影响药物溶解度的因素有哪些?
1,药物的分子结构
药物在溶剂中的溶解度是药物分子和溶剂分子相互作用的结果。根据“相似配伍”原理,药物的极性对溶解度影响很大,药物的结构决定了药物的极性。
2.溶剂
溶剂是影响药物溶解度的重要因素,通过降低药物分子或离子之间的吸引力,使药物分子或离子溶剂化溶解。极性溶剂可以溶剂化和溶解盐类药物和极性药物;较弱药物分子中的极性基团与水形成氢键并溶解;非极性溶剂分子和非极性药物分子形成诱导偶极-诱导偶极组合;非极性溶剂分子和半极性药物分子形成诱导偶极-永久偶极结合。通常情况下,药物的溶剂化会影响药物在溶剂中的溶解度。
3.温度
温度对溶解度的影响取决于溶解过程是吸热的还是放热的。如果固体药物在溶解时需要吸热,其溶解度通常会随着温度的升高而增加。大多数药物的溶出是一个吸热过程,因此其溶解度随温度的升高而增加。但氢氧化钙等物质的溶解则刚好相反。
4.粒度
一般来说,药物的溶解度与药物颗粒的大小无关。但对于溶解性差的药物,在一定温度下,其溶解度和溶出速率与其表面积成正比,即小颗粒溶解度大,大颗粒溶解度小。但这个小颗粒必须小于1μm,溶解度才会发生明显变化。而当粒径小于0.01μm时,如果进一步减小,溶解度不但不会提高,反而会降低,因为颗粒电荷的变化对溶解度的影响比粒径的减小更大。
5.晶体形式
化学结构相同的药物,由于溶剂、温度、降温速率等结晶条件不同,得到晶格排列不同的晶体,这就是所谓的多晶型现象。多晶型现象广泛存在于有机药物中。药物的不同晶型导致晶格能不同,其熔点、溶出速率和溶解度也不同。晶格能最小的晶型最稳定,称为稳定型,它具有较小的溶解度和溶解速率。其他晶体形式的晶格能大于稳定形式的晶格能,称为亚稳态。它们的熔点和密度较低,溶解度和溶解速率高于稳定形式。没有晶体结构的药物一般称为无定形。与结晶型相比,溶解度和溶解速率都比结晶型高,因为没有晶格约束,自由能大。如无味氯霉素B型和无定形有效,晶型A和C无效;维生素B2的三种晶型在水中的溶解度为:ⅰ型60 mg/L,ⅱ型80 mg/L,ⅲ型120mg/L;新霉素在酸性水溶液中的无定形形式的溶解度是结晶形式的10倍。
6、溶剂化物
在药物结晶过程中,由于溶剂分子的加入而改变晶格,得到的晶体称为溶剂化物。如果溶剂是水,则称为水合物。溶剂化物和非溶剂化物的熔点、溶解度和溶解速率是不同的。在大多数情况下,溶解度和溶解速率由水合物决定
7.ph值
大多数药物是有机弱酸、弱碱及其盐类。这些药物在水中的溶解度受pH影响较大,弱酸性药物的溶解度随溶液pH的升高而增加;弱碱性药物的溶解度随着溶液pH值的降低而增加。而两性化合物在等电点= pH时溶解度最小。
8、同离子效应
如果药物的离解形式或盐形式是限制其溶解度的成分,则它在溶液中的相对离子浓度是影响药物溶解度的决定性因素。一般在不溶性盐的饱和溶液中,加入含有相同离子的化合物时,溶解度下降,这就是同离子效应。例如,许多盐酸盐药物在生理盐水或稀盐酸中的溶解度低于在水中的溶解度。
9.其他人
比如在电解质溶液中加入非电解质(如乙醇),电解质的溶解度会因溶液极性的降低而降低;在非电解质中加入电解质(如硫酸铵)时,由于电解质的强亲水性,破坏了非电解质与水的弱结合键,溶解度降低。此外,当溶液中除药物和溶剂外还有其他物质时,难溶性药物的溶解度往往会受到影响。因此,在溶出过程中,宜先将处方中难溶性药物溶于溶剂中。