Đề 9 – Bài tập, đề thi trắc nghiệm online Hóa lý dược

Nghiền bi (ball milling) là phương pháp nghiền hiệu quả để giảm kích thước hạt vật liệu xuống cỡ micron hoặc thậm chí nanomet. Các phương pháp nghiền khác như nghiền chày cối và nghiền búa thường cho kích thước hạt lớn hơn. Rây không phải là phương pháp nghiền mà là phương pháp phân loại kích thước hạt.

Đường cong hòa tan (dissolution profile) là biểu đồ thể hiện lượng dược chất được hòa tan từ một dạng bào chế (thường là viên nén hoặc viên nang) theo thời gian trong điều kiện hòa tan quy định. Đường cong này cung cấp thông tin quan trọng về tốc độ và mức độ hòa tan của dược chất.

Công thức Henderson-Hasselbalch được sử dụng để tính pH của dung dịch buffer hoặc để xác định tỷ lệ giữa dạng acid và dạng base của một chất lưỡng tính ở một pH nhất định. Công thức này rất quan trọng trong bào chế và dược động học.

Phân tích nhiệt vi sai (DSC) đo sự khác biệt về nhiệt lượng cần thiết để duy trì nhiệt độ của mẫu thử và mẫu chuẩn khi chúng được gia nhiệt hoặc làm lạnh theo chương trình. Pic nội nhiệt (endothermic peak) trên đường cong DSC biểu thị quá trình hấp thụ nhiệt của mẫu, thường là quá trình nóng chảy, bay hơi, hoặc chuyển pha thu nhiệt khác.

Đối với nhiều dược chất ít tan, giai đoạn hòa tan của bản thân dược chất thường là giai đoạn chậm nhất và quyết định tốc độ hòa tan tổng thể từ viên nén. Các giai đoạn khác như thấm ướt và phân rã thường xảy ra nhanh hơn.

Phương trình Noyes-Whitney là phương trình cơ bản mô tả tốc độ hòa tan của chất rắn. Phương trình này cho thấy tốc độ hòa tan tỉ lệ thuận với diện tích bề mặt dược chất, chênh lệch nồng độ giữa bề mặt dược chất và môi trường hòa tan, và hằng số hòa tan, đồng thời tỉ lệ nghịch với bề dày lớp khuếch tán.

Tốc độ hòa tan là bước đầu tiên để dược chất từ dạng bào chế rắn có thể được hấp thu vào cơ thể. Nếu tốc độ hòa tan chậm, lượng dược chất được hấp thu sẽ giảm, dẫn đến sinh khả dụng thấp.

Hằng số phân ly acid (Ka) là thước đo độ mạnh của acid. Ka càng lớn, acid càng dễ phân ly proton (H+), do đó acid càng mạnh. pKa là -log(Ka), nên Ka lớn tương ứng với pKa nhỏ.

Thử nghiệm độ ổn định gia tốc sử dụng điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cao hơn so với điều kiện bảo quản dự kiến để tăng tốc độ phân hủy của thuốc. Mục đích là để trong thời gian ngắn có thể dự đoán được độ ổn định của thuốc trong điều kiện bảo quản thông thường trong thời gian dài hơn.

Keo tụ (flocculation) là quá trình các tiểu phân huyền phù liên kết với nhau bởi lực hút yếu (Van der Waals, tĩnh điện) tạo thành các cụm bông xốp, gọi là floc. Các floc này dễ dàng phân tán lại khi lắc, khác với hiện tượng đóng vón (caking) là sự kết dính chặt chẽ tạo cặn khó phân tán.

Trong quá trình làm khô tầng sôi, không khí nóng được thổi từ dưới lên qua lớp vật liệu ướt, làm cho các hạt vật liệu chuyển động như sôi. Cơ chế truyền nhiệt chủ yếu là đối lưu nhiệt, do không khí nóng tiếp xúc trực tiếp và truyền nhiệt cho các hạt vật liệu.

Entanpi phản ứng là một thông số nhiệt động lực học, mô tả sự thay đổi nhiệt lượng của hệ trong quá trình phản ứng ở áp suất không đổi. Các thông số còn lại (năng lượng hoạt hóa, hằng số tốc độ phản ứng, bậc phản ứng) là các thông số động học, mô tả tốc độ và cơ chế phản ứng.

Phương pháp BET là phương pháp phổ biến và chính xác để xác định diện tích bề mặt riêng của vật liệu dạng bột, bao gồm cả dược chất. Phương pháp này dựa trên sự hấp phụ khí nitrogen lên bề mặt vật liệu ở nhiệt độ thấp.

Theo phương trình Arrhenius, hằng số tốc độ phản ứng (k) và do đó tốc độ phản ứng thường tăng lên khi nhiệt độ tăng. Nhiệt độ cao hơn cung cấp năng lượng động học lớn hơn cho các phân tử, làm tăng số lượng va chạm hiệu quả và vượt qua năng lượng hoạt hóa cần thiết cho phản ứng xảy ra.

Rheology là khoa học nghiên cứu về sự biến dạng và dòng chảy của vật chất. Trong hóa lý dược, rheology quan trọng để hiểu và kiểm soát các tính chất dòng chảy của các dạng bào chế lỏng và bán rắn như dung dịch, hỗn dịch, kem, gel.

Lyophilization (sấy đông khô) là quá trình loại nước khỏi sản phẩm bằng cách đông lạnh sản phẩm rồi giảm áp suất để nước đá thăng hoa trực tiếp thành hơi. Phương pháp này đặc biệt hữu ích cho các dược phẩm sinh học hoặc các dược chất kém ổn định trong dung dịch nước, giúp tăng độ ổn định và kéo dài thời hạn sử dụng.

Buffer phosphat có khả năng đệm tốt nhất trong vùng pH gần trung tính (khoảng pH 6-8), là vùng pH quan trọng trong sinh lý cơ thể và nhiều quá trình sinh hóa. Điều này làm cho buffer phosphat trở nên rất hữu ích trong bào chế và phân tích dược phẩm để duy trì pH ổn định trong các chế phẩm và thí nghiệm.

Hiện tượng `caking` hay đóng vón bột xảy ra khi bột dược chất hút ẩm từ môi trường. Nước ẩm tạo cầu lỏng giữa các hạt bột, khi nước bay hơi sẽ để lại cầu rắn, kết dính các hạt lại với nhau thành khối vón cục, gây khó khăn trong định lượng và phân tán bột.

Cấu trúc bậc ba của protein được duy trì bởi nhiều loại liên kết yếu, trong đó liên kết hydro đóng vai trò chính. Ngoài ra còn có liên kết ion, tương tác Van der Waals và cầu disulfide (liên kết cộng hóa trị) nhưng liên kết hydro phổ biến và quan trọng hơn trong việc ổn định cấu trúc tổng thể.

Màu sắc là một tính chất vật lý không liên quan trực tiếp đến tương tác phân tử giữa dược chất và dung môi, do đó không ảnh hưởng đáng kể đến độ tan. Các yếu tố khác như cấu trúc phân tử, nhiệt độ và kích thước hạt đều ảnh hưởng đến độ tan.

LogP, hay hệ số phân vùng octanol-nước, đo tỷ lệ nồng độ của dược chất giữa pha octanol (mô phỏng môi trường lipid) và pha nước. Giá trị LogP cao cho thấy dược chất ưa lipid hơn, tức là tính thân dầu cao.

Hiện tượng `salting out` xảy ra khi thêm muối nồng độ cao vào dung dịch protein. Ion muối sẽ cạnh tranh liên kết với các phân tử nước, làm giảm lượng nước có sẵn để hydrat hóa protein. Điều này làm giảm độ tan của protein và có thể dẫn đến kết tủa protein.

Hiện tượng `aging` hay lão hóa huyền phù thường liên quan đến sự thay đổi tính chất vật lý theo thời gian, đặc biệt là sự tăng kích thước hạt tiểu phân do quá trình Ostwald ripening. Các hạt nhỏ tan ra và kết tinh lại trên các hạt lớn hơn, làm tăng kích thước hạt trung bình và có thể ảnh hưởng đến độ ổn định và chất lượng của huyền phù.

Chất hoạt diện (surfactant) có cấu trúc phân tử lưỡng thân (vừa ưa nước vừa kỵ nước). Chúng hoạt động bằng cách tập trung tại bề mặt phân chia pha (ví dụ như bề mặt lỏng-khí, lỏng-lỏng), làm giảm sức căng bề mặt hoặc sức căng liên bề mặt, giúp ổn định nhũ tương, huyền phù, và tăng khả năng thấm ướt.

Chất nhũ hóa (emulsifier) là chất hoạt diện có khả năng giảm sức căng liên bề mặt giữa pha dầu và pha nước. Chúng tạo lớp màng bảo vệ xung quanh các giọt pha phân tán, ngăn cản sự kết hợp của các giọt này và do đó ổn định nhũ tương.

Polymorph là hiện tượng một dược chất có thể tồn tại ở nhiều dạng tinh thể khác nhau, mỗi dạng có cấu trúc mạng tinh thể riêng và do đó có các tính chất lý hóa khác nhau như độ tan, tốc độ hòa tan, độ ổn định.

Theo định luật nghiệm số Raoult cho áp suất thẩm thấu của dung dịch loãng, áp suất thẩm thấu (π) tỉ lệ thuận với nồng độ molan (hoặc gần đúng là nồng độ mol/L ở dung dịch loãng) của chất tan: π = iMRT, trong đó R là hằng số khí lý tưởng, T là nhiệt độ tuyệt đối, i là hệ số Van`t Hoff. Do đó, áp suất thẩm thấu tỉ lệ thuận với nồng độ chất tan.

Tăng độ nhớt của môi trường hòa tan thường làm giảm tốc độ hòa tan và có thể không cải thiện độ tan tổng thể. Các phương pháp khác như giảm kích thước hạt (tăng diện tích bề mặt), sử dụng đồng dung môi (thay đổi tính chất dung môi), và tạo phức chất (tăng độ tan bằng cách tạo phức tan) đều là các kỹ thuật phổ biến để cải thiện độ tan của dược chất kém tan.

Hoạt tính dược lý là tính chất sinh học, mô tả tác dụng của dược chất lên cơ thể sống. Độ tan, hằng số phân ly và hệ số phân vùng là các tính chất lý hóa, mô tả đặc tính vật lý và hóa học của dược chất.

Chất lỏng pseudoplastic (giả dẻo) hay còn gọi là chất lỏng làm loãng khi cắt (shear-thinning) có độ nhớt giảm khi tốc độ cắt (shear rate) tăng. Tính chất này quan trọng trong bào chế vì nó ảnh hưởng đến khả năng rót, bơm, và phân tán của các dạng bào chế lỏng và bán rắn.