Last update: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. (22.09.2022)
Subject Physical Principles of Dosage Forms is taught in the third year of study and builds on biophysics and physical chemistry. The aim of the subject is to provide comprehensive information on the basic physical principles used in formulating, function and stabilizing pharmaceutical forms. In particular, it describes the properties of solid phase (active compounds and excipients), liquid phase and dispersion (molecular, colloidal and macrodispersion) and interfacial phenomena that are related to the physical and chemical stability of pharmaceutical preparations. In the subject of the Physical Principles of Dosage Forms, students will also be acquainted with the basics of polymer chemistry necessary to understand the structure, properties and function of these substances in pharmaceutical formulations and modern drug delivery systems. The basic principles of pharmaceutical nanotechnologies will also be included.
Considering that the physical properties of materials and physical processes at the interface significantly affect resulting quality of pharmaceutical formulations, understanding these principles is essential for further study of pharmaceutical technology and dosage forms. From this perspective, the Physical Principles of Dosage Forms can be viewed as an interdisciplinary subject with a linking function between fundamental subjects taught in the first section of study and highly specialized pharmaceutical technology.
Topics covered: solution properties, solid phase, solid phase properties, solubility and dissolution, diffusion, interfacial phenomena in pharmaceutical systems, pharmaceutical surfactants, pharmaceutical polymers, polymer systems, rheology, dispersion systems and their stability.
Last update: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. (22.09.2022)
Předmět Fyzikální základy lékových forem je vyučován ve třetím úseku studia a volně navazuje na biofyziku a fyzikální chemii. Předmět si klade za úkol poskytnout ucelené informace o základních fyzikálních principech uplatňovaných při formulaci, stabilizaci a funkci lékových forem. Jedná se především o popis vlastností tuhé fáze (léčivé a pomocné látky), kapalné fáze a disperzí (molekulárních, koloidních a makrodisperzí) a dějů na fázovém rozhraní, které souvisejí s fyzikální i chemickou stabilitou farmaceutických přípravků. V rámci předmětu fyzikální základy lékových forem budou studenti seznámeni také se základy polymerní chemie nezbytnými pro pochopení struktury, vlastností a funkce polymerních látek ve farmaceutických formulacích a moderních lékových systémech. Budou objasněny také základní principy farmaceutických nanotechnologií.
S ohledem na to, že fyzikální vlastnosti vstupních surovin a fyzikální děje na mezifázovém rozhraní významně ovlivňují výslednou kvalitu farmaceutických formulací, je porozumění těmto principům nezbytné pro další studium farmaceutické technologie a lékových forem. Z tohoto pohledu lze fyzikální základy lékových forem chápat jako interdisciplinární předmět se spojovací funkcí mezi fundamentálními předměty vyučovanými v prvním úseku studia a vysoce specializovanou farmaceutickou technologii.
Témata: Vlastnosti roztoků, Pevná fáze, Povrchové vlastnosti pevné fáze, Rozpustnost a rozpouštění, Difuze, Jevy na rozhraní fází ve farmaceutických soustavách, farmaceutické surfaktanty, farmaceutické polymery, polymerní soustavy, reologie, disperzní soustavy a jejich stabilita a základy farmaceutické nanotechnologie
Course completion requirements - Czech
Last update: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. (22.09.2022)
Písemný test, 20/30 bodů.
Literature - Czech
Last update: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. (22.09.2022)
Doporučená:
Sinko, Patrick J. (ed.). Martin's physical pharmacy and pharmaceutical sciences : physical chemical and biopharmaceutical principles in the pharmaceutical sciences. Philadelphia (USA): Lippicott Williams & Wilkins, 2011, 659 s. ISBN 978-1-60913-402-0.
Attwood, David Florence, Alexander T.. Physical pharmacy :. London: Pharmaceutical Press, 2008, 182 s. ISBN 978-0-85369-725-1.
Syllabus - Czech
Last update: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. (22.09.2022)
Difúze
Fickovy zákony,
Permeace hmoty přes polymerní membránu
Difúzní principy v biologických systémech
Dilalýza, liberace léčiv
Rozpustnost plynů, kapalin a pevných látek
Rozpouštění; faktory ovlivňující rychlost rozpouštění
Ionizace léčiv v roztocích
Rozpouštědla pro roztoky a aerosoly
Roztoky a jejich vlastnosti
vlastnosti roztoků
koligativní vlastnosti roztoků
vyjádření koncentrace
tonicita roztoků
Vlastnosti pevné fáze
Krystalografie
Polymorfie
Hydráty krystalů
Povrchové vkastnosti pevné fáze
Smáčivost pevných částic
Interakce částic
Vlastnosti povrchů a mezipovrchů,
Rozhraní kapalina/kapalina, mezipovrchové napětí, faktory ovlivňující mezipovrchové napětí
Rozhranní kapalina/plyn, povrchové napětí, faktory ovlivňující povrchové napětí
Povrchová aktivita látek, surfaktanty
Strukturní typy surfaktantů
Redukce povrchového a mezipovrchového napětí
HLB systém
Solubilizace
Formulace micel, typy micel, farmaceutické aplikace micel
Disperzní systémy
Typy koloidních systémů
Stabilita koloidních systémů
Pufrované a isotonické roztokyFarmaceutické polymery
Polymerní systémy
Struktura, rozpustnost, biodegradabilita polymerů
Polymerní gely
Aplikace polymerů pro lékové formy
Inteligentní/stimuliresponzivní polymery
Základní principy nanotechnologie ve farmacii
Learning resources - Czech
Last update: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. (22.09.2022)
