随着全球人口的增长和老龄化,癌症成为许多国家过早死亡和降低预期寿命的主要原因。根据世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）数据库最新统计数据显示,2020年中国新发癌症人数457万,癌症死亡人数300万,这两项数据均位居全球第一。对于癌症的预防和治疗干预措施,已经纳入了我国卫生计划当中。光热治疗作为一种新兴的肿瘤治疗方式,因其微创、高效等优势受到了广泛关注。其原理是在近红外激光照射下,肿瘤部位的光热试剂在振动弛豫过程中释放热量,进而导致热损伤并引起肿瘤消融。近年来,许多无机纳米材料和有机小分子不断被开发用于肿瘤光热治疗。在众多研究者的共同努力下,光热试剂的开发取得较大进展,但由于传统有机光热材料靶向性差、易外排、治疗所需激光功率密度大等缺点的存在,在肿瘤治疗的同时仍会对正常组织造成损伤。因此,亟需开发更加有针对性、副作用更小的光热试剂用于肿瘤治疗。蛋白质是一切生命的物质基础,是机体细胞的重要组成部分。其中,硫醇蛋白作为细胞含量较为丰富的蛋白质之一,能够通过蛋白质巯基亚硝基化、蛋白质过硫化等翻译后修饰,实现一氧化氮、硫化氢等的细胞信号传导作用,且越来越多的研究证明,这些过程与多种疾病的发生密切相关。对癌症相关蛋白质的最新研究发现,部分蛋白质参与了癌症的发生、发展、转移和复发过程,蛋白质作为一种新药设计的重要分子靶点,在帮助改善癌症诊断和治疗策略中发挥着重要作用。因此,通过将光热剂与蛋白质共价结合,减少光热剂分子的外排,会更高效地引起蛋白质的热损伤,从而增强肿瘤治疗效果。基于此,本论文设计合成了两种能够共价结合蛋白质的有机小分子光热剂,其能够通过蛋白锚定策略有效减少热量的散失并用于增强肿瘤的光热治疗。具体包括以下两个方面的工作:1.我们提出了一种蛋白质结合策略,设计合成了一种小分子光热剂（MAL-CDYQ）用于肿瘤光热治疗。MAL-CDYQ能与细胞内蛋白质上的巯基进行共价结合,从而缩短光热剂与蛋白质之间的距离,使产生的热量能直接破坏细胞内的生物活性蛋白,同时有效减少热量损失和分子外排。在较低的功率密度（0.2 W/cm~2）下,MAL-CDYQ所产生的温度就足以诱导肿瘤细胞死亡。体内外实验结果表明,该蛋白结合策略可以有效地提高光热治疗的效果。2.高尔基体是调节细胞生理功能的重要细胞器,大多数细胞内蛋白质在高尔基体中被修饰、运输和分泌。因此,破坏肿瘤细胞高尔基体是一种可行的抑制肿瘤生长的策略。本文将苯磺酰胺结构和马来酰亚胺衍生物修饰在近红外分子染料上,制备了一种用于高尔基体靶向肿瘤光热治疗的新型光热剂（GA-PRT-PT）。GA-PRT-PT能通过共价结合固定在巯基蛋白上,增加了光热剂在高尔基体中的积累。光热剂在激光照射下产生的热量集中破坏高尔基体,导致高尔基体功能障碍,最终诱导细胞凋亡。体内实验表明,该光热剂可通过热消融作用有效地杀灭癌细胞。