长波长腈类荧光染料用于肿瘤的诊断与治疗

发布时间：2021-08-06 07:27

　　细胞内的小分子和酶在生命过程中参与着众多的生理和病理过程。临床上它们常被作为生物标志物用于疾病诊断、治疗以及预后评价。目前,癌症已成为全球范围内导致死亡的重要因素之一,给家庭和社会带来了巨大的痛苦和负担。早诊断、早发现、早治疗对于癌症患者治愈以及延长生存期尤为关键。开发靶向肿瘤标志物反应型荧光染料已成为研究的热点。本学位论文根据荧光染料设计的基本原理和分子识别机制,从开发对肿瘤标志物灵敏度高、靶向性强、光学性能优良的荧光染料方面入手,开展了如下的研究工作。基于肿瘤内过表达的一些小分子（H2S和H2O2）,设计合成了两例荧光染料FD-H2S和TPNR-H2O2。染料分子FD-H2S定位于线粒体,实现了细胞内源性、外源性和基底的H2S生物成像,并且减轻了线粒体“电势”干扰,将其成功用于小鼠内H2S的快速识别成像。通过系统地探究染料TPNR-H2O2的发光性能,实现了该染料“NIR-to-NIR”性能提升。染料分子实现了对细胞、大型蚤、斑马鱼和荷瘤小鼠肿瘤内H2O2的可视化检测。基于肿瘤中过表达的氨肽酶N（APN）,构建了两例荧光染料DCM-APN和NIR-YH-APN。染料DCM-APN首... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：241 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．２雅布隆斯基能级图??Ｆｉｇ．?１．２?Ｊａｂｌｏｎｓｋｉ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｐｈｏｔｏｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ??

?Ｉ??＾?ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｊ?｜?ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｃｅ?｜??Ｈ??图１．２雅布隆斯基能级图??Ｆｉｇ．?１．２?Ｊａｂｌｏｎｓｋｉ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｐｈｏｔｏｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ??Ｇ６ｐｐｅｒｔ－Ｍａｙｅｒ于１９３１年第一次从理论上预测物质能同时吸收两个光子从基态跃迁??到激发态［２７］。随着科学技术的发展，直至上世纪６０年代制，首台脉冲式红宝石激光器??的问世，使物质双光子吸收现象得以证实。Ｋａｉｓｅｒ和Ｇａｒｒｅｔ１２８１在１９６１年首次发现用脉冲??式６９７．３?ｎｍ的激光照射ＣａＦ２：Ｅｕ２＋晶体上时，观察到输出强烈３４７２?ｎｍ的倍频光，从而??将ＧＳｐｐｅｒｔ－Ｍａｙｅｉ？的预言通过实验得到证实。双光子激发过程如示意图１．３所示，处于??基态分子的电子同时吸收两个光子能量之后经历一个中间虚态（ｖｉｒｔｕｅ?ｓｔａｔｅ）跃迁至激??发态，该过程属于三阶非线性效应［２９＿３３］。处于激发态的分子不稳定，通过内转化（１Ｃ）??－２?－??

剂量计（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ?ｃｈｅｍｏｄｏｓｉｍｅｔｅｒｓ）。然而，这两个术语在过去的几十年被人们习惯??用“荧光探针”或者“荧光染料”替代使用［１４］。常见的荧光团有香豆素、芘、荧光素、??萘酰亚胺、罗丹明、氟硼吡咯（ＢＯＤＩＰＹ）、菁染料和酞菁类染料等（图１．５）?［７１］。连??接臂的设计要根据需求进行合理的筛选和构建。比如需要刚性共辆体系的连接臂，可以??选用苯环、喹啉等结构；需要柔性链结构的连接臂，可以选用长的醚链、碳链等化学结??构。识别位点的选用主要基于与客体存在特异性反应基团或者专一性配位基团，与客体??识别之后，能够引起荧光强度、发射波长或者荧光寿命的变化。??－４－??

【参考文献】：
期刊论文
[1]三腈基呋喃推拉型电荷转移分子的双光子吸收[J]. 吉彦,钱鹰,周志强,崔一平.  化学学报. 2011(20)
[2]氮芥类抗肿瘤药物研究进展[J]. 庄雅云,周成合,王渝芳,李东红.  中国药学杂志. 2008(17)
[3]NQO1与肿瘤[J]. 代恩勇.  国外医学.遗传学分册. 2003(03)
[4]斑马鱼胚胎发育技术在毒性评价中的应用[J]. 朱琳,史淑洁.  应用生态学报. 2002(02)
[5]荧光共振能量转移技术在生物分析中的应用[J]. 魏亦男,李元宗,常文保,慈云祥.  分析化学. 1998(04)

博士论文
[1]反应型次氯酸荧光探针[D]. 程光辉.大连理工大学 2014
[2]用于生物识别、医学诊断双光子荧光染料的研究[D]. 仉华.大连理工大学 2013



本文编号：3325351