专题五-药用高分子材料

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。

药用高分子材料一、名词解释1.药用高分子材料：具有生物相容性、经过安全评价且应用于药物制剂一类高分子辅料。

2.药用高分子材料学：是研究药用的高分子材料的结构、工艺性能及用途的理论、物理化学性质及应用的专业基础学科。

3.药用辅料：将具有药理活性的化合物制成适合病人使用的的药物制剂的添加剂，其中具有高分子特征的辅料，一般被称为高分子辅料。

4.高分子化合物：高分子化合物是以共价键连接若干个重复单元所形成的以长链结构为基础的大分子量化合物，一般分子量104～106。

5.远程结构：指整个分子链范围内的结构状态，又称二次结构，其结构单元是由若干个重复单元组成的链段。

远程结构通常包括分子链的长短和分子链的构象。

6.近程结构：是指单个大分子链结构单元的化学结构和立体化学结构，包括高分子结构单元的化学组成、键接方式、空间排列及支化和交联等，是高分子最基础的微观结构，又称为一级结构。

7.体型高分子：是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形成的一个三维网状结构的大分子。

8.柔性：由于内旋转而使高分子表现不同程度的卷曲的特性称为柔性。

9.均聚合物：在合成高分子时，由一种单体发生聚合反应生成的聚合物10.高分子聚集态结构：指高分子链间的几何排列，又称三次结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向结构和织态结构等，是决定材料性能的主要因素。

11.聚合物取向态结构：聚合物在外力作用下，分子链沿外力方向平行排列形成的结构。

12.聚物的织态结构：不同聚合物之间或聚合物与其他成分之间的对其排列称为织态结构。

13.加聚反应：加聚反应是指单体经过加成聚合的反应，加聚物的元素组成与单体相同，只是电子结构有所改变，加聚物的相对分子量是单体的整数倍。

缩聚反应：缩聚反应是指单体间通过缩合反应，脱去小分子，聚合成高分子的反应。

缩聚物的化学组成与单体不同，其相对分子量也不是单体的整数倍，但缩聚分子中仍保留单体的结构特征。

14.连锁聚合反应：连锁聚合反应是指整个聚合反应是由链引发、链增长和链终止等基元反应组成，其特征是瞬间形成相对分子量很高的聚合物，其相对分子量随反应时间的变化不大，反应需要活性中心。

药用高分子材料药用高分子材料是指用于医药领域的高分子材料，其具有良好的生物相容性、可降解性和药物载体功能。

药用高分子材料在医学领域中有着广泛的应用，包括药物输送、组织工程、医疗器械等方面。

本文将重点介绍药用高分子材料在医学领域中的应用及其相关研究进展。

首先，药用高分子材料在药物输送方面具有重要的应用价值。

传统的药物输送方式往往存在药物的不稳定性、生物利用度低、毒副作用大等问题。

而药用高分子材料作为药物的载体，可以提高药物的稳定性、延长药物在体内的停留时间、减少毒副作用，从而提高药物的疗效。

例如，聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）是一种常用的药用高分子材料，可以作为微球或纳米粒子的载体，用于输送抗癌药物、抗生素等。

另外，聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和明胶等药用高分子材料也被广泛应用于药物输送领域。

其次，药用高分子材料在组织工程方面也有着重要的应用。

组织工程是一种利用生物材料、细胞和生物活性分子构建人工组织和器官的技术，旨在修复和再生受损组织。

药用高分子材料具有良好的生物相容性和可降解性，可以作为组织工程材料用于修复骨折、软骨损伤、皮肤缺损等。

例如，聚乳酸（PLA）和聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）可以用于制备骨修复材料和软骨修复材料，可促进骨细胞和软骨细胞的生长和再生。

另外，明胶和壳聚糖等药用高分子材料也被广泛应用于组织工程领域。

此外，药用高分子材料在医疗器械方面也有着重要的应用。

医疗器械是用于诊断、治疗、缓解疾病的器械，如缝合线、人工心脏瓣膜、支架等。

药用高分子材料具有良好的生物相容性和可加工性，可以用于制备医疗器械。

例如，聚乙烯吡咯烷酮（PVP）和聚二甲基硅氧烷（PDMS）可以用于制备医用缝合线和人工心脏瓣膜，具有良好的生物相容性和机械性能。

另外，聚乳酸（PLA）和聚己内酯（PCL）等药用高分子材料也被广泛应用于医疗器械领域。

总之，药用高分子材料在医学领域中具有着广泛的应用前景，其在药物输送、组织工程、医疗器械等方面都有着重要的应用价值。

现代药剂学——高分子材料在药剂中的应用介绍高分子材料作为药物的载体，应具备的条件：适宜的载药能力；载药后有适宜的释药能力；无毒、无抗原性并且具有良好的生物相溶性。

此外，根据制剂的加工成型要求，还应具备适宜的分子量和理化性质。

一、高分子材料的基本概论（一）高分子化合物的概念高分子化合物（macromolecules）简称高分子。

它大致分为有机高分子化合物（简称有机高分子）和无机高分子化合物（无机高分子）。

高分子化合物又称为聚合物或高聚物，是指分子量在104以上的一类化合物。

它们是由许多简单的结构单元以共价键重复连接而成的分子。

（二）重复单元——是高分子链的基本组成单位。

聚乙烯[—CH2—CH2—]n。

方括号表示重复连接，指整个分子中由许多个这样的重复单元依次相连而成，n是重复单元的个数，又叫聚合度(Degree of Polymerization)。

它是一个平均值，即该聚合物中所含同系分子重复单元数的平均值。

测定方法或计算方法不同，得到的平均值的大小和含义不同。

聚合物的分子量M是重复单元分子量M o与聚合度（DP）的乘积：M=M o×DP例如，聚氯乙烯分子量为5万~15万，重复单元分子量M o=62.5，则平均聚合度DP=800~2400。

也即一个聚氯乙烯分子由800~2400个氯乙烯结构单元组合而成的。

重复单元连接成的线型大分子，类似一条长链，因此，有时，将重复单元称为链节（link）。

对于聚乙烯、聚氯乙烯这类分子，它们的重复单元与合成它们的起始原料的组成相同，仅仅是电子结构稍有改变，所以这类高分子的重复单元就是单体单元，或者说，它是由一种单体聚合而成的聚合物，称为均聚物。

由两种以上单体共聚而成的聚合物叫做共聚物。

这些高分子的重复单元与单体结构不完全相同。

（三）高分子化合物的命名1.习惯命名按照习惯，聚合物往往根据来源和制备方法来命名。

天然高分子大都有专门的名称。

如，纤维素、淀粉、蛋白质，还有甲壳素、阿拉伯胶、海藻酸等。

药用高分子材料学药用高分子材料学是研究用于药物传递和药物释放的高分子材料的学科。

随着现代医学技术的不断发展和人们对抗癌症、糖尿病和其他严重疾病的需求，药用高分子材料学变得越来越重要。

这一领域的研究旨在开发出新型的高分子材料，用于药物分子的载体、控释系统和生物传感器。

这些材料可以提高药物的生物利用度、减小药物的副作用、增加药物的稳定性，并提高疗效。

药用高分子材料学的一个重要研究方向是开发可控释放系统。

药物的控释是指通过材料的特性来控制药物的释放速度和时间。

这可以通过改变材料的溶解度、粘度、微孔结构和渗透性等来实现。

例如，一些药用高分子材料可以根据环境温度、pH值或电压来控制药物的释放。

这种系统可以更好地满足患者的需求，提高药物疗效，并减少药物的副作用。

生物传感器是药用高分子材料学中另一个重要的研究方向。

生物传感器是一种能够感知和检测生物分子的装置，可以用于诊断疾病或监测生物过程。

药用高分子材料可以用于制备生物传感器的载体、信号放大器和生物识别元件。

这些生物传感器可以在检测特定分子时提供高灵敏性和高选择性，并在药物监测、癌症筛查和病原体检测等领域得到广泛应用。

同时，药用高分子材料也可以应用于组织工程和再生医学。

组织工程是一个利用材料学、生物学和工程学原理来修复和替代受损组织的学科。

药用高分子材料可以用于制备支架、基质和载体，以支持和引导组织的再生。

这将为创伤患者的治疗提供新的选择，并促进器官移植和组织修复的发展。

总之，药用高分子材料学是一个综合学科，涉及材料科学、化学、生物学和医学等多个学科的交叉。

通过研究和开发药用高分子材料，我们可以为临床医学提供更有效和安全的治疗手段，进一步促进医学的发展。

第一章绪论一、高分子基本概念1、高分子的定义高分子：也常称聚合物，由一种或多种小分子通过共价键连接而成的链状或网状分子。

药用高分子材料：药品生产和加工制造过程中所使用的高分子材料，它是高分子材料的重要组成部分，具有高分子的一切通性，但有自己的特殊性。

超分子聚集体：将单体单元通过可逆和高度取向的非共价相互作用结合而形成的大尺度规则组装体结构。

单体单元：与单体分子的原子种类和各种原子的个数完全相同、仅电子结构有所改变的结构单元。

结构单元：构成高分子主链结构一部分的单个原子或原子团，可包含一个或多个链单元。

2、高聚物的分类与命名高聚物：由重复单元链接而成的高分子化合物。

（1）分类：有机高聚物（包括碳链高聚物和杂链高聚物）、元素有机高聚物、无机高聚物（2）命名1）化学名称：①以单体或假想单体名称为基础，在其前面加“聚”字。

②由两种单体通过缩聚反应合成的高分子：a.“聚”+两单体生成的产物名称：聚对苯二甲酸乙二酯、聚己二酰己二胺b.两单体名称简称加后缀“树脂”：酚醛树脂、脲醛树脂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”：如，乙烯和乙酸乙烯酯的共聚产物叫“乙烯-乙酸乙烯酯共聚物”2）习惯命名：①聚合物的英文缩写，比如，EVA(乙烯-醋酸乙烯，Ethylene- Vinyl Acetate)的共聚物)。

②“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：含酰胺键-CONH-，聚酰胺(polyamide)；含醚键-O-：聚醚(polyether)；含酯键-COO-，聚酯- ，聚砜(polysulfone)。

(polyester)；含砜键-SO2③根据功能或用途定名，比如，共聚物型的合成橡胶，从共聚单体中各取一字，后加“橡胶”：丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶。

又比如纤维通常聚合物俗称后面加“纶”。

④其它，淀粉、的确良、有机玻璃、玻璃钢。

3）商品名：尼龙、卡波末4）系统命名：先确定重复结构单元，然后，按规定排出重复结构单元中的二级单元顺序，再给重复结构单元命名，最后在重复结构单元名前加“聚”字。