本发明专利技术涉及医药技术领域，特别涉及种近红外荧光钌配合物及其在肿瘤光催化药物中的应用，本发明专利技术公开了近红外荧光钌配合物，具有近红外荧光，且较目前现有的大多数钌配合物在可见光区域的吸收峰红移，对于宫颈癌(HeLa细胞)的光动力治疗具有较强的疗效，在光照情况下，IC50低至0.029μM，对人宫颈癌细胞株具有很强的生长抑制能力，其光动力治疗指数(PI)高达353.931。并且在光照条件下可以产生单线态氧，同时对NADH和NADPH均有光催化氧化作用。对于研究高效新型的抗肿瘤药物具有重要的意义，可进一步制备抗肿瘤药物，具有较大的应用价值。
【技术实现步骤摘要】
近红外荧光钌配合物及其在肿瘤光催化药物中的应用
本专利技术涉及医药
，特别涉及种近红外荧光钌配合物及其在肿瘤光催化药物中的应用。
技术介绍
由于工业化、老龄化、城市化的加剧，以及生态环境恶化、生活方式改变、生物学和遗传学因素的影响，恶性肿瘤的危险因素暴露频率与水平均不断增长，全世界恶性肿瘤发病率和死亡率均呈上升态势，已成为严重威胁人类生命和社会发展的重大公共卫生问题。根据GLOBOCAN2020显示，全球恶性肿瘤新发病例约1930万例，死亡病例约1000万例，其中中国新发癌症457万人，占全球23.7％，中国癌症死亡人数300万，占癌症死亡总人数30％，发病率和死亡率均高于全球平均水平。恶性肿瘤位居中国居民死亡原因的首位，癌症已经成为严重威胁我国国民健康的主要公共卫生问题之一，根据国家癌症中心最新的统计数据显示，未来10年，中国的癌症负担可能还会继续增加，防控形势严峻。当前，恶性肿瘤治疗的方式主要包括：手术治疗、化学治疗、放射治疗、靶向治疗、免疫疗法以及基因治疗等。但是，手术治疗存在无法彻底清除患者体内的癌细胞的缺点；而化学疗法和放射疗法最大的问题为毒副作用大，对人体正常组织或者器官有较大影响。目前被认为是具有良好靶向性的新型肿瘤治疗方法——光动力治疗逐渐在癌症治疗中展现出巨大的潜力。光动力治疗的作用原理是利用特定波长的光照射聚集在肿瘤部位的光敏剂激发能量转换，产生大量具有强氧化性的活性氧物质，该物质导致肿瘤细胞的死亡(包括凋亡、坏死以及过度自噬等)，同时对病灶周边正常组织影响小，以达到良好治疗的效果。根据活性氧的种类和其产生方式，光动力治疗可分为I型和II型两种作用机制，I型机制中，激发态光敏剂将电子转移到分子氧或其他电子受体，产生超氧化物阴离子和自由基；II型机制中，激发态光敏剂将电子能量转移到基态分子氧产生单线态氧。作为光动力疗法治疗效果的决定性因素，光敏剂的设计与合成一直是研究的重点。理想的光敏剂一般具有以下的特性：(1)纯度高，理化性质稳定，不被消耗或损坏，同时具有亲水性和亲脂性基团；(2)在无光条件下表现为高效低毒性；(3)具有精确的选择靶向性；(4)有较高的单线态氧量子产率；(5)在长波长区(600～850nm)具有较高的摩尔吸光系数；(6)方便合成且容易储存，在光动力治疗结束后，药物可在体内迅速代谢完全，不会对身体造成伤害[1]。因此研发能高效选择性地杀死癌变细胞的光敏剂具有重大意义。作为一种优异的光敏剂，过渡金属配合物具有突出的光物理和化学特性，其通常在可见光范围有良好的单光子吸收，在近红外范围中有较高的双光子吸收截面，并且有较高单线态氧产率。区别于大部分有色有机化合物，过渡金属配合物不易光漂白，通常具有较高光稳定性。而其中钌金属配合物具有优良的抗肿瘤活性，毒副作用小，而且容易代谢。2016年，SherriMcFarland等人研究的钌配合物(TLD1433)，成为了第一例进入临床I期试验的用于肿瘤光动力治疗的金属配合物。因此，研究钌金属配合物用于肿瘤光动力治疗具有光明的临床应用前景。还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)是活细胞中参与能量代谢的一种重要的氧化还原辅酶，还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)也是分布在细胞质中的一种非常重要的辅酶，NADH在三羧酸循环、线粒体电子传递链和糖酵解中起重要作用，而NADPH则参与细胞质中的新陈代谢、脂质合成、胆固醇合成、核酸合成和脂肪链的延长。二者都是细胞氧化防御系统中的主要细胞还原剂。在肿瘤细胞中选择性的光诱导NADH/NADPH氧化，可以诱导细胞内氧化还原失衡，改变线粒体膜电位，导致癌细胞的坏死和凋亡，这可作为肿瘤光动力治疗的一种新思路。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供近红外荧光钌配合物。本专利技术的另一个目的在于提供上述近红外荧光钌配合物的制备方法。本专利技术的另一个目的在于提供上述近红外荧光钌配合物的应用。本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：一种近红外荧光钌配合物，其结构式如式(I)所示：所述近红外荧光钌配合物的制备方法，包括以下步骤：S1.由2,6-二乙酰基吡啶与2-氨基-3-吡啶甲醛反应后生成bnp配体；S2.2-乙酰基吡啶与4-叔丁基苯甲醛反应生成ttpy；S3.氯化钌(Ⅲ)水合物和ttpy反应生成RuCl3(ttpy)前体；S4.RuCl3(ttpy)前体与步骤S1得到的bnp配体反应得到[Ru(bnp)(ttpy)]·2Cl，再与六氟磷酸铵反应即得。优选地，所述步骤S1中，将2,6-二乙酰基吡啶与2-氨基-3-吡啶甲醛和氢氧化钠在乙醇中加热回流反应5～18h。优选地，所述步骤S2中，将4-叔丁基苯甲醛与2-乙酰基吡啶、氨水和氢氧化钠在乙醇中室温搅拌反应。优选地，所述步骤S3中，。将步骤S2得到的ttpy与氯化钌(Ⅲ)水合物在乙醇中加热回流。优选地，所述步骤S4中，RuCl3(ttpy)前体与步骤S1的bnp配体以三乙胺为催化剂，在2-乙氧基乙醇中加热回流得到[Ru(bnp)(ttpy)]·2Cl。得到的[Ru(bnp)(ttpy)]·2Cl中间产物与与六氟磷酸铵反应得紫黑色固体，经分离纯化后得到式I所示金属钌配合物；其反应方程式如下所示：优选地，步骤S1所述2,6-二乙酰基吡啶与2-氨基-3-吡啶甲醛和氢氧化钠的摩尔比为1:2:1，回流反应为80～95℃搅拌反应8～15小时，更优选地，回流反应为95℃搅拌反应12小时。优选地，步骤S2所述4-叔丁基苯甲醛与2-乙酰基吡啶的摩尔比为1:2，氨水的量为60ml，氢氧化钠的量为1.5g，反应为室温(20～30℃)搅拌反应4～5小时，更优选地，反应时间为4h。优选地，步骤S3所述ttpy与氯化钌(Ⅲ)水合物的摩尔比为1:1，回流反应为80～85℃反应8～15小时，更优选地，回流反应为85℃反应12小时。优选地，步骤S4所述RuCl3(ttpy)前体与bnp配体的摩尔比为1:1，回流反应为120～135℃反应5～15小时，更优选，回流反应为125℃反应12小时。所述近红外荧光钌配合物在制备抗肿瘤光催化药物中的应用。优选地，所述抗肿瘤光催化药物为抗宫颈癌光催化药物。与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果：本专利技术公开了近红外荧光钌配合物，具有近红外荧光，且较目前现有的大多数钌配合物在可见光区域的吸收峰红移，对于宫颈癌(HeLa细胞)的光动力治疗具有较强的疗效，在光照情况下，IC50低至0.029μM，对人宫颈癌细胞株具有很强的生长抑制能力，其光动力治疗指数(PI)高达353.931。并且在光照条件下可以产生单线态氧，同时对NADH和NADPH均有光催化氧化作用。对于研究高效新型的抗肿瘤药物具有重要的意义，可进一步制备抗肿瘤药物，具有较大的应用价值。附图说明图1本专利技术近红外荧光钌配合物的结构式；图2本专利技术近红外荧光钌配合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种近红外荧光钌配合物，其特征在于，其结构式如式(I)所示：/n
【技术特征摘要】
1.一种近红外荧光钌配合物，其特征在于，其结构式如式(I)所示：
2.权利要求1所述近红外荧光钌配合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.由2,6-二乙酰基吡啶与2-氨基-3-吡啶甲醛反应后生成bnp配体；
S2.2-乙酰基吡啶与4-叔丁基苯甲醛反应生成ttpy；
S3.氯化钌(Ⅲ)水合物和ttpy反应生成RuCl3(ttpy)前体；
S4.RuCl3(ttpy)前体与步骤S1得到的bnp配体反应得到[Ru(bnp)(ttpy)]·2Cl，再与六氟磷酸铵反应即得。
3.根据权利要求2所述近红外荧光钌配合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，将2,6-二乙酰基吡啶与2-氨基-3-吡啶甲醛和氢氧化钠在乙醇中加热回流反应5～18h。
【专利技术属性】
技术研发人员：黄怀义，谢宇珍，范中贤，祝梓琳，魏思琪，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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