CY5.5-Dextran，CY5.5标记葡聚糖，荧光示踪剂在多通道成像系统中的兼容性研究

CY5.5-Dextran 是一种将近红外荧光染料 CY5.5 共价标记于葡聚糖分子上的功能性荧光探针。葡聚糖提供良好的生物相容性、可调分子量及分子渗透性，而 CY5.5 赋予其强荧光、深组织穿透能力和较低的背景干扰，是组织示踪、活体血管成像、屏障完整性检测和肿瘤渗透研究的理想工具。

一、基本信息

中文名：CY5.5-葡聚糖 / CY5.5 荧光标记葡聚糖

英文名：CY5.5-Dextran

别称：远红外葡聚糖、Cyanine 5.5 荧光葡聚糖、红外染料标记葡聚糖

基本结构：以天然多糖葡聚糖（Dextran）为骨架，通过共价键偶联荧光染料 Cyanine 5.5（简称 CY5.5）

二、光学性质

激发波长（λ_ex）：675–690 nm

发射波长（λ_em）：694–710 nm

荧光颜色：远红外（近红外边缘）

组织穿透力：较高，适合用于小动物活体成像

信噪比：高，组织背景自发荧光干扰少

荧光强度与稳定性：优良，适用于实时长时间成像

相较于可见光荧光探针（如 FITC、CY3），CY5.5-Dextran 可用于深部组织的非侵入式成像和动态渗透性分析，较大提升活体实验的成像质量和分析精度。

三、物化属性

分子量（Dextran 部分）：常见为 10 kDa、40 kDa、70 kDa、150 kDa 等多种规格

外观：暗蓝紫色或近黑色粉末

溶解性：高度水溶性，易溶于水、PBS、HEPES、Tris 等缓冲液

连接方式：CY5.5-NHS 酯或 CY5.5-Maleimide 与氨基化葡聚糖反应生成稳定酰胺或硫醚键

稳定性：干燥避光状态下可保存 1–2 年；水溶液建议低温避光短期使用

四、合成方法简述

葡聚糖氨基化：利用氯乙酸、EDA（乙二胺）或其他交联剂在葡聚糖分子上引入 -NH₂ 基团；

标记反应：加入 CY5.5-NHS 酯（或 CY5.5-Mal），在 pH 8.0–8.5 条件下反应 4–12 小时；

纯化：透析（如 3.5–10 kDa MWCO 膜）或凝胶柱层析去除游离染料；

冻干保存：避光保存，制得 CY5.5-Dextran 成品。

五、主要应用领域

活体荧光成像（In Vivo Fluorescence Imaging）

可通过尾静脉注射进入血液系统，实现血管成像、肿瘤定位、药物输运路径分析。

肿瘤血管渗透性评估（EPR 效应）

利用 CY5.5-Dextran 在肿瘤组织中的滞留能力评估药物载体分布和靶向效率。

生理屏障研究

用于研究肠道、肺泡、脑血管屏障（BBB）的通透性变化，如炎症、缺血、药物作用等引起的渗漏。

组织微循环与淋巴示踪

通过不同分子量 CY5.5-Dextran 标记，研究微血管渗漏、淋巴结示踪和组织交换动态。

水凝胶/微载体扩散与释放研究

用作大分子模型探针评估材料孔径与释放特性。

六、优势特点

✅ 近红外边缘发射，信号穿透强、背景低

✅ 葡聚糖骨架生物相容性高，无毒无免疫性

✅ 多种分子量可调，适应不同应用需求

✅ 可用于多模态荧光成像系统（IVIS、LI-COR）

✅ 可定制化标记度，满足科研或临床前研究要求

七、代表性文献与研究实例

Li, Y. et al. Non-invasive imaging of tumor permeability using NIR-labeled dextran probes. Theranostics, 2021, 11(2): 842–857.
→ 使用 CY5.5-Dextran 分析乳腺肿瘤模型的血管渗漏情况。

Wang, Z. et al. Visualization of gut barrier integrity using fluorescent dextran probes. Journal of Biomedical Optics, 2020, 25(9): 095002.
→ 采用 CY5.5-Dextran 研究 DSS 诱导肠炎小鼠模型中肠上皮屏障渗漏。

Zhou, Q. et al. CY5.5-dextran for mapping lymphatic drainage in metastatic tumor models. ACS Biomater. Sci. Eng., 2022, 8(3): 1402–1412.
→ CY5.5-Dextran 用于肿瘤淋巴转移通道可视化示踪。

Chen, X. et al. Assessing pulmonary vascular leak using CY5.5-dextran in LPS-challenged mice. Scientific Reports, 2020, 10, 3239.
→ 使用 CY5.5 荧光葡聚糖检测肺炎模型中肺泡毛细血管渗漏。

八、使用与保存建议

使用浓度：根据实验需求一般为 0.1–5 mg/mL，体内注射浓度约为 1 mg/mL；

溶液保存：4°C 暗处短期保存（< 7 天），长期使用建议每次现配；

干粉保存：–20°C 避光可保存 12–24 个月；

注意事项：避免金属离子、强氧化剂及高温光照对染料造成破坏。

总结

CY5.5-Dextran 是一种适用于近红外荧光成像的葡聚糖类探针，结合了葡聚糖的优良生物相容性和 CY5.5 染料的远红外成像优势，在血管渗漏、组织屏障完整性评估、肿瘤靶向输运和材料扩散性能研究中发挥了重要作用。其低背景、高信噪比的特点使其在活体成像实验中尤为突出。 

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