影响药物氧化的因素有哪些?如何预防?

一、影响药物氧化的因素

(1)氧的浓度

在氧化反应过程中,空气中的氧气与药物形成过氧化物,使药物氧化变质,特别是在潮湿的空气中,在光的催化下,加速了药物被空气氧化。有些固体药物暴露在潮湿的空气中会被氧气氧化;药液配制罐上部和安瓿中药液上部的残留空气,以及药物溶液和注射用水中的溶解氧均可引起还原性强的药物氧化。因此,安瓿或其他包装容器在满装时的氧化程度往往低于半装时。

(2)溶液酸碱性的影响

有些药物的自动氧化涉及氢离子和氢氧根离子,所以溶液的酸碱性可以引发和促进反应。它们有两个主要影响。首先,它们影响某些药物的氧化还原电位。第二,引发或促进某些药物氧化的后续反应,使之成为不可逆的氧化过程。比如维生素C在酸性溶液中氧化生成脱氢抗坏血酸是可逆的,只能氧化到一定程度。但在碱性溶液中,不仅其氧化还原电位降低,脱氢抗坏血酸还可进一步水解生成2,3-二酮古洛糖酸,最终氧化生成草酸和L-苏糖酸。后面这些反应是不可逆的,甚至可以完全氧化。

(3)温度和加热时间的影响

温度升高,反应速度加快,这是化学反应的一般规律,氧化反应也不例外。随着温度的升高,氧化反应加速数倍。比如肾上腺素溶液温度升高,会有更多的氧化分解,加热时间越长,分解越多。

(4)金属离子的影响

金属离子常对某些药物的自动氧化起催化作用,尤其是Cu2+、Fe3+、Pb2+和Mn2+。比如左旋多巴,在含有金属离子的提取液中不稳定,容易氧化,得到纯品时相对稳定。

(5)光线的影响

光是能引发某些药物自动氧化的活化能,不仅能引发药物的氧化链式反应,还能引发光化学降解。

(6)其他添加剂的影响

在药物中加入比药物更强的还原性物质,还原性物质先被氧化,从而防止药物被空气氧化。这是抗氧化剂的原理之一。

在铜盐催化维生素C的自动氧化反应中,如果加入适量的氯离子,可以促进反应,但如果加入过量的氯离子,则会抑制氧化反应。用硫氰酸根离子或溴离子代替氯离子可以抑制自动氧化反应。

二、防止药物氧化的方法

(1)保持药物干燥状态,必要时将其制成溶液。

有些药物在干燥状态下是稳定的,但遇湿或在水溶液中易被氧化。比如水杨酸毒扁豆碱水解形成毒扁豆碱,容易被氧化。药品储存时应密封,避免与潮湿空气接触,同时注意控制仓库的相对湿度。

(2)避免接触氧气。

在药品生产和调配过程中,可以用氮气隔绝空气,包装药品的容器必须密闭。在生产和配制易被氧化的药物时,考虑到氧气在水中有一定的溶解度,在配制少量易被氧化药物的溶液时,可将水煮沸排出氧气。然而,在大规模生产中,通常将化学惰性气体引入水中,并占据液体制备罐的剩余空间,以除去氧气,例如二氧化碳或氮气。

(3)保持药物的适当pH值。

溶液的pH值对药物的氧化影响很大,所以调节溶液到合适的pH值可以减缓药物的氧化变质。当制备和配制药物时,为了防止药物氧化,在某些情况下需要调节pH值。药品生产工艺规程中严格规定了药品精确调pH的合格范围。综合考虑药物的疗效、对人体的刺激性等因素后,选择合适的pH值,再用酸、碱或缓冲液调节。常用的稀溶液有药用盐酸、硫酸、醋酸、硼酸、柠檬酸、酒石酸、氢氧化钠、磷酸氢二钠、碳酸氢钠等。用来调节pH值..

(4)避免引入微量金属离子或加入适当的配体化合物。

微量金属离子可能来自原料、辅料、溶剂、制药器械、容器等。比如活性炭中或多或少含有各种金属离子,其中铁离子也有催化作用,要注意。

对于药液中的金属离子,可以加入适当的能与之形成络合物的物质,如乙二胺四乙酸钠或乙二胺四乙酸钙等,对其进行包覆,避免催化氧化。这是因为金属离子生成非常稳定的络合物后,金属离子的浓度大大降低,药物的氧化反应被阻止或减轻。维生素C、肾上腺素、盐酸普鲁卡因、水杨酸钠、对氨基水杨酸钠和其他药物制剂有时被加入以防止氧化。

使用加配体的方法时,要考虑配体化合物是否有毒,与金属离子形成的络合物是否对人体有害。

(5)加入适当的抗氧化剂

抗氧化剂本身是一种强还原剂,它代替药物首先被氧化,从而延缓或阻断药物的氧化。常用的油溶性抗氧化剂有没食子酸丙酯、去甲二氢愈创木酚、对羟基叔丁基茴香醚、二叔丁基对甲酚等。它可以用作药物如维生素A和维生素D的抗氧化剂..常用的水溶性抗氧化剂有药用亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫脲、半胱氨酸、蛋氨酸、维生素C等。

(6)科学选择适宜的消毒灭菌温度,控制加热时间,严格执行工艺规程。

高温加热,如高压灭菌,会促进药物的氧化。因此,在工艺规程中采用经过实验验证的灭菌温度和时间,在药品生产和医院调剂工作中应严格执行工艺规程和调剂操作规程。

此外,易氧化药物的储存也应尽可能采用低温储存或冷藏。