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摘要本文就聚乙二醇在药剂学方面的近5年争论与应用方面的文献进展综述,同时深化个人对聚乙二醇在药剂学方面重要作用的理解与把握。
关键词聚乙二醇〔PEG〕药剂学应用
引言
聚乙二醇(polyethyleneglycol,PEG)是一种pH中性,无毒,水溶性较高的亲水聚合物,其呈线性或支化链状构造。聚乙二醇是迄今为止聚合物中蛋白和细胞吸取水平最低的聚合物,由于聚乙二醇无毒及良好的生物相容性,聚乙二醇已被FDA批准可作为体内注射药用聚合物[1]。
目前,聚乙二醇已经广泛的应用于药剂学领域,本文主要对近5年聚乙二醇在药剂学领域争论与应用的相关文章进展综述。
聚乙二醇由于其聚合度差异,分子量通常在200~35000之间,其化学通式为HOCH(CH
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OCH)CHOH。总的说来,在药剂学方面聚乙二醇主要可被用作为药物溶剂,药物附加剂或
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辅料,增塑剂和致孔剂,药物载体,修饰材料和渗透促进剂等[2,3]。由此我们就可以看出聚乙二醇的在药剂学上的广泛用途,不仅如此,聚乙二醇在其他领域也有广泛的应用,如临床、生化和药用植物等方面[4]。
下面就对聚乙二醇在药剂学各方面的应用分点举例阐述。
聚乙二醇用作药物溶剂
PEG200~PEG600不同浓度的水溶液是良好的溶剂,可提高难溶性药物的溶解度且对水不稳定的药物有稳定作用,故可用作为注射用溶剂[3]。如盐酸苄去氢骆驼莲碱注射液以PEG200作为溶剂,安全稳定,贮放2a保持性质不变。另有争论说明,以PEG400为溶剂制成的吲哚美辛滴眼剂,其稳定性优于Span80处方[2]。
聚乙二醇作为附加剂或辅料
潜溶剂
聚乙二醇在液体附加剂中可以与水形成潜溶剂,提高难溶性药物的溶解度,个人认为聚乙二醇水溶液的溶剂作用包含了潜溶作用,如聚乙二醇的水溶液可以溶解很多水不溶性有机药物[3],也就提高了药物在水中的溶解度。
黏合剂和润滑剂
PEG4000、PEG6000是片剂中常用的水溶性黏合剂和润滑剂,用聚乙二醇作为黏合剂制得的颗粒,其成形性好,片剂不变硬,适合于水溶性与水不溶性物料的制粒[3]。饶光玲[5]等进
行聚乙二醇在复方乙酰水杨酸片制备中的应用争论时,觉察以18%、20%PEG4000乙醇液制得的颗粒剂流淌性好,易于压片,并且片剂硬度适宜,脆碎度符合规定,最终综合考虑选用18%PEG4000乙醇液为黏合剂。再如PEG4000还可参与到热不稳定药物中,在枯燥状态下直接压片[2],由此可用来解决湿法制粒对热不稳定性药物其稳定性的影响。
不管是在片剂处方中直接参与适量聚乙二醇〔PEG4000、PEG6000〕进展整粒,还是将其先配成醇溶液、混悬液或乳液进展制粒,都有良好的润滑效果,并且制得片剂的崩解和溶出不受影响,还可提高主药在胃内的溶解性,有助于增加生物利用度[2,3]。
稳定剂
例如,可以向液体剂型蛋白质类药物中参与聚乙二醇,转变蛋白质的性质以增加其稳定
性。高浓度的PEG常作为蛋白质的低温保护剂和沉淀/结晶剂,它可与蛋白质的疏水链作用。争论说明,不同分子量的PEG作用不同,%或2%可抑制重组人角化细胞生长因子的聚拢;PEG200、400、600和1000可稳定BSA和溶菌酶[3]。
聚乙二醇用作增塑剂和致孔剂
增塑剂是指能够使材料更具柔顺性的一种附加剂,增塑剂的选择对药物的释放及衣膜的性质都有着较大的影响,聚乙二醇就是一种常用的增塑剂[6]。如张士军[7]等争论说明,将PEG400引入原水性干法复膜胶的反响体系中,乳液聚合反响平稳。PEG400在该体系中不仅起到乳化剂的作用,而且还起到增塑剂、润湿剂和保湿剂等作用。在把握药物释放速度方面,刘海洲[8]等争论说明,增塑剂提高药物释放速率的力气为,PEG类>柠檬酸三乙酯>邻苯二
甲酸二丁酯,而PEG1500和PEG6000之间无明显差异。
致孔剂,又称释放速度调整剂,多为一些水溶性物质,如PEG类,PVP,蔗糖以及盐类等
[6]。以聚乙二醇为例,遇水后聚乙二醇材料快速溶解,形成药物集中的孔道,原先的膜就变
成了多孔膜,膜的通透性有所增加,改善了药物的释放速度,因而PEG可作为膜控型缓控释药物的致孔剂[2,6]。
聚乙二醇作为药物载体
基质
适当的PEG混合物〔如等量PEG300和PEG1500混合〕具有确定的膏状稠度,使它们在水中有较好的溶解性和良好的药物相容性,可作为软膏的水溶性基质。其优点在于:PEG不会引起皮肤过敏,而且稳定不变质;软的PEG涂在皮肤外表不影响人体的出汗;由于PEG不电解,其PH值可调整到任何要求值,满足人体需要[9]。
再如PEG还可以作为栓剂的基质,由于PEG为结晶性载体,易溶于水,常用作难溶药物的
载体,并且使用PEG作为基质的栓剂比用传统的油脂基质刺激性小[3,9]。
固体分散材料
由于PEG具有良好的水溶性,亦能溶于多种有机溶剂,可使某些药物以分子状态分散,从而阻挡药物聚拢,因而,在固体分散材料中,PEG可以作为水溶性载体材料,以增加药物的溶出速率[3]。如王展[10]等进展了葛根素-聚乙二醇6000固体分散体的制备及其溶解性能的争论。他们以PEG6000为载体,用熔融法制备固体分散体,并对固体分散体进展了分析,结果说明葛根素-PEG6000固体分散体能极显著地提高葛根素的溶出速率和溶解度。PEG也可作为缓释固体分散体的载体材料,如承受熔融法,将药物溶解于熔化的PEG中,将药液装入硬胶囊中,室温下药液固化,药物按溶蚀机制缓慢释放,故具有缓释作用[2]。此外,PEG含量的不同也会形成不同的固体分散体类型[3]。
聚合纳米胶束
聚合物胶束争论较多的为均聚物和共聚物胶束。如聚乙二醇可用来构成两亲性嵌段共聚物的亲水区。疏水区的疏水材料与PEG一起构成各种二嵌段或三嵌段的两性聚合物,可形成各种胶束,扩大了载药范围[11]。
如PCL与聚乙二醇共聚后可增加PCL微粒的亲水性形成具有两亲性的共聚物,转变了聚合物成球性能。两亲性共聚物负载药物而形成纳米胶束,共聚物的疏水基团提高体系对于油溶性药物如紫杉醇的负载性能,而亲水基团则提高了紫杉醇的水溶性[12]。
修饰材料
聚乙二醇作为修饰材料时,既可以对药物进展修饰以转变药物作用性质,也可以对药物载体进展修饰,改善原先载体的性能。
修饰蛋白质药物
聚乙二醇可通过共价连接至蛋白质上进展化学修饰。蛋白质聚乙二醇修饰化可转变蛋白质生物化学特性,包括分子大小,疏水性及电荷等,从而增加蛋白水溶性和稳定性,此外还可以降低蛋白质的免疫原性,提高药物疗效及安全性等,PEG对蛋白质的修饰可以在蛋白质的氨基,巯基或羧基等基团上进展等[1]。
修饰药物载体
孔淑仪[13]等进展了聚乙二醇修饰的聚酰胺-胺〔PAMAM〕-甲氨蝶呤〔MTX〕分子复合物的制备及体外释药争论。他们通过酰胺键将功能化PEG与PAMAM外表氨基相连接,考察PEG化PAMAM的溶血毒性,并制备了PAMAM-PEG/MTX复合物,测定其最大复合量,同时考察复合物在不同缓冲溶液及血浆中的体外释药行为及不同储存条件下的稳定性。最终依据试验结果发
现,与PAMAM相比,PAMAM-PEG的溶血毒性显著降低,并具有确定缓释效果,有望成为一种型给药载体材料。
修饰小分子药物
聚乙二醇除了可以用来修饰蛋白质,载体等大分子物质外,很多有机小分子药物也渐渐承受PEG修饰技术,并取得了确定的进展[1]。如宋春梅[14]等利用聚乙二醇对一些小分子药物进展修饰,他们承受二氯亚砜为偶联剂,小分子药物氯甲酰化后将其以可降解的酯键键合到聚乙二醇上。结果说明,此法使得目标修饰物的收率得到提高,而且PEG修饰过的烟酸,其水溶性也得到了提高。
聚乙二醇作为渗透促进剂
渗透促进剂是指那些能提高或加速药物渗透穿过皮肤的物质。抱负的渗透促进剂应对皮肤无损伤或刺激,无药理活性,无过敏性,理化性质稳定,与药物及其辅料有良好的相容性,起效快,作用时间长等等[15]。多元醇类为常见的渗透促进剂之一,如聚乙二醇、异丙醇和丙三醇等。多元醇类的作用机制是使角蛋白溶剂化,占据蛋白质的氢键结合部位,削减药物与组织间结合,增加并用的其他渗透促进剂在角质层的安排[2]。
何文[16]等通过对几种常用促进剂对酮洛芬巴布剂体外促渗作用进展争论,以筛选出适合用于酮洛芬巴布剂的透皮促进剂。结果觉察,各渗透促进剂对酮洛芬透皮速率提高大小的挨次为:油酸≥桉叶油>薄荷脑>聚乙二醇400>月桂氮革酮>聚山梨醇酯-80。由此说明油酸、桉叶油、薄荷脑、聚乙二醇400均可作为酮洛芬巴布剂透皮促进剂。
总结
综合以上内容来看,可以觉察聚乙二醇在药剂学方面具有极其广泛的作用,并且就一种药物制剂而言,聚乙二醇可能发挥多重作用,可谓一举多得。尽管如此,聚乙二醇也有其应用的局限性[2,3]:如作为软膏基质时,长期应用可引起皮肤枯燥;可与一些药物如苯甲酸、水杨酸、鞣酸、苯酚等络合,导致基质过度软化,也会降低酚类防腐剂的活性。此外,聚乙二醇局部用药可能引起过敏反响;在烧伤病人局部应用聚乙二醇时会产生高渗性,代谢物的酸中毒和肾功能减退等。
尽管聚乙二醇有应用的局限性,但是它也有其独特的优点,我信任随着争论的不断深入,聚乙二醇的应用局限性将逐步被抑制,应用范围将越来越广,更多高质量的聚乙二醇药物制
品将会间续被开发应用。

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