Posljednjih godina evidentan je prodor i utjecaj nanotehnologije na medicinu, bioinženjering i farmaciju.Nanotehnologija ima nezamjenjivu prednost u farmaciji, posebno u oblastima ciljane i lokalizirane isporuke lijekova, mukozne isporuke lijekova, genske terapije i kontroliranog oslobađanja proteina i polipeptida

Lijekovi u konvencionalnim oblicima doziranja distribuiraju se po cijelom tijelu nakon intravenske, oralne ili lokalne injekcije, a količina lijekova koja stvarno dosegne ciljno područje liječenja je samo mali dio doze, a distribucija većine lijekova u neciljanim područjima ne samo da nema terapeutski učinak, već će donijeti i toksične nuspojave.Stoga je razvoj novih doznih oblika postao pravac razvoja moderne farmacije, a istraživanje sistema ciljane dostave lijekova (TDDS) postalo je vruće mjesto u farmaceutskim istraživanjima.

U poređenju sa jednostavnim lekovima, nano nosači lekova mogu da realizuju ciljanu terapiju lekovima.Ciljana isporuka lijeka odnosi se na sistem za isporuku lijeka koji pomaže nosiocima, ligandima ili antitijelima da selektivno lokaliziraju lijekove na ciljana tkiva, ciljne organe, ciljne stanice ili unutarćelijske strukture putem lokalne primjene ili sistemske cirkulacije krvi.Pod djelovanjem specifičnog mehanizma vođenja, nano nosač lijeka isporučuje lijek do određene mete i ostvaruje terapeutski učinak.Može postići efikasan lijek s manje doze, niskim nuspojavama, dugotrajnim efektom lijeka, visokom bioraspoloživosti i dugotrajnim zadržavanjem efekta koncentracije na mete.

Ciljani preparati su uglavnom preparati nosači, koji uglavnom koriste ultrafine čestice, koje zbog fizičkih i fizioloških efekata u organizmu mogu selektivno skupiti te disperzije čestica u jetri, slezeni, limfi i drugim delovima.TDDS se odnosi na novi tip sistema za isporuku lijeka koji može koncentrirati i lokalizirati lijekove u oboljelim tkivima, organima, stanicama ili unutar stanica putem lokalne ili sistemske cirkulacije krvi.

Preparati nano medicine su ciljani.Oni mogu koncentrirati lijekove u ciljnom području s malim utjecajem na neciljane organe.Oni mogu poboljšati efikasnost lijeka i smanjiti sistemske nuspojave.Smatraju se najpogodnijim oblicima doziranja za nošenje lijekova protiv raka.Trenutno su na tržištu neki ciljani nano-preparati, a u fazi istraživanja je i veliki broj ciljanih nano-preparata koji imaju široku perspektivu primjene u liječenju tumora.

Karakteristike nano-ciljanih preparata:

⊙ Ciljanje: lijek je koncentrisan u ciljnom području;

⊙ Smanjite dozu lijekova;

⊙ Poboljšati kurativni efekat;

⊙ Smanjite nuspojave lijekova. 

Učinak ciljanja ciljanih nano-preparata ima veliku korelaciju s veličinom čestica preparata.Čestice veličine manje od 100 nm mogu se akumulirati u koštanoj srži;čestice od 100-200nm mogu biti obogaćene u solidnim tumorskim mjestima;dok 0,2-3um preuzimaju makrofagi u slezeni;čestice >7 μm obično su zarobljene u plućnom kapilarnom sloju i ulaze u plućno tkivo ili alveole.Stoga različiti nano preparati pokazuju različite efekte ciljanja zbog razlika u stanju postojanja lijeka, kao što su veličina čestica i površinski naboj. 

Uobičajeni nosači za izgradnju integriranih nano-platforma za ciljanu dijagnozu i liječenje uglavnom uključuju:

(1) Lipidni nosači, kao što su nanočestice liposoma;

(2) Polimerni nosači, kao što su polimerni dendrimeri, micele, polimerne vezikule, blok kopolimeri, proteinske nanočestice;

(3) Neorganski nosači, kao što su nanočestice na bazi silicijuma, nanočestice na bazi ugljenika, magnetne nanočestice, metalne nanočestice i nanomaterijali sa povećanom konverzijom, itd.

U odabiru nano nosača općenito se slijede sljedeći principi:

(1) Veća stopa punjenja lijeka i karakteristike kontroliranog oslobađanja;

(2) Niska biološka toksičnost i nema bazalnog imunološkog odgovora;

(3) Ima dobru koloidnu stabilnost i fiziološku stabilnost;

(4) Jednostavna priprema, laka proizvodnja velikih razmera i niska cena 

Nano Gold ciljana terapija

Zlatne(Au) nanočesticeimaju odličnu osjetljivost na zračenje i optička svojstva, koja se mogu dobro primijeniti u ciljanoj radioterapiji.Kroz fini dizajn, čestice nano zlata mogu se pozitivno akumulirati u tumorsko tkivo.Au nanočestice mogu poboljšati efikasnost zračenja u ovoj oblasti, a takođe mogu pretvoriti apsorbovanu upadnu svetlosnu energiju u toplotu kako bi ubili ćelije raka u tom području.U isto vrijeme, lijekovi na površini nano Au čestica također se mogu osloboditi u tom području, dodatno pojačavajući terapeutski učinak. 

Nanočestice se mogu ciljati i fizički.Nanopraškovi se pripremaju umotavanjem lijekova i feromagnetnih supstanci, te korištenjem efekta magnetnog polja in vitro za vođenje usmjerenog kretanja i lokalizacije lijekova u tijelu.Često korištene magnetne supstance, kao što je Fe₂O₃, proučavani su konjugacijom mitoksantrona s dekstranom i zatim ih omotavanjem Fe₂O₃ za pripremu nanočestica.Farmakokinetički eksperimenti su izvedeni na miševima.Rezultati su pokazali da magnetno ciljane nanočestice mogu brzo stići i ostati na mjestu tumora, koncentracija magnetno ciljanih lijekova na mjestu tumora je veća od one u normalnim tkivima i krvi.

Fe₃O₄dokazano je netoksičan i biokompatibilan.Na osnovu jedinstvenih fizičkih, hemijskih, termičkih i magnetnih svojstava, superparamagnetne nanočestice željeznog oksida imaju veliki potencijal za upotrebu u raznim biomedicinskim poljima, kao što su označavanje ćelija, cilj i kao alat za istraživanje ekologije ćelija, ćelijsku terapiju kao što je odvajanje ćelija i pročišćavanje;popravak tkiva;isporuka lijekova;nuklearna magnetna rezonanca;liječenje hipertermije ćelija raka, itd.

Ugljične nanocijevi (CNT)imaju jedinstvenu šuplju strukturu i unutrašnje i vanjske prečnike, koji mogu formirati odlične sposobnosti prodiranja u ćelije i mogu se koristiti kao nanonosači lijekova.Osim toga, ugljične nanocijevi također imaju funkciju dijagnosticiranja tumora i imaju dobru ulogu u obilježavanju.Na primjer, ugljične nanocijevi igraju ulogu u zaštiti paratireoidnih žlijezda tokom operacije štitne žlijezde.Može se koristiti i kao marker limfnih čvorova tokom operacije, a ima funkciju hemoterapijskih lijekova sa sporim oslobađanjem, što pruža široke izglede za prevenciju i liječenje metastaza kolorektalnog karcinoma.

Ukratko, primjena nanotehnologije u oblasti medicine i farmacije ima sjajnu perspektivu, a sigurno će izazvati novu tehnološku revoluciju u oblasti medicine i farmacije, kako bi dala nove doprinose u poboljšanju zdravlja ljudi i kvaliteti život.