罗丹明染料是开发各种荧光探针的优秀支架。罗丹明的一个关键特性是它们在无色内酯和荧光两性离子之间的平衡。调节内酯-两性离子平衡常数(KL-Z)可以优化特定生物应用的染料特性。

在这里，霍华德休斯医学院Luke D. Lavis使用已知和新颖的有机化学来制备全面的罗丹明染料集合，以阐明控制KL−Z的结构-活性关系。

文章要点

1）研究发现助色取代基强烈影响内酯-两性离子平衡，为改进罗丹明染料的合理设计提供了路线图。

2）供电子助色剂（例如久洛定）与氟化苯环协同作用，产生明亮的红移荧光团，用于活细胞单粒子追踪(SPT)和多色成像。

3）N-芳基助色剂与氟化相结合产生红移福斯特共振能量转移(FRET)淬灭染料，可用于创建新的半合成指示剂，以使用荧光寿命成像显微镜(FLIM)检测cAMP。

总之，这项工作扩展了可用于罗丹明合成的合成方法，生成了用于高级荧光成像实验的新试剂，并描述了将指导未来探针设计的结构-活性关系。

参考文献

Jonathan B. Grimm, et al, Optimized Red-Absorbing Dyes for Imaging and Sensing, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c05273

https://doi.org/10.1021/jacs.3c05273