Bài giảng môn Bào chế - Đại cương về sự hòa tan và kỹ thuật hòa tan hoàn toàn

Nội dung text: Bài giảng môn Bào chế - Đại cương về sự hòa tan và kỹ thuật hòa tan hoàn toàn

1. 7/13/2017 MỤC TIÊU 1. Trình bày được các khái niệm: hòa tan, độ tan, hệ ĐẠI CƯƠNG VỀ SỰ HÒA số tan, nồng độ dung dịch TAN VÀ KỸ THUẬT HÒA TAN 2. Tính được nồng độ dược chất trong dung dịch và ngược lại tính được lượng dược chất khi biết nồng HOÀN TOÀN độ 3. Giải thích được tính hòa tan của các chất trong BM BÀO CHẾ - ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH dung môi 4. Kể được các yếu tố ảnh hưởng đến độ tan và tốc độ hòa tan, nguyên tắc vận dụng các yếu tố này trong pha chế 5. Nêu được nguyên tắc, phạm vi ứng dụng, ưu nhược điểm của các pp hòa tan đặc biệt Khái niệm Khái niệm ■ Hòa tan: phân tán đến mức phân tử chất tan ■ Dung dịch: hỗn hợp đồng nhất về lý hóa của 2 trong dung môi hỗn hợp 1 tướng lỏng duy hay nhiều thành phần = hệ phân tán mức độ phân nhất + đồng nhất = dung dịch. tử ■ Chất tan: chất bị phân tán (R/L/K) • Chất tan: phân tử / ion dung dịch thật ■ Dung môi: môi trường phân tán (thường là chất • Chất tan: cao phân tử / micelle dung dịch lỏng hoặc hỗn hợp nhiều chất lỏng đồng tan). keo (dung dịch giả) KHÁI NIỆM Độ tan • Hiệu ứng Tyndale ■ Độ tan = lượng chất tan/ lượng dung môi (nhiệt độ, áp suất xác định). Ví dụ: Độ tan của natri clorid 35.6 g/100 mL (0 °C) 35.9 g/100 mL (25 °C) 39.1 g/100 mL (100 °C) 6 1
2. 7/13/2017 Độ tan Qui ước về độ tan ■ Độ tan = lượng tối thiểu ml dung môi cần hòa Cách gọi Lượng dm cần thiết để hòa tan 1g chất tan (ml) tan 1 gam dược chất. Rất dễ tan Không quá 1 ml Ví dụ: Dễ tan 1 – 10 Tan được 10 – 30 Độ tan của iod trong nước là 1:3500 cần tối Hơi tan 30 – 100 thiểu 3500 ml nước để hòa tan 1 g iod. Khó tan 100 – 1000 Độ tan của đường saccarose trong nước là 1:0,5 Rất khó tan 1000 – 10000 nồng độ bão hòa đường ????? Thực tế không tan Hơn 10000 Hệ số tan Nồng độ dung dịch ■ Hệ số tan: là lượng chất tan tối đa (g) có thể hòa ■ Nồng độ dung dịch: tỉ số lượng chất tan/ lượng tan trong 1 đơn vị dung môi (100 ml) trong điều dung dịch kiện chuẩn (20 ºC, 1 atm) 100 ■ Nồng độ % Hệ số tan = Độ tan KL/TT (g/100ml) TT/TT (ml/100ml) KL/KL (g/100g) TT/KL (ml/100g) ■ Nồng độ phân tử gam : M (mol / lit) ■ Nồng độ đương lượng gam: N(Eq/lit)(mEq/lit) Sự tương tác dung môi – chất tan Sự tương tác dung môi – chất tan Đặc tính dung môi ■ Tương tác dung môi – chất tan Động lực thúc đẩy ■ Tính chất DM phụ thuộc cấu tạo hóa học và bản chất sự hòa tan sự tương tác giữa các phân tử DM ■ Điều kiện cần thiết: DM-chất tan > Chất tan-chất tan ■ Lực tương tác có thể là ■ Sự solvat hóa (hydrat hóa) – Lực tĩnh điện do các phân tử lưỡng cực hoặc lưỡng cực cảm ứng của DM – Lực liên kết qua cầu hydro ■ Phân loại dung môi: – Phân cực: phân cực mạnh + liên kết hydro (nước, ethanol) – Bán phân cực: phân cực mạnh (aceton, pentanol) – Không phân cực: không phân cực hoặc phân cực yếu (benzen, dầu TV, dầu khoáng) 2
3. 7/13/2017 Quy tắc hòa tan ■ Chất có tính chất tương tự hòa tan vào nhau: – DM phân cực hòa tan chất điện ly, chất phân cực – DM không phân cực hòa tan chất không phân cực ■ Chất có cấu trúc tương tự dễ hòa tan vào nhau: – Saccarose có nhiều nhóm –OH dễ tan trong nước(H- OH) – Lưu huỳnh dễ tan trong CS2 – Phenol tan trong glycerin Quy tắc hòa tan Yếu tố ảnh hưởng đến độ tan ■ Nhóm chức ảnh hưởng đến độ tan trong nước: Bản chất hóa học chất tan & DM -OH, -CHO, -COOH, -NO2, -CO, -NH2, -SO3H: tăng độ tan - CxHy : giảm độ tan ■ Lựa chọn DM phù hợp với DC hoặc kết hợp yếu tố ■ Polymer : không tan hoặc ít tan khác ■ to nóng chảy cao : độ tan thấp ■ Không thay đổi được DM thay đổi dạng DC ■ 2 DM cùng tính chất hòa tan theo mọi tỉ lệ = hỗn hòa VD: Quinin clorhydrat Quinin diclorhydrat ■ Phối hợp DM : tăng khả năng hòa tan Calcium gluconate Calcium glucoheptonate VD: Hỗn hợp DM cồn + nước chiết xuất DL Camphor Camphor sulfonate natri Hỗn hợp Aceton + nước / Aceton + cồn chạy sắc ký Yếu tố ảnh hưởng đến độ tan Nhiệt độ ■ Phản ứng thu nhiệt tº làm tăng độ tan ■ Phản ứng tỏa nhiệt tº làm giảm độ tan ■ Phần lớn độ tan tăng theo nhiệt độ VD: Cafein (1:50 ở 20oC ; 1:6 ở 80oC) ■ Không đổi: NaCl ■ Giảm: Calcium glycerophosphat ■ Bất thường: Natri sulfat 3
4. 7/13/2017 Yếu tố ảnh hưởng đến độ tan Yếu tố ảnh hưởng đến độ tan pH Sự đa hình ■ Alkaloid base không tan nước acid hóa ■ Dạng vô định hình > dạng kết tinh ■ Phenol không tan nước kiềm hóa ■ Tinh thể ít ổn định > tinh thể ổn định ■ Lưỡng tính: Amid amin, protein bị tủa tại pH đẳng điện VD: Griseofulvin, Chloramphenicol, ■ Lưu ý: sự bền vững DC và yêu cầu dạng thuốc VD: Calcium gluconate, Chloramphenicol Yếu tố ảnh hưởng đến độ tan Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ hòa tan Sự hiện diện của chất khác ■ Làm tăng độ tan do làm trung gian liên kết – Natri salysilat, natri benzoate cafein – Antipyrin, uretan quinin ■ Làm giảm độ tan, gây tủa – NaCl Tinh dầu – Đường Ether ■ Làm tăng độ tan Dùng hỗn hợp DM – Ether + alcol Nitrocellulose – Aceton + alcol + nước Acetophtalat Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ hòa tan Hòa tan đặc biệt ■ Diện tích tiếp xúc : nghiền DC Tạo dẫn chất dễ tan Nguyên tắc: tạo phức dễ tan vẫn duy trì nguyên vẹn ■ Nhiệt độ & độ nhớt: đun nóng DM tác dụng sinh học như ban đầu VD: Dung dịch Lugol ■ Khuấy trộn: “per descensum” Iod 1g ■ Độ tan dược chất Kali iodid 2g Nước cất vđ 100ml I2 + KI KI3 4
5. 7/13/2017 Hòa tan đặc biệt Hòa tan đặc biệt Chất trung gian thân nước Hỗn hợp dung môi Nguyên tắc: làm trung gian liên kết phân tử DM và Nguyên tắc: làm thay đổi độ phân cực của DM chất tan. Thường có nhóm thân nước và thân dầu. ■ VD: Nước + cồn Camphor, Anestezin VD: Natri benzoate Cafein Nước + cồn + glycerin Glycoside Acid citric Calci glycerol phosphate Nước + glycerin Chloramphenicol Antipyrin, Uretan Quinin Nước + cồn + aceton Acetophtalat Cellulose Hòa tan đặc biệt Chất diện hoạt Nguyên tắc: tạo micelle KỸ THUẬT LỌC BM BÀO CHẾ - ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH Định nghĩa - Mục đích – Nguyên tắc Tốc độ lọc ■ Định nghĩa: Thao tác cơ học để loại chất rắn không tan khỏi chất lỏng (khí) khi cho hỗn hợp qua vật liệu lọc ■ Mục đích – Làm trong dung dịch thuốc (sau khi pha) – Loại vi sinh, chí nhiệt tố lọc vô khuẩn ■ Nguyên tắc – Cơ chế sàng : kích thước lỗ xốp – Cơ chế hấp phụ: lực hút tĩnh điện 5
6. 7/13/2017 Các loại vật liệu lọc Sợi cellulose 1. Sợi Celluloz: Bông gòn, vải, giấy lọc Bông gòn, vải, giấy lọc 2. Chất hấp phụ kết tụ: amiant + Mg silicat ■ Giấy lọc dày và thớ thưa: 10 µm 3. Chất dẻo: poly amid, poly uretan, poly ester ■ Giấy lọc trung bình: 3-7 µm ■ Giấy lọc không tro: 1-1,5 µm 4. Màng hữu cơ: milipore (0,22 – 0,45 µm) Sợi cellusose dùng khô hay thấm ướt 5. Nến lọc ■ Khô dầu 6. Thủy tinh xốp ■ Ướt phân cực 7. Chất phụ lọc Chất hấp phụ kết tụ Lọc làm bằng chất dẻo POLYAMIDE ■ Lọc Seitz: Thạch mien (Amiant, magnesium silicat) + sợi cellulose POLY ESTER POLYURETHANE Màng hữu cơ Nến lọc ■ Milipore: ester cellulose ■ Sartorius: nitrat cellulose ■ Gelman: triacetate cellulose 6
7. 7/13/2017 Thủy tinh xốp Chất phụ lọc Bột than Kaolin Phương pháp lọc ■ Lọc do chênh lệch áp suất tĩnh: lọc thông thường ■ Lọc áp suất giảm (hút chân không) ■ Lọc áp suất cao (nén bên trên) 40 Định nghĩa ■ Hòa tan một hay nhiều dược chất trong một hay hỗn hợp dung môi. DUNG DỊCH THUỐC ■ Dùng trong hoặc dùng ngoài. ■ Tác dụng tại chỗ hay toàn thân. BM BÀO CHẾ - ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH 7
8. 7/13/2017 Phân loại Đặc điểm dung dịch thuốc Theo đường Theo công Theo bản chất Theo tên gọi dùng thức dung môi ■ Hấp thu nhanh hơn hỗn dịch, nhũ tương và dạng Dung dịch Dung dịch Dung dịch thuốc rắn. Potio dùng trong dược dụng nước ■ Dung dịch dầu hấp thu chậm hơn dung dịch Dung dịch Dung dịch Dung dịch pha chế Elixir nước. dùng ngoài cồn theo đơn ■ Dung dịch giả hấp thu chậm hơn dung dịch thật. Thuốc Dung dịch nước glycerin chanh Dung dịch Siro thuốc dầu Ưu nhược điểm Ưu điểm Nhược điểm Bao bì • Bền vững nhiệt động • Dễ hỏng (phản ứng học hóa học, nhiễm VSV, • Bào chế đơn giản nấm mốc) • Dung môi • SKD cao hơn thuốc rắn • Cồng kềnh khi vận Tá dược • Các chất khác • Giảm kích ứng một số chuyển và bảo quản. DC (natri bromid, cloral • Khó che dấu mùi vị khó hydrat ) chịu dược chất. Hoạt chất • Thích hợp đối tượng • Phân liều kém chính khó nuốt xác. 46 Hoạt chất Dung môi ■ Đạt tiêu chuẩn Dược điển hoặc cơ sở. ■ Nước ■ Tan hoàn toàn trong dung môi. ■ Ethanol ■ Các biện pháp tăng độ tan của chất ít tan: ■ Glycerin – Nhiệt độ. ■ Dầu thực vật – Hỗn hợp dung môi. – Khuấy trộn. – 8
9. 7/13/2017 Nước Nước ■ Dung môi phân cực mạnh, hòa tan nhiều loại hợp ■ Gốc hydrocarbon càng dài: độ tan trong nước chất vô cơ. ■ Các chất tan trong nước: giảm. – Acid, base. ■ Nước không hòa tan được nhựa, chất béo, – Các đường có nhóm phân cực. – Phenol, aldehyd, ceton, amin, acid amin, glycosid, gôm, alkaloid base. tannin, enzym – Nước acid: hòa tan các alkaloid base. – Nước kiềm: hòa tan acid, chất lưỡng tính, saponin. Nước Nước Dẫn chất tốt cho các dạng thuốc vì • Tinh khiết hóa học và vi sinh. Nước cất • Pha chế các dạng thuốc nước. ■ Hỗn hòa với dịch thể. ■ Phóng thích dược chất hoàn toàn. • Tinh khiết hóa học cao nhưng không Nước khử đảm bảo chỉ tiêu vi sinh. ■ Không cản trở sự hấp thu thuốc. khoáng • Pha chế dung dịch thuốc dùng ngoài, thuốc uống, nước rửa pha chế ■ Phù hợp với môi trường sinh lý. • Tinh khiết: loại 80-98% ion hòa tan, ■ Được dung nạp hoàn toàn. Nước RO loại hoàn toàn VSV và chí nhiệt tố. ■ Không có tác dụng dược lý riêng. • Pha chế thuốc uống, nước rửa. Nước cất Nước khử khoáng 9
10. 7/13/2017 Nước RO Nước thơm Điều chế nước thơm ■ Nước thơm là nước bão hòa tinh dầu. ■ Phương pháp cất từ dược liệu có tinh dầu: – Cất kéo bằng hơi nước: dược liệu là hoa, lá. ■ Pha dung dịch thuốc với dược chất có mùi vị khó – Cất kéo trực tiếp: dược liệu thân, rễ. chịu. ■ Hòa tan tinh dầu trong nước: – Dùng cồn làm chất trung gian hòa tan. ■ Không có tác dụng dược lý (trừ nước thơm lá – Dùng bột talc làm chất phân tán tinh đào, nước thơm hạnh nhân đắng). dầu/nước. – Dùng chất diện hoạt làm trung gian hòa tan. 10