氯化鈣葡萄糖注射液滲透壓特性及相關安全應用研究

滲透壓是一種物理現象，指的是當兩種不同濃度的溶液通過半透膜相隔時，阻礙水從低濃度流向高濃度所需的在高濃度溶液上施加的最小壓力。這種現象的本質是水通過半透膜從低濃度區域向高濃度區域的擴散，旨在減少兩側濃度的差異，達到平衡狀態[]滲透壓本質上反映了溶液中溶質分子的數量，遵循物理化學原則，滲透壓與溶質分子的數量成正比[2。正常動物體（如馬、牛、羊、豬、犬等）血液的滲透壓摩爾濃度范圍為 285～310mOsm/kg 。在臨床用藥時，要嚴格控制靜脈注射用藥的滲透壓的物質的量濃度，若輸入高滲藥液，嚴重的易引起細胞死亡；輸入低滲藥液，嚴重的會使細胞壁破裂造成溶血[，因此滲透壓的控制對于獸藥靜脈注射劑來說是極其重要的。

氯化鈣葡萄糖注射液質量標準收錄于《中國獸藥典》2020年版一部當中，含量規格為氯化鈣 5% ，葡萄糖 25% ，屬于高滲溶液，滲透壓超過儀器可測量范圍（ 3000mOsm/kg ），包裝規格是從 20mL 到100mL 。用法是靜脈注射。在標準注意事項下，描述“本品的刺激性強，其 5% 溶液不可直接靜脈注射，注射前應以10～20倍葡萄糖注射液稀釋”現行標準的缺陷分析：

首先，稀釋指導不明確。注意事項要求以10～20倍葡萄糖注射液稀釋，但未指定稀釋液的葡萄糖濃度。不同濃度的稀釋液將導致終溶液滲透壓差異顯著。

其次，缺乏對稀釋后溶液滲透壓摩爾濃度的科學控制。現行標準規定的臨床應用方法不夠嚴謹，滲透壓摩爾濃度未控制到安全范圍。仍可能因滲透壓過高導致血栓性靜脈炎或紅細胞皺縮。

最后，存在臨床應用風險。靜脈注射高滲溶液時，滲透壓梯度可能導致血管內皮損傷，尤其外周靜脈輸注時風險更高。獸醫臨床多數為外周靜脈輸注，如果能標注“禁止直接輸注”等警示，可以降低局部組織損傷風險。

1材料與方法

1.1實驗材料

5% 葡萄糖注射液：江蘇恒豐強生物技術有限公司，生產批號20240403；

二水合氯化鈣：天津市科密歐化學試劑有限公司，優級純，批號：20231120，含量（ CaCl₂2H₂O ， 60% ）99 ～ 102;

葡萄糖：天津市科密歐化學試劑有限公司，優級純，批號：20240528，比旋光 +52.5^°～+53.0^° ;

滲透壓儀校準液：天津市天大天發科技有限公司生產，200mOsmol/kg（批號為20240919）、 300mOsmol/kg （批號為20250326005）、400mOsmol/kg（批號為20240919）600 mOsmol/kg（批號為20240919）、286mOsmol/kg（批號為20240919）；

滲透壓摩爾濃度測定儀：天津市天大天發科技有限公司生產的滲透壓測定儀，型號STY-1A；市售氯化鈣葡萄糖注射液：1\"-河北產品一批，2^#. -山東產品一批。

1.2方法設計

第一，自制氯化鈣和葡萄糖含量為標識量的100%±0.5% 的注射液樣品（經過了高壓滅菌），自制品原液滲透壓超過儀器測量范圍3 000mOsmol/kg 將原液用市售合格的 5% 葡萄糖注射液按不同比例稀釋后測定滲透壓摩爾濃度，找到285～310mOsmol/kg的稀釋比例范圍。

第二，由于稀釋液的濃度對滲透壓的測定值有明顯的影響，對用葡萄糖的含量是標識量的低限（ 95% ）和高限（ 105% ）的注射液（含量為 4.75% 人 5.25% ）稀釋后的自制產品進行滲透壓的測定，找到285～310mOsmol/kg的稀釋比例范圍，確定用合格葡萄糖注射液稀釋產品的安全稀釋比例范圍。

第三，驗證在極端條件（邊界濃度）下，使用合格低限（ 4.75% ）與高限（ 5.25% ）葡萄糖注射液按照二中的安全稀釋比例范圍分別稀釋合格低限（ 4.75% 氯化鈣與 23.75% 葡萄糖）和高限（ 5.25% 氯化鈣與 26.25% 葡萄糖）的氯化鈣葡萄糖注射液，測定稀釋液的滲透壓是否均能落人安全范圍（ 280～310mOsm/L ），確認安全稀釋比例的適用性。

第四，用征集到的企業產品驗證二和三得出的結論。

第五，根據以上結果及 5% 葡萄糖注射液質量標準中的包裝規格提出稀釋比例的建議。

2試驗結果與分析

試驗環境條件溫度為 26^°C 。

2.1自制樣品滲透壓測定結果

自制樣品的實測含量為：氯化鈣 5.02% ，葡萄糖25.05% ，用 5% 葡萄糖注射液作為稀釋劑（實測含量5.11% ，相對密度為1.0176），對自制氯化鈣葡萄糖注射液進行不同比例的稀釋（ 1：10～1：140 ），并測定其滲透壓摩爾濃度。數據如表1所示。

表1自制樣品稀釋后滲透壓摩爾濃度測量結果（ 5.11% 葡萄糖注射液

滲透壓摩爾濃度測量值 ）

圖1用 5.11% 葡萄糖注射液稀釋比例與毫滲透壓摩爾濃度變化趨勢圖

測定結果無明顯異常值，數據波動在合理范圍內， 5% 葡萄糖注射液本身在稀釋過程中其滲透壓與樣品溶液疊加，稀釋比例從1：10增至1：140時，滲透壓從402mOsm/kg降至 287mOsm/kg ，整體呈顯著下降趨勢（如圖1）。符合稀釋后溶質濃度降低的預期，滲透壓與稀釋比例呈負相關。當稀釋比例為1：50～1：140時，滲透壓進入等滲范圍（ 285～310mOsm/kg ，且稀釋比例 1：60～1：120 時穩定在 290～304mOsmkg

當稀釋10倍時，原液中氯化鈣和葡萄糖濃度均較高，滲透壓達到 402mOsm/kg （超出上限 30% ）。

當稀釋20倍時，滲透壓可達到 379mOsm/kg （超出上限22% ），均顯著高于等滲溶液范圍（ 285～310mOsm/kg ），可見用質量標準注意事項下描述稀釋 10～20 倍疊加仍無法降至等滲范圍。需通過提高稀釋比例實現等滲目標，以期臨床應用達到滲透壓安全范圍。

2.2不同濃度稀釋劑對自制樣品的結果

從以上數據分析，選擇稀釋比例在 1：50～1：140 滲透壓可落在等滲區間（ 285～310mOsmL ）。但考慮到當稀釋劑濃度不同時，同一稀釋比例可能呈現不同的滲透壓。葡萄糖注射液質量標準要求含葡萄糖應為標示量的 95.0%～105.0% ，即葡萄糖的含量為 4.75%～5.25% ，因此，我們將購買的實測濃度為5.11% 的葡萄糖注射液通過加注射用水或優級純葡萄糖的方式使其濃度達到 14.75% （相對密度為1.0175）和 5.25% （相對密度為1.0204），并通過旋光度的測定來確認濃度。并分別用 4.75% 和 15.25% 的葡萄糖注射液稀釋自制樣品原液，找到滲透壓為 285mOsm/kg 、310mOsmkg 的稀釋比例。測定結果如表2、3所示。

表2自制樣品稀釋后滲透壓摩爾濃度測量結果（ 4.75% 葡萄糖注射液）

表3自制樣品稀釋后滲透壓摩爾濃度測量結果（ 5.25% 葡萄糖注射液）

從以上結果來看，用 4.75% 葡萄糖注射液按1：34～1：65 稀釋時，滲透壓可落在 285～310mOsm/kg 區間，用 5.25% 葡萄糖注射液按 1：55～1：180 稀釋時，滲透壓可落在 285～310mOsm/kg

將2.1和2.2部分中得到的滲透壓可落在 285～310 mOsm/kg的稀釋比例匯總分析如下。分析如表4所示。

表4安全區間稀釋比例匯總表

由上表數據可見：當用合格的 5% 葡萄糖注射液稀釋比例為1：55～1：65時，滲透壓可落在安全區間。

2.3極端條件測定結果

自制氯化鈣葡萄糖注射液合格低限（含最低允許濃度 4.75% 氯化鈣與 23.75% 葡萄糖）和高限（含最高允許濃度 5.25% 氯化鈣與 26.25% 葡萄糖）溶液。

用低限葡萄糖注射液（ 4.75% ）稀釋合格低限氯化鈣葡萄糖注射液，用高限葡萄糖注射液（ 5.25% ）稀釋合格高限氯化鈣葡萄糖注射液，形成兩種極端濃度疊加的溶液，分別在1：55倍和1：65倍關鍵稀釋比例下測定滲透壓。本方案通過模擬原液和稀釋液均為濃度邊界值的最差條件，確保推薦的稀釋比例在藥品質量波動范圍內仍能保證安全性。結果如表5、6。

表5極端條件下滲透壓測定結果（低限 + 低限）

表6極端條件下滲透壓測定結果（高限+高限）

由以上數據可知當低限 + 低限的條件下1：65是最大稀釋比例，高于1：65稀釋比例時溶液滲透壓將低于安全范圍；當高限 + 高限的條件下1：65是最小稀釋比例，小于1：65稀釋比例時將高于滲透壓的安全范圍；根據以上極端條件下的檢測結果可以推測，日常臨床應用質量合格的氯化鈣葡萄糖注射液時，用質量合格的 5% 葡萄糖注射液按1：65的比例稀釋后可保證溶液滲透壓保持在安全范圍。

2.4征集樣品測定的結果

對征集到的樣品用 5% 葡萄糖注射液低限（ 4.75% ）和高限（ 5.25% ）兩種條件下按1：65比例稀釋后測定滲透壓摩爾濃度，驗證以上研究結果。結果如表7、8所示。

結語

本研究發現采用質量合格范圍內不同濃度的 5% 葡萄糖注射液（ 4.75%～5.25% ）稀釋氯化鈣葡萄糖注射液時，滲透壓值呈現可控的變化范圍。實驗數據顯示，即使是氯化鈣葡萄糖注射液產品和 15% 葡萄糖注射液兩種溶液在合格范圍的極端濃度條件疊加的情況下，當稀釋比例達到1：65時，最終滲透壓可保持在 285～310mOsm/kg

參考人用高滲靜脈注射液的使用說明書：如 10% 氯化鉀注射液的用法用量的相關描述“將 10% 氯化鉀注射液 10～15mL 加入 5% 葡萄糖注射液 500mL 中稀釋后靜脈滴注，忌直接靜脈滴注與推注”。

5% 葡萄糖注射液的包裝規格為 100mL 、 250mL 、500mL 和 1000mL ，按1：65稀釋氯化鈣葡萄糖注射液時對應的氯化鈣葡萄糖注射液的用量為 1.5mL 、 3.8mL 、7.7mL 、 15.4mL 。考慮到極端濃度條件相互疊加的情況在臨床應用中出現的概率不高的實際情況，建議氯化鈣葡萄糖注射液通常情況下的用法和用量描述為“將氯化鈣葡萄糖注射液 8mL 加入 5% 葡萄糖注射液 500mL 中稀釋后靜脈滴注，忌未經稀釋直接靜脈推注或快速輸注”，以確保終溶液滲透壓維持在生理等滲范圍（ 280～310mOsm/kg ）

對于臨床有高滲特殊需求時的稀釋方法，需結合臨床專家的意見。

參考文獻：

[1]高強，馬杏萌.滲透壓測定法在藥品檢驗中的應用[J].產品可靠性報告，2024（04）：128-130.

[2]吳佳偉，陸曉慶，芮月琴.甘油果糖氯化鈉注射液毫滲透壓摩爾濃度測定中的影響因素分析[J].抗感染藥學，2021，18（05）：624-627.

[3]段秀君.滲透壓測定法在藥品檢驗中的應用[J].醫藥論壇雜志，2010，31（18）：89-91.

收稿日期：2025-06-13

作者簡介：郭瑞雪（1982—），女，漢族，本科，工程師。研究方向：獸藥。

*通訊作者：趙晶晶（1973一），女，漢族，本科，正高級獸醫師。研究方向：獸醫獸藥。

表7市售樣品1\"按1：65比例稀釋后的滲透壓

表8市售樣品2按1：65比例稀釋后的滲透壓