表面活性剂和药用高分子.ppt

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1、表面活性剂和药用高分子2022/10/111现在学习的是第1页，共104页第一节第一节 表面活性剂表面活性剂一、表面现象与表面活性剂一、表面现象与表面活性剂二、表面活性剂的分类二、表面活性剂的分类三、表面活性剂的基本性质和应用三、表面活性剂的基本性质和应用四、表面活性剂的生物学性质四、表面活性剂的生物学性质2022/10/112现在学习的是第2页，共104页一、表面现象与表面活性剂一、表面现象与表面活性剂1.表面活性剂的定义表面活性剂的定义 2.表面活性剂的组成表面活性剂的组成2022/10/113现在学习的是第3页，共104页1.表面活性剂的定义表面活性剂的定义 表面活性表面活性 降低溶液表

2、面张力的性质。降低溶液表面张力的性质。表面活性剂表面活性剂 具有表面活性、能使液体表面张力显著下降的物质。具有表面活性、能使液体表面张力显著下降的物质。药剂学所指的表面活性剂药剂学所指的表面活性剂 降低表面张力活性较强、生理作用不大、且具有增溶、乳化、降低表面张力活性较强、生理作用不大、且具有增溶、乳化、润湿、助悬、去污、消泡、起泡、杀菌或提高提取效率等应润湿、助悬、去污、消泡、起泡、杀菌或提高提取效率等应用性质的物质。用性质的物质。无机盐和低级醇等物质不具有这些应用性质。无机盐和低级醇等物质不具有这些应用性质。2022/10/114现在学习的是第4页，共104页2.表面活性剂的组成表面活性剂

3、的组成表面活性剂分子一般由表面活性剂分子一般由非极性烃链非极性烃链（亲油基团亲油基团）和）和极性基团极性基团（亲水基团亲水基团）组成，是）组成，是“两亲剂两亲剂”。烃链碳原子一般在烃链碳原子一般在8个以上；极性基团可以是羧酸、磺酸、胺个以上；极性基团可以是羧酸、磺酸、胺基及其盐，也可以是羟基、酰胺基、醚键等。基及其盐，也可以是羟基、酰胺基、醚键等。肥皂是脂肪酸类（肥皂是脂肪酸类（R-COO-）表面活性剂，其结构中的脂肪酸）表面活性剂，其结构中的脂肪酸烃链（烃链（R-）为亲油基团，解离的脂肪酸根（）为亲油基团，解离的脂肪酸根（COO-）为亲水）为亲水基团。基团。2022/10/115现在学习的是

4、第5页，共104页二、表面活性剂的分类二、表面活性剂的分类根据极性基团的解离性质，表面活性剂分为根据极性基团的解离性质，表面活性剂分为 非离子表面活性剂非离子表面活性剂 阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂离子表面活性剂离子表面活性剂 阴离子表面活性剂阴离子表面活性剂 两性离子表面活性剂两性离子表面活性剂2022/10/116现在学习的是第6页，共104页 阴离子表面活性剂阴离子表面活性剂起表面活性作用的部分是阴离子。起表面活性作用的部分是阴离子。1.肥皂类肥皂类 2.硫酸化物硫酸化物 3.磺酸化物磺酸化物 2022/10/117现在学习的是第7页，共104页1.肥皂类肥皂类 概念概念 高级脂肪酸

5、盐，通式为高级脂肪酸盐，通式为(RCOO-)nMn+。脂肪酸烃链。脂肪酸烃链R的碳原子数一般在的碳原子数一般在1117之间，以硬脂酸、油酸、月桂酸等较常见。之间，以硬脂酸、油酸、月桂酸等较常见。分类分类 分碱金属皂、碱土金属皂和有机胺皂分碱金属皂、碱土金属皂和有机胺皂(如三乙醇胺皂等如三乙醇胺皂等)。特点特点 乳化性能和分散油的能力好；乳化性能和分散油的能力好；易被酸破坏，碱金属皂还可被钙、镁盐等破坏，电解质可使之盐析。易被酸破坏，碱金属皂还可被钙、镁盐等破坏，电解质可使之盐析。一般只用于外用制剂。一般只用于外用制剂。2022/10/118现在学习的是第8页，共104页2.硫酸化物硫酸化物 概

6、念概念 主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类，通式为主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类，通式为ROSO3-M+，其中脂肪烃链其中脂肪烃链R的碳原子在的碳原子在1218范围。范围。分类分类 硫酸化油硫酸化油 代表是硫酸化蓖麻油代表是硫酸化蓖麻油(土耳其红油土耳其红油)，为无刺激性的去污，为无刺激性的去污剂和润湿剂，可代替肥皂洗涤皮肤，也可用于挥发油或水不溶性杀剂和润湿剂，可代替肥皂洗涤皮肤，也可用于挥发油或水不溶性杀菌剂的增溶。菌剂的增溶。高级脂肪醇硫酸酯类高级脂肪醇硫酸酯类 十二烷基硫酸钠十二烷基硫酸钠(月桂醇硫酸酯月桂醇硫酸酯)，十六，十六烷基硫酸钠烷基硫酸钠(鲸蜡醇硫酸钠鲸蜡醇硫酸钠)、十八

7、烷基硫酸钠、十八烷基硫酸钠(硬脂酸硫酸钠硬脂酸硫酸钠)等。等。2022/10/119现在学习的是第9页，共104页2.硫酸化物硫酸化物 特点特点 乳化性强，较肥皂类稳定，较耐酸和钙、镁盐，但可与一乳化性强，较肥皂类稳定，较耐酸和钙、镁盐，但可与一些高分子阳离子药物发生作用而产生沉淀；些高分子阳离子药物发生作用而产生沉淀；对粘膜有一定的刺激性，主要用作外用软膏的乳化剂，有时也用于对粘膜有一定的刺激性，主要用作外用软膏的乳化剂，有时也用于片剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。片剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。2022/10/1110现在学习的是第10页，共104页3.磺酸化物磺酸化物 概念概念 脂肪族磺酸

8、化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物等。脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物等。通式为通式为RSO3-M+。特点特点 水溶性及耐酸、耐钙、镁盐性比硫酸化物稍差。水溶性及耐酸、耐钙、镁盐性比硫酸化物稍差。种类种类 二辛基琥珀酸磺酸酸钠二辛基琥珀酸磺酸酸钠(阿洛索阿洛索-OT)、二己基琥珀酸磺酸钠二己基琥珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠十二烷基苯磺酸钠等，后者为目前广泛应用的洗涤剂。等，后者为目前广泛应用的洗涤剂。甘胆酸钠、牛磺胆酸钠甘胆酸钠、牛磺胆酸钠等胆酸盐，常用于胃肠道脂肪的等胆酸盐，常用于胃肠道脂肪的乳化剂和单硬脂酸甘油酯的增溶剂。乳化剂和单硬脂酸甘油酯的增溶剂。2022/10/

9、1111现在学习的是第11页，共104页 阳离子表面活性剂阳离子表面活性剂 概念概念 起作用的部分是阳离子起作用的部分是阳离子阳性皂；阳性皂；分子结构的主要部分是一个五价的氮原子分子结构的主要部分是一个五价的氮原子季铵化物季铵化物。特点特点 水溶性大，在酸性与碱性溶液中较稳定，具有良好的表面水溶性大，在酸性与碱性溶液中较稳定，具有良好的表面活性作用和活性作用和杀菌杀菌作用。作用。品种品种 苯扎氯铵苯扎氯铵(洁尔灭洁尔灭)和和苯扎溴铵苯扎溴铵(新洁尔灭新洁尔灭)等。等。2022/10/1112现在学习的是第12页，共104页 两性离子表面活性剂两性离子表面活性剂特点特点 分子结构中同时具有正、负

10、电荷基团，在不同分子结构中同时具有正、负电荷基团，在不同pH值介质中可表值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。种类种类 1.卵磷脂卵磷脂 2.氨基酸型和甜菜碱型两性离子表面活性剂氨基酸型和甜菜碱型两性离子表面活性剂 2022/10/1113现在学习的是第13页，共104页1.卵磷脂卵磷脂天然的两性离子表面活性剂。天然的两性离子表面活性剂。来源来源 大豆和蛋黄，分别称豆磷脂或蛋磷脂。大豆和蛋黄，分别称豆磷脂或蛋磷脂。组成组成 各种甘油磷脂，如脑磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、丝各种甘油磷脂，如脑磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、丝氨酸磷脂、肌醇磷脂、磷

11、脂酸等，还有糖脂、中性脂、胆固醇和神经氨酸磷脂、肌醇磷脂、磷脂酸等，还有糖脂、中性脂、胆固醇和神经鞘脂等。鞘脂等。2022/10/1114现在学习的是第14页，共104页1.卵磷脂卵磷脂应用应用来源和制备方法不同，卵磷脂中各组分的比例不一来源和制备方法不同，卵磷脂中各组分的比例不一致，使用性能也不同。致，使用性能也不同。磷脂酰胆碱含量高磷脂酰胆碱含量高水包油型水包油型乳化剂；乳化剂；肌醇磷脂含量高肌醇磷脂含量高油包水型油包水型乳化剂。乳化剂。制备制备注射用乳剂及脂质体注射用乳剂及脂质体的主要辅料。的主要辅料。2022/10/1115现在学习的是第15页，共104页2.氨基酸型和甜菜碱型两性离子

12、表面活性剂氨基酸型和甜菜碱型两性离子表面活性剂合成表面活性剂，阴离子部分主要羧酸盐，阳离子部分为季铵合成表面活性剂，阴离子部分主要羧酸盐，阳离子部分为季铵盐或胺盐。盐或胺盐。氨基酸型氨基酸型 由胺盐构成，在等电点时亲水性减弱，并可能产生沉淀。由胺盐构成，在等电点时亲水性减弱，并可能产生沉淀。甜菜碱型甜菜碱型 由季铵盐构成，无论在酸性、中性及碱性溶液中均易由季铵盐构成，无论在酸性、中性及碱性溶液中均易溶，在等电点时也无沉淀。溶，在等电点时也无沉淀。性质性质 在在碱性碱性水溶液中呈水溶液中呈阴离子阴离子表面活性剂的性质，具有很好的表面活性剂的性质，具有很好的起起泡、去污泡、去污作用；在作用；在酸性

13、酸性溶液中则呈溶液中则呈阳离子阳离子表面活性剂的性质，表面活性剂的性质，具有很强的具有很强的杀菌杀菌能力。能力。2022/10/1116现在学习的是第16页，共104页 非离子表面活性剂非离子表面活性剂在水中不解离，构成在水中不解离，构成亲水基团亲水基团的为甘油、聚乙二醇和的为甘油、聚乙二醇和山梨醇等多元醇，构成山梨醇等多元醇，构成亲油基团亲油基团的是长链脂肪酸或长的是长链脂肪酸或长链脂肪醇以及烷基或芳基等。亲水基团和亲油基团以链脂肪醇以及烷基或芳基等。亲水基团和亲油基团以酯键或醚键结合。酯键或醚键结合。广泛用于外用、口服制剂和注射剂，个别品种也用广泛用于外用、口服制剂和注射剂，个别品种也用于

14、静脉注射剂。于静脉注射剂。2022/10/1117现在学习的是第17页，共104页 非离子表面活性剂非离子表面活性剂1.脂肪酸甘油酯脂肪酸甘油酯 2.蔗糖脂肪酸酯蔗糖脂肪酸酯 3.脂肪酸山梨坦脂肪酸山梨坦 4.聚山梨酯聚山梨酯 5.聚氧乙烯脂肪酸酯聚氧乙烯脂肪酸酯 6.聚氧乙烯脂肪醇醚聚氧乙烯脂肪醇醚 7.聚氧乙烯聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物聚氧丙烯共聚物 2022/10/1118现在学习的是第18页，共104页1.脂肪酸甘油酯脂肪酸甘油酯 种类种类 脂肪酸单甘油酯和二甘油酯脂肪酸单甘油酯和二甘油酯，如单硬脂酸甘油酯等。，如单硬脂酸甘油酯等。性质性质 不溶于水，在水、热、酸、碱及酶等作用下易水解成

15、甘油和不溶于水，在水、热、酸、碱及酶等作用下易水解成甘油和脂肪酸。脂肪酸。应用应用 表面活性较弱，表面活性较弱，HLB值为值为34，用作，用作W/O型辅助乳化剂型辅助乳化剂。2022/10/1119现在学习的是第19页，共104页2.蔗糖脂肪酸酯蔗糖脂肪酸酯(蔗糖酯蔗糖酯)蔗糖与脂肪酸反应生成，属蔗糖与脂肪酸反应生成，属多元醇型非离子表面活性剂多元醇型非离子表面活性剂。种类种类 根据成酯的取代数不同有单酯、二酯、三酯及多酯。改根据成酯的取代数不同有单酯、二酯、三酯及多酯。改变取代脂肪酸及酯化度，可得到不同变取代脂肪酸及酯化度，可得到不同HLB值（值（513）的产品。）的产品。性质性质 蔗糖酯在

16、室温下稳定，高温时可分解和发生蔗糖的焦化，蔗糖酯在室温下稳定，高温时可分解和发生蔗糖的焦化，在酸、碱和酶的作用下可水解成游离脂肪酸和蔗糖。在酸、碱和酶的作用下可水解成游离脂肪酸和蔗糖。应用应用 主要用作主要用作O/W型乳化剂、分散剂。型乳化剂、分散剂。一些高脂肪酸含量的蔗糖酯也用作一些高脂肪酸含量的蔗糖酯也用作阻滞剂阻滞剂。2022/10/1120现在学习的是第20页，共104页3.脂肪酸山梨坦脂肪酸山梨坦(司盘司盘spans)为为失水山梨醇脂肪酸酯失水山梨醇脂肪酸酯，是由山梨醇及其单酐、二酐与脂肪，是由山梨醇及其单酐、二酐与脂肪酸反应而成的酯类化合物的混合物。酸反应而成的酯类化合物的混合物。

17、种类种类 根据脂肪酸的不同，分为根据脂肪酸的不同，分为司盘司盘20(月桂山梨坦月桂山梨坦)、司盘司盘40(棕榈山梨坦棕榈山梨坦)、司盘司盘60(硬脂山梨坦硬脂山梨坦)、司盘司盘65(三硬三硬脂山梨坦脂山梨坦)、司盘司盘80(油酸山梨坦油酸山梨坦)和和司盘司盘85(三油酸山三油酸山梨坦梨坦)等。等。2022/10/1121现在学习的是第21页，共104页3.脂肪酸山梨坦脂肪酸山梨坦(司盘司盘 spans)性质性质 不溶于水，易溶于乙醇，在酸、碱和酶的作用下容易水解，其不溶于水，易溶于乙醇，在酸、碱和酶的作用下容易水解，其HLB值值1.83.8。应用应用 常用的常用的W/O型乳化剂型乳化剂，但在，

18、但在O/W型乳剂中，司盘型乳剂中，司盘20和司盘和司盘40常与吐温配伍用作混合乳化剂；而司盘常与吐温配伍用作混合乳化剂；而司盘60、司盘、司盘65等则适合在等则适合在W/O乳剂中与吐温配合使用。乳剂中与吐温配合使用。2022/10/1122现在学习的是第22页，共104页4.聚山梨酯聚山梨酯(吐温吐温,Tween)即即聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯，是由失水山梨醇脂肪酸酯，是由失水山梨醇脂肪酸酯与环氧乙烷反应生成的亲水性化合物。与环氧乙烷反应生成的亲水性化合物。种类种类 根据脂肪酸不同，有根据脂肪酸不同，有吐温吐温20(聚山梨酯聚山梨酯20)、吐温吐温40(聚聚山梨酯山梨

19、酯40)、吐温吐温60(聚山梨酯聚山梨酯60)、吐温吐温65(聚山梨酯聚山梨酯65)、吐温吐温80(聚山梨酯聚山梨酯80)和和吐温吐温85(聚山梨酯聚山梨酯85)等。等。2022/10/1123现在学习的是第23页，共104页4.聚山梨酯聚山梨酯(吐温吐温,Tween)性质性质 粘稠的黄色液体，对热稳定，但在酸、碱和酶作用粘稠的黄色液体，对热稳定，但在酸、碱和酶作用下也会水解。在水、乙醇和多种有机溶剂中易溶，下也会水解。在水、乙醇和多种有机溶剂中易溶，不溶于油，低浓度时在水中形成胶束，其增溶作用不溶于油，低浓度时在水中形成胶束，其增溶作用不受溶液不受溶液pH值影响。值影响。应用应用 常用的常用

20、的增溶剂、乳化剂、分散剂和润湿剂增溶剂、乳化剂、分散剂和润湿剂。2022/10/1124现在学习的是第24页，共104页5.聚氧乙烯脂肪酸酯聚氧乙烯脂肪酸酯由聚乙二醇与长链脂肪酸缩合而成的酯。由聚乙二醇与长链脂肪酸缩合而成的酯。商品商品 如如卖泽卖泽(Myrii)，根据聚乙二醇部分的分子量和脂肪酸品种，根据聚乙二醇部分的分子量和脂肪酸品种不同而有不同品种，常用的有不同而有不同品种，常用的有聚氧乙烯聚氧乙烯40硬脂酸酯硬脂酸酯(polyoxyl 40 stearate)等。等。性质与应用性质与应用 有较强水溶性，乳化能力强有较强水溶性，乳化能力强水包油型乳化剂水包油型乳化剂。2022/10/11

21、25现在学习的是第25页，共104页6.聚氧乙烯脂肪醇醚聚氧乙烯脂肪醇醚由聚乙二醇与长链脂肪醇缩合而成的醚。由聚乙二醇与长链脂肪醇缩合而成的醚。商品商品 苄泽苄泽(Brij)如如Brij 30和和Brij 35分别为不同分子量的聚乙二醇与月分别为不同分子量的聚乙二醇与月桂醇缩合物；桂醇缩合物；西土马哥西土马哥(Cetomacrogol)聚乙二醇与十六醇的缩合物；平平加聚乙二醇与十六醇的缩合物；平平加O 是是15个单位的氧乙烯与油醇的缩合物。个单位的氧乙烯与油醇的缩合物。埃莫尔弗埃莫尔弗(Emolphor)聚氧乙烯蓖麻油化合物，由聚氧乙烯蓖麻油化合物，由20个单位以个单位以上的氧乙烯与油醇的缩合

22、而成。上的氧乙烯与油醇的缩合而成。性质与应用性质与应用 常用作增溶剂及常用作增溶剂及O/W型乳化剂。型乳化剂。2022/10/1126现在学习的是第26页，共104页7.聚氧乙烯聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物聚氧丙烯共聚物又名又名泊洛沙姆泊洛沙姆(poloxamer)，商品名，商品名普流罗尼克普流罗尼克(Pluronic)。根据共聚比例的不同，有各种不同分子量的产品。根据共聚比例的不同，有各种不同分子量的产品。分子量可在分子量可在100014000，HLB值为值为0.530。随分子量增加，本品。随分子量增加，本品从液体变为固体。随聚氧丙烯比例增加，则亲油性增强；相反，随从液体变为固体。随聚氧丙烯比例

23、增加，则亲油性增强；相反，随聚氧乙烯比例增加，则亲水性越强。聚氧乙烯比例增加，则亲水性越强。2022/10/1127现在学习的是第27页，共104页7.聚氧乙烯聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物聚氧丙烯共聚物作为高分子非离子表面活性剂，具备有乳化、润湿、分散、起作为高分子非离子表面活性剂，具备有乳化、润湿、分散、起泡和消泡等多种优良性能，但增溶能力较弱。泡和消泡等多种优良性能，但增溶能力较弱。Poloxamer 188(Pluronic F68)水包油型乳化剂水包油型乳化剂，是目前，是目前用于静脉乳剂极少数合成乳化剂之一用于静脉乳剂极少数合成乳化剂之一，用本品制备的乳剂能够耐受用本品制备的乳剂能够耐受热

24、压灭菌和低温冰冻热压灭菌和低温冰冻而不改变而不改变其物理稳定性。其物理稳定性。2022/10/1128现在学习的是第28页，共104页三、表面活性剂的基本性质和应用三、表面活性剂的基本性质和应用 形成表面活性剂胶束形成表面活性剂胶束 亲水亲油平衡值亲水亲油平衡值 表面活性剂的增溶作用表面活性剂的增溶作用 表面活性剂增溶作用的应用表面活性剂增溶作用的应用 表面活性剂的其它应用表面活性剂的其它应用2022/10/1129现在学习的是第29页，共104页 形成表面活性剂胶束形成表面活性剂胶束1.在溶液中的正吸附在溶液中的正吸附2.临界胶束浓度临界胶束浓度 3.胶束的结构胶束的结构 2022/10/1

25、130现在学习的是第30页，共104页1.在溶液中的正吸附在溶液中的正吸附表面活性剂在水中浓度很低时，其分子在水表面活性剂在水中浓度很低时，其分子在水 空气界面产生定向排空气界面产生定向排列，亲水基团向水而亲油基团朝向空气，形成单分子层，溶液列，亲水基团向水而亲油基团朝向空气，形成单分子层，溶液表面层的浓度大大高于溶液中的浓度。表面层的浓度大大高于溶液中的浓度。表面活性剂在溶液表面层聚集的现象称表面活性剂在溶液表面层聚集的现象称正吸附正吸附。2022/10/1131现在学习的是第31页，共104页1.在溶液中的正吸附在溶液中的正吸附表面活性剂的正吸附改变了溶液表面的性质，最外层呈表面活性剂的正

26、吸附改变了溶液表面的性质，最外层呈现出碳氢链性质，从而表现出现出碳氢链性质，从而表现出较低的表面张力较低的表面张力，随之产生，随之产生较好的较好的润湿性、乳化性、起泡性润湿性、乳化性、起泡性等。等。2022/10/1132现在学习的是第32页，共104页2.临界胶束浓度临界胶束浓度当表面活性剂的正吸附到达饱和后继续加入，其分子则转入溶液当表面活性剂的正吸附到达饱和后继续加入，其分子则转入溶液中，中，形成亲油基团向内，亲水基团向外、在水中稳定分散、形成亲油基团向内，亲水基团向外、在水中稳定分散、大小在胶体粒子范围的胶束大小在胶体粒子范围的胶束(micelles)。临界胶束浓度临界胶束浓度(cri

27、tical micelle concentration,CMC)表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。亲水基相同的同系列表面活性剂，若亲油基团越大，则亲水基相同的同系列表面活性剂，若亲油基团越大，则CMC越小。越小。在在CMC时，溶液的的表面张力基本到达最低值。在时，溶液的的表面张力基本到达最低值。在CMC到达后的一定范围内，单位体积胶束数量和表面活性剂的总浓到达后的一定范围内，单位体积胶束数量和表面活性剂的总浓度几乎成正比。度几乎成正比。2022/10/1133现在学习的是第33页，共104页3.胶束的结构胶束的结构 表面活性剂在一定浓度范围的溶液中，胶束

28、呈球形结构，其碳氢链表面活性剂在一定浓度范围的溶液中，胶束呈球形结构，其碳氢链无序缠绕构成内核，具非极性液态性质。无序缠绕构成内核，具非极性液态性质。碳氢链上一些与亲水基相邻的次甲基形成整齐排列的栅状碳氢链上一些与亲水基相邻的次甲基形成整齐排列的栅状层。亲水基则分布在胶束表面，由于亲水基与水分子的相层。亲水基则分布在胶束表面，由于亲水基与水分子的相互作用，水分子可深入到栅状层内。对于离子型表面活性互作用，水分子可深入到栅状层内。对于离子型表面活性剂，则有反离子吸附在胶束表面。剂，则有反离子吸附在胶束表面。2022/10/1134现在学习的是第34页，共104页3.胶束的结构胶束的结构 表面活性

29、剂浓度增加表面活性剂浓度增加(20%以上以上)，胶束不再保持球形结构，而转变，胶束不再保持球形结构，而转变成具有更高分子缔合数的棒状结构，及至六角束状结构。成具有更高分子缔合数的棒状结构，及至六角束状结构。表面活性剂浓度更大时，成为板状或层状结构。在层状结构中，表面活性剂浓度更大时，成为板状或层状结构。在层状结构中，表面活性剂的排列已接近于双分子层结构。表面活性剂的排列已接近于双分子层结构。2022/10/1135现在学习的是第35页，共104页 亲水亲油平衡值亲水亲油平衡值(hydrophile-lipophile balance，HLB)表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合亲和力表

30、面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合亲和力。根据经验，将表面活性剂的根据经验，将表面活性剂的HLB值范围限定在值范围限定在040，其中非离，其中非离子表面活性剂的子表面活性剂的HLB值范围为值范围为020。完全由疏水碳氢基团组成的完全由疏水碳氢基团组成的石蜡分子的石蜡分子的 HLB值为值为0，完全由亲水性的氧乙烯基组成的完全由亲水性的氧乙烯基组成的聚氧乙烯的聚氧乙烯的HLB值为值为20，既具有碳氢链又具氧乙烯链的表面活性剂的既具有碳氢链又具氧乙烯链的表面活性剂的HLB值则介于两者之间。值则介于两者之间。2022/10/1136现在学习的是第36页，共104页 亲水亲油平衡值亲水亲油平衡值

31、亲水性表面活性剂亲水性表面活性剂HLB值高值高；亲油性表面活性剂亲油性表面活性剂HLB值值低。低。亲油性或亲水性很大的表面活性剂易溶于油或易溶于水，在溶液亲油性或亲水性很大的表面活性剂易溶于油或易溶于水，在溶液界面的正吸附量较少，故降低表面张力的作用较弱。界面的正吸附量较少，故降低表面张力的作用较弱。2022/10/1137现在学习的是第37页，共104页 亲水亲油平衡值亲水亲油平衡值表面活性剂的应用与其表面活性剂的应用与其HLB值有密切关系。值有密切关系。HLB值值36：W/O型乳化剂型乳化剂；HLB值值818：O/W型乳化剂型乳化剂；HLB值值1318：增溶剂增溶剂；HLB值值79：润湿剂

32、润湿剂。2022/10/1138现在学习的是第38页，共104页 亲水亲油平衡值亲水亲油平衡值非离子表面活性剂的非离子表面活性剂的HLB值具有加和性，值具有加和性，简单的二组分非简单的二组分非离子表面活性剂体系的离子表面活性剂体系的HLB值计算公式：值计算公式：HLBab(HLBaWa+HLBbWb)/(Wa+Wb)45%司盘司盘60(HLB=4.7)和和55%吐温吐温60(HLB=14.9)组成的组成的混合表面活性剂的混合表面活性剂的HLB值为值为10.31。注意注意：上式不能用于混合上式不能用于混合离子型离子型表面活性剂表面活性剂HLB值的计算。值的计算。2022/10/1139现在学习的

33、是第39页，共104页 表面活性剂的增溶作用表面活性剂的增溶作用1.胶束增溶胶束增溶 增溶增溶 表面活性剂在水溶液中浓度达到表面活性剂在水溶液中浓度达到CMC，一些水不溶性或微，一些水不溶性或微溶性物质在胶束溶液中的溶解度可显著增加，形成透明胶体溶液，溶性物质在胶束溶液中的溶解度可显著增加，形成透明胶体溶液，这种作用称为增溶这种作用称为增溶(solubilization)。增溶剂增溶剂 起增溶作用的表面活性剂。起增溶作用的表面活性剂。增溶质增溶质 被增溶的物质。被增溶的物质。一些挥发油、脂溶性维生素、甾体激素等难溶性药物常可借此一些挥发油、脂溶性维生素、甾体激素等难溶性药物常可借此增溶，形成澄

34、明溶液及提高浓度。增溶，形成澄明溶液及提高浓度。2022/10/1140现在学习的是第40页，共104页1.胶束增溶胶束增溶非极性物质，如苯和甲苯非极性物质，如苯和甲苯进入胶束内烃核非极性环境而进入胶束内烃核非极性环境而被增溶；被增溶；水杨酸等带极性基团的分子水杨酸等带极性基团的分子非极性基插入胶束烃核，极非极性基插入胶束烃核，极性基则伸入胶束的栅状层和亲水基中；性基则伸入胶束的栅状层和亲水基中；一些极性较强的分子，如对羟基苯甲酸，由于分子两端都一些极性较强的分子，如对羟基苯甲酸，由于分子两端都有极性基团，可完全被胶束的亲水基团所增溶。有极性基团，可完全被胶束的亲水基团所增溶。2022/10/

35、1141现在学习的是第41页，共104页2.温度对增溶的影响温度对增溶的影响 影响胶束的形成影响胶束的形成 影响增溶质的溶解影响增溶质的溶解 影响表面活性剂的溶解度影响表面活性剂的溶解度温度对离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂增溶温度对离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂增溶的有不同的影响的有不同的影响2022/10/1142现在学习的是第42页，共104页2.1 温度对离子型表面活性剂增溶的影响温度对离子型表面活性剂增溶的影响离子表面活性剂，温度上升主要是增加增溶质在胶束中的溶解度以及离子表面活性剂，温度上升主要是增加增溶质在胶束中的溶解度以及增加表面活性剂的溶解度。增加表面活性剂的溶解度

36、。离子表面活性剂随温度升高至某一温度，其溶解度急剧升高，该离子表面活性剂随温度升高至某一温度，其溶解度急剧升高，该温度称为温度称为Kraff点点，相对应的溶解度即为该离子表面活性剂的，相对应的溶解度即为该离子表面活性剂的临临界胶束浓度界胶束浓度。2022/10/1143现在学习的是第43页，共104页2.1 温度对离子型表面活性剂增溶的影响温度对离子型表面活性剂增溶的影响离子表面活性剂在溶液中的浓度未超过溶解度时离子表面活性剂在溶液中的浓度未超过溶解度时(区域区域)，溶液为，溶液为真溶液；当浓度继续增加，则有过量表面活性剂析出真溶液；当浓度继续增加，则有过量表面活性剂析出(区域区域)；此时再升

37、高温度，体系又成澄明溶液此时再升高温度，体系又成澄明溶液(区域区域)，但与，但与相不同，相不同，相是表面活性剂的胶束溶液。相是表面活性剂的胶束溶液。2022/10/1144现在学习的是第44页，共104页2.1 温度对离子型表面活性剂增溶的影响温度对离子型表面活性剂增溶的影响Krafft点是离子型表面活性剂的特征值。点是离子型表面活性剂的特征值。Krafft点越高点越高，表面活性剂的，表面活性剂的临界胶束浓度越小临界胶束浓度越小。Krafft点也是表面活性剂应用温度的下限。点也是表面活性剂应用温度的下限。表面活性剂只表面活性剂只有在温度高于有在温度高于Krafft点时才能更大程度地发挥作用。点

38、时才能更大程度地发挥作用。十二烷基硫酸钠和十二烷基磺酸钠的十二烷基硫酸钠和十二烷基磺酸钠的Krafft点分别约为点分别约为8和和70，后者在室温的表面活性不够理想。，后者在室温的表面活性不够理想。2022/10/1145现在学习的是第45页，共104页2.2 温度对非离子表面活性剂增溶的影响温度对非离子表面活性剂增溶的影响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脱水和收缩，使增溶空间减小，增溶能力下降，表面活

39、性剂强烈脱水和收缩，使增溶空间减小，增溶能力下降，表面活性剂溶解度急剧下降，溶液出现混浊。溶解度急剧下降，溶液出现混浊。起昙起昙 聚氧乙烯型非离子表面活性剂因加热溶液发生混浊的现聚氧乙烯型非离子表面活性剂因加热溶液发生混浊的现象象。浊点或昙点浊点或昙点(cloud point)发生起昙现象时的温度。发生起昙现象时的温度。2022/10/1146现在学习的是第46页，共104页2022/10/1147现在学习的是第47页，共104页2.2 温度对非离子表面活性剂增溶的影响温度对非离子表面活性剂增溶的影响聚氧乙烯型非离子表面活性剂，当聚氧乙烯型非离子表面活性剂，当聚氧乙烯链相同时，聚氧乙烯链相同时

40、，碳氢链越长，浊点越低碳氢链越长，浊点越低；而；而碳氢链长相同时，聚氧乙碳氢链长相同时，聚氧乙烯链越长则浊点越高烯链越长则浊点越高。大多数此类表面活性剂的浊点在大多数此类表面活性剂的浊点在 70100，也有一，也有一些在常压下观察不到浊点，如泊洛沙姆些在常压下观察不到浊点，如泊洛沙姆 108和泊洛沙姆和泊洛沙姆 188等。等。2022/10/1148现在学习的是第48页，共104页 表面活性剂增溶作用的应用表面活性剂增溶作用的应用 1.增溶相图增溶相图 2.解离药物的增溶解离药物的增溶3.多组分增溶质的增溶多组分增溶质的增溶 4.抑菌剂的增溶抑菌剂的增溶 2022/10/1149现在学习的是第

41、49页，共104页1.增溶相图增溶相图增溶体系是增溶体系是溶剂溶剂、增溶剂增溶剂和和增溶质增溶质组成的三元体系。组成的三元体系。三元体系的最佳配比系通过实验制作三元体系的最佳配比系通过实验制作三元相图三元相图来确定。来确定。三元相图制作方法三元相图制作方法按一定比例取按一定比例取增溶剂增溶剂和和增溶质增溶质混匀，分别滴加蒸馏水至混匀，分别滴加蒸馏水至出现混浊并维持设定时间，记录此时的消耗水量；然后出现混浊并维持设定时间，记录此时的消耗水量；然后继续滴加水，观察溶液有无由浊变清、再由清变浊的现继续滴加水，观察溶液有无由浊变清、再由清变浊的现象，记录该过程中加入的水量、计算所有混浊点处三组象，记录

42、该过程中加入的水量、计算所有混浊点处三组分的重量分的重量(或体积或体积)百分数，并绘入三角坐标中。百分数，并绘入三角坐标中。2022/10/1150现在学习的是第50页，共104页1.增溶相图增溶相图两曲线上的各点均为出现混浊或由两曲线上的各点均为出现混浊或由浊变清的比例点，以曲线为分界线，浊变清的比例点，以曲线为分界线，在在II、IV两相区内的任一比例，均不能两相区内的任一比例，均不能制得澄明溶液；在制得澄明溶液；在I、III两相区内任一两相区内任一比例均可制得澄明溶液比例均可制得澄明溶液。只有在沿曲线的只有在沿曲线的 切线上方区域内的任切线上方区域内的任意配比，如意配比，如A点（代表点（代

43、表7.5%薄荷油、薄荷油、42.5%吐温吐温20和和50%水），在加水稀水），在加水稀释时才不会出现混浊。释时才不会出现混浊。2022/10/1151现在学习的是第51页，共104页1.增溶相图增溶相图实际增溶时，实际增溶时，组分的加入顺序会影响增溶剂的增溶能力组分的加入顺序会影响增溶剂的增溶能力。一般将增溶质与增溶剂先行混合要比增溶剂先与水混合的效一般将增溶质与增溶剂先行混合要比增溶剂先与水混合的效果好果好。在增溶药物时，达到增溶平衡（即维持稳定的澄明或混浊在增溶药物时，达到增溶平衡（即维持稳定的澄明或混浊状态）往往需要较长的时间。状态）往往需要较长的时间。2022/10/1152现在学习的

44、是第52页，共104页2.解离药物的增溶解离药物的增溶不解离的极性药物和非极性药物易为表面活性剂增溶并有较明不解离的极性药物和非极性药物易为表面活性剂增溶并有较明显的增溶效果。而解离药物往往因其水溶性，进一步增溶的可显的增溶效果。而解离药物往往因其水溶性，进一步增溶的可能性较小甚至溶解度降低。能性较小甚至溶解度降低。当解离药物与带有相反电荷的表面活性剂混合时，在不同配比当解离药物与带有相反电荷的表面活性剂混合时，在不同配比下可能出现增溶、形成可溶性复合物和不溶性复合物等复杂情下可能出现增溶、形成可溶性复合物和不溶性复合物等复杂情况。况。一般而言，一般而言，表面活性剂的烃链越长，即疏水性越强，出

45、现不溶表面活性剂的烃链越长，即疏水性越强，出现不溶性复合物的可能性越大性复合物的可能性越大。2022/10/1153现在学习的是第53页，共104页2.解离药物的增溶解离药物的增溶解离药物与非离子表面活性剂的配伍很少形成不溶性解离药物与非离子表面活性剂的配伍很少形成不溶性复合物，但复合物，但pH值可明显影响药物的增溶量。值可明显影响药物的增溶量。弱酸性药物弱酸性药物在偏酸性环境中有较大的增溶；在偏酸性环境中有较大的增溶；弱碱性药物弱碱性药物在偏碱性条件下有更多的增溶；在偏碱性条件下有更多的增溶；两性药物两性药物在等电点时有最大增溶量。在等电点时有最大增溶量。2022/10/1154现在学习的是

46、第54页，共104页3.多组分增溶质的增溶多组分增溶质的增溶制剂中存在多种组分时，主药的增溶效果取决于各组分与表面活制剂中存在多种组分时，主药的增溶效果取决于各组分与表面活性剂的相互作用。性剂的相互作用。多种组分与主药竞争同一增溶位置多种组分与主药竞争同一增溶位置主药的增溶量减小；主药的增溶量减小；某一组分吸附或结合表面活性剂分子某一组分吸附或结合表面活性剂分子主药的增溶量减小；主药的增溶量减小；组分如能扩大胶束体积组分如能扩大胶束体积增加对主药的增溶。增加对主药的增溶。如苯甲酸可增加羟苯甲酯在聚氧乙烯脂肪醇醚溶液中的溶解，而如苯甲酸可增加羟苯甲酯在聚氧乙烯脂肪醇醚溶液中的溶解，而二氯酚则减少

47、其溶解。二氯酚则减少其溶解。2022/10/1155现在学习的是第55页，共104页4.抑菌剂的增溶抑菌剂的增溶抑菌剂或抗菌药物在表面活性剂溶液中往往因增溶而降低抑菌剂或抗菌药物在表面活性剂溶液中往往因增溶而降低活性，必须增加用量活性，必须增加用量。表面活性剂溶液中的溶解度越高，要求的抑菌浓度就越表面活性剂溶液中的溶解度越高，要求的抑菌浓度就越大大。尼泊金丙酯和丁酯的抑菌浓度比甲酯或乙酯低得多，然而，丙酯尼泊金丙酯和丁酯的抑菌浓度比甲酯或乙酯低得多，然而，丙酯和丁酯在表面活性剂溶液中更容易在胶束中增溶，因此，需要更和丁酯在表面活性剂溶液中更容易在胶束中增溶，因此，需要更高的浓度才能达到相同的抑

48、菌效果，高的浓度才能达到相同的抑菌效果，2022/10/1156现在学习的是第56页，共104页 表面活性剂的其它应用表面活性剂的其它应用1.乳化剂乳化剂2.润湿剂润湿剂 （见第五章（见第五章 液体制剂）液体制剂）3.助悬剂助悬剂4.起泡剂和消泡剂起泡剂和消泡剂 5.去污剂去污剂 6.消毒剂和杀菌剂消毒剂和杀菌剂 2022/10/1157现在学习的是第57页，共104页1.起泡剂和消泡剂起泡剂和消泡剂泡沫是一层液膜包围的气体，是气体分散在液体中的分散体系。泡沫是一层液膜包围的气体，是气体分散在液体中的分散体系。起泡剂起泡剂(foaming agent)有较强的亲水性和较高的有较强的亲水性和较高

49、的HLB值，在溶液中可降低液体的界值，在溶液中可降低液体的界面张力而使泡沫稳定的表面活性剂。面张力而使泡沫稳定的表面活性剂。消泡剂消泡剂(antifoaming agent)HLB值为值为13的亲油性较强、能破坏泡沫的表面活性剂。的亲油性较强、能破坏泡沫的表面活性剂。2022/10/1158现在学习的是第58页，共104页2.去污剂去污剂(洗涤剂洗涤剂,detergent)用于除去污垢的表面活性剂，用于除去污垢的表面活性剂，HLB值一般为值一般为1316。种类种类常用有油酸钠和其它脂肪酸的钠皂、钾皂、十二烷基硫酸钠常用有油酸钠和其它脂肪酸的钠皂、钾皂、十二烷基硫酸钠或烷基磺酸钠等阴离子表面活性

50、剂。或烷基磺酸钠等阴离子表面活性剂。去污的机理去污的机理对污物表面的润湿、分散、乳化或增溶、起泡等多种过程。对污物表面的润湿、分散、乳化或增溶、起泡等多种过程。2022/10/1159现在学习的是第59页，共104页3.消毒剂和杀菌剂消毒剂和杀菌剂大多数阳离子和两性离子表面活性剂，以及少数阴离子表面活大多数阳离子和两性离子表面活性剂，以及少数阴离子表面活性剂有消毒和杀菌作用，如性剂有消毒和杀菌作用，如甲酚皂、甲酚磺酸钠甲酚皂、甲酚磺酸钠等。等。作用机理作用机理 能与细菌细胞膜上的蛋白质发生强烈相互作用使之变性或破坏。能与细菌细胞膜上的蛋白质发生强烈相互作用使之变性或破坏。根据使用浓度，分别用于