第七章药用高分子
药用高分子
作为片剂和一般固体制剂的辅料
口服固体 制剂辅料
粘合剂 稀释剂 崩解剂 润滑剂 包衣材料
粘合剂:古代:采用淀粉、树胶等天然高分子作为粘结剂; 近代:甲基纤维素,琼胶,明胶,微晶纤维素,糊 精,乙基纤维素,羟丙甲纤维素等。 稀释剂:也叫“填充剂”。把原药加工成粉剂时,或为了使
其便于喷施所加入的进行稀释的惰性物质。如:粘土、高岭
合成高分子材料正逐渐取代天然高分子材料
3.3 高分子药物载体按存在形式分类
高分子微球 高分子水凝胶
高分子 载体
高分子微囊
高分子纳米载体
高分子微球
微球是指药物分散或被吸附在高分子聚合物基质中而形
成的微粒分散体系。常见粒径在1~40 m之间。
将药物制成微球后,由于微球中的高分子材料对特定器 官和组织具有靶向性,且对负载的药物具有缓释性,可避免 药物被体内酶降解、提高药物的生物利用度。
甲醛交联明胶进行化学和酶改性
合成高分子
聚硅氧烷橡胶、聚酯、聚酸酐、 聚氨酯、 聚苯乙烯、树枝状聚合物等
生物降解性高分子
聚酯、聚酸酐、聚酰胺等
常用的药物载体高分子材料
天然及合成高分子材料对比
天然高分子材料 优点:生物相容性好,无毒副作用 缺点:力学性能较差,药物释放速度不可调控
合成高分子材料 优点:力学性能更好、更全面,药物释放速度可通过调节高 分子载体材料的降解速度来控制,易于对载体进行修饰 缺点:需要选择生物相容性好且毒副作用小的载体,这类载 体材料的选择范围较窄
特点:服用方便,降低给药的频率,毒副作用小。 包括: (1)用于扩散控释的材料; (2)溶解、溶蚀或生物降解的材料以及能形成水凝胶的材料;
(3)具有渗透作用的高分子渗透膜;
药用高分子材料各章知识点总结
药⽤⾼分⼦材料各章知识点总结《药⽤⾼分⼦材料》各章知识点总结第⼀章⼀、⾼分⼦材料的基本概念1、什么是⾼分⼦:⾼分⼦是指由多种原⼦以相同的、多次重复的结构单元并主要由共价键连接起来的、通常是相对分⼦量为104~106的化合物。
2、单体:能够进⾏聚合反应,并构成⾼分⼦基本结构组成单元的⼩分⼦。
即合成聚合物的起始原料。
3、结构单元:在⼤分⼦链中出现的以单体结构为基础的原⼦团。
即构成⼤分⼦链的基本结构单元。
4、单体单元:聚合物中具有与单体相同化学组成⽽不同电⼦结构的单元。
5、重复单元(Repeating unit ),⼜称链节:聚合物中化学组成和结构均可重复出现的最⼩基本单元;重复单元连接成的线型⼤分⼦,类似⼀条长链,因此重复单元⼜称为链节。
⾼分⼦的三种组成情况1.由⼀种结构单元组成的⾼分⼦此时:结构单元=单体单元=重复单元说明:n 表⽰重复单元数,也称为链节数, 在此等于聚合度。
由聚合度可计算出⾼分⼦的分⼦量:M=n. M0 式中:M 是⾼分⼦的分⼦量 M0 是重复单元的分⼦量2.另⼀种情况:结构单元=重复单元单体单元结构单元⽐其单体少了些原⼦(氢原⼦和氧原⼦),因为聚合时有⼩分⼦⽣成,所以此时的结构单元不等于单体单元。
注意:对于聚烯烃类采⽤加成聚合的⾼分⼦结构单元与单体的结构是⼀致的,仅电⼦排布不同对于缩聚,开环聚合或者在聚合中存在异构化反应的⾼分⼦结构单元与单体的结构不⼀致3.由两种结构单元组成的⾼分⼦合成尼龙-66的特征:其重复单元由两种结构单元组成,且结构单元与单体的组成不尽相同,所以,不能称为单体单元。
注意:(1)对于均聚物,即使⽤⼀种单体聚合所得的⾼分⼦,其结构单元与重复单元是相同的。
(2)对于共聚物,即使⽤两种或者两种以上的单体共同聚合所得的⾼分⼦,其结构单元与聚CH 2 CH CH 2-CH n CH 2 CH n 单体体 n H 2N-(--CH 2-)-COOH --NH-(--CH 2-)-CO--n n H 2O +55重复单元是不同的。
药用高分子
1.怎么大多数水溶性药用高分子易容于热水(好理解),而HPMC更易溶于冷水呢1.1多数水溶性药用高分子性质一般为正常物质聚合分子,分子链上的亲水基团遵循分子热运动规律,越热越易运动,故易溶解于热水1.2 HPMC是纤维素的部分甲基化和部分聚羟丙基化醚,是离子型高分子化合物,它是经环氧丙烷改性的甲基纤维素,具有甲基纤维素相似的冷水溶解热水不溶性,称为热智能溶解。
1.3 甲基纤维素在冷水中溶解性与本身的取代度有关,取代度为2时越易溶解。
甲基纤维素在水中形成胶体,与一般非纤维素累生物胶体相反,随温度升高甲基纤维素更易凝胶化,凝胶化后形成高分子网格结构,限制分子运动,不利于其本身在溶剂中的扩散。
2.高分子或溶剂的给电子性、弱亲电子性、强亲电子性如何定义的2.1所谓给电子性即分子给出电子的能力,或者是分子给出电子倾向的性质,亦可说成供电性。
高分子链本身并不具备给电子能力,产生给电子或吸电子能力的都是高分子链上基团产生,可类似看作与一般小分子的给或吸电子性类似。
2.2所谓亲电子性即分子吸收/吸附电子的能力/倾向、性质。
如:缺电子(对电子有亲和力、亲电性)的试剂进攻另一化合物电子云密度较高(富电子、供电性)区域引起的反应即亲电反应。
从与之相互作用的原子或体系得到或共享电子对的反应物,称为亲电试剂;亲电试剂是路易斯酸,故亲电性与其酸性有关,一般而言,酸性强的亲电试剂亲电性强,但二者没有定量关系。
且其亲电性强弱主要也相对某物质而言,不能单一定义其强亲电性弱亲电性。
(主要参考有机化学:路易斯酸碱、亲核反应、亲电反应等)3.纤维素的取代基含量如27%是怎么计算的,不知用什么测定出来的3.1纤维素酯类和醚类化合物一般以取代度来(DS)来表征其取代及数,DS是指被取代羟基数的平均值。
3.2 举例CA 3.2.1EC 3.2.23.2.1醋酸纤维素(CA)中乙酰基CH3CO含量29.0%-44.8%(质量比),每单元约有1.5-3.0个羟基被乙酰化CH3CO含量(%)=M CH3CO*DS*100/(M C6H10O5-M H*DS+ M CH3CO*DS)其中M CH3CO、M C6H10O5、M H分别为各自的基团或原子量,DS为取代度。
药用高分子
药理活性高分子药物
• 1、药理活性高分子药物的特点 • 药理活性高分子药物是真正意义上的高分子药物。 它们与高分子载体药物不同,后者是将低分子药 物作为基团连接在高分子链上,高分子链主要起 骨架和载体作用,真正起疗效仍用的还是低分子 药物基团。而药理活性高分子则不同,它们本身 多有与人体生理组织作用的物理、化学性质,从 而能克服肌体的功能障碍,治愈人体组织的病变, 促进入体的康复和预防人体的疾病等。
• Vc (抗坏血酸)中的羟基与聚合物中的胺基 以酯的形式结合,也可得到含Vc的聚合物。
• 可溶性的高分子羟亏酸P—3。P—9,P— 11,P—13,P—15等,P后面的数字表示 两个相邻的羟亏酸基团之间间隔的原子个 数。这些高分子羟亏酸能与铁离子上形成 稳定的整合物,对人体无毒。
• 低分子抗癌药常常伴有恶心、脱发、全身 不适等不良反应。如果将这些药物与高分 子结合,情况可大大改观。高分子药物进 入人体后,可定向地到达病灶处,为变异 细胞所吸收,不致于在全身循环过久,从 而避免了毒性作用。 • 在低分子抗癌药中,有很大部分是核酸碱 类化合物。现已将核酸碱类抗癌药大分子 化。这些核酸碱类聚合物具有DNA或RNA 的某些性质,可以被肿瘤细胞所吸收,制 止肿瘤细胞的复制,起到抗癌作用。
• 按分子结构和制剂的形式,高分子药物可分为三 大类: • (1)高分子化的低分子药物,或称高分子载体药物 其药效部分是低分子药物,以某种化学方式连接 在高分子链上。 • (2)本身具有药理活性的高分子药物 • 这类药物只有整个高分子链才显示出医药活性, 它们相应的低分子模型化合物—般并无药理作用。 • (3)微胶囊化的低分子药物 • 这类药物中,起药理活性作用的是低分子药物, 它们以物理的方式被包裹在高分子膜中,并能透 过高分子膜逐渐释放。
药用高分子材料-高分子材料在药物制剂中的应用
缩聚反应
缩聚反应是合成高分子材 料的重要方法,通过缩合 反应形成高分子链。
共聚反应
共聚反应是将两种或多种 单体进行聚合,生成具有 不同结构和性能的高分子 材料。
药用高分子材料的加工技术
溶解与混合
将高分子材料溶解在适当的溶剂中,与其他药物成分混合均匀。
干燥与除湿
去除高分子材料中的水分和溶剂,保证其质量和稳定性。
04
药用高分子材料的安全性与 评价
药用高分子材料的安全性评价
安全性评价原则
确保药用高分子材料在使用过程中对患者的安全性,避免因材料本 身引发的不良反应或潜在风险。
安全性测试
对药用高分子材料进行全面的安全性测试,包括急性毒性、慢性毒 性、致突变性、致敏性等方面的评估。
临床数据支持
收集并分析药用高分子材料在临床应用中的数据,以评估其长期安全 性。
水溶性
根据药物制剂的需求,药用高分子材料应具有适当的水溶性,以便于 药物的溶解和分散。
粘附性
对于某些药物制剂,如口腔贴片、鼻腔喷雾等,药用高分子材料应具 有较好的粘附性,以保证药物能够较长时间地停留在作用部位。
药用高分子材料的应用领域
口服给药制剂
注射给药制剂
药用高分子材料可用于制造片剂、胶囊剂 、颗粒剂等口服给药制剂,以提高药物的 稳定性和生物利用度。
分类
根据其来源和性质,药用高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类。天然高分子材料如淀粉、 纤维素、壳聚糖等,合成高分子材料如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚丙烯酸树脂等。
药用高分子材料的基本性质
生物相容性
药用高分子材料应具有良好的生物相容性,不引起免疫排斥反应和毒 性反应。
稳定性
药用高分子材料应具有良好的化学稳定性和热稳定性,以确保药物制 剂在储存和使用过程中的有效性。
药用高分子材料ppt
H H C C H CH3
H H H H H H C C O C C O C C O H H H H H H
单体单元
monomer Units
聚合物分子结构中由单个单体分子生成的最大的结构单元
高 分 子 基 本 概 念
Attention!
对于聚烯烃类采用加成聚合的高分子单体单元与单体 的结构是一致的,仅电子排布不同 对于缩聚,开环聚合或者在聚合中存在异构化反应的 高分子单体单元与单体的结构不一致
高 分 子 基 本 概 念 什么是高分子?
高分子也叫高 分子化合物, 高分子化合物、大分子化合物、高 是指分子量很 分子、大分子、高聚物、聚合物 、 高并由多个重 聚合物分子 复单元以共价 这些术语一般可以通用 键连接的一类 化合物,并且 Macromolecules, Polymer 这些重复单元 实际上或概念 常用的高分子的分子量一般高达几万、 上是由相应的 小分子衍生而 几十万,甚至上百万,范围在104~106 来
药用高分子的定义和类型
药用高分子的定义至今还不甚明确 按其应用目的不同分为:
药用辅助材料和高分子药物
按其来源分为:
天然药用高分子和合成药用高分子
药用辅助材料
药用辅助材料是指在药剂制品加工时所用的和 为改善药物使用性能而采用的高分子材料, 例如稀释剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂、糖包衣、胶囊壳等。 药用辅助材料本身并不具有药理作用,只是在药品的制造和 使用中起从属或辅助的作用。因此这类高分子从严格意义 上讲不属于功能高分子,但显 然属于特种高分子的范畴。
Polymerization
单 体
Monomer
单体 ——能够进行聚合反应,并构成高分子基本结构组成 单元的小分子。
药用高分子材料学(完整版)
一.名词解释1.药用高分子材料:指药物生产和加工过程中使用的高分子材料,药用高分子材料包括作为药物制剂成分之一的药用辅料高分子药物,以及药物接触的包装贮运高分子材料2.聚合度:单个聚合物分子所含单体单元的数目3.聚合物:小分子通过化学反应,高分子化合物习惯上又称为聚合物,是指相对分子质量很高的一类化合物4.均聚物:由一种(真实的隐含的或假设的)单体聚合而成的聚合物5.共聚物:由一种以上(真实的隐含的或假设的)单体聚合而成的聚合物6.聚集态结构:晶态、非晶态、取向态、液晶态及织态等,是在聚合物加工成型过程中形成的,决定着材料的性能7.玻璃态:分子链节或整个分子链无法产生运动,高聚物呈现如玻璃体状的固态8.高弹态:链节可以较自由的旋转但整个分子链不能移动,高弹态是高聚物所独存的罕见的一种物理形态,能产生形变9.粘流态:高聚物分子链节可以自由旋转整个分子链也能自由转动,从而成为能流动的粘液10.生物降解:是聚合物在生物环境中(水、酶、微生物等作用下)大分子的完整性受到破坏产生碎片或其他降解产物的现象11.多分散性:聚合物是由一系列的分子是(或聚合度)不等的同系物高分子组成,这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数,这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性12.缩合聚合:指单体间通过缩合反应脱去小分子,聚合成高分子的反应,所得产物称为缩聚物13.凝胶化现象:在交联型逐步聚合反应中,随着聚合物反应的进行,体系粘度突然增大失去流动性,反应及搅拌所产生的气泡无法从体系逸出,可看到凝胶及不溶性聚合物的明显生成14.共混聚合物:将两种或两种以上的高分子材料加以物理混合,使之形成混合物,此混合物称为共混聚合物15.重复单元结构:重复组成高分子分子结构的最小的结构单元16.单体:形成结构单元的小分子化合物称为单体17.昙点:将聚合物溶液加热,当其高过低临界溶液温度时,聚合物能从溶液中分离出来,此时称为昙点二.简答题1. 简述逐步聚合反应的反应特征?(1)反应是通过单体功能基之间的反应逐步进行的(2)每一步反应的速率和活化能大致相同(3)反应体系始终由单体和分子量递增的一系列中间产物组成,单体以及任何中间产物两分子之间都能发生反应(4)聚合产物的分子量是逐步增大的最重要特征:聚合体系中任何两分子(单体或聚合产物)间都能相互反应,生成聚合度更高的聚合产物2. 简述链式聚合反应特征?(1)聚合过程一般由多个基元反应组成(2)多基元反应的反应速率和活化能差别大(3)单体只能与活性中心反应生成新的活性中心,单体之间不能反应(4)反应体系始终是由单体、聚合产物和微量引发剂及含活性中心的增长链所组成(5)聚合产物的分子量一般不随单体转化率而变(活性聚合除外)3. 纤维素的重要性质?(1)化学反应性(氧化、酯化、醚化)(2)氢链的作用(3)吸湿性(4)溶胀性(5)机械溶解特性(6)可水解性(酸水解、碱水解)4. 乳化剂的主要作用?(1)降低表面张力,便于单体分散成细小的液滴,即分散单体(2)在单体液滴表面形成保护层,防止凝聚,使乳化稳定(3)增溶作用:当乳化剂浓度超过一定值时会形成胶束,胶束中乳化剂分子的极性基团朝向水相,亲油基指向油相,能使单体微溶于胶束内5. 共混与共聚化合物的主要区别?共混化合物是将两种或两种以上的高分子材料加以物理混合形成的混合物,只是简单的物理混合。
第7章药用高分子包装材料
④耐热性较差
⑤本身无毒,但应控制残留氯乙烯单体在5ppm以下, 用作包装材料时其残留氯乙烯必须控制在1ppm以下
聚氯乙烯的应用
硬质聚氯乙烯:药片、胶囊的水泡眼吸塑薄膜、 应 用 一般PVC
药瓶、药盒
软质聚氯乙烯:输液袋的主要材料 环氧乙烷灭菌
灭菌要求
软质PVC
• 在材料方面,铝塑、纸塑、激光防伪等复合材
料逐渐普及。
口服液
铝塑
气雾剂
胶囊
贴剂
包装分类
包装目的
• 保护药品 • 方便使用
• 宣传介绍
1. 保证药品质量特性和成分的稳定
• 1)药品包装材料必须具有安全、无毒、无污染等 特性; • 2)药品包装材料必须具有良好的物理化学和微生 物方面的稳定性。
由双酚A与碳酰氯或碳酸二酚酯在催化剂存在下缩聚而成。
六、纤维素类(自看)
醋酸纤维素 醋酸纤维素丁酸酯 硝化纤维素 再生纤维素
七、离聚物(自看)
第二节
药品包装用橡胶
• 橡胶(弹性体)的特点 • 天然橡胶 • 卤化(氯化或溴化)丁基橡胶
一、橡胶(弹性体)的特点
1.“弹性体”一般指基础聚合物,而“橡胶”
聚苯乙烯
聚酯
一、聚烯烃:聚乙烯和聚丙烯
(一)聚乙烯(PE)
产量最大,应用最广的塑料 CH2 CH2 加成反应
CH CH 2 n Cl
纯PE树脂无臭、无毒,外观呈乳白色的蜡状固
体,不溶于水,常温下也不溶于其他溶剂
性能:
①材料柔软性好,不易脆化:分子结构为线型或支 链型结构,结构简单规整、对称性好、易于结晶。 ②化学稳定性极好:分子中无活性反应基团又无杂 原子,在常温下几乎不与任何物质反应。常温下不
药用高分子
2 药用高分子定及其类型
药用高分子指的是药品生产和制造加工过程中使用的高分 子材料,包括作为药物制剂成分之一的高分子药物与药用辅料。
2.1 高分子药物
高分子药物即把生理活性物质用化学的方法挂 接到高分子上,使其达到持续释放和定位释放药 物的目的,或本身具有强烈活性的高分子化合物。 主要依靠高聚物本身的物理化学作用来发挥药效。 进入人体后,能与肌体组织发生生理反应从而 产生医疗效果或预防性效果。
药用辅料可改善药物的稳定性和成形性; 为新型药剂提供所需的智能(如,对pH、温 度和酶敏感);改善、调节药物的通透性、成 膜性、粘着性、润滑性、溶解性、载药量、溶 胀性和对生物组织的粘附性以及生物相容性、 生物可降解性等。
药用辅料作用
1.在药物制剂制备过程中有利于成品的加工。 2.加强药物制剂稳定性。 3.提高生物利用度和病人的顺应性。 4.有助于从外观鉴别药物制剂。 5.增强药物制剂在贮藏或应用时的安全和有效。
1 药用高分子的由来与发展
合成高分子应用于生物医药领域最早是在20世纪40年代。在医药上早期 使用的都是天然高分子化合物,如树胶、动物胶、淀粉、葡萄糖、甚至动 物的尸体等。如今,尽管天然高分子药物在医药中仍占有一定的地位,但 以合成高分子化合物取而代之已成为一种不可扭转的趋势,尤其是与纳米 技术相结合的药用高分子的发展更是迅速。
高分子药物的特点
(1)与生物体的相容性好,停留时间长 (2)可通过单体的选择和共聚组分的变化,调节
药物的释放速率,达到提高药物的活性、降低 毒性和副作用的目的 (3)进入人体后,可有效地到达症患部位
因此,高分子药物具有低毒、高效、缓释和长 效等特点。
高分子药物的类型
1、骨架型高分子药物 高分子本身本身具有治疗作用的高分子药物。
药用高分子PPT课件
高分子药物缀合物
将药物与高分子载体结 合,形成缀合物,利用 高分子载体的特性,实 现对药物的增溶、稳定 和靶向作用。
高分子药物载体
利用高分子材料作为药 物载体,实现药物的缓 释、控释和靶向作用, 提高药物的生物利用度 和降低给药频率。
药用高分子材料在创新药物制剂中的应用
纳米药物制剂
利用高分子材料制备纳米药物制剂,实现药物的靶向递送和控释释放,提高药物的疗效和 降低副作用。
口服药物制剂
利用高分子材料改善口服药物的溶解度和稳定性,提高药物的生物利用度和降低给药频率 。
注射药物制剂
利用高分子材料制备注射药物制剂,实现药物的缓释、控释和靶向作用,提高药物的疗效 和降低副作用。
药用高分子材料与其他先进技术的结合
药用高分子材料与基因治疗技术的结合
01
利用高分子材料作为基因载体,实现基因的靶向递送
致癌性研究
研究药用高分子材料是否具有致癌性,即是否能 够诱发肿瘤的形成。
3
免疫毒性研究
探讨药用高分子材料对免疫系统的毒性作用,包 括对免疫细胞的损伤、免疫功能的抑制等。
06
药用高分子材料的未来展望
新兴药用高分子材料的研发
高分子前药
利用高分子载体将药物 包裹,实现药物的靶向 递送和控释释放,提高 药物的疗效和降低副作 用。
药用高分子材料
• 药用高分子材料概述 • 药用高分子材料的性质 • 药用高分子材料的制备与加工 • 药用高分子材料在药物制剂中的
应用 • 药用高分子材料的生物安全性评
价 • 药用高分子材料的未来展望
目录
01
药用高分子材料概述
药用高分子的定义与分类
药用高分子定义
药用高分子是指具有生理活性, 可直接用于防治疾病或辅助治疗 的药物的高分子化合物。
药用高分子
天然药用高分子材料及其衍生物
多糖类天然药用高分子
多糖是由多个单糖分子缩合、失水而成,是一类分子机构复杂且庞大的糖 类物质。 多糖 凡符合高分子化合物概念的碳水化合物及其衍生物均称为多糖。 从分子组成单元-糖基分类
均多糖:由一种糖基聚合而成 纤维素、淀粉、甲壳素 杂多糖:含有两种或两种以上的糖基 阿拉伯胶 、果胶、海藻酸
J Mater Sci: Mater Med (2012) 23:1913–1919
甲壳素、壳聚糖
甲壳素被科学家誉为继蛋白质、糖、脂肪、维生 素、矿物质以外的第六生命要素。甲壳素有强化 免疫、降血糖、降血脂、降血压、强化肝脏机能、 活化细胞、调节植物神经系统及内分泌系统等功 能,还可作为保健材料,用于健康无害烟、护肤 产品、保健内衣等。 作为医用生物材料可用于: 医用敷料:甲壳素具有良好的组织相容性,可 灭菌、促进伤口愈合、吸收伤口渗出物且不脱 水收缩 药物缓释剂: 基本为中性,可与任何药物配伍 止血棉、止血剂:在血管内注射高粘度甲壳素, 可形成血栓口愈合剂,使血管闭塞,从而在手 术中达到止血目的,较注射明胶海绵等常规止 血方法,操作容易,感染少。
从多糖形成的聚合糖链形状 直链结构 纤维素 既有直链结构又有支链结构 淀粉、阿拉伯胶
环糊精
环糊精(Cyclodextrin,简称CD)是直链淀粉在由芽孢杆菌产生 的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖的 总称,通常含有6~12个D-吡喃葡萄糖单元。其中研究得较多 并且具有重要实际意义的是含有6、7、8个葡萄糖单元的分 子,分别称为alpha -、beta -和gamma -环糊精
药用高分子材料
用途
药物辅料
药物
包装储运材料
1、提高药剂稳定性、药物生物利用度和药效 2、改善药物的成型加工性能 3、改变给药途径、开发新药、实现智能给药 4、实现物料输送、混合、反应、加工、中转 以及产品包装储运与安全使用
高分子药物
•
第 七章 高分子药物
7.3 与高分子链连接的低分子药物
7.3.1 具有药理活性的低分子-高分子连接药物
具有药理活性的低分子通过化学反应和高分子连接, 高分子不是单纯载体, 具有 输送、溶解、增效、减毒、甚至改变药理功能。
1、固相酶与固相激素
如(1)L-天门冬酰胺固相酶(治白血病) 材料:聚丙烯酸(甲基丙烯酸)酯衍生物 聚丙烯(甲基丙烯)酰胺衍生物
半合成高分子包囊材料有甲基纤维素、乙基纤维素及醋酸纤维素, 其特 点是毒性小、粘度大、成盐后溶解度增加,但易水解, 需临用时配制。
•
合成高分子包囊材料为种类最多的包囊材料,它们的成膜性能好、化学 稳定性好、且膜的性能可通过多种手段调节,如丙烯酸树脂、聚乙烯基 吡咯烷酮、聚乳酸、聚己内酯、ß -羟基丁酸酯、聚羟基乙酸、苯乙烯-二 乙烯基苯、脲醛树脂、聚乙烯醇、聚氨酯、环氧树脂、聚乙二醇、聚乙 烯及聚丙烯酰胺等。
第 七章 高分子药物
7.2.1 高分子包衣及缓释包衣药物
三、肠溶性高分子
(十二指肠pH5-7,回肠pH8)
醋酸纤维琥珀酸酯、丙烯酸酯共聚物,甲基丙烯酸酯与甲基丙烯酸共聚物、苯 乙烯马来酸酐共聚物。
四、胃肠两溶性高分子
乙烯吡啶与丙烯腈共聚物、2-甲基-5-乙烯吡啶与丙烯酸甲酯及甲基丙烯酸共聚 物等(中性或微酸不溶)。
第 七章 高分子药物
• 7.2.2 高分子络合物药物
• 一些含有给电子基团的高分子可与金属离子或小分子药物生成络 合物。因药物与高分子间化学平衡, 可保持原化合物的生理活性, 降低其毒性和刺激性, 还能保持一定的浓度,从而达到低毒、高效 和缓释的作用。 • 如水溶性较高的水杨醛羧甲基壳聚糖衍生物( RS-CMC),将碘与 RS-CMC 络合制备成RS-CMC-I2,作为抑菌药物。
药用高分子材料学ppt课件
感谢您的观看
THANKS
药用高分子材料学ppt 课件
目录 CONTENT
• 引言 • 药用高分子材料的性质与要求 • 药用高分子材料的制备与加工 • 药用高分ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ材料在药物制剂中的
应用 • 药用高分子材料的安全性与评价 • 药用高分子材料的未来展望与挑
战
01
引言
药用高分子材料的定义与分类
总结词
介绍药用高分子材料的定义,以及按照来源、合成方 法和功能进行的分类。
提高药物的稳定性
某些高分子材料可以作为药物 的保护层,防止药物在储存和 运输过程中发生氧化、水解等 反应,从而提高药物的稳定性 。
改善药物的释放行为
通过使用不同类型和不同分子 量的高分子材料,可以调节药 物的释放速度和释放模式,实 现药物的定时、定量、定位释 放。
药用高分子材料在注射制剂中的应用
用作药物载体和稳定剂
04
药用高分子材料在药物制 剂中的应用
药用高分子材料在口服制剂中的应用
药用高分子材料作为药物 载体
用于改善药物在体内的溶解度 、稳定性和生物利用度。例如 ,利用高分子材料包裹药物, 以实现缓释或控释效果,减少 服药次数和剂量,提高患者的 依从性。
改善药物口感和口感持久 性
通过使用高分子材料,改善药 物口感,使其更易于被患者接 受。同时,高分子材料还可以 增加药物口感的持久性,提高 患者用药的满意度。
表面处理与修饰
对高分子材料表面进行修饰,以提高其生物相容性和稳定性。
药用高分子材料的质量控制
化学结构
确保药用高分子材料的化学结构符合预定要求,无杂质和降解产 物。
物理性质
控制药用高分子材料的物理性质,如粒径、形态、流动性、吸湿性 和稳定性等。
药用高分子材料的生物性能PPT课件
细胞因子释放研究
研究药用高分子材料对细胞因子释放的影响,以评估其对免疫系统的影响。
免疫细胞功能研究
分析药用高分子材料对免疫细胞功能的影响,以评估其对免疫系统的作用。
过敏反应研究
评估药用高分子材料是否会引起过敏反应,以及过敏反应的类型和程度。
药用高分子材料的免疫学评价
研究药用高分子材料作为药物载体的药物释放行为,包括释放速率、释放机制等。
药用高分子材料的应用领域
总结词:随着医药行业的不断发展,药用高分子材料的应用前景广阔,未来将朝着智能化、个性化、高效化的方向发展。
药用高分子材料的发展趋势
药用高分子材料的生物性能
02
是指药用高分子材料与生物体之间的相互适应性,以及材料对生物体的生理功能的影响程度。
生物相容性
药用高分子材料在体内应无毒或低毒,不产生有害代谢产物,对组织、细胞和器官无毒性损害。
致畸致癌性评价
研究药用高分子材料是否具有致畸、致癌的潜在风险,为临床应用提供安全性依据。
慢性毒性评价
长期观察药用高分子材料对动物的影响,以预测其对人体的潜在危害。
急性毒性评价
通过动物实验评估药用高分子材料的急性毒性,以确定其安全剂量范围。
药用高分子材料的毒理学评价
免疫原性评价
检测药用高分子材料是否能够引发免疫反应,以及反应的强度和类型。
药物释放性能研究
生物利用度研究
药效学研究
药物相互作用研究
评估药用高分子材料中药物的吸收、分布、代谢和排泄情况,以评价其生物利用度。
研究药用高分子材料中药物的药效学作用,包括药理作用、作用机制等。
评估药用高分子材料中药物与其他药物或物质相互作用的可能性及影响。
药用高分子材料的药理学评价
《药用高分子xu》课件
胰岛素递送系统
贴片递药系统
高分子材料可以调控胰岛素的释 放速率,实现自动控制血糖水平。
高分子材料可以制成贴片,使药 物经皮肤渗透进入血液循环系统。
药用高分子在生物医学工程中的应用
1 组织工程材料
高分子材料可用于制备人工骨骼、人工血管和人工皮肤等组织工程材料。
药用高分子PPT课件
药用高分子是指应用于药物领域的特殊高分子材料。本课件将介绍药用高分 子的发展历程、分类、应用领域以及未来的发展方向和应用前景。
什么是药用高分子?
药用高分子是指特殊的高分子材料,用于药物控释系统、生物医学工程、组织工程、生物传感和创面愈合等领 域。它具有优异的生物相容性和药物递送性能。
药用高分子的发展历程
1
20世纪50年代
首次应用于药物控释系统的研究。
2
20世纪70年代
开始研究生物可降解高分子材料。
3
20世纪90年代
高分子材料的应用领域不断拓展,涵盖了生物医学工程和组织工程等领域。
药用高分子的分类
生物可降解高分子
可以在生物体内逐渐降解并被代谢,避免二次手术。
生物惰性高分子
具有稳定性较强的高分子材料,用于制备医疗器械。
2 生物传感器
高分子材料可用作生物传感器的基底,实现对生物分子的检测和分析。
3 人工器官
高分子材料可用于制备人工心脏瓣膜、人工眼角膜和人工肝脏等人工器官。
药用高分子材料的制备方法
1
溶液聚合法
将单体溶解在溶剂中,通过聚合反应形
熔融法
2
成高分子材料。
将单体加热至熔融状态,形成高分子材
料。
3
药用高分子材料学研究内容
药用高分子材料学研究内容
药用高分子材料学研究内容
一、药用高分子材料的分类
1.1 经典的药用高分子材料
经典的药用高分子材料主要包括:聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)、丁苯橡胶(BR)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚氨酯/丁苯橡胶(TPE)等。
1.2 现代药用高分子材料
现代药用高分子材料包括聚合物添加剂(PPE)、高分子复合材料(PCM)、高分子再聚物(PPR)、聚羧酸(PAA)、聚磷酸酯(PPS)、氟基高分子(PTFE)、聚烯烃(PPO)等。
二、药用高分子材料的性能
药用高分子材料具有优异的耐热性、耐疲劳性、耐老化性和耐腐蚀性等性能,可广泛应用于药物的製造,同时也可用于生物医学领域的药物缓释、细胞改造等技术应用。
三、药用高分子材料的研究
3.1 药用高分子材料的合成研究
为了满足特定的药用高分子材料性能需求,需要对药用高分子材料进行合成研究。
通过将不同的高分子单体组合,可以获得期望的药用高分子材料结构、性能及功能。
3.2 药用高分子材料的表征与分析
进行药用高分子材料的表征与分析,可以确定药用高分子材料的
结构、性能及实际应用效果。
常用的分析技术包括:光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、气相色谱(GC)、核磁共振(NMR)等技术手段。
3.3 药用高分子材料的应用研究
通过药用高分子材料的应用研究,可以确定药物的缓释、细胞改造等技术应用,以满足特定的药物治疗需要。
药用高分子
药用高分子一、高分子的结构:基本结构:重复单元;链结构、聚集态结构。
二、高分子的应用性能:1.相对分子质量大2.溶胀与溶解(无限溶胀)3.溶胶和凝胶:凝胶:触变性、弹性、粘性。
4.玻璃化转变:玻璃态与高弹态之间的转变。
玻璃化温度Tg:发生该转变的温度。
5.粘流温度:粘流态:近似于液体的状态,通常是材料的加工状态。
粘流温度:这一温度的转变,是热溶材料的最低加工温度。
三、常用高分子材料:(一)、淀粉类:1.淀粉:不溶水,水中分散,60-70℃溶胀,作稀释剂、粘合剂、崩解剂。
2.预胶化淀粉:水中分散,溶胀,片剂、胶囊剂的填充剂、崩解剂。
3.羧甲基淀粉钠CMSNa,水中分散,溶胀,体积增加300倍。
作崩解剂(二)、纤维素及其衍生物:1.微晶纤维素MCC:白色多孔易流动,吸2~3倍水而膨胀。
片剂优良的辅料,填充剂、崩解剂、干燥粘合剂,吸收剂2.纤维素酯类衍生物:醋酸纤维素CA:作缓释剂包衣材料或混合压片作阻滞剂。
不溶解不溶胀醋酸纤维素酞酸酯CAP:邻苯二甲酸醋酸纤维素,肠溶包衣材料。
3.纤维素醚类衍生物:羧甲基纤维素钠CMC-Na:易溶水,作粘合剂,增稠,助悬,片剂的崩解剂。
交联羧甲基纤维素钠CC-Na:易溶水,良好的流动性和吸水溶胀性,医学教.育网作片剂崩解剂。
甲基纤维素钠MC:良好水溶性,冷水中溶胀并溶解,作粘合剂,助悬剂和增稠剂。
羟丙基纤维素HPC:一般用L-HPC,水中不溶,吸水溶胀,优良片剂崩解。
羟丙甲纤维素HPMC:冷水中易溶,低粘度:粘合剂、助悬。
高粘度:骨架片填充及阻滞剂。
乙基纤维素EC:不溶水,缓释剂的包衣及阻滞剂。
4.纤维素醚的酯衍生物:羟丙甲纤维素酞酸HPMCP,醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯HPMCAS:肠溶包衣材料。
(三)、其他天然高分子材料:1.明胶:酸法A型,碱法B型冷水中溶胀,40℃加快溶胀及溶解。
作片剂粘合剂,包衣片隔离衣,与甘油制成的凝胶作栓剂水溶性基质。
2.壳多糖及脱乙酰壳多糖:作缓释剂的阻滞剂,脱乙酰壳多糖可制成控释药膜。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
4
高分子药物缓释体
1.4 高分子药物传输体系的医学理论:
1.4.1 Passive Drug Targeting and Specific Tissue Targeting: The EPR Effect 被动靶向
高分 子药 物在 组织 内的 富集
The entry of macromolecules into tumor tissue takes place in the capillaries where blood flow is diminished and nutrients transfer into the tissue. In contrast to the blood capillaries in most normal tissues, the endothelial layer (血管内皮层) of the capillaries in the tumor tissue is fenestrated (穿孔) and leaky so that macromolecules and other nanoparticles reach the malignant (恶性) tissue. Tumor tissue generally has a defective lymphatic drainage system with the result that macromolecules are retained and can subsequently accumulate in solid tumors. The size of the macromolecule is a crucial factor with respect to uptake by the tumor. The EPR effect is observed for macromolecules with molecular weights greater than 20 kDa.
内吞, 细胞间质, 核内体, 溶酶体
Drug–polymer conjugates or complexes should be sufficiently stable in the blood stream prior to the drug being liberated at the site of action. In principle, the polymer-bound drug can be released in the body by unspecific hydrolysis by enzymes, by reduction, or in a pH-dependent manner. In an ideal case, cleavage of the drug–polymer conjugate at the tumor site is triggered by a biochemical or physiological property unique for the individual tumor. Although such truly tumor-specific features are rarely encountered, the over expression of certain enzymes, an acidic and hypoxic environment in solid tumors, as well as the endocytotic pathway of macromolecules offer several options for designing drug– polymer conjugates that are preferentially cleaved within the tumor
高分子-药物(蛋白、DNA, RNA,小分子药)耦合体 高分子治疗体系 高分子药物缓释体
高分子药物
1.3 低分子药物与高分子的结合方式模型
高分子-药物耦合体
Hosting polymer : water-soluble, nontoxic, and nonimmunogenic, as well as degraded and/or eliminated from the organism
小分子 药物:新陈代谢速度快,半衰期短,易排泄,非选择性,毒副作用
2
1.2 高分子药物体系类型
Generally, these can be classified as nanoparticulate drugdelivery systems or as drug–polymer conjugates. Particulate delivery systems in which the drugs are physically incorporated into nanoparticles include emulsions, liposomes, and noncovalent polymeric carrier systems. In drug–polymer conjugates, however, a drug is covalently linked to polymers such as proteins, polysaccharides, or synthetic polymers.
第七章 药用高分子
1 概述
1.1 为什么要研究高分子药物
Today, the vast majority of clinically used drugs are low molecularweight compounds (typically under 500 gmol-1) that exhibit a short halflife in the blood stream and a high overall clearance rate. These smallmolecule drugs typically interact through a multiple but monovalent (单 一键合) binding with a given receptor. Furthermore, they diffuse rapidly into healthy tissues and are distributed evenly within the body. As a consequence, relatively small amounts of the drug reach the target site, and therapy is associated with side effects. These disadvantages are especially pronounced with drugs that exhibit a narrow therapeutic index, such as anticancer, antirheumatic, and immunosuppressive agents. Frequent side effects associated with these drugs are nephrotoxicity (肾中毒), bonemarrow (骨髓)toxicity, neurotoxicity (神 经毒性), cardiotoxicity (心血管毒性), mucositis(黏膜炎), and gastrointestinal (胃肠毒性)toxicity, which are dose-limiting and thusprevent effective treatment.
1.4.2. Cellular Uptake of Polymers, Site-Specific Drug Release, and Implications for Drug Design 定点性药物释放
高分子药 物进入细 胞的方式
In general, macromolecules are taken up by the cell through receptor-mediated endocytosis, adsorptive endocytosis, or fluid-phase endocytosis (Figure 4).[39] During endocytosis a significant drop in the pH value takes place from the physiological value (7.2–7.4) in the extracellular space to pH 6.5–5.0 in the endosomes (核内体)and to around pH 4.0 in primary and secondary lysosomes(溶酶体). A great number of lysosomal enzymes become active in the acidic environment of these vesicles, for example, phosphatases, nucleases, proteases, esterases, and ulation of macromolecules and other nanoparticles in solid tumors is a phenomenon which was probably overlooked for several years as a potential biological target for tumor-selective drug delivery. The rationale for using macromolecules as efficient carriers for the delivery of antitumor agents, even if they are not targeted towards an antigen or receptor on the surface of the tumor cell, is based on the pioneering work of Maeda and co-workers[29, 30] as well as Jain et al.[31, 32] The results of these studies gave detailed insight into the pathophysiology (病理学)of tumor tissue that is characteristic of angiogenesis(再生血管), hypervasculature (高密 度血管分布), a defective vascular architecture (血管缺陷), and an impaired lymphatic drainage(受损的淋巴通道). Differences in the biochemical and physiological characteristics of healthy and malignant (恶劣的,恶性的) tissue are responsible for the passive accumulation of macromolecules in tumors. This feature has been termed “enhanced permeability and retention” (EPR effect)[30, 33] and is depicted schematically in Figure 3.