药学

纳米药物及其质量控制

姓名：唐琳学号：S1170794 专业：药学硕士

【摘要】：纳米药物与普通制剂的药物相比，具有较大的表面积、较强的化学活性、较快的吸收速度，在通过生物体的各种屏障、控制药物的释放速度、设定药物的靶向性等许多方面，纳米药物都具有一般药物不可替代的优越性，为药物研究提供了全新的领域。本文主要对纳米药物的特点、应用、质量控制等几方面介绍纳米药物的研究进展并展望了纳米药物的前景。

关键词：纳米药物，质量控制，甲氨蝶呤

一引言

药剂学中，一般将纳米粒的粒径界定在1～1000 nm，包括聚合物纳米囊与纳米球、药质体、脂质纳米粒、纳米乳和聚合物胶束作为新型的药物载体，纳米粒是目前研究的热点。

与传统药物相比，纳米药物具有独特的优势，全面、科学、合理地表征纳米药物，制订合适的药品质控指标，建立相应的检测方法是一项非常重要的工作。本文讨论了其中的两个重要参数：粒度及粒度分布、药物载体的包封率以及相应的检测方法。

二纳米粒与纳米药物的特点

1 纳米粒

纳米粒应具备的特点有：较高的载药量(如大于30%)；较高的包封率(如大于80%)；有适宜的制备及提纯方法；有适当的粒径与形状；可控制药物的释放；有较长的体内循环时间，减少药物被网状内皮吞噬系统( RES) 吞噬，增加对病变部位的暴露时间，从而增加疗效；载体材料可生物降解，毒性较低或没有毒性。

2 纳米药物特点

药物溶解速率加快：应用了纳米技术的制备工艺，可使药物颗粒缩小到纳米级水平，随着单位药物的总表面积增加，药物与胃肠道液体的有效接触面积明显增加，药物的溶出速率也随之加快。

药物穿透能力增加：纳米载体药物对血脑屏障或生物膜、皮肤的穿透能力明显增强。给小鼠静脉注射亮啡肽药物dalargin或载有dalargin的聚氰丙基烯酸丁

酯纳米粒子，均不易通过血脑屏障，不能产生镇痛作用；而在包裹dalargin的纳米粒子表面用山梨醇-80进行修饰后，静脉注射能产生镇痛作用含荧光示踪剂2，5-双( 5－叔丁基－2－苯并唑基)噻吩( OB) 的示踪试验表明，与普通凝胶、霜剂相比，纳米乳穿透皮肤的能力明显增强，因而有望制备出更理想的经皮给药制剂。

药效稳定: 有些药物进入消化道或体内后，容易被蛋白酶、酯酶或核酸酶等分解酶降解而失去药效，制成纳米药物制剂后，可防止药物降解，延长药物作用时间药物体内释放可控：纳米药物制剂不但可以增强难溶性药物的溶解速率并改善其吸收，而且选择适宜的载体材料，还可使一些在体内被快速代谢失效的速溶性药物溶出速率减慢。

药物作用靶向性增强：与以往药物剂型比较，纳米药物制剂最突出的优点是具有明显的靶向性。它能将药物按设计途径输送目标靶位，不仅可提高疗效，而且可降低药物的不良反应。

难溶性药物的口服吸收改善：在表面活性剂和水等存在的条件下，直接将药物粉碎成纳米混悬剂( nanospension)，应用于口服、注射等途径给药，可以提高生物利用度，特别是对于大剂量的难溶性药物，如艾滋病、卡氏肺囊虫感染或利什曼病的有效治疗新药bupravaquone和atovaquone，其微粉化制剂口服吸收差，生物利用度低( F 为10%～15% )，给药剂量大( 750 mg) ，将两药制备成纳米混悬剂后生物利用度提高到40%，效果提高了2.5 倍，剂量因此可大大减少。

可用作生物大分子的特殊载体：纳米粒载药有利于生物大分子药物的吸收、体内稳定性、靶向性、作为生物大分子的载体，纳米粒可用于口服、注射、肺吸入等多种途径给药，适合于多肽与蛋白质DNA 寡聚核苷酸、基因等各类治疗药物、外源性生长因子如骨形态发生蛋白2( BMP2) ，能显著促进骨髓间充质干细胞( BMSCs) 的增殖分化，在促进组织修复、再生中有重要意义，但容易被体内酶代谢而不稳定。研究表明，以纳米材料为载体的重组人骨形态发生蛋白

2( rhBMP2) 形态良好，包封率可达83%，并具有良好的缓释效应，80%的rhBMP2 可在前12 d 释放，从而持续发挥促进BMSCs增殖的作用基因治疗是新兴的治疗手段，而其主要难题之一是基因转染载体的高效性、安全性、动物长期毒性试验、生殖毒性试验证实，硅纳米颗粒对小鼠生长和生殖无毒性作用，

有可能成为基因治疗的安全载体，从而提高基因治疗的疗效。

3纳米粒性质的影响因素

（1）表面电荷

纳米粒的表面电荷会影响其与体内物质( 如调理素等) 的静电作用力，故对纳米粒进行表面修饰时，一般选用非离子性表面活性剂由于体内的因素较为复杂，应用经典胶体科学中的扩散双电层理论很难描述纳米粒与体内物质的吸引与排斥。较一致的看法是，负电荷表面往往使纳米粒相对于正电荷或中性表面在体内更易被清除，而中性表面最适合用于延长纳米粒在体内的循环时间。

（2）粒径

纳米粒的粒径是决定药物载体输送系统亚微粒体内过程的重要因素之一。在构建体内长循环纳米粒时，较好的粒径范围为50～200 nm 粒径大小与靶向有关，大于5 m的粒子可被肺的毛细血管床捕获，小粒子被RES 吞噬，小于150 nm 的纳米粒靶向骨髓，于250 nm 的纳米粒靶向体循环，大于250 nm 的纳米粒靶向脾由于载药纳米粒的黏附性及小的粒径，既有利于局部用药时滞留性的增加，也有利于药物与肠壁的接触时间与接触面积，从而提高药物口服吸收的生物利用度。

（3）表面修饰

以往的研究多集中于非生物降解的纳米粒，近年则关注于可生物降解纳米粒的表面修饰。在纳米粒中加入磁性物质，通过外加磁场将其导向靶位，对于浅部位病灶或外加磁场容易触及的部位具有一定的可行性。

三纳米药物的表征和质量控制

纳米微粒的粒子尺寸已接近光的波长，纳米微粒有大量的界面或自由表面，表面有很强的活性，可产生特殊的光学、热学、力学和磁学特性，同时纳米微粒间存在着或强或弱的相互作用。

纳米药物不是传统的分子药物（Molecular Medicine），而是颗粒药物（Particles Medicine）。与传统的分子药物相比，纳米药物的最大优点在于：容易进入细胞而实现高效；可链接或载带的功能基团或活性中心多；便于生物降解或吸收；易于实现药物的缓控释放等功能。因此，纳米药物主要用于：⑴改善难溶性药物的