实时监测羟自由基(•OH)的生成对于提高化学动力学治疗(CDT)的有效性和安全性而言至关重要。虽然集成•OH探针的CDT试剂可以自行示踪•OH的产生,但其合成过程往往较为复杂,且存在•OH自消耗的问题。有鉴于此,福州大学林立森教授和新加坡国立大学陈小元教授通过宿主-客体分子识别将二茂铁(Fc)结合到β-环糊精(CD)功能化的金纳米团簇(AuNCs)中,制备了一种具有自监测性能的化学动力学治疗制剂(Fc-CD-AuNCs)。
本文要点:
(1)具有水溶性的CD不仅可以作为封端剂来保护AuNCs,也可以作为大环宿主来封装和溶解具有高芬顿反应活性的疏水性Fc客体,以实现体内的CDT应用。研究发现,封装在CD中的Fc具有强大的给电子能力,可通过光诱导电子转移有效地猝灭AuNCs的近红外二区(NIR-II)荧光。
(2)在Fc-CD-AuNCs被癌细胞内化后,具有氧化还原活性的Fc淬灭剂和内源性过氧化氢(H2O2)之间的芬顿反应会导致Fc氧化和NIR-II荧光恢复,并产生具有细胞毒性的•OH,使得Fc-CD-AuNCs能够在原位自报告•OH的生成,并且不会消耗•OH。实验结果表明,该研究构建的可由肾脏清除的Fc-CD-AuNCs能够实现NIR-II荧光监测的CDT,以在体内有效抑制肿瘤生长,且副作用极低。
Meili Yu. et al. Redox-Active Ferrocene Quencher-Based Supramolecular Nanomedicine for NIR-II Fluorescence-Monitored Chemodynamic Therapy. Angewandte Chemie International Edition. 2023
DOI: 10.1002/anie.202318155
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202318155