Розчинення слід розглядати як процес утворення з двох чи декількох компонентів однорідних систем, що мають у всіх своїх частинах однаковий хімічний склад і фізичні властивості.
Розчинність твердого лікарського засобу в рідині чи взаємна розчинність рідин - це умова виникнення розчину. У фармакопеї під розчинністю мають на увазі властивість речовини розчинятися в різних розчинниках. Відомості про розчинність лікарських речовин приводяться у фармакопейних статтях і довідкових таблицях. Препарат вважають розчиненим, якщо в розчині при спостереженні в проникаючому світлі не виявляються частинки речовини.
Стосовно розчинності до деякої міри керуються старим положенням "подібне розчиняється в подібному", тобто у світлі сучасних поглядів на будову молекули це представляється так: у неполярних розчинниках (бензин, ефір та ін) добре розчиняються різні сполуки з неполярними чи малополярними молекулами і не розчиняються речовини іншого типу. Навпаки, розчинник із сильно вираженим полярним характером молекул (вода), як правило, розчиняє речовини з молекулами полярного і іонного типів і не розчиняє речовини з неполярними молекулами.
До полярних розчинників відносяться рідини, що поєднують велику діелектричну постійну, великий дипольний момент із наявністю функціональних груп, які забезпечують утворення координаційних (здебільшого водневих) зв'язків: вода, кислоти, нижчі спирти і гліколі, аміни і т.п. Наявність полярних груп у молекулі речовини сильно впливає на її розчинність. Як правило, речовини добре розчинні у воді і одна в одній, якщо на кожну полярну групу доводиться не більше трьох атомів вуглеводневого радикала. При більшій наявності вуглеводневих радикалів між молекулами виникають настільки великі дисперсійні сили, що вони перешкоджають розчиненню таких речовин у полярних розчинниках.
Полярні речовини - це речовини з іонним (іонні кристали) і полярним зв'язком (полярні молекули), наприклад, натрію хлорид.
До неполярних розчинників відносяться рідини з малим дипольним моментом, які не мають активних функціональних груп, наприклад, вуглеводні, галоїдалкіли та ін. Неполярні речовини - це речовини строго симетричної структури, без електричних полюсів (наприклад, парафін, скипидар, камфора, тимол та ін).
Однак вищенаведене правило не завжди дійсне, особливо стосовно складних органічних сполук, що містять як полярні групи (-ОН, - S03H, - NH2, - СООН, - СООNa), так і неполярні (алкільні чи арильні радикали). До таких сполук відносяться вуглеводи, спирти, кетони, органічні кислоти, аміни та інші. Розчинність цих речовин залежить від переваги полярних чи неполярних груп. Наприклад, спирт етиловий (С2Н5ОН) змішується з водою в будь-яких співвідношеннях, аміловий (С5Н11ОН) - не вище 10%, а спирт цетиловий (С16Н33ОН) практично у воді не розчиняється.
Взаємна розчинність рідин чи твердих речовин у рідинах залежить від ряду властивостей цих речовин: хімічної природи, величини і будови часток, електричного заряду (у випадку іонів), дипольних моментів і т.п.
Відома так звана необмежена розчинність, коли дві рідини розчиняються одна в одній у всіх співвідношеннях, і обмежена, коли розчинність однієї рідини в іншій обмежена визначеною концентрацією. При обмеженій взаємній розчинності двох рідин А і Б кожна з них розчиняється, причому після відстоювання утворюється два шари, які розташовуються один над другим у порядку зменшення щільності і складаються один з розчину Б в А, а інший - з розчину А в Б.
Розчини займають проміжне положення між хімічними сполуками і механічними сумішами. Від хімічних сполук розчини відрізняються змінністю свого складу, а від других - своєю однорідністю Ось чому розчинами називають однофазні системи змінного складу, утворені не менш ніж двома незалежними компонентами.
Д.І. Менделєєв уперше став розглядати розчинення не тільки як фізичний процес, але і як процес хімічної взаємодії речовини, що розчиняється, з розчинником. Зокрема, при розчиненні завжди поглинається чи виділяється енергія (теплота розчинення) і змінюється об'єм рідини. Дослідження розчинів за допомогою різних методів дало можливість установити наявність у багатьох з них так званих сольватів чи гідратів, що утворюються в результаті відповідних процесів сольватації і гідратації. Гідратація речовин у водних розчинах складає окремий випадок сольватації всяким розчинником. Якщо розчинник - вода, то ці сполуки називаються гідратами. Процес гідратації слід розглядати як хімічну реакцію приєднання води до речовини.
Гідратація відбувається під впливом сил молекулярної взаємодії молекул води і гідратованої речовини. Солі гідратуються іонами, які мають значні електричні поля, що притягають електричні полярні молекули води. Чим сильніше поле іона, тобто чим більший його заряд і менший радіус, тим сильніше він гідратується і тим міцніші утворені гідрати. Утворення сольватів у багатьох випадках змінює властивості речовини, яка розчиняється, що легко визначається безпосереднім спостереженням.
Наприклад, йод, що складається з окремих молекул, у газоподібному стані має фіолетове забарвлення. Таке ж забарвлення зберігається при розчиненні йоду в бензині. Якщо ж йод розчинити в спирті виходить розчин темно-коричневого кольору. Ця зміна забарвлення свідчить про наявність взаємодії між молекулами йоду і спирту. Гідрати - досить нестійкі сполуки, у багатьох випадках вони розкладаються вже при випарюванні розчинів. Але іноді гідратна вода настільки міцно зв'язана з молекулами розчиненої речовини, шо при виділенні останнього з розчину вона входить до складу його кристалів.
До таких лікарських речовин відноситься глюкоза, терпінгідрат, магнію сульфат, міді сульфат, галуни, кодеїн та ін., що є кристалогідратами з різним вмістом кристализаційної води. При видаленні води з кристалогідратів вони змінюють зовнішній вигляд і окремі властивості (міді сульфат, гіпс, кристалічна сода й ін). У гідратованому стані перебувають і окремі іони розчиненої у воді солі, що має визначальне значення для багатьох властивостей розчинів солей. Ідея гідратації іонів у розчинах була уперше висловлена І.А. Каблуковим та В.А. Кістяковським. Теоретичні основи розчинення більш докладно розглядаються в курсі фізичної і колоїдної хімії.
У процесі готування рідких лікарських форм завжди застосовується розчинник, який і є відповідним дисперсійним середовищем. Під розчинниками мають на увазі хімічні сполуки або суміші, здатні розчиняти різні речовини, тобто утворювати з ними однорідні системи - розчини, що складаються з двох чи більшого числа компонентів.
Як розчинники в медичній практиці для готування розчинів застосовують:
воду очищену,
етиловий спирт,
гліцерин,
жирні і мінеральні олії,
ефір,
хлороформ.
Зараз з'явилася можливість трохи розширити асортимент розчинників за рахунок кремнійорганічних сполук, етилен - і пропіленгліколів, диметилсульфоксиду (ДМСО) та інших синтетичних речовин.
До розчинників, застосовуваних при готуванні рідких ліків, пред'являються визначені вимоги:
розчинники повинні бути стійкими при збереженні, хімічно і фармакологічно індиферентні;
повинні мати високу розчинюючу здатність;
не повинні мати неприємний смак і запах;
повинні бути дешеві, загальнодоступні і мати простий спосіб одержання;
не повинні бути вогненебезпечними і леткими;
не повинні служити середовищем для розвитку мікроорганізмів.
Відповідно до хімічної класифікації розчинники поділяють на:
органічні
неорганічні
Спирт етиловий (С2Н5ОН) являє собою прозору, безбарвну рухливу рідину з характерним запахом і пекучим смаком, кипить при 78 °С.
Для фармацевтичних цілей застосовується етанол, одержуваний шляхом зброджування сировини, що містить полісахариди, в основному картоплі і зерна. Етанол іншого походження для готування лікарських форм не використовується у зв'язку з присутністю недопустимих домішок (спирту метилового та інших сполук).
Спирт етиловий можна віднести до неводних розчинників з визначеною часткою умовності, тому що застосовують не абсолютний етанол, а водно-спиртові розчини різної міцності. Концентрацію водно-спиртового розчину виражають в об'ємних відсотках, що показують кількість мілілітрів абсолютного етанолу в 100 мл розчину при 20 °С.
Етанол в одних випадках використовують як хороший розчинник для багатьох органічних і неорганічних сполук (органічні кислоти, ефірні та жирні олії, камфора, ментол, йод, танін, левоміцетин, алкалоїди та ін), а в інших - як лікарський засіб у вигляді розчинів, що містять спирт. Розчиняюча здатність етанолу залежить від його концентрації. Так, наприклад, олія касторова легко розчиняється в безводному (абсолютному) спирті, 85% етанол розчиняє близько 10% олії касторової, 70% - тільки 1%, а 40% - практично її не розчиняє.
Спирт змішується у всіх співвідношеннях з водою, гліцерином, ефіром, хлороформом. Він нейтральний, не окисляється киснем повітря, має бактеріостатичну і бактерицидну дію в залежності від концентрації розчину. Найбільші антисептичні властивості має спирт 70%, тому що він легко проникає всередину клітини через оболонку мікроорганізмів і убиває протоплазму. У концентраціях вище 70% спирт викликає денатурацію білкової оболонки, що перешкоджає його проникненню всередину клітини до протоплазми, а тому бактерицидна властивість спиртів вищих концентрацій не проявляється.
До негативних властивостей спирту слід віднести його неіндиферентність, сп'яняючу дію - смертельна доза 96% спирту етилового близько 210-300 мл. Він сприяє зсаджуванню білків, ферментів, легко займається, має високу гігроскопічність, несумісність з окислювачами (наявність у молекулі гідроксильної групи): калію перманганатом, бромом, міцною азотною кислотою та ін. Займистість і леткість спирту прямо залежать від його міцності. З деякими солями (кальцію хлоридом, магнію нітратом) спирт етиловий дає кристалічні сполуки.
Якість етанолу регламентується ДФ X (Spiritus aethylicus 95%).
Зберігають спирт у добре закупорених бутлях темного скла в прохолодному місці, подалі від вогню.
Хлороформ - це безбарвна, прозора рухлива летка рідина з характерним запахом і солодким смаком. Змішується у всіх співвідношеннях зі спиртом етиловим, ефіром. У хлороформі добре розчиняються лікарські речовини, нерозчинні чи малорозчинні у воді: кислота борна, бутадіон, камфора, левоміцетин, хлорбутанолгідрат, ментол та ін. Він має, як усі галогенопохідні, наркотичну і дезінфікуючу дію, відноситься до сильнодіючих речовин (список Б), тому застосування його обмежене.
Використовується головним чином у лікарських формах для зовнішнього застосування. У неводних розчинах хлороформ зазвичай прописують у комбінації з яким-небудь основним розчинником: спиртом етиловим, жирними оліями та ін. Ширше використовується хлороформ у технології лініментів. На відміну від спирту етиловий хлороформ дозують за масою. Пари незаймисті, але шкідливі для здоров'я. Зберігають у добре закупорених ємностях у прохолодному, захищеному від світла місці.
Ефір - це безбарвна, прозора легкозаймиста рідина, своєрідного запаху, пекучого смаку. Ефір медичний часто називають просто ефіром. Він розчиняє багато лікарських речовин; розчиняється в 12 частинах води, змішується у всіх співвідношеннях зі спиртом етиловим, хлороформом, петролейним ефіром, жирними й ефірними оліями. По розчиняючій здатності він аналогічний хлороформу: у ньому розчиняються ті ж лікарські речовини і приблизно в тій же концентрації, що й у хлороформі.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
