中文名称:磺化Cy7标记甲氧基聚乙二醇、磺化花菁Cy7-甲氧基聚乙二醇
英文名称:Sulfo-Cy7-mPEG、Sulfo-Cyanine7-mPEG
别称:磺化Cy7-聚乙二醇单甲醚、Sulfo-Cy7-PEG-OCH₃

一、材料介绍
Sulfo-Cy7-mPEG是一种将磺化Cy7(Sulfo-Cyanine7)近红外荧光染料与甲氧基聚乙二醇(mPEG)通过共价键偶联形成的荧光标记聚合物。该材料由三个功能单元构成:磺化Cy7提供近红外荧光信号,PEG链段提供亲水性和空间间隔作用,末端的甲氧基(-OCH₃)则使分子链末端得以封闭,避免引入额外的反应活性。
Cy7属于多甲川花菁类染料,其分子结构中含有较长的共轭电子链,使其能够在近红外区域产生吸收与发射特征。磺酸基团(-SO₃⁻)的引入是Sulfo-Cy7区别于非磺化Cy7的关键修饰——磺酸基团为强亲水功能单元,可显著提升染料在水相体系中的分散性能,减少共轭结构之间的疏水聚集现象。mPEG则是由甲氧基封端的聚乙二醇链,其重复的乙二醇单元赋予材料柔性与亲水特征,同时末端甲氧基的封闭设计避免了PEG链末端参与不必要的副反应。
Sulfo-Cy7-mPEG的化学结构将光学功能性(Cy7荧光)、柔性亲水链段(PEG)与稳定的末端封端(mPEG)进行了组合。在水溶液中,PEG链可形成亲水外壳,为荧光核心提供环境隔离,有助于维持荧光信号的稳定性。
二、物理化学性质
外观:Sulfo-Cy7-mPEG通常呈现为深绿色、蓝绿色或近黑色粉末状物质。由于Cy7共轭体系较长,该类材料在自然光条件下通常表现出较深的颜色特征。
溶解性:该材料可溶于水、PBS等水性缓冲体系以及部分极性有机溶剂(如DMSO、DMF),并能够形成均匀透明或半透明溶液。磺酸基团的引入使得该材料在水性环境中的溶解性得到改善,无需添加有机助溶剂即可配制工作液。
光谱特性:Sulfo-Cy7的激发波长约750 nm,发射波长约773 nm。该波段位于近红外区(650–900 nm),在此波段内生物组织的自发荧光背景较低,光在组织中的散射和吸收相对较少。
分子量:PEG链段的分子量可根据应用需求进行选择,常见规格包括1k、2k、3.4k、5k、10k、20k等。不同分子量的PEG链会影响材料的总分子量、溶液黏度及体内代谢行为。
纯度:市售产品的纯度通常在95%以上。
储存条件:建议在-20℃下避光、干燥、密封保存,避免反复冻融。
运输条件:冰袋运输。
三、优势分析
近红外荧光成像优势:Sulfo-Cy7的激发和发射波长位于近红外区,该波段可有效避开生物组织自发荧光干扰,光穿透深度相对较大。这一特性使其在活体成像、深层组织检测等实验中具有较好的适用性。
水溶性优势:磺酸基团的引入使Sulfo-Cy7-mPEG在水性环境中具有良好的溶解性能。相比非磺化Cy7标记的PEG衍生物,Sulfo-Cy7-mPEG无需有机溶剂助溶即可直接配制成水溶液,减少了有机溶剂对生物样品可能产生的影响。
减少荧光聚集淬灭:磺酸基团所带的负电荷可在分子间产生静电排斥作用,有助于维持染料分子在水溶液中的单分散状态,减少因分子聚集导致的荧光自淬灭现象。
PEG链的屏蔽与增溶作用:PEG链段具有良好的亲水性和柔顺性,可在荧光核心周围形成水化层,减少荧光分子与环境中其他组分的非特异性相互作用。同时,PEG链段还可降低材料在体内的非特异性吸附和蛋白结合。
末端封闭设计:甲氧基末端封闭的设计使PEG链末端不再具有反应活性,避免了在复杂体系中发生不必要的副反应,有利于保持材料在溶液中的化学稳定性。
四、局限与注意事项
光稳定性方面:花菁类染料在长时间光照条件下可能存在光漂白现象。操作过程中建议在避光条件下进行处理,减少光照对共轭体系稳定性的影响。
温度与氧化敏感性:应避免长时间处于高温或强氧化环境,以维持材料的结构与光学性能。长期保存建议采用低温冷藏条件。
荧光量子产率:近红外染料的荧光量子产率通常低于可见光区的荧光染料(如FITC、Cy3等),在低浓度或弱信号条件下可能需要配合高灵敏度的检测设备。
组织穿透的物理限制:尽管近红外光在生物组织中的穿透能力相对较强,但穿透深度仍受组织类型、光学密度等因素的限制,对于极深部位或高散射组织的成像仍需结合其他成像模态。
仅供科研使用:本产品及相关试剂仅供科研实验使用,不能用于人体实验及临床诊断。
五、星戈瑞相关产品供应
西安星戈瑞(Stargray)提供Sulfo-Cy7系列荧光标记PEG产品及相关服务:
Sulfo-Cy7-mPEG(不同分子量规格) :星戈瑞可提供不同PEG分子量的Sulfo-Cy7-mPEG产品,包括PEG 1k、2k、3.4k、5k、10k、20k等规格。不同分子量的产品在溶液行为、体内分布及代谢动力学方面存在差异,可根据具体实验需求进行选择。
Sulfo-Cy7-PEG-活性基团衍生物:除mPEG外,星戈瑞还提供Sulfo-Cy7-PEG连接多种活性末端基团的衍生物,包括Sulfo-Cy7-PEG-NHS(N-羟基琥珀酰亚胺酯,用于标记氨基)、Sulfo-Cy7-PEG-MAL(马来酰亚胺,用于标记巯基)、Sulfo-Cy7-PEG-NH₂(氨基)、Sulfo-Cy7-PEG-COOH(羧基)、Sulfo-Cy7-PEG-Biotin(生物素)等。
定制合成服务:星戈瑞可根据科研项目需求开展不同荧光染料、不同PEG分子量及不同末端官能团的定制开发服务。
温馨提示:以上产品及相关试剂仅供科研使用,不能用于人体实验及临床诊断。产品在避光、低温条件下密封保存,开封后建议尽快使用。