ICG-α-酮戊二酸，吲哚箐绿标记酮基的二元有机酸

复合物的核心属性

荧光特性 继承 ICG 的近红外荧光，量子产率约 0.15~0.25（水溶液中），荧光稳定性好（在 pH 6.0~8.0 范围内无明显淬灭），可通过近红外成像仪、共聚焦显微镜精准检测其位置与浓度 实现 “实时追踪”，如观察 α-KG 在肿瘤组织中的富集动态

生物相容性 α- 酮戊二酸是内源性小分子，ICG 为临床批准染料，偶联后无明显细胞毒性（体外实验中，浓度 <100 μmol/L 时，细胞存活率> 90%），且可通过肝脏代谢排出体外 适合体内实验（如荷瘤小鼠活体成像），降低生物安全风险

靶向性 依赖 α- 酮戊二酸的转运机制：高表达 “α- 酮戊二酸转运蛋白” 的细胞（如肿瘤细胞、心肌细胞）会主动摄取该复合物，使荧光信号在靶细胞中富集（靶 / 非靶组织荧光强度比可达 3~5 倍） 实现 “精准成像”，如区分肿瘤组织与正常组织，减少假阳性信号

化学稳定性 偶联键（如酰胺键）在生理环境中（pH 7.4，37℃）稳定，不易水解；在酸性环境（如肿瘤微环境 pH≈5.5）或特定酶（如溶酶体酯酶）作用下，可缓慢水解释放游离 ICG 和 α-KG 按需释放：在靶细胞内释放功能分子，提高成像或治疗的精准性

三、典型应用场景（延伸说明）

ICG-α- 酮戊二酸因兼具 “成像” 与 “靶向” 功能，主要用于生物医学研究与转化医学领域：

肿瘤活体成像：将复合物注入荷瘤小鼠体内，肿瘤细胞因高摄取 α-KG，会富集大量 ICG，通过近红外成像可清晰显示肿瘤的位置、大小，甚至监测肿瘤对治疗的响应（如治疗后肿瘤细胞代谢减弱，荧光信号降低）。

细胞代谢研究：在体外培养的细胞中加入该复合物，通过荧光成像观察 α-KG 在细胞内的分布（如是否进入线粒体参与 TCA 循环），研究不同病理状态（如糖尿病、脂肪肝）下细胞代谢的变化。

药物递送验证：若将化疗药物与 ICG-α- 酮戊二酸进一步偶联，可通过 ICG 的荧光信号，验证药物是否随 α-KG 递送至靶细胞，评估药物递送效率与靶向性。

总结

α- 酮戊二酸是内源性代谢核心中间物，化学本质为含 α- 酮基的二元有机酸，可通过生物体内 TCA 循环 / 氨基酸代谢生成，或体外化学合成 / 微生物发酵制备，核心功能是参与能量代谢与氮代谢。

ICG-α- 酮戊二酸是人工偶联的近红外荧光示踪物，以 ICG 为成像标签、α- 酮戊二酸为靶向功能母体，核心价值是实现 “代谢小分子的精准追踪与靶向成像”，是生物医学研究中连接 “代谢功能” 与 “可视化检测” 的关键工具。