高分子材料38116

1、藥用高分子材料1、藥用高分子材料必須具備的性能：(1) 料木身純度要高，其中不應(yīng)包含催化劑、添加劑以及單體等雜質(zhì)，材料本身及其分解產(chǎn)物應(yīng)無(wú)毒，不會(huì)引起 炎癥和組織變異性，無(wú)致癌性；(2) 作為口服藥物與制劑用高分子材料可以是不被人體消化吸收的惰性材料，敲好具冇生物可降解性，以便高 分子殘基能通過(guò)排泄系統(tǒng)排除體外。(3) 對(duì)于導(dǎo)入方式進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)的藥物一體內(nèi)包埋以及注射用藥物的載體或者是高分子藥物，由于會(huì)進(jìn)入血液 系統(tǒng)，故要求是水溶性或親水性的、生物可降解的、能被人體吸收或排出體外、具冇抗凝血性并不會(huì)引起血 栓的高分子材料，作為體內(nèi)包埋藥物的載體還應(yīng)有一定的持久性；(4) 材料能經(jīng)受消毒處理；(

2、5) 使z能在體內(nèi)水解為具冇活性的基團(tuán)。(6) 適宜的載藥能力和載藥后適宜的釋藥能力；(7) 作為藥品包裝貯運(yùn)用的高分子材料，在保證對(duì)人體無(wú)壽害的前提下，重要的是它的物理和機(jī)械性能，如材 料的強(qiáng)度、氣密性、透明性等。2、藥用高分子材料的定義：藥用高分了材料指的是藥品生產(chǎn)和制造加工過(guò)程中使用的高分了材料，包括作為 藥物制劑成分之一的藥用輔料與高分子藥物，以及與藥物接觸的包裝貯運(yùn)高分子材料3、藥用高分子輔料的定義：藥用高分了輔料指的是能將藥理活性物質(zhì)制備成藥物制劑的各種聚合物。4、藥用高分子材料的分類按來(lái)源分類： 天然高分子，如蛋口質(zhì)類、多糖類、天然樹(shù)膠 半合成高分子，如淀粉和纖維素的衍牛:物 合

3、成高分了，如熱固性樹(shù)脂和熱塑性樹(shù)脂(2) 按用途分類： 在傳統(tǒng)劑型中應(yīng)用的高分子材料； 控釋、緩釋制劑和靶向制劑中應(yīng)用的高分了材料； 包裝用的材料5、藥用輔料：是在藥物制劑中經(jīng)過(guò)合理的安全評(píng)價(jià)的不包括牛理有效成分或詢體的組分，其作用在于：(1) 在藥物制劑制備過(guò)程中冇利于成品的加工。加強(qiáng)藥物制劑穩(wěn)定性，提高生物利用度或病人的順應(yīng)性。有助于從外觀鑒別藥物制劑。增強(qiáng)藥物制劑在貯藏或應(yīng)用時(shí)的安全和有效。5、高分子藥物：是把生理活性物質(zhì)用化學(xué)的方法接枝到高分了上，使其達(dá)到持續(xù)釋放和定位釋放藥物的冃的, 或本身具有強(qiáng)烈活性的髙分子化合物。6、作為靶向制劑的載體材料一般要求：(1) 性質(zhì)穩(wěn)定；(2) 有合

4、適的釋藥速率；(3) 無(wú)毒、無(wú)刺激性；(4) 能與藥物配伍，不影響藥物的藥理作用及含量測(cè)定；(5) 有一定的強(qiáng)度和可塑性，能完全包封囊心物，或藥物與附加劑能比較完全地進(jìn)入球的骨架內(nèi)；(6) 具有符合要求的粘度、滲透性、親水性、溶解性等特性；(7) 對(duì)于注射用載體材料應(yīng)具冇生物降解與生物相容性7、溶脹：溶劑分子滲入到髙聚物內(nèi)部，使高聚物體積膨脹。溶解：高分子均勻分散到溶劑中，形成完全溶解的分子分散的均相體系溶脹又分為兩種： 無(wú)限溶脹：線型聚合物溶于良溶劑中，能無(wú)限制吸收溶劑，直到溶解成均相溶液為止。所以溶解也町看成是 聚合物無(wú)限溶脹的結(jié)果。 有限溶脹：對(duì)于交聯(lián)聚合物以及在不良溶劑屮的線性聚合物來(lái)

5、講，溶脹只能進(jìn)行到一定程度為止，以后無(wú)論 與溶劑接觸多久，吸入溶劑的量不再增加，而達(dá)到平衡，體系始終保持兩相狀態(tài)。8、溶劑選擇有三個(gè)原則：溶度參數(shù)相近原則極性相似相溶原則溶劑化原則注意三者相結(jié)合進(jìn)行溶劑的選擇9、高分子分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)不同物質(zhì)，結(jié)構(gòu)不同，在相同外界條件下，分子運(yùn)動(dòng)不同，從而表現(xiàn)出的性能不同。（1）分子運(yùn)動(dòng)的多樣性多種運(yùn)動(dòng)單元：如側(cè)基、支鏈、鏈節(jié)、鏈段、整個(gè)分了鏈等多種運(yùn)動(dòng)方式：小尺寸運(yùn)動(dòng)單元（鏈段尺寸以下）；大尺寸運(yùn)動(dòng)單元（鏈段尺寸以上）（2）分子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間依賴性在一定的溫度和外力作用下，高聚物分了從一種平衡態(tài)過(guò)渡到另一種平衡態(tài)需要一定的時(shí)間（松弛時(shí)間）（3）分子運(yùn)動(dòng)的溫度依賴性

6、10、玻璃化轉(zhuǎn)變與玻璃化溫度玻璃化轉(zhuǎn)變:指非品態(tài)高聚物從玻璃態(tài)到高彈態(tài)的轉(zhuǎn)變。対品態(tài)高分子來(lái)說(shuō)，玻璃化轉(zhuǎn)變是指英中非品部分的這 種轉(zhuǎn)變。發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變的溫度稱作玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（glass transition temperature），記作t g。11、藥用天然高分子材料的分類按照其化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)單元可以分為：（1）多糠類：如淀粉、纖維索、阿拉們膠、海藻酸、甲売索等。（2）蛋白質(zhì)類：如明膠以及白蛋白等。按照加工和制備方法分類：天然高分子材料生物發(fā)酵或酶催化合成的高分了材料天然高分子衍生物材料12、聚合反應(yīng)：由低分子單體合成聚合物的反應(yīng)稱為聚合反應(yīng)?？s聚反應(yīng)（condensation polym

7、erization）：是縮合反應(yīng)多次重復(fù)結(jié)果形成聚合物的過(guò)程，兼冇縮合出低分 子和聚合成高分子的雙重含義。其特征是：（1）縮聚反應(yīng)通常是官能團(tuán)間的聚合反應(yīng)（2）反應(yīng)中有低分子副產(chǎn)物產(chǎn)生，如水、醉、胺等（3）縮聚物小往往留有官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)特征，如-0c0- -nhco-,故人部分縮聚物都是雜鏈聚合物（4）縮聚物的結(jié)構(gòu)單元比其單體少若t原子，故分子量不再是單體分子量的整數(shù)倍13、自由基聚合是單體經(jīng)外因作用形成單體自山基活性中心，再與單體連鎖聚合形成聚合物的化學(xué)反應(yīng)。其突 出的特點(diǎn)是反應(yīng)開(kāi)始時(shí)必須首先產(chǎn)生自由基活性中心。14、自由基聚合反應(yīng)的特征1、自山基反應(yīng)在微觀上可以明顯區(qū)分成鏈的引發(fā)、增長(zhǎng)、終止

8、、轉(zhuǎn)移等基元反應(yīng)。其中引發(fā)速率最小，是控制 總聚合速率的關(guān)鍵?？筛爬椋郝l(fā)、快增長(zhǎng)、速終止，易轉(zhuǎn)移。2、只冇鏈增長(zhǎng)反應(yīng)才使聚合度增加。無(wú)中間體，體系中只有單體和聚合物組成。3、延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間主要提高轉(zhuǎn)化率，對(duì)分了量影響較小，凝膠效應(yīng)將使分了量增加。4、少量(0.01 %0. 1 %)阻聚劑足以使自由基聚合反應(yīng)終止。15、自由基聚合方法：本體聚合溶液聚合懸浮聚合乳液聚合16、本體聚合不加其它介質(zhì)，只冇單體木身，在引發(fā)劑、熱、光等作用下進(jìn)行的聚合反應(yīng)17、乳液聚合單體在乳化劑作用和機(jī)械攪拌下，在水中分散成乳液狀態(tài)進(jìn)行的聚合反應(yīng)。18、生物降解：通常是指聚合物在牛物壞境屮(水、酶、微牛物等作用f)

9、大分子的完整性受到破壞，產(chǎn)生碎 片或其他降解產(chǎn)物的現(xiàn)彖。19、遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)是指整個(gè)分子鏈范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，乂稱二次結(jié)構(gòu)。遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)通常包括高分子的大小(分子量 及其分布)和分子鏈的構(gòu)象(形態(tài)-高分子鏈的柔性和剛性)。20、高分子鏈柔性的概念 這種由于內(nèi)旋轉(zhuǎn)而使高分了鏈表現(xiàn)不同程度卷曲的特性稱為柔性。由于分了內(nèi)旋轉(zhuǎn) 是導(dǎo)致分子鏈柔順性的根本原因，而高分子鏈的內(nèi)旋轉(zhuǎn)乂受其分子結(jié)構(gòu)的制約，因而分子鏈的柔性與其分子結(jié) 構(gòu)密切相關(guān)。21、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)又稱三次結(jié)構(gòu)，是指高分了鏈間的幾何排列。聚集態(tài)結(jié)構(gòu)包括品態(tài)結(jié)構(gòu)、非品態(tài)結(jié)構(gòu)、取向結(jié)構(gòu)和織態(tài)結(jié)構(gòu)等。這些結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生強(qiáng)烈地依賴于加工成型條件, 也是高分子間相互作用的結(jié)

10、果。22、取向(orientation):在外力作用下，分了鏈沿外力方向平行排列。聚合物的取向現(xiàn)彖包括分了鏈、鏈段 的取向以及結(jié)品聚合物的品片等沿特定方向的擇優(yōu)排列。23、pvp用作包衣的主要優(yōu)點(diǎn)有：能改善衣膜對(duì)片劑表面的粘附能力，減少破碎現(xiàn)象；本身可作薄膜增塑劑； 縮短疏水性材料薄膜的崩解時(shí)間；其優(yōu)良的分散性使包衣懸浮液穩(wěn)定性增加，改善色淀或染料、遮光劑的分散 性及延展能力，最大程度地減少可溶性染料在片劑表血的顏色遷移，防止包衣液中顏料與遮光劑的凝結(jié)。24、硅橡膠是早已廣泛應(yīng)用的醫(yī)用高分子材料。1、長(zhǎng)期埋藏在人體內(nèi)作為器官和組織代用品如：腦積水引流裝置、人工腦膜、人工指關(guān)節(jié)、人工喉頭、牙齒印

11、模及假牙基托的軟襯墊和視網(wǎng)膜植入物等。2、短期留置于人體的某個(gè)部位，起到補(bǔ)液、引流或注入等作用如：腹膜透析錚、倒尿管和內(nèi)窺鏡玻璃纖維保護(hù)套管等3、作為藥物緩釋系統(tǒng)的載體如：硅橡膠已用作子宮避孕器、皮卜-埋植劑以及經(jīng)皮給藥制劑的載體材料，控制黃體酮、18-甲基塊諾酮、睪丸 素等輜體類藥物的釋放。4、用作體外用品如：人工皮膚、泡沫繃帶和有機(jī)硅接觸眼鏡25、提高聚乳酸的相對(duì)分子質(zhì)量和產(chǎn)率的方法：a. 通過(guò)升高聚合溫度等方法增加平衡反應(yīng)1的平衡常數(shù)；b. 釆取高真空和通氮?dú)獾确椒皶r(shí)除去體系屮的水；c. 控制體系中丙交酯的濃度，抑制平衡反應(yīng)2的發(fā)牛26、高分子載體藥物有以下優(yōu)點(diǎn)：能控制藥物緩慢釋放，使

12、代謝減速、排泄減少、藥性持久、療效提高；載體能把藥物冇選擇地輸送到體內(nèi)確 定部位，并能識(shí)別變片細(xì)胞；穩(wěn)定性好；釋放后的載體高分子是無(wú)毒的，不會(huì)在體內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間積累，可排岀體外 或水解后被人體吸收，因此副作用小。27、高分子藥物應(yīng)具備的基本性能山于高分子藥物的使用対象是牛物體，通過(guò)口服或注射等方式進(jìn)入消化系統(tǒng)、血液或體液循環(huán)系統(tǒng)，因此必 須貝備一些基本的特性。(1)高分了藥物木身以及它們的分解產(chǎn)物都應(yīng)是無(wú)毒的，不會(huì)引起炎癥和組織變界反應(yīng)，沒(méi)冇致癌性；(2)進(jìn)入血液系統(tǒng)的藥物，不會(huì)引起血栓； 具冇水溶性或親水性，能在生物體內(nèi)水解下冇藥理活性的棊團(tuán)。(4) 能有效到達(dá)病灶處，并在病灶處積累，保持一定濃度

13、(5) 對(duì)于口服的藥劑，聚合物主鏈應(yīng)不會(huì)水解，以便高分子殘骸能通過(guò)排泄系統(tǒng)被排岀體外。如果藥物是導(dǎo)入 循壞系統(tǒng)的，為避免其在休內(nèi)積累，聚合物主鏈必須是易分解的，才能排出人體或被人體所吸收。28、根據(jù)活性中心不同，連鎖聚合反應(yīng)又分為：自山基聚合：活性中心為自由基陽(yáng)離子聚合：活性屮心為陽(yáng)離子陰離了聚合：活性中心為陰離了配位離子聚合：活性中心為配位離子29、藥用合成高分子材料的特點(diǎn)1、與天然高分了相比，藥用合成高分了材料大多冇明確的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分了量，來(lái)源穩(wěn)定，性能優(yōu)良，可供選擇 的甜種及規(guī)格較多。2、町以通過(guò)分子設(shè)計(jì)和新的聚合方法獲得具有特定結(jié)構(gòu)的高分子材料，以滿足不同類型藥物制劑尤具是新型給 藥系

14、統(tǒng)的需要。3、合成藥用高分子時(shí)必須嚴(yán)格控制材料中混雜的未反應(yīng)單體、殘余引發(fā)劑和小分子副產(chǎn)物等，以避免可能山此 產(chǎn)生的生物不相容性問(wèn)題及與藥物的不良相互作用。4、藥用合成高分了材料的生產(chǎn)條件較苛刻，制備過(guò)程較復(fù)雜，價(jià)格偏高，需要適應(yīng)藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范要求 的專業(yè)生產(chǎn)輔料的工廠或車間生產(chǎn)，才能適應(yīng)制劑的需要。30、高分子結(jié)構(gòu)單元31、高分子鏈的構(gòu)型鏈的構(gòu)型是指分了中由化學(xué)鍵所固定的幾何排列，這種排列是穩(wěn)定的，除非化學(xué)鍵斷裂，構(gòu)型才會(huì)改變。化學(xué) 組成相同的高分子可因鏈的構(gòu)型不同而形成旋光界構(gòu)體和兒何界構(gòu)體。32、端基：端基是指高分了鏈終端的化學(xué)基團(tuán)，雖然端棊在高分了鏈中所山比例很少，但端基可以直接

15、影響高 分子鏈的性能，尤其是熱穩(wěn)定性。在聚合反應(yīng)中加入可與端基反應(yīng)的單官能團(tuán)化合物，可以起到封端及控制分子量雙重作用。有時(shí)為了制備 嵌段共聚物，需要在高分子鏈上引入具有某種反應(yīng)性能的端基。33、端基分析 end group analysis適用對(duì)象：分了量不大(3x104以下)，因?yàn)榉至肆看螅瑔挝恢亓恐兴目煞治龅亩嘶臄?shù)冃就相對(duì)少，分析的相對(duì) 誤差大(2) 結(jié)構(gòu)明確，每個(gè)分子屮可分析基團(tuán)的數(shù)目必須知道(3) 每個(gè)高分了鏈的末端帶冇可以用化學(xué)方法進(jìn)行定量分析的棊團(tuán)34、影響聚合物結(jié)晶能力的因素(1)鏈的對(duì)稱性升高，結(jié)晶能力升高對(duì)稱性取代的烯類高聚物也能結(jié)晶(2) 鏈的空間立構(gòu)規(guī)整性上升，結(jié)品

16、能力也提高a冇規(guī)立構(gòu)的都可以結(jié)晶：全同pp；全同(間同)pmma；全同ps；全順式、全反式1 4聚丁二烯。r無(wú)規(guī)立構(gòu)pp、無(wú)規(guī)立構(gòu)pmma、無(wú)規(guī)立構(gòu)ps均為典型的非結(jié)晶高聚物(例外的是無(wú)規(guī)立構(gòu)的pvac水解的 聚乙烯醇可以結(jié)品)。(3) 無(wú)規(guī)共聚通常使結(jié)晶能力卜降(4) 分了間氫鍵使結(jié)晶能力上升有氫鍵使分子間力增大，也使分子變得剛硬，兩種作用的結(jié)果還是利于結(jié)品)。例如：polyester,尼龍，聚 乙烯醇(5) 支化越多，結(jié)晶下降；交聯(lián)越多，結(jié)晶也下降因?yàn)橹Щ徒宦?lián)的分了鏈不 規(guī)整，難以結(jié)晶35、分子量具有多分散性高分子不是由單一分子量的化合物所紐成即使是一種“純粹”的高分子，也是市化學(xué)紐成相

17、同、分子量不等、 結(jié)構(gòu)不同的同系聚合物的混合物所組成,這種高分了的分了量不均一(即分了量大小不一、參差不齊)的特性， 就稱為分子量的多分散性。因此應(yīng)注意：(1) 一般測(cè)得的高分子的分子量都是平均分子量(2)聚合物的平均分了量相同，但分散性不一定相同36、粘度法(粘均分子量)溶液的粘度除與分子量有關(guān)，還取決于聚合物分子的結(jié)構(gòu)、形態(tài)和尺寸，因此粘度法測(cè)分子量只是一種相對(duì)的 方法。實(shí)驗(yàn)證明，高分子的特性粘度取決于測(cè)試溫度、溶劑的性質(zhì)和高分子的分子量、形狀及分子間作用力等，當(dāng)聚 合物、溶劑和溫度確定以后，特性粘數(shù)的數(shù)值僅由試樣的分子量決定。a由經(jīng)驗(yàn)得到著名的mark-houwink方程：=km °如果已知k和a值，即可根據(jù)所測(cè)得的聚合物的“計(jì)算出試樣的分了量。37、平均分子量的表示方法(1)數(shù)均分子量：按聚合物中含有的分子數(shù)目統(tǒng)計(jì)平均的分子量高分了樣品中所有分了的總重量除以其分了 (摩爾)總數(shù)匚込=工w工 ni 工 ni乙式中,wi, ni, mi分別為i聚體的重量、分了數(shù)、分了量i - l oo數(shù)均