《新型可激活超分子光敏劑的設計製備與構效關係》是依託福州大學，由黃劍東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：新型可激活超分子光敏劑的設計製備與構效關係
- 依託單位：福州大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：黃劍東
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
光動力治療是一種新興的腫瘤治療手段，發展性能優異的光敏劑是提高其療效的關鍵。基於層狀複合金屬氫氧化物（LDH）估訂拒可作為藥物納米載體的特性，針對軸向取代矽酞菁易因分子內光誘導電子轉移（PET）效應而失活的特點，本項目提出構建在體內循環中無光敏活性的矽酞菁/葉酸修飾鋅鋁LDH插層組裝新型可激活超分子光敏劑。即通過分子內PET效應和主體層間的限域效應抑制矽酞菁的光敏活性；利用LDH的納米EPR效應和葉酸受體介導作用實現矽酞菁的靶向運送；藉助LDH在癌細胞中的生物降解以及所產生的Zn2+的PET阻斷效應，邀諒激活矽酞菁的光敏活性。項目將設計合成一系列不同組成結構特徵的矽酞菁及其LDH組裝體，評價其光物理和光化學性質、靶向降解釋放特性、Zn2+激活效率和光動力抗癌活性，進而揭示該新型靶向激活型超分子光敏劑的構效關係。該研究對發展高效抗癌光敏劑、認知超分子功能材料的物理化學本質具有重要的理論和實際意義。
結題摘要
光動力治療是一種非侵入性的腫瘤治療手段，光敏劑是決定其療效的關鍵，可激活光敏劑由於具有更高的選擇性而備受矚目，成為研究熱點。本項目以層狀複合金屬氫氧化物（LDH）為主體，取代酞菁為客體，探索構建新型可激活超分子光敏劑。主要研究內容和結果為：（1）設計合成了一系列取懂慨項代基類型和方式不同的具有光敏活性的取代酞菁（包括其矽和鋅配合物）。（2）製備了納米級的水滑石（LDH，以鎂鋁、鋅鋁水滑石為主）以及剝離LDH（即水滑石片），探討了製備方法對LDH粒度和形貌的影響，在此基礎上製備了表面葉酸修飾LDH。（3）探索了酞菁與LDH組裝為超分子複合物的可能性，從中獲得了一系列組成結構不同的LDH-酞菁複合物。（4）系統研究了取代酞菁、LDH-酞菁超分子複合物的光物理和光化學性質，著重比較了複合前後酞菁的光敏活性的變化，發現磺酸基、二-2-甲基吡啶胺基等基團取代的酞菁，與水滑石相互作用後，由於PET和聚集效應，光敏活性可被有效抑制。（5）研究了不同pH環境下超分子的穩定性，犁肯獄著重考察微酸環境下LDH降解特少盼催迎性，研究降解及所產生的鋅、鎂、鋁等金屬離子對酞菁光敏活性的激活調控。臭估連蒸（6）研究了一系列酞菁及其LDH超分子複合物的離體和在體光動力抗癌活性，著重考察了所製備的超分子光敏劑的可激活抗癌活性。通過上述研究，初步揭示了具有可激活光動力活性的酞菁-LDH超分子複合物應具有的組成結構特徵，發現磺酸基取代酞菁PcS8與LDH組成的複合物LDH-PcS8具有高效的可激活性質，在生理溶液（pH7.4）中，形成複合物後的酞菁的光敏化能力幾乎被抑制，但是腫瘤組織的微酸環境（pH6.5），LDH可被有效降解同時恢復酞菁光敏活性，激活效率高達80%。離體實驗表明，LDH-PcS8對HepG2細胞的光動力殺傷效果比PcS8提漏盛炒高了170倍；在體實驗表明，當藥劑量為0.9μmol/Kg時，抑癌率可達95.3%，且無皮膚光毒性。本項目研究結果可為光敏劑的設計提供參考，而且豐富了超分子功能材料研究內容，具有科學意義。部分結果已在Angew.Chem、Theranostics等學術期刊上發表21篇，且獲得中國發明專利4項。
