实验一 溶液型和胶体型液体制剂的制备
一、实验目的
1、掌握液体制剂制备过程的各项基本操作。
2、掌握溶液型、胶体型液体制剂配制的特点、质量检查
3、通过薄荷油-吐温20-水三元增溶相图的绘制,掌握增溶相图的制作方法和应用
4、了解液体制剂中常用附加剂的正确使用。
二、实验指导
溶液型液体制剂是药物以分子或离子状态分散在介质(溶液)中供内服或外用的真溶液。溶液分散相小于1nm,均匀澄明。常用溶剂为水、乙醇、丙二醇、甘油或其混合液、脂肪油等。
按分散系统分类属于溶液型液体制剂的有:溶液剂、芳香水剂、甘油剂、醑剂、糖浆剂等。溶液剂的制备方法有三种,即溶解法、稀释法和化学反应法。三种方法在一定场合下可灵活使用,从工艺上来看多用溶解法。其制备原则如下:(1)溶解度大的药物直接溶解;(2)小量药物(如毒剧药)或附加剂(如防腐剂、增溶剂、抗氧剂等)应先溶解;(3)溶解度小的药物宜采用微粉化、剧烈搅拌、加热助溶等手段;(4)不易溶解的药物可采用增溶、助溶等方法;(5)无防腐能力的药剂应加防腐剂;(6)不稳定的药物可加抗氧剂、金属络合剂等稳定剂以及调节pH值等;(7)浓配易发生配伍变化的可分别稀配再混合。
一些在水中溶解度小的药物,欲配成水溶液,往往可以通过添加增溶剂,如吐温20、吐温80等,增加其溶解度而制得符合治疗需要浓度的制剂。例如一些含挥发油的制剂:大蒜油注射液、假性近视眼眼药水(含薄荷油等),因挥发油在水中溶解度小,不能制成治疗需要浓度的澄清溶液,一般都需要添加足量的增溶剂才能形成澄清溶液,但有时这种澄清溶液用水稀释仍然可能再次析出油而使溶液变浑浊。这是因为油、增溶剂和水三者百分组成改变之故。如果增溶剂配比得当,用水稀释可一直保持澄清。这在临床用药上是有现实意义的,此可通过增溶相图的研究来解决。
一定量的薄荷油要配成澄清水溶液,如直接将油加入水中振摇,因为油的溶解度小,溶液浑浊不能制得澄清溶液。若逐渐加入吐温20并振摇,则溶液由浑浊逐渐变为澄清,形成单相的均匀溶液,此溶液由薄荷油、吐温20和水三组分组成。在一定温度下,三者组成的变化关系可以用一个等边三角形来表示,即油-吐温20-水的三元相图表示(图1-1)。将薄荷油与吐温20按不同比例混合,加水稀释,记下溶液开始浑浊时,薄荷油、吐温20及水的百分组成,在三元相图上找出相应的点,将这些点连接起来,则可绘制成增溶曲线。
胶体型液体制剂是指某些固体药物以1-500nm大小的质点分散于适当分散介质中的制剂,所用分散介质大多数为水,少数为非水溶剂,如乙醇、丙酮等。按分散系统分类,包括两类:一类属于分子分散体系的高分子溶液,如羧甲基纤维素钠、阿拉伯胶、西黄芪胶、琼脂等胶浆剂以及胃蛋白酶、明胶等蛋白质溶液。另一类属于微粒分散体系的胶体溶液,如金溶胶、氢氧化铁溶胶等。
亲水胶体溶液的制备基本上与真溶液制备相同。唯有在胶溶的时候,首先要经过“溶胀过程”。宜采用分次撒于水面上,令其充分吸水自然膨胀而胶溶;或将胶体粉末置于干燥容器内,先加少量乙醇或甘油使其均匀润湿,然后加大量水振摇或搅拌使之胶溶。若直接将水加到粉末中,往往粘结成团,使水很难透入团块中心,许久不能制成均匀的胶体溶液。操作时应加注意。胶体溶液处方中遇有电解质时需加入保护胶体防止凝聚、沉淀,遇有浓醇、糖浆、甘油等具有脱水作用的液体时,需用溶剂稀释后加入。如需过滤时,所选用滤材应与胶体溶液荷电性相适应,最好选用不带电荷滤器,以免凝聚。
制备时,通常液体药物以量取比称取方便,量取体积单位常用ml或L;固体药物系称重,单位是g或kg。
三、实验仪器与试剂
蒸馏水、薄荷油、吐温20、滑石粉、轻质碳酸镁、活性炭、吐温80、乙醇、碘、碘化钾、甘油、盐酸、胃蛋白酶、橙皮酊、单糖浆、甲酚、植物油、NaOH
天平、乳钵、量筒、漏斗、玻璃棒、烧杯、滤纸、投药瓶、瓶签、瓶塞等
四、实验内容与操作
(一) 薄荷油增溶相图的制作
取25ml烧杯及合适玻璃棒,先称得重量,然后按表1-1称入吐温20,再小心加入薄荷油(用扭力天平称量并记录),搅匀,此时为澄清溶液。用滴管滴加蒸馏水,每加一滴,必须用玻璃棒充分搅匀,方可继续滴加蒸馏水,直至液体刚从澄清变成浑浊,称重并记录滴入水的重量W1。向此浑浊的液体中继续小心地滴加蒸馏水,此时浑浊程度加大,但有时也会从浑浊变为澄清,记下刚变为澄清时所加的水重W2(W2包括W1在内)。再继续滴加蒸馏水,如又出现浑浊即记下水的重量W3,如不再出现澄清就停止加水。以上称重均用扭力天平进行。
(二) 薄荷水的制备(50ml/组)
1、处方
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
薄荷油 0.2ml 0.2ml 2ml
滑石粉 1.5g
吐温80 1.2g 2g
90%乙醇 60ml
蒸馏水加至 100ml 100ml 100ml
2、操作
(1)处方Ⅰ用分散溶解法:取薄荷油,加滑石粉,在研钵中研匀,移至细口瓶中,加入蒸馏水,加盖,振摇10min后,反复过滤至滤液澄明,再由滤器上加适量蒸馏水,使成100ml,即得。
另用轻质碳酸镁,活性炭各1.5g,分别按上法制备薄荷水。记录不同分散剂制备薄荷水所观察到的结果。
(2)处方Ⅱ用增溶法:取薄荷油,加吐温80搅匀,加入蒸馏水充分搅拌溶解,过滤至滤液澄明,再由滤器上加适量蒸馏水,使成100ml,即得。
(3)处方Ⅲ用增溶-复溶剂法:取薄荷油,加吐温80搅匀,在搅拌下,缓慢加入乙醇(90%)及蒸馏水适量溶解,过滤至滤液澄明,再由滤器上加适量蒸馏水,使成100ml,即得。
3、操作注意
(1)本品为薄荷水的饱和水溶液(约0.05%ml/ml),处方用量为溶解量的4倍,配制时不能完全溶解。
(2)滑石粉等分散剂,应与薄荷油充分研匀,以利发挥作用,加速溶解过程。所用滑石粉不宜过细,以免影响成品的澄明度。
(3)吐温80为增溶剂,应先与薄荷油充分搅匀,再加水溶解,以利发挥增溶作用,加速溶解过程。
(三) 复方碘溶液的制备(20ml/组)
1、处方
碘 1g
碘化钾 2g
蒸馏水 加至20ml
2、操作
取碘化钾,加蒸馏水适量,配成浓溶液,再加碘溶解后,最后添加适量的蒸馏水,使全量成20ml,即得。
3、操作注意
(1)碘在水中溶解度小,加入碘化钾作助溶剂。
(2)为使碘能迅速溶解,宜先将碘化钾加适量蒸馏水配制成浓溶液,然后加入碘溶解。
(3)碘为灰黑色有金属光泽的片状结晶或颗粒,有腐蚀性,慎勿接触皮肤与粘膜;称取时应用玻璃器皿,不能用纸衬垫,更不应直接置于天平托盘上称重,以防腐蚀天平等。常温下碘呈紫色的蒸气挥散,故不宜久置于空气中。
(4)本品服用量小且有刺激性,应以5-10倍的水稀释后服用。
(5)投药瓶所用的软木塞应加一层蜡纸或玻璃纸,以防软木塞中鞣酸与碘发生化学反应,大量预制宜用玻璃塞磨口瓶盛装。
(四) 胃蛋白酶合剂的制备(50ml/组)
1、处方
胃蛋白酶 1.00g
稀盐酸 1.00ml
橙皮酊 2.5ml
单糖浆 5ml
蒸馏水 加至50ml
2、操作
取稀盐酸、单糖浆加于蒸馏水40ml中混匀,将胃蛋白酶分次缓缓撒于液面上,待全溶后,徐徐加入橙皮酊、蒸馏水使成50ml,轻轻摇匀即得。
3、操作注意
(1)胃蛋白酶极易吸潮,称取操作宜迅速,胃蛋白酶的消化力应为1:3000,若用其它规格,则用量应按规定折算。
(2)影响胃蛋白酶活性的主要因素是pH值。一般要求pH在1.5-2.5之间。合剂中含HCl的量不可超过0.5%,否则能使胃蛋白酶失掉活性,故配制时应先将稀盐酸加适量水稀释。
(3)溶解胃蛋白酶时,应将其撒在溶媒上,静置使其充分吸水膨胀,再缓缓摇匀即得,且不得用热水溶解,以防失去活性。也不能用强力搅拌,以及用脱脂棉、滤纸过滤,这对其活性和稳定性均有影响。
(4)本品不稳定,久置易减效,故不宜大量调配。
(五) 甲酚皂溶液的制备
1、处方
甲酚 25ml
植物油 8.65g
氢氧化钠 1.35g
蒸馏水 加至50ml
2、操作
取氢氧化钠,加蒸馏水5ml,溶解后,加植物油,置水浴上加热,时时搅拌,至取溶液一滴,加蒸馏水9滴,无油滴析出,即为已完全皂化。加甲酚,搅匀,放冷,再添加适量的蒸馏水,使成50ml,混合均匀,即得。
3、操作注意
(1)甲酚与苯酚的性质类似,较苯酚的杀菌力强,较高浓度时,对皮肤有刺激性,操作宜慎。
(2)甲酚在水中溶解度小(1:50),利用肥皂增溶作用,制成50%甲酚皂溶液。
(3)皂化完全程度与成品质量有密切关系,皂化速度可因加入少量乙醇(约制品全量的5.5%)而加速反应,俟反应完全后再加热除醇。
(4)甲酚、肥皂、水三组分形成的溶液是一种复杂的体系,具有胶体溶液的特性。上述三种配伍比例适当的制成品为澄清溶液,且用水稀释时亦不呈现浑浊状态。
五、实验结果与讨论
(一) 薄荷油增溶相图的制作:根据所得实验数据计算出各组分的百分组成,填入表1-1绘制薄荷油-吐温20-水的增溶相图。
表1-1称重记录及各组分百分组成计算
瓶号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
薄荷油(g) |
1.00 |
1.20 |
1.30 |
1.50 |
2.00 |
2.60 |
2.90 |
4.20 |
4.50 |
吐温-20(g) |
4.00 |
3.80 |
3.70 |
3.50 |
3.00 |
2.40 |
2.10 |
0.80 |
0.50 |
蒸
馏
水 |
W1 |
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W2 |
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W3 |
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