Stimuli and shape responsive lsquo;boron-containingrsquo;
luminescent organic materials
通过调节单线态氧效率实施可控光动力疗法
Sanjoy Mukherjee and Pakkirisamy Thilagar
J. Mater. Chem. C, 2016, 4, 2647--2662
摘 要
光动力疗法（PDT），以单线态氧（1O2）为活性剂，是一种有希望的治疗各种肿瘤和癌症的技术。但它由于大多数传统光敏剂（PS）的选择性差而受到阻碍。在这篇综述中，我们总结了通过调节单线态氧效率实现可控PDT的方法。这里，根据不同的引发条件（如pH，光照，H2O2等），总结和介绍各种可控的PDT方式。更重要的是，可控PDT方式的作用机制，如光诱导电子转移（PET），荧光共振能量转移（FRET），分子内电荷（ICT）和一些物理/化学手段（例如圈养和释放），是文章中的一个关键点。这篇综述提供了设计新型PS和有效和可控PDT方式的总体概述。
- 介绍
光动力治疗（PDT）是一种结合治疗癌肿瘤光敏剂（PS），氧分子和光，有前途的无创性治疗方法[1]。在临床上应用，一种低毒或无毒的PS被运送到肿瘤组织和癌细胞通过主动或被动扩散[2]。随后，通过照射肿瘤组织的激发，PS从其低能量基态（S0）到获得更高能量的激发状态（S1）具有长波长光（650-900nm，在该波长范围内的光给予良好的组织穿透）。在治疗过程中，活性氧负责破坏癌细胞，而分子氧（单氧，1O2）是PDT关键细胞毒性剂的第一个单重激发态。[2]1O2由于其高反应性而有效地破坏生物组织[3]。它是由基态氧（三重态）和由系间窜越（ISC，图1）形成的PS（T1）之间的三重态三重态能量转移（TTET）产生的[4]。ISC是光化学和光物理学中非常重要的非辐射过程，也是产生1O2的关键机制[5]。通常情况下，ISC发生在不同的能级之间，如S1到Tn或T1到S0，ISC的量子产率可能受多种因素的影响，如重原子效应[6]，电子构造[7]，氧的摄动[8]，等等。据我们所知，二氧化碳的生成主要是通过从三重态到地面氧（三重态）的TTET来实现的。因此，通过在不同的环境中转换ISC效率，可以调节1O2的产生[9]。
图1.通过系统间交叉（ISC）和三重三重态能量转移（TTET）产生1O2。
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