通过CeBTC修改的CNT纳米载体传递pH响应SLS的和体内分析:分子动态模拟到实验评估
Dilip Kumar Chandra1, Awanish Kumar1, Chinmaya Mahapatra1
1Department of Biotechnology, National Institute of Technology Raipur, G.E. Road, Raipur, Chhattisgarh 492010, India.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|November 6, 2025
概括
密集功能化碳纳米管 (DFCNT) 纳米载体显示了对二硫酸 (SLS) 的有效pH响应药物递送. 这项研究将计算建模与体外验证相结合,以确认DFCNT.
科学领域:
- 纳米技术 纳米技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 计算化学的计算化学
背景情况:
- 碳纳米管 (CNT) 具有作为药物输送载体的潜力.
- 开发响应pH的纳米载体对于酸性环境中的向治疗至关重要.
- 通过对CNT的功能化,可以调整它们的特性以适应特定的应用.
研究的目的:
- 为了评估CeBTC功能化的CNT对二硫酸盐 (SLS) 的pH响应药物递送.
- 为了比较原始 (PCNT),中度功能化的 (MFCNT) 和密集功能化的 (DFCNT) CNT 的性能.
- 用实验性体外数据验证计算建模结果.
主要方法:
- 多尺度建模:量子力学 (QM) 和分子动力学 (MD) 模拟.
- 密度函数理论 (DFT) 用于电子结构分析.
- 在体外实验验证使用FE-SEM,HR-TEM和FTIR.
主要成果:
- 20S-5CeBTC-DFCNT系统表现出卓越的稳定性和药物加载效率.
- 模拟MD显示高形态稳定性 (RMSD=3.51±0.33 Å) 和相互作用能量 (5668.23±54 kcal/mol).
- 在体外测定证实了88%的药物加载和87.5%的释放在酸性pH下100小时,与模拟保持一致.
结论:
- DFCNT纳米载体表现出卓越的pH响应药物释放行为.
- 开发的纳米载体系统稳定,可调节,并且有效地用于在酸性病理部位的有针对性的输送.
- 这个平台对未来的氧化还原反应和组合疗法具有前景.
