同學(xué)們好。這節(jié)課，我們來學(xué)習(xí)表面活性劑的應(yīng)用。本次課程主要包括以下幾個(gè)方面：增溶作用、潤濕作用、乳化作用、助懸作用、其他作用以及表面活性劑的復(fù)配。這是具體的學(xué)習(xí)要求。同學(xué)們需要掌握：表面活性劑增溶作用的概念與機(jī)制。熟悉：表面活性劑增溶作用的影響因素、表面活性劑的潤濕、乳化、助懸作用。了解：起泡、去污、消毒殺菌作用、表面活性劑的復(fù)配。首先我們來學(xué)習(xí)表面活性劑的第一個(gè)應(yīng)用，增溶作用，這也是本節(jié)課的重點(diǎn)。增溶我們需要先了解它的概念。什么是增溶呢？是指利用表面活性劑形成膠束的原理，使難溶性活性成分的溶解度增加而溶于分散介質(zhì)的過程。那么在這個(gè)過程中，使用的表面活性劑為增溶劑；被增溶的物質(zhì)也就是難溶性藥物為增溶質(zhì)。我們舉一個(gè)例子，比如紫杉醇，自身是難溶于水的，在水中是渾濁的沉淀，我們可以加入表面活性劑比如聚氧乙烯蓖麻油或者吐溫80，從而形成這種通透有乳光的膠束溶液。那么這個(gè)過程就叫增溶，紫杉醇藥物就是增溶質(zhì)，而表面活性劑就是增溶劑。表面活性劑的增溶能力可以用最大增溶濃度來表示，簡稱MAC。MAC是什么意思呢，它是指當(dāng)表面活性劑用量為1g時(shí)，增溶質(zhì)所達(dá)到飽和的濃度。也就是說，每單位用量的表面活性劑，增加難溶性藥物所能夠達(dá)到的最大濃度。在MAC以下，說明藥物還未達(dá)到飽和，此時(shí)所形成的膠束增溶體系是熱力學(xué)穩(wěn)定體系；但如果超過MAC，說明藥物的濃度太大，表面活性劑已經(jīng)達(dá)不到這么大的增溶效果了，此時(shí)的體系是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。我們再來看一下增溶的機(jī)制。在上節(jié)課我們已經(jīng)學(xué)到，表面活性劑在溶液中達(dá)到某個(gè)濃度后，可以形成膠束，這個(gè)最低的濃度叫臨界膠束濃度CMC。那么增溶作用的本質(zhì)其實(shí)就是表面活性劑在溶液中達(dá)到CMC形成膠束以后，所發(fā)生的行為。也就是說，藥物可以進(jìn)入到膠束的特定部位，從而實(shí)現(xiàn)增溶的效果。那么不同藥物，進(jìn)入膠束的位置是不同的。對于完全水不溶性藥物，藥物會(huì)進(jìn)入膠束的內(nèi)核層，這樣可以完全與水隔離；對于雙親性藥物，它會(huì)進(jìn)入膠束的柵欄層，親水的部分與水可以接觸，而疏水的部分則被掩蓋在膠束內(nèi)部與水脫離。對于親水性藥物，則是進(jìn)入膠束的親水層?？偠灾?，進(jìn)入膠束什么部位，是由藥物的親水性疏水性決定的。下面呢，我們看一下影響增溶的一些因素。對于同樣一個(gè)藥物來說，如果用不同的表面活性劑增溶，藥物所能達(dá)到的增溶效果是不一樣的；同樣的，對于不同藥物都使用同一個(gè)表面活性劑來增溶，增溶效果也是不一樣的。所以說，增溶作用同時(shí)取決于表面活性劑和藥物兩個(gè)方面的性質(zhì)。首先看表面活性劑的影響。剛才提到了，表面活性劑是通過形成膠束實(shí)現(xiàn)增溶的效果，那這兒就出現(xiàn)了兩個(gè)濃度：膠束自身有一個(gè)臨界膠束濃度CMC，對藥物的增溶還有一個(gè)最大增溶濃度MAC。好，同學(xué)們現(xiàn)在要考慮一下，CMC和MAC之間是什么關(guān)系呢？我們來一起分析一下：CMC越小，就是指形成膠束所需的濃度越小，說明膠束越容易形成；那膠束越容易形成，肯定對難溶性藥物的增溶效果就會(huì)越好，就是指MAC越大。反過來講，如果一個(gè)表面活性劑，需要很高的濃度才能夠形成膠束，那肯定增溶的效果就會(huì)不好，對吧？好了，CMC和MAC的關(guān)系請大家弄清楚。我們再來進(jìn)一步分析一下，表面活性劑親水部分和疏水部分對增溶作用的影響。先看親水部分相同的時(shí)候，疏水部分如何影響：對于同系物增溶劑來說，隨著碳原子數(shù)的增加，增溶劑的疏水能力增加，也就更傾向于形成膠束，增溶能力就會(huì)增加。再看如果碳原子數(shù)相同，也就是疏水基團(tuán)相同時(shí)，此時(shí)親水基團(tuán)影響其增溶能力，一般來講，親水基團(tuán)中，非離子型表面活性劑的增溶能力＞陽離子型＞陰離子型。了解了表面活性劑的影響后，我們還要考慮藥物自身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)對增溶的影響。從結(jié)構(gòu)上講，對于難溶性藥物，也就是增溶質(zhì)來說，其同系物烴鏈增加，也就是疏水性增強(qiáng)，代表著越難將其溶于水中，即增溶能力降低；此外，環(huán)狀、不飽和化合物的增溶效果一般要優(yōu)于飽和化合物。從極性上來講，極性大的藥物，親水性本身就較強(qiáng)，容易進(jìn)入膠束的柵欄層，增溶量較大；而極性越小的藥物，疏水性越強(qiáng)，對他的增容量也就越小。好，下面，我們再來學(xué)習(xí)表面活性劑的第二個(gè)應(yīng)用，潤濕作用。這兒我們首先還是要先了解兩個(gè)概念：潤濕和潤濕劑。潤濕是指促進(jìn)液體在固體表面鋪展或滲透的作用。而在這個(gè)過程中，起潤濕作用的表面活性劑就是潤濕劑。潤濕劑在藥劑中也是有著十分廣泛的應(yīng)用，尤其是固體制劑，比如在顆粒劑、片劑的制備時(shí)，常采用濕法制粒的方式，那么為了增加顆粒的流動(dòng)性，潤濕劑是必不可少的一類重要輔料。此外，在液體制劑混懸劑中，也需要加入潤濕劑以增加顆粒的增加親水性、提高分散性，以改善混懸劑的穩(wěn)定性。對于潤濕劑而言，一般要求其HLB值在7~9之間；并且要有一定溶解度。關(guān)于潤濕的機(jī)制，主要是通過表面活性劑與藥物之間的吸附作用來實(shí)現(xiàn)的，包括：交換吸附、離子對吸附、氫鍵形成吸附、電子極化吸附、范德華力吸附、疏水作用力吸附等等。第三個(gè)應(yīng)用是乳化作用。乳化作用主要是針對乳劑來講的，后邊的課程我們會(huì)具體學(xué)習(xí)，這兒只簡單的介紹一下。乳劑呢，是一種液體以極小液滴形式均勻地分散于互不相溶的另一種液體中形成的體系。在乳劑形成的過程中，如何能夠使互不相容的兩種液體均勻分散呢，乳化劑是必不可少的：乳化劑是一類能使互不相溶的液體形成穩(wěn)定乳狀液的有機(jī)化合物。乳劑分為油包水型和水包油型兩種，那么在這兩種乳劑類型中，乳化劑也相應(yīng)的有不同的要求：W/O型，乳化劑HLB值：3~8；O/W型，乳化劑HLB值：8~16。第四個(gè)應(yīng)用是助懸作用。助懸作用是專門針對助懸劑來講的。助懸劑是指：難溶性固體藥物以微粒狀態(tài)分散于水性介質(zhì)中形成的非均一體系。在這個(gè)體系中，藥物是以顆粒形式分散在水中的，所以就會(huì)不可避免產(chǎn)生聚沉，那么為了提高制劑的穩(wěn)定性，就需要加入助懸劑，助懸劑可以降低表面張力、提高介質(zhì)黏度，因此能夠保持顆粒的分散狀態(tài)，防止顆粒發(fā)生聚集與沉降。表面活性劑還有其他的應(yīng)用我們簡要了解一下即可，包括起泡消泡作用、去污作用、消菌殺毒作用。最后呢，我們再學(xué)習(xí)一下表面活性劑的復(fù)配。復(fù)配就是指表面活性劑相互之間或與其他化合物之間配合使用。我們知道，在一些情況下，單一的表面活性劑可能效果不佳，這時(shí)候我們就可以加入不同的表面活性劑，來改善表面活性劑效能，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同或增效作用。根據(jù)表面活性劑不同的類型，復(fù)配可以分為離子型-非離子型復(fù)配；以及陰離子-陽離子型復(fù)配。但不論哪種復(fù)配，都是為了改善表面活性、使之兼具兩種的特性。好了，以上就是本次課程的內(nèi)容。我們再來總結(jié)