负载新型三苯基膦取代硅（制造技术

本发明专利技术公开一种负载新型三苯基膦取代硅（

【技术实现步骤摘要】
负载新型三苯基膦取代硅
（
IV
）
酞菁配合物的铁蛋白复合体系及其应用


[0001]本专利技术属于纳米生物医学领域，尤其属于负载新型三苯基膦取代硅（
IV
）酞菁配合物的铁蛋白复合体系及其制备方法和应用于线粒体靶向标记和荧光成像引导光动力
/
光动力
‑
铁死亡协同治疗
。

技术介绍

[0002]光动力疗法（
PDT
）是基于
PS、
特定波长的光和分子氧共存，产生活性氧破坏目标组织的一种治疗手段
。
在
PDT 治疗中
PS
选择性地积聚在肿瘤组织中，随后暴露于适当波长的光（通常在红色光谱区域，
λ
≥ 600 nm
）
。PS
本身不与生物分子发生反应，而是吸收光能并通过能级跃迁转移至分子氧，以产生活性氧（
ROS
），这些细胞毒性光产物引起细胞凋亡，损伤或杀死靶组织
。
酞菁（
Pc
）具有
18 p
电子芳香大环和中心空腔，它们的化学结构很容易通过引入中心金属
、
轴向取代基
、
周边
/
非外周取代基来修饰，这使得
Pc
具有易于调整的物理和化学性质
、
药代动力学和生物靶向性
。
由于易于进行化学和物理修饰，藉由各种取代基，酞菁表现出优秀性质，例如捕光性
、
令人满意的光稳定性和高
ROS
量子产率
。
然而，酞菁也有一些缺点：在水介质中，溶解度低和易聚集行为导致活性氧产率降低
。
[0003]三苯基膦（
TPP
）在早先就被发现拥有靶向线粒体的能力
。TPP
含有一个在三个疏水苯环上离域的带正电的磷原子，在穿过负电位的线粒体膜时活化能增加，因此
TPP
具有极高的穿膜速度，能在线粒体内快速累积
。TPP
现已活跃于各种抗癌药物的合成中
。
经过多个实验证明，
TPP
是一个有效且稳定的线粒体靶向功能基团，具有光明的应用前景
。
[0004]作为一种新型铁依赖性的死亡方式，铁死亡（
Ferroptosis
）不同于细胞凋亡
、
坏死
、
自噬和其他形式的细胞死亡方式，具体表现为胞内抗氧化防御功能主要由细胞谷胱甘肽（
GSH
）提供，
GSH
失活引起有毒脂质
ROS
（
lipid ROS
）的积累最终导致细胞死亡
。
铁死亡在形式上属于非凋亡形式，本质上是由脂质活性氧物质的铁依赖性积累和质膜多不饱和脂肪酸的消耗引起的，其有多种诱导途径，包括依赖艾拉斯汀（
erastin
）途径与铁积累途径等
。
[0005]铁蛋白是一个大的
、
含有
24
个亚基的
、
中空且非常有效的铁储存分子
。
据估计，一个分子中最多可容纳
4500
个铁原子，它们以水铁矿晶体的形式沉积
。
研究表明：铁蛋白进入细胞后，首先在溶酶体内发生铁自噬，释放出
Fe
2+
以形成不稳定铁池（
labile iron pool
），不稳定铁池中的
Fe
2+
通过芬顿反应产生大量的脂质过氧化物最终导致细胞铁死亡
。
[0006]由于肿瘤细胞的快速增殖和肿瘤血管的非正常生长，肿瘤微环境中
O
2 稀缺，
PDT
的治疗效果受氧浓度影响； PDT
产生的1O2在细胞内的分布也影响治疗效果
。
目前可以得知，1O2的半衰期短，扩散半径小，对细胞的氧化损伤作用存在限制
。
因此，在肿瘤细胞器内，产生原位
ROS
能极大提高治疗效果，然而，单独应用
PDT
的治疗效果有限
。
近年来，越来越多研究者致力于研究光动力与铁死亡之间的联系，即对光动力
‑
铁死亡协同作用的研究
。
其中，芬顿反应（
Fenton reaction
）可产生
·
OH
和
O2，增加肿瘤细胞内的氧浓度，进一步增强
PDT
效应
。
此外，
·
OH
本身具有很强的氧化电位，可以氧化破坏肿瘤细胞的细胞器，导致肿瘤细胞
凋亡
。
因此可以通过芬顿反应诱导铁死亡用于辅助
PDT。
在
PDT
过程中，光敏剂将会把细胞内的分子氧转化为活性氧
。
其中，
H2O2将会与铁蛋白释放
Fe
2+
催化芬顿反应，并通过电子转移生成
O2为
PDT
提供
O2。
[0007]因此，针对酞菁分子易聚集和水溶性差问题，本专利技术拟在酞菁的轴向位置引入带正电荷的6‑
三苯基膦基己酸，一方面拟增加引入烷基化三苯基膦阳离子的个数来提高三苯基膦酞菁的极性以赋予酞菁水溶性，另一方面赋予酞菁靶向线粒体的能力以提高光动力活性
。
然后将三苯基膦取代硅（
IV
）酞菁
、
艾拉斯汀及铁蛋白通过超声乳化技术制备所述的负载新型三苯基膦取代硅（
IV
）酞菁配合物的铁蛋白复合体系具有光动力
‑
铁死亡协同治疗的应用前景
。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种负载三苯基膦取代硅（
IV
）酞菁配合物的铁蛋白复合体系，其特征在于：负载二
‑
(6
‑
三苯基膦基己酸酯基
)
轴向取代硅酞菁的铁蛋白复合体系
。
[0009]本专利技术还提出一种二
‑
(6
‑
三苯基膦基己酸酯基
)
轴向取代硅酞菁作为线粒体靶向标记和荧光成像引导光动力治疗光敏剂的应用
。
[0010]本专利技术的目的是这样实现的，一种负载三苯基膦酞菁的铁蛋白纳米体系，其特征在于：负载二
‑
(6
‑
三苯基膦基己酸酯基
)
轴向取代硅酞菁的铁蛋白复合体系
。
[0011]所述的负载三苯基膦酞菁的铁蛋白纳米体系，其特征在于：为具有内核和外壳的核壳结构的纳米粒子：所述的内核为艾拉斯汀和三苯基膦取代硅（
IV
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种负载三苯基膦酞菁的铁蛋白纳米体系，其特征在于：负载二
‑
(6
‑
三苯基膦基己酸酯基
)
轴向取代硅酞菁的铁蛋白复合体系
。2.
根据权利要求1所述的负载三苯基膦酞菁的铁蛋白纳米体系，其特征在于：为具有内核和外壳的核壳结构的纳米粒子：所述的内核为艾拉斯汀和三苯基膦取代硅（
IV
）酞菁配合物，所述的外壳为铁蛋白
。3.
根据权利要求2所述的负载三苯基膦酞菁的铁蛋白纳米体系，其特征在于：三苯基膦取代硅（
IV
）酞菁配合物，为下述化学结构的化合物：二
‑
(6
‑
三苯基膦基己酸酯基
)
轴向取代硅酞菁：
。4.
一种二
‑
(6
‑
三苯基膦基己酸酯基
)
轴向取代硅酞菁的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：所述的二
‑
(6
‑
三苯基膦基己酸酯基
)
轴向取代硅酞菁采用二氯硅
(IV)
酞菁和6‑
三苯基膦基己酸在无水
K2CO3存在条件下
、
甲苯溶液回流制备
。5.
根据权利要求4所述的二
‑
(6

【专利技术属性】
技术研发人员：黄义德，彭亦如，黄秉成，
申请(专利权)人：福州量衍科技有限公司，
类型：发明
国别省市：