發(fā)布時間：2021-12-17 06:34

　　腫瘤是死亡率最高的疾病之一,對人類的健康構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。傳統(tǒng)治療手段具有機體毒副作用大、腫瘤早期診斷不佳、治療費用高、資源浪費嚴(yán)重的問題。腫瘤光診療一體化是一種新穎的治療策略,它使用光作為診斷和治療的媒介,利用光敏劑來完成腫瘤成像引導(dǎo)下光熱、光動力腫瘤治療,實現(xiàn)了腫瘤診斷和治療在時間和空間上的高度協(xié)同性,具有精準(zhǔn)、節(jié)約和高效的優(yōu)點,應(yīng)用前景巨大。光敏劑開發(fā)是其中重要的環(huán)節(jié)。近紅外小分子花菁染料作為光診療試劑,制備工藝簡便,協(xié)調(diào)配用方便,診療效果穩(wěn)定,近年來備受開發(fā)者關(guān)注。本論文圍繞調(diào)控五甲川花菁染料（Cy5）親脂性和親水性平衡為出發(fā)點,通過在Cy5上引入PEG鏈,合成了新型系列五甲川花菁染料,研究了它們的光學(xué)性能和抗腫瘤活性,為后續(xù)研發(fā)新型小分子花菁染料光診療劑提供了數(shù)據(jù)支持和設(shè)計思路。研究如下:1)通過Vilsmeier-Haack反應(yīng)、Knoevenagel反應(yīng)、Fischer反應(yīng)等合成了六種PEG修飾的五甲川花菁染料,產(chǎn)率高達(dá)40%～60%,結(jié)構(gòu)均經(jīng)過了1H NMR、13C NMR和MS的表征。2)測試了六種染料在H2O、Me OH、DMF和DMSO四種溶劑中的光譜性能,結(jié)果顯... 

【文章來源】：河南大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

光熱治療原理

PEG修飾吲哚花菁染料的合成及其結(jié)直腸癌光診療活性評價2激發(fā)態(tài)電子部分會通過震動松弛（非輻射躍遷）回到基態(tài)，如圖1-1。此過程會發(fā)生光熱轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生的熱量能殺死腫瘤細(xì)胞達(dá)到治療腫瘤的效果。圖1-1光熱治療原理光熱治療的療效與光敏劑的種類直接相關(guān)，伴隨著腫瘤光熱治療的發(fā)展，已經(jīng)有四代光熱轉(zhuǎn)換材料：第一代為貴金屬納米顆粒（Au、Ag、Pt），具有較高的光熱轉(zhuǎn)效率，但價格高貴；第二代為碳類材料（石墨烯，碳納米棒），具有較大的光熱轉(zhuǎn)面積，但在近紅外區(qū)吸收弱；第三代為金屬與非金屬化合物（CuS、ZnS）；第四代為有機染料化合物（吲哚菁綠、氟硼熒類）1。后兩代因合成簡便、結(jié)構(gòu)明確及性能穩(wěn)定，是目前研發(fā)最多的光熱型光敏劑。例如，唐波團隊設(shè)計合成了一種靶向腫瘤細(xì)胞核內(nèi)部的核殼結(jié)構(gòu)硫化銅納米顆粒（圖1-2）2。該顆粒在980nm近紅外光照射后，硫化銅會產(chǎn)生使腫瘤細(xì)胞核內(nèi)部迅速升溫的熱能，進(jìn)而損壞細(xì)胞核內(nèi)的DNA、蛋白質(zhì)，最終導(dǎo)致細(xì)胞核功能的喪失�；铙w實驗表明這種靶向細(xì)胞核的硫化銅納米顆粒能夠有效地殺死腫瘤細(xì)胞治療癌癥，并能夠預(yù)防癌癥的復(fù)發(fā)。圖1-2硫化銅納米顆粒的制備過程以及用于細(xì)胞核內(nèi)光熱治療的示意圖

1文獻(xiàn)綜述31.1.2腫瘤光動力療法光動力療法(PDT)機理是光敏劑吸收一定波長的光后到達(dá)激發(fā)單線態(tài)(S1)，一部分會通過非輻射或者輻射躍遷回到基態(tài)，另一部分會通過系間竄躍到達(dá)躍遷被禁阻的激發(fā)三重態(tài)(T1)，并將能量傳遞給周圍的基態(tài)分子氧形成單線態(tài)氧(1O2)，單線態(tài)氧能與腫瘤細(xì)胞發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生細(xì)胞毒性從而殺死腫瘤細(xì)胞。卟啉類光敏劑早期在光動力療法中被廣泛應(yīng)用，隨后其他類型的光敏劑逐步出現(xiàn)。目前常見的光動力光敏劑有卟啉型光敏劑，BODIPY型光敏劑和花菁類光敏劑。根據(jù)這些化合物自身的結(jié)構(gòu)特點，有些光敏劑直接用作腫瘤光敏藥物研究，有些則通過形成納米藥物進(jìn)行研發(fā)。董育斌教授課題組3報告了一種新的基于金屬有機納米框架的UiO-66類型的卟啉光敏劑UiO-66-TPP-SH(圖1-3)。研究發(fā)現(xiàn)，與位于內(nèi)部的卟啉光敏劑TCPPUiO-66相比，經(jīng)外表面修飾的UiO-66-TPP-SH尺寸小于150nm，不僅可以保持MOF的結(jié)構(gòu)特征和尺寸，而且具有良好的細(xì)胞膜通透性。用660nm(100mW·cm-2)激光照射UiO-66-TPP-SH納米粒子時可以高效生成單線態(tài)氧并能有效殺死癌細(xì)胞，不對納米粒子激光照射時其細(xì)胞毒性較低。該研究為制備用于腫瘤光動力治療的新型和實用型納米光敏劑提供了新的研究思路。圖1-3光敏劑UiO-66-TPP-SH和TCPPUiO-66的制備與抗腫瘤研究謝志剛研究員和王磊博士等4合成了光學(xué)活性的二碘代氟硼二吡咯單羧酸衍生物I2-BDP。他們將鋯納米金屬有機框架載體UiO-66和I2-BDP進(jìn)行高效配體交換合成了UiO-PDT光動力治療劑（圖1-3）。從圖中可以看出，UiO-PDT與I2-BDP經(jīng)20mW·cm-2

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]近紅外染料功能化磁納米探針在腫瘤診療中的應(yīng)用研究[D]. 周理華.湖南師范大學(xué) 2017



本文編號：3539572