菁染料在生物医学中的应用研究进展

菁染料的研究已有100多年的历史,目前其应用主要集中在非线性光学材料、光谱增感剂、光盘存储材料等方面。随着科学技术的发展,各学科的交叉和融合以及人们对菁染料性质的深入认识,菁染料已被应用于核酸及蛋白质分析测定、大分子标记、肿瘤检测、癌细胞识别、光动力疗法等方面。主要就2000年以来菁染料在生物医学方面的应用作一简单综述。     

罗丹宁复合份菁染料在生物医学领域的研究进展

罗丹宁复合份菁染料是一类应用广泛的有机功能染料。其具有摩尔吸光系数高、光谱响应范围广以及荧光量子产率高等特性。但其在生物医学领域报道中可直接应用的染料种类太少。本文简述了近年来罗丹宁复合份菁染料在一些生物医学领域方面的应用。分析说明罗丹宁复合份菁染料组分单一,结构明确,性质稳定,其在抗疟疾和抗肿瘤活性检测中显现出一定活性,且可作为潜在的光敏剂应用于光动力疗法中,同时在体外细胞成像和活体成像中也显示出了一定的应用价值等。说明了罗丹宁复合份菁染料在生物医学领域具有很好的应用潜力,应进一步开发新型结构且性能优良的份菁染料以及深入挖掘其在生物医学领域的应用价值。     

生物分析用近红外荧光染料研究进展

概述了用于生物分析领域与生物分子共价结合的近红外荧光染料,包括菁染料(含多次甲基菁、方酸菁和克酮酸染料)、酞菁、罗丹明及荧光素等,对其结构、光谱性能、应用等方面进行了综述,对发展前景进行了预测。     

菁染料在荧光探针及光动力疗法中的应用

菁染料的研究及应用已有100多年的历史，近年来，它们在生物方面的应用研究已取得一定的成果．本就近几年菁染料及其衍生物在生物医疗方面的研究及进展情况加以综述，特别阐述了这类染料用作荧光探针在生物大分子标识以及作为光敏剂在光动力疗法(PDT)中用于恶性肿瘤的诊断与治疗这两方面的研究进展．     

近红外吲哚碳菁染料及应用

近红外甲川链吲哚碳菁染料以其特有的结构,而具有多种功能和用途,已成为在光盘、太阳能电池、照相感光、生物分析等方面应用最为的染料品种之一。探讨了2,3,3－三甲基－3H－吲哚甲川链类菁染料的结构、合成及性能等,综述了其在上述领域中取得的重大应用进展,提出了其中所存在的问题。     

水溶性吲哚菁染料的合成、光谱性能及其应用的研究

设计、合成了3种水溶性吲哚菁染料（发射波长：690 nm）,用核磁共振（NMR）对其进行了表征,测试了菁染料在不同溶剂中的紫外吸收光谱和荧光发射光谱;为了探讨菁染料在生物分析领域的应用性,测定3种菁染料在十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和十二烷基磺酸钠（SDS）两种表面活性剂胶束模拟的生理条件下的吸收和发射光谱,利用循环伏安法（CV）测定了菁染料的光稳定性,在近红外区域观察了染料对肾癌细胞的活细胞染色性能,并计算了3种菁染料的摩尔吸光系数和荧光量子产率。     

生物标示用3H-吲哚菁染料

随着生物技术和荧光标示技术的飞速发展,3H-吲哚菁染料已成为在DNA、蛋白质及核酸等分析检测中使用的主要荧光探针。其中代表性化合物Cy3.、Cy5.作为新一代商品化荧光标示剂在生物芯片、分子信标等方面得到了重要应用。本文综述了该类碳菁染料在生物领域中取得的重大应用进展、并探讨了其结构与性能之间的关系。     

水溶性吲哚菁染料的合成、光谱性能及其应用

设计、合成了3种水溶性吲哚菁染料(发射波长:690 nm),用核磁共振波谱(NMR)对其进行了表征,测试了菁染料在不同溶剂中的紫外吸收光谱和荧光发射光谱;为了探讨菁染料在生物分析领域的应用性,测定3种菁染料在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十二烷基磺酸钠(SDS)两种表面活性剂胶束模拟的生理条件下的吸收和发射光谱,利用循环伏安法(CV)测定了菁染料的光稳定性,在近红外区域观察了染料对肾癌细胞的活细胞染色性能,并计算了3种菁染料的摩尔吸光系数和荧光量子产率。     

一种菁染料-β-环糊精的合成及其对水溶液中Cr~(3+)的定量识别研究

合成了一种菁染料-β-环糊精化合物(Dye-β-CD),采用紫外-可见光谱法探讨了以这种菁染料-β-环糊精作为带有荧光探针的主体化合物在水质分析中的应用。结果表明:该菁染料-β-环糊精能够在pH=7.2的缓冲溶液介质对Cr3+进行定量识别,根据Benesi-Hildebrand方程确定该菁染料-β-环糊精与硝酸铬包结比为1,其包合常数为5.47×104 L/mol,合成的菁染料-β-环糊精化合物是一种优良的带有荧光探针的主体化合物。     

菁染料和份菁染料的合成及其溶液的光稳定性研究

利用UV－Vis吸收光谱仪和光化学反应器,研究了菁染料和份菁染料的光降解动力学,研究结果表明,染料在乙腈溶液中的光褪色反应遵循假一级或零级动力学衰减,与相应的份菁染料相比,携带正电荷的菁染料具有相对较好的光稳定性。     

方酸菁染料/二芳基碘鑑盐体系引发丙烯酸酯光交联反应

近年来随着高新技术的迅猛发展,激光技术和光化学也随之大量应用到先进材料中,为适应这种发展需要,开发感可见光和近红外光的光敏反应体系已成为十分迫切的研究课题［１,２］．方酸类染料是一类重要的功能性染料,广泛地应用于静电复印、太阳能电池和光记录材料［３］...     

感红增感染料的结构对印刷胶片性能的影响

综述了应用于胶片菁染料和多核菁染料的结构;增感染料的实验室合成及注意事项;染料的光吸收谱图;以及碱性杂环和酸性杂环对染料性能的影响;增感染料的基本性质和增感染料的应用方法。     

Bright fluorescent dsDNA probes: novel polycationic asymmetric monomethine cyanine dyes based on thiazolopyridine‐quinolinium chromophore

Seven tri‐ and tetracationic monomeric and homodimeric monomethine cyanine dyes based on thiazolo[4,5‐b]pyridinium and quinolinium end groups were synthesised and characterised. The dyes were tested as fluorescent DNA intercalating probes to apply in DNA gel electrophoresis. The DNA samples stained with all dyes from the series demonstrated bright fluorescent signals. DNA fragments were successfully visualised under orange and green filters as well as under standard UV transillumination. Two of the studied dyes revealed higher sensitivity to DNA when compared with the commercial dimeric cyanine dye TOTO‐1. Their sensitivity reached that of the commercial dimeric cyanine dye YOYO‐1, but the emission was shifted to longer wavelengths. These qualities make the dyes suitable to apply in a wide range of medical and scientific analytical methods.     

Cyanine dyes as corrosion inhibitors. I. Electrochemical corrosion behaviour of copper metal treated with hydroxystyryl cyanine dye

The effect of 2-(o-hydroxystyryl) pyridinium-1-ethyl iodide cyanine dye on the corrosion behaviour of copper metal in nitric acid solution has been studied. Weight loss measurements, galvanostatic polarization curves, open-circuit potential variation of copper electrode with time and the cathodic protective current values indicate that styryl cyanine dye gives an anticorrosive character. The inhibition effect is more pronounced in the case of copper metal coated by dye thin film than that obtained by its addition to the corrosion medium.     

水溶性菁染料与类脂物混合单分子膜中J-聚集体形成的研究

报道了具有相同发色团,并有不同电荷的二种菁染料单分子膜中J-聚集体的形成。测定了单分子膜的π/A,△V/A曲线,反射光谱及吸收光谱。从实验结果得出:带正电荷的染料与花生酸混合形成单分子膜后,膜中染料的二聚体与J-聚集体随着表面压力改变存在着一个平衡。而带负电荷的染料与二十烷基胺成膜后,即使在很低的表面压下也有J-聚集体形成。同时染料分子在水面上的取向是各向异性。     

Solid-State Chemistry of Cyanine-Type Dyes and the Effect of Two Novel Counterions on Their Crystal Properties

Organic dyes undergo a variety of solid-state chemical processes, including intra- and intermolecular reactions, gas-solid reactions, and polymorphic transformations. The properties of dye solids are markedly affected by this chemistry. This paper reviews solid state dye chemistry from the literature and reports in detail the chemistry of two novel cyanine dye salts whose properties are controlled by the nature of their counterions. In cyanine-oxonol salts, the oxonol counterion is a large planar dye which forms crystalline dye aggregates with cyanine ions. There is a multiplicity of polymorphic forms of these mixed dyes reflecting multiple favorable dye aggregate geometries. The cyanine-borate salts undergo intermolecular solid-state reactions. In either large single crystals or dispersions of the latter salts in polymer binders, alkyl transfer from the anion to the chromophore can be induced thermally or photochemically.     

双羟基七甲川菁染料的合成及其光谱性能研究

通过分子设计,分别以2,3,3-三甲基吲哚和1,1,2-三甲基-1H-苯并[e]吲哚为原料,首先合成两种季铵盐,再分别同2-氯-1-甲酰-3-羟基亚甲基环己烯缩合,利用Suzuki-Miyaura反应实现染料中位C—C偶联,以超过70%的收率制备了4种带有活性羟基的七甲川菁染料。利用核磁和高分辨率质谱对染料结构进行了表征。以乙醇为溶剂,用紫外-可见光谱仪考察了染料的光谱性能。采用电流为13.4 A的高压氙灯为光源,考察了染料的光稳定性。探究了pH对染料颜色的影响,并尝试推论变色机理。结果表明,4种七甲川菁染料均在近红外区产生较强吸收,在无水乙醇中均具有良好的光稳定性。不同pH下,染料的光谱性能研究发现,七甲川菁染料吸收光谱受pH影响较大,在pH=5～7时,染料在近红外区有最佳吸收。     

氰苄基方酸菁染料的合成及光谱性能

以2,3,3-三甲基-3H-吲哚为原料,合成了N-氰基取代吲哚啉季铵盐。采用一步法将方酸与吲哚啉季铵盐缩合制得对称氰苄基方酸菁染料,采用重结晶法对合成染料进行分离提纯,利用核磁共振氢谱、红外光谱、质谱等对染料进行了结构表征。考了查染料的光谱性能。     

High speed three-component photoinitiating systems composed of cyanine dyes borate salt and heteroaromatic thiols

Three heteroaromatic thiols (2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole and 2-mercaptobenzimidazole) were investigated in regard to their abilities as a co-initiator in free radical polymerization induced by cyanine dye/borate salt photoinitiating system. The kinetic results shown that the new three-component photoinitiating systems are more effective than two-component ones. The mechanism of photochemical and chemical processes occurring during the irradiation of the three-component initiators was proposed on the basis of the laser flash photolysis. The addition to the cyanine dye borate salt of a second co-initiator (thiol) results in the generation besides butyl radical the second free radical which can start the polymerization chain reaction.     

菁染料与溴化银相互作用性质的研究

本文用计时电位法及电位滴定研究了十六种不同染料与溴化银之间的相互作用,进一步证明了具有离域π-电子的菁染料才能与卤化银形成络合物的论点。从得到的平衡常数K表明,固体表面上的卤化银-染料与溶液中银离子-染料具有相同键性质,都是银离子与染料离域π-电子作用的结果。