高分子药物完整版
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药用高分子材料介绍
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。
高分子药物
（2）羟乙基淀粉
一、多糖类高分子药物
（3）双醛淀粉
（4）甲壳质衍生物 与 抗癌药物偶联，包括 5-氟尿嘧啶、甲氨蝶 呤、丝裂霉素等
5-氟尿嘧啶与6-O-羧甲 基甲壳素连接，实现 5-氟尿嘧啶的缓释， 对P-388淋巴细胞白血 病有明显抑制作用
Chem. Pharm. Bull. 1992, 40, 559-561
三硫酸双糖是肝素的主要双糖单元。
肝素含有硫酸基与羧基，呈强酸性，为聚
硫酸酯
阴离子，与阳离子反应成盐。
肝素的糖苷键不易酸解；O-硫酸基对酸水 解相当稳定；N-硫酸基对酸水解敏感；
磺酰胺与氧化剂反应，降解成酸性产物，还原剂 的存在，基本不影响肝素的活性。
硫酸化程度高的肝素具有较高的降脂和抗 凝活性；高度乙酰化的肝素，抗凝活性降 低甚至完全消失，而降脂活性不变
几乎所有的线粒体和许多细菌（如大肠杆菌） 含有结合锰的超氧化物歧化酶（Mn-SOD）；
大肠杆菌和其他一些细菌还含有结合铁的超氧 化物歧化酶（Fe-SOD）；
超氧化物歧化酶结构示意图 His-组氨酸；Asp-天冬氨酸
在高等植物中，不同形式的超氧化物歧化酶定 位于不同的细胞区室中。Mn-SOD存在于线粒体 和过氧化物酶体；Fe-SOD主要位于叶绿体； CuZn-SOD则定位于原生质、叶绿体、过氧化物酶 体和质外体（apoplast）中
一、多糖类高分子药物
（2）多糖的无机酸酯 具有药物活性的原因：硫酸根等聚阴离子具有强 负电荷，能与病毒分子结合而阻断病毒对细胞的吸附，从而抑制病毒的 反向转录酶；能与受体细胞表面的正电荷分子结合，干扰病毒对受体细 胞的吸附，消除病毒引起的细胞病变。
壳聚糖硫酸酯、硫酸软骨素、纤维素硫酸酯
2、多糖醚及其苷键， 并含有支化的β-1,6-糖苷键；
中国药典27个高分子药用辅料(完整)
乙基纤维素Yiji XianweisuEtbylcellulose本品为乙基醚纤维素。
按干燥品计算，含乙氧基（—OC2H5）应为44.0%～51.0%。
【性状】本品为白色颗粒或粉末：无臭，无味。
本品5%悬浮液对石蕊试纸呈中性。
本品在甲苯或乙醚中易溶，在水中不溶。
【鉴别】取本品5g，加乙醇-甲苯(1：4)溶液100ml，振摇，溶液为透明的微黄色溶液，取上述溶液适量，倾注在玻璃板上，俟溶液蒸发后，形成一层有韧性的膜，该膜可以燃烧。
【检查】黏度精密称取本品2.5g（按干燥品计），置具塞锥形瓶中，精密加乙醇-甲苯(1：4)溶液50ml，振摇至完全溶解，静置8～10小时，调节温度至20℃±0.1℃，测定动力黏度（附录Ⅵ G第一法），标示黏度大于或等于10mPa²s者，黏度应为标示黏度的90.0%～110.0%，标示黏度在6～l0mPa²s 之间者，黏度应为标示黏度的80.0%～120.0%，标示黏度小于或等于6mPa²s者，黏度应为标示黏度的75.0%～140.0%。
干燥失重取本品，在105℃干燥2小时，减失重量不得过3.0%(附录Ⅷ L)。
炽灼残渣取本品1.0g，依法检查(附录Ⅷ N)，遗圈残渣不得过0.4%。
重金属取炽灼残渣项下遗留的残渣，依法检查（附录Ⅷ H第二法），含重金属不得过百万分之二十。
砷盐取本品0.67g，加氢氧化钙1.0g，混合，加水搅拌均匀，干燥后，先用小火灼烧使炭化，再在500～600℃炽灼使完全灰化，放冷，加盐酸8ml与水23ml，依法检查（附录Ⅷ J第一法），应符合规定(0.0003%)。
【含量测定】乙氯基照甲氧基、乙氧基与羟丙氧基测定法(附录Ⅶ F)测定。
如采用第二法（容量法），取本品适量(相当于乙氧基10mg)，精密称定，将油液温度控制在150～160℃，加热时间延长到1～2小时，其余同法操作。
每1ml硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于0.7510mg的乙氧基。
常用高分子聚合物介绍
常见高分子聚合物简写PA 聚酰胺(尼龙)PA-1010 聚癸二酸癸二胺(尼龙1010)PA-11 聚十一酰胺(尼龙11)PA-12 聚十二酰胺(尼龙12)PA-6 聚己内酰胺(尼龙6)PA-610 聚癸二酰乙二胺(尼龙610)PA-612 聚十二烷二酰乙二胺(尼龙612)PA-66 聚己二酸己二胺(尼龙66)PA-8 聚辛酰胺(尼龙8)PA-9 聚9-氨基壬酸(尼龙9)PAA 聚丙烯酸PAAS 水质稳定剂PABM 聚氨基双马来酰亚胺PAC 聚氯化铝PAEK 聚芳基醚酮PAI 聚酰胺-酰亚胺PAM 聚丙烯酰胺PAMBA 抗血纤溶芳酸PAMS 聚α－甲基苯乙烯PAN 聚丙烯腈PAP 对氨基苯酚PAPA 聚壬二酐PAPI 多亚甲基多苯基异氰酸酯PAR 聚芳酰胺PAR 聚芳酯(双酚A型)PAS 聚芳砜(聚芳基硫醚)PB 聚丁二烯-〔1，3〕PBAN 聚(丁二烯-丙烯腈)PBI 聚苯并咪唑PBMA 聚甲基丙烯酸正丁酯PBN 聚萘二酸丁醇酯PBR 丙烯-丁二烯橡胶PBS 聚(丁二烯-苯乙烯)PBS 聚(丁二烯-苯乙烯)PBT 聚对苯二甲酸丁二酯PC 聚碳酸酯PC/ABS 聚碳酸酯/ABS树脂共混合金PC/PBT 聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯弹性体共混合金PCD 聚羰二酰亚胺PCDT 聚(1，4-环己烯二亚甲基对苯二甲酸酯)PCE 四氯乙烯PCMX 对氯间二甲酚PCT 聚对苯二甲酸环己烷对二甲醇酯PCT 聚己内酰胺PCTEE 聚三氟氯乙烯PD 二羟基聚醚PDAIP 聚间苯二甲酸二烯丙酯PDAP 聚对苯二甲酸二烯丙酯PDMS 聚二甲基硅氧烷PE 聚乙烯PEA 聚丙烯酸酯PEAM 苯乙烯型聚乙烯均相离子交换膜PEC 氯化聚乙烯PECM 苯乙烯型聚乙烯均相阳离子交换膜PEE 聚醚酯纤维PEEK 聚醚醚酮PEG 聚乙二醇PEHA 五乙撑六胺PEN 聚萘二酸乙二醇酯PEO 聚环氧乙烷PEOK 聚氧化乙烯PEP 对-乙基苯酚聚全氟乙丙烯薄膜PES 聚苯醚砜PET 聚对苯二甲酸乙二酯PETE 涤纶长丝PETP 聚对苯二甲酸乙二醇酯PF 酚醛树脂PF/PA 尼龙改性酚醛压塑粉PF/PVC 聚氯乙烯改性酚醛压塑粉PFA 全氟烷氧基树脂PFG 聚乙二醇PFS 聚合硫酸铁PG 丙二醇PGEEA 乙二醇(甲)乙醚醋酸酯PGL 环氧灌封料PH 六羟基聚醚PHEMA 聚(甲基丙烯酸-2-羟乙酯)PHP 水解聚丙烯酸胺PI 聚异戊二稀PIB 聚异丁烯PIBO 聚氧化异丁烯PIC 聚异三聚氰酸酯PIEE 聚四氟乙烯PIR 聚三聚氰酸酯PL 丙烯PLD 防老剂4030PLME 1：1型十二(烷)酸单异丙醇酰胺PMA 聚丙烯酸甲酯PMAC 聚甲氧基缩醛PMAN 聚甲基丙烯腈PMCA 聚α-氧化丙烯酸甲酯PMDETA 五甲基二乙烯基三胺PMI 聚甲基丙烯酰亚胺PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃) PMMI 聚均苯四甲酰亚胺PMP 聚4-甲基戊烯-1PNT 对硝基甲苯PO 环氧乙烷POA 聚己内酰胺纤维POF 有机光纤POM 聚甲醛POP 对辛基苯酚POR 环氧丙烷橡胶PP 聚丙烯PPA 聚己二酸丙二醇酯PPB 溴代十五烷基吡啶PPC 氯化聚丙烯PPD 防老剂4020PPG 聚醚PPO 聚苯醚(聚2，6-二甲基苯醚) PPOX 聚环氧丙烷PPS 聚苯硫醚PPSU 聚苯砜(聚芳碱)PR 聚酯PROT 蛋白质纤维PS 聚苯乙烯PSAN 聚苯乙烯-丙烯腈共聚物PSB 聚苯乙烯-丁二烯共聚物PSF(PSU) 聚砜PSI 聚甲基苯基硅氧烷PST 聚苯乙烯纤维PT 甲苯PTA 精对苯二甲酸PTBP 对特丁基苯酚PTFE 聚四氟乙烯PTMEG 聚醚二醇PTMG 聚四氢呋喃醚二醇PTP 聚对苯二甲酸酯PTX 苯(甲苯、二甲苯)PTX 苯(甲苯、二甲苯)PU 聚氨酯(聚氨基甲酸酯) PVA 聚乙烯醇PVAC 聚醋酸乙烯乳液PVAL 乙烯醇系纤维PVB 聚乙烯醇缩丁醛PVC 聚氯乙烯PVCA 聚氯乙烯醋酸酯PVCC 氯化聚氯乙烯PVDC 聚偏二氯乙烯PVDF 聚偏二氟乙烯PVE 聚乙烯基乙醚PVF 聚氟乙烯PVFM 聚乙烯醇缩甲醛PVI 聚乙烯异丁醚PVK 聚乙烯基咔唑PVM 聚烯基甲醚PVP 聚乙烯基吡咯烷酮常见高分子聚合物介绍：ABS塑料 Acrylonitrile Butadiene Styrene 方烯腈-丁二烯-苯乙烯特点：1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理.3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。
《药用高分子材料学》ppt课件
二
它们具有不同的水蒸气透过性，以下按每25um厚的膜，24h水
高
蒸气的透过量(g/100cm2)的大小顺序列出：聚乙烯醇，聚氨酯，
分
乙基纤维素，醋酸纤维素 ，醋酸纤维素丁酸酯，流延法制的聚氯乙
子
烯，挤出法制的聚氯乙烯 ， 聚碳酸酯，聚氟乙烯，乙烯/醋酸乙烯
材
共聚物，聚酯，聚乙烯涂层的赛璐玢，聚偏二氯乙烯，聚乙烯，乙
1930年高分子被承任至今。
5
厚德 明志 笃学 力行
绪论
人类的远古时代，在谋求生存和与疾病
斗争的过程中，广泛地利用天然的动植物来 源的高分子材料，如阿胶的生产原料驴皮就 是天然高分子材料。明朝大医药家李时珍在
概 《本草纲目》中说：“阿胶，本经上品,弘
景曰:‘出东阿,故名阿胶’”。东阿县做为 阿胶发祥地，利用天然高分子生产阿胶已有 两千多年的悠久历史。
17
厚德 明志 笃学 力行
绪论
本课程的目的：
一
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
课
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、控释制剂及缓释制
程 剂中的应用。
的 目
1.高分子材料的一般知识；合成
反应及化学反应；高分子材料的化
面向21世纪课程教材
《药用高分子材料学》
中国医药科技出版社
1
厚德 明志 笃学 力行
发展和教学需要，于20世纪90年代在我国建
立起来《的药一门用崭高新的分学科子。材它的料产学生和》发展
得到国家医药行政部门的极大重视。药用高
分子材料学、生物药剂学、物理药学、制剂
课
工程学是现代药剂学的主要基础专业。多种
药用高分子材料
药用高分子材料药用高分子材料是一类应用于医药领域的特殊高分子材料。
它们具有良好的生物相容性、可控释放性和生物可降解性等特点，在医疗器械、药物传递系统和组织工程等方面有着广泛的应用。
以下将介绍一些常见的药用高分子材料及其应用。
1. 聚乳酸(PLA)和聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)：聚乳酸和PLGA是最常用的药用高分子材料之一。
它们具有良好的生物相容性和生物降解性，可用于制备缝合线、药物载体和组织工程支架等。
此外，由于它们的可良好可控释放性，它们也被广泛应用于药物缓释系统，如微球、纳米颗粒和纳米纤维等。
2.玻尿酸(HA)和聚乙二醇(PEG)：玻尿酸是一种天然多糖，具有良好的生物相容性和生物活性。
它可用于制备软骨修复材料、皮肤填充剂和药物传递系统等。
聚乙二醇是一种具有良好生物相容性的合成高分子材料，可用于改善药物的稳定性、增加其溶解度，并延长药物的半衰期。
3.聚酯和聚酰胺：聚酯和聚酰胺是常用的生物降解高分子材料。
它们可用于制备缝线、填充剂和组织工程支架等，在骨科、牙科和整形外科等领域得到广泛应用。
此外，它们还可以通过改变化学结构和物理性质来调控材料的生物可降解性和机械性能，以适应不同的医疗需求。
4.明胶和胶原蛋白：明胶和胶原蛋白是一种具有良好生物相容性和生物活性的天然高分子材料。
它们可用于制备组织工程支架、药物载体和伤口愈合材料等。
此外，由于其结构与人体组织相似，它们在医学成像和细胞培养等方面也有着重要的应用。
除了以上几种常见的药用高分子材料外，还有许多其他类型的药用高分子材料被用于特定的医疗应用，如聚己内酯(PCL)、聚碳酸酯(PC)和聚乳酸-联谷氨酸共聚物(PLLA-Glu)等。
随着科技的不断发展，药用高分子材料还将有更广阔的应用前景，并为医学领域的进步做出贡献。
高分子前体药物分子设计结构
高分子前体药物分子设计结构O O OOO H NnOOOn扑热息痛高分子前药阿司匹林高分子前药扑热息痛在pH=2的磷酸盐缓冲溶液中紫外扫描图243nm扑热息痛高分子前药扑热息痛在pH=7.8的磷酸盐缓冲溶液中紫外扫描图243nm扑热息痛高分子前药甲基丙烯酸-扑热息痛单体的红外扫描图扑热息痛高分子前药-1H-NMR 甲基丙烯酸扑热息痛单体的N 图O OH NO扑热息痛高分子前药聚（甲基丙烯酸-扑热息痛）的红外扫描图扑热息痛高分子前药聚（甲基丙烯酸-扑热息痛）的1H-NMR图O H Nn没有烯氢OO扑热息痛高分子前药pH=2阿司匹林在p 的磷酸盐缓冲溶液中紫外扫描图276nm阿司匹林高分子前药pH=7.8阿司匹林在p 的磷酸盐缓冲溶液中紫外扫描图296nm阿司匹林高分子前药甲基丙烯酸-阿司匹林单体的红外扫描图阿司匹林高分子前药甲基丙烯酸-阿司匹林单体的LC-MS图M+Na271.12M+1249.23阿司匹林高分子前药聚（甲基丙烯酸-阿司匹林）的红外扫描图阿司匹林高分子前药目标分子结构O OnNH OHO高分子负载手性催化剂N-BOC-羟基脯氨酸(Ⅰ)的红外扫描图高分子负载手性催化剂N-BOC-羟基脯氨酸(Ⅰ)的MS 图M 1M+1M-1230.12232.26高分子负载手性催化剂N-BOC-羟基脯氨酸对甲氧基苄酯的红外扫描图高分子负载手性催化剂N-BOC-羟基脯氨酸对甲氧基苄酯的LC-MS 图M+1352.13M+Na37407374.07高分子负载手性催化剂对甲氧基苄酯的红外扫描图高分子负载手性催化剂对甲氧基苄酯的MS图M+1420.22高分子负载手性催化剂。
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。
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PPT课件
(2) 进入血液系统的药物，不会引起血栓；
2020/7/21
Guilin University of Technology
12
第九章 药用高分子
(3) 具有水溶性或亲水性，能在生物体内水解下 有药理活性的基团。
(4) 能有效地到达病灶处，并在病灶处积累，保 持一定浓度。
(5) 对于口服的药剂，聚合物主链应不会水解， 以便高分子残骸能通过排泄系统被排出体外。如果 药物是导入循环系统的，为避免其在体内积累，聚 合物主链必须是易分解的，才能排出人体或被人体 所吸收。
2020/7/21
Guilin University of Technology
4
第九章 药用高分子
在这种背景下，药用高分子的研究受到了人们的 重视。
高分子药物具有低毒、高效、缓释和长效等特 点。与生物体的相容性好，停留时间长。还可通过单 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。进 入人体后，可有效地到达症患部位。
2020/7/21
Guilin University of Technology
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第九章 药用高分子
高分子载体药物除了林斯道夫模型外，四类基团 还可以其他方式组合，得到分子形态各异的模型。例 如药理活性基团位于主链中的主链型和位于分子两端 的端基型等，它们通常是通过缩聚反应和活性聚合反 应获得的（见图9—2）。
2020/7/21
Guilin University of Technology
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第九章 药用高分子
以乙烯基吡咯烷酮—乙烯胺共聚物或乙烯基吡 咯烷酮—丙烯酸共聚物作骨架，也得到水溶性高分 子青霉素，并具有更好的稳定性和药物长效性。而 且聚乙烯吡咯烷酮本身可作血液增量剂，与生物体 相容性良好。
2020/7/21
Guilin University of Technology
12
第九章 药用高分子
(3) 具有水溶性或亲水性，能在生物体内水解下 有药理活性的基团。
(4) 能有效地到达病灶处，并在病灶处积累，保 持一定浓度。
(5) 对于口服的药剂，聚合物主链应不会水解， 以便高分子残骸能通过排泄系统被排出体外。如果 药物是导入循环系统的，为避免其在体内积累，聚 合物主链必须是易分解的，才能排出人体或被人体 所吸收。
2020/7/21
Guilin University of Technology
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第九章 药用高分子
在这种背景下，药用高分子的研究受到了人们的 重视。
高分子药物具有低毒、高效、缓释和长效等特 点。与生物体的相容性好，停留时间长。还可通过单 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。进 入人体后，可有效地到达症患部位。
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第九章 药用高分子
高分子载体药物除了林斯道夫模型外，四类基团 还可以其他方式组合，得到分子形态各异的模型。例 如药理活性基团位于主链中的主链型和位于分子两端 的端基型等，它们通常是通过缩聚反应和活性聚合反 应获得的（见图9—2）。
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第九章 药用高分子
以乙烯基吡咯烷酮—乙烯胺共聚物或乙烯基吡 咯烷酮—丙烯酸共聚物作骨架，也得到水溶性高分 子青霉素，并具有更好的稳定性和药物长效性。而 且聚乙烯吡咯烷酮本身可作血液增量剂，与生物体 相容性良好。
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蛋白质的聚乙二醇衍生物： ３．２ 蛋白质的聚乙二醇衍生物：最 早的蛋白质ＰＥＧ ＰＥＧ结合物是基于低分子 早的蛋白质ＰＥＧ结合物是基于低分子 量的线性蛋白质合成的， 量的线性蛋白质合成的，它含有一定比 例的ＰＥＧ的二醇的结构，作为ｍＰＥ ＰＥＧ的二醇的结构 例的ＰＥＧ的二醇的结构，作为ｍＰＥ 的杂质，一旦被激活， Ｇ的杂质，一旦被激活，能作为一种潜 在的交联剂，这种化学物质用于Ｍｐｅ 在的交联剂，这种化学物质用于Ｍｐｅ ｇ－ＯＨ的活化时常会产生副反应或者 ｇ－ＯＨ的活化时常会产生副反应或者 在蛋白质和聚合物之间形成弱的可逆的 连接。腺苷酸脱氨基化聚乙二醇和ＰＥ 连接。腺苷酸脱氨基化聚乙二醇和ＰＥ Ｇ一天冬酰胺就是聚乙二醇蛋白质结合 物的典型例子。 物的典型例子。
• 如今，药物缓释的研究范围正在不断地扩 大，市场上有许多的产品证明了其巨大的 潜力。共轭聚合物是众所周知的，它们被 广泛开发为一 种技术，这种技术有助于提 高肽类，蛋白质类，小分子药物和寡聚核 苷酸类药物的疗效。此外新的聚合物，如 最著名的Ｎ一（２羟丙基）甲基丙烯酰胺 共聚物（甲基丙烯酸羟丙酯），聚谷氨酸 （ＰＧＡ）和聚乙二醇（ＰＥＧ）都在被 不断的提出和研究。
• 二：天 然 高 分 子 药 物 微 球 载 体 材 料 的 研究进展
国内外在天然高分子药物微球载体材料研究及应用中的 进 展状况 ，主要从天然 高分子药物微球 载体材料 的分 类 、微球的制备方法及特点 、载药微球的 给药 途径和 应 用等进 行概括 ，并对 目前所存 在的问题进 行 了描 述
• ２ 聚合物的生物耦合 • 许多药物被研究作为天然或合成药物载体的 候选药物。一般来说，一个理想的高分子药物 载体应具备以下特点：①适合的分子量或生物 可降解性，避免药物在体内的蓄积；②多分散 性，保证产物的均一 性；③更长的机体保留 时间以延长聚合物药物在体内的作用时间，使 物能在期望的身体部位分布和积累；④只有一 个基团能与蛋白质共轭连接，避免交联反应， 而对于小分子药物共轭，则要有多个活性基团 使其成为满意的药物载体。
• ３ 聚乙二醇（ＰＥＧ） 聚乙二醇长时间在许多药物和化妆品配方 中作为赋形剂，而在药物共轭和给药系统 研究中却在３Ｏ年前才开始。聚乙二醇具 有独特的性质：①无免疫原性，抗原性和 毒性；②易溶于水和多种有机溶剂；③聚 合物链具有高度的亲水性和弹性；④多分 散性。
• ３．1 ＰＥＧ一小分子药物共轭：ＰＥＧ 作为药物载体的主要缺陷是对药物的有效 负载不高，通过在ＰＥＧ末端增加一个树 枝状的结构可以提高其载药量。小分子药 物与ＰＥＧ的结合物需要被正确的设计， 使得药物能在需要的位置被释放出来。常 用的一些药物释放的方法主要有：①依赖 ＰＨ的改变控制连接的稳定性；②通过溶 酶体酶的作用改变连接的稳定性；③通过 邻位促进水解释放药物。
• 药物 的控 制释放 涉及 化学 、医学 、材料 学 、药 物学 、生物 学等 诸多 领域 ，已经 在医学 、生 物 、 农 业 、环保 、 船舶 涂料 和 日常生活 中得 到广 泛 应用 药 物输送 系统 （ｄｒｕｇ ｄｅｌｉｖ ｅｒｙ ｓｙｓｔｅｍ，ＤＤＳ）就 是 将药 物或 者 其它 生物 活性物 质和 载体 材料结 合在 一起 使 药物 通过 扩散 等方式 在一 定 的时 间内 ，以某一 速 率 释放 到环 境 中或 者是 输送 到特定 靶组 织 ， 对机体 健康 产生 作用 ；主要 包括药 物 和载体 两 部分 … 。因而 除药 物本 身 以外 ，药物载 体材 料 也 扮演 着重要 角 色。 它们可 以 同药 物被 加工成 不 同的控 制释 放体 系 ，如 微球 、微囊 和 丸剂 等。
• 由于生物技术的发展，蛋白质和肽类药物 成为了对一些多病因疾病强效而且专一的 药物。不过这些产品仍然具有一些固有的 缺陷，如稳定性差，半衰期短和存在一定 的免疫原性等，因而限制了这类药物的大 规模应用。故需要为这些脆弱的产品延长 半衰期，避免其在体内的快速清除。
• 1。前言 免疫原性可能是这些药物面临的最严重的 问题之一 。特别是对一些能够造成不良反 应的外源性蛋白。一项研究结果证明牛血 清蛋白和过氧化氢酶在与ＰＥＧ偶联以后 其免疫原性降低，这归因于蛋白质周围聚 合物链的的屏蔽效应。一般说来，与亲水 性聚合物的共轭偶联很大程度上能改变游 离药物在体内外的作用。
• １．２ 白蛋 白 • 白蛋 白（ａｌｂｕｍｉｎ）又称 清蛋 白，是 一类 分子 较小 ， 呈 球状 ，能 溶于水 的 蛋 白质 ，主要存 在 于 哺乳 动物 、细 菌 、霉 菌 和植物 中 。血清 白蛋 白是血 清 中含量 最丰 富 的 蛋 白质 ，占血 清 总蛋 白量 的 ５０％以上 ，不含 糖 。 白蛋 白微球 制剂是 人或 动物 血清 白蛋 白与 药物 一起 制成 的 一种 制 剂 。 白蛋 白作 为药物 载体 的研究 得到 了较 快 的发展 。 药物从 白蛋 白微 球 中的释放 机理 比较 复 杂 ，一 般认 为 分 为两个 阶段 ，一是快 速 释放 阶段 ，二 是延缓 临界 释放 阶段 。 其 中影 响 药 物释 放 的重要 因素 包括 ：药 物 浓 度 、 蛋 白浓度 、微球 粒径 大小 、载体 的稳 定程度 、药 物与微 球之 间 的作用方 式 、微 球 中的其 它成份 、微 球 中药 物存 在的部 位 和释放 介质 的 ｐＨ值 和温度 、以及 药 物的分 子量 。
姓 名： 郑海亭 学 号： 2008081125 年级专业：2008级化学工程与工艺
高分子药物 一：高分子药物共轭研究的新成果 和研究方法 二：天 然 高 分 子 药 物 微 球 载 体 材 料 的研 究 进 展
一：高分子药物共轭研究的新成果和研究方法
（一）：共聚物的最新成就
（二）：ＰＥＧ的Βιβλιοθήκη 究方案和一些被批准使用的产品。• １．４ 几 丁 质 和 壳 聚 糖 • 几 丁质 （ｃｈｉｔｉｎ）又称 壳多 糖 ，，分 子量 达 数百万 。几 丁质 主要存 在于 无脊椎 动物 ，如 昆虫 、蟹 虾 、螺蚌 中 ，是 自然 界中存 在量仅 次 于 纤维 素 的多糖 。作 为药物 的载体 材 料 ，几 丁 质多 和其它 医用 材料 混合使 用 ，如聚乳 酸 和聚 羟 基 乙酸 的共 聚物 （ＰＬＧＡ） 。壳 聚糖 （ｃｈｉｔｏｓａｎ）是 几 丁质 的脱 乙 酰基衍 生 物 。它 具有 生 物 相容 性 好 、低 毒性 、生 物 可 降解性 及 可 被吸 收利用 等特 点 ，具有 抗酸 、抗 溃 疡 的能 力 ，可阻止 或减 弱药 物在 胃 中的刺 激 作 用 ，因此 是 一种 良好 的药物 释放载 体 。
• ２．１ 乙烯基聚合物：作为高分子载体， 乙烯基聚合物潜在有大量的反应活性基团， 可以达到高水平的转运速率 乙烯基聚合 物不能够被生物降解，因此他们的分子量 必须低于４０—５０ＫＤ才能被肾脏滤过。 甲基丙烯酸羟丙酯（ＨＰＭＡ）与抗肿瘤 药物阿霉索衍生化的药物（ＰＫ１）是第 一例充分利用林斯多夫模型优化并且进入 临床试验的药物。
５ 适体聚乙二醇衍生化 寡核苷酸与蛋白质之间特异性的相互作用非常具体的和 蛋白质在自然界中是普遍存在的，例如转录因子特异性 识别启动子的ＤＮＡ序列，限制性内切酶选择性切割Ｄ ＮＡ序列限制位点。利用这种高特异性的结合，开发了 一类新的治疗药物：适配子，这是ＲＮＡ或ＤＮＡ中选 定的局域结合特定蛋白质能力的寡聚核苷酸。新的适配 子是由指数富集配体系统进化（ＳＥＬＥｘ）筛选的 ｕ 。 适配子的巨大潜力可能会因为太短的体内半衰期而承担 风险，主要是由于核酸和快速由肾脏清除。为了克服第 一个问题，已提出了几种类型的核苷酸修饰，得到了满 意结果，因为第二个共轭高分子量聚合物可能是一个解 决办法。
• ２．２ 多聚氨基酸及其类似物：ＰＧＡ， 聚天冬氨酸酶，聚Ｎ-羟乙基-Ｉ-谷氨酰胺 （ＰＨＥＧ）等都很容易合成，具有肽的 结构，可生物降解。 这类药物载药量高， 每个单体都具有一个副反应基团供耦合。 在这类聚合物中，ＰＧＡ一紫杉醇在细胞 治疗方向进入了三期临床
• ２．３ 多聚糖：多聚糖的药代动力学主要 受分子量、电荷、化学修饰及多分散程度 和分支的影响Ｌ。葡聚糖是本类药物中使 用最广泛的聚合物，它与阿霉素的共轭药 物已经入一期临床研究阶段。在与蛋白质 的偶联方面，葡聚糖偶联链激酶的药物ｓ ｔｒｅｐｔｏｄｅｋａｓｅｓ已在俄罗斯 上市销售。
• 微球 （ｍｉｃｒｏｓｐｈｅｒｅｓ）是指 药物 溶解 或 者分 散 在 高 分 子 材料 基 质 中形成 的微 小 球状 结 构 ，粒径 在 １～２５０肚ｍ 之 间 ，属 于基质 型骨 架微 粒 。微球 可 以供注射 （静 注 、肌 注 ）、口服 、滴鼻 、皮 下埋植 或是 关节 腔 给 药使 用 。天 然 高分 子 药物 缓 释 体 系既 具有 一 般 药物 缓释 的特点 ，如 ：调节 和控 制药 物 的释放速 度实 现长 效 目的 ；减 少给药 次数 和药 物刺激 ， 降低毒 副 作用 ， 提 高疗 效 ；增 加药 物稳定 性 ；掩盖 药物 的不 良口味 ；防止 药物 在 胃内的失 活等 。又由于 天然 材料 自身 的可降 解性 ，使得 材料 降解 速率 成为控 制药 物释 放速 率的 主要 因素 ； 另外 ，材料 的降解 抵消 了位 于体 系 中心 的药 物释 放较 慢的 特点 ， 使 药 物释放 速 率可 以维持 恒定 ，达 到零 级 释放 动 力学 模 式 。 微 球输 送 体 系 因表 面积 比较 大 ，载药量 增加 ；而且 相 比其它 的 剂 型 ，微球 和粘 液具 有 较 高 的亲 和 性 ，可 以增 加 药物 吸 收 和 靶 向 性 ，利 于粘膜 如 眼睛 、鼻腔 、泌尿 系统 和消化 系统 等部 位 的 给药 ；该 释 放体 系 的靶 向运 输 还可 以通 过控 制 微球 的粒 径 大小 来实 现 。 目前 正在研 究 的天然 高分子 药物 微球 载体材 料 主 要包 括 ：丝 素 蛋 白、几 丁质 和壳 聚 糖 、淀 粉 、胶原 和明 胶 、透 明质酸 、酪蛋 白 、白蛋 白和 玉米醇溶 蛋 白等几 类 。
• ４ 聚乙二醇衍生化的创新进展由于已有大量 此类文献，这里只简要叙述少量最新的聚乙二 醇衍生化法。Ｂｒｏｃｃｈｉｎｉ等人采用了 一个新的方法，将ＰＥＧ选择性地链接到蛋白 质二硫键的位置。该化学反应需要预先断开二 硫键得到两个硫醇，其中一个与ＰＥＧ衍生物 连接后重排，再通过双烷基化与第二个硫醇反 应。形成三个碳连接两个半胱氨酸的结构。该 反应通过定量控制进行，对蛋白质的二级结构 和三级结构没有明显的改变。