综述：锍基聚合物：结构修饰在多样化生物应用中被低估的分子模块

（编辑推荐）本综述系统阐释了聚锍类（polysulfoniums）这一含三价锍（S3+）阳离子聚合物的生物医学潜力。通过硫醇-烯/环氧点击化学构建主链，结合开环易位聚合（ROMP）、可控自由基聚合（RAFT）等实现功能化，其高电荷密度特性可选择性破坏微生物膜（如MRSA），且刺激响应性解离增强药物递送效率。与铵/磷类似物相比，聚锍类在抗菌涂层、基因治疗和癌症领域展现出更优的生物相容性，其磺鎓-π相互作用还能稳定蛋白质结构，智能UCST/LCST相变行为为创面修复提供新策略。

　　

聚锍类聚合物的合成策略
硫原子作为生命必需元素，其三价锍（S³⁺）衍生物通过独特的电子构型赋予聚合物超高电荷密度。主链合成主要依赖硫醇-烯/环氧点击化学反应，实现原子经济性高效连接；侧链修饰则采用开环易位聚合（ROMP）、可控自由基聚合（RAFT）等精准调控分子量分布（D_M <1.2）。后聚合烷基化技术进一步拓展了结构多样性，如通过季锍化反应引入苄基增强膜穿透能力。

靶向微生物膜的智能武器
聚锍阳离子通过静电作用选择性吸附于带负电的细菌膜（如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MRSA），其疏水骨架插入脂双层产生“地毯式”物理破坏，最低抑菌浓度（MIC）低至2 μg/mL且不易诱发耐药性。pH/还原响应性设计使聚合物在感染部位（pH 5.5）或胞内（GSH 10 mM）解离，显著降低对哺乳动物细胞的毒性（存活率>90%）。

超越传统季铵盐的生物学优势
与季铵盐（QACs）和鏻盐相比，锍基聚合物表现出更低的溶血活性（<5%）和更高的基因转染效率（达磷酸钙法的3倍）。分子动力学模拟揭示其磺鎓-π相互作用可稳定胰岛素等蛋白质的α-螺旋结构，防止热变性失活。通过两性离子架构实现肿瘤靶向，如聚（乙二醇）-b-聚锍嵌段共聚物在4T1乳腺癌模型中使药物蓄积量提升8倍。

智能材料与转化应用
聚锍类独特的上下临界溶解温度（UCST/LCST）行为（调控范围25-60°C）使其可制备温度敏感型水凝胶，用于糖尿病溃疡的按需释药。阴离子响应性则赋予材料抗生物膜功能，如遇细菌分泌的硫化氢（H₂S）触发溶菌酶释放。目前已有聚锍改性导管涂层进入临床前试验，对导管相关感染（CAUTIs）的预防效果较银涂层提高60%。

未来挑战与展望
尽管聚锍类在抗菌/抗肿瘤领域展现优势，但其长期代谢途径仍需阐明。通过计算机辅助设计（如COMSOL模拟）优化聚合物拓扑结构，结合器官芯片评价体系，有望加速其向精准医疗转化。这类“硫化学”与生物材料的交叉创新，或将为解决抗生素耐药性和靶向治疗提供破局思路。