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2025年11月03日 11:08 来源：
一、分子组成与化学定义
CY7-多巴胺是一种由近红外荧光染料CY7与神经递质多巴胺通过共价键连接形成的复合分子。
CY7：属于花青素类近红外荧光染料，分子结构包含多个共轭双键系统，其吸收峰位于750 nm，发射峰在770-780 nm，荧光量子产率约0.3。该染料因发射波长处于生物组织近红外窗口（650-900 nm），可穿透数毫米组织，且背景荧光干扰极低，广泛应用于活体成像。
多巴胺：化学式为C₈H₁₁NO₂，是一种儿茶酚胺类神经递质，由酪氨酸经两步酶促反应合成。其结构包含邻苯二酚基团和氨基侧链，前者赋予其还原性，后者提供化学反应位点。在中枢神经系统中，多巴胺通过与NMDA受体甘氨酸位点结合，调控突触可塑性及神经信号传递。
二、物理化学特性与实验适配性
CY7部分：
光稳定性：在持续激发下，半衰期达30分钟以上，优于传统荧光素。
水溶性：非磺化CY7需有机溶剂（如DMSO）辅助溶解，而磺化衍生物（如Sulfo-CY7）通过引入磺酸基团显著提升水溶性，降低非特异性结合风险。
反应活性：CY7的NHS酯或马来酰亚胺衍生物可与多巴胺的氨基或羟基发生共价反应，形成稳定酰胺键或硫醚键。
多巴胺部分：
氧化敏感性：在碱性环境中易被氧化为醌类化合物，需在无氧条件下操作。
手性纯度：工业级多巴胺需通过手性HPLC纯化，确保ee值＞99%，避免L-多巴胺杂质干扰NMDA受体结合实验。
代谢稳定性：在血清中半衰期约2小时，但与CY7共价结合后，因空间位阻效应延长至6-8小时，适合长时间活体成像。
三、构建策略与生物医学应用
合成路径：
活化CY7：将CY7-NHS酯溶解于无水DMSO，配制成10 mM储备液。
偶联反应：在pH 8.5的Tris缓冲液中，将活化CY7与多巴胺按10:1摩尔比混合，室温避光反应2小时，形成CY7-多巴胺共价物。
纯化：通过SepHadex G-25凝胶过滤柱去除未反应染料，获得纯度＞95%的标记物。
应用场景：
神经科学研究：标记后的CY7-多巴胺可用于实时追踪活体大脑中NMDA受体激活状态。例如，在帕金森病模型中，通过双光子显微镜观察黑质-纹状体通路中多巴胺释放动态，揭示运动障碍机制。
肿瘤诊断：多巴胺代谢异常与胶质瘤细胞增殖相关。CY7-多巴胺探针可通过近红外成像定位肿瘤边缘，灵敏度较MRI提升40%，且可区分肿瘤核心与浸润区。
药物开发：在精神分裂症模型中，CY7-多巴胺作为阳性对照，验证NMDA受体甘氨酸位点激动剂的疗效，加速抗精神病药物筛选。
新维创生物科技（重庆）有限公司
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