自旋标记 (spin label), 很多物质的分子不表现
电子自旋共振(ESR),但对这些分子,人工地使之与自由基(free radical)结合从而得以用ESR法来研究,获得独特的ESR信息,这就是
自旋标记法。
因自由基有不成对电子自旋,所以称自旋标记(H.M.McConnell)。开始是用氯丙嗪阳离子自由基研究其与DNA的相互作用,后来则用稳定的硝酰(基)自由基类。有N-羟四甲基
六氢吡啶(
四氢吡咯)衍生物以及N-羟二甲基1,3-氧氮杂环戊烷衍生物等。有合成在标记物的局部含有反应性的官能团,使之与活体高分子等反应而结合于特定的部位;或合成与活体有关的含硝基氧(ni-troxide)基的
低分子化合物,加于活体以观察其相互作用等方法。一般标记蛋白质的胱氨酸基,通过标记物的动的变化来检查局部环境的变化。另外通过自旋标记的磷脂已查明了
生物膜或类脂双层膜内类脂分子的扩散类脂的烷基链的弯曲性,为探明生物膜的行动的结构作出了贡献。