噻吩修饰香豆素衍生物：基于大斯托克斯位移的脂滴靶向半胱氨酸荧光探针设计与活细胞成像

【编辑推荐】本研究创新性地设计合成了一种靶向脂滴(LDs)的半胱氨酸(Cys)荧光探针CouPy-Cys，该探针基于噻吩香豆素骨架构建D-π-A结构，具有160 nm大斯托克斯位移和优异脂溶性，能特异性识别Cys并实现活细胞脂滴内Cys实时追踪，为研究脂代谢异常相关疾病（如脂肪肝）提供了新型分子工具。

　　

Highlight

基于噻吩香豆素骨架设计的脂滴靶向探针CouPy-Cys，通过引入乙酰吡啶延伸共轭结构形成D-π-A构型，展现出160 nm的大斯托克斯位移和优异的光物理特性。

Synthesis

化合物1-4参照文献方法合成。将化合物4(0.5 mmol)、2-乙酰吡啶(0.45 mmol)和NaOH(1.0 mmol)溶于甲醇，回流30分钟后经二氯甲烷萃取，柱层析纯化(收率35%)。

Design of the probe CouPy-Cys

CouPy-Cys采用噻吩香豆素作为亲脂性荧光团，通过迈克尔加成反应特异性识别半胱氨酸(Cys)。相较于同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH)，该探针对Cys展现独特响应性，这归因于Cys较小的空间位阻和更优的亲核活性。

Conclusion

本研究成功开发出脂滴靶向探针CouPy-Cys，其通过D-π-A结构实现红区发射和大斯托克斯位移，能特异性检测活细胞脂滴内的Cys动态变化。该探针为研究脂代谢异常相关疾病（如脂肪肝）提供了新型分子影像工具。