特定の光条件下で誘起される配位子脱離反応を利用した新規光機能性錯体の創製

利用特定光条件下诱导的配体消除反应创建新型光功能复合物

基本信息

批准号：
17750047
负责人：
石井和之
金额：
$ 2.11万
依托单位：
The University of Tokyo (2006)Tohoku University (2005)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、光線力学的治療(PDT、腫瘍組織に蓄積した光増感剤を光照射し、生成した一重項酸素、O_2(^1Δg)が腫瘍組織を攻撃)に現在用いられている光増感剤の問題点を改善するため、特定の光条件下(パルスレーザーなど)においてのみ、配位子脱離反応を起し、光物性を制御できる新規錯体の創製を目指し、研究を行った。軸配位子としてCOを持つRuフタロシアニン(RuPc(CO))、ナフタロシアニン(RuNc(CO))錯体について研究を行い、(1)RuPc(CO)、RuNc(CO)錯体は、生体組織透過性の高い650nm、720nmのパルスレーザーで脱CO反応を起こすこと、(2)脱CO反応後、吸収スペクトル励起波長における吸収強度が大きく減少すること、(3)RuPc(CO)、RuNc(CO)単量体の癌細胞HeLaへの毒性・光毒性を調べ、0.3-1μM、1-2μMにおいてそれぞれ光線力学的治療へ利用可能であることなどを明らかとした。電子吸収スペクトルの変化は、量子化学計算を行うことにより、定量的に評価された。また、パルスレーザー選択的光ブリーチング反応が癌細胞HeLa内でも起こることを明らかとした。これらの結果から、「定常光照射で表面部位を治療」→「パルスレーザー励起で、表面部位の吸収をなくす」→「定常光照射でより深部を治療」というスキームを利用した腫瘍深部治療に関する新規概念を提案した。研究代表者は、この研究成果を、光医学光生物学会で口頭発表するとともに、論文としてまとめ、現在投稿中である。また、パルスレーザー選択的光反応を開拓するため、自己集合型フタロシアニン二量体(ZnPcPy)_2の過渡吸収スペクトルを解析し、パルスレーザー二段階励起を可能とする"励起状態Q帯"を観測することに初めて成功した。スペクトルの起源を詳細に解析し、その研究成果は、Chem.Phys.Lett.に掲載された。

在本研究中，我们将重点关注目前用于光动力疗法（PDT，其中肿瘤组织中积累的光敏剂受到光照射，产生的单线态氧O_2(^1Δg)，从而攻击肿瘤组织）。为了改善敏化剂的问题，我们进行了研究，旨在创造一种新的复合物，该复合物可以通过仅在特定光条件（例如脉冲激光）下引起配体消除反应来控制光物理性质。我们对以CO为轴向配体的Ru酞菁(RuPc(CO))和萘酞菁(RuNc(CO))络合物进行了研究，CO去除反应是由高强度650nm和720nm脉冲激光引起的。 2）脱CO反应后，吸收光谱激发波长处的吸收强度显着降低，（3）考察了RuPc(CO)和RuNc(CO)单体对癌细胞HeLa的毒性和光毒性，0.3-明确了其可分别在1μM和1-2μM的浓度下用于光动力治疗。通过进行量子化学计算来定量评估电子吸收光谱的变化。我们还发现，脉冲激光选择性光漂白反应发生在 HeLa 癌细胞内。基于这些结果，我们找到了一种新的深层肿瘤治疗方法，即“用恒定光照射治疗表面区域”→“用脉冲激光激发消除表面部位的吸收”→“用恒定光照射治疗更深区域” ”提出了一个概念。主要研究者将在光医学光生物学学会上对这项研究结果进行口头报告，并将论文整理成论文，目前正在提交。此外，为了开发脉冲激光选择性光反应，我们将分析自组装酞菁二聚体（ZnPcPy）_2的瞬态吸收光谱，并观察我成功实现两步脉冲激光激发的“激发态Q带”。第一次。详细分析了光谱的起源，研究结果发表在Chem.Phys.Lett上。