中文名称：CY3-布比卡因

英文名称：CY3-Bupivacaine

一、化合物定义

CY3-布比卡因是一种经化学修饰的功能性化合物，其本质是将荧光染料CY3与局部麻醉药物布比卡因通过共价连接形成的荧光标记衍生物。该化合物在英文文献中常被称为“CY3-Bupivacaine”或“Bupivacaine-CY3 conjugate”，中文系统名可表述为“CY3-布比卡因偶联物”。从化学结构上看，它保留了布比卡因的基本药效骨架（1-丁基-N-(2,6-二甲基苯基)哌啶-2-甲酰胺），同时通过灵活的连接臂（linker）与CY3荧光基团（属于花青素染料家族）相连。这种设计使得化合物既具备布比卡因的生物学特性，又拥有CY3的荧光特性，成为一种重要的研究工具分子。

二、物理化学与光谱特性

CY3-布比卡因通常呈现为深红色固体粉末，可溶于多种有机溶剂如二甲基亚砜（DMSO），并在适当条件下可溶于水相缓冲体系。其核心光学特性源于CY3基团，该荧光团在可见光范围内具有较强的吸收峰，通常位于550纳米左右，而发射峰则位于570纳米左右，发出明亮的橙红色荧光。这种光学特性使其与生物组织的自发荧光背景有较好区分，适合用于显微成像。化合物的稳定性受存储条件影响，一般建议避光、低温保存以减缓光漂白和降解。

三、独特优势与应用特点

与传统布比卡因相比，CY3-布比卡因的主要优势在于其可视化和可追踪性。在药理学研究中，它允许研究人员直接通过荧光显微镜、共聚焦显微镜或流式细胞仪实时观察和记录化合物在细胞、组织甚至活体模型中的分布、积累和清除过程。这种能力使其成为研究局部麻醉药药代动力学、作用位点、细胞摄取机制及潜在毒性的有力工具。此外，通过调整连接臂的长度和化学性质，可以在一定程度上调节化合物的亲脂性、细胞膜穿透能力及与靶标的相互作用，为结构-活性关系研究提供灵活平台。

四、技术原理与实验应用

在实验原理层面，CY3-布比卡因的应用主要基于荧光示踪与分子探针技术。当用于细胞实验时，研究人员可以将其加入培养体系，通过荧光成像直观看到化合物与细胞膜、细胞内结构（如线粒体、内质网等）的相互作用，从而推测布比卡因在细胞内的潜在作用位点。在离体组织切片或活体动物模型中，通过局部注射或灌注，可以追踪药物在神经组织、心肌等特定部位的扩散与滞留情况，有助于理解其局部效应和全身吸收的时空动态。

该化合物在神经科学和麻醉药理学领域有特殊价值。例如，可用于研究布比卡因对神经细胞离子通道（如钠通道）的阻断作用与定位关系，或探讨其引起神经毒性的细胞内机制。此外，在开发新型长效局部麻醉剂或减轻其心脏毒性副作用的研究中，CY3标记的类似物可作为前体分子，用于筛选和优化具有更佳分布特性的衍生物。

五、扩展研究与前景

CY3-布比卡因的合成与运用也体现了化学生物学在药学研究中的交叉融合。通过类似的标记策略，可以开发一系列带有不同荧光基团（如FITC、CY5、Alexa Fluor系列）的麻醉药衍生物，用于多色成像或更深组织的活体成像。未来，此类工具分子或可结合新兴的超分辨率显微技术、单分子追踪技术，在纳米尺度揭示药物与受体的相互作用动态。

此外，该化合物的设计思路可扩展至其他药物分子的荧光标记，为药物靶点鉴定、体内代谢途径可视化及新型递药系统评估提供通用方法。在安全性评价方面，荧光标记衍生物有助于更精细地观察药物在非靶器官的蓄积情况，为临床前毒理学研究提供直观依据。

结语

综上所述，CY3-布比卡因不仅是一个简单的化合物，更是一个功能集成的研究平台。它将经典药物的药理活性与现代荧光成像技术相结合，打开了从分子和细胞水平直观探索药物行为的新窗口。随着成像技术和分子设计方法的不断进步，此类智能探针分子有望在基础研究与转化医学中发挥越来越重要的作用，助力更安全、更精准的麻醉药物研发与应用。

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