纳米药物--课件

纳米药物的研究纳米药物的研究目 录143 32纳米药物的分类纳米药物的优势纳米药物的制备方法纳米药物的应用一、纳米药物的分类一、纳米药物的分类纳米粒子（纳米粒子（Nanoparticle）：也叫超微颗粒，也叫超微颗粒，1100 nm 粒子或微小结构，处粒子或微小结构，处于原子簇和宏观物体交界的过渡区域。于原子簇和宏观物体交界的过渡区域。原子原子分子分子宏观物体宏观物体纳米粒子纳米粒子0.1-1.0 nm1-100 nm1 mm药剂学纳米粒：药剂学纳米粒：纳米药物纳米药物纳纳米米载载体体药药物物：溶溶解解或或分分散散有有药药物物的的各各种种纳纳米米粒粒，如如脂脂质质体体，聚聚合合物物胶束等胶束等纳纳米米颗颗粒粒药药物物：直直接接由由原原料料药药加加工工成的纳米粒成的纳米粒11000 nm纳米药物的分类纳米药物的分类纳米微粒载体纳米微粒载体 脂质体脂质体 脂质微粒脂质微粒 纳米囊和纳米球纳米囊和纳米球 聚合物胶束聚合物胶束药物药物纳米载体纳米载体纳米颗粒药物纳米颗粒药物 混悬剂混悬剂 片片 剂剂 胶囊剂胶囊剂脂质体（脂质体（脂质体（脂质体（liposomeliposome）：）：）：）：脂类化合物悬浮在水中形成的具有双层脂类化合物悬浮在水中形成的具有双层封闭结构的泡囊结构。封闭结构的泡囊结构。粒径粒径粒径粒径100 nm 100 nm，由磷脂及附加剂制备，由磷脂及附加剂制备，由磷脂及附加剂制备，由磷脂及附加剂制备亲脂部分：脂肪酸基亲脂部分：脂肪酸基亲脂部分：脂肪酸基亲脂部分：脂肪酸基亲水部分：含羟基的含氮化合物，如：胆碱、乙醇胺等亲水部分：含羟基的含氮化合物，如：胆碱、乙醇胺等亲水部分：含羟基的含氮化合物，如：胆碱、乙醇胺等亲水部分：含羟基的含氮化合物，如：胆碱、乙醇胺等纳米载体的类型纳米载体的类型 纳米脂质体纳米脂质体水溶性药物水溶性药物脂溶性药物脂溶性药物适于静脉适于静脉注射，口注射，口服及透皮服及透皮给药途径给药途径纳米载体的类型纳米载体的类型 聚合物纳米囊和纳米球聚合物纳米囊和纳米球v载体：聚乳酸、壳聚糖、明胶、卡波姆、丙烯酸树脂。包载载体：聚乳酸、壳聚糖、明胶、卡波姆、丙烯酸树脂。包载 亲水性或疏水性药物。亲水性或疏水性药物。v适于静脉、肌肉、皮下注射，以及非降解性材料制备的口服给药，具有缓控释作适于静脉、肌肉、皮下注射，以及非降解性材料制备的口服给药，具有缓控释作用。用。纳米载体的类型纳米载体的类型 聚合物胶束聚合物胶束v嵌段或接枝聚合物（亲水性嵌段或接枝聚合物（亲水性疏水性）自组装形成纳米胶束，增溶疏水性）自组装形成纳米胶束，增溶和包裹药物。和包裹药物。v 如：聚乳酸如：聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物（聚乙二醇嵌段共聚物（PLA-PEG），以及壳聚糖衍生），以及壳聚糖衍生物等聚合物胶束。物等聚合物胶束。v 特点：适合携带不同性质药物，适于静脉注射给药途径，可增溶特点：适合携带不同性质药物，适于静脉注射给药途径，可增溶并提高吸收。并提高吸收。纳米载体的类型纳米载体的类型 固体脂质纳米粒固体脂质纳米粒v以固态的天然或合成类脂将药物包裹或夹嵌于类脂核中，以固态的天然或合成类脂将药物包裹或夹嵌于类脂核中，制成粒径约为制成粒径约为50nm1000nm的固体胶粒给药系统的固体胶粒给药系统v适于难溶性药物：如阿霉素和环孢霉素的包裹适于难溶性药物：如阿霉素和环孢霉素的包裹 可静脉注射或局部给药，具有靶向定位，控释作用。可静脉注射或局部给药，具有靶向定位，控释作用。纳米载体的类型纳米载体的类型 智能化纳米药物传输系统智能化纳米药物传输系统v由智能材料（由智能材料（smart）载体和药物组成，通过对温度、）载体和药物组成，通过对温度、pH值以及光、电、磁等的改变，来控制材料性质发生变值以及光、电、磁等的改变，来控制材料性质发生变化，化，进而控制药物的释放。进而控制药物的释放。PHPHPHPH控制控制控制控制温度控制温度控制温度控制温度控制磁性控制磁性控制磁性控制磁性控制光控制光控制光控制光控制智能控制载体系统：智能控制载体系统：二、纳米药物的优势二、纳米药物的优势 纳纳米米载载体体尺尺寸寸小小，可可进进入入毛毛细细血血管管，以以胞胞饮饮方方式吸收式吸收药药物物增增溶溶：减减小小粒粒径径、控控制制粒粒径径分分布布等等可可提提高高药物的溶解性，使药物易于吸收药物的溶解性，使药物易于吸收 延长药物半衰期延长药物半衰期 可以解决口服易水解药物可以解决口服易水解药物可控释放（尺寸大小）可控释放（尺寸大小）纳米粒在体内具有长循环、隐形和主体稳定等特点，有利于药物的纳米粒在体内具有长循环、隐形和主体稳定等特点，有利于药物的可控释放可控释放纳米药物的主要优势纳米药物的主要优势:制备成靶向定位系统制备成靶向定位系统 主动靶向主动靶向被动靶向被动靶向 消除生物屏障对药物作用限制消除生物屏障对药物作用限制如：如：血脑屏障、血眼屏障、细胞生物膜屏障血脑屏障、血眼屏障、细胞生物膜屏障 用用聚聚山山梨梨酯酯8080对对纳纳米米粒粒进进行行表表面面修修饰饰,能能突突破破血血脑脑屏屏障障，显显著著提提高高脑脑内内药物浓度和疗效。药物浓度和疗效。代谢产物少，副作用小，无免疫排斥反应等。代谢产物少，副作用小，无免疫排斥反应等。三、纳米药物的制备方法三、纳米药物的制备方法 纳米药物制备流程示意：原料原料原料原料药物药物载体材料载体材料载体材料载体材料附加剂附加剂附加剂附加剂修饰剂：修饰剂：修饰剂：修饰剂：（抗体、配体等）（抗体、配体等）（抗体、配体等）（抗体、配体等）制备制备制备制备工艺工艺工艺工艺纳米胶囊纳米胶囊纳米胶囊纳米胶囊纳米球纳米球纳米球纳米球纳米胶束纳米胶束纳米胶束纳米胶束纳米乳等纳米乳等纳米乳等纳米乳等纳米粒纳米粒纳米粒纳米粒纳米药物结构形式：纳米药物结构形式：图图 两种纳米药物结构形式两种纳米药物结构形式纳米粒制备技术纳米粒制备技术机械粉碎方法机械粉碎方法超临界流体技术超临界流体技术超临界流体超临界流体-液膜超声法液膜超声法高压均质法高压均质法超音速气流粉碎超音速气流粉碎珠磨机珠磨机超声喷雾超声喷雾高能振动磨高能振动磨物理分散法物理分散法熔融分散法熔融分散法溶剂蒸发法溶剂蒸发法乳化乳化/溶剂扩散法溶剂扩散法蒸发蒸发-冷凝法冷凝法等电临界法等电临界法纳米粒制备技术化学反应法化学反应法单单 体体 聚聚 合合 法法两两 亲亲 性性 高高 分分 子子凝凝 聚聚 分分 散散 法法界界面面沉沉淀淀法法-聚聚合合法法四、纳米药物的应用四、纳米药物的应用 纳米药物的运用纳米药物的运用1、长循环及立体稳定脂质体、长循环及立体稳定脂质体 如：如：阿霉素、两性霉素、柔红霉素、庆大霉素、阿米卡阿霉素、两性霉素、柔红霉素、庆大霉素、阿米卡星星 阿霉素纳米脂质体制剂于阿霉素纳米脂质体制剂于2000年进入市场年进入市场2、微乳和脂质纳米粒、微乳和脂质纳米粒 如：如：地塞米松棕榈酸酯、前列腺素地塞米松棕榈酸酯、前列腺素E1、氟比咯芬乙氧基乙氟比咯芬乙氧基乙酯酯 金纳米微粒（胶体金）金纳米微粒（胶体金）黄金黄金 由由氯金酸氯金酸通过还原法，可以制备各种不同粒径的通过还原法，可以制备各种不同粒径的纳米金，可以用于免疫标记技术。纳米金，可以用于免疫标记技术。层析金试纸层析金试纸（早早孕、三聚氰胺等）（早早孕、三聚氰胺等）银饰银饰 银纳米微粒银纳米微粒 （胶体银）（胶体银）u银在纳米状态下的杀菌能力产生了质的飞跃。只需用极银在纳米状态下的杀菌能力产生了质的飞跃。只需用极少量的纳米银即可产生强力的杀菌作用。少量的纳米银即可产生强力的杀菌作用。3、纳米中药、纳米中药“纳米中药纳米中药”技术已申请专利，中药牛黄加工到纳米技术已申请专利，中药牛黄加工到纳米级的水平，其理化性质和疗效发生了惊人的变化，甚至级的水平，其理化性质和疗效发生了惊人的变化，甚至可以治疗疑难绝症，并具有极强的靶向作用可以治疗疑难绝症，并具有极强的靶向作用4 4、口服纳米混悬液、口服纳米混悬液 5、纳米脂质体的透皮吸收及口服给药、纳米脂质体的透皮吸收及口服给药 多肽及蛋白质等大分子药物多肽及蛋白质等大分子药物6、磁性纳米粒对病变部位的诊断及治疗、磁性纳米粒对病变部位的诊断及治疗l顺磁性或超顺磁性的纳米铁氧体纳米颗粒，在外加磁场的作用顺磁性或超顺磁性的纳米铁氧体纳米颗粒，在外加磁场的作用下，温度上升至下，温度上升至40404545，可达到杀死肿瘤的目的。，可达到杀死肿瘤的目的。7、纳米粒作为载体的诱导物捕捉体内细菌和病毒、修复畸变的、纳米粒作为载体的诱导物捕捉体内细菌和病毒、修复畸变的基因基因l纳纳米米机机器器人人可可注注入入人人体体血血管管内内，可可以以进进行行全全身身健健康康检检查查，疏疏通通脑脑血血管管中中的的血血栓栓，清清除除心心脏脏动动脉脉脂脂肪肪堆堆积积物物，吞吞噬噬病病毒毒，杀杀死死癌细胞等癌细胞等识别血液异常的生物芯片识别血液异常的生物芯片n n动脉粥样硬化的治疗纳米机器人在清理血管中的有害堆积物纳米机器人在清理血管中的有害堆积物8、与、与“智能化智能化”传感器结合、发挥类似于组织和传感器结合、发挥类似于组织和器官功能的纳米药物芯片，适时和适量地释放药物，器官功能的纳米药物芯片，适时和适量地释放药物，识别和杀灭癌细胞。识别和杀灭癌细胞。v863计划项目计划项目”心血管病与糖尿病多指标微流控芯片检测系统心血管病与糖尿病多指标微流控芯片检测系统的研制的研制”，为糖尿病患者研制超小型的、模仿健康人体内的，为糖尿病患者研制超小型的、模仿健康人体内的葡萄糖检测系统，并装上一个葡萄糖检测系统，并装上一个“智能化智能化”的传感器的传感器，使它可以，使它可以适时和适量地释放药物，使病人体内的血糖和胰岛素含量总适时和适量地释放药物，使病人体内的血糖和胰岛素含量总是处于正常状态。是处于正常状态。v美国正在设计一种美国正在设计一种纳米纳米智能炸弹智能炸弹，它可以识别出癌细胞的它可以识别出癌细胞的化学特征。这种化学特征。这种智能炸弹智能炸弹很小，仅有很小，仅有20纳米左右，能够进纳米左右，能够进入并摧毁单个的癌细胞。入并摧毁单个的癌细胞。9、其它相关应用、其它相关应用高效光催化的纳米高效光催化的纳米TiO2杀菌抗菌剂杀菌抗菌剂高效光催化的纳米高效光催化的纳米TiO2的癌细胞杀灭剂的癌细胞杀灭剂有效遮蔽紫外线的纳米有效遮蔽紫外线的纳米TiO2化妆品化妆品有效遮蔽紫外线的纳米有效遮蔽紫外线的纳米TiO2包装材料包装材料高效固体润滑剂、助流剂高效固体润滑剂、助流剂纳米技术在临床治疗中的应用纳米技术在临床治疗中的应用l“纳纳米米人人工工骨骨”作作为为一一种种全全新新的的骨骨置置换换材材料料，将将取取代代现现有有冰冷的金属和脆弱的塑料等材质冰冷的金属和脆弱的塑料等材质l 新新型型纳纳米米医医学学诊诊断断仪仪，只只需需检检测测少少量量的的血血液液，就就能能通通过过其中的蛋白质和诊断出各种疾病其中的蛋白质和诊断出各种疾病l肾结石、胆结石的治疗肾结石、胆结石的治疗 将纳米机器人以插入导管的方式引入到尿道或胆道里内,直接到达结石所在的部位,并且直接把结石击碎。l检查体内疾病检查体内疾病 像一颗胶囊，把它像一颗胶囊，把它吞进肚里，消化道内的吞进肚里，消化道内的情景就可以像放电影一情景就可以像放电影一样在电脑屏幕样在电脑屏幕 上一上一 目目了然。了然。展 望 纳米药物是一类有巨大发展前景的新型药物。目前,纳米医药技术的基础理论及纳米药物的制备工艺等还很不完善。因此,纳米技术在医药领域中的研究还需做大量的工作。但纳米医药所具有的优越特性，预示着它在临床疾病治疗中具有十分广泛的应用前景。