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掃描電鏡在藥物研究中的應(yīng)用

 更新時(shí)間:2018-03-13 點(diǎn)擊量:5854

藥物研究與藥物開(kāi)發(fā)中相關(guān)的問(wèn)題是一個(gè)非常*的話題,并且參與研究和開(kāi)發(fā)的儀器也是多種多樣。在這篇博客中,將重點(diǎn)討論在三個(gè)不同的研究課題中使用掃描電鏡(SEM)。

 

了解納米生物界面

 

在Jin等人的文章中總結(jié)了制藥研究中的技術(shù)多樣性,并強(qiáng)調(diào)電子顯微鏡技術(shù)的重要性 [1]。如今,微觀觀察在納米技術(shù)研究與制藥科學(xué)應(yīng)用中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

 

需要從多方面來(lái)了解納米生物界面,同時(shí)描述各種各樣的現(xiàn)象。與原子力顯微鏡相比,掃描電鏡(SEM)描述的優(yōu)勢(shì)更多,因?yàn)椴恍枰c樣品發(fā)生物理相互作用來(lái)獲取圖像。

 

一般而言,納米生物界面可以理解為細(xì)胞 - 納米管或組織 - 納米粒子的相互作用以及由于細(xì)胞和組織中的納米材料而發(fā)生的潛在形態(tài)變化。觀察這些界面使得未來(lái)藥物應(yīng)用的發(fā)展成為現(xiàn)實(shí)。

 

圖1:丹寧酸的掃描電鏡(SEM)圖像

 

圖2:藥物的掃描電鏡(SEM)圖像

 

觀察微泡

 

細(xì)胞外微泡(EMV)是由細(xì)胞在體外和在生物體內(nèi)自然釋放的膜狀納米大小的細(xì)胞器。微泡可以在各種人體體液中找到:血漿,尿液,母乳和羊水。

 

由于觀察到它們攜帶功能性蛋白質(zhì),RNA分子和抗原,它們可以被理解為一種新的細(xì)胞 - 細(xì)胞通訊方式。先前的研究工作表明,從牛奶的mRNA和miRNA中獲得的改變的微泡可以轉(zhuǎn)移到免疫細(xì)胞中,從而潛在地改變免疫細(xì)胞的功能。

 

在Maburutse等人的研究中,比較了用于微泡的各種制備技術(shù) [2]。通過(guò)掃描電鏡(SEM)制備后用二次電子圖像觀察微泡,為了能夠進(jìn)行這種觀察,用多聚甲醛固定囊泡并風(fēng)干,各種制備技術(shù)在微泡中產(chǎn)生了一組*的特征。

 

優(yōu)化固體納米乳化藥物輸送

 

作為zui后一個(gè)例子,我們考察藥物輸送。由于親脂性藥物生物利用度的提高,納米乳化藥物輸送系統(tǒng)(SNEDDS)已經(jīng)成為有效的輸送系統(tǒng)。Dash等人在研究中描述了固體納米乳化藥物輸送的優(yōu)化以提高溶解度 [3]

 

涉及掃描電鏡,結(jié)論是在固體SNEDDS表面上沒(méi)有藥物沉淀,這將導(dǎo)致更好的未來(lái)應(yīng)用,盡管需要對(duì)動(dòng)物/人類模型進(jìn)行調(diào)查。

 

圖3:藥物粉末的SEM圖像

 

圖4:藥物粉末的SEM圖像

 

更多關(guān)于掃描電鏡(SEM)對(duì)藥物的研究

 

之前的三個(gè)例子應(yīng)該能夠更好地理解藥物研究中掃描電鏡(SEM)的能力和潛力。總之,掃描電鏡(SEM)的成功應(yīng)用促進(jìn)了更強(qiáng)大,性能更好的藥物的開(kāi)發(fā)。

 

如果您想深入了解使用掃描電鏡來(lái)達(dá)到增強(qiáng)藥物的目的,我們的通過(guò)SEM對(duì)藥物研究的應(yīng)用筆記應(yīng)該是一個(gè)有價(jià)值的閱讀。

 

它詳述了掃描電鏡(SEM)提供細(xì)胞如何相互作用的見(jiàn)解,以改善癌癥研究,以及掃描電鏡(SEM)在預(yù)防感染等方面的作用。

 

參考文獻(xiàn)

 

[1] Multi-Scale Observation of Biological Interactions of Nanocarriers: from Nano to Macro, Jin et al., Microsc Res Tech September 2010, 73 (9):813-823

[2] Evaluation and Characterization of Milk-derived Microvesicles Isolated from Bovine Colostrum, Maburutse et al., Korean J. Food Sci. An. 37 (5), 2017

[3] Design, optimization and evaluation of glipizide solid self-nanoemulsifying drug delivery for enhanced solubility and dissolution, Dash et al., Saudi Pharmaceutical Journal (2015)23, 528-540

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