纳米毒理学研究
Shanawaz Shaik1*和Taha Nafees2
1研究助理,细胞和分子生物学中心CSIR、海得拉巴,印度
2Kakatiya大学生物化学系,Chaitanya PG学院,瓦朗加尔,Telangana、印度
-
通讯作者:
-
Shanawaz Shaik
研究助理
中心的细胞和分子生物学
CSIR海得拉巴,印度
电子邮件:Skshanawaz21@gmail.com
收到:09/11/2016修改后:11/11/2016接受:14/11/2016
访问更多的相关文章研究和评论:药理学和毒雷竞技苹果下载理学研究杂志》上
文摘
商业生产规模小于100纳米的纳米粒子已经迅速增加。这些纳米颗粒的主要推动力量创造一场工业革命。纳米粒子有生化的电特性不同于其他。这些特点使其使用在各个领域的生物技术、医疗、电子和许多工程部门从事工作。医学领域正在使用这些粒子和许多新方法生成使用纳米粒子在许多方面。这些是用于交付的药物、抗体、蛋白质和DNA。
关键字
纳米颗粒的毒性、银纳米粒子、金纳米粒子,癌症,TiO2纳米粒子
介绍
金属、非金属、bio-ceramics,许多高分子材料是用来制造纳米粒子的材料(1]。这些功能在生产脂质体、挂钩和许多更多。由于其小尺寸纳米颗粒已经发现与人体相互作用的气体也一样。后进入我们的身体2- - - - - -6),轻松达到身体的许多重要部位如心脏,大脑,肝脏。一旦达到这些器官可以扰乱正常的生化环境和阻碍其功能。
研究表明,这些纳米颗粒引发免疫反应。因为这些纳米粒子的物理特性似乎不同,相比大尺寸粒子的毒性。纳米颗粒通常发现在人体肺部会有半衰期为700天,期间在肺部这些纳米颗粒对呼吸系统构成威胁和人类的生活7- - - - - -15]。大尺寸的同伴相比,这些纳米颗粒显示不同的理化性质在不同的生物系统。有巨大差距的知识与纳米颗粒的毒性效应。因为这种差距很多科学家都分为这些纳米粒子的广泛使用16- - - - - -19]。
理解纳米颗粒引起的毒性应该有一个了解和纳米粒子是如何联系我们的细胞。雷竞技网页版这些交互后造成毒性。什么样的破坏是造成细胞?关键重要的理解应该是视为致命剂量的纳米粒子,纳米粒子的大部分用于日常的目的(20.- - - - - -22]。银纳米粒子、铁纳米颗粒被用在许多不同的方法定期揭露人类对这些纳米颗粒。我们都知道这些有很多优势,但对他们的毒性作用研究发现。通过函数的知识转移模式,和剂量对人体安全,可以有效地利用这些纳米颗粒,而不是被影响而从中受益。它发现毒性大小成反比,较小的规模更大的纳米颗粒的毒性。2.5纳米的纳米粒子更危险和有毒相比,同样的100纳米大小的分子(23- - - - - -25]。
然而有许多研究了这些纳米粒子毒性评估,但没有适当的指导方针进行研究。高浓度的纳米颗粒会导致细胞毒性,为确保毒性诱导使用高浓度的纳米颗粒,这些结果不适合做指南。在体外和体内有许多差异的结果。基于这些结果不能提出一个协议(26]。
有许多类型的纳米粒子,人类不断暴露,这些纳米粒子暴露从沙尘暴,火山灰,我们的身体已经适应了这些有害纳米粒子,我们的免疫系统可以压制并摧毁这些纳米颗粒进入我们的身体27,28]。因为这些纳米粒子已经存在很长时间,我们的身体完全适应了这些纳米粒子产生的烟雾,火山喷发的火山灰等,然而最近许多新的纳米颗粒出现这些来源生成纳米颗粒和释放到空气主要工业烟雾,车辆的烟,燃烧化石燃料(29日,30.]。
这些新技术发布新一代的纳米颗粒。技术的进步导致了一代越来越小的纳米粒子。许多研究表明纳米颗粒污染物的能力从空气导致许多心血管和呼吸道疾病包括癌症和死亡率也在某些情况下(31日- - - - - -33]。
不同类型的纳米粒子可以
氧化铝
在所有可用的纳米大小的化学物质中,基于铝纳米颗粒是20%。这些Al-nanoparticles用于纺织品,油漆、涂料、聚合物等有毒的本质研究这些Al-nanoparticles Chen等人[34]。结果表明,AL-nanoparticles可以破坏细胞,线粒体结构和功能改变,氧化应激,能够破坏血脑屏障蛋白表达。Radzium et al (35]研究了毒性作用基础上的浓度10μg / mL, 50μg / mL, 100μg /毫升,200μg /毫升和400μg /毫升浓度,发现这些不显示任何影响细胞的生存能力,但在这些细胞线粒体没有检查。基因毒性的属性Al-Nanoparticles Balasubramanyam et al(研究36)被证明影响细胞,这些研究是由彗星试验。
黄金
金纳米粒子在本质上是惰性,无毒,具有独特的理化性质,与胺反应和硫醇组(37- - - - - -48),由于这个反应属性金纳米粒子用于表面修饰和作为药物载体在癌症治疗。研究寻找对白血病细胞株细胞毒性使用4、12和18个纳米大小的金纳米粒子。在任何浓度(球形金纳米粒子是无毒的49- - - - - -53]。
氧化铜
氧化铜纳米粒子作为抗菌试剂,利用子宫内避孕设备,半导体和传热液体。研究揭示了有毒氧化铜对肾脏和肝脏的影响(54,55]。在研究氧化铜纳米颗粒已经口头管理实验动物,并发现这些纳米颗粒与胃液造成严重损害肾脏,脾脏和肝脏的动物。已研究发现基因毒性和细胞毒性效应导致细胞膜完整性扰动,导致氧化应激(56- - - - - -59]。
银
因为古代许多文明广泛使用银抗菌物质。银纳米粒子找到了其重要的作用在不同的商业产品。伤口敷料、手术器械涂以银纳米粒子(60- - - - - -70年]。这些纳米颗粒达到不同器官一旦进入人体,大脑,肾脏,肝脏,脾脏任何许多器官与银纳米颗粒沉积在他们(70年- - - - - -80年]。越来越多的研究正在对银纳米粒子的毒性,影响细胞的生存能力,活性氧(ROS)生成、乳酸脱氢酶(LDH)[泄漏80年- - - - - -90年]。
氧化钛
虽然氧化钛是惰性化合物,但使用氧化钛纳米粒子显示毒性效应等实验动物的DNA损伤,肺部炎症和基因毒性。氧化钛的尺寸范围5到200海里表明影响免疫系统。实验动物的脂质稳态中断91年- - - - - -98年]。
结论
尽管使用纳米颗粒呈几何倍数增长,应该小心使用。大部分的纳米粒子需要研究,尽管有许多类型的研究可以做体内研究应该优先,因为这些研究将有助于我们了解它对我们的健康的影响99年,One hundred.]。
应该有一些指导原则,所有研究和工业组织应该遵循,不应当有任何不同的结果。这些结果可以用于通用。
引用
- 德·贝拉尔迪国际B et al。暴露于氧化锌纳米粒子诱发人类结肠癌细胞氧化应激和细胞毒性。毒理学和达成Phar。2010; 246:116 - 127。
- Nowrouzi et al。细胞毒性的subtoxic AgNP人类肝癌细胞系(HepG2)长期接触后。伊朗生物医学。2010;14:23-32。
- 德容WH和还是婚后PJ。药物输送和纳米粒子:应用程序和危险。国际的纳米医学杂志。2008;3:133 - 149。
- Lewinski N, et al。纳米粒子的细胞毒性。小。2008;4 (1):26-49。
- 埃斯波西托E,等。生产、物理化学特性和Biodistribution脂质纳米粒的研究。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:256。
- El-Feky GS,等。利用交联淀粉纳米颗粒作为载体对吲哚美辛和阿昔洛韦药物。J纳米级6:254 Nanotechnol。2015。
- Szekeres M, et al .生物医学的潜力,本文以聚(没食子酸)包覆的纳米氧化铁Theranostic使用。J纳米级Nanotechnol。2015; 5:252。
- 贝宁宝贝,et al。制定和评价左氧氟沙星纳米颗粒的离子凝胶法2014;3;201 - 210。
- 南马托格罗索E, et al。索拉非尼加载PLGA纳米粒的选择性Antitumoral效应共轭与西妥昔单抗在未分化细胞未分化甲状腺癌。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:281。
- Aftabtalab Sadabadi h .应用的磁铁矿(Fe3O4)纳米颗粒吸附六价铬的水生的解决方案。J宠物生物科技环境》。2015;6:200。
- Kakran M, et al .制造水飞蓟素的纳米粒子,Hesperetin和格列本脲的Nanosuspension蒸发沉淀快解散。制药肛门学报2015;6:326。
- Devrim B和a Bozkır设计和评价疏水离子对络合的溶菌酶与十二烷基硫酸钠改进封装Lipid-Polymer亲水性多肽/蛋白质的混合纳米颗粒。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:259。
- Bassit ACF, et al。‘诺金’的潜在使用纳米粒子核交付在牵引成骨加速骨形成。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:257。
- Ben-Slama我,et al . Sub-Acute口服毒性雄性老鼠的氧化锌纳米颗粒。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:284。
- Mgbemeje EA, et al .退火温度对结构的影响,形态、结晶和SrTiO3和钛酸钡纳米粒子的光学性质。J材料Sci Eng。2016; 5: 277。
- Kumar P,等。合成阿霉素药物共轭和柠檬酸稳定超顺磁的氧化铁纳米粒子药物输送。生物化学杂志。2016;5:194。
- 税我,et al。肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导Ligand-conjugated近红外荧光氧化铁/人类血清白蛋白核壳纳米颗粒尺寸分布窄的癌症靶向治疗。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:333。
- Fayemi OE, et al .金属氧化物纳米粒子/多壁碳纳米管纳米复合材料修饰电极对多巴胺的检测:比较电化学研究。J Biosens Bioelectron。2015; 6:190。
- Krukemeyer毫克,et al。历史和可能使用基于纳米颗粒的纳米和纳米进步。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:336。
- 撒德牌M, et al .功能化氧化铁磁性纳米粒子的多价Pseudopeptide N6l乳腺肿瘤定位。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:299。
- Vincze Gy, et al . Nanoheating没有人工纳米颗粒。临床生物医学(阿里格尔)2015;7:249。
- Abdellatif啊。生长激素抑制素受体的目标使用量子点纳米颗粒与Octreotide装饰。J纳米级Nanotechnol。2015; S6:005。
- Bhambere D, et al。聚合物和配方变量影响自组装聚合物胶束纳米粒子的性质。J Nanomedine Biotherapeutic。2014; 4:129。
- 运输大亨,等。抗肿瘤活性的多烯紫杉醇PLGA-PEG纳米粒子与小说Anti-HER2 scFv。2015;6:267。
- 吴CY,等。用Glucose-bound Fe3O4磁性纳米颗粒作为光热光谱分析代理商针对高热的癌细胞。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:264。
- 温家宝H,李Y(2014)氧化还原敏感与二硫键链接Sheddable壳纳米颗粒细胞内药物输送。地中海化学4:748 - 755。
- 摩尔TL, et al .种羟磷灰石纳米粒子的他汀类药物。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:237。
- Pantidos N和Horsfall勒。生物合成金属纳米颗粒的细菌、真菌和植物。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:233。
- Sonkusre P, et al .改进提取胞内生物硒纳米粒子及其特异性癌症化学预防。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:194。
- Vinoda BM, et al。光催化降解的有毒甲基红染料使用硅纳米粒子合成从稻壳灰。J围住肛门Toxicol。2015; 5:336。
- 萧我,et al。大小和细胞类型相关的二氧化硅纳米粒子的吸收。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:248。
- Higashisaka K, et al .嗜中性由于二氧化硅纳米粒子诱发双链DNA的释放。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:236。
- Farooq, et al .恢复后,主动脉血管内皮依赖的血管舒张的二氧化铈涂硅纳米颗粒体外。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:195。
- 陈L,等。生产氧化铝纳米颗粒减少大脑血管的紧密连接蛋白的表达。J的neuroimmuno pharmacology.2008; 3:286 - 295。
- Radziun E, et al。氧化铝纳米颗粒的细胞毒性的评估选定的哺乳动物细胞。毒理学体外。2011;25:1694 - 1700。
- Balasubramanyam, et al .体内的基因毒性评估氧化铝纳米材料在使用彗星试验和大鼠外周血细胞微核测试。诱变。2009;24:245 - 251。
- 阿卜杜勒年代,et al。制造高度单分散的控制,金纳米粒子接枝聚苯胺(Au@PANI)团簇及其高效氨气传感特性。J Biosens Bioelectron。2015; 6:165。
- 李D, et al。检测和歧视Bioanalytes通过比色传感器阵列基于修改的金和银纳米粒子。J Bacteriol Parasitol。2016; 7:283。
- Ghosh年代,et al。荣耀颂superba介导的金银纳米粒子合成抗癌应用程序。J纳米级Nanotechnol。2016; 7:390。
- Alaqad K和萨利赫的助教。金和银纳米粒子:对药物合成方法、表征路线和应用程序。J围住肛门Toxicol 2016; 6:384。
- Kumari VG, et al。合成和表征果胶功能化双金属银/金纳米粒子为光能的应用程序。J理论物理化学Biophys。2016; 6:221。
- Kumar B, et al。水相薰衣草叶介导绿色合成金纳米粒子和评价其抗氧化活性。生物医学杂志。2016;8:290。
- Shareena Dasari TP, et al .抗菌活性和细胞毒性的黄金(I)和(3)离子和金纳米粒子。生物化学杂志(洛杉矶)。2015;4:199。
- 精梳机JD和Bamezai金纳米粒子(AuNPs):疫苗交付的新边疆。J Nanomedine Biotherapeutic。2015; 5: e139。
- 柯蒂斯,et al .散热琼脂混合Oxide-Gold铁纳米颗粒的幻影。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:335。
- Turani M, et al .缘的干细胞的再生金银纳米粒子的存在。J围住肛门Toxicol。2015; 5:318。
- Gunjan B, et al。金纳米粒子对芸苔属植物的生理生化特征juncea。植物生物化学杂志。2014;2:133。
- El Behiry a诊断方面和新方法治疗耐药性细菌隔绝腹泻小牛用银、金和铜纳米粒子。J Bacteriol Parasitol。2014; 5:195
- Thanighaiarassu RR,等。绿色合成金纳米粒子的表征通过使用植物精油Menthapiperita和其对人类致病性真菌抗真菌活性。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:229。
- Braham Y, et al .表征尿素生物传感器基于细菌变形杆菌的固定化与氧化铁纳米粒子在金电极。J Biosens Bioelectron。2015; 6:160。
- Frontasyeva MV, et al。再分配的元素在微生物生物量金银纳米粒子合成过程中研究了中子活化分析。J Bioremed Biodeg。2013; S18:001。
- 辛格M,等。控制癌症治疗药物输送系统使用物理化学稳定Bioconjugated金纳米粒子合成从海洋Macroalgae扇藻Gymnospora。J纳米级Nanotechol。2014; S5:009。
- 康纳EE, et al。金纳米粒子被人类细胞,但不会引起严重的细胞毒性。小。2005;1:325 - 327。
- 陈Z, et al .急性毒性的影响铜纳米粒子在体内。毒理学letters.2006; 163:109 - 120。
- 孟H, et al .超高活性引发nanotoxicity:解释nano-copper粒子的口服毒性。毒理学信件。2007;175:102 - 110。
- 艾哈迈德M,等。基因毒性的潜力氧化铜纳米颗粒在人类肺上皮细胞。生物化学和生物物理研究Communication.2010; 396:578 - 583。
- Manikandan和Sathiyabama m .绿色Copper-Chitosan纳米颗粒的合成及其抗菌活性的研究。J纳米级Nanotechnol。2015; 5:251。
- Rajgovind, et al。紫檀木心派生Phyto-Synthesis氧化铜纳米颗粒及其抗菌活动。J活细胞生物化学抛光工艺。2015;7:140 - 144。
- Ghosh年代,et al .治疗糖尿病药和抗氧化性能的铜纳米颗粒合成了药用植物黄药。J纳米级Nanotechnol。2015; S6:007。
- 陈X和Schluesener HJ。纳米银粒子:nanoproduct在医学的应用程序。毒理学信件。2008;176:1-12。
- 唐J, et al .分布、易位和积累老鼠的银纳米粒子。纳米科学和纳米技术杂志》上。2009;9:4924 - 4932。
- 侯赛因SM, et al。体外毒性BRL 3大鼠肝细胞的纳米颗粒。毒理学体外。2005;19:975 - 983
- 陈X和Schluesener HJ。纳米银粒子:Nanoproduct在医学的应用程序。毒理学信件.2008;176:1-12。
- 唐J, et al .分布、易位和积累老鼠的银纳米粒子。纳米科学和纳米技术杂志》上。2009;9:4924 - 4932。
- 侯赛因SM, et al。体外毒性BRL 3大鼠肝细胞的纳米颗粒。毒理学体外。2005;19:975 - 983。
- Foldbjerg R, et al。细胞毒性和基因毒性的银纳米颗粒在人类肺癌细胞系,A549。毒理学的档案。2011;85:743 - 750。
- hasse还,等。人类巨噬细胞毒性的银纳米粒子:吸收、细胞内的分布和细胞反应。物理学杂志。2011;304:012030。
- 辛格K, et al。评价抗菌活性的合成银纳米粒子使用菲amarus和金果榄等药用植物。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:250。
- 世卫组织坦米尔Durairaj说,et al。真菌的杀灭幼虫的潜在的银纳米粒子对这种致倦库蚊幼虫(II和III龄)。J的药理学和毒理学研究。2014;4:1-8。
- 伊莎贝尔Maestre-Lopez M, et al .抗菌涂层皮革效果基于银纳米粒子和纳米复合材料:合成、描述和微生物评价。生物科技J》Biomater。2015; 5:171。
- Hungund BS, et al。纳米银的抗菌活性的比较评价Biosynthesized使用果汁。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:271。
- 伯顿V, et al。银纳米粒子之间的相互作用和沙门氏菌的研究揭示了透射电子显微镜。J不利于健康。2015;3:123。
- Krishnan V,等。绿色合成银纳米粒子使用Piper初步混合及其抗癌活性与MCF-7 Hep-2细胞系。J Antimicro 2016; 2:123。
- Yadav JP,等。合成银和铁纳米粒子的表征和抗菌活动使用芦荟。J纳米级Nanotechnol。2016; 7:384。
- 甘地汗H和s生物纳米银的合成及其抗菌活性。J纳米级Nanotechnol。2016; 7:366。
- Bhakya年代,et al .催化降解有机染料的使用合成银纳米粒子:一个绿色的方法。J Bioremed Biodeg。2015; 6:312。
- Suresh AK et al . Size-Separation使用蔗糖梯度离心的银纳米粒子。J Chromatogr技术。2015年9月,6:283。
- 艾哈迈德和SIkram美国银纳米粒子:一锅绿色合成生物应用程序使用榄仁树属阿诸那提取。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:309。
- Ghozali SZ, et al。生物合成和表征的银纳米粒子使用Catharanthus roseus也叫叶提取及其对肿瘤细胞株增殖的影响。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:305。
- 普拉萨德CH, et al .催化还原4-Nitrophenol使用生物银纳米粒子来自木瓜(番木瓜)皮提取。印第安纳州化学开放雷竞技app下载苹果版。2015;信。
- El-Deeb NM, et al。小说在结肠癌治疗趋势利用银纳米粒子合成了蜜蜂。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:265。
- 翁V和Sharada美国绿色纳米银的合成和表征和评价他们的抗菌活性与土木香糖豆蔻使用种子。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:266。
- 阿帕纳摩尼公里,et al。评价体外抗炎活性的银纳米粒子合成使用Piper初步提取。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:268。
- Madhumathi K, et al。银和钆离子Co-substituted羟磷灰石纳米粒子作为医学影像的双峰造影剂。Bioceram Dev达成。2014;4:079。
- Coccini T,等。基因表达的改变大鼠肝脏和睾丸后肺滴剂低剂量的银纳米粒子。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:227。
- 克莱默年代,et al。银纳米粒子的影响血脑和Blood-Cerebrospinal流体屏障体外。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:225。
- 李泰,等。直接线粒体应激反应在应对系统性暴露大鼠肝脏的银纳米粒子。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:220。
- Banu A和Rathod诉生物合成单分散的银纳米颗粒及其活动对结核分枝杆菌。J纳米级Biotherapeut。2013; 3:110。
- 辛格K, et al .抗菌活性合成银纳米粒子的金果榄等多重耐药菌株的铜绿假单胞菌分离烧伤病人。J纳米级Nanotechnol。2014; 5:192。
- 李H Y, et al。一个实用程序生产银nanocoated织物及其抗菌评估为生物医学应用。Chem.Commun。2007;28:2959 - 61。
- 侯赛因跳频和笔。二氧化钛和氧化锌纳米颗粒的制备及应用。J围住肛门化学2015;2:e109。
- Nia Y et al。决心Ti的二氧化钛纳米颗粒在生物材料不同的icp仪器:方法验证和应用。J纳米级Nanotechnol。2015; 6:269。
- 苏Sirsat和杰克尼尔·A .二氧化钛纳米颗粒作为环境消毒代理。J活细胞生物化学抛光工艺。2015;7:061 - 064。
- Sagadevan美国调查Fe-doped二氧化钛纳米粒子的制备和表征。J材料Sci Eng。2015; 4:164。
- 洛佩兹T et al。抗癫痫药物的制备和表征
- 封装在溶胶-凝胶法二氧化钛纳米颗粒作为控释系统。地中海化学。2015;S2:003。
- 洛佩兹T et al . Ag / TiO2-SiO2溶胶凝胶纳米粒子用于院内感染(HAI)。J材料Sci Eng。2015; 4:196。
- 刘H et al。生化毒性nano-anatase二氧化钛粒子在老鼠身上。生物微量元素的研究。2009;129:170 - 180。
- 刘R et al。小型二氧化钛纳米颗粒调解体内大鼠肺肺泡巨噬细胞的免疫毒性。纳米科学和纳米技术杂志》上。2010;10:5161 - 5169。
- 小仓et al。银纳米粒子作为安全的防腐剂在化妆品中使用。纳米医学。2010;6:570 - 74。
- Pauluhn j .肺毒性和凝聚的命运10到40纳米铝氢氧化物四周后大鼠吸入暴露:毒性是由凝聚,而不是初级粒子的大小。Toxicol Sci。2007; 109:152 - 167。