一、实验目的
1、通过维生素C注射液处方稳定性考察，熟悉注射剂处方设计的一般思路。 2、掌握延缓药物氧化分解的基本方法。
3、掌握注射剂(小针)的生产工艺流程和操作要点。
二、实验指导
注射剂的处方设计应根据剂型特点、主药的理化性质及临床使用要求，从制剂的稳定性(物理、化学及生物学稳定性)、安全性(毒副作用)和有效性(速效、长效等)三个主要方面综合考虑，统筹兼顾，分清主、次因素，用科学方法进行原、辅料(品种、用量)的选择，还要考虑生产条件和成本等问题。
本实验通过对维生素C注射液处方组成的稳定性影响因素的考察，确定并设计处方，再按拟定的处方进行制备。初步掌握注射剂(小针)的研制和生产过程。 维生素C(抗坏血酸)的干燥固体较稳定，但在潮湿状态或溶液中，则很快变色，含量下降。这是由于维生素C的分子结构中，在羰基毗邻的位置上有二个烯醇基，很容易被氧化生成黄色的双酮化合物，再迅速水解、氧化，生成一系列有色的无效物质。其反应如下。
因此，维生素C注射液的处方设计应重点考虑如何延缓药物的氧化分解，以提高制剂的稳定性。维生素C的氧化过程常会受到溶液的pH值、空气中的氧、重金属离子和加热时间(如加热溶解与灭菌时间)等因素的影响。通常延缓药物氧化分解可采用下列措施：
(1)除氧 溶液中的氧和安瓿空间的残余氧对药物稳定性影响很大，应设法排除。在维生素C注射液生产过程中，应尽量减少药物与空气接触，可在配液和灌封时通入惰性气体。配液前，注射用水应通入二氧化碳(或氮气)去除溶剂中溶解的氧。二氧化碳在水中的溶解度大于氮气，采用二氧化碳驱除维生素C溶液中的氧，其效果优于氮气。但应注意二氧化碳可使溶液的pH下降，呈酸性，也可能与某些药物发生反应，影响其稳定性。由于氮气的化学性质稳定，故驱除安瓿空间的氧，用氮气较好。
(2)加抗氧剂 常用于偏酸性水溶液的抗氧剂有焦亚硫酸钠(Na2S2O5)、亚硫酸氢钠(NaHSO3)、亚硫酸钠(Na2SO3)等，用量一般为～ g／L。盐酸半胱氨酸有时也用作抗氧剂，用量约 g／L。
(3)调节pH pH影响药物的稳定性，一般调节溶液的pH，除增加药物的稳定性外，还要兼顾到药物的溶解度及刺激性。一般认为，将维生素C注射液的pH用碳酸氢钠调节至～时较稳定，也有文献报道pH为时分解速度常数最小。《中国药典》规定其pH应为～。
(4)加金属离子螯合剂 微量的重金属离子如Fe2+、Cu2+等对维生素C在水中的氧化分解有显着的催化作用，故维生素C注射液中可加入依地酸二钠或依地酸钙钠螯合溶液中的金属离子，以增加稳定性。
根据上述原则，对于维生素C注射液处方组成的稳定性影响因素主要考察下列几方面：①加热时间的影响；②溶液pH对维生素C氧化的影响，并求出最稳定pH(pHm)；③含氧量的影响，以及在通入CO2和加抗氧剂后的抗氧化效果；④重金属离子的影响以及加入螯合剂的效果。
注射剂生产过程包括原辅料的准备、配制、灌封、灭菌、质量检查、包装等步骤。
三、仪器与材料
仪器：721型可见分光光度计，pH计，灌注器，水浴，电炉，G4玻璃漏斗，安瓿(2 m1)，熔封机，量瓶等。
材料：维生素C，无水碳酸钠，注射用水，氮气(钢瓶)，亚硫酸氢钠，硫酸铁，硫酸铜，依地酸二钠，浓硫酸，高锰酸钾、蒸馏水等。
四、实验内容
(一)处方稳定性影响因素的考察 1．加热时间的影响
取注射用水80 ml，加入维生素C g，分次加入无水碳酸钠5 g，边加边搅拌使完全溶解，补加注射用水至100 ml，测定pH值应为～(如未达要求可再加碳酸钠调节)，用G4玻璃漏斗过滤2～3次使澄明，取溶液10m1容器保存，其余均灌封于2 ml处理过的安瓿中。将安瓿放人沸水中煮沸，按表1所示，间隔一定时间取出5支安瓿，放
入冷水中冷却后，将每次取出的5支安瓿内的样液于小烧杯中混合均匀，以蒸馏水作空白，用721型可见分光光度计，在420nm波长处测定各样液的透光率，按下式计算透光率比，将结果记录于表1中。
透光率比(％)=
加热后透光率100
加热前透光率表1 加热时间对维生素C溶液稳定性的影响
煮沸时间/min 加热前 0 15 30 60 2、含氧量的影响
用注射用水及通CO2气体饱和5 min的注射用水，按工艺分别配成125 g／L的A、B两种维生素C溶液各50 ml，分别测定透光率。然后将A、B溶液分别分成两份，按表2的附加条件进行操作。溶液分别灌封于2 ml安瓿中，并作标记。然后置沸水中煮沸40 min，取出后放入冷水中冷却。每类各取5支安瓿中的样液分别于小烧杯中混合
均匀，同1法测定透光率，计算透光率比，并将结果填于表2中。
表2 含氧量和抗氧剂对维生素C溶液稳定性的影响
样品编号 A A1 B B1 附加条件 ----- 加 ------ 透光率/% 加热后 透光率比/% 透光率/％ 加热前 加热后 透光率比/％ 在CO2气流下灌封 3、重金属离子的影响
按工艺配成250 g／L维生素C溶液80 ml，精密量取15 ml置25 m1量瓶中，共5份，按表3所示，加入各种试剂，用注射用水稀释至刻度，立即测定每一份样液的透光率。然后将每份溶液灌封于2 m1安瓿中，作好标记，放入沸水中煮沸40 min后
取出。各取5支安瓿，将安瓿内样液混匀，以蒸馏水作空白测定透光率，并计算透光率比，将结果填于表3中。
表3 重金属离子对维生素C溶液稳定性的影响
样品编号 1 2 3 4 + L 5 50g/ + 添加试剂 —―—― 加热前透光率% 加热后透光率% 4、pH的影响
称取维生素C 15 g，配成125 g／L溶液120 ml，过滤。精密量取溶液20 ml 置50 m1烧杯中，共量取6份。分别加适量碳酸氢钠粉末，调节pH为、、、、、(用pH计测定)，立即测定每一份样液透光率，然后将它们灌封于2 ml安瓿中，作好标记，放人沸水中煮沸40min后取出，冷却，各取5支安瓿，混匀，以蒸馏水为空白，测定透光率，计算透光率比，并将结果填于表4中。
表4 pH对维生素C溶液稳定性的影响
样品编号 1 2 3 4 5 6 pH 加热后透光率% 5、注意事项
(1)用碳酸氢钠调节pH时,要将其分次加入,边加边搅拌,否则易产生大量气泡而使溶液溢出。
(2)灌注时，勿使药液溅到安瓶颈的上端，以防熔封时出现焦头。
(3)待水浴沸腾时再将样品放入，并开始计算时间。
(4)5支安瓶的样液应于洁净干燥的小烧杯中充分混匀，以免影响透光率的测定。 (5)各重金属离子的溶液要于量瓶中配制。
(6)因实验时间限制1，2，3项分别由一组同学测定，三组得出维生素C处方，设计结果。
(二)维生素C注射液处方设计与制备 1、处方和工艺流程的拟定
(1)学生根据实验(一)中各因素的考察结论,拟定维生素C注射液的处方。 处 方 用 量 处方分析 维生素C 主药 …… …… …… 注射用水 加至200mL 溶剂
(2)学生根据主药，辅料的性质，自己拟定工艺流程。 (3)由实验指导老师对学生拟定的处方，工艺流程进行审定。 2、注射剂的制备
(1)备料：按经过老师审定的处方,准确称取(或量取)处方中规定的量(需另一同学核对)，填入表5中。
表5 制备维生素C注射液用料单
药品(或试剂) 维生素C 规格 注射用原料 用量，g (2)工艺流程：按处方量取配量80%的注射用水，通入二氧化碳气体(约2?3min)使其饱和，先加入稳定剂Na2SO3、EDTA，搅拌溶解，混匀，后加入药物，使溶解，混匀，用NaCO3调节药液pH为?，用G4玻璃漏斗过滤，并从滤器上补加经二氧化碳饱和的注射用水至全量。在二氧化碳气流下一次性灌注于洁净，灭菌，干燥的2ml安瓿瓶中，封口。放于沸水中煮沸15min灭菌，并趁热放进冷的10.0g/L亚甲蓝水溶液中检漏，冲洗，擦干后剔除封口不严的带色安瓿瓶。
3、澄明度检查：照卫生部标准《澄名度检查细则和判断标准》的规定检查，将有浑浊、玻璃屑、纤维、色点和焦头等情况者作废品计，计算成品率。
4、pH值测定：应为?。 5、操作注意：
(1)配液时，注意将碳酸氢钠撒入维生素C溶液中的速度应慢，以防产生的气泡使溶液溢出，同时要不断搅拌，以免局部过碱。
(2)维生素C容易氧化变质使含量下降，颜色变黄，尤其当金属离子存在时变化更快。故在处方中加入抗氧化剂并通二氧化碳，一切容器 、工具、管道不得露铁、铜等金属。
(3)掌握好灭菌温度和时间，灭菌完毕立即检漏冷却，避免安瓶因受热时间延长而影响药液的稳定性，同时注意避光。
(三)质量检查与评定
(1)装量：按2010年版药典二部附录装量项下检查方法进行，2mL安瓶检查5支，每支装量均不得少于其标示装量。
(2)澄明度：按卫生部关于注射剂澄明度检查规定进行。 (3)pH值测定：应为?(2010年版药典二部附录pH项下测定)
(4)颜色：取本品，加水稀释成每1mL中含维生素C50mg的溶液，照分光光度法(2010年版药典二部附录测定)，在420nm的波长处测定，吸收度不得过。
(四)成品印字和包装
每支安瓿瓶上印字应包括品名、规格、批号、字迹必须清晰、不得磨灭。标签的内容至少包括：批准文号、品号、批号、生产日期、贮存期、生产单位等。使用说明书上至少应印有药品的批准文号、药品名称、主要成分、用法、用量、药理作用、毒副反应、适应症、禁忌、注意事项、贮存条件等内容。
五、实验结果
(1)整理表1、表2、表3中的数据，并对结果进行讨论。
(2)将表4中的数据，以透光率比的倒数为纵坐标，pH为横坐标，作图，由图中曲线求出最稳定pH(pHm)。
(3)将澄明度检查结果记录于表6，计算成品率。
表6 维生素C注射剂澄明度检查结果
废品数，支 检查总数，支 白点 玻璃屑 焦头 纤维 总数 成品数，支 成品率，% (4)对其它质量检查结果进行分析讨论。
六、思考题
1.影响药物氧化的因素有哪些？如何防止？ 2.影响注射液澄明度的因素有哪些？
3.维生素C注射液可能产生的质量问题是什么？如何从工艺过程中进行控制？ 4.你是如何进行维生素C注射液处方设计的(从理论和实验两方面进行讨论)？
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