实验十 薄荷油包合物制备工艺的考察
一．实验目的
1. 掌握饱和水溶液法与研磨法制备β―环糊精包合物的工艺。 2. 熟悉影响包合的主要因素。 3. 了解包合物形成的验证方法。 二．仪器与试药
1. 仪器 磁力搅拌器 研钵 抽滤装置 挥发油测定器 层析缸 定量毛细管 喷雾瓶 三用紫外仪（254nm、365nm） 冰箱 真空干燥箱等
2. 试药 薄荷油 β―环糊精 无水乙醇（AR） 石油醚(AR) 醋酸乙酯(AR) 0.5%羧甲基纤维素钠水溶液 香草醛—硫酸试液 蒸馏水 三. 实验提要
1. β―环糊精（简称β―CD）是由7个葡萄糖分子以—1，4糖苷键连接而成的环筒状结构的低聚糖化合物，具有环状中空圆筒形结构和环筒内疏水、环筒外亲水的特性。β―CD包合物，又称β―CD分子胶囊，是指借助分子间的作用力，将药物分子（客分子）包含或嵌入β―CD（主分子）的筒状结构内形成的超微粒分散物。β―CD分子环筒内径大小适中，能与许多药物分子形成包合物。形成的包合物服用后在体内经渗透、扩散、竞争性置换等作用释放出药物分子而发挥药效。
2.β―环糊精包合物在药剂学中的应用较为广泛，主要包括：①增加药物的稳定性 ②增加药物的溶解度 ③液体药物的粉末化 ④减少刺激性，降低毒副作用，掩盖不是适气味 ⑤调节释药速度 ⑥提高药物的生物利用度。
3. 环糊精包合物的制备方法很多，有饱和水溶液法、研磨法、喷雾干燥法、
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冷冻干燥法等，可根据环糊精和药物的性质，结合实际生产条件加以选用。 4. 本实验将分别采用饱和水溶液法与研磨法对薄荷油进行包合，并考察不同主客分子投料比对包合的影响，从而为选择合理的薄荷油包合工艺条件提供初步的实验依据。影响包合工艺的因素，除上述包合方法、主客分子投料比外，尚有包合温度、包合时间、干燥温度等。因此，在进行对比实验中，除拟考察因素的条件可变化外，其他实验条件应严格控制一致，以保证实验结果的可比性。
5. 对实验所得包合物进行验证是必要的，因为如果与药物分子通过包合技术却未能形成包合物或包合不完全，质量不稳定等，则表明包合试验无任何意义。验证包合物是否形成的方法主要有差示扫描热分析法（DSC）、薄层色谱法(TLC)、X射线衍射分析法、显微镜成像法、气相色谱法(GC)、紫外色谱法(UV)等。本实验采用TLC法进行验证。 四. 方法与结果
1. 二种包合方法的比较：制备β―环糊精包合物，目前常用的方法有饱和水溶液法和研磨法。
饱和水溶液法：取β―环糊精8g，置于碘量瓶中，加水150ml，加热使溶解，冷却至50℃并于磁力搅拌器上恒温，缓缓加入1ml薄荷油（预先配成50%的无水乙醇溶液），恒温搅拌1.5h，冷却至室温，放入冰箱（5℃）冷藏0.5h，抽滤，包合物用石油醚冲洗3次（每次10ml），40℃真空干燥2h，称重，备用。取包合物置于挥发油测定器中，并按照《中国药典》2000版一部附录甲法进行操作，读取薄荷油（约30～60min），折算成包合物中实际含油量（该测定装置薄荷油的回收率为90%），然后计算薄荷油的包合率（结果记录于表1中）。
研磨法：取β―环糊精8g，置于乳钵中，加3倍量水，研磨均匀。量取薄荷油
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1ml[预先用无水乙醇配成50%（V/V）溶液]，缓缓加入乳钵中，连续研磨1.5h，用10ml水洗，抽滤，包合物再用石油醚冲洗3次（每次10ml），以下操作同上（结果记录于表1中）
表1 两种包合方法的比较
包合方法 饱和水溶液法 研磨法 薄荷油包合率（%）=包合物实际含油量/薄荷油投入量）×100% 包合物收率（%）=[包合物实际重量/（β―CD重量+投油量）]×100% 2. 主客分子投料配比对包合影响的考察：分别取β―CD6、8、10克，按上述研磨法进行操作，计算（结果记录于表2中）。 表2 不同主客分子投料配比的包合结果
β―CD：薄荷油（ g ：ml ） 6 ：1 8 ：1 10 ：1 薄荷油包合率（%） 包合物收率（%） 薄荷油包合率（%） 包合物收率（%） 3. 包合物形成的验证：采用薄层色谱法进行分析。
3.1 硅胶G板的制备：按1 ：3（g ：ml）的比例取硅胶与0.5%羧甲基纤维素钠水溶液置于研钵中调匀，铺板，于110℃活化1h，备用。
3.2 样品的制备：取薄荷油2滴，加入石油醚2ml溶解为样品a；取薄荷油β―CD包合物0.5g，用石油醚2ml振摇，取上清夜为样品b；取包合物经挥发油提取器
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提取的包合物中的薄荷油2滴，加入石油醚2ml溶解为样品c。
3.3 薄层层析：取样品a、b、c点于同一硅胶板上，用石油醚—醋酸乙酯（15 ：85）为展开剂，展开，取出，晾干，先在三用紫外分析仪下观察荧光，再喷以香草醛硫酸试液，在100℃加热约5～10min显色，绘制薄层图谱，并对样品a、b、c的色谱进行比较。 五. 小结与讨论
1. 合几个小组的实验结果，说明包合方法、主客分子投料配比对包合的影响。 2. 根据薄层色谱的分析，说明所制包合物是否形成。
3. 根据个人的实验观察和体会，讨论制备过程中出现的现象与问题，并指出操作 中的注意事项。 〖附〗实验安排
1. 分组：每4人一小组，每小组按一种实验条件进行实验，共有四个对比条件，即四组可得一套实验结果或一套数据。四小组设为一大组，即16人为一大组。实验安排如下：
组 号 1 2 3 研 磨 法 投料比8 ：1 投料比6 ：1 投料比10 ：1 4 实 验 饱和水溶液法 条 件 投料比8 :1 2. 要求：每小组按实验设计所要求的实验内容进行实验，操作必须规范，尽量减少操作误差，如有问题及时向带教老师报告。
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实验十一 青霉素G钾盐稳定性实验
一. 实验目的
1. 学习和运用化学动力学方法预测药物制剂的稳定性。 2. 掌握用恒温加速实验预测药物的贮存期。 二. 仪器与试药
1. 仪器 电子天平 容量瓶（100ml） 恒温水浴锅 移液管（10ml或5ml） 碘量瓶 滴定管 吸耳球 铁架台
2. 试药 青霉素G钾盐 pH值为4的缓冲液（枸橼酸—磷酸氢二钠缓冲液） 1N氢氧化钠溶液 1N盐酸溶液 0.01N碘液 0.01N硫代硫酸钠溶液 醋酸钠缓冲液 淀粉指示液 蒸馏水 三. 实验原理
1. 青霉素G钾盐在水溶液中不稳定迅速破坏，在碱性条件下分解速度加快，不同温度反应速度不同，随着时间的延长，水解愈甚。应用化学动力学为理论基础的恒温加速试验法可预测青霉素G钾盐溶液的贮存期，从而可确定它的稳定性。 2. 将青霉素G钾盐溶液放在各种不同温度的恒温器中进行反应，间隔一定时间取样测定其浓度，用浓度（或浓度的其他函数）对时间作图，判断反应级数，再用直线斜率求出各温度的反应速度常数，将反应速度常数的对数对反应温度（绝对温度）的倒数作图，得一直线，并将直线外推至室温，就可以求出室温时的反应速度常数（K25℃），从而可预测其有效期和半衰期。
含量测定方法是用碘量法测定青霉素G钾盐溶液中，残余未被破坏的青霉素G钾盐。即先用碱处理，使β―内酰胺环破裂分解为青霉噻唑酸，加入碘液使其氧化，过量的碘则用硫代硫酸钠溶液回滴。
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