XXXX工程师医药工程专业知识药剂学Word格式.docx
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(1)药物剂型的重要性
①剂型可改变药物的作用性质:
例如,硫酸镁口服剂型用作泻下药,但5%注射液静脉滴注,能抑制大脑中枢神经,有冷静、镇痉作用。
②剂型能改变药物的作用速度:
例如,注射剂、吸入气雾剂等,发挥药效专门快,常用于急救;
丸剂、缓释控释制剂、植入剂等属长效制剂。
③改变剂型可降低或排除药物的毒副作用:
氨茶碱治疗哮喘病成效专门好,但有引起心跳加快的不良反应,若改成栓剂则可排除这种毒副作用。
④剂型可产生靶向作用:
如静脉注射乳剂是具有微粒结构的制剂,在体内能被网状内皮系统的巨噬细胞所吞噬,使药物在肝、脾等器官浓集性分布。
⑤剂型可阻碍疗效:
如药物晶型、药物粒子大小不同,可直截了当阻碍药物的开释,从而阻碍药物的治疗成效。
(2)剂型的分类
A.按给药途径分类:
这种分类方法与临床使用紧密结合,能反映出给药途径与应用方法对剂型制备的专门要求。
①经胃肠道给药剂型
这类剂型是指药物制剂经口服用、进入胃肠道,经胃肠道吸取而发挥药效的剂型,其给药方法比较简单,如常用的散剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂、溶液剂、乳剂、混悬剂等,容易受胃肠道中的酸(或酶)破坏的药物一样不能简单的采纳这类剂型。
②非经胃肠道给药剂型
这类剂型是指除经胃肠道口服给药途径以外的所有其他剂型。
a.注射给药剂型:
如注射剂(包括静脉注射、肌内注射、皮下注射、皮内注射等注射途径)。
b.呼吸道给药剂型:
如喷雾剂、气雾剂、粉雾剂等。
c.皮肤给药剂型:
如外用溶液剂、洗剂、搽剂、软膏剂、硬膏剂、糊剂、贴剂等,给药后在局部起作用或经皮吸取发挥全身作用。
d.黏膜给药剂型:
如滴眼剂、滴鼻剂、眼用软膏剂、含漱剂、舌下片剂等,黏膜给药可起局部作用或经黏膜吸取发挥全身作用。
e.腔道给药剂型:
如栓剂、气雾剂等,用于直肠、阴道、尿道、鼻腔、耳道等,腔道给药可起局部作用或吸取后发挥全身作用。
B.按分散系统分类:
便于应用物理化学的原理来阐明各类制剂特点,即
①溶液型:
这类剂型是药物以分子或离子状态存在分散于分散介质中所构成的平均分散体系,也称为低分子溶液,如芳香水剂、溶液剂、糖浆剂、甘油剂、醑剂、注射剂等。
②胶体溶液型:
这类剂型是药物以高分子形式分散在分散介质中所形成的平均分散体系,也称为高分子溶液,如胶浆剂、火棉胶剂、涂膜剂等。
③乳剂型:
这类剂型是油类药物或药物油溶液以液滴状态分散在分散介质中所形成的非平均分散体系,如口服乳剂、静脉注射乳剂等。
④混悬型:
这类剂型是固体药物以微粒状态分散在分散介质中所形成的非平均分散体系,如合剂、洗剂、混悬剂等。
⑤气体分散型:
这类剂型是液体或固体药物以微粒状态分散在气体分散介质中所形成的分散体系,如气雾剂。
⑥微粒分散型:
这类剂型通常是药物以不同大小微粒呈液体或固体状态分散,如微球剂、微囊剂、纳米囊等。
⑦固体分散型:
这类剂型是固体药物以集合体状态存在的分散体系,如片剂、散剂、颗粒剂、丸剂等。
C.按制法分类
①浸出制剂:
是用浸出方法制成的剂型,如流浸膏剂、酊剂等。
②无菌制剂:
是用灭菌方法或无菌技术制成的剂型,如注射剂、滴眼剂等。
D.按形状分类:
将药物剂型按物质形状分类,即:
①液体剂型:
如芳香水剂、溶液剂、注射剂、合剂、洗剂、搽剂等。
②气体剂型:
如气雾剂、喷雾剂等。
③固体剂型:
如散剂、丸剂、片剂、膜剂等。
④半固体剂型:
如软膏剂、栓剂、糊剂等。
5.药剂学的分支学科▲
由于药剂学是以多门学科的理论为基础的综合性技术科学,在其持续进展过程中,各学科互相阻碍、互相渗透,已形成了许多药剂学的分支学科。
现简介如下:
(1)工业药剂学(industria1pharmacy):
是研究药物制剂在工业生产中的差不多理论、技术工艺、生产设备和质量治理的科学,是药剂学重要的分支学科。
其差不多任务是研究和设计如何将药物制成适宜的剂型,并能批量生产出品质优良、安全有效的制剂,以满足医疗与预防的需要。
(2)物理药剂学(physica1pharmacy):
是运用物理化学原理、方法和手段,研究药剂学中有关处方设计、制备工艺、剂型特点、质量操纵等内容的边缘科学。
(3)生物药剂学(biopharmaceutics):
是研究药物在体内的吸取、分布、代谢与排泄的机理及过程,阐明药物因素、剂型因素和生理因素与药效之间关系的边缘科学。
(4)药物动力学(pharmacokinetics):
是采纳动力学的原理和数学的方法,研究药物的吸取、分布、代谢与排泄的经时过程及其与药效之间关系的科学。
(5)临床药学(c1inica1pharmacy):
是以病人为对象,研究合理、有效与安全用药的科学。
它的要紧内容包括:
临床用制剂和处方的研究、药物制剂的临床研究和评判、药物制剂生物利用度研究、药物的临床监控、药物配伍变化及相互作用研究等。
(二)液体制剂
1.液体制剂的概念、分类、特点和质量要求★
(1)液体制剂:
系指药物(包括固体、液体和气体)分散在适宜的分散介质中制成的液体形状的制剂,可供内服或外用。
①药物以分子状态分散在介质中可形成平均分散的液体制剂,制剂处于稳固状态,如溶液剂、高分子溶液剂。
②药物以微粒状态分散在介质中则形成非平均分散液体制剂,这种制剂处于物理不稳固状态,如溶胶剂、乳剂、混悬剂。
③溶胶剂和高分子溶液均属于胶体溶液剂。
(2)液体制剂的分类
A.按分散系统分,包括
①平均相液体制剂:
为平均分散体系,外观上是澄清溶液。
如:
a.低分子溶液;
b.高分子溶液,均属于热力学稳固体系。
②非平均相液体制剂:
药物以微粒或微滴形成分散于液体介质中形成的不稳固的多相分散体系,为热力学不稳固体系。
a.溶胶剂(疏水胶体溶液):
药物的胶态微粒1~100nm;
b.乳剂:
药物的微滴>100nm;
c.混悬剂:
药物的微粒>500nm。
B.按给药途径分,包括
①内服液体制剂:
如合剂、糖浆剂、乳剂、混悬液、滴剂等。
②外用液体制剂:
a.皮肤用液体制剂,如洗剂、搽剂、涂膜剂等;
b.五官科用液体制剂,如洗耳剂、滴耳剂、滴鼻剂、含漱剂、滴牙剂、涂剂等;
c.直肠、阴道、尿道用液体制剂,如灌肠剂、灌洗剂等。
(3)液体制剂的特点
优点:
①药物以分子或微粒状态分散在介质中,分散度大,吸取快,能较迅速地发挥药效;
②给药途径多,能够内服,也能够外用;
③易于分剂量,服用方便,专门适用于婴幼儿和老年患者;
④能减少某些药物的刺激性;
⑤某些固体药物制成液体制剂后,有利于提升药物的生物利用度。
不足:
①药物分散度大,受分散介质的阻碍,易引起药物的化学降解,使药效降低甚至失效;
②液体制剂体积较大,携带、运输、贮存都不方便;
③水性液体制剂容易霉变,需加人防腐剂;
④非平均性液体制剂,药物的分散度大,分散粒子具有专门大的比表面积,易产生一系列的物理稳固性咨询题。
(4)液体制剂的质量要求
①平均相液体制剂应是澄明溶液;
②非平均相液体制剂药物粒子应分散平均,液体制剂浓度应准确;
③口服的液体制剂应外观好,口感适宜;
④外用液体制剂应无刺激性;
⑤液体制剂应有一定的防腐能力,储存和使用过程中不应发生霉变。
2.液体制剂的常用溶剂和附加剂★
(1)液体制剂的常用溶剂
A.极性溶剂
①水:
水是最常用的溶剂,不具有任何药理与毒理作用,因此水是最常用的和最为人体所耐受的极性溶剂。
水能与乙醇、甘油、丙二醇等以任意比例混合。
水能溶解无机盐、糖、蛋白质等多种极性有机物。
液体制剂用水应以蒸馏水为宜。
但水能使某些药物水解,也容易增殖微生物,使药物霉变与酸败。
在使用水作溶剂时,要考虑药物的稳固性以及是否产生配伍禁忌。
②甘油:
本品为黏稠状液体、味甜、毒性小,与乙醇、丙二醇、水以任意比例混合,可内服、外用。
能溶解许多不易溶于水的药物。
在外用制剂中,甘油常做黏膜给药的溶剂,甘油对皮肤有保湿、滋润、延长药物局部药效等作用,且对药物的刺激性有缓解作用。
含水10%的甘油无刺激性,在内服溶液制剂中,甘油含量在12%(g/ml)以上,能防止鞣质的析出并兼有矫味作用。
30%以上具有防腐作用。
③二甲基亚砜(DMSO):
能与水、乙醇等溶剂任意混合,本品溶解范畴广,具有皮肤给药的促渗作用。
对皮肤有刺激性。
B.半极性溶剂
①乙醇:
可与水、甘油、丙二醇以任意比例混合;
具有较广泛的溶解性能。
乙醇的毒性小。
含乙醇20%以上即具有防腐作用,但乙醇本身具有药理作用。
②丙二醇:
丙二醇的性质差不多上同甘油相似,药用丙二醇应为1,2-丙二醇。
丙二醇同样可与水、乙醇、甘油以任意比例混合,能溶解诸多有机药物,一定比例的丙二醇与水混合物可抑制某些药物的水解,增加稳固性。
丙二醇水溶液对药物在皮肤及黏膜上有促渗作用。
③聚乙二醇类:
低聚合度的聚乙二醇,如PEG300~600为透亮的液体。
与水能够任意比例混合,聚乙二醇不同浓度的水溶液是一种良好的溶剂,能溶解许多水溶性及与水不溶性药物。
本品用于液体制剂,对易水解的药物具有一定的稳固作用,在洗剂中,有与甘油类似的保湿作用。
C.非极性溶剂
①脂肪油:
脂肪油系指麻油、豆油、棉籽油、花生油等植物油。
能溶解油溶性药物,本品多用于外用液体制剂,如洗剂、搽剂等。
脂肪油易氧化、酸败。
②液体石蜡:
本品为饱和烷烃化合物,化学性质稳固。
可分为轻质与重质两种,能与非极性溶剂混合,能溶剂生物碱、挥发油及一些非极性药物等,在胃肠代中不分解不吸取,有润肠通便的作用。
可做口服制剂与搽剂的溶剂。
③油酸乙酯:
本品是油溶性药物的常用溶剂。
在空气中易氧化、变色,故使用经常加入抗氧剂。
(2)液体制剂的附加剂
①增溶剂(solubilizer):
系指具有增溶能力的表面活性剂,被增溶的物质称为增溶质。
增溶是某些难溶性药物在表面活性剂的作用下,在溶剂中增加溶解度并形成溶液的过程。
关于以水为溶剂的药物,增溶剂的最适HLB值为15~18。
每1g增溶剂能增溶药物的克数称为增溶量。
常用的增溶剂为聚山梨酯类和聚氧乙烯脂肪酸酯类等。
②助溶剂(hydrotropyagent):
系指难溶性药物与加入的第三种物质在溶剂中形成可溶性分子间的络合物、复盐或缔合物等,以增加药物在溶剂(要紧是水)中的溶解度。
这第三种物质称为助溶剂。
助溶剂多为低分子化合物(不是表面活性剂),与药物形成络合物,如碘在水中溶解度为1:
2950,加适量的碘化钾,可明显增加碘在水中溶解度,能配成含碘5%的水溶液。
碘化钾为助溶剂,增加碘溶解度的机制是碘化钾(KI)与碘(I2)形成分子间的络合物KI3。
③潜溶剂(cosolvent):
系指能提升难溶性药物的溶解度的混合溶剂。
为了提升药物的溶解度常常使用两种或多种混合溶剂,在混合溶剂中各溶剂达到某一比例时,药物的溶解度显现极大值,这种现象称潜溶(cosolvency)。
与水形成潜溶剂的有:
乙醇、丙二醇、甘油、聚乙二醇等。
潜溶剂能提升药物溶解度的缘故,一样认为是两种溶剂间发生氢键缔合或潜溶剂改变了原先溶剂的介电常数。
④矫味剂(flavoringagent):
包括
a.甜味剂,如蔗糖、单糖浆、甜菊苷、糖精钠阿司帕坦等;
b.芳香剂,改善制剂的气味和香味,如薄荷挥发油、苹果香精等;
c.胶浆剂,具有粘稠缓和的性质,能够干扰味蕾的味觉而能矫味,如阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠、琼脂、明胶、甲基纤维素等的胶浆;
d.泡腾剂,如枸橼酸、酒石酸等与碳酸氢钠混合后,遇水产生大量二氧化碳,能麻痹味蕾起矫味作用;
e.着色剂,又称色素或染料。
能改善制剂的外观颜色,可用来识不制剂的品种、区分应用方法和减少病人对服药的厌恶感。
如姜黄素、氧化铁红等天然色素、苋菜红、柠檬黄、胭脂红、靛蓝等合成色素。
f.其他附加剂,在液体制剂中为了增加稳固性或减小刺激性等目的,有时还需要加入抗氧剂、pH调剂剂、金属离子络合剂或止痛剂等。
3.表面活性剂的概念、功能结构、种类、特性及应用★
(1)表面活性剂(surfactant):
是指那些具有专门强的表面活性、能使液体的表面张力明显下降的物质。
(2)功能结构:
表面活性剂分子的结构特点是同时具有极性的亲水基和非极性的亲油基,且分不处于表面活性剂分子的两端,造成分子的不对称性,因此表面活性剂分子是一种既亲水又亲油的分子,具有两亲性(即亲水亲油性)。
(3)表面活性剂的种类
①阴离子型:
起表面活性作用的部位是阴离子,带有负电荷。
a.高级脂肪酸盐(肥皂类),如碱金属皂(硬脂酸钠等一价皂)、碱土金属皂(油酸钙等二价皂)、有机胺皂(三乙醇胺)。
其中一价皂和有机胺皂有较强的亲水性,可作增溶剂和O/W型乳化剂使用;
二价皂亲水性专门弱,作W/O型乳化剂和疏水性润滑剂使用。
b.硫酸化物:
要紧为高级脂肪醇的硫酸酯类,如十二烷基硫酸钠(SDS,月桂醇硫酸钠)。
乳化能力强,多外用作软膏乳化剂,也可作片剂等固体制剂的润湿剂。
c.磺酸化物:
要紧有十二烷基磺酸钠、胆酸纳等,水溶性比硫酸化物差。
②阳离子型:
起表面活性作用的部位是阳离子,带有正电荷,其分子结构的要紧部分是一个五价的氮原子,又称季铵化合物。
其特点是水溶性大,具有良好的表面活性作用和杀菌、防腐作用;
但毒性较大,只能外用,临床上要紧用于皮肤、粘膜和手术器材的消毒。
常用的品种有苯扎氯铵(洁尔灭)、苯扎溴铵(新洁尔灭)、度米芬等。
③两性离子型:
分子结构中同时具有正负电荷基团,在碱溶液中呈阴离子表面活性剂性质,具有起泡、去污作用;
在酸溶液中呈阳离子表面活性剂性质,具有杀菌能力。
要紧品种有
a.卵磷脂:
分子中的负电荷基团是磷酸型阴离子,正电荷基团为季铵盐型阳离子;
毒副作用小,可作为静脉脂肪乳剂的乳化剂使用,也是制备脂质体的要紧材料。
b.氨基酸型与甜菜碱型:
为合成的表面活性剂,阴离子为羧酸盐,阳离子为季铵盐或铵盐。
④非离子型表面活性剂:
在水中不解离,其分子中构成亲水基团的是甘油、聚乙二醇等多元醇,构成亲油基团的是长链脂肪酸或脂肪醇,其以酯键或醚键与亲水基团结合。
该类表面活性剂的两亲性常以亲水和亲油平稳值(HLB值)表示,其HLB值越低,亲油性越强;
反之,亲水性越强。
这类表面活性剂毒性低,不解离,不受溶液pH的阻碍,能与大多数药物配伍,广泛用于外用、内服制剂及注射剂,个不品种还可用于静脉注射剂。
a.脂肪酸甘油酯:
如单硬脂酸甘油酯,其表面活性较弱,HLB为3~4,要紧用做W/O型辅助乳化剂。
b.脂肪酸山梨坦:
即失水山梨醇脂肪酸酯类,商品名司盘(Span),司盘20~85,HLB值1.8~3.8,作W/O型乳化剂。
c.聚山梨酯:
即聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯,商品名吐温(Tween),吐温20~85,HLB>
8,作O/W型乳化剂、增溶剂、润湿剂等。
d.聚氧乙烯脂肪酸酯/醇醚:
商品名卖泽(Myeij)/苄泽(Brij),作O/W型乳化剂。
e.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物:
又称泊洛沙姆,商品名普朗尼克(PluronicF68)。
分子中聚氧乙烯基具有亲水性,聚氧丙烯基具有亲油性。
HLB值0.5~30,可作O/W型乳化剂,可用于静脉乳剂。
(4)表面活性剂的特性
①形成胶束:
表面活性剂在水溶液中的浓度达到一定程度后,在表面的正吸附达到饱和,现在溶液的表面张力达到最低值,表面活性剂分子开始转入溶液中,其自身依靠范德华力相互集合,形成亲油基向内、亲水基向外,在水中稳固分散,大小在胶体粒子范畴的缔合体,称为胶团或胶束(micelles)。
表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度(criticalmicellconcentration,CMC)。
②亲水亲油平稳值(HLB):
系指表面活性剂分子中亲水基与亲油基对油或水的综合亲和力。
HLB大的亲水性强,反之则亲油性强。
A.用途:
HLB
用途
3~6
W/O型乳化剂
7~9
润湿剂
8~16
O/W型乳化剂
13~18
增溶剂
B.非离子型表面活性剂HLB具有加和性,运算公式为:
HLBAB=(HLBA·
WA+HLBB·
WB)/(WA+WB)
如用45%司盘60(HLB=4.7)和55%吐温60(HLB=14.9)组成的混合表面活性剂的HLB值为10.31。
③增溶作用
a.胶束增溶:
表面活性剂在溶液中的浓度达到CMC后,难溶性药物在胶束溶液中的溶解度明显增加,形成透亮的胶体溶液,这种作用称为增溶。
起增溶作用的表面活性剂称为增溶剂,被增溶物质叫增溶质。
b.Krafft点:
离子型表面活性剂温度↑,溶解度↑;
超过某一温度时溶解度急剧增大,称这一温度为~。
Krafft点是离子型表面活性剂应用的下限,在那个温度以上表面活性剂增溶成效更好。
c.昙点:
聚氧乙烯型非离子型表面活性剂(如吐温类),温度升高至某一点时,其溶解度急剧降低,溶液由清→浊。
这一现象称为起昙,此温度称为昙点。
起昙缘故是温度升高导致聚氧乙烯链与水之间的氢键断裂,水中溶解度急剧下降而析出。
④生物学性质
a.增加细胞膜的通透性,促进药物吸取
b.毒性顺序:
阳离子型>阴离子型>非离子型
c.溶血顺序:
ⅰ)阴离子型>阳离子型>非离子型;
ⅱ)聚氧乙烯基非离子型表面活性剂中,聚氧乙烯烷基醚>
聚氧乙烯烷芳基醚>
聚氧乙烯脂肪酸酯>
吐温类;
ⅲ)吐温20>
吐温60>
吐温40>
吐温80。
d.刺激性:
非离子型对皮肤与黏膜的刺激性小。
(4)表面活性剂的应用
表面活性剂在药剂中有着广泛的应用,可作为增溶剂、乳化剂、润湿剂、起泡剂/消泡剂、去污剂、消毒剂/杀菌剂等。
4.乳剂的概念、特点、稳固性和常用乳化剂★
(1)乳剂(emulsion):
系指互不相溶的两种液体混合,其中一相液体以液滴状态分散于另一相液体中形成的非平均相液体分散体系。
形成液滴的液体称为分散相、内相或非连续相,另一液体则称为分散介质、外相或连续相。
乳剂中的液滴具有专门大的分散度,其总表面积大、表面自由能高,属热力学不稳固体系。
(2)乳剂的差不多组成
乳剂由水相(W)﹑油相(O)和乳化剂组成,三者缺一不可。
按照乳化剂的种类﹑性质及相体积比(φ)可形成水包油型(O/W)或油包水(W/O)型,也可制备复乳,如W/O/W或O/W/O型。
水包油(O/W)或油包水(W/O)型乳剂的要紧区不方法为:
O/W型乳剂
W/O型乳剂
外观
通常为乳白色
接近油的颜色
稀释
可用水稀释
可用油稀释
导电性
导电
不导电或几乎不导电
水溶性染料
外相染色
内相染色
油溶性染料
(3)乳剂的特点
①乳剂中液滴的分散度专门大,药物吸取和药效的发挥专门快,生物利用度高;
②油性药物制成乳剂能保证剂量准确,而且使用方便;
③水包油型乳剂可掩盖药物的不良臭味,并可加入矫味剂;
④外用乳剂能改善对皮肤、黏膜的渗透性,减少刺激性;
⑤静脉注射乳剂注射后分布较快、药效高、有靶向性;
⑥静脉营养乳剂,是高能营养输液的重要组成部分。
(4)常用的乳化剂
①表面活性剂类乳化剂:
a.阴离子型乳化剂:
如硬脂酸钠、硬脂酸钾、油酸钠、硬脂酸钙、十二烷基硫酸钠、十六烷基硫酸化蓖麻油等;
b.非离子型乳化剂:
如单甘油脂肪酸酯、三甘油脂肪酸酯、聚甘油硬脂酸酯、蔗糖单月桂酸酯、脂肪酸山梨坦、聚山梨酯、卖泽、苄泽、泊洛沙姆等。
②天然乳化剂:
特点为亲水性较强,能形成O/W型乳剂,多数有较大的黏度,能增加乳剂的稳固性。
常用的有:
阿拉伯胶、西黄蓍胶、明胶、杏树胶、卵黄等。
使用这类乳化剂需加入防腐剂。
③固体微粒乳化剂:
一样为溶解度小、颗粒细微的固体粉末,形成乳剂的类型取决于接触角θ,θ<
90°
易被水润湿,形成O/W型乳剂,如氢氧化镁、氢氧化铝、二氧化硅、皂土等;
θ>
易被油润湿,形成W/O型乳剂,如氢氧化钙、氢氧化锌等。
④辅助乳化剂
系指与乳化剂合并使用能增加乳剂稳固性的乳化剂,其乳化能力一样专门弱或无乳化能力,但能提升乳剂的黏度,并能增强乳化膜的强度,防止乳滴合并。
a.增加水相黏度:
如甲基纤维素,羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素、海藻酸钠、琼脂、西黄蓍胶、阿拉伯胶、黄原胶、果胶、皂土等;
b.增加油相黏度:
如鲸蜡醇、蜂蜡、单硬脂酸甘油酯、硬脂酸、硬脂醇等。
(5)乳剂的稳固性
①分层:
系指乳剂放置后显现分散相粒子上浮或下沉的现象,又称乳析。
其要紧缘故是由于分散相和分散介质之间的密度差造成的。
分层的乳剂经振摇后仍能复原成平均的乳剂。
②絮凝:
系指乳剂中分散相的乳滴发生可逆的集合现象。
絮凝与乳滴的合并是不同的,但絮凝状态进一步变化也会引起乳滴的合并。
③转相:
由于某些条件的变化而改变乳剂类型的称为转相。
由O/W型转变为W/O型或由W/O型转变为O/W型。
转