Journal of Biological Engineering

Trong nhiều năm qua, lĩnh vực phân phối thuốc đã tập trung vào (1) kiểm soát sự giải phóng của một liệu pháp và (2) nhắm mục tiêu liệu pháp đến một loại tế bào cụ thể. Những nỗ lực nghiên cứu này chủ yếu tập trung vào việc phát triển các polyme phân hủy mới và các phương tiện phân phối thuốc có gắn phân tử. Sự quan tâm gần đây đối với các vật liệu sinh học phản ứng với môi trường đã mở ra những phương pháp mới để kích hoạt sự giải phóng thuốc và định vị liệu pháp tại một vị trí cụ thể. Những vật liệu sinh học mới này, thường được gọi là "thông minh" hoặc "thông dụng", có khả năng phân phối một tác nhân liệu pháp dựa trên các tín hiệu từ môi trường hoặc kích thích từ xa. Các vật liệu nhạy cảm với kích thích có thể tạo ra một liều liệu pháp có hiệu quả mà không có tác dụng phụ không mong muốn. Các polyme phản ứng với các kích thích khác nhau, chẳng hạn như pH, ánh sáng, nhiệt độ, siêu âm, từ tính, hoặc các phân tử sinh học đã được nghiên cứu như là những phương tiện tiềm năng cho việc phân phối thuốc. Bài đánh giá này mô tả những tiến bộ gần đây nhất trong các hệ thống phân phối thuốc "thông minh" phản ứng với một hoặc nhiều kích thích.

Quá trình chế biến gia tăng giá trị liên quan đến xay xát gạo từ trước đến nay đã coi lớp cám gạo là một vật liệu đồng nhất chứa nồng độ đáng kể các thành phần có giá trị cao cho các ứng dụng dược phẩm và thực phẩm chức năng. Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng các thành phần có giá trị cao trong lớp cám gạo thay đổi do sự khác nhau về độ dày hạt, tỷ lệ cám, giống gạo và điều kiện môi trường trong suốt mùa sinh trưởng. Mục tiêu của nghiên cứu này là định lượng lượng cám gạo được loại bỏ tại các thời gian xay xát đã chọn trước và tương quan lượng cám gạo được loại bỏ tại mỗi thời gian xay xát với nồng độ vitamin E, gamma-oryzanol, saccharide cám gạo và protein thu được. Mục tiêu cuối cùng của nghiên cứu này là chỉ ra rằng việc phân đoạn cám gạo là một phương pháp hữu ích để thu được các mẫu cám giàu chất dinh dưỡng được nhắm đến cho chế biến gia tăng giá trị. Hai giống gạo dài, Cheniere và Cypress, đã được xay xát ở các thời điểm riêng biệt từ 3 đến 40 giây bằng máy xay McGill để thu được các mẫu cám cho phân tích. Kết quả cho thấy nồng độ oryzanol và protein cao nhất được tìm thấy ở phần ngoài của lớp cám gạo, trong khi nồng độ saccharide cám gạo cao nhất được tìm thấy ở phần trong của lớp cám. Nồng độ vitamin E không cho thấy sự khác biệt đáng kể trong toàn bộ lớp cám giữa các giống, mặc dù nồng độ cao nhất xảy ra trong 10 giây đầu tiên của quá trình xay xát đối với cả hai giống. Để chiết xuất nồng độ oryzanol và protein cao hơn, chỉ cần xử lý phần ngoài của lớp cám, trong khi để chiết xuất nồng độ saccharide cám gạo cao hơn, chỉ cần xử lý phần trong của lớp cám. Phân đoạn cám gạo cho phép sử dụng chọn lọc các phần của lớp cám và có lợi cho hai lý do: (1) các phần cám chứa nồng độ các thành phần có giá trị cao hơn so với trung bình của toàn bộ lớp cám, và (2) ít cám hơn cần phải được xử lý để thu được các thành phần đáng quan tâm.

Kể từ khi dendrimer đầu tiên được báo cáo vào năm 1978 bởi Fritz Vögtle, nghiên cứu về dendrimer đã phát triển mạnh mẽ, từ tổng hợp đến ứng dụng trong bốn thập kỷ qua. Các đặc điểm cấu trúc riêng biệt của dendrimer bao gồm kích thước nano, bề mặt đa chức năng, nhánh cao, cấu trúc rỗng bên trong, và nhiều đặc điểm khác, làm cho dendrimer trở thành những phương tiện phân phối thuốc lý tưởng. Bài viết tổng quan ngắn này cung cấp một cái nhìn tổng quan về lịch sử và tính chất của dendrimer cũng như những phát triển mới nhất về dendrimer với vai trò là hệ thống phân phối thuốc. Bài viết tập trung vào những tiến bộ gần đây trong các ứng dụng của dendrimer như các chất mang thuốc và gen, bao gồm 1) chiến lược giải phóng thuốc chủ động để phân giải thuốc/ gen từ dendrimer đáp ứng với kích thích; 2) hệ thống phân phối dendrimer thay đổi kích thước và đảo ngược điện tích có thể tận dụng tốt hơn kích thước và tính chất bề mặt của dendrimer; 3) hệ thống phân phối gel dendrimer khối lượng và vi mô/nano. Những tiến bộ gần đây trong công thức dendrimer có thể dẫn đến việc tạo ra các sản phẩm thuốc và gen mới cũng như cho phép phát triển các liệu pháp phối hợp mới.