Виды растворов. Растворение

Содержание:

Введение………………………………………………………………………………………………………………………………..2

1.Виды растворов. Растворение………………………………………………………………………………………...3-5

2.Растворители, используемые в технологии жидких лекарственных форм…………………..…6

2.1.Требования, предъявляемые к растворителям……………………………………………………………..6

3.Классификация растворителей………………………………………………………………………………………….7

4. Неводные растворители…………………………………………………………………………………………………...9

4.1 Летучие растворители……………………………………………………………………………………………………10

4.1.1 Эфир медицинский (Aethes medicinalis)…………………………………………………………………….10

4.1.2 Хлороформ (Chloroformium)……………………………………………………………………………………….10

4.1.3 Этиловый спирт (Spiritus aethylicis, Spiritus vini)……………………………………………………11-12

4.2.Нелетучие растворители………………………………………………………………………………………………..13

4.2.1 Масло вазелиновое, жидкий парафин (Oleum vaselini, Paraffinum liquidum)…………..13

4.2.2 Глицерин (Glycerinum)…………………………………………………………………………………………………13

4.2.3 Диметилсульфоксид, димексид, ДМСО (Dimethyl sulfo-xidum, Dimexidum, DMSO)…14

4.2.4 Масла жирные (Olea pinguia)………………………………………………………………………………………14

4.2.5 Полиэтиленоксид-400 (Polyaethylenoxydum-400)……………………………………………………….15

4.2.6 Эсилон-4 и эсилон-5 (Aesilonum)…………………………………………………………………………………15

4.2.7 Пропиленгликоль (Propylenglycolum)………………………………………………………………………….15

4.2.8 Бензилбензоат (Benzylii benzoas)………………………………………………………………………………...15

5. Водные растворители………………………………………………………………………………………………………..16

5.1 Деминерализованная вода (Aqua demineralisata)………………………………………………………...16

5.2 Вода для инъекций (Aqua pro injectionibus)……………………………………………………………………16

5.3 Дистиллированная вода (Aqua destillata)……………………………………………………………………….17

6. Комбинированные  растворители…………………………………………………………………………………….18

7. Другие растворители ………………………………………………………………………………………………………...19

8. Стабилизация растворов……………………………………………………………………………………………………20

Заключение……………………………………………………………………………………………………………………………21

Список литературы…………………………………………………………………………………………………………………22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Ключевые слова - раствор, растворитель, растворимость - встречаются в профессиональном языке многих специальностей. Действительно, растворы широко используются в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и научных  лабораториях различного профиля. В  производстве многих цветных и редких металлов, полимерных и лакокрасочных  материалов, минеральных удобрений  используют растворы. Воды Мирового океана представляют собой растворы. С растворами связаны все физиологические  и биохимические процессы, так  как внутренней средой всех живых  организмов на Земле являются водные растворы.

Лекарственная форма - это материальная форма проявления диалектического  единства действующих и вспомогательных  веществ и соответствующих технологических  операций.

В зависимости от степени измельчения  дисперсной фазы и характера связи  ее с дисперсионной средой (растворителем) различают следующие физико-химические системы: истинные растворы низко и  высокомолекулярных соединений, коллоидные растворы (золи), суспензии и эмульсии. Отдельные лекарственные формы  могут представлять комбинированные  дисперсные системы- сочетание основных типов дисперсных систем (настои и отвары, экстракты и др.).

Применяя соответствующие технологические  приемы (растворение, пептизацию, суспензирование или эмульгирование), входящее лекарственное вещество (твердое, жидкое, газообразное) может быть доведено до большей или меньшей степени дисперсности: от ионов и молекул до грубых частиц, различимых под микроскопом или невооруженным глазом. Это имеет большое значение для оказания лечебного воздействия лекарственного вещества на организм, что неоднократно подтверждено биофармацевтическими исследованиями.

Растворы - это гомогенные смеси  двух или большего числа веществ, в которых все компоненты распределены в объеме растворителя в виде отдельных  атомов, молекул, ионов или в виде групп из сравнительно незначительного  числа этих частиц.

Наиболее распространенным растворителем  является вода.

В медицинской практике широкое  применение также находят растворы на неводных растворителях (неводные растворы) в качестве примочек, полосканий, смазываний, обмываний, интраназальных капель, ингаляций. Совершенствование качества растворов, прежде всего, связано с расширением ассортимента растворителей, обладающих хорошей растворяющей способностью большинства лекарственных веществ, химически и фармакологически индифферентных, обеспечивающих необходимую биодоступность и высокую стабильность, а, следовательно, увеличение сроков годности. Кроме того, общая тенденция к снижению использования в технологии лекарственных форм спирта этилового, обладающего наркотическим действием, ограничение применения масел растительных, легко прогоркающих и являющихся продуктами питания, ставит вопрос об их замене другими растворителями. В связи с этим большой интерес представляет внедрение в практику аптек полиэтиленоксида-400, димексида и силиконовых жидкостей, а также поиск новых, перспективных растворителей. Большое значение для качества растворов имеет совершенствование упаковки, обеспечивающей как надежное хранение, так и удобство применения.

 

 

Глава 1.Виды растворов. Растворение.

Истинные растворы

 

Такие растворы характеризуются полной гомогенностью благодаря одинаковым

размерам частиц растворенного  вещества и растворителя и отсутствию поверхностей раздела между ними. Истинные растворы — это однофазные дисперсные системы. Истинные растворы характеризуются большой прочностью связи между растворенной жидкостью  и растворителем. Растворенная жидкость (вещество) в дальнейшем не отделяется от растворителя, остается равномерно распределенной в растворителе. Истинный раствор сохраняет гомогенность неопределенно долгое время, если только в нем не происходит никаких самопроизвольных вторичных процессов (например, гидролиза, окисления, фотосинтеза). Истинные растворы бывают ионно-дисперсными и молекулярно-дисперсными. Размер частиц в первых составляет менее 1 нм, а растворенное вещество находится в виде отдельных гидратированных ионов и молекул в равновесных количествах. Истинные растворы всегда прозрачны, они не должны содержать взвешенных частиц и осадка. Особенностью истинных растворов является то, что они гомогенны даже при рассматривании в электронный микроскоп. Компоненты, входящие в их состав, не могут быть разделены никаким способом. Истинные растворы хорошо диффундируют. К этой группе относятся растворы электролитов и неэлектролитов, таких как глюкоза, натрия хлорид, спирт, магния сульфат и т.д.

Истинные растворы высокомолекулярных соединений являются молекулярно-дисперсными  системами, которые образованы дифильными макромолекулами. С одной стороны, они являются однофазными гомогенными системами (как и истинные растворы), а с другой — имеют некоторые особенности, сближающие их с коллоидными растворами (движение молекул, подобное броуновскому, малые скорости диффузии, неспособность к диализу, повышенная способность к образованию молекулярных комплексов и некоторые другие).

Коллоидные растворы. Коллоидный раствор  — это гетерогенная дисперсионная  система, в которой частицы растворенного  вещества обладают ультрамикроскопической (коллоидной) степенью дробления. Размер частиц дисперсной фазы составляет 1—100 нм. Даже электронные иммерсионные микроскопы не всегда дают возможность  визуально обнаружить частицы дисперсионной  фазы коллоидных растворов. К коллоидным растворам относятся золи, размер частиц в них достаточно велик  и составляет более 1/2 длины световой волны, поэтому свет не может свободно проходить через них и подвергается большему или меньшему рассеиванию. Благодаря светорассеянию золи характеризуются  феноменом Тиндаля, т.е. всегда, особенно в отраженном свете, кажутся опалесцирующими, мутными. В отличие от истинных растворов золи обладают очень малым осмотическим давлением и, как следствие, высокой степенью лабильности. Элементарными единицами в золях являются сложные структурные электронейтральные агрегаты — мицеллы. Мицеллы находятся в состоянии электролитической диссоциации и состоят из массивного поливалентного иона — гранулы и соответствующего количества противоположно заряженных ионов обычного размера — противоионов. Ядро гранулы представляет собой кристаллический комплекс электронейтральных атомов или молекул. Наружная (активная) часть гранулы является адсорбционной оболочкой (сферой). Она состоит из ионов одного знака. Противоионы располагаются в интермицеллярной жидкости по соседству с гранулами и имеют некоторую возможность самостоятельного движения. Такое строение золей обусловливает и их свойства.

Суспензии (suspensio) — это такие системы, которые состоят из раздробленного твердого вещества и жидкой фазы. Размер частиц в них колеблется от 0,1 до 50 мкм и более (грубодисперсные системы). Суспензии гетерогенны, но в отличие от коллоидных растворов это мутные жидкости, частицы которых видны под обычным микроскопом. Эти жидкости седиментируют, их частицы задерживаются даже крупнопористыми фильтрующими материалами. Они не склонны к диализу и диффузии.

Эмульсии (emulsus) представляют собой дисперсные системы, в которых и дисперсная фаза, и дисперсионная среда представлены взаимонерастворимыми или мало взаиморастворимыми жидкостями. Эмульсии относятся к грубодисперсным системам, в которых размер дисперсных частиц (капелек) колеблется в пределах от 1 до 150 мкм, но в некоторых случаях они бывают и более высокодисперсными.

Комбинированныe дисперсныe системы включают экстракционные лекарственные формы (настои, отвары, слизи). В них действующие вещества могут находиться как в растворенном виде, так и в виде тонких суспензий и эмульсий. Кроме того, комбинированные дисперсные системы могут получаться в результате сочетаний веществ, по-разному распределяющихся в жидкой среде.

Жидкие лекарственные формы  делят на :

препараты для наружного,

внутреннего

инъекционного применения.

Жидкие лекарственные формы  для внутреннего применения называются микстурами (от лат. mixturae — «смешивать»), дисперсионной средой в них является только вода. Микстуры содержат три ингредиента и более. Грубые дисперсии (частицы размером 5—10 мкм), быстрооседающие и поэтому перед употреблением взбалтываемые, в аптечной практике обычно называют взбалтываемыми микстурами — mixturae agitandae (от лат. agito — «трясти»). Более тонкие растворы, по степени дисперсности приближающиеся к золям, называют микстурами мутными — mixturae turbidae (от лат. turbidus — «мутный»).

Микстуры, как правило, дозируются столовыми (15 мл), десертными (10 мл) и  чайными (5 мл) ложками. Растворы для приема внутрь назначают обычно в количестве 5—15 мл, а также в каплях, которые перед употреблением разводят небольшим количеством воды или молока (масляные растворы).

Жидкие лекарственные формы  для наружного применения назначаются  в виде полосканий, примочек, растираний, клизм, капель. Дисперсионной средой в них, кроме воды, могут быть этанол, глицерин, различные масла и другие жидкости.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Растворение

 

Растворение (перемешивание жидкостей, а также жидкостей и твердых  тел) — основная стадия изготовления растворов, применяемых наружно, внутрь и в виде инъекций, — является довольно частой операцией при изготовлении лекарств. Наиболее важным из всех физико-химических свойств веществ является их способность  растворяться в воде или других растворителях, т.е. растворимость. Растворимость количественно  определяется концентрацией насыщенного  раствора при данных условиях. Она  может быть выражена теми же способами, что и концентрация (в процентах  растворенного вещества или в  молях на литр раствора), однако наиболее часто растворимость выражают числом граммов данного вещества, растворяющихся в 100 мл растворителя при определенной температуре. Показатели растворимости  в разных растворителях приведены  в частных статьях. Так, например, кислота ацетилсалициловая мало растворима в воде (растворима в  горячей воде), легко - в спирте, в  растворах едких и углекислых щелочей.

Огромную роль при перемешивании  жидкостей и приготовлении растворов  играет природа растворяемого вещества и растворителя. Одно и то же вещество в разной степени растворимо в  различных растворителях, и наоборот — различные вещества смешиваются  с одним и тем же растворителем  по-разному.

С практической стороны важным руководящим  правилом, позволяющим до известной  степени разобраться в общих  закономерностях растворимости, является давний принцип — “подобное растворяется в подобном” установленный еще  алхимиками. («Similia similibus solventur»).

Любой раствор состоит из растворенного  вещества и растворителя, т.е. среды, в которой это вещество равномерно распределено в виде молекул или  еще более мелких частиц — ионов. Но не всегда легко определить, какое  из веществ является растворителем, а какое — растворенным веществом. Как правило, растворителем считают  тот компонент, который в чистом виде существует в том же агрегатном состоянии, что и полученный раствор. Например, в случае водного раствора натрия хлорида растворителем является вода. В том случае, если оба компонента до растворения находились в одинаковом агрегатном состоянии (например, вода и спирт), то растворителем обычно считается компонент, взятый в большем  количестве.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 2.Растворители, применяемые в технологии жидких лекарственных форм.

 

Растворители — индивидуальные химические соединения или их смеси, способные растворять различные вещества, то есть образовывать с ними однородные системы переменного состава двух или большего числа компонентов Для систем жидкость-газ и жидкость-твёрдое тело растворителями принято считать жидкофазный компонент; для систем жидкость-жидкость и твердое тело-твердое тело — компонент, находящийся в избытке.

К растворителям относятся вещества, обладающие свойствами:

• обладающие активной растворимостью;
• неагрессивны к растворяемому веществу и аппаратуре;
• отличающиеся минимальной токсичностью и огнеопасностью;
• доступны и дешевы.

 

2.1Требования, предъявляемые к растворителям

 

В принципе, любое вещество может  быть растворителем для какого-либо другого вещества. Однако на практике к растворителям относят только такие вещества, которые отвечают определённым требованиям.

должны быть устойчивыми при хранении, химически и фармакологически индифферентными

должны обладать высокой растворяющей способностью

должны быть дешевыми, общедоступными и иметь простой способ получения