药用高分子材料期末复习

第一章高分子材料：也称为聚合物材料，是以高分子化合物为基体，再配有其他添加剂（助剂）所构成的材料。来源：合成和天然高分子材料。性能：分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。药用高分子材料：具有生物相容性、经过安全评估且应用于药物制剂的一类高分子敷料。药用高分子材料学：研究药用高分子材料的合成和改性、结构、物理和化学性质、制剂工艺性能等的理论和应用的药学专业基础课程。药用辅料的定义和要求：广义上指能将药理活性物质制备成药物制剂的各种添加剂，包括具有高分子特征的辅料。传统上，把辅料看作是惰性的。现在认识到，辅料会改变药物从制剂中释放的速度和稳定性，并影响其生物利用度和吸收、分布、代谢和排泄等。1991年，国际药用辅料协会(InternationalPharmaceuticalExcipientsCouncil,IPEC):在药物制剂中经过合理的安全评价的不包括活性物质或前药的组分。药用辅料的目的：制剂制备过程中，有助于成品的加工。有助于提高制剂稳定性及生物利用度有助于提高病人的顺应性有助于鉴别药物制剂增强药物制剂在储藏或应用时的安全性和有效性前提是安全性药用高分子材料在药剂学中的应用：品种繁多、规格不一。涉及到注射、局部、眼用、耳用和鼻用等。因此需要考虑到安全性和功能性。固体制剂的辅料缓控释制剂的辅料液体或半固体制剂的辅料生物粘附剂材料可生物降解的高分子材料新型给药装置的组件药品包装材料第一、固体制剂的辅料主要指微胶囊和片剂，占市售80%以上。粘合剂：淀粉及衍生物、聚维酮和纤维素衍生物等稀释剂：微晶纤维素、淀粉和糊精等崩解剂：纤维素衍生物、海藻酸、交联聚维酮等润滑剂：聚乙二醇等包衣材料：肠溶包衣如邻苯二甲酸醋酸纤维素和醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯等、水溶性包衣如海藻酸钠和明胶和水溶性胶囊剂如明胶和羟丙甲纤维素等第二、缓控释制剂的辅料缓控释机制一般分为5类：扩散、溶解、渗透、离子交换和高分子挂接扩散控制材料：纤维素衍生物、壳聚糖、尼龙，丙烯酸酯类、聚氯乙烯和硅橡胶溶解、溶蚀或生物降解材料及形成水凝胶的材料：微晶纤维素、壳聚糖、明胶、聚乙二醇、聚乙醇酸、聚乳酸和聚己内酯等渗透膜：各类高分子材料离子交换树脂：波拉克林交换树脂第二章高分子的分子量：相对于一般小分子，无严格分界104～106：高聚物分子<104:低聚物分子高分子的命名（1）习惯（来源）命名法来源命名法是根据聚合物合成时所用单体进行命名，并不描述聚合物分子的实际结构。命名时可有几种情形：天然高分子一般有与其来源、化学性能与作用、主要用途相关的专用名称。如纤维素（来源）、核酸（来源与化学性能）、酶（化学作用）。合成高分子根据聚合物合成时所用单体进行命名，并不描述聚合物分子的实际结构。可分几种情形。（I）由一种单体合成的均聚物：通常是在实际或假想的单体名称前加前缀“聚”，如聚苯乙烯（单体苯乙烯）聚乙烯醇（单体乙酸乙烯酯）（II）由两种及以上的单体合成的高分子：如果是由链式聚合反应，所得聚合物为共聚物，一般在两单体名称或简称之间加“-”，再加“共聚物”后缀，如乙烯和乙酸乙烯酯的共聚产物叫“乙烯-乙酸乙烯酯共聚物若为两种以上单体参与的逐步聚合反应，可分几种情形：（a)两种单体聚合时可生成一种“隐含单体”，产物为均聚物，命名时：聚”+“隐含单体”名称如对苯二甲酸和乙二醇的聚合产物叫“聚对苯二甲酸乙二酯”、己二酸和己二胺的聚合产物叫“聚己二酰己二胺”(b)若所得聚合物为共聚物，则其命名与链式聚合反应的共聚物命名方法相同:两单体名称或简称之间+“-”+“共聚物”(c)所得产物非常复杂，常常是由多种结构不同的产物组成的混合物：两单体名称或简称加后缀“树脂”如苯酚和甲醛的聚合产物叫“酚醛树脂”,尿素和甲醛的聚合产物叫“脲醛树脂”。（3）系统命名法系统命名法是以聚合物的分子结构为基础的命名法，根据IUPAC命名法则对聚合物分子的重复结构单元进行命名。命名时一般遵循以下次序：（ⅰ）确定重复结构单元；（ⅱ）按IUPAC命名法则排出重复结构单元中的二级单元次序，如主链上带取代基的碳原子排在前，含原子最少的基团先写等；（ⅲ）给重复结构单元命名，按小分子有机化合物的IUPAC命名规则给重复结构单元命名；（ⅳ）给重复结构单元的命名加括弧，并冠以前缀“聚”。杂链高分子链原子除碳原子外，还含O、N、S等杂原子，如聚乙二醇的链原子包括C和O，聚酰胺-6的链原子包括C和N高分子的柔顺性：柔顺性：高分子链能够改变构象的一种性质原因：σ单键的内旋转柔顺性好坏：σ单键内旋转的难易高分子链的单键内旋转越容易，链的柔顺性越好。高分子链上单键数目越多，内旋转越自由，则高分子链的形态（构象）越多，链段数也越多，链段长度越小，链的柔顺性越好。重要性：是高分子链最重要的特性，是高聚物性能区别于低分子的根本原因，是决定高分子和高聚物性能的主要因素。高分子链的柔顺性纯碳－碳单键的内旋转是完全的。高分子链中单键的内旋转受取代基及邻近部分的影响，具有很大的阻力。阻力小容易卷曲的称为柔顺链。阻力大不容易卷曲的称为刚性链。影响高分子链的柔顺性的因素：内在因素（1）主链结构不同种类的单键:(考虑键长和键角)Si-O>C-N>C-O>C-C含有芳杂环:芳杂环不能内旋转,柔性差.孤立双键:与之邻近的单键内旋转位垒降低,柔性好.共轭双键:不能旋转,柔性差.（2）取代基取代基的极性极性取代基将增加分子内的相互作用，使内旋转困难,柔性下降;极性越大,柔性越差.取代基的体积对于非极性取代基,取代基的体积越大,内旋转越困难,柔性越差。取代基数量多的，柔顺性差。取代基的对称性对称性好的，分子偶极距小，内旋转容易，柔顺性好（3）其它结构因素支化与交联：支链长，柔顺性下降：交联，含硫2%～3%橡胶，柔顺性影响不大，含硫30%以上影响链柔顺性。高分子链的长度：如果分子链很短，可以内旋转的单链数目很少，分子的构象数也很少，则必然刚性。小分子物质都无柔性，就是此原因。但当分子量增大到一定限度（104）也就是：当分子的构象数服从统计规律时，则分子量对构象的影响就不存在了。分子间作用力:分子间的作用力随着主链或侧基的极性增加而增加。但如果分子内或分子间有氢键生成，则氢键的影响要超过任何极性基团，可大大增加分子的刚性。聚集态结构(如结晶等)：分子结构愈规整，则结晶能力愈强，而高分子一旦结晶，则柔顺性大大↓，因为分子中原子和基团都被严格固定在晶格上，内旋转变得不可能。2.外界因素温度提供克服内旋转位垒的能量,温度升高,内旋转容易,柔性增大.外力外力作用时间长，柔性容易显示；外力作用时间短，柔性显示不出来，分子表现僵硬球晶①当结晶温度在Tm左右，球晶长得很大。②当结晶温度较低时，球晶尺寸减小，但数目增加。③当结晶温度低于Tm时，出现大量晶核，这些晶核是由微纤束组成，但它们不具有足够的空间来组成球晶。观测方法：小角激光散射或电子显微镜正交偏光显微镜——能在正交偏光显微镜下产生黑十字图案或同心圆环。无定形态：无定形区是由因构象复杂而未能结晶的分子和由于分子量的差异而被排斥于微晶之外的分子，以及束缚分子等组成。分子链平行有序排列的为结晶区，松弛不规则聚集的为无定形区。

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无定形固体又称无定形体或玻璃体。其内部原子或分子的排列无周期性，如同液体那样杂乱无章地分布，可看作过冷液体，如玻璃、松香、明胶等。非晶态固体有如下通性；宏观性质具有均匀性，这种均匀性来源于原子无序分布的统计性规律；物理性质一般不随测定方向而变，称为各向同性；不能自发地形成多面体外形；无固定的熔点；由于无周期性结构，不能对X射线产生衍射效应。第三章加聚反应：是指单体经过加成聚合形成高分子聚合物的反应。此类反应所得产物的元素组成与其单体相同，只是电子结构有所变化，且加聚物的分子量是单体的整倍数。通过这种反应所生成的聚合物被称之为加聚物。烯类、炔类、醛类等含有不饱和键的单体,通常发生加成聚合反应。例如:药用辅料聚乙烯吡咯烷酮的制备。缩聚反应：是指单体间通过缩合反应，脱去小分子，聚合成高分子的反应。这类反应所得产物被称为缩聚物。缩聚物的化学组成与单体不同，其分子量也不是单体的整倍数。大多数杂链聚合物是由缩聚反应制备的,例如:聚酯、聚酰胺等。通常它们的缩合键易被水解、醇解,不太稳定。自由基聚合：是单体经外因作用形成单体自由基活性中心，再与单体连锁聚合形成聚合物的化学反应。其突出特点是反应开始时必须首先产生自由基活性中心。聚合反应所使用的单体可经多种途径引发而生成自由基，例如：烯类可在热、光或高能辐射（ɑ、ß、r射线等）作用下直接形成自由基。此外，工业上还广泛采用化学引发剂来引发形成自由基活性中心并进行聚合反应。引发剂：引发剂（initiator）是在一定条件下能打开碳-碳双键进行连锁聚合的化合物。引发剂主要有两类：1）在聚合条件下分解出初级自由基，引发单体进行自由基聚合；2）在聚合条件下分解出阳离子或阴离子，引发单体进行阳离子或阴离子聚合。自由基聚合引发剂一般结构上具有弱键，容易分解成自由基。通常它可分为热分解型引发剂和氧化还原型引发剂两种类型。自由基聚合反应机理：链增长、链终止、链转移自由基聚合反应特征：慢引发、快增长、速终止缩聚反应（condensationpolymeri-zation）是由两个或以上官能度（degreeoffunctionality）的单体分子间逐步缩合形成的聚合物，同时析出低分子副产物的反应，是合成聚合物的重要反应之一。缩聚反应按照生成聚合物的结构不同可分为线型缩聚反应和体型缩聚反应两类。其中线型缩聚是指参加反应的单体只具有两个官能度，单体分子间官能团相互反应脱去小分子沿着两个方向增长成大分子，得到线型聚合物。若参加反应的单体有三个或以上的官能度，则可在这种单体上沿三个方向增长成大分子，形成支链聚合物。该支链聚合物间又经过缩合并联成网状结构，这种聚合物成为体型聚合物。体型聚合物具有不溶解、不熔融的性质。官能度和平均官能度参加反应的单体分子所携带的官能团数叫做该单体的官能度，以f表示。例如，乙二醇，两个羟基官能团，f=2；己二酸，两个羧基官能团，f=2；丙三醇，三个羟基官能团，f=3；季戊四醇，四个羟基官能团，f=4。平均官能度是参加反应的单体分子所携带的平均有效官能团数，以表示。反应程度和平均聚合度缩聚单体中能进行缩合反应的基团称为官能团，缩聚反应就是通过官能团之间的缩合反应来完成的。缩聚反应中，用已参加反应的官能团数与初始官能团数的比值来描述聚合反应进行的程度，简称反应程度，以P表示。凝胶化现象和凝胶点体型缩聚反应的基本特征是当反应进行到一定程度时，反应体系的粘度突然增加，并且出现具有弹性的凝胶状物质，这种现象叫凝胶化现象。凝胶化现象出现时的反应程度称凝胶点，通常以Pc表示。凝胶化现象反映了聚合物大分子形状的变化，凝胶点是聚合物由线型转向体型的转变点。自由基聚合反应的实施方法主要有:1、本体聚合(bulkpolymerization)2、溶液聚合(solutionpolymerization)、3、悬浮聚合(suspensionpolymerization)、4、乳液聚合(EmulsionPolymerization)、5、界面聚合(InterfacacialPolymerization)和6、辐射聚合(irradiationPolymerization)等。缩聚反应一般则选择本体聚合（熔融缩聚）、溶液缩聚和界面缩聚的方式。（一）本体聚合聚合反应中不加其它介质，仅反应单体通过少量引发剂或在热、光、辐照等的作用下进行的聚合反应。自由基聚合、离子聚合或缩聚都可以采用这种方式进行。该法的优点是产物纯净、杂质少；但由于体系粘度大、聚合热不易扩散、反应温度难于控制，所以有时反应不均匀，且易发生爆聚现象。（二）溶液聚合将单体溶于溶剂中经引发剂引发聚合的方法称为溶液聚合。其中，根据生成聚合物在该溶剂中的溶解情况不同又可以分为均相溶液聚合和异相溶液聚合（沉淀聚合）两种情况。溶液聚合时温度容易控制，体系中聚合物浓度低，所以不易发生支化，交联副反应。此外，还可以通过溶剂的链转移反应以及溶剂种类和用量选择来调节生成聚合物的分子量。但由于反应是在稀溶液中完成，所以聚合速率慢、转化率不高、产物分子量较低，产物中的残留溶剂也比较难于除去。（三）悬浮聚合在强烈搅拌和分散剂参与下，单体以液滴状态悬浮于水中，经引发剂引发的聚合方法称为悬浮聚合。聚合体系通常由单体、引发剂、分散剂、水四部分组成。悬浮聚合实质上是借助于强烈搅拌和悬浮剂的作用，将单体分散在单体不溶的介质（通常为水）中，单体以小液滴的形式进行本体聚合，在每一个小液滴内，单体的聚合过程与本体聚合相似，遵循自由基聚合一般机理，具有与本体聚合相同的动力学过程。（四）乳液聚合单体在乳化剂作用下，分散在水中形成乳状液，经引发剂引发的聚合方法称为乳液聚合。其聚合体系由单体、分散介质、水溶性引发剂（有时为油溶性）和乳化剂构成。其中：引发剂和少量单体溶于水，构成水相；大部分乳化剂以胶束形式存在，胶束内增溶有一定量单体，大部分单体经搅拌以液滴形式分散于水中，表面吸附乳化剂分子，组成稳定的乳液体系。第四章聚合物溶解过程的特点1.溶解过程缓慢，且先溶胀再溶解由于大分子链与溶剂小分子尺寸相差悬殊，扩散能力不同，加之原本大分子链相互缠结，分子间作用力大，因此溶解过程相当缓慢，常常需要几小时、几天，甚至几星期。溶胀现象溶解过程一般为溶剂小分子先渗透、扩散到大分子之间，削弱大分子间相互作用力，使体积膨胀，称为溶胀。然后链段和分子整链的运动加速，分子链松动、解缠结；再达到双向扩散均匀，完成溶解。为了缩短溶解时间，对溶解体系进行搅拌或适当加热是有益的。2.非晶态聚合物比结晶聚合物易于溶解非晶态聚合物分子链堆砌比较疏松，分子间相互作用较弱，因此溶剂分子较容易渗入聚合物内部使其溶胀和溶解。通常需要先升温至熔点附近，使晶区熔融，变为非晶态后再溶解。结晶聚合物的晶区部分分子链排列规整，堆砌紧密，分子间作用力强，溶剂分子很难渗入其内部，因此其溶解比非晶态聚合物困难。结晶高聚物→非晶态→溶胀→溶解3.交联聚合物只溶胀，不溶解交联聚合物分子链之间有化学键联结，形成三维网状结构，整个材料就是一个大分子，因此不能溶解。但是由于网链尺寸大，溶剂分子小，溶剂分子也能钻入其中，使网链间距增大，体积膨胀材料（有限溶胀）。根据最大平衡溶胀度，可以求出交联高聚物的交联密度和网链平均分子量高聚物溶解过程的热力学解释溶解过程是溶质和溶剂分子的混合过程，在恒温恒压下，过程能自发进行的必要条件是混合自由能ΔGm＜0，ΔSm和ΔHm分别为混合熵和混合热焓。因为在溶解过程中，分子排列趋于混乱，熵是增加的，即ΔSm＞0。因此ΔGm的正负主要取决于ΔHm的正负及大小。有三种情况：(1)若溶解时ΔHm＜0，即溶解时系统放热，必有ΔGm＜0，说明溶解能自动进行。通常是极性高分子溶解在极性溶剂中。(2)若ΔHm＞0，即溶解时系统吸热，此时只有当加热溶解才能自动进行。显然ΔHm→0和升高温度对溶解有利。（3）若溶解时ΔHm=0，即溶解时系统无热交换，必有ΔGm＜0，说明溶解能自动进行。通常是非极性高分子溶解在与其结构相似的溶剂中。溶剂选择原则根据理论分析和实践经验，溶解聚合物时可按以下几个原则选择溶剂：1.极性相似原则。2.溶解度参数相近原则。3.广义酸碱作用原则（溶剂化）。广义酸碱作用原则（溶剂化原则）一般来说，溶解度参数相近原则适用于判断非极性或弱极性非晶态聚合物的溶解性，若溶剂与高分子之间有强偶极作用或有生成氢键的情况则不适用。例如聚丙烯腈的δ=31.4，二甲基甲酰胺的δ=24.7，按溶解度参数相近原则二者似乎不相溶，但实际上聚丙烯腈在室温下就可溶于二甲基甲酰胺，这是因为二者分子间生成强氢键的缘故。这种情况下，要考虑广义酸碱作用原则。溶剂化作用：是指溶质和溶剂分子之间的作用力大于溶质分子之间的作用力，以致使溶质分子彼此分离而溶解于溶剂中。凝胶的结构和性质凝胶：溶胀的三维网状结构高分子，在高聚物分子间相互连接，形成网状结构，网状结构空隙中填充了液体介质的分散体系。水凝胶：液体介质为水，由水溶性或亲水性高聚物组成。吸水性强，保水性能强,一般压力难以将水排除。凝胶的分类A、依照交联键性质分类化学凝胶：大分子经单体聚合或化学交联通过共价键连接。不溶不熔，结构稳定，不可逆凝胶物理凝胶：大分子间通过氢键或范德华力相互连接。外界条件改变，物理链破坏，凝胶重新形成链状分子溶解在溶剂中成为溶液，可逆凝胶B、依照凝胶含液量分类冻胶（Jelly）：含液量90％以上，网络中溶剂不能自由流动，呈现弹性半固体状态如琼脂冻胶（99.8%）冻胶脱水（液）可转换为干凝胶。干凝胶(xerogel)：含液量15％以下，吸收液体膨胀变为冻胶水凝胶的性质：触变性、溶胀性、环境敏感性、粘附性溶胀性：凝胶吸收液体后自身体积明显增大的现象。阶段一：溶剂分子钻入凝胶中形成溶剂化层。阶段二：液体分子继续渗透，凝胶体积大大增加。溶胀度：一定温度下，单位质量或体积的凝胶所能吸收液体的极限量。环境敏感性定义：对温度或环境因素的变化刺激有明确或显著应答的凝胶。黏附性黏附或称黏着或黏接，一般指的是同种或两种不同的物体表面相黏接的现象。在现代新型的药物制剂中，为了通过黏附作用达到长效、缓释和靶向给药的目的，往往使用聚合物水凝胶，以达到在生物体上黏附的目的。平均分子量测定方法化学法：端基分析法。热力学法：利用稀溶液的依数性—溶液的某些性质的变化与溶质的分子数目成正比关系。膜渗透压法、蒸气压法、沸点升高法和冰点下降法等。动力学法：粘度法、超速离心沉降法。光学法：光散射法。凝胶渗透色谱法（GPC法），该方法通过测定聚合物分子量分布求得平均分子量。胶束作为药物载体的优点：增溶难溶药物提高生物利用度EPR效应亲水外壳的合理设计可具有长循环作用靶向性可以大量制备。小分子表面活性剂胶束的缺点在水性环境中热力学不够稳定，稀释后容易解聚，胶束在体内血液环境中不稳定，如在静注后受血容量的影响会解缔合。寻找一类在低CMC值能形成更稳定胶束的新的表面活性剂分子十分必要。Cmc（临界胶束浓度）：胶束开始出现时的两亲性分子单体浓度。(高分子的胶束浓度成为cac)聚合物胶束的材料一般用嵌段聚合物，通常用线形嵌断共聚物，其亲水区的材料主要是聚乙二醇（PEG）、聚氧乙烯（PEO）或聚乙烯吡咯烷酮（PVP），构成疏水区的材料主要是聚氧丙烯、聚苯乙烯、聚氨基酸、聚乳酸、精胺、短链磷脂等。这两类材料可以构成各种二嵌断（AB）或三嵌断（BAB）两亲性共聚物。由于合成时可以控制亲水段和疏水段的长度及其摩尔比，可以制得不同分子量和不同亲水疏水平衡的共聚物。要能形成比较稳定的胶束，PEG段的分子量通常在1000~15000范围，而疏水段的分子量与此相当或稍小。文献中也有用两个亲水聚合物共聚，再在其中之一接上疏水药物（如紫杉醇、顺铂或疏水的诊断试剂等）形成疏水核芯。聚合物胶束形态两亲性嵌段AB型共聚物：当亲水嵌段长度>疏水嵌段时，形成球状胶束：疏水链段组成烃核，亲水链段包裹在外围形成冠状胶束表面。亲水段过长共聚物将以单体形式存在，疏水段过长将形成类似棒状或片状的非胶束形态。聚合物胶束的制备方法分直接溶解法和透析法两种。水溶性较好的材料（如pluronics类）可直接溶解于水（可加热溶解），浓度超过溶解度后即可形成透明的聚合物胶束溶液。水溶性差的材料必须同时使用有机溶剂，先在有机溶剂（或含水的混合溶剂）中溶解，再透析除去有机溶剂，可制得聚合物胶束。载药聚合物胶束制备方法与聚合物胶束类似，有的很简单，将材料（如表面活性剂）先在水中溶解、分散，再加入疏水性药物的适当溶液搅拌即成。此外有以下方法。（一）物理包裹法1.自组装溶剂蒸发法将材料与药物溶于有机溶剂中，再逐渐加到搅拌的水中，形成聚合物胶束后，加热将有机溶剂蒸发除去，即得。2.透析法将两亲性聚合物溶解在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜（DMSO）或N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）中，溶解后加入难溶于水的被载药物，搅拌过夜，再将混合溶液置透析袋中，用水透析59h，透析后冷冻干燥即得。如用两亲性嵌断共聚物聚乙二醇-聚谷氨酸苄酯作材料，同药物萘普生一起溶于DMF（或THF）中，60℃保温，转至透析袋中用水透析，定时换水后，将被透析液离心，上清液0.45m微孔过滤，即得萘普生胶束，粒径35~245nm，其中较大者外壳厚度约20nm。共聚物中疏水段愈长者粒径愈大（同时对萘普生增溶的效果亦愈大），用THF作溶剂者粒径远小于用DMF者，共聚物/溶剂比愈大者粒径也愈大。3.乳化-溶剂挥发法将难溶药物溶于有机溶剂，同时将聚合物以合适方法制成澄清的聚合物胶束水溶液，再在剧烈搅拌下将有机溶液倒入聚合物胶束溶液中，形成O/W型乳状液，继续搅拌使有机溶剂挥发，滤去游离的药物及其它小分子后，冷冻干燥即得。此法所得的聚合物胶束载药量比透析法略高。（二）化学结合法利用药物与聚合物疏水链上的活性基团发生化学反应，将药物共价结合在聚合物上，所制得载药聚合物胶束，可有效避免肾排泄及网状内皮系统的吸收，提高生物利用度。但本法需要有能够反应的活性基团，应用上受到限制。•力学行为：施加一个外力在材料上，材料所发生的形变（响应）。•内力、应力（σ）：材料为反抗外力，力求使自己保持原状而产生的一种与外力相平衡的力，是内力。与外力大小相等，方向相反，单位面积上的这种平衡力为应力。•形变：材料的变形值。•应变（ε）：在应力作用下，单位长度（面积、体积）所发生的形变。•弹性模量：简称模量。是引起单位应变所需的应力。是材料刚硬度的一种表示。用E表示。E=σ/ε图中注意的点有：A：弹性极限Y：屈服点曲伏强度断裂强度应力松弛：在恒温下保持一定的恒定应变时，材料的应力随实践而逐渐减小的力学现象。其影响因素主要有：影响应力松弛的主要因素有温度和交联温度：温度对应力松弛的影响较大。T≥Tg时，链运动受到内摩擦力很小，应力很快松弛掉。T≤Tg时，如常温下塑料，虽然链段受到很大应力，但由于内摩擦力很大，链运动能力较弱，应力松弛很慢，几乎不易察觉，只有Tg附近几十度范围内，应力松弛现象才较明显。交联：橡胶交联后，应力松弛大大地被抑制，而且应力一般不会降低到零。其原因：由于交联的存在，分子链间不会产生相对位移，高聚物不能产生塑性形变。和蠕变一样，交联是克服应力松弛的重要措施。牛顿流体：一般为低分子的纯液体或稀溶液非牛顿流体：乳剂、混悬剂、高分子溶液、胶体溶液、软膏塑性液体：乳剂、混悬剂、单糖浆、涂剂假塑性流体：某些亲水性链状高分子溶液及微粒分散体系处于絮凝状态的液体。第五章天然药用高分子材料的分类1化学组成：多糖类和蛋白质类等2原料来源：淀粉、纤维素、甲壳素、胶原蛋白及其衍生物3加工制备：天然、生物发酵酶催化、衍生物淀粉糊化定义：直－支不分离，过量水，60－80℃，颗粒可逆吸水膨胀，至某一温度时，整个颗粒突然大量膨化、破裂，晶体结构消失，变成粘稠的糊，停止搅拌立即下沉本质：水分子进入淀粉粒中，结晶相和无定形相的淀粉分子之间的氢键断裂，破坏了缔合状态，分散在水中成为亲水性胶体。直链淀粉比例大，糊化困难.淀粉回生(老化、凝沉—β淀粉0-4℃)定义：淀粉糊或稀溶液在低温静置一定时间，变成不透明的凝胶或析出沉淀本质：温度降低，糊化淀粉分子运动速度减慢，直－支平行排列，互相靠拢－氢键－混合三维网状微晶束，与水亲和力降低低浓度－沉淀高浓度－氢键作用，分子自动排序－致密三维网状凝胶体预胶化淀粉是用化学法或机械法将淀粉颗粒部分或全部破裂，使淀粉具有流动性及直接可压性。预胶化淀粉为改性淀粉，系白色或类白色适当粗到细的粉末，无臭、微有特殊口感，在制药领域常用作口服片剂和胶囊剂的粘合剂、稀释剂和崩解剂。淀粉比较常用的是玉米淀粉为片剂最常用的辅料。淀粉的可压性较差，若单独作用，会使压出的药片过于松散。。可压性淀粉亦称为预胶化淀粉，具有良好的流动性、可压性、自身润滑性和干粘合性，并有较好的崩解作用。糊精：崩解剂崩解剂是指能使片剂在胃肠液中迅速裂碎成细小颗粒的物质，从而使功能成分迅速溶解吸收，发挥作用。这类物质大都具有良好的吸水性和膨胀性，从而实现片剂的崩解。除了缓控释片以及某些特殊用途的片剂以外，一般的片剂中都应加有崩解剂。淀粉崩解剂崩解剂是使片剂在胃肠液中迅速裂碎成细小颗粒的物质，除了缓(控)释片以及某些特殊用途的片剂以外，一般的片剂中都应加入崩解剂。由于它们具有很强的吸水膨胀性，能够瓦解片剂的结合力，使片剂从一个整体的片状物裂碎成许多细小的颗粒，实现片剂的崩解，所以十分有利于片剂中主药的溶解和吸收。干淀粉是一种最为经典的崩解剂，含水量在8%以下，吸水性较强且有一定的膨胀性，较适用于水不溶性或微溶性药物的片剂，但对易溶性药物的崩解作用较差，这是因为易溶性药物遇水溶解产生浓度差，使片剂外面的水不易通过溶液层面透入到片剂的内部，阻碍了片剂内部淀粉的吸水膨胀。在生产中，一般采用外加法、内加法或“内外加法”来达到预期的崩解效果。淀粉作为片剂崩解剂的缺点：首先，淀粉的可压性不好，用量多时，可影响片剂的硬度。其次，淀粉的流动性不好，外加淀粉过多会影响颗粒的流动性。纤维素纤维的润胀1.润胀的概念固体吸收润胀剂后，其体积变大但不失其表观均匀性，分子间的内聚力减少，固体变软，此种现象称为润胀。2.润胀的分类纤维素纤维的润胀可分为：有限润胀和无限润胀。有限润胀又分为：结晶区间的润胀和结晶区内的润胀。有限润胀：纤维素吸收润胀剂的量有一定限度，其润胀的程度亦有限度称为有限润胀。结晶区间的润胀：是指润胀剂只到达无定形区和结晶区的表面，纤维素的X-射线图不发生变化。结晶区内的润胀：润胀剂占领了整个无定形区和结晶区，并形成润胀化合物，产生新的结晶格子，此时纤维素原来的X-射线图消失了，出现了新的X-射线图。多余的润胀剂不能进入新的结晶格子中，只能发生有限润胀。无限润胀：润