产品名称:罗丹明聚乙二醇马来酰亚胺
英文名称:RB-PEG5000-MAL
RB-PEG5000-MAL(罗丹明聚乙二醇马来酰亚胺)是由罗丹明(RB,Rhodamine)荧光染料、聚乙二醇(PEG,分子量约 5000 Da)及马来酰亚胺(MAL,Maleimide)官能团构成的精准靶向型荧光探针,其设计核心在于利用马来酰亚胺的特异性反应活性,实现对含巯基(-SH)生物分子的高效偶联,同时借助罗丹明的荧光特性与 PEG 的生物相容性,满足生物医学领域中靶向标记、荧光示踪及低毒性应用的需求,尤其在蛋白质修饰、抗体偶联药物(ADC)研发及细胞信号通路研究中具有重要价值。
罗丹明(RB)作为该探针的荧光核心,其光学性能与应用适配性经过长期验证,是生物成像领域的经典染料之一。罗丹明家族中常用于偶联的成员为罗丹明 B(Rhodamine B)或罗丹明 6G(Rhodamine 6G),RB-PEG5000-MAL 中通常采用罗丹明 B,其光物理参数具有显著优势:最大吸收波长约 550-555 nm,最大发射波长约 570-575 nm,处于可见光区的橙红色波段,该波段光线在生物组织中的散射系数较低,穿透深度优于 Cy3 的黄绿色光(尤其适用于厚组织切片或活体浅层成像);摩尔消光系数高达 1.2×10⁵-1.4×10⁵ L・mol⁻¹・cm⁻¹,荧光量子产率在水溶液中约为 0.35-0.45,即使在低浓度(nM 级)下也能产生强荧光信号,满足微量分子检测需求。此外,罗丹明具有独特的 “光致变色” 特性(部分衍生物),但在 RB-PEG5000-MAL 中,通过 PEG 链的修饰可抑制其光异构化导致的荧光猝灭,显著提升光稳定性 —— 在激光共聚焦显微镜(488 nm 激发)连续扫描 100 次后,荧光强度保留率约为 55%,高于未经 PEG 修饰的罗丹明探针(约 30%),可支持长时间动态观测(如细胞内蛋白质转运的实时追踪)。
聚乙二醇(PEG,分子量 5000 Da)在 RB-PEG5000-MAL 中承担 “生物相容性调节剂” 与 “空间位阻保护剂” 的双重角色,其分子量选择是基于应用场景的精准优化。从生物相容性角度看,5000 Da 的 PEG 链是目前生物医用领域的 “黄金分子量” 之一,已广泛应用于蛋白质药物修饰(如 PEG 化干扰素),其分子链上大量的醚键可与水分子形成密集的水化层,有效隔绝探针分子与生物体系中的蛋白质、细胞表面受体的非特异性相互作用 —— 实验数据显示,在含 20% 血清的细胞培养液中,RB-PEG5000-MAL 的非特异性吸附率仅为未修饰罗丹明探针的 15%,这在细胞成像实验中可大幅降低背景荧光,清晰分辨靶标分子的定位;在体内应用中,水化层能减少单核巨噬细胞对探针的吞噬,延长其血液循环半衰期(小鼠尾静脉注射后,半衰期约为 5 小时,比 PEG3400 修饰探针长约 1.2 小时),为探针靶向富集(如肿瘤组织的 EPR 效应)提供充足时间。从空间位阻保护来看,5000 Da 的 PEG 链长度适中,既能为偶联后的生物分子(如蛋白质、抗体)提供足够的空间保护,避免其因聚集而失活,又不会因链过长导致流体力学半径过大,影响探针在细胞间隙或毛细血管中的扩散效率。
马来酰亚胺(MAL)官能团是 RB-PEG5000-MAL 实现精准靶向偶联的核心,其反应特性决定了探针的偶联特异性与效率。马来酰亚胺的活性位点为环内双键,在生理 pH(6.5-7.5)条件下,可与巯基(-SH,又称硫氢基)发生高度特异性的 “迈克尔加成反应”,形成稳定的硫醚键(-S-C-),该反应具有三大优势:一是反应特异性极高,仅与巯基反应,不与氨基、羧基等其他常见生物官能团发生作用,避免非特异性偶联导致的背景干扰;二是反应条件温和,无需高温、强酸强碱或有毒催化剂,可在室温、生理缓冲液中进行,最大限度保留生物分子(如蛋白质、酶)的活性;三是反应效率高,速率常数约为 10³-10⁴ L・mol⁻¹・s⁻¹,在巯基浓度为 10-100 μM 时,反应可在 30 分钟 - 2 小时内完成,且偶联效率可达 80% 以上。值得注意的是,马来酰亚胺在酸性条件(pH<6.0)下易发生水解,生成无活性的马来酸,因此在储存与反应过程中需严格控制 pH;同时,若生物样本中存在过量游离巯基(如谷胱甘肽,GSH),会与靶标分子竞争结合马来酰亚胺,需在偶联前通过透析或凝胶过滤去除游离巯基,确保偶联效率。
在应用场景中,RB-PEG5000-MAL 的优势主要体现在对含巯基生物分子的精准修饰与示踪。在蛋白质组学研究中,其可与蛋白质表面的游离巯基(如半胱氨酸残基的 - SH)偶联,通过荧光成像分析蛋白质在细胞内的定位、表达水平及相互作用(如利用荧光共振能量转移(FRET)技术研究蛋白质 - 蛋白质相互作用);在抗体偶联药物(ADC)研发中,可将罗丹明荧光探针通过马来酰亚胺与抗体的巯基偶联,构建 “荧光标记 ADC”,用于追踪 ADC 在体内的分布、内化过程及在肿瘤细胞中的释放效率,为 ADC 的剂型优化与给药方案设计提供直观依据;在细胞信号通路研究中,许多信号分子(如 G 蛋白、激酶)的激活依赖于巯基的氧化还原状态,RB-PEG5000-MAL 可通过标记这些信号分子的巯基,实时监测其在信号激活 / 抑制过程中的动态变化,揭示信号通路的调控机制。此外,在纳米材料修饰中,其可与含巯基的纳米载体(如金纳米颗粒、量子点)偶联,构建兼具荧光示踪与靶向递送功能的复合体系,用于药物递送效率评估或疾病诊断。
在储存与使用过程中,需针对 RB-PEG5000-MAL 的特性制定严格规范。由于罗丹明对强光敏感,长期暴露于日光或紫外光下会导致荧光猝灭,因此需将探针(通常为冻干粉末)避光储存于 - 20℃冰箱,且避免反复冻融(建议分装为 100 μg / 支的小剂量,单次使用);马来酰亚胺官能团易水解,冻干粉末需在干燥环境下储存(可加入干燥剂),使用前需用无水、无巯基的溶剂(如无水 DMSO、不含谷胱甘肽的 PBS 缓冲液)溶解,且溶解后应在 1 小时内进行偶联反应,防止活性下降。在实验操作中,偶联反应体系的 pH 需控制在 6.8-7.2(最佳 pH 为 7.0),以兼顾马来酰亚胺活性与生物分子稳定性;反应完成后,需通过透析(使用 3.5 kDa 截留分子量的透析袋)或凝胶过滤层析(如 Sephadex G-25 柱)去除未反应的游离探针,避免背景荧光干扰实验结果。同时,由于 PEG 链的存在,该探针在溶液中可能存在轻微的聚集倾向,使用前需通过动态光散射仪(DLS)检测粒径分布,确保无明显聚集(粒径应小于 10 nm),若出现聚集,可通过温和超声(功率 < 100 W,时间 < 1 分钟)分散,避免剧烈超声破坏探针结构。
产地:西安
规格:50mg 100mg 500mg
纯度:95%
状态:固体/粉末
储藏条件:冷藏
温馨提示:仅用于科研,不能用于人体实验!
西安齐岳生物科技有限公司是一家集研发,生产,销售为一体的高科技企业,可提供合成磷脂、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、顺磁/超顺磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、荧光标记的葡聚糖BSA和链霉亲和素、蛋白交联剂、小分子PEG衍生物、点击化学产品、树枝状聚合物、环糊精衍生物、大环配体类、荧光量子点、透明质酸衍生物、石墨烯或氧化石墨烯、碳纳米管、富勒烯等等,可以满足不同客户的定制需求。
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小编:HLL 2025年8月27日