4 第四章 表面活性剂

表面活性剂的基本特性续





（四）表面活性剂的配伍变化 1、阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂电荷相反，配 伍会生成不溶于水的沉淀物； 2、阴离子表面活性剂与大分子阳离子表面活性剂形成不 溶性复合物，是吸收降低，如新霉素、卡拉霉素带正电荷 与胆盐形成不溶性复合物；硫酸钡等不溶性无机盐能吸附 阴离子型表面活性剂，是溶液中阴离子型表面活性剂浓度 降低。 3、蛋白质在碱性介质中羧基解离而带负电荷能与阳离子 表面活性剂反应；在酸性介质中，其碱性基团带正电荷， 能与阴离子表面活性剂起反应。 4、含酚羟基的消毒防腐剂，聚氧乙烯基与酚羟基发生氢 键结合，影响消毒剂释放，不能起到防腐作用。



司盘20（脱水山梨醇单月桂酸酯） 司盘40（脱水山梨醇单棕榈酸酯） 司盘60（脱水山梨醇单硬脂酸酯） 司盘65（脱水山梨醇三硬脂酸酯） 司盘80（脱水山梨醇单油酸酯） 司盘85（脱水山梨醇三油酸酯） 本类表面活性剂的亲水亲油平衡值（HLB） 1.8~8.6,亲油性较强，常作W/O（油包水）型乳剂 的乳化剂或辅助乳化剂。多用于擦剂和软膏中， 液可用作某些注射用乳剂的乳化剂。
非离子型表面活性剂常用品种

1、脱水山梨醇脂肪酸酯类（脂肪酸山梨坦） 由 脱水山梨醇与各种不同的脂肪酸组成的脂类化合 物，式中RCOO-为脂肪酸根，山梨醇为六元醇， 因脱水而环合。商品名为司盘，根据脂肪酸品种 和数量的不同科有以下品种
O CH2OOCR


HO OH
OH
脱水山梨醇脂肪酸酯类续
表面活性剂的基本特性续


（三）亲水亲油平衡值
表面活性剂亲水亲油性的强弱，用亲水亲油平衡值表示， 简称HLB值。 表面活性剂由亲水或亲油基团组成，他们能在水-油界面 定向排列。如果过分亲水则完全溶解在水中；如果过分亲 油则完全溶解在油中；此时表面活性剂很少存在于界面上， 就难于降低界面张力。 在生产中将两种或两种以上表面活性剂联合使用，提高制 剂的稳定性和质量。 HLB值即表现表面活性剂分子与水或油的综合亲和力。 HLB值越大亲水越强，反之亲油性越强。如司盘为亲油性， 其HLB值为1.8~8.6之间；吐温是亲水性，其其HLB值为。 9.6~16.7之间，十二烷基硫酸钠HLB值为40，亲水性更强。 常用表面活性剂的HLB值见p101表4-1。
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ聚山梨酯类

聚山梨酯类（卖泽类）系聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯， 是在司盘类表面活性剂结构中的剩余-oH基上，再链接聚 氧乙烯基而制得的醚类化合物，式中-（c2H4O)n为聚氧乙 烯基，n为聚氧乙烯基聚合度。商品名为吐温或卖 （Tween），根据脂肪酸品种和数量不同，有以下品种： O CH2COOCR



阴离子型表面活性剂续


2、硫酸化物 通式为R· O· SO3-M+,是硫酸化油和高级脂肪 醇硫酸酯类，如：土耳其红油（硫酸化蓖麻油） 、十二烷 基硫酸钠、十六烷基硫酸钠、十八烷基硫酸钠（硬脂醇硫 酸钠）等。 本类有较强的乳化能力，亲水性好，较耐酸、钙、镁盐。 比肥皂类稳定。 可与某些阳离子型高分子药物产生化学反应而产生沉淀。 因对粘膜有刺激性主要作外用软膏的乳化剂，有时作片剂 等固体剂的润滑剂或增溶剂。 应用：洗衣粉成分以十二烷基苯磺酸钠为主，渗透力强， 易起泡和消泡，去污力好，在酸性水溶液中稳定，但水溶 液及耐酸、钙、镁性比硫酸化物稍差。
二、表面活性剂的含义



能使液表面张力显著下降的物质称为表面活性剂。 水溶液的表面张力因溶质的不同而发生变化。如一些糖类 和无机盐可略为提高水的表面张力；一些有机酸和低级醇 可略为降低水的表面张力；肥皂和洗衣粉可显著降低水的 表面张力，并随他们浓度的增加而急剧下降，常把这种能 使液表面张力显著下降的物质称为表面活性剂。 表面活性剂具有增溶、乳化、湿润、去污、杀菌、消泡和 起泡的原因性质。 表面活性一端为亲水基，看一端为亲油基。剂溶于水后， 在浓度时，被吸附在溶液与空气交界的表面上或水与油交 界的表面上，亲水基团插入水中，亲油基团朝向空气或油 相，并在表面（界面）上定向排列，结果，改变了液体表 面的组成，此时表面层的浓度大于液体内部的浓度，称为 溶液表面的正吸附，是表面张力明显降低。
（四）非离子型表面活性剂

非离子型表面活性剂在溶液中不呈离解状 态，多为脂类或醚类化合物。构成分子中 亲水基团是甘油、聚乙（烯）二醇和山梨 醇等多元醇；构成分子中亲油基团为长链 脂肪酸或长链脂肪醇等。其特点是：毒性 剂溶血性小、化学性质稳定，不易受溶液 pH的影响，能与大多数药物配伍，作内服、 外用，有的可作注射剂溶液中的表面活性 剂。
（二）表面张力和界面张力


表面张力是指一种使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，这就是在外力影响不 大或没有时，液体趋于球形的原因。表面张力的产生是由 于液体内部分子与液体表面层分子的处境不同。液体内部 分子所受到周围相邻分子力是对称的，互相抵消；液体表 面分子受到的力是不对称的，收到垂直于表面向内的吸引 力更大，这个力即表面张力。在一定条件下，任何液体都 有一定的表面张力。 液体表面张力是在空气中测定的，而界面张力则是两种互 不相溶的液体之间的表面张力。两种相互溶解的液体间没 有表面张力。
（五）表面活性剂的毒性

表面活性剂半致死量（LD50）举例
名 类 型 口服给药 0.3g/kg 1.6~6.5g/kg 25/kg 15g/kg 静脉给药 0.03g/kg 0.06~0.35/kg 5.8g/kg 7.7g/kg 阳离子型 阴离子型 非离子型 非离子型
品
苯扎氯铵 脂肪酸磺酸钠 聚山梨醇酯80 泊洛沙姆F68




H(C2H4O)nO
O(C2H4O)nH O(C2H4O)nH
聚山梨酯类续





聚山梨酯20 即吐温20（聚氧乙烯脱水山梨醇单月桂酸酯） 聚山梨酯40 即吐温40（聚氧乙烯脱水山梨醇单棕榈酸酯） 聚山梨酯60 即吐温60（聚氧乙烯脱水山梨醇单硬脂酸酯） 聚山梨酯65 即吐温65（聚氧乙烯脱水山梨醇三硬脂酸酯） 聚山梨酯80 即吐温80（聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯） 聚山梨酯85 即吐温85（聚氧乙烯脱水山梨醇三油酸酯 本类表面活性剂因增加了亲水性聚氧乙烯基，亲水性增强， 成为水溶性表面活性剂，常用于增溶和作为O/ W（水包 油）乳剂 的乳化剂。
表面、界面现象现实性




表面、界面现象在制剂及身体对药物吸收过程等随处 可见。 乳状液、混悬液型的液体药剂制备过程中遇到的离子大小、 表面能大小、吸附性能、带电情况、稳定时间等均为界面 或表面现象问题。 在药物提取、精制、发酵等过程经常出现的过冷、过热、 吸附、解吸附、发泡、消泡、胶体形成于破坏也为界面或 表面现象问题。 薄膜制剂、静脉注射乳状液、固体分散剂等液出现面或表 面现象。 皮肤给药的透皮吸收、难溶性药物的胃肠道释放与吸收等 均与界面或表面现象有密切关系。
表面活性剂的毒性续



表面活性剂的毒性顺序为：阳离子型＞阴离子型＞非离子 型。从前边LD50表可以看出非离子型表面活性剂毒性最小， 离子型表面活性剂毒性最大。 离子表面活性剂有较强的溶血作用，一般只限于外用；非 离子表面活性剂也有溶血作用；非离子表面活性剂中的聚 山梨酯类溶血作用由强至弱顺序是：聚山梨酯20 ＞聚山梨 酯60 ＞聚山梨酯40 ＞聚山梨酯80。 表面活性剂对皮肤、粘膜的刺激性，非离子型最小； 品种不同刺激性也不同； 同一种表面活性剂浓度越大，刺激性也越大； 聚合度越大，刺激性就越小。
第四章 表面活性剂
本章主要介绍表面活性剂的概念、种类、 性质及在药剂学中的应用。 通过学习掌握常用的表面活性剂，以及 在增溶、乳化、湿润等方面的应用。了 解表面现象与表面张力等概念。
第一节 表面现象与表面活性剂



一、表面现象 （一）界面、表面和界面现象、表面现象的含义 界面是指物质的相与相之间的交界面。相指体系中物 理和化学性质均匀的部分，相与相之间有明显的界面。物 质有固、液、气三相，能形成固-液、固-气、液-液、液-气 等界面。通常将气-固、气-液界面称为表面。表面（界面） 现象时指在物质相与相之间的表面（界面）上，由于表面 分子与内部分子性质的差异，产生一系列物理化学现象。 如一杯水，不考虑杯子与空气表面与界面的话，应有两个 表面与界面，即杯子与水、水与空气；若向水中倒入一层 油，则增加油与水、油于杯子、油与空气增加的三个表面 与界面。
3、其他表面活性剂简介



（1）帕 洛沙姆 （poloxamer） 由亲水性聚氧乙烯 基与亲油性聚氧丙烯基聚合而成，二者数目比例 的不同会出现不同的亲水性、亲油性。因此有不 同的产品。 本类产品对皮肤无刺激性和过敏性，对粘膜刺激 性极小，毒性也比其他非离子表面活性剂小，可 作静脉乳化剂的O/ W（水包油）乳剂 的乳化剂。 （2）聚氧乙烯脂肪酸酯及聚氧乙烯脂肪酸醇醚， 常作增溶剂和O/ W（水包油）乳剂 的乳化剂。
（二）阳离子型表面活性剂

阳离子型表面活性剂起作用的是阳离子部 分，属季胺类化合物。常有苯扎氯胺、苯 扎溴胺（新洁而灭）等。 特点是水溶性大，在酸性或碱性水溶液中 均稳定。
有很强的杀菌作用，作用作为粘膜、皮肤、 手术器械的消毒剂。某些品种还可作眼用 溶液的抑菌剂。


（三）两性离子型表面活性剂

三、表面活性剂的分类
肥皂类

阴离子型 硫酸化物 表 面 阳离子型 为季铵盐类如苯扎溴铵、苯扎氯铵等。 活 两性离子型表面活性剂 性 脱水山梨醇脂肪酸酯类 剂 非离子型表面活性剂 聚山梨酯类 泊洛沙姆 各类介绍见下张幻灯片


表面活性剂各类介绍


（一）阴离子型表面活性剂