RB-Dextran 罗丹明B标记葡聚糖的合成方法及其在荧光成像中的应用

RB-Dextran 是一种将经典荧光染料 Rhodamine B 标记于葡聚糖分子上的功能性探针材料。该材料结合了葡聚糖的高亲水性、生物相容性和罗丹明 B 的明亮红色荧光，在多种生物医学研究中被广泛应用，包括血管渗透性评估、细胞吞噬实验、组织屏障分析和药物递送行为示踪等。

一、基本信息

中文名：RB-葡聚糖 / 罗丹明 B 标记葡聚糖

英文名：RB-Dextran / Rhodamine B-Dextran

别称：Rhodamine B荧光葡聚糖、红色荧光标记葡聚糖、RhoB-Dextran

核心结构：天然葡聚糖（Dextran）通过化学偶联方式共价接枝罗丹明 B 荧光染料（Rhodamine B）

二、光学性质

激发波长（λ_ex）：540–555 nm

发射波长（λ_em）：570–590 nm

荧光颜色：明亮红色

荧光类型：强荧光，光稳定性较好，适合长时间观察

激发光源适配性：适用于常规绿色激光（如 543 nm 或 561 nm）或绿光滤片（FITC/RhB 通用滤片）

RB-Dextran 的荧光波段位于可见光区红色范围，适合细胞显微成像、荧光定量分析和组织分布检测。相比 CY 类近红外染料，RB 更适用于浅层组织和体外实验分析。

三、物化属性

分子量（Dextran）：常见规格为 3 kDa、10 kDa、40 kDa、70 kDa、150 kDa

物理形态：粉红色至粉红紫色粉末

溶解性：高度水溶性，适用于水、PBS、细胞培养基等

稳定性：干燥避光状态下可稳定保存一年以上

连接方式：Rhodamine B 异硫氰酸酯（Rhodamine B isothiocyanate, RITC）与葡聚糖上的氨基反应形成稳定硫脲键

四、合成方法简述

葡聚糖氨基化：通过氯乙酸、EDA（乙二胺）或 ADH（己二酰肼）等方法在葡聚糖上引入氨基基团（-NH₂）；

标记反应：Rhodamine B isothiocyanate（RITC）与氨基化葡聚糖在 pH 8.3–9.0 条件下反应；

纯化步骤：采用透析或层析去除游离染料分子；

冻干保存：纯化产物冻干后避光保存为成品 RB-Dextran。

五、主要应用领域

细胞吞噬与内吞实验

可作为示踪大分子探针用于巨噬细胞吞噬活性评估。

血管通透性与屏障功能分析

应用于脑血管屏障（BBB）、肠上皮屏障、肺泡屏障等完整性检测。

组织分布与灌注示踪

可用于小鼠或大鼠活体灌注示踪实验，标记血管或特定组织通路。

药物递送系统评估

用于模拟药物在微环境中的扩散、渗透、释放行为。

水凝胶或载体系统扩散研究

作为模型探针用于水凝胶、多孔材料、微球等载体体系的分子渗透与扩散机制研究。

荧光微血管灌注成像

可通过心脏灌注将 RB-Dextran 注入血液系统，获取清晰微循环影像。

六、优势特点

✅ 明亮红色荧光，易于显微镜观察

✅ 高水溶性和优良生物相容性

✅ 适用于多种体内外系统示踪

✅ 多种分子量可选，适应性广

✅ 合成过程温和，标记度可调

七、代表性文献与应用实例

Burgess, A. et al. Measuring blood-brain barrier permeability using Rhodamine B-labeled dextran. J. Neurosci. Methods, 2019, 324, 108312.
→ 使用 RB-Dextran 评估小鼠脑血管屏障功能完整性。

Chen, C. et al. Monitoring intestinal barrier disruption using Rhodamine B dextran tracer. Front. Physiol., 2021, 12, 642431.
→ 应用于 DSS 诱导的结肠炎模型中肠道通透性分析。

Zhao, Y. et al. Hydrogel-mediated release studies using Rhodamine B-dextran model probes. Carbohydrate Polymers, 2022, 291, 119606.
→ 使用 RB-Dextran 研究可降解凝胶材料中的大分子释放行为。

Wang, X. et al. Evaluation of macrophage phagocytosis with Rhodamine B dextran. Cytotechnology, 2020, 72, 547–556.
→ 用于评估不同免疫刺激条件下的巨噬细胞内吞活性。

八、使用与保存建议

推荐浓度：常用于 0.1–10 mg/mL，视具体实验而定；

溶液稳定性：4°C 避光可保存 3–5 天，建议现配现用；

粉末储存：–20°C 干燥避光保存，有效期 >12 个月；

注意事项：避免强酸强碱及强光照射，避免反复冻融。

总结

RB-Dextran 结合了天然葡聚糖的良好生物相容性与罗丹明 B 荧光染料的显著红色荧光信号，是一种常用于生物屏障研究、药物释放评估、组织示踪和细胞摄取分析的荧光探针。其适配性强、稳定性好，在组织灌注、屏障渗漏与胞吞路径追踪等研究中具有广泛应用价值。

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