藥劑學第四章 表面活性劑
第四章 表面活性劑
第一節 表面現象與表面張力
1、 一種液體滴到另一液體的表面會:鋪展或形成液珠
2、 潤濕與接觸角
楊氏方程:-dG=σl-g(1+cosθ)
θ=0° 完全潤濕
θ<90° 可潤濕
90°<θ<180° 不潤濕
θ=180° 完全不潤濕
3、 不同溶質對水界面表面張力的影響
① 無機電解質:使水的表面張力增加
② 低分子量的極性有機物:使水的表面張力緩慢降低
③ 表面活性劑:使液體表面張力顯著降低
4、 吸附對固體表面性質的影響:①改變粉體分散性;②改變固體顆粒潤濕性
5、 吸附的作用:①掩味;②增溶與促吸收;③降低療效
第二節 表面活性劑
1、 表活劑=疏水基團+親水基團=烴鏈+電負性較強的原子或原子團
2、 表活劑的種類
離子型 | 陰離子型 | 高級脂肪酸鹽 | 堿金屬皂:一價皂,如鉀、鈉,可溶,刺激性大,常外用;O/W;HLB 15-18 |
堿土金屬皂:二價皂,如鈣、鎂、鋁,不可溶;W/O | |||
有機胺皂 | |||
硫酸酯鹽 | 月桂醇硫酸鈉:縮寫SDS、SLS,用作增溶劑、起泡劑、去污劑、潤濕劑;HLB 40 | ||
其他:月桂醇硫酸鎂、十八烷基富馬酸鈉 | |||
磺酸鹽 | |||
陽離子型 | 季銨型 | 苯扎氯/溴胺:用作消菌殺毒,不可與大分子陽離子藥物配伍使用 | |
兩性離子型 | 大豆磷脂 | ||
卵磷脂 | 天然的,用作注射用乳劑 | ||
甜菜堿型 | 人工合成 | ||
氨基酸型 | 人工合成 | ||
球蛋白類 | 表面活性好,乳化能力強 | ||
非離子型 | 聚乙二醇型 | 聚氧乙烯脂肪醇醚/烷基酚醚 | 如芐澤、乳化劑OP、平平加O……;用作增溶劑;O/W |
聚氧乙烯脂肪酸酯 | 如賣澤……;用于增溶;O/W;HLB 14-16 | ||
聚氧乙烯聚丙乙烯共聚物 | 即泊洛沙母;泊洛沙母188=普朗尼克F68;毒性小、刺激性小;用作消泡、潤濕、增溶 | ||
多元醇型 | 失水山梨醇脂肪酸酯 | =脂肪酸山梨坦=司盤(Span);W/O | |
聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯 | =聚山梨酯=吐溫(Tween);O/W |
3、高分子表面活性劑:又稱雙親性共聚物;降低表面張力的能力較弱,滲透性較差,但乳化、分散、穩定性強。
4、pC20↑,則該表面活性劑降低水的表面張力的效率↑
第三節 表面活性劑的物理學性質
1、CMC
(1)CMC的測定方法:電導法、表面張力法、光散射法、染料法、增溶法、熒光探針法……
(2)測定原理:溶液的性質從近似真溶液狀態變為類似膠體溶液
2、克氏點:針對離子型表面活性劑,使用溫度下限
3、曇點:針對聚氧乙烯型非離子表面活性劑,使用溫度上限
注意:起曇是一種可逆現象,泊洛沙姆和司盤無起曇現象
4、HLB值
(1)石蠟的HLB=0;聚乙二醇HLB=20;十二烷基硫酸鈉(SDS)HLB=40
(2)HLB=(HLBa×Wa+HLBb×Wb) ÷(Wa+Wb)
5、HLB值與應用
HLB=1.5-3=消泡劑;
HLB=3-8=W/O型乳化劑;
HLB=7-9=潤濕劑、鋪展劑;
HLB=8-16=O/W型乳化劑;
HLB=13-18=增溶劑;
HLB=13-16=去污劑
6、表面活性劑的濃度增加,膠束的形態結構依次為球形或類球形→圓柱形或六角束狀→棒狀或板層狀
7、影響膠束形成的因素:表面活性劑的分子結構、電解質、氫離子濃度、醇、溫度
8、影響增溶的因素
(1)表面活性劑的結構與性質:碳原子數(碳氫鏈)↑、無支鏈、無極性基團和雙鍵→CMC↓→增溶↑
(2)藥物的結構與性質:鏈長↓、帶環或不飽和、極性大、環狀支鏈多、多環的分子量小→增溶↑
(3)添加劑:①無機鹽使離子型表面活性劑CMC↓,但增溶量↓;②烴類非極性有機化合物使極性有機化合物增溶量↑;③極性有機化合物使非極性有機化合物增溶量↑
(4)溫度:一般情況下,溫度↑→表面活性劑的濃度↑→增溶↑
第四節 表面活性劑的生物學性質
1、 對藥物吸收的影響
(1) 濃度的影響:低濃度促進藥物潤濕,加速藥物溶解吸收;高濃度形成膠束包裹藥物延緩吸收
(2)對生物膜透過的影響:溶解脂質,增加上皮細胞通透性
(3)對胃排空速率的影響:增加或降低
2、 與蛋白質的相互作用:離子型表面活性劑+蛋白質=蛋白質變性失活
3、 毒性
(1)陽離子表面活性劑>陰離子型>非離子型;陽離子型>兩性離子型
(2)靜注>口服>外用
(3)聚氧乙烯烷基醚>聚氧乙烯芳基醚>聚氧乙烯脂肪酸脂>聚山梨酯
吐溫20>吐溫60>吐溫40>吐溫80
4、 刺激性:離子型表面活性劑>非離子型
第五節 表面活性劑的其他
1、 表面活性劑的應用:增溶劑、潤濕劑、乳化劑、助懸與分散劑、起泡劑與消泡劑、去污劑、消毒殺菌劑
2、 表面活性劑的復配
(1) 陰離子型+陽離子型:具有更高的表面活性
(2) 陰離子型+非離子型>陽離子型+非離子型
小結/補充
1、W/O乳化劑:司盤、多價皂、脂肪酸甘油酯類
2、吐溫對熱穩定,增溶作用不受pH影響
3、CMC越小,締合數越大,MAC越大