hatÓanyagok, segÉdanyagok És …digit.bibl.u-szeged.hu/eta/00000/00117/00117.pdf ·...

Szegedi Tudományegyetem

HATÓANYAGOK, SEGÉDANYAGOK ÉS

GYÓGYSZERKÉSZÍTMÉNYEK VIZSGÁLATA

(GYAKORLATI JEGYZET)

Szerkesztette:

Dr. Aigner Zoltán

Szabóné Dr. Révész Piroska

Szerzők:

Dr. Budai-Szűcs Mária

Dr. Csányi Erzsébet

Dr. Kristó Katalin

Dr. Láng Péter

Lektorálta:

Dr. Kovácsné Dr. Bácskay Ildikó

Szeged, 2015.

A tananyag az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával készült, a TÁMOP-4.1.1.C-13/1/KONV-2014-0001 azonosítószámú, „Az élettudományi-

klinikai felsőoktatás gyakorlatorientált és hallgatóbarát korszerűsítése a vidéki képzőhelyek nemzetközi versenyképességének erősítésére.” című projekt keretében.

A tananyag semmilyen formában nem árusítható!

Hatóanyagok, segédanyagok és gyógyszerkészítmények vizsgálata _______________________________________________________________________________

2

Tartalomjegyzék

Bevezetés ....................................................................................................................4

I. Elővizsgálatok (preformuláció) ..................................................................................6

1. Hatóanyag oldódási sebességének meghatározása .....................................................7 2. Gyógyszeres üvegtartályok fényáteresztő képességének vizsgálata.........................12 3. Karbomer gélképzésének vizsgálata .........................................................................18 4. Kúpalapanyagok konzisztencia vizsgálata – Törési szilárdság és kúpos folyáspont

meghatározása...........................................................................................................21

II. Gyógyszerformák vizsgálata.....................................................................................26

5. Cseppre adagolt gyógyszerformák csepptömegének meghatározása .......................27 6. Dextrán infúzió viszkozitásának és a dextrán átlagos molekulatömegének

meghatározása...........................................................................................................36 7. Emulziók vizsgálata ..................................................................................................41 8. Szuszpenziók vizsgálata............................................................................................47 9. Kenőcsök vizsgálata I. – Cseppenéspont, dermedéspont, olajszám és vízfelvevő

képesség vizsgálata ...................................................................................................54 10. Kenőcsök vizsgálata II. – Lemoshatóság és reológiai tulajdonságok vizsgálata......59 11. Kenőcsök vizsgálata III. – Konzisztencia jellemzése viszkozitás, szétterülő- és

tapadóképesség vizsgálatával....................................................................................64 12. Tabletták folyadékfelvételének vizsgálata ................................................................72 13. Tabletták vizsgálata ..................................................................................................78 14. Végbélkúpok, hüvelykúpok szétesésének vizsgálata................................................83 III. Stabilitás vizsgálat ....................................................................................................86

15. Glükóz oldat bomlásának (karamellizálódás) meghatározása ..................................87

16. Hidrofil szolok viszkozitás-változásának vizsgálata I. .............................................92 17. Hidrofil szolok viszkozitás-változásának vizsgálata II.............................................97 18. Páratartalom befolyása a tabletták geometriai paramétereire .................................101 19. Acetil-szalicilsav tartalmú tabletták stabilitásvizsgálata I. – Bomlási kinetika

vizsgálatok, lejárati idő meghatározása valós idejű stabilitási vizsgálattal ............106 20. Acetil-szalicilsav tartalmú tabletták stabilitásvizsgálata II. – Bomlási kinetika

vizsgálatok, lejárati idő meghatározása gyorsított stabilitási vizsgálattal ..............111 IV. Biogyógyszerészeti vizsgálatok ..............................................................................115

21. Emulziók gyógyszerleadásának vizsgálata statikus diffúzió módszerével .............116

22. Kenőcsök gyógyszerleadásának vizsgálata agar-diffúziós módszerrel ..................122 23. Végbélkúpok hatóanyag-leadásának vizsgálata dinamikus diffúzió módszerével .129 24. Hidrogélek mukoadhezivitásának vizsgálata..........................................................134


3

Függelék..................................................................................................................140

Helios Alpha UV-Vis spektrofotométer .................................................................141 Anton Paar RHEOLAB MC 1 reométer .................................................................143


4

Bevezetés

A gyógyszer különleges áru, ez azt jelenti, hogy a készítmény a hatóanyagon és a

segédanyagokon kívül magában foglalja az előállításához szükséges technológiai folyamatok

összességét, és olyan hozzáadott információkat is, amellyel hatásos terápia érhető el.

Egy megfelelő hatású és stabil készítmény előállításához széleskörű fizikai, fizikai-kémiai,

kolloidikai és biofarmáciai tudás szükséges, amelyet már a hatóanyag kutatásánál és

fejlesztésénél alkalmazni kell, és végigkíséri a fejlesztés, engedélyezés és gyártás folyamatát

is. Rendkívül fontos, hogy a fejlesztésben, gyártásban, ellenőrzésben résztvevő szakemberek

elsajátítsák azt a szemléletet és kísérleti technikát, amely a fenti cél eredményes

megoldásához vezet.

A gyógyszerforma fejlesztésének első lépéseként elővizsgálatokat (preformulációs

vizsgálatokat) végeznek. A preformulációs vizsgálatok folyamán megtörténik a ható és

segédanyagok fizikai-kémiai tulajdonságainak vizsgálata, gyógyszer-technológiai minősítése

és elvégzik az összetevők kompatibilitási vizsgálatát. A fejlesztés e szakaszában történnek a

polimorfia vizsgálatok, só kiválasztások, korai módszerfejlesztések, illetve a technológiai

műveletek hatásának elemzése. Az elővizsgálatok példájaként a jegyzetben találhatunk

oldékonysággal, oldódási sebességgel kapcsolatos feladatokat, mint fizikai-kémiai

vizsgálatok; a kompatibilitási vizsgálatokként hidrofil szolok és hidrogélek sók, vagy pH

hatására történő változásait tanulmányozhatjuk, és kúpalapanyagok konzisztencia vizsgálatát

is megtalálhatjuk.

A preformulációs vizsgálatokat követően – illetve akár azzal már párhuzamosan is – a

formuláció-fejlesztésben elindulnak a stabilitási vizsgálatok. A stabilitás tekintetében

beszélhetünk kémiai, fizikai-kémiai, mikrobiológiai, terápiás és toxikológiai stabilitásról is. A

jegyzet ezek közül kitér egy gyógyszerformán belüli hatóanyag bomlási kinetikájának

meghatározására, értelmezésére, majd a kinetika ismeretében lejárati idő meghatározását

ismerteti mind hosszú távú (long term), mind gyorsított stabilitási vizsgálatok segítségével. A

gyógyszerformák fizikai-kémiai stabilitásának meghatározásához stabilitást jelző paraméterek

meghatározása szükséges, hiszen a stabilitási vizsgálatokat szabályozó irányelvek (EMA,

ICH) a gyógyszerformák jellemzésére nem határoz meg külön paramétereket, ezt a

gyógyszerkészítmény fejlesztése folyamán kell megállapítani. Ilyen gyógyszerforma

stabilitást jelző paraméterek lehetnek a jegyzetben szereplő szétválási sebesség (emulziók),


5

felezési idő (szuszpenziók), olajszám értékek (kenőcsök), reológiai paraméterek (folyáshatár,

viszkozitás érték, tixotrópia mértéke), dezintegrációs idők (tabletták, kúpok).

A gyógyszerformák vizsgálata történhet gyógyszerkönyvi módszer szerint (dezintegráció

vizsgálata, kioldódási vizsgálatok, viszkozitás mérése), de sok esetben nem találunk a

gyógyszerformát specifikusan jellemző vizsgálatokat, ez esetben nem gyógyszerkönyvi

vizsgálatok elvégzése is indokolt lehet. Ilyen vizsgálatok is bemutatásra kerülnek, amelyre

példaként említhetjük a szuszpenziók rediszpergálhatóságát, a kenőcsök szétterülését,

tapadóképességét, lemoshatóságát vizsgáló módszereket.

A jegyzetben nagy hangsúlyt kapnak a biogyógyszerészeti vizsgálatok. Ebbe a csoportba

tartoznak a gyógyszerleadás és mukoadhezivitási vizsgálatok. A gyógyszerleadások

tekintetében gyógyszerkönyvi, illetve nem gyógyszerkönyvi módszer felhasználásával

vizsgálatra kerülnek emulziók, kenőcsök és végbélkúpok. A nyálkahártyákon alkalmazott

gyógyszerkészítmények esetében kulcsfontosságú a készítmény megtapadása az alkalmazási

területen, hiszen ennek hiányában a hatóanyag felszívódása kérdésessé válik. A jegyzet ennek

vizsgálatára in vitro reológiai módszert ismertet, amely a készítmény megtapadását a

későbbiek folyamán előre jelezheti.

A gyógyszeres tartályokkal a Gyógyszerkönyv igen nagy részletességgel foglalkozik, ezen

vizsgálatok képviselőjeként találkozhatunk gyógyszeres üvegtartályok fényáteresztő

képességének vizsgálatával.

A feladatkönyv a gyógyszerkönyvi és nem gyógyszerkönyvi vizsgálati módszerek

fontosabb képviselőit foglalja össze. A feladatokat összetettségük, manuális gyakorlati

igényük miatt a gyógyszerészhallgatók párosával végzik. A gyakorlatok kivitelezése, a

gyakorlati jegyzőkönyvek elkészítése, a mérésekből kapott adatok (esetenként statisztikus)

kiértékelése lehetőséget biztosít a megfelelő szemlélet és kísérleti rutin elsajátítására.

Szeged, 2015. június 1.

Dr. Budai-Szűcs Mária Prof. Dr. Révész Piroska Dr. Aigner Zoltán


6

I. Elővizsgálatok (preformuláció)


7

1. Hatóanyag oldódási sebességének meghatározása

Bevezetés

A farmakon hatásának kifejlődése számos tényezőtől függ. Az egyik legfontosabb az

oldódási sebesség, amely megszabja, hogy a gyógyszerkészítmény a gyomor-bélrendszerben

való tartózkodási ideje alatt milyen mennyiségben oldódik fel. A hatóanyag biológiai

hasznosíthatóságát nagymértékben ronthatja esetleges lassú oldódási sebessége. A gyakorlat

során vizsgáljuk a hatóanyagok oldódásának időbeli lefolyását, amely a formulálásnál fontos

adatokat szolgáltat.

Az oldódási sebesség azon oldott anyag mennyisége (dw), amely állandó hőmérsékleten,

(A) felületen, a felületre merőlegesen, (d(x)) rétegvastagságon, (d(c)) koncentráció-változás

következtében (dt) idő alatt átdiffundál:

d(x)d(c)AD-=

dtdw

⋅⋅ (1)

ahol D a diffúziós állandó (Fick-törvény).

Az oldódási sebességi állandó dimenziója: mg · cm-2 ·óra-1.

A Noyes-Whitney egyenlet alapján az oldódás sebességi állandója elsőrendű kinetika

esetében a következő egyenlettel határozható meg:

][][

][log303,2CC

Ct

ks

s

−= (2)

ahol t az idő, C az oldott anyag aktuális koncentrációja, Cs az oldott anyag telítési

koncentrációja (pl. szobahőmérsékleten 0,50 g teobromin oldódik 1000 ml desztillált vízben).

Az oldódási sebesség a következő tényezőktől függ:

Vizsgálati tényezők:

– keverés intenzitása, keverő típusa, geometriai tényezők;

– áramlási viszonyok;

– koncentráció gradiens;

– oldószer anyagi minősége;

– oldószer hőmérséklete, stb.

Fizikai-kémiai tényezők:

– hatóanyag amorf vagy kristályos állapota;

– polimorfia;


8

– részecskeméret;

– komplexképződés, eutektikumképződés, szilárd oldat;

– kémiai szerkezet;

– felületaktív anyagok jelenléte.

A gyakorlatban az oldódási sebesség vizsgálata során általában a koncentrációnövekedést

mérik a szilárd anyagot körülvevő oldatban, ritkábban a szilárd, még fel nem oldódott anyag

tömegcsökkenését határozzák meg. Számos módszert találhatunk az irodalomban az oldódási

sebesség meghatározására, azonban fontos, hogy különbséget tegyünk a tiszta hatóanyag

feloldódásának sebessége és a hatóanyag gyógyszerformából való kioldódásának sebessége

között. Az első esetben a hatóanyag specifikus tulajdonságát határozzuk meg, a második

esetben a hatóanyag gyógyszerformából történő felszabadulásának mennyiségét.

Feladat

1. A gyakorlat során teobromin meghatározott mennyiségének oldódási sebességét

vizsgálja a Magyar Gyógyszerkönyvben leírt forgólapátos kioldókészülékkel. A

megadott időközönként kivett minták hatóanyag-koncentrációját spektrofotometriásan

határozza meg! A kapott eredményeket foglalja táblázatba!

Eszköz

Az oldódási sebesség mértékének vizsgálatára számos módszert és eszközt fejlesztettek ki,

azonban a két legelterjedtebb, a forgókosaras, ill. a forgólapátos eljárás az amerikai és a

Magyar Gyógyszerkönyvben is hivatalos (1.1. ábra) (Ph. Hg. VIII. 2.9.3.).

A vizsgálat menete

Mérjen le teobrominból három párhuzamos vizsgálathoz való mintát. A vizsgálat során

analitikai pontossággal mért 0,2500 g teobromint alkalmazunk. A vizsgálatot por formában

végezzük, ekkor rászórjuk a kioldó közeg tetejére vagy a poranyagot kapszulába töltjük.

A megadott paraméterek betartásával végezzen forgólapátos kioldókészülékkel három

párhuzamos vizsgálatot. Figyelem, a munkát a kioldókészülék felfűtésével, a kioldó közeg


9

kimérésével és felmelegítésével kezdje! A készülék tartályába 900 ml kioldó folyadékot

(desztillált vizet) mérjen, és hőmérsékletét 37 ± 0,5 °C-ra állítsa be termosztát segítségével. A

lapát fordulatszáma 100 fordulat/perc legyen, a mintavétel időpontjai a vizsgálat kezdetétől

számítva 5, 10, 20, 30, 60 és 90 perc. Pipettával 10 ml mintát vegyen és papírszűrőn szűrje. A

mintavétel helye az edény félmagasságában, a forgólapát tengelye és a kioldó edény fala

között középen történjen. A kivett minták térfogatát ne pótolja.

1.1. ábra: Forgókosaras és forgólapátos kioldókészülék

Készítsen a szűrt mintákból megfelelő hígításokat mérőlombikokban, hogy mérhető

extinkciót kapjon (0,3 – 0,8 A), és mérje meg fényelnyelésüket spektrofotométerrel. A mérést

λ = 273 nm hullámhosszon végezze, 0,1 A = 1,6529 µg/ml.

2. Számítsa ki a teobromin oldódási sebességi állandóját (k)!

3. Ábrázolja a c* átlagát a mintavétel idejének függvényében!

4. Írjon rövid szöveges értékelést a vizsgálat eredményeiről!


10

Jegyzőkönyv 1. Hatóanyag oldódási sebességének meghatározása

Név: ..................................................... Csoport: ....................... Dátum: ............................

1. A gyakorlat során teobromin meghatározott mennyiségének oldódási sebességét

vizsgálja a Magyar Gyógyszerkönyvben leírt forgólapátos kioldókészülékkel. A

megadott időközönként kivett minták hatóanyag-koncentrációját spektrofotometriásan

határozza meg! A kapott eredményeket foglalja táblázatba! A kitöltendő táblázatban

található c* a kioldódott teobrominnak a bemérésre vonatkoztatott százalékos értéke.

2. Számítsa ki a teobromin oldódási sebességi állandóját (k)!

Teobromin bemérése 1. vizsgálat 2. vizsgálat 3. vizsgálat

_________ anyaggal (g)

_________ üresen (g)

Bemérés (g)

Teobromin kioldódás-vizsgálatának eredményei Mérés Idő (perc) 5 10 20 30 60 90

A

hígítás

c (µg/ml)

feloldódott teobromin (mg)

1.

c*

A

hígítás

c (µg/ml)


2.

c*

A

hígítás

c (µg/ml)


3.

c*

c* átlag

k


11

3. Ábrázolja a c* átlagát a mintavétel idejének függvényében!

4. Írjon rövid szöveges értékelést a vizsgálat eredményeiről!


12

2. Gyógyszeres üvegtartályok fényáteresztő

képességének vizsgálata

Bevezetés

A folyékony gyógyszerkészítmények tárolására és expediálására leggyakrabban üvegből

készült tartályokat alkalmazunk. Igen sok hatóanyag, segédanyag és gyógyszerkészítmény

fényérzékeny, így tárolásukra, kiadásukra fényvédelmet biztosító üvegtartályt alkalmazunk,

melyet a Magyar Gyógyszerkönyv leírása alapján vizsgálunk.

A Ph. Hg. VIII. definíciója szerint a gyógyszerészeti célra szánt üvegtartályok olyan

üvegeszközök, amelyek használatuk során a gyógyszerrel közvetlenül érintkeznek.

Megkülönböztetünk színtelen és színes üvegeket. A színtelen üveg a látható fényt

nagymértékben átereszti. A színes üveg kis mennyiségű, a kívánt fényabszorpció elérésére

alkalmas fém-oxid(ok) hozzáadásával gyártott üveg.

A Magyar Gyógyszerkönyv (Ph. Hg. VIII., 3.2.1.) a gyógyszeres üvegtartályokra az alábbi

ajánlást teszi: a parenterális felhasználásra szánt készítményeket rendszerint színtelen

üvegekbe töltjük, azonban fényérzékeny anyagok tárolására színes üvegtartályok is

használhatók. Egyéb készítmények színtelen vagy színes üvegtartályokban egyaránt

tárolhatók. Folyékony készítmények és parenterális célra szánt porok eltartására ajánlatos

olyan üvegtartályok használata, amelyek lehetővé teszik a tartalom vizuális ellenőrzését.

A gyógyszeres üvegtartályokra vonatkozóan a Magyar Gyógyszerkönyv fizikai és kémiai

vizsgálatokat is előír.

Fizikai vizsgálatok:

– töltettérfogat meghatározása – színes üvegtartályok fényáteresztő képessége

Kémiai vizsgálatok:

– hidrolitikai ellenállóképesség vizsgálata A. üvegtartályok belső felületének hidrolitikai ellenállóképességének vizsgálata

(felületvizsgálat) B. porított üveg hidrolitikai ellenállóképességének vizsgálata (üvegpor vizsgálat) C. az üvegtartályok felületnemesítésének vizsgálata (maratás vizsgálat) D. a felület hidrolitikai ellenállóképességének láng-atomabszorpciós spektroszkópiás

(flame atomic absorption spectroscopy, FAAS) vizsgálata – vizsgálat arzénre


13

Feladat

Az üvegtartályt összetörjük, feldaraboljuk. Kiválasztjuk a tartály átlagos falvastagságát

képviselő karcmentes darabjait, és azokat a spektrofotométer mintatartójába beilleszthetővé

alakítjuk. Az üvegdarabnak a résszélességnél mindig nagyobbnak kell lennie. A tartóba

helyezés előtt a mintát mossuk, szárítjuk, és szálmentes törlővel áttöröljük. Az üvegen

ujjlenyomat vagy más szennyezés ne maradjon vissza!

Készülék: UV-VIS spektrofotométer, transzmittancia mérése

Az üvegmintát úgy helyezzük a spektrofotométerbe, hogy a fénysugarak merőlegesek

legyenek a felületre (2.1. ábra). A minta fényáteresztését (transzmittanciáját, T) levegővel

szemben 290-450 nm hullámhossztartományban 20 nm-enként határozzuk meg.

2.1. ábra: Üveglap elhelyezése a spektrofotométer küvettatartójában


14

Elfogadási kritériumok (Ph. Hg. VIII.; 3.2.1.)

A nem parenterális készítmények tárolására szánt színes üvegtartályok transzmittanciája −

függetlenül a tartály típusától és méretétől − a 290-450 nm közötti tartomány bármely

hullámhosszán legfeljebb 10 % lehet. A parenterális készítmények tárolására szánt színes

üvegtartályok transzmittanciája nem haladhatja meg a táblázatban feltüntetett határértékeket.

A parenterális készítmények tárolására szánt üvegtartályok fényáteresztő

képességének határértékei (Ph. Hg. VIII, 3.2.1.-5. táblázat)

A legnagyobb százalékos transzmittancia-érték 290 és 450 nm

között Nominális térfogat (ml)

Leforrasztott tartályok

Záróelemmel ellátott tartályok

1-ig 50 25 1 felett 2-ig 45 20 2 felett 5-ig 40 15 5 felett 10-ig 35 13 10 felett 20-ig 30 12 20 felett 25 10

1. Minden üveglapot négyféle pozícióban mérjen le, így minden üveg esetében 4 mérési

adatot kapunk! Ezeket átlagolja, majd a kapott eredményeket a hullámhossz

függvényében ábrázolja! A gyógyszerkönyvi határértékek alapján értékelje az

eredményeket!

2. Hasonlítsa össze a kapott üvegmintákat úgy, hogy fényáteresztő képességüket 1 mm-es

falvastagságra vonatkoztatja az alábbi összefüggés alapján:

''%

1

''%

'%

% lglglglg Tll

TTT +⋅−= (1)

ahol, T% a minimális falvastagság %-os transzmittanciában kifejezett fényáteresztő

képessége, T’% a mért legnagyobb %-os fényáteresztő képesség a vizsgált hullámhossz

tartományban, T”% a 0 mm falvastagságú üveg elméletileg számított 92%-os

fényáteresztő képessége (lg T’’% = 1,9638), l1 a mintadarab átlagos falvastagsága,

l = 1 mm.

A mintadarabok átlagos falvastagságának mérésére 10 ponton mérje meg az üveg

falvastagságát csavarmikrométer segítségével, és számítsa ki az átlagértékeket!


15

Jegyzőkönyv 2. Gyógyszeres üvegtartályok fényáteresztő képességének vizsgálata


1. Minden üveglapot négyféle pozícióban mérjen le, így minden üveg esetében 4 mérési

adatot kapunk! Ezeket átlagolja, majd a kapott eredményeket a hullámhossz

függvényében ábrázolja! A gyógyszerkönyvi határértékek alapján értékelje az

eredményeket!

Üvegminták (kódja, jellemzői):

Minta 1.: .................................................................

Minta 2.: .................................................................

Minta 3.: .................................................................

Minta 4.: .................................................................

Minta 1 Minta 2 λ

(nm) 1 2 3 4 átlag 1 2 3 4 átlag

290 310 330 350 370 390 410 430 450

Minta 3 Minta 4 λ(nm) 1 2 3 4 átlag 1 2 3 4 átlag

290 310 330 350 370 390 410 430 450


16

Szöveges értékelés:


17

2. A mintadarabok átlagos falvastagságának mérésére 10 ponton mérje meg az üveg

falvastagságát csavarmikrométer segítségével, és számítsa ki az átlagértékeket!

Falvastagság (mm) mérés

1. üvegminta 2. üvegminta 3. üvegminta 4. üvegminta

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

átlag

1 mm-es falvastagságra vonatkoztatott transzmittancia értékek:

Minta 1. T% = ..................................................

Minta 2. T% = ..................................................

Minta 3. T% = ..................................................

Minta 4. T% = ..................................................



18

3. Karbomer gélképzésének vizsgálata

Bevezetés

A karbomerek (Carbomera) cukrok vagy polialkoholok polialkenil-étereivel térhálósított

nagy molekulatömegű akrilsav polimerek (Ph. Hg. VIII. 04/2009:1299).

A karbomer termékcsalád számos tagja nyer felhasználást a gyógyszergyártás területén. A

karbomerek kiváló viszkozitást növelő segédanyagok, ill. transzparens vizes vagy

hidroalkoholos gélek önálló alkotórészei. Kedvező tulajdonságaik zömét az akrilsav

biztosította karboxilcsoportok adják. Vizes közegben történő gélképzésükhöz különböző fokú

neutralizációra van szükség. A gyakorlat célja a neutralizáció hatására bekövetkező gélképzés

tanulmányozása.

A feladat célja karbomerek gélképzésének vizsgálata a kémhatás függvényében, valamint a

különböző vizsgált pH-nál kapott rendszerek viszkozitásának meghatározása.

Feladat

1. Készítsen 50,0 g 0,3 %-os karbomer tartalmú rendszert úgy, hogy az előzetesen kimért

desztillált víz tetejére szórja állandó keverés mellett a polimert. Mérje meg pH-mérővel

a vizes szuszpenzió kémhatását, majd végezzen viszkozitás-mérést növekvő sebesség-

gradiens (0,1 – 100 1/s) mellett 12 pont felvételével.

2. Készítsen újból 50,0 g 0,3 %-os karbomer tartalmú rendszert úgy, hogy kb. 40 g

előzetesen kimért desztillált víz tetejére szórja keverés mellett a polimert, majd kezdje

meg a semlegesítését pH = 5-ig 0,1 N NaOH részletekben történő adagolásával. A

kívánt kémhatás elérése után egészítse ki desztillált vízzel a rendszerét 50,0 g-ra, majd

intenzív keveréssel homogenizálja. Végezzen viszkozitás-mérést növekvő sebesség-


3. Készítsen újabb mintákat a 2-es pontban leírtak szerint oly módon, hogy a pH beállítása

körülbelül pH = 6; 7; 8; 9 és 10 legyen. Minden esetben végezzen viszkozitás-mérést.


19

Jegyzőkönyv 3. Karbomer gélképzésének vizsgálata


1. Készítsen 50,0 g 0,3 %-os karbomer tartalmú rendszert úgy, hogy az előzetesen kimért

desztillált víz tetejére szórja állandó keverés mellett a polimert. Mérje meg pH-mérővel

a vizes szuszpenzió kémhatását, majd végezzen viszkozitás-mérést növekvő sebesség-


2. Készítsen újból 50,0 g 0,3 %-os karbomer tartalmú rendszert úgy, hogy kb. 40 g

előzetesen kimért desztillált víz tetejére szórja keverés mellett a polimert, majd kezdje

meg a semlegesítését pH = 5-ig 0,1 N NaOH részletekben történő adagolásával. A

kívánt kémhatás elérése után egészítse ki desztillált vízzel a rendszerét 50,0 g-ra, majd

intenzív keveréssel homogenizálja. Végezzen viszkozitás-mérést növekvő sebesség-


3. Készítsen újabb mintákat a 2-es pontban leírtak szerint oly módon, hogy a pH beállítása

körülbelül pH = 6; 7; 8; 9 és 10 legyen. Minden esetben végezzen viszkozitás-mérést. A

mérési adatokat foglalja táblázatba!

pH nem kezelt 5 6 7 8 9 10

mért pH

D(1/s)

α η(Pa·s)

α η(Pa·s)

α η(Pa·s)

α η(Pa·s)

α η(Pa·s)

α η(Pa·s)

α η(Pa·s)

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10. 11. 12. 13.


20

4. Ábrázolja milliméterpapíron a maximális sebesség gradienshez tartozó viszkozitás-

értékeket a pH függvényében!

Adja meg a gélképzéshez szükséges pH-értéket görbeillesztés segítségével!

pH = .......................................................................

Értékeljen szövegesen is!


21

4. Kúpalapanyagok konzisztencia vizsgálata – Törési szilárdság és

kúpos folyáspont meghatározása

Bevezetés

Kúpok konzisztenciájának, keménységének meghatározása fontos alkalmazásorientált

vizsgálat. A vizsgálat igen hasznos információt nyújt a kúpok szilárdság értékéről, amely

elsősorban alakállandóságukra utal, ami a csomagolás, tárolás, szállítás szempontjából

lényeges. Jelentősége van azonban az alkalmazásuknál is, hiszen a nem elegendő szilárdságú

kúpok nehezen applikálhatóak, a túl nagy szilárdságúak viszont pl. fájdalmat okozhatnak.

Feladat

1. Törési szilárdság meghatározása

Eszköz: kúp törési szilárdság mérő készülék

A törési szilárdság a végbélkúp ellenállása a hossztengelye irányába ható erővel szemben,

azaz megmérjük azt a tömeget, amelynek nyomása alatt széttörnek/szétnyomódnak (Ph.

Hg. VIII. 2.9.24.) (4.1. ábra).

Vizsgálat menete

Méréskor a kúpot fokozatosan terheljük és azt az értéket olvassuk le grammban, melynek

hatására a kúp összetörik, vagy teljesen deformálódik. A vizsgálat a készülék

vízszintezésével, temperálásával kezdődik (25 °C). A kúpot csúcsával felfelé a kamrába

állítjuk, és ráhelyezzük a függesztéket (600 g), amely lefelé úgy van kiképezve, hogy további

korong alakú terhelések (200 g/db) helyezhetők rá. A terhelést 1 percenként növeljük, míg a

kúp teljesen összetörik, vagy teljesen deformálódik. Az értékelést a következő szabályok

szerint végezzük:

– ha a kúp 20 másodpercen belül széttörik, az utolsó korongot nem vesszük figyelembe;

– ha a kúp 20-40 másodperc között törik, az utolsó korong fele tömegét vesszük számításba;

– ha a kúp 40 másodperc után törik, a teljes felhelyezett tömeget figyelembe vesszük.


22

4.1. ábra: Törési szilárdság meghatározó készülék

Ezek után a feljegyzett korongtömegeket a függeszték tömegével együtt írja be a mellékelt

táblázatba. Öt mérés átlagából számoljon átlagértéket!

2. A mérés végeztével készítse el a gyakorlatvezető által megadott összetételű, különböző

típusú végbélkúpokat! Kúponként felesleggel együtt 3,0 g alapanyagot számoljon! A

kúpokat öntéses eljárással készítse, a kész kúpokat kúpdobozban helyezze el.

A kúpok összetétele:

A minta:

1. Adeps solidus compositus 2. Adeps solidus compositus + 30 % Talcum 3. Adeps solidus compositus + 10 % Paraffinum liquidum 4. Adeps solidus compositus + 15 % Paraffinum liquidum + 30 % Talcum

B minta:

1. Adeps solidus 2. Adeps solidus + 30 % Talcum 3. Adeps solidus + 10 % Oleylum oleinicum 4. Adeps solidus + 15 % Oleylum oleinicum + 30 % Talcum


23

3. Kúpos folyáspont meghatározása

Eszköz: kúp konzisztométer (Ph. Hg. VIII. 2.9.9.) (4.2. ábra)

Vizsgálat menete

Különböző segédanyagmentes, illetve segédanyagot tartalmazó kúpalapanyagokból

előállított próbatestek konzisztenciájának meghatározása kúpos folyáspont érték mérésével.

A készülék kúpos folyáspont mérő feltétjének behatolását mérjük a vizsgálandó masszából

előre elkészített próbatestbe. Az alkalmazott terhelés és a behatolás mélysége alapján

számítható ki a kúpos folyáspont érték, ami jellemző a konzisztenciára:

π⋅

= 24

sGFp (1)

ahol Fp a kúpos folyáspont érték (N/cm2), G a terhelés N-ban, s a behatolás mélysége mm-

ben.

Helyezze a próbatestet a penetrométerre. Ellenőrizze, hogy a próbatest felülete merőleges

legyen mérőfejre. Állítsa be a hőmérsékletet 25 ± 0.5 °C-ra a mérőfejet pedig úgy illessze a

próbatest fölé, hogy annak hegye éppen a vizsgálandó minta felszínét érintse és tartsa így 5 s

időtartamig. Nullázza az elmozdulás-mérő skálabeosztást. Oldja ki a vezetőszárat rögzítő

csavart, és 1 perces terhelési idő után olvassa le a behatolás mértékét mm-ben.

Minden mintával végezzen öt párhuzamos mérést, és a kapott eredményeket a megadott

táblázatban rögzítse! A mérés eredményét szövegesen is értékelje!


24

4.2. ábra: Penetrométer (kúp konzisztométer)

4. A mérés végeztével Petri csészében készítse el a gyakorlatvezető által meghatározott

összetételű próbatesteket! (Próbatestenként 30,0 g alapanyaggal számoljon.)

A próbatestek összetétele:

A próbatest:

1. Adeps solidus compositus 2. Adeps solidus compositus + 30 % Talcum 3. Adeps solidus compositus + 10 % Paraffinum liquidum 4. Adeps solidus compositus + 15 % Paraffinum liquidum + 30 % Talcum

B próbatest:

1. Adeps solidus 2. Adeps solidus + 30 % Talcum 3. Adeps solidus + 10 % Oleylum oleinicum 4. Adeps solidus + 15 % Oleylum oleinicum + 30 % Talcum


25

Jegyzőkönyv 4. Kúpalapanyagok konzisztencia vizsgálata – Törési szilárdság

és kúpos folyáspont meghatározása


1. Törési szilárdság meghatározása

A vizsgált sorozat betűjele: ..........................................................

1. mérés 2. mérés 3. mérés 4. mérés 5. mérés Átlag Kúp

jelzése Tömeg

(g)

F

(N)

Tömeg

(g)

F

(N)

Tömeg

(g)

F

(N)

Tömeg

(g)

F

(N)

Tömeg

(g)

F

(N)

Tömeg

(g)

F

(N)

......../ 1

......../ 2

......../ 3

......../ 4

2. Kúpos folyáspont meghatározása

Kúp

jelzése ....... / 1 ....... / 2 ....... / 3 ....... / 4

Mérés Benyomó-

dás (cm)

Fp

(N/cm2)

Benyomó-

dás (cm)

Fp

(N/cm2)

Benyomó-

dás (cm)

Fp

(N/cm2)

Benyomó-

dás (cm)

Fp

(N/cm2)

1.

2.

3.

4.

5.

átlag

3. Szöveges értékelés


26

II. Gyógyszerformák vizsgálata


27

5. Cseppre adagolt gyógyszerformák csepptömegének

meghatározása

Bevezetés

Számos olyan gyógyszerkészítmény ismert, amelynek adagolása cseppre történik. A Ph.

Hg. VIII. az alábbi gyógyszerformákat említi ebben a körben:

– Bevételre szánt (orális), folyékony gyógyszerkészítmények: Bevételre szánt cseppek

– Fülészeti gyógyszerkészítmények: Fülcseppek

– Orrüregben alkalmazott (nazális) gyógyszerkészítmények: Orrcseppek

– Szájnyálkahártyán alkalmazott gyógyszerkészítmények: Szájnyálkahártyán alkalmazott

cseppek

– Szemészeti gyógyszerkészítmények: Szemcseppek

A cseppek lehetnek oldatok, emulziók vagy szuszpenziók, amelyeket megfelelő eszköz

segítségével kis térfogatokban, pl. cseppekben adagolnak.

A Ph. Hg. VIII. gyógyszerforma vizsgálatai csak a bevételre szánt cseppek esetében

rendelkezik külön a cseppek adagolása és az adagolás egységességével kapcsolatban magában

a gyógyszerforma cikkelyében (Ph. Hg. VIII., 2985). Egyéb cseppre adagolt gyógyszerformák

esetében nincs a cseppformával kapcsolatos vizsgálati módszer.

A csepp tömegét a gyógyszerkészítményben jelenlévő segédanyagok módosíthatják. A

cseppentőből kicseppenő csepp tömege (m) függ a cseppentő külső átmérőjétől (d) és a

folyadék felületi feszültségétől (γ) (Tate 1864):

g

d=m xγπ ⋅⋅ (1)

ahol m a csepp tömege g-ban, d a cseppentő átmérője cm-ben, π = 3,14, g = 981 cm·s-2, γx a

felületi feszültség (mN/m).

A csepp tömegét a fenti tényezőkön kívül befolyásolja még: a cseppentő felület kiképzése,

a cseppentés gyorsasága, a cseppentő eszköz tartásmódja, a cseppentő szilárd felülete és a

folyadék között érvényesülő erő (pl. adhézió, nedvesedés).


28

A cseppszámra adagolt oldat esetén a hatóanyag adagjának ellenőrzése során figyelembe

kell venni a folyadék cseppszámát és a csepp tömegét is. A cseppszám megmutatja, hogy 1 g

oldatból hány cseppet lehet kialakítani adott cseppentővel (normál cseppentővel) (5.1. ábra).

Mind a csepptömeg, mind pedig a cseppszám változik a folyadék felületi feszültségének

változásával.

5.1. ábra: Normál cseppentő

Vizsgálat menete

A feladat célja cseppszámra adagolt gyógyszerforma csepptömegének vizsgálata a felületi

feszültség különböző segédanyagokkal történő változtatásának hatására.

A desztillált víz és a különböző segédanyag tartalmú folyadék csepptömege arányos a

folyadékok felületi feszültségével és cseppszámával a következő összefüggés alapján:


29

γγ

x

v

x

v =mm (2)

ahol mv a tisztított víz csepptömege (g), mx a vizsgált oldat csepptömege (g), γv a tisztított víz

(Aqua purificata) felületi feszültsége (mN/m), γx a vizsgált oldat felületi feszültsége (mN/m).

1 g folyadékból képzett cseppek száma a felületi feszültséggel fordítottan arányos. Mivel a

víz felületi feszültsége ismert, (20 °C-on 73 mN/m), mv és mx kísérletileg meghatározható, így

γx számolható:

73mm=

v

xx ⋅γ (3)

Feladatok

1. Készítse el az alábbi összetételű oldatok közül a gyakorlatvezető által megadott két

oldatsorozatot!

Komponensek A/1 A/2 A/3 A/4 A/5 B/1 B/2 B/3 B/4 B/5

Alcoholum 96% (g) 1,5 3,0 4,5 6,0 7,5 – – – – –

Mucilago methylcellulosi (g) - - - - - 0,75 1,5 2,25 3,0 3,75

Aqua purificata (ad g) 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15

Komponensek C/1 C/2 C/3 C/4 C/5 D/1 D/2 D/3 D/4 D/5

Polysorbatum 20 (g) 0,15 0,45 0,75 1,05 1,35 – – – – –

Tinctura aromatica (g) – – – – – 1 2 3 4 5

Aqua purificata (ad g) 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15

2. Mérje meg az elkészített oldatok, valamint az üres desztillált víz cseppszámát a

mellékelt cseppentővel! Tíz párhuzamos mérést végezzen!

3. Töltse ki a megadott táblázatot. Számolja ki γx értékeit. Az adatokat statisztikailag

értékelje. (Számoljon szórást, relatív szórást, Ph. Hg. VIII. 2.9.40-2 táblázat képletei

alapján)


30

4. Ábrázolja a mért csepptömeg-értékeket a vizsgált segédanyagok koncentrációjának

függvényében milliméterpapíron. Hogyan változik az oldatok felületi feszültsége a

segédanyag koncentrációjával?

5. Ha 15 g segédanyagmentes vizes oldat 0,30 g kodein-hidroklorid-dihidrátot tartalmaz,

hogyan változik az egy cseppben található kodein-hidroklorid-dihidrát mennyisége az

alkalmazott segédanyagok koncentrációjával? Töltse ki a megadott táblázatot! Értékelje

a feladatot!


31

Jegyzőkönyv 5. Cseppre adagolt gyógyszerformák csepptömegének meghatározása


1. Töltse ki a megadott táblázatot! Számolja ki γx értékeit! Az adatokat statisztikailag

értékelje (számoljon szórást, relatív szórást)!

A felhasznált segédanyag neve: .....................................................

Mérések száma Víz

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10. átlag

szórás relatív szórás

Csepptömeg (cg) γ (mN/m)


32


Mérések száma .......... oldat

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

.......... oldat

cseppszám

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10. átlag

szórás relatív szórás

Csepptömeg (cg) γ (mN/m)


33

2. Ábrázolja a mért csepptömeg-értékeket az alkalmazott segédanyagok koncentrációjának

függvényében milliméterpapíron. Hogyan változik az oldatok felületi feszültsége a

segédanyag koncentrációjával?



34


3. Töltse ki a gyakorlatvezető által előzetesen megadott, készítendő összetételnek

megfelelő táblázatot, értékelje a feladatot!

Alkohol koncentráció

(m/m %)

Kodein-hidroklorid-

dihidrát mennyisége egy

cseppben (mg)

Metil-cellulóz nyák koncentráció

(m/m %)

Kodein-hidroklorid-


cseppben (mg)

10 5

20 10

30 15

40 20

50 25


35

Poliszorbat 20 koncentráció

(m/m %)

Kodein-hidroklorid-


cseppben (mg)

Tinctura aromatica koncentráció

(m/m %)

Kodein-hidroklorid-


cseppben (mg)

1 6,6

3 13,3

5 20,0

7 26,7

9 33,3



36

6. Dextrán infúzió viszkozitásának és a dextrán átlagos

molekulatömegének meghatározása

Bevezetés

A makromolekulás vegyületek eredetük, ill. előállításuk alapján lehetnek természetes

eredetűek (pl. keményítő, zselatin, stb.), félszintetikusak (pl. dextrán, cellulóz-származékok)

vagy szintetikusak (pl. poli(vinil-alkohol), polietilénglikol, stb.). A makromolekulák alakja

szerint megkülönböztetünk gömb alakú és lineáris makromolekulákat. Az oldott

makromolekulás anyag eredeti struktúrája és koncentrációja alapvetően befolyásolja a

keletkezett kolloid oldat tulajdonságait, amelyek közül igen fontos a folyási viselkedés. A

fonalszerű makromolekulák a tér minden irányában rendezetlenül helyezkednek el, vagy akár

egymáshoz is tapadhatnak, ami a viszkozitás szempontjából meghatározó.

A dextránt szacharózból a Leuconostoc mesenteroides baktériumtörzzsel, illetve annak

altörzseivel történő fermentációjával állítják elő hidrolízissel és frakcionálással. A Ph. Hg.

VIII.-ban 4 különböző átlagos relatív tömeggel rendelkező dextrán hivatalos. Gyógyászati

célra legelőnyösebb a 30 000 - 80 000 molekulatömegű frakció alkalmazása, mert ennek a

legkisebb a káros mellékhatása. A plazmapótszerként használt dextránnal szemben

követelmény, hogy viszkozitása legyen állandó és közel megegyező a vérplazma

viszkozitásával, továbbá molekulatömege a tárolás során, ill. sterilezés alatt ne változzon.

Az alkalmazott oldatból egyszerű fizikai vizsgálatokkal lehetőségünk van meghatározni a

dextrán átlagos molekulatömegét.

Feladat

A dextrán oldat sűrűségének és dinamikai viszkozitásának meghatározása, a kapott

eredményekből egy képlet alkalmazásával a dextrán átlagos molekulatömegének kiszámítása.


37

1. Sűrűség meghatározása

Eszköz: piknométer

A folyadék sűrűségének meghatározásához 10,00 ml térfogatú piknométert használunk. Az

üres, száraz piknométer tömegét analitikai mérlegen megmérjük, majd a kb. 20 °C

hőmérsékletű vizsgálandó folyadékkal úgy töltjük meg, hogy a folyadék meniszkusza

valamivel a körkörös jel alatt legyen. Ezután a piknométert 20 ± 0,1 °C hőmérsékletű

vízfürdőbe állítjuk. A piknométert 10 perc elteltével, de még a vízfürdőben pipettával úgy

töltjük pontosan jelig, hogy a meniszkusz legalsó pontja éppen érintse a körkörös jelet. A

piknométer nyakát belül a körkörös jel fölött szükség esetén szűrőpapírcsíkkal kiszárítjuk, és

dugójával lezárjuk.

A piknométert a vízfürdőből kivéve gondosan szárazra töröljük, 10 percre a

mérlegszekrénybe állítjuk, majd tömegét megmérjük. A folyadékkal telt piknométer és az

üres piknométer tömegének különbsége adja a lombikba férő folyadék tömegét (mf).

Ezután a piknométert kiürítve gondosan kimossuk, kb. 20 °C hőmérsékletű vízzel; majd a

már leírt módon vízzel megtöltjük, és a víz tömegét (mv) is meghatározzuk.

A folyadék tömegének (mf) és a víz azonos módon mért tömegének (mv) a hányadosából

(mf/mv) a sűrűséget 20 °C-ra (ρ20 °C) az alábbi képlet alapján számoljuk ki:

0012,0997003,020 +⋅=°v

fC m

mρ (1)

A kiszámolt sűrűség értéket 3 tizedesre kerekítve adjuk meg.

2. A viszkozitás meghatározása

Eszköz: Ostwald-Fenske 5-ös jelű kapilláris viszkoziméter (6.1. ábra)

A Magyar Gyógyszerkönyv (Ph. Hg. VIII., 2.2.9.) a kapilláris viszkoziméterrel történő

viszkozitás meghatározásra a következőket írja elő:

– hacsak más előírás nincs, a kapilláris viszkoziméterrel történő viszkozitás-

meghatározást 20 ± 0,1 °C-on végezzük;

– azt az időt, amely a folyadék felszínének a felső jeltől az alsó jelig jutásához szükséges,

1/5 másodperc pontossággal, stopperórával mérjük;

– az eredmény csak abban az esetben értékelhető, ha két egymást követő mérés

eredménye legfeljebb 1%-kal tér el egymástól;


38

– a vizsgálandó folyadék átfolyási idejének legalább három mérés átlagát tekintjük.

6.1. ábra: Kapilláris viszkoziméter

A dextrán infúziót izotóniás nátrium-klorid-oldattal 0,6 % töménységűre hígítjuk. Ezután

Ostwald-Fenske 5-ös jelű kapillár-viszkoziméter segítségével 20 ± 0,1 °C-on megmérjük a

hígított infúzió viszkozitását.

A viszkozitás meghatározásához a kapillár-viszkoziméter adott hosszúságú és átmérőjű

kapillárisában a vizsgálandó folyadék meghatározott térfogatának átfolyási idejét mérjük. A

mérésekhez hitelesített kapillár-viszkozimétert használunk. A vizsgálandó anyag, vagy az

előírt töménységű oldata várható viszkozitásának megfelelően a sorozatból kiválasztott

kapillár-viszkozimétert ± 0,1 °C-nyi pontossággal állandó hőmérsékleten tartott fürdőbe

helyezzük. A fürdő mérete olyan legyen, hogy a viszkoziméterben lévő vizsgálandó anyag a

vizsgálat egész ideje alatt a fürdő folyadék felszíne alatt legalább 20 mm-re helyezkedjen el,

és a fürdő aljától is legalább 20 mm távolság maradjon.

A termosztát megtöltéséhez vizet használunk. Méréskor a hőmérő higanyzsákjának közepe

a mérőkapilláris közepével essen egy magasságba. Az átfolyási idő mérése stopperrel

történik.


39

A gondosan zsírtalanított, kimosott és kiszárított viszkoziméterbe a vizsgálandó folyadékot

buborékmentesen juttatjuk. A vizsgált folyadékmennyiség kb. háromnegyed részéig töltse

meg a vastag csövön lévő gömb alakú tartályt. A viszkozimétert úgy helyezzük a fürdőbe,

hogy a nyílásban végződő szárrészek függőlegesen álljanak. A mérést csak akkor lehet

elkezdeni, ha a vizsgálandó anyag a fürdő hőmérsékletét már átvette (kb. a bemerítéstől

számított 10 perc). Ez idő eltelte után a vizsgálandó folyadékot a gumicsövön át megszívatva

a mérőkapilláris fölötti kettős gömb között levő körkörös jel fölé szívjuk, majd a szívást

megszüntetjük. Az órát akkor indítjuk meg, amikor a süllyedő folyadék felszíne eléri a két

gömb közötti körkörös jelet, és akkor állítjuk meg, amikor a kapilláris feletti körkörös jelhez

ér. Az így mért idő az átfolyási idő (t). Az átfolyási időt legalább 5-ször mérjük meg, és az

eredmény kiszámolásakor csak azokat az átfolyási időket vesszük figyelembe, melyek már

nem mutatnak egyirányú eltérést, és egymástól legfeljebb csak ± 0,5 %-kal térnek el. A

vizsgált anyag dinamikai viszkozitását az alábbi összefüggés alapján számoljuk ki:

tk CC ⋅⋅= °° 2020 ρη (2)

ahol η20°C dinamikai viszkozitás mPa·s-ban (=cP-ban) 20,0 °C-on, k a műszer állandója

20,0 °C-on (a hitelesítési bizonyítvány szerint: 8,65 °C·10-4 mm2/s2), t az átfolyási idő

középértéke másodpercekben (s), ρ20°C a vizsgált anyag sűrűsége 20,0 °C-on g/ml-ben

(korábbi vizsgálatnál megállapított érték).

A kapott eredmények alapján az átlagos molekulatömeg a következő képlet alapján

meghatározható:

awMk ⋅=η (3)

ahol η az oldat dinamikai viszkozitása, k állandó (9,78·10-4), a a kitevő (0,5), Mw átlagos

molekulatömeg.


40

Jegyzőkönyv 6. Dextrán infúzió viszkozitásának és a dextrán átlagos molekulatömegének

meghatározása


1. Készítsen 50 ml 0,9 %-os NaCl-oldatot. Mennyi NaCl-ot kell az oldat készítéséhez

használnia? .................................... g

2. Határozza meg a dextrán infúzió sűrűségét piknométer segítségével a Magyar

Gyógyszerkönyv alapján, három párhuzamos méréssel és töltse ki a táblázatot!

Piknométer száma Piknométer tömege üresen (g) Piknométer tömege vízzel (g) Piknométer tömege dextrán infúzióval (g) Víz tömege (g) Dextrán infúzió tömege (g) Sűrűség (g/cm3)Sűrűség átlaga (három tizedesre kerekítve)

3. Határozza meg a hígított dextrán infúzió dinamikai viszkozitását a Magyar

Gyógyszerkönyv szerint módosított Ostwald-Fenske kapillár-viszkoziméter

segítségével, öt párhuzamos méréssel! Az eredményeket a táblázatban tüntesse fel!

Mérés száma Átfolyási idő (s) Átfolyási idő átlaga (s) Viszkozitás (mPa·s)

1. 2. 3. 4. 5.

4. Számolja ki a leírásban megadott képlet alapján a dextrán infúzió átlagos

molekulatömegét! A dextrán átlagos molekulatömege: ............................................



41

7. Emulziók vizsgálata

Bevezetés

Az emulziók termodinamikai szempontból instabil rendszerek. Ennek oka a diszpergált

részecskék nagy fajlagos felülete. Emulgeált állapotról addig beszélhetünk, amíg a

folyadékcseppeket elválasztó határrétegek megtartják szerkezetüket. Az emulziók

stabilitásánál fontos szempont tehát a diszperzitásfok állandósága, mivel a cseppméret-

eloszlástól függően az emulziók – az idő függvényében – fölöződhetnek. A fölöződött vagy

flokkulált cseppek összefolyásával (koaleszcencia) a cseppméret egyre nő; ez az emulzió

megtöréséhez vezet, majd a diszpergált rész egy összefüggő fázist kezd alkotni, így egy

termodinamikailag kedvezőbb állapot jön létre. Gyógyszergyártási szempontból akkor

tekinthető stabilnak egy emulzió, ha a felhasználásig változatlan, vagy legfeljebb az előírt

határértékeken belül változik a diszperzitásfoka.

Az emulziók stabilitás-vizsgálatánál nagy jelentőséggel bírnak a reológiai tulajdonságok is,

amelyet a következő tényezők határoznak meg: a diszperz fázis, a diszperzióközeg

viszkozitása és az alkalmazott emulgens mennyisége, anyagi minősége. Ha a diszperz fázis

térfogati koncentrációja elég kicsi, akkor a rendszer newtoni vagy ideálviszkózus

folyadékként viselkedik. Ideálviszkózus folyadékok folyásgörbéjét az origóból való kiindulás

jellemzi, továbbá, hogy egy egyenest ad. Pszeudoplasztikus jellegűvé változik a folyás, ha a

térfogati koncentrációt növeljük, ami által a rendszer folyással szembeni ellenállása nő. Az

ilyen tulajdonságú anyagok folyásgörbéje is az origóból indul ki, viszont nem lineáris. A

viszkozitás a nyírófeszültség függvényében változik. Ennek oka az emulgeált cseppek

nyíróerő hatására bekövetkező pillanatszerű és reverzibilis dezaggregálódása, illetve

torzulása. A gyakorlat célja az emulziók jellemző tulajdonságainak vizsgálata a stabilitást

befolyásoló tényezők változtatása esetén.

Feladat

1. Emulziók folyási sajátságainak és viszkozitásának meghatározása

A Magyar Gyógyszerkönyv (Ph. Hg. VIII., 2.2.10.) a rotációs viszkoziméterrel történő

viszkozitás-meghatározására a következő műszertípusokat említi: az orsó-viszkozimétereket,


42

a kúp-lemez viszkozimétereket és a koncentrikus hengeres viszkozimétereket. Ez utóbbi

csoportba sorolható a gyakorlaton is használt Anton Paar Rheolab MC 1 Rheometer, amely

esetében a viszkozitás meghatározásához a folyadékot a belső és a külső henger közötti résbe

juttatják. A viszkozitásmérés a belső henger forgatásával (Searle típusú viszkoziméter) vagy a

külső henger forgatásával (Couette típusú viszkoziméter) végezhető.

Eszköz: Anton Paar Rheolab MC 1 Rheometer

Vizsgálat menete

A Z3 jelű mintatartót (7.1. ábra) légmentesen megtöltjük a vizsgálandó emulzióval a belső

jelig. A hengeres mérőfejet felhelyezzük és rögzítjük a rögzítő gyűrű segítségével. A

készüléket üzembe helyezzük a műszerkönyv segítségével és a meghatározott programot

elindítjuk.

7.1. ábra: Anton Paar Rheolab MC 1 Rheometer Z3 jelű mintatartója

2. Spontán elkülönülés meghatározása (a VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben nem hivatalos

vizsgáló módszer)

Eszköz: 25,0 ml-es csiszolt dugós mérőhenger


43

Vizsgálat menete

Csiszolt dugós mérőhengerbe 25,0 ml emulziót töltünk. A mintát néhányszor összerázzuk.

Az elkülönült és a mérőhenger alján összegyűlt víz térfogatát megállapítjuk meghatározott idő

(1,5 óra) eltelte után.

A szétválás sebességének kiszámolása:

V-VV+V

t1=v

t

t

0

0log (1)

ahol v a szétválás sebessége (ml/óra), t a megfigyelés ideje (óra), Vt a t idő alatt elkülönült

víz térfogata (ml), V0 az emulzió eredeti térfogata (25 ml).

Vizsgálandó összetételek:

Anyagok I. II. III. IV. V.

Paraffinum liquidum 10,0 g 30,0 g 60,0 g 30,0 g 30,0 g

Aqua purificata 68,0 g 48,0 g 8,0 g 47,0 g 49,5 g

Polysorbatum 20 2,0 g 2,0 g 2,0 g 3,0 g 0,5 g

Mucilago methylcellulosi 20,0 g 20,0 g 20,0 g 20,0 g 20,0 g

Eszköz: Mixer keverő (1. fokozat, 1 perc keverési idő)


44

Jegyzőkönyv 7. Emulziók vizsgálata


1. A diszperz fázis tömegarányának hatása az emulzió tulajdonságaira:

Összetétel Szétválás sebessége Viszkozitás (D = 656 1/s)

II. (10 %)

I. (30 %)

III. (60 %)


2. Az emulgens koncentráció hatása az emulzió tulajdonságaira:

Összetétel Szétválás sebessége Viszkozitás (D = 656 1/s)

V. (0,5 %)

I. (2 %)

IV. (3 %)



45

3. A vizsgált összetételek reológiai jellemzése (folyási típus meghatározása):

I. II. III. IV. V.

D

(1/s)

α τ

(N/m2)

D

(1/s)

α τ

(N/m2)

D

(1/s)

α τ

(N/m2)

D

(1/s)

α τ

(N/m2)

D

(1/s)

α τ

(N/m2)


46

4. Ábrázolja és értékelje az összetételek folyásgörbéit!



47

8. Szuszpenziók vizsgálata

Bevezetés

A szuszpenziókkal szemben támasztott követelmények közül a két legfontosabb: a

hatóanyag homogén eloszlatásának biztosítása legalább a készítmény összerázása és az adott

dózis kiöntése közti időtartamig, illetve az eltartás során képződött üledék könnyű

rediszpergálhatósága. Az ülepedést meggátolni nem lehet, viszont különféle technológiai

módszerekkel késleltethető. Ilyen lehetőség például a nem oldódó részecske méretének a

csökkentése, vagy a diszperziós közeg viszkozitásának a növelése különféle makromolekulás

anyagokkal (pl. nyákok). A szuszpenziók a képződő üledékük szempontjából lehetnek

flokkuláltak vagy deflokkuláltak. Flokkuláció akkor jön létre, ha a szilárd részecskéken

adszorbeált makromolekulák hídkötésekkel összekapcsolódnak, vagy ha a részecskék

makromolekulával nem borított felületrészei a nagy adhézió következtében összetapadnak. A

flokkulált szuszpenzió üledéke laza és nagy térkitöltésű. Előnye, hogy a képződött

flokkulusok (szemcsehalmazok) könnyen rediszpergálható üledéket képeznek, viszont

gyorsan ülepednek. Ezzel szemben a deflokkulált szuszpenziók üledéke egymáshoz szorosan

illeszkedő szemcsékből áll (ún. cementálódott üledék), emiatt nehezen lehet felrázni, viszont

lassabb az ülepedése.

Tehát a szuszpenziók ülepedése lehet szabad vagy gátolt (lásd. 8.1. és 8.2. ábrák). Szabad

ülepedésről akkor beszélhetünk, ha kellően híg a szuszpenzió, amelyben a részecskék nem

akadályozzák egymást az ülepedés folyamán és egy fokozatosan növekvő térfogatú üledék jön

létre, amelynek a felülúszója zavaros a még lebegő részecskék miatt. Szabad ülepedésre nagy

felezési idő és kis ülepedési sebesség jellemző. A gyógyszer-szuszpenziók esetében azonban

inkább a gátolt ülepedés a jellemző. Ilyenkor a részecskék akadályozzák egymást az

ülepedésben. Ennek oka a részecskék adott térfogatban lévő nagyobb koncentrációja és a

közöttük fellépő kölcsönhatások, továbbá a viszkozitás növelő segédanyag jelenléte. Gátolt

ülepedésre a tiszta felülúszó és az ülepedő részecskék közötti fokozatosan csökkenő fázishatár

jellemző. A gyakorlat célja a flokkulált és deflokkulált szuszpenziók ülepedési folyamatának

jellemzésére szolgáló felezési idő (t1/2) meghatározása, illetve az üledéktérfogat

reszuszpendálhatóságának vizsgálata.


48

8.1. ábra: Gátolt ülepedésű szuszpenzió

8.2. ábra: Szabad ülepedésű szuszpenzió

Feladat

1. Szuszpenziók ülepedésének vizsgálata (a VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben nem

hivatalos vizsgáló módszer)

Eszköz: 25,0 ml-es csiszolt dugós mérőhenger


49

Vizsgálat menete

A homogén szuszpenziót csiszoltdugós mérőhengerbe öntjük, és néhányszor összerázzuk.

Megfigyeljük a diszperz rész és a diszperziós közeg elkülönülését. Leolvassuk az

üledékoszlop magasságát a betöltés után 30 percig 5 percenként, majd 75 percig 15

percenként. Ha a szuszpenziót habosan sikerül betölteni a mérőhengerbe, akkor a habréteg

aljától számoljuk a teljes utat.

A felezési idő meghatározása: az üledék oszlop magasságát ábrázoljuk az idő

függvényében. Gátolt ülepedés esetén:

2

l-l-l=l E1/2

00 (1)

Szabad ülepedés esetén:

2l=l E

1/2 (2)

ahol l1/2 „félút” magasság, l0 kiindulási magasság, lE egyensúlyi magasság.

Ábrázolja az üledéktérfogatot az idő függvényében! Az l1/2 értékeket a görbén megjelöljük,

és az időtengelyre vetítjük. Az így kapott érték a felezési idő. A felezési idő

meghatározásakor elfogadható, ha nem az üledékoszlop magasságát, hanem a térfogatát

mérjük. Egyensúlyi magasságnak (lE) illetve egyensúlyi térfogatnak (VE) az utolsó mért

értéket tekintjük.

2. Az üledék rediszpergálhatósága (a VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben nem hivatalos

vizsgáló módszer)

Eszköz: reszuszpendáló készülék

Vizsgálat menete

A leülepedett szuszpenziót tartalmazó hengert biztonságosan rögzítjük a mintatartó

állványban. A mérőhengert annyiszor forgatjuk körül, amíg az üledék egyenletesen eloszlik a

közegben. A körülforgatások száma a reszuszpendálási érték. A mérőhenger alján levő

üledéket jobban lehet látni, ha a vizsgálat során a készüléket úgy állítjuk meg, hogy a

mérőhenger szájával lefelé áll (ügyeljünk a mérőhengert záró üvegdugó rögzítésére).


50

Vizsgálandó összetételek

Eszköz: Mixer keverő (1. fokozat, 1 perc keverési idő)

A sorozat A/1 A/2 A/3 A/4 Bismuthi subgallas 5,0 g 5,0 g 5,0 g 5,0 g

Natrii dihydrogenophosphas dihydricus

0,0 g 0,5 g 10,0 g 20,0 g

Aqua purificata ad 50,0 g ad 50,0 g ad 50,0 g ad 50,0 g B sorozat B/1 B/2 B/3 B/4

Bismuthi subgallas 5,0 g 5,0 g 5,0 g 5,0 g Mucilago hydroxyaethylcellulosi 0,0 g 0,5 g 10,0 g 20,0 g Aqua purificata ad 50,0 g ad 50,0 g ad 50,0 g ad 50,0 g

Figyelem! Az A sorozat szuszpenzióinak a készítését a nátrium-dihidrogén-foszfát-dihidrát

oldásával kezdje!


51

Jegyzőkönyv 8. Szuszpenziók vizsgálata


1. Üledéktérfogat (ml) vizsgálata az idő függvényében:

Ülepedés ideje (perc) Minta

5 10 15 20 25 30 45 60 75 A/1 A/2 A/3 A/4 B/1 B/2 B/3 B/4

2. Ábrázolja az üledéktérfogatot az idő függvényében (lásd a következő oldalakon)!

Számolja ki és jelölje a grafikonon a felezési időket, az eredményeket írja be a 3. pont

alatti táblázatba!

3. A diszperziós közeg összetétel-változásának hatása a szuszpenziók ülepedésére és az

üledék szerkezetére:

Megjegyzés: 250 fordulat feletti értéknél tekintse a szuszpenziót felrázhatatlannak!

Minta Felezési idő

(perc)

Reszuszpendálási érték

(fordulat) Ülepedés típusa

A/1 A/2 A/3 A/4 B/1 B/2 B/3 B/4


52

A sorozat


53

B sorozat

A vizsgálatok eredményeit értékelje szövegesen! A tapasztalt jelenségek milyen ok-okozati

összefüggéssel magyarázhatók?


54

9. Kenőcsök vizsgálata I. – Cseppenéspont, dermedéspont,

olajszám és vízfelvevő képesség vizsgálata

Bevezetés

Vízmentes kenőcsök fizikai tulajdonságainak meghatározása fontos szempont krémek

tervezése során. A dermedéspont és a cseppenéspont ismerete gyártástechnológiai

szempontból elengedhetetlen. Az olajszám felvilágosítást ad a szilárd és folyékony lipofil

fázis közötti kötéserősségre. A vízfelvevő képesség meghatározásával megismerhető az a

maximális vízmennyiség, amelyet a vízmentes kenőcs emulgeálni képes.

Feladatok

1. Kenőcsök cseppenéspontjának meghatározása

Eszköz: Ubbelohde-hőmérő (Ph. Hg. VIII. 2.2.17.) (9.1. ábra)

9.1. ábra: Ubbelohde-hőmérő


55

Vizsgálat menete

A kenőcsöt légbuborékmentesen a vizsgálóedénybe juttatjuk megolvasztás nélkül. Az

edényt a hőmérő végére illesztjük és rögzítjük. A hőmérőt a légfürdőül szolgáló kémcsőbe, és

ezzel együtt a vízfürdőbe helyezzük és rögzítjük. A vízfürdőt a várható cseppenéspontnál

10 ºC-kal alacsonyabb hőfokra melegítjük. Ezután a melegítés sebessége 1 ºC/perc körül

legyen. A cseppenéspont az a hőmérséklet, amelynél a kenőcsből az első csepp lecseppen.

Három mérés eredményét átlagoljuk. A mérések között legfeljebb 3 ºC különbség lehet.

2. Kenőcsök dermedéspontjának meghatározása

Eszköz: forgatott hőmérő (9.2. ábra)

9.2. ábra: Kenőcsök dermedéspontjának meghatározása forgatott hőmérővel

Vizsgálat menete

A hőmérőt egyfuratú parafa dugóval együtt a légfürdőként használt 100 ml-es, széles

nyakú Erlenmeyer-lombikba helyezzük. A vizsgálandó anyagot vízfürdőn kevergetés közben

8-10 ºC-kal a várható dermedési hőmérséklet fölé melegítjük. A hőmérővel együtt

összeállított légfürdőt is ugyanabban a vízfürdőben, azonos hőmérsékleten melegítjük. Ezután

a hőmérőt a dugóval együtt a lombikból kivesszük, és higanyzsákját a megolvasztott anyagba

mártva, abból cseppnyi mennyiséget kiemelünk. A hőmérőt azonnal a lombik légterébe


56

visszük, és a lombikkal együtt óvatosan forgatjuk, hogy egy teljes átfordulás kb. 2 másodperc

legyen. Amikor a higanyzsákon függő csepp a hőmérővel együtt először átfordul

(megdermed), a hőmérsékletet leolvassuk. Az észlelt érték a dermedési hőmérséklet. Három

mérés eredményét átlagoljuk.

3. Kenőcsök olajszámának meghatározása (9.3. ábra)

9.3. ábra: Kenőcsök olajszámának meghatározása

Vizsgálat menete

A vízmentes kenőcsöt megolvasztjuk, üvegből készült vizsgáló edénykébe töltjük, és

hagyjuk megdermedni. Az edénykét szélesebb nyílásával lefelé fordítva, 10 x 10 cm-es

szűrőpapírra helyezzük. Az így előkészített vizsgálati anyagot óraüvegre téve 36-37 ºC

hőmérsékleten adott ideig (2 óra) állni hagyjuk. A vizsgálati idő letelte után megmérjük a

papíron keletkezett zsíros folt legkisebb és legnagyobb átmérőjét (mm). A két mérés átlagát

tekintjük az olajszámot jellemző mennyiségnek. Az eredményt 3 párhuzamos mérés átlagából

számoljuk.

Figyelem: a munkát ezzel a meghatározással kezdje!


57

4. Vízfelvevő képesség vizsgálata

Vizsgálat menete

Pisztillussal együtt cg-nyi pontossággal lemért patendulában 10,00 g meglágyított (35-

40 ºC) alapanyagban először 1,00 g azonos hőmérsékletű vizet emulgeálunk. Az egynemű

kenőcsben a további vízmennyiséget kis részletekben (0,5-1,0 g) emulgeáljuk, újabb

részleteket csak akkor adunk a készítményhez, ha a kenőcs egyneművé vált. A víz

hozzáadását addig folytatjuk, amíg a készítmény már több vizet nem képes emulgeálni. A

kenőcsben már nem emulgeált vizet leöntjük, papírvattával leitatjuk, majd cg-nyi

pontossággal visszamérjük. Három mérést végezzen. A vízfelvevő képesség a kenőcs m %-

ban kifejezett víztartalma.

(%)100⋅−=b

abVf (1)

ahol Vf a felvett víz tömege, a a kenőcs tömege, b a kenőcs és víz együttes tömege.


58

Jegyzőkönyv 9. Kenőcsök vizsgálata I. – Cseppenéspont, dermedéspont, olajszám és vízfelvevő

képesség vizsgálata


1. A cseppenéspont, dermedéspont, olajszám és vízfelvevő képesség mérésének eredményeit

foglalja táblázatba, számolja ki az eredmények átlagát! Adjon szöveges értékelést!

Kenőcs 1 neve: ................................................................

Kenőcs 2 neve: ................................................................

Kenőcs 3 neve: ................................................................

Vizsgálat Kenőcs I. Kenőcs II. Kenőcs III.

1.

2.

3. Cseppenéspont (°C)

átlag

1.

2.

3. Dermedéspont (°C)

átlag

1.

2.

3. Olajszám (mm)

átlag

1.

2.

3. Vízfelvevő képesség (%)

átlag



59

10. Kenőcsök vizsgálata II. – Lemoshatóság és reológiai

tulajdonságok vizsgálata

Bevezetés

A bőrfelületen alkalmazott kenőcsök, krémek esetében igen fontos annak ismerete, hogy a

bőrfelületre felvitt kenőcsfilm vízzel érintkezve milyen mértékben képes a bőrfelületen

maradni. Különösen fontos ennek ismerete bőrvédő krémek esetében. A vizsgálat célja a

reológiai paraméterek meghatározása mellett annak modellezése, hogy egyes FoNo-s, ill.

gyógyszerkönyvi készítmények lemoshatóság szempontjából mennyire felelnek meg

alkalmazási céljuknak.

Feladatok

1. Határozza meg a kapott krémek lemoshatósági koefficiensét!

Vizsgálat menete

Adott mélységű vályulatot tartalmazó műanyag lapra (100 x 50 x 1 mm) a vizsgálandó

krémből vékony filmréteget viszünk fel. A kenőcsrétegre bürettából 50 ml desztillált vizet

csepegtetünk folyamatosan. A csepegtetés befejezése után a műanyag lapot megtöröljük és

milliméterpapírra helyezzük. Megállapítjuk, hogy az 50 ml desztillált víz hány mm2 területet

mosott le a kenőcsfilmből. Ennek ismeretében számoljuk ki a lemoshatósági koefficiens (K)

értékét három párhuzamos mérés átlagából, az alábbi képlet segítségével:

VFK = (1)

ahol F a lemosott kenőcsfilm területe mm2-ben, V a vizsgálathoz használt víz térfogata ml-ben

(10.1. ábra).


60

10.1. ábra: Lemoshatósági koefficiens meghatározása

2. Vegye fel reométerrel és ábrázolja a három, különböző víztartalmú (10-80 %)

Unguentum emulsificans anionicum kenőcs folyásgörbéit (0,1-100 1/s)! Mérési

eredményeit foglalja külön-külön táblázatba!

A készülék mérőtartályát megtöltjük a vizsgálandó kenőccsel. A sebesség-gradienst (D)

növeljük 0,1-100 1/s tartományban 12 pont felvételével. A nyírófeszültséget növekvő, illetve

csökkenő sebesség-gradiensekhez vesszük fel. Az eredmények alapján szerkessze meg a

kenőcsök folyásgörbéit!


61

Jegyzőkönyv 10. Kenőcsök vizsgálata II. – Lemoshatóság és reológiai tulajdonságok vizsgálata


1. Határozza meg a kapott krémek lemoshatósági koefficiensét, és töltse ki a táblázatot!

Mérés Krém 1: ..................................................... Krém 2: .....................................................

1.

2.

3.

átlag

2. Különböző víztartalmú Unguentum emulsificans anionicum kenőcsök reológiai mérése.

Jelölje a kenőcs víztartalmát!

Víztartalom: ...........................................

Sebesség

fokozat

D

(1/s) α „oda”

τ „oda”

(N/m2)α „vissza”

τ „vissza”

(N/m2)


62

Víztartalom: ...........................................

Sebesség

fokozat

D

(1/s) α „oda”

τ „oda”


τ „vissza”

(N/m2)

Víztartalom: ...........................................

Sebesség

fokozat

D

(1/s) α „oda”

τ „oda”


τ „vissza”

(N/m2)


63

3. Ábrázolja a különböző víztartalmú Unguentum emulsificans anionicum kenőcsök

folyásgörbéit (τ–D), és értékelje a reogramokat!

Adjon szöveges értékelést!

1. A lemoshatósági koefficiens és az alkalmazás célja közötti kapcsolat.

2. A reogramok értékelése.


64

11. Kenőcsök vizsgálata III. – Konzisztencia jellemzése

viszkozitás, szétterülő- és tapadóképesség vizsgálatával

Bevezetés

Kenőcsök konzisztenciájának ismerete mind gyártástechnológiai, mind felhasználás

szempontjából fontos. A viszkozitásmérés mellett a szétterülő- és tapadóképesség információt

ad a készítmény bőrön való alkalmazhatóságáról.

Feladatok

1. Viszkozitásmérés

Eszköz: rotációs viszkoziméter

Vizsgálat menete

A készülék mérőtartályát megtöltjük a vizsgálandó kenőccsel. A sebesség-gradienst (D)

növeljük 0,1-100 1/s tartományban 12 pont felvételével. A nyírófeszültséget növekvő, illetve

csökkenő sebesség-gradiensekhez vesszük fel. Az eredmények alapján szerkessze meg a

kenőcsök folyás- és viszkozitás-görbéit!

2. Kenőcsök szétterülő-képességének jellemzése

Eszköz: extenzométer

Vizsgálat menete

Üveglapra a megjelölt 1 cm átmérőjű körbe egyenletesen 1,0 g kenőcsöt juttatunk. Az

üveglapot mm beosztású papírlapra helyezzük, és egy azonos nagyságú üveglappal lefedjük. 1

perc terhelés után a milliméterpapír segítségével leolvassuk a keletkezett kenőcsfolt

átmérőjének nagyságát két egymásra merőleges irányban. Az átmérő átlagával számolja ki a

kenőcsfolt területét. A rendszert a kenőcsfolt középpontjába helyezett 10, 20, 50, 100, 200 és

500 g tömegű súllyal terheljük. A kenőcsfolt átmérőjét minden esetben 1 perc után állapítjuk


65

meg. Három párhuzamos mérés eredményét értékeljük két különböző vizsgálandó kenőcs

esetében (11.1 ábra).

11.1. ábra: Kenőcsök szétterülő-képességének vizsgálata

Szétterülő-képesség jellemzése:

4

2 π⋅= dA (1)

ahol A a kenőcsfolt területe, d az egymásra merőleges irányban leolvasott kenőcsfolt átmérő

átlaga.

3. Kenőcsök tapadóképességének vizsgálata.

Eszköz: állványos tapadóképesség-vizsgáló berendezés

Vizsgálat menete

A kenőcsmintából 0,10 g-ot lemérünk, és maradék nélkül az alsó fedőlemez közepére

visszük. A felső üveglappal lefedjük, a rendszert 1 percig 1 kg tömeggel terheljük annak

érdekében, hogy a lemezek között egyenletes kenőcsfilm jöjjön létre. Az oldalirányú

húzóerővel szembeni ellenállást határozzuk meg. Mérjük a lemezek elcsúszási idejét a

terhelés függvényében (11.2. ábra). Végezzen öt párhuzamos mérést!


66

11.2. ábra: Kenőcsök tapadóképességének vizsgálata

A gyakorlat során az alábbi készítmények közül kettőt vizsgálunk:

I. Vaselinum album

II. Pasta zinci oxydata

III. Unguentum emulsificans nonionicum

IV. Unguentum hydrophylicum nonionicum


67

Jegyzőkönyv 11. Kenőcsök vizsgálata III. – Konzisztencia jellemzése viszkozitás, szétterülő- és

tapadóképesség vizsgálatával


A vizsgált készítmények neve

Kenőcs 1: .........................................................

Kenőcs 2: .........................................................

1. Reológiai mérési eredmények

Kenőcs 1

Sebesség

fokozat

D

(1/s)

α „oda” τ „oda”

(N/m2)

η „oda”

(Pa·s)

α „vissza” τ „vissza”

(N/m2)

η „vissza”

(Pa·s)


68

Kenőcs 2

Sebesség

fokozat

D

(1/s)

α „oda” τ „oda”

(N/m2)

η „oda”

(Pa·s)

α „vissza” τ „vissza”

(N/m2)

η „vissza”

(Pa·s)

2. Foglalja táblázatba a szétterülő-képesség értékeket!

Terhelés (g) Összetétel Szétterülő

képesség 0 10 20 50 100 200 500

1.

2.

3.

d átlag (cm)

Kenőcs 1

terület (cm2)

1.

2.

3.

d átlag (cm)

Kenőcs 2

terület (cm2)


69

3. Foglalja táblázatba a tapadóképesség értékeket, számolja ki a szórást és relatív szórást a

párhuzamos mérések esetén! Ha a csúszási idő több mint 180 másodperc, tekintse

végtelennek!

Terhelés (g) Összetétel Csúszási idő

(s) 1 5 10 15 20 25 30

1.

2.

3.

4.

5.

átlag

szórás

Kenőcs 1

relatív szórás

1.

2.

3.

4.

5.

átlag

szórás

Kenőcs 2

relatív szórás


70

4. Ábrázolja a két összetétel folyás- (τ–D) és viszkozitás-görbéjét (η–D)!

Folyásgörbék


71

Viszkozitás-görbék

5. Milyen folyási típusba sorolhatók a kenőcsök?

Kenőcs 1 folyási típusa: ...........................................................................

Kenőcs 2 folyási típusa: ...........................................................................


72

12. Tabletták folyadékfelvételének vizsgálata

Bevezetés

Az oldószerhez való affinitás – ami a polimer által felvett folyadék mennyiségével és a

folyadékfelvétel sebességével jellemezhető kvantitatív módon – fontos elővizsgálat a

makromolekula technológiai felhasználhatóságát illetően, granulálás és pelletezés során.

Ugyancsak fontos ez a tulajdonság a tabletták és granulátumok dezintegrációs folyamatai

szempontjából is. Gyógyszertechnológiai szempontból az a polimer tekinthető ideálisnak,

amely gyorsan duzzad, és nagy mennyiségű folyadékot képes felvenni.

Tabletták folyadékokhoz való affinitásának mérésére, ill. e jelenség kvantitatív

jellemzésére szolgál az ún. Enslin-szám meghatározása. Az Enslin-szám 1 g szilárd anyag

által megkötött folyadék mennyisége, amelyet a szemcsehalmaz / tabletta adott idő alatt vesz

fel. Ez az eljárás sem a hazai, sem külföldi gyógyszerkönyvekben nem hivatalos, de fontos

részét képezi a preformulációs vizsgálatoknak.

A tabletta által felszívott folyadék térfogata (V) és a vizsgálat ideje (t) között az alábbi

tapasztalati összefüggést állapították meg:

tm+V=V 0 ⋅ (1)

ahol V0 a 0 időpillanatban felszívott folyadék térfogata. Amennyiben a felvett víz

mennyiségét az idő négyzetgyökének függvényében ábrázoljuk, egyenest kapunk. Az egyenes

meredeksége (m) adja a folyadékfelvétel sebességi állandóját.

Feladat

1. Vizsgálja meg a gyakorlatvezető által megjelölt kétféle összetételű tabletta

folyadékfelvételét! Az adatokat foglalja táblázatba!

Eszköz

A folyadékfelvétel meghatározásához az ábrán bemutatott készüléket használjuk (12.1.

ábra). A készülék a következő részekből áll: megfelelő pórusméretű üvegszűrő, amelybe a

vizsgálandó anyagot helyezzük, a szűrővel összeköttetésben álló pipetta, amely lehetővé teszi,


73

hogy a tabletta által a szűrőn át felszívott folyadék mennyiségét kvantitatív módon mérni

tudjuk. A felszívott folyadékmennyiség elsősorban attól függ, hogy milyen a vizsgált anyag

affinitása a folyadékhoz, de természetesen az eredmény függ a kísérleti berendezés

felépítésétől is. Például a szűrő pórusmérete, a pipetta elhelyezése, ill. a szűrőre helyezett

tabletta tömege és átmérője is befolyásolja a kapott eredményt. Amennyiben azonos vizsgálati

körülményeket teremtünk, az adatok jól összehasonlíthatók, és a különböző összetételű

tabletták folyadékfelvétele kvantitatív módon jellemezhető.

12.1. ábra: Enslin-szám meghatározó készülék

(1 – tabletta; 2 – szűrőpapír; 3 – G szűrő; 4 – pipetta)

A vizsgálat menete

Állítsa össze az Enslin készüléket. A pipettát – a szűrőn keresztül – teleszívjuk vizsgálati

folyadékkal (ha más előírás nincs, desztillált vízzel), és úgy helyezzük el, hogy az üvegszűrő

és a pipetta azonos síkban legyen. Készítsen az üvegszűrő területénél kissé nagyobb

szűrőpapírt, és úgy helyezze el a felületén, hogy hézagmentesen érintkezzen. Állítsa a

folyadék nívót nullára. Ezután a feladatban előírt tablettát koncentrikusan helyezze a

szűrőpapírra, és haladéktalanul kezdje meg az időmérést.

A feladat végrehajtásakor a következőkre ügyeljen:

– a pipetta megtöltése buborékmentes legyen;

– a szűrőpapír jól simuljon az üvegszűrőhöz.

Határozza meg a felszívott víz térfogatát 10, 20, 30 másodperc, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8 és 10 perc

idő után. A vizsgálat befejeztével a szilárd anyagot a szűrőpapírral együtt távolítsa el.

Végezzen három párhuzamos mérést.


74

2. Az átlagból számítsa ki a tabletták Enslin-számát!

3. Szerkessze meg a )(tfV = és a )( tfV = függvényeket! Az utóbbi függvényből

számítsa ki a folyamat sebességi állandóját (m), a függvény iránytangensét!

4. Hasonlítsa össze a különböző összetételű tabletták vízhez való affinitását! Keressen

magyarázatot arra, hogy mi lehet az oka a tabletták Enslin-száma közötti különbségnek!


75

Jegyzőkönyv 12. Tabletták folyadékfelvételének vizsgálata


1. Vizsgálja meg a gyakorlatvezető által megjelölt kétféle összetételű tabletta

folyadékfelvételét! Az adatokat foglalja táblázatba!

2. Az átlagból számítsa ki a tabletták Enslin-számát!

Tabletta 1 neve: .................................................. Átlagos tömege: ............................(g)

Tabletta 2 neve: .................................................. Átlagos tömege: ............................(g)

Minta Idő (s) 10 20 30 60 120 180 240 300 360 480 600

1. (ml)

2. (ml)

3. (ml)

átlag (ml)

1.

Enslin szám

1. (ml)

2. (ml)

3. (ml)

átlag (ml)

2.

Enslin szám


76

3. Szerkessze meg a )(tfV = függvényt!


77

3. Szerkessze meg a )( tfV = függvényt! Számítsa ki a folyamat sebességi állandóját

(m), a függvény iránytangensét!

Minta m

Tabletta 1

Tabletta 2

4. Hasonlítsa össze a különböző összetételű tabletták vízhez való affinitását! Keressen

magyarázatot arra, hogy mi lehet az oka a tabletták Enslin-száma közötti különbségnek!


78

13. Tabletták vizsgálata

Bevezetés

A tabletták előállítása során biztosítani kell, hogy a gyógyszerforma megfeleljen a

technológiai dokumentációban leírt követelményeknek. Ezek részben a Ph. Hg. VIII-ban

előírt vizsgálatok, de lehetnek más, a dokumentációban szereplő egyéb vizsgálatok is. Ilyen

pl. a tabletták geometriai paramétereinek ellenőrzése, ami az automata csomagológépek

beállítása szempontjából fontos. E vizsgálatok célja tehát a tabletták minősítése néhány fontos

vizsgálat alapján.

A Magyar Gyógyszerkönyv a következő előírásokat tartalmazza a bevont és bevonatlan

tabletták tömegének egységességére vonatkozóan (Ph. Hg. VIII., 2.9.5.):

Tabletta tömeg Megengedett eltérés

< 80 mg ± 10,0 %

80 – 250 mg ± 7,5 %

> 250 mg ± 5,0 %

Nagyobb mértékben legfeljebb 2 egyedi tömeg térhet el, a megadott érték kétszeresét pedig

egyetlen egyedi tömeg átlagtól való eltérése sem haladhatja meg.

A Magyar Gyógyszerkönyv szerint a tablettáknak meg kell felelniük az adagolási

egységek egységessége vizsgálatban leírt követelményeknek is (Ph. Hg. VIII., 2.9.40.). Az

adagolási egységek egységessége megjelölés az egyes adagolási egységek egymáshoz

viszonyított hatóanyagtartalmának egységességi fokát fejezi ki, amelynek bizonyítására

kétféle vizsgálati módszer között választhatunk: vagy a hatóanyag-tartalom egységességét

vagy a tömegingadozást határozzuk meg. A hatóanyagtartalom egységességének

meghatározásához tíz egység tartalmi meghatározását végezzük el egyenként, megfelelő analitikai

módszerrel. A tömegingadozás vizsgálathoz tíz tablettát egyenként, pontosan lemérünk. Az egyedi

tabletták tömegéből és a tartalmi meghatározás eredményéből egyenként kiszámítjuk a tabletták

hatóanyagtartalmát a feliraton feltüntetett érték százalékában kifejezve.


79

Azon tabletták esetében, amelyek hatóanyagtartalma 25 mg vagy ennél több, és az

adagolási egység össztömegének legalább 25 %-át kitevő hatóanyagot tartalmaznak, a

tömegingadozás vizsgálatot alkalmazhatjuk. A hatóanyag-tartalom egységessége vizsgálat

minden esetben alkalmazható módszer. Az adagolási egységek egységessége követelményei

abban az esetben teljesülnek, ha az első tíz adagolási egységből számított elfogadási érték L1,

vagy ennél kisebb. Ha ennél nagyobb, akkor megvizsgálunk további húsz adagolási egységet

és ismét kiszámítjuk az elfogadási értéket. A követelmények abban az esetben teljesülnek, ha

a harminc adagolási egységre számított végső elfogadási érték L1 vagy ennél kisebb, és ha a

hatóanyag-tartalom egységessége, valamint a tömegingadozás elfogadási értékeinek

kiszámítása során nem találunk (1-L2·0,01) M -nél kisebb vagy (1+L2·0,01) M -nél nagyobb

egyedi tartalmat az adagolási egységek között. Ha nincs más rendelkezés, L1 = 15,0 és

L2 = 25,0.

Feladatok

1. Határozza meg 20 db tabletta geometriai paramétereit (átmérő, magasság)

csavarmikrométer segítségével! Számolja ki az átlagot, és a relatív szórást!

2. Végezze el a tömeg egységesség vizsgálatot a Magyar Gyógyszerkönyv szerint (Ph. Hg.

VIII., 2.9.5.)! Számoljon átlagot, szórást, relatív szórást, és minősítse az eredményt a

Magyar Gyógyszerkönyv előírásai alapján!

A vizsgálat menete

Egyenként mérje le húsz, véletlenszerűen kiválasztott tabletta tömegét. A méréshez

analitikai mérleget használjon.

3. Végezze el az adagolási egységek egységességének vizsgálatát (Ph. Hg. VIII., 2.9.40.)

a tömegingadozás módszert alkalmazva a Magyar Gyógyszerkönyvnek megfelelően!

Minősítse a tablettákat a Magyar Gyógyszerkönyv előírásai alapján!


80

A vizsgálat menete

Első lépésben végezze el a tabletták hatóanyag-tartalmának meghatározását. Mozsárban

porítson el 10 db tablettát, és a port homogenizálja. Az elporított mintából 1 db tablettának

megfelelő tömegű port mérjen ki analitikai pontossággal és szórja bele az előírt mennyiségű

kioldó közeget tartalmazó lombikba. A lombik tartalmát időnként összekeverve, 30 perc

eltelte után vegyen mintát, szűrőpapíron szűrje meg, majd spektrofotometriás módszerrel

mérje meg a minta hatóanyag-tartalmát. A kivett aliquot hígítását szűrt kioldóközeggel

végezze! A hatóanyag-tartalmat az átlagos tömegű tablettára vonatkoztatva számolja ki!

Három párhuzamos vizsgálatot végezzen.

A 2. pontban lemért tabletták közül az első 10 tabletta egyedi tömegéből és az átlagos

hatóanyag-tartalom meghatározás eredményéből egyenként számítsa ki a tabletták hatóanyag-

tartalmát a feliraton feltüntetett érték százalékában kifejezve, majd számítsa ki az elfogadási

értéket! Az elfogadási érték (Acceptance Value; AV) kiszámítása:

skXMAV ⋅+−= (1)

ahol, M a referenciaérték, X az egyedi tartalmak átlagértéke a feliraton feltüntetett érték

százalékában, k az elfogadhatósági állandó (n = 10 esetén értéke 2,4), s a minta szórása.

ha 98,5 % ≤ X ≤ 101,5 %, akkor M = X, AV = k · s

ha X < 98,5%, akkor M = 98,5 %, AV = 98,5 -X + k · s

ha X > 101,5%, akkor M = 101,5 %, AV = X - 101,5 + k · s

Vizsgálandó tabletták

Tabletta neve Kioldó közeg Spektrofotometriás adatok

Tabletta coffeini mesterséges gyomornedv λ=277 nm; 0,100 A = 2,0641 µg/ml

Tabletta sulfadimidini mesterséges gyomornedv λ=244 nm; 0,100 A = 1,9001 µg/ml

Tabletta paracetamoli mesterséges bélnedv λ=243 nm; 0,100 A = 1,6260 µg/ml


81

Jegyzőkönyv 13. Tabletták vizsgálata


1. Határozza meg 20 db tabletta geometriai paramétereit (átmérő, magasság)

csavarmikrométer segítségével! Számolja ki az átlagot, és a relatív szórást!

2. Végezze el a tömeg egységesség vizsgálatot a Magyar Gyógyszerkönyv szerint (Ph. Hg.

VIII., 2.9.5.)! Számoljon átlagot, szórást, relatív szórást, és minősítse az eredményt a

Magyar Gyógyszerkönyv előírásai alapján!

Tabletta neve: ....................................................... Tabletta Átmérő (mm) Magasság (mm) Tömeg (g)

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.

átlag

minimum

maximum

szórás

relatív szórás


82

Tömeg egységesség minősítése:

3. Végezze el az adagolási egységek egységességének vizsgálatát (Ph. Hg. VIII., 2.9.40.)

a tömegingadozás módszert alkalmazva a Magyar Gyógyszerkönyvnek megfelelően!

Minősítse a tablettákat a Magyar Gyógyszerkönyv előírásai alapján!

Mérés A Átlagos hatóanyag-tartalom (mg)

1.

2.

3.

átlag

szórás

Tabletta Tömeg (g) Hatóanyag-tartalom (mg) Hatóanyag-tartalom (%)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

átlag

szórás

Adagolási egységek egységességének minősítése:


83

14. Végbélkúpok, hüvelykúpok szétesésének vizsgálata

Bevezetés

A gyógyszerkészítés során alkalmazott kúp készítményalapok és segédanyagok a

hatóanyag felszabadulását, ezáltal a hatás kialakulását jelentős mértékben befolyásolhatják. A

hatás szempontjából igen fontos tényező az alkalmazott kúp készítményalap helyes

megválasztása, illetve a gyógyszerforma szétesési idejének helyes beállítása. A vizsgálattal

meghatározzuk, hogy az adott kísérleti körülmények között a vizsgálófolyadékba helyezett

kúpok az előírt időn belül meglágyulnak vagy szétesnek-e (Ph.Hg VIII. 2.9.2).

Feladat

A feladat teljesítése során in vitro körülmények között határozzuk meg a különböző kúpok

dezintegrációjának idejét, illetve azt, hogy ez a gyógyszerkönyvi előírásnak megfelel-e.

Eszköz: Kúp szétesést vizsgáló készülék (14.1. ábra)

14.1. ábra: Kúp szétesést vizsgáló készülék mintatartója


84

A berendezés elvi leírása

A készülék központi része egy vízfürdő, ebbe három mérőtartály helyezhető be

egyidejűleg. A készülék jobb oldalán van a hőmérséklet-szabályozó panel. A panelen

található a fűtőszál bekapcsolására szolgáló kapcsoló és két hőmérséklet-szabályozó gomb. A

készülék bal oldalán van az időzítést és forgatást szabályozó egység. Ezen állítható be a mérés

időtartama és a forgatási ciklusidő. A berendezés további részei a forgatható mintatartó

kosarak, illetve a forgatást végző tengely.

Vizsgálat menete

1. Kapcsolja be a készülék termosztátját 20-30 perccel a vizsgálat megkezdése előtt.

Állítsa a jobb oldali gombot VAR állásba, a bal oldali szabályzót a kívánt

hőmérsékletre.

2. A 3 db 3000 ml-es főzőpohárba mérjen be 3,00 kg desztillált vizet, majd helyezze őket a

készülékbe. Várjon, amíg az akceptor fázis hőmérséklete eléri a megfelelő értéket

(tartályban 37 ± 0,5 °C).

3. Kapcsolja be a készülék óráját. A vizsgálat ideje 60 perc.

4. Állítsa a több állású kapcsolót ALAP állásba, ekkor a forgatási idő 1 fordulat/perc.

5. Helyezze a kúpokat a fémkosarak lemezei közé, majd rögzítse a fémkosarat a

berendezés forgó részén.

6. Nyomja meg a START gombot.

A kúpok vízbemerülésének pillanatától, illetve a „START” gomb megnyomásától a teljes

szétesésig tart a mérés. A kapott eredményeket jegyezze fel a megadott táblázatba. A

különböző összetételű kúpok vizsgálata párhuzamosan történik.

A fent ismertetett módon végezze el a mérési gyakorlatot. A gyakorlat során két

párhuzamos mérést kell elvégezni, melyeknél az azonos összetételű kúpok mérése után

átlagszámítással adja meg a mérés eredményét, és szövegesen is értékelje a kapott

eredményeket a Magyar Gyógyszerkönyv előírásainak megfelelően.


85

Jegyzőkönyv 14. Végbélkúpok, hüvelykúpok szétesésének vizsgálata


1. Végbélkúpok, hüvelykúpok szétesésének vizsgálata

A vizsgálati minta

neve, jelzése ........................................ ........................................ ........................................

Szétesési idő perc perc perc

1.

2.

átlag

következtetés



86

III. Stabilitás vizsgálat


87

15. Glükóz oldat bomlásának (karamellizálódás) meghatározása

Bevezetés

Mint ahogyan az ismert, a cukrok (glükóz, fruktóz, szacharóz, stb.) hő hatására bomlanak

(szirup készítése, infúziós oldatának sterilezése). A kémiai bomlás/oxidáció során sárgás-

barnás színű, keserű ízű anyagok (humin anyagok) keletkeznek. Szirupok készítésekor

duplikátor alkalmazásával tudjuk megakadályozni a helyi túlmelegedést, ezáltal meggátolva a

cukor bomlását. Infúzió esetében sósavval pH = 3-4 közöttire állítva a glükóz infúzió

kémhatását, az oldat bomlás nélkül sterilezhető.

A spektrofotometria jól alkalmazható analitikai módszer a fényelnyeléssel rendelkező

bomlástermékek kimutatására. A gyakorlat célja a különböző kémhatású glükóz-oldatok

sterilezés (121 °C, 20 perc autoklávozás) során bekövetkező bomlásának spektrofotometriás

vizsgálata.

Feladat

Glükóz oldatok kémhatását puffer segítségével beállítjuk különböző pH-ra. A sterilezés

során bekövetkező változást megfelelő hígítás után spektrofotometriásan határozzuk meg.

1. Puffer-alapoldatok előállítása

Puffer oldat készítése Mc Ilvaine szerint. A pufferek két puffer-törzsoldat elegyítésével

készülnek.

Törzsoldat Mennyiség Mt

0,2 M Na2HPO4 100 ml (Na2HPO4 12 H20) = 358,14 (Na2HPO4 2 H20) = 177,99

0,1 M citromsav 100 ml (C6H8O 7 H2O) = 210,14


88

2. Glükóz oldatok előállítása különböző pufferekkel

5-5 g glükóz mérése és oldása kb. 70 ml desztillált vízben, majd a megfelelő pH eléréséhez

100 ml-es mérőlombikokba a következő mennyiségeket pipettázzuk a puffer törzsoldatokból:

pH 0,2 M Na2HPO4

(ml)

0,1 M citromsav

(ml)

3,0 4,11 15,89

4,0 7,71 12,29

5,0 9,00 11,00

6,0 12,63 7,37

7,0 16,47 3,53

8,0 19,45 0,55

A lombikot desztillált vízzel kiegészítjük, homogenizáljuk. Áttöltjük infúziós palackokba,

lezárjuk, megfelelő módon szignáljuk. Az infúziókat A Magyar Gyógyszerkönyv előírásai

szerint 121 °C-on 20 percig autoklávban sterilezzük (laboránsok végzik) (15.1. ábra).

15.1. ábra: Glükóz oldatok színváltozása sterilezés után pH 3 és 8 között


89

3. Megfelelő hígítás után az oldatok abszorbanciáját meghatározzuk a megadott

hullámhosszon.

Az előző héten készített, sterilezett oldatok abszorbanciáját a képződő bomlástermékek

abszorpciós maximumán, 281 nm hullámhosszon, desztillált vízzel szemben vizsgáljuk. Ha

szükséges, hígítást készítünk a mérendő oldatból, desztillált vízzel.

4. Grafikon felvétele és értékelése

Az eredményeket a pH függvényében ábrázoljuk.


90

Jegyzőkönyv 15. Glükóz oldat bomlásának (karamellizálódás) meghatározása


1. Készítse el a puffer oldat következő törzsoldatait 100-100 ml-es mennyiségben, és

tüntesse fel a megfelelő helyen a bemérendő anyagmennyiségeket!

100 ml 0,2 M Na2HPO4 oldat készítéséhez szükséges anyagmennyiség: .......................... g

Jelezze, hogy melyik kristályvíztartalmú anyaggal dolgozott! Mt = .....................................

100 ml 0,1 M citromsav oldat készítéséhez szükséges anyagmennyiség: .......................... g

2. Készítse el a 100-100 ml 5 %-os glükóz oldatot különböző kémhatású puffer oldat

segítségével, és töltse le 100 ml-es infúziós palackokba.

3. Mérje meg a sterilezett glükóz-oldatok abszorbanciáját spektrofotométer segítségével,

281 nm hullámhosszon, desztillált vízzel szemben! Ha szükséges, készítsen

térfogatszázalékra hígításokat úgy, hogy a mért abszorbancia érték lehetőleg 0,3 és 0,8

között legyen. Számolja ki az abszorbancia és a hígítás szorzatát! A kapott

eredményeket a táblázatban tüntesse fel!

pH A hígítás A · hígítás

3

4

5

6

7

8


91

4. Ábrázolja a pH függvényében a táblázat utolsó oszlopában lévő eredményeket

(A · hígítás)!

Értékelje a kapott eredményeket! Milyen pH-tartomány biztosít a glükóznak megfelelő

stabilitást?

Értékelés a színintenzitás alapján:

Értékelés a számadatok alapján:


92

16. Hidrofil szolok viszkozitás-változásának vizsgálata I.

Bevezetés

A metil-cellulóz (MC) gyakran használt gél-, illetve szol-képző segédanyag, amely hideg

vízben kolloidálisan oldódik. Vizes oldata opálos, a nem eléggé hidratált polimer-szálak

miatt. Hő hatására egy reverzibilis koaguláció következik be, amely hűtéssel visszaalakítható.

Ugyancsak a MC reverzibilis kicsapódása következik be nagyobb mennyiségű elektrolit (pl.

jodid-, klorid-, nitrátsók) hatására.

A hidroxi-etil-cellulóz (HEC) fő tömegében a cellulóz monoglikolétere. Kifejezetten

hidrofil jellegű, így már kis szubsztitúciós foknál is vízben kolloidálisan oldódik. Gyorsan és

teljes mértékben szolvatálódik, a kapott kolloid oldat tiszta és hő hatására sem csapódik ki. A

gyógyszeripar kötőanyagos granulálás során használja a HEC-et. Az alapvegyületet, de főként

a származékait használják filmbevonásra is. Kolloid oldata az egyik leggyakrabban

alkalmazott viszkozitásnövelő segédanyag szuszpenziók, emulziók előállítása során.

Inkompatibilis szervetlen sók töményebb oldataival, illetve tannátokkal.

A karmellóz-nátrium (másnéven karboxi-metil-cellulóz-nátrium, CMCNa) egy részlegesen

O-karboximetilezett cellulóznak a nátrium sója. A Ph. Hg. VIII.-ban hivatalos a Carmellosum

natricum substitutum humile (Alacsony szubsztitúciós fokú karmellóz-nátrium) is, amely

rövid rostszálakat tartalmazhat. A részlegesen O-karboximetilezett cellulóz kalcium-sója

szintén hivatalos. Vízben megduzzad és opálos, viszkózus kolloid oldatot képez. A

gyógyszeripar elsősorban viszkozitásnövelő segédanyagként (emulziók, szuszpenziók

stabilizátoraként), különböző töménységben hidrogélként, illetve tablettáknál

dezintegránsként használja. Inkompatibilis különböző sókkal, savanyú közeggel és kationos

tenzidekkel.

Ezen polimerek legtöbbször kolloid oldat formájában kerülnek felhasználásra. Az így

létrejövő gél szerkezet igen érzékenyen reagál a környezeti paraméterek (pl. pH, hőmérséklet,

ionkoncentráció) már kismértékű változásaira is, mely megmutatkozik a fizikai-kémiai

tulajdonságok (pl. alak, viszkozitás) megváltozásában.

A gyakorlat célja a metil-cellulóz-nyák, a hidroxi-etil-cellulóz-nyák és a karboxi-metil-

cellulóz-nyák valamelyikének nátrium-klorid hatására bekövetkező viszkozitás-változásának

tanulmányozása (NaCl-mentes és két adott százalékos NaCl-tartalmú összetétel vizsgálata).


93

Feladat

Eszköz: Höppler-féle reoviszkoziméter (16.1. ábra)

16.1. ábra: Höppler-féle reoviszkoziméter

Vizsgálat menete

A megadott típusú nyákban oldjunk fel annyi sót, hogy az össztömeg 100 g legyen és a

készítmény adott %-os legyen nátrium-kloridra nézve. A sót részletenként adja a nyákhoz, és

alkalmazzon intenzív keverést!

Az oldást követően határozza meg a minták látszólagos viszkozitását Höppler-féle

reoviszkoziméterrel! Az összehasonlítás alapjául a sómentes nyákok szolgálnak. A számolt

viszkozitás-értékeket ábrázolja a terhelés függvényében! Végezzen 3 párhuzamos mérést, a

méréseknél mindig új mintát alkalmazzon!


94

A viszkozitás-mérés menete

A mérőedényt buborékmentesen megtöltjük a vizsgálandó kolloid oldattal. Kiválasztjuk a

golyósrudat, és a mérőkarra szereljük. A készüléket mérésre kész állapotba hozzuk

(vízszintezés, a felhajtó erő ellensúlyozása a tolósúllyal). A súlytartó tányérra felhelyezzük a

legkisebb súlyt, az arretáló csavart kioldva megmérjük 0-30 beosztásnak megfelelő távolság

megtételéhez szükséges időt. Ezután a súlyt leemeljük, a golyósrudat óvatosan visszahúzzuk,

a kart az excenterrel rögzítjük. Rövid várakozás után nagyobb terheléssel elvégezzük a

mérést. Mindaddig növelhetjük a terhelést, amíg a süllyedési idő 4 másodpercnél nagyobb.

A viszkozitás számolásának egyenlete:

tpk= ⋅⋅η (1)

ahol η a látszólagos viszkozitás (mPa·s), (Pa = 0,01 g/cm2), k a műszerállandó (01 jelű

küvetta, k = 0,1053), p a terhelés, nyírófeszültség (p = 10, 20, 30, 40 és 50 g/cm2), t a

süllyedési idő (s).


95

Jegyzőkönyv 16. Hidrofil szolok viszkozitás-változásának vizsgálata I.


1. Nyák neve: ........................................................

Terhelés (g/cm2) 10 20 30 40 50

NaCl konc. Mérés Süllyedési idő (s)

1.

2.

3. 0 %

Átlag

1.

2.

3. ....... %

Átlag

1.

2.

3. ....... %

Átlag

NaCl konc.

(%) 0 % ......... % ......... %

Terhelés

(g/cm2)

t

(s)

η

(mPa·s)

t

(s)

η

(mPa·s)

t

(s)

η

(mPa·s)

10

20

30

40

50


96

2. Ábrázolja a viszkozitást a terhelés függvényében!

3. Szöveges értékelés:

Írja le a tapasztalatait, az eredmények alapján keressen összefüggést a nátrium-klorid

koncentráció és a nyákok viszkozitása között! Milyen kolloid fizikai jelenségről van szó?

Indokolja válaszát!


97

17. Hidrofil szolok viszkozitás-változásának vizsgálata II.

Bevezetés

A karmellóz-nátrium (másnéven karboximetilcellulóz-nátrium) egy részlegesen O-

karboximetilezett cellulóznak a nátrium sója. A Ph. Hg. VIII.-ban hivatalos a Carmellosum

natricum substitutum humile (Alacsony szubsztitúciós fokú karmellóz-nátrium), továbbá a

részlegesen szubsztituált kalcium-sója szintén hivatalos. Vízben megduzzad és opálos,

viszkózus kolloid oldatot képez. Felhasználása sokrétű: belső használatra csak vizes kolloid

oldat formájában alkalmazható! Bevonószerként gyomor-bélbántalmak esetén jótékony

hatású. Mivel képes megkötni különféle anyagokat, ezért antidiarrhoicumként is használatos.

Antacid hatása is van, továbbá élelmiszer adalékanyag is (E 466).

A gyógyszertechnológiában granulátumok előállításánál használják kötőanyagként. A

tablettáknál dezintegránsként alkalmazható Carmellosum natricum conexum (kroszkarmellóz-

nátrium) keresztkötéseket tartalmaz és jó duzzadási tulajdonságokkal rendelkezik. Különböző

töménységben hidrogélként, emulziók és szuszpenziók stabilizátoraként, és védőkolloidként

is használják. Inkompatibilis savanyú közeggel, nehézfém-sókkal, kationos tenzidekkel,

alkaloidsókkal és fenolokkal.

A gyakorlat célja egy inkompatibilitás bemutatása: 3 %-os karmellóz-nátrium nyák sósav

hatására bekövetkező viszkozitás-változásának tanulmányozása.

Feladat

Eszköz: Höppler-féle reoviszkoziméter

Vizsgálat menete

Határozza meg a rendelkezésre álló – 24 óráig tárolt – különböző 2 M-os sósav-tartalmú

(1, 2, 3 %) karmellóz-nátrium-nyák látszólagos viszkozitását Höppler-féle

reoviszkoziméterrel. Az összehasonlítás alapjául a sósavat nem tartalmazó nyák szolgál. A

számolt viszkozitás-értékeket ábrázolja a terhelés függvényében! Végezzen 3 párhuzamos

mérést, az egyes méréseknél különböző mintákat alkalmazzon!


98

A viszkozitás-mérés menete

A mérőedényt gondosan, buborékmentesen megtöltjük a vizsgálandó kolloid oldattal.

Kiválasztjuk a golyósrudat, és a mérőkarra szereljük. A készüléket mérésre kész állapotba

hozzuk (vízszintezés, a felhajtó erő ellensúlyozása a tolósúllyal). A súlytartó tányérra

felhelyezzük a legkisebb súlyt, az arretáló csavart kioldva megmérjük 0-30 beosztásnak

megfelelő távolság megtételéhez szükséges időt. Ezután a súlyt leemeljük, a golyósrudat

óvatosan visszahúzzuk, a kart az excenterrel rögzítjük. Rövid várakozás után nagyobb

terheléssel elvégezzük a mérést. Mindaddig növelhetjük a terhelést, amíg a süllyedési idő 4

másodpercnél nagyobb.

A viszkozitás számolásának egyenlete:

tpk= ⋅⋅η (1)

ahol η a látszólagos viszkozitás (mPa·s), (Pa = 0,01 g/cm2), k a műszerállandó (01 jelű

küvetta, k = 0,1053), p a terhelés, nyírófeszültség (p = 10, 20, 30, és 40 g/cm2), t a süllyedési

idő (s).


99

Jegyzőkönyv 17. Hidrofil szolok viszkozitás-változásának vizsgálata II.


1. Reológiai mérések eredményei:

Terhelés (g/cm2) 10 20 30 40

HCl konc. Mérés Süllyedési idő (s) 1.

2.

3. 0 %

Átlag

1.

2.

3. 1 %

Átlag

1.

2.

3. 2 %

Átlag

1.

2.

3. 3 %

Átlag

HCl konc.

(%) 0 1 2 3

Terhelés t

(s)

η

(mPa·s)

t

(s)

η

(mPa·s)

t

(s)

η

(mPa·s)

t

(s)

η

(mPa·s)

10

20

30

40


100

2. Ábrázolja a viszkozitást a terhelés függvényében!

3. Szöveges értékelés:

Írja le a tapasztalatait, az eredmények alapján keressen összefüggést a sósav koncentráció

és a nyákok viszkozitása között! Milyen kolloid fizikai jelenségről van szó? Indokolja

válaszát!


101

18. Páratartalom befolyása a tabletták geometriai paramétereire

Bevezetés

A levegő páratartalma befolyásolhatja a tabletta stabilitását, annak fizikai paramétereit, így

tömegét, geometriai paramétereit, mechanikai szilárdságát, dezintegrációját és a hatóanyag

kioldódását is. A tabletták geometriai paraméterei (átmérő, magasság) az adott készítményre

vonatkozó részletes előírásokban a megadott határértékek között kell, hogy legyenek. A méret

és az alak egységességének nagy jelentősége van az automata csomagológépekkel történő

csomagoláskor.

A páratartalom hatásának oka a tablettában található segéd- és hatóanyagok

higroszkóposságában és vízfelvevő képességében (Enslin szám) keresendő. Magas Enslin

számmal rendelkeznek pl. a dezintegránsként és szuperdezintegránsként alkalmazott

segédanyagok, mint pl. a keményítő és a nátrium-keményítő-glikolát. Ezért ezeket a

tablettákat nedvességtől gondosan elzárva, vagy nedvességmegkötő anyag alkalmazása

mellett kell tárolni.

Jelen vizsgálat célja annak tanulmányozása, hogy 100 % relatív páratartalom miként

befolyásolja a különböző segédanyagokat tartalmazó tabletták tömegét és geometriai

paramétereit.

Feladat

1. Mérje meg a gyakorlatvezető által kiadott dezintegráns és szuperdezintegráns tartalmú

tabletták tömegét, átmérőjét és magasságát! A tömeget analitikai mérleggel, a

geometriai paramétereket csavarmikrométer segítségével határozza meg!

2. Mérje meg a fenti paramétereket a szobahőmérsékleten, normál körülmények között

tárolt és a különböző időtartamig szobahőmérsékleten, 100 % relatív páratartalom

mellett tárolt tabletták esetében is (tárolási idő: 24, 48, 72, 96 óra)! 10-10 párhuzamos

mérést végezzen. Eredményeit táblázatban foglalja össze! Számolja ki az átlagokat, a

tömeg- és a térfogatváltozást!

3. Ábrázolja a térfogatváltozást az idő függvényében!


102

Jegyzőkönyv 18. Páratartalom befolyása a tabletták geometriai paramétereire


1. Mérje meg a gyakorlatvezető által kiadott dezintegráns és szuperdezintegráns tartalmú

tabletták tömegét, átmérőjét és magasságát! A tömeget analitikai mérleggel, a

geometriai paramétereket csavarmikrométer segítségével határozza meg!

2. Mérje meg a fenti paramétereket a szobahőmérsékleten, normál körülmények között

tárolt és a különböző időtartamig szobahőmérsékleten, 100 % relatív páratartalom

mellett tárolt tabletták esetében is (tárolási idő: 24, 48, 72, 96 óra)! 10-10 párhuzamos

mérést végezzen. Eredményeit táblázatban foglalja össze! Számolja ki az átlagokat, a

tömeg- és a térfogatváltozást!

Tabletta 1: .................................................................. Tömeg (mg) Tabletta 1

0 óra 24 óra 48 óra 72 óra 96 óra 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10.

Átmérő (mm) Magasság (mm) Tabletta

1 0 óra 24 óra 48 óra 72 óra 96 óra 0 óra 24 óra 48 óra 72 óra 96 óra 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10.


103

Térfogat (mm3)Tabletta 1 0 óra 24 óra 48 óra 72 óra 96 óra

1. 2. 3. 4.5. 6. 7. 8. 9.

10.

A Tabletta 1 vizsgált paramétereinek átlagértékei:

Tárolási idő(óra)

Átlag tömeg (mg)

Átlag átmérő(mm)

Átlag magasság

(mm)

Átlag tárfogat (mm3)

Tömeg változás

(mg)

Térfogat változás (mm3)

024 48 72 96

Tabletta 2: .................................................................. Tömeg (mg) Tabletta 2

0 óra 24 óra 48 óra 72 óra 96 óra 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10.


104

Átmérő (mm) Magasság (mm) Tabletta

2 0 óra 24 óra 48 óra 72 óra 96 óra 0 óra 24 óra 48 óra 72 óra 96 óra 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10.

Térfogat (mm3)Tabletta 2 0 óra 24 óra 48 óra 72 óra 96 óra

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10.

A Tabletta 2 vizsgált paramétereinek átlagértékei:

Tárolási idő(óra)

Átlag tömeg (mg)

Átlag átmérő(mm)

Átlag magasság

(mm)

Átlag tárfogat (mm3)

Tömeg változás

(mg)

Térfogat változás (mm3)

024 48 72 96


105

3. Ábrázolja a térfogatváltozást az idő függvényében!

Értékelés:


106

19. Acetil-szalicilsav tartalmú tabletták stabilitásvizsgálata I.

– Bomlási kinetika vizsgálatok, lejárati idő meghatározása valós

idejű stabilitási vizsgálattal

Bevezetés

A gyógyszerkészítmény megfelelő stabilitása biztosítja a gyógyszer hatékonyságának

megőrzését a lejárati idő végéig. Alapvető követelmény, hogy a készítmény se hatás, se

mellékhatás szempontjából ne változzon. A hatóanyag-tartalom jogszabály által rögzített

értékek között változhat, amelyet sok esetben 10%-os csökkenésben szabnak meg.

A hatóanyag-stabilitás kinetikai vizsgálatai, a hatóanyag-csökkenés időbeliségéről adnak

információt. A hatóanyagok bomlását leggyakrabban első- vagy nulladrendű kinetikával lehet

leírni.

Nulladrendű reakció esetében a reakció sebessége nem függ a reakcióban résztvevő

komponensek koncentrációjától (19.1. ábra):

[ ] [ ] tkCCt ⋅−= 0 (1)

ahol Ct a t időpontban lévő hatóanyag-koncentráció, C0 a kiindulási hatóanyag-koncentráció,

k a reakció sebességi állandója.

19.1. ábra: Hatóanyag bomlása nulladrendű kinetika szerint


107

Ennek megfelelően a reakció sebessége a reakció folyamán állandó marad.

[ ]0k

dtCdv =−= (2)

Az (1) összefüggés alapján számítható a t1/2 és a t10% értékek nulladrendű kinetika esetén:

[ ]0

02/1 2k

Ct = (3)

5

2/1%10

tt = (4)

Elsőrendű reakció esetében a reakció sebessége a jelenlévő farmakon koncentrációjától

függ (19.2. ábra):

[ ] [ ] tkt eCC 1

0−= (5)

[ ] [ ]Ckdt

Cdv 1=−= (6)

Az (5) összefüggés alapján számítható a t1/2 és a t10% értékek elsőrendű kinetika esetén:

11

2/1693,02lnkk

t == (7)

90

100lg303,2

1%10 k

t = (8)

19.2. ábra: Hatóanyag bomlása elsőrendű kinetika szerint


108

Feladat

A feladat célja acetilszalicilsav (ASS) tabletták felezési és lejárati idejének (t1/2, t10 %)

meghatározása.

Spektrofotometriás vizsgálattal határozza meg a szobahőmérsékleten, jól záró edényben,

különböző ideig tárolt tabletták acetilszalicilsav tartalmát. Három párhuzamos mérés alapján

végezzen reakciókinetikai számításokat. Határozza meg a reakció rendűségét (nulla vagy

elsőrendű)! A reakció sebességi állandó ismeretében számolja ki a t1/2 és t10 % értékeket!

Vizsgálat menete

A különböző jelzésű tablettákból 5-5 db-ot elporítunk, majd egy tabletta tömegének

megfelelő mennyiséget lemérünk analitikai mérlegen, és 15 ml 96 %-os alkohollal

belemossuk egy 100 ml-es mérőlombikba. Vízzel hígítjuk, és 5 perc rázás után, szintén vízzel,

jelig kiegészítjük. Haladéktalanul szűrjük, majd a megszűrt oldatból a megadott módon

hígítást készítünk.

Három párhuzamos mérést végzünk úgy, hogy az alkoholos oldatból 3-3 hígítást készítünk.

Az oldatok abszorbanciáját (A) λ = 276 nm-en mérjük. Összehasonlító oldatként vizet

használunk. A kalibrációs egyenes alapján 0,100 A = 25,66 µg/ml acetilszalicilsavnak felel

meg.


109

Jegyzőkönyv 19. Acetil-szalicilsav tartalmú tabletták stabilitásvizsgálata I.

– Bomlási kinetika vizsgálatok, lejárati idő meghatározása

valós idejű stabilitási vizsgálattal


1 tabletta elméleti tömege: ................................... g

Friss tabletta ASS tartalma: ................................. g

Tabletta számjelzése

Tárolási idő(hónap)

2

10

30

60

A különböző jelzésű tablettákból 5-5 db-ot elporítunk, majd egy tabletta tömegének

megfelelő mennyiséget lemérünk analitikai mérlegen, és 15 ml 96 %-os alkohollal

belemossuk egy 100 ml-es mérőlombikba. Vízzel hígítjuk, és 5 perc rázás után, szintén vízzel,

jelig kiegészítjük. Haladéktalanul szűrjük, majd a megszűrt oldatból 5 ml-t hígítunk vízzel

100 ml-re.

1. Spektrofotometriás mérések eredményei:

1. mérés 2. mérés 3. mérés

Minta A konc.

(µg/ml) A konc. (µg/ml) A konc.

(µg/ml)

Konc. átlag

(µg/ml)

egy tabl. ASS tart.

(mg)


110

2. A reakciókinetikai paraméterek meghatározása:

Minta C0 (%) Ct (%) k1 k2 t1/2 t10%

ÁTLAG:



111

20. Acetil-szalicilsav tartalmú tabletták stabilitásvizsgálata II.


gyorsított stabilitási vizsgálattal

Bevezetés

A tabletták tárolása általában szobahőmérsékleten történik. Annak megállapítása, hogy a

szobahőmérsékleten történő tárolás során mennyi ideig stabilak, illetve a hatóanyaguk meddig

található meg a készítményben hatásos koncentrációban (> 90%), sok esetben több hónapos

vagy akár éves vizsgálatot igényel. Ennek lerövidítésére magasabb hőmérsékleten történő

stabilitásvizsgálatokat alkalmaznak.

A hatóanyag bomlási sebessége és a tárolási hőmérséklet közötti összefüggést az

Arrhenius-egyenlet adja meg:

RT

EAk a

303,2lglg −= (1)

ahol k a bomlási reakció sebességi állandója, A preexponenciális tényező/frekvenciafaktor, Ea

a reakció aktiválási energiája (kJ/mol), R egyetemes gázállandó (8,314 J/mol·K), T

hőmérséklet (K).

Abban az esetben, ha a log k értéket ábrázoljuk az 1/T függvényében, egy egyenest

kapunk, ezt Arrhenius-görbének nevezzük (20.1. ábra). Az egyenes meredeksége -Ea/2,303·R,

melyből az aktiválási energia értéke kiszámítható.

20.1. ábra: Arrhenius-görbe


112

Ismerve az aktiválási energia értékét (Ea), és a reakció sebességi állandójának (k1) értékét

adott hőfokon (T1), kiszámolható egy kívánt hőmérsékleten (T2) a reakció sebességi állandója

(k2), és abból az adott tárolási hőmérsékleten a tabletta lejárati ideje (t10%).

−−=

121

2 11303,2

logTTR

Ekk a (2)

2

%,10105,0

2 kt T = (3)

Elsőrendű reakció esetén a reakció sebességi állandója a hatóanyag koncentrációk

ismeretében az alábbiak szerint számítható:

tC

Ct

k 0log303,2= (4)

ahol C0 a hatóanyag kiindulási koncentrációja, Ct a hatóanyag koncentrációja t időpillanatban,

t az idő (nap).

Feladat

A feladat célja acetilszalicilsav (ASS) tabletták felezési és lejárati idejének (t1/2, t10%)

meghatározása gyorsított stabilitási vizsgálatot alkalmazva. Az acetilszalicilsav tartalmú

tablettákat különböző hőfokon tároltuk (40, 50, 60, 70, 80 °C), majd 1, 2 és 3 nap elteltével

mértük a hatóanyagtartalmukat.

1. Számítsa ki a megadott mérési adatokból a tabletták átlagos hatóanyagtartalmát adott

hőmérsékleten, adott időpontban! Számítsa ki behelyettesítő módszert alkalmazva a

mérési pontokban a reakció sebességi állandóját (4. egyenletből), mint elsőrendű

reakcióét, majd számítsa ki az adott hőfokhoz tartozó sebességi állandók átlagértékét!

2. Az adott hőmérséklethez tartozó sebességi állandók átlagából szerkessze meg az

Arrhenius-görbét, és számítsa ki a görbe meredekségéből az aktiválási energiát!

3. Számítsa ki a 25 °C-ra vonatkoztatott reakció sebességi állandót a 2. egyenletet

alkalmazva, majd az állandó ismeretében adja meg a tabletta lejárati idejét 25 °C-os

tárolás esetén!


113

Jegyzőkönyv 20. Acetil-szalicilsav tartalmú tabletták stabilitásvizsgálata II.


gyorsított stabilitási vizsgálattal


1. Tabletták acetilszalicilsav koncentrációja különböző tárolási időnél eltérő tárolási

hőmérsékleten. A különböző tárolási hőmérséklethez tartozó reakció sebességi

állandók.

ASS koncentráció (%) Hőm. (T)

(°C)

1/T

(K-1)

tárolási idő (t)(nap)

1 2 3 átlag k kátl. log kátl.

1 99,4 99,9 99,8

2 99,1 98,4 98,9

40

3 97,8 98,1 98,7

1 98,9 99,2 98,9

2 97,0 96,9 96,5

50

3 95,4 95,4 95,7

1 96,4 96,3 95,9

2 92,8 92,9 92,7

60

3 89,9 89,9 92,0

1 88,7 89,1 89,2

2 82,0 82,2 81,8

70

3 78,9 78,7 78,2

1 76,2 75,9 75,9

2 60,5 59,9 59,6

80

3 47,2 46,8 47,0


114

2. Arrhenius-görbe, az aktiválási energia meghatározása:

Ea = ...................................................................

3. A 25 °C-ra vonatkoztatott reakció sebességi állandó és a tabletta lejárati ideje:

k25°C = ...............................................................

t10%, 25°C = .........................................................



115

IV. Biogyógyszerészeti vizsgálatok


116

21. Emulziók gyógyszerleadásának vizsgálata

statikus diffúzió módszerével

Bevezetés

A gyógyszerkészítés során alkalmazott segédanyagok önálló hatással nem rendelkeznek

ugyan, de a farmakon felszabadulását, ezáltal a hatás kialakulását jelentős mértékben

befolyásolhatják. A hatóanyag fizikai-kémiai tulajdonsága alapján kerül sor az emulziótípus

kiválasztására. Mindezek alapján igen fontos tényező az emulzió típusának, ill. az alkalmazott

emulgensnek a helyes megválasztása. Külsőleges emulzióknál mind az o/v, mind a v/o típus

egyaránt használatos a bőr bizonyos rétegeibe történő behatolás mértékétől, illetve a hatás

kifejtésének időtartamától függően.

A Poliszorbát 20 egy o/v emulziókban és emulziós kenőcsökben használatos nemionos,

vízoldékony tenzid. Vízben rosszul oldódó hatóanyagok oldékonyságát növeli. Vízben kolloid

mérettartományba tartozó micellákat képez és magába zárja a nem oldódó szilárd vagy

folyékony (pl. illóolajok) komponenst. Szuszpenzióknál, kúpoknál nedvesítő anyag.

Emulgensként 1-10 %-os, nedvesítőszerként 0,1-3 %-os koncentrációban alkalmazzák.

A Span 80 nemionos, vízben gyakorlatilag nem oldódó tenzid, amely önmagában

alkalmazva v/o típusú emulziók előállítására alkalmas. Krémek vízfelvevő képessége

növelhető vele. Lipofil közegben szolubilizáló és nedvesítőszerként is használatos.

A statikus diffúziós módszer egy olyan modell, amelyben a hatóanyag felszabadulását

lehet meghatározni. Három fő részből tevődik össze: egy donor és akceptor fázisból, valamint

a kettőt elválasztó szemipermeábilis dialízis membránból. A donor fázis tartalmazza a

vizsgálandó emulziót, amelyből csak a hatóanyag képes átjutni a dialízis membránon az

akceptor fázisba (21.1. ábra). Ez utóbbi kiválasztásánál figyelembe kell venni a hatóanyag

fizikai-kémiai tulajdonságát, valamint fontos szempont még a fázis megfelelő hőmérséklete is

(a Magyar Gyógyszerkönyvben nem hivatalos vizsgáló módszer).

Mivel a HLB-értéknek jelentős befolyásoló hatása van a hatóanyag-leadásra, ezért a feladat

teljesítése során egy kisebb (Span 80) és egy nagyobb (Poliszorbát 20) HLB-értékű emulgens

alkalmazásával in vitro körülmények között, statikus diffúzió segítségével határozzuk meg

különböző típusú emulziókban inkorporált hatóanyag felszabadulásának mértékét.


117

21.1. ábra: Emulzió gyógyszerleadásának vizsgálata statikus diffúzióval

Feladat

Lidokain-hidroklorid, mint modell-hatóanyag felszabadulását és membránon keresztüli

diffúzióját határozzuk meg különböző típusú (o/v és v/o) emulziókból. A hatóanyagot

mindegyik esetben a vizes fázisban oldjuk fel. A vizsgálatok során az emulzió

gyógyszerleadását, vagyis a hatóanyagnak mesterséges dialízismembránon keresztül az

akceptor fázisba való diffúzióját mérjük oly módon, hogy spektrofotometriás módszerrel

határozzuk meg a lidokain-hidroklorid mennyiségét az akceptor fázisban).

A vizsgálatokhoz a hallgató maga készíti el az emulziókat, ill. készíti elő a membránokat.

1. A diffúziós vizsgálatok előkészítése

A vizsgálatokhoz használt membránból 10 cm hosszú darabot vágjon le, majd 15 perces

vízben történő áztatás után a membránra helyezze fel a felszerelésben található műanyag

lezárót! A két készítendő emulzió vizsgálata párhuzamosan történik, így 3-3 párhuzamos

mérést véve 6 db membránt kell előkészíteni. A membránokat 6 x 250 ml-es főzőpohárba


118

helyezze el, melyek mindegyikébe előzetesen 100 ml, szobahőmérsékletű (~ 25 °C) desztillált

vizet mért!

2. A vizsgálandó emulziók elkészítése

A felszerelésben megtalálható 2 db 100 g-os gyógyszeres folyadéküvegben szabályosan

készítse el a megadott összetételű emulziókat!

A minta tömeg (g)

Lidocaini hydrochloridum 5,00

Polysorbatum 20 1,00

Mucilago hydroxyaethylcellulosi 6,00

Paraffinum liquidum 20,00

Aqua purificata 18,00

Készítése: a vizes fázisban oldja fel a lidokain-hidrokloridot, elegyítse az emulgenst, s ebben

emulgeálja részletekben az olajos fázist! Erőteljes rázást alkalmazzon!

B minta tömeg (g)

Lidocaini hydrochloridum 5,00

Span 80 1,50

Mucilago hydroxyaethylcellulosi 5,00

Paraffinum liquidum 20,00

Aqua purificata 18,50

Készítése: a vizes fázisban oldja fel a lidokain-hidrokloridot! Az olajos fázishoz elegyítse az

emulgenst, majd ebben emulgeálja részletekben az előre elkészített vizes fázist! Erőteljes

rázást alkalmazzon!


119

3. A dialízis elvégzése

A kész emulziókból digitális pipettával óvatosan mérjen a dialízismembránokba 5-5 ml-t!

Ügyeljen arra, hogy a dialízismembránok lezárása buborékmentes legyen!

Amikor elkészültek a minta behelyezésével, megkezdődik a vizsgálat. Az első méréseket

15 perc elteltével kell végezni oly módon, hogy minden egyes mintánál kivesz 5 ml-t,

szűrőpapíron megszűri, majd spektrofotometriásan meghatározza az akceptor fázisban oldott

lidokain-hidroklorid mennyiségét és visszapótolja a kivett minta mennyiséget (5 ml)

desztillált vízzel!

A spektrofotometriás kiértékelést az teszi lehetővé, hogy a modell-hatóanyagunknak

fényelnyelési maximuma van 263 nm-en. Ezen a hullámhosszon előzetesen már felvettük a

kalibrációs egyenes értékeit, melynek segítségével a mért extinkciós értékek hatóanyag-

koncentrációra átszámíthatók (0,100 A = 154,262 µg/ml). A mérések során, szükség esetén

végezzen hígítást, amit a végső számítások elvégzésekor vegyen figyelembe! A

mintavételezést a megadott időpontokban (15, 30 és 60 perc) ismételje meg!


120

Jegyzőkönyv 21. Emulziók gyógyszerleadásának vizsgálata statikus diffúzió módszerével


1. A vizsgálati eredményeket a mellékelt táblázatba írja be, és számolja ki a megfelelő

értékeket! Adja meg az összesen kioldódott hatóanyag mennyiségét mg-ban, 60 perc

elteltével!

Minta Idő

(perc)

A hígítás c

(mg/ml)

Hatóanyaga

mintában (mg/5 ml)

Hatónyag a kioldó

közegben (mg/95 ml)

Összes kioldódott

anyag (mg)

A

B


121

2. Eredményeit grafikusan is jelenítse meg oly módon, hogy ábrázolja a diffúziós idő

függvényében az összesen átdiffundált hatóanyag mennyiségét!



122

22. Kenőcsök gyógyszerleadásának vizsgálata agar-diffúziós

módszerrel

Bevezetés

A gyógyszerkészítés során alkalmazott kenőcsalapanyagok a farmakon felszabadulását,

ezáltal a hatás kialakulását jelentős mértékben befolyásolhatják. Mindezek alapján a hatás

szempontjából igen fontos tényező az alapanyag helyes megválasztása.

A feladat teljesítése során in vitro körülmények között határozzuk meg az inkorporált

hatóanyag felszabadulásának mértékét az alkalmazott kenőcsalapanyag tulajdonságai és a

hatóanyag-koncentráció függvényében.

Feladat

Szalicilsav hatóanyagot tartalmazó kenőcsök gyógyszerleadását, vagyis az agar-gélbe

történő diffúzióját mérjük oly módon, hogy az agar-gélben oldott vas(III)-klorid a

kenőcslapanyagból felszabaduló szalicilsavval színes komplexet képez. Az így keletkezett

ibolyaszínű diffúziós gyűrűk átmérőjének nagysága arányos a felszabadult szalicilsav

mennyiségével (22.1. ábra).

22.1. ábra: Szalicilsav diffúziója vas(III)-klorid tartalmú agar-gélben


123

1. A diffúziós vizsgálat előkészítése

A vizsgálatokhoz a hallgató készen kapja az előre elkészített agar-gél-tartalmú Petri-

csészéket és a vizsgálandó kenőcsöket tartalmazó jelzett tubusokat. A felszerelésben található

lyukasztóval minden Petri-csészébe 6 lyukat kell fúrni, ügyelve arra, hogy a lyukak egyenlő

távolságra legyenek egymástól, és az edény falához se legyenek túl közel. Az azonos

alapanyagú, de különböző szalicilsav tartalmú kenőcsöket 2-2 párhuzamos vizsgálattal

végezze el. A lyukakat a Petri-csésze alján jelöljék meg, hogy az egyes mintákat később se

keverhessék össze (használja a tubusokon alkalmazott rövid jelöléseket).

2. Hatóanyag (szalicilsav) diffúziójának mérése különböző kenőcsalapanyagokból

A vizsgálatokat négy különböző kenőcsalapanyaggal végezze el, mindegyik alapanyag

három különböző szalicilsav koncentrációjú (1 %, 5 %, 10 %) összetételét használva.

Minden lyukba annyi kenőcsöt kell helyezni, hogy a lyukat teljesen kitöltse. Ehhez a

művelethez kisméretű spatulát használjon! Gondosan kell eljárni olyan szempontból is, hogy

ne kerüljön kenőcs az agar-gél felszínére, ill. hogy a lyuk oldalán a vizsgálati minta mindenütt

érintkezzen a géllel.

Egy Petri-csésze mintáinak behelyezésekor kezdje el az időtartam mérését. Az első

méréseket 30 perc elteltével kell végezni oly módon, hogy minden egyes mintánál meg kell

mérni a színes diffúziós gyűrű átmérőjét 2 egymásra merőleges irányban. Ügyeljen arra, hogy

a Petri-csészék leolvasását olyan sorrendben végezze, mint amilyen sorrendben a mintákat

betöltötte. A diffúziós gyűrű nagyságának megállapítása oly módon történik, hogy a Petri-

csésze alá milliméter papirost tesz, és az átlátszó agar-gélen keresztül leolvassa a színes

gyűrűk átmérőjét.

A diffúziós gyűrűk leolvasási időpontjai: 30, 60, 90 és 120 perc.


124

Jegyzőkönyv 22. Kenőcsök gyógyszerleadásának vizsgálata agar-diffúziós módszerrel


1. Az eredményeket a mellékelt táblázatba írja be, és számolja ki a két mérés átlagértékét!

30 perc

átmérő átlag (mm)

60 perc


90 perc


120 perc

átmérő átlag (mm) Alapanyag HA

% 1. 2. 3. Átlag 1. 2. 3. Átlag 1. 2. 3. Átlag 1. 2. 3. Átlag



125

2. A kapott eredményeket ábrázolja grafikusan!

Alapanyag: ...............................................................


126

Alapanyag: ...............................................................


127

Alapanyag: ...............................................................


128

Alapanyag: ...............................................................


129

23. Végbélkúpok hatóanyag-leadásának vizsgálata dinamikus

diffúzió módszerével

Bevezetés

Végbélkúpok formulálása során alkalmazott készítményalapok önálló hatással nem

rendelkeznek ugyan, de a farmakon felszabadulását – ezáltal a terápiás hatást – jelentős

mértékben befolyásolhatják.

A feladat teljesítése során in vitro körülmények között, dinamikus diffúzió segítségével

határozzuk meg a különböző kúpalapanyagokban, ill. különböző koncentrációkban

inkorporált hatóanyag felszabadulásának mértékét.

Feladat

Egy vízben jól oldódó hatóanyag, a klorokinium-foszfát felszabadulását és membránon

keresztüli diffúzióját határozzuk meg a különböző kúpalapanyagokból. A vizsgálatok során a

kúpok gyógyszerleadását, vagyis a hatóanyag dialízismembránon keresztül történő diffúzióját

mérjük oly módon, hogy spektrofotometriás módszerrel határozzuk meg a klorokinium-

foszfát mennyiségét az akceptor fázisban.

A munka menete a következő:

1. A gyakorlatvetetőtől kapott 3 db kúpot mg-os pontossággal mérje le, és nevezze őket

„A” „B” „C” jelzésű mintáknak. A kúpok tárolására és megkülönböztetésére 3 db Petri-

csésze áll rendelkezésre. A gyakorlatvezetőtől kapott kúpok hatóanyagtartalma és

készítményalapja is ugyanaz.

2. A vizsgálatokhoz használt membráncsőből vágjon le a kúp hossza + 2 cm hosszúságú

darabot és a kúp behelyezése után zárja a mellékelt záróelemekkel.

3. Helyezze a kúpokat a kioldó készülékbe.

4. Indítsa el a készüléket, úgy, hogy a forgatási sebesség 30 másodpercenként 1 fordulat

legyen.

5. 15, 30, 60 perc eltelte után vegyen 20 ml mintát az akceptor fázisból a fecskendő

segítségével az erre a célra elhelyezett gumicsövön keresztül. A mintavételhez 3 x 3 db

Erlenmeyer-lombikra lesz szüksége.


130

6. A 20 ml-es mintákból a megfelelő mennyiségű aliquotot kivéve készítse el a megfelelő

hígítást és mérje meg extinkcióját. A spektrofotometriás kiértékelést az teszi lehetővé,

hogy a hatóanyagnak fényelnyelési maximuma van 220 nm-en. Ezen a hullámhosszon

előzetesen már felvettük a kalibrációs egyenes értékeit, melynek segítségével a mért

extinkciós értékek hatóanyag koncentrációra átszámolhatók. A hígítást a számítások

elvégzésekor vegye figyelembe.

7. A mintavételkor kivett akceptor fázis mennyiségét a kioldó közeggel pótoljuk, így a

végső számolásnál ezt figyelembe kell venni.

Eszköz: kúp szétesést vizsgáló készülék

A készülék használata

1. Kapcsolja be a készülék termosztátját, állítsa a jobb oldali gombot VAR állásba, a bal

oldali szabályzót a kívánt hőmérsékletre.

2. A 3 db 3000 ml-es főzőpohárba mérjen be 3,00 kg desztillált vizet, majd helyezze őket a

készülékbe. Várjon, amíg az akceptor fázis hőmérséklete eléri a megfelelő értéket.

3. Helyezze a becsomagolt kúpokat a kis kosárkákba, majd ezzel együtt az akceptor

fázisba, rögzítse a forgó szerkezetet.

4. Kapcsolja be a készülék óráját.

5. Állítsa a több állású kapcsolót ALAP állásba.

6. Nyomja meg a START gombot (azért, hogy a forgató szerkezet felvegye a megfelelő

pozíciót).

7. Nyomja meg a STOP gombot.

8. Állítsa a több állású kapcsolót STOP állásba.

9. Állítsa be az órát: 00, 30. (ALAP állásban a két szám óra és perc időegységet jelent,

TIMER állásban perc és másodperc időegységet.)

10. Nyomja meg a LOAD gombot.

11. Állítsa a több állású kapcsolót TIMER állásba.

12. Amint TIMER állásba fordította a kapcsolót, a vizsgálat elindul, egy fél fordulatot

tesz, amit ezután 30 másodpercenként ismétel.


131

A készülék folyamatosan működjön az 1 óra kísérleti idő alatt, közben vegye le a 15, 30 és

60 perces mintákat. A kísérlet befejeztével kapcsolja ki a készüléket és a termosztátot.

A munkát a termosztát bekapcsolásával és az akceptor fázis bemérésével kezdje! Amíg az

akceptor fázis eléri a megfelelő hőmérsékletet, addig van idő előkészíteni a kúpokat.


132

Jegyzőkönyv 23. Végbélkúpok hatóanyag-leadásának vizsgálata dinamikus diffúzió módszerével


1. Adja meg az alábbi adatokat!

A vizsgált összetétel száma: ..........................

A hatóanyag mennyisége: ..............................%

A kúp tömege: ............................................... mg

B kúp tömege: ............................................... mg

C kúp tömege: ............................................... mg

2. A három párhuzamos mérés eredményeit írja be a mellékelt táblázatba (aliquot, hígítás

mértéke, extinkciós értékek)!

Mintavétel ideje (perc)

15 30 60

Aliquot Hígítás Extinkció Aliquot Hígítás Extinkció Aliquot Hígítás Extinkció

A kúp

B kúp

C kúp

3. Az extinkciós értékekkel a kalibrációs egyenes meredeksége és tengelymetszete alapján

számolja ki a kioldódott hatóanyag koncentrációját µg/ml-ben! Adja meg a kúpból

kioldódó hatóanyag mennyiségét mg-ban és %-ban is! A számolásnál vegye figyelembe

a hígítás mértékét, az eredeti kioldó közeg mennyiségét, és a pótolt aliquot

mennyiségeket!

A kalibrációs egyenes egyenlete:

bxay +⋅= (1)

ahol y az extinkció, a a meredekség (0,0618), x a koncentráció (µg/ml), b a tengelymetszet

(- 0,0776).

A klorokinium-foszfát abszorpciós maximuma: 220 nm


133

Kioldódott hatóanyag (mg) Mintavétel ideje

(perc) A kúp B kúp C kúp Átlag

15

30

60

Kioldódott hatóanyag (%) Mintavétel ideje

(perc) A kúp B kúp C kúp Átlag

15

30

60

3. Ábrázolja az eltelt idő függvényében a kioldódott hatóanyag %-ban megadott átlagát!

Értékelés:


134

24. Hidrogélek mukoadhezivitásának vizsgálata (Számolási feladat)

Bevezetés

Gyógyszerkészítmények mukoadhéziója alatt a készítmény és a nyálkahártya közötti

adhéziót értjük, amely során fizikai és kémiai kölcsönhatások jönnek létre. Fizikai

kölcsönhatás alatt azt értjük, hogy a polimer láncok a nyálkahártya mucin láncai közé

diffundálnak és láncaik összegabalyodnak. Kémiai kölcsönhatások alatt pedig elsőrendű

(kovalens) és másodrendű kötések (pl. hidrogén, van der Waals kötések) kialakulását értjük az

összegabalyodott láncok között (24.1. ábra).

24.1. ábra: A mukoadhézió mechanizmusa

A: az érintkezési szakasz; B: egyesülési szakasz;

C: első és másodrendű kémiai kötések kialakulása a polimer és a mucin láncok között

Minthogy a mukoadhézió egy komplex mechanizmus, számos teória létezik a jelenség

magyarázatára, úgymint:

– elektromos;

– adszorpciós;

– nedvesedési;

– diffúziós és

– szétválasztáson alapuló teória.


135

Ezzel a komplexitással összefüggésben a mérési technikája sem egységes, jelenleg több

módszer ismeretes a mukoadhezívitás mérésére. Az egyik legelfogadottabb mérési technika a

reológia módszerek alkalmazása. A reológiai szinergizmus a polimer és a mucin között in

vitro paraméternek tekinthető a mukoadhézió meghatározására. Alapjául az szolgál, hogy a

reológiai paraméterek változnak a polimer gélek mucinnal történő összekeverését követően,

és ez a változás nagyobb, mint azt a külön-külön mért reológiai paraméterek összegéből

várnánk.

Hassan és Gallo alkalmazták először azt az összefüggést, melyben a viszkozitási

paraméterrel (ηb) jellemezték a mukoadhezivitás erősségét:

pmtb ηηηη −−= (1)

ahol ηt a polimert és mucint is tartalmazó gélek viszkozitása, ηm és ηp a csak mucint és csak

polimert tartalmazó rendszerek viszkozitása.

A fenti összefüggésen kívül használatos még annak relatív, kiindulási állapotra

vonatkoztatott változata:

pm

brelb ηη

ηη+

=, (2)

Feladat

Különböző koncentrációjú hidroxi-etil-cellulóz (HEC) tartalmú gélek

mukoadhezivitásának vizsgálata rotációs viszkozimetriát alkalmazva. A mérési adatok

ismeretében bioadhezív viszkozitási paraméter és annak relatív értékének számítása és a

mukoadhezivitás jellemzése a polimer koncentrációjának változtatásával.

Viszkoziméter segítségével felvettük a mucin (porcin stomach type II) diszperzió, HEC, és

mucin + HEC tartalmú gélek folyás és viszkozitás-görbéjét 0,1-100 1/s-os nyírási sebesség

tartományban.


136

A vizsgált összetételeket az alábbi táblázat tartalmazza:

Minta mucin

(%) HEC(%)

1 4 02.1 0 1 2.2 0 2 2.3 0 3 2.4 0 5 3.1 4 1 3.2 4 2 3.3 4 3 3.4 4 5


137

Jegyzőkönyv 24. Hidrogélek mukoadhezivitásának vizsgálata

(Számolási feladat)


1. A folyás- és viszkozitás-görbékből kapott 100 1/s-os nyírási sebességnél mért

nyírófeszültség (τ) és viszkozitás (η) adatokat az alábbi táblázat tartalmazza. Minden

összetétellel 3 párhuzamos mérés szerepel. Számítsa ki az átlagértékeket!

1. mérés 2. mérés 3. mérés átlag Minta τ

(Pa) η

(mPa·s) τ

(Pa) η

(mPa·s) τ

(Pa) η

(mPa·s) τ

(Pa) η

(mPa·s) 1 1,5 15,1 1,6 15,5 1,3 13,2

2.1 2,1 21,1 2,1 21,3 2,1 20,8

2.2 14,3 143 14,4 144 14,3 143

2.3 43,5 435 45,5 455 50,7 507

2.4 163 1630 182 1820 148 1480

3.1 7,32 73,2 7,6 75,7 8,9 88,8

3.2 35,6 356 35,1 351 33 330

3.3 89,6 896 88,1 881 90,8 908

3.4 244 2440 306 3060 296 2970


138

2. Ábrázolja a hidrogélek nyírófeszültségét a polimerek koncentrációjának függvényében,

mind a mucin-tartalmú, mind a mucin-mentes minták esetében!

3. Értékelje a kapott eredményeket!


139

4. Számítsa ki az ηb és ηb rel értékeket!

HEC koncentráció

(%) ηb

(mPa*s) ηb rel (-)

1

2

3

5

5. Ábrázolja az ηb és ηb rel értékeket a polimer koncentrációjának függvényében! A két

adatsorhoz a grafikon két oldalán külön-külön tengelyt rendeljen!



140

Függelék


141

F.1. Helios Alpha UV-Vis spektrofotométer

A spektrofotométer egy optikai berendezés, amellyel a monokromatikus fény intenzitását

illetve az intenzitás változását mérjük.

A spektrofotométereket az alábbiak szerint csoportosíthatjuk:

– Hullámhossz tartomány alapján:

ultraibolya

látható

infravörös

– Működési elv szerint:

egysugaras

kétsugaras

A Helios Alpha UV-Vis spektrofotométer (F.1.1. ábra) egy kétsugaras spektrofotométer,

amely azt jelenti, hogy a sugárforrásból kilépő fényt az optika két fényútra bontja fel,

amelyekből az egyik a referencián, a másik a mintán halad keresztül. Ennek a működési

elvnek köszönhetően egy időben hasonlítható össze a referencián és a mintán áthaladó fény

intenzitása.

F.1.1. ábra: Unicam Helios Alpha UV-Vis spektrofotométer


142

A spektrofotométer fő részei:

– sugárforrás (wolfram, deutérium lámpa, λ = 190-1100 nm, 2 nm-enként változtatható)

– mintatér (kvarc küvetták)

– monokromátor

– detektor

– kijelző

Alkalmazási módok:

– adott hullámhossz tartomány pásztázása (SCAN)

abszorbancia (és annak 1-4. derivált alakja)

transzmittancia

intenzitás

– fix hullámhossz értéket beállítva mérhető

abszorbancia

transzmittancia

koncentráció (ismerve a koncentráció és az abszorbancia közötti összefüggést).

– kalibrációs egyenes felvétele


143

F.2. Anton Paar RHEOLAB MC 1 reométer

Az Anton Paar Physica RHEOLAB MC 1 elnevezésű készülék rotációs, nyírófeszültség és

CREEP teszt kivitelezésére is alkalmas reométer, amely lehetővé teszi a newtoni folyadékok

viszkozitásának mérését, a folyásgörbék regisztrálását épp úgy, mint a nem newtoni

folyadékok viszkozitás függvényeinek meghatározását egyensúlyi nyírás állapotában. A

készülék alkalmas nem állandó nyírású mérések kivitelezésére, így viszkoelasztikus anyagok

jellemzőinek mérésére is a feszítési (CREEP) folyamatok során (F.2.1. ábra).

F.2.1. ábra: Anton Paar Physica RHEOLAB MC 1 reométer

Koncentrikus hengeres, kúp/lap, vagy lap/lap rendszert alkalmazhatnak mérőrendszerként.

A minta az álló mérőcsésze és a forgó mérőfej (Searle-elv), illetve a forgó kúp, vagy lap és az

alsó álló lap közötti résben helyezkedik el. A készülékhez kifejlesztett mérő-vezérlő olyan

dinamikus rendszeren alapul, amely egy meghajtóműből és egy optikai kódolóból áll

fogaskerék és mechanikai erő-átalakító nélkül, így a forgónyomatékot deformáció, azaz

veszteség nélkül méri. A mérő-vezérlő olyan kialakítású, hogy a forgótest a kívánt

fordulatszámmal forog és a mérőtestre ható forgatónyomatékot – amely a minta folyási

ellenállásából ered – méri. A nyírófeszültség, vagy a CREEP teszt vizsgálata is lehetséges a

kívánt nyírófeszültség beállításával és mérik a minta nyírási deformációját a szögelforduláson

keresztül.


144

Plasztikus anyagok folyási tulajdonságainak meghatározásához vezérelt nyírófeszültségű

(CSS) vizsgálatokat is végezhetünk az Anton Paar Physica RHEOLAB MC 1 készülékkel,

mely lehetővé teszi a folyási pont pontos mérését deformáció, vagyis a minta belső

szerkezetének elnyírása (forgás) nélkül.

A készülék kezelése, a mérés végrehajtása:

1. Emulziók vizsgálata esetén a Z3 jelű mintatartóba légmentesen betöltjük a belső jelig a

mintát (F.2.2. ábra).

1. Polimerek gélképzésének vizsgálata esetén és kenőcsök vizsgálatánál a Z4 jelű

mintatartóba légmentesen betöltjük a belső jelig a mintát (F.2.3. ábra).

2. A hengeres mérőfejet felhelyezzük és rögzítjük a rögzítő gyűrű segítségével.

3. A készüléket hátul bekapcsoljuk.

4. Kiválasztjuk a PROG funkciót és nyomunk egy OK gombot.

5. Emulziók vizsgálata esetén kiválasztjuk a PROG 02 funkciót és nyomunk egy OK

gombot.

5. Polimerek gélképzésének vizsgálata esetén kiválasztjuk a PROG 01 funkciót és

nyomunk egy OK gombot.

6. Az ST (START) gomb megnyomásával kezdetét veszi a mérés.

7. Egy sípoló hang jelzi a mérés végét.

F.2.2. és F.2.3. ábrák: Z3 és Z4 mérőfejek

hatÓanyagok, segÉdanyagok És …digit.bibl.u-szeged.hu/eta/00000/00117/00117.pdf ·...

Documents