【48812】我国科大在气体递质高分子资料范畴获得系列展开

  S)是生物体内源性气体递质(Gasotransmitter)，具有极端严峻的生理/病理功用，一起也具有优异才能的抗炎和抗菌活性。鉴于气体递质在医治心脑血管疾病(人类逝世的“头号杀手”)和呼吸系统疾病(如当时全球迸发的新冠肺炎)方面的共同优势和清晰作用，展开气体递质药物遭到了广泛重视。不同于传统的固体和液体药物，气体递质不能经过口服、打针、透皮等方法给药；在生理条件下易代谢、半衰期极短，吸入给药后最大的作用于肺部，难以抵达其它病灶部位。针对以上问题，我国科学技术大学化学与资料科学学院胡进明课题组在气体递质的可控投递方面展开了系列作业，开始探究了气体递质高分子资料在医治炎症和感染类疾病方面的潜在运用。

  近期，胡进明课题组与刘世勇教授课题组、肖石燕课题组展开协作，报导了一种耐氧型光氧化复原催化调控NO开释的战略，并成功用于细菌感染医治。以紫外光吸收N,N′-二亚硝基-1,4-苯二胺类光呼应NO开释分子(BNN-NO2和BNN)作为研讨目标；研讨标明，BNN-NO2和BNN在可见光(500 nm)辐照下被光催化剂三(2-苯基吡啶)合铱(fac-Ir(ppy)3)激活并开释NO。风趣的是，NO开释后BNN-NO2和BNN可自发转化为相应的醌二亚胺(QDI)结构，原位铲除发生的活性氧(ROS)，完成了共同的氧气耐受功能。尽管光氧化复原催化已大范围的运用在有机组成中，但在生理环境下使用光氧化复原催化反应激活生物活性分子依然面对巨大应战——因为生理环境的复杂性，光氧化复原催化反应往往遭到周围生物分子的影响 (如氧气会严峻淬灭光催化剂的激发态)。

  图2、光氧化复原催化触发一氧化氮开释完成细胞膜超极化和菌膜渗透性增强，有用杀灭耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)。

  研讨人员经过共聚将BNN-NO2或BNN引进两亲性嵌段聚合物中，负载光催化剂fac-Ir(ppy)3后可得到均匀胶束纳米粒子。在可见光辐照下，在无需额定添加氧气铲除剂的条件下成功完成了NO的触发开释，一起伴随着水中溶解氧含量的自发下降。体外抗菌试验依据成果得出：该NO开释胶束可使细菌膜电位超极化，并添加细菌膜渗透性从而到达杀灭细菌的作用。在小鼠全皮层细菌感染创伤模型中，光氧化复原催化触发NO开释可有用医治耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)创伤感染并促进创伤愈合。

  本作业为探究光氧化复原催化的生物医学运用供给了有利参阅，其共同的氧气耐受性有很大成效避免了生理环境下氧对光氧化复原催化的晦气影响。

  上述研讨作业得到了国家自然科学基金委、科技部要点研制方案和我国科学技术大学培养基金等赞助。