药用高分子材料学(完整版)
药用高分子材料学（完整版）
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。
药用高分子材料学PPT.
Drug Application, NDA）中已有完全或部分应用的辅 料。
4、国际药用辅料协会（IPEC）和药用辅料 一体化
国际药用辅料协会 （International Pharmaceutical Excipients Council,
IPEC） 致力于药用辅料及其药典标准一体化的全球性、 非官方、非赢利的制药工业组织，在美国、欧洲 和日本各有相互联系但又独立的分会。
新的药用辅料指在我国首次生产并应用的药用辅料。
原来分类：
我国辅料审评办法中将辅料分为2类
❖ 一类辅料系指全新的、目前尚未在任一 先进国家被批准使用的辅料；
❖ 二类辅料则是指已在国外药典收载或已 经在正式批准的制剂中使用、国内进行 仿制开发的辅料。
2、日本的辅料审批法规
新辅料除全新化合物外还包括： （1）已批准的食品添加剂或已批准的化妆品材
料申请用于口服或外用且从未用作药用辅料者； （2）在国外已有应用但未在日本使用者； （3）在日本已有应用，但改变给药途径或超过
原用量者。
3、美国食品和药品管理局（FDA）对辅料的 管理
FDA主张使用符合以下一项条款或一项以上条款的辅料： 即FDA认定为“GRAS”类型的辅料（即“通常被确认安
全”，generally recognized as safe) 这些辅料包括: 药典、官方文件及权威出版物中收录的辅料 在药品中已广泛使用的辅料 已批准用作食品添加剂或化妆品添加剂的辅料 因某种特殊作用在已批准的特定剂型的新药（New
肠溶衣材料
纤维素衍生物
取代
虫胶
丙烯酸树脂 纤维素衍生物
薄膜包衣工艺
贡献ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
制剂包衣工艺
《药用高分子材料学》(105010014)
《药用高分子材料学Polymer science in pharmaceutics》(1112020040)中药学院（中药学专业中药制药方向）一、课程说明1、该课程的目的和任务药用高分子材料学的教学目的是使学生了解高分子材料学的最基本理论和药剂学中常用的高分子材料的结构、物理化学性质、性能及用途，并能初步应用这些基本知识来理解和研究高分子材料在一般药物制剂、控释及缓释制剂中的应用。
药用高分子材料学的教学任务是主要介绍以下两方面的基本知识：首先是高分子材料的一般知识，如命名、分类、化学结构；高分子材料的合成反应及化学反应(缩聚、加聚、共聚、聚合物的改性与老化)；高分子材料的化学特性和物理、力学性能。
其次是药用高分子材料的来源、生产、化学结构、物理化学性质和应用。
The course goals of the Polymer Science in Pharmaceutics are expected to help understand the basic theories of polymer material science including structures, chemical and physical properties, performance and applications of polymer materials applied in the pharmacy. We hope the students can use the basic knowledge of the subject to understand and study the application of polymer materials in pharmaceutical preparations, controlled-release preparations and sustained-release preparations.Polymer Science in Pharmaceutics mainly introduces the basic knowledge of the following two aspects: the first one is the general knowledge of the polymer materials, such as the naming, classification and the chemical structure; polymer synthesis reactions and chemical reactions (polycondensation, addition polymerization, copolymerization, modification and aging of polymer); polymer chemical properties, physical properties and mechanics properties of polymer. The second one is the source, production, chemical structure, physical and chemical properties and applications of medical polymer materials.2、课程的基本内容和要求药用高分子材料学是为适应药剂学发展需要而设置的课程，在药剂学领域，应用天然高分子材料作为各种制剂的辅料已有久远的历史，人工合成的高分子材料在新型的药物传递系统中几乎成了不可缺少的组成部分。
【精品课件】药用高分子材料 共65页PPT资料
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。
1.1 高分子材料的基本概念
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，
H 2 N ( C H 2 ) 6 N H 2 + H O O C ( C H 2 ) 4 C O O H 所为以单，体不单能元称。
1.1 高分子材料的基本概念
一个大分子往往是由许多相同的、简单的重复 结构单元连接而成。
C2-H CC H 2-H CC H2-H CH又如：
Cl
Cl Cl
结构单元
CH2 CH OH
聚乙烯醇
H2C
CH Cl
聚氯乙烯
单体
乙烯醇 CH2 CH OH
1.1 高分子材料的基本概念
单 体（Monomer）
HO (C
O COC 2CH2 H O )nH
聚酰胺： H [H(N C 2 ) 6 N H H (C 2 ) C 4 C H ]O n O OH
1.3 高 分 子 的 命 名
2.商品名称
（1）树脂类（未加工成型的原料都称为树脂）
（2）橡胶类 如丁苯橡胶－－－丁二烯、苯乙烯聚合物 乙丙橡胶－－－乙烯、丙稀共聚物 硅橡胶－－－－硅氧烷
单体
此 时
高分子结构 可以缩写成
CH2 CH n
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。
1.1 高分子材料的基本概念
由聚合度可计算出高分子的分子量：
药用高分子材料_第一章-xcl
助溶、分散
分散、增稠
服用药片
杀菌消毒剂
PVP-K30 ， K90
PVP-I
2～10
——
增加药效、减少刺激
杀菌、消毒、减少毒性、刺激性
含片
PVP-K30 ， K60
0.5～5
赋形、缓释
第三阶段： 20世纪50年代至今
药物制剂的发展经历了四个时代：
第一代：简单加工口服与外用的膏丹丸散 第二代：片、颗粒剂、胶囊、注射剂 第三代：药物传递系统(缓控释制剂、前体与透皮给药制剂） 第四代：靶向制剂
途
功能高分子
“四烯”：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯； “四纶”：锦纶、涤纶、腈纶、维纶 “四胶”：丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶
高聚物的命名
原则： 要表明其结构特征； 要反映其与原单体的联系。 命名方法： 普通命名法、商品名命名法、英文缩写命名
普通命名法
天然高分子 一般有与其来源、化学性能、作用、主 要用途相关的专用名称。 如：纤维素（来源） 核酸（来源与性能） 酶（化学作用。
第一代：普通丸剂
第二代：普通胶囊
第三代：缓释制剂
第四代：脂质体
国家药典委员会专家张志芬教授指出：“药物传递系统(drug delivery system, DDS)的出现是现代药剂学领域中现代科学技术进步 的结晶。”而这一结晶的出现很大程度依赖于高分子材料。
缓释制剂，控释制剂与普通制剂的差异：
最小中毒剂量 最小有效浓度
无机高分子：主链和侧基均无碳原子。
碳链高分子
聚乙烯
H H H H H H C C C C C C H H H H H H
聚丙烯
H H C C H CH3
【精品课件】药用高分子材料
1.4 高 分 子 链 结 构
（2） 间同立构高分子：主链上的C*的立体构型各 不相同, 即D型与L型相间连接，LDLDLDLDLDLD；
C3 H
C3 H
C2 H CH C2 H CH C2 H CH C2 H CH
C3 H
C3 H
立构规整性高分子（tactic polymer): C*的立体构型 有规则连接，简称等规高分子。
苯酚和甲醛的缩聚产物叫“酚醛树脂”
（3）由两种单体通过链式聚合反应合成的共聚物： 两单体名称或简称之间 +“-”+“共聚物”
乙烯和乙酸乙烯酯的共聚产物：乙烯-乙酸乙烯酯共聚物
1.3 高 分 子 的 命 名
（4） “聚”+高分子主链结构中的特征功能团：
指的是一类的高分子，而非单种高分子，如：
聚酯：
O
1.1 高分子材料的基本概念
一个大分子往往是由许多相同的、简单的重复 结构单元连接而成。
C2-H CC H 2-H CC H2-H CH又如：
Cl
Cl Cl
结构单元
CH2 CH OH
聚乙烯醇
H2C
CH Cl
聚氯乙烯
单体
乙烯醇 CH2 CH OH
1.1 高分子材料的基本概念
单 体（Monomer）
1.4 高 分 子 链 结 构
（3） 无规立构高分子：主链上的C*的立体构型 紊乱无规则连接。
C3 H
C3 H C3 H
C2 H CH C2 H CH C2 H CH C2 H CH
C3 H
1.4 高 分 子 链 结 构
II. 几何异构
丁二烯：
2023药用高分子材料学理论考试试题精选全文完整版
精选全文完整版药用高分子材料学理论考试试题一、单项选择题1下列哪个不是体内可吸收聚合物:（）［单选题］*A s PAGB、P1AC、PC1D s PEGV2、下列哪个不是氨基酸类聚合物：（）［单选题］*A s聚氨基酸B、酸性聚氨基酸C、氨基酸共聚物D、氨基酸缩合物√3、下列关于二甲基硅油说法不正确的是:（）［单选题］*A s具有优良耐氧化性B、无色或淡黄色的透明油状液体，有刺激性气味VC、是一系列不同黏度的低相对分子质量聚二氧基硅氧烷总称D s有很好的消泡和润滑作用4、离子交换反应进行的速度与程度受到结构参数影响，下列哪项不是影响其反应速度与程度的结构参数（）［单选题］*A、酸碱性B、交换容量U溶解度VD、交联度5、下列属于制备PGA的方法有:（）［单选题］*A、一氧化碳甲醛共聚法√B、NCA法U活性脂法D、发酵法6、下列关于P1A及P1GA的说法错误的是:（）［单选题］*A、P1A及P1GA降解均属于水解反应B、P1A及P1GA降解速度随它们的相对分子质量的增加而减小C、P1A在降解初期，其材料的外形和重量有明显变化√D、P1A及P1GA制备中均可利用羟基铝作催化剂7、下列不属于硅橡胶特点的是:（）［单选题］*A、耐温性U亲水性√D、透过性8、下列关于疏水线性聚磷睛应用错误的是:（）［单选题］*A、蓄积式埋植剂B、均混式埋植剂C、均混式微球制剂D、水凝胶释药基质V9、聚酸酎的合成方法不包括:（）［单选题］*A、熔融缩聚法B、溶液缩聚法C、界面开环法√D、开环缩聚法10、下列为增大硅橡胶膜弹性的物质为：（）［单选题］*A、PEGB、二氧化钛VC、乳糖D、甘油11、以下哪个是目前世界上产量最大，应用最广的塑料:（）［单选题］*A、聚乙烯√B、聚丙烯D、聚苯乙烯12、以下哪个是无毒，是药品和食品包装最常用的材料:（）［单选题］*A、聚乙烯√B、聚丙烯C、聚氯乙烯D、聚苯乙烯13、下面哪项不是有关药用高分子材料的法规:（）［单选题］*A、《中华人民共和国药品管理法》B、《关于新药审批管理的若干补充规定》U《药品包装用材料容器管理办法（暂行）》D、《药品生产质量管理办法》√14、中国药典（2005版）二部收载的聚维酮标号为：（）［单选题*A、K1OB s K20C、K30√D、K4015、目前使用在静脉乳剂中唯一合成乳化剂是:（）［单选题］*A、聚维酮B、泊洛沙姆VU硅油D、聚氧乙烯16、下列可直接作为药物使用，且是有效的胃肠气体消除剂：（）［单选题］*A、硅油√B、硅橡胶C、聚乙烯醇D、泊洛沙姆17、硅橡胶应用较广泛，下列不正确的是:（）［单选题］*A、人造器官C、皮下埋植剂C、皮下埋植剂B、子宫避孕器D、水分散体V18、在泊洛沙姆P-188中聚氧乙烯链分子量占总数的百分率:（）［单选题］*A、82%B s80%√C、18%D、20%19、当甲基丙烯酸/丙烯酸丁醋（1:1）时，形成的丙烯酸树脂是哪种：（）［单选题］*A、肠溶型I号√B、肠溶型H号C、肠溶型I11号D、肠溶型IV号20、关于聚乙烯醇叙述正确的是:（）［单选题］*A、聚乙烯醇具有极强的亲脂性B、分子量越大，结晶性越强，水溶性越差VC、聚合度是影响溶解性的主要因素D、醇解度80%以下的产品则不再溶于水21、下列不属于明胶应用范围的是（）［单选题］*A、硬胶囊、软胶囊以及微囊的囊材。
药用高分子材料全解PPT课件
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第三节 纤维素衍生物概述 一、化学类别
OR
CH2OR
O
O
OR OR
n
O
O
CH2OR
OR
纤维素衍生物的化学结构通式
酯类：CA、CAP、CAB 醚类：MC、EC、HPC、HEC 醚酯类：HPMCP、HPMCAS
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二、纤维素衍生物性能的影响因素
• HPMC的制法与MC、EC相似，系以碱纤维 素为原料，与氯甲烷、环氧丙烷同时醚化而得。 HPMC属于非离子型纤维素混合醚，它与重金 属不起反应。
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2、性质
①溶解性
• HPMC溶于冷水而不溶于热水；
②粘度
浓度
粘度 分子量
温度
③凝胶化温度
④溶胶
凝胶
⑤吸湿性
⑥良好的成膜性
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1、来源和制法
羟丙甲纤维素是纤维素的部分甲基和部分
OR
聚羟丙基醚。Hale Waihona Puke CH2OROO
OR OR
n
O
O
CH2OR
OR
纤维素衍生物的化学结构通式
R= -H -CH3 or
CH2 CH O n
CH3
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• 在HPMC的末尾标上4位数即表示各种型号 的标号，分别表示不同取代基的百分含量范围 的中值，前两位数表示甲氧基含量，后两位表 示羟丙基含量。如HPMC1828、HPMC2208。
⑤其它作用。
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（2）药剂学中的应用 ①片剂的稀释剂； ②植入剂的载体； ③控释制剂的赋形剂和控释膜材料； ④用于结肠药物传递和基因传递、抗癌药物的
药用高分子材料学
药用高分子材料学第一章绪论1、药用高分子材料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药用辅料与高分子药物以及药物接触的包装贮运的高分子材料。
2、高分子材料在药剂学中的作用①增强和扩大主药的作用和疗效，降低毒副作用②改变药物的给药途径，提高生物利用度③调控主药的体内外释放速率与释药规律④可逆性改变人体局部生理功能，以利于药物吸收⑤改变主药的理化性质，使之更适合药效发挥⑥增强主药的稳定性，掩盖主药的不良味道及减少刺激性第二章高分子的结构、合成和化学反应1、高分子的特性：①具有很大的分子作用力②可发生相当大的可逆力学形变③在溶剂中表现出溶胀特性2、单体单元：聚合物分子结构中由单个单体分子生成的最大的单元结构。
3、单体：形成结构单元的小分子化合物，是合成聚合物的原料。
4、聚合度（DP）:代表重复单元数。
即分子式中的n。
5、均聚物：由一种单体聚合而成的高分子。
6、共聚物：由两种或两种以上的单体聚合而成的聚合物。
7、高分子的分类：①有机高分子：完全由碳原子或由C、0、N、S、P等在有机物中常见的原子组成。
有主链纯为碳原子构成的碳链高分子和主链中含有C及0、N、S、P等原子的杂链高分子。
②元素有机高分子：主链不含C原子，主要由Si、B、Al等原子构成，侧链是含C有机基团。
③无机高分子：主链和侧链都不含C原子。
8、高分子结构按其研究单元不同分为高分子链结构（即分子内结构：近程结构和远程结构）和高分子聚集态结构两大类。
9、近程结构：分子链中较小范围的结构状态，包括高分子结构单元的化学组成和键接方式、空间排列以及支化和交联等，是高分子的微管结构，而且与结构单元有着直接的链子，又称为一次结构或化学结构。
10、均聚物结构单元的键接顺序：完全对称的单体只有一种键接方式，不对称的取代结构的单体形成高分子链时有三种不同的键接顺序--头-头键接、尾-尾键接、头-尾键接（带取代基的碳原子叫做头，不带取代基的碳原子叫做尾）11、共聚物的序列结构：含M1、M2 两种单体的共聚物分子链的结构单元有一下4种典型的排列方式：无规共聚物（无规排列）、交替共聚物（严格交替）、嵌段共聚物（一段较长的M!和另一段较长的MJ、接枝共聚物（主链由M t构成，支链由M2构成）12、高分子链的构型（1 ）旋光异构若每一个链节中有一个不对称碳原子，每个链节就有两个旋光异构单元存在，它们组成的高分子链就有 3 种键接方式：全同立构---全部由一种旋光异构单元键接而成的高分子间同立构---由两种旋光异构单元交替键接成的高分子无规立构---两种旋光异构单元完全无规则键接成的高分子（2）几何异构由于双键不能内旋转而引起的异构现象综上，分子链中结构单元的空间排列是规整的，称为有规立构高分子（包括旋光异构和几何异构）13、高分子链的远程结构---是指整个分子范围内的结构状态，又称二次结构。
药用高分子材料学-9-张灿
2020/11/30
药用高分子材料学-9-张灿
本部新大楼1705、1801室（药剂） 江宁校区G楼521、621室（药化）
Email: zhangcan@ Tel: 83271171
药用高分子材料学-9-张灿
第一章 绪论
药用高分子材料学（第三版） Polymer Science in Pharmaceutics 研究药用高分子材料的结构、物理化学性 质、工艺性能及用途的理论和应用的专业 基础学科。
聚乙烯醇、聚乙烯醇酞酸酯、聚维酮、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚 异丁烯压敏胶等
丙烯酸树脂、聚丙烯酸钠、羧基乙烯-蔗糖或季戊四醇共聚物、聚 丙烯酸酯压敏胶等
聚乙二醇、聚氧化乙烯、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物、聚氧乙烯脂 肪酸酯等
二甲基硅氧烷、硅橡胶、硅橡胶压敏胶等
聚乳酸、聚乙交酯-丙交酯、聚氰基烷基氨基酯、聚癸二酸二壬酯、 聚醚聚氨酯、聚磷腈等
惰性 ？
IPEC定义:(国际药用辅料协会） 药物制剂中经过合理的安全性评价但不包括活
性物质或前药的组分
药用高分子材料学-9-张灿
药用辅料中，药用高分子占有很大的比例，许
多剂型和制剂的开发和生产离不开药用高分子。
•特殊要求： •生物相容性
药用高分子材料学-9-张灿
天然高分子 半合成高分子 合成高分子
材料与组织产生的相互作用称为组织相容性。 材料与血液产生相互作用的称为血液相容性。
药用高分子材料学-9-张灿
3、高分子材料的无菌
化学性质和物理性质上能够耐受干热或湿热灭菌的高分 子材料，采用洁净及无污染的生产条件，通过干燥、结 晶条件的控制，在制剂生产过程中加强GMP管理以及产品 的最终灭菌过程，能满足无菌要求。 对于受热不稳定材料或容易变形的高分子材料，无菌方 法的选择直接影响制剂的生物相容性及实际应用。
药用高分子材料复习资料完整版
名词解释2.药用高分子材料学：主要介绍一般高分子材料的基础理论知识及药剂学中常用的高分子材料的结构、制备、物理化学性质及其功能与应用。
3.药用辅料：在药物制剂中经过合理的安全评价的不包括生理有效成分或前体的组分。
广义上指将药理活性物质制备成药物制剂的各种添加剂，若为高分子则称为药用高分子辅料。
4.高分子化合物（高分子）：分子量很高并由多个重复单元以共价键连接所形成的一类化合物。
6.重复单元：重复组成高分子的最小的结构单元。
7.结构单元：聚合物分子结构中出现的以单体结构为基础的原子团8.均聚物:在合成高分子时,由一种单体成分反应生成的聚合物。
9.共聚物:由两种或多种不同的单体或聚合物反应得到的高分子。
10.高分子链结构：单个高分子链中原子或基团间的几何排列11.近程结构：单个大分子链结构单元的化学结构和立体化学结构，又叫一次结构或化学结构12.远程结构：单个分子在整个分子链范围内的空间形态和构象，又叫二次结构13.聚集态结构：单位体积内许多大分子链之间的排列、堆砌方式，也称三次结构14.键接顺序：是指高分子链各结构单元相互连接的方式.15.功能高分子：具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料。
16.线型高分子：每个重复单元仅与另外两个单元相连接，形成线性长链分子。
17.支化高分子：当分子内重复单元并不都是线性排列时,在分子链上带有一些长短不一的分枝,这类高分子称为支化高分子18.支链：支化高分子链上带有的长短不一的分枝称为支链。
19.体型高分子或网状高分子：线型高分子或支化高分子上若干点彼此通过支链或化学键相键接可形成一个三维网状结构的大分子，称为体型高分子或网状高分子。
20.交联：由线型或支链高分子转变成网状高分子的过程叫做交联。
21.端基：高分子链终端的化学基团22.单键内旋转：高分子主链中的单键可以绕键轴旋转，这种现象称为单键内旋转．24.内聚能密度（CED）：单位体积的内聚能。
25.玻璃化温度Tg：指无定型聚合物由玻璃态向高弹态或者由后者向前者的转变温度。
第1章-绪论-药用高分子材料ppt课件
聚维酮(聚乙烯吡咯烷酮，PVP)
• 聚维酮是一种水溶性的合成聚合物，主要 成分为N-乙烯吡咯烷酮。是一种具有高效 粘合性的聚合物，主要作为固体制剂湿法 制粒的粘合剂。
聚维酮在医药上有广泛的应用，为
国际倡导的三大药用新辅料之一。可作为 粘合剂，助流剂，润滑剂，助溶剂，分散 剂，酶及热敏药物的稳定剂。聚维酮还可 与碘合成PVP-I消毒杀菌剂。PVP在医药上 还可用作低温保存剂。采用PVP产品作辅料 的药物已有上百种。
胶原蛋白的结构与特性
胶原蛋白是一种生物性高分子 材料、是胶原纤维经过部分降解后 得到的具有较好水溶性的蛋白质。 具有稳定的三股螺旋结构。
此外，淀粉、多糖、蛋白质、胶质和粘液汁等 天然的高分子材料在传统的药剂中是不可缺少的 粘合剂、赋形剂、乳化剂、助悬剂，在我国古代 的医药典籍中己屡见不鲜。
1920年德国人史道丁格(Standinger)发表了划
• 无毒：不引起炎症或溶血作用。 • 生物相容性：材料在生物体内不被感到是异物
的物质。
• 抗原：凡诱发免疫反应的物质都可以称为抗原， 主要指病原微生物及其代谢产物以及抗毒血清 和药物等。
• 抗原性：抗原与其所诱导产生的免疫效应物质 （抗体或致敏淋巴细胞）发生特异性结合的特 性。
*长久以来，人们都把辅料看作是惰性物质，随着人们对药
粘合剂
• 古代：采用淀粉、树胶等天然高分子作为 粘结剂；
2.加强药物制剂稳定性，提高生物利用度或病人的顺应性。
3.有助于从外观鉴别药物制剂。
4.增强药物制剂在贮藏或应用时的安全和有效。
高分子材料作为药物载体的要求
1．适宜的载药能力； 2．载药后有适宜的释药能力；
不溶性骨架 片释药过程
3．无毒，并具有良好的生物相容性。 4．无抗原性。 5.适宜的分子量和物理机械性能，以适应加工成型 要求
药用高分子材料学
高分子药物
6
绪论
二、药用高分子材料在药剂学中的应用 1、药用高分子材料的分类 （2）按来源分类
天然高分子：蛋白质类，多糖类，天然树胶 半合成高分子：纤维素衍生物
合成高分子
7
绪论
2、高分子材料作为药物载体的先决条件
(1) 适宜的载药能力
(2) 载药后有适宜的释药能力
(3) 无毒、无抗原性，并具有良好的生物相容性 (4)具备适宜的分子量和物理化学性质
可归于此列。
2
绪论
药用辅料：在药物制剂中经过合理的安全评价的
不包括生理有效成分或前体的组分。广义上指将 药理活性物质制备成药剂的各种添加剂，若为高
分子则称为药用高分子辅料。
3
绪论
药用高分子材料作为药用辅料和药物时，主
要用于提高药剂的稳定性、增强药剂在贮藏或应 用时的安全和有效；提高药物的生物利用度和药 效，改善药物的成型加工性能，改变给药途经以 开发新药、实现智能给药；
聚苯乙烯、脲醛树脂 聚乙烯、硅橡胶、尼龙
25
第一章：概论
塑料
纤维 性 质 和 用 途 橡 胶 涂 料
粘胶剂
以聚合物为基础，加入（或不加）各种助剂 和填料，经加工形成的塑性材料或刚性材料。 纤细而柔软的丝状物，长度至少为直径的 100倍。 具有可逆形变的高弹性材料。 涂布于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和 保护作用的聚合物材料 能通过粘合的方法将两种以上的物体连接在 一起的聚合物材料
功能高分子
具有特殊功能与用途但用量不大的精细 高分子材料
26
第一章：概论
（二）科学分类法
碳链高分子：主链（链原子）完全由C原子组成。 主链元素 （链原子） 组成 杂链高分子：链原子除C外，还含O,N,S等杂原子。
药用高分子材料学第一章1PPT课件
膜材和骨架。
5
启古 纳今 厚德 精术
绪
论
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二
高
1、用于扩散控释的材料：纤维素衍生物、壳
分
多糖、尼龙、硅橡胶等。
子 材 料
2、溶解、溶蚀或生物降解材料及能形成水凝胶 的材料：交联羧甲基纤维素纳、甲壳素、明
在
胶、聚乙二醇等。
药
3、具有渗透作用的高分子渗透膜：聚乙烯醇、
剂
聚氨酯、乙基纤维素、醋酸纤维素等。
概 在适当条件下可以加工成纤维和薄膜材料，表现出高度
念 的各向异性等。
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启古 纳今 厚德 精术
第一章 概 论
第一章 概 论
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第 一、高分子链的构成
一
(一)高分子的定义
节 高 分
高分子化合物(macromolecules)简称高分子， 是指分子量很高的一类化合物，其分子链是由许多
子
简单结构单元以一定方式重复连接而成。
材
料
的
如何理解
概念掌握要点:
基
高分子?
1．分子量
木
2．结构单元
概
3．重复单元的连接
分 子
2、稀释剂：微晶纤维素、糊精、淀粉等。
材 3、崩解剂：海藻酸、明胶等。
料 在
4、润滑剂：聚乙二醇等。
药 5、包衣材料：肠溶衣材料、水溶性包衣材料（海藻酸钠、桃胶、
剂 学
醋酸纤维素酞酸）。
中 (二) 作为缓释、控释制剂的辅料：
的 应 用
高分子材料在现代药剂学中最重要的用途之一是作为药物传递系 统的组件、膜材、骨架。控释、缓释给药的传递机理包括：扩散、溶 解渗透、离子交换、高分子枝接等。都要使用高分子材料作为组件、
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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。
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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。
而共聚化合物是由两种或两种以上单体或聚合物共同参加的聚合反应所生
成的物质，发生了化学反应。
6. 高分子结构特点对其性能影响？
近程结构（一级结构）：结构单元的化学组成、连接顺序、立体构型以及支化交联等直接影响着高分子的熔点、密度、溶解性、黏度等；远程结构（二级结构）：高分子链的形态（构象）以及高分子的大小（分子量）直接反映高分子链的柔顺性和刚性；聚集态结构（三级结构）：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. 药用高分子材料在现代药物剂型中的作用？
（1）增强和扩大主药作用和疗效，降低毒副作用（2）改变药物的给药途径并提高生物利用度，调控主药的体内外释药速率与释药规律（3）可逆性改变人体局部生理某些机能，以利于药物吸收（4）改变主药的理化性质，使之更适合于药效发挥（5）增强主药的稳定性，掩盖主药的不良味道及减小刺激性
8. 简述环糊精在药剂学上的应用？
（1）增强药物稳定性（2）增加药物溶解度（3）减少刺激降低毒副作用（4）掩盖药物异味
9. 简述分子结构对柔顺性的影响？
（1）主链结构：C—O，C—N，非共轭双键的存在可在一定程度上使其柔性增加；共
轭双键，苯环，杂环使其柔性降低（2）侧链极性越强，数量越多，互相作用就越大，
链的柔性也越差（3）交联程度越高，柔性越低（4）分子内及分子间的氢键的影响比极
性影响更显著，可大大增强分子的刚性（5）链越长，分子柔性越好（长到一定程度后，
长度对柔性的影响减弱）；链越短，刚性越强
10. 聚维酮作为包衣材料的优点？
（1）能改善衣膜对片剂表面的黏附能力，减少碎裂现象（2）本身可做薄膜增塑剂（3）缩短疏水性材料薄膜的崩解时间；改善色淀或染料、遮光剂的分散性及延展能力（4）最大程度的减少可溶性染料在片剂表面的颜色迁移，防止包衣液中颜料与遮光剂的凝结，使染料在片剂表面均匀分布
11. 聚乙二醇结构、性质及应用？
PEG性质：（1）溶解性：易溶于水和多种极性溶剂，在脂肪烃，苯以及矿物油等非
极性溶剂中不容（2）吸湿性：具有很强的吸湿性，且分子量增大，吸湿性降低（3）表
面活性与黏度：有微弱的表面活性，黏度随分子量的增大而增大（4）化学反应：两端
的羟基具有活性，能发生多种反应；与很多化合物具有很好的相溶性，尤其是极性的物
质。
应用：（1）注射用的复合溶剂（2）用做栓剂基质（3）用做软膏及化妆品基质（4）
用做液体药剂的助悬，增黏与增溶（5）用做固体分散剂的载体（6）用做片剂的固态粘
合剂、润滑剂（7）用于修饰微粒或纳米粒聚合物载体
12. 聚乙烯醇结构，性质及应用？
聚乙烯醇(PV A)是一种水溶性合成树脂。
制备：醇（乙醇）聚醋酸乙烯得到聚乙烯醇
（用碱KOH做催化剂）。
性质：（1）溶解性：具有极强的亲水性，可溶于热水或冷水中，分子量越大相对分子量越大，溶解度越小；醇解度为87%到89%时，水溶性最好，热冷水中均迅速溶解，醇解度越高，溶解所需的温度越高，醇解度为75%到80%时只溶于冷水不溶于热水，醇解度小于50以下时，不溶于水。
（2）溶液性质及其混溶性：为非牛顿型流体，黏度随浓度的升高而升高，随温度的升高而下降，PV A水溶液可与可与许多水溶性聚合物混合。
（3）黏度：有高中低黏度之分（4）化学性质：PV A为结晶性聚合物，可以发生羟基的化学反应。
13. 聚维酮结构，性质及应用？
PVP 性质：（1）物理性状：百色至乳白色粉末，无嗅，可压性良好，具有一定的吸湿性，流动性一般（2）溶解性：易溶于水及极性大的有机溶剂（3）溶液粘性：K值增大，溶液的黏度、胶黏性增加而溶解速率下降（4）化学反应性：基本上呈惰性，能与大多数无机盐以及许多天然或合成聚合物、化合物在溶液中混溶
三．论述题
1.高分子膜的结构与特性如何？分析其在缓控释制剂中的应用？
答：特性：通透性、蒸馏性、电性能。
作用：（1）作为缓控释制剂的包衣材料，调节药物释放速度（2）作为透皮制剂的黏合部分，药物贮库货载体材料，可调节药物的释放速度
2.高分子凝胶的结构与特性，分析其在缓控释制剂中的应用？
答：结构：三维网状结构高分子，即聚合物分子之间相互连结，形成空间网状结构，而在网状结构的孔隙中又填充了液体介质，这样一种分散体系称为凝胶。
特性：触变性、溶胀性、脱水性、透过性、黏附性、环境敏感性。
作用：（1）凝胶在生物体内具有屏蔽作用，能够屏蔽生物活性药物有害影响，特别是在蛋白质和多肽类药物的传递上有重要作用（2）使药物在缓和的条件下制备（3）其物理化学性质可以制成各种功能性的缓释和速释的制剂，以应对外部条件的改变，用来调节药物释放速度，并大大的提高生物药物的治疗效果。
如做缓控释制剂的骨架材料及包衣材料（4）可以调制成具有黏附性的制剂，促进药物的靶向给药，特别是无损伤的给药或黏膜给药（5）一些凝胶可以生物降解，降解的凝胶不需要外科手术把植入的，释放药物后的残留物取出
3.在制备薄膜包衣液或制备控释膜时，如何选择溶剂，遵循什么原则？
4.降解材料（生物降解）。