HMSiR-Carbamate-BG，一种硅罗丹明（SiR）基近红外荧光探针的纯化过程

HMSiR-Carbamate-BG，一种硅罗丹明（SiR）基近红外荧光探针的纯化过程

HMSiR-Carbamate-BG是一种基于硅罗丹明（SiR, Silicon Rhodamine）骨架的近红外荧光探针，结合了SiR染料的优良光学性能与碳酸酰胺（carbamate）结构的化学稳定性，以及BG（benzylguanine）底物的靶向特性，可特异性识别Snap-tag融合蛋白，实现蛋白标记和细胞成像。该探针的激发波长约为650–670 nm，发射波长约为670–690 nm，属于近红外区域，具有低自发荧光背景和良好的组织穿透性，使其在细胞成像、活体成像及蛋白动力学研究中具有显著优势。

化学组成与设计原理
HMSiR-Carbamate-BG由三部分组成：硅罗丹明骨架、碳酸酰胺连接桥以及BG靶向基团。SiR骨架通过硅桥改善了分子的光学稳定性和量子产率，同时提供可调荧光性能。碳酸酰胺连接桥作为可控化学连接基团，将SiR染料与BG基团稳定连接，既保证偶联稳定性，又允许探针在细胞内保持活性。BG基团是Snap-tag蛋白的特异性底物，通过酶促反应实现共价标记，确保荧光信号定位于目标蛋白。

合成过程
HMSiR-Carbamate-BG的合成通常遵循亲核加成和酰化偶联的步骤。首先，硅罗丹明骨架经过保护或衍生化处理，使其末端含有可反应的羟基或氨基官能团。随后，羟基与BG衍生物的活性碳酸酰氯或碳酸酰胺前体发生亲核取代反应，形成稳定的碳酸酰胺连接桥。此反应通常在有机溶剂体系中进行，如DMF、DMSO或干燥乙腈，辅以碱性条件（如DIPEA或三乙胺）以促进亲核加成，同时避免染料骨架光降解或自聚。反应温度控制在室温至轻微加热（20–40°C）范围，确保高选择性偶联和产率。

在部分设计中，为避免SiR染料的羟基或胺基过度反应，可采用保护基策略，如甲基化或酰基保护，在偶联完成后去除保护基恢复荧光活性。反应时间一般为数小时至十小时，根据底物反应活性和浓度优化反应条件。偶联过程中，BG基团的稳定性和SiR的光学性能需要保持，因此整个反应在避光条件下操作。

纯化过程
反应完成后，产物体系中可能含有未反应的SiR前体、未偶联的BG衍生物及副产物。常用纯化方法包括反相高效液相色谱（RP-HPLC）和凝胶过滤。RP-HPLC使用C18反相柱，通过水-乙腈梯度洗脱体系，可高效分离HMSiR-Carbamate-BG与杂质，同时兼顾产物溶解性和荧光稳定性。凝胶过滤可进一步去除低分子杂质或盐类，改善水溶性和生物相容性。纯化后的产物可通过冻干保存，以便长期使用。

表征与验证
纯化后的HMSiR-Carbamate-BG通常通过紫外-可见光谱和荧光光谱确认SiR骨架完整性及荧光性能，通过质谱（MS/HR-MS）验证分子量和偶联成功。偶联效率可通过HPLC峰面积比较或荧光强度定量分析。纯化产物通常具有良好的水溶性、光稳定性和生物兼容性，能够在细胞内实现Snap-tag蛋白的特异标记，并提供高信噪比的近红外荧光信号。

产品名称：HMSiR-Carbamate-BG

纯度：95%+

规格：mg/g

用途：科研

产品目录

CY7-Baicalein CY7黄芩素

CY7-Bilirubin CY7修饰胆红素

CY7-BSA CY7修饰牛血清白蛋白

CY7-Calycosin CY7标记毛蕊异黄酮

CY7-Cephaeline CY7标记吐根酚碱

CY7-Chitosan CY7壳聚糖

仅用于科研，不能用于人体。小编axc