花氰染料Cy5的制备与应用

花氰染料Cy5是一种常见的荧光染料，其分子含有强吸收的氰基和高效发光荧光团，使其在近红外波段（约640-670 nm）具有显著的光吸收和荧光发射。花氰染料Cy5的最大吸收波长一般在650纳米左右，而发射波长在670纳米左右，它的荧光量子产率和稳定性都很好。花氰染料Cy5在水中具有良好的溶解度和对pH变化的一定耐受性，这使得它在生物标志物和成像等领域具有广泛的潜在应用。该物质由于发射在近红外范围内，可以有效降低自身荧光的干扰，提高成像的对比度和灵敏度，适用于生物医学研究和临床诊断。

图1 花氰染料Cy5的性状图

基本介绍

CY 为花菁 (Cyanine) 的缩写，是由奇数个甲基单位连接的两个氮原子组成的化合物。菁类化合物具有波长长、吸收和发射可调、消光系数高、水溶性好、合成相对简单等特点。CY 系类染料例如花氰染料Cy5常被用于蛋白，抗体以及小分子化合物的标记，对于蛋白抗体的标记，可以通过简单的混合反应来完成结合。

制备方法

首先，将5克对羟基苯甲酸（3-羟基苯甲酸）和10克氯化亚硫酸盐（SOCl₂）在室温下与二氯甲烷（DCM）混合4小时，将对羟基苯甲酸转化为相应的氰化物。接下来，将得到的氰基化合物与5g氢化铝锂（LiAlH₄）在无水醚（或四氢呋喃，THF）中在0-5℃的温度下反应2小时，形成氨基化合物。将氨基化合物与5 g对硝基苯甲酸和2 ml浓硫酸混合，加热至70℃，加热4小时，促进缩合反应，形成该物质的核心结构。反应完成后，将混合物冷却并用冷水洗涤以除去未反应的原料和副产物。然后，用适量的乙醇再结晶纯化。最后将纯化后的花氰染料Cy5在真空干燥箱中干燥至完全干燥，得到高纯度的花氰染料Cy5。[1]

化学应用

真菌毒素是真菌在食品或饲料里生长所产生的一类有毒的次级代谢产物,能够对食品造成严重的污染,现在已经成为了威胁全球食品安全的主要因素之一。有研究报道花氰染料Cy5可用于标记核酸适配体，被标记的核酸适配体可高效地实现甲胎蛋白核酸适配体的激光诱导荧光分析，在生物化学研究领域中有较好的应用。[2]

参考文献

[1] 贾春辉. 水溶性不对称吲哚菁染料的合成、光学性能及生物标示[D].河南大学.

[2] 王晨枫等. 甲胎蛋白核酸适配体的毛细管电泳激光诱导荧光分析[C],中国化学会, 2017.