Исследование зависимости между структурой и спектральными характеристиками природных хлоринов и бактериохлоринов

• Автор: Мезенцева, Анна Александровна
• Шифр специальности: 02.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 95 с. : ил.

В руководстве работой и подготовке е к защите активное участие принимала д. Бурляева Е. За последние лет во многих странах мира, в том числе и в России, активно разрабатываются новые методы диагностики и консервативного лечения злокачественных новообразований. Среди них особое место занимают флуоресцентная диагностика и фотодинамическая терапия, основанные на применении природных и синтетических фотосеисибилизаторов. В фотохимиотерапии экзогенные и эндогенные фотосснсибилизаторы применяются как инициаторы химических реакций в биологических тканях. Концепция не нова, свыше лет назад подобный подход использовался в Индии, Египте и Китае при лечении витилиго 1. Термин фотодинамическое действие впервые ввл Г. Ташшнер, для того, чтобы избежать путаницы с аналогичными фотохимическими процессами, реализуемыми в фотографии 2. Последующее изучение фотодинамического эффекта привело к развитию нового направления в медицине фотодинамической терапии ФДТ злокачественных опухолей. В начале двадцатого столетия было обнаружено, что раковая клетка обладает одним чрезвычайно интересным свойством она может селективно накапливать и некоторое время удерживать окрашенные вещества, как находящиеся в организме эндогенные порфирины, так и вводимые в него извне экзогенные порфирины. Важным шагом на пути к созданию метода ФДТ рака явилось наблюдение А. Поликард, г. С по гг. Возникла идея воздействовать на этот участок светом с длиной волны, возбуждающей лишь данные соединения, причем общая энергия света должна быть невысокой, ч тобы не происходило повреждения находящихся рядом здоровых клеток. Эта идея была реализована в году американским профессором Т. Догерти, который сообщил об успешном лечении первых пациентов. Корее, Китае и ряде других стран. С года, после создания первого отечественного фотосенсибилизатора Фотогем, метод ФДТ начал использоваться и в нашей стране 3. В настоящее время созданы и используются в экспериментальных моделях фотосенсибилизаторы различных классов порфирины, хлорины, производные бензопорфирина, фталоцианины и другие 4. Важной характеристикой фотосенсибилизаторов ФС является наличие у них интенсивных полос поглощения в красной, либо, что еще предпочтительнее, в ближней инфракрасной областях спектра, поскольку свет с подобной длиной волны меньше рассеивается в тканях и позволяет проводить лечение глубоко расположенных и пигментированных опухолей, в частности меланомы. В связи с этим разработка ФС с подобными спектральными характеристиками является важным этапом в повышении эффективности ФДТ рака. В последние годе интенснши1й поиск подобных препаратов проводится на основе природных хлорофиллов и бактсриохлорофиллов. Первые имеют интенсивную полосу поглощения в области 0 нм, а вторые 0 нм. Для них также характерна низкая токсичность, доступные источники сырья и падежные способы выделения. В то же время эти природные пигменты и, в частности хлорофилл а и бактериохлорофилл а являются сравнительно неустойчивыми соединениями, слабо растворяющимися в воде, в связи с чем усилия исследователей последних лет направлены на модификацию данных соединений. Гак, удаление центрального атома металла и фитолыюго радикала и включение в основной теграпиррольный макроцикл дополнительного ангидридного или циклоимидного фрагментов позволили не только повысить стабильность разрабатываемых ФС, по и существенно улучшит их сиектрал ьн ые характер сти ки. Одним из перспективных подходов при направленной модификации ФС является компьютерное прогнозирование положения длинноволновых максимумов поглощения с помощью квантовомеханических методов. Методы построения прогнозов на основе гипотез о взаимосвязи структуры молекулы с е свойствами разрабатываются на протяжении последних десятилетий на стыке исследований в области химической технологии и прикладной математики. Однако, большинство существующих методов прогнозирования количественных зависимостей структурасвойство не учитывают тог факт, что молекулы исследуемых соединений могут являться конформационогибкими.