四吡咯化合物的激光光解研究

论文摘要

光动力疗法是一种有巨大潜力的医疗方法，因其双重选择性（选择性富集和选择性光照激活），使得它和一般的医疗方法相比，具有疗效高、副作用小、方法简便、见效快等优点。其作用过程为：（1）选择一种对病体组织适合的光敏剂。（2）将光敏剂引入体内（通常为静脉注射）并在组织间分布。（3）当光敏剂在靶体和非靶体中的浓度比达到最大时，用光敏剂所需的光照射靶体，光敏剂被激发为高能量的激发单线态，激发单线态经能级跃迁变为激发三重态，其中激发三重态可以直接作用于靶体，氧化靶体，或者与组织中的O2发生反应，生成大量的活性氧，通过活性氧作用于靶体，从而达到治疗的效果。因此，在光动力治疗过程中，光敏剂的选择至关重要。叶绿素衍生物和四苯基卟吩衍生物绝大多数都有优良的光敏特性，且制备成本较低，都属于四吡咯类化合物，因而我们希望通过对它们的激光光解研究，了解四吡咯类光敏剂的性质，从而可以有目的的合成和选择所需的具有实用价值的四吡咯类光敏剂。我们的主要工作如下：1．从蚕沙中提取叶绿素，以叶绿素a为原料，合成了Mg-紫红素-18。2．合成了四（间氯苯基）卟吩。3．首次使用快速激光光解技术对Mg-紫红素-18、四（间氯苯基）卟吩，2，7，12，18-四甲基-3，8-二（1-甲氧基）乙基-13，17-二[3-二（2-氯乙基）氨基]丙基卟啉（简称卟啉异丁醚氮芥）进行了研究，确定了他们在光解后发生的变化。4．确定了这三种化合物在无氧以及有氧条件下光敏剂激发态的化学退激过程。通过上述研究，发现四（间氯苯基）卟吩在激光光解后发生了光电离，而Mg-紫红素-18、卟啉异丁醚氮芥则生成了长寿命的激发三重态，通过对三种化合物结构的比较，认为四（间氯苯基）卟吩的光电离是因为间氯苯基的强推电子效应所致。Mg-紫红素-18、卟啉异丁醚氮芥生成的激发三重态能够与O2反应完成化学退激过程，这说明Mg-紫红素-18、卟啉异丁醚氮芥能够成为新的光动力药物。对三种化合物结构进行比较，结合光谱形成机理，发现Mg-紫红素-18在四吡咯环上因共轭两个羰基而多出了两个吸收峰，这将使Mg-紫红素-18在光动力治疗中拥有更多合适的光源。总之，我们对Mg-紫红素-18、四（间氯苯基）卟吩，卟啉异丁醚氮芥进行了激光光解研究，通过它们结构以及光敏性质的比较，为如何有目的的合成和选择所需的四吡咯光敏剂提供了部分理论依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 1.1 光动力治疗方法及光敏剂简介
• 1.1.1 光动力疗法简介及其原理
• 1.1.2 光动力疗法的基本过程
• 1.1.3 光动力疗法的历史
• 1.1.4 光动力疗法的现状
• 1.1.5 光动力疗法在我国的发展
• 1.1.6 光敏剂简介
• 1.1.6.1 第一代光敏剂（1961—1983）简介
• 1.1.6.2 第二代光敏剂（1980— ）简介
• 1.2 四吡咯化合物的简介
• 1.3 激光光解技术简介
• 参考文献
• 第二章 本论文的选题依据及课题的提出
• 第三章 Mg-紫红素-18,四（间氯苯基）卟吩的合成及表征
• 3.1 Mg-紫红素-18的合成及表征
• 3.1.1 Mg-紫红素-18结构式及合成路线图
• 3.1.2 主要试剂
• 3.1.3 Mg-紫红素—18的制备
• 3.1.4 实验中需要注意的问题,存在的问题及讨论
• 3.2 四（间氯苯基）卟吩的合成及表征
• 3.2.1 四（间氯苯基）卟吩结构式及合成路线图
• 3.2.2 主要试剂和处理
• 3.2.3 四（间氯苯基）卟吩的制备
• 3.2.4 实验中需要注意的问题,存在的问题及讨论
• 参考文献
• 第四章 卟啉异丁醚氮芥、四（间氯苯基）卟吩、Mg-紫红素-18的激光光解研究
• 4.1 光解动力学研究的理论知识
• 4.2 试验方法简介
• 4.2.1 纳秒级激光光解实验装置概述
• 4.2.2 瞬态产物吸收光谱的检测及动力学分析方法
• 4.2.2.1 瞬态产物吸收光谱的检测原理
• 4.2.2.2 动力学分析方法
• 4.3 实验药品与仪器
• 4.4 卟啉异丁醚氮芥,四（间氯苯基）卟吩,Mg-紫红素-18紫外吸收谱
• 4.5 卟啉异丁醚氮芥的激光光解
• 4.5.1 氮气饱和下的卟啉异丁醚氮芥的激光光解
• 2对卟啉异丁醚氮芥激发态的淬灭'>4.5.2 O₂对卟啉异丁醚氮芥激发态的淬灭
• 4.6 Mg-紫红素-18的激光光解
• 4.6.1 氮气饱和下的Mg-紫红素-18的激光光解
• 2对Mg-紫红素-18激发态的淬灭'>4.6.2 O₂对Mg-紫红素-18激发态的淬灭
• 4.7 四（间氯苯基）卟吩的激光光解
• 4.7.1 氮气饱和下的四（间氯苯基）卟吩的激光光解
• 2对四（间氯苯基）卟吩激发态的淬灭'>4.7.2 O₂对四（间氯苯基）卟吩激发态的淬灭
• 4.8 β-胡萝卜素对卟啉异丁醚氮芥的淬灭
• 4.9 激光光解实验的结果与讨论
• 参考文献
• 第五章 结论
• 致谢