表面活性剂的分类

根据所需要的性质和具体应用场合不同,有时要求表面活性剂具有不同的亲水亲油结构和相对密度。通过变换亲水基或亲油基种类、所占份额及在分子结构中的位置,可以达到所需亲水亲油平衡的目的。经过多年研究和生产,已派生出许多表面活性剂种类,每一种类又包含众多品种,给识别和挑选某个具体品种带来困难。因此,必须对成千上万种表面活性剂作一科学分类,才有利于进一步研究和生产新品种,并为筛选、应用表面活性剂提供便利。

表面活性剂的分类方法很多,根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。但是众多分类方法都有其局限性,很难将表面活性剂合适定位,并在概念内涵上不发生重叠。

人们一般都认为按照它的化学结构来分比较合适。即当表面活性剂溶解于水后,根据是否生成离子及其电性,分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。

按极性基团的解离性质分类

1.阴离子表面活性剂:硬脂酸,十二烷基苯磺酸钠

2.阳离子表面活性剂:季铵化物

3.两性离子表面活性剂:卵磷脂,氨基酸型,甜菜碱型

4.非离子表面活性剂:烷基葡糖苷(APG),脂肪酸甘油酯,脂肪酸山梨坦(司盘),聚山梨酯(吐温)

阴离子

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。

碱金属皂:O/W

碱土金属皂:W/O

有机胺皂:三乙醇胺皂

2.硫酸化物RO-SO3-M

主要是硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类。脂肪烃链R在12~18个碳之间。

硫酸化油的代表是硫酸化蓖麻油,俗称土耳其红油。

高级脂肪醇硫酸酯类有十二烷基硫酸钠(SDS、月桂醇硫酸钠)

乳化性很强,且较稳定,较耐酸和钙、镁盐。在药剂学上可与一些高分子阳离子药物产生沉淀,对粘膜有一定刺激性,用作外用软膏的乳化剂,也用于片剂等固体制剂的润湿或增溶。

3.磺酸化物R-SO3-M

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。它们的水溶性和耐酸耐钙、镁盐性比硫酸化物稍差,但在酸性溶液中不易水解。

常用品种有:二辛基琥珀酸磺酸钠(阿洛索-OT),十二烷基苯磺酸钠,甘胆酸钠

阳离子

该类表面活性剂起作用的部分是阳离子,因此称为阳性皂。其分子结构主要部分是一个五价氮原子,所以也称为季铵化合物。其特点是水溶性大,在酸性与碱性溶液中较稳定,具有良好的表面活性作用和杀菌作用。

常用品种有苯扎氯铵(洁尔灭)和苯扎溴铵(新洁尔灭)等。

两性离子

这类表面活性剂的分子结构中同时具有正、负电荷基团,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:是制备注射用乳剂及脂质微粒制剂的主要辅料

2.氨基酸型和甜菜碱型:

氨基酸型:R-NH+2-CH2CH2COO-

甜菜碱型:R-N+(CH3)2-COO—

在碱性水溶液中呈阴离子表面活性剂的性质,具有很好的起泡、去污作用;在酸性溶液中则呈阳离子表面活性剂的性质,具有很强的杀菌能力。

非离子表面活性剂

1.烷基葡糖苷:

一种新型的非离子表面活性剂,常见的有椰油基葡糖苷、月桂基葡糖苷、鲸蜡硬脂基葡糖苷等。

1.脂肪酸甘油酯:单硬脂酸甘油酯;

HLB为3~4,主要用作W/O型乳剂辅助乳化剂。

2.多元醇

蔗糖酯:HLB(5~13)O/W乳化剂、分散剂

脂肪酸山梨坦(Span) :W/O乳化剂

聚山梨酯(Tween) :O/W乳化剂

3.聚氧乙烯型:Myrij(卖泽类,长链脂肪酸酯);Brij (脂肪醇酯)

4.聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物:Poloxamer

能耐受热压灭菌和低温冰冻,静脉乳剂的乳化剂


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