ЛЕКЦИЯ 13 Неводные растворы.
ПЛАН ЛЕКЦИИ:
1. Характеристика летучих растворителей.
2. Характеристика нелетучих растворителей.
ХАРАКТЕРИСТИКА ЛЕТУЧИХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ
Cпирт этиловый, Spiritus aethylicus, C2H5OH
Относят к неводным растворителям с определенной долей условностей, так как применяют не абсолютный этанол, а водно-спиртовые растворы различной крепости. В ГФ РБ (Т. II, С. 295) включены статьи на этанол: Spiritus aethylicus 96% и Spiritus aethylicus 95%; 90%, 80%, 70%, 60% и 40%.
Спирт этиловый - бесцветная прозрачная легкоподвижная летучая жидкость с характерным запахом и жгучим вкусом. Легко воспламеняется и горит бледно-голубым, слабо коптящим пламенем. Кипит при температуре 78˚С. В этаноле легко растворяются неполярные вещества: органические кислоты, масла эфирные и жирные, камфора, ментол, йод, танин, левомицетин и другие. Растворяющая способность этанола зависит от его концентрации.
Спирт смешивается с водой во всех соотношениях. При смешивании выделяется тепло, и температура смеси повышается. Количество выделяемого тепла зависит от соотношения количества спирта и воды. Теплота, выделяемая при получении 1 кг водно-спиртовой смеси, называется теплотой смешения. Наибольшая теплота смешения наблюдается при приготовлении 30% спиртового раствора. Объем водно-спиртового раствора меняется в зависимости от температуры, что необходимо учитывать при определении крепости его водно-спиртового растворов и при дозировании.
При смешивании спирта с водой наблюдается явление контракции - уменьшение объема смеси, который всегда меньше арифметической суммы смешиваемых объемов спирта и воды. Это происходит в результате образования спиртогидратов, которые имеют более плотную ориентацию молекул. Максимум сжатия наблюдается у водно-спиртовой смеси, имеющей крепость 54-56%. Явление контракции необходимо учитывать при разбавлении и укреплении водно-спиртовых растворов.
Спирт огнеопасен, поэтому при работе с ним должны строго соблюдаться правила противопожарной безопасности.
Водно-спиртовые растворы, начиная с 20% концентрации, обладают бактерицидным действием. Максимум бактерицидного действия приходится на 70% водные растворы.
Этиловый спирт фармакологически неиндифферентен, оказывает как местное, так и общее наркотическое действие. К этиловому спирту (при приеме внутрь) возникает болезненное пристрастие. Поэтому в аптеках он находится на количественном учете. Этим же определяются особенности его прописывания, хранения, отпуска и учета в аптеках.
Концентрация спирта и его количество могут быть выражены в объемных единицах и единицах по массе. Крепостью водно-спиртового раствора называется процентное содержание безводного (абсолютного) спирта в данном растворе. Если крепость выражена в объемных процентах, то она показывает объемное содержание (в миллилитрах) абсолютного спирта в 100 мл раствора, а если в процентах по массе, то массовое содержание безводного спирта (в граммах) в 100 г раствора. Объемный процент от крепости спирта равнозначен градусу спирта. Если крепость спирта выражена в процентах и не указано, по массе или по объему, то подразумевают объемные проценты.
Следует помнить, что в случае объемного разведения для выполнения расчетов может быть использована только объемная концентрация, в случае массового способа - только концентрация по массе.
В аптеки, как правило, поступает спирт с содержанием в нем безводного спирта свыше 96% (96,1; 96,2; 96,4; 96,5% и т.д.). Поэтому для приготовления стандартных водно-спиртовых растворов разбавляют имеющийся крепкий спирт. Для расчетов используют формулу разведения:
х = P a/b; (10.1)
где х - количество крепкого спирта, необходимое для приготовления спирта нужной концентрации, мл или г;
Р - требуемое количество спирта нужной концентрации, мл или г;
b - требуемая концентрация спирта, % об. или % мас.;
а - концентрация имеющегося крепкого спирта, % об. или % мас.
Приведем пример по использованию в расчетах формулы Х: Необходимо приготовить 1л 90% спирта этилового из имеющегося 96,5%. Сколько нужно взять для этого миллилитров крепкого спирта и воды?
Используя формулу разведения, рассчитывают количество крепкого спирта (96,5%):
, т.е. 933 мл.
Водно-спиртовой раствор готовят следующим образом. Отмеривают 933 мл 96,5% спирта в мерный цилиндр и добавляют 60 мл воды, перемешивают и охлаждают до 20о С, затем доливают до 1000 мл.
Использование правила "звездочки" для разведения и укрепления спирта этилового.
Расчеты по разведению водно-спиртовых растворов можно производить графическим способом, известным в практике под названием правила "звездочки" или "креста". Следующий пример при использовании "правила звездочки" выглядит следующим образом:
 |
(в-с)+(а-в)
где а - наибольшая концентрация водно-спиртового раствора, %;
в - желаемая концентрация раствора, %;
с - наименьшая концентрация раствора, %;
(в-с) - количество раствора большей концентрации, мл;
(а-в) - количество раствора меньшей концентрации, мл.
Подставив соответствующие значения, получаем:
96,5 90
0 6,5
90+6,5=96,5 мл Составляем пропорцию:
96,5 мл - 90 мл
100 мл - х
, т.е. 933 мл 96,5%
Спирт этиловый разводят также с помощью таблиц Государственной фармакопеи. В ГФ РБ содержится 7 алкоголеметрических таблиц (таблицы 1-6 ГФ РБ Т. 1. С. 556-568; таблица 7 ГФ РБ Т 3, С 70).
С помощью таблицы 1 возможно:
- перевести концентрацию спирта из объемных единиц в единицы по массе и наоборот;
- определить концентрацию спирта по массе и объему по известной плотности водно - спиртового раствора и наоборот;
- определить содержание абсолютного спирта в водно - спиртовом растворе в миллилитрах;
С помощью таблицы 2 возможно определить количество воды и спирта различной концентрации в граммах, которые необходимо смешать, чтобы получить 1 кг спирта крепостью 30,40,50,60,70,80,90,92 %.
С помощью таблицы 3 можно определить количество (мл) воды и спирта различной концентрации, которые необходимо смешать, чтобы получить 1 л спирта концентрации 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70,75, 80, 85, и 90 % из спирта от 35 до 95% концентрации.
С помощью таблицы 4 можно определить количество (мл) воды и спирта различной концентрации, которые необходимо смешать, чтобы получить 1 л спирта концентрации 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70,75, 80, 85, 90 и 95 % из спирта от 95,1 до 96,5% концентрации.
С помощью таблицы 5 можно определить количество (мл) воды, которой следует прилить к 1000 объема спирта имеющееся концентрации (от 35 до 95%), для получения спирта с концентрации от 30 до 90%.
С помощью таблицы 6 можно определить количество (мл) воды и спирта концентрации 96,6-97,0%, которые необходимо смешать, чтобы получить 1 л спирта концентрации 40, 70, 80, 90, 95%.
Все расчеты по разведению спирта приведены для температуры 20оС.
Во всех организациях здравоохранения и аптеках ведется ежедневный предметно - количественный учет этилового спирта в чистом виде в специальном журнале, пронумерованном, прошнурованном и скрепленном печатью и подписью руководителя вышестоящей организации по утвержденным формам. При изготовлении лекарственных средств, содержащих этиловый спирт любой концентрации, на обороте рецепта или требования необходимо указывать количество израсходованного спирта в пересчете на этиловый спирт в концентрации, полученной с аптечного склада.
Спирт должен храниться в чистых бидонах или стеклянных бутылках, хорошо укупоренных, в прохладном месте, вдали от огня. Во избежание повреждения стеклянной тары последняя помещается в специальные ящики, деревянные обрешетки или корзины.
Реже применяется в качестве растворителя хлороформ.
Хлороформ
ГФ РБ Т. III, С. 636.
Chloroformium, трихлорметан – СНСl3 - бесцветная, прозрачная, подвижная жидкость с характерным запахом и сладким жгучим вкусом. Хорошо растворим в органических растворителях: этаноле, эфире, жирных маслах, но мало растворим в воде и не смешивается с глицерином. В хлороформе хорошо растворяются фармацевтические субстанции, нерастворимые или мало растворимые в воде: кислота бензойная, камфора, левомицетин, ментол и другие. Хлороформ обладает наркотическими и дезинфицирующими свойствами, относится к списку Б. В неводных растворах хлороформ обычно прописывают в комбинации с каким-либо основным растворителем: этанолом, жирными маслами. Дозируют хлороформ по массе. Хранят в хорошо укупоренных емкостях, в прохладном защищенном от света месте.
Эфир
ГФ РБ, Т. III, С. 696.
Aether - Эфир диэтиловый С2Н5ОС2Н5 – бесцветная, прозрачная, воспламеняющаяся летучая жидкость со своеобразным запахом и жгучим вкусом. Хорошо смешивается с этанолом, жирными и эфирными маслами, растворим в 12 частях воды. По растворяющей способности сопоставим с хлороформом. Эфир оказывает наркотическое действие, относится к списку Б.
В неводных растворах используется довольно редко и только в комбинации с другими растворителями, дозируют его по массе. Хранят эфир в хорошо укупоренных емкостях в прохладном и защищенном от света месте, вдали от огня.