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表面活性剂概述与分类及其基本特性
2、性质: 毒性小,溶血作用较小,化学上不解离, 不易受电解质,pH值的影响;能与大多数药物配伍,广 泛应用于外用、口服制剂和注射剂。
3、常用品种 ①脂肪酸甘油酯 类别:脂肪酸单甘油酯和脂肪酸二甘油酯,如单硬脂酸甘
油酯。
性质:不溶于水,在水、热、酸、碱及酶等下易水解。 应用:HLB 3~4,表面活性弱,用作W/O型辅助乳化剂。
②分类:一价金属皂(钾、钠皂);二价或多价皂(铅、钙、
铝皂);有机胺皂(三乙醇胺皂)。
③性质:具有良好的乳化能力,易被酸及多价盐破坏,
电解质使之盐析。
④应用:具有一定的刺激性,只供外用。
2.硫酸化物:
①通式:R· SO3-M+硫酸化油,高级脂肪醇硫酸酯类。 O·
②分类:硫酸化油,如硫酸化蓖麻油,俗称土耳其红
乳化剂的种类 乳化剂的性质 相体积比(φ)
分散相体积
相体积比(φ)=
乳剂总体积
×100%
根据大小分类
1.普通乳(emulsion):1~100m,乳白色不透明 液体。
2.亚纳米乳(subnanoemulsion):又称亚微乳
(submicroemulsion),0.1~0.5m,常作为胃肠
表面活性剂的分类
一、离子表面活性剂 (一)阴离子表面活性剂 (二)阳离子表面活性剂 (三)两性离子表面活性剂 二、非离子表面活性剂
(一)阴离子表面活性剂
这类表面活性剂起表面活性作用的部分是阴离子。
1.高级脂肪酸盐
①系肥皂类,通式:(RCOO-)nMn+,如硬脂酸钠、镁等。
外给药的载体,如环孢菌素静脉注射脂肪乳。
3.纳米乳(nanoemulsion):又称微乳 (microemulsion),10~100nm。
(3)乳剂的作用特点
乳剂临床应用广泛,可以口服、外用、肌肉、静脉注射,
其作用特点为:
① 液滴的分散度高——吸收快、药效好,生物利用度高; ② 油性药物的乳剂——剂量准确,服用方便; ③ O/W型乳剂——可掩盖不良味道; ④ 外用乳剂——改善皮肤、粘膜的透过性,减少刺激;
应用:粘稠白色至黄色的油状液体或蜡状固体,亲油性较
强, HLB1.8~3.8,一般用作W/O型乳剂的乳化剂或混合 乳化剂。用于搽剂、软膏,亦作为乳剂的辅助乳化剂。
⑶聚山梨酯(polysorbate): 脱水山梨醇脂肪酸酯+环氧乙烷
H(C2H4O)xO
O
CH2OOCR
O(C2H4O)yH O(C2H4O)zH
①分类及常用品种: 卵磷脂(豆磷脂、蛋磷脂):是一类天然表面活性剂,组成复杂,
可用于静注用乳剂与脂质体的制备。 阴离子部分—磷酸型;阳离子部分—季胺盐类
合成活性剂:阴离子部分主要是羧酸盐,其阳离子部分分为: 氨基酸型——胺盐(RN+H2CH2CH2COO-) 甜菜碱型——季胺盐(RN+(CH3)2CH2COO-) ②性质: 碱性水溶液中呈阴离子性质,起泡性良好、去污力亦强;
酸性水溶液中呈阳离子性质,杀菌力很强,毒性小。
表面活性剂的分类
一、离子表面活性剂
二、非离子表面活性剂
① 脂肪酸甘油酯
② 多元醇型
③ 聚氧乙烯型 ④ 聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物
二、非离子表面活性剂
在水溶液中不是解离状态故称之为非离子表面活性剂。
1、结构组成:
①亲水基团 (甘油、聚乙二醇、山梨醇); ②亲油基团(长链脂肪酸、长链脂肪醇、烷基或芳基); ③酯键、醚健。
②多元醇型 简称蔗糖酯, 是蔗糖和脂肪酸反应生成的一大类化 合物,分为单酯、二酯、三酯及多酯。
⑴蔗糖脂肪酸酯(sucrose esters,SE)
性质:溶于丙二醇、乙醇,但不溶于水和油;在酸、碱及
酶等作用下易水解成蔗糖和脂肪酸。
应用:HLB 5~13,表面活性弱,用作O/W型乳化剂。
⑵脂肪酸山梨坦:
山梨糖醇及其单酐和二酐+各种脂肪酸
OH
O
CH2OOCR
OH OH
→脱水山梨醇脂肪酸酯的混合物 (司盘,span)
品种:span20(脱水山梨醇单月桂酸酯),span40(脱水
山梨醇单棕榈酸酯);span60(脱水山梨醇单硬脂酸酯);
span65(脱水山梨醇三硬脂酸酯);span80(脱水山梨醇 单油酸酯);span85(脱水山梨醇三油酸酯)。
(1)乳剂的基本组成
水相 water phase(W)—水或水溶液;
油相oil phase(O)—与水不相混溶的有机液体 乳化剂emulsifier—防止油水分层的稳定剂
(2)乳剂的类型
根据结构分类 根据乳滴的大小分类
根据结构分类
基本型 复合型
O/W 内相 外相 水包油
W/O
W/O/W
O/W/O
水相 油相 内相 外相 内水相 外水相 内油相 外油相 油包水 水包油包水 油包水包油
O/W型乳剂和W/O型乳剂的区别
O/W型乳剂 W/O型乳剂
外观
稀释
乳白色
可用水稀释
油状色近似
可用油稀释
导电性
水溶性颜料 油溶性颜料
导电
外相染色 内相染色
不导电或 几乎不导电
内相染色 外相染色
决定乳剂类型的因素是什么?
第六节
一、概述 (1)乳剂的基本组成 (2)乳剂的类型 (3)乳剂的特点 二、乳化剂 三、乳剂的形成理论 四、乳剂的稳定性 五、乳剂的制备 六、乳剂的质量评定
乳剂
一、概
述
定义:乳剂(emulsions),又称乳浊液,系指 两种互不相溶的液体,其中一种液体以小液滴 状态分散在另一种液体中所形成的非均相分散 体系。 特征:热力学不稳定体系(聚集)和动力学 不稳定体系(沉降或漂浮)。
HLB 0.5~30,具有乳化、润湿、分散、起泡和消泡等 多种优良性能,但增溶能力较弱。
应用:新型的优良乳化剂、增溶剂,是目前能应用于
静脉注射乳剂的一种合成的乳化剂。
表面活性剂的基本特性
(一)临界胶束浓度
胶束(micelles):当溶液内表面活性剂分子数目不
断增加时,其疏水部分相互吸引,缔合在一起,亲水 部分向着水,几十个或更多分子缔合在一起形成缔合 的粒子,称为胶束。
临界胶束浓度(critical micell concentration,
CMC):表面活性分子缔合形成胶束的最低浓度。CMC 的大小与物质的结构、组成有关。
CMC的测定
1.表面张力法:以表面张力对浓度 的对数作图,曲线的转折点即 为CMC值。适合于离子表面活性 剂和非离子型表面活性剂。 2.电导法:以表面活性剂溶液的摩 尔电导率对浓度或浓度的平方 根作图,曲线的转折点即CMC值。 适合于离子表面活性剂。
3、应用:杀菌、防腐、皮肤、粘膜手术器械的消毒。
4、常用品种:
苯扎氯铵(洁尔灭)、苯扎溴铵 (新洁尔灭) :常用浓 度0.01-0.02%,杀菌力强、稳定。
(三)两性离子型表面活性剂
这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷基团,在 不同pH值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。
1)聚氧乙烯脂肪酸酯
2)聚氧乙烯脂肪醇醚
系聚乙二醇与脂肪醇缩合而成的醚。 通式:R· (CH2O CH2)nH。 O·
品种:
苄泽类(Brij):如Brij-30和-35分别为不同分子量的聚乙
二醇与月桂醇的缩合物,n为10-20时作油/水乳化剂。
西土马哥(Cetomacrogol):聚乙二醇与十六醇的缩合物。
物 RC6H5SO3-M+
②分类:脂肪族磺酸化物,如二辛基琥珀酸磺酸钠
(阿洛索-OT)、二己基琥珀酸磺酸钠;烷基芳基磺酸 化物,如十二烷基苯磺酸钠(常用洗涤剂);胆酸盐, 如牛磺胆酸钠、甘胆酸钠。
③性质:水溶性及耐酸、耐钙、镁盐性比硫酸化物差,
但不易水解。
④应用: 用作胃肠脂肪的乳化剂和单脂肪酸甘油酸的
油;高级脂肪醇硫酸酯,如十二烷基硫酸钠(SDS), 又称月桂醇硫酸钠(SLS)。
③性质:可与水混溶,为无刺激的去污剂和润湿剂;
乳化性很强,稳定、耐酸、钙,易与一些高分子阳离 子药物发生作用产生沉淀。
④应用:代替肥皂洗涤皮肤;有一定刺激性,用于外
用软膏的乳化剂。
3.磺酸化物:
①通式:脂肪族磺酸化物 R· 3-M+ 和烷基芳基磺酸化 SO
增溶剂;较好的洗涤剂。
(二)阳离子型表面活性剂
这类表面活性剂起作用的部分是阳离子,亦称阳性皂。
1、结构:含有一个五价氮原子。 胺盐型,通式:[RNH3+]X-,[R2NH2+]X-,如氯苄甲乙胺; 季铵盐型,通式:[R1R2N+R3R4]X-,如新洁尔灭。 2、特点:良好的表面活性作用,具有很强的杀菌作用。
并不是所以表面活性剂HLB值能用算式计算,须 用实验方法加以验证。
(三)Krafft点和昙点
Krafft点:离子表面活性剂在水中的溶解度随 温度升高至某一温度时,其溶解度急剧升高,该 温度称为Krafft点。
起昙与昙点:因加热聚乙烯型非离子表面活性 剂溶液发生混浊的现象称为起昙,此时的温度称 为浊点或昙点(cloud point)。
庚基乙二醇十二烷基醚的表面 张力与浓度的关系
3.染料法:表面活性剂溶液增溶染 料前后吸收光谱的变化。
4.光散射法:胶束形成与散射光强 度成正比。
十二烷基磺酸水溶液的 电导率与浓度的关系
(二)亲水亲油平衡值
定义:
HLB(hydrophilelipophile balance)系 表面活性剂中亲水和亲 油基团对油或水的综合 亲合力,是用来表示表 面活性剂的亲水亲油性 强弱的数值。