共價(jià)有機(jī)框架材料(Covalent Organic Frameworks, COFs)是由有機(jī)分子構(gòu)筑模塊通過共價(jià)鍵連接而成的一類晶態(tài)多孔材料。因具有新穎的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的性能,COFs自2005年問世以來立即引起了科學(xué)界強(qiáng)烈興趣,并在吸附、催化、光電等領(lǐng)域取得了諸多重要研究進(jìn)展。COFs是有機(jī)多孔材料,具有高比表面積,在納米載藥方面具有巨大優(yōu)勢,然而其尺寸難以控制及親水性差又制約了COFs材料在載藥及體內(nèi)遞送的應(yīng)用。
最近,南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院襲鍇副教授和賈敘東教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)和愛荷華州立大學(xué)黃文裕教授課題組合作利用自組裝方法開發(fā)了一系列水分散性聚合物-COFs納米復(fù)合材料(PEG-CCM@APTES-COF-1),實(shí)現(xiàn)了COFs載藥體系的體內(nèi)遞送。該工作以“Water-dispersible PEG-curcumin/ amine-functionalized covalent organic framework nanocomposites as smart carriers for in vivo drug delivery”為題,發(fā)表在Nature Communications, 2018, 9, 2785上。15級博士生張貴陽是論文第一作者,襲鍇副教授、賈敘東教授和黃文裕教授為該論文的通訊作者。
該工作選擇2005年伯克利大學(xué)Yaghi課題組報(bào)道的首例COF材料COF-1,作為基礎(chǔ)材料。COF-1具有200納米的適宜尺寸及硼脂鍵的可降解性,其在硅烷偶聯(lián)劑穩(wěn)定后可實(shí)現(xiàn)抗癌藥物阿霉素(DOX)的高效裝載(包封率大于90%),進(jìn)而利用PEG修飾姜黃素實(shí)現(xiàn)對COF-1載藥材料的親水性修飾及熒光示蹤;跓晒庾粉檶(shí)驗(yàn),PEG-CCM@APTES-COF-1載藥載體在靜脈注射后能有效積聚在裸鼠腫瘤部位,且有明顯的增強(qiáng)腫瘤抑制效果。隨著PEG鏈長的增加,其在體內(nèi)的循環(huán)性能和抑制腫瘤能力也隨著提升。同時(shí),短鏈PEG修飾的COFs載藥材料表現(xiàn)出較強(qiáng)的通過血腦屏障能力。
目前,基于COFs的藥物遞送系統(tǒng)仍處于初期階段,對用于體內(nèi)釋放的COFs的載藥探索剛剛起步,設(shè)計(jì)適用于不同藥物的高效負(fù)載、體內(nèi)輸運(yùn)、靶向釋放、熒光示蹤的新型多功能COFs納米載藥體系具有廣闊的應(yīng)用前景。
本項(xiàng)研究得到了中央高?蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)以及南京大學(xué)雙一流創(chuàng)新創(chuàng)意項(xiàng)目的資助。高性能高分子材料與技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及配位化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在本項(xiàng)目研究中給予了大力支持。此外,南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院郭子建院士、美國北卡大學(xué)教堂山分校顧臻教授參與了本文的討論并給出建議。
- 蘇州大學(xué)嚴(yán)鋒教授團(tuán)隊(duì) Angew:離子型COFs高效水收集 2024-12-24
- 陜師大劉忠山/福建物構(gòu)所袁大強(qiáng) AFM:溶劑熱法成型制備COFs的普適性策略 2024-04-07
- 上海交大莊小東教授課題組 JACS:同分異構(gòu)型雙孔二維共價(jià)有機(jī)框架 2023-11-18
- 四川大學(xué)楊佼佼/熊燕/李繼遙 Acta Biomater.: 用于減輕化膿性關(guān)節(jié)炎影像學(xué)和病理學(xué)損傷的原位雙靶向藥物遞送系統(tǒng) 2025-02-15
- 東華大學(xué)史向陽教授團(tuán)隊(duì) Nano Today:基于含磷樹狀大分子的藥物遞送系統(tǒng)協(xié)同增強(qiáng)自噬、抗炎和抗氧化治療阿爾茨海默癥 2025-02-11
- 浙江大學(xué)王立教授/俞豪杰教授團(tuán)隊(duì) Mater. Horiz.:用于磁共振成像的氮氧自由基造影劑的研究進(jìn)展 2025-02-09
- 鄭大李占偉教授團(tuán)隊(duì) Nano Lett.:Janus粒子自受限自組裝構(gòu)筑強(qiáng)圓二色性納米螺旋陣列 2025-03-25
誠邀關(guān)注高分子科技

- 大連理工大學(xué)蹇錫高院士團(tuán)隊(duì)...
- 南京林業(yè)大學(xué)羅艷龍 AFM:受...
- 中科大閆立峰教授團(tuán)隊(duì) Macro...
- 武大常春雨、寧波材料所陳濤...
- 南科大陳忠仁教授團(tuán)隊(duì)《Acc....
- 東南大學(xué)張?zhí)熘淌趫F(tuán)隊(duì) JCR...
- 齊魯工大于得海教授 AFM:光...
- 四川大學(xué)王玉忠院士團(tuán)隊(duì) Mat...
- 上海交大莊小東教授團(tuán)隊(duì) Adv...
- 中國海大田維乾/北林許鳳/青...
- 同濟(jì)大學(xué)杜艾/祝捷/劉宸團(tuán)隊(duì)...