ในวิชาเคมีแอมฟิฟิล (จากภาษากรีก αμφις (amphis) ' ทั้งสอง'และφιλíα ( philia ) ' ความรัก มิตรภาพ' ) หรือที่เรียกว่าแอมฟิพาธคือสารประกอบเคมี แบบไดโพลาร์ ที่มีคุณสมบัติทั้งชอบน้ำ ( ชอบน้ำมีขั้ว ) และชอบไขมัน ( ชอบไขมันไม่มีขั้ว) อยู่ในโมเลกุลเดียวกัน^{[ 1 ]}สารประกอบดังกล่าวเรียกว่าแอมฟิฟิลิกหรือแอมฟิพาธลักษณะไดโพลาร์นี้บ่งบอกถึงการมีอยู่ของกลุ่มเคมีที่แตกต่างกันซึ่งก่อตัวเป็นบริเวณที่แยกออกจากกันในเชิงพื้นที่โดยมีขั้วพื้นผิวที่แตกต่างกัน สารประกอบแอมฟิฟิลิก ได้แก่สารลดแรงตึงผิวผงซักฟอกโค พอลิเมอ ร์แบบบล็อกและอนุภาคยานัส^{[ 2 ]}

ในสารละลายในน้ำ แอมฟิฟิลสามารถรวมตัวกันเองเพื่อสร้างโครงสร้างระดับเหนือโมเลกุลที่หลากหลาย รวมถึงไมเซลล์ลาเมลลา เส้นใยนาโน และเยื่อชีวภาพ^{[ 3 ]}

ฟอสโฟลิปิดแอมฟิฟิลเป็นสารแอมฟิฟิลทางชีวภาพกลุ่มสำคัญที่ประกอบด้วยหมู่หัวที่มีขั้วเป็นฟอสเฟตและโซ่กรดไขมันที่ไม่ชอบน้ำสองโซ่ ชั้นฟอสโฟลิปิดสองชั้นเป็นส่วนประกอบโครงสร้างหลักของเยื่อหุ้มเซลล์และเป็นพื้นฐานสำหรับการวิจัยหลายสาขา รวมถึงเคมีและชีวเคมี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านความหลากหลายทางโครงสร้างของลิปิด

สารประกอบอินทรีย์ที่มีหมู่ไฮโดรฟิลิกอยู่ที่ปลายทั้งสองข้างของโมเลกุลเรียกว่าโบลาแอม ฟิฟิ ล ซึ่งแตกต่างจากแอมฟิฟิลแบบหัว-หางทั่วไปตรงที่ไมเซลล์ที่เกิดจากการรวม ตัวกัน มีรูป ทรง รีแบบยาว

โดยทั่วไปแล้ว หมู่ลิโปฟิลิก จะเป็น ส่วนประกอบไฮโดรคาร์บอน ขนาดใหญ่เช่น โซ่ยาวในรูปแบบ CH ₃ (CH ₂ ) _nโดยที่ n > 4

กลุ่มที่ชอบน้ำจะแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ดังต่อไปนี้:

1. กลุ่มที่ถูกตั้งข้อหา
   • แอนไอออนิกตัวอย่างเช่น โดยส่วนที่ชอบไขมันของโมเลกุลแทนด้วยRได้แก่:
     • คาร์บอกซิเลต : RCO ₂ ⁻
     • ซัลเฟต : RSO ₄ ⁻
     • ซัลโฟเนต : RSO ₃ ⁻
     • ฟอสเฟต ( หมู่ฟังก์ชัน ที่มีประจุ ในฟอสโฟลิปิด )
   • ประจุบวกตัวอย่าง:
     • แอมโมเนียม : RNH ₃ ⁺
2. กลุ่มที่มีขั้วแต่ไม่มีประจุ ตัวอย่างเช่นแอลกอฮอล์ที่มีหมู่ R ขนาดใหญ่ เช่น ไดอะซิลกลีเซอรอล (DAG) และโอลิโกเอทิลีนไกลคอลที่มีโซ่แอลคิลยาว

โดยทั่วไป สารที่มีคุณสมบัติทั้งชอบไขมันและไม่ชอบน้ำ มักจะมีส่วนที่ชอบไขมันหลายส่วน ส่วนที่ชอบน้ำหลายส่วน หรือมีทั้งส่วนที่ชอบไขมันและส่วนที่ชอบน้ำหลาย ส่วน โปรตีนและโคพอลิเมอร์ แบบบล็อกบางชนิด เป็นตัวอย่างของสารประเภทนี้

สารประกอบแอมฟิฟิลิกมีโครงสร้างที่ชอบไขมัน (โดยทั่วไปคือไฮโดรคาร์บอน ) และหมู่ฟังก์ชันขั้วที่ชอบน้ำ (อาจเป็นไอออนิกหรือไม่มีประจุ)

เนื่องจากมีทั้งส่วนที่ชอบไขมันและส่วนที่ชอบน้ำ สารประกอบแอมฟิฟิลิกบางชนิดจึงสามารถละลายในน้ำและในตัว ทำละลายอินทรีย์ที่ไม่เป็นขั้วได้ ในระดับหนึ่ง

เมื่อวางสารประกอบแอมฟิฟิลิกในระบบสองเฟสที่ไม่สามารถผสมกันได้ ซึ่งประกอบด้วยตัวทำละลายที่เป็นน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ สารประกอบดังกล่าวจะกระจายตัวอยู่ในสองเฟสนั้น โดยปริมาณส่วนที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำจะเป็นตัวกำหนดปริมาณการกระจายตัว

ฟอสโฟลิปิดซึ่งเป็นโมเลกุลแอมฟิฟิลิกชนิดหนึ่ง เป็นส่วนประกอบหลักของเยื่อชีวภาพลักษณะแอมฟิฟิลิกของโมเลกุลเหล่านี้กำหนดวิธีการที่พวกมันก่อตัวเป็นเยื่อ พวกมันจัดเรียงตัวเองเป็น ชั้น ไขมันสองชั้น โดยการสร้างแผ่นที่ประกอบด้วยไขมันสองชั้น แต่ละชั้นเกิดขึ้นโดยการวางโซ่ไลโปฟิลิกไว้ด้านเดียวกันของชั้น จากนั้นสองชั้นจะซ้อนกันโดยให้โซ่ไลโปฟิลิกสัมผัสกันด้านใน และกลุ่มขั้วอยู่ด้านนอกหันเข้าหาสื่อน้ำโดยรอบ ดังนั้นด้านในของแผ่นไขมันสองชั้นจึงเป็นบริเวณที่ไม่มีขั้วซึ่งอยู่ระหว่างแผ่นที่มีขั้วสองแผ่น^{[ 4 ]}

แม้ว่าฟอสโฟลิปิดจะเป็นส่วนประกอบหลักของเยื่อชีวภาพ^{[ 5 ]}แต่ยังมีส่วนประกอบอื่นๆ เช่นคอเลสเตอรอลและไกลโคลิปิดซึ่งรวมอยู่ในโครงสร้างเหล่านี้ด้วย และทำให้มีคุณสมบัติทางกายภาพและชีวภาพที่แตกต่างกัน

สารประกอบแอมฟิฟิลิกอื่นๆ อีกมากมาย เช่นเพปดูซินมีปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับเยื่อหุ้มชีวภาพ โดยการแทรกส่วนที่ไม่ชอบน้ำเข้าไปในเยื่อหุ้มไขมัน ขณะที่ส่วนที่ชอบน้ำสัมผัสกับตัวกลางที่เป็นน้ำ ทำให้พฤติกรรมทางกายภาพของเยื่อหุ้มเปลี่ยนแปลงไป และบางครั้งอาจทำให้เยื่อหุ้มเสียหายได้

โปรตีน Aβ ก่อตัวเป็นแผ่น β แบบขนานซึ่งมีคุณสมบัติแอมฟิฟิลิกอย่างมาก^{[ 6 ]}และรวมตัวกันเพื่อสร้างเส้นใย Aβ ที่เป็นพิษและก่อให้เกิดออกซิเดชัน เส้นใย Aβ เองประกอบด้วยแซนด์วิช β แบบโมดูลาร์ 13-mer ที่มีคุณสมบัติแอมฟิฟิลิกคั่นด้วยการหักกลับ คลื่นไฮโดรพาติกช่วยปรับปรุงคำอธิบายของชิ้นส่วน Aβ ขนาดเล็ก (40,42 กรดอะมิโน) ที่ก่อตัวเป็นคราบพลัค (รวมตัวกัน) ^{[ 7 ]}

เปปไทด์ต้านจุลชีพ (AMPs) เป็นโมเลกุลแอมฟิฟิลิกอีกประเภทหนึ่ง การวิเคราะห์ ข้อมูลขนาดใหญ่แสดงให้เห็นว่าความเป็นแอมฟิพาธิกสามารถแยกแยะ AMPs ที่มีและไม่มีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียแกรมลบได้ดีที่สุด ยิ่งความเป็นแอมฟิพาธิกสูงเท่าไร โอกาสที่ AMPs จะมีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียและเชื้อราคู่กันก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น^{[ 8 ]}

มีโมเลกุลหลายชนิดที่มีคุณสมบัติแอมฟิฟิลิก:

สารลดแรงตึงผิวชนิดไฮโดรคาร์บอนเป็นกลุ่มของสารประกอบแอมฟิฟิลิกสังเคราะห์ ซึ่งบริเวณขั้วของสารสามารถเป็นได้ทั้งไอออนิกหรือไม่เป็นไอออนิก สารในกลุ่มนี้ที่พบได้ทั่วไป ได้แก่โซเดียมโดเดซิลซัลเฟต ( ไอออนลบ ), เบน ซัลโคเนียมคลอไรด์ ( ไอออนบวก ), โคคามิโดโพรพิลเบทาอีน ( ซวิตเตอร์ไอออนิก ) และ1-ออกทานอล (แอลกอฮอล์สายยาว ไม่แตกตัวเป็นไอออน)

สารประกอบทางชีวภาพหลายชนิดมีคุณสมบัติเป็นแอมฟิฟิลิก ได้แก่ฟอสโฟลิปิด คอเลสเตอรอลไกลโคลิปิดกรดไขมันกรดน้ำดีซาโปนิน ยาชาเฉพาะที่ เป็นต้น

สบู่เป็นสารลดแรงตึงผิวแบบแอมฟิฟิลิกที่พบได้ทั่วไปในครัวเรือน สบู่เมื่อผสมกับน้ำ (มีขั้ว ชอบน้ำ) จะมีประโยชน์ในการทำความสะอาดคราบน้ำมันและไขมัน (ไม่มีขั้ว ชอบไขมัน) จากเครื่องครัว จาน ชาม ผิวหนัง เสื้อผ้า ฯลฯ

• แอมโฟเทอริสม์
• ฟองอากาศในกระบวนการกำเนิดสิ่งมีชีวิต
• อิมัลชัน
• พลังงานพื้นผิวอิสระ
• สารลดแรงตึงผิว
• โพลีมอร์ฟิซึมของไขมัน
• โซเดียมโดเดซิลซัลเฟต
• การทำให้เปียก
• ซองไวรัส
• การประกอบตัวเองระดับโมเลกุล

• การประเมินการซึมผ่านของลำไส้โดยใช้การวิเคราะห์โปรไฟล์กิจกรรมบนพื้นผิว