生物素标记D-乳酸,Biotin-D-乳酸,D-乳酸-生物素,生物素-D-乳酸,Biotin-D-Lactic Acid
中文名称:生物素标记D-乳酸
英文名称:Biotin-D-Lactic Acid
生物素标记D-乳酸(Biotin-D-Lactic Acid)是D-乳酸与生物素通过化学键结合形成的复合物,兼具D-乳酸的代谢活性与生物素的特异性结合能力。别名包括“生物素-D-乳酸”或“D-乳酸-生物素”,其化学本质为乳酸的D型异构体(分子式C₃H₆O₃)与生物素(维生素H,分子式C₁₀H₁₆N₂O₃S)的共价结合体。
化学结构与属性
D-乳酸分子含有一个羧基(-COOH)和一个羟基(-OH),生物素则通过酰胺化反应(羧基与胺基结合)或酯化反应(羟基与羧基结合)与D-乳酸形成稳定共价键。这种修饰不影响D-乳酸的代谢特性,同时赋予其亲和素结合能力。其物理性质稳定,常温下不易分解,需在-20℃保存以维持活性。
功能与应用
1. 代谢研究:D-乳酸是肠道菌群发酵的代谢产物,生物素标记使其成为追踪乳酸代谢通路的理想工具。例如,在肿瘤微环境中,标记物可揭示乳酸如何通过“Warburg效应”促进癌细胞增殖。
2. 生物检测:作为生物传感器核心成分,生物素标记D-乳酸可提高检测灵敏度。例如,在血液乳酸水平监测中,其与亲和素结合的特性可实现信号放大,用于糖尿病或脓毒症的早期诊断。
3. 细胞成像:通过荧光标记技术,标记物可定位细胞内乳酸分布,辅助研究糖代谢异常相关疾病(如肥胖、神经退行性疾病)。
实验细节
在代谢研究中,标记物常与同位素示踪法结合,通过HPLC或质谱分析代谢产物。在生物传感器开发中,其固定于电极表面,通过电化学信号变化反映乳酸浓度。例如,某研究团队利用该标记物开发了便携式乳酸检测仪,检测限低至0.1 μM,响应时间仅3秒。
开发领域
目前,生物素标记D-乳酸已应用于临床诊断试剂盒、科研级代谢检测试剂及生物材料开发(如可降解乳酸聚合物)。未来,其或与纳米技术结合,用于靶向药物递送系统。



