Angew. Chem. ：具有示踪功能的光控可调谐硫化氢释放平台研究

硫化氢（H₂S）作为一种具有组织特异性分布和多效性功能的生物活性分子，其治疗应用中的精准调控面临重大挑战。为应对这一难题，研究人员致力于开发能够精确调节 H₂S浓度的供体分子，以期充分发挥其抗炎或抗肿瘤的治疗潜力。然而，当前大多数 H₂S供体依赖于生物标志物激活，这种机制可能导致递送过程中的过早激活或耗尽，严重影响 H₂S释放的时空精度，甚至可能加剧目标部位的病理状态。相比之下，基于光敏前药或气体信使分子的递送平台在控制释放方面展现出独特的优势。然而，现有的光激活H₂S 供体通常仅能提供单一的释放曲线，难以满足日益复杂的治疗场景需求。因此，开发能够实现H₂S 释放曲线精准调控的新型递送系统是当前该领域研究的核心挑战和重点方向。

在前期研究工作的基础上，西北大学郭媛团队近期成功开发了一个新型光响应可调控硫化氢递送平台。该分子平台通过引入苯胺调控位点，巧妙利用供电子/吸电子效应的调控以及离去基团的理性设计，实现了硫化氢释放曲线的精确调控。值得注意的是，该平台通过优化光诱导C-O/C-S键的异裂过程，显著提升了光解效率，从而有效改善了硫化氢的递送性能。

通过系统的分子工程调控研究，作者发现具有给电子效应的负载结构可显著促进硫化氢的释放动力学。实验结果表明，相较于SKCONs类供体，SKCSNs类供体展现出更优异的释放效率。基于这一发现，该课题组通过深入的光解过程分析和DFT理论计算研究，从机理层面证实了通过调控电子效应和化学键断裂能来实现硫化氢释放曲线精确调节的可行性，这一系列研究结果有力地支持了其理论假设。

基于该H₂S递送平台，作者创新性地将药物分子整合其中，成功构建了硫化氢释放前药PRO-V。研究首先验证了该平台同步递送COS/H₂S与药物分子的可行性，进而系统评估了该前药在细胞环境中通过COS/H₂S与药物分子协同作用诱导黑色素瘤A375细胞凋亡的效果。实验数据证实，该前药分子能够有效诱导A375细胞发生凋亡。

该光响应硫化氢递送平台实现了硫化氢释放曲线的精确调控。得益于光激活型供体所具有的高时空分辨率特性，该平台不仅能够实现供体的精准激活，还可对激活后的硫化氢释放过程进行后续动态调节。

论文信息

Tunable Light-Activated Platform for Controlled Hydrogen Sulfide Release with Tracking

Fang Yuan, Dr. Aoxin Guo, Lu Wang, Dr. Lulu Ning, Prof. Yuan Guo, Prof. Jianjian Zhang

文章第一作者是西北大学化学与材料科学学院博士生袁方，共同第一作者为新加坡南洋理工大学郭骜昕博士，通讯作者为西北大学郭媛教授和张健健教授。

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202501685