第四节 药物的溶解度与溶解速度
一、溶解度及其影响因素
1.溶解度定义及其表示方法
溶解度:是指在一定温度下,一定量的溶剂中溶解药物的最大量。中国药典2005年版的提法:极易溶解、易溶、溶解、略溶、微溶、极微溶解、及乎不溶或不溶。一般以一份溶质(1g或1ml)溶于若干毫升溶剂中表示。www.Examw.com
2.影响因素
(1)药物的极性:极性相似者相溶。
(2)溶剂的极性(溶剂化与氢键缔合)
(3)温度影响:温度对固体药物在溶剂中的溶解度影响很大,一般来说药物的溶解度是一个吸热过程,所以升高温度有利于增大药物的溶解度。
(4)晶型:药物晶型不同,其物性不同,如mp(熔点)、bp(沸点)、S(溶解度)等。稳定晶型表现为高的mp、bp,而S小。亚稳晶型或无定型一般mp、bp低,而S大,但亚稳晶型不稳定,溶解同时加入抑晶剂。
(5)粒子大小:药物微粉化(μm级)后可增加溶解度
(6)加入第三种物质:增加溶解度原因:络合、复盐形成或改变溶剂极性。减小溶解度原因:同离子效应。
二、增加药物溶解度的方法
1.制成可溶性盐
如难溶性弱酸或碱制成盐可增加药物溶解度。
2.引入亲水基团
3.加助溶剂
助溶机理:药+助溶剂→复盐或络合物(溶解度大且不稳定)→释放药物。例如难溶于水的碘(1:2950)可用碘化钾作助溶剂,与之形成络合物(I2+KI=KI3)使碘在水中的浓度达5%;咖啡因在水中的溶解度为1:50,若用苯甲酸钠助溶,形成分子复合物苯甲酸钠咖啡因,溶解度增大到1:1.2。
常用的助溶剂:一类是无机化合物如碘化钾、氯化钠等;一类是某些有机酸及其钠盐如苯甲酸钠、水杨酸钠、对氨基苯甲酸钠等。
4.使用混合溶剂:混合溶剂是指能与水以任意比例混合,能与水分子形成氢键结合并能增加它们介电改常数、增加难溶性药物的溶解度的混合溶剂。混合溶剂在某一比例时,药物的溶解度比在各单纯的溶剂中溶解度出现极大值,这种现象称为潜溶,这种溶剂称为潜溶剂。
常用于组成潜溶剂的有:乙醇、山梨醇、甘油、聚乙二醇300或400与水等。
5.加入增溶剂
(1)增溶:在水中加入表面活性剂,可增加难溶性药物溶解度,这种现象称为增溶,加入的表面活性剂为增溶剂。
(2)影响增溶因素
a.增溶剂的种类:增溶剂种类或同系物的分子量不同影响增溶效果,同系物的C链↑,增溶量↑。
b.药物的性质:分子量↑,增溶量↓。
c.增溶剂加入顺序
药+增溶剂→加水形成溶液,易达到增溶平衡
药+水→药物溶液+增溶剂→不易平衡
d.增溶剂用量:比例不当“起浊”,增溶剂的用量应通过实验来确定。
三、溶解速度及影响因素
1.溶解速度:单位时间内溶解溶质(药物)的量。
2.影响溶解速度因素
溶解过程符合Noyes-whitney方程:
dC/dt=(DS/h)(Cs-C)
D:扩散系数,D=f(T),T↑,D↑,dC/dt↑。
S:与溶液接触面积,粒子r↓,S↑,dC/dt↑。
h:扩散层厚度,搅拌速度V拌↑,h↓,dC/dt↑。
Cs:饱和层浓度(药物溶解度)。
C:扩散层浓度。
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