第2章+药物的物理化学相互作用

发生在极性分子与极性分子之间
分子的极性越大，分子间的取向力越大
2020/2/27
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2.诱导力（induction force ）
存在于极性分子与非极性分子之间 还存在于极性分子与极性分子之间
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3.色散力（dispersion force ）
色散力存在于极性分子与极性分子之间、 极性分子与非极性分子之间、非极性分子 与非极性分子之间。
复方碘溶液
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2.混悬剂、乳剂
由于粒子及液滴的相互作用使混悬 剂及乳剂发生聚集，造成不稳定。
需加入絮凝剂、助悬剂等稳定剂
3.高分子溶液剂、溶胶剂
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二、对固体制剂成型性的影响
固体制剂大多由微粉加工 · 干燥状态下固体粒子相互接触产生的范德
华力、静电力以及粉粒间接触点吸附液体薄膜 的表面张力使其发生相互的粘附，会阻碍固体 物料的混合。因此常采用交互加入少量水润湿 药物或适量表面活性剂来提高混合的效果。
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3.对药物稳定性的影响
制成络合物提高药物稳定性 维生素B2与吡啶类络合抑制维生素B2降解 苯佐卡因与咖啡因配伍（形成分子缔合物）
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二、药物的物理化学作用对制剂成型的影响 （一）对液体制剂成型性的影响
1.低分子溶液剂 利用助溶、潜溶制备低分子溶液剂
药物发生络合作用； 因此药物的相互作用对多种制剂的成型均
存在较大的影响。
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一、药物的物理化学作用对物在溶剂中溶解规律“结构相似者相溶” 结构相似：分子的化学键、分子间作用力以 及分子相对大小等结构性质。
溶质和溶剂能形成分子内氢键，则溶解度增 加水和乙醇可以任意比例互溶。
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三、其他 包合物（环糊精） 固体分散体 无定型药物系统
提高难溶性药物的溶解度及溶出速率
离子交换树脂
提高稳定性、延长作用时间、稳定释药等
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第三节 药物与包材的相互作用
药品包装材料（Drug packaging materials）: 药品生产企业生产的药品和医疗机构配制制剂所 使用的直接接触药品的包装材料和容器，简称药 包材。
疏水相互作用(Hydrophobic effect) ：非极性分 子在极性水中倾向于聚集的现象。
疏水基团的相互作用在表面活性剂在水中形成胶 束的中起着重要作用
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第二节 药物的物理化学作用对药物性质的影响
我们知道胶束的形成是通过疏水作用力； 在溶液剂设计加入助溶剂其原理是通过与
种添加物的溶出对药物的作用 橡胶对药物的吸附以及填充材料在溶液中的
脱落 在进行注射剂、粉针、口服溶液剂等试验时，
瓶子应倒置或侧放，使药液能充分与橡胶塞 接触
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第四节 药物与蛋白质的相互作用
自学
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作用类型 迁移和吸附 评价包装的适用性，研究包装与药品间的相容性
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我国的相容性要求
相容性：Compatibility 考察药品包装材料与药物之间是否发生迁
移或吸附等现象，进而影响药物质量而进 行的一种试验 。 可控环境 实验模型 相互的或单方面的迁移、变质
HF和NH3在水中的溶解度较大。
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对物质熔沸点的影响
分子间氢键：物质熔点、沸点升高。 物质熔化或气化时，要克服纯粹的分子间力外，还 必须提高温度，额外供应能量来破坏分子间的氢键， 所以这些物质的熔点、沸点比同系列氢化物的高。
分子内氢键：熔、沸点常降低。 分子内形成氢键，那么相应的分子间的作用力就会 减少, 分子内氢键会使物质熔沸点降低.
色散力与相互作用的分子变形有关，变 形越大，色散力越大。
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三种力的关系 极性分子与极性分子之间，取向力、诱导力、色散力都
存在；极性分子与非极性分子之间，则存在诱导力和色散 力；非极性分子与非极性分子之间，则只存在色散力。
这三种类型的力的比例大小，决定于相互作用分子的极 性和变形性。极性越大，取向力的作用越重要；变形性越 大，色散力就越重要；诱导力则与这两种因素都有关。
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玻璃容器相容性试验重点考察项目
玻璃中碱性离子的释放对药液pH的影响 有害金属元素的释放 不同温度（尤其冷冻干燥时）、不同酸碱
度条件下玻璃的脱片 含有着色剂的避光玻璃被某些波长的光线
透过，使药物分解 容器密封性
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塑料容器相容性试验考察项目
离子键 离子-偶极作用力
离子与极性分子作用
离子-诱导偶极作用力
离子与非极性分子作用
影响药物的溶解度、溶出等。
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NaCl的形成示意图
失去电子 化合价升高 被氧化
00
+1 -1
2Na+ Cl2 = 2NaCl
得到电子 化合价降低 被还原
Na +11 2 8 1
e-
Cl +17 2 8 7
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Na+ +11 2 8
Na+ Cl-
Cl- +17 2 8 8 大连理工大1学3
五、疏水相互作用
疏水性(Hydrophobicity Hydrophobicity)：非 极性化合物在水中的溶解度非常小，与水混合时 会形成互不相溶的两相，即非极性分子有离开水 相进入非极性相的趋势。
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对粘度的影响
分子间有氢键的液体，一般粘度较大。 例如甘油、磷酸、浓硫酸等多羟基化合物， 由于分子间可形成众多的氢键，这些物质 通常为粘稠状液体。
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三、传荷络合作用
概念：电性差别比较大的两个分子相互接触时， 电子多的分子（电子供体）缺电子的分子（电 子受体）转移部分电子而结合成稳定的络合物， 称为传荷络合物；或称电子转移复合物（CTC）
但对大多数分子来说，色散力是主要的；只有偶极矩很 大的分子(如水)，取向力才是主要的；而诱导力通常是很 小的。
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二、氢键（hydrogen bond）
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分子间氢键 分子内氢键
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氢键对药物性质的影响
氢键对物质溶解度的影响
在极性溶剂中，如果溶质分子与溶剂分子 之间可以形成氢键，则溶质的溶解度增大。
水蒸气、氧气的渗入 水分、挥发性药物的透出 酯溶性药物、抑菌剂向塑料的转移 塑料对药物的吸附 溶剂与塑料的作用 塑料中添加剂、加工时分解产物对药物的影响 微粒 密封性
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胶塞相容性试验重点考察项目
通常作为容器的塞、垫圈 鉴于橡胶配方的复杂性，应重点考察其中各
传荷络合物的意义：当药物分子形成络合物时， 其理化性质均会发生改变，如提高药物的稳定 性、增加在水中的溶解度、矫正不良臭味等。 但也可能加速药物的降解，产生沉淀、氧化变 色或降低溶解性等现象。
在药物配伍中可以助溶，增加水溶性，提高稳 定性。
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四、离子参与的相互作用
第二章 药物的物理化学相互作用
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第一节 药物的物理化学相互作用类型
一、范德华力 二、氢键 三、传荷络合作用 四、离子参与的相互作用 五、疏水相互作用
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一、范德华力（Van der Waals' force )
1.取向力（dipole-dipole attration ）
药物分子内形氢键，在极性溶剂中溶解度减 小，在非极性溶剂中的溶解度增大。
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2对药物沸点和熔点的影响
分子间形成氢键时熔点沸点增高 要使液体气化，破获分子间的氢键，需消
耗更多的能量，要使晶体破坏，也要破坏一部 分分子间氢键。 分子内形成氢键时药物的熔点、沸点降低
分子内形成氢键，则会使药物的熔点、沸 点等物理性质降低，主要是由于分子内氢键的 形成消弱了分子间范德华引力和氢键力。