- Физико-химические свойства порошкообразных лекарственных препаратов
- Форма и размер частиц
- Плотность порошка
- Удельная поверхность порошка
- Истинная плотность
- Внутреннее (контактное) трение
- Смачиваемость
- Гигроскопичность
- Кристаллизационная вода
- Электрические свойства
- Технологические свойства порошкообразных лекарственных препаратов
- Фракционный (гранулометрический) состав
- Пористость порошкообразной массы
- Насыпная масса (Насыпной вес)
- Относительная плотность
- Коэффициент сжатия (уплотнения)
- Сыпучесть (текучесть)
- Влажность
- Прессуемость порошков
- Сила выталкивания таблеток из матрицы
- Электронный учебник
- Содержание
- Глава 2. Таблетки (Tabulettae)
- 2.4. Свойства порошкообразных лекарственных субстанций
- 2.4.1. Физико-химические свойства
- 2.4.2. Технологические свойства
Физико-химические свойства порошкообразных лекарственных препаратов
Форма и размер частиц
Порошкообразные лекарственные препараты состоят из частиц различных размеров и форм. Отдельные частицы представляют собой кристаллы (реже аморфные вещества) или их конгломераты. Они могут быть анизодиаметрические (несимметричные) и изодиаметрические (симметричные). К анизодиаметрическим относят палочки, иголки (длина превышает поперечные размеры), пластинки, чешуйки (длина и ширина больше толщины). Симметричные частицы представляют собой шаровидные образования, правильные многогранники и т.д.
Форма и размер частиц у кристаллических препаратов зависят от структуры кристаллической решетки и условий кристаллизации. Для измельченных растительных материалов определяющими факторами являются способ измельчения и анатоморфологические особенности измельчаемых органов. Размеры частиц варьируются в широких пределах.
Плотность порошка
Знание массовой плотности крайне важно для определения технологических (объемных) характеристик препаратов. Численно равна массе (в килограммах), заключенной в единице объема (в кубических метрах).
Удельная поверхность порошка
Удельная поверхность напрямую зависит от степени дисперсности порошков. Знание этой величины помогает определять количество увлажнителя для процесса гранулирования. Она выражается отношением суммарной поверхности всех частиц (в метрах квадратных) к единице массы (в килограммах). Определяется поверхностномером методом воздухопроницаемости.
Истинная плотность
Данная величина является отношением массы препарата к его объему при нулевой пористости порошка. Нулевая пористость достигается путем прессования порошка в таблетку заданного объема массой в пределах 0.3-0.5г. Затем по формуле r=g/V вычисляют истинную плотность.
Внутреннее (контактное) трение
Данный коэффициент позволяет косвенно судить об абразивности таблетируемой массы. Чем выше значение коэффициента, тем более стойким к истиранию (износу) должен быть пресс-инструмент. Наименьшая абразивность — у веществ с длинной углеродной цепью и гранулированных масс со смазывающими веществами. Наибольший коэффициент трения — у растительных порошков, органических веществ с крупными кристаллами и неорганических солей.
Смачиваемость
Под этим понятием понимают способность порошкообразных препаратов взаимодействовать с жидкостью (лиофильность) и прежде всего с водой (гидрофильность). Смачиваемость имеет разную величину в зависимости от количества атомов кислорода или гидрофильных групп на поверхности частиц и интенсивности взаимодействия межмолекуляных сил.
В практическом отношении значение смачиваемости заключается в том, что в полученную из хорошо смачиваемых веществ таблетку легко проникает вода, ускоряя распадаемость таблетки.
Склонность к смачиванию поверхности порошков водой проявляется:
- Полным смачиванием – жидкость растекается по поверхности порошка.
- Частичным смачиванием – вода частично растекается по поверхности порошка.
- Полным несмачиванием – капля воды, нанесенная на поверхность, сохраняет форму, близкую к сферической.
Коэффициент фильности определяет лиофильность таблетируемых порошкообразный средств. Он представляет собой отношение удельной теплоты смачивания полярной жидкостью к удельной теплоте смачивания неполярной жидкостью. Выделение теплоты при образовании мономолекулярного слоя на поверхности твердой частицы называют теплотой смачивания.
Гигроскопичность
Если упругость паров воды на поверхности твердых частиц ниже, чем их упругость в воздухе, подготовленная к таблетированию масса начнет поглощать пары воды из воздуха и расплываться. Поэтому необходимо строго соблюдать условия хранения и подготовки к таблетированию.
Кристаллизационная вода
С наличием кристаллизационной воды в таблетируемых препаратах тесно связано явление «цементации». Также кристаллизационная вода определяет термические (отношение к температуре окружающей среды) и механические (пластичность, прочность) свойства кристаллов, оказывает существенное влияние на поведение таблетируемой массы под давлением.
Электрические свойства
При обработке и прессовании полярных порошкообразных препаратов зачастую возникает явление электризации. Поэтому при рассмотрении природы связи частиц в таблетках наряду с деформационными характеристиками необходимо рассматривать и диэлектрические. Для неполярных веществ явление электризации не наблюдается.
Технологические свойства порошкообразных лекарственных препаратов
Физико-химические свойства порошкообразных лекарственных препаратов определяют их технологические свойства.
Фракционный (гранулометрический) состав
Кристаллы лекарственных препаратов различаются не только размерами, но и разнородностью. Абсолютный размер частиц и фракционный состав таблетируемой массы варьируется в широких пределах и обычно состоит из 2-4 фракций. В связи с этим проверяется каждая серия препарата.
Порошки растительного происхождения наряду с химико-фармацевтическими имеют различную степень дисперсности. Гранулометрический состав определяют путем просеивания 100 г исследуемого вещества через вибросито, снабженного четырьмя последовательными стандартными ситами с отверстиями диаметром 0,7; 0,3; 0,2 и 0,1 мм. Просеивание проводят в течение 5 минут при частоте колебаний 340-360 в минуту. В качестве результата берется средний из 3-5 определений.
Знание фракционного состава таблетируемой массы помогает осуществить подбор оптимальных условий процесса таблетирования.
Пористость порошкообразной массы
Пористость порошкообразной массы зависит от размера и формы частиц. В свободно написанной массе частицы соприкасаются между собой отдельными участками поверхности (контактными). Пустоты могут составлять до 50-80% общего объема порошкообразной массы. От пористости таблетируемой массы зависит размер матрицы. Чем больше пористость, тем меньше плотность укладки и тем больший объём порошкообразного препарата.
Насыпная масса (Насыпной вес)
Отношение массы свободно насыпанного порошка (в килограммах) в единице объема (в кубических метрах). Насыпная масса зависит от влажности порошка, его плотности и пористости.
Этот показатель очень важен, так как в таблеточных машинах используется объемное дозирование порошка.
Определение насыпного веса можно производить двумя способами: непосредственным насыпанием порошка в матрицу известного объема, или насыпанием порошка в мерный цилиндр при легком постукивании до постоянного объема с последующим взвешиванием.
Знание насыпной массы и плотности порошкообразного препарата позволяет определить его пористость в процентах по формуле:
Где Кн – насыпная плотность (кг/м 3 ), d – плотность (кг/м 3 )
Относительная плотность
Зная плотность порошка и его насыпную массу, можно рассчитать относительную плотность (t) в процентах:
Относительная плотность характеризует долю пространства, которое занимает порошок. Порошки с симметричными частицами укладываются более плотно (t>40%), с несимметричными – более рыхло (t=12-40%) (увеличение пористости системы). Пористость — обратная величина относительной плотности. Её можно рассчитать по формуле П=100-t.
Коэффициент сжатия (уплотнения)
За способность к сжатию отвечают такие объемные характеристики порошков, как пористость, насыпная масса и относительная плотность. Коэффициент сжатия рассчитывается как отношение высоты порошка в матрице (H1) к высоте таблетки (H2).
На способность порошков к сжатию оказывают влияние форма частиц и их способность к деформации и перемещению по давлению.
Коэффициент сжатия определяют в матрице известных размеров при определенном давлении. При прессовании будет изменяться только высота столба порошка, так как в поперечном направлении он ограничен стенками матрицы. Значение коэффициента сжатия, равное 2, означает, что при расчетной толщине таблетки 2 мм потребуется матрица глубиной 4 мм, при значении Kсж = 3 при той же толщине таблетки потребуется матрица глубиной 6 мм.
Чем выше коэффициент уплотнения, тем больше времени тратится на прессование и большее усилие требуется на выталкивание таблетки из матрицы.
Сыпучесть (текучесть)
Для равномерного распределения матричного отверстия таблетируемой массой она должна обладать определенной подвижностью. Степень текучести порошка зависит от многих факторов, основными из которых являются влажность, форма частиц, дисперсность, электризованность, возникающая в результате трения частиц при скольжении, что приводит к налипанию частиц на стенки воронки.
Определение текучести в основном проводят на гранулятах изучаемых веществ. Для этого в стеклянную воронку с углом конуса 60° и носиком, срезанным под прямым углом на расстоянии 3 мм от конца конуса воронки, насыпают 100 г исследуемого гранулята. Воронка устанавливается на штатив, снабженный электровибратором с частотой 100 колебаний в секунду. Выходное отверстие воронки открывают одновременно с включением секундомера и измерят время, за которое весь порошок из воронки вытечет в подставленный снизу цилиндр. Проводят 10 измерений. Текучесть исследуемого гранулята определяется как средняя величина измерений, выраженная в граммах в секунду.
Также можно использовать коэффициент текучести, рассчитываемый по формуле:
Где t – среднее время вытекания порошка (с), r – радиус отверстия воронки (мм), 2,58 – константа, m – навеска гранулята (г).
Влажность
Влажность – содержание влаги в грануляте/порошке, выраженное в процентах. Влагосодержание определяют высушиванием исследуемого образца до постоянной массы при температуре 100-105°С. Для быстрого определения влажности используются экспресс-влагомеры. Где высушивание происходит под действием инфракрасного излучения.
Прессуемость порошков
Прессуемостью называют способность порошков к когезии под давлением с образованием прочных структурированных систем. От этого показателя зависит прочность таблетки после окончания прессования. Прессуемость выражают через прочность таблетки в килограммах на квадратный сантиметр или через коэффициент прессуемости (Kпр), рассчитываемый как отношение массы таблетки (P) к ее высоте (H).
Определение коэффициента прессуемости проводят на гидравлическом прессе при давлении 1200 кг/см 2 (120 МН/м 2 ) в матрице диаметром 9 мм для навесок 0.3 г и 11 мм – для 0.5 г. Перед проведением испытаний внутренняя поверхность матрицы и пуансоны протирают ватным тампоном, который смочен раствором стеариновой кислоты в ацетоне, а затем высушивают пресс-инструмент.
Прочность таблетки измеряют на специальных приборах в килограммах нагрузки. Знание значения коэффициента прессуемости позволяет прогнозировать требуемый диаметр матрицы для обеспечения точного соотношения между диаметром и высотой таблетки.
Сила выталкивания таблеток из матрицы
На преодоление сил трения и сцепления боковых поверхностей таблетки и матрицы требуется затратить определенное усилие. Данный коэффициент позволяет рассчитать количество добавляемых антифрикционных веществ (смазывающие или скользящие вещества).
Для расчета силы выталкивания таблеточная масса прессуется в таблетку с площадью боковой стенки 1 см 2 при давлении 120 МН/м 2 (1200 кг/см 2 ). Выталкивающее усилие нижнего пуансона регистрируют на манометре.
Количество порошка (P), необходимое для получения таблетки с площадью боковой поверхности 1 см 2 , находят по формуле:
Где r – радиус таблетки (см), S – площадь боковой поверхности таблетки (1 см 2 ), d – плотность вещества.
Источник
Электронный учебник
Содержание
Глава 2. Таблетки (Tabulettae)
2.4. Свойства порошкообразных лекарственных субстанций
Эти свойства часто подразделяют на две большие группы: физико-химические и технологические.
2.4.1. Физико-химические свойства
Форма и размер частиц. Порошкообразные лекарственные субстанции являются грубодисперсными системами и имеют частицы различных форм и размеров. Большинство из них является кристаллическими системами; Вещества аморфные – вещества, не имеющие кристаллической структуры»>аморфное состояние встречается реже.
У многих лекарственных препаратов частицы анизодиаметрические (несимметричные, разноосные). Они могут быть удлиненной формы, когда длина значительно превышает поперечные размеры (палочки, иголки и т.п.), или пластинчатыми, когда длина и ширина значительно больше толщины (пластинки, чешуйки, таблички, листочки и т.п.). Меньшая часть порошкообразных веществ имеет частицы изодиаметрические (симметричные, равноосные) – это шаровидные образования, глыбки, многогранники и т.п.
Форма и размер частиц порошков зависят: у кристаллических веществ (химико-фармацевтические препараты) – от структуры кристаллической решетки и условий роста частиц в процессе кристаллизации, у измельченных растительных материалов – от анатомо-морфологических особенностей измельченных органов растений и типа измельчающей машины.
Размер частиц порошков определяют по их длине и ширине, которые измеряют с помощью микроскопа, снабженного микрометрической сеткой, при увеличении в 400 или 600 раз.
Форму частиц устанавливают по отношению средней длины частиц к средней ширине. При этом методе частицы условно подразделяются на три основные вида: удлиненные – отношение длины к ширине – более чем 3:1; пластинчатые – длина превышает ширину и толщину но не более чем в 3 раза; равноосные – имеют шарообразную, многогранную форму близкую к изодиаметрической.
Существует 6 кристаллических систем: кубическая, гексагональная, тетрагональная, ромбическая, моноклиническая, триклиническая.
Наибольшее количество среди кристаллических продуктов составляют вещества моноклинической системы
Обычно порошки, имеющие форму частиц в виде палочек, характеризуются мелкодисперсностью, хорошей уплотняемостью и достаточной пористостью (анальгин, норсульфазол, акрихин и др.).
Физические свойства порошков определяются удельной и контактной поверхностью и истинной Плотность – отношение массы вещества или тела к его объему»>плотностью.
Удельная поверхность – суммарная поверхность, которую занимает порошкообразное вещество, а контактная поверхность – поверхность, которая образуется при соприкосновении между собой частицами порошка.
,
где m – масса вещества, г;
ρж – плотность жидкости, г/см 3 ;
m1 – масса волюметра с веществом, г;
m2 – масса волюметра с жидкостью и веществом, г.
По коэффициенту контактного трения (f) косвенно судят об абразивности таблетируемых масс. Чем больше его значение, тем более стойким к износу должен быть Пресс-инструмент, -та, м. – составная часть таблеточного пресса, состоит из матрицы и двух пуансонов (верхний и нижний)»>пресс-инструмент таблеточных машин.
Гигроскопичность (от др.-греч. υγρος – влажный и σκοπεω – наблюдаю) – свойство некоторых веществ поглощать водяные пары из воздуха»>Гигроскопичность. Если упругость паров в воздухе больше, чем их упругость на поверхности твердых частиц, тогда порошкообразная масса, подготовленная к таблетированию, начнет поглощать пары из воздуха и расплываться в поглощенной воде. Кинетику влагопоглощения определяют весовым методом в нормальных (обычных) условиях, в экстремальных (эксикаторе над водой – 100% относительная влажность), или же в климатической камере.
Кристаллизационная вода. Молекулы кристаллизационной воды определяют механические (прочность, Пластичность, -ности, ж. – свойство твердых тел сохранять пластические (остаточные) деформации тела прекращения действия внешних сил, которые повлекли деформацию»>пластичность) и термические (отношение к температуре воздушной среды) свойства кристалла и оказывают существенное влияние на поведение кристалла под давлением. Явление «цементации» также тесно связано с наличием кристаллизационной воды в таблетируемых субстанциях.
2.4.2. Технологические свойства
Технологические свойства порошкообразных лекарственных веществ зависят от их физико-химических свойств.
Наиболее быстрым и удобным методом определения Дисперсность – характеристика размеров частиц дисперсной фазы, выраженная величиной удельной поверхности либо величиной, обратно-пропорциональной среднему диаметру частиц»>дисперсности является ситовой анализ. Техника этого анализа заключается в том, что 100,0 г исследуемого порошка просеивают через набор сит (диаметр отверстий 2,0; 1,0; 0,5; 0,25 и 0,1 мм). Навеску материала помещают на самое крупное (верхнее) сито и весь комплект сит встряхивают (вручную или на виброустановке) в течение 5 минут, а затем находят массу каждой Фракция, -и, ж. – химические частицы (твердые или жидкие) на которых распределяется смесь порошков при просеивании через набор сит»>фракции и ее процентное содержание.
Рис. 2.1. Прибор для определения максимальной насыпной Плотность – отношение массы вещества или тела к его объему»>плотности порошков
1 – измерительный цилиндр; 2 – шкала; 3 – тумблер; 4 – регулировочный винт; 5 – контргайка
Взвешивают 5,0 г порошка с точностью до 0,001 г и засыпают его в измерительный цилиндр. Устанавливают амплитуду колебаний (35-40 мм) посредством регулировочного винта и после отметки по шкале фиксируют положение контргайкой. Частоту колебаний устанавливают при помощи трансформатора в пределах 100 – 120 кол/мин по счетчику. Далее включают прибор тумблером и следят за отметкой уровня порошка в цилиндре. Когда уровень порошка становится постоянным (обычно до 10 мин), прибор отключают.
,
m – масса сыпучего материала, кг;
V – объем порошка в цилиндре после уплотнения, м 3 .
ρн > 2000 кг/м 3 – весьма тяжелые;
2000 > ρн > 1100 кг/м 3 – тяжелые;
1100 > ρн > 600 кг/м 3 – средние;
,
Пористость, -тости, ж. – наличие полостей (пор) в теле. Определяться отношением суммарного объема пор в материале к его общему объему (в частях единицы или %)»>Пористость – объем свободного п ространства (пор, пустот) между частицами порошка.
Определение проводят в матрице. Матричный канал заполн яют порошком и осуществляют Давление –
1) сила, приложенная к единице площади; обозначается Д. Единица измерения давления в системе СИ – Паскаль (Па), которая равняется одному Ньютону на квадратный метр площади;
2) принудительно осуществленное влияние.
Давление вызвано атмосферой»>давление Прессование (таблетирование) – процесс образования таблеток из гранулированного или порошкообразного материала под действием давления»>прессования 1200 кг/см 2 . Полученную Таблетки (лат. Tabulettae) – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая прессованием (реже – формованием) порошков и гранул, содержащих одно или более лекарственных веществ с добавлением или без вспомогательных веществ»>таблетку выталкивают Пуансон, -а, м. – одна из основных деталей инструмента, используемого при штамповании и прессовании. При штамповании пуансон осуществляет непосредственное давление на обрабатываемое вещество»>пуансоном и замеряют высоту.
В приборе предусмотрена Вибрация – быстрые движения вперед и обратно»>вибрация конусной воронки путем жесткого соединения его с электромагнитным устройством, работающим от сети переменного тока. Навеску порошка (Гранула – твердая лекарственная форма в виде однородной частицы округлой, цилиндрической или неправильной формы, предназначенная, как правило, для внутреннего, реже для наружного применения»>гранул) массой 50,0 г (с точностью до 0,01 г) засыпают в воронку при закрытой заслонке, включают прибор и секундомер. После 20 с утряски, необходимой для получения стабильных показаний, открывают заслонку и фиксируют время истечения материала из воронки. Точность времени истечения – до 0,2 с.
,
m – масса навески, кг;
t – полное время опыта, с;
20 – время утряски, с.
При определении Сыпучесть, -ести, ж. – способность порошка высыпаться из воронки («течь») под воздействием собственной тяжести (силы притяжения) и обеспечивать равномерное заполнение матричного канала. Несоблюдение показателя С. приводит к неравномерной работе таблеточного пресса»>сыпучести порошков с малой насыпной Плотность – отношение массы вещества или тела к его объему»>плотностью допускается использование навески массой 30,0 г. С помощью прибора ВП-12А определяется также угол естественного откоса – угол между образующей конуса сыпучего материала и горизонтальной плоскостью. Угол естественного откоса изменяется в широких пределах – от 25 до 30°С для хорошо сыпучих материалов и 60-70°С для связанных материалов.
,
где: m – масса таблетки, г;
Н – высота таблетки, мм.
Расчет выталкивающего усилия производят по формуле:
Sпл – площадь плунжера, м 2 ;
Рис. 2.3. Зависимость объема порошка от давления прессования
В каждой из этих стадий протекают характерные для нее механические Процесс (от лат. processus – продвижение) – последовательная смена состояний объекта во времени»>процессы. В начале сжатия происходит перераспределение частиц: малые частицы укладываются в промежутках между большими и ориентируются в направлениях, обеспечивающих максимальное сопротивление сжатию (участки А и В). Усилия, преодолеваемые при этом незначительны, уплотнение становится заметным уже при малых Давление –
1) сила, приложенная к единице площади; обозначается Д. Единица измерения давления в системе СИ – Паскаль (Па), которая равняется одному Ньютону на квадратный метр площади;
2) принудительно осуществленное влияние.
Давление вызвано атмосферой»>давлениях. Прилагаемая энергия в основном расходуется на преодоление внутреннего (между частицами) и внешнего (между частицами и стенками матрицы) трения.
В действительности между тремя стадиями нет резких границ, так как процессы, протекающие во второй стадии, имеют место в первой и третьей стадиях и можно говорить только о преимущественной роли отдельных процессов в каждой из них.
Механическая теория не дает полного представления о механизме образования связей в фармацевтических композициях.
Капиллярно-коллоидная теория. Согласно теории П.А. Ребиндера, силы межповерхностного взаимодействия во многом определяются характером твердых и наличием жидких фаз. Прочность структурированных систем зависит от количества воды и ее расположения. В Вещество гидрофильное – вещество, имеющее склонность смачиваться водой»>гидрофильных веществах адсорбционная вода с толщиной пленки до 3 нм вследствие наличия на поверхности частиц ненасыщенного молекулярного силового поля является прочно связанной. Она не может свободно перемещаться и не обеспечивает адгезии между частицами, но и не препятствует силам сцепления. При увеличении влажности образуется более толстый, но менее прочный слой воды, так как через него действуют ван-дер-ваальсовы силы молекулярного притяжения, в различной степени ослабленные расстоянием. Прослойки воды в местах контакта играют также роль поверхностно-активной смазки и определяют подвижность частиц структуры и ее Пластичность, -ности, ж. – свойство твердых тел сохранять пластические (остаточные) деформации тела прекращения действия внешних сил, которые повлекли деформацию»>пластичность в целом под Давление –
1) сила, приложенная к единице площади; обозначается Д. Единица измерения давления в системе СИ – Паскаль (Па), которая равняется одному Ньютону на квадратный метр площади;
2) принудительно осуществленное влияние.
Давление вызвано атмосферой»>давлением. Чем тоньше слой жидкости, обволакивающей твердые частицы, тем сильнее проявляется действие молекулярных сил сцепления. В таком случае оказывается, что в Пористость, -тости, ж. – наличие полостей (пор) в теле. Определяться отношением суммарного объема пор в материале к его общему объему (в частях единицы или %)»>пористой структуре Таблетки (лат. Tabulettae) – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая прессованием (реже – формованием) порошков и гранул, содержащих одно или более лекарственных веществ с добавлением или без вспомогательных веществ»>таблеток капиллярная система заполнена водой. Так как в Таблетки (лат. Tabulettae) – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая прессованием (реже – формованием) порошков и гранул, содержащих одно или более лекарственных веществ с добавлением или без вспомогательных веществ»>таблетках диаметр капилляров составляет 10 –6 – 10 –7 см, то после снятия Давление –
1) сила, приложенная к единице площади; обозначается Д. Единица измерения давления в системе СИ – Паскаль (Па), которая равняется одному Ньютону на квадратный метр площади;
2) принудительно осуществленное влияние.
Давление вызвано атмосферой»>давления сжатые капилляры стремятся расшириться и, по закону капиллярного всасывания, поглотить выжатую воду. Поскольку всасывающая сила в капиллярных системах с радиусом 10 –6 см равняется примерно 14,7 мН/м 2 (150 кг/см 2 ), то при малой длине капилляров в них создается отрицательное Давление –
1) сила, приложенная к единице площади; обозначается Д. Единица измерения давления в системе СИ – Паскаль (Па), которая равняется одному Ньютону на квадратный метр площади;
2) принудительно осуществленное влияние.
Давление вызвано атмосферой»>давление, приводящее к сжатию стенок капилляров, а следовательно, к увеличению сил адгезии.
Электростатическая теория сцепления частиц. Капиллярно-коллоидная теория предполагает также наличие молекулярных сил сцепления, которые имеют электрическую природу и слагаются из совместного электростатического взаимодействия разноименных зарядов и квантово-механического эффекта притяжения.
Энергия адгезии, как одна из форм межмолекулярного взаимодействия, особенно проявляется при наличии полярных соединений. На поверхности частиц порошкообразных лекарственных веществ имеются активные кислородсодержащие группы, свободные радикалы и другие функциональные группы, которые обладают определенной силой взаимодействия. Поэтому в процессе формирования Таблетки (лат. Tabulettae) – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая прессованием (реже – формованием) порошков и гранул, содержащих одно или более лекарственных веществ с добавлением или без вспомогательных веществ»>таблеток сцепление частиц под действием ван-дер-ваальсовых сил и величина адгезии будут максимальными в том случае, если молекулы соприкасающихся поверхностей могут вступить в максимальное число контактов.
Современная молекулярная физика разделяет молекулярные силы на дисперсионные, индукционные и электростатические. На долю дисперсионных приходится около 100% общей величины когезионных сил, но они являются неполярными и не зависят от наличия или отсутствия электрического заряда. Индукционные силы рассматриваются как полярные, и если полярность вещества невелика, то ими можно пренебречь. Электростатические характеризуются активностью положительных и отрицательных зарядов на поверхности молекул вещества. Они особенно активизируются при обработке поверхности проводящими электричество материалами (вода, поверхностно-активные вещества), в результате чего образуется двойной электрический слой ионов противоположного значения. Для неполярных веществ электрический механизм адгезии исключается.
Сцепление различных веществ с металлом Пресс-инструмент, -та, м. – составная часть таблеточного пресса, состоит из матрицы и двух пуансонов (верхний и нижний)»>пресс-инструмента с точки зрения электростатических сил обусловлено тем, что с приближением электрического заряда к поверхности металла он поляризуется и образующееся электрическое поле приводит к сильнейшему сцеплению. Отсюда следует, что полярные вещества дают особенно прочное сцепление с металлическими поверхностями.
Электрические свойства твердых дисперсных систем определяются их физико-химическими свойствами. У большинства порошкообразных лекарственных веществ диэлектрическая проницаемость невелика и находится в пределах 4,12-6,85, что говорит о сравнительно малой их поляризации и проводимости. По этим значениям таблетируемые вещества можно отнести к категории характерных твердых диэлектриков – асимметричных кристаллов с молекулярной связью и определенным содержанием полярных групп, в частности, гидроксилов ОН – , входящих в структуру молекулы или в состав адсорбционной пленки воды. Такие вещества в какой-то мере поляризуются при механическом воздействии и на поверхности их частиц образуются заряды. Факты явления электризации порошкообразных лекарственных веществ при их обработке и Прессование (таблетирование) – процесс образования таблеток из гранулированного или порошкообразного материала под действием давления»>прессовании позволяют сделать вывод, что диэлектрические характеристики наряду с деформационными также необходимы при рассмотрении механизма связи частиц в Таблетки (лат. Tabulettae) – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая прессованием (реже – формованием) порошков и гранул, содержащих одно или более лекарственных веществ с добавлением или без вспомогательных веществ»>таблетках. При изучении электрических свойств порошкообразных лекарственных веществ оказалось, что в процессе Прессование (таблетирование) – процесс образования таблеток из гранулированного или порошкообразного материала под действием давления»>прессования одновременно с ориентацией частиц, трением поверхностей, сжатием в каком-либо направлении происходит их поляризация и возникновение поверхностных зарядов. При соприкосновении частиц между собой или со стенкой матрицы электрические заряды, находящиеся на поверхности, притягивают равные по величине и обратные по знаку заряды. На границе возникает контактная разность потенциалов, величина которой зависит от электропроводимости поверхностей контактирующих частиц и плотности зарядов. Увеличение контактной разности потенциалов неизменно влечет и увеличение сил когезии. Когезионная способность Вещество гидрофильное – вещество, имеющее склонность смачиваться водой»>гидрофильных веществ значительно больше так, как они обладают большей поверхностной электропроводимостью, Вещество гидрофобное – вещество, неспособное смачиваться водой»>гидрофобных – меньше.
Источник