Жаңалықтар

Nature.com сайтына кіргеніңіз үшін рахмет.Сіз пайдаланып жатқан шолғыш нұсқасында шектеулі CSS қолдауы бар.Ең жақсы тәжірибе үшін жаңартылған шолғышты пайдалануды ұсынамыз (немесе Internet Explorer шолғышында үйлесімділік режимін өшіріңіз).Әзірше, үздіксіз қолдауды қамтамасыз ету үшін біз сайтты стильсіз және JavaScriptсіз көрсетеміз.
Тиімді фотосенсибилизаторлар әсіресе фототерапияны кеңінен клиникалық қолдану үшін маңызды.Дегенмен, кәдімгі фотосенсибилизаторлар әдетте қысқа толқын ұзындығын сіңіруден, жеткіліксіз фототұрақтылықтан, реактивті оттегі түрлерінің (ROS) төмен кванттық шығымдылығынан және агрегациямен индукцияланған ROS сөндірілуінен зардап шегеді.Мұнда біз Ru(II)-аренді металлорганикалық кешендердің сулы ерітіндідегі өздігінен жиналуы арқылы жасалған жақын инфрақызыл (NIR) супрамолекулалық фотосенсибилизатор (RuDA) туралы хабарлаймыз.RuDA агрегацияланған күйде тек синглет оттегін (1O2) генерациялай алады және ол синглет-триплет жүйесі арасындағы кроссовер процесінің айтарлықтай артуына байланысты агрегациядан туындаған 1O2 генерациясының айқын мінез-құлқын көрсетеді.808 нм лазер сәулесінің әсерінен RuDA 16,4% (FDA мақұлдаған индоцианин жасыл: ΦΔ=0,2%) 1O2 кванттық шығымдылығын және тамаша фототұрақтылығымен 24,2% жоғары фототермиялық түрлендіру тиімділігін (коммерциялық алтын нанотеректер) көрсетеді.: 21,0%, алтын наноқабықшалары: 13,0%).Сонымен қатар, жақсы биоүйлесімділігі бар RuDA-NPs ісік ошақтарында жинақталуы мүмкін, бұл in vivo ісік көлемінің 95,2%-ға төмендеуімен фотодинамикалық терапия кезінде ісіктің елеулі регрессиясын тудырады.Бұл агрегацияны күшейтетін фотодинамикалық терапия қолайлы фотофизикалық және фотохимиялық қасиеттері бар фотосенсибилизаторларды әзірлеу стратегиясын ұсынады.
Дәстүрлі терапиямен салыстырғанда, фотодинамикалық терапия (ФДТ) дәл кеңістіктік бақылау, инвазивті емес, елеусіз дәрілік төзімділік және жанама әсерлерді азайту сияқты маңызды артықшылықтарына байланысты қатерлі ісік ауруын емдеудің тартымды әдісі болып табылады 1,2,3.Жарық сәулелену кезінде қолданылатын фотосенсибилизаторлар жоғары реактивті оттегі түрлерін (ROS) қалыптастыру үшін белсендірілуі мүмкін, бұл апоптозға/некрозға немесе иммундық жауаптарға әкеледі4,5. Дегенмен, хлориндер, порфириндер және антрахинондар сияқты әдеттегі фотосенсибилизаторлардың көпшілігі салыстырмалы түрде қысқа толқын ұзындығына ие (жиілігі < 680 нм), сондықтан биологиялық молекулалардың (мысалы, гемоглобин мен меланин) қарқынды сіңуіне байланысты жарықтың нашар енуіне әкеледі. көрінетін аймақ6,7. Дегенмен, хлориндер, порфириндер және антрахинондар сияқты әдеттегі фотосенсибилизаторлардың көпшілігі салыстырмалы түрде қысқа толқын ұзындығына ие (жиілігі < 680 нм), сондықтан биологиялық молекулалардың (мысалы, гемоглобин мен меланин) қарқынды сіңуіне байланысты жарықтың нашар енуіне әкеледі. көрінетін аймақ6,7. Однако большинство обычных фотосенсибилизаторлар, сондай-ақ хлорины, порфирины және антрахиноны, обладают относительно коротковолновым поглощением (шастота < 680 нм), бұл проводит к плохому проникновению поглощением (шастота < 680 нм), ол приводит к плохому проникновению света из-забразование область, положить биологические обеспечения. Дегенмен, хлориндер, порфириндер және антрахинондар сияқты ең көп таралған фотосенсибилизаторлар салыстырмалы түрде қысқа толқын ұзындығына ие (<680 нм) биологиялық молекулалардың (мысалы, гемоглобин мен меланин) көрінетін аймаққа қарқынды сіңуіне байланысты жарықтың нашар енуіне әкеледі6,7.然而, 大多数 传统 的的, 如 二二, 二 二 氢, 和卟啉和, 和卟啉和, 具有 相对 较蒽醌短短 的的 的 的的 (频率频率 <680 NM), 因此因此频率 对 生物 分子 (如 血红 对 黑色素) 的 强烈的强烈,导致光穿透性差。然而, 大多数 传统传统, 二 氢, 氢二, 氢卟啉, 卟啉卟啉, 卟啉卟啉, 具有具有卟啉, 具有 相对 较较 短短短短 波长波长 (频率 频率 <680 NM) 因此 由于 对 分子 (血红 蛋白 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 фотосенсибилизаторлар, сондай-ақ хлорины, порфирины және антрахиноны, имеют относительно коротковолновое поглощение (частота < 680 нм) из-за сильного поглощения биомолекулды, сондай-ақ басқа да біркелкі пайда болуы мүмкін. Дегенмен, хлорин, порфириндер және антрахинондар сияқты дәстүрлі фотосенсибилизаторлардың көпшілігі гемоглобин және меланин сияқты биомолекулалардың күшті сіңірілуіне байланысты салыстырмалы түрде қысқа толқын ұзындығына (жиілігі < 680 нм) ие, бұл жарықтың нашар енуіне әкеледі.Көрінетін аймақ 6.7.Сондықтан 700–900 нм «терапевтік терезеде» белсендірілген жақын инфрақызыл (NIR) жұтатын фотосенсибилизаторлар фототерапия үшін өте қолайлы.Жақын инфрақызыл сәуле биологиялық тіндерге ең аз сіңірілетіндіктен, ол тереңірек енуге және фотозақымдануға әкелуі мүмкін8,9.
Өкінішке орай, қолданыстағы NIR жұтатын фотосенсибилизаторлар әдетте нашар фототұрақтылыққа, төмен синглетті оттегі (1O2) генерациялау қабілетіне және агрегациядан туындаған 1O2 сөндіруге ие, бұл олардың клиникалық қолданылуын шектейді10,11.Кәдімгі фотосенсибилизаторлардың фотофизикалық және фотохимиялық қасиеттерін жақсарту үшін үлкен күш-жігер жұмсалғанымен, осы уақытқа дейін бірнеше есептер NIR жұтатын фотосенсибилизаторлардың барлық осы мәселелерді шеше алатыны туралы хабарлады.Сонымен қатар, бірнеше фотосенсибилизаторлар 800 нм-ден жоғары жарықпен сәулеленгенде 1O212,13,14 тиімді генерациялауға уәде берді, өйткені IR-ға жақын аймақта фотон энергиясы тез төмендейді.Электрондық донор ретінде трифениламин (TFA) және электронды акцепторлық топ ретінде [1,2,5]тиадиазол-[3,4-i]дипиридо[a,c]феназин (ТДП) Донор-акцепторлы (ДА) типті бояғыштар класына жатады. жақын инфрақызыл сәулелерді сіңіретін бояғыштар, олардың тар диапазонының арқасында жақын инфрақызыл биобейнелеу II және фототермиялық терапия (PTT) үшін кеңінен зерттелген.Осылайша, DA-типті бояғыштар ПДТ үшін фотосенсибилизатор ретінде сирек зерттелгенімен, ИК-ке жақын қозуы бар PDT үшін қолданылуы мүмкін.
Фотосенсибилизаторлардың жүйеаралық қиылысуының (ЖЖҚ) жоғары тиімділігі 1О2 түзілуіне ықпал ететіні белгілі.ISC процесін ілгерілетудің жалпы стратегиясы ауыр атомдарды немесе арнайы органикалық бөліктерді енгізу арқылы фотосенсибилизаторлардың спин-орбиталық байланысын (SOC) жақсарту болып табылады.Дегенмен, бұл тәсілдің әлі де кейбір кемшіліктері мен шектеулері бар19,20.Жақында супрамолекулалық өзін-өзі құрастыру молекулалық деңгейде функционалдық материалдарды жасау үшін төменнен жоғарыға интеллектуалды тәсілді қамтамасыз етті,21,22 фототерапияда көптеген артықшылықтарға ие: (1) өздігінен құрастырылған фотосенсибилизаторлар таспа құрылымдарын құру мүмкіндігіне ие болуы мүмкін.Құрылыс блоктары арасындағы орбиталардың қабаттасуына байланысты энергия деңгейлерінің тығыз таралуы бар электрондық құрылымдарға ұқсас.Сондықтан төменгі синглетті қоздырылған күй (S1) мен көрші үштік қоздырылған күй (Tn) арасындағы энергия сәйкестігі жақсарады, бұл ISC процесі 23, 24 үшін тиімді.(2) Супрамолекулалық жинақ молекулаішілік қозғалысты шектеу механизміне (RIM) негізделген радиациялық емес релаксацияны азайтады, бұл сонымен қатар ISC процесін 25, 26 ілгерілетеді.(3) Супрамолекулалық жинақ мономердің ішкі молекулаларын тотығудан және деградациядан қорғай алады, осылайша фотосенсибилизатордың фототұрақтылығын айтарлықтай жақсартады.Жоғарыда аталған артықшылықтарды ескере отырып, біз супрамолекулалық фотосенсибилизаторлық жүйелер ПДТ кемшіліктерін жоюдың перспективалы балама бола алады деп есептейміз.
Ru(II) негізіндегі кешендер бірегей және тартымды биологиялық қасиеттеріне байланысты аурулардың диагностикасы мен терапиясында әлеуетті қолдану үшін перспективалы медициналық платформа болып табылады28,29,30,31,32,33,34.Сонымен қатар, қоздырылған күйлердің көптігі және Ru(II) негізіндегі кешендердің реттелетін фотофизикалық-химиялық қасиеттері Ru(II) негізіндегі фотосенсибилизаторларды жасау үшін үлкен артықшылықтар береді35,36,37,38,39,40.Көрнекті мысал - бұлшық еттің инвазивті емес қуық обырын (NMIBC) емдеу үшін фотосенсибилизатор ретінде қазіргі уақытта II фазадағы клиникалық сынақтарда жатқан рутений (II) TLD-1433 полипиридил кешені41.Сонымен қатар, рутений (II)аренді металлорганикалық кешендері аз уыттылығы мен модификациясының қарапайымдылығына байланысты онкологиялық ауруларды емдеуде химиотерапевтік агенттер ретінде кеңінен қолданылады42,43,44,45.Ru(II)-аренді металлорганикалық кешендердің иондық қасиеттері қарапайым еріткіштерде ДА хромофорларының нашар ерігіштігін жақсартып қана қоймай, сонымен қатар ДА хромофорларының жиналуын жақсарта алады.Сонымен қатар, Ru(II)-арендердің металлорганикалық кешендерінің псевдооктаэдрлік жартылай сэндвичтік құрылымы DA типті хромофорлардың Н-агрегациясын стерильді түрде болдырмайды, осылайша қызыл ығысқан сіңіру жолақтарымен J-агрегациясының түзілуін жеңілдетеді.Дегенмен, Ru(II)-арен кешендерінің төмен тұрақтылығы және/немесе нашар биожетімділігі сияқты тән кемшіліктері арен-Ru(II) кешендерінің емдік тиімділігі мен in vivo белсенділігіне әсер етуі мүмкін.Дегенмен, зерттеулер бұл кемшіліктерді рутений кешендерін биоүйлесімді полимерлермен инкапсуляциялау арқылы физикалық инкапсуляция немесе ковалентті конъюгация арқылы жеңуге болатынын көрсетті.
Бұл жұмыста біз DAD хромофоры мен Ru(II)-арен бөлігі арасындағы координациялық байланыс арқылы NIR триггері бар Ru(II)-arene (RuDA) DA-конъюгацияланған кешендерін хабарлаймыз.Алынған комплекстер ковалентті емес әрекеттесу нәтижесінде судағы металосупрамолекулалық көпіршіктерге өздігінен жинала алады.Атап айтқанда, супрамолекулалық жинақ RuDA-ға полимеризациядан туындаған жүйеаралық кроссинг-овер қасиеттерін берді, бұл ISC тиімділігін айтарлықтай арттырды, бұл PDT үшін өте қолайлы болды (1А-сурет).Ісіктердің жиналуын және in vivo биоүйлесімділігін арттыру үшін FDA мақұлдаған Pluronic F127 (PEO-PPO-PEO) RuDA47,48,49 инкапсуляциялау үшін RuDA-NP нанобөлшектерін (сурет 1В) жасау үшін пайдаланылды, олар жоғары тиімді PDT/ Dual- режимі PTT прокси.Қатерлі ісік фототерапиясында (1С-сурет) RuDA-NP in vivo PDT және PTT тиімділігін зерттеу үшін MDA-MB-231 ісіктері бар жалаңаш тышқандарды емдеу үшін пайдаланылды.
Қатерлі ісік фототерапиясы үшін мономерлі және жинақталған нысандардағы RuDA фотофизикалық механизмінің схемалық суреті, NIR белсендірілген PDT және PTT үшін B RuDA-NPs және C RuDA-NPs синтезі.
TPA және TDP функционалдық мүмкіндіктерінен тұратын RuDA 1-суретте (2А-сурет) көрсетілген процедураға сәйкес дайындалды, ал RuDA 1H және 13C ЯМР спектрлерімен, электроспрей ионизациясының масс-спектрометриясымен және элементтік талдаумен сипатталды (Қосымша 2-4 суреттері). ).Ең төменгі синглетті ауысудың RuDA электронды тығыздық айырмашылығы картасы зарядты тасымалдау процесін зерттеу үшін уақытқа тәуелді тығыздық функционалдық теориясы (TD-DFT) арқылы есептелді.Қосымша 5-суретте көрсетілгендей, электрон тығыздығы негізінен трифениламиннен TDP акцепторлық қондырғысына фотоқозудан кейін ауытқиды, бұл әдеттегі молекулаішілік зарядты тасымалдауға (CT) байланысты болуы мүмкін.
Кеннің химиялық құрылымы В РМҚ мен судың әртүрлі қатынасындағы қоспалардағы Кеннің жұтылу спектрлері.C RuDA (800 нм) және ICG (779 нм) 808 нм лазер сәулесінің 0,5 Вт см-2 шамасында уақытпен салыстырғанда нормаланған сіңіру мәндері.D АБДА фотодеградациясы толқын ұзындығы 808 нм және қуаты 0,5 Вт/см2 лазер сәулесінің әсерінен судың әртүрлі DMF/H2O қоспаларында RuDA-индукцияланған 1O2 түзілуімен көрсетілген.
Аннотация — УК-көрінетін абсорбциялық спектроскопия әртүрлі қатынастағы ДМФ және су қоспаларындағы Кеннің өздігінен жиналу қасиеттерін зерттеу үшін қолданылды.Суретте көрсетілгендей.2B, RuDA 729 нм максималды сіңіру жолағы бар DMF-де 600-ден 900 нм-ге дейінгі сіңіру жолақтарын көрсетеді.Су мөлшерінің ұлғаюы Кенді сіңіру максимумының 800 нм-ге дейін біртіндеп қызыл ығысуына әкелді, бұл жиналған жүйеде Кеннің J-агрегациясын көрсетеді.RuDA-ның әртүрлі еріткіштердегі фотолюминесценция спектрлері қосымша 6-суретте көрсетілген. RuDA максималды сәулелену толқын ұзындығы шамамен NIR-II люминесценциясын көрсетеді.CH2Cl2 және CH3OH-де сәйкесінше 1050 нм.РуДА-ның үлкен Стокс ығысуы (шамамен 300 нм) қозған күйдің геометриясының айтарлықтай өзгеруін және энергиясы аз қозған күйлердің пайда болуын көрсетеді.CH2Cl2 және CH3OH құрамындағы Кеннің люминесценция кванттық шығымы сәйкесінше 3,3 және 0,6% болды.Алайда, метанол мен су қоспасында (5/95, к/т) эмиссияның аздап қызыл ығысуы және кванттық шығымның төмендеуі (0,22%) байқалды, бұл Кеннің өздігінен жиналуымен байланысты болуы мүмкін. .
РЕНнің өздігінен құрастырылуын визуализациялау үшін біз суды қосқаннан кейін метанол ерітіндісіндегі кеннің морфологиялық өзгерістерін көру үшін сұйық атомдық күшті микроскопияны (AFM) қолдандық.Судың мөлшері 80%-дан төмен болғанда, айқын агрегация байқалмады (Қосымша 7-сурет).Алайда, су құрамының одан әрі 90–95%-ға дейін ұлғаюымен кішігірім нанобөлшектер пайда болды, бұл Кеннің өздігінен жиналуын көрсетті.Сонымен қатар, толқын ұзындығы 808 нм лазерлік сәулелену судағы RuDA-ның сіңіру қарқындылығына әсер еткен жоқ. ерітінді (2С-сурет және қосымша 8-сурет).Керісінше, индоцианин жасылының сіңірілуі (бақылау ретінде ICG) 779 нм-де тез төмендеді, бұл RuDA-ның тамаша фототұрақтылығын көрсетеді.Сонымен қатар, PBS (рН = 5,4, 7,4 және 9,0), 10% FBS және DMEM (жоғары глюкоза) RuDA-NPs тұрақтылығы әр түрлі уақытта УК-көрінетін абсорбциялық спектроскопия арқылы зерттелді.Қосымша 9-суретте көрсетілгендей, RuDA-NP сіңіру жолақтарындағы аздаған өзгерістер PBS-те pH 7.4/9.0, FBS және DMEM-де байқалды, бұл RuDA-NP-нің тамаша тұрақтылығын көрсетеді.Алайда қышқылдық ортада (рН = 5,4) Кеннің гидролизі анықталды.Біз сондай-ақ жоғары өнімді сұйық хроматография (HPLC) әдістерін пайдаланып RuDA және RuDA-NP тұрақтылығын әрі қарай бағаладық.Қосымша 10-суретте көрсетілгендей, RuDA метанол мен су қоспасында (50/50, к/т) бірінші сағатта тұрақты болды, ал гидролиз 4 сағаттан кейін байқалды.Дегенмен, RuDA NP үшін тек кең ойыс-дөңес шыңы байқалды.Сондықтан гельді өткізгіш хроматография (GPC) PBS-тегі RuDA NPs тұрақтылығын бағалау үшін қолданылды (рН = 7,4).Қосымша 11-суретте көрсетілгендей, сыналған жағдайларда 8 сағат инкубациядан кейін NP RuDA шыңының биіктігі, шыңының ені және шыңының ауданы айтарлықтай өзгермеді, бұл NP RuDA-ның тамаша тұрақтылығын көрсетеді.Сонымен қатар, TEM суреттері RuDA-NP нанобөлшектерінің морфологиясы сұйылтылған PBS буферінде 24 сағаттан кейін іс жүзінде өзгеріссіз қалғанын көрсетті (рН = 7,4, қосымша сурет 12).
Өздігінен құрастыру Кенге әртүрлі функционалды және химиялық сипаттамалар бере алатындықтан, біз метанол-су қоспаларында 9,10-антрацендиилбис(метилен)дималон қышқылының (ABDA, индикатор 1O2) бөлінуін байқадық.Құрамындағы суы әртүрлі кен50.2D-суретте және 13-суретте көрсетілгендей, судың мөлшері 20%-дан төмен болғанда ABDA деградациясы байқалмады.Ылғалдылықтың 40%-ға дейін жоғарылауы кезінде ABDA деградациясы орын алды, бұл АҚША флуоресценциясының қарқындылығының төмендеуімен дәлелденді.Сондай-ақ, судың жоғары болуы тезірек ыдырауға әкелетіні байқалды, бұл RuDA-ның өзін-өзі құрастыруы ABDA деградациясы үшін қажет және пайдалы екенін көрсетеді.Бұл құбылыс қазіргі ACQ (агрегациямен индукцияланған сөндіру) хромофорларынан өте ерекшеленеді.Толқын ұзындығы 808 нм лазермен сәулелендіру кезінде 98% H2O/2% DMF қоспасындағы 1O2 RuDA кванттық шығымы 16,4% құрайды, бұл ICG-ден 82 есе жоғары (ΦΔ = 0,2%)51, агрегаттық күйде 1O2 RuDA генерациясының тамаша тиімділігін көрсетеді.
2,2,6,6-тетраметил-4-пиперидинон (TEMP) және 5,5-диметил-1-пирролин N-оксиді (DMPO) спиндік тұзақтар ретінде пайдаланатын электрон спиндері Алынған түрлерді анықтау үшін резонанстық спектроскопия (ESR) пайдаланылды. AFK.RuDA бойынша.Қосымша 14-суретте көрсетілгендей, 0-ден 4 минутқа дейінгі сәулелену уақытында 1O2 түзілетіні расталды.Сонымен қатар, RuDA сәулелену кезінде DMPO инкубациялағанда, гидроксил радикалдарының (OH·) түзілуін көрсететін 1:2:2:1 DMPO-OH· қосындысының типтік төрт сызықты EPR сигналы анықталды.Тұтастай алғанда, жоғарыда келтірілген нәтижелер RuDA-ның қос типті I/II фотосенсибилизация процесі арқылы ROS өндірісін ынталандыру қабілетін көрсетеді.
РуДА-ның мономерлі және агрегаттық формалардағы электрондық қасиеттерін жақсырақ түсіну үшін DFT әдісі арқылы мономерлі және димерлі формалардағы RuDA шекаралық молекулалық орбитальдары есептелді.Суретте көрсетілгендей.3A, мономерлі RuDA-ның ең жоғары орналасқан молекулалық орбиталы (HOMO) лиганд магистралінің бойымен делокализацияланған және ең төменгі бос молекулярлық орбиталь (LUMO) TDP акцепторлық блогында орталықтандырылған.Керісінше, димерлі HOMO-дағы электрон тығыздығы бір RuDA молекуласының лигандында шоғырланған, ал LUMO-дағы электрон тығыздығы негізінен басқа RuDA молекуласының акцепторлық бірлігінде шоғырланған, бұл RuDA-ның димерде екенін көрсетеді.КТ ерекшеліктері.
A Кеннің HOMO және LUMO мономерлі және димерлі түрде есептеледі.B Кеннің мономерлер мен димерлердегі синглетті және үштік энергетикалық деңгейлері.C RuDA болжалды деңгейлері және мономерлік C және димерлік D сияқты ықтимал ISC арналары. Көрсеткілер ықтимал ISC арналарын көрсетеді.
TD-DFT әдісімен есептелетін Multiwfn 3.852.53 бағдарламалық құралының көмегімен RuDA-ның мономерлі және димерлі формалардағы төмен энергиялы синглетті қоздырылған күйлеріндегі электрондар мен тесіктердің таралуы талданған.Қосымша жапсырмада көрсетілгендей.1-2-суреттерде көрсетілгендей, мономерлік RDA саңылаулары көбінесе лиганд магистралінің бойымен осы синглетті қоздырылған күйлерде делокализацияланады, ал электрондар көбінесе TDP тобында орналасады, бұл КТ молекулаішілік сипаттамаларын көрсетеді.Сонымен қатар, осы синглетті қоздырылған күйлер үшін тесіктер мен электрондар арасында азды-көпті қабаттасу бар, бұл бұл синглеттік қоздырылған күйлердің жергілікті қозудан (LE) қандай да бір үлес қосатынын көрсетеді.Димерлер үшін, молекулаішілік CT және LE ерекшеліктерінен басқа, молекулааралық CT ерекшеліктерінің белгілі бір бөлігі сәйкес мемлекеттерде, әсіресе молекулааралық CT талдауына негізделген S3, S4, S7 және S8, негізгілері ретінде CT молекулааралық ауысулары байқалды. (Қосымша кесте).3).
Эксперименттік нәтижелерді жақсырақ түсіну үшін біз мономерлер мен димерлердің арасындағы айырмашылықтарды зерттеу үшін RuDA қозған күйлерінің қасиеттерін одан әрі зерттедік (қосымша кестелер 4-5).3В-суретте көрсетілгендей, димердің синглетті және үштік қоздырылған күйлерінің энергетикалық деңгейлері мономерге қарағанда әлдеқайда тығыз, бұл S1 және Tn арасындағы энергетикалық алшақтықты азайтуға көмектеседі. ISC ауысулары S1 және Tn54 арасындағы шағын энергетикалық аралықта (ΔES1-Tn < 0,3 эВ) жүзеге асырылуы мүмкін екені хабарланды. ISC ауысулары S1 және Tn54 арасындағы шағын энергетикалық аралықта (ΔES1-Tn < 0,3 эВ) жүзеге асырылуы мүмкін екендігі хабарланды. Сообщалось, тағы басқа ISC S1 және Tn54 аралығындағы небольшой энергетикалық жүйеде (ΔES1-Tn <0,3 эВ) жүзеге асырылуы мүмкін. ISC ауысулары S1 және Tn54 арасындағы шағын энергетикалық аралықта (ΔES1-Tn <0,3 эВ) жүзеге асырылуы мүмкін екені хабарланды.据报道，ISC 跃迁可以在S1 和Tn54 之间的小能隙（ΔES1-Tn < 0,3 eV）内实现。据报道，ISC 跃迁可以在S1 和Tn54 之间的小能隙（ΔES1-Tn < 0,3 eV）内实现。 Сообщалось, одан кейін ISC S1 және Tn54 арасындағы небольшой энергетикалық құрылымды (ΔES1-Tn < 0,3 эВ) жүзеге асыруға болады. ISC ауысуы S1 және Tn54 арасындағы шағын энергетикалық аралықта (ΔES1-Tn < 0,3 эВ) жүзеге асырылуы мүмкін екендігі хабарланды.Сонымен қатар, нөлдік емес SOC интегралын қамтамасыз ету үшін тек бір орбиталь, бос немесе бос, байланысқан синглет және триплет күйлері бойынша ерекшеленуі керек.Осылайша, қозу энергиясын және орбиталық ауысуды талдау негізінде ISC өтуінің барлық мүмкін арналары күріш.3С, Д.Айта кету керек, мономерде тек бір ISC арнасы қол жетімді, ал димерлік пішінде ISC өтуін күшейтетін төрт ISC арнасы бар.Сондықтан RuDA молекулалары неғұрлым көп біріктірілсе, ISC арналары соғұрлым қолжетімді болады деп болжау орынды.Сондықтан RuDA агрегаттары синглетті және триплетті күйлерде екі жолақты электронды құрылымдарды құра алады, S1 және қолжетімді Tn арасындағы энергетикалық алшақтықты азайтады, осылайша 1O2 генерациясын жеңілдету үшін ISC тиімділігін арттырады.
Негізгі механизмді одан әрі түсіндіру үшін біз RuDA-да екі этил тобын екі трифениламин фенил тобымен ауыстыру арқылы арен-Ru(II) кешенінің (RuET) анықтамалық қосылысын синтездедік (4А-сурет, толық сипаттама үшін ESI, 15-қосымшаны қараңыз). -21 ) Донордан (диэтиламин) акцепторға (TDF) RuET RuDA сияқты молекулаішілік КТ сипаттамаларына ие.Күтілгендей, DMF-дегі RuET жұтылу спектрі 600–1100 нм аймағында жақын инфрақызыл аймақта күшті сіңірумен төмен энергия зарядының тасымалдау жолағын көрсетті (4В-сурет).Сонымен қатар, RuET агрегациясы судың жоғарылауымен де байқалды, бұл сіңіру максимумының қызыл ығысуында көрініс тапты, бұл сұйық AFM кескінімен одан әрі расталды (Қосымша сурет 22).Нәтижелер RuDA сияқты RuET молекулаішілік күйлерді құра алатынын және жинақталған құрылымдарға өздігінен жинала алатынын көрсетеді.
RuET химиялық құрылымы.B DMF және судың әртүрлі қатынасындағы қоспалардағы RuET жұтылу спектрлері.RuDA және RuET үшін C EIS Nyquist учаскелері.Толқын ұзындығы 808 нм лазер сәулесінің әсерінен RuDA және RuET-тің D фототок жауаптары.
RuET қатысуымен ADA-ның фотодеградациясы толқын ұзындығы 808 нм лазермен сәулелену арқылы бағаланды.Бір қызығы, әртүрлі су фракцияларында ADA-ның деградациясы байқалмады (Қосымша 23-сурет).Ықтимал себеп RuET жолақты электронды құрылымды тиімді құра алмайды, өйткені этил тізбегі молекулааралық зарядтардың тиімді тасымалдануын қамтамасыз етпейді.Сондықтан RuDA және RuET фотоэлектрохимиялық қасиеттерін салыстыру үшін электрохимиялық кедергі спектроскопиясы (EIS) және өтпелі фототокты өлшеулер жүргізілді.Nyquist сюжетіне сәйкес (4С-сурет), RuDA RuET-тен әлдеқайда аз радиусты көрсетеді, бұл RuDA56-ның молекулааралық электрондарды тасымалдау жылдамдығы және жақсы өткізгіштігі бар дегенді білдіреді.Сонымен қатар, RuDA-ның фототок тығыздығы RuET-тен (4D-сурет) әлдеқайда жоғары, бұл RuDA57 зарядының жақсырақ тасымалдану тиімділігін растайды.Осылайша, рудадағы трифениламиннің фенил тобы молекула аралық зарядтың тасымалдануын қамтамасыз етуде және жолақты электронды құрылымды қалыптастыруда маңызды рөл атқарады.
Ісіктердің жинақталуын және in vivo биоүйлесімділігін арттыру үшін біз RuDA-ны F127-мен одан әрі инкапсуляцияладық.RuDA-NPs орташа гидродинамикалық диаметрі 123,1 нм тар таралуымен (PDI = 0,089) динамикалық жарық шашырау (DLS) әдісімен (5А-сурет) анықталды, бұл өткізгіштік пен ұстап қалуды арттыру арқылы ісіктердің жиналуына ықпал етті.EPR) әсері.TEM суреттері Кенді NPs орташа диаметрі 86 нм болатын біркелкі сфералық пішінге ие екенін көрсетті.Айта кету керек, RuDA-NPs жұтылу максимумы 800 нм-де пайда болды (Қосымша 24-сурет, бұл RuDA-NPs өздігінен құрастырылатын RuDA функциялары мен қасиеттерін сақтай алатынын көрсетеді.NP Ore үшін есептелген ROS кванттық шығымы 15,9% құрайды, бұл Рудамен салыстыруға болады.RuDA NPs фототермиялық қасиеттері инфрақызыл камераның көмегімен толқын ұзындығы 808 нм лазер сәулесінің әсерінен зерттелді.Суретте көрсетілгендей.5B,C, бақылау тобында (тек PBS) температура шамалы көтерілді, ал RuDA-NPs ерітіндісінің температурасы температураның (ΔT) 15,5, 26,1 және 43,0°C жоғарылауымен жылдам өсті.Жоғары концентрациялар сәйкесінше 25, 50 және 100 мкм болды, бұл RuDA NPs күшті фототермиялық әсерін көрсетеді.Сонымен қатар, RuDA-NP фототермиялық тұрақтылығын бағалау және ICG-мен салыстыру үшін қыздыру/салқындату циклінің өлшемдері алынды.Бес қыздыру/салқындату циклынан кейін Руда АЭС температурасы төмендеген жоқ (5D-сурет), бұл Кенді ЖҚ-ның тамаша фототермиялық тұрақтылығын көрсетеді.Керісінше, ICG бірдей жағдайларда фототермиялық температура үстіртінің айқын жоғалуынан көрінетіндей, фототермиялық тұрақтылықты көрсетеді.Алдыңғы әдіс58 бойынша RuDA-NP фототермиялық түрлендіру тиімділігі (PCE) 24,2% деп есептелді, бұл алтын наношоғырлар (21,0%) және алтын нано қабықшалары (13,0%)59 сияқты қолданыстағы фототермиялық материалдардан жоғары.Осылайша, NP Ore тамаша фототермиялық қасиеттерді көрсетеді, бұл оларды перспективалы PTT агенттері етеді.
RuDA NPs DLS және TEM кескіндерін талдау (кірістіру).B 808 нм (0,5 Вт см-2) толқын ұзындығында лазерлік сәулеленуге ұшыраған RuDA NPs әртүрлі концентрациясының жылулық кескіндері.C Сандық деректер болып табылатын кен NPs әртүрлі концентрацияларының фототермиялық түрлендіру қисықтары.B. D 5 қыздыру-салқындату циклі бойынша кеннің NP және ICG температурасының жоғарылауы.
MDA-MB-231 адамның сүт безі қатерлі ісігінің жасушаларына қарсы RuDA NPs фотоцитотоксикалығы in vitro бағаланды.Суретте көрсетілгендей.6A, B, RuDA-NPs және RuDA сәулелену болмаған кезде елеусіз цитоуыттылық көрсетті, бұл RuDA-NPs және RuDA-ның төменгі қараңғы уыттылығын білдіреді.Дегенмен, 808 нм толқын ұзындығында лазерлік сәулеленудің әсерінен кейін RuDA және RuDA NPs сәйкесінше 5,4 және 9,4 мкМ IC50 мәндері (жартылай ең жоғары тежегіш концентрациясы) бар MDA-MB-231 қатерлі ісік жасушаларына қарсы күшті фотоцитотоксичность көрсетті. RuDA-NP және RuDA қатерлі ісік фототерапиясының әлеуеті бар.Сонымен қатар, ROS-ның жарықпен индукцияланған цитотоксиктіктегі рөлін түсіндіру үшін ROS тазартқышы С витаминінің (Vc) қатысуымен RuDA-NP және RuDA фотоцитотоксикалықтығы одан әрі зерттелді.Әлбетте, Vc қосылғаннан кейін жасушаның өміршеңдігі жоғарылады және RuDA және RuDA NPs IC50 мәндері сәйкесінше 25,7 және 40,0 мкм болды, бұл RuDA және RuDA NPs фотоцитотоксикалық ROS маңызды рөлін дәлелдейді.MDA-MB-231 қатерлі ісік жасушаларында RuDA-NPs және RuDA-ның жарықпен индукцияланған цитотоксикалық әсері кальцин AM (тірі жасушалар үшін жасыл флуоресценция) және пропидий йодид (PI, өлі жасушалар үшін қызыл флуоресценция) арқылы тірі/өлі жасушаларды бояу арқылы.жасушалармен расталған) флуоресцентті зондтар ретінде.6С суретінде көрсетілгендей, RuDA-NP немесе RuDA-мен өңделген жасушалар сәулеленусіз өміршең болып қалды, бұл қарқынды жасыл флуоресценциямен дәлелденді.Керісінше, лазерлік сәулелену кезінде тек қызыл флуоресценция байқалды, бұл RuDA немесе RuDA NPs тиімді фотоцитотоксикалық екенін растайды.Бір қызығы, жасыл флуоресценция Vc қосқанда пайда болды, бұл RuDA және RuDA NPs фотоцитотоксикалығының бұзылуын көрсетеді.Бұл нәтижелер in vitro фотоцитотоксикалық талдауларға сәйкес келеді.
MDA-MB-231 жасушаларындағы A RuDA- және B RuDA-NP жасушаларының сәйкесінше Vc (0,5 мМ) бар немесе жоқтығы дозаға тәуелді өміршеңдігі.Қате жолақтары, орташа ± стандартты ауытқу (n = 3). Жұпталмаған, екі жақты t сынақтары *p < 0,05, **p < 0,01 және ***p < 0,001. Жұпталмаған, екі жақты t сынақтары *p < 0,05, **p < 0,01 және ***p < 0,001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 және ***p <0,001. Жұпталмаған екі құйрықты t-тесттер *p<0,05, **p<0,01 және ***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。 Непарные двусторонние t-тесты *p <0,05, **p <0,01 және ***p <0,001. Жұпталмаған екі құйрықты t-тесттер *p<0,05, **p<0,01 және ***p<0,001.C Флуоресцентті зондтар ретінде кальцин AM және пропидий йодидін пайдаланып тірі/өлі жасушаларды бояу талдауы.Масштаб жолағы: 30 мкм.Әр топтан үш биологиялық қайталанудың репрезентативті суреттері көрсетілген.D Әртүрлі өңдеу жағдайларында MDA-MB-231 жасушаларында ROS өндірісінің конфокальды флуоресценциялық кескіндері.Жасыл DCF флуоресценция ROS бар екенін көрсетеді.Толқын ұзындығы 808 нм, қуаты 0,5 Вт/см2 лазермен 10 минут бойы (300 Дж/см2) сәулелендіріңіз.Масштаб жолағы: 30 мкм.Әр топтан үш биологиялық қайталанудың репрезентативті суреттері көрсетілген.E Flow цитометриясы RuDA-NPs (50 мкМ) немесе RuDA (50 мкМ) өңдеу талдауы 808 нм лазермен (0,5 Вт см-2) бар немесе жоқ 10 минут бойы Vc (0,5 мМ) бар және жоқ.Әр топтан үш биологиялық қайталанудың репрезентативті суреттері көрсетілген.F Nrf-2, HSP70 және MDA-MB-231 жасушаларының HO-1 808 нм лазерлік сәулеленуімен немесе онсыз RuDA-NPs (50 мкМ) өңделген (0,5 Вт см-2, 10 мин, 300 Дж см-2), жасушалар 2).Әр топтан екі биологиялық қайталанудың репрезентативті суреттері көрсетілген.
MDA-MB-231 жасушаларында жасушаішілік ROS өндірісі 2,7-дихлородихидфлуоресцеин диацетат (DCFH-DA) бояу әдісімен зерттелді.Суретте көрсетілгендей.6D, RuDA-NPs немесе RuDA-мен өңделген жасушалар 808 нм лазермен сәулеленгенде айқын жасыл флуоресценция көрсетті, бұл RuDA-NPs және RuDA-ның ROS генерациялаудың тиімді мүмкіндігі бар екенін көрсетеді.Керісінше, жарық болмаған кезде немесе Vc болған кезде жасушалардың әлсіз флуоресцентті сигналы ғана байқалды, бұл ROS аздап түзілуін көрсетті.RuDA-NP жасушаларында және RuDA-мен өңделген MDA-MB-231 жасушаларында жасушаішілік ROS деңгейлері әрі қарай ағын цитометриясы арқылы анықталды.Қосымша 25-суретте көрсетілгендей, RuDA-NPs және RuDA арқылы 808 нм лазерлік сәулелендіру арқылы жасалған орташа флуоресценция қарқындылығы (MFI) бақылау тобымен салыстырғанда, тиісінше, шамамен 5,1 және 4,8 есеге айтарлықтай артты, бұл олардың AFK тамаша түзілуін растайды.сыйымдылығы.Дегенмен, RuDA-мен өңделген RuDA-NP немесе MDA-MB-231 жасушаларындағы жасушаішілік ROS деңгейлері тек лазерлік сәулеленусіз немесе конфокальды флуоресценция талдауының нәтижелеріне ұқсас Vc болған кездегі бақылаулармен салыстыруға болатын.
Митохондриялар Ru(II)-арен кешендерінің негізгі нысанасы болып табылатыны көрсетілген60.Сондықтан RuDA және RuDA-NPs субклеткалық локализациясы зерттелді.Қосымша 26-суретте көрсетілгендей, RuDA және RuDA-NP митохондрияларда ең жоғары жинақталуы бар ұқсас жасушалық таралу профилін көрсетеді (тиісінше 62,5 ± 4,3 және 60,4 ± 3,6 нг/мг ақуыз).Дегенмен, Руда мен NP Рудасының ядролық фракцияларында аз ғана мөлшерде Ru табылды (тиісінше 3,5 және 2,1%).Қалған жасуша фракциясында қалдық рутений болды: RuDA үшін 31,7% (30,6 ± 3,4 нг/мг ақуыз) және RuDA-NP үшін 42,9% (47,2 ± 4,5 нг/мг ақуыз).Жалпы, Кен және NP Кен негізінен митохондрияларда жинақталады.Митохондриялық дисфункцияны бағалау үшін, сәйкесінше, митохондриялық мембрана потенциалын және супероксид өндіру қабілетін бағалау үшін JC-1 және MitoSOX Red бояуын қолдандық.Қосымша 27-суретте көрсетілгендей, 808 нм лазерлік сәулелену астында RuDA және RuDA-NP екеуімен де өңделген жасушаларда қарқынды жасыл (JC-1) және қызыл (MitoSOX Red) флуоресценция байқалды, бұл RuDA және RuDA-NP жоғары флуоресцентті екенін көрсетеді. Ол митохондриялық мембрананың деполяризациясын және супероксид өндірісін тиімді түрде индукциялай алады.Сонымен қатар, жасуша өлімінің механизмі анексин V-FITC/пропидий йодидінің (PI) ағынды цитометрия негізіндегі талдауы арқылы анықталды.6E суретінде көрсетілгендей, 808 нм лазермен сәулелендіру кезінде RuDA және RuDA-NP PBS немесе PBS плюс лазермен салыстырғанда MDA-MB-231 жасушаларында ерте апоптоз жылдамдығын (төменгі оң жақ квадрант) айтарлықтай жоғарылатты.өңделген жасушалар.Дегенмен, Vc қосқан кезде RuDA және RuDA-NP апоптозының жылдамдығы 50,9% және 52,0% -дан 15,8% және 17,8% -ға дейін айтарлықтай төмендеді, бұл RuDA және RuDA-NP фотоцитотоксикалық ROS маңызды рөлін растайды..Сонымен қатар, сыналған барлық топтарда (жоғарғы сол жақ квадрантта) шамалы некротикалық жасушалар байқалды, бұл апоптоздың RuDA және RuDA-NPs индукциялаған жасуша өлімінің басым түрі болуы мүмкін екенін көрсетеді.
Тотығу стрессінің зақымдануы апоптоздың негізгі детерминанты болғандықтан, антиоксиданттық жүйенің негізгі реттеушісі 2-фактор (Nrf2) 62 эритроидпен байланысты ядролық фактор RuDA-NPs өңделген MDA-MB-231-де зерттелді.Сәулеленуден туындаған RuDA NP әсер ету механизмі.Сонымен қатар, төменгі ағындағы ақуыз гемоксигеназа 1 (HO-1) экспрессиясы да анықталды.6F-суретте және 29-суретте көрсетілгендей, RuDA-NP-делдалдық фототерапия PBS тобымен салыстырғанда Nrf2 және HO-1 экспрессия деңгейлерін арттырды, бұл RuDA-NPs тотығу стресс сигнал беру жолдарын ынталандыруы мүмкін екенін көрсетеді.Сонымен қатар, RuDA-NPs63 фототермиялық әсерін зерттеу үшін Hsp70 жылу соққы ақуызының экспрессиясы да бағаланды.RuDA-NPs + 808 нм лазерлік сәулеленумен өңделген жасушалар гипертермияға жасушалық жауапты көрсететін басқа екі топпен салыстырғанда Hsp70 экспрессиясының жоғарылауын көрсеткені анық.
Керемет in vitro нәтижелері бізді MDA-MB-231 ісіктері бар жалаңаш тышқандардағы RuDA-NP in vivo өнімділігін зерттеуге итермеледі.RuDA NPs тіндердің таралуы бауырдағы, жүректегі, көкбауырдағы, бүйректегі, өкпедегі және ісіктердегі рутений құрамын анықтау арқылы зерттелді.Суретте көрсетілгендей.7А, қалыпты мүшелердегі Кенді NPs максималды мөлшері бірінші бақылау уақытында (4 сағ) пайда болды, ал ең көп мөлшері ісік тіндерінде инъекциядан кейін 8 сағаттан кейін анықталды, мүмкін, Кенді NPs байланысты.LF EPR әсері.Бөлу нәтижелері бойынша NP рудасымен өңдеудің оңтайлы ұзақтығы енгізгеннен кейін 8 сағаттан кейін алынды.RuDA-NPs ісік ошақтарында жинақталу процесін суреттеу үшін RuDA-NPs фотоакустикалық (PA) қасиеттері инъекциядан кейін әртүрлі уақытта RuDA-NPs PA сигналдарын жазу арқылы бақыланды.Біріншіден, RuDA-NP in vivo PA сигналы RuDA-NP ісік ішілік инъекциядан кейін ісік аймағының PA суреттерін жазу арқылы бағаланды.Қосымша 30-суретте көрсетілгендей, RuDA-NP күшті PA сигналын көрсетті және RuDA-NP концентрациясы мен PA сигналының қарқындылығы арасында оң корреляция болды (қосымша 30А сурет).Содан кейін инъекциядан кейін әртүрлі уақыт нүктелерінде RuDA және RuDA-NP ішілік инъекциядан кейін ісік орындарының in vivo PA суреттері жазылды.7В-суретте көрсетілгендей, ісік аймағынан RuDA-NP-нің PA сигналы уақыт өте келе өсті және ICP-MS талдауымен анықталған тіндердің таралу нәтижелеріне сәйкес инъекциядан кейінгі 8 сағатта платоға жетті.RuDA-ға қатысты (Қосымша сурет 30B), PA сигналының максималды қарқындылығы инъекциядан кейін 4 сағаттан кейін пайда болды, бұл RuDA-ның ісікке жылдам ену жылдамдығын көрсетеді.Сонымен қатар, ICP-MS көмегімен несеп пен нәжісте рутений мөлшерін анықтау арқылы RuDA және RuDA-NPs экскреторлық мінез-құлқы зерттелді.RuDA (Қосымша 31-сурет) және RuDA-NPs (7С-сурет) жоюдың негізгі жолы нәжіс арқылы өтеді, ал RuDA және RuDA-NPs тиімді клиренсі 8 күндік зерттеу кезеңінде байқалды, бұл RuDA және RuDA-NPs ұзақ мерзімді уыттылықсыз организмнен тиімді шығарылуы мүмкін.
A. RuDA-NP-нің тінтуірдің тіндеріндегі Ex vivo таралуы инъекциядан кейін әртүрлі уақытта Ru мазмұнымен (тіннің граммына Ru (ID) енгізілген дозасының пайызы) анықталды.Деректер орташа ± стандартты ауытқу (n = 3). Жұпталмаған, екі жақты t сынақтары *p < 0,05, **p < 0,01 және ***p < 0,001. Жұпталмаған, екі жақты t сынақтары *p < 0,05, **p < 0,01 және ***p < 0,001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 және ***p <0,001. Жұпталмаған екі құйрықты t-тесттер *p<0,05, **p<0,01 және ***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。 Непарные двусторонние t-тесты *p <0,05, **p <0,01 және ***p <0,001. Жұпталмаған екі құйрықты t-тесттер *p<0,05, **p<0,01 және ***p<0,001.B PA әртүрлі уақыт нүктелерінде RuDA-NPs (10 мкмоль кг-1) көктамыр ішіне енгізгеннен кейін 808 нм қозу кезінде in vivo ісік орындарының PA суреттері.RuDA NPs (10 мкмоль кг-1) көктамыр ішіне енгізгеннен кейін C Ru әртүрлі уақыт аралықтарында тышқандардан несеппен және нәжіспен шығарылды.Деректер орташа ± стандартты ауытқу (n = 3).
RuDA-NP жылыту сыйымдылығы in vivo салыстыру үшін MDA-MB-231 және RuDA ісіктері бар жалаңаш тышқандарда зерттелді.Суретте көрсетілгендей.8A және қосымша 32-суретте бақылау (тұзды ерітінді) тобы 10 минут үздіксіз әсер етуден кейін температураның аз өзгеруін көрсетті (ΔT ≈ 3 °C).Дегенмен, RuDA-NPs және RuDA температурасы сәйкесінше 55,2 және 49,9 °C максималды температурамен тез өсті, бұл in vivo қатерлі ісік терапиясы үшін жеткілікті гипертермияны қамтамасыз етеді.RuDA NPs (ΔT ≈ 24°C) үшін RuDA (ΔT ≈ 19°C) салыстырғанда жоғары температураның байқалған жоғарылауы оның жақсы өткізгіштігі мен ЭПР әсерінен ісік тіндерінде жинақталуына байланысты болуы мүмкін.
Инъекциядан кейін 8 сағаттан кейін әртүрлі уақытта 808 нм лазермен сәулеленген MDA-MB-231 ісіктері бар тышқандардың инфрақызыл термиялық суреттері.Әр топтан төрт биологиялық қайталанудың репрезентативті суреттері көрсетілген.B Салыстырмалы ісік көлемі және C Емдеу кезінде тышқандардың әртүрлі топтарының орташа ісік массасы.D Әр түрлі топтағы тышқандардың дене салмағының қисықтары.Толқын ұзындығы 808 нм, қуаты 0,5 Вт/см2 лазермен 10 минут бойы (300 Дж/см2) сәулелендіріңіз.Қате жолақтары, орташа ± стандартты ауытқу (n = 3). Жұпталмаған, екі жақты t сынақтары *p < 0,05, **p < 0,01 және ***p < 0,001. Жұпталмаған, екі жақты t сынақтары *p < 0,05, **p < 0,01 және ***p < 0,001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 және ***p <0,001. Жұпталмаған екі құйрықты t-тесттер *p<0,05, **p<0,01 және ***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。 Непарные двусторонние t-тесты *p <0,05, **p <0,01 және ***p <0,001. Жұпталмаған екі құйрықты t-тесттер *p<0,05, **p<0,01 және ***p<0,001. E H&E түрлі емдеу топтарындағы негізгі органдар мен ісіктердің кескіндерін бояу, соның ішінде тұзды ерітінді, тұз + лазер, RuDA, RuDA + лазер, RuDA-NPs және RuDA-NPs + лазер топтары. E H&E түрлі емдеу топтарындағы негізгі органдар мен ісіктердің кескіндерін бояу, соның ішінде тұзды ерітінді, тұз + лазер, RuDA, RuDA + лазер, RuDA-NPs және RuDA-NPs + лазер топтары. Изображения окрашивания E H&E негізгі органдары мен опухолей из разных группа лечения, включая группы физиологического раствора, физиологиялық раствора + лазера, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs және RuDA-NPs + Laser. E H&E әртүрлі емдеу топтарындағы негізгі органдар мен ісіктердің кескіндерін бояу, соның ішінде тұзды ерітінді, тұз + лазер, RuDA, RuDA + лазер, RuDA-NPs және RuDA-NPs + лазер топтары.来自 不同 治疗 组 组 的 的 的 的 主要 主要 主要 肿瘤 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 肿瘤 肿瘤 肿瘤 的 染色 图像, 包括, 盐水, 盐 水 + 激光, Ruda, Ruda + 激光, Ruda-nps 和 Ruda-nps 和 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 негізгі органдары мен опухолей из различных группа лечения, включая физиологический раствор, физиологический раствор + лазер, RuDA, RuDA + лазер, RuDA-NPs және RuDA-NPs + лазер. E H&E әртүрлі емдеу топтарындағы негізгі мүшелер мен ісіктерді бояу, соның ішінде тұзды ерітінді, тұз + лазер, RuDA, RuDA + лазер, RuDA-NPs және RuDA-NPs + лазер.Масштаб жолағы: 60 мкм.
RuDA және RuDA NPs көмегімен in vivo фототерапияның әсері бағаланды, онда MDA-MB-231 ісіктері бар жалаңаш тышқандарға құйрық венасы арқылы 10,0 мкмоль кг-1 бір дозада RuDA немесе RuDA NPs көктамыр ішіне енгізілді, содан кейін 8 инъекциядан кейін сағат.толқын ұзындығы 808 нм лазерлік сәулелену.8B суретінде көрсетілгендей, тұзды және лазерлік топтарда ісік көлемі айтарлықтай ұлғайған, бұл тұзды ерітінді немесе лазер 808 сәулеленуі ісік өсуіне аз әсер еткенін көрсетеді.Тұзды топтағы сияқты ісіктердің жылдам өсуі RuDA-NPs немесе RuDA-мен өңделген тышқандарда да лазерлік сәулелену болмаған кезде байқалды, бұл олардың төмен қараңғы уыттылығын көрсетті.Керісінше, лазерлік сәулелендіруден кейін RuDA-NP және RuDA емдеудің екеуі де тұзды ерітіндімен өңделген топпен салыстырғанда ісік көлемінің 95,2% және 84,3% төмендеуімен ісіктің айтарлықтай регрессиясын тудырды, бұл тамаша синергетикалық PDT көрсетеді., RuDA/CHTV әсері арқылы жүзеге асырылады.– NP немесе Руда. RuDA-мен салыстырғанда, RuDA NPs жақсырақ фототерапевтік әсер көрсетті, бұл негізінен RuDA NPs EPR әсеріне байланысты болды.Ісік өсуін тежеу ​​нәтижелері емдеудің 15-ші күні кесілген ісік салмағы арқылы бағаланды (8C-сурет және қосымша 33-сурет).RuDA-NP өңделген тышқандар мен RuDA өңделген тышқандардағы орташа ісік массасы тиісінше 0,08 және 0,27 г құрады, бұл бақылау тобына қарағанда (1,43 г) әлдеқайда жеңіл болды.
Сонымен қатар, RuDA-NPs немесе RuDA in vivo қараңғы уыттылығын зерттеу үшін тышқандардың дене салмағы әрбір үш күн сайын тіркелді.8D суретінде көрсетілгендей, барлық емдеу топтары үшін дене салмағында айтарлықтай айырмашылықтар байқалған жоқ. Сонымен қатар, әртүрлі емдеу топтарындағы негізгі органдардың (жүрек, бауыр, көкбауыр, өкпе және бүйрек) гематоксилин және эозин (H&E) бояуы жасалды. Сонымен қатар, әртүрлі емдеу топтарындағы негізгі мүшелердің (жүрек, бауыр, көкбауыр, өкпе және бүйрек) гематоксилин және эозин (H&E) бояуы орындалды. Кроме того, было проведено окрашивание гематоксилином және эозином (H&E) негізгі органдарды (сердца, печени, селезенки, легких және почек) из разных группа лечения. Сонымен қатар, әртүрлі емдеу топтарындағы негізгі мүшелерді (жүрек, бауыр, көкбауыр, өкпе және бүйрек) гематоксилин және эозин (H&E) бояуы орындалды.此外，对不同治疗组的主要器官（心脏、肝脏、脾脏、肺和肾脏、肺和肾脏）进肾脏）进行芾E (ОЛ) Кроме того, проводили окрашивание гематоксилином және эозином (H&E) негізгі органдарды (сердца, печени, селезенки, легких және почек) әр түрлі топтарда. Сонымен қатар, әртүрлі емдеу топтарында негізгі органдардың (жүрек, бауыр, көкбауыр, өкпе және бүйрек) гематоксилин және эозин (H&E) бояуы жүргізілді.Суретте көрсетілгендей.8E, RuDA-NPs және RuDA топтарының бес негізгі органының H&E бояу кескіндері айқын ауытқуларды немесе мүшелердің зақымдануын көрсетпейді. 8E, RuDA-NPs және RuDA топтарының бес негізгі органының H&E бояу кескіндері айқын ауытқуларды немесе мүшелердің зақымдануын көрсетпейді.Суретте көрсетілгендей.8E, изображения окрашивания H&E пяти негізгі органдарынан RuDA-NPs тобынан және RuDA не демонстрируются не демонстрируются ящих аномалия немесе повреждений органдар. 8E, RuDA-NPs және RuDA топтарының бес негізгі органының H&E бояу кескіндері ешқандай айқын орган ауытқулары немесе зақымдануларды көрсетпейді.如图8E 所示，来自RuDA-NPs 和RuDA 组的五个主要器官的H&E 染色图像没有显图像没有显图像没有显图像没有显示开开如图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 негізгі органдарынан RuDA-NPs тобынан және RuDA не показали явных аномалия немесе повреждения органдарында. 8E суретінде көрсетілгендей, RuDA-NPs және RuDA топтарының бес негізгі органының H&E бояу кескіндері айқын ауытқулар немесе органның зақымдалуын көрсетпеді.Бұл нәтижелер RuDA-NP де, RuDA да in vivo уыттылық белгілерін көрсетпегенін көрсетті. Сонымен қатар, ісіктердің H&E бояу суреттері RuDA + Laser және RuDA-NPs + Laser топтары да RuDA және RuDA-NPs керемет in vivo фототерапевтикалық тиімділігін көрсете отырып, қатерлі ісік жасушаларының ауыр жойылуын тудыруы мүмкін екенін көрсетті. Сонымен қатар, ісіктердің H&E бояу суреттері RuDA + Laser және RuDA-NPs + Laser топтары да RuDA және RuDA-NPs керемет in vivo фототерапевтикалық тиімділігін көрсете отырып, қатерлі ісік жасушаларының ауыр жойылуын тудыруы мүмкін екенін көрсетті.Сонымен қатар, гематоксилин-эозинмен боялған ісік кескіндері RuDA+Laser және RuDA-NPs+Laser топтары да рак клеткаларының ауыр жойылуын тудыруы мүмкін екенін көрсетті, бұл RuDA және RuDA-NPs in vivo жоғары фототерапевтикалық тиімділігін көрсетеді.此外, 肿瘤 H & E 染色 图像 显示, Ruda + Laser 和 ruda-nps + лазер此外, 肿瘤 的 的 的 的 染色 显示, Ruda + Laser 和 ruda-nps + лазер 组均 的 的的癌破坏, 证明 了 的癌癌细胞破坏, 了 了 了 了 了 了 了 了 ruda-nps 的 的 的的 ............. ……Сонымен қатар, гематоксилинмен және эозинмен боялған ісік кескіндері RuDA+Laser және RuDA-NPs+Laser топтары да рак клеткаларының ауыр жойылуына әкеліп соқтырды, RuDA және RuDA-NPs in vivo жоғары фототерапевтикалық тиімділігін көрсетті.
Қорытындылай келе, DA типті лигандтары бар Ru(II)-arene (RuDA) металлорганикалық кешен біріктіру әдісін қолдану арқылы ISC процесін жеңілдету үшін жасалған.Синтезделген RuDA ковалентті емес өзара әрекеттесу арқылы RuDA-дан алынған супрамолекулалық жүйелерді қалыптастыру үшін өздігінен жинала алады, осылайша 1O2 түзілуін және жарықпен индукцияланған қатерлі ісік терапиясы үшін тиімді фототермиялық түрлендіруді жеңілдетеді.Бір қызығы, мономерлі RuDA 808 нм лазерлік сәулелену кезінде 1O2 тудырмады, бірақ біріктірілген күйде 1O2 көп мөлшерін құра алады, бұл біздің дизайнымыздың ұтымдылығы мен тиімділігін көрсетеді.Кейінгі зерттеулер көрсеткендей, супрамолекулалық жинақ RuDA-ға жақсартылған фотофизикалық және фотохимиялық қасиеттерді береді, мысалы, қызыл ығысуды сіңіру және фотоағарту төзімділігі, бұл PDT және PTT өңдеу үшін өте қажет.In vitro және in vivo эксперименттері жақсы биоүйлесімділігі және ісікте жақсы жинақталуы бар RuDA NPs 808 нм толқын ұзындығында лазерлік сәулелену кезінде жақсы жарықтандырылған ісікке қарсы белсенділікті көрсететінін көрсетті.Осылайша, RuDA NPs тиімді бимодальді супрамолекулалық PDT/PTW реагенттері ретінде 800 нм жоғары толқын ұзындығында белсендірілген фотосенсибилизаторлар жинағын байытады.Супрамолекулалық жүйенің концептуалды дизайны тамаша фотосенсибилизациялық әсерлері бар NIR белсендірілген фотосенсибилизаторлар үшін тиімді жолды қамтамасыз етеді.
Барлық химиялық заттар мен еріткіштер коммерциялық жеткізушілерден алынды және оларды қосымша тазартусыз пайдаланды.RuCl3 Boren Precious Metals Co., Ltd. (Кунмин, Қытай) компаниясынан сатып алынды.[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (фендио = 1,10-фенантролин-5,6-дион) және 4,7-бис[4-(N,N-дифениламин)фенил]-5 ,6-Диамино-2,1,3-бензотиадиазол алдыңғы зерттеулерге сәйкес синтезделді64,65.ЯМР спектрлері еріткіш ретінде d6-DMSO немесе CDCl3 көмегімен Оңтүстік-шығыс университетінің аналитикалық сынақ орталығында Bruker Avance III-HD 600 МГц спектрометрінде жазылды.Химиялық ығысулар δ промиллемен берілген.тетраметилсиланға қатысты және J әрекеттесу константалары абсолютті мәндерде герцпен берілген.Жоғары ажыратымдылықтағы масс-спектрометрия (HRMS) Agilent 6224 ESI/TOF MS құралында орындалды.C, H және N элементтерінің талдауы Vario MICROCHNOS элементтік анализаторында (Elementar) орындалды.УК-көрінетін спектрлер Shimadzu UV3600 спектрофотометрінде өлшенді.Флуоресценция спектрлері Shimadzu RF-6000 спектрофлюориметрінде жазылды.EPR спектрлері Bruker EMXmicro-6/1 құралына жазылды.Дайындалған үлгілердің морфологиясы мен құрылымы 200 кВ кернеуде жұмыс істейтін FEI Tecnai G20 (TEM) және Bruker Icon (AFM) аспаптарында зерттелді.Динамикалық жарық шашырауы (DLS) Nanobrook Omni анализаторында (Brookhaven) орындалды.Фотоэлектрохимиялық қасиеттер электрохимиялық қондырғыда (CHI-660, Қытай) өлшенді.Фотоакустикалық кескіндер FUJIFILM VisualSonics Vevo® LAZR жүйесі арқылы алынды.Конфокальды кескіндер Olympus FV3000 конфокальды микроскоптың көмегімен алынды.FACS талдауы BD Calibur ағын цитометрінде орындалды.Жоғары өнімді сұйық хроматография (HPLC) эксперименттері Waters Alliance e2695 жүйесінде 2489 UV/Vis детекторы арқылы орындалды.Гель өткізгіштік хроматографиясы (GPC) сынақтары Thermo ULTIMATE 3000 құралында ERC RefratoMax520 сыну көрсеткішінің детекторы арқылы жазылды.
[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (фендио = 1,10-фенантролин-5,6-дион)64 (481,0 мг, 1,0 ммоль), 4,7-бис[4 -(N, N-дифениламино)фенил]-5,6-диамин-2,1,3-бензотиадиазол 65 (652,0 мг, 1,0 ммоль) және мұзды сірке қышқылы (30 мл) 12 сағат бойы тоңазытқышта рефлюкспен араластырылды.Содан кейін еріткіш айналмалы буландырғыштың көмегімен вакуумда жойылды.Алынған қалдық флеш бағаналы хроматография (силикагель, CH2Cl2:MeOH=20:1) арқылы тазартылып, RuDA жасыл ұнтақ түрінде алынды (шығымы: 877,5 мг, 80%).анус.C64H48Cl2N8RuS үшін есептелген: C 67.84, H 4.27, N 9.89.Табылды: C 67.92, H 4.26, N 9.82.1H ЯМР (600 МГц, 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 Гц, 16Н), 6,47 (с, 2Н), 6,24 (с, 2Н), 2,69 (с, 1Н), 2 ,25 (с, 3Н), 0,99 (с, 6Н).13С NMR (150 МГц, D6-DMSO), δ (PPM) 158.03, 157.98, 147.31, 147,9, 147.98, 136,9,9, 136,9,9, 136,9, 136,21, 136,21, 130,21, 130,21, 130,21, 130,27, 130,6, 130,6, 130,6, 130,6, 128,68, 128,6, 128,6, 128.02, 128.01, 128.01, 128.01, 128.01, 128.01, 128.01, 128.01, 128.01, 128.01, 125,45, 128.01, 125,45, 120.81, 120.81, 103.45, 103.49, 103.49, 103.49, 103.49, 103.49, 103.49, 103.49, 103.49 , 103. , 86,52, 84,75, 63,29, 30,90, 22,29, 18,83.ESI-MS: m/z [M-Cl]+ = 1097,25.
4,7-бис[4-(N,N-диэтиламино)фенил-5,6-диамин-2,1,3-бензотиадиазол (L2) синтезі: L2 екі сатыда синтезделді.Pd(PPh3)4 (46 мг, 0,040 ммоль) N,N-диэтил-4-(трибутилстаннил)анилинге (1,05 г, 2,4 ммоль) және 4,7-дибромо-5,6-динитро ерітіндісіне қосылды - 2, 1,3-бензотиадиазол (0,38 г, 1,0 ммоль) құрғақ толуолда (100 мл).Қоспа 100°C температурада 24 сағат бойы араластырылды.Толуолды вакуумда алып тастағаннан кейін алынған қатты зат мұнай эфирімен жуылды.Содан кейін осы қосылыстың (234,0 мг, 0,45 ммоль) және темір ұнтағының (0,30 г, 5,4 ммоль) сірке қышқылында (20 мл) қоспасы 80°С температурада 4 сағат бойы араластырылды.Реакция қоспасы суға құйылып, алынған қоңыр түсті қатты зат сүзу арқылы жиналды.Жасыл түсті қатты зат алу үшін өнім екі рет вакуумдық сублимация арқылы тазартылды (126,2 мг, шығымы 57%).анус.C26H32N6S үшін есептелген: C 67.79, H 7.00, N 18.24.Табылды: C 67.84, H 6.95, H 18.16.1H ЯМР (600 МГц, CDCl3), δ (ppm) 7.42 (d, 4H), 6.84 (d, 4H), 4.09 (s, 4H), 3.42 (d, 8H ), 1.22 (s, 12H).13С ЯМР (150 МГц, 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.
Қосылыстар RuDA-ға ұқсас процедуралар бойынша дайындалды және тазартылды.анус.C48H48Cl2N8RuS үшін есептелген: C 61.27, H 5.14, N 11.91.Табылды: C, 61.32, H, 5.12, N, 11.81,1H ЯМР (600 МГц, 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).13С НМР (151 МГц, CDCL3), δ (PPM) 158.20, 158.32, 148.79, 135,7, 136,7, 135,7, 135,7, 134,7, 130,7, 130,7, 130,7, 130,7, 128,7, 128,7, 128.35, 128,70, 128.35, 111.70, 111.76, 110.76, 110.76, 105.07, 104.76, 104.76, 104.76, 104.76, 104.76, 104.76, 87,23, 87.0, 87.0, 87.0, 87.0., 38.06, 31.22, 29.69, 22.29, 19.19, 14.98, 12.93.ESI-MS: m/z [M-Cl]+ = 905,24.
RuDA MeOH/H2O (5/95, v/v) 10 мкМ концентрацияда ерітілді.RuDA жұтылу спектрі әрбір 5 минут сайын Shimadzu UV-3600 спектрофотометрінде толқын ұзындығы 808 нм (0,5 Вт/см2) лазер сәулесімен сәулелену кезінде өлшенді.ICG спектрлері стандартпен бірдей жағдайларда жазылған.
EPR спектрлері микротолқынды қуаты 20 мВт, сканерлеу диапазоны 100 Г және өріс модуляциясы 1 Г. 2,2,6,6-тетраметил-4-пиперидон бар Bruker EMXmicro-6/1 спектрометрінде жазылды. (TEMP) және 5,5-диметил-1-пирролин N-оксиді (ДМПО) спин ұстағыштары ретінде пайдаланылды.Толқын ұзындығы 808 нм (0,5 Вт/см2) лазер сәулесінің әсерінен RuDA (50 мкМ) және TEMF (20 мМ) немесе DMPO (20 мМ) аралас ерітінділері үшін электронды спин-резонанс спектрлері жазылды.
RuDA үшін DFT және TD-DFT есептеулері 1666,67,68 Гаусс бағдарламасы арқылы сулы ерітіндідегі PBE1PBE/6–31 G*//LanL2DZ деңгейлерінде жүргізілді.Төмен энергиялы синглетті қозған RuDA күйінің HOMO-LUMO, саңылау және электронды таралулары GaussView бағдарламасының (5.0 нұсқасы) көмегімен сызылған.
Біз алдымен стандарт ретінде ICG (ΦΔ = 0,002) бар кәдімгі УК-көрінетін спектроскопия арқылы 1O2 RuDA генерациясының тиімділігін өлшеуге тырыстық, бірақ ICG фотодеградациясы нәтижелерге қатты әсер етті.Осылайша, 1O2 RuDA кванттық шығымы 808 нм (0,5 Вт/см2) толқын ұзындығы бар лазермен сәулелендіру кезінде АҚША флуоресценциясының қарқындылығының 428 нм шамасында өзгеруін анықтау арқылы өлшенді.Тәжірибелер RuDA және RuDA NPs (20 мкМ) құрамында ABDA (50 мкМ) бар су/DMF (98/2, v/v) ішінде орындалды.1O2 кванттық шығымы келесі формула арқылы есептелді: ΦΔ (PS) = ΦΔ (ICG) × (rFS/APS)/(rICG/AICG).rPS және rICG - сәйкесінше фотосенсибилизатордан және ICG-ден алынған 1O2-мен ADA реакциясының жылдамдығы.APS және AICG сәйкесінше 808 нм-де фотосенсибилизатордың және ICG-нің абсорбциясы болып табылады.
AFM өлшемдері Bruker Dimension Icon AFM жүйесіндегі сканерлеу режимі арқылы сұйық жағдайда орындалды.Сұйық жасушалары бар ашық құрылымды пайдаланып, жасушалар этанолмен екі рет жуылды және азот ағынымен кептірілді.Кептірілген жасушаларды микроскоптың оптикалық басына салыңыз.Сынаманың бір тамшысын дереу сұйықтық пулына салыңыз және оны стерильді бір рет қолданылатын пластик шприц пен стерильді инені пайдаланып консольге салыңыз.Тағы бір тамшы тікелей үлгіге қойылады және оптикалық басын түсіргенде екі тамшы біріктіріліп, үлгі мен сұйық резервуар арасында мениск құрайды.AFM өлшемдері SCANASYST-FLUID V-тәрізді нитридті консольді қолдану арқылы жүзеге асырылды (Брукер, қаттылық k = 0,7 N m-1, f0 = 120–180 кГц).
HPLC хроматограммалары 2489 UV/Vis детекторын пайдаланып Phoenix C18 бағанымен (250×4,6 мм, 5 мкм) жабдықталған Waters e2695 жүйесінде алынды.Детектордың толқын ұзындығы 650 нм.А және В жылжымалы фазалары сәйкесінше су және метанол болды, ал жылжымалы фаза ағынының жылдамдығы 1,0 мл·мин-1 болды.Градиент (В еріткіш) келесідей болды: 0-ден 4 минутқа дейін 100%, 5-30 минут аралығында 100% - 50% және 31-40 минут аралығында 100% қалпына келтірілді.Кен 50 мкм концентрацияда метанол мен судың аралас ерітіндісінде (көлемі бойынша 50/50) ерітілді.Инъекция көлемі 20 мкл болды.
GPC талдаулары екі PL aquagel-OH MIXED-H бағандарымен (2×300×7,5 мм, 8 мкм) және ERC RefratoMax520 сыну көрсеткішінің детекторымен жабдықталған Thermo ULTIMATE 3000 құралына жазылды.GPC бағанасы 30°C температурада 1 мл/мин ағын жылдамдығымен сумен элюцияланды.Кен NPs PBS ерітіндісінде ерітілді (рН = 7,4, 50 мкм), айдау көлемі 20 мкл болды.
Фототоктар электрохимиялық қондырғыда (CHI-660B, Қытай) өлшенді.Лазерді қосу және өшіру кезіндегі оптоэлектрондық жауаптар (808 нм, 0,5 Вт/см2) сәйкесінше қара жәшікте 0,5 В кернеуде өлшенді.Стандартты үш электродты ұяшық L-тәрізді шыны көміртекті электродпен (GCE) жұмысшы электрод ретінде, стандартты каломель электродымен (SCE) эталондық электрод ретінде және платина дискімен қарсы электрод ретінде пайдаланылды.Электролит ретінде 0,1 М Na2SO4 ерітіндісі қолданылды.
MDA-MB-231 адамның сүт безі обыры жасушаларының желісі KeyGEN Biotec Co., LTD (Нанкин, Қытай, каталог нөмірі: KG033) компаниясынан сатып алынды.Жасушалар 10% ұрықтың ірі қара сарысуы (FBS), пенициллин (100 мкг/мл) және стрептомицин (100 мкг/мл) ерітіндісімен толықтырылған Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM, жоғары глюкоза) ішінде моноқабаттарда өсірілді.Барлық жасушалар 37°C температурада 5% СО2 бар ылғалды атмосферада өсірілді.
MTT талдауы Vc (0,5 мМ) бар немесе онсыз жеңіл сәулелену бар және жоқ кезінде RuDA және RuDA-NPs цитотоксикалықлығын анықтау үшін пайдаланылды.MDA-MB-231 қатерлі ісік жасушалары шамамен 1 x 105 жасуша/мл/ұңғыма жасуша тығыздығында 96 шұңқырлы пластиналарда өсірілді және 5% CO2 және 95% ауа атмосферасында 37,0°C температурада 12 сағат бойы инкубацияланды.Жасушаларға суда ерітілген RuDA және RuDA NP қосылды.12 сағат инкубациядан кейін жасушалар 10 минут бойы (300 Дж см -2) толқын ұзындығы 808 нм 0,5 Вт см -2 лазерлік сәулеленуге ұшырады, содан кейін 24 сағат бойы қараңғы жерде инкубацияланды.Содан кейін жасушалар MTT (5 мг/мл) көмегімен тағы 5 сағат инкубацияланды.Соңында, алынған күлгін формазан кристалдарын еріту үшін ортаны DMSO (200 мкл) етіп өзгертіңіз.OD мәндері толқын ұзындығы 570/630 нм микропластинаны оқу құралы арқылы өлшенді.Әрбір үлгі үшін IC50 мәні кем дегенде үш тәуелсіз эксперименттен алынған доза-жауап қисығы бойынша SPSS бағдарламалық құралы арқылы есептелді.
MDA-MB-231 жасушалары 50 мкм концентрацияда RuDA және RuDA-NP препараттарымен өңделген.12 сағат инкубациядан кейін жасушалар 10 минут бойы (300 Дж/см2) толқын ұзындығы 808 нм және қуаты 0,5 Вт/см2 лазермен сәулелендірілді.С витамині (Vc) тобындағы жасушалар лазермен сәулелендіру алдында 0,5 мМ Vc өңделген.Содан кейін жасушалар қараңғы жерде қосымша 24 сағат инкубацияланды, содан кейін 30 минут бойы кальцин AM және пропидий йодидімен (20 мкг/мл, 5 мкл) бояды, содан кейін PBS (10 мкл, рН 7,4) жуады.боялған жасушалардың суреттері.