ÔN TẬP HÓA LÝ về DƯỢC

Hóa lý:  Học những tương tác liên quan giữa hóa & lý nghĩa là các tương tác vật chất đó thể hiện, biểu hiện các hiện tượng bên ngoài của vật chất như thế nào  & ngược lại nếu chúng ta

KHÁI QUÁT:

1 Hóa:

2 Lý:

3 Hóa lý:

 Học những tương tác liên quan giữa hóa & lý nghĩa là các tương tác vật chất đó thể hiện, biểu hiện các hiện tượng bên ngoài của vật chất như thế nào

 & ngược lại nếu chúng ta tác động lên vật chất 1 thông số về mặt hiện tượng: Vd nung chảy, nén Vật chất bằng lực thì bên trong vật chất thay đổi các tương tác bên trong vật chất: có thể là tương tác nội nguyên tử, phân tử, or thậm chí là các hạt

cơ bản or lớn hơn

 Giải thích: Khi chúng ta dập viên trong bào chế: về mặt cơ bản các thông số vật lý là ko thay đổi: lực nén không đổi, V

cối không đổi & khâu chuẩn bị vật chất đưa vào cối sẽ quyết định các hiện tượng biểu hiện vật chất: độ cứng, độ mài mòn, độ rã…( cb vật chất gần như là việc dự đoán, kiểm soát các tương tác of vật chất: VD: làm cốm hình cầu, vô định hình, hình sợi … khi dập những loại cốm này thuộc tính biểu hiện vật chất sẽ khác nhau…khi khâu chuẩn bị vật chất đưa vào khác nhau.( Hiểu sự tương quan giữa hóa và lý.) Ngược lại khi tác động lên hiện tượng biểu hiện vật chất: tăng lực nén, giảm V cối thì bên trong vật chất sẽ có sự thay đổi…

4 Hóa lý dược khác hóa lý là:

Hóa hữu cơ: nói về quá trình chuyển hóa của các chất hữu cơ Hóa vô cơ: nói về quá trình chuyển hóa của các chất vô cơ Các nguyên lý of nó

Học về những tương tác bên trong vật chất học về q.trình chuyển hóa of vật chất

học về các hiện tượng, biểu hiện of vật chất Một trạng thái of vật chất có các thông số về vật lý: khối

lượng, thể tích, độ lớn, nhiệt, nội năng…

 Vận dụng kiến thức hóa, lý vào ngành dược

 Đây là môn cơ sở mà tính vận dụng chiếm 50% nội dung kiến thức

5 Nội dung hóa lý dược gồm:

 1 Hệ phân tán: trường hợp đặc biệt là hệ keo hay còn gọi là hóa học về trạng thái keo ( trạng thái tức là thuộc tính về vật

lý)

Tất cả vạn vật trên thế gian đều là các hệ phân tán; kể cả máu: trong đó có nhiều thành phần, tế bào, huyết tương, chất béo, chất điện ly…;chai nước có nhiều thành phần: là 1 hệ phân tán; viên phấn có rất nhiều thành phần: là 1 hệ phân tán; cơ thể chỗ nào cũng có hệ phân tán…

Phân biệt danh từ hỗn hợp & hệ phân tán:

o Hỗn hợp: chỉ là danh từ nói chung không phải thuật ngữ or khái niệm về khoa học: gồm tập hợp nhiều thành

phần khác nhau (chất tan or không tan) không định rõ bao nhiêu chất & vai trò của chúng được trộn lại với nhau

o Hệ phân tán: gồm nhiều chất, nhiều thành phần nhưng phải định rõ chất nào là pha phân tán ( rời rạc) & chất

nào là môi trường phân tán ( liên tục) & vai trò của của chúng Pha phân tán & môi trường phân tán có thể đổi vai trò cho nhau với 1 điều kiện nào đó Vd: gel nếu phân tán 1 lượng nhỏ thì là hệ phân tán rắn trong lỏng, nhưng nếu tăng nồng độ pha phân tán thì sẽ thành hệ phân tán lỏng trong rắn → pha phân tán & môi trường phân tán đã đổi vai trò cho nhau

 2 Các hiện tượng bề mặt : Hiện tượng bề mặt là đại lượng vật lý khi được chúng ta điều chỉnh các tương tác bên trong sẽ

gây ra các hiện tượng bề mặt khác nhau Thông thường người ta điều chỉnh bằng cách thêm vào các chất làm thay đổi tương tác bên trong of vật chất để gây ra các hiện tượng bề mặt Các hiện tượng bề mặt quan trọng là:

2

Sức căng bề mặt of chất lỏng: tính chất đặc trưng của chất lỏng gây nên bởi sự hút lẫn nhau của các phần tử và xuất

hiện trên bề mặt phân chia giữa hai pha (rắn – lỏng, khí – lỏng hay lỏng – lỏng)

o Thuốc thường điều chế dưới dạng hỗn dịch & nhũ tương: môi trường phân tán là lỏng, nên sức căng bề mặt of

chất lỏng là cực kỳ quan trọng cho việc hình thành, duy trì hỗn dịch & nhũ tương đó

Sự hấp phụ: là hiện tượng bề mặt khi có một chất được tích tụ lên trên bề mặt của một chất khác (or sự gia tăng nồng

độ của chất -chất bị hấp phụ- trên bề mặt chất khác -chất hấp phụ), sự hấp phụ có vai trò quang trọng trong việc bảo quản thuốc: ( 70% các dược chất làm thuốc rất khó tan) bao phim bảo quản, bao phim giúp thuốc tan trong dạ dày, tăng tính tan của thuốc…Bằng cách thêm phụ gia, tá dược để biến đổi bề mặt vật chất

 3 Học về động hóa học: giải quyết 2 vấn đề:

Trả lời câu hỏi về hạn dùng of thuốc: dùng kiến thức về động hóa học để ước tính tuổi thọ của thuốc

Vấn đề về dược động: làm xét nghiệm các chỉ số về sinh hóa người để biết về thông số dược động của người, mà thông

số dược động of người không ai giống ai, vì vậy việc tính liều dùng & tần suất dùng thuốc cho mỗi cũng hoàn toàn khác nhau Vai trò of dược động học là nghiên cứu liều dùng & tần suất dùng thuốc mà để có kiến thức về dược động học và hiểu được các qui trình tình toán bên trong thì kiến thức nền tảng là động hóa học

 4 Điện hóa: các quá trình liên quan giữa hóa học & điện Ứng dụng để:

Đo lường: phân tích 1 sp, đánh giá các thông số… VD: thông số pH xem có phù hợp cho người hay không or có bị

thay đổi tính năng hay không

Điều trị: Phương pháp ứng dụng điện hóa để điều trị hiện còn bỏ ngõ Hiện chỉ dùng ở mức độ châm cứu: điện châm.

6 Nội dung cần học:

 Khái niệm

 Phân loại:

 PP điều chế

 Tính chất

 Cấu tạo

 Tính bền vững( giữ lâu)- sự keo tụ ( làm hư): là 2 khái niệm đối lập nhau

7 Hệ phân tán gồm:

8 Hệ phân tán keo – hệ phân tán thô trong ngành dược:

 Khái niệm hệ phân tán:

Hệ phân tán là 1 hệ nhiệt động có tồn tại năng lượng, có khả năng tương tác giữa các phần tử bên trong với nhau & có thể biến đổi trạng thái từ dạng này sang dạng khác ( Hệ nhiệt động là hệ mà trong đó các phần tử có khả năng tương tác với nhau để biến đổi, muốn tương tác thì phải tự nó mang năng lượng)

Hệ phân tán là 1 hệ mà trong đó có 2 pha rõ rệt:

o Pha phân tán: phân tán ( phân chia) thành các phần tử (or tiểu phân) rời rạc nhau ( rời: là pha phân tán)

o Môi trường phân tán: không phân chia mà mang tính chất liên tục ( liên tục: là môi trường )

o Giữa môi trường phân tán & pha phân tán có bề mặt: phần S xung quanh pha phân tán gọi là bề mặt

 Trường hợp đặc biệt giữa 2 pha rắn & lỏng; rắn & rắn; lỏng & lỏng: gọi là liên bề mặt, lúc đó phần Sxung quanh

pha phân tán gọi là liên bề mặt ( hệ phân tán mà có pha khí xem như không có liên bề mặt chỉ có bề mặt )

 VD: viên phấn đặt trong không khí: phần Sxung quanh cục phấn gọi là bề mặt vì không khí không có liên bề mặt

o VD: đậu đen + đậu đỏ trộn lại: là hệ 1 phân tán: 2 loại đậu là pha phân tán, còn không khí là môi trường phân tán

o Cát & xi măng trộn chung: cả 2 đều là pha phân tán

o Vữa sau khi trộn xi măng, cát, nước → đúc thành khối: xi măng là môi trường phân tán & cát, đá là pha phân tán

Hệ phân tán là hệ gồm nhiều cấu tử tồn tại dưới dạng hạt có kích thước nhỏ ( chất phân tán) phân bố vào 1 chất khác (môi trường phân tán)

4

Hỗn dịch ( huyền phù ): đất sét lơ lửng trong nước pha phân tán là pha rắn Hạt có ĐK:>10-5cm (100nm)

Hệ phân tán thô

Nhũ tương: sữa, dầu mỡ trong nước pha phân tán là pha lỏng

Quan sát được = kính hiển vi điện tử

Hệ phân tán keo

Hệ phân tán dị thể

Đơn phân tán: hệ có kích thước tiều phân đồng đều Kích thước 10-9m -10-7m

Đa phân tán: hệ có kích thước tiều phân khác nhau

 Hệ phân tán thô: là hệ phân tán mà các hạt ở pha khuếch tán có kích thước khá to ( có thể thấy được = mắt thường or

kính hiển vi), có đường kính >10-5cm (100nm) ( cần nhớ: 1m = 102cm=106=109nm.)

Huyền phù: pha phân tán là chất rắn

Nhũ tương: pha phân tán là chất lỏng

 Hệ keo: là hệ phân tán dị thể có kích thước từ 10-7-10-9m ( quan sát dưới kính hiển vi điện tử )

Hệ đơn phân tán:hệ có kích thước tiểu phân đồng đều

Hệ đa phân tán: hệ có kích thước tiểu phân khác nhau

 Đại lượng đặc trưng cho hệ phân tán là: Độ phân tán (D) & diện tích bề mặt hệ phân tán

? Độ phân tán là:

o Đại lượng đặc trưng cho độ mịn ( or độ chia nhỏ) của hệ phân tán

o Là đại lượng nghịch đảo của kích thước hạt (a) D = ( lý tưởng) Nhưng do kích thước không đồng đều nên:

o Kích thước hạt (a) càng nhỏ thì ĐPT (D) càng cao )

? Độ phân bố:

? Độ phân tán kích thước:

 Diện tích bề mặt hệ phân tán: trong hệ phân tán, ranh giới giữa pha phân tán và môi trường phân tán là bề mặt, có thể đo

được nên người, phần S này người ta gọi là Sbề mặt of hệ phân tán, Chia thành các trường hợp cụ thể sau:

1.Dung dịch thực: là dd có: hạt phân tán ( tiểu phân) là các phần tử or ion of chất phân tán, hệ phân tán đồng thể,

không có bề mặt phân chia pha Các dd thật như: các dd hòa tan: muối, acid, basơ…)

D = : trung bình kích thước các tiểu phân

D: độ phân tán

10 -7 m

10 -9 m 10-5cm Hệ dị thể

Hệ đồng thể

o (Giải thích: Do kích thước hạt phân tán ( tiểu phân) quá nhỏ, nhỏ tới mức phân tử or ion, nên không thể đo được

vì vậy xem như không có bề mặt phân chia pha → không có Sbề mặt )

o (Câu hỏi trắc nghiệm: hệ nào sau đây không có bề mặt phân chia pha:→ dung dịch thật: dd hòa tan: muối, acid,

base, siro…)

(Note: Hệ đồng thể = đồng nhất → không có bề mặt phân chia pha)

2.Hệ dị thể: (gồm hệ keo & hệ thô): hạt phân tán là tập hợp nhiều phân tử chất phân tán có kích thước lớn: từ 10-9m-

10-7m, or 10-7m – 10-5cm, or từ 1-100nm tạo bề mặt phân chia pha, Sbề mặt phân tán & độ phân tán (D) tỉ lệ nghịch với kích thước hạt phân tán

o Diện tích bề mặt hệ phân tán là tổng Sbề mặt tất cả các tiểu phân ( không đặc trưng ) Để đặc trưng người ta dựa vào mốc

bề mặt riêng of hệ phân tán

Bề mặt riêng of hệ phân tán: ( thuộc lòng): Là bề mặt phân chia giữa pha phân tán & môi trường phân tán trên 1 đơn

vị thể tích or 1 đơn vị khối lượng of pha phân tán (diện tích bề mặt pha phân tán tính trên 1 đơn vị V or đơn vị khối lượng)

6

Sbề mặt pha phân tán =

Giả sử hạt có n hạt, nếu hạt hình cầu:

S = = =

Giả sử hạt có n hạt, nếu hạt lập phương:

S = =

Hạt có 2 dạng: hình cầu or hình lập phương

Shình cầu = 4

Vcầu=

Hạt có 2 dạng: hình cầu or hình lập phương

Shình lập phương = 6

Vlập phương =

Tổng quát: S = = hình khác ( ko phải cầu or lập phương) k: thực nghiệm

Bề mặt riêng → S Bề mặt riêng = kD D: độ phân tán; d: kích thước hạt phân tán

Bề mặt riêng tỉ lệ nghịch với kích thước hạt phân tán d & tỷ lệ thuận với độ phân tán D

D độ phân tán

Ý nghĩa of thông số bề mặt riêng trong ngành dược:

→ Ngộ độc thuốc trừ sâu: chống độc đặc hiệu, súc dạ dày, dùng than hoạt để hấp thụ chất độc, cần biết bề mặt riêng of than hoạt là bao nhiêu? Có khả năng hấp thụ bao nhiêu để cho uống liều thích hợp

→ Thuốc điều trị tiêu chảy smecta: phải biêt bề mặt riêng of smecta là bao nhiêu? Để dùng liều thích hợp, không thừa vì nếu thừa →sau khi hấp thụ độc thuốc thừa sẽ tiếp tục hấp thụ chất dinh dưỡng & vitamin…gây hại

Ý nghĩa of mối liên hệ giữa kích thước & bề mặt riêng:

1,3:0,25 =5,2 lần 1,3 tán nhỏ bằng cơ học được hạt kích thước 0,25

→ kích thước sau : kích thước đầu = số lần

→ Nếu kích thước chia nhỏ 10 lần thì S bề mặt riêng tăng lên 10

→ Nếu kích thước chia nhỏ 100 lần thì S bề mặt riêng tăng lên 100

→ Giảm kích thước tiểu phân bao nhiêu lần thì S bề mặt tăng bấy nhiêu lần (Toán tam suất)

9 Phân loại hệ phân tán: 3 cách

 Theo trạng thái tập hợp Ostwald

 Theo mức độ tương tác pha ( hệ keo)

 Theo kích thước tiểu phân Siedentopf và Zigmondy

 Định nghĩa: “Plasma là tập hợp các hạt tích điện bao gồm số lượng tương đương các ion dương và các điện tử và có vài đặc

tính của khí nhưng khác với khí là có tính dẫn điện tốt” Sự ion hóa khí tạo ra các điện tử tự do và các ion dương giữa các nguyên

tử khí Khi điều này xảy ra, khí trở thành dẫn điện với khả năng mang dòng điện Như vậy, plasma hình thành - đó là hình thái phong phú nhất của vật chất trong vũ trụ

8

1.PL: Theo trạng thái tập hợp: 3 môi trường: 9 dạng

Ostwald

MT phân tán là KHÍ (aerosol – sol khí)

MT phân tán là RẮN (Xerosol – sol rắn)

MT phân tán là LỎNG (Lyosol-sol lỏng)

RẮN

Thô, keo VD: Bụi, khói

LỎNG

Thô, keo VD: mây, sương

mù, aerosol

KHÍ

Dung dịch thật VD: hỗn hợp khí

LỎNG

Keo VD: gel: lỏng trong rắn Đặcbiệt: lúc đầu là rắn trong lỏng → keo, khi tăng nồng độ rắn → gel

RẮN

Keo VD: Hợp kim, ngọc đá quí

KHÍ

Thô, keo VD: nước ga,

hệ bọt

LỎNG

Thô, keo VD: nhũ dịch

RẮN

Thô keo VD: huyền phù,

hệ keo

KHÍ

Thô VD: bọt rắn,

chất xốp

→ Trạng thái plasma: Plasma là trạng thái thứ tư của vật chất (sau 3 trạng thái khác là rắn , lỏng , khí ) trong đó các chất bị ion hóa mạnh Đại bộ phận phân tử hay nguyên tử chỉ còn lại hạt nhân ; các electron chuyển động tương đối tự do giữa các hạt nhân Plasma không phổ biến trên Trái Đất tuy nhiên trên 99% vật chất thấy được trong vũ trụ tồn tại dưới dạng plasma, vì thế trong bốn trạng thái vật chất, plasma được xem như trạng thái đầu tiên trong vũ trụ (Lưu ý là vật chất thấy được, vật chất biết được và vật chất là khác nhau.)

 Nếu sự ion hóa được xảy ra bởi việc nhận năng lượng từ các dòng vật chất bên ngoài, như từ các bức xạ điện từ thì plasma còn gọi là plasma nguội Thí dụ như đối với hiện tượng phóng điện trong chất khí, các electron bắn từ catod ra làm ion hóa một số phân tử trung hòa Các electron mới bị tách ra chuyển động nhanh trong điện trường và tiếp tục làm ion hóa các phân tử khác.

Do hiện tượng ion hóa mang tính dây chuyền này, số đông các phân tử trong chất khí bị ion hóa, và chất khí chuyển sang trạng thái plasma Trong thành phần cấu tạo loại plasma này có các ion dương, ion âm, electron và các phân tử trung hòa

 Nếu sự ion hóa xảy ra do va chạm nhiệt giữa các phân tử hay nguyên tử ở nhiệt độ cao thì plasma còn gọi là plasma nóng Khi nhiệt độ tăng dần, các electron bị tách ra khỏi nguyên tử, và nếu nhiệt độ khá lớn, toàn bộ các nguyên tử bị ion hóa Ở nhiệt độ rất cao, các nguyên tử bị ion hóa tột độ, chỉ còn các hạt nhân và các electron đã tách rời khỏi các hạt nhân.

 Các hiện tượng xảy ra trong plasma chuyển động là rất phức tạp Để đơn giản hóa, trong nghiên cứu plasma, người ta thường chỉ giới hạn trong việc xét các khối plasma tĩnh, tức là các khối plasma có điện tích chuyển động nhưng toàn khối vẫn đứng yên Các ví dụ về plasma dễ thấy nhất là mặt trời , các ngôi sao , đèn huỳnh quang và sấm sét

(Tức trạng thái mà vật chất không còn giữ được cấu trúc phân tử của mình nữa )

 Điện hóa

2.PL Theo mức độ tương tác pha: hệ keo

Mức độ tương tác là ái lực (lực hút = lực tương tác) giữa pha phân tán & môi trường phân tán ( mức độ như thế nào?)

→ Nếu tương tác 1 cách chặc chẽ giữa pha phân tán & MT phân tán gọi là keo ưa lỏng (= keo ưu lưu, keo thân dịch); keo ưa lỏng thường mang tính thuận nghịch: VD: thường là các loại keo thiên nhiên

→ (là hệ keo mà pha phân tán có ái lực liên kết chắc chẽ với môi trường phân tán ( thường lỏng)

(Tính thuận nghịch thể hiện như thế nào:

→ Trong hệ keo khi ta tìm cách lấy MT phân tán ra,→ thì tạo thành cắn ( do pha phân tán bị lắng xuống), khi ta cho MT phân tán vào lại mà không cần bất cứ 1 can thiệm cơ học nào keo sẽ phân tán trở lại bình thường – đó là keo mang tính thuận nghịch: mũ trôm: lỏng →bốc hơi → rắn: khi + nước → keo trở lại, agar…

Trong trường hợp sau khi tách MT phân tán ra & bỏ chúng trở lại → không hoàn nguyên thì đó là keo bất thuận nghịch

Trong ngành dược sử dụng gel thiên nhiên rất nhiều: gelatin, agar, alginate: thuốc bột khấy thành hỗn dịch khi uống… các chất này

có vai trò trương nở trong nước tạo thành môi trường cho dược chất phân tán vào Dược chất thường không tan trong nước, nên khi bỏ vào nước sẽ bị lắng xuống đáy nên khi cho keo hỗn dịch thiên nhiên vào, keo sẽ bọc bên ngoài thuốc, khi cho vào nước, lớp

10

→ Nếu tương tác yếu or không tương tác giữa pha phân tán & MT phân tán gọi là keo kị lỏng (= keo ghét lưu =keo sợ dịch) , mang thuộc tính bất thuận nghịch; Đây là loại keo điển hình

→ (là hệ keo mà pha phân tán không liên kết chắc chẽ với môi trường phân tán )

+ MT phân tán

Điều chế ở nồng độ cao

Khó điều chế ở nồng độ cao

Dễ bị ngưng tụ khi bảo quản VD: keo lưu huỳnh nước

Hệ keo thuận nghịch: Bốc hơi MT phân tán

+ MT phân tán