امروزه نانوذرات به دلیل کاربردهاي وسیعشان در زمینه هاي مختلف بیولوژیکی ، دارو و پزشکی بسیار محبوب شده اند . از نظر ساختاري اندازه آنها در محدوده 100 نانومتر میباشد . محدوده وسیعی از داروها همچون داروهاي کوچک آبدوست و آبگریز، واکسنها و مولکولها  نانوذرات – بیولوژیکی به وسیله این نانوذرات میتوانند هدایت شوند . کاربرد وسیعی در بهبود درمان و تشخیص بیماريها دارند. نانوذرات به شکلهاي نانولیپوزوم ، نانو لوله هاي کربنی ، نانوفیبرها ، نانوکره ها براي حامل هاي دارو و ساخت داربست سلولی کاربرد گستردهاي داشته اند .

از جمله کاربردهاي نانوذرات در رهایش دارو میتوان به حامل هاي دارو در بیماريهاي چون سرطان، بیماريهاي قلبی-عروقی، آلزایمر اشاره کرد . استفاده از این نانو حامل ها براي بیماريهاي عصبی چون آلزایمر بسیار کارساز می باشد چرا که این نانوذرات به خاطر اندازهاي که دارند میتوان از سد خونی- مغزي عبور کنند که این سد همیشه مانعی براي عبور داروها به مکان آسیب دیده در این نوع از بیماريهاي مخرب مغزي بوده است. به دلیل اندازه کوچک ، نانوذرات میتوانند در سرطان هاي مغزي نیز کاربرد داشته باشند .

هدف اصلی در ساخت نانوذره به عنوان سیستم رهایش دارو، کنترل اندازه ذره ، خواص سطحی و رهایش داروي مشخص و کارا در مکان و بازه زمانی مشخص براي اثرگذاري هرچه بیشتر دارو میباشد . نانوذراتی که براي رهایش دارو استفاده میشوند باید داراي خواص زیست سازگاري، داروسازگاري، زیست تخریب پذیري باشند ، همچنین متناسب با زمان آزاد شوند و خواص مکانیکی مطلوب و فرآیند ساخت آسان داشته باشند. نانوذرات کاربرد وسیعی در داربست هاي مهندسی بافت ، رهایش هدفمند دارو و در تشخیص بیماري دارند .

در مطالعاتی دیگر، نانوذرات از نظر ماده سازنده آنها به دو دسته آلی و معدنی تقسیم شده اند که در دسته آلی، مولکولهاي آلی به عنوان جز اصلی سازننده نانو ذره میباشند و در دسته معدنی، فلزات (آهن- طلا و …) و عناصر معدنی نقش اصلی را در ساختار نانوذره دارند. لیپوزومها، دندریمرها، نانو تیوبهاي کربنی، نانو ذرات لیپید جامد، پلیمرها در دسته ذرات آلی قرار میگیرند و نانو ذرات معدنی کمابیش داراي یک هسته مرکزي از جنس عناصر معدنی و فلزي میباشند که توسط یک پوشش از جنس مواد آلی پوشانده میشوند. این هسته ها  داراي خواص فلوئورسنس، مغناطیسی، الکتریکی میباشند .

در دسته بندي دیگر، نانوذرات از مواد ماکرومولکولی و یا پلیمري، طبیعی یا سنتزي تهیه میشوند که بر اساس روش ساخت آنها، به دو نوع نانوسفرها (Nanocapsules) و نانوکپسولها (Nanosphere) طبقه بندي می شوند . نانوکپسول ساختاري کیسه اي هستند که دارو در محفظ هاي در مرکز آنها قرار میگیرد و اطراف آن توسط یک لایه پلیمري پوشانده میشود. نانوسفرها سیستم هاى ماتریکسى هستند که دارو و پلیمر در آن به صورت همگن پخش و یا روي سطح آنها جذب میشوند. پلیمرهایی که به عنوان نانوذره استفاده میشوند با داروهایی که داراي هدف درمانی خاص براي بیماري مشخص از جمله سرطان میباشد، همراه هستند ، که این داروها به دو طریق با نانوحامل ها همراه میشوند. 1- دارو در نانو حامل انکپوسله (حبس) میشود . 2- داروها بر سطح نانو ذره کونژوگه (پیوند شیمیایی) یا جذب میشوند.  تاکنون پلیمرهاي زیادي از جمله: پلی آمید، پلی آمینو اسید، پلی آلکیل- آلفا- سیانواکریلات، پلی استر، پلی اورتو استر، پلی یورتان، پلی اکریل آمید، پلی کاپرولاکتون به عنوان حامل دارو استفاده شده اند . بین آنها پلی استرهاي آلیفاتیک ترموپلاست (گرمانرم) مانند پلی لاکتیک اسید و کوپلیمر این دو پلیمر با نام (PGA) و پلی گلایکلیک اسید (PLA) به دلیل خواص زیست سازگاري (PLGA) پلی لاکتیک گلایکوییک اسید بالا و زیست تخریب پذیري عالی استفاده بیشتري نسبت به سایر پلیمرها داشته اند، همچنین کیتوسان نیز به دلیل ویژگی هاي زیست سازگاري و داروسازگاري بسیار مورد توجه قرار گرفت.

حامل هاي پلیمري، به دلیل عملکردهاي چندگانه و توانایی عاملدار شدن،  در چند دهه گذشته بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. به طور کلی، نانوذرات پلیمري سیستم هاي جامد کلوییدي با سایز کوچکند که دارو در آنها به صورت فیزیکی پخش یا حل شده و یا به صورت شیمیایی به زنجیره ي اصلی پلیمري آنها متصل میشود. از مزایاي استفاده از نانوذرات پلیمري به عنوان نانوحامل هاي دارویی این است که حلالیت و پایداري داروها افزایش می یابد. بنابراین ، نانوذرات پلیمري جزو پرکاربردترین سیستم هاي رهایش دارو به شمار میروند .

پلیمر   Poly (lactic-co-glycolic acid) یکی از موفقترین پلیمرهاي استفاده شده براي کاربردهاي رهایش دارو است. به دلیل برخی مزایا از جمله : زیست سازگاري، سازگاري با دارو، خواص مکانیکی، فرآیند تولید آسان و همچنین هیدرولیز آن منجر به ایجاد منومرهاي متابولیت اسید لاکتیک و گلایکولیک اسید میشود و این دو منومر اندروژن هستند و به راحتی از طریق بدن و توسط چرخه ي کربس متابولیزه میشوند به این دلیل PLGA با مسمومیت سیستمیک ناچیزي همراه است .  نانوذرات PLGA میتوانند از دارو در برابر تخریب محافظت کنند و پایداري آنها را افزایش دهند. این سیستم ها همچنین داراي برخی معایبند از جمله: بارگذاري کم دارو براي بسیاري از داروها ، هزینه تولید بالاو مشکل افزایش مقیاس . بارگذاري به نسبت کم دارو، احتمالا مانع اصلی استفاده از نانو ذرات PLGA بارگیري شده ي دارو در آزمایشات بالینی می باشد . در نتیجه، به پیشرفت هاي بیشتري براي تبدیل مفهوم تکنولوژي نانوذرات PLGA بارگیري شده ي دارو به یک برنامه عملی واقع بینانه به عنوان نسل جدیدي از سیستمهاي رهایش دارو با هدف اصلی افزایش اثرات درمانی و حداقل رساندن عوارض جانبی، نیاز است.