5204
0.75 1.671 0.4504
1.0 1.450 0.7802
1.5 1.083 0.6332
2.0 0.812 0.4737
2.5 0.608 0.3550
3.0 0.456 0.2660
4.0 0.256 0.3560
ABC 0 – 4.0 4.4359
ABC 4.0 - ∞ = Cpn = 0.356 mg/L = 0.6166 mg*h/L
ke 0.5773 h
ABC0-∞ = ABC0-4.0 + ABC4.0-∞ = 4.4359 + 0.6166 = 5. mg*h/L
ke = ln2 = 0.693 = 0.099 h -1
t½ 7 h
� Cada hora se elimina el 0.9 % de medicamento remanente en el
organismo.
Calculando la Cp a 18 horas después de haber sido administrado el medicamento.
6.- Para un medicamento que presenta una t1/2 de 4 h y un Vd de 25 L (en un individuo de
70 Kg), calcular la dosis requerida para que al ser administrado por vía i.v. rápida alcance
una concentración de 2,4 mg/L a las 6 h después de su administración.
Calcular la ke.
Calcular la dosis requerida.
Mt = M0 x e -k t = 500 mg x 2.71828182
-0.099h-1 x 18h
Mt = 500 mg x 0.1683
Mt = 84.15 mg
� La cantidad del fármaco a las 18 horas es de 84.15 mg
ke = ln2 = 0.693 = 0.1732 h -1
t½ 4 h
� Cada hora se elimina el 17 % de medicamento remanente en el
organismo.
lgCpt = lgCp0 – k t
2.303
lg 2.4 = lgCp0 – 0.1732 h-1 x 6 h
2.303
0.3802 = lg Cp0 – 0.4512
lgCp0 = 0.8314
Cp0 = 6.7826 mg/L
M0 = Cp0 x Vd = 25L x 6.7826 mg/L = 169.565 ≈ 170 mg
���� La dosis requerida es de 170 mg.
7.- La aminofilina presenta una variabilidad interindividual alta, de forma tal que la t1/2 que
aparece en la literatura sólo puede servir como referencia. A un paciente se le inyecta por vía
i.v. rápida una dosis de aminofilina que genera inmediatamente después de la dosis una Cpl
de teofilina de 20 ug/mL. Al cabo de 6 horas la Cpl es de 5 ug/mL. Calcule la vida media de
teofilina en este paciente.
Calcular la ke.
Calculando vida media del medicamento en el paciente.
8.- Al estudiar la cinética de disposición de una sulfa, después de administrar 1 g en forma de
inyección intravenosa rápida, se obtuvieron los siguientes datos:
a.- De concentración plasmática
t(h) 1 2 4 6 8
Cpl(mg/L) 58 51 42.5 36 29
b.- De excreción urinaria del fármaco inalterado
Intervalo(h) 0-3 3-6 6-9 9-12 12-15 15-24 24-48
Xu(mg) 240 180 96 69,6 55 101 48
lgCpt = lgCp0 – k t
2.303
lg 5 = lg 20 – k x 6 h
2.303
0.6989 = 1.3010 – 2.6053k
2.6053k = 1.3010 – 0.6989
k = 0.2311 h-1
� Cada hora se elimina el 23% de medicamento remanente en
el organismo.
t½ = ln2 = 0.693 = 2.9987 h
ke 0.2311
� Deben de pasar 2.9 h para que la cantidad de medicamento o Cp se
reduzca el 50% de lo remanente.
Calcule los parámetros farmacocinéticos a partir de los 2 líquidos biológicos y compárelos.
A. Datos de concentración plasmática
Calculado la ke y la vida media del medicamento en el paciente.
Calculando la Cp a tiempo cero y el Vd. del medicamento en este paciente.
Calculando el clearance del medicamento
B. Datos de excreción urinaria
ke = ln (Cp2/Cp1) = ln (29/58) = 0.099 h -1
(t1 – t2) (1 – 8)
� Cada hora se elimina el 0.9% de medicamento remanente en el
organismo.
t½ = ln2 = 0.693 = 7 h
ke 0.099
� Deben de pasar 7 h para que la cantidad de medicamento o Cp se
reduzca el 50% de lo remanente.
lgCpt = lgCp0 – k t
2.303
lg 5.8 = lgCp0 – 0.2478 h-1 x 1h
2.303
1.7634 = lg Cp0 – 0.043
lgCp0 = 1.8064
Cp0 = 64.03 mg/L
Vd = M0 = 1000 mg . = 15.6L
Cp0 64.03 mg/ L
���� El medicamento se distribuye a los tejidos sin acumulación.
Cl = ke x Vd = 0.099 h -1 x 15.6L = 1.544 L/h
� Cada hora se depura, se limpia o se aclara 1.5 litros de
sangre del medicamento.
Intervalo (h) Xu (mg) E ∞-E 0
3 240 549.6
6 420 369.6
9 516 273.6
12 584.6 204
15 640.6 149
24 741.6 48
48 789.6 0
Calculado la ke y la vida media del medicamento en el paciente.
Calculando fu
Calculando Ku
Comparación de los parámetros farmacocinético de los 2 líquidos biológicos.
Concentración plasmática
Excreción urinaria
ke = 0.099 h -1 k = 0.1161 h
-1
t½ = 7 h t½ = 5.96 h
Vd = 15.6L fu = 0.8
Cl = 1.544 L/h Ku = 0.0928 h -1
k = ln (E ∞-E 2/ E ∞-E 1) = ln (48/549.6) = 0.1161 h -1
(t1 – t2) (3 – 24)
� Cada hora se elimina el 11% de medicamento remanente en el
organismo.
t½ = ln2 = 0.693 = 5.96 h
ke 0.1161
� Deben de pasar 5.96 h para que la cantidad de medicamento o Cp se
reduzca el 50% de lo remanente.
fu = E ∞ = E ∞ = 789.6 mg = 0.8
M0 D 1000 mg
� El 80% del medicamento administrado por via intravenosa se excreta
por la orina sin metabolizar.
ku = fu x k = 0.8 x 0.1161 = 0.0928 h -1
9- Luego de la administración de 250 mg de un fármaco por vía intravenosa, se obtuvieron
los siguientes valores de excreción urinaria:
Tiempo (horas) Farmaco
inalterado
excretado en orina
(mg)
0.5 10.0
1.0 19.4
2.0 36.3
3.0 51.0
4.0 63.8
6.0 84.7
8.0 100.5
12.0 121.6
16.0 133.7
24.0 144.6
48.0 149.8
72.0 150.0
Identifique qué tratamiento(s) de datos puede utilizar y calcule:
Tiempo (horas) Farmaco inalterado
excretado en orina
(mg)
E ∞-E
0 150
0.5 10.0 140
1.0 19.4 130.6
2.0 36.3 113.7
3.0 51.0 99
4.0 63.8 86.2
6.0 84.7 65.3
8.0 100.5 49.5
12.0 121.6 28.4
16.0 133.7 16.3
24.0 144.6 5.4
48.0 149.8 0.2
72.0 150.0 0
Vida media y constante de velocidad de eliminación del fármaco.
k = ln (E ∞-E 2/ E ∞-E 1) = ln (0.2/140) = 0.1379 h -1
(t1 – t2) (0.5 – 48)
� Cada hora se elimina el 13% de medicamento remanente en el
organismo.
Fracción de la dosis que se excreta en forma inalterada.
Constante de velocidad de excreción renal
28.- Una dosis de 100 mg de un fármaco X es admnistrado a dos pacientes cada 8 horas.
¿Cuál paciente (A ó B) alcanzará mayores Cpl en el estado estacionario?
t½ = ln2 = 0.693 = 5.025 h
ke 0.1379
� Deben de pasar 5 h para que la cantidad de medicamento o Cp se
reduzca el 50% de lo remanente.
fu = E ∞ = ke = 150 mg = 0.6
M0 K 250 mg
� El 60% del medicamento administrado por via intravenosa se excreta
por la orina sin metabolizar.
ku = fu x k = 0.6 x 0.1379 = 0.0827 h -1
Css = D .
Cl
Paciente “A” Paciente “B”
Css = 100 = 50 mg/L Css = 100 = 25 mg/L
2 8
� El paciente “A” alcanzara mayor Cp en el estado estacionario.
32-A.- A un individuo de 70 kg de peso se le administró una inyección i.v. de un fármaco. Las
concentraciones de éste en la sangre obtenidas a diferentes tiempos fueron:
Establecer el modelo que describe la evolución de la concentración plasmática en función del
tiempo.