第一篇 药物制剂的基本理论 第四章 微粒分散体系.ppt

第一篇药物制剂的基本理论第四章微粒分散体系,第一节微粒分散体系的概念及基本特性一、微粒分散体系的概念与分类分散体系(dispersesystem)是指一种或几种物质高度分散在某种介质中所形成的体系。被分散的物质称分散相（dispersephase）连续的介质称为分散介质（dispersemedium）分散体系按分散相粒子的大小分类：微粒分子微粒分散体系：10-9m（1nm）分散胶体分散体系(纳米微粒体系)：1-100nm体系粗分散体系：100nm-100m,表4-1分散体系的分类及特点,二、微粒分散体系的基本特性1.分散性胶粒具布朗运动、丁泽尔效应、电泳现象2.多相性存在相界面。3.聚结不稳定性粒径小表面积大，表面自由能高，体系有缩小表面积、降低表面能的自发趋势，是热力学不稳定体系。自发聚结的趋势称聚结不稳定性。,第一节微粒分散体系的概念及基本特性,第一节微粒分散体系的概念及基本特性,微粒给药系统,粗分散体系：混悬剂、乳剂、微囊、微球（100nm100m）,胶体分散体系：纳米乳、脂质体纳米粒、纳米囊（a曲线出现峰值即势垒，若势垒足够大可阻止微粒相互接近不至聚沉,第一极小,势垒,h,第三节微粒分散体系物理稳定性相关理论二、dlvo理论（四）临界聚沉浓度微粒物理稳定性取决总势能曲线上势垒大小，是判断微粒稳定与否的标准。势垒高度随溶液中电解质浓度加大而降低，当电解质浓度达到某一数值时，势能曲线的最高点恰为零，势垒消失，体系由稳定转为聚沉，这就是临界聚沉状态，此时的电解质浓度即为该微粒分散体系的聚沉值。,二、dlvo理论（四）临界聚沉浓度当规定零势垒为聚沉条件时，聚沉值与微粒大小无关。通常势垒为零或很小时才发生聚沉，微粒凭借动能可克服势垒障碍，一旦越过势垒，微粒间相互作用的总势能随彼此接近而降低，最后在势能曲线第一极小处达平衡。如势能曲线有较高的势垒，足以阻止微粒在第一极小处聚结，但其在第二极小处足以阻挡微粒动能，则在此处发生聚结。由于微粒间距较远，聚集体呈松散结构，易破坏和恢复，有触变性。第一极小处发生聚结称聚沉。第二极小处发生聚结称絮凝。,第三节微粒分散体系物理稳定性相关理论三、空间稳定理论微粒表面吸附的大分子从空间阻碍了微粒相互接近，进而阻碍聚结，称这一稳定作用为空间稳定作用。1.体积限制效应理论：吸附在微粒表面的高分子长链有多种构型，两微粒接近时彼此吸附层不能互相穿透，因此对每一吸附层都造成空间限制，从而产生排斥作用。,第三节微粒分散体系物理稳定性相关理论三、空间稳定理论2.混合效应理论：微粒表面的高分子吸附层可以互相穿透，看作是两个一定浓度的高分子溶液混合，其中高分子链段间及高分子与溶剂间相互作用发生改变。若自由能变化为正，则互相排斥，起保护作用；若为负则起絮凝作用，吸附层促使微粒聚结。3.微粒稳定性的判断：自由能变化0稳定,第三节微粒分散体系物理稳定性相关理论三、空间稳定理论空间稳定效应的存在总势能：t=a+r+ss:空间稳定效应产生的排斥能，微粒很近时趋于无穷大，故第一极小处不可能发生聚沉，聚结多表现为较远距离上的絮凝。空间稳定作用受电解质影响小。,第三节微粒分散体系物理稳定性相关理论四、空缺稳定理论高分子未吸附于微粒表面时，在表面的浓度低于体系溶液中的浓度，形成负吸附，使微粒表面形成一种空缺表面层，在这种体系中使胶体分散体系稳定的理论称空缺稳定理论。,第三节微粒分散体系物理稳定性相关理论五、微粒聚结动力学微粒1m不稳定(聚沉速度相对快)（一）快聚结t=0时势垒为0，一经碰撞就聚结，聚结速度由碰撞速率决定，碰撞速率由布朗运动决定即由扩散速度决定。快聚结速度与微粒大小无关，受温度和介质黏度影响。,第三节微粒分散体系物理稳定性相关理论五、微粒聚结动力学（二）慢聚结当势垒存在时，由于排斥作用，聚结速度比公式预测小。电解质有显著影响，浓度降低聚结速度降低。浓度低，反离子少，双电层斥力大。（三）架桥聚结高分子有效覆盖微粒表面时，能发挥空间结构的保护作用；当被吸附的高分子只覆盖微粒一小部分表面时，使微粒对电解质敏感性大大增加，此种絮凝作用称为敏化，可减少絮凝所需的电解质用量。这时吸附在微粒表面的高分子聚合物长链可能同时吸附在另一颗粒表面形成分子桥。,小