基于过氧亚硝酸盐和单胺氧化酶顺序激活的红光荧光探针用于药物性肝损伤的诊断与疗效评估

《European Journal of Medicinal Chemistry》：Red-emitting fluorescent probe sequentially activated by peroxynitrite and monoamine oxidase for diagnosis and therapeutic evaluation of drug-induced liver injury

本文报道了一种新型顺序激活型荧光探针YDM，其可依次响应过氧亚硝酸盐（ONOO-）和单胺氧化酶（MAO）产生强效红光发射，实现了对药物性肝损伤（DILI）病理程度的精准成像诊断，并成功应用于多种中药（TCMs）成分保肝疗效的快速评估，为DILI的早期诊断和药物筛选提供了有力工具。

　　

亮点

探针YDM的合理设计与表征

如上所述，开发双生物标志物激活的探针对于实现DILI发病机制的准确诊断和中药成分治疗效果的评估至关重要。如图1和方案1所示，在我们的设计中，荧光团（YD-OH）是通过C=C双键将N-乙基化吲哚结构与4-羟基-1-萘甲醛连接而成，该结构具有优异的红光发射光学特性，适用于生物成像应用。为了构建顺序激活探针YDM，我们通过在荧光团YD-OH上依次引入ONOO^-的特异性识别单元（硼酸酯）和MAO的酶解底物（炔丙基胺）来精心设计。最初，探针YDM由于分子内电荷转移（ICT）效应而处于荧光"关闭"状态。当探针YDM首先遇到ONOO^-时，硼酸酯基团被特异性裂解，生成中间体YD-N₃。随后，在MAO的存在下，YD-N₃的炔丙基胺部分发生氧化脱胺反应，自发环化形成荧光团YD-OH，从而恢复强烈的红色荧光信号。这种独特的ONOO^-/MAO顺序激活策略赋予了探针YDM极高的特异性，并显著降低了背景干扰，使其能够高信噪比地精确检测DILI。

结论

总之，我们合理设计并合成了一种新型顺序响应荧光探针YDM，用于在生物环境中监测DILI和评估中药成分的保肝功效。令人鼓舞的是，探针YDM对ONOO^-和MAO表现出优异的特异性，并展现出显著的红色"开启"荧光信号，从而证明了YDM在细胞和体内模型中精确诊断肝损伤病理程度以及评估中药成分（如甘草酸、水飞蓟宾等）治疗效果的可行性。我们预计，所开发的这种顺序激活探针YDM可作为早期诊断DILI和筛选有效候选药物的宝贵工具。