第九章药物溶液的形成理论.pptx
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1.药物溶解度与分子结构 --相似相溶
氢键对药物溶解度影响较大 ①药物与溶剂间→氢键→极性溶剂中溶解度↑
极性溶剂中的溶解度↓
②药物分子内→氢键
非极性溶剂中的溶解度↑
有机弱酸弱碱药物→可溶性盐→溶解度↑ 难溶性药物→引入亲水基团→水中溶解度↑
2. 溶剂化作用和水合作用
药物离子的水合作用与离子性质有关，阳 离子和水之间的作用力很强，一般单价阳 离子结合4个水分子。
药物的溶剂化会影响药物在溶剂中的溶解 度。
3. 多晶型的影响
晶型不同，导致晶格能不同，药物的熔 点、溶解速度、溶解度也不同。
溶解度和溶解速度由小到大顺序： ➢ 稳定晶型＜亚稳定晶型＜无定型 ➢ 水合物＜无水物＜有机化物
4. 粒子大小的影响
可溶性药物： 粒子大小对溶解度影响不大。 难溶性药物：
同离子效应：若药物的解离型或盐型是限制溶
解的组分，则其在溶液中的相关离子浓度是影 响该药物溶解度大小的决定因素。
一般向难溶性盐类饱和溶液中，加入含有相同 离子化合物时，其溶解度降低。
7. 混合溶剂的影响
混合溶剂：指能与水任意比例混合、与水分子能 以氢键结合、能增加难溶性药物溶解度的溶剂。 如乙醇、甘油、丙二醇、聚乙二醇可与水组成混 合溶剂。
三种表示方法： 1. 溶解度常用一定温度下100g溶剂中（或100g溶液或100ml
溶液）溶解溶质的最大克数来表示； 2. 溶解度也可用物质的摩尔浓度mol/L表示。 3.《中国药典》药物溶解度有七种提法：极易溶解、易溶、
溶解、略溶、微溶、极微溶解、几乎不溶或不溶。
（二）溶解度的测定方法
1.药物的特性溶解度及测定方法
➢粒径＞2μm时，粒径对溶解度无影响； ➢粒径0.1~100nm，溶解度随粒径减小而增加。
用Ostwald-Freundlich 方程描述难溶性药 物与粒子大小的关系。
5. 温度的影响
温度对溶解度影响取决于溶解过程是吸热
△Hs>0，还是放热△Hs<0。 △Hs>0，溶解度随温度升高而升高； △Hs<0，溶解度随温度升高而降低。
潜溶剂：混合溶剂中各溶剂在某一比例时，药物 的溶解度出现极大值的溶剂(cosolvent) 。
潜溶剂机理：
（1）两溶剂之间发生氢键缔合
（2）改变了溶剂的介电常数
8.添加物的影响
（1）助溶剂：加入第三种物质时，可增加难溶性
药物在溶剂中的溶解度，这第三种物质称为助溶剂。 助溶剂可溶于水，多为低分子化合物。
药物的特性溶解度（intrinsic solubility）是 指药物不含任何杂质，在溶剂中不发生 解离或缔合，也不发生相互作用时所形 成饱和溶液的浓度，是药物的重要物理 参数之一。
特性溶解度测定方法
在测定数份不同程度过饱和溶液的情 况下，将配制好的溶液恒温持续振荡达到 溶解平衡，离心或过滤，取上清液并适当 稀释，测定药物在饱和溶液中的浓度。以 测得药物溶液浓度为纵坐标，药物质量-溶 剂体积的比率为横坐标作图，直线外推到 比率为零处即药物的特性溶解度。
耳剂、滴鼻剂等；
一、药用溶剂的种类
（一）水 • 水是最常用的极性溶剂，理化性质稳定，
生理相容性好，根据制剂的需要制成纯 化水、注射用水与无菌注射用水。 （二）非水溶剂 • 醇类与多元醇；醚类；酰胺类；酯类； 植物油类；亚砜类。
二、药用溶剂的性质
溶剂极性大小常以介电常数和溶解度参数衡量。
（一）介电常数 (dielectric constant)
溶剂的介电常数表示在溶液中将相反电荷分开的 能力，它反映溶剂分子的极性大小。
介电常数借助电容测定仪，通过测定溶剂的电容 值C求得： ε = C/C0
介电常数大的溶剂的极性大，介电常数小的极性 小。
（二）溶解度参数(solubility parameter)
溶解度参数是表示同种分子间的内聚力，
也是表示分子极性大小的一种量度。溶解 度参数越大，极性越大。
i=(ΔEi / Vi)1/2；ΔEi= ΔHv-RT； i=[(ΔHv-RT)/ Vi] 1/2 两组分的溶解度解度
（一）药物溶解度的表示方法
溶解度(solubility)系指在一定温度（气体在一定压力）下， 在一定溶剂中达饱和时溶解的最大药量。
2.药物的平衡溶解度及测定方法
药物的溶解度数值多是平衡溶解度，测 量的具体方法是： 取数份药物，配制从不饱和溶液到 饱和溶液的系列溶液，置恒温条件下振 荡至平衡，经滤膜过滤，测定药物在溶 液中的实际浓度S并对配制溶液浓度C作 图，图中曲线的转折点A，即为该药物的 平衡溶解度。
S
S0
A
★
★
★
★★
机理：可溶性络合物、复盐或缔合物
分类：助溶剂分为两大类： a.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。 b.酰胺类化合物 如乌拉坦、尿素、烟酰胺、乙 酰胺等。
举例： • 碘化钾：I2从1∶2950→1 ∶20 • 苯甲酸钠：咖啡因从1∶50→1∶1.2 • 乙二胺：茶碱从1∶20→1∶5
★
★
0
0
C
平衡溶解度的测定曲线
注意事项：
• 无论测定哪种溶解度都需在低温（4~5℃） 和体温（37 ℃）两种条件下进行；
• 如考察pH对溶解度的影响，应使用酸性 和碱性两种溶剂系统测定；
• 应恒温搅拌并考虑不同药物达到溶解平 衡的时间；
• 取样温度与测试温度应一致，并滤除未 溶的药物。
（三）影响药物溶解度的因素及 增加药物溶解度的方法
药剂学 pharmaceutics
第九章 药物溶液的形成理论
主讲教师：丁 红 山西医科大学药剂教研室
第一节 药用溶剂的种类及性质
药物溶液的形成是制备液体制剂的基 础，以溶液状态使用的制剂：
注射剂（包括高分子溶液注射剂） 内服：合剂、芳香水剂、糖浆剂、溶液剂
和酊剂等； 外用：洗剂、搽剂、灌肠剂、含漱剂、滴
药物溶解过程中，溶解度与温度关系式：
lnS2/S1= △Hs/R(1/T1-1/T2) 式中： S1 、S2—分别在温度T1和T2下的溶解度； △Hs—溶解焓，J/mol；R—摩尔气体常数。
6. pH与同离子效应
pH影响：有机弱酸、弱碱及其盐类在水中溶
解度受pH影响很大。 弱酸：pHm=pKa+lg(S-S0/S0) 弱碱：pHm=pKa+lg(S0/S-S0)
氢键对药物溶解度影响较大 ①药物与溶剂间→氢键→极性溶剂中溶解度↑
极性溶剂中的溶解度↓
②药物分子内→氢键
非极性溶剂中的溶解度↑
有机弱酸弱碱药物→可溶性盐→溶解度↑ 难溶性药物→引入亲水基团→水中溶解度↑
2. 溶剂化作用和水合作用
药物离子的水合作用与离子性质有关，阳 离子和水之间的作用力很强，一般单价阳 离子结合4个水分子。
药物的溶剂化会影响药物在溶剂中的溶解 度。
3. 多晶型的影响
晶型不同，导致晶格能不同，药物的熔 点、溶解速度、溶解度也不同。
溶解度和溶解速度由小到大顺序： ➢ 稳定晶型＜亚稳定晶型＜无定型 ➢ 水合物＜无水物＜有机化物
4. 粒子大小的影响
可溶性药物： 粒子大小对溶解度影响不大。 难溶性药物：
同离子效应：若药物的解离型或盐型是限制溶
解的组分，则其在溶液中的相关离子浓度是影 响该药物溶解度大小的决定因素。
一般向难溶性盐类饱和溶液中，加入含有相同 离子化合物时，其溶解度降低。
7. 混合溶剂的影响
混合溶剂：指能与水任意比例混合、与水分子能 以氢键结合、能增加难溶性药物溶解度的溶剂。 如乙醇、甘油、丙二醇、聚乙二醇可与水组成混 合溶剂。
三种表示方法： 1. 溶解度常用一定温度下100g溶剂中（或100g溶液或100ml
溶液）溶解溶质的最大克数来表示； 2. 溶解度也可用物质的摩尔浓度mol/L表示。 3.《中国药典》药物溶解度有七种提法：极易溶解、易溶、
溶解、略溶、微溶、极微溶解、几乎不溶或不溶。
（二）溶解度的测定方法
1.药物的特性溶解度及测定方法
➢粒径＞2μm时，粒径对溶解度无影响； ➢粒径0.1~100nm，溶解度随粒径减小而增加。
用Ostwald-Freundlich 方程描述难溶性药 物与粒子大小的关系。
5. 温度的影响
温度对溶解度影响取决于溶解过程是吸热
△Hs>0，还是放热△Hs<0。 △Hs>0，溶解度随温度升高而升高； △Hs<0，溶解度随温度升高而降低。
潜溶剂：混合溶剂中各溶剂在某一比例时，药物 的溶解度出现极大值的溶剂(cosolvent) 。
潜溶剂机理：
（1）两溶剂之间发生氢键缔合
（2）改变了溶剂的介电常数
8.添加物的影响
（1）助溶剂：加入第三种物质时，可增加难溶性
药物在溶剂中的溶解度，这第三种物质称为助溶剂。 助溶剂可溶于水，多为低分子化合物。
药物的特性溶解度（intrinsic solubility）是 指药物不含任何杂质，在溶剂中不发生 解离或缔合，也不发生相互作用时所形 成饱和溶液的浓度，是药物的重要物理 参数之一。
特性溶解度测定方法
在测定数份不同程度过饱和溶液的情 况下，将配制好的溶液恒温持续振荡达到 溶解平衡，离心或过滤，取上清液并适当 稀释，测定药物在饱和溶液中的浓度。以 测得药物溶液浓度为纵坐标，药物质量-溶 剂体积的比率为横坐标作图，直线外推到 比率为零处即药物的特性溶解度。
耳剂、滴鼻剂等；
一、药用溶剂的种类
（一）水 • 水是最常用的极性溶剂，理化性质稳定，
生理相容性好，根据制剂的需要制成纯 化水、注射用水与无菌注射用水。 （二）非水溶剂 • 醇类与多元醇；醚类；酰胺类；酯类； 植物油类；亚砜类。
二、药用溶剂的性质
溶剂极性大小常以介电常数和溶解度参数衡量。
（一）介电常数 (dielectric constant)
溶剂的介电常数表示在溶液中将相反电荷分开的 能力，它反映溶剂分子的极性大小。
介电常数借助电容测定仪，通过测定溶剂的电容 值C求得： ε = C/C0
介电常数大的溶剂的极性大，介电常数小的极性 小。
（二）溶解度参数(solubility parameter)
溶解度参数是表示同种分子间的内聚力，
也是表示分子极性大小的一种量度。溶解 度参数越大，极性越大。
i=(ΔEi / Vi)1/2；ΔEi= ΔHv-RT； i=[(ΔHv-RT)/ Vi] 1/2 两组分的溶解度解度
（一）药物溶解度的表示方法
溶解度(solubility)系指在一定温度（气体在一定压力）下， 在一定溶剂中达饱和时溶解的最大药量。
2.药物的平衡溶解度及测定方法
药物的溶解度数值多是平衡溶解度，测 量的具体方法是： 取数份药物，配制从不饱和溶液到 饱和溶液的系列溶液，置恒温条件下振 荡至平衡，经滤膜过滤，测定药物在溶 液中的实际浓度S并对配制溶液浓度C作 图，图中曲线的转折点A，即为该药物的 平衡溶解度。
S
S0
A
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★★
机理：可溶性络合物、复盐或缔合物
分类：助溶剂分为两大类： a.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。 b.酰胺类化合物 如乌拉坦、尿素、烟酰胺、乙 酰胺等。
举例： • 碘化钾：I2从1∶2950→1 ∶20 • 苯甲酸钠：咖啡因从1∶50→1∶1.2 • 乙二胺：茶碱从1∶20→1∶5
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C
平衡溶解度的测定曲线
注意事项：
• 无论测定哪种溶解度都需在低温（4~5℃） 和体温（37 ℃）两种条件下进行；
• 如考察pH对溶解度的影响，应使用酸性 和碱性两种溶剂系统测定；
• 应恒温搅拌并考虑不同药物达到溶解平 衡的时间；
• 取样温度与测试温度应一致，并滤除未 溶的药物。
（三）影响药物溶解度的因素及 增加药物溶解度的方法
药剂学 pharmaceutics
第九章 药物溶液的形成理论
主讲教师：丁 红 山西医科大学药剂教研室
第一节 药用溶剂的种类及性质
药物溶液的形成是制备液体制剂的基 础，以溶液状态使用的制剂：
注射剂（包括高分子溶液注射剂） 内服：合剂、芳香水剂、糖浆剂、溶液剂
和酊剂等； 外用：洗剂、搽剂、灌肠剂、含漱剂、滴
药物溶解过程中，溶解度与温度关系式：
lnS2/S1= △Hs/R(1/T1-1/T2) 式中： S1 、S2—分别在温度T1和T2下的溶解度； △Hs—溶解焓，J/mol；R—摩尔气体常数。
6. pH与同离子效应
pH影响：有机弱酸、弱碱及其盐类在水中溶
解度受pH影响很大。 弱酸：pHm=pKa+lg(S-S0/S0) 弱碱：pHm=pKa+lg(S0/S-S0)