由于結構-功能關系不明確,因此如何同時增強有機染料在聚集態的近紅外二區(NIR-II)熒光、I型光動力療法(PDT)和光熱療法(PTT)仍是一項嚴峻的挑戰。有鑒于此,南開大學熊虎研究員在BODIPY染料的5-吲哚位置引入了吸電子取代基,使其形成緊密的J聚集體,以增強NIR-II熒光和I型PDT/PTT。
本文要點:
(1)研究發現,在中位引入富電子的julolidine基團和在吲哚基部分引入吸電子取代基(-F)可以增強分子間的電荷轉移和氫鍵效應,有助于促進聚集態超氧自由基的有效生成。
(2)實驗結果表明,BDP-F納米粒子可在1000 nm處產生NIR-II熒光,并且具有良好的超氧自由基生成能力和較高的光熱轉換效率(50.9%),能夠實現NIR-II熒光成像引導的血管/腫瘤成像和PDT/PTT。綜上所述,該研究為構建具有增強的NIR-II熒光和I型PDT/PTT性能的光學診療制劑提供了一種新的策略,其在生物醫學領域中具有廣闊的應用前景。
Yu Zhu. et al. Electron-Withdrawing Substituents Enhance the Type I PDT and NIR-II Fluorescence of BODIPY J Aggregates for Bioimaging and Cancer Therapy. Nano Letters. 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c01339
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c01339