Muchos compuestos activos de moléculas pequeñas, como metabolitos, productos naturales y moléculas de fármacos, interactúan dinámica y reversiblemente con las proteínas diana de forma no covalente. Cuando las proteínas se inactivan durante los estudios in vitro, esto puede alterar sus interacciones de unión. La tecnología de etiquetado por fotoafinidad (PAL) se utiliza ampliamente en los campos de la identificación de objetivos de moléculas pequeñas, la obtención de imágenes de distribución celular y el etiquetado de proteínas. PAL es un método común para capturar covalentemente interacciones pequeñas molécula-biomolécula. Bajo estimulación con luz ultravioleta, los grupos fotorreactivos de las sondas químicas (la clasificación y las características se muestran en la siguiente tabla) generan radicales, nitrenos o carbenos, que pueden marcar de forma rápida y covalente biomoléculas adyacentes. Entre ellos, la estructura de diazirina es la más utilizada en sondas bioortogonales de fotoafinidad de moléculas pequeñas debido a su fuerte biocompatibilidad, pequeña estructura química y rápida velocidad de reacción.

Los productos representativos son los siguientes: