2011年藥劑學(xué)輔導(dǎo)：化學(xué)動力學(xué)概述
化學(xué)動力學(xué)是研究化學(xué)反應(yīng)速度及反應(yīng)機理的科學(xué)。利用化學(xué)動力學(xué)原理可以：（ 1 ）研究藥物降解的機理；（ 2 ）研究影響藥物降解的因素及穩(wěn)定化措施；（ 3 ）預(yù)測藥物制劑的有效期。
（一）反應(yīng)速度、反應(yīng)速度常數(shù)、反應(yīng)級數(shù)
1 、反應(yīng)速度
反應(yīng)速度常用單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示：
-dC/dt ，式中 C 為ｔ時間反應(yīng)物的濃度，負(fù)號表示反應(yīng)物的濃度逐漸減少。
2 、反應(yīng)速度常數(shù)
根據(jù)質(zhì)量作用定律，反應(yīng)速度與反應(yīng)物濃度之間有下列關(guān)系：
-dC/dt ＝ KC ｎ （ 4-1 ）
式中 K 為反應(yīng)速度常數(shù)，是指各反應(yīng)物為單位濃度時的反應(yīng)速度，單位為 [ 時間 ] -1 ，其大小與反應(yīng)溫度有關(guān)。 K 值越大，表示反應(yīng)物的活潑程度越大，藥物制劑越不穩(wěn)定。
3 、反應(yīng)級數(shù)
式（ 4-1 ）中的ｎ為反應(yīng)級數(shù)，是各反應(yīng)物所有濃度項的總和，表示反應(yīng)速度隨反應(yīng)物濃度的變化而改變的方式。大多數(shù)藥物的降解過程可以用零級和假零級反應(yīng)、一級和假一級反應(yīng)來處理。
?。?1 ）零級和假零級反應(yīng)
若反應(yīng)速度與反應(yīng)物的濃度無關(guān)，這種反應(yīng)稱為零級反應(yīng)。如光化反應(yīng)中反應(yīng)物對光的吸收，其反應(yīng)速度與反應(yīng)物的濃度無關(guān)。
混懸液中藥物的降解僅與溶液相中的藥物量即藥物的溶解度有關(guān)，而與混懸的固體藥量無關(guān)；當(dāng)藥物降解后，固體相中的藥物就溶解補充到溶液相中，保持溶液中的藥量不變；而藥物的溶解度為常數(shù)，故這類降解反應(yīng)也為零級反應(yīng)，但與真正的零級反應(yīng)有所不同，故為假零級反應(yīng)。
根據(jù)式（ 4-1 ）可知，零級反應(yīng)的ｎ＝ 0 ，則零級反應(yīng)速度方程式為：
-dC/dt ＝ K （ 4-2 ）
其積分式為： C ＝ -Kt ＋ C 0 （ 4-3 ）
?。?2 ）一級反應(yīng)和假一級反應(yīng)
若反應(yīng)速度與反應(yīng)物濃度的一次方成正比，則稱為一級反應(yīng)。大多數(shù)藥物以一級反應(yīng)降解。
根據(jù)式（ 4-1 ）可知，一級反應(yīng)的ｎ＝ 1 ，則零級反應(yīng)速度方程式為：
-dC/dt ＝ K C （ 4-4 ）
其積分式為： lgC ＝ -（Kt/2.303） ＋ lgC 0 （ 4-5 ）
二種或二種以上反應(yīng)物參加反應(yīng)，當(dāng)一種反應(yīng)物濃度遠(yuǎn)超過另一種反應(yīng)物濃度，或在反應(yīng)中濃度基本不變時，該反應(yīng)物的濃度可近似地看成為常數(shù)，故從形式上看為一級反應(yīng)，但實際上有二種反應(yīng)物參加反應(yīng)，稱為假一級反應(yīng)。如用緩沖溶液調(diào)節(jié) pH 值時，緩沖溶液中離子濃度（如 H + ）遠(yuǎn)高于藥物濃度，其降解反應(yīng)為假一級反應(yīng)。
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1 、有效期
藥劑學(xué)中的有效期是指制劑中的藥物降解 10% 所需的時間，常用ｔ 0.9 表示。
根據(jù)（ 4-5 ）可得，一級反應(yīng)的有效期為：
?。?0.9 ＝ 0.1054/K （ 4-6 ）
2 、半衰期
藥劑學(xué)中的半衰期是指制劑中的藥物降解 50% 所需的時間，常用ｔ 1/2 表示。
根據(jù)（ 4-5 ）可得，一級反應(yīng)的有效期為：
ｔ 1/2 ＝ 0.693/K （ 4-7 ）
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