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sulfo-Cyanine7.5 dimethyl,水溶性荧光染料Cyanine7.5的化学修饰与偶联方式
发布时间:2025-07-04     作者:zyl   分享到:

sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 是一种属于 Cyanine 类的水溶性近红外(NIR)荧光染料,广泛应用于生物成像、分子标记、荧光探针设计和临床诊断等领域。它基于 Cyanine7.5 的结构,经引入磺酸盐(sulfo)基团,显著提升了染料的水溶性与生物相容性,并通过双甲基取代(dimethyl)调整其光学性质和稳定性。

分子结构与光学特性

Cyanine7.5 是 Cyanine 染料家族中的一种,结构上属于线状共轭链类染料,由两个异靛蓝基团(indole)通过含有7.5个碳原子长度的共轭链相连,形成长波长发射的近红外荧光团。相比 Cyanine7,其共轭系统稍长,因此发射波长也相应红移至约 780-820 nm 范围。

sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 的特色在于:

磺酸盐(sulfo)基团:引入多个磺酸基使染料高度水溶,减少聚集和非特异性结合,增强在水相或生物环境中的稳定性。

双甲基(dimethyl)修饰:一般指在异靛蓝环上的甲基取代,有助于提高荧光量子产率、降低光漂白速率,同时改善染料的化学稳定性和光学性能。

激发波长:约 760-780 nm,适用于近红外激光激发。

发射波长:约 790-820 nm,落在生物组织透明窗区,能穿透组织深层,减少背景干扰。

高量子产率和亮度:保证在生物成像时信号强且清晰。

Cyanine7.5 是 Cyanine

水溶性与生物相容性

传统 Cyanine 染料往往存在水溶性不足、易团聚和非特异性结合的问题,影响标记效率和成像质量。通过引入磺酸盐官能团,sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 显著提升了:

水溶性:磺酸基带负电荷,提高染料在水溶液中的分散性,防止染料聚集形成淬灭。

生物相容性:减少与生物大分子(蛋白质、脂质)的非特异结合,降低背景信号。

负电荷:有利于减少细胞膜穿透能力,适合细胞外或表面标记。

此外,这种染料在细胞或体内的毒性*低,适用于多种活体成像实验。

三、化学修饰与偶联方式

sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 通常设计为带有活性官能团的衍生物,便于与生物大分子共价连接,包括:

NHS 酯(N-hydroxysuccinimide ester):与蛋白质或多肽上的胺基反应,形成稳定的酰胺键。

maleimide:与含硫氢基(–SH)的半胱氨酸残基形成共价连接。

叠氮基、炔基:用于点击化学(Click Chemistry)反应。

羧基:通过活化可与多种胺基化合物偶联。

这些多样化的官能团设计赋予 sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 广泛的适用性,能够灵活构建各种荧光探针、标记*体、核酸、纳米颗粒等。

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