离子液体 (ionic liquids, ILs)最主要的特点就是“可调性”，可以通过改变阴阳离子对调节其理化性质或生物活性，可以制备具有特殊生物活性的ILs，甚至可以作为APIs, 合成特效离子液体, 即 API-ILs。Rogers等在《自然》上发文，认为通过对结构的设计来实现可药用的离子液体是离子液体未来的发展方向。

一氧化氮(NO)是一种重要的生物信使分子，其在心血管系统，免疫系统，神经系统等都有很重要的作用。硝酰基(HNO)是一氧化氮(NO)的单电子还原产物，有着与NO截然不同的化学性质，引起了国内外研究者的广泛关注。但HNO不稳定，极易二聚，因此发展HNO供体极其重要，目前现有的HNO供体半衰期很短。

近日，化学系王从敏教授和汤谷平教授团队合作，共同研究了首例基于离子液体的HNO缓释剂，这种缓释剂在肿瘤抑制方面显示了药理潜力。该研究利用离子液体高度“可调性”的特点，合成一系列氨基功能化阴离子型ILs，随后通过常温常压下捕集NO气体分子，制备了IL-NONOates （HNO供体）。通过量化计算和谱学表征等机理研究发现，ILs和NO反应产生的分子内氢键强度对HNO的释放速率产生很大影响。分子内氢键键长越短，释放半衰期越长。所以可以通过设计ILs的阴阳离子结构来组建不同强度的分子内氢键，从而来调控HNO的释放动力学过程。体外和体内研究表明，IL-NONOates具有抑制肿瘤的药理活性和潜力。这种基于化学设计和氢键配置的创新设计为离子液体药物提供了新的视角。基于HNO在肿瘤发生和其他疾病中的广泛作用，联合课题组设计并完成的IL-NONOates作为一种新型的HNO供体在制药领域显示出相当的应用潜力。

11月7日，这项研究在线发表在国际知名期刊《科学进展》（Science Advances）上。论文的共同第一作者为吕逍雨博士和陈凯宏博士，共同通讯作者为白宏震博士后和王从敏教授。

文章链接：DOI: 10.1126/sciadv.abb7788

可调离子液体药物抑制肿瘤生长的示意图

图1 分子内氢键对释放半衰期的影响

图2 离子液体药物的体外抗肿瘤研究

图3 离子液体药物的体内抗肿瘤研究