磁性微球靶向给药系统研究

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1、磁性微球靶向给药系统研究赵立春（广西中医学院附属瑞康医院，南宁530011）摘要：磁性微球作为一种新型的生物分离和靶向药物的载体,属当前的学科前沿领域。本文总结评述了磁性微球制备，阐述了磁性微球靶向给药的原理，提出了当前需要解决的问题。关键词:磁性微球;制备；靶向给药磁性微球的研究始于20世纪70年代末,Ugel-stad成功地在重力条件下制备了尺度均一的单分散的聚苯乙烯微球。由于磁性微球的超顺磁性，这给目标生物产品的分离带来了革命性的发展；而且由于其在磁场环境中可以快速富集，因此为实现靶向给药提供了可能。如抗肿瘤药物磁性微球是近年来研究的一种新的

2、靶向给药系统。该技术将抗癌药物包覆或修饰于具有生物可降解性的磁性微粒上，并通过一个外加磁场将药物定位于病变部位，使化疗或放射性治疗制剂集中于靶（如肿瘤）部位附近,而对周围其它正常组织无毒副作用mO目前，磁性微球作为一种新型的生物分离技术和靶向药物的载体，受到人们的广泛关注和研究，属当前的学科前沿领域2引。作者简介：赵立春，（1980-）男，助理研究员，研究方向：植物化学与新药开发。E-mail:hyzlc@126.com;phone:0771-2238835一、磁性微球的组成载药磁性微球一般由磁性微粒、骨架材料（高分子材料）、所载药物三部分组成。1

3、、磁性材料通常所用的磁性物质有纯铁粉、疑基铁、磁铁矿、正铁酸盐等，作为磁性药物微球其所需要的磁性氧化铁粒度越小越好。其粒径一般在10~lOOnm,磁性微粒的直径过大，容易导致微管栓塞,不易排出体外，过小则不易被截留（小。而超顺磁性的粒子具有粒径小、毒性低、在磁场中有较好响应等特点。这种特性使得载药的磁性微粒在体内不聚集，不堵塞血管，能够均匀分布并扩散到靶区,产生治疗作用。我国学者王平康⑷等对作磁性微球的磁性物质做了较详细的研究，对纯铁粉、按基铁、磁铁矿、正铁酸盐、铁蛋白、CO-MnP、r-Fe2O.,等20多种材料分别进行了筛选，最佳选用以氧化铁为

4、基材的掺有IV族元素的化合物，而且发现此种铁粒子具有粒径小、灵敏度高、毒性低、磁场动作距离大、原料易得等优点。2、骨架材料（高分子材料）骨架材料既要求具有一定的机械强度和生物降解速度，还要求具有最大的生物相容性和最小的免疫原性，具有一定的通透性以便药物的释放，同时要对人体无毒，能被体内逐步降解清除。所用的高分子材料包括壳聚糖、葡聚糖、淀粉、明胶、蛋白质等生物大分子和聚乳酸、聚乙烯醇、聚乙二醇等有机合成大分子。炭由于对药物具有较好的吸附性能也被用于和铁元素制备成磁性复合体迟3、药物磁性药物微球所包裹的药物应具有一定的水溶性，不与磁性材料起化学反应且临

5、床上经常使用。目前在磁性微粒上进行化学修饰或包埋的抗肿瘤药物有盐酸阿霉素、丝裂霉素、放线菌素、氟尿喀唳、平阳霉素、氨甲喋吟等。这些药物均有一定的水溶性，不与磁性微粒起化学反应。经修饰、吸附或包覆的药物在外加磁场作用下集中于病变部位,并通过扩散和渗透作用使药物得以缓释。抗肿瘤药物应选择临床上常用的、价格适中的抗肿瘤药物。二、磁性微球的制备磁性微球一般由具有超顺磁性无机纳米磁性材料（Fe、Co、Ni及其氧化物等）和高分子两部分组成。超顺磁性是指当磁性粒子的粒径小于某一临界尺寸（如FsOVOnm）后，在有外加磁场存在时，表现出较强的磁性;但当外磁场撤消时

6、，无剩磁，不再表现出磁性。由于其在磁场环境可以快速富集，这一性质为实现靶向给药提供了可能。磁性微球通常具有核壳结构，即无机磁性材料为内核，高分子材料为外壳，或者是高分子作为核，磁性材料作为壳层，除此之外也可做成夹心结构,即外层、内层为高分子材料，中间层为磁性材料。磁性微球的制备方法很多，这里主要介绍包埋法、单体共聚法、化学转化法、硅烷化法。1.包埋法包埋法是将磁性粒子分散于生物大分子溶液中，采用交联、雾化、絮凝、沉积、蒸发等手段通过范德华力、氢键、磁颗粒表面的金属离子与高分子链的螫合作用或共价键，使水溶性高分子链缠绕在磁性颗粒表面，形成聚合物微球。

7、包埋法一般用于制备磁性生物高分子微球，是常用的制备方法之一。该方法操作简单,制备的颗粒生物相容性好，表面本身含有各种活性功能基团，可直接偶联所需配基。但所得颗粒形状不规则，颗粒大小不易控制，粒径分布宽，壳层中常混有乳化剂等杂质，使其在免疫测定、细胞分离等领域中的应用受到很大的限制。2、单体共聚法单体共聚法采用两种或两种以上单体（其中一种为功能单体）在一定条件下聚合，生成表面带功能基团的磁性微球，主要包括乳液（无皂乳液）聚合悬浮聚合［II'U1＞分散聚合^切和种子聚合何。目前，部分已商品化的磁性高分子微球都是通过将磁流体分散于苯乙烯单体或苯乙烯与其它

8、功能单体中共聚制得。单体共聚生成的磁性微球性能较好，但功能单体的含量受到限制（通常小于10%）,大部分功能基团被包覆在微球