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编号:10962444
第七章 第二节 气雾剂的组成(1)
http://www.100md.com 《药剂学(第五版)》
     气雾剂是由抛射剂、药物与附加剂、耐压容器和阀门系统所组成。抛射剂与药物(必要时加附加剂)一同装封在耐压容器内,器内产生压力(抛射剂气体),若打开阀门,则药物、抛射剂一起喷出而形成气雾。雾滴中的抛射剂进一步汽化,雾滴变得更细。雾滴的大小决定于抛射剂的类型、用量、阀门和揿钮的类型,以及药液的粘度等。

    一、抛射剂

    抛射剂(propellents)是喷射药物的动力,有时兼有药物的溶剂作用。抛射剂多为液化气体,在常压下沸点低于室温。因此,需装入耐压容器内,由阀门系统控制。在阀门开启时,借抛射剂的压力将容器内药液以雾状喷出达到用药部位。抛射剂的喷射能力的大小直接受其种类和用量的影响,同时也要根据气雾剂用药目的和要求加以合理的选择。对抛射剂的要求是:①在常温下的蒸气压大于大气压;②无毒、无致敏反应和刺激性;③惰性,不与药物等发生反应;④不易燃、不易爆炸;⑤无色、无臭、无味;⑥价廉易得。但一个抛射剂不可能同时满足以上各个要求,应根据用药目的适当选择。
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    (一)分类

    抛射剂一般可分为氟氯烷烃、碳氢化合物及压缩气体三类。

    1.氟氯烷烃类 又称氟里昂(Freon),其特点是沸点低,常温下蒸气压略高于大气压,易控制,性质稳定,不易燃烧,液化后密度大,无味,基本无臭,毒性较小,不溶于水,可作脂溶性药物的溶剂。常用Freon有F11(CCl3F),F12(CCl2F2)和F114(CClF2-CClF2),将这些不同性质的氟里昂,按不同比例混合可得到不同性质的抛射剂,以满足制备气雾剂的需要。由于氟里昂的性质做抛射剂比较理想,可谓优秀的抛射剂,但由于其对大气臭氧层的破坏,国际有关组织已经要求停用。

    药物工作者正在寻找氟里昂的代用品。1994年FDA注册的四氟乙烷(HFA 134a)、七氟丙烷(HFA227)及二甲醚(DME)作为新型抛射剂,其性状与沸点与低沸点氟里昂类似,但其化学稳定性较差,极性更小,表7-1列出了新的氟代烃烷的性质以及与氟里昂的比较。
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    表7-1 新的氟代烷烃与氟利昂性质比较

    名称三氯一氟甲烷二氯二氟甲烷二氯四氟乙烷四氟乙烷七氟丙烷

    分子式CFCl3CF2Cl2CF2ClCF2ClCF3CFH2CF3CHFCF3

    蒸气压(kPa/20℃)-1.867.611.94.713.99

    沸点(℃)-24-304-26.5-17.3

    密度(g/ml)1.491.331.471.221.41

    臭氧破坏作用110.700

    温室效应*133.90.220.7

    大气生命周期(年)75111720015.533
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    (以三氯一氟甲烷为参照1)

    2.碳氢化合物 作抛射剂的主要品种有丙烷、正丁烷和异丁烷。此类抛射剂虽然稳定,毒性不大,密度低,沸点较低,但易燃、易爆,不易单独应用,常与氟氯烷烃类抛射剂合用。

    3.压缩气体 用做抛射剂的主要有二氧化碳、氮气和一氧化氮等。其化学性质稳定,不与药物发生反应,不燃烧。但液化后的沸点均较上述二类低的多,常温时蒸气压过高,对容器耐压性能的要求高(需小钢球包装)。若在常温下充入它们非液化气体,则压力容易迅速降低,达不到持久的喷射效果,在气雾剂中基本不用,用于喷雾剂。

    (二)抛射剂的用量

    气雾剂的喷射能力的强弱决定于抛射剂的用量及自身蒸气压。一般说,用量大,蒸气压高,喷射能力强,反之则弱。根据医疗要求选择适宜抛射剂的组分及用量。一般多采用混合抛射剂,并通过调整用量和蒸气压来达到调整喷射能力的目的。表7-2为几种混合抛射作用和有关物理性质,供处方组成参考。
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    表7-2药用气雾剂中Freon类的混合抛射剂

    混合抛射剂组成蒸气压

    (kPa表压,21.1℃)

    密度

    (g/ml,21.1℃)

    12/11

    12/11

    12/11

    12/11

    12/114

    12/114

    12/114
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    12/114

    12/114

    12/114

    12/11435:65

    50:50

    30:70

    60:40

    70:30

    25:75

    10:90

    20:80

    40:60

, 百拇医药     45:55

    55:45186.3

    257.8

    161.8

    303.9

    386.2

    209.8

    139.2

    187.2

    274.5

    295.1

    333.31.435

    1.412
, 百拇医药
    1.444

    1.396

    1.368

    1.434

    1.455

    1.441

    1.412

    1.405

    1.390

    *12/11(30:70)是指F12重量为30%与F11重量为70%的混合物

    根据Raoult定律,在一定温度下,溶质的加入导致溶剂蒸气压下降,蒸气压下降与溶液中的溶质摩尔分数成正比;根据Dalton气体分压定律,系统的总蒸气压等于系统中不同组分分压之和,由此可计算混合抛射剂的蒸气压:
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    (7-1)

    (7-2)

    (7-3)

    式中,P-混合抛射剂的总蒸气压;Pa、Pb分别表示抛射剂A和B的分压;Pao、Pbo-分别为纯抛射剂A、B的饱和蒸气压;N、n-分别表示抛射剂摩尔分数和摩尔数。抛射剂用量与气雾剂种类、用途有关。

    1.溶液型气雾剂 抛射剂的种类及用量比会直接影响雾滴大小。抛射剂在处方中用量比一般为20%~70%(g/g),所占比例大者,雾滴粒径小。可根据所需粒径调节用量,如发挥全身治疗作用的吸入气雾剂,雾滴要求较细,以1~5μm为宜,抛射剂用量较多;皮肤用气雾剂的雾滴可粗些,直径为50~200μm,抛射剂用量较少,约为6%~10%(g/g)。

    2.混悬型气雾剂 除主药必须微粉化(<2μm)外,抛射剂的用量较高,用于腔道给药,抛射剂用量为30%~45%(g/g),用于吸入给药时,抛射剂用量高达99%,以确保喷雾时药物微粉能均匀地分散。此外,抛射剂与混悬的固体药物间的密度应尽量相近,常以混合抛射剂调节密度,如F12/F11=35/65时密度为1.435g/ml,适合一般固体药物。

    3.乳剂型气雾剂 其抛射剂的用量一般为8%~10%(g/g),有的高达25%以上,产生泡沫的性状取决于抛剂的性质和用量,抛射剂蒸气压高且用量大时,产生有粘稠性和弹性的干泡沫;若抛射剂的蒸气压低而用量少时,则产生柔软的湿泡沫。, 百拇医药