周 雯, 杨开广, 赵宝锋, 张丽华, 张玉奎

(1. 中国科学院大连化学物理研究所,中国科学院分离分析化学重点实验室,辽宁 大连 116023; 2. 中国科学院大学,北京 100049)

功能材料近年来发展蓬勃,而且应用领域广泛。相小超等[1]总结了应用于蛋白质组研究的功能材料,如磁性纳米材料、金属有机骨架材料等,该类功能材料能够克服传统蛋白质组学方法灵敏度低、准确性差等缺点。除此之外,它在生物医药领域、功能材料中也有着广泛的研究。

ROS响应纳米载体的核心是其骨架聚合物上的ROS响应基团(又称为ROS响应连接子),响应基团对ROS响应,使得聚合物链段发生断裂或者极性变化,进而调控纳米载体释放药物。如表1所示,响应基团可以根据元素的种类,划分为硫族元素类响应基团和其他元素类响应基团。硫族元素类响应基团主要包括硫醚、缩硫酮、硒化物、二硒化物、碲化物,其他元素类响应基团主要包括芳香硼酸酯、过氧草酸酯、二茂铁。

1 硫族元素类ROS响应载体

硫醚和缩硫酮都属于硫元素的连接子,但各自的响应机理存在差异。硫醚的响应机理是ROS引起聚合物链段疏水-亲水相变,从而释放药物;而缩硫酮的响应机理是ROS引起聚合物链段断裂,进而释放药物。Cheng等[5]使用疏水的苯硫醚基团(PhS)修饰介孔二氧化硅(MSNs)的纳米孔,在ROS响应下,疏水的苯硫醚被氧化成亲水的苯亚砜或苯砜,从而使纳米孔被润湿,导致内部药物的释放;在其研究中,装载罗丹明6G的纳米颗粒MSNs-PhS (1∶20)在100 μmol/L H2O2中10 h约释放25%;在ROS过表达的MCF-7细胞中明显观察到胞内ROS促使纳米颗粒内部阿霉素释放,而正常HUVEC细胞中只观察到极少量的阿霉素释放。……