11. SOLUTII: definitie, clasificare, componentele solutiilor, prepararea

solutiilor, exemple de solutii apoase, alcoolice, uleoase.

DEFINITII

1.Reprezinta un amestec intim a doua sau mai multe substante care formeaza o faza omogena

(solutii moleculare si ionice cu anumite caracteristici particulare).

2.Sunt lichide limpezi, preparate prin dizolvarea substantelor medicamenroase intr-un vehicul.

3.Dupa FR10 solutiile medicamentoase sunt preparate lichide, ce contin una sau mai multe

substante dizolvate intr-un solvent sau intr-un amestec de solventi. Administrarea solutiilor se face

intern, extern sau parenteral.

CLASIFICARI

1.Se pot clasifica in 3 mari grupe: micromoleculare, micelare si macromoleculare.

Solutii micromoleculare: sunt solutii in care baza dispersata este formata din microunitati

imprastiate omogen in solvent. Particulele dispersate sunt constituite din microunitati de ioni sau

molecule. Criteriul care diferentiaza solutiile micromoleculare de celalalte clase este dimensiunea

particulelor: 0.001si 0.0001micrometri.

Solutii micelare: sunt substante formate din agregate de ioni sau molecule, denumite micele.

Aceste solutii au proprieteti comune cu cele micromoleculare cum ar fi claritatea si vascozitatea,

insa apar diferente in ceea ce priveste valorile unor caracteristici fizice: presiunea de vapori,

presiunea osmotica si conductibilitatea.

Solutii macromoleculare: aceste sisteme au solventul dispersat molecular, dar dimensiunile si

greutatea moleculelor este foarte mare. Astfel de solutii sunt considerate sisteme monofazice,

omogene, stabile d p d v termodinamic. Exemplu: solutia de carboximetilceluloza si albumina.

2.O alta clasificare.

In functie de natura vehicolului (solventului) avem: solutii apoase, alcoolice si uleoase.

In functie de modul de preparare: solutii obtinute prin dizolvare, sol.obt.prin distilare, sol.obt.prin

1

antrenare cu vapori, sol.obt.prin extractie.

In functie de calea de administrare sunt solutii de uz intern si sol.de uz extern.

In functie de natura substantei dizolvate se gasesc 3 feluri de solutii: solutii de gaze in lichide,

solutii de lichide in lichide, solutii de solide in lichide.

Pornind de la cele 3 stari de agregare ale materiei, avem: (gaz in gaz, lichid in gaz, solid in gaz)

(gaz in lichid, lichid in lichid, solid in lichid) (gaz in solid, lichid in solid, solid in solid).

COMPONENTELE SOLUTIILOR

Componentele unei solutii sunt: 1. substanta dizolvata sau solidul; 2. solventul sau dizolvantul si

lichidul in care se realizeaza dispersia din solvent sau dizolvant.

Solutiile sunt formate din substante active si solventi. Pentru a se asigura o preparare

corespunzatoare a solutiei trebuie sa se cunoasca proprietatile fizico-chimice ale substantei care

urmeaza sa se dizolve si cele ale solventilor.

Substantele medicamentoase solide constituie principalele componente ale solutiei deoarece

acestea imprima actiunea terapeutica. In unele forme farmaceutice figureaza si alte substante solide

care urmeaza a fi dizolvate. Acestea contribuie la ameliorarea preparatului ca aromatizanti, corectori

de gust, coloranti sau la stabilitatea acestuia ca antioxidanti, agenti antimicrobieni sau stabilizatori

chimici.

Vehicolul este constituit din solventul propriu-zis alaturi de alte componente, cum ar fi siropurile

ce sunt adaugate pentru indulcire.

Atat substantele active cat si solventii trebuie sa corespunda cerintelor prevazute in FR10 si

normelor aprobate de ministerul sanatatii.

Substantele active solide constituie de obicei faza dispersata a unei solutii. Au o structura chimica

foarte variata, ce determina o serie de proprietati, cea mai importanta fiind solubilitatea.

Sarurile minerale si organice sunt solubile in apa (majoritatea lor) si insolubile in hidrocarburi,

uleiuri, cloroform sau eter.

Derivatii aromatici, fenolii, acizii organici sunt solubili in cloroform, eter dar insolubili in apa.

Alcoolii sunt solubili intre ei, ca si uleiurile si esentele.

Solventii: in general sunt substante lichide, care pot face ca substantele solide sa capete stare

lichida. Solventul este cel care dizolva solidul. Se impart in 3 grupe:

2

1. Apa, alcool etilic, alcool metilic si glicerina;

2. Acetona, cloroform, eter acetic si eter etilic;

3. Benzenul, benzina, uleiul de terebentina si uleiul de parafina.

Aceasta clasificare este facuta dupa proprietwatile polare ale solventilor. cei din grupa 1 sunt

partial miscibili cu cei din grupa 2, dar nu se amesteca cu cei din grupa 3. Cei din grupa 2 sunt

partial miscibili cu cei din grupele 1 si 3.

Solubilitatea substantei active in solventi depinde de polaritatea acestora si de asemanarea lor cu

dizolvantul.

Solventii intrebuintati la prepararea solutiilor trebuie sa fie puri d p d v chimic, sa aiba puterea de

dizolvare fata de substanta activa, sa fie stabili si inerti si sa fie incolori. nu trebuie sa aiba astiune

fiziologica si sa modifice actiunea farmaco-dinamica a substantelor pe care le dizolva.

PREPARAREA SOLUTIILOR

Este operatia prin care una sau mai multe substante solubile sunt dispersate omogen pana la

dimensiuni moleculare, intr-un dizolvant. Lichidul rezultat se numeste solutie, iar tehnica, dizolvare.

Factori care determina prepararea:

- stabilitatea si eficacitatea solutiei devine accesibila sistemelor cat mai simple;

- trecerea in solutie a substantei active prezinta in primul rand o importanta majora d p d v tehnic,

prin prepararea acestora obtinandu-se substante omogene, cat mai stabile, cu o eficienta optima.

Procesul de dizolvare

O substanta se dizolva intr-un vehicul in raport cu coeficientul de solubilitate. Fiecare substanta

pura are o solubilitate caracteristica intr-un solvent dat si la o temperatura determinata, reprezentand

concentratia sa in solutie saturata. Solubilitatea se exprima prin cantitatea maxima de substanta

dizolvata in 100 ml solvent.

Dizolvarea din substanta solida corespunde la o scara macroscopica cu dezorganizarea structurii

ordonate a retelei cristaline, sub actiunea solventului. Particulele incep sa patrunda in solvent si daca

procesul continua in timp ce ele difuzeaza de la suprafata solventului in interiorul solutiei.

Dizolvarea este un fenomen de suprafata. Viteza de trecere in solutie a substantelor cu particule de

3

dimensiuni de peste 10 microni este direct proportionala cu suprafata particolei. La prticole cu

dimensiuni mai reduse, viteza este mai mare.

Zona de interfata particola - solvent prezinta o importanta speciala deoarece la acest nivel

moleculele, atomii sau ionii fazei solide difuzeaza in lichid.

Trecerea in solutie depinde de cantitatea de subtanta care s-a dizolvat. Astfel ca viteza de dizolvare

scade pe masura ce concentratia creste.

Desi exista o dependenta intre solubilitate si viteza de dizolvare, nu intotdeauna o solubilitate mare

este insotita de o vitaza mare. De exemplu clorhidratul de papaverina este solubil in 25 parti apa;

solutia se obtine dupa un timp apreciabil si prin agitare.

Factori care influenteaza viteza de dizolvare si solubilitatea, care prezinta o prima importanta d p d

v farmaceutic:

- marimea si forma particulelor;

- difuziunea;

- temperatura;

- adaosul unor substante.

Marimea si forma particulelor

Viteza de dizolvare este influentata si de marimea particulelor. Particulele mai mici se dizolva mai

repede, deoarece au suprafata mai mica si ofera un contact mai intim cu solventul.

In general, solubilitatea unor substante poate creste cu 10%, dar numai la particulele cu dimensiuni

submicronice. Solubilitatea este influentata atat de marimea cat si forma particulei.

Se stie ca substantele solide, fiind pulverizate, au o solubilitate mai mare decat cristalele mari.

aceasta poate fi explicata prin modificarea energiei libere de suprafata.

In cazul dizolvarii particulelor cristaline de marime si forma identica, pot exista diferente de

solubilitate dependent de configuratia si de timpul de aranjamente in cristale. De aceea unele parti

asimetrice sunt mai solubile decat partile simetrice, solubilitatea depinzand de intervalul de timp

necesar pentru deplasarea particulei in edificiul cristalin.

Difuziunea

Are loc prin convectie libera si prin convectie fortata. Convectia libera are loc atunci cand se

4

produce deplasarea unei particule de substanta dintr-un fluid de la o pozitie la alta prin participare

libera. Difuziunea are loc datorita diferentei de agent specific. Convectia fortata se realizeaza prin

agitare, deplasarea unui element de materie are loc sub actiunea fortelor exterioare sau sub actiunea

altor forte decat cele care vizeaza convectia libera.

Temperatura

Majoritatea substantelor farmaceutice solide prezinta o caldura de dizolvare pozitiva. Deci

solubilitatea creste odata cu temperatura.

Exemplu : hidoxid de calciu, metil-celuloza, fosfatul de calciu, citratul de calciu, au o solubilitate

in apa mai mare la temperaturi joase. Temperatura ridicata este contraindicata pentru produsele

volatile : solutii de uleiuri eterice.

De aceea trebuie sa tinem seama atat la preparare, cat si la conservare, de temperatura. Exista si

unele exceptii : cand solubilitatea este aproape independenta de temperatura : prepararea clorurii de

sodiu 1 la 1.

Diluarea

In practica se prepara uneori solutii mai concentrate pentru a se putea obtine la nevoie solutii de

concentratii mai mici. Operatia prin care se obtine o solutie mai putin concentrata dintr-o solutie cu

concentratie mai mare, se numeste dizolvare.

Diluarea se poate face adaugand peste solutia concentrata dizolvant pur sau amestecand solutia

concentrata cu o solutie care are o concentratie mai mica decat cea care trebuie obtinuta. La diluarea

cu dizolvantul pur, cantitatea de volum care trebuie adaugata se calculeaza cu ajutorul regulei de trei

simpla.

La prepararea solutiilor survin doua operatii principale :

dizolvarea propriu-zisa ;

indepartarea particulelor insolubile prin filtrare, decantare sau centrifugare.

Obtinerea unei solutii dizolvate este operatia prin care se disperseaza omogen, pana la dimensiuni

moleculare, una sau mai multe substante intr-un vehicul. Moleculele substantelor care se dizolva se

desprind din masa solida si difuzeaza printre moleculele solventului. Dizolvarea poate fi simplificata

cu ajutorul unor operatii auxiliare, cum ar fi incalzirea, racirea, agitarea, suspendarea substantei la

suprafata lichidului cu ajutorul unui intermediu.

5

EXEMPLE DE SOLUTII APOASE, ALCOOLICE, ULEIOASE

Solutii apoase : limonade, ceaiuri, bitter fara alcool, ape aromatice

Solutii alcoolice : spirturi, elixire – bitter cu alcool, alcool diluat, spirt camforat (sol.alcoolica de

camfor), solutie de clorura de amoniu anisata, solutie alcoolica de ater, tinctura de iod (sol.alcoolica

de iod iodurat), spirt de mustar (sol.alcoolica de ulei de mustar).

Solutii uleioase :

6