ingeniería farmacéutica
La ingeniería farmacéutica es una rama de la ingeniería enfocada en descubrir , formular y fabricar medicamentos , procesos analíticos y de control de calidad, y en diseñar, construir y mejorar los sitios de fabricación que producen medicamentos. Utiliza los campos de la ingeniería química , la ingeniería biomédica , las ciencias farmacéuticas y la ingeniería industrial . [1]
Los seres humanos tienen una larga historia de uso de derivados de los recursos naturales, como las plantas, como medicamentos. Sin embargo, no fue hasta finales del siglo XIX, cuando los avances tecnológicos de las empresas químicas se combinaron con la investigación médica, que los científicos comenzaron a manipular y diseñar nuevos medicamentos, técnicas de administración de fármacos y métodos de producción en masa. [2]
Uno de los primeros ejemplos destacados de un medicamento sintético diseñado fue creado por Paul Erlich . Erlich descubrió que Atoxyl , un compuesto que contiene arsénico que es dañino para los humanos, era muy efectivo para matar Treponema pallidum , la bacteria que causa la sífilis . Él planteó la hipótesis de que si se alteraba la estructura de Atoxyl, se podría identificar una "bala mágica" que mataría a las bacterias parásitas sin tener ningún efecto adverso en la salud humana. [3] Desarrolló muchos compuestos derivados de la estructura química de Atoxyl y finalmente identificó un compuesto que era el más efectivo contra la sífilis y el menos dañino para los humanos, que se conoció comoSalvarsán . Salvarsan fue ampliamente utilizado para tratar la sífilis a los pocos años de su descubrimiento. [4]
En 1928, Alexander Fleming descubrió un moho llamado Penicillium chrysogenum que impedía el crecimiento de muchos tipos de bacterias. Los científicos identificaron el potencial de este moho para brindar tratamiento en humanos contra las bacterias que causan infecciones. Durante la Segunda Guerra Mundial , el Reino Unido y los Estados Unidos trabajaron juntos para encontrar un método de producción masiva de penicilina , [5]un derivado del moho Penicillium, que tenía el potencial de salvar muchas vidas durante la guerra, ya que podía tratar infecciones comunes en los soldados heridos. Aunque la penicilina podía aislarse del moho en un laboratorio, no se conocía ninguna forma de obtener la cantidad de medicamento necesaria para tratar a la cantidad de personas que lo necesitaban. Los científicos de importantes empresas químicas como Pfizer pudieron desarrollar un proceso de fermentación profunda que podría producir una gran cantidad de penicilina. En 1944, Pfizer abrió la primera fábrica de penicilina y sus productos se exportaron para ayudar en los esfuerzos de guerra en el extranjero. [6]
Las tabletas para el consumo oral de medicamentos se han utilizado desde aproximadamente 1500 aC; [7] sin embargo, durante mucho tiempo el único método de liberación del fármaco fue la liberación inmediata, lo que significa que todo el medicamento se libera en el cuerpo a la vez. [8] En la década de 1950, se desarrolló la tecnología de liberación sostenida . A través de mecanismos como la ósmosis y la difusión, se diseñaron pastillas que podían liberar el medicamento en un período de 12 a 24 horas. Smith, Kline y francésdesarrolló una de las primeras tecnologías exitosas de liberación sostenida. Su formulación consistía en una colección de pequeñas tabletas que se tomaban al mismo tiempo, con cantidades variables de recubrimiento de cera que permitían que algunas tabletas se disolvieran en el cuerpo más rápido que otras. [9] El resultado fue una liberación continua del fármaco a medida que viajaba por el tracto intestinal. Aunque la investigación moderna se enfoca en extender la escala de tiempo de liberación controlada al orden de los meses, las píldoras de una o dos veces al día siguen siendo el método de liberación controlada de fármacos más ampliamente utilizado. [8]
