经典恒温法举例

经典恒温法举例 加速实验之经典恒温法 简介: 根据化学动力学原理，将样品放入各种不同温度的恒温器中，定时取样测定其浓度(或含量)，求出各温度下不同时间药物的浓度。所得数据经过处理，即可推 ?分解10%的时间为算出样品在室温下分解一定程度所需时间。一般规定，于25药物有效期(或贮存期)。 表1.温度与速度常数表 33-1t(?) 1/T×10 K×10(h) lgK E根据Arrhenius定律 lgK,,，lgA2.303RT 其中K是反应速度常数;A是频率因子;E为活化能;R为气体常数;T是绝对温度。以lgK对1/T作图得一直线，直线斜率=-E/(2.303R)，由此可计算出活化能E。将直线外推至室温，就可以得出室温时的速度常数K，由K可求出分解25?25?10%所需的时间t(在药物降解反应中常将药物在室温下降解10%所需的时间0.9 (t)作为有效期)。表1中K值未知，得由实验计算出，如下: 0.9 .05见表2。 表2.实验结果记录 实验温度(?) 取样时间(th) 样品浓度或含lgC 回归结果 量 0 1.5 3 4.5 30 6 7.5 9 10.5 12 0 0.5 1 1.5 35 2 2.5 3 3.5 4 4.5 0 1/3 2/3 1 1+1/3 40 1+2/3 2 2+1/3 2+2/3 3 经典恒温法的加速试验温度一般是3-5个，每个温度需进行4个以上时间间隔(温 度高，则间隔时间短，反之亦然。)的取样测定。此法较准确，但分析测定工作 量大。 例子: 银黄注射液稳定性预测 黄芩苷测定数据处理方法:在每一实验温度内，将lgC对t作线性回归，结果如 表3。 表3. 银黄注射液中黄芩苷加速实验结果 实验温度取样时间t样品浓度或lgC 回归结果 (?) (h) 含量 100 0 100 2 lgC=-0.02772t+2.00728 -2-1K=6.385×10h 3 82.5 1.9165 6 71.9 1.8567 9 60 1.7782 12 45 1.6533 90 0 100 2 lgC=-0.01298t+1.99818 -2-1K=2.988×10h 6 84.09 1.9247 12 68 1.8325 18 58.1 1.7642 24 49 1.691 80 0 100 2 lgC=-2.9125×-310t+1.99344 12 92.3 1.9652 -3-1K=6.708×10h 24 80.01 1.9031 36 76.4 1.8831 48 73.5 1.8663 70 0 100 2 lgC=-9.904×-410t+2.00604 24 95.86 1.9816 -3-1K=2.281×10h 48 92.06 1.9641 72 89.06 1.9497 96 78.91 1.8971 ，调整如表5: 再将实验温度有摄氏温度改换为热力学温度T 各实验温度下的反应速度常数K值 -1T 1/T K(h) lgK -3-2100+273 2.681×10 6.384×10 1.1949 -3-290+273 2.755×10 2.989×10 1.5244 -3-380+273 2.833×10 6.708×10 2.1734 -3-370+273 2.915×10 2.281×10 2.6419 根据Arrhenius定律以lgK对1/T作线性回归，得直线方程 lgIK=-64031/T+16.02 -6?(T=298K)代入直线方程，得室温反应速度常数K=3.4075×10/h，将室温2525?代入公式t=0.1045/K=30660h=3.5年，即黄芩苷于25?的有效期为3.5年。 0.925? E根据Arrhenius定律 lgK,,，lgA2.303RT