分散体系中微粒大小与特征

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药剂学-《液体制剂》执业药师考试复习知识点

药剂学-《液体制剂》执业药师考试复习知识点

第九章液体制剂第一节概述液体制剂系指药物分散在适宜的分散介质中制成的液体形态的制剂。

药物以分子状态分散在介质中,可形成均匀分散的液体制剂,制剂处于稳定状态如溶液剂、高分子溶液剂。

药物以微粒状态分散在介质中,则形成非均匀分散的液体制剂,这种状态的液体制剂处于物理不稳定的状态,如胶溶剂、乳剂、混悬剂。

液体制剂品种多,临床应用广泛,在药剂学中占有重要地位,下面分别予以介绍。

一、液体制剂的特点和质量要求(一)液体制剂的特点在液体制剂中,药物以分子或微粒状态分散在介质中,分散度大,吸收快,能较迅速发挥药效;给药途径广泛,可以内服,服用方便,易于分剂量,特别适用于婴幼儿和老年患者;也可以外用,如用于皮肤、黏膜和人体腔道等;能减少某些药物的刺激性,有些固体药物口服后由于局部浓度过高而引起胃肠道刺激作用。

制成液体制剂通过调整制剂浓度而减少刺激性;某些固体药物制成液体制剂后,有利于提高药物的生物利用度。

但液体制剂药物分散度大,又受分散介质的影响,易引起药物的化学降解,使药效降低甚至失效;液体制剂体积较大,携带、运输、贮存都不方便;水性液体制剂容易霉变,需加入防腐剂;非均匀性液体制剂,药物的分散度大,分散粒子具有很大的比表面积,易产生一系列的物理稳定性问题。

(二)液体制剂的质量要求均匀相液体制剂应是澄明溶液;非均匀相液体制剂药物粒子应分散均匀,液体制剂浓度应准确;口服的液体制剂应外观良好,口感适宜;外用的液体制剂应无刺激性;液体制剂应有一定的防腐能力,保存和使用过程不应发生霉变。

二、液体制剂的分类(一)按分散系统分类1.均匀相液体制剂为均匀分散体系,在外观上是澄明溶液。

包括以下几类:(1)低分子溶液剂:也称溶液剂,是由低分子药物分散在分散介质中形成的液体制剂。

(2)高分子溶液剂:是由高分子化合物分散在分散介质中形成的液体制剂。

2.非均匀相液体制剂为不稳定的多相分散体系,包括以下几种:(1)溶胶剂:又称疏水胶体溶液。

药剂学:第5章 药物微粒分散体系

药剂学:第5章 药物微粒分散体系

内容提要
微粒分散体系的概念及基本特征 微粒分散体系的理化性质 微粒分散体系物理稳定性
1、微粒的动力学性质
微粒分散在液体分子时,液体分子的 热运动无时不刻撞击微粒。
>10-5m时,撞击可以彼此抵消; <10-7m时,撞击不能彼此抵消,布朗运 动;是微粒具有动力学稳定性的表现;
布朗运动方程---温度、粒径、粘度、 微粒数目
r愈小,介质粘度愈小,温度愈高,粒子的平 均位移愈大,布朗运动愈明显。
布朗运动:粒子永不停息的无规则的直线运动
布朗运动是粒子在每一瞬间受介质分子碰撞的 合力方向不断改变的结果。由于胶粒不停运动, 从其周围分子不断获得动能,从而可抗衡重力 作用而不发生聚沉。
2、微粒的光学性质
一束光照射到微粒分散体系时,可出 现吸收、反射和散射。 吸收----微粒的化学组成和结构; 反射、散射----微粒的大小;
子损失小等特点。在观察形态方面效果 良好,常用于研究高分子材料的制剂, 如微球等。
微粒大小与测定方法
透射电子显微镜(TEM) 是把经加速和 聚集的电子束投射到非常薄的样品上, 电子与样品中的原子碰撞而改变方向, 从而产生立体角散射。用于观察颗粒的 超微结构,分辨能力达0.1~0.2nm。
特点:常用于介质中微粒的研究。如脂 质体等。
最佳物理稳定性:
使用絮凝剂使微粒保持絮凝状态; 加入可溶性高分子材料,使微粒分散于
结构化载体体系,形成反絮凝状态; 加入絮凝剂,并与结构化载体体系进行
混合。
可溶性高分子材料(改变分散体系的黏度,减少微 粒沉降速度,保持稳定。):甲基纤维素、羧甲基 纤维素、卡波姆……
To be continue
散相称为微粒,由微粒构成的分散系统。

微粒分散体系-精品医学课件 (2)

微粒分散体系-精品医学课件 (2)

药物微粒分散体系
粗 Suspension 分 Sol 散 Emulsion 体 Microcapsule 系 microsphere
粒径 100nm-100μm
nanoemulsion 胶
Liposome

nanoparticle 分
Nanocapsule
散 体
Nanomicell

粒径 <100nm
临界聚沉浓度
三、 空间稳定理论
(一) 实验规律
相对分子质量大小高分子对微粒保护作用的影响
(a)较小相对分子量高分子;(b)中等相对分子量高分子;(c)较高相对分子量高分子
敏化作用(sensitization) :高分子在粒子表面覆
盖度q =0.5时絮凝效果最好,微粒聚集下沉
(二) 理论基础 1、两种稳定理论
3
r3( 0)g
在高度为dh的体积内粒子所受的总扩散力:
F扩散 Ad ARTdC
粒子总数为: LCdV LCAdh

每一个粒子所受到的扩散力:F扩散

ARTdC LCAdh

RT LC

dC dh
(二)沉降与沉降平衡
达平衡时,重力与扩散力大小相等、方向相反:
F扩散
1)体积限制效应理论: 两微粒接近时,彼此的吸附层不能互相穿透 2)混合效应理论: 微粒表面上的高分子吸附层可以互相穿透。
四、空缺稳定理论
亦称自由聚合物稳定理论。
五、微粒聚结动力学
快聚结 慢聚结
架桥聚结 聚合物
有效覆盖 微粒表面
小部分覆盖 微粒表面
空间保护作用 架桥聚结

Tyndall现象的本质 是粒子对光的散射

药剂学:药物微粒分散体系的基础理论

药剂学:药物微粒分散体系的基础理论
V-微粒沉降速度;r-微粒半径; ρ1、ρ2-分别为微粒和分散介 质密度;-分散介质粘度; g-重力加速度常数。
三、微粒分散系的光学性质
当一束光照射到微粒分散系时,可以出现光的吸
(二)沉降——Stokes’定律
• 粒径 较 大 的 微 粒 受 重力作 用 ,静 置 时 会 自 然 沉降 , 其沉降速度服从 Stokes ’ 定律: (4-11)
r愈大,微粒和分散介 质的密度差愈大,分散 介质的粘度愈小,粒子 的沉降速度愈大。
2r 2 ( 1 2 ) g V 9
– 小分子真溶液(<10-9m;<1nm) – 胶体分散体系(10-7~10-9m;1~100nm) – 粗分散体系(>10-7m;>100nm) • 微粒:直径在10-9~10-4m的微粒,其构成的分散体系统称为 微粒分散体系。如微米与纳米级大小的各种给药载体/系统。
微粒分散体系的特殊性能:
①多相体系:
微球表面形态
Scanning electron micrography of ADM-GMS(阿霉素明胶微球)

微球橙红色,形态圆整、均匀,微球表面可见孔 隙,部分微球表面有药物或载体材料结晶。
2.激光散射法——动态光散射法
• 对于溶液,散射光强度、散射角大小与溶液的性质、溶质 分子量、分子尺寸及分子形态、入射光的波长等有关,对 于直径很小的微粒,雷利(瑞利)散射公式:
微粒大小与体内分布
< 50nm 的微粒能够穿透肝脏内皮, 通过毛细血管末梢或
淋巴传递进入骨髓组织。
静脉注射、腹腔注射0.1~3.0m的微粒能很快被单核吞噬 细胞系统吞噬,浓集于巨噬细胞丰富的肝脏和脾脏等部位。 人肺毛细血管直径为2m,>2m的粒子被肺毛细血管滞 留下来,<2m的微粒则通过肺而到达肝、脾等部位。 。 注射> 50m 的微粒,可使微粒分别被 截留在肠、肾等相 应部位。

微粒分散体系

微粒分散体系

子分布于微粒周围,微粒表面的离子和靠近表面的
反离子构成了吸附层。

从吸附层表面至反离子电荷为零处形成微粒的
扩散层。
• ζ电位:从吸附层表面至反离子电荷为零处的电位差, 为动电位。
• ζ电位与微粒大小、电解质浓度、反离子水化程度有 关
19
/ r
微粒越小,ζ电位越高
微粒的双电层结构与ζ电位
其他性质
2
微粒分散体系在药剂学中的意义
1. 提高溶解度、溶解速度,生物利用度提高。 2. 增加分散性和稳定性。 3. 体内靶向性 4. 缓释作用、降低毒性 5. 提高体内外稳定性
3
第二节 药物微粒分散系的性质
• 性质包括动力学、光散射、电学、稳定性。
※ 主要讨论与用药安全、体内吸收、分布、 发挥药效有关的性质。
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五、微粒的电学性质
• 微粒带电原因:电离、吸附、摩擦。
(一)电泳(electro phoresis)
• 定义:微粒分散系中的微粒在电场作用 下,向阴极、阳极做定向的移动。
• 微粒受力:静电力、摩擦力
E / 6r
粒子越小,移动越快
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(二)微粒的双电层结构

微粒表面带同种电荷,通过静电引力,使反离
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第三节 微粒分散系的稳定性
微粒分散药物制剂的稳定性包括: • 1.化学稳定性; • 2.物理稳定性(粒径变化、絮凝、聚结、乳
析、分层等); • 3.生物活性稳定性(生物活性、过敏性、溶
血); • 4.疗效稳定性(疗效是否随贮存而变化); • 5.毒性稳定性(急毒、慢毒是否随放置变化)。
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一、热力学稳定性
• 在癌症的化疗中,将较大微粒进行动脉栓塞, 治疗肝癌、肾癌等,已显示其独特的优点。

11-药剂学-药物微粒分散系的基础理论

11-药剂学-药物微粒分散系的基础理论

2.高分子聚合物在固体微粒表面上的吸附构型 高分子在溶液中具有一定的挠曲性和一定数量 的活性基团,这些活性基团能吸附在固体微粒 表面上而使吸附的高分子具有一定形状。 其吸附的高分子构型取决于固体微粒和高分子 聚合物的性质以及它们之间的相互作用。如固 体微粒表面吸附点的数目、高分子聚合物的链 长与活性基团的数目和位置、高分子聚合物在 溶剂中的溶解度等都是影响其吸附构型的重要 因素。 这样可将吸附高分子聚合物的构型分成六种形 式。
当微粒的半径大于1μm后,微粒的平均 位移只有0.656μm/s,已不显著,在分散 介质中受重力场作用而匀速运动,此时 应按Stoke′s定律,其沉降或上浮的速 度u以下式表示:
2a (ρ − ρ ) g u= 9η
2 0
式中,a——微粒的半径;g——重力加 速度;η——分散介质的粘度;ρ和 ρ0——微粒和分散介质的密度。
吸附高分子的构型
(二)高分子化合物的稳定作用 高分子化合物对微粒分散系的稳定作用主要体 现在以下几方面:高分子吸附层存在,产生一 种 新 的 斥 力 势 能 ─ 空 间 斥 力 势 能 (Steric Repulsive Energy);高分子的存在减小微粒 间的Hamaker常数,因而也就减少了范德华引 力势能;带电高分子被吸附会增加微粒间的静 电斥力势能。 总的势能VT: VT= VA + VR + VS 中, VA—— 吸 引 势 能 , VR—— 静 电 斥 力 势 能 , VS——空间斥力势能。
当微粒半径a>1μm后,则微粒就要沉降 或上浮,动力稳定性较差。因此为了减 小微粒沉降或上浮的速度,则通过增加 分散介质的粘度,加入增稠剂,调节微 粒与分散介质的密度差,使ρ≈ρ0。这 样可提高此微粒分散制剂的稳定性。 但最主要的是减小微粒的半径,当微粒 半径a从 10μm减小为 1μm时,其沉降 速度从4.36×102μm/s降低为 4.36μm/s,相差100倍。

2022年北京高三化学总复习一轮复习分散系胶体(学案和强化训

2022年北京高三化学总复习一轮复习分散系胶体(学案和强化训

2022年北京高三化学总复习一轮复习分散系胶体(学案和强化训训练)知识梳理1.分散系(1)概念:把一种(或多种)物质分散在另一种(或多种)物质中所得到的体系。

(2)分类:根据分散质粒子的大小将分散系分为溶液、浊液和胶体,可用如下直观地表示。

2.三种分散系比较分散系分散质微粒直径大小分散质微粒成分外观特征稳定性分散质能否透过滤纸分类实例3.胶体及其性质(1)常见的胶体:烟、云、雾、AgI水溶胶、烟水晶、有色玻璃等。

(2)胶体的性质①丁达尔效应:当一束光通过胶体时,形成一条光亮的“通路”,这是胶体粒子对光线散射造成的。

利用丁达尔效应是区别溶液和胶体的一种常用物理方法。

②介稳性:胶体的稳定性介于溶液与浊液之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系。

4.Fe(OH)3胶体的制备向沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即制得Fe(OH)3胶体,化学方程式为FeCl3+3H2O=====Fe(OH)3(胶体)+3HCl。

△溶液<1_nm离子或小分子均匀、透明稳定,静置无沉淀能饱和溶液、不饱和溶液食盐水、蔗糖溶液胶体1~100_nm大分子或离子集合体均匀、透明或半透明较稳定能固溶胶、液溶胶、气溶胶Fe(OH)3胶体浊液>100_nm巨大分子或离子集合体不均匀、不透明不稳定,静置有沉淀或分层不能悬浊液、乳浊液泥水错误!课堂检测1.胶体的本质特征及性质(1)胶体、溶液和浊液这三种分散系的根本区别是分散质粒子直径的大小()(2)利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体()(3)溶液是电中性的,胶体是带电的()(4)雾是气溶胶,在阳光下可观察到丁达尔效应()(5)“钴酞菁”的分子(直径为1.3某109m)在水中形成的分散系能产生丁达尔效应()-(6)Fe(OH)3胶体无色、透明、能产生丁达尔效应()(7)胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜和分子筛()(8)用激光笔照射鸡蛋清溶液,侧面可观察到明显的光路()答案(1)√(2)√(3)某(4)√(5)√(6)某(7)某(8)√2.胶体的应用及纳米材料(1)明矾与水反应生成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化()(2)水泥厂、冶金厂用高压电作用于气溶胶以除去烟尘,是利用了电泳原理()(3)将“纳米材料”分散到某液体中,用滤纸过滤的方法可以从此分散系中分离得到该“纳米材料”()(4)碳纳米管属于胶体分散系,该材料具有超强的吸附能力()(5)胶体微粒可用于制备纳米材料()(6)浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体()答案(1)√(2)√(3)某(4)某(5)√(6)某3、下列分散系中,分散质微粒直径最大的是()A.新制氢氧化铜悬浊液C.溴的四氯化碳溶液答案A 4下列关于氢氧化铁胶体制备的说法正确的是()A.将氯化铁稀溶液慢慢滴入沸腾的自来水中,继续加热煮沸B.将氯化铁饱和溶液慢慢滴入沸腾的蒸馏水中,并用玻璃棒搅拌C.将氢氧化钠溶液慢慢滴入饱和的氯化铁溶液中D.在沸腾的蒸馏水中慢慢滴入氯化铁饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色答案D5、我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3某109m)恢复了磁性。

分散系及其分类

分散系及其分类
过滤后的现象 Fe(OH)3胶体 无滤渣,过滤后液体仍是红褐色 泥水 滤纸上有泥沙,滤液澄清、透明
3、胶体的性质:
丁达尔效应:由于胶体粒子对光线散 射形成的光亮的通路。 原因:胶粒直径大小与光的波长相近, 胶粒对光有散射作用;而溶液 分散质的粒子太小,不发生散 射。 应用:鉴别胶体和溶液。
生活中的丁达尔现象
阳光穿过茂密 的林木枝叶所 产生的美丽景象
电影放映时的 丁达尔效应
分散系及其分类
粒子 分散系 大小 /nm 能否透 能否透 主要 举例 过滤纸 过半透 特征 (100nm) 膜(1nm) 不稳定 不能 >100 不均一 不能 泥浆水
浊液 溶液
<1
稳定 均一
能 能

NaCl 溶液
介稳 胶体 1~100 均一
(1)静电除尘
(2)土壤的保肥 (3)石膏或卤水点豆腐、制造果冻 (4)明矾净水原理 (5)江河入海处形成沙洲 (6)使用蓝色墨水的钢笔抽黑色墨水 容易堵塞 (7)喝豆浆放糖不放盐 ……
下列事实:①用盐卤点豆腐 ②水泥的硬化 ③用 明矾净水 ④河海交汇处可沉积沙洲 ⑤制肥皂时 在高级脂肪酸钠、甘油和水形成的混合物中加 入食盐,析出肥皂 ⑥钢笔使用两种不同颜色的 蓝墨水,易出现堵塞 ⑦血液透析。⑧向氯化铁 溶液中加入Na2CO3溶液,会出现红褐色沉淀。
②要用FeCl3饱和溶液 ③当溶液呈红褐色时就要停止加热 ④不能用玻璃棒搅拌,防止生成Fe(OH)3沉淀
2、用激光笔照射烧杯中的液体,在与光束垂直 的方向进行观察,并记录实验现象。 光束照射时的现象
Fe(OH)3胶体 CuSO4溶液 有一条“光亮”的通路 看不到“光亮”的通路
3、将胶体和泥水分别进行过滤,观察并记录现象。
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分散体系中微粒大小与特征
分散体系类型
粒径(nm)
特征
溶液剂
<1
真溶液;热力学稳定;扩散快,能透过滤纸和某些半透膜
胶体溶液
高分子பைடு நூலகம்液
1~l00
真溶液;热力学稳定;扩散慢,能透过滤纸但不能透过半透膜
溶胶(非均相)
胶体溶液;热力学不稳定;扩散慢,能透过滤纸但不能透过半透膜
乳状液(非均相)
>100
热力学不稳定;扩散很慢或不扩散,显微镜下可见
混悬液(非均相)
>500
热力学和动力学不稳定;扩散很慢或不扩散,显微镜下可见
常用的表面活性剂
阴离子型:三酸、硫酸、磺酸
阳离子型:新旧洁尔灭
两性离子:豆卵磷脂
非离子型:司盘亲油油包水,吐温卖泽水包油
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