Dendrimer - Vật liệu dẫn truyền thuốc

Bài viết "Dendrimer - Vật liệu dẫn truyền thuốc" tập trung vào các ứng dụng thú vị và đầy hứa hẹn của dendrimers, như thiết kế và xây dựng các hệ chất phân phối thuốc với các biến đổi hóa học bề mặt. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Dendrimer - Vật liệu dẫn truyền thuốc DENDRIMER - VẬT LIỆU DẪN TRUYỀN THUỐC Nguyễn Thị Bích Trâm1 1. Viện Phát triển Ứng dụng. Email: tramntb@tdmu.edu.vn,TÓM TẮT Các dendrimer gần đây đã thu hút nhiều sự chú ý của các nhà khoa học trên toàn thếgiới. Dendrimers rất thú vị trong lĩnh vực ứng dụng y sinh do tính độc đáo của cấu trúc vớinhiều nét đặc trưng. Trong số các tính chất này, hyperbranched, cấu trúc hình cầu được xácđịnh rõ, đa trị, thành phần hóa học có thể điều chỉnh, và khả năng tương thích sinh học cao.Đặc biệt là kiến trúc không gian ba chiều và các nhóm cuối dễ hoạt hóa của dendrimers chophép kết hợp các tác nhân hoạt tính sinh học để tạo thành các hệ liên hợp tương thích sinh học.Trong báo cáo này chỉ tập trung vào các ứng dụng thú vị và đầy hứa hẹn của dendrimers, nhưthiết kế và xây dựng các hệ chất phân phối thuốc với các biến đổi hóa học bề mặt. Từ khóa: Chất dẫn truyền thuốc, Dendrimer1. GIỚI THIỆU Dendrimers, còn được gọi là polyme tầng có cấu trúc ba chiều được báo cáo đầu tiên bởiBuhleier và cộng sự vào năm 1978. Những mixen không phân tử này cũng là cơ sở chodendrimer polypropylen imine (PPI) được xây dựng bởi Worner, Mülhaupt, de Brabander-vanden Berg và Meijer vào những năm 1990 (de Brabander‐ van den Berg và Meijer, 1993; Wörnervà Mülhaupt,, 1993). Năm 1983, Tomalia và cộng sự cũng đã báo cáo một loại dendrimer rấtthú vị được chuẩn bị từ hỗn hợp các amin và amit, được biết đến như poly(amidoamin) hoặcdendrimer PAMAM. Một số dendrimers đã được báo cáo trong những năm 1980 và 1990, vànói chung, các phân tử này được biết đến rộng rãi có cấu trúc là polyme hình cây, nhánh cây,hình cầu hoặc tầng (Newkome và nnk., 1985). Hình 1. So sánh protein và các dendrimer PAMAM: (a) insulin, (b) cytochrom C, (c) hemoglobin và dendrimer PAMAM các thế hệ (d) 3.0, (e) 4.0 và (f) 5.0. (Newkome và nnk., 1985) Sự phân nhánh của dendrimer dẫn đến cấu hình bán cầu hoặc hình cầu với một số lượnglớn các nhóm chức năng ở bề mặt có khả năng phản ứng hoặc tương tác với môi trường và phântử khác. Mặt khác, lõi của Dendrimer có thể là một nguyên tử hoặc phân tử có nhiều các nhómngoại vi phân nhánh từ đó xây dựng các khối được kết nối tuần tự bằng các liên kết hóa học 145bên ngoài. Cấu trúc dendrimer được đặc trưng không chỉ bởi các khoảng trống, trong đó phântử nhỏ hữu cơ hoặc vô cơ có thể được định vị bởi các chức năng hóa học hoặc một loạt cáctương tác siêu phân tử có thể được khai thác để tạo thành một phức hợp mang vác với các tươngtác yếu thú vị (Newkome và nnk., 1985). Như đã đề cập ở trên, cấu trúc và cấu hình không gian của dendrimer làm phát sinh cácđặc tính hóa lý khác nhau có thể được sử dụng để định nghĩa và khai thác các tương tác bêntrong cũng như bên ngoài với khác phân tử hữu cơ hoặc vô cơ. Trên thực tế cấu trúc phân nhánhđặc trưng cho các phân tử dendrimer (có đường kính bên trong và bên ngoài lớn hơn nhiều so với trong protein (Bảng 1 và Hình 2). Các phần tiếptheo trình bày các ví dụ về các ứng dụng bắt chước của dendrimers. Dendrimers đã được chuẩn bị và sử dụng để bắt chước protein liên quan đến quá trình ứcchế hình thành mạch của b-FGF trong tế bào nội mô (Hình 2 (a)) để có thể hiểu rõ hơn các quátrình kháng u. Các nghiên cứu in vitro và in vivo (Shimamura và nnk., 2006) (Hình 2 (b)) đãđược thực hiện để ngăn chặn sự phát triển và di căn của các khối u. Hình 2. Sơ đồ biểu diễn quá trình hình thành mạch (a) và hoạt tính kháng nguyên sinh (b) của arginine với dendrimers TX-1944 và TX-1943 (Shimamura và nnk., 2006)3. DENDRIMERS SỬ DỤNG ĐỂ PHÂN PHỐI THUỐC Do cấu trúc hóa lý, các vùng trống bên trong, và các nhóm chức năng bề mặt bên ngoài,dendrimers đã được nghiên cứu rộng rãi như các chất phân phối thuốc. Hơn nữa, do tính chấttuần tự của các quy trình tổng hợp phổ biến nhất, cấu trúc, kích thước có thể kiểm soát. Cácnhóm chức năng bên trong và đầu cuối, trọng lượng phân tử, hình học phân tử và sự biến đổiđiện tích bên trong và bên ngoài, tính thấm, thể tích thủy động lực học có thể được thiết kế vàkết hợp vào cấu trúc dendrimer. Với tất cả những đặc điểm này, dendrimers đã được sử dụngđể giữ lại thuốc, enzym, kháng thể và các tác nhân hoạt tính sinh học khác (Hình 3)(Wiwattanapatapee và nnk., 1998) . Một cách tiếp cận thú vị để phát triển dendrimer phân phối thuốc là một báo cáo về việcsử dụng dendrimer PAMAM thế hệ 3.0 và 3.0-lauroyl để nghiên cứu ảnh hưởng của chúng đốivới việc vận chuyển propranolol đến dòng tế bào ung thư biểu mô CaCo-2 (Demanuele và nnk.,2004). Hiện tượng này liên quan đến sự vận chuyển qua biểu mô qua trung gian endocytosis để 147tăng khả năng hòa tan của thuốc và bỏ qua các chất vận chuyển dòng chảy của thuốc, cải thiệnsinh khả dụng của thuốc. Các dendrimers PAMAM cũng đã được sử dụng làm chất mang ketoprofen vàcamptothecin (Wiwattanapatapee và nnk., 1998). Các nghiên cứu tương ứng trong ống nghiệmvà in vivo cho thấy các phân tử dendrimer có khả năng làm tăng độ hòa tan của thuốc trongnước và loại bỏ các tác dụng phụ trong đường tiêu hóa. Trong trường hợp của phức hợpPAMAM dendrimerketoprofen (Wiwattanapatapee và nnk., 2011), một tác dụng thuận lợi cũngđược tìm thấy về đặc tính chống viêm, hạ sốt và giảm đau. Mặt khác, trong trường phức hợpdendrimer hợp PAMAM-camptothecin, kết quả đầy hứa hẹn đã được tìm thấy trong liệu phápchống ung thư (bao gồm ung thư phổi, tuyến tiền liệt, vú, ruột kết, dạ dày, bàng quang và buồngtrứng cũng như u ác tính). Ngoài ra, thế hệ dendrimer PAMAM 3.5-SN38 (7-ethyl-10-hydroxy-camptothecin) với CaCo-2 đơn lớp hoặc thế hệ dendrimer PAMAM 3.5-glycine-SN38 đã chothấy những đặc t ...