107年:藥學三(第1次)

藥品體外溶離速率可以藉由 Noyes-Whitney equation 來探討,下列敘述何者正確? ①增加攪拌速率可增加擴散速率常數 ②增加攪拌速率可降低停滯層( stagnant layer )的厚度 ③增加攪拌速率可增加藥物粒子表面積 ④藥物在停滯層的濃度與溶解度有關

A①②
B②④
C①③
D③④

詳細解析

本題觀念:

本題考核 Noyes-Whitney equation(溶離速率方程式)的擴散層模型(diffusion layer model),以及各參數(攪拌速率、停滯層厚度、擴散速率常數、藥物粒子表面積、藥物溶解度)之間的關係。

選項分析

Noyes-Whitney 方程式描述藥物溶離速率: dCdt=DAVh(CsCb)\frac{dC}{dt} = \frac{D \cdot A}{V \cdot h}(C_s - C_b)

其中:

  • DD:擴散係數(diffusion coefficient)
  • AA:藥物粒子表面積(surface area)
  • VV:溶離介質體積
  • hh:停滯層厚度(stagnant layer thickness,又稱 diffusion layer thickness)
  • CsC_s:藥物在停滯層的飽和溶解度(saturation solubility)
  • CbC_b:藥物在溶離介質主體(bulk)中的濃度

逐一判斷各敘述:

① 增加攪拌速率可增加擴散速率常數

不正確。擴散速率常數(diffusion coefficient, DD)是藥物分子在特定溶劑中的固有物理性質,由藥物分子量、溶劑黏度及溫度決定(Stokes-Einstein 方程式),不受攪拌速率影響。增加攪拌速率影響的是停滯層厚度

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