Химические вещества

Липидные нанокапсулы

Липи́дные нанока́псулы (наноструктуры, наночастицы), сферические или сфероподобные частицы, основу которых составляют биоорганические вещества, нерастворимые в воде, и которые имеют средний размер, не превышающий 100 нм. Они используются в виде стабилизированных , дисперсионной средой которых выступают вода или водные растворы солей, например (физиологический раствор).

Благодаря тому что липидные наночастицы могут быть получены из биосовместимых и биоразлагаемых компонентов, они получили широкое распространение в медицине: для доставки активных веществ в организм человека (, , , и другие ), при создании , переносе генного материала, в качестве основы для ранозаживляющих фармацевтических композиций. Применение липидных наночастиц в медицине обусловлено необходимостью защитить лекарственные препараты от нежелательного взаимодействия со средами организма и здоровые органы и ткани от токсического воздействия активных веществ. Липидные нанокапсулы позволяют эффективно использовать и доставлять в организм лекарственные вещества, плохо растворимые в воде, нестабильные, обладающие низкой биодоступностью или с сильным токсическим действием.

Благодаря маленьким размерам липидных нанокапсул, они успешно преодолевают защитные барьеры организма и взаимодействуют непосредственно с целевыми биомолекулами на поверхности и внутри клеток. Изменяя состав и применяя различные методы получения, можно изготовить наночастицы определённого контролируемого размера, что позволяет реализовывать концепцию пассивной адресной доставки: частицы менее 5 нм удерживаются в почках, а более 150 нм – в лёгких, печени и селезёнке. Благодаря этому они получили наиболее широкое распространение в качестве носителей лекарственных препаратов.

К липидным носителям относят , , и . Первые представляют собой наноразмерные структуры, состоящие из , которые за счёт своей химической структуры (гидрофобный «хвост» жирной кислоты и гидрофильная «голова» фосфатных групп) образуют бислой, формирующий сферическую наночастицу. Масляная фаза наноэмульсий состоит из жидких при обычных условиях (углеводородное масло, и др.). Твёрдые липидные наночастицы имеют в своей основе твёрдые компоненты – , и другие липиды. Наноструктурированные липидные носители занимают промежуточное положение и содержат комбинацию жидких и твёрдых липидов, что позволяет формировать структуру, состоящую из жёсткой оболочки и жидкого ядра, что повышает их стабильность и расширяет возможности для инкапсуляции активных веществ.

В зависимости от свойств лекарственных препаратов возможно несколько видов размещения их в структуре липидных нанокапсул. Если активное вещество хорошо растворимо в липидной фазе, возможно его распределение в матрице или фосфолипидном бислое липидного носителя. При более низкой лекарственного препарата по сравнению с другими компонентами вероятно формирование активного ядра и липидной оболочки вокруг него в процессе получения нанокапсул. Для ряда лекарственных препаратов вероятна на поверхности носителя.

Помимо того что липидные наноструктуры обеспечивают пассивное нацеливание лекарственных препаратов в поражённые органы и ткани, возможна модификация их поверхности для активной адресной доставки и придания поверхности наночастиц дополнительных функциональных свойств. Поверхность наночастиц модифицируют , , , которые в дальнейшем взаимодействуют с соответствующими рецепторами и обеспечивают адресную доставку лекарственного препарата строго в поражённый орган. Путём покрывания поверхности наночастиц добиваются более высокой устойчивости наночастиц к слипанию за счёт стерической стабилизации. Такой барьер дополнительно снижает токсичность лекарственного препарата по отношению к здоровым органам и тканям и препятствует адсорбции кровяных антител, что обеспечивает пролонгированную циркуляцию в организме.

  • Нанообъекты