药物热力学性质的量热学与热分析研究

药物热力学性质的量热学与热分析研究

论文题目: 药物热力学性质的量热学与热分析研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 物理化学

作者: 徐芬

导师: 谭志诚,孙立贤

关键词: 药物热力学性质,药物有效期,热动力学分析,绝热量热,燃烧热,微量量热,量化计算

文献来源: 中国科学院研究生院(大连化学物理研究所)

发表年度: 2005

论文摘要: 用精密绝热量热方法与现代热分析技术系统地研究了消旋布洛芬、右旋布洛芬、咖啡因、茶碱、氨茶碱、扑热息痛、阿斯匹林等二十八种药物的热力学性质。用绝热量热法直接测定了热容,并计算出了相对于298 K 的标准热力学函数值;用热分析方法研究了药物分解和蒸发过程,获得了热动力学参数;用燃烧量热法测定了药物的燃烧热,并计算出了标准生成焓。本文研究结果填补了这些药物热力学性质数据的空白。对新药的开发和应用具有指导意义。首次将量子化学计算用于药物热分解机理预测。通过对阿斯匹林分子结构的量化计算, 得出其分子内各键键级的大小顺序,据此推测其热分解反应的途径与热重分析实验得到的结果一致,说明量化计算方法用于预测药物热降解机理的可行性。药物及其制剂的热稳定性是影响药物有效期的重要因素, 传统的方法费时, 因此人们正在寻找简便易行的新方法来预测药物的稳定性。本文用热分析法对二十一种药物制剂的稳定性进行了研究。发现药物的有效期与药物热分解或蒸发的速度常数的负对数值(pk)有关外,还与药物中主要成分的起始分解温度有关。因此根据药物的pk 值及其起始分解温度将药物的有效期划分为三个区: Ⅰ区为pk ≤7.0, 且起始分解温度低于450 K, 有效期为1.5 年或2 年; Ⅱ区为7.0 < pk ≤12.0,且起始分解温度高于450 K, 有效期为3 年; Ⅲ区为pk > 12.0 (起始分解温度未定), 有效期为4 年或5 年。依据此规则对维生素B4片、精制冠心片、盐酸环丙沙星片、维生素B12片四种药物的有效期进行了预测,结果与其商品标签上标明的有效期一致,由此说明热分析法可用于药物有效期的预测。

论文目录:

第一章 文献综述

第一节 热分析方法在药物制剂中的应用

1.1.1 预测药物与赋形剂的可配伍性

1.1.2 研究药物的多晶转变及结晶水和吸附水的确定

1.1.3 在药物栓剂及软膏中的应用

1.1.4 研究药物的化学异构化

1.1.5 研究药物的稳定性

第二节 热分析方法在药物分析中的应用

1.2.1 中药材及中成药的分析

1.2.2 药物熔点测定

1.2.3 玻璃化转化温度的测定

1.2.4 热容的测定

1.2.5 药物纯度的测定

第三节 药物与生物膜作用的热分析

第四节 热分析方法在包合物方面的应用

第五节 等温微量热法在药物科学中的应用

第六节 展望

第七节 本论文的工作思想

参考文献

第二章 消旋布洛芬和右旋布洛芬的热分析与量热学研究

第一节 消旋布洛芬与右旋布洛芬的热分析

2.1.1 实验试剂

2.1.2 仪器结构、原理和方法

2.1.3 消旋布洛芬和右旋布洛芬的热重分析(TG)

2.1.4 消旋布洛芬和右旋布洛芬的差示扫描量热分析(DSC)

第二节 消旋布洛芬和右旋布洛芬的标准摩尔生成焓

2.2.1 实验仪器结构与原理

2.2.2 消旋布洛芬和右旋布洛芬的标准摩尔生成焓的测定

第三节 右旋布洛芬与消旋布洛芬的低温量热研究

2.3.1 绝热量热法原理

2.3.2 消旋布洛芬和右旋布洛芬热容的测定

2.3.3 消旋布洛芬和右旋布洛芬的热力学函数

2.3.4 消旋布洛芬和右旋布洛芬的熔点和纯度的测定

第四节 右旋布洛芬与淀粉二元体系的热分析

2.4.1 右旋布洛芬与淀粉二元体系的TG-DTG 曲线

2.4.2 右旋布洛芬与淀粉二元体系的热动力学研究

本章小结

参考文献

第三章 三种黄嘌呤甲基衍生物的热稳定性及量热学性研究

第一节 咖啡因、茶碱和氨茶碱的热稳定性研究

3.1.1 试剂与仪器

3.1.2 实验方法

3.1.3 咖啡因、茶碱和氨茶碱的热稳定性研究

3.1.4 咖啡因、茶碱失重的表观活化能

3.1.5 咖啡因、茶碱和氨茶碱相变过程热力学参数的测定

第二节 咖啡因﹑茶碱和氨茶碱的低温量热学研究

3.2.1 实验仪器

3.2.2 咖啡因、茶碱和氨茶碱的热容的测定

本章小结

参考文献

第四章 阿斯匹林及扑热息痛的热化学研究

第一节 阿斯匹林和扑热息痛的热分析

4.1.1 试剂与仪器

4.1.2 热重曲线的测定

4.1.3 阿斯匹林及扑热息痛热分解反应的动力学研究

4.1.4 阿斯匹林及扑热息痛的熔化过程热力学参数的测定

第二节 阿斯匹林及扑热息痛的量热学研究

4.2.1 阿斯匹林和扑热息痛的低温热容

4.2.2 阿斯匹林和扑热息痛的标准摩尔生成焓

本章小结

参考文献

第五章 药物有效期的热分析动力学研究

5.1 实验仪器

5.2 药品与实验条件

5.3 热动力学数据处理方法

5.4 结果与讨论

本章小结

参考文献

第六章 几种抗生素药物对大肠杆菌代谢作用的微量热法研究

第一节 材料与方法

6.1.1 仪器

6.1.2 材料

第二节 结果与讨论

6.2.1 大肠杆菌的生长产热曲线

6.2.2 大肠杆菌在不同的抗生素及不同的药物浓度下的生长速率常数和传代时间

6.2.3 抑制率I 和半抑制浓度IC_(50)

6.2.4 细菌的临界生长浓度

本章小结

参考文献

论文总结

作者简介及发表论文

致谢

发布时间: 2005-10-15

参考文献

  • [1].氧腈酶催化合成手性药物中间体的研究[D]. 方方.山东大学2008

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