卟啉作為模擬酶和光催化劑及在醫(yī)學(xué)等方面的應(yīng)用
化學(xué)先生 / 2019-09-03
用金屬卟啉作為細(xì)胞色素P-450單加氧酶的模型化合物,探討和研究人類生命現(xiàn)象,一直是國內(nèi)外仿生化學(xué)領(lǐng)城極有興趣的研究內(nèi)容之一,1979 年Groves 等人首先提出了亞碘酰苯金屬卟啉環(huán)已烷模擬體系,第一次實現(xiàn)了細(xì)胞色素P-450單加氧酶的人工模擬反應(yīng)。
這一反應(yīng)可以在溫和條件下進行,高選擇性、高轉(zhuǎn)化率地實現(xiàn)分子氧活化和烷烴羥基化、烴環(huán)氧化。從而引起人們在金屬卟啉仿生催化方面的極大興趣。
此外,卟啉類化合物在太陽能光化學(xué)轉(zhuǎn)化與儲存和催化降解有機污染物方面也有許多報道,由于它可以吸收可見光且種類繁多,也可以作為可見光光敏劑,敏化只能吸收紫外光的TiO2半導(dǎo)體光催化劑。
卟啉在醫(yī)學(xué)等方面的應(yīng)用:
在癌癥治療中,卟啉化合物被用作光動力療法(PDT) 的光敏試劑。
該試劑能夠在腫瘤組織中積累,當(dāng)受到可見光的激發(fā)時,利用特定光敏劑在腫瘤組織中的選擇性高集和光動力殺傷作用,通過產(chǎn)生單線態(tài)氧對腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生不可逆的損傷。
血卟啉常用作一些淺表性癌癥光動力療法的光敏劑,能夠有效地診斷出癌變位置。
因此,具有極高的臨床應(yīng)用價值?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)在癌細(xì)胞周圍血紅素的濃度很高,啟發(fā)人們在一些抗癌藥物的結(jié)構(gòu)上引人金屬卟啉,以此來提高給藥的準(zhǔn)確度,降低藥物的副作用,血卟啉衙生物[HpD]是最早用于光療的卟啉化合物,它能治愈部分早期類型的肺癌。
此外, 金屬卟啉對DNA有一定的識別作用,可以同相應(yīng)的堿基發(fā)生共價結(jié)合,影響基因的調(diào)控和表達(dá)功能,有利于阻礙癌變細(xì)胞的增殖和分化。將兩種具有生物活性的化合物通過共價鍵結(jié)合,可得到類新型的目標(biāo)化合物, 該化合物能發(fā)揮兩者的獨特性能或表現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng)。