Анализ неводных растворов

метки: Раствор, Неводный, Особенность, Изготовление, Спирт, Плотность, Вещество, Масло

Растворы — жидкая лекарственная форма, полученная растворением жидких, твердых или газообразных веществ в соответствующем растворителе. По дисперсологической классификации растворы — свободнодисперсные системы с жидкой дисперсионной средой.

В фармацевтической практике на долю растворов приходится в среднем до 30% общей рецептуры аптек. Большой удельный вес растворов, как и всех жидких лекарственных форм, объясняется рядом их преимуществ перед другими лекарственными формами.

Преимущества растворов в сравнении с твердыми лекарственными формами:

• высокая биодоступность;
• снижение раздражающих свойств;
• быстрое наступление терапевтического эффекта;
• возможность коррекции вкуса;
• простота и удобство применения.

Недостатки растворов в сравнении с твердыми лекарственными формами:

• непродолжительный срок хранения;
• необходимость разработки состава вспомогательных веществ. Присущие растворам недостатки не влияют на их широкое применение.

В зависимости от применяемого растворителя растворы выделяют водные и неводные растворы.

Растворы лекарственных веществ в неводных растворителях (растворы неводные) — жидкие лекарственные формы, представляющие собой гомогенные дисперсные системы, структурными единицами в которых являются ионы и молекулы.

Применение неводных растворов обусловлено тем, что многие лекарственные вещества не растворяются в воде. Неводные растворы обычно предназначены для наружного применения: смазывания слизистых оболочек, обтираний кожных покровов, примочек, ингаляций, полосканий, промываний, капель для носа и уха. Значительно реже они применяются внутрь и для ингаляций.

В соответствии с Приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 16.07.97 г. N 214 все лекарственные средства, изготовленные в аптеках (в том числе гомеопатических) по индивидуальным рецептам или требованиям лечебных организаций, в виде внутриаптечной заготовки, фасовки, а также концентраты и полуфабрикаты подвергаются внутриаптечному контролю: письменному, органолептическому и контролю при отпуске — обязательно; опросному и физическому — выборочно.

Вспомогательные вещества в технологии лекарственных форм

... распределение суспендированных лекарственных веществ в тритурационных мазях, в расплавленных суппозиторных основ; уменьшается хрупкость таких основ. В то же время эти вспомогательные вещества могут оказывать выраженное влияние на такие важные характеристики лекарственных форм, как ...

Цель работы — изучить анализ неводных растворов.

1. Теоретическое исследование проблемы анализа неводных растворов

1 Характеристика неводных растворов

Неводные растворы классифицируют по их применению в медицинской практике:

• для внутреннего применения. В качестве растворителя относительно безопасно использование спирта, глицерина и пропиленгликоля для растворов антигистаминов, барбитуратов и витаминов. Однако пропиленгликоль обладает токсичным эффектом, особенно при применении в педиатрической практике;

• для наружного применения. С этой целью используют смеси спирта, димексида с хлороформом, глицерином, ацетоном и эфиром, жирными маслами.

Требования, предъявляемые к неводным растворам:

• соответствие медицинскому назначению для достижения необходимого лечебного эффекта;
• полнота растворения лекарственных веществ;
• отсутствие механических включений;
• стабильность при хранении.

Особенностью технологии растворов на нелетучих растворителях является применение растворителя с наилучшей растворяющей способностью для данного вещества (табл. 1).

Последовательность технологических операций такая же. как и в случае изготовления неводных растворов. за исключением того. что растворители загружают в порядке возрастания их вязкости или плотности (табл. 2).

Таблица 1

Растворимость некоторых лекарственных средств

Наименование вещества	Растворимость 1,0 вещества в г растворителя
	глицерин	масло	спирт
Йод	1-200	1-10	1:10
Камфора	1:840	10-30	1:1
Кислота борная	7.0 при нагревании	—	25 (90%) 25 (70% медл.)
Кислота салициловая	1:62	1:8 касторовое 1:44 оливковое	3 (90 %) 5.5 (70% медл.)
Левомицетин	1:50 при нагревании	—	1-10 (95%) 7 (70% медл.)
Ментол	—	1-5	—
Натрия гидрокарбонат	4.0		—
Натрия тетраборат	1.5	—	—
Фенол	1-10	1-10

Таблица 2

Плотность некоторых растворителей

Наименование	Плотность, г/см 3
Глицерин	1.225-1.235
Масло анисовое	0.978-0.990
Масло вазелиновое	0.875-0.890
Масло касторовое	0.948-0.968
Масло миндальное	0.913-0.918
Масло мятное	0.900-0.910
Масло персиковое	0.914-0.920
Масло подсолнечное	0.921-0.926
Масло эвкалиптовое	0.910-0.930
Скипидар	0.855-0.860
Хлороформ	1.474-1.483

неводный раствор лекарственный

Изготовление растворов в нелетучих растворителях проводят по массе. Масса таких растворов равна сумме масс ингредиентов. Растворение проходит медленно, поэтому целесообразно нагревание и перемешивание проводить непосредственно во флаконе для отпуска. Фильтрование — только при необходимости. желательно горячее. При охлаждении возможно образование осадка.

2 Растворители, применяемые для изготовления неводных растворов

Существует 3 класса растворителей для изготовления неводных растворов:

• летучие: этанол;
• эфир;
• хлороформ;

• нелетучие: глицерин;
• масла жирные;
• масло вазелиновое;
• димексид;
• полиэтиленоксид-400 (ПЭО-400);
• силиконы;

• комбинированные: сочетание этанола с глицерином, димексидом, водой.

Спирт этиловый (Spiritus aethylicus 95% и Spiritus aethylicus 90, 70 et 40%).

Растворяющая способность этанола зависит от его концентрации. Этанол легко смешивается с водой, глицерином, эфиром, хлороформом, ацетоном; обладает бактериостатическими и бактерицидными свойствами. В 95% этаноле легко растворяются неполярные вещества: органические кислоты, масла эфирные и жирные, камфора, ментол, йод, танин, левомицетин и др. В 40% спирте растворяются полярные вещества и некоторые соли.

Хлороформ (Chloroformium) — трихлорметан. В хлороформе хорошо растворяются лекарственные вещества, нерастворимые или малорастворимые в воде: кислота бензойная, бутадион, камфора, левомицетин, хлорбутанолгидрат, ментол и др. Хлороформ обладает токсическими, наркотическими и дезинфицирующими свойствами, относится к сильнодействующим веществам. Используют в мазях и линементах. Дозируют по массе.

Эфир медицинский (Aether medicinalis) — эфир диэтиловый. В технологии готовых лекарственных средств эфир находит применение при изготовлении некоторых настоек и экстрактов, а также в производстве коллодия. Последний представляет собой спиртоэфирный раствор коллоксилина. Дозируют по массе.

Глицерин (Glycerinum).

В фармацевтической практике применяют не абсолютный глицерин, а 86-90% водный раствор с относительной плотностью 1,224-1,235.

При разведении расчеты проводят по формуле:

= x. (a / b).

(b -1) / (а — 1),

где m — количество глицерина дистиллированного, г; х — количество глицерина разведенного, г; а — плотность глицерина дистиллированного, г/мл; b — плотность глицерина разведенного, г/мл; 1 — плотность воды.

Количество воды для разведения глицерина находят по разности:

у = х — m,

где у — количество воды, мл.

В глицерине легко растворяются: кислота борная, натрия тетраборат, хлоралгидрат, натрия гидрокарбонат и др. Растворы глицерина в концентрации 25% и выше не подвергаются микробной контаминации, более разбавленные растворы являются хорошей питательной средой для микроорганизмов. Ввиду высокой гигроскопичности глицерин хранят в хорошо укупоренных емкостях.

Масла жирные (Olea pinguid) — смесь глицеридов высших жирных кислот. Получают прессованием из семян и плодов. В аптечной практике используют масла: миндальное (Oleum Amygdalarum), персиковое (Oleum Persicorum), абрикосовое (Oleum Armeniacae), оливковое (Oleum Olivarum), подсолнечное (Oleum Helianthi).

Качество этих масел регламентируется в ГФ определенными показателями: величиной относительной плотности, кислотным числом, числом омыления, йодным числом и др.

Применяются в качестве растворителей неполярных и малополярных лекарственных веществ: камфоры, ментола, кислоты бензойной, фенола, тимола, некоторых витаминов. Кроме того, масла растительные находят применение в технологии линиментов, мазей, а также некоторых инъекционных растворов.

Масло вазелиновое — парафин жидкий (Oleum Vaselini, Paraffinum liquidum) — продукт переработки нефти, представляет собой смесь предельных углеводородов. Масло вазелиновое не всасывается через кожу и слизистые оболочки и замедляет резорбцию лекарственных веществ.

Существенным недостатком масла вазелинового является то, что при нанесении на кожу оно в значительной мере препятствует ее газо- и теплообмену, что при воспалительных процессах нежелательно. Применяют в составе мазей в сочетании с парафином.

Димексид (Dimexidum) — диметилсульфоксид (S0-(СН ₃ )₂ ).

Очень гигроскопичен. Хорошо смешивается с этанолом, ацетоном, глицерином, хлороформом, эфиром, маслом касторовым.

В димексиде легко растворяются лекарственные вещества различной химической природы. Проникает через неповрежденные ткани, проводя с собой лекарственные вещества (чрескожное введение).

Оказывает обезболивающее, противовоспалительное и жаропонижающее действие, а также обладает антимикробной активностью.

Полиэтиленгликоль-400 (Polyaethylenoxydum-400) (ПЭГ-400).

Структурная формула НОСН ₂ (СН₂ ОСН₂ )тСН₂ ОН. Бесцветная, подвижная жидкость с плотностью 1,14-1,16 г/см³ , температура кипения 238 ?С, смешивается с водой во всех соотношениях, растворим в ацетоне, спирте, глицерине, нерастворим в эфире, минеральных и жирных маслах. Соответственно, несовместим с перечисленными наполнителями, а также с антибиотиками, в частности с бацитрацином. Полиэтиленгликоль растворяется в поливинилхлориде, полиэтилене. Поэтому лекарственные формы, его содержащие, расфасовывают только во флаконы из стекла. В ПЭГ хорошо растворяются лекарственные вещества, содержащие гидроксильные группы: фенол, кислоты бензойная и салициловая, анестезин, камфора, фурацилин и др.

Эсилон-4 и эсилон-5 (Aesilonum) ((С ₂ Н₅ )₂ Si-О-).

По свойствам близки к парафинам. Силиконовые жидкости используются в качестве защитных средств для кожи. За рубежом широко применяются в форме примочек, лосьонов, кремов и т.д.

3 Спирт этиловый

Спирт этиловый 95% С ₂ Н₅ ОН aethylicus 95%

Спирт этиловый может быть получен из природных соединений и синтетически.

В первом случае он получается брожением сахаристых веществ- полисахариды под влиянием ферментов превращаются в сахар мальтозу (I), которая в свою очередь расщепляется до глюкозы (II).

Конечным продуктом брожения глюкозы является спирт.

Этиловый спирт может быть получен синтетически из непредельных соединений:

• из этилена, при действии на него серной кислоты;
• последняя присоединяется к этилену, образуя серноэтиловый эфир, который при действии воды расщепляется на спирт и серную кислоту.

из ацетилена по реакции Кучерова; способ заключается в каталитическом гидрировании уксусного альдегида, который в свою очередь получается из ацетилена.

Уксусный альдегид отгоняется и восстанавливается водородом в присутствии катализатора (никель, сульфат ртути и др.)» при этом получается этиловый спирт.

ГФ X описывает следующие препараты этилового спирта: спирт этиловый 95%; 90%; 70%; 40%.

Этиловый спирт — прозрачная жидкость. Он летуч, легко воспламеняется, имеет характерный запах, жгучий вкус; горит синеватым, слабо светящимся пламенем, смешивается во всех отношениях с водой, эфиром, хлороформом, ацетоном и глицерином.

Подлинность спирта устанавливается

а) образование йодоформа при взаимодействии с раствором йода в щелочной среде.

Реакция чувствительная, но недостаточно специфичная для спирта, ее дают соединения, имеющие в молекуле этоксильную (ОС ₂ Н₅ ), ацетогруппу (СН₃ -С-) и оксиэтильную группу, например ацетон, молочная кислота и др.

б) реакция образования сложных эфиров с кислотами; при взаимодействии спирта с ледяной уксусной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты образуется уксусно-этиловый эфир, обладающий своеобразным запахом.

в) окисление спирта бихроматом калия в присутствии серной кислоты с образованием уксусного альдегида, имеющего запах свежих яблок.

Характерным показателем для спирта является величина плотности. В зависимости от концентрации спирта величина плотности различна. Чем меньше концентрация спирта, тем величина плотности больше. В ГФ X приводятся таблицы зависимости плотности от концентрации спирта.

В качестве примесей в этиловом спирте могут быть: продукты его окисления (ацетальдегид и уксусная кислота); продукты дегидратации (непредельные соединения, обладающие восстанавливающей способностью); остатки продуктов сырья и полупродуктов синтеза. Например, если этиловый спирт был получен брожением сахаристых веществ, в нем может быть примесь сивушных масел (смесь высших спиртов — бутилового-и изоамилового), которые определяют по неприятному запаху.

В «гидролизном спирте», полученном из древесных опилок, может быть примесь метилового спирта. Эта примесь недопустима, так как метиловый спирт очень ядовит и в определенной концентрации может привести к тяжелому отравлению и слепоте. В качестве примеси в спирте могут быть дубильные вещества, если спирт хранился в дубовых бочках.

Учитывая возможность наличия в спирте приведенных примесей, ГФ X предъявляет определенные требования к чистоте этилового спирта, применяющегося для медицинских целей. Так, нормируется предел кислотности спирта, предлагается проводить реакции обнаружения альдегидов с аммиачным раствором нитрата серебра, восстанавливающих веществ — с раствором перманганата калия, который не должен обесцвечиваться в течение 20 мин.

Дубильные вещества рекомендуется определять добавлением к пробе спирта небольшого количества раствора аммиака, при этом не должно появляться окрашивания. И обязательно требуется проведение реакции обнаружения примеси метилового спирта. Для этой цели используется общая реакция на спирты- окисление перманганата калия в кислой среде. В этом случае окисляется как сам этиловый спирт, так и примесь метилового спирта.

При окислении метилового спирта образуется формальдегид.

Формальдегид легко конденсируется с фенолами и, в частности, с фенолокислотой (хромотроповой) с образованием продукта конденсации фиолетового цвета. Ацетальдегид, образующийся при окислении этилового спирта, этой реакции не дает, так как способность к реакции конденсации у него очень мала.

По фармакологическим свойствам этиловый спирт относится к веществам наркотического действия. Воздействуя на кору головного мозга, он вызывает характерное алкогольное возбуждение, в больших дозах — ослабление возбудительных процессов коры и угнетение деятельности дыхательного центра.

При концентрациях 50-70% спирт обладает хорошими дезинфицирующими свойствами и применяется для дезинфекции рук и хирургических инструментов.

В медицинской практике спирт применяют обычно как наружное антисептическое и раздражающее средство для обтираний и компрессов. Этиловый спирт в различных разведениях применяется для изготовления настоек, экстрактов и ряда лекарственных форм, применяемых наружно. Спирт, кроме того, широко применяется в химической практике как растворитель. Спирт служит основным сырьем ряда химических производств,- из спирта получают уксус, хлороформ, йодоформ, различные эфиры и т.д.

Хранить следует в хорошо закупоренных стеклянных бутылях в прохладном месте.

Заключение

Неводными называют растворы, в которых растворителем служат органические вещества — спирты, эфиры, бензол и др.

Обычно органические растворители употребляются для растворения органических жидких и твердых веществ, например, масел, жиров, смол и т. д., и реже — неорганических веществ, как, например, некоторых солей, щелочей и минеральных кислот.

В настоящее время органические растворители применяют в практике аналитической химии для так называемого неводного титрования. Известно, что многие неорганические вещества растворяются в органических растворителях. Для неводного титрования готовят растворы с нормальной.концентрацией подобно тому, как для обычного титрования. Естественно, что свойства растворов в органических растворителях, применяемых для аналитических целей, отличаются от свойств водных растворов, так как поведение неорганических веществ в растворах прямо зависит от примененного растворителя.

При приготовлении растворов в органических растворителях расчеты проводят в зависимости от назначения раствора. Если он нужен не для аналитических целей, концентрацию растворенного вещества можно выражать в процентах, в граммах на литр и в молях органического вещества, т. е. так же, как и для водных растворов.

Список литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/nevodnyie-rastvoryi-osobennosti-ih-izgotovleniya/

• Государственная Фармакопея РФ, 10-е издание. — М.: Медицина, 1968. — 1079 с.
• Фармацевтическая технология: учеб.

пособие для студентов учреждений сред. проф. образования, обучающихся по специальности 060301.51 «Фармация» по дисциплине « Фармацевтическая технология»/ В.А. Гроссман. 2012-320с.

• Меленьбева Г.А. Фармацевтическая химия. — В.А. Гроссман. 2008. -320с.