1. 研究目的与意义
NO是一种带有不成对电子的气体，化学性质不稳定，半衰期很短，仅有几秒钟，易形成硝酸盐和亚硝酸盐。1978年，美国纽约州立大学Furochott等在一次偶然的机会中发现Ach对内皮保存完整的兔离体主动脉环具有舒张作用；而对去内皮螺旋条则具有收缩作用。后来证明Ach作用于内皮细胞，产生了一种弥散因子，称为内皮细胞依赖性舒张血管因子（EDRF），后来证明EDRF即为NO。
NO在生物体内像一柄“双刃剑”，发挥着双重作用。适量的NO释放，能引起生物体的一系列生理作用，而NO的释放过量或不足，则产生一系列病理作用，危害人体健康。NO是一种极不典型的中枢和外周神经系统的递质，因为它并非包裹在突触囊泡中或以细胞排粒作用而释放，也不作用于典型的细胞表面受体，但由于其扩散快，传导距离长而在学习和记忆中发挥作用。同时作为一种舒血管剂，NO在人体生理状态的脑内大血管活动中起重要作用。外源性或内源性的NO过量产生或释放却具有神经毒性，部分原因是由于NO能与超氧阴离子作用，形成过氧化亚硝酸离子，以及继发链式反应生成毒性更强的NO2和OH。巨噬细胞和中性粒细胞被激活时，可表达大量的NOS，产生大量的NO.过量的NO具有细胞毒性作用，可杀死胞内细菌、寄生虫及肿瘤细胞。最近的研究表明，无论在体内还是体外，激活的巨噬细胞均可以破坏胰岛正常细胞，而这种损伤作用是由NO介导的。高浓度的NO可以直接损害DNA，及其他含有FeS的酶；也可以激活周围组织的鸟苷酸环化酶，使cGMP水平增高而产生毒性作用。进一步研究证明，NO既是肿瘤免疫、微生物免疫的效应分子，又是多种免疫细胞的调节分子。NO既可以抑制T淋巴细胞增生、抑制抗体应答反应、抑制肥大细胞反应，又能促进NK细胞活性、激活外周血单核细胞，调节T淋巴细胞。所以说，NO又是一种新发现的免疫调节分子。
2. 研究内容和问题
研究内容：1、超分子主体大环化合物的合成；2、客体-NO供体的合成；3、通过主-客体作用构筑NO纳米发生器；4、探究NO释放能力。
研究目标：通过超分子自组装策略，结合肿瘤特异性的缺氧微环境，开发高效的NO纳米发生器，为NO在肿瘤治疗方面提供新的思路与参考。
拟解决的关键问题：NO在低浓度下会促进肿瘤细胞的生长，因此如何选择性增加肿瘤细胞内NO浓度，开发具有高效NO释放能力的纳米体系成为目前NO治疗肿瘤亟待解决的问题。
3. 设计方案和技术路线
研究方法：以diazeniumdiolates和L-精氨酸作为双重NO释放单元和结合位点，偶氮苯作为特异性的缺氧响应位点，水溶性柱[5]芳烃作为大环主体构筑纳米粒子，通过原位级联反应，诱发NO快速、大量释放实现对肿瘤的高效治疗。
4. 研究的条件和基础
本课题组具有一定的前期研究基础，实验室仪器能够满足实验需要
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