花菁( Cyanine,简称Cy)染料是合成染料的一种,相对而言,花菁染料的合成方法简单, 并且染料的颜色及荧光可以调节,因此使用范围极为广泛,在能源、 信息存储、高能物理、环境及生物医药领域都能见到花菁染料的身影。
近年来,花菁染料发射荧光的性质被人们开发并利用。基于花菁的生物成像试剂在细胞标记、亚细胞器定位、蛋白/核酸标记、 生物荧光探针等领域发展迅速。
今天小编换个方向简述花菁染料-从结构出发,谈谈其功能化方法。
说起它的结构,首先得了解它的的分类。花菁染料的结构,一般的花菁染料带有一个正电,含有两个含氮杂环结构并通过一定长度的多甲川链相连。甲川基的数量决定了花菁染料的命名。例如,n=1,2,3时分别将对应的染料称作三甲川花菁( Cy3),五甲川花菁(Cy5)以及七甲川花菁(Cy7)。
如果两个含氮的杂环结构相同,则称花菁为对称菁染料;反之则为不对称菁染料。另外,如果甲川链两端连接了一个含氮的电子供体和一个含氧电子给体,则称这种花菁染料为部花菁( Merocyani ne)。不同的花菁染料性质差异较大。 一般来讲,对称花菁的合成方法及后处理方法相对简单,合成产率也较高。
从花菁染料的结构特点出发, 可将花菁染料的功能化方法可总结为:
1、对花菁荧光核的直接改性,例如改变共轭长度,在共轭系统中引入吸推电子基团等。
2、在花菁分子的外围进行官能化修饰。例如引入水溶性基团、靶向基团、药物或荧光分子等功能性结构。这种修饰一般不会直接改变花菁的光物理性能,只是赋予分子更多功能,与其应用方向紧密相连。
3、根据应用的实际环境,将花菁分子制备成相适应的材料。例如通过载体的引入或花菁的自组装。这类功能化往往会涉及多材料、 多学科的相互交叉,通过合理设计,使花菁染料与其他材料融为一体, 发挥出更有效的作用。
CY系列、ICG系列、FITC系列、Con A系列、葡聚糖系列、亲和素系列
Cy3/5/7荧光标记蛋白试剂盒(10~100mg标记量)
Bodipy染料:BDP、BDP TR、BDP FL等不同波长标记基团
荧光探针:CO、TTQ、ZnDPA荧光探针等近红外二区探针
荧光标记糖类:葡聚糖、透明质酸、壳寡糖、多糖、聚糖等
荧光标记蛋白:重组蛋白、卵清蛋白、络蛋白、纤维蛋白等等
荧光标记多肽:环肽、穿膜肽、序列肽等见多肽均可定制
荧光标记聚合物:聚乙二醇、PAMAM、PLGA等
荧光标记无机材料:二氧化硅、四氧化三铁、纳米等
荧光标记脂类:磷脂、胆固醇、油酸等
荧光标记小分子Linker、科研用药物、生物分子等等