药用合成高分子课件.ppt

1、药用合成高分子药用合成高分子 聚乙烯基类高分子 聚酯类高分子 聚醚类高分子有机杂原子高分子压敏胶材料合成聚氨基酸 第1页，共105页。4聚乙烯基类高分子聚乙烯基类高分子丙烯酸类丙烯酸类聚乙烯醇类聚乙烯醇类 聚丙烯酸聚丙烯酸聚丙烯酸钠聚丙烯酸钠聚乙烯醇聚乙烯醇 聚乙烯醇衍生物聚乙烯醇衍生物 聚乙烯基吡咯烷酮类聚乙烯基吡咯烷酮类 乙烯共聚物乙烯共聚物交联聚丙烯酸钠交联聚丙烯酸钠 聚丙烯酸水凝胶聚丙烯酸水凝胶 卡波沫卡波沫 丙烯酸树脂丙烯酸树脂 聚氰基丙烯酸酯聚氰基丙烯酸酯 聚甲基丙烯酸羟乙酯聚甲基丙烯酸羟乙酯 聚维酮聚维酮 交联聚维酮交联聚维酮 聚维酮共聚物聚维酮共聚物 乙烯乙烯醋酸乙烯醋酸乙烯

2、乙烯乙烯乙烯醇共聚物乙烯醇共聚物 第2页，共105页。一、丙烯酸类均聚物和共聚物一、丙烯酸类均聚物和共聚物（一）聚丙烯酸和聚丙烯酸钠聚丙烯酸和聚丙烯酸钠PAACH2CHnCOOH第3页，共105页。聚丙烯酸和聚丙烯酸钠主要用于软膏、乳膏、搽剂、巴布聚丙烯酸和聚丙烯酸钠主要用于软膏、乳膏、搽剂、巴布剂等外用药剂及化妆品中，作为基质、增稠剂、分散剂、剂等外用药剂及化妆品中，作为基质、增稠剂、分散剂、增粘剂使用。增粘剂使用。新用途新用途药物控制释放体系药物控制释放体系其与聚乙烯醇、聚乙二醇形成的可逆络合物及其与聚乙烯醇、聚乙二醇形成的可逆络合物及PAA与壳聚糖离子复合凝胶能够较好地控制多与壳聚糖离子

3、复合凝胶能够较好地控制多肽及蛋白质药物的释放，并呈现环境敏感性。肽及蛋白质药物的释放，并呈现环境敏感性。如：胰岛素等口服或粘膜制剂。如：胰岛素等口服或粘膜制剂。PAA较好的生物较好的生物粘附性粘附性PAA与其它水溶性聚合物如聚乙烯基吡咯烷酮、与其它水溶性聚合物如聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇等共混制备巴布膏剂的压敏胶，具有聚乙二醇等共混制备巴布膏剂的压敏胶，具有较好的皮肤粘结性和良好的生物相容性。较好的皮肤粘结性和良好的生物相容性。第4页，共105页。（二）交联聚丙烯酸钠（二）交联聚丙烯酸钠 外用软膏或乳膏的水性基质，也是巴布剂的基质外用软膏或乳膏的水性基质，也是巴布剂的基质的主要材料，交联聚丙烯

4、酸钠具有保湿、增稠、皮肤的主要材料，交联聚丙烯酸钠具有保湿、增稠、皮肤浸润、胶凝等作用浸润、胶凝等作用 第5页，共105页。（三）卡波沫（三）卡波沫（Carbomer）羧基乙烯共聚物，丙烯酸与烯丙基蔗糖的共聚物羧基乙烯共聚物，丙烯酸与烯丙基蔗糖的共聚物 商品名是卡波普（商品名是卡波普（Carbopol），有），有Carbopol940、Carbopol934、Carbopol941 少量交联结构，可分散于水中，迅速溶胀，但不少量交联结构，可分散于水中，迅速溶胀，但不溶解；在乳剂系统中具有乳化和稳定双重作用溶解；在乳剂系统中具有乳化和稳定双重作用；凝胶化作用（氢键作用，碱中和）凝胶化作用（氢键作

5、用，碱中和）卡波沫结构式CH2CHCOOHxC3H5C12H21O12y第6页，共105页。卡波沫的应用卡波沫的应用1 粘合剂与包衣材料粘合剂与包衣材料2 局部外用制剂基质局部外用制剂基质（软膏、洗剂、乳膏剂、（软膏、洗剂、乳膏剂、栓剂或亲水性凝胶剂）栓剂或亲水性凝胶剂）乳化剂、增稠剂和助悬剂乳化剂、增稠剂和助悬剂亲水性凝胶骨架型控释制剂亲水性凝胶骨架型控释制剂 卡波沫与碱性药物形成内盐并形成可溶性凝卡波沫与碱性药物形成内盐并形成可溶性凝胶胶，制备缓释液体制剂，如滴眼剂、滴鼻，制备缓释液体制剂，如滴眼剂、滴鼻剂等，同时还可发挥掩味作用。剂等，同时还可发挥掩味作用。3粘膜粘附材料：大分子链可以与

6、粘膜糖蛋白粘膜粘附材料：大分子链可以与粘膜糖蛋白大分子相互缠绕而维持长时间粘附作用，在大分子相互缠绕而维持长时间粘附作用，在与一些水溶性纤维素衍生物配伍使用时有更与一些水溶性纤维素衍生物配伍使用时有更好的效果好的效果 第7页，共105页。（四）丙烯酸树脂（四）丙烯酸树脂 甲基丙烯酸共聚物和甲基丙烯酸酯共聚物统称为甲基丙烯酸共聚物和甲基丙烯酸酯共聚物统称为丙烯酸树脂。丙烯酸树脂。甲 基 丙 烯 酸 共 聚 物 结 构 式CH2CCH3COOHn1CH2CR1COOR2n2肠溶型树脂肠溶型树脂：分子量：分子量 R1 R2 Tg/I号：号：1/1 2.5105 H C4H9 -8II 1/1 1.3

7、5105 CH3 CH3 160III 1/2 1.30105 CH3 CH3 160第8页，共105页。CH2CC OOR1n1CH2CC OOCH3n2甲基丙烯酸酯共聚物结构式HCH3CH2CCH3C OOR2n3丙烯酸树脂型号丙烯酸树脂型号 N1/N2/N3 R1 R2胃崩型胶乳液：胃崩型胶乳液：2/1/0 C4H9 胃溶型胃溶型号号 1/2/1 C4H9 C2H5N(CH3)2高渗透型高渗透型 1/2/0.2 C2H5 C2H5N(CH3)3+CI-低渗透型低渗透型 1/2/0.1 C2H5 C2H5N(CH3)3+CI-结构结构最低成膜温度最低成膜温度、机械性质、应用、机械性质、应用

8、第9页，共105页。（五）聚（五）聚-氰基丙烯酸烷基酯氰基丙烯酸烷基酯-氰基丙烯酸烷基酯阴离子聚合反应机理氰基丙烯酸烷基酯阴离子聚合反应机理PACA包括甲、乙、丁、异丁和己酯包括甲、乙、丁、异丁和己酯 第10页，共105页。阴离子聚合法制备阴离子聚合法制备PACA的载药纳米微球的工艺示意图的载药纳米微球的工艺示意图用于非胃肠道给药、口服用药、眼用药等多种领域。用于非胃肠道给药、口服用药、眼用药等多种领域。负载药物包括抗癌药物类（如放射菌素负载药物包括抗癌药物类（如放射菌素D、阿霉素、米拖蒽醌、阿霉素、米拖蒽醌、去甲斑蟊素、氟尿嘧啶、阿克拉霉素去甲斑蟊素、氟尿嘧啶、阿克拉霉素A）、抗生素类（如氨

9、苄）、抗生素类（如氨苄西林、庆大霉素）、口服类药物（如长春胺、胰岛素）和眼用西林、庆大霉素）、口服类药物（如长春胺、胰岛素）和眼用药物如毛果芸香碱等。药物如毛果芸香碱等。缺点：单核巨噬细胞缺点：单核巨噬细胞 吞噬，吞噬，PACA纳米粒很快纳米粒很快从血液循环系统中排除出去从血液循环系统中排除出去。第11页，共105页。PACA-g-PEG两亲性接枝聚合物：两亲性接枝聚合物：PEG与马来酸酐进行反应制备与马来酸酐进行反应制备PEG大分子单体，并与大分子单体，并与氰基丙烯酸酯进行自由基聚合氰基丙烯酸酯进行自由基聚合 包裹初期包裹初期 降解后降解后 氰基丙烯酸酯氰基丙烯酸酯聚乙二醇共聚物胶束对疏水性

10、药物（扑热息痛）聚乙二醇共聚物胶束对疏水性药物（扑热息痛）进行包裹的微胶囊及囊材降解后的电镜照片。进行包裹的微胶囊及囊材降解后的电镜照片。第12页，共105页。1101001000020406080100A百分含量粒 径(nm)1101001000020406080100B百分含量粒 径(nm)氰基丙烯酸酯氰基丙烯酸酯聚乙二醇共聚物胶束对疏水性药物（扑聚乙二醇共聚物胶束对疏水性药物（扑热息痛）进行包裹的微胶囊热息痛）进行包裹的微胶囊,A:未包药未包药;B:包药后包药后第13页，共105页。（六）聚甲基丙烯酸羟乙酯（六）聚甲基丙烯酸羟乙酯（PHEMA）CHCHCHCOOCH CH OH2322n

11、交联交联PHEMA、与其它单体共聚、与其它单体共聚水凝胶水凝胶抗血液凝固体肝素、胰岛素、抗生素、局部麻醉、抗血液凝固体肝素、胰岛素、抗生素、局部麻醉、抗癌药等药物的控制释放体系，有的在临床上抗癌药等药物的控制释放体系，有的在临床上得到了良好的结果。得到了良好的结果。第14页，共105页。胶原胶原PHEMA形成的水凝胶体系形成的水凝胶体系结合天然聚合物和生物相容性和合成材料的很好结合天然聚合物和生物相容性和合成材料的很好的强度，在药物控制释放中得到了研究和应用的强度，在药物控制释放中得到了研究和应用制备方法：水溶性胶原的盐酸溶液（制备方法：水溶性胶原的盐酸溶液（1M）中加入）中加入HEMA单体，

12、加入乙二醇和过硫酸铵和偏亚硫酸钠，搅单体，加入乙二醇和过硫酸铵和偏亚硫酸钠，搅拌均匀，然后在拌均匀，然后在37下反应下反应3小时，形成的凝胶水洗、小时，形成的凝胶水洗、丙酮萃取低分子量的均聚物丙酮萃取低分子量的均聚物第15页，共105页。含有药物的含有药物的HEMA在在PEG水溶液中分散成水包水乳液，然水溶液中分散成水包水乳液，然后聚合，得到后聚合，得到PHEMA微球，用于生物大分子控制释放微球，用于生物大分子控制释放。第16页，共105页。二二 聚乙烯醇及其衍生物聚乙烯醇及其衍生物（一）聚乙烯醇（一）聚乙烯醇 聚醋酸乙烯（聚醋酸乙烯（polyvinyl acetate,PVAc）醇解而成）醇

13、解而成 K KO OH H+n n 3 32 25 52 2n nC C H H O OH HO OC CO OC CH HC CH HC CH H 3 32 2O OC CO OC CH HC CH HC CH Hm mp p 3 32 2O OC CO OC CH HC CH HC CH H 3 32 2O OC CO OC CH HC CH HC CH H+3 32 2C CH HC CH HO OH HC CH H C CO OO OC C H H2 25 5醇解度为醇解度为98%99%的的PVA被称为完全醇解物被称为完全醇解物 第17页，共105页。溶解性：溶解性：醇解度醇解度87%

14、89%的产品水溶性最好，在冷的产品水溶性最好，在冷水和热水中均很快溶解；醇解度更高的产品，一般水和热水中均很快溶解；醇解度更高的产品，一般需要加热到需要加热到6070才能溶解，醇解度越高，溶解温才能溶解，醇解度越高，溶解温度越高；醇解度在度越高；醇解度在75%80%的产品不溶于热水，只的产品不溶于热水，只溶于冷水，随着醇解度进一步下降，分子中乙酰基溶于冷水，随着醇解度进一步下降，分子中乙酰基含量增大，水溶性下降，醇解度含量增大，水溶性下降，醇解度50%以下的以下的PVA则则不溶于水不溶于水 PVA的结晶性较强，结晶性随分子量和醇解度的增大的结晶性较强，结晶性随分子量和醇解度的增大而增强，溶解性

15、下降；而增强，溶解性下降；醇解度增大，羟基增多，使聚合物亲水性增强醇解度增大，羟基增多，使聚合物亲水性增强 昙点：昙点：醇解度为醇解度为80%以下时，以下时，PVA的水溶液在低温时的水溶液在低温时是透明的，但升温即出现乳浊状，有。是透明的，但升温即出现乳浊状，有。第18页，共105页。醇解度醇解度/%聚乙烯醇（聚乙烯醇（=77000）的溶解度与醇解度的关系曲线）的溶解度与醇解度的关系曲线 第19页，共105页。聚乙烯醇在酯、醚、烃及高级醇中微溶或不溶，但聚乙烯醇在酯、醚、烃及高级醇中微溶或不溶，但醇解度低的产品在有机溶剂中的溶解度增加，在一醇解度低的产品在有机溶剂中的溶解度增加，在一些低级醇和

16、多元醇中加热能够溶解。些低级醇和多元醇中加热能够溶解。第20页，共105页。凝胶化凝胶化 较高浓度（较高浓度（7%20%）的聚乙烯醇溶液，在）的聚乙烯醇溶液，在30以以下贮放过程中由于聚乙烯醇凝胶化作用下贮放过程中由于聚乙烯醇凝胶化作用机械强机械强度差，浸渍于水中膨胀，在温水中溶解。度差，浸渍于水中膨胀，在温水中溶解。用用线、紫外线等可使之交联而增加其力学强度线、紫外线等可使之交联而增加其力学强度反复冷冻解冻法（冻反复冷冻解冻法（冻-融技术）：将融技术）：将PVA水溶液水溶液-20以下冻结，室温下融解，再冻结，如此反复多次以下冻结，室温下融解，再冻结，如此反复多次。冻融过程和条件导致不同结晶程

17、度和孔隙的凝胶冻融过程和条件导致不同结晶程度和孔隙的凝胶 第21页，共105页。冻冻/融融PVA凝胶的三维网络结构示意图凝胶的三维网络结构示意图 第22页，共105页。混溶性混溶性聚乙烯醇水溶液可与许多水溶性聚合物混合聚乙烯醇水溶液可与许多水溶性聚合物混合 成膜性成膜性聚乙烯醇具有良好的成膜性能。聚乙烯醇具有良好的成膜性能。（1）聚乙烯醇作为药物膜片的基材）聚乙烯醇作为药物膜片的基材聚乙烯醇是一种良好的成膜材料，柔软性及粘附性均佳，广聚乙烯醇是一种良好的成膜材料，柔软性及粘附性均佳，广泛用于涂膜剂、膜剂中，如外用避孕膜、口腔用膜、口服膜泛用于涂膜剂、膜剂中，如外用避孕膜、口腔用膜、口服膜剂剂

18、应用应用（2）液体、半固体制剂中的应用液体、半固体制剂中的应用聚乙烯醇具有助悬、增稠、增粘剂及在皮肤、毛发表面成聚乙烯醇具有助悬、增稠、增粘剂及在皮肤、毛发表面成膜等作用，用于糊剂、软膏以及面霜、面膜、发型胶中膜等作用，用于糊剂、软膏以及面霜、面膜、发型胶中 PVA是眼科用药的优良载体，是眼科用药的优良载体，第23页，共105页。（3）PVA凝胶的药物控制释放凝胶的药物控制释放很好的生物相容性和良好的理化性能，如无毒、无致癌性、良很好的生物相容性和良好的理化性能，如无毒、无致癌性、良好的生物粘附性及适度的凝胶分数、溶胀度、断裂伸长率和理好的生物粘附性及适度的凝胶分数、溶胀度、断裂伸长率和理想的

19、抗张强度、良好的亲水性和通透性、弹性等特点想的抗张强度、良好的亲水性和通透性、弹性等特点 Akamatsu K.等利用携带阿霉素和葡聚糖的等利用携带阿霉素和葡聚糖的PVA水凝胶水凝胶作为药物释放体系，不仅降低了药物的粘附，而且通过作为药物释放体系，不仅降低了药物的粘附，而且通过向腹膜腔释放活性的阿霉素阻止了腹膜腔的感染。向腹膜腔释放活性的阿霉素阻止了腹膜腔的感染。Peppas N.A利用控制冷冻解冻次数制得了具有粘贴性能利用控制冷冻解冻次数制得了具有粘贴性能的治疗伤口的药物释放的治疗伤口的药物释放PVA水凝胶。实验表明，由于凝水凝胶。实验表明，由于凝胶的结晶度随着冷冻解冻循环次数的增加而增加，

20、所以胶的结晶度随着冷冻解冻循环次数的增加而增加，所以样品的粘贴性能则随着冷冻解冻循环次数的增加而降低样品的粘贴性能则随着冷冻解冻循环次数的增加而降低。第24页，共105页。以以PVA、聚乙烯基吡咯烷酮和甘油形成的压敏胶膜，、聚乙烯基吡咯烷酮和甘油形成的压敏胶膜，增大增大PVP的浓度或增塑剂的量可增加药物的透皮吸的浓度或增塑剂的量可增加药物的透皮吸收量收量 PVA还可用于制备水凝胶压敏胶，将聚乙烯基吡咯还可用于制备水凝胶压敏胶，将聚乙烯基吡咯烷酮与烷酮与PVA共混，采用戊二醛进行交联，形成轻共混，采用戊二醛进行交联，形成轻度交联的网络结构，这种水凝胶具有适当的粘性，度交联的网络结构，这种水凝胶具

21、有适当的粘性，且因其具有网络结构使这种压敏胶具有一定的缓且因其具有网络结构使这种压敏胶具有一定的缓释作用释作用 目前已有硝酸甘油、东莨若碱、可乐定等易于透目前已有硝酸甘油、东莨若碱、可乐定等易于透过皮肤的药物的透皮系统问世。过皮肤的药物的透皮系统问世。第25页，共105页。聚乙烯醇微球在医药中的应用聚乙烯醇微球在医药中的应用把聚乙烯醇和交联剂（如戊二醛）水溶液分散在在油包水把聚乙烯醇和交联剂（如戊二醛）水溶液分散在在油包水型乳液体系中，进行交联反应，可制得聚乙烯醇微球。型乳液体系中，进行交联反应，可制得聚乙烯醇微球。将将PVA微球进行动脉栓塞，可治疗肝肾恶性肿瘤。微球进行动脉栓塞，可治疗肝肾恶

22、性肿瘤。可以把药物分子共价键或离子键合到可以把药物分子共价键或离子键合到PVA的侧基上，制成聚合物的侧基上，制成聚合物药物药物。还可作为医用导管材料、伤口敷料、传感器、软角内膜接触镜、作还可作为医用导管材料、伤口敷料、传感器、软角内膜接触镜、作为手术缝合线等。为手术缝合线等。第26页，共105页。（二）聚乙烯醇衍生物（二）聚乙烯醇衍生物 聚乙烯醇酞酸酯（聚乙烯醇酞酸酯（DVAP）是）是PVA衍生物，目前国外已有衍生物，目前国外已有商品出售，并成为美国商品出售，并成为美国NF的收载品种。，可用于水性喷的收载品种。，可用于水性喷雾包衣。雾包衣。PVA改性的亲水性聚合物凝胶被开发出来，用于药物的控制

23、改性的亲水性聚合物凝胶被开发出来，用于药物的控制释放。释放。如在如在PVA、羧甲基纤维素、丙烯酰胺和双丙烯酰胺、羧甲基纤维素、丙烯酰胺和双丙烯酰胺的混合水溶液中，用过硫酸铵引发聚合，制得聚丙烯酰的混合水溶液中，用过硫酸铵引发聚合，制得聚丙烯酰胺交联接枝的胺交联接枝的PVA和羧甲基纤维素混合凝胶，对包埋在和羧甲基纤维素混合凝胶，对包埋在凝胶网络内的药物有较好的控制释放作用。凝胶网络内的药物有较好的控制释放作用。淀粉淀粉/PVA混合凝胶也被制备出来，用于药物控制释放混合凝胶也被制备出来，用于药物控制释放的研究。把淀粉与的研究。把淀粉与PVA的水溶液体系经辐射交联制得。德的水溶液体系经辐射交联制得。

24、德国的国的Stockhausen 股份有限公司开发了聚丙烯酸钠股份有限公司开发了聚丙烯酸钠/PVA交交联接枝的水凝胶。联接枝的水凝胶。第27页，共105页。三三 聚乙烯基吡咯烷酮及其衍生物聚乙烯基吡咯烷酮及其衍生物（一）（一）聚乙烯基吡咯烷酮聚乙烯基吡咯烷酮1、化学结构与制备方法、化学结构与制备方法聚维酮（聚乙烯基吡咯烷酮）CH2H2CH2CNCOCHCH2n第28页，共105页。规格规格PVP K15PVP K25PVP K30PVP K60PVP K90无热原无热原C级级PVP K120分子量分子量（万）（万）0.83.05.040.0100.0300.0聚维酮易溶于水，在许多有机溶剂中极

25、易溶解聚维酮易溶于水，在许多有机溶剂中极易溶解可压性良好可压性良好 PVP玻璃化温度玻璃化温度175 PVP呈化学隋性，能与大多数无机盐以及许多天然或合成聚呈化学隋性，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合物、化合物在溶液中混溶 PVP有较好的可结合性，可与碘、普鲁卡因、丁卡困、有较好的可结合性，可与碘、普鲁卡因、丁卡困、氯霉素等形成可溶性复合物氯霉素等形成可溶性复合物 无毒，用作血浆的代用品无毒，用作血浆的代用品 第29页，共105页。4、应用、应用(1)粘合剂粘合剂 PVP具有很好的粘结强度具有很好的粘结强度:不易破碎、在消化道内易崩解，不易破碎、在消化道内易崩解，

26、与其它粉末干混、溶剂湿润制粒，与其它粉末干混、溶剂湿润制粒，适用于吸湿性大的药物；适用于吸湿性大的药物；聚维酮还是聚维酮还是直接压片的干燥粘合剂。直接压片的干燥粘合剂。PVP的高溶解性及可调节的粘度减少了造粒溶液的体积，从而的高溶解性及可调节的粘度减少了造粒溶液的体积，从而减少了干燥时间及成本。减少了干燥时间及成本。对那些对那些湿、热敏感及易挥发的药物湿、热敏感及易挥发的药物，用，用PVP的醇溶液造粒，可的醇溶液造粒，可有效消除水分、干燥温度及时间对药物稳定性的影响。有效消除水分、干燥温度及时间对药物稳定性的影响。对于对于疏水性药物疏水性药物，用其水溶液作粘合剂不但有利于均匀湿润，用其水溶液作

27、粘合剂不但有利于均匀湿润，而且还能使疏水性药物颗粒表面具有亲水性，有利于增加药物溶而且还能使疏水性药物颗粒表面具有亲水性，有利于增加药物溶出度。出度。（2）固体分散体载体固体分散体载体PVP作为难溶药物的固体分散体载体，可以提高微溶、难溶于水作为难溶药物的固体分散体载体，可以提高微溶、难溶于水的药物的溶解度和溶出速度。的药物的溶解度和溶出速度。（3）助溶剂或分散稳定剂助溶剂或分散稳定剂低分子量的低分子量的PVP在注射液中作为助溶剂或结晶生长抑制剂、液体在注射液中作为助溶剂或结晶生长抑制剂、液体制剂增溶作用。制剂增溶作用。药物和药物和PVP的缔合作用的缔合作用。第30页，共105页。（4）包衣材

28、料或成膜剂）包衣材料或成膜剂 PVP作为薄膜包衣材料，其膜光亮、柔韧性好。作为薄膜包衣材料，其膜光亮、柔韧性好。PVP可从水、可从水、甲醇、二氯甲烷和氯仿中成膜。与其它材料合用。甲醇、二氯甲烷和氯仿中成膜。与其它材料合用。PVP用于包衣的主要优点有：用于包衣的主要优点有：能改善衣膜对片剂表面的粘附能力，减少碎裂现象；本身可作能改善衣膜对片剂表面的粘附能力，减少碎裂现象；本身可作薄膜增塑剂；薄膜增塑剂；缩短疏水性材料薄膜的崩解时间；缩短疏水性材料薄膜的崩解时间；其优良的分散性使包衣悬浮液稳定性增加，改善色淀或染料、其优良的分散性使包衣悬浮液稳定性增加，改善色淀或染料、遮光剂的分散性及延展能力，最

29、大程度地减少可溶性染料在片遮光剂的分散性及延展能力，最大程度地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。剂表面的颜色迁移，防止包衣液中颜料与遮光剂的凝结。（5）眼用药物的助剂）眼用药物的助剂 减少药物对眼的刺激性，提高粘度，延长眼药水在眼中的减少药物对眼的刺激性，提高粘度，延长眼药水在眼中的作用时间作用时间（6）胶囊助流剂）胶囊助流剂第31页，共105页。（7）药物的缓释和控释）药物的缓释和控释 PVP与许多药物有分子间的缔合作用与许多药物有分子间的缔合作用作为制孔剂与不溶性聚合物制成骨架型缓释片作为制孔剂与不溶性聚合物制成骨架型缓释片 PVP用于制备透皮吸收膜剂及水

30、凝胶压敏胶用于制备透皮吸收膜剂及水凝胶压敏胶（8）PVP是涂膜剂的主要材料是涂膜剂的主要材料 PVP的共聚物，用于药物制剂体系：的共聚物，用于药物制剂体系：VP-HEMA 第32页，共105页。第33页，共105页。（二）交联聚乙烯吡咯烷酮（交联聚维酮）（二）交联聚乙烯吡咯烷酮（交联聚维酮）分子量高（分子量高（1.0106）并具交联结构，故不溶于水、但遇水）并具交联结构，故不溶于水、但遇水可发生溶胀可发生溶胀具有较高的毛细管活性、强的水合能力及相对较大的比表面积，具有较高的毛细管活性、强的水合能力及相对较大的比表面积，因此可迅速吸收大量水分，药片瞬时崩解因此可迅速吸收大量水分，药片瞬时崩解 高

31、度交联的高度交联的PVP可作为片剂或硬胶囊的崩解剂，可采用湿可作为片剂或硬胶囊的崩解剂，可采用湿法压片，也可直接压片法压片，也可直接压片。作片剂干性粘合剂和填充剂、赋形剂作片剂干性粘合剂和填充剂、赋形剂。四、乙烯共聚物四、乙烯共聚物（一）乙烯（一）乙烯醋酸乙烯共聚物（醋酸乙烯共聚物（Ethylene-Vinylacetate copolymer，EVAc）（二）乙烯（二）乙烯乙烯醇共聚物乙烯醇共聚物(Ethylene-Vinylalcohol copolymer,EVAL)第34页，共105页。EVAc的性质与醋酯乙烯的含量有关，药物的通透性受的性质与醋酯乙烯的含量有关，药物的通透性受Tg和结

32、晶度综合作用的影响和结晶度综合作用的影响 作为成膜剂，适合制备在皮肤、腔道、眼内及植入给药作为成膜剂，适合制备在皮肤、腔道、眼内及植入给药的控释系统的控释系统。目前已上市的几个品种：眼用毛果芸香碱膜、硝目前已上市的几个品种：眼用毛果芸香碱膜、硝酸甘油透皮给药系统、宫内避孕器等，均采用酸甘油透皮给药系统、宫内避孕器等，均采用EVAc为控制释放材料。为控制释放材料。乙烯/醋酸乙烯（酯）共聚物化学结构式CH2CH2xCH2CHOCOCH3y第35页，共105页。EVAL是乙烯与醋酸乙烯共聚，再醇解的产物，是乙烯与醋酸乙烯共聚，再醇解的产物，结构式如下：结构式如下：EVAL经共挤吹塑、共挤流涎方法可制

33、成薄经共挤吹塑、共挤流涎方法可制成薄膜、片材、管材等。其优良的抗氧透过性能膜、片材、管材等。其优良的抗氧透过性能使其在药品包装上将会有很大发展与应用。使其在药品包装上将会有很大发展与应用。EVAL用于药物的缓、控释膜、胶囊或骨架用于药物的缓、控释膜、胶囊或骨架材料，在一些药物的缓、控释中得到了应用材料，在一些药物的缓、控释中得到了应用 C CH HC CH H2 2 n n2 2O OH HC CH HC CH H2 2 mm第36页，共105页。第三节第三节 聚酯类高分子聚酯类高分子（一）聚乳酸（一）聚乳酸1、聚乳酸的结构与制备方法、聚乳酸的结构与制备方法 L乳酸乳酸 D乳酸乳酸CCOOHH

34、CH3HO*CCOOHoHCH3H*第37页，共105页。（2）聚乳酸的合成）聚乳酸的合成丙交酯的开环聚合丙交酯的开环聚合OMeHCCOCHMeCOct2SnOORHOct2SnOHCHMeCOOCHMeCOORO第38页，共105页。乳酸直接缩聚制备聚乳酸乳酸直接缩聚制备聚乳酸HCOHH3CCOOHcatn+(n-1)H2OCHCH3OHCOOHn加热PLLA和和PDLA的物理化学性质基本上近似的物理化学性质基本上近似 PDLLA的性能却有很大变化的性能却有很大变化 第39页，共105页。聚聚D，L-乳酸的降解量与分子量、降解时间的关系乳酸的降解量与分子量、降解时间的关系 第40页，共105

35、页。（二）聚乳酸共聚物（二）聚乳酸共聚物 1、乳酸与乙醇酸共聚物（、乳酸与乙醇酸共聚物（PLGA）O CCH3HCOmO CHHCOn乳酸/羟基乙酸共聚物第41页，共105页。羟基乙酸含量对羟基乙酸含量对PLGA降解速率的影响降解速率的影响 第42页，共105页。2、聚乳酸与聚乙二醇嵌段共聚物、聚乳酸与聚乙二醇嵌段共聚物 HO COCH(CH3)Om CH2CH2O nCH32m+OOOOCH3CH3CH3O(CH2CH2O)nHPEG/PLA嵌段共聚物的性质嵌段共聚物的性质 ab PEG/PDLLA药物释放无突释现象，连续释药可达药物释放无突释现象，连续释药可达40小时小时以上，药物的释放速

36、率与聚合物的嵌段比、载药量、药物与以上，药物的释放速率与聚合物的嵌段比、载药量、药物与聚乳酸的相互作用等因素有关聚乳酸的相互作用等因素有关 第43页，共105页。3、聚乳酸及其共聚物在药物控释系统的应用聚乳酸及其共聚物在药物控释系统的应用 抗菌素抗菌素 抗癌药物抗癌药物 胰岛素胰岛素 激素类药物激素类药物 疫苗佐剂疫苗佐剂 二二 其它可生物降解聚合物其它可生物降解聚合物1、聚酯类聚酯类(polyester)聚乙醇酸（聚乙醇酸（PGA）、聚己内酯（）、聚己内酯（PCL）聚聚3-羟丁酸酯（羟丁酸酯（PHB）、）、已内酯已内酯/D，L-乳酸共聚物乳酸共聚物（兼具聚兼具聚D，L-乳酸的渗透性好乳酸的渗

37、透性好和聚和聚-已内酯的较高的玻璃化转变温度（已内酯的较高的玻璃化转变温度（60-70）的特点，）的特点，有较快的生物降解性，适于药物的控制释放有较快的生物降解性，适于药物的控制释放）第44页，共105页。2、聚酸酐类（、聚酸酐类（polyanhydride）R1、R2为为：第45页，共105页。聚酐主要由二元羧酸单体熔融缩聚制得聚酐主要由二元羧酸单体熔融缩聚制得，分子量常在分子量常在2000-200000之间。之间。药物释放中得到应用的：聚药物释放中得到应用的：聚1,3-双双(对羧基苯氧基对羧基苯氧基)丙烷丙烷-癸二酸癸二酸，聚，聚(芥酸二聚体芥酸二聚体癸二酸癸二酸)、聚、聚(富马酸富马酸癸

38、二酸癸二酸)等。等。局部植入给药是聚酸酐控释制剂应用的主要形式。局部植入给药是聚酸酐控释制剂应用的主要形式。目前已有人用其制备阿司匹林、肌红蛋白、胰岛目前已有人用其制备阿司匹林、肌红蛋白、胰岛素植入片。这表明此类聚合物对分子量大小同的素植入片。这表明此类聚合物对分子量大小同的药物都具有适应性。药物都具有适应性。如：用热熔法和溶剂挥发法制备了聚酸酐胰岛如：用热熔法和溶剂挥发法制备了聚酸酐胰岛素纳米球，用于糖尿病治疗。动物实验结果表明，素纳米球，用于糖尿病治疗。动物实验结果表明，尽管经过两步加工成球过程，胰岛素仍保持活性，尽管经过两步加工成球过程，胰岛素仍保持活性，并能在并能在3-4天维持正常糖水

39、平。天维持正常糖水平。第46页，共105页。3、聚原酸酯、聚原酸酯(poly(ortho ester)，POE)聚原酸酯OOOR聚原酸酯的的聚原酸酯的的FDA审批正在进行中。审批正在进行中。POE基药物缓释体系，基药物缓释体系，制成膜状、小片，用于长效释放苯并噻嗪，二氯吩和胰岛制成膜状、小片，用于长效释放苯并噻嗪，二氯吩和胰岛素等药物；植入眼腔内，释放药物治疗眼疾；还可以制成素等药物；植入眼腔内，释放药物治疗眼疾；还可以制成骨钉等短期体内植入物。骨钉等短期体内植入物。POE的载药微包囊与纳米包囊用的载药微包囊与纳米包囊用于对癌症器官的靶向治疗。于对癌症器官的靶向治疗。第47页，共105页。4、

40、含磷聚合物含磷聚合物（1）聚磷腈）聚磷腈(polyphosphazene)NPNPNPClClClClClClP=NnP=NnClClRONaP=NnOROR1.RONa2.RNH2ORNHRNHRRNH2P=NnNHR聚二氯磷腈聚二氯磷腈 第48页，共105页。聚磷腈具有独特的磷聚磷腈具有独特的磷-氮骨架和显著的合成多样氮骨架和显著的合成多样性，侧链降解而不是主链降解，性，侧链降解而不是主链降解，水解最终产物为磷酸、水解最终产物为磷酸、氨、氨基酸和乙醇等无毒物质氨、氨基酸和乙醇等无毒物质。可通过侧基结构的变化和组合，调节聚磷腈降解可通过侧基结构的变化和组合，调节聚磷腈降解的速度从而控制药物释

41、放速率，还可通过生物大分子的速度从而控制药物释放速率，还可通过生物大分子及其组合体在聚磷腈表面的固定化，达到生物功能化及其组合体在聚磷腈表面的固定化，达到生物功能化和智能化的目的。和智能化的目的。如：聚如：聚(二羧基苯酚磷酸盐二羧基苯酚磷酸盐)可使药物分子在温和环境下可使药物分子在温和环境下包进聚磷腈微球中。包进聚磷腈微球中。含羟苯甲酸和甲氧基乙氧基乙氧基侧基的聚磷腈被用作含羟苯甲酸和甲氧基乙氧基乙氧基侧基的聚磷腈被用作pH敏感的水凝胶，通过改变两个侧基的比例可控制聚磷敏感的水凝胶，通过改变两个侧基的比例可控制聚磷腈的腈的pH敏感性。敏感性。第49页，共105页。（2）聚磷酸酯（聚磷酸酯（po

42、lyphosphoester）聚磷酸酯是把磷酸酯接到聚氨酯上，生成保持聚磷酸酯是把磷酸酯接到聚氨酯上，生成保持聚氨酯固有机械性能的可降解材料。聚氨酯被用作聚氨酯固有机械性能的可降解材料。聚氨酯被用作与血液接触的生物材料、药物的控制释放。通过把与血液接触的生物材料、药物的控制释放。通过把磷酸酯接到聚氨酯上，可提供一种即保持聚氨酯固磷酸酯接到聚氨酯上，可提供一种即保持聚氨酯固有机械性能又可降解的生物材料。有机械性能又可降解的生物材料。在生理条件下，聚合物的磷酸酯键易断裂，经水解生成在生理条件下，聚合物的磷酸酯键易断裂，经水解生成磷酸盐、氨、乙醇、二氧化碳。聚磷酸酯制剂的药物释放磷酸盐、氨、乙醇、二

43、氧化碳。聚磷酸酯制剂的药物释放机理是扩散、溶胀、降解的结合机理是扩散、溶胀、降解的结合 Wenbin制备了适合腹腔给药的治疗卵巢癌的聚磷酸制备了适合腹腔给药的治疗卵巢癌的聚磷酸酯制剂，该制剂延长了抗肿瘤试剂在体内的释放时间，酯制剂，该制剂延长了抗肿瘤试剂在体内的释放时间，提高了抗肿瘤试剂的生物利用度。提高了抗肿瘤试剂的生物利用度。第50页，共105页。第四节第四节 聚醚类高分子聚醚类高分子一、聚乙二醇一、聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)（一）化学结构和制备（一）化学结构和制备聚乙二醇HOCH2CH2OnH 环氧乙烷的开环聚合环氧乙烷的开环聚合 M2.5104,聚氧乙烯

44、聚氧乙烯(polyoxyethylene,PEO)第51页，共105页。（二）性质（二）性质1、性状和溶解性、性状和溶解性 分子量在分子量在200-600的聚乙二醇为无色透明液体；分的聚乙二醇为无色透明液体；分子量大于子量大于1000者在室温下呈白色或米色糊状或固体者在室温下呈白色或米色糊状或固体.药用型号的聚乙二醇（药用型号的聚乙二醇（M：4006000）易溶于水）易溶于水和多数极性溶剂，在脂肪烃、苯以及矿物油等非极性和多数极性溶剂，在脂肪烃、苯以及矿物油等非极性溶剂中不溶。随着分子量升高，其在极性溶剂中的溶溶剂中不溶。随着分子量升高，其在极性溶剂中的溶解度逐渐下降。解度逐渐下降。升高温度易

45、于溶解，但高温下会产生混浊或形成胶升高温度易于溶解，但高温下会产生混浊或形成胶状沉淀，分子量越高越明显。状沉淀，分子量越高越明显。聚乙二醇水溶液发生混聚乙二醇水溶液发生混浊或沉淀的温度称为浊点或昙点（浊或沉淀的温度称为浊点或昙点（cloud point），），亦称沉淀温度亦称沉淀温度。分子量增大、电解质浓度增大分子量增大、电解质浓度增大 昙点下降昙点下降。第52页，共105页。2、吸湿性、吸湿性较低分子量的聚乙二醇具有很强的吸湿性，随着分子较低分子量的聚乙二醇具有很强的吸湿性，随着分子量增大，吸湿性迅速下降。量增大，吸湿性迅速下降。3、表面活性与粘度、表面活性与粘度 聚乙二醇具有微弱的表面活性

46、聚乙二醇具有微弱的表面活性，端羟基为酯基等其他，端羟基为酯基等其他疏水基团取代后，表面活性有很大提高。疏水基团取代后，表面活性有很大提高。4、化学反应性、化学反应性 羟基具有反应活性，能发生所有脂肪族羟基的化学羟基具有反应活性，能发生所有脂肪族羟基的化学反应。反应。通常情况下，聚乙二醇十分稳定。通常情况下，聚乙二醇十分稳定。大量醚氧原子的存在，聚乙二醇也能与许多物质形成大量醚氧原子的存在，聚乙二醇也能与许多物质形成不溶性络合物，一些抗生素、抑菌剂也可因络合减活不溶性络合物，一些抗生素、抑菌剂也可因络合减活或失效或失效 第53页，共105页。（三）应用（三）应用许多国家药典收载的药用辅料，国内已

47、有部分品许多国家药典收载的药用辅料，国内已有部分品种生产，应用十分广泛。种生产，应用十分广泛。液态聚乙二醇常用做注射剂的复合溶剂，液态聚乙二醇常用做注射剂的复合溶剂，固、液态固、液态PEG复合使用可调节栓剂基质的硬度与溶化复合使用可调节栓剂基质的硬度与溶化温度，调节软膏及化妆品基质的稠度，具有润湿、软化温度，调节软膏及化妆品基质的稠度，具有润湿、软化皮肤、润滑等效果皮肤、润滑等效果 液态聚乙二醇与其他乳化剂合用，对液体药剂具有液态聚乙二醇与其他乳化剂合用，对液体药剂具有助悬、增粘与增溶作用及稳定乳剂的作用。助悬、增粘与增溶作用及稳定乳剂的作用。是常用的薄膜衣增塑剂、致孔剂、打光剂、滴丸基质是常

48、用的薄膜衣增塑剂、致孔剂、打光剂、滴丸基质以及片剂的固态粘合剂、润滑剂、软囊制剂的新型稀释以及片剂的固态粘合剂、润滑剂、软囊制剂的新型稀释剂（剂（PEG400）。）。疏水聚合物微球或膜的表面亲水性修饰疏水聚合物微球或膜的表面亲水性修饰 第54页，共105页。甲氧基聚乙二醇甲氧基聚乙二醇CH3(OCH2CH2)nOH 二、聚乙二醇衍生物二、聚乙二醇衍生物（一）（一）氧乙烯类非离子表面活性剂氧乙烯类非离子表面活性剂1 聚氧乙烯脱水山梨醇酯聚氧乙烯脱水山梨醇酯,（polysorbate），商品名为吐），商品名为吐温（温（tweens）脱水山梨醇脂肪酸酯与环氧乙烷反应生成的复杂的脱水山梨醇脂肪酸酯与环

49、氧乙烷反应生成的复杂的混合物混合物.常作为增溶剂、乳化剂、分散剂和润湿剂常作为增溶剂、乳化剂、分散剂和润湿剂 2.聚氧乙烯脂肪酸酯聚氧乙烯脂肪酸酯由聚乙二醇与长链脂肪酸缩合形成的酯类由聚乙二醇与长链脂肪酸缩合形成的酯类,商品名为商品名为卖泽（卖泽（Myrij）,水包油型乳化剂水包油型乳化剂.RCOOCH2(CH2OCH2)nCH2OH 第55页，共105页。3 聚氧乙烯脂肪醇醚聚氧乙烯脂肪醇醚是聚乙二醇与脂肪醇缩合产物，通式为：是聚乙二醇与脂肪醇缩合产物，通式为：RO(CH2OCH2)nH。常用的是：常用的是：聚氧乙烯蓖麻油衍生物，商品名聚氧乙烯蓖麻油衍生物，商品名Cremophor EL；聚

50、氧乙烯氢化蓖麻油聚氧乙烯氢化蓖麻油，商品名，商品名Cremophor RH 平平加平平加O（perogol O）：）：15个单位的氧乙烯与个单位的氧乙烯与 油醇的油醇的缩合产物缩合产物 苄泽（苄泽（Brij）：聚乙二醇与月桂醇缩合产物）：聚乙二醇与月桂醇缩合产物 可作为增溶剂、乳化剂和润湿剂，适合于口服，可作为增溶剂、乳化剂和润湿剂，适合于口服，本品可外用作液体药剂的增溶剂和乳化剂，可与多本品可外用作液体药剂的增溶剂和乳化剂，可与多种物质配合应用。种物质配合应用。第56页，共105页。4、泊洛沙姆泊洛沙姆(1)化学结构和制备方法化学结构和制备方法泊洛沙姆（泊洛沙姆（Poloxamer）：）：P