Xəbərlər

Nature.com saytına daxil olduğunuz üçün təşəkkür edirik.İstifadə etdiyiniz brauzer versiyasında məhdud CSS dəstəyi var.Ən yaxşı təcrübə üçün sizə yenilənmiş brauzerdən istifadə etməyi tövsiyə edirik (və ya Internet Explorer-də Uyğunluq rejimini söndürün).Bu arada, davamlı dəstəyi təmin etmək üçün biz saytı üslub və JavaScript olmadan təqdim edəcəyik.
Effektiv fotosensibilizatorlar fototerapiyanın geniş klinik istifadəsi üçün xüsusilə vacibdir.Bununla belə, adi fotosensibilizatorlar ümumiyyətlə qısa dalğa uzunluğunun udulmasından, qeyri-kafi fotosabitlikdən, reaktiv oksigen növlərinin (ROS) aşağı kvant məhsuldarlığından və aqreqasiya nəticəsində ROS-un söndürülməsindən əziyyət çəkirlər.Burada Ru(II)-aren orqanometal komplekslərinin sulu məhlulda öz-özünə yığılması ilə vasitəçilik edilən yaxın infraqırmızı (NIR) supramolekulyar fotosensibilizator (RuDA) haqqında məlumat veririk.RuDA aqreqasiya edilmiş vəziyyətdə yalnız təkli oksigen (1O2) yarada bilir və təkli üçlü sistem arasında krossover prosesində əhəmiyyətli artım səbəbindən aşkar aqreqasiya ilə bağlı 1O2 əmələ gəlməsi davranışı nümayiş etdirir.808 nm lazer işığının təsiri altında RuDA 16,4% (FDA tərəfindən təsdiqlənmiş indosiyanin yaşılı: ΦΔ=0,2%) 1O2 kvant məhsuldarlığı və əla fotosabitliyə malik 24,2% yüksək fototermal çevrilmə səmərəliliyi (kommersiya qızıl nanorodları) nümayiş etdirir.: 21,0%, qızıl nano qabıqlar: 13,0%).Bundan əlavə, yaxşı biouyğunluğu olan RuDA-NPs üstünlüklə şiş yerlərində toplana bilər ki, bu da in vivo şişin həcminin 95,2% azalması ilə fotodinamik terapiya zamanı şişin əhəmiyyətli reqressiyasına səbəb olur.Bu aqreqasiyanı gücləndirən fotodinamik terapiya əlverişli fotofiziki və fotokimyəvi xassələri olan fotosensibilizatorların yaradılması strategiyasını təmin edir.
Ənənəvi terapiya ilə müqayisədə, fotodinamik terapiya (FDT) dəqiq məkan-zaman nəzarəti, qeyri-invazivlik, cüzi dərman müqaviməti və yan təsirlərin minimuma endirilməsi kimi əhəmiyyətli üstünlüklərinə görə xərçəng üçün cəlbedici bir müalicədir 1,2,3.İşıq şüalanması altında istifadə olunan fotosensibilizatorlar apoptoza/nekroz və ya immun reaksiyalara səbəb olan yüksək reaktiv oksigen növlərini (ROS) yaratmaq üçün aktivləşdirilə bilər4,5. Bununla belə, xlorinlər, porfirinlər və antrakinonlar kimi əksər adi fotosensibilizatorlar nisbətən qısa dalğa uzunluğuna malikdirlər (tezlik <680 nm), beləliklə, bioloji molekulların (məsələn, hemoglobin və melanin) intensiv udulması səbəbindən işığın zəif nüfuzu ilə nəticələnir. görünən bölgə6,7. Bununla belə, xlorinlər, porfirinlər və antrakinonlar kimi əksər adi fotosensibilizatorlar nisbətən qısa dalğa uzunluğuna malikdirlər (tezlik <680 nm), beləliklə, bioloji molekulların (məsələn, hemoglobin və melanin) intensiv udulması səbəbindən işığın zəif nüfuzu ilə nəticələnir. görünən bölgə6,7. Odnako bolşinstvo fotosensibilizatorlar, məsələn, xlorinlər, porfirinlər və antrahinonylər, açıq korotkovolnovym pogloscheniem (çağda < 680 nm), bu, sveta sveta sveta sveta sveto sveto svetocheskyh svetocheskyh svetocheskyh svetocheskyh. Bununla belə, xlorinlər, porfirinlər və antrakinonlar kimi ən çox yayılmış fotosensibilizatorlar nisbətən qısa dalğa uzunluğuna malikdirlər (<680 nm) görünən bölgəyə bioloji molekulların (məsələn, hemoglobin və melanin) intensiv udulması səbəbindən işığın zəif nüfuzu ilə nəticələnir6,7.然而, 大多数 传统 的 的 光敏剂, 如 二 氢 卟酚, 卟啉卟啉 和, 具具 相对 蒽醌 较 短 的 波长 波长 波长 波长 (频率 <680 nm), 因此 由于 对 生物 分子 (如 血红 蛋白 和 黑色素) 的 强烈 吸收,导致光穿透性差。然而, 大多数 传统 的 的, 二 氢 卟酚, 卟啉卟啉, 具具相对, 具具 相对 较 较 的 波长 波长 波长 波长 波长 (频率 <680 nm) 因此 由于 对 分子 (血红 蛋白 和 黑色素) 的 ,,,, 吸收吸收 吸收吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 HI导致光穿透性差。 Odnako bolşinstvo tradisionnыh fotosensibilizerov, bu kimi xloriny, porfiriny i antrahinony, imeyut otnositelno korotkovolnovoe pogloshenyya (çastota < 680 nm) iz-za silnoq poglosheniya biomolekul, s. Bununla belə, xlorinlər, porfirinlər və antrakinonlar kimi ənənəvi fotosensibilizatorların əksəriyyəti hemoglobin və melanin kimi biomolekulların güclü udulması səbəbindən nisbətən qısa dalğa uzunluğuna malikdir (tezlik <680 nm) işığın zəif nüfuz etməsi ilə nəticələnir.Görünən sahə 6.7.Buna görə də, 700-900 nm “terapevtik pəncərə”də aktivləşdirilən yaxın infraqırmızı (NIR) uducu fotosensibilizatorlar fototerapiya üçün çox uyğundur.Yaxın infraqırmızı işıq bioloji toxumalar tərəfindən ən az udulduğundan, daha dərin nüfuza və daha az fotozərərlə nəticələnə bilər8,9.
Təəssüf ki, mövcud NIR-uducu fotosensibilizatorlar ümumiyyətlə zəif fotostabilliyə, aşağı təkli oksigen (1O2) əmələ gətirmə qabiliyyətinə və aqreqasiya ilə bağlı 1O2 söndürülməsinə malikdir, bu da onların klinik tətbiqini məhdudlaşdırır10,11.Adi fotosensibilizatorların fotofiziki və fotokimyəvi xassələrini yaxşılaşdırmaq üçün böyük səylər göstərilsə də, indiyədək bir neçə hesabatda NIR-uducu fotosensibilizatorların bütün bu problemləri həll edə bildiyi bildirilir.Bundan əlavə, bir neçə fotosensibilizatorlar 800 nm-dən yuxarı işıqla şüalandıqda 1O212,13,14-ün səmərəli generasiyasını vəd edir, çünki foton enerjisi yaxın IR bölgəsində sürətlə azalır.Elektron donor kimi trifenilamin (TFA) və elektron qəbuledici qrupu kimi [1,2,5]tiadiazol-[3,4-i]dipirido[a,c]fenazin (TDP) Donor-qəbuledici (DA) tipli boyalar sinfi yaxın infraqırmızı bioimaging II və dar bant aralığına görə fototermal terapiya (PTT) üçün geniş şəkildə tədqiq edilmiş, yaxın infraqırmızı udan boyalar.Beləliklə, DA tipli boyalar, PDT üçün fotosensibilizator kimi nadir hallarda tədqiq olunsa da, yaxın IR həyəcanlı PDT üçün istifadə edilə bilər.
Məlumdur ki, fotosensibilizatorların sistemlərarası keçidinin (ISC) yüksək effektivliyi 1O2-nin əmələ gəlməsinə kömək edir.ISC prosesini inkişaf etdirmək üçün ümumi strategiya ağır atomlar və ya xüsusi üzvi hissələr təqdim etməklə fotosensibilizatorların spin-orbit birləşməsini (SOC) artırmaqdır.Bununla belə, bu yanaşmanın hələ də bəzi çatışmazlıqları və məhdudiyyətləri var19,20.Bu yaxınlarda supramolekulyar öz-özünə yığılma molekulyar səviyyədə funksional materialların istehsalı üçün aşağıdan yuxarıya ağıllı yanaşma təmin etdi21,22 fototerapiyada çoxsaylı üstünlüklərə malikdir: (1) öz-özünə yığılan fotosensibilizatorlar lent strukturları yaratmaq potensialına malik ola bilər.Tikinti blokları arasında üst-üstə düşən orbitlərə görə enerji səviyyələrinin daha sıx paylanması ilə elektron strukturlara bənzəyir.Buna görə də, aşağı təkli həyəcanlı vəziyyət (S1) və qonşu üçlü həyəcanlı vəziyyət (Tn) arasında enerji uyğunluğu yaxşılaşdırılacaq ki, bu da ISC prosesi 23, 24 üçün faydalıdır.(2) Supramolekulyar məclis intramolekulyar hərəkətin məhdudlaşdırılması mexanizmi (RIM) əsasında qeyri-radiativ relaksasiyanı azaldacaq, bu da ISC prosesini 25, 26 təşviq edir.(3) Supramolekulyar birləşmə monomerin daxili molekullarını oksidləşmə və deqradasiyadan qoruya bilər və bununla da fotosensibilizatorun fotosabitliyini xeyli yaxşılaşdırır.Yuxarıda göstərilən üstünlükləri nəzərə alaraq, supramolekulyar fotosensibilizasiya sistemlərinin PDT-nin çatışmazlıqlarını aradan qaldırmaq üçün perspektivli alternativ ola biləcəyinə inanırıq.
Ru(II) əsaslı komplekslər unikal və cəlbedici bioloji xüsusiyyətlərinə görə xəstəliklərin diaqnostikası və terapiyasında potensial tətbiqlər üçün perspektivli tibbi platformadır28,29,30,31,32,33,34.Bundan əlavə, həyəcanlı vəziyyətlərin çoxluğu və Ru(II) əsaslı komplekslərin tənzimlənən fotofizik-kimyəvi xassələri Ru(II) əsaslı fotosensibilizatorların inkişafı üçün böyük üstünlüklər verir35,36,37,38,39,40.Əzələ invaziv olmayan sidik kisəsi xərçənginin (NMIBC)41 müalicəsi üçün fotosensibilizator kimi hal-hazırda II Faza klinik sınaqlarında olan rutenium (II) polipiridil kompleksi TLD-1433 diqqətəlayiq nümunədir.Bundan əlavə, rutenium (II)aren orqanometal kompleksləri aşağı toksiklik və modifikasiya asanlığı səbəbindən xərçəngin müalicəsi üçün kemoterapevtik agentlər kimi geniş istifadə olunur42,43,44,45.Ru(II)-aren orqanometal komplekslərinin ion xassələri DA xromoforlarının ümumi həlledicilərdə zəif həllini yaxşılaşdırmaqla yanaşı, DA xromoforlarının yığılmasını da yaxşılaşdıra bilər.Bundan əlavə, Ru(II)-arenlərin orqanometal komplekslərinin psevdooktahedral yarım sendviç quruluşu DA tipli xromoforların H-aqreqasiyasının sterik şəkildə qarşısını ala bilir və bununla da qırmızı sürüşmə udma zolaqları ilə J-aqreqasiyasının formalaşmasını asanlaşdırır.Bununla belə, Ru(II)-aren komplekslərinin aşağı sabitlik və/və ya zəif bioavailability kimi xas çatışmazlıqları arene-Ru(II) komplekslərinin terapevtik effektivliyinə və in vivo aktivliyinə təsir göstərə bilər.Bununla belə, tədqiqatlar göstərdi ki, bu çatışmazlıqlar rutenium komplekslərini biouyğun polimerlərlə fiziki enkapsulyasiya və ya kovalent konyuqasiya yolu ilə əhatə etməklə aradan qaldırıla bilər.
Bu işdə biz DAD xromoforu ilə Ru(II)-aren hissəsi arasında koordinasiya əlaqəsi vasitəsilə NIR tetikleyicisi ilə Ru(II)-aren (RuDA)-nın DA-birləşdirilmiş kompleksləri haqqında məlumat veririk.Yaranan komplekslər qeyri-kovalent qarşılıqlı təsirlərə görə suda öz-özünə metalosupramolekulyar veziküllərə çevrilə bilər.Qeyd etmək lazımdır ki, supramolekulyar məclis RuDA-ya polimerləşmə ilə bağlı sistemlərarası keçid xüsusiyyətlərini bəxş etdi, bu da PDT üçün çox əlverişli olan ISC səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırdı (Şəkil 1A).Şişin yığılmasını və in vivo biouyğunluğunu artırmaq üçün FDA tərəfindən təsdiqlənmiş Pluronic F127 (PEO-PPO-PEO) yüksək effektiv PDT/ Dual- kimi çıxış edən RuDA-NP nanohissəciklərini (Şəkil 1B) yaratmaq üçün RuDA47,48,49-u əhatə etmək üçün istifadə edilmişdir. rejimi PTT proxy .Xərçəngin fototerapiyasında (Şəkil 1C) RuDA-NP in vivo olaraq PDT və PTT-nin effektivliyini öyrənmək üçün MDA-MB-231 şişləri ilə çılpaq siçanları müalicə etmək üçün istifadə edilmişdir.
Xərçəngin fototerapiyası üçün monomerik və yığılmış formalarda RuDA-nın fotofiziki mexanizminin sxematik təsviri, NIR-aktivləşdirilmiş PDT və PTT üçün B RuDA-NP və C RuDA-NP-lərin sintezi.
TPA və TDP funksionallığından ibarət RuDA, Əlavə Şəkil 1-də (Şəkil 2A) göstərilən prosedura uyğun olaraq hazırlanmışdır və RuDA 1H və 13C NMR spektrləri, elektrosprey ionlaşma kütlə spektrometriyası və elementar analiz ilə xarakterizə edilmişdir (Əlavə Şəkillər 2-4). ).Ən aşağı təkli keçidin RuDA elektron sıxlığı fərq xəritəsi yüklərin ötürülməsi prosesini öyrənmək üçün zamandan asılı sıxlıq funksional nəzəriyyəsi (TD-DFT) ilə hesablanmışdır.Əlavə Şəkil 5-də göstərildiyi kimi, elektron sıxlığı əsasən trifenilamindən TDP qəbuledici bölməsinə foto həyəcandan sonra sürüşür ki, bu da tipik bir molekuldaxili yük ötürülməsi (CT) keçidinə aid edilə bilər.
Filizin kimyəvi quruluşu B Müxtəlif nisbətdə DMF və su qarışıqlarında filizin udulma spektrləri.C RuDA (800 nm) və ICG (779 nm) 808 nm lazer işığının 0,5 W sm-2-də vaxta qarşı normallaşdırılmış udma dəyərləri.D ABDA-nın fotodeqradasiyası 808 nm dalğa uzunluğuna və 0,5 Vt/sm2 gücə malik lazer şüalanmasının təsiri altında müxtəlif su tərkibli DMF/H2O qarışıqlarında RuDA-nın yaratdığı 1O2 əmələ gəlməsi ilə göstərilir.
Xülasə—UV-görünən udma spektroskopiyasından müxtəlif nisbətlərdə DMF və su qarışığında Filizin öz-özünə yığılma xassələrini öyrənmək üçün istifadə edilmişdir.Şəkildə göstərildiyi kimi.2B, RuDA 729 nm-də maksimum udma zolağı ilə DMF-də 600-dən 900 nm-ə qədər udma zolaqlarını nümayiş etdirir.Suyun miqdarının artırılması Filiz udma maksimumunun 800 nm-ə qədər tədricən qırmızı sürüşməsinə gətirib çıxardı ki, bu da yığılmış sistemdə Filizin J-aqreqasiyasını göstərir.RuDA-nın müxtəlif həlledicilərdəki fotolüminessensiya spektrləri Əlavə Şəkil 6-da göstərilmişdir. RuDA maksimum emissiya dalğa uzunluğuna malik tipik NIR-II lüminessensiya nümayiş etdirir.CH2Cl2 və CH3OH-da müvafiq olaraq 1050 nm.RuDA-nın böyük Stokes yerdəyişməsi (təxminən 300 nm) həyəcanlı vəziyyətin həndəsəsinin əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdiyini və aşağı enerjili həyəcanlı vəziyyətlərin formalaşmasını göstərir.CH2Cl2 və CH3OH-da Filizin lüminesans kvant məhsuldarlığının müvafiq olaraq 3,3 və 0,6% olduğu müəyyən edilmişdir.Bununla belə, metanol və su qarışığında (5/95, h/v) emissiyanın bir qədər qırmızı sürüşməsi və kvant məhsuldarlığında azalma (0,22%) müşahidə edilmişdir ki, bu da Filizin öz-özünə yığılması ilə əlaqədar ola bilər. .
ORE-nin öz-özünə yığılmasını vizuallaşdırmaq üçün biz su əlavə etdikdən sonra metanol məhlulunda ORE-də morfoloji dəyişiklikləri vizuallaşdırmaq üçün maye atom qüvvəsi mikroskopiyasından (AFM) istifadə etdik.Suyun tərkibi 80% -dən aşağı olduqda, heç bir aydın birləşmə müşahidə edilmədi (Əlavə Şəkil 7).Bununla belə, suyun tərkibinin daha da artması ilə 90-95% -ə qədər kiçik nanohissəciklər meydana çıxdı ki, bu da Ore-nin öz-özünə yığılmasını göstərir.Bundan əlavə, 808 nm dalğa uzunluğuna malik lazer şüalanması RuDA-nın sulu suda udulma intensivliyinə təsir göstərməmişdir. məhlul (Şəkil 2C və Əlavə Şəkil 8).Bunun əksinə olaraq, indosiyanin yaşılının (nəzarət olaraq ICG) udma qabiliyyəti 779 nm-də sürətlə aşağı düşdü, bu RuDA-nın əla fotosabitliyini göstərir.Bundan əlavə, RuDA-NP-lərin PBS-də (pH = 5.4, 7.4 və 9.0), 10% FBS və DMEM-də (yüksək qlükoza) sabitliyi müxtəlif vaxtlarda UV-görünən absorbsiya spektroskopiyası ilə tədqiq edilmişdir.Əlavə Şəkil 9-da göstərildiyi kimi, PBS-də pH 7.4/9.0, FBS və DMEM-də RuDA-NP udma zolaqlarında cüzi dəyişikliklər müşahidə edildi, bu RuDA-NP-nin əla sabitliyini göstərir.Bununla belə, turşu mühitdə (рН = 5,4) Cövhərin hidrolizi aşkar edilmişdir.Biz həmçinin yüksək performanslı maye xromatoqrafiya (HPLC) üsullarından istifadə edərək RuDA və RuDA-NP-nin sabitliyini daha da qiymətləndirdik.Əlavə Şəkil 10-da göstərildiyi kimi, RuDA ilk saat ərzində metanol və su qarışığında (50/50, v/v) sabit idi və 4 saatdan sonra hidroliz müşahidə edildi.Bununla belə, RuDA NP-ləri üçün yalnız geniş konkav-qabarıq zirvə müşahidə edilmişdir.Buna görə də, gel keçirmə xromatoqrafiyası (GPC) PBS-də RuDA NP-lərin sabitliyini qiymətləndirmək üçün istifadə edilmişdir (pH = 7.4).Əlavə Şəkil 11-də göstərildiyi kimi, sınaqdan keçirilmiş şəraitdə 8 saatlıq inkubasiyadan sonra NP RuDA-nın pik hündürlüyü, pik eni və pik sahəsi əhəmiyyətli dərəcədə dəyişmədi, bu da NP RuDA-nın əla sabitliyini göstərir.Bundan əlavə, TEM şəkilləri göstərdi ki, RuDA-NP nanohissəciklərinin morfologiyası seyreltilmiş PBS tamponunda 24 saatdan sonra demək olar ki, dəyişməz qaldı (pH = 7.4, Əlavə Şəkil 12).
Öz-özünə yığılma filizdə müxtəlif funksional və kimyəvi xüsusiyyətlər verə bildiyi üçün biz metanol-su qarışıqlarında 9,10-antrasendiilbis(metilen)dimalon turşusunun (ABDA, göstərici 1O2) buraxılmasını müşahidə etdik.Müxtəlif sulu filiz50.Şəkil 2D və Əlavə Şəkil 13-də göstərildiyi kimi, suyun tərkibi 20%-dən aşağı olduqda ABDA-nın heç bir deqradasiyası müşahidə edilməmişdir.Rütubətin 40% -ə qədər artması ilə, ABDA floresansının intensivliyinin azalması ilə sübut olunduğu kimi, ABDA deqradasiyası baş verdi.Daha yüksək su tərkibinin daha sürətli deqradasiya ilə nəticələndiyi də müşahidə edilmişdir ki, bu da RuDA-nın özünü yığmasının ABDA deqradasiyası üçün zəruri və faydalı olduğunu göstərir.Bu fenomen müasir ACQ (aqreqasiya ilə bağlı söndürmə) xromoforlarından çox fərqlidir.Dalğa uzunluğu 808 nm olan lazerlə şüalandıqda, 98% H2O/2% DMF qarışığında 1O2 RuDA-nın kvant məhsuldarlığı 16,4% təşkil edir ki, bu da ICG-dən (ΦΔ = 0,2%) 82 dəfə yüksəkdir51, aqreqasiya vəziyyətində 1O2 RuDA generasiyasının diqqətəlayiq səmərəliliyini nümayiş etdirir.
Spin tələləri kimi 2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinon (TEMP) və 5,5-dimetil-1-pirrolin N-oksid (DMPO) istifadə edən elektron spinləri Yaranan növlərin müəyyən edilməsi üçün rezonans spektroskopiyasından (ESR) istifadə edilmişdir. AFK.RuDA tərəfindən.Əlavə Şəkil 14-də göstərildiyi kimi, 0 ilə 4 dəqiqə arasında şüalanma müddətində 1O2 əmələ gəldiyi təsdiq edilmişdir.Bundan əlavə, RuDA şüalanma altında DMPO ilə inkubasiya edildikdə, hidroksil radikallarının (OH·) əmələ gəlməsini göstərən 1:2:2:1 DMPO-OH· əlavəsinin tipik dörd xəttli EPR siqnalı aşkar edilmişdir.Ümumiyyətlə, yuxarıda göstərilən nəticələr RuDA-nın ikili tip I/II fotosensibilizasiya prosesi vasitəsilə ROS istehsalını stimullaşdırmaq qabiliyyətini nümayiş etdirir.
RuDA-nın monomerik və yığılmış formalarda elektron xassələrini daha yaxşı başa düşmək üçün DFT metodu ilə RuDA-nın monomer və dimer formalarda sərhəd molekulyar orbitalları hesablanmışdır.Şəkildə göstərildiyi kimi.Şəkil 3A-da göstərildiyi kimi, monomerik RuDA-nın ən yüksək işğal olunmuş molekulyar orbitalı (HOMO) liqand onurğası boyunca delokalizasiya edilir və ən aşağı boş molekulyar orbital (LUMO) TDP qəbuledici bölməsində mərkəzləşmişdir.Əksinə, dimerik HOMO-da elektron sıxlığı bir RuDA molekulunun liqandında cəmləşdiyi halda, LUMO-da elektron sıxlığı əsasən başqa bir RuDA molekulunun akseptor vahidində cəmləşmişdir ki, bu da RuDA-nın dimerdə olduğunu göstərir.KT-nin xüsusiyyətləri.
A Filizin HOMO və LUMO monomer və dimer formalarda hesablanır.B Monomerlərdə və dimerlərdə filizin tək və üçlü enerji səviyyələri.C RuDA-nın təxmini səviyyələri və monomerik C və dimerik D kimi mümkün ISC kanalları. Oxlar mümkün ISC kanallarını göstərir.
RuDA-nın monomerik və dimerik formalarda aşağı enerjili təkli həyəcanlı vəziyyətlərində elektronların və dəliklərin paylanması TD-DFT metodu ilə hesablanmış Multiwfn 3.852.53 proqram təminatı ilə təhlil edilmişdir.Əlavə etiketdə göstərildiyi kimi.Şəkil 1-2-də göstərildiyi kimi, monomerik RDA dəlikləri bu təkli həyəcanlı vəziyyətlərdə əsasən liqand onurğası boyunca delokalizasiya olunur, elektronlar isə əsasən TDP qrupunda yerləşərək KT-nin molekuldaxili xüsusiyyətlərini nümayiş etdirir.Bundan əlavə, bu təkli həyəcanlı vəziyyətlər üçün dəliklər və elektronlar arasında daha çox və ya daha az üst-üstə düşür, bu təklet həyəcanlı vəziyyətlərin yerli həyəcandan (LE) müəyyən töhfə verdiyini göstərir.Dimerlər üçün, molekuldaxili CT və LE xüsusiyyətlərinə əlavə olaraq, molekullararası CT analizinə əsaslanan, əsasən S3, S4, S7 və S8-də molekullararası CT xüsusiyyətlərinin müəyyən bir hissəsi, əsas olanlar kimi CT molekullararası keçidlərlə müşahidə edildi. (Əlavə Cədvəl).3).
Eksperimental nəticələri daha yaxşı başa düşmək üçün monomerlər və dimerlər arasındakı fərqləri araşdırmaq üçün RuDA həyəcanlı vəziyyətlərinin xüsusiyyətlərini daha da araşdırdıq (Əlavə Cədvəl 4-5).Şəkil 3B-də göstərildiyi kimi, dimerin tək və üçlü həyəcanlı vəziyyətlərinin enerji səviyyələri monomerinkindən daha sıxdır, bu da S1 və Tn arasındakı enerji boşluğunu azaltmağa kömək edir. Bildirilib ki, ISC keçidləri S1 və Tn54 arasında kiçik enerji boşluğu (ΔES1-Tn < 0.3 eV) daxilində həyata keçirilə bilər. Bildirilib ki, ISC keçidləri S1 və Tn54 arasında kiçik enerji boşluğu (ΔES1-Tn < 0.3 eV) daxilində həyata keçirilə bilər. ISC S1 və Tn54 arasında (ΔES1-Tn <0,3 эВ) nəhəng energetik sistemdə həyata keçirilə bilər. Bildirilmişdir ki, ISC keçidləri S1 və Tn54 arasında kiçik enerji boşluğu (ΔES1-Tn <0.3 eV) daxilində həyata keçirilə bilər.据报道，ISC 跃迁可以在S1 和Tn54 之间的小能隙（ΔES1-Tn < 0.3 eV）内实现。据报道，ISC 跃迁可以在S1 和Tn54 之间的小能隙（ΔES1-Tn < 0.3 eV）内实现。 S1 və Tn54 arasında (ΔES1-Tn < 0,3 эВ) əvvəldən heç bir enerji mənbəyinə malik olmayan ISC-də həyata keçirilə bilər. Bildirilib ki, ISC keçidi S1 ​​və Tn54 arasında kiçik enerji boşluğu (ΔES1-Tn < 0.3 eV) daxilində həyata keçirilə bilər.Bundan əlavə, sıfırdan fərqli SOC inteqralını təmin etmək üçün işğal edilmiş və ya boş olan yalnız bir orbital bağlı təkli və üçlü vəziyyətlərdə fərqlənməlidir.Beləliklə, həyəcan enerjisinin və orbital keçidin təhlili əsasında ISC keçidinin bütün mümkün kanalları Şek.3C,D.Qeyd edək ki, monomerdə yalnız bir ISC kanalı mövcuddur, dimerik forma isə ISC keçidini gücləndirə bilən dörd ISC kanalına malikdir.Buna görə də güman etmək məqsədəuyğundur ki, RuDA molekulları nə qədər çox yığılsa, ISC kanalları bir o qədər əlçatan olacaqdır.Buna görə də, RuDA aqreqatları singlet və triplet dövlətlərdə iki diapazonlu elektron strukturlar yarada bilər, S1 və mövcud Tn arasındakı enerji boşluğunu azaldır və bununla da 1O2 əmələ gəlməsini asanlaşdırmaq üçün ISC-nin səmərəliliyini artırır.
Əsas mexanizmi daha da aydınlaşdırmaq üçün RuDA-da iki etil qrupunu iki trifenilamin fenil qrupu ilə əvəz etməklə arene-Ru(II) kompleksinin (RuET) istinad birləşməsini sintez etdik (Şəkil 4A, tam xarakteristikası üçün bax ESI, Əlavə 15). -21 ) Donordan (dietilamin) akseptora (TDF) qədər RuET RuDA ilə eyni molekuldaxili KT xüsusiyyətlərinə malikdir.Gözlənildiyi kimi, DMF-də RuET-in udma spektri 600-1100 nm bölgəsində yaxın infraqırmızı bölgədə güclü udma ilə aşağı enerji yükü ötürmə zolağı göstərdi (Şəkil 4B).Bundan əlavə, artan su miqdarı ilə RuET aqreqasiyası da müşahidə edildi, bu, udma maksimumunun qırmızı sürüşməsində əks olundu və bu, maye AFM görüntüsü ilə daha da təsdiqləndi (Əlavə Şəkil 22).Nəticələr göstərir ki, RuDA, RuDA kimi, molekuldaxili vəziyyətlər yarada və yığılmış strukturlara öz-özünə yığıla bilər.
RuET-in kimyəvi quruluşu.B DMF və suyun müxtəlif nisbətli qarışıqlarında RuET-in udulma spektrləri.RuDA və RuET üçün C EIS Nyquist sahələri.808 nm dalğa uzunluğuna malik lazer radiasiyasının təsiri altında RuDA və RuET-in D fotocərəyan reaksiyaları.
RuET-in iştirakı ilə ABDA-nın fotodeqradasiyası 808 nm dalğa uzunluğuna malik lazerlə şüalanma yolu ilə qiymətləndirilmişdir.Təəccüblüdür ki, müxtəlif su fraksiyalarında ABDA-nın heç bir deqradasiyası müşahidə edilməmişdir (Əlavə Şəkil 23).Mümkün səbəb, etil zənciri molekullararası yüklərin səmərəli ötürülməsinə kömək etmədiyi üçün RuET-in effektiv şəkildə zolaqlı elektron struktur yarada bilməməsidir.Buna görə də, RuDA və RuET-in fotoelektrokimyəvi xassələrini müqayisə etmək üçün elektrokimyəvi impedans spektroskopiyası (EIS) və keçici fotocərəyan ölçmələri aparıldı.Nyquist süjetinə görə (Şəkil 4C), RuDA RuET-dən daha kiçik radius göstərir, yəni RuDA56 daha sürətli molekullararası elektron daşınmasına və daha yaxşı keçiriciliyə malikdir.Bundan əlavə, RuDA-nın foto cərəyan sıxlığı RuET-dən (Şəkil 4D) çox yüksəkdir və RuDA57-nin daha yaxşı yük ötürmə səmərəliliyini təsdiqləyir.Beləliklə, filizdəki trifenilamin fenil qrupu molekullararası yük ötürülməsini və zolaqlı elektron strukturun formalaşmasında mühüm rol oynayır.
Şişin yığılmasını və in vivo biouyğunluğunu artırmaq üçün biz RuDA-nı F127 ilə daha da əhatə etdik.RuDA-NP-lərin orta hidrodinamik diametrinin dinamik işığın səpilməsi (DLS) metodundan (Şəkil 5A) istifadə edərək dar paylama (PDI = 0,089) ilə 123,1 nm olduğu müəyyən edilmişdir ki, bu da keçiriciliyi və tutma qabiliyyətini artırmaqla şişin yığılmasını təşviq etmişdir.EPR) təsiri.TEM şəkilləri göstərdi ki, Ore NP-lərin orta diametri 86 nm olan vahid sferik formaya malikdir.Qeyd etmək lazımdır ki, RuDA-NP-lərin udma maksimumu 800 nm-də meydana çıxdı (Əlavə Şəkil 24), RuDA-NP-lərin öz-özünə yığılan RuDA-ların funksiyalarını və xassələrini saxlaya biləcəyini göstərir.NP Ore üçün hesablanmış ROS kvant məhsuldarlığı 15,9% təşkil edir ki, bu da Ore ilə müqayisə edilə bilər.RuDA NP-lərinin fototermal xüsusiyyətləri infraqırmızı kameradan istifadə edərək 808 nm dalğa uzunluğuna malik lazer şüalarının təsiri altında öyrənilib.Şəkildə göstərildiyi kimi.5B,C, nəzarət qrupu (yalnız PBS) temperaturda bir qədər yüksəliş yaşadı, RuDA-NPs məhlulunun temperaturu isə temperaturun (ΔT) 15,5, 26,1 və 43,0°C-ə yüksəlməsi ilə sürətlə artdı.Yüksək konsentrasiyalar müvafiq olaraq 25, 50 və 100 µM olmuşdur ki, bu da RuDA NP-lərinin güclü fototermal təsirini göstərir.Bundan əlavə, RuDA-NP-nin fototermal dayanıqlığını qiymətləndirmək və ICG ilə müqayisə etmək üçün istilik/soyutma dövrü ölçmələri aparılmışdır.Beş isitmə/soyutma dövründən sonra filiz NP-lərinin temperaturu azalmamışdır (Şəkil 5D), bu da Filiz AES-lərin əla fototermik dayanıqlığını göstərir.Bunun əksinə olaraq, ICG eyni şəraitdə fototermal temperatur platosunun görünən yoxa çıxmasından göründüyü kimi daha aşağı fototermal sabitlik nümayiş etdirir.Əvvəlki metoda58 uyğun olaraq, RuDA-NP-nin fototermal çevrilmə səmərəliliyi (PCE) 24,2% hesablanmışdır ki, bu da qızıl nanorodlar (21,0%) və qızıl nano qabıqlar (13,0%)59 kimi mövcud fototermal materiallardan yüksəkdir.Beləliklə, NP Ore əla fototermal xüsusiyyətlər nümayiş etdirir ki, bu da onları perspektivli PTT agentləri edir.
RuDA NP-lərinin DLS və TEM şəkillərinin təhlili (daxili).B 808 nm (0,5 Vt sm-2) dalğa uzunluğunda lazer şüalanmasına məruz qalmış müxtəlif konsentrasiyalı RuDA NP-lərinin termal təsvirləri.C Kəmiyyət məlumatları olan filiz NP-lərin müxtəlif konsentrasiyalarının fototermal çevrilmə əyriləri.B. D 5 isitmə-soyutma dövrü ərzində filiz NP və ICG-nin temperatur artımı.
MDA-MB-231 insan döş xərçəngi hüceyrələrinə qarşı RuDA NP-lərinin fotositotoksikliyi in vitro qiymətləndirilmişdir.Şəkildə göstərildiyi kimi.6A, B, RuDA-NPs və RuDA şüalanma olmadıqda cüzi sitotoksiklik nümayiş etdirdi, bu da RuDA-NPs və RuDA-nın daha az qaranlıq toksikliyini nəzərdə tutur.Bununla belə, 808 nm dalğa uzunluğunda lazer şüalanmasına məruz qaldıqdan sonra RuDA və RuDA NP-ləri müvafiq olaraq 5,4 və 9,4 μM olan IC50 dəyərləri (yarım-maksimum inhibitor konsentrasiyası) olan MDA-MB-231 xərçəng hüceyrələrinə qarşı güclü fotositotoksiklik göstərdilər. RuDA-NP və RuDA xərçəngin fototerapiyası üçün potensiala malikdir.Bundan əlavə, RuDA-NP və RuDA-nın fotositotoksisitesi, ROS-un işığın səbəb olduğu sitotoksiklikdə rolunu aydınlaşdırmaq üçün bir ROS təmizləyicisi olan C vitamininin (Vc) iştirakı ilə daha da araşdırıldı.Aydındır ki, Vc əlavə edildikdən sonra hüceyrə canlılığı artdı və RuDA və RuDA NP-lərinin IC50 dəyərləri müvafiq olaraq 25.7 və 40.0 μM idi, bu da ROS-un RuDA və RuDA NP-lərin fotositotoksikliyində mühüm rolunu sübut edir.Kalsein AM (canlı hüceyrələr üçün yaşıl flüoresan) və propidium iyodid (PI, ölü hüceyrələr üçün qırmızı flüoresan) istifadə edərək canlı/ölü hüceyrələrin rənglənməsi ilə MDA-MB-231 xərçəng hüceyrələrində RuDA-NP və RuDA-nın işığın səbəb olduğu sitotoksikliyi.hüceyrələr tərəfindən təsdiqlənir) flüoresan zondlar kimi.Şəkil 6C-də göstərildiyi kimi, RuDA-NP və ya RuDA ilə müalicə olunan hüceyrələr, intensiv yaşıl flüoresanlıqla sübut olunduğu kimi, şüalanmadan canlı qalmışdır.Əksinə, lazer şüalanması altında RuDA və ya RuDA NP-lərin effektiv fotositotoksikliyini təsdiq edən yalnız qırmızı flüoresan müşahidə edilmişdir.Diqqətəlayiqdir ki, Vc əlavə edildikdə yaşıl flüoresan meydana gəldi, bu RuDA və RuDA NP-lərin fotositotoksikliyinin pozulmasını göstərir.Bu nəticələr in vitro fotositotoksiklik analizlərinə uyğundur.
MDA-MB-231 hüceyrələrində A RuDA- və B RuDA-NP hüceyrələrinin müvafiq olaraq Vc (0,5 mM) mövcudluğu və ya olmaması ilə dozadan asılı canlılığı.Səhv çubuqları, orta ± standart sapma (n = 3). Qoşalaşdırılmamış, ikitərəfli t testləri *p < 0.05, **p < 0.01 və ***p < 0.001. Qoşalaşdırılmamış, ikitərəfli t testləri *p < 0.05, **p < 0.01 və ***p < 0.001. Neпарные двусторонние t-kriterii *p <0,05, **p <0,01 və ***p <0,001. Qoşalaşdırılmamış iki quyruqlu t-testləri *p<0.05, **p<0.01 və ***p<0.001.未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。 Neпарные двусторонние t-testı *p <0,05, **p <0,01 və ***p <0,001. Qoşalaşdırılmamış iki quyruqlu t-testləri *p<0.05, **p<0.01 və ***p<0.001.C Flüoresan zondlar kimi kalsein AM və propidium yodiddən istifadə edərək canlı/ölü hüceyrə boyanma analizi.Ölçək çubuğu: 30 µm.Hər qrupdan üç bioloji təkrarın reprezentativ şəkilləri göstərilir.D Müxtəlif müalicə şəraitində MDA-MB-231 hüceyrələrində ROS istehsalının konfokal flüoresan görüntüləri.Yaşıl DCF floresansı ROS varlığını göstərir.0,5 Vt/sm2 gücündə dalğa uzunluğu 808 nm olan lazerlə 10 dəqiqə (300 J/sm2) şüalandırın.Ölçək çubuğu: 30 µm.Hər qrupdan üç bioloji təkrarın reprezentativ şəkilləri göstərilir.E Axın sitometriyası RuDA-NPs (50 µM) və ya RuDA (50 µM) 808 nm lazerlə (0,5 Vt sm-2) və ya olmadan 10 dəqiqə ərzində Vc (0,5 mM) mövcudluğu və yoxluğu ilə müalicə analizi.Hər qrupdan üç bioloji təkrarın reprezentativ şəkilləri göstərilir.F Nrf-2, HSP70 və MDA-MB-231 hüceyrələrinin HO-1 808 nm lazer şüalanması (0,5 W sm-2, 10 dəq, 300 J sm-2) ilə və ya olmayan RuDA-NPs (50 µM) ilə işlənmişdir. hüceyrələr ifadə edir 2).Hər qrupdan iki bioloji təkrarın reprezentativ şəkilləri göstərilir.
MDA-MB-231 hüceyrələrində hüceyrədaxili ROS istehsalı 2,7-diklorodihidroflüoresein diasetat (DCFH-DA) boyama üsulu ilə araşdırıldı.Şəkildə göstərildiyi kimi.6D-də, RuDA-NPs və ya RuDA ilə müalicə olunan hüceyrələr 808 nm lazerlə şüalandıqda fərqli yaşıl flüoresanlıq nümayiş etdirdi, bu RuDA-NP-lərin və RuDA-nın ROS yaratmaq üçün səmərəli qabiliyyətinə malik olduğunu göstərir.Əksinə, işığın olmadığı və ya Vc-nin iştirakı ilə hüceyrələrin yalnız zəif flüoresan siqnalı müşahidə edildi ki, bu da ROS-un bir qədər formalaşmasını göstərir.RuDA-NP hüceyrələrində və RuDA ilə müalicə olunan MDA-MB-231 hüceyrələrində hüceyrədaxili ROS səviyyələri daha da axın sitometriyası ilə müəyyən edilmişdir.Əlavə Şəkil 25-də göstərildiyi kimi, 808 nm lazer şüalanması altında RuDA-NP və RuDA tərəfindən yaradılan orta flüoresan intensivliyi (MFI) nəzarət qrupu ilə müqayisədə müvafiq olaraq təxminən 5,1 və 4,8 dəfə əhəmiyyətli dərəcədə artdı, bu da onların əla formalaşması AFK-nı təsdiqləyir.tutumu.Bununla belə, RuDA ilə müalicə olunan RuDA-NP və ya MDA-MB-231 hüceyrələrində hüceyrədaxili ROS səviyyələri yalnız lazer şüalanması olmadan və ya konfokal flüoresan analizinin nəticələrinə bənzər Vc-nin iştirakı ilə idarə olunanlarla müqayisə edilə bilər.
Mitoxondriyaların Ru(II)-aren komplekslərinin əsas hədəfi olduğu göstərilmişdir60.Buna görə də, RuDA və RuDA-NP-lərin hüceyrəaltı lokalizasiyası araşdırıldı.Əlavə Şəkil 26-da göstərildiyi kimi, RuDA və RuDA-NP mitoxondriyada ən yüksək yığılma ilə oxşar hüceyrə paylama profillərini göstərir (müvafiq olaraq 62,5 ± 4,3 və 60,4 ± 3,6 ng/mq protein).Bununla belə, Ore və NP Ore-nin nüvə fraksiyalarında (müvafiq olaraq 3,5 və 2,1%) az miqdarda Ru tapıldı.Qalan hüceyrə fraksiyasında qalıq rutenium var idi: RuDA üçün 31,7% (30,6 ± 3,4 ng/mq protein) və RuDA-NP-lər üçün 42,9% (47,2 ± 4,5 ng/mq protein).Ümumiyyətlə, Ore və NP Cövhəri əsasən mitoxondriyada toplanır.Mitoxondrial disfunksiyanı qiymətləndirmək üçün biz müvafiq olaraq mitoxondrial membran potensialını və superoksid istehsal qabiliyyətini qiymətləndirmək üçün JC-1 və MitoSOX Qırmızı rəngləmə üsulundan istifadə etdik.Əlavə Şəkil 27-də göstərildiyi kimi, 808 nm lazer şüalanması altında həm RuDA, həm də RuDA-NP ilə müalicə olunan hüceyrələrdə intensiv yaşıl (JC-1) və qırmızı (MitoSOX Qırmızı) flüoresans müşahidə edildi, bu həm RuDA, həm də RuDA-NP-lərin yüksək flüoresan olduğunu göstərir. Mitoxondrial membranın depolarizasiyasını və superoksid istehsalını effektiv şəkildə induksiya edə bilər.Bundan əlavə, hüceyrə ölüm mexanizmi anneksin V-FITC/propidium iyodidin (PI) axın sitometriyasına əsaslanan analizindən istifadə etməklə müəyyən edilmişdir.Şəkil 6E-də göstərildiyi kimi, 808 nm lazerlə şüalananda RuDA və RuDA-NP, PBS və ya PBS plus lazerlə müqayisədə MDA-MB-231 hüceyrələrində erkən apoptoz dərəcəsini (sağ aşağı kvadrant) əhəmiyyətli dərəcədə artırdı.işlənmiş hüceyrələr.Bununla belə, Vc əlavə edildikdə, RuDA və RuDA-NP-nin apoptoz dərəcəsi 50,9% və 52,0% -dən müvafiq olaraq 15,8% və 17,8% -ə qədər əhəmiyyətli dərəcədə azaldı, bu da ROS-un RuDA və RuDA-NP-nin fotositotoksikliyində mühüm rolunu təsdiqləyir..Bundan əlavə, sınaqdan keçirilmiş bütün qruplarda (yuxarı sol kvadrant) cüzi nekrotik hüceyrələr müşahidə edilmişdir ki, bu da apoptozun RuDA və RuDA-NP-lərin yaratdığı hüceyrə ölümünün üstünlük təşkil edən forması ola biləcəyini göstərir.
Oksidləşdirici stressin zədələnməsi apoptozun əsas determinantı olduğundan, antioksidant sistemin əsas tənzimləyicisi olan eritroid 2, faktor 2 (Nrf2) 62 ilə əlaqəli nüvə amili RuDA-NPs ilə müalicə olunan MDA-MB-231-də tədqiq edilmişdir.Şüalanma nəticəsində yaranan RuDA NP-lərinin təsir mexanizmi.Eyni zamanda, aşağı axın protein heme oksigenaz 1 (HO-1) ifadəsi də aşkar edilmişdir.Şəkil 6F və Əlavə Şəkil 29-da göstərildiyi kimi, RuDA-NP vasitəçiliyi ilə aparılan fototerapiya PBS qrupu ilə müqayisədə Nrf2 və HO-1 ifadə səviyyələrini artırdı, bu da RuDA-NP-lərin oksidləşdirici stress siqnal yollarını stimullaşdıra biləcəyini göstərir.Bundan əlavə, RuDA-NPs63-ün fototermal effektini öyrənmək üçün Hsp70 istilik şok zülalının ifadəsi də qiymətləndirilmişdir.Aydındır ki, RuDA-NPs + 808 nm lazer şüalanması ilə müalicə olunan hüceyrələr hipertermiyaya hüceyrə reaksiyasını əks etdirən Hsp70-in digər iki qrupla müqayisədə artan ifadəsini göstərdi.
İn vitro əlamətdar nəticələr bizi MDA-MB-231 şişləri olan çılpaq siçanlarda RuDA-NP-nin in vivo performansını araşdırmağa sövq etdi.RuDA NP-lərinin toxuma paylanması qaraciyərdə, ürəkdə, dalaqda, böyrəklərdə, ağciyərlərdə və şişlərdə ruteniumun tərkibini təyin etməklə öyrənilmişdir.Şəkildə göstərildiyi kimi.7A-da, normal orqanlarda Ore NP-lərin maksimum miqdarı ilk müşahidə müddətində (4 saat) ortaya çıxdı, maksimum məzmun isə şiş toxumalarında inyeksiyadan 8 saat sonra müəyyən edildi, ola bilsin ki, Ore NP-lərə görə.LF-nin EPR effekti.Paylanma nəticələrinə görə, NP filizinin optimal müalicəsi müddəti tətbiq edildikdən 8 saat sonra qəbul edilmişdir.RuDA-NP-lərin şiş yerlərində toplanması prosesini göstərmək üçün, inyeksiyadan sonra müxtəlif vaxtlarda RuDA-NP-lərin PA siqnallarını qeyd etməklə RuDA-NP-lərin fotoakustik (PA) xüsusiyyətlərinə nəzarət edilmişdir.Birincisi, RuDA-NP-nin in vivo PA siqnalı, RuDA-NP-nin intratumoral yeridilməsindən sonra şiş sahəsinin PA şəkillərini qeyd etməklə qiymətləndirilmişdir.Əlavə Şəkil 30-da göstərildiyi kimi, RuDA-NP-lər güclü PA siqnalı göstərdi və RuDA-NP konsentrasiyası ilə PA siqnal intensivliyi arasında müsbət korrelyasiya var idi (Əlavə Şəkil 30A).Sonra, inyeksiyadan sonra müxtəlif vaxt nöqtələrində RuDA və RuDA-NP-nin venadaxili yeridilməsindən sonra şiş sahələrinin in vivo PA şəkilləri qeydə alınıb.Şəkil 7B-də göstərildiyi kimi, şiş yerindən RuDA-NP-lərin PA siqnalı zamanla tədricən artdı və ICP-MS analizi ilə müəyyən edilmiş toxuma paylanması nəticələrinə uyğun olaraq, inyeksiyadan 8 saat sonra yaylaya çatdı.RuDA-ya (Əlavə Şəkil 30B) gəldikdə, maksimum PA siqnal intensivliyi enjeksiyondan 4 saat sonra ortaya çıxdı, RuDA-nın şişə sürətli daxil olmasını göstərir.Bundan əlavə, ICP-MS istifadə edərək, sidikdə və nəcisdə rutenium miqdarının müəyyən edilməsi ilə RuDA və RuDA-NP-lərin ifrazat davranışı araşdırıldı.RuDA (Əlavə Şəkil 31) və RuDA-NPs (Şəkil 7C) üçün əsas xaric olma yolu nəcis vasitəsilədir və 8 günlük tədqiqat dövründə RuDA və RuDA-NP-lərin effektiv təmizlənməsi müşahidə edilmişdir, bu isə RuDA və RuDA-NPs uzunmüddətli toksiklik olmadan bədəndən səmərəli şəkildə xaric edilə bilər.
A. RuDA-NP-nin siçan toxumalarında ex vivo paylanması inyeksiyadan sonra müxtəlif vaxtlarda Ru məzmunu (toxuma qramı üçün Ru (İD) qəbul edilən dozasının faizi) ilə müəyyən edilmişdir.Məlumatlar orta ± standart sapmadır (n = 3). Qoşalaşdırılmamış, ikitərəfli t testləri *p < 0.05, **p < 0.01 və ***p < 0.001. Qoşalaşdırılmamış, ikitərəfli t testləri *p < 0.05, **p < 0.01 və ***p < 0.001. Neпарные двусторонние t-kriterii *p <0,05, **p <0,01 və ***p <0,001. Qoşalaşdırılmamış iki quyruqlu t-testləri *p<0.05, **p<0.01 və ***p<0.001.未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。 Neпарные двусторонние t-testı *p <0,05, **p <0,01 və ***p <0,001. Qoşalaşdırılmamış iki quyruqlu t-testləri *p<0.05, **p<0.01 və ***p<0.001.Müxtəlif vaxt nöqtələrində RuDA-NP-lərin (10 µmol kq-1) venadaxili tətbiqindən sonra 808 nm həyəcanlandırmada in vivo şiş sahələrinin B PA şəkilləri.RuDA NP-lərinin (10 µmol kq-1) venadaxili tətbiqindən sonra C Ru siçanlardan müxtəlif vaxt intervallarında sidik və nəcislə xaric edilmişdir.Məlumatlar orta ± standart sapmadır (n = 3).
RuDA-NP-nin in vivo qızdırma qabiliyyəti müqayisə üçün MDA-MB-231 və RuDA şişləri olan çılpaq siçanlarda tədqiq edilmişdir.Şəkildə göstərildiyi kimi.8A və əlavə Şəkil 32, nəzarət (salin) qrupu 10 dəqiqə davamlı təsirdən sonra daha az temperatur dəyişikliyi (ΔT ≈ 3 °C) göstərdi.Bununla belə, RuDA-NP-lərin və RuDA-nın temperaturu müvafiq olaraq 55,2 və 49,9 °C maksimum temperaturla sürətlə artaraq, in vivo xərçəng müalicəsi üçün kifayət qədər hipertermiya təmin etdi.RuDA NP-ləri (ΔT ≈ 24°C) ilə müqayisədə RuDA (ΔT ≈ 19°C) ilə müqayisədə yüksək temperaturda müşahidə olunan artım EPR effektinə görə onun daha yaxşı keçiriciliyi və şiş toxumalarında toplanması ilə bağlı ola bilər.
MDA-MB-231 şişləri olan siçanların infraqırmızı termal şəkilləri, inyeksiyadan 8 saat sonra müxtəlif vaxtlarda 808 nm lazerlə şüalanmışdır.Hər qrupdan dörd bioloji təkrarın reprezentativ şəkilləri göstərilir.B Nisbi şiş həcmi və C Müalicə zamanı müxtəlif siçan qruplarının orta şiş kütləsi.D Siçanların müxtəlif qruplarının bədən çəkilərinin əyriləri.0,5 Vt/sm2 gücündə dalğa uzunluğu 808 nm olan lazerlə 10 dəqiqə (300 J/sm2) şüalandırın.Səhv çubuqları, orta ± standart sapma (n = 3). Qoşalaşdırılmamış, ikitərəfli t testləri *p < 0.05, **p < 0.01 və ***p < 0.001. Qoşalaşdırılmamış, ikitərəfli t testləri *p < 0.05, **p < 0.01 və ***p < 0.001. Neпарные двусторонние t-kriterii *p <0,05, **p <0,01 və ***p <0,001. Qoşalaşdırılmamış iki quyruqlu t-testləri *p<0.05, **p<0.01 və ***p<0.001.未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。 Neпарные двусторонние t-testı *p <0,05, **p <0,01 və ***p <0,001. Qoşalaşdırılmamış iki quyruqlu t-testləri *p<0.05, **p<0.01 və ***p<0.001. Salin, Salin + Lazer, RuDA, RuDA + Lazer, RuDA-NPs və RuDA-NPs + Lazer qrupları daxil olmaqla müxtəlif müalicə qruplarından olan əsas orqan və şişlərin E H&E boyama şəkilləri. Salin, Salin + Lazer, RuDA, RuDA + Lazer, RuDA-NPs və RuDA-NPs + Lazer qrupları daxil olmaqla müxtəlif müalicə qruplarından olan əsas orqan və şişlərin E H&E boyama şəkilləri. E H&E əsas orqanlarını və müxtəlif qruplardakı araşdırmaları, vklyuçaya fizioloji qrupları, fiziko-rastvoları + lazera, RuDA, RuDA + Lazer, RuDA-NPs və RuDA-NPs + Lazer. Şoran, şoran + lazer, RuDA, RuDA + Lazer, RuDA-NPs və RuDA-NPs + Lazer qrupları daxil olmaqla, müxtəlif müalicə qruplarından olan əsas orqan və şişlərin E H&E boyama şəkilləri.来自 不同 治疗 治疗 组 的 主要 器官 治疗 和 肿瘤 的 器官 器官 器官 染色 图像, 包括 盐水, 盐 水 水 水 水 水 水 水 水 水 水, Ruda, Ruda + 激光, Ruda-nps 和 Ruda-np + 激光组.来自不同治疗组的主要器官和肿瘤的E H&E Okrashivanie E H&E əsas orqanlar və müxtəlif qruplar, vklyuchaya fizichesky rastvor, физиологический раствор + lazer, RuDA, RuDA + lazer, RuDA-NPs və RuDA-NPs + lazer. E H&E əsas orqanların və şişlərin müxtəlif müalicə qruplarından salin, salin + lazer, RuDA, RuDA + lazer, RuDA-NPs və RuDA-NPs + lazer daxil olmaqla boyanması.Ölçək çubuğu: 60 µm.
MDA-MB-231 şişləri olan çılpaq siçanlara quyruq damarı vasitəsilə birdəfəlik 10,0 µmol kq-1 dozada RuDA və ya RuDA NP-lərinin venadaxili yeridilməsi ilə RuDA və RuDA NP-ləri ilə in vivo fototerapiyanın təsiri qiymətləndirilmişdir, sonra isə 8. enjeksiyondan bir saat sonra.dalğa uzunluğu 808 nm olan lazer şüalanması.Şəkil 8B-də göstərildiyi kimi, salin və lazer qruplarında şiş həcmləri əhəmiyyətli dərəcədə artmışdır ki, bu da salin və ya lazer 808 şüalanmasının şiş böyüməsinə az təsir göstərdiyini göstərir.Şoran qrupunda olduğu kimi, RuDA-NPs və ya RuDA ilə müalicə olunan siçanlarda da lazer şüalanması olmadıqda, onların aşağı qaranlıq toksikliyini nümayiş etdirərək sürətli şiş böyüməsi müşahidə edildi.Bunun əksinə olaraq, lazer şüalanmasından sonra həm RuDA-NP, həm də RuDA müalicəsi salinlə müalicə olunan qrupla müqayisədə şiş həcminin müvafiq olaraq 95,2% və 84,3% azalması ilə əhəmiyyətli şiş reqressiyasına səbəb oldu və bu, əla sinergetik PDT-nin olduğunu göstərir., RuDA/CHTV effekti ilə vasitəçilik edilir.– NP və ya Ore.RuDA ilə müqayisədə RuDA NP-ləri daha yaxşı fototerapevtik effekt göstərmişdir ki, bu da əsasən RuDA NP-lərinin EPR effekti ilə bağlıdır.Şiş böyüməsinin qarşısının alınması nəticələri müalicənin 15-ci günündə kəsilmiş şiş çəkisi ilə daha da qiymətləndirildi (Şəkil 8C və Əlavə Şəkil 33).RuDA-NP ilə müalicə olunan siçanlarda və RuDA ilə müalicə olunan siçanlarda orta şiş kütləsi müvafiq olaraq 0,08 və 0,27 q olmuşdur ki, bu da nəzarət qrupuna (1,43 q) nisbətən daha yüngül olmuşdur.
Bundan əlavə, RuDA-NPs və ya RuDA-nın in vivo qaranlıq toksikliyini öyrənmək üçün siçanların bədən çəkisi hər üç gündə qeydə alınıb.Şəkil 8D-də göstərildiyi kimi, bütün müalicə qrupları üçün bədən çəkisində əhəmiyyətli fərqlər müşahidə edilməmişdir. Bundan əlavə, müxtəlif müalicə qruplarından əsas orqanların (ürək, qaraciyər, dalaq, ağciyər və böyrək) hematoksilin və eozin (H&E) ilə boyanması aparılmışdır. Bundan əlavə, müxtəlif müalicə qruplarından əsas orqanların (ürək, qaraciyər, dalaq, ağciyər və böyrək) hematoksilin və eozin (H&E) ilə boyanması aparılmışdır. Krome togo, bylo provedeno okrashivanie gematoksilinom və eozinom (H&E) əsas orqanlar (serdca, печени, селезенки, легких və почек) разных группа лечения. Bundan əlavə, müxtəlif müalicə qruplarından olan əsas orqanların (ürək, qaraciyər, dalaq, ağciyərlər və böyrəklər) hematoksilin və eozin (H&E) ilə boyanması aparılmışdır.此外，对不同治疗组的主要器官（心脏、肝脏、脾脏、肺和肾脏、肺和同治疗组的主要器官（ (H&E) Krome togo, provodil okrashivanie gematoksilinom və eozinom (H&E) əsas orqanlar (serdca, печени, селезенки, legkix və pochek) müxtəlif qruplarda. Bundan əlavə, müxtəlif müalicə qruplarında əsas orqanların (ürək, qaraciyər, dalaq, ağciyər və böyrək) hematoksilin və eozin (H&E) ilə boyanması aparılmışdır.Şəkildə göstərildiyi kimi.8E, RuDA-NP və RuDA qruplarının beş əsas orqanının H&E boyama şəkillərində heç bir aşkar anormallıq və ya orqan zədələnməsi müşahidə edilmir. 8E, RuDA-NP və RuDA qruplarının beş əsas orqanının H&E boyama şəkillərində heç bir aşkar anormallıq və ya orqan zədələnməsi müşahidə edilmir.Şəkildə göstərildiyi kimi.8E, H&E qrupunun RuDA-NPs və RuDA-nın əsas orqanlarını idarə edən digər orqanlar. 8E, RuDA-NPs və RuDA qruplarından beş əsas orqanın H&E boyama şəkillərində heç bir aşkar orqan anomaliyaları və ya zədələnmələr göstərilmir.如图8E 所示，来自RuDA-NPs 和RuDA 组的五个主要器官的H&E 染色图像没有显图像没有显图像没有显图像没有显示开如图8E 所示，来自RuDA-NPs 和RuDA 组的五个主要器官的H&E Как показано на рисунке 8E, изображения окрашивания H&E pati əsas orqanlar qrupundan RuDA-NPs və RuDA nə показали явных anomaliy və ya povrejdeniya orqanları. Şəkil 8E-də göstərildiyi kimi, RuDA-NPs və RuDA qruplarından beş əsas orqanın H&E boyama şəkillərində heç bir aşkar anormallıq və ya orqan zədələnməsi göstərilməmişdir.Bu nəticələr göstərdi ki, nə RuDA-NP, nə də RuDA in vivo toksiklik əlamətləri göstərməyib. Üstəlik, şişlərin H&E boyama şəkilləri göstərdi ki, həm RuDA + Lazer, həm də RuDA-NPs + Lazer qrupları RuDA və RuDA-NP-lərin mükəmməl in vivo fototerapevtik effektivliyini nümayiş etdirərək, xərçəng hüceyrələrinin ciddi məhvinə səbəb ola bilər. Üstəlik, şişlərin H&E boyama şəkilləri göstərdi ki, həm RuDA + Lazer, həm də RuDA-NPs + Lazer qrupları RuDA və RuDA-NP-lərin mükəmməl in vivo fototerapevtik effektivliyini nümayiş etdirərək, xərçəng hüceyrələrinin ciddi məhvinə səbəb ola bilər.Bundan əlavə, hematoksilin-eozinlə ləkələnmiş şiş təsvirləri göstərdi ki, həm RuDA+Lazer, həm də RuDA-NPs+Lazer qrupları xərçəng hüceyrələrinin ciddi məhvinə səbəb ola bilər, bu da RuDA və RuDA-NP-lərin in vivo üstün fototerapevtik effektivliyini nümayiş etdirir.此外，肿瘤的H&E 染色图像显示，RuDA + Laser 和RuDA-NPs + Laser 组均可导致严重的癌细胞破坏，证明了RuDA 和RuDA-NPs 的优异的体内光疗功效。此外, 肿瘤 的 & e 染色 显示, Ruda + lazer 和 Ruda-NPS 和 + + Lazer 组均 导致 导致 导致 的 导致 导致 破坏 破坏 破坏 破坏 破坏 破坏 破坏 破坏……Bundan əlavə, hematoksilin və eozinlə ləkələnmiş şiş təsvirləri göstərdi ki, həm RuDA+Lazer, həm də RuDA-NPs+Lazer qrupları xərçəng hüceyrələrinin ciddi şəkildə məhv edilməsi ilə nəticələnərək, RuDA və RuDA-NP-lərin in vivo üstün fototerapevtik effektivliyini nümayiş etdirdi.
Yekun olaraq, DA tipli liqandlara malik Ru(II)-aren (RuDA) orqanometal kompleksi aqreqasiya metodundan istifadə etməklə ISC prosesini asanlaşdırmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.Sintezləşdirilmiş RuDA, RuDA-dan əldə edilən supramolekulyar sistemlər yaratmaq üçün qeyri-kovalent qarşılıqlı təsirlər vasitəsilə öz-özünə yığıla bilər və bununla da 1O2 əmələ gəlməsini və işığın səbəb olduğu xərçəng müalicəsi üçün səmərəli fototermal çevrilməni asanlaşdırır.Maraqlıdır ki, monomerik RuDA 808 nm-də lazer şüalanması altında 1O2 yaratmadı, lakin yığılmış vəziyyətdə böyük miqdarda 1O2 yarada bildi, dizaynımızın rasionallığını və səmərəliliyini nümayiş etdirdi.Sonrakı tədqiqatlar göstərdi ki, supramolekulyar birləşmə RuDA-ya PDT və PTT emalı üçün çox arzu olunan qırmızı yerdəyişmə udma və fotoağartma müqaviməti kimi təkmilləşdirilmiş fotofiziki və fotokimyəvi xassələri verir.Həm in vitro, həm də in vivo təcrübələr göstərdi ki, yaxşı biouyğunluğu və şişdə yaxşı yığılması olan RuDA NP-ləri 808 nm dalğa uzunluğunda lazer şüalanması zamanı işıqla bağlı əla antikanser aktivliyi nümayiş etdirir.Beləliklə, effektiv bimodal supramolekulyar PDT/PTW reagentləri kimi RuDA NP-ləri 800 nm-dən yuxarı dalğa uzunluqlarında aktivləşdirilmiş fotosensibilizatorlar dəstini zənginləşdirəcək.Supramolekulyar sistemin konseptual dizaynı əla fotosensibilizasiya effektləri ilə NIR-aktivləşdirilmiş fotosensibilizatorlar üçün səmərəli marşrut təmin edir.
Bütün kimyəvi maddələr və həlledicilər kommersiya təchizatçılarından alınmış və əlavə təmizlənmədən istifadə edilmişdir.RuCl3 Boren Precious Metals Co., Ltd.-dən (Kunming, Çin) alınıb.[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (fendio = 1,10-fenantrolin-5,6-dion) və 4,7-bis[4-(N,N-difenilamino)fenil]-5 ,6-Diamino-2,1,3-benzotiadiazol əvvəlki tədqiqatlara əsasən sintez edilmişdir64,65.NMR spektrləri həlledici kimi d6-DMSO və ya CDCl3 istifadə edərək Cənub-Şərqi Universitetinin Analitik Test Mərkəzində Bruker Avance III-HD 600 MHz spektrometrində qeydə alınıb.Kimyəvi sürüşmələr δ ppm ilə verilmişdir.tetrametilsilana münasibətdə və J qarşılıqlı əlaqə sabitləri herts ilə mütləq qiymətlərlə verilir.Yüksək ayırdetməli kütlə spektrometriyası (HRMS) Agilent 6224 ESI/TOF MS alətində aparılmışdır.C, H və N elementlərinin analizi Vario MICROCHNOS elementar analizatorunda (Elementar) aparılmışdır.UV-görünən spektrlər Shimadzu UV3600 spektrofotometrində ölçüldü.Floresans spektrləri Shimadzu RF-6000 spektrofluorimetrində qeydə alınıb.EPR spektrləri Bruker EMXmicro-6/1 alətində qeydə alınıb.Hazırlanmış nümunələrin morfologiyası və strukturu 200 kV gərginlikdə işləyən FEI Tecnai G20 (TEM) və Bruker Icon (AFM) alətlərində tədqiq edilmişdir.Dinamik işığın səpilməsi (DLS) Nanobrook Omni analizatorunda (Brookhaven) həyata keçirilmişdir.Fotoelektrokimyəvi xassələr elektrokimyəvi qurğuda (CHI-660, Çin) ölçüldü.Fotoakustik təsvirlər FUJIFILM VisualSonics Vevo® LAZR sistemindən istifadə etməklə əldə edilmişdir.Konfokal şəkillər Olympus FV3000 konfokal mikroskopundan istifadə etməklə əldə edilmişdir.FACS analizi BD Calibur axını sitometrində aparıldı.Yüksək performanslı maye xromatoqrafiyası (HPLC) təcrübələri 2489 UV/Vis detektorundan istifadə edərək Waters Alliance e2695 sistemində aparılmışdır.Gel keçirmə xromatoqrafiyası (GPC) testləri ERC RefratoMax520 sındırma indeksi detektorundan istifadə edərək Thermo ULTIMATE 3000 alətində qeydə alınıb.
[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (fendio = 1,10-fenantrolin-5,6-dion)64 (481,0 mg, 1,0 mmol), 4,7-bis[4 -(N, N-difenilamino)fenil]-5,6-diamino-2,1,3-benzotiadiazol 65 (652,0 mq, 1,0 mmol) və buzlu sirkə turşusu (30 ml) reflü soyuducuda 12 saat qarışdırıldı.Sonra həlledici fırlanan buxarlandırıcıdan istifadə edərək vakuumda çıxarıldı.Nəticədə qalıq flaş sütun xromatoqrafiyası (silikagel, CH2Cl2:MeOH=20:1) ilə təmizlənərək yaşıl toz şəklində RuDA əldə edildi (məhsul: 877,5 mq, 80%).anus.C64H48Cl2N8RuS üçün hesablanır: C 67.84, H 4.27, N 9.89.Tapılıb: C 67.92, H 4.26, N 9.82.1H NMR (600 MHz, d6-DMSO) δ 10.04 (s, 2H), 8.98 (s, 2H), 8.15 (s, 2H), 7.79 (s, 4H), 7.44 (s, 8H), 7.21 (d, J = 31,2 Hz, 16H), 6,47 (s, 2H), 6,24 (s, 2H), 2,69 (s, 1H), 2 ,25 (s, 3H), 0,99 (s, 6H).13C NMR (150 MHz, D6-DMSO), δ (PPM) 158.03, 149.31, 147.31, 147.31, 147.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.9.57, 135.21, 135.6.57, 134.68, 130.34, 130.02, 128.68, 128.01, 125.51, 124.45, 120.81, 103.45, 103.41, 103.45, 103.411 , 103. , 86.52, 84.75, 63.29, 30.90, 22.29, 18.83.ESI-MS: m/z [M-Cl]+ = 1097,25.
4,7-bis[4-(N,N-dietilamino)fenil-5,6-diamino-2,1,3-benzotiadiazolun (L2) sintezi: L2 iki mərhələdə sintez edilmişdir.Pd(PPh3)4 (46 mq, 0,040 mmol) N,N-dietil-4-(tributilstanil)aniline (1,05 q, 2,4 mmol) və 4,7-dibromo-5,6-dinitro məhluluna əlavə edildi - 2, 1,3-benzotiadiazol (0,38 q, 1,0 mmol) quru toluolda (100 ml).Qarışıq 24 saat ərzində 100°C-də qarışdırılır.Toluol vakuumda çıxarıldıqdan sonra yaranan bərk maddə neft efiri ilə yuyuldu.Sonra bu birləşmənin (234,0 mq, 0,45 mmol) və dəmir tozunun (0,30 q, 5,4 mmol) sirkə turşusunda (20 ml) qarışığı 80 ° C-də 4 saat qarışdırıldı.Reaksiya qarışığı suya töküldü və nəticədə qəhvəyi qatı süzülərək toplandı.Məhsul iki dəfə vakuum sublimasiyası ilə təmizlənərək yaşıl bərk maddə (126,2 mq, 57% məhsuldarlıq) əldə edildi.anus.C26H32N6S üçün hesablanır: C 67.79, H 7.00, N 18.24.Tapılıb: C 67.84, H 6.95, H 18.16.1H NMR (600 MHz, CDCl3), δ (ppm) 7.42 (d, 4H), 6.84 (d, 4H), 4.09 (s, 4H), 3.42 (d, 8H), 1.22 (s, 12H).13С NMR (150 MHz, CDCl3), δ (ppm) 151,77, 147,39, 138,07, 131,20, 121,09, 113,84, 111,90, 44,34, 12,77.ESI-MS: m/z [M+H]+ = 461,24.
Qarışıqlar RuDA-ya bənzər prosedurlarla hazırlanmış və təmizlənmişdir.anus.C48H48Cl2N8RuS üçün hesablanır: C 61.27, H 5.14, N 11.91.Tapıldı: C, 61.32, H, 5.12, N, 11.81,1H NMR (600 MHz, d6-DMSO), δ (ppm) 10.19 (s, 2H), 9.28 (s, 2H), 8.09 (s, 2H), 7,95 (s, 4H), 6,93 (s, 4H), 6,48 (d, 2H), 6,34 (s, 2H) , 3,54 (t, 8H), 2,80 (m, 1H), 2,33 (s, 3H), 1,31 (t, 12H), 1.07 (s, 6H).13C NMR (151 MHZ, CDCL3), δ (PPM) 158.20,3.3.3.3.3.3.3.3.36, 148.8.3.3.8.8.8.59, 135,79, 135.79, 135.79, 135.71, 130.71, 130.71, 130.44, 130.44, 128.4.45, 121.70, 111.84, 110.76, 105.07, 104.76, 87.07, 84.4., 38.06, 31.22, 29.69, 22.29, 19.19, 14.98, 12.93.ESI-MS: m/z [M-Cl]+ = 905,24.
RuDA 10 μM konsentrasiyada MeOH/H2O (5/95, v/v) içində həll edildi.RuDA-nın udulma spektri hər 5 dəqiqədən bir Shimadzu UV-3600 spektrofotometrində 808 nm (0,5 Vt/sm2) dalğa uzunluğuna malik lazer işığı ilə şüalanma altında ölçüldü.ICG spektrləri standartla eyni şəraitdə qeydə alınıb.
EPR spektrləri mikrodalğalı gücü 20 mVt olan Bruker EMXmicro-6/1 spektrometrində, skan diapazonu 100 G və sahə modulyasiyası 1 G. 2,2,6,6-tetrametil-4-piperidonda qeydə alınıb. (TEMP) və 5,5-dimetil-1-pirrolin N-oksid (DMPO) spin tələləri kimi istifadə edilmişdir.Dalğa uzunluğu 808 nm (0,5 Vt/sm2) olan lazer şüalarının təsiri altında RuDA (50 µM) və TEMF (20 mM) və ya DMPO (20 mM) qarışıq məhlulları üçün elektron spin-rezonans spektrləri qeydə alınmışdır.
RuDA üçün DFT və TD-DFT hesablamaları Gauss proqramı 1666,67,68 istifadə edərək sulu məhlulda PBE1PBE/6–31 G*//LanL2DZ səviyyələrində aparılmışdır.Aşağı enerjili təkli həyəcanlı RuDA vəziyyətinin HOMO-LUMO, deşik və elektron paylamaları GaussView proqramından (versiya 5.0) istifadə edilməklə tərtib edilmişdir.
Biz əvvəlcə standart olaraq ICG (ΦΔ = 0.002) ilə adi UV-görünən spektroskopiyadan istifadə edərək 1O2 RuDA-nın generasiya səmərəliliyini ölçməyə çalışdıq, lakin ICG-nin fotodeqradasiyası nəticələrə güclü təsir göstərdi.Beləliklə, 1O2 RuDA-nın kvant məhsuldarlığı 808 nm (0,5 Vt/sm2) dalğa uzunluğuna malik lazerlə şüalanma zamanı ABDA flüoresansının intensivliyində təqribən 428 nm-də dəyişiklik aşkar edilərək ölçüldü.Tərkibində ABDA (50 μM) olan su/DMF (98/2, v/v) içərisində RuDA və RuDA NP-lərində (20 μM) təcrübələr aparılmışdır.1O2-nin kvant məhsuldarlığı aşağıdakı düsturla hesablanmışdır: ΦΔ (PS) = ΦΔ (ICG) × (rFS/APS)/(rICG/AICG).rPS və rICG müvafiq olaraq fotosensibilizatordan və ICG-dən alınan 1O2 ilə ABDA-nın reaksiya dərəcələridir.APS və AICG müvafiq olaraq 808 nm-də fotosensibilizatorun və ICG-nin absorbsiyasıdır.
AFM ölçmələri maye şəraitdə Bruker Dimension Icon AFM sistemində skan rejimindən istifadə etməklə aparılmışdır.Maye hüceyrələri olan açıq bir quruluşdan istifadə edərək, hüceyrələr iki dəfə etanol ilə yuyuldu və azot axını ilə quruduldu.Qurudulmuş hüceyrələri mikroskopun optik başlığına daxil edin.Dərhal bir damla nümunəni maye hovuzuna qoyun və steril birdəfəlik plastik şpris və steril iynədən istifadə edərək onu konsola qoyun.Başqa bir damcı birbaşa nümunənin üzərinə qoyulur və optik başlıq aşağı salındıqda iki damcı birləşərək nümunə ilə maye anbarı arasında menisk əmələ gətirir.AFM ölçmələri SCANASYST-FLUID V-formalı nitrid konsolundan (Bruker, sərtlik k = 0,7 N m-1, f0 = 120-180 kHz) istifadə edilərək aparılmışdır.
HPLC xromatoqramları 2489 UV/Vis detektorundan istifadə edərək, Phoenix C18 sütunu (250×4,6 mm, 5 µm) ilə təchiz olunmuş Waters e2695 sistemində əldə edilmişdir.Detektorun dalğa uzunluğu 650 nm-dir.Mobil fazalar A və B müvafiq olaraq su və metanol idi və mobil faza axını sürəti 1,0 ml·dəq-1 idi.Qradient (həlledici B) aşağıdakı kimi idi: 0-dan 4 dəqiqəyə qədər 100%, 5-30 dəqiqə arasında 100% - 50% və 31-dən 40 dəqiqəyə qədər 100% -ə sıfırlandı.Filiz 50 μM konsentrasiyada metanol və suyun qarışıq məhlulunda (həcmi 50/50) həll edildi.Enjeksiyonun həcmi 20 μl idi.
GPC analizləri iki PL aquagel-OH MIXED-H sütunu (2×300×7,5 mm, 8 µm) və ERC RefratoMax520 sındırma indeksi detektoru ilə təchiz edilmiş Thermo ULTIMATE 3000 alətində qeydə alınıb.GPC sütunu 30°C-də 1 ml/dəq axın sürətində su ilə yuyuldu.Filiz NP-ləri PBS məhlulunda həll edildi (pH = 7.4, 50 μM), enjeksiyon həcmi 20 μL idi.
Fotocərəyanlar elektrokimyəvi qurğuda (CHI-660B, Çin) ölçüldü.Lazer yandırıldıqda və söndürüldükdə optoelektron reaksiyalar (808 nm, 0,5 Vt/sm2) müvafiq olaraq qara qutuda 0,5 V gərginlikdə ölçüldü.İşçi elektrod kimi L-şəkilli şüşə karbon elektrodu (GCE), istinad elektrod kimi standart kalomel elektrod (SCE) və əks elektrod kimi platin disk ilə standart üç elektrodlu hüceyrə istifadə edilmişdir.Elektrolit kimi 0,1 M Na2SO4 məhlulu istifadə edilmişdir.
İnsan döş xərçəngi hüceyrə xətti MDA-MB-231 KeyGEN Biotec Co., LTD-dən alınmışdır (Nankinq, Çin, kataloq nömrəsi: KG033).Hüceyrələr Dulbecco's Modified Eagle's Medium-da (DMEM, yüksək qlükoza) 10% fetal iribuynuzlu zərdab (FBS), penisilin (100 μg/ml) və streptomisin (100 μg/ml) məhlulu ilə əlavə edilmiş monolaylarda yetişdirildi.Bütün hüceyrələr 5% CO2 olan rütubətli atmosferdə 37°C-də becərildi.
MTT analizi, Vc (0,5 mM) ilə və ya olmayan işıq şüalanmasının mövcudluğu və olmaması şəraitində RuDA və RuDA-NP-lərin sitotoksikliyini müəyyən etmək üçün istifadə edilmişdir.MDA-MB-231 xərçəng hüceyrələri təxminən 1 x 105 hüceyrə/ml/quyu hüceyrə sıxlığında 96 quyu boşqablarında yetişdirilmiş və 5% CO2 və 95% hava atmosferində 37,0°C-də 12 saat inkubasiya edilmişdir.Hüceyrələrə suda həll edilmiş RuDA və RuDA NP-ləri əlavə edildi.12 saatlıq inkubasiyadan sonra hüceyrələr 10 dəqiqə ərzində (300 J sm -2) 808 nm dalğa uzunluğunda 0,5 W sm -2 lazer şüalanmasına məruz qalmış və sonra 24 saat qaranlıqda inkubasiya edilmişdir.Daha sonra hüceyrələr MTT (5 mq/ml) ilə başqa 5 saat ərzində inkubasiya edildi.Nəhayət, yaranan bənövşəyi formazan kristallarını həll etmək üçün mühiti DMSO (200 µl) ilə dəyişdirin.OD dəyərləri 570/630 nm dalğa uzunluğuna malik bir mikroplaka oxuyucusu istifadə edərək ölçüldü.Hər bir nümunə üçün IC50 dəyəri ən azı üç müstəqil təcrübədən əldə edilən doza-cavab əyrilərindən SPSS proqram təminatından istifadə etməklə hesablanmışdır.
MDA-MB-231 hüceyrələri 50 μM konsentrasiyada RuDA və RuDA-NP ilə müalicə edildi.12 saatlıq inkubasiyadan sonra hüceyrələr 808 nm dalğa uzunluğuna və 0,5 Vt/sm2 gücə malik lazerlə 10 dəqiqə (300 J/sm2) şüalanmaya məruz qalıb.Vitamin C (Vc) qrupunda hüceyrələr lazer şüalanmasından əvvəl 0,5 mM Vc ilə müalicə edilmişdir.Daha sonra hüceyrələr qaranlıqda əlavə 24 saat inkubasiya edildi, sonra 30 dəqiqə ərzində kalsein AM və propidium yodid (20 μg/ml, 5 μl) ilə boyandı, sonra PBS (10 μl, pH 7.4) ilə yuyuldu.ləkələnmiş hüceyrələrin şəkilləri.