Wat is het belang van buffers in de farmacie?

Buffers worden bereid in apotheken of door geneesmiddelenfabrikanten. Ze passen de pH van waterige oplossingen aan voor toepassingen die voorspelbare stabiliteit en de beste klinische resultaten vereisen. Vanuit een farmacologisch perspectief is het belangrijk om de pH van een oplossing te regelen om de medicijnverslechtering te minimaliseren, het comfort en de therapietrouw van de patiënt te verbeteren en de effectiviteit van de toediening te verbeteren.

Identificatie

Bufferoplossingen kunnen resistent zijn tegen een significante verandering in pH wanneer een beperkte concentratie van zuur of base daaraan wordt toegevoegd. De pH van een oplossing wordt gedefinieerd als de negatieve logaritme van de molaire waterstofionenconcentratie. Het belangrijkste kenmerk van een bufferoplossing is de pH. Deze oplossingen zijn in het algemeen heldere vloeistoffen die worden voorgeschreven door artsen en topisch of intraveneus worden toegediend door opgeleid ziekenhuispersoneel.

Werkingsmechanismen

Een bufferoplossing bevat een zuur en de geconjugeerde base ervan, of een base en het geconjugeerde zuur ervan. Een sterk zuur verliest een proton gemakkelijk en daarom is de geconjugeerde base van een sterk zuur een zwakke base. Het belangrijkste kenmerk van een bufferoplossing is de pH, die kan worden berekend met behulp van de Henderson-Hasselbalch-vergelijking, en de buffercapaciteit - de hoeveelheid zuur of base die kan worden toegevoegd zonder significante pH-veranderingen - die kan worden berekend op basis van de van Slyke-vergelijking.

Het primaire doel en het belang van buffers in de farmacie is om farmaceutische preparaten te beschermen tegen elke plotselinge verandering in pH, zelfs als er beperkte concentraties van zuur of base worden toegevoegd.

De toevoeging van een verbinding aan een oplossing zal ook de isotoniciteit beïnvloeden, omdat isotoniciteit een eigenschap is van het aantal deeltjes in oplossing. De osmotische druk van een oplossing wordt dus niet alleen beïnvloed door het medicijn, maar ook door eventuele bufferverbindingen die in de formulering zijn opgenomen.

Nadat deze verbindingen zijn toegevoegd, is het nog steeds mogelijk dat de oplossing niet isotoon zijn. De apotheker berekent en voegt verbindingen toe - meestal natriumchloride of kaliumfosfaat - of steriel water aan de oplossing. Dit wordt gewoonlijk een gebufferde isotone oplossing genoemd. Zowel gebufferde oplossingen als isotone oplossingen worden ook wel 'adjusted solutions' genoemd.

Gebufferde oplossingen die intraveneus worden toegediend, hebben zeer weinig nadelige effecten, omdat het lichaam zich op natuurlijke wijze aanpast aan kleine veranderingen in de normale pH van 7,4. In farmaceutische formuleringen voor andere toepassingen is het belangrijk om grote veranderingen in de osmotische druk over een celmembraan te vermijden. Dus, wanneer gebufferde isotone oplossingen worden gemaakt voor ogen, zachte weefsels, neusholten en anale of vaginale holtetoepassingen, ontstaan speciale overwegingen van isotoniciteit om complicaties te voorkomen. Een gebufferde isotone oplossing wordt bereid en toegediend die dezelfde opgeloste concentratie zal hebben als die in het biologische fluïdum waarmee het in contact komt.

Overwegingen

De meeste buffers in de farmacie worden vervaardigd door bedrijven zoals Baxter en Abbott Laboratories. In de apotheek doen zich echter nog veel gevallen voor om isotonische bufferoplossingen te berekenen en voor te bereiden. Apothekers moeten hun kennis van anatomie, fysiologie, wiskunde, scheikunde en andere wetenschappen gebruiken om de juiste vermenging voor te bereiden voor gunstige resultaten voor de patiënt.

, , ] ]