FITC-sodium alginate,FITC-海藻酸钠的纯化方法
FITC-海藻酸钠(FITC-sodium alginate)是将荧光素异硫氰酸酯(FITC, Fluorescein isothiocyanate)通过化学偶联修饰接枝到海藻酸钠分子上的荧光衍生物。海藻酸钠(Sodium alginate, SA)是一种来源于褐藻的阴离子多糖,主要由β-D-甘露糖醛酸(M)和α-L-古洛糖醛酸(G)按不同顺序组成线性链结构。其羧基和羟基丰富,赋予其良好的水溶性、生物相容性与凝胶特性,因此应用于药物递送、组织工程和表面修饰。通过FITC修饰,海藻酸钠获得绿色荧光特性(激发波长约495 nm,发射波长约520 nm),从而可以在细胞和材料研究中作为示踪剂,实时监测多糖在体系中的分布、摄取及释放行为。
在化学修饰过程中,FITC分子自身的异硫氰酸酯基团主要与伯胺发生加成生成稳定的硫脲键,而的海藻酸钠缺乏氨基。因此,常见的策略是先对海藻酸钠进行氨基化修饰。例如,利用EDC/NHS活化其羧基,然后与乙二胺(EDA)或六亚甲基二胺偶联,引入–NH2基团,得到氨基化海藻酸钠。随后,将该氨基化衍生物与FITC在碳酸盐缓冲液(pH 8.5左右)中反应,即可形成FITC-海藻酸钠。该方法既保持了海藻酸钠主链骨架,又通过氨基间接实现了荧光团的稳定接枝。
纯化方法
反应完成后,体系中通常含有大量未反应的游离FITC和小分子副产物,必须经过纯化处理以确保产物的准确性和应用的可靠性。常用的纯化步骤包括:
透析:利用分子量截断膜(如MWCO 3,500–10,000 Da),在去离子水或缓冲液中透析数天,定期更换透析液,从而去除小分子FITC和副产物。
凝胶过滤层析:通过Sephadex G-25或G-50凝胶柱对反应液进行分离,利用分子大小差异分离荧光标记的大分子与游离FITC。
冷冻干燥:纯化后的溶液可进行冻干,得到粉末状的FITC-海藻酸钠,便于长期保存和定量使用。
表征方法
为了确认FITC成功接枝到海藻酸钠分子上,需要多种进行表征:
紫外-可见吸收光谱(UV-Vis):在495 nm处观察到FITC特征吸收峰,证明荧光团的存在。
荧光光谱:激发波长495 nm时,检测到发射波长约520 nm的特征峰,进一步确认FITC荧光信号。
傅里叶红外光谱(FTIR):在~1650 cm⁻¹处可见C=O伸缩振动峰增强,并可能出现–NH–C=S–NH–结构的特征峰,证明硫脲键形成。
核磁共振氢谱(¹H NMR):在多糖信号的基础上,出现FITC芳环上的特征化学位移,表明其已共价接枝。
荧光显微镜或共聚焦成像:直接观察FITC-海藻酸钠在细胞或材料表面的分布,验证其荧光性能。
标记度测定:通过比色法或荧光定量分析计算每个海藻酸钠分子单元上的FITC接枝量,以评估修饰效率。
综上,FITC-海藻酸钠是一种兼具多糖的生物相容性和荧光染料可视化特性的功能化高分子。其制备过程涉及氨基化衍生、FITC共价偶联、透析/层析纯化等步骤,而其表征依赖光谱学、显微成像和定量分析。该材料在药物递送、组织工程、表面修饰和荧光示踪等领域具有广阔的应用前景,为复杂生物体系中多糖的作用机制研究提供了有力工具。
产品名称:FITC-sodium alginate,FITC-海藻酸钠
纯度:95%+
性状:固体或液体
储藏条件:-20°C干燥避光保存
包装规格:50mg 100mg 250mg 500mg(按需提供)
厂家:齐岳生物
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仅供科研,不能用于人体实验AXC.2025.09