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【Angew】生物正交反应触发荧光恢复，新型的条件性激活治疗前药平台提供了高时空精度的疾病诊断和治疗 ​

总结 ​

研究开发了一种基于四嗪-BODIPY构建的条件性激活治疗前药平台，通过生物正交反应触发荧光恢复，并在可见光照射下释放化疗药物SN-38，实现高时空精度的疾病诊断和治疗。 image.png

摘要 ​

本研究提出了一种新型的条件性激活治疗前药平台，基于四嗪（Tz）-硼二吡咯甲烷（BODIPY）构建。四嗪作为猝灭基序，禁用BODIPY的荧光和光响应性。通过生物正交反应，四嗪转化为吡嗪，恢复BODIPY的荧光，用于细胞选择性成像，并引导可见光照射（500-520 nm）释放被封闭的药物SN-38。该平台在体外和体内实验中表现出显著的抗肿瘤效果，提供了高时空精度的疾病诊断和治疗。

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研究结果分类展示 ​

光物理性质 ​

  • 吸收光谱：BODIPY-Tz-SN-38前药在500 nm处具有特征吸收峰，几乎没有荧光发射。

  • 荧光恢复：在4-OH TCO处理后，BODIPY的荧光发射强度在520 nm处增强了13倍。 image.png

  • 光稳定性：BODIPY-Tz前药在白光照射下表现出良好的光稳定性。 image.png

反应动力学 ​

  • 反应速率：BODIPY-Tz-SN-38前药与4-OH TCO的点击反应速率常数为1163 M⁻¹ s⁻¹。

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  • 产物表征：通过LC-MS确认生成的BODIPY-DHPz和BODIPY-Pz前药。 image.png

细胞实验 ​

  • 细胞摄取：A549细胞中，BODIPY-Tz前药在4-OH TCO处理后显示出增强的绿色荧光。

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  • 抗增殖效果：在绿光照射（520 nm, 16 mw/cm², 60 min）下，BODIPY-Tz前药与4-OH TCO组合的IC₅₀值为47.1 nM，与SN-38相当。 image.png

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这项研究展示了条件性激活治疗前药在高时空精度疾病诊断和治疗中的巨大潜力，为未来的癌症治疗提供了新的思路和方法。详细信息可以在这里找到。

参考文献 ​

Li, S.; Pang, J.; Sun, Y.; Zhang, Y.; Long, Y. Conditional Relay Activation of Theranostic Prodrug by Pretargeting Bioorthogonal Trigger and Fluorescence‐Guided Visible Light Irradiation. Angew Chem Int Ed 2025, e202422023. https://doi.org/10.1002/anie.202422023.