当前位置 : X-MOL首页行业资讯 › ACS AMI┃合理设计基于喹喔琳酮骨架的高效光敏剂进行影像引导的肿瘤光动力治疗

ACS AMI┃合理设计基于喹喔琳酮骨架的高效光敏剂进行影像引导的肿瘤光动力治疗


英文原题:Rational Design of High Performance Quinoxalinone-Based AIE Photosensitizer for Image-Guided Photodynamic Therapy

通讯作者:朱孔凯,济南大学;马婧:中山大学第八附属医院

作者:Peng Zhang, Haizhu Kuang, Yingying Xu, Leilei Shi, Weiling Cao, Kongkai Zhu, Li Xu, and Jing Ma



光动力治疗由于其非侵袭性的特性,将会成为临床用于浅表肿瘤治疗的有效手段之一。其原理为肿瘤部位的光敏剂在激光辐射下,会在肿瘤局部产生高毒性的单线态氧自由基(1O2)。这些单线态氧自由基可以诱导肿瘤细胞凋亡,抑制血管新生从而消除病灶。然而,现阶段的光敏剂存在着一些局限性使得其临床应用受到了很大的挑战,作为理想的光敏剂应该具备以下几个特征,在水溶液中能具备高的活性氧自由基产生效率,同时具备长波长吸收和发射的特征,其次要具备高的光稳定性和低的暗毒性。目前临床使用的光敏剂主要是卟啉类衍生物,例如,海姆泊分,这类分子由于卟啉环的平面刚性结构,在水溶液中往往形成聚集体,这种分子间疏水相互作用形成的聚集体能够淬灭其荧光同时淬灭了活性氧自由基的产生。


聚集诱导发光光敏剂的提出在很大程度上解决了分子在水中堆积诱导淬灭的问题,但是现阶段的聚集诱导发光光敏剂由于其扭曲的分子结构,导致其吸收波长较短,只能在短波长下进行激发,这使得激发光的穿透深度非常浅表,极大的限制了这类光敏剂的转化应用。


近期,中山大学马婧博士和济南大学朱孔凯教授团队合作,在喹喔啉酮骨架生色团上引入共轭结构同时引入强的拉电子基团,设计开发了一类新型的喹喔啉酮聚集诱导发光光敏剂,设计得到的光敏剂QCN可以在绿光波段被激发产生单线态氧自由基,同时具备了近红外荧光发射的特征,最大发射波长位于800 nm,最后通过两亲性聚合物包裹提高其水溶性,最后得到的QCN纳米粒子在激光辐射下同样能够产生大量的活性氧自由基,因此,QCN纳米粒子能够很好的用于影像引导的肿瘤治疗。

图1. 光敏剂QCN纳米粒子的制备以及细胞摄取,光照下产生活性氧自由基诱导细胞凋亡。


图2. QCN纳米粒子的荧光光谱(A),粒径分布(B),形貌(C)以及活性氧产生效率的研究(D)。


图3. QCN纳米粒子的体内抗肿瘤效果研究。肿瘤体积变化(A),荷瘤鼠的体重变化(B)、肿瘤组织病理和凋亡研究(C)。


原文(扫描或长按二维码,识别后直达原文页面,或点此查看原文):

Rational Design of High Performance Quinoxalinone-Based AIE Photosensitizer for Image-Guided Photodynamic Therapy

Peng Zhang, Haizhu Kuang, Yingying Xu, Leilei Shi, Weiling Cao, Kongkai Zhu, Li Xu, Jing MA

ACS Appl. Mater. Interfaces, 2020, DOI: 10.1021/acsami.0c12670

Publication Date: August 31, 2020

Copyright © 2020 American Chemical Society


导师介绍

朱孔凯

https://www.x-mol.com/university/faculty/137832


(本稿件来自ACS Publications


如果篇首注明了授权来源,任何转载需获得来源方的许可!如果篇首未特别注明出处,本文版权属于 X-MOLx-mol.com ), 未经许可,谢绝转载!

《自然》编辑与您分享如何成为优质审稿人-信息流
物理学研究前沿热点精选期刊推荐
科研绘图
欢迎报名注册2020量子在线大会
化学领域亟待解决的问题
材料学研究精选新
GIANT
自然职场线上招聘会
ACS ES&T Engineering
ACS ES&T Water
屿渡论文,编辑服务
阿拉丁试剂right
张晓晨
田蕾蕾
李闯创
刘天飞
隐藏1h前已浏览文章
课题组网站
新版X-MOL期刊搜索和高级搜索功能介绍
ACS材料视界
天合科研
x-mol收录
X-MOL
清华大学
廖矿标
陈永胜
试剂库存
down
wechat
bug