Lösungen
In einer echten Lösung liegt der gelöste Stoff im Lösemittel vollständig
molekular solvatisiert vor. Echte Lösungen sind immer klar, können jedoch farbig
sein. Das DAB gibt die Löslichkeit eines Stoffes in einem Lösemittel mit Hilfe
der folgenden Ausdrücke an:
sehr leicht löslich |
> 50% |
leicht löslich |
10 - 50% |
löslich |
3 - 10% |
wenig löslich |
1 - 3% |
schwer löslich |
0,1 - 1% |
sehr schwer löslich |
0,01 - 0,1% |
praktisch unlöslich |
< 0,01% |
Manchmal ist es wünschenswert die Löslichkeit eines Stoffes in einem
Lösemittel zu erhöhen. Dies kann erreicht werden durch:
- Veränderung der Temperatur
- Die Löslichkeit von Gasen steigt allgemein bei niedrigerer Temperatur,
die von Feststoffen mit höherer Temperatur
- Erhöhung des Drucks
- Chemische Modifikation des zu lösenden Stoffes (v.a. bei Arzneistoffen)
- Salzbildung
- Vergrößerung der Polarität
- z.B. bei
Atropin Atropinsulfat
- Einführung polarer Gruppen
- Die Gruppen dürfen nichts an der Wirksamkeit des Arzneistoffes ändern,
oder sie müssen im Körper bei der Metabolisierung wieder abgespalten
werden
- Quaternisierung
- Bildung quartärer Ammoniumverbindungen
- Einführung von Sulfat-, Sulfonat- oder Phosphatgruppen
- Komplexbildung
- z.B. bei Coffein oder Iod
- Galenische Modifizierungen
- andere Lösungsmittel
- andere pH-Werte
- Tenside zur Verbesserung der Benetzbarkeit
- Einsatz von Cyclodextrinen zur Bildung von Einschlussverbindungen des zu
lösenden Stoffes
- Solubilisation lipophiler Substanzen in Mizellen
- Cosolventien, z.B. Strukturbrecher wie Harnstoff oder
Alkohole, die
die Polarität des Lösungsmittels (Wasser) dadurch zu erhöhen vermögen, dass
sie die "Cluster" aufbrechen.
- (Cluster sind eisähnliche Strukturen im flüssigen Wasser, also
"Zusammenballungen" vieler einzelner Moleküle. Sie entstehen durch
Wechselwirkungen der einzelnen Moleküle untereinander und sind der Grund
für den relativ hohen Siedepunkt des Wassers, der aufgrund des relativ
niedrigen Molekulargewichts eigentlich deutlich niedriger sein müsste...)
Die Lösungsgeschwindigkeit lässt sich ebenfalls beeinflussen. So kann sie,
z.B. durch den Einsatz amorpher Modifikationen, statt kristalliner (keine
Überwindung der Gitterenergie notwendig) oder durch eine Vergrößerung der
Oberfläche (besserer Kontakt zum Lösungsmittel) erhöht werden.
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