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彼得堡州立大学 膦酸酯分子生物活性的激光诱导转换
信用:SPbU 圣彼得堡大学的科学家和来自圣彼得堡的研究人员
俄罗斯科学院彼得堡联邦研究中心(SPC RAS)和俄罗斯科学院生态安全科学研究中心开发了一种新的有机化合物，显示出激光诱导的生物活性增强
这种发现的膦酸盐将使科学家能够更加精确和安全地影响人体细胞
这项研究成果发表在英国皇家化学学会发行的《新化学杂志》上
药物对人体的控制作用在光药理学中进行了密切的研究，光药理学是制药科学中研究药物的一个领域，当药物暴露在光线下时会改变其活性
圣彼得堡大学的化学家已经开发出一种新的膦酸盐，这种膦酸盐可以在光照下按需“切换”，从而增加其生物活性，例如，当药剂到达发炎区域时
一般来说，光药剂由两种成分组成——药物和光活性开关
然而，科学家们发现了一种可以同时发挥这两种功能的化合物——磷酸化芳基氨基丙二酸酯
在激光照射下，分子的一部分(膦酸酯基团)会发生转变
这改变了空间中整个分子的形式和组成，增强了它的生物特性
所得物质可用于眼科、神经退行性疾病(例如阿尔茨海默病)和其他医疗领域
这是因为合成的膦酸酯是胆碱酯酶抑制剂，胆碱酯酶是人体神经系统和其他系统的重要酵素
今天已经有一些出版物解释了胆碱酯酶水平如何参与皮肤病的治疗
一种药物可以涂在皮肤上，暴露在能“打开”或“关闭”的光线下
" 此前，圣彼得堡大学的科学家组成的研究小组
俄罗斯科学院彼得堡联邦研究中心(SPC RAS)和俄罗斯科学院生态安全科学研究中心开发了一种在暴露于光下降低其生物活性的试剂
一种新的膦酸盐具有相反的效果
波长为266或325纳米的定向激光束改变了吸收光谱并增强了药剂的生物活性
Alina Manshina是这项研究的作者，化学博士，激光化学和激光材料科学系教授
她说，虽然发达的代理指的是一个群体，但他们对光暴露的反应方式不同:其中一个“打开”，而另一个“关闭”
“未来，科学家可能能够同时使用这些化合物，并控制‘开关’的选项
“然而，这需要额外的研究
“我们的主要成就是发现了膦酸盐对光发射的反应
暴露在光束下膦酸盐性质的变化以前没有研究过
重要的是，开发的试剂不仅对光有反应，而且在暴露于激光下时会改变其形式，从而显著改变其生物活性
这种特性实际上是偶然发现的，在科学研究中经常发生
然而，我们已经设法通过实验对其进行了测试和描述，”Alina Manshina对这项研究评论道
此外，科学家已经注意到膦酸盐的生物性质也受到化合物中的替代试剂的影响
得到的物质结构具有所谓的苯环，能够带各种元素，包括氟、溴、氯、氢或甲基рн3
因此，同一个试剂——膦酸盐——将最终获得不同的生物特性，因为具有不同替代品的分子对激光辐射的反应方式不同
一些物质只是略微增强了它们的生物活性，而另一些物质——高达90-95%
这是一个显著的增加，表明分子结构中的替代剂的影响
因此，在PhAM-F> PhAM-Cl> PhAM-Br系列中，生物活性随着暴露而增加
在氟取代的膦酸酯(增加6
5次)
Alina Manshina澄清说:“它有可能应用于开发个性化的医疗解决方案，考虑到选择最佳剂量和暴露的人的个人特征。”
未来，研究人员希望更详细地研究这些化学制剂是如何影响人体的，以及它们是否能够破坏组织细胞
细胞毒性检查将有助于更详细地了解应用领域，并开始临床试验，随后进行实际生活实践
“我们清楚地知道，从试管中合成的药剂和测试结果到特定药物的生产和上市，这一过程非常漫长
然而，我们感兴趣的是找到决定试剂对光暴露是否有反应或者这种膦酸盐对激光是否不敏感的关键因素
我们的新研究将专注于寻找这些问题的答案，”艾莉娜·曼希娜说
在圣彼得堡大学研究园区的光学和激光材料研究中心进行了曝光对膦酸盐生物特性影响的实验研究
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