近日，西北工業(yè)大學(xué)柔性電子前沿科學(xué)中心（柔性電子研究院）首席科學(xué)家黃維院士團(tuán)隊(duì)在國際著名刊物Chemical Society Reviews上發(fā)表題為“Bioapplications of small molecular Aza-BODIPY: from rational structure design to in vivo investigations”的封面綜述文章(圖1)。文章結(jié)合團(tuán)隊(duì)在生物分子標(biāo)志物檢測及重大疾病診療方面的系列工作，系統(tǒng)綜述了有機(jī)Aza-BODIPY染料分子的設(shè)計(jì)合成，光學(xué)調(diào)控及生物應(yīng)用研究。黃維院士、李林教授和胡文博教授為本文的共同通訊作者，博士一年級研究生石振雄同學(xué)為第一作者。
圖1.?Chemical Society Reviews?封面。封面以西北工業(yè)大學(xué)“三航”特色中的航天和宇宙星辰為背景，展現(xiàn)了有機(jī)Aza-BODIPY染料分子在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。
由于近紅外光具有較高的組織穿透深度和較低的背景熒光等優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)合成近紅外光吸收/發(fā)光的有機(jī)分子一直是當(dāng)前生物醫(yī)學(xué)研究的研究熱點(diǎn)。作為經(jīng)典商業(yè)化染料BODIPY的衍生物，Aza-BODIPY染料分子因其強(qiáng)的近紅外光吸收、優(yōu)異的光穩(wěn)定性、易調(diào)控的光物理性質(zhì)和豐富的功能化反應(yīng)位點(diǎn)等特性吸引了科學(xué)界廣泛的關(guān)注。當(dāng)前，Aza-BODIPY染料分子在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究尚處于初始階段，進(jìn)一步揭示Aza-BODIPY染料分子結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系、指導(dǎo)下一步的材料設(shè)計(jì)和獲得高性能的分子級診療平臺具有重要的意義。
因此，本綜述結(jié)合團(tuán)隊(duì)近年來在Aza-BODIPY染料分子方面的研究成果，系統(tǒng)綜述了Aza-BODIPY染料分子的最新進(jìn)展，包括1）Aza-BODIPY材料設(shè)計(jì)合成；2) Aza-BODIPY材料的光學(xué)性質(zhì)調(diào)控；3）Aza-BODIPY材料在各種生物活性物質(zhì)檢測、熒光生物成像、光聲成像和光學(xué)治療等方面的應(yīng)用。最后，展望了Aza-BODIPY材料在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中所面臨的挑戰(zhàn)和前景。
圖2. Aza-BODIPY染料分子的設(shè)計(jì)、光學(xué)調(diào)控及其生物應(yīng)用。
本工作得到了科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、陜西省科學(xué)技術(shù)廳和西北工業(yè)大學(xué)聯(lián)合資助項(xiàng)目、陜西省自然科學(xué)基金、陜西省重點(diǎn)研究開發(fā)項(xiàng)目、中國-瑞典國際聯(lián)合項(xiàng)目、中央高?；究蒲谢鸬软?xiàng)目經(jīng)費(fèi)的支持。
論文信息
鏈接：https://doi.org/10.1039/D0CS00234H
“Bioapplications of small molecular Aza-BODIPY: from rational structure design to in?vivo investigations”Zhenxiong Shi, Xu Han, Wenbo Hu,* Hua Bai, Bo Peng, Lei Ji, Quli Fan, Lin Li* and Wei Huang*,?Chem. Soc. Rev., 2020,?49, 7533-7567
