四甲基若丹明B-异氰酸酯，TAMRA-Isocyanate，反应机理

四甲基罗丹明B-异氰酸酯（TAMRA-Isocyanate, 5/6-TAMRA-N=C=O）是一种常用的荧光标记试剂，其分子结构由罗丹明B荧光核心和末端异氰酸酯（–N=C=O）官能团组成。罗丹明B提供明亮、稳定的橙红色荧光，而异氰酸酯官能团赋予分子高度反应活性，使其能够与蛋白质、肽链或其他含氨基、羟基的生物分子共价偶联，从而形成稳定的荧光标记物。TAMRA-Isocyanate的反应机理主要基于异氰酸酯的亲核加成-取代反应原理。

异氰酸酯基团（–N=C=O）是碳原子与氮、氧原子形成双键和共轭结构的活性官能团。其碳原子呈电子缺陷状态，易受到亲核试剂的攻击。在生物偶联中，常见的亲核试剂包括蛋白质表面的赖氨酸ε-氨基、半胱氨酸巯基以及肽链的N-端氨基。这些亲核基团中的孤电子对攻击异氰酸酯碳原子，形成稳定的脲键（–NH–CO–NH–或–NH–CO–S–），实现荧光染料与目标分子的共价结合。

具体机理可分为以下步骤：

1. 亲核攻击：蛋白或肽链中的氨基基团向异氰酸酯碳原子发起亲核攻击，形成过渡态。碳原子电子缺陷使其对孤电子对高度敏感，从而迅速与亲核体结合。

2. 过渡态形成：亲核攻击产生一个四面体中间体，其中碳原子同时连接原有的氧、氮原子及新加入的亲核体。此中间体极不稳定，迅速发生电子重排。

3. 脲键形成：过渡态经过质子转移和电子重新分布后，羰基与氨基形成稳定的脲键结构，完成荧光素与生物分子的共价偶联。同时，原始异氰酸酯中的氮原子成为新脲键的一部分。

在操作过程中，TAMRA-Isocyanate的反应条件对机理效率和标记效果至关重要。反应通常在中性至弱碱性缓冲体系（pH 7–9）进行，以保证氨基保持未质子化状态，提高亲核攻击能力。温和的温度（室温至37℃）可促进反应速率，同时避免蛋白质失活或荧光团降解。由于异氰酸酯易被水解，通常在有机溶剂（如DMSO或DMF）中溶解TAMRA，并快速与目标分子反应，以减少水解损失。

TAMRA-Isocyanate反应的特异性还体现在化学选择性上。异氰酸酯主要与氨基发生反应，而对羟基、羧基等亲核性较弱的官能团反应性低，因此可实现相对可控的标记。通过调整TAMRA与目标分子的摩尔比，可控制标记位点和标记度，从而兼顾荧光信号强度与分子功能保持。

此外，TAMRA-Isocyanate的荧光性能在脲键形成后仍能保持稳定。脲键结构不会破坏罗丹明B的共轭体系，保证荧光量子产率和光稳定性。在后续应用中，如蛋白质定位、荧光成像或FRET实验中，标记物可提供高亮度和可重复性信号。

产品名称：四甲基罗丹明B-异氰酸酯

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

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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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