《智能纳米凝胶的合成及其生物医学应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《智能纳米凝胶的合成及其生物医学应用（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、智能纳米凝胶的合成及其生 物医学应用制作者：许传飞定义：l智能纳米凝胶是高分子微凝胶的一种，一般情况 下它的粒径不大于100mm。l这种能够感应外界环境的变化并因此而发生相应 的物理化学性质的物质称作变化智能纳米凝胶。引起的因素：l括温度、离l子强度、CH值、溶剂以及光、电、磁、压 强等。 应用领域化妆品工业、涂料行业、印刷业，尤其是在 生物医药行业的应用最为引人注目，如生物 活体标 记、免疫隔离细胞移植、基因治疗和药物定 位缓释等。凝胶材料的研究进展全面l早在50年代就对智能凝胶的溶胀变化作过 理论上的研究。著名的凝结专家 tanaka的 实验室发现凝胶的体积变化并给出其状态 方程凝胶。凝胶
2、的体积和结构的改变如图：纳米智能凝胶的合成： #高分子微凝胶的制备可以归结为物理和化学 两种方法。智能纳米微凝胶的生物医学应用l目前高分子智能微凝胶在药物载体和基因工程治疗方面 的应用已成为现代高分子科学发展的新方向。智能药物 载体的单体主要按其作用机制来选则，而基因工程治疗 上应用的材料一般为带有一定电性的高分子微凝胶。l本实验室用A 异丙基丙烯酰胺为单体，按不同的生物 医学应用设计两种体系。一种是具有光和温度响应的纳 米微凝胶体系，光敏分子将微凝胶体系接受的一定波长 的光能转化为热能，最终实现纳米凝胶的体积相变，可 以用于药物的智能放。另外一种是将离子型单体引入微 凝胶，使其具有!“ 和温
3、度双重响应，主要应用在基因的 定向运输方面。药物机理：l药物分子与天然或合成高分子载体通过化学键 合、物理吸附或包裹，在不降低原有药效并抑 制其副作用的情况下，以合适的浓度和时间将 控释系统导向至患病的部位，然后体系通过一 系列的物理、化学及生物控制，将药物等以最 佳剂量和时间释放出来，达到定时、定位、定 量发挥药物的疗效。纳米载药体系和传统药物在体内的释放曲线 8）控制释放，:）所需的最大剂量，;）缓释，）所需的最小剂量 ，9）传统释放活性组分与载体纳米凝胶的结合方式 主要有三种第一为贮存式结构，药物集中在内层，外层为高分 子材料纳米凝胶薄膜； 第二种结构是基体式，药物均匀的分散于微凝胶内
4、； 第三是化学结合式，主要通过化学键将药物连接在 微凝胶载体上。载药体系的靶向作用是设计合成纳 米微凝胶体系的关键问题之一根据载体的结构可以将其靶向分为 三种第一是主动靶向，载药体系能识别与病变部 位的组织或细胞的特定抗原或受体，通常在载体 表面接上特定的单克隆抗体、某些细胞因子或配 体蛋白。第二是被动靶向机理，具有一定的粒径范围和 表面性质的载体载体内循环时被特定的组织或器官 捕获。最后一种是物理靶向，这种靶向的原理是利用 病变部位与正常组织在温度、酸度等血液微环境的 不同，或利用电场、磁场、光等外界因素作用于栽 药系统，实现其靶向移动。用高分子凝胶前景：l生物医用高分子凝胶是最近发展起来的交 叉研究领域，如具有仿生功能的凝胶，组 织工程l用高分子凝胶，以及是缓释、靶向制剂用 的智能高分子纳米凝胶。以高分子微凝胶 作为载体的l智能药物制剂已经实现了商品化，以高分子微凝胶作为载体的智能药物 制剂已经实现了商品化，如 年美 国上市的商品名为类固 醇激素，商品名为治疗青 光眼的皮罗卡品等。相信随着高分子科学和生物医学的不 断发展，新的智能纳米微凝胶载体和效果 更佳的生物医学工程药物制剂将会被研究 出来。
