荧光CY5-丙烯酸羟乙酯 CY5-HEA的制备方法-UDP糖丨MOF丨金属有机框架丨聚集诱导发光丨荧光标记推荐西安齐岳生物

CY5-丙烯酸羟乙酯（CY5-HEA, Cyanine5-Hydroxyethyl Acrylate）是一种功能性荧光单体，由远红光荧光染料 CY5 与丙烯酸羟乙酯（Hydroxyethyl Acrylate, HEA）通过化学修饰形成共价结合的衍生物。该化合物结合了 CY5 的远红光荧光特性和 HEA 的可聚合性，为荧光标记聚合物、纳米材料以及生物探针的开发提供了重要工具。

化学结构与性质

CY5-HEA 的分子结构由两部分组成：

CY5 染料核心：CY5 属于氰基染料（Cyanine Dye）家族，具有高量子产率和远红光荧光特性。其激发波长通常在 640–650 nm，发射波长在 660–670 nm 左右，属于远红光区，适合在生物样品中成像，因其低自发荧光背景和较强穿透能力。

丙烯酸羟乙酯（HEA）部分：HEA 是一种功能性丙烯酸单体，含有羟乙基和丙烯酸双键，可通过自由基聚合与其他单体形成聚合物网络。

CY5-HEA 通过 CY5 染料的活性官能团（如 NHS 酯、异氰酸酯或羧基活化基团）与 HEA 的羟基或丙烯酸基团连接，生成可聚合的荧光单体。该分子通常为深蓝色至紫色固体或粉末，溶解性良好，可溶于有机溶剂如 DMSO、DMF、乙醇，水溶性有限，但在共聚物体系中易分散。

制备方法

CY5-HEA 的制备一般采用酯化或酰胺化策略：

酯化法：CY5 的羧基活化后与 HEA 的羟基反应生成酯键。

异氰酸酯法：CY5 异氰酸酯与 HEA 的羟基反应生成碳酸酯键。

反应条件通常温和，产物纯度高，反应后通过高效液相色谱（HPLC）、质谱（MS）及核磁共振（NMR）进行验证。通过调节反应比例和温度，可控制产物的荧光强度和聚合活性。

生物学与材料应用

荧光标记聚合物
CY5-HEA 的主要应用之一是作为荧光单体参与自由基聚合、共聚或接枝聚合，生成荧光标记聚合物或水凝胶。例如，将 CY5-HEA 与丙烯酰胺、乙二醇丙烯酸酯等共聚，可以制备远红光荧光的聚合物纳米颗粒，用于生物成像、药物载体或传感材料。

生物成像与探针开发
CY5-HEA 修饰的聚合物或纳米颗粒可在细胞及动物体内实现远红光成像。通过调节聚合物大小、表面功能化，可实现细胞膜靶向、受体特异性结合及体内分布追踪，为药物递送和诊断研究提供可视化手段。

传感器与功能材料
CY5-HEA 可参与功能性水凝胶或聚合物薄膜制备，形成响应环境变化（如 pH、温度、离子浓度）的荧光传感材料。通过荧光信号变化，可实现对化学、物理或生物指标的敏感检测。

纳米载体与药物递送
CY5-HEA 共聚的荧光聚合物可作为纳米颗粒载体，将药物或生物活性分子装载其中。其远红光信号可用于体内追踪药物分布和释放动力学，评估载体的靶向能力及药物递送效率。

优点与特点

远红光荧光：具有高灵敏度、低背景，适合活体及组织成像。

可聚合功能：HEA 部分提供自由基聚合活性，可与多种单体共聚制备荧光聚合物。

多功能应用：可用于荧光纳米颗粒、水凝胶、传感器以及药物载体的制备。