两亲性光敏剂血卟啉单甲醚在不同溶液体系中的存在状态

摘要

目的测定血卟啉单甲醚(HMME)在不同浓度、不同溶液体系中的存在状态,以分析其对HMME-光动力学疗法(PDT)的影响.方法按所用溶剂实验分为以下4种溶液体系:HMME-磷酸盐缓冲液(PBS)、HMME-二甲基亚砜(DMSO)、HMME-白蛋白缓冲液和HMME-细胞悬液,每种溶液配成2、4、8、10、20、40、60、80和100 μmol/L等9个浓度.首先分别测定其吸收光谱和荧光激发光谱,根据光谱形态特征定性分析HMME在前述9个浓度的4种溶液体系中的存在状态,然后对形成聚集体的溶液利用公式定量分析HMME的缔合数、聚集平衡常数及各浓度下的缔合度.结果通过光谱特征的定性分析发现,浓度为2～10 μmol/L时,HMME在DMSO、白蛋白缓冲液、PBS和细胞悬液中均以单体为主;浓度为20～100 μmol/L时,除DMSO溶液外在其他3种溶液中都有HMME聚集体出现.通过绘制浓度为20～100 μmol/L的HMME在PBS、白蛋白缓冲液和细胞悬液中的状态图,聚集数取2时,状态图线性关系较好,HMME在此3种溶液中形成二聚体.缔合度计算结果显示:浓度为20 μrmol/L的PBS、细胞悬液和白蛋白缓冲液中部分HMME分子开始形成聚集体,但整个溶液仍以单体为主(HMME单体百分数分别为92.3%、90.7%和95.5%);40～100 μmol/L溶液中HMME单体含量随浓度增加而减少,100μmol/L的PBS溶液和细胞悬液中70%～75%HMME为单体,近30%的HMME分子发生了聚集,而白蛋白缓冲液中83%的HMME为单体,20%的HMME分子发生了聚集.HMME在PBS和细胞悬液中的聚集平衡常数近似,而且大于在白蛋白缓冲液中的聚集平衡常数,说明HMME的聚集程度在PBS溶液和细胞悬液中比在白蛋白缓冲液中大.与疏水性血卟啉衍生物(HpD)比较结果显示,在PBS溶液中HMME在60 μmol/L开始出现明显聚集,而疏水性HpD在20μmol/L即开始出现明显聚集;定量比较各溶液体系中HpD的聚集平衡常数均明显大于HMME,且各浓度时的单体含量明显小于HMME,说明HMME在PBS、蛋白缓冲液和细胞悬液中的聚集趋势明显小于HpD.结论两亲性光敏剂HMME在PBS、蛋白缓冲液和细胞悬液中聚集性显著低于疏水性的HpD.浓度低于20μmol/L HMME在4种溶液中均以单体为主,HMME在40～100μmol/L的白蛋白缓冲液、PBS和细胞悬液中都有不同比例HMME分子发生聚集,且都形成二聚体.HMME在不同溶液中的聚集程度不同,按由难到易依次为:DMSO、白蛋白缓冲液、PBS≈细胞悬液.在常规给药条件下,HMME在体液中的存在形式以单体为主,但在高浓度给药时,部分HMME会聚合成聚集体,应注意聚集对HMME-PDT的影响.