论文部分内容阅读
光动力疗法(PDT)和光活化化学疗法(PACT)作为两种肿瘤光疗手段,凭借高选择性和低毒副作用等潜在优势,成为近年来抗癌药物领域的研究热点。兼备PDT和PACT双重活性的功能试剂更引起人们的广泛关注。 含有芳烃结构的钌(Ⅱ)配合物同其它钌配合物一样,具有丰富的光物理和光化学性质、独特的DNA结合能力以及生物活性,在抗癌药物领域具有重要应用前景。 本论文以发展兼备PDT和PACT双重活性的钌配合物为出发点,以钌芳烃配合物为结构框架,利用碘代BODIPY高的单重态氧活性以及二茂铁基团强的给电子能力及其羟基自由基产生能力,构建了多种兼具PDT和PACT双重活性的新型钌芳烃配合物,深入研究了它们的光诱导配体解离能力和活性氧产生能力,考察了它们对DNA的光损伤以及对肿瘤细胞的光动力灭活,主要研究结果如下: 1.以碘代BODIPY修饰的吡啶(py-Ⅰ-BODIPY)为单齿配体,设计合成了两种新型钌芳烃配合物[(η6-p-cymene)Ru(L)(py-Ⅰ-BODIPY)]2+(L=bpy,2-pydaT),它们既能发生光诱导单齿配体解离,又具有高的单重态氧量子效率(0.68和0.63),兼备PDT和PACT双重活性。在较高浓度和避光条件下,它们能显著影响DNA的电泳迁移速率。在光照条件下,它们在较低浓度时就呈现出优异的DNA光断裂能力,并对人卵巢癌细胞SKOV3呈现出显著的光毒性。 2.以二茂铁基团修饰的吡啶为单齿配体,设计合成了一种新型钌芳烃配合物[(η6-p-cymene) Ru(bpy)(py-Fc)]2+,其吸收波长达到600 nm,借助二茂铁和钌芳烃片段间的光诱导电子转移作用,实现单齿配体的高效解离;该配合物光照还能同时产生羟基自由基和单重态氧两类活性氧物种,前者源于二茂铁基团,后者来自二茂铁基团与钌芳烃基团的协同作用;配合物能够光断裂DNA,并能光动力灭活人卵巢癌细胞SKOV3和人肺腺癌细胞A549。 3.进一步设计合成了配合物[η6-p-cymene)Ru(dppn)(py-Fc)]2+,dppn配体的引入使配合物光诱导单齿配体解离效率降低,·OH和1O2效率略有增加,与DNA嵌插结合能力显著提升。结果,与[(η6-p-cymene)Ru(bpy)(py-Fc)]2+对比,[(η6-p-cymene)Ru(dppn)(py-Fc)]2+的DNA光断裂能力更强,对SKOV3和A549癌细胞的光毒性更高。 以上工作为发展新型基于钌芳烃配合物的光疗试剂提供了新思路。