MPEG-Cyanine5的的结构特点与优势

MPEG-Cyanine5是一类由甲氧基聚乙二醇（MPEG）与近红外/可见区荧光染料Cyanine5（Cy5）通过化学键偶联构建的功能性可视化材料。该材料兼具高水溶性、低免疫原性以及荧光可视化特性，常用于细胞成像、体内示踪、药物递送监控、蛋白/纳米颗粒标记等领域。与Cy7相比，Cy5发射波长较短（约670–710 nm），穿透深度略低，但信号亮度高、光稳定性强、背景噪音低，因此在体外实验与浅层组织成像中特别受欢迎。将Cy5与MPEG偶联不仅提升Cy5在水相中的稳定性、防止荧光淬灭，还可通过PEG链降低非特异性结合，使其在生物体系中更易实现均匀分布和精准定位。

一、MPEG-Cyanine5的结构特点与优势

MPEG提供“隐身”效应，可形成水化层抑制蛋白吸附并延长血液循环时间；Cy5提供荧光信号，易于检测和追踪。两者结合后，形成的分子具有以下特征：

高亲水性：PEG链提高溶解度，避免Cy5在水中聚集。

低：PEG安全可降解，Cy5本身低，整体材料生物相容性好。

稳定性高：共价键连接，避免染料脱落。

可调节性强：通过控制PEG分子量、Cy5比例和连接方式实现性能优化。

多功能平台：MPEG另一端可进一步连接靶向配体、药物或纳米材料。

产品名称：MPEG-Cyanine5

纯度：95%+

性状：固体或液体

储藏条件：-20°C干燥避光保存

包装规格：50mg  100mg  250mg  500mg（按需提供）

厂家：齐岳生物

二、典型反应类型与反应特点

根据MPEG末端功能基的不同，MPEG-Cy5的偶联方式可分为以下几类，每种方式具有独特的反应特点：

1. 酰胺键偶联（常用）

原料选择：MPEG-NH₂ 和 Cy5-NHS(活性酯)。

特点：

反应温和（室温或30 °C）。

需弱碱（TEA/DIPEA）调节pH至8–9。

偶联效率高、选择性高。

产物稳定，酰胺键不易水解。

操作简单，适用于中等规模制备。

注意：需无水环境以防Cy5-NHS水解。

2. 活性酯化与DCC/NHS策略

原料选择：MPEG-COOH 和 Cy5-NH₂。

使用DCC/DIC将MPEG羧基活化。

特点：

可用于没有Cy5-NHS的情况。

兼容多种溶剂（DMF、DMSO、DCM）。

可引入间隔臂调控荧光性能。

缺点：DCC副产物需彻底去除。

3. Click化学（高效、特异）

如MPEG-azide与Cy5-alkyne通过CuAAC反应。

反应特点：

选择性高，对其他基团不敏感。

收率高，接近定量。

可在水溶液或混合溶剂中进行。

注意：需铜催化剂（可能引入金属残留），或使用无铜Click反应（SPAAC）。

4. 马来酰亚胺-巯基偶联（选择性于巯基）

适用：MPEG-maleimide与Cy5-SH或反之。

特点：

反应快速（数分钟）。

在pH 6.5–7.5条件下进行。

对巯基高度特异。

常用于蛋白/肽修饰前的预偶联。

三、反应过程的共性特点

需要无水/惰性条件

Cy5活性酯和敏感基团容易水解或氧化，反应前需干燥PEG，使用氮气或氩气保护。

有机溶剂兼容性强

DMF、DMSO常用，必要时可加入少量水促进溶解。

温和条件保护荧光活性

过高温度、强酸碱或强氧化条件会损伤Cy5的共轭结构，降低荧光强度。

摩尔比例控制产物结构

PEG:Cy5 = 1:1 → 单染料标记

PEG:Cy5 < 1:1 → 保留功能位点

PEG:Cy5 > 1:1 → 多染料聚集、荧光自淬灭，应避免

偶联程度可通过吸收峰定量

Cy5 λmax ≈ 650 nm，通过检测吸光度与标准曲线可计算标记率。

纯化方式多样且关键

透析（去小分子溶剂与游离Cy5）

超滤（快速浓缩）

HPLC（高纯度要求时）

冷冻干燥（固体保存）

关于我们

齐岳生物供应近红外荧光花菁染料标记各种官能团的定制服务，如活性酯（NHS酯）、马来酰亚胺（MAL）、叠氮（N₃）、炔基（alkyne）等，便于与蛋白质、肽、多糖、抗体、寡核苷酸、纳米颗粒等共价偶联。可选择多种功能团与目标分子进行精准结合，实现对蛋白质、多肽、抗体、核酸或纳米材料的荧光修饰。此外，齐岳生物还提供定制染料标记服务，包括肽类、蛋白类、小分子、糖类等不同类型标的物，满足用户在科研、成像等多方面的个性化应用。

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