超結構型態鑑定之綜合討論與比較

經由 DLS、zeta potential 和 TEM 之超結構鑑定實驗結果整理如表 3-2 所示。

由 於 在 配 置 濃 度 2 × 10^-4 M 之 5% DMSO 水 溶 液 時 ， 從 肉 眼 就 可 發 現 HF-7α-Gly-EDIOL 和 DBD-7α-Gly-EDIOL 之溶液均呈混濁狀，且靜置一段時間後 樣品瓶底部有沉澱，代表分子水溶性較差造成析出，DBD-7α-U-EDIOL 溶液則是 呈混濁狀但沒有沉澱產生，而 HF-7α-U-EDIOL 分子是四個分子中唯一澄清的溶液，

故推測在濃度 2 × 10^-4 M 下，四個分子之對水溶解度依序為 HF-7α-U-EDIOL＞

DBD-7α-U-EDIOL＞HF-7α-Gly-EDIOL≒DBD-7α-Gly-EDIOL。綜合 DLS、zeta potential 和 TEM 之實驗結果，最後排序出這四個螢光分子在水中傾向聚集的程度：

HF-7α-Gly-EDIOL ≒ DBD-7α-Gly-EDIOL ＞ DBD-7α-U-EDIOL ＞ HF-7α-U-EDIOL。相較於先前螢光性質綜合討論與比較中，只由 ESICT/ESIPT 比 例和螢光強度之轉折點間接推論之排序 HF-7α-Gly-EDIOL＞DBD-7α-Gly-EDIOL

和 HF-7α-U-EDIOL＞DBD-7α-U-EDIOL，此排序較為準確也較具可信度，因為是 由直接觀測所得之結果。而四個螢光分子在 5% DMSO 水溶液中之聚集大小依序 為 HF-7α-Gly-EDIOL ≒ DBD-7α-Gly-EDIOL ＞ DBD-7α-U-EDIOL ＞ HF-7α-U-EDIOL。

在 1.6 章 節 中 已 經 整 理 了 HF-EDIOL 、 HF-7α-EDIOL 、 HF-EDINH2、 HF-3-EDIGuid、HF-EDISO4H、HF-7-EDISO4H 與 HF-3-EDICO2H 這七個分子之 DLS、Zeta potential、TEM 等超結構形態鑑定結果，且蘇怡文學姊論文中也依雌二 醇末端官能基、螢光團連接位置等分類對於自組裝結構之影響作詳細的比較，故 在此只將 HF-7α-Gly-EDIOL、HF-7α-U-EDIOL 分子和雌二醇 17 號位置具有相同 羥基之螢光團的分子 HF-7α-EDIOL、HF-EDIOL 作比較，探討在 linker 上修飾與 否和長度之改變對於分子聚集型態之影響。由 DLS 和 TEM 結果可知，四者皆為 球狀聚集，代表最重要影響分子聚集形態的因素為雌二醇 17 號位置上之官能基團，

而 linker 修飾得基團和長度則是影響分子聚集的大小，長度越長聚集大小越大，故 後兩者之聚集大小比前兩者還大。

表 3-2 HF-EDIOL、HF-7α-EDIOL、HF-7α-Gly-EDIOL、HF-7α-U-EDIOL、

DBD-7α-Gly-EDIOL 和 DBD-7α-U-EDIOL 於 5% DMSO 水溶液中 (分子濃度均為 2 × 10^-4 M) 之超結構形態鑑定結果整理表。

DLS (nm)

Zeta (mV)

TEM

Diameter (nm)

HF-EDIOL 64.9 0 60~70

HF-7α-EDIOL 67.8 0 60~70

HF-7α-Gly-EDIOL 0 70-400

HF-7α-U-EDIOL 79.29 0 ~80

DBD-7α-Gly-EDIOL 0 ＜100

DBD-7α-U-EDIOL 183.1 0 135~160

3.3 HF-7α-Gly-EDIOL 、 HF-7α-U-EDIOL 、 DBD-7α-Gly-EDIOL 、 DBD-7α-U-EDIOL 之細胞實驗測試

由雌性激素受體 (estrogen receptor) 配體結合域 (ligand binding domain，LBD) 與雌二醇結合時的 X-ray 結晶得知，雌二醇主要是藉由 3 號和 17 號位置上的羥基 和雌性激素受體 LBD 上的胺基酸形成的氫鍵作用力來結合。而我們螢光分子 HF-7α-Gly-EDIOL、HF-7α-U-EDIOL、DBD-7α-Gly-EDIOL 和 DBD-7α-U-EDIOL 的雌二醇上，均保有 3 號和 17 號位置上的羥基，便思考這四個分子是否能發展為 掃描式共軛焦電子顯微鏡 (laser scanning confocal microscopy) 當作觀測工具。

在製樣之前，分子濃度和培養時間已簡單先利用倒立式螢光顯微鏡進行最佳 化 。 將 HF-7α-Gly-EDIOL 、 HF-7α-U-EDIOL 、 DBD-7α-Gly-EDIOL 和 DBD-7α-U-EDIOL 溶於 DMSO 配製成 1 × 10^-2 M，再利用細胞培養基溶液將濃度

以聚集的形式經由胞吞作用 (endocytosis) 進入細胞當中。相較於含有 Gly linker 分子，含有 U linker 之 HF-7α-U-EDIOL 分子其螢光強度非常弱，弱到幾乎看不見，

可以說是分子幾乎不進入細胞；而 DBD-7α-U-EDIOL 分子隱約可見黃色螢光，代 表還是有少量的分子進入細胞中。綜合 HF-7α-Gly-EDIOL、HF-7α-U-EDIOL、

DBD-7α-Gly-EDIOL 和 DBD-7α-U-EDIOL 四種螢光分子於雷射掃描式共軛焦電 子 顯 微 鏡 之 觀 測 結 果 ， 進 入 細 胞 能 力 之 排 序 為 HF-7α-Gly-EDIOL ≒ DBD-7α-Gly-EDIOL ＞ DBD-7α-U-EDIOL ＞ HF-7α-U-EDIOL，linker 修飾上不 同官能基造成分子進入細胞能力差異之原因目前還並不清楚，可能要進行更多生 物上的測試才能釐清分子和細胞作用之機制和進入細胞之方式，但至少我們已經 先確認 HF-7α-Gly-EDIOL 和 DBD-7α-Gly-EDIOL 這兩個分子在生物的應用上是 有潛力的。若要進一步確認 HF-7α-Gly-EDIOL 和 DBD-7α-Gly-EDIOL 分子是否 以胞吞作用方式進入細胞中，可利用流式細胞儀分析比較在高溫和低溫下分子進 入細胞的情況，由於胞吞作用過程中需要能量，在低溫或有生理功能抑制劑 (如疊 氮化鈉，NaN3) 存在下會抑制或破壞 ATP 的生成，胞吞作用的速率就會有差異，

進而造成分子進入細胞的量會有所不同。

圖 3-9 HF-7α-Gly-EDIOL 、 HF-7α-U-EDIOL 、 DBD-7α-Gly-EDIOL 和 DBD-7α-U-EDIOL 對 MCF-7 乳癌細胞之雷射掃描式共軛焦電子顯微鏡影像圖。圖 中波長為收光範圍，上方第一欄為收取 415-470 nm 之 ESICT 螢光放射峰；第二欄 為收取 505-550 nm 之 ESIPT 螢光放射峰；第三欄為可見光穿透影像 (Bright field)；

第四欄為前三欄之疊合 (ESICT 與 ESIPT 之激發波長均為 405 nm)。下方第一欄為 收取 555-610 nm 之螢光放射峰；第二欄為可見光穿透影像；第三欄為為前二欄之 疊合 (激發波長為 405 nm)。由上至下依序為 HF-7α-Gly-EDIOL、HF-7α-U-EDIOL、

DBD-7α-Gly-EDIOL、DBD-7α-U-EDIOL 分子。