Глава 7

ДОЗИРОВАНИЕ В ТЕХНОЛОГИИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ

Приготовление любого лекарственного препарата предусматривает обязательное дозирование состав­ляющих его ингредиентов. Фармакологическое дейст­вие лекарственных веществ является не только след­ствием их физических и физико-химических свойств, но и зависит от величины дозы. В аптечной практике применяют три способа дозирования: по массе, объ­ему, каплями.

1. ДОЗИРОВАНИЕ ПО МАССЕ

Из всех способов дозирования наиболее часто ис­пользуют дозирование по массе, так как взвешивать можно как твердые, так и жидкие вещества. Дозиро­вание по массе проводят обычно на рычажных весах, которые относятся к группе технических весов 2-го класса и показывают массу тела в сравнении с эта­лонными массами (гирями). Это аптечные ручные ве­сы, тарирные технические весы и в некоторых случаях используют настольные обыкновенные, или весы Бе­ранже. Пружинные весы в аптечной практике не при­меняют, так как на точность их показаний оказывают влияние географическая широта, а также изнашивае­мость пружин.

Весы ручные аптечные. Эти весы, предназначенные для взвешивания сыпучих материалов (ВСМ), долж­ны соответствовать ТУ 64-1. Эти весы предназначены для измерения массы преимущественно порошкообраз­ных лекарственных веществ и их смесей, а также дру­гих сыпучих материалов в аптеках, контрольно-анали­тических и других лабораториях. ВСМ изготовляют четырех типоразмеров: ВСМ-1, ВСМ-5, ВСМ-20 и ВСМ-100. Технические характеристики ВСМ приведе­ны в табл. 7.1.

Комплект ВСМ состоит из весов (рис. 7.1), шта­тива и совка. Весы представляют собой равноплечее коромысло, закрепленное в щеках (4), к которому по­средством подвесок крепятся чашки (15). Подвеска состоит из дужки (14), крестовины (16) и серьги (13). Коромысло состоит из полотна коромысла (8), ука-

Типоразмеры ВСМ	Нагрузка, г		Допустимая погрешность, мг
	максималь­ ная	минималь­ ная	при '/ю пре­дельной на­грузки	при макси­мальной нагрузке
1	1,0	0,02	5	5
5	5,0	0,1	5	10
20	20,0	1,0	10	20
10.0	5,0	100,0	20	50

сте.

зателя равновесия (5), хвостовика (11) с грузом (12), державок (10), крепящихся к полотну коромысла с помощью винтов (18) и штифтов (19). В полотне ко­ромысла запрессована опорная призма (7), опираю-

шаяся на подушечку (6). Полотно коромысла имеет пазы, в которых закреплены грузы (17). В держав­ки (10) запрессованы грузоприемные призмы (9). Грузы (17) служат для компенсации тары и представ­ляют собой винт и гайку. Гайки грузов (17) отверты­ваются на неполный оборот, а грузы (17) передвига­ются по пазам таким образом, чтобы указатель равно­весия (5) полностью находился в пределах щек (4). Грузы (17) закрепляются в пазах коромысла. Груз (12) служит для регулирования положения центра массы весов. Положение груза (12) на хвостовике (11) зафиксировано и при эксплуатации.не меняется. Весы во время работы держат за кольцо (1), укрепленное с помощью винта (3) к распорке (2).

Штатив предназначен для установки весов, кото­рые подвешивают на крючок стойки.

Весы тарирные на колонке (ВКТ), ил к весы Мора. Кроме весов ВСМ, для дозирования по массе широко применяют тарирные технические весы. Они имеют марки: ВКТ — весы тарирные технические на колонке (рис. 7.2); Т-2 — весы технические 2-го класса. При

Рис. 7.2. Весы тарирные на колонке (ВКТ), или весы Мора. 124

изготовлении лекарственных препаратов для дозирова­ния по массе сухих, густых и жидких веществ обычно используют тарирные весы с пределами допустимых нагрузок от 50 г до 1 кг. Тарирными их называют по­тому, что дозированию по массе всегда предшествует операция тарирования — уравновешивание массы та­ры равноценной тарой (флакон с флаконом, напри­мер).

Весы состоят из основания с вертикальной стойкой, на которой размещено коромысло с центральной опор­ной и двумя боковыми грузоприемными призмами. К грузоприемным призмам подвешены серьги с держа­телями пластмассовых съемных чашек. Стальные приз­мы опираются на подушки, изготовленные из закален­ной инструментальной стали. Острие опорной призмы обращено вниз, грузоприемных — вверх. На концах коромысла укреплены два винта (регуляторы тары) с навинчивающимися на них гайками, предназначен­ными для уравновешивания ненагруженных весов. В коромысле укреплена длинная указательная стрел­ка, которая показывает отклонение весов от нулевого положения по отсчетной шкале, прикрепленной у осно­вания вертикальной стойки (колонки). Весы имеют арретир, при нерабочем состоянии которого призмы от­деляются от подушек для предотвращения излишнего истирания. Для приведения весов в рабочее состояние арретир опускают.

Для обеспечения точного дозирования, независимо от конструкции, весы должны обладать 4 основными метрологическими свойствами: устойчивостью; чувст­вительностью; верностью; постоянством показаний.

Устойчивость — способность весов, выведенных из состояния равновесия, возвращаться после 4—6 коле­баний к первоначальному положению. Устойчивость прямо пропорциональна расстоянию от точки опоры до центра тяжести весов. Устойчивые весы обеспечи­вают быстроту дозирования по массе.

Чувствительность — способность весов показывать наличие минимальной разницы между грузами, лежа­щими на чашках. Чувствительность весов прямо про­порциональна длине плеча коромысла и обратно про­порциональна массе коромысла, нагрузке весов (мас­са чашек, груза, перегруза), величине прогиба коро­мысла, расстоянию от точки опоры до центра тяжести коромысла.

Чувствительность весов определяют по формуле:

(2Р + p)h + R-m х ’

где S — чувствительность, мм/мг; L — длина плеча коромысла, мм; Р — масса чашки с грузом, мг; р — масса перегруза, выводящего весы из состояния рав­новесия, мг; h — расстояние от точки опоры до линии, соединяющей острия грузоприемных и опорной призм (величина прогиба коромысла), мм; R — масса коро­мысла, мг; т — расстояние от точки опоры до центра тяжести коромысла, мм; Z — длина стрелки, мм; х — цена деления шкалы, мм.

Величины L, R, т, Z, х зависят от конструкции ве­сов. В наибольшей степени на величину чувствитель­ности весов влияет величина прогиба коромысла (/г). Весы с прямолинейным коромыслом характеризуются тем, что острия опорной и грузоприемных призм нахо­дятся на одной прямой линии (прямолинейность ве­сов) . В этом случае величина h — 0, а уравнение при-

с ^L

нимает вид S = , т. е. чувствительность весов

становится независимой от величины нагрузки весов. Это возможно лишь при взвешивании минимальных навесок. На практике определение даже незначитель­ной массы вызывает прогиб коромысла и влияет на чувствительность весов. С увеличением нагрузки ве­сов, как следует из формулы, их чувствительность уменьшается. Прогиб коромысла при этом может быть недопустимо большим, а коромысло необратимо дефор­мироваться, т. е. весы выйдут из рабочего состояния. Во избежание этого необходимо во время взвешива­ния не превышать величины предельной допустимой нагрузки, обозначаемой на коромысле весов.

Чувствительность весов зависит от ряда факторов, которые не учтены в формуле. К ним относятся: вели­чины трения между призмами и подушками — чем тре­ние больше, тем меньше чувствительность; острие призмы — чем острее острие, тем чувствительность больше. Поэтому призмы делают острыми из закален­ной стали. Износ — затупление призм приводит к уве­личению трения и, следовательно, к уменьшению чув­ствительности весов. Ручные и тарирные весы счита­ются чувствительными, если при нахождении весов в состоянии равновесия при нагрузках, равных макси-

малъной и ^г/ю максимальной, а также ири ненагру- женных весах груз, соответствующий величине допус­тимой погрешности, прибавленной на одну из чашек весов, выведет весы из состояния равновесия настоль­ко, что стрелка у ручных весов выйдет за пределы обоймицы не менее чем на половину своей длины, а у тарирных весов отклонение от среднего деления будет не менее 5 мм.

Метрологическая характеристика весов тарирных представлена в табл. 7.2.

Таблица 7.2. Метрологическая характеристика весов тарирных

Типораз­	Нагрузка, г		Допустимая погрешность, мг
меры весов	макси­ мальная	минималь­ ная	ненагру- женных весов	при 1 /1 о предель­ной на­грузки	при мак­симальной нагрузке
В КТ-1000	1000	50,0	20	60	100
Т-1000	1000	50,0	20	50	200

Помимо абсолютной чувствительности, характери­зующей абсолютное значение груза, вызывающего стандартное отклонение стрелки-указателя, на прак­тике большое значение имеет относительная чувстви­тельность (точность дозирования). Она определяется отношением перегруза, вызвавшего стандартное откло­нение (т. е. абсолютная чувствительность — р), к гру­зу, массу которого определяют — Р, выраженную в процентах.

s™. = -JT-100 % или S_OI„; = 100 %.

Из приведенных уравнений следует, что наиболь­шей чувствительностью обладают весы при определе­нии массы, близкой к максимальной нагрузке. Не пре­вышая предельно допустимой нагрузки, следует вы­брать весы возможно малого типоразмера — они, как правило, позволяют достичь наибольшей точности оп­ределения массы.

Верность весов — способность весов показывать правильное соотношение между массой взвешиваемого тела и массой стандартного груза-разновеса. Весы верны при условии равноплечести коромысла, симмет­ричности плеч коромысла, равенстве массы чашек. Но верность весов ограничена из-за невозможности обеспечить точное равенство плеч коромысла и трения в опорных деталях коромысла при его колебаниях. Поэтому для всех весов Государственными общесоюз­ными стандартами (ГОСТ) установлены значения до­пустимых погрешностей. Поверку верности весов про­водят следующим образом: на одну из чашек весов помещают гирю, равную ‘/ю максимальной нагрузки, на другую — тарирный стакан с дробью и добиваются равновесия. Затем гирю и груз меняют местами. Если весы не приходят в состояние равновесия, добавляют груз-допуск, равный величине погрешности, на соот­ветствующую чашку весов. Это должно привести весы в состояние равновесия или отклонить стрелку в про­тивоположную сторону. Если этого не произойдет, то весы неверны.

Постоянство показаний весов — способность пока­зывать одинаковые результаты при многократных оп­ределениях массы тела, проводимых на весах в одних и тех же условиях. На постоянство показаний весов влияет расположение граней призм (они должны быть строго параллельны), а также наличие трения в под­вижных контактах весов.

В некоторых случаях, когда не требуется большой точности отвешивания, применяют весы настольные обыкновенные (ВНО), которые иначе называют веса­ми Беранже.

Гири и разновесы. При определении массы используют миллиграммовые и граммовые гири, кото­рые для удобства пользования комплектуют в специ­альные наборы, называемые разновесами.

Миллиграммовые гири изготавливают из мельхиора или аллюминия в виде разной формы пластинок: тре­угольников, квадратов, шестиугольников. Граммовые гири изготавливают из стали или латуни в форме ци­линдров с головками. Для предохранения от окисления их обычно покрывают слоем никеля или хрома. Поверх­ность гирь должна быть гладкой, без трещин, царапин и т. п. На гирях обозначают нх массу и ставят повери- тельное клеймо. Разновес необходимо тщательно обе­регать от возможного изменения массы, содержать в чистоте и порядке, брать только пинцетом.

Гири и весы подвергают поверке и клеймению один раз в год. Метрологическую службу осуществляют главные метрологи Минздрава СССР и союзных рес­публик. Головной организацией метрологической служ­бы в СССР является Всесоюзный научно-исследова­тельский и испытательный институт медицинской тех­ники Минздрава СССР.

2. ДОЗИРОВАНИЕ ЖИДКОСТЕЙ ПО ОБЪЕМУ

И КАПЛЯМ '

В аптечной практике наряду с дозированием по массе широко применяют дозирование по объему и каплями. Дозирование по объему является менее точ­ным способом по сравнению с дозированием по массе, так как на его точность влияет ряд факторов: темпера­тура, природа жидкости, радиус измерительного при­бора, положение глаз работающего относительно ци­линдра и т. д. Например, вместимость измерительных приборов с повышением температуры увеличивается, поэтому правильные показания эти приборы дают только при температуре их градуировки, обычно при 20 °С, так как при нагревании происходит изменение объема дозируемой жидкости. Колебания в объеме во­ды достигают 0,12—0,13% на каждые 5 °С; эфира — 0,5%. Поэтому отмеривать жидкости следует лишь при комнатной температуре.

На точность отмеривания влияет правильное опре­деление уровня жидкости. Глаз работающего должен быть на уровне мениска, иначе неизбежна значитель­ная ошибка за счет параллакса, т. е. кажущегося смещения уровня жидкости. Для того, чтобы избежать явления параллакса, выпускают бюретки одинаковой высоты, обычно 450 мм. Уровень бесцветной жидкости устанавливают по нижнему мениску, окрашенной — по верхнему.

Важным фактором, влияющим на точность отмери­вания, является радиус бюретки, поскольку объем от­мериваемой жидкости (и, мл) равен:

V ЖИДКОСТИ = Л.Г-Х,

где v — объем жидкости, мл; г — радиус бюретки, мм; х — высота столба жидкости в бюретке, мм.

Следовательно, небольшие количества жидкостей

необходимо отмеривать бюретками и пинетками, имею­щими малый радиус.

На точность отмеривания влияет время вытекания жидкости (значительно медленнее вытекает часть жид­кости, прилегающая к стенкам).

Необходимо дать возможность стечь оставшейся на стенках бюретки жидкости в течение 2—3 с.

Большое влияние на точность отмеривания оказы­вает чистота стекла. Бюретки и пипетки необходимо мыть не реже 1 раза в неделю, лучше всего взвесью горчичного порошка 1:20 в воде при температуре 60 °С. Горчица содержит сапонины, является хорошим обеззараживающим и моющим средством. Возможно использование растворов водорода пероксида с мою­щими средствами («Инструкция по приготовлению жидких лекарств весообъемным способом», утверж­денная приказом Минздрава СССР № 412 от 23.06.72). Бюретки, пипетки, стеклянные части к ним по мере необходимости, но не реже чем через 7- 10 дней, моют («Инструкция по санитарному режиму в аптеках», утвержденная приказом № 581).

Новые возможности предохранения бюреток от за­грязнений открывает применение кремнийорганических соединений. Покрытие силиконами внутренней поверх­ности бюреток позволяет быстро и без отклонения в объеме дозировать жидкости, в том числе вязкие, на­пример сироп сахарный.

Таким образом, на точность дозирования по объ­ему оказывает влияние значительно- большее количе- ствй факторов, чем на дозирование по массе, вследст­вие чего последнее — дозирование по массе — являет­ся наиболее точным. Однако метод дозирования по объему обеспечивает значительную экономию времени по сравнению с дозированием по массе, а в некоторых случаях более точную дозировку в виде растворов гиг­роскопичных лекарственных веществ (кальция хло­рида, натрия бромида и др.). Соблюдение соответст­вующих условий работы позволяет свести к минимуму отрицательные факторы, влияющие на точность отме­ривания, и достичь высокой производительности труда.

Для отмеривания ингредиентов жидких лекарствен­ных препаратов применяют аптечные бюретки, пипет­ки, каплемеры.

Аптечные бюретки. Устройство аптечной бюретки представлено на рис. 7.3.

Рис. 7.3. Аптечная бюретка.

В настоящее время аптечная сеть оснащена бюре- точиыми установками 2 образцов, разработанными ЦАНИИ (ВНИИФ): с двухходовым краном (образец 1957 г.) и с ручным приводом (образец 1962 г.). Бю- реточные установки представляют собой комплект, основными деталями которого являются: собственно бюретка, питающий сосуд и питающая трубка. Бюре- точные установки комплектуют из 8, 16 и 20 бюреток. Бюретка представляет собой стеклянную градуирован­ную трубку, соединенную с помощью питающей трубки с питающим сосудом для концентрированных раство-

ров. К нижнему отростку бюретки прикреплен стек­лянный наконечник, который не включается в измери­тельную часть бюретки. В бюретке с двухходовым кра­ном питающие сосуды выполнены из стекла. Для за­полнения жидкостью из питающего сосуда кран пово­рачивают окрашенным концом пробки вверх. При по­вороте крана окрашенным концом вниз жидкость сли­вают.

В бюретке с ручным приводом питающие сосуды сделаны из полиэтилена. Принципиальной особенно­стью этого типа бюреток является наличие так назы­ваемых диафрагменных кранов, каждый из которых имеет диафрагменные клапаны: заполняющий и слив­ной. Клапаны соединены ручным приводом с клавиша­ми «наполнение» и «слив». Если отвернуть «наполняю­щий» клапан, то жидкость будет поступать в бюретку через питающую трубку, а если открыть «сливной» клапан — выливается из бюретки. В настоящее время бюретки выпускают вместимостью 10, 25, 60, 100 и 200 мл (последние для воды).

Все части бюретки должны плотно подходить друг к другу. Особое внимание следует обращать на краны, детали которых должны быть плотно пригнаны. С этой целью используют специальные смазки: в летнее вре­мя — парафин (или церезин) с вазелином поровну или смесь из 1 части вазелина и 3 частей ланолина безводного; в зимнее время — смесь из 1 части парафи­на, 2—3 частей вазелина и 5 частей ланолина безвод­ного ' Смазку сплавляют на водяной бане, процежи­вают.

Устройство аптечной пипетки. Аптечная пипетка (рис. 7.4) предназначена для отмеривания небольших объемов жидкостей. Комплект пипетки состоит из гра­дуированной трубки, суженной внизу, и имеет 2 тубу­са: верхний и боковой. На верхний надевают шарооб­разный резиновый баллончик, который служит для пневматического забора жидкости. На боковой тубус надевают небольшую резиновую трубку, свободный конец которой закрывают бусинкой или пробкой из твердой резины. Пипетку комплектуют баллоном с эти­кеткой для запаса жидкости, в котором пипетка и должна находиться. Пипетки выпускают вместимостью

3. 6, 10 и 15 мл.

При работе с бюретками и пипетками не допуска­ется отмеривание жидкости по разности делений. Не разрешается использовать бюретки и пипетки с плохо смачивающейся внутренней поверхностью стенок.

Устройство каплемера. Малые (до 1,0 мл) коли­чества жидкостей отмеривают каплями, образующи­мися при вытекании из стандартного каплемера. Стан­дартный каплемер, по определению ГФ, представляет собой прибор, дозирующий 20 капель воды в 1 мл при 20 °С. Каплеобразующая поверхность такого каплеме­ра имеет наружный диаметр 3 мм, внутренний — 0,6 мм. Число капель в 1 мл (1,0 г) различных жидких средств в «Таблице капель» ГФ указано по стандарт­ному каплемеру. На практике вместо стандартного каплемера используют «глазные» пипетки, которые предварительно калибруют в соответствии со стан­дартным каплемером. Калибровка «нестандартного» каплемера связана с тем, что масса- капли (Р) зависит от каплеобразующей поверхности, т. е. радиуса пипе­ток. Массу капли рассчитывают по формуле:

8

где Р — масса капли, г\ г — радиус наружного диа­метра пипетки, мм; о — поверхностное натяжение жид­кости, н/м; g — ускорение свободного падения, м/с².

Путем расчета определяют соотношение между стандартной и полученной каплями, что позволяет уни­фицировать дозирование каплями в соответствии со стандартным каплемером.

Контрольные вопросы

1. Каким образом можно обеспечить точность дозирования по массе в технологии лекарственных форм?

2. От каких метрологических характеристик в большей степени зависит точность дозирования малых количеств лекарственных веществ в технологии лекарственных форм?

3. Обоснуйте правильный выбор весов при дозировании по массе.

4. Проведите сравнительный анализ дозирования по массе и объему.

5. Объясните преимущества дозирования по массе по сравнению с дозированием по объему и каплям и наоборот.

6. Какова цель калибровки нестандартного каплемера?

7. От каких факторов зависит точность дозирования по массе, объему и каплями?

8. На какие метрологические характеристики влияет в конструкции весов расстояние от точки опоры до центра тяжести?

9. Как влияет на точность дозирования по массе и объему соблю­дение правил работы с весами, разновесами, аптечной бюреткой, пипеткой, стандартным каплемером?

ТВЕРДЫЕ ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ФОРМЫ