0 引言 Introduction

目前在使用药物治疗疾病的过程中，一般是通过口服、皮下注射、肌肉注射、静脉滴注及其他黏膜部位涂抹和喷剂等方式给药，往往因为药物不能被有效吸收、药物不能有效到达指定作用位点、药物在体内代谢过快等原因导致药物的生物利用度不高，从而需要反复给药，这在一定程度上增加了患者不适，导致患者依从性变差。因此，寻找合适的药物载体、促进药物的吸收、延长药物在体内的有效作用时间及增强药物的靶向性和生物利用度，才能从根本上解决这一问题。

近年来随着纳米材料和纳米技术快速发展，研究人员已经取得了大量的研究成果，并将其应用于生物医药领域，对药物载体的研究和开发来说是一个巨大的机遇。纳米药物载体因其稳定性、靶向性、智能性、纳米尺寸效应及高的生物利用度等优异特性，可以显著提高治疗效果，引起研究者们的关注，其研究也极大地推动了药物领域的发展。目前纳米药物载体的研究方兴未艾，为人类的卫生健康做出了巨大贡献[1]。以壳聚糖为代表的可降解高分子聚合物纳米药物递送载体更是因其毒性小、生物可降解性、生物相容性好等良好特性吸引了研究者们的注意，成为了纳米药物载体研究中的热点，因此，该文就壳聚糖及其纳米载体的制备等研究热点进行相应介绍，并对其在纳米药物载体领域的应用现状进行相关综述和展望。

1 资料和方法 Data and methods

1.1 文献检索和筛选要求在CNKI、PubMed、Elsevier Science Direct 数据库中进行相关文献检索，检索的时间范围：1994 年至2020 年10 月。以“壳聚糖，纳米，药物递送，载体”为中文检索词，以“Chitosan，nano，drug delivery，carrier”为英文检索词。

1.2 文献筛选标准

纳入标准：①有关壳聚糖介绍的相关文献；②有关壳聚糖纳米复合物制备和应用的相关文献；③有关壳聚糖纳米药物载体应用的相关文献；④优先选择与研究内容相近、观点明确、论据可靠的相关文献。

排除标准：①与研究内容相关性低的文献；②内容重复文献；③论点不明确、论据不充分文献；④中、英文以外语种的文献。

1.3 质量评估及数据的提取计算机初步检索得到191 篇文献，通过阅读文题和摘要进行初步筛选获得90 篇文献；阅读全文后排除重复性研究，以及内容不相关的文献，排除论点不明确、论据不充分的文献，最终纳入54 篇文献进行综述，见图1。

图1 ｜文献检索流程图

2 结果 Results

2.1 壳聚糖的理化性质甲壳素是仅次于纤维素的第二大天然聚合物[2]，广泛存在于自然界中，例如：虾蟹、昆虫等甲壳动物的外壳、真菌的细胞壁等。尽管甲壳素具有良好的生物相容性及生物降解性，但溶解性差限制了其在生物医药领域的实用性[3]。

图2 ｜壳聚糖结构示意图

甲壳素脱乙酰化的产物即壳聚糖，壳聚糖在结构上(图2)是由D-葡萄糖胺单元组成，每个重复的糖苷单元中均带有一个氨基(-NH2)和两个羟基(-OH)[4]。壳聚糖结构单元中的-NH2基团，在酸性环境中会被质子化形成-NH3+离子，同时壳聚糖结构中游离的活性氨基基团(-NH2)为壳聚糖的改性提供了便利条件，常被用来修饰其他基团。有研究表明，当壳聚糖的脱乙酰度大于50%时，壳聚糖结构上的大量游离氨基(-NH2)使其易溶于酸性溶液[5]。壳聚糖具有和甲壳素同样良好的生物相容性及生物降解性等优点，同时具有独特的生物学特性，比如：生物黏附性、高安全性、抗菌活性和抗肿瘤活性等[5]。PARK 等[6]通过对比不同分子质量和不同脱乙酰度的壳聚糖寡糖对前列腺癌细胞PC3、肺癌细胞A549和肝癌细胞HepG2 等细胞的毒性发现，低分子质量和低脱乙酰度的壳聚糖具有更好的抗肿瘤效果。YOUNES 等[5]评估了脱乙酰度和酸碱度对生物分子抗菌行为的影响，发现脱乙酰度和酸碱度较低时抗菌效率最高。通过对其抗菌机制进一步探究发现，壳聚糖通过两种机制发挥抗菌活性[7]：一种是通过在细菌表面静电堆积来干扰细菌代谢，另一种是通过在脱氧核糖核酸链上嵌入壳聚糖来阻断核糖核酸的转录。以上研究结果表明，壳聚糖具有很好的抗肿瘤和抗菌性能，这是其他天然高分子材料较少具备的。

壳聚糖在结构上也具有独特的特征，即在葡糖胺残基的C-2 位上存在伯胺[8-9]，伯胺的存在为壳聚糖提供了重要的生物学特性。壳聚糖最初常用于伤口敷料、组织工程等[10-11]，由于壳聚糖的亲水性和易溶于酸的特性，难以单独作为药物载体应用于临床，因此壳聚糖常与柠檬酸[12-13]、三聚磷酸盐等交联形成复合物以提高其稳定性[14-15]。同时由于其表面呈现阳离子特性，也可与表面带有阴离子的聚电解质形成聚电解质复合物，海藻酸盐与壳聚糖形成的聚电解质复合物在纳米生物材料、药物载体等生物医学领域的应用如今已经被广泛报道[16-18]。

文章来源：《电子元件与材料》 网址: http://www.dzyjyclzz.cn/qikandaodu/2021/0708/720.html