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水蒸汽吸附儀在制藥行業(yè)中的應(yīng)用
閱讀：3694 發(fā)布時(shí)間：2012-8-8
水蒸汽吸附儀在制藥行業(yè)中的應(yīng)用
美國(guó)康塔儀器公司北京代表處楊正紅一、藥物穩(wěn)定性研究：
藥物劑型的選擇是以對(duì)藥物的理化性質(zhì)、生物學(xué)特性及臨床應(yīng)用需求等綜合分析為基礎(chǔ)的，而這些方面也正是處方及工藝研究中的重要問(wèn)題。質(zhì)量研究和穩(wěn)定性考察是處方篩選和工藝優(yōu)化的重要的科學(xué)基礎(chǔ)。藥物制劑的穩(wěn)定性問(wèn)題與藥物與藥物之間，或藥物與附加劑，劑型、容器、外界物質(zhì)（空氣、光線、水分等）雜質(zhì)（夾雜在藥物或附加劑等之中的金屬離子、中間體、副產(chǎn)物等）產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)反而導(dǎo)致藥劑的分解，影響化學(xué)反應(yīng)的速度的因素包括溫度、催化劑，水份、光線等。
可以歸納為以下幾個(gè)方面：
?。ㄒ唬囟龋好可?0℃，反應(yīng)速度增加2－3倍。
?。ǘ┧荩核Ｊ腔瘜W(xué)反應(yīng)式的必要媒介，在多數(shù)反應(yīng)，沒(méi)有水，反應(yīng)的就不會(huì)進(jìn)行。有些化學(xué)穩(wěn)定性差的固體藥物例如如阿匹林、青霉素G鉀（鈉）鹽、氯化乙酰膽堿、硫酸亞鐵等，顆粒表面吸附了水份以后，雖然仍是疏散的粉末，但在固體表面形成了肉眼不易覺(jué)察的液膜，分解反應(yīng)就在這液膜中進(jìn)行。
?。ㄈ┧?堿催化：要肯定一個(gè)藥物是否被所用的緩沖所催化，首先應(yīng)保持離子強(qiáng)度不變而改變緩沖鹽的濃度（但緩沖鹽的比例應(yīng)不變，以免引起PH值改變）不同濃度的緩沖鹽如對(duì)藥物分解有，則可以為此分解反應(yīng)可被一般酸堿催化，為了減少這種催化作用的影響，緩沖鹽應(yīng)保持在盡可能低的濃度。
?。ㄋ模┕饩€：光和熱一樣，可以提供產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)所必須的活化能。某些藥物的氧化一還原，環(huán)重排或環(huán)改變，聯(lián)合、水解等反應(yīng)，在特殊波長(zhǎng)的沈線作用下都可能發(fā)生或加速，例如亞硝酸戊酯的水解。
因此，利用水蒸汽吸附儀研究不同濕度下的水吸附行為對(duì)藥物穩(wěn)定性研究至關(guān)重要。
二、聚合物體系中多組分傳遞的可控釋放：
可控釋放主要是指將藥物或者物質(zhì)與高分子載體結(jié)合或復(fù)合、包裹后，投施到生物活性體內(nèi)，通過(guò)擴(kuò)散、滲透等控制方式，將藥物活性分子以適當(dāng)?shù)臐舛群统掷m(xù)的時(shí)間釋放出來(lái)，從而達(dá)到充分發(fā)揮藥物療效的目的?？煽氐乃幬镝尫啪哂械投靖弊饔?，高藥物穩(wěn)定性和有效的利用率等優(yōu)點(diǎn)而受到人們的廣泛關(guān)注。
聚合物體系中的分子物質(zhì)傳遞水起了相當(dāng)重要的作用。根據(jù)聚合物中水吸附的理論，水在聚合物中的分散，對(duì)可控釋放，在聚合物體系中親水親油平衡的可控轉(zhuǎn)變都非常重要。
三、原料藥和賦形劑：
1、原料藥某些理化性質(zhì)可能對(duì)制劑質(zhì)量及制劑生產(chǎn)造成影響，包括原料藥的色澤、嗅味、pH值、pka、粒度、晶型、比旋度、光學(xué)異構(gòu)體、熔點(diǎn)、水分、溶解度、油/水分配系數(shù)、溶劑化/或水合狀態(tài)等，以及原料藥在固態(tài)和/或溶液狀態(tài)下在光、熱、濕、氧等條件下的穩(wěn)定性情況。譬如，藥物的溶解性可能對(duì)制劑性能及分析方法產(chǎn)生影響，是進(jìn)行處方設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的重要理化常數(shù)之一。原料藥粒度可能影響難溶性藥物的溶解性能、液體中的混懸性、制劑的含量均勻性，有時(shí)還會(huì)對(duì)生物利用度及臨床療效產(chǎn)生顯著影響
2、輔料的理化性質(zhì)及用量:
輔料理化性質(zhì)（包括分子量及其分布、取代度、粘度、性狀、粒度及其分布、流動(dòng)性、水分、pH值等）的變化影響制劑的質(zhì)量，例如，稀釋劑的粒度、密度變化可能對(duì)固體制劑的含量均勻性產(chǎn)生影響，緩釋、控釋制劑中使用的高分子材料的分子量或粘度變化可能對(duì)藥物釋放行為有較顯著的影響。
水分的影響主要針對(duì)固體制劑而言。對(duì)于一些化學(xué)穩(wěn)定性差的藥物，由于在固體表面吸附了一層液膜，這一層液膜的存在，使固體藥物產(chǎn)生了降解反應(yīng)。
四、酶制劑
酶制劑包括單一酶制劑和復(fù)合酶制劑，現(xiàn)在使用的多為復(fù)合酶制劑。在一定溫度下，復(fù)合酶添加劑中水分含量與水分活度的關(guān)系由水的吸附等溫線表示。雖然這種關(guān)系不是一個(gè)直線關(guān)系，但總的趨勢(shì)是，樣品水分含量越高，水分活度越大。在較高的水分活度下，酶蛋白的變性會(huì)顯著地增強(qiáng)。例如，當(dāng)樣品水分含量降為10%時(shí)，直至溫度提高到60℃，脂酶才開始失活；而水分含量提高到23%時(shí)，在常溫下便出現(xiàn)明顯的失活現(xiàn)象。對(duì)于大多數(shù)酶制劑，在接近中性的pH和較低溫度下將水分活度降到0.3以下，能防止因酶蛋白變性和微生物生長(zhǎng)引起的變質(zhì)，從而保持較高的酶活力。
傳統(tǒng)研究材料水分吸附特性的方法存在明顯的三個(gè)缺點(diǎn):測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)、結(jié)果不、工作強(qiáng)度大這些局限性限制了對(duì)材料水分吸附特性的廣泛研究?？邓x器公司的Hydrosorb用于快速準(zhǔn)確地測(cè)定固體表面的水蒸汽吸附，包括：
1.多點(diǎn)BET比表面積
2.單點(diǎn)BET比表面積.
3.多點(diǎn)Langmuir比表面積.
4.吸附等溫線（多達(dá)100數(shù)據(jù)點(diǎn)）.
5.脫附等溫線（多達(dá)100數(shù)據(jù)點(diǎn)）.
6.總孔體積和平均孔徑
7.吸附熱（Clausius-Clapeyron法）
其它計(jì)算可通過(guò)附加可選的NOVAWin軟件包在外置計(jì)算機(jī)上操作完成。數(shù)據(jù)可以直接轉(zhuǎn)換成NOVADRP，并直接從NOVA軟件上讀出。
統(tǒng)方式的測(cè)量需要使用氦氣，但Hydrosorb采用NOVA技術(shù)消除了對(duì)氦氣的依賴。Hydrosorb無(wú)需死體積測(cè)量，其*設(shè)計(jì)和投氣方式使它成為測(cè)量快捷，適用廣泛和測(cè)量準(zhǔn)確的水蒸汽吸附儀。