“一夫當(dāng)關(guān)，萬夫莫開”近紅外控制的共晶天然

瀏覽次數(shù)： 342 發(fā)布時間：2017-09-18 09:22:53 發(fā)布人：editor

　　智能釋藥系統(tǒng)近年來發(fā)展迅猛。它能快速響應(yīng)外部刺激，并按需釋放負(fù)載藥物。在眾多體系中，以光響應(yīng)刺激的應(yīng)用最為廣泛，因為它可以遠(yuǎn)程發(fā)揮高空間和時間分辨率能力，而其中近紅外光具有較好的軟組織穿透性，研究工作者們已經(jīng)開發(fā)了多種近紅外響應(yīng)體系。目前報道的大多數(shù)近紅外響應(yīng)的智能載藥系統(tǒng)都是基于高分子溫敏性的構(gòu)象變化，然而這些體系程序復(fù)雜，降解能力低且毒性不可忽略，因此無法滿足臨床應(yīng)用的要求。

　　有機相變材料是最近興起的一類功能材料，它們具有較高的熔化潛熱，并且能在較窄的溫度范圍內(nèi)實現(xiàn)固-液可逆變化，但是在生理條件下(37℃)的變化還并未被實現(xiàn)。

　　【成果簡介】

　　近日，佐治亞理工學(xué)院夏幼南教授團隊(通訊作者)設(shè)計制備了一種新型納米載藥材料，該材料以兩種脂肪酸形成的共晶混合物能快速響應(yīng)近紅外光照，實現(xiàn)藥物控釋。該材料具有較好的生物相容性和溫控重復(fù)性。同時在負(fù)載DOX和IR780時，體外實驗和細(xì)胞實驗都能很好地達到預(yù)期的效果—響應(yīng)近紅外光照快速釋放藥物，達到快速殺死腫瘤細(xì)胞的目的。該研究成果以題為“A Eutectic Mixture of Natural Fatty Acids Can Serve as the Gating Material for Near-Infrared-Triggered Drug Release”發(fā)布在國際著名期刊Adv. Mater.上。

　　【圖文導(dǎo)讀】

　　圖一：圖文摘要

　　兩種脂肪酸形成的共晶相變納米粒子響應(yīng)近紅外光照引發(fā)藥物分子釋放。

　　圖二：相變材料與對應(yīng)納米粒子的表征

　　(A) 不同比例的月桂酸和硬脂酸的DSC曲線;

　　(B) 相變材料納米粒子的TEM圖像;

　　(D) 不同物質(zhì)的紫外-可見光吸收(DOX-紅色，IR780-藍色，DOX/IR780納米粒子-紅色)。

　　圖三：DOX/IR780納米粒子的光熱效應(yīng)

　　(A) 808 nm近紅外激光(0.4W cm-2)照射下水、飽和IR780溶液和DOX/IR780納米粒子懸浮液的溫度變化;

　　(B) 水、飽和IR780溶液和DOX/IR780納米粒子懸浮液在不同重復(fù)次數(shù)的光熱效應(yīng)對比;

　　(D) 激光照射前后DOX/IR780 納米粒子累積DOX釋放量。

　　圖四：DOX/IR780 NPs的細(xì)胞攝取和NIR引發(fā)的藥物釋放的證明

　　熒光圖像顯示孵育3小時后A549細(xì)胞中DOX/IR780 NPs的位置：Hoechst 33342(藍色)(A)，Lysotracker(綠色)(B)，DOX(紅色)(C)和合并圖像(D)。E-G：不同時間的DOX釋放對比。刻度：10μm。

　　圖五：細(xì)胞毒性

　　在不同的DOX/IR780納米粒子濃度下用不同的激光照射孵育8min的A549細(xì)胞的細(xì)胞存活能力(0.2W cm-2)。

　　【小結(jié)】

　　本文作者設(shè)計合成了一種可近紅外觸發(fā)藥物釋放的脂肪酸相變納米材料。為了確保其較好的生物相容性，在外端修飾了FDA批準(zhǔn)的生物相容性聚合物。后期將DOX和IR780加入到相變材料(PCM)基質(zhì)中時，材料具有很好的光熱效應(yīng)和快速響應(yīng)釋放能力，細(xì)胞實驗證明其具有較好的響應(yīng)性抗腫瘤能力。

　　文獻鏈接：A Eutectic Mixture of Natural Fatty Acids Can Serve as the Gating Material for Near-Infrared-Triggered Drug Release (Adv. Mater., 2017, DOI: 10.1002/adma.201703702)