四甲基罗丹明琥珀酰亚胺酯（TAMRA NHS ester，CAS号150408-83-6）是一种具有高反应活性的红色荧光标记试剂，其分子结构以四甲基罗丹明（TAMRA）为荧光母核，通过酰胺键将琥珀酰亚胺酯（NHS ester）基团共价连接至分子侧链，形成“四甲基罗丹明荧光母核-活性酯反应基团”的功能结构。琥珀酰亚胺酯基团是一种高活性的羧基活化形式，能够与生物分子（如抗体、多肽、蛋白质、核酸）上的氨基（-NH2）发生高效的酰胺化反应，反应条件温和（室温、pH 7.0-8.5），无需催化剂，反应速率常数可达10⁵ M⁻¹s⁻¹，偶联效率通常在90%以上，且反应产物稳定性高，在生理条件下不会发生解离。这种结构设计实现了“高荧光亮度”与“高反应活性”的协同，解决了传统荧光标记试剂反应效率低、标记特异性差的问题。
理化性质方面，TAMRA NHS ester的光学性能优异，最大吸收波长约为547 nm，最大发射波长约为573 nm，属于红色荧光波段，荧光量子产率约为0.28，荧光亮度强，检测灵敏度高，能够实现对低丰度靶标分子的精准检测。溶解性方面，由于荧光母核的疏水性，该化合物在纯水中溶解度较低（约0.2 mg/mL），但在二甲基亚砜（DMSO）、DMF等有机溶剂中溶解度较高（可达20 mg/mL），在含5-10% DMSO的生理盐溶液中可稳定溶解并保持良好的反应活性和荧光性能。化学稳定性良好，在无水条件下室温避光储存12个月后，HPLC纯度仍可达95%以上；在生理pH范围内（pH 7.0-8.5），琥珀酰亚胺酯基团反应活性稳定，无明显水解现象。光稳定性极强，在连续强光照射（功率密度100 mW/cm²）30分钟后，荧光保留率可达88%以上，适合长时间荧光成像实验。细胞毒性较低，在常规实验浓度（1-5 μM）下，对HeLa、HEK293、HUVEC等多种细胞系的存活率无明显影响，生物相容性良好。
合成工艺上，TAMRA NHS ester的制备核心是实现四甲基罗丹明羧酸与琥珀酰亚胺的高效酯化反应，常用合成路线为：第一步，以四甲基罗丹明羧酸为起始原料，将其溶解于无水DCM中，加入过量的N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）和缩合剂（如DCC、EDC），室温下避光搅拌反应8-12小时，通过酯化反应生成TAMRA NHS ester；第二步，反应结束后，过滤去除反应生成的副产物（如DCC生成的二环己基脲），收集滤液；第三步，采用柱层析（硅胶柱，洗脱剂为二氯甲烷/乙酸乙酯混合体系）和高效液相色谱（HPLC）进行纯化，去除未反应的原料和过量的NHS，最终得到高纯度（HPLC纯度≥98%）的目标产物，CAS号为150408-83-6。整个合成过程的关键在于控制反应体系的无水环境，避免琥珀酰亚胺酯基团水解，同时确保缩合反应的效率，提高产率，合成产率约为35-45%。
