第九章 表面活性剂
内容提要
表面活性剂在药物制剂的制备中被广泛应用, 其结构特征是具有亲水性与亲脂性两种基团, 其作用是能显著降低分散系的表面(界面)张 力,因此可用作乳化剂、助悬剂、增溶剂、促 吸收剂、润湿剂、起泡剂与消泡剂、去污剂 等,是药用乳剂、悬浊剂、脂质体等的重要辅 料。
本章重点讨论表面活性剂的基本性质(如 CMC值、HLB值、Krafft点与昙点等)与测定
方法等。
第一节 表面活性剂分类
一、表面活性剂[1~3] 纯液体在一定温度有一定的表面张力,是液体的物
理常数。
当在水中加入无机盐或糖类物质时,则水的表面张
力略有升高; 当在水中加入低级脂肪醇、脂肪酸时,则水的表面
张力下降,称此类物质为水的表面活性物质。
当在水中加入油酸钠、十二烷基硫酸钠时,则水的
表面张力能够显著的降低,称此类物质为该溶剂的表 面活性剂(surfactant)。
表面活性剂分子的结构特征是由具有极性 的亲水基和非极性的亲油基组成,而且两部分 分处两端。
因此,表面活性剂具有既亲水又亲 油的两亲性质,但具有两亲性的分子不一定都 是表面活性剂。
二、表面活性剂的类型[4~6]
表面活性剂分类方法有多种,根据来源可分为天然表 面活性剂与合成表面活性剂;
根据溶解性质可分为水溶性表面活性剂与油溶性表面 活性剂;
根据极性基团的解离性质分为离子型表面活性剂与非 离子型表面活性剂两大类;
再根据离子型表面活性剂所带电荷,又分为阳离子、 阴离子、两性离子表面活性剂。
每类中又可根据亲水 或亲油基团分为不同的种类。
常用的表面活性剂分类如下: (一)阴离子表面活性剂 1.高级脂肪酸盐 通式:RCOO-M+, 如硬脂酸钠、 钙、镁等。
2.硫酸盐 通式:ROSO3-M+,如十二烷基硫酸钠、 十六醇硫酸钠等。
3.磺酸盐 烷基磺酸盐通式:RSO3-M+,如二己基琥 珀酸磺酸钠。
烷基苯基磺酸盐通式:RC6H5SO3-M+,如十二烷基 苯磺酸钠等。
4.胆盐 如甘胆酸钠、牛胆磺酸钠等。
(二)阳离子表面活性剂 1.胺盐型 [RNH3+]X-,[R2NH2+]X-,如氯 苄甲乙胺等。
2.季铵盐型 [R1R2N+R3R4]X-,如洁尔灭、 新洁尔灭等。
(三)两性离子表面活性剂 1.氨基酸型 RN+H2CH2CH2COO-
2.磷脂类 磷脂类表面活性剂可用于医药品、营 养品、化妆品、食品中,有广泛的应用前途。
磷脂可用于静注用乳剂与脂质体的制备,具有 更重要的意义。
磷脂是天然表面活性剂,含有 磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸 等,将磷脂中主要的分子结构式表示如下:
磷脂酰部分
头基
名称 缩写
磷脂酰胆碱 PC 磷脂酰乙醇胺 PE 磷脂酰色氨酸 PS 磷脂酰甘油 PG 磷脂酸 PA 磷脂酰肌醇 PI
其中,R1与R2是C14至C20羧酸,有时是不饱和酸。
油酸和软脂酸是这些 位置上最常见的取代基。
一般常见的X取代基是乙醇胺、-O-(CH2)2-NH2 和胆碱、-O-(CH2)2-N+(CH3)3,磷脂酰胆碱也叫卵磷脂。
3.甜菜碱型 通式:R(CH3)2N+CH2COO-
(四)非离子型表面活性剂
1.多元醇型 (1) 脱水山梨醇脂肪酸酯类(司盘型:Span)通式:
O
CH2OOCR
OH
OH
OH
该表面活性剂为脂肪酸与山梨醇脱水而环合。
其系列品种有 span 20(脱水山梨醇单月桂酸酯),span 40 (脱水山梨醇单棕 榈酸酯);span 60(脱水山梨醇单硬脂酸酯);span 65(脱水 山梨醇三硬脂酸酯);span 80 (脱水山梨醇单油酸酯);span
85 (脱水山梨醇三油酸酯)。
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