【摘要】：腫瘤是人類生存健康威脅最大的殺手之一,腫瘤早期可視化診斷以及精準治療引起了研究者們廣泛的關(guān)注,熒光探針技術(shù)為解決這類問題,找到了突破口。目前在科學(xué)前沿領(lǐng)域,已報告出多種不同類型的熒光探針,商業(yè)化的熒光探針也廣泛的應(yīng)用。但是,他們都有一些弊端,如熒光易淬滅、熒光量子產(chǎn)率低、易受外界環(huán)境影響、毒性大、難溶于水、沒有靶向性等。本文設(shè)計合成一種新型的兩親性的熒光探針,具體內(nèi)容如下:(1)以對羥基苯甲醛、吡咯、6-溴-己酸乙酯、對甲氧基苯硼酸等為原料,經(jīng)過溴化反應(yīng)、氧化反應(yīng)、Suzuki反應(yīng)和酰化反應(yīng)等,合成化合物BOD-L-C_5COONHS。并通過光學(xué)性能測試,發(fā)現(xiàn)其具有良好的熒光,其最大熒光發(fā)射波長為613 nm。(2)將殼聚糖在堿性條件羧甲基化反應(yīng),制備出O-羧甲基殼聚糖(O-CMC)。再將BOD-L-C_5COONHS接枝到O-CMC的-NH_2上,最后連cRGD多肽,制備出具有腫瘤靶向性和水溶性的熒光探針:BODIPY—O-CMC—cRGD。以該探針為載體,分別與BODIPY2和porphyrin兩種染料自組裝成兩種“核-殼”結(jié)構(gòu)的納米粒子。(3)通過紅外光譜、核磁、SEM、熒光光譜和共聚焦顯微鏡等實驗對探針和納米粒子進行了結(jié)構(gòu)表征和生物性能測試。結(jié)果顯示熒光探針是低毒性的,熒光探針及包覆BODIPY2的納米粒子易被腫瘤細胞吞噬。包覆porphyrin的納米粒子由于porphyrin分子剛性結(jié)構(gòu)、粒徑大,不能被腫瘤吞噬。如將抗腫瘤藥物替代這兩種染料,該熒光探針可望制備成具有精準診療一體化的抗腫瘤藥物載體,具有廣闊的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O657.3;TQ460.1
【圖文】：

電子基態(tài)能級處于熒光基團中最高未被占有軌道（HOMO）和最低的未被子軌道（LUMO）之間。電子從 LUMO 分子軌道躍遷到 HOMO 分子軌道釋放一些能量，轉(zhuǎn)化為熒光的形式。在這一過程中，被激發(fā)的電子可能來子的另一部分或者另一個分子，當躍遷到發(fā)光基團的 HOMO 軌道時，發(fā)的 LUMO 軌道電子返回到基態(tài)。伴隨著這一過程，當 LUMO 軌道上的電通過輻射馳豫途徑返回到基態(tài)時，會發(fā)生熒光淬滅現(xiàn)象。宏觀上可能會觀發(fā)射強度或者根本就沒有熒光。當分子的另一部分或者另一個分子上有空道，而且處于發(fā)光基團的 HOMO 軌道和 LUMO 軌道之間，發(fā)光基團 LU道上的電子被激發(fā)躍遷到識別基團空軌道上，同時識別基團的電子躍遷到團的 HOMO 軌道上。當 PET 過程的電子以非輻射躍遷的途徑從激發(fā)態(tài)到，發(fā)生熒光淬滅。識別基團與熒光基團結(jié)合和未結(jié)合時，產(chǎn)生的熒光強度顯，呈明顯的“off-on”狀態(tài)。因此，在設(shè)計探針時，可以考慮通過增加或發(fā)光基團的 HOMO 軌道和 LUMO 軌道間的能量來增強或者削弱熒光發(fā)。

圖 1-2 PET 的前線電子軌道圖Fig. 1-2 Frontier orbital energy diagrams illustrating thermodynamics of PETDPA，di-2-picolylamine，被廣泛地應(yīng)用于 Zn2+傳感器的受體。構(gòu)建基的化學(xué)傳感器最直接的方式就是把 DPA 直接連到各種熒光基團上，通過理可以產(chǎn)生有效的光傳導(dǎo)信號�；诖�，Silva 課題組[19]合成了典型的 PEon-off”傳感器(化合物 i)，如圖 1-3，把蒽連到 DPA 上，當與 Zn2+結(jié)合時過程被阻止，導(dǎo)致熒光增強，故可以用于檢測 ZnCl2。

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本文編號：2734963