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為何古老的幾丁聚糖在現代醫學中如此重要？
幾丁聚糖(polymer chitosan) 在近幾十年裡成功地跨越了科學和醫學的界限，成為研究新型生物材料的重要對象。這種源自甲殼類生物的天然多醣，因其生物相容性和可降解性，正被廣泛應用於藥物傳遞、再生醫學以及其他生物醫療應用。幾丁聚糖與聚丙烯酸(poly(acrylic acid))的結合，形成了複合奈米粒子，拓展了其在現代醫學中的潛力。
幾丁聚糖的主要優勢在於其強大的生物相容性，這使得它成為理想的藥物載體，特別是在癌症治療和再生醫學領域。
背景
自1990年代起，幾丁聚糖奈米粒子的研究開始受到廣泛關注。幾丁聚糖的分子結構促使它能夠在多種溶劑和生物液中溶解，這使其能夠輕易與其他天然材料或合成材料進行修飾。近年來，聚丙烯酸的合成技術進一步促進了幾丁聚糖的應用，例如可透過與聚丙烯酸的結合，增強幾丁聚糖的黏附性和生物相容性，並提高其對刺激的響應性。
結構、特性及合成
幾丁聚糖
幾丁聚糖是由幾丁素(chitin)脫乙酰後形成的多醣，具有各種活性基團，如-OH 和 -NH2。這些反應性基團使其在製作奈米粒子時具有多種選擇的方法。
幾丁聚糖奈米粒子的合成
幾丁聚糖奈米粒子合成的機制多種多樣，包括離子凝膠化、乳液滴合、反向微細化、除溶等。以下是幾個主要的合成方式：
離子凝膠化
此方法將陽離子幾丁聚糖與陰離子三聚磷酸進行反應，形成奈米粒子沉澱。
乳液滴合
該過程涉及利用穩定的乳液混合，將幾丁聚糖轉化為奈米粒子。
除溶法
將幾丁聚糖與穩定劑混合，通過選擇性溶劑的去除，形成奈米粒子。
噴霧乾燥
將幾丁聚糖溶解於酸性溶液中，經過噴霧後可生成奈米粒子。
聚丙烯酸
聚丙烯酸是通過丙烯酸聚合形成的，擁有良好的生物相容性和交聯性，與幾丁聚糖共同使用時，能進一步加強藥物釋放效果。
幾丁聚糖-聚丙烯酸奈米粒子
幾丁聚糖與聚丙烯酸的結合可提升藥物釋放特性，特別是在針對癌症的治療中。這種奈米粒子能夠提高藥物的包埋率，從而加強藥物的效能。
應用
生物醫學應用
幾丁聚糖奈米粒子在多種生物醫學應用中表現優異，包括癌症治療、再生醫學、組織工程以及疫苗傳遞等。這種技術對提高藥物的靶向釋放系統具有關鍵作用。
藥物傳遞系統
幾丁聚糖奈米粒子可用於多種類藥物的傳遞，從抗癌藥物到胰島素等，都能通過此系統提升生物利用度。
藥物包埋系統
這些奈米粒子也可以包裹多種藥物、有機和無機化合物，使之在藥物傳遞系統中發揮重要作用。
可食用涂層
幾丁聚糖能夠延長水果的保鮮期，顯示出其在食品保存方面的潛力。
局限性與未來研究
儘管幾丁聚糖及其奈米粒子擁有許多優勢，但在口服給藥的傳遞途徑和細胞增殖等特性仍需進一步研究，以改進它們的穩定性和生物相容性，促進更為有效的藥物釋放效果。隨著科技的進步，這些生物材料在醫學中的應用將會更為廣泛和深入。
幾丁聚糖在現代醫學中正顯示出無限潛力，但我們是否已經充分探索它應用的每一個可能性？”
