Seminarium_Modul 1 Lösningar och dispersioner Flashcards
- Vad är definition av en lösning?
- Vad är definition av en lösning?
Definieras som ”en blandning av två eller fler komponenter som bildar ett enfassystem som är homogent ned till molekylär nivå”.
- Vad är definitionen av en emulsion?
- Vad är definitionen av en emulsion?
En farmaceutisk emulsion består av två icke blandbara vätskor, där den ena är dispergerat i den andra (dispersions mediet)
- Vad är definitionen av en suspension?
- Vad är definitionen av en suspension?
En farmaceutisk suspension är ofta en grov dispersion där olösliga fasta partiklar är dispergerade i en vätska, ofta vatten.
- För vilka typer av beredningsformer samt administreringsvägar används suspensioner och emulsioner?
- För vilka typer av beredningsformer samt administreringsvägar används suspensioner och emulsioner?
Farmaceutiska suspensioner. Anledning till att ha suspension än en vanlig lösning:
Som alternativ till lösning
– Låg löslighet i vätskefas (ex ögondroppar, inhalationsberedningar, mixturer)
– Hög nedbrytningshastighet i lösning:
– Obehaglig smak
Som alternativ till tablett
– Hög finhetsgrad i mag-tarm kanalen (ex antacida)
– Problem att svälja (oftast äldre och barn)
Annan anledning
– Depåpreparat för parenteral injektion
Farmaceutiska emulsioner
- Kutana
– O/w, w/o salvor krämer, lotioner, liniment - Parenteralia
– Droppar <1 mm för intravenös injektion
– o/w svårlösliga läkemedel
– o/w parenteral nutrition (TPN) - Orala, okulära och pulmonella
– o/w svårlösliga läkemedel
- Löslighet:
Vid akuta sjukdomstillstånd krävs ofta en snabb omedelbar tillförsel av läkemedel. Man väljer då ofta att ge läkemedlet i löst form via intravenös tillförsel. Du får i uppgift att göra en extemporeberedning av en substans med följande förutsättningar: Substansen är en bas vars pKa är 9,4 och dess löslighet är 10 mg/ml. Du behöver göra en lösning som ska ha koncentrationen 60 mg/ml. Kommer det att fungera för din injektionsberedning som du ska ställa till pH 7,4? Motivera svaret.
- Löslighet:
Vid akuta sjukdomstillstånd krävs ofta en snabb omedelbar tillförsel av läkemedel. Man väljer då ofta att ge läkemedlet i löst form via intravenös tillförsel. Du får i uppgift att göra en extemporeberedning av en substans med följande förutsättningar: Substansen är en bas vars pKa är 9,4 och dess löslighet är 10 mg/ml. Du behöver göra en lösning som ska ha koncentrationen 60 mg/ml. Kommer det att fungera för din injektionsberedning som du ska ställa till pH 7,4? Motivera svaret.
pKa = 9.4
pH = 7.4
S0 = 10 mg/ml
S = 60 mg/ml
pH = pKa + log S0 / (S – S0)
PH = 9.4 + log (10 / 60-10)
PH = 8.7
Ännu lösligare vid pH 7,4 för att den är bas!!!
Även om detta pH inte är fysiologisk pH kan man ändå gå ner till 7,4 för att denna är en svag bas och lösligheten kan öka med minskat pH.
- Upplösningshastighet
Din projektgrupp har fått i uppgift att utveckla en oral suspension för behandling av tillfälliga feber- och smärttillstånd av lindrig art, t ex feber vid förkylning och huvudvärk. Under preformuleringsarbetet visade mätningar att er tänka formulering inte uppfyllde de krav ni ställt gällande upplösningshastighet. Er uppgift är nu att föreslå och förklara tre olika formuleringsåtgärder för att förbättra upplösningshastigheten hos läkemedlet in vivo. Utgå från Noyes-Whitney’s ekvation i ert resonemang:
- Upplösningshastighet
Din projektgrupp har fått i uppgift att utveckla en oral suspension för behandling av tillfälliga feber- och smärttillstånd av lindrig art, t ex feber vid förkylning och huvudvärk. Under preformuleringsarbetet visade mätningar att er tänka formulering inte uppfyllde de krav ni ställt gällande upplösningshastighet. Er uppgift är nu att föreslå och förklara tre olika formuleringsåtgärder för att förbättra upplösningshastigheten hos läkemedlet in vivo. Utgå från Noyes-Whitney’s ekvation i ert resonemang:
Man kan mikronisera/nanosering så partiklarna blir mindre och får större ytarea.
Använda en amorf eller annan polymorf (salt)
Öka area (Yta) —> Minska partikel storlek —> Polymer eller ytaktivt ämne för att hålla dem isär.
Öka löslighet genom att ändra pH
Yta och löslighet kan jag jobba med
A och Cs kan man alltså påverka
Tillsätta ytaktivt ämne för att minska ytspänning
Tillverka salt av lösningen
Om det var en suspension, skulle man ändra viskositet.
- Emulsioner:
Din projektgrupp har fått som uppgift att utforma en emulsion för injektionsbruk i stället för en injektionslösning som var förknippad med vissa problem. Diskutera två olika problem som kan vara orsaken till att man blir tvungen att göra en emulsion.
- Emulsioner:
Din projektgrupp har fått som uppgift att utforma en emulsion för injektionsbruk i stället för en injektionslösning som var förknippad med vissa problem. Diskutera två olika problem som kan vara orsaken till att man blir tvungen att göra en emulsion.
Det kan vara på grund av:
- låg löslighet
- dålig hållbarhet: Hög nedbrytningshastighet, beror på hydrolyskänsliga partiklar som bryts ner vid kontakt med vatten
Samt att emulsionen kan integrera med förpackning. Med en lösning i en förpackning kan molekyler bli reaktiva och integrera med “plast” förpackningen. Den tas upp av förpackningen alltså.
Adhesion innebär att ämnet fäster sig på ytan av annat material, t ex på lösningsmedlet eller glasytan.
Interaktioner med förpackningar kan vara adhesion, absorbtion (dvs att det ämnet löser sig i förpackningsmaterialet) eller solubilisering av materialet i förpackningen, vilket kommer att kontaminera eller t.o.m. förgifta lösningen.
- Emulsioner:
Du jobbar på ett kosmetikaföretag. Företaget har plötsligt fått kundreklamationer gällande den senaste batchen av Bioforce®, en kutan kräm med förmåga att föryngra gammal hud till hudegenskaper motsvarande de hos en 20-åring. I reklamationerna anges att den tidigare så behagliga krämen nu blivit kletig och svår att avlägsna. Du misstänker omedelbart att en fasinversion kan vara orsaken.
a) Ange hur du med hjälp av vatten och ett vattenlösligt färgämne kan bevisa dina misstankar.
b) Antag att du hade rätt. Du har även fått veta att man i den senaste batchen bytt leverantör av emulgator. Vad är det troligaste felet med den nya emulgatorn?
c) Grattis! Du lyckades byta ut emulgatorn mot en annan som eliminerar problemet med fasinversion. Tyvärr uppträder nu ett annat problem. Hållbarhetstesterna visar nu på en liten men störande tendens till gräddsättning. Hur gör du nu då?
- Emulsioner:
Du jobbar på ett kosmetikaföretag. Företaget har plötsligt fått kundreklamationer gällande den senaste batchen av Bioforce®, en kutan kräm med förmåga att föryngra gammal hud till hudegenskaper motsvarande de hos en 20-åring. I reklamationerna anges att den tidigare så behagliga krämen nu blivit kletig och svår att avlägsna. Du misstänker omedelbart att en fasinversion kan vara orsaken.
a) Ange hur du med hjälp av vatten och ett vattenlösligt färgämne kan bevisa dina misstankar.
Använda sig av en vattenlöslig färgämne som kan bearbetas i krämen och undersöka med mikroskop, i fall det uppkommer färgning i bubblan som omger den kontinuerliga fasen kan man dra slutsats att nu är olja den kontinuerliga fasen.
b) Antag att du hade rätt. Du har även fått veta att man i den senaste batchen bytt leverantör av emulgator. Vad är det troligaste felet med den nya emulgatorn?
HLB-värde är mindre än 7 —> Då denna emulagator möjliggör vatten i olja.
c) Grattis! Du lyckades byta ut emulgatorn mot en annan som eliminerar problemet med fasinversion. Tyvärr uppträder nu ett annat problem. Hållbarhetstesterna visar nu på en liten men störande tendens till gräddsättning. Hur gör du nu då?
Minska gräddsättning genom att minska droppstorlek och öka viskositeten i den kontinuerliga fasen.
Dessa emulgatorer är temperatur känsliga och byter fas.
- Suspensioner:
Suspensioner används inom många administreringsvägar, exempelvis oralt, parenteralt och för inhalationsbruk. Diskutera tre orsaker till att man ibland väljer att göra en suspension istället för en lösning som beredningsform.
- Suspensioner:
Suspensioner används inom många administreringsvägar, exempelvis oralt, parenteralt och för inhalationsbruk. Diskutera tre orsaker till att man ibland väljer att göra en suspension istället för en lösning som beredningsform.
Det kan vara på grund av, som alternativ till lösning:
– Låg löslighet i vätskefas (ex för små adminsiterings volym ögondroppar, inhalationsberedningar, mixturer)
– Hög nedbrytningshastighet i lösning
– Obehaglig smak (Oral)
– Depåeffekt (Injektion – Parenteral i muskel) Inte i tablett. Inte intervenös !!!!
- Suspensioner:
I samband med utveckling av en suspension gjordes försök att stabilisera suspensionen med ett salt, kaliumacetat. Följande egenskaper utvärderades: sedimentets volym (volym sediment/volym suspension) och redispergerbarheten (antalet skakningar innan suspensionen är homogen efter sedimentation och lagring) beroende på mängd tillsatt kaliumacetat. Man observerade samtidigt om sedimentationen skedde gradvis eller sammanhållet, efter sedimentationen hade skett utvärderades även klarheten hos supernatanten.
Din uppgift är att besvara följande frågor:
- Vilken typ av stabilisering försöker man åstadkomma med kaliumacetatet?
- Vilken är den optimala tillsatsen? Varför då?
- Redogör för två alternativa sätt att stabilisera suspensionen.
- Suspensioner:
I samband med utveckling av en suspension gjordes försök att stabilisera suspensionen med ett salt, kaliumacetat. Följande egenskaper utvärderades: sedimentets volym (volym sediment/volym suspension) och redispergerbarheten (antalet skakningar innan suspensionen är homogen efter sedimentation och lagring) beroende på mängd tillsatt kaliumacetat. Man observerade samtidigt om sedimentationen skedde gradvis eller sammanhållet, efter sedimentationen hade skett utvärderades även klarheten hos supernatanten.
Din uppgift är att besvara följande frågor:
- Vilken typ av stabilisering försöker man åstadkomma med kaliumacetatet?
Flockulering
- Vilken är den optimala tillsatsen? Varför då?
Redispergerbarheten ska vara låg.
Sammanhållet ska lösningen vara
Klar ska lösningen vara
Volymen ska vara hög
0.05 till 0.1 är svaret. Gärna isoton lösning
- Redogör för två alternativa sätt att stabilisera suspensionen.
Joniskt ytaktivt ämne, polymer/polyelektrolyt
Viskositet höjare
Ändra i partikel storlek
- Suspensioner:
Bactrim® är oralt läkemedel, se bifogad FASS-text. Beredningen innehåller bland annat
mikrokristallin cellulosa och polysorbat 80. Beskriv den troligaste orsaken till att dessa två
hjälpämnen behövs i beredningen samt förklara hur de båda hjälpämnena påverkar
formuleringens fysikaliska beteende.
- Suspensioner:
Bactrim® är oralt läkemedel, se bifogad FASS-text. Beredningen innehåller bland annat
mikrokristallin cellulosa och polysorbat 80. Beskriv den troligaste orsaken till att dessa två
hjälpämnen behövs i beredningen samt förklara hur de båda hjälpämnena påverkar
formuleringens fysikaliska beteende.
Cellulosa: Viskositet höjare , svälla och lösningen blir trögflytande.
Polysorbat 80: Minskar ytspänningen och gör så att vi får en kontrollerat flockulering.
Slutar med –bensoat: Konserveringsmedel
- Reologi:
Högmolekylära polymerlösningar har ofta en pseudoplastisk konsistens och polymerer tillsätts därför ofta till suspensioner. På vilka sätt är denna konsistens fördelaktig i suspensioner?
- Reologi:
Högmolekylära polymerlösningar har ofta en pseudoplastisk konsistens och polymerer tillsätts därför ofta till suspensioner. På vilka sätt är denna konsistens fördelaktig i suspensioner?
Pseudoplastisk konsistens: Viskositet sjunker med ökad omrörning (Målar färg). Tjocknar i vila, men när man skakar kan man administrera (Fördelaktigt)
Vi har cellulosa för att få högre viskositet.
- Reologi:
Vid mätning av viskositeten för en ansiktsgel visade resultaten att gelens viskositet i vila var 3000 mPas. Vid en skjuvhastighet på 200 varv/min sjönk gelens viskositet till 250 mPas. När omrörningen stannades uppmättes gelens viskositet till 450 mPas.
- Vad kallas konsistensen för en sådan gel?
- Förklara när och varför denna konsistens skulle kunna vara fördelaktig.
- Reologi:
Vid mätning av viskositeten för en ansiktsgel visade resultaten att gelens viskositet i vila var 3000 mPas. Vid en skjuvhastighet på 200 varv/min sjönk gelens viskositet till 250 mPas. När omrörningen stannades uppmättes gelens viskositet till 450 mPas.
- Vad kallas konsistensen för en sådan gel?
Från 3000 mPas —> 250 mPas –När omrörning slutar–> 450 mPas: Innebär att lösningen är Tixotropi som är tidsberoende reologi, är ett skjuvtunnande material som behåller sin låga viskositet en tid efter bearbetningen upphört.
Men när viskositet går tillbaka till det ursprungliga viskositet —> Då är lösningen (Pseudoplastisk (skjuvtunnande) eller (Plastisk)
- Förklara när och varför denna konsistens skulle kunna vara fördelaktig.
Skulle kunna vara bra i injektions preparat, för att man hinner dra upp vätska med spruta och spruta patienten.
