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化学において、両親媒性物質（ギリシャ語のαμφις （amphis）「両方」とφιλíα （philia）「愛、友情」に由来）は、両親媒性物質とも呼ばれ、同一分子内に親水性（水を好む、極性）と親油性（脂肪を好む、非極性）の両方の性質を持つ双極性化学化合物である。 [ 1 ]このような化合物は両親媒性または両親媒性物質と呼ばれる。この双極性特性は、異なる化学基が存在し、表面極性が対照的な空間的に分離された領域を形成していることを意味する。両親媒性化合物には、界面活性剤、洗剤、ブロック共重合体、ヤヌス粒子などがある。[ 2 ]
水溶液中では、両親媒性物質は自己組織化して、ミセル、ラメラ、ナノファイバー、生体膜など、幅広い超分子構造を形成することができる。 [ 3 ]
リン脂質両親媒性物質は、極性リン酸基を基盤とする頭部と2つの疎水性脂肪酸鎖からなる、重要な生物学的両親媒性物質群を構成する。リン脂質二重層は細胞膜の主要な構造成分であり、化学や生化学、特に脂質多形性など、多くの研究分野の基礎となっている。
分子の両端に親水性基を持つ有機化合物は、ボラアンフィファイルと呼ばれる。これらは、凝集時に形成するミセルの形状が長楕円体である点で、従来のヘッドテール型アンフィファイルとは区別される。
親油性基は通常、CH 3 (CH 2 ) nのような長い鎖状の大きな炭化水素部分であり、n > 4 である。
親水性基は、以下のいずれかのカテゴリーに分類されます。
両親媒性物質は、多くの場合、複数の親油性部分、複数の親水性部分、あるいはその両方を複数有している。タンパク質や一部のブロック共重合体は、そのような例である。
両親媒性化合物は、親油性（典型的には炭化水素）構造と親水性極性官能基（イオン性または非荷電性）を有する。
親油性部分と親水性部分の両方を持つため、一部の両親媒性化合物は水に溶解し、ある程度は非極性有機溶媒にも溶解する可能性がある。
水と有機溶媒からなる混ざり合わない二相系に両親媒性化合物を置くと、化合物は二相を分離する。分離の程度は、疎水性部分と親水性部分の割合によって決まる。
リン脂質は両親媒性分子の一種であり、生体膜の主要構成成分である。これらの分子の両親媒性の性質が、膜の形成方法を決定づける。リン脂質は、2つの脂質層からなるシートを形成することで、脂質二重層を形成する。各層は、親油性鎖を同じ側に配置することによって形成される。2つの層は、親油性鎖が内側で接触し、極性基が周囲の水性媒体に面するように積み重なる。したがって、二重層シートの内側は、2つの極性シートに挟まれた非極性領域となる。[ 4 ]
リン脂質は生体膜の主要な構成要素ですが、 [ 5 ]コレステロールや糖脂質などの他の構成要素もこれらの構造に含まれており、異なる物理的および生物学的特性を与えています。
ペプデュシンなどの他の多くの両親媒性化合物は、疎水性部分を脂質膜に挿入し、親水性部分を水性媒体に露出させることで、生体膜と強く相互作用し、生体膜の物理的挙動を変化させ、場合によっては破壊する。
Aβタンパク質は強い両親媒性を持つ逆平行βシートを形成し、[ 6 ]それらが凝集して毒性のある酸化Aβ線維を形成する。Aβ線維自体は、逆ターンで隔てられた両親媒性の13量体モジュラーβサンドイッチで構成されている。疎水性波は、小さな（40,42アミノ酸）プラーク形成（凝集）Aβ断片の記述を最適化する。[ 7 ]
抗菌ペプチド（AMP）は両親媒性分子のもう一つのクラスであり、ビッグデータ分析によると、両親媒性はグラム陰性菌に対する抗菌活性を持つAMPと持たないAMPを最もよく区別する指標であることが示されています。両親媒性が高いほど、抗菌活性と抗真菌活性の両方を持つAMPの可能性が高くなります。[ 8 ]
両親媒性を示す分子の例はいくつかある。
炭化水素系界面活性剤は、極性領域がイオン性または非イオン性のいずれかである合成両親媒性化合物のグループです。このグループの一般的なメンバーには、ドデシル硫酸ナトリウム（陰イオン性）、塩化ベンザルコニウム（陽イオン性）、コカミドプロピルベタイン（両性イオン性）、および1-オクタノール（長鎖アルコール、非イオン性）などがあります。
多くの生体化合物は両親媒性である。例えば、リン脂質、コレステロール、糖脂質、脂肪酸、胆汁酸、サポニン、局所麻酔薬などである。
石鹸は、家庭でよく使われる両親媒性界面活性剤です。水（極性、親水性）と混ぜた石鹸は、台所用品、食器、皮膚、衣類などから油や脂肪（非極性、親油性）を落とすのに役立ちます。
{{cite journal}}: CS1メンテナンス: DOIは2026年6月現在非アクティブです（リンク）