混悬剂（难溶性固体药物的液体药剂）
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更新时间：2023-05-22
混悬剂
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难溶性固体药物的液体药剂
混悬剂（suspensions）系指难溶性固体药物以微粒状态分散于分散介质中形成的非均匀的液体制剂。混悬剂中药物微粒一般在0.5～10μm之间，小者可为0.1μm,大者可达50μm或更大。混悬剂属于热力学不稳定的粗分散体系，所用分散介质大多数为水，也可用植物油。
基本信息
| 中文名 | 混悬剂 |
| 外文名 | suspensions |
| 释义 | 难溶性固体药物等 |
| 分散介质 | 水，也可用植物油 |
| 对象 | 难溶性固体药物 |
概述
概念及特点
混悬剂系指难溶性固体药物以微粒状态分散于分散介质中形成的非匀相的液体药剂。混悬剂属于粗分散体系，分散相质点一般在0.5~10μm，但凝聚体的粒子可小到0.1μm，大到50μm。所用分散介质大多数为水，也可用植物油。
大多数混悬剂为液体制剂，但《中国药典》现行版二部收藏有干混悬剂，它是按混悬剂的要求将药物用适宜方法制成粉末状或颗粒状制剂，使用时加水即迅速分散成混悬剂。这有利于解决混悬剂在保存过程中的稳定性问题。在药剂中合剂、搽剂、洗剂、注射剂、气雾剂、软膏剂和栓剂等都有存在。
制备混悬剂
①凡难溶性药物需制成液体制剂供临床应用时；
③两种溶液混合时药物的溶解度降低而析出固体药物时；
④为了使药物产生缓释作用等条件下，都可以考虑制成混悬剂。但为了安全起见，剧毒药或剂量小的药物不应制成混悬剂使用。
质量要求
药物本身的化学性质应稳定，在使用或贮存期间含量应符合要求；混悬剂中微粒大小根据用途不同而有不同要求；粒子的沉降速度应很慢、沉降后不应有结块现象，轻摇后应迅速均匀分散；混悬剂应有一定的粘度要求；外用混悬剂应容易涂布。
稳定性
混悬剂主要存在物理稳定性问题。混悬剂中药物微粒分散度大，使混悬微粒具有较高的表面自由能而处于不稳定状态。疏水性药物的混悬剂比亲水性药物存在更大的稳定性问题。
粒子沉降速度
混悬剂中的微粒受重力作用产生沉降时，其沉降速度服从Stoke`s定律：V=2r²(ρ1-ρ2)g/9η（2-3）式中，V—为沉降速度,cm/s；r—为微粒半径,cm；ρ1和ρ2—分别为微粒和介质的密度,g/ml；g—为重力加速度,cm/s2；η—为分散介质的粘度,泊=g/cm·s，l泊=0.1Pa·s。由Stokes公式可见，微粒沉降速度与微粒半径平方、微粒与分散介质的密度差成正比，与分散介质的粘度成反比。混悬剂微粒沉降速度愈大，动力稳定性就愈小。
絮凝与反絮凝
混悬剂中的微粒由于分散度大而具有很大的总表面积，因而微粒具有很高的表面自由能，这种高能状态的微粒就有降低表面自由能的趋势，表面自由能的改变可用2-4式表示：ΔF=δs.L*ΔA（2-4）式中，ΔF—为表面自由能的改变值；ΔA—为微粒总表面积的改变值；δs.L—为固液界面张力。对一定的混悬剂δs.L是一定的，因此只有降低ΔA，才能降低微粒的表面自由能ΔF，这就意味着微粒间要有一定的聚集。但由于微粒荷电，电荷的排斥力阻碍了微粒产生聚集。因此只有加入适当的电解质，使ζ电位降低，以减小微粒间电荷的排斥力。ζ电势降低一定程度后，混悬剂中的微粒形成疏松的絮状聚集体，使混悬剂处于稳定状态。混悬微粒形成疏松聚集体的过程称为絮凝（flocculation）,加入的电解质称为絮凝剂。为了得到稳定的混悬剂，一般应控制ζ电势在20～25mV范围内，使其恰好能产生絮凝作用。絮凝剂主要是具有不同价数的电解质，其中阴离子絮凝作用大于阳离子。电解质的絮凝效果与离子的价数有关，离子价数增加1，絮凝效果增加10倍。常用的絮凝剂有枸橼酸盐、酒石酸盐、磷酸盐及氰化物等。与非絮凝状态比较，絮凝状态具以下特点：沉降速度快，有明显的沉降面，沉降体积大，经振摇后能迅速恢复均匀的混悬状态。
混悬剂的微粒间有静电斥力，同时也存在着引力，即范德华力。当两个运动的微粒接近时电荷的斥力增大，引力也增大。斥力和引力以微粒间相互作用能表示，如图2-1所示，斥力的相互作用能以正号表示,即A线；引力的相互作用能以负号表示，即B线。两种相互作用能之和为C线。当混悬剂中两个微粒间的距离缩短至S点时，引力稍大于斥力，这是粒子间保持的最佳距离，这时粒子形成絮凝状态。当粒子间的距离进一步缩短时，斥力明显增加，当曲线距离达到m点时斥力最大，微粒间无法达到聚集而处于非絮凝状态。受外界因素影响粒子间的距离很容易进一步缩短达到P点。在此点微粒之间产生强烈的相互吸引，以至于在强引力的作用下挤出粒子间的分散介质而使粒子结饼（cakeing），这时就无法再恢复混悬状态。
结晶增长转型
混悬剂中药物微粒大小不可能完全一致，混悬剂在放置过程中，微粒的大小与数量在不断变化，即小的微粒数目不断减少，大的微粒不断增大，使微粒的沉降速度加快，结果必然影响混悬剂的稳定性。研究结果发现,其溶解度与微粒大小有关。药物的微粒小于0.1μm时，这一规律可以用Ostwald Freundlich方程式表示：
（2-5）㏒(S2/S1)=2σM(1/r2-1/r1)/ρRT
浓度和温度
在同一分散介质中分散相的浓度增加，混悬剂的稳定性降低。温度对混悬剂的影响更大，温度变化不仅改变药物的溶解度和溶解速度，还能改变微粒的沉降速度、絮凝速度、沉降容积，从而改变混悬剂的稳定性。冷冻可破坏混悬剂的网状结构。也使稳定性降低。
稳定剂
助悬剂
助悬剂（suspending agents）系指能增加分散介质的粘度以降低微粒的沉降速度或增加微粒亲水性的附加剂。助悬剂包括的种类很多，其中有低分子化合物、高分子化合物、甚至有些表面活性剂也可作助悬剂用。常用的助悬剂有：
1．低分子助悬剂 如甘油、糖浆剂等，在外用混悬剂中常加入甘油。
2．高分子助悬剂
（2）合成或半合成高分子助悬剂：纤维素类，如甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素。其他如卡波普、聚维酮、葡聚糖等。此类助悬剂大多数性质稳定，受pH值影响小，但应注意某些助悬剂能与药物或其他附加剂有配伍变化。
反絮凝剂
使混悬剂产生絮凝作用的附加剂称为絮凝剂，而产生反絮凝作用的附加剂称为反絮凝剂。制备混悬剂时常需加入絮凝剂，使混悬剂处于絮凝状态，以增加混悬剂的稳定性。絮凝剂和反絮凝剂的种类、性能、用量、混悬剂所带电荷以及其他附加剂等均对絮凝剂和反絮凝剂的使用有很大影响，应在试验的基础上加以选择。
制备
制备混悬剂时，应使混悬微粒有适当的分散度，粒度均匀，以减小微粒的沉降速度，使混悬剂处于稳定状态。混悬剂的制备分为分散法和凝聚法。
分散法
分散法是将粗颗粒的药物粉碎成符合混悬剂微粒要求的分散程度、再分散于分散介质中制备混悬剂的方法。采用分散法制备混悬剂时：①亲水性药物，如氧化锌、炉甘石等，一般应先将药物粉碎到一定细度，再加处方中的液体适量，研磨到适宜的分散度，最后加入处方中的剩余液体至全量；②疏水性药物不易被水润湿，必须先加一定量的润湿剂与药物研均后再加液体研磨混均；③小量制备可用乳钵，大量生产可用乳匀机、胶体磨等机械。
粉碎时，采用加液研磨法，可使药物更易粉碎、微粒可达0.1～0.5μm。
对于质重、硬度大的药物，可采用中药制剂常用的“水飞法”，即在药物中加适量的水研磨至细，再加入较多量的水，搅拌，稍加静置，倾出上层液体，研细的悬浮微粒随上清液被倾倒出去，余下的粗粒再进行研磨。如此反复直至完全研细，达到要求的分散度为止。“水飞法”可使药物粉碎到极细的程度。
例：复方硫磺洗剂
羧甲基纤维素钠5g甘油100ml蒸馏水加至 1000ml
【制备】取沉降硫磺置乳钵中，加甘油研磨成细糊状，硫酸锌溶于200ml水中，另将羧甲基纤维素钠用200ml水制成胶浆，在搅拌下缓缓加入乳钵中，移入量器中，搅拌下加入硫酸锌溶液，搅匀，在搅拌下以细流加入樟脑醑，加蒸馏水至全量，搅匀，即得。
凝聚法
1．物理凝聚法
物理凝聚法是将分子或离子分散状态分散的药物溶液加入于另一分散介质中凝聚成混悬液的方法。一般将药物制成热饱和溶液，在搅拌下加至另一种不同性质的液体中，使药物快速结晶，可制成10μm以下（占80%～90%）微粒，再将微粒分散于适宜介质中制成混悬剂。醋酸可的松滴眼剂就是用物理凝聚法制备的。
2．化学凝聚法
是用化学反应法使两种药物生成难溶性的药物微粒，再混悬于分散介质中制备混悬剂的方法。为使微粒细小均匀，化学反应在稀溶液中进行并应急速搅拌。胃肠道透视用BaSO4就是用此法制成的。
评定混方法
微粒大小
混悬剂中微粒的大小不仅关系到混悬剂的质量和稳定性，也会影响混悬剂的药效和生物利用度。所以测定混悬剂中微粒大小及其分布，是评定混悬剂质量的重要指标。显微镜法、库尔特计数法、浊度法、光散射法、漫反射法等很多方法都可测定混悬剂粒子大小。
沉降容积比
沉降容积比（sedimentation rate）是指沉降物的容积与沉降前混悬剂的容积之比。测定方法：将混悬剂放于量筒中，混匀，测定混悬剂的总容积V0，静置一定时间后,观察沉降面不再改变时沉降物的容积Vu，其沉降容积比F为：
（2-6）F=(Hu/H0)×100%
沉降容积比也可用高度表示，H0为沉降前混悬液的高度，Hu为沉降后沉降面的高度。F值愈大混悬剂愈稳定。F值在1～0之间。混悬微粒开始沉降时，沉降高度Hu 随时间而减小。所以沉降容积比Hu/H0是时间的函数，以Hu/H0为纵坐标，沉降时间t为横坐标作图，可得沉降曲线，曲线的起点最高点为1，以后逐渐缓慢降低并与横坐标平行。根据沉降曲线的形状可以判断混悬剂处方设计的优劣。沉降曲线比较平和缓慢降低可认为处方设计优良。但较浓的混悬剂不适用于绘制沉降曲线。
絮凝度
絮凝度(flocculation value)是比较混悬剂絮凝程度的重要参数，用下式表示：（2-7）β=F/F∞式中，F—絮凝混悬剂的沉降容积比；F∞ —去絮凝混悬剂的沉降容积比。絮凝度β表示由絮凝所引起的沉降物容积增加的倍数，例如，去絮凝混悬剂的F∞值为0.15，絮凝混悬剂的F值为0.75，则β=5.0，说明絮凝混悬剂沉降容积比是去絮凝混悬剂降容积比的5倍。β值愈大,絮凝效果愈好。用絮凝度评价絮凝剂的效果、预测混悬剂的稳定性，有重要价值。
重新分散试验
优良的混悬剂经过贮存后再振摇，沉降物应能很快重新分散，这样才能保证服用时的均匀性和分剂量的准确性。试验方法：将混悬剂置于 100ml量筒内，以每分钟 20转的速度转动，经过一定时间的旋转，量筒底部的沉降物应重新均匀分散，说明混悬剂再分散性良好。
ζ电位测定
混悬剂中微粒具有双电层，既ζ电位。ζ电位的大小可表明混悬剂存在状态。一般ζ电位在25mV以下，混悬剂呈絮凝状态；ζ电位在50～60mV时，混悬剂呈反絮凝状态。可用电泳法测定混悬剂的ζ电位，ζ电位与微粒电泳速度的关系为：（2-8）ζ=4πηV/eE式中，η—混悬剂的粘度；V—微粒电泳速度；e—介电常数；E—外加电强度。测出微粒的电泳速度，即能计算出ζ电位。
