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• Nathalia Mojica

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA FACULTAD DE CIENCIAS DEPARTAMENTO DE FARMACIA OPERACIONES UNITARIAS FARMACÉUTICAS PRIMER SEMESTRE 2018

HORAS DE ACTIVIDAD PRESENCIAL: 3 horas HORAS DE ACTIVIDAD AUTÓNOMA: 3 horas TOTAL HORAS ACADÉMICAS POR SEMANA: 6 horas NÚMERO DE SEMANAS: 16 NUMERO DE CRÉDITOS: 2 GENERAL:  Al finalizar el curso los estudiantes habrán iniciado la apropiación de conceptos asociados a los procesos de transformación de materiales en el campo farmacéutico ESPECÍFICOS  Identificar las operaciones unitarias necesarias para producir en los materiales las transformaciones que en ellos se requiera.  Establecer las condiciones más adecuadas para la ejecución de estas operaciones.  Efectuar los cálculos necesarios para el manejo de los materiales en una operación unitaria.  Reconocer, interpretar, y utilizar la información de las tablas científicas y la información técnica sobre equipos que intervienen en una transformación.

METODOLOGÍA PARA EL DESARROLLO DEL CURSO:  Asignatura de modalidad teórica cuyo desarrollo comprende el análisis del fundamento físico de la operación, la caracterización de los métodos para llevarla a cabo, la identificación de las peculiaridades del diseño y funcionamiento del equipo necesario y la ejecución de los diferentes cálculos útiles sumado esto al análisis de casos generalmente con cálculos o la verificación, interpretación de procesos y sus operaciones farmacéuticas. PARA LA EVALUACIÓN DEL CURSO: Se evalúa el desempeño del estudiante mediante: Tres (3) pruebas de evaluación sobre todas las temáticas acumuladas hasta el momento de la prueba; se plantean diferentes modalidades (preguntas de desarrollo, aplicación de conceptos a casos concretos hipotéticos, cálculos), sobre los diferentes temas expuestos por el profesor, o indicados para consulta bibliográfica. Fechas Calendario 1. Evaluación 16 de MARZO 2. Evaluación 20 de ABRIL

30% 30%

3. Evaluación 1 de JUNIO

30%

Trabajo en clase talleres, quices, tareas

10%

ASISTENCIA La asignatura se pierde con el 10% de fallas, equivalente a 5 horas de clase.

CONTENIDO TEMÁTICO UNIDAD

TEMAS Y SUBTEMAS

0. 0,1 0,2 0,3 1.

SEMANA

PRESENTACIÓN DEL CURSO Justificación. Identificación, requisitos, objetivos, metodología, soporte bibliográfico. Programa calendario.

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INTRODUCCIÓN

1.1 ASPECTOS GENERALES 1-2 1.1.1 Conceptos de operación, proceso, equipo, instalación; clasificación de las operaciones y los procesos; objetivos; recursos dependencia entre ellos. 1.1.2 Tratamiento sistemático y actividades inherentes al manejo de todo proceso. 1.1.3 Representación gráfica; utilidad, elementos, tipos, normas. 1.2 UNIDADES DE EXPRESIÓN DE UNA MEDIDA 1.2.1 Magnitudes, dimensiones, unidades, sistema de interés farmacéutico. 1.2.2 Tratamiento dimensional. 1.2.3 Factores de conversión: su planteamiento, su utilidad.

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1.3 BALANCES: 1.3.1 Concepto, elementos, planteamiento y solución, utilidad e importancia. 1.3.2 Balances de materiales en operaciones y procesos de puro inventario y de transformación únicamente física. 1.3.3 Balances especiales: Reciclamiento, bifurcación. 1.3.4 Balance de energía. PRIMERA PRUEBA 2.

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OPERACIONES CON SÓLIDOS.

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2.1 CARACTERIZACIÓN FÍSICA DE LOS MATERIALES. 2.1.1 Características que se afectan. 2.2 OPERACIONES DE FRAGMENTACIÓN 2.2.1 Mecanismos, cambios generados en el material por la aplicación de fuerza, aprovechamiento de la fuerza aplicada, manifestaciones de la ineficiencia y formas de reducirla. 2.2.2 Métodos de fragmentación, variables a controlar, características de la alimentación y los productos. 2.2.3 Equipo, características del diseño y funcionamiento. 2.3 OPERACIONES DE AGLOMERACIÓN.

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2.3.1 Utilidad, importancia. 2.3.2 Mecanismos. 2.4 MEZCLADO DE SÓLIDOS SEGUNDA PRUEBA DE EVALUACIÓN 3. OPERACIONES REGULADAS POR UN FLUJO DE FLUIDOS. 3.1 GENERALIDADES 3.1.1 Fluidos y flujos: Conceptos, características, distribución de velocidad en Sistemas de flujo. 3.1.2 Balances de materiales y de energía en el flujo. 3.1.3 Pérdidas de carga. 3.2 TRANSPORTE DE MATERIALES. 3.2.1 Aplicación y ajustes de las ecuaciones fundamentales. 3.2.2 Conductos, sus accesorios y su normalización. 3.2.3 Bombeo. 3.2.4 Medición y regulación del flujo.

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3.3 AGITACIÓN Y MEZCLA. 3.3.1 Concepto, mecanismos, casos, características. 3.3.2 Criterios de eficacia. 3.3.3 Agitación y mezcla de líquidos. 3.3.4 Mezclados de sólidos y pastas.

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3.4 SEPARACIÓN BASADA EN LA MECÁNICA DE FLUIDOS 3.4.1 Filtración. 3.4.2 Decantación gravitacional y centrífuga. 3.4.3 Ciclones.

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3.5 FLUIDIZACIÓN DE LECHOS 3.5.1 Su física, utilidad, fases y sus características. 3.5.2 Elementos del sistema. 3.5.3 Utilidad y equipos. 4. OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA. 4.1 RELACIONES DE TRANSFERENCIA ENTRE FASES 4.2 EXTRACCIÓN 4.2.1 Extracciones por maceración 4.2.2 Extracciones por desplazamiento 4.2.3 Preparados obtenidos por extracción

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5. OPERACIONES REGULADAS POR UNA TRANSFERENCIA DE CALOR 5.1 HUMEDAD AMBIENTAL 5.1.1 Humedad: Origen, medición y regulación. 5.1.2 Humedad en los sólidos. 5.1.3 Envasado de materiales.

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5.2 GENERALIDADES TRANSFERENCIA DE CALOR 14 5.2.1 Generación y transporte. 5.2.2 Transferencia: mecanismos, sentido, fuerza reguladora, fracturas que determinan la resistencia, flujo en serie y en paralelo, coeficientes de transferencia.

5.2.3 Medición y regulación del flujo de calor. 5.3 SECADO DE MATERIALES 5.3.1 Agua en los materiales: Origen, forma de contenerla, medición. 5.3.2 Ajuste del contenido de humedad. 5.3.3 Secado: Métodos, etapas, equipo.

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5.4 PROCEDIMIENTOS GENERALES DE INTERCAMBIO TÉRMICO 5.4.1 Tipos y casos que presentan. 5.4.2 Acercamientos e intervalos. 5.4.3 Intercambio entre materiales en contacto en paralelo y en contracorriente 5.4.4 Condensadores y evaporadores. TERCERA PRUEBA

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BIBLIOGRAFÍA GUÍA Y SOPORTE 1. A. Hickey, D Ganderton. “Pharmaceutical Process Engineering”. Drugs and the pharmaceutical sciences. Vol112. Marcel Decker 2001 2. A. Foust, A. Wenzel, C. Clumb, L. Gauss, B. Andersen, “Principios de Operaciones Unitarias”, Compañía Editorial Continental.1993. 3. A. Martin, J. Swarbrick, A. Camarata, “Physical Pharmacy”, Philadelphia. 1983. 4. H. Galván, “Fundamentos de Balances de Masas para Farmacia”, Unibiblos. 2002. 5. J. Perry, “Chemical engineer’s handbook”, Mc Graw Hill. 6. J. Remington. “Pharmaceutical Science” Mc Public Co. 7. L. Lachman, “Theory and Practice of Industrial Pharmacy”, Lea and Febiger. 8. W. McCabe, J. Smith, P. Harriot, “Unit Operations of Chemical Engineering”, Editorial Mc Graw Hill. 9. Bases de datos online, suscripción a revistas especializadas Sistema de Bibliotecas. Universidad Nacional de Colombia.