The rozdělovací koeficient nebo rozdělení Je definován jako poměr koncentrace chemické látky nebo rozpuštěné látky mezi dvěma médii v rovnováze. Tímto médiem může být plyn jako vzduch; kapalina, jako je voda nebo olej; nebo komplexní směs, jako je krev nebo jiné tkáně.
Rozdělovací koeficient krev / vzduch je důležitý pro vysvětlení výměny plynů, ke které dochází v plicích, mezi krví a atmosférou..
Výše uvedený obrázek zjednodušeným a skvělým způsobem vysvětluje koncept. Každý údaj představuje analyt, který je distribuován a / nebo distribuován mezi dvě nemísitelné fáze: jednu lepší a druhou nižší..
Zelené čtverečky jsou převážně v horní fázi; zatímco červené trojúhelníky se ve spodní fázi rozpouští více a fialové kruhy se rozhodnou být na rozhraní.
Vidíte, jak se K měníD pro každý analyt. Pokud K.D je větší než 1, bude se analyt více distribuovat směrem k horní fázi; pokud je jeho hodnota blízká 1, bude mít tendenci být umístěn na rozhraní; nebo pokud naopak KD je menší než 1, bude to hlavně ve spodní fázi.
Jednou z forem rozdělovacího koeficientu je to, že mezi dvěma nemísitelnými kapalinami je rovnováha; stejně jako n-oktanový systém a voda. Tento systém byl použit ke stanovení důležité vlastnosti sloučeniny: její hydrofobní nebo hydrofilní charakter..
Hodnota rozdělovacího koeficientu (P) nebo rozdělovacího koeficientu (K) slouží k označení hydrofobicity léčiva. Lze jej tedy použít k předpovědi jeho intestinální absorpce, distribuce, metabolismu a procesu vylučování..
Rejstřík článků
Rozdělovací koeficient (K) látky, nazývaný také rozdělovací koeficient (P), je podíl dělení koncentrací látky do dvou fází; složený ze směsi dvou rozpouštědel, která jsou nemísitelná kvůli jejich různé hustotě a povaze.
Hodnota rozdělovacího koeficientu (K) nebo rozdělovacího (P) souvisí s rozdílem v rozpustnosti látky v nemísitelných kapalinách, které jsou součástí směsi.
K nebo P = [látka]1 / [látka]dva
[látka]1 je koncentrace látky v kapalině 1. Y [látka]dva je koncentrace stejné látky v kapalině 2.
Pokud má K nebo P hodnotu rovnou 3, znamená to, že látka je třikrát koncentrovanější v kapalině 1 než v kapalině 2. Zároveň to ale také znamená, že látka je rozpustnější v kapalině 1.
Nyní, pokud je hodnota K nebo P 0,3, má látka vyšší koncentraci v kapalině 2; a proto je jeho rozpustnost větší v kapalině 2 než v kapalině 1.
V některých oblastech výzkumu, jako je organická chemie a farmaceutika, je směs kapalin tvořena vodou a nepolární kapalinou, jako je n-oktanol nebo 1-oktanol, a proto se často uvádí rozdělovací koeficient oktanolu. / Voda podle Pow.
N-oktanol má hustotu 0,824 g / cm3; zatímco voda, jak je známo, má hustotu 1 g / cm3 zhruba konstantní. Jakmile jsou obě kapaliny vyváženy, n-oktanol zabírá horní část směsi nemísitelných kapalin, která se nazývá kapalina 1.
Hydrofobní látka bude mít vyšší koncentraci v n-oktanolu, jakmile se nemísitelné kapaliny vyrovnají. Na druhou stranu bude mít hydrofilní látka vyšší koncentraci ve vodě..
Rozdělovací nebo distribuční koeficient platí pro neionizované látky. V případě, že se rozdělovací koeficient měří v ionizovatelné látce, musí se upravit pH nebo se ve vodné fázi použije pufr, aby se zajistilo, že látka bude vypadat jako nedisociovaná.
Při stanovení rozdělovacího koeficientu by se neměla používat povrchově aktivní látka nebo látky povrchově aktivní látky, protože tyto látky se vzhledem ke své amfifilní povaze nacházejí na rozhraní nemísitelných kapalin..
Rozdělovací koeficient n-oktanol / voda je obvykle vyjádřen v logaritmické formě; tj. jako log P nebo log K, kvůli amplitudě hodnot P a K.
Pokud je log P pro látku větší než 0, znamená to, že je látka hydrofobní. Naopak, pokud je log P menší než 0 (tj. Negativní), bude to znamenat, že látka je hydrofilní..
Distribuční koeficient (D) je podíl mezi koncentrací všech látek, ionizovaných i neionizovaných, v kapalině 1 (n-oktanol) a koncentrací stejných látek v kapalině 2 (voda).
Jakmile je získána hodnota distribučního koeficientu (D), může být vyjádřena jako logaritmus D kvůli amplitudě hodnot D.
Pro získání distribučního koeficientu (D) musí být vodná fáze pufrována; tj. při určitém pH, které musí být uvedeno, když se odkazuje na hodnotu získaného distribučního koeficientu.
Je vhodné provádět stanovení D při pH 7,4. Toto pH odpovídá pH v krvi a představuje podmínky, s nimiž se budou léčiva nebo sloučeniny setkat v intracelulárním prostředí a v extracelulárním prostředí..
Pro neionizovatelnou sloučeninu log D = log P, bez ohledu na použité pH.
Existuje několik metod pro měření rozdělovacího koeficientu (P). Patří mezi ně metoda třepací baňky a vysoce účinná kapalinová chromatografie. Oba vyžadují předchozí znalost rozpustnosti zkoušené látky, a to jak v n-oktanolu, tak ve vodě..
Vzorek se rozpustí v n-oktanolu nasyceném vodou, který se rozdělí v dělicí nebo dekantační nálevce vodou nasycenou n-oktanolem. Nasycení rozpouštědel je nezbytné, aby se zabránilo přenosu rozpouštědla během procesu dělení.
Oddělovací nálevka je po určitou dobu vystavena mechanickému míchání. Poté se nechá dlouho stát, aby se zajistilo úplné oddělení. Závěrem lze říci, že fáze se oddělí dekantací.
Poté se stanoví koncentrace vzorku v každém z rozpouštědel pomocí spektrofotometrické metody; např. UV-viditelný nebo jiný způsob. Nakonec se se získanými údaji vypočítá rozdělovací koeficient a log P..
Výhodou této metody je nenákladnost, reprodukovatelnost a vysoká přesnost. Stručně řečeno, je to nejspolehlivější metoda pro stanovení log P.
Hlavní nevýhodou metody je, že je velmi časově náročná: více než 24 hodin provádět ekvilibraci kapaliny, míchání a fázovou separaci během procesu dělení. Dále je použitelné pouze pro látky rozpustné v n-oktanolu a vodě..
Log P lze získat korelací retenčního času vzorku s retenčním časem referenční sloučeniny podobné chemické struktury se známou hodnotou P..
Jedná se o metodu, při které se hodnota log P získá za méně než 20 minut. Poskytuje hodnoty log p mezi 0 a 6, což odpovídá pouze hydrofobním látkám.
Nevýhodou je, že hodnota P je určena lineární regresí, proto by mělo být použito několik sloučenin s chemickou strukturou podobnou vzorku a známými hodnotami log P..
Pokud je droga požita, musí se dostat do lumen tenkého střeva, kde je absorbována většina látek. Poté prochází vnitřkem buněk a rozpouští se v lipidové dvojvrstvě, která je součástí membrány. Tento proces je upřednostňován hydrofobní povahou léčiva..
Lék musí procházet střevními buňkami, procházet bazální membránou, aby se dostal do krve a dosáhl cílových receptorů pro působení léku. Některá stadia celkového procesu jsou upřednostňována hydrofobní povahou drogy, ale jiná nejsou..
Musí být nalezena hodnota rozdělovacího koeficientu, která umožňuje uspokojit všechny procesy nezbytné pro působení léčiva a blahobyt těla.
Užívání nadměrně hydrofobních léků může být toxické, protože jejich metabolismus může produkovat potenciálně škodlivé metabolity. Naproti tomu zcela hydrofilní léky představují potíže s absorpcí ve střevě..
Aktivita insekticidů a herbicidů je ovlivněna jejich hydrofobní povahou. Hydrofobicita je však spojena s delším poločasem rozpadu. Znečišťující účinek na životní prostředí je proto prodloužen a může způsobit ekologické škody..
Účinné hydrofobní produkty by měly být vyráběny s kratším poločasem rozpadu.
Hydrofobní sloučeniny jsou obvykle znečišťujícími látkami pro životní prostředí, protože jsou odváděny půdou a jsou schopny dosáhnout podzemní a později říční vody..
Znát rozdělovací koeficient sloučeniny lze provést změny v její chemické struktuře, které upravují její hydrofobnost, aby se snížil její znečišťující účinek na životní prostředí..
Hydrogeologie používá rozdělovací koeficient oktanol / voda (Kow) k řízení toku hydrofobních sloučenin, jak v půdě, tak v podzemních vodách.
Zatím žádné komentáře