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    多種乳化機理、乳化技術的發展、乳化劑的性能概述

    摘要:通過概述多種乳化機理、乳化技術的發展、乳化劑的性能,配方中應用調節方法,對于藥品配方選擇有一定參考作用.
    **詞:藥品,乳化劑,乳化技術
    一   乳化理論及乳化劑的選擇
    (一)乳狀液及乳化原理
    乳狀液是一種(或幾種)液體以液滴的形式均勻地分散于和它互不相溶的另一種液體中所形成的多(相)分散體系。乳狀液若要保持穩定性,除了加強混合攪拌作用以達到快速、均勻分散的目的外,還**加入少量的表面活性劑,以提高乳狀液的穩定性,這種表面活性劑稱為乳化劑。在兩種互不相溶的液體中加入適當的乳化劑,通過攪拌,使一種液體以微粒狀均勻分散于另一種液體中而形成高度分散乳狀液的過程叫做乳化作用,簡稱乳化。乳化可以提高乳狀液的穩定性。影響乳狀液性能的因素很多,有乳化方法、乳化劑的結構和種類、相體積、溫度等。其中乳化劑的結構和種類的影響**大。選擇適宜的乳化劑,不僅可以促進乳化體的形成,有利于形成細小的微粒,可以控制乳化體的類型,所以正確選擇適宜的乳化劑是很重要的。
    (二) 乳化劑的選擇
    怎樣合理選擇乳化劑才能獲得性能**佳的乳狀液?現在的乳化劑有上百種之多,性能各異,選擇適合的乳化劑并不容易。根據HLB值的計算方法可以部分解決一些**問題,但有時計算HLB值比較麻煩,有些油脂的HLB值還需要摸索,另外在實際配方研制和生產中還要考慮用量、能耗等經濟成本、使用效果、產品感覺等綜合因素來選擇合適的乳化劑。我們在配方研制過程中,可能會遇到所乳化的產品出現不穩定狀態。即出現分層、變型或破乳的現象。
    分析乳狀液不穩定的因素:
    分層原因:分層與分散相分散介質的粘度及電解質有關,還與制備工藝技術、液珠的沉浮速度有關,分散相與介質相的密度差越小、乳化粒子越細小越不易發生分層, 因而可以通過改進制備工藝、通過配方中添加控制液滴沉降速度的成分來抑制分層。
    變型原因:乳狀液的變型(也稱相的轉換)是指當改變乳化條件和在一些因素的作用下,使乳狀液從一種類型(O/W或W/O型)轉變成另一種類型(W/O或O/W型)的現象。乳狀液變型主要受相體、乳劑的種類和濃度、電解質含量的大小、溫度等因素影響。
    破乳原因:即乳狀液被安全破壞。乳狀液的破乳過程實際就是分散相的聚結粗化過程,主要影響因素:電解質的影響,在O/W型乳狀液中加入電解質,可以增加液滴的聚沉速度,加速破乳。電場的影響、溫度的影響等。
    因此造成上述現象的因素及解決方法:看選擇的乳化劑乳化能力,乳劑的用量;或者擇乳化劑的種類不適合:其離子性(陰離子、非離子、陽離子型)與其所乳化的油脂及添加的活性物的離子性不同,選擇適合的乳化劑類型:以及電解質含量的大小影響了體系的粘度下降,選擇耐離子的乳化劑;配方所需的PH值范圍不同,選擇適合強酸性的、弱酸性、或堿性PH值的乳化劑;在配方中添加適當的增稠劑(固態油脂、分子量較高液態油脂、高分子類增稠懸浮劑等)來阻止乳化粒子的沉降與聚結。操作工藝根據乳化劑的要求提供足夠的剪切速度、溫度等來保持乳化體的穩定性
    三、乳化技術
    目前,太規模生產乳劑的常用設備有:強攪拌乳化設備、均質化乳化設備、超聲波乳化設備、高壓射流(層流)乳化設備等。生產過程中,利用這些設備,將水相、油相的太液滴破裂成更細小的液滴,以便加工形成乳劑,此外還有微孔膜的膜乳化技術等。為了加工制備臺適的乳劑,各廠家**先選擇臺適的乳化劑和乳化設備。
    1.強攪拌乳化技術:**為簡單的一種乳化技術,僅在反應罐內使用高速螺旋攪拌槳,可以是一系列螺旋槳,刮刀.混合葉片,固定子/轉子的攪拌器,其反應
    罐為帶保溫的夾層構造,使蒸汽或冷媒體通過,可維持生產的恒定溫度。繼之,可連接均質化乳化設備。其乳化方式是將已經初步乳化(初乳)的粗級加工乳劑,在很高轉速下,進一步細膩,使液滴更小化在根高壓力下,將初乳通過勻質器的窄縫,因而產生強力的剪切作用,使初乳的液滴變成很細小的乳剜。九十年代,為了防止乳荊產生氧化及空氣混人液滴,又發展了真空乳化機,真空均質乳化設備。
    2 超聲波乳化技術:采用不同超聲波發生器而生產乳荊的技術。由于超聲波發生器不同而有不同的乳化劑,較常用的是哨笛式乳化器。其乳化方式是將初乳細流在高壓噴射狀態下,沖擊在金屬簧片(共振刀)刀刃上,使刀刃激發而產生共振頻率振動,液流也受激動而產生上下振動。當此超聲波頻率足夠高時,液體受到激烈振蕩,從而將液滴粗大些的初乳乳化成細小的乳劑。這種哨笛或乳化器的頻率在30KHz左右,分散相的直徑可達2um,較均勻。
    3.高壓射流(層流)乳化技術:是在常規攪拌乳化技術基礎上發展起來的新型乳化技術。其乳化方式是將初乳通過輸液泵,形成韌乳的高壓射流,應用流體力學和傳熱學的有關原理,將初乳通過一組結構特殊,復雜的流道.進而產生強大的剪切力,即初乳自身產生切割,使分散相液滴破碎成極細的液滴;同時采用了以水為冷介質的急凍技術,僅數秒鐘在管壁使初乳產生層漉,使已產生的極細的液滴,形成穩定性高的乳劑。
    4.微孔膜乳化技術:近年來,人們提出了一種區別上述初乳在高剪切力的作用下形成乳劑的新型乳化工藝,采用傲孔膜設備。其乳化方式是在壓力作用下,使分散相穿過微孔膜的孔道進人連續相而形成乳劑。當連續相在膜表面流動時,分散相在壓力作用下通過嫩孔膜孔在膜表面形成液滴,此液滴的直徑達到某一值時就從膜表面剝離進人連續相,溶解在連續相里的乳化劑分子將吸附到液滴界面上.一方面降低表面張力,從而促進液滴剝離散孔膜表面;另~ 方面,還可阻止液滴的聚結和粗化。根據所用嫩孔膜與油或水的親和特性,膜乳化過程可制得O/W 型或w加型的乳劑。膜乳化技術比傳統的乳化技術,具有液謫大小分布窄,節省能量以及剪應力小,從而可以使用對剪應力敏感的表面活性劑等特點.
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