第四节 溶胶剂和高分子溶液剂一、溶胶剂溶胶剂系指固体药物微细粒子分散在水中形成的非均匀状态液体分散体系又称疏水 胶体溶液，溶胶剂中分散的微细粒子在 1～10Onm 之间，胶粒是多分子聚集体，有极大的分 散度，属热力学不稳定系统将药物分散成溶胶状态，它们的药效会出显著的变化目前 溶胶剂很少使用，但他们的性质对药剂学却十分重要一）溶胶的构造和性质1.溶胶的双电层构造 溶胶剂中固体微粒由于本身的解离或吸附溶液中某种离子而带有 电荷，带电的微粒表面必然吸引带相反电荷的离子，称为反离子吸附的带电离子和反离 子构成了吸附层少部分反离子扩散到溶液中，形成扩散层吸附层和扩散层分别是带相 反电荷的带电层称为双电层，也称扩散双电层双电层之间的电位差称为 ζ 电位ζ 电位愈高由于胶粒电荷之间排斥作用和在胶粒周围形成的水化膜，可防止胶粒碰撞 时发生聚结ζ 电位愈高斥力愈大，溶胶也就愈稳定ζ 电位降低至 25mV 以下时，溶胶 产生聚结不稳定性2.溶胶的性质（1）光学性质：当强光线通过溶胶剂时从侧面可见到圆锥形光束称为丁铎尔效应这 是由于胶粒大小小于自然光波长引起光散射所产生的2）电学性质：溶胶剂由于双电层结构而荷电，可以荷正电，也可以荷负电。
在电场 的作用下胶粒或分散介质产生移动，在移动过程中产生电位差，这种现象称为界面动电现 象溶胶的电泳现象就是界面动电现象所引起的3）动力学性质：溶胶剂中的胶粒在分散介质中有不规则的运动，这种运动称为布朗 运动这种运动是由于胶粒受溶剂水分子不规则地撞击产生的4）稳定性：溶胶剂属热力学不稳定系统，主要表现为有聚结不稳定性和动力不稳定 性溶胶剂对带相反电荷的溶胶以及电解质极其敏感，将带相反电荷的溶胶或电解质加入 到溶胶剂中，由于电荷被中和使 ξ 电位降低，同时又减少了水化层，使溶胶剂产生凝聚进 而产生沉降向溶胶剂中加入天然的或合成的亲水性高分子溶液，使溶胶剂具有亲水胶体 的性质而增加稳定性，这种胶体称为保护胶体二）溶胶剂的制备1.分散法 分散法就是把药物的粗大粒子分散达到溶胶粒子的分散范围1）机械分散法：常采用胶体磨进行制备2）胶溶法：使新生的粗分散粒子重新分散的方法3）超声分散法：用 20000Hz 以上超声波所产生的能量使粗分散粒子分散成溶胶剂的 方法2.凝聚法（1）物理凝聚法：改变分散介质的性质使溶解的药物凝聚成为溶胶2）化学凝聚法：借助于氧化、还原、水解、复分解等化学反应制备溶胶的方法。
二、高分子溶液剂高分子溶液剂系指高分子化合物溶解于溶剂中制成的均匀分散的液体制剂高分子溶 液剂以水为溶剂，则称为亲水性高分子溶液剂，或称胶浆剂以非水溶剂制备的高分子溶 液剂，称为非水性高分子溶液剂高分子溶液剂属于热力学稳定系统一）高分子溶液的性质高分子水溶液中高分子化合物结构的某些基团因解离而带电，有的带正电，有的带负 电某些高分子化合物所带电荷受溶液 pH 值的影响蛋白质分子中含有羧基和氨基，在水 溶液中随 pH 值不同可带正电或负电当溶液的 pH 值>等电点时，蛋白质带负电荷，pH 值< 等电点时，蛋白质带正电荷在等电点时，高分子化合物不带电，这时高分子溶液的许多 性质发生变化，如黏度、渗透压、溶解度、电导等都变为最小值高分子溶液的这种性质， 在药剂学中有重要用途1.高分子的渗透压 亲水性高分子溶液与溶胶不同，有较高的渗透压，渗透压的大小与 高分子溶液的浓度有关 （公式不用记）2.高分子溶液的黏度与分子量 高分子溶液是黏稠性流动液体，黏稠性大小用黏度表示3.高分子溶液的稳定性 高分子溶液的稳定性主要是由高分子化合物水化作用和荷电两 方面决定的高分化合物含有大量亲水基，能与水形成牢固的水化膜，可阻止高分子化合 物分子之间的相互凝聚，这是高分子化合物稳定的主要原因。
向溶液中加入大量的电解质， 由于电解质的强烈水化作用，结合了大量的水分而破坏了水化膜，使高分子化合物凝结而 沉淀这一过程称为盐析盐析法常用于制备生化制剂和中药制剂引起盐析作用的主要是电解质的阴离子破 坏水化膜的另一种方法就是加入脱水剂如乙醇、丙酮等在药剂学中划分不同分子量的高 分子化合物时常采用此法等高分子溶液在放置过程中也会自发地凝结而沉淀，称为陈化现象其他原因如盐类、pH 值、絮凝剂、射线等的影响，使高分子化合物凝结沉淀，称为絮 凝现象这些现象在中药注射剂放置过程以及含有中药酊剂处方的调剂中经常发生带相反电荷的两种高分子溶液混合时，由于相反电荷中和而产生凝结沉淀，如带负电 荷的阿拉伯胶和带正电荷的明胶，在等电点以下混合时，形成高分子复合物而沉淀，这是 复凝聚法制备微囊的基本原理一些亲水性高分子溶液如明胶水溶液、琼脂水溶液，在温热条件下为黏稠性流动液体， 当温度降低时，高分子溶液就形成网状结构，分散介质水被全部包含在网状结构中，形成 了不流动的半固体状物，称为凝胶，如软胶囊的囊壳就是这种凝胶形成凝胶的过程称为 胶凝凝胶失去网状结构中的水分时，体积缩小，形成了干燥固体称干胶二）高分子溶液的制备制备高分子溶液首先要经过溶胀过程。
溶胀是指水分子渗入到高分子化合物分子间的 空隙中，与高分子中的亲水基团发生水化作用而使体积膨胀，结果使高分子空隙间充满了 水分子这一过程称有限溶胀由于高分子空隙间存在水分子降低了高分子分子间的作用 力（范德华力） ，溶胀过程继续进行，最后高分子化合物完全分散在水中形成高分子溶液 这一过程称为无限溶胀无限溶胀过程，常需加以搅拌或加热等步骤才能完成形成高分子溶液这一过程称为 胶溶胃蛋白酶等高分子药物其有限溶胀和无限溶胀过程都很快，需将其撒于水面，待其 自然溶胀后再搅拌可形成溶液，如果将它们撒于水面后立即搅拌则形成团块，给制备过程 带来困难第五节 表面活性剂一、表面活性剂的概念及构造表面活性剂是指具有很强表面活性并能使液体的表面张力显著下降的物质表面活性剂分子一般由非极性烃链和一个以上的极性基团组成，烃链长度一般在 8 个 碳原子以上，极性基团可以是羧酸、磺酸、氨基或胺基及它们的盐，也可是羟基、酰胺基、 醚键等如肥皂是羧酸类表面活性剂二、表面活性剂的种类根据极性基团的解离性质，可将表面活性剂分为如下几类：1.阴离子表面活性剂 阴离子表面活性剂起表面活性作用的是阴离子1）肥皂类：系高级脂肪酸的盐，通式为（RC00-）nMn+。
脂肪酸烃链 R 一般在 C11～C17之间，以硬脂酸、油酸、月桂酸等较常用根据 M 的不同，可分碱金属皂如硬脂酸 钠、硬脂酸钾等，碱土金属皂如硬脂酸钙等，有机胺皂如三乙醇胺皂等它们均具良好的 乳化性能和分散油的能力一般供外用2）硫酸化物：主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类，通式为 R-0·S03-M+，其中 脂肪烃链 R 在 C12～C18 之间高级脂肪醇硫酸酯类常用的为十二烷基硫酸钠（SDS，又称 月桂醇硫酸钠） 它的乳化性很强，且较稳定主要用作软膏的乳化剂有时也用于片剂等 固体制剂的润湿剂或增溶剂3）磺酸化物：属于这类的有脂肪族磺酸化物、烷基芳基磺酸化物和烷基萘磺酸化物 等通式为 R·S03-M+他们的水溶性及耐酸、耐钙性比硫酸化物稍差常用的有二辛基琥 珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠等，后者为广泛应用的洗涤剂2.阳离子表面活性剂 起表面活性作用的是阳离子；因此称为阳性皂，为季铵化物其 特点是水溶性大，在酸性与碱性溶液中较稳定，具有良好的杀菌作用常用品种有苯扎氯铵（洁尔灭）和苯扎溴铵（新洁尔灭）等3.两性离子表面活性剂 这类表面活性剂的分子结构中具有正、负离子基团，在不同 pH 值介质中可表现出阳离子或阴离子表面活性剂的性质。
1）卵磷脂：依来源不同，又分为豆磷脂或卵磷脂是制备注射用乳剂及脂质体制剂 的主要辅料2）氨基酸型和甜菜碱型两性离子表面活性剂：为合成表面活性剂，阴离子部分是羧 酸盐，阳离子部分为季铵盐或胺盐氨基酸型两性离子表面活性剂“Tego”杀菌力很强而 毒性小于阳离子表面活性剂4.非离子表面活性剂 非离子表面活性剂在水中不解离，亲水基团是甘油、聚乙二醇和 山梨醇等多元醇，亲油基团是长链脂肪酸或长链脂肪醇以及烷基或芳基等非离子表面活 性剂广泛用于外用制剂、口服制剂和注射剂，个别品种也用于静脉注射剂1）脂肪酸甘油酯：主要有脂肪酸单甘酯和脂肪酸二甘酯，HLB 值为 3～4，主要用作 W／O 型乳剂辅助乳化剂2）蔗糖脂肪酸酯：简称蔗糖酯，是蔗糖与脂肪酸生成的多元醇型非离子表面活性剂 为 O／W 型乳化剂、分散剂3）脂肪酸山梨坦：脂肪酸山梨坦是失水山梨醇脂肪酸酯，商品名为司盘（span） ， 其 HLB 值从 1.8～3.8，是常用的 W／O 型乳化剂；在 W／O 型乳剂中与吐温配合使用4）聚山梨酯：聚山梨酯是聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯商品名为吐温（tween） ， 与司盘的命名相对应，吐温是常用的增溶剂、乳化剂、分散剂和润湿剂。
5）聚氧乙烯脂肪酸酯：商品名称卖泽（Myrij）该类表面活性剂有较强水溶性，乳 化能力强，为 0／W 型乳化剂，常用的有聚氧乙烯 40 硬脂酸酯等6）聚氧乙烯脂肪醇醚：商品名称苄泽（Brij）如 Brij30 和 Brij35具有较强的亲 水性质，常用作增溶剂及 O／W 型乳化剂7）聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物：又称泊洛沙姆（商品名普朗尼克 F68） 本品具有乳 化、润湿、分散、起泡和消泡等多种优良性能，但增溶能力较弱Pluronic F68 作为一 种 0／W 型乳化剂，是目前可用于静脉乳剂的极少乳化剂之一，用本品制备的乳剂能耐受热 压灭菌和低温冰冻三、表面活性剂的特性1.形成胶束（1）临界胶束浓度：表面活性剂分子缔合形成胶束的最低浓度即为临界胶束浓度 （CMC）相同亲水基的同系列表面活性剂，若亲油基团越大，则 CMC 越小在 CMC 到达后的 一定范围内，单位体积内胶束数量和表面活性剂的总浓度几乎成正比2）胶束的结构：胶束可呈现球形胶束、棒状胶束、束状胶束、板状胶束、层状胶束 等多种结构在高浓度的表面活性剂水溶液中，如有少量非极性溶剂存在，则可能形成反 向胶束，即亲水基团向内，亲油基团朝向非极性液体。
2.亲水亲油平衡值 表面活性剂分子中亲水和亲油基团对油或水的综合亲合力称为亲水 亲油平衡值 （HLB） HLB 值在 3～8 的表面活性剂适合用作 W／O 型乳化剂，HLB 值在 8～16 的表面活性剂，适合用作 O／W 型乳化剂，作为增溶剂的 HLB 值在 13～18作为润湿 剂的 HLB 值在 7～9 等非离子表面活性剂的 HLB 值具有加和性，混合表面活性剂 HLB 值计算如下：式中，HLBA 和 WA 分别为 A 种乳化剂的 HLB 值和重量百分数；HLBB 和 WB 分别为 B 种乳 化剂的 HLB 值和重量百分数上式不能用于混合离子型表面活性剂 HLB 值的计算3.增溶作用（1）胶束增溶：表面活性剂在水溶液中达到 CMC 后，一些水不溶性或微溶性药物在胶 束溶液中的溶解度可显著增加，形成透明胶体溶液，这种作用称为增溶如来苏就是将在 水中溶解度只有 2%的甲酚用硬脂酸钠增溶到 50%，增加了 25 倍起增溶作用的表面活性剂 称为增溶剂，被增溶的物质称为增溶质胶束增溶体系是热力学稳定体系也是热力学平衡 体系在 CMC 以上，随着表面活性剂用量的增加，胶束数量增加，增溶量也相应增加。
2）温度对增溶的影响：温度影响胶束的形成，影响增溶质的溶解，影响表面活性剂 的溶解度对于离子型表面活性剂，温度上升主要是增加增溶质在胶束中的溶解度以及增 加表面活性剂的溶解度①Krafft 点 指离子型表面活性剂在溶液中随温度升高溶解度增加，超过某一温度时 溶解度急剧增大，这一温度称为 Krafft 点，Krafft 点越高的表面活性剂，其临界胶束浓 度越小Krafft 点是离子型表面活性剂的特征值，也是表面活性剂应用温度的下限②昙点 指聚。