Оксид углерода (CO) является эндогенным газовым сигнальным молекулой, который опосредует воспаление, метаболизм растений и ответы на стресс тяжелыми металлами, однако его мгновенные динамические изменения трудно точно зафиксировать. Для устранения недостатков существующих флуоресцентных зондов CO, таких как медленная реакция и плохая совместимость с водными системами, в данной работе разработан ближний инфракрасный флуоресцентный зонд (JBX-CO) на основе оксоантрацена. Зонд использует клороалкоксикарбонатовый аллильный распознающий участок и специфическое включение флуоресценции CO достигается посредством реакции Тсуцзи-Троста де-протекции, катализируемой Pd⁰. Зонд демонстрирует отличную скорость реакции: обнаружение в растворе за 45 с, ин-виво визуализация у мышей за 5 мин, эмиссионная длина волны 646 нм, предел обнаружения до 0,203 μM; водная часть системы достигает 97%, значительно снижая раздражение органическими растворителями живых образцов растений и животных, подходя для тканей растений с высоким содержанием воды и ранних моделей острого воспаления. Благодаря высокой жесткости сопряженной структуры, фоновая флуоресценция зонда низкая, отношение сигнал/шум и пространственно-временное разрешение превосходны, что позволяет в реальном времени улавливать мгновенные сигналы выделения CO. Зонд может отслеживать CO в процессе прорастания арахиса, визуализировать эндогенный CO в саженцах бок-чой и локально обнаруживать CO в модели воспаления мышей, вызванной липополисахаридом (LPS). Это исследование предоставляет высокоэффективный оптический инструмент для раскрытия механизмов мгновенного физиологического регулирования CO.

ближний инфракрасный флуоресценция;оксид углерода;сверхбыстрый отклик;структура оксоантрацен;биоинвиво визуализация