CY3-葡萄糖酸，CY3标记葡萄糖酸
CY3-葡萄糖酸（CY3标记葡萄糖酸）是由花菁染料CY3与葡萄糖酸通过共价偶联形成的功能化荧光标记试剂，融合了CY3的强荧光特性和葡萄糖酸的良好生物相容性、亲水性及生物活性，是一种适用于生物医学成像、药物递送示踪、糖相关生物过程研究的新型荧光探针，在细胞生物学、药物研发、生物传感器等领域具有广泛的应用前景，尤其适合水相体系和活体样品的标记与示踪。
化学结构：，CY3-葡萄糖酸主要由两部分构成，二者通过稳定的酰胺键共价连接：一是CY3荧光核心，包含共轭多烯链和杂环结构，是其荧光性能的核心来源，能够吸收可见光并发射明亮的橙红色荧光，具备高荧光亮度和良好的光稳定性；二是葡萄糖酸分子，作为葡萄糖的氧化衍生物，具有六碳骨架结构，分子中含有一个羧基和五个羟基，这些官能团不仅赋予其优良的亲水性和水溶性，还为其与CY3的偶联提供了稳定的反应位点，同时保留了葡萄糖的部分生物活性，能够被细胞识别和摄取。偶联过程中，通常先将葡萄糖酸与乙二胺反应，引入氨基形成氨基酰胺衍生物，再与CY3-NHS酯发生酰胺化反应，实现CY3与葡萄糖酸的稳定连接，确保偶联后二者的性能均不被破坏。
理化特性：，CY3-葡萄糖酸的光学性能与CY3基本一致，激发波长约为550nm，发射波长约为570-580nm，处于可见光区，荧光亮度高、消光系数大，量子产率优良，光稳定性良好，不易发生光漂白，适合长时间连续观测和高灵敏度检测。水溶性是其核心优势之一，葡萄糖酸分子中的多个羟基和羧基使其具有很强的亲水性，结合CY3的结构特性，CY3-葡萄糖酸可在水、PBS缓冲液等水相体系中快速溶解，分散均匀，无需有机共溶剂辅助，有效避免了染料聚集导致的荧光淬灭，同时减少了在生物体系中的非特异性吸附，降低背景荧光干扰。此外，该试剂化学稳定性优良，在中性至弱酸性缓冲液中（pH 5.0-8.0）能够保持稳定的荧光性能和结构完整性，生物相容性好，对细胞毒性低，不影响细胞的正常生理活动，适合活细胞实验和体内示踪。
制备方法：
采用两步法合成，兼顾高纯度和性能稳定性：第一步，葡萄糖酸的活化与修饰，将葡萄糖酸溶于缓冲液中，加入活化剂（如EDC/NHS），活化其羧基，随后与乙二胺反应，引入氨基，得到氨基修饰的葡萄糖酸衍生物，该步骤需控制反应温度在室温，避免葡萄糖酸水解；第二步，CY3与葡萄糖酸衍生物的偶联，将CY3-NHS酯溶于无水DMF中，缓慢滴加到氨基修饰的葡萄糖酸溶液中，pH控制在8.0左右，室温避光搅拌反应4-6小时，通过酰胺化反应形成CY3-葡萄糖酸；反应结束后，通过透析（分子量截留1-3kDa）去除未反应的CY3-NHS和小分子副产物，再经凝胶过滤层析（Sephadex G-25）进一步纯化，得到纯度≥95%的产品，最后通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱验证偶联成功与否。
应用领域：
十分广泛，核心聚焦于生物医学和药物研发：在细胞生物学研究中，可用于活细胞成像，追踪细胞对葡萄糖酸的摄取、转运和代谢过程，探究糖酸代谢与细胞增殖、分化的关联，也可用于细胞内pH值、金属离子的检测（利用葡萄糖酸对pH和金属离子的敏感性，结合荧光信号变化）；在药物递送系统中，可作为荧光示踪剂，修饰脂质体、聚合物纳米粒等药物载体，实时监测载体在体内外的分布、转运和药物释放过程，为载体的优化提供实验依据；在生物传感器制备中，可用于葡萄糖酸浓度的实时检测，基于其荧光信号的变化，构建高灵敏度的生物传感器，应用于临床诊断和环境监测；此外，还可用于糖生物学研究，探究葡萄糖酸在生物体内的生理功能，以及与蛋白质、核酸等生物分子的相互作用。保存条件为-20℃、避光、干燥密封，避免光照、潮湿和高温，水相母液配制后应在24小时内使用，防止降解失效。
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