临界相对湿度

临界相对湿度

（说明：该文章为作者取自互联网各大论坛、百科中的内容。）

1.相关概念 (1)

2.测定方法 (1)

3.各湿度溶液配制方法 (2)

4.应用实例 (4)

1.相关概念

水溶性药物在相对湿度较低的环境下，几乎不吸湿，而当相对湿度增大到一定值时，吸湿量急剧增加，一般把这个吸湿量开始急剧增加的相对湿度称为临界相对湿度（Critical Relative Humidity ，CRH），CRH是水溶性药物固定的特征参数。

机理：在一定温度下，当空气中相对湿度达到某一定值时，药物表面吸附的平衡水分溶解药物形成饱和水溶液层，饱和水溶液产生的蒸气压小于纯水产生的饱和蒸气压，因而不断吸收空气中的水分，不断溶解药物，致使整个物料润湿或液化，含水量急剧上升。CRH是水溶性药物的固有特征，是药物吸湿性大小的衡量指标。物料的CRH越小则越易吸湿；反之则不易吸湿。

测定CRH有如下意义：①CRH值可作为药物吸湿性指标，一般CRH愈大，愈不易吸湿；②为生产、贮藏的环境提供参考，应将生产及贮藏环境的相对湿度控制在药物的CRH值以下，以防止吸湿；③为选择防湿性辅料提供参考，一般应选择CRH值大的物料作辅料。

实际应用：在药物制剂的处方中多数为两种或两种以上的药物或辅料的混合物。水溶性物质的混合物吸湿性更强，根据Elder假说，水溶性药物混合物的CRH 约等于各成分CRH的乘积，而与各成分的量无关。即

CRHAB=CRHA×CRHB

式中，CRHAB—A与B 物质混合后的临界相对湿度；CRHA和CRHB—分别表示A物质和B物质的临界相对湿度。

根据公式可知水溶性药物混合物的CRH值比其中任何一种药物的CRH值低，更易于吸湿。如枸橼酸和蔗糖的CRH分别为70%和84.5%，混合处方中的CRH 为59.2%。使用Elder方程的条件是各成分间不发生相互作用，因此对于含同离子或水溶液中形成复合物的体系不适合。

2.测定方法

测药物临界相对湿度的时候，如果不测平衡时间，则一般认为7-10天即达到平衡，另外湿度环境一般要七个不同点：既不同浓度硫酸（54％，48％，44％）和不同盐的过饱和溶液（NaBr、NaCl、KCl、KNO3）的干燥器内（称量瓶盖打开）、于25℃保持84h后称重，计算吸湿百分率，然后求出临界相对湿度。

如果需要测定平衡时间，则整个方法一般分两步：

（1）制作吸湿曲线：

称取药物（粉末或颗粒）1-2mg，平铺于干燥至恒重的扁形称量瓶中（厚约2mm），干燥至恒重，精密称定，打开瓶盖，置盛有浓硫酸溶液或其他盐溶液（相对湿度75%）的玻璃干燥器中，于25摄氏度的恒温箱中保存，分别于2、4、8、12、24。。。。。或其他时间段取出称量瓶，精密称定，计算吸湿百分率，以吸湿率对时间作图即得到吸湿曲线，找到吸湿平衡时对应的时间T天（或小时）。

值得注意的是，不同湿度的环境，到达吸湿饱和时，时间是不一定的，湿度小很短时间就饱和了，湿度大颗粒易吸湿也容易饱和，有的可能需要10多天才饱和的，有的甚至会融化，故做只用一个湿度来恒定吸湿增重平衡时间是不能代表所有湿度的，只能作为参考值。

（2）CRH的测定：

称取药物（粉末或颗粒）1-2mg 6份，同上操作，置盛有不同浓度的浓硫酸溶液或其他盐溶液的玻璃干燥器中，于于25摄氏度的恒温箱中保存T天，取出称量瓶，精密称定，计算吸湿百分率（吸湿百分率（%）=（吸湿后的重量－吸湿前的重量）/吸湿前的重量），以吸湿量对相对湿度作图的吸湿平衡曲线，在拐点作两切线（切线制作建议使用origin，Excel制作切线不方便），切线焦点对应的相对湿度，即为CRH。

说明：实际操作中供试品的称样量及相关操作步骤可以参考药典附录中的水分测定法。

3.各湿度溶液配制方法

药物及固体制剂的吸湿性试验一般置于自动恒温恒湿设备中进行，也可以将适宜的饱和无机盐溶液放置在一定温度的密闭容器中形成湿度环境。

例如在25度饱和氯化钠溶液所形成的相对湿度为75％RH，饱和硝酸钾溶液所形成的相对湿度为92.5％RH。各种无机盐饱和溶液的相对湿度见下表：

无机盐温度相对湿度/RH％

磷酸氢二钠20 98

硫酸锌20 90

硫酸氢钾20 86

硫酸铵20 81

氯化铵20～25 79

醋酸钠20 76

溴化钠20 58

重铬酸钠20 52

氯化钙24.5 31

醋酸钾20 20

氯化锂20 15

另附过饱和溶液的配制方法：如果室温是20的话，将36克氯化钠置于100ml 的容量瓶中定容至刻度，就可以配成氯化钠的饱和溶液。过饱和嘛，也就是往里面再添加一点点氯化钠咯。如果溶解度未知，可以加大量溶质，并加热搅拌溶解，放冷至室温后过滤即得。

4.应用实例

将制备好干燥至恒重后的颗粒14份（7个浓度点，没个浓度点平行2份，共计14份），每份约2g，在已恒重的称量瓶底部放入厚约2mm的药粉，准确称重后置于所列的分别盛有7种不同浓度硫酸或不同盐的过饱和溶液的玻璃干燥器内（称量瓶盖打开），于25℃恒温培养箱保存至吸湿饱和后称重，计算吸湿百

分率。

以相对湿度为横坐标，增重比分为纵坐标作图。有个拐点就是你要的临界湿度。

如上法制成的颗粒的临界相对湿度为55%，故在生产本制剂时，即制粒、灌装等生产过程中，环境湿度必须控制在55%以下，以减少水份对药物性质及稳定性的影响。