9 第四章药用天然高分子材料3 第七章医用高分子

1、 第四节 药用纤维素衍生物各论 一、纤维素酯类( (一一) )醋酸纤维素醋酸纤维素(Cellulose Acetate) (1)制备制备 OHOHOH2COHn+ 3n(CH3CO)2H2SO43nCH3COOHOH3COCOH3COCOH2COCOCH3n+纤维素三硝酸酯安全性：无生物活性，有生物相容性。安全性：无生物活性，有生物相容性。 其它：在生物其它：在生物pHpH范围内稳定，无配伍禁忌。耐热范围内稳定，无配伍禁忌。耐热性提高，不易燃烧，电绝缘性提高。性提高，不易燃烧，电绝缘性提高。 (3)(3)应用：肾渗析膜、透皮吸收剂应用：肾渗析膜、透皮吸收剂( (三醋酸纤维素三醋酸纤维素) )，

2、缓释制剂及包衣缓释制剂及包衣( (二醋酸纤维素二醋酸纤维素) )。 二醋酸纤维素薄膜具半渗透性，可阻止溶液中水二醋酸纤维素薄膜具半渗透性，可阻止溶液中水分子以外的物质的渗透，是制备渗透泵片剂包衣的分子以外的物质的渗透，是制备渗透泵片剂包衣的主要材料主要材料溶解性：不溶于水，可溶于某些有机溶剂，吸湿溶解性：不溶于水，可溶于某些有机溶剂，吸湿性小。水的渗透性及在有机溶剂中的溶解性随取代性小。水的渗透性及在有机溶剂中的溶解性随取代度增加而减小。度增加而减小。 (2)性质性质 ( (二二) )纤维醋法酯纤维醋法酯(Cellulose Acetate Phthalate) 1、结构、结构含乙酰基含乙酰基

3、1726%,含酞酰基含酞酰基3036%。取代度约为取代度约为1的醋酸纤维素，在稀释剂吡啶中同酞的醋酸纤维素，在稀释剂吡啶中同酞酸酐酯化而成的半酯。酸酐酯化而成的半酯。2、性质性质 (1)(1)溶解性：白色易流动有潮解性的粉末，溶解性：白色易流动有潮解性的粉末，不溶于酸不溶于酸性水溶液，而可以在性水溶液，而可以在pH6.0以上的缓冲液中溶解，溶以上的缓冲液中溶解，溶于丙酮及与乙醇或甲醇的混合溶剂系统，于丙酮及与乙醇或甲醇的混合溶剂系统， ( (2)2)稳定性：吸湿性不大，但高温高湿易水解。稳定性：吸湿性不大，但高温高湿易水解。 (3)(3)安全性：口服毒性低，体内不代谢，对耳、粘安全性：口服毒性

4、低，体内不代谢，对耳、粘膜及呼吸道有刺激性。膜及呼吸道有刺激性。 CAP 具有急性化学腐蚀作具有急性化学腐蚀作用，严重者可以造成栓塞后动脉瘤模型的破裂。用，严重者可以造成栓塞后动脉瘤模型的破裂。3 3、应用：肠溶包衣材料、应用：肠溶包衣材料( (制成水分散体制成水分散体) )、缓、缓释材料。释材料。 (4)具有抗具有抗HIV活性和抗疱疹病毒作用活性和抗疱疹病毒作用二、纤维素醚类( (一一) )羧甲基纤维素钠羧甲基纤维素钠 (Carboxymethylcellulose Sodium)、交联交联CMCNa、CMCCa 1 1、制法、制法 2、性质性质 (1)(1)溶解性：易分散于水中成胶体溶液，

5、不溶于乙醚、溶解性：易分散于水中成胶体溶液，不溶于乙醚、乙醇、丙酮等有机溶剂，水溶液对热不稳定。有吸湿乙醇、丙酮等有机溶剂，水溶液对热不稳定。有吸湿性。性。 水中溶解度与取代度有关，水中溶解度与取代度有关，0.52时可溶，一般时可溶，一般0.7左右。左右。 (2)(2)粘度：粘度：取代后，纤维素原有的结晶结构被破坏，取代后，纤维素原有的结晶结构被破坏，并因钠盐的强烈亲水性而极易溶于水，水溶液具粘并因钠盐的强烈亲水性而极易溶于水，水溶液具粘性。性。H H1010或或H H5 5粘度急剧下降，粘度急剧下降，H H2 2，沉沉淀出现。取代度淀出现。取代度0.80.8，耐酸和耐盐性好。，耐酸和耐盐性好

6、。（3 3）分散度：）分散度： 粒度对分散性和溶解性有影响粒度对分散性和溶解性有影响 交联交联CMCNCMCN：不溶于水，粉末流动性好。：不溶于水，粉末流动性好。良好吸水溶胀性，有助于片剂中药物溶良好吸水溶胀性，有助于片剂中药物溶出和崩解。出和崩解。CMCCCMCC：取代度与取代度与CMCNaCMCNa相近，但分子量相近，但分子量低，不溶于水，易吸水膨化。低，不溶于水，易吸水膨化。 3、应用应用CMCNa：助悬剂、稳定剂、增稠剂、粘合剂、崩解剂、助悬剂、稳定剂、增稠剂、粘合剂、崩解剂、缓释材料、薄膜包衣材料。皮下或肌肉注射混悬剂的助悬缓释材料、薄膜包衣材料。皮下或肌肉注射混悬剂的助悬剂，但不宜

7、静脉注射。膨胀性通便药，粘膜溃疡保护剂。剂，但不宜静脉注射。膨胀性通便药，粘膜溃疡保护剂。也用做纺织浆料、造纸增强剂和油田钻井泥浆处理剂也用做纺织浆料、造纸增强剂和油田钻井泥浆处理剂羧甲基纤维素是惰性粘合剂和增稠剂，用于调节和改善很羧甲基纤维素是惰性粘合剂和增稠剂，用于调节和改善很多食品多食品(果冻、糊馅、可涂抹的干酪、色拉调味汁、饼馅、果冻、糊馅、可涂抹的干酪、色拉调味汁、饼馅、糖霜糖霜)的质地。的质地。交联交联CMCNa：良好崩解剂良好崩解剂CMCCa：由于由于CMCNa口服易成糊状，且作为甭借剂型性口服易成糊状，且作为甭借剂型性能不好。能不好。助悬剂、增稠剂、崩解剂、粘合剂、分散剂助悬剂

8、、增稠剂、崩解剂、粘合剂、分散剂 也适用于限制钠盐摄取的患者使用。也适用于限制钠盐摄取的患者使用。( (二二) )甲基纤维素甲基纤维素(Methyl Cellulose) 1 1、制法、制法 OOOHHORHOR HCH2ORHHCH2ORORHHOR HHOOnR=-H或或-CH32、性质、性质(1)含甲氧基含甲氧基27.531.5%，取代度，取代度1.52.2，聚合，聚合度度501500。(2)白色至黄白色粉末或颗粒，相对密度白色至黄白色粉末或颗粒，相对密度1.261.31，熔点，熔点280300。(3)溶解性：不溶于热水、饱和盐溶液、醇、醚、溶解性：不溶于热水、饱和盐溶液、醇、醚、丙酮、

9、甲苯、氯仿；溶于冰醋酸或等量混和的醇丙酮、甲苯、氯仿；溶于冰醋酸或等量混和的醇和氯仿中。冷水中的溶解度与取代度有关，取代和氯仿中。冷水中的溶解度与取代度有关，取代度为度为2时最易溶。微有吸湿性。时最易溶。微有吸湿性。 (4)粘度：温度升高，初始粘度下降，再加热反易胶粘度：温度升高，初始粘度下降，再加热反易胶化；取代度增加，胶化温度降低。化；取代度增加，胶化温度降低。 (5)稳定性：室温时，稳定性：室温时，pH在在2-12间稳定；易霉变，常间稳定；易霉变，常用热压灭菌法灭菌，与常用的防腐剂有配伍禁忌。用热压灭菌法灭菌，与常用的防腐剂有配伍禁忌。 (6)安全性：安全、无毒，可供口服，不宜静脉注安全

10、性：安全、无毒，可供口服，不宜静脉注射。射。 3、应用、应用粘合剂、助悬剂、增稠剂、稳定剂、乳化剂、粘合剂、助悬剂、增稠剂、稳定剂、乳化剂、缓释制剂。缓释制剂。 (三三)乙基纤维素乙基纤维素(Ethyl Cellulose)1、制法、制法OOOHHORHOR HCH2ORHHCH2ORORHHOR HHOOnR=-H或或-CH2CH32、性质、性质(1)一般物性：白色或黄白色粉末及颗粒，无臭、一般物性：白色或黄白色粉末及颗粒，无臭、无味。无味。(2)溶解性：不溶于水、胃肠液、甘油和丙二醇。溶解性：不溶于水、胃肠液、甘油和丙二醇。乙氧基含量乙氧基含量46.5%，易溶于乙醇、氯仿、乙酸乙，易溶于乙

11、醇、氯仿、乙酸乙酯、甲醇、甲苯等。酯、甲醇、甲苯等。 (3)(3)稳定性：耐碱、耐盐，短时间内耐稀酸，稳定性：耐碱、耐盐，短时间内耐稀酸，高温及日照下易氧化降解。高温及日照下易氧化降解。 3、应用、应用 是一种理想的水不溶性载体材料，适宜作为是一种理想的水不溶性载体材料，适宜作为对水敏感的药物骨架、水不溶性载体、片剂的粘对水敏感的药物骨架、水不溶性载体、片剂的粘合剂、薄膜材料、微囊囊材和缓释包衣材料等。合剂、薄膜材料、微囊囊材和缓释包衣材料等。(四四)羟乙基纤维素羟乙基纤维素(Hydroxyethyl Cellulose)1、制法、制法C6H7O2(OH)3n+nNaOHnCH2CH2OC6H

12、7O2(OH)2(OCH2CH2OH)+n2、性质、性质(1)溶解性：全溶于冷水、热水、弱酸、弱碱、强溶解性：全溶于冷水、热水、弱酸、弱碱、强酸、强碱，不溶于大部分有机溶剂酸、强碱，不溶于大部分有机溶剂(可溶于二甲基可溶于二甲基亚砜、二甲基甲酰胺亚砜、二甲基甲酰胺)，在二醇类极性有机溶剂中，在二醇类极性有机溶剂中能膨化或部分溶解。能膨化或部分溶解。(2)相溶性：在溶液中与多数水溶性树脂及无机相溶性：在溶液中与多数水溶性树脂及无机盐溶液可混用形成清澈、均匀、高粘度溶液。盐溶液可混用形成清澈、均匀、高粘度溶液。(3)粘度：粘度随浓度增加而很快增加，随温度粘度：粘度随浓度增加而很快增加，随温度增加会

13、下降。冷却至原来温度，溶液又恢复原来增加会下降。冷却至原来温度，溶液又恢复原来的粘度。的粘度。pH为为212时稳定，否则，粘度会下降。时稳定，否则，粘度会下降。(4)成膜性：溶液能制成无色、透明的膜。成膜性：溶液能制成无色、透明的膜。3、应用、应用 眼科制剂、耳科及局部外用的辅料。眼科制剂、耳科及局部外用的辅料。 作为药物和食品的粘结剂、成膜剂、增稠剂、作为药物和食品的粘结剂、成膜剂、增稠剂、悬浮剂和稳定剂，对药物有微粒包封作用，从而悬浮剂和稳定剂，对药物有微粒包封作用，从而使药粒起缓释作用。使药粒起缓释作用。 (五五)羟丙基纤维素和低取代羟丙基纤维素羟丙基纤维素和低取代羟丙基纤维素(HPC，

14、L-HPC)与甲基纤维素有类似溶解性质和特点与甲基纤维素有类似溶解性质和特点1、制法、制法C6H7O2(OH)3n+nNaOHC6H7O2(OH)2(OCH2CHOH)CH3+nnCH3CHCH2OHPC羟丙基含量为羟丙基含量为53.477.8%，L-HPC含量为含量为516%2、性质、性质(1)溶解性：溶解性：HPC可溶于甲醇、乙醇、丙二醇、异可溶于甲醇、乙醇、丙二醇、异丙醇、二甲基亚砜和二甲基甲酰胺，高粘度型号丙醇、二甲基亚砜和二甲基甲酰胺，高粘度型号溶解性较差。溶解性较差。(2)热致凝胶性：易溶于热致凝胶性：易溶于38度以下水中，加热胶化，度以下水中，加热胶化，在在4045时形成絮状膨化

15、物，放冷可复原。时形成絮状膨化物，放冷可复原。(3)粘度：与聚合度有关粘度：与聚合度有关(4)稳定性：有潮解性，但粉末很稳定。水溶液稳定性：有潮解性，但粉末很稳定。水溶液易受化学易受化学(低低pH)、生物及光降解而致粘度降低。生物及光降解而致粘度降低。不宜与高浓度溶质配伍，因溶质夺取溶剂中的水不宜与高浓度溶质配伍，因溶质夺取溶剂中的水分产生沉淀。分产生沉淀。(5)L-HPC突出特点：在水和有机溶剂中不溶，突出特点：在水和有机溶剂中不溶，但在水中可溶胀，溶胀性随取代基的增加而提高。但在水中可溶胀，溶胀性随取代基的增加而提高。有很大的表面积和孔隙度，可加速吸湿速度，增有很大的表面积和孔隙度，可加速

16、吸湿速度，增加溶胀性加溶胀性3、应用、应用 粘合剂、成粒剂、薄膜包衣材料，粘合剂、成粒剂、薄膜包衣材料， 还可作为还可作为微囊包封的膜材、胃内滞留片的骨架材料和辅料、微囊包封的膜材、胃内滞留片的骨架材料和辅料、混悬剂的增稠剂和保护胶体，也常用于透皮贴剂。混悬剂的增稠剂和保护胶体，也常用于透皮贴剂。L-HPC：缓释片剂骨架、崩解剂等。缓释片剂骨架、崩解剂等。(六六)羟丙甲纤维素羟丙甲纤维素(HPMC)是纤维素的部分甲基和部分聚羟丙基醚是纤维素的部分甲基和部分聚羟丙基醚1、结构结构甲基取代度为甲基取代度为1.02.0,羟丙基平均取代摩尔数羟丙基平均取代摩尔数为为0.10.342、性质、性质（1）溶

17、解性：是一种经环氧丙烷改性的甲基纤维素）溶解性：是一种经环氧丙烷改性的甲基纤维素冷水溶解、热水不溶，具热致凝胶性。冷水溶解、热水不溶，具热致凝胶性。能溶于甲醇和乙醇溶液、氯代烃、丙酮等，它在有机溶剂中能溶于甲醇和乙醇溶液、氯代烃、丙酮等，它在有机溶剂中的溶解性优于水溶性。的溶解性优于水溶性。有一定吸湿性。有一定吸湿性。（2）黏度：温度升高，黏度开始下降，但至一定温度时则黏）黏度：温度升高，黏度开始下降，但至一定温度时则黏度突然上升而发生凝胶化。度突然上升而发生凝胶化。（3）相容性：水溶液对一般盐类如氯化物、溴化物、磷酸盐、）相容性：水溶液对一般盐类如氯化物、溴化物、磷酸盐、硝酸盐等稳定；可与水

18、溶性高分子化合物混用，而成为均匀透硝酸盐等稳定；可与水溶性高分子化合物混用，而成为均匀透明的黏度更高的溶液。明的黏度更高的溶液。（4）稳定性：在）稳定性：在pH值值212范围内不受影响；醚化取代度增加，范围内不受影响；醚化取代度增加，抗酶侵蚀能力增强。抗酶侵蚀能力增强。（5）具有良好的成膜性。）具有良好的成膜性。将它的水溶液或有机溶液，涂于玻璃板上，经干将它的水溶液或有机溶液，涂于玻璃板上，经干燥后即成为无色、透明而坚韧的薄膜。燥后即成为无色、透明而坚韧的薄膜。（6）吸湿性）吸湿性3、应用、应用除具有其他纤维素醚类的增稠、分散、乳化、粘合、除具有其他纤维素醚类的增稠、分散、乳化、粘合、成膜、保持水分和提供保护胶体作用外，在有机溶成膜、保持水分和提供保护胶体作用外，在有机溶剂中的溶解性较其他纤维素醚优越。剂中的溶解性较其他纤维素醚优越。用作基质、黏合剂、骨架材料、制孔道剂、成膜材用作基质、黏合剂、骨架材料、制孔道剂、成膜材料或包衣材料等，缓释制剂，眼用制剂。料或包衣材料等，缓释制剂，眼用制剂。三、纤维素醚酯类（一）、羟丙甲纤维素酞酸酯（一）、羟丙甲纤维素酞酸酯（HPMCP)1.制法制法 羟丙基甲纤维与酞酸在冰醋酸中，以无水醋酸钠为催化剂羟丙基甲纤维与酞酸在冰醋酸中，以无水醋酸钠为催化剂酯化而得。酯化而得。2.性质性质 形状：形状：米黄色