高分子药物在现代医学上的应用概况及应用实例(综述)

高分子及高分子药物在现代医药上的应用概况及实例

姓名：郑海亭学号2008051125 专业：08化工

一

摘要

高分子材料正日益广泛地应用于现代医学的各个领域中。以前应用的高分子，如：聚乙烯毗略烷酮、聚四氟乙烯、硅橡胶等都是不可降解的，主要用于体外。近年来，可生物降解性高分子材料日益受到医学工作者的重视，其应用也从体外向体内转移。一般说来，医用高分子材料要满足以下要求：纯度高，不含有任何对身心有害的物质；有优良的生物相窑性；无毒，不引起肿瘤；不引起过敏反应；不破坏邻近组织；有良好的物理、化学和力学性能；经消毒而不变性；加工成型方便；价廉等。按高分子部分在药物、医学中的作用，可分为高分子药物、高分子医用材料二类。　

关键词：高分子药物，可乐定阴离子丙烯酸树脂，溶解释放，共轭聚合物；ＰＥＧ；ＰＧＡ，天然高分子；微球；载体；缓释　

正文：

一：高分子及高分子药物在现代医药上的应用概况

高分子药物是相对于传统小分子药物而言的。它或者本身具有药理括性，或者在体内再生成有药理活性的小分子药物。与低分子药物相比，它可通过单体的选择或共聚成份的变化来改变药物活性、降低毒副作用，改善在体内分布，提高选择性，从而具有低毒、高效、缓释性、长效性等优点　

高分子药物可分为二类：　

（一）高分子载体药物：它或者以低分子药物作为侧基．通过不稳定化学键连接到高分子骨架上而形成，或者通过缩聚反应将低分子药物联接到聚合物主链上而得到。其起药理作用的部分是低分子药物基团，引入了聚合物长链，使药物分子增大，改变了药物的药代途径，并通过体内承解酶解等释放出来而发挥作用，因此，药物的话性持续性对症性更强了，而毒副作用却下降了

由于降解作用才能发挥药效的高分子药物在医疗上的应用范围很广，如；将对氨基水杨酸

钠与聚乙烯醇合成的高分子药用于抗结核菌，其药效早已为动物实验所证实；抗肿瘤方面：史宗洁等报道将对肿瘤细胞有特异亲和性的血卟啉衍生物联结到含抗肿瘤药甲氮喋呤的高分子上，台戚出新型的靶向抗癌高分子药物；卓仁禧等报道一系列含抗癌药５一氟尿嘧啶（５一Ｆｕ）的高分子前体药物　

该类高分子药物的高分子母体需具有一个或多个活性基团，同时，小分子药物也需要有活性基・从而母体可与小分子药物通过各种方法以化学键结台。　

（二）本身具有药效的高分子药物：它具有药理括性，分子链断裂以后就失去了作用，其单体也不具有药性。如一些聚氨基酸有抗菌括性・但相应的小分子氨基酸却无此药理作用；阳离子聚合物一般能杀菌、抗病毒、对癌细胞有抑制作用；阴离子聚合物能产生广谱的免疫活性．诱导产生干扰素，改进网状内皮系统的功能，具有免疫佐剂　抗病毒、抗肿瘤的括性，如：由二乙烯基醚与顺丁烯二酸酐共聚得到的吡喃共侧翻手机聚物具有广泛的生物活性，可作为癌症的化疗剂。

二、高分子医用材料　

按其来源可分为化学合成高分子　生物技术合成高分子及天然高分子；按高分子部分用途的不同可分为高分子载体、医用高分子器械二大类。　

（一）高分子载体：其本身无药理括性，只是与小分子药物形成暂时性稳态的物理结合（如包裹、掺杂　悬浮等），从而改变了小分子药物的运载状态及药代途径，表现出优于小分子药物的各种性能，达到低毒　高效、定位、长效等目的　目前应用的多为可生物降解性的高分子载体，它进人人体后，可因水解、离子交换，酶促反应等而使药物释放出来发挥作用，而载体本身则会降解成小分子经代谢排出，从全局消息钩子而避免了以往所用的非降解性载体因在体内滞留而引起的代谢上的问题。　

（二）高分子器械：本身为可生物相容性材料，在医疗过程中起辅助作用，使伤口暂时性封闭。随时间　的延长．体内系统逐渐修复患处，而器械本身则随之逐渐丧失作用　主要有手术缝合线、人工皮肤、骨折　内固定及修复物、组织粘合剂．外科矫形材料等。　

下面简述一些高分子生物医用材料在现代医学上的应用：

１　聚酯类：这是应用最广的一类化学合成医用　可生物降解性商分子，最主要的有聚羟基乙酸　（ＰＧＡ）、聚乳酸（ＰＩ　Ａ）、聚己内酯（ＰＣＩ　）及它们的共聚物。　ＰＧＡ为高结晶性高分子，降解速度快安全带包．主要用作医用缝合线。左旋的ＰＩ　Ａ为半晶形高分子，由于其具有良好的机械强度与模量而在医用缝横向切片合及外科矫形上有广泛用途．如用作骨折内固定物；无定形的外消旋ＰＬＡ强度低，降解速度快。主要应用为药物控释体系的载体及辅料．共聚物ＰＩ　ＧＡ在控释体系中应用更广．这是因为它可以通过调节ＬＡ／ＧＡ　的配比来调整降解速度，以满足药物释放的要求。近来，有报道说ＰＬＡ可作为血红蛋白微载体用于氧的输送，以及作为键间生物膜以防止肌腱粘连等。ＰＣＬ是一种结晶性高聚物，与ＰＧＡ、ＰＬＡ等相打印机共享器比，其降解速率缓慢得多．因此最适合作为长效埋植药物的控释载体。ＰＣＬ制成星形交联体后，不仅具有较高的机械强度，还可保持其独特的固／液相转化性能　可用于药物的温敏控制释放　。聚羟基丁酸酯（ＰＨＢ）是第一种由微生物发酵产生的热塑性聚酯，具有良好的组织相容性和力学性能．是一种生物技术合成的理想医用高分子材料。　

２｜聚酐类：同聚酯类不同，该类材料的降解为表面非均相水解．从而避免了本体降解材料药物释放过程中的不可预料性，且其降解速度在已知医用高分子中是较大的。

聚酐类亦多用于药物控释中，如用对羟基苯氧基丙烷与癸二酸合成的聚酐作为抗肿瘤药ＢＣＮＵ的载体已获得ＦＤＡ的批准・目前正处于　临床试用阶段。但由于聚酐在高温时能与胺类发生反应，因面不适于作为多肽、蛋白质等含胺基的药物的控释载体．近来，Ｕｈｒｉｅｈ等合成了一类高强度的酐一亚酰胺共聚物，可望用于矫形外科　。

３．聚（烷基－２－氰基丙烯酸醋）类：该类聚合物主要用作医用粘接剂，如内组织粘合剂、表皮粘合剂等美国Ｑｕｉｎｎ　等人报道用聚辛基氰基丙烯酸代　替缝合线处理撕裂伤．速度快，痛苦小，且愈合情况　良好。国内周ＯＢ医用胶肠漏，能将浆膜层紧紧　粘合在一起．代替了缝合，较好解决了肠漏后肠管水肿糜烂难以支持缝线的难题。该类聚合物作为组织粘合剂的优点在于不需要固化剂．常温下在微量水的催化下迅速反应，产生强大的粘合力．且具有耐溶剂和药品、本身无菌并可抗菌的能力该类聚合物亦可用于药物控释体系中因单体聚合快速．故可用于油包水乳剂中聚合，使蛋白质水溶液制成微胶囊．表面蚀解形式控制释放　。　

４．水凝胶：智能水凝胶能对环境变化（如温度、ＰＨ值等）作出明显反应　如聚Ｎ一异丙基丙烯酰胺，它在升高到一定温度时会从溶胀的软透明状态变为消胀的硬不透明态

．并能快速地释放出吸附的水而体现出开关性能，因而水凝胶广泛地应用于药物控释方面》

作为高分子非离子型表面活性剂的环氧乙烷／环氧丙烷嵌段共聚物（Ｐｌｕｒｏnic）近来发现在医学领域有广泛的用途。已成为美国ＮＦ新增加的药物辅料　。其中，新产品Ｆ－1２７毒性低．刺激性小．生物相容性好．且具有在低温下为液体而在体温时成为凝胶的特性，可用为水溶性脂溶性．甚至一些难溶物的理想控释载体。此外，也可用于烧伤、预防术后粘连及作为骨髓靶向药等．

5。甲壳素与壳聚糖：甲壳素在医药领域的用途很广，其水解产物—氨基葡萄糖盐可用于脑炎、结肠溃疡和肺炎。它还可作为血液抗凝剂创伤愈合剂．以及制造人造血管、止血海绵，隐形眼镜等，最近发现它还能制取抗癌药和人工肺的吸附解毒剂等。它是良好的药物缓释剂基质将胰岛素、疫苗等用甲壳素包封成微囊，再打压成片剂或胶囊，药物就能在肠内缓缓分解释出。它亦用作抗生素增效剂、外科手术缝合线等。用脱乙酰壳聚糖无纺布开发成功的人工皮肤正在临床实验阶段。近来发现甲壳素在人体内是除糖、蛋的质、脂肪、维生素和矿物质等生命五太要素外的不可缺少的第六生命要素，对生命机能有重要作用　

６．透明质酸：为一种大分子粘多糖，广泛存在于动物体的结缔组织中。它有很强的亲水性和吸水性及独特的流体粘弹性，因而在临床和诊断方面得到越来越广泛的应用。如在跟外科中监控杆基础，它是“粘性手术”中理想的及唯一可用的材料在疾病诊断方面，它是反映肝内皮细胞功能和肝硬化的新指标，有望得以实际应用。此外．透明质酸还用于矫形外科、创伤愈合等多个方面。另外，聚原酸脂类作为一种非均相降解性高分子．现已广泛应用于医学领域。淀粉作为迄今为止应用最为广泛的药用赋形剂，经改性后在研发药物新型剂型方面有着巨大的应用前景。聚碳酸脂及聚亚胺碳酸脂、聚酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚磷酸衍生物等生物相容性高分子材料．因其各自与众不同的特性．而在现代医学的各个方面发挥着越来越大的作用。

总之．随着生命科学、材料科学、高分子化学的不断发展．随着现代医学技术的不断更新，随着人们环保意识的进一步加强，生物降解性高分子及高分子药物在医学领域的应用将进一步拓宽，对各种性能更优异的高分子材料的研究将得到进一步的强化。现阶段开发高分子村料在医学领域的用途具有很重要的科学意义和非常巨大的经济和社会效益。　

二：高分子及高分子药物在现代医药上的应用实例

（一）高分子药物一可乐定阴离子丙烯酸树脂盐的研制及释药性能探索