受体媒介的胞吞作用
1.外界物质进入细胞前， 须与膜上的受体结合， 然后细胞膜内陷形成小 囊泡，再与细胞膜分离 2.哺乳动物就藉此作用吸 收输送胆固醇、维生素 B12和激素等
受體媒介的胞吞作用
• 受体媒介的胞吞作用与受体有关，对输送物质比 较有选择性 • 吞噬作用与胞饮作用则没有选择性
纳米药物控释
• 原理： 方法：
– ①是通过化学键将药物和聚合物直接结合：药物通过 水解或酶反应从聚合物中释放出来。此类系统载药量 很高，而且释药速率较易控制。 – ② 采用膨胀型控释骨架：这种类型系统，药物溶于聚 合物中，聚合物为膨胀型的。首先水进入骨架，药物 溶解，从膨胀的骨架中扩散出来，其释药速度很大程 度上取决于聚合物膨胀速率、药物溶解度和骨架中可 溶部分的大小。由于药物释放前，聚合物必须先膨胀， 这种系统通常可减小突释效应。
药物释放发展概况
20世纪 50年代:传统药物制剂 50年代:缓释型药物制剂
70年代:控释型药物制剂 80年代以后:靶向型及智能型药物制剂
理想的药物控制释放
• • • • • • 控制释放功能:使血中药物浓度维持在所需范围 药物靶向功能:使药物指输送至治疗目标部位 用量少 毒副作用小 服用方便,易于被接受 一般环境下具有一腚的化学,物理稳定性
渗透压制剂形式
渗透压制剂形式
渗透压原理优点
• 只要膜内药物维持饱和溶液状态，释药速率恒定， 即以零级速率释放药物。 • 胃肠液中的离子不会渗透入半透膜，故渗透泵型片 剂的释药速率与pH值无关，在胃中与肠中的释药速 率相等。 • 此类系统的优点在于其可传递体积较大，理论上， 药物的释放与药物的性质无关，缺点是造价贵，另 外对溶液状态不稳定的药物不适用。
纳米药物优点
• 延长药物的体内半衰期，藉由控制聚合物在体内的 降解速度，能使半衰期短的药物维持一定水平，可
改善疗效及降低副作用，减少患者服药次数。
• 可消除特殊生物屏障对药物作用的限制，如血脑屏 障、血眼屏障及细胞生物膜屏障等，纳米载体微粒
可穿过这些屏障部位进行治疗。
纳米药物尺度的优势
纳米药物尺度的优势
dC kDA(Cs Ct) dt
公式中dC/dt：溶解速度；kD：溶解速度常数；A： 表面积； Cs：药物的饱和溶解度；Ct：药物的浓度。
具体调整溶解速率方法： 1.制成溶解度小的盐或酯 2.与高分子化合物生成难溶性盐 3.控制粒子大小
释药原理
• ①制成溶解度小的盐或酯： • • • •
CS ↓→ dC/dt ↓ ②与高分子化合物生成难溶性盐 ③ 控制粒子大小：r ↑→ D ↓
• • • • • 吸附(脂质体作用开始) 脂交换(脂质体之类与细胞膜之类) 内吞(主要作用机制) 融合 扩散(脂质体凝胶制剂/透皮吸收,肠道粘膜吸附,扩散, 融合释放药物)
纳米药物
• 药剂学中的纳米粒或称纳米载体与纳米药物，其尺 寸界定于1~1000nm之间。
• 纳米载体系指溶解或分散有药物的各种纳米粒。 • 纳米药物则是指直接将原料药物加工成纳米粒。
吞噬作用
1. 一些动物细胞接触到固 体状或颗粒有机物质 （如细菌）时，部分细 胞膜及细胞质向外延伸， 形成「伪足」，把颗粒 包围（吞噬）起来，形 成小囊泡，此一膜囊就 从细胞膜分离，进入细 胞中 2. 人体的白血球藉此方法 来消灭入侵的细菌
胞饮作用
细胞接触到外界的水溶 性大分子物质时，细胞 膜向内陷形成小囊泡， 再与细胞膜分离，进入 细胞中
制剂形式
渗透压原理
•
在片面上用激光开一细孔。当与水接触后，水即 通过半透膜进入片芯，使药物溶解成为饱和溶液， 由于膜内外渗透压的差别，药物饱和溶液由细孔 持续以恒速流出，直到片芯内的药物溶解殆尽。
激光开孔
dM kACs L dt
（水不溶性聚合物）
（水溶性药物和水溶性聚 合物或其他辅料）
渗透压原理
→KD ↓→dC/dt ↓
释药原理
• 扩散原理
–透膜扩散——膜材料控制型 –膜孔扩散——多孔膜控制型 –骨架材料扩散——孔道控制
扩散原理
• 原理：
– 式中：dM/dt为释放速度； – A为面积， – – – –
dM dt

ADK L
C
D为扩散系数， K为药物在膜与囊心之间的分配系数， L为包衣层厚度， ΔC为膜内外药物的浓度差。
• • • • 第一代为膏丹丸散； 第二代为片剂和注射剂及胶囊与气雾剂等； 第三代则为缓释和控释剂型； 第四代药物新剂型是靶向给药系统。
人体组织
•人体的基本构造和机能 细胞：60~100× 组织：上皮组织，神经组织 …… 上皮细胞和内皮细胞 epithelial cell：单层上皮细胞 肺泡 多层上皮细胞 扁平上皮细胞 立方上皮细胞 圆柱上皮细胞 单层扁平，肺泡，皮肤，口腔，食道，直肠下部 多层扁平，胃肠 圆柱上皮细胞 endothelium cell endothelial cell 血管，淋巴管内表面细胞 是单层扁平上皮 物质 药物输送
• 分类
– 缓释药物
– 靶向性药物
– 智能性药物
纳米药物优点
• 纳米级药物载体可以进入毛细血管，在血液循环系统 自由流动，还可穿过细胞，被组织与细胞以胞饮的方 式吸收，提高生物利用率。
• 纳米载体的比表面积高，水溶性差的药物在纳米载体
中的溶解度相对增强，克服无法通过常规方法制剂的 难题。 • 纳米载体经特殊加工后可制成靶向定位系統，如磁性 載藥纳米微粒。可降低藥物劑量減輕副作用。
細胞膜
• 細胞為了適應吸收各項物質 • 細胞膜上存在： 1) 水通道（aquaporin） 2) 各種離子通道蛋白（ion channel proterin） 3) 載體蛋白（carrier protein） • 運輸不同的物質
药物输送机理
被动输送passive transport
对流输送convection
膜形成小泡 细胞外→细胞内(endocytosis) 细胞内→细胞外 (exocytosis)
特点：依赖能量，对于微粒子型，高分子复合型药物尤为重要
胞吞作用及胞吐作用
1. 大分子物质或颗粒有 机物，不易利用上述 方式，运输出入细胞 2. 细胞便利用胞吞作用 （endocytosis）及胞 吐作用（exocytosis） 所形成的囊泡运输物 质
e.g. 小肠中Na+依赖性的葡萄糖输送系统
主动输送
药物输送机理
• 被动输送
利用浓度差的扩散 e.g.1.单纯扩散（simple diffusion） 只要大小能直接通过亲脂性脂双层细胞膜的小分子、不带电、非极性 物质，即可由浓度高往浓度低方向移动，直到系统呈现扩散平衡后， 物质仍保持动态性双向均衡扩散。 最基本的药物透膜机构： 脂质膜孔路径 →重要 水孔路径 优点：对于脂溶性高，分子小的物质输送快 e.g.2.促进扩散（facilitated diffusion） 必须藉由膜上之通道蛋白或载体蛋白完成扩散作用，也是不耗能，但 速度比简单扩散更快, 驱动力为浓度互配，对于特定物质具有特异的膜 输送载体（carrier） 膜透过速度较单纯的扩散快
人体组织
• 器官（脏器）和器官系统 • 循环系统 消化系统 呼吸系统 排泄系统 • 体液和循环系统：血液循环和淋巴循环
人体组织
• 淋巴循环
循环速度是血液循环的1/200~1/500 感染，癌症转移，免疫疾病
药物的生物膜透过
1 膜构造(脂质双层膜)
•主要由雙層磷脂質構成，中間 部分是不帶電荷的非極性區 1) 對於極性的水分子及離 子的通透性甚低 2) 水溶性物質及帶電荷的 大分子，更不容易通透
缓释、控释制剂的概念
1．缓释制剂(sustained-release preparations)：是指通 过延缓药物从制剂中释放速率，降低药物进入机体的速率从 而延长药物的作用时间达到更好的治疗效果的一类制剂。 其中药物释放主要是一级速度过程，对于注射型制剂，药物 的释放可持续数天至数月；口服剂型的持续时间根据其在消 化道的滞留时间，一般以小时计
2．控释制剂（controlled‐release preparations)：药物能够在 预定时间内，以预定的速率释放，使血药浓度长时间维持在 有效浓度范围内的一类制剂。 广义的控释制剂包括控制释药的速度、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。 狭义的控释制剂则一般是指在预定时间内已零级或接近零级 速度释放药物的制剂
离子交换作用
• 树脂+—药物‐ + X‐→树脂+—X‐+ 药物‐ • 树脂‐—药物+ + Y+→树脂‐—Y++药物+ • X‐和Y+为消化道中的离子，交换后，游离的药物从 树脂中扩散出来
脂质体系药物释放原理
• 脂质体(liposome):脂类化合物悬浮在水中形成的双程 风必结构泡囊结构
脂质体系药物释放原理
• 被动靶向:根据粒子尺寸大小在身体内的不同分布
nm
靶向性药物
靶向性药物
择靶 抗 原 的 选
1
特异性，仅在特定细胞中表达
2
表达稳定均一、不产生分泌型抗原
3
参与细胞凋亡/细胞生长信号的调节
4
结合后不会出现明显的脱落
被动靶向
• 被动靶向 • 即自然靶向，药物以微粒给药系统为载体 (microparticles drug delivery systems)
纳米药物载体
药物输送机理 纳米药物控释 缓释药物载体 靶向药物载体 智能药物载体
纳米药物释控
• 药物的控制释放
– 药物的控制释放是指藉由适当的药物传输方式，将药 物适时、适量地应用到给定目标，并且在传输过程中 避免药物的分解及不必要的预期外效应。 – 通常，从药物的形式以及效能发挥特点等出发，人们 将药物剂型基本分为四代：