LOS ÁNGELES, California. – Las pastillas vienen en todo tipo de formas y tamaños. Algunos están recubiertos y otros no. Roshni Sen, de 17 años, se preguntó si el recubrimiento de una píldora puede afectar el tiempo que tarda en descomponerse en el cuerpo. Para investigar, este estudiante de último año de la Academia de Ciencia y Tecnología en el Woodlands College Park en Texas creó un «estómago» en un frasco. Mostró que diferentes tipos de píldoras se disuelven en diferentes puntos del tracto digestivo. Y eso podría afectar a qué botella querrías alcanzar cuando tengas dolores y molestias.
Roshni presentó sus resultados en la Feria Internacional de Ciencia e Ingeniería de Intel (ISEF). Creada por Society for Science & el Público y patrocinada por Intel, la feria anual reúne a estudiantes de secundaria de todo el mundo para compartir sus proyectos de investigación. (SSP también publica Noticias Científicas para Estudiantes y este blog.)
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El adolescente sintió curiosidad sobre la rapidez con que las píldoras se disuelven después de leer sobre un nuevo tipo de píldora que se suponía que liberaría medicamentos dentro del cuerpo a un ritmo constante. «Encontré este artículo en línea hablando de este nuevo tipo de píldora que hicieron los ingenieros biomédicos y que tiene un revestimiento exterior poroso», dice Roshni. Podría hacer que los efectos de una píldora duren más y sean más consistentes. Al darse cuenta de lo importante que podría ser un recubrimiento, pronto decidió hacer un experimento para averiguar qué tan rápido se disuelven en el estómago y el intestino delgado los diferentes tipos de píldoras que ahora se venden.
Esas pastillas que ahora están en el mercado vienen en muchas formas y tamaños, y con diferentes recubrimientos. Algunos son líquidos dentro de un gel o polvo dentro de una cápsula de gel. Otros son tabletas o cápsulas comprimidas con recubrimientos brillantes. Esto puede afectar la rapidez con la que el medicamento interior llega al torrente sanguíneo de una persona.
El adolescente trabajó con un medicamento que se usa para tratar la fiebre y el dolor. Está disponible en cualquier farmacia y es más conocido por el nombre de marca Tylenol. (Su nombre genérico es paracetamol y paracetamol, dependiendo del país en el que se encuentre. Lo más importante, explica Roshni, » viene con todos los diferentes tipos de recubrimientos que necesitaba.»
Quería examinar cuatro recubrimientos de pastillas comunes. Una tableta es la más básica. «En esencia, no tiene otro revestimiento que el que lo mantiene unido», dice Roshni. Las cápsulas comprimidas tienen un recubrimiento duro y brillante. Las cápsulas de gel tienen una capa de gel alrededor de un polvo, y los geles suaves se hacen con una capa de gel alrededor de un líquido.
Para probar la velocidad de disolución de las píldoras, Roshni tuvo que crear un sustituto para el sistema digestivo humano. Así que creó modelos-simulaciones-del estómago y el intestino delgado con soluciones ácidas en frascos.
El estómago descompone los alimentos para que el cuerpo pueda absorber sus nutrientes. Debido a esto, el estómago está lleno de enzimas y ácido. El estómago tiene un pH de alrededor de 2. Es tan ácido como el jugo de limón o el vinagre. El intestino delgado, donde se absorbe la mayoría de los nutrientes de los alimentos, utiliza principalmente enzimas, no ácido, para terminar de digerir los alimentos del estómago. Es una base fuerte, con un pH de aproximadamente 8. Es tan básico como el bicarbonato de sodio. Para imitar estos ambientes, Roshni preparó tres vasos de precipitados. Un vaso de precipitados coincide con el pH del estómago. Otro coincide con el pH del intestino delgado. La tercera, su control, era agua pura, que tiene un pH de 7.
Para imitar la temperatura del cuerpo, calentó los vasos de precipitados a 37 ° Celsius (98,6° Fahrenheit). Añadió una pequeña barra de agitación en cada una para mantener las mezclas en movimiento. Esto representaría el movimiento en el estómago y el intestino delgado que mezcla los alimentos y los mantiene en movimiento.
Trabajando en el laboratorio de química de su escuela, Roshni colocó una píldora en cada vaso de precipitados. Luego esperó a ver cuánto tardó la píldora en disolverse por completo. Repitió el experimento cinco veces para cada tipo de píldora en cada vaso de precipitados.
En agua, todas las pastillas tardaron más de una hora en disolverse. Pero había diferencias en el estómago ácido.»Las tabletas, que no tenían mucho recubrimiento, se disolvieron más rápido, en unos 12 a 13 minutos. Los geles blandos duraron un poco más, tardando de 15 a 16 minutos en disolverse, mientras que las cápsulas de gel tardaron de 18 a 20 minutos. Las cápsulas comprimidas resultaron ser las más resistentes. Tardaron de 24 a 25 minutos en disolverse.
Pero Roshni se sorprendió cuando intentó disolver sus pastillas en su frasco de «intestino». Los comprimidos, geles suaves y cápsulas de gel tardaron mucho más en disolverse en la solución básica, entre 28 y 36 minutos. Pero las cápsulas comprimidas, que resistieron el fuerte ácido del estómago, se disolvieron rápidamente en el» intestino delgado», en 13 a 15 minutos.
Las cápsulas comprimidas están cubiertas con un revestimiento adicional. Protege la píldora del ácido estomacal. «El objetivo principal es alargar el proceso», explica Roshni, asegurándose de que la píldora no se disuelva hasta que llegue al intestino delgado. ¿Por qué? Si una píldora se disuelve en el estómago, el ácido de allí también podría descomponer parte del medicamento antes de que pueda ser absorbido. Eso haría que la píldora fuera menos efectiva. Esperar a disolverse en el intestino delgado puede asegurar que más de la droga llegue al torrente sanguíneo.
Las tabletas y los geles suaves podrían comenzar a tratar el dolor y la fiebre más rápido porque se disuelven más rápidamente, concluye Roshni. Pero también pueden ser menos eficaces, porque parte de su medicamento se perderá en el estómago. Por lo tanto, en algunos casos, las cápsulas comprimidas pueden resultar más efectivas, dice.
Las compañías farmacéuticas diseñan medicamentos con diferentes recubrimientos para diferentes propósitos. Las tabletas y los geles suaves pueden ser útiles para un alivio rápido. Por el contrario, las cápsulas comprimidas pueden brindar un alivio más prolongado.
Al final, el tipo de píldora que tome probablemente dependerá de cuáles sean sus necesidades. «Muchas personas simplemente toman una píldora y esperan que funcione y se olvidan de ella», dice el adolescente. Espera que su experimento ayude a difundir el conocimiento sobre por qué existen diferentes recubrimientos de pastillas y qué pueden hacer.
Y cuando está necesitada, Roshni prefiere la velocidad. «Le dije a mi mamá que ya no tomaría gorros de gel ni cápsulas comprimidas», dice. «Voy a tomar geles suaves.»
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