【正文】
第四節(jié) 醫(yī)用粘合劑 ? 齒科粘合劑 ? 外科用粘合劑 CH 2OO C H 3C N2 氰基丙烯酸甲酯CH 2 C O O C H 2C H 3CHO HCH 2O2 羥基 3 萘氧丙基酯( H N P M )CH 2 C O O C H 2C H 3CHO HCH 2OC H 3C H 3O CH 2CHC H 2 O C OO H C H 3C H 2雙酚 A 二甲基丙烯酸縮水甘油酯( B iA G M A )2氰基丙烯酸甲酯聚合物在人體內(nèi)約 4周內(nèi)左右開始分解, 15周左右可全部水解完 一 .醫(yī)用粘合劑分類 ?醫(yī)用粘合劑的種類很多,按其材料性質(zhì)可分為化學(xué)粘合劑和生物粘合劑。按其用途,其粘合作用在人體生物細(xì)胞中涉及以下幾個(gè)方面:⑴細(xì)胞之間的粘合;⑵人體內(nèi)部活性組織與無活性部分的粘合;⑶人體組織與外部物質(zhì)之間的粘合。其具體分類為:軟組織用粘合劑、牙科用粘合劑、骨科粘合劑及皮膚用壓敏膠。 二 . 醫(yī)用粘合劑的性質(zhì) ?理想的醫(yī)用粘合劑應(yīng)該具備以下性質(zhì): ?⑴安全 ,可靠 ,無毒性 ,無三致(致癌 ,致畸 ,致突變); ?⑵具有良好的生物相容性 ,不妨礙人體組織的自身愈合; ?⑶無菌且可在一定時(shí)期內(nèi)保持無菌; ?⑷在有血液和組織液的條件下可以使用; ?⑸在常溫、常壓下可以實(shí)現(xiàn)快速粘合; ?⑹具有良好的粘合強(qiáng)度及持久性 ,粘合部分具有一定的彈性和韌性; ?⑺在使用過程中對(duì)人體組織無刺激性; ?⑻達(dá)到使用效果后能夠逐漸降解 ,吸收 ,代謝; ?⑼具有良好的使用狀態(tài)并易于保存。 三 各類粘合劑 ? 齒有兩種類型,脫落性的(乳齒)和永久性的(恒齒)。所有的齒是由兩部分構(gòu)成,即吃冠和齒根,由齒齦劃分其范圍。齒根位于稱作齒槽的凹穴內(nèi)。從圖示永久性牙齒的徑向界面以說明各種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。 ? 牙齒琺瑯是在身體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的最硬的物質(zhì),并幾乎全是磷酸鈣鹽( 97%),其形式是大的磷灰石晶體。牙質(zhì)是另一種礦物化的組織,他的有機(jī)基質(zhì)和礦物質(zhì)的分布類似于正常骨骼。牙質(zhì)的膠原基質(zhì)有不同于骨骼的分子結(jié)構(gòu),他有更多的交聯(lián)。牙齒的小管( Φ35um)從齒髓腔向邊緣發(fā)射并穿透牙質(zhì)的各個(gè)部分。膠原沅纖維( Φ24um)按縱向填充于牙質(zhì)的小管內(nèi)部,并由蛋白質(zhì)和多糖粘合起來。 ?⑴ α氰基丙烯酸酯類粘合劑; ?⑵聚氨酯類粘合劑; ?⑶明膠系,如 GRF膠類粘合劑; ?⑷有機(jī)硅系粘合劑; ?⑸聚甲基丙烯酯羥乙酯系粘合劑; ?⑹氯乙烯乳液系類粘合劑; ?⑺火綿膠系粘合劑等。 軟組織用 α氰基丙烯酸酯 ?粘接機(jī)理 ?α氰基丙烯酸酯在弱鹽基性物質(zhì)如水(濕氣)、醇等存在下,之所以能在瞬間發(fā)揮基強(qiáng)粘接作用,是因?yàn)檠杆侔l(fā)生了陰離子聚合。 ?該類粘合劑在生物體組織上聚合最快,因?yàn)榈鞍踪|(zhì)是生物體中各種細(xì)胞的基礎(chǔ)物質(zhì),是氨基酸的線型聚合物,這類有機(jī)胺是 α氰基丙烯酸酯單體聚合的催化劑,在常溫下即可快速固化,而且體內(nèi)的水分可加速這種固化反應(yīng)。因此, α氰基丙烯酸酯類具備了迅速膠接生物組織的特殊結(jié)構(gòu)。 ?α 氰基丙烯酸酯類化合物作為醫(yī)用粘合劑使用時(shí)具有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: ?⑴使用方便。該類化合物為單組分液態(tài)無溶劑類粘合劑。使用時(shí),無需外加條件(如加熱、加催化劑等)即可在室溫下幾分鐘,甚至幾秒鐘內(nèi)固化。被粘接表面不需要特殊的處理。 ?⑵使用量少。該類化合物的粘度低,易鋪展,單位面積的使用量少,僅需 1到 2滴。粘接強(qiáng)度高,適用范圍廣。 ?⑶固化后無色透明,收縮率為 11%~ 14%, 外觀美觀。 ?⑷具備與天然組織相適應(yīng)的物理性能,且化學(xué)性能穩(wěn)定。 ?⑸具有良好的生物相容性,即力學(xué)相容性和組織相容性。本身無菌,對(duì) 11種細(xì)菌具有抑菌作用。 ?粘接機(jī)理 ?α氰基丙烯酸酯在弱鹽基性物質(zhì)如水(濕氣)、醇等存在下,之所以能在瞬間發(fā)揮基強(qiáng)粘接作用,是因?yàn)檠杆侔l(fā)生了陰離子聚合。 ?該類粘合劑在生物體組織上聚合最快,因?yàn)榈鞍踪|(zhì)是生物體中各種細(xì)胞的基礎(chǔ)物質(zhì),是氨基酸的線型聚合物,這類有機(jī)胺是 α氰基丙烯酸酯單體聚合的催化劑,在常溫下即可快速固化,而且體內(nèi)的水分可加速這種固化反應(yīng)。因此, α氰基丙烯酸酯類具備了迅速膠接生物組織的特殊結(jié)構(gòu)。 主要產(chǎn)品 ?目前 ,國(guó)外該膠粘劑品種有 AD/here、Cyanobond、 Eastman9 Aro nAlpla等。國(guó)內(nèi)比較有名的有 504止血膠 (主膠為 α氰基丙烯酸正丁酯 )、 508醫(yī)用膠粘劑 (主膠為 α氰基丙烯酸正辛酯 )等。 血纖蛋白膠粘劑 ? 主要成分是血纖蛋白原、凝血酶、血液凝固第Ⅷ 因子、 Ca2+、抑肽酶等。該膠粘劑屬生理功能性膠粘劑 ,粘合并不受血小板減少等血液凝固障礙的影響 ,并較為迅速 ,不需過高的熱或壓力 ,不受粘合部位水分影響 ,生物相容性好 ,可適度吸收。主要用于軟組織手術(shù)創(chuàng)傷部位的止血 ,神經(jīng)、胰血管的粘合等。 4硬組織膠粘劑 ?1965年出現(xiàn)了以多官能度甲基丙烯酸酯為基料 ,無機(jī)粉末為填料的復(fù)合粘合劑 ,性能大大提高。至今仍在齒科修復(fù)中廣泛應(yīng)用。 ?傳統(tǒng)的粘固劑屬于無機(jī)材料 ,俗稱水門汀 ,例如磷酸鋅 ,至今已有 100多年的歷史。這種粘固劑分為兩部分 ,一部分為粉劑 ,另一部分為液劑 ,使用時(shí)進(jìn)行混合。 ?合成樹脂在牙科的臨床應(yīng)用較多 ,主要承擔(dān)機(jī)械力的作用 ,多屬于含活性雙鍵的丙烯酸酯及其衍生物 ?代表性的產(chǎn)品有 :中林等人合成的甲基丙烯酸 2 羥基 3 萘氧丙基酯(HNPM)和甲基丙烯酸乙氧基烷基磷酸酯 (Rhenyl P),鮑恩 ()發(fā)明的雙酚 A 雙 (3 甲基丙烯酰氧基 2 羥丙基 )醚 (Bis GMA)。這些物質(zhì)的分子中既有親水基又有疏水基 ,因此粘結(jié)性能優(yōu)良 ,可用作補(bǔ)牙復(fù)合充填樹脂。 5醫(yī)用壓敏膠 ? 醫(yī)用壓敏膠是由彈性體和增粘樹脂組成。所用原料可以是天然橡膠、 SIS、 SBS、丙烯酸共聚物、有機(jī)硅共聚物、聚氨酯等。早期在該領(lǐng)域中使用最多的是橡膠型壓敏膠帶。由于天然橡膠易老化 ,往往需要添加多種輔助劑。它具有油溶性 ,貼敷后 ,往往會(huì)被人體表面及內(nèi)部分泌的脂肪成分所溶解 ,引起皮膚過敏和粘接力下降。以 SIS、 SBS等彈性體為主的熱熔型壓敏膠粘帶 ,具有無色透明、無毒無味、粘接性好、耐老化等優(yōu)點(diǎn) ,廣泛應(yīng)用于婦女衛(wèi)生制品及嬰幼兒尿不濕等方面。最近 ,國(guó)內(nèi)外報(bào)道了采用輻射交聯(lián)和金屬陽離子交聯(lián)研制的丙烯酸酯熱熔壓敏膠 ,該膠具有眾多優(yōu)點(diǎn)。 第五節(jié) 藥用高分子材料 ?分類: ? 藥理活性高分子藥物 ? 小分子藥物的高分子化 ? 高分子材料藥物控制釋放體系 一、 藥理活性高分子藥物 ? 1. 低相對(duì)分子質(zhì)量的聚二甲基硅氧烷 ? 2. 聚乙烯 N氧吡啶 ? 3. 聚氨基酸類 ? 4. 肝素 ? 5. 聚乙烯吡咯酮 ? 6. 陽離子聚合物 ? 7. 陰離子聚合物 ? 8. 聚丙烯酰胺 Si OC H 3C H 3 n聚硅氧烷NCHCH 2 On聚乙烯 N 氧吡啶NOCHCH 2 n聚乙烯吡咯酮B r C H 2 CH 2N CH 2X CH 2NRRRRC H 2 C H 2 NC H 3C H 3 n+ +主鏈型聚陽離子季銨鹽OCH2C O O N aCH2C O O N aON a O O C C O O N aCHCHC O O N aC O O N aC O O N aN a O O C ++++ +++ xy吡喃共聚物干擾素誘導(dǎo)劑 ?臨床使用的干擾素誘導(dǎo)劑有:聚肌胞苷酸,聚腺尿苷酸。病毒,細(xì)菌,多核糖苷酸,合成高分子 (陰離子聚合物 ), 抗生素等都可作為干擾素誘發(fā)劑。信使 RNA根據(jù)不同密碼,指定氨基酸合成不同的干擾素。由于干擾素有種屬特異性,人干擾素需要從人血提取制得,要大量制備供臨床應(yīng)用有困難,因此用干擾素誘導(dǎo)劑以誘導(dǎo)干擾素是臨床常用方法。 ?具有藥理活性的高分子藥物還有多胺類、聚氨基酸類聚合物抗癌劑,順丁烯二酸酐共聚物抗病毒藥物,具有乙烯基咪唑結(jié)構(gòu)聚合物的合成酶及治療腹瀉便秘的腸道藥、鎮(zhèn)痛藥和抗輻射藥物等。 二、小分子藥物的高分子化 CH2CHO HCH2CHN HOCH N ON H3SCH3CH3 n m乙烯醇 乙烯胺共聚物載體青霉素CHCHO HCH2CHN HOCH N ON H3SCH3CH3 NOn m乙烯基吡咯酮 乙烯胺共聚物載體青霉素As p ir in 高分子化CH2CHO H nO C H3OC O O H+O C H3OOOCHCH2 nCHN ON H 2CHCHSCH 3CH 3H O O CNHCH OS N HCHCH 3C H 3C O O H n開環(huán)聚合青霉素 阿司匹林已經(jīng)在臨床上廣泛使用,但直到 1971才得以闡明,發(fā)現(xiàn)其解熱鎮(zhèn)痛作用機(jī)制主要通過阻斷炎癥、致熱因子前列腺素的合成來發(fā)揮。 ? 阿司匹林結(jié)構(gòu)中的乙?;豢赡娴慕Y(jié)合到 環(huán)氧合酶( COX)的關(guān)鍵絲氨酸殘基上,造成該酶合成前列腺素能力的喪失。 CH2CH C O O Hn+NNSNH O C H2C H2CH3CH2C H3H C l . H2N +ClNNSNCH3CH2C H3H C l . H2NC H2C H2ClCH2CH OOn維生素 B1高分子化維生素 B1聚丙烯酸中的羧基與維生素 B1中的羥基反應(yīng)得到高分子維生素 B1,結(jié)構(gòu)雖然不同,但藥效基本不變。 高分子絡(luò)合物藥物 ?高分子化合物一些基團(tuán)的氮、氧,對(duì)一些金屬離子或小分子具有絡(luò)合作用,能生成具有一定物理、化學(xué)穩(wěn)定性的絡(luò)合物。由于生成的絡(luò)合物與原化合物 (或元素 )之間存在一種化學(xué)平衡,既可保持原化合物的生理活性,又可降低其毒性和刺激性,還能因平衡而保持一定的濃度,達(dá)到低毒、高效和緩釋的作用。 用聚乙烯醇 (PVA)高分子和硝酸銅制備出聚乙烯醇 銅 (Ⅱ ) 除 Cu(Ⅱ )外, Co(Ⅲ )、 Cr(Ⅲ )和 Fe(Ⅲ )等均能與高分子形成絡(luò)合物 ?順鉑[ cisPt(NH3)2Cl2]是臨床常用而且有效的癌癥化療藥物,但代謝半衰期短,副作用大,常讓患者望而生畏。很多藥物化學(xué)家設(shè)想將順鉑結(jié)合到高分子鏈上來彌補(bǔ)上述兩大不足。美國(guó)的 Allcock小組選用生物相容性好,水溶性的甲氨基聚膦腈高分子,將順鉑與聚膦腈主鏈的氮原子絡(luò)合,形成順鉑 聚膦腈衍生物,藥理學(xué)研究表明,具有很好的抗癌效果。 與小分子形成的絡(luò)合物 碘 (I2)是近百年來使用最廣泛的最有價(jià)值的高效局部消毒劑。使用碘化鉀的乙醇溶液來配制碘,這就是碘酊。碘酊雖然大大增加 I2的溶解度,但仍易產(chǎn)生過敏反應(yīng),對(duì)皮膚和粘膜有刺激性因而使用范圍不廣?,F(xiàn)在,人們已研制出聚乙烯吡咯烷酮 碘 (PVPI)水溶性絡(luò)合物,成為高分子藥物中最著名的一種 ?PVPⅠ 絡(luò)合物又稱聚維酮碘,其殺菌效力及殺菌譜與碘相當(dāng), PVPⅠ 已成為世界發(fā)達(dá)國(guó)家首選的含碘殺菌消毒劑,廣泛用于外科手術(shù)、預(yù)防術(shù)后感染,以及燙傷、潰瘍、口腔炎和陰道炎等疾病的治療,也收入我國(guó) 1995年版藥典。 ? 聚乙烯吡咯烷酮除與 I2外,還能與 β胡蘿卜素、甲苯磺丁脲、苯妥英、阿嗎啉、灰黃霉素、利血平及多種磺胺藥物等化合物絡(luò)合。 臨床藥物舉例 ?臨床用于治療動(dòng)脈粥樣硬化及肝硬化、膽石病引起的瘙癢癥的降膽敏,屬于強(qiáng)堿性陽離子交換樹脂型高分子藥物,為聚苯乙烯三甲芐銨。分子式為 CH2CHC6H4 CH2 N+C (CH3)3 ? 在制造提純肝素時(shí),如果保留絲氨酸殘基,通過這種殘基與高分子化合物健合則可以維持肝素的天然構(gòu)型。肝素分子亦可以自由運(yùn)動(dòng),因而可保證很高的生物活性。典型的例子是采用肝素和聚乙烯醇 (PVA)在路易士酸催