摘要：聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是應(yīng)用最為廣泛的高分子材料之一，具有良好的生物相容性、化學(xué)穩(wěn)定性、低毒低刺激性和較強(qiáng)的粘結(jié)能力，廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥、食品、化工、紡織等領(lǐng)域。本文將重點(diǎn)分析PVP的產(chǎn)品種類、性能及應(yīng)用領(lǐng)域。

　　聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，是由N-乙烯吡咯烷酮(NVP)在一定條件下聚合而形成的高分子化合物。德國的BASF公司在1930年首先研發(fā)出PVP產(chǎn)品，經(jīng)過近90年的發(fā)展，目前PVP產(chǎn)品已經(jīng)成為應(yīng)用最為廣泛、研究最為深入的水溶性酰胺類精細(xì)化學(xué)品之一。

　　PVP產(chǎn)品種類繁多 以K值區(qū)分不同產(chǎn)品

　　PVP產(chǎn)品種類多樣，按照產(chǎn)品規(guī)格可分為工業(yè)級(jí)、醫(yī)藥級(jí)、食品級(jí)3種，按照聚合方式的不同可分為NVP的均聚物、共聚物和交聯(lián)聚合物三大類，其中交聯(lián)聚合物的研發(fā)生產(chǎn)較晚，是近幾年興起的高端產(chǎn)品。交聯(lián)聚合物是由NVP在聚合過程中加入不同類型的交聯(lián)劑制作而成的產(chǎn)品，PVP交聯(lián)聚合物與傳統(tǒng)PVP產(chǎn)品相比穩(wěn)定性較好，不溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿類溶劑，只能在水溶液中溶脹，最終呈現(xiàn)出軟凝膠或多孔粒子形態(tài) ，它具有優(yōu)異的抗溶性、絡(luò)合性及生理安全性，在食品及醫(yī)藥領(lǐng)域具有良好的前景。

　　PVP類產(chǎn)品分子量各不相同，相對(duì)分子質(zhì)量一般在數(shù)千至上百萬之間。不同分子質(zhì)量的PVP產(chǎn)品通常以K值來區(qū)分，K值實(shí)際上是與PVP水溶液的相對(duì)粘度有關(guān)的特征值，而粘度又是與高聚物分子量有關(guān)的物理量，因此可以用K值來表征PVP的平均分子量，通常K值越大，其粘度越大，粘接性越強(qiáng)。目前市面上常見的PVP類產(chǎn)品包括K15、K30、K90等。具體產(chǎn)品及相關(guān)參數(shù)見表1。

表1 部分PVP產(chǎn)品種類及參數(shù)

(資料來源：PVP研究中心)

　　PVP作為三大藥用輔料之一 廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域

　　PVP類產(chǎn)品分子結(jié)構(gòu)較為特殊，PVP中形成鏈和吡咯烷酮環(huán)的亞甲基是非極性基團(tuán)，具有親油性，分子中的內(nèi)酰胺是強(qiáng)極性基團(tuán)，具有親水作用。這種特殊的結(jié)構(gòu)使PVP可以溶解于多種有機(jī)溶劑，如醇類、醚類、酯類等，這也使得PVP類產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。PVP最早是在二戰(zhàn)時(shí)期作為人造血漿的增溶劑使用，加入PVP的血漿無抗原性，不需要交叉配藥，使用較為方便安全。隨著研發(fā)的不斷深入，PVP產(chǎn)品的種類不斷增多，其性能也越發(fā)優(yōu)異。新型的PVP產(chǎn)品具有良好的溶解性、成膜性 、化學(xué)穩(wěn)定性 、生理安全性及高效的粘接能力等，目前被廣泛應(yīng)用在醫(yī)療、化工、食品、新材料等領(lǐng)域。

　　PVP類產(chǎn)品在制藥領(lǐng)域的使用十分廣泛，它與纖維素類衍生物、丙烯酸類化合物被稱為合成藥中三大最重要的藥用輔料，其重要性不言而喻。同時(shí)PVP具有優(yōu)異的生物相容性和生理安全性，對(duì)人體的皮膚、粘膜、眼睛等身體部位不會(huì)產(chǎn)生任何刺激損傷，可以與多種藥物結(jié)合直接作用于人體。

　　PVP在醫(yī)藥中使用最多的就是作為消毒殺菌劑使用，PVP可與多種藥物的化合物配合，且生成的配合物具有良好的穩(wěn)定性，這種性質(zhì)可以大大降低原化合物對(duì)人體的刺激。PVP類殺菌劑是PVP與碘的絡(luò)合物，最為常見的就是聚維酮碘(PVP -I)，在使用過程中碘從PVP聚合物中釋放，起到原本的殺菌作用，殺死多種類型的細(xì)菌、真菌及病毒等，同時(shí)又可以避免皮膚的過敏反應(yīng)，解決了碘溶液的不穩(wěn)定性和刺激性。目前PVP類殺菌消毒劑已被廣泛應(yīng)用在外科手術(shù)、傷口消毒、燙傷處理、潰瘍及各種人體皮膚粘膜的消毒殺菌工作，并逐步取代傳統(tǒng)的碘及含氯和汞的殺菌劑。

　　除了作為殺菌劑以外，PVP還作為藥物的緩釋劑，制成各種類型的藥物薄膜包衣，延長藥物的釋放時(shí)間降低釋放速率，以提高藥物的療效。PVP還可以作為藥物的共沉淀劑，由于一些高效藥物如下氟噻嗪 、黃霉素及利血平等在人體中溶解速率較慢，吸收率較低，從而降低了藥物的原本療效，而在這類藥物中加入PVP制成共沉淀物后，可以提高藥物的溶解吸收速率，加強(qiáng)藥物的治療效果。PVP除了在藥物方面有較強(qiáng)的輔助作用外還可以制備人工眼球玻璃體，治療因玻璃體損壞而導(dǎo)致的失明和眼部疾病。人眼正常的玻璃體為凝膠狀，主要成分是水，而玻璃體一旦渾濁或受損就會(huì)導(dǎo)致近視或失明等，而PVP水凝膠具有良好的生物相容性和生物光學(xué)性，可以完美替代受損的玻璃體，這一技術(shù)的出現(xiàn)也給了部分失明患者重見光明的希望。

　　PVP可作為血液透析中的親水劑

　　PVP產(chǎn)品除了在以上醫(yī)藥方面有較多應(yīng)用外，在治療血液疾病中也有很大的作用。PVP在治療血液疾病中，并不是直接作用于人體，而是在血液透析過程中，輔助透析儀的正常工作，增強(qiáng)血液透析的效果。血液透析膜是透析器的重要組件之一，主要分為纖維素膜和合成膜兩類，但是無論哪種材料的透析膜，與血液接觸后都會(huì)一定程度地激活血液中的蛋白、血小板、白細(xì)胞以及補(bǔ)體凝血系統(tǒng)中的某些酶，這些物質(zhì)與透析膜接觸就會(huì)產(chǎn)生凝血現(xiàn)象，大量殘血附著在透析膜上，嚴(yán)重降低了透析效率，也影響了患者的治療。透析膜都具有一定的疏水性，疏水性強(qiáng)就會(huì)吸附血液中疏水性的物質(zhì)，從而導(dǎo)致了凝血現(xiàn)象的發(fā)生，要改變這一狀況，就需要加入相應(yīng)的親水劑，而PVP材料具有良好的親水性和生物相容性，附著在透析膜表面可以有效地提高膜內(nèi)表面的親水性，減少血小板和纖維蛋白原的吸附，降低對(duì)補(bǔ)體系統(tǒng)的激活，提高血液透析的效率，有助于對(duì)患者的治療。目前PVP親水劑已經(jīng)成為血液透析中必不可少的材料之一，其應(yīng)用前景良好。

　　結(jié)語

　　聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為應(yīng)用最廣的高分子材料之一，具有優(yōu)異的溶解性、生物相容性、低毒性、化學(xué)穩(wěn)定性及較強(qiáng)的粘接能力等。經(jīng)過多年的研發(fā)，已商業(yè)化生產(chǎn)的PVP產(chǎn)品種類繁多，應(yīng)用范圍廣泛，目前已大量應(yīng)用在醫(yī)藥、化工、食品、紡織等領(lǐng)域。PVP產(chǎn)品在醫(yī)藥領(lǐng)域的作用尤為重要，可以制成消毒劑、緩釋劑、共沉淀劑等，還可以制備人工眼球玻璃體，為部分失明患者帶來了福音，除此之外PVP還可以作為血液透析的親水劑，提高透析效率。隨著技術(shù)的進(jìn)步和研發(fā)的深入，PVP的應(yīng)用范圍將會(huì)更加廣泛，也會(huì)為人們帶來更多的益處。