表面活性剂-课件

第四章表面活性剂

surfactant1ppt课件2Teachinggoal掌握表面活性剂的基本特性与选用；熟悉表面活性剂的结构特征及分类；表面活性剂的生物学性质；表面活性剂的应用。2ppt课件3您注意过吗?§1.表面现象与表面张力3ppt课件44ppt课件5表面张力表面现象5ppt课件6一、表面活性剂的概念表面活性----

能使液体表面张力↓的性质.表面活性剂----

具有很强表面活性,能使液体的表面张力显著↓的物质,兼有增溶,乳化,润湿,去污,杀菌等应用性质。

如:洗涤剂,苯扎溴铵,span,Tween….§2.表面表面活性剂surfatants6ppt课件77ppt课件8二、表面活性剂的结构特征

亲水基团解离的离子，羧酸,磺酸等及其可溶性盐;羟基,酰胺基等不解离的亲水基团。亲油基团

多为8C以上的非极性烃链；含杂环或芳香族基团的碳链。8ppt课件9三、表面活性剂的吸附性1.表面活性剂在溶液中的正吸附

正吸附----表面活性剂在溶液表层聚集的现象.亲水基团亲油基团表面张力↓→产生较好的润湿性、乳化性、起泡性等。9ppt课件102.表面活性剂在固体表面的吸附

极性固体物质对离子表面活性剂的吸附,低浓度下形成单分子层,其分子的疏水链伸向空气;表面活性剂溶液浓度达到CMC时,吸附达饱和,此时的吸附为双层吸附。

非极性固体一般只发生单分子层吸附。10ppt课件11四、表面活性剂的分类

Classificationofsurfactant离子型非离子型阴离子~肥皂类;阳离子~苯扎氯铵等;两性离子~卵磷脂,Tego…Span,Tween…

根据分子组成特点和极性基团的解离性质进行分类:11ppt课件12（一）离子表面活性剂

1.阴离子表面活性剂

在水中电离后起表面活性作用的部分带负电荷的表面活性剂称为阴离子表面活性剂。包括：高级脂肪酸盐、硫酸化物、磺酸化物。12ppt课件13⑴高级脂肪酸盐(肥皂类)

通式:(RCOO-

)nMn+脂肪酸烃链C11~C17乳化能力和分散油的能力强,易被酸破坏,有一定刺激性,一般只用于皮肤外用制剂。碱（土）金属皂有机胺皂等硬脂酸,油酸,月桂酸等常见13ppt课件14⑵硫酸化物

硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类通式:R.O.SO3-.M+脂肪烃链C12~C18月桂醇硫酸钠:SDS可用作增溶剂、润湿剂、起泡剂或去污剂，HLB值40

主要作外用软膏的乳化剂.月桂醇硫酸镁乳化剂和乳化剂14ppt课件15⑶磺酸化物

脂肪族磺酸化物和烷基芳基磺酸化物等,通式:R.SO3-.M+

有较好的保护胶体的性质;粘度低,去污力、起泡性及油脂分散力都很强.如:十二烷基苯磺酸钠

(目前广泛应用的优良洗涤剂)胆汁中的胆盐含有牛黄胆酸钠属于此类，促进难溶性药物的吸收。15ppt课件162.阳离子表面活性剂

季铵化合物,通式:特点①水溶性大、对酸碱均较稳定;②良好的表面活性作用,强大的杀菌作用;③临床:皮肤、粘膜及手术器械的消毒.常用:苯扎溴铵(新洁尔灭)、苯扎氯铵(洁尔灭)等.16ppt课件173.两性离子表面活性剂

分子结构中同时具有正负电荷基团,在不同pH介质中表现出阴离子或阳离子表面活性剂的性质。

磷脂类：大豆磷脂、卵磷脂对油脂乳化作用强,可用作脂质体膜材。卵磷脂可做注射用乳剂的乳化剂。

球蛋白：易溶于水，乳化能力较强。

17ppt课件18（二）非离子表面活性剂

水中不解离,分子中亲水基团多为甘油、聚乙二醇、山梨醇等多元醇;亲油基团是长链脂肪酸、长链脂肪醇等,以酯键或醚键与亲水基团结合。

广泛用于外用、口服制剂和注射剂的附加剂。18ppt课件19聚氧乙烯型聚氧乙烯脂肪酸酯

Myrij聚氧乙烯脂肪醇醚

Brij聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物

poloxamer常用O/W型乳化剂常用O/W型乳化剂

poloxamer188目前用于静脉乳剂的极少数合成乳化剂之一。非离子表面活性剂

1.聚乙二醇型19ppt课件202.多元醇型①脂肪酸山梨坦

span②聚山梨酯

Tween常用W/O型乳化剂常用O/W型乳化剂（三）高分子表面活性剂分子量>1000两亲性高分子PLA-PEG20ppt课件21五、表面活性剂的性质

Basiccharactersofsurfactant（一）形成胶束

micelles

当表面活性剂的正吸附到达饱和后，浓度再增加时，其分子的亲油基团向内并相互吸引,在水中稳定分散、大小在胶体粒子范围的缔合体,称为胶束.21ppt课件221.临界胶束浓度-----

criticalmicellconcentration,

CMC

表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。

★具有相同亲水基的同系物,若亲油基越大,其CMC越小;

★在CMC时,溶液的表面张力基本上达最低值;

★在CMC达到一定范围内,单位体积内胶束数量和表面活性剂的总浓度几乎成正比。22ppt课件232.胶束的结构3.CMC的测定

23ppt课件24（二）亲水亲油平衡值

hydrophile-lipophilebalance,

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,称HLB.

一般而言:HLB越高亲水性越强;十二烷基硫酸钠HLB=40HLB越低亲油性越强;span85HLB=1.824ppt课件25表面活性剂的HLB值与其适用范围

应用

HLB增溶剂

13~18去污剂13~16O/W乳化剂8~18W/O乳化剂3~8润湿剂

7~9消泡剂

0.8~325ppt课件26非离子表面活性剂的HLB值具有加和性HLBab=HLBa×Wa+HLBb×WbWa+Wb例:45%span60(HLB=4.7)55%Tween60(HLB=14.9)混合体系

HLBab=10.31注意!离子表面活性剂混合HLB值不可应用上述公式!26ppt课件27（三）表面活性剂的增溶作用

增溶

solubilization----

表面活性剂可增大水不溶性物质在水中的溶解度,并形成澄明的胶体溶液的作用。

增溶剂

solubilizer----

起增溶作用的表面活性剂。

(HLB值13~18,Tween20;poloxamer…)

增溶质----被增溶的物质。27ppt课件281.胶束增溶

非极性物质可完全进入胶束内烃核非极性环境而被增溶;极性基则伸入胶束的栅状层和亲水基中被增溶。非极性极性基28ppt课件29最大增溶浓度

MAC

maximumadditiveconcentration

当表面活性剂用量为1g时增溶药物达到饱和的浓度。

如:1gTween80可增溶0.19g丁香油.

达到MAC后继续加入增溶质→溶液不再澄明。

一般:CMC越低，缔合数越大，MAC就越高。29ppt课件302.温度对增溶的影响

三个方面:

1)影响胶束的形成;2)影响增溶质的溶解;3)影响表面活性剂的溶解度.

对离子表面活性剂,

一般随温度↑其溶解度↑。30ppt课件31⑴、

Krafftpoint

离子表面活性剂在水中的溶解度随温度升高到某一温度时,其溶解度急剧升高,此温度称Krafft点。CMC曲线Krafft点IIIIII31ppt课件32⑵、起昙与昙点

起昙cloudingformation----

因加热聚氧乙烯型非离子表面活性剂溶液出现混浊的现象。

昙点

cloudpoint----起昙时的温度。注意！

加热灭菌时对制剂稳定性的影响；温度达昙点，可能使增溶质析出，乳剂可被破坏。32ppt课件33（四）表面活性剂的生物学性质1.对药物吸收的影响

若药物被增溶在胶束内，影响吸收：药物从胶束中扩散的速度和程度；胶束与胃肠生物膜融合的难易度；表面活性剂的浓度。2.与蛋白质的相互作用蛋白质变性。33ppt课件343.表面活性剂的毒性

阳离子~＞阴离子~＞非离子~

同类表面活性剂：iv＞po和外用。

注意溶血反应：阴、阳离子~较强。4.表面活性剂的刺激性

非离子型对皮肤、粘膜刺激性最小；一般：浓度↑→刺激性↑34ppt课件35（一）增溶剂solubilizer影响因素：表面活性剂的结构与性质药物的结构与性质添加剂温度1.加入的顺序可影响增溶能力六、表面活性剂的应用

Applicationofsurfactant35ppt课件362.解离药物的增溶

解离药物与带有相反电荷的表面活性剂混合时,不同的配比→增溶,形成可溶性复合物或不可溶性复合物。解离药物与非离子表面活性剂配伍,pH值可明显影响药物的增溶量。

酸酸碱碱→增溶较大。36ppt课件373.多组分增溶质的增溶

对主药的增溶效果取决于各组分与表面活性剂的相互作用:

竞争同一增溶位置或吸附与结合其分子→主药增溶量↓;

扩大胶束体积→主药增溶量↑.37ppt课件384.抑菌剂的增溶

在表面活性剂中溶解度↑,抑菌浓度↑。

如:尼泊金丙酯，丁酯。5.表面活性剂溶液的化学稳定性

药物增溶后的稳定性受到多种因素影响:

胶束表面的性质；胶束结构和胶束缔合体的反应性；药物自身的降解途径；溶液pH；离子强度…38ppt课件39（二）乳化剂emulsifier

有较强的乳化能力,易在乳滴周围形成牢固的乳化膜以制备稳定的乳剂.

阴离子~

外用制剂的乳化剂;两性离子~

内服制剂的乳化剂;

非离子~

外用,内服,部分用作静脉乳剂的乳化剂.39ppt课件40（三）润湿剂wettingagent

能增加疏水性药物微粒被水湿润的附加剂.

润湿剂最适HLB值:7~9（四）起泡剂与消泡剂

formingagentandantiformingagent

起泡剂---可降低液体的界面张力→使泡沫稳定的表面活性剂。消泡剂---可与泡沫液层争夺液膜面并吸附在泡沫表面上→使泡沫破坏消除的表面活性剂。

消泡剂HLB值:1~340ppt课件41（五）

去污剂detergents

除去污垢的表面活性剂。HLB13~16

阴离子~去污能力强，常用。（六）消毒剂与杀菌剂

disinfectantandbactericide大多阳离子型~

苯扎溴铵(七)助悬与分散剂

41ppt课件42（八）表面活性剂的复配

复配---表面活性剂相互间或与其它化合物的配合使用。

1）与中性无机盐的配伍

离子表面活性剂中加入可溶性中性无机盐，可使烃类增溶质的增溶量↑；极性物质的增溶量↓。对非离子表面活性剂的影响较小。42ppt课件432）有机添加剂

C原子数12的脂肪醇→形成混合胶束→碳氢化合物增溶量↑；

极性有机物↑CMC

→影响胶束形成。3）水溶性高分子

明胶、PVP等对表面活