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花青素（Cyanines）染料介紹：

花青素（Cyanines）是在兩個具有離域電荷的氮原子之間含有聚甲炔橋的分子：花青素（Cyanines）染料主要用于通過光學方法監測細胞、細胞器和囊泡中的膜電位差。用于通過光學方法監測細胞、細胞器和囊泡中的膜電位差。這些對電位敏感的染料在分子結構、電荷和通過膜的滲透性方面有所不同。根據染料的不同，涉及到與膜的電位依賴性結合以及二聚體和更高聚集體的形成。

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由于其結構，花青素具有非常高的消光系數，通常超過 100,000 Lmol-1cm-1。不同的取代基可以控制發色團的特性，例如吸收波長、光穩定性和熒光。例如，吸光度和熒光波長可以通過選擇聚甲炔橋長度來控制：較長的花青素具有較高的吸光度和發射波長，直至近紅外區域。

許多花青素染料已用于生命科學應用。一系列噻唑和惡唑染料已被用作 DNA 和蛋白質結合染料（如 TOTO、YOYO、Stains All 等）。但最流行的用于生命科學研究的花青染料是由卡內基梅隆大學的 Alan Wagoner 及其同事在 1990 年代初推出的。這些染料是對自 1970 年代以來用于血管造影的花青染料吲哚菁綠 (ICG) 的改進，它們都含有兩個位于聚甲炔鏈兩側的吲哚啉環。發現這些染料對生物分子的非特異性結合較低，并且由于其巨大的消光系數和良好的量子產率而具有明亮的熒光。一旦獲得專利，這些分子在 CMU 專利到期后現在處于公共領域，并且可以從 Lumiprobe 購買，作為各種反應性衍生物進行研究和商業用途，例如 NHS 酯、馬來酰亞胺、用于點擊化學的疊氮化物和其他衍生物。

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花青素染料有兩種：非磺化花青和磺化花青。對于許多應用，它們是可以互換的，因為它們的光譜特性幾乎相同?；腔头腔腔玖暇捎糜跇擞浬锓肿?，例如 DNA 和蛋白質。染料之間的區別在于它們的溶解度：磺基染料是水溶性的，它們在水性環境中不使用有機助溶劑進行標記。它們在水中不易聚集。在某些情況下，需要一種花青（參見下面的磺化與非磺化花青素部分）。
 

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非磺化花青素
可用的非磺化染料包括 Cy3、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Cy7 和 Cy7.5。 Cy® 代表“花青”，第一個數字表示二氫吲哚基團之間的碳原子數。 Cy2 是惡唑衍生物而不是吲哚寧，是該規則的一個例外。 后綴 0.5 用于苯并稠合花青。 結構的變化可以改變分子的熒光特性，并用幾種熒光團覆蓋可見光和近紅外光譜的最重要部分。

大多數非磺化花青素的衍生物（酰肼和胺的鹽酸鹽除外）的水溶性較低。 當這些分子用于生物分子標記時，需要使用有機助溶劑（5-20% 的 DMF 或 DMSO）以實現有效反應?；ㄇ嗨厝玖蠎热芙庠谟袡C溶劑中，然后加入生物分子（蛋白質、肽、氨基標記的DNA）在適當的水性緩沖液中的溶液中。 當偶聯有效發生時，染料會在沉淀之前發生反應。

非磺化花青素的熒光性質對溶劑和周圍環境的依賴性很小。

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磺化花青素

磺化花青素包括額外的磺基，其有助于染料分子在水相中的溶解。 帶電荷的磺酸鹽基團可減少染料分子和重標記綴合物的聚集。
目前可用的磺化花青包括磺基-Cy3、磺基-Cy5和磺基-Cy7。

磺化花青素是高度水溶性的。 使用這些試劑進行標記不需要有機助溶劑。

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花青素（Cyanines）染料產品
 

Cy3.5參數
	激發峰(Ex)	發射峰(Em)	消光系數(εmax)	量子產率(Φ)
非磺化Cy3	555nm	570nm	150000	0.31
磺化Cy3	550nm	564nm	162000	0.1

Cy3系列產品：

熒光母核	標記對象	熒光染料產品
sulfo-Cy3	NHS ester	Sulfo-Cyanine3 NHS ester
	maleimide	Sulfo-Cyanine3 maleimide
	azide	Sulfo-Cyanine3 azide
	alkyne	Sulfo-Cyanine3 alkyne
	carboxylic acid	Sulfo-Cyanine3 carboxylic acid

Cy3	NHS ester	Cy3 NHS ester
	maleimide	Cy3 maleimide
	azide	Cy3 azide
	alkyne	Cy3 alkyne
	hydrazide	Cy3 hydrazide
	amine	Cy3 amine
	carboxylic acid	Cy3 carboxylic acid

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Cy3.5參數表
	激發峰(Ex)	發射峰(Em)	消光系數(εmax)	量子產率(Φ)
Cy3.5	586nm	606nm	116000	0.35
磺化Cy3.5	584nm	604nm	116000	0.35

Cy3.5系列產品：

熒光母核

標記對象

熒光染料產品

Cy3.5	NHS ester	Cy3.5 NHS ester
	azide	Cy3.5 azide
	carboxylic acid	Cy3.5 carboxylic acid

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Cy5參數表
	激發峰(Ex)	發射峰(Em)	消光系數(εmax)	量子產率(Φ)
Cy5	640nm	664nm	250000	0.2
磺化Cy5	649nm	672nm	271000	0.28

Cy5系列產品：
 

熒光母核

標記對象

熒光染料產品

sulfo-Cy5	NHS ester	Sulfo-Cyanine5 NHS ester
	maleimide	Sulfo-Cyanine5 maleimide
	azide	Sulfo-Cyanine5 azide
	alkyne	Sulfo-Cyanine5 alkyne
	carboxylic acid	Sulfo-Cyanine5 carboxylic acid

Cy5	NHS ester	Cy5 NHS ester
	maleimide	Cy5 maleimide
	azide	Cy5 azide
	alkyne	Cy5 alkyne
	hydrazide	Cy5 hydrazide
	amine	Cy5 amine
	carboxylic acid	Cy5 carboxylic acid

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Cy5.5參數表
	激發峰(Ex)	發射峰(Em)	消光系數(εmax)	量子產率(Φ)
Cy5.5	680nm	698nm	209000	0.2
磺化Cy5.5	678nm	706nm

Cy5.5 系列產品：

熒光母核

標記對象

熒光染料產品

Cy5.5	NHS ester	Cy5.5 NHS ester
	maleimide	Cy5.5 maleimide
	azide	Cy5.5 azide
	alkyne	Cy5.5 alkyne
	hydrazide	Cy5.5 hydrazide
	amine	Cy5.5 amine
	carboxylic acid	Cy5.5 carboxylic acid

 

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Cy7參數表
	激發峰(Ex)	發射峰(Em)	消光系數(εmax)	量子產率(Φ)
Cy7	740nm	770nm	199000	0.3
磺化Cy7	748nm	774nm	240600	-/-

Cy7系列產品：

熒光母核

標記對象

熒光染料產品

sulfo-Cy7	NHS ester	sulfo-Cy7 NHS ester
	azide	sulfo-Cy7 azide
	amine	sulfo-Cy7 amine
	carboxylic acid	sulfo-Cy7 carboxylic acid

Cy7	NHS ester	Cy7 NHS ester
	maleimide	Cy7 maleimide
	azide	Cy7 azide
	alkyne	Cy7 alkyne
	hydrazide	Cy7 hydrazide
	amine	Cy7 amine
	carboxylic acid	Cy7 carboxylic acid

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Cy7.5參數表
	激發峰(Ex)	發射峰(Em)	消光系數(εmax)	量子產率(Φ)
Cy7.5	788nm	808nm	223000

Cy7.5系列產品：

熒光母核

標記對象

熒光染料產品

Cy7.5	NHS ester	Cy7.5 NHS ester
	maleimide	Cy7.5 maleimide
	azide	Cy7.5 azide
	alkyne	Cy7.5 alkyne
	hydrazide	Cy7.5 hydrazide
	amine	Cy7.5 amine
	carboxylic acid	Cy7.5 carboxylic acid

 

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