第四章 膠體和乳狀液

1、醫(yī)用化學(xué)醫(yī)用化學(xué)第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液曹月欣曹月欣 山東省醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校山東省醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液第二章第二章 溶液溶液1.掌握掌握 溶膠的電學(xué)性質(zhì)；溶膠穩(wěn)定存在的原因；表溶膠的電學(xué)性質(zhì)；溶膠穩(wěn)定存在的原因；表面活性劑結(jié)構(gòu)特征；乳化作用。面活性劑結(jié)構(gòu)特征；乳化作用。2.熟悉熟悉 溶膠光學(xué)及動力學(xué)性質(zhì)；溶膠聚沉方法；乳溶膠光學(xué)及動力學(xué)性質(zhì)；溶膠聚沉方法；乳狀液和微乳液的形成、類型及其醫(yī)學(xué)意義。狀液和微乳液的形成、類型及其醫(yī)學(xué)意義。3.了解了解 膠團的結(jié)構(gòu)；高分子溶液特性及其對溶膠的膠團的結(jié)構(gòu)；高分子溶液特性及其對溶膠的保護作用；表面吸附作用。保

2、護作用；表面吸附作用。 4.能力要求能力要求 用溶膠、高分子溶液和乳狀液知識理解用溶膠、高分子溶液和乳狀液知識理解生化過程。生化過程。 5.素質(zhì)要求素質(zhì)要求 將膠體和乳化作用應(yīng)用于醫(yī)學(xué)實踐。將膠體和乳化作用應(yīng)用于醫(yī)學(xué)實踐。 【學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)】第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液第一節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠1第二節(jié)第二節(jié) 高分子溶液高分子溶液2345基礎(chǔ)與臨床基礎(chǔ)與臨床學(xué)習(xí)要點學(xué)習(xí)要點第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液 3曹月欣曹月欣 山東省醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校山東省醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校第一節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液一、溶膠的基本性質(zhì)一、溶膠的基本性質(zhì)二、溶膠

3、的結(jié)構(gòu)二、溶膠的結(jié)構(gòu)三、溶膠的相對穩(wěn)定因素和聚沉三、溶膠的相對穩(wěn)定因素和聚沉一、溶膠的基本性質(zhì)一、溶膠的基本性質(zhì)（一）溶膠的光學(xué)性質(zhì)（一）溶膠的光學(xué)性質(zhì)丁達爾現(xiàn)象：膠粒對光丁達爾現(xiàn)象：膠粒對光的散射形成。的散射形成。光照射到分散系表面時，光照射到分散系表面時，出現(xiàn)三種情況：出現(xiàn)三種情況：反射、透射、散射反射、透射、散射（二）溶膠的動力學(xué)性質(zhì)（二）溶膠的動力學(xué)性質(zhì)1.布朗運動布朗運動 膠體粒子在介質(zhì)中不停地作無規(guī)則運動。膠體粒子在介質(zhì)中不停地作無規(guī)則運動。2.擴散擴散 膠體粒子自動地從濃度大的區(qū)域移向濃度小的區(qū)膠體粒子自動地從濃度大的區(qū)域移向濃度小的區(qū)域，最終達到濃度均勻的狀態(tài)。域，最終達到濃度

4、均勻的狀態(tài)。3.沉降沉降 膠體粒子在重力作用下逐漸下沉的現(xiàn)象。膠體粒子在重力作用下逐漸下沉的現(xiàn)象。第一節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第一節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠（三）溶膠的電學(xué)性質(zhì)（三）溶膠的電學(xué)性質(zhì)1.電泳電泳 外電場中膠粒定向移動外電場中膠粒定向移動的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。 電滲在外電場下，分散電滲在外電場下，分散介質(zhì)通過多孔性物質(zhì)定向移介質(zhì)通過多孔性物質(zhì)定向移動的現(xiàn)象。動的現(xiàn)象。2.膠粒帶電原因膠粒帶電原因 膠粒選擇性吸附與其組成相似的帶電離子膠粒選擇性吸附與其組成相似的帶電離子 膠粒表面分子的解離膠粒表面分子的解離第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第一節(jié)第一節(jié) 溶膠

5、溶膠第一節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠二、膠團的結(jié)構(gòu)二、膠團的結(jié)構(gòu) 以以AgI溶膠為例：溶膠為例： 第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第一節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠第一節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠膠核膠核 許多分散相分子聚集在一起形成的溶膠粒子的核心。許多分散相分子聚集在一起形成的溶膠粒子的核心。膠粒膠粒 膠核與吸附層合在一起就構(gòu)成了膠粒。膠核與吸附層合在一起就構(gòu)成了膠粒。膠團膠團 膠粒與擴散層合在一起就構(gòu)成了膠團。膠粒與擴散層合在一起就構(gòu)成了膠團。三、溶膠的相對穩(wěn)定因素和聚沉三、溶膠的相對穩(wěn)定因素和聚沉( (一一) )溶膠的相對穩(wěn)定因素溶膠的相對穩(wěn)定因素 溶膠能夠相對較長時間穩(wěn)定存在的性質(zhì)。溶膠能夠相對較長時間穩(wěn)定

6、存在的性質(zhì)。原因：原因： 1.膠粒帶電膠粒帶電 同種帶相同電膠粒，相互排斥，阻止聚沉；同種帶相同電膠粒，相互排斥，阻止聚沉； 2.溶劑化膜溶劑化膜-水化膜的存在水化膜的存在 增加水化膜厚度。增加水化膜厚度。( (二二) )溶膠的聚沉溶膠的聚沉 溶膠粒子聚集成較大顆粒從分散系沉淀出來的現(xiàn)象。溶膠粒子聚集成較大顆粒從分散系沉淀出來的現(xiàn)象。 聚沉方法：聚沉方法： 1.加入電解質(zhì)加入電解質(zhì) 中和膠粒電荷中和膠粒電荷 2.加入帶相反電荷的溶膠加入帶相反電荷的溶膠 相互中和相互中和 3.加熱加熱 熱運動加快，使膠粒聚沉熱運動加快，使膠粒聚沉第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第一節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠第一

7、節(jié)第一節(jié) 溶膠溶膠曹月欣曹月欣 山東省醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校山東省醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校第二節(jié)第二節(jié) 高分子溶液高分子溶液第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液一、高分子溶液的特征一、高分子溶液的特征二、高分子溶液對溶膠的保護作用二、高分子溶液對溶膠的保護作用第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第二節(jié)第二節(jié) 高分子溶液高分子溶液第二節(jié)第二節(jié) 高分子溶液高分子溶液一、高分子溶液的特性一、高分子溶液的特性（一）高分子溶液的概念（一）高分子溶液的概念 相對分子質(zhì)量在一萬以上的物質(zhì)的水溶液。相對分子質(zhì)量在一萬以上的物質(zhì)的水溶液。（二）溶膠與高分子溶液性質(zhì)的比較（二）溶膠與高分子溶液性質(zhì)的比較性質(zhì)性質(zhì)溶膠溶膠高

8、分子溶液高分子溶液分散系分散系非均勻、多相非均勻、多相均勻、單相均勻、單相分散相分散相分子、原子或離子聚分子、原子或離子聚 集體集體單個高分子單個高分子熱力學(xué)穩(wěn)定性熱力學(xué)穩(wěn)定性不穩(wěn)定（粒子自動聚集）不穩(wěn)定（粒子自動聚集）穩(wěn)定（粒子不自動聚集）穩(wěn)定（粒子不自動聚集）對電解質(zhì)敏感性對電解質(zhì)敏感性敏感敏感不敏感不敏感光學(xué)現(xiàn)象光學(xué)現(xiàn)象丁達爾現(xiàn)象明顯丁達爾現(xiàn)象明顯丁達爾現(xiàn)象弱丁達爾現(xiàn)象弱黏度黏度小小大大（三）高分子溶液穩(wěn)定的原因（三）高分子溶液穩(wěn)定的原因1.原因原因 主要是含有大量親水基團，能形成致密水化膜。主要是含有大量親水基團，能形成致密水化膜。 親水基團：親水基團：2.鹽析鹽析 加入大量電解質(zhì)使高

9、分子物質(zhì)從溶液中聚沉析出的過加入大量電解質(zhì)使高分子物質(zhì)從溶液中聚沉析出的過程。程。二、高分子溶液對溶膠的保護作用二、高分子溶液對溶膠的保護作用在溶膠中加入一定量的高分子溶液能顯著地提高溶膠的在溶膠中加入一定量的高分子溶液能顯著地提高溶膠的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性。生理意義：使血液中的碳酸鈣、磷酸鈣等微溶鹽能以溶生理意義：使血液中的碳酸鈣、磷酸鈣等微溶鹽能以溶膠形式穩(wěn)定存在。當(dāng)某些肝、膽疾病使血液中蛋白質(zhì)減少，此膠形式穩(wěn)定存在。當(dāng)某些肝、膽疾病使血液中蛋白質(zhì)減少，此保護作用減弱，就有可能在肝、膽中形成結(jié)石。保護作用減弱，就有可能在肝、膽中形成結(jié)石。OHCOOH第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第二節(jié)

10、第二節(jié) 高分子溶液高分子溶液NH2第二節(jié)第二節(jié) 高分子溶液高分子溶液曹月欣曹月欣 山東醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校山東醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液一、表面活性劑一、表面活性劑二、乳狀液二、乳狀液三、微乳液三、微乳液第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液一、表面活性劑一、表面活性劑（一）表面能與表面張力（一）表面能與表面張力1.表面張力表面張力 表面（兩相的界面）存在表面（兩相的界面）存在的一種抵抗擴張的力。以的一種抵抗擴張的力。以表示表示作用方向作用方向 垂直于相界面分子作垂直于相界面分子作用力越大，用力越大， 也越大

11、。也越大。2.表面能表面能 表面分子比內(nèi)層分子多出來的能量。用表面分子比內(nèi)層分子多出來的能量。用Es表示。表示。一定量的物質(zhì)分散得越細小，表面積越大，表面能越高，一定量的物質(zhì)分散得越細小，表面積越大，表面能越高，體系越不穩(wěn)定。體系越不穩(wěn)定。第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液 一定條件下一定條件下能能Es與表面積與表面積A有下列關(guān)系有下列關(guān)系 Es = A ,A Es （二）吸附（二）吸附吸附是指液體或固體表面吸引其他物質(zhì)分子、原子或離吸附是指液體或固體表面吸引其他物質(zhì)分子、原子或離子聚集其表面的過程。子聚集其表面的過程。1.固體表面上的吸

12、附固體表面上的吸附 固體表面可通過吸附氣體或液體分固體表面可通過吸附氣體或液體分子以降低其表面張力。子以降低其表面張力。包括包括 物理吸附（范德華力）和化學(xué)吸附（化學(xué)鍵力）物理吸附（范德華力）和化學(xué)吸附（化學(xué)鍵力）2.溶液表面上的吸附溶液表面上的吸附 一定條件下，純液體有一定張力，一定條件下，純液體有一定張力，若向若向 液體加入溶質(zhì)，溶液的表面張力隨之改變。液體加入溶質(zhì)，溶液的表面張力隨之改變。1）正吸附）正吸附 加入的溶質(zhì)能降低溶液表面張力的吸附。加入的溶質(zhì)能降低溶液表面張力的吸附。2）負吸附）負吸附 加入的溶質(zhì)能增加溶液表面張力的吸附。加入的溶質(zhì)能增加溶液表面張力的吸附。第四章第四章 膠體

13、和乳狀液膠體和乳狀液 第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液（三）表面活性劑（三）表面活性劑1.表面活性物質(zhì)表面活性物質(zhì) 凡是能顯著降低溶液的表面張力，產(chǎn)生凡是能顯著降低溶液的表面張力，產(chǎn)生正吸附的物質(zhì)稱為表面活性物質(zhì)或表面活性劑。正吸附的物質(zhì)稱為表面活性物質(zhì)或表面活性劑。2.表面惰性物質(zhì)表面惰性物質(zhì)（表面非活性物質(zhì)）（表面非活性物質(zhì)） 凡是能使溶液的表凡是能使溶液的表面張力增大，產(chǎn)生負吸附的物質(zhì)。面張力增大，產(chǎn)生負吸附的物質(zhì)。3.產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 表面活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)表面活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu) 既包含親水基團又包既包含親水基團又包含疏水基團

14、，具有不對稱分子結(jié)構(gòu)。含疏水基團，具有不對稱分子結(jié)構(gòu)。第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液4.常見的表面活性物質(zhì)常見的表面活性物質(zhì) 長鏈脂肪酸鹽（如硬脂酸鈉）、長鏈脂肪酸鹽（如硬脂酸鈉）、合成洗滌劑（如十二烷基磺酸鈉）、細胞膜的脂類（如磷脂、合成洗滌劑（如十二烷基磺酸鈉）、細胞膜的脂類（如磷脂、糖脂等）血液中的某些蛋白質(zhì)糖脂等）血液中的某些蛋白質(zhì)5. 作用作用 乳化、潤濕、增溶、消泡。乳化、潤濕、增溶、消泡。二、乳狀液二、乳狀液1.乳狀液乳狀液 一種液體以細小液滴分散在另一種互不相溶的一種液

15、體以細小液滴分散在另一種互不相溶的液體中形成的粗分散系。液體中形成的粗分散系。 2.乳化劑乳化劑 想要制得穩(wěn)定得乳狀液所必須加入的表面活性想要制得穩(wěn)定得乳狀液所必須加入的表面活性物質(zhì)。物質(zhì)。3.乳化作用乳化作用 乳化劑能夠使乳狀液穩(wěn)定存在的效果。乳化劑能夠使乳狀液穩(wěn)定存在的效果。4.乳狀液的類型乳狀液的類型 O/W 或或W/O第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液（五）乳化劑在醫(yī)學(xué)上的意義（五）乳化劑在醫(yī)學(xué)上的意義1.一些不溶于水的油性藥物常制成乳狀液一些不溶于水的油性藥物常制成乳狀液 。2.

16、消毒和殺菌的藥物也常制成乳狀液。消毒和殺菌的藥物也常制成乳狀液。3.膽汁酸可以將脂類乳化成直徑膽汁酸可以將脂類乳化成直徑310m的混合微團，增的混合微團，增大了消化酶與脂質(zhì)的接觸面積，有利于脂類的消化、吸收大了消化酶與脂質(zhì)的接觸面積，有利于脂類的消化、吸收 。4.脂肪乳劑是各種形式的乳狀液，牛奶是天然的乳狀液，脂肪乳劑是各種形式的乳狀液，牛奶是天然的乳狀液，營養(yǎng)豐富且易于吸收。營養(yǎng)豐富且易于吸收。 三、微乳液三、微乳液1.概念概念 由水、油、表面活性劑和助表面活性劑等物質(zhì)按由水、油、表面活性劑和助表面活性劑等物質(zhì)按適當(dāng)比例混合，自發(fā)形成的一種各向同性、透明、低黏度、穩(wěn)適當(dāng)比例混合，自發(fā)形成的一

17、種各向同性、透明、低黏度、穩(wěn)定的特殊乳狀液，簡稱為微乳。定的特殊乳狀液，簡稱為微乳。2.分散相微粒直徑分散相微粒直徑 10 100nm 3.表面活性劑的類型表面活性劑的類型 O/W 或或W/O第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液（四）微乳液與乳狀液性質(zhì)比較（四）微乳液與乳狀液性質(zhì)比較第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液類類型型分散性分散性透光透光性性穩(wěn)定性穩(wěn)定性乳化劑乳化劑溶解性溶解性微微乳乳液液液滴直徑液滴直徑10100nm，分布，分布

18、均勻，普通顯微均勻，普通顯微鏡下不可見鏡下不可見半透半透明或明或透明透明熱力學(xué)穩(wěn)熱力學(xué)穩(wěn)定，離心定，離心難分層難分層用量多，用量多，需一定量需一定量助表面活助表面活性劑性劑一定范圍內(nèi)一定范圍內(nèi)可與油、水可與油、水混溶混溶乳乳狀狀液液液滴直徑液滴直徑100500nm, 分布分布不均勻，普通顯不均勻，普通顯微鏡下可見微鏡下可見不透不透明明熱力學(xué)不熱力學(xué)不穩(wěn)定，易穩(wěn)定，易離心分層離心分層用量相對用量相對少，不需少，不需助表面活助表面活性劑性劑O/W型與油型與油不混溶，不混溶，W/O型與水型與水不混溶不混溶第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液（五）微乳液的特性（五）微乳液的特性1.具有超

19、低的表面張力具有超低的表面張力 在微乳液體系中，油在微乳液體系中，油/水界面張水界面張力可降至超低值力可降至超低值107106N/m。2.有很大的增溶量有很大的增溶量 W/O型微乳液對油的增溶量一般為型微乳液對油的增溶量一般為5%左右，而左右，而O/W型微乳液對油的增溶量一般為型微乳液對油的增溶量一般為60%左右。左右。3.粒子直徑很小粒子直徑很小 乳液液滴的大小一般為乳液液滴的大小一般為10100nm，膠，膠束的大小一般為束的大小一般為110nm，微乳液的粒徑介于膠束與乳狀液之，微乳液的粒徑介于膠束與乳狀液之間。間。4.熱力學(xué)穩(wěn)定性高熱力學(xué)穩(wěn)定性高 乳液很穩(wěn)定，長時間放置也不會分乳液很穩(wěn)定，

20、長時間放置也不會分層和破乳。層和破乳。第四章第四章 膠體和乳狀液膠體和乳狀液 第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液第三節(jié)第三節(jié) 表面活性劑和乳狀液表面活性劑和乳狀液【藥物的劑型藥物的劑型】 任何藥物在供給臨床使用前，必須制成適合于醫(yī)療應(yīng)用的任何藥物在供給臨床使用前，必須制成適合于醫(yī)療應(yīng)用的形式，這種形式稱為藥物的劑型。藥物劑型按分散系不同可分形式，這種形式稱為藥物的劑型。藥物劑型按分散系不同可分為七種：溶液型：如溶液劑、注射劑等；膠體溶液型：如為七種：溶液型：如溶液劑、注射劑等；膠體溶液型：如膠漿劑、涂膜劑等；乳劑型：如口服乳劑、部分搽劑等；膠漿劑、涂膜劑等；乳劑型：如口服乳劑、部分搽劑等； 混懸劑：如合劑、洗劑等；氣體分散劑：如氣霧劑、吸入劑混懸劑：如合劑、洗劑等；氣體分散劑：如氣霧劑、吸入劑等；微粒分散型：如微球劑、納米囊；固體分散型：如片等；微粒分散型：如微球劑、納米囊；固體分散型：如片劑、粉針劑等。劑、粉針劑等。同一藥物由于劑型不同，其藥動學(xué)特征、藥理作用、不良同一藥物由于劑型不同，其藥動學(xué)特征、藥理作用、不良反應(yīng)等也存在差異。絕大多數(shù)藥物的注射劑、氣霧吸入劑等較反應(yīng)等也存在差異。絕大多數(shù)藥物的注射劑、氣霧吸入劑等較口服劑吸收迅速、生物利用度高、作用顯著；口服劑中液體劑口服劑吸收迅速、生物利用度高、作用顯著；口服劑中液體劑型比固體劑