第三篇 天然药用高分子材料及其衍生物
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药用天然高分子摘要:随着材料科学的高速发展,人们对疾病的认识越来越深刻、明了,对天然药物的利用价值越来越看重,对药用天然高分子的研究也迎来了自己的高速发展的时期。
本文主要对药用天然高分子的种类、结构、性质以及利用情况、发展前景进行陈述关键字:药用天然高分子结构种类利用前景一、常见药用天然高分子简介1、药用天然高分子认识:药用高分子材料(polymers for pharmaceuticals):具有生物相容性、经过安全评价且应用于药物制剂的一类高分子辅料,而药用天然高分子是指来源于自然界中的,在药品的生产和制造加工工程中使用的高分子材料的总称。
它包括作为药物制剂成分之一的药用辅料与高分子药物,以及与药物接触的包装储运高分子材料。
应用药物缓释技术,通过医用高分子材料包覆在药物表面,当然药物不是成块状的,而是很小的。
有高分子材料的保护,药物在短时间内不会被身体吸收,而是随血液流动到特定区域,当到达之后药物表面的高分子材料已经溶解到血液中,最终随体液排出。
而药物能够有针对性的治疗病患处而作为包装材料,应满足以下要求:(1)保证药品质量特性和成分的稳定;要根据药品及制剂的特性来选用不同的包装材料。
首先,药品包装材料必须具有安全、无毒、无污染等特性;其次,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,在保质期内不会分解老化,不吸附药品,不与药品之间发生物质迁移或化学反应,不改变药物性能。
(2)适应流通中的各种要求;药品生产出后需要经过储存、运输等各个流通环节才能达到患者手中,每个环节的气候条件、流通周期、运输方式、装卸条件等各不相同甚至有很大的差异。
因此,药品的包装材料还要与流通环境相适应。
既要有一定的耐热性、耐寒性、阻隔性等物理性能,以满足流通区域中的温度、湿度变化的要求;又要有一定的耐撕裂、耐压、耐戳穿、防跌落等机械性能,以防止装卸、运输、堆码过程中的各种形式的破坏和损伤。
(3)具有一定的防伪功能和美观性;为防止假冒伪劣药品、保证药品的纯正,药品包装材料应具有一定的防伪能力,患者通过包装材料可以方便的辨别药品的真假。
药用高分子材料及其相关发展李彦松制药072 学号:050714214摘要随着材料科学的高速发展,高分子材料对药物制剂的研究和发展也起到非常重要的作用。
本文将着重介绍药用高分子材料与药物制剂的发展;药用高分子材料的安全性;我国药用高分子应用和研究开发现状;高分子辅料与缓控释系统发展的关系。
关键词药用高分子材料、生物相容性、辅料、高分子辅料、缓控释系统药用高分子材料学是高分子科学与生命科学等诸学科之间互相渗透的一个重要交叉领域。
药用高分子材料在现代药物制剂的研发、生产和应用中起着重要的作用,对开发提高药品质量和发展新型药物传输系统具有重要的意义。
1.药用高分子材料与药物制剂的发展药用高分子材料是指在药物制剂中应用、本身一般不具备药理和生理活性但能够赋予或改善药物制剂特定性能的各种高分子。
药用高分子材料在现代药物制剂研发及生产中起着重要作用,对提高药品质量和发展新型药物传输系统具有重要意义[1]。
表1列出了目前在药物制剂中常用的一部分药用高分子材料。
可以看出,作为药剂添加剂应用的高分子多种多样,它们可以是药品成形的助剂,也可以用于提高药物稳定性、溶解性、吸收和生物利用度等[2]。
表1 药物制剂常用的高分子材料正因为许多新的具有特殊性能的高分子材料的出现,诸如口服缓释和控释片剂、微丸剂、皮下埋植剂以及注射用靶向制剂等现代药物传输系统等才得以问世。
这些新型药物制剂改变了人们的用药方式和给药量,使疾病的治疗和预防更为有效[4]。
采用纤维素衍生物和丙烯酸树脂制备的不同药物的缓释及控释片剂和胶囊己经在临床治疗中广泛使用,一天需数次服药的许多普通制剂正在被一天二次或仅服一次的缓控释制剂取代,在减少服药次数的同时降低了血药浓度的波动性、减少了毒副作用而受到患者的欢迎。
原来需要每日注射一次的促黄体激素释放激素注射液,在制备成聚乳酸微球后一次皮下注射可将药效延长至3个月甚至6个月之久。
应用高分子材料作为多肤、蛋白质以及基因的转运载体已成为21世纪初的热点研究领域。
《生物医用材料》教案第一章:绪论介绍生物医用,药用高分子材料的基本概念,发展状况,应用前景及本课程学习的内容。
第一节:高分子基本概念一、高分子的定义:高分子指的是分子量(相对分子质量)很大的一类化合物。
常称为高分子化合物或高聚物,由成百上千个原子组成的大分子结构。
(高分子、高聚物、聚合物之间异同)。
由小分子(一种或多种)通过共价健连接而成的链状或网状分子,低高之间无严格界限(具有特性即可)。
一般意义上分子量≥10000称为高分子化合物。
举例:H2C=CH2 ——→—— CH2 — CH2 ——n PE聚合通式:nA —→—— A ——n或:nA+nB—→—— A—B ——n介绍:结构单元与重复单元的概念,聚合度与分子量之间的关系。
二、高聚物的分类与命名1、按高聚物的化学结构分类,可将高聚物分成有机高聚物、元素有机高聚物、无机高聚物三类。
(1)有机高聚物碳链:主链上全为碳原子:烯烃类、二烯类杂链:除碳外,还有氧、氮、硫、磷等原子。
(2)元素有机高聚物:大分子主链中无碳原子。
主要为硅、硼、铝等原子组成,但侧基却含有有机机团:如:甲基、乙基、芳基等。
CH3例:聚二甲基硅氧烷:—— O ―si ——n 硅橡胶(3)无机高聚物:主侧链均无碳原子,石墨、金刚石。
另:介绍基体不同的复合材料概念。
2、按性能和用途分类:习惯名称、化学名称、商品名称:塑料、橡胶、纤维、粘合剂、涂料等,根据配方和加工条件的不同,同一种材料可有不同的用途。
例:PVA-粘合剂、涂料、药膜;PA-塑料、纤维。
3、以结构为基础的系统命名法:(IUPAC国际纯化学和应用化学联合会),单体前冠“聚”字。
三、聚合反应:两类:不饱和乙烯类单体或环状化合物,自身加成聚合。
两个或两个以上官能团之间反应,缩聚而成。
共聚—共聚物、共缩聚。
1、加聚(自由基)链引发:I—→2R·链增长:R·—→M—→RM·,RM+M—→RMM·……链终止:RM﹏M·+RM﹏M· RM﹏MMM﹏RRM﹏M+RM﹏M链转移:RM﹏M·+AB—→RM﹏MA+B·I:引发剂:R:自由剂;AB链转移剂。
生物质高分子材料与技术第一篇:生物质高分子材料的定义和种类生物质是指来自生物体的有机物质,如植物、动物、微生物等。
而生物质高分子材料则是指由生物质作为原材料生产的高分子化合物,具有广泛的应用领域。
本文将对生物质高分子材料的种类和应用做一个简要介绍。
一、种类1. 生物质聚合物生物质聚合物是指整个生物体中的单体、单糖、多糖等生物大分子,如淀粉、纤维素、木质素、蛋白质、核酸等。
这些聚合物一般是以天然形式存在,并且具有高分子材料的性质:强度高、耐久性好、可降解性强等。
因此,在生物质高分子材料的开发中,生物质聚合物具有广泛的应用前景。
2. 生物质衍生物生物质衍生物是指由生物质作为原材料,经过各种化学处理、反应转化而形成的高分子材料。
常见的有木质素衍生物、纤维素衍生物、淀粉衍生物、蛋白衍生物等。
这些材料具有良好的可降解性和可再生性,并且生产成本较低,是一种具有开发前景的高分子材料。
3. 生物基复合材料生物基复合材料是指将生物质材料与其他高分子材料或非高分子材料组合而成的复合材料。
例如将天然纤维与聚合物复合制成的生物基复合材料,具有良好的机械强度和化学稳定性,因此在汽车、建筑等领域有着广泛的应用。
二、应用1. 生物质高分子材料在包装领域的应用生物质高分子材料具有良好的可降解性,因此在包装领域有着广泛的应用。
目前,一些食品包装材料、日用品包装材料已经开始采用生物质高分子材料,有利于减少人类对环境的影响。
2. 生物质高分子材料在医疗领域的应用生物质高分子材料具有生物相容性好、可降解性好等特点,因此在医疗领域中有着广泛的应用。
例如生物质高分子材料可以用于制造可降解的赋形支架、骨修复材料等。
3. 生物质高分子材料在汽车领域的应用生物质高分子材料的机械强度和化学稳定性较高,因此在汽车领域有着广泛的应用。
例如,生物质高分子材料可以用于汽车内饰、外部零部件、制动系统等。
总之,随着对环境保护意识的不断增强,生物质高分子材料在各个领域的应用前景必然会越来越广泛,未来的发展前景一片大好。
天然产物及其衍生物在药物开发中的作用天然产物和其衍生物一直被广泛应用于药物开发。
这些化合物往往具有天然产物的药理活性和结构意义,以及衍生物的更好的物理和化学性质。
在该领域的研究中,鉴定、分离、纯化、结构分析、合成和修改等技术应用的进步,为药物研发提供了更强有力的支持。
本文将讨论天然产物及其衍生物在药物开发中的作用。
一、天然产物的丰富性自然界中有着各种各样的生物,这些生物所产生的化合物存在着巨大的多样性。
所以,天然产物在药物开发中是不可替代的资源,从而成为了新药研究发现的基础。
例如,马来酸(paclitaxel)是从紫杉醇属的植物中提取出来的生物碱化合物,在肺癌、卵巢癌等肿瘤疾病治疗中具有出色的活性。
二、天然产物的高效筛选药物研发的第一步是药物筛选,也就是鉴定化合物的生物活性。
在天然产物筛选中,生物活性已经得到了充分验证,而且和人体内的生物分子更加相像。
因此,对于正在开发的新药,天然产物在公司内部化合物库中已经达到了最高的比例。
例如,许多抗癌药物,如顺铂、多柔比星和卡培他滨等,都是从天然产物中获得的。
三、天然产物的化学修饰由于天然产物的生物活性和药理作用,并不一定适用于对于身体的治疗,因此有必要进行化学修饰。
有了化学修饰,才能使药物更好地满足临床需求。
例如,伊立替康就是通过天然的双环四价铬离子接羟乙基磺酰带来的自发毒性的“通静脉给药”来改进之前的引物放射学改良治疗。
四、天然药物的改进天然药物的改进也是一个重要的方向,地生物天然产物具有疗效,而在地面上却因化学稳定度低、药代谢速度快等因素不易应用于药物研发。
但是通过一些处理措施,它们能够平衡这些风险,并成为一种能够展现出潜在药理学活动的一流药物。
例如,美托洛尔正是一种通过天然中有机物质改进而来的药物,是一种选择性白细胞多巴胺β受体拮抗剂。
五、天然药物的扩大化学数组除了天然产物和衍生物被广泛应用于药物发现和改进外,它们的衍生物也是一个重要的方向。
许多受欢迎的药物都是从天然产物中获得的,但是它们的不足之处也是可以通过人工合成来补充的。