Ecuación de Henderson-Hasselbalch

A ecuación de Henderson-Hasselbalch é unha fórmula química que se utiliza para calcular o pH, dunha solución buffer, ou tampón, a partir do pK<sub>a<sub> (a constante de disociación do ácido) e das concentracións de equilibrio do ácido ou base, do ácido ou a base conxugada.

onde:
 S é o sal ou especie básica
 A é o ácido ou especie ácida
Na última ecuación x pode ser a ou b indistintamente.

 Observacións 
A ecuación implica o uso das concentracións de equilibrio do ácido e a súa base conxugada. Para o cálculo do pH en solucións buffer, xeralmente faise unha simplificación e utilízanse as concentracións iniciais do ácido e o sal, polo tanto débese ter en conta que o valor obtido é unha aproximación e que o erro será maior cuanto maior sexa a diferenza das concentracións de equilibrio coas de partida (constante de equilibrio alta). Na mesma aproximación, tampouco se considera a achega da auga, sendo entón isto non válido para solucións moi diluídas.

 Desenvolvemento 
Supóñase un ácido AH con disociación parcial. O equilibrio é:

e a constante de disociación asociada será:

Despexando  da constante de disociación:

Tomando logaritmos a ambos lados e aplicando a propiedade dos logaritmos para un produto chégase a:

E invertendo o cociente:

 Aplicación farmacolóxica 
A fórmula de Henderson-Hasselbalch é empregada para medir o mecanismo de absorción dos fármacos na economía corpórea. Dito doutro xeito, a absorción é a transferencia dun fármaco desde un sitio de administración cara ao sangue. Os rangos de rapidez e eficacia da absorción farmacolóxica dependen dunha ruta específica de administración, sexa esta na súa disposición farmacolóxica traslocarse ao interior da membrana celular para estimular o efecto organísmico desexado, polo que a administración farmacéutica por diferentes rutas mucosas dependen da súa biodispoñibilidade farmacolóxica. Para iso requírese que para a translocación do fármaco, na súa formulación farmacéutica, non se disocie ao chegar á membrana celular, sexa de carácter liposoluble, e de baixo peso molecular polo que debe de ter características de ácidos e bases débiles.

 O efecto do pH na absorción farmacolóxica medíase estudando o pH das presentacións farmacéuticas:
 Fármacos ácidos débiles [HA]: Liberan un [H+] causando unha carga aniónica [A-], para formar: [HA] <-> [H+] + [A-].
 Fármacos alcalinos débiles [BH+]: Liberan tamén un [H+]. A forma ionizada dos fármacos base son usualmente cargados, e perden un protón que produce unha base sen carga [B], para formar: [BH+] <-> [B] + [H+].
 Tomando o pH de certas mucosas, por exemplo:
 Cavidade oral: 5 a 6 pH.
 Mucosa gástrica: 1 a 3 pH.
 Mucosa intestinal: 4 a 5 pH.
 E tomando o pK de certos fármacos, por exemplo:
 Morfina: (base) 9 pK.
 Acetaminofeno: (ácido) 8 pK.
 Diazepam: (ácido) 4 pK.
 Aspirina: (ácido) 1.4 pK.
 Executando a fórmula de Henderson-Hasselbalch para o exemplo de:
 Aspirina administrada vía enteral, absorbida na mucosa gástrica: 

Despexamos:

3= 1+log [AH]/[A][H+]

3-1= log [AH]/[A][H+]

2= log [AH]/[A][H+]

antilog 2= [AH]/[A][H+]

100= [AH]/[A][H+]

100/1= [AH]/[A][H+]

101-100%

100-x%

Solución: x= 99%. Quere dicir, que a administración enteral da aspirina, alcanza unha absorción case ao 100%, logrando unha efectividade de translocación maior.

 Véxase tamén 
 Bibliografía 
 Lawrence J. Henderson. Concerning the relationship between the strength of acids and their capacity to preserve neutrality. Am. J. Physiol. 1908, 21, 173-179.
 Hasselbalch, K. A. Biochemische Zeitschrift 1916, 78, 112-144.
 Po, Henry N.; Senozan, N. M. Henderson-Hasselbalch Equation: Its History and Limitations. J. Chem. Educ. 2001, 78, 1499-1503.
 de Levie, Robert. The Henderson-Hasselbalch Equation: Its History and Limitations. J. Chem. Educ. 2003, 80, 146.
 Ligazóns externas 
 True example of using Henderson-Hasselbalch equation for calculation net charge of proteins
 Henderson-Hasselbalch Calculator
 Derivation and detailed discussion of Henderson-Hasselbalch equation

Categoría:Química do equilibrio
Categoría:Ecuacións