定义
光敏剂(PS)是可以被光激活的分子,以产生活性氧,可破坏微生物或患病哺乳动物细胞的细胞结构,导致细胞死亡。
PSs是光活性分子,它吸收光能,催化PDT中ROS的形成。大多数PS要么是天然分子,要么是它们的衍生物,如卟啉、原卟啉和菁,它们主要是疏水的,因此水溶性差。因此,为了提高PS在治疗中的溶解度,人们研究了各种PS-聚合物配合物。PS还可作为细胞内缺氧检测的探针,用于癌症的早期诊断和图像引导治疗。在这方面,Zhou等人报道了基于卟啉的聚合点作为一种早期检测癌症的氧探针,随后在光致发光引导下对肝癌细胞进行光触发PDT。
光敏剂(PS)吸收光的光子,并从基态(S0)激活为短暂的激发单线态(S1)。激发态和基态是光谱单态。被激发的PS既可以通过产生荧光衰减回基态,也可以经历一个交叉过程,其中被激发电子的自旋反转形成一个相对较长的三重态。另一方面,从S1到激发态T1的高概率跃迁是可能的。被激发的三联体可以直接以质子或电子的形式将能量传递到底物上,如细胞膜或分子。这种能量转移过程形成自由基阴离子或阳离子,然后与氧反应生成氧合产物,如超氧阴离子自由基(O2)、羟基自由基(-OH)或过氧化氢自由基(H2O2) (I型反应)。或者,在T1状态下,光敏剂可以将能量转移到分子氧(3O2),使其激发到其高度反应的单线态(1O2)(II型反应)。
图 1光敏剂用于光动力疗法的基本原理
参考文献
[1] Chandan R, Prabhakar A, Banerjee R. Stimuli-responsive polymers for image-guided therapeutic applications[M]//Stimuli Responsive Polymeric Nanocarriers for Drug Delivery Applications. Woodhead Publishing, 2019: 219-245.
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Photosensitizer
参阅:磁性纳米颗粒