光動力療法具有較高的時空選擇性和微創(chuàng)性，對健康組織的副作用小，已成為一種有前景的癌癥治療新方法。但目前傳統(tǒng)的光敏劑存在吸收波長短，單線態(tài)氧量子產(chǎn)率低等缺點，因此開發(fā)高效的、近紅外光激發(fā)的光敏劑具有重要的研究意義。東南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院趙健/茍少華團隊長期從事近紅外光敏劑的研究。近年來，在新型近紅外光敏劑的研究方面取得了一系列創(chuàng)新成果：開發(fā)了可被近紅外光激活的具有D-A結(jié)構(gòu)的金屬釕(II)和銥(III)配合物(Nat. Commun., 2022, 13, 3064; Mater. Today. Nano., 2022, 18, 100220; Adv. Funct. Mater., 2021, 31, 2008325); 具有光激活化療功能的釕(II)配合物(Chem. Sci., 2021, 12, 11810-11820)；基于上轉(zhuǎn)換材料激發(fā)的銥(III)配合物 (Small, 2020, 16, 20003633)。另外，還開發(fā)了基于苝酰亞胺結(jié)構(gòu)的近紅外光敏劑(ACS Materials Lett., 2023, 5, 1752-1759; ACS Materials Lett., 2022, 4, 657-664)。
近日，團隊與南京大學(xué)生命分析化學(xué)國家重點實驗室夏興華教授合作，提出了一種簡單可行的提高近紅外光敏劑光動力效果的策略，通過自組裝誘導(dǎo)激子-振動去耦來抑制近紅外光敏劑的非輻射振動失活過程，從而克服近紅外光敏劑單線態(tài)氧生成效率低的缺點，提高其光學(xué)治療效果。根據(jù)這個思路，我們制備了兩個銥(III)光敏劑，并通過理論計算和瞬態(tài)光譜等實驗手段輔證了這一過程。合成的銥(III)光敏劑在體外和體內(nèi)抗腫瘤試驗中均表現(xiàn)出較好的光學(xué)治療效果。本研究提出了一種簡便有效的提高近紅外金屬光敏劑光敏活性的方法，對設(shè)計高效的、組織穿透深度強的近紅外光敏劑具有一定的指導(dǎo)意義。
相關(guān)成果發(fā)表以“Design of Near-Infrared-Triggered Metallo-Photosensitizers via a Self-Assembly-Induced Vibronic Decoupling Strategy”為題發(fā)表于J. Am. Chem. Soc.。東南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院趙健副教授為論文第一作者，徐剛老師、茍少華教授和南京大學(xué)夏興華教授為論文的共同通訊作者，東南大學(xué)為第一通訊單位。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、江蘇省生物藥物高技術(shù)研究重點實驗室及生命分析化學(xué)國家重點實驗室的支持。
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