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2025年12月30日 11:24 来源：
中文名称：CY5-富马酸
英文名称：CY5-Fumaric acid
CY5-富马酸（CY5-Fumaric acid）是一种将花青素类荧光染料CY5与富马酸（反丁烯二酸，化学式C₄H₄O₄）共价偶联的功能性化合物。其英文名称为Cyanine5-Fumaric acid，属于荧光标记的有机酸衍生物。
化学结构与属性
CY5-富马酸通过酰胺化或酯化反应，将CY5的活性基团（如NHS酯）与富马酸的双羧基之一连接，形成稳定的共价键。该分子保留了富马酸的双羧基特征与不饱和烯烃骨架，同时赋予其CY5的荧光特性：激发波长约650 nm，发射波长约670 nm，处于近红外光谱范围，光稳定性优异，支持长时间动态追踪实验。富马酸本身为白色结晶粉末，熔点286-287℃，微溶于冷水，易溶于热水，羧基的酸性（pKa₁≈3.0，pKa₂≈4.4）使其成为理想的pH响应型探针。
功能与应用
CY5-富马酸的核心功能在于结合化学活性与光学示踪能力。在代谢研究中，它可作为三羧酸循环中间体富马酸的荧光类似物，实时追踪其在细胞内的代谢动态；在药物递送领域，通过与抗肿瘤药物偶联，利用富马酸的靶向性实现精准递送，同时通过荧光信号监测药物释放位置；在疾病诊断中，其荧光特性可用于检测富马酸代谢异常相关疾病，如遗传性富马酸尿症。
实验操作细节
1. 合成步骤：将富马酸溶于DMSO，加入EDC/NHS活化羧基，按1:1.2摩尔比加入CY5-NHS酯，4℃反应12小时，纯化后得产物。
2. 细胞标记：将CY5-富马酸（终浓度10 μM）加入肝癌细胞培养基，37℃孵育4小时，PBS洗涤后用共聚焦显微镜观察荧光分布。
3. 动物实验：通过尾静脉注射CY5-富马酸（5 mg/kg）至小鼠体内，利用小动物活体成像系统监测其在肝脏和脑部的富集情况。
开发前景
随着合成技术的优化，CY5-富马酸有望在多组学分析、精准医学等领域发挥更大作用，例如结合单细胞测序技术，解析富马酸在肿瘤微环境中的异质性代谢特征。
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