銅催化點擊化學是一種能夠激活治療藥物且不破壞生物過程的有效方法。然而，目前的銅催化劑在實現高效率、原子經濟性和組織特異性選擇性等方面仍面臨著嚴峻的挑戰。有鑒于此，南洋理工大學趙彥利教授和吉林大學Haochen Yao開發了一種簡單的“混合-匹配合成策略”來制備仿生單位點銅-聯吡啶基鈰金屬-有機框架(Cu/Ce-MOF@M)，并將其用于實現高效、具有腫瘤細胞特異性的生物正交催化。
本文要點：
（1）該方法能夠在MOF結構中產生孤立的單個Cu位點，從而可以實現極高的催化性能。單分子熒光顯微鏡結果表明，在單粒子水平上，Cu/Ce-MOF@M的催化活性比廣泛使用的MOF支持的銅納米粒子高32.1倍。此外，Cu/Ce-MOF@M也可在癌細胞膜的偽裝作用下對其親本細胞表現出優先的趨向性。
（2）與此同時，Cu/Ce-MOF@M內的單位點CuII可被癌細胞中上調的谷胱甘肽還原為CuI，以催化click反應，實現同型癌細胞激活的原位藥物合成。實驗結果表明，Cu/Ce-MOF@M具有類氧化酶和類過氧化物酶活性，可有效增強癌癥催化治療。綜上所述，該研究能夠為設計開發具有高活性、用于靶向生物正交反應的非均相過渡金屬催化劑提供新的指導。
Mengmeng Ma. et al. In-Situ Activation of Biomimetic Single-Site Bioorthogonal Nanozyme for Tumor-Specific Combination Therapy. Biomaterials. 2024
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961224002898
