药用辅料--表面活性剂

（三）两性离子表面活性剂
分子结构上同时具有型。 卵磷脂：不溶于水，可作注射用乳剂的乳化 剂、脂质体主要原料； 氨基酸型和甜菜碱型两性离子型表面活性剂。 后者最大优点：适用于任何pH溶液，在等电点时 也无沉淀。 性质：碱性水溶液中呈阴离子性质，去污力 强； 酸性水溶液中呈阳离子性质，杀菌力强。
OH
司盘分子通式
常用品种
3. 聚山梨酯 ( 吐温 Tweens)
O CH2COOR O(C2H4O)nH O(C2H4O)nH
易溶于水和乙醇，酸、碱和酶作用易 水解，HLB值大，常用作O/W型乳化 剂、增溶剂、分散剂和润湿剂。 聚山梨酯20(吐温20) 聚山梨酯 40(吐温40) 聚山梨酯60(吐温60) 聚山梨酯65(吐温65) 聚山梨酯80(吐温80) 聚山梨酯85(吐温85)

第二节 表面活性剂的基本性质
一、表面活性剂胶束
（一）胶束的形成——临界胶束浓度 胶束（micelles)：当水溶液内表面活性剂分子数 目不断增加时，依靠自身的范德华力相互聚集，形 成亲油基向内，亲水基向外的分子缔合体，称为胶 束。 临界胶束浓度（ critical micell concentration, CMC）：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。

性质：不溶于水，在水、热、酸、碱及酶 等作用下易水解成甘油和脂肪酸， HLB为3~4。

应用：主要用作W/O型辅助乳化剂。
常用品种
（二）多元醇型
1.蔗糖脂肪酸酯 种类：单酯、二酯、三酯及多酯。 性质：在酸、碱及酶等作用下易水解成游离 脂肪酸和蔗糖， HLB为5~13。溶于丙二醇、乙醇， 但不溶于水，但在水和甘油中加热可形成凝胶。 应用：主要用作O/W型乳化剂、分散剂。
（三）表面活性剂的毒性
1. 表面活性剂毒性大小： 一般是阳离子型>阴离子型>非离子型 2. 口服给药：阳离子型>阴离子型>非离子型， 非离子型表面活性剂口服一般没有毒性。 3. 静脉给药的毒性>口服， 其中仍非离子型 毒性较低，Poloxamer188静脉注射毒性很低。 4.溶血作用：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。
O(C2H4O) nH
吐温分子通式
常用品种
（三）聚氧乙烯型
1.聚氧乙烯脂肪酸酯（卖泽类，Myrij）


通式：R· COO· CH2(CH2O CH2)nCH2· OH
Myrij-51
品种： Myrij-45 Myrij-49 Myrij -52 Myrij-53

应用：具有较强水溶性，乳化能力强，作增溶 剂和O/W型乳化剂。

二、非离子表面活性剂
1.结构组成 ①亲水基团 (甘油、聚乙二醇、山梨醇)； ②亲油基团(长链脂肪酸、长链脂肪醇、烷 基或芳基)； ③亲水基和亲油基以酯键、醚键结合 2.性质： 毒性小，不解离，不受pH的影响； 能与大多数药物配伍，广泛应用于外用、内服、 注射制剂。
常用品种
（一）脂肪酸甘油酯
种类：有脂肪酸单甘油酯和脂肪酸二甘油 酯。
非离子型表面活性剂的HLB值具有加和性，混 合后的HLB值可通过经验式求得：
HLBab=(HLBa×Wa+HLBb×Wb)/(Wa+Wb)
举例1：将司盘80（HLB 4.3）与聚山梨酯80 （HLB 15.0）等量混合，混合物的HLB 是多少？ 举例2：用聚山梨酯20 （HLB 16.7）和司盘80 （HLB 4.3）制备HLB 为9.5的混合乳化剂100g，问 两者各用几克？
常用品种
2.聚氧乙烯脂肪醇醚 通式：R· O· (CH2O CH2)nH 产品: （1）苄泽类(Brij)，如Brij-30 、Brij-35，作 O/W乳化剂。 （2）西土马哥(cetomacrogol)为O/W型乳化剂 或挥发油增溶剂。 （3）平平加O(perogol O) （4）埃莫尔弗(emlphor) 易溶于水和醇及多种 有机溶剂， HLB为12~18，具有较强亲水性，乳化 能力强，作增溶剂和O/W型乳化剂。

2.起昙与昙点
聚氧乙烯型非离子表面活性剂，温度升高至某 一温度时，其溶解度急剧下降并析出，溶液出现混 浊，此现象称为起昙，此时温度称为昙点 (或浊点）。

原因：温度升高到一定程度时，可导致聚氧乙 烯链与水之间的氢键断裂，聚氧乙烯链发生强烈的 脱水和收缩，使增溶空间减小，增溶能力下降，表 面活剂溶解度急剧降低。
3、磺酸化物
①通式：R· SO3-M+ ②分类：脂肪族磺酸化物，如二辛琥珀酸磺 酸钠；烷基芳基磺酸化物，如十二烷基苯磺酸钠， 常用洗涤剂；烷基苯磺酸化物；胆酸盐，如牛磺 胆酸钠。 ③性质：水溶性, 耐酸、钙、镁盐性比硫酸化 物差, 不易水解。 ④应用： 黏度低、去污力、油脂分散力都强， 常用优良洗涤剂。

在聚氧乙烯链相同时，碳氢链越长，浊点越低； 在碳氢链长相同时，聚氧乙烯链越长则浊点越高。

四、表面活性剂的生物学性质
（一）对生物膜的影响
表面活性剂可能增加药物吸收，也可能降低药 物的吸收。


若药物被增溶在胶束内，且能顺利从胶束内扩散或 胶束迅速与胃肠粘膜融合，则增加吸收； 表面活性剂溶解生物膜脂质，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。
常用品种 3.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物
又泊洛沙姆(poloxamer)，商品名普朗尼克 (Pluronic)

通式：HO(C2H4O)a-(C3H6O)b-(C2H4O)cH
性质：为淡黄色液体或固体；分子量1000~10000以 上；HLB值为0.5~30；聚氧丙烯为亲油基；聚氧乙烯 为亲水性基；具有乳化、润湿、分散、起泡和消泡等 多种优良性能，但增溶能力较弱。 Poloxamer188 (pluronic F68)特点：无毒、无抗原 性、无致敏性、无刺激性、化学性质稳定，可作为静 脉乳剂o/w型乳化剂， 用本品制备的乳剂能耐受热压 灭菌和低温冰冻而不改变其物理稳定性。

表面活性剂的HLB值应用范围

HLB=3~6 可作为W/O型乳化 HLB=7~9 可作为润湿剂 HLB=8~18 可作为O/W型乳化 HLB=13~18 可作为增溶剂
18
增溶剂 去污剂
O/W乳化剂
剂

15
12 9 6 3 0
润湿剂
W/O乳化剂

剂

消泡剂
图3 不同HLB表面活性剂 适用范围
HLB值的计算
常用品种
2.脂肪酸山梨坦（司盘类 Spans）
O
CH2COOR
不溶于水，易溶于乙醇，酸、碱和酶作 用易水解，HLB值小，常用作W/O型乳 化剂。 司盘20（月桂山梨坦） 司盘40（棕榈山梨坦） 司盘60（硬脂山梨坦） 司盘65（三硬脂山梨坦） 司盘80（油酸山梨坦） 司盘85（三油酸山梨坦）
OH
OH


（二）表面活性剂与蛋白质的相互作用
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蛋白质在碱性下，羧基解离而带负电荷时， 与阳离子表面活性剂发生电性结合； ②蛋白质在酸性下，氨基或胺基解离而带正电 荷时，与阴离子表面活性剂发生电性结合。 表面活性剂还可破坏蛋白质结构中的盐键、氢键 和疏水键，使蛋白质的螺旋结构被破坏，最终蛋白质 发生变性。
（二）阳离子表面活性剂
1.结构：季铵盐类化合物，带正电荷。
2.特点：水溶性大，在酸性和碱性溶液中较 稳定，具有良好的表面活性和杀菌作用。但易与 一些大分子阴离子药物发生沉淀。
3.应用：杀菌；防腐；毒性大，主要用于皮 肤、粘膜和手术器械的消毒。
4.常用品种：①苯扎氯铵(洁尔灭)；②苯扎溴 铵 (新洁尔灭)
（二）胶束的结构
二、亲水亲油平衡值
（一）HLB值的概念 亲水亲油平衡值(hydrophile-lipophile balance， HLB)系表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或 水的综合亲合力。

数值范围：HLB值范围为0~40，其中非离子表 面活性剂HLB值范围为0~20。

HLB 值愈大，亲水性愈强； HLB 值愈大，亲 水性愈强；HLB 值愈小，亲油性愈强。 值愈小， 亲油性愈强。
去污剂：最适HLB值一般在13~16，非离子表面活性剂 去污最强，其次为阴离子表面活性剂。 消毒剂和杀菌剂：大多数阳离子表面活性剂和两性离 子表面活性剂都可用作消毒剂，少数阴离子表面活性剂也有 类似作用

第二章 表面活性剂
荷叶上的水珠的表面张力作用现象
第一节 表面活性剂概述
同一相中的物理化学性质是一样的，相与相 之间有明显的分界限，称为界面（表面）。 表面张力是指一种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。
表面活性剂 (surfactant)是指那些具 有很强表面活性、能使 液体的表面张力显著下 降的物质。

σ
1
2
3 c
二、表面活性剂的结构特点特征和分类
亲油基（ 碳氢链 R-、 C8~C18之间 ） 亲水基（-OH、COO-、 -NH2、 -COOR )

两亲结构
亲油基
亲水基
阴离子型
表 面 活 性 剂
离子型
阳离子型 两性型
（水中能电离）
非离子型
脂肪酸甘油酯 多元醇型 聚氧乙烯型
（水中不电离）
一、离子表面活性剂
三、克氏点与昙点
1.krafft点（克氏点）
krafft点：离子表面活性剂在水中的溶解度随 温度升高，当至某一温度时，其溶解度急剧升高， 该温度称为krafft点， 相对应的溶解度即为该离子 表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)。

krafft点是离子表面活性剂应用温度的下限， 即只有高于krafft点，表面活性剂才能更大程度地 发挥作用。