化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   生物医药资讯   >  类酚基团功能化的石墨烯量子点(h-GQDs)助力AKI抗氧化治疗
类酚基团功能化的石墨烯量子点(h-GQDs)助力AKI抗氧化治疗
2020-08-21 16:12:19来源:元素商城

石墨烯量子点(GQDs)是一颗冉冉升起并且未来前景可观的碳材料新星,通常指石墨烯量子点、氧化石墨烯量子点、部分还原的氧化石墨烯量子点等一大类结构类似性能相同的碳质荧光材料及其衍生物的总称。石墨烯量子点具有良好的分散性、优异的生物相容性、可调控的荧光光谱等特点,在/光/化学催化,柔性装置、传感、显示,生物成像和治疗诊断中等领域有着十分广泛的应用前景,近年来引起了越来越多的关注。

近日,中科院长春应化所研究人员受天然酚类抗氧化剂结构的启发,构建了一种类酚基团功能化的石墨烯量子点(h-GQDs),其具有高效清除ROS和肾脏富集能力的功效,可用于对急性肾损伤的抗氧化治疗。

石墨烯量子点.png 

急性肾损伤(AKI)是由缺血、炎性疾病或肾毒性引起的肾功能短暂丧失,是一种临床综合征,其发病机制复杂,且发病率和死亡率都较高。在急性肾损伤期间,肾脏内活性氧(ROS)的过量产生被认为是造成肾功能衰竭的主要原因。通过有效的ROS清除进行抗氧化治疗被认为是保护AKI肾功能的关键方法之一。尽管小分子抗氧化剂在减轻造影剂引起的肾脏损害(例如N-乙酰半胱氨酸(NAC))方面已显示出积极作用,但其不良的生物利用度和特异性阻碍了其他类型AKI的临床利用。

因此,任劲松研究员和曲晓刚研究员受天然酚抗氧化剂原理的启发,设想石墨烯结构上的酚类基团可以充当ROS捕集的H原子供体,并且相关的中间自由基可以通过远程π电子系统得到很好的稳定。同时,其他表面含氧基团可能对抗氧化活性有正面或负面影响。从而研发出具有优先肾脏蓄积作用的酚样基团官能化石墨烯量子点(h-GQDs)作为用于治疗AKI的高效ROS清除剂。

h-GQDs表现出超高的抗氧化活性,并可以清除多种细胞毒性ROS。与天然多酚类似,h-GQDs上的大量酚样基团被证明是发挥抗氧化作用的活性成分。进一步的详尽的机械研究表明,h-GQDs的超高抗氧化活性不仅源于酚样基团,还源自相邻酚样基团之间的协同作用,以及对h-GQDs上不利的羰基的去除。在AKI小鼠模型中,实验证明了仅用临床抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)的十六分之一剂量的h-GQDs就能有效保护肾脏不受氧化损伤,且无毒副作用产生。

这项研究提供了通过工程表面氧化基团设计基于GQD的高效抗氧化平台的新方法,进一步拓展了石墨烯量子点在各种生理和病理条件下的广泛生物学用途。

参考文献:Huan Wang. et al. Phenol-Like Groups Functionalized Graphene Quantum Dots Structurally Mimicking Natural Antioxidants for Highly Efficient Acute Kidney Injury Treatment. Chemical Science.2020.DOI: 10.1039/D0SC03246H

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签:  
相关专题: 纳米材料
相关阅读:
●  3项水性工业涂料产品标准下月正式实施
元素百科资讯频道:随着环保法规的日益严格,特别是2015年2月1日国家对VOC含量超过420克/升(含)的涂料征收4%消费税的政策落地后,传统溶剂型工业涂料企业向水性、粉末等环保化方向转型升级的进程已呈快马加鞭之势。 2015年6月1日起,由全国涂料和颜料标准化技术委员会(SAC/TC5)负责归口制定的HG/T4761—2014《水性聚氨酯涂料》、HG/T4759&mda......
●  中国农药制剂市场的现状及未来发展趋势
元素百科为您介绍:据立木信息咨询发布的《中国农药制剂市场预测与战略咨询报告(2015版)》显示:中国现有农药企业2400多家,其中原药企业560多家,制剂企业1840多家。2011年中国农药制剂前30强实现销售收入83.8亿元,市场占有率仅约21%,2012年前30强市场占有率约为26%,市场集中度在增加。另外,据统计2012年美国前16家农药经销企业占据了美国90%以上的农药市场。中国农药市......
●  中国医药业发展的瓶颈有哪些?
元素百科资讯频道:本文主要探讨中国医药业发展的瓶颈所在,主要是技术创新能力不足和缺乏复合型人才。 技术创新能力不足 生物医药产业园区仍以生产仿制药为主,品牌效应不强,多数处于价值链较低位置的原料药制造阶段。 从整个产业来看,园区的研发机构相对较少;生物医药产业园区内多数企业以仿制药品为主要生产品种,缺乏自主知识产权,产品更新缓慢。企业缺乏自己的核心技术,在一定程度上,企业只是充当生......

您确定要从购物车中移除吗???