03.05.2013 Views

FMSG 211 PAC

FMSG 211 PAC

FMSG 211 PAC

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

RESEPTERING EN TOEBEREIDING VAN<br />

MEDISYNE<br />

STUDIEGIDS VIR<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong> <strong>PAC</strong><br />

*<strong>FMSG</strong><strong>211</strong><strong>PAC</strong>*<br />

SKOOL VIR FARMASIE,<br />

FAKULTEIT GESONDHEIDSWETENSKAPPE


Studiegids saamgestel deur:<br />

Dr. J.H. Steenekamp<br />

Hantering van drukwerk en verspreiding deur Departement Logistiek (Verspreidingsentrum)<br />

Gedruk deur Platinum Press (018) 2994226<br />

Kopiereg © 2012 uitgawe. Hersieningsdatum 2012<br />

Noordwes-Universiteit, Potchefstroomkampus.<br />

Kopiereg voorbehou. Geen gedeelte van hierdie boek, mag in enige vorm of op<br />

enige manier, sonder skriftelike toestemming van die publiseerders, weergegee<br />

word nie. Dit sluit fotokopiëring van die hele, of gedeeltes van die boek, in.


Inhoudsopgawe<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: RESEPTERING & TOEBEREIDING VAN MEDISYNE ........................ 1<br />

Modulekoördineerder ...................................................................................................... 2<br />

Administrasie ................................................................................................................... 2<br />

Spreekure ......................................................................................................................... 2<br />

Kontakgeleenthede ........................................................................................................... 2<br />

PROGRAMUITLEG ............................................................................................................. 4<br />

Aantal asseserings wat gebruik word in die berekening van die deelnamepunt ............ 13<br />

Geldige verskonings vir assesseringsgeleenthede. ........................................................ 13<br />

Afwesigheid van assesserings ........................................................................................ 14<br />

LEERAFDELING A: RESEPTERING ............................................................................ 21<br />

LEEREENHEID 1: INLEIDING TOT GENEESMIDDEL- EN DOSEERVORMONT-<br />

WIKKELING ....................................................................................................................... 23<br />

LEEREENHEID 2: FARMASEUTIESE DOSEERVORME ....................................... 27<br />

ROETES VAN GENEESMIDDELTOEDIENING EN KLASSIFIKASIE VAN DOSEERVORME .......... 29<br />

GENEESMIDDEL- EN DOSEERVORMINLIGTING ................................................................... 31<br />

BEWARING EN STABILITEIT VAN MEDISYNE ....................................................................... 34<br />

ETIKETTERING VAN DOSEERVORME .................................................................................. 37<br />

LEEREENHEID 3: BEREIDING EN RESEPTERING VAN DOSEERVORME ....... 39<br />

BASIESE BEGINSELS VAN DOSEERVORMBEREIDING ........................................................... 41<br />

VOORSKRIFRESEPTERING EN DIE INTERPRETASIE VAN VOORSKRIFTE .............................. 43<br />

LEERAFDELING B: FISIES-CHEMIESE BEGINSELS.............................................. 45<br />

LEEREENHEID 4: TOESTANDE VAN MATERIE EN FASE-EWEWIGTE ........... 47<br />

DIE VASTETOESTAND ......................................................................................................... 49<br />

DIE VLOEISTOF- EN GASTOESTAND .................................................................................... 51<br />

FASE-EWEWIGTE ................................................................................................................ 53<br />

LEEREENHEID 5: OPLOSBAARHEID EN DIE OPLOSPROSES ............................ 55<br />

INLEIDING TOT OPLOSBAARHEID ........................................................................................ 57<br />

DIE OPLOSPROSES ............................................................................................................... 61<br />

OPLOSBAARHEID VAN VERSKILLENDE KLASSE STOWWE ................................................... 63<br />

VERDELINGSVERSKYNSELS ................................................................................................ 67<br />

LEEREENHEID 6: OPLOSSINGS .................................................................................. 69<br />

INLEIDING TOT OPLOSSINGS ............................................................................................... 71<br />

OPLOSSINGS VAN NIE-ELEKTROLIETE ................................................................................ 72<br />

OPLOSSINGS VAN ELEKTROLIETE ....................................................................................... 74<br />

IONIESE EWEWIGTE ............................................................................................................ 77<br />

GEBUFFERDE OPLOSSINGS ................................................................................................. 80<br />

ISOTONIESE OPLOSSINGS .................................................................................................... 82<br />

LEEREENHEID 7: DISSOLUSIE .................................................................................... 85<br />

INLEIDING DISSOLUSIE ....................................................................................................... 88<br />

FAKTORE WAT DISSOLUSIE BEÏNVLOED ............................................................................. 90<br />

DISSOLUSIETOETSING ......................................................................................................... 92<br />

i


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>:<br />

RESEPTERING & TOEBEREIDING VAN MEDISYNE<br />

Hierdie module dra 16 kredietpunte en sal ongeveer 160 studie-ure neem om te voltooi.<br />

Woord van Verwelkoming<br />

Welkom by Module <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Doseervormbereiding, reseptering en toepaslike fisies-<br />

chemiese beginsels. Ons vertrou dat jy hierdie module interessant sal vind en waarde<br />

daaruit sal put.<br />

Farmaseutika is die wetenskap wat doseervormontwikkeling en -vervaardiging bestudeer.<br />

Geneesmiddels word selde in ‘n suiwer vorm toegedien, maar eerder in ‘n bereide<br />

doseervorm. Hierdie doseervome kan wissel van eenvoudige oplossings tot komplekse<br />

geneesmiddelafleweringsisteme. Die hoofoogmerk tydens doseervormontwikkeling is om ‘n<br />

produk te lewer met ‘n voorspelbare terapeutiese respons wat op groot skaal met<br />

herhaalbare effektiwiteit vervaardig kan word. Ten einde hieraan te voldoen is dit<br />

noodsaaklik om ‘n deeglike kennis van al die verskillende doseervorme, hulle roetes van<br />

toediening en al die faktore betrokke by hulle bereiding en hantering te hê. Om ‘n<br />

doseervorm suksesvol te berei is dit nodig om ‘n deeglike kennis aangaande die fisieschemiese<br />

beginsels wat van toepassing is op farmaseutika te hê. Hierdie kennis sluit onder<br />

andere ‘n deeglike kennis aangaande die verskillende toestande van materie, oplossings,<br />

diffusie en dissolusie in.<br />

Hierdie kennis sal jou in staat stel om eenvoudige doseervorme met vertroue te berei en<br />

enige doseervorm te hanteer en korrek te resepteer.<br />

Na afloop van hierdie module behoort jy ‘n deeglike kennis te hê betreffende die verskillende<br />

roetes van toediening, die verskillende doseervorme, hantering en reseptering van<br />

doseervorme en fisies-chemiese beginsels van toepassing op doseervormontwikkeling en -<br />

bereiding.<br />

1


2<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Akademiese en Administratiewe kontak<br />

Modulekoördineerder<br />

Mej. Liezl Badenhorst Spreekure: Weeksdae 08:00 - 13:00<br />

Administrasie<br />

Die vakgroep se sekretaresse, Mev. Esta van Schalkwyk, sal alle administratiewe sake<br />

rakende die module hanteer, waaronder: siektebriewe, verskonings en punte-<br />

aangeleenthede (assesserings, eksamens, opdragte en projekte). Afsprake met die<br />

modulekoördineerder kan ook by haar gemaak word. Haar kontakbesonderhede en<br />

werksure is as volg:<br />

Mev. E. Van Schalkwyk<br />

Spreekure: Weeksdae 08:30 – 13:00 en<br />

14:00 - 16:00<br />

E-posadres <strong>211</strong>31120@nwu.ac.za<br />

Kantoornommer G11 (Grondvloer van die Farmaseutikagebou<br />

[Gebou G2]<br />

Spreekure<br />

Geen amptelike spreekure word gereserveer nie, maar jy is enige tyd welkom om my te kom<br />

spreek met enige probleme. Indien ek nie beskikbaar is nie, kan jy ’n afspraak maak by die<br />

vakgroep se sekretaresse (sien “Administrasie” hierbo).<br />

Kontakgeleenthede<br />

Die tye vir formele kontaksessies en tutoriale vir hierdie module is vanjaar as volg:<br />

DAG<br />

KONTAKSESSIE<br />

TYD LOKAAL<br />

Die kontakgeleentheid op ‘n ________________ om _______ sal as<br />

assesseringsgeleentheid gebruik word (sien weksprogram vir detail).


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Plek van hierdie module in die program<br />

In die programuitleg is hierdie module in grys aangedui, om vir jou aan te toon waar jy tans in<br />

jou opleiding is en wat nog voorlê.<br />

In die moduleplan word die verskillende onderafdelings (leereenhede) waarin die module<br />

opgedeel is, aangedui.<br />

3


PROGRAMUITLEG<br />

Jaarvlak 4<br />

Jaarvlak 3<br />

Jaarvlak 2<br />

Jaarvlak 1<br />

4<br />

Sem 2<br />

Sem 1<br />

Sem 2<br />

Sem 1<br />

Sem 2<br />

Sem 1<br />

Sem 2<br />

Sem 1<br />

72<br />

72<br />

72<br />

76<br />

72<br />

76<br />

76<br />

48<br />

144<br />

148<br />

148<br />

124<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

B.Pharm-kurrikulum [G411P] (2010 - 2012)<br />

8 16 24 32 40 48 56 64 68 72 76<br />

FELG421 (8)<br />

Keuseprojek<br />

FCHG441 (8)<br />

Metab. &<br />

Voorlopergeneesmiddels<br />

FCHG 321 (16)<br />

Medisinale Chemie<br />

<strong>FMSG</strong>422 (8)<br />

Biotegnologiese &<br />

Innoverende<br />

doseervorme<br />

FCHG311 (16)<br />

Farmaseutiese Analise<br />

FCHG 221 (16)<br />

Inleidende Medisinale Chemie<br />

CHEN 213 (8)<br />

Chemie vir<br />

Farm/Biol<br />

CHEN121 (8)<br />

Inleidende<br />

organiese chemie<br />

CHEN111 (8)<br />

Chemiese<br />

beginsels<br />

TOTAAL: 564 krediete<br />

<strong>FMSG</strong>411 (16)<br />

Farmaseutiese Doseervorme &<br />

Tegnologie III<br />

FCAG<strong>211</strong> (8)<br />

Farmaseutiese<br />

berekeninge<br />

CHEN122 (8)<br />

Inleidende anorg &<br />

fisiese chemie<br />

FMGB111 (8)<br />

Gesondheids- &<br />

Welsynbevordering<br />

FKLG421 (16)<br />

Farmakologie VI<br />

FKLG411 (16)<br />

Farmakologie V<br />

<strong>FMSG</strong>321 (16)<br />

Farmaseutiese Doseervorme &<br />

Tegnologie II<br />

<strong>FMSG</strong>311 (16)<br />

Farmaseutiese Doseervorme &<br />

Tegnologie I<br />

<strong>FMSG</strong>221 (8)<br />

Biofarmaseutika &<br />

Farmakokinetika<br />

<strong>FMSG</strong><strong>211</strong> (16)<br />

Toebereiding en reseptering van<br />

medisyne<br />

FSKN122 (8) Fisika<br />

vir Biologie II<br />

FSKN112 (8)<br />

FIsika vir Biologie I<br />

BLPN 121 (8)<br />

Medisinale<br />

Plantkunde<br />

BLPN111 (8)<br />

Dierparasitologie<br />

FKLG221 (24)<br />

Farmakologie II<br />

FPFG422 (24)<br />

Kliniese Farmasie<br />

FPKG411 (8)<br />

Hulpbronbestuur<br />

FKLG321 (16)<br />

Farmakologie IV<br />

FKLG311 (16)<br />

Farmakologie III<br />

FKLG<strong>211</strong> (16)<br />

Farmakologie I<br />

FLPX121 (16)<br />

Inleidende Fisiologie vir<br />

Farmasie en Verpleegkunde<br />

B<br />

FLPX111 (16)<br />

Inleidende Fisiologie vir<br />

Farmasie en Verpleegkunde<br />

A<br />

FPKG412 (8)<br />

Gesondheidsorgbestuur<br />

FPFG321 (16)<br />

Gesondheidskunde<br />

FPKG424 (8)<br />

Algemene<br />

bestuur vir die<br />

apteker<br />

WVPS311 (12)<br />

Beroepsetiek vir die<br />

apteker<br />

FPFG311 (16) Kliniese<br />

Patologie<br />

MKPN221 (8)<br />

Mikrobiologie<br />

WVGW221 (12)<br />

Ken & Verstaan die<br />

Wêreld van Gesondheid<br />

BCHG215 [24]<br />

Biochemie vir Gesondheidswetenskappe<br />

FPKG121 (8)<br />

Inl. tot Medisyneverspreiding<br />

ATSW121 (8)<br />

Kommunikasie in<br />

Praktyk<br />

FPKG322 (8)<br />

Kommunikasi<br />

e vir die<br />

apteker<br />

FPKG321 (8)<br />

Goeie<br />

Apteekpraktyk<br />

FPKG311 (8)<br />

Praktykbestu<br />

ur<br />

AGLA121<br />

(12)<br />

Akademiese<br />

geltterdheid<br />

*AGLA111<br />

(12)<br />

Akademiese<br />

Geletterdheid<br />

FGPO471 (4)<br />

Gestruktureerde<br />

Praktykopleiding<br />

Faseer uit 2012<br />

FGPO371 (4)<br />

Gestruktureerde<br />

Praktykopleiding<br />

Faseer uit 2011<br />

FGPO271 (4)<br />

Gestruktureerde<br />

Praktykopleiding<br />

Faseer uit 2010<br />

Uitgefasser 2009


Moduleplan<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Die volgende skema gee ‘n uiteensetting van die onderwerpe wat in hierdie module<br />

met jou behandel word. Hierdie module bestaan uit twee leerafdelings nl.<br />

Reseptering (Leerafdeling A), en Fisies-chemiese beginsels (Leerafdeling B).<br />

Elke leerafdeling bestaan uit ‘n aantal leereenhede. Van die Leereenhede is verder<br />

in leergedeeltes opgedeel. Die skema gee jou ‘n aanduiding hoe die leereenhede<br />

en leergedeeltes in die module inskakel.<br />

Gebruik die moduleplan deurgaans tydens die leer van hierdie module om die<br />

verskillende leereenhede te integreer en om die logika in die aanbieding van hierdie<br />

module te volg.<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Reseptering en<br />

toebereiding van medisyne<br />

LeerafdelingA:<br />

Reseptering<br />

LeerafdelingB:<br />

Fisies-chemiese<br />

beginsels van<br />

Farmaseutika<br />

Sien p 6 Sien p 7<br />

5


Leereenheid 1:<br />

Inleiding tot<br />

geneesmiddel- en<br />

doseervormontwikkeling<br />

6<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Reseptering en<br />

toebereiding van medisyne<br />

Leerafdeling A:<br />

Reseptering<br />

Leereenheid 2:<br />

Farmaseutiese<br />

doseervorme<br />

♦ Leergedeelte 2.1:<br />

Roetes van geneesmiddeltoediening<br />

en<br />

klassifikasie van doseervorme<br />

♦ Leergedeelte 2.2:<br />

Geneesmiddel en<br />

doseervorminligting<br />

♦ Leergedeelte 2.3:<br />

Bewaring en stabiliteit<br />

van medisyne<br />

♦ Leergedeelte 2.4:<br />

Etikettering van doseervorme<br />

Leereenheid 3:<br />

Bereiding en reseptering<br />

van doseervorme<br />

♦ Leergedeelte 3.1:<br />

Basiese beginsels<br />

van doseervormbereiding<br />

♦ Leergedeelte 3.2:<br />

Voorskrifreseptering


Leereenheid 4:<br />

Toestande van materie<br />

en fase-ewewigte<br />

♦ Leergedeelte 4.1:<br />

Die vastetoestand<br />

♦ Leergedeelte 4.2:<br />

Die vloeistof- en<br />

gastoestand<br />

♦ Leergedeelte 4.3:<br />

Fase-ewewigte<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Leerafdeling B :<br />

Fisies- chemiese beginsels van<br />

Farmaseutika<br />

Leereenheid 5:<br />

Oplosbaarheid en die<br />

oplosproses<br />

♦ Leergedeelte 5.1:<br />

Inleiding tot<br />

oplosbaarheid<br />

♦ Leergedeelte 5.2:<br />

Die oplosproses<br />

♦ Leergedeelte 5.3:<br />

Oplosbaarheid van<br />

verskillende klasse<br />

stowwe<br />

♦ Leergedeelte 5.4:<br />

Verdelingsverskynsels<br />

Leereenheid 6:<br />

Oplossings<br />

♦ Leergedeelte 6.1:<br />

Inleiding tot oplossings<br />

♦ Leergedeelte 6.2:<br />

Oplossings van nieelektroliete<br />

♦ Leergedeelte 6.3:<br />

Oplossings van<br />

elektroliete<br />

♦ Leergedeelte 6.4:<br />

Ioniese ewewigte<br />

♦ Leergedeelte 6.5:<br />

Gebufferde oplossings<br />

♦ Leergedeelte 6.6:<br />

Isotoniese oplossings<br />

Leereenheid 7:<br />

Dissolusie<br />

♦ Leergedeelte 7.1:<br />

Inleiding tot<br />

dissolusie<br />

♦ Leergedeelte 7.2:<br />

Faktore wat dissolusie<br />

beïnvloed<br />

♦ Leergedeelte 7.3:<br />

Dissolusietoetsing<br />

7


Werksprogram<br />

8<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Hieronder volg ‘n werkprogram vir die module. Die datums sal tydens kontak-<br />

geleenthede verskaf word. Jy sal sien dat die geskatte aantal studie-ure wat dit sal<br />

neem om ‘n betrokke leerafdeling leereenheid of leergedeelte suksesvol af te handel<br />

aangetoon word. Hierdie aantal studie-ure sluit die tyd vir oefeninge in maar<br />

kontaktyd en eksamenvoorbereiding is uitgesluit. Kontaktyd beloop ongeveer 30<br />

studie-ure en die eksamenvoorbereidingstyd is apart in die tabel aangetoon.<br />

Tabel 1: Werksprogram vir module.<br />

Leeraktiwiteit Geskatte<br />

aantal<br />

studie-ure<br />

Leerafdeling A 39¼<br />

Leereenheid 1 6<br />

Oefening 1.1 1½<br />

Leereenheid 2 13¾<br />

Leergedeelte 2.1 6<br />

Leergedeelte 2.2 2½<br />

Oefening 2.1 1<br />

Leergedeelte 2.3 3<br />

Oefening 2.2 ¼<br />

Leergedeelte 2.4 1<br />

Oefening 2.3 ¼<br />

Leereenheid 3 18<br />

Leergedeelte 3.1 7<br />

Leergedeelte 3.2 3<br />

Datum vir<br />

afhandeling<br />

/ indiening<br />

Eie<br />

beplande<br />

datum vir<br />

afhandeling<br />

Verwagte /<br />

Werklike<br />

prestasie in<br />

%


Leeraktiwiteit Geskatte<br />

aantal<br />

studie-ure<br />

Oefening 3.1 1½<br />

Leerafdeling B 55¾<br />

Leereenheid 4 6¾<br />

Leergedeelte 4.1 2½<br />

Oefening 4.1 1½<br />

Leergedeelte 4.2 1½<br />

Oefening 4.2 ½<br />

Leergedeelte 4.3 ¾<br />

Leereenheid 5 15¾<br />

Leergedeelte 5.1 4<br />

Oefening 5.1 3<br />

Leergedeelte 5.2 2½<br />

Leergedeelte 5.3 1½<br />

Oefening 5.2 3½<br />

Leergedeelte 5.4 ¾<br />

Oefening 5.3 ½<br />

Leereenheid 6 24¾<br />

Leergedeelte 6.1 ½<br />

Leergedeelte 6.2 2½<br />

Oefening 6.1 ¾<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Datum vir<br />

afhandeling<br />

/ indiening<br />

Eie<br />

beplande<br />

datum vir<br />

afhandeling<br />

Verwagte /<br />

Werklike<br />

prestasie in<br />

%<br />

9


Leeraktiwiteit Geskatte<br />

aantal<br />

studie-ure<br />

Leergedeelte 6.3 4½<br />

Oefening 6.2 1½<br />

Leergedeelte 6.4 3<br />

Oefening 6.3 1½<br />

Leergedeelte 6.5 4<br />

Leergedeelte 6.6 2½<br />

Oefening 6.4 4<br />

Leereenheid 7 8½<br />

Leergedeelte 7.1 1½<br />

Oefening 7.1 1½<br />

Leergedeelte 7.2 3½<br />

Oefening 7.2 1<br />

Leergedeelte 7.3 1<br />

Assesserings 35<br />

Module-eksamen 30<br />

Programuitkomste<br />

10<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Datum vir<br />

afhandeling<br />

/ indiening<br />

Eie<br />

beplande<br />

datum vir<br />

afhandeling<br />

Verwagte /<br />

Werklike<br />

prestasie in<br />

%<br />

Na suksesvolle voltooiing van die B.Pharm.-program sal jy in staat wees om:<br />

• individueel, of as deel van ’n span, die ontwikkeling, toetsing, vervaardiging,<br />

toebereiding en verpakking van farmaseutiese produkte te onderneem, beheer,<br />

organiseer en kontroleer.<br />

• ‘n onmisbare en aanvaarde skakel in die gesondheidspan te wees deur as<br />

voorsiener van koste-effektiewe en doeltreffende farmaseutiese dienste op te<br />

tree tot bevrediging van die gemeenskap deur:


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

voorgeskrewe medisyne te resepteer en die optimale gebruik daarvan te<br />

verseker deur beheer, kontrole en advieslewering aan die pasiënt en<br />

gesondheidsprofessies;<br />

apteker-geïnisieerde sorg aan die pasiënt te verskaf en die optimale<br />

gebruik van medisyne te verseker;<br />

opvoeding oor gesondheidsorg en medisyne te verskaf;<br />

gemeenskapsgesondheid te bevorder en verbandhoudende inligting te<br />

verskaf;<br />

• met ’n gesindheid van altruïsme en sin vir verantwoordelikheid en empatie,<br />

diens aan jou medemens te lewer.<br />

• probleme in die praktyk selfstandig met behulp van toepaslike literatuur, parate<br />

kennis en laboratoriumtegnieke te identifiseer, evalueer, formuleer en<br />

innoverend en kreatief op te los.<br />

• die vermoë en motivering te hê om jou wetenskaplike en professionele kennis,<br />

vaardighede en vermoëns voortdurend te ontwikkel en ’n lewenslange student te<br />

wees ten einde die professie op ’n hoë vlak van bevoegdheid te bly beoefen.<br />

Module Uitkomste<br />

Na afhandeling van hierdie module, moet jy:<br />

• ‘n basiese kennis van die verskillende doseervorme en toedieningsroetes hê.<br />

• die basiese tegnieke van toepassing op die bereiding en reseptering van<br />

doseervorme ken en kan toepas.<br />

• ‘n deeglike kennis toon van die farmaseutiese berekeninge van toepassing op<br />

die bereiding en reseptering van doseervorme.<br />

• ‘n voorksrif kan vertolk en resepteer.<br />

• die belang van fisies-chemiese beginsels in doseervormontwikkeling verstaan<br />

en kan verduidelik.<br />

• fisies-chemiese beginsels in doseervormbereiding kan toepas.<br />

11


12<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

• ‘n begrip hê van die belang van fisies-chemiese beginsels in die ontwikkeling en<br />

werking van geneesmiddels sowel as doseervorme.<br />

• die belang van fisies-chemiese beginsels in farmaseutika besef en verstaan.<br />

• suksesvol en effektief in groepsverband kan saam werk.<br />

• kommunikasievaardighede soos die skryf van verslae kan demonstreer.<br />

• in alle aspekte van doseervormontwikkeling eties korrek optree.<br />

BYWONING VAN KONTAKSESSIES<br />

Jou toelating tot die eksamen in <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong> berus op twee aspekte, naamlik:<br />

• die opbou van ’n deelnamepunt van ten minste 40% en<br />

• die verwerwing van ’n deelnamebewys.<br />

Hierdie deelnamebewys word deur die Skooldirekteur, op aanbeveling van die<br />

modulekoördineerder, uitgereik aan ’n student wat ’n deelnamepunt van ten minste<br />

40% behaal het en wat bewys gelewer het dat hy/sy deelgeneem het aan alle<br />

aktiwiteite wat verband hou met die betrokke module. Hierdie betrokkenheid sluit<br />

aspekte in soos deelname aan laboratoriumwerk en deelname aan aktiwiteite<br />

tydens kontakgeleenthede. Aangesien kontaksessies in hierdie module<br />

gespreksgeleenthede is, word daar dus van jou verwag om hierdie sessies gereeld<br />

by te woon en aan die aktiwiteite tydens die sessies deel te neem. Afwesigheid van<br />

enige formele, geskeduleerde kontaksessie kan lei tot weiering tot<br />

eksamentoelating, ongeag jou deelnamepunt.<br />

Samestelling en berekening van deelname- en<br />

modulepunt<br />

Jou modulepunt (finale punt) word saamgestel uit ’n deelnamepunt en ’n<br />

eksamenpunt:<br />

Modulepunt = Deelnamepunt (50%) + Eksamenpunt (50%)<br />

Let asseblief daarop dat die eksamenpunt 50% van jou modulepunt uitmaak. Dit is<br />

daarom noodsaaklik dat jy deurlopend moet werk om ’n goeie deelnamepunt op te<br />

bou ten einde druk van jou af te haal gedurende die eksamen.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Jou deelnamepunt vir hierdie module word saamgestel uit die volgende<br />

afsonderlike puntedraende (formatiewe) assesserings:<br />

• Kleiner assesserings (50%),<br />

• Laboratoriumassesserings (20%) en ‘n<br />

• Groot assessering (30%).<br />

Die subminimum vir beide die deelnamepunt en eksamenpunt is 40%. ’n<br />

Modulepunt van 50% is nodig om te slaag en 75% om ’n onderskeiding te behaal.<br />

Evaluering<br />

Jy het volgens Universiteitsreëls (sien A-reëls en Fakulteitsreëls) twee<br />

eksamengeleenthede om hierdie module te slaag. Indien jy nie een van hierdie<br />

eksamengeleenthede slaag nie, moet jy herregistreer en die module herhaal.<br />

Die deelnamepunt bestaan uit die volgende afsonderlike puntdraende formatiewe<br />

assesserings, naamlik:<br />

• Assesserings (50%),<br />

• Laboratoriumassesserings (20%) en ‘n<br />

• Opdragte (10%).<br />

Let daarop dat die relatiewe gewigte soos hierbo uitgesit nie rigied is nie en kan<br />

verander afhangende van die tipe assessering. Gebruik hierdie gewigstoedeling<br />

slegs as riglyn.<br />

Aantal asseserings wat gebruik word in die berekening van die deelnamepunt<br />

Jy gaan in totaal 4 assesserings (laboratoriumassesserings uitgesluit) aflê. Al vier<br />

hierdie assesserings gaan gebruik word in die berekening van jou deelnamepunt.<br />

Geen assessering gaan wegval nie.<br />

Geldige verskonings vir assesseringsgeleenthede.<br />

Aangesien daar slegs vier assesserings gebruik gaan word in die berekening van<br />

jou deelnamepunt beteken dit dat jy ‘n punt vir elkeen van hierdie vier<br />

13


14<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

assesseringsgeleenthede moet hê. Indien dit gebeur dat jy nie teenwoordig is<br />

tydens een van die vyf assesseringsgeleenthede geld die volgende:<br />

• ‘n punt gelykstaande aan die gemiddeld vir jou ander assesserings sal aan jou<br />

toegeken word indien jy oor ‘n geldige verskoning beskik (sieknota of<br />

begrafnisbrief).<br />

• indien jy nie oor ‘n geldige verskoning beskik nie sal ‘n nulpunt vir die<br />

assesseringsgeleentheid aan jou toegeken word.<br />

Afwesigheid van assesserings<br />

Verskonings vir afwesigheid van enige geskeduleerde, formatiewe assessering<br />

moet binne 3 dae (72 uur) na aflegging van die betrokke evaluering by die<br />

vakgroep se sekretaresse ingehandig word. Slegs siekte en dood in die familie sal<br />

as geldige verskonings aanvaar word indien die nodige bewyse ingedien word.<br />

Geen dokumentasie wat laat ingehandig word, sal aanvaar word nie.<br />

Eksamen<br />

Gedurende die Junie-eksamensessie (eerste eksamengeleentheid vir <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>)<br />

skryf jy een 3-uur vraestel (maks. 100 punte) oor al die werk in hierdie module.<br />

Gedurende die tweede eksamengeleentheid (die laaste week van die winterreses of<br />

eerste week van die tweede semester) het jy ’n tweede geleentheid vir <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

(sien “Afwesigheid van eksamen” hieronder).<br />

Toelating tot die eksamen<br />

Volgens die reëls van die Fakulteit Gesondheidswetenskappe word toelating tot die<br />

eksamengeleenthede toegestaan indien jy ’n deelnamepunt van ten minste 40%<br />

deur die semester opgebou het. Ten spyte van hierdie vereiste is jou toelating tot<br />

die eksamen egter ook (en meer spesifiek) onderhewig aan die verwerwing van ’n<br />

deelnamebewys soos in die volgende paragraaf verduidelik.<br />

Toelating tot die eksamen geskied deur die verwerwing van ’n deelnamebewys wat<br />

deur die Skooldirekteur uitgereik word, in oorleg met die vakgroepvoorsitter en<br />

modulekoördineerder. Hierdie deelnamebewys word toegeken op grond van en met<br />

inagneming van jou deelnamepunt en algemene deelname aan kontaksessies<br />

(klasbyeenkomste), tutoriale, uitvoer van opdragte en laboratoriumwerk. Dit


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

impliseer dat daar nie ’n bepaalde minimum deelnamepunt vereis word om toelating<br />

tot die eksamen te verkry nie, maar dat ’n lae deelnamepunt wel kan dui op swak of<br />

onbevredigende deelname op grond waarvan die Skooldirekteur kan weier om jou<br />

toelating tot die eksamen te gee.<br />

By implikasie beteken bogenoemde dus dat jy nie noodwendig eksamentoelating<br />

geweier sal word indien jy nie in minimum deelnamepunt van 40% opgebou het nie,<br />

maar dat jy ook nie noodwendig tot die eksamengeleenthede toegelaat sal word<br />

indien jy wel die vereiste deelnamepunt behaal het nie, maar in gebreke gebly het<br />

om jou deelname aan die aktiwiteite in die module tydens die semester te bewys.<br />

Afwesigheid van eksamen(s)<br />

Geen verskoning vir afwesigheid van ‘n eksamengeleentheid word vereis nie.<br />

Volgens die A-reëls kry jy twee eksamengeleenthede vir elke module. Indien jy nie<br />

die eerste eksamengeleentheid benut nie, kwalifiseer jy vir die tweede geleentheid<br />

(mits jy aan die toelatingsvereistes voldoen). Indien jy nie die tweede<br />

eksamengeleentheid benut nie of weer nie aan die slaagvereistes voldoen nie (d.i.<br />

‘n modulepunt van 50% en ‘n eksamen subminimum van 40%), moet jy die module<br />

herhaal (d.w.s. weer aan alle aktiwiteite deelneem om ‘n deelnamebewys te<br />

verwerf). Indien jy wel die eerste eksamengeleentheid benut het, kan jy steeds van<br />

die tweede geleentheid gebruik maak indien jy nie aanvanklik geslaag het nie, of<br />

indien jy voel dat jy jou modulepunt kan verbeter. Indien jy van die tweede<br />

eksamengeleentheid gebruik maak om jou modulepunt te verbeter, geld die<br />

eksamenpunt van die tweede geleentheid, ongeag of dit beter of swakker was as<br />

jou eerste eksamenpunt.<br />

Eksamenvoorbereiding<br />

Vir elke evalueringsgeleentheid behoort jou voorbereiding sodanig te wees dat jy die<br />

toepaslike uitkomste bereik. Enige evaluering is dus uitsluitlik bedoel om te toets of<br />

jy die uitkomste op die toepaslike vlakke bereik het - niks meer nie en ook niks<br />

minder nie.<br />

Die skriftelike eksamenvraestel het gewoonlik ’n maksimum van 100 punte en ‘n<br />

maksimum duur van 3 ure. Die deel wat dit van jou modulepunt uitmaak, is<br />

bespreek onder "samestelling en berekening van deelname- en modulepunt". Die<br />

vraestel kan bestaan uit multikeuse vrae sowel as besprekingsvrae.<br />

15


16<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Algemene studiewenke<br />

Dit word voorgestel dat jy hierdie studiegids met sy verwysings na ander<br />

inligtingsbronne stapsgewys volg. As ’n basiese riglyn kan jy aanvaar dat 1<br />

kredietpunt 10 studie-ure verteenwoordig.<br />

Farmaseutika is ’n studieveld met interdissiplinêre raakvlakke. Dit behels ’n goeie<br />

voorkennis van chemie en fisika. Benewens die gebruik van die studiegids, kan die<br />

volgende stappe ook gevolg word om ’n bepaalde afdeling in farmaseutika te<br />

bemeester:<br />

• Verseker dat jy ’n goeie agtergrondkennis het van fisika en chemie.<br />

• Dit werk gewoonlik goed om opsommings van elke afdeling te maak. Sulke<br />

opsommings leer maklik. Omdat individue verskil kan jy egter net weer jou<br />

kennis aangaande die leerstrategieë wat met jou in LEER 111 behandel is, gaan<br />

opskerp en die strategie gebruik wat vir jou die beste werk. Dit is verder ’n<br />

nuttige wenk om in groepsverband gesimuleerde mondelinge eksamens te hou<br />

en mekaar se antwoorde krities te beoordeel. Eers wanneer jy oor die inhoude<br />

praat en jouself hoor, kom jy werklik agter wat jy regtig weet en verstaan en<br />

ontdek jy waar daar nog leemtes is.<br />

• Maak seker dat jy by die werksprogam hou.<br />

• Doen al die oefeninge en werksopdragte om vas te stel of jy die uitkomste<br />

suksesvol bereik.<br />

• Van die leergedeeltes beskik oor addisionele studiewenke wat jy kan gebruik om<br />

jou studie te vergemaklik.<br />

• Wanneer jy voorbeelde deurwerk:<br />

probeer eers self die probleem oplos deur te kyk na watter gegewens aan<br />

jou verskaf word en wat van jou gevra word.<br />

maak seker dat jy weet watter vergelykings is van toepassing op ‘n bepaalde<br />

probleem.<br />

vergelyk dan jou poging met die antwoord.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Voorgeskrewe Studiemateriaal<br />

Die volgende is voorgeskrewe studiemateriaal vir hierdie module:<br />

Studiegids vir <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong> (Hierdie studiegids).<br />

Voorgeskrewe handboek, aantekeninge en handleiding.<br />

Die amptelike voorgeskrewe handboek, aantekeninge en handleiding vir hierdie<br />

module, waarvan u eie kopieë moet aankoop, is die volgende:<br />

• Ansel, H.C. & Stoklosa, M.J. 2006. Pharmaceutical Calculations, 12 th ed.<br />

Philadelphia : Lippincott Williams & Wilkins. 396 p. (ISBN: 0-7817-3172-0). In<br />

die studiegids word verder verwys na “Pharmaceutical Calculations”.<br />

• Die Leesbundel vir <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>. Die Leesbundel vir <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong> bestaan uit<br />

twee hoofafdelings:<br />

Deel I bestaan uit studiemateriaal wat uit ander vakhandboeke oorgeneem<br />

is. Voor in Afdeling A is ‘n volledige inhoudsopgawe van die werke wat<br />

daarin opgeneem is. In die studiegids word verder verwys na “Leesbundel”<br />

gevolg met die besonderhede van die werk wat bestudeer moet word in<br />

hakies. Hierdie gedeelte is van toepassing op Leerafdeling A.<br />

Deel II bestaan uit ‘n gedeelte wat vertaal is (in Afrikaans) vanuit verskeie<br />

vakhandboeke en navorsingsartikels. Hierdie gedeelte is van toepassing<br />

op Leerafdeling B.<br />

• Die laboratoriumgids vir <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>.<br />

17


Voorvereistes<br />

18<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

U word verwys na die jaarboek vir die volledige uiteensetting van veronderstelde<br />

leereise ("voorvereistes"). Die volgende som die belangrikste punte op:<br />

• Daar is geen voorvereistes gestel in die jaarboek vir hierdie module nie, maar jy<br />

moet ’n goeie agtergrond van chemie en fisika hê.<br />

Ikone<br />

Die ikone van toepassing op hierdie studiegids word in tabel 2 gegee.<br />

Tabel 2: Ikone van toepasing op hierdie studiegids.<br />

Ikoon Betekenis<br />

Inleiding: Inleidende opmerkings van ‘n leereenheid.<br />

Tydtoedeling: Beraamde studietyd benodig.<br />

Studiemateriaal: Bestudeer die aangetoonde materiaal<br />

in die handboek/leesbundel.<br />

Uitkomste: Die uitkomste wat jy suksesvol moet<br />

bereik.<br />

Praktiese voorbeeld: Toepassing van die teoretiese<br />

beginsels.<br />

Oefening: Oefening wat voltooi moet word.<br />

Terugvoer: Terugvoer wat jy moet lewer oor ‘n<br />

afgehandelde oefening.<br />

Voorkennis: Voorkennis waaroor jy moet beskik<br />

voordat jy verder gaan.


Aksiewoorde<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

‘n Kort verduideliking van gebruikte aksiewoorde in hierdie studiegids word in tabel 3<br />

gegee.<br />

Tabel 3: Verduideliking van gebruikte aksiewoorde.<br />

Aksiewoord Omskrywing<br />

Beskryf Gee ‘n woordelike skets. Weergee van die eienskappe of<br />

aard van iets, om die begrip, proses of idee te verduidelik.<br />

Definieer Omskryf/Beskryf die term of begrip noukeurig.<br />

Illustreer Verduideliking, toelig in woorde of deur gebruik te maak<br />

van sketse of diagramme.<br />

Voorbeeld Gee ‘n praktiese illustrasie van die konsep.<br />

Lys/Noem Noem kortliks. Geen verduideliking of bespreking is nodig<br />

nie.<br />

Verduidelik Om duidelik te maak of te verklaar. Jy moet bewys dat jy<br />

die inhoud of begrip verstaan in jou eie woorde. Die<br />

gebruik van voorbeelde kan van hulp wees.<br />

Motiveer Jy moet jou siening of standpunt staaf met redes. Jy moet<br />

dus die leser van jou standpunt probeer oortuig.<br />

Onderskei Jy moet die veskil tussen die begrippe, prosesse of<br />

standpunte aandui.<br />

Vergelyk Toon die verskille en ooreenkomste tussen die begrippe,<br />

prosesse of standpunte.<br />

19


20<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Algemene inligting<br />

Waarskuwing teen plagiaat<br />

WERKSTUKKE IS INDIVIDUELE TAKE EN NIE GROEPAKTIWITEITE NIE<br />

(TENSY DIT UITDRUKLIK AANGEDUI WORD AS ‘N GROEPAKTIWITEIT)<br />

Kopiëring van teks van ander studente of uit ander bronne (byvoorbeeld die<br />

studiegids, voorgeskrewe studiemateriaal of direk vanaf die Internet) is<br />

ontoelaatbaar – net kort aanhalings is toelaatbaar en slegs indien dit as sodanig<br />

aangedui word.<br />

Jy moet bestaande teks herformuleer en jou eie woorde gebruik om te verduidelik<br />

wat jy gelees het. Dit is nie aanvaarbaar om bestaande teks/stof/inligting bloot oor<br />

te tik en die bron in 'n voetnoot te erken nie – jy behoort in staat te wees om die idee<br />

of begrip/konsep weer te gee sonder om die oorspronklike skrywer woordeliks te<br />

herhaal.<br />

Die doel van die opdragte is nie die blote weergee van bestaande materiaal/stof nie,<br />

maar om vas te stel of jy oor die vermoë beskik om bestaande tekste te integreer,<br />

om jou eie interpretasie en/of kritiese beoordeling te formuleer en om 'n kreatiewe<br />

oplossing vir bestaande probleme te bied.<br />

Wees gewaarsku: Studente wat gekopieerde teks indien sal 'n nulpunt vir die<br />

opdrag ontvang en dissiplinêre stappe mag deur die Fakulteit en/of die<br />

Universiteit teen sodanige studente geneem word. Dit is ook onaanvaarbaar<br />

om iemand anders se werk vir hulle te doen of iemand anders in staat te stel<br />

om jou werk te kopieer – moet dus nie jou werk uitleen of beskikbaar stel aan<br />

ander nie!


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leerafdeling A<br />

LEERAFDELING A: RE-<br />

SEPTERING<br />

Tydtoedeling<br />

Dit behoort ongeveer 37¾ ure te neem om hierdie leerafdeling suksesvol te voltooi<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leerafdelinguitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leerafdeling A behoort jy:<br />

• die historiese ontstaan van farmasie en die konteks van farmaseutika binne die<br />

program te kan verduidelik.<br />

• kennis van farmaseutiese doseervorme en die toepassing daarvan te kan<br />

aantoon.<br />

• jou kundigheid oor die bereiding en reseptering van doseervorme te kan toon.<br />

• in alle beroepshandelinge streng etiese standaarde te handhaaf.<br />

Inleiding<br />

Die apteker vervul ‘n belangrike rol in die nasionale gesondheidsorgprogram en is<br />

verantwoordelik vir die vervaardiging, verspreiding, reseptering en advieslewering<br />

oor medisyne. Die apteker moet daarom ‘n deeglike kennis van medisyne en<br />

doseervorme besit ten einde die ander rolspelers in die gesondheidsorgspan<br />

effektief te kan ondersteun. Daar word opgesien na die apteker vir sy kennis oor<br />

medisyne en daarom is dit belangrik dat die apteker sy produk (medisyne) met<br />

kundigheid en vertroue moet hanteer vanaf die konsep daarvan tot by die<br />

terapeutiese gebruik daarvan. Kennis en vaardighede in Farmaseutika, met al sy<br />

afdelings soos onder andere die reseptering van medisyne, is ‘n integrale deel van<br />

aptekerswese en maak die apteker uniek in die gesondheidsorgspan.<br />

21


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 1 – Inleiding tot geneesmiddel- en<br />

doseervormontwikkeling<br />

INLEIDING TOT GENEESMIDDEL- EN<br />

DOSEERVORMONTWIKKELING<br />

Dit behoort ongeveer 6 ure te neem om hierdie leereenheid suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leereenheiduitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leereenheid 1, moet jy:<br />

• die verskillende fases in die ontwikkeling van ‘n nuwe geneesmiddel kan noem<br />

en bespreek.<br />

• die term doelgeneesmiddel (“goal drug”) kan definieer.<br />

• kan verduidelik wat ‘n leierverbinding (“lead compound”) is.<br />

• kan verduidelik wat word bedoel met molekulêre modifikasie van ‘n<br />

leierverbinding (“lead compound”).<br />

• twee voorbeelde van geneesmiddels kan gee wat die resultaat is van molekulêre<br />

modifikasie van ‘n leierverbinding (“lead compound”).<br />

• kan verduidelik wat word bedoel met meganisme gebaseerde geneesmiddel-<br />

ontwerp.<br />

• twee voorbeelde van geneesmiddels kan gee wat die resultaat is van<br />

meganisme gebaseerde geneesmiddelontwerp.<br />

• kan verduidelik wat ‘n voorlopergeneesmiddel (“prodrug”) is.<br />

• die doel van prekliniese toetse kan verduidelik.<br />

• kan onderskei tussen Fase I, II en III kliniese proewe.<br />

23


24<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 1 – Inleiding tot geneesmiddel- en<br />

doseervormontwikkeling<br />

• die belangrikste geneesmiddeleienskappe wat in aanmerking geneem moet<br />

word tydens die ontwikkeling van ‘n doseervorm kan noem.<br />

• die twee fundamentele parameters wat die tempo en omvang van<br />

geneesmiddelabsorpsie beïnvloed kan noem.<br />

• kan verduidelik wat farmaseutika is.<br />

• die belang van farmaseutika tydens die geneesmiddel- en doseervorm-<br />

ontwikkelingsproses kan verduidelik.<br />

Inleiding<br />

Vanaf die vroegste tye het die mens gepoog om sy eie welstand en gesondheid te<br />

verbeter en om siektes te behandel. Die gebruik van geneesmiddels en maniere om<br />

dit toe te dien het in die moderne samelewing aanleiding gegee tot die ontstaan van<br />

verskeie beroepe, waaronder dié van apteker. Die eise van die hedendaagse<br />

samelewing ten opsigte van gesondheid vereis van aptekerswese om ‘n<br />

innoverende en aanpasbare beroep te bly wat kan tred hou met die hedendaagse<br />

tegnologie, veral ten opsigte van geneesmiddeltoediening. Dit is juis uit hierdie eise<br />

waaruit die vak Farmaseutika ontstaan het. Farmaseutika is ‘n betreklike jong<br />

wetenskap en het baie raakvlakke met ander vakgebiede. Farmaseutika maak die<br />

apteker uniek omdat geen ander vak kennis en vaardighede in so ‘n mate integreer<br />

as wat die geval met Farmaseutika is nie.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende studiemateriaal:<br />

Leesbundel (Aulton, xiii – xv).<br />

Leesbundel (Ansel et al., hfst. 2:25-66).<br />

Oefening<br />

Oefening 1.1<br />

1. Skryf jou eie definisie van Farmaseutika neer.<br />

2. Bespreek die belang en plek van farmaseutika tydens die ontwikkelingsproses<br />

van nuwe geneesmiddels en doseervorme.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 1 – Inleiding tot geneesmiddel- en<br />

doseervormontwikkeling<br />

3. Hoe verskil die produk tydens Fase 1, 2 en 3 kliniese studies.<br />

Studiewenke<br />

Die volgende gedeeltes in die studiemateriaal is slegs vir agtergrondkennis:<br />

• Ansel et al., hfst. 2:35-41 (vanaf die opskrif “FDA’s Definition of a New Drug” tot<br />

aan die einde van die paragraaf onder die opskrif “Genotoxicity or Mutagenicity<br />

Studies”).<br />

• Ansel et al., hfst. 2:44-66 (vanaf die opskrif “The Investigational New Drug<br />

Application” tot aan die einde van die hoofstuk).<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 1.1 na die kontakgeleentheid vir ‘n<br />

groepsbespreking. Handig jou antwoorde in aan die einde van die<br />

kontakgeleentheid. Hierdie oefening word gebruik vir jou deelnamebewys.<br />

25


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 2 – Farmaseutiese doseervorme<br />

FARMASEUTIESE DOSEERVORME<br />

Dit behoort ongeveer 13¾ ure te neem om hierdie leereenheid suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leereenheiduitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leereenheid 2, moet jy:<br />

• ‘n basiese kennis hê van die verskillende doseervorme en geneesmiddel-<br />

toedieningsroetes.<br />

• die doel, uitleg en gebruik van die farmakopieë verstaan.<br />

• die inligting wat op doseervorme en herverpakte doseervorme voorkom ken.<br />

• die belang van die korrekte bewaring en hantering van doseervorme verstaan en<br />

noodsaaklike aanbevelings hieroor kan doen.<br />

Inleiding<br />

Geneesmiddels word selde in ‘n suiwer vorm toegedien, maar word verwerk in ‘n<br />

doseervorm om die hantering, bewaring en toediening daarvan te vergemaklik. Die<br />

keuse van die tipe doseervorm wat gebruik word hang af van verskeie faktore, soos<br />

biofarmaseutiese faktore, geneesmiddeloorwegings en terapeutiese oorwegings.<br />

Hierdie faktore en hulle onderlinge wisselwerking is baie belangrik en dikwels baie<br />

kompleks en vereis toepaslike kennis en beredenering alvorens daar gepoog kan<br />

word om ‘n geneesmiddel in enige tipe doseervorm te verwerk.<br />

27


28<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 2 – Farmaseutiese doseervorme<br />

Inhoudsopgawe<br />

Ten einde hierdie leereenheid logies en sinvol te maak word dit opgedeel in die<br />

volgende leergedeeltes:<br />

Leergedeelte 2.1: Roetes van geneesmiddeltoediening en klassifikasie van doseervorme.<br />

Leergedeelte 2.2: Geneesmiddel- en doseervorminligting.<br />

Leergedeelte 2.3: Bewaring en stabiliteit van medisyne.<br />

Leergedeelte 2.4: Etikettering van doseervorme.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.1 – Roetes van geneesmiddeltoediening en<br />

klassifikasie van doseervorme<br />

Tydtoedeling<br />

ROETES VAN GENEESMIDDELTOEDIENING EN<br />

KLASSIFIKASIE VAN DOSEERVORME<br />

Dit behoort ongeveer 6 ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 2.1 moet jy:<br />

• die doel van doseervorme kan noem.<br />

• kan verduidelik wat die apteker van elke doseervorm en toedieningsroete moet<br />

weet, wat insluit:<br />

die voordele van elke tipe doseervorm en toedieningsroete.<br />

nadele van elke tipe doseervorm en toedieningsroete.<br />

wanneer watter toedienigsroete meer aangewese sal wees.<br />

• die invloed van die volgende faktore op die keuse van doseervorme kan<br />

verduidelik:<br />

biofarmaseutiese oorwegings,<br />

geneesmiddeloorwegings en<br />

farmakokinetiese oorwegings.<br />

• tussen verskillende tipes doseervorme kan onderskei.<br />

• die verskillende roetes van geneesmiddeltoediening kan bespreek.<br />

29


30<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.1 – Roetes van geneesmiddeltoediening en<br />

klassifikasie van doseervorme<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Aulton, hfst. 1:1-12).<br />

Leesbundel (Ansel et al., hfst. 5:162-172).<br />

Leesbundel (Winfield and Richards, hfst. 16:174-180).<br />

Pharmaceutical Calculations, Appendix D:383-387.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.2 – Geneesmiddel- en doseervorminligting<br />

Tydtoedeling<br />

GENEESMIDDEL- EN DOSEERVORMINLIGTING<br />

Dit behoort ongeveer 2½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 2.2, moet jy:<br />

• die farmakopieë kan gebruik vir die verkryging van algemene inligting oor<br />

geneesmiddels en doseervorme.<br />

• verduidelik wat in die BP en USP bedoel met die volgende terme wat in die<br />

monograwe gebruik word:<br />

definisie,<br />

identifikasie,<br />

oplosbaarheid,<br />

bewaring en<br />

gehalte.<br />

• die redes kan noem waarom spesifieke vereistes en toetse voorgeskryf word vir<br />

geneesmiddels en doseervorme.<br />

• handboeke, tydskrifartikels en elektroniese media kan gebruik vir die<br />

versameling van geneesmiddel- en doseervorminligting.<br />

31


32<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.2 – Geneesmiddel- en doseervorminligting<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Ansel et al., hfst. 1:7-12).<br />

British Pharmacopoeia : Extra Pharmacopoeia (BP) (biblioteek).<br />

United States Pharmacopoeia (USP) (biblioteek).<br />

Martindale (biblioteek).<br />

Pharmaceutical Codex (biblioteek).<br />

Vakhandboeke in die NW biblioteek.<br />

Tydskrifartikels in die NW biblioteek.<br />

Die internet (rekenaar).<br />

Studiewenke<br />

Wanneer jy die studiemateriaal bestudeer, let op die volgende:<br />

• Ansel et al., hfst. 1:7-12 (vanaf die opskrif “Drug Standards” tot aan die einde<br />

van die paragraaf onder die opskrif “Other Pharmacopoeias”).<br />

Oefening<br />

Oefening 2.1<br />

1. Maak ‘n afskrif van die monografie van Ibuprofengrondstof en<br />

Ibuprofensuspensie uit die British Pharmacopoeia. Skryf die naam of name<br />

van die toets(e) neer wat voorgeskryf word vir die identifikasie van die<br />

geneesmiddel, bepaling van die hoeveelheid geneesmiddel in die<br />

grondstof en in die toets vir die bepaling van die hoeveelheid ibuprofen in<br />

die suspensie. Dui die bladsynommers van die toetse aan en motiveer<br />

waarom die bogenoemde toetse van belang is aldan nie.<br />

2. Maak ‘n lys van enige vyf vakhandboeke, verhandelings of proefskrifte wat<br />

beskikbaar is in die NW biblioteek, wat handel oor chitosan.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.2 – Geneesmiddel- en doseervorminligting<br />

3. Skryf die naam van die artikel en die outeurs daarvan neer, wat gepubliseer is<br />

in Drug Dev. & Ind. Pharm., 31 (2005):311-317.<br />

4. Gebruik die internet om die nuutste navorsing oor die orale toediening van<br />

insulien te vind. Druk enige twee oorsigpublikasies hieroor uit.<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 2.1 saam na die kontakgeleentheid vir ‘n<br />

groepsbespreking. Hierdie oefeninge word gebruik vir jou deelnamebewys en moet<br />

ingehandig word aan die einde van die kontakgeleentheid vir evaluering.<br />

33


34<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.3 – Bewaring en stabiliteit van medisyne<br />

Tydtoedeling<br />

BEWARING EN STABILITEIT VAN MEDISYNE<br />

Dit behoort ongeveer 3 ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 2.3, moet jy:<br />

• kan verduidelik waarom geneesmiddelstabiliteit en bewaring van medisyne<br />

farmaseuties belangrik is.<br />

• meganismes van geneesmiddelafbraak kan noem met voorbeelde van<br />

geneesmiddels wat volgens elke meganisme afgebreek word.<br />

• die verskillende meganismes van geneesmiddelafbraak van mekaar kan<br />

onderskei.<br />

• weet wat beteken die vervaldatum van ‘n produk.<br />

• Weet wat bedoel die BP met die volgende terme:<br />

vars berei (“freshly prepared”),<br />

onlangs berei (“recently prepared”),<br />

beskerm teen vog en<br />

beskerm teen lig.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.3 – Bewaring en stabiliteit van medisyne<br />

• Weet wat beteken die volgende bewaringstoestande:<br />

bewaring in ‘n koel plek.<br />

bewaring in ‘n yskas.<br />

Bewaar by kamertemperatuur.<br />

• Vervaldatums in die volgende gevalle kan gee:<br />

gliserieltrinitraattablette,<br />

verdunde rome,<br />

uit die vuis bereide mengsels (“extemporaneously prepared mixtures”) en<br />

preparate met chloroform water as preserveermiddel.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Aulton, hfst. 8:129-132).<br />

Leesbundel (Ansel et al., hfst. 4:111-113).<br />

Leesbundel (Winfield and Richards, hfst. 10:113-116).<br />

Studiewenke<br />

Wanneer jy die studiemateriaal bestudeer, let op die volgende:<br />

• Aulton, hfst. 8:129-132 (vanaf die opskrif “Drug and Product Stability” tot aan die<br />

einde van die paragraaf onder die opskrif “Stability assessment”).<br />

• Ansel et al., hfst. 4:111-113 (vanaf die opskrif “Drug and Drug Product Stability”<br />

tot aan die einde van die paragraaf onder die opskrif “Drug Stability:<br />

Mechanisms of Degradation”).<br />

• die “Physical Pharmacy Capsule 4.8” (Ansel et al., hfst. 4:112) is nie vir<br />

eksamineringsdoeleindes nie.<br />

• die “KeyPoints” (Winfield and Richards, hfst. 10:116) is belangrik.<br />

35


36<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.3 – Bewaring en stabiliteit van medisyne<br />

Oefening<br />

Oefening 2.2<br />

1. Verduidelik waarom aspirien nie verkrygbaar is in ‘n oplossing- of suspensie-<br />

doseervorm nie.<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 2.2 saam na die kontakgeleentheid vir ‘n<br />

groepbespreking. Handig hierdie opdragte in aan die einde van die<br />

kontakgeleentheid. Hierdie opdragte word gebruik vir jou deelnamebewys.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.4 – Etikettering van doseervorme<br />

ETIKETTERING VAN DOSEERVORME<br />

Dit behoort ongeveer 1 uur te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 2.4 moet jy:<br />

• die inligting wat op die etiket van doseervorme en herverpakte doseervorme<br />

voorkom kan noem en interpreteer.<br />

• die eienskappe van die inligting wat op etikette voorkom kan beskyf (bv.<br />

leesbaarheid).<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Winfield and Richards, hfst. 11:117-122).<br />

Oefening<br />

Oefening 2.3<br />

1. Maak ‘n lys van die tipe inligting wat op die verpakking van Disprin tablette<br />

voorkom.<br />

2. Gebruik die apteeketiket van enige doseervorm wat herverpak is uit die<br />

oorspronlike verpakking en voorheen deur ‘n apteker vir jou geresepteer is en<br />

maak ‘n lys van die tipe inligting wat daarop voorkom.<br />

37


Terugvoer<br />

38<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 2.4 – Etikettering van doseervorme<br />

Bring jou antwoorde van oefening 2.3 saam na die kontakgeleentheid vir ‘n<br />

groepbespreking. Handig hierdie opdragte in aan die einde van die<br />

kontakgeleentheid. Hierdie opdragte word gebruik vir jou deelnamebewys.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 3 – Bereiding en reseptering van doseervorme<br />

Tydtoedeling<br />

BEREIDING EN RESEPTERING VAN<br />

DOSEERVORME<br />

Dit behoort ongeveer 18 ure te neem om hierdie leereenheid suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leereenheiduitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leereenheid 3, moet jy:<br />

• die basiese beginsels by die bereiding van doseervorme ken.<br />

• ‘n doseervorm op klein skaal kan berei.<br />

• voorskrifte korrek kan interpreteer.<br />

• doserings van doseervorme akkuraat kan uitwerk.<br />

Inleiding<br />

Alhoewel dit deesdae selde nodig is vir die apteker om ‘n doseervorm te berei terwyl<br />

die pasiënt daarvoor wag, is dit nogtans nodig om die beginsels te ken wat geld by<br />

die vervaardiging van enige doseervorm. Hierdie kennis is noodsaaklik om die<br />

doseervorm korrek te bewaar, te hanteer en te resepteer. Reseptering behels ook<br />

advieslewering aan die pasiënt ten opsigte van verskeie aspekte soos die korrekte<br />

gebruik van die medisyne en korrekte tuishantering en bewaring. Hierdie advies kan<br />

slegs gelewer word as die apteker sy produk ken, met ander woorde hoe dit<br />

ontwikkel en vervaardig is en waarvoor dit gebruik moet word.<br />

39


40<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 3 – Bereiding en reseptering van doseervorme<br />

Inhoudsopgawe<br />

Ten einde hierdie leereenheid logies en sinvol te maak word dit opgedeel in die<br />

volgende leergedeeltes:<br />

Leergedeelte 3.1: Basiese beginsels van doseervormbereiding.<br />

Leergedeelte 3.2: Voorskrifreseptering.<br />

Leergedeelte 3.3: Doserings en dosisaanpassings.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 3.1 – Basiese beginsels van doseervormbereiding<br />

Tydtoedeling<br />

BASIESE BEGINSELS VAN DOSEERVORMBE-<br />

REIDING<br />

Dit behoort ongeveer 7 ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 3.1, moet jy:<br />

• weegtegnieke, die beginsels daarvan en die apparaat daarvoor ken en kan<br />

gebruik.<br />

• afmeettegnieke, die beginsels daarvan en die apparaat daarvoor ken en kan<br />

gebruik.<br />

• filtreertegnieke, die beginsels daarvan en die apparaat daarvoor ken.<br />

• vermengingstegnieke, die beginsels daarvan en die apparaat daarvoor ken en<br />

kan gebruik.<br />

• apparate vir die aftel van vaste doseervorme ken.<br />

• die voordele van fyn poeiers kan verduidelik.<br />

• die tegnieke van deeltjiegrootteverkleining kan noem.<br />

• die beginsels van geuring en kleuring van doseervorme kan bespreek aan die<br />

hand van toepaslike voorbeelde.<br />

• die verskille tussen die verskillende tipes water wat vir doseervormbereiding<br />

gebruik word ken.<br />

41


42<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 3.1 – Basiese beginsels van doseervormbereiding<br />

• die verskillende klasse preserveermiddels wat in farmaseutiese doseervorme<br />

gebruik word ken en voorbeelde van elke klas kan noem.<br />

• die funksies van antioksidante, preserveermiddels, buffers, suspendeermiddels<br />

en emulsifiseerders kan verduidelik.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende studiemateriaal:<br />

Leesbundel (Winfield and Richards, hfst. 7:77-88).<br />

Leesbundel (Collett and Aulton, hfst. 4:21-28 en hfst. 6:35-43).<br />

Leesbundel (Marriott et al., hfst. 5:63-95).<br />

Studiewenke<br />

Wanneer jy die studiemateriaal bestudeer, let op die volgende:<br />

• die gedeelte “Counting Devices” en “ Automated Dispensing Systems” (Winfield<br />

and Richards, hfst. 7:85-87) is nie belangrik nie.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 3.2 – Voorskrifreseptering en die interpretasie van<br />

voorskrifte<br />

Tydtoedeling<br />

VOORSKRIFRESEPTERING EN DIE INTERPRE-<br />

TASIE VAN VOORSKRIFTE<br />

Dit behoort ongeveer 3 ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 3.2, moet jy:<br />

• mediese afkortings ken en in skryfwerk kan gebruik.<br />

• latynse terme en afkortings ken en kan verklaar.<br />

• die inligting wat op ‘n voorskrif voorkom kan noem.<br />

• voorskrifte kan lees en interpreteer.<br />

• die handelinge van toepassing by die reseptering van doseervorme ken en<br />

verstaan.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer op die volgende:<br />

Leesbundel (Winfields and Richards, hfst. 15:162-173).<br />

Leesbundel (Winfield and Richards, Appendix 3-5:522-534).<br />

Pharmaceutical Calculations, hfst. 4:51-65.<br />

43


44<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 3.2 – Voorskrifreseptering en die interpretasie van<br />

voorskrifte<br />

Oefening<br />

Oefening 3.1<br />

Beooreel die voorskrifte wat aan jou verskaf word.<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 3.1 na die kontakgeleentheid vir ‘n<br />

groepsbespreking. Hierdie oefening tel vir jou deelnamebewys en moet aan die<br />

einde van die kontakgeleentheid ingehandig word.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leerafdeling B – Fisies-chemiese beginsels<br />

LEERAFDELING B: FISIES-<br />

CHEMIESE BEGINSELS<br />

Tydtoedeling<br />

Dit behoort ongeveer 55¾ ure te neem om hierdie leerafdeling suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leerafdelinguitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leerafdeling B, behoort jy:<br />

• die belangrikheid van fisies-chemiese beginsels in farmaseutika te verstaan en<br />

kan toepas.<br />

• kennis te hê van die fisies-chemiese eienskappe van die verskillende toestande<br />

van materie en kan toon hoe dit toegepas word in doseervormontwikkeling.<br />

• ‘n begrip te hê van watter rol fisies-chemiese beginsels speel in die ontwikkeling<br />

en werking van geneesmiddels en doseervorme.<br />

Inleiding<br />

Soos reeds genoem word geneesmiddels selde in ‘n suiwer vorm toegedien, maar<br />

word verwerk in ‘n doseervorm om die hantering, bewaring en toediening daarvan te<br />

vergemaklik. Om ‘n geneesmiddel in ‘n bepaalde doseervorm te verwerk is dit nodig<br />

om kennis te dra aangaande fisies-chemiese eienskappe en prosesse soos<br />

oplosbaarheid, smeltpunt, pH, verdeling tussen twee onmengbare fases en<br />

dissolusie. Hierdie eienskappe en prossese beïnvloed soos reeds genoem die<br />

toedieningsroete, maar het ook ‘n invloed op die keuse van die tipe doseervorm.<br />

Sonder ‘n kennis van fisies-chemiese beginsels gaan ‘n geneesmiddel nie suksesvol<br />

in ‘n doseervorm verwerk word nie en die effektiwiteit van die doseervorm kan ook<br />

nie gewaarborg word nie.<br />

45


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 4 – Toestande van materie en fase-ewewigte<br />

Tydtoedeling<br />

TOESTANDE VAN MATERIE EN<br />

FASE-EWEWIGTE<br />

Dit behoort ongeveer 6¾ ure te neem om hierdie leereenheid suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende ten einde oor die nodige voorkennis te beskik:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 1:1-35).<br />

Leereenheiduitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leereenheid 4, moet jy:<br />

• ‘n deeglike kennis hê van die toestande van materie.<br />

• die toestande van materie kan bespreek.<br />

• die farmaseutiese belang van die toestande van materie ken en kan bespreek.<br />

• fase-ewewigte ken en kan bespreek.<br />

• die farmaseutiese toepassings van fase-ewewigte kan bespreek.<br />

Inleiding<br />

Baie geneesmiddels word as vastestof in die vervaardiging van doseervorme<br />

gebruik. Die fisies-chemiese eienskappe van geneesmiddels (bv. smeltpunt,<br />

wateroplosbaarheid en waterbenatbaarheid) speel ’n baie belangrike rol in die<br />

vervaardiging van doseervorme. Dit kan byvoorbeeld baie problematies wees om ’n<br />

swak wateroplosbare, hoë-dosis geneesmiddel as ’n oplossing te formuleer. Dit is<br />

dus noodsaaklik dat jy ’n goeie kennis het van die fisies-chemiese eienskappe van<br />

47


48<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 4 – Toestande van materie en fase-ewewigte<br />

die vastetoestand ten einde die formulering en vervaardiging van doseervorme<br />

suksesvol te kan aanpak.<br />

Alhoewel baie geneesmiddels vastestowwe is, is daar sommige verbindings wat in<br />

die vloeistoftoestand of in die gastoestand gebruik word. Vloeistowwe word ook in<br />

die vervaardiging van doseervorme gebruik of sommige geneesmiddels word as<br />

vloeistofdoseervorme vir spesifieke pasiënte bemark. Dit is dus noodaaklik dat jy<br />

nie net kennis dra van die vastetoestand nie maar ook van die gas- en<br />

vloeistoftoestand.<br />

Inhoudsopgawe<br />

Ten einde hierdie leereenheid logies en sinvol te maak word dit opgedeel in die<br />

volgende leergedeeltes:<br />

Leergedeelte 4.1: Die vastetoestand.<br />

Leergedeelte 4.2: Die vloeistof- en gastoestand.<br />

Leergedeelte 4.3: Fase-ewewigte.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 4.1 – Die vastetoestand<br />

DIE VASTETOESTAND<br />

Dit behoort ongeveer 2½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 4.1, moet jy:<br />

• die fisies-chemiese eienskappe van die vastetoestand kan bespreek.<br />

• onderskeid kan tref tussen kristallyne en amorfe vastestowwe.<br />

• polimorfisme, kristalgewoonte, kristalstelsel en pseudopolimorfisme kan defi-<br />

nieer.<br />

• kristaleienskappe en die voorkoms van polimorfisme van vastestowwe aan die<br />

hand van toepaslike voorbeelde kan bespreek.<br />

• die invloed van kristallisasie op kristalgewoonte kan verduidelik.<br />

• die farmaseutiese belangrikheid van kristalverskynsels aan die hand van<br />

toepaslike voorbeelde kan bespreek.<br />

• die verband tussen polimorfisme, wateroplosbaaheid en biologiese<br />

beskikbaarheid (biobekikbaarheid) aan die hand van ‘n toepaslike voorbeeld kan<br />

bespreek.<br />

• drie metodes kan noem en kortliks bespreek wat gebruik kan word om tussen<br />

verkillende polimorfe van dieselfde stof te kan onderskei.<br />

49


Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

50<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 4.1 – Die vastetoestand<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 1:1-18 (tot voor “Die vloeistoftoestand”)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 4.1<br />

1. Verduidelik wat jy onder kristalverskynsels verstaan.<br />

2. Verduidelik die invloed van kristalverskynsels op die biologiese beskikbaarheid<br />

van ‘n geneesmiddel aan die hand van ‘n toepaslike voorbeeld.<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 4.1 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 4.2 – Die vloeistof- en gastoestand<br />

DIE VLOEISTOF- EN GASTOESTAND<br />

Dit behoort ongeveer 1½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 4.2, moet jy:<br />

• die fisies-chemiese eienskappe van die vloeistoftoestand kan bespreek.<br />

• die farmaseutiese belang van die vloeistoftoestand verstaan.<br />

• die struktuur van water kan bespreek en die eienskappe as gevolg daarvan<br />

verstaan en kan toepas.<br />

• belangrike eienskappe van die vloeistoftoestand ken en kan bespreek.<br />

• belangrike eienskappe van die gastoestand ken en kan bespreek.<br />

• twee tipes aerosolsisteme kan bespreek.<br />

• die farmaseutiese toepassing van gasse kan bespreek.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 1:18-32 (vanaf “Die vloeistoftoestand” tot voor “Fase-<br />

ewewigte”)).<br />

51


52<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 4.2 – Die vloeistof- en gastoestand<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 4.2<br />

1. Wat is die dampdruk van ‘n vloeistof?<br />

2. Indien jy ‘n aerosolsisteem moet ontwerp, sal jy van ‘n vervloeide gas of ‘n<br />

saampgepersde gas as dryfmiddel gebruik maak? Motiveer jou antwoord.<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 4.2 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 4.3 – Fase-ewewigte<br />

FASE-EWEWIGTE<br />

Dit behoort ongeveer ‘n ¾ uur te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 4.3, moet jy:<br />

• weet wat is ‘n fase-diagram en ‘n fase-diagram aan die hand van water as<br />

voorbeeld kan bespreek.<br />

• die fase-reël van Gibbs kan toepas aan die hand van ‘n eenvoudige voorbeeld.<br />

• twee toepassings van fase-ewewigte ken en kan bespreek.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 1:32-35 (vanaf “Fase-ewewigte”)).<br />

53


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 5 – Oplosbaarheid en die oplosproses<br />

Tydtoedeling<br />

OPLOSBAARHEID EN DIE OPLOS-<br />

PROSES<br />

Dit behoort ongeveer 15¾ ure te neem om hierdie leereenheid suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leereenheiduitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leereenheid 5, moet jy:<br />

• ‘n deeglike kennis hê van oplosbaarheid en die faktore wat dit beïnvloed.<br />

• ‘n deeglike kennis hê van die interaksies tussen opgeloste molekules en<br />

oplosmiddels.<br />

• oplosbaarheid in die volgende gevalle kan bespreek:<br />

gasse in vloeistowwe.<br />

vloeistowwe in vloeistowwe en<br />

vastestowwe in vloeistowwe.<br />

• op grond van die fisiese eienskappe van verbindings, ‘n geskikte oplosmiddel vir<br />

‘n bepaalde verbinding kan voorspel.<br />

• die verspreiding van opgeloste stowwe tussen twee onmengbare oplosmiddels<br />

kan verduidelik.<br />

Inleiding<br />

Oplossings kom baie algemeen in die farmaseutiese nywerheid voor, of as<br />

doseervorm in eie reg, of in die vervaardiging en toetsing van ander doseervorme.<br />

55


56<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 5 – Oplosbaarheid en die oplosproses<br />

‘n Deeglike kennis van oplosbaarheid en die faktore wat die oplosbaarheid van<br />

geneesmiddels en hulpstowwe beïnvloed, is dus van kardinale belang in<br />

farmaseutika. ‘n Goeie kennis van oplosbaarheid stel byvoorbeeld die apteker in<br />

staat om die beste oplosmiddel vir ‘n geneesmiddel of ‘n kombinasie van<br />

geneesmiddels te kies in die bereiding van ‘n oplossing. Soms moet geneesmiddels<br />

as oplossings geformuleer word of word as poeier of oplossings by ander oplossings<br />

gevoeg en moet dan in oplossing bly. Sonder ‘n goeie kennis van oplosbaarheid en<br />

die faktore wat dit beïnvloed sal dit nie moontlik wees nie.<br />

Daar is nege moontlike tipes mengsels wat berei kan word (Leesbundel (Deel II,<br />

hfst. 3:74)), op grond van die drie toestande van materie. Van hierdie nege<br />

mengsels, is slegs gasse in vloeistowwe, vloeistowwe in vloeistowwe en<br />

vastestowwe in vloeistowwe farmaseuties belangrik en sal in hierdie leereenheid<br />

behandel word.<br />

Inhoudsopgawe<br />

Ten einde hierdie leereenheid logies en sinvol te maak word dit opgedeel in die<br />

volgende leergedeeltes:<br />

Leergedeelte 5.1: Inleiding tot oplosbaarheid.<br />

Leergedeelte 5.2: Die oplosproses.<br />

Leergedeelte 5.3: Oplosbaarheid van verskillende klasse stowwe.<br />

Leergedeelte 5.4: Verdelingsverskynsels.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.1 – Inleiding tot oplosbaarheid<br />

INLEIDING TOT OPLOSBAARHEID<br />

Dit behoort ongeveer 2 ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 5.1, moet jy:<br />

• die volgende algemene terme kan definieer en verduidelik:<br />

oplosbaarheid.<br />

oplossing.<br />

oplosmiddel.<br />

versadigde oplossing.<br />

onversadigde oplossing.<br />

• die konsentrasie van ‘n oplossing in terme van molariteit, molaliteit, molfraksie,<br />

% m/m en % m/v kan uitdruk waar van toepassing.<br />

• konsentrasies in terme van ekwivalente massas en millimole kan uitdruk.<br />

• die farmaseutiese belang van oplosbaarheid kan verduidelik.<br />

• ‘n basiese metode kan gee vir die bepaling van oplosbaarheid.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 2:36-43 (tot voor “Die oplosproses”)).<br />

57


Studiewenke<br />

58<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.1 – Inleiding tot oplosbaarheid<br />

Wanneer jy die voorgeskrewe studiemateriaal bestudeer, let veral op die volgende:<br />

• die terme en definisies wat gebruik word om oplosbaarheid te beskryf.<br />

• dat jy weet wat die betrokke konsentrasieterme, berippe of definisies beteken.<br />

as jy nie die definisies van die betrokke konsentrasieterme ken nie, kan jy<br />

nie konsentrasieberekeninge doen nie.<br />

Werk nou deur die volgende voorbeelde<br />

Werk deur die uitgewerkte voorbeelde in die Leesbundel (Deel II, hfst. 2:39-41<br />

(Voorbeelde 2.1, 2.2 en 2.3)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 5.1<br />

1. Bereken die konsentrasie (in mg/ml) van ‘n oplossing wat 5 millimole KCl (MM<br />

= 75 g/mol) per 100 ml bevat.<br />

2. ‘n Tien milliliter-ampulle bevat 2,98 g KCl. Bereken die konsentrasie in terme<br />

van millimole.<br />

3. ‘n Pasiënt moet 36 mg ammoniumchloried (NH4Cl se MM = 53.49 g/mol) per<br />

kg liggaamsgewig ontvang. Indien die pasiënt 75 kg weeg, hoeveel milliliter<br />

van ‘n ammoniumchloried-oplossing wat 0,4 mmol/ml ammoniumchloried<br />

bevat, moet aan die pasiënt toegedien word?<br />

4. ‘n Veertig milliliter ampule van NaCl (MM = 58,5 g/mol) word verdun tot ‘n liter<br />

met steriele gedistilleerde water. Die NaCl-konsentrasie van hierdie oplossing<br />

is 0,585 % m/v. Bereken die aantal millimole NaCl in hierdie oplossing.<br />

5. ‘n Kalium-bevattende produk bevat 2,5 g kaliumbikarbonaat (KHCO3, MM =<br />

100 g/mol) per tablet. Hoeveel millimole K + word deur die tablet verskaf?<br />

6. ‘n Litiumkarbonaatstroop bevat 8 mEkw Li + per 5 ml dosis. Bereken die<br />

hoeveelheid (in mg) litiumkarbonaat (Li2CO3, MM = 74 g/mol) per 5 ml stroop.<br />

7. Hoeveel milli-ekwivalente litium word verskaf deur ‘n daaglikse dosis van vier<br />

300 mg litiumkarbonaat tablette?


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.1 – Inleiding tot oplosbaarheid<br />

8. ‘n Pasiënt moet 10 mEkw kalium as kaliumglukonaat (C6H11KO7, MM = 234<br />

g/mol) viermaal per dag vir 3 dae ontvang. Die dosis moet toegedien word in 5<br />

ml kersiestroop per dosis as draersisteem.<br />

8.1 Hoeveel gram kaliumglukonaat moet gebruik word vir die totale dosis?<br />

8.2 Bereken die volume kersiestroop wat geresepteer moet word om die<br />

verlangde dosisse te voorsien.<br />

9. ‘n Stadige vrystellende kaliumchloriedtablet bevat 600 mg kaliumchloried in ‘n<br />

waksmatriks. Hoeveel mEkw kalium word voorsien met ‘n dosis van een tablet<br />

driemaal per dag?<br />

10. Beskou die onderstaande formule:<br />

Kaliumchloried 10 %<br />

Kersiestroop ad 480 ml<br />

Sig. 5ml bd<br />

10.1 Hoeveel millimole kalium kom voor in die voorgeskrewe dosis?<br />

10.2 Hoeveel milli-ekwivalente chloried kom voor in die voorgeskrewe dosis?<br />

59


60<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.1 – Inleiding tot oplosbaarheid<br />

11. Om maksimale absorpsie van natriumione en water tydens die behandeling<br />

van diaree te verkry, word glukose en Na + -ione in konsentrasies van (2%) en<br />

60 mEkw/l onderskeidelik benodig. Bikarbonaat- en/of sitraatione word ook<br />

bygevoeg om die metaboliese asidose wat a.g.v diaree en die gepaardgaande<br />

dehidrasie ontstaan, te korrigeer.<br />

Terugvoer<br />

Bereken die massa van elke sout in ‘n liter rehidrasie-oplossing wat<br />

dekstrose, NaCl, KCl, Na2SO4 (anhidries) en NaHCO3 bevat ten einde ‘n<br />

oplossing met die volgende samestelling te lewer<br />

Dekstrose 2,5% (m/v)<br />

Na +<br />

K +<br />

125 mEq<br />

10 mEq<br />

Cl - 35 mEq<br />

HCO3 - 20 mEq<br />

SO4 2- 80 mEq<br />

Water tot 1000 ml<br />

Die volgende soute kan gebruik word:<br />

NaCl (MM = 58,44 g/mol)<br />

KCl (MM = 74,55 g/mol)<br />

NaHCO3 (MM = 84,01 g/mol)<br />

Na2SO4 (MM = 142 g/mol)<br />

Bring jou antwoorde van oefening 5.1 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.2 – Die oplosproses<br />

DIE OPLOSPROSES<br />

Dit behoort ongeveer 2½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 5.2, moet jy:<br />

• die oplossingsmodel kan bespreek en diagrammaties kan voorstel.<br />

• oplosbaarheid aan die hand van opgeloste stof-oplosmiddelinteraksies kan<br />

verduidelik.<br />

• die algemene stelling: “soort los soort op” met toepaslike voorbeelde kan be-<br />

spreek.<br />

• kan verklaar waarom die algemene stelling: “soort los soort op” nie altyd geld<br />

nie met toepaslike voorbeelde.<br />

• Die verband tussen oplosbaarheid en die volgende aan die hand van die<br />

oplossingsmodel verstaan en kan bespreek, met toepaslike voorbeelde:<br />

die smeltpunt/kookpunt van die opgeloste stof.<br />

grootte van die molekules van die opgeloste stof.<br />

die teenwoordigheid van hidrofiele en hidrofobe groepe in die opgeloste stof.<br />

• die verband tussen die diëlektriese konstante asook die oplosbaarheids-<br />

parameter en oplosbaarheid verstaan, kan toepas en bespreek.<br />

61


62<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.2 – Die oplosproses<br />

• oplossing as gevolg van solvering en waterstofbinding kan bespreek met<br />

toepaslike voorbeelde.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 2:43-58 (vanaf “Die oplosproses” tot voor “Die<br />

oplosbarheid van...”)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 5.2<br />

Oefening 5.2 verskyn aan die einde van die leergedeelte 5.3.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.3 – Oplosbaarheid van verskillende klasse stowwe<br />

Tydtoedeling<br />

OPLOSBAARHEID VAN VERSKILLENDE KLASSE<br />

STOWWE<br />

Dit behoort ongeveer 1½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 5.3, moet jy:<br />

• Die volgende kan definieer:<br />

nie-elektroliet.<br />

elektroliet.<br />

swak elektroliet.<br />

sterk elektroliet.<br />

• die oplosbaarheid van sterk elektroliete in water aan die hand van toepaslike<br />

voorbeelde kan bespreek.<br />

• die oplosbaarheid van swak oplosbare elektroliete in water aan die hand van ‘n<br />

toepaslike voorbeeld kan bespreek.<br />

• die oplosbaarheid van swak elektroliete in water aan die hand van toepaslike<br />

voorbeelde kan bespreek.<br />

• die oplosbaarheid van ‘n swak elektroliet as funksie van pH kan bereken.<br />

• die pH waarby ‘n swak elektroliet sal uitpresipiteer uit ‘n waterige oplossing kan<br />

bereken.<br />

63


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.3 – Oplosbaarheid van verskillende klasse stowwe<br />

• weet wat ‘n hulpoplosmiddel is.<br />

• die fisies-chemiese faktore wat die oplosbaarheid van verbindings beïnvloed kan<br />

64<br />

bespreek.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 2:58-67 (vanaf “Die oplosbaarheid van...” tot voor<br />

“Verdelingsverskynsels:...”)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 5.2<br />

1. ‘n Nuwe geneesmiddel (geneesmiddel Y) is ontwikkel. Jy moet ‘n oplosmiddel<br />

vir geneesmiddel Y kies. Die diëlektriese konstantes en oplosbaarheidsparameter-waardes<br />

vir verskeie oplosmiddels word in tabel 4 gegee. Dit is ook<br />

verder bekend dat geneesmiddel Y oor ‘n COOH- en ‘n NH3-groep beskik in sy<br />

struktuur. Die diëlektriese konstante en oplosbaarheidsparameterwaarde van<br />

geneesmiddel Y is onderskeidelik 16 en 25.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.3 – Oplosbaarheid van verskillende klasse stowwe<br />

Tabel 4: Oplosbaarheidsparameter- en diëlektriese konstante-waardes vir verskeie<br />

oplosmiddels.<br />

Nommer Oplosmiddel Oplosbarheidsparameter<br />

Diëlektriese<br />

konstante<br />

1 Benseen 9 2<br />

2 Asetoon 11 21<br />

3 Formamied 29 110<br />

4 Gliserien 16 43<br />

5 Water 23 80<br />

1.1 Kies op grond van die diëlektriese konstante die beste oplosmiddel uit tabel 4.<br />

1.2 Op grond van die oplosbaarheidsparameter, kies die beste oplosmiddel uit<br />

tabel 4.<br />

1.3 Op grond van die funksionele groepe in geneesmiddel Y, kies die beste<br />

oplosmiddel uit tabel 4.<br />

2. Verduidelik waarom die gemeenskaplike ioon-effek die oplosbaarheid van<br />

bariumkarbonaat sal beïnvloed. Maak gebruik van toepaslike vergelykings in<br />

jou verduideliking.<br />

3. Verduidelik die invloed van pH op die oplosbaarheid van ‘n swak suur<br />

geneesmiddel.<br />

4. Bereken die pH van presipitasie vir fenobarbitoon met ‘n aanvanklike<br />

konsentrasie van 1 g per 100ml natriumfenobarbitoon by 25 °C. Die molêre<br />

oplosbaarheid van fenobarbitoon is 0,0050 en die pKa is 7,41 by 25 °C. Die<br />

molekulêre massa van natriumfenobarbitoon is 254 g/mol.<br />

5. Chloorpromasien (MM = 318.9 g/mol) is ‘n geneesmiddel wat uit oplossing<br />

presipiteer indien die pH van die oplosmiddel genoeg verhoog word. Die<br />

dissosiasiekonstante vir chloorpromasien is 5,01 x 10 -10 . Die oplosbaarheid<br />

van die ongedissosieerde spesie is 0,015 mg/ml. Indien die totale<br />

oplosbaarheid van chloorpromasien 530 µg/ml is, bereken die pH waarby<br />

presipitasie sal plaasvind.<br />

6. Bereken die pH waarby sulfadiasien (pK a = 6,48) in 'n infusie-preparaat sal<br />

begin presipiteer. Die infuus bevat aanvanklik 4 x 10 -2 mol/liter natrium-<br />

65


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.3 – Oplosbaarheid van verskillende klasse stowwe<br />

66<br />

sulfadiasien en die totale oplosbaarheid van sulfadiasien is 3,07 x 10 -4<br />

mol/liter. As sulfadiasien in water dissosieer verlaag die pH.<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 5.2 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 5.4 – Verdelingsverskynsels<br />

VERDELINGSVERSKYNSELS<br />

Dit behoort ongeveer ‘n ¾ uur te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 5.4, moet jy:<br />

• die verdelingskoeffisiënt kan definieer.<br />

• die invloed van assiosiasie of dissosiasie van molekules op die<br />

verdelingskoeffisiënt kan bespreek.<br />

• kan verduidelik wat jy onder die begrip “ekstraksie” verstaan.<br />

• die preserverende werking van swak sure in water-oliemengsels kan bespreek.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 2:67-70 (vanaf “Verdelingsverskynsels...”)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 5.3<br />

Bespreek twee farmaseutiese toepassings van die verdelingsverskynsel.<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 5.3 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.<br />

67


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 6 – Oplossings<br />

OPLOSSINGS<br />

Dit behoort ongeveer 14¾ ure te neem om hierdie leereenheid suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leereenheiduitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leereenheid 6, moet jy:<br />

• ‘n deeglike kennis hê van die eienskappe van oplossings van nie-elektroliete en<br />

elektroliete.<br />

• die gedrag van ideale en ware oplossings kan bespreek.<br />

• die kolligatiewe eienskappe van oplossings ken en kan bespreek.<br />

• die farmaseutiese belangrikheid van die kolligatiewe eienskappe van oplossings<br />

verstaan en kan toepas.<br />

• berekeninge oor die kolligatiewe eienskappe van oplossings kan doen.<br />

• isotonisiteits- en bufferberekeninge van oplossings kan doen.<br />

Inleiding<br />

Alhoewel vaste doseervorme (bv. tablette en kapsules) die grootste komponent van<br />

doseervorme uitmaak, vind vloeibare doseervorme (bv. orale oplossings,<br />

suspensies en emulsies asook nie-orale vloeibare doseervorme soos inspuitings,<br />

oor- oog- en neusdruppels) wye toepassing. Hierdie doseervorme verskil van vaste<br />

doseervorme aangesien hierdie doseervorme oor ‘n vloeistofkomponent in die finale<br />

produk beskik. Hierdie tipe doseervorme vind veral toepassing by die behandeling<br />

van geriatriese en pediatriese pasiënte.<br />

69


70<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 6 – Oplossings<br />

Die eienskappe van oplossings bv. kolligatiewe eienskappe, pH en<br />

buffereienskappe is van kardinale belang tydens die formulering van vloeibare<br />

preparate bestem vir intraveneuse - en intramuskulêre toediening, aangesien dit<br />

bepaal of hierdie oplossings verenigbaar is met liggaamsvloeistowwe. So<br />

byvoorbeeld bepaal die kolligatiewe eienskappe of ‘n oplossing bestem vir<br />

intraveneuse toediening hemolise gaan veroorsaak. Vloeibare doseervorme bestem<br />

vir aanwending in die oor, oog of neus moet byvoorbeeld gebuffer wees by ‘n<br />

fisiologies aanvaarbare pH ten einde weefselirritasie en -skade te voorkom.<br />

Dit is dus duidelik dat ‘n kennis van die eienskappe van oplossings belangrik is in<br />

die bereiding van vloeibare doseervome aangesien die formulering en eienskappe<br />

van so ‘n doseervorm beïnvloed word deur die beoogde roete van toediening.<br />

Inhoudsopgawe<br />

Ten einde hierdie leereenheid logies en sinvol te maak word dit opgedeel in die<br />

volgende leergedeeltes:<br />

Leergedeelte 6.1: Inleiding tot oplossings.<br />

Leergedeelte 6.2: Oplossings van nie-elektroliete.<br />

Leergedeelte 6.3: Oplossings van elektroliete.<br />

Leergedeelte 6.4: Ioniese ewewigte.<br />

Leergedeelte 6.5: Gebufferde oplossings.<br />

Leergedeelte 6.6: Isotoniese en gebufferde isotoniese oplossings.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.1 – Inleiding tot oplossings<br />

INLEIDING TOT OPLOSSINGS<br />

Dit behoort ongeveer ‘n ½ uur te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 6.1, moet jy:<br />

• onderskeid kan tref tussen ‘n oplossing, kolloïdale dispersie en ‘n growwe<br />

dispersie.<br />

• die eienskappe van oplossings ken en kan noem.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 3:71-75 (tot voor “Oplossings van nie-elektroliete”)).<br />

71


72<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.2 – Oplossings van nie-elektroliete<br />

Tydtoedeling<br />

OPLOSSINGS VAN NIE-ELEKTROLIETE<br />

Dit behoort ongeveer 2½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 6.2, moet jy:<br />

• die verskil tussen ‘n ideale en werklike oplossing kan verduidelik.<br />

• Raoult se wet ken en kan bespreek.<br />

• afwykings van die wet van Raoult aan die hand van toepaslike voorbeelde kan<br />

bespreek.<br />

• die distillering van binêre mengsels kan bespreek.<br />

• die kolligatiewe eienskappe van nie-elektrolietoplossings kan definieer.<br />

• die volgende kolligatiewe eienskappe kan bespreek:<br />

dampdrukverlaging,<br />

vriespuntverlaging,<br />

kookpuntverhoging en<br />

osmotiese druk.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.2 – Oplossings van nie-elektroliete<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 3:75-81 (vanaf “Oplossings van nie-elektroliete” tot<br />

voor “Oplossings van elektroliete”)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 6.1<br />

1. Verduidelik wat verstaan jy onder die begrip “oplossing van ‘n nie-elektroliet”.<br />

2. Wat is die verskil tussen ‘n ideale en werklike oplossing?<br />

3. Wat word bedoel met “kolligatiewe eienskappe” van oplossings?<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 6.1 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.<br />

73


N<br />

Tydtoedeling<br />

74<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.3 – Oplossings van elektroliete<br />

OPLOSSINGS VAN ELEKTROLIETE<br />

Dit behoort ongeveer 4½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 6.3, moet jy:<br />

• onderskeid kan tref tussen ‘n elektroliet en ‘n nie-elektroliet.<br />

• onderskeid kan tref tussen ‘n swak elektroliet en ‘n sterk elektroliet.<br />

• kan bespreek waarom die kolligatiewe eienskappe van elektrolietoplossings<br />

verskil van dié van nie-elektrolieteoplossings.<br />

• die aktiwiteitskoeffisiënt kan beskryf.<br />

• die volgende berekeninge oor die kolligatiewe eienskappe van oplossings van<br />

elektroliete en nie-elektroliete kan doen:<br />

berekeninge met die L-waarde en osmotiese koeffisiënt.<br />

osmolaliteit en osmolariteit.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 3:81-88 (vanaf “Oplossings van elektroliete” tot voor<br />

“Ioniese ewewigte”)).


Studiewenke<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.3 – Oplossings van elektroliete<br />

Wanneer jy die voorgeskrewe studiemateriaal bestudeer, let veral op die volgende:<br />

• Die wyse waarop van’t Hoff die kolligatiewe eienskappe van<br />

elektrolietoplossings beskryf.<br />

• Die Arrheniusteorie vir die beskrywing van die dissosiasie van elektroliete.<br />

• Wat bedoel word met die aktiwiteit(skoeffisiënt) van ‘n oplossing.<br />

• Die gebruik van die L-waarde en die osmotiese koeffisiënt vir die uitdrukking van<br />

kolligatiewe eienskappe van oplossings.<br />

Werk nou deur die volgende voorbeelde<br />

Werk deur die uitgewerkte voorbeelde in die Leesbundel (Deel II, hfst. 3:87-88<br />

(Voorbeelde 3.1 en 3.2)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 6.2<br />

1. Verduidelik waarom die osmotiese druk van oplossings van elektroliete nie<br />

voldoende verklaar kon word deur die aanvanklike vergelyking van van’t<br />

Hoff nie. Geld hierdie waarneming vir die ander kolligatiewe eienskappe<br />

ook? Motiveer jou antwoord.<br />

2. Verduidelik waarom die aktiwiteitskoeffisiënt van ‘n oplossing nie altyd<br />

benaderd gelyk gestel kan word aan die konsentrasie van die oplossing nie.<br />

3. Bereken die vriespuntverlaging en milli-osmolariteit van:<br />

3.1 ‘n 0,25 M oplossing van natriumjodied.<br />

3.2 ‘n 0,25 M oplossing van natriumbikarbonaat.<br />

3.3 ‘n 0,25 M oplossing van kalsiumchloried.<br />

Nog probleme oor vriespuntverlaging verskyn aan die einde van leergedeelte 3.6.<br />

75


Terugvoer<br />

76<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.3 – Oplossings van elektroliete<br />

Bring jou antwoorde van oefening 6.2 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.4 – Ioniese ewewigte<br />

IONIESE EWEWIGTE<br />

Dit behoort ongeveer 3 ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 6.4, moet jy:<br />

• sure en basisse aan die hand van die Brönsted-Lowry-teorie kan definieer.<br />

• die ionisasie van ‘n swak suur en ‘n swak basis in water aan die hand van<br />

toepaslike vergelykings kan bespreek.<br />

• die ionisasie van die sout van ‘n swak basis en ‘n sterk suur aan die hand van ‘n<br />

voorbeeld kan bespreek.<br />

• die ionisasie van die sout van ‘n sterk basis en ‘n swak suur aan die hand van ‘n<br />

voorbeeld kan bespreek.<br />

• die verwantskap tussen die ewewigskonstante vir ‘n swak suur (Ka) en die<br />

ewewigskonstante vir ‘n swak basis (Kb) ken en kan toepas.<br />

• die verskil tussen monoprotiese en poliprotiese sure kan beskryf.<br />

• die verskil tussen monobasiese en polibasiese basisse kan beskryf.<br />

• die persentasie ionisasie van ‘n swak suur of swak basis as funksie van pH kan<br />

bespreek en berekeninge daaroor kan doen.<br />

• die volgende verwantskappe ken en in berekeninge kan gebruik:<br />

pH en [H3O + ].<br />

77


78<br />

pKa en Ka.<br />

pH, pOH en pKw.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.4 – Ioniese ewewigte<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 3:88-98 (vanaf “Ioniese ewewigte” tot voor<br />

“Gebufferde oplossings”)).<br />

Studiewenke<br />

Wanneer jy die voorgeskrewe studiemateriaal bestudeer, let veral op die volgende:<br />

• Die terme en berippe wat deur Brönsted-Lowry gebruik is vir die beskrywing van<br />

sure en basisse.<br />

• Vergelykings vir die beskrywing van suur-basis ewewigte.<br />

• Die verwantskappe tussen die verkillende dissosiasiekonstantes.<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 6.3<br />

1. Bereken die persentasie ongeïoniseerde kokaïenmolekules in 'n waterige<br />

oplossing van kokaïenhidrochloried (pKb = 5,6) by die volgende pH's:<br />

1.1 pH = 3,0;<br />

1.2 pH = 5,6 en<br />

1.3 pH = 9,0.<br />

2. Bereken die persentasie ongeïoniseerde aspirienmolekules in die maagsap<br />

van 'n gesonde persoon. Aanvaar dat die pH van die maagsap van 'n gesonde<br />

persoon 1,5 is. Die Ka van aspirien is 6,3 x 10 -5 .<br />

3. Bereken die persentasie geïoniseerdemolekules (I) vir 'n swaksuur<br />

geneesmiddel met 'n pKa van 1,5 vir pH-waardes van 0 tot 6 met pH-intervalle<br />

van 0,5 eenhede. Trek dan 'n grafiek van I teen pH.


Terugvoer<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.4 – Ioniese ewewigte<br />

Bring jou antwoorde van oefening 6.3 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.<br />

79


Tydtoedeling<br />

80<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.5 – Gebufferde oplossings<br />

GEBUFFERDE OPLOSSINGS<br />

Dit behoort ongeveer 4 ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 6.5, moet jy:<br />

• die volgende begrippe kan definieer:<br />

farmaseutiese buffer.<br />

universele buffer.<br />

bufferkapasiteit.<br />

• bufferwerking aan die hand van toepaslike vergelykings (vir ‘n swak suur en ‘n<br />

swak basiese buffer) kan bespreek.<br />

• die bufferkapasiteit van ‘n buffer kan bereken.<br />

• buffers in biologiese en farmaseutiese sisteme kan bespreek.<br />

• ‘n verduideliking kan gee oor hoe om ‘n farmaseutiese buffer te ontwerp.<br />

• die invloed van pH en bufferkapasiteit op weefselirritasie kan bespreek.<br />

• pH-berekeninge met betrekking tot buffers kan doen.


Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.5 – Gebufferde oplossings<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 3:98-107 (vanaf “Gebufferde oplossings” tot voor<br />

“Isotoniese oplossings”)).<br />

Studiewenke<br />

Wanneer jy die voorgeskrewe studiemateriaal bestudeer, let veral op die volgende:<br />

• die vergelykings van toepassing vir die berekening van die pH van ‘n buffer.<br />

• bufferkapasiteit en hoe dit bereken kan word.<br />

• hoe jy te werk gaan om ‘n farmaseutiese bufferoplossing te berei.<br />

Werk nou deur die volgende voorbeelde<br />

Werk deur die uitgewerkte voorbeelde in die Leesbundel (Deel II, hfst. 3:104-107<br />

(Voorbeeld 3.3 en 3.4)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 6.4<br />

Oefening 6.4 verskyn aan die einde van leergedeelte 6.6 waar dit meer sinvol is<br />

aangesien baie farmaseutiese buffers ook isotonies moet wees.<br />

81


Tydtoedeling<br />

82<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.6 – Isotoniese oplossings<br />

ISOTONIESE OPLOSSINGS<br />

Dit behoort ongeveer 2½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 6.6, moet jy:<br />

• kan verduidelik wat met isotonisiteit bedoel word aan die hand van toepaslike<br />

diagrammatiese voorstellings.<br />

• ‘n verduideliking kan gee oor die belang van isotonisiteit by preparate bestem vir<br />

parenterale toediening.<br />

• metodes waarmee oplossings se tonisiteit en pH aangepas kan word om<br />

isotoniese oplossings te lewer kan bespreek en toepas.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 3:107-113 (vanaf “Isotoniese oplossings”)).<br />

Studiewenke<br />

Wanneer jy die voorgeskrewe studiemateriaal bestudeer, let veral op die volgende:<br />

• dat jy weet wat beteken isotonisiteit.<br />

• berekening van die hoeveelheid aanpassingstof benodig om ‘n oplossing<br />

isotonies te maak volgens die krioskopiese metode.


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.6 – Isotoniese oplossings<br />

Werk nou deur die volgende voorbeelde<br />

Werk deur die uitgewerkte voorbeelde in die Leesbundel (Deel II, hfst. 3:112-113<br />

(Voorbeeld 3.5 en 3.6)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 6.4<br />

1. Bereken die pKa van melksuur indien die dissosiasiekonstante van melksuur<br />

1,38 x 10 -4 by 25 °C is.<br />

2. Bereken die pH van ‘n bufferoplossing bestaande uit 0,5 M dinatriumfosfaat<br />

en 1 M natriumsuurfosfaat (die pKa van natriumsuurfosfaat is 7,21).<br />

3. Bereken die verandering in pH indien 0,02 mol NaOH by een liter<br />

bufferoplossing wat 0,5 M natriumasetaat en 0,5 M asynsuur bevat gevoeg<br />

word. Die pKa van asynsuur is 4,76 by 25 °C.<br />

4. Die molêre verhouding van suur : sout vir die bereiding van ‘n asynsuurnatriumasetaatbuffer<br />

is 1 : 1. Indien die totale bufferkonsentrasie 0,1 mol/l<br />

is, bereken die massa natriumasetaat (MM = 82 g/mol) benodig om ‘n<br />

volume van 2 liter bufferoplossing te berei.<br />

5. Bereken die konsentrasie NaCl wat benodig word om ‘n fosfaatbuffer<br />

isotonies te maak. Die buffer bestaan uit ‘n mengsel van 5,6 g/l NaH2PO4<br />

en 2,84 g/l Na2HPO4. Gebruik die inligting in die meegaande tabel (Tabel<br />

4).<br />

Tabel 4 : Algemene inligting oor ‘n aantal verbindings.<br />

Verbinding Molekulêre<br />

massa (g/mol)<br />

g ν<br />

NaH2PO4 120 2 0,9<br />

Na2HPO4 142 3 1,2<br />

NaCl 58 2 0,9<br />

Efedriensulfaat 429 3 1,2<br />

Chloorbutanol 177 2 0,9<br />

6. Bereken die pH van die buffer in vraag 5 indien die pKa van NaH2PO4 gelyk<br />

is aan 7,21.<br />

83


84<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 6.6 – Isotoniese oplossings<br />

7. ‘n Farmaseutiese produk bevat 1 g/100 ml efedriensulfaat en 0,5 g/100 ml<br />

chloorbutanol. Die oplossing moet ‘n pH van 6,84 hê en dit moet ook<br />

isotonies wees. Bereken die volume water en buffer benodig om een liter<br />

oplossing te berei.<br />

Terugvoer<br />

Bring jou antwoorde van oefening 6.4 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.


Tydtoedeling<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 7 – Dissolusie<br />

DISSOLUSIE<br />

Dit behoort ongeveer 4¼ ure te neem om hierdie leereenheid suksesvol af te handel<br />

en die uitkomste te bereik.<br />

Leereenheiduitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leereenheid 7, moet jy:<br />

• ‘n deeglike kennis van dissolusie hê.<br />

• die faktore wat dissolusie beïnvloed ken en kan bespreek.<br />

• ‘n goeie kennis hê oor die uitvoering van dissolusietoetse.<br />

Inleiding<br />

Dit word algemeen aanvaar dat vir die orale absorpsie van ‘n geneesmiddel, die<br />

geneesmiddel eers in oplossing moet wees. Dit impliseer dus dat vir die biologiese<br />

werking van die meeste geneesmiddels die proses waardeur ‘n geneesmiddel in<br />

oplossing gaan, ook bekend as dissolusie, ‘n voorvereiste en dus uiters belangrik<br />

is. Indien ‘n orale doseervorm soos byvoorbeeld ‘n tablet of ’n kapsule ingeneem is,<br />

moet die doseervorm opbreek (disintegreer) en die aktiewe bestandeel vrystel ten<br />

einde effektiwiteit van die doseervorm te verseker. Figuur 7.1 illustreer die<br />

disintegrasie- en dissolusieprosesse betrokke by die gastroïntestinale absorpsie van<br />

‘n geneesmiddel vanuit ‘n orale doseervorm soos ‘n tablet of kapsule.<br />

85


86<br />

Tablette of<br />

kapsules<br />

Suspensie<br />

Oplossing<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 7 – Dissolusie<br />

Disintegrasie<br />

Dissolusie<br />

Granules of<br />

aggregate<br />

Dissolusie<br />

Deaggregasie<br />

Fyn deeltjies<br />

Presipitasie<br />

Geneesmiddel in<br />

oplossing<br />

Dissolusie<br />

Absorpsie<br />

Figuur 7.1: Prosesse betrokke by die gastroïntestinale absorpsie van ‘n<br />

geneesmiddel vanuit ‘n orale doseervorm. Donker soliede pyle toon primêre paaie<br />

aan wat die meerderheid geneesmiddels volg toegedien in in spesifieke<br />

doseervorm. Groot stippelpyle toon aan dat die geneesmiddel in hierdie vorm in<br />

hierdie doseervorm toegedien word. Fyn stippelpyle toon sekondêre paaie aan wat<br />

normaalweg nie ‘n betekenisvolle bydra tot die terapeutiese effek lewer nie.<br />

Uit die bostaande figuur kan gesien word dat dissolusie ‘n baie belangrike proses is,<br />

wat die absorpsie van ‘n geneesmiddel voorafgaan. Faktore wat dissolusie<br />

beïnvloed soos byvoorbeeld oplosbaarheid (breedvoerig in leereenheid 3 behandel),<br />

pH, temperatuur, ionisasie, diffusie ens., kan dus ‘n belangrike invloed uitoefen op<br />

die effektiewe werking van ‘n geneesmiddel.<br />

Ten einde die dissolusieproses en faktore wat dit beïnvloed te verstaan asook die<br />

farmaseutiese belangrikheid van hierdie proses te besef, is ‘n deeglike studie van<br />

hierdie proses en die faktore wat dit beïnvloed dus van belang.


Inhoudsopgawe<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leereenheid 7 – Dissolusie<br />

Ten einde hierdie leereenheid logies en sinvol te maak word dit opgedeel in die<br />

volgende leergedeeltes:<br />

Leergedeelte 7.1: Inleiding tot dissolusie.<br />

Leergedeelte 7.2: Faktore wat dissolusie beïnvloed.<br />

Leergedeelte 7.3: Dissolusietoetsing.<br />

87


Tydtoedeling<br />

88<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 7.1 – Inleiding tot dissolusie<br />

INLEIDING DISSOLUSIE<br />

Dit behoort ongeveer ‘n 1½ uur te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 7.1, moet jy:<br />

• die volgende begrippe kan definieer en verstaan:<br />

dissolusie.<br />

dissolusiesnelheid.<br />

• die ontwikkeling van die dissolusievergelyking kan bespreek aan die hand van<br />

toepaslike vergelykings.<br />

• Die farmaseutiese belang van dissolusie kan motiveer.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 4:114-119 (tot voor “Dissolusie onder sinktoe-<br />

stande”)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 7.1<br />

1. Verduidelik in jou eie woorde die belang van dissolusie in farmaseutika.<br />

2. Gee ‘n bespreking van die ontwikkeling van die dissolusievergelyking.


Terugvoer<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 7.1 – Inleiding tot dissolusie<br />

Bring jou antwoorde van oefening 7.1 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.<br />

89


90<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 7.2 – Faktore wat dissolusie beïnvloed<br />

Tydtoedeling<br />

FAKTORE WAT DISSOLUSIE BEÏNVLOED<br />

Dit behoort ongeveer 3½ ure te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 4.2, moet jy:<br />

• weet wat beteken dissolusie onder sinktoestande en dit kan verduidelik.<br />

• die faktore wat die dissolusie van ‘n geneesmiddel beïnvloed aan die hand van<br />

die dissolusievergelyking kan bespreek.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 4:119-127 (vanaf “Dissolusie onder sinktoestande” tot<br />

voor “Die meting van...”)).<br />

Doen die volgende oefening<br />

Oefening 7.2<br />

1. Verduidelik wat jy verstaan met die begrip : “Dissolusie onder sinktoe-<br />

stande”.<br />

2. Bespreek die invloed van deeltjiegrootte en polimorfisme op dissolusie.


Terugvoer<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 7.2 – Faktore wat dissolusie beïnvloed<br />

Bring jou antwoorde van oefening 7.2 saam na die volgende kontakgeleentheid vir<br />

bespreking. Jy gaan jou antwoorde gedurende die kontakgeleentheid inhandig. Jou<br />

antwoorde sal gebruik word as deelnamebewys of bydra tot jou deelnamepunt.<br />

91


Tydtoedeling<br />

92<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>: Leergedeelte 7.3 – Dissolusietoetsing<br />

DISSOLUSIETOETSING<br />

Dit behoort ongeveer ‘n 1 uur te neem om hierdie leergedeelte suksesvol af te<br />

handel en die uitkomste te bereik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van leergedeelte 7.3, moet jy:<br />

• kan verduidelik waarom dissolusietoetsing van orale doseervorme soos tablette<br />

en kapsules noodsaaklik is.<br />

• kortliks kan verduidelik hoe ‘n dissolusietoets uitgevoer moet word.<br />

• kortliks kan onderskei tussen die verskillende dissolusie-apparate van die USP.<br />

• verduidelik wat instrinsieke dissolusiesnelheid is en hoe dit bepaal word.<br />

• die korrelasie tussen dissolusieresultate en biologiese beskikbaarheid kan<br />

verduidelik.<br />

Studiemateriaal<br />

Bestudeer die volgende:<br />

Leesbundel (Deel II, hfst. 4:127 (vanaf “Die meting van...”)).


LEESBUNDEL/READER<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong> AE


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

1


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

2


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

3


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

4


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

5


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

6


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

7


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

8


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

9


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

10


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

11


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

12


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

13


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

14


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

15


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

16


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

17


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

18


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

19


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

20


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

21


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

22


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

23


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

24


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

25


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

26


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

27


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

28


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

29


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

30


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

31


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

32


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

33


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

34


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

35


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

36


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

37


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

38


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

39


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

40


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

41


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

42


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

43


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

44


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

45


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

46


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

47


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

48


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

49


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

50


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

51


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

52


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

53


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

54


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

55


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

56


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

57


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

58


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

59


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

60


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

61


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

62


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

63


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

64


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

65


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

66


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

67


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

68


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

69


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

70


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

71


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

72


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

73


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

74


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

75


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

76


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

77


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

78


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

79


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

80


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

81


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

82


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

83


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

84


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

85


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

86


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

87


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

88


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

89


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

90


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

91


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

92


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

93


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

94


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

95


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

96


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

97


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

98


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

99


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

100


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

101


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

102


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

103


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

104


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

105


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

106


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

107


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

108


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

109


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

110


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

111


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

112


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

113


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

114


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

115


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

116


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

117


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

118


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

119


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

120


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

121


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

122


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

123


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

124


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

125


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

126


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

127


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

128


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

129


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

130


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

131


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

132


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

133


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

134


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

135


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

136


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

137


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

138


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

139


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

140


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

141


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

142


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

143


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

144


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

145


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

146


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

147


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

148


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

149


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

150


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

151


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

152


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

153


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

154


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

155


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

156


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

157


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

158


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

159


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

160


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

161


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

162


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

163


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

164


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

165


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

166


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

167


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

168


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

169


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

170


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

171


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

172


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

173


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

174


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

175


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

176


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

177


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

178


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

179


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

180


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

181


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

182


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

183


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

184


<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

185


RESEPTERING EN TOEBEREIDING VAN<br />

MEDISYNE<br />

LEESBUNDEL: Deel II -<br />

<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong> <strong>PAC</strong><br />

*<strong>FMSG</strong><strong>211</strong><strong>PAC</strong>*<br />

SKOOL VIR FARMASIE, FAKULTEIT<br />

GESONDHEIDSWETENSKAPPE


Leesbundel (Deel II) saamgestel deur:<br />

Dr. J.H. Steenekamp<br />

Hantering van drukwerk en verspreiding deur Departement Logistiek (Verspreidingsentrum)<br />

Gedruk deur Platinum Press (018) 2994226<br />

Kopiereg © 2012 uitgawe. Hersieningsdatum 2012<br />

Noordwes-Universiteit, Potchefstroomkampus.<br />

Kopiereg voorbehou. Geen gedeelte van hierdie boek, mag in enige vorm of op<br />

enige manier, sonder skriftelike toestemming van die publiseerders, weergegee<br />

word nie. Dit sluit fotokopiëring van die hele, of gedeeltes van die boek, in.


Leesbundel (Deel II) - Inhoudsopgawe<br />

INHOUDSOPGAWE P<br />

INHOUDSOPGAWE ................................................................................................... I<br />

VERKLARING DEUR DIE SAMESTELLER ................................... VII<br />

INLEIDING ..................................................................................... VIII<br />

1 HOOFSTUK EEN: TOESTANDE VAN MATERIE EN FASE-<br />

EWEWIGTE ...................................................................................... 1<br />

1.1 INLEIDING ............................................................................................... 1<br />

1.2 DIE STRUKTUUR VAN VASTESTOWWE .............................................. 1<br />

1.2.1 KRISTALEIENSKAPPE ............................................................................................. 2<br />

1.2.1.1 Kristalstelsels 2<br />

1.2.1.2 Polimorfisme 3<br />

1.2.1.2.1 Die fisiese eienskappe van polimorfe 4<br />

1.2.1.2.2 Polimorfisme en geneesmiddels 4<br />

1.2.1.3 Kristalgewoonte 5<br />

1.2.1.4 Pseudpolimorfisme 7<br />

1.2.2 BEREIDING VAN VERSKILLENDE KRISTALLYNE VORMS VAN<br />

VASTESTOWWE ................................................................................................................... 8<br />

1.2.2.1 Oorversadiging deur afkoeling van 'n versadigde oplossing 8<br />

1.2.2.2 Oorversadiging deur indamping van 'n versadigde oplossing 9<br />

1.2.2.3 Kristallisasie deur verandering in die pH van die oplossing 9<br />

1.2.3 DIE EFFEK VAN BYMIDDELS OP DIE KRISTALGEWOONTE .......................... 9<br />

1.2.4 DIE FARMASEUTIESE BELANG VAN POLIMORFISME .................................. 10<br />

1.2.4.1 Polimorfsime en biobeskikbaarheid 10<br />

1.2.4.2 Polimorfisme en eienskappe van doseervorms 11<br />

1.2.4.2.1 Setpilbereiding 11<br />

1.2.4.2.2 Suspensies 12<br />

1.2.4.2.3 Tablettering 12<br />

1.2.5 METODES OM TUSSEN VERSKILLENDE POLIMORFE TE ONDERSKEI ..... 12<br />

1.2.5.1 Termiese analise 12<br />

1.2.5.2 X-straaldiffraksie 15<br />

1.2.5.3 Oplosbaarheidseienskappe 17<br />

i


ii<br />

Leesbundel (Deel II) - Inhoudsopgawe<br />

1.3 DIE VLOEISTOFTOESTAND ................................................................ 18<br />

1.3.1 INLEIDING ............................................................................................................... 18<br />

1.3.2 DIE FARMASEUTIESE BELANG VAN DIE VLOEISTOFTOESTAND ............. 19<br />

1.3.3 DIE STRUKTUUR EN EIENSKAPPE VAN WATER ............................................ 19<br />

1.3.4 BELANGRIKE EIENSKAPPE VAN DIE VLOEISTOFTOESTAND .................... 22<br />

1.3.4.1 Dampdruk 22<br />

1.3.4.2 Kookpunt 22<br />

1.3.4.3 Polariteit 23<br />

1.4 DIE GASTOESTAND ............................................................................ 24<br />

1.4.1 INLEIDING ............................................................................................................... 24<br />

1.4.2 DIE IDEALE GASWET ............................................................................................ 25<br />

1.4.3 DIE VAN DER WAALSVERGELYKING VIR WERKLIKE GASSE ................... 25<br />

1.4.4 EIENSKAPPE VAN GASSE EN DIE GASTOESTAND ........................................ 26<br />

1.4.4.1 Die oplosbaarheid van gasse in vloeistowwe 26<br />

1.4.4.2 Die oplosbaarheid van anestetiese gasse in olies 26<br />

1.4.5 FARMASEUTIESE TOEPASSINGS VAN GASSE EN DIE GASWETTE ............ 27<br />

1.4.5.1 Aerosole 28<br />

1.4.5.1.1 Vervloeide gassisteme 28<br />

1.4.5.1.2 Saamgepersde gassisteme 30<br />

1.5 FASEDIAGRAMME EN FASE-EWEWIGTE ......................................... 32<br />

1.5.1 TOEPASSINGS VAN FASE-EWEWIGTE .............................................................. 34<br />

1.5.1.1 Vriesdroging 34<br />

1.5.1.2 Stoomsterilisasie (outoklavering) 35<br />

2 HOOFSTUK TWEE: OPLOSBAARHEID EN DIE OPLOS-<br />

PROSES ......................................................................................... 36<br />

2.1 INLEIDING ............................................................................................. 36<br />

2.2 ALGEMENE DEFINISIES ...................................................................... 36<br />

2.3 KONSENTRASIETERME ...................................................................... 37<br />

2.3.1 KONSENTRASIETERME: MILLIËKWIVALENTE EN MILLIMOLE ............... 37<br />

2.3.1.1 Milliëkwivalente 37<br />

2.3.1.2 Millimole 41<br />

2.4 FARMASEUTIESE BELANG VAN OPLOSBAARHEID ....................... 42<br />

2.5 EKSPERIMENTELE BEPALING VAN OPLOSBAARHEID .................. 42


Leesbundel (Deel II) - Inhoudsopgawe<br />

2.6 DIE OPLOSPROSES ............................................................................ 43<br />

2.6.1 DIE OPLOSSINGSMODEL ...................................................................................... 43<br />

2.6.2 OPLOSMIDDELS SOOS VOORSPEL UIT DIE MOONTLIKE<br />

INTERAKSIES TUSSEN DIE KOMPONENTE .................................................................. 44<br />

2.6.2.1 Die kragte tussen die molekules van vastestowwe 45<br />

2.6.2.2 Polêre oplosmiddels 46<br />

2.6.2.3 Nie-polêre oplosmiddels 51<br />

2.6.2.4 Semipolêre oplosmiddels 52<br />

2.6.3 OPLOSBAARHEID SOOS VOORSPEL VANUIT DIE STAPPE IN DIE OP-<br />

LOSSINGSMODEL .............................................................................................................. 52<br />

2.6.3.1 Oplosbaarheid en die smeltpunt/kookpunt van die opgeloste stof 52<br />

2.6.3.2 Oplosbaarheid en die grootte van die molekules van die opgeloste stof 53<br />

2.6.3.3 Oplosbaarheid en die teenwoordigheid van hidrofobe en hidrofiele groepe in die<br />

opgeloste stof 54<br />

2.6.3.4 Struktuur en vorm 56<br />

2.6.4 DIE VOORSPELLING VAN OPLOSBAARHEID: DIE OPLOS-<br />

BAARHEIDSPARAMETER VAN HILDEBRAND EN SCOTT ........................................ 56<br />

2.7 DIE OPLOSBAARHEID VAN VERSKILLENDE KLASSE STOWWE .. 58<br />

2.7.1 OPLOSBAARHEID VAN STERK ELEKTROLIETE ............................................. 58<br />

2.7.2 OPLOSBAARHEID VAN SWAK OPLOSBARE ELEKTROLIETE ..................... 59<br />

2.7.3 OPLOSBAARHEID VAN SWAK ELEKTROLIETE .............................................. 61<br />

2.7.3.1 Die oplosbaarheid van ‘n swak suur 62<br />

2.7.3.2 Die oplosbaarheid van ‘n swak basis 64<br />

2.8 FISIES-CHEMIESE FAKTORE WAT DIE OPLOSBAARHEID VAN<br />

VERBIN-DINGS BEÏNVLOED ..................................................................... 65<br />

2.8.1 TEMPERATUUR ...................................................................................................... 65<br />

2.8.2 DEELTJIEGROOTTE EN KRISTALEIENSKAPPE ............................................... 66<br />

2.8.3 HULPOPLOSMIDDELS ........................................................................................... 66<br />

2.8.4 DIE EFFEK VAN pH OP OPLOSBAARHEID ........................................................ 67<br />

2.8.5 DIE EFFEK VAN ‘N GEMEENSKAPLIKE IOON OP OPLOSBAARHEID ......... 67<br />

2.9 VERDELINGSVERSKYNSELS: OPLOSBAARHEID IN TWEE ON-<br />

MENGBARE VLOEISTOWWE .................................................................... 67<br />

2.9.1 DIE INVLOED VAN DISSOSIASIE EN ASSOSIASIE VAN MOLEKULES<br />

OP DIE VERDELINGSKOËFFISIËNT................................................................................ 68<br />

2.9.2 FARMASEUTIESE TOEPASSINGS VAN VERDELINGSVERSKYNSELS ........ 69<br />

iii


iv<br />

Leesbundel (Deel II) - Inhoudsopgawe<br />

2.9.2.1 Preservering van water-olie sisteme 70<br />

2.9.2.2 Ekstraksie 70<br />

3 HOOFSTUK DRIE: OPLOSSINGS ........................................... 71<br />

INLEIDING ...................................................................................... 71<br />

3.1 ALGEMENE BEGRIPPE EN DEFINISIES ............................................ 71<br />

3.2 EIENSKAPPE VAN OPLOSSINGS....................................................... 74<br />

3.2.1 INLEIDING ............................................................................................................... 74<br />

3.2.2 KLASSIFIKASIE VAN OPLOSSINGS.................................................................... 74<br />

3.2.3 OPLOSSINGS VAN NIE-ELEKTROLIETE ............................................................ 75<br />

3.2.3.1 Ideale - en werklike oplossings 75<br />

3.2.3.1.1 Distillering van binêre mengsels 77<br />

3.2.3.2 Kolligatiewe eienskappe 78<br />

3.2.3.2.1 Dampdrukverlaging 78<br />

3.2.3.2.2 Kookpuntverhoging en vriespuntverlaging 79<br />

3.2.3.2.3 Osmotiese druk 80<br />

3.2.4 OPLOSSINGS VAN ELEKTROLIETE.................................................................... 81<br />

3.2.4.1 Eienskappe van oplossings van elektroliete 81<br />

3.2.4.1.1 Kolligatiewe eienskappe van oplossings van elektroliete en gekonsentreerde<br />

oplossings van nie-elektroliete 81<br />

3.2.5 ARRHENIUSTEORIE VIR ELEKTROLITIESE DISSOSIASIE ............................ 82<br />

3.2.6 DIE TEORIE VIR STERK ELEKTROLIETE .......................................................... 83<br />

3.2.6.1 Aktiwiteitskoëffisiënte 84<br />

3.2.7 KOËFFISIËNTE VIR DIE UITDRUKKING VAN KOLLIGATIEWE<br />

EIENSKAPPE ........................................................................................................................ 85<br />

3.2.7.1 Die L-waarde 85<br />

3.2.7.2 Osmotiese koëffisiënt 86<br />

3.2.8 OSMOLALITEIT ...................................................................................................... 86<br />

3.3 IONIESE EWEWIGTE ........................................................................... 89<br />

3.3.1 MODERNE TEORIEË OOR SURE, BASISSE EN SOUTE .................................... 89<br />

3.3.2 DIE IONISASIE VAN ‘N SWAK SUUR ................................................................. 90<br />

3.3.3 DIE IONISASIE VAN ‘N SWAK BASIS................................................................. 92<br />

3.3.4 DIE IONISASIE VAN 'N GENEESMIDDEL WAT DIE SOUT IS VAN 'N<br />

SWAK BASIS EN 'N STERK SUUR ................................................................................... 93<br />

3.3.5 DIE IONISASIE VAN 'N GENEESMIDDEL WAT DIE SOUT IS VAN 'N<br />

SWAK SUUR EN 'N STERK BASIS ................................................................................... 94


Leesbundel (Deel II) - Inhoudsopgawe<br />

3.3.5.1 Die invloed van pH op die ionisasie van geneesmiddels 94<br />

3.3.5.1.1 Die ionisasie van furosemied as funksie van pH 96<br />

3.3.6 DIE IONISASIE VAN WATER ................................................................................ 97<br />

3.3.7 DIE VERBAND TUSSEN Ka, Kb EN Kw ................................................................ 98<br />

3.3.8 DIE IONISERIG VAN ‘N POLIPROTIESE ELEKTROLIET ................................. 98<br />

3.3.9 BEREKENING VAN pH ........................................................................................... 99<br />

3.3.9.1 Oplossings wat ‘n sterk suur of sterk basis bevat 99<br />

3.3.9.2 Oplossings wat ‘n swak suur of ‘n swak basis bevat 100<br />

3.3.9.3 Oplossings wat ‘n swak suur en ‘n sout van die swak suur of ‘n swak basis en die<br />

sout van die basis bevat. 100<br />

3.4 GEBUFFERDE OPLOSSINGS ........................................................... 100<br />

3.4.1 BUFFERWERKING ................................................................................................ 101<br />

3.4.2 DIE BUFFERVERGELYKING .............................................................................. 101<br />

3.4.3 BUFFERKAPASITEIT ........................................................................................... 102<br />

3.4.3.1 Kapasiteit van ‘n mengsel van buffers en universele buffers 103<br />

3.4.4 FARMASEUTIESE BELANG VAN BUFFERS .................................................... 104<br />

3.4.5 OORWEGINGS BY DIE ONTWERP VAN ‘N FARMASEUTIESE BUFFER .... 105<br />

3.4.6 PROBLEME OOR BUFFERS ................................................................................. 106<br />

3.5 ISOTONIESE OPLOSSINGS .............................................................. 109<br />

3.5.1 DIE BEREIDING VAN ISOTONIESE OPLOSSINGS .......................................... 112<br />

3.5.1.1 Berekenings gebaseer op vriespuntverlaging (∆Tf) 113<br />

4 HOOFSTUK VIER: DISSOLUSIE ........................................... 116<br />

4.1 INLEIDING ........................................................................................... 116<br />

4.2 DISSOLUSIE EN DIE ONTWIKKELING VAN DIE<br />

DISSOLUSIEVERGELYKING .................................................................... 117<br />

4.2.1 DISSOLUSIE ONDER SINKTOESTANDE .......................................................... 121<br />

4.2.2 FAKTORE WAT DIE DISSOLUSIESNELHEID BEÏNVLOED .......................... 122<br />

4.2.2.1 Die effektiewe oppervlak (S) van die geneesmiddel 122<br />

4.2.2.1.1 Deeltjiegrootte 122<br />

4.2.2.1.2 Disintegrasie en deaggregasie 124<br />

4.2.2.2 Die oplosbaarheid (Cs) van die geneesmiddel 124<br />

4.2.2.2.1 Soutvorm van die geneesmiddel 124<br />

4.2.2.2.2 Die invloed van pH 126<br />

4.2.2.2.3 Solvaatvorming 127<br />

4.2.2.2.4 Polimorfisme 128<br />

v


vi<br />

Leesbundel (Deel II) - Inhoudsopgawe<br />

4.2.2.2.5 Kompleksering 128<br />

4.2.2.3 Konsentrasie van die geneesmiddel in die omringende dissolusie-medium (Ct) 128<br />

4.2.2.4 Diffusiekoëffisiënt gedeel deur die dikte van die diffusielaag (D/h) 129<br />

4.3 DIE METING VAN DISSOLUSIESNELHEID ....................................... 129<br />

4.3.1 DISSOLUSIEMETING VOLGENS DIE FARMAKOPEË .................................... 130<br />

4.3.2 INTRINSIEKE DISSOLUSIESNELHEID ............................................................. 131<br />

5 BIBLIOGRAFIE ....................................................................... 134


Leesbundel (Deel II) – Verklaring deur samesteller<br />

VERKLARING DEUR DIE SAME-<br />

STELLER<br />

Hiermee, verklaar ek, Dr. J.H. Steenekamp, samesteller van hierdie studie-<br />

materiaal vir die module <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>, dat ek geen aanspraak maak daarop of<br />

voorgee dat die totale inhoud van hierdie dokument my eie werk is nie. Die<br />

dokument is saamgestel uit resultate uit navorsingsartikels, vanuit ‘n verskeidenheid<br />

vakhandboeke, asook my eie aantekeninge. Die onderskeie vakhandboeke en<br />

navorsingsartikels word agter in die dokument (onder bibliografie) gelys. Van die<br />

grafieke en probleme wat in die studiemateriaal voorkom is egter deur myself<br />

opgestel uit data wat deur myself gegenereer is.<br />

Verder verklaar ek ook dat ek nie hierdie studiemateriaal vir eie finansiële gewin<br />

bemark of verkoop nie, maar dit deur ‘n boekwinkel gedupliseer en aan die betrokke<br />

leerders van hierdie module verskaf teen ‘n prys soos deur die boekwinkel bepaal<br />

(waarvan ek as samesteller geen vergoeding ontvang nie). Hierdie studiemateriaal<br />

word ook nie in hierdie of enige ander vorm aan enige ander tersiëre - of<br />

onderriginstelling verkoop of beskikbaar gestel nie en word slegs op die<br />

Potchefstroomkampus van die Noorwes-Universiteit deur leerders in die B.Pharm.program<br />

as studiemateriaal gebruik.<br />

vii


INLEIDING<br />

viii<br />

Leesbundel (Deel II) – Inleiding<br />

Farmaseutika is die wetenskap wat doseervormontwikkeling en vervaardiging<br />

bestudeer. Geneesmiddels word selde in ’n suiwer vorm toegedien, maar eerder in<br />

’n bereide doseervorm. Hierdie doseervome kan wissel van eenvoudige oplossings<br />

tot komplekse geneesmiddelafleweringsisteme. Die hoofoogmerk tydens<br />

doseervormontwikkeling is om ’n produk te lewer met ’n voorspelbare terapeutiese<br />

respons wat op groot skaal met herhaalbare effektiwiteit vervaardig kan word. Ten<br />

einde hieraan te voldoen is dit noodsaaklik om ’n deeglike kennis aangaande die<br />

fisies-chemiese beginsels, wat van toepassing is op farmaseutika, te hê. Hierdie<br />

kennis sluit onder andere ’n deeglike kennis aangaande die verskillende toestande<br />

van materie, oplossings, verdelingsverskynsels, diffusie en dissolusie in.<br />

Na afloop van hierdie afdeling van module <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong> behoort jy ’n deeglike kennis<br />

te hê betreffende die fisies-chemiese beginsels van toepassing op<br />

doseervormontwikkeling en -bereiding.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

1 HOOFSTUK EEN: TOE-<br />

STANDE VAN MATERIE EN<br />

FASE-EWEWIGTE<br />

11..11 IINNLLEEIIDDIINNGG<br />

Baie geneesmiddels word as vastestof in die vervaardiging van doseervorme<br />

gebruik. Die fisies-chemiese eienskappe van geneesmiddels (bv. smeltpunt,<br />

wateroplosbaarheid en waterbenatbaarheid) speel ’n baie belangrike rol in die<br />

vervaardiging van doseervorme. Dit kan byvoorbeeld baie problematies wees om ’n<br />

swak wateroplosbare, hoë-dosis geneesmiddel as ’n oplossing te formuleer. Dit is<br />

dus noodsaaklik dat jy ’n goeie kennis het van die fisies-chemiese eienskappe van<br />

die vastetoestand ten einde die formulering en vervaardiging van doseervorme<br />

suksesvol te kan aanpak.<br />

Alhoewel baie geneesmiddels vastestowwe is, is daar sommige verbindings wat in<br />

die vloeistoftoestand of in die gastoestand gebruik word. Vloeistowwe word<br />

byvoorbeeld in die vervaardiging van doseervorme gebruik of sommige<br />

geneesmiddels word as vloeistofdoseervorme vir spesifieke pasiënte bemark. Dit is<br />

dus noodaaklik dat jy nie net kennis dra van die vastetoestand nie maar ook van die<br />

gas- en vloeistoftoestand.<br />

11..22 DDIIEE SSTTRRUUKKTTUUUURR VVAANN VVAASSTTEESSTTOOWW--<br />

WWEE<br />

Vastestowwe, in teenstelling met vloeistowwe en gasse, het 'n vaste vorm en vaste<br />

volume. Die meeste vastestowwe se goed gedefinieerde vorm is te danke aan 'n<br />

ordelike pakking van die stof se atome, ione of molekules in 'n kristallatwerk (of<br />

kristalrooster). Daar is enkele uitsonderings, soos byvoorbeeld glas en sagte<br />

paraffien, wat 'n vaste vorm en volume maar nie 'n ordelike kristallatwerk het nie.<br />

Hierdie stowwe, en daar is ook 'n aantal geneesmiddels in die hierdie kategorie,<br />

staan bekend as amorfe stowwe. Amorf (geen vorm) - in teenstelling met kristallyn -<br />

beteken dat die stowwe 'n vaste vorm maar geen ordelike interne struktuur het nie.<br />

1


1.2.1 Kristaleienskappe<br />

2<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Die meeste geneesmiddels word beskou as kristallyne stowwe. Soos reeds<br />

genoem beskik kristallyne stowwe oor goed gedefinieerde vorms as gevolg van die<br />

pakking van die stof se atome, ione of molekules in ’n kristalrooster. Hierdie<br />

eienskap veroorsaak dat kristallyne stowwe oor spesifieke eienskappe beskik wat<br />

gekoppel kan word aan die kristaleienskappe van die stof. Ten einde eienskappe<br />

soos smeltpunt, X-straaldiffraksiepatrone en infrarooispektra te verstaan is dit dus<br />

nodig om in meer detail na die kristaleienskappe van kristallyne stowwe te kyk.<br />

1.2.1.1 Kristalstelsels<br />

Kristallyne vastestowwe se oppervlakke is kenmerkend plat, met uniforme hoeke<br />

tussen die vlakke. Hierdie kenmerkende eienskap is die gevolg van die ordelike<br />

pakking van die atome, ione of molekules in die kristallatwerk.<br />

Daar bestaan sewe verskillende maniere waarop deeltjies in die latwerk gepak kan<br />

word (sien figuur 1.1). Hierdie verskillende tipes interne pakkings staan bekend as<br />

die sewe kristalstelsels. Voorbeelde is die kubiese, monokliniese en tetragonale<br />

kristalstelsels. Die kristal is opgebou uit eenheidselle. Die eenheidsel is die<br />

rangskikking van die kleinste aantal ione of molekules wat nodig is om die<br />

kristalstelsel te definieer.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Figuur 1.1: In die boonste gedeelte van die figuur, word die sewe verskillende<br />

kristalstelsels voorgestel. In die onderste gedeelte word drie verskillende kristal-<br />

gewoontes vir ‘n heksagonale kristal getoon (Florence & Attwood, 1988:22).<br />

1.2.1.2 Polimorfisme<br />

Indien 'n stof in meer as een kristalstelsel kan bestaan word die verskillende kristalle<br />

polimorfe van die stof genoem. Die verskynsel word polimorfisme genoem. Die<br />

fisiese eienskappe van polimorfe verskil gewoonlik van mekaar.<br />

Van die belangrikste is, verskille in die wateroplosbaarheid en die oplossnelheid van<br />

die polimorfe. Hierdie verskille kan veroorsaak dat die biologiese aktiwiteit van<br />

polimorfe verskil.<br />

Oorgange van een polimorf na 'n ander kan plaasvind. Die vorm waarna ander<br />

oorgaan word die stabiele en die ander die metastabiele polimorfe genoem.<br />

Oorgange kan onomkeerbaar of omkeerbaar wees, afhangende van die bepaalde<br />

vastestof.<br />

3


4<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Die verskillende polimorfe van 'n geneesmiddel word gewoonlik met Romeinse<br />

syfers as vorm I, II, III (of meer) aangedui. Daar is ook 'n paar geneesmiddels<br />

waarvoor Griekse letters gebruik is. Byvoorbeeld α-, en βchlooramfenikolpalmitaat.<br />

Deesdae word slegs Romeinse syfers gebruik en dan in<br />

die volgorde van stabiliteit. Vorm I is stabieler as vorm II, ens.<br />

1.2.1.2.1 Die fisiese eienskappe van polimorfe<br />

Soos reeds genoem verskil die fisiese eienskappe van polimorfe. So byvoorbeeld is<br />

die fisiese eienskappe van die drie polimorfe van chlooramfenikolpalmitaat so<br />

verskillend dat die farmakopeë (USP en BP) 'n beperking plaas op die tipe vorm wat<br />

in 'n doseervorm teenwoordig mag wees.<br />

Die verskillende polimorfe van 'n stof is nie noodwendig ewe stabiel nie. Oorgang<br />

van een polimorf (een tipe kristalstelsel) na die ander kom voor. Dit vind plaas as 'n<br />

polimorf byvoorbeeld verhit word of soms ook wanneer 'n bepaalde polimorf<br />

saamgepers word.<br />

Die polimorf met die hoogste wateroplosbaarheid is gewoonlik die onstabielste. Die<br />

stabielste vorm het gewoonlik die hoogste smeltpunt en die laagste<br />

wateroplosbaarheid.<br />

Ander fisies-chemiese eienskappe wat gewoonlik verskil is die digtheid, smeltpunt,<br />

X-straaldiffraksie, infra-rooispektrum en KMR (kernmagnetiese resonansie). Slegs<br />

die eienskappe van die vastetoestand van polimorfe is verskillend, in oplossing is<br />

daar geen verskille tussen die eienskappe van polimorfe nie.<br />

1.2.1.2.2 Polimorfisme en geneesmiddels<br />

Polimorfisme kom so algemeen by geneesmiddels voor dat dit feitlik as die reël, en<br />

nie as die uitsondering daarop, beskou kan word. Vir farmaseutiese doseervorme is<br />

dit baie belangrik dat dit bekend is watter polimorf gebruik word en watter invloed<br />

die bepaalde vorm op die eienskappe van die doseervorm kan hê.<br />

As voorbeeld van die verskille in die fisiese eienskappe van polimorfe word 'n aantal<br />

fisiese eienskappe van siklopentiasiedpolimorfe in tabel 1.1 verskaf.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Tabel 1.1: Fisiese eienskappe van drie polimorfe van siklopentiasied by 37 °C<br />

(Gerber, 1988:72-75).<br />

Polimorf<br />

Smeltpunt (°C)<br />

Oplosbaarheid (µg/cm 3 )<br />

Water 0,01 M HCl<br />

I 242 34,70 23,90<br />

II 227 61,80 62,63<br />

III 181 17,15 13,16<br />

Dit is nog nie moontlik om te voorspel watter geneesmiddels polimorfisme sal<br />

vertoon en indien wel hoeveel vorms moontlik is nie, maar 'n uitgebreide lys van<br />

bekende polimorfe is te vinde in Florence en Attwood (1986:29). 'n Kort uittreksel<br />

daaruit word in tabel 1.2 gegee.<br />

Tabel 1.2: Voorbeelde van geneesmiddels wat polimorfisme vertoon (Florence &<br />

Attwood, 1988:29).<br />

Geneesmiddel<br />

Aantal polimorfiese vorms<br />

Polimorfe Amorfe Pseudopolimorfe<br />

Ampisillien 1 --- 1<br />

Chlooramfenikolpalmitaat 3 1 ---<br />

Kortisoonasetaat 8 --- ---<br />

Mefenaamsuur 2 --- ---<br />

Prednisoon 1 --- 1<br />

Tolbutamied 3 --- ---<br />

1.2.1.3 Kristalgewoonte<br />

Die uiterlike voorkoms van kristalle met dieselfde kristalstelsel kan verskillend wees<br />

indien sekere vlakke van 'n kristal vinniger as ander gegroei het.<br />

5


6<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

As groei slegs op een vlak van 'n kubus plaasvind vorm 'n naaldagtige kristal. As<br />

twee vlakke groei, is 'n plaatvrmige kristal moontlik (sien figuur 1.2). Die hoeke<br />

tussen die vlakke bly nog steeds dieselfde (dit bly met ander woorde dieselfde<br />

polimorf) maar die uiterlike voorkoms is verskillend.<br />

Figuur 1.2: Die uiterlike voorkoms van 'n kristal is 'n funksie van die rigting waarin<br />

die kristal groei.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Die verskillende uiterlike voorkomste van 'n kristal (byvoorbeeld naald- of<br />

plaatagtig) vir dieselfde kristalstelsel, staan bekend as verskillende kristalgewoontes<br />

van die stof. Dit is nie ongewoon dat geneesmiddels in verskillende<br />

kristalgewoontes kristalliseer nie. Hierdie verskille gee ook aanleiding tot<br />

verskillende fisiese eienskappe.<br />

Aspirien is 'n tipiese voorbeeld van 'n geneesmiddel wat in verskillende<br />

kristalgewoontes kristalliseer. 'n Plaatagtige kristal, kristalliseer uit water en<br />

naaldvormige kristalle uit chloroform (sien figuur 1.3).<br />

a b<br />

Figuur 1.3: Die uiterlike voorkoms van aspirienkristalle uit water (a) en uit<br />

chloroform (b).<br />

1.2.1.4 Pseudpolimorfisme<br />

'n Groot aantal geneesmiddels kristalliseer op so 'n manier dat van die molekules<br />

van die oplosmiddel in die kristallatwerk ingesluit word. Sulke kristalstrukture staan<br />

bekend as pseudopolimorfe of solvate van die stof. As water die oplosmiddel was,<br />

staan die polimorf bekend as ‘n hidraat. Die fisiese eienskappe van<br />

pseudopolimorfe is ook verskillend.<br />

Die verskille in die wateroplosbaarheid van die hidraat en anhidraat van teofillien<br />

word in tabel 1.3 gegee.<br />

7


8<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Tabel 1.3: Die oplosbaarheid van die hidraat en anhidraat van teofillien in water by<br />

25 °C (Florence & Attwood, 1988:28).<br />

Vorm Wateroplosbaarheid<br />

(mg/ml)<br />

Hidraat 6,25<br />

Anhidraat 12,25<br />

1.2.2 Bereiding van verskillende kristallyne vorms<br />

van vastestowwe<br />

Verskillende kristallyne vorms van 'n stof word gewoonlik deur kristallisasie uit 'n<br />

oplossing berei. Die tipe oplosmiddel bepaal gewoonlik watter polimorf kristalliseer<br />

terwyl die kristallisasiesnelheid en die teenwoordigheid van ander stowwe<br />

gewoonlik die kristalgewoonte van die gekristalliseerde stof bepaal.<br />

Kristallisasie vind plaas op voorwaarde dat:<br />

(i) die oplossing op een of ander manier oorversadig raak en<br />

(ii) fyn kristalle vorm wat dan as kerne dien vir die groei van groter kristalle.<br />

Dit is soms nodig om saadkristalle by 'n versadigde oplossing te voeg om sodoende<br />

die proses aan die gang te sit. Dit is ook moontlik dat stofdeeltjies of deeltjies wat<br />

aan die houer se wande vaskleef as saadkristalle kan dien om die proses aan die<br />

gang te sit. Die oorversadiging kan op een van 'n aantal maniere bewerkstellig<br />

word.<br />

1.2.2.1 Oorversadiging deur afkoeling van 'n versadigde oplossing<br />

Die vastestof word in 'n verhitte oplosmiddel opgelos. By afkoeling presipiteer die<br />

vastestof gewoonlik uit. Die tipe polimorf wat gevorm word hang af van die tipe<br />

oplosmiddel wat gebruik is. Twee van die drie polimorfe van siklopentiasied (I en II)<br />

word berei deur versadigde oplossings af te koel. Oplosmiddels om die verskillende<br />

vorms te berei word in tabel 1.4 aangedui.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Tabel 1.4: Oplosmiddels vir die bereiding van drie verskillende polimorfe van siklo-<br />

pentiasied (Gerber, 1988:33-34).<br />

Polimorf Oplosmiddel<br />

I mengsel van etanol/n-heptaan/metanol<br />

II etanol<br />

III mengsel van etanol/water<br />

Pseudopolimorfe/solvate word ook op hierdie manier berei.<br />

1.2.2.2 Oorversadiging deur indamping van 'n versadigde oplossing<br />

Die oorversadiging kan bewerkstellig word deur 'n tweede oplosmiddel by die<br />

versadigde oplossing te voeg. Die stof moet swakker oplosbaar in hierdie<br />

oplosmiddel wees maar die twee oplosmiddels moet volkome mengbaar wees.<br />

1.2.2.3 Kristallisasie deur verandering in die pH van die oplossing<br />

Die oplosbaarheid van swak sure en swak basisse is afhanklik van pH. Deur die pH<br />

te verander kan die oplossing oorversadig gemaak word, wat sal veroorsaak dat die<br />

stof kristalliseer.<br />

1.2.3 Die effek van bymiddels op die kristalgewoonte<br />

'n Oppervlakaktiewe stof (OAS) kan die kristalgewoonte beïnvloed omdat hierdie<br />

stowwe aan bepaalde vlakke adsorbeer. Die gewoonte van adipiensuurkristalle<br />

word bepaal deur die tipe oppervlakaktiewe stof (anionies of kationies), wat in die<br />

oplossing opgelos is. In die teenwoordigheid van 'n anioniese OAS<br />

(natriumlaurielsulfaat) kristalliseer naaldagtige adipiensuurkristalle uit. Die<br />

teenwoordigheid van ‘n kationiese OAS veroorsaak dat plaatagtige kristalle<br />

presipiteer. Die rede vir die onderdrukking van die groei van bepaalde vlakke is<br />

omdat die verskillende tipes oppervlakaktiewe stowwe op verskillende vlakke van<br />

die kristal adsorbeer en daardeur die groei beïnvloed.<br />

9


10<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

1.2.4 Die farmaseutiese belang van polimorfisme<br />

Polimorfisme is 'n belangrike eienskap van die vastetoestand omdat dit 'n effek op<br />

die biologiese beskikbaarheid (biobeskikbaarheid) van geneesmiddels het. Hierdie<br />

kenmerk is die gevolg van verskille in die wateroplosbaarheid van bepaalde<br />

polimorfe. Polimorfisme is ook belangrik in die vervaardiging van doseervorms<br />

omdat die fisiese eienskappe van vorms verskillend is.<br />

1.2.4.1 Polimorfsime en biobeskikbaarheid<br />

Die konsentrasie in plasma as funksie van tyd na toediening van 'n geneesmiddel<br />

word gebruik as maatstaf van biologiese beskikbaarheid van 'n stof. Chlooramfenikolpalmitaat<br />

is die klassieke voorbeeld van 'n geneesmiddel wat verskille in<br />

biologiese beskikbaarheid toon as gevolg van die toediening van verskillende<br />

polimorfe. Die plasmakonsentrasie teen tyd vir twee polimorfe van<br />

chlooramfenikolpalmitaat word in figuur 1.4 gegee.<br />

Plasmakonsentrasie (µg/ml)<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

Alfa-polimorf<br />

Beta-polimorf<br />

0<br />

0 5 10 15<br />

Tyd (ure)<br />

20 25 30<br />

Figuur 1.4: Die plasmakonsentrasie van α- en β- chlooramfenikolpalmitaat as<br />

funksie van tyd na dosering (Florence & Attwood, 1988:31).


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Dit is duidelik dat die hoeveelheid geneesmiddel wat in die plasma beland afhanklik<br />

is van die tipe vorm wat gebruik is. Die verskille kan hoofsaaklik herlei word na<br />

verskille in die wateroplosbaarheid van die vorms.<br />

1.2.4.2 Polimorfisme en eienskappe van doseervorms<br />

Enkele voorbeelde van die effek van polimorfisme op die vervaardiging van doseervorme<br />

is soos volg:<br />

1.2.4.2.1 Setpilbereiding<br />

Kakaobotter of teobroma-olie is ’n polimorfiese natuurlike vet wat as setpilbasis<br />

gebruik word. Kakaobotter kan in vier verskillende polimorfe voorkom. Hierdie<br />

polimorfe met hulle verskillende smeltpunte word in tabel 1.5 gegee.<br />

Tabel 1.5: Verkillende polimorfe van kakaobotter met hul smeltpunte (Martin et al.,<br />

1993:33).<br />

Polimorf Smeltpunt (°C)<br />

Onstabiele gamma 18<br />

Alfa 22<br />

Voorloper Beta 28<br />

Stabiele Beta 34,5<br />

Indien kakaobotter verhit word totdat dit heeltemal vervloei (35 °C), word die kerne<br />

van die stabiele betapolimorf vernietig. Geen stolling vind plaas tensy die gesmelte<br />

massa superverkoel word tot by ongeveer 15 °C nie. ’n Mengsel van die onstabiele<br />

gamma-, alfa- en voorloper betapolimorf word dan verkry. Indien setpille dan van<br />

hierdie mengsel berei word, besit die setpille ’n smeltpunt van 22-24 °C, wat dit nie<br />

geskik maak vir toediening nie want dit smelt by kamertemperatuur.<br />

Die korrekte bereidingsmetode vereis dat die kakaobotter verhit moet word totdat dit<br />

net vloeibaar is (±33 °C). Die massa sal dan vloeibaar genoeg wees om gegiet te<br />

word sonder dat die kerne van die stabiele betapolimorf vernietig word. Setpille wat<br />

op hierdie manier berei is, bestaan uit die stabiele betapolimorf en smelt by 34,5 °C.<br />

11


1.2.4.2.2 Suspensies<br />

12<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Kortisoonasetaat kan in ten minste vyf verskillende polimorfiese vorms voorkom.<br />

Vier van hierdie polimorfe is onstabiel in die teenwoordigheid van water en verander<br />

na die stabiele vorm. Hierdie oorgang gaan gewoonlik gepaard met koekvorming.<br />

Dit is dus belangrik om te verseker dat die polimorfiese oorgang klaar plaasgevind<br />

het voordat daar met suspensiebereiding begin word. Verhitting en vermaling in die<br />

teenwoordigheid van water is van die faktore wat die oorgang beïnvloed.<br />

1.2.4.2.3 Tablettering<br />

Die plaatvormige kristalle van tolbutamied (polimorf A) pers moeilik saam in tablette<br />

omdat dit tot dekselvorming aanleiding gee. Die B-polimorf van die verbinding lewer<br />

geskikte tablette.<br />

1.2.5 Metodes om tussen verskillende polimorfe te<br />

onderskei<br />

Al die metodes om tussen die verskillende polimorfe van 'n stof te onderskei, is<br />

gebaseer op die verskille wat daar tussen die fisies-chemiese eienskappe van die<br />

vorms bestaan.<br />

Die belangrikstes is termiese analise, X-straaldiffraksie, infrarooispektroskopie,<br />

Koolstof-13-KMR (vastetoestand), mikroskopie, elektronmikroskopie en<br />

oplosbaarheidseienskappe.<br />

1.2.5.1 Termiese analise<br />

Differensiële skanderingskalorimetrie (DSC) en differensiële termiese analise (DTA)<br />

is termiese analisemetodes wat die meeste vir die ondersoek van kristalle van<br />

farmaseutiese verbindings gebruik word. Hierdie metodes verskaf termogramme<br />

wat endotermiese en eksotermiese oorgange van vastestowwe akkraat kan aandui.<br />

'n DSC-apparaat word skematies in figuur 1.6 voorgestel. In die DSC-apparaat<br />

word 'n monster van die kristalle in 'n pannetjie verhit in dieselfde omgewing as 'n<br />

verwysingstandaard.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Figuur 1.6: Skematiese voorstelling van 'n DSC-apparaat. O : Oond met<br />

temperatuurprogrammering, M : monster, S : standaard, REG : registrasie van die<br />

energieverskille as funksie van temperatuur.<br />

Die tempo van verhitting word beheer en die verskil in die hoeveelheid energie<br />

(hitte) wat die monster en die verwysingsstandaard absorbeer word op 'n termogram<br />

geregistreer. As die monster smelt word smeltingswarmte opgeneem. Die verskil in<br />

energie (hitte) wat die monster opneem in vergelyking met die standaard, word as 'n<br />

piek op die termogram (sien figuur 1.7) geregistreer. Smeltingswarmte word dus<br />

geregistreer as 'n piek op die termogram. Let op dat energie tydens die smelting<br />

opgeneem of afgegee kan word. Ekso- of endotermiese energie-veranderinge kan<br />

dus waargeneem word.<br />

13


14<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Figuur 1.7: Die DSC-termogramme van die drie polimorfe van siklopentiasied. Die<br />

tweede piek by polimorf III dui aan dat die stof na smelting by ongeveer 180 °C weer<br />

kristalliseer in vorm I wat dan weer by ongeveer 238 °C smelt (Gerber, 1988:35).<br />

In 'n DTA-analise word die verskil in die temperatuur - nie die verskil in hitte<br />

(energie) - tussen die monster en 'n standaard geregistreer. 'n Monster en 'n<br />

standaard word in dieselfde oond verhit terwyl die temperatuur met 'n konstante<br />

verhoging styg. Wanneer 'n kristal (monster) kristalwater verloor bly die<br />

temperatuur konstant terwyl die temperatuur van die standaard (wat nie smelt of<br />

water verloor nie) bly styg. Hierdie verskil in temperatuur word as ‘n funksie van<br />

temperatuur geregistreer. Indien die monster smelt word daar ook 'n piek verkry.


1.2.5.2 X-straaldiffraksie<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

X-straaldiffraksie gee die sekerste aanduiding van 'n bepaalde kristallyne struktuur.<br />

Kristalle diffrakteer X-strale omdat die afstand tussen die lae molekules of ione in<br />

die eenheidsel omtrent dieselfde as die golflengte van X-strale is. Die diffraksie<br />

hang af van die afstand tussen die lae en die hoek waarteen X-strale die kristal tref.<br />

By sekere invalshoeke weerkaats die kristal X-strale en by ander word die strale<br />

gediffrakteer (weerkaats nie). Die verband tussen die afstand tussen die lae, d,<br />

golflengte van die X-strale, λ, en hoek vir diffraksie, θ, word deur die Wet van Bragg<br />

gegee (sien vergelyking 1.1 en figuur 1.8).<br />

n λ = 2dsin<br />

θ<br />

(1.1)<br />

θ<br />

Figuur 1.8: Die wet van Bragg wat die verband gee tussen X-straalinvalshoek en<br />

afstande in kristalle.<br />

Hieruit kan ons aflei dat 'n bepaalde kristalstelsel 'n reeks van diffraksies as funksie<br />

van die invalshoek moet gee. Hierdie spektrum (die diffraktogram) gee die<br />

intensiteit van die weerkaatste X-strale as funksie van die invalshoek. 'n<br />

Diffraktogram is karakteristiek vir 'n bepaalde polimorf. Omdat dit gewoonlik moeilik<br />

is om 'n enkele kristal te kweek is apparate gebou wat die diffraktogram vir 'n poeier<br />

kan registreer. Poeierdiffrakto-gramme van twee amorfe en 'n kristallyne vorm van<br />

furosemied word in figuur 1.9 gegee.<br />

d<br />

15


16<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Figuur 1.9: Poeierdiffraktogramme vir polimorf I, (a) en twee amorfe vorms (b) en<br />

(c) van furosemied. Die diffraktogram gee die intensiteit van die weerkaatste X-<br />

strale by bepaalde invalshoeke (θ) (Matsuda et al., 1992:628).<br />

Let op dat die amorfe vorm nie 'n bruikbare diffraktogram gee nie omdat daar nie<br />

ordelike lae in die vastestof voorkom nie.<br />

Die posisie van elke atoom van 'n molekule kan met behulp van X-straaldiffraksie<br />

vanaf 'n enkele, suiwer kristal bepaal word. Die analises verskaf waardevolle<br />

inligting oor die manier waarop ingewikkelde molekules in die eenheidsel gepak is.<br />

’n Voorbeeld van die pakking van geneesmiddelmolekules in 'n eenheidsel is die<br />

kristalstelsel vir aspirien soos voorgestel in figuur 1.10. Die primêre krag wat die<br />

struktuur aanmekaar hou is die waterstofbinding tussen die karboksielsuurgroepe<br />

van die molekules. Aspirien vorm 'n monokliniese kristalstelsel met a = 11,4 ; b =<br />

6,6 ; c = 11,4 Ångstrom en β = 95,3 °.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Figuur 1.10: Die monokliniese eenheidsel wat die kristalpakking van aspirien gee<br />

(Wheatly, P.J. 1964:6047).<br />

1.2.5.3 Oplosbaarheidseienskappe<br />

Die snelheid waarteen verskillende polimorfe in oplossing gaan en hul<br />

oplosbaarhede verskil gewoonlik. Hierdie eienskap kan dus gebruik word om<br />

tussen verskillende polimorfe van 'n geneesmiddel te onderskei. Verskille in die<br />

oplossnelheid en oplosbaarheid van drie siklopentiasiedpolimorfe word in tabel 1.6<br />

geïllustreer.<br />

17


18<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Tabel 1.6: Oplosbaarheid en oplossnelheid (intrinsieke dissolusiesnelheid) van drie<br />

polimorfe van siklopentiasied (Gerber, 1988:72 en 138).<br />

Polimorf Oplossnelheid<br />

(µg/cm -3 ).(min -1 )<br />

Oplosbaarheid in<br />

water (µg/cm -3 )<br />

I 0,072 34,70<br />

II 0,090 61,80<br />

III 0,071 17,15<br />

11..33 DDIIEE VVLLOOEEIISSTTOOFFTTOOEESSTTAANNDD<br />

1.3.1 Inleiding<br />

Indien ’n gas afgekoel word, is daar ’n verlies aan kinetiese energie in die vorm van<br />

hitte en die snelheid waarteen die molekules beweeg neem af. Indien die druk wat<br />

op die gas toegepas word verhoog, beweeg die molekules nader aan mekaar sodat<br />

van der Waalskragte daartoe lei dat die gas vervloei.<br />

Die oorgang van ’n gas na ’n vloeistof en van ’n vastetsof na ’n vloeistof is nie net<br />

afhanklik van temperatuur nie maar ook van die druk waaraan die stof onderwerp<br />

word. Indien die temperatuur genoegsaam verhoog word, word ’n temperatuur<br />

bereik waarby dit onmoontlik is om ’n gas te vervloei. Hierdie temperatuur staan<br />

bekend as die kritiese temperatuur van die gas en die druk benodig om ’n gas by sy<br />

kritiese temperatuur te vervloei staan bekend as die kritiese druk. Die kritiese druk<br />

is ook die hoogste dampdruk wat ’n vloeistof kan hê. So byvoorbeeld is die kritiese<br />

temperatuur van water 374 °C (647 °K) en die kritiese druk 218 atm terwyl die<br />

ooreenstemmende waardes vir helium 5,2 °K en 2,26 atm is. Die kritiese<br />

temperatuur dien as ’n rowwe aanduiding van die aantrekkingskragte tussen die<br />

molekules van ’n vloeistof, aangesien by temperature bokant die kritiese<br />

temperatuur, die molekules oor genoeg kinetiese energie beskik dat geen druk die<br />

molekules naby genoeg aan mekaar kan kry om oor te gaan na die<br />

vloeistoftoestand nie. Die hoë kritiese temperatuur van water is as gevolg van die<br />

sterk dipolêre kragte tussen die molekules, veral die waterstofbindings.<br />

Daarteenoor bestaan daar swak Londonkragte tussen die molekules van helium en


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

moet helium gevolglik afgekoel word tot by 5,2 °K (-267,8 °C) onafhanklik van die<br />

druk voordat dit vervloei.<br />

1.3.2 Die farmaseutiese belang van die vloeistoftoestand<br />

Vloeistowwe en die vloeistoftoestand is van kardinale belang in farmaseutika,<br />

spesifiek tydens die vervaardiging van doseervorme. Tydens die vervaardiging van<br />

die meeste doseervorme is daar gewoonlik ‘n vloeistof betrokke soos byvoorbeeld in<br />

die geval van oplossings, strope, eliksers, suspensies en emulsies vir orale gebruik,<br />

asook oog-, oor- en neusdruppels, vloeistowwe bestem vir nebulisering en<br />

inspuitings waar daar die finale produk oor ‘n vloeistofkomponet beskik, om maar<br />

net ‘n paar te noem.<br />

Water is die vloeistof wat die algemeenste in die farmaseutiese nywerheid gebruik<br />

word hetsy as oplosmiddel of vir ander gebruike soos byvoorbeeld die was van<br />

apparaat. Water word dan ook beskou as die universele oplosmiddel. Alhoewel<br />

water die algemeenste vloeistof in die farmaseutiese nywerheid is, word daar ook<br />

van organiese vloeistowwwe gebruik gemaak. Voorbeelde van vloeistowwe wat<br />

gebruik word is etanol, propileenglikool, asetoon, asetonitriel en heksaan. Hierdie<br />

vloeistowwe kan onder andere as oplosmiddels, hulpoplosmiddels of tydens<br />

bepaalde vervaardigings- of analiseprosedures gebruik word. Die toepassings en<br />

gebruike van vloeistowwe word tot ‘n groot mate deur die eienskappe van die<br />

vloeistof beïnvloed. Water, etanol en propileenglikool kan in die bereiding van orale<br />

preparate gebruik word as oplosmiddels of hulpoplosmiddels terwyl asetonitriel,<br />

asetoon en heksaan toksies is en nie as vloeistowwe vir orale gebruik, gebruik kan<br />

word nie.<br />

Dit is belangrik om te besef dat die apteker die enigste lid in die<br />

gesondheidsorgspan is wat deeglike opleiding in farmaseutika het. Dit is dus<br />

duidelik dat die apteker ‘n deeglike kennis moet hê van die vloeistoftoestand asook<br />

die eienskappe en gebruike van vloeistowwe aangesien dit ‘n integrale deel van<br />

doseervormontwikkeling en vervaardiging uitmaak.<br />

1.3.3 Die struktuur en eienskappe van water<br />

Aangesien water die vloeistof is wat die wydste toepassing geniet in die<br />

farmaseutiese nywerheid is dit belangrik om kennis te dra van die struktuur asook<br />

die eienskappe van water. Die struktuur en eienskappe van water het ‘n belangrike<br />

19


20<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

invloed op die oplosbaarheid van geneesmiddels, die mengbaarheid met ander<br />

vloeistowwe en die vervaardiging van doseervorme.<br />

Water het ‘n ongewone struktuur waar die O-atoom en die H-atome gerangskik is op<br />

die apekse van ‘n driehoek (sien figuur 1.11). Die kovalente bindings tussen tussen<br />

die O - en H -atome van ‘n molekule water behels die paring van die elektron van<br />

elke H-atoom met ‘n elektron van die O-atoom. Die gevolg is dat die suurstofatoom<br />

twee vrypaar elektrone besit. As gevolg hiervan beskik die tetraëdriese struktuur<br />

oor twee positiewe ladings aan die een kant (H-atome) en twee negtiewe ladings<br />

aan die ander kant (O-atoom). Elke molekule water kan dus vier waterstofbindings<br />

vorm. Normaalweg toon ys amper ‘n volmaakte tetraëdriese struktuur ten opsigte<br />

van die bindings met ‘n afstand van ongeveer 0,276 nm tussen die suurstofatome.<br />

Daar is baie oop spasies in die struktuur van ys, wat vir die lae digtheid van ys<br />

verantwoordelik is (sien figuur 1.12). Selfs al smelt ys, is daar nog steeds ‘n hoë<br />

mate van waterstofbinding teenwoordig. Die struktuur van water in die<br />

vloeistoftoestand kan egter nog nie volledig verklaar word nie. Oor die algemeen is<br />

daar twee verskillende tipes modelle vir die verklaring van die struktuur van water.<br />

Die een tipe model behels die distorsie maar nie die breking van die<br />

waterstofbindings nie, terwyl die ander tipe die bestaan van ongebonde<br />

watermolekules in die teenwoordigheid van watermolekules wat deur middel van<br />

waterstofbindings aan mekaar gebind is, behels. Van die bogenoemde modelle, is<br />

die een wat die wydste aanvaar word, die model waar al die molekules aanmekaar<br />

gebind is (aan vier naburige watermolekules) deur waterstofbinding en dat hierdie<br />

bindings gedraai en gestrek is om ’n onreëlmatige netwerk te lewer. Dit is bekend<br />

dat sodanige netwerke in digter dele van ys voorkom.<br />

Daar is verskeie modelle voorgestel wat mengsels van ongebonde en gebonde<br />

watermolekules insluit. Een van die mees ontwikkelde teorieë, is die sogenaamde<br />

flikkerende kompleks (“flickering cluster”) konsep vir die struktuur van water.<br />

Volgens hierdie teorie, veroorsaak die vorming van een waterstofbinding dat die<br />

molekule meer vatbaar vir die vorming van nog waterstofbindings en net so lei die<br />

breking van een waterstofbinding tot die breking van ander waterstofbindings.<br />

Volgens hierdie teorie is daar dus ysagtige, gebonde watermolekules<br />

“gesuspendeer” in ‘n vloeistof van ongebonde watermolekules (sien figuur 1.13).<br />

Aangesien die waterstofbindings voortdurend vorm en breek bestaan die gebonde<br />

strukture slegs vir kort oomblikke, daarom die term “flikkerend”.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Die modelle vir die strutuur van water, waavan net twee kortliks bespreek is, kan<br />

egter nie al die fisiese en termodinamiese onreëlmatighede verklaar nie.<br />

0,096 nm<br />

O<br />

104,5 grade<br />

H H<br />

Figuur 1.11: Bindingshoek en bindingslengte vir ‘n watermolekule (Florence &<br />

Attwood, 1988:201).<br />

Figuur 1.12: Struktuur van gewone ys. Die groot sfere stel suurstofatome voor en<br />

die kleiner sfere stel waterstofatome voor (Pauling, 1960:465).<br />

21


22<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Figuur 1.13: Waterkomplekse in teenwoordigheid van ongebonde watermolekules<br />

(Néhemethy & Scheraga, 1962:3387).<br />

1.3.4 Belangrike eienskappe van die vloeistoftoestand<br />

1.3.4.1 Dampdruk<br />

Die molekules in ‘n sisteem beskik nie almal oor dieselfde hoeveelheid kinetiese<br />

energie nie. Party molekules beskik oor meer energie en gevolglik ‘n hoër snelheid<br />

op enige gegewe tydstip.<br />

Indien ‘n vloeistof in ‘n geëvakueerde houer geplaas word, by ‘n konstante<br />

temperatuur, sal van die molekules met die hoogste energie wegbreek by die<br />

oppervlak van die vloeistof en oorgaan in die gastoestand (verdamp). Molekules in<br />

die gastoestand kan weer kondenseer. Indien die tempo van kondensasie gelyk is<br />

aan die tempo van verdamping by ‘n spesifieke temperatuur, het die damp<br />

versadiging bereik en is ‘n dinamiese ewewig bereik. Die druk van die versadigde<br />

damp bokant die vloeistof staan dan bekend as die ewewigsdampdruk (dampdruk).<br />

Die teenwoordigheid van ‘n gas soos lug, sal die tempo van verdamping vertraag<br />

maar die ewewigsdruk van die damp sal dieselfde bly.<br />

1.3.4.2 Kookpunt<br />

Indien ‘n vloeistof in ‘n oop houer verhit word, totdat die dampdruk gelyk is aan die<br />

atmosferiese druk, vorm die damp borrels wat vinnig na die oppervlak styg. Die<br />

temperatuur waarby die dampdruk van ‘n vloeistof gelyk is aan die atmosferiese<br />

druk staan bekend as die kookpunt van die vloeistof.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Die atmosferiese druk by seevlak is ongeveer 760 mm Hg. By vlakke hoër as<br />

seevlak, daal die atmosferiese druk en is die kookpunt van ‘n vloeistof gevolglik ook<br />

laer. So byvoorbeeld is die kookpunt van water 97,7 °C by 700 mm Hg en by ‘n<br />

druk van 17,5 mm Hg is die kookpunt by 20 °C.<br />

1.3.4.3 Polariteit<br />

Soos reeds genoem word baie vloeistowwe gebruik as oplosmiddels of<br />

hulpoplosmiddels in die farmaseutiese nywerheid. Dit is egter algemeen bekend dat<br />

sekere geneesmddels of verbindings in sekere vloeistowwe sal oplos maar nie in<br />

ander vloeistowwe nie. Alhoewel dit nie ‘n absolute reël is nie, kan daar in die<br />

algemeen aanvaar word dat soort oplos in soort, met ander woorde polêre stowwe<br />

sal oplos in polêre oplosmiddels en dat nie-polêre stowwe sal oplos in nie-polêre<br />

oplosmiddels.<br />

Die diëlektriese konstante van ‘n oplosmiddel is ‘n aanduiding van die polêre<br />

karakter (polarieit) van ‘n oplosmiddel. In tabel 1.7 word die diëlekriese konstantes<br />

van ‘n aantal oplosmiddels gegee asook verbindings wat daarin sal oplos.<br />

23


24<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Tabel 1.7: Die polariteit van ‘n aantal oplosmiddels en die verbindings wat geredelik<br />

in elke klas oplosmiddel oplos (Martin et al., 1993:214).<br />

Polariteit<br />

Diëlektriese<br />

konstante ε<br />

(benaderd)<br />

Oplosmiddel Opgeloste stof<br />

80 Water Anorganiese – en<br />

organiese soute<br />

50 Glikole Suikers<br />

30 Metiel- en<br />

etielalkohole<br />

20 Aldehiede, ketone,<br />

hoër alkohole, eters<br />

en esters<br />

5 Heksaan, benseen,<br />

koolstoftetrachloried<br />

en etieleter<br />

0 Minerale olie en<br />

plantaardige olies<br />

11..44 DDIIEE GGAASSTTOOEESSTTAANNDD<br />

1.4.1 Inleiding<br />

Kasterolie en<br />

wakse<br />

Vlugtige olies,<br />

swak elektroliete,<br />

alkaloïede en<br />

fenole<br />

Olies, vette,<br />

paraffien en ander<br />

koolwaterstowwwe<br />

Molekules in die gastoestand beskik oor kinetiese energie en die molekules beweeg<br />

ewekansig. As gevolg van die ewekansige beweging van die molekules bots die<br />

molekules teen mekaar asook teen die wande van die houer waarin die gas is.<br />

Wateroplosbaarheid


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Gevolglik oefen die molekules van ‘n gas ‘n druk uit. Gasdruk word oor die<br />

algemeen in dynes per cm 2 of millimeter kwik (mm Hg) gemeet.<br />

1.4.2 Die ideale gaswet<br />

Die druk en volume van ‘n ideale gas by ‘n konstante temperatuur word deur die<br />

ideale gaswet (vergelyking 1.2) beskryf:<br />

PV = nRT<br />

(1.2)<br />

waar: P, die druk van die gas in N.m -2 , V, die volume in m 3 , n, die aantal mol gas, T,<br />

die absolute temperatuur en R,die universele gaskonstante (8,314 J mol -1 K -1 ).<br />

Die molekules van ‘n ideale gas vertoon geen aantrekkings- of afstotingskragte nie.<br />

Alhoewel vergelyking 1.2 net van toepassing is op ideale gasse, is die druk wat<br />

normaalweg in farmaseutiese sisteme gebruik word, relatief laag en is vergelyking<br />

1.2 voldoende.<br />

1.4.3 Die van der Waalsvergelyking vir werklike<br />

gasse<br />

Werklike gasse bestaan nie uit oneindige klein, elastiese partikels wat oor geen<br />

aantrekkingskragte beskik nie. Inteendeel die molekules van werklike gasse<br />

beslaan volume en trek mekaar aan. Hierdie eienskappe affekteer die volume en<br />

druk terme in die ideale gasvergelyking sodat vergelyking 1.3 gebruik moet word vir<br />

werklike gasse. Hierdie vergelyking staan bekend as die van der Waalsvergelyking.<br />

2<br />

⎛ an ⎞<br />

⎜<br />

⎜P<br />

+ ( V − nb)<br />

= nRT<br />

2<br />

V<br />

⎟<br />

(1.3)<br />

⎝ ⎠<br />

a<br />

waar: die term , die intermolekulêre kragte van die gasmolekules<br />

2<br />

V<br />

verteenwoordig, b, verteenwoordig die onsaampersbaarheid van die gasmolekules,<br />

met anderwoorde die uitgesluite volume.<br />

Die waardes van a en b vir ‘n aantal gasse is in die literatuur verkrygbaar. Wanneer<br />

a<br />

die volume van ‘n gas groot is, dan is die invloed van en b weglaatbaar klein ten<br />

2<br />

V<br />

25


26<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

opsigte van die druk en volume. Dit is ook belangrik om te noem dat by lae drukke,<br />

wat normaalweg in die farmaseutiese doseervorme gebruik word, vertoon werklike<br />

gasse ideale gedrag.<br />

1.4.4 Eienskappe van gasse en die gastoestand<br />

1.4.4.1 Die oplosbaarheid van gasse in vloeistowwe<br />

Die hoeveelheid gas wat in 'n vloeistof oplos hang af van die temperatuur van die<br />

vloeistof (en die gas) en die druk van die gas. Gewoonlik los gasse eksotermies op<br />

en daarom verlaag die oplosbaarheid met toename in temperatuur.<br />

Die oplosbaarheid is direk eweredig aan die druk van die gas indien die<br />

temperatuur konstant is. Vir die meeste gasse geld die Wet van Henry wat die<br />

verband tussen oplosbaarheid en druk gee (vergelyking 1.4).<br />

w = kp<br />

(1.4)<br />

waar: w, die massa gas wat opgelos is, p die druk en k 'n konstante.<br />

Die wet van Henry geld egter net by lae drukke of wanneer die konsentrasie van die<br />

gas laag is.<br />

1.4.4.2 Die oplosbaarheid van anestetiese gasse in olies<br />

Daar bestaan 'n korrelasie tussen die olie-oplosbaarheid en die narkotiese<br />

konsentrasie van anestetiese gasse. Die korrelasie word in figuur 1.14 getoon.


Log (Narkotiese konsentrasie)<br />

100<br />

10<br />

1<br />

Stikstofoksied<br />

Sikopropaan<br />

Etielchloried<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Diëtieleter<br />

0.1<br />

1 10 100 1000<br />

Log (Olie/gas verdelingskoëffisiënt)<br />

Chloroform<br />

Figuur 1.14: Die benaderde korrelasie tussen die narkotiese konsentrasie en die<br />

olie-oplosbaarheid van 'n aantal gasse (Florence & Attwood, 1988:16).<br />

Dit beteken dat enige faktor wat die verhouding van vet, weefsel en bloed sal<br />

verander ook die olie-oplosbaarheid en dus die anestetiese werking van 'n gas sal<br />

verander.<br />

1.4.5 Farmaseutiese toepassings van gasse en die<br />

gaswette<br />

Soos onder punt 1.4.4.2 bespreek kan gesien word dat sekere gasse as anestetiese<br />

gasse gebruik word. Sekere gasse asook die gaswet vind toepassing in<br />

aerosolsisteme.<br />

27


1.4.5.1 Aerosole<br />

28<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Farmaseutiese aerosole kan die aktiewe bestanddeel bevat in opgeloste,<br />

gesuspendeerde of geëmulisfiseerde vorm in ‘n dryfmiddel wat verantwoordelik is vir<br />

die lewering van die geneesmiddel. Daar is hoofsaaklik twee tipes farmaseutiese<br />

aerosole, naamlik:<br />

• vervloeide gassisteme en<br />

• saampgepersde gassisteme.<br />

1.4.5.1.1 Vervloeide gassisteme<br />

Die werking van hierdie sisteme berus op die ewewig tussen die vervloeide gas en<br />

die damp van die gas. Soos reeds genoem, indien ‘n gas saamgepers word by<br />

temperature laer as die kritiese temperature van die gas, sal die gas vervloei. Die<br />

kritiese temperatuur wissel van gas tot gas ; vir O2 is dit 154 K (- 119 °C) en vir Cl2<br />

is dit 417 K (144 °C).<br />

Indien 'n gas se kritiese temperatuur in die omgewing van die atmosferiese<br />

temperatuur is (0 - 40 °C), sal dit onder atmosferiese toestande 'n vloeistof wees, of<br />

in een verander, indien die druk daarop verhoog word.<br />

Aërosolkannetjies wat op die beginsel van 'n vervloeide gas werk, is gevul met 'n<br />

dryfmiddel waarvan die kritiese temperatuur verkieslik hoër as 20 °C behoort te<br />

wees. Chloorfluoorkoolwaterstowwe (CFC's) se kritiese temperature voldoen aan<br />

hierdie vereistes.<br />

Tot onlangs was die chloorfluoorkoolwaterstowwe (CFC's) baie gewilde dryfmiddels<br />

vir aërosole. Die nadelige effek wat hierdie stowwe op die osoonlaag het, het<br />

veroorsaak dat die vervaardigers daarvan ingestem het om die produksie daarvan te<br />

staak. Alternatiewe dryfmiddels is steeds 'n kontemporêre saak, veral in die<br />

farmaseutiese nywerheid.<br />

In hierdie tipe sisteme veroorsaak die druk binne in die kannetjie (dampdruk van die<br />

gas) dat die geneesmiddel deur die klep uitgeforseer word sodra die klep geopen<br />

word. Wanneer die vloeistof dan in kontak kom met die atmosfeer verdamp die<br />

vloeistof en die geneesmiddel word as ‘n fyn sproei agtergelaat. Die gevolg is ‘n<br />

verlies van die vloeistof in die kannetjie. Die druk in die kannetjie daal vir ‘n kort<br />

tydjie totdat die ewewig weer herstel is. Die druk in vervloeide gassisteme bly dus<br />

konstant totdat daar nie meer genoeg vervloeide gas is om die ewewig tussen<br />

vloeistof en damp te handhaaf nie. Deur vermenging van verskillende gasse is dit


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

moontlik om ‘n spesifieke dampdruk te verkry. Dit is belangrik aangesien die<br />

dampdruk bepaal of die produk wat gelewer word ‘n fyn sproei of ‘n skuim is. In<br />

figuur 1.15 is ‘n skematiese voorstelling van ‘n aerosolssiteem wat ‘n vervloeide gas<br />

as dryfmiddel gebruik.<br />

Figuur 1.15: Skematiese voorstelling van ‘n aerosolsisteem met ‘n vervloeide gas<br />

as dryfmiddel.<br />

Die dampdruk van vervloeide gasse<br />

Die druk van 'n vervloeide gas is maar een en dieselfde ding as die bekende<br />

dampdruk van 'n vloeistof. Verder geld die gewone gasvergelyking (1.2) vir die<br />

dampfase.<br />

Die ewewig tussen damp en vervloeide gas is belangrik. Indien die temperatuur van<br />

'n vervloeide gas verhoog word, verdamp daar meer vloeistof en daarom hang die<br />

dampdruk af van die hoeveelheid en samestelling van die vloeistof wat teenwoordig<br />

is.<br />

29


30<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Die hoeveelheid (proporsie) van dryfmiddelgasse benodig om ‘n bepaalde<br />

dampdruk in ‘n aerosolkannetjie te lewer kan met die wet van Raoult (vergelyking<br />

1.4a en 1.4b) bereken word. Vir twee komponente, A en B, met dampdrukke van<br />

pº A en pº B, stel die wet van Raoult:<br />

p<br />

p<br />

A<br />

B<br />

= p x<br />

(1.4a)<br />

<br />

A<br />

<br />

B<br />

B<br />

A<br />

= p x<br />

(1.4b)<br />

waar: pº A en pº B, die dampdrukkedrukke van suiwer A en B is en xA en xB, die<br />

molfraksies van die komponente in die vloeistoffase.<br />

Die totale dampdruk, P, in die kannetjie kan bereken word met die wet van Dalton<br />

oor parsiële drukke (vergelyking 1.5). Die wet van Dalton stel dat die totale<br />

dampdruk gelyk is aan die som van die parsiële drukke van die samestellende<br />

gasse, indien ideale gasgedrag aanvaar word.<br />

P = p x + p x<br />

(1.5)<br />

<br />

A<br />

A<br />

<br />

B<br />

B<br />

1.4.5.1.2 Saamgepersde gassisteme<br />

Koolsuurgas, stikstof en stikstofoksied word gewoonlik gebruik teen aanvanklike<br />

drukke van ongeveer 600 - 700 kPa en dit beslaan ongeveer 15 - 25 % van die<br />

houer se volume. Ander komponente (bv. vloeistowwe en oplossings) beslaan die<br />

res, ongeveer 75-85 %, van die inhoud. In figuur 1.16 is 'n skematiese voorstelling<br />

van 'n kannetjie met 'n saamgepersde gas as dryfmiddel.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Figuur 1.16: Skematiese voorstelling van ‘n aerosolsisteem met ‘n inerte gas as<br />

dryfmiddel.<br />

Die druk in die kannetjie verlaag as die inhoud uitgespuit word. Hierdie verandering<br />

word skematies in figuur 1.17 aangedui. Omdat die vloeistof met elke gebruikslag<br />

uitgespuit word verhoog die gasvolume met gebruik. Enige verandering in druk as<br />

gevolg van die vergroting van die gas se volume of temperatuur kan met die<br />

toepassing van die ideale gaswet bereken word.<br />

31


32<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Figuur 1.17: 'n Skematiese voorstelling van die verandering in die volume van die<br />

gasdryfmiddel in 'n saamgepersde gas kannetjie. V is die volume van die gas en<br />

omdat die volume vergroot verlaag die druk van die gas.<br />

In farmaseutiese toepassings word 'n konstante dosis-aërosol, sogenaamde MDE<br />

(metered dose aërosol), gebruik. Die klep is so ontwerp dat die volume vloeistof wat<br />

op 'n keer uitgelaat word konstant is, as die druk in die kannetjie konstant is. Die feit<br />

dat die druk in die houer wat met gas gevul is afneem as dit gebruik word, maak dit<br />

onmoontlik om 'n saamgepersde gas in sodanige produkte te gebruik.<br />

11..55 FFAASSEEDDIIAAGGRRAAMMMMEE EENN FFAASSEE--EEWWEE--<br />

WWIIGGTTEE<br />

J.W. Gibbs was verantwoordelik vir die formulering van die fasereël (sien<br />

vergelyking 1.6). Daarom staan die reël dan ook bekend as die fasereël van Gibbs.<br />

Hierdie reël bring die effek van die kleinste aantal onafhanklike veranderlikes (bv.<br />

druk, temperatuur en konsentrasie) op die verskillende fases (vaste-, vloeistof- en<br />

gastoestand) wat in ewewig in ’n sisteem kan bestaan vir ’n gegewe aantal<br />

komponente in verband met mekaar.<br />

F = C − P + 2<br />

(1.6)<br />

waar: F, die aantal vryheidsgrade in die sisteem is, C, die aantal komponente en P,<br />

die aantal fases.<br />

Die begrippe in vergelyking 1.6 sal aan die hand van water bespreek word (sien die<br />

fasediagram van water in figuur 1.18). ’n Sisteem wat bestaan uit water (vloeistof),


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

waterdamp (gasfase) en ys (vastetoestand), bestaan uit drie fases. ’n Fase kan dus<br />

gedefinieer word as ’n homogene gedeelte van ’n sisteem, fisies skeibaar deur<br />

grensvlakke. Die aantal komponente (C), is die kleinste aantal komponente<br />

waardeur die samestelling van elke fase by ewewig uitgedruk kan word in die vorm<br />

van ’n formule of vergelyking. Vir ’n sisteem van water, ys en waterdamp in ewewig<br />

is die aantal komponente dus 1, aangesien al drie fases deur die formule, H2O<br />

beskryf kan word.<br />

Die aantal vryheidsgrade, F; is die kleinste aantal intensiewe veranderlikes wat<br />

gespesifiseer moet wees ten einde ’n sisteem volledig te beskryf. Die bruikbaarheid<br />

van die fasereël kan aan die hand van die volgende voorbeeld geïllustreer word.<br />

Gestel ons beskou ’n gas, byvoorbeeld waterdamp in ’n spesifieke volume. Dit sal<br />

nie moontlik wees om hierdie sisteem te dupliseer nie, tensy ’n ander veranderlike<br />

soos druk of temperatuur ook bekend is, wat onafhanklik van die volume verander<br />

kan word nie. Net so, indien die temperatuur van die gas bekend is, is dit nodig om<br />

die volume, druk of ’n ander veranderlike te spesifiseer om die sisteem volledig te<br />

beskryf. Aangesien dit nodig is om twee veranderlikes te definieer om die dampfase<br />

volledig te beskryf, het die sisteem dus twee vryheidsgrade. Dit word as volg deur<br />

die fasereël bevestig:<br />

F = 1−<br />

1+<br />

2 = 2<br />

Gestel ons beskou ’n sisteem waar ’n gas in ewewig verkeer met die<br />

vloeistoftoestand, bv. water en waterdamp. Indien die temperatuur gespesifiseer<br />

word, is die sisteem volledig beskryf aangesien die druk waarby water en<br />

waterdamp in ewewig verkeer ook dan gespesifiseer is. Die aantal vryheidsgrade is<br />

dus 1.<br />

Gestel water in vloeistofvorm en waterdamp word afgekoel totdat ’n derde fase (ys)<br />

vorm, is die aantal vryheidsgrade 0. Die aantal vryheidsgrade vir hierdie sisteem is<br />

0, aangesien water, waterdamp en ys net by ’n spesifieke druk en temperatuur in<br />

ewewig verkeer. Hierdie punt waar die drie fases van water in ewewig verkeer<br />

staan bekend as die trippelpunt van water.<br />

33


34<br />

Dampdruk (mm Hg)<br />

760 mm Hg<br />

Vaste<br />

stof<br />

A<br />

Water - ys ewewig<br />

O<br />

Ys-dampewewig<br />

Vloeistof<br />

Temperatuur (°C)<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

Water - damp ewewig<br />

B C<br />

Figuur 1.18: Die fasedigram van water.<br />

Damp<br />

1.5.1 Toepassings van fase-ewewigte<br />

Fase-ewewigte het op verskeie gebiede in farmaseutika toepassing. So<br />

byvoorbeeld word die fase-ewewig van water gerbuik in die proses van vriesdroging<br />

en stoomsterilisasie. Hierdie twee prosesse en die belang daarvan sal kortliks<br />

bespreek word. Nog ’n belangrike toepassing van fase-ewewigte is in die bereiding<br />

van soliede dispersies ten einde die dissolusie van swak wateroplosbare<br />

geneesmiddels te verbeter ten einde die biobeskikbaarheid van hierdie<br />

geneesmiddels te verbeter.<br />

1.5.1.1 Vriesdroging<br />

Sommige farmaseutiese produkte, soos proteïen- en plasmaprodukte, is<br />

hittesensitief (hittelabiel) en kan nie gedroog word deur water met verhitting te<br />

verwyder nie. Vriesdroging is 'n drogingsproses wat by baie lae temperature<br />

plaasvind en kan dus vir hierdie produkte gebruik word.<br />

Die beginsel waarop die proses berus is die damp/vastestof-ewewig wat vir water<br />

bestaan. Hierdie ewewig geld op lyn AO in figuur 1.18. Die ewewig bestaan as die<br />

temperatuur laer as 0 °C en die druk laer as 4,58 mm Hg is. Vriesdroërs werk by<br />

drukke en temperature laer as bogenoemde en is gewoonlik voorsien van<br />

masjienerie om damp te verwyder. Die produk kan dus onder yskoue toestande<br />

D


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 1<br />

gedroog word. Die proses waar ’n vastestof direk in die damptoestand oorgaan<br />

staan bekend as sublimering.<br />

1.5.1.2 Stoomsterilisasie (outoklavering)<br />

'n Belangrike farmaseutiese proses is die sterilisasie van doseervorms met behulp<br />

van stoom. Stoomtemperature van 120 - 130 °C word benodig om die proses<br />

suksesvol uit te voer. Om hierdie temperature met stoom te bereik moet die druk<br />

van die stoom verhoog word. Dit is duidelik uit figuur 1.18 dat 'n verhoging in druk<br />

(op lyn OD) die stoomptemperatuur sal laat styg. Ten einde temperature van meer<br />

as die kookpunt van water (±100 °C) te verkry, beteken dit dat die druk hoër as 760<br />

mm Hg moet wees (lyn CD). Hierdie proses staan bekend as outoklavering en die<br />

toerusting wat hiervoor gebruik word is ’n outoklaaf.<br />

35


36<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

2 HOOFSTUK TWEE: OPLOS-<br />

BAARHEID EN DIE OPLOS-<br />

PROSES<br />

22..11 IINNLLEEIIDDIINNGG<br />

Vloeistowwe word baie algemeen in die farmaseutiese nywerheid gebruik.<br />

Vloeistowwe word dikwels in die vervaardiging en toetsing van doseervorme<br />

gebruik. Vloeistofdoseervorme word algemeen in die behandeling van veral<br />

pediatriese en geriatriese pasiënte gebruik. ‘n Deeglike kennis van oplosbaarheid<br />

en die faktore wat die oplosbaarheid van geneesmiddels en hulpstowwe beïnvloed,<br />

is dus van kardinale belang in farmaseutika. ‘n Goeie kennis van oplosbaarheid stel<br />

byvoorbeeld die apteker in staat om die beste oplosmiddel vir ‘n geneesmiddel of ‘n<br />

kombinasie van geneesmiddels te kies in die bereiding van ‘n oplossing. Soms<br />

moet geneesmiddels as oplossings geformuleer word of word as poeier of<br />

oplossings by ander oplossings gevoeg en moet dan in oplossing bly. Sonder ‘n<br />

goeie kennis van oplosbaarheid en die faktore wat dit beïnvloed sal dit nie moontlik<br />

wees nie.<br />

22..22 AALLGGEEMMEENNEE DDEEFFIINNIISSIIEESS<br />

Ten einde oplosbaarheid te verduidelik en te verstaan is dit nodig om vertroud te<br />

wees met die volgende definisies.<br />

Oplosbaarheid: in kwantitatiewe terme, is die konsentrasie van die opgeloste stof<br />

in ‘n versadigde oplossing by ‘n spesifieke temperatuur.<br />

‘n Versadigde oplossing: is ‘n oplossing waar die opgeloste stof in ewewig is met<br />

die vastestof by ‘n spesifieke temperatuur en druk, met ander woorde die limiet van<br />

oplosbaarheid van die betrokke stof, vir die spesifieke sisteem is bereik.<br />

‘n Onversadigde oplossing: is ‘n oplossing waar die konsentrasie van die<br />

opgeloste stof laer is as die konsentrasie benodig om ‘n versadigde oplossing te<br />

lewer by ‘n spesifieke temperatuur en druk.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

‘n Oorversadigde oplossing: is ‘n oplossing wat meer opgeloste stof bevat as wat<br />

normaalweg die geval sou wees by ‘n spesifieke temperatuur en druk. Sekere soute<br />

soos natriumtiosulfaat en natriumasetaat kan in groot hoeveelhede oplos by<br />

verhoogde temperature. Wanneer hierdie oplossings dan afgekoel word vind daar<br />

nie presipitatsie van die opgeloste stof plaas nie. Hierdie oplossings kan<br />

omgeskakel word na stabiele versadigde oplossings deur saadkristalle van die<br />

opgeloste stof by te voeg, hewige agitatsie of om die binnekant van die houer te<br />

krap. Oorversadigde oplossings word waarskynlik gevorm wanneer die kerne wat<br />

benodig word om kristallisasie te inisieër meer oplosbaar is as groter kristalle en<br />

gevolglik kan kristalgroei nie plaasvind nie.<br />

22..33 KKOONNSSEENNTTRRAASSIIEETTEERRMMEE<br />

Die konsentrasies van komponente (bv. aktiewe bestanddele) in vloeibare<br />

doseervorme soos oplossings en suspensies word dikwels kwantitatief uitgedruk.<br />

Dit is dus belangrik dat jy jouself vergewis van die konsentrasieterme wat algemeen<br />

in farmaseutika gebruik word. Maak seker dat jy berekeninge oor molariteit,<br />

molaliteit, %-sterktes en verhoudingsterktes kan doen. Hierdie terme is behandel in<br />

die afdeling wat handel oor farmaseutiese berekening en reseptering.<br />

Alhoewel konsentrasies dikwels en oor die algemeen kwantitatief uitgedruk word<br />

soos in die voorafgaande paragraaf genoem is, word sekere nie-spesifieke<br />

konsentrasieterme soos oplosbaar, effens oplossbaar en prakties onoplosbaar ook<br />

gebruik. Hierdie uitdrukking van konsentrasie word onder andere deur die Britse<br />

farmakopie (BP) gerbuik.<br />

2.3.1 Konsentrasieterme: milliëkwivalente en millimole<br />

Hierdie terme word algemeen in kliniese toepassings gebruik om die konsentrasie<br />

van ione in oplossing te beskryf. So byvoorbeeld is die natriumioonkonsentrasie in<br />

die plasma van mense ongeveer 142 milliëkwivalente/liter.<br />

2.3.1.1 Milliëkwivalente<br />

Een milli-ekwivalent is die hoeveelheid van die stof in milligram wat ooreenstem met<br />

die ekwivalente massa van die stof. Die uitdrukking vir die ekwivalente massa van<br />

'n atoom/ioon word in vergelyking 2.1 gegee.<br />

37


38<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Atoommassa<br />

Ekwivalent e massa = (2.1)<br />

Valensie<br />

Die ekwivalente massa van molekules (bv. soute) hang af van die valensie en die<br />

aantal ione in die molekule. Indien die sout uit monovalente ione bestaan (bv. NaCl;<br />

molmassa = 58,5) is die ekwivalente massa dieselfde as die molekulêre massa.<br />

Dit word soos volg afgelei:<br />

Die ekwivalente massa van Na + en Cl- is onderskeidelik 23/1 en 35,5/1. Die<br />

ekwivalente massa van NaCl is dus 23 + 35,5 = 58,5 g/Eq.<br />

Die ekwivalente massa van Na2CO3 is 53 g/Ekw [(23 vir Na + ) + (60/2 = 30 vir<br />

CO3 2- )].<br />

Vergelyking 2.2 kan gebruik word om die ekwivalente massa vir 'n molekuul te<br />

bereken. Vervanging van die gegewens vir NaCl en Na2CO3 in vergelyking 2.2 gee<br />

dieselfde antwoorde as hierbo.<br />

Molekulêre massa<br />

Ekwivalent e massa = (2.2)<br />

Ekwivalente<br />

/ mol<br />

Die aantal ekwivalente per mol (Ekw/mol) (vergelyking 2.2) is gelyk aan die<br />

valensie x die aantal positiewe of negatiewe ione.<br />

Die aantal ekwivalente per mol van Ca3(PO4)2 is byvoorbeeld:<br />

volgens kalsium:<br />

Ca 2+<br />

= 2 x 3 = 6<br />

of volgens die fosfaat:<br />

PO 3−<br />

4<br />

= 3 x 2 = 6


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Dit is ook moontlik om die aantal milliëkwivalente van ‘n ioon of molekule met die<br />

volgende vergelyking te bereken:<br />

1000 x valensie x aantal gespesifiseerde<br />

eenhede in 1 atoom / molekule / ioon<br />

mEkw = (2.3)<br />

atoom / ioon / molekulêre massa<br />

Met vergelyking 2.4 word die aantal milliëkwivalente in 1 gram stof bereken (sien<br />

ook die Pharmaceutical Codex, 1994:48).<br />

Voorbeeld 2.1<br />

Menslike plasma bevat 5 milliëkwivalente kalsiumione per liter. Bereken hoeveel<br />

milligram CaCl2.2H2O (molekulêre massa = 147 g/mol) nodig is om 750 milliliter van<br />

'n oplossing met dieselfde Ca 2+ -konsentrasie te berei.<br />

Antwoord<br />

Bereken die aantal ekwivalente per mol van CaCl2.2H2O as volg:<br />

Ekw / mol<br />

Ekw / mol<br />

Ekw / mol<br />

= valensie<br />

= 2 x 1<br />

= 2<br />

x aantal positiewe / negatiewe<br />

ione<br />

Die aantal milliëkwivalente per millimol sal dus ook 2 wees.<br />

Bereken die ekwivalente massa van CaCl2.2H2O as volg:<br />

Ekwivalente<br />

Ekwivalente<br />

Ekwivalente<br />

massa =<br />

massa =<br />

massa =<br />

Molekulêre massa<br />

Milliëkwivalente<br />

/ mol<br />

147 mg / mmol<br />

2 mEkw / mmol<br />

73,<br />

5<br />

mg / mEkw<br />

Een mili-ekwivalent CaCl2.2H2O weeg dus 73,5 mg.<br />

Bereken die massa CaCl2.2H2O benodig vir 5 milliëkwivalente as volg:<br />

Massa benodig =<br />

5 x 73,<br />

5 mg<br />

Massa benodig =<br />

367,<br />

5<br />

mg<br />

39


40<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Dit beteken dus dat indien daar 367,5 mg CaCl2.2H2O per liter oplossing is, daar 5<br />

mEkw Ca 2+ -ione in die oplossing is.<br />

Jy moet egter net 750 ml van die oplossing berei en gaan dus minder CaCl2.2H2O<br />

benodig.<br />

Bereken die massa CaCl2.2H2O benodig om 750 ml van hierdie oplossing te berei<br />

as volg:<br />

Massa benodig<br />

367,<br />

5 mg<br />

Massa benodig<br />

( mg)<br />

750 ml<br />

=<br />

1000 ml<br />

=<br />

275,<br />

63<br />

mg<br />

Indien die oplossing dus 275,63 mg CaCl2.2H2O bevat sal dit dus ‘n konsentrasie<br />

van 5 mEkw Ca 2+ -ione bevat.<br />

Voorbeeld 2.2<br />

Bereken die aantal milliëkwivalente Ca 2+ in 10 milliliter van 'n oplossing wat 10%<br />

m/v CaCl2.2H2O (molekulêre massa = 147 g/mol) bevat.<br />

Antwoord<br />

Uit voorbeeld 2.1 is die ekwivalente massa van CaCl2.2H2O bereken as 73,5 g/Ekw<br />

of 73,5 mg/mEkw.<br />

Bereken die massa CaCl2.2H2O in 10 milliliter van die oplossing as volg:<br />

Massa ( g)<br />

10 ml<br />

=<br />

10 g 100 ml<br />

Massa<br />

= 1 g<br />

Daar is dus 1 g CaCl2.2H2O oftewel 1000 mg in 10 ml van die oplossing.<br />

Bereken die aantal milliëkwivalente Ca 2+ -ione in 1 g:<br />

X mEkw<br />

1 mEkw<br />

X =<br />

1000 mg<br />

=<br />

73,<br />

5 mg<br />

13,<br />

60<br />

mEkw<br />

Daar is dus 13,60 mEkw Ca 2+ -ione in 10 milliliter van ‘n 10% m/v oplossing van<br />

CaCl2.2H2O.


2.3.1.2 Millimole<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Een millimol is numeries dieselfde as die molekulêre massa in milligram. Dit<br />

beteken dat daar 1000 millimol in 1 mol van ‘n verbinding is. Een liter van 'n 1<br />

millimol/liter oplossing van NaCl bevat dus 58,5 milligram NaCl.<br />

Dit is ook moontlik om die aantal millimole van ‘n ioon of molekule met die volgende<br />

vergelyking te bereken:<br />

mmol =<br />

1000 x aantal gespesifiseerde<br />

eenhede<br />

in 1 atoom / molekule / ioon<br />

atoom / ioon / of molekulêre massa<br />

(2.4)<br />

Met vergelyking 2.4 word die aantal millimole van ‘n atoom, ioon of molekule in 1<br />

gram stof bereken (sien ook die Pharmaceutical Codex, 1994:47).<br />

Voorbeeld 2.3<br />

Jy het ‘n oplossing wat 10% m/v CaCl2.2H2O (molekulêre massa = 147 g/mol)<br />

bevat. Bereken die aantal millimole kalsium- en chloriedione in 10 ml van hierdie<br />

oplossing.<br />

Antwoord<br />

Tien milliliter van die oplossing bevat dus 1 g CaCl2.2H2O.<br />

1 millimol CaCl2.2H2O weeg 147 mg<br />

1 millimol CaCl2.2H2O bevat 1 millimol Ca 2+ - en 2 millimol Cl -_ ione.<br />

Bereken die aantal millimole CaCl2.2H2O in 1 g as volg:<br />

X mmol 1000 mg<br />

=<br />

1 mmol 147 mg<br />

X = 6,<br />

80 mmol<br />

Dus is daar 6,80 mmol CaCl2.2H2O in 1000 mg CaCl2.2H2O.<br />

En daar is dus 6,80 mmol Ca 2+ -ione en 13,60 mmol Cl - -ione in 1000 mg<br />

CaCl2.2H2O (want die verhouding van CaCl2.2H2O : Ca 2+ en Cl - is onderskeidelik<br />

1:1 en 1:2).<br />

41


42<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

22..44 FFAARRMMAASSEEUUTTIIEESSEE BBEELLAANNGG VVAANN<br />

OOPPLLOOSSBBAAAARRHHEEIIDD<br />

Die oplosbaarheid van 'n geneesmiddel, faktore wat dit beïnvloed en voorspelling<br />

van 'n oplosmiddel vir 'n bepaalde stof, is belangrike aspekte in die ontwerp,<br />

formulering en gebruik van doseervorme. Kennis van die kragte en die meganismes<br />

wat oplossing veroorsaak dra ook by tot die wetenskaplike ontwerp van<br />

doseervorme.<br />

In die formulering en gebruik van 'n geneesmiddel as 'n oplossingdoseervorm is<br />

oplosbaarheid en oplosmiddels baie belangrik. So byvoorbeeld kan oplossings van<br />

geneesmiddels vir binne-aarse aanwending geneem word. Hierdie geneesmiddels<br />

moet in oplossing bly indien die pH verander as gevolg van veroudering of weens<br />

die byvoeging van 'n ander geneesmiddel of doseervorm soos soms die geval by<br />

die gebruik van infuse is. Die effek van pH, verskillende oplosmiddels ens. op die<br />

oplosbaarheid kan veroorsaak dat 'n geneesmiddel uit oplossing presipiteer wat<br />

ongewens is.<br />

Nog 'n voorbeeld is die feit dat die wateroplosbaarheid van geneesmiddels 'n<br />

sleutelfaktor is in die effektiewe werking van sommige geneesmiddels in die<br />

liggaam. Voordat 'n geneesmiddel wat oraal toegedien is, by die reseptor<br />

beskikbaar kan wees, moet dit eers in die vloeistowwe van die spysverteringskanaal<br />

(SVK) oplos. Die snelheid en die maksimum hoeveelheid wat sal oplos hang af van<br />

die oplosbaarheid van die geneesmiddel in die bepaalde medium.<br />

22..55 EEKKSSPPEERRIIMMEENNTTEELLEE BBEEPPAALLIINNGG VVAANN<br />

OOPPLLOOSSBBAAAARRHHEEIIDD<br />

Dit is die gebruik om oplosbaarheid te meet deur 'n oormaat van die stof in die<br />

oplosmiddel te laat terwyl daar behoorlike kontak tussen die vastestof en die<br />

vloeistof deur goeie roering, bewerkstellig word. Die temperatuur moet konstant en<br />

die kontak lank genoeg wees om te verseker dat ewewig ingestel is. Indien die stof<br />

chemiese veranderinge in oplossing kan ondergaan moet die ewewigtyd daarvoor<br />

aangepas word.<br />

Die opgeloste konsentrasie word bepaal deur 'n verteenwoordigende monster te<br />

onttrek en te filtreer. Filtrasie is nodig om te verseker dat daar nie onopgeloste<br />

deeltjies in die monster beland nie. Die konsentrasie van die stof wat in oplossing is


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

(oplosbaarheid), kan dan met enige aanvaarbare analitiese tegniek gemeet word.<br />

Die konsentrasie van geneesmiddels word gewoonlik met chromatografiese - of<br />

spektrofotometriese metodes gemeet.<br />

22..66 DDIIEE OOPPLLOOSSPPRROOSSEESS<br />

Dit is nuttig om die oplosbaarheid van en/of 'n oplosmiddel vir 'n stof wetenskaplik te<br />

kan voorspel. Om voorspellings te kan maak is 'n oplossingsmodel ontwikkel<br />

waarvolgens die kragte tussen molekules as aanduiding van oplosbaarheid gebruik<br />

word. Hierdie kragte hang af van die intermolekulêre kragte van die opgeloste stof,<br />

die molekulêre grootte, die moontlikheid van chemiese kragte tussen oplosmiddel<br />

en opgeloste stof (bv. waterstofbindings en solvering), die molekulêre struktuur en<br />

die polêre karakter van die oplosmiddel en die opgeloste stof.<br />

Pogings is ook aangewend om die eksakte waardes vir oplosbaarheid te voorspel<br />

uit elementêre fisiese eienskappe deur die berekening van die<br />

oplosbaarheidsparameter. Hierdie vergelykings is afgelei uit termodinamika en<br />

gekorrigeer vir die karakter van die kragte tussen die molekules van die<br />

komponente.<br />

2.6.1 Die oplossingsmodel<br />

Volgens dié model vind die proses in drie stappe plaas. Die drie stappe word in<br />

figuur 2.1 voorgestel.<br />

43


Stap 1<br />

Stap 2<br />

Stap 3<br />

Oplosmiddel Stof vir oplossing<br />

44<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Figuur 2.1: Skematiese voorstelling van die drie stappe in die oplossingsmodel<br />

(Martin et al., 1993:223).<br />

In die eerste stap moet 'n enkele molekuul (of atoom) van die stof verwyder word.<br />

In die tweede stap moet 'n gaping tussen die molekules van die oplosmiddel geskep<br />

word en derdens moet die enkele molekule van die stof in die gaping tussen die<br />

oplosmiddel se molekules geplaas en gehou word.<br />

Al drie die stappe vereis energie en die proses sal slegs verloop indien daar 'n<br />

gunstige interaksie (aantrekkingskragte) tussen die molekules van die oplosmiddel<br />

en die opgeloste stof is om energie vir die eerste twee stappe te verskaf. Die<br />

eerste twee stappe vereis energie aangesien daar bindings gebreek moet word.<br />

Die tipe interaksie en die sterkte daarvan word bepaal deur die fisiese en chemiese<br />

karakter van die komponente. Oplosbaarheid kan dus voorspel word indien die tipe<br />

en grootte van die interaksie bekend is.<br />

2.6.2 Oplosmiddels soos voorspel uit die moontlike<br />

interaksies tussen die komponente<br />

Die eenvoudigste benadering om die oplosbaarheid van bepaalde stowwe in<br />

bepaalde oplosmiddels te voorspel is deur die karakter van die interaksies tussen<br />

die komponent-molekules te oorweeg. Die tipes moontlike interaksie tussen die


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

opgeloste stof en oplosmiddelmolekules is dipool/dipool-kragte, Van der<br />

Waalskragte en waterstofbindings. Hierdie interaksies is volgens die derde stap van<br />

die model (2.6.1 en figuur 2.1) noodsaaklik vir die vorming van 'n oplossing.<br />

Die apteker weet uit ervaring dat water ‘n goeie oplosmiddel is vir suikers, soute en<br />

soortgelyke verbindings terwyl benseen en minerale olie ‘n goeie oplosmiddel is vir<br />

stowwe wat normaalweg swak wateroplosbaar is. Hierdie empiriese bevindings<br />

word saamgevat in die stelling: “soort los soort op”. Om hierdie stelling te<br />

verduidelik is dit egter nodig om na opgeloste stof-oplosmiddelinteraksies te gaan<br />

kyk.<br />

2.6.2.1 Die kragte tussen die molekules van vastestowwe<br />

Om 'n oplosmiddel te voorspel op grond van die kragte tussen die<br />

oplosmiddel/opgeloste stof molekules is dit ook nodig om die tipe kragte tussen die<br />

molekules van vastestowwe te ken. Vastestowwe kan volgens die tipe krag tussen<br />

die molekules geklassifiseer word in stowwe waarin:<br />

i) Van der Waalskragte oorheersend is,<br />

ii) waar permanente dipole en Van der Waalskragte teenwoordig is en<br />

iii) ioniese vastestowwe soos soute.<br />

Voorbeelde van elke klas is soos volg:<br />

Die stowwe van klas 1 is gewoonlik molekulêre vastestowwe met molekulêre<br />

massas van ongeveer 100. 'n Voorbeeld is naftaleen waarin Van der Waalskragte<br />

die oorheersende intermolekulêre kragte is. Die stowwe in hierdie klas bestaan uit<br />

molekules wat geen dipoolmoment besit nie.<br />

Byna alle organies verbindings - organiese soute uitgesluit - kan in klas 2 ingedeel<br />

word. Baie van die verbindings in hierdie groep se molekules word in die vaste<br />

struktuur gehou deur waterstofbindings of deur die aantrekkingskragte tussen<br />

permanente dipole. Voorbeelde in hierdie klas is organiese sure soos byvoorbeeld<br />

bensoësuur, oksaalsuur, salisielsuur en asetielsalisielsuur. Die alkohole soos<br />

mannitol en cholesterol word ook onder hierdie vastestowwe gereken so ook die<br />

groepe verbindings in tabel 2.1 met voorbeelde in elke groep.<br />

45


46<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Tabel 2.1: Groepe verbindings met voorbeelde, waar permanente dipole en Van<br />

der Waalskragte teenwoordig is.<br />

Groepe verbindings Voorbeelde<br />

Alkaloïde Kinien, morfien en nikotien<br />

Amiede Asetamied en bensanilied<br />

Esters Wasse en vette<br />

Ketone Bensofenoon en asetofenoon<br />

Suikers Sukrose, glukose, glikosiedes<br />

Ureas Urea en barbituursuur<br />

Die stowwe in klas 3 is ioniese stowwe. Bekende voorbeelde is die anorganiese<br />

soute (NaCl, KCl ens.). Farmaseutiese voorbeelde is die hidrochloried- en<br />

natriumsoute van geneesmiddels. Meeste van hierdie soute is gewoonlik ook swak<br />

elektroliete en daarom is hulle oplosbaarheid in water redelik swak omdat dit 'n<br />

funksie van die dissosiasie as gevolg van die pH van die medium is.<br />

2.6.2.2 Polêre oplosmiddels<br />

Die oplosbaarheid van ‘n verbinding is tot ‘n groot mate afhanklik van die polêre<br />

karakter van die oplosmiddel, met ander woorde die dipoolmoment van die<br />

oplosmiddel. Soos reeds in hoofstuk 1 genoem, is die diëlektriese konstante ‘n<br />

aanduiding van die polêre karakter van ‘n verbinding. ‘n Hoë waarde dui op ‘n<br />

polêre verbinding en ‘n lae diëlektriese konstante dui op ‘n nie-polêre verbinding<br />

(sien tabel 2.2). Om hierdie rede sal polêre oplosmiddels as oplosmiddel dien vir<br />

ioniese stowwe (bv. NaCl en KCl) en ander polêre stowwe. Net so, is water<br />

mengbaar in enige verhouding met etanol en dien water as oplosmiddel vir suiker en<br />

ander polihidroksieverbindings.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Tabel 2.2: Diëlektriese konstantes van ‘n aantal vloeistowwe by 25 °C.<br />

Stof Diëlektriese konstante<br />

Formamied 109,5<br />

Water 80,4<br />

Dimetielsulfoksied 59,0<br />

Dimetielformamied 54,0<br />

Gliserien 43,0<br />

Metielalkohol 33,6<br />

Etielalkohol 25,7<br />

Asetoon 21,4<br />

Metielsalisilaat 9,0<br />

Asynsuur 6,2<br />

Chloroform 4,8<br />

Etieleter 4,3<br />

Olyfolie 3,1<br />

Tolueen 2,4<br />

Benseen 2,3<br />

Koolstoftetrachloried 2,2<br />

Hildebrand, het egter aangetoon dat dit nie voldoende is om net die dipoolmoment<br />

in aanmerking te neem om die oplosbaarheid van polêre verbindings in water te<br />

verduidelik nie. Die vermoë van ‘n verbinding om waterstofbindings te vorm is ‘n<br />

meer invloedryke faktor om in aanmerking te neem as polariteit soos voorgestel<br />

deur die dipoolmoment. So beskik nitrobenseen oor ‘n dipoolmoment van 4,2 x 10 -8<br />

47


48<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

esu cm en fenol oor ‘n dipoolmoment van 1,7 x 10 -18 esu cm. Hiervolgens behoort<br />

die wateroplosbaarheid van nitrobenseen hoër as die van fenol te wees maar die<br />

wateroplosbaarheid van fenol is 0,95 mol/kg en dié van nitrobenseen 0,0155 mol/kg<br />

by 20 °C. Hierdie diskrepansie is as gevolg van die vermoë van fenol om ‘n<br />

waterstofbinding met water te vorm.<br />

Water beskik oor ‘n diëlektriese konstante van ongeveer 80 en asetoon van<br />

ongeveer 43. Hiervolgens behoort asetoon nie oplosbaar te wees in water nie,<br />

maar asetoon is wel oplosbaar in water. Weereens is hierdie diskrepansie as<br />

gevolg van die vermoë van asetoon om waterstofbindings met water te vorm.<br />

Water dien dus as oplosmiddel vir fenole, alkohole, aldehiede, ketone en amiene en<br />

ander suurstof- en stikstof bevattende verbindings wat in staat is om<br />

waterstofbindings met water te vorm (sien figuur 2.2).


C<br />

H 3<br />

R<br />

C<br />

H 3<br />

H<br />

H<br />

R O<br />

C O<br />

C O<br />

Alkohol<br />

Aldehied<br />

Ketoon<br />

H<br />

H O<br />

H<br />

H O<br />

H<br />

H O<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

H<br />

R 3 N H O<br />

Amien<br />

Figuur 2.2: Klasse verbindings wat waterstofbindings met water kan vorm (Martin<br />

et al., 1993:213).<br />

Soos in hoofstuk 1 genoem, is die molekules van water in die vastetoestand (ys)<br />

deur middel van waterstofbinding aan mekaar gebind ten einde ‘n tetraëdriese<br />

struktuur te gee. Wanneer ys smelt word van hierdie waterstofbindings gebreek<br />

maar nie almal nie. Die gevolg is dat selfs in die vloeistoftoestand daar<br />

waterstofbindings is, om ‘n ysagtige struktuur te lewer. Indien water met ‘n ander<br />

stof gemeng word, sal die waterstofbindings in hierdie ys-agtige struktuur slegs<br />

breek indien hierdie verbinding met watermolekules waterstofbindings kan vorm. So<br />

byvoorbeeld word van die waterstofbindings tussen watermolekules vervang met<br />

waterstofbindings tussen etanol en watermolekules indien water en etanol gemeng<br />

word.<br />

Buiten die voorafgaande faktore is die oplosbaarheid van ‘n verbinding ook afhanklik<br />

van die verhouding van polêre tot nie-polêre groepe in ‘n verbinding. ‘n Verlenging<br />

van die nie-polêre koolstofketting van alifatiese alkohole lei tot ‘n verlaging in die<br />

wateroplosbaarheid. Reguitketting monohidroksie-alkohole, aldehiede, ketone en<br />

sure wat oor meer as 4-5 koolstowwe beskik kan nie die waterstofbindingstruktuur<br />

van water betree nie en is gevolglik swak wateroplosbaar. Indien daar addisionele<br />

49


50<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

polêre groepe in ‘n molekule voorkom, soos in die geval van propileenglikool,<br />

gliserien en wynsteensuur word wateroplosbaarheid aansienlik verhoog (sien figuur<br />

2.3). Vertakking van ‘n koolstofketting verminder die invloed van die nie-polêre effek<br />

met ‘n gevolglike verhoogde wateroplosbaarheid. So is tersiêre butielalkohol<br />

mengbaar in alle verhoudings met water, terwyl n-butielalkohol se<br />

wateroplosbaarheid slegs 8 g/100 ml by 20 °C is.<br />

HOOC<br />

H OH<br />

C C COOH<br />

OH H<br />

Wynsteensuur<br />

OH<br />

H2C CH2 CH2 OH<br />

Propileenglikool<br />

OH H<br />

H2C C CH2 OH OH<br />

Gliserien<br />

Figuur 2.3: Voorbeelde van verbindings met polêre groepe wat wateroplosbaarheid<br />

verhoog.<br />

Kortliks kan daar dus gesê word dat polêre oplosmiddels soos water as<br />

oplosmiddels optree volgens die volgende meganismes:<br />

• As gevolg van hoë diëlektriese konstantes (80 vir water), verminder polêre<br />

oplosmiddels die aantrekkingskragte tussen ione in kristalle soos NaCl. Niepolêre<br />

oplosmidels soos chloroform en benseen met diëlektriese konstantes<br />

van 5 en 2 respektiewelik kan nie die aantrekkingskragte tussen ione breek<br />

nie en gevolglik is hierdie verbindings prakties onoplosbaar in nie-polêre<br />

oplosmidels.<br />

• Polêre oplosmiddels breek kovalente bindings tussen potensieël sterk<br />

elektroliete (bv. HCl en NaOH) deur middel van suur-basis reaksies aangesien<br />

hierdie oplosmiddels amfiproties is. Swak organiese sure soos bensoësuur en<br />

asynsuur word nie tot ‘n hoë mate geïoniseer deur water nie. Die gedeeltelike<br />

wateroplosbaarheid van hierdie verbindings in water word toegeskryf aan die<br />

vermoë om waterstofbindings met water te vorm. Fenole en karboksielsure<br />

los geredelik op in oplossings van sterk basisse.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

• Polêre oplosmiddels is in staat om molekules en ione op te los deur solvering.<br />

Solvering vind slegs plaas tussen polêre verbindings. Oplossing deur<br />

solvering vind plaas as gevolg van dipoolinteraksies, veral waterstofbinding.<br />

Verbindings soos natriumoleaat en sukrose los op deur middel van solvering<br />

in water. Een molekule sukrose word gesolveer deur ses molekules water.<br />

Die binding is so sterk dat hierdie atome as 'n eenheid in die oplossing<br />

beweeg. Die solvering van natriumoleaat deur water word in figuur 2.4<br />

voorgestel.<br />

C 17H 33<br />

+<br />

C<br />

-<br />

C17H33 C<br />

+<br />

-<br />

O<br />

O - Na + + n H2O + -<br />

O<br />

O -<br />

+<br />

+<br />

-<br />

-<br />

+<br />

+<br />

+<br />

Na +<br />

- -<br />

- -<br />

Figuur 2.4: Skematiese voorstelling van die solvering van natriumoleaat deur water<br />

(Martin et al., 1993:214).<br />

2.6.2.3 Nie-polêre oplosmiddels<br />

Die manier waardeur nie-polêre oplosmiddels stowwe oplos verskil van dié van<br />

polêre oplosmiddels aangesien hierdie oplosmiddels nie die aantrekkingskragte<br />

tussen die ione van sterk – en swak elektroliete kan verminder nie, as gevolg van<br />

die lae diëlektriese konstantes van hierdie oplosmiddels. Nie-polêre oplosmiddels is<br />

ook nie in staat om kovalente bindings te breek nie of om waterstofbindings te vorm<br />

nie. Om hierdie redes is polêre verbindings onoplosbaar of swak oplosbaar in niepolêre<br />

oplosmiddels.<br />

Nie-polêre molekules kan egter mekaar oplos. Die molekules van die opgeloste stof<br />

word in oplossing gehou deur Van der Waalskragte tussen die molekules. Dit is die<br />

+<br />

+<br />

51


52<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

rede waarom olies, wasse en vette byvoorbeeld in koolstoftetrachloried en benseen<br />

oplos. Die diëlektriese konstantes van olyfolie, benseen en chloroform (sien tabel<br />

2.2) is onderskeidelik 3,1; 2,3 en 2,2. Die lae diëlektriese konstantes vir benseen<br />

en chloroform, 2,2 en 4,8 onderskeidelik, veroorsaak dat hierdie stowwe nie die<br />

sterk interioniese kragte kan breek nie en daarom kan hulle nie soute oplos nie.<br />

2.6.2.4 Semipolêre oplosmiddels<br />

Semipolêre oplosmiddels soos die ketone en alkohole kan ‘n sekere mate van<br />

polariteit induseer in nie-polêre verbindings sodat benseen wat redelik maklik<br />

polariseerbaar is, oplosbaar is in etanol. Semipolêre oplosmiddels kan ook gebruik<br />

word om vermenging van polêre en nie-polêre vloeistowwe te veroorsaak. So<br />

verbeter die teenwoordigheid van etanol die oplosbaarheid van eter in water.<br />

2.6.3 Oplosbaarheid soos voorspel vanuit die stappe<br />

in die oplossingsmodel<br />

Die intermolekulêre kragte bepaal die hoeveelheid werk wat verrig moet word om<br />

die eerste twee stappe van die oplossingsmodel (sien 2.6.1 en figuur 2.1) te<br />

bewerkstellig. Die smeltpunt/kookpunt van die opgeloste stof en die verdampingswarmte<br />

is maatstawwe vir die kragte tussen die molekules. Dit is dus te wagte<br />

dat die oplosbaarheid 'n funksie van smeltpunt/kookpunt en verdampingswarmte<br />

behoort te wees.<br />

2.6.3.1 Oplosbaarheid en die smeltpunt/kookpunt van die opgeloste<br />

stof<br />

Die smeltpunt/kookpunt van ‘n verbinding gee ‘n aanduiding van molekulêre kohesie<br />

en kan dus ‘n bruikbare indikator wees ten opsigte van tendense in ‘n reeks<br />

verwante verbindings. Die oplosbaarheid van drie aromate (naftaleen, antraseen en<br />

fenantreen) in benseen as funksie van die smeltpunt, word in tabel 2.3 gegee. Hoe<br />

hoër die smeltpunt hoe laer is die oplosbaarheid. Dit is in ooreenstemming met die<br />

eerste stap van die model wat vereis dat 'n enkele molekuul van die res geskei<br />

moet word. Hoe hoër die smeltpunt hoe meer energie is vir die stap nodig.


Tabel 2.3: Smeltpunte van drie aromatiese verbindings<br />

Naftaleen<br />

Fenantreen<br />

Antraseen<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Verbinding Smeltpunt (°C) Oplosbaarheid<br />

80 0,27<br />

99 0,21<br />

217 0,0081<br />

(molfraksie)<br />

2.6.3.2 Oplosbaarheid en die grootte van die molekules van die<br />

opgeloste stof<br />

Die grootte van die gaping wat nodig is om ‘n molekule van die opgeloste stof te<br />

huisves is direk eweredig aan die grootte van die molekule (2.6.1 en figuur 2.1). Die<br />

oplosbaarheid behoort dus af te neem met toename in molekulêre grootte.<br />

Die wateroplosbaarheid van 'n reeks alkohole as funksie van kookpunt en<br />

molekulêre oppervlakte (A) word in tabel 2.4 gegee.<br />

53


54<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Tabel 2.4: Oplosbaarheid van ‘n reeks alkohole (Florence & Attwood, 1988:132).<br />

Verbinding Oppervlakte (A)<br />

in nm 2<br />

Kookpunt (°C) Oplosbaarheid<br />

(molaal)<br />

n-Butanol 2,721 117,7 1,006<br />

n-Pentanol 3,039 137,8 0,25<br />

n-Heksanol 3,357 157 0,061<br />

n-Heptanol 3,675 176,3 0,0155<br />

1-Nonanol 4,312 213,1 0,001<br />

Uit die bostaande tabel is dit duidelik dat die oplosbaarheid afneem met ‘n toename<br />

in die grootte van die molekules en met ‘n toename in die kookpunte.<br />

2.6.3.3 Oplosbaarheid en die teenwoordigheid van hidrofobe en<br />

hidrofiele groepe in die opgeloste stof<br />

Dit is belangrik om te onthou dat geeneesmiddels nie net eenvoudige<br />

koolwaterstofverbindings is nie, maar dat geneesmiddels ook oor polêre groepe in<br />

hul struktuur kan beskik wat gevolglik ‘n invloed kan uitoefen op die oplosbaarheid<br />

van die geneesmiddel. Oplosbaarheid is dan ook 'n funksie van die tipe chemiese<br />

groep in ‘n molekule. Die chemiese groepe het 'n invloed op die sterkte (kookpunt<br />

en smeltpunt) van die kohesiekragte en daarom 'n effek op die oplosbaarheid. Die<br />

groepe het egter ook 'n effek op die interaksie met die oplosmiddel. Die interkasies<br />

van beide die hidrofiele- en hidrofobe gedeeltes van ‘n geneesmiddel of ‘n<br />

verbinding moet dus in aanmerking geneem word. Hoe groter die bydrae van die<br />

hidrofiele gedeelte relatief tot dié van die hiodrofobe gedeelte is, hoe groter is die<br />

wateroplosbaarheid. Die karakter van die interaksies met die oplosmiddel kan<br />

voorspel word deur die groepe na gelang van hul hidrofobe/hidrofiele karakter te<br />

klassifiseer.<br />

Die verskil in die wateroplosbaarheid van fenol en benseen is 'n voorbeeld waar die<br />

teenwoordigheid van die OH-groep veroorsaak dat fenol 100 keer beter as benseen<br />

in water oplos. Die sterk hidrofiele OH-groep vorm waterstofbindings met<br />

watermolekules wat die oplosbaarheid verbeter.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Voorbeelde van hidrofiele en hidrofobe groepe word in tabel 2.5 gegee. Die<br />

oplosbaarheid van 'n aantal asetanilied-derivate as funksie van die hidrofiele<br />

karakter van die substituent, word in tabel 2.6 gegee om die invloed van<br />

substituente op oplosbaarheid te illustreer.<br />

Tabel 2.5: Voorbeelde van hidrofiele - en hidrofobe substituente (Florence &<br />

Attwood, 1988:135).<br />

Substituent Klassifikasie<br />

-CH3- Hidrofobies<br />

-CH2- Hidrofobies<br />

-Cl, -Br en -F Hidrofobies<br />

-N(CH3)2<br />

-SCH3<br />

-OCH2CH3<br />

-OCH3<br />

-NO2<br />

Hidrofobies<br />

Hidrofobies<br />

Hidrofobies<br />

Effens hidrofilies<br />

Effens hidrofilies<br />

-CHO Hidrofilies<br />

-COOH Effens hidriofilies<br />

-COO -<br />

-NH2<br />

-NH3 +<br />

Baie hidrofilies<br />

Hidrofilies<br />

Baie hidrofilies<br />

-OH Baie hidrofilies<br />

55


56<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Tabel 2.6: Die invloed van substituente op die wateroplosbaarheid van asetanilied-<br />

derivate (Florence & Attwood, 1988:135).<br />

Basiese struktuur Substituent (X) Oplosbaarheid<br />

NHCOCH 3<br />

X<br />

2.6.3.4 Struktuur en vorm<br />

-H 6,38<br />

-CH3 1,05<br />

-OH 13,9<br />

2.6.4 Die voorspelling van oplosbaarheid: Die oplosbaarheidsparameter<br />

van Hildebrand en Scott<br />

Dit is moontlik om die waarde vir die oplosbaarheid van 'n bepaalde stof teoreties te<br />

voorspel. Die oplosbaarheid van ‘n vastetsof in ‘n ideale oplossing is afhanklik van<br />

die temperatuur, smeltpunt van die vastestof en die molêre smeltingswarmte (∆Hf)<br />

(dit is die hitte wat geabsorbeer word wanneer die vastestof smelt). In die geval van<br />

‘n ideale oplossing is die smeltingswarmte gelyk aan die oplossingswarmte.<br />

Oplosbaarheid in die ideale geval, is onafhanklik van die eienskappe van die<br />

oplosmiddel.<br />

Vergelyking 2.5 is die vergelyking afgelei vanaf termodinamiese oorwegings in die<br />

geval van ‘n ideale oplossing.<br />

i ∆H<br />

⎛ ⎞<br />

f T0<br />

− T<br />

− log X =<br />

⎜<br />

⎟<br />

2<br />

(2.5)<br />

2,<br />

303R<br />

⎝ TT0<br />

⎠<br />

Waar: X2 i , die ideale oplosbaarheid van die opgeloste stof in molfraksie, T0, die<br />

smeltpunt van die stof in °K, T, die temperatuur van die oplossing in °K, ∆Hf, die<br />

smeltingswarmte in kal/mol en R, die universele gaskonstante (1,987 kal/mol.K).


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

As voorbeeld kan die oplosbaarheid van naftaleen by 20 °C deur die toepassing van<br />

vergelyking 2.5 voorspel word. Die smeltpunt van naftaleen is 80 °C en die molêre<br />

smeltingswarmte is 4500 kal/mol.<br />

log X<br />

i<br />

2<br />

i<br />

X<br />

2<br />

= −<br />

=<br />

2,<br />

303<br />

0,<br />

27<br />

4500<br />

x 1,<br />

987<br />

( 353 − 293)<br />

293 x 353<br />

Die oplosbaarheid van naftaleen is eksperimenteel bepaal en by 20 °C was dit<br />

onderskeidelik 0,24; 0,23 en 0,21 in benseen, tolueen en koolstoftetrachloried. Dit<br />

vergelyk goed met die teoretiese waarde van 0,27. Let op dat daar geen eienskap<br />

van die oplosmiddel in vergelyking 2.5 is nie en dat dit vir ideale oplossings afgelei<br />

is. 'n Ideale oplossing is een waarin die inter- en intra-molekulêre kragte dieselfde<br />

is. Volgens die model vir die oplossingsproses moet daar interaksies (kragte) wees<br />

tussen die komponente se molekules anders sal die proses nie verloop nie. Om die<br />

oplosbaarheid van werklike oplossings te voorspel moet vergelyking 2.5 dus<br />

gekorrigeer word.<br />

Verskeie korreksies wat die fisiese eienskappe van die molekules van die<br />

oplosmiddel en die opgeloste stof in ag neem, is beskikbaar. Vergelyking 2.5 kan<br />

gekorrigeer word met 'n term log γ, waarin δ die sogenaamde<br />

oplosbaarheidsparameter is (sien vergelyking 2.6):<br />

i ∆H<br />

⎛ f T0<br />

− T ⎞<br />

− log X 2 =<br />

+ log γ 2<br />

2,<br />

303R<br />

⎜<br />

TT ⎟<br />

(2.6)<br />

⎝ 0 ⎠<br />

met:<br />

( δ − δ )<br />

1 2 V2<br />

log γ 2 =<br />

(2.7)<br />

2,<br />

303RT<br />

waar: V2, die molêre volume (volume per mol) van die opgeloste stof as ‘n<br />

superverkoelde vloeistof.<br />

Die vergelyking vir die berekening van log γ2 (2.7) geld vir verdunde oplossings. Die<br />

eenvoudigste en bekendste uitdrukking vir die oplosbaarheidsparameter is die van<br />

Hildebrand en Scott. Hulle bereken die oplosbaarheidsparameter uit die<br />

verdampingswarmtes (∆H v ) en molêre volumes (V l ) van die komponente<br />

(vergelyking 2.8). Die volumes word bereken vir vloeistowwe. As die opgeloste stof<br />

57


58<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

'n vastestof is, word die volume bereken by die laagste temperatuur waarby dit nog<br />

gesmelt sal wees en nie by die temperatuur waarby oplosbaarheid voorspel word<br />

nie.<br />

∆H<br />

− RT<br />

v<br />

δ =<br />

(2.8)<br />

Vl<br />

Die oplosbaarheidsparameter word ook gebruik om 'n oplosmiddel vir 'n bepaalde<br />

stof (of geneesmiddel) te voorspel. Die parameter vir stowwe wat in mekaar oplos<br />

verskil gewoonlik nie met meer as 2 eenhede nie.<br />

22..77 DDIIEE OOPPLLOOSSBBAAAARRHHEEIIDD VVAANN VVEERRSSKKIILL--<br />

LLEENNDDEE KKLLAASSSSEE SSTTOOWWWWEE<br />

Chemiese stowwe kan in verskillende klasse gedeel word. Die twee hoofklasse is<br />

elektroliete en nie-elektroliete. Elektroliete kan verder verdeel word in swak<br />

elektroliete en sterk elektroliete. Definisies van hierdie klasse is as volg:<br />

Nie-elektroliete: is stowwe wat nie ione oplewer indien dit in water opgelos word<br />

nie.<br />

Elektroliete: is stowwe wat ione oplewer indien dit in water oplos.<br />

Swak elektroliete: is stowwe wat nie volledig ioniseer in water nie.<br />

Sterk elektroliete: is stowwe wat volledig of feitlik volledig ioniseer in water.<br />

2.7.1 Oplosbaarheid van sterk elektroliete<br />

Soos reeds genoem, is sterk elektroliete verbindings wat volledig of amper volledig<br />

ioniseer in water. Die oplosbaarheid van hierdie verbindings neem gewoonlik óf toe,<br />

óf af, met ‘n toename in temperatuur. Hierdie is ‘n voorbeeld van Le Chatelier se<br />

beginsel. Indien die oplosbaarheid toeneem met ‘n toename in temperatuur, los die<br />

verbinding endotermies op. Indien die oplosbaarheid van die stof afneem met ‘n<br />

toename in temperatuur, los die verbinding eksotermies op. Die meeste verbindings<br />

los endotermies op, met ander woorde die stowwe absorbeer hitte tydens die<br />

oplosproses.<br />

Natriumsulfaat, bestaan in die gehidreerde vorm, naamlik Na2SO4.10H2O, tot by ‘n<br />

temperatuur van 32 °C. Tot by hierdie temperatuur is die oplosproses endotermies<br />

en gevolglik vehoog die oplosbaarheid met ‘n toename in temperatuur. Bokant 32


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

°C, bestaan natriumsulfaat in die anhidriese vorm, Na2SO4 en verloop die<br />

oplosproses eksotermies (hitte word vrygestel) en gevolglik sal ‘n verhoging in<br />

temperatuur lei tot ‘n verlaagde oplosbaarheid. Stowwe soos NaOH en KOH los<br />

eksotermies op en die oplosbaarheid sal dus verlaag indien die temperatuur<br />

verhoog.<br />

Tydens die oplosproses van sekere verbindings soos NaCl, is daar nie ‘n<br />

betekenisvolle opname of vrystelling van hitte nie. Die oplosbaarheid van hierdie<br />

verbindings word ook nie noemenswaarig beïnvloed deur temperatuur nie.<br />

2.7.2 Oplosbaarheid van swak oplosbare elektroliete<br />

Die oplosbaarheid van ‘n swak oplosbare elektroliet bv. Al(OH)3 word beskryf deur<br />

‘n spesiale konstante, naamlik die oplosbaarheidsproduk (Ksp) van die verbinding.<br />

Die oplosbaarheidsprodukte van ‘n aantal swak oplosbare elektroliete word in tabel<br />

2.7 gegee.<br />

59


60<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Tabel 2.7: Oplosbaarheidsprodukte van ‘n aantal swak oplosbare elektroliete by 25<br />

°C (Martin et al., 1993:231).<br />

Verbinding Oplosbaarheidsproduk (Ksp)<br />

(mol 2 /l 2 )<br />

Aluminiumhidroksied 7,7 x 10 -13<br />

Bariumkarbonaat 8,1 x 10 -9<br />

Bariumsulfaat 1 x 10 -10<br />

Kalsiumkarbonaat 9 x 10 -9<br />

Kwikchloried 2 x 10 -18<br />

Kwikjodied 1,2 x 10 -28<br />

Silwerbromied 7,7 x 10 -13<br />

Silwerchloried 1,25 x 10 -10<br />

Silwerjodied 1,5 x 10 -16<br />

Aluminiumhidroksied (Al(OH)3), is ‘n voorbeeld van ‘n swak oplosbare elektroliet.<br />

Die ewewig wat bestaan tussen die vastestof en die ione in ‘n versadigde oplossing<br />

kan as volg voorgestel word:<br />

Al(OH)3 ↔ Al 3+ + 3OH -<br />

Die ewewigsvergelyking vir hierdie reaksie kan as volg geskryf word:<br />

K =<br />

3+<br />

− [ Al ][ OH ]<br />

[ Al(<br />

OH)<br />

]<br />

3<br />

3


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Aangesien die vastestof swak oplosbaar is, kan die konsentrasie van die vastestof<br />

as ‘n konstante gereken word, sodat:<br />

K<br />

sp<br />

[ ][ ] 3<br />

3+<br />

−<br />

Al OH<br />

= (2.9)<br />

Vergelyking 2.9 geld nie vir goed oplosbare elektroliete soos NaCl en NaOH nie,<br />

maar slegs vir swak oplosbare elektroliete. Let daarop dat soos in die geval van<br />

ewewigsvergelykings die konsentrasies van ione verhef word tot ‘n mag gelyk aan<br />

die aantal ione in die verbinding.<br />

Indien ‘n gemeenskaplike ioon (Al 3+ of OH - ) by ‘n oplossing van aluminiumhidroksied<br />

gevoeg word, word die ewewig versteur sodat:<br />

K<br />

sp<br />

<<br />

[ ][ ] 3<br />

3+<br />

−<br />

Al OH<br />

Die bostaande sal tipies gebeur indien NaOH by die oplossing gevoeg word.<br />

Aangesien Ksp ‘n konstante is, sal van die Al(OH)3 uitpresipiteer totdat die ewewig<br />

herstel is. Die byvoeging van ‘n gemeenskaplike ioon by ‘n oplossing wat ‘n swak<br />

oplosbare elektroliet bevat sal dus presipitering van die swak oplosbare elektroliet<br />

tot gevolg hê.<br />

Die byvoeging van soute wat nie ‘n gemeenskaplike ioon bevat nie by ‘n oplossing<br />

wat ‘n swak oplosbare elektroliet bevat, is geneig om ‘n verhoging in die<br />

oplosbaarheid van ‘n swak oplosbare elektroliet tot gevolg te hê.<br />

2.7.3 Oplosbaarheid van swak elektroliete<br />

Die oplosbaarheid van swak elektroliete word hoofsaaklik deur die volgende faktore<br />

beïnvloed:<br />

i) die graad van ionisasie,<br />

ii) molekulêre grootte,<br />

iii) interaksie van substituente met die oplosmiddel en<br />

iv) kristaleienskappe.<br />

61


62<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Punte ii – iv is reeds bespreek in vorige gedeeltes in hoofstuk 2 asook in hoofstuk 1.<br />

In hierdie gedeelte gaan die graad van ionisasie en die belangrikste faktor, pH, wat<br />

die graad van ionisasie van swak elektroliete bepaal bespreek word.<br />

Baie geneesmiddels is of swak sure of swak basisse (dus swak elektroliete). Die<br />

oplosbaarheid van swak elektroliete is afhanklik van die pH van die oplosmiddel.<br />

Hierdie verskynsel kom wyd in farmaseutika voor omdat baie geneesmiddels swak<br />

elektroliete is. Die oplosbaarheid is 'n funksie van die pH omdat dit die graad van<br />

ionisasie van swak elektroliete verander.<br />

Indien 'n verhoging in die pH die ionisasie laat toeneem, verbeter die<br />

wateroplosbaarheid met 'n verhoging in die pH. Indien 'n verlaging in die pH die<br />

ionisasie laat toeneem, verhoog wateroplosbaarheid met 'n afname in pH.<br />

Chloorpromasien is 'n swak basis en 'n voorbeeld van 'n geneesmiddel wat beter<br />

oplos in 'n oplosmiddel met 'n lae pH as in ‘n oplosmiddel met 'n hoë pH.<br />

Indometasien is 'n voorbeeld van 'n geneesmiddel wat meer gïeoniseerd is in 'n<br />

oplosmiddel is met 'n hoë pH as in ‘n oplosmiddel met 'n lae pH. Indometasien los<br />

dus beter op in 'n alkaliese as in 'n suur omgewing.<br />

Die verandering in pH van die medium van 'n doseervorm kan om die bogenoemde<br />

redes veroorsaak dat die opgeloste geneesmiddel of van die hulpstowwe kan<br />

presipiteer. Die pH van 'n doseervorm kan verander indien sekere komponente<br />

ontbind of as ander doseervorme daarmee gemeng word. 'n Voorbeeld van<br />

laasgenoemde is die vermenging van parenterale produkte.<br />

Die verandering in wateroplosbaarheid as funksie van pH kan bereken word uit die<br />

ewewigreaksies vir swak elektroliete (swak sure en swak basisse).<br />

2.7.3.1 Die oplosbaarheid van ‘n swak suur<br />

Die reaksie vir die dissosiasie van 'n swak suur (HA) in water kan soos volg<br />

voorgestel word:<br />

HA + H2O ↔ H3O + + A -<br />

Die dissosiasiekonstante, Ka, vir die bostaande vergelyking, kan as volg geskryf<br />

word:<br />

K<br />

+ − [ H O ][ A ]<br />

3<br />

a = (2.10)<br />

[ HA]


Herrangskikking van vergelyking 2.10 lewer die volgende:<br />

K<br />

a<br />

+ [ H O ]<br />

= (2.11)<br />

3<br />

− [ A ]<br />

[ HA]<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Vir die doeleindes van berekening, word die oplosbaarhede van die verskillende<br />

spesies in die dissosiasiereaksie met die volgende simbole voorgestel:<br />

S0 = oplosbaarheid van die ongedissosieërde spesie, HA,<br />

d.w.s.:<br />

S0 = [HA]<br />

S = die oplosbaarheid van al die spesies (S0 + [A - ])<br />

daarom is<br />

S = S0 + [A - ]<br />

Indien S en S0 in vergelyking 2.11 vervang word, is:<br />

K S − S<br />

=<br />

a<br />

+ [ H3O<br />

] S0<br />

0<br />

Indien logaritmes links en regs geneem word, is:<br />

logK<br />

- log<br />

a<br />

en daarom is:<br />

− log<br />

+ [ H O ]<br />

3<br />

⎛ S − S<br />

= log<br />

⎜<br />

⎝ S0<br />

+ ⎛ S − S ⎞ 0<br />

[ H3O<br />

] = log⎜<br />

⎟ − logK<br />

a<br />

⎜<br />

⎝<br />

S<br />

0<br />

⎟<br />

⎠<br />

0<br />

⎞<br />

⎟<br />

⎠<br />

⎛ S − S ⎞ 0<br />

pH = +<br />

⎜<br />

⎟<br />

p pK a log<br />

(2.12)<br />

⎝ S0<br />

⎠<br />

Vergelyking 2.12 word gebruik om die oplosbaarheid van 'n swak suur as funksie<br />

van die pH te bereken. Die vergelyking kan ook gebruik word om die pH waarby<br />

presipitasie (pHp) van die swak suur sal plaasvind, te bereken.<br />

63


2.7.3.2 Die oplosbaarheid van ‘n swak basis<br />

64<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Die dissosiasie van 'n swak basis (B) in water kan soos volg voorgestel word:<br />

B + H2O ↔ BH + + OH -<br />

Die dissosiasiekonstante, Kb, vir die bostaande vergelyking, kan as volg geskryf<br />

word:<br />

K a<br />

+ − [ BH ][ OH ]<br />

= (2.13)<br />

[ B]<br />

Indien S en S0 in vergelyking 2.13 vervang word, is:<br />

K S − S<br />

=<br />

b<br />

− [ OH ] S 0<br />

0<br />

Indien logaritmes links en regs geneem word, is:<br />

logK<br />

- log<br />

daarom is:<br />

b<br />

− log<br />

− [ OH ]<br />

⎛ S − S<br />

= log<br />

⎜<br />

⎝ S0<br />

− ⎛ S − S ⎞ 0<br />

[ OH ] = log⎜<br />

⎟ − logK<br />

b<br />

⎜<br />

⎝<br />

S<br />

0<br />

pOH log +<br />

maar omdat:<br />

daarom is:<br />

0<br />

⎟<br />

⎠<br />

0<br />

⎞<br />

⎟<br />

⎠<br />

⎛ S − S ⎞<br />

=<br />

⎜ pK b<br />

S ⎟<br />

(2.14)<br />

⎝ 0 ⎠<br />

pOH + pH = pK + pK<br />

pOH a b<br />

a<br />

b<br />

= pK + pK − pH<br />

(2.15)


Vervanging van vergelyking 2.15 in 2.14 lewer:<br />

pK<br />

pH<br />

pH<br />

a<br />

+ pK<br />

⎛ S − S<br />

− pH = log<br />

⎜<br />

⎝ S0<br />

⎛ S − S<br />

− pH = log<br />

⎜<br />

⎝ S0<br />

b<br />

⎛ S0<br />

= log<br />

⎜<br />

⎝ S − S<br />

⎛ S − S<br />

− pH = log<br />

⎜<br />

⎝ S0<br />

0<br />

0<br />

0<br />

⎛ S − S<br />

= −log<br />

⎜<br />

⎝ S 0<br />

maar omdat:<br />

pK + pK = pK<br />

is:<br />

a<br />

b<br />

w<br />

⎞<br />

⎟ + pK<br />

⎠<br />

⎞<br />

⎟ − pK<br />

⎠<br />

0<br />

⎞<br />

⎟ + pK<br />

⎠<br />

a<br />

b<br />

a<br />

⎞<br />

⎟ + pK<br />

⎠<br />

a<br />

0<br />

− pK<br />

⎞<br />

⎟ + pK<br />

⎠<br />

0<br />

pHp log<br />

⎜<br />

+ pK w −<br />

S − S ⎟<br />

0<br />

b<br />

b<br />

− pK<br />

a<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

⎛ S ⎞<br />

= ⎜ ⎟ pK b<br />

(2.16)<br />

⎝ ⎠<br />

Vergelyking 2.16 word gebruik om die oplosbaarheid van 'n swak basis as funksie<br />

van die pH te bereken. Die vergelyking kan ook gebruik word om die pH waarby<br />

presipitasie (pHp) van die swak basis sal plaasvind te bereken.<br />

22..88 FFIISSIIEESS--CCHHEEMMIIEESSEE FFAAKKTTOORREE WWAATT<br />

DDIIEE OOPPLLOOSSBBAAAARRHHEEIIDD VVAANN VVEERRBBIINN--<br />

DDIINNGGSS BBEEÏÏNNVVLLOOEEDD<br />

In hierdie gedeelte gaan die belangrikste faktore wat oplosbaarheid beïnvloed,<br />

bespreek word. Van die faktore wat oplosbaarheid beïnvloed is reeds in hoofstuk 1<br />

en gedeeltes van hoofstuk 2 bespreek. In hierdie gevalle sal daar dan terugverwys<br />

word na hierdie faktore.<br />

2.8.1 Temperatuur<br />

Hierdie faktor is reeds bespreek onder punt 2.7.1. Die oplosbaarheid van stowwe<br />

wat endotermies oplos verhoog as die temperatuur verhoog. Hierdie verskynsel is<br />

65


66<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

'n voorbeeld van die beginsel van Le Chatelier, naamlik dat die stelsel op so 'n<br />

manier reageer dat die effek van die versteuring teengewerk word.<br />

Die teenstelling is ook waar naamlik dat stowwe wat eksotermies oplos se<br />

oplosbaarheid afneem met ‘n toename in temperatuur.<br />

2.8.2 Deeltjiegrootte en kristaleienskappe<br />

Verskille in oplosbaarheid is 'n karakteristieke eienskap van die polimorfe van 'n<br />

stof. Die verskille is herleibaar na die verskille in die pakking van die molekules in<br />

die kristalrooster wat veroorsaak dat die kragte tussen die molekules in verskillende<br />

kristalle verskil. Sien ook hoofstuk 1 waar polimorfisme en kristaleienskappe in<br />

detail behandel word.<br />

Die oplosbaarheid van deeltjies groter as ongeveer 1 mikrometer is nie 'n funksie<br />

van die deeltjiegrootte nie alhoewel die snelheid waarteen deeltjies oplos wel<br />

daarvan afhang. Indien deeltjies egter kleiner as 1 mikrometer gemaak word,<br />

affekteer die deeltjiegrootte egter wel die oplosbaarheid. Vir hierdie ultra-klein<br />

deeltjies is die verhouding tussen die oppervlakte en die volume van kristalle so<br />

groot dat dit die oplosbaarheid verhoog.<br />

Hierdie verhoging in oplosbaarheid met 'n verkleining van deeltjiegrootte is nie altyd<br />

prakties bereikbaar nie.<br />

2.8.3 Hulpoplosmiddels<br />

'n Geneesmiddel is dikwels beter oplosbaar in 'n mengsel van twee oplosmiddels as<br />

in 'n enkele oplosmiddel. Die oplosmiddel wat die verbetering bewerkstellig staan<br />

bekend as 'n hulpoplosmiddel.<br />

Hulpoplosmiddels moet volledig in die oplosmiddel oplos. Wateroplosbare hulpoplosmiddels<br />

wat in farmaseutiese formulerings gebruik word, is gliserien,<br />

propileenglikool, etielalkohol, en poliëtileenglikool. Omdat hierdie oplosmiddels<br />

almal minder polêr as water is, is die kombinasie gewoonlik meer geskik om minder<br />

polêre geneesmiddels op te los.<br />

'n Voorbeeld van die effek van verskillende hulpoplosmiddels op die oplosbaarheid<br />

van fenobarbitoon word in figuur 2.5 gegee.


% Fenobarbitoon<br />

18<br />

16<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

0 20 40 60 80 100 120<br />

% Hulpoplosmiddel<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Gliserien in water<br />

Etanol in water<br />

Absolute etanol in gliserien<br />

Figuur 2.5: Die effek van verskillende hulpoplosmiddels op die oplosbaarheid van<br />

fenobarbitoon (Florence & Attwood, 1988:153).<br />

2.8.4 Die effek van pH op oplosbaarheid<br />

Die pH van ‘n oplossing oefen ‘n belangrike invloed uit op die oplosbaarheid van ‘n<br />

geneesmiddel, indien pH die graad van ionisasie en gevolglik die die oplosbaarheid<br />

van ‘n geneesmiddel affekteer. Die invloed van pH is bespreek onder punt 2.7.3.<br />

2.8.5 Die effek van ‘n gemeenskaplike ioon op oplosbaarheid<br />

‘n Gemeenskaplike ioon verlaag die oplosbaarheid van ‘n swak oplosbare<br />

elektroliet. Hierdie verskynsel is onder punt 2.7.2 bespreek.<br />

22..99 VVEERRDDEELLIINNGGSSVVEERRSSKKYYNNSSEELLSS::<br />

OOPPLLOOSSBBAAAARRHHEEIIDD IINN TTWWEEEE OONNMMEENNGG--<br />

BBAARREE VVLLOOEEIISSTTOOWWWWEE<br />

Indien ‘n oormaat vastestof (geneesmiddel) by ‘n mengsel van twee onmengbare<br />

vloeistowwe (oplosmiddels) gevoeg word, sal die geneesmiddel verdeel tussen die<br />

twee oplosmiddels totdat die oplosmiddels versadig is. Indien die hoeveelheid<br />

67


68<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

geneesmiddel nie genoeg is om die oplosmiddels te versadig nie, verdeel die<br />

geneesmiddel steeds in ‘n definitiewe konsentrasieverhouding tussen die twee<br />

oplosmiddels. Die konsentrasieverhouding kan as volg uitgedruk word:<br />

C<br />

1<br />

K = (2.17)<br />

C2<br />

met: K, die verdelingskoëffisiënt, C1 en C2, die konsentrasie by ewewig in<br />

oplosmiddel 1 en 2 respektiewelik.<br />

Vergelyking 2.17 staan bekend as die verdelingswet.<br />

2.9.1 Die invloed van dissosiasie en assosiasie van<br />

molekules op die verdelingskoëffisiënt<br />

Die invloed van dissosiasie en assosiasie van molekules op die verdelingskoëffisiënt<br />

sal aan die hand van bensoësuur bespreek word. Die verdelingswet is slegs van<br />

toepassing op die konsentrasies van dié spesie van die vastestof wat in beide<br />

vloeistowwe dieselfde is, met ander woorde die monomeer van die opgeloste stof.<br />

Die molekules moet dus nie dissosieër of assosieer in een van die vloeistoffases<br />

nie.<br />

Indien die molekules van bensoësuur nie assosieër in die oliefase of dissosieër (in<br />

ione) in die waterfase nie, kan vergelyking 2.17 gebruik word om die<br />

verdelingskoëffisiënt te bereken. Indien assosiasie of dissosiasie voorkom, is die<br />

berekening van die ver-delingskoëffisiënt meer kompleks. In figuur 2.6 word die<br />

situasie waar bensoësuur assosieër in die oliefase en dissosieër in die waterfase<br />

geïllustreer.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Figuur 2.6: Skematiese voorstelling van die verspreiding van bensoësuur tussen ‘n<br />

water- en oliefase (Martin et al., 1993:237).<br />

Vir die berekening van die verdelingskoëffisiënt met vergelyking 2.17 moet ‘n<br />

oliefase gekies word waarin bensoësuurmolekules nie assosiasie ondergaan nie bv.<br />

grondboontjieolie. Dissosiasie in die waterfase kan voorkom word of feitlik<br />

heeltemal voorkom word deur die pH van die waterfase genoegsaam te verlaag (pH<br />

≅ 2,0).<br />

2.9.2 Farmaseutiese toepassings van verdelingsverskynsels<br />

Verdelingsverskynsels kom voor in enige farmaseutiese doseervorm wat uit twee<br />

nie-mengbare vloeistowwe bestaan. Twee toepassings sal as voorbeelde bespreek<br />

word, naamlik die preservering van olie-watersisteme (emulsies) met ‘n swak suur<br />

en ekstraksie.<br />

69


2.9.2.1 Preservering van water-olie sisteme<br />

70<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 2<br />

Emulsies is vatbaar vir afbraak as gevolg van ensieme wat deur mikroörganismes<br />

geproduseer word. Hierdie ensieme kan as kataliste tydens afbraakreaksies optree.<br />

Hierdie ensieme kan deur fungi, giste en bakterieë geproduseer word en gevolglik<br />

moet hierdie mikroörganismes vernietig word, of hulle groei ten minste geïnhibeer<br />

word.<br />

Bensoësuur in die vorm van die natriumsout, natriumbensoaat word algemeen as<br />

preserveermiddel gebruik aangesien dit veilig is in lae konsentrasies. Die<br />

preserverende of bakteriostatiese werking van bensoësuur en soortgelyke sure is<br />

hoofsaaklik te wyte aan die ongedissosieërde spesie en nie die ioniese spesie nie.<br />

Die effektiwiteit van die ongedissosieërde spesie in vergelyking met die ioniese<br />

spesie is waarskynlik te wyte aan die gemak waarmee dié spesie die selmembraan<br />

van die mikroörganisme penetreer. Hierdie spesie is meer lipofiel as die<br />

geïoniseerde spesie.<br />

Mikroörganismes in water-olie sisteme kom gewoonlik by die water-olie-intervlak<br />

voor. Die effektiwiteit van bensoësuur en soortgelyke sure as preserveermiddels is<br />

dus hoofsaaklik afhanklik van die konsentrasie van die ongedissosieërde spesie in<br />

die waterfase.<br />

2.9.2.2 Ekstraksie<br />

In sekere analitiese prosedures soos byvoorbeeld vloeistofchromatografie, word<br />

geneesmiddels soms uit biologiese monsters soos bloed verwyder voordat dit<br />

geanaliseer word. Hierdie verwyderingsproses word ekstraksie genoem. In hierdie<br />

tegniek word ‘n oplosmiddel wat onmengbaar is met bloedplasma, byvoorbeeld eter<br />

gemeng. Deur die pH van die waterfase te verander (afhangend of die<br />

ongedissosieërde spesie of die ioniese spesie van die geneesmiddel verlang word)<br />

kan die geneesmiddel vanuit die plasma geëkstraheer word. Die ioniese spesie sal<br />

hoofsaaklik in die waterfase akkumuleer en die ongedissosieërde spesie hoofsaaklik<br />

in die eter (organiese fase).<br />

Die effektiwiteit van die ekstraksie kan verhoog word deur dieselfde monster meer<br />

as eenmaal met klein volumes te ekstraheer.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

3 HOOFSTUK DRIE: OPLOS-<br />

SINGS<br />

INLEIDING<br />

Alhoewel vaste doseervorme (bv. tablette en kapsules) die grootste komponent van<br />

doseervorme uitmaak, vind vloeibare doseervorme (bv. orale oplossings, suspensies<br />

en emulsies asook nie-orale vloeibare doseervorme soos inspuitings, oor- oog- en<br />

neusdruppels wye toepassing. Hierdie doseervorme verskil van vaste doseervorme<br />

aangesien hierdie doseervorme oor ‘n vloeistofkomponent in die finale produk beskik.<br />

Die eienskappe van oplossings bv. kolligatiewe eienskappe, pH en buffereienskappe<br />

is van kardinale belang tydens die formulering van vloeibare preparate bestem vir<br />

intraveneuse - en intramuskulêre toediening, aangesien dit bepaal of hierdie<br />

oplossings verenigbaar is met liggaamsvloeistowwe. So byvoorbeeld bepaal die<br />

kolligatiewe eienskappe of ‘n oplossing bestem vir intraveneuse toediening hemolise<br />

gaan veroorsaak. Vloeibare doseervorme bestem vir aanwending in die oor, oog of<br />

neus moet byvoorbeeld gebuffer wees by ‘n fisiologies aanvaarbare pH ten einde<br />

weefselirritasie en -skade te voorkom.<br />

Dit is dus duidelik dat ‘n kennis van die eienskappe van oplossings belangrik is in die<br />

bereiding van vloeibare doseervome aangesien die formulering en eienskappe van<br />

so ‘n doseervorm beïnvloed word deur die beoogde roete van toediening.<br />

33..11 AALLGGEEMMEENNEE BBEEGGRRIIPPPPEE EENN DDEEFFII--<br />

NNIISSIIEESS<br />

Alhoewel hierdie hoofstuk oor oplossings handel, word ‘n aantal ander definisies en<br />

begrippe wat nie direk van toepassing is op oplossings is nie, tog gegee vir volledigheidshalwe.<br />

‘n Dispersie: is ‘n sisteem wat bestaan uit ‘n partikulêre fase, die gedispergeerde<br />

fase wat in ‘n kontinue fase (die dispersiemedium) gedispergeer is. Die<br />

gedispergeerde fase kan in grootte wissel vanaf molekulêre of atomiese grootte tot<br />

71


72<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

millimeters. Farmaseutiese dispersies kan op grond van grootte geklassifiseer word,<br />

alhoewel die grense tussen die verskillende klasse arbitrêr is.<br />

‘n Ware oplossing: is ‘n mengsel van twee of meer komponente wat ‘n homogene<br />

molekulêre dispersie vorm. Dit is met ander woorde ‘n eenfase sisteem. NaCl in<br />

water en suiker in water is voorbeelde van ware oplossings.<br />

‘n Fase: is ‘n onderskeibare homogene gedeelte van ‘n sisteem wat met definitiewe<br />

grense van die ander gedeeltes in die sisteem geskei word, byvoorbeeld<br />

onoplosbare sandkorrels in water is ‘n tweefase sisteem.<br />

‘n Growwe dispersie: is ‘n dispersie waarin die gedispergeerde fase groter is as<br />

0,1 μm (100 Å). Suspensies en emulsies is voorbeelde van growwe dispersies.<br />

‘n Kolloïdale dispersie: is ‘n dispersie waarin die gedispergeerde fase se grootte<br />

tussen die van ‘n molekulêre dispersie (ware oplossing) en ‘n growwe dispersie is,<br />

naamlik (10 Å - 5000 Å). Dettol ® , akasia in water en metielsellulose in water is<br />

voorbeelde van kolloïdale dispersies.<br />

In tabel 3.1 word ‘n basiese klassifikasie van dispersies op grond van die grootte van<br />

die gedispergeerde fase gegee.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Tabel 3.1: Klassifikasie van dispersies op grond van die grootte van die<br />

gedispergeerde fase (Martin et. al., 1993:394).<br />

Klas Groottereeks Eienskappe van<br />

Molekulêre<br />

dispersies<br />

Kolloïdale<br />

dispersies<br />

Growwe<br />

dispersies<br />

gedispergeerde fase<br />

Kleiner as 1 nm • Onsigbaar met elektronmikroskoop.<br />

• Diffundeer vinnig.<br />

• Beweeg deur semi-deurlaatbare<br />

membrane en<br />

ultrafilters.<br />

1 nm – 0,5 μm • Sigbaar<br />

elektronmikro-skoop.<br />

met<br />

• Diffundeer stadig.<br />

• Beweeg nie deur semideur-laatbare<br />

membrane<br />

nie.<br />

Groter as 0,5 μm • Sigbaar<br />

ligmikroskoop.<br />

met<br />

• Diffundeer glad nie.<br />

• Bly agter op gewone<br />

filtreerpapier.<br />

Voorbeelde<br />

Oplossings<br />

van gewone<br />

ione en<br />

molekules.<br />

Natuurlike<br />

polimere.<br />

Meeste<br />

farmaseutiese<br />

suspensies en<br />

emulsies.<br />

Soos reeds genoem is die deeltjiegrootteverspreidingsklassifikasie tussen die<br />

verskillende klasse arbitrêr en kan die deeltjiegrootteverspreiding in 'n farmaseutiese<br />

emulsie sodanig wees dat daar deeltjies is wat in die kolloïdale groottereeks val<br />

asook deeltjies wat in die growwe dispersiegroottereeks val. Die deeltjies in<br />

dispersies van makromolekules, soos byvoorbeeld proteïene en polisaggariedes is<br />

so groot dat die dispersies as kolloïdaal geklassifiseer kan word alhoewel dit die<br />

eienskappe van molekulêre dispersies toon.<br />

73


74<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

33..22 EEIIEENNSSKKAAPPPPEE VVAANN OOPPLLOOSSSSIINNGGSS<br />

3.2.1 Inleiding<br />

Die eienskappe van oplossings kan geklassifiseer word as konstutiewe, additiewe en<br />

kolligatiewe eienskappe.<br />

Additiewe eienskappe is afhanklik van die totale bydra van elke atoom in die<br />

molekule of in die geval van ‘n oplossing is dit afhanklik van die som van die<br />

eienskappe van al die komponente in die oplossing. Molekulêre gewig is ‘n<br />

voorbeeld van ‘n additiewe eienskap vir ‘n molekule en die massa van ‘n oplossing is<br />

‘n voorbeeld van ‘n additiewe eienskap.<br />

Kolligatiewe eienskappe van ‘n oplossing is afhanklik van die aantal deeltjies in<br />

oplossing. Dampdrukverlaging, vriespuntverlaging, kookpuntverhoging en osmotiese<br />

druk is kolligatiewe eienskappe. Die kolligatiewe eienskappe van oplossings van nieelektroliete<br />

met dieselfde konsentrasie is naastenby dieselfde onafhanklik van die<br />

aard en tipe nie-elektroliet. In die geval van die kolligatiewe eienskappe van<br />

oplossings van vastestowwe in vloeistowwe word aanvaar dat die vastestof nievlugtig<br />

is en dat die dampdruk bokant die oplossing slegs deur die oplosmiddel<br />

veroorsaak word.<br />

Konstutiewe eienskappe is afhanklik van die rangskikking en tot ‘n mindere mate die<br />

tipe en aantal atome in ‘n molekule. Baie fisiese eienskappe is gedeeltelik konstutief<br />

en gedeeltelik additief. Die oppervlak- en tussenvlakeienskappe, elektriese<br />

eienskappe en oplosbaarheid is voorbeelde van eienskappe wat gedeeltelik additief<br />

en gedeeltelik konstutief is.<br />

3.2.2 Klassifikasie van oplossings<br />

Oplossings kan geklassifiseer word op grond van die toestand van die oplosmiddel<br />

en die opgeloste stof en aangesien daar drie toestande van materie, naamlik<br />

vastestof, vloeistof en gas is; is daar nege tipes homogene mengsels moontlik (sien<br />

tabel 3.2). Van hierdie nege moontlike oplossings is slegs oplossings van gasse in<br />

vloeistowwe, vloeistowwe in vloeistowwe en vastestowwe in vloeistowwe van<br />

farmaseutiese belang.


Tabel 3.2: Tipes oplossings (Martin et. al., 1993:102).<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Opgeloste stof Oplosmiddel Voorbeeld<br />

Gas Gas Lug<br />

Vloeistof Gas Water in suurstof<br />

Vastestof Gas Jodiumdamp in lug<br />

Gas Vloeistof Koolsuurgas in water<br />

Vloeistof Vloeistof Etanol in water<br />

Vastestof Vloeistof Natriumchloried in water<br />

Gas Vloeistof Waterstof in palladium<br />

Vloeistof Vastestof Minerale olie in paraffien<br />

Vastestof Vastestof Goud-silwermengsels<br />

Opgeloste stowwe kan in twee hoofgroepe, naamlik nie-elektroliete en elektroliete<br />

verdeel word. Elektroliete kan verder verdeel word in swak elektroliete en sterk elek-<br />

troliete (sien punt 2.7 vir definisies).<br />

Vir die verdere bespreking van oplossings sal die klassifikasie op grond van die<br />

opgeloste stof soos in die voorafgaande paragraaf gebruik word.<br />

3.2.3 Oplossings van nie-elektroliete<br />

3.2.3.1 Ideale - en werklike oplossings<br />

Die eienskappe van ideale oplossings kan as volg saamgevat word:<br />

• geen verandering in die eienskappe van die komponente wanneer hulle<br />

bymekaar gevoeg word om oplossing te vorm nie buiten verdunning,<br />

• geen hitte word opgeneem of afgegee tydens vermenging van die komponente<br />

van ideale oplossings nie,<br />

75


76<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

• die totale volume van ideale oplossings is die som van die volumes van die<br />

afsonderlike komponente,<br />

• die eienskappe van ideale oplossings (dampdruk, oppervlakspanning,<br />

viskositeit, ens.) is die gemiddelde van die eienskappe van die suiwer<br />

komponente,<br />

• ideale oplossings ontstaan wanneer komponente met soortgelyke eienskappe<br />

vermeng word.<br />

• aantrekkingskragte (inter- en intramolekulêr) tussen die molekules van die<br />

komponente in ideale oplossings, is van dieselfde grootte-orde en<br />

• ideale oplossings gehoorsaam Raoult se wet.<br />

Die eienskappe van werklike oplossings kan as volg saamgevat word:<br />

• vorming van werklike oplossings gaan gepaard met die opneem/afgee van<br />

hitte,<br />

• die totale volume van werklike oplossings verskil van die som van die<br />

afsonderlike komponente,<br />

• aantrekkingskragte tussen molekules van een komponent verskil van die<br />

aantrekkingskragte tussen die molekules van die ander komponente en<br />

• werklike oplossings vertoon dampdrukke wat hoër of laer is as dié wat m.b.v.<br />

Raoult se wet voorspel word. Dit wil sê, werklike oplossings gehoorsaam nie<br />

Raoult se wet nie.<br />

Om die bogenoemde verskille saam te vat kan gesê word dat in die geval van ideale<br />

oplossings, is daar uniforme aantrekkingskragte. Dit beteken dat die<br />

aantrekkingskragte tussen A-A = B-B = A-B. ‘n Voorbeeld van ‘n ideale oplossing is<br />

‘n mengsel van metanol en etanol. In die geval van werklike oplossings is daar nie<br />

uniformiteit wat die aantrekkingskragte betref nie. Dit beteken dat die<br />

aantrekkingskrgate tussen A-A ≠ B-B ≠ A-B. Mengsels van water en etanol asook<br />

water en swaelsuur is voorbeelde van werklike oplossings.<br />

Soos reeds genoem gehoorsaam ideale oplossings die wet van Raoult. Volgens die<br />

wet van Raoult is die parsiële dampdruk van elke vlugtige komponent gelyk aan die<br />

dampdruk van die suiwer komponent vermenigvuldig met die molfraksie van die<br />

komponent (sien vergelyking 3.1).


p<br />

p<br />

A<br />

B<br />

<br />

A<br />

A<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

= p x<br />

(3.1a)<br />

= p x<br />

(3.1b)<br />

<br />

B<br />

B<br />

waar: pº A en pº B, die dampdruk van die suiwer komponente A en B is, en xA en xB,<br />

die molfraksies van die komponente in die vloeistoffase.<br />

In die geval van werklike oplossings wat nie die wet van Raoult gehoorsaam nie is<br />

twee tipes afwykings moontlik, naamlik positiewe en negatiewe afwykings.<br />

Positiewe afwykings (dampdruk van oplossing is hoër as wat Raoult se wet voorspel)<br />

kom voor waar die aantrekkingskragte tussen die molekules van verskillende<br />

komponente (A-B) in die oplossing laer is as die aantrekkingskragte tussen<br />

molekules van dieselfde komponente (A-A of B-B). Oplossings van benseen en<br />

etanol asook chloroform en etanol vertoon positiewe afwykings van die wet van<br />

Raoult. Die teenwoordigheid van die verskillende komponente veroorsaak ‘n<br />

verminderde interaksie tussen dieselfde komponente (A-A en B-B) met ‘n gevolglike<br />

hoër dampdruk as wat voorspel word.<br />

Negatiewe afwykings (dampdruk is laer as wat Raoult se wet voorspel) kom voor<br />

indien die aantrekkingskragte tussen molekules van verskillende komponente (A-B)<br />

groter is as die aantrekkingskragte tussen die molekules van dieselfde komponente<br />

(A-A of B-B). Die teenwoordigheid van die een komponent veroorsaak ‘n groter<br />

vermindering in die dampdruk van die ander komponent as wat slegs verdunning sou<br />

veroorsaak. Oplossings van chlorofrom en asetoon vertoon negatiewe afwykings<br />

van die wet van Raoult as gevolg van die vorming van waterstofbindings tussen<br />

asetoon en chloroform molekules.<br />

3.2.3.1.1 Distillering van binêre mengsels<br />

Die verwantskap tussen die dampdruk (en gevolglik die kookpunt) en die<br />

samestelling van ‘n binêre vloeitsofmengsel is die onderliggende beginsel waarop<br />

distillering berus. Vir mengsels van mengbare vloeistowwe is dit eerder die gebruik<br />

om kookpunt as dampdruk as funksie van samestelling te stip by atmosferiese druk.<br />

Hoe hoër die dampdruk van ‘n vloeistof, hoe vlugtiger is die vloeistof en hoe laer is<br />

die kookpunt van die vloeistof. Die damp van ‘n binêre vloeistof mengsel is altyd<br />

ryker in die meer vlugtige komponent en hierdie eienskap word gebruik om meer<br />

vlugtige komponente van minder vlugtige komponente te skei. Deur van ‘n<br />

77


78<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

fraksioneringskolom gebruik te maak tydens distillering kan die twee komponente<br />

van ‘n binêre mengsel volledig geskei word.<br />

3.2.3.2 Kolligatiewe eienskappe<br />

Indien ‘n nie-vlugtige stof opgelos word in ‘n vlugtige oplosmiddel word die dampdruk<br />

van die oplossing slegs deur die oplosmiddel veroorsaak. Volgens Raoult se wet sal<br />

die dampdruk van ‘n oplossing wat ‘n nie-vlugtige opgeloste stof bevat, verminder<br />

word proporsioneel tot die aantal molekules van die opgeloste stof.<br />

Die vriespuntverlaging, kookpuntverhoging en die osmotiese druk van ‘n oplossing is<br />

ook afhanklik van die aantal deeltjies van die opgeloste stof in die oplossing. Hierdie<br />

vier eienskappe staan bekend as kolligatiewe eienskappe aangesien hulle afhanklik<br />

is van die aantal deeltjies van die opgeloste stof in ‘n oplossing.<br />

3.2.3.2.1 Dampdrukverlaging<br />

Die verlaging wat 'n nie-vlugtige, nie-elektroliet in die dampdruk van 'n oplosmiddel<br />

veroorsaak, kan uit die wet van Raoult afgelei word. Volgens Raoult, is die parsiële<br />

druk, p van komponent 1 in oplossing eweredig aan die produk van die molfraksie<br />

1<br />

van komponent 1, x1, en die dampdruk van die suiwer komponent, p o<br />

Gestel die molfraksie van die opgeloste stof ('n nie-vlugtige, nie-elektroliet) is x2, dan<br />

volg dit uit die Wet van Raoult dat die verlaging in dampdruk, (p o<br />

1 - p ), direk<br />

1<br />

eweredig is aan die molfraksie, x van die opgeloste stof (sien vergelyking 3.2).<br />

2<br />

Dus:<br />

p<br />

x<br />

p<br />

p<br />

1<br />

1<br />

1<br />

0<br />

1<br />

− p<br />

1<br />

0<br />

= p1<br />

x1<br />

= 1−<br />

x<br />

= p<br />

= p x<br />

0<br />

1 2 x<br />

0<br />

1<br />

0<br />

1<br />

( 1−<br />

x )<br />

2<br />

2<br />

2<br />

p ∆ p =<br />

(3.2)<br />

1 .


Vergelyking 3.2 kan ook as volg geskryf word:<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

∆ = K m<br />

(3.3)<br />

p 1<br />

met: ∆p, die dampdrukverlaging, K1, die molale dampdrukverlagingskonstante en m,<br />

die molaliteit van die oplossing.<br />

Met beide vergelykings 3.2 en 3.3 kan die dampdukverlaging veroorsaak as gevolg<br />

van die byvoeging van ‘n nie-vlugtige, nie-elektroliet by ‘n oplosmiddel bereken word.<br />

Die verlaging in die dampdruk, ∆p, is direk eweredig aan die aantal opgeloste<br />

molekules; die tipe molekule maak nie saak nie.<br />

3.2.3.2.2 Kookpuntverhoging en vriespuntverlaging<br />

Die vergelykings vir kookpuntverhoging (vergelyking 3.4) en vriespuntverlaging<br />

(vergelyking 3.5) kan net soos vir dampdrukverlaging, ook uit die basiese<br />

vergelykings vir die stelsels afgelei word.<br />

Vriespuntverlagings-, Kf en kookpuntverhogingskonstantes, Kb vir 'n paar bekende<br />

oplosmiddels word in tabel 3.3 gegee. Hierdie konstantes word ook onderskeidelik<br />

die krioskopiese en ebulioskopiese konstantes genoem.<br />

∆ K m<br />

(3.4)<br />

Tb = b<br />

met: ∆Tb, die kookpuntverhoging, Kb, die molale kookpuntverhogingskonstante en<br />

m, die molaliteit van die oplossing.<br />

∆ = K m<br />

(3.5)<br />

Tf f<br />

met: ∆Tf, die vriespuntverlaging, Kf, die molale vriespuntverlagingskonstante en m,<br />

die molaliteit van die oplossing.<br />

79


80<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Tabel 3.3: Molale ebulioskopiese en krioskopiese konstantes vir ‘n aantal<br />

oplosmiddels (Martin et al., 1993:112).<br />

Oplosmiddel Kookpunt (°C) Vriespunt (°C) Kb (°C<br />

kg/mol)<br />

Kf (°C kg/mol)<br />

Asynsuur 118,0 16,7 2,93 3,9<br />

Asetoon 56,0 -94,82 1,71 2,40<br />

Benseen 80,1 5,5 2,53 5,12<br />

Etanol 78,4 -114,49 1,22 3,0<br />

Water 100,0 0,00 0,51 1,86<br />

3.2.3.2.3 Osmotiese druk<br />

Indien ‘n oplossing geskei word van ‘n oplosmiddel deur ‘n membraan, wat slegs<br />

deurlaatbaar is vir die molekules van die oplosmiddel (‘n semi-deurlaatbare<br />

membraan) sal molekules van die oplosmiddel deur die membraan na die oplossing<br />

beweeg. Hierdie proses staan bekend as osmose. Die oplosmiddelmolekules<br />

beweeg vanaf ‘n gebied van hoë konsentrasie na ‘n gebied van lae konsentrasie<br />

(met betrekking tot die oplosmiddel). Hierdie beweging van oplosmiddelmolekules<br />

vind plaas totdat die konsentrasieverskil opgehef is. Wanneer die<br />

konsentrasieverskil opgehef is, is die osmotiese druk van die oplossings dieselfde.<br />

Osmotiese druk dien dus as dryfkrag vir osmose.<br />

Van die eerste studies aangaande osmotiese druk is deur van’t Hoff en Morse<br />

gedoen. Die verwantskap tussen die osmotiese druk en die konsentrasie van ‘n<br />

oplossing wat ‘n nie-elektroliet bevat, word deur vergelyking 3.6 gegee.<br />

π = RTc<br />

(3.6)<br />

met: π, die osmotiese druk (in atmosfeer), R, die universele gaskonstante (0,0821<br />

liter.atm.K-1 .mol-1 ), T, die absolute temperatuur en c, die molariteit van die<br />

oplossing.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Vergelyking 3.6 staan bekend as die van’t Hoff-vergelyking. Morse en ander<br />

navorsers het getoon dat indien die konsentrasie van die oplossing in molaliteit<br />

eerder as molariteit uitgedruk word, resultate wat meer in ooreenstemming is met<br />

eksperimentele bevindings, verkry word. Die vergelyking van Morse sien as volg<br />

daar uit:<br />

π = RTm<br />

(3.7)<br />

3.2.4 Oplossings van elektroliete<br />

Die eerste bevredigende teorie oor ioniese oplossings was die teorie wat in 1887<br />

deur Arrhenius voorgestel is. Hierdie teorie was hoofsaaklik gebaseer op studies oor<br />

geleiding deur Kohlrausch, kolligatiewe eienskappe deur van’t Hoff en chemiese<br />

eienskappe deur Thomsen. Arrhenius was in staat om die resultate van hierdie<br />

uiteenlopende studies saam te vat in ‘n breë veralgemening bekend as die teorie van<br />

elektrolitiese dissosiasie.<br />

Hierdie teorie was geskik vir die beskrywing van swak elektroliete maar nie vir sterk<br />

elektroliete nie. In 1923, het Debye en Hückel ‘n nuwe teorie voorgestel. Hierdie<br />

teorie is gebaseer op die beginsel dat sterk elektroliete volledig gedissosieër is in<br />

ione in oplossings met ‘n matige (“moderately”) konsentrasie en enige afwykings van<br />

volledige dissosiasie is as gevolg van interioniese aantrekkingskragte. Debye en<br />

Hückel het die afwykings in terme van aktiwiteite, aktiwiteitskoëffisiënte en ioniese<br />

sterkte van oplossings uitgedruk.<br />

3.2.4.1 Eienskappe van oplossings van elektroliete<br />

3.2.4.1.1 Kolligatiewe eienskappe van oplossings van elektroliete en gekonsentreerde<br />

oplossings van nie-elektroliete<br />

Van’t hoff het agtergekom dat die osmotiese druk van verdunde oplossings van nieelektroliete<br />

soos ureum en sukrose voldoende deur die van’t Hoff-vergelyking<br />

(vergelyking 3.6) verklaar word. Van’t Hoff het egter gevind dat die osmotiese druk<br />

van oplossings van elektroliete twee-, drie- en meermaal groter is, as wat verwag<br />

word afhangende van die elektroliet. Hy het gevolglik van ‘n korreksiefaktor, i,<br />

gebruik gemaak om vir hierdie irrasionele gedrag te kompenseer (sien vergelyking<br />

3.8).<br />

π = iRTc<br />

(3.8)<br />

81


82<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Hierdie korreksiefaktor was by benadering gelyk aan die aantal ione waarin die<br />

elektroliet dissosieer in verdunde oplossings. Die korreksiefaktor kan ook gebruik<br />

word om die afwyking vanaf ideale gedrag wat gekonsentreerde oplossings van nieelektroliete<br />

vertoon uit te druk.<br />

Die afwykings wat oplossings van elektroliete toon, is as gevolg van die feit dat<br />

elektroliete dissosieer in ione (beide swak en sterk elektroliete). Die ione van sterk<br />

elektroliete in oplossing kan interaksie ondergaan wat ook bydra tot afwykings.<br />

Gekonsentreerde oplossings van nie-elektroliete toon afwykings van ideale gedrag<br />

onder andere as gevolg van polariteitsverskille en assosiasie.<br />

Die van’t Hoff-faktor, i, maak voorsiening vir die afwyking van oplossings van<br />

elektroliete sowel as gekonsentreerde oplossings van nie-elektroliete vanaf ideale<br />

gedrag onafhanklik van die rede vir die afwykings.<br />

Net soos wat die korreksiefaktor in die van’t Hoffvergelyking vir osmotiese druk<br />

ingevoer word, kan hierdie korreksiefaktor in die ander vergelykings van toepassing<br />

op kolligatiewe eienskappe ingevoer word sodat, vir kookpuntverhoging:<br />

∆ iK m<br />

(3.9)<br />

Tb b =<br />

en vir vriespuntverlaging:<br />

∆ = iK m<br />

(3.10)<br />

Tf f<br />

3.2.5 Arrheniusteorie vir elektrolitiese dissosiasie<br />

Die basiese beginsels van die Arrheniusteorie is vandag steeds geldig. Die<br />

oorspronklike teorie met van die latere veranderinge as gevolg van navorsing oor<br />

elektroliete gaan vervolgens vir volledigheidsdoeleindes kortliks bespreek word.<br />

Wanneer ‘n elektroliet in water opgelos word, dissosieer die elektroliet in ione in die<br />

oplossing. Die dissosiasie kan as volg voorgestel word:<br />

vir ‘n sterk elektroliet soos NaCl:<br />

+ −<br />

NaCl + H2<br />

O → Na + Cl<br />

(3.11)<br />

vir ‘n sterk elektroliet:<br />

+ −<br />

HCl + H2<br />

O → H3O<br />

+ Cl<br />

(3.12)


en vir ‘n swak elektroliet:<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

− +<br />

CH3 COOH + H2O<br />

↔ CH3COO<br />

+ H3O<br />

(3.13)<br />

Beide NaCl, wat ‘n ioniese verbinding is en HCl wat ‘n kovalente verbinding is, is<br />

voorbeelde van sterk elektroliete. Hierdie verbindings dissosieer vir alle praktiese<br />

doeleindes volledig in water in oplossings met ‘n matige konsentrasie. Anorganiese<br />

sure soos H2SO4, HNO3, HI, en HCl; anorganiese basisse soos NaOH, KOH,<br />

Ba(OH)2 en Ca(OH)2 asook meeste anorganiese soute en organiese soute is<br />

voorbeelde van sterk elektroliete.<br />

Asynsuur (vergelyking 3.13), is ‘n swak elektroliet. Die reaksiepyl in die vergelyking<br />

toon dat daar ‘n ewewig bestaan tussen die ione en die molekules. Meeste<br />

organiese sure en basisse en sommige anorganiese verbindings soos H3BO3,<br />

H2CO3 en NH4OH is voorbeelde van swak elektroliete. Selfs sommige soute soos<br />

loodasetaat, HgCl2, HgI en HgBr is swak elektroliete.<br />

Aanvanklik het Arrhenius sterk elektroliete nie as volledig gedissosieer beskou nie,<br />

behalwe in baie verdunde oplossings. Hy het tussen sterk en swak elektroliete op<br />

grond van die graad van dissosiasie onderskei. Sterk elektroliete het beskik oor ‘n<br />

hoë graad van dissosiasie terwyl swak elektroliete oor ‘n lae graad van dissosiasie<br />

beskik het. Arrhenius het die graad van dissosiasie, α, bereken met vergelyking<br />

3.14.<br />

Λ<br />

c<br />

α =<br />

(3.14)<br />

Λ 0<br />

met: 0 Λ , die geleiding van ‘n elektrolietoplossing by oneindige verdunning en Λ c ,<br />

die geleiding van die elektrolietoplossing met konsentrasie, c.<br />

3.2.6 Die teorie vir sterk elektroliete<br />

Die Arrheniusteorie word vandag aanvaar vir die beskrywing van die gedrag van<br />

swak elektroliete. Die graad van dissosiasie van ‘n swak elektroliet kan voldoende<br />

bereken word met behulp van die geleidingsverhouding soos in vergelyking 3.14 of<br />

verkry word vanaf die van’t Hoff-faktor, i. Hierdie teorie, kan egter nie gebruik word<br />

om die dissosiasie van sterk elektroliete te beskryf nie. Die afwyking van sterk<br />

elektroliete vanaf ideale nie-elektrolietgedrag kan nie verklaar word deur die<br />

83


84<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

berekening van ‘n graad van dissosiasie nie. Dit is geriefliker om sterk elektroliete as<br />

100% gedissosieerd te beskou en om enige afwykings te verklaar deur ‘n faktor te<br />

gebruik wat die afwyking uitdruk as ’n afwyking vanaf 100% dissosiasie. Die<br />

aktiwiteits- en osmotiese koëffisiënt word vir hierdie doel gebruik.<br />

3.2.6.1 Aktiwiteitskoëffisiënte<br />

‘n Benadering wat in ooreenstemming is met die eksperimentele resultate en wat<br />

onstaan het uit ‘n groot aantal studies op oplossings van sterk elektroliete, skryf die<br />

gedrag van sterk elektroliete toe aan elektrostatiese aantrekkingskragte tussen ione.<br />

Die ione in oplossing met teenoorgestelde ladings beïnvloed mekaar as gevolg van<br />

interioniese aantrekkingskragte. Hierdie invloed is weglaatbaar in verdunde<br />

oplossings maar raak betekenisvol in oplossings met ‘n matige konsentrasie. In<br />

oplossings van swak elektroliete, ongeag die konsentrasie is die aantal ione klein en<br />

die gevolglike interioniese aantrekkingskragte weglaatbaar. As gevolg hiervan is die<br />

Arrheniusteorie en die graad van dissosiasie geldig vir oplossings van swak<br />

elektroliete maar nie vir oplossings van sterk elektroliete nie. By hoë konsentrasies<br />

kan daar selfs ioongroepe bekend as ioonpare soos Na + Cl - en ioontriplette soos<br />

Na + Cl - Na + vorm. In oplossings met laer diëlektriese konstantes is hoër<br />

assosiasieordes moontlik as gevolg van ‘n hoër aantrekkingskragte tussen ione in<br />

sulke oplosmiddels. As gevolg van elektrostatiese aantrekkingskragte en<br />

ioonassosiasie is die waardes vir vriespuntverlaging en osmotiese druk laer as wat<br />

verwag word vir oplossings wat slegs “ongesteurde” ione bevat. ‘n Sterk elektroliet<br />

kan dus volledig geïoniseerd maar onvolledig gedissosieerd wees in vrye ione. Daar<br />

kan dus gesê word dat die oplossing ‘n “effektiewe konsentrasie” het, of soos dit<br />

bekend staan ‘n aktiwiteit. Die aktiwiteit van ‘n oplossing is gewoonlik minder as die<br />

werklike of stogiometriese konsentrasie van die opgeloste stof, nie omdat die<br />

elektroliet net gedeeltelik geïoniseerd is nie maar omdat sommige van die ione<br />

effektief “uit die spel geneem” is as gevolg van elektrostatiese aantrekkingskragte.<br />

By oneindige verdunning, is die ione ver van mekaar sodat interioniese<br />

aantrekkingskragte weglaatbaar is. In so ‘n oplossing is die aktiwiteit (a) van ‘n ioon<br />

gelyk aan die konsentrasie van die ioon uitgedruk in molariteit (M) of molaliteit (m).<br />

Sodat:<br />

a<br />

=<br />

1<br />

m


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Soos wat die konsentrasie van die oplossing verhoog , raak die verhouding kleiner as<br />

1 aangesien die aktiwiteit van die ione minder word as die stogiometriese<br />

konsentrasie. Hierdie verhouding staan bekend as die praktiese aktiwiteitskoëffisiënt<br />

(γm) in terme van molaliteit en die praktiese aktiwitetskoëffisiënt (γc) in terme van<br />

molariteit (sien vergelykings 3.15a en 3.15b.<br />

a m<br />

= γ m<br />

(3.15a)<br />

a = γ cc<br />

(3.15b)<br />

Aktiwiteitskoëffisiënte kan gebruik word vir oplossings van nie-elektroliete, swak<br />

elektroliete en sterk elektroliete.<br />

Katione en anione kan verskillende aktiwiteite in oplossing hê. ‘n Elektroliet bestaan<br />

uit beide katione en anione en dit is dus gebruiklik om die gemiddelde aktiwiteit van<br />

‘n elektroliet in oplossing te gebruik.<br />

In verdunde oplossings van nie-elektroliete, word aktiwiteite en konsentrasies vir alle<br />

praktiese doeleindes as identies beskou aangesien elektrostatiese<br />

aantrekkingskragte in hierdie oplossings nie afwykings vanaf ideale gedrag<br />

veroorsaak nie. Vir swak elektroliete wat alleen in oplossing voorkom word gewone<br />

konsentrasieterme in gewone berekeninge gebruik aangesien die aantal ione in<br />

oplossing min is. Vir oplossings van sterk elektroliete en oplossings wat soute in<br />

kombinasie met swak elektroliete bevat, soos in die geval met buffersisteme is dit<br />

meer korrek om aktiwiteite in plaas van konsentrasies te gebruik. Dit is moontlik om<br />

die aktiwiteit en gevolglik die aktiwiteitskoëffisiënt te bereken indien die ioniese<br />

sterkte van die oplossing bekend is (Raadpleeg Martin et. al., 1993:134-137).<br />

3.2.7 Koëffisiënte vir die uitdrukking van<br />

kolligatiewe eienskappe<br />

Dit is moontlik om aktiwiteite te gebruik om die kolligatiewe eienskappe van<br />

oplossings van sterk elektroliete in lyn te bring met eksperimentele resultate. Hierdie<br />

vergelykings is egter kompleks en gaan nie behandel word nie.<br />

3.2.7.1 Die L-waarde<br />

Vergelyking 3.10 gee waarskynlik die mees toepaslike enkele vergelyking om die<br />

kolligatiewe eienskappe van oplossings van nie-elektroliete, swak elektroliete en<br />

85


86<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

sterk elektroliete mee te bereken. Hierdie vergelyking kan vereenvoudig word deur<br />

die molaliteitkonsentrasieterm te vervang met molariteit en iKf met die simbool L,<br />

sodat die vergelykings as volg lyk:<br />

∆ Tf = Lc<br />

(3.16)<br />

Die waarde van L is konsentrasie-afhanklik en by geneesmiddelkonsentrasies wat<br />

isotonies met liggaamsvloeistowwe is, het Liso ‘n waarde van 1,86 vir nie-elektroliete,<br />

2,0 vir swak elektroliete, 3,4 vir univalente elektroliete en nog groter waardes vir<br />

elektroliete met hoër valensies. Die toepassing van vergelyking 3.16 by<br />

isotonisiteitsberekeninge word in die gedeelte wat handel oor buffers behandel.<br />

3.2.7.2 Osmotiese koëffisiënt<br />

Nog ‘n metode wat gebruik word om vir die afwykings van elektroliete vanaf ideale<br />

kolligatiewe gedrag te kompenseer, is gebaseer op die verskynsel dat die waarde<br />

van i, die aantal ione waarin ‘n elektroliet dissosieer (ν) benader indien die oplossing<br />

verdun word. By oneindige verdunning is i = ν of i/ν = 1. Soos wat die konsentrasie<br />

van die oplossing toeneem raak die waarde van i/ν kleiner as 1. Die uitdrukking i/v<br />

staan bekend as die praktiese osmotiese koëffisiënt (g). Vergelyking 3.10 kan ook<br />

as volg geskryf word:<br />

∆ = gνK<br />

m<br />

(3.17)<br />

Tf f<br />

Osmotiese koëffisiënte vir ‘n aantal elektroliete en nie-elektroliete is in die literatuur<br />

beskikbaar.<br />

3.2.8 Osmolaliteit en osmolariteit<br />

3.2.8.1 Osmolaliteit<br />

Dit is gebruiklik om omotiese druk, in die kliniese praktyk in terme van osmole (Osm)<br />

uit te druk in plaas van die klassieke atmosfeer. ‘n Oplossing wat 1 mol stof per kg<br />

water bevat (1 molaal oplossing), staan ook bekend as ‘n 1 osmolaal oplossing.<br />

Hierdie oplossing bevat 1 osmol (1000 milli-osmole) opgeloste stof per kilogram<br />

oplosmiddel. Osmolaliteit meet dus die aantal deeltjies (molekules of ione) in<br />

oplossing per kilogram water en is afhanklik van die dissosiasie van die verbinding.<br />

Die aantal deeltjies in oplossing is soos reeds genoem afhanklik van dissosiasie en


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

interioniese aantrekkingskragte. In verdunde oplossings kan die milli-osmolaliteit<br />

(mOsm/kg) met vergelyking 3.18 bereken word.<br />

Milli − osmolaliteit<br />

= i x mm<br />

(3.18)<br />

met: mm, die milli-osmolale konsentrasie van die oplossing.<br />

Die osmolaliteit van oplossings kan in die praktyk met osmometers bepaal word.<br />

3.2.8.2 Osmolariteit<br />

Osmolariteit kan gedefinieer word as die aantal osmole opgeloste stof per liter<br />

oplossing. Net so kan die milli-osmolariteit gedefineer word as die aantal milliosmole<br />

per liter oplossing. In die geval van verdunde olossings verskil milliosmolaliteit<br />

min van milli-osmolariteit, tipes tussen 1 en 2%. In gekonsentreerde<br />

oplossings raak die verskil egter meer betekenisvol.<br />

Osmolariteit word meer dikwels gebruik tydens die etikettering van parenterale<br />

oplossings as osmolaliteit maar, osmolariteit kan nie gemeet word nie en word<br />

bepaal vanaf die eksperimenteel bepaalde osmolaliteit van ‘n oplossing. Die<br />

omskakeling van osmolaliteit na osmolariteit kan met die volgende verwantskap<br />

gedoen word:<br />

Osmolariteit = gemete osmolaliteit<br />

x digtheid van oplos sin g ( g / ml)<br />

−<br />

anhidriese opgeloste stofkonsentrasie<br />

( g / ml)<br />

Voorbeeld 3.1<br />

Bereken die milli-osmolaliteit van ‘n 0.120 m oplossing van kaliumbromied, ‘n sterk<br />

elektroliet.<br />

Antwoord<br />

Milli − osmolaliteit<br />

= i x mm<br />

Milli − osmolaliteit<br />

= 1.<br />

86 x 120 mm<br />

Milli − osmolaliteit<br />

= 223 mOsm / kg<br />

Voorbeeld 3.2<br />

‘n 30 g/l Oplossing van NaHCO3 bevat 0.030 g/ml anhidriese NaHCO3. Die digtheid<br />

van hierdie oplossing is 1.0192 g/ml by 20 °C en die milli-osmolaliteit van hierdie<br />

oplossing is bepaal as 614.9 mOsm/kg. Skakel milli-osmolaliteit om na milliosmolariteit.<br />

87


Antwoord<br />

Bereken die aantal mol NaHCO3 per liter oplossing:<br />

88<br />

Aantal mol NaHCO 3<br />

Massa<br />

=<br />

MM<br />

30 g<br />

=<br />

84 g / mol<br />

=<br />

0.<br />

357<br />

mol<br />

Die oplossing bevat dus 0.357 mol NaHCO3 per liter.<br />

Die molariteit van die oplossing is dus 0.357 mol/liter.<br />

Die milli-osmolaliteit van bogenoemde oplossing is 614.9 mOsm/kg.<br />

Dus: daar is 614.9 milli-osmole NaHCO3 per 1000 g water.<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3


Bereken die massa water in 1000 ml oplossing as volg:<br />

Massa =<br />

Digtheid x V olume<br />

=<br />

=<br />

1.<br />

0192 g / ml<br />

1019.<br />

2<br />

Die massa water is dus:<br />

g<br />

989.<br />

2<br />

x 1000 ml<br />

Massa water = Massa oplos sin g − Massa NaHCO 3<br />

= 1019.<br />

2 g − 30 g<br />

=<br />

Bereken die aantal milli-osmole NaHCO3.<br />

989.<br />

2 g X Osm<br />

=<br />

1000 g 614.<br />

9 mOsm<br />

X =<br />

608.<br />

26<br />

g<br />

mOsm<br />

Die osmolariteit van die oplossing is dus: 608,26 mOsm/l.<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Vir addisionele voorbeelde oor osmolaliteit en osmolariteit sien Pharmaceutical<br />

Calculations, 12:177-193.<br />

33..33 IIOONNIIEESSEE EEWWEEWWIIGGTTEE<br />

3.3.1 Moderne teorieë oor sure, basisse en soute<br />

‘n Baie bruikbare klassifikasie vir sure en basisse is die Brönsted-Lowry-sisteem wat<br />

as volg saamgevat kan word:<br />

‘n Suur: kan gedefinieer word as ‘n verbinding, met of sonder ‘n lading wat in staat<br />

is om ‘n proton te skenk.<br />

‘n Basis: kan gedefinieer word as ‘n verbinding met of sonder ‘n lading wat in staat<br />

is om ‘n proton te ontvang.<br />

Die relatiewe sterkte van sure en basisse word gemeet aan die gemak waarmee ‘n<br />

suur ‘n proton afgee en die gemak waarmee ‘n basis ‘n proton ontvang. So is<br />

soutsuur ‘n sterk suur in water en asynsuur ‘n swak suur in water. Die sterkte van ‘n<br />

suur is nie net afhanklik van die gemak waarmee die suur ‘n proton skenk nie maar<br />

ook van die vermoë van die oplosmiddel om ‘n proton te ontvang. Hierdie vermoë<br />

van die oplosmiddel staan bekend as die basiese sterkte van die oplosmiddel.<br />

89


90<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Oplosmiddels kan vervolgens geklassifiseer word as protofilies, protogenies, aproties<br />

en amfiproties.<br />

‘n Protofiliese oplosmiddel: is ‘n oplosmiddel wat in staat is om protone te ontvang<br />

vanaf ‘n opgeloste stof. Dit is met ander woorde ‘n basiese oplosmiddel.<br />

Oplosmiddels in hierdie klas sluit in: asetoon, eter en vloeibare amoniak.<br />

‘n Protogeniese oplosmiddel: is ‘n oplosmiddel wat in staat is om protone te<br />

skenk. Oplosmiddels in hierdie klas sluit in sure soos asynsuur, swaelsuur en<br />

soutsuur.<br />

‘n Aprotiese oplosmiddel: is ‘n oplosmiddel wat nie in staat is om protone te skenk<br />

of te ontvang nie. Hierdie oplosmiddels sluit in: vloeibare koolwaterstowwe.<br />

‘n Amfiprotiese oplosmiddel: is ‘n oplosmiddel wat in staat is om protone te skenk<br />

en te ontvang. Water en die alkohole val in hierdie klas.<br />

Dit volg uit die Brönsted-Lowry-sisteem dat sure en basisse anione soos HSO4 - ,en<br />

CH3COO - en katione soos NH4 + en H3O + of neutrale molekules soos HCl en NH3<br />

kan wees.<br />

Suur-basis reaksies vind plaas indien ‘n suur met ‘n basis reageer om ‘n nuwe suur<br />

en basis te vorm. Aangesien die oordrag van ‘n proton ter sprake is, staan hierdie as<br />

protolitiese reaksies of protolise bekend. In die reaksie van water en HCl wat<br />

geïllustreer word is HCl die suur en water die basis.<br />

+ −<br />

HCl + H2<br />

O → H3O<br />

+ Cl<br />

3.3.2 Die ionisasie van ‘n swak suur<br />

Ewewig kan gedefinieer word as ‘n balans tussen twee opponerende kragte of<br />

aksies. Dit is belangrik om te besef dat ewewig nie noodwendig beteken dat die<br />

opponerende kragte gestaak het nie maar dat die snelhede van die twee reaksies in<br />

ewewig is. Dit beteken dat die konsentrasies van die reaktante en produkte konstant<br />

bly.<br />

Die meeste chemiese reaksies verloop in ‘n voorwaartse en terugwaartse rigting,<br />

indien die gevormde produkte nie verwyder word nie. Sommige reaksies verloop<br />

egter amper volledig en kan dus vir alle praktiese doeleindes as onomkeerbaar<br />

beskou word. Chemiese ewewigte hou slegs verband met omkeerbare reaksies


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

soos die geval met die ionisering van swak elektroliete. Die ionisering van ‘n swak<br />

elektroliet byvoorbeeld asynsuur kan as volg voorgestel word:<br />

+ −<br />

HAc + H2<br />

O ↔ H3O<br />

+ Ac<br />

(3.19)<br />

Die pyltjie in vergelyking 3.19 dui daarop dat die reaksie gelyktydig in beide die<br />

voorwaartse ringting (na regs) sowel as terugwaarts (na links) plaasvind.<br />

Volgens die wet van massawerking is die snelheid (Rf) van die voorwaartse reaksie<br />

eweredig aan die konsentrasie van die reaktante:<br />

f<br />

1<br />

[ ] [ ] 1<br />

1<br />

HAc x H O<br />

R = k x<br />

(3.20)<br />

met: k1, ‘n eweredigheidskonstante.<br />

2<br />

Die snelhied van die voorwaartse reaksie word gewoonlik uitgedruk in terme van die<br />

afname in konsentrasie van die reaktante per tydseenheid.<br />

Net so geld vir die terugwaartse reaksie:<br />

R<br />

r<br />

2<br />

[ ] [ ] 1<br />

+ 1 −<br />

H O x Ac<br />

= k x<br />

(3.21)<br />

met: k2, ‘n ewewigskonstante.<br />

3<br />

Die snelheid van die terugwaartse reaksie word gewoonlik uitgedruk in terme van die<br />

vorming van die ongeïoniseerde suur, HA.<br />

Volgens die ewewigsbeginsel sal by ewewig:<br />

R = R<br />

(3.22)<br />

f<br />

r<br />

Ewewig impliseer nie noodwendig dat die konsentrasies van die reaktante en<br />

produkte gelyk is nie, maar wel dat die snelheid van die twee reaksies gelyk is aan<br />

mekaar. Kombinering van vergelykings 3.20, 3.21 en 3.22 lewer:<br />

+ − [ H O ][ Ac ]<br />

k1<br />

3<br />

k = =<br />

(3.23)<br />

k<br />

2<br />

[ HA][<br />

H O]<br />

2<br />

In verdunde oplosssings, kan die konsentrasie van water as ‘n konstante geneem<br />

word, sodat:<br />

91


92<br />

K<br />

+ − [ H O ][ Ac ]<br />

[ HA]<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

3<br />

a = (3.24)<br />

met: Ka, die dissosiasiekonstante vir ‘n suur.<br />

Vergelyking 3.24 kan vereenvoudig word, sodat vir ‘n swaksuur die volgende geld:<br />

+ [ O ] = K x c<br />

H3 a<br />

met: c, die aanvanklike molêre konsentrasie van die suur.<br />

(3.25)<br />

Vergelyking 3.25 kan onder andere gebruik word om die hidroniumioonkonsentrasie<br />

waarmee die pH vir ‘n waterige oplossing van ‘n swak suur bereken kan word, te<br />

bereken.<br />

3.3.3 Die ionisasie van ‘n swak basis<br />

Die ionisering van ‘n swak basis soos ammoniak (NH3) kan as volg voorgestel word:<br />

− +<br />

B + H2<br />

O ↔ OH + BH<br />

(3.26)<br />

Die ewewigsvergelyking van vergelyking 3.26 word in vergelyking 3.27 gegee.<br />

K b<br />

+ − [ BH ][ OH ]<br />

= (3.27)<br />

[ B]<br />

met: Kb, die dissosiasiekonstante vir ‘n swak basis.<br />

Vereenvoudiging van vergelyking 3.27 lewer die volgende:<br />

− [ ] = K x c<br />

OH b<br />

met: c, die aanvanklike molêre konsentrasie van die swak basis.<br />

(3.28)


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

3.3.4 Die ionisasie van 'n geneesmiddel wat die sout<br />

is van 'n swak basis en 'n sterk suur<br />

Hierdie tipe geneesmiddels - omdat hulle soute is - dissosieer gewoonlik volkome in<br />

waterige oplossings. Die pH van die oplossing word bepaal deur die<br />

dissosiasiekonstante van die basis en die konsentrasie van die sout.<br />

93


94<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

NH4Cl (ammoniumchloried) is die sout van 'n sterk suur (HCl) en 'n swak basis<br />

(NH 4 OH). Wanneer dit in water opgelos word, dissosieer dit soos volg :<br />

+ −<br />

NH4 Cl + H2O<br />

→ NH4<br />

+ Cl<br />

Die Cl - is die gekonjugeerde basis van die sterk suur HCl wat 100 % in water<br />

dissosieer. Die ioon is dus 'n swak basis en reageer dus nie met water nie. Die<br />

NH 4 + -ioon (die gekonjugeerde suur van 'n swak basis en dus 'n sterk suur) reageer<br />

met water soos volg:<br />

+<br />

NH4 H2O<br />

↔ NH3<br />

+ H3<br />

+ O<br />

+<br />

Hierdie dissosiasie verhoog dus die [H3O + ] en die oplossing se pH sal gevolglik daal.<br />

Die waarde van die pH word bepaal deur die ewewigskonstante vir die reaksie (die<br />

Ka vir NH4 + ).<br />

'n Voorbeeld van 'n geneesmiddel wat in dié klas tuishoort is efedrienhidrochloried.<br />

Dit is die sout van die swak basis, efedrienl, en die sterk suur, HCl. Waterige<br />

oplossings van efedrienhidrochloried is suur.<br />

3.3.5 Die ionisasie van 'n geneesmiddel wat die sout<br />

is van 'n swak suur en 'n sterk basis<br />

Hierdie soute dissosieer soos onder punt 3.3.4 bespreek maar vorm in oplossing die<br />

gekonjugeerde basis van die swak suur en daarom verhoog die pH. Dan geld<br />

dieselfde verwantskappe as wat in 3.3.3 gegee is. Natriumsalisilaat is 'n voorbeeld in<br />

hierdie klas.<br />

3.3.5.1 Die invloed van pH op die ionisasie van geneesmiddels<br />

Die invloed van pH op die ionisasie word bereken uit die vergelykings vir die<br />

dissosiasiekonstantes soos gegee in vergelykings. 3.24 en 3.27.<br />

Die verband tussen die pH en die persentasie ionisasie (vergelyking 3.33), vir 'n<br />

swak suur in waterige oplossing kan soos volg afgelei word.<br />

Die persentasie ionisasie, I is per definisie:<br />

−<br />

100 x [ A ]<br />

− [ HA]<br />

+ [ A ]<br />

I =<br />

(3.29)


Volgens vergelyking 3.24 is:<br />

K<br />

+ − [ H O ][ A ]<br />

[ HA]<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

3<br />

a = (3.24)<br />

Vergelyking 3.24 kan as volg geskryf word:<br />

−<br />

+ [ ] [ A ]<br />

H O − log<br />

− logK a = −log<br />

3<br />

(3.30)<br />

[ HA]<br />

Vereenvoudiging van vergelyking 3.30 lewer:<br />

− [ A ]<br />

= pK + log<br />

(3.31)<br />

pH a<br />

[ HA]<br />

Herrangskikking van vergelyking 3.31 lewer:<br />

[ HA] [ A ] x antilog(<br />

pK a pH)<br />

−<br />

=<br />

−<br />

Vervanging van die waarde vir [HA] in vergelyking 3.29 lewer:<br />

( pK pH)<br />

(3.32)<br />

100<br />

I = (3.33)<br />

1+<br />

antilog<br />

a −<br />

Die persentasie ionisasie as funksie van pH vir 'n swak basis (vergelyking 3.38) kan<br />

netso uit vergelyking 3.27 afgelei word deur die verband tussen [OH - ], pKa, pKw en<br />

pKb in berekening te bring.<br />

+<br />

100[<br />

BH ]<br />

+ [ B]<br />

+ [ BH ]<br />

I =<br />

(3.34)<br />

Volgens vergelyking 3.27 is:<br />

K b<br />

+ − [ BH ][ OH ]<br />

= (3.27)<br />

[ B]<br />

Vergelyking 3.27 kan as volg geskryf word:<br />

+<br />

− [ ] [ BH ]<br />

OH − log<br />

− K = −log<br />

(3.35)<br />

log b<br />

[ B]<br />

95


Vereenvoudiging van vergelyking 3.35 lewer:<br />

96<br />

+ [ BH ]<br />

[ B]<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

= pK − pH − log<br />

(3.36)<br />

pK b w<br />

Herrangskikking van vergelyking 3.36 lewer:<br />

+ [ B ] = [ BH ] x antilog(<br />

pH − pK + pK )<br />

Vervanging van die waarde vir [B] in vergelyking 3.34 lewer:<br />

w<br />

( pH − pK + pK )<br />

w<br />

b<br />

b<br />

(3.37)<br />

100<br />

I = (3.38)<br />

1+<br />

antilog<br />

Uit vergelykings 3.33 en 3.38 is dit duidelik dat daar 'n skerp verandering in die<br />

persentasie geïoniseerdes is as die pH die waarde van pKa of pKb nader. As die pH<br />

= pK a of pK b is die verhouding geïoniseerdes tot ongeïoniseerde gelyk aan 1. Dit<br />

beteken dat 50% van die molekules dan geïonieerd is en 50% van die molekules<br />

ongeïoniseerd.<br />

Indien die pK a bekend is, kan vergelykings 3.33 en 3.38 die effek van pH op<br />

ionisasie van ‘n swak suur of swak basiese geneesmiddel voorspel. Die<br />

oplosbaarheid van geneesmiddels, die absorpsie en die deurlaatbaarheid deur<br />

lipiedmembrane,<br />

geneesmiddel.<br />

is sterk afhanklik van die persentasie ionisasie van 'n<br />

3.3.5.1.1 Die ionisasie van furosemied as funksie van pH<br />

Furosemied is 'n swak suur geneesmiddel met 'n pKa van 3.8. Die ionisasie van die<br />

geneesmiddel as funksie van pH is volgens vergelyking 3.33 bereken en in figuur 3.1<br />

gestip. Dit is duidelik dat die geneesmiddel baie swak of min geïoniseerd is by 'n lae<br />

pH en persentasie, I, styg vinnig sodra die pH groter as die pKa word. By 'n pH =<br />

pKa is 50 persent van die furosemiedmolekules geïoniseerd.


Persentasie geioniseerde molekules<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

0<br />

0 2 4 6 8 10 12 14 16<br />

Figuur 3.1: Die voorspelde persentasie ionisasie vir furosemied as funksie van pH<br />

(die stippellyn dui die persentasie ionisasie by pH = pKa aan).<br />

3.3.6 Die ionisasie van water<br />

As gevolg van die ionisering van water is dit moontlik om ‘n kwantitatiewe verband<br />

tussen die hidroksielioon- en waterstofioonkonsentrasie van enige waterige oplossing<br />

vas te stel. Soortgelyk aan swak sure en basisse dissosieer water om waterstof- en<br />

hidroksielione te vorm. Die autoprotolitiese reaksie kan as volg voorgestel word:<br />

+ −<br />

H2 O + H2O<br />

↔ H3O<br />

+ OH<br />

(3.39)<br />

Die ewewigsvergelyking vir die bostaande vergelyking sien as volg daar uit:<br />

k<br />

+ − [ H O ][ OH ]<br />

3<br />

= (3.40)<br />

[ ] 2<br />

H O<br />

2<br />

Aangesien die konsentrasie van water in ‘n groot oormaat teenwoordig is kan<br />

vergelyking 3.40 as volg geskryf word:<br />

K 3<br />

+<br />

−<br />

[ H O ] x [ ]<br />

w = OH<br />

(3.41)<br />

met: Kw, die dissosiasiekonstante vir water.<br />

pH<br />

97


98<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Die dissosiasiekonstante vir water, Kw, staan ook bekend as die ioonproduk van<br />

water. Die ioonproduk van water het ‘n waarde van 1 x 10 -14 by 25 °C. Die waarde<br />

van die ioonproduk is afhanklik van temperatuur. Dit is dus belangrik om die korrekte<br />

waarde te gebruik in berekeninge waar die ioonproduk van water gebruik word. In<br />

suiwer water is die konsentrasie van die hidroksiel- en waterstofione ongeveer<br />

dieselfde (≅ 1 x 10 -7 ).<br />

3.3.7 Die verband tussen K a, K b en K w<br />

Daar bestaan ‘n eenvoudige verband tussen die dissosiasiekonstante van ‘n swak<br />

suur, HA en die dissosiasiekonstante van die gekonjugeerde basis van die swak<br />

suur, A - indien die oplosmiddel amfiproties is, sodat:<br />

K<br />

w<br />

K a = (3.42)<br />

K b<br />

Dit is ook moontlik om vergelyking 3.42 in logaritmiese vorm te skryf. In logaritmiese<br />

vorm sien die vergelyking as volg daaruit:<br />

⎛ K ⎞ w<br />

log K =<br />

⎜<br />

⎟<br />

a log<br />

(3.43)<br />

⎝ K b ⎠<br />

Herrangskikking van vergelyking 3.43 lewer:<br />

en<br />

Dus:<br />

log K = logK<br />

+ logK<br />

w<br />

− logK = −logK<br />

− logK<br />

w<br />

w<br />

a<br />

a<br />

b<br />

a<br />

b<br />

b<br />

pK = pK + pK<br />

(3.44)<br />

3.3.8 Die ioniserig van ‘n poliprotiese elektroliet<br />

‘n Monoprotiese elektroliet: is ‘n suur of ‘n basis wat slegs een proton afgee of<br />

opneem. Voorbeelde van monoprotiese elekroliete is HCl en NH3.


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

‘n Poliprotiese elektroliet: is ‘n suur of ‘n basis wat meer as een proton kan afgee<br />

of opneem. Voorbeelde van poliprotiese elektroliete is H2SO4 en H3PO4.<br />

‘n Tribasiese suur soos H3PO4, ioniseer in drie stappe. Vir enige poliprotiese<br />

elektroliet vind die eerste protolitiese reaksie die maklikste plaas, met ander woorde<br />

die waarde van die dissosiasiekostante is die grootste. Die daaropvolgende<br />

protolitiese reaksies vind al hoe moeiliker plaas. Die waardes van die<br />

dissosiasiekonstantes vir die daaropvolgende protolitiese reaksies word dus al hoe<br />

kleiner.<br />

3.3.9 Berekening van pH<br />

Die pH van oplossings is ‘n belangrike eienskap. Die pH van ‘n oplossing bepaal<br />

onder ander of ‘n oplossing weefselirritasie sal veroorsaak. Dit is dus belangrik om<br />

die pH van oplossings te kan bereken. Die basiese vergelyking vir die berekening<br />

van pH word in vergelyking 3.45 getoon.<br />

+ [ H ]<br />

pH = −log<br />

3 O<br />

(3.45)<br />

3.3.9.1 Oplossings wat ‘n sterk suur of sterk basis bevat<br />

Sterk sure en basisse beskik oor dissosiasiekonstantes groter as 10 -2 . Sterk sure en<br />

basisse word beskou as 100% geïoniseer in water. Vir ‘n sterk suur geld vergelyking<br />

3.46.<br />

+ [ H3O ] ≅ Ca<br />

met: Ca, die konsentrasie van die suur.<br />

Net so vir ‘n sterk basis, geld vergelyking 3.47:<br />

[ ] b C<br />

−<br />

OH ≅<br />

(3.46)<br />

(3.47)<br />

Vergelykings 3.46 en 3.47 geld indien die konsentrasie van die suur of basis 1 x 10 -6<br />

mol/l of groter is.<br />

99


100<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

3.3.9.2 Oplossings wat ‘n swak suur of ‘n swak basis bevat<br />

In die geval van ‘n oplossing wat ‘n swak suur bevat word vergelyking 3.25 gebruik<br />

om die hidroniumioonkonsentrasie te bereken en in die geval van ‘n swak basis word<br />

vergelyking 3.28 gebruik om die hidroksielioonkonsentrasie te bereken.<br />

3.3.9.3 Oplossings wat ‘n swak suur en ‘n sout van die swak suur of ‘n<br />

swak basis en die sout van die basis bevat.<br />

Indien ‘n oplossing ‘n swak suur soos asynsuur en ‘n sout van die suur soos<br />

natriumasetaat of ‘n swak basis (eferien) en ‘n sout van die swak basis<br />

(efedrienhidrochloried) bevat kan die hidroniumioonkonsentrasie van die oplossing<br />

bereken word met vergelyking 3.48 bereken word.<br />

+ [ O ]<br />

K aC<br />

H 3 =<br />

C<br />

b<br />

a<br />

(3.48)<br />

met: Ca, die konsentrasie van die suur en Cb, die konsentrasie van die sout. In die<br />

geval van ‘n swak basis verteenwordig Cb, die konsentrasie van die basis en Ca, die<br />

konsentrasie van die sout.<br />

Asynsuur en natriumasetaat vorm ‘n gekonjugeerde suur basispaar aangesien die<br />

asetaatioon die gekonjugeerde basis van asynsuur is. Net so vorm<br />

efedrienhidrochloried die gekonjugeerde suur van efedrien na dissosiasie van<br />

efedrienhidrochloried in water.<br />

Oplossings wat ‘n swak suur en die gekonjugeerde basis van die suur of ‘n swak<br />

basis en die gekonjugeerde suur van die basis bevat is voorbeelde van<br />

bufferoplossings. Bufferoplossings word in meer detail onder punt 3.4 bespreek.<br />

33..44 GGEEBBUUFFFFEERRDDEE OOPPLLOOSSSSIINNGGSS<br />

Die kombinasie van ‘n swak suur en die sout van die swak suur of ‘n swak basis en<br />

die sout van die swak basis beskik oor die vermoë om veranderinge in die pH van ‘n<br />

oplossing teen te werk indien klein hoeveelhede alkali of suur bygevoeg word.<br />

Die teenwerking van ‘n verandering in pH staan bekend as bufferwerking. Die rede<br />

waarom ‘n kombinasie van ‘n swak suur en sy sout of ‘n swak basis en sy sout as<br />

buffers optree is omdat die soute die gekonjugeerde basis of gekonjugeerde suur<br />

vorm na gelang van die tipe buffer ter sprake.


3.4.1 Bufferwerking<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Die rede waarom die mengsel van die swaksuur (HA - asynsuur) en die sout (NaA -<br />

natriumasetaat) 'n buffer is, is omdat die asetaatioon (A - ) met die H3O + -ione wat<br />

bygevoeg word (indien klein hoeveelhede suur bygevoeg word) reageer om die<br />

ongedissosieerde suur (HA) te vorm:<br />

H3 O + A ↔ HA + H2O<br />

− +<br />

Indien ‘n basis bygevoeg word, word daar in effek OH - -ione bygevoeg wat sal neig<br />

om die pH te verhoog. Die OH - -ione word deur die swak suur (HA) geneutraliseer,<br />

met die gevolglike vorming van water:<br />

−<br />

OH HA ↔ H2<br />

+ O + A<br />

−<br />

Die bufferwerking van 'n swak basis (B) en die sout van die basis (BH + ) kan op<br />

dieselfde manier verduidelik word. In hierdie geval word die H3O + -ione deur die<br />

basis (B) verwyder met die vorming van die sout en die OH - -ione reageer met die<br />

sout en vorm water:<br />

+<br />

+<br />

B + H3<br />

O ↔ BH + H2O<br />

+ −<br />

BH + OH ↔ B + H2O<br />

3.4.2 Die buffervergelyking<br />

Die pH van ‘n bufferoplossing en die verandering in pH indien ‘n suur of alkali<br />

bygevoeg word kan bereken word met die buffervergelyking. Die buffervergelyking<br />

vir ‘n swak suur en die sout van die swak suur word in vergelyking 3.49 gegee en vir<br />

‘n swak basis en sy sout in vergelyking 3.50.<br />

[ sout]<br />

[ suur]<br />

pH pK a log + = (3.49)<br />

pH w b<br />

[ basis]<br />

[ sout]<br />

= pK − pK + log<br />

(3.50)<br />

101


Die konsentrasieterme in vergelykings 3.49 en 3.50 is in molariteit.<br />

3.4.3 Bufferkapasiteit<br />

102<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

'n Buffer se kapasiteit (β) is die vermoë van die oplossing om pH-veranderinge uit te<br />

skakel en word gedefineer deur die verhouding:<br />

∆c<br />

β =<br />

(3.51)<br />

∆pH<br />

In vergelyking 3.51 is ∆c die aantal mole alkali (of suur) wat by 1 liter buffer gevoeg<br />

moet word sodat die pH met ∆pH verander. As 1 mol van 'n NaOH oplossing die pH<br />

van 1 liter van 'n buffer met 1 eenheid verander is die kapasiteit dus 1.<br />

Bufferkapasiteit soos gedefinieer deur vergelyking 3.51, is slegs benaderd. Vir ‘n<br />

meer akkurate berekening van bufferkapasiteit het Koppel en Spiro asook Van Slyke<br />

vergelyking 3.52 ontwikkel.<br />

[ ]<br />

( [ ] ) 2<br />

+<br />

K a H3O<br />

+<br />

K + H O<br />

β = 2.<br />

3C<br />

(3.52)<br />

a<br />

3<br />

met: C, die totale konsentrasie van die bufferkomponente (die som van die molêre<br />

konsentrasies van die sout en die suur).<br />

Die bufferkapasiteit van ‘n asynsuur/natriumasetaatbuffer as funksie van pH word<br />

grafies in figuur 3.2 voorgestel. Die pKa van asynsuur is 4,76.


Bufferkapasiteit (mol/l)<br />

0.25<br />

0.2<br />

0.15<br />

0.1<br />

0.05<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8<br />

Figuur 3.2: Die bufferkapasiteit van ‘n asynsuur/natriumasetaatbuffer.<br />

Bufferkapasiteit word beïnvloed deur die verhouding van die sout- tot<br />

suurkonsentrasie sowel as die totale konsentrasie van die sout en suur. Verhoging<br />

van die konsentrasie van die bufferkomponente lei tot ‘n verhoogde bufferkapasiteit.<br />

Bufferkapasiteit verhoog ook soos wat die suur tot soutverhouding ‘n waarde van 1<br />

nader. Maksimum bufferkapasiteit word verkry indien die sout- en suurkonsentrasie<br />

gelyk is of indien pH = pKa.<br />

Maksimumbufferkapasiteit kan met vergelyking 3.53 bereken word.<br />

β 0,<br />

576C<br />

(3.53)<br />

maks =<br />

3.4.3.1 Kapasiteit van ‘n mengsel van buffers en universele buffers<br />

Die bufferkapasiteit van ‘n buffer is vir alle praktiese doeleindes tussen pH = pKa – 1<br />

en pH = pKa + 1.<br />

Indien buffers gemeng word is die kapasiteit die som van die kapasiteite van elke<br />

buffer (sien stippellyn in figuur 3.3).<br />

Die kapasiteit van die mengsel is dus verspreid oor 'n wyer pH-gebied. Voorbeelde<br />

hiervan is McIlvaine se sitroensuur/fosfaat-mengsel wat 'n kapasiteit het oor 'n<br />

gebied van pH 2,6 - 8. 'n Mengsel van 'n aantal buffers waarvan die pKa-waardes<br />

ongeveer 2 pH-eenhede van mekaar lê, se kapasiteit is redelik konstant oor 'n wye<br />

pH<br />

103


104<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

pH-gebied. Sulke mengsels staan bekend as universele buffers. Die kapasiteit van 'n<br />

mengsel van 3 buffers word in figuur 3.3 gegee.<br />

Bufferkapasiteit (mol/l)<br />

0.25<br />

0.2<br />

0.15<br />

0.1<br />

0.05<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Figuur 3.3: Die kapasiteit van ‘n mengsel van 3 buffers.<br />

3.4.4 Farmaseutiese belang van buffers<br />

Buffers het ‘n wye toepassingsgebied in farmaseutika. Buffers word onder andere in<br />

farmaseutiese toepassings gebruik om:<br />

• die pH van oplossings in te stel sodat die geneesmiddel se stabiliteit (chemies<br />

en fisies ) 'n maksimum of 'n aanvaarbare waarde het,<br />

• die ionisasie van 'n geneesmiddel so te beheer dat die maksimum<br />

oplosbaarheid verkry kan word,<br />

• die ionisasie van 'n geneesmiddel so te beheer dat die maksimum fisiologiese<br />

effek verkry kan word,<br />

• veranderinge in die pH van 'n oplossing te verhoed wat kan plaasvind wanneer<br />

die produk gestoor word. Hierdie verandering kan die gevolg wees van<br />

afbraakprodukte of uitlogings- of adsorpsiereaksies tussen die oplossing en die<br />

houer en<br />

• die pH van 'n doseervorm so te beheer dat die minimum irritasie aan<br />

liggaamsweefsels en liggaamsvloeistowwe veroorsaak word.<br />

pH


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Oplossings wat in die oog aangewend word se pH moet so na as moontlik aan die<br />

pH van traanvog (7 - 8 ) wees. Die bufferkapasiteit van traanvog is egter hoog sodat<br />

die pH van oogpreparate heelwat daarvan kan verskil solank die oplossing self 'n lae<br />

bufferkapasiteit het.<br />

Die pH van bloed is gewoonlik 7,4. Die bloed word gebuffer deur die sogenaamde<br />

primêre buffers (koolsuur/bikarbonaat en die natriumfosfaatsoute), en die sekondêre<br />

buffers in die rooibloedselle (hemoglobien/oksiehemoglobien). Die bufferkapasiteit<br />

van bloed word aangegee as synde tussen 0,025 en 0,039 mol/l te wees. Binneaarse<br />

doseervorme word gewoonlik nie gebuffer nie of indien dit die geval is word dit<br />

met 'n lae-kapasiteit gebuffer wat beteken dat die bloed se bufferkapasiteit 'n<br />

verandering in pH as gevolg van bv. 'n inspuiting sal kan teenwerk.<br />

3.4.5 Oorwegings by die ontwerp van ‘n<br />

farmaseutiese buffer<br />

'n Aantal buffers word redelik algemeen in farmaseutiese toepassings gebruik. Vier<br />

van hierdie buffers, pKa-waardes en pH-gebied word in tabel 3.4 gegee.<br />

Tabel 3.4: Voorbeelde van buffers wat redelik algemeen in farmaseutiese<br />

toepassings gebruik word.<br />

Buffer pKa(i) pH-gebied Komponente<br />

Asetaat 4,76 3,6-5,7 Asynsuur/natriumasetaat<br />

Sitraat<br />

3,14 (1)<br />

4,8 (2)<br />

5,2 (3)<br />

Glutamaat 9,67 (3) 8,2-10,2<br />

2,5-6 Sitroensuur/natriumsitraat<br />

Fosfaat 7,2 (1) 6-8,2 NaH2PO4/Na2HPO4<br />

Indien 'n nuwe buffer ontwerp moet word is die volgende riglyne belangrik:<br />

i) Kies 'n swak suur met 'n pKa-waarde na aan die verlangde pH van die buffer.<br />

ii) Bereken die verhouding van die sout/suur vir die verlangde pH.<br />

105


106<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

iii) Bereken die totale konsentrasie om die verlangde kapasiteit te lewer. In<br />

farmaseutiese toepassings is 'n kapasiteit van 0,01 - 0,1 mol/l gewoonlik<br />

aanvaarbaar. Konsentrasies is gewoonlik tussen 0,05 en 0,5 mol/l.<br />

iv) Die toksisiteit, steriliteit en die stabiliteit van die bestanddele, moet<br />

aanvaarbaar wees.<br />

v) Dit is altyd belangrik om die pH van die finale oplossing met 'n betroubare pH-<br />

meter te meet om te bepaal of die buffer aan die verwagtinge voldoen. Afwykings<br />

kom voor wanneer die konsentrasies van die komponente hoog is. Dit is te<br />

wagte want in sulke gevalle sou die gebruik van aktiwiteitskoëffisiënte in plaas<br />

van konsentrasies meer betroubaar gewees het.<br />

3.4.6 Probleme oor buffers<br />

Voorbeeld 3.3<br />

Jy berei ‘n buffer wat bestaan uit gelyke konsentrasies melksuur en natriumlaktaat.<br />

Die totale konsentrasie van die bufferkomponente is 0,1 mol/l. Melksuur het ‘n pKawaarde<br />

van 3,85. Bereken die pH en die kapasiteit van die buffer.<br />

Antwoord<br />

Melksuur is ‘n swak suur.<br />

Die suur- en soutkonsentrasie is gelyk, dus:<br />

0,<br />

1 mol / l<br />

[ suur]<br />

= [ sout]<br />

=<br />

2<br />

[ suur]<br />

= [ sout]<br />

= 0,<br />

05 mol / l<br />

Nota: Die totale konsentrasie van die buffer bestaan uit die [suur] + [sout] en<br />

aangesien die konsentrasies gelyk moet wees word die totale konsentrasie deur<br />

twee gedeel soos gedoen in die bostaande berekening.<br />

pH =<br />

pK a + log<br />

[ sout]<br />

[ suur]<br />

0,<br />

05 mol / l<br />

pH = 3,<br />

85 + log<br />

0,<br />

05 mol / l<br />

pH = 3,<br />

85 + log ( 1)<br />

pH = 3,<br />

85


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Let op in die berekening dat in die geval van hierdie buffer pH = pKa aangesien [suur]<br />

= [sout]. Dit beteken dat hierdie buffer maksimum kapasiteit sal vertoon.<br />

β<br />

β<br />

β<br />

maks<br />

maks<br />

maks<br />

= 0,<br />

576C<br />

= 0,<br />

576<br />

=<br />

Voorbeeld 3.4<br />

0,<br />

0576<br />

( 0,<br />

1 mol / l)<br />

mol / l<br />

Van u word verwag om ‘n buffer met ‘n kapasiteit van 0,02 mol/l en ‘n pH van 5,00 te<br />

berei. Bereken die konsentrasies van die sout en suur benodig. Gebruik die inligting<br />

in tabel 3.5.<br />

Tabel 3.5: Inligting van ‘n aantal verbindings.<br />

Swak suur Ka pKa Molekulêre<br />

massa (g/mol)<br />

Asynsuur 1.75 x 10 -5<br />

Askorbiensuur 5.00 x 10 -5<br />

Bensoësuur 6.30 x 10 -5<br />

NaH2PO4<br />

6.20 x 10 -8<br />

Sitroensuur 7.00 x 10 -4<br />

4.76 60.05<br />

4.30 176.12<br />

4.20 122.12<br />

7.21 120.00<br />

3.15 210.14<br />

Antwoord<br />

Kies ‘n suur met ‘n pKa-waarde so na as moontlik aan die verlangde pH.<br />

Keuse in hierdie geval is dus asynsuur.<br />

Die konsentrasies van die suur en die sout moet dus vervolgens bepaal word. Dit<br />

kan vanuit die buffervergelyking vir ‘n swak suur gedoen word.<br />

107


108<br />

pH = pK<br />

pH − pK<br />

5.<br />

00<br />

−<br />

antilog<br />

[ sout]<br />

[ suur]<br />

a<br />

a<br />

4.<br />

76<br />

+ log<br />

= log<br />

( 0.<br />

24)<br />

=<br />

= log<br />

=<br />

1.<br />

7378<br />

[ sout]<br />

[ suur]<br />

[ sout]<br />

[ suur]<br />

[ sout]<br />

[ suur]<br />

[ sout]<br />

[ suur]<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Met die bostaande vergelyking word die verhouding tussen die sout en suur<br />

konsentrasie bereken. Dit is egter nie die sout en suur se totale konsentrasie nie.<br />

Vanuit die vergelyking van van Slyke kan die totale konsentrasie van die<br />

bufferkomponente (konsentrasie van die suur + die konsentrasie van die sout) as<br />

volg bereken word:<br />

Dus:<br />

en<br />

β =<br />

C<br />

C<br />

C<br />

0<br />

0<br />

0<br />

+<br />

0K<br />

a [ H3O<br />

]<br />

+ 2<br />

( K a + [ H3O<br />

] )<br />

+ 2<br />

( K a + [ H3O<br />

] ) β<br />

+<br />

2.<br />

303K<br />

a [ H3O<br />

]<br />

−5<br />

−5<br />

2<br />

( 1.<br />

75x10<br />

) + ( 1x10<br />

) x<br />

−5<br />

−5<br />

2.<br />

303x(<br />

1.<br />

75x10<br />

) x(<br />

1x10<br />

)<br />

2.<br />

303C<br />

=<br />

=<br />

= 0.<br />

0375mol<br />

/ l<br />

[ suur ] + [ sout]<br />

= 0.<br />

0375<br />

[ ]<br />

[ suur]<br />

sout<br />

= 1.<br />

7378<br />

Stel suur = x en sout = y<br />

0.<br />

02


Dus:<br />

y = 1.<br />

7378<br />

2.<br />

7378x<br />

x =<br />

0.<br />

0137<br />

( x)<br />

x + 1.<br />

7378x<br />

=<br />

=<br />

0.<br />

0375<br />

0.<br />

0375<br />

Die suurkonsentrasie is dus 0.0137 mol/l<br />

en:<br />

x + y =<br />

y =<br />

y =<br />

y =<br />

0.<br />

0375<br />

0.<br />

0375<br />

0.<br />

0375<br />

0.<br />

0238<br />

− x<br />

−<br />

0.<br />

0137<br />

Die soutkonsentrasie is dus 0.0238 mol/l<br />

33..55 IISSOOTTOONNIIEESSEE OOPPLLOOSSSSIINNGGSS<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Die nodigheid van isotonisiteit vir oplossings wat op delikate membrane aangewend<br />

word of met hulle in kontak kom, kan deur die volgende geïllustreer word. Indien<br />

rooibloedselle met ‘n 0,9% NaCl-oplossing gemeng word, sal die rooibloedselle hulle<br />

normale groote behou. Dit gebeur omdat die oplossing naastenby dieselfde<br />

soutkonsentrasie het as die vloeistof in die rooibloedselle. Die vloeistowwe (binne en<br />

buite die rooibloedselle) is dus isotonies ten opsigte van mekaar.<br />

Indien die rooibloedselle in ‘n 2,0% NaCl-oplossing gevoeg word, sal water uit die<br />

rooibloedelle beweeg in ‘n poging om die soutkonsentrasie buite die selle te verdun<br />

om dieselfde soutkonsentrasie binnne en buite die selle te kry. Hierdie uitbeweging<br />

van water uit die rooibloedselle veroorsaak dat die rooibloedselle ineenkrimp. In<br />

hierde geval is die eksterne soutoplossing hipertonies ten opsigte van die selinhoud.<br />

Indien die rooibloedselle in ‘n 0,2% NaCl-oplossing of gedistilleerde water gevoeg<br />

word, sal water in die selle inbeweeg en gevolglik sal die selle begin swel totdat hulle<br />

bars. Hierdie bars van rooibloedselle staan bekend as hemolise en die flou<br />

soutoplossing is hipotonies ten opsigte van die rooibloedselinhoud of bloed.<br />

Soos in die voorafgaande bespreking is dit duidelik dat indien die rooibloedselle nie<br />

‘n verandering in volume ondergaan nie (die sel verloor of neem nie water op nie) die<br />

eksterne vloeistof isotonies is met die intrasellulêre vloeistof. Daar kan<br />

109


110<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

alternatiewelik gesê word dat die intra- en ekstrasellulêre vloeistowwe dieselfde<br />

tonisiteit het.<br />

Twee oplossings is iso-osmoties ten opsigte van mekaar indien hulle oor dieselfde<br />

osmotiese druk beskik. Indien die selmembraan nie volkome semi-deurlaatbaar is<br />

nie (laat ook ander molekules buiten water deur) kan dit gebeur dat oplossings wat<br />

iso-osmoties is nie isotonies is nie omdat van die molekules van die opgeloste stof<br />

deur die membraan kan beweeg. Selmembrane is nie volkome semi-deurlaatbaar<br />

nie aangesien voedingstowwe en afvalprodukte deur die selmembraan moet kan<br />

beweeg anders sal die sel sterf.<br />

Dit is belangrik om te kan onderskei tussen tonisiteit en osmotiese druk. Hierdie<br />

twee begrippe sal aan die hand van figuur 3.4 geïllustreer word. Ten einde hierdie<br />

twee begrippe te verduidelik, geld die volgende ten opsigte van figuur 3.4.<br />

• die selmembraan is deurlaatbaar ten opsigte van water (oplosmiddel) en<br />

ureum.<br />

• die selmembraan is ondeurlaatbaar ten opsigte van glikogeen en proteïen.<br />

• die verskillende soorte opgeloste stowwe is teenwoordig in dieselfde<br />

konsentrasie (10 mmol/l).


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Figuur 3.4: Illustrasie van die verskil tussen osmotiese druk en tonisiteit (Wallwork &<br />

Grant, 1978:249).<br />

In figure A, B en C is die intra- en ekstrasellulêre vloeistowwe aanvanklik iso-<br />

osmoties aangesien die konsentrasies van die opgeloste stowwe dieselfde is (10<br />

mmol/l). In figuur A kan nog glikogeen nog proteïen die selmembraan kruis en<br />

gevolglik is die ekstrasellulêre vloeistof altyd isotonies met die intrasellulêre vloeistof.<br />

In die geval van figuur B kan glikogeen nie die selmembraan kruis nie maar ureum<br />

kan wel. Ureum sal gevolglik in die sel in beweeg ten einde die konsentrasie verskil<br />

111


112<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

(ten opsigte van ureum) op te hef. Omdat ureum in die sel in beweeg sal water volg<br />

in ‘n poging om die totale konsentrasie van opgeloste stowwe aan weerskante van<br />

die selmembraan gelyk te kry. Die ekstrasellulêre vloeistof is dus hipotonies ten<br />

opsigte van die intrasellulêre vloeistof. In figuur C sal ureum uit die sel na die<br />

ekstrasellulêre vloeistof beweeg en gevolglik sal water volg. Die ekstrasellulêre<br />

vloeistof is dus hipertonies ten opsigte van die intrasellulêre vloeistof. In beide figure<br />

B en C sal die intra- en ekstrasellulêre vloeistowwe nie meer iso-osmoties wees nie<br />

sodra van die ureum deur die selmembraan beweeg het nie.<br />

In figuur D is die intrasellulêre konsentrasie dubbel die ekstrasellulêre konsentrasie.<br />

In hierdie geval is dit duidelik dat die twee oplossings aanvanklik nie iso-osmoties is<br />

nie. Ureum beweeg uit die sel uit en water sal inbeweeg en gevolglik is die twee<br />

oplossings ook nie aanvanklik isotonies nie. Eventueel sal ureum- en<br />

watermolekules sodanig versprei dat die konsentrasies aan weerskante van die<br />

membraan by ewewig gelyk is. By ewewig sal die oplossings isotonies sowel as isoosmoties<br />

wees. Om saam te vat kan dus gesê word dat iso-osmotiese oplossings<br />

slegs isotonies is indien die membraan ondeurlaatbaar is vir opgeloste molekules<br />

maar deurlaatbaar is vir oplosmiddelmolekules met ander woorde die membraan is<br />

volkome semi-deurlaatbaar.<br />

Veral figuur B is farmaseuties belangrik. Baie farmaseutiese formulerings bevat<br />

aktiewe bestanddele wat selmembrane kan kruis. Dit is noodsaaklik anders sal baie<br />

geneesmiddels nie die plek van werking binne die sel bereik nie. Dit is dus moontlik<br />

dat oplossings bestem vir parenterale toediening en oogdruppels wat iso-osmoties is<br />

met bloedserum, weefselvloeistowwe, of lakrimale afskeidings (trane), hipotonies kan<br />

wees ten opsigte van die inhoud van rooibloedselle of selle in die oog. So<br />

byvoorbeeld veroorsaak iso-osmotiese boorsuur-, heksamien-, ureum en<br />

uretaanoplossings hemolise omdat hierdie stowwe die membrane van rooibloedselle<br />

vinnig kruis. Hierdie is egter ekstreme en rare voorbeelde. Dit is normaalweg<br />

voldoende om voorsorg te tref dat oplossings bestem vir inspuiting en oogdruppels<br />

iso-osmoties is met bloedserum, weefselvloeistowwe en trane.<br />

3.5.1 Die bereiding van isotoniese oplossings<br />

Uit die voorafgande bespreking is dit dus duidelik dat oplossings bestem vir<br />

inspuiting en oogdruppels isotonies moet wees. Alhoewel byvoorbeeld<br />

rooibloedselmembrane nie semi-deurlaatbaar ten opisigte van alle geneesmiddels of


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

opgeloste stowwe is nie word daar vir berekeningsdoeleindes aanvaar dat oplossings<br />

wat iso-osmoties is met bloed of trane ook isotonies is.<br />

Osmotiese druk word nie algemeen bepaal nie. Dit is meer gebruiklik om van die<br />

verwantskappe tussen die kolligatiewe eienskappe gebruik te maak en om osmotiese<br />

druk te bereken vanaf ‘n makliker meetbare eienskap soos vriespuntverlaging.<br />

Vir ‘n oplossing om iso-osmoties te wees met bloed moet die vriespuntverlaging van<br />

die oplossing dieselfde wees as die vriespuntverlaging van bloed. Die vriespunt van<br />

bloed word onder andere deur die Pharmaceutical Codex (1994:52) aangegee as -<br />

0,52 °C. Dit is gebruiklik om die vriespuntverlaging van oplossings aan te pas deur<br />

die byvoeging van ‘n aanpassingsstof soos natriumchloried, indien nodig. Daar is<br />

meer as een manier om die hoeveelheid aanpassingsstof benodig om ‘n oplossing<br />

isotonies met bloed te maak, te bereken. Slegs twee maniere sal hier behandel<br />

word. Beide hierdie maniere berus op vriespuntverlagingsberekeninge<br />

3.5.1.1 Berekenings gebaseer op vriespuntverlaging (∆Tf)<br />

Met hierdie metode moet die vriespuntverlaging van die oplossing bereken word. Dit<br />

is belangrik om te onthou dat vriespuntverlaging ‘n kolligatiewe eienskap is en dus<br />

afhanklik van die hoeveelheid deeltjies in oplossing. Vriespuntverlaging kan met<br />

vergelyking 3.10 bereken word. Indien die vriespuntverlaging minder as 0,52 °C is,<br />

beteken dit dat aanpassingsstof bygevoeg moet word. Die hoeveelheid<br />

aanpassingsstof wat bygevoeg moet word, is daardie hoeveelheid benodig om die<br />

vriespuntverlaging tot by 0,52 °C te kry (sien voorbeeld 3.5).<br />

Dit is ook moontlik om die vriespuntverlagingswaardes van ‘n reeks verbindings met<br />

verskillende konsentrasies in die Pharmaceutical Codex te kry (Pharmaceutical<br />

Codex, 1994:53-64). Deur van ‘n eenvoudige berekening gebruik te maak is dit<br />

moontlik om die hoeveelheid aanpassingstof te bereken om ‘n oplossing isotonies te<br />

maak. Die hoeveelheid aanpassingsstof wat benodig word om ‘n oplossing isotonies<br />

te maak kan met vergelyking 3.54 bereken word (sien voorbeeld 3.6).<br />

0,<br />

52 − a<br />

w = (3.54)<br />

b<br />

met: w, die massa aanpassingsstof in g/100ml (% m/v), a, die vriespuntverlaging van<br />

die hipo-osmotiese oplossing en b, die vriespuntverlaging veroorsaak deur ‘n 1% m/v<br />

oplossing van die aanpassingsstof.<br />

113


114<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Die waarde van a, in vergelyking 3.54 word bereken deur die konsentrasie van die<br />

hipo-osmotiese oplossing te vermenigvuldig met die vriespuntverlaging veroorsaak<br />

deur ‘n 1% m/v oplossing van hierdie stof.<br />

Voorbeeld 3.5<br />

Jy het ‘n 0,002 mol/kg oplossing van oksimetasolienhidrochloried (MM = 297 g/mol; i<br />

= 1,8). Hoeveel natriumchloried (MM = 58,5 g/mol; i = 1,8) moet bygevoeg word om<br />

hierdie oplossing isotonies met bloed te maak?<br />

Antwoord<br />

Bereken eers die vriespuntverlaging van die oksimetasolienhidrochloriedoplossing<br />

om te bepaal of die oplossing isotonies is of nie.<br />

∆Tf<br />

= iK fm<br />

∆Tf<br />

= 1,<br />

8 x 1,<br />

86 x 0,<br />

002<br />

∆T<br />

= 0,<br />

007 ° C<br />

f<br />

Die oplossing is nie isotonies nie en gevolglik moet NaCl bygevoeg word omdat die<br />

vriespuntverlaging minder as 0,52 °C is.<br />

Bereken die massa NaCl wat bygevoeg moet word as volg:<br />

∆ f<br />

0,<br />

52<br />

= iK fm<br />

− 0,<br />

007 = 1,<br />

8 x 1,<br />

86 x m<br />

0,<br />

513 ° C<br />

m =<br />

3,<br />

348<br />

m = 0,<br />

153 mol / kg<br />

T NaCl<br />

( benodig)<br />

Massa = MM x aantal mol<br />

Massa = 58,<br />

5 x 0,<br />

153<br />

Massa = 8,<br />

95 g<br />

Om hierdie preperaat dus isotonies te maak moet daar dus 8,95 g NaCl per kilogram<br />

oplosmiddel gebruik word in die bereiding van hierdie preparaat.


Voorbeeld 3.6<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 3<br />

Bereken die hoeveelheid natriumchloried wat by 50ml van ‘n 0,5% m/v oplossing van<br />

lignokaïenhidrochloried gevoeg moet word om die oplossing isotonies met bloed te<br />

maak.<br />

Antwoord<br />

Bereken die waarde van a as volg:<br />

Volgens die verwysingstabel in die Pharmaceutical Codex (1994:58) is die<br />

vriespuntverlaging van ‘n 1% m/v oplossing van lignokaïenhidochloried, 0,125 °C.<br />

Die waarde van a is dus:<br />

a = 0,<br />

125 ° C x 0,<br />

5%<br />

m / v<br />

a = 0,<br />

0625 ° C<br />

Die waarde van b volgens die verwyssingstabel (Pharmaceutical Codex, 1994:62) vir<br />

NaCl, is 0,576 °C.<br />

Vervanging in vergelyking 3.52 lewer:<br />

0,<br />

52 − a<br />

w =<br />

b<br />

0,<br />

52 − 0,<br />

0625<br />

w =<br />

0,<br />

576<br />

w = 0,<br />

892 g<br />

Daar moet dus 0,892 g NaCl per 100ml van die oplossing gebruik word, dus vir 50 ml<br />

is dit:<br />

0,<br />

892 g<br />

w =<br />

2<br />

w = 0,<br />

446 g<br />

115


116<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

4 HOOFSTUK VIER: DISSO-<br />

LUSIE<br />

44..11 IINNLLEEIIDDIINNGG<br />

Dit word algemeen aanvaar dat vir die orale absorpsie van ‘n geneesmiddel na orale<br />

toediening, die geneesmiddel eers in oplossing moet wees. Dit impliseer dus dat vir<br />

die biologiese werking van die meeste geneesmiddels die proses waardeur ‘n<br />

geneesmiddel in oplossing gaan, ook bekend as dissolusie, ‘n voorvereiste en dus<br />

uiters belangrik is. Indien ‘n orale doseervorm soos byvoorbeeld ‘n tablet of ’n<br />

kapsule ingeneem is, moet die doseervorm opbreek (disintegreer) en die aktiewe<br />

bestanddeel vrystel ten einde effektiwiteit van die doseervorm te verseker. Figuur<br />

4.1 illustreer die disintegrasie- en dissolusieprosesse betrokke by die<br />

gastroïntestinale absorpsie van ‘n geneesmiddel vanuit ‘n orale doseervorm soos ‘n<br />

tablet of kapsule.<br />

Uit figuur 4.1 is dit duidelik dat dissolusie deur verskeie faktore en prosesse onder<br />

andere polimorfisme, oplosbaarheid, ionisasie en pH beïnvloed kan word. Alhoewel<br />

dissolusie streng gesproke as deel van oplosbaarheid bespreek kan word is dit ‘n<br />

baie belangrike proses in farmaseutika en word dit afsonderlik in hierdie hoofstuk<br />

bespreek.


Tablette of<br />

kapsules<br />

Suspensie<br />

Oplossing<br />

Disintegrasie<br />

Dissolusie<br />

Granules of<br />

aggregate<br />

Dissolusie<br />

Deaggregasie<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

Fyn deeltjies<br />

Presipitasie<br />

Geneesmiddel in<br />

oplossing<br />

Dissolusie<br />

Absorpsie<br />

Figuur 4.1: Prosesse betrokke by die gastroïntestinale absorpsie van ‘n<br />

geneesmiddel vanuit ‘n orale doseervorm. Donker soliede pyle toon primêre paaie<br />

aan wat die meerderheid geneesmiddels volg toegedien in in spesifieke doseervorm.<br />

Groot stippelpyle toon aan dat die geneesmiddel in hierdie vorm in hierdie<br />

doseervorm toegedien word. Fyn stippelpyle toon sekondêre paaie aan wat<br />

normaalweg nie ‘n betekenisvolle bydra tot die terapeutiese effek lewer nie.<br />

44..22 DDIISSSSOOLLUUSSIIEE EENN DDIIEE OONNTTWWIIKKKKEELLIINNGG<br />

VVAANN DDIIEE DDIISSSSOOLLUUSSIIEEVVEERRGGEELLYYKKIINNGG<br />

Dissolusie word gedefinieer as die proses waardeur ‘n vastestof in oplossing gaan.<br />

Hierdie proses word as ‘n voorvereiste gestel vir die absorpsie van die meeste<br />

geneesmiddels.<br />

Dit word algemeen aanvaar dat dissolusie volgens die model plaasvind wat<br />

skematies in figuur 4.2 gegee word.<br />

117


118<br />

deeltjie deeltjie<br />

vloeistof<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

stagnante lagie : dikte = h<br />

konsentrasie in vloeistof = C<br />

versadigde konsentrasie = C s<br />

Figuur 4.2: Die model waarvolgens vastestowwe oplos.<br />

Volgens hierdie model word daar op die oomblik van kontak met die medium 'n dun<br />

lagie om die vastestof gevorm. Hierdie lagie vorm 'n versadigde oplossing, en aan<br />

die buitekant van die lagie is die konsentrasie dieselfde as in die res van die<br />

oplossing. Die lagie is die sogenaamde stagnante diffusielagie waarin slegs<br />

diffunderende molekules beweeg. Die opgeloste molekules in hierdie lagie<br />

diffundeer na die res van die vloeistof met 'n spoed eweredig aan die verskil in die<br />

konsentrasie (konsentrasiegradiënt) in die diffusielagie en die res van die medium<br />

(sien figuur 4.3).<br />

konsentrasie = Cs<br />

deeltjie<br />

diffusielaag : dikte = h<br />

konsentrasiegradiënt = Cs - C<br />

konsentrasie = C<br />

afstand vanaf oppervlakte van deeltjie<br />

Figuur 4.3: Die konsentrasiegradiënt tussen die stagnante diffusielaag en die res<br />

van die dissolusiemedium.<br />

Die eerste kwantitatiewe studie oor dissolusie is deur Noyes en Whitney in 1897<br />

gedoen. Hierdie navorsers het roteerende silinders van bensoësuur en


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

looddichloried in water as modelle gebruik. Deur die tweede wet van Fick as<br />

uitgangspunt te gebruik, verklaar hulle hulle eksperimentele resultate aan die hand<br />

van vergelyking 4.1.<br />

dc<br />

dt<br />

( C − C )<br />

= K<br />

(4.1)<br />

s<br />

t<br />

dc<br />

met: , die dissolusiesnelheid van die vastestof, K, ‘n eweredigheidskonstante (die<br />

dt<br />

dissolusiekonstante), Cs, die oplosbaarheid van die vastestof en Ct, die konsentrasie<br />

opgelos by tyd t in die dissolusiemedium.<br />

Noyes en Whitney verklaar die dissolusieproses volgens vergelyking 4.1 deur die<br />

aanname te maak dat ‘n versadigde oplossing van dié stowwe op die oppervlak van<br />

die roterende silinders vorm. Die opgeloste stof diffundeer dan vanaf hierdie<br />

versadigde lagie na die res van die dissolusiemedium. Dit is belangrik om te besef<br />

dat vergelyking 4.1 slegs geld indien dissolusie volgens diffusie plaasvind. Noyes en<br />

Whitney het die aanname gemaak dat vergelyking 4.1 ‘n algemene wet is, aangesien<br />

dit geld vir beide bensoësuur en loodchloried wat fisies en chiemies baie verskil.<br />

Volgens Brunner en Tolloczko is die dissolusiekonstante, K, afhanklik van die<br />

oppervlakte van die vastetsof blootgestel aan die dissolusiemedium, vloeisnelheid<br />

van die dissolusiemedium oor die blootgestelde oppervlak en die struktuur van die<br />

blootgestelde oppervlak. Dié navorsers voer die oppervlak van die vastestof as ‘n<br />

afsonderlike faktor in die dissolusievergelyking in, sodat:<br />

dc<br />

dt<br />

1<br />

( C − C )<br />

= k S<br />

(4.2)<br />

s<br />

t<br />

met: k1, die dissolusiekonstante en S, die oppervlak van die vastestof.<br />

119


120<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

Brunner toon aan dat die dissolusiekonstante, k1, as volg met die diffusiekoëffisiënt<br />

van die opgeloste stof in verband gebring kan word:<br />

DS<br />

k 1 = ( Cs<br />

− C t )<br />

(4.3)<br />

Vh<br />

met: D, die diffusiekoëffisiënt van die opgeloste stof, S, die oppervlak van die<br />

vastestof, V, die volume van die dissolusiemedium en h, die dikte van die<br />

diffusielaag.<br />

In 1904 bevestig Nernst die bestaan van die diffusielaag en stel voor dat die<br />

dissolusieproses plaasvind deur diffusie van die opgeloste stof vanaf die diffusielaag<br />

na die res van die dissolusiemedium.<br />

Die dissolusievergelyking soos deur Noyes en Whitney voorgestel en uitgebrei deur<br />

verskeie mede-werkers kan as volg geskryf word:<br />

dC DS<br />

= ( Cs<br />

− Ct<br />

)<br />

(4.4)<br />

dt Vh<br />

Dit is belangrik om daarop te let dat die oppervlakterm in die voorafgaande<br />

dissolusievergelykings ‘n konstante is. Tydens die dissolusieproses van ‘n vastestof<br />

sal die oppervlak onder normale toestande egter verander soos wat die<br />

dissolusieproses verloop. As gevolg hiervan voer Hixson en Crowell in 1931, die<br />

oppervlak van die vastestof as ‘n veranderlike in die dissolusievergelyking van Noyes<br />

en Whitney in sodat:<br />

dW<br />

dt<br />

2<br />

( C − C )<br />

= −k<br />

S<br />

(4.5)<br />

s<br />

t<br />

dW<br />

met: , die verandering in massa van die vastestof met tyd.<br />

dt<br />

Om die dissolusiesnelheid van ‘n vastetsofdeeltjie as funksie van die oppervlak van<br />

die vastestofdeeltjie te beskryf, lei die outeurs die wet van derdemagswortels, wat as<br />

volg geskryf kan word, af:


met:<br />

w<br />

1/<br />

3<br />

0<br />

1/<br />

3<br />

0<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

1/<br />

3<br />

− w = Kt<br />

(4.6)<br />

w , die aanvanklike massa van die vastestof,<br />

vastestof by tyd t en K, ‘n konstante.<br />

1/<br />

3<br />

w , die massa van die<br />

Die konstante K, bevat die diffusiekoëffisiënt van die opgeloste stof, oplosbaarheid<br />

van die vastestof, dikte van die diffusielaag en die viskositeit van die<br />

dissolusiemedium. Die wet van Hixson en Crowell is afgelei onder die aanname dat<br />

die deeltjies oorwegend sferies en ewe groot is. Afwykings kom wel voor maar is<br />

klein.<br />

4.2.1 Dissolusie onder sinktoestande<br />

Uit die algemene dissolusievergelyking (vergelyking 4.4) kan gesien word dat die<br />

dissolusiesneheid afhanklik is van die konsentrasiegradiënt, Cs – Ct. Dit beteken dat<br />

hoe groter die konsentrasieverskil is, hoe vinniger sal die dissolusiesnelheid wees en<br />

hoe kleiner die konsentrasieverskil hoe stadiger sal die dissolusiesnelheid wees.<br />

Indien die volume groot is, sodat Cs >> Ct (tipies minder as 10%), vereenvoudig<br />

vergelyking 4.4 sodat:<br />

dC DS<br />

= Cs<br />

(4.7)<br />

dt Vh<br />

Indien die dissolusietoestande sodanig is dat die volume en die oppervlak konstant<br />

gehou word, vereenvoudig vergelyking 4.7 na:<br />

dC<br />

= K<br />

(4.8)<br />

dt<br />

Die konstante, K, in vergelyking 4.8 inkorporeer al die konstantes in vergelyking 4.7.<br />

Die dissolusiesnelheid in vergelyking 4.8 is dus ‘n konstante. Vergelyking 4.8 beskryf<br />

‘n dissolusieproses wat volgens zero-orde kinetika verloop. Indien vergelyking 4.8<br />

die dissolusieproses van ‘n geneesmiddel beskryf, geld sinktoestande. Dit word<br />

aanvaar dat vergelyking 4.8 die dissolusieproses gewoonlik in vivo beskryf<br />

aangesien biologiese studies van geneesmiddelabsorpsie getoon het dat die<br />

geneesmiddelkonsentrasie aan beide kante van die epiteellaag in ‘n kort tyd ewewig<br />

121


122<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

bereik en dat geneesmiddels amper net so vinnig geabsorbeer word as wat dit oplos.<br />

Met ander woorde, die spysverteingskanaal handhaaf sinktoestande aangesien die<br />

geneesmiddel feitlik onmiddelik geabsorbeer word nadat dit in oplossing gegaan het.<br />

Gevolglik speel die dissolusiesnelheid van swak wateroplosbare geneesmiddels ‘n<br />

belangrike rol in die biobeskikbaarheid van hierdie geneesmiddels. Omdat<br />

sinktoestande in vivo geld, is dit gebruiklik om in vitro dissolusietoetsing te doen<br />

onder sinktoestande. In vitro sinktoestande kan gehandhaaf word deur ‘n groot<br />

dissolusievolume te gebruik of om die dissolusiemedium aan te vul teen ‘n bepaalde<br />

tempo met vars dissolusiemedium.<br />

4.2.2 Faktore wat die dissolusiesnelheid beïnvloed<br />

Vergelyking 4.4 is afgelei onder die aanname dat die geneesmiddel eweredig vanaf<br />

die oppervlak van al die deeltjies oplos. Dit is ook aanvaar dat al die deeltjies sferies<br />

is en dat die deeltjies almal ewe groot is. Daar is ook aanvaar dat die die dikte van<br />

die diffusielagie konstant bly en dat beide die dikte van die diffusielagie en die<br />

oplosbaarheid van die geneesmiddel onafhanklik is van deeltjiegrootte. Dit is<br />

belangrik om te besef dat die dissolusiemodel nie ‘n volledige beskrywing van die<br />

dissolusieproses gee nie maar tog baie gehelp het in die verklaring van<br />

eksperimentele resultate en die faktore wat dissolusiesnelheid beïnvloed.<br />

Die faktore wat die dissolusiesnelheid van ‘n geneesmiddel beïnvloed sal vervolgens<br />

aan die hand van vergelyking 4.4 bespreek word.<br />

4.2.2.1 Die effektiewe oppervlak (S) van die geneesmiddel<br />

4.2.2.1.1 Deeltjiegrootte<br />

Hoe kleiner die geneesmiddeldeeltjies, hoe groter is die oppervlak vir ‘n spesifieke<br />

massa (bv. 1 g) vastestof. Volgens vergelyking 4.4 kan gesien word dat ‘n<br />

verkleining in deeltjiegrootte sal lei tot ‘n toename in dissolusiesnelheid. Die invloed<br />

van deeltjiegrootte op die dissolusiesnelheid van furosemied word in figuur 4.4<br />

getoon.


% Furosemied opgelos<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

0<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90<br />

Tyd (minute)<br />

Monster A (39,5 µm)<br />

Monster B (33,8 µm)<br />

Figuur 4.4: Die invloed van deeltjiegrootte op die dissolusiesnelheid van<br />

furosemied.<br />

Deeltjiegrootte verkleining lei egter nie altyd tot ‘n toename in dissolusiesnelheid nie.<br />

So byvoorbeeld is in ‘n studie waar die hidrofobiese geneesmidel, fenasetien in 0,1 M<br />

HCl gevoeg is, gevind dat dissolusiesnelheid toegeneem het met ‘n toename in<br />

deeltjiegrootte wat gevolglik ‘n weerspreking is van vergelyking 4.4. Die byvoeging<br />

van ‘n oppervlakaktiewe stof, Tween ® 80, by die dissolusiemedium (0,1 M HCl) het<br />

egter gelei tot ‘n toename in dissolusiesnelheid met ‘n afname in deeltjiegrootte soos<br />

wat vergelyking 4.4 voorspel. Die weerspreking van vergelyking 4.4 is waarskynlik<br />

omdat deeltjiegrootteverkleining van die hidrofobiese geneesmiddel, fenasetien gelei<br />

het tot ‘n afname in die effektiewe oppervlak van die geneesmiddel blootgestel aan<br />

die dissolusiemedium. Die effektiewe oppervlak is die oppervlak wat in kontak is met<br />

die dissolusiemedium. Tydens die uitvoering van die dissolusie-eksperiment kon<br />

duidelik gesien word dat ‘n deeltjiegroottevrekleining van fenasetien gelei het tot die<br />

adsorpsie van lug op die deeltjieoppervlaktes (lug is minder polêr as water), sodanig<br />

so dat die deeltjies bo-op die dissolusiemedium gedryf het en gevolglik die effektiewe<br />

oppervlak verminder het. Die byvoeging van ‘n oppervlakaktiewe stof het gelei tot ‘n<br />

verbeterde benatbaarheid van die fenasetien en ‘n gevolglike toename in die<br />

effektiewe oppervlak.<br />

In sommige gevalle kan deeltjiegrootteverkleining ook lei tot die agglomerasie van<br />

deeltjies. Agglomerasie is die kohesie van geneesmiddeldeeltjies wat gevolglik lei tot<br />

123


124<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

‘n vergroting in deeltjiegrootte en ‘n verlaging in die oppervlak blootgestel aan die<br />

dissolusiemedium.<br />

Die effektiewe oppervlak van ‘n geneesmiddel blootgestel aan die dissolusiemedium<br />

kan ook vergroot word deur die byvoeging van ‘n hidrofiele verdunningsmiddel soos<br />

gelatien.<br />

4.2.2.1.2 Disintegrasie en deaggregasie<br />

Die tempo waarteen ’n doseervorm soos ‘n tablet disintegreer en die gevolglike<br />

grootte van die aggregate kan die snelheidsbepalende stap in die dissolusieproses<br />

wees. Indien die tablet nie disintegreer nie is die oppervlak van die geneesmiddel<br />

beskikbaar vir dissolusie baie kleiner as in die geval van ‘n doseervorm wat<br />

disintegreer. Disintegrasie van ‘n tablet sal dus lei tot ‘n toename in die<br />

dissolusiesnelheid van die geneesmiddel. Netso sal deaggregasie, die opreek van<br />

granules in kleiner deeltjies lei tot ‘n toename in dissolusiesnelheid aangesien die<br />

oppervlak vergroot word.<br />

4.2.2.2 Die oplosbaarheid (Cs) van die geneesmiddel<br />

Hierdie faktor kan deur beide pasiënt en farmaseutiese veranderlikes beïnvloed<br />

word. Voorbeelde van pasiëntafhanklike veranderlikes is veranderinge in pH en die<br />

hoeveelheid en tipe sekresies in die spysverteringskanaal. Farmaseutiese<br />

veranderlikes is onder andere, die fisiese – en chemiese eienskappe van die<br />

geneesmiddel.<br />

4.2.2.2.1 Soutvorm van die geneesmiddel<br />

Soos gesien in hoofstuk 3, is die soute van swak sure en basisse beter oplosbaar in<br />

‘n waterige omgewing as die vry suur of - basis. Die oplosaarheid van soute is egter<br />

afhanklik van die grootte van die soutioon. Normaalweg hoe kleiner die soutioon is,<br />

hoe beter is die oplosbaarheid van die sout. Indien die dissolusie van ‘n<br />

geneesmiddel die snelheidsbepalende stap in die absorpsie van ‘n geneesmiddel is,<br />

kan daar dus verwag word dat vir ‘n reeks van soute sowel as vir die ongeïoiseerde<br />

geneesmiddel, die absorpsie van die geneesmiddel sal verbeter soos wat die<br />

oplosbaarheid van die sout verhoog (sien tabel 4.1).


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

Tabel 4.1: Die oplosbaarheid van verskillende soute van para-aminosalisielsuur in<br />

water (Hoener & Benet, 1996:138).<br />

Verbinding Oplosbaarheid<br />

p-Aminosalisielsuur (PAS) 1 g/600 ml<br />

Kaliumsout (KPAS) 1 g /10 ml<br />

Kalsiumsout (CPAS) 1 g /7 ml<br />

Natriumsout (SPAS) 1 g /2 ml<br />

Die gemiddelde plasmakonsentrasie (dosisse gekorrigeer tot 4 g PAS) na die<br />

toediening van die verskillende soute aan gesonde individue word getoon in figuur<br />

4.5. Uit die figuur kan duidelik gesien word dat alhoewel die absorpsietempo van die<br />

verskillende soute (KPAS, CPAS en SPAS) nie betekenisvol verskil nie, die rangorde<br />

ooreenstem met die oplosbaarheid van die sout. Die absorpsietempo van al drie die<br />

soute was betekenisvol hoër as dié van die vry suur (PAS). Verder was ook gevind<br />

dat die omvang van absorpsie vir die vry suur ongeveer 77% was van dié van die<br />

soute wat moontlik daarop dui dat die geneesmiddel nie volledig opgelos het voordat<br />

dit deur die SVK beweeg het nie. Vir hierdie studie was gebruik gemaak van<br />

kommersiële produkte en dit is dus moontlik dat die verskil in die tempo en omvang<br />

van beskikbaarheid nie net aan die verskil in oplosbaarheid nie maar ook aan ander<br />

faktore toegeskryf kan word.<br />

125


Plasma concentration (µg/ml)<br />

126<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

PAS<br />

KPAS<br />

CPAS<br />

SPAS<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Time (hours)<br />

Figuur 4.5: Gemiddelde plasmakonsentrasie teen tyd kurwes van die onveranderde<br />

geneesmiddel na die toediening van vier verskillende p-aminosalasielsuurpreparate<br />

aan 12 individue. Die data was gekorrigeer vir ‘n liggaamsmassa van 70 kg en vir ‘n<br />

ekwivalente dosis van 4 g van die vry suur (Wan et al., 1974:708-711).<br />

4.2.2.2.2 Die invloed van pH<br />

Soos reeds genoem is die geïoniseerde vorm van ‘n geneesmiddel beter oplosbaar<br />

as die ongeïoniseerde vorm. Hierdie beginsel geld ook in die waterige omgewing<br />

van die spysverteringskanaal. Vir swak suur - en swak basiese geneesmiddels sal<br />

die pH in die SVK asook die pKa van die geneesmiddel bepaal of die geneesmiddel<br />

geïoniseerd of ongeïoniseerd gaan wees. Biologiese membrane is meer<br />

deurlaatbaar vir die ongeïoniseerde vorm omdat hierdie vorm meer lipofiel is maar<br />

die oplosbaarheid van hierdie vorm is egter laer as dié van die geïoniseerde vorm<br />

aangesien hidrasie van hierdie vorm moeiliker plaasvind.<br />

Aangesien die pH van die omgewing die graad van ionisasie van die geneesmiddel<br />

bepaal, sal enige verandering in pH ook die oplosbaarheid en gevolglik die<br />

dissolusiesnelheid van ‘n geneesmiddel beïnvloed.<br />

Die invloed van pH op die dissolusiesnelheid is nie duidelik uit vergelyking 4.4 nie.<br />

Wysiging van vergelyking 4.4 lewer onderskeidelik vergelykings 4.9 en 4.10 wat die


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

invloed van pH op die dissolusie van ‘n swak suur - en swak basiese geneesmiddel<br />

weerspieël.<br />

dC<br />

dt<br />

DS ⎛ ⎛ K<br />

⎜<br />

Cs<br />

⎜1+<br />

h ⎝ ⎝<br />

⎞<br />

⎞<br />

[ ] ⎟ a<br />

⎟ − C<br />

H<br />

= + t<br />

⎠<br />

⎠<br />

(4.9)<br />

+<br />

met: Ka, die dissosiasiekonstante van die swak suur en [ H ] , die<br />

waterstofioonkonsen-trasie van die omringende SVK-medium.<br />

+ [ H ]<br />

dC DS ⎛ ⎛<br />

= ⎜C<br />

⎜ ⎜ s 1+<br />

dt h ⎝ ⎝ K<br />

a<br />

⎞ ⎞<br />

⎟<br />

⎟ − C t ⎟<br />

⎠ ⎠<br />

(4.10)<br />

Uit vergelyking 4.9 vir ‘n swak suur is dit duidelik dat die dissolusiesnelheid sal<br />

toeneem met ‘n styging in pH en volgens vergelyking 4.10 vir ‘n swak basis sal die<br />

dissolusiesnelheid vir ‘n swak basiese geneesmiddel toeneem met ‘n afname in pH.<br />

Daar bestaan egter net by lae pH-waardes ‘n lineêre verwantskap tussen die pH en<br />

dissolusiesnelheid vir ‘n swak suurgeneesmiddel (en by hoë pH-waardes vir ‘n swak<br />

basiese geneesmiddel). Namate die pH styg is die voorspelde dissolusiesnelheid<br />

laer vir ‘n swak suur as die werklike dissolusiesnelheid. Hierdie verskil in<br />

dissolusiesnelhede kan toegeskryf word aan die verskil in die pH van die diffusielaag<br />

(pHd) en die pH van die dissolusiemedium (pHm). Die oplosbaarheid van die<br />

geneesmiddel in die diffusielaag is ‘n funksie van die pH van die diffusielaag en nie<br />

van die dissolusiemedium nie. Omrede die dissolusiesnelheid van ‘n swak elektroliet<br />

deur die oplosbaarheid van die elektroliet in die diffusielaag bepaal word, kan die<br />

werklike dissolusiesnelheid verskil aangesien vergelykings 4.9 en 4.10 net die pH<br />

van die omringende dissolusiemedium in ag neem.<br />

4.2.2.2.3 Solvaatvorming<br />

‘n Ander veranderlike wat die oplosbaarheid van ‘n geneesmiddel beïnvloed is die<br />

graad van solvering. Aangesien die hidriese en anhidriese vorms van ‘n<br />

geneesmiddel oor verskillende oplosbaarhede beskik, kan die dissolusiesnelhede en<br />

gevolglik ook die anbsorpsiesnelhede van hierdie geneesmiddels verskil. Dit is egter<br />

moontlik dat hierdie verskille nie klinies betekenisvol is nie.<br />

127


4.2.2.2.4 Polimorfisme<br />

128<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

Soos reeds genoem in hoofstuk 1, beskik verskillende polimorfe van dieselfde<br />

geneesmiddel oor verskillende oplosbaarhede en gevolglik kan hulle oor verskillende<br />

dissolusiesnelhede beskik. Dit is belangrik om te onthou dat die mees oplosbaarste<br />

polimorf gewoonlik die mees onstabiele polimorf is. Gevolglik kan daar veral by<br />

suspensies ‘n oorgang van die onstabiele polimorf na die stabiele polimorf wees met<br />

‘n afname in oplosbaarheid en moontlik ook ‘n afname in biobeskikbaarheid van die<br />

geneesmiddel. Hierdie verskynsel dui op die belang daarvan dat die apteker bewus<br />

moet wees van die bewaringsvereistes van medisyne.<br />

4.2.2.2.5 Kompleksering<br />

Dit is moontlik dat ‘n geneesmiddel ‘n komplekseringsreaksie met absorbeerbare of<br />

nie-absorbeerbare hulpstowwe in ‘n doseervorm kan ondergaan. Hierdie<br />

kompleksering kan plaasvind in die doseervom self of in die SVK. Die gevormde<br />

kompleks kan meer of minder oplosbaar as die geneesmiddel self wees. Dit is ook<br />

moontlik dat ‘n geneesmiddel ‘n kompleks kan vorm met komponente in die<br />

spysverteringskanaal self soos mukuskomponente of ensieme. Dit is dus duidelik<br />

dat kompleksvorming die biobeskikbaarheid van ‘n geneesmiddel nadelig kan<br />

beïnvloed.<br />

4.2.2.3 Konsentrasie van die geneesmiddel in die omringende<br />

dissolusiemedium (Ct)<br />

Uit vergelyking 4.4 is dit duidelik dat die dissolusiesnelheid van ‘n vastestof nie direk<br />

deur die oplosbaarheid Cs, self beïnvloed word nie maar eerder deur die verskil in<br />

kosentrasie naamlik Cs – Ct. Die dryfkrag vir die dissolusieproses is dus die<br />

konsentrasiegradiënt. Normaalweg is die konsentrasie in die SVK vloeistowwe (Ct)<br />

baie kleiner as die oplosbaarheid en gevolglik vind dissolusie onder sinktoestande<br />

plaas. Indien ‘n geneesmiddel egter stadig geabsorbeer word, kan dit gebeur dat die<br />

konsentrasie van die geneesmiddel in die SVK-vloeistowwe kan styg en gevolglik sal<br />

die konsentrasiegradiënt verklein en die dissolusiesnelheid sal gevolglik afneem. Dit<br />

is ook moontlik dat die samestelling van die diffusielaag kan verskil van die res van<br />

die dissolusiemedium. Hierdie verskil kan daartoe lei dat die geneesmiddel<br />

uitpresipiteer in die omringende medium. Hierdie gepresipiteerde deeltjies is egter<br />

gewoonlik klein en los gewoonlik vinnig op. Dit is ook moontlik dat die geneesmiddel<br />

beter oplosbaar is in die omringende medium as in die diffusielaag as gevolg van ‘n<br />

verskil in pH of kompleksering. In hierdie geval neem die konsentrasiegradiënt af en<br />

kan dissolusie afneem of selfs stop. Die volume van die dissolusiemedium in die


Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

SVK is gewoonlik baie groter as die volume van die diffusielaag sodat ‘n groot<br />

hoeveelheid geneesmiddel in die omringende medium steeds ‘n lae konsentrasie vir<br />

Ct oplewer.<br />

Gewoonlik sal ‘n verhoging in Ct, wat daartoe sal lei dat die dissolusiesnelheid<br />

nadelig geaffekteer word, slegs plaasvind indien ‘n ander proses soos<br />

membraantransport of maaglediging die snelheidsbepalende stap word in die<br />

absorpsie van ‘n geneesmiddel. Aptekers moet pasiënte adviseer om medikasie met<br />

‘n vol glas water te neem om te verseker dat dissolusie onder optimale toestande<br />

plaasvind.<br />

4.2.2.4 Diffusiekoëffisiënt gedeel deur die dikte van die diffusielaag<br />

(D/h)<br />

Alhoewel dit moontlik is om die dissolusiesnelheid van ‘n geneesmiddel te beheer<br />

deur die deeltjiegrootte en oplosbaarheid te beheer, het die farmaseutiese<br />

vervaardiger geen of baie min beheer oor die D/h-term in die dissolusievergelyking.<br />

Soos reeds genoem is die dissolusievergelyking afgelei of ontwikkel onder die<br />

aanname dat die dikte van die diffusielaag onafhanklik is van die deeltjiegrootte. Dit<br />

is egter nie noodwendig waar nie aangesien die dikte van die diffusielaag<br />

waarskynlik toeneem met ‘n toename in deeltjiegrootte. Daar is verder ook vasgestel<br />

dat die dikte van die diffusielaag afneem met ‘n toename in “roersnelheid”. Dit word<br />

dus verwag dat die dikte van die diffusielaag sal toeneem of afneem soos wat die die<br />

motilieit van die SVK afneem of toeneem.<br />

Die diffusiekoëffisiënt, D is omgekeerd eweredig aan die viskositeit van die SVKinhoud.<br />

Die dissolusiesnelheid sal dus afneem met ‘n toename in viskositeit en<br />

toeneem met ‘n afname in viskositeit. Die farmaseutiese vervaardiger het egter min<br />

of geen beheer oor die viskositeit van die SVK-vloeistowwe.<br />

44..33 DDIIEE MMEETTIINNGG VVAANN DDIISSSSOOLLUUSSIIEESSNNEELL--<br />

HHEEIIDD<br />

Baie metodes en apparate is al gebruik om die dissolusiesnelheid van vastestowwe<br />

te meet. Gewoonlik word die vastestof geplaas in 'n houer met oplosmiddel wat<br />

geroer word. Die temperatuur word altyd gekontroleer en dan word daar gewoonlik<br />

van tyd tot tyd monsters uit die oplossing onttrek. Die monster word gewoonlik<br />

gefiltreer om onopgeloste vastestof te verwyder en die konsentrasie opgelostes word<br />

dan volgens 'n analitiese metode bepaal. ‘n Grafiek van die hoeveelheid<br />

129


130<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

geneesmiddel in oplossing teenoor tyd word getrek en dit staan bekend as die<br />

dissolusiekromme of ‘n dissolusieprofiel onder daardie bepaalde omstandighede<br />

(sien figuur 4.5 vir ‘n voorbeeld van ‘n dissolusieprofiel).<br />

% Furosemied opgelos<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90<br />

Tyd (minute)<br />

Figuur 4.5: Voorbeeld van ‘n dissolusieprofiel van ‘n geneesmiddel (furosemied).<br />

'n Dissolusiekromme gee oor die algemeen nie die dissolusiesnelheid volgens<br />

vergelykings 4.2 of 4.4 nie omdat die oppervlakte, S, en Cs – Ct in baie gevalle nie<br />

konstant is nie. Om die werklike dissolusiesnelheid (dC/dt) te meet moet spesiale<br />

metodes gebruik word.<br />

4.3.1 Dissolusiemeting volgens die Farmakopeë<br />

Die farmakopeë (USP en BP) gee spesifikasies vir die apparaat, metodes en<br />

toestande wat vereis word, vir bepaalde geneesmiddels. Die spesifikasies is streng<br />

om te verseker dat vergelykende resultate verkry kan word. Die belangrikste<br />

kenmerke van die apparaat word in figuur 4.6 gegee. Die hoeveelheid wat opgelos is<br />

na die verloop van 'n bepaalde tyd word gemeet.<br />

Die algemene standaard van die USP is dat daar ten minste 75% van die<br />

hoeveelheid van die geneesmiddel wat op die etiket aangedui is na 45 minute in<br />

water by 37 °C opgelos behoort te wees.


T<br />

D<br />

R<br />

M<br />

F<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

Figuur 4.6: Die dissolusie-apparaat van die USP (United States Pharmacopoeia). R<br />

is die roerder - die gewone spoed is 50 o.p.m., D is die dissolusiemedium, M is die<br />

monsterpunt, F is die filter en T die termometer.<br />

Hierdie apparaat en metode is gewild onder Farmaseutiese navorsers, ten spyte dat<br />

dit nie dissolusiesnelheid kan meet nie. Die gewildheid is geleë in die feit dat die<br />

resultate van verskillende laboratoriums vergelykbaar is. Gewoonlik word 'n<br />

dissolusiekromme opgestel deur van tyd tot tyd monsters te onttrek, die konsentrasie<br />

te meet en hoeveelheid in oplossing grafies teenoor tyd te stip. Die USP skryf nog 'n<br />

apparaat voor. Dit is identies aan die een wat in figuur 4.6 voorgestel is behalwe dat<br />

die roerder se punt vervang word met 'n sifdraad mandjie waarin die tablet geplaas<br />

word. Dit is die sogenaamde roterende mandjie apparaat.<br />

4.3.2 Intrinsieke dissolusiesnelheid<br />

Dissolusie-snelheid is 'n kenmerkende eienskap van 'n vastestof. Indien S en h in<br />

vergelyking 4.4 konstant is en Cs >> C vereenvoudig die vergelyking na:<br />

dC<br />

= kC s<br />

(4.11)<br />

dt<br />

Volgens vergelyking 4.11 is die dissolusiesnelheid dan direk eweredig aan die<br />

oplosbaarheid, Cs van die vastestof. Onder hierdie omstandighede is die<br />

oplossnelheid dus karakteristiek vir die bepaalde vastestof en staan bekend as die<br />

intrinsieke oplossnelheid of intrinsieke dissolusiesnelheid. Vergelyking 4.11 stem<br />

ooreen met vergelyking 4.8. Die oplosbaarheid (Cs) in vergelyking 4.11 is net in die<br />

131


132<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

geval van vergelyking 4.8 ook in die konstante, K geïnkorporeer aangesien die<br />

oplosbaarheid van ‘n vastetsof ‘n konstante is onder bepaalde dissolusietoestande.<br />

Die bepaling van die intrinsieke dissolusiesnelheid word in 'n apparaat en volgens 'n<br />

metode uitgevoer waarin dC/dt of dM/dt gemeet word. Die eksperiment word so<br />

uitgevoer dat S en h konstant, en Cs >> C tydens die eksperiment is. Die<br />

dissolusiesnelheid word dus onder sinktoestande bepaal. Kenmerkende dele van 'n<br />

apparaat om intrinsieke dissolusiesnelheid te meet word in figuur 4.7 gegee.<br />

T<br />

H<br />

R<br />

M<br />

D<br />

F<br />

B<br />

Figuur 4.7: Apparaat vir die bepaling van intrinsieke dissolusie van vastestowwe.<br />

Met T, die tablet, H die tablethouer, M die monsterpypie, F die filter, B die beker met<br />

medium, D en R die roerder.<br />

Die oppervlakte word konstant gehou deur 'n plat tablet van die stof te maak, dit in 'n<br />

houer te plaas sodanig dat slegs een kant daarvan aan die medium blootgestel word.<br />

Monsters word van tyd tot tyd onttrek, gefiltreer en die konsentrasie opgelostes<br />

daarin bepaal. Die proses word gestop voordat die blootgestelde oppervlakte<br />

betekenisvol verweer het.<br />

'n Voorbeeld van die resultate van so 'n eksperiment word in figuur 4.8 gegee.


Konsentrasie (µg/ml)<br />

16<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

Leesbundel (Deel II) – Hoofstuk 4<br />

0<br />

0 5 10 15 20 25 30 35<br />

Tyd (minute)<br />

Geneesmiddel A<br />

Geneesmiddel B<br />

Figuur 4.8: Voorbeeld van ‘n intrinsieke dissolusieprofiel van twee geneesmiddels.<br />

Die verloop van konsentrasie teen tyd is reglynig soos dit in vergelyking 4.11<br />

voorspel is. Uit die bostaande figuur kan duidelik gesien word dat geneesmiddel B<br />

oor ‘n stadiger dissolusiesnelheid as geneesmiddel A beskik (die helling van die lyn<br />

vir geneesmiddel B is kleiner as vir geneesmiddel A).<br />

As die oppervlakte van die tablet bekend is kan die helling van die lyn gebruik word<br />

om een van die volgende drie waardes te bereken naamlik: die dikte van die<br />

diffusielaag, die diffusie-konstante, of oplosbaarheid indien ten minste twee van<br />

laasgenoemdes bekend is.<br />

133


5 BIBLIOGRAFIE<br />

134<br />

Leesbundel (Deel II) – Bibliografie<br />

• ABDOU, H.M. 1989. Dissolution, bioavalability & bioequivalence.<br />

Pennsylvania : Mack Publishing Company. 554 p.<br />

• AULTON, M.E. 2002. Dissolution and solubility. (In Aulton, M.E., ed.<br />

Pharmaceutics : the science of dosage form design. 2 nd ed. Edinburgh :<br />

Churchill Livingstone. p. 15-32).<br />

• BRUNNER, E. 1904. Reaktiongeschwindigkeit in heterogenen systemen.<br />

Zeitschrift Für Physikalische Chemie, 47:56-102.<br />

• FLORENCE, A.T. & ATTWOOD, D. 1988. Physicochemical principles of<br />

pharmacy. 2 nd ed. Macmillan press : London. 485 p.<br />

• GERBER, J.J. 1988. Die bereiding en fisiese karakterisering van<br />

siklopentiasiedkristalvorms. D.Sc.-proefskrif, Departement Farmaseutika, PU<br />

vir CHO : Potchefstroom. 161 p.<br />

• HOENER, B. & BENET, L.Z. 1996. Factors influencing drug absorption and<br />

drug availability. (In Banker, G.S. & Rhodes, C.T., eds. Modern<br />

pharmaceutics. 3 rd ed. New York : Marcel Dekker. p. 121-153).<br />

• LUND, W. 1994. The Pharmaceutical Codex : practice and principles of<br />

pharmaceutics. 11 th ed. 1117 p.<br />

• MATSUDA, Y., OTSUKA, M., ONOE, M. & TATSUMI, E. 1992. Amorphism<br />

and physicochemical stability of spray-dried frusemide. Journal of pharmacy<br />

and pharmacology, 44:627-633.<br />

• MARTIN, A., BUSTAMANTE, P. & CHUN, A.H.C. 1993. Physical Pharmacy .<br />

4 th ed. Lippincott, Williams & Wilkins : Philadelphia. 622 p.<br />

• NÉHEMETHY, G. & SCHERAGA, H.A. 1962. Structure of water and<br />

hydrophobic bonding in proteins. I. Amodel for the thermodynamic properties<br />

of liquid water. The journal of chemical physics, 36:3382-3400.


LABORATORIUM-<br />

WERK: <strong>FMSG</strong> <strong>211</strong><br />

2012


Laboratoriumgids saamgestel deur:<br />

Dr. J.H. Steenekamp<br />

Hantering van drukwerk en verspreiding deur Departement Logistiek (Verspreidingsentrum)<br />

Gedruk deur Platinum Press (018) 2994226<br />

Kopiereg © 2012 uitgawe. Hersieningsdatum 2012<br />

Noordwes-Universiteit, Potchefstroomkampus.<br />

Kopiereg voorbehou. Geen gedeelte van hierdie boek, mag in enige vorm of op<br />

enige manier, sonder skriftelike toestemming van die publiseerders, weergegee<br />

word nie. Dit sluit fotokopiëring van die hele, of gedeeltes van die boek, in.


Handleiding vir laboratoriumwerk - Inhoudsopgawe<br />

Inhoudsopgawe<br />

1 RIGLYNE EN VEREISTES VIR LABORATORIUMWERK .............................................. 1<br />

1.1 INLEIDING ............................................................................................................................ 1<br />

1.2 VOORBEREIDING .................................................................................................................. 1<br />

1.3 BENODIGDHEDE ................................................................................................................... 1<br />

1.4 EVALUERING ........................................................................................................................ 1<br />

1.5 REËLS TEN OPSIGTE VAN DIE LABORATORIUM ...................................................................... 2<br />

1.5.1 Kleredrag ....................................................................................................................... 2<br />

1.5.2 Kassies en Apparaat ....................................................................................................... 2<br />

1.5.3 Balanse ........................................................................................................................... 2<br />

1.5.4 Werksplekke .................................................................................................................... 2<br />

1.5.5 Wasbakke ........................................................................................................................ 3<br />

1.5.6 Rook ................................................................................................................................ 3<br />

2 LABORATORIUMSESSIE 1 .................................................................................................... 4<br />

LEERUITKOMSTE ................................................................................................................................ 4<br />

DOEN DIE VOLGENDE OPDRAGTE........................................................................................................ 4<br />

3 LABORATORIUMSESSIE 2 .................................................................................................. 10<br />

LEERUITKOMSTE .............................................................................................................................. 10<br />

INLEIDING ........................................................................................................................................ 10<br />

VOORBEREIDING VAN ‘N PREPARAAT ............................................................................................... 11<br />

DOEN DIE VOLGENDE OPDRAGTE...................................................................................................... 15<br />

4 LABORATORIUMSESSIE 3 .................................................................................................. 17<br />

LEERUITKOMSTE .............................................................................................................................. 17<br />

VOORBEREIDING .............................................................................................................................. 17<br />

4.1 OPLOSSINGS ....................................................................................................................... 17<br />

4.1.1 Voordele van oplossings ............................................................................................... 18<br />

4.1.2 Nadele van oplossings .................................................................................................. 18<br />

4.2 ETIKETTE ........................................................................................................................... 19<br />

4.3 METODE............................................................................................................................. 19<br />

4.3.1 Oorwegings tydens die bereiding van oplossings ......................................................... 20<br />

DOEN DIE VOLGENDE OPDRAGTE...................................................................................................... 21<br />

BEOORDEEL DIE VOLGENDE VOORSKRIFTE TEN OPSIGTE VAN DOSISSE ............................................ 23<br />

5 LABORATORIUMSESSIE 4 .................................................................................................. 24<br />

LEERUITKOMSTE .............................................................................................................................. 24<br />

VOORBEREIDING .............................................................................................................................. 24<br />

5.1 EKSTRAKTE ....................................................................................................................... 24<br />

5.1.1 Ekstraksiemetodes ........................................................................................................ 25<br />

5.1.1.1 Masserering ...................................................................................................................... 25<br />

5.1.1.2 Perkolering........................................................................................................................ 26<br />

5.2 TINKTURE .......................................................................................................................... 26<br />

5.3 INFUSUMS .......................................................................................................................... 26<br />

5.4 BEREIDING VAN ‘N AMPTELIKE PREPARAAT ....................................................................... 27<br />

5.5 METODE............................................................................................................................. 28<br />

DOEN DIE VOLGENDE OPDRAGTE...................................................................................................... 30<br />

6 LABORATORIUMSESSIE 5 .................................................................................................. 33<br />

LEERUITKOMSTE .............................................................................................................................. 33<br />

VOORBEREIDING .............................................................................................................................. 33<br />

6.1 SUSPENSIES ........................................................................................................................ 33<br />

6.1.1 Voordele van suspensies ............................................................................................... 34<br />

6.1.2 Nadele van suspensies .................................................................................................. 34<br />

6.1.3 Metode vir die bereiding van ‘n suspensie wat diffundeerbare vastestowwe bevat ..... 35<br />

6.1.4 Metode vir die bereiding van ‘n suspensie wat nie-diffundeerbare vastestowwe bevat 36<br />

6.1.5 Oorwegings tydens die bereiding van suspensies ......................................................... 36<br />

6.1.5.1 Kalibrering van ‘n houer ................................................................................................... 36<br />

i


ii<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk - Inhoudsopgawe<br />

DOEN DIE VOLGENDE OPDRAGTE...................................................................................................... 37<br />

7 LABORATORIUMSESSIE 6 .................................................................................................. 39<br />

LEERUITKOMSTE .............................................................................................................................. 39<br />

VOORBEREIDING .............................................................................................................................. 39<br />

7.1 EMULSIES EN ROME ........................................................................................................... 39<br />

7.1.1 HLB-klassifikasiesisteem van emulgeermiddels ........................................................... 40<br />

7.1.2 Voordele van emulsies .................................................................................................. 41<br />

7.1.3 Nadele van emulsies ..................................................................................................... 41<br />

7.1.4 Bereiding van emulsie .................................................................................................. 41<br />

7.1.4.1 Kontinentale of doë gom metode ...................................................................................... 41<br />

7.1.4.2 Engelse of nat gom metode ............................................................................................... 43<br />

7.1.4.3 Bottel of Forbes bottelmetode ........................................................................................... 44<br />

Eksperimentele metode vir die bereiding van ‘n primêre emulsie volgens die droë gom metode .... 44<br />

Bereiding van die primêre emulsie .............................................................................................. 44<br />

Verdunning van die primêre emulsie ........................................................................................... 45<br />

Oorwegings tydens die bereiding van ‘n emulsie ............................................................................. 45<br />

DOEN DIE VOLGENDE OPDRAG ......................................................................................................... 46<br />

8 LABORATORIUMSESSIE 7 .................................................................................................. 48<br />

LEERUITKOMSTE .............................................................................................................................. 48<br />

VOORBEREIDING .............................................................................................................................. 48<br />

8.1 SEMISOLIEDE DOSEERVORME ............................................................................................. 48<br />

8.1.1 Rome ............................................................................................................................. 48<br />

8.1.1.1 Metode vir die bereiding van ‘n roombasis ....................................................................... 49<br />

inkorporering van vastestowwe in ‘n roombasis ............................................................................... 50<br />

inkorporering van vloeistowwe in ‘n roombasis ............................................................................... 50<br />

8.2 SALWE ............................................................................................................................... 51<br />

8.2.1 Salfbasisse .................................................................................................................... 51<br />

8.2.1.1 Koolwaterstofbasisse ........................................................................................................ 51<br />

8.2.1.2 Absorpsiebasisse ............................................................................................................... 52<br />

8.2.1.3 Watermengbare basisse / emulsifiserende basisse ............................................................ 52<br />

8.2.1.4 Hidrofiliese basisse / Wateroplosbare basisse ................................................................... 52<br />

8.2.2 Tegnieke gebruik in bereiding van semisoliede ............................................................ 53<br />

8.2.2.1 Tritureer ............................................................................................................................ 53<br />

8.2.2.2 Levigeer ............................................................................................................................ 53<br />

8.2.3 Algemene bereidingsmetode vir ‘n salf ........................................................................ 54<br />

8.2.3.1 Inkorporering van vastetsowwe in ‘n salfbasis ................................................................. 54<br />

8.2.3.2 Inkorporering van vloeistowwe in ‘n salfbasis ................................................................. 55<br />

DOEN DIE VOLGENDE OPDRAGTE...................................................................................................... 55<br />

BRONNELYS ..................................................................................................................................... 57<br />

BYLAE ................................................................................................................................................ 58<br />

BYLAAG 1: WOORDELYS ................................................................................................................. 58


Handleiding vir laboratoriumwerk – Algemene inligting<br />

11 RRIIGGLLYYNNEE EENN VVEERREEIISSTTEESS VVIIRR LLAABBOORRAA--<br />

TTOORRIIUUMMWWEERRKK<br />

1.1 INLEIDING<br />

In die laboratoriumwerk wat jy tydens hierdie module (<strong>FMSG</strong> <strong>211</strong>) gaan doen, gaan<br />

jy, behalwe kennis, sekere vaardighede en gesindhede ten opsigte van die<br />

toebereiding, hantering en bewaring van medisyne aanleer. Jy sal ook onderlê word<br />

in die etiese gedrag van die aptekersberoep ten opsigte van verskeie medisyne en<br />

gesondheidaangeleenthede wat die publiek, die mediese – en paramediese<br />

professies raak.<br />

1.2 VOORBEREIDING<br />

Hou in gedagte dat die laboratoriumwerk, alhoewel prakties gerig, slegs ‘n<br />

voortsetting van die teorie is. Moet die laboratoriumwerk dus nie as ‘n losstaande<br />

deel van die module sien nie. As gevolg van die beperkte tyd beskikbaar in die<br />

laboratoriumsessies, is daar voorbereiding aan die begin van elke sessie wat jy voor<br />

die aanvang van die laboratoriumsessie moet bemeester.<br />

1.3 BENODIGDHEDE<br />

Jy gaan die volgende in die laboratoriumsessies benodig:<br />

• 1 x A4 hardeband boek<br />

• sakrekenaar<br />

• ‘n wit jas of baadjie<br />

1.4 EVALUERING<br />

Jy sal aan die begin van elke laboratoriumsessie ‘n toets aflê, wat sal handel oor die<br />

voorbereidingswerk wat jy moes doen of aan die einde van die laboratoriumsessie<br />

om te bepaal of jy die uitkomste bereik het.<br />

Daar kan ook van jou verwag word om ‘n preparaat (soortgelyk aan die wat jy moes<br />

voorberei) uit te werk.<br />

1


2<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Algemene inligting<br />

1.5 REËLS TEN OPSIGTE VAN DIE LABORATORIUM<br />

Die laboratorium verskil van ander laboratoriums in die opsig dat dit toegerus is vir<br />

die toebereiding van medisyne. Die laboratorium is in breë ‘n nabootsing van die<br />

toebereidingsarea in ‘n apteek en word streng onder die volgende reëls bedryf:<br />

1.5.1 KLEREDRAG<br />

• ‘n Skoon wit jas vir die dames en ‘n wit jas of baadjie vir die mans moet vir alle<br />

laboratoriumsessies gedra word. Sweetpakke en ander “casual” drag is<br />

onaanvaarbaar. Mans moet netjiese langbroeke dra.<br />

• Mans mag nie plakkies gedurende die laboratoriumsessie dra nie aangesien dit<br />

onnet vertoon en nie veilig is nie.<br />

1.5.2 KASSIES EN APPARAAT<br />

‘n Bepaalde kassie sal aan jou uitgereik word.<br />

Die apparaat in jou kassie word deur meer as een persoon in die verskillende<br />

praktiese groepe gebruik. Dit is dus belangrik dat jy streng kontrole oor jou<br />

apparaat hou anders sal jy verantwoordelik gehou word vir breekskade wat nie deur<br />

jou veroorsaak is nie.<br />

Aan die begin van elke sessie sal jy geleentheid kry om die inhoud van jou kassie te<br />

kontroleer. Indien daar enige tekorte is, of indien jou apparaat vuil is, rapporteer dit<br />

aan die persoon in beheer van die laboratorium.<br />

Aan die einde van die laboratoriumsessie moet alle apparaat gewas word en droog<br />

in die kassie gebêre word.<br />

1.5.3 BALANSE<br />

Die balanse is sensitiewe apparaat en moet versigtig hanteer word. Die balanse<br />

moet ten alle tye skoon en vry van enige chemikalieë wees. Skoon wit papier moet<br />

onder die houer waarin geweeg word, geplaas word.<br />

1.5.4 WERKSPLEKKE<br />

Die werksplekke moet skoon en netjies wees tydens die sessie en daarna. Indien<br />

daar op die werksoppervlakte gemors word, moet dit dadelik opgevee word om te<br />

verhoed dat dit die oppervlakte vlek of beskadig.


1.5.5 WASBAKKE<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Algemene inligting<br />

Wasbakke mag nie as vullishouers gebruik word nie. Slegs nie-vetterige apparaat<br />

mag in die wasbakke op die werksbanke gewas word. Vetterige apparaat moet<br />

eers skoon gevee en by die wasbak in die opwaskamer waar daar warm water<br />

beskikbaar is, gewas word.<br />

1.5.6 ROOK<br />

Daar mag onder geen omstandighede in die lokaal gerook word nie.<br />

3


22 LLAABBOORRAATTOORRIIUUMMSSEESSSSIIEE 11<br />

4<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 1<br />

Tydens hierdie laboratoriumsessie gaan jy bekend gestel word aan ‘n aantal<br />

produkte wat in Suid-Afrika in apteke beskikbaar is. Jy sal ‘n aantal vrae oor elkeen<br />

van hierdie produkte ontvang wat jy moet beantwoord. Jy moet hierdie antwoorde in<br />

die vorm van ‘n verslag inhandig.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van die laboratoriumsessie, moet jy:<br />

• weet hoe om inligting aangaande produkte wat in die handel verkrygbaar is in<br />

naslaanbronne soos die Mims Desk Reference (MDR), Monthly index of medical<br />

specialities (Mims), South African Medicines Formulary (SAMF) en die Daily<br />

Drug Use, te kry.<br />

• weet hoe om die amptelike farmakopieë te gebruik.<br />

• watter tipe inligting verkrygbaar is vanuit die amptelike farmakopieë.<br />

• weet hoe om die Martindale te gebruik.<br />

• weet watter inligting verkrygbaar is vanuit die Martindale.<br />

Voorbereiding<br />

Maak seker dat jy die volgende ken:<br />

• die studiemateriaal van leergedeelte 2.1, 2.2 en 2.3 in die studiegids vir <strong>FMSG</strong><br />

<strong>211</strong>.<br />

Doen die volgende opdragte<br />

Beantwoord die volgende vrae aangaande die volgende produkte of preparate<br />

volledig:<br />

1. Iliadin neussproei ® / Drixine neusdruppels ®<br />

a) Hierdie preparate is bedoel vir nasale gebruik. Bespreek die nasale roete van<br />

toediening volledig.<br />

b) Wat is die verskil tussen hierdie twee preparate? Indien jy een van hierdie twee<br />

preperate vir jouself moes koop, watter een sou jou eerste keuse wees?<br />

Motiveer.<br />

c) Verskil die wyse van toediening van die twee preparate? Indien wel, hoe?


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 1<br />

d) Is die geneesmiddels in die preparate slegs bedoel vir lokale werking in die<br />

neus? Motiveer.<br />

e) Bespreek die voordele van die nasale roete vir geneesmiddelaflewering.<br />

2. Venteze inhaleerder ® / Seretide accuhaler ®<br />

a) Wat is beide die produkte se aktiewe bestandele?<br />

b) Hoe verskil die doseervorme van mekaar?<br />

c) Hoe verskil die produkte se farmakologiese werking in die behandeling van<br />

asma?<br />

d) Beskryf die gebruiksaanwysings vir die gebruik van die Venteze ® inhaleerder.<br />

3. Covancaine ® / Spersallerg ®<br />

a) Hoekom moet Spersallerg ® 30 dae nadat die houer oopgemaak is weggegooi<br />

word?<br />

b) Wat staan 'n persoon te doen indien daar meer as een druppel per oog<br />

voorgeskryf word?<br />

c) Hoekom moet oogdruppels nie tussen verskillende persone gedeel word nie?<br />

d) Wat is die verskil in werkingsduur tussen 'n oogsalf en 'n oogdruppel?<br />

e) Noem die spesiale voorsorgmaatreëls van belang indien 'n pasiënt wat<br />

kontaklense dra, 'n oogdruppel moet gebruik.<br />

4. Endcol ® / Rinex ® kapsules<br />

a) Beide preparate is kapsules. Hoe verskil dit van mekaar?<br />

b) Beskryf die voorkoms van die inhoud van Rinex ® kapsules. Wat is die doel<br />

daarvan?<br />

c) Wat word die tipe verpakking van beide preparate genoem?<br />

d) Wat is die voordele van kapsules bo tablette as doseervorme?<br />

5. Zineryt ® / Dalacin T ® lotio<br />

a) Noem die aktiewe bestandde(e)l(e) in elk van die preparate.<br />

b) Wat is 'n lotion?<br />

c) Hoe verskil dit van 'n liniment?<br />

5


d) Waarvoor word hierdie produkte gebruik?<br />

6<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 1<br />

e) Wat is die doel van die skedule aangedui op die preparate.<br />

f) Noem ander tipiese doseervorme (vir topikale gebruik) waarmee hierdie<br />

toestand behandel kan word.<br />

g) Verduidelik hoe Zineryt ® voorberei moet word alvorens dit aan die pasiënt<br />

geresepteer word.<br />

h) Waarom moet Zineryt ® kort voor reseptering eers saamgestel word soos in die<br />

aanwysings gestippuleer en vir hoe lank is hierdie saamgestelde oplossing<br />

stabiel?<br />

6. Angised ®<br />

a) Wat is Angised ® se aktiewe bestandeel?<br />

b) Watter roete van toediening word met hierdie produk gebruik?<br />

c) Beskryf die voordele van hierdie roete van toediening.<br />

d) Hoe lank nadat die tablet toegedien is, kan 'n effek verwag word?<br />

e) Wat is belangrik omtrent die organoleptiese eienskappe van die produk en<br />

hoekom?<br />

f) Watter spesiale bergingsvereistes geld vir hierdie geneesmiddel, en wat geld<br />

t.o.v. herverpakking?<br />

g) Waarvoor word Angised ® gebruik?<br />

7. Panamor ® AT50 / Panamor ® SR<br />

a) Waarvoor staan die "SR" in Panamor ® SR?<br />

b) Wat is die verskil tussen 'n langwerkende preparaat en 'n inherente<br />

langwerkende geneesmiddel?<br />

c) Hoekom het 'n langwerkende doseervorm soos Panamor ® SR tablette 'n hoër<br />

dosis as 'n gewone tablet (Panamor ® AT50)?<br />

d) Wat is die aktiewe bestandeel in Panamor ® en noem drie indikasies vir die<br />

gebruik daarvan.<br />

e) Tot en met watter sterkte van die bogenoemde aktiewe bestandeel kan oor die<br />

toonbank verkoop word?


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 1<br />

8. Persivate ® / Betadine ® / Amethocaine ® / Thrombophob ® / Vicks ® /<br />

Chloramex ® / Fissan ® / Adco-dermed ® / Bactroban ® / Thermorub ®<br />

a) Noem die tipes semi-soliede doseervorme wat jy kan identifiseer in die<br />

bogenoemde groep preparate.<br />

b) Dui die verskil tussen 'n salf en 'n room aan.<br />

c) Dui die verskil tussen 'n gel en 'n pasta aan.<br />

d) Beskryf die verpakking van Persivate ® en Betadine ® en waarom verskil dit?<br />

e) Hoeveel povidoonjodium is daar in 'n kwart buisie Betadine ® salf?<br />

f) Is Amethocaine ® room slegs bedoel vir topikale gebruik? Motiveer.<br />

g) Hoe verskil Bactroban ® en Chloramex ® ?<br />

h) Wat is die dosis en gebruiksaanwysings van die Chloramex ® oogsalf?<br />

i) Wat is die aktiewe bestandeel van Bactroban ® en hoe lank kan daar met die<br />

behandeling voortgegaan word?<br />

j) Beskryf hoe om Bactroban ® nasale salf aan te wend.<br />

k) Hoe verskil Vicks ® en Thermorub ® van die ander preparate?<br />

l) Is dit gevaarlik om Vicks ® aan die neusholtes van 'n suigeling te smeer? Indien<br />

wel, hoekom?<br />

m) Gee die kliniese gebruik van elke bestandeel in Vicks ® .<br />

n) Is metielsalisilaat in Thermorub ® 'n vastestof of 'n vloeistof?<br />

o) Skryf 'n bereidingsmetode vir Thermorub ® salf.<br />

9. Berocca ® -bruistablette / Vita-Thion ®<br />

a) Hoeveel foliensuur (in mg) is daar in een houer Berocca ® ?<br />

b) Bespreek die verpakking van bruistablette.<br />

c) Watter bestanddele in 'n bruistablet is verantwoordelik vir die bruisingsreaksie?<br />

d) Hoekom word geneesmiddels in 'n bruistablet geformuleer en nie in 'n gewone<br />

tablet nie?<br />

e) Hoekom moet daar meer aandag gegee word aan die smaak van 'n bruistablet<br />

as aan die van 'n gewone tablet?<br />

7


10. Bismarex ® / Grand Pa ®<br />

8<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 1<br />

a) Wat is die verskil tussen 'n verdeelde en onverdeelde poeier?<br />

b) Watter van die bogenoemde is 'n onverdeelde poeier?<br />

c) Watter geneesmiddelfaktore bepaal of ‘n geneesmiddel in 'n verdeelde of<br />

onverdeelde poeier geformuleer kan word?<br />

d) Aan watter vereistes moet 'n geneesmiddel voldoen vir formulerig in 'n<br />

poeiervorm?<br />

11. Panado ® -tablette / Theoplus ® -tablette<br />

a) Beskryf die verpakking van Panado ® .<br />

b) Waarom is dit so verpak?<br />

c) Hoekom moet Theoplus ® in 'n droë omgewing gestoor word?<br />

d) Wat dink jy is die rede waarom teofillien in 'n vrystellingsbeheerde tablet<br />

geformuleer word?<br />

12. Alcophyllex ® / D.P.H. stroop ®<br />

a) Vergelyk die vervaardigers se bergingsaanwysings van beide preparate.<br />

b) Wat dink jy is die rede daarvoor?<br />

c) Wat is die waarskuwing wat jy as apteker aan die pasient moet gee wanneer jy<br />

Alcophyllex ® verkoop.<br />

d) 'n Pasiënt kry die volgende voorskrif:<br />

Rx Alcophyllex ® 10ml tds (200ml)<br />

Bereken die hoeveelheid van elke aktiewe bestandeel wat die pasiënt daagliks<br />

inneem.


e) Jy ontvang die volgende voorskrif in die apteek:<br />

Rx Alcophyllex ® / Expigen ® 1:2<br />

20 ml qid<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 1<br />

Beskryf volledig hoe jy die voorskrif sou berei indien daar net 200 ml van elke<br />

preparaat in die apteek beskikbaar is.<br />

13. Scott's Emulsion ® / Pectrolyte ®<br />

a) Bespreek die verskille tussen 'n suspensie en 'n emulsie.<br />

b) Kan bogenoemde preparate gemeng word? Motiveer jou antwoord.<br />

c) Watter bestanddele in Pectrolyte ® is oplosbaar in water?<br />

d) Waarom word Vitamiene A & D in 'n emulsie geformuleer?<br />

e) Wat is die verskil tussen 'n water-in-olie emulsie en 'n olie-in-water emulsie?<br />

14. Tetmosol ®<br />

a) Hoeveel aktiewe bestanddele is daar in een verpakking Tetmosol ® ?<br />

b) Waarvoor word Tetmosol ® gebruik?<br />

c) Beskryf hoe jy vir 'n pasiënt sal verduidelik om die seep te gebruik.<br />

15. Linctus tussi infans ® / Cocillana Co Syrup ®<br />

a) Definieer 'n ekstrak.<br />

b) Definieer 'n tinktuur.<br />

c) Noem die twee ekstrakte in Linctus tussi infans ® .<br />

d) Wat is die farmakologiese werking van bogenoemde ekstrakte?<br />

16. Algemeen<br />

a) Wat verstaan jy onder die volgende terme:<br />

• estetiese voorkoms<br />

• organoleptiese eienskappe<br />

b) Waarom is die bogenoemde eienskappe belangrik by formulering?<br />

c) Watter inligting moet deur die vervaardiger van farmaseutiese produkte op die<br />

etiket aangebring word?<br />

9


33 LLAABBOORRAATTOORRIIUUMMSSEESSSSIIEE 22<br />

10<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 2<br />

Tydens hierdie laboratoriumsessie gaan jy leer hoe om die resepteerkunde-<br />

apparaat reg te gebruik, medisynehouers korrek te kies en etikette op houers aan te<br />

bring. Jy gaan ook leer hoe om jou laboratoriumboek korrek te gebruik.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van die laboratoriumsessie, moet jy:<br />

• die resepteerkunde-apparaat korrek kan gebruik.<br />

• ‘n elektroniese balans korrek kan gebruik.<br />

• medisynehouers korrek kan kies.<br />

• die voorbereiding van ‘n preparaat korrek in jou werkboek kan doen.<br />

Inleiding<br />

Voordat daar enigsins met die bereiding van medisyne (preparate) begin kan word<br />

is dit nodig dat jy die apparaat wat jy gedurende die volgende sessies gaan gebruik,<br />

korrek kan gebruik. Om hierdie rede gee ons eers aandag aan die korrekte gebruik<br />

van die apparaat wat jy in die volgende laboratoriumsessies gaan gebruik. Daar sal<br />

onder andere aan jou gedemonstreer word hoe om die balanse, pipette en<br />

maatsilinders te gebruik.<br />

Daar sal ook aan jou verduidelik word hoe om ‘n preparaat in jou werkboek uit te<br />

werk.<br />

Voorbereiding<br />

Maak seker dat jy die volgende teorie ken:<br />

• Die afweeg van stowwe : Leesbundel : PP, hfst. 7 : pp. 78-79 (vanaf “weighing”<br />

tot voor “measuring liquids”) (Leesbundel : Deel I).<br />

• Die afmeet van vloeistowwe : Leesbundel : PP, hfst. 7 : pp. 79-81 (vanaf<br />

“measuring liquids” tot voor “mixing and grinding”) (Leesbundel : Deel I).<br />

• Afweegtegnieke, sensitiwiteit van balanse en persentasiefout : Pharmaceutical<br />

Calculations, hfst. 3 : pp. 41-48 (vanaf “Measurement of weight” tot aan die<br />

einde van die hoofstuk).


Voorbereiding van ‘n preparaat<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 2<br />

Gedurende die laboratoriumwerk wat jy gedurende die module gaan doen, sal daar<br />

van jou verwag word om preparate (“preps”) tuis voor te berei (uit te werk). ‘n<br />

Preparaat is basies ‘n “resep” wat die bestanddele/geneesmiddel aandui wat in<br />

bepaalde medisyne voorkom. Hierdie preparate kom gewoonlik voor in die<br />

amptelike farmokopieë soos die BP of die USP maar ook in ander bronne soos die<br />

Martindale.<br />

Die voorbereiding moet in jou werkboek uitgeskryf word en sal aan die hand van die<br />

volgende voorbeeld verduidelik word.<br />

Gestel jy kry die volgende preparaat/voorskrif om te berei:<br />

Mnr. R. Schoeman<br />

Rissikstr. 55<br />

Secunda<br />

2310<br />

Rx Parasetamol 0,5 g<br />

Syrup simplex 2 ml<br />

Aq. Chlorof ad 5 ml<br />

Mitte: 120 ml<br />

Sig: 10 ml t.d.s.<br />

Uit die gegewens is die volgende belangrik:<br />

• Die preparaat is vir ‘n volwasse persoon (Mnr. R. Schoeman). Dit kan gebeur<br />

dat ander preparate vir kinders sal wees wat natuurlik ‘n invloed sal hê op die<br />

parasetamoldosis (Kinders kry in die meeste gevalle ‘n kleiner dosis van die<br />

geneesmiddel as ‘n volwassene).<br />

• Die resep is vir 5 ml van die preparaat. Jy kan dit sien uit die laaste bestanddeel<br />

van die preparaat wat lui:<br />

Chloroformwater tot 5 ml (ad = tot).<br />

Dit beteken dus dat jy 0,5 g parasetamol en 2 ml stroop (syrup simplex) moet meng<br />

en dan chloroformwater moet byvoeg totdat jy 5 ml van die preparaat het.<br />

11


12<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 2<br />

Uit ‘n praktiese oogpunt en aangesien parasetamol nie goed oplosbaar is in water<br />

nie, sal dit egter beter wees om die parasetamol in ‘n bietjie (± 2 ml)<br />

chloroformwater op te los, die 2 ml stroop by te voeg, goed te meng en dan<br />

chloroformwater by te voeg totdat jy 5 ml van die oplossing het.<br />

• Jy moet vir die pasiënt (Mnr. R. Schoeman) egter 120 ml van die preparaat gee<br />

(Mitte = gee). Jy het egter net ‘n resep vir 5 ml en jy sal dus moet vermeerder<br />

en wel 24 keer (120/5 = 24 ).<br />

Dus: Vir 5 ml Vir 120 ml<br />

Parasetamol 0,5 g 12 g<br />

Syrup simplex 2 ml 48 ml<br />

Aq. Chlorof. Ad 5 ml tot 120 ml<br />

• Die pasiënt moet 10 ml van die medisyne driemaal per dag drink (Sig. =<br />

aanwysings en t.d.s. = driemaal per dag).<br />

Om die preparaat in jou werkboek uit te werk, volg die volgende stappe:<br />

Stap 1: Maak jou werkboek oop sodat jy aan beide kante bladsye het om op te<br />

skryf en verdeel die bladsye as volg:<br />

Formule Werksformule<br />

Berekeninge<br />

Stap 2: Skryf die voorskrif/preparaat net so onder die “Formule” neer.<br />

Stap 2: Jy moet nou al die aktiewe bestanddele in die Martindale gaan opsoek om<br />

onder andere die volgende te bepaal:<br />

Dosis,<br />

Onverenigbaarhede,<br />

Oplosbaarheid,<br />

molekulêre massa (sal later gebruik),<br />

Etiket<br />

Metode


soutvorme (sal later gebruik) en<br />

sinonieme.<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 2<br />

Daar kan onderskei word tussen aktiewe en nie-aktiewe bestanddele. Aktiewe<br />

bestanddele is geneesmiddels wat ‘n farmakologiese werking het en in hierdie geval<br />

is dit parasetamol. Nie-aktiewe bestanddele is hulpstowwe soos geurmiddels,<br />

smaakmiddels, oplosmiddels, preserveermiddels en draerstowwe. In hierdie geval<br />

is dit stroop (smaakmiddel) en chloroformwater (preserveermiddel, oplosmiddel en<br />

draerstof).<br />

As jy Parasetamol in die Martindale opsoek sal jy dit vind op bladsy 27 (30 ste<br />

uitgawe). Daar sal jy die naam, sinonieme, molekulêre samestelling en molekulêre<br />

massa vind. Jy sal ook die oplosbaarheid van parasetamol daar vind en sien dat<br />

dat 1 deel in 70 dele water is. As jy verder onder “Uses en Administration” kyk, sal<br />

jy die orale dosisse vind vir volwassenes (0,5 – 1 g elke 4 – 6 uur met ‘n maksimum<br />

van 4 g. Jy sal geen onverenigbaarhede vind nie.<br />

Stap 3: Bepaal of die pasiënt, indien jy die voorskrif berei soos vanaf die<br />

resep/opdrag wat jy gekry het, nie ‘n oordosis parasetamol gaan inneem nie.<br />

‘n Oordosis word op twee wyses geïdentifiseer: Die hoeveelheid geneesmidddel<br />

wat per keer ingeneem word, moet nie groter wees as die hoeveelheid wat in die<br />

Martindale aangedui word nie. Die doseringsinterval of die hoeveelheid wat per 24<br />

uur ingeneem word, mag nie meer wees as wat in die Martindale gespesifiseer word<br />

nie.<br />

As jy in die praktyk ‘n oordosis sou identifiseer, sou jy die geneesheer kontak en<br />

jouself vergewis of dit sy bedoeling was om sodanige dosis te gee.<br />

Vir die doel van die prakties moet jy in die geval van ‘n oordosis, sodanige dosis met<br />

die maksimum dosis wat in die Martindale aangedui word, vervang of waar van<br />

toepassing die doseringsinterval ooreenkomstig die Martindale vervang.<br />

Die pasient mag in hierdie geval (parasetamol) 1 g elke 4 uur inneem maar nie meer<br />

as 4 g per dag nie. Dus is die grootste hoeveelheid 1 g en die kortste<br />

doseringsinterval 4 uurliks.<br />

Mnr. Schoeman neem dus 1 g parasetamol driemaal per dag in en gevolglik 3 g per<br />

24 uur. Hier is dus geen oordosis nie.<br />

13


14<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 2<br />

Stap 4: Bepaal of daar enige onverenigbaarhede tussen die bestanddele van die<br />

preparaat is.<br />

Onverenigbaarhede kom voor waar twee of meer bestanddele, wanneer dit in<br />

kontak met mekaar kom, fisies of chemies met mekaar reageer sodat een of al die<br />

bestanddele sodanig verander word dat dit nie meer terapeuties effektief is nie, of in<br />

sommige gevalle selfs toksies is. Om dit te verhoed moet die monografie van elke<br />

bestanddeel deeglik bestudeer word vir inligting aangaande enige<br />

onverenigbaarheid met ander bestanddele wat in die preparaat mag voorkom.<br />

Vir die doel van die laboratoriumwerk, moet jy die bestanddeel wat laaste in die<br />

formule voorkom en onverenigbaar is met bestanddele wat voor sodanige<br />

bestanddeel in die formule genoem word, weglaat.<br />

Kyk dus in die Martindale onder die opskrif “incompatibility” of daar ‘n<br />

onverenigbaarheid voorkom. Geen onverenigbaarhede word by hierdie preparaat<br />

gevind nie.<br />

Stap 5: Bereken nou die regte hoeveelhede van elke bestanddeel (m.a.w. vir 120<br />

ml in hierdie voorbeeld) onder die opskrif “Berekeninge” in jou werkboek.<br />

Stap 6: Skryf hierdie name en hoeveelhede van elke bestanddeel neer onder die<br />

opskrif “Werksformule”. Die werksformule bevat dan die totale hoeveelhede wat jy<br />

vir elke bestanddeel bereken het en wat jy moet afmeet of afweeg.<br />

Stap 7: Skryf die gegewens neer soos jy dit op die etiket sou skryf, onder die<br />

opskrif “Etiket” in jou werksboek.<br />

In die bogenoemde geval:<br />

Die mengsel<br />

Neem twee medisynemate driemaal per dag<br />

Bevat per 5 ml: Parasetamol 0,5 g<br />

Mnr. R. Schoeman Nommer: (Kasnommer)<br />

Stap 8: Skryf die metode wat jy gevolg het/sal volg vir die toebereiding van die<br />

preparaat neer onder die opskrif “Metode” in jou werksboek.


Byvoorbeeld:<br />

1. Weeg parasetamol af.<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 2<br />

2. Meet net genoeg van die draerstof (chloroformwater) af om die<br />

parasetamolgrondstof op te los.<br />

3. Los die parasetamol in hierdie volume chloroformwater op.<br />

4. Meet die stroop af (48 ml).<br />

5. Voeg die stroop by die oplossing van parasetamol in chloroformwater.<br />

6. Meng die mengsel deeglik en filtreer deur watte in ‘n maatsilinder.<br />

7. Maak die mengsel op tot volume (120 ml) met chloroformwater.<br />

8. Gooi die oplossing oor in ‘n 150 ml glasbottel.<br />

9. Skryf die etiket.<br />

10. Etiketteer.<br />

Doen die volgende opdragte<br />

1. Skryf die algemene metode vir die afweeg van ‘n poeier/room/salf op ‘n<br />

elektroniese balans neer.<br />

2. Wat is die minimum en maksimum hoeveelheid wat jy met die elektroniese<br />

balans kan afweeg.<br />

3. Meet die volgende volumes af en plaas in geskikte houers:<br />

a. 100 ml soutoplossing.<br />

b. 50 ml natriumkarboksiemetielsellulose (maak gebruik van die metode<br />

soos beskryf onder “Use of tared containers”).<br />

4. Elke groep soos ingedeel moet die volgende uitvoer:<br />

Meet 5 ml af met ‘n:<br />

a. pipet.<br />

b. klein maatsilinder.<br />

c. groot maatsilinder.<br />

Bepaal die gewig van die water in al die gevalle met ‘n elektroniese balans. Herhaal<br />

die afmeet en weeg van die bogenoemde nog 2 keer en kry ‘n gemiddeld. Bepaal<br />

telkens die persentasie fout wat met die meting begaan is.<br />

15


16<br />

5. Bring etikette aan op die houers in 4.<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 2


44 LLAABBOORRAATTOORRIIUUMMSSEESSSSIIEE 33<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 3<br />

Tydens hierdie laboratoriumsessie gaan jy farmaseutiese oplossings berei.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van die laboratoriumsessie, moet jy:<br />

• weet wat is ‘n farmaseutiese oplossing.<br />

• weet wat is ‘n aromatiese water en die gebruike daarvan ken.<br />

• ‘n algemene metode vir die bereiding van ‘n oplossing kan gee en toepas.<br />

• in staat wees om ‘n oplossing te berei.<br />

• onverenigbaarhede kan identifiseer en regstel.<br />

• berekeninge van toepassing op oplossings kan uitvoer.<br />

• oordosisse kan identifiseer en korrigeer.<br />

• preparate (in hierdie geval ‘n oplossing) korrek en volgens wetlike vereistes kan<br />

etiketteer.<br />

Voorbereiding<br />

Bestudeer die volgende :<br />

4.1 OPLOSSINGS<br />

Oplossings is homogene stabiele mengsels van twee of meer komponente.<br />

Oplossings bevat een of meer stowwe wat opgelos is in ‘n enkele of ‘n kombinasie<br />

van oplosmiddels. Oplosmiddels kan waterig, alkoholies of selfs olierig wees. So<br />

byvoorbeeld is strope, eliksers en linktusse voorbeelde van oplossings. Oplossings<br />

kan byvoorbeeld as orale doseervorme, mondspoele, neus-, oor- of oogdruppels,<br />

inspuitings, smeermiddels, ens. gebruik word.<br />

Benewens die oplosmiddel kan farmaseutiese oplossings ander bestanddele soos<br />

preserveermiddels, smaakmiddels, kleur- en geurmiddels bevat.<br />

Geurmiddels in oplossings is dikwels aromatiese waters. Sommige van hierdie<br />

aromatiese waters beskik egter ook oor ander eienskappe soos byvoorbeeld<br />

preserverende eienskappe. Aromatiese waters is gewoonlik in ‘n gekonsentreerde<br />

vorm beskikbaar, wat 40 keer sterker is as die gewone water. Gekonsentreerde<br />

17


18<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 3<br />

aromatiese waters moet gevolglik eers verdun word alvorens dit gebruik kan word.<br />

Die verdunning is gewoonlik een deel aromatiese water plus 39 dele gedistilleerde<br />

water. In sommige gevalle word dubbelsterkte aromatiese water benodig. In hierdie<br />

geval is die verdunning 1 deel aromatiese water plus 19 dele gedistilleerde water.<br />

4.1.1 VOORDELE VAN OPLOSSINGS<br />

Voordele van farmaseutiese oplossings sluit in:<br />

• Die geneesmiddel(s) is reeds in oplossing en hoef nie eers dissolusie te<br />

ondergaan nie. Dit bevoordeel dus die absorpsieproses.<br />

• Doseringsaanpassings kan maklik gemaak word in teenstelling met orale vaste<br />

doseervorme soos bv. kapsules of tablette.<br />

• Oplossings kan volgens verskeie toedieningsroetes toegedien word bv. oraal,<br />

nasaal, parenteraal en selfs rektaal.<br />

• Dit is nie nodig om die houer te skud om uniforme dosering te verseker soos in<br />

die geval van suspensies nie.<br />

• Oplossings is maklik om te sluk indien dit oraal toegedien moet word.<br />

4.1.2 NADELE VAN OPLOSSINGS<br />

Nadele van farmaseutiese oplossings sluit in:<br />

• Geneesmiddelstabiliteit word dikwels nadelig beïnvloed as gevolg van<br />

afbraakreaksies soos solvolise, hidrolise en oksidasie wat tot gevolg het dat<br />

vloeibare doseervorme gewoonlik ‘n korter rakleeftyd het as die<br />

ooreenstemmende vaste doseervorme.<br />

• Dit is moeilik om onaangename smake te maskeer wat tot gevolg kan hê dat<br />

pasiëntmeewerking, veral in die geval van kinders nadelig beïnvloed word.<br />

• Oplossings is moeiliker om te vervoer as vastedoseervorme en breekskade kan<br />

‘n probleem wees.<br />

• ‘n Afmeetingstoestel (bv. ‘n maatlepel of ‘n spuit) word benodig vir akkurate<br />

dosering wat nie noodwendig moeilik is nie maar het addisionele finansiële<br />

implikasies.


4.2 ETIKETTE<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 3<br />

Medikasie wat aan pasiënte uitgereik word moet volgens wet geëtiketteer wees. Die<br />

etiket op ‘n produk vervul twee hooffunksies, naamlik:<br />

• dit identifiseer die inhoud van die houer, en<br />

• dit gee aan die pasiënt duidelike en akkurate inligting om te verseker dat die<br />

pasiënt die medikasie korrek en effektief gebruik.<br />

Etikette moet aan spesifieke wetlike vereistes voldoen en die volgende minimum<br />

inligting word vereis:<br />

• naam van die preparaat,<br />

• hoeveelheid,<br />

• aanwysings vir die pasiënt,<br />

• pasiënt se naam,<br />

• datum van reseptering,<br />

• naam en adres van die apteek en<br />

• “Hou buite bereik van kinders”.<br />

In sommige gevalle mag/moet etikette ook addisionele inligting of waarskuwings<br />

bevat. Vir verdere inligting en vereistes aangaande etikette word jy verwys na PP,<br />

hfst. 11, pp. 117-122 (Leesbundel : Deel I).<br />

4.3 METODE<br />

Video-insetsel<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die bereiding van ‘n oplossing.<br />

Bereidingsmetodes vir medisinale oplossings kan van oplossing tot oplossing verskil<br />

maar dit is tog moontlik om ‘n basiese algemene metode vir die bereiding van<br />

oplossings weer te gee:<br />

1. Verpoeier die vastestowwe waar nodig.<br />

2. Meet of weeg die bestanddele af.<br />

3. Indien nodig kan die vastestowwe eers met ‘n stamper en vysel verpoeier word<br />

aangesien deeltjiegrootteverkleining normaalweg die dissolusieproses<br />

(oplosproses) bevoordeel.<br />

19


20<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 3<br />

4. Na deeltjiegrootteverkleining word die poeier(s) na ‘n beker oorgedra. Maak<br />

seker dat jy die vysel uitspoel met ‘n bietjie draervloeistof om te verseker dat al<br />

die vastestof na die beker oorgedra is.<br />

5. Los die vastestowwe op in ‘n klein bietjie meer draervloeistof as wat benodig<br />

word vir die oplosbaarheid van die bestanddeel wat die swakste oplosbaarheid<br />

toon. Die vastestowwe word daarna een vir een bygevoeg in volgorde van<br />

toenemende oplosbaarheid. Vastestowwe word bygevoeg sodra die vorige<br />

vastetstof opgelos het. Verhit indien nodig. Die oplosproses word normaalweg<br />

in ‘n beker gedoen en nie in ‘n maatsilinder nie.<br />

6. Roer indien nodig (om dissolusie te verseker) en beskou die inhoud krities.<br />

7. Verwyder alle “visse” met ‘n roerstaaf of filtreer deur watte.<br />

8. Dra die oplossing oor na ‘n maatsilinder.<br />

9. Spoel die beker/houer uit met ‘n bietjie draervloeistof en voeg dit by die<br />

oplossing in die maatsilinder.<br />

10. Voeg oorblywende vloeistofbestanddele (indien daar is) by die oplossing in die<br />

maatsilinder.<br />

11. Maak op tot volume met draervloeistof in maatsilinder.<br />

12. Vul houer en etiketteer.<br />

In die geval van ‘n preparaat wat ‘n vlugtige bestanddeel bevat voeg dié<br />

bestanddeel so na as moontlik aan die einde van die bereidingsproses by. Indien<br />

verhitting toegepas moet word, verhit die vloeistof (± 60 °C) en voeg dan eers die<br />

vlugtige bestanddeel by en plaas ‘n prop op die houer. Skud goed totdat die<br />

bestanddeel opgelos is.<br />

4. 3. 1 OORWEGINGS TYDENS DIE BEREIDING VAN OPLOSSINGS<br />

• Ten einde die dissolusieproses te versnel moet vloeistowwe met ‘n hoë<br />

viskositeit by vloeistowwe met ‘n lae viskositeit gevoeg word en nie anders om<br />

nie.<br />

• Wanneer ‘n komplekse oplossing berei word is dit raadsaam om eers die<br />

organiese bestanddele in alkoholiese oplosmiddels op te los en om<br />

wateroplosbare bestanddele in waterige oplosmiddels op te los.


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 3<br />

• Waterige oplossings moet by alkoholiese oplossings gevoeg word terwyl daar<br />

geroer word om die alkoholkonsentrasie so hoog as moontlik te hou – die<br />

omgekeerde mag lei tot presipitering van die opgeloste bestanddele.<br />

Doen die volgende opdragte<br />

Berei die volgende opdragte tuis voor deur die berekeninge, werksformule, etiket en<br />

metode in jou werkboek uit te skryf.<br />

1. Pediatriese ystersulfaatoplossing B.P.<br />

Pieter Rossouw (7 jr.)<br />

Kanaalstraat 3<br />

Pofadder<br />

Rx Ystersulfaat 12 g<br />

Sig: 10ml tds<br />

Mitte: 100 ml<br />

2. Fosfaatenema B.P.<br />

Vitamien C 2 g<br />

Lemoenstroop 100 ml<br />

Dubbelsterkte chloroformwater 500 ml<br />

Water ad 1000 ml<br />

Rx Natriumsuurfosfaat (anhidries) 160 g<br />

Mitte: 135 ml<br />

Natriumfosfaat (anhidries) 60 g<br />

Gedistilleerde water ad 1000 ml<br />

21


3. Simple linctus (BP)<br />

Danette Louw (10 jaar)<br />

Gouwsstraat 3<br />

Potchefstroom<br />

22<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 3<br />

Rx Sitroensuurmonohidraat 125 mg<br />

Anyswater (gekon.) 0.05 ml<br />

Sp. Chlorof. 0,3 ml<br />

Amarantoplossing 0,075 ml<br />

Syr. ad 5 ml<br />

Sig: 10 ml q6h<br />

Mitte: 100 ml<br />

4. Ammoniumchloriedmengsel (BP 1988)<br />

Rx Ammoniumchloried 100 g<br />

Mitte: 100 ml<br />

Aromatiese amoniakoplossing (BP) 50 ml<br />

Vloeibare soethoutekstrak 100 ml<br />

Water ad 1000 ml<br />

5. Natriumbikarbonaatoordruppels (BP)<br />

Rx Natriumbikarbonaat 5 g<br />

Gliserol 30 ml<br />

Water ad 100 ml<br />

Sig: 5 gtt. nocté mdu<br />

Mitte: 30 ml


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 3<br />

Beoordeel die volgende voorskrifte ten opsigte van dosisse<br />

1. Mev. A. Hugo<br />

Rx Doksielamiensuksinaattablette 50 mg/tablet<br />

Sig: I nocte prn<br />

Mitte: 30<br />

2. Mnr. R. Louw<br />

Rx Morfiensulfaat 20 mg<br />

Lemoenstroop 5 ml<br />

Etanol 96% 10 ml<br />

Gedistilleerde water ad 50 ml<br />

Sig: 10 ml q 4 h<br />

Mitte: 100 ml<br />

3. Kind Jordaan (20 kg, 7 jaar)<br />

Rx Oksitetrasiklien 1 g/tablet<br />

Sig: 1 g qid<br />

Mitte: 20 tablette<br />

4. Mnr. P. Kirsten<br />

Rx Leponex 100 mg<br />

Sig: II soggens, II middag, IV saans<br />

Mitte: 60<br />

23


55 LLAABBOORRAATTOORRIIUUMMSSEESSSSIIEE 44<br />

24<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

Tydens hierdie laboratoriumsessie gaan jy eenvoudige mengsels berei.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van die laboratoriumsessie, moet jy:<br />

• kan onderskei tussen ‘n ekstrak, tinktuur en ‘n infusum.<br />

• weet wat is ‘n tinktuur, ekstrak en ‘n infusum.<br />

• weet waarom word infusums in gekonsentreerde vorm berei.<br />

• ‘n algemene metode vir die bereiding van ‘n mengsel kan gee en toepas.<br />

• in staat wees om ‘n mengsel te berei.<br />

• ‘n amptelike preparaat kan berei.<br />

• weet wat is ‘n amptelike preparaat.<br />

• gekonsentreerde infusums korrek te kan berei.<br />

Voorbereiding<br />

Bestudeer die volgende :<br />

5.1 EKSTRAKTE<br />

Ekstrakte is gekonsentreerde preparate van plantaardige of dierlike materiaal. Dit<br />

word berei deur die ekstraksie met ‘n geskikte oplosmiddel of mengsel van<br />

oplosmiddels uit te voer waarna al of byna al die oplosmiddel afgedamp word en die<br />

oorblywende massa of poeier dan weer tot die korrekte standaard (sterkte) verdun<br />

word.<br />

Ekstrakte word berei vanaf rou plant- of dieremateriaal. Hierdie rou materiaal<br />

ondergaan geen verwerking behalwe die versameling-, skoonmaak- en<br />

drogingsproses ondergaan alvorens die ekstraksieproses nie. Ekstrakte kan met<br />

verskeie oplosmiddels berei word. Dit is egter algemeen om hidro-alkoholiese<br />

mengsels vir ekstraksie te gebruik. In sommige gevalle word water of alkohol alleen<br />

as oplosmiddel gebruik – dit word egter net in uitsonderlike gevalle gebruik. Die<br />

keuse van die oplosmiddelsisteem wat gebruik word tydens die ekstraksieproses<br />

berus op die vermoë van die oplosmiddelsisteem om die meeste moontlike aantal


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

aktiewe bestanddele op te los en die minimum hoeveelheid ongewenste<br />

bestanddele op te los.<br />

Omdat ekstrakte gekonsentreerde preparate is, is hierdie preparate potente<br />

preparate, gewoonlik 2-6 keer meer potent (per gewig) as die rou materiaal.<br />

Ekstrakte word dan dikwels as gevolg van hul potensie gebruik in<br />

produkformulering. Die hoeveelheid oplosmiddel wat verwyder word bepaal die<br />

fisiese karakter van die ekstrak en na aanleiding hiervan word ekstrakte in die<br />

volgende drie vorme verkry:<br />

• semivloeibare ekstrakte met ‘n stroopagtige konsistensie. By hierdie ekstrakte<br />

word daar nie gepoog om al die oplosmiddel of selfs die meeste oplosmiddel uit<br />

die ekstrak, te verwyder nie.<br />

• soliede ekstrakte met ‘n plastiese konsistensie. By hierdie ekstrakte is die<br />

meeste van die oplosmiddel verwyder.<br />

• verpoeierde ekstrakte. By hierdie ekstrakte is so veel as wat moontlik is, van die<br />

oplosmiddel verwyder.<br />

Soliede ekstrakte en droë poeier ekstrakte verskil net ten opsigte van die<br />

hoeveelheid oplosmiddel wat nog teenwoordig is in die soliede ekstrakte. Soliede<br />

ekstrakte word verkies tydens die bereiding van doseervorme soos salwe en pastas<br />

terwyl die droë poeier ekstrakte verkies word in die bereiding van doseervorme soos<br />

tablette, kapsules en poeiers.<br />

5.1.1 EKSTRAKSIEMETODES<br />

Die basiese metodes vir die bereiding van ekstrakte is masserering en perkolering.<br />

Die keuse van die ekstraksiemetode word beïnvloed deur verskeie faktore, onder<br />

andere die aard van die rou materiaal, die aanpasbaarheid van die rou materiaal ten<br />

opsigte van die metode asook hoe volledig die aktiewe bestanddele uit die rou<br />

materiaal geёkstraheer moet word. Dikwels word daar van ‘n kombinasie van<br />

masserering en perkolering gebruik gemaak. Die masserering word gebruik om die<br />

plant- of dierweefsel sag te maak en so veel as moontlik van die aktiewe<br />

bastanddele op te los waarna perkolering gebruik word om die ekstrak van die moer<br />

te skei.<br />

5.1.1.1 Masserering<br />

Die term masserering kom van die latynse word “macerare” wat beteken “om te<br />

week”. Masserering is ‘n proses waar die verpoeierde materiaal lank genoeg in die<br />

25


26<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

oplosmiddelmengsel geweek word om te verseker dat die sellulêre struktuur sag<br />

word, deur die oplosmiddel gepenetreer word en die oplosbare bestanddele opgelos<br />

word. Die massereringsproses word gewoonlik by 15-20 °C uitgevoer en duur<br />

gewoonlik 3 dae, alhoewel massereringsperiodes van 2-14 dae gebruik kan word.<br />

Tydens die massereringsproses is dit raadsaam om die inhoud van die fles te roer.<br />

Die ekstrak word gewoonlik deur filtrasie van die moer geskei.<br />

Tee is ‘n voorbeeld van ‘n ekstrak wat volgens masserering berei word. Vir<br />

geneesmiddels soos bensoïen, aalwyn en tolu wat oor min of geen sellulêre<br />

materiaal beskik nie en gevolglik feitelik heeltemal oplos in die oplosmiddelsisteem<br />

is maserering die mees effektiefste ekstraksiemetode.<br />

5.1.1.2 Perkolering<br />

Die term perkolering kom van die latynse woorde “per” wat “deur” beteken en<br />

“colare” wat “forseer” beteken. Die proses behels die ekstraksie van die oplosbare<br />

bestanddele uit die verpoeierde materiaal deur die stadige beweging van ‘n geskikte<br />

oplosmiddel deur ‘n “pakking” van die verpoeierde materiaal. Hierdie proses word<br />

met ‘n spesiale apparaat naamlik ‘n perkoleerder uitgevoer.<br />

5.2 TINKTURE<br />

Tinkture is alkoholiese of hidro-alkoholiese oplossings van plantaardige materiaal of<br />

chemiese stowwe. Tinkture variëer ten opsigte van bereidingsmetode, sterkte van<br />

die aktiewe bestanddeel, alkoholkonsentrasie en doel. Wanneer die tinktuur berei<br />

word van ‘n chemiese stof soos jodium of timerosal word dit berei deur ‘n<br />

verdunning van die chemiese stof in die betrokke oplosmiddel te maak. Die<br />

alkoholkonsentrasie in tinkture wissel gewoonlik tussen 15 en 80%. Die alkohol<br />

dien as preserveermiddel in die tinktuur en hou ook die alkoholoplosbare<br />

bestanddele in oplossing.<br />

Omdat tinkture alkohol bevat moet die houers waarin tinkture geberg word<br />

digsluitend wees. Dit is ook belangrik om te weet dat baie van die bestanddele wat<br />

in tinkture voorkom vatbaar is vir fotochemiese afbraak en moet gevolglik beskerm<br />

word teen sonlig.<br />

5.3 INFUSUMS<br />

Infusums is verdunde aftreksels van plantaardige materiaal. Infusums word berei<br />

deur masserering van die rou materiaal vir kort periodes van 15 minute tot 2 ure


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

Infusums is normaalweg vatbaar vir mikrobiese kontaminasie en moet vars berei<br />

word. Tydens die bereiding van infusums kan warm of koue water gebruik word<br />

afhangende van die plantmateriaal. Vars bereide infusums moet binne 12 ure<br />

gebruik word. As gevolg van die onstabiliteit van infusums, word gewone infusums<br />

nie meer gebruik nie. Om die stabiliteitsprobleme van gewone infusums te oorkom<br />

word infusums in gekonsentreerde vorm berei en net voor gebruik tot die korrekte<br />

sterkte verdun. Gekonsentreerde infusums is 10 keer sterker as die gewone sterkte<br />

en word gevolglik in die verhouding van 1 deel infusum en 9 dele water verdun.<br />

Gekonsentreerde infusums word berei deur koue ekstraksie met 25% alkohol en<br />

preserveer die infusum onbepaald.<br />

5.4 BEREIDING VAN ‘N AMPTELIKE PREPARAAT<br />

‘n Amptelike preparaat is een waarvan die samestelling deur een van die amptelike<br />

farmakopieë gegee word. Vroeër is daar ook dikwels na preparate in die British<br />

Pharmaceutical Codex (BPC) verwys. Hierdie preparate het ook dan spesifieke<br />

name en die naam van die farmakopie word direk na die naam van die preparaat in<br />

hakies vermeld. Voorbeelde van hierdie preparate is:<br />

• Magnesium Hydroxide Mixture (BP) en<br />

• Aromatic Magnesium Carbonate Mixture (BP).<br />

Van hierdie preparate word ook in die Martindale weergegee. Let daarop dat die<br />

metode nie noodwendig in die amptelike farmakopieë verskyn nie en die apteker<br />

moet dus weet watter metode vir ‘n oplossing, mengsel en suspensie toegepas<br />

moet word. ‘n Amptelike preparaat word gewoonlik op die volgende wyse op ‘n<br />

voorskrif aangedui:<br />

Rx Aromatic magnesium carbonate mixture (BP)<br />

Mitte: 120 ml<br />

Sig: 10ml tds pc<br />

Om so ‘n preparaat te berei moet jy die samestelling van die preparaat in die BP of<br />

Martindale opsoek. Bereken dan die hoeveelheid van elke komponent ten opsigte<br />

van die volume wat verlang word.<br />

27


Formule volgens die BP:<br />

Ligte magnesiumkarbonaat 30 g<br />

Natriumbikarbonaat 50 g<br />

Aromatiese cardamomtinktuur 30 ml<br />

Dubbelsterkte chloroformwater 500 ml<br />

Water ad 1000 ml<br />

28<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

Dus vir 120 ml van die preparaat word die volgende hoeveelhede benodig:<br />

Ligte magnesiumkarbonaat 3,6 g<br />

Natriumbikarbonaat 6,0 g<br />

Aromatiese cardamomtinktuur 3,6 ml<br />

Dubbelsterkte chloroformwater 60 ml<br />

Water ad 120 ml<br />

Alhoewel dit nodig is om die dosis te kontroleer is dit nie nodig om<br />

onverenigbaarhede in ‘n amptelike preparaat te soek nie.<br />

5.5 METODE<br />

Die volgende basiese metode kan gevolg word vir die bereiding van ‘n eenvoudige<br />

mengsel:<br />

1. Verpoeier die vastestowwe waar nodig.<br />

2. Meet of weeg die bestanddele af.<br />

3. Indien nodig kan die vastestowwe eers met ‘n stamper en vysel verpoeier word<br />

aangesien deeltjiegrootteverkleining normaalweg die dissolusieproses<br />

(oplosproses) bevoordeel.<br />

4. Na deeltjiegrootteverkleining word die poeier(s) na ‘n beker oorgedra. Maak<br />

seker dat jy die vysel uitspoel met ‘n bietjie draervloeistof om te verseker dat al<br />

die vastestof na die beker oorgedra is.<br />

5. Los die vastestowwe op in ‘n klein bietjie meer draervloeistof as wat benodig<br />

word vir die oplosbaarheid van die bestanddeel wat die swakste oplosbaarheid<br />

toon. Die vastestowwe word daarna een vir een bygevoeg in volgorde van<br />

toenemende oplosbaarheid. Vastestowwe word bygevoeg sodra die vorige<br />

vastetstof opgelos het. Verhit indien nodig. Die oplosproses word normaalweg<br />

in ‘n beker gedoen en nie in ‘n maatsilinder nie.


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

6. Roer indien nodig (om dissolusie te verseker) en beskou die inhoud krities.<br />

7. Verwyder alle “visse” met ‘n roerstaaf of filtreer deur watte.<br />

8. Dra oplossing oor na ‘n maatsilinder.<br />

9. Spoel die beker/houer uit met ‘n bietjie draervloeistof en voeg dit by die<br />

oplossing in die maatsilinder.<br />

10. Voeg oorblywende vloeistofbestanddele (indien daar is) by die oplossing in die<br />

maatsilinder.<br />

11. Maak op tot volume met draervloeistof in maatsilinder.<br />

12. Vul houer en etiketteer.<br />

In die geval van ‘n preparaat wat ‘n vlugtige bestanddeel bevat, voeg dié<br />

bestanddeel so na as moontlik aan die einde van die bereidingsproses by. Indien<br />

verhitting toegepas moet word, verhit die vloeistof (± 60 °C) en voeg dan eers die<br />

vlugtige bestanddeel by en plaas ‘n prop op die houer. Skud goed totdat die<br />

bestanddeel opgelos is.<br />

Indien die mengsel slegs uit vloeistofbestanddele bestaan kan die volgende basiese<br />

metode gevolg word:<br />

1. Meet die vloeibare bestanddele af.<br />

2. Verdun die bestanddele in volgorde van toenemende.<br />

3. Verwyder “visse” indien nodig.<br />

4. Dra die mengsel oor na ‘n maatsilinder.<br />

5. Maak op tot volume in die maatsilinder.<br />

6. Vul die houer en etiketteer.<br />

29


Doen die volgende opdragte<br />

30<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

Berei die volgende opdragte tuis voor deur die berekeninge, werksformule, etiket en<br />

metode in jou werkboek uit te skryf.<br />

1. Mnr. S. De Waal<br />

Suikerboslaan 20<br />

Springs<br />

Rx Askorbiensuur 2 g<br />

Lemoenstroop 100 ml<br />

Dubbelsterkte Chloroformwater 500 ml<br />

Gedistilleerde water<br />

Sig: 10ml bd<br />

ad 1000 ml<br />

Mitte: 100 ml<br />

2. Mnr. L. Blom<br />

Dassielaan 320<br />

Heidelberg<br />

Rx Ipecacuanha Tincture (BP)<br />

Sig: 10ml bd<br />

Mitte: 100 ml<br />

3. Mnr. K. Vermeulen<br />

Proteastraat 15<br />

Middelburg<br />

Rx Surgical Spirit (BP)<br />

Sig: mdu<br />

Mitte: 100 ml


4. Mev. G. Pienaar<br />

Gamtoosrivierstraat 22<br />

Secunda<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

Rx Koorsblaarmiddel (“Cold sore lotion”-Groote Schuur Hospitaalformule)<br />

Mentol 1 g<br />

Kamfer 0,1 g<br />

Vervloeide fenol 1,18 ml<br />

Gliserien 4 ml<br />

Tinct. Benz. Co. 4 ml<br />

Alkohol (96%) 82 ml<br />

Water<br />

Sig: Apply prn<br />

ad 100 ml<br />

Mitte: 50 ml<br />

5. Dané Pienaar (5 maande)<br />

Gamtoosrivierstraat 22<br />

Secunda<br />

Rx Paediatric Simple linctus (BP 1988)<br />

Mitte: 100 ml<br />

6. Rx Aluminium hydroxide and Belladonna mixture (BPC 1973)<br />

Belladonnatinktuur (BP) 100 ml<br />

Chloroformspiritus (BP) 50 ml<br />

Aluminiumhidroksiedgel ad 1000 ml<br />

Sig: 5 ml verdun mdu<br />

Mitte: 50 ml<br />

31


32<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 4<br />

7. Rx Belladonna and Ipecacuanha mixture paediatric (BPC 1973)<br />

Belladonnatinktuur (BP) 30 ml<br />

Ipecacuanhatinktuur (BP) 20 ml<br />

Natriumbikarbonaat 20 g<br />

Tolustroop (BP) 200 ml<br />

Dubbelsterkte chloroformwater 500 ml<br />

Water ad 1000 ml<br />

Sig: 5 ml tds<br />

Mitte: 50 ml


66 LLAABBOORRAATTOORRIIUUMMSSEESSSSIIEE 55<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 5<br />

Tydens hierdie laboratoriumsessie gaan jy farmaseutiese suspensies berei.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van die laboratoriumsessie, moet jy:<br />

• weet wat is ‘n suspensie.<br />

• ‘n algemene metode vir die bereiding van ‘n suspensie kan gee en toepas.<br />

• in staat wees om ‘n suspensie te berei.<br />

• weet wat is diffundeerbare en nie-diffundeerbare vastestowwe.<br />

• voor- en nadele van suspensies ken.<br />

• weet hoe om ‘n houer te kalibreer.<br />

Voorbereiding<br />

Bestudeer die volgende :<br />

Maak seker dat jy die volgende teorie ken:<br />

Marriot et al., hfst. 5 : pp. 63-95 (Leesbundel : Deel I), asook:<br />

6.1 SUSPENSIES<br />

Suspensies is vloeibare doseervorme waarin onoplosbare komponente in ‘n<br />

draermedium gedispergeer is. Buiten die geneesmiddel en die draermedium kan<br />

suspensies ook hulpstowwe soos kleurstowwe, geurmiddels, buffers,<br />

preserveermiddels en stabiliseerders bevat.<br />

Sommige onoplosbare poeiers is lig en maklik waterbenatbaar. Hierdie poeiers<br />

meng geredelik met water en versprei eweredig deur die draermedium indien die<br />

suspensie geskud word om uniforme dosisse te verseker. Hierdie poeiers word<br />

diffundeerbare poeiers genoem. Sommige poeiers is egter swak waterbenatbaar.<br />

Hierdie poeiers meng moeilik of glad nie met water nie en versprei nie ewerdig deur<br />

die draermedium indien die suspensie geskud word nie. Uniforme dosisse word dus<br />

nie verkry nie. Hierdie poeiers word nie-diffundeerbare poeiers genoem.<br />

Suspensies van nie-diffundeerbare vastestowwe word gewoonlik berei deur een van<br />

verskeie metodes. Die algemeenste metode is egter om die viskositeit van die<br />

draemedium te verhoog ten einde sedimentasie te voorkom en uniforme dosering te<br />

33


34<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 5<br />

verseker. Die viskositeit word gewoonlik verhoog deur ‘n viskositeitsverhoger by die<br />

draermedium te voeg. Voorbeelde van diffundeerbare en nie-diffundeerbare<br />

vastestowwe word in die onderstaande tabel gegee.<br />

Tabel 1: Voorbeelde van diffundeerbare en nie-diffundeerbare vastestowwe.<br />

Diffundeerbare vastestowwe Nie-diffundeerbare vastestowwe<br />

Ligte Kaolien Kalamyn<br />

Ligte magnesiumkarbonaat Sinkoksied<br />

Magnesiumtrisilikaat Hidrokortisoon<br />

Rabarberpoeier Gepresipiteerde swael<br />

Bismutsubnitraat Fenobarbitoon<br />

Kiniensulfaat Kalsiumkarbonaat<br />

6.1.1 VOORDELE VAN SUSPENSIES<br />

Suspensies as doseervorm hou verskeie voordele in, waaronder:<br />

• Die smaak van onoplosbare geneesmiddels kan meer aanvaarbaar wees.<br />

• Die stabiliteit van onoplosbare geneesmiddels is gewoonlik beter as die van<br />

geneesmiddels in oplossing.<br />

• Absorpsie kan beter wees as die van geneesmiddels in vaste doseervorme.<br />

• Maak die toediening van hoë dosis swak wateroplosbare geneesmiddels<br />

moontlik.<br />

6.1.2 NADELE VAN SUSPENSIES<br />

Suspensies beskik egter oor die volgende nadele:<br />

• die preparaat moet voor gebruik geskud word.<br />

• Doseringsakkuraatheid kan minder wees as die van ‘n oplossing.<br />

• Breekskade van die houer is ‘n oorweging.


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 5<br />

6.1.3 METODE VIR DIE BEREIDING VAN ‘N SUSPENSIE WAT<br />

Video-insetsel<br />

DIFFUNDEERBARE VASTESTOWWE BEVAT<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die “vermenging deur verdubbellingstegniek”<br />

asook die insetsel oor die demonstrasie vir die “bereiding van ‘n suspensie wat<br />

diffundeerbare vastestowwe” bevat.<br />

Wanneer die mengsel diffundeerbare bestanddele bevat kan die volgende basiese<br />

prosedure gevolg word:<br />

1. Slaan die oplosbaarhede van al die vastestowwe in die draervloeistof na.<br />

2. Bereken die hoeveelhede van die draervloeistof benodig om al die oplosbare<br />

bestanddele op te los.<br />

3. Berei enige aromatiese water indien nodig.<br />

4. Weeg al die vastestowwe af op ‘n balans.<br />

5. Los al die oplosbare bestanddele op in ‘n klein beker in die draervloeistof deur<br />

gebruik te maak van die tegniek soos genoem onder die metode by die<br />

bereiding van oplossings (Laboratoriumsessie 3).<br />

6. Meng enige onoplosbare, diffundeerbare poeiers in ‘n porselein vysel deur<br />

gebruik te maak van die “vermenging deur verdubbellingstegniek” ten einde<br />

goeie vermenging te verseker.<br />

7. Voeg ‘n klein hoeveelheid van die draervloeistof (dit kan van die oplossing wat<br />

die opgeloste bestanddele bevat wees) by die vastestowwe in die vysel en<br />

vermeng met ‘n stamper tot ‘n gladde pasta verkry word.<br />

8. Voeg nou nog van die draervloeistof in klein hoeveelhede by totdat ‘n mengsel<br />

met ‘n vloeibare konsistensie verkry word.<br />

9. Dra die inhoud van die vysel oor na ‘n maatsilinder met ‘n geskikte volume.<br />

10. Spoel die vysel met van die draervloeistof uit (hierdie mengsel moet ook by die<br />

inhoud van die maatsilinder gevoeg word).<br />

11. Voeg nou die vloeibare bestanddele van die preparaat by (dit word nou eers<br />

gedoen, veral in die geval van vlugtige bestanddele wat tydens die<br />

vermengingsproses kon verdamp).<br />

12. Maak op tot volume met die draervloeistof.<br />

35


36<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 5<br />

13. Roer die inhoud van die maatsilinder en dra oor na ‘n geskikte houer en<br />

etiketteer.<br />

6.1.4 METODE VIR DIE BEREIDING VAN ‘N SUSPENSIE WAT NIE-<br />

DIFFUNDEERBARE VASTESTOWWE BEVAT<br />

Video-insetsel<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die demonstrasie vir die “bereiding van ‘n<br />

suspensie wat nie-diffundeerbare vastestowwe” bevat.<br />

Dieselfde basiese metode as vir die bereiding van ‘n suspensie wat diffundeerbare<br />

vastetsowwe bevat word gebruik. Die verskil is egter dat daar ‘n suspendeermiddel<br />

in die formule ingesluit word. Die suspendeermiddel word gewoonlik tydens die<br />

vermengingsproses in die vysel saam met die nie-diffundeerbare vastestowwe<br />

vermeng deur gebruik te maak van die verdubbelingstegniek.<br />

6.1.5 OORWEGINGS TYDENS DIE BEREIDING VAN SUSPENSIES<br />

• In plaas daarvan om die inhoud van die vysel oor te dra na ‘n maatsilinder kan<br />

die inhoud van die vysel direk na die finale houer oorgedra word. Indien jy dit op<br />

hiérdie manier sou doen, dan moet jy die houer net vooraf kalibreer.<br />

6.1.5.1 Kalibrering van ‘n houer<br />

Die kalibrasie van ‘n houer word as volg gedoen:<br />

1. Meet ‘n volume water af (met ‘n maatsilinder), gelyk aan die volume van die<br />

preparaat wat verpak moet word. Dit moet akkuraat afgemeet word.<br />

2. Dra inhoud van die maatsilinder oor na die houer en merk die menuskus met ‘n<br />

plakker of pen.<br />

3. Gooi die water uit die houer.<br />

4. Dra die voorbereide mengsel (waarvoor die houer bestem is) oor na die<br />

gekalibreerde houer. Maak seker dat jy die beker of vysel uitspoel met van die<br />

draervloeistof en voeg dit ook by die inhoud van die houer.<br />

5. Voeg nou enige vloeibare bestanddele by die inhoud van die houer en maak op<br />

tot volume met draervloeistof.<br />

6. Verwyder die menuskusmerk op die houer en etiketteer.<br />

Dit is belangrik om daarop te let dat die gekalibreerde houer droog moet wees<br />

voordat die preparaat in die houer gevoeg word tensy water een van die


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 5<br />

bestanddele van die preparaat is, aangesien dit swak praktyk is om medikasie in nat<br />

houers te voeg.<br />

Doen die volgende opdragte<br />

Berei die volgende opdragte tuis voor deur die berekeninge, werksformule, etiket en<br />

metode in jou werkboek uit te skryf.<br />

1. ‘n Volwasse pasiënt kla oor sooibrand. Berei vir die pasiënt 100 ml<br />

suspensie voor om die probleem op te los (gebruik ten minste 2<br />

teensuurbestanddele). Jy het tot jou beskikking:<br />

Lys van bestanddele:<br />

Natriumbikarbonaat<br />

Kalsiumkarbonaat<br />

Magnesiumtrisilikaat<br />

Magnesiumoksied<br />

Aluminiumhidroksied<br />

Peppermentolie<br />

Akasia<br />

Karboksiemetielsellulose<br />

Metielsellulose<br />

Xanthangom<br />

37


2. Berei 100 ml van een van die volgende:<br />

38<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 5<br />

a) Magnesiumhidroksiedmengsel (BP).<br />

b) Aromatiese magnesiumkarbonaatmengsel (BP).<br />

c) Magnesiumtrisilikaatmengsel (BPC 1973).<br />

d) Magnesiumsulfaatmengsel (BPC 1973).<br />

3. Berei 100 ml Calamine lotion (B.P.)<br />

4. Rx Menthol and Eucalyptus inhalation (BP 1980)<br />

Sig: Apply prn<br />

Mitte: 50 ml<br />

Mentol 20 g<br />

Bloekomolie 100 ml<br />

Ligte Magnesiumkarbonaat 70 g<br />

Water ad 1000 ml


77 LLAABBOORRAATTOORRIIUUMMSSEESSSSIIEE 66<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

Tydens hierdie laboratoriumsessie gaan jy farmaseutiese emulsies berei.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van die laboratoriumsessie, moet jy:<br />

• weet wat is ‘n emulsie.<br />

• weet wat is ‘n emulgeermiddel.<br />

• die klassifikasie van emulgeermiddels ken.<br />

• berekeninge oor emulsies kan doen.<br />

• in staat wees om ‘n emulsie te berei.<br />

• die basiese metode vir die bereiding van ‘n emulsie ken.<br />

• in staat wees om emulsies te verpak.<br />

Voorbereiding<br />

Bestudeer die volgende :<br />

7.1 EMULSIES EN ROME<br />

‘n Emulsie is ‘n gedispergeerde sisteem van twee onmengbare vloeistowwe, waar<br />

die een vloeistof as fyn verdeelde druppels gedispergeer is in die ander vloeistof.<br />

Ten einde ‘n stabiele emulsie te berei moet ‘n emulgeermiddel by hierdie sisteem<br />

gevoeg word. ‘n Emulgeermiddel verseker dat die fyn verdeelde druppels van die<br />

een fase (gedispergeerde fase) nie saamvloei nie maar as fyn druppels in die<br />

kontinuefase gedispergeer bly.<br />

Die BPC stel voor dat die term “emulsie” beperk word tot o/w emulsies bestem vir<br />

inwendige gebruik terwyl die term “room” gebruik moet word vir o/w en w/o<br />

preparate bestem vir uitwendige gebruik.<br />

Emulsies kan as olie-in-water (olie is die gedispergeerde fase) of water-in-olie<br />

(water is die gedispergeerde fase) emulsies geklassifiseer word.<br />

Emulsies kan ook hulpstowwe soos geurmiddels, kleurmiddels, antioksidante en<br />

preserveermiddels bevat. Die eerste stap in die bereiding van ‘n emulsie is die<br />

keuse van die emulgeermiddel. Verskeie tipes emulgeermiddels word in die<br />

39


40<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

bereiding van emulsies gebruik. Vervolgens word ‘n kort uiteensetting van die<br />

belangrikste klasse emulgeermiddels en stabiliseerders in emulsies gegee:<br />

• koolhidraatverbindings soos die natuurlike polimere akasia, tragakant, agar en<br />

pektien. Hierdie verbindings is hidrofieliese kolloïede indien dit by water gevoeg<br />

word en vorm normaalweg olie-in-water (o/w) emulsies. Akasia word dikwels in<br />

die bereiding van uit-die-vuis-bereide emulsies gebruik. Tragakant en agar word<br />

ook dikwels as verdikkers in akasia-emulsies gebruik.<br />

• Proteïnverbindings soos gelatien en kaseïen. Hierdie verbindings vorm o/wemulsies.<br />

Gelatien as emulgeermiddel het die nadeel dat die emulsie dikwels te<br />

vloeibaar is en die emulsie meer vloeibaar raak namate die emulsie staan.<br />

• Hoё molekulêre gewig alkohole soos stearielalkohol, setielalkohol en<br />

gliserielmonostearaat. Hierdie verbindings word primêr gebruik as<br />

verdikkingsmiddels en stabiliseerders in o/w-emulsies soos lotios wat uitwendig<br />

gebruik word.<br />

• Benattingsmiddels wat insluit anioniese –, kationiese - en nie-ioniese oppervlakaktiewe<br />

stowwe (ook genoem surfaktante). Afhangend van die oppervlakaktiewe<br />

stof kan ‘n o/w- of ‘n w/o-emulsie berei word. Voorbeelde van anioniese<br />

oppevlakaktiewe stowwe sluit in triёtanolamienoleaat en natriumlaurielsulfaat<br />

terwyl bensalkoniumchloried ‘n voorbeeld van ‘n kationiese oppervlakaktiewe<br />

stof is. Voorbeelde van die nie-ioniese oppervlakaktiewe stowwe sluit in Tween<br />

en Span. Die ioniese karakter van ‘n oppervlakaktiewe stowwe is ‘n belangrike<br />

oorweging tydens emulsieformulering aangesien nie-ioniese surfaktante aktief is<br />

oor ‘n pH-gebied van 3-10, terwyl kationiese surfaktante effektief is oor ‘n pHgebied<br />

van 3-7 en anioniese surfaktante effektief is by pH-waardes bo 8.<br />

• Fynverdeelde vastestowwe soos kolloïdale kleie wat bentoniet,<br />

magnesiumhidroksied en aluminiumhidroksied insluit. Hierdie verbindings vorm<br />

normaalweg o/w-emulsies indien die vastestof by die waterfase gevoeg word en<br />

indien die waterfase ‘n groter volume as die oliefase beslaan. Indien die<br />

vastestof egter by die oliefase gevoeg word en die oliefase meer is as die<br />

waterfase kan ‘n verbinding soos bentoniet ‘n w/o-emulsie vorm.<br />

7.1.1 HLB- KLASSIFIKASIESISTEEM VAN EMULGEERMIDDELS<br />

Alle emulgeermiddels beskik oor ‘n hidrofiele – en lipofiele gedeelte in die molekule.<br />

Die ideale emulgeermiddel moet hoofsaaklik konsentreer by die olie-


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

watertussenvlak en daar word dan gesê dat die emulgeermiddel die geskikte<br />

hidrofiele-lipofiele balans het. Wanneer ‘n emulgeermiddel meer hidrofiel is sal dit ‘n<br />

o/w-emulsie vorm en indien dit meer lipofiel is sal dit ‘n w/o-emulsie vorm. Ten<br />

einde ‘n emulgeermiddel volgens polariteit te klassifiseer is die HLB-<br />

klassifikasiesisteem ontwikkel. Die afkorting HLB staan vir hidrofiele-lipofiele-<br />

balans. HLB-waardes wissel van 1-40 maar normaalweg word emulgeermiddels<br />

met HLB-waardes van 1-20 gebruik. Emulgeermiddels wat oor ‘n meer polêre<br />

karakter beskik en dus meer hidrofiel is, beskik oor hoër HLB-waardes.<br />

7.1.2 VOORDELE VAN EMULSIES<br />

Emulsies as doseervorm hou verskeie voordele in, waaronder:<br />

• Emulsifisering maak dit moontlik om onsmaaklike geneemiddels in ‘n meer<br />

smaaklike vorm toe te dien.<br />

• Olie-oplosbare geneesmiddels kan in ‘n meer smaaklike vorm toegedien word.<br />

• Die waterfase kan maklik gegeur word.<br />

• Emulsifisering verbeter die absorpsie van vette in die spysverteringskanaal.<br />

• Emulsifisering maskeer die olierige sensasie in die mond.<br />

7.1.3 NADELE VAN EMULSIES<br />

Emulsies as doseervorm hou eger ook verskeie nadele in, waaronder:<br />

• Die doseervorm moet goed geskud word voor gebruik.<br />

• Bergingstoestande kan die stabiliteit van die produk nadelig beïnvloed.<br />

• Breekskade van die houers is ‘n oorweging.<br />

• Vatbaar vir mikrobiese kontaminasie wat kan lei tot breking van die emulsie.<br />

7.1.4 BEREIDING VAN EMULSIE<br />

Emulsies kan volgens verskeie metodes berei word maar vir klein skaalse bereiding<br />

van emulsies soos wat die geval is in ‘n laboratorium of apteek kan drie basiese<br />

metodes gebruik word. Hierdie drie metodes gaan kortliks bespreek word.<br />

7.1.4.1 Kontinentale of doë gom metode<br />

Hierdie metode word ook die 4:2:1 metode genoem aangesien daar vir elke 4 dele<br />

olie, 2 dele water en 1 deel gom (emulgeermiddel – gewoonlik akasia) gebruik word<br />

41


42<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

in die bereiding van die primêre emulsie. Enige ander bestanddele en indien daar<br />

nog water bygevoeg moet word, word dan by die primêre emulsie gevoeg. Tydens<br />

hierdie metode word die akasia of enige ander o/w emulgeermiddel getritureer met<br />

die olie in ‘n porselein vysel totdat goeie vermenging plaasgevind het. Dit is<br />

belangrik dat ‘n vysel met ‘n growwe oppervlak gebruik word. Nadat die olie en<br />

emulgeermiddel vermeng is word die 2 dele water bygevoeg en die mengsel word<br />

vinnig en aanhoudend vermeng met die stamper totdat die primêre emulsie roomwit<br />

vertoon en ‘n krakerige geluid maak onder die beweging van die stamper.<br />

Normaalweg neem dit ongeveer 3 minute om die primêre emulsie te vorm. Alle<br />

ander vloeibare bestanddele wat oplosbaar/mengbaar met die kontinue fase is, kan<br />

nou by die primêre emulsie gevoeg word. Alle ander soliede bestanddele word eers<br />

in ‘n geskikte hoeveelheid van die kontinue fase opgelos voordat dit by die primêre<br />

emulsie gevoeg word. In die bereiding van sommige emulsies bv. Vlugtige olies, en<br />

minerale olie en lynolie moet die hoeveelheid akasia verhoog word om ‘n<br />

suksesvolle emulsie te lewer. In hierdie gevalle word daar gewoonlik van ‘n 3:2:1 of<br />

‘n 2:2:1 verhouding gebruik gemaak (sien tablet 2).


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

Tabel 2: Verhouding van olie, water en emulgeermiddel as funksie van die tipe olie.<br />

Tipe olie met voorbeelde Komponente in<br />

primêre emulsie<br />

Verhouding<br />

(dele)<br />

Nie-vlugtig, plantaadig (“fixed”) 4<br />

Grondboontjie-olie Olie 2<br />

Olyfolie Waterfase 1<br />

Lewertraanolie Gom<br />

Mineraal<br />

Ligte vloeibare paraffien Olie 3<br />

Vloeibare paraffien Waterfase 2<br />

Vlugtig<br />

Gom 1<br />

Kaneelolie Olie 2<br />

Peppermentolie Waterfase 2<br />

7.1.4.2 Engelse of nat gom metode<br />

Gom 1<br />

Tydens hierdie metode word dieselfde verhoudings as in die droë gom metode<br />

gebruik maar die volgorde van vermenging verskil en die proporsie van die<br />

bestanddele kan deur die formuleerder gevariёer word. Tydens die nat gom metode<br />

word die akasia met die water getritureer in ‘n stamper en vysel totdat ‘n slym<br />

gevorm word. Vervolgens word die olie stadig (drupsgewys) bygevoeg en<br />

geëmulsifiseer. Indien die mengsel te dik raak tydens die byvoeging van die olie<br />

kan daar weer ‘n bietjie water bygevoeg word voordat nog olie bygevoeg word.<br />

Nadat al die olie bygevoeg is word die mengsel verder vir nog ‘n aantal minute<br />

43


44<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

vermeng om uniformiteit te verseker. Hierna kan soos by die droё gom metode alle<br />

ander vloeibare bestanddele bygevoeg word.<br />

7.1.4.3 Bottel of Forbes bottelmetode<br />

Hierdie metode is geskik vir die bereiding van emulsies met vlugtige olies of olierige<br />

bestanddele met ‘n lae viskositeit. Tydens hierdie metode word akasiapoeier in ‘n<br />

droë bottel gevoeg gevolg deur 2 dele olie en die bottel word goed geskud. Hierna<br />

word ‘n volume gelyk aan die volume van die olie in dele by die inhoud gevoeg en<br />

die bottel word goed geskud na elke byvoeging. Na byvoeging van al die water is<br />

die primêre emulsie gevorm en kan die ander vloeibare bestanddele bygevoeg<br />

word.<br />

Hierdie metode is egter nie geskik vir viskeuse olies nie aangesien goeie<br />

vermenging met die emulgeermiddel nie verkry word nie.<br />

EKSPERIMENTELE METODE VIR DIE BEREIDING VAN ‘N PRIMÊRE EMULSIE VOLGENS DIE<br />

DROË GOM METODE<br />

Video-insetsel<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die demonstrasie vir die “bereiding van ‘n<br />

emulsie”. Uit die voorafgaande besprekeing en die video-insetsel is dit duidelik dat<br />

daar twee hoofkomponente betrokke is by die formulering en bereiding van ‘n<br />

emulsie, naamlik:<br />

• die bereiding van ‘n konsentraat wat die primêre emulsie is en<br />

• verdunning van die primêre emulsie.<br />

Wanneer ‘n emulsie in die laboratorium of apteek berei word kan die volgende<br />

prosedure gevolg word:<br />

BEREIDING VAN DIE PRIMÊRE EMULSIE<br />

1. Meet die oliefase akkuraat af in ‘n droë maatsilinder. Dra al die olie oor na ‘n<br />

droë porselein vysel.<br />

2. Meet die volume waterfase wat benodig word vir die bereiding van die primêre<br />

emulsie akkuraat af en plaas dit eenkant gereed vir gebruik.<br />

3. Weeg die emulgeermiddel af en vermeng met die olie in die vysel. Wees<br />

versigtig om ne te veel hitte te genereer tydens die vermengingsproses nie<br />

aangesien sommige emulgeermiddels denatureer en die resultaat ‘n gevolglike<br />

swak produk is.


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

4. Voeg die totale volume waterfase wat benodig word vir die bereiding van die<br />

primêre emulsie op eenslag by. Vermeng baie goed in die vysel met die<br />

stamper deur baie skuifkragte te genereer. Dit is belangrik dat die vermenging<br />

slegs in een rigting plaasvind met ander woorde óf kloksgewys óf<br />

antikloksgewys en geen afwisseling in rigting nie. Indien die produk ‘n roomwit<br />

kleur vertoon en ‘n krakerige geluid maak onder die beweging van die stamper<br />

dan het die primêre emulsie gevorm. Die produk moet oor ‘n dik wit voorkoms<br />

beskik. Daar moet geen oliedruppels sigbaar wees nie.<br />

VERDUNNING VAN DIE PRIMÊRE EMULSIE<br />

1. Verdun die primêre emulsie stadig met klein volumes van die oorblywende<br />

waterfase. Vermeng goed met die stamper in een rigting.<br />

2. Dra die emulsie oor na ‘n maatsilinder en voeg ander vloeistofbestanddele by<br />

(indien daar is) en maak op tot volume.<br />

OORWEGINGS TYDENS DIE BEREIDING VAN ‘N EMULSIE<br />

Die primêre emulsie vorm nie altyd korrek nie en die inhoud van die vysel kan soms<br />

olierig, dun en deurskynend vertoon. Dit gebeur indien fase-omkering plaasvind.<br />

Dit beteken dat die o/w-emulsie verander het na ‘n w/o-emulsie en kan gevolglik nie<br />

verder met die waterfase verdun word nie. Redes vir die fase-omkering kan die<br />

volgende insluit:<br />

• onakkurate afmeting van die olie- of waterfase,<br />

• kruiskontaminasie van die water of olie,<br />

• gebruik van ‘n nat vysel,<br />

• oormatige vermenging van die olie en die emulgeermiddel,<br />

• swak kwaliteit akasia,<br />

• onvoldoende skuifkragte tussen die kop van die stamper en die bodem van die<br />

vysel, en<br />

• te vinnige of te vroeë verdunning van die primêre emulsie.<br />

45


Doen die volgende opdrag<br />

46<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

Berei die volgende opdragte tuis voor deur die berekeninge, werksformule, etiket en<br />

metode in jou werkboek uit te skryf.<br />

1. Mnr. G Breedt<br />

Visarendstraat 14<br />

Boksburg<br />

Rx Compound sodium chloride mouthwash (BP 1988)<br />

Sig: Spoel mond qid met 15ml<br />

Mitte: 100 ml<br />

2. Rx Lewertraanolie-emulsie (30%)<br />

Lewertraanolie (BP) 30 ml<br />

Akasia (BP) qs<br />

Dubbelsterkte chloroform<br />

water 50 ml<br />

Aq dist.<br />

Sig: 2.5 ml od mdu<br />

Mitte: 100 ml<br />

ad 100 ml<br />

3. Rx Vloeibare paraffienemulsie (15%)<br />

Vloeibare paraffien (BP) 150 ml<br />

Akasia (BP) qs<br />

Dubbelsterkte chloroformwater 500 ml<br />

Aq dist ad 1000 ml<br />

Sig: 5 ml nocté<br />

Mitte: 100 ml<br />

4. Rx Gekonsentreerde peppermintemulsie (BP 1993)<br />

Sig: Gebruik mdu<br />

Mitte: 100 ml


5. Rx Bensielbensoaataanwending (BP 2007).<br />

Sig: wend aan nocté mdu<br />

Mitte: 100 ml<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 6<br />

47


88 LLAABBOORRAATTOORRIIUUMMSSEESSSSIIEE 77<br />

48<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Tydens hierdie laboratoriumsessie gaan jy semisoliede doseervorme (salwe en<br />

rome) berei.<br />

Leeruitkomste<br />

Na suksesvolle voltooiing van die laboratoriumsessie, moet jy:<br />

• weet wat is ‘n salf<br />

• weet wat is ‘n room.<br />

• weet wat die verskil tussen ‘n room en ‘n emulsie is.<br />

• berekeninge oor salwe en rome kan doen.<br />

• in staat wees om ‘n salf en ‘n room te berei en te verpak.<br />

Voorbereiding<br />

Bestudeer die volgende :<br />

8.1 SEMISOLIEDE DOSEERVORME<br />

Semisoliede doseervorme is doseervorme wat nie geklassifiseer kan word as<br />

vloeibare doseervorme (bv. oplossings, suspensies en emulsies) of vaste<br />

doseervorme (bv. tablette, kaplette en kapsules) nie. Semisoliede doseervorme<br />

sluit onder andere salwe, rome, pastas en jelle in. Tydens hierdie<br />

laboratoriumsessie gaan jy slegs rome en salwe berei en gevolglik gaan slegs die<br />

basiese teorie van rome en salwe behandel word.<br />

8.1.1 ROME<br />

Soos genoem by laboratoriumsessie 6 is rome ook emulsie-doseervorme met die<br />

verskil dat die term “room” slegs gebruik moet vir emulsies wat uitwendig<br />

aangewend word. Twee verskillende tipes rome kan berei word, naamlik:<br />

• Water-in-olie rome: hierdie rome staan ook bekend as vetterige rome (“oily<br />

creams”). Hierdie rome word gewoonlik berei met emulgeermiddels van<br />

natuurlike oorsprong soos byweas, wolvet. Vetterige rome het goeie<br />

versagtende eienskappe. Hierdie rome het ‘n romerige wit, of deurskynende<br />

voorkoms en het ‘n stywe konsistensie.


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

• Olie-in-water rome: hierdie rome staan bekend as waterige rome. Hierdie rome<br />

word berei met sintetiese stowwe soos die makrogole en setomakrogole.<br />

Hierdie rome word gebruik wanneer vinnige penetrasie en absorpsie van die<br />

geneesmiddel(s) verlang word. Hierdie rome is wit, dun en het ‘n dun<br />

konsistensie.<br />

Volgens die BP word ‘n room geformuleer om preperate te lewer wat mengbaar is<br />

met velsekresies. Rome is bedoel vir aanwending op die vel of sekere<br />

mukusmenbrane om ‘n beskermende, terapeutiese of profilaktiese funksie te verrig<br />

waar ‘n afsluitingseffek nie nodig is nie.<br />

8.1.1.1 Metode vir die bereiding van ‘n roombasis<br />

Video-insetsel<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die demonstrasie vir die “bereiding van ‘n<br />

basisroom”. Die volgende basiese metode kan gebruik word tydens die bereiding<br />

van ‘n basisroom:<br />

1. Soos met die bereiding van emulsies maak seker dat alle apparaat skoon is.<br />

Industriële gemetileerde spiritus is beter as water aangesien dit vinnig verdamp.<br />

2. Berei altyd ‘n effense oormaat omdat oordragverlies voorkom wat veroorsaak<br />

dat jy nooit al die room na die finale houer kan oordra nie.<br />

3. Bepaal watter bestanddele is oplosbaar in die waterfase en los dit op in die<br />

waterfase.<br />

4. Smelt die vetterige basisse in ‘n smeltkroes oor ‘n waterbad. Begin by die basis<br />

met die hoogste smeltpunt. Laat die gesmelte massa afkoel tot by 60 °C. Nadat<br />

al die basisse gesmelt het, voeg dan die bestanddele by wat<br />

mengbaar/oplosbaar is in die oliefase.<br />

5. Verhit dan die waterfase ook tot by ongeveer 60 °C.<br />

6. Voeg dan die gedispergeerde fase by die kontinue fase:<br />

• vir ‘n olie-in water emulsie, voeg die oliefase by die waterfase.<br />

• vir ‘n water-in-olie emulsie, voeg die waterfase by die oliefase.<br />

7. Roer die resulterende emulsie totdat die emulsie stol maar moet nie te vinnig<br />

roer nie aangesien daar dan lugborrels in die room ingesluit gaan word wat sal<br />

lei tot ‘n swak produk.<br />

49


INKORPORERING VAN VASTESTOWWE IN ‘N ROOMBASIS<br />

Video-insetsel<br />

50<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die demonstrasie vir die “inkorporering van ‘n<br />

vastestof in ‘n roombasis”. Die volgende basiese metode kan gevolg word indien ‘n<br />

vastestof in ‘n roombasis geïnkorporeer moet word:<br />

1. Oplosbare vastestowwe word by die gesmelte roombasis gevoeg, by die laagste<br />

moontlike temperatuur terwyl die roombasis geroer word totdat dit stol.<br />

Alternatiewelik, as daar van ‘n voorafbereide roombasis gebruik gemaak word,<br />

kan dieselfde metode, wat vir onoplosbare vastestowwe gebruik word gebruik<br />

word.<br />

2. Onoplosbare vastestowwe word by die roombasis gevoeg deur van ‘n spatel en<br />

‘n teël gebruik te maak. Indien meer as een poeier geïnkorporeer moet word,<br />

moet die poeiers eers vooraf in ‘n vysel vermeng word deur die<br />

verdubbelingstegniek voordat dit op die teël geplaas word.<br />

• Growwe poeiers moet met die minimum hoeveelheid van die roombasis<br />

gelevigeer word waarna dit met die res van die roombasis vermeng kan word.<br />

• Fyn poeiers kan gewoonweg in die roombasis in getritureer word.<br />

INKORPORERING VAN VLOEISTOWWE IN ‘N ROOMBASIS<br />

Video-insetsel<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die demonstrasie vir die “inkorporering van ‘n<br />

vloeistof in ‘n roombasis”. Die volgende basiese metode kan gevolg word indien ‘n<br />

vastestof in ‘n roombasis geïnkorporeer moet word:<br />

1. Nie-vlugtige, menbare vloeistowwe word by die gesmelte roombasis gevoeg by<br />

die laagste moontlike temperatuur terwyl die roombasis geroer word totdat dit<br />

stol. Indien daar van ‘n voorafbereide basis gebruik maak word, kan dieselfde<br />

metode gevolg word as vir die inkorporering van vlugtige of nie-mengbare<br />

vloeistowwe.<br />

2. Vlugtige of nie-mengbare vloeistowwe word by die roombasis gevoeg deur van<br />

‘n spatel en ‘n teël gebruik te maak. ‘n Minimum hoeveelheid van die roombasis<br />

moet op die teël geplaas word en ‘n holte moet in die roombasis gemaak word.<br />

Die vloeistof word dan in die holte geplaas en vermeng met die roombasis.


8.2 SALWE<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Salwe is semi-soliede preparate (net soos rome) vir aanwending op die vel of<br />

slymvliese. Salfbasisse is feitlik altyd anhidries en onmengbaar met velsekresies en<br />

bevat medikamente in oplossing of gesuspendeerde vorm.<br />

Volgens die BP word salwe geformuleer om preparate te lewer wat mengbaar,<br />

onmengbaar of emulsifiseerbaar met velsekresies is. Hidrofobiese en water<br />

emulsifiserende salwe is bedoel vir aanwending op die vel of sekere<br />

mukusmenbrane om ‘n versagtende, beskermende, terapeutiese of profilaktiese<br />

funksie te verrig waar ook ‘n mate van ‘n afsluitingseffek verlang word. Hidrofiliese<br />

salwe is engbaar met velsekresies en die versagtende effek van hierdie salwe is<br />

uiteraard ook minder.<br />

8. 2. 1 SALFBASISSE<br />

Salfbasisse van konvensionele salwe bestaan gewoonlik uit die volgende:<br />

• wakse: wat solied en hard by kamertemperatuur is,<br />

• vette: wat semisolied en sag by kamertempratuur is, en<br />

• olies: wat vloeistowwe by kamertemperatuur is.<br />

Deur die proporsies van die bogenoemde komponente te verander kan die<br />

konistensie van die salfbasis verander word. So byvoorbeeld sal meer waks die salf<br />

‘n stywer konsistensie gee terwyl meer olie die salf minder viskeus sal maak. Die<br />

relatiewe hoeveelhede kan gevariëer wod afhangende van die bewaring van die<br />

basis (bv. tropies of arkties). Vier algemene groepe salfbasisse vir die bereiding van<br />

sawe is beskikbaar en sal vervolgens kortliks bespeek word.<br />

8.2.1.1 Koolwaterstofbasisse<br />

Hierdie basisse is onmengbaar met water en word nie deur die vel geabsorbeer nie<br />

en is ook moeilik om van die vel af te was. Koolwaterstofbasisse het ‘n<br />

afsluitingsfunksie indien dit op die vel aangewend word en verhoed gevolglik<br />

vogverlies vanaf die vel en is om hierdie rede versagtend omdat dit hidrasie van die<br />

vel bevorder.<br />

Dit is moontlik om klein hoeveelhede water of waterige vloeistowwe te inkorporeer in<br />

koolwaterstofbasisse maar dit verg baie moeite omdat hierdie basisse hidrofobies is.<br />

Petroleumjellie is ‘n voorbeeld van ‘n koolwaterstofbasis. Ander voorbeelde sluit in:<br />

white petroleum (USP), yellow ointment (USP) en white ointment (USP).<br />

51


8.2.1.2 Absorpsiebasisse<br />

52<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Absorpsiebasisse beskik oor goeie versagtende eienskappe (ahoewel minder as die<br />

koolwaterstofbasisse) maar is makliker om aan te wend as koolwaterstofbasisse.<br />

Daar is hoofsaaklik twee hoofgroepe absorpsiebasisse, naamlik:<br />

• nie-geëmusifiseerde basisse. Hierdie basisse absorbeer water om w/o-emulsies<br />

te vorm. Nie-geëmulsifiseerde basisse bestaan gewoonlik uit ‘n<br />

koolwaterstofbasis wat ‘n water-in-olie-emulgeermiddel (bv. Wool alcohols en<br />

wolvet) bevat. Voorbeelde van nie-geëmulsifiseerde basisse is Wools alcohol<br />

ointment (BP) en Simple ointment (BP).<br />

• water-in-olie-emulsies (geëmulsifiseerde basisse). Hierdie basisse is soortgelyk<br />

aan die nie-geëmulsiiseerde basisse maar kan meer water absorbeer.<br />

Geëmulsifiseerde basisse bevat gewoonlik komponente soos hidriese wolvet<br />

(lanolien) of “hydrous ointment“ (BP).<br />

Absorpsiebasisse word nie maklik met water van die vel afgewas nie omdat die<br />

kontinue (eksterne fase) van die emulsie olierig is. Absorpsiebasisse is handige<br />

hulpstowwe indien klein volumes waterige vloeistowwe in koolwaterstofbasisse<br />

ingesluit moet word. Die waterige vloeistof word gewoonlik in die absorpsiebasis<br />

ingesluit en dan word hierdie mengsel by die koolwaterstofbasis gevoeg.<br />

8.2.1.3 Watermengbare basisse / emulsifiserende basisse<br />

Hierdie is anhidriese basisse wat olie-in-water-emulgeermiddels bevat en gevolglik<br />

is hierdie basisse mengbaar met water en kan dit maklik afgewas word met water na<br />

gebruik. Die volgende drie emulsifiseerende salwe word as watermengbare basisse<br />

gebruik:<br />

• Emulsifying ointment (BP). Hierdie is ‘n anioniese basis.<br />

• Cetrimide emulsifying ointment (BP). Hierdie is ‘n kationese basis.<br />

• Cetomacrogol emulsifying ointment (BP). Hierdie is ‘n nie-ioniese basis.<br />

Omdat hierdie basisse maklik met water afgewas kan word is dit ideaal vir gebruik<br />

op die kopvel.<br />

8.2.1.4 Hidrofiliese basisse / Wateroplosbare basisse<br />

Hierdie basisse bevat geen olierige bestanddele nie. Hulle is heeltemal oplosbaar in<br />

water en glad nie olierig nie. Hierdie basisse bekik oor geen afsluitende eienskappe<br />

nie en was baie maklik af met water. Waterige geneesmiddeloplossings word


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

gewoonlik nie in hierdie basisse geïnkorporeer nie omdat hierdie basisse dan te sag<br />

word. Hierdie basisse word gebruik om vastestowwe te inkorporeer.<br />

Hierdie basisse is ontwikkel vanaf poliëtileenglikool (makrogol). Polyethylene glycol<br />

oitment (NF) is ‘n voorbeeld van ‘n wateroplosbare basis.<br />

8. 2. 2 TEGNIEKE GEBRUIK IN BEREIDING VAN SEMISOLIEDE<br />

Twee algemene tegnieke, triturering en levigering word in die bereiding van<br />

semisoliede gebruik. Die twee tegnieke gaan kortliks verduidelik word.<br />

8.2.2.1 Tritureer<br />

Dit is ‘n vermengingsmetode wat gebruik word om fyn verdeelde onoplosbare<br />

poeiers of vloeistowwe in ‘n basis te inkorporeer. Die poeiers word normaalweg op<br />

‘n teël geplaas en die basis word ingemeng deur van die verdubbelingstegniek<br />

gebruik te maak. Vloeistowwe word ingemeng deur ‘n klein hoeveelheid van die<br />

basis op die teël te plaas en ‘n holte in die middel van die basis te maak. Klein<br />

volumes van die vloeistof word dan in hierdie holte geplaas en ingemeng.<br />

Trituering kan ook met ‘n stamper en vysel gedoen word maar word gewoonlik<br />

gereseveer vir groter volumes.<br />

8.2.2.2 Levigeer<br />

Dit is ‘n vermengingsmetode wat gebruik word om growwe onolposbare poeiers in ‘n<br />

basis te inkorporeer. Die proses word ook natvermaling genoem. Tydens die<br />

proses word die poeier hardgevryf saam met van die gesmelte basis of ‘n<br />

semisoliede basis. Daar moet goeie skuifkragte tydens die vermengingsproses<br />

ontwikkel word. Daar kan van ‘n levigeermiddel gebruik gemaak word. In gevalle<br />

waar die eksterne fase water is kan gliserien as levigeermiddel gebruik word en in<br />

gevalle waar die eksterne fase olierig is, kan minerale olie (vloeibare paraffien) as<br />

levigeermiddel gebruik word. Dit is belangrik om te verseker dat die levigeermiddel<br />

verenigbaar is met die geneesmiddel of ander bestanddele. Die volume van die<br />

levigeermiddel moet ongeveer dieselde volume wees as die van die stof wat<br />

ingemeng moet word.<br />

Vir levigering moet ‘n stamper en vysel gebruik word om te verseker dat genoeg<br />

skuifkragte ontwikkel word.<br />

53


8. 2. 3 ALGEMENE BEREIDINGSMETODE VIR ‘N SALF<br />

Video-insetsel<br />

54<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die demonstrasie vir die “bereiding van ‘n<br />

salf”. Die volgende basiese metode kan gevolg word indien ‘n salf berei moet word:<br />

Salwe word gewoonlik berei deur van smelting gebruik te maak. Tydens hierdie<br />

proses word die bestanddele van die basis oor ‘n waterbad gesmelt voordat enige<br />

ander bestanddele by die basis gevoeg word. Soos reeds genoem kan ‘n salfbasis<br />

bestaan uit ‘n mengsel van wakse, vette en olies waarvan sommiges vastestowwe is<br />

by kamertemperatuur. Die volgende basiese metode kan gebruik word vir die<br />

bereiding van ‘n salf:<br />

1. Berei altyd ‘n oormaat aangesien oordragverlies voorkom en jy nooit al die salf<br />

kan oordra na die finale houer nie.<br />

2. Bepaal die smeltpunte van die bestanddele van die basis en smelt saam oor ‘n<br />

waterbad. Die bestanddeel met die hoogste smeltpunt word eerste gesmelt en<br />

die ander dan in volgorde van afnemende smeltpunt soos wat die temperatuur<br />

daal.<br />

3. Maak seker om te roer tydens die smeltproses om ‘n homogene mengsel te<br />

verseker.<br />

8.2.3.1 Inkorporering van vastetsowwe in ‘n salfbasis<br />

Video-insetsel<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die demonstrasie vir die “inkorporering van ‘n<br />

vastestof in ‘n salfbasis”. Die volgende basiese metode kan gevolg word indien ‘n<br />

vastestof in ‘n salfbasis geïnkorporeer moet word:<br />

1. Oplosbare vastestowwe word by die gesmelte salfbasis gevoeg by die laagste<br />

moontlike temperatuur terwyl die salfbasis geroer word totdat dit stol.<br />

Alternatiewelik, as daar van ‘n voorafbereide salfbasis gebruik gemaak word,<br />

kan dieselfde metode gebruik word, wat vir onoplosbare vastestowwe gebruik<br />

word.<br />

2. Onoplosbare vastetsowwe word by die salfbasis gevoeg deur van ‘n spatel en ‘n<br />

teël gebruik te maak. Indien meer as een poeier geïnkorporeer moet word, moet<br />

die poeiers eers vooraf in ‘n vysel vermeng word deur die verdubbelingstegniek<br />

voordat dit op die teël geplaas word.


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

• Growwe poeiers moet met die minimum hoeveelheid van die salfbasis<br />

gelevigeer word waarna dit met die res van die salfbasis vermeng kan word.<br />

• Fyn poeiers kan gewoonweg in die salfbasis in getritureer word.<br />

8.2.3.2 Inkorporering van vloeistowwe in ‘n salfbasis<br />

Video-insetsel<br />

Kyk die video-insetsel wat handel oor die demonstrasie vir die “inkorporering van ‘n<br />

vloeistof in ‘n salfbasis”. Die volgende basiese metode kan gevolg word indien ‘n<br />

vastestof in ‘n salfbasis geïnkorporeer moet word:<br />

1. Nie-vlugtige, menbare vloeistowwe word by die gesmelte salfbasis gevoeg by<br />

die laagste moontlike temperatuur terwyl die salfbasis geroer word totdat dit stol.<br />

Indien daar van ‘n voorafbereide basis gebruik maak word, kan dieselfde metode<br />

gevolg word as vir die inkorporering van vlugtige of nie-mengbare vloeistowwe.<br />

2. Vlugtige of nie-mengbare vloeistowwe word by die salfbasis gevoeg deur van ‘n<br />

spatel en ‘n teël gebruik te maak. ‘n Minimum hoeveelheid van die salfbasis<br />

moet op die teël geplaas word en ‘n holte moet in die salfbasis gemaak word.<br />

Die vloeistof word dan in die holte geplaas en vermeng met die salfbasis<br />

Doen die volgende opdragte<br />

Berei die volgende opdragte tuis voor deur die berekeninge, werksformule, etiket en<br />

metode in jou werkboek uit te skryf.<br />

1. Rx Waterige Kalamynroom (BP)<br />

Sig: wend aan mdu<br />

Mitte: 25 g<br />

2. Rx Cetomacrogol cream (BP)<br />

Sig: Wend aan tds mdu<br />

Mitte: 25 g<br />

3. Rx Aqueous cream (BP)<br />

Mitte: 50 g<br />

55


56<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

4. Berei 50 g Emulsifying ointment (BP) en gebruik dit om die volgende te berei:<br />

Rx Bensoësuur 60 g<br />

Salisielsuur 30 g<br />

Emulsifying ointment 910 g<br />

Sig: Wend aan soos nodig<br />

Mitte: 25 g<br />

5. Berei 25 g Metielsalisilaatsalf (BP)<br />

6. Berei 50 g Simple ointment (BP) en gebruik dit om die volgende te berei:<br />

Rx Gepresipiteerde swael 10% in Simple ointment (BP)<br />

Sig: Wend aan soos nodig<br />

Mitte: 25 g


BRONNELYS<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Ten einde jou met jou voorbereiding te help word die volgende bronne aanbeveel:<br />

• AULTON M.E. 2002. 2 nd ed. Pharmaceutics: the science of dosage form<br />

design. Churchill Livingstone: Edinburgh. 679p.<br />

• BRITISH PHARMACEUTICAL CODEX. 1973. The Pharmaceutical Press:<br />

London. 983p.<br />

• CARTER, S.J. 1975. Cooper and Gunn’s dispensing for pharmaceutical<br />

students. 12 th ed. Pitman Medical Publishing: London. 759p.<br />

• COLLET, D.M. & AULTON, M.E. 1990. Pharmaceutical practice. Churchill<br />

Livingstone: Edinburgh. 475p.<br />

• GENNARO, A.R. 2000. Remington: the science and practice of pharmacy. 20 th<br />

ed. Lippincott Williams & Wilkins: Philadelphia. 2077p.<br />

• WINFIELD, A.J. & RICHARDS, A.M.E. 2004. Pharmaceutical practice. 3 rd ed.<br />

Edinburgh: Churchill Livingstone. 573p.<br />

• MARRIOTT, J.F., WILSON, K.A., LANGLEY, C.A. & BELCHER, D. 2006.<br />

Pharmaceutical compouning and dispensing. London: The Pharmaceutical<br />

Press. 277p.<br />

• ALLEN, L.V., POPOVICH, N.G. & ANSEL, H.C. 2005. Ansel’s pharmaceutical<br />

dosage forms and drug delivery systems. 8 th ed. Lippincott Williams & Wilkins:<br />

Philadelphia. 738p.<br />

57


BYLAE<br />

Bylaag 1: Woordelys<br />

58<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Tabel 3: Latynse, Engelse en Afrikaanse name van ‘n aantal stowwe<br />

Latynse naam Engelse naam Afrikaanse naam<br />

Adeps Lanae Woolfat Anhidriese lanolien<br />

Adeps Lanae Hydrous Hydrous woolfat Hidriese wolvet; lanolien<br />

Alba White Wit<br />

Oleum Amygdalae Almond oil Amandelolie<br />

Amylum Starch Stysel<br />

Oleum Anisi Anise oil; Aniseed oil Anysolie<br />

Aqua Anisi Anise water Anyswater<br />

Aqua Aurantii floris Orange flower water Lemoenblomwater<br />

Aqua Chloroformi Chloroform water Chloroformwater<br />

Aqua Cinnamomi Cinnamon water Kaneelwater<br />

Aqua Anethi Dill water Anetumwater<br />

Aqua Menthae Piperitae Peppermint water Peppermentwater<br />

Aqua Rosae Rose water Rooswater<br />

Aqua Water Water<br />

Oleum Arachis Sweet oil Soetolie; grondboontjieolie<br />

Tinctura Benzoini Composita Friars’ Balsam Saamgestelde bensoïentinktuur;<br />

kloosterbalsem<br />

Aqua Hamamelidis Witch hazel water; Berghaselwater<br />

Oleum eucalypti<br />

Hamamelis water<br />

Eucalyptus oil Bloekomolie<br />

Nux vomica ----- Braakneut<br />

Oleum Ricini Castor oil Kasterolie<br />

Cera alba White beeswax Wit byews<br />

Cera flava Yellow beeswax Geel byewas<br />

Cera emulsificans Emulsifying wax Emulsifiserende was<br />

Creta Chalk Kryt<br />

Tinctura chloroformi et<br />

morphinae<br />

Chloroform and<br />

morphine tincture; Chlorodyne<br />

Chloroform en morfientinktuur


Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Tabel 3 (vervolg): Latynse, Engelse en Afrikaanse name van ‘n aantal stowwe<br />

Latynse naam Engelse naam Afrikaanse naam<br />

Oleum Caryophylli Clove oil Naeltjieolie<br />

Liquor Picis Carbonis Coal tar Solution Koolteeroplossing<br />

Oleum cocois Coconut oil Klapperolie<br />

Oleum Morrhuae Cod liver oil Lewertraanolie<br />

Zingiber Ginger Gemmer<br />

Glycyrrhiza Liquorice Soethout<br />

Oleum Theobromatis Theobroma oil; Cacao<br />

butter<br />

Kakaobotter<br />

Oleum Limonis Lemon oil Suurlemoenolie<br />

Oleum Olivae Olive oil Olyfolie<br />

Oleum Lini Linseed oil Lynolie<br />

Paraffin Molle Alba White soft paraffin;<br />

Vaseline (white)<br />

Paraffin Molle Flava Yellow soft paraffin;<br />

Vaseline (yellow)<br />

Mel Depuratum Honey Heuning<br />

Wit sagte paraffien; Wit<br />

petroleumjellie<br />

Geel sagte paraffien; Geel<br />

petroleumjellie<br />

59


Tabel 4: Sinonieme van ‘n aantal stowwe<br />

60<br />

Naam Sinoniem(e)<br />

Akasia Akasiagom; Gum arabic<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Blousalf Dilute mercury ointment (BPC); Bloubotter; Kwiksalf;<br />

Ruitersalf<br />

Blouvitrioel Kopersulfaat; Blue stone<br />

Groenvitrioel Ystersulfaat<br />

Witvitrioel Sinksulfaat<br />

Bytsoda Natriumhidroksied, Seepsoda; Caustic soda<br />

Gebluste kalk Kalsiumhidroksied; Slaked lime<br />

Kalk Kalsiumoksied; Lime; Unslaked lime<br />

Karbolsuur Fenol<br />

Koeksoda Natriumbikarbonaat; Bicarbonate of soda<br />

Condy’s crystals Kaliumpermanganaat<br />

Kremetart Wynsteensuur; Tartaric acid<br />

Gips Gedroogte kalsiumsulfaat; Plaster of Paris<br />

Vrugtesuiker Fruktose, levulose<br />

Glauber’s salt Natriumsulfaat<br />

Gliserol Gliserien<br />

Druiwesuiker Glukose, dekstrose<br />

Melksuiker Laktose<br />

Kalomel Kwikchloried<br />

Aptekersparaffien Minerale-olie, Vloeibare paraffien, Liquid paraffin<br />

Engelse sout Magnesiumsulfaat; Epsom salts<br />

Moutsuiker Maltose<br />

Mottegif Naftaleen<br />

Boraks Natriumboraat<br />

Wassoda Natriumkarbonaat; Sodium carbonate<br />

Rectified spirit Etanol (90%)<br />

Vlugsout Aromatiese ammonia spiritus; Sal volatile<br />

Tafelsout Natriumchloried; sout<br />

Spirit Fortris Etanol (95%); spiritus<br />

Geraffineeerde suiker Sukrose; suiker


Tabel 4 (vervolg): Sinonieme van ‘n aantal stowwe<br />

Naam Sinoniem(e)<br />

Turlington Friar’s balsam<br />

Vitamien B1<br />

Vitamien B2<br />

Vitamien B6<br />

Vitamien B12<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7<br />

Tiamien; Thiamine<br />

Riboflavien; Riboflavin<br />

Piridoksien; Pyridoxine<br />

Sianokobalamien; Cyanocobalamine<br />

Vitamien C Askorbiensuur; Ascorbic acid<br />

Vitamien D2<br />

Kalsiferol, Calciferol<br />

Vitamien E Tokoferol; Tocopherol<br />

Tabel 5: Akortings van doseervorme<br />

Afkorting Doseervorm<br />

Appl. Application; Aanwending<br />

Aq. Aqua; Water<br />

Cap. Capsule; Kapsule<br />

Cr. Cream; Room<br />

Elix. Elixer; Elikser<br />

Ext. Extract; Ekstrak<br />

Inf. Infusion; Infusum<br />

Lin. Liniment; Liniment<br />

Linct. Linctus; Linktus<br />

Liq. Liquid; Vloeistof<br />

Lot. Lotion; Smeermiddel<br />

Loz. Lozenge; Suigtablet<br />

Mist. Mistura; Mixture; Mengsel<br />

Mixt. Mistura; Mixture; Mengsel<br />

Oint. Ointment; Salf<br />

Ung. Unguentum; Ointment; Salf<br />

Pulv. Pulvis; Powder; Poeier<br />

Sol. Solution; Oplossing<br />

Sp. Spirit<br />

61


Tabel 5 (vervolg): Akortings van doseervorme<br />

62<br />

Afkorting Doseervorm<br />

Supp. Suppository; Setpil<br />

Susp. Suspension; Suspensie<br />

Syr. Syrup; Stroop<br />

Tab. Tablet; Tablet<br />

Tinct. Tincture; Tinktuur<br />

Tr. Tincture; Tinktuur<br />

Handleiding vir laboratoriumwerk – Laboratoriumsessie 7

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!