CY3-N3，花菁染料CY3标记叠氮的结构特点与设计原则

CY3-N3是一类在花菁染料CY3骨架上引入叠氮（–N₃）基团的功能化荧光探针。CY3作为典型的花菁染料，由两个吲哚类或类似吲哚环的芳香杂环通过多甲烯链（通常为三亚甲基桥）连接形成共轭体系，表现出强烈的可见光吸收（λmax约550 nm）和红橙色荧光发射（λem约570 nm）。在该染料结构中引入叠氮基团，可以在保持光学性能的同时赋予其“点击化学”反应活性，使其成为标记和修饰的通用荧光工具。

基本结构组成

CY3的染料核心为多甲烯共轭体系，这是决定其光吸收与发射特性的关键。其两端的吲哚类环体系带有季铵化取代基，使染料带正电荷，增加水溶性并稳定共轭结构。在CY3-N3中，叠氮基团通常通过柔性的连接链（如PEG或烷基链）引入至CY3分子的一端，从而避免直接影响染料的电子共轭主骨架。这样既保持了CY3的光学稳定性，又将叠氮基团暴露在外，便于与炔基化合物进行“铜催化叠氮-炔基环加成反应”（CuAAC）或“无铜点击反应”。

叠氮基团的化学特征

叠氮基（–N₃）由三个氮原子组成，呈线性结构，具有较高的能量和反应活性。它是一种常见的生物正交化学官能团，通常不干扰生物体系中的其他基团。在CY3-N3中，该基团的存在使染料能够快速、选择性地与末端炔基或应变环炔（如DBCO、BCN）发生反应，从而实现稳定三唑环的形成。这一特点为构建荧光标记的生物分子（如蛋白质、糖类、多肽、核酸）提供了简便路径。

结构特点与设计原则

光学稳定性与化学活性分离：CY3-N3的结构设计保证了染料的光学核心（共轭多甲烯链和吲哚环）与化学反应位点（叠氮基）空间分离，避免反应时破坏染料的光物理性能。

电荷与溶解性调控：CY3骨架上的阳离子基团保证染料在水溶液中具有良好溶解性，即使连接疏水性链路，也能维持较好的分散性，适合在生物体系中使用。

连接基团的柔性：叠氮基团往往通过短链或PEG链引入，该柔性连接不仅增加了结构的空间可调性，还能减弱偶联后对靶分子空间位阻的影响，提高反应效率。

生物正交性：叠氮基团在细胞或体液环境中基本不参与常见的副反应，因而可实现高特异性的标记与结合，这是CY3-N3在化学生物学中应用的关键优势。

应用相关的结构优势

CY3-N3作为结构设计合理的功能化染料，常被用于：

生物分子标记：通过点击化学修饰含炔基的蛋白、多肽或糖分子，实现高效、稳定的荧光探针构建。

材料功能化：在聚合物或纳米载体表面引入炔基后，CY3-N3可通过叠氮-炔基环加成实现荧光修饰。

可视化研究：其光谱特征与商业Cy3染料一致，便于在常规荧光显微镜和流式细胞仪平台上使用。

总结

CY3-N3是一种在经典花菁染料CY3结构中引入叠氮基的功能化衍生物。其化学结构特点在于：共轭多甲烯链保持光学性能稳定，吲哚环季铵化取代提升溶解性，叠氮基通过柔性链路引入赋予其高效的点击化学反应活性。这种设计使其成为兼具强荧光性能与生物正交反应特性的通用工具分子，在化学生物学、分子成像和纳米材料修饰等领域均有广阔应用潜力。

产品名称：CY3-N3，花菁染料CY3标记叠氮

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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