sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 是一種屬于 Cyanine 類的水溶性近紅外（NIR）熒光染料，廣泛應(yīng)用于生物成像、分子標(biāo)記、熒光探針設(shè)計(jì)和臨床診斷等領(lǐng)域。它基于 Cyanine7.5 的結(jié)構(gòu)，經(jīng)引入磺酸鹽（sulfo）基團(tuán)，顯著提升了染料的水溶性與生物相容性，并通過(guò)雙甲基取代（dimethyl）調(diào)整其光學(xué)性質(zhì)和穩(wěn)定性。

分子結(jié)構(gòu)與光學(xué)特性

Cyanine7.5 是 Cyanine 染料家族中的一種，結(jié)構(gòu)上屬于線狀共軛鏈類染料，由兩個(gè)異靛藍(lán)基團(tuán)（indole）通過(guò)含有7.5個(gè)碳原子長(zhǎng)度的共軛鏈相連，形成長(zhǎng)波長(zhǎng)發(fā)射的近紅外熒光團(tuán)。相比 Cyanine7，其共軛系統(tǒng)稍長(zhǎng)，因此發(fā)射波長(zhǎng)也相應(yīng)紅移至約 780-820 nm 范圍。

sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 的特色在于：

磺酸鹽（sulfo）基團(tuán)：引入多個(gè)磺酸基使染料高度水溶，減少聚集和非特異性結(jié)合，增強(qiáng)在水相或生物環(huán)境中的穩(wěn)定性。

雙甲基（dimethyl）修飾：一般指在異靛藍(lán)環(huán)上的甲基取代，有助于提高熒光量子產(chǎn)率、降低光漂白速率，同時(shí)改善染料的化學(xué)穩(wěn)定性和光學(xué)性能。

激發(fā)波長(zhǎng)：約 760-780 nm，適用于近紅外激光激發(fā)。

發(fā)射波長(zhǎng)：約 790-820 nm，落在生物組織透明窗區(qū)，能穿透組織深層，減少背景干擾。

高量子產(chǎn)率和亮度：保證在生物成像時(shí)信號(hào)強(qiáng)且清晰。

水溶性與生物相容性

傳統(tǒng) Cyanine 染料往往存在水溶性不足、易團(tuán)聚和非特異性結(jié)合的問(wèn)題，影響標(biāo)記效率和成像質(zhì)量。通過(guò)引入磺酸鹽官能團(tuán)，sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 顯著提升了：

水溶性：磺酸基帶負(fù)電荷，提高染料在水溶液中的分散性，防止染料聚集形成淬滅。

生物相容性：減少與生物大分子（蛋白質(zhì)、脂質(zhì)）的非特異結(jié)合，降低背景信號(hào)。

負(fù)電荷：有利于減少細(xì)胞膜穿透能力，適合細(xì)胞外或表面標(biāo)記。

此外，這種染料在細(xì)胞或體內(nèi)的毒性*低，適用于多種活體成像實(shí)驗(yàn)。

三、化學(xué)修飾與偶聯(lián)方式

sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 通常設(shè)計(jì)為帶有活性官能團(tuán)的衍生物，便于與生物大分子共價(jià)連接，包括：

NHS 酯（N-hydroxysuccinimide ester）：與蛋白質(zhì)或多肽上的胺基反應(yīng)，形成穩(wěn)定的酰胺鍵。

maleimide：與含硫氫基（–SH）的半胱氨酸殘基形成共價(jià)連接。

疊氮基、炔基：用于點(diǎn)擊化學(xué)（Click Chemistry）反應(yīng)。

羧基：通過(guò)活化可與多種胺基化合物偶聯(lián)。

這些多樣化的官能團(tuán)設(shè)計(jì)賦予 sulfo-Cyanine7.5 dimethyl 廣泛的適用性，能夠靈活構(gòu)建各種熒光探針、標(biāo)記*體、核酸、納米顆粒等。

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