Nano materiais inorgânicos (INMS) e nanoparticulas (NPS) são importantes para nossa vida por que são usadas como remédios, anti-sépticos e agentes de imagem. Entre as mais promissoras IMNS sendo desenvolvidas estão os metais, sílica, híbridos organicios-inorganicos, híbridos bioinorganicos e dendrímeros. Nano partículas de ouro são importantes em produção de imagens, transportadores de drogas (remédios) e termo terapia de alvos biológicos. Nanoparticulas de ouro, nano cascas, nano hastes e nano fios possuem um extenso potencial para serem parte integrante de nossa caixa de ferramentas de imagens e forte aliado na luta contra o câncer. Nano partículas de metal são usados como agentes contrastantes em ressonâncias magnéticas, resultado de ultra-som em aplicações em imagens de seres vivos. Nano materiais ocos e porosos vem sendo explorados para transporte e “entrega” de genes e remédios, diagnóstico de imagens e terapia foto termal. Nano partículas de prata mostram que combatem atividade microbial. Nanoparticulas de sílica vem sendo usadas também para “entrega” de remédios e genes. Nano híbridos inorganicos biomoleculares e biomateriais nanoestruturados vem sendo usados como alvo para imagens e terapias, entrega de genes e drogas e medicina regenerativa. Dendrímeros encontraram utilidade como transportadores de drogas e genes, agentes contratantes e sensores de vários íons metálicos.

Nano medicina inorgânica é um campo emergente que utiliza conceitos de nano tecnologia, principalmente para diagnóstico avançados ( imagens) e terapêuticos ( entrega de drogas). Nano materiais podem ser montados, encapsulados e integrados em diferentes superfícies de nanoparticulas inorgânicas usando diferentes técnicas químicas que criam nano sistemas multifuncionais. Aplicações bioquímicas vêm progredindo rapidamente nos últimos anos devido às vantagens sinérgicas dos nano sistemas multifuncionais comparado ao uso de componentes simples. Diagnósticos (imagens) e terapêuticos (transporte de drogas) vem crescendo com a nano medicina, e cada um dos tipos de nanoparticulas que estão ativamente prosseguidos. Importantes aspectos do desenvolvimento relacionado a nano medicina inorgânica, que são geralmente baseados em nanoparticulas de sílica, nanoparticulas de metais, dendrímeros inorgânicos, híbridos organo-inorgânicos e híbridos bio-organicos apresentados na parte dois desse artigo de duas partes em conjunto com suas aplicações que vão desde a captação de imagem de alvos biológicos e entrega da droga altamente eficaz.

Nano partículas metálicas.

Nano partículas, nano cascas, nano hastes de ouro (AuNPs,AuNSs,AuNRs)

Síntese de AuNPs, montagem, e conjugação com o biológico e ligações biocompatíveis, baseado na rotulagem e imagem, óptica e eletroquímica de detecção, diagnóstico, terapia (droga vetorização, e DNA e entrega de genes), para várias doenças, em particular o cancro, têm sido recentemente descrito. A forte absorção de plasma e conversão foto termal

do AuNRs vem sendo explorada em tratamentos do câncer através da localização seletiva e aquecimento, e nos casos onde os AuNRs ou AuNSs, a ressonância localizada na superfície pode ser sintonizada para a região do infravermelho próximo(NIR) fazendo ser possível imagens e terapias em seres vivos. Quando irradiados com pulsos focalizados de comprimento de onda adequado, destinado aos AuNSs, AuNRs e nano jaulas, podem matar bactérias e células cancerígenas. Os anticorpos de nanoparticulas ligados biologicamente apresentam uma grande resistência a aglomeração, e cientistas descrevem a detecção óptica de anticorpos de NP conjugados são obrigados a ressecarem cirurgicamente o câncer pancreático. AuNPs tem dois tipos de moléculas funcionais ( cisteamina e tioglucose) que melhoram significantemente a destruição do câncer. A tomografia com AuNSs mostra que o potencial de imagens moleculares e detecção de doenças foi melhorada. Nano cascas de Au3Cu mostram que são capazes de acabar com o contraste de vasos sanguineos em seres vivos, que sugere seu potencial para ressonâncias magnéticas e angiografias como agentes de contraste sanguineo. Combinação de clima e polietileno glicol (PEG)- ligado ao AuNPs carregado com o fator necrosante alfa resulta na destruição terapêutica com eficácia sobre qualquer tratamento. Ligações covalentes de AuNPs miram novamente vetores adenovirais fazendo entrega seletiva de NPs em tumores, que mostram o melhoras na hipertermia e terapia genética com terapia combinatória. A administração de metodrexato de AuNPs inibem o crescimento de tumores em testes em roedores em câncer de pulmão de Lewis, também uma dose livre de metodextrato não mostra um efeito de retardamento do tumor. O efeito da entrega intracelular do AuNPs por peptidios via epática. Vinte nanômetros de AuNPs com acido tiótico com terminação peg(5000) mostram a potencial da droga em relação ao transporte da droga por meios normais. AuNRs podem ser usados em exames de imagens moleculares de tumores, as funções de ligaç~eoes de AuNRs e HER2 sobre câncer de seios foi apresentados satisfatórios. A meias temperaturas hipertermias de iluminações de NIR de AuNSs atrapalham a existência do tumor e aumentam a perfusão e reduzem a fração hipertóxica e radiação subseqüente induzida por via vascular mostram a necrose do tumor. Cientistas tem trabalhado em AuNRs com bombas peptídicas e interação celular em estudos de bombas peptídicas de AuNR revelam que o AuNR são enviados a receptores a endocistos. Pesquisas mostram que pulsos de laser de NIR interferem em RNA em lamínulas de AuNSs de 40 mm. Lipossomos entregam poucas quantidades de AuNPs em tumores provendo destruição de celular do tumor. Também o AuNSs tem o potencial de ser o alvo para tratamentos de melanomas via ablação. Utilizando partículas de ouro com feixes de luz incidadas nelas permitem que várias drogas possam ser soltos no corpo, sendo feita uma terapia combinada. Lançamento seletivo vem sendo induzido pela irradiação de um laser ultra rápido na superfície longitudinal de partículas de AuNRs causa a ressonância. Procura seletiva de um tipo de AuNRs faz a soltura seletiva de certos tipos de DNA vem sendo arquivada de acordo pela exposição e peso. Pesquisadores vêm desenvolvendo um simples teste em detectar cocaína

na saliva, sangue e urina. Esse teste é baseado na tecnologia de DNA-AuNP que podem ser em usados “amigavelmente” em kits familiares para teste de gravidez. Goma até

ábica pode com eficácia armazenas AuNPs para produção atóxica de nano partículas para auxiliar em vários ramos da nano medicina. Terapia fotodinâmica com NPs podem ser a melhor esperança para tratamentos em regiões muito internas do corpo.

O uso de nano celas de ouro em detecção de câncer e tratamento vem mostrando melhora na coerência de resultado de exames de imagem também como em destruição seletiva por meio foto termal de cânceres de seio in vitro. Pesquisadores trabalham com nano celas como específicos anticorpos que podem ser atraídos por celulas cancerígenas. Usando erradicação superficial pelo espectrógrafo de Raman e AuNPs podem detectar a localização de tumores. Cientistas desenvolveram o método, ativação laser-temica de nanotermolise, a tecnologia de eliminação de células por detecção seletiva de tumores individuais pela geração de bolhas intracelulares em volta de cristais de nanoparticulas de ouro.

Cientistas descrevem a biocompatibilidade e atoxidade de nano partículas em miras de tumores vivos e detecção baseada em PEG de AuNPs e erradicação superficial de Raman. Detecção de câncer em níveis celulares e moleculares com estudos clínicos vem sendo apresentados, e mostram a seletividade e sensibilidade de tumores que foram localizados. A prova in vitro é demonstra de em câncer de áreas (cabeça e pescoço) e mostram a atenuação do coeficiente observado para alvos moleculares cinco vezes maiores do que em métodos normais. Cientistas discordam entre celular cancerígenas e células não cancerígenas no aspecto de que os AuNPs possam ser unir a somente celular com câncer. Pesquisas mostram que ambos exames posam ser tratados com terapias termais com AuNSs nos corpos sólidos dos tumores.

Nano partículas multifuncionais.

Preparação modular de múltiplos NPs vem sendo observados ultimamente. Uma ferramenta multifuncional –o pontuados quântico (QD)- preserva as funções individuais de cada componente. Os QD permitem por imagens fluorescentes enquanto os AUNP podem ser usados como emissores em terapias. O grande potencial do tratamento com laser termal em celular e tecidos em com junto com AuNPs vem sendo demosntrada. A analize e determinação e níveis de tamanhos de nano partículas com tratamento foto térmico e laser vem sendo feito e a combinação de sílica e nano partículas de esferas de ouro em certas faixas de radio com comprimento de ondas entre 532 e 800. AuNPs vem sendo utilizados junto com malhas de carbono e incorporado com glicogênio em forma de antígenos para desenvolver vacinas anti câncer. Nano linhas de ouro podem ser exploradas não só em testes invitro ou como sensores celulares, mas também como agentes em imagens ópticas para detecção de artrite e tumores.

Nano particular de prata

A nano prata utilizada produtos para população desde 98. Carbonato de prata complexos encapsulados em nano fibras são materiais promissores são efetivos no transporte de íons de prata com máxima atividade microbial sobre longos períodos de tempo, principalmente em materiais para proteção contra fogo. Varias rotas sintéticas vem em desenvolvimento, nano partículas de prata em diagnósticos ópticos biomédicos em imagens e outras aplicações biomédicas vêm sendo percebidas. As características foto físicas e a eletroluminescência de nanoparticulas de prata vem mostrando vantagens sobre outras várias nano partículas. Nano partículas produzidas por método de HERPES mostram um potente poder contra o HIV, destruindo células importantes. Nano prata “sepiolite” mostram poder anti bactericida e antifúngica.

Agentes de contraste de vários moldes

Combinando o magnetismo de nanoparticulas e alta luminescência de QD em íons formam novos materiais com bioimagens são representadas em 4 tipos. O tipo 1 pode ser criado quando nano partículas magnéticas e QD são juntas em forma de concha e mostra propriedades supermagnéticas e fluorescentes. O tipo 2 envolve “doping” de íons paramagnéticos em QDs. Sílica ou polímeros NPs usado como matriz para incorporar ambos e formam o tipo 3. QDs com gálio paramagnético mexem na coordenação da composição da casca e forma o tipo 4.

A variedade de formas que o gálio pode ser moldada mostra que a sílica com cádmio sulfeto de magnésio e sulfeto de zinco QDs exibem fluorescência amarela e forte paramagnetismo, grande MR em contrastes de imagens. Prova de ter certas propriedades podem operar em múltiplos modos, com aplicações em bio imagens. Nano fios e nano hastes de ouro poroso e sólido sintetizado podem ajudar a explorar as aplicações biomédicas.

Outras nano partículas

A fotoatividade das NPs e hidrosolubilidade de nano partículas de platina unem com oxido nítrico, componente tem mostrado ser bom para o campo da nanomedicina. Cientistas desenvolveram uma nano análise com ajuda de magnésio, que pode ser caracterizado como um agente de MR molecular por detecção de fibrina, a maior responsável pela criação de trombos. Adicionando a habilidade de nanobioanálise emcorpora técnicas de “chemotherapy” e retém com sucesso mais de 80% das drogas após a dissolução. Nano partículas de cobalto ligadas a conchas de grafite podem gerar dano a células, que pode induzir a necrose de celular e de tumores. Nano partículas afetam peixes de diferentes formas, mais que íons de cobre e mais letal que dióxido de titânio.

Nano partículas de sílica

Híbridos de sílica-ouro NPs (spin-rotulado, em que tanto NPs de ouro ou de sílica são marcados, ou duplo spin-rotulado, em que o ouro e a sílica NPs são rotulados) e nanopartículas híbridas de sílica-magnetita foram sintetizados. A função e biofunção de NPs de sílica mesoporosa com grupos orgânicos, enzimas, anticorpos, DNA, ou outras nanoestruturas confere capacidades de libertação controlada e de reconhecimento molecular destes materiais mesoporosos para administração de medicamentos ou genes, detecção e biosensoriamento, rotulagem, doseamento e aplicações em bioimagem . Composto heteromicrostruturas inteligentes de dióxido de silício (SiO2) microesferas e ramos de óxido de zinco tem aplicações em campos da nanomedicina, tais como na remoção de artérias obstruídas, quebrando agregados amilóides, e distribuição de drogas. Uma abordagem nova e altamente promissora tem sido desenvolvido para a desintoxicação de chumbo a partir de amostras de sangue misturado com chumbo in vitro, utilizando MNPS sílica. Um híbrido de sílica mesoporosa sistema NPS exibiu tanto célula-alvo câncer de habilidade e capacidade para manter um agente hidrófobo com liberação específica posterior no compartimento endossomal, seguido por uma fuga de agente hidrofóbico para o citoplasma. Recentemente, os cientistas discutiram estratégias de síntese, propriedades e aplicações potenciais da nanohibridos de sílica com diferentes moléculas da droga, qds, nanomateriais de ouro e MNPS como componentes funcionais. Os cientistas têm carregado com êxito hidrofóbicas drogas anticancerígenas (por exemplo, a camptotecina) nos poros de sílica mesoporosa NPs fluorescentes e os entregou uma variedade de células cancerosas humanas para induzir a morte celular. Os investigadores demonstraram que funcionalizados NPs de sílica mesoporosa como nanoimpellers e nanovalves controlou a libertação de moléculas a partir dos poros dos materiais de sílica mesoporosa. Síntese de sílica oca magnético e as suas plicaçõess para nanomedicina foram relatados. Recentemente, QDs baseados em silício têm atraído muita atenção por causa de seu potencial de toxicidade mais baixa do que em metais pesados QDs, tais como cádmio-selênio QDs. Altamente suspensões aquosas estáveis de QDs uminescent micelleencapsulated silício usando micelas de fosfolipidos de retenção com propriedades ópticas de nanocristais de silício têm sido utilizados como marcadores luminescentes para as células cancerígenas pancreáticas.

Inorgânicos unidimensionais nanomateriais

As aplicações de síntese e caracterização de novos nanomateriais inorgânicos unidimensionais têm sido relatados. Um composto de metal NP-revestimento (baseado no filme eletrodepositado níquel impregnado com inorgânicos semelhante ao fulereno nanoesferas de dissulfureto de tungsténio) reduziu significativamente a força de atrito de várias superfícies, particularmente em aplicações de arcos ortodônticos. Uma família de nanotubos metálicos funcionais, tais como óxido de TiO2, Fe2O3, SnO2, ZrO2, SnO2 e @ Fe2O3 composto pode encontrar aplicações

potenciais em química-biológica separação e detecção. Nanofios de óxido de metal, com especiais propriedades físicas, são blocos de construção ideais para uma ampla gama de dispositivos químicos em nanoescala de detecção. Os desenvolvimentos recentes de INMs ocas e porosas em nanomedicina, nomeadamente para a entrega de drogas e de genes e para a imagiologia de diagnóstico e terapia fototérmica têm sido relatados.

Inorgânico-orgânico sistemas híbridos

Híbridos inorgânicos-orgânicos materiais combinam a versatilidade funcional da química orgânica com as vantagens da estabilidade térmica dos substratos inorgânicos. Componentes orgânicos e inorgânicos que não têm nenhum ligações covalentes ou iônico-covalente estão em classe I, enquanto que os componentes ligados por covalente / iônica covalentes / ácido-base de Lewis títulos pertencem à classe II. O exemplo de aplicação prática biológica refere-se a imagiologia de fibrilas amilóides produzidos a partir de proteínas recombinantes de mamífero e proteínas priões nonprion utilizando nanopartículas híbridas. Um híbrido de poli (2-hidroxietilo) e gel de sílica produzido por sol-gel pode ser usada para fazer um andaime para engenharia de osso bioactivo. Aplicações biomédicas e médicas da inorgânico-orgânico sistemas híbridos, bem como para a imagiologia e terapia de aplicações num ambiente biológico têm sido relatados. Nanoesferas ocas com microjanelas proporcionou uma plataforma versátil para aplicações práticas de organicinorganic materiais híbridos em encapsulamento, e entrega da droga. As aplicações biomédicas para graduados nano-hidroxiapatita-quitosano filmes nanoestruturados em peptídeo oral (insulina) entrega também foram demonstradas. Três orgânico-inorgânico materiais híbridos, poli (metacrilato de metilo)-SiO2, poliestireno-SiO2, e poli (estireno-co-metacrilato de metilo) - IO2, têm sido utilizadas como material de enchimento para compósitos dentários resins.91 NP baseados tecnologias de engenharia de tecidos ósseos - por exemplo, (1) a geração de compostos NP-andaimes para proporcionar maior resistência mecânica para o enxerto ósseo, (2) o fabrico de andaimes de nanofibras para suportar o crescimento e diferenciação celulares através de arquitecturas morfologicamente preferidos, e (3) o desenvolvimento de novas entrega e sistemas de focalização de material genético, especialmente de que a codificação de crescimento osteogênicas fatores, possuem grande potencial para garantir a eficácia da regeneração óssea clínica. Hidroxiapatite-polímero NPs híbridos têm um grande potencial para ser usado como material de enchimento ou como andaime para a nucleação e crescimento de osso novo. Gelatina-quitosano AuNPs cobertas foram encontrados para servir de matriz para o crescimento de hidroxiapatite.

Nanomateriais sintéticos como implantes ósseos

Tem havido um crescente interesse em nanocristais de hidroxiapatite (HAP) com fórmula química Ca10 (PO4) 6 (OH) 2 como veículos para agentes bioactivos. Os investigadores relataram a utilização de superfície modificada AuNPs como modelos para o crescimento de cristais de HAP, e uma monocamada de ácido aspártico ligado à superfície das AuNPs causou crescimento de cristais promovida, além disso, os iões carboxilato no ácido aspártico são excelentes sítios de ligação para o Ca2 + iões. O interesse tem sido cada vez maior no desenvolvimento e aplicação de poro controlado, materiais cerâmicos inorgânicos para utilização em substituição de ossos e de reparação do osso. As aplicações atuais de NPs em biologia de células-tronco, assim como um potencial adicional de NPS para uso na medicina regenerativa, focando principalmente em MNP e aplicações QDbased em pesquisas com células-tronco, foram recentemente relatados. Quitosana-HAP nanocompósito tem potencial para aplicação como uma fixação interna de fratura óssea porque proporciona maior resistência à flexão e módulo do que o previsto por quitosana. Estudos in vitro mostraram que os padrões de nano-HAP foram capazes de regular a fixação de células humanas de osteoblastos e de orientação. O uso de NPs poliméricas revestidas com HAP para aplicações de reparação óssea abre novas portas para a realização do potencial de utilização das NPs poliméricas como transportadores de drogas e factores de crescimento para melhor tratar defeitos ósseos e promover a cicatrização de feridas. Os fármacos podem ser incorporados em camadas INPS especialmente hidróxidos de camadas duplas (HDLs) através de reações de intercalação para a produção de materiais não tóxicos e ambientalmente seguro com aplicações farmacêuticas. Um efeito de supressão elevado cancro do metotrexato-HDLs, Mg2Al (OH) 6 (NO3) 0.1H2O ·-LDH híbrida tem sido atribuído à eficiência de entrega de entrega excelente inorgânico vectores HDLs. O grande potencial do fármaco anticancro-LDH nanohybrids como agentes de quimioterapia do cancro tem sido relatada. Revestimento BONElike (Semelhante aos ossos) (HAP reforçado com partículas de vidro minúsculos) de implantes dentários provou ser altamente bioativo com formação de osso novo e extenso anexo. Titanium NPs formada na interface metal-tecido pode ter um papel importante na estabilidade a longo prazo de implantes à base de titânio.

materiais Bionanohibridos

Metais de transição, os óxidos e hidróxidos de metal, sílica, silicatos, carbonatos, fosfatos e são típicos de componentes inorgânicos dos bionanohibridos. Os biohybrids estruturais e funcionais que resultam da combinação de polímeros naturais, tais como polissacáridos, poliésteres, RNA e DNA, polipeptídeos, proteínas fibrosas e globular e enzimas, com substratos inorgânicos, tais como sílica e filossilicatos, HDLs, fosfatos, e os óxidos de metal são exemplos representativos. Os cientistas apresentaram uma visão abrangente dos avanços no campo da nanohybrids.107 bioinorgânica A condutância elétrica aumento do vírus do mosaico do tabaco após a deposição de metal conjunto sugeriu um potencial de uso

para o metal tabaco nanomateriais vírus do mosaico composto, nanowires.108 Exemplos de DNA baseado nanoestruturas bioinorgânicos incluem nanofios, DNA nobre NP metálica conjuga aplicável para o diagnóstico, a rotulagem de DNA por QDs semicondutores, complexos de DNA com NPs inorgânicos como agentes de transfecção não virais. Nanohibridos bioinorgânicos, nomeadamente glutamato-zinco-alumínio-LDH nanobiocomposites, podem ser utilizados no desenvolvimento de um novo sistema de entrega de agentes terapêuticos compreendendo os aminoácidos ou péptidos. Materiais inorgânicos proteína-DNA-nanocompósitos têm sido relatados. A camada inorgânica sólida á-ZrIV fosfato (A-ZRP) serviu como um excelente anfitrião para tais estudos. Fosfatos inorgânicos em camadas mostraram afinidades ávidos para uma variedade de proteínas. Na presença de ADN, várias proteínas (por exemplo, met-hemoglobina e met-mioglobina) foram intercalados no sólido. Proteínas de ligação ao sólido auxiliar de acoplamento para imobilizar ADN nas galerias negativo-carregada, e os materiais resultantes nanobiocomposite proporcionou oportunidades para a entrega de DNA, RNA, ou de péptidos curtos.

Dendrímero composto de nanopartículas

Dendrímeros são nanoestruturas globulares especificamente concebidas para transportar moléculas encapsuladas nos seus espaços vazios interiores ou ligado à superfície. Forma, tamanho, e a reactividade são determinados por geração (revestimentos), a composição química do núcleo interior ramificação, e funcionalidades de superfície, e estes parâmetros torna dendrímeros como uma das nanotecnologias personalizáveis comercialmente disponíveis materials. dendrímeros podem ser utilizados, por exemplo, , como medicamentos ou genes transportadores, agentes de contraste, os sensores de iões metálicos diferentes, anti-prião e agentes anti-amilóide de fibrilas, e no desenvolvimento de inovação technology. Os princípios de concepção nanodispositivos foram relatados para regular a carga de superfície, a composição e forma para a síntese , caracterização, e biomédica aplicações multifuncionais NPs inorgânicos, tais como o ouro e metal oxide. Os sintetizados inorgânicos-orgânicos híbridos AuNPs dendrimerstabilized fornecidos nanoplatforms novos para modificação adicional com vários ligandos biológicos para a aplicação de biosensoriamento e cancro alvo therapeutics. investigadores têm sintetizado prata solúvel em água, biocompatível, fluorescente, e estável e ouro hospedeiro-convidado nanocompósitos que exibiram potencial para ser usada como célula biomarkers. quantificável Uso de nanocompósitos dendrímero em multicamadas resultou em interfaces abruptas, plana e uniforme. Neste sentido, a fabricação, caracterização e propriedades ópticas de ultrafino dendrimerpoly (estireno sulfonato) e prata-dendrímero nanocompósito ¨ C poli multicamadas (estireno sulfonato) nanocompósitos utilizando layerby camada de técnicas de montagem eletrostáticas foram reported. A síntese AuNPs e estabilização por dendrímeros novas gerações qclickedq de 0 a 2 (G0 ¨ CG2) contendo tri-e tetraetilenoglicol amarras foi

reported. nanopartículas metálicas ou inorgânico ocluídas dendrímeros interagiram com células de um modo semelhante ao de dendrímeros falta hospedeiro NPs. funcionalizado, dendrimerstabilized AuNPs são de interesse científico e tecnológico para aplicações biológicas, e os pesquisadores demonstraram que dendrímero aprisionadas AuNPs pode servir como uma plataforma geral para o câncer de imagem e Ouro therapeutics. e dendrímero aprisionadas prata NPs preparadas usando amino-terminados poli (amidoamina) dendrímeros de geração 5 (G5. NH2) como modelos foram acetilados de modo a neutralizar as cargas superficiais positiva. Tais modificações reduziu a toxicidade de NPs dendrímero aprisionadas metal e sugerem biofunctionalization adicional para produzir NPs metálicas multifuncionais para uma gama de detecção biológica e terapêutica applications. Scientists 6-fabricadas nm de diâmetro multifuncionais AuNPs dendrímero-estabilizados para o cancro das células alvo e de imagem. dendrímero-aprisionadas NPs têm diversas aplicações em biologia e medicina. A enzima fabricado de efeito de campo biosensor de glucose produzida com transistores platina NPs dendrímero-encapsulada tem uma gama linear de 0,25 mM ¨ C2.0, e um limite de detecção de ¡«0,15 mM. síntese por ultra-som irradiado de poli (amidoamina) dendrímeros ¨ nanocompósitos C de ouro e sua aplicação como biossensores de glicose foi reported.124 cientistas demonstraram a afinidade tumor elevado de glicoproteína goma arábica ¨ AuNPs Cfunctionalized gravemente comprometidos em ratos imunodeficientes com xenoenxertos tumorais humanas da próstata. Outra evidência da eficácia terapêutica e concomitante na tolerância in vivo, e as características não tóxicas de goma arábica ¨ Cgold-198 também foi NPS provided. Outra estratégia para a montagem de nanocompósitos multifuncionais com MNPS e dendrímeros aminoácidos prevista uma via eficaz para funcionalizar NPs Fe3O4 com vários amino dendrímeros de drogas e entrega do gene, bem como biológica detection. O uso adequado de dois nanomateriais, QDs e dendrímeros, permitiu o monitoramento simultâneo de células cancerosas dentro de vasos linfáticos de drenagem, o que sugere que esta técnica poderia permitir uma melhor compreensão da metástase linfonodal.

LDH nanopartículas

Os HDLs, ou qanionic claysq, têm recebido uma atenção considerável devido à sua importância tecnológica em ciências médicas. LDH NPs têm um alto potencial para actuar como agentes eficazes não-virais para a entrega da droga celular devido à sua baixa citotoxicidade, biocompatibilidade, a carga de droga elevada, o controlo do tamanho de partícula e forma, a entrega alvejada e controle a libertação do fármaco. Dois tipos de Mg2Al-LDH NPs com isotiocianato de fluoresceína foram imediatamente transfectado em diferentes linhas celulares de mamíferos, e o conjunto de nanorods internalizadas LDH foram rapidamente translocados para o núcleo enquanto nanofolhas internalizadas LDH foram retidos no citoplasma. NPs de cerâmica são sistemas inorgânicos com características porosas que surgiram recentemente como veículos de drogas. Fosfatos de

cálcio nanoestruturados têm sido relatados para a entrega do gene não virai. Neste contexto precursores de cálcio e fosfato quando misturados de uma forma controlada e regulada de forma reprodutível resultou em partículas nanométricas que renderam consistentemente maior eficiência de transfecção, quando comparado com partículas sintetizados através de mistura manual. Eficiências de transfecção máximos em ambas as células HeLa e as linhas de células MC3T3-E1 foram obtidos quando uma proporção Ca / P compreendida entre 100 e 300 foi utilizada. De facto, as eficiências de transfecção foram obtidos maximizadas, porque estas partículas não apenas eficaz condensados (70% de eficiência), mas também eficientemente ligado (90% de eficiência) do pDNA. Adiantamentos sobre a viabilidade de promissoras NPs inorgânicos como transportadores de drogas, bem como suas aplicações para a entrega do gene têm sido relatados. Os cientistas relataram o desenvolvimento de um nanocarrier biofunctionalized inorgânico de DNA pela incorporação de fibronectina e Ecadherin quimera no transportador, levando a sua alta afinidade com as interacções de superfície de células estaminais embrionárias e a entrega de transgene acelerado para a expressão subsequente.

Nanomateriais inorgânicos para a entrega do gene

Sintéticos portadores do gene inorgânicos (por exemplo, nanobastões e nanotubos) têm recebido pouca atenção da comunidade terapia genética. No entanto, tais nanocarriers iria permitir um controlo preciso da composição, tamanho, e multifuncionalidade do sistema de entrega. Por exemplo, um sistema de entrega de genes não virais, com base em nanorods multisegment bimetálicas com a capacidade de se ligar simultaneamente cosmídeos condensadas e ligantes de segmentação de uma maneira espacialmente definido tem sido relatada. O progresso e as vantagens do uso de nanomateriais LDH como agentes de entrega de celular, e os processos de interação deintercalation de drogas aniónicos (genes) de ou para NPs LDH têm sido relatados. Além disso, os cientistas demonstraram que as biomoléculas podem ser intercalados em LDH através de uma reacção de permuta de iões para a construção de nanohybrid bioinorgânica e HDLs de tamanho nanométrico podem agir como reservatórios excelentes para biomoléculas e como veículos de entrega de genes e de drogas.

Estabilização de nanopartículas inorgânicas

Ácido carboxílico e líquidos amino-funcionalizados iónicos foram explorados como o estabilizador para a síntese de metal (platina, ouro) NPs em solução aquosa. As interacções entre os iões imidazólio-funcionais em grupos de líquidos iónicos e os átomos de metal para conduzir a estabilização. AuNPs amino-funcionalizados iónicos líquidos estabilizado exibiram menor intensidade de espalhamento Rayleigh ressonância de citrato trissódico estabilizadas AuNPs, o que é esperado para reduzir o fundo de intensidade de espalhamento Rayleigh ressonância na determinação de vários analitos. Além disso, estes líquidos iônicos estabilizada de metal NPs foram montados

em nanotubos de carbono multicamadas (os líquidos iônicos agiu como um linker para conectar NPs metálicas com nanotubos de carbono). Além disso, a platina NP-multicamadas híbridos de nanotubos de carbono podem ser bem dispersos em água. As dispersões altamente estáveis de AuNPs nm (5-10) foram preparados com N6-PEG como material de tratamento de superfície por meio de reacções de jacto de plasma. No que diz respeito à passivação e funcionalização de materiais NP, monocamada protegidos NPs foram encontrados para ser estabilizados por mercapto-derivados, aproveitando a afinidade química forte de tióis para superfícies de metais de transição. Vários grupos têm explorado as ligações de outras substâncias químicas para estabilizar e funcionalizar NPs metálicas. Especificamente, as ligações de carbono-metal de singlebond têm sido usados para estabilizar ouro, platina, paládio, titânio e NPs usando derivados de diazónio como os precursores. One-pot síntese, encapsulamento, e solubilização de alta qualidade QDs com base na utilização de ligantes poliméricos e anfifílicos multidentado e PEGs curtos a temperaturas elevadas, com a emissão de luz a partir de sintonizável visível para comprimentos de onda NIR tem sido relatada. Receptores de folato-alvo lipossomas encapsulando hidrofílico telureto de cádmio QDs foram sintetizados directamente na fase de água por hidratação do filme lipídico com uma suspensão fina de telureto de cádmio. Os resultados mostraram que o folato receptor-alvo lipossomas QD foram moldados esfericamente com fluorescência elevada, estabilidade fotoquímica excelente, câncer boa segmentação, e citotoxicidade mínima. Além disso, estes podem atingir as células tumorais através de endocitose mediada pelo receptor-folato e se tornaria uma sonda atraente para células tumorais ou tissular de longo tempo de acompanhamento.

Riscos de nanopartículas de engenharia e questões de segurança de nanopartículas para diagnóstico

As limitações do INMs estão principalmente preocupados com a biocompatibilidade e toxicidade. A ecotoxicologia e química ambiental dos PN e nanomateriais foi revisada, e nanotoxicology emergiu como um novo ramo da toxicologia para estudar efeitos indesejáveis da PN. Os dados indicaram que os riscos atuais de NPs modificados no meio ambiente para a saúde ambiental e humana são provavelmente baixa. Um teste de expressão highthroughput determinado gene que especialmente revestidos QD nanossondas fluorescentes afetar apenas 0,2% do genoma humano, dissipando a preocupação de que a simples presença dessas sentinelas potencialmente tóxicos atrapalha a função celular. Os investigadores demonstraram a importância da química de superfície e do tipo de célula para a interpretação de estudos de citotoxicidade NP, como as propriedades físico-químicas da superfície de nanomateriais mudou substancialmente depois de entrar em contacto com meios biológicos. Os cientistas propuseram que sistemas complexos de modelo multicelulares, junto com

modelos de células homogêneas, devem ser utilizados em procedimentos padrão de rastreamento e monitoramento para avaliar a segurança dos nanomateriais. AGNPS em bioactivos derivados de polissacáridos quitosano-estruturas tridimensionais de hidrogel era tóxico para três diferentes linhas de células eucarióticas, e pode vantajosamente contribuir para responder às crescentes preocupações relativas à toxicidade das NPs e facilitar a utilização de biopolímeros-prata na preparação de compósitos de biomateriais . As propriedades citotóxicas de três tipos comuns de nanomateriais de titânio, ouro, e sílica mesoporosa tem sido explorada e foi dada ênfase à relação reconhecimento de nanomateriais não reconhecimento pelo sistema imunitário, o sistema de vigilância primária contra microrganismos e partículas, o qual, por sua vez, está intimamente relacionado com o aspecto de entrega de drogas específicas utilizando nanomateriais, tais como sistemas de transporte. Tendo em vista a protecção da saúde humana, existe uma necessidade urgente de novos testes de nanomateriais antes de poderem ser utilizados como plataformas de entrega da droga e terapia.

Conclusões e perspectivas

Nanomedicina inorgânico é uma grande promessa na entrega de diagnósticos de drogas e genética, detecção e biosensoriamento e imagem in vivo sob o cenário atual. Inteligentemente projetados NPs inorgânicos podem aumentar a eficácia da droga e pode melhorar de drogas visando a áreas específicas do corpo, portanto, tornando o tratamento menos tóxico e invasivo. QDs fluorescentes servir como alternativas credíveis aos fluoróforos usados e codificados geneticamente proteínas fluorescentes. À base de sílica funcionalizada nanomateriais são facilmente, o que permite a conjugação ou o encapsulamento de biomoléculas importantes, e mostram a promessa para células selectivas e de entrega de drogas bioimaging. As doenças podem ser geridos por agentes multifuncionais, abrangendo tanto a imagem e capacidades terapêuticas, permitindo o monitoramento simultâneo e tratamento. Aplicações com NPs alvo são esperadas para revolucionar imagem molecular e terapia do câncer. Sem dúvida, QDs, MNPS, e NPS ouro, nanoesferas, nanobastões e nanofios, será uma parte integrante da nossa caixa de ferramentas de imagem. Vetores de DNA não-virais na terapia gênica representam aplicações biomédicas de bionanohybrids. Aplicações de inorganicorganic-bionano híbridos ajudar na regeneração do tecido ósseo e entrega controlada. Integração de ligandos alvo de imagiologia, etiquetas, drogas terapêuticas, terapia fotodinâmica, e outras porções funcionais para o conjugado de PN é altamente desejável para a imagiologia e terapia eficaz molecular molecular de doenças fatais. Bionanohybrids, particularmente relacionados com os implantes de ossos, têm de ser desenvolvidas. Outros desenvolvimentos relacionados com os novos agentes de contraste irá permitir um diagnóstico de doenças neurológicas tais como a doença de Alzheimer, doença de Parkinson e derrame. Ferramentas computacionais ajudar a prever os vários locais de ligação para conjugação de NPs às células e, portanto, a modelagem teórica

e computação pode acelerar a visualização do ambiente biológico do PN e, assim, ajudar na concepção de nanomateriais para utilização em medicina. Tendo em vista a diversidade de NPs de engenharia, os seus vários efeitos colaterais possíveis não deve ser menosprezada. São necessárias mais pesquisas sobre a interação de nanomateriais com sistemas biológicos a partir da perspectiva do uso seguro dos nanomateriais. Os especialistas são da opinião de que a nanomedicina inorgânico tem o potencial de fornecer métodos inovadores para a prevenção, diagnóstico e tratamento de algumas doenças fatais.

Suplementares Apêndice A. Dados

Dados complementares associados a este artigo podem ser encontradas, na versão online, em doi: 10.1016/j.nano.2010.04.003.