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新規機能を有する光線力学的癌治療用光増感剤の創製

Research Project

Project/Area Number 16023213
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

石井 和之  東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (20282022)

Project Period (FY) 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000)
Fiscal Year 2004: ¥2,900,000 (Direct Cost: ¥2,900,000)
Keywords光線力学的治療 / フタロシアニン / ポルフィリン / 一重項酸素 / 励起多重項状態 / 光増感剤 / 癌 / 光毒性
Research Abstract

本研究では、新たな癌治療法として注目されている光線力学的治療(PDT : Photodynamic Therapy)における光増感剤フタロシアニン(Pc)を多機能化することで、効果的な光増感剤創製への新しい原理を見出すことを目的とする。現存するPDT用光増感剤は、癌細胞以外でも光毒性を示し、体外に排出されるまで皮膚が光過敏状態になるという改善点を有する。そこで本年度は、皮膚の光過敏状態を軽減するため、光毒性の原因となる一重項酸素を、太陽光では生成せず、特定のレーザー照射条件下においてのみ効率的に生成する光増感剤の創製を試みた。
(1)Pc光増感剤がラジカルと結合することで、(1)一重項酸素生成効率が上昇すること、(2)癌細胞HeLaへの光毒性を著しく上昇すること(Free Rad.Biol.Med.に掲載予定)を明らかにした。腫瘍部位においてのみ、このラジカル結合型Pcを生成できれば、腫瘍部位選択的PDTが可能となると期待し、生体組織透過性の高い近赤外光により、ラジカル生成する色素の創製を行なった。ホモ開裂ラジカル生成には紫外光が必要というこれまでの常識に反し、近赤外光でもラジカル生成するPc光増感剤の開発に成功した。また、近赤外光により、ラジカル結合型Pc形成が期待できる光増感剤二量体も合成した。
(2)COを軸配位子に持つRuポルフィリンの光脱CO反応が、可視領域の定常光では起こらず、可視光パルスレーザー段階的2光子励起によってのみ起こることを見出した(Inorg.Chem.に掲載)。この反応を利用し、生体組織透過性の高い650nmのパルスレーザーで脱CO反応を起こすRuPc光増感剤の創製にも成功し、パルスレーザー選択的PDTを行うための指針を得た。
このように、腫瘍選択的に光線力学的効果を向上するための新規指針を得た。

Report

(1 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2004 Other

All Journal Article (4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Time-Resolved EPR Transient Absorption Studies on Phthalocyaninatosilicon Covalently Linked to Two PROXYL Radicals2004

    • Author(s)
      S.Takeuchi, K.Ishii, N.Kobayashi
    • Journal Title

      J.Phys.Chem. A 108

      Pages: 3276-3280

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  • [Journal Article] Electronic Structures of Zinc and Palladium Tetraazaporphyrin Derivatives Controlled by Fused Benzo Rings2004

    • Author(s)
      H.Miwa, K.Ishii, N.Kobayashi
    • Journal Title

      Chem.Eur.J. 10

      Pages: 4422-4435

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    • Author(s)
      K.Ishli, S.Hoshino, N.Kobayashi
    • Journal Title

      Inorg.Chem. 43

      Pages: 7969-7971

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  • [Journal Article] In vitro photodynamic effects of phthalocyaninatosilicon covalently linked to 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy radicals on cancer cells

    • Author(s)
      K.Ishii, A.Takayanagi, S.Shimizu, H.Abe, K.Sogawa, N.Kobayashi
    • Journal Title

      Free Radical Biol.Med. (in press)

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Book] 機能性色素としてのフタロシアニン(坂本恵一、廣橋亮、大野映子編)2004

    • Author(s)
      石井和之, 小林長夫
    • Total Pages
      535
    • Publisher
      アイピーシー
    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2018-03-28  

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