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共价有机框架的构筑策略及其在肿瘤治疗中应用的研究进展

王超宇, 赵璐, 王科伟, 白云峰, 冯锋

应用化学 2023, 40 (7): 976-994. DOI:10.19894/j.issn.1000-0518.230092

摘要（312）

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纳米医学要求制备具有多种响应功能或者靶向的药物（基因）递送载体，为此不断引入新的纳米材料。作为一类新兴的晶体多孔材料，共价有机框架（Covalent organic frameworks， COFs）具有高结晶度、孔径可调和表面结构易修饰等特点。COFs的框架结构完全由构建单元及反应类型决定，可以由框架化学原理进行设计以得到预期结构，结构表面暴露的活性端基使其可通过合成后修饰策略进行功能化，这些特点均扩大了COFs在纳米医学领域的适用性。本综述从不同反应类型的角度对COFs的制备策略进行简要讨论，并详细对COFs作为抗肿瘤剂和递送载体在肿瘤治疗中的应用进行整理分析，最后探讨了COFs在肿瘤治疗领域现有的问题并对其未来发展方向进行了展望。

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图5 （a） Py-Azine COF的合成示意图^{［

60
］}；（b） PI-COF-1的合成示意图^{［

61
］}

正文中引用本图/表的段落

水合肼与醛类衍生物之间发生缩合反应可以生成基于吖嗪的COFs，这类COFs通常具有光化学性能，在光催化和化学传感等方面有潜在应用价值。2013年，Dalapati等［60］首次报道了基于吖嗪的2D COFs，Py-Azine COF（图5a）。该COFs是在溶剂热条件下由肼与1，3，6，8-四（4-甲酰基苯基）芘（TFPPy）缩合生成的，形成的吖嗪框架具有高比表面积和永久孔隙率，并表现出优异的化学稳定性。

通过酸酐和苯胺衍生物之间反应形成的具有—C—N—的聚酰亚胺连接的COFs也是COFs的主要类型。酰亚胺和酰胺键具有更高的热稳定和化学稳定性，其形成过程是不可逆的，因此很难通过框架自我修复的方式一步合成酰亚胺和酰胺类COFs。2014年，Fang等［61］首次通过溶剂热合成法制备了酰亚胺连接的COFs和PI-COF（图5b）。与无定形多孔聚酰亚胺相比，这些PI-COF具有显著的热稳定性、更高的表面积以及可通过扩展构建单元进行调整的大孔径。

此外，芘的衍生物一般均具有良好的光电特性，当构建COFs框架时使用芘的醛类衍生物也会赋予吖嗪框架良好的光化学性能.为了扩展吖嗪类COFs在光催化水解中的应用，Vyas等［ 62 ］合成了一系列具有水稳定性和光稳定性的吖嗪类2D COFs，这些COFs由肼和具有不同数量氮原子的三苯烯醛缩合而成.实验结果表明，随着骨架中氮含量的增加，光诱导的析氢能力逐渐增强，证明了通过在分子水平上合理设计COFs可以精确调整其结构和光电性质，从而提高其光催化活性. ...

... 水合肼与醛类衍生物之间发生缩合反应可以生成基于吖嗪的COFs，这类COFs通常具有光化学性能，在光催化和化学传感等方面有潜在应用价值.2013年，Dalapati等［ 60 ］首次报道了基于吖嗪的2D COFs，Py-Azine COF（图5 a）.该COFs是在溶剂热条件下由肼与1，3，6，8-四（4-甲酰基苯基）芘（TFPPy）缩合生成的，形成的吖嗪框架具有高比表面积和永久孔隙率，并表现出优异的化学稳定性.

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