药物纳米技术:涨潮的挑战和机遇

文摘

当今,纳米技术是制药学和药物输送系统的主要部分。医药科学的大小是一个重要的问题,因为它影响了药物的生物利用度;降低毒性;更好的制定。许多褶皱纳米尺寸增强药物的性能。它提供了智能系统,设备和材料更好的医药应用。纳米技术的综述论文集中在制药方面为未来的前景。

介绍

在拉丁文字“纳米”意味着矮。纳米科学是研究物质在纳米尺度和纳米技术是这项技术的实际应用在日常生活中1- - - - - -5]。常用词纳米技术的科学处理材料规模低于100纳米(一米的1000000000)。它可以被描述为利用材料与结构尺寸介于原子和分子尺度。有许多例子从大自然像水分子,RNA, DNA病毒,红细胞表面等。6- - - - - -10]。

机会和范围

可怜的溶解度对医药行业是一个主要的挑战。新药发现高达40%的失败,因为不溶性。这个问题可能解决一些扩展纳米技术。纳米技术是一门新兴的科学,可以改变疾病的治疗和药物输送的方式(11]。最常见的一种癌症治疗,我们面临的挑战是疏水性和糟糕的抗癌药物的溶解度。例如,紫杉醇是一种有效的抗癌药物,广泛用于实体肿瘤的治疗。但它是难溶于水溶剂。这是解决的帮助下配方基于纳米技术的紫杉醇(12]。Rungsiyanont等人研究的生物相容性Gelatin-Hydroxyapatite(交联仿生支架)骨再生(13]。脂质体和怜磁性纳米颗粒增加了阿霉素的瘤内积累,因此增加了化疗生物利用度(14]。药物纳米技术包括合成、性格化、临床试验和纳米材料的毒理学方面健康疗法。

纳米颗粒的合成

因为巨大的能力,科学家在世界寻找快速、经济上可行的方法,纳米颗粒生产。生物合成银和铁氧化物纳米颗粒通过使用不同的菌株的步骤(15]。菌株C17和C21产生羟磷灰石纳米晶体的能力。这些菌株磷酸积极和磷酸生产不溶性矿物(16]。

植物可以利用的生产纳米颗粒特殊芦荟。一群科学家证明,银和铁纳米颗粒从水植物提取物显示更好的抗菌活性,比较另一个(17]。类似的实验是由m等人在金纳米颗粒制备使用藻类作为bioagent。传统的方法是昂贵的,他们需要有毒化学物质(18]。

描述的纳米颗粒

科学家们正在寻找新的纳米材料和属性特征。脱氧核糖核酸(DNA)出现潜在的纳米材料具有独特的结构特性(19]。王等人报道,石墨烯氧化物涂层在固态基质被发现是提高哺乳动物细胞生长(20.]。石墨烯是挤在一个二维蜂窝状晶格。这是一个单层的碳原子(21]。多酚类物质是天然植物化学的发现是有效的抗氧化,抗炎,抗衰老剂(22]。

临床试验和毒理学方面

诊断和治疗是医疗体系的两个重要方面。纳米尺寸材料起着至关重要的作用在这两个领域的发展。以色列等人报道了不同纳米材料在多功能非医疗中的应用平台(23]。纳米技术可以口服胰岛素的问题。纳米颗粒防止胰岛素蛋白降解,促进简单的细胞吸收(24]。我们熟悉维生素K3和他们的角色在我们的身体。直升机进行了一项实验,他发现维生素K3的电化学行为存在的人类血清白蛋白的帮助下碳纳米颗粒(25]。

金纳米粒子已经发现有效的免疫刺激白细胞计数增加,恢复巨噬细胞计数。immune-potentiation属性的黄金纳米粒子可能被利用在某些免疫缺陷问题(由于微生物感染、艾滋病和化疗)(26]。Dieni等人研究了金纳米颗粒的影响(nautica)配体粘合性能的牛血清白蛋白(27]。一群科学家报道,锌铁氧体纳米粒子更有效在比较传统的造影剂钆造影剂Gd (III)的磁共振成像(MRI) (28]。帕蒂尔等人相比,铜和银纳米颗粒的抗菌活性。他们得出的结论是,CuNP更有效率比较AgNP和他们的组合29日]。

奥尔森等人观察视网膜电活动增加intravitreal注射后的感光性的量子点在RCS大鼠模型。他们建议一个有前途的作用这一技术在进步视网膜一种退化(30.]。Copaxone药物和干扰素是商业上用于治疗demyelization疾病(多发性硬化)。当这些药物释放与纳米SAB-15药物化合物占领了空间内部和表面的样品(31日]。一个有趣的实验是由Azarnova等人鸡的胚胎发生。他们观察到纳米复合抑制过氧化物酶活性,提高超氧化物歧化酶许多褶皱(32]。

应用制药Nanotools

纳米传感器

传统诊断技术在疾病诊断导致严重的延迟时间在病人护理或致命。纳米技术允许快速和敏感的生物分析物的检测。在纳米技术的发展与进步的电浆传感器已显著扩大(33]。医学诊断现在变得更容易的发现纳米颗粒(碳纳米管、富勒烯、金和银纳米粒子,菱形的,量子点等)。但在应用程序应该强制性评估其在人体的毒性(34]。

研制了一种新颖的生物传感器可检测鼠伤寒沙门氏菌携带SSeC基因(35]。这种生物传感器应该潜在替代公约探测器。

药物输送系统

癌症治疗的主要挑战是有效的交付与任何副作用的药物靶器官。现在应用人们喜欢nanosphere医药研究员,nanocapsules,胶束、脂质体、金纳米粒子更好的药(36]。类似的调查是由吧等人可能使用微乳剂作为强有力的药物输送系统。这可能是管理通过各种根眼,鼻,口腔(37]。

合成生物聚合物是最近在药物输送系统开辟新的windows应用未来的药物(38]。Christianah等人得出结论,乙酰化木薯淀粉可以是一个良好的稳定剂和药物输送的工具(39]。

二氧化硅纳米粒子为槲皮素的天然的成功交付产品进行评估。随访1,显示抗氧化和抗癌活动。二氧化硅纳米颗粒增强了槲皮素的生物利用度40]。

纳米材料是组织工程的

纳米钙磷酸盐可以发挥至关重要的作用在组织工程支架、药物输送系统,疫苗佐剂,成像和多模式成像造影剂,抗菌药物和抗真菌/ (51]。提前3 d打印技术是快速增长的技术制造的定制假肢,医疗植入物,新的药物制剂和生物打印的人体组织和器官52]。

癌症治疗

治疗癌症的要复杂,因为对药物的耐药性。纳米医学应该解决这个问题通过降低正常组织和提高效率的药物副作用(53]。通常抗癌药物抑制细胞快速分裂的生长。但他们也健康互动,抑制DNA合成。治疗药物输送,减少与non-tumour细胞相互作用的机会。有三个主要方法创建人们即nanoprecipitation、单乳液和双乳液(54]。

硫化银纳米颗粒是治疗成为新的希望在癌症治疗。它会导致照片热破坏癌细胞的适当的激光剂量(55]。一群科学家推荐的银纳米颗粒治疗肺癌。Ag NPs用作照片合成器导致癌细胞DNA损伤(56]。

挑战制药纳米技术

药物纳米技术为新药物开发提供了一个平台。但是它面临着一些道德、社会和监管问题在实际应用带来严重的挑战。一些伦理问题异常基因/细胞行为,基因表达和长期接触的最终命运。没有FDA指令调节药物纳米技术为基础的产品和相关问题。特性、安全性和环境影响三个主要元素需要规范(57- - - - - -99年]。纳米技术在人类生活中占有一席之地例如纺织品、电子产品、计算机和制药行业等。但在食品行业中的应用非常少,因为敏感性和复杂结构的One hundred.]。

结论

传统药物开发需要10 - 15年,投资大量的钱。另一方面纳米医学只能近3 - 7年,不需要很多钱。但是疾病的主要挑战是筛选药物对(101年]。药物纳米技术给我们提供了切割技术与传统技术时代。纳米技术具有巨大的潜力做出重大贡献疾病检测、诊断、治疗和预防(102年- - - - - -105年]。药物纳米技术可以在细胞水平上解决问题的能力,能明确区分正常和异常细胞。然而指向底大小增加了未知的健康风险。

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