Cy7-Dibenzylcyclooctyne,CY7标记二苄基环辛炔的合成路线
Cy7-DBCO为近红外荧光素(Cyanine7 类)与二苄基环辛炔(DBCO, 常写作 dibenzocyclooctyne)通过稳定酰胺键或聚乙二醇(PEG)桥连接的共轭分子。Cy7 提供 740–770 nm 吸收、约 770–800 nm 发射,适合体内/深层成像与共聚焦观察;DBCO 则是铜自由点击(SPAAC)反应的典型环炔基,可与叠氮基(azide)在温和条件下高选择性地耦合,用作后续生物正交标记。将两者结合得到的 Cy7-DBCO 既保留了 NIR 发光特性,又赋予分子与叠氮化物配体的“可点火”功能,适用于标记叠氮化修饰的蛋白、寡核苷酸、糖类或材料表面以实现荧光示踪与后续点对点偶联。分子设计中常加入短 PEG 链(PEG2–PEG8)以提高水溶性、降低疏水聚集和减少非特异性结合。典型目标物理性质:分子量 900–2000 Da(视 PEG 长度与 Cy7 衍生物而定),紫外-可见/荧光光谱和 RP-HPLC 保留时间为主要表征指标。
合成路线(推荐路线 A:便捷实用;并给出路线 B:若需自合成 DBCO 的概览)
路线 A(推荐,基于现成功能试剂) — Cy7-NHS 与 DBCO-PEG_n-NH2 偶联
试剂与溶剂:Cy7-NHS (或 Cy7-succinimidyl ester,1.05 eq),DBCO-PEG4-NH2(或 DBCO-PEG2/PEG8-NH2,1.0 eq),无水 DMF 或 DMSO,碳酸氢盐缓冲或微量有机胺(碱性条件),N2 惰性气氛,避光操作。
溶解:在干燥、避光条件下,分别将 Cy7-NHS 溶于少量无水 DMF,将 DBCO-PEG-NH2 溶于 DMF/0.1 M 碳酸氢盐缓冲(pH 8.3)混合溶液,确保总体有机相不超过 30–40%。
偶联反应:将 Cy7-NHS 溶液在 0–25 °C 下缓慢加入 DBCO-溶液,搅拌 1–3 小时(室温常足够),通过 TLC 或 分析 HPLC 监控反应(Cy7 吸收峰处的峰消长)。如需加速,可将温度维持在 30 °C 以下以防染料降解。
终止与处理:反应完成后加入过量甘氨酸或乙醇胺(≈5 eq)淬灭残余 NHS 酯,稀释后以去离子水/乙腈为流动相进行半制备 C18 RP-HPLC(梯度 5→70% 乙腈 + 0.1% TFA),分离主产物。
纯化与干燥:收集主峰、冻干得到 Cy7-DBCO(通常得率 40–75%,取决于起始物与操作)。
表征:HR-ESI-MS(确认分子量)、^1H NMR(若样品浓度允许)、UV-Vis(记录 λ_max)、荧光光谱、RP-HPLC(纯度)与 DLS(检测聚集)。
贮存:分装于棕色安瓿,-20 °C 冷冻干燥保存;溶液态 4 °C 避光短期保存。避免强光、强酸/强碱及长期有机溶剂中保存以防染料裂解。
路线 B(若需自合成 DBCO 骨架) — 概览
合成 dibenzocyclooctyne 骨架通常从二苯甲基取代的环辛烯前体开始,涉及芳基引入、立体化学控制与脱氢/环化步骤;常见路线包括从相应二苯基环辛烷前体脱氢或通过金属促成的环化来构建八元环的张力环炔体系。
合成的 DBCO 进一步经羧酸/氨基功能化(例如引入短 PEG 链并末端改造为胺或羧),以便后续与 Cy7-NHS 或带羧基的 Cy7 通过 EDC/NHS 或活化酯偶联。
该路线涉及多步有机合成、严格的无水/惰性气氛操作与偶联中间体的色谱分离,工作量与风险显著高于路线 A,通常仅在商业试剂不可得或需特殊取代基时采用。
注意事项与质量控制
染料与 DBCO 都对光、热敏感:全程避光、尽量低温操作。
控制标记度(1:1 为优)以减少多取代导致的光学淬灭。
用 RP-HPLC 验证单一峰与高纯度;用 HRMS 验证精确分子量。
进行水相偶联前,评估溶解性并考虑 PEG 链长度对水溶性与反应速率的影响。
产品名称:Cy7-Dibenzylcyclooctyne,CY7标记二苄基环辛炔
纯度:95%+
性状:固体或液体
储藏条件:-20°C干燥避光保存
包装规格:50mg 100mg 250mg 500mg(按需提供)
厂家:齐岳生物
关于我们
齐岳生物供应近红外荧光花菁染料标记各种官能团的定制服务,如活性酯(NHS酯)、马来酰亚胺(MAL)、叠氮(N₃)、炔基(alkyne)等,便于与蛋白质、肽、多糖、抗体、寡核苷酸、纳米颗粒等共价偶联。可选择多种功能团与目标分子进行精准结合,实现对蛋白质、多肽、抗体、核酸或纳米材料的荧光修饰。此外,齐岳生物还提供定制染料标记服务,包括肽类、蛋白类、小分子、糖类等不同类型标的物,满足用户在科研、成像等多方面的个性化应用。
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