ICG-Ficoll（吲哚菁绿标记聚蔗糖）的制备工艺、荧光特性

ICG-Ficoll（吲哚菁绿标记聚蔗糖）的制备工艺、荧光特性

中英文名称：ICG-Ficoll（吲哚菁绿标记聚蔗糖）

波长：激发波长780nm，发射波长800nm

描述：

ICG-Ficoll（吲哚菁绿标记聚蔗糖）是将吲哚菁绿（ICG）与聚蔗糖通过共价结合制备而成的近红外荧光探针。聚蔗糖是一种水溶性的合成多糖，具有良好的生物相容性、生物惰性和稳定性，在体内不被代谢，主要通过肾脏排泄；ICG是一种临床上常用的近红外荧光染料，具有良好的光学特性和生物安全性。该产品结合了两者的优势，可作为示踪剂用于生物医学研究中的血流动力学监测、淋巴系统成像、药物递送追踪等领域。以下将详细介绍其制备工艺及荧光特性。

基本信息

制备工艺：

ICG-Ficoll的制备采用碳二亚胺介导的酰胺化反应，具体步骤如下：第一步，原料活化。将聚蔗糖溶解于去离子水中，配制成浓度为10-20mg/mL的聚蔗糖溶液，加入适量的1-乙基-3-（3-二甲氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐（EDC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS），EDC与NHS的摩尔比为1:1，聚蔗糖与EDC的摩尔比为1:5。在室温下搅拌反应30-60分钟，使聚蔗糖分子上的羟基被活化，形成活性酯中间体。第二步，标记反应。将ICG用少量二甲基亚砜（DMSO）溶解，配制成浓度为2-5mg/mL的ICG溶液，缓慢滴加到活化后的聚蔗糖溶液中，ICG与聚蔗糖的摩尔比控制在1:3-1:5。滴加完毕后，调节溶液pH值至7.0-7.5，在室温下避光搅拌反应12-24小时，使ICG的羧基与聚蔗糖的活性酯中间体发生酰胺化反应，形成ICG-Ficoll。第三步，产物纯化。反应结束后，将反应液转移至透析袋（截留分子量为10kDa）中，用去离子水进行透析纯化，透析时间为48-72小时，期间定期更换去离子水，以去除未反应的ICG、EDC、NHS及DMSO等杂质。透析完成后，将透析袋内的溶液进行冷冻干燥，得到ICG-Ficoll粉末产品。

制备工艺优化：为提高标记率和产品纯度，需对反应条件进行优化。EDC和NHS的用量需严格控制，用量过多会导致副反应增加，用量过少则无法充分活化聚蔗糖的羟基；反应pH值对酰胺化反应影响较大，pH=7.0-7.5时反应效率高；反应时间需足够长，确保ICG与聚蔗糖充分反应。纯化过程中，选择合适截留分子量的透析袋可有效去除小分子杂质，若需要更高纯度的产品，可采用凝胶过滤层析进行进一步纯化。此外，整个制备过程需严格避光操作，防止ICG发生光降解。

荧光特性：

一是激发与发射光谱。ICG-Ficoll的荧光光谱与ICG相似，激发波长为780nm，发射波长为800nm，处于近红外光区域。通过荧光分光光度计测定其激发光谱和发射光谱，可观察到光谱峰形对称，无明显偏移，表明ICG与聚蔗糖的结合未显著改变ICG的光学特性。二是荧光强度与稳定性。ICG-Ficoll具有较高的荧光强度，其荧光强度≥5.0×10⁴ a.u.，远高于传统的可见光荧光探针。在生理环境下（pH=7.4，37℃），其荧光强度可长时间保持稳定，在24小时内荧光强度下降不超过10%。在不同pH值（5.0-8.0）和温度（4℃-42℃）条件下，荧光强度变化较小，具有良好的环境适应性。三是光漂白抗性。ICG-Ficoll具有较强的光漂白抗性，在连续激光照射下（功率密度10mW/cm²），其荧光强度半衰期可达30分钟以上，远长于普通荧光染料，适合用于长时间的荧光成像实验。

四是体内荧光特性。由于其发射波长处于近红外光区域，在体内的组织穿透深度深，可达到2-3cm，能够实现对深层组织的成像。同时，近红外光区域的背景荧光干扰小，使得ICG-Ficoll在体内成像时具有较高的对比度和灵敏度。在动物体内实验中，通过尾静脉注射ICG-Ficoll后，利用小动物活体成像系统可清晰观察到其在体内的分布和代谢过程，尤其在血管和淋巴系统中能够形成清晰的荧光影像，可用于血流动力学监测和淋巴系统示踪。

【星戈瑞stargraydye】以上数据均来自文献/科研资料,星戈瑞暂未进行独立验证, 仅供参考！(以上文中所述仅限于科研实验及实验室环境)