[发明专利]光氧化原位生成两面针碱及其在细胞探针和抗癌药物制备中的应用

说明书

本发明公开了光氧化原位生成两面针碱及其在细胞探针和抗癌药物制备中的应用，属于医用材料的技术领域。本发明以式(I)二氢两面针碱为底物，通过光氧化脱氢反应原位生成式(II)两面针碱，同时激活其化疗和光动力治疗活性。所述二氢两面针碱在制备光激活化疗和光动力治疗协同抗癌产品中的应用。本发明方法简单，高效；将二氢两面针碱用于细胞中，并在氧的条件下光照，可实现活细胞内光激活荧光成像；通过光照控制，利用生成的两面针碱的化疗和光动力的活性，实现癌细胞的选择性杀灭。

技术领域

本发明属于医用材料的技术领域，具体涉及光氧化原位生成两面针碱及其在细胞探针和抗癌药物制备中的应用。

背景技术

具有抗癌活性的生物碱具有广阔的临床应用前景，然而其对正常组织或细胞通常也具有较强的毒性，严重限制了其应用。为了降低对正常组织或器官的毒副作用，迫切需要建立空间选择性激活生物碱抗癌活性的方法。

光激活化疗具有高时空分辨率的优势，可通过光照控制治疗区域，实现选择性杀死癌细胞。然而，传统的光激活化疗通常需要在化疗药物上修饰光剪切基团，不仅合成步骤繁琐，而且容易生成毒副产物，严重限制了其应用。因此，亟需发展生物相容性好的光激活化疗策略。

发明内容

为了解决上述问题，本发明首次提出一种具有光动力活性的两面针碱通过活性氧的生成有效杀灭癌细胞的新方法，该方法能够协同利用光激活化疗和光动力治疗，将进一步提高生物碱的精准抗癌效率。

同时，本发明还首次提出一种光激活原位生成两面针碱的方法，并利用原位生成的两面针碱的化疗和光动力治疗活性，协同杀死癌细胞的方法。本发明将二氢两面针碱与氧在光照的条件下反应即可获得具有化疗毒性和光动力治疗活性的两面针碱化合物，该方法简单，高效。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

本发明提供一种光激活原位生成两面针碱的方法，是将式(I)所示的二氢两面针碱分散在介质中，然后置于氧气或空气中，光照氧化即得；

在本发明的一种实施方式中，所述制备方法的反应路线为：

其中，X为介质提供的阴离子。

在本发明的一种实施方式中，介质包括水或细胞内。

在本发明的一种实施方式中，空气中氧气的含量不低于21％。进一步优选空气中氧气的含量大于等于40％；进一步优选空气中氧气的含量大于等于60％；进一步优选空气中氧气的含量大于等于80％；进一步优选上述反应在氧气中进行。

在本发明的一种实施方式中，所述光照为紫外光、紫光；光照的强度为1～20mW/cm²。

本发明还提供式(I)所示的二氢两面针碱在制备细胞荧光探针中的应用，

其中，二氢两面针碱在光照射下生成两面针碱，两面针碱聚集到细胞核内，形成荧光成像的细胞荧光探针。

本发明还提供式(I)所示的二氢两面针碱在制备具有光激活化疗和光动力治疗功能的抗癌药物中的应用，

在本发明的一种实施方式中，上述应用的原理过程包括：将式(I)所示的二氢两面针碱作为光激活前药，在光照射下发生光氧化脱氢反应，生成两面针碱，实现化疗和光动力治疗活性协同杀死癌细胞。