CY7-Dextran，远红外荧光葡聚糖可用于深层组织示踪染料

CY7-Dextran，远红外荧光葡聚糖可用于深层组织示踪染料

一、基本信息

中文名称：花菁染料 CY7 标记葡聚糖

英文名称：CY7-Dextran

别称：CY7 标记葡聚糖

二、荧光特性

激发与发射波长

CY7-Dextran 的激发波长通常在 740 - 750nm 左右，发射波长大约在 760 - 780nm，属于近红外二区荧光。相较于 CY5-Dextran 的近红外一区荧光，近红外二区荧光在生物组织中的穿透深度更深，散射更少，背景荧光干扰更低，非常适合用于深层组织成像和活体成像。

荧光量子产率与稳定性

荧光量子产率：其荧光量子产率相对较高，能够在吸收光能后有效地发射荧光，从而保证成像的灵敏度。不过，具体的量子产率会受到 CY7 染料与葡聚糖结合方式、标记程度等因素的影响。

稳定性：在合适的储存条件下（如避光、低温、干燥），CY7-Dextran 具有一定的荧光稳定性。但在光照、高温、氧化以及某些化学物质存在的环境下，其荧光强度会逐渐降低，发生光漂白现象。实验中常采用避光保存、添加*氧化剂等措施来延长其荧光寿命。

三、物理化学属性

外观：一般呈现为深蓝色或蓝紫色的固体粉末或溶液，外观颜色会因分子量大小、CY7 标记程度以及溶液浓度等因素而有所差异。

溶解性

水溶性：具有良好的水溶性，能够迅速溶解在水中形成均匀的溶液，这使其在生物实验中易于操作和应用。

有机溶剂溶解性：也可溶于一些极性有机溶剂，如二甲基亚砜（DMSO）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）等，但在非极性有机溶剂中的溶解性较差。

分子量范围：葡聚糖本身存在多种不同的分子量规格，常见的 CY7-Dextran 分子量范围可从几千道尔顿到几百万道尔顿不等。不同分子量的 CY7-Dextran 在溶液中的黏度、扩散速度等物理性质会有所不同。例如，小分子量 CY7-Dextran 扩散速度快，适合研究细胞内的快速动态过程；大分子量 CY7-Dextran 循环时间长，可用于研究药物递送系统在体内的分布和代谢。

四、应用领域

（一）生物成像

活体深层组织成像

肿瘤成像：CY7-Dextran 可用于标记肿瘤靶向药物载体或纳米颗粒。注射到实验动物体内后，通过近红外二区荧光成像系统，能够实时监测药物载体在体内的分布，观察其是否特异性富集在肿瘤部位。例如，在研究肿瘤的免疫治疗中，CY7-Dextran 标记的示踪剂可帮助研究人员了解免疫细胞在肿瘤微环境中的行为。

细胞成像

细胞内吞研究：CY7-Dextran 可作为细胞内吞的示踪剂，加入到细胞培养基中后，细胞会通过内吞作用将其摄取到细胞内。通过近红外荧光显微镜，可以实时观察其在细胞内的分布和动态变化，研究细胞内吞的机制和调控因素。比如，研究不同细胞类型对 CY7-Dextran 的摄取能力差异，以及药物或信号分子对细胞内吞过程的影响。

细胞器标记：利用 CY7-Dextran 的荧光特性，可对细胞内的特定细胞器进行标记，观察细胞器的形态、功能和相互作用。例如，标记溶酶体，研究其在细胞内的运动和物质降解过程。

三、应用领域

（一）生物医学成像

活体深层组织成像

脑部成像：由于近红外二区荧光具有较好的组织穿透性，CY7-Dextran 可用于研究脑部疾病。例如，将其注射到脑脊液中，观察其在脑组织中的扩散和分布情况，研究脑脊液的循环动力学以及药物在脑内的递送途径。这对于开发治疗神经系统疾病的药物和方法具有重要意义。

肿瘤成像：在肿瘤的诊断和治疗监测中，CY7-Dextran 标记的示踪剂可以帮助医生更准确地定位肿瘤位置、评估肿瘤大小和生长情况。例如，通过近红外二区荧光成像技术，能够清晰地观察到肿瘤组织与周围正常组织的边界，为手术切除提供指导。

多模态成像

CY7-Dextran 可与其他成像技术（如磁共振成像、计算机断层扫描）结合，实现多模态成像。例如，将 CY7-Dextran 标记的纳米颗粒作为造影剂，先进行近红外荧光成像，再进行磁共振成像，综合两种成像技术的优势，获得更全面的生物信息。

（二）药物递送系统研究

载体标记与追踪

体内分布研究：在构建基于葡聚糖的药物递送系统时，CY7-Dextran 可作为药物载体的标记物。通过检测荧光信号，可以实时监测药物载体在体内的分布情况，了解其在不同器官和组织中的富集程度。例如，研究纳米颗粒药物载体在体内的靶向性，观察其是否能够准确地到达病变部位，为优化药物递送系统的设计提供依据。

代谢过程研究：CY7-Dextran 标记的药物载体还可以用于研究其在体内的代谢过程。通过检测荧光信号的变化，可以了解药物载体在体内的降解、清除情况，以及药物从载体中的释放行为，评估药物递送系统的安全性和有效性。

药物释放监测

在体外模拟不同的生理环境，利用 CY7-Dextran 标记的药物载体，结合近红外荧光成像技术，实时监测药物从载体中的释放情况。但受限于荧光成像的深度和精度，对于一些深层组织的药物释放监测可能存在一定局限性，且在复杂生理环境下，荧光信号可能受干扰，影响药物释放监测的准确性。”

此外，药物与 CY7-Dextran 共同负载时，药物释放可能影响 CY7-Dextran 的荧光信号稳定性，需要进一步研究如何减少药物释放过程中对荧光信号的干扰，提高监测的准确性。

环境适应性

CY7-Dextran 在极端环境（如强酸、强碱或高温环境）下的稳定性有待提高，可能影响其在某些特殊实验条件下的应用。

四、合成方法及优化

合成挑战

CY7-Dextran 的合成需要严格控制反应条件，目前合成过程中可能存在 CY7 染料与葡聚糖的标记效率问题，如反应条件（温度、pH 值、时间等）优化不足可能导致标记程度不够，影响产物的荧光性能。

优化方向

需进一步探索更高效的合成方法，如改进活化剂选择、优化反应配比等，提高标记效率和产物纯度。

五、相关文献

《CY7-Dextran 在近红外二区活体成像中的应用》：该文献详细介绍了 CY7-Dextran 作为近红外二区荧光探针在活体动物成像中的应用方法和优势。通过实验证明，CY7-Dextran 能够实现深层组织的高分辨率成像，为疾病诊断和治疗提供了新的手段。

《基于 CY7-Dextran 标记的药物递送系统体内外评价研究》：文献报道了利用 CY7-Dextran 标记药物载体进行体内外实验的研究成果。指出 CY7-Dextran 在药物释放监测中需解决荧光信号稳定性问题，提出结合其他技术（如光学传感器）进行互补监测的思路。

《CY7-Dextran 在多模态成像中的优化策略》：该文献探讨了 CY7-Dextran 与其他成像技术结合的方法，通过多模态成像提高药物释放监测的准确性。例如，将 CY7-Dextran 荧光成像与磁共振成像结合，获取更全面的信息。

《CY7-Dextran 合成条件优化研究》：此文献针对 CY7-Dextran 合成过程中的反应条件进行深入研究，通过大量实验数据，确定*佳反应温度、pH 值、时间及原料配比，提高标记效率和产物纯度。