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化工领域顶级期刊《AIChE Journal》发表车圆圆副教授课题组最新研究进展

来源:bbin官方平台 发布时间:2021.09.28 08:46

近日,我校bbin官方平台车圆圆副教授课题组在新型多孔材料药物载体的筛选和主-客体分子相互作用机制研究方面取得重要进展,相关研究成果在线发表于国际化工领域顶级期刊《AIChE Journal》(美国化学工程师协会会刊)上(Computational investigation of metal organic frameworks as potential drug carriers for antihypertensive amlodipine)。bbin是唯一通讯单位,19级硕士生刘嘉琪为第一作者,车圆圆副教授为唯一通讯作者。?

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高血压是一种长期困扰中老年人的慢性疾病,目前世卫组织广泛推荐的第三代降血压药物氨氯地平取得了较好的治疗效果。但是,作为一种钙通道拮抗剂,如果它不能有效通过血脑屏障,将会造成病人患有中风或者阿尔兹海默症的风险,因此选择一种合适的药物载体保证氨氯地平的有效给药和缓控释放是极其重要的。金属有机框架材料(MOFs)作为一种新型多孔材料,具有比表面积大和优异的化学结构可调性等特点,有望在药物载体中实现应用。然而,由于其种类繁多且具有多变的结构,系统性实验研究每一种MOF材料的药物吸附和缓释性能是不切实际的。此外,目前还没有实验或模拟研究MOFs作为载体吸附和控释氨氯地平药物的潜能。?

针对以上问题,车圆圆副教授团队提出了基于巨正则蒙塔卡洛(GCMC)方法,结合分子动力学(MD)模拟从一系列MOF材料中筛选了合适的氨氯地平药物载体,系统探讨了其中5种具有代表性的MOFs对氨氯地平的吸附机理以及其吸附和缓释扩散过程,并首次研究了药物分子在具有相同拓扑结构的MOF-74系列材料中的自扩散系数与其吸附热、孔体积和孔径分布之间的关系,同时阐明了MOFs作为多孔载体对于药物的吸附和输运性能与其结构特性之间的关联机制。该项工作能帮助研究者在分子水平上深刻理解药物于MOFs中的吸附和扩散机制以及其主-客体相互作用关系,为进一步在实验前加快筛选合适的药物载体提供了重要的参考价值。?

AIChE JournalWiley出版社旗下化学工程领域的顶尖期刊,在国际化工领域科研界享誉盛名(化工学科公认国际排名第一的TOP期刊),该期刊以通讯文章接收发表化工领域相关的顶尖和突破性科研成果。?

相关文章链接:?

https://aiche.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aic.17474?


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