Supramolekulare Photosensibilisatoren für biomedizinische Anwendungen
Besondere Herausforderungen in der modernen Medizin sind die Bekämpfung von Bakterien, welche zunehmend Resistenzen gegenüber Antibiotika entwickeln. Darüber hinaus spielt gerade auch im Hinblick auf das steigende durchschnittliche Lebensalter die nebenwirkungsarme Bekämpfung von Krebs eine immer bedeutendere Rolle. Vor diesem Hintergrund beschäftigt sich die vorliegende Arbeit mit der Entwicklung von supramolekularen Photosensibilisatoren für die (antimikrobielle) photodynamische Therapie ((a)PDT). Da die Aktivierung der Photosensibilisatoren über langwelliges Licht erfolgt, stellt sie zudem im Vergleich zu Chemotherapeutikern eine nebenwirkungsarme Behandlungsmethode dar.
Das Hauptaugenmerk dieser Arbeit liegt auf der Synthese und Charakterisierung von Zink(II)phthalocyaninen, welche peripher mit 7-Hydroxycumarin (Umbelliferon) funktionalisiert worden sind. In Kombination mit monofunktionalisierten Umbelliferonderivaten und γ-Cyclodextrin beziehungsweise γ-Cyclodextrinpolymer wurden supramolekulare Partikel synthetisiert und deren Eigenschaften im Hinblick auf die Anwendung in der (a)PDT untersucht. Darüber hinaus stellt der letzte Teil der vorliegenden Arbeit einen Ausblick auf die Synthese von linearen supramolekularen Polymeren auf der Basis von Silizium(IV)phthalocyaninen dar.
Particular challenges in modern medicine are increasing resistances of bacteria against antibiotics. In addition, the therapy of cancer with fewer side effects is playing a more important role, especially in view of the rising average age of the population. Concerning this background, the present work deals with the development of supramolecular photosensitizers for the (antimicrobial) photodynamic therapy ((a)PDT). Since the photosensitizers are activated by long-waved light, it is a treatment method with fewer side effects compared to chemotherapeutic agents.
The main focus of this work is the synthesis and characterization of zinc(II) phthalocyanines, which have been peripherally functionalized with 7-hydroxycoumarin (umbelliferone). In combination with monofunctionalized coumarin derivatives and γ-cyclodextrin, respectively γ-cyclodextrin polymer, supramolecular particles have been synthesized and their properties were investigated with regard to their application in the (a)PDT. Furthermore, the last part of the present work contains an outlook on the synthesis of linear supramolecular polymers based on silicon(IV) phthalocyanines.