Construction of Thermosensitive Drug Controlled Release System for Highly Efficient Chemo-photothermal Tumor Therapy

doi:10.7503/cjcu20250068

Abstract

Abstract:

Combination of chemotherapy and photothermal therapy can cover the entire tumor area， achieving an effective synergistic treatment performance. In this study， covalent organic frameworks（COFs） with unique pore structure and excellent chemical stability were utilized as the shell， and Fe₃O₄ nanoparticles with favorable photothermal properties were adopted as the core to construction a core-shell structured drug carrier with a particle size of approximately 200 nm. The antitumor drug doxorubicin hydrochloride（DOX） was encapsulated into the pores of COFs. Subsequently， the composite material was modified with the thermosensitive material， poly（N- isopropylacrylamide）（PNIPAM）， which was used to seal the surface of the composite. Furthermore， under irradiation with 808 nm laser， Fe₃O₄ nanoparticles rapidly converted light energy into heat energy， thereby generating a temperature change that achieve two purposes， on the one hand， the temperature change reached the lower critical solution temperature of PNIPAM for phase transition， causing the structure contracts inward and thus achieving the controlled release of drug molecules. On the other hand， the high temperature could kill cancer cells effectively， thus exhibited chemo-photothermal tumor therapy performance. Finally， carbon dots were grafted on the surface of the system to achieve the folic acid-mediated target controlled release mechanism， and a temperature-sensitive drug controlled release system was constructed successfully. The system exhibited highly antitumor performance by combining with chemotherapy and photothermal therapy.

Key words: Covalent organic framework, Nanocarrier, Drug delivery, Photothermal combined chemotherapy, Antitumor

CLC Number:

O611.4

TrendMD:

LIANG Jianing, FU Kaiqi, ZHOU Rui, YE Lili, WANG Li, LIU Zhaomin, SUN Lin, DONG Yan. Construction of Thermosensitive Drug Controlled Release System for Highly Efficient Chemo-photothermal Tumor Therapy[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2025, 46(9): 20250068.

Figures/Tables 10

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