Noyes Whitney
wie beeinflusst Mikronisierung von Partikeln die Auflösungsgeschwindigkeit, anhand NW, Gleichung, Parameter definieren
-> durch kleinere Partikelgröße steigt die Löslichkeit
Noyes-Whitney aufstellen, 4 Möglichkeiten um Einfluss darauf zu nehmen
Einfluss:
T: je höher T, desto höher Lösungsgeschwindigkeit
kleinere Partikelgröße: Löslichkeit steigt, da größere Oberfläche des WS
n runter, Lösungsgeschwindigkeit steigt
amorphe Pulver: lösen sich schneller als kristalline Pulver
Sinkbedingungen
Löslichkeit im verwendeten Medium muss berücksichtigt werden
Auflösung wird erheblich von bereits herrschender Konz. beeinflusst.
Sinkbedingungen:
-> c << c(s)
c kleiner oder gleich 0,1 c(s)
sehr schneller Abtransport von Lösungsart
Konzentration im Verteilungsvolumen wird trotz ständiger Auflösung auf niedrigem Niveau gehalten.
Resorption
gelöst vorliegender WS überschreitet 10% der Sättigungskonzentration NICHT
in Modelversuchen: entnommenes V wird wieder ersetzt oder mit LM umspült (Durchflusszelle)
offenes System!
Non-sink Bedingungen:
-> c < c(s)
c = 0,1 bis 0,8 c(s)
moderater Abtransport
Konz. des WS steigt entsprechend seiner Auflösung bis zum Maximalwert.
Im Allgemeinem: in vorgegebener Zeit muss vorgegebener Prozentanteil der Gesamtwirkstoffmenge in Lösung gegangen sein (z.B. 60% in 30 min)
wenn während Lösevorgang der WS mit dem gesamten LM in Kontakt steht und kein Flüssigkeitsaustausch stattfindet (geschlossenes System)
Sättigung:
-> c = c(s)
kein bzw. sehr langsamer Abtransport
Löslichkeitsverbesserung: nenne 3 Arten (Ausführlich)
Bildung wasserlöslicher Salze:
Alkaloid-Salze
Einführung hydrophiler Gruppen:
Carboxylgruppe
Hydroxyl-, Hydroxyalkyl-, Polyoxyethylen-, Sulfat-, Sulfonat-, Aminogruppen
-> verändern leider oft auch pharmakologische Eigenschaften, Toxizität oder senkt Stabilität durch Strukturänderung
Komplexbildung
-> durch WBBs oder Dipol-Dipol- Kräfte, hydrophobe WW, verändert Beständigkeit, Resorbierbarkeit und Verträglichkeit der AS
Cyclodextrine
Einschluss empfindlicher AS
innen hydrophob
erhebliche Stabilitätsverbesserung
6-8 hohlzylinderförmig verbundene Glucoseeinheiten unterschiedlicher Ringgröße
Verwendung von Cosolventien:
Ethanol, Propylenglycol, Polyethylenglycol, Glycerol, Dimethylacetat
verringern WW zwischen Wassermolekülen und Verbesserung der LM- Eigenschaften für org. Substanzen in wässrigen LM
Solubilisierung in Mizellen:
Löslichkeitsverbesserung durch OF-aktive Verbindungen
schlecht- wasserlösliche oder wasserunlösliche AS werden in klare Lösungen überführt, ohne dass sich chemische Struktur der WS verändert
nichtionische Tenside (HLB > 15)
Hydrotropie:
Einfluss auf Wasserstruktur
Strukturbrecher, Anteil freier OH-Gruppen steigt
spezifische WW mit AS in Lösung
-> Komplexbildung, Zucker, Harnstoff, Amide, Phenole, Polymere (PEG, PVP), aromatische Carbonsäuren (Benzoesäure)
Löslichkeitsverbesserung: nenne 3 Arten
Bildung wasserlöslicher Salze
Einführung hydrophiler Gruppen
Verwendung von Cosolventien
Solubilisation von Mizellen
Hydrotropie
Histaminhydrochlorid
Isotonisierung
Polysorbat
Tensid
Solubilisation in Mizellen
Verbesserung d. Auflöseverhaltens
Trehalose-Dihydrat
Zucker
Disaccharid
Lyoprotektor
Tocopherol
Antioxidans
Polyvinylalkohol
mit Menge
-> PVA 0,03g
Viskositätserhöher bessere WS- Verteilung
längere Kontaktzeit
verhindert durch schmierende Eigenschaften Reizungen
Carboxymethylcellulose
-> 0,01g
Viskositätserhöher
Suspensionsstabilisator
Gelbildner
Resorption in der Lunge- Was trifft nicht zu? Marcus fragen
es kann eine lokale oder systemische Wirkung erzielt werden
bei pulmonaler Applikation erfolgt keine Immunantwort
Lunge ermöglicht Resorption größerer Partikel (Proteine)
die Lunge besitzt eine geringe enzymatische Aktivität
-> Ja
-> Nein
-> ?
ein wasserfreier Arzneistoff löst sich besser als das entsprechende Hydrat.
Ja oder Nein Marcus Fragen
Richtig
Eine übersättigte Lösung ist ein thermodynamisch stabilder Zustand.
Ja oder Nein
Falsch
Innerhalb des Ostwald-Miers-Bereich wird das Löslichkeitsprodukt überschritten
ja oder nein
die Partikelgröße hat keinen Einfluss auf die kinematische Löslichkeit
Cyclodextrine sind nach innen immer hydrophil und sind daher in der Lage hydrophile Substanzen einzuschließenb und dadurch dessen Löslichkeit in polaren LM zu verbessern.
-> richtig oder falsch
falsch
Eine übersättigte Lösung kann mithilfe von HS stabilisiert werden.
-> Richtig oder Falsch
Marcus fragen
Dampfdrucksterilisation als Sterilisationsverfahren ist vor allem für gespülte Infusionsflaschen einer automatischen Abfüllmaschine geeignet.
Ein Autoklav (geschlossenes System) kann bei 121°C sowohl bei 2 bar, als auch bei 3 bar genutzt werden
Sterilisation mit Ethylenoxid ist für Protein-Infusionslösungen geeignet
Abtötung von Mikroorganismen entspricht 0. Ordnung
-> Richtig
-> Falsch, genutzt werden aber keine optimale Sterilisation
-> eher nein
-> Falsch, 1. Ordnung
Reaktion 0. Ordnung
unabhängig von Konzentration des Reaktanden
Reaktionsgeschwindigkeit ist konstant
Photometrische- oder katalytische Reaktion
Reaktion 1. Ordnung
kat. oder radioaktive Zerfallsprozesse
Reaktionsgeschwindigkeit ist nur von Konz. des zerfallenden Stoffes abhängig
Reaktion 2. Ordnung
2 Edukte
Reaktionsgeschwindigkeit ist abhängig von Konz. der Ausgangsstoffe
Pseudoerste Ordnung
= Multimolekulare Reaktion
läuft nach geringerer Ordnung ab
ein Reaktand liegt in sehr hohem ÜS vor
-> verschwindent geringe Konz.-Änderung
eigentlich Bimolekular
ZB wenn Wasser LM
ZB Esterhydrolyse
Arrhenius-Plot (Streestest)
-> Labor: Analyse der Stabilität wässriger ASS-Lösungen in Abhängigkeit der Temperatur
5 verschiedene T, pH gleich, Probenziehung nach unterschiedlcihen Zeiten, Absorption messen, Kalibriergerade erstellen
-> ASS: Salicylsäure und Essigsäure sind säurekatalysiert (pH6)
Esterhydrolyse
Reaktionsgeschwindigkeit steigt mit zunehmender T exponentieller Zusammenhang
endotherme Reaktion
je höher T, desto schneller hydrolysiert AS und desto kürzer die Haltbarkeit
-> Citronensäure hat stabilisierende Wirkung, vermindert Abbau
-> Absorptionsmessung bei 303nm => Salicylsäure
Arrhenius-Plot (Stresstest)
-> Rechnung
Reaktionsordnung: Pseudo-1. Ordnung
ln c(ASS) gegen t auftragen
c(ASS) vorher mit Kalibriergerade berechnen -> Geradengleichung und aus c(SS)
Reaktionsgeschwindigkeitskonstante berechnen
aus Geradengleichung ist k = Steigung
ln k und 1/T berechnen (T in Kelvin)
Arrhenius-Diagramm zeichnen:
ln k gegen 1/T
Lineare Regression der Arrhenius- Geraden
liefert EA und ln A
t90 berechnen
Haltbarkeit t 90%
Formel
mit y= -8470,9x + 20,223
Arrhenius
-> Gleichung aufstellen und Parameter benennen
log k-pH
Zerfall eines hydrolyseempfindlichen Stoffes in Wasser
-> Reaktionsordnung
-> ermittliung des k-Wertes beschreiben
-> Reaktion pseudoerster- Ordnung
eigentlich Reaktion 2. Ordnung aber Wasser liegt im ÜS vor
ermittlung des k:
Stabilität von wässrigen ASS- Lösungen für 5 pH- Werte bei konst. T überprüfen
Messung zu 8 verschiedenen Zeitpunkten
bei pH 1
Kalibrierreihe erstellen in 0,1 N HCl
Absorption messen
Salicylsäure- Gehalt “cSS” berechnen + ASS Gehalt daraus berechnen
für jeden pH ein Diagramm
-> ln c(ASS) gegen t
Steigung k (Geschwindigkeitskonstante)
log k gegen pH Werte in log (k) pH Diagramm auftragen
Minimum zeigt höchste Stabilität der ASS
elektrochemische Doppelschicht
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