PLGA-PEG-CY3
PLGA-PEG-CY3:结合高效控释与红色荧光成像的智能载体
一、产品概述
PLGA-PEG-Cy3是一种功能化嵌段共聚物,将生物可降解的PLGA(聚乳酸-羟基乙酸共聚物)与亲水性PEG(聚乙二醇)链段通过共聚或接枝方式连接,并通过共价键接枝红色荧光染料Cy3。该材料结合了PLGA的生物降解性和药物载体性能、PEG的稳定性和生物相容性,以及Cy3的高亮度荧光特性,广泛应用于纳米药物递送、细胞成像及生物追踪领域。
二、结构组成及理化性质
1. 结构组成
PLGA
生物可降解的疏水聚合物,乳酸与羟基乙酸的共聚物,分子量可调,支撑纳米粒的形成和控制药物释放。
PEG
亲水性链段,常用分子量为2000 Da,提高共聚物的水溶性、循环时间及降低免疫清除。
Cy3(Cyanine 3)荧光染料
具有激发波长约为550 nm,发射波长约为570 nm的橙红色荧光,量子效率高,光稳定性好。通过活性基团(如-NHS酯或马来酰亚胺)与PEG末端氨基共价结合,形成稳定的标记。
2. 理化性质
性质 参数描述
外观 橙红色至暗红色固体或粉末
分子量范围 PLGA 5,000–15,000 Da,PEG 2,000 Da
荧光性质 激发波长约550 nm,发射波长约570 nm
溶解性 可溶于有机溶剂(DMF、DMSO、DCM),水中形成纳米粒
稳定性 避光低温保存,防止Cy3光漂白及降解
储存条件 –20℃避光干燥保存
三、合成工艺简述
PLGA-PEG-Cy3的制备通常分为两步:
PLGA-PEG嵌段共聚物合成
利用PLGA-COOH与PEG-NH₂通过酰胺键连接,使用EDC/NHS作为活化剂,在适当溶剂中进行反应,获得嵌段共聚物。
Cy3接枝
Cy3通常以NHS酯或马来酰亚胺活性基团形式存在,通过与PEG末端氨基共价结合,形成稳定的酰胺键或硫醇键。反应过程需避光,保证荧光分子活性。
纯化
采用透析、柱层析或沉淀法去除未反应的Cy3及副产物。
表征
通过¹H-NMR、UV-Vis吸收光谱、荧光光谱、GPC和质谱确认结构及标记率。
四、功能特点
1. 高亮度荧光信号
Cy3具有优异的光学性质,明亮的荧光和良好的光稳定性,适合细胞及活体成像。
2. 良好的生物相容性及降解性
PLGA与PEG均为FDA认可的生物医用材料,载体在体内安全降解,减少毒副作用。
3. 纳米粒自组装性能
PLGA-PEG-Cy3在水环境中可自组装成尺寸均一的纳米粒,粒径一般为50–200 nm,有利于药物递送及体内靶向。
4. 多功能化
PEG链段上的Cy3标记同时可作为追踪和成像工具,支持多靶向修饰和药物共载。
五、应用领域
1. 药物载体可视化追踪
PLGA-PEG-Cy3用于制备带荧光的纳米载体,实现药物在细胞和体内的分布及代谢动态监测。
2. 细胞成像与追踪
通过荧光显微镜观察纳米粒的细胞摄取、运输和定位过程,辅助药物研发及细胞研究。
3. 生物医学成像
利用Cy3荧光实现组织和细胞的高灵敏度成像,促进诊断及治疗评估。
4. 多模态治疗平台
结合其他药物或功能分子,构建靶向治疗和荧光成像一体化系统。
六、产品表征与质量控制
表征方法 说明
¹H-NMR 结构确认,检测PLGA、PEG及Cy3特征峰
UV-Vis Cy3特征吸收峰(约550 nm)确认标记率
荧光光谱 测定激发和发射波长,荧光强度与稳定性
FTIR 官能团分析(酯键、酰胺键、荧光基团等)
GPC 分子量及多分散性分析
DLS 纳米粒粒径及分布
TEM 纳米粒形貌观察
细胞成像 荧光显微镜检测纳米粒细胞摄取情况
七、储存与使用建议
储存:避光、低温(–20℃)干燥保存,防止荧光基团光漂白及材料降解。
使用:溶解时可选用有机溶剂,避免长时间暴露在光下。
避免强酸碱和高温环境,保持材料和荧光稳定性。
八、典型应用案例
药物递送体系追踪
通过荧光成像技术观察PLGA-PEG-Cy3载体在肿瘤细胞中的摄取和分布,明确药物递送路径。
细胞摄取动力学研究
利用荧光显微镜和流式细胞仪,分析纳米粒摄取效率及机制,为载体设计提供依据。
活体成像与治疗监测
结合其他治疗手段,实现治疗过程的动态监控,提升治疗效果评估的准确性。
九、总结
PLGA-PEG-Cy3作为一种集生物降解、亲水稳定及荧光标记于一体的嵌段共聚物,具有以下优势:
明亮稳定的橙红色荧光信号,适合细胞和体内成像;
优秀的生物相容性和体内降解性,安全可靠;
自组装纳米粒性能良好,适合药物递送及靶向治疗;
多功能化修饰潜力大,支持复合功能和多模式应用。
该材料广泛应用于纳米医学、光学成像、药物递送及基础生命科学研究,为现代生物医药提供强有力的技术支撑。
西安齐岳生物科技有限公司专业提供高品质的PLGA(聚乳酸-羟基乙酸共聚物)、PLA(聚乳酸)及PCL(聚己内酯)等生物可降解高分子材料,广泛应用于药物控释载体、组织工程支架、微球制备、缓释注射剂、纳米颗粒等前沿生物医药和科研领域。公司产品具备分子量可控、乳酸/羟基乙酸比例精准、可按需功能化改性等特点,支持定制羧基(-COOH)、氨基(-NH₂)、巯基(-SH)等活性基团,满足不同实验或产业化应用需求。齐岳生物始终坚持质量为本、创新驱动,致力于为国内外科研院所和企业提供稳定、可靠的高分子材料解决方案。欢迎咨询订购或定制服务。
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!
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