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文檔簡介

表面活性劑和藥用高分子2023/7/201第1頁,課件共104頁,創作于2023年2月第一節表面活性劑一、表面現象與表面活性劑二、表面活性劑的分類三、表面活性劑的基本性質和應用四、表面活性劑的生物學性質2023/7/202第2頁,課件共104頁,創作于2023年2月一、表面現象與表面活性劑1.表面活性劑的定義

2.表面活性劑的組成2023/7/203第3頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.表面活性劑的定義

表面活性

降低溶液表面張力的性質。表面活性劑

具有表面活性、能使液體表面張力顯著下降的物質。藥劑學所指的表面活性劑

降低表面張力活性較強、生理作用不大、且具有增溶、乳化、潤濕、助懸、去污、消泡、起泡、殺菌或提高提取效率等應用性質的物質。無機鹽和低級醇等物質不具有這些應用性質。2023/7/204第4頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.表面活性劑的組成表面活性劑分子一般由非極性烴鏈(親油基團)和極性基團(親水基團)組成,是“兩親劑”。烴鏈碳原子一般在8個以上;極性基團可以是羧酸、磺酸、胺基及其鹽,也可以是羥基、酰胺基、醚鍵等。肥皂是脂肪酸類(R-COO-)表面活性劑,其結構中的脂肪酸烴鏈(R-)為親油基團,解離的脂肪酸根(COO-)為親水基團。2023/7/205第5頁,課件共104頁,創作于2023年2月二、表面活性劑的分類根據極性基團的解離性質,表面活性劑分為

非離子表面活性劑

陽離子表面活性劑離子表面活性劑

陰離子表面活性劑兩性離子表面活性劑2023/7/206第6頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈠陰離子表面活性劑起表面活性作用的部分是陰離子。1.肥皂類

2.硫酸化物

3.磺酸化物

2023/7/207第7頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.肥皂類⑴概念

高級脂肪酸鹽,通式為(RCOO-)nMn+。脂肪酸烴鏈R的碳原子數一般在11~17之間,以硬脂酸、油酸、月桂酸等較常見。⑵分類

分堿金屬皂、堿土金屬皂和有機胺皂(如三乙醇胺皂等)。⑶特點

乳化性能和分散油的能力好;易被酸破壞,堿金屬皂還可被鈣、鎂鹽等破壞,電解質可使之鹽析。一般只用于外用制劑。2023/7/208第8頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.硫酸化物

⑴概念

主要是硫酸化油和高級脂肪醇硫酸酯類,通式為R·O·SO3-M+,其中脂肪烴鏈R的碳原子在12~18范圍。⑵分類

①硫酸化油代表是硫酸化蓖麻油(土耳其紅油),為無刺激性的去污劑和潤濕劑,可代替肥皂洗滌皮膚,也可用于揮發油或水不溶性殺菌劑的增溶。②高級脂肪醇硫酸酯類十二烷基硫酸鈉(月桂醇硫酸酯),十六烷基硫酸鈉(鯨蠟醇硫酸鈉)、十八烷基硫酸鈉(硬脂酸硫酸鈉)等。2023/7/209第9頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.硫酸化物

⑶特點

乳化性強,較肥皂類穩定,較耐酸和鈣、鎂鹽,但可與一些高分子陽離子藥物發生作用而產生沉淀;對粘膜有一定的刺激性,主要用作外用軟膏的乳化劑,有時也用于片劑等固體制劑的潤濕劑或增溶劑。2023/7/2010第10頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.磺酸化物⑴概念

脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物等。通式為R·SO3-M+。⑵特點

水溶性及耐酸、耐鈣、鎂鹽性比硫酸化物稍差。⑶種類

①二辛基琥珀酸磺酸酸鈉(阿洛索-OT)、二己基琥珀酸磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉等,后者為目前廣泛應用的洗滌劑。②

甘膽酸鈉、牛磺膽酸鈉等膽酸鹽,常用于胃腸道脂肪的乳化劑和單硬脂酸甘油酯的增溶劑。2023/7/2011第11頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈡陽離子表面活性劑⑴概念

起作用的部分是陽離子——陽性皂;分子結構的主要部分是一個五價的氮原子——季銨化物。⑵特點

水溶性大,在酸性與堿性溶液中較穩定,具有良好的表面活性作用和殺菌作用。⑶品種

苯扎氯銨(潔爾滅)和苯扎溴銨(新潔爾滅)等。2023/7/2012第12頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈢兩性離子表面活性劑特點

分子結構中同時具有正、負電荷基團,在不同pH值介質中可表現出陽離子或陰離子表面活性劑的性質。種類

1.卵磷脂2.氨基酸型和甜菜堿型兩性離子表面活性劑

2023/7/2013第13頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.卵磷脂天然的兩性離子表面活性劑。來源

大豆和蛋黃,分別稱豆磷脂或蛋磷脂。組成

各種甘油磷脂,如腦磷脂、磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、絲氨酸磷脂、肌醇磷脂、磷脂酸等,還有糖脂、中性脂、膽固醇和神經鞘脂等。2023/7/2014第14頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.卵磷脂應用來源和制備方法不同,卵磷脂中各組分的比例不一致,使用性能也不同。磷脂酰膽堿含量高——水包油型乳化劑;肌醇磷脂含量高——油包水型乳化劑。制備注射用乳劑及脂質體的主要輔料。2023/7/2015第15頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.氨基酸型和甜菜堿型兩性離子表面活性劑合成表面活性劑,陰離子部分主要羧酸鹽,陽離子部分為季銨鹽或胺鹽。⑴氨基酸型由胺鹽構成,在等電點時親水性減弱,并可能產生沉淀。⑵甜菜堿型由季銨鹽構成,無論在酸性、中性及堿性溶液中均易溶,在等電點時也無沉淀。性質在堿性水溶液中呈陰離子表面活性劑的性質,具有很好的起泡、去污作用;在酸性溶液中則呈陽離子表面活性劑的性質,具有很強的殺菌能力。2023/7/2016第16頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈣非離子表面活性劑在水中不解離,構成親水基團的為甘油、聚乙二醇和山梨醇等多元醇,構成親油基團的是長鏈脂肪酸或長鏈脂肪醇以及烷基或芳基等。親水基團和親油基團以酯鍵或醚鍵結合。廣泛用于外用、口服制劑和注射劑,個別品種也用于靜脈注射劑。2023/7/2017第17頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈣非離子表面活性劑1.脂肪酸甘油酯

2.蔗糖脂肪酸酯

3.脂肪酸山梨坦

4.聚山梨酯

5.聚氧乙烯脂肪酸酯

6.聚氧乙烯脂肪醇醚

7.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物

2023/7/2018第18頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.脂肪酸甘油酯⑴種類

脂肪酸單甘油酯和二甘油酯,如單硬脂酸甘油酯等。⑵性質

不溶于水,在水、熱、酸、堿及酶等作用下易水解成甘油和脂肪酸。⑶應用

表面活性較弱,HLB值為3~4,用作W/O型輔助乳化劑。2023/7/2019第19頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.蔗糖脂肪酸酯(蔗糖酯)蔗糖與脂肪酸反應生成,屬多元醇型非離子表面活性劑。⑴種類根據成酯的取代數不同有單酯、二酯、三酯及多酯。改變取代脂肪酸及酯化度,可得到不同HLB值(5~13)的產品。⑵性質蔗糖酯在室溫下穩定,高溫時可分解和發生蔗糖的焦化,在酸、堿和酶的作用下可水解成游離脂肪酸和蔗糖。⑶應用

主要用作O/W型乳化劑、分散劑。一些高脂肪酸含量的蔗糖酯也用作阻滯劑。2023/7/2020第20頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.脂肪酸山梨坦(司盤spans)為失水山梨醇脂肪酸酯,是由山梨醇及其單酐、二酐與脂肪酸反應而成的酯類化合物的混合物。⑴種類

根據脂肪酸的不同,分為司盤20(月桂山梨坦)、司盤40(棕櫚山梨坦)、司盤60(硬脂山梨坦)、司盤65(三硬脂山梨坦)、司盤80(油酸山梨坦)和司盤85(三油酸山梨坦)等。2023/7/2021第21頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.脂肪酸山梨坦(司盤spans)⑵性質

不溶于水,易溶于乙醇,在酸、堿和酶的作用下容易水解,其HLB值1.8~3.8。⑶應用

常用的W/O型乳化劑,但在O/W型乳劑中,司盤20和司盤40常與吐溫配伍用作混合乳化劑;而司盤60、司盤65等則適合在W/O乳劑中與吐溫配合使用。2023/7/2022第22頁,課件共104頁,創作于2023年2月4.聚山梨酯(吐溫,Tween)即聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯,是由失水山梨醇脂肪酸酯與環氧乙烷反應生成的親水性化合物。⑴種類

根據脂肪酸不同,有吐溫20(聚山梨酯20)、吐溫40(聚山梨酯40)、吐溫60(聚山梨酯60)、吐溫65(聚山梨酯65)、吐溫80(聚山梨酯80)和吐溫85(聚山梨酯85)等。2023/7/2023第23頁,課件共104頁,創作于2023年2月4.聚山梨酯(吐溫,Tween)⑵性質

粘稠的黃色液體,對熱穩定,但在酸、堿和酶作用下也會水解。在水、乙醇和多種有機溶劑中易溶,不溶于油,低濃度時在水中形成膠束,其增溶作用不受溶液pH值影響。⑶應用

常用的增溶劑、乳化劑、分散劑和潤濕劑。2023/7/2024第24頁,課件共104頁,創作于2023年2月5.聚氧乙烯脂肪酸酯由聚乙二醇與長鏈脂肪酸縮合而成的酯。⑴商品

如賣澤(Myrii),根據聚乙二醇部分的分子量和脂肪酸品種不同而有不同品種,常用的有聚氧乙烯40硬脂酸酯(polyoxyl40stearate)等。⑵性質與應用

有較強水溶性,乳化能力強——水包油型乳化劑。2023/7/2025第25頁,課件共104頁,創作于2023年2月6.聚氧乙烯脂肪醇醚由聚乙二醇與長鏈脂肪醇縮合而成的醚。⑴商品①芐澤(Brij)

如Brij30和Brij35分別為不同分子量的聚乙二醇與月桂醇縮合物;②西土馬哥(Cetomacrogol)

聚乙二醇與十六醇的縮合物;平平加O是15個單位的氧乙烯與油醇的縮合物。③埃莫爾弗(Emolphor)

聚氧乙烯蓖麻油化合物,由20個單位以上的氧乙烯與油醇的縮合而成。⑵性質與應用

常用作增溶劑及O/W型乳化劑。2023/7/2026第26頁,課件共104頁,創作于2023年2月7.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物又名泊洛沙姆(poloxamer),商品名普流羅尼克(Pluronic)。根據共聚比例的不同,有各種不同分子量的產品。分子量可在1000~14000,HLB值為0.5~30。隨分子量增加,本品從液體變為固體。隨聚氧丙烯比例增加,則親油性增強;相反,隨聚氧乙烯比例增加,則親水性越強。2023/7/2027第27頁,課件共104頁,創作于2023年2月7.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物作為高分子非離子表面活性劑,具備有乳化、潤濕、分散、起泡和消泡等多種優良性能,但增溶能力較弱。Poloxamer188(PluronicF68)水包油型乳化劑,是目前用于靜脈乳劑極少數合成乳化劑之一,用本品制備的乳劑能夠耐受熱壓滅菌和低溫冰凍而不改變其物理穩定性。2023/7/2028第28頁,課件共104頁,創作于2023年2月三、表面活性劑的基本性質和應用㈠形成表面活性劑膠束㈡親水親油平衡值㈢表面活性劑的增溶作用㈣表面活性劑增溶作用的應用㈤表面活性劑的其它應用2023/7/2029第29頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈠形成表面活性劑膠束1.在溶液中的正吸附2.臨界膠束濃度3.膠束的結構2023/7/2030第30頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.在溶液中的正吸附表面活性劑在水中濃度很低時,其分子在水空氣界面產生定向排列,親水基團向水而親油基團朝向空氣,形成單分子層,溶液表面層的濃度大大高于溶液中的濃度。表面活性劑在溶液表面層聚集的現象稱正吸附。2023/7/2031第31頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.在溶液中的正吸附表面活性劑的正吸附改變了溶液表面的性質,最外層呈現出碳氫鏈性質,從而表現出較低的表面張力,隨之產生較好的潤濕性、乳化性、起泡性等。2023/7/2032第32頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.臨界膠束濃度當表面活性劑的正吸附到達飽和后繼續加入,其分子則轉入溶液中,形成親油基團向內,親水基團向外、在水中穩定分散、大小在膠體粒子范圍的膠束(micelles)。臨界膠束濃度(criticalmicelleconcentration,CMC)

表面活性劑分子締合形成膠束的最低濃度。親水基相同的同系列表面活性劑,若親油基團越大,則CMC越小。在CMC時,溶液的的表面張力基本到達最低值。在CMC到達后的一定范圍內,單位體積膠束數量和表面活性劑的總濃度幾乎成正比。2023/7/2033第33頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.膠束的結構⑴表面活性劑在一定濃度范圍的溶液中,膠束呈球形結構,其碳氫鏈無序纏繞構成內核,具非極性液態性質。碳氫鏈上一些與親水基相鄰的次甲基形成整齊排列的柵狀層。親水基則分布在膠束表面,由于親水基與水分子的相互作用,水分子可深入到柵狀層內。對于離子型表面活性劑,則有反離子吸附在膠束表面。2023/7/2034第34頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.膠束的結構⑵表面活性劑濃度增加(20%以上),膠束不再保持球形結構,而轉變成具有更高分子締合數的棒狀結構,及至六角束狀結構。⑶表面活性劑濃度更大時,成為板狀或層狀結構。在層狀結構中,表面活性劑的排列已接近于雙分子層結構。2023/7/2035第35頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈡親水親油平衡值

(hydrophile-lipophilebalance,HLB)表面活性劑分子中親水和親油基團對油或水的綜合親和力。根據經驗,將表面活性劑的HLB值范圍限定在0~40,其中非離子表面活性劑的HLB值范圍為0~20。完全由疏水碳氫基團組成的石蠟分子的HLB值為0,完全由親水性的氧乙烯基組成的聚氧乙烯的HLB值為20,既具有碳氫鏈又具氧乙烯鏈的表面活性劑的HLB值則介于兩者之間。2023/7/2036第36頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈡親水親油平衡值親水性表面活性劑——HLB值高;親油性表面活性劑——HLB值低。親油性或親水性很大的表面活性劑易溶于油或易溶于水,在溶液界面的正吸附量較少,故降低表面張力的作用較弱。2023/7/2037第37頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈡親水親油平衡值表面活性劑的應用與其HLB值有密切關系。HLB值3~6:W/O型乳化劑;HLB值8~18:O/W型乳化劑;HLB值13~18:增溶劑;HLB值7~9:潤濕劑。2023/7/2038第38頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈡親水親油平衡值非離子表面活性劑的HLB值具有加和性,簡單的二組分非離子表面活性劑體系的HLB值計算公式:HLBab=(HLBa×Wa+HLBb×Wb))/(Wa+Wb)45%司盤60(HLB=4.7)和55%吐溫60(HLB=14.9)組成的混合表面活性劑的HLB值為10.31。注意:上式不能用于混合離子型表面活性劑HLB值的計算。

2023/7/2039第39頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈢表面活性劑的增溶作用1.膠束增溶增溶表面活性劑在水溶液中濃度達到CMC,一些水不溶性或微溶性物質在膠束溶液中的溶解度可顯著增加,形成透明膠體溶液,這種作用稱為增溶(solubilization)。增溶劑起增溶作用的表面活性劑。增溶質被增溶的物質。一些揮發油、脂溶性維生素、甾體激素等難溶性藥物常可借此增溶,形成澄明溶液及提高濃度。2023/7/2040第40頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.膠束增溶非極性物質,如苯和甲苯——進入膠束內烴核非極性環境而被增溶;水楊酸等帶極性基團的分子——非極性基插入膠束烴核,極性基則伸入膠束的柵狀層和親水基中;一些極性較強的分子,如對羥基苯甲酸,由于分子兩端都有極性基團,可完全被膠束的親水基團所增溶。2023/7/2041第41頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.溫度對增溶的影響①影響膠束的形成②影響增溶質的溶解③影響表面活性劑的溶解度溫度對離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑增溶的有不同的影響2023/7/2042第42頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.1溫度對離子型表面活性劑增溶的影響離子表面活性劑,溫度上升主要是增加增溶質在膠束中的溶解度以及增加表面活性劑的溶解度。離子表面活性劑隨溫度升高至某一溫度,其溶解度急劇升高,該溫度稱為Kraff點,相對應的溶解度即為該離子表面活性劑的臨界膠束濃度。2023/7/2043第43頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.1溫度對離子型表面活性劑增溶的影響離子表面活性劑在溶液中的濃度未超過溶解度時(區域Ⅰ),溶液為真溶液;當濃度繼續增加,則有過量表面活性劑析出(區域Ⅱ);此時再升高溫度,體系又成澄明溶液(區域Ⅲ),但與Ⅰ相不同,Ⅲ相是表面活性劑的膠束溶液。

2023/7/2044第44頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.1溫度對離子型表面活性劑增溶的影響Krafft點是離子型表面活性劑的特征值。Krafft點越高,表面活性劑的臨界膠束濃度越小。Krafft點也是表面活性劑應用溫度的下限。表面活性劑只有在溫度高于Krafft點時才能更大程度地發揮作用。十二烷基硫酸鈉和十二烷基磺酸鈉的Krafft點分別約為8℃和70℃,后者在室溫的表面活性不夠理想。2023/7/2045第45頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.2溫度對非離子表面活性劑增溶的影響聚氧乙烯型非離子表面活性劑,溫度升高可導致聚氧乙烯鏈與水之間的氫鍵斷裂,當溫度上升到一定程度時,聚氧乙烯鏈可發生強烈脫水和收縮,使增溶空間減小,增溶能力下降,表面活性劑溶解度急劇下降,溶液出現混濁。起曇

聚氧乙烯型非離子表面活性劑因加熱溶液發生混濁的現象。濁點或曇點(cloudpoint)

發生起曇現象時的溫度。2023/7/2046第46頁,課件共104頁,創作于2023年2月2023/7/2047第47頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.2溫度對非離子表面活性劑增溶的影響聚氧乙烯型非離子表面活性劑,當聚氧乙烯鏈相同時,碳氫鏈越長,濁點越低;而碳氫鏈長相同時,聚氧乙烯鏈越長則濁點越高。大多數此類表面活性劑的濁點在70~100℃,也有一些在常壓下觀察不到濁點,如泊洛沙姆108和泊洛沙姆188等。2023/7/2048第48頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈣表面活性劑增溶作用的應用

1.增溶相圖

2.解離藥物的增溶3.多組分增溶質的增溶

4.抑菌劑的增溶

2023/7/2049第49頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.增溶相圖增溶體系是溶劑、增溶劑和增溶質組成的三元體系。三元體系的最佳配比系通過實驗制作三元相圖來確定。三元相圖制作方法按一定比例取增溶劑和增溶質混勻,分別滴加蒸餾水至出現混濁并維持設定時間,記錄此時的消耗水量;然后繼續滴加水,觀察溶液有無由濁變清、再由清變濁的現象,記錄該過程中加入的水量、計算所有混濁點處三組分的重量(或體積)百分數,并繪入三角坐標中。2023/7/2050第50頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.增溶相圖兩曲線上的各點均為出現混濁或由濁變清的比例點,以曲線為分界線,在II、IV兩相區內的任一比例,均不能制得澄明溶液;在I、III兩相區內任一比例均可制得澄明溶液。只有在沿曲線的切線上方區域內的任意配比,如A點(代表7.5%薄荷油、42.5%吐溫20和50%水),在加水稀釋時才不會出現混濁。

2023/7/2051第51頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.增溶相圖實際增溶時,組分的加入順序會影響增溶劑的增溶能力。一般將增溶質與增溶劑先行混合要比增溶劑先與水混合的效果好。在增溶藥物時,達到增溶平衡(即維持穩定的澄明或混濁狀態)往往需要較長的時間。2023/7/2052第52頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.解離藥物的增溶不解離的極性藥物和非極性藥物易為表面活性劑增溶并有較明顯的增溶效果。而解離藥物往往因其水溶性,進一步增溶的可能性較小甚至溶解度降低。當解離藥物與帶有相反電荷的表面活性劑混合時,在不同配比下可能出現增溶、形成可溶性復合物和不溶性復合物等復雜情況。一般而言,表面活性劑的烴鏈越長,即疏水性越強,出現不溶性復合物的可能性越大。2023/7/2053第53頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.解離藥物的增溶解離藥物與非離子表面活性劑的配伍很少形成不溶性復合物,但pH值可明顯影響藥物的增溶量。弱酸性藥物——在偏酸性環境中有較大的增溶;弱堿性藥物——在偏堿性條件下有更多的增溶;兩性藥物——在等電點時有最大增溶量。2023/7/2054第54頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.多組分增溶質的增溶制劑中存在多種組分時,主藥的增溶效果取決于各組分與表面活性劑的相互作用。多種組分與主藥競爭同一增溶位置——主藥的增溶量減小;某一組分吸附或結合表面活性劑分子——主藥的增溶量減小;組分如能擴大膠束體積——增加對主藥的增溶。如苯甲酸可增加羥苯甲酯在聚氧乙烯脂肪醇醚溶液中的溶解,而二氯酚則減少其溶解。2023/7/2055第55頁,課件共104頁,創作于2023年2月4.抑菌劑的增溶抑菌劑或抗菌藥物在表面活性劑溶液中往往因增溶而降低活性,必須增加用量。表面活性劑溶液中的溶解度越高,要求的抑菌濃度就越大。尼泊金丙酯和丁酯的抑菌濃度比甲酯或乙酯低得多,然而,丙酯和丁酯在表面活性劑溶液中更容易在膠束中增溶,因此,需要更高的濃度才能達到相同的抑菌效果,2023/7/2056第56頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈤表面活性劑的其它應用1.乳化劑2.潤濕劑(見第五章液體制劑)3.助懸劑4.起泡劑和消泡劑

5.去污劑

6.消毒劑和殺菌劑

2023/7/2057第57頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.起泡劑和消泡劑泡沫是一層液膜包圍的氣體,是氣體分散在液體中的分散體系。起泡劑(foamingagent)有較強的親水性和較高的HLB值,在溶液中可降低液體的界面張力而使泡沫穩定的表面活性劑。消泡劑(antifoamingagent)HLB值為1~3的親油性較強、能破壞泡沫的表面活性劑。2023/7/2058第58頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.去污劑(洗滌劑,detergent)

用于除去污垢的表面活性劑,HLB值一般為13~16。種類常用有油酸鈉和其它脂肪酸的鈉皂、鉀皂、十二烷基硫酸鈉或烷基磺酸鈉等陰離子表面活性劑。去污的機理對污物表面的潤濕、分散、乳化或增溶、起泡等多種過程。2023/7/2059第59頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.消毒劑和殺菌劑大多數陽離子和兩性離子表面活性劑,以及少數陰離子表面活性劑有消毒和殺菌作用,如甲酚皂、甲酚磺酸鈉等。作用機理

能與細菌細胞膜上的蛋白質發生強烈相互作用使之變性或破壞。根據使用濃度,分別用于手術前皮膚消毒、傷口或粘膜消毒、器械消毒和環境消毒等。苯扎溴銨(常用廣譜殺菌劑),皮膚消毒(0.5%醇溶液)、局部濕敷(0.02%水溶液)和器械消毒(0.05%水溶液)。2023/7/2060第60頁,課件共104頁,創作于2023年2月四、表面活性劑的生物學性質1.毒性2.溶血性3.刺激性

2023/7/2061第61頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.表面活性劑的毒性陽離子表面活性劑>陰離子表面活性劑>非離子表面活性劑。兩性離子表面活性劑的毒性<陽離子表面活性劑。靜脈給藥的毒性大于口服。2023/7/2062第62頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.表面活性劑的溶血性陰離子及陽離子表面活性劑不僅毒性較大,而且還有較強的溶血作用。非離子表面活性劑的溶血作用較輕微,聚氧乙烯基非離子表面活性劑中,以吐溫類的溶血作用最小。聚氧乙烯烷基醚>聚氧乙烯烷芳基醚>聚氧乙烯脂肪酸酯>吐溫類;吐溫20>吐溫60>吐溫40>吐溫80。2023/7/2063第63頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.表面活性劑的刺激性各類表面活性劑都可以用于外用制劑,但長期應用或高濃度使用可能出現皮膚或粘膜損害。季銨鹽類化合物高于1%即可對皮膚產生損害,十二烷基硫酸鈉20%以上產生損害,吐溫類對皮膚和粘膜的刺激性很低。2023/7/2064第64頁,課件共104頁,創作于2023年2月思考題1.何謂表面活性劑?其分哪幾類?常用的表面活性劑有哪些?2.何謂CMC、HLB值?表面活性劑的HLB值與其應用性質有何聯系?混合表面活性劑的HLB值如何計算?3.何謂起曇和濁點?發生起曇現象的原因是什么?4.表面活性劑在藥劑方面有哪些應用?5.試比較不同表面活性劑的毒性和溶血性。2023/7/2065第65頁,課件共104頁,創作于2023年2月第二節藥用高分子

(macromolecules)分子量在104以上、由許多簡單的結構單元以共價鍵重復連接而成的一類化合物。天然來源——明膠、淀粉和纖維素人工合成——聚乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇2023/7/2066第66頁,課件共104頁,創作于2023年2月第二節藥用高分子一、淀粉及其衍生物二、纖維素及其衍生物三、其它天然高分子材料四、丙烯酸類高分子五、乙烯類高分子六、其它合成高分子材料2023/7/2067第67頁,課件共104頁,創作于2023年2月一、淀粉及其衍生物1.淀粉2.預膠化淀粉3.羧甲基淀粉鈉2023/7/2068第68頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.淀粉⑴結構

包括直鏈淀粉和支鏈淀粉,其中直鏈淀粉約1/4。二者的共同重復單元是D-吡喃葡萄糖,前者由以-1,4甙鍵連接,分子鏈形成螺旋結構;后者則除-1,4甙鍵外,尚有-1,6甙鍵相連,形成樹枝狀結構。2023/7/2069第69頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.淀粉⑵性質藥用淀粉通常為玉米淀粉,具有半晶態性質。不溶于水但可在水中分散,在60~70℃時開始溶脹(即糊化),至70~75℃時,溶脹速度最大,能迅速膨脹并形成半透明凝膠,具有很大的粘性。可溶性淀粉(糊化淀粉)糊化后的淀粉漿經脫水干燥而得到得易分散在冷水并溶解的無定形粉末。

2023/7/2070第70頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.淀粉⑶應用①片劑的粘合劑和崩解劑利用吸水膨脹和糊化后產生粘性的性質。②各種制劑的填充劑其來源廣泛,價廉。⑷缺點

引濕性強,易霉變,流動性差,有較強彈性性質,膨脹能力不強(吸水后體積增加78%)。2023/7/2071第71頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.預膠化淀粉淀粉在強力壓縮后解壓或加熱其水混懸液,使部分直鏈淀粉和支鏈淀粉從淀粉粒中游離出來得到的淀粉。性質預膠化淀粉彈性較小,與水親和性好,容易在水中分散,有良好的壓縮性能和干燥粘合性,溶脹迅速,流動性和潤滑性也較淀粉好.適合用作片劑、膠囊劑的填充劑和崩解劑。2023/7/2072第72頁,課件共104頁,創作于2023年2月3、羧甲基淀粉鈉

(sodiumcarboxymethylstarch,CMS-Na)系淀粉的羧甲基醚,即D-吡喃葡萄糖結構上的羥基被羧甲基取代后并適度交聯的產物。性質強親水性羧甲基使淀粉分子內及分子間氫鍵減弱,結晶性減小,在水中具有容易分散并溶脹,不形成高粘凝膠屏障,吸水后體積可增加300倍.是廣泛應用的崩解劑。2023/7/2073第73頁,課件共104頁,創作于2023年2月二、纖維素及其衍生物1.微晶纖維素2.纖維素酯類衍生物3.纖維素醚類衍生物4.纖維素醚的酯衍生物

2023/7/2074第74頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.微晶纖維素

(microcrystallinecellulose,MCC)來源天然纖維用17.5%NaOH溶液于20℃處理,不溶性部分再經濃鹽酸煮沸,去除纖維素中的無定形部分,余下的經干燥、粉碎即得到聚合度約200的微晶纖維素。性質

白色、多孔性微晶狀、易流動的顆粒或粉末可吸收2~3倍量的水分而膨脹,也可吸收1.2~1.4倍的油。2023/7/2075第75頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.纖維素酯類衍生物系纖維素分子上的羥基被酸酐部分或全部取代的產物。常用的酯類衍生物有⑴醋酸纖維素羥基與醋酐反應的產物⑵醋酸纖維素酞酸酯羥基與醋酐及酞酸酐同時反應的產物2023/7/2076第76頁,課件共104頁,創作于2023年2月⑴醋酸纖維素(celluoseacetate,CA)

①分類根據乙酰基取代數不同,分為三醋酸纖維素、二醋酸纖維素及一醋酸纖維素三種。②應用緩釋制劑的包衣材料或直接與藥物混合壓片用作阻滯劑;與醋酸三丁酯、酞酸二乙酯等增塑劑合用制備薄膜;二醋酸纖維素薄膜具半滲透性,可阻止溶液中水分子以外物質的滲透,是制備滲透泵片劑包衣的主要材料。2023/7/2077第77頁,課件共104頁,創作于2023年2月⑵醋酸纖維素酞酸酯

(celluloseacetatephthalate,CAP)即鄰苯二甲酸醋酸纖維素,是纖維素分子上的羥基同時被乙酰基和鄰苯二甲酰基取代的產物。不溶于酸性水溶液,而溶于pH6.0以上緩沖液,是常用的腸溶包衣材料。2023/7/2078第78頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.纖維素醚類衍生物⑴羧甲基纖維素鈉⑵甲基纖維素⑶乙基纖維素⑷羥丙纖維素⑸羥丙甲纖維素除乙基纖維素和低取代的羥丙纖維素外,其它品種均為水溶性材料。2023/7/2079第79頁,課件共104頁,創作于2023年2月⑴羧甲基纖維素鈉

(carboxymethylcellulosesodium,CMC-Na)纖維素分子的羥基為羧甲基部分取代后的產物。應用水溶液具粘性,且較少受溶液pH及無機鹽的影響。常用作固體制劑的粘合劑和液體制劑的增粘、增稠及助懸劑。2023/7/2080第80頁,課件共104頁,創作于2023年2月⑵甲基纖維素(methylcellulose,MC)是纖維素的甲基醚,纖維素分子的羥基為甲氧基取代。性質良好的水溶性,在冷水中溶脹并溶解成粘性溶液。用途與羧甲基纖維素類似,可用作粘合劑、助懸劑和增稠劑等。降低酚、羥苯甲酯、硝酸銀、苯扎溴銨等一些常用防腐劑和抑菌劑的效力,適合配伍的防腐劑有硝酸苯汞等。2023/7/2081第81頁,課件共104頁,創作于2023年2月⑶乙基纖維素(ethylcellulose,EC)是纖維素的乙氧基取代物,不溶于水、酸或堿溶液,溶于乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷等有機溶劑。應用常用作緩釋制劑的包衣材料和阻滯劑。2023/7/2082第82頁,課件共104頁,創作于2023年2月⑷羥丙纖維素

(hydroxypropylcellulose,HPC)是纖維素的羥丙基醚衍生物。低取代的羥丙基纖維素(L-HPC),具有較大的表面積,不溶水,但能迅速吸水和溶脹,取代百分比為1%和15%時,溶脹體積分別可達500%和720%.是一種優良的片劑崩解劑。2023/7/2083第83頁,課件共104頁,創作于2023年2月⑸羥丙甲纖維素

(hydroxypropylmethylcellulose,HPMC)纖維素分子同時被甲氧基和羥丙基醚化的產物。應用低粘度的HPMC——粘合劑、增粘劑及助懸劑;高粘度的HPMC——緩釋制劑如骨架片的填充劑及阻滯劑。2023/7/2084第84頁,課件共104頁,創作于2023年2月4.纖維素醚的酯衍生物⑴產品①羥丙甲纖維素酞酸酯②醋酸羥丙甲纖維素琥珀酸酯⑵性質與用途性質與醋酸纖維素酞酸酯類似,不溶于水和酸性水溶液,分別溶于pH5.0~5.8和pH5.5~7.1緩沖溶液。優良的腸溶包衣材料,濕熱穩定性優于醋酸纖維素酞酸酯。2023/7/2085第85頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈢其它天然高分子材料1.明膠2.殼多糖3.脫乙酰殼多糖

2023/7/2086第86頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.明膠(gelatin)系動物骨、皮等結締組織膠原纖維蛋白的水解產物。制備空膠囊和軟膠囊膠皮的主要材料。動物種類、組織差異、水解工藝以及純化方法不同,得到的明膠在性質、粘度、蛋白質組成、分子量等方面均有一定差異。豬皮明膠的粘度一般大于骨膠也大于牛皮膠,而溶脹度卻小于后兩者,骨膠的脆性、柔軟性、透明性一般較皮膠差,但硬度及強度則較皮膠大。2023/7/2087第87頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.明膠(gelatin)明膠的水解方法主要有酸法和堿法兩種,得到的明膠即分別稱為酸法明膠(A型明膠)和堿法明膠(B型明膠),等電點分別為pH7~9和pH4.7~5.2。在等電點時,明膠的粘度、溶解度、透明度、溶脹度最小。兩種明膠在使用上并無區別,但明膠來源的差異足以使空膠囊和軟膠囊膠皮的生產出現難以控制的可變因素,空膠囊生產廠家常采用固定明膠廠家并多批明膠原料混合使用的方法以減少其差異性。2023/7/2088第88頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.明膠(gelatin)明膠與醛、鞣質以及一些電荷相反的物質發生反應形成水不溶性凝膠。如用甲醛處理明膠是過去生產腸溶膠囊的工藝,但因甲醛化程度難以控制,腸溶性質不夠穩定,現已少用。帶正電荷的弱酸性明膠溶液與帶負電荷的阿拉伯膠溶液混合產生的共凝集反應仍是制備微囊的重要方法之一。用作一些硬度要求較高片劑的粘合劑,片劑包衣隔離衣。明膠與甘油制成的凝膠也是栓劑的水溶性基質。2023/7/2089第89頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.殼多糖(chitin)是主要來源于甲殼類動物(蟹、蝦等)的外殼的一種氨基多糖,分子量為100萬~200萬。由于幾不溶于大多數常用溶劑,如水、稀酸及堿溶液、乙醇、乙醚等,只在無水甲酸、氯代乙酸等少數溶劑溶脹或溶解,實際應用受限制。2023/7/2090第90頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.脫乙酰基殼多糖(chitosan)系殼多糖用濃堿溶液加熱水解并脫去乙酰基后得到分子量在30萬~60萬的產物。為一種陽離子聚合物,溶于大多數有機溶劑,溶于鹽酸、醋酸等低pH值水溶液并形成凝膠。2023/7/2091第91頁,課件共104頁,創作于2023年2月3.脫乙酰基殼多糖(chitosan)主要用作緩釋制劑的阻滯劑及制備控釋藥膜,由于其陽離子性質,酸性藥物較堿性藥物更容易滲透。與組織有良好的相容性,可用于制備人工皮膚、手術縫合線或體內埋植劑等。

2023/7/2092第92頁,課件共104頁,創作于2023年2月㈣丙烯酸類高分子1.卡波沫2.丙烯酸樹脂

2023/7/2093第93頁,課件共104頁,創作于2023年2月1.卡波沫(carbomer,羧基乙烯共聚物)是丙烯酸與烯丙基蔗糖共聚并輕度交聯的藥用高分子輔料。低濃度溶液可用于液體藥劑的增粘、增稠、助懸,其凝膠是優良的軟膏基質緩釋制劑的阻滯劑等。2023/7/2094第94頁,課件共104頁,創作于2023年2月2.丙烯酸樹脂(acrylicacidresin)⑴分類分為甲基丙烯酸共聚物和甲基丙烯酸酯共聚物二大類,⑵性質

共聚成分及比例的不同,分別具有在胃液、腸液中溶解或在水中不溶的多種特性。腸液pH值溶解的樹脂——丙烯酸共聚物,可與水中氫氧離子結合而溶解;胃液pH值溶解的樹脂——具有堿性胺基基團,可與

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