Chuyên
đề 4:
kĩthuậtbo
chế
dung dịch
thuốc
v
phơng
pháp
kiểm
nghiệm
PhÇn
1:
Më
®Çu
Từ thời nguyên thuỷ con ngời đã biết dùng cây cỏ v
khoáng vật quanh mình để chữa bệnh. Từ chỗ ban đầu
dùng nguyên liệu lm thuốc ở trạng thái tự nhiên, dần dần
ngời ta đã biết chế biến bo chế chúng thnh các dạng
thuốc đơn giản để tiện dùng v dữ trữ để dùng hng ngy.
Cùng với sự phát triển của khoa học việc bo chế thuốc
ngycng đợc nghiên cứu v phát triển hon thiện, trong
đó bo chế thuốc dạng dung dịch đã đem lại hiệu quả lớn
trong việc phòng v trị bệnh. Chính vì vậy nhóm chúng tôi
đã tìm hiểu chuyên đề: Kĩ thuật bo chế dung dịch thuốc
v phơng pháp kiểm nghiệm
PhÇn
2:
Néi
dung
I. Đại cơng
về
dung dịch
thuốc
1. Định nghĩa, đặc điểm v phân loại dung dịch thuốc
Dung dịch thuốc l những chế phẩm lỏng đợc điều chế bằng
cách hòa tan một hoặc nhiều dợc chất trong một dung môi
hoặc một hỗn hợp dung môi. Dung dịch thuốc có thể dùng
trong hoặc dùng ngoi.
Các dạng bo chế xét về mặt cấu trúc hóa lý đợc coi l các hệ
phân tán. Một hệ phân tán bao gồm chất phân tán v môi
trờng phân tán, khác với pha phân tán bị phân chia gián đoạn,
môi trờngphântánmangtínhchấtliêntục. Hệphântánđợc
chia lm 3 loại theo kích thớc của các tiểu phân tán nh sau:
- Hệ đồng thể (hệ phân tán phân tử): Bao gồm các dạng thuốc
có dợc chất phân tán dới dạng phân tử hoặc ion (dung dịch
thuốc uống, thuốc tiêm ).
-
Hệ
di
thể: Dạng thuốc
bao
gồm
2 pha
không
vi
đồng
tan: pha
phân
tán
v
môi
trờngphântán,
trong
đó kích
thớc
tiểu
phần
phân
tán
từ
hng
trăm
nanomet
đến
hng
trăm
micromet.
-
Hệ
siêu
dị
thể
(hay hệ
phân
tán
keo): Kích
thớc
tiểu
phần
phân
tán
từ
1 -
100 nm
Đồ
thị
sau
đây minh họa
cách
phân
loại trên:
* Phân
loại dung dịch:
-
Phân
loại theo
cấu
trúc
hóa
lý: Dung dịch
thuốc
bao
gồm
dung dịch
thật, dung dịch
keo, dung dịch
cao
phân
tử.
-
Phân
loại theo
trạng thái
tập
hợp: Dung dịch
chất
rắn
trong
chất
lỏng, dung dịch
chất
lỏng
trong
chất
lỏng,
dung dịch
chất
khí
trong
chất
lỏng.
-
Phân
loại theo
bản
chất
dung môi: Dung dịch
nớc, dung
dịch
dầu, dung dịch
cồn.
-
Phân
loại theo
xuất
xứ
công
thức
pha
chế: Các
dung dịch
pha
chế
theo
các
công
thức
quy
định
trong
Dợc
điển
gọi
l
các
dung dịch
dợc
dụng. Các
dung dịch
pha
chế
đơn của
bác
sỹ
gọi
l
dung dịch
pha
chế
theo
đơn.
2. Ưu nhợc
điểm
của
dung dịch
a. Ưu điểm:
-Dung dịch
thuốc
l
dạng thuốc
đợc
dùng
nhiều
nhất
trong
điều
trị, so với
các
dạng thuốc
khác
do có
nhiều
u điểm, khi
đợc
sử
dụng
dới
dạng dung dịch, dợc
chất
đợc
hấp
thu
nhanh
hơn
các
dạng thuốc
rắn vì
trong
các
dạng thuốc
rắn, dợc
chất
phải
trải
qua giai
đoạn hòa
tan
trong
dịch
của
cơ
thể. Một
số
dợc
chất
ở
dới
dạng dung dịch
khi
tiếp
xúc
với
niêm
mạc
không
gây
kích
ứng
nh
khi
dùng
dới
dạng thô
(natri
bromid, natri
iodid, cloral
hydrat, ).
b. Nhợc
điểm:
-
Tuy
vậy, trong
dung dịch
thuốc, dợc
chất
thờng
có
độ
ổn
định
kém, các
phản
ứng
thuỷ
ngân, oxy hóa, racemic
hóa, phản
ứng
tạo phức
cũng
nh
sự
phát
triển
của
vi khuẩn, nấm
mốc
có
thể
l
nguyên
nhân
phân
hủy
dợc
chất.
3. Thnh
phần
của
dung dịch
thuốc
Dung dịch
có
hai
hợp
phần
thờng
đợc
gọi
l
dung môi
v
chất
tan, chất
tan trong
dung dịch
thuốc
bao
gồm
dợc
chất
v
các
chất
phụ
với
các
vai
trò
nh
sau:
-
Chất
phụ
ổn
định
(chống
oxy hóa, thủy
ngân )
-Chấtlmtăngđộtan.
-
Chất
bảo
quản
(chống
vi khuẩn, nấm
mốc)
-
Chất
tạo hệ
đệm
pH, điều
chỉnh
pH (đảm bảo
độ
ổnđịnh,
sinh
khả
dụng
của
thuốc, tránh
kích
ứng )
-
Các
chất
đẳng trơng
(thờng
dùng
trong
dung dịch
thuốc
tiêm, thuốc
nhỏ
mắt).
Các
dung môi
đợc
lựa
chọn
cho
dung dịch
thuốc
tùy
theo
mục
đích, tác
dụng
điều
trị
v
đờng
dùng
thuốc
Dợc
chất
v
dung môi
đợc
dùng
để
pha
chế
dung
dịch
thuốc
phải
đạt các
chỉ
tiêu
đề ra
theo
tiêu
chuẩn
Dợc
điển
về
lý
hóa
tính, đô
tinh
khiết, giới
hạn tạp
chất Dung môi
phải
không
đợc
có
tác
dụng
dợc
lý, không
độc
hại, không
tơngkỵvớidợc
chất
v
đồ
bao
gói.
4. Phân
loại chất
tan v
dung môi
theo
độ
phân
cực,
khả
năng
hòa
tan của
dung môi.
Độ
phân
cực
của
dung môi
v
chất
tan phụ
thuộc
vokiểu
liên
kết
của
các
nguyên
tử
v
sự
sắp xếp
của
các
nhóm
nguyên
tử
trong
phân
tử.
Liên
kết
điện
hóa
trị
hay liên
kết
dị
cực
(liên
kết
ion
lỡngcực) tạo nênphântửphâncực.
Liên
kết
cộng
hóa
trị
(liên
kết
có
sự
góp
chung
điện
tử) tạo
nênphântửkhôngphâncực.
Sự
có
mặt
các
nhóm
phân
cực
nh
OH, -
NH2, -
SH, -
CHO, -
COOH, = CO trong
phân
tử
lmchocácchấttrở
nên
phân
cực.
Loại chất
có
độ
phân
cực
trung
gian
giữa
hai
loại phân
cực
v
không
phân
cực
gọi
l
chất
bán
phân
cực.
Quá
trình
hòa
tan xảy
ra
khi
lực
hút
giữa
các
phân
tử
dung
môi
với
phân
tử
hoặc
ion chất
tan lớn
hơn
lực
hút
giữa
các
phân
tử
ion cùng
loại.
Lực
hút
hay tơng
tác
tĩnh
điện
giữa
dung môi
v
chất
tan
có
thể
bao
gồm
các
loại:
-
Lực
hút
ion
lỡng
cực
(Na+Cl
với
H2O)
-
Lực
hút
lỡng
cực
lỡng
cực
(nitribenzen
nớc)
-
Lực
hút
lỡng
cực
khử
lỡng
cực
(methanol
benzen)
-
Lực
hút
khử
lỡng
cực
khử
lỡng
cực
(parafin
hexan).
Các
lực
tơng
tác
trên
thúc
đẩy
quá
trình
hòa
tan xảy
ra
nhanh.
Nguyên
tử
cơ
bản
để
xét
đoán
khả
năng
hòa
tan l
các
chất
cótínhchấttơng
tự
thì
hòa
tan trong
nhau.
Nh
vậy
các
chất
phân
cực
tan trong
dung môi
phân
cực,
không
tan trong
dung môi
không
phân
cực, v
ngợc
lại
với
chất
không
phân
cực
chỉ
tan trong
dung môi
không
phân
cực.
Bảng
2. Hằng
số
điện
môi
v
khảnănghòatan
của
một
số
dung môi
Hằng
số
điện
môi
(trị
số
gần
đúng)
Dung môi kh
nng
ho
tan
80
Nớc Muối
vô
cơ, hữucơ
50
Các
glycol ờng, tanin
30
Ethanol, methanol Dầuthầudầu
20
Các
aldehyd, xeton, các
alcol
bậc
cao, ether, este
Nhựa, tinh
dầu, các
alcaloid, các
phenol
5
Benzen, tetraclorid
carbon, ether dầu
hỏa,
dầu
khoáng
vật, dầu
thực
vật.
Chất
béo, parafin,
các
hydrocarbon
Việc
phối
hợp
các
dung môi
lm
thay
đổi
hằng
số
điện
môi
v
độ
phân
cực
của
hỗn
hợp
dung môi, từ
đó lm
thay
đổi
khả
năng
hòa
tan đối
với
một
chất
tan, lớn
hơn
nhiều
so với
việc
dùng
từng
dung môi.
Liên
kết
hydro l
liên
kết
giữa
2 nguyên
tử
nhờ
một
nguyên
tử
hydro lm
trung
gian. Sự
hình
thnh
liên
kết
Hydro giữa
các
chất
với
nớc
lmtănglmđộhòatan
của
các
chất
trong
nớc
nh
đối
với
các
chất
có
hóa
chức
alco, amin, amid.
5. Độ
hòa
của
chất
tan v
nồng
độ
dung dịch.
Độ
tan của
một
chất
trong
một
dung môi
ở
một
điều
kiện
nhiệt
độ, áp suất
xác
định
l
tỷ
lệ
giữa
lợng
chất
tan v
lợng
dung môi
của
dung dịch
bão
hòa
chất
tan trong
dung môi
đã
cho
khi
quá
trình
đã
đạt đến
trạng thái
bão
hòa.
2. Các
dung môi
phân
cực
thân
nớc.
Các
alco
nói
chung
l
những
dung môi
phân
cực
do sự
có
mặt
của
các
nhóm
hydroxyl trong
phân
tử
của
chúng. Alcol
bậc
nhất
l
những
chất
tan trong
nớc
v
l
dung môi
tốt
cho
các
chất
phân
cực
mạnh.
Mạch hydrocarbon trong
dãy
đồng
đẳng cng
tăng, tính
phân
cực
v
khả
năng
trộn
lẫn
với
nớc
của
alcol
cng
giảm. Các
alcol
bậc
cao
có
nhiều
nhóm
hydroxyl có
tính
phân
cực
mạnh
hơn
các
alcol
tơng
ứng
chỉ
có
một
nhóm
hydroxyl.
II. Các
loại dung môi:
1. Dung môi
nớc:
Nớc
nguyên
chất
l
một
loại dung môi
lỡng
tính. Nớc
muốn
dùng
lm
dung môi
thì
nớc
phải
khử
khoáng. Để
kiểm
tra
chất
lợng
khử
khoáng
ở
đầu
ống
ra
của
nớc
khử
khoáng
đợc
nắp một
đồng
hồ
đo điện
trở. Nớc
khử
khoáng
tốt
có
điện
trở
trên
1,4 triệu
/cm , nếu
nhỏ
hơn
1
triệu/cm l
nớc
có
chất
lợng
kém.
Để
khử
khoáng
nớc
ngời
ta
thờng
dùng
phơng
pháp
trao
đổi
ion vì
không
cần
nguồn
nhiệt, dễ
thực
hiện
trong
các
hiệu
thuốc
v
phòng
bochế. Ngoi
ra
còn
có
thể
dùng
phơng
pháp
điện
thẩm
phân
nhng
chúng
ít
đớc
dùng.
* Ethanol:
Trong
các
alcol, ethanol đợc
sử
dụng
rộng
rãi
nhất
trong
ngnh
dợc. Nó
có
thể
hòa
tan các
acid, các
kiềm
hữu
cơ, các
ancaloid
v
muối
của
chúng, 1 số
glycosid
nhựa, tinh
dầu, một
số
lipid mu, ethanol
không
hòa
tan pectan, protid, enzym
Ethanol tạo hỗn
hợp
với
bất
cứ
tỷ
lệ
novớinớc
v
glycerin.
Khi
trộn
lẫn
ethanol với
nớc
sẽ
có
hiện
tợng
tỏa
nhiệt
v
thể
tích
hỗn
hợp
thu
đợc
nhỏ
hơn
tổng
thể
thể
tích
của
ethanol v
nớc
tham
gia
vohỗnhợp.
Đối
với
một
số
dợc
chất, hỗn
hợp
ethanol
nớc
có
khả
năng
hòa
tan cao
hơn
so với
các
thnh
phần
ethanol v
nớc
riêng
rẽ.
Ethanol có
u điểm
l
có
tác
dụng
sát
khuẩn.
Một
số
dợc
chất
vững
bền
trong
ethanol hơn
l
trong
nớc. Ethanol l
dung môi
có
khả
năng
lmtăngđộổnđịnhv
sinh
khả
dụng
thuốc
uống. Tuy
nhiên
ethanol cũng
có
nhợc
điểm
l
không
honton
tro
về
mặt
dợc
lý, dễ
bay hơi, dễ
cháy, lm
đông
vón
albumin, các
enzym
v
dễ
bị
oxy hóa
*
Glyxerin:
L
một
sản
phẩn
thu
đợc
khi
x
phòng
hóa
chất
béo, glyxerin
l
một
chất
lỏng
không
mu,
sánh, vị
ngọt, nóng, có
phản
ứng
trung
tính.
Glycerin trộn
lẫn
với
ethanol v
nớc
ở
bất
cứ
tỷ
lệ
no, không
trộn
lẫn
với
cloroform, ether, dầu
mỡ.
Glycerin hòa
tan một
số
muỗi
các
acid hữu
cơ
v
vô
cơ, hòa
tan ancaloid
v
muối
của
chúng, các
tanin, đờng
3. Các
dung môi
không
phân
cực
thân
dầu.
Dầu
thực
vật: L
hỗn
hợp
các
glycerit
của
các
acid béo
bậc
cao. Thờng
dùng
dầu
lạc, dầu
hớng
dơng. Các
dầu
thực
vật
không
tan trong
nớc, thì
dễ
hòa
tan
trong
cồn, dễ
hòa
tan trong
cloroform, ether v
ether
dầu
hỏa. Dầu
thực
vật
hòa
tan đợc
một
số
dợc
chất
hữucơnh
salon, long não, mentol, tinh
dầu, các
alcaloid
base, một
số
vitamin nh
A, D.
Cloroform: Trộn
lẫn
đợc
với
đa số
các
dung môi
hữu
cơ. L
dung môi
tốt
cho
chất
béo, dầu
mỡ, tinh
dầu,
các
ancaloid
base, dung môi
nyítđợc
dùng
trong
dung dịch
thuốc.
III. Kỹ
thuật
chung
điều
chế
dung dịch
thuốc.
Kỹ
thuật
điều
chế
dung dịch
thuốc
phụ
thuộc
vo
tính
chất
lý
hóa
của
các
thnh
phần
v
các
mục
đích
điều
trị
thuốc.
Nhìn
chung, kỹ
thuật
điều
chế
bao
gồm
các
giai
đoạn
chính
sau
đây:
1. Cân
hoặc
đong
dợc
chất
v
dung môi.
2. Hòa
tan.
3. Lọc
4. Hon
chỉnh
đóng
gói
thnh
phẩm.
1. Cân, đong
dợc
chất
v
dung môi.
Cân
đong
chính
xác
để
đảm bảo
hmlợng
thuốc
theo
quy
định
của
dợc
điển. Trong
phòng
bo
chế
khi
pha
chế
cá
dung dịch
có
nồng
độ
% khối
lợng
trên
thể
tích, thờng
dùng
hệ
thống
buret.
Phơng
pháp
ny
sử
dụng
các
dung dịch
mẹ
đã
đợc
pha
sẵn lmtănghiệusuấtv
giảm
sai
số
cân
đong
rất
thuận
tiện
cho
việc
pha
chế
theo
đơn.
2. Hòa
tan v
các
yếu
tố
ảnh
hởng.
2.1. Quá
trình
hòa
tan:
Quá
trình
hòa
tan xảy
ra
theo
nguyên
lý
nhiệt
động
học
trong
điều
kiện
khi
năng
lợng
tự
do (G) nhỏ
hơn
không. Phơng
trình
nhiệt
động
học
đợc
áp dụng
l:
G = H -
TS
Trong
đó H l
nhiệt
toả
ra
hay thu
vo
khi
quá
trình
xảy
ra
(nhiệt
hòa
tan), S l
entropy -
biểu
thị
mức
độ
không
trật
tự
của
hệ. T
l
nhiệt
độ
nhiệt
động
học.
Nhiệt
hòa
tan (H) có
mối
quan
hệ
với
nhiệt
solvate hóa
(Hsolv)
v
năng
lợng
phá
vỡ
cấu
trúc
tinh
thể
của
chất
rắn (E) theo
phơng
trình
sau
đây:
H = E + HHsolv
Trong
đó E luôn
luôn
dơng
(E>0) v
HHsolv
<0
Trong
hầu
hết
các
trờng
hợp
E > HHsolv, do vậy
quá
trình
hòa
tan khi
H>0 l
quá
trình
thu
nhiệt. Trong
một
số
trờng
hợp
HHsolv
> E, do đó H<0, quá
trình
xảy
ra
khi
đó toả
nhiệt.
Nguyên
lý
nhiệt
động
học
nêu
trên
l
cơ
sở
để
xét
đoán
ảnh
hởng
của
nhiệt
độ
đến
độ
tan cũng
nh
tốc
độ
hòa
tan.