四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌的合成、表征、性质研究及对HL-60细胞及SW-1116肿瘤细胞的毒性研究

摘要

本文用1,8-二氮杂二环[5,4,0]7-十一烯(DBU)液相合成法合成抗肿瘤光敏剂四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌(ZnPcF)，并对合成产物进行了表征。研究了ZnPcF的光物理学性质及在水和非水溶剂中的电化学性质；体外初步实验ZnPcF对人急性髓系白血病细胞系HL-60细胞、结肠癌细胞SW-1116株的光毒性及暗毒性。
　　 全文由以下五个部分组成：
　　 第一部分四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌的合成及表征本实验以4-硝基邻苯二腈为起始原料合成中间体4-三氟乙烷氧基邻苯二腈，并经过红外光谱对其进行结构表征。再以中间体为物料用DBU液相合成法合成四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌(ZnPcF)，采用紫外可见、荧光、红外光谱、核磁共振、质谱、元素质量分析方法对其进行表征。结果表明所合成的产物为四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌。实验采用DBU液相合成法合成光敏剂四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌，其合成条件比现有的方法更为温和，合成的产率由11％提高至78％。
　　 第二部分四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌的光物理性质研究采用紫外-可见分光光度法和荧光分光光度法分别测定ZnPcF的紫外-可见吸收光谱、荧光光谱；应用9，10-二甲基葸(9，10-Dimethylanthracene,DMA)为捕捉单线态氧的探针，采用高效液相色谱法测定光敏化过程中探针浓度的变化，计算ZnPcF的单线态氧(1O2)量子产率。结果测得ZnPcF的摩尔消光系数(ε)为1.65×104L/(mol·cm)，荧光量子产率为0.197，单线态氧量子产率为0.64。证明ZnPcF有较大的摩尔消光系数、荧光量子产率及单线态氧量子产率，有进一步开发其抗肿瘤效果的前景。
　　 第三部分四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌在水和非水溶剂中的电化学性质研究采用玻碳(GC，抛光)电极测试四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌(ZnPcF)在非水溶剂N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)及磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的循环伏安曲线。结果表明ZnPcF在DMF及DMSO溶剂呈现四对电流峰，半波电位分别为0.558V、-0.761V、-1.034V和-1.417V，该物存在四个准可逆酞菁配体的单电子转移过程，在PBS溶液中ZnPcF乳化液仅呈现两个电流峰，半波电位为-0.885V和-1.104V，为不可逆反应特征，与酞菁锌(ZnPc未取代)相比，由于其周边取代基-三氟乙烷氧基的吸电子作用，该氧化还原电位正移。
　　 第四部分四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌对HL-60及SW-1116肿瘤细胞的毒性实验采用MTT法检测ZnPcF对人急性髓系白血病细胞系HL-60细胞、结肠癌细胞SW-1116株光毒性及暗毒性作用，通过抑制率曲线求得半抑制浓度IC50(Inhibitoryconcentration giving50％inhibition)。在光照下ZnPcF对这两种肿瘤细胞的IC50分别是42.37和31.75μmol/L。ZnPcF对HL-60细胞、SW-1116细胞生长均有较大影响，作为抗癌光敏剂具有潜在优势。
　　 第五部分综述用于光动力治疗酞菁类光敏剂合成研究进展介绍光动力疗法的作用原理和机制，以及酞菁类光敏剂的合成进展等，对多氟取代酞菁的几种主要合成方法进行了介绍。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:中英文对照表

声明

前言

第一部分 四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌的合成及表征

1.引言

2.主要仪器与试剂

3.方法

4.结果与讨论

5.结论

第二部分 四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌光物理性质研究

1.引言

2.主要仪器和试剂

3.方法

4.结果与讨论

5.结论

第三部分 四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌在水和非水溶剂中的电化学性质研究

1.引言

2.主要仪器与试剂

3.方法

4.结果及讨论

5.结论

第四部分 四-(三氟乙烷氧基)酞菁锌对HL-60及SW-1116肿瘤细胞的毒性实验

1.引言

2.主要仪器与试剂

3.方法

4.结果与讨论

5.结论

参考文献

致谢

第五部分 综述 用于光动力治疗酞菁类光敏剂合成研究进展