聚合物纳米药物载体的研究进展

近年来,大量研究结果表明纳米技术可显著提高传统药物的疾病治疗效果,并在生物医学领域引起了广泛关注.迄今,多种聚合物纳米体系已被研发并用于药物的靶向递送.随着纳米技术的不断发展,各类生物微环境响应的功能基团也被应用于构筑新型药物载体,以提高患病部位的药物富集及减少药物的毒副作用.聚合物纳米药物载体在癌症治疗、代谢类疾病治疗及抗菌等方面展现出巨大潜力.本文系统评述了聚合物纳米药物载体的最新研究进展及在生物医药方面的应用.     

pH响应型苯硼酸酯连接嵌段聚合物的合成及药物控释

以含苯硼酸酯(PBE)的聚乙二醇单甲醚(mPEG)大分子(mPEG-PBE-OH)为引发剂,引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合,制备了以硼酸酯结构连接的pH敏感两亲性聚合物(mPEG-PBEPCL)。然后,使该聚合物在水相环境中自组装形成"核-壳"结构纳米胶束,并将阿霉素(DOX)负载在胶束内核中,形成载药胶束(DOX@mPEG-PBE-PCL)。通过核磁共振氢谱(~1 H-NMR)、红外光谱(FT-IR)和凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物结构进行了表征,通过透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)等对胶束的形貌和粒径进行了表征,通过紫外吸收光谱分析了胶束载药量和载药效率,并对胶束的pH敏感释药性能与体外细胞毒性进行了验证。结果表明:聚合物自组装形成粒径约127nm的球形胶束,对DOX具有较高的负载能力;聚合物具有良好的pH响应性和生物相容性,DOX@mPEG-PBE-PCL能在肿瘤细胞弱酸性环境中释放DOX,有效递送至细胞核;与游离的DOX·HCl相比,DOX@mPEG-PBE-PCL对鼠源黑色素瘤B16F10细胞具有相近的抗肿瘤活性。     

光控释药型药物递送系统的研究进展

释药可控的药物递送系统能够在特定刺激条件下,在时间和空间上精确实现在病灶处释放包载的药物分子,具有药物利用率高、毒副作用低等诸多优点,为各种重大疾病,如肿瘤的精准治疗提供了新思路.在众多的可控释药递送系统中,利用特定光照控制药物释放的光控释药型药物递送系统展现出广阔的应用潜力,受到研究者的广泛关注.近年来,基于不同光响应机理的光控释药型药物递送系统被设计开发用于药物的精确可控释放,本文介绍了四种光敏感基团的不同光响应机理,对基于不同光响应机理的光控释药型药物递送系统的研究进展进行了综述,指出现有光控释药型药物递送系统存在的问题及对未来的研究方向进行了展望.     

葡萄糖敏感苯硼酸基高分子纳米药物传输体系

近年来,智能葡萄糖敏感自调式药物传递系统备受关注。这种智能药物释放系统能够模拟胰腺分泌胰岛素的生理模式而精准调控药物释放并控制血糖水平,在糖尿病治疗中具有良好的应用前景。其中,苯硼酸(PBA)功能化的葡萄糖敏感高分子纳米载体成为近年来的研究热点之一。该类材料具有体系稳定、可长期储存、可逆的葡萄糖敏感性能等优势。根据响应因素不同,葡萄糖敏感药物传递系统可分为pH响应、温度响应和光响应等类型。本文重点介绍了基于PBA的葡萄糖敏感高分子纳米药物载体的发展过程、性能和应用,并对该领域的发展前景进行了展望。     

功能化石墨烯的制备及抗癌药物递送载体的研究

以聚苯乙烯磺酸钠(PSS)为保护剂,利用水合肼还原氧化石墨烯制备了一种新型的聚苯乙烯磺酸钠功能化石墨烯(PSS-GNS).结果表明制备的PSS-GNS是水溶分散性的纳米片层材料.考察了PSS-GNS对模型抗癌药物罗丹明6G(R6G)的吸附行为,结果表明PSS-GNS对R6G吸附量较大(2.77 mg/mg).体外释放研究结果表明PSS-GNS/R6G对R6G的释放具有p H响应性和缓释作用.PSS-GNS的细胞毒性较低,能顺利进入癌细胞内并持续缓慢地释放R6G.因此,PSS-GNS有望成为一种新型的抗癌药物递送载体.     

载药蛋白质/聚苯硼酸复合纳米微球制备及其释药性能研究

蛋白质纳米颗粒具有良好的生物相容性和生物降解性,易于进行额外的表面修饰,用作药物输送系统提高了生物利用度,减少了药物分子的毒副作用.本工作在利用苯硼酸基团与再生桑蚕丝蛋白(RSF)上相关侧基之间具有路易斯酸-碱配对反应的基础上,通过3-丙烯酰胺苯硼酸(APBA)在RSF水溶液中原位聚合,使RSF分子链重排形成微球并在表面负载抗炎中药,制备了载药丝蛋白/聚苯硼酸纳米微球.此尺寸分布均匀的微球直径约为550～600nm,表面光滑且在水中的分散性能良好;对乔松素、杜鹃素和地奥司明三种药物的负载率分别为7.8%,11.9%和13.4%,包封率分别为75.0%,89.1%和93.7%.载药微球控制释放约7d,且缓释行为具有pH响应性.丝蛋白/聚苯硼酸纳米微球与主体药物协同作用提高了自由基清除速度和清除效率,优于直接给药组.与此同时,将RSF改换为牛血清白蛋白或明胶蛋白,采用此方法也能制成尺寸分别为260和100nm的白蛋白/聚苯硼酸微球或明胶蛋白/聚苯硼酸微球.由此,三种不同尺寸、电性和药物释放速率的蛋白质/聚苯硼酸纳米微球有望适应多种静脉注射和皮下或腹腔注射药物传输的需求.     

基于生物大分子的纳米药物载体

生物大分子材料由于其可再生性、无毒性以及良好的生物相容性、生物可降解性和黏膜粘附性等特点成为药物载体研究的热点,尤其是将其作为纳米药物载体材料更加受人关注。本文首先对生物大分子纳米颗粒常用的制备方法--乳化法、自组装法和离子凝聚法进行了详细的介绍。由于乳化法在一定程度上破坏了生物大分子的生物相容性,因此自组装法和离子凝聚法是比较理想的制备方法。其中自组装法是利用两亲性的生物大分子,如蛋白质、多糖衍生物等在静电作用、疏水作用、范德华力等非键合作用力下组装成纳米结构;而离子凝聚法则是利用聚电解质与带相反电荷物质之间的静电作用形成纳米结构。接着本文对通过这些方法获得的生物大分子纳米颗粒作为蛋白类药物、抗癌药物以及基因药物的载体在近年来的研究进展进行了归纳和总结,结果显示其在药物缓释体系中具有广阔的应用前景。     

智能型聚合物纳米药物载体设计的研究进展

针对肿瘤与正常组织细胞的差异,从分子设计角度介绍了智能纳米药物传递系统研究的最新进展,着重讨论了对靶向传递的行为控制以及对药物释放的行为控制。     

功能化纳米粒子作为药物载体的研究

将合成的含有羧基侧基官能团的己内酯类聚合物, 用溶剂挥发与超声乳化相结合的方法制备成表面可供修饰的纳米粒子. 利用扫描电镜(SEM)研究了纳米粒子在水溶液中的形态. 使用5-氟脲嘧啶(5-FU)作为模型药物制备了载药纳米粒子, 利用紫外分光光度计法、差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射法(XRD)研究了纳米粒子的载药及释放性能. 研究表明, 载药纳米粒子可以控制5-FU的释放速率. 释放时间可持续至96 h 以上, 符合Higuchi 动力学方程.     

光控纳米载体在药物释放中的应用

光敏感的纳米载体因其可从时间和空间上精确地控制药物的释放以实现对肿瘤的高效治疗,近年来逐渐成为生物医学领域的研究热点之一。本文综述了光敏感的纳米载体破裂从而释放出装载的药物的三种机理,主要包括：（1）光致异构化引发的纳米载体形态转变;（2）光反应引发的纳米载体降解;（3）光热引发的纳米载体破裂。本文简单介绍了这三种释放机理,例举了这三种释放机理所对应的光敏感材料,并阐述了其在药物运输、可控释放以及肿瘤治疗中的最新研究进展以及存在的问题,为光敏感纳米载体在生物体系中的应用提供参考,并对今后的发展作了展望。     

基于超顺磁性Fe3O4的磁响应型纳米药物载体的研究进展

基于超顺磁性Fe3O4纳米粒子（SPIONs）磁响应型纳米药物载体已经广泛应用于肿瘤诊断与治疗方面。将SPIONs用多功能性外壳修饰后,能够使其稳定性增加,实现体内长循环,并能缓释出所携带药物;再将其靶向性配体分子复合后,能够提高其肿瘤多靶向的效果;通过将SPIONs用温敏性或光敏性等外壳材料包覆,利用SPIONs的磁致发热、光致发热以及外壳材料自身的特点,能够直接杀死肿瘤细胞或者将温敏性外壳剥落,平稳地释放出药物,提高肿瘤部位的药物浓度,增强治疗效果。因此,本文综述了基于SPIO的磁响应型纳米药物载体在肿瘤治疗领域的新研究与新进展,并进行研究展望,以期为今后相关方面的深入研究提供参考和借鉴。     

磁应答型药物递送载体的设计与构建

复合磁性生物材料的发展和应用已引起生物医学领域的极大关注。磁性纳米粒子因其易功能化而具有靶向药物传递、可控药物释放及磁成像特性逐渐成为药物传递和新型诊疗领域最有前途的材料之一。基于磁性纳米粒子或掺杂的铁氧化物构建的远程触发磁性载药递送系统,有望实现在运输过程中携载药物不泄露的情况下,提高药物递送效率且对病灶周围的健康细胞无毒或低毒性。为构建理想的可控靶向磁性药物递送系统,多种材料或配体可以与磁性纳米粒子复合来构建更安全有效的磁性药物递送系统。一些生物分子、聚合物及天然产物等通过与磁性纳米粒子相结合,构建出可用于药物传递且具有独特性质的磁性复合新材料。迄今为止,具有磁场应答能力的磁性药物递送载体已经在远程控制药物释放领域得到了长足发展。本文总结了近年来磁性药物递送载体作为远程控制治疗体系在设计与构建上的研究进展。重点关注了磷脂分子、聚合物、多孔微纳米材料以及天然产物等与其构建的复合材料,并对当前磁性复合特定给药载体的优点、局限及发展前景等做了简要阐述。     

pH响应性树枝状聚合物-金纳米粒子复合药物载体的制备

以表面接枝聚乙二醇链的聚酰胺胺树枝状聚合物(PEG-PAMAM)为纳米载体, 在其内部空腔包覆金纳米粒子, 在金纳米粒子表面连接硫辛酸改性的阿霉素(LA-DOX), 从而间接实现了抗癌药物在PEG-PAMAM内的高效负载. 同时, LA-DOX中的酰腙键提供pH响应性, 实现了药物的pH响应性释放. 紫外-可见(UV-Vis)光谱表明, 包覆金纳米粒子的PEG-PAMAM纳米载体对LA-DOX的负载能力显著增强. 体外细胞实验表明, 负载LA-DOX的树枝状聚合物-金纳米粒子复合药物载体具有较强的抗肿瘤能力.     

蛋白质高分子药物载体研究进展

作为一类具有独特优势的生物高分子,蛋白质具有很好的生物相容性、生物可降解性、生物稳定性、极低的细胞毒性,且具有较高的载药性。在现有的多种药物载体中,基于动物蛋白的药物载体是最有潜力和值得关注的载药系统。常用于药物载体的动物蛋白中,使用较多的是白蛋白、胶原蛋白、乳清蛋白、角蛋白等。本文就几类重要的动物蛋白质载体的研究进展进行综述,并指出蛋白质高分子药物载体的发展方向。     

微纳米马达在药物递送中的应用

受到自然界中高效生物马达的启发,研究人员提出了人工微纳米马达的概念,即人工微纳米动力装置。目前,通过结合化学与其他交叉学科的先进技术,研究人员已制备出具有不同结构、驱动方式以及控制方式的人工微纳米马达。这些微纳米马达在传感、环境治理、生物医用等方面展现出广阔的应用前景。其中,药物递送是生物医用领域的重要方向。在这一方面,利用微纳米马达可以实现药物的有效递送,给癌症等疾病的治疗带来新的可能。本文将针对用于药物递送的微纳米马达的驱动机理、基本结构、运动控制这几个方面进行综述,首先介绍了马达的运动机理,其驱动机理可分为自场驱动和外场驱动;其次,分别介绍了可用于药物递送的微纳米马达的结构,主要包括聚合物囊泡、空心管、纳米线等;为了实现精准有效的药物递送,微纳米马达的可控运动非常重要,本文将具体阐述微纳米马达的开-关控制、方向控制和速度控制。最后,分析了药物递送微纳米马达的研究现状,并对本领域的未来方向进行了展望。     

响应性聚合物纳米材料作为药物载体的研究进展

近年来聚合物纳米材料被应用于药物递送系统的研究,其中刺激响应性聚合物纳米载体因具有载药稳定性好、生物相容性好等特点而成为研究热点,通过各种内在或外在条件给予适当刺激,响应性聚合物纳米载体能达到药物控制释放的目的.本文介绍了几种单一刺激和多重刺激响应性聚合物材料的研究进展及作为抗癌药物载体的优势,并对未来的发展方向进行了...     

肿瘤微环境响应药物递送系统的设计

化学药物治疗(化疗)是目前临床上治疗肿瘤最有效的方法之一,但传统的给药方式导致药物对肿瘤的靶向性差、药物利用率低.在杀伤肿瘤细胞的同时,化疗药物对人体正常细胞也有很大的损伤,因此在化疗过程中通常伴随着严重的副作用,例如恶心、呕吐以及脱发等.随着肿瘤学和纳米材料的迅速发展,多种纳米药物载体被应用于肿瘤的治疗.纳米药物载体...     

聚合物纳米粒子用于给药载体

聚合物纳米粒子用于给药载体具有广阔的前景，本文按聚合物纳米粒子的主要制备方法（单体聚合法，聚合物后分散法和两亲性聚合物自组装法等）综述了它近十年来在药物靶向输送上的应用研究进展。     

偶氮聚合物作为结肠靶向药物载体的研究进展

在人体消化道中,偶氮键仅能被结肠厌氧菌代谢的偶氮还原酶还原在耐断裂,偶氮聚合物可作为潜在的高定位性的结肠靶向药物缓释载体,根据合成方法和最终的释药方式,偶氮聚合物药物释放体系可分为水凝胶体系,胞衣体系和聚合物前药体系。