滲透壓
生物膜
例如人體的細胞膜或毛細血管壁,般具有半透膜的性質,,溶劑通過半透膜由低濃度溶液向濃度溶液擴散的現(xiàn)象稱為滲透,,阻止?jié)B透所需施加的壓力,即為滲透壓,。在涉及溶質的擴散或通過生物膜的液體轉運各種生物過程中,,滲透壓都起著及其重要的作用。因此,,在制備注射劑,、眼用液體制劑等藥物制劑時,關注其滲透壓,。處方中添加了滲透壓調節(jié)劑的制劑,,均應控制其滲透壓摩爾濃度。
藥品制劑的要求
靜脈輸液,、營養(yǎng)液,、電解質或滲透利尿藥(如甘露醇注射液)等制劑,應在藥品說明書上標明其滲透壓摩爾濃度,,以便臨床生根據實際需要對所用制劑行適當的處置(如稀釋),。正常人體血液的滲透壓摩爾濃度范圍為285~ 310mOsmol/kg,0.9%氯化鈉溶液或5%葡糖糖溶液的滲透壓摩爾濃度與人體血液相當,。
摩爾濃度
溶液的滲透壓,,依賴于溶液中溶質粒子的數量,是溶液的依數性之,,通常以滲透壓摩爾濃度(Osmolality)來表示,,它反映的是溶液中各種溶質對溶液滲透壓貢獻的總和。
滲透壓摩爾濃度的單位,,通常以每千克溶劑中溶質的毫滲透壓摩爾來表示,,可按下列公式計算毫滲透壓摩爾濃度(mOsmol/kg):毫滲透壓摩爾濃度(mOsmol/kg)=〔每千克溶劑中溶解溶質的克數/分子量〕×n×1000 式中,n 為個溶質分子溶解或解離時形成的粒子數。在理想溶液中,,例如葡萄糖n=1,,氯化鈉或硫酸鎂n=2,氯化鈣n=3,,枸櫞酸鈉n=4,。
在生理范圍及稀溶液中,其滲透壓摩爾濃度與理想狀態(tài)下的計算值偏差較小;隨著溶液濃度的增加,,與計算值,,實際滲透壓摩爾濃度下降。例如0.9% 氯化鈉注射液,,按上式計算,,毫滲透壓摩爾濃度是2 × 1000 × 9/58.4=308mOsmol/kg ,而實際上在此濃度時氯化鈉溶液的n 稍小于2,,其實際測得值是286mOsmol/kg ;復雜混合物,,如水解蛋白注射液的理論滲透壓摩爾濃度不容易計算,因此通常采用實際測定值表示,。
1 滲透壓摩爾濃度的測定
1.1 原理
通常采用測量溶液的冰點下降來間接測定其滲透壓摩爾濃度,。在
理想的稀溶液中,冰點下降符合ΔTf=Kf·m 的關系,,式中,,ΔTf 為冰點下降值,
Kf 為冰點下降常數(當水為溶劑時為1.86),,m 為重量摩爾濃度,。而滲透壓符合
Po=Ko·m 的關系,式中,,Po 為滲透壓,,Ko 為滲透壓常數,m 為溶液的重量摩
爾濃度,。由于兩式中的濃度等同,,故可以用冰點下降法測定溶液的滲透壓摩爾濃
度。
1.2 儀器
采用冰點下降的原理的滲透壓摩爾濃度測定儀通常由制冷系
統(tǒng),、用來測定電或電位差的熱敏探頭和振蕩器(或金屬探針)組成,。測定時將
測定探頭浸入供試溶液的中心,并降至儀器的冷卻槽中,。啟動制冷系統(tǒng),,當供試
溶液的溫度降至凝固點以下時,儀器采用振蕩器(或金屬探針)誘導溶液結冰,,
自動記錄冰點下降的溫度,。儀器顯示的測定值可以是冰點下降的溫度,也可以是
滲透壓摩爾濃度,。