GYÓGYSZERTECHNOLÓGIA 2. MUNKAFÜZET

Átírás

1 GYÓGYSZERTECHNOLÓGIA 2. MUNKAFÜZET

2 TARTALOMJEGYZÉK Emulziók 1 Felületi feszültség meghatározása sztalagmometriás módszerrel 3 Emulziók stabilitásának vizsgálata 5 O/V típusú emulzió-különböző készítési módok összehasonlítása 14 részecskeméret eloszlásának vizsgálata mikroszkópos módszerrel 14 Szuszpenziók 16 Segédanyagok befolyása a szuszpenziók stabilitására 19 Fázisarány 20 Szuszpenzió célzott flokkulációja 21 Gyógyszeres szuszpenziók szemcseméret eloszlásának vizsgálata Andreasen féle készülékkel 22 Szuszpenziók részecskeméret eloszlásának vizsgálata Wigner csővel 24 Kenőcsalapanyagok cseppenéspontjának meghatározása, és a cseppenéspontot befolyásoló tényezők vizsgálata 26 Dermedéspont meghatározás 28 Vaselin-féleségek kötetlen gélfolyadék tartalmának meghatározása 30 Emulgenst tartalmazó kenőcsalapanyagok vízszáma (vízfelvevő és vízmegtartó képességének) meghatározása 32 Kenőcsök hűlésének vizsgálata Error! Bookmark not defined. Gyógyszerkönyvi kenőcsalapanyagok és kenőcskészítmények extenzometriás vizsgálata 37 Penetrometriás vizsgálatok 39 Kenőcsök lemoshatóságának vizsgálata 40 Emulziós kenőcsök típusának meghatározása 42 Tejsavas lipofil krémek stabilitása Error! Bookmark not defined. Szalicilsavas kenőcsök stabilitása 44 Összefoglaló értékelés 45 Ichtammol (ammónium-bitumenszulfát) tartalmú emulziós kenőcsök stabilitása 46 Kenőcsök letöltése 48 Szuszpenziós kenőcsök készítése és vizsgálata 49

3 Kenőcs diffúziós vizsgálatok 52 CSOMAGOLÓANYAGOK 54 GYÓGYSZERES ÜVEGEK MINŐSÍTÉSÉNEK NÉHÁNY FIZIKAI VIZSGÁLATA 55 GYÓGYSZERES ÜVEGEK FIZIKAI REZISZTENCIÁJÁNAK VIZSGÁLATA /FÉNYÁTERESZTŐ KÉPESSÉG 56 GYÓGYSZERES TARTÁLYOK, ZÁRÓELEMEK ÉS EGYES CSOMAGOLÓANYAGOK VIZSGÁ LAT 57 CSOMAGOLÓANYAGOK - MŰANYAGOK 61 MŰANYAG TÁROLÓEDÉNY JÓDABSZORPCIÓJÁNAK VIZSGÁLATA 64 MŰANYAG FÓLIÁK GÁZ-, GŐZ-ÁTERESZTŐ KÉPESSÉG VIZSGÁLATOK 65 CSOMAGOLÓANYAGOK ELASZTOMER ANYAGOK 66 GYÁRTÁSI LAPOK 67

4 B. II. i. 1.1 Emulziók Gyógyszeres emulziókban a hatóanyagot lehetőség szerint oldjuk az emulzió olaj vagy vízfázisában. Az emulzió stabilitását emulgensekkel biztosítjuk. Az alkalmazott emulgenst mindig abban a fázisban oldjuk, amelyben az jól, vagy jobban oldódik. A jól elkészített emulzió egynemű, állás utáni szétválás esetén is rázással egyneművé tehető. Ph.Hg.VII. szerinti definíció: "Az emulzió - mint gyógyszerforma - bevételre vagy külső használatra szánt, egymással nem elegyedő fázisokból álló folyékony gyógyszerkészítmény, amelyben az egyik fázis a másikban tartósan diszpergált." A bevételre szánt emulziók o/v típusúak Az emulzió un. belső fázisa az energiaviszonyok miatt (határfelületi szabadenergia-minimumra való törekvés) cseppekben van jelen. A cseppek stabilizálása történhet különböző segédanyagok (emulgensek, viszkozitásnövelők) alkalmazásával, melyek szerepe: határfelületi feszültség csökkentése, védő kolloid bevonat alkalmazása, ~filmképzés. E n V = e V V e o 100 Ve = az emulgeált olaj térfogata Vo = a nem emulgeált olaj térfogata A csepp/szemcse-méret befolyásolja az emulzió viszkozitását fény-áteresztőképességét stabilitását Emulgensek a két folyadékfázis határán helyezkednek el. Az emulzió típusát a fázisarányok mellett döntően az emulgens/ek határozzák meg. A 0,74 térfogat arány esetében az addigi belső fázis diszperziós közeggé lép elő, vagyis fázisinverzió következik be. A Bancroft-szabály szerint az emulgenst jobban oldó fázis lesz a diszperziós közeg. A nemionos emulgensekre a HLB-érték a jellemző, a kb. <8 értéknél v/o, míg a HLB>8 -nál o/v típusú a keletkező emulzió. Két vagy több emulgens alkalmazásakor az eredő HLB-érték számítása: Emulgens-párok esetén: HLB = A* HLBα + (100 A)* HLBβ 100 HLB α, HLB β az α és a β emulgensek HLB értéke A az α emulgens aránya Készítési követelmények: Az előállítás legelterjedtebb módja: a komponenseket oldékonyságuknak megfelelően a két folyadékfázisban oldjuk, majd a belső fázist diszpergáljuk a külső fázisban, azaz a diszperziós közegben. Ezt manuálisan erős rázással, diszpergálással végezzük. A diszpergálás történhet több apró részletben adagolva. A kisgépek (mixerek) alkalmazásával mind a részletekben adagolt diszperz fázis, mind az egyszerre összeöntött és a gép működése során történő diszpergálás kivitelezhető, a módszert a gép működése meghatározhatja

5 Az olaj a vízben (o/v) típusú emulziókat mikrobiológiailag tartósítani kell. Vizsgálat: Homogenitás, rediszpergálhatóság Az emulziók makroszkóposan vizsgálva egyneműek legyenek. Vizsgálat. A 8-10-szer erőteljes összerázással homogenizált emulzióból 10 ml-t kémcsőbe öntünk. Az emulzió 15 percen (min) belül nem válhat szét, ill. a szétválás jeleit nem mutathatja. Az emulzió típusának meghatározása: 1. hígítási vizsgálat: o/v emulzió vízzel hígítható v/o emulzió az olajos fázissal hígítható 2. vezetőképesség mérés:- ha a víz a külső fázis, a vezetőképesség nagyobb - fázis-inverziós vizsgálat lehetséges konduktívitás méréssel 3. festési módszer ( a fázisok megfesthetők), a külső fázis adja meg az emulzió színét, a belső fázis színezése foltokként látható, /vízoldékony a metilénkék, olaj festésére a szudánvörös alkalmas. 4. fluoreszcencia módszer (az olajcseppek fluoreszkálnak UV fényben). Stabilitás: a) Ahhoz, hogy a megfelelő cseppméret kialakuljon, ne történjen koaleszcencia, illetve összerázással ismét kialakuljon a megfelelő diszperzitás. Szükséges, hogy - megfelelő emulgenseket alkalmazzunk, - megfelelő viszkozitású legyen a rendszer, - alacsony hőmérsékleten tároljuk az emulziót. b) A rendszerek az alkalmazás szerinti mikrobiológiai tisztasági osztálynak feleljenek meg, és a tárolás során megőrizzék e tisztasági fokot. c) Az emulzió sajátosságai - szaga, színe, íze, konzisztenciája - ne változzon. Az összetett emulziók stabilitása : v/o/v típusú összetett emulziók állandóságát két tényező befolyásolja: a külső és a belső víz egyesülése, az összetett cseppek szétrobbanása, az emulzió fölöződése. Gyakorlati kivitelezés: 1. Készítsünk összetett emulziót két lépcsős módszerrel különböző emulgensekkel. Első lépésben készítsünk v/o típusú emulziót Span 20 és Span 80 emulgensekkel. Majd ezt az emulziót Tween 20 emulgens segítségével v/o/v összetett emulzióvá alakítjuk. 2. Készítsünk ismét összetett emulziót oly módon, hogy a belső fázisban lévő víz viszkozitását megnöveljük 3, 4, 5%-nyi zselatinnal. 3. Készítsünk összetett emulziót úgy, hogy a külső fázisban lévő víz viszkozitását is megnöveljük 2,5, 3%-nyi hidroxi-etil-cellulózzal. 4. Az elkészült emulziókat 10, 20, 30, 40, 50, 60 perc illetve 2 óra elteltével vizsgáljuk meg, mennyi az összefolyt víz mennyisége (ml). Értékelés: A mért adatokat táblázatban jegyezze fel! Értékelje a különböző módon készült emulziók stabilitását!

6 B.II. i. 1.2 Felületi feszültség meghatározása sztalagmometriás módszerrel Folyadékok a legkisebb felületet igyekeznek felvenni ha külső erőtér nem hat rájuk, azaz egy folyadékcsepp gömb alakban látható. Ennek a folyadékfelületen levő erőhatásnak a kifejezése a felületi feszültség. Folyadékfázisok határfelületén ezt, a fázisok között meglevő feszültséget ezzel a folyadékok elegyíthetőségét illetve a nem elegyedő folyadékok diszpergálhatóságát - felületaktív anyagok koncentrációjuktól függően csökkentik. A felületi feszültség csökkentése mind a diszpergálásnál, mind a nedvesíthetőségnél fontos szerepet játszik. Folyadékok esetében a felületi feszültséggel arányosan változik a cseppszám, így azonos térfogatú folyadékok cseppszámából és sűrűségéből kifejezhető az adott vizsgálandó oldat felületi feszültsége Mérés: 1. Elkészítjük az oldatokat Erlenmeyer lombikokban (m/m%). 2. A Tween 20-as oldatsorozat legkisebb oldatával kezdjük a mérést, majd ugyanígy járunk el e többi oldatnál is. 3. Felszívjuk az oldatot a felső beosztás fölé. Úgy állítjuk be a csapot, hogy szemmel követhető, lassú kifolyást / csepegést érjünk el. 4. Meghatározzuk a kapilláris rész osztásánál egy egység törtcsepp-értékét: egy cseppet cseppentünk ki, leolvassuk az egységek számát. Külön határozzuk meg mind az alsó, mind a felső beosztáson, hogy egy csepp mennyi skálaértékű/egységű, majd vesszük ennek reciprokát, ami kifejezi, hogy egy egység/skálarész/ mennyi törtcseppnek felel meg. 5. Újra felszívjuk az oldatot. Az adott térfogatú folyadék, azaz a két beosztás közti cseppszámot határozzuk meg. A cseppentést az adott térfogat felett tudjuk indítani és a cseppentés befejezése is a megadott térfogatnál nagyobb térfogatnál történik, nem tudjuk elérni, hogy pont az adott térfogat kezdő és záró vonalánál induljon el egy csepp. A cseppszám meghatározásához így feljegyezzük az egy csepphez tartozó kapilláris-egységek számát, mind a felső, mind az alsó skálán egyaránt. 6. Az adott azonos térfogatú folyadék - pontos cseppszám meghatározásához a kapilláris egységekben levő törtcseppek értékét le kell vonni a számolt cseppek számából. Az értékeket az egyenletbe helyezve számítjuk ki az adott oldatok felületi feszültségét. Számítás: Kiszámítjuk a tényleges cseppszámot, majd átlagolunk, és meghatározzuk a felületi feszültség értékeket a megadott képlet alapján. (Az oldószer, víz felületi feszültsége ismert.) Értékelés: Értékelje a kapott eredményeket, értékelje a vizsgált tenzidek és koncentrációk hatását!

7 Laboratóriumi oktatás Csoport: Gyakorlatvezető: Oldalszám: 1/1 Gyakorlat száma: B.II. i. 1.2 Feladat: Felületi feszültség meghatározása sztalagmometriás módszerrel Feladatlap felelőse: Dátum Gyakorlat célja: a felületaktív anyagok koncentrációjuktól függően csökkentik egy oldat felületi feszültségét. Eszközök tisztasága, megfelelősége: Erlenmeyer-lombik főzőpohár sztalagmométer Eszköz Minősítés Megfelelő Nem megfelelő Ellenőrző kézjegye Bemérés: készítünk 50,0 g 0,50 g/g %-os Tween 80, Tween 60, Tween 20 oldatot, majd ebből az oldatból hígítunk 0,10 g/ g %-os, és 0,01 g/ g %-os oldatokat. Mérés: 1 csepp (egység) 1 egység (csepp) 1. mérés 2. mérés 3. mérés Számítás: Egység szám (felül) Cseppszám Egység szám (alul) Tényleges cseppszám Egység szám (felül) Cseppszám Egység szám (alul) Tényleges cseppszám Egység szám (felül) Cseppszám Egység szám (alul) Tényleges cseppszám Tényleges cseppszám (átlag) Felületi feszültség Víz (n w ) Víz (n w ) Tween 20 (n x ) % Tween 60 (n x ) % Tween 80 (n x ) % 0,01 0,10 0,50 0,01 0,10 0,50 0,01 0,10 0,50 Tween 20 (n x ) Tween 60 (n x ) Tween 80 (n x ) 0,01 0,10 0,50 0,01 0,10 0,50 0,01 0,10 0,50 σ x : vizsgált anyag felületi feszültsége (mn/m) σ w : víz felületi feszültsége : 73 mn/m ρ w : víz sűrűsége : 1000 kg/m 3 ρ x : vizsgált anyag sűrűsége : 1000 kg/m 3 n w : víz cseppszáma n x : vizsgált anyag cseppszáma σ x = n n w x ρw ρ x σ w

8 B.II. i Emulziók stabilitásának vizsgálata Az emulzió két egymással nem elegyedő folyékony fázis, amelyben az egyik fázis a másikban tartósan diszpergált. Az emulziók stabilitását emulgensekkel biztosítjuk. Az alkalmazott emulgenst mindig abban a fázisban oldjuk, amelyben az jól, vagy jobban oldódik. A jól elkészített emulzió egynemű, állás utáni szétválás esetén is rázással egyneművé tehető. Az emulziós cseppek stabilizálása történhet különböző segédanyagok (emulgensek, viszkozitásnövelők) alkalmazásával, melyek szerepe: határfelületi feszültség csökkentése, védő kolloid bevonat alkalmazása, ~filmképzés. Emulgensek a két folyadékfázis határán helyezkednek el. Készítési követelmények: lásd Bevezető, B. II. i. 1.1 Vizsgálat: Homogenitás, rediszpergálhatóság Az emulziók makroszkóposan vizsgálva egyneműek legyenek. Vizsgálat. A 8-10-szer erőteljes összerázással homogenizált emulzióból 10 ml-t kémcsőbe öntünk. Az emulzió 15 percen (min) belül nem válhat szét, ill. a szétválás jeleit nem mutathatja. Cseppméret: mikroszkópos méréssel cseppszámot, cseppméretet határozunk meg. A nagyobb cseppszám, a kisebb cseppméret kedvezőbb, jellemző a stabilabb emulziókra. Stabilitási vizsgálatok: Az emulziók állás közben szétvál/hat/nak. Kémcsőbe öntve az idő változásában figyelhetjük meg ezt a folyamatot, a 24 órás állás megfelelő tájékoztató értéket mutat. A szétválási folyamat gyorsítható centrifugálással. A feladatlapon megadtuk a centrifugálás paramétereit. A feladatok és értékelések az adott vizsgálati /feladatlap szerint végzendők el.

9 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 1/2 Gyakorlat száma: B.II. i. 1.3 Feladat: O/V típusú emulziók stabilitásának vizsgálata 1 (emulgens koncentráció változás) Csoport: Gyakorlatvezető: Feladatlap felelőse: Dátum: Gyakorlat célja:.o/v típusú emulziók stabilitásának vizsgálata az emulgens koncentráció függvényében Eszközök tisztasága, megfelelősége: Keverő edényzet Főzőpohár Keverő Kémcsövek Eszköz Minősítés Megfelelő Nem megfelelő Ellenőrző kézjegye Konstans paraméterek: Emulzió összmennyisége: 100 g 30 g 20 g Olajfázis aránya: 30% A komplex-emulgens eredő HLB értéke (x): 9 HLB Tween 80 : 15 HLB Tween 60 : 14,8 HLB Tween 20 : 16,7 HLB Span 20 : 8,6 Készítsen 10,0 g 12-HLB értékű komplex emulgenst. Az eredő HLB érték kiszámítása : A = 100(x-HLB B ) / (HLB A -HLB B ) B = 100-A A = a nagyobb HLB értékű emulgens tömegaránya %-ban (Tween 80 ill. Tween 60) B = a kisebb HLB értékű emulgens tömegaránya %-ban (Span 20) HLB A = a nagyobb HLB értékű emulgens HLB értéke HLB B = a kisebb HLB értékű emulgens HLB értéke Tween.. Tween 60 Span 20 HLB.. 14,8 8,6 Bemérendő mennyiség 10,0 g ra [g] Bemérés: az emulgens mennyisége a vízfázis mennyiségéből vonódik le Bemérés 0,5% emulgens koncentrációhoz Anyag neve Bemért tömeg[g] Aqua purificata (metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudán-III -mal festve lehet) Komplex-emulgens (HLB 12) Összmennyiség 50,0 Anyag neve Bemérés 2% emulgens koncentrációhoz Bemért tömeg[g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudán-III -mal festve lehet) Komplex-emulgens (HLB 12) Összmennyiség 50,0 Bemérte Bemérte Ellenőrizte Ellenőrizte

10 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 2/2 Gyakorlat száma: B.II. i. 1.3 Feladat: O/V típusú emulziók stabilitásának vizsgálata 1 (emulgens koncentráció változás) Csoport: Gyakorlatvezető: Feladatlap felelőse: Dátum: Bemérés 4% emulgens koncentrációhoz Bemért tömeg Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudán-III -mal festve) Komplex-emulgens (HLB 12) Összmennyiség 50,0 Bemérés 6% emulgens koncentrációhoz Bemért tömeg Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudan-III -al festve) Komplex-emulgens (HLB 12) Összmennyiség 50,0 Bemérte Bemérte Ellenőrizte Ellenőrizte Az emulzió készítése: Az olajos fázishoz hozzáadjuk az emulgens keveréket, majd vékony sugárban a vízfázist. Keverő típusa: Végezte Keverés 1 percig Egy perc keverés után végezzük el a stabilitás vizsgálatot: Ellenőrizte Kémcsövekbe (3-3 párhuzamos) töltjük az emulziót, és gyakorlat végén, és 24 h múlva leolvassuk a szétválást. A vizsgálat eredményei: Emulzió 0,5% emulgens konc. 2% emulgens konc. 4% emulgens konc. 6% emulgens konc. Időpontok Gyakorlat vége: h ~ 24 h Gyakorlat vége: h ~ 24 h Gyakorlat vége: h ~ 24 h Gyakorlat vége: h ~ 24 h Kémcsőben lévő minta mennyisége [ml] Mintában lévő vízfázis mennyisége [ml] (a) Kivált víz mennyisége [ml] (b) S% (a beállt, emulzióra) a b S% = 100 b Ábrázoljuk az emulziók stabilitási fokát az emulgensek koncentrációjának függvényében!

11 Rövid szöveges értékelést is írjon.

12 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 1/3 Gyakorlat száma: B.II.i. 1.4 Feladat: O/V típusú emulziók stabilitásának vizsgálata 2 (emulgens HLB értékének változása) Csoport: Gyakorlatvezető: Feladatlap felelőse: Dátum: Gyakorlat célja:. o/v típusú emulziók stabilitásának vizsgálata az emulgens HLB értékének függvényében Eszközök tisztasága, megfelelősége: Keverő edényzet Főzőpohár Keverő Centrifuga cső Eszköz Minősítés Megfelelő Nem megfelelő Ellenőrző kézjegye Konstans paraméterek: Emulzió összmennyisége: 100 g seu 30g Olajfázis aránya: 30% Emulgens koncentráció: 4% HLB Tween 80 : 15 HLB Tween 60 : 14,8 HLB Tween 20 : 16,7 HLB Span 20 : 8,6 Az eredő HLB érték kiszámítása : A = 100(x-HLB B ) / (HLB A -HLB B ) B = 100-A A = a nagyobb HLB értékű emulgens tömegaránya %-ban (Tween ) B = a kisebb HLB értékű emulgens tömegaránya %-ban (Span 20) HLB A = a nagyobb HLB értékű emulgens HLB értéke HLB B = a kisebb HLB értékű emulgens HLB értéke HLB Tween [%] Span 20 [%] Tween [g] 4,0g ra Span 20 [g] 4,0 g ra Bemérés: az emulgens mennyisége a vízfázis mennyiségéből vonódik le HLB 8 Bemért tömeg Anyag neve [g] Aqua purificata (metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudán-III -mal festve lehet) Tween Span 20 Összmennyiség 100,0 HLB 9 Bemért tömeg Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudán-III -mal festve lehet) Tween Span 20 Összmennyiség 100,0 Bemérte Bemérte Ellenőrizte Ellenőrizte

13 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 2/3 Gyakorlat száma: : B.II.i. 1.4 Feladat: O/V típusú emulziók stabilitásának vizsgálata 2 (emulgens HLB értékének változása) Csoport: Gyakorlatvezető: Feladatlap felelőse: Dátum: HLB 10 Bemért tömeg Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudan-III -al festve lehet) Tween Span 20 Összmennyiség 100,0 Bemérte Ellenőrizte HLB 12 Bemért tömeg Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudan-III -al festve lehet) Tween Span 20 Összmennyiség 100,0 Bemérte Ellenőrizte HLB 15 Bemért tömeg Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudan-III -al festve lehet) Tween Span 20 Összmennyiség 100,0 Bemérte Ellenőrizte Az emulzió készítése: Az olajos fázishoz hozzáadjuk az emulgens keveréket, majd vékony sugárban a vízfázist. Keverő típusa: Keverés 1 percig Végezte Ellenőrizte

14 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 3/3 Gyakorlat száma: B.II.i. 1.4 Feladat: O/V típusú emulziók stabilitásának vizsgálata 2 (emulgens HLB értékének változása) Csoport: Gyakorlatvezető: Feladatlap felelőse: Dátum: Egy perc keverés után végezzük el a stabilitás vizsgálatot: 1. Centrifugálás: 10 ml minta centrifugálása Centrifugálási idő: 5 perc Fordulatszám: 4000/perc Centrifugálás időpontja (-tól - ig) Végezte Ellenőrizte A vizsgálat eredményei: Emulzió Párhuzamos minták t b Vízfázis %-os aránya HLB HLB HLB HLB HLB t = a centrifuga csőben levő minta teljes mennyisége ( ml ) b = a centrifuga csőben levő vízfázis mennyisége ( ml ) Ábrázolja a HLB függvényében a vízfázis %-os arányát!

15 Laboratóriumi oktatás Csoport: Gyakorlatvezető: Oldalszám: 1/2 Gyakorlat száma: B.II.i. 1.5 Feladat: O/V típusú emulziók stabilitásának vizsgálata 3 (változó olajfázis arány) Feladatlap felelőse: Dátum: Gyakorlat célja:. o/v típusú emulziók stabilitásának vizsgálata az olajfázis arányának függvényében Eszközök tisztasága, megfelelősége: Keverő edényzet Főzőpohár Keverő Centrifuga cső Eszköz Konstans paraméterek: Emulzió összmennyisége: 100 g Emulgens aránya: 4% HLB Tween 80 : 15 HLB Tween 60 : 14,8 HLB Tween 20 : 16,7 Minősítés Megfelelő Nem megfelelő Ellenőrző kézjegye Bemérés: az emulgens mennyisége a vízfázis (külső fázis) mennyiségéből vonódik le Bemérés 10% belső fázist tartalmazó O/V típusú emulzióhoz Bemért tömeg Bemérte Anyag neve [g] Aqua purificata (metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudán-III -mal festve lehet) Tween (HLB.) Összmennyiség 100,0 Bemérés 20% belső fázist tartalmazó O/V típusú emulzióhoz Bemért tömeg Bemérte Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudán-III -mal festve lehet) Tween (HLB.) Összmennyiség 100,0 Bemérés 30% belső fázist tartalmazó O/V típusú emulzióhoz Bemért tömeg Bemérte Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudán-III -mal festve lehet) Tween (HLB.) Összmennyiség 100,0 Bemérés 40% belső fázist tartalmazó O/V típusú emulzióhoz Bemért tömeg Bemérte Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudan-III -al festve lehet) Tween (HLB.) Ellenőrizte Ellenőrizte Ellenőrizte Ellenőrizte

16 Összmennyiség 100,0 PTE Gyógyszertechnológiai Intézet Laboratóriumi oktatás Csoport: Gyakorlatvezető: Oldalszám: 2/2 Gyakorlat száma: B.II.i. 1.5 Feladat: O/V típusú emulziók stabilitásának vizsgálata 3 (változó olajfázis arány) Feladatlap felelőse: Dátum: Bemérés 50% belső fázist tartalmazó O/V típusú emulzióhoz Bemért tömeg Bemérte Anyag neve [g] Aqua purificata (Metilénkékkel festve) Paraffinum liquidum (Sudan-III -al festve lehet) Tween (HLB.) Összmennyiség 100,0 Ellenőrizte Az emulzió készítése: Az olajos fázishoz hozzáadjuk az emulgens keveréket, majd vékony sugárban a vízfázist. Keverő típusa: Végezte Ellenőrizte Keverés 1 percig Egy perc keverés után végezzük el a stabilitás vizsgálatot: 1. Centrifugálás: 10 ml minta centrifugálása Centrifugálási idő: 5 perc Fordulatszám: 4000/perc Centrifugálás időpontja (-tól -ig) Végezte Ellenőrizte A vizsgálat eredményei: Emulzió 10% olajfázis arány 20% olajfázis arány 30% olajfázis arány. 40% olajfázis arány. 50% olajfázis arány Párhuzamos minták t b Vízfázis %-os aránya Vízfázis %-os aránya - átlag Vízfázis %-os aránya - beméréshez t = a centrifuga csőben levő minta teljes mennyisége ( ml ) b = a centrifuga csőben levő vízfázis mennyisége ( ml ) Összefoglaló értékelés PTE Gyógyszertechnológiai Intézet Oldalszám: 1/2

17 Laboratóriumi oktatás Gyakorlat száma: B.II.i. 1.6 O/V típusú emulzió-különböző készítési módok összehasonlítása részecskeméret eloszlásának vizsgálata mikroszkópos módszerrel Csoport: Feladatlap felelőse: Gyakorlatvezető: Dátum: Gyakorlat célja: négyféle módon (kézi és gépi erővel) készített o/v emulziókat hasonlítjuk össze cseppméret meghatározással, amit mikroszkóp segítségével végzünk el. Eszközök tisztasága, megfelelősége: Eszköz Minősítés Ellenőrző kézjegye Dörzsmozsár Pisztillus Mérőlombik 100 ml Főzőpoharak Ultraturrax Emulgor Erweka emulgor Mikroszkóp Megfelelő Nem megfelelő Mérés: csoportonként ill. előállítási módonként 100,0-100,0 g emulzió készítendő Az emulzióban az olajfázis 30%, az emulgens tartalom 4%, az emulgens mennyiségét a külső fázis tömegéből kell levonni. Bemérés a kézi emulziókészítéshez : Anyag neve Bemért tömeg (g) Bemérte Ellenőrizte Tisztított víz Napraforgó olaj Tween Összmennyiség 100,0 Bemérés az kézi emulgorral való készítéshez: Anyag neve Bemért tömeg (g) Bemérte Ellenőrizte Tisztított víz Napraforgó olaj Tween Összmennyiség 100,0 Bemérés az Erweka emulgorral való készítéshez: Anyag neve Bemért tömeg (g) Bemérte Ellenőrizte Tisztított víz Napraforgó olaj Tween Összmennyiség 100,0 Bemérés a Ultraturrax géppel való készítéshez: Anyag neve Bemért tömeg (g) Bemérte Ellenőrizte Tisztított víz Napraforgó olaj Tween Összmennyiség 100,0 Az emulzió készítése: Az olajos fázishoz hozzáadjuk az emulgenst, majd vékony sugárban a vízfázist. Egy perc homogenizálás után végezzük el a részecskeméret meghatározását. A kész emulziók egy cseppjét tárgylemezre helyezzük, és nyomás nélkül lefedjük fedőlemezzel. Mikroszkóppal ( 320x nagyítás) öt különböző látómezőben található kicsi, közepes és nagy méretű emulziócseppek (a diszperz fázist képező cseppek) számát határozzuk meg, majd átlagoljuk az értékeket.

18 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 2/2 Gyakorlat száma: B.II.i. 1.6 Csoport: Gyakorlatvezető: Feladat: O/V típusú emulzió-különböző készítési módok összehasonlítása - részecskeméret eloszlásának vizsgálata mikroszkópos módszerrel - Feladatlap felelőse: Dátum: kézi emulziókészítés kézi emulgor Erweka emulgor Ultraturrax Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám kicsi kicsi kicsi kicsi közepes közepes közepes közepes nagy nagy nagy nagy összesen 100 összesen 100 összesen 100 összesen 100 Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám kicsi kicsi kicsi kicsi Átmérő közepes közepes közepes közepes nagy nagy nagy nagy összesen 100 összesen 100 összesen 100 összesen 100 Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám kicsi kicsi kicsi kicsi Átmérő közepes közepes közepes közepes nagy nagy nagy nagy összesen 100 összesen 100 összesen 100 összesen 100 Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám kicsi kicsi kicsi kicsi Átmérő közepes közepes közepes közepes nagy nagy nagy nagy összesen 100 összesen 100 összesen 100 összesen 100 Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám kicsi kicsi kicsi kicsi Átmérő közepes közepes közepes közepes nagy nagy nagy nagy összesen 100 összesen 100 összesen 100 összesen 100 Darabszám Összesítés Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám Átmérő Darabszám kicsi kicsi kicsi kicsi Átmérő közepes közepes közepes közepes nagy nagy nagy nagy összesen 100 összesen 100 összesen 100 összesen 100 Darabszám Készítsünk gyakorisági görbét a különböző módon készült emulziók részecskeméret átmérőiből. (Gyakoriság részecske átmérő). Összefoglaló értékelés:

19 B.II.i. 2.1 Szuszpenziók A szuszpenziók kolloidikailag a durva diszperz rendszerekhez sorolhatóak, amelyekben a diszpergált rész szilárd, a diszperziós közeg folyékony halmazállapotú. Szuszpenziót akkor képzünk, alkalmazunk, ha: - a hatóanyag vízben nem oldódik (bevételre szánt, folyékony készítmény esetében), - a hőmérsékletváltozás (lehűlés) anyagkiválással jár, - a hatóanyag a rendszerhez adott más oldószer hatására kiválik, lecsapódik, - inkompatibilitás /pl.cserebomlás/ következtében oldhatatlan csapadék válik ki. A gyógyszerészetben a szuszpenzió kifejezés alatt gyógyszerformát értünk: Ph.Hg.VII. szerinti defínició: "A szuszpenzió - mint gyógyszerforma - bevételre vagy külső használatra szánt folyékony gyógyszerkészítmény, amelyben a szilárd diszperz fázis a folyékony diszperziós közegben egyenletes eloszlásban lebeg, ill. leülepedés után rediszpergálható." Az un. száraz szuszpenziók alkalmazáskor elegyítendők a folyékony közeggel, általában vízzel. Készítési követelmények: A gyógyszeres szuszpenziókkal szemben támasztható technológiai követelmények: - a hatóanyag homogén eloszlása (legalább a felrázástól a kiöntésig eltelt idő során) biztosított legyen a pontos adagolhatóság érdekében, - a tárolás során képződött üledék könnyen reszuszpendálható legyen, - a szemcsék méreteloszlása ne változzon, - viszkozitása lehetőleg gátolja (lassítsa) az ülepedést, de biztosítsa a tartályból való kiöntést, - megfelelő mikrobiológiai stabilitással rendelkezzen, - esztétikailag kellemes megjelenésű legyen. A gyógyszeres szuszpenziók szemcsemérete a 0,1-100 µm között változik, a szilárd rész koncentrációja általában 0,50-40%. A diszperziós közeg (vivőanyag) általában víz, ritkán olaj, és számos segédanyagot tartalmaz. A közeg lehet híg polimer oldat (víz + nyák), víz és poliol (pl. glicerin) elegye, de tartalmazhat más, oldott összetevőt is (pl. cukor esetén szirup). A szuszpenzió készítés módszerei: A diszperz rendszer átmenetet képez a homogén és heterogén rendszerek között, mindkét rendszerből kiindulva előállítható: I. homogén rendszerekből kondenzálással (precipitáció). II. heterogén rendszerekből diszpergálással, A kondenzációs módszernél molekuláris diszperz rendszerből indulunk ki és megfelelő módon nagyobb diszperzitásfokú rendszert képezünk. Speciális módja a flokkuláció, amely előidézhető: - a vonzóerőket megfelelő mértékig növeljük (pl. kettős réteg csökkentése elektrolittel), - a közeg és a részecskék közötti határfelületet optimális koncentrációjú makromolekulákkal borítjuk, - megváltoztatjuk a közeg polaritását (eltérő polaritású folyadék hozzáadásával). A diszpergálás során heterogén durva diszperz rendszerből nagyobb diszperzitásfokú, kisebb szemcseméretű rendszert hozunk létre, ennek elérésére megfelelő energia befektetés szükséges. Szuszpenziók gyógyszertári készítése (receptúrai előállítás): A diszperz fázis megfelelő szemcseméretű (legalább a 160 µm /VII./ szitaméretnek megfelelően porított) hatóanyagait egyenletesen kell eloszlatni a diszperziós közegben, amelynek viszkozitását a célnak megfelelő segédanyagokkal lehet növelni. A szilárd alkotórészek nedvesíthetőségét a szükségesnél nem nagyobb mennyiségű tenzid hozzáadásával lehet fokozni. A vizes-nyákos szuszpenziókat megfelelő töménységben alkalmazott tartósítószerrel mikrobiológiailag tartósítani kell. A szuszpenziók elkészítése során dörzsmozsárba helyezzük a szuszpendálandó komponenseket, majd hozzáadjuk a nedvesítőszert, és a gyógyszeres tartályedénybe mért diszperziós közeg kis

20 részleteivel eldörzsölve szuszpendálunk, és ezt a mozsárban vízzel ill. vizes oldattal hígítva a gyógyszeres üvegbe mossuk. Célszerű felhasználni az összes diszperziós közeget /vizet. A tartósítószert utoljára, kis részletekben mérjük a szuszpenzióhoz. Amennyiben szükséges, a diszperziós közeggel, legtöbbször a tisztított vízzel a megadott tömegre kiegészítjük. Szuszpenziók ipari előállítása: Szuszpenziók ipari előállítása az összetétel és a rendelkezésre álló berendezés függvénye, a kifejlesztett gyártástechnológiát validálni szükséges. Feltétel a kiindulási szilárd anyagok megfelelő szemcseméretének biztosítása. A por nedvesítése általában a diszperziós közeg egy részletében történik megfelelő kevertetés mellett (l. radiális és axiális áramlású keverő berendezések, lapátkeverők és propeller keverők). A kevertetés történhet ultrahanggal is. A nedvesítőszereket általában célszerű előzetesen oldani a diszperziós közeg egy részében. A viszkozitást növelő nyákot közeg másik részletében duzzasztják, és a hatóanyag finom vizes diszperzióját és a nyákoldatot végül elegyítik. A szuszpendált szilárd szemcsék szemcseméretének beállítására leggyakrabban kolloidmalmot használnak. Működési elve: diszpergálandó anyagot nagy nyíróhatásnak teszi ki, a szemcséket egy álló és egy nagy sebességgel forgó felület közötti szűk résen kényszerítik át. A nedves közegben történő őrlésre golyósmalmok, vibrációs malmok, valamint nagy viszkozitású közegek számára (pl. szuszpenziós kenőcsök) hengerszékek is alkalmazhatók. A szuszpenziók segédanyagai: nedvesítő szerek (felületaktív anyagok), viszkozitást növelő anyagok (nyákok, cellulóz-éterek, mint pl. metilcellulóz és HPMC, alginát, karragén, poliakrilsav származékok stb.), védőkolloidok (az előbb is felsorolt polimerek valamint a kolloid szilícium-dioxid), zétapotenciál szabályozására szolgáló adalékok (elektrolitok, ionos tenzidek, disszociáló ionos polimerek), mikrobiológiai tartósítószerek, ízjavító és színező anyagok. Szuszpenziók gyógyszerforma vizsgálata az alábbi tulajdonságokra terjed ki: 1. szemcseméret és szemcseméret eloszlás, 2. reológiai viselkedés, viszkozitás, 3. reszuszpendálhatóság. 1. Szuszpenziók szemcseméret eloszlásának vizsgálata 1.1 Ülepítéses módszerek a) ülepítés gravitációs erőtérben (Andreasen-hengerrel, Wigner-féle csöves módszerrel vagy Sartorius mérleggel) b) ülepítés centrifugális erőtérben 1.2 Optikai módszerek mikroszkopizálással: a) mikroszkópos vizsgálat képanalízissel, b) fényszóródáson alapuló műszeres vizsgálattal (lézert alkalmazva) 1.3 Impulzus módszer vezetőképesség változás alapján (ún. Coulter-számláló), 2. Reszuszpendálhatóság Az Eur. Ph. illetve Ph.Hg. VII. szerint a szuszpenziókban előfordulhat üledék, ennek azonban rázogatás hatására könnyen diszpergálódnia kell, és az újraképződött szuszpenziónak elég stabilnak kell maradnia ahhoz, hogy pontosan adagolható legyen.

21 Gyógyszerforma-vizsgálat: Töltettömeg, töltettérfogat Mechanikai szennyezés, szín Szuszpenziók szemcsemérete a jól összerázott szuszpenzióból 0,10 g-nyi mintát tárgylemezen, egy másik tárgylemezzel egyenletesen vékony rétegben szétkenünk. A réteg négy különböző részében mikroszkóp alatt a diszpergált anyag szomszédos szemcséjének leghosszabb lineáris méretét megmérjük. Homogenitás, rediszpergálhatóság az eltartás közben leülepedett szemcsék összerázással, egyneműen diszpergálhatók legyenek. A 8 10-szer erőteljesen jól felrázott szuszpenzióból 10 ml-et becsiszoltdugós kémcsőbe öntünk. A kémcső tartalmát ismételten összerázzuk. A szuszpenziós folyadék makroszkóposan vizsgálva 60 másodpercen (s) belül egyneműnek látszódjék. FELADATOK szemcsenagyság-eloszlás vizsgálata, ülepedési sebesség, ülepedett frakciók vizsgálata, flokkuláció elektrolitek befolyása, különböző ható- és segédanyagok befolyása, nedvesíthetőség ülepedési viszonyok vizsgálata.

22 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 1/1 Gyakorlat száma: B.II.i. 2.2 Csoport: Gyakorlatvezető: Segédanyagok befolyása a szuszpenziók stabilitására Feladatlap felelőse: Dátum: Készítsünk 7 különböző szuszpenziót, segédanyagokkal az alábbi táblázat szerint: Alapanyagok: Talcum, Acidum salicylicum, Sulfur praecipitatum, Zincum oxydatum Szuszpenzió száma Alapanyag 1% Tween 20 Segédanyagok Aerosil 200 1% metilcellulóz-nyák Aqua purificata 1 0,25 g ml 2 0,25 g 1 csepp ml 3 0,25 g 5 csepp ml 4 0,25 g - 0,10 g - 10 ml 5 0,25 g - 0,20 g - 10 ml 6 0,25 g 5 csepp - 10 ml - 7 0,25 g - 0,20 g 10 ml - Olvassuk le a kezdeti szilárd anyag magasságot [mm], összerázzuk a szuszpenziókat, és 20 percenként olvassuk le a kiülepedett anyag magasságát [mm]: perc 20 perc 40 perc 60 perc 80 perc 120 perc megfigyelés Számoljuk ki az adott időpontokhoz tartozó lebegő anyag mennyiséget: P lebegő P lebegő = P0 Pt P Ábrázoljuk a lebegő anyag mennyiségeket az idő függvényében! Magyarázza meg a kapott ábrát:

23 B.II.i. 2.3 Fázisarány

24 Laboratóriumi oktatás Csoport: Gyakorlatvezető: Oldalszám: 1/1 Gyakorlat száma: B.II.i. 2.4 Szuszpenzió célzott flokkulációja Feladatlap felelőse: Dátum: Egy szuszpenzió stabilitása többek között függ a szuszpendált részecske zéta-potenciáljától. Különböző koncentrációjú elektrolit-oldat (pl. KH 2 PO 4 ) hozzáadásával annyira befolyásolhatjuk a szuszpendált részecskék zéta-potenciálját, hogy flokkuláció lép fel. Ezt egy nagyobb szedimentációs térfogatból és egy jobbá vált rediszpergálhatóságból ismerhetjük fel. Készítsünk különböző koncentrációjú elektrolit oldatokkal 6 szuszpenziót: Tenzid oldat: Szilárd anyag ZnO 1% Tween 20 [g] [csepp] [csepp] Elektrolit oldat: 15% KH 2 PO 4 1% Metilcellulóznyák [ml] 1 0, , , , , , Tegyünk mindegyik oldatba egy csepp metilénkéket, a szedimentációs réteg jobb észlelhetősége miatt! Olvassuk le a kezdeti (0 perc) szilárd anyag magasságot [mm], összerázás után, vizsgáljuk az idő függvényében (20 percenként) a szedimentációjukat [mm]: perc 20 perc 40 perc 60 perc 80 perc 100 perc 120 perc Minden szuszpenziónál ábrázolja - a szedimentáció mértékét az idő függvényében (egy grafikonon), és - a végszedimentációt (120 perc) az elektrolit koncentrációk függvényében! A kísérlet írásos értékelése:

25 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 1/2 Gyakorlat száma: B.II.i. 2.5 Csoport: Gyakorlatvezető: Gyógyszeres szuszpenziók szemcseméret eloszlásának vizsgálata Andreasen féle készülékkel Feladatlap felelőse: Dátum: Gyakorlat célja: A szuszpenzió részecskéinek ülepedése során a kiülepedett szemcsék mérete az idővel változik. A Stokes-törvény alapján meghatározható, hogy a különböző időpontokban milyen szemcseméretű részecskék kiülepedése várható. A mintavételek eredményei alapján meghatározható a szemcseméret-eloszlás. Eszközök tisztasága, megfelelősége: Minősítés Eszköz Ellenőrző kézjegye 250 ml választó tölcsérek 500 ml főzőpoharak Andreasen henger Szárító szelencék Szárító szekrény 250 ml mérőlombikok Stopper Megfelelő Nem megfelelő Szuszpenzió elkészítése: a) Készítsünk szuszpenziót kondenzációs módszerrel 250 ml-250 ml 0,1 mol/l báriumklorid és 0,1 mol/l nátrium-szulfát- oldatokból. A két oldatot azonos magasságban elhelyezett választó tölcsérből folyassuk ki egy főzőpohárba azonos sebességgel, állandó keverés közben. b) A megadott mennyiségű hatóanyagot (pl. cinkoxid) szuszpendáljuk. Bemérés: Gy. sz. Előírt mennyiség Bemért mennyiség Bemérte Ellenőrizte 0,1 mol/l bárium-klorid 250 ml 0,1 mol/l Natrii sulfas decahydricus 250 ml Elmélet: A részecskék ülepedési sebességét a Stokes-törvény fejezi ki: v h = t 2 2r 2 ( ρ1 ρ ) g 9η = (1) v=ülepedési sebesség t=idő[s],amely alatt a részecske a h szakaszt megtette g=9,81 m/s 2 ρ 1 =szilárd fázis sűrűsége [kg/m 3 ] (itt ρ 1 = ρ =4500kg/m 3 ; ρ ZnO = 5600kg/m 3 ) BaSO 4 ρ =folyékony fázis sűrűsége [kg/m 3 ](itt 2 ρ = 2 ρ víz =996kg/m 3 ) η =viszkozitás [Pa s] (itt η =η víz =0,859 mpa s) ) Az (1) összegüggésből kifejezve az r sugarú részecskék ülepedési idejét: t= 9η 2( ρ 1 ρ 2 ) h 2 g r h = k 2 r (2) Mérési eljárás: 1.Kalibrálás: A készüléket mérés előtt kalibrálni kell. A kalibrálás abból áll, hogy a készülék ülepítő hengerébe a diszperziós közeget jelig töltjük desztillált vízzel, majd a pipettát belehelyezzük az ülepítő hengerbe. A folyadéknívót megjegyezzük, majd a folyadékból a pipetta segítségével ml-nyi mennyiséget szívunk fel, s megfigyeljük a nívósüllyedést. (10-szer)A leolvasások középértékét véve, megkapjuk a 10 ml-nyi folyadéknak megfelelő rétegvastagság átlagértékét. / Δ h ' /

26 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 2/2 Gyakorlat száma: B.II.i. 2.5 Gyógyszeres szuszpenziók szemcseméret eloszlásának vizsgálata Andreasen féle készülékkel Csoport: Gyakorlatvezető: Feladatlap felelőse: Dátum: Mérési eljárás: 2. Az Andreasen hengerben intenzív rázogatással homogenizáljuk a szuszpenziót, majd nyugalomba helyezés után azonnal mintát veszünk. A pipettába felszívott mintát a háromfuratú csap elfordításával előre lemért szárítószelencébe engedjük, vízfürdőn bepároljuk, állandó tömegig szárítjuk, majd mérjük. A mintavétel során vizsgálandó szuszpenzió szintje az eredeti szintmagassághoz viszonyítva csökken. A továbbiakban kiszámítjuk a különböző nagyságú (25, 20, 15 és 10 µ m- es) részecskék ülepedési idejét az adott útszakaszon (a kiindulási oszlopmagasság /h org / = 0,2 m). A számított időpontban vett minták szárazanyagtartalmát az eredeti tartalomra (un. nullpróbás tartalomra, mely az összes részecskefrakciót tartalmazza) vonatkoztatva %-ban is megadhatjuk s így közelítőleg meghatározható a polidiszperz rendszer szuszpendált részecskéinek %-os megoszlása. Kalibrálás: Mérés száma Nívósüllyedés számértéke [mm] átlag Δ h ' Mintavételi idők kiszámítása: 1. Számítsuk ki a (2) képletben szereplő k értékét. k= m 3 s 2. Mintavételi idők kiszámítása a (2) képlet alapján történik, figyelembe véve a kalibrálás során kapott korrekciót. / Δ h ' / Ezeket az értékeket mindig ki kell vonni az aktuálisan kezdeti nívómagasságból. A kiszámított mintavételi időket foglaljuk táblázatba. Részecskeátmérő [ µ m] mintavételi idő [s] Beszárított minta tömege: t[s] üvegedény tömeg edény + anyag tömeg [g] anyag tömeg [g] Mérési eredmények: t[s] beszárított minta tömege [mg] beszárított minta[%] Δ % szemcseátmérő[ µ m] Értékelés: A mérési eredményeket foglaljuk táblázatba. Ábrázoljuk oszlopdiagramon az eloszlás függvényt. ( Δ % - szemcseátmérő )

27 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 1/3 Gyakorlat száma: B.II.i. 2.6 Csoport: Gyakorlatvezető: Szuszpenziók részecskeméret eloszlásának vizsgálata Wigner csővel Feladatlap felelőse: Dátum: Gyakorlat célja: A Wigner féle készülék az un. U csöves ülepítéses elv alapján működik, mellyel folyamatos ülepítő analízist lehet végezni. Eszközök tisztasága, megfelelősége: Minősítés Eszköz Ellenőrző kézjegye Dörzsmozsár pisztillussal 250 ml főzőpohár Wigner cső Bunsen állvány Stopper óra Megfelelő Nem megfelelő Bemérés: Anyagok neve Gy. sz. Előírt mennyiség Szükséges mennyiség Bemérte Ellenőrizte Aqua purificita jelre töltés Kb. ml Elmélet: Az 1.ábrán a Wigner féle készülék vázlatos rajza látható. Méréskor a készülék mérőcsövét diszperziós közeggel, ülepítőcsövét pedig szuszpenzióval töltjük meg. A sűrűség különbség és a kapilláris emelkedés következtében a két csőben nívókülönbség figyelhető meg. Ez a nívódifferencia arányos a szuszpenzió és a diszperziós közeg sűrűség különbségével, illetve a szuszpenzió töménységével, melynek értéke az ülepítés során az idővel változik. (1.ábra) Képlet: H h ρ sz = (1) ρ f ahol: H = a folyadékszint magassága a mérőcsőben [m] h = a folyadékszint magassága az ülepítőcsőben [m] (h ~ 0,640-0,650 m) ρ sz = a szuszpenzió sűrűsége [kg/m 3 ] (kiszámolandó (1) képlet alapján) ρ = a diszperziós közeg sűrűsége [kg/m 3 ] (itt ρ = ρ =996kg/m 3 ) f Az (1) összefüggést átalakítva kapjuk: Δh = h ρ ( ρ sz - f f ρ ) ahol Δh = folyadékszintek különbsége[m] A h magasságban levő szuszpendált anyag mennyisége (P): P = A 1 1 ρ ρ f sz Δh ahol A az ülepítőcső keresztmetszete [m 2 ] Az így kapott P értékeket az idő függvényében ábrázolva meghatározhatjuk az ülepedési sebességgörbét. Az ülepedés során valamely t időpontban kiülepedett szilárdanyag mennyisége kétféle frakcióra bontható: h a. Stokes egyenlet alapján t= r 2 k ülepedési idejű szemcséknél durvább frakció (P d ) b. A t= 2 r h k ülepedési idejű szemcséknél finomabb frakció (P f ) ami olyan részecskéket tartalmaz, melyeknek az ülepedés során H távolságnál kevesebb utat kellett megtenni. f víz

28 Laboratóriumi oktatás Csoport: Gyakorlatvezető: Oldalszám: 2/3 Gyakorlat száma: B.II.i. 2.6 Szuszpenziók részecskeméret eloszlásának vizsgálata Wigner csővel Feladatlap felelőse: Dátum: Elmélet folyt. köv.: (2. ábra) A finom frakció mennyiségét az ülepedési görbéből grafikus úton határozhatjuk meg. A görbe valamely pontjához érintőt húzunk és ennek ordináta metszete és a t ponthoz tartozó ordináta különbsége a részlegesen kiülepedett finom frakció mennyiségét adja.(2.ábra) A t idő alatt kiülepedett durva frakció mennyisége az érintő ordináta metszete és az összes kiülepedett mennyiség (P ö ) ordináta értéke közötti távolsággal határozható meg. A nem kiülepedett mennyiség P sz. Mérési eljárás: 1. A kapilláris oszlopot buborékmentesen addig töltjük meg desztillált vízzel - a csap nyitott állása mellett - amíg a mérőeszköz (Wigner-cső) mérőcsövéhez tartozó csapja fölé nem ér a víz szintje, majd elzárjuk a csapot és a kapilláris oszlopot a nulla szintig töltjük vízzel. Ezután az előzetesen elkészített.. g --- hatóanyagot tartalmazó vizes szuszpenziót az ülepítő csőbe mossuk. A készüléket desztillált vízzel jelig töltjük. A szuszpenziót az állványról levéve homogenizáljuk majd a készüléket az eredeti helyére állítjuk és a csapot kinyitjuk. Ezt követően a vízszint állását 20 másodpercenként leolvassuk addig, amíg a mérőcsőben a vízszint állása már nem csökken. 2. Wigner-cső felületének kiszámítása: A = r 2 π képlet alapján számoljuk ki.(d=20mm) A= m 2 A vizsgálat eredményei: mért idő (t)[s] skálaérték [mm] I mért skálaérték [mm] II. mért skálaérték [mm] III. mért skálaérték átlag [mm] Δ h[m] H[m] szuszpenzió sűrűsége [kg/m 3 ] Értékelés: Számítsuk ki és ábrázoljuk a különböző idő pillanatokban meghatározott P értékeket,rajzoljuk meg az ülepedési sebességgörbét! Értékelje az elvégzett kísérletet! P [kg]

29 C.II.i. 3.1 Kenőcsalapanyagok cseppenéspontjának meghatározása, és a cseppenéspontot befolyásoló tényezők vizsgálata Bevezető / cél: a kenőcsalapanyagok kémiai szempontból nem egységesek, ezért fizikai állományuk hőmérséklet hatására bekövetkező változását, különböző mérési módszerekkel jellemezhetjük (pl. cseppenéspont meghatározás Ubbelohde-féle készülékkel, Ph.Hg.VIII.I.k o.). Ph.Hg.: A cseppenéspont az a hőmérséklet, amelyen a megolvadó vizsgálandó anyag első cseppje lecseppen a vizsgáló edényből. Gyakorlat kivitelezése: a) Elkészítendőek a munkalap szerinti kenőcs-összetételű minták (a gyakorlatvezető utasítása a kiscsoportoknak). b) A mérőedénykét a mérendő anyaggal megtöltjük. c) A mintatartó edénykét ráhúzzuk a hőmérő higanyzsákjára. d) A hőmérőt átfúrt dugó segítségével rögzítjük a levegőfürdőként alkalmazott kémcsőben. e) A kémcsövet vízfürdőbe állítjuk, és a melegítést lassú ütemben végezzük (1 C/perc). f) A hőmérsékletet akkor olvassuk le, amikor a vizsgálandó anyag első cseppje lecseppen. g) Végül az Ubbelohde-féle készüléket gondos mossa el, kiemelten figyelve a mérőedénykék tisztításra és meglétére (tilos a lefolyóba engedni)! Értékelés Ábrázolja a cseppenéspontokat a koncentrációk függvényében! Magyarázza a tapasztalható tendenciát!

30 Laboratóriumi oktatás Csoport: Gyakorlatvezető: Oldalszám: 1/1 Gyakorlat száma: C.II.i. 3.1 Kenőcsalapanyagok cseppenéspontjának meghatározása, és a cseppenéspontot befolyásoló tényezők vizsgálata Feladatlap felelőse: Dátum: Gyakorlat célja: a kenőcsalapanyagok kémiai szempontból nem egységesek, ezért fizikai állományuk hőmérséklet hatására bekövetkező változását, különböző mérési módszerekkel jellemezhetjük (pl. cseppenéspont meghatározás Ubbelohde-féle készülékkel) Eszközök tisztasága, megfelelősége: Ubbelohde-féle készülék Lombik, kémcső vízfürdő Mérleg, típusa: Eszköz Minősítés Megfelelő Nem megfelelő Ellenőrző kézjegye Kenőcsök összemérése: Cetil-sztearil-alkohol [g] Fehér vazelin Cetil-sztearil-alkohol Előírt bemérés Tényleges Előírt bemérés [g] Tényleges [%] [g] bemérés [g] bemérés [g] 0 ad 10,0 g 1 ad 10,0 g 3 ad 10,0 g 5 ad 10,0 g Összemérte Ellenőrizte Vízmentes kolloid-szilicium-dioxid [g] Előírt bemérés Tényleges [g] bemérés [g] 0 ad 10,0 g 1 ad 10,0 g 3 ad 10,0 g Vízmentes kolloidszilicium-dioxid [%] Folyékony paraffin [g] Előírt bemérés Tényleges [g] bemérés [g] 0 ad 10,0 g 1 ad 10,0 g 3 ad 10,0 g 5 ad 10,0 g Folyékony paraffin [%] Fehér vazelin Előírt bemérés [g] Tényleges bemérés [g] Fehér vazelin Előírt bemérés [g] Tényleges bemérés [g] Fehér viasz [g] Fehér vazelin Fehér viasz [%] Előírt bemérés Tényleges Előírt bemérés [g] Tényleges [g] bemérés [g] bemérés [g] 0 ad 10,0 g 1 ad 10,0 g 3 ad 10,0 g 5 ad 10,0 g Összemérte Összemérte Összemérte Ellenőrizte Ellenőrizte Ellenőrizte Mérés: Fehér vazelin alapanyagba Hőmérséklet [ C] segédanyag: 0% 1% 3% 5% Értékelés: Ábrázolja a cseppenéspontokat a koncentrációk függvényében! Írásbeli értékelés:

31 C. II. i.3.2 Dermedéspont meghatározás Két módszert alkalmazunk a gyakorlatban egy anyag dermedéspont meghatározására: - a Zsukov- készülék hivatalos a gyógyszerkönyvekben (lásd: VII.Gyk: 115.o.; Ph.Hg.VIII.I.k o.) - a forgatott hőmérővel való mérés leírása VII.Gyk: 115.o. Vizsgálatra az előbbi C.II.i.1.1 feladathoz összemért anyagokat vesszük. Értékelés: A cseppenés- és dermedéspont nem azonos értékének vagy a megegyezésének indokát írja le:

32 Laboratóriumi oktatás Csoport: Gyakorlatvezető: Oldalszám: 1/1 Gyakorlat száma: C.II.i. 3.2 Kenőcsalapanyagok dermedéspontjának meghatározása, és a dermedéspontot befolyásoló tényezők vizsgálata Feladatlap felelőse: Dátum: Gyakorlat célja: a kenőcsalapanyagok kémiai szempontból nem egységesek, ezért fizikai állományuk hőmérséklet hatására bekövetkező változását, különböző mérési módszerekkel jellemezhetjük (pl. dermedéspont meghatározás Zsukov készülékkel) Eszközök tisztasága, megfelelősége: Zsukov készülék Lombik, hőmérő vízfürdő Mérleg, típusa: Eszköz Minősítés Megfelelő Nem megfelelő Ellenőrző kézjegye Kenőcsök összemérése: Kenőcsök összemérése: Cetil-sztearil-alkohol [g] Fehér vazelin Cetil-sztearil-alkohol Előírt bemérés Tényleges Előírt bemérés [g] Tényleges [%] [g] bemérés [g] bemérés [g] 0 ad 10,0 g 1 ad 10,0 g 3 ad 10,0 g 5 ad 10,0 g Összemérte Ellenőrizte Vízmentes kolloid-szilicium-dioxid [g] Előírt bemérés Tényleges [g] bemérés [g] 0 ad 10,0 g 1 ad 10,0 g 3 ad 10,0 g Vízmentes kolloidszilicium-dioxid [%] Folyékony paraffin [g] Előírt bemérés Tényleges [g] bemérés [g] 0 ad 10,0 g 1 ad 10,0 g 3 ad 10,0 g 5 ad 10,0 g Folyékony paraffin [%] Fehér vazelin Előírt bemérés [g] Tényleges bemérés [g] Fehér vazelin Előírt bemérés [g] Tényleges bemérés [g] Fehér viasz [g] Fehér vazelin Fehér viasz [%] Előírt bemérés Tényleges Előírt bemérés [g] Tényleges [g] bemérés [g] bemérés [g] 0 ad 10,0 g 1 ad 10,0 g 3 ad 10,0 g 5 ad 10,0 g Összemérte Összemérte Összemérte Ellenőrizte Ellenőrizte Ellenőrizte Mérés: Fehér vazelin alapanyagba Hőmérséklet [ C] segédanyag: 0% 3% 5% 10% Értékelés: Ábrázolja a dermedéspontokat a koncentrációk függvényében! Írásbeli értékelés:

33 C.II.i. 3.3 Vaselin-féleségek kötetlen gélfolyadék tartalmának meghatározása Bevezető / cél: a kenőcsök gél szerkezetű rendszerek, szilárd és folyékony komponensei plasztikus gélt képeznek. A folyékony komponens spontán is elkülönülhet (vö. szinerézis), e folyamat jellemzője az olajszám. Az olajszám a mechanikai- (terhelés, nyírás), hőterhelés után szabaddá vált folyadék mennyiségével jellemezhető. sztérikusa n kötött folyadék = olajszám agél folyadéktartalma Gyakorlat kivitelezése: a) Összemérjük a kenőcsöket. b) A vízfürdőn kb. 90 C-ra felmelegítjük a kenőcsöket. c) Lassú kevergetés mellett a 60 C-ra lehűtött mintába üvegcsövet 1-2 percre bemártjuk d) Majd a (kb.8x8 cm) szűrőpapírra 3 helyre 3-3 cseppet helyezünk. e) A minta megszilárdulása után a szűrőpapírokat 2 órára 30 ill. 40 C-os termosztátba helyezzük. (Kérjük az asszisztenciának átadni, aki a termosztátba helyezi, az inkubációs idő után önálló értékelés szükséges.) Értékelés Az eredeti csepp körül új gyűrű keletkezik. A külső gyűrű átmérője és a vazelin-féleség cseppjének átmérője közötti különbség mm-ben adja meg az olajszámot. Ábrázolja egy diagrammon az olajszámokat a folyékony paraffin koncentráció függvényében mindkét vazelin esetében! Rövid értékelést írjon.

34 Laboratóriumi oktatás Oldalszám: 1/1 Gyakorlat száma: C.II.i Vaselin-féleségek kötetlen gélfolyadék tartalmának meghatározása Csoport: Gyakorlatvezető: Feladatlap felelőse: Dátum: Gyakorlat célja: A kenőcsök gél szerkezetű rendszerek, szilárd és folyékony komponensei plasztikus gélt képeznek. A folyékony komponens spontán is elkülönülhet (vö. szinerézis), e folyamat jellemzője az olajszám. Az olajszám a mechanikai- (terhelés, nyírás), hőterhelés után szabaddá vált folyadék mennyiségével jellemezhető. Eszközök tisztasága, megfelelősége: Vízfürdő Patendula Pisztillus Műanyag kártya Termosztát Szűrőpapír Üvegcső /üvegbot Eszköz Minősítés Megfelelő Nem megfelelő Ellenőrző kézjegye Kenőcsök összemérése: Paraffinum liquidum [g] Vaselinum album Paraffinum Előírt Tényleges Előírt bemérés Tényleges liquidum [%] bemérés [g] bemérés [g] [g] bemérés [g] 10 ad 10,0 g 20 ad 10,0 g 30 ad 10,0 g 40 ad 10,0 g Összemérte Ellenőrizte Értékelés: Paraffinum liquidum [%] Vaselinum album Megdermedt csepp átmérője Átlag (a) Olajfolt átmérője [mm] [mm] [mm] Átlag (b) [mm] Olajszám (b-a) Kenőcs összemérés: Paraffinum liquidum [g] Vaselinum flavum Paraffinum Előírt Tényleges Előírt bemérés Tényleges liquidum [%] bemérés [g] bemérés [g] [g] bemérés [g] 10 ad 10,0 g 20 ad 10,0 g 30 ad 10,0 g 40 ad 10,0 g Összemérte Ellenőrizte Értékelés: Paraffinum liquidum [%] Vaselinum flavum Megdermedt csepp átmérője [mm] Átlag (a) Olajfolt átmérője [mm] [mm] Átlag (b) [mm] Olajszám (b-a) Ábrázolja egy diagrammon az olajszámokat a folyékony paraffin koncentráció függvényében! Összefoglaló