hypoxyprobe的1976年，Varghese等人（1991年）。报道了2-硝基咪唑在体外和体内低氧细胞中形成加合物（1）。随后发现，加合物与蛋白质，肽和氨基酸中的巯基形成，其方式是保留2-硝基咪唑的环和侧链的所有原子（2-5）。结合需要缺氧（pO2 <10 mmHg）。结合取决于缺氧细胞中氧化还原酶的存在，但吡莫硝唑的结合不取决于任何特定氧化还原酶的存在。此外，NADH和NADPH水平的广泛变化不会改变结合的氧依赖性（6,7）。

1981年，Chapman等人。结果表明，2-硝基咪唑结合的氧依赖性接近于抗辐射性，并提出了2-硝基咪唑结合作为正常和恶性组织中的缺氧标记物（8）。通过放射自显影分析人类肿瘤中3H-咪唑的结合，可以证明缺氧标记思想的临床可行性（9）。3H-咪唑的临床用途有限，但它刺激了基于2-硝基咪唑结合的多种组织缺氧测定方法的发展。这些包括适当标记的2-硝基咪唑类似物的单光子电子捕获断层扫描（SPECT），正电子发射断层扫描（PET），核医学分析和磁共振波谱（MRS）（有关早期审查，请参见参考文献（10）。

1986年，在19F MRS中，用六氟化的2-硝基咪唑CCI-103F对肿瘤缺氧进行了研究，Raleigh等人。结论认为，对低氧的非放射性组织学评估将是对非侵入性测定的有益补充（11-13），他们发明了基于针对还原活化的2-硝基咪唑的蛋白质加合物的单克隆和多克隆抗体的免疫化学低氧标记技术例如CCI-103F和pimonidazole（14,15）。