贵大杨松等《Carbohydr. Polym.》：构建β-环糊精形状变化粒子进行光响应控制和生物活性应用
2025-06-18 浏览次数： 10
环境触发的主要现象学转换在自然界出现的粒子中广泛存在，包括形状、大小或曲率。下一代“刺激响应”材料具有巨大的潜力，因为它们能够以新颖的方式适应，既按需适应，也对环境变化做出反应。尽管在开发形状变形材料、机器人和致动器方面取得重大进展，但目前只有少数形状适应性例子可用于药物/杀虫剂输送应用。与渗透性、表面特性和硬度等物理化学方面不同，形状变形很少被探索。因此，能够赋予活性分子“刺激响应”控制释放行为的纳米粒子动态可重构形状值得探索。
在此背景下，贵州大学杨松、周翔展示了一种通用的方法重新动态配置基于β-环糊精（β-CD）的粒子的形状，以利用独特的光响应行为触发“刺激响应”活性分子的控制释放。
图1 光响应超分子形状转换系统的设计概念
图2 衍生物3C1和3a的合成
图3 自组装超分子粒子的设计概念和合成
图4 体内致病性分析
图5 假设模型：新型形状变化超分子系统，具有光响应自组装功能，用于控制细菌感染
本文要点：
（1）β-CD与抗菌性茋类分子和/或偶氮苯衍生物之间形成的二元复合物的片状和球形结构发生主动重构，包括可逆的形状变化和生物活性转换。
（2）片状和球形粒子在重复的紫外-可见光辐照循环中表现出可逆和可重复的形状变化。
（3）纳米系统的“刺激响应”变形调节体外和体内生物活性的开关，抑制生物膜形成，降低细菌的运动性，并破坏鞭毛的生物合成过程。
总的来说，本研究开发了一种基于β-CD的超分子组装系统，与粒子的设计和形状适应性特性有关，为它们在纳米医学/纳米农药递送方面的潜在应用提供一个新范式。