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于超、阳章友团队研发新型可注射金属有机水凝胶通过程序化药物控释应用于止血及肿瘤饥饿协同增效

作者:院办公室时间:2021-07-03点击数:

近日,国际著名期刊《Chemical Engineering Journal》(IF 13.273)在线发表了beat365手机中文官方网站于超教授、阳章友副教授团队题为“Chem-inspired synthesis of injectable metal–organic hydrogels for programmable drug carriers, hemostasis and synergistic cancer treatment”的最新研究成果。


程序化药物加载与控释是目前药物制剂递送中面临的重要科学难题,金属有机水凝胶由于其固有的微纳结构和流变学性能,使其在生物医学领域具有潜在的应用前景。但受制于传统金属有机水凝胶形成的固有模式,难以实现药物的程序化加载与控释,进而限制了其应用的深度和广度。团队在前期设计金属有机框架合成的基础之上,基于金属有机框架优良的载药特性,对众多金属离子和有机配体小分子进行合成工艺的筛选和优化,借助于相转移技术在室温下合成了可注射的多功能金属有机载药水凝胶系统。

并在此基础之上,实现了多种抗炎/抗氧化/抗肿瘤/功能染料小分子、酶学大分子药物的程序化加载及控释理念,且所制备的金属有机水凝胶具有优异的流变学性能和生物学响应特性。一方面,其在生理条件下能显著增强其流变学性能,赋予了其凝血止血的可能性。另一方面,程序化装载阿霉素和葡萄糖氧化酶的金属有机水凝胶载药体系,不仅能有效维持蛋白大分子的酶学活性,还能反馈响应酶学反应的次级产物(葡萄糖醛酸),实现pH介导的药物控释目的。从而实现肿瘤固化、饥饿及持续化学治疗的协同效应。总体来说,该多功能有机金属水凝胶系统的建立,为进一步拓展其在创面抗感染、抗肿瘤协同增效等方面应用奠定了一定的理论基础。

该研究工作得到了国家自然科学基金,重庆科技局,重庆医科大学beat365手机中文官方网站等项目的资助。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.130202

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