一种提高光敏剂生物相容性的改性方法技术

本发明专利技术公开了一种简易的提高光敏剂生物相容性的改性方法，其是通过固相反应策略，将疏水性光敏剂与含多羧基的有机分子、含多氨基的有机分子共同反应，以制得具有高生物相容性的改性光敏剂。所得改性光敏剂具有良好的水溶性，即使在高浓度的条件下也只有很低的细胞毒性，可有效地避免疏水光敏剂引起的副作用，提高光敏剂的生物相容性。同时，改性后的光敏剂能够避免聚集和自猝灭的产生，提高单线态氧的产生效率。因此，本发明专利技术提供的改性方法将为促进光动力治疗在生物医学上的应用提供一个新的机遇。的机遇。的机遇。

【技术实现步骤摘要】
一种提高光敏剂生物相容性的改性方法


[0001]本专利技术属于光动力治疗领域，具体涉及一种提高光敏剂生物相容性的改性方法。

技术介绍

[0002]光动力疗法（PDT）作为一种新兴的癌症治疗方法，具有简单、无创、按需光可控的特点。PDT依赖于在光照射下使用的光敏剂（PSs）在体内将内源性的氧气转化为具有细胞毒性的活性氧（ROS），触发细胞程序性死亡并抑制肿瘤生长。在光动力过程中，光敏剂在产生高活性单线态氧方面起着至关重要的作用。用于PDT的理想光敏剂应该具有良好的生物相容性以及光毒性，也就是说，在没有外加光源时对细胞没有毒性，相反，在外加光源照射时能够有效地对癌细胞造成杀伤。
[0003]虽然，目前已经有多种光敏剂用于临床的治疗中，但常规临床使用的光敏剂是疏水性的，具有一定的生物毒性，对肿瘤的杀伤能力较弱，大大限制了光敏剂的光动力治疗在临床上的应用。此外，由于光敏剂的疏水相互作用，还容易叠加聚集形成非活性聚集体，产生自淬灭的效果，导致单线态产氧量低，这是因为堆叠的分子主要以热量的形式释放吸收的能量。因此，它们只能在良溶剂和低浓度下使用，这大大限制了光动力治疗在临床中的应用。从这个意义上说，良好的水溶性，同时避免叠加引起的聚集，对提高光敏剂的生物利用度和活性氧的产生量是具有重要意义的。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于一种提高光敏剂生物相容性的改性方法，旨在解决现有光敏剂生物相容性低和生物利用度差的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种提高光敏剂生物相容性的改性方法，其是采用固相合成法，将1
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800 mg疏水性光敏剂与1
‑
800 mg含多羧基的有机分子、1
‑
800 mg含多氨基的有机分子共同反应，以制得具有高生物相容性的改性光敏剂。
[0006]其中，所述疏水性光敏剂为5,10,15,20
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四(4
‑
羧基苯基)卟啉或5,10,15,20
‑
四(4
‑
氨基苯基)卟啉。
[0007]所述含多羧基的有机分子为柠檬酸钠。
[0008]所述含多氨基的有机分子为尿素或三聚氰胺。
[0009]所述反应的温度为180℃
‑
240℃，时间为1
‑
5小时。
[0010]优选地，所述疏水性光敏剂的用量为80
‑
120 mg，含多羧基的有机分子的优选用量为10
‑
50 mg，含多氨基的有机分子的优选用量为100
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300 mg。
[0011]所得具有高生物相容性的改性光敏剂的粒径在10 nm以下。
[0012]本专利技术的有益效果在于：本专利技术制备工艺简单，不需要复杂设备，且绿色环保；所得改性光敏剂为10 nm以下的量子点，其具有的量子点效应和表面含有的大量亲水基团（羧基或者氨基）使其具有良
好的水溶性，即使在高浓度的条件下也只有很低的细胞毒性，可有效避免疏水光敏剂引起的副作用，提高光敏剂的生物相容性。同时，经改性后能够避免所得光敏剂聚集和自猝灭的产生，提高单线态氧的产生效率。因此，本专利技术提供的改性方法将为促进光动力治疗在生物医学上的应用提供一个新的机遇。
附图说明
[0013]图1为实施例1所得改性后光敏剂的电镜扫描图；图2为实施例1所得改性后光敏剂的原子力显微镜图；图3为实施例1所得改性后光敏剂的光动力性能情况图；图4为实施例1所得改性后光敏剂与卟啉原料的光动力性能对比情况图；图5为实施例1所得改性后光敏剂与原料混合物的生物相容性情况图；图6为实施例1所得改性后光敏剂对不同细胞的生物相容性情况图；图7为实施例1所得改性后光敏剂的光毒性情况图。
具体实施方式
[0014]为了使本专利技术所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本专利技术所述的技术方案做进一步的说明，但是本专利技术不仅限于此。
[0015]实施例1（1）将5,10,15,20
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四(4
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羧基苯基)卟啉（110.7mg）、柠檬酸（26.7 mg）和尿素（201.6 mg）混合，加入到玛瑙研钵中研磨30分钟；（2）将研磨后的混合粉末加入反应釜中，在烘箱中180℃加热1小时，待冷却至室温后取出，用水分散后经透析，即得到经改性的光敏剂。
[0016]图1为本实施例所得经改性的光敏剂的电镜扫描图。由图中可见，经改性的光敏剂分散性良好，尺寸较为均匀，大小约为5 nm。
[0017]图2为本实施例所得经改性的光敏剂的原子力显微镜图。如图中所示，经改性的光敏剂的高度为5~6 nm。
[0018]进一步，将实施例1所得经改性的光敏剂与一定量活性氧探针（DCFH
‑
DA）的溶液混合，用660 nm的激光以100 mW/cm2的功率照射10 min。以488 nm的光激发，检测溶液的激发光谱，结果如图3所示。由图3可见，在660nm的激光照射下，活性氧探针的荧光强度随着光照时间的增加而增强，说明经改性的光敏剂在近红外光的照射下能够不断地产生活性氧。
[0019]进一步，将实施例1所得经改性的光敏剂和5,10,15,20
‑
四(4
‑
羧基苯基)卟啉分别与一定量活性氧探针（DCFH
‑
DA）的溶液混合，用660 nm的激光以100 mW/cm2的功率照射10 min。以488 nm的光激发，检测溶液的激发光谱，结果如图4所示。由图4可见，改性后的光敏剂的光动力性能优于卟啉原料。
[0020]进一步，将实施例1所得经改性的光敏剂和原料混合粉末分别加入培养有MCF
‑
7细胞的96孔板中，孵育24 h后用PBS洗去，加入CCK
‑
8与培养基的混合溶液，孵育30 min后，测定孔板在450nm测定吸光度值，换算后得到细胞的存活率，结果如图5所示。由图5可见，经改性的光敏剂具有更低的生物毒性、更好的生物相容性。
[0021]更进一步，将实施例1所得经改性的光敏剂加入培养有不同细胞（MCF
‑
7、Hela、
A549、L02）的96孔板中，孵育24 h后用PBS洗去，加入CCK
‑
8与培养基的混合溶液，孵育30 min后，测定孔板在450nm测定吸光度值，换算后得到细胞的存活率，结果如图6所示。由图6可见，经改性的光敏剂即便在高浓度的条件下也只具有很低的细胞毒性，并且这种高生物相容性没有细胞差异。
[0022]同时，将所得经改性的光敏剂加入培养有MCF
‑
7细胞的96孔板中，孵育4 h后用PBS洗去，对每个孔分别用660 nm的激光以100 mM/cm2的功率照射10 min，孵育24 h后加入CCK
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8与培养基的混合溶液，孵育30 min后测定孔板在450nm测定吸光度值，换算后得到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高光敏剂生物相容性的改性方法，其特征在于：采用固相合成法，将疏水性光敏剂与含多羧基的有机分子、含多氨基的有机分子共同反应，以制得具有高生物相容性的改性光敏剂。2.根据权利要求1所述的提高光敏剂生物相容性的改性方法，其特征在于：所述疏水性光敏剂为5,10,15,20
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四(4
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羧基苯基)卟啉或5,10,15,20
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四(4
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氨基苯基)卟啉。3.根据权利要求1所述的提高光敏剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢春华，王敏，何华明，吕瞳，杨黄浩，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：