普通Cy染料包括Cy3,Cy3.5,Cy5,Cy5.5,Cy7和Cy7.5發(fā)光特性,分子量,結(jié)構(gòu)式
為華生物的普通Cy染料包括Cy3,Cy3.5,Cy5,Cy5.5,Cy7和Cy7.5。其中Cy3, Cy5和Cy7的發(fā)色團是indolenine,而Cy3.5, Cy5.5和Cy7.5的是Benzoindole。Benzoindole僅僅比indolenine多了個苯環(huán),這多余的一個苯環(huán)讓整個染料吸收峰和發(fā)射峰紅移,從而讓Cy染料系列覆蓋更廣泛的熒光譜圖。Cy染料的結(jié)構(gòu)幾乎是對稱的,為了讓染料可標記,這其中的一個發(fā)色團上引伸出一個6碳鏈羧基來活化標記。
普通Cy染料帶一個正電荷,水溶性比較低。一般在緩沖溶液中標記生物分子時,常常需要加入有機溶液(一般5-20%的DMF或者DMSO)助溶。常規(guī)操作是將染料先溶于有機溶劑中,然后按比例加入到生物分子的水溶液中反應。反應完成后離心除去沉淀的染料,再透稀或者柱分離(HPLC,離子交換或者除鹽柱)除去未反應的染料小分子。當然普通Cy染料也可以直接在有機溶劑中直接與有機小分子反應,標記小分子或者高分子材料,普通Cy染料也易溶于氯仿,甲醇,THF,乙腈等常規(guī)有機溶劑,非常適用有機合成反應。
對于近紅外染料Cy7和Cy7.5,市場上一般會有兩種不同的結(jié)構(gòu),不同點一般在次甲基橋鏈上:直鏈次甲基橋鏈或者環(huán)己烯加固的橋鏈。前者是一種比較原始的,直接從ICG染料繼承的結(jié)構(gòu),后者是優(yōu)化的結(jié)構(gòu)。和前者相比,后者利用環(huán)己烯結(jié)構(gòu)固定次甲基橋鏈,結(jié)構(gòu)更剛性更穩(wěn)定,因此熒光量子產(chǎn)率提高了~20%,從而顯影更靈敏。有一些文獻討論兩種結(jié)構(gòu)的毒性差別,據(jù)報道直鏈次甲基橋鏈Cy7和Cy7.5在小動物體內(nèi)有非特異性和毒性,而橋鏈加固后的染料要好很多。
所有的普通Cy染料有基本相同的斯托克位移(Stokes shift),大概15nm到20nm之間。這個位移足夠大(其實比很多熒光染料的斯托克位移都大,比如BODIPY系列),絕大部分熒光儀器都可以將熒光信號從激發(fā)光中分辨出來。另外,溶劑和環(huán)境對普通Cy染料的熒光特性影響很小,讓它們可以勝任很多條件下的顯影任務,比如在低pH溶液或者脂溶性環(huán)境下都可以發(fā)出穩(wěn)定的強熒光。
為華生物CY系列熒光染料的衍生材料有:
DOPE-CY5.5 二油酰磷脂酰乙醇胺-CY5.5
DOPE-PEG-CY5 二油酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇CY5
DOPE-EPG-CY3 二油酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-CY3
DOPE-EPG-CY7 二油酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-CY7
DSG-PEG2000-CY7 二硬脂酰-rac-甘油-聚乙二醇 2000-CY7
DSG-PEG-CY5二硬脂酰-rac-甘油-聚乙二醇-CY5
DSG-PEG-CY3 二硬脂酰-rac-甘油-聚乙二醇-CY3
DSG-PEG-CY5.5 二硬脂酰-rac-甘油-聚乙二醇-CY5.5
PLGA-CY7 聚(D,L-丙交酯-co-乙交酯)CY7
PLGA-PEG-cy5 CY5-聚乙二醇-聚(D,L-丙交酯-co-乙交酯)
PLGA-PEG-CY7 CY7-聚乙二醇-聚(D,L-丙交酯-co-乙交酯)
DSPE-PEG-CY5/CY5.5/CY3/CY7/CY3.5
Cy5-PEG-Silane?cy5-聚乙二醇-硅
葉酸-PEG-cy3
RB-PEG-多巴胺
CY5-PEG-多巴胺
CY5.5-PEG-COOH/nh2/mal/疊氮N3
CY3/CY5.5-PEG-Mal?CY3/CY5.5-聚乙二醇-馬來酰亞胺
CY5/CY5.5-PEG-OPSS?CY5/CY5.5-聚乙二醇-巰基吡啶