Стабилизация растворов солей слабых кислот и сильных оснований
В водных растворах соли слабых кислот и сильных оснований легко гидролизуются, образуя слабощелочную реакцию среды.
Na2S203 + 2Н20àH2S203+2NaOH
H20+S+S02
Это приводит к образованию труднорастворимых соединений, вызывающих помутнение или осадок, что недопустимо для инъекционных растворов. Для подавления реакции гидролиза добавляют 0,1 М раствор натрия гидроксида или натрия гидрокарбоната.
Приготовление раствора натрия нитрита проводят с добавлением 2 мл 0,1 М раствора натрия гидроксида на 1 л (pH 7,5 - 8,2).
Для стабилизации раствора натрия тиосульфата следует добавлять 20,0 г натрия гидрокарбоната на 1 л (pH 7,8 - 8,4).
При изготовлении раствора натрия кофеин- бензоата следует добавлять 4 мл 0,1 М раствора натрия гидроксида на 1 л (pH 6,8 - 8,6).
Эуфиллин, являясь комплексной солью очень слабой кислоты (теофиллин) и слабого основания (этилендиамин), легко разлагается в кислой среде, добавление сильной щелочи к раствору эуфиллина так же приводит к разложению соли. Для получения стойкого раствора используется эуфиллин сорта «для инъекций» с повышенным содержанием этилендиамина (16 -22 % вместо 14 -18%).
Стабилизация растворов солей слабых кислот и сильных оснований
При необходимости оптимальное значение pH раствора поддерживают с помощью буферных растворов, однако применение их ограничено, так как многие из них реагируют с действующими веществами в растворе. Буферами и буферными растворами называются растворы, способные сохранять почти постоянное значение pH при добавлении к ним кислоты или щелочи в незначительных количествах.
|
|
|
Изменение pH среды - не единственный способ защиты действующих веществ от гидролиза.
В последнее время появились работы по изучению влияния поверхностно активных веществ (ПАВ) на кинетику химических реакций.
ВМС используют для стабилизации натриевых солей барбитуровой кислоты.
Для стабилизации фенобарбитала натриевой соли, зтаминал-натрия применяют ПЭГ, растворы барбамила предлагают стабилизировать добавлением 5 % раствора твина-80.
Применяются и другие способы, позволяющие поддерживать pH в растворе без заметных колебаний. Так как ампульное стекло вызывает изменение pH растворов, то с целью повышения химической стойкости ампул используют силиконовые покрытия ампул или защищают стекло пластической массой.
Стабилизация растворов лекгоокисляющихся веществ
Присутствие кислорода, находящегося в растворенном состоянии и в газовом пространстве над раствором в ампуле - одна из основных причин окисления действующих веществ в растворах.
|
|
|
Окислению подвергаются многие фармацевтические субстанции: производные ароматических аминов и фенотиозина, алкалоиды и азотистые соединения с фенольными оксигруппами и аминогруппами, ряд витаминов, а также другие соединения с подвижным атомом водорода.
Весьма важный фактор, влияющий на скорость окисления, как и на процесс гидролиза - концентрация водородных ионов, которая может меняться под влиянием различных марок ампульного стекла.
Механизм окислительно-восстановительного процесса раскрыт в перекисной теории А.Н. Баха и И.О. Энглера и теории разветвленных цепей Н.Н. Семенова. Согласно теории цепных реакций окисление развивается путем взаимодействия молекул исходного вещества со свободными радикалами, которые образуются под влиянием инициирующих факторов. Свободный радикал начинает цепь окислительных превращений. Он реагирует с кислородом, образуя пероксидный радикал, с другими молекулами легкоокисляющихся веществ, образующих промежуточный продукт гидропексид и новый свободный радикал.
RH àR' + H'
R` + O2à R - 0 - 0 - пероксидныйрадикал
ROO` +RHà R-O-O-H + R'-алкильный
гидропероксид радикал
Гидропероксид распадается с образованием свободных радикалов, продолжающих процесс окисления новых молекул действующего вещества. Процесс принимает характер цепных реакций.
|
|
|
Процесс окисления можно замедлить, если ввести:
вещества, быстро реагирующие с алкильными радикалами;
соединения, быстро реагирующие с пероксидными радикалами, что снизит скорость образования гидропероксидов и генерирование радикалов;
вещества, разрушающие гидропероксиды с образованием молекулярных продуктов, не образующих свободных радикалов.
Необходимо отметить, что в фармацевтической технологии ингибиторы, превращающие цепную реакцию, не применяются, так как они эффективны только при полном отсутствии кислорода.
Важное значение имеют стабилизаторы, позволяющие предохранять действующие вещества от нежелательного воздействия кислорода - антиоксиданты.
По механизму защиты действующих веществ различают две группы антиоксидантов:
Восстановители, которые обладают более высокой способностью к окислению, связывая кислород и тем самым предотвращают нежелательные процессы в растворах.
Отрицательные катализаторы - вещества, образующие комплексные соединения с ионами тяжелых металлов, провоцирующие окислительно-восстановительные процессы.
|
|
|
По происхождению антиоксиданты делятся на природные и синтетические.
По растворимости их классифицируют на:
растворимые в воде;
растворимые в масле.
Восстановители или прямые антиоксиданты подразделяются на несколько групп:
Вещества, препятствующие образованию активных радикалов из гидропероксидов. К этой группе относятся фенол, аминофенолы, анальгин, парааминофенол, нафтолы, ароматические амины.
Вещества, разрушающие гидропероксиды. Это соли сернистой кислоты, органические соединения серы (натрия сульфит, натрия метабисульфит, натрия бисульфит, ронгалит, тиомочевина).
Вещества, обрывающие цепь окисления по реакции с алкильными радикалами относятся хиноны, нитросоединения, молекулярный йод.
Отрицательные катализаторы - вещества, образовывающие прочные внутрикомплексные водорастворимые соединения с большим числом катионов, которые переходят в инъекционный раствор из стекла ампул, аппаратуры или присутствуют в фармацевтической субстанции в виде примесей.
Используют следующие комплексоны: этилендиаминтетрауксусная кислота, натрия эдетат, тетацин-кальций, кальций-динатриевая соль.
Для замедления процессов окисления во многие растворы легкоокисляющихся веществ для создания оптимального значения pH добавляют буферные смеси или раствор хлористоводородной кислоты.
Окисление может быть уменьшено за счет устранения действия света и температуры.
Применение консервантов также способствует повышению стабильности многих лекарственных средств в ампулах. Среди консервантов используют спирт 95 %, нипагин, нипазол, хлорбутанолгидрат, смесь спирта с глицерином.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 430; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!