癌治療への応用を目指す超分子ポルフィリンの創成

创造用于癌症治疗的超分子卟啉

• 批准号: 16655072
• 负责人: 小夫家 芳明
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16655072/
• 关键词: 二光子吸収; ポルフィリン; 自己組織化; アセチレン; 光線力学療法; カップリング反応; 癌治療; 超分子

本年度は会合しにくい光線力学療法(PDT)用薬剤の開発を目的に、新規な水溶性二光子吸収色素の合成を行った。大きな二光子吸収断面積を獲得するためにはポルフィリン同士をアセチレンで連結することによってπ-共役系を拡張する必要がある。更に、水溶液中での会合を防ぐためにかさ高い置換基を導入することとし、アセチレンで連結したポルフィリン二量体から成る二光子吸収部位とかさ高い水溶性置換基を有する水溶性部位をイミダゾールと亜鉛の配位組織化によって合体させる方法をとった。この化合物はポルフィリン当り3つのカルボキシル基を持つため水に対する溶解度は非常に高い。ナノ秒パルスによる二光子吸収断面積を測定したところ890nm、780nmにおいてそれぞれ33,000GMと28,000GMが得られた。テトラフェニルポルフィリンとイミダゾリル亜鉛ポルフィリン二量体は、780nmにおいてそれぞれ29GM、180GMであり、本化合物は二桁から三桁大きな値であった。またPDT活性に必要な光増感による一重項酸素の発生量を測定したところ、効率良く生成する能力を持つことがわかった。さらに二光子励起でのPDT活性を検討した。Hela細胞(人子宮ガン)を用いて顕微鏡観察下、100fsのパルスレーザー(780nm)を用いて二光子条件(焦点のスポット径1μm、ピークパワー8.4GW/cm^2)でトータル0.6Jのエネルギーを単一細胞に照射した。本化合物とともにインキュベートした細胞ではPDT効果が認められたが、ブランクや参照化合物のヘマトポルフィリンでは細胞破壊は認められなかった。以上より、当初目標であった二光子照射条件でのPDT効果の実証に成功した。

This year's meeting is aimed at developing a new formulation for photodynamic therapy (PDT) and synthesizing a water-soluble two-photon absorption pigment. A large two-photon absorption area is required for a two-photon absorption system. In addition, in aqueous solution, the combination of high-solubility substitutional groups and the formation of two-photon absorption sites, the formation of high-solubility substitutional groups and the formation of lead coordination groups are discussed. The solubility of these compounds in water is very high. The two-photon absorption area was measured at 890nm and 780nm. The compound has two components, 29GM and 180GM at 780nm. The ability to produce the necessary photosensitizers and photosensitizers was determined. The PDT activity of two-photon excitation was investigated. Hela cells (human uterus) were irradiated with 100fs of light under microscope (780nm) under two-photon conditions (focal diameter of 1μm, wavelength of 8.4 GW/cm^2). The compound is a compound that can be used for cell therapy. The PDT effect was successfully achieved under the conditions of two-photon irradiation.

项目成果

Porphyrin Supramolecules as Materials for Photosynthesis and Third Order Nonlinear Optics

卟啉超分子作为光合作用和三阶非线性光学材料

• 发表时间: 2004
• 期刊: Trans.Materials Res.Soc.Japan 29
• 作者: Yoshiaki Kobuke;Akiharu Satake;Kazuya Ogawa
• 通讯作者: Kazuya Ogawa

生体に学ぶ分子ナノテクノロジー-光合成から医療まで- 先端化学シリーズ6 界面・コロイド/ナノテクノロジー/分子エレクトロニクス/ナノ分析(日本化学会編)

从生物体学到的分子纳米技术 - 从光合作用到医学 - 高等化学系列6 界面/胶体/纳米技术/分子电子学/纳米分析（日本化学会编）

• 发表时间: 2004
• 作者: Atsushi Ohashi;Akiharu Satake;Yoshiaki Kobuke;Keiki Kishikawa;Mikihiko Oogane;Takashi Kajitani;Yuya Sakuraba;Takashi Kajitani;小夫家芳明
• 通讯作者: 小夫家芳明

ポルフィリン化合物及びその利用

卟啉化合物及其用途

• 发表时间: 2006

Covalent Linking of Coordination-Organized Slipped Cofacial Porphyrin Dimers

配位组织滑动面卟啉二聚体的共价连接

• 发表时间: 2004
• 期刊: Bull.Chem.Soc.Jpn. 77
• 作者: Atsushi Ohashi;Akiharu Satake;Yoshiaki Kobuke
• 通讯作者: Yoshiaki Kobuke

Two-photon absorption properties of self-assemblies of butadiyne-linked bis(imidazolylporphyrin)

• DOI: 10.1021/jp054444z
• 发表时间: 2005-11-24
• 期刊: JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B
• 影响因子: 3.3
• 作者: Ogawa, K;Ohashi, A;Ohta, K
• 通讯作者: Ohta, K