基于苯并色烯构建的新型荧光探针用于H2S检测及活体荧光成像研究

《Analytica Chimica Acta》：Novel fluorescent probes constructed on the basis of benzochromene for the detection of H 2S and intravital fluorescence imaging

本文报道了一种基于D-π-A结构的苯并色烯荧光探针（Probe-1），该探针通过酯键特异性识别H2S并触发荧光开启响应（603 nm）。其具备超低检测限（0.06 pM）、快速响应（3分钟）和低背景干扰等优势，成功应用于小鼠肿瘤模型中H2S的活体成像，为研究H2S相关生理病理过程提供了重要工具。

　　

Highlight

基于供体-π-桥-受体（D-π-A）机制，我们设计合成了一种新型荧光探针Probe-OH，以苯并吡喃鎓作为荧光团。利用丙烯酰氯基团的强吸电子特性和易修饰性，我们进一步合成了具有增强选择性的Probe-1。在H₂S存在下，Probe-1中的酯键发生裂解，在603 nm处产生显著荧光信号。通过这种"关-开"策略，该探针实现了对H₂S的超高灵敏度检测。

Selection of Probe-1 test系统

为探索最佳测试体系，我们评估了Probe-1在几种常见溶剂中对H₂S的响应。如图3A所示，在DMSO中观察到最高荧光强度，这可能是由于在该不良溶剂中聚集诱导限制了分子内旋转和振动，减少了非辐射能量耗散途径，从而获得更高的聚集诱导发光效率。考虑到细胞毒性因素，我们最终选择DMSO/PBS（1:99, v/v）混合溶液作为后续实验体系。

Conclusion

总之，基于D-π-A机制，我们成功开发了新型荧光探针Probe-1。该探针通过酯键特异性识别H₂S，展现出超低检测限（0.06 pM）、快速响应（3分钟）和优异选择性的特点，并成功应用于小鼠肿瘤模型的活体成像研究，为H₂S相关疾病机制研究提供了有力工具。