Diffusion et dissolution

Question 1

Qu’est-ce que la diffusion ?

Answer 1

C’est le transport de molécules dans le sens d’une différence de concentration (gradient de concentration) traversant 2 régions.

Question 2

Qu’est-ce que le transport passif lorsque l’on parle de diffusion ?

Answer 2

Transport de soluté qui ne nécessite aucune forme d’énergie pour faire bouger les molécules d’une région à l’autre.

Question 3

Lors de la diffusion, les molécules peuvent rencontrer des régions dans lesquelles la perméabilité est réduite. Il y a présence d’une membrane. Quel est l’impact de la présence de cette membrane sur la diffusion ?

Answer 3

1 - Elle modifie la vitesse à laquelle les particules peuvent diffuser.
2 - Elle peut être sélective et empêcher le passage de certaines particules.

Question 4

Qu’est-ce que la Loi de Fick ?

Answer 4

C’est une équation qui permet de décrire un flux de matière (débit de massique ou volumique, nombre de particules, par unité de temps à travers une surface) en fonction des paramètres :

• surface offerte à la diffusion
• gradient de concentration en fonction de la distance
• coefficient de diffusion

Question 5

Quelle est l’équation de la première Loi de Fick (deux façons de l’exprimer) ?

Answer 5

J = dM/Sdt
ou
J = -D (dC/dx)

Question 6

Pourquoi est qu’il y a eut une 2e Loi de Fick ?

Answer 6

• La première n’était pas adéquate. Elle s’attardait seulement à la vitesse du phénomène.
• Fick voulait plutôt avoir une équation plus juste qui permettait de savoir la quantité de soluté restante d’un côté et de l’autre de la membrane.

Question 7

Complète la phrase :

La variation de concentration dans un volume est égale à la différence entre ___________.

Answer 7

La quantité entrant et la quantité quittant ce volume

Question 8

Complète la phrase :
Le gradient (C1-C2)/h est l'équivalent de \_\_\_\_\_  et est constant d'équilibre.

Answer 8

dC/dx

Question 9

Dans la 2e Loi de Fick, on peut remplacer C1 et C2 par KCd et KCr. Qu’est-ce que K, Cd et Cr ?

Answer 9

• K : coefficient de partage
• Cd : concentration dans le compartiment donneur
• Cr : concentration dans le compartiment receveur

Question 10

Qu’est-ce que le coefficient de partage K qualifie ?

Answer 10

Il qualifie la membrane (lipophile vs hydrophile).

Question 11

Qu’est-ce que la condition ‘‘sink’’ ?

Answer 11

C’est lorsque Cr est très faible par rapport à Cd. En condition ‘‘sink’’ Cr peut être retiré de la Loi de Fink, car il est considéré comme étant négligeable.

Question 12

Pour qu’elle forme pharmaceutique est-ce que la condition ‘‘sink’’ peut être courante ?

Answer 12

Les timbres transdermiques (toujours une concentration très élevée dans le compartiment donneur)

Question 13

Complète l’énoncé Si ___ demeure ____ comme par exemple dans une solution ____ en présence d’un excès de solide, la quantité diffusée ou libérée en fonction du temps s’exprime par l’équation suivante qui reflète un processus de ______________ : M = PSCdt = k₀t .

Answer 13

1 - Cd
2 - Constant
3 - Saturée
4 - Transfert d’ordre zéro

Question 14

Dans quelle circonstance est-ce que le processus de diffusion s’exprime par l’équation suivante :
logCd = logCd₀ - (PSt/2,303Vd) ?

Answer 14

C’est lorsque Cd n’est pas constante et varie en fonction du temps.

Question 15

Lorsque Cd n’est pas constante et varie en fonction du temps, de quel ordre est le processus de diffusion ?

Answer 15

Le processus de diffusion est d’ordre 1.

Question 16

Nomme un appareil de mesure de la diffusion

Answer 16

Cellule de diffusion/Cellule de Franz

Question 17

Qu’est-ce que le temps de latence (tl) ?

Answer 17

Au début du processus de diffusion ou de libération, la vitesse n’est pas constante. Le temps de latence est le temps qui s’écoule avant que la vitesse devienne constante.

Question 18

Complète l’énoncé suivant :
L’étape de dissolution d’un principe actif est primordiale puisqu’elle précède ________ et peut la ______ si elle est insuffisante.

Answer 18

1 - Absorption

2 - Limiter

Question 19

L’expression mathématiques de la théorie de Noyes et Whitney va comme suit : J = -DS (dC/dx)
Si la réponse (J) est négative, qu’est-ce que cela signifie ?

Answer 19

La présence ou non du signe ‘’-‘’ sert d’indication de la direction. Donc, si J est négatif, la diffusion se fait dans le sens inverse du gradient de concentration.

Question 20

Explique le processus de dissolution (3 étapes générales, théorie de Noyes et Whitney)

Answer 20

1 - Le principe actif se dissout instantanément dans une couche très fine de solvant situé autour de la particule jusqu’à l’obtention d’une solution saturée.
2 - Le principe actif ne peut plus se dissoudre tant qu’une certaine fraction de produit dissous n’a pas quitté cette couche par diffusion dans le liquide ambiant.
3 - Cette diffusion permettra de poursuivre la dissolution tant que le milieu liquide ambiant ne sera pas lui-même saturé.

Question 21

Quel est le défaut de l’équation de Noyes et Whitney (J = -DS (dC/dx) )?

Answer 21

Elle sous-entend que la surface S reste constante, ce qui n’est pas le cas avec des poudres.

Question 22

L’équation de Hixson et Crowell tient compte de la diminution de ______ en contact avec le solvant et du ________ de la particule lors de la dissolution.

Answer 22

1 - Surface

2 - Volume

Question 23

À quoi s’applique la loi de la racine cubique de dissolution de Hixson-Crowell ?

Answer 23

Elle ne s’applique que pour des poudres monodispersées à prédominance sphérique (elle peut être utilisée si les poudres suivent une granulométrie noramle).

Question 24

Nomme 2 appareils de détermination de la vitesse de dissolution

Answer 24

1 - Appareil à panier tournants

2 - Appareil à palettes tournantes

Question 25

Nomme les facteurs (et ‘‘sous-facteurs’’) qui influencent la libération des médicaments

Answer 25

1 - Facteurs physico-chimiques (solubilité, coefficient de partage, coefficient de diffusion)

2 - Facteurs pharmaceutiques (formes pharmaceutiques)

3 - Facteurs physico-pathologiques (pH, sécrétions, motilité gastro-intestinale)

Question 26

Quelles sont les 2 types de matrices qui peuvent entrer en jeu lorsque l’on parle de libération des médicaments ?

Answer 26

1 - Matrice de polymère

2 - Matrice granulaire

Question 27

Qu’est-ce qui caractérise les mécanisme de libération des matrices de polymères ?

Answer 27

1 - La vitesse de libération est plus rapide au début car le principe actif parcourt une moins grande distance dans la matrice.
2 - À mesure que la zone de déplétion s’élargit, la vitesse de libération diminue.

Question 28

Qu’est-ce qui caractérise une matrice granulaire ?

Answer 28

1 - La matrice granulaire est composée de pores plus ou moins nombreux et de canaux plus ou moins tortueux.
2 - Il faut alors inclure dans l’expression mathématiques le paramètre de porosité et de tortuosité.