CY5-chitin,花菁染料CY5标记甲壳素的物理化学特性
壳质素(Chitin)是自然界中丰富的多糖之一,存在于虾、蟹等甲壳类动物外骨骼以及昆虫和真菌的细胞壁中。其化学骨架为 β-1,4-连接的 N-乙酰-D-葡萄糖胺单元,与纤维素结构类似,只是葡萄糖残基的 C2 位由羟基取代为乙酰氨基。该独特结构赋予壳质素较高的结晶度与刚性,并使其表现出良好的力学强度和稳定性。壳质素作为多糖,具有无、生物可降解性和的生物相容性,因此在组织工程支架、药物递送载体和生物医用材料中受到关注。
在 Cy5-Chitin 中,引入了花菁染料 Cy5 作为荧光标记基团。Cy5 属于多亚甲基花菁染料,核心结构由两个氮杂芳香环通过五个亚甲基共轭链相连,形成大范围的 π 共轭体系。这种结构决定了 Cy5 在红光至近红外区域具有强烈吸收与发射(λ_ex ~648–650 nm,λ_em ~665–670 nm),并且具有高摩尔消光系数与较好的光稳定性。由于该波段能够避开生物组织的自发荧光干扰,同时具备较强的穿透能力,Cy5 在生物成像和分子探针设计中尤为常用。
连接方式与结构特点
壳质素分子链上含有大量的羟基(-OH)和乙酰氨基(-NHCOCH3)基团,其中未完全乙酰化的氨基是常用的修饰位点。Cy5 常以活化衍生物形式(如 Cy5-NHS 酯、Cy5-异硫氰酸酯或 Cy5-叠氮衍生物)与壳质素反应,分别通过酰胺键、脲键或点击反应将荧光团稳定地固定在多糖主链上。由于壳质素为高分子链,Cy5 的修饰密度可控,通过调节偶联反应条件可以获得不同标记度的 Cy5-Chitin,以平衡荧光信号强度与材料原有性质。
物理化学特性
Cy5-Chitin 在水溶性方面较壳质素有一定改善,部分源于染料的引入和化学修饰降低了其结晶性。其溶液或分散体系呈现红色荧光特征,发射峰位于 670 nm 左右。材料本身保留了壳质素的良好成膜性和力学性能,同时赋予了可视化与荧光探测功能。由于 Cy5 的光稳定性,Cy5-Chitin 在激发光照射下仍能保持长时间的荧光信号输出,适合长期成像和跟踪实验。
生物相容性分析
作为多糖,壳质素在体内具有优异的生物相容性与可降解性。其降解产物为 N-乙酰氨基葡萄糖或氨基葡萄糖,均是生物体可耐受并可利用的代谢小分子。标记 Cy5 后的壳质素,因修饰密度较低,不会改变其生物相容性。相反,荧光团的引入赋予了其在生物环境中的可追踪性,使得研究者能够通过荧光成像手段实时监测其在细胞或组织中的分布、吸收与降解过程。
在细胞水平实验中,Cy5-Chitin 通常表现为低,不干扰细胞增殖和正常代谢;在体内应用时,其良好的红光透过性与无免疫原性,使其能够作为组织支架、药物递送材料或生物探针的理想候选。特别是在组织工程和再生医学中,Cy5-Chitin 可用于可降解支架材料的动态跟踪,帮助评价其降解速率和组织修复情况。此外,其优异的相容性使其适合与其他功能分子(如蛋白质、肽、核酸或纳米颗粒)进一步结合,构建多功能复合体系。
应用前景
Cy5-Chitin 的优势在于将高分子材料的生物可降解性与 Cy5 的荧光可视化性能结合,实现材料行为的实时监控。它在药物载体可视化、细胞三维支架标记、组织修复过程跟踪以及智能可降解材料设计等领域均展现出巨大潜力。未来,通过进一步优化修饰方式与标记度,Cy5-Chitin 有望发展成为生物医学研究和临床转化中兼具功能性与可视化的先进材料。
产品名称:CY5-chitin,花菁染料CY5标记甲壳素
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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仅供科研,不能用于人体实验AXC.2025.09