磷脂-反式环辛烯，DSPE-TCO的合成及其在生物正交反应中的应用研究-UDP糖丨MOF丨金属有机框架丨聚集诱导发光丨荧光标记推荐西安齐岳生物

简介：DSPE-TCO是基于DSPE脂质骨架，通过化学修饰将具有高反应性的四氢吡咯并噻唑环-烯基（TCO）基团共价连接于磷脂酰乙醇胺头部的功能脂质。TCO是一种极具活性的烯烃，常用于与四唑啉（Tetrazine）进行快速、高选择性的逆电子需求Diels–Alder（IEDDA）点击反应，广泛应用于生物正交化学领域。

二、分子结构与理化性质

1. 分子结构

DSPE-TCO由两个硬脂酸长链脂肪酸（C18:0）通过甘油骨架连接，第三位接磷脂酰乙醇胺头基，头基的氨基官能团通过酰胺键与TCO基团连接。TCO结构呈环状，具有张力较大的双键，赋予极高的反应活性。

2. 物理化学性质

性质说明

分子量约1200 Da，具体依厂家批次及连接方式略有差异

外观浅黄色至淡棕色粉末

溶解性易溶于氯仿、甲醇、乙醇、DMSO等有机溶剂，几乎不溶于水

电荷中性或弱正电（依溶液pH及环境而定）

稳定性对光和空气敏感，特别是TCO基团，需避光保存

化学活性 TCO与四唑啉类分子可发生超快生物正交的逆电子需求Diels–Alder反应

磷脂-反式环辛烯，DSPE-TCO

三、合成工艺简述

DSPE-TCO的合成一般包含以下步骤：

原料准备

以DSPE-NH2为起始原料，含游离氨基的磷脂质。

TCO活化

采用活化的TCO-羧酸衍生物（如TCO-NHS酯）与DSPE-NH2反应。

酰胺键连接

在无水条件下，DSPE-NH2的氨基与TCO-NHS酯发生酰胺化反应，形成DSPE-TCO。

纯化

采用硅胶柱层析、HPLC等方法纯化目标产物，去除未反应物及副产物。

结构鉴定

通过核磁共振（NMR）、质谱（MS）等确认结构和纯度。

四、主要应用领域

1. 生物正交点击化学

TCO-四唑啉（Tetrazine）点击反应

DSPE-TCO是实现脂质体、纳米粒子及生物大分子快速标记与功能化的理想试剂。其TCO基团与四唑啉化合物间的反应速度极快，选择性高，且无需催化剂，适合生物体内外的高效连接。

2. 纳米载体的功能化与靶向修饰

通过将DSPE-TCO插入脂质体或纳米粒膜，暴露TCO基团，后续可与四唑啉标记的抗体、肽、核酸等进行点击偶联，实现靶向递送。

3. 药物递送系统构建

利用TCO-四唑啉反应构建稳定的药物-载体连接，提高药物释放的时空控制能力。

4. 生物成像及诊断

DSPE-TCO修饰的脂质体或纳米粒与标记有荧光团或放射性核素的四唑啉反应，实现高灵敏度的体内成像。

5. 细胞表面修饰与功能化

细胞膜融合DSPE-TCO后，可通过正交点击实现细胞表面快速功能化，应用于细胞追踪、细胞治疗等。

五、使用方法

1. 溶解与制备

DSPE-TCO一般溶于氯仿、甲醇、DMSO等无水有机溶剂中。

脂质体制备时与其他脂质混合溶解，随后薄膜水化、超声等步骤制备脂质体。

溶液配制和储存过程应避免水分及光照，防止TCO降解。

2. 点击偶联反应

将含有DSPE-TCO的脂质体或纳米粒与含四唑啉基团的配体在中性pH缓冲液中混合。

反应迅速（数分钟至几十分钟内完成），无需催化剂。

反应后可通过透析、离心或柱层析去除未反应物。

3. 储存条件

建议在-20℃避光干燥环境下保存，避免反复冻融和空气接触。

六、注意事项

光敏感性

TCO基团对光及氧敏感，操作和储存需避光、避氧。

溶剂选择

使用高纯度无水有机溶剂，避免水分降低反应效率。

反应环境

适合中性或弱碱性条件，过酸或过碱环境可能影响稳定性。

安全防护

操作时佩戴手套和护目镜，避免吸入粉末或皮肤接触。

避免长时间暴露

储存时尽量减少暴露于空气，防止TCO氧化失活。

七、产品优势

优势点说明

极高反应速率 TCO与四唑啉反应速度为已知生物正交反应中快之一，几分钟即可完成

高选择性与生物兼容性反应不影响生物大分子功能，适合体内外复杂生物环境

方便脂质体表面功能化 DSPE骨架保证稳定插入脂质膜，TCO暴露便于后续修饰

无需催化剂反应温和，不损伤生物体系，适合活细胞及体内应用

多领域广泛应用涵盖药物递送、生物成像、细胞工程、纳米材料及诊断等多种研究方向

易于储存和操作粉末形态易于保存，操作简便，减少操作难度

八、典型应用案例

靶向脂质体构建

DSPE-TCO插入脂质体膜后与四唑啉标记的抗体偶联，实现肿瘤靶向药物递送系统。

纳米粒表面快速功能化

利用TCO-四唑啉点击快速连接荧光探针，实现高灵敏体内追踪成像。

细胞表面标记

细胞膜融合DSPE-TCO后，与标记四唑啉的配体点击，完成细胞靶向及功能修饰。

控释系统构建

利用点击反应构筑多层药物递送载体，实现释放。

九、总结

DSPE-TCO作为一款功能化磷脂脂质，结合了DSPE脂质的优良膜插入性能和TCO基团的超快生物正交点击反应特性，是纳米医学、生物化学及药物研发中的重要工具。其高反应速率和良好生物兼容性使科研人员能够灵活构建多功能纳米载体，实现高效的分子偶联、靶向递送和活体成像。

在使用过程中，注意避免光照和氧气损伤，合理储存和操作，能大限度发挥其活性和效果。DSPE-TCO在医疗、智能药物释放、生物成像等前沿领域具有广阔的应用前景。

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厂家:西安齐岳生物科技有限公司

用途:科研

状态：固体/粉末/溶液

产地:西安

温馨提醒:仅供科研，不能用于人体实验!