油包水综述

1. 油包水微乳的形成机理

第一种是混合膜理论，即乳化剂和助乳化剂形成的混合膜具有负的界面张力理论，认为在微乳的形成过程中界面张力起着重要作用。油相和水相分别分布在乳化剂和助乳化剂形成的界面膜的两侧，形成水膜和油膜两个界面，故又称作双层膜。当界面张力γ＜0时，微乳自发形成；γ逐渐上升到γ＝0时，微乳能够形成，所以微乳剂为热力学稳定体系。界面膜最初为平板状，由于两侧膜压不同，向膜压高的一例弯曲形成油包水型或水包油型微乳；两侧膜压相等时形成层状液晶。

第二种是增溶理论，认为微乳是油相和水相增溶于胶束或反胶束中，溶胀到一定粒径范围内形成的，增溶作用是微乳自发形成的原因之一。关于非离子型乳化剂微乳的进一步研究表明混合膜并非微乳剂形成的必要条件，只要选用结构适宜的非离子型表面活性剂和一定的温度，不加入助乳化剂也能形成微乳。但此理论无法解释为何只要乳化剂的浓度大于临界胶束浓度即可产生增溶作用，而此时并不一定形成微乳。

图一 水包油乳液

2. 油包水微乳的制备工艺

（1）相变温度法(PIT)

温度对乳化剂在溶液中分布的影响是一个复杂过程。对于离子型乳化剂的影响主要表现在影响其亲水亲油平衡值(Hydrophile-Lipophile Balance，HLB)以及乳化剂分子之间的静电排斥力和吸引力，从而影响乳化剂在油、水及油水之间的分配。如十二烷基硫酸钠在300K时有利于其在水相中分布，高于或低于此温度有利于其在油相和油水之间分布。对于非离子型乳化剂，温度可以破坏乳化剂和水形成的氢键，从而影响其亲水亲油平衡值，甚至使其从亲水性乳化剂转变为亲油性乳化剂，或反之。通常温度对非离子型乳化剂的影响大于离子型乳化剂。相变温度法是研究在某温度下乳化剂、助乳化剂及相应的油相形成微乳的相行为，以

及温度改变对其相行为的影响。如固相微乳给药系统即是在 37℃条件下形成的微乳，在常温下可能已不具备微乳的特征，而为固态，但在 37℃又可恢复到微乳的状态。

（2）HLB值法

微乳主要由油、水、乳化剂以及助乳化剂组成。在工艺研究中首先应根据油的性质和欲制备的微乳的类型选择合适的乳化剂。一般认为HLB值在3-8的乳化剂可形成油包水微乳，HLB值在14-20可形成水包油微乳，HLB值在7-14时根据工艺条件形成可转相的微乳。其次选择合适的助乳化剂。在选定了适当的乳化剂以及助乳化剂之后，微乳的组成通常采用伪三元相图进行工艺研究，特别是在药剂学中制备单相微乳时。首先固定油相或水相，制备水(或油)-乳化剂-助乳化剂-水四元体系的伪三元相图，求得组成微乳的相区。

3. 油包水微乳处方研究

（1）油相的选择

大分子油相如豆油、三辛酸癸酸甘油酯和油酸乙酯增溶水相的能力小于小分子油相如丁酸乙酯、辛酸乙酯，原因在于大分子油相不易嵌入乳化剂中，而小分子油相可以像助乳化剂一样嵌入乳化剂界面膜中。一般认为乳化剂HLB值在3-8之间形成油包水微乳，不同的油相形成稳定的油包水微乳需要不同的最佳HLB值且在最佳HLB值时体系混浊度最小。

（2）乳化剂的选择

乳化剂的选择是确定微乳处方重要的一步。阳离子乳化剂在pH3-7范围内适用，阴离子乳化剂适用于pH8以上的环境，而非离子型乳化剂剂在pH 3-10内均可适用，并且受系统中电解质或离子强度的影响较小。非离子型乳化剂可以与多种类型的助乳化剂合用，而离子型乳化剂由于其强烈的亲水性应与亲脂性乳化剂合用以提高其对药物的溶解力。

（3）助乳化剂的选择

制备油包水微乳时加入的助乳化剂可以和乳化剂形成复合界面膜。助乳化剂在油包水微乳中主要起三方面的作用：

（1）协助乳化剂剂降低界面张力、使γ_oil/water降低、π_f升高，从而使γ_t为负值；

（2）增加界面流动性，减少油包水微乳形成时的界面弯曲能，使微乳自发形成；

（3）调节乳化剂的HLB值，使乳化剂在油-水界面上有较大的吸附。

这些要求决定了助乳化剂必须在油相与界面上都达到一定的浓度，且分子链应该比较短。助乳化剂多选择低级醇、有机胺、烷基酸等，但是由于他们毒性大而不符合油包水微乳的药用要求。

近年来采用非离子型乳化剂如甘油酯类，脱水山梨醇酯类和 PEG 400 作为助乳化剂可得到具有生物相容性的油包水微乳体系。一般认为直链助乳化剂优于支链助乳化剂，且助乳化剂链长达到乳化剂链长一半时乳化效果最佳。据报道当乳化剂的链长等于助乳化剂的链长与油的链长之和时，能使微乳具有最大的载水能力。当乳化剂链长小于助乳化剂链长与油相链长之和，而微乳体系中有过量的水时，可在下层分离出双折射水相。当乳化剂链长大于助乳化剂与油相链长之和时可在上层分离出各向同性的富油相。

高压微射流均质机

ZB 20250905