Cy5-伯胺Cyanine 5 amine

概述

Cy5-伯胺（CAS: 1807529-70-9）是一种含有伯胺基团的近红外荧光染料，属于花菁（Cyanine）染料系列。其激发波长约为649 nm，发射波长约为670 nm，处于生物组织透光窗口（650-900 nm），能有效减少光散射和自发荧光干扰，适用于高信噪比的生物成像和检测。该染料可通过伯胺基团与羧基（如活化后的羧酸）共价结合，实现对蛋白质、抗体、多肽等生物分子的标记。

理化性质

• 外观：深蓝色固体
• 分子式：C₃₇H₅₀ClN₃O₃S（基于典型Cy5-伯胺结构）
• 分子量：约 652.33 g/mol
• 溶解性：易溶于甲醇、DMF、DMSO等有机溶剂，微溶于水
• 激发波长：649 nm
• 发射波长：670 nm
• 荧光量子产率：高（适用于灵敏检测）
• 储存条件：避光、干燥、-20℃保存
• 稳定性：对光敏感，应避免长时间光照；在干燥状态下稳定

应用领域

• 生物分子标记：用于标记蛋白质、抗体、多肽等含羧基的生物分子（需先活化羧基）。
• 细胞成像：近红外荧光特性适用于细胞标记和追踪，减少背景自发荧光。
• 活体成像：组织穿透性好，适用于小动物活体荧光成像。
• 流式细胞术：作为近红外通道荧光探针，用于多色分析和细胞分选。
• 共定位研究：与绿色荧光染料（如FITC、Alexa Fluor 488）组合，实现多色标记和共定位分析。
• 蛋白质相互作用分析：通过标记特定蛋白，研究蛋白-蛋白相互作用。
• 药物递送研究：标记纳米载体或药物，追踪其在体内的分布。

实验方案建议

1. 标记羧基化生物分子（如蛋白质、多肽）

材料准备：

• Cy5-伯胺（溶于无水DMF或DMSO，浓度建议10 mM）
• 目标分子（含羧基）溶于适当缓冲液（如0.1 M MES, pH 5.5-6.5）
• 缩合剂：EDC（1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺）和NHS（N-羟基琥珀酰亚胺）

步骤：

• 将含羧基的分子溶液与EDC（终浓度2-5 mM）和NHS（终浓度5-10 mM）混合，室温活化15-30分钟。
• 加入Cy5-伯胺（摩尔比为染料:蛋白=5-10:1），避光反应2-4小时（室温）或过夜（4℃）。
• 通过透析或凝胶过滤（如Sephadex G-25）去除游离染料。
• 用紫外-可见分光光度计测定标记效率（Cy5在649 nm处的吸光系数约250,000 M^-1cm^-1）。

2. 细胞成像实验

• 将标记好的生物分子（如抗体）与细胞孵育，避光条件下进行。
• 使用近红外荧光显微镜（激发/发射滤光片：640-660 nm/670-690 nm）观察。
• 建议设置未标记对照组以评估背景信号。

3. 活体成像实验

• 通过尾静脉注射标记物（如Cy5标记的纳米颗粒），剂量根据模型优化。
• 使用活体成像系统（激发640 nm，发射670 nm）采集图像，注意避光操作。

注意事项

• 反应体系避免含伯胺的缓冲液（如Tris、甘氨酸），以免竞争反应。
• 染料溶液现配现用，避免反复冻融。
• 操作时佩戴防护装备，避免吸入或皮肤接触。

储存条件

• 储存温度：-20℃避光保存，建议分装小份以避免反复冻融。
• 储存环境：干燥、避光，可充氩气或氮气以延长保存期。
• 溶液储存：溶解后的染料溶液应避光保存于-20℃（短期）或-80℃（长期），建议加入少量抗氧剂（如BHT）并避免水溶液长期存放。
• 有效期：在推荐条件下保存，自生产日期起24个月内稳定。

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