钌(II)多吡啶配合物作为溶酶体靶向的双光子光动力治疗试剂

光动力疗法是一种很有前景的肿瘤靶向化学疗法。光动力治疗使用对正常细胞无毒性的光敏剂,该光敏剂在经过光照激发后,能够将其在激发态的能量转移到基态氧分子得到高活性的单线态氧,单线态氧能够造成严重的细胞损伤进而导致肿瘤细胞凋亡和/或坏死。钌(II)多吡啶配合物由于其优异的光化学和光物理性质,在抗肿瘤和细胞成像方面备受关注,同时钌配合物也是非常高效的双光子光敏剂。相对于常见的利用单光子光源激发的光敏剂,双光子光敏剂具有激发光波长,光漂白的区域小,样品背景干扰小,对样品的穿透深度更深等突出优势。

我院生物无机化学团队与瑞士苏黎世大学化学系Gilles Gasser教授课题组合作,基于钌配合物具有较高双光子吸收截面的特性,设计合成了系列带有8个正电荷的(II)多吡啶配合物,通过改变其辅助配体结构,调节其对带负电荷的细胞膜的亲和能力,得到了利用胞吞作用进入细胞并且能够靶向溶酶体的双光子光敏剂。这些钌(II)多吡啶配合物具有暗毒性低,光动力治疗系数高的特点,并成功应用于3D肿瘤细胞球的双光子光动力治疗。

 


1. (II)多吡啶配合物作为溶酶体靶向的光动力治疗试剂示意图。

该研究成果最近发表于国际顶级化学期刊 Angew. Chem. Int. Ed.》,并被选为该期刊的VIP (Very Important Paper)论文。(Huaiyi HuangBole YuPingyu ZhangJuanjuan HuangYu ChenGilles Gasser*Liangnian Jiand Hui Chao*Angew. Chem. Int. Ed.20155414049-14052IF = 11.261),题为“Highly Charged Ruthenium(II) Polypyridyl Complexes as Lysosome Localized Photosensitizers for Two-Photon Photodynamic Therapy”。2011级化学生物学直博生黄怀义与2010级无机化学博士生虞波乐是共同第一作者,2011级本科生黄涓涓参与了本课题研究,巢晖教授和Gilles Gasser教授是共同通讯作者。

上述研究工作得到了计亮年院士的大力支持和973项目、国家自然科学基金委、教育部创新团队等项目的资助。.

文章链接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201507800/abstract

 

文章录入:院办      责任编辑:谢志强
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