第二章高分子材料在药物制剂中的应用原理

高分子材料在药物制剂中的应用原理

Chapter 2 药用高分子材料在药物制 剂中的应用原理2.1 药用高分子材料概述

2.2 药用高分子材料的特殊性能

本 章 内 容

2.3 药用高分子材料的界面性能2.4 药用高分子与药物构成的复合结构类型

2.5 药用高分子辅料在药物制剂中的应用2.6 药物经过聚合物的扩散

高分子材料在药物制剂中的应用原理

2.1

药用高分子材料概述

药 用 高 分 子 材 料

1 药用高分子材料的概念 生物材料：一切用于人体，并直接或间接接触人 体，而不产生任何影响的一类特殊材料，具有生 物相容性。即无毒副作用。分为医用生物材料与 药用生物材料两大类。 医用生物材料：临床治疗上与人体直接或间接接 触的生物材料。 药用生物材料：现代药物制剂中协助主药(原料 药)产生特殊功能的一类材料，如控缓释、靶向、 黏附等，以及包装药品或与药品直接接触的一类 生物材料。

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药用高分子材料与传统辅料的共同点与不同点共同点：都是主药以外的另一种材料，一般说来它们单独 使用无药效作用(部分具有很小的医疗价值与防治作 用),但又是制剂中必不可少的辅助材料。 不同点： (1)出发点不同，产生的术语叫法不同。 站在药剂学的立场，原料药主药，其余称辅料； 站在材料学的立场，是生物材料的药用分支

(2)历史发展与科学进步造成的内涵差异。传统剂型 膏丹丸散、 片剂、注射剂、胶囊剂 纤维素及其衍生物、明胶 淀粉、

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现代剂型 控缓释制剂载体、靶向给药、脉冲式给药、智 能反馈式给药系统所需材料 生物可降解材料： 聚乳酸、聚乙醇酸及其共聚物 药用水凝胶材料： 乙烯类：PVA、PVP、PAAm、卡波姆 (carbomer)及聚乙二醇(PEG) 药用生物粘附材料：AA、PAA、PHEMA、PEO 两亲生物材料：PAsp-PEO、PBLA-PEO

离子聚合物材料：药树脂、海藻酸钠聚阴离子与钙离子交 联物

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(3)涵盖的范围不同 传统：小分子无机酸碱盐、有机醇酚酯醚、 乳化剂、助悬剂、添加剂

现代：载体，分散固液体、控缓释、包合、 乳化、黏附、靶向、反馈刺激 还包括包装用品， 输液袋或药物胶囊薄膜

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2 药用高分子材料学的研究内容及分类 它的宗旨就是根据现代药剂学不同剂型的要求， 按照材料学内部固有规律，设计研制开发新的药 用高分子材料 (1)计算机设计具有特殊功能材料 (2)合成 (3)分离纯化 (4)表征材料结构性能 (5)从自然界动植物或海洋生物中提取纯化新材料 (6)用生物工程、微生物发酵研制、提纯

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(7)用基因工程合成 (8)对现有天然或人工合成的材料进行修饰改性 (9)研究材料与药物之间的作用

(10)生物学评价(相容性、稳定性、降解机制(11)选择模型药物体外试验

(

12)研究材料与人体组织、体液、细胞相互作用 机制

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分类(1)来源 (2)稳定性 天然材料、半天然材料、人工合成 可降解材料和惰性材料

可降解材料：生物降解-水解或酶解，降解的中间产物与最终 产物对人体无毒副作用惰性材料：无机小分子渗出排出体外

(3)材料种属无机生物材料、有机高分子生物材料、合金生物材料、微生物 合成材料、生物技术合成材料

(4)现代制剂与剂型(5)化学结构 聚酯类、乙烯类等

(6)材料特殊功能

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生物可降解材料、药用水凝胶、黏膜黏附材料、两 亲生物材料、离子聚合物及其复合物、惰性生物 材料 优点： (1)便于从事剂型研究人员从剂型或制剂特殊要 求出发，去寻找相关的药用生物材料 (2)能更深地挖掘与发现材料与人体组织作用机 理与理论，提供这种材料功能所依赖的生理作用 基础，如黏膜黏附生物材料中丙烯酸与聚多糖材 料为什么会黏附黏膜，机理是什么，举一反三。 (3 ) 尽可能减少材料交叉与重复

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3 药用高分子材料在现代药剂学中的作用(1)是现代药剂学物质基础 一二代制剂中：赋形、分散、黏合、稀释、增溶、润湿、包衣、稳定 三四五代制剂中：独特专一 (2)在现代剂型中的作用 A 增强和扩大主药的作用和疗效，降低毒副作用； B 改变药物的给药途径并提高生物利用度，调控主药的体内外释药 速率与释药规律； C 可逆性改变人体局部生理某些机能，以利于药物吸收；

D 改变主药的理化性质，使之更适合于药效发挥；E 增强主药稳定性，掩盖主药不良味道及减小刺激性 (3)发展受到现代药剂学的推动和促进

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4 药用高分子材料发展现状与趋势(1)发展简史 20世纪50-60―――制药工业 北大冯新德首次提出 文革 中断 80年代开展 90年代临床―――丙烯酸聚合物及可降解聚乳 酸类高分子 (2)发展现状 A 从事药用生物材料研究人员与药剂工作者严重脱节； B 研制需要高技术、高投入、规模小，全国辅料生产分散管 理不严； C 药用生物材料开发周期长、成本高、效益低、缺乏吸引力 (3)发展趋势 品种规格多样化，分子结构复杂化，材料功能专一化，向 专门化、集团化、高技术、高附加值方向发展

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作

业

1.药用高分子材料与传统辅料的共同点 及不同点？ 2.药用高分子材料的研究内容？ 3.按材料特殊功能可将药用高分子材料 分为哪几类，这样分类的优点是什么？

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2.2 药用高分子材料的特殊性能一 生物相容性 1 细胞毒性试验 2 动物急性毒性试验 3 动物长期毒性试验 4 致突、致畸(生殖毒性)致癌试验 5 材料的稳定性试验 6 可降解材料，动物体内外

降解周期、最终产物、机理试验 7 刺激试验 8 热源试验-兔法体温升高 9 皮肤致敏试验 10 溶血与血液相容试验-测定红细胞溶解<5%和血红蛋白 游离程度 11 植入制剂-动物植入试验

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二 稳定性1 含义： (1)包装材料 外界环境、光、热、水、空气下，有效期内不降解(水解、 氧化)成分渗出或接触反应 (2)制剂 可降解材料：控缓释制剂要求在体内按一定时间 降解，不能快速释放 2 试验方法： (1)影响因素- 高温、高湿度、强光紫外照射 (2)加速试验- 加大外界影响因子量 (3)长期试验- 2年(温度：25+2℃,相对湿度60+10% - -

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三

体内外降解性能

1 降解-类型、时间、临界点 2 非降解-稳定

四

控缓释性能

1 材料对药物分子具有渗透性-结晶度 2 材料内部具有微孔，微通道或能进行微相分离 致孔剂+相容性差的高分子材料共混或共聚 3 材料具有溶蚀性 表面溶蚀 微孔洞与通道 整体降解

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五 靶向性1 定义： 在治疗过程中，把治疗作用或药物效应限定在特定的靶细胞，组织或 器官内，不影响其它正常细胞组织器官的功能 2 靶位：本身不具有，修饰加工后具有不同靶位 一级-作用于靶器官与组织； 二级-作用于特定细胞； 三级-作用于特定分子(分子水平) 3 方法： 1 被动靶向：改变材料粒径大小、亲疏水性、负荷性等 到达预定部位(受 …… 此处隐藏：2444字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……