经过合理设计的基于噻唑的共价有机框架（COF），具有多光子活性，可用于药物递送和深部肿瘤的协同治疗

《Journal of Nanobiotechnology》：Rationally designed thiazole-based COF with multiphoton activity for drug delivery and synergistic therapy of deep-seated tumors

本研究通过单步合成法制备了基于噻唑的共价有机框架（DT-COF），有效解决了多光子吸收光敏剂的长程有序性差、π-π堆积强及潜在毒性问题。DT-COF可靶向线粒体递送化疗药物TPZ至细胞核，利用近红外光激发产单线态氧协同化疗，实现光动力与化疗的协同抗肿瘤治疗。

　　

摘要

近红外光激活的多光子吸收光敏剂（MPAPSs）在均相光催化、光学成像和光疗领域引起了广泛关注，因为它们具有几乎可以忽略的干扰、较低的衰减和深入的穿透能力。然而，大多数MPAPSs仍然存在一些问题，如长程有序性差、π-π堆叠作用强以及潜在的金属毒性。在这项研究中，通过一步法制备从无活性的小分子（二硫氧胺和1,3,5-三甲苯）高效合成了一种基于噻唑的共价有机框架（DT-COF），该框架具有多光子吸收活性。理论计算和表征测试表明，DT-COF在深层次多光子激发荧光和光动力疗法中的优异性能得益于供体-π-受体结构、高度有序的长程结构、层间π-π堆叠作用的减弱以及良好的非线性光学性质。此外，缺氧激活的化疗药物替拉帕嗪（TPZ）被封装到DT-COF的孔隙中（药物装载效率为76.2%）。DT-COF能够靶向线粒体并将TPZ输送到细胞核。同时，DT-COF消耗肿瘤内的有限氧气生成单线态氧，这与缺氧的肿瘤微环境共同作用，促进TPZ的激活，从而实现光动力疗法和化疗的协同抗肿瘤治疗。本研究为MPAPSs的开发提供了一种新策略，并展示了其在癌症诊疗中的潜力。

图形摘要