药剂学第三章--表面活性剂

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1、1 第 三 章 表 面 活 性 剂 一 、 概 念u界 面 ： 物 体 相 之 间 的 交 界 面 称 为 界 面 ；u表 面 ： 固 体 或 液 体 与 气 体 之 间 的 界 面 通 常称 为 表 面 ；u液 -气 、 液 -液 、 固 -液 、 气 -固 界 面 存 在 一 定的 界 面 张 力 或 表 面 张 力 ；第 一 节 表 面 活 性 剂 3 u表 面 张 力 ： 使 液 体 表 面 分 子 向 内 收 缩 至 最 小面 积 的 一 种 力 。u表 面 活 性 ： 使 液 体 表 面 张 力 降 低 的 性 质 。u表 面 活 性 剂 (surfactant)： 能 使 液 体

2、 的 表 面 张力 显 著 下 降 的 物 质 。 如 肥 皂 水 溶 液 。 非 表 面 活 性 剂无 机 盐 ， 蔗 糖 ， 甘 露 醇非 表 面 活 性 剂醇 ， 醛 ， 酸 ， 酯表 面 活 性 剂肥皂浓度在0.2% 时表面张力降至40 5 结 构 特 征 ： 两 亲 性 ， 一 端 为 亲 油 的 非 极性 烃 链 ， C数 大 于 8； 另 外 一 端 为 亲 水 的极 性 基 团 ， 羧 酸 ， 磺 酸 ， 氨 基 或 胺 基 及它 们 的 盐 。CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2OSO3-1 Na+1 6 表 面 活 性 剂 在 溶 液 中

3、 的 正 吸 附 表 面 活 性 剂 分 子 结 构 含 有 亲 水 基 团 和 亲 油 基 团 ，当 被 溶 于 水 中 时 ， 在 低 浓 度 时 几 乎 集 中 于 液 体表 面 形 成 单 分 子 层 ， 其 亲 水 基 团 插 入 水 中 ， 亲油 基 团 向 空 中 。 表 面 活 性 剂 在 溶 液 表 面 层 聚 集 的 现 象 称 为 正 吸附 。 表 面 活 性 剂 在 溶 液 中 的 正 吸 附 表 面 活 性 剂 的 作 用 原 理降 低 溶 液 表 面 张 力 的 原 理 ？ n分 子 间 存 在 着 一 种 较 弱 作 用 力 ， 叫 分 子 间 力 。 分子 间

4、力 源 于 分 子 的 极 性 。n表 面 张 力 是 分 子 力 的 一 种 表 现 。 它 发 生 在 液 体 和气 体 接 触 时 的 边 界 部 分 。n极 性 大 分 子 间 力 大 表 面 张 力 大n表 面 活 性 剂 ： 非 极 性 部 分 代 替 了 表 面 层 液 体 分 子（ 如 水 分 子 ） 表 面 层 分 子 极 性 显 著 降 低 分 子间 力 减 小 表 面 张 力 降 低 通 常 ， 由 于 环 境 不 同 ， 处 于 界 面 的 分 子 与处 于 相 本 体 内 的 分 子 所 受 力 是 不 同 的 。 在水 内 部 的 一 个 水 分 子 受 到 周 围

5、 水 分 子 的 作用 力 的 合 力 为 0， 但 在 表 面 的 一 个 水 分 子 却不 如 此 。 因 上 层 空 间 气 相 分 子 对 它 的 吸 引力 小 于 内 部 液 相 分 子 对 它 的 吸 引 力 ， 所 以该 分 子 所 受 合 力 不 等 于 零 ， 其 合 力 方 向 垂直 指 向 液 体 内 部 ， 结 果 导 致 液 体 表 面 具 有自 动 缩 小 的 趋 势 ， 这 种 收 缩 力 称 为 表 面 张力 。 图 解 表 面 张 力 12 三 、 表 面 活 性 剂 的 种 类 根 据 极 性 基 团 的 解 离 性 质 进 行 分 类 ： 离 子 型 表

6、面 活 性 剂 (阴 离 子 型 活 性 剂 ； 阳 离子 型 活 性 剂 ， 两 性 离 子 型 )； 非 离 子 型 表 面 活 性 剂 。 混 合 型 的 13 根 据 分 子 量 大 小 进 行 分 类 ： 低 分 子 表 面 活 性 剂 ； 高 分 子 表 面 活 性 剂 如 海 藻 酸 钠 、 聚 乙 烯 醇 (PVA)、聚 维 酮 (PVP)、 聚 氧 乙 烯 -聚 氧 丙 烯 共 聚 物 (Poloxamer，Pluronic)等 高 分 子 表 面 活 性 剂 降 低 表 面 张 力 的 能 力 较 小 ，增 溶 能 力 和 渗 透 力 弱 ， 乳 化 能 力 较 强 。 1

7、4 (一 )阴 离 子 型 表 面 活 性 剂 起 表 面 活 性 作 用 部 分 是 阴 离 子 ， 即 带 负 电 荷 。1、 肥 皂 类 通 式 ： (RCOO)n-Mn+脂 肪 酸 盐 。 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 ) 。 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 。 应 用 ： 具 有 一 定 的 刺 激 性 ， 只 供 外 用 。 一 离 子 表 面 活 性 剂 15 2、 硫 酸 化

8、物 通 式 ： ROSO3-M+硫 酸 化 油 ， 高 级 脂 肪 醇 硫 酸脂 类 。 分 类 ： 硫 酸 化 油 (硫 酸 化 蓖 麻 油 称 土 耳 其 红 油 )；硫 酸 化 脂 肪 醇 脂 (十 二 烷 基 硫 酸 钠 ， SDS， SLS) 。 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 大分 子 阳 离 子 药 物 发 生 沉 淀 。 应 用 ： 代 替 配 皂 洗 涤 皮 肤 ； 有 一 定 刺 激 性 ， 用于 外 用 软 膏 的 乳 化 剂 。 16 3、 磺

9、酸 化 物 通 式 ： RSO3-M+ 分 类 ： 脂 肪 族 磺 酸 化 物 ， 如 二 辛 琥 珀 酸 脂 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 ； 烷基 苯 磺 酸 化 物 ； 胆 酸 盐 ， 如 牛 磺 胆 酸 钠 。 性 质 ： 水 溶 性 , 耐 酸 、 钙 、 镁 盐 性 比 硫 酸 化 物 差 , 不 易水 解 。 应 用 ： 用 作 胃 肠 脂 肪 的 乳 化 剂 和 单 脂 肪 酸 甘 油 酸 的 增 溶 剂 ； 较 好 的 洗 涤 剂 。 17 (二 )阳 离 子 型 表 面 活 性 剂 起 作 用

10、的 是 阳 离 子 称 阳 性 皂 。 1、 结 构 ： 含 有 一 个 五 价 氮 原 子 。 2、 特 点 ： 良 好 的 表 面 活 性 ， 很 强 的 杀 菌 作 用 。 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 )： 常 用 浓 度 0.01-0.02%杀 菌 力 强 稳 定 可 降 低 溶 液 的 表 面 张 力 。 苯 扎 溴 铵 (新 洁 尔 灭 ) 18 (三 )两 性 离 子 型 表 面 活 性 剂 分 子 上 同 时 具 有 正 负 电 荷 的 表 面 活 性 剂

11、， 随 介质 的 pH 可 成 阳 或 阴 离 子 型 。 分 类 及 常 用 品 种 卵 磷 脂 ： 天 然 的 ， 注 射 用 乳 剂 和 脂 质 体 的 主 要辅 料 。 氨 基 酸 型 和 甜 菜 碱 型 两 性 离 子 型 表 面 活 性 剂 ：合 成 的 。 19 最 大 优 点 ： 适 用 于 任 何 pH 溶 液 ， 在 等 电点 时 也 无 沉 淀 。 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 。 20 二 非 离 子 型

12、表 面 活 性 剂 在 水 溶 液 中 不 是 解 离 状 态 故 称 之 。 1、 结 构 组 成 ： 亲 水 基 团 (甘 油 、 聚 乙 二 醇 、 山 梨 醇 )； 亲 油 基 团 (长 链 脂 肪 酸 、 长 链 脂 肪 醇 、 烷 基 或 芳 基 )； 酯 键 、 醚 健 。2、 性 质 ： 毒 性 、 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 ， 应 用 广泛 (外 用 、 内 服 、 个 别 可 注 射 )。 3 、 亲 水 亲 油 平 衡 值 ： H LB小 ， 亲 脂 性

13、强 。 u脂 肪 酸 甘 油 酯u脂 肪 酸 山 梨 坦 （ 司 盘 、 Span ）u聚 山 梨 酯 （ 吐 温 、 Tween)u聚 氧 乙 烯 脂 肪 酸 酯 （ 卖 泽 、 Myrij）u聚 氧 乙 烯 脂 肪 醇 醚 （ 苄 泽 、 Brij）u聚 氧 乙 烯 -聚 氧 丙 烯 共 聚 物 （ 泊 洛 沙 姆 、 Poloxamer） 商 品 名 为 普 朗 尼 克 （ Pluronic） 4 非 离 子 表 面 活 性 剂 主 要 用 作 W/O型 辅助 乳 化 剂HLB值 ： 1.8 8.6 W/O型 乳 化 剂HLB值 ： 8增 溶 剂 、 润 湿 剂 、 O/W型 乳 化 剂

14、HLB值 较 高 ，作 增 溶 剂 、 O/W型 乳化 剂Poloxamer188系O/W型 乳 化 剂 ， 可 用于 静 脉 乳 剂 22 脂 肪 酸 山 梨 坦 ： 司 盘 类 Span ， 即 脱 水 山 梨 醇 脂 肪酸 酯 山 梨 糖 醇 及 其 单 酐 和 二 酐 +各 种 脂 肪 酸 Spans(混 合 物 ) 根 据 脂 肪 酸 品 种 数 量 不 同 分 为 ： 应 用 ： H LB 1.83.8， 因 其 亲 油 性 较 强 ， 一 般 用 作W/O乳 剂 的 乳 化 剂 。 用 于 搽 剂 ， 软 膏 ， 亦 可 作 为 乳剂 的 辅 助 乳 化 剂 。 酸 碱 酶 的

15、作 用 下 易 水 解 。Span -20 -40 -60 65 -80 -85脂 肪 酸 单 月 桂 单 棕 榈 单 硬 脂 三 硬 脂 单 油 三 油 23 聚 山 梨 酯 (polysorbate)： 吐 温 Tweens： 即 聚 氧 乙 烯 脱 水 山 梨 醇脂 肪 酸 酯 脱 水 山 梨 醇 脂 肪 酸 酯 +环 氧 乙 烷 Tweens(亲 水 性 化 合 物 ), 有 一 次 和 二次 脱 水 ， 故 为 混 合 物 。 脂 肪 酸 品 种 和 数 量 不 同 分 为 ： 应 用 ： 亲 水 性 大 大 增 加 ， 一 般 用 作 O/W乳 剂 的 乳 化 剂 ， 用 作 增溶

16、 剂 、 分 散 剂 和 润 湿 剂 。 H LB值 : 8-16. 吐 温 类 由 于 聚 氧 乙 烯 基 的 存 在 易 与 尼 泊 金 、 洁 尔 灭 、苯 甲 酸 等 防 腐 剂 络 合 而 失 活 。 酸 碱 酶 的 作 用 下 易 水 解 。Tween -20 -40 -60 65 -80 -85脂 肪 酸 单 月 桂 单 棕 榈 单 硬 脂 三 硬 脂 单 油 三 油 24 25 第 二 节 表 面 活 性 剂 的 基 本 特 性一 、 胶 束 (micelles) 溶 液 的 表 面 正 吸 附 达 到 饱 和 后 ， 当 溶 液 内 表 面 活 性剂 分 子 数 目 不 断

17、增 加 时 ， 分 子 转 入 溶 液 中 ， 其 疏 水部 分 相 互 吸 引 ， 缔 合 在 一 起 。 表 面 活 性 剂 分 子 自 身 依 靠 范 德 华 力 相 互 聚 集 ， 形 成亲 油 基 向 内 ， 亲 水 基 向 外 ， 在 水 相 中 温 度 分 散 ， 大小 在 胶 体 粒 子 范 围 的 缔 合 体 ， 称 为 胶 束 。 临 界 胶 束 浓 度 (critical micell concentration，CMC)： 表 面 活 性 剂 形 成 胶 束 的 最 低 浓 度 。 CMC与 物 质 的 结 构 、 组 成 有 关 。 亲 水 基 相 同 ， 亲 油 基

18、 越 大 ， CMC越 小 。 26 临 界 胶 束 浓 度(critical micelle concentration)表 面 活 性 剂 浓 度 变 大C CMC溶 液 中 的 分 子 的 憎 水基 相 互 吸 引 ， 分 子 自发 聚 集 ， 形 成 球 状 、层 状 胶 束 ， 将 憎 水 基埋 在 胶 束 内 部 28 胶 体 溶 液 的 性 质 胶 束 的 结 构 球 形 ： 碳 氢 链 无 序 缠 绕 形 成 疏 水 内 核 ，与 亲 水 基 相 邻 的 次 甲 基 整 齐 排 列 形 成 栅状 层 ， 亲 水 基 分 布 在 球 状 胶 束 表 面 发 生一 定 程 度 的

19、水 合 作 用 。 对 离 子 型 表 面 活性 剂 ， 其 反 离 子 吸 附 在 胶 束 表 面 。 棒 形 ： 表 面 活 性 剂 浓 度 继 续 增 加 的 结 果 ，具 有 一 定 柔 顺 性 。 六 角 束 状 ： 浓 度 再 增 加 。 层 状 ： 浓 度 再 大 ， 呈 液 晶 状 。 31 胶 束 的 结 构 33 二 、 亲 水 亲 油 平 衡 值 H LB (一 )定 义 ： H LB(hydrophile-lipophile 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

20、 剂 的 亲 水 亲 油 性强 弱 的 数 值 。(二 )数 值 范 围 ： H LB 040， 其 中 非 离 子 表 面 活 性剂 H LB020， 即 石 蜡 为 0， 聚 氧 乙 烯 为 20， 十二 烷 基 硫 酸 钠 为 40。 34 35 三 特 性 与 应 用 亲 水 性 表 面 活 性 剂 的 H LB高 ； 亲 油 性 表 面 活性 剂 的 H LB低 ， H LB值 在 36的 表 面 活 性 剂 适 合 作 W/O型 乳化 剂 ； H LB值 在 818的 表 面 活 性 剂 适 合 作 O/W型 乳化 剂 ； H LB值 在 1318的 表 面 活 性 剂 适 合 作

21、 增 溶 剂 ； H LB值 在 79(11)的 表 面 活 性 剂 适 合 作 润 湿 剂 。 36 37 四 H LB值 计 算 非 离 子 表 面 活 性 剂 的 H LB具 有 加 和 性 。(1) 对 非 离 子 型 表 面 活 性 ， 可 能 过 经 验 式 求 得 :H LBab=(H LBa Wa+H LBb Wb)/(Wa+Wb)(2)理 论 计 算 法 ： 如 果 H LB值 是 由 表 面 活 性 剂 分 子 中 各 种 结 构基 团 贡 献 的 总 和 ， 则 每 个 基 团 对 H LB值 的 贡 献 可 用 数 值 表 示 ， 此数 值 称 为 H LB基 团 数

22、(group number)。 H LB=(亲 水 基 团 H LB)-(亲 油 基 团 H LB)+7 今 测 知 花 生 油 所 须 H LB值 为 9.8，拟 用 司 盘 60（ H LB值 =4.7） 与 吐 温60（ H LB值 =14.9） 作 乳 化 剂 ， 总用 量 为 2.2%， 计 算 配 制 100ml花 生油 乳 需 两 种 乳 化 剂 各 多 少 ？ 39 40 五 表 面 活 性 剂 的 增 溶 作 用1、 胶 束 增 溶表 面 活 性 剂 在 水 中 达 到 CMC后 ， 一 些 水 不 溶 性或 微 溶 性 物 质 在 胶 束 溶 液 中 得 溶 解 度 可 显

23、 著 增 加 ，形 成 透 明 胶 体 溶 液 ， 这 种 作 用 称 为 增 溶 作 用当 表 面 活 性 剂 用 量 固 定 和 增 溶 达 到 饱 和 的 增 溶 质的 浓 度 即 为 最 大 增 溶 浓 度CMC越 低 ， MAC就 越 高 。 41 2 、 温 度 对 增 溶 的 影 响(1)温 度 对 增 溶 存 在 三 方 面 的 影 响 影 响 胶 束 的 形 成 影 响 增 溶 质 的 溶 解 影 响 表 面 活 性 剂 的 溶 解 度(2)K rafft点 对 于 离 子 表 面 活 性 剂 ， 温 度 上 升 主 要 是 增 加增 溶 质 在 胶 束 中 的 溶 解 度

24、以 及 增 加 表 面 活 性剂 的 溶 解 度 。 42 当 温 度 升 高 至 某 一 温 度 时 ， 离 子 表 面 活 性剂 在 水 中 的 溶 解 度 急 剧 升 高 ， 该 温 度 称 为krafft点 ， 相 对 应 的 溶 解 度 即 为 该 离 子 表面 活 性 剂 的 临 界 胶 束 浓 度 (CMC)。 krafft点 是 离 子 表 面 活 性 剂 的 特 征 值 ，krafft点 越 高 ， 则 CMC越 小 。 krafft点 亦 是 离 子 表 面 活 性 剂 应 用 温 度 的下 限 ， 即 只 有 高 于 krafft点 ， 表 面 活 性 剂才 能 更 大

25、地 发 挥 作 用 。 43 44 (3)浊 点 或 昙 点 (cloud point) 对 聚 氧 乙 烯 型 非 离 子 表 面 活 性 剂 ， 温 度 升 高可 导 致 聚 氧 乙 烯 链 与 水 之 间 的 氢 键 断 裂 ， 当温 度 上 升 到 一 定 程 度 时 ， 聚 氧 乙 烯 链 可 发 生强 烈 的 脱 水 和 收 缩 ， 使 增 溶 空 间 减 小 ， 增 溶能 力 下 降 ， 表 面 活 剂 溶 解 度 急 剧 下 降 和 析 出 ，溶 液 出 现 混 浊 ， 此 现 象 称 为 起 昙 ， 此 时 温 度称 为 昙 点 。 45 在 聚 氧 乙 烯 链 相 同 时

26、， 碳 氢 链 越 长 ， 浊 点 越低 ； 碳 氢 链 长 相 同 时 ， 聚 氧 乙 烯 链 越 长 ， 浊点 越 高 。 如 tween20为 90 ， tween60为 76 ，tween80为 94 。 大 多 数 聚 氧 乙 烯 表 面 活 性 剂 的 浊 点 在70100 。 46 六 表 面 活 性 剂 的 生 物 学 性 质 1、 对 药 物 吸 收 的 影 响 表 面 活 性 剂 的 存 在 可 能 增 加 药 物 吸 收 ， 也 可 能 降 低 药物 的 吸 收 。(1)若 药 物 系 被 增 溶 在 胶 束 内 ， 且 能 顺 利 从 胶 束 内 扩 散 或胶 束 本

27、身 迅 速 与 胃 肠 粘 膜 融 合 ， 则 可 增 加 吸 收 ， 如 吐温 80促 进 螺 内 酯 口 服 吸 收 。(2)表 面 活 性 剂 的 浓 度 亦 有 重 要 影 响 ， 如 0.01%吐 温 80可增 加 司 可 巴 妥 吸 收 ， 而 1%吐 温 80反 而 降 低 了 司 可 巴妥 吸 收 。 47 (3)若 表 面 活 性 剂 溶 解 了 生 物 膜 脂 质 ， 则 可 增加 上 皮 细 胞 的 通 透 性 ， 从 而 改 善 吸 收 ， 如SDS改 进 头 孢 菌 素 钠 、 四 环 素 、 磺 胺 脒 、 氨基 苯 磺 酸 等 的 吸 收 。 (4)若 形 成 高

28、 粘 度 团 块 ， 降 低 胃 空 速 率 ， 增 加药 物 吸 收 ， 如 吐 温 80 和 吐 温 85能 增 加 一 些 难溶 性 药 物 的 吸 收 。 但 聚 氧 乙 烯 类 和 纤 维 类 表面 活 性 剂 增 加 胃 液 粘 度 而 阻 止 药 物 向 膜 面 扩散 ， 药 物 吸 收 随 粘 度 上 升 而 下 降 。 48 2、 表 面 活 性 剂 与 蛋 白 质 的 反 应 离 子 型 表 面 活 性 剂 在 酸 性 或 碱 性 介 质 中 都 可 能 与 蛋白 质 结 合 。 在 碱 性 中 ， 羧 基 解 离 ， 蛋 白 质 -+表 面 活 性 剂 +电 性 结 合

29、； 在 酸 性 中 ， 胍 基 、 氨 基 解 离 ， 蛋 白 质 -+表 面 活 性 剂 + 电 性 结 合 。 蛋 白 质 构 象 中 的 次 级 键 (盐 键 、 氢 键 、 疏 水 键 )+表面 活 性 剂 盐 键 、 氢 键 、 疏 水 键 破 坏 蛋 白 质 内 部变 成 无 秩 序 的 疏 松 状 态 破 坏 螺 旋 结 构 蛋 白 质 变 性 。 49 3、 表 面 活 性 剂 的 毒 性 表 面 活 性 剂 毒 性 大 小 ： 一 般 是 阳 离 子 型 阴离 子 型 非 离 子 型 口 服 给 药 呈 慢 性 毒 性 ： 大 小 顺 序 也 是 阳 阴非 ， 非 离 子 型

30、 表 面 活 性 剂 口 服 相 对 是 没有 毒 性 的 。 静 脉 给 药 与 口 服 比 较 具 有 较 大 的 毒 性 。 50 阴 、 阳 离 子 表 面 活 性 剂 不 仅 毒 性 较 大 ， 而 且有 溶 血 作 用 ； 非 离 子 型 表 面 活 性 剂 也 有 溶 血作 用 ， 但 一 般 较 小 。 吐 温 类 的 溶 血 作 用 通 常 比 其 它 聚 氧 乙 烯 类 表面 活 性 剂 为 小 ， 其 溶 血 作 用 的 顺 序 是 ： (1)聚 氧 乙 烯 烷 基 醚 聚 氧 乙 烯 烷 芳 香 醚 聚 氧 乙烯 脂 肪 酸 类 吐 温 类 (2)吐 温 类 的 溶 血

31、 作 用 是 ： Tween-20Tween-60Tween-40Tween-80 。 51 5、 外 用 ： 对 表 面 活 性 剂 毒 性 方 面 的 要 求 可 以降 低 ， 都 可 采 用 ， 仍 以 非 离 子 型 的 对 皮 肤 ，粘 膜 的 刺 激 性 为 最 小 。 52 53 七 表 面 活 性 剂 的 应 用1、 增 溶 剂 增 溶 ： 系 指 物 质 由 于 界 面 活 性 剂 胶 团 的 作 用 ，而 增 大 溶 解 度 的 过 程 。 增 溶 剂 ： 用 于 增 溶 的 表 面 活 性 剂 ， 用 非 离 子 型表 面 活 性 剂 作 增 溶 剂 的 最 适 H LB

32、值 为 15-18。 增 溶 作 用 举 例 ： 甲 酚 在 水 中 溶 解 度 为 2%， 在肥 皂 溶 液 中 可 增 加 到 50%。 54 增 溶 机 理 ： 增 溶 剂 浓 度 CMC， 形 成 胶 束 。影 响 因 素 ：增 溶 剂 ， CMC越 小 ， 胶 束 聚 集 数 越 多 ，增 溶 剂 的 增 溶 作 用 越 强 。增 溶 质 ， 温 度 的 影 响 。 药 物 增 溶 体 系 与 胶 束 和 药 物 的 稳 定 性 相 关 表 面 活 性 剂 的 复 配 ： 减 少 用 量 ， 提 高 增 溶 能 力 。 55 影 响 增 溶 的 因 素1、 增 溶 剂 的 性 质碳

33、氢 链 CMC。 同 系 物 中 ， 每 增 C原 子 ，CMC近 减 半 ， 同 时 增 加 分 子 缔 合 数 。 碳 数相 同 时 ， 含 支 链 或 不 饱 和 键 多 者 ， CMC。2、 增 溶 质 的 性 质极 性 的 影 响结 构 的 影 响解 离 度 的 影 响 等 （ 2） 增 溶 的 原 理一 般 认 为 是 由 于 表 面 活 性 剂 在 水 中 形 成 胶团 （ 胶 束 ） 的 结 果 。 （ 1） 非 极 性 药 物 的 增 溶 ： 药 物 分 子 钻到 胶 团 内 部 非 极 性 中 心 区 ， 使 药 物 被 包围 在 疏 水 基 内 部 而 被 增 溶 。 （

34、 2） 极 性 药 物 的 增 溶 ： 与 增 溶 剂 的 亲 水 基团 络 合 ， 而 被 完 全 吸 附 在 胶 团 表 面 的 亲水 基 之 间 而 被 增 溶 。（ 3） 半 极 性 药 物 的 增 溶 ： 其 分 子 中 非 极 性部 分 插 入 胶 团 的 油 滴 （ 非 极 性 中 心 区 ）中 ， 其 极 性 部 分 则 伸 入 到 表 面 活 性 剂 的亲 水 基 之 间 而 被 增 溶 。 胶 束 对 油 脂 的 增 溶 作 用 表 面 活 性 剂 的 复 配与 中 性 无 机 盐 的 配 伍离 子 型 表 面 活 性 剂 ： 少 量 的 无 机 盐 可 引 起CMC（ 主

35、 要 是 反 离 子 结 合 率 ） ， 胶 束 数量 ， 烃 核 体 积 ， 非 极 性 增 溶 质 增 溶 量 ：极 性 增 溶 质 有 效 增 溶 空 间 增 溶 量高 浓 度 反 离 子 可 使 离 子 型 表 面 活 性 剂 溶 解度 下 降 而 发 生 沉 淀 (盐 析 )。 表 面 活 性 剂 的 复 配非 离 子 型 表 面 活 性 剂 ： 低 浓 度 盐 对 CMC 影 响 较 小 ， 但 在 高 浓 度 盐 的 存 在 下 出 现盐 析 （ 影 响 亲 水 链 的 水 化 ） 或 盐 溶 （ 带较 强 电 性 、 本 身 水 化 能 力 强 的 离 子 促 使亲 水 链 的

36、 水 化 ） 。 表 面 活 性 剂 的 复 配与 有 机 添 加 剂脂 肪 醇 及 多 元 醇 （ 果 糖 、 木 糖 、 山 梨醇 ） ： 与 表 面 活 性 剂 分 子 形 成 混 合 胶 束 ，烃 核 体 积 增 大 ， 非 极 性 增 溶 质 增 溶 量 增加 。短 链 醇 ： 破 坏 胶 束 形 成极 性 有 机 物 ： 表 面 活 性 剂 的 助 溶 剂 ， 增加 溶 解 度 ， 可 升 高 CMC。 表 面 活 性 剂 的 复 配与 水 溶 性 高 分 子明 胶 、 PEG 和 PVP等 ： 吸 附 表 面 活 性 剂分 子 ， 游 离 表 面 活 性 剂 分 子 减 小 ，

37、CMC升 高含 羧 基 基 团 的 高 分 子 ： +阳 离 子 表 面 活 性剂 ， 沉 淀 ；高 分 子 溶 液 中 胶 束 一 旦 形 成 ， 其 增 溶 效果 显 著 增 强 。 表 面 活 性 剂 混 合 体 系同 系 物 混 合 体 系 ： 混 合 物 的 表 面 活 性 介于 两 者 之 间 ， 而 更 趋 于 活 性 较 高 （ 即 碳链 更 长 ） 的 同 系 物 。非 离 子 与 离 子 表 面 活 性 剂 混 合 体 系 ： 离子 表 面 活 性 剂 分 子 间 电 斥 力 减 弱 ， 非 离子 表 面 活 性 剂 通 过 极 化 作 用 对 离 子 表 面活 性 剂 实

38、 现 电 吸 引 ， 增 强 分 子 间 作 用 力 ，增 强 胶 束 形 成 能 力 ， 更 容 易 形 成 混 合 胶束 。 阳 离 子 与 阴 离 子 表 面 活 性 剂 混 合 体 系 ：适 当 配 伍 可 形 成 表 面 活 性 很 高 的 复 合 物 。不 恰 当 可 产 生 沉 淀 。 65 2、 乳 化 剂 (Emulsifiers) 在 油 、 水 混 合 液 中 ， 加 入 界 面 活 性 剂 后 ， 界 面活 性 剂 分 子 定 向 排 列 在 油 与 水 的 界 面 上 ， 使 油-水 界 面 张 力 降 低 ， 并 在 分 散 相 液 滴 的 周 围 形成 了 一 层

39、 保 护 膜 ， 防 止 了 分 散 相 相 互 碰 撞 时 的聚 结 合 并 ， 这 一 过 程 称 为 乳 化 ， 加 入 的 表 面 活性 叫 作 乳 化 剂 。 Continuous phase / domainoil in water type O/W emulsion water in Oil type W/O emulsionBicontinuous phase 67 表 面 活 性 剂 的 H LB值 ， 可 决 定 乳 浊 液 的 类型 ， 通 常 选 用 H LB值 为 38的 表 面 活 性 剂 作为 水 /油 型 (W/O)乳 化 剂 ； 选 用 H LB值 816的

40、表 面 活 性 剂 作 为 油 /水 型 (O/W)乳 化 剂 .。 每 种 被 乳 化 的 油 ， 均 有 最 适 宜 的 H LB值 ，欲 制 成 最 稳 定 的 乳 浊 液 ， 应 选 择 该 油 相 所需 的 H LB值 所 对 应 的 表 面 活 性 剂 作 用 乳 化剂 。 68 3、 润 湿 剂 (Wetters) 润 湿 ： 表 面 活 性 剂 可 降 低 疏 水 性 固 体 药 物 和 润湿 液 体 之 间 的 界 面 张 力 ， 使 液 体 能 粘 附 在 固 体表 面 ， 改 善 其 润 湿 作 用 。 H LB值 79(11)， 并 有 适 宜 溶 解 度 的 表 面

41、活 性剂 ， 可 作 润 湿 剂 使 用 。 69 4、 起 泡 剂 与 消 泡 剂 起 泡 剂 (foaming agent)： 具 有 较 高 H LB值 的 表面 活 性 物 质 在 溶 液 中 可 降 低 了 液 体 的 界 面 张力 ， 并 使 泡 沫 稳 定 。 70 消 泡 剂 (antifoaming agent)： 用 来 消 除 泡 沫的 物 质 ， 因 其 表 面 活 性 大 ， 可 吸 附 在 泡 沫 的表 面 上 ， 取 代 原 来 的 起 泡 剂 ， 由 于 本 身 碳 链短 不 能 形 成 坚 固 的 液 膜 ， 使 泡 沫 破 坏 。 消 泡 剂 ： H LB值

42、 在 1-3的 亲 油 性 表 面 活 性 剂 。 71 5、 去 垢 剂 去 垢 剂 (detergent)： 用 于 去 除 洗 垢 的 表 面 活性 剂 。 去 垢 作 用 ： 开 始 润 湿 反 絮 凝 、 分 散 、 混悬 、 乳 化 、 增 溶 、 起 泡 洗 垢 洗 去 。 H LB 1316 的 表 面 活 性 ， 可 用 作 去 垢 剂 或洗 涤 剂 。 72 6、 消 毒 剂 和 杀 菌 剂 大 多 数 阳 离 子 表 面 活 性 剂 如 苯 扎 氯 胺 、 苯 扎溴 胺 和 两 性 离 子 表 面 活 性 剂 如 Tego MH G (十二 烷 基 双 (氨 乙 基 )-甘 氨 酸 盐 酸 盐 )， 又 称Dodecin H Cl， 以 及 少 数 阳 离 子 表 面 活 性 剂如 甲 酚 皂 、 甲 酚 磺 酸 钠 可 用 作 消 毒 剂 。 原 理 ： 与 细 菌 生 物 膜 蛋 白 质 作 用 使 之 变 性 。 应 用 ： 皮 肤 、 伤 口 、 粘 膜 、 器 械 和 环 境 消 毒 。 73