花青素-硫酸软骨素，CY5-硫酸软骨素的分子结构特征

花青素（Cy5，Cyanine5）是一类常用的近红外荧光染料，具有较长波长（吸收约650 nm、发射约670 nm）、高量子产率、组织穿透能力强、背景自发光低等优点，被用于活体成像、荧光示踪以及分子探针设计。

硫酸软骨素（Chondroitin Sulfate，CS）是一种阴离子多糖，由重复的二糖单元（N-乙酰半乳糖胺与葡萄糖醛酸）构成，并带有硫酸酯。其具有优良的生物相容性、低免疫原性和生物活性（、促进组织修复、与细胞外基质结合），常用于药物载体、细胞外基质模拟材料及靶向聚合物。

将Cy5共价标记到硫酸软骨素上，可形成具有荧光功能的生物大分子材料——Cy5-硫酸软骨素。该材料兼具：

多糖的生物相容性和可降解性

阴离子特性与蛋白/细胞相互作用能力

近红外荧光示踪功能

在体内用于药物递送、组织靶向、细胞摄取追踪等

二、分子结构特征

骨架结构：

以硫酸软骨素长链为主链，由糖苷键连接的重复二糖结构，部分位点带有硫酸酯，使其整体带负电荷。

官能基：

CS链上富含羧基（–COOH）、羟基（–OH）和硫酸基（–SO₃H），羧基是与染料偶联的主要反应位点（或先引入氨基）。

荧光团位置：

Cy5分子通常通过其活化酯（如NHS ester）与CS的氨基或引入的氨基发生共价键连接，形成稳定的酰胺键（–CONH–）。荧光基团位于CS链的侧端或某些单体上。

整体特性：

水溶性高（源于CS骨架）

保持荧光特性（Cy5共轭π体系）

分子量高，可用于高分子探针或纳米组装

可与基质/细胞/受体特异性结合

三、制备思路总览

常见策略为“化学偶联法”，基本步骤如下：

活化或修饰硫酸软骨素（引入氨基或活化羧基）

Cy5染料活化（或直接使用Cy5-NHS）

偶联反应（形成酰胺键）

纯化去除未反应染料

表征确认（UV-Vis、荧光、NMR、GPC等）

四、典型制备方法

方法一：先引入氨基，再与Cy5-NHS偶联（常用）

步骤1：硫酸软骨素氨基化改性

将CS溶于MES缓冲液（pH5.5–6.0）

使用EDC/NHS活化CS的羧基位点

加入乙二胺或多胺，使其与羧基形成酰胺键，引入–NH₂

透析去除小分子，冻干得到CS-NH₂

步骤2：与Cy5-NHS偶联

将CS-NH₂溶于PBS（pH7.4–8.5）

加入Cy5-NHS溶液（DMSO或水中）

反应2–12 h，室温或4 °C避光

通过透析或凝胶过滤去除游离Cy5

步骤3：纯化与冻干

使用3.5–10 kDa透析袋

纯化后冻干得到Cy5-CS粉末

方法优点：偶联效率高，结构可控，适用于不同Cy5衍生物。

方法二：直接使用EDC/NHS偶联CS和Cy5-COOH

Cy5如果自带羧基（如Cy5-COOH），可：

在弱酸环境下使用EDC/NHS活化Cy5羧基

与CS链上羟基或氨基反应（效率低）

得到Cy5-CS

缺点：羟基反应性低，效率差，不如方法一常用。

方法三：“点击化学”偶联

CS先引入叠氮（–N₃）或炔基（–C≡CH）

Cy5带有互补基团

在Cu(I)催化下进行点击反应

高选择性、高效率

优点：反应温和、特异性高。

缺点：需要特殊修饰和催化剂。

产品名称：CY5-硫酸软骨素

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

关于我们

齐岳生物供应近红外荧光花菁染料标记各种官能团的定制服务，如活性酯（NHS酯）、马来酰亚胺（MAL）、叠氮（N₃）、炔基（alkyne）等，便于与蛋白质、肽、多糖、抗体、寡核苷酸、纳米颗粒等共价偶联。可选择多种功能团与目标分子进行精准结合，实现对蛋白质、多肽、抗体、核酸或纳米材料的荧光修饰。此外，齐岳生物还提供定制染料标记服务，包括肽类、蛋白类、小分子、糖类等不同类型标的物，满足用户在科研、成像等多方面的个性化应用。

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