Наносомы. 
Лекарственные формы с регулируемым и направленным действием

Полимерные наночастицы было предложено использовать в качестве систем доставки в 70-х годах ХХ в. Исходным материалом для них могут служить различные естественные или биоинертные синтетические полимеры, например, полисахариды, полимолочная кислота, полилактиды, полиакрилаты, акрилполимеры и др. Под термином «полимерные наночастицы» понимают два морфологически различных вида частиц: наносферы и нанокапсулы. Наносферы представляют собой сплошные полимерные матрицы, на которых распределяется активное вещество. Нанокапсулы состоят из полимерной оболочки, охватывающей наполненную жидкостью полость.

Эти виды наночастиц различаются по высвобождению активного лекарственного вещества: из наносфер высвобождение протекает по экспоненте, а из нанокапсул — в течение длительного времени константно.

Нанометровые молекулы могут применяться непосредственно в качестве активных веществ. В частности, интересным классом молекул с этой точки зрения являются дендримеры. Эти разветвленные, как крона дерева, молекулы (отсюда их название) могут достигать размера мелких протеинов. По сравнению с классическими полимерными молекулами они обладают тем преимуществом, что можно контролировать их синтез с заданными свойствами, т. е. запрограммировать для определенного медицинского применения. Кроме того, на поверхности можно расположить специфическим образом определенные функциональные группы, так чтобы они особенно эффективно взаимодействовали с вирусами и клетками.

В 90-е годы удалось получить наночастицы активного лекарственного вещества, т.н. активные нанокристаллы, с помощью процессов размельчения или гипербарической гомогенизации. Эти наночастицы на 100% состоят из активного вещества и производятся в виде суспензии (наносуспензии), которую можно вводить внутривенно, а для перорального приема можно производить гранулы или таблетки из суспензии. При этом не нужна полимерная матрица, разрушение которой, как считают некоторые ученые, может оказывать токсическое действие на клетки. Обычный размер нанокристаллов составляет 200 — 600 нм. Для улучшения аппликационных свойств нанокристаллических лекарственных средств проводят модификацию поверхности кристаллов. Одним из нанокристаллических препаратов, внедренных в клиническую практику в 2000 г., является Rapamune (Wyeth-Ayers Laboratories) — иммуносупрессивное лекарственное средство, которое применяют после трансплантации органов.

Иная концепция заложена в основу термотерапии наночастицами. Например, новый способ лечения раковых опухолей заключается в том, что наночастицы вводят в опухоль, а затем либо за счет воздействия магнитного поля, либо лазерного облучения их нагревают, при этом опухолевые клетки разрушаются.

Впервые эта медицинская технология была предложена около 20 лет назад учеными из университетской клиники Шарите (Берлин) под руководством доктора Йордана.

Получение микрои наночастиц осуществляется химическими, механическими и физико-химическими методами, в числе которых полимеризация, распыление, эмульгирование, коацервация. Материалом для таких частиц могут служить разнообразные природные, полу синтетические и синтетические продукты, в числе которых целлюлоза и ее производные, крахмал и его производные, альгинаты, акриловые полимеры, полилактиды, полигликолиды, белки.

Например, эмульсионным методом обращаемых мицелл синтезированы термои рН-чувствительные наночастицы на основе винилпирролидона, акриловой кислоты и N-изопропилакриламида размером около 40 нм для целевого транспорта антигистаминных препаратов.

К наносистемам относятся и биодеградируемые полимеры. Этот тип систем доставки лекарственных активных веществ обязан достижениям в области разработки дефинированных поливалентных и дендритических полимеров. Здесь примерами могут послужить полианионные полимеры — ингибиторы клеточных связей с вирусами, поликатионные комплексы с ДНК или РНК (т.н. полиплексы) и дендритные клетки.

Большие перспективы в лекарственной терапии связаны с направленным транспортом лекарственных веществ в орган-мишень с использованием полимерных микроносителей. В качестве примера можно привести новые системы доставки иммуномодуляторов, факторов роста костной ткани, интерферона, применяемых для лечения злокачественных новообразований, переломов костей и рака легкого соответственно.

Клиническое применение нашли различные имплантаты, суппозитории, накожные терапевтические системы, осмотические мининасосы, глазные и буккальные лекарственные пленки, лечебные контактные линзы, иммобилизованные тромболитические препараты, микрокапсулы, многослойные таблетки и др.

Физиологически активные полимеры в виде наночастиц, к которым присоединены или в которые включены физиологически активные вещества, могут быть либо имплантированы в организм, где они постепенно распадаются, выделяя физиологически активные вещества или их растворимые полимерные производные, либо непосредственно введены в кровяное русло, где они циркулируют, выделяя физиологически активные вещества и постепенно поглощаясь клетками посредством эндоцитоза. Попавшие в клетки полимерные частицы перевариваются в лизосомах, если они способны к биоконструкции, и в результате выделяется включенное в них физиологически активное вещество. Для оптимизации свойств такого полимера-носителя в него вводятся лиофилизующие группы, придающие всей системе растворимость в воде, и группировки -" векторы", которые способствует направленной доставке полимера в пораженный орган. Для исключения аккумулирования полимера-носителя в организме после выполнения лекарственной системой своей функции в основную цепь полимера могут быть введены гидролизуемые группы, обеспечивающие ее распад в организме до легко выводимых фрагментов. Большой вклад в разработку таких лекарственных полимерных систем внесли немецкий ученый X. Рингсдорф и чешский ученый И. Копечек. Поэтому часто принципиальную модель такой сложной лекарственной полимерной системы, содержащей в цепи звенья с различными структурными элементами, называют моделью Рингсдорфа-Копечека.