Американский журнал доставки лекарств и терапии Открытый доступ

Абстрактный

Исследование физико-химических свойств по сохранению наночастиц

Сэйтаро Камия

Значимость детализации наночастиц постепенно воспринимается в поддержке улучшения фармацевтических препаратов. В этом направлении поддержание устойчивого состояния в наночастицах является важной проблемой. Стратегия, включающая лиофилизацию с расширением сахаридов, может быть использована для поддержания состояния наночастиц. В лекарственных средствах; однако, эта стратегия не была должным образом обсуждена. В этом исследовании трисахариды, тетрасахариды и пентасахариды были добавлены к суспензиям наночастиц, за которыми последовала регидратация образцов, которые были либо высушены регулярно, либо высушены замораживанием. Затем был оценен размер ширины молекулы после регидратации. Аналогичным образом, каждый сахарид был оценен с использованием порошкового рентгеновского дифрактометра и устройства дифференциальной контрольной калориметрии (ДСК). Мы рассмотрели связь между коллекцией наночастиц и типом драгоценного камня сахаридов и их систем, используя полученные последствия информации о размере молекулы, порошкового рентгеновского образца и изгибов ДСК. Измерение наночастиц сохранялось, когда оно было лиофилизировано, в то время как накопление молекул происходило, когда использовались обычные высушенные образцы. Кроме того, кристалличность кристаллического сахарида не наблюдалась в лиофилизированном сборе, но наблюдалась в обычном высушенном сборе.

Цитотоксичность наночастиц провоцируется несколькими компонентами. Несколько случаев, когда наноматериалы вызывают цитотоксичность, являются результатом самого вещества, а некоторые наночастицы проявляют ядовитость без явного компонента. Считается, что некоторые наночастицы определенного вещества представляют более серьезную опасность вреда, чем более крупные измеренные частицы аналогичного вещества. Рассеивание частиц внутри тела и сбор определенного типа молекулы в определенной части тела, что зависит от размера молекулы и поверхностной марки, рассматриваются как основные проблемы. Кроме того, когда наночастицы собираются в структуре тела без законного выброса, это может вызывать стойкую вредоносность. Основные места присвоения и целевые органы для наночастиц неясны; в любом случае, по-видимому, печень и селезенка могут быть целевыми органами. В случае, если наночастицы проглатываются, вдыхаются или потребляются через кожу, они могут вызвать развитие восприимчивых форм кислорода (ROS), включая свободные радикалы. ROS производит окислительное давление, ухудшение и последующий вред различным органическим материалам, например, белку, ДНК и т. д. Помимо создания ROS, другие компоненты, влияющие на ядовитость, включают размер, морфологию, скульптуру агломерации, форму, синтез соединений, структуру поверхности, поверхностный заряд, конгломерацию и растворимость. Из-за своего небольшого размера наночастицы могут пересекать пересечения тканей и даже клеточные пленки, где они вызывают базовый вред митохондриям или атакуют ядро, где они вызывают реальные изменения ДНК, вызывающие гибель клетки.

Цитотоксичность, вызванная наноматериалами, возникает из-за связи между поверхностью наноматериала и клеточными сегментами. По мере уменьшения расстояния поверхностная зона молекулы увеличивается экспоненциально. В этом направлении, в любом случае, когда частицы имеют схожую организацию, они могут иметь совершенно разные степени цитотоксичности в зависимости как от размера молекулы, так и от поверхностной реактивности. Кроме того, размер молекулы вызывает огромные различия в системе транспортировки клеток и распространении in vivo. Таким образом, не только свойства соединений и зависящая от размера цитотоксичность имеют значение при оценке цитотоксичности наноматериала, но также является мерой зависящей от размера цитотоксичности.

Для создания цитотоксичности и зажигательной реакции в моделях живых существ, принципиально, чтобы наночастицы перемещались через эпителиальную границу. В связи с этим размер наночастиц играет ключевую роль в цитотоксичности. Из-за вдыхания наночастиц внутрь, наночастицы глубоко проникают в паренхиму легких. Различные измеренные наночастицы показывают явные модели дисперсии в дыхательных путях. Транспортировка наночастиц также зависит от числа Стокса и числа Рейнольдса. Сначала частицы циркулируют в газовой фазе, однако после вдыхания они перемещаются в жидкую фазу в дыхательных жидкостях. Транспортировка лекарства или наночастиц in vivo, или фармакокинетика, также является важной идеей при оценке цитотоксичности. Многочисленные исследования анализировали циркуляцию наноматериалов in vivo. Наночастицы с шириной более 6 нм не могут выводиться почками и накапливаться в определенных органах, например, печени и селезенке, пока не последует освобождение структурой мононуклеарных фагоцитов. Большинство наночастиц, которые собираются в печени и селезенке, вызывают настоящие симптомы. Например, квантовые частицы селенида кадмия (CdSe) остаются в тканях до восьми месяцев и вызывают гепатотоксичность. Эта фармакокинетическая норма для наночастиц зависит от размера молекулы и поверхностной науки. Они использовали частицы размером от 10 до 250 нм и оценили перенос in vivo после внутривенной инфузии в модели грызунов. Они обнаружили, что наночастицы размером 10 нм переносились уникально в отличие от их более крупных партнеров. Они были обнаружены практически во всех органах, включая кровь, печень, селезенку, почки, яички, тимус, сердце, легкие и головной мозг. В то же время большинство наночастиц размером более 50 нм были распознаны исключительно в крови, печени и селезенке.

Из-за своего небольшого размера наночастицы обычно используются в качестве носителя лекарств посредством либо неактивного, либо динамического носителя. Их успешная клеточная интернационализация зависит от биосовместимости. В частности, внешние свойства поверхностного электронного статуса являются основными для поглощения клетками и также могут быть связаны с цитотоксичностью. Как правило, для повышения жизнеспособности in vitro наноносители вводятся в двумерную слоистую объективную клетку как для лечебных, так и для демонстрационных исследований. В любом случае, такой метод следует переосмыслить перед исследованием in vivo, в свете того факта, что такая слоистая модель может быть совсем не похожа на модель клеточной специализации, где соответствия между клетками являются основными для метаболического прогресса.