第三节 药用高分子材料发展概况

一、药用高分子材料发展的历史沿革

药用高分子材料的发展可以分为三个阶段。

1.第一阶段（人类的远古时代至20世纪30年代）　这一阶段是人类“无意识”地应用药用高分子材料的阶段。早在远古时期，天然高分子材料就作为药用辅料的重要组成部分被广泛应用。我国东汉著名医家张仲景在《伤寒论》和《金匮要略》中曾记载采用动物胶汁和淀粉糊等药用天然高分子材料作为中药制剂的赋形剂。千百年来，中药制剂及辅料的特点之一就是“药辅合一”，植物药中大量的纤维、淀粉，动物药中的蛋白质、胶汁，蜂蜜中的多糖等都是药用天然高分子材料。直到20世纪初，纤维素、淀粉、多糖、蛋白质、胶质和黏液汁依然是传统制剂中不可缺少的赋形剂、崩解剂、填充剂、黏合剂。虽然高分子的概念形成较晚，但药用高分子材料的出现和使用却伴随了整个药物制剂发展史。

2.第二阶段（20世纪30年代至20世纪60年代）　这一阶段产生了一大批至今仍有重要意义的药用高分子材料，如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯等。1920年德国人史道丁格（Standinger）发表了具有划时代意义的论文“论聚合”，提出了“高分子”“长链大分子”的概念，这一概念在法拉第学术会议上得到广泛认同，他所预言的“含有某些官能团的有机物可以通过官能团间的反应而聚合”（比如聚苯乙烯、聚甲醛等）后来都得到了证实。1930年，史道丁格发现了高聚物溶液的黏度与相对分子质量之间的关系，推动了当时塑料等工业的蓬勃发展。为了表彰史道丁格在高分子领域中的卓越贡献，瑞典皇家科学院于1953年授予他诺贝尔化学奖，史道丁格成为高分子科学的奠基人。

随着对高分子科学概念的认可，大批化学家投入到聚合物的合成和新材料的研发领域，20世纪30年代合成了聚维酮，40年代醋酸纤维素产生并应用于片剂的包衣，50年代亲水性水凝胶用于缓控释制剂，60年代以药用高分子材料为原料的微囊诞生，此后大批合成及天然改性药用高分子材料的出现为药物制剂的发展奠定了坚实的基础。

3.第三阶段（20世纪60年代至今）　这一阶段是药用高分子材料学与药物制剂学有机融合并推动药物制剂快速向前发展的时代。随着高分子材料在缓控释、靶向制剂中的广泛应用，药用高分子材料所特有的某些属性如渗透性、吸附性、生物相容性、生物可降解性、生物黏附性等越来越多地被开发出来。不仅如此，高分子科学还从理论上解决了制剂发展中的许多问题，如从润湿理论、扩散理论、吸附理论和黏结理论等四个方面解释了高分子材料与人体组织黏膜间的相互作用。此理论不但使生物黏附材料在胃、眼、口腔、鼻等黏膜给药系统得到广泛应用，也为缓控释、靶向和智能化给药提供了更多的材料选择。

近10年来，药用高分子材料与药物制剂相互融合、相互促进的步伐明显加快，从常规制剂到药物传输系统，从普通水凝胶到智能化给药，药用高分子材料在蛋白质转运、纳米制剂、基因药物上的应用再次证明它存在的价值和不可替代性，美国、日本、欧洲每年有数十种新的药用高分子材料上市并应用于药物制剂，文献杂志上介绍的新材料、正在开发的新产品以及取得的专利更是不计其数。专家预言，21世纪新型高分子材料所具有的特殊性能将成为研发新制剂、新剂型的核心技术。