一、产品概述
Cyanine5 maleimide（花菁素 Cy5 马来酰亚胺），CAS 1437796-65-0，是由花菁染料 Cy5 母核经短连接臂接上马来酰亚胺端基构成的双功能荧光试剂，主要用于含半胱氨酸残基的蛋白、多肽及巯基化核酸的荧光定点标记、荧光探针合成与生物成像中的远红通道标记。
二、基础参数
中文名称：花菁素 Cy5 马来酰亚胺 英文名称：Cyanine5 maleimide；Cy5 maleimide 英文缩写：Cy5-Mal CAS 号：1437796-65-0 分子量：约 600–800 Da，随连接臂长度与磺化状态不同，具体以批次标示值为准 PEG 分段分子量：无 PEG 链段，部分规格含短链亲水连接臂 分子式：花菁母核与马来酰亚胺端基分段表征，整体随取代基变化，无单一固定式 外观：深蓝色至蓝紫色固体粉末 纯度：≥95%（HPLC 检测，吸收光谱与保留时间双重确认） 规格包装：1 mg、5 mg、10 mg 棕色避光瓶，惰性气体封装，可按需分装 结构特点：两个吲哚啉环经五碳聚甲川链相连，一端带磺酸基或羧基等亲水取代基，另一端经连接臂接马来酰亚胺，发色部分与反应端基在空间上分开
产地：西安齐岳生物可提供
包装：mg以及g级
纯度标准：≥95%（高纯级）
三、产品特点
吸收峰位于 649 nm 附近，发射峰位于 670 nm 附近，落在远红光区，样品在可见光波段的自发荧光与散射进入该通道的部分少，背景读数相对干净。
摩尔吸光系数在 10⁵ 量级，低标记度条件下也能采集到可读的信号，适合位点数量有限、又不希望过度修饰的样品。
马来酰亚胺端基与巯基成键，对氨基、羧基、羟基等常见基团的反应倾向小，在 pH 6.5–7.5 的窗口内，标记主要落在半胱氨酸侧链上，产物位点归属明确。
生成的碳硫键不可逆，后面做透析、换液、电泳或固定都不会让染料脱落，整条标记结果链路保持稳定。
染料与马来酰亚胺之间隔有一段连接臂，端基周围的空间相对开阔，大分子上的埋藏型巯基也有机会接触反应位点。
含磺酸取代基的规格带有负电荷，水相中分散性好，可直接在中性缓冲液中完成标记，不必依赖高比例有机助溶剂。
马来酰亚胺在中性偏碱条件下会水解开环，生成马来酸结构后即失去反应能力，溶液状态的有效窗口以小时计。
母核共轭链对强光敏感，连续高强度照明下荧光会逐步衰减，成像与操作环节需要控制曝光与光照时长。
四、作用原理与结构说明
Cy5 属于花菁类染料，两端吲哚啉环由奇数碳的聚甲川链连接，形成贯穿整个分子的共轭体系。光激发后电子在共轭链内迁移，基态与激发态的能级差对应 649 nm 附近的吸收；弛豫回基态时以辐射形式释放能量，发射峰位于 670 nm 附近，斯托克斯位移约 20 nm。
马来酰亚胺环上的碳碳双键与两个羰基共轭，双键碳带有缺电子特征。巯基在近中性条件下部分解离为硫醇负离子，亲核性明显增强，向缺电子碳进攻，加成生成琥珀酰亚胺硫醚结构，反应速率常数通常在 10²–10³ M⁻¹s⁻¹ 量级。
体系 pH 同时决定巯基的解离比例与端基的稳定性：pH 偏低时硫醇负离子少，标记变慢；pH 偏高时端基水解为马来酸，选择性下降。pH 6.5–7.5 是两者兼顾的窗口，配液宜用 PBS 或 HEPES，含伯氨基的 Tris 会与端基发生竞争。
染料浓度的定量依据比尔定律，取 649 nm 处吸光度与标示的摩尔吸光系数换算。蛋白样品的总蛋白浓度常用 280 nm 测定，Cy5 在该波长仍有吸收，需按染料贡献系数作校正，否则标记度会被高估。
适用体系为水、PBS、HEPES 与部分有机助溶体系；先以无水 DMSO 或 DMF 配制母液，再稀释入缓冲液，可减少染料在器壁上的吸附损失。
五、应用场景
抗体与蛋白巯基标记：对还原后暴露的游离半胱氨酸进行标记，得到荧光标记蛋白，用于免疫荧光、蛋白印迹的荧光显影与分子相互作用观察。
多肽位点标记：在固相合成的多肽中保留单个半胱氨酸，标记后得到位点确定的荧光肽，用于结合实验中的示踪。
巯基化核酸标记：与 5′ 或 3′ 端引入硫醇的寡核苷酸反应，得到荧光标记探针，用于杂交实验中的信号读出。
荧光探针合成：作为远红供体或受体接入探针骨架，与蓝、绿色通道的染料配对，搭建荧光共振能量转移体系。
凝胶电泳荧光扫描：标记后的样品可直接在凝胶中读取条带，无需转膜与显色步骤，缩短检测流程。
生物成像的远红通道标记：与 FITC 或 Cy3 标记的样品同组处理，分通道采集，比较不同分子在同一区域中的分布。
微球与界面修饰：与巯基化微球、金膜或修饰基底反应，在固相表面固定荧光基团，用于界面信号读出与传感结构搭建。
六、储存注意事项与总结
储存条件：−20 ℃ 以下避光、干燥、惰性气体密封保存，按单次用量分装，避免反复升降温；短期周转可置于 2–8 ℃ 避光干燥器内，取用后立即密封。
使用禁忌：不得与二硫苏糖醇、β- 巯基乙醇、三 (2 - 羧乙基) 膦等还原剂共存，游离巯基会提前消耗端基；避免使用含伯氨基的 Tris 缓冲液；不得在 pH 高于 8 的体系中长时间放置；避免强光直射与潮湿环境；水溶液不宜过夜保存。
操作要点：开瓶前恢复至室温再开封，减少冷凝水进入；称量在干燥箱或手套箱内快速完成；先以无水 DMSO 或 DMF 配制母液，现配现用；标记前将样品中的还原剂经脱盐柱或超滤去除，并核实巯基处于游离状态；按端基摩尔量折算投料，染料可略过量；反应避光进行，结束后经凝胶过滤或透析去除游离染料，并以吸光度比值确认标记度。
总结：Cy5 马来酰亚胺把远红波段的荧光输出与巯基选择性端基接在同一分子上，使标记位点可由样品自身的半胱氨酸位置预先决定，为蛋白、多肽与核酸的荧光标记提供了一种成键明确、读数背景低的远红试剂。
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