分享一篇发表在Angew 上的文章，通讯作者是来自德国布伦瑞克大学的Daniel B. Werz教授和Lukas J. Patalag博士。他们组主要关注合成方法学。
BODIPY是目前使用最广泛的染料之一，通过扩展其π-体系以及电子稳定中间体，BODIPY能实现在500nm处的吸收。相比其他青蓝素成员，它不带有电荷所以亲水性有限；其平面对称结构也会导致其产生聚合。虽然有通过引入磺酸、羧酸等基团来增加其亲水性，但是改造过程中会有过大结构（如PEG）或电荷的引入，并有可能影响BODIPYs的天然荧光。作者注意到了自然中丰富的糖类，他们水溶性佳，同时其糖的骨架本身并不是参与识别过程的主要因素。因此，作者希望利用糖合成BODIPY衍生物即GlycoBODIPYs来尝试增加水溶性。
在反应中，他们首先利用乙基吡咯和糖反应，生成带有双吡咯的中间体，之后先用TES保护糖上羟基、再形成BODIPY结构，最后脱去TES保护。这一套模块化的反应路线能够兼容单糖、二糖及三糖。在合成中，他们发现羟基数目增加有助于衍生物的溶解，二糖、三糖衍生物有和原始糖相似的溶解度特征。他们也尝试利用最终产物进行进一步衍生，能够得到和叠氮/炔基等偶联的产物。
之后，他们对GlycoBODIPYs的吸收发射波长进行测定，发现和原BODIPY一致；衍生后荧光量子产率能够保持、不受极性溶剂的影响。分析发现糖的骨架部分几乎不影响主吸收带位置，但糖上供电子基团引入则会让吸收红移。另外，对比Glc、Gal等衍生物的吸收带时，他们意识到糖部分的构象变化可能会影响羟基的协同效应并最终导致BODIPY的电子缺失，通过远距离的手性影响吸收，并在L-果糖衍生物的晶体结构分析中验证了这一猜测。
最后，他们使用了GlycoBODIPYs在共聚焦显微镜下进行活细胞成像。1h孵育下，GlycoBODIPYs能够实现更好的溶解、细胞渗透效果。不同的GlycoBODIPYs具有不同的亚细胞分布效果，比如5LRha在细胞质中，而5LFuc存在于细胞核及细胞质中，5Cel对线粒体的特异性则相对较高。这些结果证明了GlycoBODIPYs优秀的溶解型，以及在细胞成像上的能力。总之，作者设计了模块化的路线，将不同糖类底物偶联BODIPY。生成的GlycoBODIPYs水溶性增加，能够保持高荧光效率，并在活细胞中有着独特的分布。
本文作者：MYZ
责任编辑：CY
原文链接：
https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202016764
原文引用：DOI：10.1002/anie.202016764
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