TRABAJO PRÁCTICO Nº 3 CÁLCULO DE DOSIS Unos de los aspectos importantes para lograr el éxito en el restablecimiento de la salud de los pacientes que requieran el uso de fármacos es el cálculo de dosis. Por eso en esta sección repasaremos algunas definiciones y conversiones del sistema métrico y se presentan algunos ejercicios para ser discutidos en las sesiones de práctica. OBJETIVOS 1.- Calcular dosis en diferentes unidades de peso, volumen y concentración. Conversión de unidades. 2.- Evaluar distintas medicamentos. soluciones parenterales y formas de administración de 3.- Realizar los cálculos para la preparación de soluciones parenterales y para la administración de medicamentos en infusión continua El material que se encuentra a continuación debe ser preparado por el alumno antes de la realización del trabajo práctico. DEFINICIONES Y CONVERSIONES UNIDADES DE PESO O MASA 1miligramo (mg) 1 microgramo ((g, mcg) 1nanogramo (ng) 1picogramo (pg) = = = = 1/1.000 gramos (g) 1/1.000.000 g 1/1.000.000.000 g 1/1.000,000.000.000 g = = = = 1x 1x 1x 1x = = = 1/1.000 Litros (L) 100 mL = 1/10 L 1/1.000.000 L 1 x 10-3 L 1 x 10-1 L 1 x 10-6 L 10-3 g 10-6 g 10-9 g 10-12 g UNIDADES DE VOLUMEN 1 mililitro (mL ,cm3) 1decilitro (dL) 1 microlitro (µL) = = = UNIDADES DE CONCENTRACIÓN: CONCENTRACIÓN = MASA / VOLUMEN Generalmente se expresa como unidades de masa en un litro (L), un dL (100 mL) ó 1 ml de solución. Gramos por litro = g/L = gramos por mil = (1:1000) = g/10 dL = g/1000 mL. Ejemplos: Gramos % (g% ) Miligramos por litro (mg/L) Microgramos por mililitro (µg/mL) = = = g/dL mg/10 dL mg/L = g/100 mL. = mg/1000 mL = 10-3 g/L = 10-3 mg/mL = 10-1 g/L 2 2 MOLARIDAD: La masa también puede expresarse en número de moles (# de moles) por litro y la concentración se llamará concentración molar. Molaridad = # moles / litro de solución, donde el # moles = g / PM mg / L mMoles / L = ------------PM Mol: masa de una sustancia, numéricamente igual a su peso molecular (PM), expresado en gramos. El peso molecular se obtiene sumando los pesos atómicos (PA) de cada uno de los átomos que conforman la molécula. Sus subunidades tienen la misma proporción que las unidades de peso anteriormente descritas, por ejemplo: mMol, µMol, etc. NORMALIDAD: Cuando el peso molecular se corrige (divide) por la valencia, se obtiene el peso equivalente (PEq), que tiene subunidades iguales a las anteriores (Ej.: mEq, µEq, etc.). La concentración normal está dada por el número de equivalentes presentes en un litro de solución. Normalidad = # Equivalentes / Litro de solución, donde el # Equivalentes = g / PEq PM PEq = --------------valencia mEq= mg X Valencia / PA Cuando la valencia es igual a 1, el peso molecular es igual al peso equivalente, por lo que: La Molaridad es igual a la Normalidad UNIDADES INTERNACIONALES Las Unidades Internacionales (U.I.) son una medida basada en la acción farmacológica ó tóxica del medicamento estandarizado en un modelo animal. Dos ejemplos que serán utilizados en esta práctica son los siguientes: El antibiótico penicilina se mide en Unidades Internacionales (U.I.) de manera que 1 mg de penicilina sódica equivale a 1,667 U.I. La hormona insulina también se presenta en Unidades Internacionales pero en este caso se refiere a la cantidad de insulina requerida para disminuir la glicemia de un conejo de 2 Kg en ayunas de 120 a 45 mg/dL. La conversión sería: 25-30 U.I. equivalen a 1 mg de insulina humana y 24 U.I. equivalen a 1 mg en el caso de la insulina de origen bovino o porcino. EJERCICIOS: 3 3 1.- Calcule la Molaridad de una solución de glucosa al 5% (PM = 180g/mol). Respuesta: 0,277 Moles 2.- La concentración de Ca+2 (PM = 40g/mol) ionizado en plasma es de 4,6 mg%. Calcule esta concentración en mMolar y en mEq/L. Respuesta: 1,15 mMolar y 2,3 mEq/L. 3.- Una solución 0,001 Molar (1 x l0-3 M) de una droga, tiene 1 x 10-3 Moles/L. Si un Mol de esa droga pesa 100 g (PM = 100 g/mol), Calcule la concentración de dicha solución en g/L y mg/mL. Respuesta: 0,1 g/L y 0,1 mg/mL. 4.- Calcule la Molaridad de una solución de una droga que tiene una concentración de 20 µg/mL, si el PM es de 400 g/mol Respuesta: 5 x 10-5 Molar. 5.- De una solución madre de una droga (PM = 200 g/mol) con concentración de 10-4 M, se quiere preparar cuatro soluciones de 10 mL c/u, que tengan l x10-5 ; 5 x 10-6 ; 5 x 10-7 y l x10-7 M. Calcular: a) volumen de la solución madre qué se deberá tomar para preparar dichas soluciones b) concentración molar y en mg/mL de cada una. Respuesta: VOLUMEN (CONCENTRACIÓN MOLAR; CONCENTRACION EN mg/mL) - 1 mL de solución madre (l x10-4 M) llevarlo a 10 mL (1x 10-5 M; 2 x 10-3 mg/mL) - 0,5 mL de solución madre (l x10-4 M) llevarlo a 10 mL (5x10-6 M; 1 x 10-3 mg/mL) - 0,05 mL de solución madre (l x 10-4 M) llevarlo a 10 mL (5x 10-7 M; 1 x 10-4 mg/mL) - 0,01 mL de solución madre (l x10-4 M) llevarlo a 10 mL (l x10-7 M; 2 x 10-5 mg/mL) 6.- Se desea preparar 10 mL de solución de una droga "X" que contenga 2mg/mL, a partir de una solución que tiene 20 mg/mL. Calcule el volumen que deberá tomar de la solución más concentrada (solución madre) y la cantidad de agua suficiente para preparar dicha solución. Respuesta: 1,0 mL de solución madre y agregar a 9 mL de agua. 7.- Para cumplir el tratamiento de un paciente se disuelven 60 mg de una droga con solución fisiológica hasta 300 mL y se administran en 4h. Calcule: a) La concentración de la droga en la solución fisiológica. b) El volumen de solución por minuto y cantidad de droga administrada por minuto c) ¿Cuántas gotas por minuto se estarán administrando si 1 mL = 20 gotas? 4 4 Respuesta: a) Concentración = 0,2 mg/mL b) Velocidad de infusión = 1,25 mL/min y 0,25 mg/min c) gotas/min = 25 gotas/min. 8.- Una droga (PM = 112,5 g/mol) viene en una presentación de ampollas con 10 mL a una concentración de 22,5 mg/mL. El tratamiento de un paciente de 67,5 Kg de peso se realiza a razón de 5 mg/Kg, diluidos hasta 500 mL de solución fisiológica vía I.V, durante 6h. Calcule: a) Concentración molar de la droga, en la ampolla. b) Dosis total a administrar al paciente, en moles y mg. c) mL/min y gotas/min que recibe el paciente (20 gotas = 1 mL).. d) moles/min y mg/min de la droga que recibe el paciente. e) moles/mL y mg/mL de la droga en la solución fisiológica. Respuesta: a) 0,2 Molar en la ampolla b) Dosis total: 3mMoles = 337,5 mg c) 1,416 mL/minuto y 28 gotas/minuto d) 8,3 x 10 -6 moles/min y 0,94 mg/min. e) 6 x 10-3 moles/mL en la solución fisiológica = 661,7 µg/mL = 0,6617 mg/mL 9.- Paciente de 55 kg de peso y 1,52 mts de talla (1,5 m2 de superficie corporal) en crisis hipertensiva, se le debe administrar una infusión continua de Clonidina (vía I.V.) a razón de 2,0 µg/m2 /min, durante 10 min. La ampolla clonidina contiene 0,15 mg/mL. Calcule: a) Dosis total de Clonidina a administrar (en µg). b) Volumen de suero glucosado necesarios para disolver la dosis a administrar, de manera que sea 1 parte por 100 de suero. c) Velocidad de infusión en gotas/min. (1 mL = 20 gotas). Respuesta: a) 30 µg b) 20 mL c) 40 gotas/min. 10.- Determine la cantidad de NaCl que hay que agregar a 100 mL de solución glucosada al 5% para administrar a un niño que presenta una pérdida total de Na+ de 20 mEq. (Peso atómico del Na+ = 23 g/mol y Peso atómico del Cl- = 35,5 g/mol). Respuesta: a) 1,17 g de NaCl 11.- Se requiere instituir una terapia a base de Penicilina Cristalina Potásica a razón de 100.000 U.I./kg cada 6 horas, a un paciente de 50 kg. La Penicilina K+ contiene 1,7 mEq de K+/ 106 U.I. Calcular: a) Cantidad total de Penicilina a administrar en 24 horas. b) Cantidad de mEq de K+ administrados en 24 horas. Respuesta: a) 20 x 106 U.I./24h b) 34 mEq K+/24h 12.- Un paciente de 60 Kg de peso debe recibir tratamiento con una droga "X" a razón de 5 5 5 mg/Kg, B.I.D. Las presentaciones disponibles son: Ampollas de 5 mL al 7,5%; Cápsulas de 300 mg c/u y Gotas en frascos de 10 mL con una concentración de 100 mg/mL. Calcule la cantidad necesaria para administrar vía .I.M. ó V.O. de cada una de las presentaciones. Respuesta: a) Ampollas: 4 mL c/12 h., vía I.M.; 1 Cápsula (300 mg) c/12h., V.O. y 3 mL c/12h., V.O. = 60 gotas 13.- Para tratar a un paciente de 40 Kg de peso que presenta meningitis meningocócica se decide utilizar una infusión I.V. de Penicilina Cristalina, a razón de 5 x 105U.I. / Kg /día, bajo la forma de sal sódica y sal potásica, en relación 3:1 utilizando las siguientes presentaciones: a) Penicilina Na+: Frasco-ampolla con 5x106 U.I. (volumen del polvo = 2,0 mL; Contiene 2 µEq de Na+/103U.I.) b) Penicilina K+: Frasco-ampolla con 107 U.I. (volumen del polvo = 4,6 mL; contiene 1,7 µEq K+/103 U y 0,3 µEq Na+/103 U.I. de penicilina. Calcule: a) Cantidad de Penicilina Na+ y K+ a administrar en 24 h. (en unidades y ampolla) b) Cantidad de mEq de Na+ y K+ administrados con la penicilina en 24h c) Preparación de la solución para un día, si se infunde en 2,0 L de solución salina o glucosada (volumen del frasco = 500 mL) d) ¿Cuántas gotas por minuto deberá tener la infusión? Respuesta: a) Penicilina Na+ = 15 x 106 U.I. (3 amp) Penicilina K+ = 5 x 106 U.I. (0,5 amp) b) Na+ = 31,5 mEq/24h. K+ = 8,5 mEq/24h c) Disolver 1 frasco-ampolla de Penicilina Na+ (5 x 106 U.I.) en 500 mL de solución glucosada y 0,5 ampollas de Penicilina K+ (5 x 106 U.I.) en 500 mL. Total: 3 frascos da penicilina sódica y 1 frasco de Penicilina potásica. d) 28 gotas/min. 14.- A un paciente diabético se le han indicado 2 inyecciones diarias de Insulina: 25 U.I. de insulina NPH en la mañana y 15 U.I. de insulina cristalina antes de cenar. La insulina NPH tiene una concentración de 80 U.I. de insulina/mL, y la cristalina, 40 U.I./mL. Calcule cada dosis en mL de forma de indicar al paciente en el récipe, la dosis a administrar, en caso de que no consiga las inyectadoras calibradas para insulina. (NPH son las siglas de “Neutral Protamine Hagedorn” que es una suspensión de insullina en un complejo con zinc y protamina. Respuesta: a) 0,31 mL de insulina NPH b) 0,38 mL de insulina cristalina. 15.- La siguiente tabla muestra la composición, en mEq/L, de tres líquidos corporales: + SUDOR SECRECIÓN GÁSTRICA BILIS Calcule: + - Na 50 K 5 HCO3 --- 40 135 10 5 --35 - Cl a) las cantidades necesarias de las siguientes soluciones, para reemplazar un litro de cada una de estas secreciones utilizando una mezcla adecuada 6 6 de solución glucofisiológica; solución glucosada al 5%; KCI: 2mEq/mL ó NaHCO3: 0,6 mEq/mL. b) Complete la última columna colocando los mEq/L de cloro de cada una de estos líquidos. Respuesta: Sudor: Glucofisiológica = 325 mL; KCl = 2,5 mL y Glucosada al 5% = 672,5 mL Secreción gástrica: Glucofisiológica = 260 mL ; KCl = 5,0 mL y Glucosada al 5% = 735 mL Bilis: Glucofisiológica = 649,4 mL ; KCl = 2,5 mL ; NaHCO3 = 58,3 mL y Glucosada al 5% = 289,8 mL 16.- En los pacientes con acidosis metabólica, el déficit de HCO3- se calcula asumiendo un volumen de distribución aparente equivale al 40 % del peso corporal total. En un paciente diabético de 90 Kg de peso con acidosis descompensada, se tiene un Bicarbonato plasmático de l2 mEq/L y se desea elevar este valor a 25 mEq/L. Las ampollas de NaHCO3 tienen 0,6 mEq/mL, Calcule: a) Volumen de la solución que se debe administrar al paciente. b) Goteo de esta solución de NaHCO3 si se presenta en frascos de 100 mL, para reponer la mitad del déficit en la primera hora y la otra mitad en las siguientes 6 horas. c) La cantidad de Na+ (en g) que se administra al paciente, al corregir el déficit de Bicarbonato (PA del Na+ = 23 g/mol). Respuesta: a) NaHCO3 =780mL. b) 130 gotas/min. En la primera hora, 22 gotas/min y en el resto del tiempo (6 h.) c) 10,76 g de Na+ 17.- A un paciente de 70 Kg de peso se le debe administrar en infusión continua (vía I.V.) por 24 horas los siguientes elementos: Agua: Aproximadamente 2.500 mL; aproximadamente 1.500 calorías, 80 mEq de KCl y entre 5 y 10 g de NaCl. Para preparar esta hidratación se cuenta con frascos con 500 mL de las siguientes soluciones: glucosada al 5, al l0 y al 30% (Cada gramo de glucosa aporta 3,4 calorías); glucofisiológica (Glucosa al 5% + NaCl al 0,9%) y KCI en ampollas de 10 mL con 2mEq/mL. El paciente tiene dos catéteres intravenosos, de los cuales uno solamente se puede utilizar para la solución glucosada al 30%. Indique la hidratación para este paciente, en 24 h., especificando: a) Composición de cada frasco de solución a administrar b) Si administra glucosa al 30%, calcule además, la cantidad de insulina necesaria de manara que tengan 1,5 U.I. de insulina cristalina, por cada 10g de Glucosa. La insulina cristalina se presenta en frascos con 40 U/mL. c) Velocidad de goteo para cada una de las dos vías I.V. Respuesta: a) 2 frascos de 500 mL de solución glucofisiológica = 1.000 mL 2 frascos de 500 mL de solución glucosada al 30% = 1.000 mL (300g de glucosada) 7 7 1 frascos de 500 mL de solución glucosada al 5% = 500 mL Usar 4 ampollas de KCl b) Como se administran 30 g de glucosa se requieren 45 U.I. de Insulina c) Por la vía con solución glucosada al 30% = 14 gotas/min. Por la segunda vía con solución glucosada al 5% = (500mL) y solución Glucofisiológica (1000 mL) = 21gotas/mín. Resuelva el siguiente problema para discutir el día de la práctica. 18.- Se desea administrar una dosis de carga de lidocaína de 1,5 mg/Kg a un paciente de 60 Kg de peso y continuar con una infusión intravenosa continua a razón de 2 mg/min. Si la lidocaína disponible se presenta en un frasco de 100 mL al 2%. Calcule cuántos mL se deben inyectar vía i.v. para el bolus inicial. Además, prepare la solución para pasar la infusión de un frasco de 500 mL de glucosa al 5% e indique el goteo por minuto (gotas/min) para infundir a razón de mg/min en 24 horas. REFERENCIAS: 1.- Normas de calidad para sustancias farmacéuticas, excipientes y formas farmacéuticas. Farmacopea Internacional. O.M.S. Ginebra. 3a Edición. Vol .4. 1996. 2.-Remington. Farmacia. Editorial Médica Panamericana. 19ª. Edición.1996. 3.- Helman. J. Farmacotécnia teoría y práctica. Editorial Continental, S.A. 1996. 4.- Componovo L. E. y A. J Bandoni. Farmacología, materia médica y terapéutica. Editorial Ateneo.1996. 5.- Spilva de Lehr A. Guía de las especialidades farmacéuticas en Venezuela. XXVI Edición. 2000/2001. 6.- Guía de los Trabajos Prácticos. Cátedra de Farmacología y Toxicología. Escuela Luis Razetti. Facultad de Medicina. Universidad Central de Venezuela. 2000. 7.-Instituto Nacional de Higiene “Rafael Rangel “. Departamento de registro Nacional de Productos Farmacéuticos. Ministerio de Sanidad y Desarrollo Social. 2002. 8.-Viscarrondo, O. Los medicamentos esenciales, la prescripción facultativa y la dispensación. Facultad de Farmacia. UCV (s/f).
