磺化Cy5-叠氮(Cy5-Sulfo-N3)简介
磺化Cy5-叠氮(Cy5-Sulfo-N3)是一种功能化的荧光染料,其核心结构来源于Cy5花青素类染料,在传统的Cy5结构基础上引入了磺酸基(-SO₃H)以及叠氮基(-N₃)。这种化学改性使得染料兼具高水溶性和生物正交反应活性,从而在化学标记、材料科学及生物分子研究等领域具有广泛应用价值。
化学结构与性质
核心结构
Cy5是一类长波长荧光染料,属于花菁染料(Cyanine dye)系列,具有共轭双键和苯环体系,这一结构决定了其红光区发射特性,通常激发波长在640-650 nm,发射波长在660-670 nm。磺化改性主要在苯环上引入磺酸基,使染料具备良好的水溶性,避免在水性体系中形成聚集体,从而保证其荧光强度和稳定性。
功能基团
磺酸基(-SO₃H):增加水溶性,降低染料在有机溶剂或水溶液中自聚集的趋势。
叠氮基(-N₃):为化学修饰提供活性位点,可通过Click Chemistry(点击化学)与炔基化合物形成稳定的1,2,3-三唑环,实现分子标记或共价连接。叠氮基的化学惰性确保其在标记过程中不易与水或其他功能基团反应,具有高度选择性。

物理化学性质
外观:深蓝紫色粉末或固体
水溶性:良好,可直接溶于缓冲液
稳定性:在室温避光条件下,染料稳定性高;高温或强光下荧光可能衰减
荧光特性:高量子产率,发射光谱集中,适合荧光成像和定量分析
应用领域
化学标记与材料改性
Cy5-Sulfo-N3可通过叠氮基与炔基修饰的材料或分子进行共价结合,常用于:
聚合物或纳米粒子表面标记
小分子或寡核苷酸的荧光标记
蛋白质或多肽修饰(非医学实验)
荧光探针和传感器开发
其长波长红光发射特点使其适合与背景荧光干扰较少的体系结合,可用于:
荧光探针的合成
分子识别与响应系统
生物正交化学研究
叠氮基允许其参与Cu(I)-催化的点击反应(CuAAC)或铜自由点击反应(SPAAC),实现分子与分子的高选择性连接。在材料化学和分子组装研究中,Cy5-Sulfo-N3是一种理想的荧光标记工具。
使用注意事项
溶解与保存
推荐溶解于水或含缓冲液的有机溶剂(如PBS、DMF少量)
避光保存,-20℃干燥避光条件下可长期储存
反应特性
叠氮基对强还原剂敏感,应避免与强还原剂或高温条件直接接触
点击化学反应时,反应体系需避免过量水分或强酸强碱,以保证高效率
染料在反应后可能与反应物形成共价结合,需根据实验设计控制摩尔比
安全性
虽非剧毒化学品,但粉末或溶液应避免吸入和接触皮肤
实验操作应在通风橱中进行,配戴适当防护手套和护目镜
以上数据均来自文献/科研资料,星戈瑞暂未进行独立验证,限参考。我方仅提供相关产品,不参与保证任何实验,具体应用还需参考相关实验设计及文章!(以上文中所述仅限于科研实验及实验室环境)