PCL-CY3.5
PCL-CY3.5:增强光稳定性的荧光标记聚己内酯载体设计
一、产品基础信息
产品名称:PCL-Cy3.5
中文名称:聚己内酯-Cy3.5
英文名称:Polycaprolactone–Cyanine3.5
产品缩写:PCL-Cy3.5
组成结构:PCL主链 + Cy3.5荧光染料(通过共价键偶联)
功能类型:可降解荧光标记聚合物
应用领域:可视化药物递送系统、细胞成像、生物传感、组织工程材料、体内外成像等
二、化学结构与组成特点
1. PCL部分
聚己内酯(Polycaprolactone)是一种常见的脂肪族聚酯类聚合物,具有:
良好的生物相容性与生物可降解性;
疏水性显著,可自组装形成胶束/纳米粒;
降解产物无毒(6-羟基己酸),广泛用于药物递送、组织工程支架等。
2. Cy3.5染料部分
Cyanine 3.5 是一种近红外可见荧光染料,其特点如下:
激发波长:581 nm,发射波长:596 nm;
光稳定性好、背景低、穿透性优于Cy3;
相比Cy3,其信号强度更高,更适用于活体成像;
常见活性形式包括 Cy3.5-NHS酯、Cy3.5-maleimide、Cy3.5-azide 等。
3. PCL-Cy3.5结构形式
类型 描述说明
末端标记型 通过PCL链末羟基与Cy3.5-NHS反应连接,适合制备荧光粒子
嵌段共聚型 与PEG、PLGA等形成嵌段聚合物,构建胶束系统
星型结构 多臂PCL上各臂接Cy3.5,实现多位点高荧光密度标记
三、理化性质
性质项目 参数范围 / 说明
分子量(PCL段) 常见为 2–10 kDa,可定制
外观 橙红至玫红色粉末或溶液(因Cy3.5染料)
激发波长 约581 nm
发射波长 约596 nm
荧光性质 高亮度、中等光稳定性,适合细胞成像和近红外检测
可溶性 溶于DMSO、DMF、THF、氯仿,水中不溶但可形成胶束
储存条件 -20°C避光干燥保存,防潮防氧化
荧光稳定性 对pH、温度有一定敏感性,使用中需注意避光操作
四、合成工艺概述
1. 常用偶联方法
NHS酯法:
Cy3.5-NHS + PCL-OH → PCL-Cy3.5 + NHS(碱性条件下反应)
马来酰亚胺法(PCL巯基型):
Cy3.5-MAL + PCL-SH → PCL-Cy3.5(形成稳定的硫醚键)
点击化学法(叠氮-炔基):
CuAAC反应实现高效、特异的连接。
2. 表征方式
表征方法 用途说明
UV-Vis吸收 验证Cy3.5是否成功接枝(特征吸收峰)
荧光光谱 分析发射强度与波长位置
¹H NMR 确认结构组成与接枝效率
GPC 分子量与分布检测
DLS/TEM 胶束或纳米粒子的粒径与形貌
FTIR 官能团转化验证(羟基 → 酯/酰胺键)
五、主要优势与功能特点
✅ 1. 生物可降解载体
PCL可缓慢降解,释放药物或信号分子;
降解速率受分子量与环境pH/温度影响。
✅ 2. 荧光可视化功能
Cy3.5发射波长处于可见-近红外交界,穿透组织能力好;
荧光信号清晰、背景低,适合细胞追踪、粒子定量等实验。
✅ 3. 纳米粒构建基础
可自组装或共聚形成纳米粒、胶束、微球等;
可作为可视化药物递送、诊疗一体平台构建基础单元。
✅ 4. 多功能拓展性
可与PEG、FA(叶酸)、HA(透明质酸)、RGD等靶向配体共聚合或共组装;
可进一步拓展至多模态成像(结合磁性、光热等系统)。
六、应用领域与科研价值
应用方向 说明
✅ 细胞摄取与成像 利用Cy3.5荧光信号在共聚焦显微镜下实时追踪载体内吞与释放行为
✅ 纳米药物递送 构建具有追踪功能的胶束/纳米粒载药平台,实现释放
✅ 组织工程支架成像 将PCL-Cy3.5引入生物支架,实现成像和降解可视化
✅ 肿瘤靶向递送系统 与靶向配体协同构建“诊断+治疗”双功能载体
✅ 荧光传感与检测平台 结合其他功能基团用于构建智能响应型生物传感器
七、产品规格示例(可定制)
产品编号 PCL分子量 Cy3.5负载量 结构形式 推荐应用
PCL2k-Cy3.5 2 kDa 单标记 线性末端型 胶束成像
PCL5k-Cy3.5 5 kDa 单/多标记 星型结构 纳米粒追踪
PCL-Cy3.5-PEG 2k-2k 嵌段共聚 两亲性结构 纳米胶束构建
PCL-Cy3.5-FA 2k-PCL 单标记+靶向 荧光靶向型 肿瘤成像
八、使用方法与注意事项
项目 建议说明
溶解建议 DMSO、DMF、氯仿中溶解,可滴加水形成胶束
工作浓度 10–50 μg/mL(细胞成像);0.1–5 wt%(胶束制备)
避光操作 Cy3.5对光敏感,使用与储存过程中需避免强光
储存方式 –20℃密封避光干燥,避免反复冻融与氧化环境
推荐应用方式 与PEG、HA等亲水聚合物共混,形成可视化递送系统
九、总结与前景展望
PCL-Cy3.5 是一款集成了“生物可降解性 + 荧光成像功能 + 药物递送能力”的多功能聚合物材料,具备如下优势:
✅ 可在体内长期追踪递送系统或组织材料;
✅ 与纳米粒、支架、胶束等结构兼容性高;
✅ 荧光强度适中,兼顾信号与生物安全;
✅ 可拓展为多靶向、多功能纳米探针平台;
✅ 在肿瘤治疗、纳米医学、组织工程、生物成像等领域具有广阔应用价值。
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、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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