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Medición del pH en soluciones isotónicas

Las soluciones intravenosas administran medicamentos, reemplazan líquidos, equilibran electrolitos y otros tratamientos. Debido a que las soluciones se inyectan directamente en el torrente sanguíneo, su fuerza iónica debe ser similar a la de la sangre para evitar tener efectos negativos en la salud. La tonicidad (definida más adelante) y el pH, son los factores más importantes cuando se fabrica una solución isotónica.

La tonicidad, o presión osmótica de una solución, se refiere a la capacidad del agua de pasar a través de una membrana semipermeable, como una célula sanguínea. El agua pasa de concentraciones bajas a altas. El movimiento del agua de una célula sanguínea a la sangre se basa en la concentración de los iones disueltos en la solución, conocido como concentración osmótica. Cuando las soluciones isotónicas, como las soluciones salinas médicas, se introducen por vía intravenosa en el torrente sanguíneo, no hay presión osmótica y una cantidad insignificante de agua se mueve en la célula de la sangre. Una solución hipotónica tiene una concentración salina menor que la sangre y las células sanguíneas. La solución hipotónica baja la concentración de los iones en la sangre y crea un gradiente de concentración. El agua se mueve hacia las células sanguíneas, las cuales se hinchan y tienden a romperse. Las soluciones hipertónicas tienen una concentración de iones más alta que la sangre, y este gradiente de concentración extrae agua de las células, causando que se contraigan. Cuando se formulan medicamentos, sales como cloruro de sodio y cloruro de potasio se agregan al medicamento activo para asegurar que la solución sea isotónica.

El pH es otra consideración importante al preparar medicamentos intravenosos. El cuerpo humano utiliza un sistema tampón de bicarbonato para mantener el pH de la sangre cercano a 7.35. Los cambios bruscos en los niveles de pH de la sangre pueden provocar un choque corporal. Las soluciones intravenosas con valores de pH inferiores a 5 o superiores a 9 pueden matar a las células sanguíneas al contacto. Las soluciones intravenosas con un pH entre 7.0 y 7.4 han tenido los mejores resultados. El pH de una solución intravenosa también puede afectar la estabilidad del componente activo del fármaco y la vida útil de la solución. La mayoría de los fármacos tienen una mayor estabilidad a valores de pH ácidos. Tomando en cuenta todas estas consideraciones, la mayoría de las soluciones de medicamentos intravenosos se fabrican entre pH 5 y pH 6 para obtener una máxima estabilidad y menores impactos negativos en la salud.

Aplicación

Para las industrias farmacéuticas es importante evaluar o estudiar la estabilidad de las soluciones intravenosas a diferentes valores de pH, concentraciones de fármacos y tonicidades. En algunos casos, para realizar estas pruebas se cuenta con muy poca cantidad de muestras, por lo que Hanna Instruments recomienda el medidor de mesa de grado investigación HI5521 junto con el electrodo de pH con micro bulbo HI1083B. El HI5521 cuenta con una resolución de 0.001 de pH y se puede calibrar con soluciones de calibración personalizadas. Los datos GLP permiten asegurarse de que la pendiente y la condición del electrodo están dentro del intervalo necesario; confirmando la validez de las mediciones. Los datos GLP también se pueden incluir en el reporte para tener un registro detallado de las mediciones. Estos datos se pueden personalizar y permiten ingresar una “ID de operador” e “información adicional” para incluir el número de lote o nombre de la muestra.

El electrodo HI1083B tiene un diámetro de solo 3 mm con una unión abierta directamente sobre el bulbo. El diseño permite utilizar el electrodo en muestras con volúmenes de 100 µL o menos, lo que lo hace ideal para esta aplicación.

A continuación se muestra una tabla con las especificaciones del medidor de pH/mV grado investigación HI5521 y el electrodo HI1083B:

Especificaciones de pH
Intervalo de pH-2.000 a 20.000 pH
Resolución de pH0.1, 0.01, 0.001 pH
Exactitud de pH (@25°C/77°F)± 0.1 pH, ± 0.01 pH, ± 0.002 pH ± 1 LSD
Calibración de pHAutomática, hasta cinco puntos de calibración, ocho soluciones estándar disponibles (1.68, 3.00, 4.01, 6.86, 7.01, 9.18, 10.01, 12.45) y cinco soluciones de calibración personalizadas
Compensación del pH por temperaturaAutomático o manual de -20.0 a 120.0°C
Intervalo de mV± 2000 mV
Resolución de mV0.1 mV
Exactitud de mV± 0.2 mV ± LSD
Intervalo de offset de mV relativos± 2000 mV
Especificaciones de CE
Intervalo de CE0.000 a 9.999 µS/cm,10.00 a 99.99 µS/cm, 100.0 a 999.9 µS/cm, 1.000 a 9.999 mS/cm, 10.00 a 99.99 mS/cm, 100.0 a 1000.0 mS/cm CE real*
Resolución de CE0.001 µS/cm, 0.01 µS/cm, 0.1 µS/cm, 1 µS/cm, 0.001 mS/cm, 0.01 mS/cm, 0.1 mS/cm
Exactitud de CE (@25°C/77°F)± 1% de la lectura (±0.01 µS/cm)
Calibración de CEReconocimiento automático del estándar (0.000 µS/cm, 84.00 µS/cm, 1,413 mS/cm, 5.000 mS/cm, 12.88 mS/cm, 80.00 mS/cm, 111.8 mS/cm) o estándar del usuario; calibración de un solo punto o de varios puntos
Especificaciones de TDS
Intervalos de TDS0.000 a 9.999 ppm, 10.00 a 99.99 ppm, 100.0 a 999.9 ppm, 1.000 a 9.999 ppt, 10.00 a 99.99 ppt, 100.0 a 400.0 ppt TDS real* (con factor de 1.00)

 

Resolución de TDS0.001 ppm, 0.01 ppm, 0.1 ppm, 1 ppm, 0.001 ppt, 0.01 ppt, 0.1 ppt
Exactitud de TDS (@25°C/77°F)± 1% de la lectura (±0.01 ppm)
Especificaciones de resistividad
Intervalo de resistividad1.0 a 99.9 Ω·cm, 100 a 999 Ω·cm; 1.00 a 9.99 KΩ·cm; 10.0 a 99.9 KΩ·cm; 100 a 999 KΩ·cm; 1.00 a 9.99 MΩ·cm; 10.0 a 100.0 MΩ·cm
Resolución de resistividad0.1 Ω·cm; 1.0 Ω·cm; 0.01 KΩ·cm; 0.1 KΩ·cm; 1 KΩ·cm; 0.01 MΩ·cm; 0.1 MΩ·cm*
Exactitud de resistividad± 2% de la lectura (± 1 Ω·cm)
Especificaciones de salinidad
Intervalo de salinidadEscala práctica: 0.00 a 42.00 psu;

Escala natural de agua de mar: 0.00 a 80.00 ppt;

Escala de porcentaje: 0.0 a 400.0%

Exactitud de salinidad (@25°C/77°F)± 1% de la lectura
Calibración de la salinidadPorcentaje de escala – un punto (con el estándar HI7037)
Especificaciones de temperatura
Intervalo de temperatura-20.0 a 120.0 °C**; -4.0 a 248.0 °F**; 253.15 a 393.15K**
Resolución de temperatura0.1 °C, 0.1 °F, 0.1K
Exactitud de temperatura±0.2°C; ±0.4°F; ±0.2K (sin sonda)
Compensación de temperaturaInhabilitado, lineal y no lineal (agua natural)
Coeficiente de temperatura0.00 a 10.00%/°C
Temperatura de referencia5.0 a 30.0°C
Especificaciones adicionales
Constante de la celda0.0500 a 200.00
Tipo de celdaDe cuatro anillos
Electrodo/SondaElectrodo de pH con cuerpo de vidrio HI1131B con conector BNC y cable de 1 m (incluido); sonda de platino de CETDS HI76312 de cuatro anillos con cable de 1 m (3.3’) (incluido)
Sonda de temperaturaSonda de temperatura HI7662-T de acero inoxidable con cable de 1 m (3.3’) (incluido)
PerfilesHasta 10.5 en cada canal
USP <645> CUMPLESi
GLPDatos de calibración incluyendo fecha, hora, soluciones de calibración utilizadas, offset y pendiente para pH. Constante de celda, temperatura de referencia, coeficiente de temperatura, puntos de calibración, etiqueta de hora de calibración, offset de la sonda para conductividad.
RegistroRegistro: 100.00 puntos de datos almacenados, 100 lotes con máximo 50,000 registros/lote; Intervalo: configurable entre 1 segundo y 180 minutos de registro; Tipo: automático, manual, de congelación automática; adiciones: 200 registros USP
Canales de entrada1 pH/ORP 1 CE/TDS/Salinidad/Resistividad
PantallaLCD a color con ayuda en pantalla, gráficos y configuración de color personalizada
ConectividadUSB
Condiciones ambientales0 a 50°C (27 a 2323K), HR máx. 95% sin condensación
Alimentación eléctricaAdaptador de 12 VCD (incluido)
Dimensiones160 x 231 x 94 mm (6.3 x 9.1 x 3.7 pulgadas)
Peso1.2 kg (2.64 libras)
Información para ordenarEl HI5521 se suministra con el electrodo de pH HI1131B, sonda de temperatura HI7662-T, sonda de conductividad HI76312, soporte para electrodo HI76404W, sobre de solución de calibración de pH 4.01 HI70004, sobre de solución de calibración de pH 7.01 HI7007, sobre de solución de limpieza para electrodos HI700601 (30 mL), adaptador de 12 VCD y manual de instrucciones.

 

Código de productoHI1083B
Material del cuerpoVidrio
ReferenciaSimple, Ag/AgCl
Unión/flujoAbierta
ElectrolitoGel (viscoleno)
Presión máxima0.1 bar
IntervalopH: 0 a 13
Forma de la puntaEsférica (diámetro: 3 mm)
Diámetro3 mm
Longitud del cuerpo / longitud total120 mm / 163.5 mm
Temperatura de funcionamiento recomendada0 a 50°C (32 a 122°F) – GP
Sensor de temperaturaNo
Matching pinNo
AmplificadorNo
DigitalNo
CableCoaxial; 1 m (3.3’)
ConexiónBNC
AplicacionesTubos de RMN

 

ph en soluciones isotonicas, Soluciones isotonicas

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