第四節(jié) 藥物的溶解度與溶解速度
一、溶解度及其影響因素
1.溶解度定義及其表示方法
溶解度:是指在一定溫度下,一定量的溶劑中溶解藥物的最大量。中國藥典2005年版的提法:極易溶解、易溶、溶解、略溶、微溶、極微溶解、及乎不溶或不溶。一般以一份溶質(1g或1ml)溶于若干毫升溶劑中表示。www.Examw.com
2.影響因素
(1)藥物的極性:極性相似者相溶。
(2)溶劑的極性(溶劑化與氫鍵締合)
(3)溫度影響:溫度對固體藥物在溶劑中的溶解度影響很大,一般來說藥物的溶解度是一個吸熱過程,所以升高溫度有利于增大藥物的溶解度。
(4)晶型:藥物晶型不同,其物性不同,如mp(熔點)、bp(沸點)、S(溶解度)等。穩(wěn)定晶型表現(xiàn)為高的mp、bp,而S小。亞穩(wěn)晶型或無定型一般mp、bp低,而S大,但亞穩(wěn)晶型不穩(wěn)定,溶解同時加入抑晶劑。
(5)粒子大小:藥物微粉化(μm級)后可增加溶解度
(6)加入第三種物質:增加溶解度原因:絡合、復鹽形成或改變溶劑極性。減小溶解度原因:同離子效應。
二、增加藥物溶解度的方法
1.制成可溶性鹽
如難溶性弱酸或堿制成鹽可增加藥物溶解度。
2.引入親水基團
3.加助溶劑
助溶機理:藥+助溶劑→復鹽或絡合物(溶解度大且不穩(wěn)定)→釋放藥物。例如難溶于水的碘(1:2950)可用碘化鉀作助溶劑,與之形成絡合物(I2+KI=KI3)使碘在水中的濃度達5%;咖啡因在水中的溶解度為1:50,若用苯甲酸鈉助溶,形成分子復合物苯甲酸鈉咖啡因,溶解度增大到1:1.2。
常用的助溶劑:一類是無機化合物如碘化鉀、氯化鈉等;一類是某些有機酸及其鈉鹽如苯甲酸鈉、水楊酸鈉、對氨基苯甲酸鈉等。
4.使用混合溶劑:混合溶劑是指能與水以任意比例混合,能與水分子形成氫鍵結合并能增加它們介電改常數(shù)、增加難溶性藥物的溶解度的混合溶劑;旌先軇┰谀骋槐壤龝r,藥物的溶解度比在各單純的溶劑中溶解度出現(xiàn)極大值,這種現(xiàn)象稱為潛溶,這種溶劑稱為潛溶劑。
常用于組成潛溶劑的有:乙醇、山梨醇、甘油、聚乙二醇300或400與水等。
5.加入增溶劑
(1)增溶:在水中加入表面活性劑,可增加難溶性藥物溶解度,這種現(xiàn)象稱為增溶,加入的表面活性劑為增溶劑。
(2)影響增溶因素
a.增溶劑的種類:增溶劑種類或同系物的分子量不同影響增溶效果,同系物的C鏈↑,增溶量↑。
b.藥物的性質:分子量↑,增溶量↓。
c.增溶劑加入順序
藥+增溶劑→加水形成溶液,易達到增溶平衡
藥+水→藥物溶液+增溶劑→不易平衡
d.增溶劑用量:比例不當“起濁”,增溶劑的用量應通過實驗來確定。
三、溶解速度及影響因素
1.溶解速度:單位時間內溶解溶質(藥物)的量。
2.影響溶解速度因素
溶解過程符合Noyes-whitney方程:
dC/dt=(DS/h)(Cs-C)
D:擴散系數(shù),D=f(T),T↑,D↑,dC/dt↑。
S:與溶液接觸面積,粒子r↓,S↑,dC/dt↑。
h:擴散層厚度,攪拌速度V拌↑,h↓,dC/dt↑。
Cs:飽和層濃度(藥物溶解度)。
C:擴散層濃度。