中文名:钆-四氮杂环配体-氨基
英文名:Gd-DOTA-NH2
在分子影像学的浩瀚版图中,钆基配合物始终占据着不可撼动的核心地位。Gd-DOTA-NH2(钆-四氮杂环配体-氨基)作为一种将顺磁性Gd³⁺离子精确螯合于DOTA大环配体并引入末端氨基的功能化分子,堪称配位化学与材料科学交叉领域的典范之作。
从配位化学的视角审视,DOTA(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸)提供了一个八齿配位的刚性笼状结构,将Gd³⁺牢牢锁于其中。这种八配位的几何构型赋予了配合物*高的热力学稳定性与动力学惰性——这意味着在水溶液环境中,游离钆离子的释放概率被压至*低水平,从根本上规避了金属离子脱配位带来的安全隐患。光谱研究表明,Gd(III)与DOTA配体之间形成了稳定的四配位螯合结构,配合物在水中展现出优良的溶解性,这为后续的生物偶联反应奠定了坚实的物理化学基础。
与其他稀土金属离子相比,Gd-DOTA-NH2的配位行为具有独特的优势。例如,La(III)和Ce(III)与DOTA配体倾向于形成三配位螯合结构,而Nd(III)、Sm(III)、Eu(III)等离子则呈现出更为复杂的配位模式。这种差异源于不同稀土离子的电子构型与离子半径的微妙变化。Gd³⁺因其半满的4f⁷电子构型,具有*大的自旋磁矩,赋予了配合物无与伦比的纵向弛豫率(r₁),这正是其作为磁共振成像(MRI)T₁加权造影剂的物理根源。
末端氨基(-NH₂)的引入,则赋予了Gd-DOTA-NH2强大的分子工程能力。氨基作为经典的偶联位点,可通过酰胺化反应与羧基化分子、活性酯(NHS酯)或异硫氰酸酯等基团高效连接。这意味着研究者可以将荧光染料、放射性核素标记物、靶向肽段甚至纳米颗粒表面的功能基团,精准地嫁接到Gd-DOTA-NH2的分子骨架上。由此构建的多模态成像探针,能够同时提供MRI信号与光学或核医学信号,实现信息的交叉验证与互补。
在材料合成层面,Gd-DOTA-NH2的制备通常采用逐步法:先合成DOTA-NH2前体,再在温和的水热条件下与GdCl₃进行螯合反应,经HPLC纯化后获得高纯度产品。其分子量约为605.7,CAS号因具体盐型而异。该化合物在固态下表现为白色至类白色粉末,具有良好的水溶性,可溶于水、DMF、DMSO等极性溶剂。储存时需-20°C避光、避湿保存,以防止配体降解。
从更宏观的应用图景来看,Gd-DOTA-NH2不仅是MRI造影的核心组件,更是构建智能响应材料的理想模块。通过氨基与智能高分子的偶联,可制备pH响应型或酶响应型造影探针;与介孔二氧化硅纳米颗粒的表面修饰相结合,则能获得具有高钆载量的纳米造影剂。在基础科研中,它是研究稀土配位化学、溶剂化动力学以及水分子交换机制的理想模型化合物。
综上所述,Gd-DOTA-NH2以其精准的配位结构、优异的磁学性能和灵活的偶联化学,在分子影像学材料的研发中扮演着不可替代的角色,是连接无机配位化学与有机功能化的关键桥梁。

产地:西安
供应商:西安球赛在线直播平台 生物科技有限公司
纯度:99%
用途:仅用于科研
温馨提示:仅用于科研,不能用于人体实验!
关于我们:
西安球赛在线直播平台 生物科技有限公司是一家从事原料药、MOF,离子液体 ,PEG衍生物、科研试剂、多肽、光电材料、碳纳米管、纳米材料、脂质体、合成磷脂的研发、定制合成、生产和销售的高科技生物科技有限公司。
相关推荐:
RGD-PEG-Maleimide,线肽RGD-聚乙二醇-马来酰亚胺
RGD-PEG-N3,RGD靶向肽-聚乙二醇-叠氮
RGD-PEG-Folic acid,RGD靶向肽-聚乙二醇-叶酸
DOX-PEG-MAL,Doxorubicin-PEG-Maleimide,阿霉素-聚乙二醇-马来酰亚胺
Doxorubicin-PEG-Thiol,阿霉素-聚乙二醇-巯基
Doxorubicin-PEG-Acid
Doxorubicin-PEG-NHS
DOX-PEG-FA 阿霉素-聚乙二醇-叶酸
Doxorubicin-PEG-Folic acid


球赛在线直播平台
微信公众号
官方微信