摘要 使用由脂质体、胶束、聚合物纳米颗粒等制成的纳米载体进行靶向药物输送具有巨大前景。纳米载体的生物相互作用可以通过赋予其多功能性来以所需的方式进行控制。树枝状聚合物具有易于调节的表面,并且是高度支化的聚合物。由于树枝状聚合物外部存在功能基团,因此可以添加其他可以主动针对特定疾病并改善输送的部分。由于树枝状聚合物具有特殊的结构特征,它们已成为纳米载体的可行药物输送平台。树枝状聚合物是高度支化的单分散纳米大分子,其明确的结构提供了高度的表面功能性和内部腔体。树枝状聚合物(PAMAM、PPI 和聚酯)在基因传递、癌症治疗和抗生素中的应用已被研究。本研究重点关注基于树枝状聚合物的纳米载体的设计、功能化和生物医学应用,强调其在个性化医疗和下一代药物输送系统中的潜力。
i ntroduction树状聚合物,也称为级联聚合物,它们是三维结构,在1978年首次报道[1]。这些分子胶束也是1990年代构建的聚丙烯亚胺(PPI)树枝状聚合物的想法。1983年,Tomalia等。 还报道了一种从胺和酰胺的组合制备的一种非常有趣的树枝状聚合物,这些形式称为poly(amido胺)或PAMAM树枝状聚合物。 树枝状聚合物由三个不同的拓扑部分组成,这些拓扑部分是焦点芯,具有多个内部层的构建块由重复单元组成和多个外围官能团。 术语在1985年提出的树状大分子术语源自两个希腊语“ dendron”(树状)和“梅罗斯(Meros)”(一部分),并且由于其结构形状而被选择。 由于该药物在人体水性环境中的溶解度差,因此某些药物的治疗有效性通常受到其无法以适当剂量获得行动部位的限制。 为了克服这一缺点,在过去的二十年中,开发了大量的树枝状聚合物结构并研究了生物学和药物传递应用的生物系统的支持灵感。 此外,许多有关分析树枝状聚合物的药物持有能力的报告,无论是物理负荷还是化学连接,以及它们以非常控制的方式释放的能力。 它们提供了单声道分散性和多价作为药物输送车辆的明显优势,这取决于它们的大小,发电和表面官能团。1983年,Tomalia等。还报道了一种从胺和酰胺的组合制备的一种非常有趣的树枝状聚合物,这些形式称为poly(amido胺)或PAMAM树枝状聚合物。树枝状聚合物由三个不同的拓扑部分组成,这些拓扑部分是焦点芯,具有多个内部层的构建块由重复单元组成和多个外围官能团。术语在1985年提出的树状大分子术语源自两个希腊语“ dendron”(树状)和“梅罗斯(Meros)”(一部分),并且由于其结构形状而被选择。由于该药物在人体水性环境中的溶解度差,因此某些药物的治疗有效性通常受到其无法以适当剂量获得行动部位的限制。为了克服这一缺点,在过去的二十年中,开发了大量的树枝状聚合物结构并研究了生物学和药物传递应用的生物系统的支持灵感。此外,许多有关分析树枝状聚合物的药物持有能力的报告,无论是物理负荷还是化学连接,以及它们以非常控制的方式释放的能力。它们提供了单声道分散性和多价作为药物输送车辆的明显优势,这取决于它们的大小,发电和表面官能团。此外,它们良好的结构可能会降低与分子的形状和大小相关的不确定性,并提高药物递送的准确性。因此,可以将树突聚合物用作基因递送车,可以探索更多的可能性。
摘要:生物制药是包括多肽、蛋白质、核酸和细胞产物在内的新一代药物。由于其特殊的分子特性(如分子量大、易受酶活性影响),这些产品在给药方面存在一些限制,通常只能通过肠外途径给药。为了避免这些限制,人们提出了不同的胶体载体(如脂质体、胶束、微乳剂和树枝状聚合物)来改善生物制药的递送。尽管已报道了一些局限性(如体内失败、长期稳定性差和转染效率低),但脂质体仍是一种很有前途的药物递送系统,而且只有有限数量的制剂进入了市场。胶束和微乳剂需要更多的研究来排除一些观察到的缺点并确保其在临床上的应用潜力。由于其独特的结构,树枝状聚合物在核酸递送方面表现出良好的效果,预计这些系统在未来几年将有很大的发展。这是两篇综述文章的第二部分,介绍了生物制药输送系统的最新进展。第二部分涉及脂质体、胶束、微乳剂和树枝状聚合物。
简单总结:神经胶质瘤是常见的原发性脑肿瘤,在世界范围内占癌症相关死亡人数的很大一部分。由于对目前的治疗方案有抵抗力,患有侵袭性神经胶质瘤的患者预后不良。大脑和外周循环之间的解剖障碍使神经胶质瘤药物输送特别具有挑战性。最近,人们探索了树枝状聚合物(一种具有独特分支结构和许多结合位点的纳米材料)将治疗和诊断物质直接输送到神经胶质瘤部位的潜力。越来越多的神经胶质瘤细胞系和动物模型研究表明,这种基于树枝状聚合物的输送方法可能有助于降低药物毒性,并允许在神经胶质瘤中使用非传统治疗和成像剂。在这里,我们回顾了树枝状聚合物的物理特性、修改树枝状聚合物以靶向神经胶质瘤细胞的策略,以及这种纳米技术在神经胶质瘤模型中的新应用。
耐多药细菌病原体的迅速出现和蔓延要求开发出既高效又不会引起毒性或耐药性的抗菌剂。在此背景下,我们设计并合成了两亲性树枝状大分子作为抗菌候选药物。我们报道了由长疏水烷基链和叔胺封端的聚(酰胺胺)树枝状大分子组成的两亲性树枝状大分子AD1b对一组革兰氏阴性细菌(包括耐多药大肠杆菌和鲍曼不动杆菌)表现出的强效抗菌活性。AD1b 在体内表现出对抗耐药细菌感染的有效活性。机制研究表明,AD1b 靶向膜磷脂磷脂酰甘油 (PG) 和心磷脂 (CL),导致细菌膜和质子动力破坏、代谢紊乱、细胞成分泄漏,并最终导致细胞死亡。总之,特异性地与细菌膜中的 PG/CL 相互作用的 AD1b 支持使用小型两亲性树枝状聚合物作为针对耐药细菌病原体的有希望的策略并解决全球抗生素危机。
目录/示意图:示意图显示 OcuPair 粘性水凝胶制剂装入最终输送装置并应用于活体兔角膜损伤模型的全层角膜伤口上,然后原位交联形成密封伤口的透明水凝胶绷带。部分图片使用 Servier Medical Art(http://smart.servier.com/)中的图片绘制,根据 Creative Commons Attribution 4.0 Unported License(https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)获得许可。
摘要:轻度收获和分子内能量漏斗是自然光合作用的基本过程。可以通过研究能够模仿自然系统的人工轻度收获天线的研究来解密调节此类过程效率的主要结构,动态和光学特性的全面知识。树枝状聚合物是一些探索最多的人工轻度收获分子。然而,它们必须是良好的和高度分支的共轭结构,从而产生分子内能梯度,以保证有效和单向能量转移。在此,我们探索了负责在大型,复杂的聚(苯基 - 乙烯烯)树突中型中高度有效的能量漏斗的不同机制的贡献,其建筑的设计尤其旨在使最初吸收的光子朝着空间上吸收的光子降低其表面,从而避免了环境,从而使最初吸收的光子朝着空间上的局部局限于环境,从而避免了环境。为此,通过使用非绝热激发态分子动力学来模拟非辐射光诱导的能量弛豫和重新分布。以这种方式,定义了先前由时间分辨光谱法报道的激子迁移的两个可能的直接和间接途径。我们的结果刺激了在基于分子的光子设备中应用的新合成树状聚合物的未来发展,在这些光子设备中,可以通过在不同分子内能传递途径之间的详细平衡之间的变化来预测光发射效率的增强。■简介
摘要:疟原虫对所有现有抗疟药物的耐药性不断加剧,这要求我们开发更好的治疗化合物和适当的靶向给药策略。将抗疟药物装载在专门针对寄生虫的纳米载体中,将有助于降低总剂量,减少对患者的副作用,并向寄生细胞提供更高的局部剂量,从而提高对病原体的杀伤力。本文,我们报告了具有抗疟负载能力的树枝化超支化聚合物 (DHP) 的开发情况,这些聚合物涂有肝素,可特异性地靶向被恶性疟原虫寄生的红细胞。所得的 DHP-肝素复合物具有肝素固有的抗疟活性,IC50 约为 400 nM,此外还特异性地靶向恶性疟原虫感染的红细胞(相对于未感染的红细胞)。 DHP − 肝素纳米载体对迄今为止描述的有限结构家族具有潜在的重要贡献,可用于装载和靶向递送当前和未来的抗疟化合物。关键词:树枝状聚合物、靶向药物递送、疟疾、纳米载体、肝素
在此提出了对使用纳米材料和树枝状聚合物在水处理的广泛审查。审查包括使用纳米材料来应对各种挑战,包括去除染料,抗菌作用,光催化,重金属去除,纳米材料回收和去除纳米层。评论重点介绍了现有的文献瓶颈,并提出了潜在的疗法,重点是低成本,可回收和双金属纳米材料的可用性。此外,该评论突出了考虑实际样本收集和分析的重要性,例如使用工业废水作为样本进行分析。审查通过严格研究现有研究来对基于纳米材料的水处理技术发展的进步提供了宝贵的见解。
引起了人们的极大兴趣。在这些器件中,传统场效应晶体管的栅极电介质不存在:相反,通道通过含离子的溶液与栅极电接触。[4] 通道由对移动离子的局部浓度敏感的有机混合离子电子导体 (OMIEC) 组成。通过使用栅极电极耗尽或用带电物质增强通道,可以改变半导体聚合物的掺杂状态并调制其电导率。在液体环境中的操作、离子和电子传导之间的相互作用以及有机材料的柔软性质为这些器件开辟了一些令人着迷的应用,例如在生物电子学中[5,6] 它们可以在生物组织和体液中操作并与之相互作用,以及基于硬件的人工神经网络[7,8] 它们可用作人工突触(即具有可逆和可控电阻的电子设备)。 OECT 的神经形态特征已得到彻底研究,并且它们对通道固有特性的依赖性也得到阐明,通常由 RsC 时间常数决定(其中 Rs 是溶液的电阻,C 是通道的电容)。[9]