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Dual Role of Doxorubicin for Photopolymerization and Therapy.
Biomacromolecules ( IF 5.5 ) Pub Date : 2020-07-29 , DOI: 10.1021/acs.biomac.0c01025 Liwen Zhang 1 , Lisi Xie 2, 3 , Sihao Xu 1 , Rhiannon P Kuchel 4 , Yunlu Dai 2, 3 , Kenward Jung 1 , Cyrille Boyer 1
Biomacromolecules ( IF 5.5 ) Pub Date : 2020-07-29 , DOI: 10.1021/acs.biomac.0c01025 Liwen Zhang 1 , Lisi Xie 2, 3 , Sihao Xu 1 , Rhiannon P Kuchel 4 , Yunlu Dai 2, 3 , Kenward Jung 1 , Cyrille Boyer 1
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In this study, we report dual roles for doxorubicin (DOX), which can serve as an antitumor drug as well as a cocatalyst for a photoliving radical polymerization. DOX enhances the polymerization rates of a broad range of monomers, including acrylamide, acrylate, and methacrylates, allowing for high monomer conversion and well-defined molecular weights under irradiation with a blue light-emitting diode light (λmax = 485 nm, 2.2 mW/cm2). Utilizing this property, the photopolymerization of N,N-diethylacrylamide was performed in the presence of a poly(oligo(ethylene glycol) methyl ether acrylate) macroreversible addition–fragmentation chain transfer (macroRAFT) agent to prepare polymeric nanoparticles via aqueous polymerization-induced self-assembly (PISA). By varying the monomer:macroRAFT ratio, spherical polymeric nanoparticles of various diameters could be produced. Most notably, DOX was successfully encapsulated into the hydrophobic core of nanoparticles during the PISA process. The DOX-loaded nanoparticles were effectively uptaken into tumor cells and significantly inhibited the proliferation of tumor cells, demonstrating that the DOX bioactivity was not affected by the polymerization reaction.
中文翻译：
阿霉素在光聚合和治疗中的双重作用。
在这项研究中，我们报告了阿霉素（DOX）的双重作用，阿霉素既可以用作抗肿瘤药物，也可以用作光活自由基聚合的助催化剂。DOX可提高各种单体（包括丙烯酰胺，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯）的聚合速率，从而在蓝色发光二极管光（λmax = 485 nm，2.2 mW）照射下实现高单体转化率和明确定义的分子量/ cm 2）。利用这一特性，在聚（低聚乙二醇乙二醇甲醚丙烯酸酯）大分子可逆加成-断裂链转移（macroRAFT）剂的存在下，进行了N，N-二乙基丙烯酰胺的光聚合，从而通过水性聚合诱导的自组装（PISA）。通过改变单体：macroRAFT的比率，可以产生各种直径的球形聚合物纳米颗粒。最值得注意的是，在PISA过程中，DOX已成功封装到纳米颗粒的疏水核中。载有DOX的纳米颗粒可有效地摄取到肿瘤细胞中，并显着抑制肿瘤细胞的增殖，表明DOX的生物活性不受聚合反应的影响。
更新日期：2020-09-14
中文翻译：
阿霉素在光聚合和治疗中的双重作用。
在这项研究中，我们报告了阿霉素（DOX）的双重作用，阿霉素既可以用作抗肿瘤药物，也可以用作光活自由基聚合的助催化剂。DOX可提高各种单体（包括丙烯酰胺，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯）的聚合速率，从而在蓝色发光二极管光（λmax = 485 nm，2.2 mW）照射下实现高单体转化率和明确定义的分子量/ cm 2）。利用这一特性，在聚（低聚乙二醇乙二醇甲醚丙烯酸酯）大分子可逆加成-断裂链转移（macroRAFT）剂的存在下，进行了N，N-二乙基丙烯酰胺的光聚合，从而通过水性聚合诱导的自组装（PISA）。通过改变单体：macroRAFT的比率，可以产生各种直径的球形聚合物纳米颗粒。最值得注意的是，在PISA过程中，DOX已成功封装到纳米颗粒的疏水核中。载有DOX的纳米颗粒可有效地摄取到肿瘤细胞中，并显着抑制肿瘤细胞的增殖，表明DOX的生物活性不受聚合反应的影响。
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