水凝胶在药剂学中应用研究.docx

水凝胶在药剂学中应用研究 水凝胶在药剂学中应用研究 PAGE PAGE / NUMPAGESPAGE9 水凝胶在药剂学中应用研究 PAGE 水凝胶在药剂学中应用研究 跟着生物技术的发展，蛋白多肽类药物连续被开发上市，宽泛应用于癌症、遗传性疾病等重要疾病的治疗。生物技术药物对比于一般的化学类药物拥有靶向性更强、毒副作用小等诸多优势。但蛋白多肽类药物惯例给药时在体内易被生物酶代谢或凝聚变性，半衰期短，需屡次地注射给药，给患者造成诸多不便。纳米水凝胶可以有效地防备蛋白凝聚失活，提高药物的体内稳固性，最近几年来已成为蛋白多肽类药物载体的研究热门。 纳米水凝胶是一种经过共价键、氢键或范德华力等互相作用交联组成的，在水中溶胀而又不溶解，拥有三维网状构造和粒径在纳米范围内的聚合物粒子，作为药物载体拥有诸多优势：①有效防备蛋白药物的凝聚变性。②显着提高药物疗效，减少毒副反响。③使用方便，一般给药门路是注射给药或口服给药。 智能纳米水凝胶是一类可以响应环境变化并发生相变的纳米凝胶，经过响应温度、pH、葡萄糖等细小变化，而产生自己可逆性体积变化或溶胶-凝胶变化，最后实现药物定点、准时、定量开释。目前这种拥有巨大应用潜力的药物载体的研究尚处于起步阶段，本文将从智能纳米水凝胶的种类、制备方法及其在给药系统的应用等方面对“智能纳米水凝胶”在药剂学领域的最新研究进展推行综述。 分类 依据对环境的响应性，智能纳米水凝胶可分为温度敏感型、pH敏感型、温度-pH感型、葡萄糖敏感型以及离子强度敏感型等。 ．1温度敏感型 温度敏感型纳米水凝胶是一类体积跟着温度变化而溶胀或缩短的高分子凝胶，一般含有必定比率的亲水基团和甲基、乙基、丙基类的疏水基团，温度变化可影响这些疏水基团的互相作用及氢键作用，致使凝胶发生体积可逆性相变，进而可实现对药物推行智能控制开释。 温敏纳米凝胶依据制备资料往常包含聚聚氧乙烯 (PEO)-聚氧丙烯(PPO) 嵌段共聚物(泊洛沙姆，poloxamer)、N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)、聚乙二醇/聚乙烯亚胺(PEG/PEI)嵌段共聚物及其衍生物等，此中以泊洛沙姆和PNIPAAm的应用研究最为宽泛。 ．1．1泊洛沙姆泊洛沙姆属于一种非离子表面活性剂，是目前研究 最深入的制备温敏纳米凝胶的高分子资料，此中以泊洛沙姆407(P407， PEO/PPO比率为2∶1)最为常用，可在溶液中齐集成以脱水PPO链为内核、以水化膨胀的PEO链为外壳的球状纳米凝胶。P407细胞毒性小，生物兼容性好，可以提高抗癌药的膜转运率，战胜多药耐药性，是一 个理想的药物控释注射资料。 Lee等［1］将泊洛沙姆化学键合到 PEI/DNA络合物的表面，形成温敏型纳米水凝胶，作为基因载体，经过 温度变化控制转染率，同时可以战胜肿瘤细胞多药耐药性。 PEI为阳离 子聚合物，在装载核酸类药物时，可以与 DNA上的磷酸基团键合，使 药物与载体联合更为坚固。 Huang等［2］制备了叶酸介导的泊洛沙姆 与硫酸软骨素键交联合成的纳米水凝胶，经过叶酸受体介导的肿瘤靶 向作用，使抗癌药阿霉素主动靶向肿瘤部位。泊洛沙姆中的PEO嵌段可以防备蛋白的齐集，硫酸软骨素自己大批存有于结缔组织和软骨中，对人体无毒无害，所带负电荷可以将带正电荷的阿霉素经过静电互相作用载入纳米水凝胶，提高了载体的包封率，并保证药物连续开释。 ．1．2PNIPAAmPNIPAAm是一种生物不行降解的聚合物，在水中的低临界溶解温度约为32℃，与人体温度较为靠近，是目前研究许多的一类热缩型温敏纳米水凝胶的制备资料［3］。Wang等［4］制备了 PNIPAAm纳米凝胶，且以 5-氟尿嘧啶和牛血清蛋白为模型药物观察了 药物的装载和开释。研究结果显示，药物的装载效率和定点开释效率决定于药物的相对分子质量，纳米凝胶可以有效防备模型药物的变性，提高药物疗效。PNIPAAm的主要不足之处在于其在体内被肝谷胱甘肽S-转移酶代谢后的产物为丙烯酰胺，拥有必定致癌和致畸毒性，限制 了其在临床上的宽泛应用。 ．2pH敏感型 pH敏感型的纳米水凝胶分子中一般都含有酸性或碱性基团，当环境的 pH值发生变化时，凝胶体积会随之膨胀或缩短。人体正常的细胞外pH值为7．1～7．6，肿瘤细胞pH值为6．5～7．0，利用肿瘤细胞pH值与正常细胞的pH值的差别，载药纳米凝胶在健康细胞中可以保护药物不被降解，抵达肿瘤细胞时会开释药物，实现靶向给药目的。pH敏感 纳米水凝胶药物开释系统也特别合适于口服给药，人体胃液的pH值一般为0．9～1．5，而肠液为6．5～8．0，依据人体消化道各器官pH值的不一样，利用凝胶在不一样pH值的溶胀度和浸透性能的差别，控制药 物在特定部位开释，如做成肠溶缓释片在肠内开释。由于pH敏感型智能纳米水凝胶拥有pH响应性和必定的机械强度，故在药物传