Synthesis of effective photosensitizer accumulating in cancer for photo dynamic therapy

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H02791
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 35030:Organic functional materials-related
• Research Institution: Osaka Metropolitan University (2022); Osaka Prefecture University (2019-2021)
• Principal Investigator: Nomoto Akihiro 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (60405347)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 牧浦 理恵 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (30457436) ; 片岡 洋望 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40381785) ; 矢野 重信 奈良女子大学, 大和・紀伊半島学研究所, 協力研究員 (60011186)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 光線力学療法 / 有機典型元素化学 / 錯体化学 / 糖 / クロリン / バクテリオクロリン

Outline of Final Research Achievements

In this study, we focused on photodynamic therapy PDT which has a low-invasive treatment for the children’s or elderly’s body, and we conducted the development of new agents for next-generation PDT treatment. The introduction of sugar chains into the chlorin skeleton of PDT agents may lead to improvement of the uptaking into tumor cells and the generation the singlet oxygen based on the heavy atom effect. We proceeded with dye syntheses for PDT agents and prepared some new agents that have a good tumor cell-killing effect or adsorption ability of light with a longer wavelength. By utilizing the reactivity of heteroatoms for the formation of the molecular skeleton, we have established a synthesis method applicable to a practical synthesis scale, and are expected to be new PDT agents.

Free Research Field

有機典型元素化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

がんは死に至る可能性が高く、現代の医療技術の発達のおかげで早期に発見すれば高い確率で治る病気となりつつあるが、今もって深刻な病である。厚生労働省統計によると、死亡数における死因の約3割を腫瘍が占めている。年齢別の死因の構成割合では、男性で65－75歳、女性で55－64歳の４割以上が腫瘍が原因で死亡している。治療法には、光線力学療法、外科治療、放射線療法、温熱療法、化学療法などがあり、研究が進められているが、未だその死亡率は高い水準である。中でも光線力学療法は低侵襲かつレーザー照射局所での根治が可能であるため、身体への負荷が少なく、高齢化社会を迎える諸国においてはその開発が切望されている。