Лекция №2. Истинные растворы (SoIutiones verae).

2.1. Характеристика лекарственной формы. Понятие о растворимости.

Раствор - жидкая лекарственная форма, полученная путем растворения одного или нескольких лекарственных веществ, предназначенная для инъекционного, внутреннего или наружного применения. В физико-химическом отношении растворы не являются однородной группой, поскольку они охватывают жидкие дисперсные системы с разной степенью дисперсности:

1) истинные растворы низкомолекулярных соединений;

2) растворы высокомолекулярных соединений;

3) коллоидные растворы.

За всеми этими категориями дисперсных систем издавна закрепилось одно общее наименование растворы (например, раствор натрия хлорида, раствор протаргола, раствор желатина), хотя каждая система имеет свои особенности.

Растворы представляют самую обширную группу среди жидких лекарственных форм. В биофармацевтическом отношении растворы обладают рядом достоинств.

Основные достоинства:

а) лекарственные вещества из растворов быстрее всасываются и скорее оказывают резорбтивное действие;

б) исключается раздражающее действие на слизистые оболочки, которое имеет место при приеме порошков (например, бромидов и йодидов калия, аммония и др.);

в) удобны для приема;

г) быстро изготавливаются. Однако растворы как лекарствен­ные формы не лишены некоторых недостатков. Так, не все категории растворов отличаются устойчивостью при хранении, в форме раствора более отчетливо ощущается неприятный вкус некоторых лекарственных веществ.

И с т и н н ы е р а с т в о р ы охватывают все категории дисперсных систем: молекулярно-дисперсные и ионно-дисперсные системы. В молекулярно-дисперсных системах размер частиц порядка 1 нм. К ним относятся растворы неэлектролитов (например, сахар, спирт). Растворенное вещество распадается на отдельные кинетические самостоятельные молекулы. В ионнодисперсных системах размер частиц выражается чис­лами уже порядка 0,1 нм. К ним относятся растворы электролитов (например, натрия хлорид, магния сульфат). Растворенное вещество находится в виде отдельных гидратированных ионов и молекул в некоторых равновесных количествах.

Истинные растворы являются однофазными системами, они гомогенны даже при рассматривании их в электронном микроскопе, и их компоненты не могут быть разделены ни фильтрованием, ни каким-либо другим способом. Истинные растворы хорошо диффун­дируют, сохраняют гомогенность длительное время, если только в них не начинают происходить вторичные химические процессы (гидролиз, окисление и т.п.) или они не подвергаются микробиологическому загрязнению. Эта устойчивость очень важна в практическом отношении, поскольку позволяет приготавливать в запас раствор-концентраты для бюреточных установок и внутриаптечные заготовки.

Важнейшей особенностью процесса растворения является его самопроизвольность. Достаточно простого соприкосновения растворяемого вещества с растворителем, чтобы через некоторое время образовалась однородная система - раствор.

При выборе растворителя приходится пользоваться преимущественно эмпирическими правилами, поскольку предложенные теории растворимости не всегда могут объяснить сложные (как правило) соотношения между составом и свойствами растворов. Чаще руководствуются старинным правилом: «подобное растворяется в подобном (Siшiliа siшiliЬus solventur). Практически это означает, что для растворения какого-либо вещества наиболее пригодными являются те растворители, которые структурно сходны и, следовательно, обладают близкими физико-химическими свойствами.

С современной точки зрения, это эмпирическое правило в значительной степени может быть объяснено наличием (или отсутствием) у растворителя и растворяемого вещества полярных групп. Полярные группы - это активные функциональные группы, присутствующие в химических соединениях, способные образовывать соответствующие связи между контактируемыми веществами. Полярными функциональными группами явля­ются, например, группы ОН, СО, СНА, СООН, NH₂. Следовательно жидкости, имеющие указанные группы (вода, этанол, глицерин и т.п.), хорошо смешиваются, т.о. взаимно растворяются. К неполярным растворителям относятся жидкости, не имеющие активных функциональных групп, например углеводороды (вазелиновое масло), галоидоалкилы (хлороформ, СНС и др.).

Растворимость жидкостей в жидкостях колеблется в широких пределax. Наряду с жидкостями, неограниченно растворяющимися друг в друге (например, этанол и вода), имеются жидкости, ограниченно растворимые друг в друге (например, эфир и вода – малополярное и полярное вещества), и жидкости, практически нерастворимые друг в друге (например, растительные масла и вода этанол, глицерин - неполярные и полярные вещества).

Наличием полярных групп только в некотором приближении объясняется растворимость того или иного вещества в том или ином растворителе. Это объяснение не всегда приемлемо, особенно в отношении органических соединений: в этих случаях на растворимость вещества оказывают влияние различные конкурирующие функциональные группы, их число, молекулярная масса, размер и форма молекулы и другие факторы.

Лекарственные вещества обладают разной способностью к растворению в воде и других растворителях. Сведения о растворимости приводятся в частных статьях ГФХ и в специальных таблицах, которые должны иметься в каждой аптеке. В этих таблицах принят обычный массообъемный способ обозначения растворимости, т. е. обозначение, например, 1:20 говорит о том, что в 20 мл растворителя может раствориться не более 1 г данного вещества. Часто растворимость обозначается процентной концентрацией вещества (для нашего примера - 5%).

Растворимость данного лекарственного вещества в воде (и другом растворителе) зависит от температуры. Для подавляющего большинства твердых веществ растворимость увеличивается с повышением температуры. Бывают, однако, исключения (например, соли кальция).

Некоторые лекарственные вещества растворяются медленно (хотя и растворяются в значительных концентрациях). С целью ускорения растворения таких веществ прибегают к нагреванию, предварительному измельчению растворяемого вещества, перемешиванию смеси.