خبرون

Nature.com گهمڻ لاءِ توهان جي مهرباني.برائوزر جو نسخو توهان استعمال ڪري رهيا آهيو محدود CSS سپورٽ آهي.بهترين تجربي لاءِ، اسان سفارش ڪريون ٿا ته توهان هڪ اپڊيٽ ٿيل برائوزر استعمال ڪريو (يا انٽرنيٽ ايڪسپلورر ۾ مطابقت واري موڊ کي بند ڪريو).ساڳئي وقت ۾، مسلسل حمايت کي يقيني بڻائڻ لاء، اسان سائيٽ کي بغير اسٽائل ۽ جاوا اسڪرپٽ پيش ڪنداسين.
اثرائتو photosensitizers فوٽوٿراپي جي وسيع ڪلينڪ استعمال لاء خاص طور تي اهم آهن.جڏهن ته، روايتي فوٽو سنسائٽيزر عام طور تي مختصر موج جي جذب، ناکافي فوٽو اسٽيبلٽي، رد عمل آڪسيجن نسلن جي گهٽ مقدار جي پيداوار (ROS)، ۽ ROS جي مجموعي-حوصله افزائي کان متاثر ٿين ٿا.هتي اسان هڪ ويجهي-انفراڊ (NIR) سپراموليڪيولر فوٽوسينسائيزر (RuDA) جي ثالثي جي رپورٽ ڪريون ٿا جيڪو پاڻي جي حل ۾ Ru (II) آرين آرگنوميٽالڪ ڪمپليڪس جي خود اسيمبليءَ ذريعي ڪيو ويو آهي.RUDA صرف مجموعي حالت ۾ سنگلٽ آڪسيجن (1O2) پيدا ڪري سگهي ٿو، ۽ اهو واضح مجموعي-حوصلہ افزائي 1O2 نسل جي رويي کي ظاهر ڪري ٿو ڇاڪاڻ ته سنگل-ٽريپلٽ سسٽم جي وچ ۾ ڪراس اوور جي عمل ۾ هڪ اهم اضافو آهي.808 nm ليزر لائيٽ جي عمل هيٺ، RuDA ڏيکاري ٿو 1O2 ڪوانٽم پيداوار 16.4٪ (FDA-منظور ٿيل انڊوڪينائن گرين: ΦΔ=0.2٪) ۽ 24.2٪ (تجارتي سون جي نانوروڊس شاندار فوٽو اسٽوڊنٽس) جي اعلي فوٽوٿرمل ڪنورشن ڪارڪردگي.: 21.0٪، سون نانوشيل: 13.0٪).ان کان علاوه، RuDA-NPs سٺي بايو مطابقت سان گڏ ٽيمر سائيٽن تي ترجيحي طور تي گڏ ڪري سگھن ٿا، جنهن ۾ ڦوٽوڊينامڪ تھراپي جي دوران 95.2٪ جي گھٽتائي سان ٽيومر جي مقدار ۾ vivo ۾ اهم ٽيمر ريگريشن سبب.هي مجموعو وڌائڻ وارو فوٽوڊينامڪ تھراپي هڪ حڪمت عملي مهيا ڪري ٿو فوٽوزنسائيزر ٺاهڻ لاءِ سازگار فوٽو فزيڪل ۽ فوٽو ڪيميڪل ملڪيتن سان.
روايتي علاج جي مقابلي ۾، ڦوٽوڊينامڪ ٿراپي (PDT) ڪينسر لاءِ هڪ پرڪشش علاج آهي ان جي اهم فائدن جي ڪري جيئن ته درست اسپيٽيٽيمپورل ڪنٽرول، غير جارحيت، منفي دوا جي مزاحمت، ۽ ضمني اثرات کي گھٽائڻ 1,2,3.روشنيءَ جي شعاعن جي تحت، استعمال ٿيندڙ ڦوٽو سنسائيزرز کي چالو ڪري سگهجي ٿو ته جيئن انتهائي رد عمل واري آڪسيجن اسپيسيز (ROS) کي ٺاهيو وڃي، جنهن جي ڪري apoptosis/necrosis يا مدافعتي ردعمل 4,5. جڏهن ته، اڪثر روايتي فوٽو سنسائٽيزر، جهڙوڪ ڪلورينز، پورفيرين ۽ اينٿراڪوئنون، نسبتاً مختصر طول موج جا جذب (فريڪونسي <680 nm) هوندا آهن، ان ڪري حياتياتي ماليڪيولز (مثال طور، هيموئنگلوبن ۾) جي شديد جذب جي ڪري روشنيءَ جو گهٽ دخول ٿيندو آهي. ڏسڻ وارو علائقو 6,7. جڏهن ته، اڪثر روايتي فوٽو سنسائٽيزر، جهڙوڪ ڪلورينز، پورفيرين ۽ اينٿراڪوئنون، نسبتاً مختصر طول موج جا جذب (فريڪونسي <680 nm) هوندا آهن، ان ڪري حياتياتي ماليڪيولز (مثال طور، هيموئنگلوبن ۾) جي شديد جذب جي ڪري روشنيءَ جو گهٽ دخول ٿيندو آهي. ڏسڻ وارو علائقو 6,7. Однако большинство обычных фотосенсибилизаторов, таких как хлорины, порфирины и антрахиноны, обладают относительно коротковолновым поглощением (частота < 680 нм), что приводит к плохому проникновению света из-за интенсивного поглощения биологических молекул (например, гемоглобина и меланина) в видимая область6,7. جڏهن ته، اڪثر عام ڦوٽو سنسڪرت ڪندڙ جهڙوڪ ڪلورين، پورفيرين ۽ اينٿراڪوئنونز وٽ نسبتاً مختصر موج جي لمبائي جذب (<680 nm) آهي جنهن جي نتيجي ۾ نظر ايندڙ علائقي ۾ حياتياتي ماليڪيولز (مثال طور هيموگلوبن ۽ ميلانين) جي شديد جذب جي ڪري روشنيءَ جي گهٽتائي ٿئي ٿي 6,7.然而، 由于 由于 由于 对 对分子 的 蛋白 的 黑色素 黑色素 的 ()导致光穿透性差.然而، 分子 由于 由于 由于 由于 对 光敏剂光敏剂光敏剂))، 吸收 <吸收 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 фотосенсибилизаторов, таких как хлорины, порфирины и антрахиноны, имеют относительно коротковолновое поглощение (частота < 680 нм) из-за сильного поглощения биомолекул, таких как гемоглобин и меланин, что приводит к плохому проникновению света. جڏهن ته، اڪثر روايتي فوٽو سنسائٽيزر جهڙوڪ ڪلورينز، پورفيرين ۽ اينٿراڪوئنونز وٽ نسبتاً مختصر موج جي لمبائي جذب (فريڪوئنسي <680 nm) هوندي آهي، ڇاڪاڻ ته بايو ماليڪيولز جهڙوڪ هيموگلوبن ۽ ميلانين جي مضبوط جذب جي ڪري روشنيءَ جي خراب دخول سبب.ڏسڻ وارو علائقو 6.7.تنهن ڪري، ويجهو-انفراڊ (NIR) جذب ڪندڙ فوٽو سنسائٽيزر جيڪي 700-900 nm "علاج واري ونڊو" ۾ چالو ٿين ٿا، اهي فوٽوٿراپي لاءِ مناسب آهن.جيئن ته ويجھي انفراريڊ روشني حياتياتي بافتن پاران گھٽ ۾ گھٽ جذب ٿي ويندي آھي، ان ڪري اھا وڌيڪ گہرے دخول ۽ گھٽ فوٽوڊيمج 8,9 تائين پھچي سگھي ٿي.
بدقسمتيءَ سان، موجوده NIR-جذب ڪندڙ ڦوٽو سنسڪرت ڪندڙ عام طور تي ناقص ڦوٽو اسٽيبلٽي، گهٽ سنگلٽ آڪسيجن (1O2) پيدا ڪرڻ جي صلاحيت، ۽ مجموعي طور تي 1O2 quenching آهن، جيڪي انهن جي ڪلينڪل ايپليڪيشن کي محدود ڪري ٿو 10,11.جيتوڻيڪ روايتي Photosensitizers جي photophysical ۽ photochemical خاصيتن کي بهتر ڪرڻ لاء وڏيون ڪوششون ڪيون ويون آهن، اڃا تائين ڪيتريون ئي رپورٽون ٻڌايو ويو آهي ته NIR-جذب ڪندڙ فوٽو سينسائيزر انهن سڀني مسئلن کي حل ڪري سگهن ٿا.ان کان علاوه، ڪيترن ئي فوٽوسينسائٽرز 1O212,13,14 جي موثر پيداوار لاءِ واعدو ڏيکاريا آهن جڏهن 800 nm کان مٿي روشني سان شعاع ڪيو ويندو آهي، ڇاڪاڻ ته فوٽوان توانائي ويجهي IR علائقي ۾ تيزيءَ سان گهٽجي ٿي.Triphenylamine (TFA) هڪ اليڪٽران ڊونر جي طور تي ۽ [1,2,5]thiadiazole-[3,4-i]dipyrido[a,c]phenazine (TDP) هڪ اليڪٽران قبول ڪندڙ گروپ ڊونر-قبول ڪندڙ (DA) قسم هڪ طبقي کي رنگي ٿو. رنگن جا، جذب ڪندڙ ويجھي-انفرارڊ، جن جو وسيع مطالعو ڪيو ويو آھي ويجھي-انفرارڊ بائيو اميجنگ II ۽ فوٽوٿرمل تھراپي (PTT) لاءِ انھن جي تنگ بينڊ گيپ جي ڪري.اهڙيء طرح، DA-قسم جي رنگن کي PDT لاء ويجهي IR جوش سان استعمال ڪري سگهجي ٿو، جيتوڻيڪ اهي گهٽ ۾ گهٽ اڀياس ڪيا ويا آهن جيئن ته PDT لاء فوٽو سنسڪرترز.
اهو چڱي ريت معلوم ٿئي ٿو ته اعلي ڪارڪردگي جي intersystem ڪراسنگ (ISC) جي photosensitizers 1O2 جي ٺهڻ کي فروغ ڏئي ٿو.ISC جي عمل کي اڳتي وڌائڻ لاءِ هڪ عام حڪمت عملي هي آهي ته ڦوٽو سينسائٽرز جي اسپن-اوربٽ ڪوپلنگ (SOC) کي بھاري ايٽم يا خاص نامياتي مادو متعارف ڪرائڻ سان.بهرحال، هن طريقي سان اڃا تائين ڪجهه نقصان ۽ حدون آهن19,20.تازو، سپراموليڪيولر سيلف اسمبلي ماليڪيولر سطح تي فنڪشنل مواد جي ٺاھڻ لاءِ ھيٺ مٿي ذھني طريقي سان مهيا ڪيو آھي، 21,22 فوٽوٿراپي ۾ ڪيترن ئي فائدن سان: (1) پاڻمرادو جمع ٿيل فوٽو سنسائٽيزر شايد ربن جي جوڙجڪ ٺاهڻ جي صلاحيت رکن ٿا.برقي اڏاوتن سان ملندڙ جلندڙ توانائي جي سطحن جي denser ورڇ جي ڪري بلڊنگ بلاڪ جي وچ ۾ اوورليپنگ مدار جي ڪري.تنهن ڪري، لوئر سنگلٽ ايڪسائيٽڊ اسٽيٽ (S1) ۽ پاڙيسري ٽرپلٽ ايڪسائيٽڊ اسٽيٽ (Tn) جي وچ ۾ توانائي جو ميلاپ بهتر ٿيندو، جيڪو ISC عمل 23، 24 لاءِ فائديمند آهي.(2) Supramolecular اسمبلي غير تابڪاري آرام کي گھٽائي ڇڏيندو انٽراموليڪيولر موشن لميٽيشن ميڪانيزم (RIM) جي بنياد تي، جيڪو پڻ ISC پروسيس 25، 26 کي فروغ ڏئي ٿو.(3) سپراموليڪيولر اسيمبلي مونومر جي اندرين ماليڪيولز کي آڪسائيڊشن ۽ گراڊيشن کان بچائي سگهي ٿي، ان ڪري فوٽو سنسائٽيزر جي فوٽو اسٽيبلٽي کي تمام گهڻو بهتر بڻائي ٿو.مٿي ڏنل فائدن جي حوالي سان، اسان يقين رکون ٿا ته سپراموليڪيولر ڦوٽو سينسائيزر سسٽم PDT جي گھٽتائي کي ختم ڪرڻ لاء هڪ پرجوش متبادل ٿي سگهي ٿو.
RU (II) تي ٻڌل ڪمپليڪس انهن جي منفرد ۽ پرڪشش حياتياتي ملڪيتن جي ڪري بيمارين جي تشخيص ۽ علاج ۾ امڪاني ايپليڪيشنن لاءِ هڪ پرجوش طبي پليٽ فارم آهن 28,29,30,31,32,33,34.ان کان علاوه، پرجوش رياستن جي گھڻائي ۽ Ru (II) جي بنياد تي ڪمپليڪس جي ٽيونبل فوٽو فزيڪو ڪيميڪل ملڪيت Ru (II) جي بنياد تي فوٽوسينسائيزر 35,36,37,38,39,40 جي ترقي لاءِ وڏا فائدا مهيا ڪن ٿا.هڪ قابل ذڪر مثال آهي ruthenium (II) polypyridyl ڪمپليڪس TLD-1433، جيڪو هن وقت فيز II جي ڪلينڪل ٽرائلز ۾ آهي هڪ فوٽو سنسائيزر جي طور تي غير عضلاتي ناگوار مثاني ڪينسر (NMIBC) 41 جي علاج لاءِ.ان کان علاوه، ruthenium (II) arene organometallic complexes وڏي پيماني تي ڪينسر جي علاج لاء ڪيموٿراپيٽڪ ايجنٽ طور استعمال ڪيا ويا آهن ڇاڪاڻ ته انهن جي گهٽ زهر ۽ تبديلي جي آسانيء جي ڪري 42,43,44,45.Ru(II)-arene organometallic ڪمپليڪس جا آئنڪ پراپرٽيز نه رڳو عام محلولن ۾ ڊي اي ڪروموفورس جي ناقص حل کي بهتر بڻائي سگهن ٿا پر ڊي اي ڪروموفورس جي اسيمبليءَ کي به بهتر بڻائي سگهن ٿا.ان کان علاوه، Ru(II)-arenes جي organometallic ڪمپليڪس جي pseudooctahedral اڌ-sandwich ڍانچي sterically DA-type chromophores جي H-aggregation کي روڪي سگهي ٿي، ان ڪري redshifted absorption bands سان J-aggregation جي ٺهڻ کي آسان بڻائي ٿي.تنهن هوندي، Ru (II) آرين ڪمپليڪس جا موروثي نقصان، جهڙوڪ گهٽ استحڪام ۽ / يا غريب جيو دستيابي، علاج جي اثرائتي اثر انداز ڪري سگهن ٿا ۽ آرين-Ru (II) ڪمپليڪس جي vivo سرگرمي ۾.بهرحال، اڀياس ڏيکاريا آهن ته انهن نقصانن تي ضابطو آڻي سگهجي ٿو روٿينيم ڪمپليڪس کي بايوڪمپيٽبل پوليمر سان گڏ فزيڪل انڪپسوليشن يا ڪوولنٽ ڪنجوگيشن ذريعي.
هن ڪم ۾، اسان رپورٽ ڪريون ٿا DA-conjugated ڪمپليڪس آف Ru(II)-arene (RuDA) سان NIR ٽرگر سان گڏ ڪوآرڊينيشن بانڊ ذريعي DAD ڪروموفور ۽ Ru(II)-arene moiety.نتيجي ۾ پيدا ٿيندڙ ڪمپليڪس غير covalent تعامل جي ڪري پاڻيءَ ۾ ميٽولوسوپراموليڪيولر ويسڪلز ۾ پاڻ کي گڏ ڪري سگھن ٿا.خاص طور تي، supramolecular اسيمبلي RuDA کي پوليمرائيزيشن-Induced Intersystem Crossing-over Properties سان نوازيو، جنهن ۾ ISC جي ڪارڪردگيءَ ۾ خاصي اضافو ٿيو، جيڪو PDT (Fig. 1A) لاءِ تمام گهڻو سازگار هو.ٽومر جي جمع کي وڌائڻ ۽ vivo بايو مطابقت ۾، FDA-منظور ٿيل Pluronic F127 (PEO-PPO-PEO) استعمال ڪيو ويو RuDA47,48,49 کي ڍڪڻ لاءِ RuDA-NP nanoparticles (Figure 1B) ٺاهڻ لاءِ جيڪو انتهائي موثر PDT/ Dual- موڊ PTT پراکسي.ڪينسر جي ڦوٽوٿراپي ۾ (شڪل 1C)، RuDA-NP استعمال ڪيو ويو ننگر چوٿون کي علاج ڪرڻ لاء MDA-MB-231 tumors سان PDT ۽ PTT جي اثرائتي مطالعي لاء vivo ۾.
روڊا جي ڦوٽو فزيڪل ميکانيزم جو اسڪيمياتي مثال مونوميرڪ ۽ مجموعي فارمن ۾ ڪينسر فوٽوٿراپي لاءِ، B RuDA-NPs ۽ C RuDA-NPs جي جوڙجڪ NIR-activated PDT ۽ PTT لاءِ.
RuDA، TPA ۽ TDP ڪارڪردگي تي مشتمل، ضمني شڪل 1 (Figure 2A) ۾ ڏيکاريل طريقيڪار جي مطابق تيار ڪيو ويو، ۽ RuDA کي 1H ۽ 13C NMR اسپيڪٽرا، اليڪٽررو اسپري آئنائيزيشن ماس اسپيڪٽرومري، ۽ عنصري تجزيي (ضمني انگن اکرن 2-4) ۾ ڏيکاريل آھي. ).گھٽ ۾ گھٽ سنگلٽ ٽرانسشن جو RuDA اليڪٽران ڊينسٽي فرق جو نقشو وقت تي منحصر کثافت فنڪشنل ٿيوري (TD-DFT) جي حساب سان چارج جي منتقلي جي عمل جو مطالعو ڪرڻ لاءِ ڪيو ويو.جيئن ته ضمني شڪل 5 ۾ ڏيکاريو ويو آهي، اليڪٽران جي کثافت خاص طور تي ٽرافينيلامين کان TDP قبول ڪندڙ يونٽ ڏانهن ڦوٽو ايڪسائيٽيشن کان پوء، جنهن کي منسوب ڪري سگهجي ٿو هڪ عام intramolecular چارج منتقلي (CT) منتقلي سان.
DMF ۽ پاڻي جي مختلف نسبتن جي ميلاپ ۾ Ore جو B جذب اسپيڪٽرا.C RuDA (800 nm) ۽ ICG (779 nm) جي عام جذبي قدرن جي مقابلي ۾ 0.5 W cm-2 تي 808 nm ليزر لائيٽ.D ABDA جي ڦوٽو ڊيگريڊيشن اشارو ڪيو ويو آهي RuDA-Induced formation of 1O2 DMF/H2O ۾ مختلف پاڻي جي مواد سان ليزر تابڪاري جي عمل هيٺ 808 nm جي موج جي ڊيگهه ۽ 0.5 W/cm2 جي طاقت سان.
خلاصو- UV-ڏسندڙ جذب اسپيڪٽرو اسڪوپي استعمال ڪيو ويو ته مختلف تناسب ۾ DMF ۽ پاڻي جي مرکب ۾ Ore جي خود اسيمبليء جي ملڪيت جو مطالعو ڪرڻ لاء.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.2B، RuDA DMF ۾ 600 کان 900 nm تائين جذب بينڊ کي 729 nm تي وڌ ۾ وڌ جذب بينڊ سان ڏيکاري ٿو.پاڻيءَ جي مقدار ۾ اضافو ڪرڻ سان Ore جذب ڪرڻ جي وڌ ۾ وڌ 800 nm تائين بتدريج ڳاڙهي شفٽ ٿي، جيڪا جمع ٿيل نظام ۾ Ore جي J-Aggregation کي ظاهر ڪري ٿي.RuDA جو photoluminescence spectra مختلف محلولن ۾ ڏيکاريو ويو آھي ضمني شڪل 6 ۾. RuDA ظاھر ٿئي ٿو عام NIR-II luminescence کي ڏيکاري ٿو وڌ ۾ وڌ اخراج واري ويڪرائي ڦاڪ سان.1050 nm ۾ CH2Cl2 ۽ CH3OH، ترتيب سان.RUDA جي وڏي اسٽوڪس شفٽ (اٽڪل 300 nm) جوش رياست جي جاميٽري ۾ هڪ اهم تبديلي ۽ گهٽ توانائي واري پرجوش رياستن جي ٺهڻ جي نشاندهي ڪري ٿي.CH2Cl2 ۽ CH3OH ۾ Ore جي luminescence مقدار جي پيداوار کي ترتيب سان 3.3 ۽ 0.6٪ مقرر ڪيو ويو.بهرحال، ميٿانول ۽ پاڻي جي ميلاپ ۾ (5/95, v/v)، اخراج جي ٿوري ڳاڙهي ڦيرڦار ۽ مقدار جي پيداوار ۾ گهٽتائي (0.22٪) ڏٺو ويو، جيڪو شايد معدنيات جي خود اسيمبليء جي سبب هجي. .
ORE جي خود اسيمبليءَ کي ڏسڻ لاءِ، اسان پاڻي شامل ڪرڻ کان پوءِ ميٿانول حل ۾ ORE ۾ مورفولوجي تبديلين کي ڏسڻ لاءِ مائع ايٽمي قوت مائڪرو اسڪوپي (AFM) استعمال ڪيو.جڏهن پاڻيءَ جو مواد 80 سيڪڙو کان گهٽ هو، ته ڪو واضح مجموعو نه ڏٺو ويو (ضمني شڪل 7).بهرحال، پاڻي جي مواد ۾ وڌيڪ اضافو سان 90-95٪ تائين، ننڍڙا نانو ذرڙا ظاهر ٿيا، جيڪي Ore جي خود اسيمبليء جي نشاندهي ڪن ٿا. ان کان علاوه، 808 nm جي موج جي ويڪرائي سان ليزر شعاع پاڻي ۾ RuDA جي جذب جي شدت کي متاثر نه ڪيو. حل (تصوير 2 سي ۽ ضمني شڪل 8).ان جي ابتڙ، indocyanine گرين جو جذب (ICG as control) 779 nm تي تيزيءَ سان گھٽجي ويو، RuDA جي شاندار فوٽو اسٽيبلٽي کي ظاھر ڪري ٿو.ان کان علاوه، پي بي بي ۾ RuDA-NPs جي استحڪام (pH = 5.4، 7.4 ۽ 9.0)، 10٪ FBS ۽ DMEM (هاء گلوڪوز) مختلف نقطي وقت تي UV-نظر ايندڙ جذب اسپیکٹروڪوپي پاران جانچيو ويو.جيئن ته ضمني شڪل 9 ۾ ڏيکاريو ويو آهي، RuDA-NP جذب بينڊ ۾ معمولي تبديليون پي بي بي ۾ پي ايڇ 7.4/9.0، ايف بي ايس ۽ ڊي ايم اي ايم ۾ مشاهدو ڪيا ويا، روڊا-اين پي جي شاندار استحڪام کي ظاهر ڪري ٿو.تنهن هوندي به، هڪ تيزابي وچولي ۾ (рН = 5.4) معدنيات جو هائيڊولائيسس مليو هو.اسان پڻ وڌيڪ جائزو ورتو RuDA ۽ RuDA-NP جي استحڪام کي اعلي ڪارڪردگي مائع ڪروميگرافي (HPLC) طريقن سان استعمال ڪندي.جيئن ته ضمني شڪل 10 ۾ ڏيکاريو ويو آهي، RuDA پهرين ڪلاڪ لاء ميٿانول ۽ پاڻي جي ميلاپ ۾ مستحڪم هو (50/50، v/v)، ۽ هائيڊولائيزيشن 4 ڪلاڪن کان پوء مشاهدو ڪيو ويو.جڏهن ته، RuDA NPs لاءِ صرف هڪ وسيع مقعد-مقعد چوٽي ڏٺو ويو.تنهن ڪري، gel permeation chromatography (GPC) استعمال ڪيو ويو پي بي بي (pH = 7.4) ۾ RuDA NPs جي استحڪام جو جائزو وٺڻ لاء.جيئن ته ضمني شڪل 11 ۾ ڏيکاريل آهي، آزمائشي حالتن ۾ 8 ڪلاڪن جي انڪيوبيشن کان پوءِ، NP RuDA جي چوٽي جي اوچائي، چوٽي جي چوٽي ۽ چوٽي واري علائقي ۾ ڪا خاص تبديلي نه آئي، NP RuDA جي شاندار استحڪام کي ظاهر ڪري ٿي.ان کان علاوه، TEM تصويرون ڏيکاريا ويا ته RuDA-NP نانو پارٽيڪلز جي مورفولوجي 24 ڪلاڪن کان پوءِ گھٽيل PBS بفر (pH = 7.4، ضمني شڪل 12) ۾ تبديل نه ٿي رهي.
ڇاڪاڻ ته خود اسيمبلي Ore تي مختلف فنڪشنل ۽ ڪيميائي خاصيتون پيش ڪري سگهي ٿي، اسان ڏٺو آهي 9,10-anthracenediylbis (methylene) dimalonic acid (ABDA، indicator 1O2) ميٿانول-پاڻي جي مرکب ۾.مختلف پاڻي جي مواد سان 50.جيئن تصوير 2D ۽ ضمني شڪل 13 ۾ ڏيکاريل آهي، ABDA جي ڪا به تباهي نظر نه آئي جڏهن پاڻي جو مواد 20 سيڪڙو کان گهٽ هو.40٪ تائين نمي ۾ اضافو سان، ABDA تباهي آئي، جيئن ته ABDA فلوروسنس جي شدت ۾ گهٽتائي جو ثبوت آهي.اهو پڻ ڏٺو ويو آهي ته وڌيڪ پاڻي جي مواد جي نتيجي ۾ تيز خرابي آهي، اهو مشورو ڏئي ٿو ته RuDA خود اسيمبلي ضروري آهي ۽ ABDA جي خراب ٿيڻ لاء فائدي وارو آهي.اهو رجحان جديد ACQ (اجتماعي-حوصله افزائي quenching) ڪروموفورس کان بلڪل مختلف آهي.جڏهن 808 nm جي ويڪرائي ڦاڪ سان ليزر سان شعاع ڪيو وڃي ٿو، 98% H2O/2% DMF جي ميلاپ ۾ 1O2 RuDA جي مقدار جي پيداوار 16.4% آهي، جيڪا ICG جي ڀيٽ ۾ 82 ڀيرا وڌيڪ آهي (ΦΔ ​​= 0.2%)51، مجموعي جي حالت ۾ هڪ قابل ذڪر نسل ڪارڪردگي 1O2 RuDA جو مظاهرو ڪيو.
اليڪٽران اسپنز 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinone (TEMP) ۽ 5,5-dimethyl-1-pyrroline N-oxide (DMPO) استعمال ڪندي اسپن ٽريپس جي طور تي استعمال ڪيو ويو ريزوننس اسپيڪٽروڪوپي (ESR) نتيجي ۾ پيدا ٿيندڙ نسلن کي سڃاڻڻ لاءِ. AFK.RuDA پاران.جيئن ته ضمني شڪل 14 ۾ ڏيکاريل آهي، اها تصديق ڪئي وئي آهي ته 1O2 شعاعن جي وقت 0 ۽ 4 منٽن جي وچ ۾ پيدا ٿئي ٿي.ان کان علاوه، جڏهن روڊا کي شعاع جي تحت DMPO سان لڳايو ويو هو، هڪ عام چار-لائن واري EPR سگنل جو 1:2:2:1 DMPO-OH· addduct معلوم ڪيو ويو، جيڪو هائيڊروڪسيل ريڊيڪلز (OH·) جي ٺهڻ جي نشاندهي ڪري ٿو.مجموعي طور تي، مٿين نتيجن کي ظاھر ڪري ٿو RuDA جي صلاحيت کي ROS جي پيداوار کي متحرڪ ڪرڻ لاء ھڪڙي قسم جي I/II فوٽوسنسيائيزيشن جي عمل ذريعي.
مونوميرڪ ۽ مجموعي شڪلن ۾ RuDA جي اليڪٽرانڪ ملڪيت کي بهتر سمجهڻ لاء، monomeric ۽ dimeric شڪلن ۾ RuDA جي فرنٽيئر ماليڪيولر orbitals DFT طريقو استعمال ڪندي حساب ڪيو ويو.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.3A، monomeric RuDA جو سڀ کان وڌيڪ قبضو ڪيل ماليڪيولر آربيٽل (HOMO) ligand backbone سان گڏ ڊلوڪلائز ڪيو ويو آھي ۽ گھٽ ۾ گھٽ غير قبضو ٿيل ماليڪيولر orbital (LUMO) جو مرڪز TDP قبول ڪندڙ يونٽ تي آھي.ان جي برعڪس، dimeric HOMO ۾ اليڪٽران جي کثافت هڪ RuDA ماليڪيول جي ligand تي مرڪوز آهي، جڏهن ته LUMO ۾ اليڪٽران جي کثافت بنيادي طور تي هڪ ٻئي RuDA ماليڪيول جي قبول ڪندڙ يونٽ تي مرڪوز آهي، جنهن مان ظاهر ٿئي ٿو ته RuDA dimer ۾ آهي.CT جون خاصيتون.
A The HOMO ۽ LUMO Ore جو ڳڻپيوڪر مونوميرڪ ۽ ڊيميرڪ فارمن ۾ ڪيو ويندو آهي.B سنگلٽ ۽ ٽريپلٽ انرجي ليولز مانومر ۽ ڊيمرز ۾ Ore جي.C اندازي مطابق RuDA ۽ ممڪن ISC چينلز جي طور تي مونوميرڪ C ۽ dimeric D. تير ممڪن ISC چينلز جي نشاندهي ڪن ٿا.
اليڪٽران ۽ سوراخ جي ورڇ ۾ گھٽ توانائي جي واحد حوصلہ افزائي رياستن ۾ RuDA جي monomeric ۽ dimeric شڪلن ۾ Multiwfn 3.852.53 سافٽ ويئر استعمال ڪندي تجزيو ڪيو ويو، جيڪو TD-DFT طريقي سان حساب ڪيو ويو.جيئن اضافي ليبل تي اشارو ڪيو ويو آهي.جيئن ته شڪل 1-2 ۾ ڏيکاريل آهي، monomeric RDA سوراخ اڪثر ڪري ligand backbone سان گڏ انهن سنگل اتساهه واري رياستن ۾ ڊيلوڪلائيز ٿيل آهن، جڏهن ته اليڪٽران گهڻو ڪري TDP گروپ ۾ واقع آهن، سي ٽي جي اندروني خاصيتن کي ظاهر ڪن ٿا.ان کان علاوه، انهن سنگل پرجوش رياستن لاءِ، سوراخ ۽ اليڪٽرانن جي وچ ۾ وڌيڪ يا گهٽ اوورليپ آهي، اهو مشورو ڏئي ٿو ته اهي سنگل پرجوش رياستون مقامي اتساهه (LE) مان ڪجهه حصو وٺن ٿيون.dimers لاءِ، intramolecular CT ۽ LE خاصيتن کان علاوه، intermolecular CT خاصيتن جو هڪ خاص تناسب لاڳاپيل رياستن ۾ ڏٺو ويو، خاص طور تي S3، S4، S7، ۽ S8، intermolecular CT analysis جي بنياد تي، CT intermolecular transitions کي بنيادي طور تي. (ضمني جدول).3).
تجرباتي نتيجن کي بهتر سمجھڻ لاءِ، اسان وڌيڪ تحقيق ڪئي RuDA جي پرجوش رياستن جي ملڪيتن کي ڳولڻ لاءِ monomers ۽ dimers جي وچ ۾ فرق (ضمني جدول 4-5).جيئن تصوير 3B ۾ ڏيکاريل آهي، ڊائمر جي سنگلٽ ۽ ٽريپلٽ ايڪسائيٽڊ رياستن جي توانائي ليول مونومر جي ڀيٽ ۾ تمام گھڻا آهن، جيڪا S1 ۽ Tn جي وچ ۾ توانائي جي خال کي گهٽائڻ ۾ مدد ڪري ٿي. اهو ٻڌايو ويو آهي ته ايس ايس سي جي منتقلي کي ننڍي توانائي جي فرق (ΔES1-Tn <0.3 eV) جي وچ ۾ S1 ۽ Tn54 جي وچ ۾ محسوس ٿي سگهي ٿي. اهو ٻڌايو ويو آهي ته ايس ايس سي جي منتقلي هڪ ننڍڙي توانائي جي فرق جي اندر محسوس ٿي سگهي ٿي (ΔES1-Tn <0.3 eV) S1 ۽ Tn54 جي وچ ۾. Сообщалось, что переходы ISC могут быть реализованы в пределах небольшой энергетической щели (ΔES1-Tn <0,3 эВ) SJ5де могут. اهو ٻڌايو ويو آهي ته ISC ٽرانسشن کي محسوس ڪري سگهجي ٿو هڪ ننڍڙي توانائي جي فرق جي اندر اندر (ΔES1-Tn <0.3 eV) S1 ۽ Tn54 جي وچ ۾.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, что переход ISC может быть реализован в пределах небольшой энергетической щели (ΔES1-Tn < 0,3 эВ) SJ54 межет. اهو ٻڌايو ويو آهي ته ISC جي منتقلي کي محسوس ڪري سگهجي ٿو ننڍڙي توانائي جي فرق (ΔES1-Tn <0.3 eV) S1 ۽ Tn54 جي وچ ۾.ان کان علاوه، صرف هڪ مدار، قبضو ڪيل يا غير قبضو، پابند سنگلٽ ۽ ٽرپلٽ رياستن ۾ فرق هجڻ گهرجي، هڪ غير صفر SOC انٽيگرل مهيا ڪرڻ لاء.اهڙيء طرح، حوصلا افزائي توانائي ۽ مدار جي منتقلي جي تجزيي جي بنياد تي، ISC جي منتقلي جا سڀ ممڪن چينل تصوير ۾ ڏيکاريا ويا آهن.3 سي، ڊي.خاص طور تي، مونومر ۾ صرف هڪ ISC چينل موجود آهي، جڏهن ته dimeric فارم ۾ چار ISC چينل آهن جيڪي ISC منتقلي کي وڌائي سگهن ٿيون.تنهن ڪري، اهو فرض ڪرڻ مناسب آهي ته وڌيڪ RuDA ماليڪيولز مجموعا آهن، وڌيڪ ISC چينلز تائين رسائي هوندي.تنهن ڪري، RuDA مجموعا سنگلٽ ۽ ٽريپلٽ رياستن ۾ ٻه-بينڊ اليڪٽرڪ ڍانچي ٺاهي سگهن ٿا، S1 ۽ دستياب Tn جي وچ ۾ توانائي جي خال کي گھٽائي ٿو، ان ڪري 1O2 نسل کي آسان ڪرڻ لاءِ ISC جي ڪارڪردگي وڌائي ٿي.
بنيادي ميڪانيزم کي وڌيڪ واضح ڪرڻ لاءِ، اسان آرين-Ru(II) ڪمپليڪس (RuET) جي هڪ ريفرنس مرڪب کي ترتيب ڏنو آهي ٻن ethyl گروپن کي بدلائي ٻن ٽريفنيلامين فينائل گروپن سان RuDA (Fig. 4A، مڪمل خصوصيت لاءِ، ڏسو ESI، ضمني 15). -21) ڊونر (ڊائيٿيلامين) کان وٺي قبول ڪندڙ (TDF) تائين، RuET ۾ ساڳيا intramolecular CT خاصيتون آهن جيئن RuDA.جيئن توقع ڪئي وئي، DMF ۾ RuET جي جذب اسپيڪٽرم ڏيکاريو گھٽ توانائي چارج جي منتقلي بينڊ کي مضبوط جذب سان گڏ انفراريڊ علائقي ۾ 600-1100 nm (Fig. 4B).ان کان علاوه، RuET مجموعو پڻ پاڻي جي مواد کي وڌائڻ سان گڏ ڏٺو ويو، جيڪو جذب جي وڌ ۾ وڌ ريڊ شفٽ ۾ ظاهر ڪيو ويو، جيڪا وڌيڪ تصديق ڪئي وئي مائع AFM اميجنگ (ضمني تصوير. 22).نتيجن مان ظاهر ٿئي ٿو ته RuET، RuDA وانگر، intramolecular رياستن کي ٺاهي سگھي ٿو ۽ مجموعي جوڙجڪ ۾ پاڻ کي گڏ ڪري سگھي ٿو.
RuET جي ڪيميائي جوڙجڪ.DMF ۽ پاڻي جي مختلف نسبتن جي مرکب ۾ RuET جو B جذب اسپيڪٽرا.پلاٽ C EIS Nyquist RuDA ۽ RuET لاءِ.808 nm جي موج جي ڊيگهه سان ليزر تابڪاري جي عمل هيٺ RuDA ۽ RuET جا فوٽوڪورنٽ جوابن ڊي.
RuET جي موجودگي ۾ ABDA جي ڦوٽو ڊيگريڊيشن جو اندازو 808 nm جي ويڪرائي ڦاڪ سان ليزر سان شعاع ذريعي ڪيو ويو.حيرت انگيز طور تي، پاڻي جي مختلف حصن ۾ ABDA جي ڪا به خرابي ڏسڻ ۾ نه آئي (ضمني تصوير. 23).هڪ ممڪن سبب اهو آهي ته RuET موثر طريقي سان هڪ بينڊ ٿيل اليڪٽرانڪ ڍانچي ٺاهي نه ٿو سگهي ڇاڪاڻ ته ايٿائل زنجير موثر بين الاقوامي چارج جي منتقلي کي فروغ نٿو ڏئي.تنهن ڪري، RuDA ۽ RuET جي photoelectrochemical ملڪيتن جي مقابلي ڪرڻ لاء، electrochemical impedance spectroscopy (EIS) ۽ عارضي photocurrent ماپون ڪيون ويون.Nyquist پلاٽ (Figure 4C) جي مطابق، RuDA RuET جي ڀيٽ ۾ تمام ننڍو ريڊيس ڏيکاري ٿو، جنھن جو مطلب آھي RuDA56 ۾ تيز انٽرموليڪيولر اليڪٽران ٽرانسپورٽ ۽ بھترين چالاڪيت آھي.ان کان علاوه، RuDA جي photocurrent density RuET (Fig. 4D) جي ڀيٽ ۾ تمام گھڻي آھي، RuDA57 جي بھترين چارج جي منتقلي جي ڪارڪردگي جي تصديق ڪري ٿي.اهڙيءَ طرح، Ore ۾ triphenylamine جو phenyl گروپ intermolecular charge Transfer ۽ هڪ بينڊ ٿيل اليڪٽرانڪ ڍانچي جي ٺهڻ ۾ اهم ڪردار ادا ڪري ٿو.
طومار جي جمع کي وڌائڻ ۽ vivo بايو مطابقت ۾، اسان وڌيڪ وڌايو RuDA سان F127.RuDA-NPs جو سراسري هائيڊروڊينامڪ قطر 123.1 nm هجڻ جو طئي ڪيو ويو هڪ تنگ ورهائڻ سان (PDI = 0.089) متحرڪ لائيٽ اسڪريرنگ (DLS) طريقو (Figure 5A) استعمال ڪندي، جنهن کي وڌائڻ ۽ برقرار رکڻ جي ذريعي طومار جي جمع کي وڌايو ويو.EPR) اثر.TEM تصويرن مان ظاهر ٿئي ٿو ته Ore NPs هڪ يونيفارم گولي شڪل آهي جنهن جو اوسط قطر 86 nm آهي.خاص طور تي، RuDA-NPs جو جذب وڌ ۾ وڌ 800 nm تي ظاهر ٿيو (ضمني شڪل 24)، اهو ظاهر ڪري ٿو ته RuDA-NPs پاڻ کي گڏ ڪرڻ واري RuDAs جي افعال ۽ خاصيتن کي برقرار رکي سگھي ٿو.NP Ore لاءِ حساب ڪيل ROS مقدار جي پيداوار 15.9% آهي، جيڪا Ore سان ڀيٽي سگهجي ٿي. RuDA NPs جي فوٽوٿرمل خاصيتن جو اڀياس ليزر تابڪاري جي عمل هيٺ ڪيو ويو، هڪ انفراريڊ ڪيمرا استعمال ڪندي 808 nm جي موج جي ڊيگهه سان.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.5B,C، ڪنٽرول گروپ (صرف پي بي ايس) گرمي ۾ معمولي واڌ جو تجربو ڪيو، جڏهن ته RuDA-NPs حل جو درجه حرارت تيزيء سان وڌي ويو گرمي پد (ΔT) سان 15.5، 26.1، ۽ 43.0 ° C تائين.اعلي سطحون 25، 50، ۽ 100 µM هئا، ترتيب سان، جيڪو اشارو ڪري ٿو هڪ مضبوط فوٽوٿرمل اثر جو RuDA NPs.اضافي طور تي، گرمي / کولنگ چڪر جي ماپ ورتي وئي هئي RuDA-NP جي فوٽوٿرمل استحڪام جو جائزو وٺڻ ۽ ICG سان مقابلو ڪرڻ لاء.Ore NPs جو گرمي پد پنجن گرم/ٿڌڻ واري چڪر (Fig. 5D) کان پوءِ نه گھٽيو، جيڪو Ore NPs جي شاندار فوٽوٿرمل استحڪام کي ظاھر ڪري ٿو.ان جي ابتڙ، ICG ڏيکاري ٿو هيٺين ڦوٽوٿرمل استحڪام جيئن ته ساڳئي حالتن هيٺ فوٽوٿرمل درجه حرارت پليٽ جي ظاهري غائب ٿيڻ کان ڏٺو ويو آهي.پوئين طريقي جي مطابق 58، RuDA-NP جي photothermal تبادلي جي ڪارڪردگي (PCE) 24.2٪ جي حساب سان ڳڻيو ويو، جيڪو موجوده فوٽو تھرمل مواد کان وڌيڪ آھي جھڙوڪ گولڊ نانوروڊس (21.0٪) ۽ سون نانوشيل (13.0٪) 59.اهڙيء طرح، NP Ore شاندار فوٽو تھرمل ملڪيت ڏيکاري ٿو، جيڪو انھن کي PTT ايجنٽ جو واعدو ڪري ٿو.
RuDA NPs جي DLS ۽ TEM تصويرن جو تجزيو (انسيٽ).B 808 nm (0.5 W cm-2) جي موج جي ڊيگهه تي ليزر شعاعن جي سامهون آيل RuDA NPs جي مختلف ڪنسنٽريشن جون تھرمل تصويرون.سي فوٽوٿرمل ڪنورشن وکر مختلف ڪنسنٽريشنز جي معدنيات NPs، جيڪي مقداري ڊيٽا آهن.B. D ORE NP ۽ ICG جو گرمي پد 5 گرمي-ٿڌڻ واري چڪر تي وڌي ٿو.
MDA-MB-231 انساني چھاتی جي ڪينسر جي سيلز جي خلاف RuDA NPs جي فوٽوسيٽوٽوڪسائيٽي ويٽرو ۾ جائزو ورتو ويو.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.6A، B، RuDA-NPs ۽ RuDA شعاعن جي غير موجودگيءَ ۾ غير معمولي cytotoxicity جي نمائش ڪئي، RuDA-NPs ۽ RuDA جي گھٽ اونداھي زهر جو مطلب آھي.جڏهن ته، 808 nm جي ويڪرائي ڦاڪ تي ليزر تابڪاري جي نمائش کان پوء، RuDA ۽ RuDA NPs MDA-MB-231 ڪينسر جي سيلز جي خلاف مضبوط ڦوٽو سائٽوٽوڪسيٽي ڏيکاريا آهن IC50 قدرن سان (اڌ کان وڌ کان وڌ روڪيندڙ ڪنسنٽريشن) جي 5.4 ۽ 9.4 μM جي ترتيب سان. ته RuDA-NP ۽ RuDA کي ڪينسر جي ڦوٽوٿراپي جي امڪاني آهي.ان کان علاوه، RuDA-NP ۽ RuDA جي photocytotoxicity وڌيڪ تحقيق ڪئي وئي وٽامن سي (Vc) جي موجودگي ۾، هڪ ROS اسڪواجر، روشني-حوصلي واري cytotoxicity ۾ ROS جي ڪردار کي واضح ڪرڻ لاء.ظاهر آهي، سيل وابستگي وڌي وئي Vc جي اضافي کان پوء، ۽ RuDA ۽ RuDA NPs جي IC50 قدر 25.7 ۽ 40.0 μM هئا، ترتيب سان، جيڪو RuDA ۽ RuDA NPs جي photocytotoxicity ۾ ROS جو اهم ڪردار ثابت ڪري ٿو.ڪلسين اي ايم (زنده سيلز لاءِ گرين فلوروسينس) ۽ پروپيڊيم آئيوڊائڊ (PI، مئل سيلز لاءِ ڳاڙهي فلوروسينس) استعمال ڪندي لائيو/مئل سيل اسٽيننگ ذريعي MDA-MB-231 ڪينسر سيلز ۾ RuDA-NPs ۽ RuDA جي روشنيءَ ۾ مبهم سائٽوٽوڪسيسي.سيلز طرفان تصديق ٿيل) فلورسنٽ تحقيق جي طور تي.جيئن ته شڪل 6C ۾ ڏيکاريل آهي، RuDA-NP يا RuDA سان علاج ڪيل سيلز بغير شعاع جي قابل عمل رهيا، جيئن ته شديد سائي فلورسنس جو ثبوت آهي.ان جي برعڪس، ليزر شعاع جي تحت، صرف ڳاڙهي فلوروسينس ڏٺو ويو، جيڪو RuDA يا RuDA NPs جي مؤثر فوٽوڪوٽوٽيڪسيت جي تصديق ڪري ٿو.اهو قابل ذڪر آهي ته سائي فلورسنس وي سي جي اضافي تي ظاهر ٿيو، جيڪو RuDA ۽ RuDA NPs جي photocytotoxicity جي خلاف ورزي کي ظاهر ڪري ٿو.اهي نتيجا ويٽرو فوٽوٽوٽوٽوڪسيٽي اسيسز ۾ برابر آهن.
MDA-MB-231 سيلز ۾ A RuDA- ۽ B RuDA-NP سيلز جي دوز تي منحصر عمل Vc (0.5 ايم ايم) جي موجودگي يا غير موجودگي ۾، ترتيب سان.نقص بار، مطلب ± معياري انحراف (n = 3). اڻ جوڙيل، ٻه طرفي ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001. اڻ جوڙيل، ٻه طرفي ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. اڻ جوڙيل ٻه-ٽيل ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***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 и ***p <0,001. اڻ جوڙيل ٻه-ٽيل ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001.سي لائيو / مئل سيل اسٽيننگ تجزيو Calcein AM ۽ propidium iodide استعمال ڪندي فلورسنٽ پروبس جي طور تي.اسڪيل بار: 30 µm.هر گروپ مان ٽي حياتياتي ورهاڱي جون نمائندي تصويرون ڏيکاريل آهن.D Confocal fluorescence تصويرون MDA-MB-231 سيلز ۾ ROS جي پيداوار جي مختلف علاج جي حالتن هيٺ.گرين ڊي سي ايف فلوروسينس ROS جي موجودگي کي اشارو ڪري ٿو.10 منٽ (300 J/cm2) لاءِ 0.5 W/cm2 جي طاقت سان 808 nm جي موج جي ويڪرائي سان ليزر سان Irradiate.اسڪيل بار: 30 µm.هر گروپ مان ٽي حياتياتي ورهاڱي جون نمائندي تصويرون ڏيکاريل آهن.E Flow cytometry RuDA-NPs (50 µM) يا RuDA (50 µM) علاج جو تجزيو 808 nm ليزر سان يا ان کان سواءِ (0.5 W cm-2) Vc (0.5 mM) جي موجودگي ۽ غير موجودگي ۾ 10 منٽ لاءِ.هر گروپ مان ٽي حياتياتي ورهاڱي جون نمائندي تصويرون ڏيکاريل آهن.F Nrf-2, HSP70 ۽ HO-1 MDA-MB-231 سيلز جو علاج RuDA-NPs (50 µM) سان ڪيو ويو 808 nm ليزر شعاع سان يا بغير (0.5 W cm-2، 10 منٽ، 300 J cm-2)، سيلز ايڪسپريس 2).هر گروپ مان ٻه حياتياتي ورهاڱي جون نمائندي تصويرون ڏيکاريل آهن.
MDA-MB-231 سيلز ۾ Intracellular ROS جي پيداوار کي 2,7-dichlorodihydrofluorescein diacetate (DCFH-DA) داغدار طريقو استعمال ڪندي جانچيو ويو.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.6D، RuDA-NPs يا RuDA سان علاج ڪيل سيلز مختلف سائي فلورسنس جي نمائش ڪئي جڏهن 808 nm ليزر سان شعاع ڪيو ويو، اهو ظاهر ڪري ٿو ته RuDA-NPs ۽ RuDA وٽ ROS پيدا ڪرڻ جي موثر صلاحيت آهي.ان جي برعڪس، روشنيءَ جي غير موجودگيءَ ۾ يا Vc جي موجودگيءَ ۾، سيلز جو فقط هڪ ڪمزور فلورسنٽ سگنل ڏٺو ويو، جيڪو ROS جي معمولي ٺهڻ جي نشاندهي ڪري ٿو.RuDA-NP سيلز ۾ Intracellular ROS سطحون ۽ RuDA-علاج ٿيل MDA-MB-231 سيلز وڌيڪ طئي ڪيا ويا فلو سائٽوميٽري.جيئن ته ضمني شڪل 25 ۾ ڏيکاريل آهي، 808 nm ليزر شعاعن جي تحت RuDA-NPs ۽ RuDA پاران پيدا ڪيل اوسط فلوروسينس شدت (MFI) خاص طور تي 5.1 ۽ 4.8 ڀيرا وڌي وئي، ڪنٽرول گروپ جي مقابلي ۾، انهن جي شاندار ٺهڻ جي تصديق ڪندي AFK.گنجائش.جڏهن ته، RuDA-NP يا MDA-MB-231 سيلز ۾ intracellular ROS جي سطح RuDA سان علاج ٿيل صرف ليزر شعاع جي بغير ڪنٽرولن جي مقابلي ۾ يا وي سي جي موجودگي ۾، ڪنفوڪل فلوروسينس تجزيي جي نتيجن وانگر.
اهو ڏيکاريو ويو آهي ته mitochondria جو بنيادي نشانو آهي Ru (II)-arene complexes60.تنهن ڪري، RuDA ۽ RuDA-NPs جي ذيلي سيلولر مقامي تحقيق ڪئي وئي.جيئن ته ضمني شڪل 26 ۾ ڏيکاريل آهي، RuDA ۽ RuDA-NP ساڳيا سيلولر ڊسٽريبيوشن پروفائلز ڏيکارين ٿا جن ۾ سڀ کان وڌيڪ جمع mitochondria (62.5 ± 4.3 ۽ 60.4 ± 3.6 ng/mg پروٽين، ترتيب سان).جڏهن ته، رُو جو فقط ٿورڙو مقدار Ore ۽ NP Ore جي ائٽمي حصن ۾ مليو هو (ترتيب سان 3.5 ۽ 2.1٪).باقي سيل فريڪشن تي مشتمل آهي بقايا روٿينيم: 31.7% (30.6 ± 3.4 ng/mg پروٽين) RuDA لاءِ ۽ 42.9% (47.2 ± 4.5 ng/mg پروٽين) RuDA-NPs لاءِ.عام طور تي، Ore ۽ NP Ore بنيادي طور تي mitochondria ۾ جمع ٿين ٿا.mitochondrial dysfunction جو جائزو وٺڻ لاءِ، اسان JC-1 ۽ MitoSOX ڳاڙھو داغ استعمال ڪيو، ترتيب سان mitochondrial جھلي جي صلاحيت ۽ سپر آڪسائيڊ پيداوار جي صلاحيت جو جائزو وٺڻ لاءِ.جيئن ته ضمني شڪل 27 ۾ ڏيکاريل آهي، شديد سائي (JC-1) ۽ ڳاڙهي (MitoSOX ڳاڙهي) فلورسنس کي 808 nm ليزر شعاع تحت RuDA ۽ RuDA-NPs ٻنهي سان علاج ٿيل سيلن ۾ ڏٺو ويو، اهو ظاهر ڪري ٿو ته ٻنهي RuDA ۽ RuDA-NPs انتهائي فلوروسنٽ آهن. اهو مؤثر طريقي سان mitochondrial جھلي depolarization ۽ superoxide پيداوار کي متاثر ڪري سگهي ٿو.ان کان علاوه، سيل جي موت جو ميکانيزم طئي ڪيو ويو فلو سائٽوميٽري جي بنياد تي اينڪسين V-FITC/propidium iodide (PI).جيئن ته شڪل 6E ۾ ڏيکاريل آهي، جڏهن 808 nm ليزر سان شعاع ڪيو ويو، RuDA ۽ RuDA-NP PBS يا PBS پلس ليزر جي مقابلي ۾ MDA-MB-231 سيلز ۾ هڪ خاص طور تي ابتدائي اپوپوٽوسس جي شرح (هيٺيون ساڄي چوڪدار) وڌايو.پروسيس ٿيل سيلز.جڏهن ته، Vc شامل ڪيو ويو، RuDA ۽ RuDA-NP جي apoptosis جي شرح بالترتيب 50.9٪ ۽ 52.0٪ کان 15.8٪ ۽ 17.8٪ تائين گهٽجي وئي، جيڪا RuDA ۽ RuDA-NP جي photocytotoxicity ۾ ROS جي اهم ڪردار جي تصديق ڪري ٿي..ان کان علاوه، معمولي necrotic سيلز سڀني گروپن ۾ آزمائشي (مٿي کاٻي پاسي واري چوٽي) ۾ مشاهدو ڪيو ويو، اهو مشورو ڏئي ٿو ته apoptosis شايد RuDA ۽ RuDA-NPs پاران ڪيل سيل جي موت جو بنيادي روپ آهي.
جيئن ته آڪسائيڊائٽي دٻاء جو نقصان apoptosis جو هڪ وڏو تعين ڪندڙ آهي، ايٽمي عنصر erythroid 2 سان لاڳاپيل، فيڪٽر 2 (Nrf2) 62، اينٽي آڪسائيڊٽ سسٽم جو هڪ اهم ريگيوليٽر، RuDA-NPs-treated MDA-MB-231 ۾ تحقيق ڪئي وئي.RuDA NPs جي عمل جو ميکانيزم شعاعن جي ذريعي.ساڳئي وقت، هيٺيون وهڪرو پروٽين هيم آڪسيجن 1 (HO-1) جو اظهار پڻ معلوم ڪيو ويو.جيئن ته شڪل 6F ۽ ضمني شڪل 29 ۾ ڏيکاريل آهي، RuDA-NP-ثالث ٿيل فوٽوٿراپي پي بي بي گروپ جي مقابلي ۾ Nrf2 ۽ HO-1 اظهار جي سطح وڌائي ٿي، اشارو ڪري ٿو ته RuDA-NPs شايد آڪسائيڊائٽي دٻاء سگنلنگ رستن کي متحرڪ ڪري سگھن ٿا.ان کان علاوه، RuDA-NPs63 جي فوٽوٿرمل اثر جو مطالعو ڪرڻ لاء، گرمي جھٽڪو پروٽين Hsp70 جو اظهار پڻ جائزو ورتو ويو.اهو واضح آهي ته RuDA-NPs + 808 nm ليزر شعاع سان علاج ڪيل سيلز ٻين ٻن گروپن جي مقابلي ۾ Hsp70 جو وڌاءُ اظهار ڏيکاريو، هائپرٿرميا جي سيلولر ردعمل کي ظاهر ڪري ٿو.
ويٽرو نتيجن ۾ قابل ذڪر اسان کي ايم ڊي اي-ايم بي-231 ٽاميز سان ننگر چوٿون ۾ RuDA-NP جي vivo ڪارڪردگي جي تحقيق ڪرڻ جي هدايت ڪئي.RuDA NPs جي ٽشو ورهائڻ جو مطالعو ڪيو ويو رتينيم جي مواد کي جگر، دل، اسپين، بڪين، ڦڦڙن ۽ ٽامي ۾ طئي ڪندي.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.7A، عام عضون ۾ Ore NPs جو وڌ ۾ وڌ مواد پهرين مشاهدي جي وقت تي ظاهر ٿيو (4 h)، جڏهن ته وڌ ۾ وڌ مواد انجيڪشن کان 8 ڪلاڪ پوءِ تومور ٽشوز ۾ طئي ڪيو ويو، ممڪن طور تي Ore NPs جي ڪري.LF جو EPR اثر.تقسيم جي نتيجن جي مطابق، اين پي آرڪ سان علاج جو بهترين مدو 8 ڪلاڪ انتظاميه کان پوء ورتو ويو.ٽومر سائيٽن ۾ RuDA-NPs جي جمع ٿيڻ جي عمل کي واضع ڪرڻ لاء، RuDA-NPs جي فوٽوڪوسٽڪ (PA) ملڪيت جي نگراني ڪئي وئي PA سگنلن کي رڪارڊ ڪندي RuDA-NPs جي مختلف وقتن تي انجيل کان پوء.پهريون، وييو ۾ RuDA-NP جي PA سگنل جو جائزو ورتو ويو PA تصويرن کي رڪارڊ ڪندي هڪ ٽيمر سائيٽ جي PA تصويرون RuDA-NP جي intratumoral انجڻ کان پوء.جيئن ته ضمني شڪل 30 ۾ ڏيکاريل آهي، RuDA-NPs هڪ مضبوط PA سگنل ڏيکاريو، ۽ RuDA-NP ڪنسنٽريشن ۽ PA سگنل جي شدت جي وچ ۾ هڪ مثبت تعلق هو (ضمني شڪل 30A).ان کان پوء، vivo PA ۾ tumor سائيٽن جون تصويرون RuDA ۽ RuDA-NP جي اندروني انجڻ کان پوء مختلف وقتن تي انجڻ کان پوء رڪارڊ ڪيا ويا.جيئن ته شڪل 7B ۾ ڏيکاريل آهي، PA سگنل RUDA-NPs جو طومار سائيٽ کان بتدريج وقت سان وڌيو ويو ۽ 8 ڪلاڪ پوسٽ-انجيڪشن تي پليٽ تي پهچي ويو، ICP-MS تجزيو پاران طئي ٿيل ٽشو ورهائڻ جي نتيجن سان مطابقت.RUDA جي حوالي سان (ضمني تصوير. 30B)، وڌ ۾ وڌ PA سگنل جي شدت انجيڪشن کان 4 ڪلاڪ بعد ظاهر ٿي، طومار ۾ RuDA جي داخل ٿيڻ جي تيز رفتار جي شرح ڏيکاري ٿي.ان کان علاوه، RuDA ۽ RuDA-NPs جي خارجي رويي جي تحقيق ڪئي وئي آئي سي پي-ايم ايس استعمال ڪندي پيشاب ۽ فزيس ۾ رتينيم جي مقدار کي طئي ڪندي.RuDA (ضمني تصوير. 31) ۽ RuDA-NPs (Fig. 7C) جي خاتمي جو مکيه رستو فضيلا جي ذريعي آهي، ۽ 8 ڏينهن جي مطالعي واري عرصي دوران RuDA ۽ RuDA-NPs جي اثرائتي صافي جو مشاهدو ڪيو ويو، جنهن جو مطلب آهي ته RuDA. ۽ RuDA-NPs موثر طريقي سان جسم مان ڊگھي مدت جي زهر جي بغير ختم ٿي سگھي ٿي.
A. مائوس ٽشوز ۾ RuDA-NP جي Ex vivo distribution injection کان پوءِ مختلف وقتن تي Ru مواد (Ru (ID) في گرام ٽشو جي انتظامي دوز جو سيڪڙو) طرفان طئي ڪيو ويو.ڊيٽا جو مطلب آهي ± معياري انحراف (n = 3). اڻ جوڙيل، ٻه طرفي ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001. اڻ جوڙيل، ٻه طرفي ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. اڻ جوڙيل ٻه-ٽيل ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***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 и ***p <0,001. اڻ جوڙيل ٻه-ٽيل ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001.B PA تصويرون 808 nm حوصلا افزائي تي vivo tumor سائيٽن تي مختلف وقتن تي RuDA-NPs (10 μmol kg-1) جي اندروني انتظاميه کان پوء.RuDA NPs (10 µmol kg-1) جي نس ۾ داخل ٿيڻ کان پوء، C Ru مختلف وقتن جي وقفن تي پيشاب ۽ فضيات سان گڏ چوٿين مان خارج ڪيو ويو.ڊيٽا جو مطلب آهي ± معياري انحراف (n = 3).
وييو ۾ RuDA-NP جي گرمائش جي گنجائش MDA-MB-231 ۽ RuDA tumors سان nude mice ۾ اڀياس ڪئي وئي.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.8A ۽ ضمني شڪل 32، ڪنٽرول (لوڻ) گروپ 10 منٽن جي مسلسل نمائش کان پوءِ گهٽ درجه حرارت جي تبديلي (ΔT ≈ 3 °C) ڏيکاريو.تنهن هوندي به، RuDA-NPs ۽ RuDA جو گرمي پد تيزيءَ سان وڌيو 55.2 ۽ 49.9 °C جي وڌ ۾ وڌ درجه حرارت سان، ترتيب سان، ويوو ڪينسر جي علاج ۾ ڪافي هائپرٿرميا مهيا ڪري ٿي.RuDA (ΔT ≈ 19 °C) جي مقابلي ۾ RuDA NPs (ΔT ≈ 24 ° C) لاءِ اعليٰ درجه حرارت ۾ مشاهدو اضافو ٿي سگهي ٿو ان جي بهتر پارگميتا ۽ ٽومر ٽشوز ۾ جمع ٿيڻ جي ڪري EPR اثر جي ڪري.
MDA-MB-231 ٽئمر سان چوهڙن جون انفراريڊ تھرمل تصويرون 808 nm ليزر سان انجيڪشن کان 8 ڪلاڪ پوءِ مختلف وقتن تي شعاع ٿيون.هر گروپ مان چار حياتياتي ورهاڱي جا نمائندا تصويرون ڏيکاريا ويا آهن.علاج دوران مختلف گروپن جي چوٿن جي بي نسبتي ٽومر جو مقدار ۽ سي اوسط ٽيمر ماس.D چوٿون جي مختلف گروپن جي جسم جي وزن جا وکر.10 منٽ (300 J/cm2) لاءِ 0.5 W/cm2 جي طاقت سان 808 nm جي موج جي ويڪرائي سان ليزر سان Irradiate.نقص بار، مطلب ± معياري انحراف (n = 3). اڻ جوڙيل، ٻه طرفي ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001. اڻ جوڙيل، ٻه طرفي ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. اڻ جوڙيل ٻه-ٽيل ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***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 и ***p <0,001. اڻ جوڙيل ٻه-ٽيل ٽي ٽيسٽ *p <0.05، **p <0.01، ۽ ***p <0.001. E H&E مختلف علاج گروپن مان وڏن اعضن ۽ تومورن جون تصويرون، جن ۾ Saline، Saline + Laser، RuDA، RuDA + Laser، RuDA-NPs، ۽ RuDA-NPs + ليزر گروپ شامل آهن. E H&E مختلف علاج گروپن مان وڏن اعضن ۽ تومورن جون تصويرون، جن ۾ Saline، Saline + Laser، RuDA، RuDA + Laser، RuDA-NPs، ۽ RuDA-NPs + ليزر گروپ شامل آهن. Изображения окрашивания E H&E основных органов и опухолей из разных групп лечения, включая группы физиологического раствора, физиологического раствора + лазера, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs и RuDA-NPs + Laser. E H&E مختلف علاج گروپن مان وڏن عضون ۽ ٽاميز جون تصويرون، جن ۾ لوڻ، لوڻ + ليزر، RuDA، RuDA + ليزر، RuDA-NPs، ۽ RuDA-NPs + ليزر گروپ شامل آهن.来自不同治疗组的主要器官和肿瘤的E H&E 染色图像、包括盐水、盐水+激光、Pu DA-RuDa + 激光、PuDAN +DA来自不同治疗组的主要器官和肿瘤的E H&E Окрашивание E H&E основных органов и опухолей из различных групп лечения, включая физиологический раствор, физиологический раствор + лазер, RuDA, RuDA + лазер, RuDA-NPs и RuDA-NPs + лазер. E H&E مختلف علاج گروپن مان وڏن اعضن ۽ ڳچيءَ جا داغ جن ۾ لوڻ، لوڻ + ليزر، RuDA، RuDA + ليزر، RuDA-NPs، ۽ RuDA-NPs + ليزر شامل آهن.اسڪيل بار: 60 µm.
RuDA ۽ RuDA NPs سان vivo ۾ ڦوٽوٿراپي جي اثر جو جائزو ورتو ويو، جنھن ۾ ننگي چوٿين MDA-MB-231 tumors سان گڏ RuDA يا RuDA NPs سان 10.0 μmol kg-1 جي ھڪڙي دوز تي دم جي رڳ ذريعي، ۽ پوء 8. انجيڪشن کان پوء ڪلاڪ.808 nm جي موج جي ڊيگهه سان ليزر شعاع.جيئن ته شڪل 8B ۾ ڏيکاريو ويو آهي، نم ۽ ليزر گروپن ۾ ٽامي جي مقدار کي خاص طور تي وڌايو ويو، اشارو ڪيو ويو ته لوڻ يا ليزر 808 شعاعن جو ٽامي جي واڌ تي ٿورو اثر پيو.جيئن ته لوڻ واري گروپ ۾، تيز طومار جي واڌ پڻ RUDA-NPs يا RuDA سان علاج ڪيل چوٿين ۾ ليزر شعاع جي غير موجودگي ۾ ڏٺو ويو، انهن جي گهٽ اونداهي زهر جو مظاهرو ڪيو.ان جي ابتڙ، ليزر شعاع کان پوء، ٻنهي RuDA-NP ۽ RuDA علاج خاص طور تي 95.2٪ ۽ 84.3٪ جي ٽومر جي مقدار جي گھٽتائي سان، نموني سان علاج ٿيل گروپ جي مقابلي ۾، خاص طور تي ٽامر ريگريشن کي وڌايو، شاندار مطابقت پذير PDT کي ظاهر ڪري ٿو., RuDA/CHTV اثر جي وچ ۾.- NP يا Ore. RuDA جي مقابلي ۾، RuDA NPs هڪ بهتر فوٽوٿراپيوٽ اثر ڏيکاريو، جيڪو بنيادي طور تي RuDA NPs جي EPR اثر جي ڪري هو.تومر جي واڌ جي روڪٿام جا نتيجا وڌيڪ تشخيص ڪيا ويا طومار وزن جي علاج جي ڏينهن 15 تي excised (تصوير 8C ۽ ضمني تصوير. 33).RuDA-NP علاج ٿيل چوٿون ۽ RuDA علاج ٿيل چوٿين ۾ طومار ماس 0.08 ۽ 0.27 گ، ترتيب سان، جيڪو ڪنٽرول گروپ (1.43 گ) جي ڀيٽ ۾ تمام گهڻو روشن هو.
ان کان علاوه، چوٿين جي جسم جو وزن هر ٽن ڏينهن ۾ رڪارڊ ڪيو ويو هو ته RUDA-NPs يا RuDA جي گندي زهر جي مطالعي لاء vivo ۾.جيئن ته شڪل 8D ۾ ڏيکاريل آهي، جسم جي وزن ۾ ڪو خاص فرق نه ڏٺو ويو سڀني علاج گروپن لاء. ان کان علاوه، مختلف علاج گروپن مان وڏن عضون (دل، جگر، ڦڦڙن، ڦڦڙن ۽ گردڪ) جي هيماتڪسيلين ۽ اي اوسين (H&E) جا داغ لڳايا ويا. ان کان علاوه، مختلف علاج گروپن مان وڏن عضون (دل، جگر، ڦڦڙن، ڦڦڙن، ۽ گردڪ) جي hematoxylin ۽ eosin (H&E) جا داغ پرفارم ڪيا ويا. Кроме того, было проведено окрашивание гематоксилином и эозином (H&E) основных органов (сердца, печени, селегение гематоксилином) ان کان علاوه، مختلف علاج گروپن مان وڏن عضون (دل، جگر، اسپين، ڦڦڙن، ۽ گردئن) جي hematoxylin ۽ eosin (H&E) جي داغ کي انجام ڏنو ويو.此外، 对不同治疗组的主要器官（心脏、肝脏、脾脏、肺和肾脏）进和肾脏）进行苏木) (H&E) Кроме того, проводили окрашивание гематоксилином и эозином (H&E) основных органов (сердца, печени, селезенки, легпыхилином) ان کان علاوه، hematoxylin ۽ eosin (H&E) وڏن عضون جي داغ (دل، جگر، اسپين، ڦڦڙن، ۽ گردڪ) مختلف علاج گروپن ۾ ڪيو ويو.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.8E، RUDA-NPs ۽ RuDA گروپن مان پنجن وڏن عضون جي H&E داغدار تصويرن ۾ ڪا به واضح غير معمولي يا عضوي نقصان نه ڏيکاريندي آهي. 8E، RUDA-NPs ۽ RuDA گروپن مان پنجن وڏن عضون جي H&E داغدار تصويرن ۾ ڪا به واضح غير معمولي يا عضوي نقصان نه ڏيکاريندي آهي.جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي.8E، изображения окрашивания H&E пяти основных orgанов из групп RuDA-NPs ۽ RuDA nе демонстрируют явных аномалий иливных. 8E، H&E RuDA-NPs ۽ RuDA گروپن مان پنجن وڏن عضون جون داغ واريون تصويرون ظاهري عضون جي غير معموليات يا زخم نه ڏيکاريون آهن.如图8E 所示，来自RuDA-NPs 和RuDA 组的五个主要器官的H&E如图8E 所示،来自RuDA-NPs 和RuDA 组的五个主要器官的H&E RISUNKE 8E ۾ شامل ڪيو ويو آهي، ايڇ ۽ اي جي ترتيب کي ترتيب ڏيڻ لاءِ آرگنائيز جو نالو RuDA-NPs ۽ RuDA شامل نه آهي. جيئن ته شڪل 8E ۾ ڏيکاريل آهي، H&E جي پنجن وڏن عضون جون تصويرون RuDA-NPs ۽ RuDA گروپن مان ظاهر ٿيل غير معموليات يا عضوي نقصان نه ڏيکاريا ويا.انهن نتيجن مان ظاهر ٿيو ته نه ته RuDA-NP ۽ نه ئي RuDA ڏيکاريا ويا وييو ۾ زهر جا نشان. ان کان علاوه، H&E جي داغدار تصويرن جي ٽيمن ڏيکاري ٿي ته RuDA + ليزر ۽ RuDA-NPs + ليزر گروپ سخت ڪينسر جي سيلن جي تباهي جو سبب بڻجن ٿا، RuDA ۽ RuDA-NPs جي vivo فوٽوٿراپيپيوٽڪ افاديت ۾ شاندار نموني ڏيکاري ٿي. ان کان علاوه، H&E جي داغدار تصويرن جي ٽيمن ڏيکاري ٿي ته RuDA + ليزر ۽ RuDA-NPs + ليزر گروپ سخت ڪينسر جي سيلن جي تباهي جو سبب بڻجن ٿا، RuDA ۽ RuDA-NPs جي vivo فوٽوٿراپيپيوٽڪ افاديت ۾ شاندار نموني ڏيکاري ٿي.ان کان علاوه، hematoxylin-eosin stained tumor تصويرون ڏيکاريو ويو آهي ته ٻئي RuDA + Laser ۽ RuDA-NPs + ليزر گروپ ڪينسر جي سيلز جي سخت تباهي کي متاثر ڪري سگھن ٿا، vivo ۾ RuDA ۽ RuDA-NPs جي اعلي فوٽوٿراپيپيوٽڪ افاديت جو مظاهرو ڪري ٿو.此外，肿瘤的H&E 染色图像显示，RuDA + ليزر 和RuDA-NPs + ليزر 组均可导致严重的癌组均可导致严重可导致严重的癌细严重的癌细胞破变，RuDA此外 , 肿瘤 的 & e 染色 显示 , ruda + laser 和 ruda-nps + ليزر 组均 导致 的 癌细胞 破坏 的癌细胞 破坏 ， 证 . . . . . ..ان کان علاوه، hematoxylin ۽ eosin stained tumor تصويرون ڏيکاريو ويو آهي ته ٻنهي RuDA + ليزر ۽ RuDA-NPs + ليزر گروپن جي نتيجي ۾ سرطان جي سيلن جي سخت تباهي، vivo ۾ RuDA ۽ RuDA-NPs جي اعلي فوٽوٿراپيٽيڪڪ ڪارڪردگي جو مظاهرو ڪيو.
نتيجي ۾، Ru(II)-arene (RuDA) organometallic complex DA-type ligands سان گڏ ISC جي عمل کي آسان ڪرڻ لاءِ ٺهيل طريقي سان استعمال ڪيو ويو.Synthesized RuDA پاڻ کي گڏ ڪري سگھي ٿو غير covalent تعامل ذريعي RuDA مان نڪتل سپراموليڪيولر سسٽم ٺاهڻ لاءِ، ان ڪري 1O2 ٺاھڻ کي آسان بڻائي ٿو ۽ روشنيءَ سان ٿيل ڪينسر جي علاج لاءِ موثر فوٽوٿرمل ڪنورشن.اهو قابل ذڪر آهي ته monomeric RuDA 808 nm تي ليزر شعاع جي تحت 1O2 پيدا نه ڪيو، پر مجموعي حالت ۾ 1O2 جي وڏي مقدار پيدا ڪري سگهي ٿي، اسان جي ڊزائن جي معقوليت ۽ ڪارڪردگي جو مظاهرو ڪيو.بعد ۾ اڀياس ڏيکاريا آهن ته سپراموليڪيولر اسيمبلي RuDA کي بهتر فوٽو فزيڪل ۽ فوٽو ڪيميڪل پراپرٽيز سان نوازي ٿي، جهڙوڪ ريڊ شفٽ جذب ۽ ڦوٽو بلچنگ مزاحمت، جيڪي PDT ۽ PTT پروسيسنگ لاءِ انتهائي گهربل آهن.ٻنهي ۾ vitro ۽ vivo تجربن ۾ ڏيکاريا ويا آهن ته RuDA NPs سٺي بايوڪمپيٽيبلٽي سان ۽ ٽيمر ۾ سٺي جمع ٿيڻ سان 808 nm جي ويڪرائي ڦاڪ تي ليزر شعاع تي شاندار روشني-حوصلي واري اينٽي ڪينسر سرگرمي ڏيکاري ٿي.اهڙيءَ طرح، RuDA NPs جيئن ته اثرائتو bimodal supramolecular PDT/PTW ريجنٽس 800 nm کان مٿي ويڪرائي ڦاڪ تي چالو ٿيل فوٽوسينسائٽيزر جي سيٽ کي ڀرپور ڪندو.supramolecular سسٽم جو تصوراتي ڊيزائن NIR-activated Photosensitizers لاءِ هڪ ڪارائتو رستو مهيا ڪري ٿو جن سان بهترين فوٽو سنسائيٽائيزنگ اثرات آهن.
سڀ ڪيميائي ۽ سالوينٽس تجارتي سپلائرز کان حاصل ڪيا ويا ۽ وڌيڪ صاف ڪرڻ کان سواء استعمال ڪيا ويا.RuCl3 بورين قيمتي ڌاتو ڪمپني، لميٽيڊ (ڪنمنگ، چين) کان خريد ڪيو ويو.[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (fendio = 1,10-phenanthroline-5,6-dione) ۽ 4,7-bis[4-(N,N-diphenylamino)phenyl]-5 6-Diamino-2,1,3-benzothiadiazole اڳوڻي اڀياس 64,65 مطابق ٺهيل هئي.NMR اسپيڪٽرا رڪارڊ ڪيا ويا Bruker Avance III-HD 600 MHz spectrometer تي ڏکڻ اوڀر يونيورسٽي تجزياتي ٽيسٽ سينٽر تي d6-DMSO يا CDCl3 استعمال ڪندي سالوينٽ طور.ڪيميائي شفٽون δ پي پي ايم ۾ ڏنل آهن.tetramethylsilane جي حوالي سان، ۽ تعامل جي تسلسل J کي هرٽز ۾ مطلق قدرن ۾ ڏنو ويو آهي.هاء ريزوليوشن ماس اسپيڪٽروميٽري (HRMS) هڪ Agilent 6224 ESI/TOF MS اوزار تي ڪيو ويو.C، H، ۽ N جي عنصري تجزيي هڪ Vario MICROCHNOS عنصري تجزيي (Elementar) تي ڪئي وئي.UV-visible spectra هڪ Shimadzu UV3600 spectrophotometer تي ماپي وئي.fluorescence spectra هڪ Shimadzu RF-6000 spectrofluorimeter تي رڪارڊ ڪيو ويو.اي پي آر اسپيڪٽرا هڪ بروکر EMXmicro-6/1 اوزار تي رڪارڊ ڪيا ويا.تيار ڪيل نمونن جي مورفولوجي ۽ ساخت جو اڀياس FEI Tecnai G20 (TEM) ۽ Bruker Icon (AFM) آلات تي ڪيو ويو جيڪي 200 kV جي وولٽيج تي ڪم ڪن ٿا.متحرڪ روشني پکيڙڻ (DLS) نانوبروڪ اومني تجزيه ڪندڙ (Brookhaven) تي ڪيو ويو.Photoelectrochemical خاصيتون ماپي ويا هڪ electrochemical سيٽ اپ (CHI-660، چين).فوٽوڪوسٽڪ تصويرون FUJIFILM VisualSonics Vevo® LAZR سسٽم استعمال ڪندي حاصل ڪيون ويون.Confocal تصويرون هڪ Olympus FV3000 confocal microscope استعمال ڪندي حاصل ڪيون ويون.FACS تجزيو ڪيو ويو BD Calibur فلو cytometer تي.واٽر الائنس e2695 سسٽم تي 2489 UV/Vis detector استعمال ڪندي هاءِ ڪارڪردگي مائع ڪروميٽوگرافي (HPLC) تجربا ڪيا ويا.Gel Permeation Chromatography (GPC) ٽيسٽ هڪ Thermo ULTIMATE 3000 اوزار تي رڪارڊ ڪيا ويا هڪ ERC RefratoMax520 refractive index detector استعمال ڪندي.
[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (fendio = 1,10-phenanthroline-5,6-dione)64 (481.0 mg, 1.0 mmol), 4,7-bis[4 -(N, N-diphenylamino)phenyl]-5,6-diamino-2,1,3-benzothiadiazole 65 (652.0 mg, 1.0 mmol) ۽ glacial acetic acid (30 mL) 12 ڪلاڪن لاءِ ريفليڪس ريفريجريٽر تي رکيا ويا.محلول کي پوءِ روٽري ايپوريٽر استعمال ڪندي خلا ۾ هٽايو ويو.نتيجي ۾ رهجي ويو فليش ڪالمن ڪروماتگرافي (سليڪا جيل، CH2Cl2:MeOH=20:1) ذريعي RuDA حاصل ڪرڻ لاءِ سائي پاؤڊر (پيداوار: 877.5 mg، 80%).مقعدC64H48Cl2N8RuS لاءِ حساب ڪيو ويو: C 67.84، H 4.27، N 9.89.مليو: سي 67.92، ايڇ 4.26، اين 9.82.1H NMR (600 MHz، 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، ج = 31.2 هز، 16 ايڇ)، 6.47 (س، 2 ايڇ)، 6.24 (س، 2 ايڇ)، 2.69 (س، 1 ايڇ)، 2.25 (س، 3 ايڇ)، 0.99 (س، 6 ايڇ).13c nmr (150 mhz، D6-DMSO)، Δ (پي پي ايم) 158.38، 130.38، 130.38، 130.38، 120.49، 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-bis[4-(N,N-diethylamino)phenyl-5,6-diamino-2,1,3-benzothiadiazole (L2): L2 ٻن مرحلن ۾ ٺھيل ھو.Pd(PPh3)4 (46 mg، 0.040 mmol) شامل ڪيو ويو N,N-diethyl-4- (tributylstannyl) aniline (1.05 g, 2.4 mmol) ۽ 4,7-dibromo-5,6-dinitro حل - 2, 1,3-benzothiadiazole (0.38 g، 1.0 mmol) خشڪ ٽولين ۾ (100 ml).مرکب کي 100 ° C تي 24 ڪلاڪن تائين وڌايو ويو.vacuo ۾ ٽوليوين کي هٽائڻ کان پوء، نتيجي ۾ ٺهڪندڙ پيٽروليم ايٿر سان ڌوئي ويو.پوءِ ان مرکب (234.0 mg، 0.45 mmol) ۽ لوهه جو پائوڊر (0.30 g، 5.4 mmol) acetic acid (20 ml) ۾ 80 ° C. تي 4 ڪلاڪن لاءِ هلايو ويو.رد عمل جو مرکب پاڻي ۾ وجھي ويو ۽ نتيجي ۾ ڀوري رنگ کي فلٽريشن ذريعي گڏ ڪيو ويو.پيداوار کي ٻه ڀيرا ويڪيوم سبليميشن ذريعي صاف ڪيو ويو ته جيئن سائي سائي (126.2 ملي گرام، 57 سيڪڙو پيداوار).مقعدC26H32N6S لاءِ حساب ڪيو ويو: C 67.79، H 7.00، N 18.24.مليو: سي 67.84، ايڇ 6.95، ايڇ 18.16.1H NMR (600 MHz، CDCl3)، δ (ppm) 7.42 (d، 4H)، 6.84 (d، 4H)، 4.09 (s، 4H)، 3.42 (d، 8H)، 1.22 (s، 12H).13С NMR (150 MHz، 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.
مرڪب تيار ڪيا ويا ۽ صاف ڪيا ويا هيٺين طريقي سان RuDA وانگر.مقعدC48H48Cl2N8RuS لاءِ حساب ڪيو ويو: C 61.27، H 5.14، N 11.91.مليو: C, 61.32, H, 5.12, N, 11.81,1H NMR (600 MHz, 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).131 سيٽر (151 ص)، 800.77، 1282، 121.74، 8.17، 87.4.4.4.4.2، 8.2.2.0.4.4.4.4.4، 8.2.4.2، 8.2.2.0، 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 μM جي ڪنسنٽريشن تي ٺھيل ھو.RuDA جو جذب اسپيڪٽرم هر 5 منٽن تي شيمدزو UV-3600 spectrophotometer تي ماپيو ويو شعاع جي تحت ليزر لائيٽ سان 808 nm (0.5 W/cm2) جي موج جي ڊيگهه سان.ICG اسپيڪٽرا ساڳئي حالتن هيٺ رڪارڊ ڪيا ويا جيئن معيار.
اي پي آر اسپيڪٽرا کي رڪارڊ ڪيو ويو Bruker EMXmicro-6/1 اسپيڪٽروميٽر تي 20 ميگاواٽ جي مائڪرو ويڪرو پاور، 100 G جي اسڪيننگ رينج، ۽ 1 G. 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidone جي فيلڊ ماڊليشن. (TEMP) ۽ 5,5-dimethyl-1-pyrroline N-oxide (DMPO) اسپن ٽريپس طور استعمال ڪيا ويا.808 nm (0.5 W/cm2) جي موج جي ڊيگهه سان ليزر شعاع جي عمل هيٺ RuDA (50 µM) ۽ TEMF (20 mM) يا DMPO (20 mM) جي مخلوط حلن لاءِ اليڪٽران اسپن گونج اسپيڪٽرا رڪارڊ ڪيا ويا.
RuDA لاءِ DFT ۽ TD-DFT حساب ڪتاب PBE1PBE/6–31 G*//LanL2DZ سطحن تي ڪيا ويا آبي حل ۾ گاسي پروگرام 1666,67,68 استعمال ڪندي.HOMO-LUMO، ھول ۽ اليڪٽران جي تقسيم گھٽ توانائي واري سنگلٽ ايڪسائيٽڊ اسٽيٽ RuDA کي GaussView پروگرام (ورژن 5.0) استعمال ڪندي پلاٽ ڪيو ويو.
اسان پهريون ڀيرو ICG (ΦΔ = 0.002) سان روايتي UV-visible spectroscopy استعمال ڪندي 1O2 RuDA جي نسل جي ڪارڪردگي کي معياري طور تي ماپڻ جي ڪوشش ڪئي، پر ICG جي ڦوٽو گراڊيشن سخت نتيجن کي متاثر ڪيو.اهڙيءَ طرح، 1O2 RuDA جي مقدار جي پيداوار ماپ ڪئي وئي ABDA فلوروسينس جي شدت ۾ تبديلي کي معلوم ڪندي اٽڪل 428 nm تي جڏهن هڪ ليزر سان شعاع ڪئي وئي 808 nm (0.5 W/cm2).تجربا ڪيا ويا RuDA ۽ RuDA NPs (20 μM) ۾ پاڻي/DMF (98/2, v/v) جنهن ۾ ABDA (50 μM) شامل آهن.1O2 جي مقدار جي پيداوار هيٺ ڏنل فارمولا استعمال ڪندي ڳڻيو ويو: ΦΔ (PS) = ΦΔ (ICG) × (rFS/APS)/(rICG/AICG).rPS ۽ rICG ABDA جي رد عمل جي شرح آھن 1O2 سان ترتيب ڏنل فوٽوسينسائيزر ۽ ICG مان حاصل ڪيل.APS ۽ AICG، ترتيب وار 808 nm تي Photosensitizer ۽ ICG جا جذبا آهن.
AFM ماپون مائع حالتن ۾ ڪيون ويون اسڪين موڊ استعمال ڪندي بروکر ڊائمنشن آئڪن AFM سسٽم تي.مائع سيلز سان کليل ڍانچي کي استعمال ڪندي، سيلز کي ٻه ڀيرا ايٿانول سان ڌوئي ويا ۽ نائٽروجن جي وهڪري سان خشڪ ڪيو ويو.خشڪ خاني کي خوردبيني جي نظرياتي سر ۾ داخل ڪريو.فوري طور نموني جو هڪ قطرو مائع جي تلاءَ ۾ وجھو ۽ ان کي جراثيم کان پاڪ ڊسپوزيبل پلاسٽڪ سرنج ۽ جراثيم کان پاڪ سوئي استعمال ڪندي ڪينٽيليور تي رکو.هڪ ٻيو قطرو سڌو نموني تي رکيل آهي، ۽ جڏهن نظرياتي سر کي هيٺ ڪيو ويندو آهي، ٻه قطرا ضم ٿي ويندا آهن، نموني ۽ مائع جي ذخيري جي وچ ۾ مينيسس ٺاهيندا آهن.AFM ماپون SCANASYST-FLUID V-shaped nitride cantilever (Bruker، hardness k = 0.7 N m-1، f0 = 120-180 kHz) استعمال ڪندي ڪيون ويون.
HPLC ڪروميٽگرامس حاصل ڪيا ويا واٽر e2695 سسٽم تي هڪ فينڪس C18 ڪالمن سان ليس (250 × 4.6 mm، 5 µm) هڪ 2489 UV/Vis detector استعمال ڪندي.detector جي wavelength 650 nm آهي.موبائيل مرحلا A ۽ B هئا پاڻي ۽ ميٿانول، ترتيب سان، ۽ موبائل فيز جي وهڪري جي شرح 1.0 ml·min-1 هئي.گريجوئيٽ (سالوينٽ بي) هن ريت هو: 0 کان 4 منٽن تائين 100٪، 5 کان 30 منٽن تائين 100٪ کان 50٪، ۽ 31 کان 40 منٽن تائين 100٪ تي ري سيٽ.معدنيات کي ميٿانول ۽ پاڻي جي مخلوط حل ۾ (50/50، حجم جي لحاظ کان) 50 μM جي ڪنسنٽريشن ۾ ٽوڙيو ويو.انجڻ جي مقدار 20 μl هئي.
GPC Assays هڪ Thermo ULTIMATE 3000 اوزار تي رڪارڊ ڪيو ويو جيڪو ٻن PL aquagel-OH MIXED-H ڪالمن سان ليس آهي (2×300 × 7.5 mm، 8 µm) ۽ هڪ ERC RefratoMax520 refractive index detector.جي پي سي ڪالمن کي 30 ° C تي 1 ml/min جي وهڪري جي شرح تي پاڻي سان وڌايو ويو.Ore NPs PBS حل (pH = 7.4، 50 μM) ۾ ڦهليل هئا، انجڻ جي مقدار 20 μL هئي.
Photocurrents ماپي ويا هڪ اليڪٽررو ڪيميڪل سيٽ اپ (CHI-660B، چين).Optoelectronic ردعمل جڏهن ليزر کي آن ۽ آف ڪيو ويو (808 nm، 0.5 W/cm2) هڪ بليڪ باڪس ۾ 0.5 V جي وولٽيج تي ماپي ويا، ترتيب سان.هڪ معياري ٽي اليڪٽرروڊ سيل استعمال ڪيو ويو هڪ L-شڪل شيشي ڪاربن اليڪٽرروڊ (GCE) سان ڪم ڪندڙ اليڪٽرروڊ طور، هڪ معياري ڪيلوميل اليڪٽرروڊ (SCE) ريفرنس اليڪٽرروڊ طور، ۽ هڪ پلاٽينم ڊسڪ هڪ انسداد اليڪٽرروڊ طور.هڪ 0.1 M Na2SO4 حل هڪ اليڪٽرولائٽ طور استعمال ڪيو ويو.
انساني چھاتی جي ڪينسر جي سيل لائن MDA-MB-231 خريد ڪئي وئي KeyGEN Biotec Co., LTD (نانجنگ، چين، فهرست نمبر: KG033).Dulbecco جي Modified Eagle’s Medium (DMEM, High گلوڪوز) ۾ سيلز monolayers ۾ وڌيا ويا جن کي 10% fetal bovine serum (FBS)، پينسلين (100 μg/ml) ۽ streptomycin (100 μg/ml) جي حل سان پورو ڪيو ويو.سڀني سيلن کي 37 ° C تي نم ماحول ۾ 5٪ CO2 تي مشتمل ڪيو ويو.
MTT جو امتحان RuDA ۽ RuDA-NPs جي cytotoxicity جو تعين ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو ھلڪي شعاع جي موجودگي ۽ غير موجودگيءَ ۾، وي سي (0.5 ايم ايم) سان يا بغير.MDA-MB-231 ڪينسر سيلز 96-سٺي پليٽن ۾ وڌا ويا تقريبن 1 x 105 سيلز/ml/ well جي سيل جي کثافت تي ۽ 12 ڪلاڪن لاءِ 37.0 ° C تي 5% CO2 ۽ 95% هوا جي ماحول ۾ incubated.پاڻي ۾ ڦهليل RuDA ۽ RuDA NPs سيلز ۾ شامل ڪيا ويا.12 ڪلاڪن جي انڪيوبيشن کان پوءِ، سيلز کي 10 منٽن (300 J cm -2) لاءِ 0.5 W cm -2 ليزر تابڪاري 808 nm جي ويڪرائيٿ تي بي نقاب ڪيو ويو ۽ پوءِ 24 ڪلاڪن تائين اونداهي ۾ رکيو ويو.سيلز وري MTT (5 mg/ml) سان گڏ 5 ڪلاڪن لاءِ پکڙيل هئا.آخرڪار، وچولي کي DMSO (200 μl) ۾ تبديل ڪريو نتيجي ۾ جامني فارمزان ڪرسٽل کي ٽوڙڻ لاء.OD قدر ماپ ڪيا ويا مائڪروپليٽ ريڊر استعمال ڪندي 570/630 nm جي موج جي ڊيگهه سان.هر نموني لاءِ IC50 قدر SPSS سافٽ ويئر استعمال ڪندي ڳڻپيو ويو گھٽ ۾ گھٽ ٽن آزاد تجربن مان حاصل ڪيل خوراک-جواب وکر مان.
MDA-MB-231 سيلز RuDA ۽ RuDA-NP سان 50 μM جي ڪنسنٽريشن تي علاج ڪيا ويا.12 ڪلاڪن جي انڪيوبيشن کان پوءِ، سيلز کي 808 nm جي موج جي ويڪرائي ۽ 10 منٽ (300 J/cm2) لاءِ 0.5 W/cm2 جي طاقت سان ليزر سان شعاع ڪيو ويو.وٽامن سي (Vc) گروپ ۾، سيلز کي ليزر شعاع کان اڳ 0.5 ايم ايم وي سي سان علاج ڪيو ويو.سيلن کي پوءِ 24 ڪلاڪن لاءِ اونداهي ۾ وڌو ويو، پوءِ 30 منٽن لاءِ ڪلسين AM ۽ پروپيڊيم آئيوڊائڊ (20 μg/ml، 5 μl) سان داغ ڪيو ويو، پوءِ PBS (10 μl، pH 7.4) سان ڌويو ويو.داغ ٿيل سيلز جون تصويرون.