文 献 综 述

随着在药剂学、医学以及生物医学工程领域内应用不断增加,生物可降解聚合物成为新型材料日益受到重视。生物可降解聚合物不仅能控制药物、肽类或蛋白质以特定的速率和靶向释放;而且被广泛用于医用包装材料、生物粘着性材料、手术缝合线以及组织工程中的骨架纤维材料等。生物可降解嵌段聚合物因具有双亲性、良好的机械强度和物理特性等优点而成为很有发展潜力的生物材料。根据来源，可分为天然聚合物和合成聚合物两类。

1．天然生物降解高分子材料

天然生物降解材料是指来源于动植物或是人体内天然存在的科生物降解的大分子。天然生物降解高分子材料是人类最早使用的医用材料，具有良好的生物相容性且降解产物无毒。典型的生物降解材料有甲壳素、壳聚糖、纤维蛋白、胶原蛋白和纤维素衍生物等。天然降解材料虽然具有某些优良性能，但仍存在一些不足，如力学强度较差，性能随批次不同而有差异。

2．合成类可降解高分子材料

合成类可降解高分子材料的微结构、机械性能、形态以及材料的降解时间等都能预先设计和调控，最后降解完全，可以避免异物反应所引起的不良反应。通过控制条件，其生产重复性好，可以根据需要大批量生产，因此是组织工程材料中研究最多、应用最广的支架材料。目前应用较多的组织工程支架材料包括聚乳酸、聚羟基乙酸、聚己内酯、聚羟基丁酸酯、聚酸酐及其共聚物等。聚氨基酸共聚物是一类新型生物降解高分子材料，文中将简单综述聚氨基酸材料及聚氨基酸-聚乙二醇嵌段共聚物。

聚氨基酸材料在降解过程中能够释放出天然的小分子氨基酸,因此材料无毒,具有良好的生物相容性,容易被机体吸收和代谢,是一类生物降解高分子,在医学领域如药物控释、手术缝线和人工皮肤等方面具有广泛的应用。Hoste和Giammona等人分别研究了聚谷氨酸和聚天冬氨酸材料的生物降解性和作为药物载体等的性质,表明材料具有良好的生物相容性和降解性。但是,聚氨基酸的溶解性差别较大,只有少数的聚氨基酸溶于水,大多数都是疏水性的,能溶于通用溶剂的也不多,降解周期及速度很难控制,其应用具有一定的局限性,作为生物医用材料,已经不能满足要求。通过向材料中引入第二组分制备共聚物是改善高分子材料性能的重要途径之一,通过共聚物分子量、共聚单体种类及配比等控制聚合物材料的降解速度和周期。不同结构的共聚物把不同材料的优点结合起来,能赋予新材料特殊的性质。

1聚氨基酸-聚醚嵌段共聚物

聚乙二醇(PEG)是一种用途极为广泛的聚醚高分子化合物,它可用于医药、卫生、食品和化工等众多领域。聚乙二醇（PEG）能够溶解于多种溶剂,且该聚合物具有优良的生物相容性,在体内能溶于组织液中,能被机体迅速排出体外而不产生任何毒副作用。当把PEG和其它分子偶合时,它的许多优良性质也会随之转移到结合物中。因此它在医学上的应用受到了广泛重视,并得到了美国食品与药物管理局(FDA)的认可。在药物工业中,聚乙二醇（PEG）可用作药物辅料以提高药物的各种性能,如分散性、成膜性、润滑性、缓释性等。在新型生物材料的合成和改性中,PEG作为材料的一部分,将赋予材料新的特性和功能,如亲水性、柔性和抗凝血性等。

聚氨基酸-聚醚共聚物主要是聚氨基酸与聚乙二醇类化合物形成的嵌段共聚物,合成这类共聚物首先是将聚乙二醇(PEG)的端羟基通过一定的化学方法转化成具有较高活性的端氨基,即将聚乙二醇转变成氨基聚乙二醇(PEG-NH2),然后以氨基聚乙二醇（PEG-NH2）作为大分子引发剂引氨基酸环内酸酐开环聚合得到嵌段共聚物(Scheme 1 A)。Kang等将亲水性的聚乙二醇(PEG)引入聚谷氨酸链段中,得到聚谷氨酸-聚乙二醇三嵌段共聚物,Kataoka和Bogdanov等合成了聚赖氨酸-聚乙二醇嵌段共聚物,并研究了材料的细胞毒性和在溶液中的性质。结果表明该材料在水中能够形成胶束,可望作为药物缓释的载体。Lee和Cammas等合成了聚天冬氨酸-聚乙烯醇嵌段共聚物,并研究了其溶液性质。Takao等人合成了聚天冬氨酸-聚乙二醇嵌段共聚物,并研究了该材料作为释放载体对肽类药物的释放,结果表明具有一定的缓释作用。由于聚谷氨酸-聚醚、聚天冬氨酸-聚醚材料具有良好的生物降解性和生物相容性,因此共聚物材料已经广泛用于药物控制释放研究中。