Photo-responsive Oil Core Based Polymer Nanocapsules for Industrial Product and Process Engineering
Informazioni sul documento
| Autore | Prof. Dr. Paolo Antonio Netti |
| instructor | Dr. Ing. Raffaele Vecchione |
| Scuola | Università degli Studi di Napoli “Federico II” |
| Specialità | PhD in Industrial Product and Process Engineering |
| Anno di pubblicazione | 2017/2018 |
| Luogo | Napoli |
| Tipo di documento | thesis |
| Lingua | English |
| Numero di pagine | 125 |
| Formato | |
| Dimensione | 5.75 MB |
- Nanomedicine
- Polymer Nanocapsules
- Photo-responsive Drug Delivery Systems
Riassunto
I. Introduzione alle Nanocapsule Polimeriche Foto Responsive
Le nanocapsule polimeriche foto-responsive rappresentano un'innovazione significativa nel campo della nanomedicina e della ingegneria dei processi industriali. Questi sistemi sono progettati per migliorare la specificità del farmaco e la bioavailability, consentendo un rilascio controllato e mirato dei principi attivi. La loro struttura a base di un nucleo oleoso e un rivestimento polimerico consente di proteggere i farmaci da degradazione e idrolisi, aumentando l'efficacia terapeutica. La tecnologia Layer by Layer (LbL) è fondamentale per la creazione di queste nanocapsule, poiché permette di controllare con precisione le proprietà fisiche e chimiche delle capsule, come dimensione e stabilità. La capacità di personalizzare le nanocapsule in base alle esigenze terapeutiche specifiche rappresenta un vantaggio cruciale rispetto ai metodi tradizionali di somministrazione dei farmaci.
1.1 Vantaggi delle Nanocapsule Polimeriche
Le nanocapsule polimeriche offrono numerosi vantaggi rispetto ai sistemi di somministrazione tradizionali. La loro capacità di incapsulare farmaci idrofobici in un ambiente acquoso aumenta la solubilità e la stabilità dei farmaci. Inoltre, la modulazione della dimensione delle capsule consente di ottimizzare la circolazione nel corpo, migliorando l'efficacia del trattamento. La tecnologia LbL consente di creare strati multipli di polielettroliti, che non solo migliorano la stabilità delle capsule, ma permettono anche un rilascio controllato del farmaco in risposta a stimoli esterni, come la luce. Questo approccio innovativo apre nuove strade per la terapia mirata, riducendo gli effetti collaterali e aumentando l'efficacia terapeutica.
II. Applicazioni Pratiche delle Nanocapsule
Le nanocapsule polimeriche foto-responsive trovano applicazione in vari settori, tra cui la medicina, la nutraceutica e l'imaging. In medicina, queste capsule possono essere utilizzate per il rilascio mirato di farmaci antitumorali, migliorando la terapia del cancro. La capacità di rilasciare il farmaco in risposta a stimoli specifici, come la luce, consente di concentrare l'azione terapeutica direttamente nel sito tumorale, riducendo l'impatto sui tessuti sani. Nella nutraceutica, le nanocapsule possono migliorare la biodisponibilità di nutrienti e integratori, garantendo un'assimilazione più efficace. Inoltre, nel campo dell'imaging, le nanocapsule possono essere utilizzate come agenti di contrasto per la risonanza magnetica (MRI), migliorando la visualizzazione delle strutture interne del corpo.
2.1 Innovazioni nella Terapia del Cancro
Le nanocapsule polimeriche offrono un approccio innovativo nella terapia del cancro. Utilizzando la tecnologia LbL, è possibile progettare sistemi di rilascio che rispondono a stimoli specifici, come la luce, per attivare il rilascio del farmaco direttamente nel tumore. Questo metodo non solo aumenta l'efficacia del farmaco, ma riduce anche gli effetti collaterali associati ai trattamenti tradizionali. La personalizzazione delle nanocapsule in base alle caratteristiche del tumore rappresenta un passo avanti significativo nella medicina personalizzata.
III. Futuri Sviluppi e Prospettive
Il futuro delle nanocapsule polimeriche foto-responsive è promettente, con potenziali sviluppi in vari ambiti della scienza dei materiali e della biomedicina. La continua ricerca sulla modulazione delle proprietà delle capsule e sull'ottimizzazione dei processi di produzione porterà a sistemi sempre più sofisticati e personalizzati. L'integrazione di nuove tecnologie, come la nanotecnologia e la biotecnologia, potrebbe ampliare ulteriormente le applicazioni delle nanocapsule, rendendole strumenti indispensabili per la terapia mirata e l'imaging avanzato. La sfida rimane quella di garantire la sicurezza e l'efficacia di questi sistemi, attraverso studi clinici e approvazioni normative.
3.1 Integrazione con Tecnologie Emergenti
L'integrazione delle nanocapsule polimeriche con tecnologie emergenti, come la stampa 3D e la robotica, potrebbe rivoluzionare il modo in cui i farmaci vengono somministrati e monitorati. Queste innovazioni potrebbero consentire la creazione di sistemi di somministrazione automatizzati e personalizzati, migliorando ulteriormente l'efficacia dei trattamenti. La ricerca continua in questo campo è fondamentale per sviluppare soluzioni innovative che rispondano alle esigenze cliniche attuali e future.
Riferimento del documento
- Nanomedicine: O/W drug delivery systems (1)
- Endogenous and exogenous stimuli-responsive nanocarriers (2,3)
- The o-nitrobenzyl ether as photocleavable linker (4)
- Ferric oxide nanocubes as contrast agents in MRI (5)
- Layer-by-Layer (LbL) thin films (1,2,4,7)