Universidad de los AndesFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería QuímicaLaboratorio de Fenómenos de Transporte IILina María Rojas Marín

Laboratorio 4: Diseño de una pastilla antiácido

Introducción

El mecanismo mediante el cual el componente activo de un medicamento se difunde en el cuerpo y la manera como puede ser encapsulado es un proceso importante dentro del diseño de medicamentos. La pastilla antiácido en particular, es un medicamento diseñado para combatir la dispepsia o diferentes trastornos de acidez estomacal. Los componentes activos de una pastilla antiácido actúan neutralizando los ácidos gástricos mediante una reacción ácido-base, bloqueando la producción de hidrógenos o inhibiendo la bomba de protones. Estos medicamentos se presentan en diferentes formatos como pastillas efervescentes, capsulas recubiertas o jarabes.

El mecanismo de acción de la pastilla se puede modelar mediante difusión de un componente en el que existe reacción heterogénea. Para describir el flux del medicamento se requiere tener en cuenta los aportes difusivos y los aportes de consumo considerando la estequiometria de la reacción. Modificando factores como la geometría o cobertura de la pastilla y la composición del medicamento se espera lograr un producto innovador que satisfaga las demandas del consumidor.

Objetivos

- Relacionar las necesidades específicas del consumidor con variables de fenómenos de transporte para el diseño de un medicamento

- Plantear una metodología que permita medir las variables determinantes en el desempeño del prototipo construido.

- Demostrar que el prototipo diseñado satisface las necesidades del consumidor.

Metodología

En este laboratorio se debe diseñar una tableta antiácido y un ambiente que simule las condiciones de un paciente con acidez estomacal. La metodología debe ser propuesta por cada grupo teniendo en cuenta los equipos disponibles en el laboratorio, esta metodología será presentada en un preinforme ocho días antes de realizar la práctica. El espacio para realizar la práctica se encontrará habilitado, y cada grupo debe disponer de los materiales necesarios para diseñar el prototipo. El día de la práctica de laboratorio asignado, se entregará una copia del video demostrativo. Durante esta semana los demás estudiantes del curso se encargaran de evaluar el desempeño del prototipo, teniendo en cuenta las preguntas establecidas en este documento.

Resultados esperados

El video debe responder las siguientes preguntas:

1. ¿Qué aspectos se tuvieron en cuenta para diseñar la pastilla antiácido?2. ¿Cuál es el flujo de salida de medicamento desde la pastilla al exterior?

Universidad de los AndesFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería QuímicaLaboratorio de Fenómenos de Transporte IILina María Rojas Marín

3. ¿Por qué el prototipo diseñado logra satisfacer las necesidades del consumidor?

En la entrega escrita se espera encontrar una revisión bibliográfica del tema, la metodología empleada para la construcción del prototipo y una descripción del desempeño del producto final. Todo el desarrollo matemático deberá detallarse con los supuestos empleados y dando argumentos para la situación particular. Así mismo, se deberá incluir análisis de resultados y conclusiones.

Formato de entrega

La entrega se debe realizar en formato tipo paper tomando como referencia los artículos presentados a la revista del Instituto Americano de Ingenieros Químicos (AIChE). Utilizar el formato manuscrito.

Fechas a tener en cuenta

Entrega de guía –Por parte del asistente en la plataforma SICUA (22 de Marzo)

Entrega de preinforme en la plataforma SICUA (30 de Marzo)

Práctica y entrega de video (6 de Abril)

Entrega del informe en la plataforma SICUA (13 de Abril)

Consideraciones especiales

- El informe se debe subir a la plataforma SICUA el lunes siguiente de realizada la práctica hasta las 11:59 pm.

- Inmediatamente se termine el laboratorio cada grupo entregará al asistente graduado una copia del video demostrativo.

- Todos los integrantes del grupo deberán asistir a la fecha de la práctica asignada para el prototipo.

- Si al revisar el preinforme se considera que el grupo no ha planteado una metodología apropiada, el grupo podrá realizar correcciones y volver a presentarlo antes de la práctica. Si aun así el grupo no plantea una metodología adecuada, no podrán realizar la práctica.

Bibliografía sugerida

Bird RB, Stewart WE, Lightfoot EN. 2002. Transport phenomena: J. Wiley.

Welty JR. 2008. Fundamentals of momentum, heat, and mass transfer: Wiley.