Tehnologia Preparii Solutiilor

Tehnologia de preparare a soluiilor

Prepararea soluiilor, att n farmacie ct i n industrie, este relativ simpl i nu necesit o dotare deosebit. Etape:

- cntrirea materiilor prime;

- dizolvarea substanelor in solvent;

- completarea la masa totala cu solvent;

- filtrarea;

- condiionarea primara.

Dizolvarea:

Pentru a favoriza dizolvarea se recurge la: - agitare

- uneori la nclzire.

Agitarea se folosete n majoritatea cazurilor pentru a favoriza procesul de dizolvare. Fr agitare, concentraia soluiei din jurul particulelor de substan solid se apropie treptat de saturaie (C tinde spre Cs ) i astfel viteza de dizolvare scade. De aceea dup introducerea substanei de dizolvat in solvent, amestecul se agit fie manual, folosind recipiente bine nchise dac exist pericolul pierderii componentelor prin volatilizare, fie cu agitatoare de diferite tipuri: cu elice, electromagnetice, cu palete, sau turbine de agitare.

Se mai pot folosi agitatoare cu ultrasunete (capabile s realizeze o agitare intens n toat masa de solvent.

Tipul, forma i dimensiunile agitatorului se aleg n funcie de:

cantitatea de amestec ce trebuie agitat (cantitatea de solvent i cantitatea de corp de dizolvat);

gradul de mrunire al solidului care se dizolv; vscozitatea amestecului;

diferena de densitate dintre componente.

Pentru accelerarea dizolvrii se folosete uneori cldura.

- in farmacie, nclzirea vaselor n care se prepar soluia se face fie direct la flacr, pe o sit de asbest, fie pe baie de ap (dup sensibilitatea substanelor din soluie la temperatur).

- in industrie se folosesc vase mari, de obicei cazane cu manta, nclzite cu vapori de ap sub presiune (pn la 10 atm i cu o temperatur pn la 1800C). Vaporii pot circula ntre manta i pereii recipientului sau prin serpentine, evi metalice introduse n interiorul cazanului.

- pentru substanele volatile care se dizolv la cald se utilizeaz recipiente cu manta prevzute cu refrigerent descendent.- pentru dizolvarea substanelor care prezint cldur de dizolvare negativ sunt uneori necesare instalaii frigorifice.- unele substane uor oxidabile se dizolv n absena aerului; amestecarea componentelor este realizat prin barbotare de gaz inert (azot, dioxid de carbon) sub presiune suficient pentru a nvinge presiunea hidrostatic a stratului de lichid. - amestecarea lichidelor cu densiti diferite se efectueaz adugndu-se lichidele cu densitate mai mare peste cele cu densitate mai mic.- in cazul substanelor greu solubile, dizolvarea se face n prezena mediatorilor de dizolvare. - substanele solubile prezente n concentraii mici (n special coloranii) sunt adesea dizolvate separat ntr-o cantitate mic de solvent i apoi aduse n restul soluiei.- substanele volatile se aduc la sfrit (i dup rcire dac restul componentelor s-au dizolvat la cald), pentru a se reduce pierderile prin evaporare.

Dup dizolvarea tuturor substanelor se completeaz la masa prescris cu solvent, apoi se filtreaz. Filtrarea soluiilor

Conform FR X filtrarea nu este obligatorie; dup dizolvare, dac este cazul, soluiile se filtreaz.

Filtrarea este operaia de separare a unui fluid (lichid sau gaz) de particulele solide care se afl n suspensie, cu ajutorul unui mediu poros (filtru).

Reinerea particulelor solide se face prin dou mecanisme principale:

1) cernere - fenomen mecanic prin care filtrul reine particule cu dimensiuni mai mari dect porii reelei filtrante i

2) adsorbie - fenomen fizic care const n reinerea unor particule mai mici dect diametrul porilor; aceasta se poate produce prin fore electrostatice n cazul particulelor ionizate.

Filtrarea este corespunztoare dac sunt reinute toate particulele n suspensie, dar substanele solubile trec cantitativ n soluia filtrat, deci nu sunt adsorbite pe suprafaa filtrant.

O instalaie de filtrare se caracterizeaz prin porozitatea filtrului i prin debitul de filtrare.

Porozitatea filtrelor este determinat de diametrul mediu al porilor.

Debitul filtrrii poate fi stabilit teoretic prin ecuatia lui Hagen-Poisseuille:

dV/dt = r4 P / 8 l n care:

dV/dt = vol de lichid/unitatea de timp (debitul) P = diferena de presiune ntre cele dou pri ale filtrului

r = raza medie a porilor

= vscozitatea lichidului

l = grosimea stratului filtrantDebitul de filtrare crete: - cu diametrul si cu numrul porilor (respectiv cu suprafaa filtrului)

- cu diferena de presiune ntre cele dou fee ale filtrului i scade: - cu creterea grosimii filtrului

- cu mrirea vscozitii lichidului.

- pe msur ce se produce colmatarea prin depunerea particulelor insolubile n porii filtrului. Filtrele pot fi rigide, suple sau pulverulente. Materiale filtrante si tipuri de filtre:

1. Filtre din material textil sau metalic: pot fi celulozice, din lana, plastomeri (poliamide, poliesteri, poliuretani) sau metal inoxidabil.- Materialele textile au dezavantajul ca pot ceda fire in solutie si nu sunt rezistente.

- Tesaturile metalice au rezistenta mare dar sunt mai putin flexibile.

- Plastomerii dau materiale filtrante f rezistente; servesc pt filtrarea clarifianta.2. Filtre stratificate: hartie + carton + fibre sintetice. 3. Filtre poroase => sunt materiale rigide obtinute prin sinterizarea particulelor sferice de sticla, plastomeri, metal sau ceramica, sub presiune si temperaturi mari.- sticla fritat (sinterizata) o reea poroas rigid, cu sarcini electrice negative, constituit prin fuziunea parial a particulelor de sticl n prealabil calibrate, mrimea acestor particule condiionnd porozitatea.

- cele mai cunoscute sunt filtrele Jena G, cu marimile 1-2-3-4-5.

- utilizate pentru filtrare clarificant si sterilizant.

- portelanul poros se utilizeaza pt fabricarea de filtre tip Chamberland sau tip Berkefeld.4. Filtre cu membrana obinute din polimeri semisintetici: esteri ai celulozei (acetat, nitrat) asociati cu polimeri sintetici, - cele mai moderne si frecvent folosite,

- membrane cu pori foarte fini, folosite mai ales pentru filtrarea sterilizant, dar si clarifianta, - sunt subiri, fragile i necesit suport rigid pentru filtrare,- denumiri comerciale: Millipore, Sartorius.

5. Pulberi filtrante sunt adjuvanti de filtrare se adaug peste filtrele flexibile sau rigide pentru a se evita colmatarea. Ele rein o parte din impuriti prin adsorbie. Se poate folosi crbune, caolin, pulp de hrtie, pmnt de infuzori. Prin amestecarea prealabil cu lichidul de filtrat se evit astuparea porilor. Inconvenientul acestor pulberi este puterea mare de adsorbie a unor substane dizolvate, pe care le rein pe filtru.

Filtrele pot fi de forme diferite: membrane, foi plisate sau netede, plci, cartue, bujiuri.

Principalele metode de filtrare:

1. filtrarea hidrostatic

2. filtrarea la suprapresiune

3. filtrarea la presiune redus (la vid).

1. Filtrarea hidrostatic (filtrarea obinuit) - se face la presiune normal

- trecerea prin filtru este condiionat de nlimea coloanei de lichid aflat deasupra filtrului

- se folosesc plnii conice pe care se aeaz materialul filtrant: hrtie de filtru sau vat ori asocierea acestora i uneori esturi.

- pentru a grbi filtrarea unor soluii vscoase se recurge la filtrarea la cald, folosind plnii cu pereii dubli.

2. Filtrarea la suprapresiune (filtrarea sub presiune) - viteza de filtrare este marita fie prin aducerea lichidului de filtrat sub presiune, fie prin mrirea presiunii deasupra filtrului cu ajutorul aerului sau a unui gaz inert comprimat.

- pentru filtrarea unor cantiti mari de lichide, n industrie se folosesc filtre pres.- filtrarea mai poate fi grbit prin centrifugare, n aparate ai cror perei exteriori sunt formai din materiale filtrante.

3. Filtrarea la presiune redus (filtrarea prin aspirare sau la vid) - se poate aplica pe scar mic folosind plnii de porelan cu fund plat poros pe care se aeaz materialul filtrant (plnii Bchner) sau creuzete filtrante care sunt montate la o surs de vid (tromp de ap sau pomp de vid).

- pentru filtrarea amestecurilor ce conin o mare cantitate de solid, n industrie se folosesc nuce filtrante (asemntoare cu plnia Bchner).Filtrarea sub presiune redus are un randament mai mic, deoarece diferena de presiune rezultat nu depete o atmosfer; n schimb filtrarea la suprapresiune asigur un debit de filtrare mult mai mare, prin crearea unei presiuni de cteva atmosfere pe suprafaa filtrului.

Condiionarea soluiilor

Soluiile se condiioneaz de obicei n flacoane confecionate din sticl sau din material plastic rigid sau flexibil, prevzute cu sisteme de nchidere prin nurubare.

Daca substanele sunt sensibile la aciunea luminii se recomanda sticla colorata (ambrata).

Recipientele pt soluii orale: - unidoza

- multidoze.

Forma recipientelor:

Pentru evitarea confuziilor se preconizeaz folosirea unor flacoane diferite pentru soluiile administrate pe cale oral i pentru cele de uz extern.

- pentru soluiile orale sunt indicate flacoane de sticl incolor sau sticl brun cu perei netezi i cu fundul rotund sau oval.

- pentru soluiile de uz extern se recomand recipiente de sticl cu fund oval, cu striaiuni longitudinale pe peretii laterali, care pot fi recunoscute i pe ntuneric, cu ajutorul simului tactil, difereniindu-le de preparatele de uz intern.

Dimensiunile recipientelor sunt in funcie de cantitatea de soluie.

Soluiile administrate sub form de picturi se condiioneaz n recipiente de sticl de capacitate mai mic (maximum 50 ml.), nchise cu dop pictor, sau n recipiente din material plastic, cu pereii elastici, cu pictor incorporat. Cele de sticla pot avea in ambalajul secundar picator inclus.Pentru preparatele de uz intern administrate in anumite doze (5ml, 10 ml), in ambalajul secundar se introduce un dispozitiv de msurare: linguria, capac dozator, piston gradat.

n industrie condiionarea soluiilor este automatizat. Metode de umplere a recipientelor cu soluii medicamentoase:

- metoda volumetric (cu piston)

- metoda de umplere la nivel constant (pe principiul sifonului)- metoda gravimetric de umplere este o metod limitat la lichidele vscoase i nu se preteaz la automatizare.

nchiderea recipientelor se face de obicei tot automat. Aplicarea manual a dispozitivelor de nchidere diminueaz randamentul condiionrii i necesit dotarea operatului cu mnui pentru a se evita contaminarea microbian a soluiilor.

Flacoanele nchise, pe care s-a aplicat eticheta, nsoite de prospecte, se introduc n cutii pliante de carton (ambalaj secundar) imprimate corespunztor.

Recipientele astfel ambalate se grupeaz n 20-50 buci n hrtie de ambalaj rezistent, iar pe pachet se aplic eticheta produsului i eticheta: Nu rsturnai. Caracterele i controlul soluiilor. Conservarea

Soluiile medicamentoase sunt lichide limpezi, cu mirosul, culoarea i gustul caracteristice componentelor (FR X).

n farmacopee se prevede:

controlul organoleptic, determinarea pH-lui soluiilor (poteniometric), controlul masei totale pe recipient,

dozarea coninutului n substan activ.

Conform farmacopeei, soluiile se pstreaz n recipiente bine nchise.

Pe durata de valabilitate, soluiile trebuie s-i pstreze caracteristicile de calitate iniiale.

Stabilitatea soluiilor este mai mic dect cea a altor forme farmaceutice lichide, moi sau solide, mai ales dac solventul este apa, deoarece reaciile de descompunere ale unor componente sunt amplificate prin dizolvare.

n timpul pstrrii soluiile pot suferi o serie de alterri fizico-chimice i biologice sesizabile: schimbarea aspectului, culorii, gustului, mirosului, vscozitii, apariia de flacoane, filamente, mucegaiuri, etc.

Soluiile apoase care conin sirop sunt medii prielnice pentru dezvoltarea microorganismelor. Agenii externi (aerul, lumina, cldura) precum i alcalinitatea cedat de sticl sau unii fermeni, grbesc alterarea soluiilor.

Din aceste motive, verificarea stabilitii soluiilor este deosebit de important.

- claritatea soluiilor n timpul pstrrii se poate aprecia prin examinare vizual sau prin msurarea densitii optice dup agitare.

- culoarea se poate controla de asemeni vizual sau spectrofotometric.

- proprietile reologice ale soluiilor se determin cu ajutorul viscozimetrelor.

- verificarea gustului i mirosului soluiilor n timpul conservrii este mai greu de realizat. Se pot folosi metode cromatografice sau aprecierea senzorial de ctre controlori specializai. Acetia ns trebuie s aib ca termen de comparaie soluia proaspt preparat.

- controlul este completat de determinarea pH-ului i a coninutului n substan activ care trebuie s se menin n limitele admise pe toat perioada de valabilitate.

_1319556830.unknown