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基于羅丹明體系的推拉型近紅外熒光染料Brosol生物成像研究

發(fā)布時間：2021-09-23 作者：axc 分享到：

近紅外（NIR）熒光染料，如花菁和半菁等，已被應(yīng)用于生物成像等領(lǐng)域。其結(jié)構(gòu)特征是與陽離子雜環(huán)偶聯(lián)的聚次甲基部分，這也是導(dǎo)致其光穩(wěn)定性較差的原因。同時許多基于反應(yīng)型的探針也表明，關(guān)鍵結(jié)構(gòu)組分會與部分活性氧和生物硫醇發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致其光穩(wěn)定性降低。因此，開發(fā)具有高光穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性的近紅外熒光團仍然是一個具有挑戰(zhàn)性的課題。

我們合成了兩種基于羅丹明體系的推拉型近紅外熒光染料Brosol和Brosam及其衍生物（圖1），其供體分別是羥基和氨基。它們均具有高的光、化學(xué)穩(wěn)定性以及較大的斯托克斯位移等特點。

與含吲哚的半菁染料相比，染料Brosol具有更明亮的細胞熒光。染料Brosol具有較大的斯托克斯位移以及較大的發(fā)射峰間隔，從而確保了其可在雙激發(fā)和雙發(fā)射條件下進行比率型生物成像（圖2）。

同時，利用BRosol-DNP衍生物對該染料的比率成像能力進行了驗證。如圖3a所示， I 650-800 / I 575-625信號比較低，說明細胞內(nèi)谷胱甘肽（GSH）水平較低，而對照組（圖3c）實驗則相反。上述實驗結(jié)果表明，BRosol-DNP衍生物可選擇性地檢測細胞內(nèi)谷胱甘肽水平，并具有很好的比率型熒光成像潛力。