编辑推荐：
为解决天然产物活性成分成药性问题，研究人员探索无载体纳米颗粒，发现其能显著提升成药性，意义重大。
在传统医学的宝库中，天然产物一直占据着重要地位。我国拥有丰富的天然产物资源，中医利用各种天然草药进行处方配伍的历史源远流长，像青蒿素就源自古代典籍《肘后备急方》。然而，随着现代医学的发展，天然产物的弊端也逐渐显现。其活性成分往往存在水溶性差、生物利用度低、稳定性欠佳、药理活性弱以及潜在副作用等问题，这些 “绊脚石” 严重限制了天然产物在临床中的广泛应用。据统计，约三分之二的上市药物源自天然活性化合物，但仅有 6.1% 能直接用于临床。与此同时，纳米技术在生物医学领域迅猛发展，各类纳米载体虽备受关注，却也面临着诸如载药能力低、制备复杂、批次间可控性差、生产成本高以及潜在毒性和免疫原性等难题。在这样的背景下，为了突破天然产物成药性的瓶颈，天津大学中医药研究院等机构的研究人员展开了深入探索，相关研究成果发表在《Journal of Nanobiotechnology》杂志上。
研究人员运用了多种关键技术方法。在纳米晶体的制备上，采用 “自上而下” 技术，通过机械力将药物颗粒减小到纳米级；“自下而上” 技术则通过精确控制药物颗粒的沉淀和成核来制备纳米晶体；还有将预处理与粒径减小步骤相结合的组合技术。对于细胞外囊泡，主要运用超速离心、密度梯度离心等方法进行分离。
下面来看具体的研究结果。
- 无载体纳米颗粒的类型及制备：无载体纳米颗粒是不依赖传统载体的纳米级自递送药物制剂，主要包括纳米晶体、自组装纳米颗粒和细胞外囊泡。纳米晶体可通过 “自上而下”“自下而上” 及组合技术制备，如通过介质研磨制备薯蓣皂苷元纳米晶体，能显著提高其溶解速率和口服生物利用度；纳米共晶药物则是通过分子间相互作用形成的超分子晶体化合物，可通过溶剂合成或固体制备。自组装纳米颗粒能通过非共价键自组装，小分子间通过疏水作用、氢键、π-π 堆积和静电作用等自组装，如黄连素与其他化合物自组装可增强抗菌活性；大分子如多糖、蛋白质等也能通过疏水作用和氢键自组装，像香菇多糖与阿霉素形成的聚合物自组装成纳米颗粒，可增强抗肿瘤疗效。细胞外囊泡是细胞分泌的纳米级囊泡，根据来源分为哺乳动物和植物来源的细胞外囊泡，可通过超速离心等方法分离，在疾病治疗和药物递送方面有重要作用。
- 提升成药性的研究进展：在改善药物性质方面，纳米晶体可显著提高活性化合物的溶解度、溶解速率和口服生物利用度，如大黄酸和黄连素的共晶盐溶剂化物溶解速率大幅提升；自组装纳米颗粒和细胞外囊泡也能提高难溶性药物的溶解度和生物利用度。在提高稳定性上，制备纳米共晶能增强活性化合物的稳定性，如黄连素氯化物与富马酸形成的纳米共晶可提高稳定性；细胞外囊泡包裹药物也能改善其稳定性。通过改变活性分子的晶型或采用自组装技术，可优化药物的药代动力学参数和体内分布，如橙皮素纳米晶体可提高口服生物利用度，线粒体特异性抗氧化纳米颗粒可改善眼内活性氧的清除。无载体纳米颗粒还能通过多种方式实现靶向，如纳米晶体可通过控制粒径或表面修饰实现靶向，自组装纳米颗粒和细胞外囊泡也具有良好的靶向性。此外，无载体纳米颗粒在提高治疗指数、增强疗效以及实现多种药物联合治疗方面表现出色，如紫杉醇纳米晶体可提高疗效并降低毒性，自组装纳米颗粒和细胞外囊泡可实现药物协同治疗。
- 临床研究进展：目前，多种无载体纳米颗粒已进入临床试验阶段。纳米晶体药物 NanoPac? 用于肺癌治疗的 II 期临床试验正在评估其安全性和耐受性；PAXCEED?是一种无酚的紫杉醇全身制剂，临床采用静脉注射方式，可减少过敏反应。细胞外囊泡方面，间充质干细胞来源的细胞外囊泡用于治疗急性呼吸窘迫综合征（ARDS）和骨组织缺陷的 II 期临床试验正在进行；植物来源的细胞外囊泡也在多项研究中展现出潜力，如用于递送姜黄素、改善炎症性肠病等。
研究结论表明，无载体纳米颗粒在提升天然产物成药性方面成效显著，为天然药物的开发提供了新方向。它不仅能改善天然产物的多种性质，还能实现靶向治疗和药物联合治疗，提高治疗效果。此外，无载体纳米颗粒在连接传统中医和现代医学方面也发挥着重要作用，有望通过现代手段实现传统方剂 “君臣佐使” 的治疗理念，攻克一系列疑难病症。不过，目前该领域仍面临一些挑战，如纳米颗粒的大规模生产和质量控制等问题。未来，还需要进一步深入研究，以推动无载体纳米颗粒在临床中的广泛应用，为人类健康事业做出更大贡献。
