Page 36 - 《精细化工》2020年第2期

·238· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

综上，对于乳化体系中影响防晒剂结晶的因素 剂中的溶解度、提高过饱和浓度的途径来抑制防晒
比在纯溶剂体系要复杂得多，这可能与单个油相（液 剂结晶的成核。HERZOG 等 [27] 以对羟基苯基三嗪类
滴）体积极小、每个液滴周围存在界面层以及油相 防晒剂为模型，系统考察了油脂组合对复配防晒剂
和水相之间的成分等有关。防晒剂在乳化体系中的 溶解性的协同作用。研究发现：肉豆蔻酸异丙酯/奥
成核类型和液滴中催化杂质密切相关，不同类型的 克立林（IPM/OCR）体系、十一烷和十三烷/奥克立林
防晒剂形成晶体的大小和性质都有一定的差异。此 （UDTD/OCR）体系对 BEMT 防晒剂的溶解有较强
外，乳液中防晒剂晶体的存在可能对其理化性质和 的协同增效作用（如图 6 所示）。根据计算值，BEMT
稳定性产生重大影响。 最大溶解度下，IPM 与 IPM+OCR 的质量比为 40∶
100，UDTD 与 UDTD+OCR 的质量比为 30∶100，
3 防晒剂结晶的抑制 即可以通过改变油相的种类和比例来增加复配防晒

剂的溶解度。
与油溶性生物活性成分相类似，防晒剂在应用

过程中首先需要被溶解，以确保在产品体系中有更
均匀的分布。如果在制备或储存过程中发生重结晶
现象，它们就容易聚集和沉淀，并对产品的外观、
性能和肤感产生不利的影响。由于结晶作用是一系
列易受影响、偶然发生的分子定向识别结果 [20-21] ，
当研究对象、研究介质、研究体系发生变化时，油
溶性生物活性成分在体系中的结晶行为可能会发生
变化。目前，针对防晒剂在纯溶剂介质或产品体系
中结晶抑制行为的报道相对较少，防晒剂结晶的抑
制机制尚不明晰，但结合食品、医药领域活性成分
结晶抑制的相关研究可以为抑制防晒剂在产品体系
中的结晶提供新思路。
3.1 抑制晶体成核
晶体只有在溶剂中形成稳定的晶核后才能生
长，抑制防晒剂结晶的关键是抑制其晶核的形成。
已有的研究表明，溶质的成核速度受到溶质在体系
中的过饱和度、体系的界面张力以及溶质分子在溶
剂中扩散系数等多方面的影响 [22-23] 。
[24]
OVERHOFF 等 考察十二烷基硫酸钠（SDS）对
图 6 防晒剂 BEMT 分别在肉豆蔻酸异丙酯/奥克立林（a）、
他克莫司结晶行为的影响时发现，低于临界胶束浓
十一烷和十三烷/奥克立林（b）中的溶解度 [27]
度（CMC）的 SDS 可通过提升药物的溶剂化、增加 Fig. 6 Solubility of BEMT in IPM/OCR mixture (a) and
成核所需活化能的方式降低成核速度；高于 CMC UDTD/OCR mixture (b) [27]

的 SDS 通过形成胶束、增溶溶质的方式提高药物的
过饱和浓度，抑制其晶体的成核速度；同时，吸附 SOUZA 等 [28] 分析了超声波处理、温度和人体
在药物晶体表面的 SDS 可以提供静电斥力从而进一 涂抹过程对乳化体系中防晒剂重结晶的影响。研究
步阻止晶体的聚结、生长。BEVERNAGE 等 [25] 发现， 发现，超声波处理和低温条件能有效降低乳化体系
具有表面活性的物质，如表面活性剂、磷脂或蛋白 中防晒剂的重结晶数量，但人体涂抹的过程可能导
质，可以通过吸附到固液界面，有效降低界面张力 致防晒剂的重结晶。研究同时指出，增加防晒剂溶
的方式，降低成核所需的活化能，从而成为结晶促 解度的溶剂并不能起到最佳的抑制结晶成核的效
进剂。WARREN 等 [26] 考察了不同分子量的羟丙基甲 果，这意味着防晒剂溶解和结晶的成核可能取决于
基纤维素和聚乙烯吡咯烷酮对低水溶性药物结晶过 不同的影响因素。由于乳化体系比单纯的油脂体系
程的抑制情况，研究发现聚合物与药物之间存在氢 更为复杂，故溶剂的增溶效果可能还会受到体系中
键、疏水作用或静电斥力等弱作用力，可以通过影 其他组分的影响。
响药物在体系中的扩散系数而影响结晶速度，且对 此外，被包覆物在乳化体系中的成核速度还会
某些药物而言，黏度并不是抑制结晶的主要驱动力。 受到乳化粒子微观形态、乳化工艺等因素的影响 [29-32] 。
目前，已有一些学者尝试通过增加防晒剂在溶 PALANUWECH 等 [33] 通过考察同一乳化体系中分散