Project R-13260

Rationeel ontwerp, synthese en fotofysische karakterisering van dubbel functionerende, nabij-infrarood actieve, BODIPY-type fotogevoelige moleculen zonder zware atomen (Onderzoek)

Fotodynamische therapie (PDT) is een belangrijke techniek in de strijd tegen kanker. Het maakt gebruik van een 'fotosensitizer', die aangeslagen wordt bij belichting en cytotoxische reactieve zuurstofspecies genereert. De sterke fluorescentie van BODIPYfotosensitizers opent de deur voor theranostische toepassingen, waarbij beeldvorming en therapie worden gecombineerd met behulp van één enkel chromofoor. Nabij-infraroodabsorptie is echter sterk gewenst voor PDT om de weefselpenetratie te verbeteren. Bovendien moeten de reactieve zuurstofspecies bij voorkeur worden gegenereerd zonder de inbouw van zware atomen, omdat deze vaak extra synthetische stappen vereisen en/of donkere cytotoxiciteit opleveren. Oplossingen voor beide problemen zijn gekend, maar het blijft een hele uitdaging om deze eigenschappen te combineren in één eenvoudig BODIPY-materiaal. In dit project beogen we een reeks rationeel (computationeel) ontworpen, innovatieve BODIPYfotosensitizers, actief in het fototherapeutisch venster en met een gebalanceerde helderheid en fototoxiciteit. De syntheseinspanningen worden aangevuld met spectroscopie om de dynamiek van de aangeslagen toestanden te ontrafelen en de gegenereerde inzichten toe te passen om nog betere moleculen te ontwerpen. Implementatie van de meest veelbelovende materialen in speciale nanodragers en celtests zullen ons dan in staat stellen om de volgende stap te zetten naar in vivo analyse en implementatie in klinische protocols.

01 november 2022 - 31 oktober 2024