中文名称：花青素CY3标记d乳酸

英文名称：CY3-D-LA

一、化合物定义

CY3-d乳酸是一种融合荧光标记功能与手性分子特性的新型功能化化合物，核心用途是作为生物检测与分子研究中的工具试剂，凭借其独特的结构优势，在多个科研领域实现精准应用。其英文标准名称为Cyanine 3 labeled D-lactic acid，常用缩写为CY3-D-LA，除此之外，根据其结构与用途，还有两个常用化学别名：CY3荧光标记D-乳酸、花菁3偶联D-乳酸。从化学分类来看，它属于花菁类荧光染料与手性有机酸的共价偶联产物，兼具两者的核心功能，是连接荧光检测与手性分子研究的关键试剂。

二、化学分子结构核心特征

CY3-d乳酸的分子结构设计具有高度的针对性，分子式可表示为C₂₁H₂₅N₂O₃Cl（具体因取代基细微差异略有波动），其分子结构主要由三个核心部分构成，且各部分功能明确、协同作用。第一部分是CY3花菁染料骨架，由两个吲哚环通过共轭双键连接形成，这一结构是其荧光特性的核心来源，决定了化合物的荧光发射与激发波长；第二部分是D-乳酸片段，含有一个不对称碳原子，空间构型为右旋（D型），与生物体内天然存在的乳酸构型完全一致，保障了其生物相容性与反应特异性；第三部分是连接臂，通常为短链烷基，通过共价键将CY3染料与D-乳酸稳定连接，避免两者因空间位阻效应影响各自功能，其简化SMILES结构为CN(C)c1ccc2c(c1)C=C(C=C2)N(C)CC(C(=O)O)O，清晰呈现了各官能团的连接方式。

三、物理化学特性与使用优势

物理特性方面，CY3-d乳酸常温下为紫红色粉末状固体，外观均匀，无明显结块现象，熔点范围稳定在138-142℃，常压下沸点约为620℃，常温储存时稳定性良好，不易发生分解。溶解性具有明显的极性偏好，易溶于水、二甲亚砜、甲醇等极性溶剂，难溶于氯仿、正己烷等非极性溶剂，这一特性使其能够完美适配生物体内的水性环境及常规科研实验体系，无需复杂的溶剂适配处理。

化学特性与使用优势上，其一，荧光性能优异，在激发波长550nm、发射波长570nm左右可发出强烈且稳定的橙红色荧光，荧光量子产率高，不易出现淬灭现象；其二，手性纯度高，光学纯度通常≥98%，可被生物体系中的特异性酶识别，避免非特异性干扰；其三，反应活性良好，兼具羧酸与羟基的反应特性，可发生酯化、酰胺化等反应，适配多种实验需求；其四，使用便捷，无需复杂的预处理与标记流程，可直接加入实验体系，检测操作简单，大幅提升实验效率。

四、实验原理与核心应用场景

其实验应用主要基于两大核心原理：一是荧光共振能量转移原理，利用CY3基团的荧光标记特性，精准追踪D-乳酸在生物体系中的分布、摄取及代谢过程；二是酶促反应特异性原理，D-乳酸部分可被D-乳酸脱氢酶（D-LDH）特异性识别，在NAD+存在下被氧化为丙酮酸，同时生成NADH，通过检测NADH在340nm处的吸光率变化，实现D-乳酸的定量分析。

具体应用中，主要用于细胞代谢研究，可作为荧光探针追踪肿瘤细胞对乳酸的摄取过程，揭示肿瘤微环境的代谢异常机制；在酶活性检测中，作为底物标记物，快速检测生物样本中D-LDH的活性，为乳酸酸中毒等疾病的诊断提供辅助依据；此外，还可用于乳酸转运蛋白的功能研究，借助荧光信号观察转运蛋白的转运过程，为代谢工程改造提供实验支撑。截至目前，该试剂已成为分子生物学、生物医学基础研究中不可或缺的工具试剂，助力相关领域的科研突破。

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