Nanokapseli (myös kolloidosomi ) ( englanniksi nanokapseli ) on nanopartikkeli , joka koostuu polymeeristä , lipidistä tai muusta kuoresta, joka ympäröi sen sisäistä onteloa tai sisältöä.
Tyypillisesti nanokapseli on pallomainen täysi partikkeli, jonka kuoren muodostavat polymeerejä tai fosfolipidejä (tässä tapauksessa sitä kutsutaan liposomiksi tai nanosomiksi ), ja sisällä on pieni molekyylipainoinen aine. Nanokapseleiden kuori voidaan valmistaa myös muista materiaaleista, kuten hydroksiapatiitista tai kalsiumsilikaatista , sekä tietyllä tavalla järjestetyistä DNA -molekyyleistä . Nanokapseleiden on oltava kemiallisesti stabiileja, bioaktiivisia, bioyhteensopivia kehon kanssa, suojattava kapseloitua ainetta ei-toivotuilta vaikutuksilta, kuten liukenemiselta nesteisiin. Nanokapseleiden koot eivät yleensä ylitä 100 nm ja mikrokapseleiden - 600 mikronia. Nanokapseleilla on suuri läpäisykyky ja ne voivat tunkeutua jopa sellaisille "suljetuille" kehon alueille kuin aivot . Nanokapseleiden geometria vaikuttaa niiden kykyyn tunkeutua syöpäsoluihin. Esimerkiksi pallomaiset kapselit tunkeutuvat soluihin helpommin kuin sauvan muotoiset kapselit. [yksi]
Nanokapseleita käytetään kapseloitujen biologisesti aktiivisten aineiden kontrolloituun antamiseen : lääkkeisiin (mukaan lukien veteen liukenemattomat tai epästabiilit), peptideihin ja proteiineihin (joilla on hormonien ja sytokiinien toimintoja ), sekä geneettisiä rakenteita, jotka sisältävät entsyymien, hormonien ja geenien geenejä. sytokiinit. Kapseloitujen aineiden valikoima on laaja - syövänvastaisesta hoidosta ja luukudoksen morfogeneettisistä proteiineista kosmetologisiin tuotteisiin. Kohdennettua kuljetusta varten nanokapseleiden pintaa voidaan modifioida spesifisillä antigeeneillä , reseptoreilla tai ligandeilla . Liposomit ovat kätevimpiä nanokapseleita. Liposomien kalvo koostuu luonnollisista fosfolipideistä, mikä määrittää sen kyvyn imeytyä soluihin tietyissä olosuhteissa ja voi sulautua solukalvoon, mikä johtaa niiden sisällön solunsisäiseen toimittamiseen. Myös lähestymistavat nanokapseleiden kuljettamiseen erytrosyyttien tai bakteerien sisällä vaikuttavat lupaavilta.
Lääkeaineiden nanokapseleihin sisällyttäminen mahdollistaa monien lääkeyhdisteiden käytön, joiden kulkeutuminen elimiin ja kudoksiin olisi erittäin vaikeaa niiden epästabiiliuden tai veteen liukenemattomuuden vuoksi. Liposomeihin (nanosomeihin) voidaan kapseloida lääkeaineiden vesiliuoksia, kun taas rasvaliukoisille yhdisteille käytetään yleensä polymeerinanokapseleita. Tämän tekniikan avulla voidaan vähentää toksisuutta ja saavuttaa lääkkeille haluttu farmakokinetiikka . Tällä hetkellä kehitetään lähestymistapoja metallisten ja puolijohdeluonteisten nanorakenteiden kuljettamiseen nanokapseleissa sekä superparamagneettisten nanopartikkelien selektiiviseen tuhoamiseen solujen sähkömagneettisen kuumennuksen aikana, mikä on tärkeää useiden kasvainten hoidossa (katso hypertermia ).
Tätä artikkelia kirjoitettaessa käytettiin Creative Commons BY-SA 3.0 Unported -lisenssillä jaetun artikkelin materiaalia :
Naroditsky B.S., Shirinsky V.P., Shlyakhtin O.A., Nesterenko L.N. nanokapseli // Nanoteknologian termien sanakirja .
| Annostusmuodot | |
|---|---|
| Kiinteä | |
| Pehmeä | |
| Nestemäinen | |
| kaasumaista | |
| Katso myös | |