ICG-DBCO，吲哚菁绿-二苯基环辛炔，DBCO-ICG

吲哚菁绿-二苯基环辛炔（ICG-DBCO）是一种结合了吲哚菁绿（ICG）和二苯基环辛炔（DBCO）的化合物，在生物医学成像、生物标记、药物递送等领域展现出独特的应用价值。以下是对其的详细介绍：

一、基本信息

• 中文名称：吲哚菁绿-二苯基环辛炔

• 英文名称：ICG-DBCO、ICG-Dibenzocyclooctyne

• CAS号：3024705-52-7

• 分子式：C63H64N4O5S

• 分子量：989.27

• 外观：通常为绿色固体或粉末

• 溶解性：溶于DMSO、DMF等有机溶剂，部分资料表明其也易溶于水

• 纯度：95%

• 保存条件：建议在-20℃下干燥、避光保存，以保持其稳定性和活性。避免频繁解冻，最好现配现用。

二、化学结构与特性

• 吲哚菁绿（ICG）：是一种近红外荧光染料，具有良好的水溶性和较低的毒性。它在近红外光区有很强的吸收和发射特性。其吸收和发射波长处于近红外区域（约785nm激发，820nm发射），近红外光在生物组织中穿透深、散射和自发荧光干扰小，可实现对深部组织和器官的高灵敏度成像。

• 二苯基环辛炔（DBCO）：是一种环炔烃，具有高度的反应活性。DBCO可以与含有炔烃基团的分子发生点击反应（如无铜催化的环加成反应），形成稳定的共价连接。这种反应条件温和（生理温度37℃、中性pH），不产生有毒副产物，对生物样本（如细胞、活体组织）无损伤，且反应特异性极高，仅与叠氮基团结合，不与生物体系中常见的氨基、羧基、羟基等官能团发生非特异性反应。

• ICG-DBCO：通过短链连接臂（如烷基链、聚乙二醇短链）将ICG和DBCO连接起来，既保证了各自功能的独立性，又避免了空间位阻对反应或荧光性能的影响。其核心化学特性体现在“近红外成像+特异性点击偶联”的双重功能。

三、应用领域

• 生物成像：

• 利用ICG的近红外荧光特性，ICG-DBCO可用于深层组织成像，减少背景信号的干扰，提供较好的成像深度。

• 在细胞生物学研究中，用叠氮标记细胞表面的膜蛋白，再通过ICG-DBCO偶联，追踪膜蛋白的迁移、内化过程。

• 生物标记：

• 通过DBCO的点击化学反应特性，ICG-DBCO可以将ICG快速且特异性地连接到目标生物分子（如抗体、蛋白质、核酸等）上，从而实现对生物分子的荧光标记。

• 在生物传感领域，ICG-DBCO的荧光标记技术可用于检测荧光信号的变化来监测生物分子或细胞的变化。

• 药物递送：

• ICG-DBCO可以作为药物分子的靶向连接剂，通过点击化学等方法将药物分子与DBCO结合，实现药物的靶向递送和释放。

• 在药物递送研究中，可标记药物载体，实时追踪药物在体内的分布和代谢过程，为药物递送系统的优化提供直观依据。

• 其他应用：

• ICG-DBCO还可用于构建近红外荧光标记的纳米粒子，如通过DBCO与叠氮功能修饰的聚合物、金纳米粒子、脂质体或量子点进行共价接枝，使其具备光学成像功能，并保持良好的分散性和生物稳定性。

• 由于ICG荧光对pH、极性、蛋白结合状态具有一定敏感性，将ICG-DBCO连接至不同生物探针或环境敏感片段中，可用于研究微环境变化、膜电位、分子相互作用等过程，尤其适合于活体成像与原位监测实验。

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