Naidheachdan

Tapadh leibh airson tadhal air Nature.com.Chan eil ach beagan taic CSS aig an tionndadh brobhsair a tha thu a’ cleachdadh.Airson an eòlas as fheàrr, tha sinn a’ moladh gun cleachd thu brobhsair ùraichte (no cuir à comas Modh Co-chòrdalachd ann an Internet Explorer).Anns an eadar-ama, gus dèanamh cinnteach à taic leantainneach, bheir sinn seachad an làrach gun stoidhlichean agus JavaScript.
Tha photosensitizers èifeachdach gu sònraichte cudromach airson cleachdadh clionaigeach farsaing de phototherapy.Ach, mar as trice bidh photosensitizers àbhaisteach a’ fulang le gabhail a-steach tonn-tonn goirid, foto-sheasmhachd gu leòr, toradh ìosal cuantamach de ghnèithean ocsaidean reactive (ROS), agus cuir às de ROS mar thoradh air cruinneachadh.An seo tha sinn ag aithris air photosensitizer supramolecular faisg air infridhearg (NIR) (RuDA) air a mheadhanachadh le fèin-chruinneachadh de Ru (II) -arene organometallic complexes ann am fuasgladh uisgeach.Chan urrainn dha RuDA ach ocsaidean singlet (1O2) a ghineadh anns an stàit iomlan, agus tha e a’ nochdadh giùlan ginealach 1O2 air a bhrosnachadh le cruinneachadh follaiseach mar thoradh air àrdachadh mòr anns a ’phròiseas crossover eadar an siostam singlet-triplet.Fo ghnìomhachd solas laser 808 nm, tha RuDA a’ taisbeanadh toradh quantum 1O2 de 16.4% (uaine indocyanine aontaichte le FDA: ΦΔ = 0.2%) agus èifeachdas tionndaidh photothermal àrd de 24.2% (nanorods òir malairteach) le deagh chomas dhealbhan.: 21.0%, nanohells òir: 13.0%).A bharrachd air an sin, faodaidh RuDA-NPn le biocompatibility math cruinneachadh aig làraich tumhair, ag adhbhrachadh ais-tharraing mòr tumhair rè leigheas photodynamic le lùghdachadh 95.2% ann an meud tumhair ann am vivo.Tha an leigheas photodynamic àrdachadh co-chruinneachaidh seo a 'toirt seachad ro-innleachd airson a bhith a' leasachadh photosensitizers le feartan fàbharach photophysical agus photochemical.
An coimeas ri leigheas gnàthach, tha photodynamic therapy (PDT) na làimhseachadh tarraingeach airson aillse air sgàth nam buannachdan mòra a th’ ann leithid smachd spatiotemporal ceart, neo-ionnsaigheachd, glè bheag an aghaidh dhrogaichean, agus lughdachadh fo-bhuaidhean 1,2,3.Fo irradachadh aotrom, faodar na photosensitizers a thathas a’ cleachdadh a chuir an gnìomh gus gnèithean ocsaidean fìor reactive (ROS) a chruthachadh, a’ leantainn gu apoptosis / necrosis no freagairtean dìon4,5. Ach, tha a’ mhòr-chuid de photosensitizers àbhaisteach, leithid clorins, porphyrins, agus anthraquinones, a’ faighinn a-steach tonn-tonn gu ìre mhath goirid (tricead <680 nm), agus mar sin a’ leantainn gu droch dhol a-steach solais air sgàth cho dian sa tha moileciuilean bith-eòlasach (me, hemoglobin agus melanin) ann an an roinn fhaicsinneach6,7. Ach, tha a’ mhòr-chuid de photosensitizers àbhaisteach, leithid clorins, porphyrins, agus anthraquinones, a’ faighinn a-steach tonn-tonn gu ìre mhath goirid (tricead <680 nm), agus mar sin a’ leantainn gu droch dhol a-steach solais air sgàth cho dian sa tha moileciuilean bith-eòlasach (me, hemoglobin agus melanin) ann an an roinn fhaicsinneach6,7. Однако большинство обычных фотосенсибилизаторов, таких как хлорины, порфирины и антрахиноны, обладают относительно коротковолновым поглощением (частота < 680 нм), что приводит к плохому проникновению света из-за интенсивного поглощения биологических молекул (например, гемоглобина и меланина) в видимая область6,7. Ach, tha gabhail a-steach tonn-tonn coimeasach goirid (<680 nm) aig photosensitizers as cumanta leithid clorins, porphyrins agus anthraquinones a’ leantainn gu droch dhol a-steach solais mar thoradh air gabhail a-steach dian de mholacilean bith-eòlasach (me hemoglobin agus melanin) a-steach don roinn fhaicsinneach6,7.然而, 大多数大多数 的 光敏剂 光敏剂 光敏剂 氢 氢 氢 卟酚 卟酚 蒽醌 较 短 的 对 对 对 蛋白 黑色素 黑色素) 的 黑色素 吸收,导致光穿透性差.然而, 大多数 传统 的 光敏剂 光敏剂 光敏剂 氢 卟酚 卟酚 卟酚 较 较 短 的 的 由于 分子 对 黑色素 黑色素) 的,,, 吸收 吸收吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 HI导致光穿透性差. Однако большинство традиционных фотосенсибилизаторов, таких как хлорины, порфирины и антрахиноны, имеют относительно коротковолновое поглощение (частота < 680 нм) из-за сильного поглощения биомолекул, таких как гемоглобин и меланин, что приводит к плохому проникновению света. Ach, tha a’ mhòr-chuid de photosensitizers traidiseanta leithid clorins, porphyrins agus anthraquinones a ’gabhail a-steach tonn-tonn coimeasach goirid (tricead <680 nm) mar thoradh air gabhail a-steach làidir de biomolecules leithid hemoglobin agus melanin a’ leantainn gu droch sholas aotrom.Raon ri fhaicinn 6.7.Mar sin, tha faisg air infridhearg (NIR) a’ gabhail a-steach photosensitizers a tha air an cur an gnìomh anns an “uinneag teirpeach” 700-900 nm gu math freagarrach airson phototherapy.Leis gur e solas faisg air fo-dhearg an ìre as lugha a tha air a ghabhail a-steach le stuthan bith-eòlasach, faodaidh e leantainn gu dol a-steach nas doimhne agus nas lugha de mhilleadh photo8,9.
Gu mì-fhortanach, sa chumantas tha droch sheasmhachd dhealbhan aig photosensitizers a tha a’ gabhail a-steach NIR, comas gineadh ocsaidean singlet ìosal (1O2), agus quenching 1O2 air a bhrosnachadh le cruinneachadh, a tha a’ cuingealachadh an cleachdadh clionaigeach aca10,11.Ged a chaidh oidhirpean mòra a dhèanamh gus feartan photophysical agus photochemical de photosensitizers gnàthach a leasachadh, gu ruige seo tha grunn aithisgean air aithris gum faod photosensitizers a tha a’ gabhail a-steach NIR na duilgheadasan sin uile fhuasgladh.A bharrachd air an sin, tha grunn photosensitizers air gealladh a nochdadh airson gineadh èifeachdach de 1O212,13,14 nuair a thèid an irradachadh le solas os cionn 800 nm, leis gu bheil lùth photon a’ lughdachadh gu luath anns an sgìre faisg air IR.Bidh Triphenylamine (TFA) mar neach-tabhartais dealanach agus [1,2,5] thiadiazole-[3,4-i] dipyrido[a,c] phenazine (TDP) mar bhuidheann glacaidh dealanach a’ dathadh clas. de dhathan , a’ gabhail a-steach faisg air infridhearg, a chaidh a sgrùdadh gu farsaing airson bith-ìomhaigh faisg air infridhearg II agus photothermal therapy (PTT) air sgàth am bann-leathann cumhang.Mar sin, faodar dathan seòrsa DA a chleachdadh airson PDT le excitation faisg air IR, ged is ann ainneamh a chaidh an sgrùdadh mar photosensitizers airson PDT.
Tha fios gu bheil àrd-èifeachdas tar-chuir eadar-shiostam (ISC) de photosensitizers a’ brosnachadh cruthachadh 1O2.Is e ro-innleachd chumanta airson a bhith ag adhartachadh pròiseas ISC a bhith ag àrdachadh ceangal spin-orbit (SOC) de photosensitizers le bhith a’ toirt a-steach dadaman trom no moieties organach sònraichte.Ach, tha cuid de eas-bhuannachdan agus chuingealachaidhean aig an dòigh-obrach seo fhathast19,20.O chionn ghoirid, tha fèin-chruinneachadh supramolecular air dòigh-obrach tùrail bhon bhonn gu h-àrd a thoirt seachad airson a bhith a’ dèanamh stuthan gnìomh aig an ìre moileciuil, 21,22 le grunn bhuannachdan ann an phototherapy: (1) dh’ fhaodadh gum bi comas aig photosensitizers fèin-chruinnichte structaran rioban a chruthachadh.Coltach ri structaran dealanach le cuairteachadh nas dùmhail de ìrean lùtha mar thoradh air orbits a tha a ’dol thairis air eadar blocaichean togail.Mar sin, thèid an gèam lùtha eadar an stàit làn-inntinneach singilte as ìsle (S1) agus an staid brosnachail triplet faisg air làimh (Tn) a leasachadh, a tha buannachdail don phròiseas ISC 23, 24 .(2) Lùghdaichidh co-chruinneachadh supramolecular fois neo-radiative stèidhichte air an uidheamachd cuibhreachaidh gluasad intramolecular (RIM), a bhios cuideachd a’ brosnachadh pròiseas ISC 25, 26 .(3) Faodaidh an co-chruinneachadh supramolecular na moileciuilean a-staigh den monomer a dhìon bho oxidation agus truailleadh, agus mar sin a ’leasachadh gu mòr air seasmhachd photosensitizer.Leis na buannachdan gu h-àrd, tha sinn den bheachd gum faod siostaman photosensitizer supramolecular a bhith nan roghainn gealltanach gus faighinn thairis air easbhaidhean PDT.
Tha ionadan stèidhichte air Ru (II) nan àrd-ùrlar meidigeach gealltanach airson tagraidhean a dh’ fhaodadh a bhith ann a bhith a ’lorg agus a’ làimhseachadh ghalaran mar thoradh air na feartan bith-eòlasach sònraichte agus tarraingeach aca28,29,30,31,32,33,34.A bharrachd air an sin, tha am pailteas de stàitean togarrach agus na feartan photophysicochemical tunable aig ionadan stèidhichte air Ru(II) a’ toirt buannachdan mòra airson leasachadh photosensitizers stèidhichte air Ru(II)35,36,37,38,39,40.Is e eisimpleir sònraichte an t-iom-fhillte polypyridyl ruthenium (II) TLD-1433, a tha an-dràsta ann an deuchainnean clionaigeach Ìre II mar photosensitizer airson làimhseachadh aillse bladder ionnsaigheach neo-fèithean (NMIBC)41.A bharrachd air an sin, thathas a’ cleachdadh iom-fhilltean organometallic arene ruthenium(II) gu farsaing mar riochdairean ceimotherapeutic airson làimhseachadh aillse air sgàth cho ìosal ‘s a tha iad puinnseanta agus cho furasta an atharrachadh42,43,44,45.Chan urrainn do fheartan ionic iom-fhilltean organometallic Ru (II)-arene a-mhàin leasachadh a dhèanamh air sùbailteachd bochd chromophores DA ann an fuasglaidhean cumanta, ach cuideachd leasachadh a dhèanamh air co-chruinneachadh chromophores DA.A bharrachd air an sin, faodaidh structar leth-ceapaire pseudooctahedral de na h-ionadan organometallic de Ru (II) -arenes casg a chuir gu làidir air cruinneachadh H de chromophores seòrsa DA, agus mar sin a’ comasachadh cruthachadh J-cruinneachaidh le bannan sùghaidh ath-ghluasadach.Ach, faodaidh eas-bhuannachdan gnèitheach de cho-fhilltean Ru (II)-arene, leithid seasmhachd ìosal agus / no bith-ruigsinneachd bochd, buaidh a thoirt air èifeachd teirpeach agus gnìomhachd in vivo ionadan arene-Ru (II).Ach, tha sgrùdaidhean air sealltainn gum faodar faighinn seachad air na h-eas-bhuannachdan sin le bhith a’ toirt a-steach iom-fhilltean ruthenium le polymers biocompatible le bhith a’ cuairteachadh fiosaigeach no a’ co-luachadh covalent.
Anns an obair seo, bidh sinn ag aithris air iom-fhilltean DA-conjugated de Ru(II)-arene (RuDA) le inneal-brosnachaidh NIR tro cheangal co-òrdanachaidh eadar cromophore DAD agus an Ru(II)-arene moiety.Faodaidh na h-ionadan a thig às a chèile iad fhèin a chruinneachadh ann am bileagan metalosupramolecular ann an uisge air sgàth eadar-obrachaidhean neo-covalent.Gu sònraichte, thug an co-chruinneachadh supramolecular buaidh air RuDA le togalaichean tar-chuir eadar-shiostam air a bhrosnachadh le polymerization, a mheudaich èifeachdas ISC gu mòr, a bha gu math fàbharach airson PDT (Fig. 1A).Gus cruinneachadh tumhair a mheudachadh agus biocompatibility in vivo, chaidh Pluronic F127 (PEO-PPO-PEO) aontaichte le FDA a chleachdadh gus RuDA47,48,49 a chuairteachadh gus nanoparticles RuDA-NP (Figear 1B) a chruthachadh a bha ag obair mar PDT / Dual- modh PTT neach-ionaid.Ann an phototherapy aillse (Figear 1C), chaidh RuDA-NP a chleachdadh gus luchagan nude a làimhseachadh le tumors MDA-MB-231 gus sgrùdadh a dhèanamh air èifeachd PDT agus PTT in vivo.
Dealbh sgeamach den uidheamachd photophysical de RuDA ann an cruthan monomeric agus iomlan airson phototherapy aillse, synthesis de B RuDA-NPs agus C RuDA-NPs airson PDT agus PTT air a ghnìomhachadh le NIR.
Chaidh RuDA, air a dhèanamh suas de ghnìomhachd TPA agus TDP, ullachadh a rèir a’ mhodh-obrach a chithear ann am Figear Leasachail 1 (Figear 2A), agus bha RuDA air a chomharrachadh le speactra 1H agus 13C NMR, mòr-speactra ionization electrospray, agus mion-sgrùdadh eileamaideach (Figearan Leasachail 2-4). ).Chaidh mapa eadar-dhealachaidh dùmhlachd dealanach RuDA den eadar-ghluasad singlet as ìsle a thomhas le teòiridh gnìomh dùmhlachd an urra ri ùine (TD-DFT) gus sgrùdadh a dhèanamh air a’ phròiseas gluasad chìsean.Mar a chithear ann am Figear Leasachail 5, bidh an dùmhlachd dealanach a ’gluasad gu ìre mhòr bho triphenylamine chun aonad glacaidh TDP às deidh photoexcitation, a dh’ fhaodar a thoirt air sgàth eadar-ghluasad àbhaisteach gluasad cosgais intramolecular (CT).
Structar ceimigeach Ore B Spectra gabhail a-steach mèinn ann am measgachadh de dhiofar cho-mheasan de DMF agus uisge.C Luachan in-ghabhail àbhaisteach de RuDA (800 nm) agus ICG (779 nm) an aghaidh ùine aig 0.5 W cm-2 de sholas laser 808 nm.D Tha photodegradation ABDA air a chomharrachadh le cruthachadh 1O2 air a bhrosnachadh le RuDA ann am measgachadh DMF / H2O le susbaint uisge eadar-dhealaichte fo ghnìomhachd rèididheachd laser le tonn-tonn de 808 nm agus cumhachd 0.5 W / cm2.
Geàrr-chunntas - Chaidh speactroscopaidh in-ghabhail UV-fhaicsinneach a chleachdadh gus sgrùdadh a dhèanamh air feartan fèin-chruinneachaidh Ore ann am measgachadh de DMF agus uisge ann an diofar cho-mheasan.Mar a chithear ann am fige.2B, tha RuDA a’ taisbeanadh bannan in-ghabhail bho 600 gu 900 nm ann an DMF le bann sùghaidh as àirde aig 729 nm.Le bhith ag àrdachadh na tha de dh’ uisge air leantainn gu gluasad dearg mean air mhean den sùghadh Ore aig a ’char as àirde gu 800 nm, a tha a’ nochdadh J-cruinneachadh de Ore anns an t-siostam cruinnichte.Tha an speactra photoluminescence de RuDA ann an diofar fhuasglaidhean air an sealltainn ann am Figear Leasachail 6. Tha e coltach gu bheil RuDA a’ nochdadh soillseachadh àbhaisteach NIR-II le tonn-sgaoilidh as àirde de ca.1050 nm ann an CH2Cl2 agus CH3OH, fa leth.Tha gluasad mòr Stokes (timcheall air 300 nm) de RuDA a’ nochdadh atharrachadh mòr ann an geoimeatraidh na stàite togarrach agus cruthachadh stàitean làn lùth-lùth.Chaidh an toradh cuantamach luminescence de Ore ann an CH2Cl2 agus CH3OH a dhearbhadh mar 3.3 agus 0.6%, fa leth.Ach, ann am measgachadh de methanol agus uisge (5/95, v / v), chaidh beagan ath-ghluasad den sgaoileadh agus lùghdachadh ann an toradh cuantamach (0.22%) fhaicinn, a dh’ fhaodadh a bhith mar thoradh air fèin-chruinneachadh Ore. .
Gus fèin-chruinneachadh ORE fhaicinn, chleachd sinn microscopy feachd atamach leaghan (AFM) gus na h-atharrachaidhean morphoileigeach ann an ORE ann am fuasgladh methanol fhaicinn às deidh dhuinn uisge a chuir ris.Nuair a bha an ìre uisge nas ìsle na 80%, cha deach co-chruinneachadh soilleir fhaicinn (Fig. 7 a bharrachd).Ach, le àrdachadh a bharrachd ann an susbaint uisge gu 90–95%, nochd nanoparticles beaga, a chomharraich fèin-chruinneachadh Ore. fuasgladh (Fig. 2C agus Fig. 8 a bharrachd).An coimeas ri sin, thuit sùghadh uaine indocyanine (ICG mar smachd) gu luath aig 779 nm, a’ nochdadh deagh chomas dhealbhan de RuDA.A bharrachd air an sin, chaidh seasmhachd RuDA-NPs ann am PBS (pH = 5.4, 7.4 agus 9.0), 10% FBS agus DMEM (glucas àrd) a sgrùdadh le speactroscopaidh in-ghabhail UV-fhaicsinneach aig diofar amannan.Mar a chithear ann am Figear Leasachail 9, chaidh atharrachaidhean beaga ann am bannan in-ghabhail RuDA-NP fhaicinn ann am PBS aig pH 7.4 / 9.0, FBS agus DMEM, a’ nochdadh seasmhachd sàr-mhath de RuDA-NP.Ach, ann am meadhan searbhagach (рН = 5.4) lorgadh hydrolysis of Ore.Rinn sinn measadh cuideachd air seasmhachd RuDA agus RuDA-NP a’ cleachdadh modhan cromatagrafaidheachd lionn àrd-choileanadh (HPLC).Mar a chithear ann am Figear Leasachail 10, bha RuDA seasmhach ann am measgachadh de methanol agus uisge (50/50, v / v) airson a’ chiad uair, agus chaidh hydrolysis fhaicinn às deidh 4 uairean.Ach, cha deach ach stùc farsaing concave-convex fhaicinn airson RuDA NPn.Mar sin, chaidh cromatagrafaidheachd gel permeation (GPC) a chleachdadh gus seasmhachd NPn RuDA ann am PBS (pH = 7.4) a mheasadh.Mar a chithear ann am Figear Leasachail 11, às deidh 8 uairean de goir fo na suidheachaidhean a chaidh a dhearbhadh, cha do dh’ atharraich àirde stùc, leud stùc agus raon stùc NP RuDA gu mòr, a ’nochdadh seasmhachd sàr-mhath NP RuDA.A bharrachd air an sin, sheall ìomhaighean TEM gun robh morphology nan nanoparticles RuDA-NP cha mhòr gun atharrachadh às deidh 24 uairean ann am bufair PBS caolaichte (pH = 7.4, Fig. 12 a bharrachd).
Leis gum faod fèin-chruinneachadh diofar fheartan gnìomh agus ceimigeach a thoirt do Ore, chunnaic sinn gun deach searbhag dimalonic 9,10-anthraceniylbis (methylene) a leigeil ma sgaoil ann am measgachadh uisge methanol.Mèinn le susbaint uisge eadar-dhealaichte50.Mar a chithear ann am Figear 2D agus Figear Leasachail 13, cha deach ìsleachadh sam bith de ABDA fhaicinn nuair a bha susbaint uisge nas ìsle na 20%.Le àrdachadh ann an taiseachd gu 40%, thachair truailleadh ABDA, mar a chithear le lùghdachadh ann an dian fluorescence ABDA.Thathas cuideachd air fhaicinn gu bheil susbaint uisge nas àirde a’ leantainn gu truailleadh nas luaithe, a’ moladh gu bheil fèin-chruinneachadh RuDA riatanach agus buannachdail airson truailleadh ABDA.Tha an t-iongantas seo gu math eadar-dhealaichte bho chromophores ACQ an latha an-diugh (cuarachadh air a bhrosnachadh le cruinneachadh).Nuair a thèid irradachadh le leusair le tonn-tonn de 808 nm, is e an toradh cuantamach de 1O2 RuDA ann am measgachadh de 98% H2O / 2% DMF 16.4%, a tha 82 uair nas àirde na toradh ICG (ΦΔ = 0.2%)51, a’ nochdadh èifeachdas ginealach iongantach 1O2 RuDA ann an staid cruinneachaidh.
Spionnadh dealanach a’ cleachdadh 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinone (TEMP) agus 5,5-dimethyl-1-pyrroline N-oxide (DMPO) mar ribeachan snìomh Chaidh speactroscopaidh ath-shuidheachaidh (ESR) a chleachdadh gus an gnè a thàinig às a chomharrachadh AFK.le RuDA.Mar a chithear ann am Figear Leasachail 14, chaidh a dhearbhadh gu bheil 1O2 air a chruthachadh aig amannan irradachaidh eadar 0 agus 4 mionaidean.A bharrachd air an sin, nuair a chaidh RuDA a bhrosnachadh le DMPO fo irradachadh, chaidh comharra àbhaisteach ceithir-loidhne EPR de 1: 2: 2: 1 DMPO-OH · adduct a lorg, a’ nochdadh cruthachadh radicals hydroxyl (OH ·).Gu h-iomlan, tha na toraidhean gu h-àrd a’ sealltainn comas RuDA cinneasachadh ROS a bhrosnachadh tro phròiseas photosensitization dà sheòrsa I/II.
Gus tuigse nas fheàrr fhaighinn air feartan dealanach RuDA ann an cruthan monomeric agus iomlan, chaidh na orbitals moileciuil crìche de RuDA ann an cruthan monomeric agus dimeric a thomhas a’ cleachdadh modh DFT.Mar a chithear ann am fige.3A, tha an orbital moileciuil as àirde (HOMO) de RuDA monomeric air a dhì-dhealbhadh air feadh cnàimh-droma ligand agus tha an orbital moileciuil as ìsle falamh (LUMO) stèidhichte air aonad glacaidh TDP.Air an làimh eile, tha an dùmhlachd dealanach anns an HOMO dimeric stèidhichte air ligand aon mholacile RuDA, fhad ‘s a tha an dùmhlachd dealanach anns an LUMO gu ìre mhòr stèidhichte air aonad glacaidh moileciuil RuDA eile, a tha a’ nochdadh gu bheil RuDA anns an dimer.Feartan CT.
A Tha an HOMO agus LUMO of Ore air an tomhas ann an cruthan monomeric agus dimeric.B Ìrean lùth singlet agus triplet de Mheine ann am monomers agus dimers.C Ìrean tuairmseach de RuDA agus seanalan ISC comasach mar monomeric C agus dimeric D. Tha saigheadan a’ nochdadh seanalan ISC a dh’ fhaodadh a bhith ann.
Chaidh cuairteachadh dealanan agus tuill ann an stàitean lùth-ìosal singilte RuDA a sgrùdadh anns na foirmean monomeric agus dimeric a’ cleachdadh bathar-bog Multiwfn 3.852.53, a chaidh a thomhas a’ cleachdadh modh TD-DFT.Mar a tha air a chomharrachadh air an leubail a bharrachd.Mar a chithear ann am Figearan 1-2, tha tuill monomeric RDA sa mhòr-chuid air an dì-ghalarachadh air feadh cnàimh-droma ligand anns na stàitean singilte sin, fhad ‘s a tha dealanan suidhichte sa mhòr-chuid anns a’ bhuidheann TDP, a ’nochdadh feartan intramolecular CT.A bharrachd air an sin, airson na stàitean singilte sin, tha barrachd no nas lugha de thar-tharraing eadar tuill agus dealanan, a’ moladh gu bheil na stàitean singilte sin a’ cur beagan taic ri spionnadh ionadail (LE).Airson dimers, a bharrachd air feartan intramolecular CT agus LE, chaidh cuibhreann sònraichte de fheartan CT intermolecular fhaicinn anns na stàitean fa leth, gu sònraichte S3, S4, S7, agus S8, stèidhichte air mion-sgrùdadh CT intermolecular, le eadar-ghluasadan eadar-mholacileach CT mar na prìomh fheadhainn (Clàr Leasachail).3).
Gus tuigse nas fheàrr fhaighinn air na toraidhean deuchainneach, rinn sinn tuilleadh sgrùdaidh air feartan stàitean togarrach RuDA gus sgrùdadh a dhèanamh air na h-eadar-dhealachaidhean eadar monomers agus dimers (Clàran Leasachail 4-5).Mar a chithear ann am Figear 3B, tha ìrean lùtha stàitean singilte agus triplet an dimer tòrr nas dùmhail na ìrean an monomer, a chuidicheas le bhith a’ lughdachadh a’ bheàrn lùtha eadar S1 agus Tn. Chaidh aithris gum faodadh na h-eadar-ghluasadan ISC a bhith air an toirt gu buil taobh a-staigh beàrn lùtha beag (ΔES1-Tn <0.3 eV) eadar S1 agus Tn54. Chaidh aithris gum faodadh na h-eadar-ghluasadan ISC a bhith air an toirt gu buil taobh a-staigh beàrn lùtha beag (ΔES1-Tn <0.3 eV) eadar S1 agus Tn54. Сообщалось, что переходы ISC могут быть реализованы в пределах небольшой энергетической 1.1. Chaidh aithris gum faodar eadar-ghluasadan ISC a thoirt gu buil taobh a-staigh beàrn lùtha beag (ΔES1-Tn <0.3 eV) eadar S1 agus Tn54.据报道, ISC 跃迁可以在S1 和Tn54 Ainm Tag ES1-Tn <0.3 eV）内实现。据报道, ISC 跃迁可以在S1 和Tn54 Ainm Tag ES1-Tn <0.3 eV）内实现。 Сообщалось, что переход ISC может быть реализован в пределах небольшой энергетической 3, 1 В В В В В 1 В В В В В В В 1 Chaidh aithris gun gabh an gluasad ISC a thoirt gu buil taobh a-staigh beàrn lùtha beag (ΔES1-Tn <0.3 eV) eadar S1 agus Tn54.A bharrachd air an sin, feumaidh dìreach aon orbital, còmhnaidh no falamh, a bhith eadar-dhealaichte ann an stàitean singilte agus trì-fhillte gus SOC neo-neoni a thoirt seachad.Mar sin, stèidhichte air mion-sgrùdadh air an lùth excitation agus an gluasad orbital, tha a h-uile seanal a dh’ fhaodadh a bhith ann de ghluasad ISC air a shealltainn ann am Figs.3c, d.Gu sònraichte, chan eil ach aon seanal ISC ri fhaighinn anns a ’monomer, agus tha ceithir seanalan ISC anns an fhoirm dimeric a dh’ fhaodadh gluasad ISC a leasachadh.Mar sin, tha e reusanta gabhail ris mar as motha a bhios moileciuilean RuDA air an cruinneachadh, is ann as ruigsinneach a bhios na seanalan ISC.Mar sin, faodaidh cruinneachaidhean RuDA structaran dealanach dà-chòmhlan a chruthachadh anns na stàitean singilte agus triplet, a’ lughdachadh a’ bheàrn lùtha eadar S1 agus Tn a tha ri fhaighinn, agus mar sin ag àrdachadh èifeachdas ISC gus gineadh 1O2 a dhèanamh comasach.
Gus an uidheamachd bunaiteach a shoilleireachadh tuilleadh, rinn sinn co-chur iomraidh den ionad arene-Ru (II) (RuET) le bhith a’ cur dà bhuidheann phenyl triphenylamine ann an RuDA an àite dà bhuidheann ethyl ann an RuDA (Fig. 4A, airson làn chomharrachadh, faic ESI, Leasachail 15). -21 ) Bho neach-tabhartais (diethylamine) gu neach-gabhail (TDF), tha na h-aon fheartan CT intramolecular aig RuET ri RuDA.Mar a bhiodh dùil, sheall an speactram in-ghabhail de RuET ann an DMF còmhlan gluasaid cosgais lùth ìosal le in-ghabhail làidir anns an roinn faisg air fo-dhearg timcheall air 600–1100 nm (Fig. 4B).A bharrachd air an sin, chaidh co-chruinneachadh RuET fhaicinn cuideachd le barrachd susbaint uisge, a bha ri fhaicinn ann an ath-ghluasad an ìre as àirde de in-ghabhail, a chaidh a dhearbhadh tuilleadh le ìomhaighean liùlach AFM (Fig. 22 a bharrachd).Tha na toraidhean a’ sealltainn gum faod RuET, mar RuDA, stàitean intramolecular a chruthachadh agus iad fhèin a chruinneachadh ann an structaran cruinnichte.
Structar ceimigeach RuET.B Spectra in-ghabhail de RuET ann am measgachadh de dhiofar cho-mheasan de DMF agus uisge.Plotaichean C EIS Nyquist airson RuDA agus RuET.Freagairtean photocurrent D de RuDA agus RuET fo ghnìomhachd rèididheachd laser le tonn-tonn de 808 nm.
Chaidh photodegradation ABDA an làthair RuET a mheasadh le irradachadh le laser le tonn-tonn de 808 nm.Gu iongantach, cha deach lùghdachadh sam bith de ABDA fhaicinn ann an diofar bloighean uisge (Fig. 23 a bharrachd).Is e adhbhar a dh’ fhaodadh a bhith ann nach urrainn dha RuET structar dealanach bann gu h-èifeachdach a chruthachadh leis nach eil an t-sèine ethyl a ’brosnachadh gluasad cosgais eadar-mholacileach èifeachdach.Mar sin, chaidh speactroscopaidh bacadh electroceimiceach (EIS) agus tomhasan photocurrent sealach a dhèanamh gus coimeas a dhèanamh eadar feartan photoelectroceimiceach RuDA agus RuET.A rèir cuilbheart Nyquist (Figear 4C), tha RuDA a’ sealltainn radius mòran nas lugha na RuET, a tha a’ ciallachadh gu bheil còmhdhail dealanach eadar-mholacileach nas luaithe aig RuDA56 agus giùlan nas fheàrr.A bharrachd air an sin, tha dùmhlachd photocurrent de RuDA mòran nas àirde na dùmhlachd RuET (Fig. 4D), a’ dearbhadh èifeachdas gluasaid cosgais nas fheàrr aig RuDA57.Mar sin, tha pàirt cudromach aig a’ bhuidheann phenyl de triphenylamine ann am Ore ann a bhith a’ toirt seachad gluasad cosgais eadar-mholacileach agus cruthachadh structar dealanach le bann.
Gus cruinneachadh tumhair a mheudachadh agus biocompatibility in vivo, chuir sinn a-steach tuilleadh RuDA le F127.Chaidh trast-thomhas cuibheasach hydrodynamic RuDA-NPs a dhearbhadh mar 123.1 nm le cuairteachadh cumhang (PDI = 0.089) a’ cleachdadh an dòigh sgaoilidh solais fiùghantach (DLS) (Figear 5A), a bhrosnaich cruinneachadh tumhair le bhith a’ meudachadh permeability agus gleidheadh.EPR) buaidh.Sheall na h-ìomhaighean TEM gu bheil cumadh spherical èideadh aig Ore NPs le trast-thomhas cuibheasach de 86 nm.Gu sònraichte, nochd an ìre as àirde de in-ghabhail de RuDA-NPs aig 800 nm (Fig. 24 Leasachail), a’ nochdadh gum faodadh RuDA-NPn gnìomhan agus feartan RuDAn fèin-chruinneachadh a chumail.Is e an toradh cuantamach ROS àireamhaichte airson NP Ore 15.9%, a tha an coimeas ri Ore.Chaidh feartan photothermal RuDA NPn a sgrùdadh fo ghnìomhachd rèididheachd laser le tonn-tonn de 808 nm a’ cleachdadh camara infridhearg.Mar a chithear ann am fige.5B, C, dh'fhàs am buidheann smachd (PBS a-mhàin) beagan àrdachadh ann an teòthachd, fhad 'sa bha teòthachd fuasgladh RuDA-NPs a' dol suas gu luath le àrdachadh teòthachd (ΔT) gu 15.5, 26.1, agus 43.0 ° C.Bha dùmhlachdan àrda 25, 50, agus 100 µM, fa leth, a tha a’ nochdadh buaidh photothermal làidir de RuDA NPs.A bharrachd air an sin, chaidh tomhas cearcall teasachaidh / fuarachaidh a ghabhail gus measadh a dhèanamh air seasmhachd photothermal RuDA-NP agus coimeas a dhèanamh ri ICG.Cha do lùghdaich teòthachd Ore NPs às deidh còig cuairtean teasachaidh / fuarachaidh (Fig. 5D), a tha a’ nochdadh seasmhachd photothermal sàr-mhath Ore NPs.An coimeas ri sin, tha ICG a’ taisbeanadh seasmhachd photothermal nas ìsle mar a chithear bho mar a dh’ fhalbh an àrd-ùrlar teòthachd photothermal fo na h-aon chumhachan.A rèir an dòigh roimhe58, chaidh èifeachdas tionndaidh photothermal (PCE) de RuDA-NP a thomhas mar 24.2%, a tha nas àirde na stuthan photothermal a th’ ann mar nanorods òir (21.0%) agus sligean òir (13.0%)59.Mar sin, tha feartan photothermal sàr-mhath aig NP Ore, a tha gan dèanamh nan riochdairean PTT gealltanach.
Mion-sgrùdadh air ìomhaighean DLS agus TEM de RuDA NPs (seat).B Ìomhaighean teirmeach de dhiofar cho-chruinneachaidhean de RuDA NPn fosgailte do rèididheachd laser aig tonn-tonn 808 nm (0.5 W cm-2).C Lùban tionndaidh photothermal de dhiofar cho-chruinneachaidhean de mhèinn NP, a tha nan dàta cainneachdail.B. D Àrdachadh teodhachd de ORE NP agus ICG thairis air 5 cearcallan teasachaidh-fuarachadh.
Chaidh photocytotoxicity de RuDA NPn an aghaidh cheallan aillse broilleach daonna MDA-MB-231 a mheasadh in vitro.Mar a chithear ann am fige.Sheall 6A, B, RuDA-NPs agus RuDA cytotoxicity glè bheag às aonais irradachadh, a’ ciallachadh puinnseanta dorcha nas ìsle de RuDA-NPs agus RuDA.Ach, às deidh dhaibh a bhith fosgailte do rèididheachd laser aig tonn-tonn de 808 nm, sheall RuDA agus RuDA NPs photocytotoxicity làidir an aghaidh ceallan aillse MDA-MB-231 le luachan IC50 (dùmhlachd bacaidh leth-as àirde) de 5.4 agus 9.4 μM, fa leth, a’ nochdadh gu bheil comas aig RuDA-NP agus RuDA airson phototherapy aillse.A bharrachd air an sin, chaidh tuilleadh sgrùdaidh a dhèanamh air photocytotoxicity RuDA-NP agus RuDA an làthair vitimín C (Vc), scavenger ROS, gus àite ROS ann an cytotoxicity air a bhrosnachadh le solas a shoilleireachadh.Gu follaiseach, mheudaich comas obrachaidh cealla às deidh Vc a chuir ris, agus b’ e luachan IC50 de RuDA agus RuDA NPs 25.7 agus 40.0 μM, fa leth, a tha a’ dearbhadh àite cudromach ROS ann an photocytotoxicity de RuDA agus RuDA NPs.cytotoxicity aotrom air a bhrosnachadh le RuDA-NPs agus RuDA ann an ceallan aillse MDA-MB-231 le bhith a’ staining cealla beò / marbh a ’cleachdadh calcein AM (fluorescence uaine airson ceallan beò) agus propidium iodide (PI, fluorescence dearg airson ceallan marbh).air a dhearbhadh le ceallan) mar probes flùraiseach.Mar a chithear ann am Figear 6C, bha ceallan air an làimhseachadh le RuDA-NP no RuDA fhathast comasach gun irradachadh, mar a chithear le flùr-fhuaimneach uaine dian.Air an làimh eile, fo irradachadh laser, cha deach ach fluorescence dearg a choimhead, a tha a’ dearbhadh cho èifeachdach sa tha photocytotoxicity de RuDA no RuDA NPs.Bu chòir a thoirt fa-near gun do nochd fluorescence uaine nuair a chaidh Vc a chur ris, a tha a’ nochdadh briseadh air fotocytotoxicity NPs RuDA agus RuDA.Tha na toraidhean sin co-chòrdail ri measaidhean photocytotoxicity in vitro.
Gnìomhachd an urra ri dòs de cheallan A RuDA- agus B RuDA-NP ann an ceallan MDA-MB-231 an làthair no às aonais Vc (0.5 mM), fa leth.Bàraichean mearachd, a’ ciallachadh ± claonadh àbhaisteach (n = 3). Deuchainnean t dà-thaobhach gun chàradh * p < 0.05, ** p < 0.01, agus *** p < 0.001. Deuchainnean t dà-thaobhach gun chàradh * p < 0.05, ** p < 0.01, agus *** p < 0.001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 agus ***p <0,001. T-deuchainn dà-earbaill gun chàradh *p<0.05, **p<0.01, agus ***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。 Thoir sùil air t-тесты *p <0,05, **p <0,01 agus ***p <0,001. T-deuchainn dà-earbaill gun chàradh *p<0.05, **p<0.01, agus ***p<0.001.C Mion-sgrùdadh staining cealla beò/marbh a’ cleachdadh calcein AM agus propidium iodide mar probes flùraiseach.Bàr sgèile: 30 µm.Tha ìomhaighean riochdachail de thrì ath-aithrisean bith-eòlasach bho gach buidheann air an sealltainn.D Ìomhaighean fluorescence confocal de chinneasachadh ROS ann an ceallan MDA-MB-231 fo chumhachan làimhseachaidh eadar-dhealaichte.Tha fluorescence uaine DCF a’ nochdadh gu bheil ROS ann.Irradiate le leusair le tonn-tonn de 808 nm le cumhachd 0.5 W / cm2 airson 10 mionaidean (300 J / cm2).Bàr sgèile: 30 µm.Tha ìomhaighean riochdachail de thrì ath-aithrisean bith-eòlasach bho gach buidheann air an sealltainn.Mion-sgrùdadh làimhseachaidh E Flow cytometry RuDA-NPs (50 µM) no RuDA (50 µM) le no às aonais laser 808 nm (0.5 W cm-2) an làthair agus às aonais Vc (0.5 mM) airson 10 min.Tha ìomhaighean riochdachail de thrì ath-aithrisean bith-eòlasach bho gach buidheann air an sealltainn.F Nrf-2, HSP70 agus HO-1 de cheallan MDA-MB-231 air an làimhseachadh le RuDA-NPs (50 µM) le no às aonais irradachadh laser 808 nm (0.5 W cm-2, 10 min, 300 J cm-2), ceallan a 'cur an cèill 2).Tha ìomhaighean riochdachail de dhà ath-aithris bith-eòlasach bho gach buidheann air an sealltainn.
Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air cinneasachadh ROS intracellular ann an ceallan MDA-MB-231 a’ cleachdadh an dòigh staining 2,7-dichlorodihydrofluorescein diacetate (DCFH-DA).Mar a chithear ann am fige.6D, bha ceallan air an làimhseachadh le RuDA-NPs no RuDA a’ nochdadh fluorescence uaine sònraichte nuair a chaidh an irradachadh leis an leusair 808 nm, a’ nochdadh gu bheil comas èifeachdach aig RuDA-NPs agus RuDA ROS a ghineadh.Air an làimh eile, às aonais solais no an làthair Vc, cha deach ach comharra fluaraiseach lag de na ceallan fhaicinn, a bha a ’nochdadh cruthachadh beag de ROS.Chaidh ìrean ROS intracellular ann an ceallan RuDA-NP agus ceallan MDA-MB-231 air an làimhseachadh le RuDA a dhearbhadh tuilleadh le cytometry sruthadh.Mar a chithear ann am Figear Leasachail 25, chaidh an dian fluorescence cuibheasach (MFI) a chaidh a chruthachadh le RuDA-NPs agus RuDA fo irradiation laser 808 nm àrdachadh gu mòr le timcheall air amannan 5.1 agus 4.8, fa leth, an coimeas ris a’ bhuidheann smachd, a ’dearbhadh an cruthachadh sàr-mhath AFK.comas.Ach, cha robh ìrean ROS intracellular ann an ceallan RuDA-NP no MDA-MB-231 air an làimhseachadh le RuDA ach an coimeas ri smachdan às aonais irradachadh laser no an làthair Vc, coltach ri toraidhean mion-sgrùdadh fluorescence confocal.
Thathas air sealltainn gur e mitochondria am prìomh thargaid de cho-fhilltean Ru(II)-arene60.Mar sin, chaidh sgrùdadh a dhèanamh air sgìreachadh subcellular RuDA agus RuDA-NPs.Mar a chithear ann am Figear Leasachail 26, tha RuDA agus RuDA-NP a’ nochdadh pròifilean cuairteachaidh cealla coltach ris an cruinneachadh as àirde ann am mitochondria (62.5 ± 4.3 agus pròtain 60.4 ± 3.6 ng / mg, fa leth).Ach, cha deach ach glè bheag de Ru a lorg anns na bloighean niùclasach Ore agus NP Ore (3.5 agus 2.1%, fa leth).Anns an bloigh cealla a bha air fhàgail bha ruthenium air fhàgail: 31.7% (30.6 ± 3.4 ng / mg pròtain) airson RuDA agus 42.9% (47.2 ± 4.5 ng / mg pròtain) airson RuDA-NPs.San fharsaingeachd, tha Ore agus NP Ore gu ìre mhòr air an cruinneachadh ann am mitochondria.Gus measadh a dhèanamh air dysfunction mitochondrial, chleachd sinn staining JC-1 agus MitoSOX Red gus measadh a dhèanamh air comas membran mitochondrial agus comas cinneasachaidh superoxide, fa leth.Mar a chithear ann am Fig. Faodaidh e gu h-èifeachdach a bhith a’ toirt a-steach depolarization membran mitochondrial agus cinneasachadh superoxide.A bharrachd air an sin, chaidh uidheamachd bàs cealla a dhearbhadh le bhith a’ cleachdadh mion-sgrùdadh stèidhichte air cytometry sruthadh air annexin V-FITC / propidium iodide (PI).Mar a chithear ann am Figear 6E, nuair a chaidh an irradachadh le 808 nm laser, thug RuDA agus RuDA-NP àrdachadh mòr air ìre apoptosis tràth (ceathramh nas ìsle air an làimh dheis) ann an ceallan MDA-MB-231 an coimeas ri PBS no PBS plus laser.ceallan giullaichte.Ach, nuair a chaidh Vc a chur ris, chaidh ìre apoptosis de RuDA agus RuDA-NP sìos gu mòr bho 50.9% agus 52.0% gu 15.8% agus 17.8%, fa leth, a tha a’ dearbhadh àite cudromach ROS ann an photocytotoxicity RuDA agus RuDA-NP..A bharrachd air an sin, chaidh ceallan beaga necrotic fhaicinn anns a h-uile buidheann a chaidh a dhearbhadh (ceathramh gu h-àrd air an taobh chlì), a’ moladh gur dòcha gur e apoptosis am prìomh sheòrsa de bhàs cealla air adhbhrachadh le RuDA agus RuDA-NPs.
Leis gu bheil milleadh cuideam oxidative na phrìomh dhearbhadh air apoptosis, chaidh sgrùdadh a dhèanamh air a’ bhàillidh niùclasach co-cheangailte ri erythroid 2, factar 2 (Nrf2) 62, prìomh riaghladair an t-siostam antioxidant, ann an MDA-MB-231 air a làimhseachadh le RuDA-NPs.Uidheam gnìomh NPan RuDA air adhbhrachadh le irradachadh.Aig an aon àm, chaidh faireachdainn den phròtain sìos an abhainn heme oxygenase 1 (HO-1) a lorg cuideachd.Mar a chithear ann am Figear 6F agus Figear Leasachail 29, mheudaich phototherapy meadhanaichte RuDA-NP ìrean faireachdainn Nrf2 agus HO-1 an coimeas ris a’ bhuidheann PBS, a ’nochdadh gum faodadh RuDA-NPs slighean comharran cuideam oxidative a bhrosnachadh.A bharrachd air an sin, gus sgrùdadh a dhèanamh air buaidh photothermal RuDA-NPs63, chaidh faireachdainn a’ phròtain clisgeadh teas Hsp70 a mheasadh cuideachd.Tha e soilleir gun do sheall ceallan air an làimhseachadh le irradachadh laser RuDA-NPs + 808 nm barrachd faireachdainn de Hsp70 an coimeas ris an dà bhuidheann eile, a’ nochdadh freagairt ceallach do hyperthermia.
Thug na toraidhean iongantach in vitro brosnachadh dhuinn sgrùdadh a dhèanamh air coileanadh in vivo RuDA-NP ann an luchagan nude le tumors MDA-MB-231.Chaidh cuairteachadh clò RuDA NPn a sgrùdadh le bhith a’ dearbhadh susbaint ruthenium anns an grùthan, cridhe, damh, dubhagan, sgamhanan agus tumors.Mar a chithear ann am fige.7A, nochd an t-susbaint as motha de Ore NPs ann am buill-bodhaig àbhaisteach aig a’ chiad àm amharc (4 h), fhad ‘s a chaidh an susbaint as àirde a dhearbhadh ann am figheagan tumhair 8 uairean às deidh an in-stealladh, is dòcha mar thoradh air Ore NPs.Buaidh EPR aig LF.A rèir nan toraidhean sgaoilidh, chaidh an ùine làimhseachaidh as fheàrr le mèinn NP a thoirt 8 uairean às deidh rianachd.Gus pròiseas cruinneachadh RuDA-NPn a nochdadh ann an làraich tumhair, chaidh sùil a chumail air feartan photoacoustic (PA) RuDA-NPn le bhith a’ clàradh comharran PA de RuDA-NPn aig diofar amannan às deidh an in-stealladh.An toiseach, chaidh an comharra PA de RuDA-NP in vivo a mheasadh le bhith a’ clàradh ìomhaighean PA de làrach tumhair às deidh in-stealladh intratumoral de RuDA-NP.Mar a chithear ann am Figear Leasachail 30, sheall RuDA-NPs comharra PA làidir, agus bha co-dhàimh adhartach eadar dùmhlachd RuDA-NP agus dian comharra PA (Figear Leasachail 30A).An uairsin, chaidh ìomhaighean in vivo PA de làraich tumhair a chlàradh às deidh in-stealladh intravenous de RuDA agus RuDA-NP aig diofar amannan às deidh an in-stealladh.Mar a chithear ann am Figear 7B, mheudaich comharra PA de RuDA-NPs bho làrach an tumhair mean air mhean le ùine agus ràinig e àrdchlàr aig 8 uairean às deidh an in-stealladh, a rèir toraidhean cuairteachaidh clò a chaidh a dhearbhadh le mion-sgrùdadh ICP-MS.A thaobh RuDA (Fig. 30B Leasachail), nochd an dian chomharran PA as àirde 4 uairean às deidh an in-stealladh, a’ nochdadh ìre inntrigidh luath de RuDA a-steach don tumhair.A bharrachd air an sin, chaidh giùlan excretory RuDA agus RuDA-NPs a sgrùdadh le bhith a’ dearbhadh na tha de ruthenium ann am fual agus salachar a’ cleachdadh ICP-MS.Is e an t-srath am prìomh dhòigh air cur às do RuDA (Fig. 31 Leasachail) agus RuDA-NPs (Fig. 7C), agus chaidh fuasgladh èifeachdach de RuDA agus RuDA-NPs fhaicinn rè ùine sgrùdaidh 8-latha, a tha a’ ciallachadh gu bheil RuDA agus faodaidh RuDA-NPs cuir às gu h-èifeachdach bhon bhodhaig gun puinnseanta fad-ùine.
A. Chaidh cuairteachadh ex vivo de RuDA-NP ann am figheagan lucha a dhearbhadh leis an t-susbaint Ru (ceudad an dòs de Ru (ID) gach gram de stuth) aig diofar amannan às deidh an in-stealladh.Tha dàta cuibheasach ± ​​claonadh àbhaisteach (n = 3). Deuchainnean t dà-thaobhach gun chàradh * p < 0.05, ** p < 0.01, agus *** p < 0.001. Deuchainnean t dà-thaobhach gun chàradh * p < 0.05, ** p < 0.01, agus *** p < 0.001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 agus ***p <0,001. T-deuchainn dà-earbaill gun chàradh *p<0.05, **p<0.01, agus ***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。 Thoir sùil air t-тесты *p <0,05, **p <0,01 agus ***p <0,001. T-deuchainn dà-earbaill gun chàradh *p<0.05, **p<0.01, agus ***p<0.001.Ìomhaighean B PA de làraich tumhair in vivo aig excitation 808 nm às deidh rianachd intravenous de RuDA-NPs (10 µmol kg-1) aig diofar amannan ùine.Às deidh rianachd intravenous de RuDA NPs (10 µmol kg-1), chaidh C Ru a thoirt a-mach à luchagan le fual agus salachar aig diofar amannan.Tha dàta cuibheasach ± ​​claonadh àbhaisteach (n = 3).
Chaidh comas teasachaidh RuDA-NP in vivo a sgrùdadh ann an luchagan nude le tumors MDA-MB-231 agus RuDA airson coimeas a dhèanamh.Mar a chithear ann am fige.8A agus Fig.Ach, mheudaich teòthachd RuDA-NPs agus RuDA gu luath le teòthachd as àirde de 55.2 agus 49.9 ° C, fa leth, a’ toirt seachad hyperthermia gu leòr airson leigheas aillse in vivo.Dh’ fhaodadh an àrdachadh a chaidh fhaicinn ann an teòthachd àrd airson RuDA NPs (ΔT ≈ 24 ° C) an coimeas ri RuDA (ΔT ≈ 19 ° C) a bhith mar thoradh air an permeability agus cruinneachadh nas fheàrr ann an clò tumhair mar thoradh air buaidh EPR.
Ìomhaighean teirmeach fo-dhearg de luchagan le tumhan MDA-MB-231 air an irradachadh le laser 808 nm aig diofar amannan 8 uairean às deidh an in-stealladh.Tha ìomhaighean riochdachail de cheithir ath-aithrisean bith-eòlasach bho gach buidheann air an sealltainn.B Meud tumhair coimeasach agus C Meud tumhair cuibheasach de dhiofar bhuidhnean de luchagan rè làimhseachadh.D Curves de chuideaman bodhaig diofar bhuidhnean de luchainn.Irradiate le leusair le tonn-tonn de 808 nm le cumhachd 0.5 W / cm2 airson 10 mionaidean (300 J / cm2).Bàraichean mearachd, a’ ciallachadh ± claonadh àbhaisteach (n = 3). Deuchainnean t dà-thaobhach gun chàradh * p < 0.05, ** p < 0.01, agus *** p < 0.001. Deuchainnean t dà-thaobhach gun chàradh * p < 0.05, ** p < 0.01, agus *** p < 0.001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 agus ***p <0,001. T-deuchainn dà-earbaill gun chàradh *p<0.05, **p<0.01, agus ***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。 Thoir sùil air t-тесты *p <0,05, **p <0,01 agus ***p <0,001. T-deuchainn dà-earbaill gun chàradh *p<0.05, **p<0.01, agus ***p<0.001. E ìomhaighean staining H&E de phrìomh bhuill-bodhaig agus tumors bho dhiofar bhuidhnean làimhseachaidh, a’ toirt a-steach Saline, Saline + Laser, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs, agus buidhnean RuDA-NPs + Laser. E ìomhaighean staining H&E de phrìomh bhuill-bodhaig agus tumors bho dhiofar bhuidhnean làimhseachaidh, a’ toirt a-steach Saline, Saline + Laser, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs, agus buidhnean RuDA-NPs + Laser. Изображения окрашивания E H&E основных органов и опухолей из разных групп лечения, включая группы физиологического раствора, физиологического раствора + лазера, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs и RuDA-NPs + Laser. E ìomhaighean staining H&E de phrìomh bhuill agus tumors bho dhiofar bhuidhnean làimhseachaidh, a’ toirt a-steach saline, saline + laser, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs, agus buidhnean RuDA-NPs + Laser.来自 不同 治疗 组 的 主要 器官 和 和 肿瘤 肿瘤 图像 图像 图像 图像 图像, 包括 盐水, 激光 水 + RUDAA, RUDA-NPS + 激光组.来自不同治疗组的主要器官和肿 瘤的E H&E Окрашивание E H&E основных органов и опухолей из различных групп лечения, включая физиологический раствор, физиологический раствор + лазер, RuDA, RuDA + лазер, RuDA-NPs и RuDA-NPs + лазер. E H&E staining de phrìomh bhuill-bodhaig agus tumors bho dhiofar bhuidhnean làimhseachaidh a’ toirt a-steach saline, saline + laser, RuDA, RuDA + laser, RuDA-NPs, agus RuDA-NPs + laser.Bàr sgèile: 60 µm.
Chaidh buaidh phototherapy in vivo le RuDA agus RuDA NPs a mheasadh anns an deach luchagan rùisgte le tumhan MDA-MB-231 a thoirt a-steach gu intravenously le RuDA no RuDA NPs aig aon dòs de 10.0 µmol kg-1 tron ​​vein earbaill, agus an uairsin 8 uairean an dèidh stealladh.irradachadh laser le tonn-tonn de 808 nm.Mar a chithear ann am Figear 8B, chaidh meud tumhair àrdachadh gu mòr anns na buidhnean saline agus laser, a’ nochdadh nach robh mòran buaidh aig irradachadh saline no laser 808 air fàs tumhair.Mar a bha sa bhuidheann saillte, chaidh fàs tumhair luath fhaicinn cuideachd ann an luchagan air an làimhseachadh le RuDA-NPs no RuDA às aonais irradachadh laser, a’ nochdadh an puinnseanta ìosal dorcha aca.An coimeas ri sin, às deidh irradachadh laser, thug an dà chuid làimhseachadh RuDA-NP agus RuDA air ais mòr tumhair le lughdachadh meud tumhair de 95.2% agus 84.3%, fa leth, an coimeas ris a’ bhuidheann a chaidh a làimhseachadh le saline, a’ nochdadh PDT synergistic sàr-mhath., air a mheadhanachadh le buaidh RuDA/CHTV.- NP no Ore An coimeas ri RuDA, sheall NPn RuDA buaidh phototherapeutic nas fheàrr, a bha gu ìre mhòr mar thoradh air buaidh EPR NPs RuDA.Chaidh toraidhean casg fàs tumhair a mheasadh tuilleadh le cuideam tumhair a chaidh a chuir às air latha 15 den làimhseachadh (Fig. 8C agus Fig. 33 a bharrachd).B’ e 0.08 agus 0.27 g am meud tumhair cuibheasach ann an luchagan a chaidh a làimhseachadh le RuDA-NP agus luchagan air an làimhseachadh le RuDA, a bha tòrr nas aotroime na bha e sa bhuidheann smachd (1.43 g).
A bharrachd air an sin, chaidh cuideam bodhaig luchainn a chlàradh a h-uile trì latha gus sgrùdadh a dhèanamh air puinnseanta dorcha RuDA-NPs no RuDA in vivo.Mar a chithear ann am Figear 8D, cha deach eadar-dhealachaidhean mòra sam bith ann an cuideam bodhaig fhaicinn airson a h-uile buidheann làimhseachaidh. A bharrachd air an sin, chaidh staining hematoxylin agus eosin (H&E) de na prìomh bhuill (cridhe, grùthan, damh, sgamhanan agus dubhagan) bho dhiofar bhuidhnean làimhseachaidh a ghabhail os làimh. A bharrachd air an sin, chaidh staining hematoxylin agus eosin (H&E) de na prìomh bhuill (cridhe, grùthan, damh, sgamhanan agus dubhagan) bho dhiofar bhuidhnean làimhseachaidh a dhèanamh. Кроме того, было проведено окрашивание гематоксилином и эозином (H&E) основных органов (сердца, печени, селезенки, легких и почек) из разных групп лечения. A bharrachd air an sin, chaidh staining hematoxylin agus eosin (H&E) de phrìomh bhuill (cridhe, grùthan, damh, sgamhanan agus dubhagan) bho dhiofar bhuidhnean làimhseachaidh a dhèanamh.此外, 对不同治疗组的主要器官（心脏、肝脏, 脾脏, 肺和肾脏) (Hi) (H) (H&E) Кроме того, проводили окрашивание гематоксилином и эозином (H&E) основных органов (сердца, печени, селезенки, легких и почек) в различных группах лечения. A bharrachd air an sin, chaidh staining hematoxylin agus eosin (H&E) de phrìomh bhuill-bodhaig (cridhe, grùthan, damh, sgamhanan agus dubhagan) a dhèanamh ann am buidhnean làimhseachaidh eadar-dhealaichte.Mar a chithear ann am Fig.8E, chan eil ìomhaighean dathte H&E de chòig prìomh bhuill-bodhaig bho na buidhnean RuDA-NPs agus RuDA a’ nochdadh ana-cainnt follaiseach no milleadh organ. 8E, chan eil ìomhaighean dathte H&E de chòig prìomh bhuill-bodhaig bho na buidhnean RuDA-NPs agus RuDA a’ nochdadh ana-cainnt follaiseach no milleadh organ.Mar a chithear ann am fige.8E, изображения окрашивания H&E пяти основных органов из групп RuDA-NPs и RuDA не демонстрируют явнымалири ангани. 8E, ìomhaighean staining H&E de chòig prìomh bhuill-bodhaig bho na buidhnean RuDA-NPs agus RuDA a’ nochdadh nach eil eas-òrdughan no leòntan organach follaiseach.如图8E 所示, 来自RuDA-NPs 和RuDA 组的五个主要器官的H&E 染色图像没有显示器官的H&E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 пяти основных органов из групп RuDA-NPs иклиони непания Mar a chithear ann am Figear 8E, cha do sheall ìomhaighean dathte H&E de na còig prìomh bhuill-bodhaig bho na buidhnean RuDA-NPs agus RuDA eas-òrdughan follaiseach no milleadh organ.Sheall na co-dhùnaidhean sin nach do sheall RuDA-NP no RuDA comharran puinnseanta ann am vivo. A bharrachd air an sin, sheall ìomhaighean staining H&E de thumraichean gum faodadh an dà chuid na buidhnean RuDA + Laser agus RuDA-NPs + Laser sgrios mòr cealla aillse adhbhrachadh, a’ nochdadh èifeachd phototherapeutic sàr-mhath in vivo aig RuDA agus RuDA-NPs. A bharrachd air an sin, sheall ìomhaighean staining H&E de thumraichean gum faodadh an dà chuid na buidhnean RuDA + Laser agus RuDA-NPs + Laser sgrios mòr cealla aillse adhbhrachadh, a’ nochdadh èifeachd phototherapeutic sàr-mhath in vivo aig RuDA agus RuDA-NPs.A bharrachd air an sin, sheall ìomhaighean tumhair dhathte hematoxylin-eosin gum faod an dà chuid RuDA + Laser agus RuDA-NPs + buidhnean laser sgrios mòr a thoirt air ceallan aillse, a’ nochdadh èifeachdas phototherapeutic adhartach RuDA agus RuDA-NPs in vivo.此外, 肿瘤 的 H & E 染色 图像 图像 显示 显示 la 导致 导致 导致 导致 导致 导致 导致 的 严重 破坏 的 癌细胞 的 的 的 体内 体内 功效 功效 功效 功效.此外, 肿瘤 的 & E 染色 显示 显示 显示 la la 的 的 的 的 破坏 破坏 rps 的 RUDA-NPS 的 RUDA-NPS 的 RUDA-NPS 的 RUDA-NPS 的 RUDA-NPS 的 RUDA-NPS 的 RUDA-NPS 的 RUDA-NPS 的 rps 的 r的 体内体内。。A bharrachd air an sin, sheall ìomhaighean tumhair dhathte hematoxylin agus eosin gun do dh’ adhbhraich an dà chuid buidhnean RuDA + Laser agus RuDA-NPs + sgrios mòr air ceallan aillse, a’ nochdadh èifeachdas phototherapeutic adhartach de RuDA agus RuDA-NPs in vivo.
Ann an co-dhùnadh, chaidh an ionad organometallic Ru (II)-arene (RuDA) le ligands seòrsa DA a dhealbhadh gus pròiseas ISC a dhèanamh comasach a’ cleachdadh an dòigh cruinneachaidh.Faodaidh RuDA co-chruinneachadh fèin-chruinneachadh tro eadar-obrachaidhean neo-chovalent gus siostaman supramolecular a thig bho RuDA a chruthachadh, mar sin a’ comasachadh cruthachadh 1O2 agus tionndadh photothermal èifeachdach airson leigheas aillse air a bhrosnachadh le solas.Bu chòir a thoirt fa-near nach do ghineadh monomeric RuDA 1O2 fo irradachadh laser aig 808 nm, ach dh’ fhaodadh e tòrr 1O2 a ghineadh anns an stàit iomlan, a’ nochdadh reusantachd agus èifeachdas ar dealbhachaidh.Tha sgrùdaidhean às deidh sin air sealltainn gu bheil an co-chruinneachadh supramolecular a’ toirt feartan photophysical agus photochemical leasaichte dha RuDA, leithid in-ghabhail redshift agus strì photobleaching, a tha gu math ion-mhiannaichte airson giullachd PDT agus PTT.Tha an dà chuid deuchainnean in vitro agus in vivo air sealltainn gu bheil RuDA NPn le biocompatibility math agus cruinneachadh math anns an tumhair a’ nochdadh gnìomhachd sàr-aghaidh aillse air adhbhrachadh le solas air irradachadh laser aig tonn de 808 nm.Mar sin, cuiridh RuDA NPs mar ath-bheachdan supramolecular PDT / PTW bimodal èifeachdach ris an t-seata de photosensitizers air an cur an gnìomh aig tonnan os cionn 800 nm.Tha dealbhadh bun-bheachdail an t-siostam supramolecular a’ toirt slighe èifeachdach dha photosensitizers gnìomhaichte le NIR le buaidhean photosensitizing sàr-mhath.
Chaidh a h-uile ceimigeach agus fuasgladh fhaighinn bho sholaraichean malairteach agus chaidh an cleachdadh gun tuilleadh glanaidh.Chaidh RuCl3 a cheannach bho Boren Precious Metals Co., Ltd. (Kunming, Sìona).[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (fendio = 1,10-phenanthroline-5,6-dione) agus 4,7-bis[4-(N,N-diphenylamino)phenyl]-5 ,6-Diamino-2,1,3-benzothiadiazole air a cho-chur a rèir sgrùdaidhean roimhe64,65.Chaidh speactra NMR a chlàradh air spectrometer Bruker Avance III-HD 600 MHz aig Ionad Deuchainn Mion-sgrùdaidh Oilthigh Southeastern a’ cleachdadh d6-DMSO no CDCl3 mar fhuasgladh.Tha gluasadan ceimigeach δ air an toirt seachad ann an ppm.a thaobh tetramethylsilane, agus tha na co-chomharran eadar-obrachaidh J air an toirt seachad ann an luachan iomlan ann an hertz.Chaidh mòr-speactrometry àrd-rèiteachaidh (HRMS) a dhèanamh air inneal Agilent 6224 ESI / TOF MS.Chaidh mion-sgrùdadh eileamaideach de C, H, agus N a dhèanamh air anailisiche eileamaideach Vario MICROCHNOS (Elementar).Chaidh speactra faicsinneach UV a thomhas air spectrphotometer Shimadzu UV3600.Chaidh speactra fluorescence a chlàradh air spectrofluorimeter Shimadzu RF-6000.Chaidh speactra EPR a chlàradh air inneal Bruker EMXmicro-6/1.Chaidh morf-eòlas agus structar nan sampallan ullaichte a sgrùdadh air ionnstramaidean FEI Tecnai G20 (TEM) agus Bruker Icon (AFM) ag obair aig bholtadh de 200 kV.Chaidh sgapadh solais dinamic (DLS) a dhèanamh air anailisiche Nanobrook Omni (Brookhaven).Chaidh feartan photoelectrochemical a thomhas air suidheachadh electrochemical (CHI-660, Sìona).Chaidh ìomhaighean photoacoustic fhaighinn a’ cleachdadh siostam FUJIFILM VisualSonics Vevo® LAZR.Chaidh ìomhaighean confocal fhaighinn a’ cleachdadh miocroscop confocal Olympus FV3000.Chaidh mion-sgrùdadh FACS a dhèanamh air cytometer sruthadh BD Calibur.Chaidh deuchainnean cromatagrafaidheachd lionn àrd-choileanadh (HPLC) a dhèanamh air siostam Waters Alliance e2695 a’ cleachdadh lorgaire 2489 UV/Vis.Chaidh deuchainnean Gel Permeation Chromatography (GPC) a chlàradh air inneal Thermo ULTIMATE 3000 a’ cleachdadh lorgaire clàr-amais refratoMax520 ERC.
[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (fendio = 1,10-phenanthroline-5,6-dione)64 (481.0 mg, 1.0 mmol), 4,7-bis[4 -(N, N-diphenylamino) phenyl] -5,6-diamino-2,1,3-benzothiadiazole 65 (652.0 mg, 1.0 mmol) agus searbhag acetic eigh-shruthach (30 mL) air an gluasad aig reflux refrigerator airson 12 uairean.Chaidh an t-solventach a thoirt air falbh an uairsin ann am falamh le bhith a’ cleachdadh evaporator rothlach.Chaidh am fuigheall a thàinig às a sin a ghlanadh le cromatagrafaidheachd colbh flash (gel silica, CH2Cl2: MeOH = 20: 1) gus RuDA fhaighinn mar phùdar uaine (toradh: 877.5 mg, 80%).anus.Air a thomhas airson C64H48Cl2N8RuS: C 67.84, H 4.27, N 9.89.Fhuaras: 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 mz, D6-DMSO), Δ (ppm) 158.0.61, 1241, 120.81, 104.41, 103.49 , 103. , 86.52, 84.75, 63.29, 30.90, 22.29, 18.83.ESI-MS: m/z [M-Cl]+ = 1097.25.
Synthesis de 4,7-bis [4- (N, N-diethylamino) phenyl-5,6-diamino-2,1,3-benzothiadiazole (L2): Chaidh L2 a cho-chur ann an dà cheum.Chaidh Pd (PPh3) 4 (46 mg, 0.040 mmol) a chur ri N, N-diethyl-4- (tributylstannyl) aniline (1.05 g, 2.4 mmol) agus fuasgladh 4,7-dibromo-5,6-dinitro - 2, 1,3-benzothiadiazole (0,38 g, 1,0 mmol) ann an toluene tioram (100 ml).Tha am measgachadh air a chur gu 100 ° C airson 24 uair a thìde.Às deidh an toluene a thoirt air falbh ann am falamh, chaidh an stuth a thàinig às a sin a nighe le ether petroleum.An uairsin measgachadh den todhar seo (234.0 mg, 0.45 mmol) agus pùdar iarainn (0.30 g, 5.4 mmol) ann an searbhag acetic (20 ml) air a ghluasad aig 80 ° C. airson 4 uairean.Chaidh am measgachadh ath-bhualadh a dhòrtadh ann an uisge agus chaidh an solid donn a thàinig às a chruinneachadh le sìoladh.Chaidh an toradh a ghlanadh dà uair le sublimation falamh gus cruth uaine a thoirt seachad (126.2 mg, toradh 57%).anus.Air a thomhas airson C26H32N6S: C 67.79, H 7.00, N 18.24.Fhuaras: 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.
Chaidh todhar ullachadh agus glanadh às deidh modhan coltach ri RuDA.anus.Air a thomhas airson C48H48Cl2N8RuS: C 61.27, H 5.14, N 11.91.Fhuaras: 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) 158.87, 148.84, 108.77, 104.23, 84.0, 84.4., 38.06, 31.22, 29.69, 22.29, 19.19, 14.98, 12.93.ESI-MS: m/z [M-Cl]+ = 905.24.
Chaidh RuDA a sgaoileadh ann am MeOH / H2O (5/95, v / v) aig dùmhlachd de 10 μM.Chaidh an speactram in-ghabhail de RuDA a thomhas a h-uile 5 mionaid air spectrphotometer Shimadzu UV-3600 fo irradiation le solas laser le tonn-tonn de 808 nm (0.5 W / cm2).Chaidh na spectra ICG a chlàradh fo na h-aon chumhachan ris an ìre àbhaisteach.
Chaidh na speactra EPR a chlàradh air spectrometer Bruker EMXmicro-6/1 le cumhachd microwave de 20 mW, raon sganaidh de 100 G, agus atharrachadh achaidh de 1 G. 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidone (TEMP) agus 5,5-dimethyl-1-pyrroline N-oxide (DMPO) air an cleachdadh mar ribeachan snìomh.Chaidh speactra ath-shuidheachadh snìomh dealanach a chlàradh airson fuasglaidhean measgaichte de RuDA (50 µM) agus TEMF (20 mM) no DMPO (20 mM) fo ghnìomhachd rèididheachd laser le tonn-tonn de 808 nm (0.5 W / cm2).
Chaidh àireamhachadh DFT agus TD-DFT airson RuDA a dhèanamh aig ìrean PBE1PBE/6–31 G *// LanL2DZ ann am fuasgladh uisgeach a’ cleachdadh prògram Gaussian 1666,67,68.Chaidh na sgaoilidhean HOMO-LUMO, toll agus dealan den stàit lùth-ìosal singilte RuDA a dhealbhadh a’ cleachdadh prògram GaussView (dreach 5.0).
Dh’ fheuch sinn an-toiseach ri èifeachdas ginealach 1O2 RuDA a thomhas a’ cleachdadh speactroscopaidh àbhaisteach a chithear le UV le ICG (ΦΔ = 0.002) mar ìre àbhaisteach, ach thug photodegradation ICG buaidh làidir air na toraidhean.Mar sin, chaidh an toradh cuantamach de 1O2 RuDA a thomhas le bhith a’ lorg atharrachadh ann an dian fluorescence ABDA aig timcheall air 428 nm nuair a chaidh irradachadh le laser le tonn-tonn de 808 nm (0.5 W / cm2).Chaidh deuchainnean a dhèanamh air RuDA agus RuDA NPs (20 μM) ann an uisge / DMF (98/2, v / v) anns a bheil ABDA (50 μM).Chaidh an toradh cuantamach de 1O2 a thomhas a’ cleachdadh na foirmle a leanas: ΦΔ (PS) = ΦΔ (ICG) × (rFS / APS) / (rICG / AICG).Is e rPS agus rICG na h-ìrean freagairt aig ABDA le 1O2 a gheibhear bhon photosensitizer agus ICG, fa leth.Is e APS agus AICG sùghadh an photosensitizer agus ICG aig 808 nm, fa leth.
Chaidh tomhasan AFM a dhèanamh ann an suidheachaidhean leaghaidh a’ cleachdadh am modh scan air siostam Bruker Dimension Icon AFM.A 'cleachdadh structar fosgailte le ceallan leaghaidh, chaidh na ceallan a nighe dà uair le ethanol agus a thiormachadh le sruth de nitrigin.Cuir a-steach na ceallan tiormaichte a-steach do cheann optigeach a’ mhicrosgop.Cuir sa bhad tuiteam den sampall a-steach don amar de leaghan agus cuir air an cantilever a ’cleachdadh steallaire plastaig cuidhteasach sterile agus snàthad sterile.Tha tuiteam eile air a chuir gu dìreach air an t-sampall, agus nuair a thèid an ceann optigeach ìsleachadh, bidh an dà bhoinne a ’tighinn còmhla, a’ cruthachadh meniscus eadar an sampall agus an loch tasgaidh lionn.Chaidh tomhasan AFM a dhèanamh a’ cleachdadh cantilever nitride cumadh V SCANASYST-FLUID (Bruker, cruas k = 0.7 N m-1, f0 = 120–180 kHz).
Chaidh cromatagraman HPLC fhaighinn air siostam Waters e2695 uidheamaichte le colbh phoenix C18 (250 × 4.6 mm, 5 µm) a’ cleachdadh lorgaire 2489 UV / Vis.Is e tonn-tonn an lorgaire 650 nm.B’ e uisge agus methanol ìrean gluasadach A agus B, fa leth, agus b’ e ìre sruthadh ìre gluasadach 1.0 ml·min-1.Bha an caisead (solvent B) mar a leanas: 100% bho 0 gu 4 mionaidean, 100% gu 50% bho 5 gu 30 mionaidean, agus ath-shuidheachadh gu 100% bho 31 gu 40 mionaidean.Chaidh mèinn a sgaoileadh ann am fuasgladh measgaichte de methanol agus uisge (50/50, a rèir tomhas-lìonaidh) aig dùmhlachd de 50 μM.B' e 20 μl an tomhas-lìonaidh.
Chaidh measaidhean GPC a chlàradh air ionnstramaid Thermo ULTIMATE 3000 le dà cholbh PL aquagel-OH MIXED-H (2 × 300 × 7.5 mm, 8 µm) agus lorgaire clàr-amais refractive ERC RefratoMax520.Chaidh an colbh GPC a chuir a-mach le uisge aig ìre sruth de 1 ml / min aig 30 ° C.Chaidh NPs mèinn a sgaoileadh ann am fuasgladh PBS (pH = 7.4, 50 μM), b’ e tomhas-stealladh 20 μL.
Chaidh photocurrents a thomhas air suidheachadh electrochemical (CHI-660B, Sìona).Chaidh na freagairtean optoelectronic nuair a chaidh an leusair a thionndadh air agus dheth (808 nm, 0.5 W / cm2) a thomhas aig bholtadh 0.5 V ann am bogsa dubh, fa leth.Chaidh cealla àbhaisteach trì-dealtrode a chleachdadh le dealan gualain glainne cumadh L (GCE) mar electrod obrach, electrod calomel àbhaisteach (SCE) mar electrod iomraidh, agus diosc platanam mar chunntair dealain.Chaidh fuasgladh 0.1 M Na2SO4 a chleachdadh mar electrolyte.
Chaidh an loidhne cealla aillse broilleach daonna MDA-MB-231 a cheannach bho KeyGEN Biotec Co., LTD (Nanjing, Sìona, àireamh catalog: KG033).Chaidh ceallan fhàs ann am monolayers ann an Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM, glucose àrd) le taic bho fhuasgladh de 10% serum bò fetal (FBS), penicillin (100 μg / ml) agus streptomycin (100 μg / ml).Bha na ceallan uile air an àiteachadh aig 37 ° C ann an àile tais anns an robh 5% CO2.
Chaidh an assay MTT a chleachdadh gus faighinn a-mach dè an cytotoxicity de RuDA agus RuDA-NPs an làthair agus às aonais irradachadh solais, le no às aonais Vc (0.5 mM).Chaidh ceallan aillse MDA-MB-231 fhàs ann am pleitean 96-tobar aig dùmhlachd cealla timcheall air 1 x 105 ceallan / ml / tobar agus air an gortachadh airson 12 uair aig 37.0 ° C ann an àile de 5% CO2 agus 95% èadhar.Chaidh NPan RuDA agus RuDA a chaidh a sgaoileadh ann an uisge a chur ris na ceallan.Às deidh 12 uair de ghoir, bha na ceallan fosgailte do rèididheachd laser 0.5 W cm -2 aig tonn de 808 nm airson 10 mionaidean (300 J cm -2) agus an uairsin air an goir san dorchadas airson 24 uairean.Bha na ceallan an uairsin air an goir le MTT (5 mg / ml) airson 5 uairean eile.Mu dheireadh, atharraich am meadhan gu DMSO (200 µl) gus na criostalan formazan purpaidh a sgaoileadh.Chaidh luachan OD a thomhas a’ cleachdadh leughadair microplate le tonn-tonn de 570/630 nm.Chaidh an luach IC50 airson gach sampall a thomhas a’ cleachdadh bathar-bog SPSS bho lùban freagairt dòs a fhuaireadh bho co-dhiù trì deuchainnean neo-eisimeileach.
Chaidh ceallan MDA-MB-231 a làimhseachadh le RuDA agus RuDA-NP aig dùmhlachd de 50 μM.Às deidh 12 uair de ghoir, chaidh na ceallan a ionradachadh le laser le tonn-tonn de 808 nm agus cumhachd 0.5 W / cm2 airson 10 min (300 J / cm2).Anns a 'bhuidheann bhiotamain C (Vc), chaidh ceallan a làimhseachadh le 0.5 mM Vc mus deach irradachadh laser a dhèanamh.Chaidh ceallan an uairsin a thoirt a-steach don dorchadas airson 24 uair a bharrachd, an uairsin a dhath le calcein AM agus propidium iodide (20 μg / ml, 5 μl) airson 30 mionaidean, an uairsin air an nighe le PBS (10 μl, pH 7.4).ìomhaighean de cheallan dathte.