药剂学表面活性剂精品PPT课件
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10-表面活性剂-47页PPT精选文档
一、离子表面活性剂 ㈢ 两性离子型表面性剂
2.氨基酸型和甜菜型 合成两性离子型 阴离子部分为羧酸型， 阳离子由胺盐构成称为氨基酸型，
（R· NH2+· CH2CH2COO-）。 阳离子由季铵盐构成称为甜菜型，
[RN+（CH3）2 · CH2COO-]
第二篇药物制剂的基本理论 第十章 表面活性剂 第二节表面活性剂分类
第三节表面活性剂的基本性质 一、表面活性剂的物理化学性质 （三）表面活性剂的增溶作用
2.温度对增溶的影响 Krafft点：当温度升高至某一温度时，表面活 性剂的溶解度急剧升高，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CMC 。
Krafft点是离子表面活性剂的特征值， Krafft点越高的表面活性剂的CMC越小。 Krafft点也是表面活性剂应用温度的下限，或 者说，只有在温度高于Krafft点时表面活性剂 才能更大程度的发挥增溶作用。
湿剂。
第二篇药物制剂的基本理论 第十章 表面活性剂 第二节表面活性剂分类二、非离子型表面活性剂
（三）聚氧乙烯型
1.聚氧乙烯脂肪酸酯 由聚乙二醇与长链脂肪酸形 成的酯。商品名卖泽。
通式：R·COO·CH2（CH2OCH2）nCH2·OH
特点：根据聚乙二醇部分的分子量和脂肪酸品种的不 同而有不同的品种。水溶性和乳化能力强，常为O/W 型乳化剂和增溶剂。
S=σ 底-（ σ 铺+ σ 底·铺）
当S>0 时，铺展液体在底层液体上能铺展。 当S<0 时，铺展液体在底层液体上不能铺展。
第二篇 药物制剂的基本理论 第十章 表面活性剂
第二节 表面活性剂的分类 根据极性基团的解离性质来分类。 一、离子表面活性剂 ㈠阴离子表面活性剂 （常用）活性作用—阴离子 1.高级脂肪酸盐 （肥皂类）：通式（RCOO-)n M n+ C12～C18，以硬脂酸、油酸、月桂酸较常用 根据M的不同，又分为碱金属皂（钾、钠）、 碱土金属皂（钙、镁、锌、铝）、有机胺皂（三乙 醇胺皂）。
2.氨基酸型和甜菜型 合成两性离子型 阴离子部分为羧酸型， 阳离子由胺盐构成称为氨基酸型，
（R· NH2+· CH2CH2COO-）。 阳离子由季铵盐构成称为甜菜型，
[RN+（CH3）2 · CH2COO-]
第二篇药物制剂的基本理论 第十章 表面活性剂 第二节表面活性剂分类
第三节表面活性剂的基本性质 一、表面活性剂的物理化学性质 （三）表面活性剂的增溶作用
2.温度对增溶的影响 Krafft点：当温度升高至某一温度时，表面活 性剂的溶解度急剧升高，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CMC 。
Krafft点是离子表面活性剂的特征值， Krafft点越高的表面活性剂的CMC越小。 Krafft点也是表面活性剂应用温度的下限，或 者说，只有在温度高于Krafft点时表面活性剂 才能更大程度的发挥增溶作用。
湿剂。
第二篇药物制剂的基本理论 第十章 表面活性剂 第二节表面活性剂分类二、非离子型表面活性剂
（三）聚氧乙烯型
1.聚氧乙烯脂肪酸酯 由聚乙二醇与长链脂肪酸形 成的酯。商品名卖泽。
通式：R·COO·CH2（CH2OCH2）nCH2·OH
特点：根据聚乙二醇部分的分子量和脂肪酸品种的不 同而有不同的品种。水溶性和乳化能力强，常为O/W 型乳化剂和增溶剂。
S=σ 底-（ σ 铺+ σ 底·铺）
当S>0 时，铺展液体在底层液体上能铺展。 当S<0 时，铺展液体在底层液体上不能铺展。
第二篇 药物制剂的基本理论 第十章 表面活性剂
第二节 表面活性剂的分类 根据极性基团的解离性质来分类。 一、离子表面活性剂 ㈠阴离子表面活性剂 （常用）活性作用—阴离子 1.高级脂肪酸盐 （肥皂类）：通式（RCOO-)n M n+ C12～C18，以硬脂酸、油酸、月桂酸较常用 根据M的不同，又分为碱金属皂（钾、钠）、 碱土金属皂（钙、镁、锌、铝）、有机胺皂（三乙 醇胺皂）。
药剂学表面活性剂课件
药剂学表面活性剂
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（三）聚氧乙烯型
2.聚氧乙烯脂肪醇醚
系聚乙二醇与脂肪醇缩合而成的醚。
通式:R·O·(CH2O CH2)nH 产品有:
1）苄泽类(Brij)，如Brij-30 和-35分别为不同分子量的聚乙二 醇与月桂醇的缩合物，n为10-20时作油/水乳化剂 。
2）西土马哥(Cetomacrogol)为聚乙二醇与十六醇的缩合物。
能力较弱。
特点：对皮肤无刺激和过敏性， 对粘膜刺激性很 大，毒性中较小，Poloxamer118 (pluronic68)可作为 o/w型乳化剂， 是目前用于静脉乳剂少数合成的乳 化剂之一，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。
药剂学表面活性剂
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第二节 表面活性剂的基本性质和应用
①通式：R·SO3-M+ ②分类：脂肪族磺酸化物，如二辛玻珀酸脂磺的钠；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： 用作胃肠脂肪的乳化剂和单脂肪酸甘油酸的增溶
剂；较好的洗涤剂。
药剂学表面活性剂
药剂学表面活性剂
3
三、表面活性剂的吸附性
2.表面活性剂在固体表面的吸附
表面活性剂溶液与固体接触时，表面活性剂分子可能在 固体表面发生吸附，使固体表面性质发生改变。
对于极性固体物质在表面活性剂浓度较低时形成单层吸 附，当其达到临界胶束浓度时，转为双层吸附。对于非
极性固体，一般只发生单分子层吸附。
药剂学表面活性剂
即石蜡为0，聚氧乙烯为20。
药剂学表面活性剂
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药剂学表面活性剂
药剂学表面活性剂ppt课件
极性物质，降低增溶量 ❖盐析现象 阴离子表面活性剂溶解度 ❖ 对非离子表面活性剂影响较小，高浓度时，使浊
点降低
28
（二）有机添加剂
❖碳原子在12以下的脂肪醇 增溶量 ❖短链醇（C1-C12）破坏胶束形成 ❖极性有机物， CMC，抑制胶束形成
（三）水溶性高分子
❖对表面活性剂有吸附作用， CMC ❖但一旦胶束形成，增溶效果显著增强
❖ 表面张力是研究物质表面现象的最基本和最重 要的物理量之一，由于表面层分子与体相分子 周围环境不同。
❖ 对于单组分体系，来自于同一物质在不同相中 的密度不同；对于多组分体系来自于界面层的 组成与任一相的组成不同
❖ 表面收缩的动力 ❖ 引起液体表面自动收缩的力称为表面张力，实
际是分子间吸引力的一种量度，分子间吸引力 大者，表面张力高
35
3、可解离型表面活性剂
❖ 又称可控半衰期的表面活性剂，是指在完成其 应用功能后，通过酸、碱、盐、热或光作用能 分解成非表面活性物质或转变成新表面活性化 合物的一类表面活性剂。
❖ 常见的是带有可解离基团的季铵盐。 ❖ 酸解型、碱解型、盐解型、热解型、光解型。 ❖ 易于生物降解；易分离除去；可使解离产物产
生新功能。
36Leabharlann 4、高分子表面活性剂❖ M〉1000 ❖ 氧化乙烯-硅氧烷共聚物、乙烯亚胺共聚物、
乙烯基醚共聚物、烷基酚-甲醛缩合物-氧化乙 烯共聚物 ❖水溶性高分子物质 如：海藻酸钠、CMC-Na、 MC、PVP、聚乙烯醇 ❖ 起泡、乳化、增溶等应用 ❖ 与低分子表面活性剂相比，降低表面张力、增 溶、渗透能力较弱；乳化能力较强 ❖ 常用作保护胶体
23
二、亲油亲水平衡值
❖ HLB，从0 至 40 （一）定义 值越大，亲水性越强 HLB不同，性质不同（O/W，W/O） 计算HLB（混合表面活性剂、加和性）
点降低
28
（二）有机添加剂
❖碳原子在12以下的脂肪醇 增溶量 ❖短链醇（C1-C12）破坏胶束形成 ❖极性有机物， CMC，抑制胶束形成
（三）水溶性高分子
❖对表面活性剂有吸附作用， CMC ❖但一旦胶束形成，增溶效果显著增强
❖ 表面张力是研究物质表面现象的最基本和最重 要的物理量之一，由于表面层分子与体相分子 周围环境不同。
❖ 对于单组分体系，来自于同一物质在不同相中 的密度不同；对于多组分体系来自于界面层的 组成与任一相的组成不同
❖ 表面收缩的动力 ❖ 引起液体表面自动收缩的力称为表面张力，实
际是分子间吸引力的一种量度，分子间吸引力 大者，表面张力高
35
3、可解离型表面活性剂
❖ 又称可控半衰期的表面活性剂，是指在完成其 应用功能后，通过酸、碱、盐、热或光作用能 分解成非表面活性物质或转变成新表面活性化 合物的一类表面活性剂。
❖ 常见的是带有可解离基团的季铵盐。 ❖ 酸解型、碱解型、盐解型、热解型、光解型。 ❖ 易于生物降解；易分离除去；可使解离产物产
生新功能。
36Leabharlann 4、高分子表面活性剂❖ M〉1000 ❖ 氧化乙烯-硅氧烷共聚物、乙烯亚胺共聚物、
乙烯基醚共聚物、烷基酚-甲醛缩合物-氧化乙 烯共聚物 ❖水溶性高分子物质 如：海藻酸钠、CMC-Na、 MC、PVP、聚乙烯醇 ❖ 起泡、乳化、增溶等应用 ❖ 与低分子表面活性剂相比，降低表面张力、增 溶、渗透能力较弱；乳化能力较强 ❖ 常用作保护胶体
23
二、亲油亲水平衡值
❖ HLB，从0 至 40 （一）定义 值越大，亲水性越强 HLB不同，性质不同（O/W，W/O） 计算HLB（混合表面活性剂、加和性）
药剂学10表面活性剂PPT课件
第18页/共74页
▪ 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（Dodecin HCl）的消 毒能力强于洗必泰、苯扎溴铵、70%乙醇。
第19页/共74页
石油醚等 ▪ 制备注射用乳剂、脂质微粒剂主要辅料
第16页/共74页
卵磷脂结构
CH2-O-OCR1
CH-O-OCR2 CH2-O-P-O-CH2-CH2-N+-CH3
CH3
O
CH3
第17页/共74页
2、氨基酸型、甜菜碱型 ▪ 氨基酸型：R·+N H2·CH2C H2·C OO-，在 等 电 点 时 亲水 性 减 弱 ， 可能 沉 淀 ▪ 甜菜碱型：R·+N ·（C H3）2CH2·COO-，易溶于酸、碱、中性溶液，不沉淀
第10页/共74页
2、硫酸化物 ▪ 硫酸化油、高级脂肪醇硫酸酯类 ▪ R ·O ·S O 3- M +， C 12 ～ C 18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。
第11页/共74页
▪ 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。
易溶于丙二醇、乙醇等 ▪ 作O/W型乳化剂、分散剂。
第22页/共74页
2、脂肪酸山梨坦（司盘，span） ▪ 山梨糖醇（单酐、二酐）+ 脂肪酸→山梨醇脂肪酸酯→失水（司盘）
▪ 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（Dodecin HCl）的消 毒能力强于洗必泰、苯扎溴铵、70%乙醇。
第19页/共74页
石油醚等 ▪ 制备注射用乳剂、脂质微粒剂主要辅料
第16页/共74页
卵磷脂结构
CH2-O-OCR1
CH-O-OCR2 CH2-O-P-O-CH2-CH2-N+-CH3
CH3
O
CH3
第17页/共74页
2、氨基酸型、甜菜碱型 ▪ 氨基酸型：R·+N H2·CH2C H2·C OO-，在 等 电 点 时 亲水 性 减 弱 ， 可能 沉 淀 ▪ 甜菜碱型：R·+N ·（C H3）2CH2·COO-，易溶于酸、碱、中性溶液，不沉淀
第10页/共74页
2、硫酸化物 ▪ 硫酸化油、高级脂肪醇硫酸酯类 ▪ R ·O ·S O 3- M +， C 12 ～ C 18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。
第11页/共74页
▪ 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。
易溶于丙二醇、乙醇等 ▪ 作O/W型乳化剂、分散剂。
第22页/共74页
2、脂肪酸山梨坦（司盘，span） ▪ 山梨糖醇（单酐、二酐）+ 脂肪酸→山梨醇脂肪酸酯→失水（司盘）
药剂表面活性剂ppt课件
半极性溶剂
聚乙二醇（polyethylene glycol, PEG）
分子量1000以下者为液体，常用PEG300-600。
理化性质稳定，不易水解破坏，有强亲水性，能与水、 乙醇、甘油、丙二醇等溶剂以任意比例混合，增加药物 的溶解度。能溶解许多水溶性的无机盐和水不溶性的有 机物，对一些易水解药物有一定的稳定作用。 用作溶剂、助溶剂，水溶性软膏基质和栓剂基质，固体 分散体载体、包衣材料、滴丸基质、增塑剂、囊材等。
助溶剂(hydrotropy agent)：在助溶过程中加入 的第三种物质。
增溶剂(solubilizer)：具有增溶能力的表面活性剂。
增溶质(solubilizates)：被增溶的物质。
增溶量：每1g增溶剂能增溶药物的克数。
在液体制剂制备过程中，有些药物在溶剂中即使达到饱和 浓度，也满足不了临床治疗所需的药物浓度，这时可加入 增溶剂增加药物的溶解度。例如油溶性维生素、激素、抗 生素、生物碱、挥发油等。 例如煤酚在水中的溶解度仅3%左右，但在肥皂溶液中，却 能增加到50%左右，这就是众所周知的“煤酚皂”溶液。
半极性溶剂
丙二醇（propylene glycol）
丙二醇（ε=32） C3H8O2；76.09
药用品为1,2-丙二醇，性质与甘油相似，但粘度、毒性和
刺激性均较甘油小，可作为内服及肌内注射液溶剂。
能与水、甘油、乙醇、丙酮、乙醚、氯仿混溶，但不能
与脂肪油混溶；
用作溶剂、润湿剂、保湿剂、防腐剂，一定浓度的丙二醇 尚可作为药物经皮肤或粘膜吸收的渗透促进剂。 CH3-CH-CH2-OH OH
液体制剂分类
均相液体制剂 (单相、热力学稳定体系) 低分子溶液剂 (<1nm) 高分子溶液剂 (<100 nm) 非均相液体制剂 (多相、热力学不稳定体系) 溶胶剂 (1～100nm) :药物以胶粒（分子聚集体）分散 乳剂 (>100nm) ：药物以液滴状态分散
药剂学-第四章表面活性剂幻灯片课件
四面散开。 铺展应用： 添加表面活性剂增加油脂的铺展系数，使油脂性软膏在皮肤 上均匀涂抹药物吸附。
加入磷脂等脂质成分制成脂质体，帮助水溶性药物透过细胞
膜进入细胞。
8
三、润湿
润湿：液体在固体表面自发地铺展的一种界面现象，与界面张力密切相关。
润湿形成的接触角与界面张力之间的关系满足杨氏方程：
11
固-液吸附：固体从溶液中吸附溶质(溶剂分子或其他组分) 吸附规则：非极性吸附剂优先吸附极性溶剂溶剂中的非极性
成分。
固-液吸附应用：吸附脱色、色谱分离、蛋白质吸附。 吸附作用对处方设计和吸收与药效的影响： 掩盖气味：地西泮吸附于硅酸铝镁颗粒上掩盖苦味 增溶与促吸收：表面活性剂吸附于难溶性药物颗粒上
5
一、基本概念
界面表面分子收到的作用力和
内部分子受到的作用力和不同。
表面张力：微观上表面分子受到垂直指向液体内部的合力， 宏观上液体表面上任何部分单位长度直线上的收缩力。 表面张力方向：表面张力的方向与液面相切，并与液面的 任何两部分分界线垂直。单位N/m。
6
一、基本概念 表面自由能：在表面张力作用下，液面发生收缩，液体 比表面积增加，表面分子增加的能量称为表面自由能。 比表面自由能：单位表面增加的能量。 表面张力与比表面自由能数值上相等并且具有相同的度 量单位。
药
剂
学
1
（Pharmaceutics）
第四章主要内容
表面活性剂的概念、分类和结构特征 表面活性剂在溶液中形成胶束理论 表面活性剂的HLB值 在药物制剂中的基本性质和应用
2
§1. 表面现象和表面张力
3
你想过为什么用肥皂水能吹出泡泡来呢？你 用纯水吹能吹出来吗？盐水或是糖水可以吹 出来吗？
加入磷脂等脂质成分制成脂质体，帮助水溶性药物透过细胞
膜进入细胞。
8
三、润湿
润湿：液体在固体表面自发地铺展的一种界面现象，与界面张力密切相关。
润湿形成的接触角与界面张力之间的关系满足杨氏方程：
11
固-液吸附：固体从溶液中吸附溶质(溶剂分子或其他组分) 吸附规则：非极性吸附剂优先吸附极性溶剂溶剂中的非极性
成分。
固-液吸附应用：吸附脱色、色谱分离、蛋白质吸附。 吸附作用对处方设计和吸收与药效的影响： 掩盖气味：地西泮吸附于硅酸铝镁颗粒上掩盖苦味 增溶与促吸收：表面活性剂吸附于难溶性药物颗粒上
5
一、基本概念
界面表面分子收到的作用力和
内部分子受到的作用力和不同。
表面张力：微观上表面分子受到垂直指向液体内部的合力， 宏观上液体表面上任何部分单位长度直线上的收缩力。 表面张力方向：表面张力的方向与液面相切，并与液面的 任何两部分分界线垂直。单位N/m。
6
一、基本概念 表面自由能：在表面张力作用下，液面发生收缩，液体 比表面积增加，表面分子增加的能量称为表面自由能。 比表面自由能：单位表面增加的能量。 表面张力与比表面自由能数值上相等并且具有相同的度 量单位。
药
剂
学
1
（Pharmaceutics）
第四章主要内容
表面活性剂的概念、分类和结构特征 表面活性剂在溶液中形成胶束理论 表面活性剂的HLB值 在药物制剂中的基本性质和应用
2
§1. 表面现象和表面张力
3
你想过为什么用肥皂水能吹出泡泡来呢？你 用纯水吹能吹出来吗？盐水或是糖水可以吹 出来吗？
药剂表面活性剂课件课件
2.聚氧乙烯型 (1) 酯型通式：RCOOCH2(CH2OCH2)nCH2OH 是聚氧乙烯二醇基；n是聚合度；是卖泽 (Myrij)类表面活性剂，如聚氧乙烯40硬脂酸酯
(polyoxyl 40 stearate)。
(2) 醚型 通式：RO(CH2OCH2)nH，是苄泽 (Brij)类表面活性剂。如Brij 30与Brij 35是不 同分子量的聚合物等。
泊洛沙姆是各种不同分子量的聚氧乙烯聚氧 丙烯的嵌段共聚物的一系列产品的总称，但其
单体比例可以调节变化，理论上可以有无数种
此类产品，目前实际应用的不下几十种，其中
以F68（Poloxamer188）最为常用。
泊洛沙姆以聚氧丙烯为亲油基，聚氧乙烯为 亲水基。化合物分子量以及分子中环氧乙烷或 环氧丙烷含量的比例不同，其物理性质也不同。
第一节 概 述
概念 表面活性剂的结构特征 表面活性剂的吸附性 表面活性剂的在溶液中的正吸附 表面活性剂的在固体表面的吸附
一、概念 具有很强表面活性，能使液体的表 面张力显著下降的物质。 二、结构特征
疏溶剂基团（疏水基团）
亲溶剂基团（亲水基团）
十二烷基硫酸钠
水中电离
CH3(CH2)11 SO4Na
磷脂酰部分
头基
名称
磷脂酰胆碱
缩写
PC
磷脂酰乙醇胺 PE 磷脂酰色氨酸 PS 磷脂酰甘油 磷脂酸 磷脂酰肌醇 PG PA PI
其中， R1 与 R2 是 C14 至 C20 羧酸，有时是不饱和酸。油 酸和软脂酸是这些位置上最常见的取代基。一般常见 的 X 取 代 基 是 乙 醇 胺 、 - O-(CH2)2-NH2 和 胆 碱 、 - O(CH2)2-N+(CH3)3，磷脂酰胆碱也叫卵磷脂。
第2章_表面活性剂的作用原理ppt课件
HLB的计算和测定是阅历性的，但有时 有一定规律。
石油＝0,油酸＝1,油酸钾＝20,十二烷基 硫酸钠＝40.其它：经过乳化实验对比乳 化效果，分别排于 1-40之间
2.作用
〔1〕 HLB可作为选择和运用外表活性 剂的一个定量目的
〔2〕根据外表活性剂的HLB值，也可 以推断某种外表活性剂可以顺应何种 用途，或用于设计合成新的外表活性 剂的计算目的。
实践上是溶解到了胶束当中。
5.催化作用：外表活性剂胶束的直径多 为3-5纳米，与酶类似，可起到催化剂 的作用。
外表活性剂运用实例
增溶、乳化、分散 发泡与消泡 水泥减水剂 粉体资料的外表改性
第三节 外表活性剂构造与性能的关系
外表活性剂的化学构造〔亲水基种类、 亲油基种类、亲水性〔HLB〕、分子 形状、分子量〕决议其性质，而性质 决议其运用。
二、外表活性与外表活性剂
纯液体的外表张力在恒温恒压下是定值， 而溶液的外表张力那么随溶液的组成 不同而不同。经过实验人们发现，各 种物质的水溶液的外表张力与浓度的 关系主要有以下三种情况：
γ
1
2
3
CMC C Critical micelle
1.稍有上升，co无nce机ntr盐ati〔on 氯化钠、硫酸钠〕及多羟基 有机物〔蔗糖、甘露醇〕
三、亲水基团的影响
外表活性剂的亲水基团会影响其溶解度， 从而影响构成胶束的难易。溶解度越大， 临界胶束浓度越高。溶解度越小，临界 胶束浓度越小。故亲水基团会对外表活 性剂的外表活性产生影响。
亲水基亲水性大小顺序
SO3Na (磺酸基)- 、SO4Na〔硫酸 基〕、-N+〔季铵阳离子〕 〉-PO4Na、-COONa(磷酸基、羧酸基) >-O-、-OH〔醚键、羟基〕
第三章-表面活性剂PPT课件
7）阴离子表面活性剂是家用洗涤剂、工业 洗涤剂、干洗剂和润湿剂的重要成分。
2021
8
3.2.1 阴离子表面活性剂
分类
1、肥皂类
系高级脂肪酸的盐，通式： (RCOOˉ）n M。脂肪酸烃R一 般为11~17个碳 的长链，常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。 根据M代表的物质不同，又可分为碱金属皂、碱土金属皂 和有机胺皂。它们均有良好的乳化性能和分散油的能力。 但易被破坏，碱金属皂还可被钙、镁盐破坏，电解质亦可 使之盐析。
胶束聚集数增大
形成新的胶团
临界胶束浓度：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度
0.002%-0.5% (0.0001mol/L-0.02mol/L)
2021
20
3.4 临界胶束浓度
2021
21
3.4 临界胶束浓度
CMC是表面活性剂表面活性的一种度量。 形成胶束所需要的浓度愈低；
CMC愈小
达到表面饱和吸附的浓度愈低； 使表面张力降到最低值所需浓度愈低；
2021
阴离子型
RCOONa
R洗SO涤3N、a R去OS污O3性Na
好
ROPO3Na
4
3.2.1 阴离子表面活性剂
起作用的部分是阴离子
特性
1）溶解度随温度的变化存在明显的转折点，即 在较低的一段温度范围内溶解度随温度上升非常 缓慢，当温度上升到某一定值时溶解度随温度上 升而迅速增大，这个温度叫做表面活性剂的克拉 夫点（Krafft point)。一般离子型表面活性剂 都有Krafft点。
②如果表面活性剂的疏水基相同，亲水基使cmc增大的顺序是：
离子型
C O O ->S O 3 ->O S O 3 -
非离子型 聚氧乙烯单元数目增大，cmc略有增大。
2021
8
3.2.1 阴离子表面活性剂
分类
1、肥皂类
系高级脂肪酸的盐，通式： (RCOOˉ）n M。脂肪酸烃R一 般为11~17个碳 的长链，常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。 根据M代表的物质不同，又可分为碱金属皂、碱土金属皂 和有机胺皂。它们均有良好的乳化性能和分散油的能力。 但易被破坏，碱金属皂还可被钙、镁盐破坏，电解质亦可 使之盐析。
胶束聚集数增大
形成新的胶团
临界胶束浓度：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度
0.002%-0.5% (0.0001mol/L-0.02mol/L)
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20
3.4 临界胶束浓度
2021
21
3.4 临界胶束浓度
CMC是表面活性剂表面活性的一种度量。 形成胶束所需要的浓度愈低；
CMC愈小
达到表面饱和吸附的浓度愈低； 使表面张力降到最低值所需浓度愈低；
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阴离子型
RCOONa
R洗SO涤3N、a R去OS污O3性Na
好
ROPO3Na
4
3.2.1 阴离子表面活性剂
起作用的部分是阴离子
特性
1）溶解度随温度的变化存在明显的转折点，即 在较低的一段温度范围内溶解度随温度上升非常 缓慢，当温度上升到某一定值时溶解度随温度上 升而迅速增大，这个温度叫做表面活性剂的克拉 夫点（Krafft point)。一般离子型表面活性剂 都有Krafft点。
②如果表面活性剂的疏水基相同，亲水基使cmc增大的顺序是：
离子型
C O O ->S O 3 ->O S O 3 -
非离子型 聚氧乙烯单元数目增大，cmc略有增大。
药剂学-第四章表面活性剂PPT课件
按亲水基分为高级脂肪酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐、磷酸盐。
该类表面活性剂在pH=7以上活性较强，pH=5以下活性较弱。 该类表面活性剂常用作去污剂，由于毒性较大，在制剂中应用较少。 （1）高级脂肪酸盐： 通式(RCOOˉ)nMn+，R为C11-C17长烃链，M＋为
金属离子。俗称肥皂，以油脂与碱皂化制造。
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。
19
根据极性基团的解离中能电离）
面
活
性
剂
非离子型
（水中不电离）
阳离子型 两性离子型
脂肪酸甘油酯 多元醇型 聚氧乙烯型 聚氧乙烯-聚氧丙烯型
(一) 离子表面活性剂
1.阴离子型表面活性剂
阴离子表面活性剂在水中解离成疏水基烃链和亲水基阴离子组成的表面活 性部分。
体表面)，液-液界面，液-固界面，固-固界面。 界面现象：物体相界面间发生的物理化学现象。 表面现象：气-固或气-液之间的界面现象。
一、基本概念
界面表面分子收到的作用力和 内部分子受到的作用力和不同。
表面张力：微观上表面分子受到垂直指向液体内部的合力， 宏观上液体表面上任何部分单位长度直线上的收缩力。
三、润湿
润湿：液体在固体表面自发地铺展的一种界面现象，与界面张力密切相关。 润湿形成的接触角与界面张力之间的关系满足杨氏方程：
-dG=б1-g(1+cosθ)
dG为自由能降低；б1-g固体表面自由能；θ界面切线与界面夹角(接触角)
接触角越小，体系表面自由能降低得越多，固体表面越容易被液体润湿。
洗涤剂
化妆品
生物化工
医药 造纸和消防
表面活性剂
食品加工业 塑料和建材
纺织、印染
该类表面活性剂在pH=7以上活性较强，pH=5以下活性较弱。 该类表面活性剂常用作去污剂，由于毒性较大，在制剂中应用较少。 （1）高级脂肪酸盐： 通式(RCOOˉ)nMn+，R为C11-C17长烃链，M＋为
金属离子。俗称肥皂，以油脂与碱皂化制造。
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。
19
根据极性基团的解离中能电离）
面
活
性
剂
非离子型
（水中不电离）
阳离子型 两性离子型
脂肪酸甘油酯 多元醇型 聚氧乙烯型 聚氧乙烯-聚氧丙烯型
(一) 离子表面活性剂
1.阴离子型表面活性剂
阴离子表面活性剂在水中解离成疏水基烃链和亲水基阴离子组成的表面活 性部分。
体表面)，液-液界面，液-固界面，固-固界面。 界面现象：物体相界面间发生的物理化学现象。 表面现象：气-固或气-液之间的界面现象。
一、基本概念
界面表面分子收到的作用力和 内部分子受到的作用力和不同。
表面张力：微观上表面分子受到垂直指向液体内部的合力， 宏观上液体表面上任何部分单位长度直线上的收缩力。
三、润湿
润湿：液体在固体表面自发地铺展的一种界面现象，与界面张力密切相关。 润湿形成的接触角与界面张力之间的关系满足杨氏方程：
-dG=б1-g(1+cosθ)
dG为自由能降低；б1-g固体表面自由能；θ界面切线与界面夹角(接触角)
接触角越小，体系表面自由能降低得越多，固体表面越容易被液体润湿。
洗涤剂
化妆品
生物化工
医药 造纸和消防
表面活性剂
食品加工业 塑料和建材
纺织、印染
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▪ 室温下稳定，高温时分解或蔗糖焦化，酸、碱、 酶作用下水解
▪ 不溶于水、油，在水和甘油中加热形成凝胶。易 溶于丙二醇、乙醇等
▪ 作O/W型乳化剂、分散剂。
2、脂肪酸山梨坦（司盘，span）
▪ 山梨糖醇（单酐、二酐）+ 脂肪酸→山 梨醇脂肪酸酯→失水（司盘）
O
CH2OOCR 脂肪酸根
HO
OH
OH
▪ 司盘20 ▪ 司盘40 ▪ 司盘60 ▪ 司盘65 ▪ 司盘80 ▪ 司盘85
（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。
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。
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
吸 附 量 亲水链
疏水链
SAA
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 。
▪ 在水中不溶解，亲水基为甘油、聚二乙 醇、山梨醇等多元醇构成，亲油基为长 链脂肪酸或长链脂肪醇及烷基或芳基， 以酯键或醚键与亲水基团结合。
▪ 用于外用制剂、口服制剂、注射剂，个 别用于静脉注射剂。
（一）脂肪酸甘油酯
▪ 脂肪酸单甘油酯、脂肪酸二甘油酯
▪ 根据其纯度外观有褐色、黄色或白色的 油状、脂状或蜡状
▪ 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（Dodecin HCl）的消毒能力强于洗必 泰、苯扎溴铵、70%乙醇。
二、非离子表面活性剂
第十章
表面活性剂 （surface active agents）
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
▪ 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，不溶于水剂主要辅料
卵磷脂结构
CH2-O-OCR1
CH-O-OCR2
CH3
CH2-O-P-O-CH2-CH2-N+-CH3
O
CH3
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
一、离子表面活性剂
（一）阴离子SAA 1、高级脂肪酸盐（肥皂类） ▪ （R-COO- )n M n+ ▪ 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
▪ 熔点30～600C，不溶于水
▪ 在水、热、酸、碱、酶作用下水解成甘 油和脂肪酸
▪ 表面活性较弱，HLB为3～4，用于W/O型 辅助乳化剂。
（二）多元醇型
1、蔗糖脂肪酸酯（蔗糖酯）
▪ 蔗糖 + 脂肪酸→蔗糖酯
▪ 单酯、二酯、三酯、多酯，改变取代脂肪酸及酯 化度，HLB值不同（5～13）
▪ 白色或黄色粉末，脂肪酸酯含量增加，可呈蜡状 、膏状、油状
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。
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
离子基团 亲水基团
8个C原子以上
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
吸
疏水链
附
量 亲水链
SAA浓度
▪ 离子SAA临界胶束浓度、极性固体物质
▪ 不溶于水、油，在水和甘油中加热形成凝胶。易 溶于丙二醇、乙醇等
▪ 作O/W型乳化剂、分散剂。
2、脂肪酸山梨坦（司盘，span）
▪ 山梨糖醇（单酐、二酐）+ 脂肪酸→山 梨醇脂肪酸酯→失水（司盘）
O
CH2OOCR 脂肪酸根
HO
OH
OH
▪ 司盘20 ▪ 司盘40 ▪ 司盘60 ▪ 司盘65 ▪ 司盘80 ▪ 司盘85
（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。
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。
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
吸 附 量 亲水链
疏水链
SAA
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 。
▪ 在水中不溶解，亲水基为甘油、聚二乙 醇、山梨醇等多元醇构成，亲油基为长 链脂肪酸或长链脂肪醇及烷基或芳基， 以酯键或醚键与亲水基团结合。
▪ 用于外用制剂、口服制剂、注射剂，个 别用于静脉注射剂。
（一）脂肪酸甘油酯
▪ 脂肪酸单甘油酯、脂肪酸二甘油酯
▪ 根据其纯度外观有褐色、黄色或白色的 油状、脂状或蜡状
▪ 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（Dodecin HCl）的消毒能力强于洗必 泰、苯扎溴铵、70%乙醇。
二、非离子表面活性剂
第十章
表面活性剂 （surface active agents）
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
▪ 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，不溶于水剂主要辅料
卵磷脂结构
CH2-O-OCR1
CH-O-OCR2
CH3
CH2-O-P-O-CH2-CH2-N+-CH3
O
CH3
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
一、离子表面活性剂
（一）阴离子SAA 1、高级脂肪酸盐（肥皂类） ▪ （R-COO- )n M n+ ▪ 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
▪ 熔点30～600C，不溶于水
▪ 在水、热、酸、碱、酶作用下水解成甘 油和脂肪酸
▪ 表面活性较弱，HLB为3～4，用于W/O型 辅助乳化剂。
（二）多元醇型
1、蔗糖脂肪酸酯（蔗糖酯）
▪ 蔗糖 + 脂肪酸→蔗糖酯
▪ 单酯、二酯、三酯、多酯，改变取代脂肪酸及酯 化度，HLB值不同（5～13）
▪ 白色或黄色粉末，脂肪酸酯含量增加，可呈蜡状 、膏状、油状
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。
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
离子基团 亲水基团
8个C原子以上
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
吸
疏水链
附
量 亲水链
SAA浓度
▪ 离子SAA临界胶束浓度、极性固体物质