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1、药剂学第三章表面活性剂第1页，此课件共70页哦一、概念一、概念u界面：界面：物体相之间的交界面称为界面；物体相之间的交界面称为界面；u表面：表面：固体或液体与气体之间的界面通常固体或液体与气体之间的界面通常称为表面；称为表面；u液液-气、液气、液-液、固液、固-液、气液、气-固界面存在一定固界面存在一定的的界面张力界面张力或或表面张力表面张力；第一节第一节 表面活性剂表面活性剂第2页，此课件共70页哦u表表面面张张力力：使使液液体体表表面面分分子子向向内内收收缩缩至至最最小小面面积积的一种力。的一种力。u表面活性：表面活性：使液体表面张力降低的性质。使液体表面张力降低的性质。u表表面面活活性性
2、剂剂(surfactant)：能能使使液液体体的的表表面面张张力力显著下降的物质。如肥皂水溶液。显著下降的物质。如肥皂水溶液。第3页，此课件共70页哦分子结构：分子结构：两亲分子两亲分子亲水基亲水基hydrophilic group憎水基憎水基hydrophobic group能显著降低水的表面张力能显著降低水的表面张力的物质为表面活性剂的物质为表面活性剂Surface Active Material表面活性剂表面活性剂-概念概念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第4页，此课件共70页哦结构特征：结构特征：两亲性两亲性，一端
3、为亲油的非极，一端为亲油的非极性烃链，性烃链，C数大于数大于8；另外一端为亲水的；另外一端为亲水的极性基团，羧酸，磺酸，氨基或胺基及极性基团，羧酸，磺酸，氨基或胺基及它们的盐。它们的盐。CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2OSO3-1 Na+1第5页，此课件共70页哦 表面活性剂在溶液中的正吸附表面活性剂在溶液中的正吸附表表面面活活性性剂剂分分子子结结构构含含有有亲亲水水基基团团和和亲亲油油基基团团，当当被被溶溶于于水水中中时时，在在低低浓浓度度时时几几乎乎集集中中于于液液体体表表面面形形成成单单分分子子层层，其其亲亲水水基基团团插插入入水水中中，亲亲油油基
4、基团向空中。团向空中。表面活性剂在溶液表面层聚集的现象称为表面活性剂在溶液表面层聚集的现象称为正吸附正吸附。第6页，此课件共70页哦表面活性剂在溶液中的正吸附表面活性剂在溶液中的正吸附 第7页，此课件共70页哦表面活性剂的表面活性剂的作用原理作用原理降低溶液表面张力的原理？降低溶液表面张力的原理？第8页，此课件共70页哦n分子间存在着一种较弱作用力，叫分子间力。分子间力源分子间存在着一种较弱作用力，叫分子间力。分子间力源于分子的极性。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。接触时的边界部分。n极性大极性大分子
5、间力大分子间力大表面张力大表面张力大n表面活性剂：非极性部分代替了表面层液体分子表面活性剂：非极性部分代替了表面层液体分子（如水分子）（如水分子）表面层分子极性显著降低表面层分子极性显著降低分子分子间力减小间力减小表面张力降低表面张力降低第9页，此课件共70页哦通常，由于环境不同，处于界面的分子与通常，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水分子的作水内部的一个水分子受到周围水分子的作用力的合力为用力的合力为0，但在表面的一个水分子却，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不如此。因上
6、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自动缩小的趋势，这种收缩力称为表面张力。力。第10页，此课件共70页哦图解表面张力图解表面张力第11页，此课件共70页哦三、表面活性剂的种类三、表面活性剂的种类根据极性基团的解离性质进行分类：根据极性基团的解离性质进行分类：离离子子型型表表面面活活性性剂剂(阴阴离离子子型型活活性性剂剂；阳阳离离子子型型活性剂，两性离子型活
7、性剂，两性离子型)；非离子型表面活性剂。非离子型表面活性剂。混合型的混合型的第12页，此课件共70页哦根据分子量大小进行分类根据分子量大小进行分类：低分子表面活性剂；低分子表面活性剂；高高分分子子表表面面活活性性剂剂如如海海藻藻酸酸钠钠、聚聚乙乙烯烯醇醇(PVA)、聚聚维维酮酮(PVP)、聚聚氧氧乙乙烯烯-聚聚氧氧丙丙烯烯共共聚聚物物(Poloxamer，Pluronic)等等 高高分分子子表表面面活活性性剂剂降降低低表表面面张张力力的的能能力力较较小小，增增溶溶能力和渗透力弱，乳化能力较强。能力和渗透力弱，乳化能力较强。第13页，此课件共70页哦(一一)阴离子型表面活性剂阴离子型表面活性剂
8、起表面活性作用部分是阴离子，即带负电荷。起表面活性作用部分是阴离子，即带负电荷。1、肥皂类、肥皂类 通式：通式：(RCOO)n-Mn+脂肪酸盐。脂肪酸盐。分分类类：一一价价金金属属皂皂(钾钾、钠钠皂皂)；二二价价或或多多价价皂皂(铅铅、钙钙、铝铝皂皂)；有机胺皂有机胺皂(三乙醇胺皂三乙醇胺皂)。性性质质：具具有有良良好好的的乳乳化化能能力力，易易被被酸酸及及多多价价盐盐破破坏坏，电电解解质使之盐析。质使之盐析。应用：具有一定的刺激性，只供外用。应用：具有一定的刺激性，只供外用。一 离子表面活性剂第14页，此课件共70页哦2、硫酸化物、硫酸化物 通式：通式：ROSO3-M+硫酸化油，高级脂肪醇硫
9、酸脂类。硫酸化油，高级脂肪醇硫酸脂类。分分类类：硫硫酸酸化化油油(硫硫酸酸化化蓖蓖麻麻油油称称土土耳耳其其红红油油)；硫酸化脂肪醇脂硫酸化脂肪醇脂(十二烷基硫酸钠，十二烷基硫酸钠，SDS，SLS)。性性质质：可可与与水水混混溶溶，为为无无刺刺激激的的去去污污剂剂和和润润湿湿剂剂；乳乳化化性性很很强强，稳稳定定、耐耐酸酸、钙钙，易易与与一一些些大大分分子子阳阳离离子子药药物物发生沉淀。发生沉淀。应应用用：代代替替配配皂皂洗洗涤涤皮皮肤肤；有有一一定定刺刺激激性性，用用于于外用软膏的乳化剂。外用软膏的乳化剂。第15页，此课件共70页哦3、磺酸化物、磺酸化物 通式：通式：RSO3-M+分分类类：脂脂
10、肪肪族族磺磺酸酸化化物物，如如二二辛辛琥琥珀珀酸酸脂脂磺磺酸酸钠钠；烷烷基基芳芳基基磺磺酸酸化化物物，如如十十二二烷烷基基苯苯磺磺酸酸钠钠，常常用用洗洗涤涤剂剂；烷烷基基苯苯磺磺酸酸化化物物；胆酸盐，如牛磺胆酸钠。胆酸盐，如牛磺胆酸钠。性质：性质：水溶性水溶性,耐酸、钙、镁盐性比硫酸化物差耐酸、钙、镁盐性比硫酸化物差,不易水解。不易水解。应应用用：用用作作胃胃肠肠脂脂肪肪的的乳乳化化剂剂和和单单脂脂肪肪酸酸甘甘油油酸酸的的增增溶溶剂剂；较好的洗涤剂。较好的洗涤剂。第16页，此课件共70页哦(二二)阳离子型表面活性剂阳离子型表面活性剂 起作用的是阳离子称阳性皂。起作用的是阳离子称阳性皂。1、结构
11、：含有一个五价氮原子。、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。、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。、应用：杀菌、防腐、皮肤、粘膜手术器械的消毒。4、常常用用品品种种：苯苯扎扎氯氯铵铵(洁洁尔尔灭灭)：常常用用浓浓度度0.01-0.02%杀杀菌力强稳定可降低溶液的表面张力。菌力强稳定可降低溶液的表面张力。苯扎溴铵苯扎溴铵(新洁尔灭新洁尔灭)第17页，此课件共70页哦(三三)两性离子型表面活性剂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，分子上同时具有正负电荷的表面活性剂，随介质的随介质的pH可成阳或阴离
12、子型。可成阳或阴离子型。分类及常用品种分类及常用品种卵磷脂：卵磷脂：天然的，注射用乳天然的，注射用乳剂和脂质体的主要辅剂和脂质体的主要辅料。料。氨基酸型和甜菜碱型两性离子型表面活性剂：氨基酸型和甜菜碱型两性离子型表面活性剂：合成合成的。的。第18页，此课件共70页哦最最大大优优点点：适适用用于于任任何何pH溶溶液液，在在等等电电点时也无沉淀。点时也无沉淀。性质：性质：碱碱性性水水溶溶液液中中呈呈阴阴离离子子性性质质，起起泡泡性性良良好好、去去污污力力亦亦强强；酸酸性性水水溶溶液液中中呈呈阳阳离离子性质，杀菌力很强，毒性小。子性质，杀菌力很强，毒性小。第19页，此课件共70页哦二二 非离子型表面
13、活性剂非离子型表面活性剂 在水溶液中不是解离状态故称之。在水溶液中不是解离状态故称之。1、结结构构组组成成：亲亲水水基基团团(甘甘油油、聚聚乙乙二二醇醇、山山梨梨醇醇)；亲亲油油基基团团(长长链链脂脂肪肪酸酸、长长链链脂脂肪肪醇醇、烷烷基基或或芳芳基基)；酯酯键键、醚健。醚健。2、性性质质：毒毒性性、溶溶血血作作用用较较小小，化化学学上上不不解解离离，不不易易受受电电解解质质、pH值值的的影影响响；能能与与大大多多数数药药物物配配伍伍，应应用用广广泛泛(外外用用、内内服、个别可注射服、个别可注射)。3、亲水亲油平衡值：、亲水亲油平衡值：HLB小，亲脂性强。小，亲脂性强。第20页，此课件共70页
14、哦脂肪酸甘油酯脂肪酸甘油酯脂肪酸山梨坦（司盘、脂肪酸山梨坦（司盘、Span）聚山梨酯（吐温、聚山梨酯（吐温、Tween)聚氧乙烯脂肪酸酯（卖泽、聚氧乙烯脂肪酸酯（卖泽、Myrij）聚氧乙烯脂肪醇醚（苄泽、聚氧乙烯脂肪醇醚（苄泽、Brij）聚氧乙烯聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物（泊洛沙姆、聚氧丙烯共聚物（泊洛沙姆、Poloxamer）商品商品 名为普朗尼克（名为普朗尼克（Pluronic）4非离子表面活性剂主要用作主要用作W/O型辅助型辅助乳化剂乳化剂HLB值：值：1.88.6 W/O型乳化剂型乳化剂HLB值：值：8增溶剂、润湿剂、增溶剂、润湿剂、O/W型乳化剂型乳化剂HLB值较高，值较高，作增溶剂、
15、作增溶剂、O/W型乳化型乳化剂剂Poloxamer188系系O/W型型乳化剂，可用于静脉乳剂乳化剂，可用于静脉乳剂 第21页，此课件共70页哦脂肪酸山梨坦：脂肪酸山梨坦：司盘类司盘类Span，即脱水山梨醇脂肪酸酯即脱水山梨醇脂肪酸酯山梨糖醇及其单酐和二酐山梨糖醇及其单酐和二酐+各种脂肪酸各种脂肪酸Spans(混合物混合物)根据脂肪酸品种数量不同分为：根据脂肪酸品种数量不同分为：应应用用：HLB 1.83.8，因因其其亲亲油油性性较较强强，一一般般用用作作W/O乳乳剂剂的的乳乳化化剂剂。用用于于搽搽剂剂，软软膏膏，亦亦可可作作为为乳乳剂剂的的辅辅助助乳乳化化剂。剂。酸碱酶的作用下易水解。酸碱酶的
16、作用下易水解。Span-20-40-6065-80-85脂肪酸单月桂单棕榈单硬脂三硬脂单油三油 第22页，此课件共70页哦聚山梨酯聚山梨酯(polysorbate)：吐温吐温Tweens：即聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯即聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯脱脱水水山山梨梨醇醇脂脂肪肪酸酸酯酯+环环氧氧乙乙烷烷Tweens(亲亲水水性性化化合合物物),有有一一次次和和二二次次脱脱水水，故故为为混合物。混合物。脂肪酸品种和数量不同分为：脂肪酸品种和数量不同分为：应应用用：亲亲水水性性大大大大增增加加，一一般般用用作作O/W乳乳剂剂的的乳乳化化剂剂，用用作作增增溶溶剂剂、分散剂和润湿剂。分散剂和润湿剂。HLB值
17、值:8-16.吐吐温温类类由由于于聚聚氧氧乙乙烯烯基基的的存存在在易易与与尼尼泊泊金金、洁洁尔尔灭灭、苯苯甲甲酸酸等防腐剂络合而失活。等防腐剂络合而失活。酸碱酶的作用下易水解。酸碱酶的作用下易水解。Tween-20-40-6065-80-85脂肪酸单月桂单棕榈单硬脂三硬脂单油三油 第23页，此课件共70页哦第24页，此课件共70页哦第二节第二节 表面活性剂的基本特性表面活性剂的基本特性一、胶束一、胶束(micelles)溶溶液液的的表表面面正正吸吸附附达达到到饱饱和和后后，当当溶溶液液内内表表面面活活性性剂剂分分子子数数目目不不断断增增加加时时，分分子子转转入入溶溶液液中中，其其疏疏水水部部分
18、分相相互互吸吸引引，缔缔合合在在一起。一起。表表面面活活性性剂剂分分子子自自身身依依靠靠范范德德华华力力相相互互聚聚集集，形形成成亲亲油油基基向向内内，亲亲水水基基向向外外，在在水水相相中中温温度度分分散散，大大小小在在胶胶体体粒子范围的缔合体，称为胶束。粒子范围的缔合体，称为胶束。第25页，此课件共70页哦临临界界胶胶束束浓浓度度(critical micell concentration，CMC)：表面活性剂形成胶束的最低浓度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。与物质的结构、组成有关。亲水基相同，亲油基越大，亲水基相同，亲油基越大，CMC越小。越小。第26页，此课件
19、共70页哦临界胶束浓度临界胶束浓度(critical micelle concentration)表面活性剂浓度变大表面活性剂浓度变大C CMC溶液中的分子的憎水基溶液中的分子的憎水基相互吸引，分子自发聚相互吸引，分子自发聚集，形成球状、层状胶集，形成球状、层状胶束，将憎水基埋在胶束束，将憎水基埋在胶束内部内部第27页，此课件共70页哦胶体溶液的性质第28页，此课件共70页哦胶束的结构胶束的结构球形：球形：碳氢链无序缠绕形成疏水内核，与亲水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水合作用。
20、分布在球状胶束表面发生一定程度的水合作用。对离子型表面活性剂，其反离子吸附在胶束表对离子型表面活性剂，其反离子吸附在胶束表面。面。棒形：棒形：表面活性剂浓度继续增加的结果，具表面活性剂浓度继续增加的结果，具有一定柔顺性。有一定柔顺性。六角束状六角束状：浓度再增加。：浓度再增加。层状层状：浓度再大，呈液晶状。：浓度再大，呈液晶状。第29页，此课件共70页哦第30页，此课件共70页哦胶束的结构胶束的结构第31页，此课件共70页哦第32页，此课件共70页哦二、亲水亲油平衡值二、亲水亲油平衡值HLB(一一)定定义义：HLB(hydrophile-lipophile balance)系系表表面面活活性性
21、剂剂中中亲亲水水和和亲亲油油基基团团对对油油或或水水的的综综合合亲亲合合力力，是是用用来表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。来表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。(二二)数数值值范范围围：HLB 040，其其中中非非离离子子表表面面活活性性剂剂HLB020，即即石石蜡蜡为为0，聚聚氧氧乙乙烯烯为为20，十十二二烷烷基基硫硫酸酸钠为钠为40。第33页，此课件共70页哦第34页，此课件共70页哦三三 特性与应用特性与应用亲亲水水性性表表面面活活性性剂剂的的HLB高高；亲亲油油性性表表面面活活性性剂的剂的HLB低，低，HLB值在值在36的表面活性剂适合作的表面活性剂适合作W/O型乳化剂；型乳化剂
22、；HLB值在值在818的表面活性剂适合作的表面活性剂适合作O/W型乳化剂；型乳化剂；HLB值在值在1318的表面活性剂适合作增溶剂；的表面活性剂适合作增溶剂；HLB值在值在79(11)的表面活性剂适合作润湿剂。的表面活性剂适合作润湿剂。第35页，此课件共70页哦第36页，此课件共70页哦四四 HLB值计算值计算非离子表面活性剂非离子表面活性剂的的HLB具有加和性。具有加和性。(1)对非离子型表面活性，对非离子型表面活性，可能过经验式求得可能过经验式求得:HLBab=(HLBaWa+HLBbWb)/(Wa+Wb)(2)理理论论计计算算法法：如如果果HLB值值是是由由表表面面活活性性剂剂分分子子中
23、中各各种种结结构构基基团团贡贡献献的的总总和和，则则每每个个基基团团对对HLB值值的的贡贡献献可可用用数数值值表表示示，此此数数值值称为称为HLB基团数基团数(group number)。HLB=(亲水基团亲水基团HLB)-(亲油基团亲油基团HLB)+7第37页，此课件共70页哦今测知花生油所须今测知花生油所须HLB值为值为9.8，拟，拟用司盘用司盘60（HLB值值=4.7）与吐温）与吐温60（HLB值值=14.9）作乳化剂，总用量为）作乳化剂，总用量为2.2%，计算配制，计算配制100ml花生油乳需两花生油乳需两种乳化剂各多少？种乳化剂各多少？第38页，此课件共70页哦第39页，此课件共70
24、页哦五五 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、胶束增溶表表面面活活性性剂剂在在水水中中达达到到CMC后后，一一些些水水不不溶溶性性或或微微溶溶性性物物质质在在胶胶束束溶溶液液中中得得溶溶解解度度可可显显著著增增加加，形形成成透透明明胶体溶液，这种作用称为增溶作用胶体溶液，这种作用称为增溶作用当当表表面面活活性性剂剂用用量量固固定定和和增增溶溶达达到到饱饱和和的的增增溶溶质质的的浓浓度度即为最大增溶浓度即为最大增溶浓度CMC越低，越低，MAC就越高。就越高。第40页，此课件共70页哦2、温度对增溶的影响、温度对增溶的影响(1)温度对增溶存在三方面的影响温度对增溶存在三方面的影响
25、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(2)Krafft点点对对于于离离子子表表面面活活性性剂剂，温温度度上上升升主主要要是是增增加加增增溶溶质质在在胶束中的溶解度以及增加表面活性剂的溶解度。胶束中的溶解度以及增加表面活性剂的溶解度。第41页，此课件共70页哦当当温温度度升升高高至至某某一一温温度度时时，离离子子表表面面活活性性剂剂在在水水中中的的溶溶解解度度急急剧剧升升高高，该该温温度度称称为为krafft点点，相相对对应应的的溶溶解解度度即即为为该该离离子子表表面面活活性性剂剂的的临临界胶束浓度界胶束浓度(CMC)。kraf
26、ft点点是是离离子子表表面面活活性性剂剂的的特特征征值值，krafft点越高，则点越高，则CMC越小。越小。krafft点点亦亦是是离离子子表表面面活活性性剂剂应应用用温温度度的的下下限限，即即只只有有高高于于krafft点点，表表面面活活性性剂剂才才能能更更大大地地发发挥作用。挥作用。第42页，此课件共70页哦第43页，此课件共70页哦(3)浊点或昙点浊点或昙点(cloud point)对对聚聚氧氧乙乙烯烯型型非非离离子子表表面面活活性性剂剂，温温度度升升高高可可导导致致聚聚氧氧乙乙烯烯链链与与水水之之间间的的氢氢键键断断裂裂，当当温温度度上上升升到到一一定定程程度度时时，聚聚氧氧乙乙烯烯链
27、链可可发发生生强强烈烈的的脱脱水水和和收收缩缩，使使增增溶溶空空间间减减小小，增增溶溶能能力力下下降降，表表面面活活剂剂溶溶解解度度急急剧剧下下降降和和析析出出，溶溶液液出出现现混混浊浊，此此现现象象称称为为起起昙昙，此时温度称为，此时温度称为昙点。昙点。第44页，此课件共70页哦在在聚聚氧氧乙乙烯烯链链相相同同时时，碳碳氢氢链链越越长长，浊浊点点越越低低；碳碳氢氢链链长长相相同同时时，聚聚氧氧乙乙烯烯链链越越长长，浊浊点点越越高高。如如 tween20为为90，tween60为为76，tween80为为94。大多数聚氧乙烯表面活性剂的浊点在大多数聚氧乙烯表面活性剂的浊点在70100。第45页
28、，此课件共70页哦六六 表面活性剂的表面活性剂的生物学性生物学性质质 1、对药对药物吸收的影响物吸收的影响表表面面活活性性剂剂的的存存在在可可能能增增加加药药物物吸吸收收，也也可可能能降降低低药药物物的的吸收。吸收。(1)若若药药物物系系被被增增溶溶在在胶胶束束内内，且且能能顺顺利利从从胶胶束束内内扩扩散散或或胶胶束束本本身身迅迅速速与与胃胃肠肠粘粘膜膜融融合合，则则可可增增加加吸吸收收，如如吐吐温温80促促进进螺内酯口服吸收。螺内酯口服吸收。(2)表表面面活活性性剂剂的的浓浓度度亦亦有有重重要要影影响响，如如0.01%吐吐温温80可可增增加加司司可巴妥吸收，而可巴妥吸收，而1%吐温吐温80反
29、而降低了司可巴妥吸收。反而降低了司可巴妥吸收。第46页，此课件共70页哦(3)若若表表面面活活性性剂剂溶溶解解了了生生物物膜膜脂脂质质，则则可可增增加加上上皮皮细细胞胞的的通通透透性性，从从而而改改善善吸吸收收，如如SDS改改进进头头孢孢菌菌素素钠钠、四四环环素素、磺磺胺胺脒脒、氨氨基基苯苯磺磺酸酸等等的吸收。的吸收。(4)若若形形成成高高粘粘度度团团块块，降降低低胃胃空空速速率率，增增加加药药物物吸吸收收，如如吐吐温温80 和和吐吐温温85能能增增加加一一些些难难溶溶性性药药物物的的吸吸收收。但但聚聚氧氧乙乙烯烯类类和和纤纤维维类类表表面面活活性性剂剂增增加加胃胃液液粘粘度度而而阻阻止止药药
30、物物向向膜膜面面扩扩散散，药药物物吸吸收收随粘度上升而下降随粘度上升而下降。第47页，此课件共70页哦2、表面活性、表面活性剂剂与蛋白与蛋白质质的反的反应应离子型表面活性离子型表面活性剂剂在酸性或碱性介在酸性或碱性介质质中都可能与蛋白中都可能与蛋白质结质结合。合。在在碱碱性性中中，羧羧基基解解离离，蛋蛋白白质质-+表表面面活活性性剂剂+电电性性结结合合；在在酸酸性性中中，胍胍基基、氨氨基基解解离离，蛋蛋白白质质-+表表面面活活性性剂剂+电性结合电性结合。蛋蛋白白质质构构象象中中的的次次级级键键(盐盐键键、氢氢键键、疏疏水水键键)+表表面面活活性性剂剂盐盐键键、氢氢键键、疏疏水水键键破破坏坏蛋蛋
31、白白质质内内部部变变成成无无秩秩序的疏松状序的疏松状态态破坏螺旋破坏螺旋结结构构蛋白蛋白质变质变性。性。第48页，此课件共70页哦3、表面活性、表面活性剂剂的毒性的毒性 表表面面活活性性剂剂毒毒性性大大小小：一一般般是是阳阳离离子子型型阴阴离子型离子型非离子型非离子型 口口服服给给药药呈呈慢慢性性毒毒性性：大大小小顺顺序序也也是是阳阳阴阴非非，非非离离子子型型表表面面活活性性剂剂口口服服相相对对是是没没有毒性的。有毒性的。静脉静脉给药给药与口服比与口服比较较具有具有较较大的毒性。大的毒性。第49页，此课件共70页哦阴阴、阳阳离离子子表表面面活活性性剂剂不不仅仅毒毒性性较较大大，而而且且有有溶溶
32、血血作作用；非离子型表面活性用；非离子型表面活性剂剂也有溶血作用，但一般也有溶血作用，但一般较较小。小。吐吐温温类类的的溶溶血血作作用用通通常常比比其其它它聚聚氧氧乙乙烯烯类类表表面面活活性性剂为剂为小小，其溶血作用的，其溶血作用的顺顺序是：序是：(1)聚聚氧氧乙乙烯烯烷烷基基醚醚聚聚氧氧乙乙烯烯烷烷芳芳香香醚醚聚聚氧氧乙乙烯烯脂脂肪肪酸酸类类吐温吐温类类(2)吐吐 温温 类类 的的 溶溶 血血 作作 用用 是是：Tween-20Tween-60Tween-40Tween-80。第50页，此课件共70页哦5、外外用用：对对表表面面活活性性剂剂毒毒性性方方面面的的要要求求可可以以降降低低，都都可
33、可采采用用，仍仍以以非非离离子子型型的的对对皮皮肤肤，粘粘膜膜的的刺刺激激性性为为最小。最小。第51页，此课件共70页哦第52页，此课件共70页哦七七 表面活性剂的应用表面活性剂的应用1、增溶增溶剂剂增增溶溶：系系指指物物质质由由于于界界面面活活性性剂剂胶胶团团的的作作用用，而而增增大溶解度的大溶解度的过过程。程。增增溶溶剂剂：用用于于增增溶溶的的表表面面活活性性剂剂，用用非非离离子子型型表表面活性面活性剂剂作增溶作增溶剂剂的最适的最适HLB值为值为15-18。增增溶溶作作用用举举例例：甲甲酚酚在在水水中中溶溶解解度度为为2%，在在肥肥皂皂溶溶液液中可增加到中可增加到50%。第53页，此课件共
34、70页哦增溶机理增溶机理：增溶剂浓度：增溶剂浓度CMC，形成胶束。，形成胶束。影响因素：影响因素：增溶剂，增溶剂，CMC越小，胶束聚集数越多，越小，胶束聚集数越多，增溶剂的增溶作用越强。增溶剂的增溶作用越强。增溶质，温度的影响。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。表面活性剂的复配：减少用量，提高增溶能力。第54页，此课件共70页哦影响增溶的因素影响增溶的因素1、增溶剂的性质、增溶剂的性质碳氢链 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
35、。2、增溶质的性质、增溶质的性质极性的影响极性的影响结构的影响结构的影响解离度的影响等解离度的影响等第55页，此课件共70页哦（2）增溶的原理）增溶的原理一般认为是由于表面活性剂在水中形成胶一般认为是由于表面活性剂在水中形成胶团（胶束）的结果。团（胶束）的结果。（1）非极性药物的增溶：）非极性药物的增溶：药物分子钻药物分子钻到胶团内部非极性中心区，使药物被包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。围在疏水基内部而被增溶。第56页，此课件共70页哦（2）极性药物的增溶：）极性药物的增溶：与增溶剂的亲水基与增溶剂的亲水基团络合，而被完全吸附在胶团表面的亲团络合，而被完全吸附在胶团
36、表面的亲水基之间而被增溶。水基之间而被增溶。（3）半极性药物的增溶：）半极性药物的增溶：其分子中非极性其分子中非极性部分插入胶团的油滴（非极性中心区）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。亲水基之间而被增溶。第57页，此课件共70页哦胶束对油脂的增溶作用胶束对油脂的增溶作用第58页，此课件共70页哦表面活性剂的复配与中性无机盐的配伍与中性无机盐的配伍离子型表面活性剂离子型表面活性剂：少量的无机盐可引起：少量的无机盐可引起CMC（主要是反离子结合率），胶束数（主要是反离子结合率），胶束数量，烃核体积，非极性增溶质
37、增溶量：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极性增溶质有效增溶空间 增溶量增溶量高浓度反离子高浓度反离子可使离子型表面活性剂溶解可使离子型表面活性剂溶解度下降而发生沉淀度下降而发生沉淀(盐析盐析)。第59页，此课件共70页哦表面活性剂的复配表面活性剂的复配非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂：低浓度盐对：低浓度盐对CMC 影响较小，但在高浓度盐的存在下出现影响较小，但在高浓度盐的存在下出现盐析（盐析（影响亲水链的水化）或影响亲水链的水化）或盐溶盐溶（带（带较强电性、本身水化能力强的离子促使较强电性、本身水化能力强的离子促使亲水链的水化）。亲水链的水化）。第60页，此课件共7
38、0页哦表面活性剂的复配表面活性剂的复配与有机添加剂与有机添加剂脂肪醇及多元醇脂肪醇及多元醇（果糖、木糖、山梨醇）（果糖、木糖、山梨醇）：与表面活性剂分子形成混合胶束，烃：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。核体积增大，非极性增溶质增溶量增加。短链醇短链醇：破坏胶束形成：破坏胶束形成极性有机物极性有机物：表面活性剂的助溶剂，增：表面活性剂的助溶剂，增加溶解度，可升高加溶解度，可升高CMC。第61页，此课件共70页哦表面活性剂的复配表面活性剂的复配与水溶性高分子与水溶性高分子明胶、明胶、PEG和和PVP等：吸附表面活性剂等：吸附表面活性剂分子，游离表面活性剂分子减小
39、，分子，游离表面活性剂分子减小，CMC升高升高含羧基基团的高分子含羧基基团的高分子：+阳离子表面活性阳离子表面活性剂，沉淀；剂，沉淀；高分子溶液中胶束一旦形成，其增溶效高分子溶液中胶束一旦形成，其增溶效果显著增强。果显著增强。第62页，此课件共70页哦表面活性剂混合体系表面活性剂混合体系同系物混合体系同系物混合体系：混合物的表面活性介：混合物的表面活性介于两者之间，而更趋于活性较高（即碳于两者之间，而更趋于活性较高（即碳链更长）的同系物。链更长）的同系物。非离子与离子表面活性剂混合体系非离子与离子表面活性剂混合体系：离：离子表面活性剂分子间电斥力减弱，非离子表面活性剂分子间电斥力减弱，非离子表
40、面活性剂通过极化作用对离子表面子表面活性剂通过极化作用对离子表面活性剂实现电吸引，增强分子间作用力，活性剂实现电吸引，增强分子间作用力，增强胶束形成能力，更容易形成混合胶增强胶束形成能力，更容易形成混合胶束。束。第63页，此课件共70页哦阳离子与阴离子表面活性剂混合体系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。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。不恰当可产生沉淀。第64页，此课件共70页哦2、乳化剂、乳化剂(Emulsifiers)在在油油、水水混混合合液液中中，加加入入界界面面活活性性剂剂后后，界界面面活活性性剂剂分分子子定定向向排排列列在在油油
41、与与水水的的界界面面上上，使使油油-水水界界面面张张力力降降低低，并并在在分分散散相相液液滴滴的的周周围围形形成成了了一一层层保保护护膜膜，防防止止了了分分散散相相相相互互碰碰撞撞时时的的聚聚结结合合并并，这一过程称为这一过程称为乳化乳化，加入的表面活性叫作，加入的表面活性叫作乳化剂乳化剂。第65页，此课件共70页哦Continuous phase/domainoil in water type O/W emulsionwater in Oil type W/O emulsionBicontinuous phase第66页，此课件共70页哦表表面面活活性性剂剂的的HLB值值，可可决决定定乳乳浊
42、浊液液的的类类型型，通通常常选选用用HLB值值为为38的的表表面面活活性性剂剂作作为为水水/油油型型(W/O)乳乳化化剂剂；选选用用HLB值值816的的表表面面活活性性剂剂作作为为油油/水型水型(O/W)乳化乳化剂剂.。每每种种被被乳乳化化的的油油，均均有有最最适适宜宜的的HLB值值，欲欲制制成成最最稳稳定定的的乳乳浊浊液液，应应选选择择该该油油相相所所需需的的HLB值值所所对应对应的表面活性的表面活性剂剂作用乳化作用乳化剂剂。第67页，此课件共70页哦3、润湿剂润湿剂(Wetters)润润湿湿：表表面面活活性性剂剂可可降降低低疏疏水水性性固固体体药药物物和和润润湿湿液液体体之之间间的的界界面
43、面张张力力，使使液液体体能能粘粘附附在在固固体体表表面面，改改善其润湿作用。善其润湿作用。HLB值值79(11)，并并有有适适宜宜溶溶解解度度的的表表面面活活性性剂剂，可可作作润湿剂使用。润湿剂使用。第68页，此课件共70页哦4、起泡、起泡剂剂与消泡与消泡剂剂起起泡泡剂剂(foaming agent)：具具有有较较高高HLB值值的的表表面面活活性性物物质质在在溶溶液液中中可可降降低低了了液液体体的的界界面面张张力力，并并使使泡沫泡沫稳稳定。定。第69页，此课件共70页哦消消泡泡剂剂(antifoaming agent)：用用来来消消除除泡泡沫沫的的物物质质，因因其其表表面面活活性性大大，可可吸吸附附在在泡泡沫沫的的表表面面上上，取取代代原原来来的的起起泡泡剂剂，由由于于本本身身碳碳链链短短不不能能形形成成坚坚固固的液膜，使泡沫破坏。的液膜，使泡沫破坏。消泡消泡剂剂：HLB值值在在1-3的的亲亲油性表面活性油性表面活性剂剂。第70页，此课件共70页哦