SiR-PEG4-NHS ester，硅基羅丹明-四聚乙二醇-琥珀酰亞胺酯的介紹
2026-04-29
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SiR-PEG4-NHS ester 是一種結(jié)合了硅基羅丹明（SiR）、四聚乙二醇（PEG4）和 N-羥基琥珀酰亞胺酯（NHS ester）的熒光標(biāo)記試劑，具有優(yōu)異的光物理性質(zhì)和生物相容性，廣泛應(yīng)用于生物成像、生物分子標(biāo)記與追蹤等領(lǐng)域。
一、基本信息
中文名稱：硅基羅丹明-四聚乙二醇-活化脂（或琥珀酰亞胺酯）
英文名稱：SiR-PEG4-NHS ester
分子式：C42H50N4O10Si
分子量：798.97
外觀：固體
純度：通常達(dá)到 95% 以上
溶解性：溶于大部分有機(jī)溶劑（如 DMSO、DMF、DCM 等），也易溶于水
儲(chǔ)存條件：需要在 -20℃ 避光保存，以保持其穩(wěn)定性和活性
結(jié)構(gòu)式：
二、結(jié)構(gòu)特性
硅基羅丹明（SiR）：
作為熒光報(bào)告基團(tuán)，SiR 是一種近紅外熒光染料，具有較大的激發(fā)波長(zhǎng)與發(fā)射波長(zhǎng)（λex ≈ 650 nm，λem ≈ 670 nm），處于紅外光區(qū)。
這種波長(zhǎng)范圍使得 SiR 在生物組織中具有良好的穿透深度和較低的光散射，從而提高了成像的信噪比。
SiR 具有優(yōu)異的光穩(wěn)定性，能夠在長(zhǎng)時(shí)間的熒光成像過(guò)程中保持穩(wěn)定的熒光信號(hào)。
SiR 染料在溶液中常處于閉環(huán)狀態(tài)，因此標(biāo)記時(shí)熒光背景非常低，提高了成像的對(duì)比度和靈敏度。
四聚乙二醇（PEG4）：
作為連接臂，PEG4 的引入增加了分子的水溶性和生物相容性，有助于分子在生物體內(nèi)的穩(wěn)定性和分布。
PEG4 鏈能夠減少蛋白吸附，降低探針在生物體內(nèi)的非特異性結(jié)合。
PEG4 鏈還可提供適宜的空間間隔，避免 SiR 熒光基團(tuán)與生物分子功能域之間的空間位阻干擾，保障生物分子的正常功能，同時(shí)減少熒光淬滅，延長(zhǎng)熒光壽命。
N-羥基琥珀酰亞胺酯（NHS ester）：
是一種活性酯，能夠與含有伯胺基團(tuán)（-NH?）的分子（如蛋白質(zhì)、抗體、肽段等）發(fā)生特異性反應(yīng)，形成穩(wěn)定的酰胺鍵。
這種反應(yīng)在溫和條件下（pH 7.0-8.5）即可進(jìn)行，無(wú)需催化劑，且反應(yīng)效率高。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
生物成像：
SiR-PEG4-NHS ester 的近紅外熒光特性使其適用于深層組織成像，且對(duì)組織的干擾較小。
其高熒光強(qiáng)度使得即使在較低濃度下也能獲得清晰的圖像，適用于細(xì)胞成像、組織切片成像等。
還可用于超分辨成像技術(shù)（如 STORM、PALM），提供更清晰的細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖像。
生物分子標(biāo)記與追蹤：
通過(guò) NHS ester 與生物分子中的伯胺反應(yīng)，將 SiR 熒光基團(tuán)引入到目標(biāo)分子上，實(shí)現(xiàn)熒光標(biāo)記。
適用于蛋白質(zhì)、抗體、多肽等生物分子的標(biāo)記和追蹤，可研究其分布、動(dòng)態(tài)變化以及與其他分子的相互作用等。
生物傳感器構(gòu)建：
在傳感器表面引入 SiR-PEG4-NHS ester，隨后通過(guò)特定反應(yīng)捕獲目標(biāo)分子，實(shí)現(xiàn)生物傳感器的構(gòu)建。
其他應(yīng)用：
還可用于制備各向異性導(dǎo)電膜（ACF）、各向異性導(dǎo)電膠（ACP）等，用于電子設(shè)備的微電極之間的電連接。
在材料科學(xué)領(lǐng)域，可作為添加劑或填料加入到高分子材料、復(fù)合材料中，賦予材料導(dǎo)電性能，同時(shí)改善材料的力學(xué)性能、耐磨性等。
四、性質(zhì)
近紅外熒光特性：發(fā)射光譜位于近紅外區(qū)域，可以在深層組織中進(jìn)行成像，且對(duì)組織的干擾較小。
高光穩(wěn)定性：相對(duì)于傳統(tǒng)的近紅外菁染料，SiR 具有較佳的光穩(wěn)定性，在生物成像時(shí)能夠獲得穩(wěn)定持久的熒光信號(hào)。
低熒光背景：SiR 染料在溶液中常處于閉環(huán)狀態(tài)，因此標(biāo)記時(shí)熒光背景非常低，提高了成像的對(duì)比度和靈敏度。
良好的生物相容性：PEG4 鏈的引入提高了染料的水溶性和生物相容性，減少了非特異性吸附和免疫原性。
易于修飾：NHS 酯基團(tuán)的存在使得 SiR-PEG4-NHS ester 能夠方便地與各種生物分子進(jìn)行連接和修飾，滿足不同的研究需求。
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