[发明专利]基于无氧条件下利用光敏剂三线态激发态的分子组及其制备方法

说明书

本发明公开了基于无氧条件下利用光敏剂三线态激发态的分子组及其制备方法，其主要步骤是：制备有机金属配合物D作为敏化剂，制备受光激发能够释放具有治疗效果分子的湮灭剂A，在此基础上通过上转换理论将两者建立联系，当氧气耗尽或降低到一定阀值后，光敏剂的三线态能量会通过上转换方式传递给湮灭剂，从而使得湮灭剂被激发释放具有治疗效果的小分子。本发明能够充分利用光敏剂的三线态能量，在肿瘤的光疗领域具有非常重要的应用前景。

技术领域

本发明涉及有机光电材料技术领域，具体涉及能够在无氧条件下充分利用光敏剂三线态激发态分子组的设计、合成及其在光动力治疗中的应用。

背景技术

光敏剂是指在光化学反应中，把光能转移到一些对可见光不敏感的反应物上以提高或扩大其感光性能的物质。金属配合物是一类常用的光敏剂，在有特定波长的光照和氧气分子的存在下，其可将光能转移至氧气分子，使氧气分子受激发而转变为单线态氧分子；而在无氧气分子存在下，受到光照激发的光敏剂将通过辐射或非辐射等形式将能量耗散。

目前，光敏剂的这一特殊性质主要应用于光疗。光疗是一种非侵入性光触发的肿瘤治疗方法，其主要包括光动力疗法和光热疗法。光动力疗法是利用光敏剂在光照和氧气存在的条件下产生单线态氧或活性氧，从而达到杀死肿瘤细胞的目的。而在肿瘤细胞内部是乏氧的环境，氧气耗尽即不会再产生单线态氧分子，使得光敏剂的三线态能量无法得到充分的利用。

基于上述背景，我们提出开发一种在无氧条件下仍能够利用光敏剂的三线态能量，并可以治疗肿瘤细胞的分子组，这一研究将具有重要的医学应用意义。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的不足，提供一种能够在无氧条件下利用光敏剂的三线态能量，并可以治疗肿瘤细胞的分子组。

本发明的技术方案为：基于无氧条件下利用光敏剂的三线态激发态的分子组，所涉及的光敏剂D和湮灭剂A的结构式分别如下，

其中，光敏剂D的结构式为：

其中，N^N配体为下列中任一个：

湮灭剂A具有如下能够在特定波长的光激发时释放CO分子的结构式：

其中，Ar为以下任意一个萘类或蒽类小分子：

所述无氧条件下利用光敏剂的三线态激发态的分子组的制备方法，具体包括如下步骤：

S1，制备有机金属配合物作为光敏剂D；

S2，制备能够在光激发下释放具有治疗效果分子的湮灭剂A；

S3，通过上转换理论将光敏剂D与湮灭剂A建立联系；在氧气存在下，光敏剂的三线态能量会传递给氧气生成单线态氧；当氧气耗尽或降低到一定阀值后，光敏剂的三线态能量会通过上转换方式传递给湮灭剂，从而使得湮灭剂被激发释放具有治疗效果的小分子。

进一步地，所述光敏剂D的合成路线为：

具体的合成步骤是：

1)化合物1的制备

称取二水合三氯化钌，N^N配体和氯化锂加入到装有搅拌子且接有冷凝管的双口烧瓶中；用锡箔纸包裹烧瓶，密封，抽真空然后充氮气，循环三次；注入N，N-二甲基甲酰胺，将双口烧瓶置于153℃油浴锅中搅拌并冷凝回流6h；反应结束后，冷却至室温，加入丙酮溶液，放入冰箱中冰冻过夜，抽滤得黑色固体；

2)化合物2的制备