3 курс / Фармакология / Промышленная_технология_лекарственных_средств_Пособие_к_практическим
.pdf21
2. Чему равна масса исходных компонентов? 61,5+9=70,5 кг 3.
Сколько 96% спирта потребуется для производства пертуссина из имеющихся мате-
риалов? |
|
|
|
|
94 |
|
- |
5 |
|
70,5 |
- |
x1, |
x1 =3,75кг |
|
4. |
Сколько пертуссина должно быть получено? |
|||
94 |
|
- |
100 |
|
70,5 |
- |
x2, |
x2 =75кг |
|
5. |
Сколько потребуется калия бромида для производства препарата? |
|||
94 |
|
- |
1 |
|
70,5 |
- |
x3, |
x3 =0,75кг |
|
6. |
Сколько готового продукта будет получено? |
61,5+9+3,75 + 0,75=75,0 кг
Примечание. Составы лекарственных сиропов.
1. Амтерсол (Amthersolum)
Калия бромида Натрия бензоата - по 1,0
Аммония хлорида - 0,2 Экстракта термопсиса жидкого (1:2) - по 0,2
Экстракта солодкового корня густого - 0,6 Спирта этилового 90% - 10,0 Сиропа сахарного - 87,0
2. Бронхолитин (Broncholitinum)
Глауцина гидробромида Кислоты лимонной Масла базилика - по 0,125
'Эфедрина гидрохлорида - 0,1 Сиропа сахарного с консервантами - до 125,0
22
Итоговый контроль тематического модуля 1 СЕМИНАР «ПУТИ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ВОДНЫХ РАСТВОРОВ»
Дидактические цели и мотивация занятия: Закрепить теоретические зна-
ния по теме. Уметь выполнять расчеты по разбавлению и укреплению водных растворов, кислот, оснований, глицерина с использованием таблиц плотности, уравнений и с помощью правила смешения ("звёздочки").3нать номенклатуру спиртовых, масляных и глицериновых растворов заводского производство.
СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ
Учебные вопросы
1.Классификация растворов. Растворение как диффузно-кинетический процесс. Пути интенсификации процесса растворения.
2.Перемешивание. Типы мешалок. Способы перемешивания. Аппаратура.
3.Разделение жидких гетерогенных систем.
3.1.Отстаивание и декантация; факторы, влияющие на процесс. Аппаратура. 3.2.Фильтрование. Материалы и механизмы. Фильтры, работающие под дав-
лением столба жидкости; фильтры, работающие под вакуумом; фильтры, работающие под давлением.
4.Центрифугирование. Типы центрифуг, устройство и правила работы.
5.Прессование. Типы прессов. Устройство, факторы, определяющие силу прессования.
6.Осветление. Адсорбенты. Устройство для отстаивания жидкостей.
7.Особенности технологии растворов водных, спиртовых и масляных.
8.Стандартизация растворов. Разведение по массе, по объему, по плотности. Укрепление растворов.
9.Сиропы. Классификация, состав и особенности приготовления корригирующих лекарственных сиропов.
10.Эфирные масла. Способы получения, аппаратура. Получение ароматных вод путем растворения эфирных масел и путем перегонки с водяным паром.
11.Решение ситуационных задач.
Методика проведения занятия:
Рассматриваются указанные выше вопросы, решаются ситуационные задачи по стандартизации водных растворов, разбавлению концентрированных растворов кислот, оснований, глицерина с использованием формул, правила креста, таблиц плотности .
В период самостоятельной работы проверяются знания студентов по материалу, вынесенному на самостоятельное изучение темы "Особенности приготовления масляных и растворов на летучих растворителях", а именно: номенклатура указанных растворов, особенности технологии их приготовления, используемая аппаратура. Проверяется оформление протоколов и тетрадей самостоятельной работы.
23
Ситуационные задачи
1. Сколько потребуется раствора соляной кислоты А% и воды для получения М кг кислоты В%?
|
|
|
А% |
|
|
|
|
|
М |
|
|
В% |
|
|
Ответы: |
|
|||||
|
25 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
1,33 кг; 2,7 кг |
|
||||||
|
28 |
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
15 |
|
3,75 кг: ,1.25 кг |
|
|||||||
|
|
|
2. Сколько потребуется соляной кислоты А% и С% для получения М кг |
||||||||||||||||||
кислоты В%? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
А% |
|
|
|
|
С% |
|
|
М |
|
В% |
|
|
Ответы: |
|
||||
|
20 |
|
|
|
3 |
|
|
5 |
10 |
|
|
2,059 кг; 2,941 |
|
||||||||
|
25 |
|
|
|
2 |
|
|
2 |
18 |
|
|
1,39 кг; 0.61 кг |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
3. Сколько можно получить В% соляной кислоты из М кг соляной кислоты |
||||||||||||||||||
А% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
В% |
|
|
|
|
|
М |
|
А% |
|
|
Ответы: |
|
||||||
|
25 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
37 |
|
|
5,92 кг |
|
|||||||
|
12 |
|
|
|
|
|
7 |
|
|
22 |
|
|
12,83 кг |
|
|||||||
|
|
|
4. Сколько потребуется А% соляной кислоты для укрепления V л соляной |
||||||||||||||||||
кислоты С%, чтобы получить В% кислоту? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
А% |
|
|
|
|
V |
|
|
С% |
|
В% |
|
|
Ответы: |
|
||||
|
20 |
|
|
|
1 |
|
|
5 |
8 |
|
|
0,256 кг |
|
||||||||
|
24 |
|
|
|
1,5 |
|
|
11 |
16 |
|
|
0,987 кг |
|
||||||||
|
|
|
5. Сколько потребуется раствора соляной кислоты А% и воды для получе- |
||||||||||||||||||
ния V л соляной кислоты В%? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
А% |
|
|
|
|
|
В% |
|
|
V |
|
|
Ответы: |
|
|||||
|
18 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
1 |
|
0,461 кг; 0,576 л |
|
||||||||
|
25 |
|
|
|
|
|
10 |
|
|
3 |
|
1,257 кг; 1,885 кг |
|
||||||||
|
|
|
6. Сколько потребуется воды и раствора А, плотность которого ρ при тем- |
||||||||||||||||||
пературе Т, чтобы приготовить М кг В% раствора? |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
р |
|
Т° |
|
|
М |
|
|
В% |
|
|
Ответы: |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А - NaOН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1,400 |
|
21 |
|
3 |
|
12 |
|
0,92 кг; 2,028 кг |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А - КОН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,350 |
|
25 |
|
25 |
|
25 |
|
36,14%; 7,71 кг; 17,29 кг |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А - HNO, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1,250 |
|
17 |
|
12 |
|
10 |
|
40,12%; 9,01 кг; 2,99 кг |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А - NH3, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,910 |
|
18 |
|
3 |
|
15 |
|
24,39%; 1,845 кг; 1,155 кг |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
24
7. Сколько следует добавить воды к V л раствора А, плотность которого ρ при температуре Т°, чтобы приготовить В% раствор?
V |
ρ |
Т° |
В% |
Ответы: |
|
|
|
А- СН3СООН |
|
2 |
1, 030 |
19 |
20 |
22,53%; 0,2605 кг |
|
|
|
А- NaOH |
|
0,2 |
1,300 |
23 |
20 |
27.58%: 0,987 кг |
|
|
|
А - HNO3, |
|
3 |
1,320 |
19 |
40 |
51.47%: 1,134 кг |
|
|
|
А - NH3, |
|
7 |
0,910 |
22 |
20 |
23,66%; 1,1671 кг |
8. Сколько воды следует добавить к М кг раствора А, плотность которого ρ при Т° , чтобы приготовить В% раствор?
М |
ρ |
Т° |
В% |
Ответы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
А- СН3СООН |
|
5 |
1,060 |
22 |
30 |
55.771%; ; 4,295 кг |
|
|
|
А - -NaOH |
|
4 |
1,420 |
19 |
20 |
38,92%; 3,784 кг |
|
|
|
А - NH3, |
|
10 |
0,900 |
21 |
15 |
27,13%; 8.087 кг |
|
|
|
А - HNO3, |
|
40 |
1,300 |
19 |
20 |
48.21%; 56,47 кг |
9. Сколько потребуется воды и глицерина с плотностью ρ1, чтобы получить М кг глицерина с плотностью ρ2?
ρ1 |
М |
ρ2 |
Ответы: |
|
1,2025 |
5 |
1,0780 |
2,949 кг; 2,051 |
кг |
1,1533 |
4 |
1,0995 |
1,333 кг; 2,667 |
кг |
10. Сколько потребуется глицерина с плотностью ρ1 и глицерина с плотностью ρ3, чтобы получить М кг глицерина с плотностью ρ2?
ρ1 |
ρ2 |
М |
ρ3, |
Ответы: |
1,2508 |
1,0221 |
3 |
1,0995 |
1,046кг; 1,95 |
1,1944 |
1,0125 |
4 |
1,1263 |
2,551кг; 1,449 |
11. Сколько потребуется воды для разбавления М кг сахарного сиропа A% до стандартной концентрации 64%?
М |
А % |
Ответы: |
1,7 |
67 |
0,0796 кг |
3,0 |
66,5 |
0,117 кг |
25
12. Сколько воды потребуется для разбавления Vл раствора основного ацетата алюминия с плотностью ρ1 , чтобы получить раствор с плотностью 1,048 ?
V |
ρ1 |
Ответы: |
6 |
1,053 |
0,625 кг |
10 |
1,054 |
1,25 кг |
13. Сколько воды потребуется для разбавления М кг раствора основного ацетата свинца с плотностью ρ1, чтобы получить раствор с плотностью 1,230?
|
М |
ρ1 |
|
Ответы: |
|
|
5 |
1,330 |
|
1,63 л |
|
|
|
|
|
|
|
8 |
1,430 |
|
4,86 л |
||
|
14. Сколько стандартного раствора основного ацетата свинца с плотностью |
||||
1,230 можно получить из М кг раствора с плотностью ρ1? |
|
|
|||
|
М |
ρ1 |
|
Ответы: |
|
|
2 |
1,340 |
|
2,71 кг/2,21л |
|
|
6 |
1,420 |
|
9,49 кг / 7,72 л |
|
15. Сколько следует взять раствора основного ацетата свинца с плотностью ρ1 и раствора основного ацетата свинца с плотностью ρ3 , чтобы получить М кг раствора с плотностью 1,230 ?
|
ρ1 |
|
ρ3 |
М |
|
Ответы: |
|
|
|
1,350 |
|
1,160 |
|
5 |
2,02 кг / 2,98 кг /1,497 л / 2,567 |
|
|
|
1,43 |
|
1,100 |
|
4 |
1.83 кг/2,17 кг/1,281 л/1,971 |
|
|
|
16. Сколько |
стандартного |
раствора основного |
ацетата алюминия с плотностью |
||||
1,048 можно получить из V л раствора с плотностью ρ1 ? |
||||||||
|
|
V |
|
ρ1 |
|
Ответы: |
|
|
|
|
3,8 |
|
|
1.055 |
|
4,56 кг/4,35 л |
|
|
|
6,2 |
|
|
1.065 |
|
8,80 кг / 8,40 л |
|
17. Какое количество раствора основного ацетата алюминия с плотностью ρ1 потребуется для укрепления М кг раствора основного ацетата алюминия с плотностью Рз, чтобы получить раствор с плотностью 1,048?
ρ1 |
ρ3 |
М |
Ответы: |
|
1.060 |
1,025 |
5 |
9,91 |
кг/9,35 л |
1,054 |
1,022 |
12 |
53,63 |
кг/50,88 л |
Примечание: Расчеты для разбавления и укрепления растворов уксусной кислоты, аммиака, глицерина проводятся по % содержанию.
26
Тематический модуль 2 (ТМ2): Пути усовершенствования производства галеновых препаратов
Цели обучения
Студент должен знать |
|
Студент должен уметь |
|
|
|
Основные положения производства на- |
Составлять блок-схему производства на- |
|
стоек и процессы их интенсификации |
стоек |
|
|
|
|
Основные методы производства этанола |
Графически составлять технологическую |
|
|
схему производства спирта |
|
|
|
|
Основные принципы рекуперации и рек- |
Определять концентрацию спирта, про- |
|
тификации этанола |
водить расчёт количества этанола для |
|
|
приготовления спирто-водной смеси |
|
Основные характеристики и классифи- |
Отображать основные стадии жидких, |
|
кацию экстрактов, методы изготовления |
густых и сухих экстрактов в виде блок- |
|
|
схемы, определять оборудование для |
|
|
производства экстрактов, методы стан- |
|
|
дартизации |
|
Структура ТМ2 |
||
|
|
|
Тематический план ТМ2 |
|
Текущий контроль, оценка и баллы |
|
|
|
Настойки. Получение и стандартизация. |
|
«5» – 5 баллов |
|
|
«4» – 4 баллов |
Настойки-2. Ректификация и рекуперация спирта |
|
|
этилового. |
|
«3» – 3 балла |
|
|
|
Жидкие экстракты. Получение и стандартизация. |
|
«2» пересданная на «3» – 1 балл |
|
|
|
Густые и сухие экстракты. Масляные экстракты. |
|
|
Получение и стандартизация. |
|
|
|
|
|
СЕМИНАР «Пути усовершенствования производ- |
«5» – 36 –40 баллов |
|
ства галеновых препаратов» |
|
«4» – 31 – 35 баллов |
|
|
|
|
|
«3» – 25 – 30 баллов |
|
|
|
27
Тема: НАСТОЙКИ. ПОЛУЧЕНИЕ И СТАНДАРТИЗАЦИЯ. РЕКТИФИКАЦИЯ И РЕКУПЕРАЦИЯ СПИРТА ЭТИЛОВОГО
Дидактические цели и мотивация занятия: Студент должен закрепить, зна-
ния по теоретическим основам процесса экстрагирования, расширить знания по номенклатуре, составу, виду упаковки, способу хранения и применения настоек. Уметь готовить и стандартизировать настойки, рекуперировать спирт, знать устройство и принцип действия машин и аппаратов. Решать ситуационные задачи по производству настоек. Закрепить знания по физико-химическим и технологическим свойствам этанола. Знать способы его получения, ректификации, обезвоживания, устройство и принцип действия ректификационных установок периодического и непрерывного действия. Уметь рекуперировать спирт методом перегонки с водяным паром и вытеснения водой.
СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ №1
Учебные вопросы
1.Характеристика настоек. Требования Государственной Фармакопеи Украины к настойкам.
2.Теоретические основы экстрагирования. Молекулярная и конвективная диффузия, их количественные характеристики
3.Физика и механика процесса экстрагирования действующих веществ из клетки (набухание, десорбция, растворение, диффузия, диализ, осмос). Факторы, влияющие на процесс экстракции растительного сырья (разность концентрации, время , температура, ПАВ и др).
4.Стадии процесса экстрагирования и их характеристика (капиллярная пропитка, образование первичного сока, массообмен).
5.Методы экстрагирования (мацерация и ее модификации; турбоэкстракция, экстрагирование с помощью РПА, экстрагирование с применением ультразвука, экстрагирование с помощью электрических разрядов; ремацерация, перколяция, растворение. Сравнительная характеристика методов при получении настоек.
Методика выполнения работы занятия №1:
В течение 2-х занятий каждый студент готовит и стандартизует 2 настойки методом мацерации и перколяции. Рекуперируется спирт методом вытеснения водой или перегонкой с водяным паром, составляется материальный баланс по спирту при производстве обеих настоек.
На 1-м занятии после рассмотрения учебных вопросов и инструктажа по ТБ студенты определяют концентрацию исходного спирта, проводят расчеты и готовят водно-спиртовые растворы экстрагента.
Приготовление настоек целесообразно начинать с метода перколяции. 5,0 или 10,0 г подготовленного сырья помещается в мацератор-баночку и заливается 0,5 или 1-кратным количеством экстрагента, оставляется на 1 час. Набухшее сырье пе-
28
реносится в перколятор, дно которого закрывается марлевой салфеткой, уплотняется, заливается экстрагентом, закупоривается фольгой и оставляется до следующего занятия.
После этого начинают приготовление настоек методом мацерации. 5,0 или 10,0 г подготовленного сырья помещается в мацератор-баночку и заливается 5 или 10 кратным количеством экстрагента, закупоривается крышкой и оставляется до следующего занятия.
Самостоятельная работа студентов предусматривает решение ситуационных задач, изучение по таблицам, схемам, слайдам и устройство перколяторов, мацераторов, технологических схем производства отдельных настоек.
Ситуационные задачи:
1. Из 100 кг листьев красавки с содержанием алкалоидов 0,4% приготовлено 1000 л настойки, отвечающей требованиям нормативной документации (0,033% алкалоидов). Составить материальный баланс, найти выход, трату и расходный коэффициент по алкалоидам.
Ответ: выход-82,5% |
g 1=0,4 кг |
|
трата -17,5 |
g2=0,33 кг |
|
Красх. -1,212 |
g5=0,07 кг |
|
2. |
Получено 350 л настойки ландыша с содержанием в ней 68% спирта, для |
чего было израсходовано 425 л спирта 70%. Рекуперировано из отработанного сырья 120 л спирта 32%. Составить материальный баланс по абсолютному спирту. Найти выход, трату и расходный коэффициент.
Ответ: выход - 91,856% |
g1 =297,5 л |
трата-8,14% |
g2=238л |
Красх. - 1,0886 |
g4=38,4 л |
|
g5=21,l л |
3.Получено 250 л настойки чилибухи с содержанием алкалоидов в препарате 0,645%. Довести настойку до стандарта(0,239-0,273%).
Ответ: 629,88 л (0,256% настойки), 379,88 л 70% спирта.
4.Получено 165 л настойки красавки с содержанием 0,040% алкалоидов. Довести настойку до стандарта (0,033%). Каковы объемы разбавителя и готового продукта?
Ответ: 200 л, 365 л нестойки.
5.Получено 100 л настойки красавки с содержанием в ней спирта 37%, для чего было израсходовано 120 л спирта 40%. Рекуперировано из отработанного сырья 50 л 14,8% спирта. Составить материальный баланс по абсолютному спирту. Найти выход, трату, расходный коэффициент.
Ответ: смотри ниже.
6.Из 100 кг листьев красавки с содержанием алкалоидов 0,36% приготовлено 1000 л настойки, отвечающей требованиям нормативной документации (0,033% алкалоидов). Составить материальный баланс и вычислить расходный коэффициент по алкалоидам.
29
Ответ: смотри ниже.
7.В результате производства настойки зверобоя получено 28 л рекуперата
ссодержанием спирта 12% (об.). Сколько л 96% спирта потребуется для реализации рекуперата и приготовления в общей сложности 90 л экстрагента?
Ответ: 14+20 л 96% спирта.
Пример решения задачи 4.
По правилу смешения:
0,040 |
|
0,033 х 1000 = |
|
|
33 |
|
|
0,033 |
0 |
|
0,007 х 1000 = 7 |
|
|
0,040 х 1000 = |
|
|
40г |
отсюда: |
|
|
33 |
- |
7 |
165 |
- |
x1,. |
x1 = 35 |
л 40% спирта добавить к 165 л полученного полуфабриката. |
||
х2 = 165+35=200 л или |
|||
33 |
- |
40 |
|
165 |
- |
х2 |
х2 = 200 л настойки |
Пример решения задачи 5.
1.Израсходовано абсолютного спирта:
х=120 ● (12 : 100) =48 л.
2.Получено абсолютного спирта в готовом продукте:
х=100 ● (37 : 100) =37 л
3.Рекуперировано абсолютного спирта:
х=50 ● (14,8 : 100) =7,4 л.
4.Баланс по абсолютному спирту: 48=37+7,4+(3,6=g5).
5. Выход |
η = 37 : (48 – 7,4) ● 100 = 91,13% |
|
6. |
Трата |
έ = (3,6 : 40,6) ● 100 = 8,87% |
7. |
Красх. = (48 – 7,4) : 37 = 1,097 |
Пример решения задачи 6.
1.Взято алкалоидов (в листьях):
100 |
- |
0,36 |
|
100 |
- |
х, |
х=0,36 кг алкалоидов. |
30
2. |
Получено алкалоидов в готовом продукте: |
||
100 |
- |
0,033 |
|
1000 |
- |
х, |
х=0,33 кг алкалоидов. |
3.Баланс по алкалоидам: 0,36=0,33+(0,03=g5).
4. |
Выход |
η = |
(0,33 : 0,36) ● 100 = 91,67% |
5. Трата |
έ = (0,03 : 0,36) ● 100 = 8,33% |
||
6. |
Красх. =0,36 : |
0,33 = 1,091 |
СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ №2
Учебные вопросы
1.Массопередача веществ от поверхности растительного материала в экстрагент. Уравнение массопереноса. Коэффициент массопереноса при различных условиях экстракции.
2.Рекуперация экстрагента из отработанного сырья. Методы, их оценка.
3.Номенклатура настоек. Частная технология приготовления настоек валерианы, ландыша, пустырника, боярышника, мяты, горькой настойки.
4.Физико-химические и технологические свойства этанола.
5.Способы выражения и методы определения концентрации спирта в водноспиртовых растворах и фармацевтических препаратах.
6.Сравнительная характеристика спиртомеров и правила пользования ими.
7.Ректификация спирта. Теоретические основы ректификации, ректификационные установки периодического и непрерывного действия. Устройство. Принцип действия.
Методика выполнения работы занятия №2:
Занятие начинается с осуществления процесса перколяции. Перколирование ведут со скоростью 20 капель в минуту. Затем шрот прессуют и передают на рекуперацию спирта. Настойку фильтруют, стандартизуют, упаковывают.
Во время перколирования проводится тестовый контроль и рассматриваются учебные вопросы. По ходу работы студенты готовят настойки методом мацерации. С этой целью извлечение отделяется от твердой фазы отжатием на цедилке и замеряется его объем. Недостающим до 50 мл объемом экстрагента промывается шрот и повторно отжимается. Оба извлечения объединяются, полученные настойки отстаивают, фильтруют и стандартизуют.
На этом же занятии осуществляется рекуперация спирта. При этом истощенное лекарственное растительное сырье переносится в колбу, заливается водой и перегоняется. Измеряется объем отгона и его концентрация, составляется материальный баланс по безводному спирту.