纳米药物代谢动力学是借助于动力学原理，研究纳米药物体内吸收、分布、代谢和排泄的动态变化规律及其体内时量时效关系，并用数学模型加以定量描述的一门科学。本书从纳米药物理化性质、结构，纳米药物吸收、分布、代谢、清除和排泄等药物代谢的基本过程讨论其药代动力学。本书比较深入、全面、系统地研究和总结了纳米药物的生理药物动力学、纳米药物代谢动力学的不同分析方法、结合药物和游离药物药代动力学的研究方法、纳米药物结构与药代动力学，并简要介绍已上市纳米药物的临床药代动力学研究。本书就已有成果进行归纳、讨论，内容丰富，兼具新颖性，抛砖引玉，启发新研究和深入研究，以进一步加深对纳米药物结构与机体相互作用的探索。
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第一章绪论1
第一节纳米药物代谢动力学的研究目的与意义1
一、揭示纳米药物的原理与科学内涵2
二、为优化纳米药物的临床给药方案提供理论基础3
三、阐明纳米药物的体内代谢机制3
四、揭示纳米药物量效关系、时效关系4
五、提高纳米药物的安全性5
第二节纳米药物代谢动力学的研究现状5
一、研究特点及难点5
二、研究方法7
三、纳米药物代谢动力学的发展8
第三节纳米药物代谢动力学的展望10
一、纳米药物代谢动力学的机遇与挑战10
二、纳米药物代谢动力学的改进策略16
第二章纳米药物的类型25
第一节有机纳米药物递送系统25
一、有机纳米药物递送系统产生的背景25
二、常见的几种有机纳米药物递送系统27
第二节无机纳米药物递送系统34
一、无机纳米药物递送系统产生的背景34
二、常见的几种无机纳米药物载体35
第三节仿生纳米药物递送系统41
一、仿生纳米药物递送系统产生的背景41
二、常见的几种仿生药物递送系统42
第三章纳米药物的体内吸收53
第一节吸收屏障53
一、胃肠吸收屏障53
二、吸入吸收屏障63
三、经皮吸收屏障64
四、眼部给药吸收屏障66
五、脑部吸收屏障68
第二节不同给药方式的纳米药物体内吸收70
一、纳米药物的口服吸收70
二、纳米药物的经皮吸收72
三、纳米注射剂的吸收75
四、纳米药物的脑部吸收77
五、纳米药物的肺部吸收79
六、纳米药物的黏膜吸收80
第四章纳米药物的体内分布88
第一节胃肠淋巴系统的作用88
一、胃肠淋巴系统的生理结构88
二、胃肠淋巴系统对纳米药物的转运90
三、胃肠淋巴系统对纳米药物的作用90
第二节单核巨噬细胞系统简介及其与纳米药物的相互作用92
一、单核巨噬细胞系统92
二、单核巨噬细胞系统与纳米药物的相互作用94
三、纳米药物在单核吞噬细胞系统中的分布与应用97
第三节纳米药物在肿瘤组织的分布99
一、纳米药物在肿瘤部位的分布99
二、影响纳米药物在肿瘤组织分布的因素103
三、纳米药物在癌症疾病中的应用105
第四节纳米药物降低毒性的作用110
第五节纳米药物毒理学111
一、纳米药物的生物毒性112
二、纳米药物的环境毒性115
第五章纳米药物的体内代谢126
第一节纳米药物代谢的概念126
一、概述126
二、纳米药物代谢的特点128
三、溶酶体在纳米药物代谢中的作用130
四、纳米药物代谢的研究现状131
第二节纳米药物在体内的代谢132
一、有机纳米药物递送系统在体内的代谢132
二、无机纳米药物递送系统在体内的代谢141
三、仿生纳米药物递送系统在体内的代谢147
第三节纳米药物与细胞色素P450酶156
一、纳米药物对细胞色素P450酶的影响在药物联用中的意义156
二、无机纳米药物对细胞色素P450酶的影响157
三、有机纳米药物对细胞色素P450酶的影响160
四、核受体介导纳米药物对代谢酶的影响161
第六章纳米药物的体内清除、排泄171
第一节纳米药物体内排泄的主要途径171
一、概述171
二、肾排泄172
三、肝排泄179
第二节纳米药物与转运体185
一、纳米药物对转运体的影响在药物联用中的意义185
二、药物转运体的分类185
三、纳米药物与转运体之间的关系193
四、核受体介导纳米药物对转运体的影响204
第三节加速血液清除现象205
一、概述205
二、“加速血液清除”现象发生机制206
三、“加速血液清除”现象的影响因素208
四、避免“加速血液清除”现象发生的策略212
第七章纳米药物的理化性质对药代动力学的影响227
第一节纳米药物的粒径对体内药代动力学的影响227
一、纳米药物的粒径与粒径分布227
二、纳米药物粒径测量原理与方法228
三、纳米药物粒径限度的确定232
四、纳米药物粒径大小对其体内PK的影响232
第二节纳米药物的电位对体内药代动力学的影响233
一、纳米药物的Zeta电位测定方法234
二、纳米药物Zeta电位的限度确定234
三、表面电荷对纳米药物体内药代动力学的影响234
第三节纳米药物的外观形貌对体内药代动力学的影响237
一、纳米药物外观形貌的确定方法237
二、纳米药物微观结构与外观形貌的要求238
三、纳米药物形状对其体内药代动力学的影响238
第四节纳米药物包封率与载药量对体内药代动力学的影响240
一、纳米药物包封率的测定方法241
二、影响纳米药物载药量的因素245
三、包封率与载药量的限度确定246
四、包封率对药代动力学的影响246
第五节纳米药物表面功能化修饰对体内药代动力学的影响247
一、纳米药物表面修饰分类248
二、纳米药物表面修饰所用材料248
三、不同的表面修饰对纳米药物体内药代动力学的影响249
第六节纳米药物释放度对体内药代动力学的影响256
一、纳米药物溶出度与释放度的测定方法256
二、体外药物释放度试验影响因素260
三、纳米药物释放度对其体内药代动力学的影响261
第七节纳米药物的蛋白冠对体内药代动力学的影响262
一、蛋白冠的形成与组成262
二、蛋白冠的表征技术263
三、蛋白冠形成的影响因素266
四、蛋白冠对纳米粒理化性质及生物安全性的影响272
五、蛋白冠对纳米粒药代动力学特征的影响275
六、基于蛋白冠的纳米药物精准设计278
第八节纳米药物精准设计对体内药代动力学的影响281
一、基于靶标结构的精准药物设计282
二、基于靶向药物递送策略的精准药物设计283
三、基于肿瘤微环境的精准药物设计285
四、基于前药策略的精准药物设计286
五、纳米药物精准设计与药代动力学的关系286
六、药代动力学对纳米药物精准设计影响288
第八章纳米药物代谢动力学的不同分析方法300
第一节放射性同位素标记法301
一、放射性同位素标记法的原理302
二、放射性同位素标记法在纳米药物代谢动力学中的应用304
三、放射性同位素标记法的特点310
四、放射性同位素检测应用310
第二节荧光标记法311
一、荧光标记法基本原理312
二、荧光标记法在药物代谢动力学中的应用315
三、荧光标记法的特点323
第三节核磁共振成像法323
一、核磁共振成像法原理324
二、磁共振成像法在纳米药物药代动力学的应用327
三、磁共振成像法的优缺点331
第四节质谱分析法332
一、质谱分析的基本原理333
二、质谱分析法在纳米药物代谢动力学中的应用335
三、质谱分析法的特点338
第五节计算机体层摄影术成像法339
一、计算机体层摄影术测定法基本原理339
二、计算机体层摄影术成像法在药代动力学中的应用341
三、计算机体层摄影术成像的特点345
第六节正电子发射断层成像法346
一、正电子发射断层成像法的主要原理347
二、正电子发射断层成像法在纳米药物代谢动力学中的应用348
三、正电子发射断层成像法的特点352
第九章结合药物和游离药物药代动力学的研究方法358
第一节结合药物和游离药物的药代动力学研究的目的与意义358
一、正确评估药物的药代动力学/药效学359
二、正确评估药物和载体的毒性360
三、增加纳米药物的临床转化360
第二节结合药物和游离药物药代动力学的研究方法362
一、固相萃取法362
二、磁分离技术363
三、超滤离心法364
四、凝胶排阻色谱法365
五、毛细管电泳365
六、微透析366
七、荧光标记法366
八、放射性标记367
九、酶联免疫吸附法368
十、磁共振成像370
十一、计算机体层成像371
十二、Forster共振能量转移372
十三、聚集引起的猝灭荧光团373
十四、聚集诱导发射荧光团374
第三节结合药物和游离药物药代动力学研究的困境375
一、磁分离技术375
二、凝胶排阻色谱法376
三、荧光标记法376
四、体内分子成像377
五、酶联免疫吸附法378
六、荧光光谱法378
第十章纳米药物的生理药代动力学研究384
第一节纳米药物生理药代动力学模型的构建384
一、生理药代动力学模型概述384
二、纳米药物生理药代动力学模型设计385
三、纳米药物生理药代动力学模型构建的影响因素388
四、纳米药物生理药代动力学模型的构建391
第二节生理药代动力学在纳米药物递送系统中的应用396
一、生理药代动力学在不同纳米载体类型中的应用397
二、生理药代动力学在纳米药物中的应用优势400
第三节纳米药物生理药代动力学的挑战403
一、纳米药物体内吸收、分布、代谢和排泄过程的复杂性404
二、缺乏用于模型开发与验证的数据404
三、缺少有效可靠的纳米药物分析与分离方法405
四、缺少有效的检测纳米药物聚集或降解的方法405
五、种属外推406
六、多剂量下纳米药物生理药代动力学模型407
第十一章基于微粒结构的纳米药物代谢动力学410
第一节吸收410
一、纳米结构对口服吸收的影响411
二、纳米结构对吸入给药的影响412
三、纳米结构对经皮给药的影响413
四、纳米结构对脑部给药的影响413
第二节分布414
一、血液水平414
二、细胞水平418
三、组织器官水平426
第三节代谢427
一、概述427
二、五种生物转化途径428
第四节清除、排泄433
一、血液中的清除433
二、排泄435
第十二章纳米药物的结构444
第一节纳米结构与纳米材料444
一、纳米结构的定义444
二、纳米结构和纳米材料的分类444
第二节用于药物递送系统的纳米结构445
一、零维纳米结构446
二、一维纳米结构451
三、二维纳米结构456
四、三维纳米结构462
五、特殊纳米结构466
第十三章已上市纳米药物的临床药代动力学研究481
一、纳米药物的发展481
二、纳米药物的分类及研发进展482
三、纳米药物代谢动力学489
四、纳米药物的评价指标与技术要求491
五、纳米药物安全性评价的特殊性495
六、纳米药物安全性评估496
七、纳米药物在临床转化中的挑战498
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