淺談藥物中的納米材料

曹少偉 馬 波

廣東省湛江市霞山區(qū)海軍南海艦隊(duì)門診部（524000）

藥物中的納米醫(yī)學(xué)材料是伴隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展出現(xiàn)的，主要用于高精尖的醫(yī)學(xué)治療，利用納米醫(yī)學(xué)技術(shù)，可以把藥物投遞到人體有病的器官上，從世間維度進(jìn)行控制和釋放；也可以將藥物投遞到人體有病的靶器官上，從空間維度進(jìn)行定向投遞。納米材料現(xiàn)象意味著材料的兩種效應(yīng)：即量子尺寸和表面/體積比的效應(yīng)，這些效應(yīng)將引起醫(yī)學(xué)材料的光學(xué)、電子和催化性質(zhì)的激變。納米醫(yī)學(xué)材料包括的內(nèi)容很廣，組織工程和診斷、治療疾病的納米有機(jī)無機(jī)材料都屬于其范疇，同時(shí)目前納米醫(yī)學(xué)材料在超臨界流體制粒等醫(yī)藥領(lǐng)域日益發(fā)揮巨大作用，對(duì)納米醫(yī)學(xué)材料的認(rèn)識(shí)，我們大致上可以將其分為以下幾類。

1 控釋劑和靶向藥

控釋劑就是能控制釋放的藥物，現(xiàn)代藥品基本已經(jīng)達(dá)到了“無藥不控制釋放”的程度，這是因?yàn)橐话闼幬铮ㄓ绕涫侵委煱┌Y和艾滋病的藥物）對(duì)人體都有毒副作用，控釋劑便可以對(duì)藥物的量進(jìn)行控制。控釋劑一般是指二元或三元以上的成分，還包括賦形劑和在人體內(nèi)作為定位用的磁粒子（也叫磁流體）或帶電荷的高分子聚合物。靶向藥就是靶向制劑，或者是載體制劑，這種載體多采用超細(xì)微粒，從微粒粒徑上屬于膠體[1]。投遞后由于體內(nèi)物理化學(xué)和生理作用，這些微粒分散體系將被選擇性的分開，聚集于肝、脾、淋巴、腫瘤、炎癥等部位，其分布因微粒大小及表面特征的選擇有所差異。

2 吸入劑

吸入劑過去叫氣霧劑，由被動(dòng)的噴射氣霧變?yōu)橹鲃?dòng)地吸入。醫(yī)藥投遞的途徑有口（腸胃）、鼻（肺）、眼、注射（皮下、肌肉和靜脈）、直腸、陰道、皮膚和埋入等，其中通過鼻再到達(dá)肺的藥物便是吸入劑。藥物通過肺投遞，可以直接進(jìn)入到血液中，而不是采用人們通常認(rèn)為的口服和注射兩種方式。用吸入劑投遞藥物具有口服和注射不可替代的優(yōu)點(diǎn)，如用于治療基因病的蛋白質(zhì)藥物的投遞，而用吸入劑的方法治療哮喘、支氣管炎、肺癌、肺炎和糖尿病，效果更好。

3 聚合物和蛋白質(zhì)

醫(yī)用納米材料除了控釋劑和吸入劑之外，最重要的就是聚合物和蛋白質(zhì)，實(shí)際上還包括控釋劑和吸入劑的重要輔料脂質(zhì)體，聚合物和蛋白質(zhì)作為組織工程的主體，兩者的結(jié)合是人造組織和器官的主要原材料。

4 無機(jī)納米材料

4.1 磁性納米材料

在納米磁性材料中，隨著晶粒尺寸的減小，樣品的磁有序狀態(tài)將發(fā)生本質(zhì)變化，納米粒子的磁性性質(zhì)原因可以理解為在小尺寸下，各向異性的性能與熱運(yùn)動(dòng)可比擬時(shí)，磁化方向就不再固定在易磁化的方向，結(jié)果導(dǎo)致超順磁性出現(xiàn)。如果用超臨界水方法把MgFe2O4粒子制造得到的納米級(jí)效果更好，目前此項(xiàng)醫(yī)學(xué)技術(shù)已能實(shí)現(xiàn)20nm級(jí)別的操作，而納米磁流體可以大量地運(yùn)用于控釋劑[2]。

4.2 光學(xué)納米材料

無機(jī)材料在納米狀態(tài)下的光學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)為寬頻帶吸收和紅移現(xiàn)象。由于粒子尺寸縮小，能隙變寬，導(dǎo)致光吸收帶移向短波方向，這種解釋對(duì)半導(dǎo)體和絕緣體都適用。另一種情況是顆粒粒徑達(dá)到納米級(jí)別時(shí)，可觀察到紅移現(xiàn)象，即吸收帶移向長(zhǎng)波段。除上述特征外，納米材料的熒光、紫外到可見光的發(fā)射光譜等光學(xué)特性都有新的特點(diǎn)。不同于常規(guī)材料，納米熒光材料可以制造高效光熱、光電轉(zhuǎn)換材料（即太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能、電能），又可用作生物成像、紅外敏感元件和紅外隱身材料。與生物醫(yī)藥有關(guān)的納米無機(jī)材料主要有ZnO、CeO2、BaTiO3、Eu、MgFe2O4等[3]。

5 復(fù)合納米材料

一般納米粒子分為納米球和納米膠囊。納米球就是由隨機(jī)兩個(gè)或兩個(gè)以上化合物組成，納米膠囊是由外殼和殼心活性成分組成。而復(fù)合納米材料則是由納米纖維、納米管加上充填物和納米線條上的納米粒子等組成，這種復(fù)合納米材料應(yīng)用于控制釋放的醫(yī)藥、醫(yī)學(xué)器件、半導(dǎo)體、超導(dǎo)、微電子、生物醫(yī)學(xué)芯片、氣體屏蔽盒醫(yī)用材料保鮮等。一般來說，可通過超臨界溶液（RESS）噴射到含有BSA的水溶液，得到的納米粒子，平均粒徑是6.3nm（標(biāo)準(zhǔn)偏差1.6nm）。

6 納米管

納米管因?yàn)槠涮厥獾慕Y(jié)構(gòu)、機(jī)械、電學(xué)特性及其相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用引起了醫(yī)學(xué)界很大的關(guān)注，目前納米管可通過SCF方法制造，在半導(dǎo)體器件、掃描儀、探測(cè)鏡、量子線材和醫(yī)用氣體存儲(chǔ)器等領(lǐng)域都有廣泛運(yùn)用。

納米醫(yī)學(xué)材料代表著醫(yī)學(xué)的未來，大量疾病的治療效果和治療方式將因而納米醫(yī)學(xué)材料的出現(xiàn)發(fā)生本質(zhì)的改變，相信隨著納米醫(yī)學(xué)材料的進(jìn)一步研究和投產(chǎn)，我們的醫(yī)學(xué)水品可以實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。

[1] 宋德萱.現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2001.

[2] 涂全波.納米醫(yī)學(xué)材料發(fā)展前景[M].北京:中國(guó)醫(yī)學(xué)出版社,2002.

[3] 汪芳,查爾斯·柯里亞.基因藥物發(fā)展[M].北京.協(xié)和大學(xué)出版社,2009.