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嘉峪检测网 2018-07-17 10:06
在美容产品和药物行业中,双重乳液是一种非常重要的胶体体系,因为表面活性剂同时含有亲水和亲脂性的分子,可以形成水/油/水或油/水/油的分散状态。由双重乳液的微观结构照片可见,在乳液的分散相微滴中, 还分散着另一个分散相,利用这个性质,我们可以将药物活性成分装载到最内部的分散相中,以达到缓慢释放的目的。
双重乳液的结构是非常脆弱的,由于大多数的结构表征方法都需要稀释,例如粒径测试;或者不够定量,例如显微镜照片,限制了双重乳液的表征。利用静态多重光散射技术的Turbiscan多重光散射仪可以在不稀释、无扰动、无侵入的状态下对样品进行定量的分析,做到全面表征。本文利用Turbiscan多重光散射仪研究了双重乳液内部分散相中药物活性成分的动态释放过程。
双重乳液体系中内部液滴的体积缩小伴随着活性成分的释放,乳液从双重乳液状态逐渐转化成单乳液状态。在乳液储存过程和应用过程中活性成分释放过程中,双重乳液的稳定性是非常关键的。
左:双重乳液液滴的初始状态,红点代表着活性成分。
中:油膜分离了液滴和外部水相,高HLB表面活性剂帮助界面膜形成孔洞。
右:紧跟着界面膜形成孔洞,活性成分被释放到外部的水相中。
内部液滴的界面张力与液滴的尺寸相关。在外部水相中加入亲水表面活性剂会降低界面张力,帮助内部成分靠近油水界面时更容易形成孔洞,从而释放到水相中。所以,在水相中加入高HLB值的表面活性剂会导致内部液滴的体积缩小,从而形成释放。
方法
配制水-十六烷-水的双重乳液,内部液滴装载盐作为活性成分。在双重乳液中加入不同浓度的十二万基磺酸钠,使用Turbiscan多重光散射仪测量双重乳液的释放过程。
结果
图2左侧是对照样品(左)的背散射光曲线,可以看见双重乳液有明显的上浮现象,但是中部曲线没有向下的迁移,说明没有SDS加入时没有液滴的粒径变化现象。当SDS加量为0.5倍CMC(中)和1.5倍CMC(右)的双重乳液的不稳定性。后两者在30min内的背散射光曲线中部变化比对照样品更加明显,0-10min内中部光强的下降意味着液滴由明显的粒径变化现象。
从背散射光曲线图谱可以发现样品具有典型的上浮现象和液滴的粒径变化过程。
同时,如果我们绘制0-10min内背散射光强值随着时间的变化曲线,如图3所示,我们可以发现,随着SDS浓度逐渐增加,背散射光强下降速度也逐渐增加,意味着双重乳液内部液滴的粒径变化加剧,释放活性成分越来越快。
这些实验模拟了可能发生在体内的释放过程,对于一些美容产品和药品,某些皮肤成分会扮演亲水活性剂,从而触发多重乳液中活性成分的释放。
总结
Turbiscan多重光散射仪除了可以表征分散体系的不稳定现象,还可以用于表征双重乳液的释放过程。使用Turbiscan多重光散射仪,可以轻松的研究乳液随着储藏过程的稳定性变化和动力学释放过程。
来源:朗迪森科技