一、引言

ICG-DBCO（吲哚菁绿-二苯基环辛炔）与DBCO-ICG是近年发展起来的一类功能性荧光探针，将临床批准的近红外荧光染料吲哚菁绿（Indocyanine Green, ICG）与点击化学中的高效反应基团二苯基环辛炔（Dibenzocyclooctyne, DBCO）共价结合而成。广偲科技在该领域围绕ICG-DBCO/DBCO-ICG的合成工艺、纯化方法与生物学评价开展了系统工作，为这一探针在生物医学研究与临床转化中的应用提供了技术支撑。

二、ICG与DBCO的分子特性基础

2.1 吲哚菁绿（ICG）的光学与生物学特性

ICG是一种具有七甲川花菁结构的近红外荧光染料，最大吸收波长约780 nm，最大发射波长约800–830 nm，处于生物组织的“近红外光学窗口”。该窗口内组织自发荧光低、光散射弱、穿透深度大，因此ICG适合活体成像与术中荧光导航。ICG已被FDA批准用于肝功能评估、眼底血管造影及术中胆道/淋巴显影，具有良好的临床安全性基础。与此ICG本身缺乏可与生物分子定点偶联的活性基团，游离ICG在体内易与血浆蛋白结合并快速经肝胆清除，靶向性不足，这限制了其在分子层面精准标记中的应用。

2.2 DBCO的点击化学特性

DBCO属于环辛炔类张力炔烃，其环状结构产生的环张力显著降低了炔烃参与环加成反应的活化能，使其无需铜催化剂即可与叠氮基团发生应变促进叠氮-炔环加成反应（SPAAC）。这一“无铜点击化学”特性对生物体系尤为重要：避免了铜离子对细胞和蛋白质的毒性，反应可在水相、生理pH与常温条件下快速完成，且对叠氮修饰的抗体、多肽、核酸、糖类等生物分子具有良好的正交性与生物相容性。

三、ICG-DBCO/DBCO-ICG的生物特性

3.1 光学特性

ICG-DBCO保留了ICG的核心花菁共轭骨架，因此继承了其近红外吸收与发射特性，适用于活体荧光成像。偶联DBCO后分子的共轭体系末端引入取代基，可能引起光谱的轻微位移与荧光量子产率的变化，广偲科技在工艺开发中对偶联前后探针的吸光度、发射光谱及荧光亮度进行了对比表征，以保证探针在标记前后维持可用的光学性能。

3.2 化学反应活性与正交性

ICG-DBCO的核心功能在于其DBCO端：在温和条件下可与叠氮修饰的分子高效、选择性地形成稳定三唑键。该反应不依赖金属催化剂，与蛋白质、抗体上的常见官能团（氨基、羧基、巯基等）基本不发生副反应，因而可在复杂生物体系中实现定点标记。

3.3 生物相容性与体内行为

ICG-DBCO在体外细胞实验中表现出较低的细胞毒性，这得益于无铜点击化学条件与ICG本身良好的安全性背景。在体内，探针的分布与清除行为取决于其所偶联的载体或靶向配体：游离态ICG-DBCO与ICG类似，主要经肝胆系统清除；而经SPAAC反应偶联至靶向分子（如抗体、多肽）后，可实现针对特定组织的富集，改变原有的药代动力学特征。广偲科技在相关研究中关注探针的稳定性、血浆蛋白结合倾向与代谢清除途径，为其体内应用的安全性评估提供依据。

3.4 稳定性

ICG类染料对光、热和氧化较敏感，ICG-DBCO在储存与使用中需避光、低温保存。DBCO端的环辛炔在长期储存中可能发生二聚或与亲偶极体反应，因此成品的纯度、含水量与储存条件对探针性能尤为关键。

四、典型应用方向

4.1 近红外荧光生物标记与活体成像

将ICG-DBCO与叠氮修饰的抗体、适体或多肽偶联，可制备靶向近红外荧光探针，用于肿瘤、炎症及血管病变的活体荧光成像与术中导航。近红外波段的组织穿透能力使其在深部组织成像中具有优势。

4.2 SPAC荧光标记策略

依托无铜点击化学，ICG-DBCO可作为通用的近红外标记模块，用于叠氮修饰的核酸探针、糖类代谢标记产物及纳米颗粒的表面功能化，构建多样化的荧光工具。

4.3 诊疗一体化探针构建

ICG除荧光成像外，还具有光热与光动力潜力。将ICG-DBCO偶联至叠氮功能化的靶向递送载体上，有望构建兼顾成像与治疗功能的诊疗一体化体系，广偲科技在该方向上的探针端工艺可为后续研究提供稳定的原料保障。

4.4 生物传感与体外检测

借助DBCO与叠氮的高选择性偶联，ICG-DBCO可用于构建荧光传感表面或均相检测体系，通过荧光的出现与变化实现目标物的识别信号读出。

五、发展趋势与展望

当前ICG-DBCO/DBCO-ICG的研究重点在于：提高偶联效率与产物均一性、改善探针在体内的稳定性与靶向选择性、减少非特异性组织滞留，以及拓展在手术导航与光疗中的临床转化研究。随着无铜点击化学在生物医药领域的推广，将ICG这一类临床可用染料与高效正交偶联技术相结合的策略，有望在精准成像与智能诊疗探针的设计中发挥重要作用。广偲科技可在探针的定制合成、批次质量控制与生物学验证环节，为科研与产业用户提供持续支持。

六、

ICG-DBCO与DBCO-ICG综合了近红外荧光染料的光学优势与无铜点击化学的正交偶联优势，在荧光标记、活体成像、诊疗一体化探针构建及体外检测等方向具有广阔的应用前景。合理理解其分子特性、波动性影响因素与体内行为特征，是推动该探针走向可靠应用的前提。