Noncovalent polymer-gatekeeper in mesoporous silica nanoparticles as a targeted drug delivery platform

Advanced Functional Materials

Volumn 25, Issue 6, 2015, Pages 957-965

  Palanikumar, L ^a   Choi, Eun Seong ^a   Cheon, Jae Yeong ^a   Joo, Sang Hoon ^a   Ryu, Ja Hyoung ^a  

^a Ulsan National Institute of Science and Technology   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CELL DEATH; CHEMICAL MODIFICATION; DRUG DELIVERY; DRUG DOSAGE; ENZYME ACTIVITY; LIGANDS; LOADING; MESOPOROUS MATERIALS; MOLECULES; NANOPARTICLES; NANOTUBES; POLYMERS; SILICA; TUMORS;

ADVERSE SIDE EFFECTS; MESOPOROUS NANOPARTICLE; MESOPOROUS SILICA NANOPARTICLES; STIMULI-RESPONSIVE; TARGETED DRUG DELIVERY; TARGETED DRUG DELIVERY SYSTEMS; TARGETING LIGANDS; TUMOR MICROENVIRONMENT;

SYNTHESIS (CHEMICAL);

EID: 85027940577     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201402755     Document Type: Article

References (83)

1. a) Q. Zhang, X. Wang, P. Z. Li, K. T. Nguyen, X. J. Wang, Z. Luo, H. Zhang, N. S. Tan, Y. Zhao, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 2450;
2. b) S. Tang, X. Huang, X. Chen, N. Zheng, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2442;
3. c) W. Zhao, H. Chen, Y. Li, L. Li, M. Lang, J. Shi, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 2780;
4. d) C. H. Lee, L. W. Lo, C. Y. Mou, C. S. Yang, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 3283;
5. e) H. Wu, S. Zhang, J. Zhang, G. Liu, J. Shi, L. Zhang, X. Cui, M. Ruan, Q. He, W. Bu, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 1850;
6. f) D. Tarn, D. P. Ferris, J. C. Barnes, M. W. Ambrogio, J. F. Stoddart, J. I. Zink, Nanoscale 2014, 6, 3335;
7. g) X. Ma, C. Teh, Q. Zhang, P. Borah, C. Choong, V. Korzh, Y. Zhao, Antioxidant. Redox. Signal 2014, 21, 707.
8. A. Bernardos, L. Mondragon, E. Aznar, M. D. Marcos, R. Martinez-Manesz, F. Sancenon, J. Soto, J. M. Barat, E. Perez-Paya, C. Guillem, P. Amoros, ACS Nano 2010, 11, 6353;
9. b) Y. Piao, A. Burns, J. Kim, U. Wiesner, T. Hyeon, Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 3745;
10. c) Y. Chen, H. Chen, S. Zhang, F. Chen, L. Zhang, J. Zhang, M. Zhu, H. Wu, L. Guo, J. Feng, J. Shi, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 270;
11. d) Y. Itoh, M. Matsusaki, T. Kida, M. Akashi, Biomacromolecules 2006, 7, 2715;
12. e) L. Jia, D. Cui, J. Bignon, A. D. Cicco, J. Wdzieczak-Bakala, J. Liu, M. H. Li, Biomacromolecules 2014, 15, 2206;
13. f) Z. Luo, Y. Hu, K. Cai, X. Ding, Q. Zhang, M. Li, X. Ma, B. Zhang, Y. Zeng, P. Li, J. Li, J. Liu, Y. Zhao, Biomaterials 2014, 35, 7951;
14. g) A. Jana, K. T. Nguyen, X. Li, P. Zhu, N. S. Tan, H. Agren, Y. Zhao, ACS Nano 2014, 8, 5939.
15. a) C. Acosta, E. Pérez-Esteve, C. A. Fuenmayor, S. Benedetti, M. S. Cosio, J. Soto, F. Sancenón, S. Mannino, J. Barat, M. D. Marcos, R. Martínez-Manez, ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 6453;
16. b) H. Li, J. Z. Zhang, Q. Tang, M. Du, J. Hu, D. Yang, Mater. Sci. Eng. C 2013, 33, 3426;
17. c) H. Wen, J. Guo, B. Chang, W. Yang, Eur. J. Pharma. Biopharm. 2013, 84, 91;
18. d) C. Wang, Z. Li, D. Cao, Y. Zhao, J. W. Gaines, O. A. Bozdemir, M. W. Ambrogio, M. Frasconi, Y. Y. Botros, J. I. Zink, J. F. Stoddart, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 5460;
19. e) X. Ma, Y. Zhao, K. W. Ng, Y. Zhao, Chem. Eur. J. 2013, 19, 15593.
20. a) N. Singh, A. Karambelkar, L. Gu, K. Lin, J. S. Miller, C. S. Chen, M. J. Sailor, S. N. Bhatia, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 19582;
21. b) R. Guillet-Nicolas, A. Popat, J. L. Bridot, G. Monteith, S. Z. Qiao, F. Kleitz, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 2318;
22. c) Y. Wang, M. S. Shim, N. S. Levinson, H. W. Sung, Y. Xia, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 4206;
23. d) Y. Zhao, Z. Li, S. Kabehie, Y. Y. Botros, J. F. Stoddart, J. I. Zink, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 13016.
24. a) Y. Cui, H. Dong, X. Cai, D. Wang, Y. Li, ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 3177;
25. b) Z. Zheng, X. Huang, M. Schenderlein, D. Borisova, R. Cao, H. Mohwald, D. Shchukin, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 3307.
26. a) W. Fang, J. Yang, J. Gong, N. Zheng, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 842;
27. b) C. L. Zhu, C. H. Lu, X. Y. Song, H. H. Yang, X. R. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 1278;
28. c) C. Hom, J. Lu, M. Liong, H. Luo, Z. Li, J. I. Zink, F. Tamanoi, Small 2010, 6, 1185.
29. a) S. Wu, X. Huang, X. Du, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 5580;
30. b) L. He, Y. Huang, H. Zhu, G. Pang, W. Zheng, Y. S. Wong, T. Chen, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 2754;
31. c) G. Zhang, M. Yang, D. Cai, K. Zheng, X. Zhang, L. Wu, Z. Wu, ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 8042.
32. a) K. Patel, S. Angelos, W. R. Dichtel, A. Coskun, Y. W. Yang, J. I. Zink, J. F. Stoddart, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2382;
33. b) C. Y. Lai, B. G. Trewyn, D. M. Jeftinija, K. Jeftinija, S. Xu, S. Jeftinija, V. S. Y. Lin, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4451;
34. c) M. Bouchoucha, R. C. Gaudreault, M.-A. Fortin, F. Kleitz, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 5911.
35. a) H. Lee, S. Kim, B. H. Choi, M. T. Park, J. Lee, S. Y. Jeong, E. K. Choi, B. U. Lim, C. Kim, H. J. Park, Int. J. Hyperthermia 2011, 27, 698;
36. b) B. Chang, D. Chen, Y. Wang, Y. Chen, Y. Jiao, X. Sha, W. Yang, Chem. Mater. 2013, 25, 574.
37. a) K. Knop, R. Hoogenboom, D. Fischer, U. S. Schubert, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 6288;
38. b) J. H. Ryu, S. Bickerton, J. Zhuang, S. Thayumanavan, Biomacromolecules 2012, 13, 1515;
39. c) S. Jiwpanich, J. H. Ryu, S. Bickerton, S. Thayumanavan, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 10683.
40. a) K. Ock, W. I. Jeon, E. O. Ganbold, M. Kim, J. Park, J. H. Seo, K. Cho, S. W. Joo, S. Y. Lee, Anal. Chem. 2012, 84, 2172;
41. b) F. Meng, R. Cheng, C. Deng, Z. Zhong, Mater. Today 2012, 15, 436;
42. c) G. Adamo, N. Grimaldi, S. Campora, M. A. Sabatino, C. Dispenza, G. Ghers, Chem. Eng. Trans. 2013, 38, 457;
43. d) D. C. González-Toro, J. H. Ryu, R. T. Chacko, J. Zhuang, S. Thayumanavan, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 6964;
44. e) X. Ma, O. S. Onga, Y. Zhao, Biomater. Sci. 2013, 1, 912.
45. Q. Cai, Z. S. Luo, W. Q. Pang, Y. W. Fan, X. H. Chen, F. Z. Cui, Chem. Mater. 2001, 13, 258.
46. a) J. Kim, H. Y. Nam, T. L. Kim, P. H. Kim, J. Ryu, C. O. Yun, S. W. Kim, Biomaterials 2011, 32, 5158;
47. b) S. Chia, J. Cao, J. F. Stoddart, J. I. Zink, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 2447;
48. c) S. Saha, K. C. F. Leung, T. D. Nguyen, J. F. Stoddart, J. I. Zink, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 685;
49. d) H. Kim, S. Kim, C. Park, H. Lee, H. J. Park, C. Kim, Adv. Mater. 2010, 22, 4280;
50. e) Z. Chen, Z. Li, Y. Lin, M. Yin, J. Ren, X. Qu, Chem. Eur. J. 2013, 19, 1778;
51. f) J. Lee, H. Kim, S. Kim, H. Lee, J. Kim, N. Kim, H. J. Park, E. K. Choi, J. S. Lee, C. Kim, J. Mater. Chem 2012, 22, 14061.
52. a) A. D. Walkey, J. B. Olsen, H. Guo, A. Emili, W. C. W. Chan, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2139;
53. b) R. K. Jai, T. Stylianopoulos, Nat. Rev. Clin. Oncol. 2010, 2, 653;
54. c) A. Albanese, A. K. Lam, E. A. Sykes, J. V. Rocheleau, W. C. W. Chan, Nat. Commun. 2013, 4, 2718.
55. a) Y. Lee, K. Miyata, M. Oba, T. Ishii, S. Fukushima, M. Han, H. Koyama, N. Nishiyama, K. Kataoka, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 5163;
56. b) A. S. Narang, D. Delmarre, D. Gao, Int. J. Pharmaceutics 2007, 345, 9;
57. c) X. Zhao, Z. Poon, A. C. Engler, D. K. Bonner, P. T. Hammond, Biomacromolecules 2012, 13, 1315.
58. J. H. Ryu, R. T. Chacko, S. Jiwpanich, S. Bickerton, R. P. Babu, S. Thayumanavan, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 17227.
59. a) A. Verma, F. Stellacci, Small 2010, 6, 12;
60. b) S. E. A. Gratton, P. A. Ropp, P. D. Pohlhaus, J. C. Luft, V. J. Madden, M. E. Napier, J. M. DeSimone, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2008, 33, 11613;
61. c) S. P. Victor, W. Paul, M. Jayabalan, C. P. Sharma, Cryst. Eng. Commun. 2014, 16, 6929;
62. d) Z. G. Yue, W. Wei, P. P. Lv, H. Yue, L. Y. Wang, Z. G. Su, G. H. Ma, Biomacromolecules 2011, 12, 2440.
63. a) J. Park, T. F. Brust, H. J. Lee, S. C. Lee, V. J. Watts, Y. Yeo, ACS Nano 2014, 8, 3347;
64. b) J. Wu, C. Zhao, R. Hu, W. Lin, Q. Wang, J. Zhao, S. M. Bilinovich, T. C. Leeper, L. Li, H. M. Cheung, S. Chen, J. Zheng, Acta Biomater. 2014, 10, 751;
65. c) A. Kolate, D. Baradia, S. Patil, I. Vhora, G. Kore, A. Misra, J. Controlled Release 2014, 192, 67.
66. a) Q. Dai, C. Walkey, W. C. W. Chan, Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 5093;
67. b) K. N. Yang, C. Q. Zhang, W. Wang, P. C. Wang, J. P. Zhou, X. J. Liang, Cancer Biol. Med. 2014, 11, 34.
68. a) Q. Zhang, F. Liu, K. T. Nguyen, X. Ma, X. Wang, B. Xing, Y. Zhao, Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 5144;
69. b) X. Ma, K. T. Nguyen, P. Borah, C. Y. Ang, Y. Zhao, Adv. Healthcare Mater. 2012, 1, 690.
70. K. Zhang, L. L. Xu, J. G. Jiang, N. Calin, K. F. Lam, S. J. Zhang, H. H. Wu, G. D. Wu, B. Albela, L. Bonneviot, P. Wu, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 2427.
71. a) K. Chen, X. Chen, Theranostics 2011, 1, 189;
72. b) S. Balasubramanian, D. Kuppuswamy, J. Biol. Chem. 2003, 278, 42214.
73. Z. Luo, X. Ding, Y. Hu, S. Wu, Y. Xiang, Y. Zeng, B. Zhang, H. Yan, H. Zhang, L. Zhu, J. Liu, J. Li, K. Cai, Y. Zhao, ACS Nano 2013, 7, 10271.
74. a) N. Schleicha, P. Sibret, P. Danhier, B. Ucakar, S. Laurent, R. N. Muller, C. Jérôme, B. Gallezc, V. Préat, F. Danhier, Int. J. Pharmaceutics 2013, 447, 94;
75. b) M. Das, S. K. Sahoo, PLOS One 2012, 7, e32920;
76. c) K. Numata, S. Yamazaki, N. Naga, Biomacromolecules 2012, 13, 1383;
77. d) W. Wang, Y. Wen, L. Xu, H. Du, Y. Zhou, X. Zhang, Chem. Eur. J. 2014, 20, 7796.
78. a) G. S. Kwon, K. Kataoka, Adv. Drug Delivery Rev. 2012, 64, 237;
79. b) S. Sengupta, D. Eavarone, I. Capila, G. L. Zhao, N. Watson, T. Kiziltepe, R. Sasisekharan, Nature 2005, 436, 568;
80. c) N. Kolishetti, S. Dhar, P. M. Valencia, L. Q. Lin, R. Karnik, S. J. Lippard, R. Langer, O. C. Farokhzad, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 17939.
81. a) L. D. Attardi, A. de Vries, T. Jacks, Oncogene 2004, 23, 973;
82. b) D. L. Ma, C. M. Che, Chem. Eur. J. 2003, 9, 6133;
83. c) S. Goto, Y. Ihara, Y. Urata, S. Izumi, K. Abe, T. Koji, T. Kondo, FASEB. J. 2001, 15, 2702.