CY3-Arginine,花菁染料CY3标记精氨酸的合成路线
Cy3-Arginine是通过将花菁染料Cy3与氨基酸精氨酸(Arginine, Arg)共价偶联形成的功能性荧光分子,用于生物标记、蛋白质修饰、细胞成像及分子示踪研究。Cy3是一种红橙色荧光染料,分子结构由两个芳香环通过共轭多亚甲基链形成平面共轭体系,具有强吸光性(λmax约550 nm)、高量子产率及良好光稳定性。精氨酸是一种带正电荷的碱性氨基酸,分子中含有α-氨基、α-羧基和末端胍基,可作为Cy3偶联的位点。Cy3-Arginine通过化学偶联在保持精氨酸功能性和溶解性的同时,实现荧光示踪。
合成路线
原料准备
所需原料包括高纯度精氨酸(游离氨基酸或适当保护的衍生物)、Cy3活性衍生物(通常为Cy3-NHS酯或Cy3-异硫氰酸酯)、无水有机溶剂(如DMSO或DMF)、缓冲液(如碳酸氢盐缓冲液,pH 8.0–8.5)以及保护基去除试剂(如TFA或碱性水溶液),用于保护胍基或α-氨基的化学选择性。
精氨酸保护
由于精氨酸分子中含有α-氨基和胍基,在偶联过程中可能发生非选择性反应,通常需要对其中一个功能团进行临时保护。常用方法为:
α-氨基用Boc(叔丁氧羰基)保护;
胍基可用Pbf(苯基三氟甲磺酰基)或其他胍保护基保护。
保护后得到Boc-Arg(Pbf)-OH或类似衍生物,可确保Cy3仅与指定氨基发生共价偶联。
Cy3偶联反应
保护后的精氨酸溶解于碳酸氢盐缓冲液或适当溶剂中,将Cy3-NHS酯溶解于少量DMSO中,然后缓慢加入精氨酸溶液中。在温和条件下(0–25℃)搅拌反应数小时,使Cy3活性酯与精氨酸的未保护氨基形成稳定的酰胺键。反应过程通过摩尔比控制标记效率,避免多位偶联或自聚集导致的荧光淬灭。
去除保护基
偶联完成后,使用酸性条件(如TFA)去除Boc或Pbf保护基,恢复精氨酸的α-氨基或胍基功能。此步骤需温和控制反应时间和温度,以免破坏Cy3染料的荧光性能。
纯化
产物通常通过高效液相色谱(HPLC)、凝胶渗透色谱或透析纯化,去除未反应的Cy3、保护基副产物及有机溶剂。纯化后的Cy3-Arginine为水溶性良好、荧光性能稳定的化合物。
表征与质量控制
纯化后产物可通过质谱(MS)、核磁共振(NMR)、UV-Vis吸收光谱和荧光光谱进行确认。UV-Vis吸收光谱显示Cy3标记的吸收峰(λmax约550 nm),荧光光谱显示发射峰(λem约570 nm),确保标记成功且荧光性能良好。HPLC可评估产物纯度,质谱可确认分子量与化学组成。
总结
Cy3-Arginine通过Cy3-NHS酯与精氨酸的氨基共价偶联形成,合成路线包括精氨酸保护、荧光染料偶联、保护基去除、纯化及表征等步骤。该方法保证Cy3与精氨酸的选择性结合,同时保持氨基酸的生物活性和水溶性,获得光学性能优异、结构稳定的Cy3-Arginine分子。Cy3-Arginine应用于蛋白质标记、细胞成像及分子机制研究,为生物化学和药物研究提供高灵敏度的荧光工具。
产品名称:CY3-Arginine,花菁染料CY3标记精氨酸
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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