药剂学药物制剂稳定性实验教学的革新思考

摘 要：文章以药剂学药物制剂稳定性实验教学的革新思考为研究对象，首先对药剂学药物制剂稳定性实验教学存在的问题进行了讨论分析，结合相应问题，提出了一种新的实验教学方法，并对该实验教学方法的改革措施进行了探讨分析，以供参考。

关键词：药剂学;药物制剂;稳定性实验教学;革新思考

在实际进行药物制剂稳定性实验教学开展过程中，随着科学技术的发展进步，相关先进仪器设备的出现，其中存在的一些传统的实验教学方法已经不再适用。因此推动药剂学药物制剂稳定性实验教学改革势在必行，文章结合模型药物青霉素的测定为例，针对于该实验教学改革进行了探讨分析，希望能够为相应实验教学效果提升提供一定的助力。

一、药剂学药物制剂稳定性实验教学存在的问题

在药剂学实验课众多课程内容组成中，药物制剂稳定性实验占据着剧举足轻重的地位，该项教学内容主要目的就是的通过采用实验教学为载体，来考察分析模型药物的稳定性与影响药物稳定性的各种因素，从而让学生通过具体的实践，实现处方设计过程掌握，并能够在未来工作过程中，通过采用恒温加速实验方法，来实现药物制剂有效期与半衰期进行的合理，有效提升学生的药剂专业实践技术水平，为学生未来职业发展奠定坚实的基础[1]。

在实际开展药剂稳定性实验教学时，青霉素作为一种模型药物，被广泛应用于各种药剂实验教学之中。当下针对于青霉素含量的测定，多是采用的常规的氧化-还原滴定法，主要利用的是青霉素在水溶液中能够迅速水解的特性，通过借助碘量法，完成对残余未水解的青霉的测定。在这一过程中，需要先青霉素的水溶液进行碱处理，那么在水溶液中会生成青霉素噻唑酸盐，在此基础上，再作进一步的酸处理，能够有效生成青霉素噻唑酸，这种物质能够通过碘量法被碘定量氧化，针对于残余的碘，则可以采用用硫代硫酸钠溶液进行回滴处理，那么就可以通过碘液消耗量，在不同的加温加速条件下，完成青霉素含量的折算。

上述方法经过多年的实验教学实践，逐渐暴露出了一些问题，主要表现为以下几点：一是在开展青霉素含量测定氧化-还原滴定实验时，在前期需要做大量的准备工作，比如教师在完成实验分组后，还需要每个实验组提前配置准备好六种准确标定浓度的试液，在正式开始实验前，还需要注意将滴定管和碘量瓶清洗干净，整个实验准备需要消耗大量时间，限制了实验教学效率提升。

二是整个实验过程需要消耗较多的时间，针对于不同个时间点的样品，需要进行一次针对性的空白和试样处理，整个处理过程比较复杂，且需要消耗大量时间，通常每次消耗时间约 40min。

三是整个实验过程有着较大的误差，实际进行实时滴定法过程中，受复杂的流程影响，再加上不同学生在主观判断方面各有差异，从而导致实际滴定终点存在一些较大的误差，尤其是在不同实验小组之间，这些误差数据彼此有着较大的差异性，很难保证实验教学的说服力。

四是在实验开展过程存在很多危险品，不利于保证学生安全。在开展氧化-还原滴定法过程总，需要用到很多危险化学用品，比如碘、盐酸、氧化钠等，并且很多实验过程都需要学生亲自进行操作，因此很容易对学生带来一定的伤害，同时也大大增加了实验室的安全管理的难度。但在仪器分析并没有得到广泛普及的时期，氧化还原法依然是青霉素含量测定的一种法定方法。一直到《中国药典》（2005 年版）出版后，针对于青霉素的测定才正式开始改用高效液相色谱法。

如今随着社会经济的发展，国家针对于各高校的教育经费投入力度也在不断增加，从而使得高校近些年的办学条件得到了有效的改善，实验教学硬件设施更加完善，相关的仪器设备也得到了有效的更新。因此针对于药物制剂稳定性实验中模型药物青霉素测定实验教学，需要作进一步的改革，将以往的氧化-还原滴定法改为高效液相色谱法作为法定教学方法，这无论是对于实验教学实效性提升，还是保证学生实验安全均有着较为积极的影响意义。

基于此，文章针对于青霉素的测定，尝试采用高效液相色谱法（HPLC法）代替氧化还原滴定法进行药物制剂稳定性实验教学，用并成功应用于青霉素稳定性考察的本科实验。与传统的氧化还原滴定法相比，HPLC法有着实验效率快、靈敏度高、实验误差小等优点，特别是对于青霉素稳定性考察实验而言，通过观察实验中获得的色谱图，还能够更加直观的了解到青霉素的水解产物的色谱峰，更有助加深学生对实验过程的理解，掌握更多知识内容，促使整体实验教学效果得到有效的提升。

二、药剂学药物制剂稳定性实验教学的革新思考

（一）新的实验方法条件创设

首先高效液相色谱法需要创造色谱条件：可采用十八烷基硅烷键合硅胶作为填充剂， 流动相选择磷酸二氢钾溶液与乙腈，磷酸二氢钾溶液浓度为0.1mol·L-1，PH为2.5，若PH不准确，可以采用磷酸进行调节，磷酸二氢钾溶液与乙腈的比例为70∶30。检测波长为225nm;流速为 1mL·min-1。

实验过程如下：先取约36mg的青霉素G钾，然后进行精密称量，并倒入干燥量瓶中，干燥量瓶规格为50ml，接着想量瓶中加入一定量的生理盐水，稀释至刻度并摇匀，然后将瓶中的溶液均分为3份，分别倒入具塞锥形瓶中，具塞锥形瓶的规格也是50mL，接着分别将上述三个锥形瓶置于不同的温度条件下进行恒温水浴保温，三个具塞锥形瓶的温度条件分别是45、55、65℃，然后在设定的时间内，借助一次性注射器，吸取3ml溶液，并将这些溶液经0. 45μm 微孔滤膜进行过滤，在精密吸取后，将20μL 滤液注入液相色谱仪之中，然后启动液相色谱仪，观察并记录滤液的色谱峰。在这一过程中，还需要采用外标一点法，完成各样品中青霉素G钾的含量的计算，合理确定降解速度常数k数值。

（二）HPLC 法与滴定法的对比分析

为了促使HPLC 法与氧化还原滴定法两种实验方法对比更加全面，文章从实验所采用的实验仪器、药品试剂、溶液配制、样品测定、供试液用量等对比项目入手，对其进行了详细的对比分析，具体如下：

一是在实验仪器方面，氧化还原滴定法采用了碘量瓶与滴定管，而HPLC法采用了先进的高效液相色谱仪。

二是在实验用品及试剂方面，氧化还原滴定法采用了碘量瓶碘、淀粉、青霉素G钾盐、硫代酸钠、醋酸、磷酸氢二钠、枸橼酸、氢氧化钠、醋酸钠，而HPLC法在药品试剂方面更加简洁，采用了青霉素G钾盐、乙腈、磷酸二氢钾、磷酸，在溶液配制方面更加简单方便，简化了实验流程与复杂程度。

三是在溶液配制方面，氧化还原滴定法需要配置PH为4的枸橼酸-磷酸氢二钠缓冲溶液，浓度为1mol·L-1的氢氧化钠溶液，PH为4的醋酸缓冲溶液，浓度为0.01mol·L-1的硫代硫酸钠溶液、碘液与淀粉指示液，而HPLC法在溶液配置更加简单，只需要配置PH为2.5的浓度为0.1mol·L-1的1磷酸二氢钾溶液。

四是在样品测定方面，氧化还原滴定法测定较为复杂，涵盖有两种测定内容，一是空白测定，先在碘量瓶中将加入5ml供试液，然后再加入10ml醋酸，在充分摇匀后，还需要再精密加入10ml浓度为0.01mol·L-1的碘液，然后将其置于暗处，存放15min，然后采用浓度为0.01mol·L-1的硫代酸钠进行回滴，回滴结果通过淀粉指示剂显示，期间需要记录硫代酸钠的回滴量。二是需要进行样品的测定，先在碘量瓶中将加入5ml供试液，然后再加入5ml浓度为1mol·L-1的氢氧化钠溶液，随后静置15min，再加入5ml浓度为1mol·L-1的盐酸，在充分反应后，加入10ml醋酸作为缓冲液，剩下的操作可参考上文的空白测定方法。最后记录本次回滴实际消耗的硫代硫酸钠溶液，然后将空白测定中所记录消耗的硫代硫酸钠溶液量减去本次回滴实际消耗的硫代硫酸钠溶液量，即可获得样品相对浓度。而HPLC法在样品测定方面更加简单，依托于高效液相色谱仪，采用C18色柱，流动相选择磷酸二氢钾溶液与乙腈，磷酸二氢钾溶液浓度为0.1mol·L-1，PH 为2.5，若PH不准确，可以采用磷酸进行调节，磷酸二氢钾溶液与乙腈的比例为70∶30。检测波长为 225nm; 流 速 为 1mL·min-1，进样量20μL。

五是在供试液用量与测定时间方面，氧化还原滴定法消耗供试液较多，通常为10ml，且实际测定时间也比较长，通常为40min。而HPLC法消耗的供试液用量更低，一般为2ml，且实际测定时间也比较短，一般8min即可完成，不仅更有利于实验成本的节约，还显著提升了实验效率。

在实验环境与安全方面，氧化还原滴定法采用了大量危险的化学药品，比如盐酸有着较大的腐蚀性，碘容易挥发且具有毒性，硫代硫酸钠需要光敏性强需要避光操作，否则会有中毒危险。而HPLC法虽然也采用了一定的化学危险品，但数量比较少，仅有乙腈有着一定的毒性。但二者在完成实验后，都需要做好废液收集安全处理，比如氧化还原滴定法需要做好卤素废液收集与安全处理;HPLC法需要做好乙腈水混合废的收集安全处理，否则会对生态环境安全带来严重的威胁。

（三）实验数据的计算

在实验计算中，可在不同温度下以及不用放置条件下，采用外标一点法，完成对对青霉素G 钾溶液中的药物浓度的计算，然后结合一级反应速率方程进行计算，具体方程入下：

LgC=kl/（-2.303）+LgC0（1）

在（1）式中，C0表示的是在t=0的条件下，青霉素G 钾溶液的浓度，k表示的是青霉素G 钾水溶液的水解速度常数），然后可借助直线斜率，即可求出不同温度下的k值。最后以绝对温度的倒数1/T作为横坐标，不同温度条件下反应速度常数K作为纵坐标进行线性回归，在获得线性回归方程后，可外推至室温25℃，求得在室温条件下，青霉素 G钾的降解速度常数k25，最终求出25℃室温条件下的t0.5与t0.9。

（四）实验改革效果讨论分析

首先，针对于药物制剂稳定性实验中模型药物青霉素测定实验教学，采用高效液相色谱法替代原本的氧化还原滴定法，实际获取实验数据的过程更加简便，并且实际计算方法也比较简单，能够在短时间内获得k值与有效期。与此同时，还可以通过直接观察色谱图，更加直观的了解青霉素G钾溶液随着随放置时间的推移，峰高发生的相应变化，认识到水解产物从无到有的过程，使得学生对于青霉素的水解过程有一个更加深刻系统的认识与了解。

其次，相较于以往采用滴定法进行青霉素含量的测定实验教学，HPLC 法有着不可比拟的先进性，实验灵敏度更高，误差更小，不需要前期做大量准备，从而有效节省了实验时间和准备实验的工作，提升了实验效率，同时由于需要用到的危险化学试剂比较少，因此采用HPLC 法進行药物制剂稳定性实验教学有效提升了教学安全性。

最后，采用HPLC法的药物制剂稳定性实验中模型药物青霉素测定实验教学本身也有着一定的缺陷，主要表现为由于院校引入的高效液相色谱仪仪器设备数量较少，因此可供学生实验的仪器有限，这为实际的数据测试带来一定的不便，因此为了确保每一名学生都能够使用大仪器，提高仪器的使用率，在实际开展实验教学时，可以以不同取样时间为依据，针对于各实验组，做好科学合理的搭配。一般情况下，可以由3至4个实验组共用一台HPLC仪，能够确保实验教学稳定顺利的开展，未来随着高校办学条件不断的改进完善，引入高效液相色谱仪的数量也会逐渐增多，因此需要药学、中药学专业的学生加强对该仪器的操作与利用，熟练掌握仪器操作方法。通过改进本次测定方法既是顺应药物分析方法的发展和青霉素法定测定方法的发展，也是本次实验教学改革对原有实验的突破。

三、结语

综上所述，针对于药物制剂稳定性实验教学改革，文章采用了模型药物青霉素测定为例，在探讨分析了传统实验教学方法存在的种种弊端后。文章围绕青霉素测定实验教学改革，进行了高效液相色谱法进行含量测定的设计，并对HPLC法与滴定法的对比进行了对比分析，由此我们能够清晰的认识到，HPLC法有着较强的可操作，实验结果误差小，实验效率与安全性高，因此该实验改进后可在药剂学、中药药剂学实验教学中进行推广。

参考文献

[1] 张燕.药剂学课程教学研究及其改革探索[J].祖国，2018（24）：182-183.

[2] 邓莉，陈建明，黄硕.药物制剂稳定性实验教学改革[J].药学教育，2010，26（03）：38-40.

[3] 马志国，徐珍霞，李沙.药剂学药物制剂稳定性实验教学的改革[J].海峡药学，2016，28（04）：259-260.

作者简介：郑明璐（1990.12- ），女，民族，汉族，广东吴川人，助理讲师，硕士研究生，研究方向：药物制剂、营养。