[医学]12-4粉体学.ppt

第五节 吸湿性与润湿性 一、吸湿性（moisture absorption） 吸湿性是在固体表面吸附水分的现象。将药物粉末置于湿度较大的空气中时容易发生不同程度的吸湿现象以至于使粉末的流动性下降、固结、润湿、液化等，甚至促进化学反应而降低药物的稳定性，因此防湿对策是药物制剂中的一个重要话题。 药物的吸湿性与空气状态有关。如图12-12，图中p表示空气中水蒸气分压，pw表示物料表面产生的水蒸气压。当p大于pw空时发生吸湿（吸潮）；p小于pw时发生干燥（风干）；p等于pw 时吸湿与干燥达到动态平衡，此时的水分称平衡水分。 在一定温度下，当空气中相对湿度达到某一定值时，药物表面吸附的平衡水分溶解药物形成饱和水溶液层，饱和水溶液产生的蒸汽压小于纯水产生的饱和蒸汽压，因而不断吸收空气中的水分，溶解，至使整个物料润湿或液化，含水量急剧上升。 CRH是水溶性药物的固有特征，是药物吸湿性大小的衡量指标。CRH越小则越易吸湿；反之，则不易吸湿。 在药物制剂的处方中多数为两种或两种以上的药物或辅料的混合物。水溶性药物混合物的CRH值比其中任何一种药物的CRH值为低，更易于吸湿。 （12-26） 式中：CRHA和CRHB分别表示A和B物质的临界相对湿度， CRH表示A与B 物质混合后的临界相对湿度。 例如：枸橼酸和蔗糖的CRH分别为70%和84.5%，混合处 方中的CRHAB为59.2%。 使用Elder方程的条件是各成分间不发生相互作用，因此含共同离子或水溶液中形成复合物的体系不适合。 CRH值的测定通常采用粉末吸湿法或饱和溶液法。散剂等粉状物料的操作室的相对湿度应控制在药物混合物的CRH值以下，以免吸湿而降低药物粉末的流动性。 （二）水不溶性药物的吸湿性 在相对湿度变化时，水不溶性药物的吸湿性发生缓慢的变化，没有临界点。由于平衡水分吸附在固体表面，相当于水分的等温吸附曲线。水不溶性药物的混合物的吸湿性具有加和性。 有关吸湿性图表参见第四章第二节。 二、润湿性 润湿（wetting）是固体界面由固-气界面变为固-液界面的现象。粉体的润湿性对片剂、颗粒剂等对固体制剂的崩解性、溶解性等具有重要意义。 固体的润湿性由接触角θ表示，将液滴滴到固体表面时，由于润湿性的不同可出现如图12-13所示的各种情况。 液滴在固体表面上受力达到平衡时成立Yong’s式如下： （12-27） 式中，γS,γL,γSL,θ分别表示固-气，液-气，固-液间的界面张力和液滴的切线与固体平面间的夹角，即接触角。水在常用物质中的接触角如表12-10所示。 （二）接触角的测定方法1．将粉体压缩成平面 水平放置后,滴上液滴直接由量角器测之。 式中，h为t时间内液体上升的高度，γl,η各表示液体的表面张力与粘度，r为粉体层内毛细管半径，毛细管的半径不好测定，常用于比较相对润湿性。片剂崩解时，首先水浸入片剂内部的毛细管中浸润片剂，式12-28对预测片剂的崩解有一定指导意义。 2．在圆筒管中精密充填粉体 下端用滤纸轻轻堵住后浸入水中，如图12-14所示，计算水在粉体层上升速度，根据Washburn公式12-28计算接触角： （12-28） 第六节 粘附性与凝聚性 粘附性（adhesion）系指不同分子间产生的引力，如粉体中粒子与器壁间的粘着；粘着性（cohesion）系指同分子间产生的引力，如粒子与粒子间发生的粘连。 产生粘附性与粘着性的主要原因是：①在干燥状态下主要由范德华力与静电力发挥作用；②在润湿状态下主要由粒子表面存在的水分形成液体架桥或固体架桥。在水分的界面张力的作用下使粒子粉末粘结在一起形成液体桥，在粉体表面发生溶解和干燥而析出结晶形成固体桥。这正是吸湿性粉末容易固结的原因。 第七节 粉体的压缩性质一、粉体的压缩特性 粉体具有压缩成形性，片剂的制备过程就是将药物粉末或颗粒压缩成具有一定形状和大小的坚固聚集体的过程。 一般情况下，粒子径越小的粉体越易发生粘附与凝聚，因而影响流动性、充填性。以造粒方法加大粒径或加入助流剂等手段是防止粘附性、凝聚性的有效措施。 压缩性（compressibility）表示粉体在压力下减少体积的能力；成形性（compac