第十章表面活性剂(surfaceactiveagents)第一节概述一、表面活性剂一定条件下任何纯液体均具有表面张力,如水的表面张力为72.75mN·m-1。使液体表面张力降低的性质称表面活性。具有很强表面活性、能显著降低液体表面张力的物质称表面活性剂(SAA)。具有增溶、乳化、润湿、去污、杀菌、消泡、起泡等应用性质。二、表面活性剂的结构特征非极性烃链+极性基团8个C原子以上离子基团亲水基团羧酸(盐)、磺酸(盐)、硫酸酯(盐)、磷酸酯基、氨(胺)基及盐、羟基、酰胺基、醚键、羧酸酯基等三、表面活性剂的吸附性(一)SAA在溶液中的正吸附表面活性剂在溶液表面层聚集的现象。当水中SAA浓度很低时,SAA分子在水—空气界面产生定向排列,亲水基朝向水,亲油基朝向空气,完全集中在表面形成单分子层,表面层浓度远高于溶液中浓度,使溶液表面张力降低到纯水的表面张力以下,产生润湿、乳化、起泡等作用。(二)SAA在固体表面的吸附低浓度离子SAA、极性固体物质SAA浓度吸附量疏水链亲水链离子SAA临界胶束浓度、极性固体物质亲水链疏水链亲水链温度升高吸附减少离子SAA、非极性固体物质亲水链疏水链SAA吸附量固体表面对非离子SAA的吸附同前,但温度升高吸附量增加,由单层向多层吸附转变。第二节表面活性剂的分类离子SAA、非离子SAA阳离子SAA、阴离子SAA、两性SAA高分子SAA:降低表面张力、增溶力、渗透力等较低分子SAA弱,乳化力强,常作保护胶体。如海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、聚乙烯醇、聚维酮等。一、离子表面活性剂(一)阴离子SAA1、高级脂肪酸盐(肥皂类)(R-COO-)nMn+R:C11~C17间,硬脂酸、油酸、月桂酸M:碱金属皂(一价皂)、碱土金属皂(二价皂)、有机胺皂(三乙醇胺皂)乳化性能好,易被酸破坏,电解质使之盐析,一般只用于外用制剂。2、硫酸化物硫酸化油、高级脂肪醇硫酸酯类R·O·SO3-M+,C12~C18间硫酸化油:代表是硫酸化蓖麻油(土耳其红油),无刺激性,为去污剂和润湿剂,可用于挥发油或不溶性杀菌剂的增溶。高级脂肪醇硫酸酯类:十二烷基硫酸钠(SDS,月桂醇硫酸钠,SLS)、十六烷基硫酸钠(鲸蜡醇硫酸钠)、十八烷基硫酸钠(硬脂醇硫酸钠)。乳化性强,较肥皂类稳定,较耐酸、钙、镁盐,与一些高分子阳离子药物作用而沉淀,对粘膜有刺激性。主要用于外用软膏的乳化剂、片剂等润湿剂或增溶剂。3、磺酸化物脂肪族磺酸化物:R·SO3-M+烷基芳基磺酸化物:R·C6H5SO3-M+水溶性及耐酸、钙、镁盐性较硫酸化物差,但在酸性水溶液中不易水解。二辛基琥珀酸磺酸钠(阿洛索-OT)、二己基琥珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠(常用的洗涤剂)。甘胆酸钠、牛磺胆酸钠等用于胃肠道脂肪乳化剂与单硬脂酸甘油酯的增溶剂。(二)阳离子SAA阳离子是主要作用部位,主要是五价N原子,即季铵化合物水溶性大,在酸、碱溶液中较稳定表面活性作用及杀菌作用好常用苯扎氯铵、苯扎溴铵(三)两性离子SAA分子结构中具有正、负电荷基团,在不同pH值介质中表现出阳离子或阴离子SAA的性质。卵磷脂:豆磷脂、蛋磷脂。甘油磷脂(脑磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、丝氨酸磷脂、肌醇磷脂、磷脂酸等),糖脂、中性脂、胆固醇、神经鞘脂等。氨基酸型和甜菜碱型:阴离子部分为羧酸盐,阳离子部分为季铵盐(甜菜碱型)、为胺盐(氨基酸型)。1、卵磷脂来源和制备过程不同,卵磷脂中各组分的比例不同,影响其性能。磷脂酰胆碱含量高:O/W型乳化剂肌醇磷脂含量高:W/O型乳化剂对热十分敏感,酸、碱、酯酶作用下易水解,不溶于水,易溶于氯仿、乙醚、石油醚等制备注射用乳剂、脂质微粒剂主要辅料CH2-O-OCR1CH-O-OCR2CH2-O-P-O-CH2-CH2-N+-CH3CH3CH3O卵磷脂结构2、氨基酸型、甜菜碱型氨基酸型:R·+NH2·CH2CH2·COO-,在等电点时亲水性减弱,可能沉淀甜菜碱型:R·+N·(CH3)2CH2·COO-,易溶于酸、碱、中性溶液,不沉淀两性离子SAA在碱性溶液中呈阴离子SAA的性质,起泡、去污作用强;两性离子SAA在酸性溶液中呈阳离子SAA的性质,杀菌能力强。Tego杀菌强而毒性小于阳离子SAA,1%TegoMHG-甘氨酸盐(DodecinH...