"Biocompatible
Nanoparticles with Aggregation-Induced Emission Characteristics as
Far-Red/Near-Infrared Fluorescent Bioprobes for In Vitro and In Vivo
Imaging Applications". W. Qin, D. Ding, J. Liu, W. Z. Yuan, Y. Hu, B. Liu, B. Z. Tang. ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS 22, 771 (2012).
DOI: 10.1002/adfm.201102191
Light emission of 2-(2,6-bis((E)-4-(diphenylamino)styryl)-4H-pyran-4-ylidene)malononitrile
(TPA-DCM) is weakened by aggregate formation. Attaching
tetraphenylethene (TPE) units as terminals to TPA-DCM dramatically
changes its emission behavior: the resulting fluorogen, 2-(2,6-bis((E)-4-(phenyl(4′-(1,2,2-triphenylvinyl)-[1,1′-biphenyl]-4-yl)amino)styryl)-4H-pyran-4-ylidene)malononitrile
(TPE-TPA-DCM), is more emissive in the aggregate state, showing the
novel phenomenon of aggregation-induced emission (AIE). Formulation of
TPE-TPA-DCM using bovine serum albumin (BSA) as the polymer matrix
yields uniformly sized protein nanoparticles (NPs) with high brightness
and low cytotoxicity. Applications of the fluorogen-loaded BSA NPs for
in vitro and in vivo far-red/near-infrared (FR/NIR) bioimaging are
successfully demonstrated using MCF-7 breast-cancer cells and a murine
hepatoma-22 (H22)-tumor-bearing mouse model, respectively.
The AIE-active fluorogen-loaded BSA NPs show an excellent cancer cell
uptake and a prominent tumor-targeting ability in vivo due to the
enhanced permeability and retention effect.
La emisión de 2-(2,6-bis((E)-4-(difenilamino)stiril)-4H-piran-4-ilideno)malononitrilo
(TPA-DCM) se debilita ante la formación de agregados. El enlace a TPA-DCM de unidades de tetrafenileteno (TPE) como terminales modifica dramáticamente el comportamiento de emisión: el florógeno resultante, el 2-(2,6-bis((E)-4-(fenil(4′-(1,2,2-trifenilvinil)-[1,1′-bifenil]-4-il)amino)stiril)-4H-pirano-4-ilideno)malononitrilo
(TPE-TPA-DCM), es más emisivo en estados de agregación, mostrando un nuevo fenómeno de emisión inducida por agregación (AIE). La elaboración de TPE-TPA-DCM a partir del uso de suero de albúmina bovina (BSA) como matriz polimérica lleva a la fromación de nanopartículas (NPs) de proteínas con tamaño uniforme, alta brillantez y baja citotoxicidad. Se muestran aplicaciones exitosas en bioimagenología in vitro e in vivo en el lejano rojo/cercano infrarrojo (FR/NIR) de las NPs de BSA cargadas con el fluorógeno, utilizando células MCF-7 de cáncer de seno y un modelo de ratón con tumor hepatoma 22 (H22), respectivamente. Las NPs de BSA cargadas con el fluorógeno y AIE activas muestran una excelente captación de células cancerosas y una notable habilidad para etiquetar tumores in vivo, debido al aumento en la permeabilidad y al efecto de retención.
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