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第二章表面活性剂任课教师：汪珊学习要求掌握表面活性剂的概念、结构、种类、特性及应用。熟悉表面活性剂的生物学性质。学习内容概念结构特点分类基本性质应用基本性质表面活性剂形成胶束亲水亲油平衡值（HLB)温度对表面活性剂溶解度的影响克氏点与昙点表面活性剂形成胶束•思考：表面活性剂是两亲性，在液体中怎样存在？胶束的形成•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（criticalmicellconcentration,CMC）：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度。•每种表面活性剂都有自己的CMC，通常为0.02%-0.5%•胶束溶液基本澄明，有时带有乳光。胶束的结构表面活性剂在不同的浓度下，呈现不同的形状亲水亲油平衡值•（一）HLB值的概念•亲水亲油平衡值(hydrophile-lipophilebalance，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。•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值愈小，亲油性愈强。–例如司盘类是亲油的，具有较低的HLB值(1.8~8.6)，–吐温类是亲水的，具有较高的HLB值(9.6~16.7）表面活性剂的HLB值应用范围•HLB=3~6可作为W/O型乳化剂-----卵磷脂•HLB=7~9可作为润湿剂-----吐温80•HLB=8~18可作为O/W型乳化剂---泊洛沙姆•HLB=13~18可作为增溶剂----卖泽52HLB值的计算•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)•例：将司盘80（HLB4.3）与聚山梨酯80（HLB15.0）等量混合，混合物的HLB是多少？温度对表面活性剂溶解度的影响——⒈Krafft点离子型表面活性剂温度升高至某一温度时溶解度急剧升高，此温度称为Krafft点。krafft点是离子型表面活性剂的特征值，krafft点是离子型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地发挥作用。温度对表面活性剂溶解度的影响——2.起昙与昙点——含聚氧乙烯基的非离子型表面活性剂温度升高至某一温度时溶解度急剧下降，此温度称为昙点。表面活剂溶解度急剧下降和析出，溶液出现混浊，此现象称为起昙。昙点是非离子型表面活性剂应用温度的上限。大多数聚氧乙烯表面活性剂的浊点在70~100℃。泊洛沙姆108、泊洛沙姆188常压下观察不到昙点。表面活性剂的生物学性质对生物膜的影响与蛋白质的相互作用毒性与刺激性与蛋白质的互作用•离子型表面活性剂在酸性或碱性介质中都可能与蛋白质电性结合。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。毒性与刺激作用•毒性一般是：阳离子型＞阴离子型＞非离子型静脉给药＞口服给药阳离子和阴离子表面活性剂均有较强的溶血作用•外用时对皮肤和粘膜的刺激性•非离子型最小•浓度越大，刺激作用越强•亲水性增强，刺激性降低。表面活性剂在药剂中的作用•増溶•乳化•润湿•其他作用增溶•增溶——在表面活性剂胶体粒子存在下，增大难溶性药物的溶解度并形成澄清溶液的过程。•增溶形式主要有以下几种：⑴非极性药物——分子钻到胶团内部而被增溶。⑵极性药物——被完全吸附在胶团表面而被增溶。⑶半极性药物——分子中非极性部分插入胶团内部，其极性部分伸入到亲水基之间而被增溶。•加入顺序——先将增溶剂与难溶性药物混合，最好使之完全溶解，然后再加水稀释，则能很好溶解，否则增溶效果不好。乳化•在油、水混合液中，加入表面活性剂后，使油-水界面张力降低，能使乳剂易于形成并稳定，这一过程称为乳化。加入的表面活性叫作乳化剂。•HLB值在3—8的可作为W/O型乳化剂，HLB值在8—18的可作为O/W型乳化剂。•阴离子表面活性剂用作外用乳剂的乳化剂，•非离子型表面活性剂不仅可用于外用乳剂、口服乳剂而且其中有些(如普郎尼克)还用作静脉注射乳剂的乳化剂润湿•液体在固体表面上的粘附现象称为润湿(wetting)。•具有润湿作用的表面活性剂称为润湿剂(wetter)。•HLB值一般在7～11之间，并应有适宜的溶解度方可起润湿作用。•应用：液体制剂——有利于药物的分散半固体制剂——有利于药物的释放和穿透，增加基质的可洗性固体制剂————有利于药物的溶出起泡剂和消泡剂•起泡剂：泡沫属于气体分散在液体中的分散系统。表面活性物质降低了液体的表面张力，增加了液体的粘度，并使泡沫稳定之故。•消泡剂：因其表面活性大，可吸附在泡沫的表面上，取代原来的起泡剂，由于本身碳链短不能形成坚固的液膜，使泡沫破坏。这种用来消除泡沫的物质，通常称为“消泡剂”或“防泡剂”。去污剂•用于去污的表面活性剂，称为去污剂或洗涤剂。•去污作用是一个复杂的过程：开始→润湿→反絮凝、分散、混悬、乳化、增溶、起泡→洗垢洗去•去污剂的HLB值一般为13—18。•常用的去污剂有钠皂、钾皂、十二烷基硫酸钠或其他烷基磺酸钠等。消毒剂•大多数阳离子表面活性剂以及少数阴离子表面活性剂可用作消毒剂。•原理：与细菌生物膜蛋白质作用使之变性。•应用：皮肤、伤口、粘膜、器械和环境消毒。