药剂学第二章-表面活性剂课件

pharmaceutics三峡大学●化学与生命科学学院TheCollegeofChemistryandLifeScienceThreeGorgesUniversity药剂学1第十章表面活性剂surfactant2目的和要求1.掌握表面活性剂的概念和结构特征。2.熟悉表面活性剂的分类。3.掌握亲水亲油平衡值（HLB)的计算和应用。4.理解并掌握表面活性剂的基本性质及其应用。3第一节概述

表面张力：一种使表面分子具有向内运动的趋势，并使表面自动收缩至最小面积的力,现象见图1。表面活性：使液体表面张力下降的性质。表面活性物质：能使液体表面张力下降的物质。

表面活性剂：具有很强的表面活性、能够显著降低液体表面张力的物质。一、表面活性剂的概念4二、表面活性剂的结构特征亲油的非极性烃链亲水的极性基团双亲性分子结构5

（1）在溶液中的正吸附。三、表面活性剂的吸附性（2）在固体表面的吸附。表面张力↓润湿性↑乳化性↑起泡性↑非极性固体表面单层吸附极性固体可发生多层吸附6（二）阳离子表面活性剂通式[RNH3]＋

X－主要有苯扎氯铵和苯扎溴铵（新洁尔灭）等。特点：在酸性和碱性溶液中较稳定，具有良好的表面活性作用和杀菌、防腐作用。9（三）两性离子表面活性剂碱性水溶液中呈阴离子表面活性剂的性质，具有很好的起泡、去污作用；酸性溶液中则呈阳离子表面活性剂的性质，具有很强的杀菌能力。天然品卵磷脂合成品氨基酸型与甜菜碱型。10脂肪酸甘油酯蔗糖脂肪酸酯脂肪酸山梨坦（司盘、Span）聚山梨酯（吐温、Tween)

二、非离子表面活性剂聚氧乙烯脂肪酸酯（卖泽、Myrij）聚氧乙烯脂肪醇醚（苄泽、Brij）聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物（泊洛沙姆、Poloxamer）商品名为普流罗尼克（Pluronic）11第三节表面活性剂的基本性质一、物理化学性质（一）表面张力（二）表面活性剂胶束（三）亲水亲油平衡值（HLB值）（四）表面活性剂的增溶作用二、表面活性剂的生物学性质12

一、物理化学性质（一）表面活性

表面活性剂的表面活性与表面活性剂的浓度、分子结构、碳链的长短、不饱和程度及HLB值有关。13

1.胶束的形成与结构胶束：在溶液内部多个表面活性剂分子的亲油基团互相吸引，缔合在一起，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集合体，称胶束。临界胶束浓度：

开始形成胶束的最低浓度，称CMC。（二）表面活性剂胶束14

根据经验，将HLB值范围限定在0～40，其中非离子型表面活性剂的HLB值在1～20之间。HLB值应用HLB值应用1～3消泡剂8～18O/W型乳化剂3～6W/O型乳化剂13～16去污剂7～9作润湿剂与铺展剂13～18增溶剂表面活性剂亲水或亲油能力的大小HLB值越小亲油性越强，而HLB值越大则亲水性越强。

（三）亲水亲油平衡值15混合后的表面活性剂的HLB值可按下式进行计算:

例HLB值的计算：用司盘80（HLB值4.3）和聚山梨酯20（HLB值16.7）制备HLB值为9.5的混合乳化剂100g，问两者应各用多少克？该混合物可作何用？16

1.胶束增溶表面活性剂在水溶液中达到CMC后，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并形成透明胶体溶液，称为增溶。起增溶作用的表面活性剂称增溶剂。被增溶的物质称为增溶质。

表面活性剂能够增溶，一般认为是由于表面活性剂在水中形成胶束的结果。（四）表面活性剂的增溶作用172.温度对增溶的影响Krafft点：

温度↑→离子型表面活性剂溶解度↑

增溶质在胶束中的浓度↑当升高到某一温度时，表面活性剂的溶解度急剧增大，这一温度称为Krafft点。应用时高于Krafft点温度为宜注意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18

昙点：对于一些聚氧乙烯类非离子表面活性剂，当温度升高到一定程度时，聚氧乙烯链与水之间的氢键断裂，致使其在水中的溶解度急剧下降并析出，溶液由清变浊，这一现象称为起昙，此温度称为昙点。当温度降低到昙点以下时，溶液恢复澄明。

吐温类有起昙现象，但某些聚氧乙烯类如泊洛沙姆188等在常压下观察不到昙点。

19二、表面活性剂的生物学性质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。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身迅速与胃肠粘膜融合，则可增加吸收；溶解生物膜脂质增加上皮细胞的通透性，从而改善吸收；形成高粘度团块，降低胃空速率，增加药物吸收。

（一）表面活性剂对药物吸收的影响20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。①在碱性中，羧基解离，

[蛋白质]-+[表面活性剂]+→电性结合；

②在酸性中，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。（二）表面活性剂与蛋白质的相互作用21a.表面活性剂毒性大小：一般是阳离子型>阴离子型>非离子型b.口服给药呈慢性毒性：大小顺序也是阳>阴>非，非离子型表面活性剂口服相对没有毒性。c.静脉给药与口服比较具有较大的毒性。d.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。

（三）表面活性剂的毒性大量水分子穿过红细胞膜进入红细胞内，使其渗透性增强而被胀破。22各类表面活性剂以外用制剂的形式长期应用或高浓度使用时可能出现皮肤或粘膜损害。但仍以非离子型的对皮肤，粘膜的刺激性为最小，即吐温类非离子型刺激性小。

（四）表面活性剂的刺激性23一、增溶剂增溶相图

增溶体系是溶剂、增溶剂和增溶质组成的三元体系，三元体系的最佳比例常通过实验制作三元相图来确定。制作三元相图：按一组比例取增溶剂和增溶质混匀，分别滴加蒸馏水，计算各混浊点处三组分的重量或体积百分数，并绘入三角坐标图中。第四节表面活性剂的应用24HLB值在8-16的表面活性剂可作为O/W型乳化剂;HLB值在3-8适用于W/O型乳化剂。（一）乳化剂

二、表面活性剂的其他应用

25能起润湿作用的表面活性剂叫润湿剂。润湿剂最适HLB值通常为7－9。常用的润湿剂有聚山梨酯类、聚氧乙烯脂肪醇醚类、聚氧乙烯蓖麻油类、磷脂类、伯洛沙姆。（二）润湿剂

26起泡剂指可产生泡沫的表面活性剂，一般具有较强的亲水性和较高HLB值，在溶液中可降低溶液的表面张力而使泡沫稳定。（三）起泡剂和消泡剂

在产生稳定泡沫的情况下，加入一些HLB值为1～3的亲油性较强的表面活性剂，其可使泡沫破坏，这种表面活性剂称消泡剂。27（四）去污剂

去污剂或洗涤剂是指用于除去污垢的表面活性剂，HLB值一般为13～16。常用的有油酸钠和其他脂肪酸的钠皂、钾皂、十二烷基硫酸钠或烷基磺酸钠等阴离子性表面活性剂。

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