近日,我系张凡教授研究团队(http://nanobiolab.fudan.edu.cn/)和药学院雷祖海青年研究员(https://www.x-mol.com/groups/Lei_zuhai)利用近红外二区(NIR-II)荧光成像的优势,开发一种碱性和H2O2/ONOO-双重激活的NIR-II荧光探针,并且尝试了膀胱和结肠等炎症的无创诊断。该探针利用硼酸酯荧光探针响应过程中,醌甲基自消除释放荧光染料的pH依赖性,设计合成了在pH大于7.4的环境中,对H2O2和ONOO-高度特异性双重响应的NIR-II荧光探针PN910。为了合成该探针,张凡教授团队首先合成了一系列含羟基的部花菁NIR-II荧光染料(Chrodol),并利用分子内电荷转移(ICT)机理,通过将染料与苄基苯硼酸酯相连,得到了探针PN910。在体外测试中,PN910对H2O2和ONOO-的响应表现出优秀的pH依赖性。之后,他们构建了膀胱炎和结肠炎模型,并对小鼠膀胱以及结肠进行荧光成像,均得到了很好的成像效果。这一研究成果以“ROS/RNS and Base Dual Activatable Merocyanine-Based NIR-II Fluorescent Molecular Probe for in vivo Biosensing”为题发表于《德国应用化学》 (Angew. Chem. Int. Ed., 2021, 60, 26337–26341)。课题组博士生张欣为论文第一作者。
该工作得到了复旦大学化学系、复旦大学先进材料实验室、聚合物分子工程国家重点实验室、上海市分子催化与功能材料重点实验室、国家重点研发项目、国家自然科学基金杰出青年基金、上海市科学技术委员会重点基础研究项目等的大力支持。
全文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202109728