功能高分子药用09.ppt

1 概述 1.1 药用高分子的由来与发展 我国是医药文明古国，中草药用于治疗生物体疾 病的历史十分悠久，天然药用高分子的使用要比西方 国家早得多。东汉张仲景（公元142～219）在《伤寒 论》和《金匮要略》中记载的栓剂、洗剂、软膏剂、 糖浆剂及脏器制剂等十余种制剂中，首次记载了采用 动物胶汁、炼蜜和淀粉糊等天然高分子为多种制剂的 赋形剂，并且至今仍然沿用。 早在公元前1500年开始，人们就开始有意识地利 用植物和动物治病。高分子化合物在医药中的应用虽 然也有相当长的历史，但早期使用的都是天然高分子 化合物，如树胶、动物胶、淀粉、葡萄糖、甚至动物 的尸体等。如今，尽管天然高分子药物在医药中仍占 有一定的地位，但无论从原料的来源、品种的多样化 以及药物本身的物理化学性质和药理作用等方面看， 都有一定的局限性，远远满足不了医疗卫生事业发展 的需要。 近一个多世纪以来，通过有机合成的方法获得了 大量的低分子药物，为推动全球医疗事业起了巨大的 作用，在医学史上有着不可磨灭的贡献。但是，低分 子药物却同时存在着很大的副作用。此外，低分子药 物在生物体内新陈代谢速度快，半衰期短，易排泄， 因而在发病期间要频繁进药。过高的药剂浓度常常带 来过敏、急性中毒和其他副作用。另一方面，低分子 药物对进入体内指定的部位也缺乏选择性，这也是使 进药剂量增多、疗效较低的原因之一。 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。 合成高分子药物的出现，不仅改进了某些传统药 物的不足之外，而且大大丰富了药物的品种，为攻克 那些严重威胁人类健康的疾病提供了新的手段。因此 以合成高分子药物取代或补充传统的低分子药物，已 成为药物学发展的重要方向之一。 1.2 药用高分子的类型和基本性能 1.2.1 药用高分子的定义和类型 药用高分子的定义至今还不甚明确。在不少专 著中，将药用高分子按其应用目的不同分为药用辅助 材料和高分子药物两类。 药用辅助材料是指在药剂制品加工时所用的和 为改善药物使用性能而采用的高分子材料，例如稀释 剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂、糖包衣、胶囊壳等。 药用辅助材料本身并不具有药理作用，只是在 药品的制造和使用中起从属或辅助的作用。因此这 类高分子从严格意义上讲不属于功能高分子，但显 然属于特种高分子的范畴。 而高分子药物则不同，它依靠连接在聚合物分 子链上的药理活性基团或高分子本身的药理作用， 进入人体后，能与肌体组织发生生理反应，从而产 生医疗效果或预防性效果。 除了上述两类药用高分子材料外，今年来还逐 渐形成了介于这二者之间的一类处于过渡态的高分 子化合物。这类材料虽然本身染不具有药理作用， 但由于它的使用和存在却延长了药物的效用，为药 物的长效化、低毒化提供帮助。例如用于药物控制 释放的高分子材料。 本章将对高分子药物作较全面的介绍。 1.2.2 高分子药物 一些水溶性高分子材料本身具有药理作用，可直 接作药物使用，这就是高分子药物。 按分子结构和制剂的形式，高分子药物可分为三 大类： (a) 高分子化的低分子药物 这类高分子药物亦称高分子载体药物，其药效部 分是低分子药物，以某种化学方式连接在高分子链上。 (b) 本身具有药理活性的高分子药物 这类药物只有整个高分子链才显示出医药活性， 它们相应的低分子模型化合物一般并无药理作用。 (c) 物理包埋的低分子药物 这类药物中，起药理活性作用的是低分子药物， 它们以物理的方式被包裹在高分子膜中，并通过高分 子材料逐渐释放。典型代表为药物微胶囊。 1.2.3 药用高分子应具备的基本性能 由于药用高分子的使用对象是生物体，通过口服 或注射等方式进入消化系统、血液或体液循环系统， 因此必须具备一些基本的特性。对高分子药物的要求 包括： (1) 高分子药物本身以及它们的分解产物都应是无 毒的，不会引起炎症和组织变异反应，没有致癌性； (2) 进入血液系统的药物，不会引起血栓； (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。