Концентрация раствора

Концентрация раствора — это количество растворенного вещества, содержащегося в определенном весовом количестве или определенном объеме раствора.

Способы выражения концентрации растворов в фармацевтической практике

1. Отношением растворенной жидкости к растворителю;
   например: 1 + 9, т.е. в 9 частях растворителя растворяется (смешивается) 1 часть растворяемого вещества.
2. Отношением растворенной жидкости к самому раствору;
   способ предполагает использование соединительных знаков: “:”, “=”, “—”. Например, 1 : 10, или 1 = 10, или 1—10. Во всех трех случаях 1 весовую часть исходного вещества смешивают с 9 частями растворителя.
3. Процентным содержанием растворенной жидкости.
   Процент показывает количество вещества растворенного в 100 частях раствора. Различают: весовые, объемные и весо-объемные проценты. Они неравнозначны.
   Весовой процент обозначает 1 весовую часть растворенной жидкости (вещества) в 100 весовых частях раствора.
   Объемный процент — 1 объемная часть (например, 1 мл) растворяемой жидкости в 100 объемных частях (мл) раствора.
4. Весо-объемный процент соответствует 1 весовой части (грамму) растворенной жидкости в 100 объемных частях (мл) раствора.
   Если концентрация выписанного в рецепте лекарственного вещества указана в процентах, следует подразумевать весообъемные проценты.
   Под процентным содержанием спирта (70, 96%-ный) следует подразумевать объемный процент.
   Растворы с большой концентрацией растворенного вещества называются концентрированными, с малой концентрацией — разбавленными.

Необходимо различать понятия “концентрированный” и “насыщенный” раствор.

Насыщенный раствор — это такой раствор, в котором взятое вещество больше не растворяется даже при длительном взбалтывании (перемешивании).

Необходимая концентрация растворов определяется соответствующими указаниями в рецепте или, если раствор стандартизован, в соответствующей прописи.

Количественные способы выражения концентрации

• В процентах (например, 5% - 200 мл):
  Rp.: Solutionis Natrii bromidi 2 % — 200 ml
          D. S. По 1 ст. л. 3 раза в день.
• В отношениях (например, 1 : 1000, 1 : 5000 и т.п.).
  Отношением количества вещества к количеству раствора в частях (используются знаки деления “:”, например, 1 : 10 — 1 весовую часть вещества растворяют до получения 10 мл раствора, т.е. 10%-ный раствор).
  Rp.: Solutionis Natrii bromidi 1 : 50—200 ml
          D. S. По 1 ст. л. 3 раза в день.
• В массо-объемных соотношениях (например, 0,1 — 200 мл, ex 0,5 — 180 мл и т.п.):
  Rp: Solution is natrii bromidi ex 4,0 — 200 ml
         D. S. По 1 ст. л. 3 раза в день.
• Раздельным способом – перечислением растворяемого вещества и растворителя:
  Rp.: Natrii bromidi 4,0
         Aquae destillatae 200 ml
         M. D. S. По 1 ст. л. 3 раза в день.
• С указанием доведения раствора до заданного объема:
  Rp.: Natrii bromidi 4,0
         Aquae destillatae ad 200 ml
         M. D. S. По 1 ст. л. 3 раза в день.
• Комбинированные способы прописывания.

Способы приготовления растворов

1. Массовый: лекарственное вещество и растворитель отвешивают.
2. Массо-объемный: лекарственное вещество отвешивают, растворитель отмеривают (или доводят до нужного объема).
3. Объемный: лекарственное средство и растворитель отмеривают.

Концентрированные растворы (концентраты)

Заранее изготовленные растворы лекарственных веществ более высокой концентрации, чем концентрация, в которой эти вещества выписываются в рецептах.

К концентратам относят также концентрированные экстракты из некоторых лекарственных растений, изготовленные на фармацевтических производственных предприятиях. Концентраты предназначены для быстрого и качественного приготовления жидких лекарственных форм.

Примерный список концентрированных растворов:

1. Раствор калия бромида 1:5 (20%)
2. Раствор калия йодида 1:5 (20%)
3. Раствор кальция хлорида 1:20 (5%), 1:10 (10%), 1:2 (50%)
4. Раствор кофеина-натрия бензоата 1:10 (10%)
5. Раствор натрия бензоата 1:10 (10%)
6. Раствор натрия бромида 1:5 (20%)
7. Раствор натрия гидрокарбоната 1:20 (5%)

Концентрированные растворы изготавливаются по мере необходимости и с учетом срока годности. Приготовленные концентраты регистрируются в "Книге учета лабораторных и фасовочных работ".

Изготавливают в асептических условиях с соблюдением стерильности всех материалов и посуды.

Технологический процесс приготовления концентрированных растворов

• Расчет воды и лекарственного вещества;
• Приготовление (отмеривание, отвешивание, растворение);
• Качественный и количественный анализ;
• Укрепление или разбавление и повторный анализ;
• Фильтрация и проверка на отсутствие механических включений;
• Упаковка, оформление к использованию, хранение.

Концентрированные растворы готовят массо-объемным методом с использованием свежеполученной очищенной воды.

Расчеты

Массу лекарственного вещества рассчитывают с учетом влажности по потребности. Для расчета объема воды применяют плотность концентрированного раствора и коэффициент увеличения объема (КУО).

Приготовление

Отмеривание воды мерными колбами и цилиндрами, отвешивание лекарственного вещества на весах, растворение в стерильной подставке, перемешивание.

Контроль и регистрация

Каждый препарат подвергается химическому анализу, проверке на механические включения и регистрируется в журнале качества с допустимыми отклонениями в концентрации.

Формулы корректировки концентрации

В случае отклонений применяется укрепление или разбавление раствора по специализированным формулам с последующим повторным анализом.

Фильтрация и упаковка

Фильтрация через стерильные фильтры, проверка раствора на прозрачность, упаковка в соответствующую тару, маркировка и хранение согласно условиям стабильности.

Концентрированные растворы готовят массо-объемным методом, используя свежеполученную воду очищенную. 
Расчет воды и лекарственного вещества.
Находят массу лекарственного вещества в зависимости от способа прописывания, если требуется учитывают влажность лекарственного вещества ( всегда указывается) по формуле:

ПРИМЕР: Приготовить 1 л 5% раствора натрия гидрокарбоната. 
Расчет количества воды будет зависеть от способа приготовления.
1. С помощью мерной посуды.
Для изготовления концентратов пользуются мерной посудой (колбами, цилиндрами).
2. В случае отсутствия мерной посуды, делают расчеты количества воды и лекарственного вещества для изготовления концентратов.
Воду очищенную можно рассчитывать двумя способами:
- с использованием плотности концентрированного раствора
- с учетом КУО соответствующего лекарственного вещества
КУО (коэффициент увеличения объема) – показывает, насколько увеличивается объем раствора при растворении 1,0 лекарственного вещества.

Приготовление (отмеривание, отвешивание, растворение)

С помощью мерной посуды	В случае отсутствия мерной посуды
Воду отмеривают мерными колбами и цилиндрами. Лекарственные вещества отвешивают на ручных или тарирных весах в зависимости от приготавливаемых объемов растворов.
В мерную колбу отмеривают ½ или 1/3 количества воды очищенной, отвешивают необходимое количество лекарственного вещества и растворяют, затем водой очищенной доводят до нужного объема.	Растворение лекарственных веществ проводится в стерильной подставке. Сначала отмеривают рассчитанное количество воды очищенной, а затем отвешивают необходимое количество лекарственного вещества.
Для ускорения растворения раствор перемешивают стерильной стеклянной палочкой или путем взбалтывания.

Качественный и количественный анализ
Все приготовленные концентрированные растворы обязательно подлежат химическому анализу, проверке на отсутствие механических включений и регистрируются в Журнале регистрации органолептического, физического и химического контроля концентратов.
Отклонения в концентрации растворов допускается в пределах, установленных НД.
Прописанный объем, мл Отклонения, %
До 10

Прописанный объем, мл	Отклонения, %
До 10 Свыше 10 до 20 Свыше 20 до 50 Свыше 50 до 150 Свыше 150 до 200 Свыше 200	+/- 10 +/- 8 +/- 4 +/- 3 +/- 2 +/- 1

В случае превышения нормы допустимого отклонения производят исправление (укрепление или разбавление) концентрации раствора:
- Если раствор менее концентрирован, то производят его укрепление по следующей формуле:

 
Mв-ва =Vo*(Cтр - Cфакт)/100*р-Cтр

 
Где: Vo – объем общего раствора; 
Cтр – концентрация требуемая;
Cфакт – концентрация полученная;
р - плотность раствора нужного.
В случае высокой концентрации раствора, чем требуется, для разбавления ис-пользуют следующую формулу:

 
Vн2о = Vo*(Cкр-Cн)/Cн

 
Где: Скр – концентрация более сильного раствора. 
После укрепления и разбавления раствор повторно отдают на анализ.

Фильтрация и проверка растворов на отсутствие механических включений
Концентрированные растворы фильтруют через стерильную воронку с подложенным складчатым фильтром и комочком длинноволокнистой ваты или через стеклянный фильтр с размером пор 10-16 мкм с использованием фильтровальной установки карусельного типа в простерилизованные штангласы с притертыми пробками.

 
Профильтрованные растворы проверяют на отсутствие механических включений путем просмотра невооруженным глазом на черном и белом фонах, освещенных электрической лампой в 60 ватт.

Упаковка, оформление к использованию, хранение.
Концентрированные растворы фильтруют в емкости (баллоны, штангласы) с притертыми пробками оранжевого или бесцветного стекла в зависимости от свойств лекарственных веществ. Оформляют этикетками с указанием наименования раствора и его концентрации, номера серии и анализа, даты изготовления, подписи приготовившего раствор и подписи провизора – аналитика. Хранят растворы в соответствии с физико-химическими свойствами веществ, входящих в состав, при температуре от 2-3°С и не выше 25°С.
Изменение цвета, помутнение, появление хлопьев, налетов ранее установленного срока годности являются признаками непригодности растворов.