单宁酸,又名鞣酸,是一种存在于植物中的多酚类化合物。化学式:C76H52O4。属于水解单宁,主要是由多元醇(如 D - 葡萄糖)与没食子酸或六羟基二苯酸等结合形成。是一种弱酸,含有许多酚羟基,具有较强的还原性,容易氧化,在碱性溶液中氧化更快。
1. 构建 pH 响应型基因递送系统
利用溴乙酰溴作为桥联分子,可将聚乙烯亚胺(PEI)接枝于单宁酸上,再借助单宁酸与金属离子(如 Al³⁺、Fe³⁺)通过配位键和氢键相互作用形成的交联结构受 pH 影响的特性,构建以 Al³⁺、Fe³⁺与单宁酸为 pH 响应核心的基因递送系统。在不同 pH 条件下,该纳米复合物的粒径会发生变化,在抵达tumour微环境(通常呈酸性)后,可凭借其响应能力分散成更易进入细胞的小型载体,实现基因的高效递送,且对正常细胞的poison性总体小于 PEI。
2. 制备单宁酸 - 硒配合物化合物载体
通过一锅法自组装可形成单宁酸 - 硒配合物化合物载体。该载体可用于包裹多酚类化合物,再利用羧甲基壳聚糖作为双亲性材料,在其表面通过 pH 驱动的方式静电吸附抗生素(如黏菌素),形成多酚-单宁酸- 硒-黏菌素复合物长效抗菌剂。此复合物能使天然化合物以及抗生素实现协同释放,在体内体外发挥协同抗炎抗菌的作用,还具有一定的缓释特点,可延长化合物作用时间,增强效果,同时能降低因使用高剂量抗生素产生的用药安全隐患。
3. 构建负载过氧化铜的复合纳米平台
以第五代聚酰胺 - 胺树状大分子(PAMAM)G5 表面修饰对羧基苯磺酰胺(BS),内部包裹过氧化铜纳米颗粒,并与单宁酸/铁配合物形成复合纳米材料。该负载过氧化铜的树状大分子 - 单宁酸/铁复合纳米平台具有稳定性好、低poison、在微环境智能释放等优点,可用于化学动力学Treatment 及磁共振成像,实现诊疗一体化。
4. 制备共组装抗菌纳米片作为抗tumour化合物载体
铜离子与单宁酸共组装形成抗菌纳米片,将其超声分散于去离子水中,加入抗tumour化合物,通过静电相互作用及络合作用可高效负载化合物。得到的纳米化合物在正常生理环境中结构稳定,在tumour微酸和高含量谷胱甘肽环境中能够高效释放抗tumour化合物和铜离子,发挥协同的作用和良好的抗菌性能,有效避免传统金属粒子抗菌材料中金属离子无序泄漏导致的副作用风险。
5. 构建自组装纳米载体用于光热/光动力协同Treatment
利用单宁酸与近红外光热剂(如七甲川花菁染料 Cy7)、光敏剂(如亚甲基蓝)自组装得到纳米载体。由于单宁酸对光热剂的保护,该纳米载体可实现高光热转换效率,促进光敏剂的释放,且当单宁酸质子化时,光敏剂的释放对酸性tumour微环境有反应。在Treatment 中,先通过光热疗法缓解tumour微环境的乏氧性,促进光敏剂释放,再进行光动力疗法,从而实现光热/光动力协同Treatment ,增强效果。