FITC-Dex 是通过异硫氰酸荧光素(Fluorescein Isothiocyanate, FITC)与葡聚糖(Dextran, Dex)偶联形成的荧光标记多糖。葡聚糖是一类由 α-D-葡萄糖残基通过α-(1→6)主链及部分α-(1→3)支链连接而成的水溶性多糖,分子量范围从几千到数十万不等。葡聚糖具有良好的水溶性、化学稳定性及生物相容性,其分子表面存在大量羟基和少量的还原性端基,为化学改性及荧光标记提供丰富的官能化位点。通过FITC偶联,葡聚糖获得可视化功能,同时保留水溶性和生物学可操作性,成为多糖载体、药物递送及荧光探针研究中的重要工具。
FITC-Dex 的化学上的特质通常做到在以上三个部分:偶联化学原理与键结特性
FITC 的异硫氰酸基(–N=C=S)可与葡聚糖分子上的胺功能化衍生物(如氨基化Dextran)发生亲核加成反应,形成稳定的氨基异硫氰酸酯(thiourea)键。原始葡聚糖羟基可通过还原胺化或活化方法引入伯胺或仲胺,从而提供FITC的反应位点。偶联反应通常在弱碱性缓冲液(pH 8.0–9.0)中进行,室温避光条件可保证荧光团和多糖骨架稳定。thiourea 键具有良好的化学稳定性,不易水解,保证荧光标记持久可靠。水溶性与溶液行为
FITC-Dex 保留葡聚糖的高水溶性,易溶于水和缓冲液,溶液呈均匀透明状态。水溶性特性为生物实验提供便利,可与细胞培养体系或水相药物递送体系兼容。分子量大小对溶液黏度及扩散特性有影响,高分子量Dextran形成的FITC-Dex溶液黏度较高,而低分子量版本扩散速度更快,适合不同实验需求。荧光特性与电子共轭
FITC-Dex 的荧光性质由FITC提供,吸收峰约495 nm,发射峰约520 nm。偶联至多糖上不会显著改变FITC的电子结构,因此荧光强度和光稳定性保持良好。荧光特性使FITC-Dex 能够在分子追踪、细胞摄取、荧光成像及动力学研究中提供可靠信号。分子结构与多功能性
FITC-Dex 分子由葡聚糖主链和荧光标记组成。葡聚糖主链呈柔性高分子链,含有多个羟基和修饰位点,使分子具备多功能性:既可以通过非共价吸附或共价结合药物、蛋白质等分子形成复合物,又可以作为纳米颗粒或微球载体的骨架。荧光标记分布在分子表面或支链末端,有利于信号检测和功能化扩展。化学稳定性与反应适应性
FITC-Dex 对中性及弱碱性环境具有较好稳定性,thiourea 键不易水解,葡聚糖骨架化学性质稳定,不易降解。偶联密度可通过FITC与胺化葡聚糖摩尔比调控,避免过度标记导致溶液聚集或荧光猝灭。分子稳定性确保其在长期储存或实验操作中保持性能一致性。应用相关化学特性
FITC-Dex 的高水溶性和多羟基结构使其易与各种生物分子、药物载体或纳米颗粒相互作用;荧光特性支持实时监控;分子量可调控载药能力和扩散速率;化学修饰灵活性允许进一步功能化,如靶向配体、交联剂或响应基团的接入,为药物递送、细胞成像及生物传感提供多维支持。