基于光诱导级联电子转移的近红外自组装羟基自由基发生器用于缺氧肿瘤光疗

2023-08-29

羟基自由基(OH)是一种非常有效的活性氧(ROS),在缺氧肿瘤治疗领域的光氧化中起着至关重要的作用。然而,由于•OH/H2O对的高氧化电位,目前的•OH光生成方法通常依赖于需要紫外/可见光激发的无机材料。因此,基于有机分子的光发生器,特别是那些利用近红外(NIR)光激发的光发生器是罕见的。在这项研究中,作者引入了光诱导级联电荷转移(PICET)的概念,该概念利用近红外无重原子光敏剂(ANOR-Cy5)产生•OHANOR-Cy5光敏剂具有灵活的疏水结构,可以通过分子组装在水溶液中形成纳米颗粒。PICET涉及到一个对称破缺电荷分离诱导的局域电荷分离状态,过渡到一个非局域电荷分离状态,这决定了•OH生成的效率。由于•OH生成的氧不依赖性及其强大的氧化特性,基于ANOR - Cy5的光敏剂即使在严重缺氧条件下也能显示出高效的光诱导抗癌作用。这一发现强调了利用单个有机分子通过分子自组装工程实现•OH光生成的潜力,从而为光疗及其他领域开辟了新的可能性。

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