酞菁锌对耐药性胃癌细胞光动力干预效果研究
酞菁在光动力治疗中的应用
酞菁在光动力治疗中的应用丁兰兰;栾立强;施佳伟;刘伟【摘要】光动力治疗因具有低毒、副作用小、抗癌广谱、高选择性等优势,正吸引着人们越来越多的关注.提高光敏剂的选择性和光毒性已经成为研究的热点.本文简单介绍了光敏剂的发展历程,并对酞菁类第三代光动力治疗光敏剂的最新研究进展进行了论述.%Photodynamic therapy (PDT) is a clinically approved procedure.Due to its minimal normal tissue toxicity,negligible side effects and high selectivity,it has emerged as an efficient treatment method for many kinds of cancers.Recently,significant effort has been devoted to enhance its selectivity and phototoxicity toward malignant tissues.This review summarizes the recent research of photosensitizers,especially focuses on the progress of the third generation photosensitizers based on phthalocyanines.【期刊名称】《无机化学学报》【年(卷),期】2013(029)008【总页数】8页(P1591-1598)【关键词】光动力治疗;光敏剂;酞菁;靶向【作者】丁兰兰;栾立强;施佳伟;刘伟【作者单位】山东大学晶体材料国家重点实验室,济南 250100;山东大学晶体材料国家重点实验室,济南 250100;山东大学晶体材料国家重点实验室,济南 250100;山东大学晶体材料国家重点实验室,济南 250100【正文语种】中文【中图分类】O61;R730.5光动力治疗(Photodynamic Therapy，PDT)是近几十年来发展起来的一种新兴癌症治疗技术。
五聚赖氨酸β-羰基酞菁锌：光动力疗法中一种有效的肿瘤靶向光敏剂
五聚赖氨酸β-羰基酞菁锌：光动力疗法中一种有效的肿瘤靶向光敏剂介绍作为一种潜在的抗癌方法，光动力学疗法正日益受到人们的关注。
在各种光敏剂中，酞菁由于它优越光敏特点而被广泛的研究：在670nm处的强吸收（此处光的组织穿透深度是卟吩姆钠630nm处的两倍)，选择性地被肿瘤细胞摄取，具有低毒性，高化学和光化学稳定性的特点。
然而，未被取代的酞菁是疏水的，在体液中难溶。
在一些实验研究中发现，大部分的两亲性光敏剂比相同类型的疏水或亲水分子具有更高的光学动力。
酞菁外周的磺基取代是个很好的方法增加酞菁的水溶性，因而它们更适合在生理系统中使用，CAUCHON等人发现将酞菁用三个磺酸集团和一个疏水的乙炔基取代大大增加了细胞摄取，优先定位在线粒体膜，对emt-6L老鼠乳腺的肿瘤细胞产生光学动力效应。
邻二磺酸酞菁比对二磺酸酞菁有更好的活性。
他们在培养的细胞和实验动物的肿瘤细胞中可以有效的穿透细胞并显示出高效的光动力学效应。
新近的研究表明ZnPc-S2P2可在体外有效杀灭肿瘤细胞，而体内使肿瘤凋亡。
此种两性光敏剂的临床一期实验正在进行。
另一种二磺酸盐衍生物，AlPcS2，也证实主要通过杀灭肿瘤细胞而非损害血管来引起肿瘤衰亡。
在光敏剂中引入正电荷取代基不仅可增加酞菁环的极性和溶解性，还可以增加细胞摄取并提高对肿瘤细胞及细胞内位点的靶向性。
观察发现，阳离子吡啶酞菁锌比阴离子及中性酞菁锌有更强的细菌光毒性。
另外，研究还发现，N-甲基吡啶氧基酞菁和多聚L-精氨酸氯e6？可使革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌失活。
将取代酞菁纯化为单一异构体面临着很大困难。
非对称性取代酞菁则由于存在多种异构体难度更大。
我们开发了一种可实现大规模制备单取代β-羰基酞菁锌的合成与纯化方案。
在此化合物的基础上，我们合成了一非对称酞菁锌共轭体系，ZnPc-(Lys)5。
该共轭化合物的定量细胞摄取及光毒性都与ZnPc-S2P2及ZnPc-S4做了比较。
光动力活性评估方面，体外引入三种细胞株（人源胃癌细胞，人源慢性髓性白血病细胞及人胚肺成纤维细胞），而体内实验对象为昆明鼠皮下植入的S180肿瘤。
取代酞菁光敏剂的光动力疗法研究进展
图 ２ 四 －三 氟 乙 氧基 ） 菁 锌 的 结 构 （ 酞
周锦 兰 等人 报道 了在红 光 区具 有 良好 Ｐ Ｔ抗 癌 活性 的新 型 四酰胺 基 取代 铝 酞菁 光 敏 ９ Ｄ
剂（ ３ ， 一 图 ） 以４硝基邻苯二 甲酸为原料 ， 用苯酐尿素法合成 了四氨基铝酞菁 （ Ａ １ｃ 、 Ｔ ＡＰ ） 四乙酰 胺基铝 酞菁 （Ａ Ａ １ｃ 、 Ｔ ｃ ＡＰ ） 四丙 酰 胺 基 铝 酞 菁 （ ＰＡ １ｃ 和 四丁 酰 胺 基 铝 酞 菁 （ Ｂ Ａ １ｃ 。 Ｔ ｒＡＰ ） Ｔ ｕ ＡＰ ） 并测定 了其在输出波长 ５２ ｍ下的光动力抗癌活性 ， ３ｎ 结果表明， 剂量至 ４ ｍ ／ ｇ ， ０ ｇｋ 时 抑瘤率依 次 为 ３ ．６ ，２ ８％ ，０ ５ ％和 ５ ．２ 。在 此剂量 下 ， ９ １％ ４ ．１ ４ ．６ １８ ％ 四丁酰 胺基铝 酞 菁表 现 出较 高 的光
金属配合物溶解性不好 ， 不利于在体 内的转运 。通过在酞菁分子上引 一 入取 代基 ， 以改善其 溶 解 性 、 定 性 ， 集倾 向和 吸 收 特 性 等 ， 而 可 稳 聚 从 调节 药物在 体 内 的转 运 和穿 透 癌 细胞 的能力 以及 肿瘤 组 织 对 药物 的
一
Ｎ
摄等 取。
了 以 四一 三氟 乙氧基 ） （ 酞菁 锌 （ ２ 与 乳化剂 普 郎尼克 Ｆ ８形 成 的复合 物作为 光敏剂 ， 图 ） ６ 用骨
髓瘤 细胞做 Ｐ Ｔ离 体试验 。光 照 （＞６０ ｍ）４ Ｄ １ｎ ２ ｈ后 ， 胞 明显 被 抑 制 ， 光 敏剂 为 １０ ｇ ｍ 细 而 ０ｍ ／ Ｌ 时 细胞 即死 亡 ， 明该 化合 物具有 明显 的光动 力 活性 。可 见通 过 引 入多 氟 烷 氧基 来增 加 脂溶 表
酞菁在光动力治疗中的应用
ｆ Ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｓ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｚ ｅ ｒ 。 Ｐ Ｓ ） 产 生 高 细胞 毒 性 的单 线 态 氧 ． 从
细 胞 内部 杀 死 癌 细 胞 ． 而使 正 常 组 织 免 受 伤 害 ［ １ － ２ ］
已成 为肿瘤 防治研 究 中的一 个不 可替 代 的领域
ｔ ｏ ｘ ｉ ｃ ｉ ｔ ｙ ，ｎ ｅ ｇ ｌ ｉ ｇ ｉ ｂ ｌ ｅ ｓ ｉ ｄ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ，ｉ ｔ ｈ ａ ｓ ｅ ｍｅ ｒ ｇ ｅ ｄ ａ ｓ ａ ｎ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｙ ｋ ｉ ｎ ｄ ｓ ｏ ｆ ｃ ａ ｎ ｃ ｅ ｒ ｓ ． Ｒｅ ｃ ｅ ｎ ｔ ｌ ｙ ， ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｎ ｔ ｅ ｆ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｅ ｎ ｄ ｅ ｖ ｏ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｉ ｔ ｓ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｔ ｏ ｘ ｉ ｃ ｉ ｔ ｙ ｔ ｏ ｗａ ｒ ｄ ｍａ ｌ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｔ ｔ ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ ｓ ．Ｔ ｈ ｉ ｓ ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ ｓ ｕ ｍｍａ ｒ ｉ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｆ ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｓ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｚ ｅ ｒ ｓ ，ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｌ ｙ ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ ｅ ｓ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｉ ｒ ｄ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｓ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｚ ｅ ｒ ｓ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｐ ｈ ｔ ｈ ａ ｌ ｏ ｃ ｙ ａ ｎ ｉ ｎ ｅ ｓ ．
光动力治疗药物―酞菁类光敏剂研究进展
光动力治疗药物―酞菁类光敏剂研究进展光动力治疗（PDT）是目前公认的一种治癌方法，专家预测在21世纪将成为一种重要医疗手段。
而光动力治疗的核心问题是光敏剂，理想的光敏剂应具备以下特点:光敏化能力强即较高的光化学量子产率;肿瘤组织和癌细胞摄取率高;在650nm以上有强烈吸收;暗毒性和光毒性小;组成稳定、结构明确;能从正常组织中迅速解除，在生理pH水溶液可溶解。
PDT 抗癌光敏剂发展迅速，到目前为止已到第三代。
至今，获准在临床上正式使用的只有在1988年由美国Rosewell Park肿瘤研究所N.Y.Buffalo开发的Photofrin卟啉型光敏剂。
但有许多致命的弱点，波长不在对人体组织透过率较佳的红外区;肿瘤选择性摄取率不高;成分复杂、组成不稳定;来源困难;给药后须避光等，临床应用受到限制。
因此开发新型高效的抗癌光敏剂一直是国内外PDT研究的热点。
酞菁类配合物作为新一代医用光敏剂用于PDT癌症表现出较强的光动力学特性，发挥着举足轻重的作用，是具有潜在前景的PDT新一代抗癌光敏剂。
本文就酞菁类光敏剂研究进展做一详细介绍。
1、酞菁发展概况酞菁（phthalocyanine）一词是英国著名的Linstead教授在1933年创造的一个新名词，此词源于希腊文Nahtha（石脑油）和Cyanine（深兰色）。
酞菁一问世，便以其独特的颜色、较低的生产成本及特殊结构赋予它们对光、热、酸、碱及各种有机溶剂的高度稳定性。
最早被用作颜料或染料，其颜色的鲜艳、强着色力是任何其他已知化合物所不能比拟的。
为此，直到今天，仍广泛应用于印刷油墨、涂料、塑料、橡胶、皮革、纺织品以及食品中。
另外在催化、医学、有机半导体、光导体、彩色照相、激光、液晶、LB膜等几十个方面都得到了广泛的研究和应用。
1989年在日本召开的国际功能性染料化学会议上，涉及酞菁化合物的论文占论文总数的90%，令世人瞩目。
酞菁及金属酞菁具有良好的光催化、光敏化性能，其在光化反应、光合作用模拟、生物抗癌等领域的应用引起了人们的高度重视。
酞菁锌对耐药性胃癌细胞光动力干预效果研究
酞菁锌对耐药性胃癌细胞光动力干预效果研究
酞菁锌是一种常用的光动力疗法药物，具有很强的光敏活性和选择性破坏肿瘤细胞的能力。
本研究旨在探讨酞菁锌对耐药性胃癌细胞的光动力干预效果。
我们通过细胞培养技术获得了一株耐药性胃癌细胞系，并观察到这些细胞对传统化疗药物的耐药性。
然后，我们分别选择不同浓度的酞菁锌进行光动力干预实验，通过MTT法检测细胞存活率，流式细胞术检测细胞凋亡率，以及细胞内ROS水平的变化。
实验结果显示，与对照组相比，酞菁锌光动力干预可以显著降低耐药性胃癌细胞存活率。
当酞菁锌浓度为10μM、光照时间为10分钟时，细胞存活率下降达到最低点。
流式细胞术结果显示，酞菁锌光动力干预能够显著提高耐药性胃癌细胞的凋亡率，说明酞菁锌通过诱导细胞凋亡来达到对胃癌细胞的抑制作用。
我们还观察到酞菁锌光动力干预后，细胞内ROS水平明显增加。
酞菁锌在光照下能够产生活性氧，进而引起细胞内ROS的积累，从而导致胃癌细胞的损伤。
这表明，酞菁锌通过产生ROS介导了其对胃癌细胞的光动力疗法效果。
酞菁锌对耐药性胃癌细胞具有良好的光动力干预效果，能够显著降低细胞存活率，提高细胞凋亡率，并且通过产生ROS来介导其治疗效果。
这些研究结果为酞菁锌在胃癌治疗中的临床应用提供了实验依据，也为光动力疗法的进一步研究和应用提供了理论支持。
酞菁锌的紫外吸收-概述说明以及解释
酞菁锌的紫外吸收-概述说明以及解释1.引言1.1 概述酞菁锌是一种重要的有机化合物，具有良好的稳定性和光学性能，在化学和材料科学领域具有广泛的应用价值。
其中，酞菁锌在紫外吸收领域表现出色，具有很高的吸收效率和光稳定性，被广泛应用于太阳能电池、光学滤波器等领域。
本文将重点探讨酞菁锌在紫外吸收中的应用及其合成方法和影响因素。
通过深入研究，可以更好地了解酞菁锌的性质和应用前景，为相关领域的研究和应用提供理论支持和实验指导。
1.2 文章结构文章结构部分主要介绍了本文的组织框架，包括引言、正文和结论三个主要部分。
具体来说，文章结构如下：1. 引言部分：该部分将首先对酞菁锌的紫外吸收进行简要介绍，然后说明文章的研究目的和意义。
引言部分将为读者提供对文章主题的整体认识和背景信息。
2. 正文部分：正文部分将分为三个小节，分别是酞菁锌的定义和特点、酞菁锌在紫外吸收中的应用以及酞菁锌的合成方法和影响因素。
每个小节将详细讨论相关的内容，并提供相关的理论知识和实践案例。
3. 结论部分：结论部分将对文章进行总结，概括重点观点和研究成果。
同时，还将对未来可能的研究方向和发展进行展望，并给出本文的最终结论。
1.3 目的本文旨在探讨酞菁锌在紫外吸收方面的应用及其合成方法和影响因素。
通过深入研究酞菁锌的定义和特点，以及其在紫外吸收中的作用，我们可以更好地理解和掌握这一化合物在材料科学和光电子领域的潜在应用价值。
同时，介绍酞菁锌的合成方法和影响因素，有助于推动相关研究的进展，为开发更高效、更稳定的酞菁锌材料提供参考和指导。
通过本文的研究和探讨，旨在为相关领域的科研工作者提供有益的参考和启发，促进酞菁锌在紫外吸收方面的应用和进展。
2.正文2.1 酞菁锌的定义和特点:酞菁锌是一种含有酞菁结构的化合物，其分子结构中包含着四个氮原子和四个苯环。
酞菁锌具有在紫外光谱范围内吸收较强的特性，因此被广泛应用于紫外吸收领域。
酞菁锌具有以下几个特点:1. 光稳定性: 酞菁锌在紫外光下具有较好的光稳定性，能够长时间保持其紫外吸收性能。
靶标性酞菁类光敏剂的光动力疗法研究进展_李明乐
ACTA CHIMICA SINICA
综述 Review
DOI: 10.6023/A16100553
靶标性酞菁类光敏剂的光动力疗法研究进展
李明乐 彭孝军*
(大连理工大学 精细化工国家重点实验室 大连 116023)
摘要 光动力治疗(Photodynamic therapy, PDT)作为一种有别于传统癌症治疗方式的新型疗法, 近些年来受到了科学 家们越来越多的关注. 它凭借着自身创伤性小, 毒性低微, 适用性好, 可协同手术治疗以及可重复治疗等独特优势, 在 许多肿瘤的治疗方面有着广泛的应用. 本文简要概述了光动力疗法的原理以及光敏剂的发展历程, 并对理想光敏剂的 特点作了总结. 目前, 以酞菁类化合物为主的第三代光敏剂已经成为光动力疗法的研究热点, 然而如何提高光敏剂分 子的靶向性达到精准的光动力治疗仍然是亟待解决的问题. 因此, 主要综述了近年来靶向性酞菁类光敏剂的研究进展, 并对未来光敏剂的重点研究方向做出了展望. 从目前来看, 如何克服癌症低氧微环境的限制, 发展 Type I 型不依赖氧 的体系以及光穿透力强的靶向光敏剂在光动力治疗方面存在着巨大的潜质, 有望成为新一代十分优良的光动力疗法用 光敏剂. 关键词 光动力疗法; 酞菁; 靶向; 光敏剂
图 1 光敏剂在 PDT 中的作用原理 Figure 1 Mechanism of photosensitizer in PDT
综述
胞凋亡或者坏死. 由于光动力疗法是应用于生命体系的治疗方法, 而
生命体是富氧的环境, 因此目前人们普遍认为光敏剂的 PDT 作用机制以 II 型机理为主[11].
光的波长是影响光动力效果的重要因素之一, 不同 波长的激光具有不同的组织穿透能力, 并且随着波长的 增加光源对生物体的穿透能力也逐渐增强[12](如图 2 所 示). 红外以及近红外光源具有优异的组织穿透性, 其 中 600～1200 nm 波长范围被称作组织的光学窗口. 按 照已有的文献报道, 相对于传统的白炽灯光和激光[13] 来说, 发光二极管(LED)以其价格低廉、体积小、易于 安装、光谱带宽、寿命长等优点[14,15], 引起了研究人员 的广泛关注, 并逐渐成为了目前光动力疗法中的主要应 用光源.
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酞菁锌对耐药性胃癌细胞光动力干预效果研究
本研究选取了耐药性胃癌细胞株作为研究对象，其中包括对常规化疗药物敏感的细胞
株和对常规化疗药物耐药的细胞株。
实验首先通过MTT法检测了酞菁锌对不同细胞株的细
胞毒性作用，结果显示酞菁锌对耐药性细胞株的细胞毒性作用较强，而对敏感性细胞株则
作用较弱。
进一步的研究发现，酞菁锌光动力治疗对耐药性细胞株的效果优于常规化疗药物，通
过显微镜观察到光动力治疗后，耐药性细胞株呈现明显的凋亡现象。
而对敏感性细胞株的
影响相对较小。
实验还检测了不同光敏剂浓度和光照时间对光动力治疗效果的影响，结果
显示随着浓度和光照时间的增加，治疗效果显著提高。
本研究还研究了酞菁锌光动力治疗对胃癌细胞的影响机制。
结果表明，光动力治疗可
以显著抑制细胞增殖和侵袭，并且促进细胞凋亡。
光动力治疗还可以降低细胞内氧化应激
水平，通过抑制氧化应激反应而导致肿瘤细胞的死亡。
本研究结果显示，酞菁锌光动力治疗对耐药性胃癌细胞具有很好的干预效果。
通过产
生活性氧，光动力治疗可以引起耐药性细胞株的凋亡，并且可以降低细胞内氧化应激水平。
酞菁锌光动力治疗有望成为胃癌治疗的新策略，特别是对于耐药性胃癌细胞的治疗提供了
新的思路。
由于本研究仅仅是基于体外细胞实验，还需要进一步的临床研究验证其在临床应用中
的有效性和安全性。
酞菁锌光动力治疗的具体机制仍需进一步深入研究，以便更好地指导
临床应用。