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  聚合物納米膠囊（NCs）是以共價鍵自組裝作用形成的納米空心結(jié)構(gòu)，其因在生物成像、催化、藥物遞送等潛在應(yīng)用而受到了越來越多的關(guān)注。基于瓜環(huán)【6】（CB[6]）制備的NCs 不僅可以裝載和遞送藥物，同時還能通過CB[6]與精氨衍生物之間的主客體作用，對NCs表面進(jìn)行非共價鍵修飾，進(jìn)而實現(xiàn)NCs對藥物的可控遞送。但是，目前在制備CB[6] NCs時，通常需要多步反應(yīng)，同時會在NCs表面殘留有短鏈烷烴，進(jìn)而影響NCs的穩(wěn)定性，還會阻礙接下來的納米囊表面修飾。

  針對這一問題，澳門大學(xué)中華醫(yī)藥研究院王瑞兵教授團(tuán)隊，以雙反應(yīng)位點碳鏈（1,4-二溴-2-丁烯）與全羥基CB[6]通過一步取代反應(yīng)聚合得到CB[6] NCs，有效提高了該材料的制備效率，增強(qiáng)了其在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用前景。同時利用CB[6]聚合物在不同極性溶劑中具有不同的卷曲狀態(tài)，將光敏劑Chlorin e6（Ce6）負(fù)載到CB[6] NCs中（NCs-Ce6），并通過葉酸-精氨衍生物（FA-SP）對NCs-Ce6進(jìn)行表面修飾，實現(xiàn)對NCs-Ce6的葉酸受體靶向遞送，從而提高光動力治療的效果。

圖1. FA-SP修飾NCs-Ce6的制備以及光動力治療示意圖

  在此工作中，該團(tuán)隊首先通過正交法對影響CB[6] NCs形成的條件進(jìn)行優(yōu)化，并通過掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）對CB[6] NCs進(jìn)行形貌表征。同時，對NCs-Ce6產(chǎn)生單線態(tài)氧的能力進(jìn)行檢測，證明在Ce6濃度較低時，NCs-Ce6與Ce6產(chǎn)生單線態(tài)氧能力相近。但是，通過細(xì)胞攝取實驗發(fā)現(xiàn)，相較于Ce6，NCs-Ce6和FA-SP修飾的NCs-Ce6更多的被細(xì)胞攝取，因此表現(xiàn)出更強(qiáng)的光動力治療效果。而且CB[6] NCs具有較好的生物相容性和穩(wěn)定性，在體外釋放實驗中，只有少量的Ce6釋放到NCs-Ce6外，因此NCs-Ce6本身表現(xiàn)出較低的細(xì)胞毒性。最后的細(xì)胞凋亡實驗結(jié)果和細(xì)胞毒性試驗結(jié)果相吻合，進(jìn)一步證實FA-SP修飾的NCs-Ce6可以選擇性地增強(qiáng)光動力治療效果。

  本研究提供了一種制備CB[6] NCs的簡單且高效的方法，為藥物遞送系統(tǒng)中基于大環(huán)分子為載體材料構(gòu)造單元的納米醫(yī)學(xué)提供了嶄新的設(shè)計思路。以上相關(guān)成果以題為 ”Facile Preparation of Cucurbit[6]uril-Based Polymer Nanocapsules for Targeted Photodynamic Therapy” 發(fā)表在ACS Appl. Mater. Interfaces上。文章的第一作者為澳門大學(xué)中華醫(yī)藥研究院博士研究生孫臣，通訊作者為澳門大學(xué)王瑞兵教授。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsami.9b04403