药物稳定性加速实验.doc

稳定性实验
一、目的和要求
1．了解应用化学动力学方法预测注射液稳定性的原理。
2．掌握应用恒温加速实验法测定维生素C注射液的贮存期的方法。
二、仪器和材料
仪器：恒温水浴，酸式滴定管（25ml）,锥形瓶（50～250ml）等。
材料：维生素C注射液（2ml∶0.25g），0.1mol∕L碘液，丙酮，稀醋酸，淀粉指示液等。
三、实验内容
（一）试验方法
1、放样 将同一批号的VC注射液样品（2ml∶0.25g）分别置4个不同温度（如70、80、90和100℃）的恒温水浴中，间隔一定时间（如70℃为间隔24h，80℃为12h,90℃为6h，100℃为3h）取样，每个温度的间隔取样次数均为5次。样品取出后，立即冷却或置冰箱保存，供含量测定。
2、VC含量测定方法 精密量取样品液1ml，置150ml锥形瓶中，加蒸馏水15ml与丙酮2ml，摇匀，放置5分钟，加稀醋酸4ml与淀粉指示液1ml,用碘液（0.1mol∕l）滴定，至溶液显蓝色并持续30秒不褪。每1ml碘液（0.1mol∕l）相当于8.806mg的VC（C6H8O6）,分别测定各样品中的VC的含量, 同时测定未经加热试验的原样品中VC含量，记录消耗碘液的毫升数。
（二）实验数据处理
1．数据整理 由于含量测定所用的是同一种碘液，故不必考虑碘液的精确浓度，只要比较消耗碘液的毫升数即可。将未经加热的样品（表1－1中时间项为0）所消耗碘液的毫升数（即初始浓度）作为100％相对浓度，各加热时间内的样品所消耗碘液的毫升数与其相比，得出各自的相对浓度百分数（C相，％）。实验数据如表 －1。
表 －1 70℃恒温加速试验各时间内样品的测定结果
加热间隔时间h
消耗碘液 ml
C相，％
lg(C相，％)
1
2
3
平均
0
24
43
72
96
120

100

在其它温度下考察的实验数据，均按表（ －1）的格式记录并计算。
2．求4种试验温度的VC氧化降解速度常数（k70~k100） 用回归方法求各温度的k 值时，先将各加热时间（x）与其对应的lg(C相，％)值（y）列表（表 －2）
表16－2 加热时间及其相对浓度（％）对数值的回归计算表（70℃）
x. 加热时间
0

24
48

72
96
120
y. lg(C相，％)

用具有回归功能的计算器，将x和y值回归，直接得出截距，斜率和相关系。
由斜率b即可计算出降解速度常数k，例如在70℃：
k70=b×（－2.303） （ －5）
同上,求出各温度的k值。
3. 根据 Arrhenius公式求VC氧化降解反应的活化能（Ea）和频率因子（A）
将计算求得的降解速度常数k和对应温度（T）记录在表－3。
表 －3 不同温度下VC注射液的降解速度常数
T
343
(273+70℃)
353
(273+80℃)
363
(273+90℃)
373
(273+100℃)
x’ ×103
y’ lgk
2.915
2.833
2.755
2.681
以x’为横坐标y’为纵坐标, 进行回归计算。计算出直线斜率b’，截距a’和相关系数r’，故VC氧化降解活化能为：
Ea＝b'×(-2.303)×R （ －6）
式中，R为气体常数；频率因子即为直线截距的反对数。
4．求室温（25℃）时的氧化降解速度常数（k25） 根据式（ －4）有：
（ －7）
或
（ －8）
代入Ea、A、R或已知温度T及对应的氧化降解速度常数k，即可计算k25。该值亦可将 lgk－ 图中的直线外推至室温求出。
5． 求室温贮存期t0.9 (损失10％所需的时间) 由下式计算：
t0.9＝0.1054∕k25 ( －9)
四、操作要点和注意事项
1．实验中所用VC注射液的批号应全部相同。按规定间隔时间加热、取出后，应立即测定VC含量，否则应置冰箱保存，以免含量起变化。
2．测量VC含量时，所用碘液的浓度应前后一致（宜用同一瓶的碘液），否则含量难以测准。因各次测定所用的是同一碘液，故碘液的浓度不必精确标定，注射液VC含量亦可不必计算，只比较各次消耗的碘液毫升数即可。一般将零时间样品（即未经加热的VC注射液）消耗的碘液毫升数作为100％相对浓度，其它各时间消耗的碘液毫升数与它比较，从而得出各时间的C相，％（见表16－1）
3．经典恒温法常采用4个温度进行加速实验，各温度的加热间隔时间点一般应取5个。间隔时间的确定，应以各次消耗的碘液毫升数有明显差别为宜。
4．测定VC含量时，加丙酮的作用是：因VC注射液中加有亚硫酸氢钠等抗氧剂，其还原性比烯二醇基更强，因此要消耗碘；加丙酮后就可避免发生这一作用，因为丙酮能与亚硫酸氢钠起发应。
5．测定VC含量时，加稀醋酸的作用是：VC分子中的烯二醇基具有还原性，能被碘定量地氧化成二酮基，在碱性条件下更有利于反应的进行，但VC还原性很强，在空气中极易被氧化，特别在碱性时；所以，加适量醋酸保持一定的酸性，以减少VC受碘以外其它氧化剂的影响。