物理药学:物态、溶解度与扩散

相变

相变是材料从一种物理形态切换到另一种形态的瞬间——比如冰融化成水,或水沸腾成蒸汽。它是一道边界的跨越,分子的排列方式在此突然重组。在药学中,这类跨越无处不在:蜡质栓剂在体温下熔化、冷冻的生物制品解冻,或无定形药物在货架上缓慢重结晶。

常见的相变包括熔化(固→液)、凝固、汽化(液→气)、冷凝以及升华(固直接→气)。对纯物质而言,多数相变在固定温度下吸收或释放热量——例如纯晶体在其熔点处骤然熔化。制剂工作者会有意利用相变,如选择一种栓剂基质,使其在盒中为固体,而置入体内后在37摄氏度熔化。

相变也可能是不受欢迎且具破坏性的。一种药物若从一种晶型转变为另一种晶型(多晶型转变),其溶解行为可能骤然改变并影响吸收;无定形固体若发生结晶,则会丧失其原本设计赋予的溶解度优势。监测并控制这些固态变化,是处方前研究与稳定性工作的核心任务。

可可脂是经典的栓剂基质,在室温下保持坚实固态,但在约34至36摄氏度发生熔化相变,因而置入后液化并释放药物。

一例被刻意利用的熔化相变。

又称
phase change相转变相轉變