《药用高分子材料学Polymer science in pharmaceutics》(1112020040)
中药学院（中药学专业中药制药方向）
一、课程说明
1、该课程的目的和任务
药用高分子材料学的教学目的是使学生了解高分子材料学的最基本理论和药剂学中常用的高分子材料的结构、物理化学性质、性能及用途，并能初步应用这些基本知识来理解和研究高分子材料在一般药物制剂、控释及缓释制剂中的应用。
药用高分子材料学的教学任务是主要介绍以下两方面的基本知识：首先是高分子材料的一般知识，如命名、分类、化学结构；高分子材料的合成反应及化学反应(缩聚、加聚、共聚、聚合物的改性与老化)；高分子材料的化学特性和物理、力学性能。其次是药用高分子材料的来源、生产、化学结构、物理化学性质和应用。
The course goals of the Polymer Science in Pharmaceutics are expected to help understand the basic theories of polymer material science including structures, chemical and physical properties, performance and applications of polymer materials applied in the pharmacy. We hope the students can use the basic knowledge of the subject to understand and study the application of polymer materials in pharmaceutical preparations, controlled-release preparations and sustained-release preparations.
Polymer Science in Pharmaceutics mainly introduces the basic knowledge of the following two aspects: the first one is the general knowledge of the polymer materials, such as the naming, classification and the chemical structure; polymer synthesis reactions and chemical reactions (polycondensation, addition polymerization, copolymerization, modification and aging of polymer); polymer chemical properties, physical properties and mechanics properties of polymer. The second one is the source, production, chemical structure, physical and chemical properties and applications of medical polymer materials.
2、课程的基本内容和要求
药用高分子材料学是为适应药剂学发展需要而设置的课程，在药剂学领域，应用天然高分子材料作为各种制剂的辅料已有久远的历史，人工合成的高分子材料在新型的药物传递系统中几乎成了不可缺少的组成部分。将药用高分子材料应用于药物制剂中可显示出它们特殊的优良性能，如对药物的渗透性、成膜性、粘着性、润湿性、溶解性、吸水膨胀性和增稠性等均有明显的影响，因此，了解和掌握高分子材料的基本知识，已成为药物制剂工作者的迫切需要。
药用高分子材料学应以药用高分子材料的基本理论和知识为基本讲授内容，着重介绍药用高分子材料在药剂学上的应用情况，结合各种常用的药物剂型来讲授高分子材料的具体使用方法，同时补充介绍药用高分子材料的最新发展动向，使学生了解新型药用高分子材料。
Polymer Science in Pharmaceutics is a course to meet the need of the development of pharmacy. In the field of pharmacy, it has a long history of application of natural polymer materials in all kinds of pharmaceutical preparations. Synthetic polymer materials become an integral part of the new drug delivery system. The medical polymer materials can show their
excellent properties in the applications of pharmaceutical preparations. For example, they have significant impact on the permeability, film-forming property, viscosity, wettability, solubility, water absorption and swelling and thickening property of drugs. Therefore, it is urgent for the pharmaceutical scientists.to understand and master the basic knowledge of polymer materials, Polymer Science in Pharmaceutics should take the basic theory of medical polymer materials and knowledge as the basic teaching contents, introducing the applications of medical polymer materials in the pharmacy. The course should be combined with a variety of commonly used drug dosage forms to teach the specific way of using the high polymer material. At the same time, it should introduce the latest development of medical polymer materials to make the students understand the new medical polymer materials.
3、学分：2
4、学时：34
5、性质：必修课
6、教材选用及主要参考书
教材：《药用高分子材料学（第三版）》郑俊民主编，中国医药工业出版社，出版时间：2009年1月。
主要参考书：《药用聚合物的理论和实践》平其能主编，中国医药科技出版社，出版时间：1994年8月；郑俊民主译的《药用辅料手册》，化学工业出版社，出版时间：2005年3月。
二、课程内容和要求
第一章概论(4学时) [基本内容]
1、高分子材料的基本概念：高分子链的构成，高分子的命名，高分子的分类。
2、高分子链结构：高分子链的结构特点，高分子链的近程结构，高分子链的远程结构。
3、高分子聚集态结构：分子间作用力，聚合物的结晶态，聚合物的取向态，聚合物的织态结构。
[基本要求]
1、了解高分子材料在药物制剂中的应用及其意义；掌握高分子的定义、命名和分类。
2、掌握高分子的基本结构层次及其特点；重点掌握高分子构型与构象的区别，高分子链的远程结构与柔性的关系。
3、了解聚合物的结晶态、取向态和织态的定义和特点；重点掌握结晶聚合物的主要特征，影响结晶过程的因素；熟悉材料结构和性能的关系。
第二章高分子化学(4学时) [基本内容]
1、聚合反应：自由基聚合，自由基共聚合，离子型聚合与开环聚合，缩聚反应，聚合方法。
2、聚合物的化学反应：聚合物的化学反应特征，影响大分子链上官能团反应能力的因素，聚合物的基团反应，聚合物的交联反应，聚合物的降解反应，聚
合物的老化与防老化。
[基本要求]
1、了解高分子合成反应基本类型、反应机理及影响因素；熟悉反应附加剂及常见副反应；掌握线型缩聚反应分子量的控制方法；重点掌握连锁聚合与逐步聚合的区别。
2、掌握高分子化学反应的类型与实际应用；熟悉影响大分子链上官能团反应能力的因素；重点掌握聚乙烯醇(PV A)的合成路线。
第三章高分子材料的物理化学性质(4学时) [基本内容]
1、高分子溶液的理化性质：溶胀与溶解，聚合物溶解过程的热力学，溶剂的选择，凝胶。
2、高分子的分子量和分子量分布：概述，分子量及其分布的测试法。
3、聚合物的力学状态及高分子材料的力学性质：温度与力学状态，药物剂型加工中高分子材料的主要力学性能，高分子材料的其他性能。
4、药物通过聚合物的扩散：药物通过聚合物的传质过程，扩散系数。
[基本要求]
1、掌握溶胀和溶解过程的特点及规律；熟悉判断溶解度及相容性的一般规律；重点掌握溶剂选择的原则，凝胶的定义和性质。了解药物在高分子材料中的扩散过程，高分子材料力学性能有关的概念；了解分子量及其分布的概念和意义。
2、掌握高分子分子量特点；熟悉高分子平均分子量的表达方法；了解分子量及其分布的测定方法。
3、了解高分子热力学三种力学状态概念及意义；熟悉高分子材料力学性能有关概念；重点掌握粘度系数的影响因素，玻璃化温度(T g)的影响因素；掌握胶粘机理及粘合强度的描述指标。
4、了解药物在高分子材料中的扩散过程。
第四章天然药用高分子材料(12学时) [基本内容]
1、淀粉及其衍生物：淀粉，糊精，预胶化淀粉(可压性淀粉)，羧甲基淀粉钠(CMS-Na)，环糊精。
2、纤维素：粉状纤维素，微晶纤维素。
3、纤维素衍生物概述：药用纤维素衍生物的化学类别，化学结构类型与应用性质，纤维素衍生物的反应性，玻璃化温度，溶度参数和表面能，配伍相容性，生物粘附性，热致凝胶化和昙点，液晶的形成。
4、药用纤维素衍生物各论：纤维素酯类，纤维素醚类，纤维素醚的酯类。
5、其它天然药用高分子材料：阿拉伯胶，明胶，瓜尔豆胶，壳多糖和脱乙酰壳多糖，西黄耆胶，黄原胶，透明质酸，琼脂，海藻酸钠，白蛋白，聚麦芽三糖。
[基本要求]
1、了解阿拉伯胶、瓜尔豆胶、壳多糖和脱乙酰壳多糖等的结构、性质与应用。
2、掌握淀粉及其衍生物的结构、性质与应用；掌握纤维素及其衍生物的结构、性质与应用。
3、重点掌握环糊精的结构、性质与应用；重点掌握微晶纤维素的结构、性质与应用；重点掌握水性包衣技术的原理与应用；重点掌握增塑剂的作用机理与分类。
第五章合成药用高分子材料(10学时)
[基本内容]
1、丙烯酸类均聚物和共聚物：聚丙烯酸和聚丙烯酸钠，交联聚丙烯酸钠，卡波沫，丙烯酸树脂。
2、乙烯基类均聚物和共聚物：聚乙烯醇，聚维酮（聚乙烯吡洛烷酮），交联聚维酮，乙烯-醋酸乙烯（酯）共聚物。
3、环氧乙烷类均聚物和共聚物：聚乙二醇，聚氧乙烯篦麻油衍生物，泊洛沙姆。
4、其它合成药用高分子材料：二甲基硅油，硅橡胶，聚乳酸，乳酸-羟基乙酸共聚物，其它一些生物降解聚合物，压敏胶粘合剂，离子交换树脂，高分子水分散体。
[基本要求]
1、了解硅橡胶、聚乳酸的结构、性质和应用。
2、掌握丙烯酸类均聚物和共聚物的结构、性质和应用；掌握乙烯基类均聚物和共聚物的结构、性质和应用；掌握环氧乙烷类均聚物和共聚物的结构、性质和应用。
3、重点掌握卡波沫(Carbomer)、各种型号丙烯酸树脂的性质与应用；重点掌握聚乙烯醇(PV A)、聚维酮(PVP)的性质与应用；重点掌握聚乙二醇(PEG)、泊洛沙姆(Poloxamer)的性质与应用。