1药用天然高分子材料.ppt

天然药用高分子材料已用作药物制剂的各种辅料。不同药物剂型和制剂对天然药用高分子材料的要求不尽相同，随着现代制剂工业的发展，药物新剂型、新制剂的不断出现，原始的天然药用高分子的性质已不适应制剂的许多应用范围。因此，有必要根据其结构及性质进行物理、化学或生物的改(变)性加工处理，使其能符合药用和制剂工业生产的特殊需要和应用要求。在改(变)性加工处理过程中，天然药用高分子通过物理结构破坏、分子切断、重排、氧化或在分子中引入取代基，形成了性质发生变化、加强或具有新的性质的天然药用高分子衍生物。;二、天然药用高分子材料的分类;依据原料的来源，天然药用高分子材料还又可分为淀粉及其衍生物，纤维素及其衍生物和甲壳素及其衍生物等。;按照加工和制备方法，将天然高分子经过化学改性得到的羧甲基淀粉、羧甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基纤维素、丁酸醋酸纤维素等称为天然高分子衍生物，或称为半合成高分子；;三、天然药用高分子材料的特点;第二节淀粉及其衍生物;直链淀粉化学结构式;支链淀粉是一种高度分枝的大分子，各葡萄糖基单位之间以α-1,4-苷键连接构成它的主链，在主链分枝处又通过α-1,6-苷键形成支链，分枝点的α-1,6-糖苷键占总糖苷键的4％～5％。支链淀粉的分子量较大，根据淀粉来源及分支程度的不同，平均相对分子质量范围在1000万～2亿，相当于聚合度为5万～100万。一般认为每隔15个单元，就有一个α-1,6-苷键接出的分支。支链淀粉分子的形状犹如树枝状，小分支较多，估计至少在50个以上。;支链淀粉的化学结构;从玉米、木薯、马铃薯、绿豆、豌豆、荸荠、芭蕉芋等淀粉样品的分子量测定中发现，同一品种淀粉的重均分子量基本相同。;根据偏振光测定淀粉颗粒发生的现象来看，淀粉粒内部构造与球晶体相似，它是由许多环层构成的，层内的针形微晶体(又称微晶囊)排列成放射状，每一个微晶束，则是由长短不同的直链淀粉分子或支链淀粉的分枝互相平行排列，并由氢键联系起来，形成大致有规则的束状体。;淀粉粒的超大分子结构模型

A一直链淀粉；B一支链淀粉;(2)性质;商品淀粉中的水分含量;c．淀粉的吸湿与解吸

淀粉中含水量受空气湿度和温度变化影响，阴雨天，空气中相对湿度高，淀粉含水量增加；天气干燥，则淀粉含水量减少。在一定的相对湿度和温度条件下，淀粉吸收水分与释放水分达到平衡，此时淀粉所含的水分称平衡水分。在常温常压下，谷类淀粉平衡水分为10％～15％，薯类为17％～18％。;d．淀粉的水化、膨胀、糊化

淀粉颗粒中的淀粉分子有的处于有序态(晶态)，有的处于无序态(非晶态)，它们构成淀粉颗粒的结晶相和无定形相。无定形相是亲水的，进入水中就吸水，先是有限的颗粒膨胀，而后是整个颗粒膨胀。;e．淀粉的回生(老化、凝沉)

淀粉糊或淀粉稀溶液在低温静置一定时间，会变成不透明的凝胶或析出沉淀，这种现象称为回生或老化，形成的淀粉称为回生淀粉(或β-淀粉)。;②水解反应

存在于淀粉分子中糖基之间的连接键--苷键，可以在酸或酶的催化下裂解，形成相应的水解产物，呈现多糖具备的水解性质。;α-淀粉酶(属内切酶)作用于淀粉时，从淀粉内部以随机方式选择性开裂α-1,4-苷键，得到麦芽糖、带有α-1,6-苷键的糊精(称极限糊精)和葡萄糖等水解产物；;③显色

淀粉和糊精分子都具有螺旋结构，每6个葡萄糖基组成的螺旋内径与碘·碘负离子(I2·I-)直径大小匹配，当其与碘试液作用时，I2·I-进入螺旋通道，形成有色包结物。螺旋结构长，包结的碘·碘负离子多，颜色加深，故直链淀粉与KI·I2作用呈蓝色，支链淀粉呈紫红色。加热显色溶液，螺旋圈伸展成线性，颜色褪去，冷却后螺旋结构恢复，颜色重现。;淀粉按其来源可分为：谷类淀粉(有玉米淀粉、小麦淀粉、稻米淀粉等)、薯类淀粉(有木薯淀粉、马铃薯淀粉、甘薯淀粉等)、豆类淀粉(有绿豆淀粉、豌豆淀粉、红豆淀粉、眉豆淀粉等)以及果蔬类淀粉(藕淀粉、荸荠淀粉等)等。;(2)淀粉的加工制备和玉米淀粉;淀粉在植物体中是和蛋白质、脂肪、纤维素、无机盐及其他物质连在一起共存的，要得到满足药用级的高质量淀粉，必须选取合理的分离纯化工艺，尽可能地除去与淀粉共存的蛋白质、脂肪、纤维素、无机盐等杂质。;湿法玉米淀粉生产工艺流程;②操作过程

湿法加工传统的方法是用H2SO3浸泡玉米，这是由于亚硫酸能迅速钝化玉米粒生理活动，加速籽粒膨胀，促进乳酸菌繁殖产酸，防止腐败霉变，实现淀粉与蛋白及其他组分的有效分离，但所得淀粉中蛋白质偏高。其工艺过程有以下几部分。;c．破碎与胚芽分离

将浸泡软化后的湿玉米用脱胚机破碎，经一次和二次漩流分离器分去胚芽(供