穩定性、降解與有效期

氧化

氧化是由氧氣及其衍生的活性物種所驅動的降解——這正是奶油變油耗味、切開的蘋果變褐所發生的化學反應。藥物失去電子(或獲得氧),其分子結構被改變,通常伴隨藥效損失,有時還有標誌性的顏色變化。

在藥學上,最主要的途徑是自動氧化:一種自我延續的鏈式反應,其中痕量引發劑產生自由基,後者與空氣中的氧反應,再生成更多自由基。易被氧化的基團包括酚、兒茶酚、硫醇、醛和不飽和脂肪。關鍵在於,這條鏈會被痕量過渡金屬(鐵、銅)以及光和熱極大地加速,因此微乎其微的污染物也能造成巨大破壞。

防禦手段針對鏈式反應的每個環節:抗氧化劑清除自由基,或代替藥物被犧牲性地氧化;螯合劑鎖住具催化作用的金屬;充氮或充氬以及不透氧包裝隔絕反應物;棕色玻璃或不透明容器則阻擋光線。通常會幾種措施併用。

一個誠實的提醒:氧化是出了名的難以預測和重現,因為它取決於批次和實驗室之間各不相同的痕量金屬和氧含量水平。一個在研發階段看似穩定的處方,一旦放大生產時換了不同的水源或原料來源,就可能出乎意料地發生氧化。

在密封前用氮氣填充安瓿或小瓶的頂空,是減慢腎上腺素、抗壞血酸等注射劑氧化的常規且低成本方法。