Práctica de cálculos

Angel Enrique Medrano Canales

Objetivos

• Comprender la importancia de realizar

cálculos y aplicarlos de manera práctica

en dosificaciones hipotéticas de distintos

animales bajo distintas circunstancias.

• Comprender el argumento teórico que

fundamento dichos cálculos y asimilarlos

para hacer uso de ellos posteriormente.

Problema 1 C1 * V1 = C2 * V2

96% * X = 70% * 1L

X = 70 %L 0.729 L

96%

Cantidad inicial de una

solución al 96% que al diluir

nos da como resultado una

solución de 1L al 70%

Realizar los

cálculos para

preparar una un

litro de solución

acuosa de etanol

al 70% a partir de

etanol al 96%

Problema 2C1 * V1 = C2 * V2

3% * X = 0.5% * 500mL

X = 0.5% * 500mL

3%

X= 250mL 83.33

3%

Cantidad requerida de solución

al 3% que se debe diluir hasta

500ml para obtener una

solución 0.5% de gluconato de

clorhexidina

Cálculos para realizarpreparar ½L de

solución de gluconato

de clorhexidina al

0.5% a partir de una

solución madre de 3%

Problema 3• Solución al 20% 20g de soluto

(tiosulfato de sodio) en 100mL de

disolución.

• Dos vacas mínimo de soluto

requerido 24g (12g cada animal)

20:100::24:X

X = 2400 120

20

Cantidad de solución requerida

por ambos animales. Dado a las

condiciones reales, se opta por

realizar 300mL de solución

previendo pérdidas durante la

aplicación

Tiosulfato de sodio, antídoto

en caso de intoxicación por

cianuro. Dosis máxima en

bovinos 10 – 12g en

Destrosa al 5% IV lenta. No

disponible como

medicamento, preparar para

administrarlo. Calcular

cuanto se debe disolver para

preparar solución al 20% y

tener suficiente para 2 vacas

¿Cuánto se le debe

administrar a cada animal?

Problema 3

continuación

• Cantidad a realizar:

300mL de disolución al 20%

• Con la razón de 20g por

cada 100mL se obtiene:

20g * 3 = 60g

Cantidad requerida de

tiosulfato de sodio para

realizar una solución al 20%

y suficiente para administrar

a dos vacas

Problema 4 C1 * V1 = C2 * V2

30mg/mL*X = 1mg/mL*1000mL

X = 1000 mg 33.33 mL

30mg/mL

Cantidad de solución de

30mg/mL requerida para diluir

hasta 1L y obtener una

solución de 1mg/mL

Preparar una

solución de 1mg/mL

a partir de una

solución madre de

30mg/ml

Problema 5200nM 1 mM 0.2mM

1000nM

C1 * V1 = C2 * V2

1mM * X = 0.2mM* 1L

X = 0.2 mM*L 0.2L

1mM

Cantidad de solución 1mM

requerida para diluir hasta

un litro y obtener disolución

200nM

Cálculos para realizar

una solución 200nM a

partir de una solución

madre de 1mM

Problema 6 • Dado a que no se conoce el peso

molecular de la vaselina se

realiza a partir del pesaje del

compuesto.

830g : 1mol :: 1g : Xmol

Xmol = 1g*mol 0.0012mol

830g

Cálculos para preparar un

ungüento a base de un

medicamento “X” al 1%

cuyo PM es 830g. El

vehículo para el ungüento

es vaselina

Problema 6

continuación

Este dato dice que:

• En caso de hablar de

gramos agregaríamos un

gramos de medicamento “X”

en 100g de vaselina.

• En el caso de hablar de

moles agregaríamos

0.0012moles en 99 moles de

vaselina de la cual no

conocemos el peso

molecular.

0.0012mol

Problema 7Los solventes usualmente tienen límites de concentración en las

soluciones finales usadas para la inyección o para realizar ensayos in

vitro, pues pueden influenciar los resultados en concentraciones mayores

a su respectivo límite. Se tiene un medicamento “Z” cuyo peso molecular

es 620g/mol y se requiere 200mL de una solución 5μM en salina –

amortiguador - fosfato (PBS) isotónico. El medicamento es muy

liposoluble y se prepara una solución en el solvente dimetilsulfóxido

(DMSO), para luego diluirlo en PBS ¿Cuál es la concentración final del

medicamento en unidades de mg/ml?. ¿Cómo se expresa eso en

porcentaje a fin de rotular el vial.?

Algunas limitaciones:

• El pesaje mínimo en las balanzas es de 10mg.

• La concentración final de DMSO en PBS no

debe sobrepasar el 0.1%.

•Cada gramo de medicamento “Z” tiene un valor

de $400.

Problema 7

Solución

1g 1000mg

620000mg : 1mol :: 10mg : X mol

Xmol= 10mg*mol 0.000016mol

620000mg

1 m:1000000μm::0.000016m:X μm

Xm= 16 μ 16 μmoles

1

• Esta es la cantidad mínima que la

balanza puede pesar.

• El pesaje mínimo es de

10mg.

• El PM del medicamento

“Z” es de 620g/mol.

• Concentración buscada

5μM.

• Con estos datos se tiene que:

En 1L de solución van a haber

X μmoles de medicamento “Z”

porque requerimos saber la

cantidad adecuada para obtener

una concentración de 5μM en la

solución final.

1095.5g de DMSO tomado en

cuenta el dato de su densidad.

• El PM del DMSO es de

78.13.

•5 μM debe ser la

concentración del

medicamento “Z” en PBS.

• 1.0955 g / cm3 es la

densidad a 25 0C del

DMSO

Problema 7

Continuación

• Entonces

• Teniendo la densidad que es de

1.0955 se calcula la cantidad

requerida para obtener un 0.1%

de este.

1095.5 g :1L :: X g : 0.001L

X g= 1.0955 g*L 1.0955 g

1L

• Esa es la cantidad requerida para que

en 1L de solución de PBS haya una

concentración de 0.1% de DMSO. O lo

que es lo mismo solo un mL de DMSO.

• La concentración final de

DMSO en PBS no debe

sobrepasar el 0.1%.

• Se tiene además la

relación 1L:100::X:0.1 lo

que resulta en que un 0.1%

corresponde a 0.001L

(1mL)

Problema 7

Continuación

• Se tiene que la cantidad en un litro

de DMSO que corresponde a 0.1%

es equivalente a 1.095g (la cantidad

que hay en un mL) por cada L de

PBS, tomando en cuenta que la

totalidad de la solución requerida es

de 200mL se obtiene que :

Con respecto al volumen

1mL : 1L :: XmL : 0.2L

Xml= 0.2 mL*L 0.2mL

1L

• La concentración final de

DMSO en PBS no debe

sobrepasar el 0.1%.

Problema 7

Continuación

• Tomando en cuenta estos

valores, se tiene que la

concentración que debe tenerse

de medicamento “Z” es:

5μmoles : 1L :: Xμmoles : 0.2L

X μmoles = 1μmol*L 1μmol

1L

• Tomando en cuenta que la

cantidad final de medicamento

“Z” debe ser 1μmol se puede

calcular cuanto deben tener las

otras soluciones para obtener

finalmente esta cantidad

• 5 μM debe ser la

concentración del

medicamento “Z” en PBS.

• 0.2mL es el volumen que

se tomará para diluirlo a

200mL y obtener la

solución final

Problema 7

Continuación

• Teniendo que la cantidad de

DMSO requerida es de 0.2mL

(por la equivalencia con la

densidad) se obtiene que el

requerimiento del medicamento

“Z” para finalizar con una

concentración de 5μM se obtiene

así.

• Haciendo la razón de la solución

inicial con la final se obtiene que

200mL (PBS, solución final)

0.2mL (Cantidad de DMSO)

Se obtiene como resultado 1000.

• 1.0955 g / cm3 es la

densidad a 25 0C del

DMSO

• 5 μM debe ser la

concentración del

medicamento “Z” en PBS.

• 1mol es la cantidad

exacta que debe tener la

solución final

Problema 7

Continuación

• Dado a que la cantidad que se requiere de

medicamento es de 1000μmoles por cada

0.2mL obtenemos que

1000μmoles : 0.2mL :: Xμmoles : 1mL

X μmoles = 1000μmol*mL 5000μmoles

0.2mL

• Esta es la cantidad requerida para obtener

la concentración deseada de 1000μmoles

por cada 0.2mL.

5000μmoles:1mL::Xμmoles:1000mL

Xμmoles=5000000μmol*mL5000000μmoles

1mL

• 16μmoles es la cantidad

mínima que la balanza

puede pesar.

• 1000μmoles son los

requeridos en los 0.2mL de

PBS según la razón de

dilución final para realizar

la solución de 5μM final..

Problema 7

Continuación

Teniendo en cuenta todos los datos anteriores, la

cantidad requerida de medicamento “Z” en 1L de

solución es

5000μmoles:1mL::Xμmoles:1000mL

Xμmoles=5000000μmol*mL5000000μmoles

1mL

• Cantidad requerida (5 moles) de medicamento

“Z” en un litro de solución de PBS para obtener

las concentraciones deseadas.

Problema 7

Continuación

Problema 7

Continuación• Tomando en cuenta el PM del

medicamento “Z” tenemos que la

cantidad a pesar es de:

620g * 5 = 3100g

• Partiendo desde la premisa de

que la balanza puede medir esta

cantidad se sabe que no habrá

problemas al medirla, pero

tomando en cuenta que la

cantidad requerida para realizar

la solución es muy pequeña por

comodidad se realizará el cálculo

para preparar 0.2mL de solución

de PBS direcamente.

• 5 moles, la cantidad de

medicamento “Z” requerida para

disolver en PBS.

•620g, PM del medicamento “Z”

• 0.2mL, cantidad requerida de

solución de PBS y

medicamentos “Z”.

•199.8mL, cantidad de DMSO

en la disolución final.

• Partiendo del único dato a la izquierda

se tiene que

3100g : 1000mL :: Xg : 0.2mL

Xg = 620g*mL 0.62g

1000mL

• Cantidad requerida para obtener una

solución en PBS 5M de medicamento

“Z” que al obtener, los 0.2mL (calculados

anteriormente) y diluirlos en MDSO

hasta 200mL se obtiene un solución con

0.1% de PBS y una concentración de

medicamento “Z” de 5μM. El valor total a

gastar por el precio del reactivo sería de

$248.

• 3100g cantidad requerida

de medicamento “Z” para

preparar un litro de PBS

•Cada gramo de

medicamento “Z” tiene un

valor de $400.

.

Problema 7

Continuación

Conclusiones

• La aplicación práctica de los cálculos en

la rutina diaria del médico veterinario

resulta de suma importancia dado las

implicaciones químicas que pueden

tener en los pacientes y la afección que

pueden producir en caso de ser estos –

los cálculos - erróneos, principalmente

en casos donde la ventana de seguridad

no sea muy amplia dado a que la

posibilidad de errar es mayor.

• De manera general los cálculos se

basan en establecer una relación que

permite dilucidar los datos restantes

necesarios. Una vez establecida la

relación, los datos responden a esta de

manera que, independientemente de las

variables se puede llegar al dato

requerido sin ningún problema.