综述：纳米颗粒在植物化学物质递送中的应用：安全性与治疗潜力的全面综述

本综述系统探讨了纳米颗粒（NPs）封装植物化学物质的前沿进展，重点分析其在增强生物利用度、靶向递送及控释方面的优势（如SLNs、PLGA等载体），并深入探讨氧化应激、炎症等毒性机制及剂量反应关系，为纳米植物药物在癌症、糖尿病等领域的转化提供重要参考。

引言

纳米颗粒（NPs）作为尺寸小于100纳米的材料，凭借其高比表面积和独特的物理化学性质，在药物递送领域展现出革命性潜力。植物化学物质（Phytochemicals）如姜黄素（Curcumin）、白藜芦醇（Resveratrol）和槲皮素（Quercetin）虽具有显著抗氧化、抗炎和抗癌活性，却因低溶解性、稳定性差和生物利用度低而受限。纳米封装技术通过脂质体、聚合物纳米粒（如PLGA）和金属纳米粒等载体，有效提升其递送效率和治疗精准性。

植物化学物质的纳米封装

纳米封装通过将植物化学物质包载于脂质、聚合物或金属基纳米载体中，显著改善其溶解性和稳定性。纳米颗粒的高表面积-体积比增强了活性成分在体液中的分散性，同时通过形成物理屏障保护植物化学物质免受光、氧和酶降解。例如，固体脂质纳米粒（SLNs）和纳米结构脂质载体（NLCs）可提供控释功能，延长循环时间并减少给药频率。壳聚糖（Chitosan）等天然聚合物纳米粒还能促进胃肠道吸收，避免胃酸降解。

纳米颗粒的毒性机制与剂量关系

纳米颗粒的毒性主要源于活性氧（ROS）生成导致的氧化应激，进而引发细胞膜损伤、离子释放和炎症反应。毒性效应与颗粒尺寸、表面化学特性和聚集状态密切相关，通常小尺寸纳米粒因穿透力强而毒性更高。剂量反应关系可能呈现非线性特征，且表面面积或颗粒数量比质量更能准确评估毒性风险。纳米颗粒易在肺、肝、脾和脑中积累，长期滞留可能引起器官特异性损伤，尤其是非生物降解性金属纳米粒（如金、银纳米粒）。

纳米载体类型与特性

脂质基纳米粒

脂质体（Liposomes）和SLNs具有良好的生物相容性和降解性，可同时包载亲水和疏水分子，并通过表面修饰（如抗体偶联）实现主动靶向。SLNs能提供高稳定性和缓释效果，适用于敏感植物化学物质的递送。

聚合物纳米粒

聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）和壳聚糖纳米粒可实现精确的释放动力学和高载药量。智能型聚合物纳米粒能响应pH、酶或温度等刺激，在特定病灶触发释药，减少脱靶效应。

金属与磁性纳米粒

金纳米粒（AuNPs）和银纳米粒（AgNPs）具有独特光学和抗菌特性，可用于光热治疗和成像诊断。磁性纳米粒（MNPs）在外磁场引导下可实现肿瘤部位精准递送，但其长期毒性和生物积累问题仍需关注。

纳米封装植物化学物质的疗效

癌症治疗

姜黄素负载PLGA纳米粒在乳腺癌和结肠癌模型中显示出显著细胞毒性，靶向修饰（如Herceptin偶联）可增强HER2阳性肿瘤的凋亡效应。槲皮素纳米复合物通过促进癌细胞凋亡和抑制增殖，展现协同抗癌潜力。

伤口愈合与抗菌应用

纳米封装姜黄素和提取物可加速胶原沉积和上皮再生，用于糖尿病伤口治疗。银纳米粒与植物化合物（如丁香酚）联用可协同抑制耐药菌。

其他药理活性

纳米粒改善抗氧化剂（如EGCG）的自由基清除能力，应用于神经退行性疾病；在抗炎、降血糖和心血管保护方面也表现出多样化治疗潜力。

当前应用与未来展望

纳米封装技术已拓展至功能食品（如淀粉基EGCG纳米粒）、化妆品（脂质纳米粒增强皮肤渗透）和环境监测（纳米传感器检测污染物）领域。未来发展将聚焦于个性化制剂设计、AI驱动配方优化和绿色合成工艺，但需同步完善毒性评价和监管框架以确保安全转化。

结论

纳米颗粒封装技术极大提升了植物化学物质的治疗效能与应用范围，通过精准递送、稳定化和功能化策略解决了天然化合物的固有局限。然而，安全性评估、大规模生产和法规合规仍是临床转化的关键挑战。跨学科创新与严谨毒理学研究将推动纳米植物药物在精准医疗和可持续健康解决方案中的广泛应用。