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胃癌靶向缓释制剂——活性炭吸附抗癌药研究进展

胃癌靶向缓释制剂——活性炭吸附抗癌药研究进展

摘要活性炭具有很强的吸附性能。活性炭吸附抗癌药作为一种淋巴靶向给药系统被用于恶性肿瘤的淋巴结清除和淋巴化疗。活性炭吸附抗癌药改变了抗癌药的剂型,具有选择性高、毒副作用低等优点。本文就活性炭吸附抗癌药的体内外性质、制备工艺及其在胃癌治疗中应用的研究进展进行了综述。天津医科大学肿瘤医院胃部肿瘤科梁寒关键词胃癌化疗活性炭抗癌药

胃癌的主要转移途径是淋巴转移,而术后复发又以腹膜复发和转移最为多见[1],杀灭术后可能残留于腹腔及淋巴组织内的癌细胞对减少胃癌术后转移和复发具有重要意义。活性炭对多种抗癌药有较高的吸附性,且被吸附的药物具有缓释性。活性炭的超细微粒能选择性地进入淋巴系统,是良好的淋巴靶向药物载体。用活性炭吸附抗癌药进行胃癌腹腔化疗和淋巴化疗,能实现药物作用的高选择性,使治疗局部长时间保持高浓度药物作用;同时,与单用抗癌药相比,血药浓度明显降低,因此降低了抗癌药的毒副作用,有效地预防复发和转移,提高胃癌根治率和患者的生存质量。日本的萩原明郎等自1978年开始对活性炭作为药物载体进行研究,此后实验及临床应用的道渐多。近几年来,国内外致力于将活性炭开发成为抗癌药载体的研究取得较好进展。

1体外性质

1.1吸附性活性炭具有多孔结构,对多种抗癌药有高吸附性。活性炭的吸附机制主要为物理吸附,抗癌药被吸附后,药物的理化性质不会发生改变。活性炭的吸附速率与其粒径的平方成反比[2],即活性炭粒径越小,吸附速率越快。此外,活性炭中不同大小的孔对吸附的物质具有一定的选择性,微孔多的活性炭倾向于吸附小分子,大孔多的活性炭倾向于吸附较大的分子。市售粉末状活性炭粒子粒径较大,体内应用时除存在易引起栓塞、缺乏良好的淋巴靶向性和组织渗透性、难以排泄等问题外,因其含大孔较多,可吸附生物大分子,造成细胞功能障碍。将活性炭粒径缩小至纳米尺度范围后能解决上述问题。同

时,在粒径缩小的过程中,大孔被破坏减少,因此,纳米粒径范围的活性炭更倾向于吸附小分子药物,如丝裂霉素等。研究发现,纳米活性炭对MMC的吸附速率明显大于微米粒径的活性炭,能在20min内达到吸附平衡,饱和吸附量达132.45mg/g[3]。

1.2功能性缓释性活性炭吸附抗癌药制剂具有功能性缓释性。与以往的缓释制剂不同,本制剂中被活性炭吸附的抗癌药与四周游离的抗癌药之间保持着浓度上的动态平衡。体内应用时,当游离的抗癌药被体液稀释或被机体代谢而浓度下降时,根据吸附等温曲线的平衡关系,制剂马上便释放出药物,恢复游离药物的浓度。因此,活性炭并非是单纯地缓慢释放药物,而是能使四周游离的药物浓度维持一定水平。

2体内性质

2.1淋巴靶向性微粒子活性炭具有淋巴靶向性,其主要原因是毛细淋巴管与毛细血管在结构上存在着明显差异。毛细血管内皮细胞间多为连续的紧密连接,细胞基底面有电子密度较大的基膜,大分子物质不易通过;毛细淋巴管内皮细胞间有30~120nm的开放间隙[4],管壁没有周细胞,也没有连续的基膜,可通过开放间隙吸收大分子物质。因此,活性炭微粒可以进入淋巴管而不能进入血管,而纳米级粒子活性炭具有比平均粒径40~100μm的普通活性炭更好的淋巴靶向性[5]。活性炭被注入组织后,小炭粒选择性地进入淋巴管,汇集到区域淋巴结,使淋巴结黑染。小鼠腹腔注射纳米活性炭,在注射后不同时间解剖观察,在胃周网膜、腹膜、肠系膜上见大量炭粒聚集,胃周网膜更为明显;病理证实黑染组织为淋巴组织;非淋巴组织中没有发现纳米活性炭[6]。利用活性炭粒子的这种淋巴靶向性,将吸附有抗癌药的活性炭粒子注入腹腔或癌区及其四周,能将抗癌药导向淋巴系统,杀灭淋巴系统内的癌细胞,预防和治疗胃癌的复发和转移。

2.2局部滞留性腹腔给予活性炭吸附抗癌药制剂后,吸附抗癌药活性炭颗粒不能通过血管壁吸收入血,而是局部滞留于腹腔及其引流淋巴系统内。活性炭吸附MMC腹腔化疗可以在腹腔液、大网膜和淋巴结内形成持续24h以上的高药物浓度,同时血药浓度非常低[7];而腹腔给予MMC水溶液,腹腔液中的药物浓度将在1h内与血液中药物

浓度达到同一水平[8]。

活性炭吸附抗癌药能选择性地在肿瘤表面附着,有利于提高局部抗癌药浓度;吸附的抗癌药有缓释性,因此能延长抗癌药作用于肿瘤组织的时间。实验表明,纳米活性炭吸附MMC腹腔注射后,纳米活性炭附着于肿瘤并可侵入肿瘤组织内部,微小炭粒可将MMC导向肿瘤细胞核内部,有利于抗癌作用的发挥[9]。

2.3毒性作为抗癌药载体的活性炭是一种生物惰性物质,体内应用后引起的主要不良反应是对局部组织的机械刺激和有引起栓塞的危险,将普通活性炭纳米化可以解决上述问题。由于活性炭吸附抗癌药制剂具有局部滞留性,抗癌药向全身移行的浓度很低,有效地降低了抗癌药的全身毒副作用。Hagiwara、Takahashi等[8~10]的研究中均使用了超大剂量MMC,未出现明显毒副作用,仅有少数病例白细胞、血小板减少,且都能在1个月内恢复,其他并发症与对照组无明显差异。MMC吸附在活性炭上后,其药物毒性仅为水溶液的1/5。

2.4抗肿瘤效果活性炭作为抗癌药载体,对多种药物具有良好的吸附性。目前,已经进行过动物实验和试用于临床的药物包括丝裂霉素、甲氨蝶呤、5-氟尿嘧啶、培洛霉素、阿霉素等。

Hagiwara等[11]在早期胃癌行根治术前,于内窥镜下将活性炭吸附MTX或MTX加MMC注入癌灶及邻近胃壁。结果在50%的转移淋巴结及63%的原发癌灶中证实存在变性和坏死,表明术前局部注射活性炭吸附抗癌药对原发癌灶以及潜在的淋巴结转移具有明显的化疗效果。Takahashi等[10]对113例进展期胃癌伴浆膜浸润的患者行胃癌根治术,给药组关腹前腹腔内给予活性炭吸附MMC,关闭引流管3h;对照组不给任何化疗,结果给药组术后2年和3年生存率分别为42%和38%,对照组则为28%和20%,二者差异有显著性。综合目前临床应用情况,应用活性炭吸附抗癌药腹腔化疗能有效预防进展期胃癌伴浆膜浸润患者根治术后腹膜复发,提高术后无瘤生存率。但也有一些学者认为,腹腔内应用活性炭吸附抗癌药会增加腹部并发症发生率及手术死亡率。Jansen等[12]的动物实验结果提示,活性炭吸附高浓度的MMC可能会因增加细胞粘附及降低间皮细胞的纤维蛋

白溶解作用而导致腹腔感染性并发症。因此,对早期可从组织学上达到根治的病例,是否使用活性炭吸附抗癌药腹腔化疗,目前尚无统一观点。

3制备工艺

在活性炭吸附抗癌药制剂的制备工艺中,首先是活性炭的微粒化。超细微粒的制备方法有气流粉碎法、球磨法、溶胶凝胶法合成等。应用核动力气流粉碎能将普通市售活性炭粉碎成粒径在600nm以下的毫微粒[13],用这种方法制备的活性炭粒子粒径分布范围宽,粒子形态不规则。球磨法是用球磨机粉碎活性炭,将干磨、过筛和湿磨相结合,可使活性炭的最初粒径达到21nm[14],形态近似球形,比表面积达1480m2/g。由于活性炭微粒易团聚,多数研究在制备活性炭混悬液时加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮作为助悬剂,防止活性炭粒子凝聚成块。在活性炭混悬液中,纳米级活性炭粒子以平均粒径为150nm 的团粒形式存在[15]。但这样做的问题是,助悬剂能在一定程度上降低活性炭的吸附性能[16]。用溶胶凝胶法可合成炭黑粒子,其颗粒大小均匀,分散良好,粒径在250nm左右,但其比表面积小,吸附性能较差,因此并不适于作为抗癌药的载体。综合以上方法,球磨法能在保持活性炭高吸附特性的基础上改善粒子形态,可以通过控制研磨条件和研磨时间获得一定粒径范围的活性炭粒子,因此优于其他方法,但如何提高粒子的分散性是一个关键问题。

目前,临床使用活性炭吸附抗癌药制剂是在使用前才将抗癌药加入活性炭混悬液,待吸附一段时间后使用。抗癌药的加入量、吸附时间和条件等要靠临床医生的经验判定,不仅使用不方便,而且制备过程不标准,吸附量不规则,难以保证其药效学稳定性。因此,成品制剂的研究和开发成为亟待解决的问题。

自日本学者开始对活性炭吸附抗癌药进行研究到现在,不同研究小组将活性炭吸附抗癌药应用于胃癌治疗所得到的治疗效果存在着一定差异。造成疗效差异的原因可能是多方面的,如病例选择上的差异,所用活性炭种类及粒径上的差别,制备吸附抗癌药活性炭过程中的投药比例和吸附条件上的区别等。此外,在吸附抗癌药方面,目前多局

限于一种药物,需要在吸附多种药物进行联合化疗方面进行更多的尝试。尽管如此,已有的研究已经证实将活性炭吸附抗癌药用于胃癌治疗能达到高选择性、高浓度、强化治疗的效果,为降低胃癌术后复发、减轻化疗的毒副作用提供了新思路和新方法,具有广泛的应用前景。

参考文献

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etal.EffectsofintraperitonealmitomycinCadsorbedonactivatedcar bononadhesionformationandmesothelialcellsinvitro.EurJSurg,2000,166:572-576.13孙明磊,温玉明,王昌美,等.淋巴靶向平阳霉素-活性炭纳米微粒的研制.华西口腔医学杂志,2004,22:183-185.14沓仁芝,陈济民,姚崇舜.淋巴靶向制剂-吸附抗癌药毫微粒活性炭的研究进展.沈阳药科大学学,2002,19:66-69.15张李,梁寒.纳米活性炭的特性及其在胃癌治疗中的应用.国际肿瘤学杂志,2007,34:52-55.16ShahIA,LindupWE,McCullochPG.VariabilityofmitomycinCadsorptionbyactivatedchar coal.JPharmPharmacol,1998,50:251-256.

胃癌靶向缓释制剂——活性炭吸附抗癌药研究进展

胃癌靶向缓释制剂——活性炭吸附抗癌药研究进展 摘要活性炭具有很强的吸附性能。活性炭吸附抗癌药作为一种淋巴靶向给药系统被用于恶性肿瘤的淋巴结清除和淋巴化疗。活性炭吸附抗癌药改变了抗癌药的剂型,具有选择性高、毒副作用低等优点。本文就活性炭吸附抗癌药的体内外性质、制备工艺及其在胃癌治疗中应用的研究进展进行了综述。天津医科大学肿瘤医院胃部肿瘤科梁寒关键词胃癌化疗活性炭抗癌药 胃癌的主要转移途径是淋巴转移,而术后复发又以腹膜复发和转移最为多见[1],杀灭术后可能残留于腹腔及淋巴组织内的癌细胞对减少胃癌术后转移和复发具有重要意义。活性炭对多种抗癌药有较高的吸附性,且被吸附的药物具有缓释性。活性炭的超细微粒能选择性地进入淋巴系统,是良好的淋巴靶向药物载体。用活性炭吸附抗癌药进行胃癌腹腔化疗和淋巴化疗,能实现药物作用的高选择性,使治疗局部长时间保持高浓度药物作用;同时,与单用抗癌药相比,血药浓度明显降低,因此降低了抗癌药的毒副作用,有效地预防复发和转移,提高胃癌根治率和患者的生存质量。日本的萩原明郎等自1978年开始对活性炭作为药物载体进行研究,此后实验及临床应用的道渐多。近几年来,国内外致力于将活性炭开发成为抗癌药载体的研究取得较好进展。 1体外性质 1.1吸附性活性炭具有多孔结构,对多种抗癌药有高吸附性。活性炭的吸附机制主要为物理吸附,抗癌药被吸附后,药物的理化性质不会发生改变。活性炭的吸附速率与其粒径的平方成反比[2],即活性炭粒径越小,吸附速率越快。此外,活性炭中不同大小的孔对吸附的物质具有一定的选择性,微孔多的活性炭倾向于吸附小分子,大孔多的活性炭倾向于吸附较大的分子。市售粉末状活性炭粒子粒径较大,体内应用时除存在易引起栓塞、缺乏良好的淋巴靶向性和组织渗透性、难以排泄等问题外,因其含大孔较多,可吸附生物大分子,造成细胞功能障碍。将活性炭粒径缩小至纳米尺度范围后能解决上述问题。同

靶向制剂的应用与研究进展(全)

靶向制剂的应用于研究进展(全) 从剂型的发展来看,人们把药物剂型人为地划分为四代:第一代是指简单加工供口服与外用的汤、酒、炙、条、膏、丹、丸、散剂。随着临床用药的需要,给药途径的扩大和工业机械化与自动化,产生了以片剂、注射剂、胶囊剂和气雾剂等为主的第二代剂型。以后又发展到以疗效仅与体内药物浓度有关而与给药时间无关这一概念为基础的第三代缓控释剂型,它们不需要频繁给药,能在较长时间内维持药物的有效浓度。第四代剂型是以将药物浓集于靶器官、靶组织、靶细胞或细胞器为目的的靶向给药系统。显然,这种剂型提高了药物在病灶部位的浓度,减少在非病灶部位的分布,所以能够增加药物的治疗指数并降低毒副作用。 对于药剂学的发展, 第一代: 常规制剂, 以工艺学为主, 生产以手工为主, 质量以定性评价为主; 第二, 缓释长效制剂, 以物理化学为基础理论指导, 生产以机械化为主, 质量控制定量、定性结合; 第三代, 控释制剂, 制剂质量控制要求有体内的生物学指标; 第四代, 靶向制剂, 将有效药物通过制剂学方法导向病变部分, 防治与正常的细胞作用, 以降低毒性的最佳的质量效果。 缓释制剂(SRP):是指通过延缓药物从该剂型中的释药速率,降低药物进入机体的吸收速率,从而起到更加的治疗效果的制剂,但药物从制剂中的释放速率受到外界环境如PH 等因素影响。《中国药典》规定,缓释制剂系指口服药物在规定释放介质中,按要求缓慢的非恒速释放,与其他相应的普通制剂相比,每24h用药次数应从3~4次减少至1~2次的制剂。 控释制剂(CRP):是通过控释衣膜定时、定量、匀速地向外释放药物的一种剂型,使血药浓度恒定,无“峰谷”现象,从而更好地发挥疗效。 缓释和控释制剂的主要区别是在药物释放速度方面缓释制剂是药物在体内先快后慢地缓慢释放,常为一级过程;控释制剂是控制释药速度一般是恒速的.为零缘或接近零级过程. 指用药后能在较长时间内持续缓慢释放药物以达到长效作用的一类制剂。 指药物在预定时间内,以预定速度恒定释放,使血浓长时间恒定维持在有效浓度范围的制剂。 广义:控释制剂包括控制释药速度、方向和时间,靶向制剂、透皮吸收制剂等都属于控释制剂的范畴。 狭义:在预定时间内以零级或接近零级速度释放药物的制剂 尼莫地平、硝苯地平、尼群地平、非洛地平等; 双氯灭痛、萘普生、盐酸曲马多、吗啡等; 硝酸甘油、可乐定、单硝酸异山梨醇酯等; 盐酸噻氯匹啶、阿司匹林等; 东莨菪碱(贴剂)、十八甲基炔诺酮(植入剂)等 是二十世纪后期医药学领域的一个热门课题; 是一种安全高效的药物传递途径和技术; 是促进药物临床应用的关键,已取得了可喜的成果。 现在癌症仍是严重威胁人类生命的疾病。第五届亚太癌症预防组织大会发表的《2010年癌症报告》警告说, 今后20年世界癌症患者人数将呈快速上升趋势。而靶向制剂认为是抗癌药的适宜剂型。

活性炭的再生及改性进展研究

活性炭的再生及改性进展研究 一、活性炭再生的意义 活性炭再生的目的是为了恢复其吸附性能,延长使用寿命,减少生产成本,节约资源。活性炭再生不仅可以减少对环境的污染,还可以实现资源的再利用,具有重要的经济和环 境效益。研究活性炭再生技术对于实现清洁生产和循环利用具有重要的现实意义。 二、活性炭再生的方法 活性炭再生的方法主要包括物理法、化学法和生物法。物理法是指采用高温脱附、压 力变化等物理手段进行再生;化学法是指采用化学试剂对活性炭进行处理;生物法是指利 用微生物对活性炭进行再生。物理法和化学法是目前应用较为广泛的再生方法。 1. 物理法 物理法的再生方法包括高温脱附、换热再生和压力变化等。高温脱附是指将饱和吸附 剂在高温下进行加热,通过升高温度来驱除吸附在活性炭孔隙中的物质,达到再生目的。 换热再生是指利用其他热载体通过热交换的方式来对活性炭进行再生。而压力变化则是通 过改变活性炭所处环境的压力来实现对活性炭的再生。 2. 化学法 化学法的再生方法主要包括氧化法、还原法和酸碱法等。氧化法是指将活性炭暴露在 氧化剂中,使其与被吸附的物质发生氧化反应,从而达到再生的目的。还原法则是指将氧 化的活性炭暴露在还原剂中,还原被氧化的活性炭。酸碱法是指利用酸碱溶液对活性炭进 行处理,使活性炭脱附被吸附的物质。 三、活性炭改性的意义 活性炭改性的目的是为了提高其吸附性能,扩大其应用领域,增加其使用寿命。通过 对活性炭进行改性处理,可以使其在医药、食品、环保等领域发挥更大的作用。研究活性 炭改性技术对于提高活性炭的使用性能具有重要的意义。 四、活性炭改性的方法 活性炭改性的方法主要包括物理改性、化学改性和复合改性。物理改性是指通过改变 活性炭的外部形貌和孔结构来提高其吸附性能。化学改性是指利用化学方法改变活性炭的 表面性质和化学成分,以提高其吸附性能。复合改性则是指通过将活性炭与其他吸附材料 或催化剂进行复合,以提高其吸附性能。 2. 化学改性

关于药物缓释控释制剂的研究进展概述,药物制剂工程论文

关于药物缓释控释制剂的研究进展概述 摘要 随着医药制剂技术的持续发展,医药界高度重视新产品、新剂型的开发研究。与新化合物实体开发相比,新的制剂具有成本小、周期短而见效快的优势。近年来,药物缓控释制剂的研究取得了较大的进展,而且具有广阔的研究与发展前景。 关键词:药物;缓释控释制剂;辅料;研究进展 随着社会经济的日益增长,我国制药水平也不断发展。近几年来,为了提高药物的使用率、缩短患者的治疗时间及减轻用药时给患者带来的巨大痛苦,国内的许多制药厂都成立了主要以研究药物制剂为主的部门。此类制剂药物因具有给药次数少、对患者的肠胃刺激性小、治疗时间短、使用比较安全等作用,深受患者、医生的信赖。由于缓释、控释药物制剂的应用率不断的上升,现今对缓释、控释药物制剂的要求也越来越严格。药物的一般剂型是片剂和注射剂,但多数药物不适合应用这两种剂型。对治疗糖尿病和心血管疾病的患者,若选择片剂、注射剂治疗时,当药物与血液循环融合后,会产生相对明显的血药浓度波动,出现了峰谷情况,容易产生毒副作用,使之有效治疗浓度较低不能很好的起到治疗的效果。但缓释、控释药物制剂却克服了这一现象。 1、控释缓释制剂的优点 近20 多年来,国外极为重视研究新剂型和新制剂的,其中的控释和缓释口服制剂是热点。相比于普通制剂,缓控释制剂的优点在于: 1.1 对于半衰期短,或者给药频繁的药物,可以减少服药的次数,使病人服药的顺应性得到提高,方便使用。尤其对于需要长期服药的心血管疾病、心绞痛、高血压、哮喘等慢性疾病患者特别适用。 1.2 有利于平稳血药浓度,“减缓峰谷”现象,从而使发生不良药物反应的频率和严重程度得以降低,临床用药更为安全。 1.3 缓慢释放,增强药物的有效性。药物在口服后释放出有效成分的速度缓慢,吸收速度也较恒定,药物作用时间维持较长。

纳米靶向制剂的研究进展

纳米靶向制剂的研究进展 孔晓龙;郭梅红;范颖;黄燕 【期刊名称】《广西医科大学学报》 【年(卷),期】2015(032)004 【总页数】4页(P682-685) 【关键词】纳米靶向制剂;药物递送系统;给药方式 【作者】孔晓龙;郭梅红;范颖;黄燕 【作者单位】广西医科大学药学院南宁 530021;广西医科大学药学院南宁530021;广西医科大学药学院南宁 530021;广西医科大学药学院南宁 530021【正文语种】中文 【中图分类】R943 纳米靶向制剂亦称纳米靶向给药系统(targeting nanodrug delivery system),是指运用特殊的药物载体或者给药技术将药物有目的地浓集于特定的组织或器官的给药系统。通常药物制成靶向制剂后,具有缓释性、靶向性、保护药物稳定性、提高疗效和降低毒副作用等特点。早在1906年,Ehrlich P就提出了靶向制剂的概念,至今已有超百年的历史了,但是由于分子生物学、细胞生物学和材料科学发展的局限性,在一定程度上限制了靶向制剂的发展。直到上世纪70、80年代,人们才开始比较全面地研究第二代控释制剂,即靶向制剂。其研究内容包括靶向制剂的制备、性质、体内分布、靶向评定及药效与毒理。1993年Florence创办的

“Journal of Drug Targeting”,专门刊登靶向制剂的研究论文,促进了医药界 对于靶向制剂的重视和深入研究。 随着生物药剂学、纳米科学、材料科学等技术的发展,药物与新型药物载体材料不断涌现出来。微粒(球)、纳米粒和脂质体等己成为医药研发领域重要的新型给药系统技术。采用特定技术制备的药物纳米粒制剂具有良好的缓、控释给药特性,可以通过改变药物在人体内的药动学行为加强用药的安全性及有效性。 1 纳米靶向制剂的分类和特点 1.1 纳米靶向制剂的分类 按给药途径的不同,纳米靶向制剂可分为静脉给药、肌肉和皮下注射、口服给药、鼻腔给药、经皮给药及眼部给药等;按作用方法的不同,可分为被动靶向制剂、主动靶向制剂和物理化学靶向制剂;按靶向部位的不同,可分为肝靶向制剂、肺靶向制剂、心肌靶向制剂等;按载体的不同,可分为脂质体、纳米囊和纳米球、乳剂、微粒(球)等。纳米粒是由天然高分子物质(如白蛋白、明胶、乙基纤维素等)或合成高分子物质(如聚氰基丙烯酸烷酯、丙烯酸共聚物等)制成粒径为10~1 000nm 范围内的固态胶体粒子,分为药库膜壳型纳米囊和基质骨架型纳米球。这类载体制剂的优点是可生物降解、低免疫性、制剂形成多样化、包封率高、稳定性好。 1.2 纳米靶向制剂的特点 1.2.1 缓释性:许多药物在体内由于迅速代谢或排泄,使作用时间缩短。将药物包封成脂质体后,可减少肾排泄和代谢,从而延长药物在血液中的滞留时间,使药物在体内缓慢释放。如按6 mg/kg 剂量静脉注射阿霉素和阿霉素脂质体[1],两者在体内过程均符合三室模型,两者的消除半衰期分别为17.3h和69.3h。 1.2.2 靶向性:纳米粒进入体内可被巨噬细胞作为外界异物而吞噬,可增强肝、脾、淋巴系统肿瘤治疗效果并防止肿瘤扩散转移以及肝寄生虫、利什曼病等单核—巨

活性炭的再生及改性进展研究

活性炭的再生及改性进展研究 活性炭是一种重要的吸附材料,被广泛应用于水处理、空气净化、冶金等领域。其吸 附量和吸附效率与其表面结构、孔径结构及表面活性有关。一般来说,活性炭能够在一定 范围内重复使用,但长时间使用后其吸附性能会逐渐降低,需要进行再生和改性。 活性炭再生技术 活性炭再生是一种将废弃的活性炭重新处理,使其恢复到与新活性炭相似的性质的过程。这可以减少环境污染的产生,降低生产成本,同时延长活性炭的使用寿命。目前常用 的活性炭再生方法包括物理法、化学法和热法等。 1. 物理法:物理法是通过各种物理手段来除去废活性炭上的吸附污染物,其中包括 水蒸气再生法、空气吹扫法和真空吸附法等。其中,水蒸气再生法是最常用的再生方法之一,其原理是使废活性炭通过高温水蒸汽来溶解和去除吸附在其表面的污染物。然后,在150℃左右的温度下将其干燥,即可重新使用。这种方法具有环保、经济、可靠等优点, 但不能对吸附剂的表面进行活化处理。 2. 化学法:化学法是将化学试剂引入废弃活性炭孔道内,使其与吸附剂表面上的污 染物发生反应,分解其与活性炭之间的物理吸附作用,从而达到除污效果的目的。常用的 化学试剂包括酸、碱、盐、氧化剂等。虽然该方法可以很好地除去吸附污染物,但同时也 破坏了活性炭表面的结构,影响了活性炭的再生能力。 3. 热法:热法是通过在高温条件下热处理废弃活性炭来使其脱除吸附在其孔道内的 污染物。一般来说,温度在500℃以上时,吸附剂表面上的污染物可以大量脱除。但是, 该方法需要高温下进行处理,设备成本较高。 活性炭改性是指通过改变活性炭的结构或添加其他化合物,使其表面性质得到改善, 从而提高其吸附性能和稳定性的过程。常用的活性炭改性技术包括物理改性、化学改性和 生物改性等。 1. 物理改性:物理改性是通过改变活性炭的表面形貌或孔道结构来提高活性炭的吸 附性能。常用的物理改性方法包括加热处理、机械球磨、超声波处理、辐射处理等。其中,加热改性是最常用的方法之一,可将活性炭表面的极性官能基转化为亲脂性官能基,提高 其吸附能力。 3. 生物改性:生物改性是利用微生物代谢活动改变活性炭表面化学特性,提高其吸 附性能的方法。通过使用具有吸附能力的菌株修饰活性炭孔道内部,可以增加活性炭的表 面极性官能基数目,从而提高其吸附能力。然而,该方法操作复杂,工艺难度较大,不适 用于大规模工业应用。

中药靶向制剂的研究现状及其前景

中药靶向制剂的研究现状及其前景 摘要:根据近十年来发表的有关靶向制剂的论文和专著,并结合其在中药现代化发展战略中的地位和作用,通过介绍靶向制剂的要素和评价参数,探讨了主动靶向、被动靶向、物理化学靶向等三个方面,阐明了中药靶向制剂的研究现状,并提出了中药靶向制剂的发展趋势及前景。 关键词靶向制剂脂质体微球 近20年来,医药科学迅猛发展,药物种类日益繁多,制剂不仅在数量、品种上大幅度提高,而且在质量、剂型更新方面也有很大的进展,制剂按历史发展过程可划分为四个时代,第一代是常规制剂,第二代是肠溶制剂,第三代是缓、控释制剂,第四代是靶向制剂。 1 靶向制剂的概念 靶向制剂亦称靶向给药系统(targeting drug systerms,TDS),是指将药物通过局部或全身血液循环而浓集定位于靶组织、靶器官、靶细胞的给药系统。靶向制剂可利用载体将药物选择性地积集于作用部位而发挥药效,以达到高效而降低毒副作用的目的,尤其是细胞毒素药物。靶向制剂被认为是抗癌药的适宜剂型所以其最初意指狭义的抗癌制剂,随着研究的逐步深入,研究领域不断拓宽,从给药途径、靶向的专一性和持效性等方面均有突破性进展,故还应广义地包括所有具靶向性的药物制剂。 2 靶向制剂的分类及作用特点 按载体的不同,靶向制剂可分为脂质体、毫微粒、毫微球、复合型乳剂等;按给药途径的不同可分为口腔给药系统、直肠给药系统、结肠给药系统、鼻腔给药系统、皮肤给药系统及眼用给药系统;按靶向部位的不同可分为肝靶向制剂、肺靶向制剂等。而如果根据要达到特定部位的靶向要求,分为三大类,即被动靶向、主动靶向、物理化学靶向。 2.1 被动靶向制剂即为自然靶向,一般的微粒给药系统具有被动靶向的性

胃癌的新靶向药物研究进展

胃癌的新靶向药物研究进展 胃癌是一种常见的消化系统恶性肿瘤,其高发病率和死亡率一直备 受关注。传统的癌症治疗主要包括手术、放疗和化疗,然而,由于胃 癌的复杂性和多样性,这些传统治疗方法在某些情况下可能无法满足 患者的需求。因此,研究人员一直在努力寻找新的治疗方法,其中包 括靶向药物治疗。本文将重点讨论胃癌的新靶向药物研究进展。 一、EGFR抑制剂 EGFR(表皮生长因子受体)在胃癌的发生和发展中起着重要的作用。研究发现,EGFR的过度表达与胃癌细胞生长、迁移和侵袭的增加有关。因此,EGFR抑制剂成为胃癌治疗的研究热点之一。 目前,许多EGFR抑制剂已经用于临床试验,并取得了一定的疗效。其中,西妥昔单抗是一种经过批准用于治疗胃癌的EGFR抑制剂。该 药物能够结合并阻断肿瘤细胞上的EGFR,从而抑制其生长和扩散。此外,埃克替尼和吉非替尼等酪氨酸激酶抑制剂也显示出一定的治疗效果。 二、PD-1/PD-L1抗体 PD-1(程序性死亡受体-1)是一种免疫检查点分子,参与抑制T细 胞的活性,以维持免疫平衡。然而,胃癌细胞可以通过过度表达PD- L1(程序性死亡受体配体-1)从而抑制T细胞的免疫应答,从而逃脱 免疫系统的攻击。

因此,PD-1/PD-L1抗体成为胃癌治疗的新焦点。临床试验结果显示,白垩单抗、奥珠单抗和托珠单抗等多种PD-1/PD-L1抗体在胃癌治疗中 表现出可观的疗效。这些抗体能够阻断PD-1或PD-L1与其配体的结合,从而激活T细胞,增强机体的免疫应答。 三、血管生成抑制剂 胃癌的生长和转移依赖于血管生成过程。因此,抑制胃癌血管生成 成为一种新的治疗策略。目前已经有多种血管生成抑制剂用于胃癌治疗。 赫赛汀是一种选择性靶向胃癌血管生成的抗血管内皮生长因子受体(VEGFR)抑制剂。临床试验结果显示,赫赛汀可以显著延长胃癌患 者的生存期,并且减轻肿瘤的血管生成。索拉非尼是另一种VEGFR抑 制剂,也显示出一定的治疗效果。 四、HER2抑制剂 HER2(人类表皮生长因子受体2)是一种细胞表面蛋白,其过度表达与胃癌的发生和预后密切相关。因此,HER2抑制剂的研究成为一种 重要的治疗策略。 曲妥珠单抗是一种针对HER2表达的胃癌的靶向抗体。临床试验结 果显示,曲妥珠单抗能够显著改善HER2阳性胃癌患者的生存期,并 且降低肿瘤的复发率。此外,拉普替尼等小分子靶向药物也被广泛研究。 总结:

靶向制剂的研究与发展.

靶向制剂的研究与发展 靶向制剂可以提高靶组织的药理作用强度和降低全身的不良反应,是一种比较理想的给药方式,为第四代药物剂型,被认为是抗癌药的最适宜的剂型。近20年来随着细胞生物学、分子生物学和材料学等科学的飞速发展,靶向制剂的研究俨然已经成为国内外药剂研究的热点之一。 1 被动靶向制剂的概述 又称自然靶向制剂,是利用药物载体既将药物选择性地到达到达特定的部位,使药物被生理过程自然吞噬而实现靶向的给药系统。选择性给药可以增强药物在靶部位的活性并减少其在非靶部位的毒副作用, 提高药物的治疗指数。[1]被动靶向制剂包括脂质体、微球、乳剂、纳米粒等。 2 脂质体 脂质体是由磷脂双分子定向排列而成的直径几微米至几毫米的人工制备的超细粒子[2],内部为水相的闭合囊泡,具有易于在生物体内降解、无免疫原性、无毒性等特点[3]。脂质体自发现以来,随着其制备方法、组成及表面修饰成分等不断的发展,脂质体越来越受到关注。作为抗肿瘤药物的有效载体,能明显提高抗肿瘤效果,部分已在临床上使用[4]。 2.1 脂质体分类 按脂质体的结构性能可将脂质体分为被动靶向脂质体和主动靶向脂质体, 主动靶向脂质体由于其修饰的方法及部位的不同, 主要分为空间稳定脂质体(又称长循环脂质体)、糖基修饰脂质体、热敏脂质体、pH敏感脂质体、免疫脂质体等;按脂质体所带电荷可将其分为阳离子脂质体、阴离子脂质体和中性脂质体。[5] 2.2 脂质体的作用特点 2.2.1 脂质体具有靶向性和淋巴定向性。①天然靶向性,由于脂质体进入体内就被巨噬细胞作为外界异物吞噬的天然倾向产生。②隔室靶向性,是脂质体通过不同的给药方式进入体内后可以对不同部位具有靶向性。③物理靶向性,因物理因素的改变而改变脂质体膜的通透性从而引起脂质体选择性地在该部位释放药物。④配体专一性,脂质体通过配体分子的特异性专一地与靶细胞表面的互补分子相互作用, 而使脂质体在靶区释放药物。 2.2.2 缓释性。通过延缓药物代谢和清除,降低药物分布体积,有选择性地增加药物在预期作用部位的浓度而提高治疗指数,并提供持续性的药物释放。[6] 2.2.3降低药物的毒性。将那些对心脏、肾脏有毒性的药物, 尤其是对正常细胞有毒性的抗肿瘤药物, 包封成脂质体可以明显降低药物的毒性。 2.2.4 提高药物的稳定性。将一些不稳定、易氧化的药物包封在脂质体中, 药物因受到脂质体双层膜的保护,在很大程度上提高了药物的稳定性。 2.2.5 具有细胞亲和性和组织相容性。因脂质体是类似生物膜结构的囊泡,可使药物能充分向靶细胞靶组织渗透, 经溶酶体消化释放药物。[7] 2.3 脂质体的应用 脂质体是一种结构和组成都类似于生物膜的超微型药物载体,在过去40年中作为抗肿瘤药物的载体得到了广泛的发展, 已经临床应用了近20年。[8]周正源等[9]通过实验表明随着脂质体表面多肽密度的增加,脂质体有所提高,显示其在肿瘤组织中的聚集量增多、停留时间延长,提示更有利于药物在肿瘤部位的作用。 3 微球 微球是指药物分子分散或被吸附在白蛋白、明胶、聚丙交酯等高分子聚合物载体中而形成的微粒分散系统。制备微球的载体材料很多,主要分为天然高分子微球(如淀粉微球、白蛋白微球、明胶微球、壳聚糖等)和合成聚合物微球(如聚乳酸微球)。[10]微球对药物的适应性

药剂学综述靶向制剂的应用及发展方向

靶向制剂的应用及发展方向 摘要靶向制剂可以高效提高血药浓度,减少毒副作用。此文简要介绍靶向制剂的分类,剂型及其应用。 关键词靶向制剂;微球;纳米粒;脂质体;应用 靶向制剂的概念起始于诺贝尔医学奖获得者德国科学家Paul Ehrlich于20世纪初提出[1]。随着现代分子生物学、细胞生物学、药物化学以及材料科学等的不断进步和发展,人们开始针对特定疾病的相关靶点,设计和构建靶向制剂,靶向制剂的研究已经成为国内外药剂学研究的热门之一。 靶向制剂的主要优势是可以提高靶组织的药理作用,增强药物疗效,同时减小全身的不良反应,为第四代给药系统(DDs)。由于癌症为世界上较为难治愈的疾病之一,而放射性治疗和化学药物治疗对患者的正常细胞损伤太大,毒副作用强。所以目前,靶向制剂被认为是抗癌药的最适宜的剂型。 1.概述 靶向药物可以通过特异性识别肿瘤组织、肿瘤细胞的特定结构和靶点,将治疗药物最大限度地运送到靶区,使治疗药物在靶区浓集超出传统制剂的数倍乃至数百倍,具有特异性的肿瘤杀伤效果,同时减少药物的用量,降低药物不良反应,而且便于控制给药的速度和方式,达到高效低毒的治疗效果[2]。靶向制剂的作用特点[3]主要有:①提高药物对靶组织的指向型;②降低药物对于正常细胞的毒性减少剂量;③增加药物的生物利用度;④提高药物的稳定性。 1.1靶向制剂的分类 靶向制剂的特点是定位浓度、高效、低毒、控制释药、血浓恒定、顺应性提高。靶向制剂通过作用机制上分类,可分为:①被动靶向制剂,药物以微粒(乳剂、脂质体、微囊、微球等)为载体通过正常的生理过程运送至肝、脾、肺等器官;②主动靶向制剂,是指表面经修饰后的药物微粒,不被单核吞噬系统识别,或其上连接有特殊的配体,是其能够与靶细胞的受体结合等;③物理化学靶向制剂,是应用温度、pH或磁场等外力将微粒导向特定部位。靶向制剂目前常用的药物载体有乳剂、脂质体、微囊、微球、纳米囊、纳米球、磁性导向微粒,也有

缓释制剂的研究进展

缓释制剂的研究进展 内容摘要缓释制剂(sustained release preparation,SRP) 系指口服药物在规定释放介质中,按要求 缓慢地非恒速释放,与其相应的普通制剂比较,给药频率减少一半或有所减少,且能显著增加患者顺应性的制剂[1]. 本文主要对缓释制剂的载体材料、缓释制剂的剂型、缓释制剂临床使用时应注意的问题及其发展前景进行了综述. 关键词缓释制剂;载体材料;剂型;发展前景 引言早在上世纪30年代,国外就开始了缓释制剂的研究开发,至今已有40余年的历史.缓释制剂作为第三代药物制剂它克服了频繁给药的弊端,有利于降低药物的不良反应,能在较长时间内维持体内药物有效浓度,可减少用药的总剂量,用最小剂量达到最大药效,从而可大大提高患者服药的顺应性,被广泛用于治疗多种疾病. 随着现代药学的发展,缓释制剂得到了越来越广泛的应用. 1. 缓释制剂的载体 常用的载体材料一般分天然高分子材料、半合成高分子材料、全合成高分子材料3种. 1.1 天然高分子该类材料具有囊材要求的多种基本特性,稳定、无毒、成膜性好,廉价易得,是目前最常用的一类囊材,如明胶、阿拉伯胶、蜡、海藻酸钠、蛋白类、松脂、淀粉、丝素等. 但天然材料由于来源不同,同一材料的分子量、物理性质等可能也会有一定的差异,这将对药物释放性能造成不稳定[2 - 5 ]. 1.2 半合成高分子这类材料以纤维素衍生物为主,一般毒性小、粘度大、成膜性能良好,但可能水解、不耐高温,稳定性差,有些需现用现配常用的有羧甲基纤维素、乙基纤维素、邻苯二甲酸醋酸纤维素、羟丙基一甲基纤维素及纤维素醋酸酯等[2-5]. 1.3 全合成高分子可分为生物降解和非生物降解两类。该类材料的优点是化学稳定性好,成膜性能优良。 如聚乳酸、聚乳酸乙醇酯共聚物、聚氰基丙烯酸烷酯、聚丙烯酸树脂、聚甲基丙烯酸甲酯及聚酰胺类等. 缺点是合成过程中,某些残留物质可能不易去除,造成一定毒性[2-5]. 2. 缓释制剂的剂型 缓释制剂按剂型可分为片剂、胶囊剂、膜制剂、眼用制剂、微球、微丸、注射植入剂等. 2.1 片剂 片剂(tablets) 是指药物与辅料均匀混合后压制而成的片状制剂. 片剂以其服用方便,制备工艺相对简单,质量易于控制等优点成为缓释制剂研究开发应用最广、技术最成熟的一个剂型.在1996〜2000年间,国内经批准上市的缓释、控释制剂品种约30种,其中片剂就占了18 种,如单硝酸异山梨醇缓释片,硝苯地平控释片等[6], 粱桂嫒等[7] 用替加氟为主药,以甲壳胺为辅料,采用湿颗粒法制备了替加氟缓释片•以0. 1mo1. L盐酸溶液作为溶解介质,采 用转篮法测定了替加氟缓释片的释药情况,其在酸性溶液中释药可持续达12h以上.与市场上 所售的替加氟片相比,具有显著的缓释效果,其处方为:替加氟50. 0g,甲壳胺100. 0g, 乳糖50. 0g,硬脂酸镁2. Og,共制成2 000片.施文等[8]用乙酰氨基粉、淀粉、微晶纤维素、羟丙基甲基纤维素、硬脂酸镁等制成对乙酰氨基酚缓释片. 通过测定颗粒的可压性和片剂释 放度来评价并确定制备工艺,实验证明,分层制粒为较理想的制备工艺。采用该工艺所制样品的体

抗HER2靶向药物治疗胃癌的临床研究进展

抗HER2靶向药物治疗胃癌的临床研究进展 冉文华;张敬 【摘要】Gastric cancer(GC) ranks the forth in incidence rate among malignant tumors in the world, and it is one of the main causes of cancer-related death.Expression of human epidermal receptor 2(HER2) can be found in 20% of the cancer tissues in GC patients.By now,although no definite conclusion has been achieved about the relationship between HER2 status and GC prognosis,trastuzumab has shown significant effect on HER2-positive GC and gastro-esophageal junction cancer,that it can prolong the survival time of the patients and improve prognosis.Dozens of clinical trials has been exploring the anti-tumor efficacies of differ-ent anti-HER2 target drugs,either single application or combined application with other regimens,in order to find more optimal,precise and individualized treatment plans for patients with HER2-positive GC and GJC.%胃癌是全球发病率第4位的恶性肿瘤,也是癌症相关死亡的重要原因之一。约20%的患者胃癌组织中可以检测到人表皮生长因子受体2( HER2)的表达。虽然 HER2与胃癌预后的关系无确切定论,但曲妥珠单抗用于治疗HER2阳性晚期胃、胃食管结合部癌能显著延长该类患者的生存期、改善预后。越来越多的临床研究探索不同类型的抗 HER2药物单独或与其他靶向药物、不同化疗方案联合治疗HER2阳性胃癌的效果,以寻找针对HER2阳性胃癌更优、更精确的治疗方案,实现胃癌治疗的个体化。 【期刊名称】《医学综述》

活性炭的再生及改性进展研究

活性炭的再生及改性进展研究 活性炭是一种具有优良吸附性能的材料,广泛应用于气体净化、水处理、脱硫脱氮等领域。随着活性炭使用时间的增长,其吸附性能逐渐减弱,导致使用寿命缩短。为了解决活性炭使用寿命以及资源浪费的问题,研究人员开始对活性炭进行再生和改性的研究。 活性炭的再生主要包括热解再生、酸洗再生和微生物再生等方法。热解再生是最常用的方法之一,通过高温处理活性炭,使其表面的污染物和吸附物质脱附,从而恢复其吸附能力。酸洗再生是利用酸溶液对活性炭进行处理,溶解表面的污染物,然后用水洗涤,使其恢复吸附性能。微生物再生是利用活性炭上生长的微生物降解吸附物质,使其重新获得吸附能力。这些再生方法虽然能够恢复活性炭的吸附性能,但也存在一定的限制,如再生效果不稳定、再生成本高等问题。 为了改善活性炭的吸附性能,研究人员还进行了一系列的改性研究。常见的改性方法包括物理改性和化学改性。物理改性主要通过改变活性炭的孔径和表面形貌来提高其吸附性能。采用高温处理、压缩和活化等方法可以增加活性炭的孔隙度和比表面积,从而增强其吸附性能。化学改性主要是通过在活性炭表面引入功能基团或进行表面修饰,改变其化学性质来提高吸附性能。常见的化学改性方法包括氧化改性、硝化改性、硫化改性等。这些改性方法能够显著改善活性炭的吸附性能,提高其对特定污染物的吸附选择性。 近年来,还出现了一些新型的活性炭再生和改性技术。采用超临界流体提取技术可以高效地去除活性炭表面的吸附物,使其再生效果更好。利用纳米材料修饰活性炭表面可以提高其吸附性能,并增加其应用范围。利用天然有机物对活性炭进行改性,可以提高其抗氧化性、抗高温性和抗湿度性,从而延长其使用寿命。这些新型技术为活性炭的再生和改性提供了新的途径和思路。 活性炭的再生和改性研究对于延长其使用寿命、提高吸附性能具有重要的意义。虽然目前已经取得了一些进展,但仍然存在一些问题和挑战,如再生效果的不稳定、再生成本的高昂等。未来的研究方向应该是进一步提高再生效果和降低再生成本,并探索新的再生和改性方法,以实现活性炭的可持续利用。

靶向制剂的研究现状与发展趋势

靶向制剂的研究现状与发展趋势 作者:孙燕 来源:《中国实用医药》2011年第04期 【摘要】目的探讨靶向制剂的研究现状及未来的发展趋势。方法通过大量国内文献检索,从靶向制剂(脂质体、微球、纳米粒)三方面进行探讨。结果中药靶向制剂潜力巨大,具有 较广阔的开发及应用前景。结论靶向制剂在医药这一行业有很大的发展趋势。 【关键词】靶向制剂;脂质体;微球;纳米粒;中药 靶向制剂的特点是定位浓集,高效、低毒,控制释药,血浓恒定,顺应性提高,为第四代药物剂型。在临床治疗疾病的过程中往往需要提高药物的靶向性,以期最大限度地增强药物的疗效,同时将药物的不良反应降至最低。因此靶向给药系统(TDDS)已经成为现代药剂学的重要研究内容。 1 靶向制剂的研究现状 1.1 脂质体由于脂质体天然类细胞膜结构,并且具有无毒性及生物相容性特点,在20 世纪70 年代,Bangham 和 Ryman 首先将其作为抗癌药物载体。脂质体用作皮肤局部给药的载体已经取得嘱目的成就,用亚硝酸控制解聚法制得低分子肝素脂质体喷雾凝胶,经研究表明能够明显的促进透皮吸收,作用大于含有等量药物的普通软膏剂和水凝胶剂[1]。 1.1.1 长循环脂质体用聚乙二醇衍生物修饰脂质体,增加了脂质体的柔顺性和亲水性,减少了载药脂质体脂膜与血浆蛋白的相互作用,延长在体内循环系统的时间,故称为长循环脂质体。具有延长体内半衰期的作用,有利于对肝脾以外组织器官的靶向作用。 1.1.2 免疫脂质体在脂质体表面接上某种抗体,具有对靶细胞的识别能力,提高脂质体的专一靶向性。原理是利用抗体、抗原间特异性识别机制,将单抗组装于脂质体表面达到靶向给药,提高药效。 1.1.3 配体修饰脂质体体内某些组织器官上存在有特定的受体,其配体多为糖残基化合物。用特殊的糖残基与脂质体膜材结合,使其覆盖在脂质体的表面,进入体内即靶向特定的组织器官。 1.2 微球是指药物分子分散或被吸附在高分子聚合物载体中而形成的微粒分散系统,可以 在体内特异性的分布,提高药物局部的有效血药浓度,降低全身的毒副作用。

活性炭的再生及改性进展研究

活性炭的再生及改性进展研究 【摘要】 活性炭是一种广泛应用于环境保护领域的材料,但在使用过程中 会逐渐失去吸附性能,因此再生和改性技术变得尤为重要。本文分析 了目前活性炭再生技术的研究现状,包括热再生、物化学再生等方法,并讨论了活性炭再生对环境保护的重要性。本文还介绍了改性活性炭 的制备方法以及其在环境保护中的应用,其中包括改性活性炭对重金 属离子、有机物等的吸附性能。本文探讨了活性炭再生及改性研究面 临的挑战,并展望了其在环境保护等领域的广阔应用前景。活性炭的 再生及改性研究将有助于提高其吸附性能,推动其在环境保护领域的 更广泛应用。 【关键词】 活性炭、再生技术、改性活性炭、环境保护、应用前景、挑战、 研究进展 1. 引言 1.1 活性炭的再生及改性进展研究 本文将探讨活性炭的再生技术,研究活性炭再生方法的最新进展,探讨改性活性炭的制备方法以及其在环境保护中的应用情况。对活性 炭再生及改性研究的挑战与展望进行分析和探讨,以期为今后的研究 提供参考和启示。

通过对活性炭的再生及改性研究,我们可以更好地利用这一重要的吸附材料,从而在环境保护等领域中发挥更大的作用。活性炭的再生及改性研究虽然存在一定的挑战,但在环境保护等领域具有广阔的应用前景。 2. 正文 2.1 活性炭的再生技术 活性炭的再生技术主要包括物理法、化学法和生物法。物理法是指利用热解吸附法或蒸汽再生法,通过加热或蒸汽处理来去除活性炭表面吸附的废水中的有机物质。化学法则是采用化学脱附法,利用化学溶液洗涤或氧化反应来去除吸附在活性炭表面的废水有机物。生物法是利用微生物降解废水中有机物质,将其转化为无害物质。 在实际应用中,采用不同的再生技术取决于活性炭的使用情况和污染物种类。物理法适用于吸附物量较少、质量易释放的有机物质;化学法适用于吸附容量较大的有机物质;生物法则适用于废水中有机物质的微生物降解。 活性炭的再生技术不仅可以延长其使用寿命,减少废物产生,还可以降低再生成本,对环境保护具有积极意义。随着技术的不断进步和改进,活性炭的再生技术将得到更好的发展和应用。 2.2 活性炭再生方法研究 活性炭再生方法研究包括物理方法、化学方法和生物方法。物理方法主要包括热解法、脱附法和超声法。热解法是将已用活性炭在高

活性炭再生技术的研究进展

活性炭再生技术的研究进展 作者:石超,徐婷,李雪 来源:《科技视界》 2015年第24期 活性炭再生技术的研究进展 石超1徐婷2李雪2 (1.海洋环境与生态教育部重点实验室,山东青岛 266100; 2.中国海洋大学环境科学与工程学院,山东青岛 266100) 【摘要】活性炭具有很大的比表面积,可控的孔径结构,热稳定性和较低的酸碱反应性, 能够作为有效的吸附剂来去除水相和气相环境中的各种有机和无机污染物质,得到越来越多的 关注。但是活性炭应用的最大的障碍是吸附剂的高成本和活性炭的再生比较难。这促使了活性 炭的再生的方法发展,来满足活性炭的再生吸附过程和它的经济可行性。对于活性炭再生技术 进行概述,并且设计提出一种新型的活性炭再生技术。 【关键词】活性炭;吸附;再生技术 0引言 环境保护问题已经越来越成为全球关注的热点,现今社会快速发展的科学技术、工业产品 和实践产生的废物如果处置不当的话会危害公众的健康和环境。而活性炭被研究证明能够作为 有效的吸附剂来去除水相和气相环境中的各种有机和无机污染物质[1]。活性炭具有很大的比表面积,可控的孔径结构,热稳定性和较低的酸碱反应性[2]。目前活性炭得到越来越多的关注,因为活性炭具有优越的和有效地能力在空气污染控制、溶剂回收、食品设备、化学和药物行业、污水处理[3](染料,重金属,清洁剂,除草剂杀虫剂等)。 尽管活性炭在吸附过程中得到很广泛的应用,但是活性炭应用的最大的障碍是吸附剂的高 成本和活性炭的再生比较难。然而封装和填埋的有害污染物质已经逐渐变得越来越不能接受, 由于日益增长的环境关注和严格的环境保护法规。这促使了活性炭的再生的方法发展,来满足 活性炭的再生吸附过程和它的经济可行性。 1活性炭再生技术 1.1热再生活性炭 热再生活性炭包括对吸附质的惰性加热,通过一部分吸附质分子从炭基体中解吸,通常是 利用吸附分子的弱分散作用,主要的机制是高温分解吸附在活性炭上的吸附质,通过空气,二 氧化碳和水蒸气高温挥发分离出来[4]。 然而在热再生活性炭的过程需要很长的反应时间,高能量的消耗,需要较大的反应设备和 产生不当的升温速率,从而产生了一个不利于活性炭质量的再生(一定的吸附损失5%~15%)。热 再生活性炭的缺点:典型的热再生活性炭过程所需要的温度在800℃~1000℃(通常用二氧化碳 和蒸气)能量消耗很高。 1.2微波再生活性炭

水在活性炭上的吸附机理研究进展

水在活性炭上的吸附机理研究进展 李慧玲;李鑫 【摘要】活性炭被广泛应用在气体净化及空气湿度控制领域.而掌握水在活性炭内部的吸附机理是开发活性炭基功能材料的关键所在.本文综述了两种水在活性炭内部的吸附机理,分别是:毛细冷凝机理及簇增长机理.并从实验验证及计算机模拟验证两个方面详细地阐述了水在不同孔径及表面性质的活性炭上的吸附机理的研究进展,同时,还进一步讨论了其发展的方向和面临的困难. 【期刊名称】《广州化工》 【年(卷),期】2010(038)008 【总页数】4页(P83-86) 【关键词】活性炭;水蒸气吸附;吸附机理;计算机模拟 【作者】李慧玲;李鑫 【作者单位】华南农业大学理学院应用化学系,广东,广州,510642;华南农业大学理学院应用化学系,广东,广州,510642 【正文语种】中文 Abstract:Activated carbons were widely applied in the fields of gas purification and air humidity control.It was the key to master the adsorption mechanism of water on activated carbon.The adsorption mechanism was briefly introduced,which were respectively mechanism of capillary condensation and cluster growth mechanism.And the study of

experiment and computer simulation on the adsorption mechanism of water on activated carbon with different porous structures and surface properties was reviewed.The new trends and difficulties in these fields were also discussed. Key words:activated carbon;water vapor;adsorption mechanism;computer simulation 活性炭是广泛应用于吸附室内气体或空气流中污染物或有毒物质的吸附材料。但当气体的湿度过高时,会大大降低活性炭的净化效果,通常会降低其对有机污染物的吸附容量[1-2],影响吸附床层的透过曲线等。与此同时,同分子筛等其它湿 度控制材料相比,活性炭做为除湿材料又具有较低的脱附再生温度及再生能耗[3]。由此可见,研究水分子在活性炭表面的吸附机理无论是在制备高效的污染物控制材料方面,还是制备节能型除湿材料方面,都具有重要的科学价值和实际应用价值。因此,在分子水平上掌握水是在活性炭内部的吸附机理已成为近年来多孔材料和表面科学研究的热点之一[4-5]。 到目前为止,对于水在活性炭表面的吸附机理,主要有两种看法[6]:(1)毛细冷 凝的机理;(2)簇增长机理。因此,本文主要从机理、试验验证及计算机模拟三个方 面对两种机理进行分析。 第一种机理是毛细冷凝机理。其理论依据是水蒸气吸附等温线上存在吸附滞后现象,这种滞后被认为是与毛细冷凝机理相关联的。Juhola用Kelvin公式分析水蒸气吸附等温线,认为它们可以替代N2吸附等温线,用来评价吸附剂的孔径分布[6]。但是,表面基团和矿物质是公认的影响水蒸气吸附等温线两个因素,因此,这种方法未能被广泛地接受和认可。主要的缺陷是Kelvin公式被应用在水蒸气的微孔吸 附时没有物理根据,因为在微孔中,只有很少的几层水分子吸附层(如5~7层), 因此半月板和表面张力的概念就失去了宏观的意义[7]。

HIF—2α、HER—2α与胃癌关系的研究进展

HIF—2α、HER—2α与胃癌关系的研究进展 缺氧诱导因子-2α(HIF-2α)是机体的一种重要转录因子,其表达和活性受到细胞氧浓度的严密调控。研究发现HIF-2α参与胃癌肿瘤新生血管的生成,并联合HIF-1α在胃癌的发生发展、浸润、转移过程中发挥重要作用。HER-2隶属于酪氨酸激酶Ⅰ型受体家族,其基因扩增或过表达提示胃癌患者的不良预后。HIF-2α、HER-2有望成为胃癌靶向治疗新的研究热点,本文就HIF-2α、HER-2的结构特点、生物学功能、与胃癌的关系作一综述。 标签:低氧;HIF-2α;HER-2;胃癌 胃癌是最常见的恶性肿瘤之一,而低氧是实体肿瘤一个客观存在的现象,肿瘤内的低氧环境不仅使肿瘤的侵袭能力大大提高,更容易发生转移,并且使肿瘤对化疗及放疗产生抵抗性。低氧诱导因子(hypoxia-inducible factor,HIF)在恶性肿瘤对缺血缺氧的调节和适应过程中发挥重要作用。目前已发现HIF有三个亚型,其中最具特征的是HIF-1α和HIF-2α,HIF-1α与胃癌的关系在国内外研究中已经较为全面,但HIF-2α在胃癌中的作用尚未引起足够的重视。HER-2是氨酸激酶Ⅰ型受体家族成员之一,其在正常情况下处于非激活状态;在某些致癌因素的影响下,HER-2可发生结构的变化或者表达的失控,使其被激活而具有活性,可促使细胞发生恶性转化。本文现将HIF-2α与HER-2的结构及功能及两者与胃癌的关系综述如下,为胃癌的防治提供理论基础。 1HIF-2α与HER-2的结构及功能 1.1HIF-2α的结构及功能低氧诱导因子是由Semenza于1992年在缺氧诱导的细胞核提取物中发现的,HIF是由α和β亚基组成的具有转录活性的异源二聚体,缺氧条件下广泛存在于哺乳动物和人体内,其中α亚基是低氧诱导因子的调节亚基,受氧气浓度的严格调控,而β亚基呈持久表达状态[1]。HIF-2α最初是作为与HIF-1α具有高度同源性的同源异聚体被发现。HIF-2α与HIF-1α在bHLH结构域和pAS区域上分别具有88%、78%的相似率[2],这些结构域是介导α与β亚基形成二聚体,随后与靶基因的启动子或是增强子上的缺氧反应元件(HRE;5′-RCGTG-3′)结合。 在常氧下,HIF的半衰期极短,在细胞中不断的被合成和降解;当氧浓度≤2%时,HIF-α亚基的氧依赖降解途径才能够被抑制,从而增加其在细胞内的存储[3]。HIF的表达调节主要是通过O2/PHDs/pVHL途径和SUMO化修饰来实现的。在前者中脯氨酸羟化酶(PHD)是起关键作用的酶,能够识别HIF-1α和HIF-2α的氧依赖降解结构域中脯氨酸残基,细胞体外实验表明[4],HIF-2α主要是受PHD1和PHD3的调节,而PHD2在调节HIF-1α上更为突出。后者为SUMO化修饰,目前仅了解到HIF是其靶蛋白之一,但其对HIF的调控方向尚未得到证实。 HIF-2α与HIF-1α结构相似,先与靶基因HRE上低氧诱导因子的结合位点结合,形成转录起始复合物,然后启动靶基因的转录。因此,两者拥有一些共同

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