抗肿瘤纳米药物递送系统的研究与应用

纳米载运与递送技术在肿瘤医学中的研究与应用发展迅速，使用纳米级载体不仅可提高抗肿瘤药物的递释效果，还能解决癌症治疗中的许多现实性难题，实现多种治疗手段的高效协作，为有效治愈癌症提供了更多可能。对新型抗肿瘤纳米药物载体的研究与开发已成为医药学、纳米材料学等多学科关注的前沿热点方向。

《抗肿瘤纳米药物递送系统的研究与应用》围绕抗肿瘤纳米药物递送系统研究的新进展、新动态、新趋势进行讲述，共分为两部分：上篇包括绪论，纳米载体的表征技术与手段，脂质体纳米递送系统，基于无机材料的纳米递送系统，聚合物类纳米递送系统，组合型、新结构、新特性的纳米递送系统，金属有机骨架纳米递送系统，细胞制剂类、细胞膜基纳米递送系统，纳米载体的生物安全性评价；下篇包括抗肿瘤纳米制剂的特性与研究指南，用于多种治疗手段协同的纳米递送系统，可实现精准递送的纳米递送系统，用于逆转肿瘤多重耐药的纳米递送系统。《抗肿瘤纳米药物递送系统的研究与应用》可作为药学、纳米材料学、生物技术、生物医学工程等专业领域的科研人员、高校师生的参考书或辅助教材。

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上篇  常见种类、特性与开发实例
第一章  绪论  002
第一节　引言 002
第二节　抗肿瘤纳米药物递送系统简介 004
一、用作药物递送系统的纳米材料 004
二、纳米制剂的药代动力学特征 004
三、纳米制剂相关毒性 005
四、纳米制剂的关键原理 006
第三节　用于癌症治疗的纳米递送系统 011
一、病毒纳米粒 011
二、有机纳米递送系统 012
三、无机纳米递送系统 021
第四节　挑战和局限 022
一、纳米材料的物理化学特性 022
二、安全性问题 023
三、生产制造问题 023
四、监管问题 024
第五节　结论与展望 025

第二章  纳米载体的表征技术与手段  034
第一节　概述 034
第二节　常用的表征技术与手段 034
一、扫描电镜 034
二、透射电镜 038
三、原子力显微镜 041
四、粒径与表面电位分析 042
五、傅里叶变换红外光谱 045
六、差示扫描量热 048
七、拉曼光谱 050
八、X射线光电子能谱 052
九、X射线衍射分析 055
十、紫外-可见吸收光谱 056
十一、比表面积及孔径分析 057
第三节　总结与展望 059

第三章  脂质体纳米递送系统  064
第一节　概述 065
一、结构与特性 065
二、分类 067
三、脂质体的制备方法 074
四、发展历程 076
第二节　脂质体纳米递送系统的研究与应用 078
一、用作药物载体的优势 078
二、修饰策略与功效 079
三、应用实例 085
第三节　总结与展望 090

第四章  基于无机材料的纳米递送系统  095
第一节　概述 095
第二节　无机纳米递送系统的研究与应用 096
一、碳纳米载体 096
二、硅纳米载体 106
三、金纳米载体 110
四、铁纳米载体 114
五、锌纳米载体 117
六、钛纳米载体 119
第三节　总结与展望 122

第五章  聚合物类纳米递送系统  133
第一节　概述 133
一、简介与分类 133
二、聚合物纳米递送系统的优势 136
三、发展历程与载运特点 140
第二节　聚合物类纳米递送系统的研究与应用 144
一、微环境响应型 145
二、双靶向型 150
三、功能协同型 151
四、主动调控与分级靶向型 153
五、半导体 156
六、国内外聚合物类纳米递送系统研发现状 158
第三节　总结与展望 160

第六章  组合型、新结构、新特性的纳米递送系统  166
第一节　概述 166
第二节　新型纳米递送系统的研究与应用 167
一、核-壳结构型纳米载体 167
二、形状、尺寸可转变型纳米载体 176
三、电荷反转型纳米载体 182
第三节　总结与展望 192

第七章  金属有机骨架纳米递送系统  201
第一节　金属有机骨架的组成、性质与发展历程 202
一、结构与特征 202
二、分类 203
三、常用有机配体 206
四、合成方法 207
五、主要应用领域 214
六、发展历程 221
第二节　金属有机骨架递送系统的研究与应用 222
一、用作药物载体的优势 222
二、修饰与改性策略 223
三、研究实例 224
第三节　总结与展望 227

第八章  细胞制剂类、细胞膜基纳米递送系统  233
第一节　概述 233
第二节　细胞制剂的研究与应用 234
一、红细胞类 235
二、血小板类 236
三、干细胞类 238
四、免疫细胞类 239
五、白细胞类 240
六、癌细胞类 241
第三节　细胞膜基纳米递送系统的研究与应用 242
一、红细胞膜基纳米递送系统 245
二、癌细胞膜基纳米递送系统 246
三、白细胞膜基纳米递送系统 248
四、干细胞膜基纳米递送系统 249
五、血小板膜基纳米递送系统 251
六、免疫细胞膜基纳米递送系统 252
七、杂化细胞膜基纳米递送系统 253
第四节　总结与展望 256

第九章  纳米载体的生物安全性评价  264
第一节　概述 264
第二节　纳米载体的生物安全性研究进展 265
一、纳米载体系统的靶标 265
二、纳米载体系统的生物分布 267
三、纳米载体系统的人体接触途径 268
四、纳米载体系统的毒性 271
第三节　总结与展望 284
一、环境和监管问题 284
二、纳米技术在药物递送中的未来 285
三、未来的挑战 286

下篇  新型递送系统的研发策略
第十章  抗肿瘤纳米制剂的特性与研究指南  296
第一节　抗肿瘤纳米制剂研发现状 296
一、监管框架 297
二、监管要求 299
第二节　纳米制剂研究实践指南 305
一、化学特性与稳定性 305
二、形态和形状 306
三、多晶型 307
四、粒度、粒度分布与表面积 307
五、表面特性 308
六、载药量和包封率 309
七、体外稳定性和降解 309
八、体外药物释放 310
九、风险评估和毒理学分析 310
十、生物药剂学性质 313
第三节　总结与展望 315

第十一章  用于多种治疗手段协同的纳米递送系统  322
第一节　常用疗法概述 322
一、化疗 322
二、放射治疗 324
三、光热治疗 326
四、光动力治疗 328
五、免疫治疗 329
六、基因治疗 331
七、磁疗 333
第二节　基于纳米递送平台协同治疗的研究与应用 335
一、化疗与放射治疗协同 335
二、化疗与光热治疗协同 337
三、化疗与光动力治疗协同 339
四、化疗与免疫治疗协同 341
五、化疗与基因治疗协同 342
六、化疗与磁疗协同 344
七、多种治疗手段协同 346
第三节　总结与展望 348

第十二章  可实现精准递送的纳米递送系统  357
第一节　概述 357
一、肿瘤微环境 357
二、常用的靶向修饰基团 362
三、纳米递药系统 364
第二节　微环境响应型纳米递送系统的研究与应用 364
一、低氧敏感型纳米递送系统 364
二、pH响应型纳米递送系统 366
三、氧化还原响应型纳米递送系统 369
四、酶响应型纳米递送系统 371
五、ROS响应型纳米递送系统 373
六、能量响应型纳米递送系统 375
七、多重、时序响应型纳米递送系统 376
第三节　靶向修饰型纳米递送系统的研究与应用 378
一、叶酸修饰型纳米递送系统 378
二、透明质酸修饰型纳米递送系统 379
三、免疫抗体修饰型纳米递送系统 381
四、多肽修饰型纳米递送系统 382
五、苯硼酸修饰型纳米递送系统 383
六、糖类化合物修饰型纳米递送系统 384
七、其他靶向配体修饰型纳米递送系统 385
八、多靶头共修饰型纳米递送系统 386
第四节　总结与展望 387

第十三章  用于逆转肿瘤多药耐药的纳米递送系统  397
第一节　肿瘤多药耐药的产生机制与逆转策略 397
一、多药耐药的概念与机制 397
二、逆转多药耐药的方法与策略 400
第二节　用于逆转肿瘤多药耐药的纳米递送系统 402
一、原理与优势 402
二、常用纳米递送系统的研究与应用 405
第三节　总结与展望 424

纳米载运与递送技术在肿瘤医学中的研究与应用发展迅速。使用纳米级载体不仅可提高抗肿瘤药物的递释效果，还能解决癌症治疗中的许多现实性难题，实现多种治疗手段的高效协作，为有效治愈癌症提供了更多可能。因此，新型抗肿瘤纳米药物载体与纳米制剂的研究与开发已成为医药学、纳米材料学等多学科关注的前沿热点领域，相关成果不断涌现。
本书梳理了近年来被深入研究的各类纳米递送系统（载体），包括脂质体、无机纳米载体、聚合物类载体、金属有机骨架类载体、组合型或具有新结构与新特性的载体、细胞制剂类与细胞膜基载体、可用于多种治疗手段协同的载体、可实现精准递送的载体、可用于逆转肿瘤多药耐药的载体等，对各类载体系统的特点、研究与应用现状、进展等进行了详细分析与介绍，并辅以大量的研究实例，并对各种抗肿瘤纳米制剂的一般性开发策略、未来的发展方向与前景等进行了有见地的归纳和展望。同时，概述了纳米载体的常用表征技术与生物安全性评价方法。
此外，在汇总国内外大量研究进展的同时融入了作者所在课题组的研究成果。本书可作为药学、纳米材料学、生物技术、生物医学工程等专业领域的科研人员、高校师生的参考书或辅助教材，以期能够为抗肿瘤纳米药物与制剂的研发提供参考价值。
在编写过程中，研究生王振威、刘家信、张梦玮、徐晴晴、蒙迪、杨亚南、雎林、娄卫爽、张倍倍等付出了辛勤的劳动，整理了全书的参考文献，并对文稿内容进行了认真校对，在此对他们表示感谢。在本书编写与出版过程中，得到了作者所在单位河南工业大学和化学工业出版社的大力支持和协助，在此一并致以诚挚的谢意！
限于个人能力水平与专业视野，本书的不足之处在所难免，恳请同行专家与广大读者不吝赐教，多提宝贵意见。

作者 　
2024年2月