CAS Number: 60842-46-8
化學名稱：
·Dextran(3’,6’-dihyroxy-3-Oxospiro (isobenzofuran-1-(3H), 9'-[9Hxanthen]-5 (or 6)-ylcarbamothiate.
·Fluoresceinisothiocyanate-dextran
· Fluoresceinyl thiocarbamoyl-dextran

FITC標記葡聚糖是由熒光素異硫氰酸酯(5-異構體)與相應的葡聚糖偶聯合成的。控制每個批次的分子量，取代度，干燥失重和游離FITC。TdB生產分子量4kDa到20kDa的FITC標記葡聚糖。FITC標記葡聚糖是黃色至橙色粉末，易溶于水或鹽溶液，呈黃色溶液。該產品也可以溶于DMSO, 甲酰胺和其它極性有機溶劑，但在低級脂肪醇，丙酮，氯仿和DMF中基本不溶。

葡聚糖是來源于腸系膜白串珠菌B-512F的分支多糖，本質上是一種α-(1-6)鏈接的線性葡萄糖鏈。分支比例大約是5%。熒光素是通過穩定的硫代氨甲酰鍵鏈接的，標記過程不會引起葡聚糖的解聚。FITC標記葡聚糖，每個葡萄糖單元對應0.002到0.008 mol的FITC。 這些低取代度使葡聚糖電荷極小，這也是滲透性研究基本的要求。

圖1 FITC標記葡聚糖分子結構示意圖

FITC標記葡聚糖的熒光適合激發波長為493nm，適合檢測波長為518nm（圖2）。由于熒光素的電荷依賴于溶媒的pH和離子強度，熒光強度也隨著這些參數而變化。在pH>8時觀測到強度峰值。在生物媒介中測量，會影響熒光強度，增強或衰減。

圖2 FITC標記葡聚糖70在pH9.0磷酸鹽緩沖生理鹽水中的熒光圖譜

圖3 FITC標記葡聚糖在pH4-9的熒光（發射波長520nm）

FITC標記葡聚糖在密封容器室溫下可以保存6年以上。

已經在多種介質和不同溫度條件下調研過FITC標記葡聚糖的穩定性。研究表明，FITC標記葡聚糖無論在體內或體外都很穩定。僅當pH>9和溫升時，存在熒光標記水解的風險。37℃下對兔血漿、肌肉勻漿、肝勻漿和尿液的研究證實，FITC標記葡聚糖至少可穩定3天。分子量沒有變化，熒光素亦未見釋放。FITC標記葡聚糖在6%三氯乙酸溶液中在室溫下可穩定3天。pH10-10.75時氫氧根離子對水解反應存在特異性催化作用(1)。

通過HPLC檢測，硫代氨甲酰鍵的水解引起4-或5-氨基熒光素的增加。 一項未發表的研究考察了跨度5個月的時間里在壓力容器中，溫度范圍8到50°C下的 FITC標記葡聚糖 70溶液。僅在50°C下觀測到游離氨基熒光素略微增加了1%。 僅高壓只釋放了2.7%的游離氨基熒光素。另一項未發表的研究表明，FITC標記葡聚糖溶液在pH 4溫度高至35°C下一個月內穩定。即使80°C和pH 4時, 硫代氨甲酰鍵可穩定30分鐘。不過，葡聚糖可能會降解。pH 9時，1個月時間內, 相當客觀的熒光標記多糖(24 %)減少了。多項研究表明在實驗持續時間內FITC標記葡聚糖在體內的穩定性(2)。

小鼠實驗表明, FITC標記葡聚糖靜脈或腹腔注射量高達 6g/kg體重時，耐受性仍良好。 毒性模式與母體葡聚糖的一致。葡聚糖作為血漿擴容劑在臨床上已經用了50多年。人體在注射了臨床用的葡聚糖溶液后，觀察到葡聚糖誘導的類過敏反應 (DIARs)的發生(3,4)。 FITC標記葡聚糖亦可能顯示類似的行為模式，但相關實驗動物出現問題極少見諸報道。

來源于天然的葡聚糖B512F經熒光素標記制備了對應的熒光標記葡聚糖。熒光素是通過穩定的硫代氨甲酰鍵鏈接的，標記過程不會引起葡聚糖的解聚。FITC標記葡聚糖，每個葡萄糖單元對應0.002到0.008 mol的FITC。 這些低取代度使葡聚糖電荷極小，這也是滲透性研究基本的要求。分子量超過5000 Daltons的葡聚糖分子在溶液中呈有彈性的延長的卷狀。下表1顯示了不同分子量的分子空間尺寸。

Dextran MW	斯托克斯半徑 (Å)	回轉半徑 (Å)
2 x 106	270	380
1 x 106	199	275
500 000	147	200
200 000	130	130
100 000	69	95
70 000	58	80
40 000	44.5	62
10 000	23.6	-

葡聚糖和FITC標記葡聚具有牛頓流體特征，例如粘度與剪切速率無關（圖4）。在pH4-10范圍的研究顯示，粘度與pH無關。 在pH8-9和6.5-9.5下，經電泳，FITC標記葡聚糖的等電點未發生遷移(1)。

Fig. 4. 不同濃度下葡聚糖的粘度

產品編號	品名	分子量(kDa)	包裝
FD4-100mg	FITC標記葡聚糖4	4	100 mg
FD4-1g			1 g
FD4-5g			5 g
FD10-100mg	FITC標記葡聚糖10	10	100 mg
FD10-1g			1 g
FD10-5g			5 g
FD20-100mg	FITC標記葡聚糖20	20	100 mg
FD20-1g			1 g
FD20-5g			5 g
FD40-100mg	FITC標記葡聚糖40	40	100 mg
FD40-1g			1 g
FD40-5g			5 g
FD70-100mg	FITC標記葡聚糖70	70	100 mg
FD70-1g			1 g
FD70-5g			5 g
FD110-100mg	FITC標記葡聚糖110	110	100 mg
FD110-1g			1 g
FD110-5g			5 g
FD150-100mg	FITC標記葡聚糖150	150	100 mg
FD150-1g			1 g
FD150-5g			5 g
FD500-100mg	FITC標記葡聚糖500	500	100 mg
FD500-1g			1 g
FD500-5g			5 g
FD2000-100mg	FITC標記葡聚糖2000	2000	100 mg
FD2000-1g			1 g
FD2000-5g			5 g

FITC標記葡聚糖主要用于滲透性和微循環研究。也可用作分子量標志，用于給藥研究及其它

FITC標記葡聚糖主要用于細胞和組織中滲透性和傳遞研究。測定熒光可提供健康組織和病態組織滲透性的定量數據。可以通過活體熒光顯微鏡實時進行。該技術靈敏度極高，組織液體中濃度低至1μg/ml亦可檢測出。 FITC標記葡聚糖在細胞中亦可作為一種pH探針使用(6,7)。 極化實驗也表明，熒光素結合葡聚糖仍保留了較高的旋轉自由度，激發態下的熒光壽命和未結合的相近(6)。

1. 常規過程

在不同的實驗條件下，倉鼠頰囊的微血管是研究血漿滲漏的有效模型，例如缺血/再灌注后，或局部應用一系列炎癥介質、寄生蟲和細菌。利用該技術，可以實時研究血管滲透性變化，并與白細胞粘附、活化等微血管事件相關聯。使用合適的濾光片（490/520nm）對頰囊進行活體熒光顯微鏡檢查，并用數碼相機拍攝圖像。注射5%FITC標記葡聚糖150生理鹽水溶液，（約100毫克/千克體重）(8-10)。

通過熒光結合立體顯微鏡對滲透性的研究，Thorball（2）報道了熒光光學顯微鏡。本文還包括FITC標記葡聚糖參與的組織固定技術和顯微鏡設置（濾鏡、照明）的細節。用再生鈦耳室（兔子）進行FITC標記葡聚糖參與的血液/淋巴微循環系統研究。植入后4-8周可見淋巴生長（11）。

圖5. 注射FITC標記葡聚糖 150后拍攝的頰囊圖像。第二張圖顯示的是服用組胺后微血管的滲漏
(圖片版權E. Svensjö)

2.腸道組織的滲透性研究

使用FITC標記葡聚糖 150 (12)研究處于炎癥期的腸上層單皮的滲透性。使用FITC標記葡聚糖4（13）研究蛋白酶抑制劑對胃腸道粘膜糜爛和上皮功能障礙的作用。Thorball做了大量使用FITC標記葡聚糖在胃腸道進行組織固定的研究(2)。FITC標記葡聚糖 (4000-70000)用于皮膚熱損傷在體外使用改進型尤斯灌流室后引起的滲透性變化(14)。請參看參考資料(15,16)。

3. 大腦和神經系統的滲透性研究

有關神經系統中FITC標記葡聚糖的研究，需要示蹤劑固定技術，使神經元、膠質細胞、坐骨神經內脊膜、神經節等特征具有良好的光學分辨率。采用干燥解剖組織樣品冷凍、80℃甲醛蒸汽固定，石蠟或塑料包埋的方法證明效果良好（17）。在安裝和檢測之前，這些切片要浸入二甲苯中。

給倉鼠和小鼠靜脈注射了FITC標記葡聚糖（Mw 3000到150000），研究在體內的分布。正常的大腦皮層神經周圍擴散屏障，均不被上述分子量范圍內FITC標記葡聚糖滲透（19）。倉鼠的注射量為0.5ml生理鹽水，含濃度為5mg /10g體重的FITC記葡聚糖（18）。調查了FITC標記葡聚糖對海馬體滲透性的影響。聚焦超聲用于血腦屏障檢查，分析FITC標譜聚糖的滲透情況（19）。

采用靜脈注射FITC標記葡聚糖150（20）檢測缺血再灌注損傷后，與時間相關的腦血管滲透性。通過FITC標記葡聚糖監測蛋白相關滲透性變化，進行急性肝功能衰竭后腦水腫的研究（21）。

4. 腫瘤組織的滲透性研究

Gerlowski（22）介紹了透射光熒光電視顯微鏡用于腫瘤組織中微血管滲透性的實時研究。在兔耳腔模型中使用了FITC記葡聚糖150。作者每隔90分鐘檢測濃度從0.6 mg到30 mg/100 ml的FITC標記葡聚糖的猝滅作用。只有接近濃度峰值時才會猝滅。T. Li和同事（23）使用FITC標記葡聚糖500研究聚焦超聲對肉瘤細胞膜滲透性的影響。FITC標記葡聚糖還應用于卵巢癌細胞的內吞作用研究（24）。

5. 眼窩內的滲透性研究

E. Mannerma和同事（25）使用FITC標記葡聚糖40等探針研究藥物在視網膜色素上皮中的滲透過程。FITC標記葡聚糖用于評估TNFF-alpha引起的屏障功能障礙（26）。S. Lightman和同事（27）詳細研究了炎癥模型視網膜血管的滲漏。反復多劑量的FITC標記葡聚糖，耐受性良好。研究了FITC標記葡聚糖和熒光素離開玻璃體的途徑（28）。C.B.Toris和同事（29）使用FITC標記葡聚糖檢查了常規眼疾的葡萄膜鞏膜外流。描述了血-視網膜外屏障的體外模型（30）。

6.腎組織滲透性研究

70%劑量的FITC標記葡聚糖4在第一個小時內快速分泌至尿液(兔子、老鼠)(未發表數據)。Lencer和同事(31)研究報道了FITC標記葡聚糖10作為探針探測腎臟內腎小球的功能和定位。對切除組織的冷凍切片進行了熒光顯微鏡檢查。

多種應用

FITC標記葡聚糖曾用于體外鼻粘膜的滲透性研究 (32)。該項研究還涉及帶電荷的 FITC標記葡聚糖衍生物。 使用載有溶解微針的FITC標記葡聚糖20用于藥物在皮膚的直接擴散研究(33)。

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