本发明属于生物检测和生物医药，具体涉及一种cu2+激活型光敏剂的合成及其应用。
背景技术：
1、随着生活质量的不断提高，健康问题越来越受到人们的重视。近年来，癌症问题成为了医疗卫生中的焦点问题而备受关注。当前治疗癌症常用的方法主要有放疗、化疗和手术切除。然而，这些治疗手段或多或少都存在着缺陷，使得治疗结果不尽如人意。而光动力疗法(pdt)是一种非侵入性的诊疗方法，由于其具备手术创伤小、选择性优、副作用小、能协同手术治疗、能消灭隐性病灶等众多优点，在癌症治疗方面应用广泛，备受学者关注。
2、pdt是以光、光敏剂和氧的相互作用为基础的一种新的疾病治疗手段。光敏剂是pdt治疗的关键要素之一，它是一种光活性物质，能够吸收特定波长的光能并转化为化学能，从而引发一系列化学反应。其中，激活型光敏剂只有在肿瘤细胞中的特定的生物标志物的刺激下才能产生荧光效应和活性氧，通过选择性激活光敏剂来控制肿瘤细胞内活性氧的产生，可以直接杀死肿瘤细胞，减少对正常组织的毒副作用，这样就可以对肿瘤细胞进行更为精确的检测和更为精准的治疗。因此，可以被肿瘤中的生物标志物特异性激活的光敏剂受到了广泛的关注。
3、近红外光的波长处于可见光和中红外光之间，波长为700～2500nm，近红外光根据波长被细分为不同的光学窗口。比如，研究较早的近红外一区(first near-infrared，nir-ⅰ)波长处于700～900nm范围内，近年来研究较多的近红外二区(second near-infrared，nir-ⅱ)波长处于900～1700nm范围内。近红外二区成像与可见光和近红外一区成像相比，具有不良反应小、成像速度快、自体生物荧光背景低等诸多优点。由于光具有随波长的增长散射强度成指数下降的特性，使得近红外二区成像与可见光和近红外一区成像相比具有更加优良的组织穿透能力和空间分辨率。由于肿瘤微环境的复杂性，单一光动力疗法治疗对肿瘤消除和免疫治疗的辅助作用通常会减弱。因此，如果能将nir-ⅱ成像与激活型光敏剂的优点相结合开发nir-ⅱ激活型光敏剂，有望进一步增强光动力疗法的诊疗效果。
4、此外，由于cu2+可以促进内皮细胞的生长和血管的生成，通过铜螯合剂降低细胞中铜的含量可以抑制细胞的生长和血管生成。综上，如果能在nir-ⅱ激活型光敏剂的基础上，进一步利用cu2+作为癌细胞中的生物标志物用以激活光敏剂，必将具有广阔的应用前景。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的不足，本发明以罗丹明衍生物为原料，构建了一种cu2+激活型光敏剂，该cu2+激活型光敏剂是一种诊疗一体化剂型，可以为癌症治疗工作的诊疗一体化提供新的策略，具有广阔的发展前景。
2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
3、本发明第一方面提供了一种cu2+激活型光敏剂，所述cu2+激活型光敏剂的结构式如下所示：
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5、本发明第二方面提供了第一方面所述的cu2+激活型光敏剂的制备方法，根据以下反应式，所述制备方法包括以下步骤：
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7、s1、将化合物2b溶于乙酸中，再加入2,2':5',2”-三噻吩-5-甲醛，之后100℃-120℃下回流8-15小时，反应后经减压冷却浓缩和柱层析纯化，得到化合物2b+3t；
8、s2、将化合物2b+3t溶于二氯甲烷中，再加入nh2nh2、bop【卡特缩合剂，别名苯并三氮唑-1-基氧基三(二甲基氨基)磷鎓六氟磷酸盐】和三乙胺，之后在35-50℃下反应8-15小时，反应后经减压冷却浓缩和柱层析纯化得到产物3t-nh2nh2；
9、s3、将3t-nh2nh2溶于ch2cl2/ch3oh混合溶液中，再加入4-溴-2-羟基苯甲醛，之后30-50℃下回流10-15小时，对反应所得产品进行柱层析纯化后，得到cu2+激活型光敏剂。
10、仅在特定的生物标志物存在时才能产生1o2的激活型光敏剂，能够最大程度的降低对正常组织的损伤。其中，不含重金属原子的光敏剂具有毒性低、三重态寿命长、光稳定性好、成本低等优点。当光敏剂的荧光发射范围在近红外二区(nir-ⅱ)(900～1700nm)时，可以利用其进行活体生物成像。近红外二区成像与可见光和近红外一区成像相比，具有不良反应小、成像速度快、组织穿透度深、图像对比度高、自体生物荧光背景低等诸多优点。本发明通过对罗丹明衍生物的修饰，在其结构上添加噻吩结构，合成了不含重金属原子的光敏剂。通过实验检测发型，合成的光敏剂表现出了良好的单线态氧产生能力。在此基础上进一步对光敏剂进行修饰得到cu2+激活型光敏剂。通过监测这种激活型光敏剂的荧光发射光谱变化，发现这种激活型光敏剂在nir-ⅱ区有良好的荧光发射能力。上述研究成果为癌症的诊疗一体化提供了新的思路。
11、优选地，s1中，所述化合物2b与2,2':5',2”-三噻吩-5-甲醛的摩尔比为0.8-1.0：2.0-3.0。
12、优选地，s1所述柱层析纯化以二氯甲烷：甲醇＝200：1-100；v/v(更优选11v/v)为洗脱溶剂。
13、优选地，s2中，所述化合物2b+3t、nh2nh2与bop的摩尔比为0.1-0.1：0.4-0.5：0.2-0.35。
14、优选地，s2所述柱层析纯化以二氯甲烷：甲醇＝500：1-100：v/v(更优选3v/v)为洗脱溶剂。
15、优选地，s3中，所述3t-nh2nh2与4-溴-2-羟基苯甲醛的摩尔比为0.05-0.08：0.1-0.2mmol。
16、优选地，s3所述柱层析纯化以石油醚：二氯甲烷＝100：1-100：v/v(更优选30v/v)为洗脱溶剂。
17、优选地，s3所述ch2cl2/ch3oh混合溶液中，所述ch2cl2与ch3oh的体积比为1：1。
18、优选地，s3所述3t-nh2nh2在ch2cl2/ch3oh混合溶液中的浓度为30-50mg/20ml。
19、本发明第三方面提供了第二方面所述的cu2+激活型光敏剂在制备肿瘤诊疗一体化制剂中的应用。
20、采用本发明方法合成的激活型光敏剂，在cu2+刺激后通过光照可以产生大量的活性氧和荧光发射，进而杀伤肿瘤细胞，并能够在nir-ⅱ区产生较强的荧光信号，对癌变部位进行nir-ⅱ活体成像，是一种具有广阔应用前景的肿瘤诊疗一体化剂型。
21、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
22、本发明以罗丹明衍生物为原料，构建了一种cu2+激活型光敏剂，这种nir-ⅱ区激活型光敏剂自身是不具有荧光发射能力的，需要在cu2+刺激后通过光照才能激活，从而产生大量的活性氧和荧光发射。其中，产生的活性氧会破坏细胞内的蛋白质、dna、脂质，导致细胞凋亡，从而杀伤肿瘤细胞；荧光发射则能够在nir-ⅱ区产生较强的荧光信号，可对癌变部位进行nir-ⅱ活体成像。可见，本发明的cu2+激活型光敏剂是一种肿瘤诊疗一体化剂型，可以为激活型光敏剂的设计提供新的思路，对于实现诊疗一体化和攻克癌症难题具有重要的借鉴意义。
1.一种cu2+激活型光敏剂，其特征在于，所述cu2+激活型光敏剂的结构式如下所示：
2.权利要求1所述的cu2+激活型光敏剂的制备方法，其特征在于，根据以下反应式，所述制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的cu2+激活型光敏剂的制备方法，其特征在于，s2中，所述化合物2b+3t、nh2nh2与bop的摩尔比为0.1-0.1：0.4-0.5：0.2-0.35。
4.根据权利要求2所述的cu2+激活型光敏剂的制备方法，其特征在于，s2所述柱层析纯化以二氯甲烷：甲醇＝500：1-100：v/v为洗脱溶剂。
5.根据权利要求2所述的cu2+激活型光敏剂的制备方法，其特征在于，s3中，所述3t-nh2nh2与4-溴-2-羟基苯甲醛的摩尔比为0.05-0.08：0.1-0.2mmol。
6.根据权利要求2所述的cu2+激活型光敏剂的制备方法，其特征在于，s3所述柱层析纯化以石油醚：二氯甲烷＝100：1-100：v/v为洗脱溶剂。
7.根据权利要求2所述的cu2+激活型光敏剂的制备方法，其特征在于，s3所述ch2cl2/ch3oh混合溶液中，所述ch2cl2与ch3oh的体积比为1：1。
8.根据权利要求2所述的cu2+激活型光敏剂的制备方法，其特征在于，s3所述3t-nh2nh2在ch2cl2/ch3oh混合溶液中的浓度为30-50mg/20ml。
9.权利要求1所述的cu2+激活型光敏剂在制备肿瘤诊疗一体化制剂中的应用。
