作为一种内源性气体信号分子，H₂S在人体多种生理及病理过程中起着重要的调控作用。基于外源性H₂S递送的疗法已在生物医学领域得到广泛的研究。由于H₂S介导的生理作用与其浓度高度相关，因此，为了在发挥治疗效果的同时降低其毒副作用，对H₂S递送行为的有效调控是十分必要的。

  利用嵌段共聚物的亲疏水自组装构建聚合物胶束已成为调控包括H₂S在内的多种活性药物成分的递送行为的重要方法。不过，自组装聚合物胶束在递送过程中面临的主要问题是浓度降低导致的瓦解，这会造成机体的过早清除，不利于发挥H₂S的治疗作用。通过核交联策略能够有效提高聚合物胶束的循环稳定性，但是交联也容易降低胶束核内聚合物链段的运动能力，从而阻碍H₂S的释放，影响治疗效果。

  西北工业大学李鹏教授、王腾蛟副教授课题组长期致力于新型生物医用材料与器件的开发，近年来也聚焦可控气体信号分子递送体系的设计与构建（ACS Applied Materials & Interfaces 2021, 13, 50668）。针对H₂S递送聚合物体系的最新研究进展，课题组进行了全面的综述（Bioactive Materials 2023, 19, 198），指出整合特异性靶向、微环境响应及成像引导的诊疗一体化H₂S递送体系对当前临床疾病的精准治疗具有十分重要的意义。最近，为了解决聚合物胶束的上述递送矛盾，该课题组开发了一种利用刺激响应性H₂S供体结构交联胶束核的策略，在保持H₂S释放效率的同时提高了聚合物胶束的循环稳定性。

图1. 聚合物的合成及胶束的制备工艺流程图。

  在这一工作中，课题组合成了S,S’-对苯二甲酰硫羟胺（STBTHA）作为交联剂，通过其与侧链含醛基的两亲嵌段共聚物之间的反应形成对位双S-芳酰基硫肟（SATO）结构（p-diSATOs）实现聚合物的交联，进而构建了核交联胶束。其中SATO是一种巯基响应的H₂S供体结构，可在机体含巯基化合物（如半胱氨酸、谷胱甘肽等）的触发下产生H₂S。这一策略通过一步反应实现了核交联和H₂S供体偶联，相较于目前报道的核交联方法，工艺更为简便。同时，在半胱氨酸存在的条件下，核交联胶束展现出更快速的初始H₂S释放，且随后仍能维持较长时间的H₂S缓释作用，这有利于发挥H₂S的治疗效果。通过建立模型分子分析方法，证明p-diSATO结构之间互相的吸电子效应是造成初始时H₂S快速释放的主要原因。制备的核交联胶束具有优异的生物相容性，且在小鼠皮肤烧伤模型中展现出显著加速的促伤口愈合效果。这项研究为构建交联H₂S递送体系提供了可行的方法，并有望在H₂S共递送体系开发及其协同疗法研究中获得广泛应用。

图2. 胶束的H₂S释放行为研究及主要机制描述。

  相关工作以Core-Cross-Linking of Polymeric Micelles by Di-para-Substituted S-Aroylthiooximes as Linkers for Controlled H₂S Release为题发表在《ACS Macro Letters 》上。西北工业大学柔性电子前沿科学中心李鹏教授、王腾蛟副教授为本文的共同通讯作者，柔性电子前沿科学中心2019级硕士研究生荣帆和王腾蛟副教授为共同第一作者。

  论文信息：Rong, F.; Wang, T. ^*; Wang, K.; Zhou, Q.; Peng, H.; Li, P.^*, Core-Cross-Linking of Polymeric Micelles by Di-para-Substituted S-Aroylthiooximes as Linkers for Controlled H₂S Release. ACS Macro Letters 2022, 11, 622-629.

  原文链接：https://doi.org/10.1021/acsmacrolett.2c00137