BHQ-1 acid 荧光淬灭剂,BHQ-1 acid 荧光淬灭剂性能与应用
BHQ-1 acid(CAS:1190431-95-8),中文全称为黑洞淬灭剂1-酸,是黑洞淬灭剂(Black Hole Quencher, BHQ)系列的核心产品之一,属于非荧光型宽光谱荧光淬灭剂。该产品凭借优异的淬灭性能、宽光谱吸收范围及良好的生物偶联活性,广泛应用于荧光探针构建、生物传感器开发、实时荧光定量PCR(qPCR)、荧光共振能量转移(FRET)等领域,是荧光检测技术中不可或缺的关键试剂,以下为详细性能与应用介绍。
一、产品基本特性。
BHQ-1 acid的核心结构为多环偶氮骨架,含有硝基、甲氧基等取代基,这些基团赋予其宽波段吸收能力与高效淬灭特性,同时分子末端修饰羧基(-COOH)官能团,提供生物偶联位点。产品外观为深棕色固体粉末,无明显异味,化学纯度≥95%(HPLC检测),分子式为C20H15N5O7,分子量为437.36,化学稳定性高,不易氧化、水解,适配多种实验体系。
与传统荧光淬灭剂(如TAMRA、DABCYL)相比,BHQ-1 acid的核心优势在于:无自身荧光发射,不会产生背景荧光干扰,显著提升检测灵敏度;淬灭效率高,无需近距离接触即可实现高效淬灭;吸收光谱范围宽,适配多种荧光染料,通用性强;生物相容性好,偶联后不影响目标生物分子的活性,适配体内外实验需求。
二、核心性能参数。
1. 光学淬灭性能:吸收光谱范围为480-580nm,吸收峰位于534nm,可高效淬灭该波长范围内的荧光染料,包括FITC、FAM、Cy2、AF488等常用绿色荧光染料。淬灭机制主要为荧光共振能量转移(FRET)与静态猝灭,FRET作用距离可达10-100Å,淬灭效率≥98%,远高于传统淬灭剂(淬灭效率通常为80-90%)。
由于自身无荧光发射,在荧光检测过程中不会产生背景信号,可将检测信噪比提升3-5倍,实现低浓度目标物质的高灵敏度检测。光稳定性佳,在常规实验光照条件下,吸收性能可稳定保持72小时以上,无明显衰减;在紫外光照射下,稳定性优于传统淬灭剂,可满足长时间实验需求。
2. 化学与偶联性能:溶解性:易溶于DMSO、DMF等有机溶剂,微溶于水,可在pH7.0-9.0的水性缓冲液中稳定分散,可通过EDC/NHS活化羧基,改善水溶性,适配生物偶联实验。反应活性:末端羧基(-COOH)可通过酯化、酰胺化等反应,与含氨基(-NH2)、羟基(-OH)的生物分子(如蛋白质、多肽、核酸、抗体)共价结合,偶联效率≥90%。
偶联条件温和,室温、pH7.5-8.5条件下即可完成反应,无需高温、高压或特殊催化剂,且不破坏目标生物分子的天然构象与活性。偶联后产物稳定性良好,在生理环境中(37℃、pH7.4)可稳定存在,不易发生解离,确保淬灭性能长期稳定。
3. 理化稳定性:化学稳定性:在常温、避光、干燥条件下,化学性质稳定,不易水解、氧化,可长期储存;在强酸、强碱条件下(pH<4.0或pH>10.0),会发生轻微降解,需避免此类环境。热稳定性:熔点为210-215℃,分解温度≥280℃,在常规实验温度(-20℃至37℃)范围内,性能稳定,无明显降解。
三、主要应用领域。
1. 荧光探针构建:用于构建qPCR探针、FISH探针、活细胞成像探针等。例如,构建FRET探针时,将BHQ-1 acid与荧光报告基团(如FAM)分别标记在核酸探针的两端,当探针与目标核酸结合时,两者距离拉近,BHQ-1 acid高效淬灭荧光报告基团的荧光;当探针解离时,荧光恢复,实现对目标核酸的定量与定性检测。
2. 实时荧光定量PCR(qPCR):作为淬灭基团标记在TaqMan探针的3’端,与5’端的荧光报告基团(如FAM)配对,PCR扩增过程中,Taq酶的5’-3’外切酶活性切割探针,使荧光报告基团与BHQ-1 acid分离,荧光信号释放,实现PCR产物的实时定量检测,广泛应用于基因检测、病原体检测等领域。
3. 生物传感器开发:结合DNA/RNA适配体、抗体等识别元件,构建高灵敏度生物传感器,用于检测小分子物质(如药物、代谢物)、蛋白质、重金属离子等。例如,适配体与目标物质结合后,构象发生变化,导致BHQ-1 acid与荧光报告基团的距离改变,荧光强度发生变化,通过荧光强度的变化实现对目标物质的定量检测。
4. 蛋白质标记与检测:通过EDC/NHS化学偶联,将BHQ-1 acid标记在蛋白质、抗体上,用于蛋白质相互作用研究、免疫荧光检测等。例如,标记抗体后,与荧光标记的抗原配对,实现免疫复合物的高灵敏度检测,减少背景干扰。

四、储存与使用注意事项。
储存条件:-20℃避光、干燥、密封保存,避免反复冻融,建议分装为单次使用量;储存期限:规定条件下保质期为12个月。使用注意:操作过程中全程避光,防止吸收性能衰减;活化羧基时,使用EDC/NHS体系,反应条件控制在pH7.5-8.5;避免接触强酸、强碱,防止产品降解;仅供科研使用,不可用于临床诊断。
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