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FAM Tetrazine 6-isomer是纯6-位取代异构体的荧光素-四嗪偶联物,分子一端为6-位羧基修饰的FAM绿色荧光团,另一端共价连接甲基四嗪反应基团,是基于逆电子需求Diels-Alder生物正交反应设计的高灵敏度荧光探针。不同于市面上常见的5/6位混合异构体产品,该化合物完全去除了5-位取代的杂质,分子性质高度均一,彻底消除了异构体混合带来的实验变量,是定量生物正交标记研究的理想选择。
从分子结构的独特性来看,四嗪基团通过FAM母核的6号碳位点完成共价连接,该取代位置相较于5-位异构体,对FAM荧光团的电子云分布扰动更小,荧光量子产率更高,同时四嗪环的空间位阻更低,与反式环辛烯(TCO)的反应速率更快。纯6-异构体的分子结构均一,HPLC图谱呈现单一尖锐峰,不存在异构体混合物常见的双峰或宽峰现象,批次之间的产品性质完全一致,实验结果的可重复性远高于混合异构体产品。四嗪基团本身对FAM荧光具有部分淬灭作用,未反应状态下探针的背景荧光*低,当与TCO发生IEDDA反应后,四嗪环开环分解,淬灭效应解除,荧光信号出现数倍增强,形成典型的“关-开”型荧光响应特性。
在理化参数层面,该化合物的分子式为C₃₁H₂₁N₅O₆,分子量559.53,外观为黄色至橙色固体,HPLC纯度≥95%。其*大激发波长492nm,*大发射波长517nm,与标准FITC荧光通道完全兼容。该试剂可完全溶解在DMSO中,水相缓冲液中也有一定的分散性,储存条件要求-20℃避光干燥密封,避免反复冻融,在严格密封的条件下可稳定存放6个月以上,四嗪基团不会发生明显降解。
在科研应用场景中,FAM Tetrazine 6-isomer可用于材料表面的生物正交荧光标记,先在材料表面接枝低浓度的TCO基团,再加入该探针,通过超快的IEDDA反应在材料表面定点引入FAM荧光团,无需未反应探针的洗涤步骤即可获得*低背景的荧光标记界面,用于定量表征材料表面活性基团的分布密度。也可用于多色荧光正交标记体系的构建,与其他不同荧光颜色的四嗪探针配合,针对不同的TCO修饰靶点实现多通道同时标记,在不发生光谱串扰的前提下完成多组分的同步示踪研究。此外它还可用于微流控芯片内的快速荧光标记,利用IEDDA反应秒级的超快动力学,在微流控的微通道内完成毫秒级的标记反应,实现高通量的快速荧光标记检测,大幅提升微流控分析的检测效率。

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