Lösungen
Bemerkungen
- Lösungen bestehen aus mindestens zwei Stoffen, wobei einer in der anderen
(dem Lösungsmittel) gelöst ist.
- In einer echten Lösung liegt der gelöste Stoff im Lösemittel
vollständig molekular solvatisiert vor.
- Echte Lösungen sind immer klar, können jedoch farbig sein.
- Kolloidale Lösungen enthalten Partikel oder Tropfen von ca. 1 - 500 nm
Größe. Dadurch erscheinen sie leicht getrübt, was auch als opaleszierend
bezeichnet wird. Sind größere Partikel in der Lösung vorhanden so spricht
man von Suspensionen (Feststoffpartikel) oder
Emulsionen (Flüssigkeitstropfen).
- Das DAB gibt die Löslichkeit eines Stoffes in einem Lösungsmittel mit
Hilfe der folgenden Ausdrücke an:
Bezeichung nach
DAB |
Löslichkeit
(m/V) |
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 % |
Erhöhung der Löslichkeit
- 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
- z.B. Einführung von Sulfat-, Sulfonat- oder Phosphatgruppen.
- Quaternisierung
- Bildung quartärer Ammoniumverbindungen
- Komplexbildung
- Galenische Modifizierungen
- andere Lösungsmittel
- andere pH-Werte
- Tenside
zur Verbesserung der Benetzbarkeit
- Einsatz von Cyclodextrinen zur Bildung von Einschlussverbindungen
des zu lösenden Stoffes
- Solubilisation = Einschluss lipophiler Substanzen in Mizellen
(durch Emulgatoren)
- 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...)
Erhöhung der Lösungsgeschwindigkeit
- 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. Auch simple Verfahren, wie verstärktes Rühren, um mehr
Lösungsmittel in der gleichen Zeit in die Nähe des zu lösenden Stoffes zu
bekommen, helfen weiter...
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