1、表面活性剂的特性,1.形成胶束 (1)临界胶束浓度(CMC):表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度即为临界胶束浓度(CMC)。 (2)形状:球、棒、板、层状等。 (3)结构:疏水碳链向内,形成非极性中心区,亲水基朝向介质水。反胶束形成条件与介质极性有关。,2.亲水亲油平衡值(HLB) (1)HLB值:表面活性剂分子中亲水基与亲油基对油或水的综合亲和力称为亲水亲油平衡值(HLB)。 HLB大的亲水性强,反之则亲油性强。表面活性剂的HLB值不同,其用途不同。 HLB值在38的表面活性剂适合用作W/O型乳化剂, HLB值在816的表面活性剂适合用作O/W型乳化剂, HLB值在1318,作为增溶剂 H
2、LB值在79,作为润湿剂 (2)非离子型表面活性剂HLB具有加和性计算公式为: HLB=(HLBAWA + HLBBWB)/(WA+WB),有关HLB值的错误表述是 A.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为亲水亲油平衡值 B.HLB值在816的表面活性剂,适合用作O/W型乳化剂 C.亲水性表面活性剂有较低的HLB值,亲油性表面活性剂有较高的HLB值 D.非离子表面活性剂的HLB值有加合性 E.根据经验,一般将表面活性剂的HLB值限定在020之间正确答案C,增溶作用,(1)胶束增溶 表面活性剂在溶液中的浓度达到CMC后,一些水不溶性或微溶性药物在胶束溶液中的溶解度显著增加,形成
3、透明的胶体溶液,这种作用称为增溶。起增溶作用的表面活性剂称为增溶剂,被增溶物质叫增溶质。 (2)温度对增溶的影响 1)离子型表面活性剂的Krafft点 离子型表面活性剂溶解度(S)随温度升高而增加。即T,S,当T达到一定值时溶解度S急剧上升。这时的温度T称为Krafft点。 Krafft点是离子型表面活性剂的特征值,是离子型表面活性剂应用的下限,在这个温度以上表面活性剂增溶效果更好。,2)昙点 聚氧乙烯型非离子型表面活性剂,温度升高至某一点时,表面活性剂S(急剧),溶液由清浊(起浊、起昙)。当T,S,溶液由浊清,这一特定温度称为昙点,昙点是聚氧乙烯型非离子型表面活性剂的特征值,在使用表面活性剂
4、时应注意这一特性。,表面活性剂的生物学性质,1.表面活性剂可增加细胞膜的通透性,促进药物吸收 2.离子型表面活性剂可能破坏蛋白质二级结构中盐键、氢键、疏水键使蛋白变性 3.毒性顺序:阳离子型阴离子型非离子型。Polaxamer188毒性最低可静脉用 4.溶血作用顺序是:聚氧乙烯烷基醚聚氧乙烯烷芳基醚聚氧乙烯脂肪酸酯吐温类。而吐温类的顺序则为:吐温20吐温60吐温40吐温80。 5.刺激性:非离子型对皮肤与黏膜的刺激性小。,应用,1.增溶剂 (1)解离型药物的增溶:与药物荷电相反的表面活性剂的增溶情况复杂;非离子型表面活性剂对离子型药物的增溶受pH的影响。 (2)多组分增溶质的增溶:对主药物的增
5、溶效果取决于各组分与表面活性剂的相互作用。 (3)抑菌剂的增溶:抑菌剂或其他抗菌药物可被表面活性增溶,但活性降低。 (4)增溶剂加入的顺序:将增溶剂与增溶质先行混合增溶效果好。 2.乳化剂 3.润湿剂 4.其他方面的应用:如:去污剂、消毒剂等。,乳 剂,一、概述 1.乳剂的定义: 系指互不相溶的两种液体混合,其中一种液体以微滴形式分散于另一种液体中形成的非均相液体分散体系,称为乳剂。 形成微滴的液体称为分散相、内相或非连续相。另一液体则称为分散介质、外相或连续相。 乳剂中一相为水或水溶液的称为水相(W),一相为油或油溶液的称为油相(O)。 乳剂是一种热力学不稳定体系。,2.乳剂的特点: 分散度
6、大、药物吸收快、起效快,有利于提高生物利用度; 油性药物的乳剂剂量准确; 掩盖不良臭味; 改善皮肤的渗透性; 静脉给药分布快、药效高、具有靶向性。,3.乳剂类型 (1)按用药途径分类: 1)注射乳剂(O/W) 2)口服乳剂(O/W或W/O) 3)外用乳剂(O/W或W/O) (2)按形态分类: 1)水包油型(O/W):分散相(内相)为油,连续相(外相)为水 2)油包水型(W/O):分散相(内相)为水连续相(外相)为油 3)复乳:W/O/W型与O/W/O等 (3)按粒径大小分为: 1)微乳,粒径0.010.10m 2)亚微乳,粒径0.10.5m 3)静脉注射亚微乳,粒径0.250.4m 4)普通乳
7、剂,粒径 0.0110m,二、乳化剂 (一)乳化剂的种类 1.表面活性剂类乳化剂 乳剂类型与表面活性剂HLB值关系: 1)O/W型:HLB 816 2)W/O型:HLB 36 (1)阴离子型:十二烷基硫酸钠(SDS)、硬脂酸盐、油酸盐等。 (2)非离子型:司盘类(脂肪酸山梨坦类)、吐温类(聚山梨酯类)、泊洛沙姆(Pluronic F68),蔗糖硬脂酸酯、苄泽、卖泽等。 2.天然乳化剂 天然乳化剂中大部分为亲水性强的高分子材料,能形成O/W型乳剂。如: (1)卵黄;(2)阿拉伯胶;(3)西黄蓍胶;(4)明胶。,3.固体微粒乳化剂 溶解度小、颗粒细微的固体粉末,乳化是被吸附于油、水界面,形成乳剂。
8、 形成乳剂的类型取决于接触角,900易被水润湿,形成O/W型乳剂;900易被油润湿,形成W/O型乳剂。 O/W型:氢氧化镁、氢氧化铝、二氧化硅等; W/O型:氢氧化钙、氢氧化锌等。 4.辅助乳化剂: (1)增加水相黏度的辅助乳化剂 (2)增加油相黏度的辅助乳化剂,(二)乳化剂的选择 1.根据乳剂的类型选择 2.根据给药途径选择 (1)口服乳剂:天然乳化剂,如:常用多糖类:蛋白质等 (2)外用乳剂:阴离子型或非离子型表面活性剂 (3)注射用乳剂: 1)肌注:磷脂、泊洛沙姆、吐温类 2)静注:磷脂、泊洛沙姆 3.根据乳化剂的性能(HLB值)选择:选择乳化性能好,性质稳定,毒性小的乳化剂。 4.使用
9、混合乳化剂 (1)非离子型表面活性剂:HLBAB(HLBAWAHLBBWB)/(WAWB ) (2)产生稳定的复合凝聚膜 (3)增加介质粘度,三、乳剂的形成条件 (一)降低油水表面(界面)张力,以降低界面能,形成稳定的乳剂 (二)加入适宜的乳化剂(亲水性高分子材料等)降低油水表面(界面)张力,以降低界面能,形成稳定的乳剂 (三)形成牢固的乳化膜 1.单分子层乳化膜 2.多分子层乳化膜 3.固体微粒乳化膜 (四)有适当的的相体积比 分散相浓度一般在10%-50%之间,超过50%,乳滴易发生因碰撞而引起的合并或转相。,制备方法,决定乳剂类型的因素:主要是乳化剂的性质和HLB值,其次是形成乳化膜的牢
10、固性、相体积比、温度、制备方法等 1.干胶法:又称油中乳化剂法,此时乳化剂是胶粉。本方法的特点是先制初乳,在初乳中油、水、胶的比例是: 植物油:水:胶4:2:1 挥发油:水:胶2:2:1 液体石蜡:水:胶3:2:1 2.湿胶法:又称水中乳化剂法,乳化剂不必是干粉,可以是胶浆。本方法也需要制初乳,在初乳中油、水、胶的比例同干胶法。,3.新生皂法:油水两相混合时,两相介面上生成新生态皂类乳化剂,再搅拌制成乳剂。 4.两相交替加入法 5.机械法:乳匀机、胶体磨等 6.微乳制备 (1)制备微乳需加入辅助乳化剂 (2)乳化剂(主要为表面活性剂,其HLB值为15-18)与辅助乳化剂用量为乳剂的1225%。
11、 7.复合乳剂的制备:采用二次乳化法制备,乳剂的变化,乳剂为热力学不稳定的非均匀相分散体系,其不稳定的表现为: 1.分层:(又称乳析):指乳剂放置后出现分散相粒子上浮或下沉现象。又称乳析,分层的乳剂经振摇可重新分散。主要由内外相密度差引起。 2.絮凝:乳剂中的乳滴(分散相)发生可逆的(可以复原的)聚集称为絮凝。发生絮凝的条件是:乳滴的电荷减少,电位降低,乳滴产生聚集而絮凝。乳剂中电解质及离子型乳化剂的存在是产生絮凝主要原因,同时与乳剂的黏度、相体积比及流变性有密切关系。处于絮凝状态的乳剂,有利于乳剂的稳定。,3.转相:即O/W变为W/O或反之,乳剂由于某些条件的变化而改变乳剂的类型称为转相。转
12、相主要由乳化剂性质的改变或添加了相反类型乳化剂引起,当两种性质相反的乳化剂的量接近相等时,容易发生转相,转相时两种乳化剂的量比为转相临界点。在转相临界点上乳剂不属于任何类型,处于不稳定状态,随时转向某种乳剂类型。 4.合并 乳化膜破坏导致乳滴变大,称为合并,进而产生油、水分离的现象,称为乳剂的破坏或破裂。影响乳剂稳定性的最主要因素是形成乳化膜的乳化剂的性质。 5.酸败 受外界因素及微生物的影响使油相或乳化剂变质,引起乳剂的破坏与酸败。通常制备乳剂时应加入抗氧剂与防腐剂。,配伍选择题,A.Zeta电位降低 B.分散相与连续相存在密度差 C.微生物及光、热、空气等作用 D.乳化剂失去乳化作用 E.
13、乳化剂类型改变 1.分层 2.转相 3.酸败 4.絮凝 5.破裂正确答案B、E、C、A、D,乳剂的质量评定,(一)乳剂粒径大小的测定 1.乳剂粒径大小是评价其质量的重要指标,不同用途的乳剂对粒径的要求不同,静脉注射乳剂的粒径应在0.5m以下。 2.稳定性评价用粒径变化作指标 (二)分层现象的观察 分层过程的快慢是衡量乳剂稳定性的重要指标。 (三)乳滴合并速度的测定 (四)稳定常数的测定,混悬剂,一、概述: 混悬剂:指难溶性固体药物以微粒状态分散于分散介质中形成的非均匀分散的液体制剂。 二、混悬剂的物理稳定性 (一)、混悬粒子的沉降速度:服从Stoke定律 (二)、微粒的荷电与水化:疏水性药物水
14、化作用弱,对电解质更敏感。亲水性反之。 (三)、絮凝与反絮凝:加入适当电解质使电位降低,在20-25mV内,使混悬剂处于稳定状态。 (四)、结晶增长:加入抑制剂阻止结晶的溶解和生长,保持物理稳定性。,三、混悬剂的制备:分散法、凝聚法 四、混悬剂的稳定剂:助悬剂、润湿剂、絮凝剂与反絮凝剂 (一)、助悬剂:增加分散介质的粘度以降低微粒的沉降速度或增加微粒的亲水性的附加剂。 1、 低分子助悬剂:甘油、糖浆剂 2、 高分子助悬剂:(1)、天然:阿拉伯胶类;(2)、合成:纤维素类;(3)、触变胶 (二)、润湿剂:使疏水性药物微粒被水湿润的附加剂 (三)、絮凝剂与反絮凝剂:增加混悬剂稳定性,五、混悬剂的评价: (一)、微粒大小的测定 (二)、沉降容积比的测定:沉降物的容积与沉降前的容积之比。F越大越稳定,在0-1之间 (三)、絮凝度的测定:越大,絮凝效果越好。 (四)、重新分散试验 (五)流变学测定,