科學(xué)家開(kāi)發(fā)新型吸入藥物載體，助力呼吸道疾病治療

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中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所研究員張繼穩(wěn)、副研究員伍麗團(tuán)隊(duì)與合作者，探索了羥丙基-貝塔-環(huán)糊精（HCD）形成超多組分金屬有機(jī)骨架（HCD-pMOFs）的機(jī)制，并評(píng)價(jià)其作為吸入藥物遞送載體的應(yīng)用潛力，證實(shí)了HCD-pMOFs具有吸入藥物遞送載體的潛力，有望成為呼吸道疾病治療的新型載體材料。相關(guān)研究近日發(fā)表于《碳水化合物》。

金屬有機(jī)骨架（MOFs）具有比表面積大、粒徑可控以及可功能化等優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)在藥物載體領(lǐng)域備受關(guān)注。由天然環(huán)糊精和堿金屬離子自組裝形成的環(huán)糊精金屬有機(jī)骨架（CD-MOFs），是典型的結(jié)構(gòu)規(guī)則、配體單一的晶態(tài)MOFs（cMOFs）。CD-MOFs兼具藥物高效負(fù)載能力和形貌規(guī)則、粒徑可控等特點(diǎn)，在吸入制劑載體領(lǐng)域展現(xiàn)出應(yīng)用潛力。然而，迄今所有的CD-MOFs都是由單一類型的天然環(huán)糊精所合成。HCD是一種廣泛應(yīng)用于藥品與食品領(lǐng)域的環(huán)糊精衍生物，其分子上的羥丙基在取代位置和數(shù)量上呈高度隨機(jī)分布。

研究團(tuán)隊(duì)提出了“多分散性超多組分MOFs”概念，以HCD作為配體，并結(jié)合鈉離子（Na⁺），設(shè)計(jì)出非晶態(tài)的HCD-pMOFs。觀察顯示，HCD-pMOFs具有規(guī)整的球狀形態(tài)、可控的粒徑以及分級(jí)孔結(jié)構(gòu)，其中HCD與Na⁺通過(guò)配位作用構(gòu)建出2.65納米和3.40納米孔徑的空腔。

進(jìn)一步地，研究人員探討了HCD與Na⁺之間的多配位模式，提出了HCD-pMOFs的超分子結(jié)構(gòu)單元假說(shuō)。研究人員將揮發(fā)性成分丁香酚（Eug）作為模型藥物，驗(yàn)證了HCD-pMOFs可以有效地將Eug包封在其超分子結(jié)構(gòu)單元中，使得Eug能夠以納米團(tuán)簇形式固化，熱穩(wěn)定性得到提高。

此外，研究人員利用兩種降溫工藝，分別獲得了兩種不同粒徑的HCD-pMOFs。其中，4℃降溫工藝所得小微粒主要沉積在肺部，-20℃降溫工藝所得大微粒則表現(xiàn)出較好的上呼吸道沉積，展現(xiàn)了基于粒徑的區(qū)域靶向優(yōu)勢(shì)。大鼠體內(nèi)安全性評(píng)價(jià)證實(shí)，吸入HCD-pMOFs時(shí)無(wú)明顯的組織刺激性，具有良好的生物安全性。（來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào) 江慶齡）