【摘 要】
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癌症是人类死亡的一个主要原因。传统癌症治疗手段主要以外科手术、化疗、放疗为主。光动力治疗因时空选择性好、毒副作用低、适用性强等优点,在癌症治疗领域受到了广泛关注。光动力治疗主要依靠光敏剂被光激发时产生的活性氧物种杀死癌细胞,但是活性氧物种,如单线态氧寿命短（0.04～3μs）、作用半径小（0.01～0.155μm）严重限制了其治疗效果。金属-有机螺旋结构具有α-螺旋蛋白相似的化学结构特点,可以通过
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癌症是人类死亡的一个主要原因。传统癌症治疗手段主要以外科手术、化疗、放疗为主。光动力治疗因时空选择性好、毒副作用低、适用性强等优点,在癌症治疗领域受到了广泛关注。光动力治疗主要依靠光敏剂被光激发时产生的活性氧物种杀死癌细胞,但是活性氧物种,如单线态氧寿命短（0.04～3μs）、作用半径小（0.01～0.155μm）严重限制了其治疗效果。金属-有机螺旋结构具有α-螺旋蛋白相似的化学结构特点,可以通过靶向DNA分子提高单线态氧利用率。另一方面,金属-有机螺旋结构具本征构型手性,不同手性螺旋结构与DNA之间的结合力存在差异。过渡金属Ir（Ⅲ）配合物具有优异的光物理性质和化学稳定性,是光动力治疗中的明星分子。本论文利用醛基修饰的手性阳离子Ir（Ⅲ）配合物作为构筑模块,与手性匹配的trans-1,2-环己二胺（1R,2R-DACH/1S,2S-DACH）通过亚胺缩合反应,可控合成了一系列具有光学活性的单一手性的双核阳离子型Ir（Ⅲ）金属-有机双螺旋结构。利用螺旋结构本征靶向DNA分子特性对其在光动力治疗方面的应用进行了探究。（1）将手性Ir（Ⅲ）配合物Λ/Δ-Ir-NCCH3与其手性匹配的1R,2R-DACH/1S,2S-DACH通过亚胺缩合反应构筑得到由DACH配位并连接的单一手性金属-有机双螺旋结构Λ-Ir-DACH-helicate和Δ-Ir-DACH-helicate。该类手性螺旋结构在水溶液中稳定存在并且具有长的磷光寿命（3μs）,定位于细胞的线粒体中。由于二者结构手性不同,Λ-Ir-DACH-helicate表现出了更好的光动力治疗效果。Λ-Ir-DACH-helicate和Δ-Ir-DACH-helicate在黑暗条件下的IC50值均大于500μM,但是相比于Δ-Ir-DACH-helicate(光照条件下IC50=26.69μM,PI=19.61),Λ-Ir-DACH-helicate表现出了更强的光毒性(光照条件下IC50=3.56μM,PI=146.93)。（2）进一步引入具有和DNA强结合能力的dppz作为辅助配体,设计合成Ir（Ⅲ）配合物构筑模块Λ/Δ-Ir-dppz,分别与手性匹配的1R,2R-DACH/1S,2S-DACH反应得到单一手性的金属有机螺旋结构Λ-Ir-dppz-helicate和Δ-Ir-dppz-helicate。Λ-Ir-dppz-helicate和Δ-Ir-dppz-helicate光物理性质优异,具有高达310 nm的斯托克斯位移,并定位于线粒体中。Λ-Ir-dppz-helicate和Δ-Ir-dppz-helicate表现出较低的暗毒性(IC50＞500μM),但光毒性差异明显。Δ-Ir-dppz-helicate的光毒性IC50仅为0.00470μM（PI＞110000）,远远小于Λ-Ir-dppz-helicate(光毒性IC50=0.70μM,PI=751.46),表现出了优异的光动力治疗效果,具有很好的光动力治疗应用潜力。
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