二茂鐵穩(wěn)定性好且毒性低，具有多種生理活性。由電子結(jié)構(gòu)可知，二茂鐵每個(gè)茂環(huán)都有6個(gè)電子加上二價(jià)鐵離子的6個(gè)d電子剛好滿足18電子規(guī)則，形成類似于稀有氣體的電子結(jié)構(gòu)，所以非常穩(wěn)定。因此被廣泛的應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、微生物學(xué)等領(lǐng)域，同時(shí)親油疏水性，二茂鐵具有一定厚度的夾心結(jié)構(gòu)，可以阻止其衍生物接近某些酶的活性部位。它可與細(xì)胞內(nèi)的各種酶、DNA、RNA等物質(zhì)發(fā)生作用應(yīng)用于藥物學(xué)。

二茂鐵的低毒性、親脂性、優(yōu)異的電化學(xué)活性、在水溶液和有氧環(huán)境下的穩(wěn)定性，使二茂鐵及其衍生物廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域。最初二茂鐵被添加到布洛芬劑中來(lái)提高抗癌藥物他莫昔芬(PDT療法中的光敏劑)的活性，后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)共軛二茂鐵基可以顯著增強(qiáng)光敏劑對(duì)DNA的光致斷裂性能而被應(yīng)用于PDT。光動(dòng)力療法(Photodynamic Therapy ,PDT)是利用光動(dòng)力學(xué)效應(yīng)進(jìn)行疾病診斷和治療的一種新技術(shù)。原理是將光敏劑作為藥物靜脈注射到患者體內(nèi)，光敏劑自動(dòng)辨別癌細(xì)胞并聚集在癌細(xì)胞周圍，在外界特定光催化的條件下使藥物在癌癥細(xì)胞內(nèi)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生純氧分子殺傷癌細(xì)胞。由于PDT的選擇性強(qiáng)，對(duì)正常細(xì)胞損傷很小。因此PDT具有毒性低、副作用小、選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。是未來(lái)醫(yī)學(xué)中治療癌癥的一種非常重要的治療手段。

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