英文名稱： CF™ 488A (commercially designated)

中文名稱： CF 488A熒光染料

合成路線解析：

CF 488A的合成是精細(xì)有機(jī)化學(xué)合成的典型代表，通常遵循以下核心步驟：

1. 基礎(chǔ)骨架構(gòu)建 (羅丹明母核合成)：

• 起點通常是市售的特定取代的間氨基苯酚衍生物（例如：3-(二乙氨基)苯酚）與鄰苯二甲酸酐或其活化衍生物（如鄰苯二甲酰氯）進(jìn)行的縮合反應(yīng)。這一步在嚴(yán)格控制溫度（通常需要加熱）和惰性氣氛（常用氮氣或氬氣保護(hù)）下進(jìn)行，以防止氧化副反應(yīng)。反應(yīng)生成了關(guān)鍵的羅丹明內(nèi)酰胺（或稱為羅丹明B內(nèi)酯類似物）中間體。這是構(gòu)建稠合氧雜蒽環(huán)骨架的關(guān)鍵步驟。

2. 引入關(guān)鍵磺酸基團(tuán) (賦予水溶性)：

• 為了賦予CF 488A的水溶性（區(qū)別于許多油溶性的傳統(tǒng)羅丹明染料），在其分子結(jié)構(gòu)特定的芳香環(huán)（通常是氨基氮對位的苯環(huán)）上引入磺酸基團(tuán)(-SO?H)。這一步通常在強(qiáng)酸（如發(fā)煙硫酸或濃硫酸）或特定的磺化試劑條件下進(jìn)行。

• 選擇性的單磺化至關(guān)重要，需要精確控制反應(yīng)溫度、時間及試劑的濃度和比例。過量的磺化會導(dǎo)致多磺化副產(chǎn)物的生成，增加后續(xù)純化的難度并影響染料性能。反應(yīng)結(jié)束后，常需謹(jǐn)慎中和并去除多余酸。

3. 形成活性衍生物 (用于標(biāo)記)：

• 合成的羧酸型CF 488A或磺酸型CF 488A通常不能直接高效地與生物分子（如抗體、蛋白質(zhì)、核酸）連接。因此，一個關(guān)鍵步驟是將其轉(zhuǎn)化為化學(xué)性質(zhì)更活潑的反應(yīng)活性基團(tuán)衍生物。

• 最常轉(zhuǎn)化成的活性基團(tuán)是琥珀酰亞胺酯 (N-Hydroxysuccinimide Ester, NHS Ester)。這一步通過染料羧酸基團(tuán)（在羅丹明骨架上）與N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)及縮合劑（如二環(huán)己基碳二亞胺DCC或1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽EDC）在無水溶劑（如二甲基甲酰胺DMF、二氯甲烷DCM）中反應(yīng)實現(xiàn)。生成的CF 488A NHS酯高度親電，極易與生物分子上的伯胺基(-NH?)反應(yīng)形成穩(wěn)定的酰胺鍵。

4. 分子修飾與優(yōu)化：

• 在基礎(chǔ)磺酰羅丹明結(jié)構(gòu)上，通過引入特定的取代基（如甲基、乙基、甲氧基等）對染料的電荷性質(zhì)、親脂性、發(fā)射波長和穩(wěn)定性進(jìn)行微調(diào)，使其達(dá)到CF 488A的目標(biāo)性能。

• 這些修飾通常在構(gòu)建母核的較早階段（步驟1或2之前）通過對起始原料進(jìn)行選擇或在特定步驟中通過取代反應(yīng)實現(xiàn)。精確控制取代基的位置和數(shù)量是保證其優(yōu)異光學(xué)性能的關(guān)鍵。

5. 分離與純化：

• 萃取/洗滌： 粗產(chǎn)物溶解后，利用不同pH的水相進(jìn)行萃取分離或用水/溶劑洗滌，去除水溶性雜質(zhì)或酸性/堿性殘留。

• 柱層析色譜 (Column Chromatography)： 這是核心純化手段，特別是反相制備型高效液相色譜 (RP-HPLC)。使用鍵合C18等基團(tuán)的硅膠色譜柱，利用染料分子與固定相疏水作用的差異，在水/有機(jī)溶劑（如乙腈、甲醇）梯度洗脫下實現(xiàn)目標(biāo)物與雜質(zhì)的精密分離。HPLC以其高分辨率成為獲得高純度染料的黃金標(biāo)準(zhǔn)。

• 重結(jié)晶： 在合成中后期某些中間體或最終產(chǎn)品溶解度合適時，可用于去除特定雜質(zhì)。

• 膜過濾/凍干： 純化后的溶液經(jīng)微孔膜（如0.22 µm）過濾除菌并去除顆粒物。對于最終水溶性產(chǎn)品，常采用冷凍干燥（凍干）技術(shù)獲得固體粉末，便于長期穩(wěn)定儲存、運輸和使用（活性酯常以干粉形式供應(yīng)）。

• 上述每一步合成反應(yīng)后，粗產(chǎn)物通常都含有未反應(yīng)的原料、副產(chǎn)物、溶劑、催化劑殘留物等。純化是獲得高純度CF 488A產(chǎn)品的決定性環(huán)節(jié)。

• 綜合運用多種純化技術(shù)：

• 每一步純化后都需進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制分析（如薄層層析TLC、分析型HPLC、質(zhì)譜MS、核磁共振NMR、紫外-可見吸收光譜UV-Vis、熒光光譜Flu）以確認(rèn)目標(biāo)物的純度、結(jié)構(gòu)一致性和濃度/產(chǎn)率。

產(chǎn)地：西安瑞禧生物

用途：科研

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