Sciences pharmaceutiques, accès libre

Pourcentages, rapports, ppm : une seule définition à savoir, et le calcul se fait de tête

1 % p/v = 1 g dans 100 mL de solution, 1:1000 = 1 g dans 1000 mL, 1 ppm = 1 g dans une tonne. Passer du p/p au p/v demande la densité de la solution, et une formule en « parties » se ramène au total. Le piège : le pourcentage p/p, où l'on divise par le poids TOTAL — soluté compris.

Sommaire

L'examen se passe sans calculatrice : les consignes officielles interdisent d'apporter « מחשבונים » (consignes de l'examen, point 7) vérifié. Le pourcentage est le calcul qu'on ne peut pas rater — il est déjà tombé, sous sa forme la plus simple (syllabus officiel, question 5).

Le tableau qui tranche

ExpressionCe qu'elle veut direQuand on l'utilise par défaut
% p/v (w/v, משקל לנפח)grammes de soluté dans 100 mL de préparationSolide dans un liquide : solutions, collyres, perfusions, lotions (et gaz dans un liquide)
% v/vmillilitres dans 100 mL de préparationLiquide dans un liquide : alcool, eaux aromatiques
% p/p (w/w)grammes dans 100 g de préparationSolide dans un solide : pommades, crèmes, gels, poudres, suppositoires
1:x (rapport)1 g (ou 1 mL) dans x mL (ou x g)Solutions très diluées : 1:1000, 1:10 000
mg %mg dans 100 mL (= mg/dL)Concentrations sanguines
ppm1 partie dans 1 000 000Eau, traces, impuretés

Le « % » sans précision suit la colonne de droite (règle USP, Ansel p. 82).

Le % p/v n'est pas un vrai pourcentage : il suppose que la préparation pèse 1 g par mL, comme de l'eau. 100 mL « valent » 100 g — c'est cette convention qui rend le calcul immédiat.

Le cas qui le prouve : la solution saturée d'iodure de potassium contient 1 g de KI par mL — elle est à 100 % p/v, et contient pourtant de l'eau. Avec une densité de 1,7, 120 mL pèsent 204 g, dont 120 g de KI : il faut 84 mL d'eau (Ansel p. 200 ; KI soluble dans 0,7 partie d'eau, Martindale).

La formule, une seule

Quantité de préparation × pourcentage (en décimal) = quantité de constituant.

  • 4000 mL de glucose à 5 % → 4000 × 0,05 = 200 g.
  • 240 mL de lotion à 2,5 % v/v de phénol → 240 × 0,025 = 6 mL.
  • 10 g de pommade à 1/8 % d'hydrocortisone → 10 × 0,00125 = 12,5 mg.
  • Dans l'autre sens : 12 g d'urée dans 80 mL → 12/80 = 0,15 = 15 %.
  • 120 suppositoires de 2 g à 1/4 % de chlorhydrate de procaïne : un solide dans un solide, donc p/p, calculé sur la masse totale → 240 g × 0,0025 = 0,6 g (600 mg). Même calcul chez Ansel : 24 suppositoires de 2 g à 2 % de benzocaïne → 48 g × 0,02 = 0,96 g (p. 87-88).
  • Formule en « parties » : des proportions, en poids ou en volume, jamais les deux à la fois. Goudron de houille 5, oxyde de zinc 10, pommade hydrophile 50 = 65 parties ; pour 1000 g, goudron = 1000 × 5/65 = 76,9 g (Ansel p. 281).

Les conversions de tête

  • % p/v → mg/mL : multiplier par 10. Une solution à 4 % contient 40 mg/mL ; à 0,9 %, 9 mg/mL.
  • 1:x → mg/mL : 1 mg dans x/1000 mL. 1:1000 = 1 mg/mL ; 1:10 000 = 1 mg dans 10 mL.
  • Rapport ↔ pourcentage : effacer deux zéros. 1:100 = 1 % ; 1:2500 = 1/25 % = 0,04 % ; 1:10 000 = 0,01 %. Et 0,02 % = 1:5000.
  • ppm : 5 ppm = 1:200 000 = 0,0005 %. 1 mg/L, c'est 1 ppm dans l'eau.
  • % p/p → % p/v : multiplier par la densité de la solution. 50 % p/p de densité 1,4 = 70 % p/v. 120 mL d'une solution à 20 % p/p de densité 1,15 pèsent 138 g et contiennent 27,6 g de soluté (Ansel p. 86) ; le sirop simple, 85 % p/v de densité 1,313, ne fait que 64,7 % p/p (p. 87). La densité est celle de la solution entière, jamais celle du soluté.
Le piège

En p/p, on divise par le poids total, soluté compris. 5 g d'acide borique ajoutés à 100 mL d'eau donnent 5/105 = 4,76 % p/p, pas 5 %. Et pour faire une solution à 4 % p/p avec 240 g d'eau, l'eau représente 96 % : 240 × 4/96 = 10 g, pas 9,6 g.

Le pont France → Israël

  • Le français dit p/v, l'anglais w/v, l'hébreu משקל לנפח — c'est la même chose. Les options de l'examen écrivent souvent seulement « % » : appliquer alors la règle par défaut du tableau.
  • Les chiffres de l'examen sont choisis pour se faire à la main (1 g, 100 mL, 1:1000). Si votre calcul donne 0,9901, la réponse attendue est presque toujours le chiffre rond.
  • ad (latin, « jusqu'à ») : « eau purifiée ad 250 mL » est le q.s.p. français. On complète jusqu'à 250 mL de préparation finie, et le pourcentage se calcule sur ces 250 mL, pas sur le volume de véhicule ajouté (Ansel p. 60, tableau 4.2).

Ce que l'examen en fait

Annale officielle (moh-syl-05, syllabus du Ministère, 2015) : un pharmacien ajoute 1 g de NaCl à 100 mL d'eau. Quel est le pourcentage de NaCl ? (10 % ; 1 % ; 0,1 % ; 0,01 % ; 100 %) → 1 % : c'est la définition du % p/v. Le calcul p/p rigoureux (1/101) donnerait 0,99 % — aucune option ne le propose, et le « % » d'un solide dans un liquide est un p/v.

Dans les annales israéliennes, la même formule revient sous plusieurs habits :

  • 60 mL d'érythromycine topique à 2 % → 1,2 g (an13-q053, juillet 2013) ;
  • 500 mL de glucose à 25 % (D25W) → 125 g (an13-q057, juillet 2013) ;
  • 240 mL à 2 % avec des comprimés de 500 mg → 4,8 g, soit 10 comprimés (an13-q055, juillet 2013) ;
  • 250 g d'un mélange au 1:5 → 50 g : 1 partie sur 5 au total (an12-q018, novembre 2012) ;
  • ppm → % : diviser par 10 000 (an14-q105, décembre 2014) ;
  • acide sulfurique à 80 % m/m, masse volumique 2 → 80 × 2 = 160 % m/V (sph16-q055, juin 2016) ;
  • 25 mL d'acide lactique à 35 % m/V à partir d'acide à 70 % m/m (masse volumique 1,15) → 8,75 g ÷ 0,70 = 12,5 g ÷ 1,15 = 10,9 mL (sp1412-q034, décembre 2014).

Questions de révision classiques, reformulées :

Le fer d'un échantillon d'eau est à 2 mg/L : combien de ppm ? → 2 ppm (1 mg dans 1 000 000 mg d'eau).

Le mercure d'une eau est à 5 ppm : quel pourcentage ? → 0,0005 %.

Combien de mg de violet de gentiane pour 500 mL à 1:10 000 ? → 1:10 000 = 1 mg dans 10 mL → 50 mg.

Combien de mL d'acide chlorhydrique à 37 % p/p (densité 1,20) pour faire 1000 mL d'acide dilué à 10 % p/v ? → 1000 × 0,10 = 100 g d'HCl ; 100 × 100/37 = 270 g d'acide à 37 % ; 270 ÷ 1,20 = 225 mL (Ansel p. 261). La densité qui sert est celle de l'acide concentré (la solution mère), pas celle de la solution à préparer.

La dilution (« 20 mL d'un colorant à 2 % ajoutés à 250 mL de sérum ») est traitée dans la leçon dilution et alligation.

Sources

  • Consignes officielles de l'examen de pharmacie, point 7 (calculatrices interdites). vérifié
  • Syllabus officiel, question 5. vérifié
  • Ansel, Pharmaceutical Calculations 13ᵉ (2010), ch. 4 (p. 60, tableau 4.2), ch. 6 (p. 82-88), ch. 12 (p. 200), ch. 15 (p. 261) et ch. 16 (p. 281) ; page imprimée = page PDF − 18. vérifié méthodes stables
  • Martindale 38ᵉ, monographie Potassium Iodide, p. 2336-2337 (soluble dans 0,7 partie d'eau) ; monographie Phenacetin, p. 124 — sources/livres/martindale-the-complete-drug-reference-38th/. vérifié
  • Introduction à la pharmacie (Miki, leçons 9 à 12, 23.12.2009-13.01.2010), p. 62-66 et 69-79 — sources/cours/resumes/introduction-pharmacie-miki.txt. source secondaire Exemples remplacés par ceux d'Ansel : l'acide lactique à 87 % p/p n'a pas une densité de 1,8 (1,21 à 85 % chez Ansel p. 273 ; 1,8 est celle de l'acide sulfurique concentré), et la poudre aspirine-phénacétine-caféine est abandonnée, la phénacétine n'étant plus guère utilisée (néphrotoxicité, effets hématologiques).

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