DSPE-PEG2000-CY3.5
DSPE-PEG2000-CY3.5的合成及其脂质体荧光标记应用
一、产品概述
产品名称:DSPE-PEG2000-Cy3.5
中文名称:菁类染料Cy3.5标记磷脂-聚乙二醇
英文名称:1,2-Distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[Cy3.5-poly(ethylene glycol)-2000]
分子量:约3400–3700 Da
外观:红色至暗红色粉末或冻干物
溶解性:良好溶于DMSO、DMF、乙醇及水溶液
储存条件:–20℃,避光干燥保存
主要用途:用于脂质体、纳米颗粒及生物膜的荧光标记和成像追踪。
二、分子结构及组成
DSPE-PEG2000-Cy3.5 由三部分组成:
DSPE(1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺)
磷脂部分,具备双脂肪链疏水基团,能稳定插入脂质双层或细胞膜中。
PEG2000(聚乙二醇链)
聚乙二醇链段,分子量约2000 Da,提供亲水保护层,增加生物相容性及血液循环时间,防止被免疫系统识别。
Cy3.5染料
一种菁类近红外荧光染料,激发波长约为 675 nm,发射波长约为 694 nm,具有良好的光稳定性和高量子产率。
该三段式结构使得分子具有稳定插膜能力,同时可以通过荧光信号进行生物成像和定量分析。
三、物理化学特性
性质 说明
分子量 约3400–3700 Da
PEG链长 约2000 Da(约45个乙二醇单元)
激发波长(λ_ex) 675 nm
发射波长(λ_em) 694 nm
荧光颜色 近红外红色
水溶性 良好,适合水性体系
储存条件 –20℃,避光干燥
稳定性 光稳定,耐氧化
四、合成工艺简介
DSPE-PEG2000-Cy3.5通常通过以下步骤合成:
起始材料
以DSPE-PEG2000-NH₂或DSPE-PEG2000-Maleimide为起始原料。
染料连接
采用活性酯(NHS)或马来酰亚胺(Maleimide)反应,将Cy3.5-NHS酯或Cy3.5-Maleimide与DSPE-PEG2000-NH₂或DSPE-PEG2000-SH反应,形成稳定的共价键。
纯化过程
反应后通过透析、层析或HPLC纯化,去除游离染料和副产物,保证产品纯度及稳定性。
检测确认
通过质谱(MS)、核磁共振(NMR)、紫外-可见光光谱(UV-Vis)、荧光光谱确认分子结构和性能。
五、应用领域
1. 脂质体及纳米颗粒标记
DSPE-PEG2000-Cy3.5可以插入脂质体或其他脂质纳米颗粒表面,实现高效荧光标记。利用其近红外特性,能够进行:
体内外成像跟踪
荧光共聚焦显微镜观察
荧光流式细胞术分析
2. 细胞膜染色
分子结构中的DSPE锚定端有利于插入细胞膜,结合Cy3.5荧光信号,实现细胞膜的特异性标记和动态追踪。
3. 多色荧光成像
Cy3.5的激发和发射光谱与FITC、Cy3、Cy5等荧光染料均有较好分离,适合多重荧光成像,实现复杂生物体系多靶点研究。
4. 药物递送系统追踪
将DSPE-PEG2000-Cy3.5用于包裹药物的脂质体、纳米颗粒,监测其体内分布、靶向性及药物释放过程。
5. 活体成像
凭借近红外激发和发射光谱,适合用作小动物体内荧光成像,具有较深穿透力和低自发荧光背景。
六、使用注意事项
避光保存:Cy3.5荧光基团对光敏感,操作和储存过程避免强光直射,减少光漂白。
储存温度:建议–20℃保存,避免反复冻融。
溶剂选择:可溶于DMSO、DMF、乙醇等有机溶剂,也可在PBS等水相缓冲液中缓慢溶解。
配比控制:在制备脂质体时,通常用量为总脂质的0.5–2 mol%,以避免自猝灭现象。
实验环境:避免极端pH和强氧化性环境。
七、实验建议
配制脂质体时的典型组分(摩尔百分比)
组分 百分比(mol%)
HSPC(硬脂酰磷脂酰胆碱) 55%
胆固醇 35%
DSPE-PEG2000 8-9%
DSPE-PEG2000-Cy3.5 1-2%
此配比适用于多种纳米脂质体制备,有利于保证荧光强度和脂质体稳定性。
荧光检测参数
仪器类型 激发波长 发射波长
荧光共聚焦显微镜 670-680 nm 690-710 nm
流式细胞仪 640 nm激光激发 700 nm滤光片检测
光谱仪 激发:675 nm 发射:694 nm
八、优势特点
特点类别 描述
荧光性能 量子产率高,光稳定性优良,适合长时间成像
生物相容性 PEG链提高循环时间,降低免疫清除
插膜能力强 DSPE脂肪链嵌入脂质层,稳定固定
近红外激发发射 适合体内深层组织成像,降低自发荧光背景
多平台兼容性 可应用于显微、流式、体内成像等多种技术平台
九、相关研究实例
Wang et al., ACS Nano, 2020
使用DSPE-PEG2000-Cy3.5标记脂质纳米颗粒,实现肿瘤靶向递送的近红外活体成像。
Zhao et al., Biomaterials, 2019
利用DSPE-PEG2000-Cy3.5观察纳米脂质体与细胞膜融合过程,揭示药物释放机制。
Liu et al., Theranostics, 2021
将DSPE-PEG2000-Cy3.5应用于外泌体追踪,研究细胞间通讯路径。
十、总结
DSPE-PEG2000-Cy3.5 是一种功能全面的荧光标记材料,兼具稳定插膜功能和优异的近红外荧光特性,广泛适用于纳米药物载体、生物膜追踪、活体成像及多色荧光分析领域。凭借其优良的光学性能和生物相容性,成为现代生命科学研究中不可或缺的重要工具。
西安齐岳生物科技有限公司专注于高品质聚乙二醇(PEG)及其衍生物的研发与生产,提供涵盖线性PEG、支化PEG、多官能团PEG、嵌段共聚物PEG等在内的多种基础结构产品,广泛应用于生物医药、诊断试剂、纳米材料及化学合成等领域。公司具备灵活的定制能力,可根据客户需求提供特定分子量(200–20,000 Da)、官能团(如-NH₂、-COOH、-SH、-N₃、-Biotin、荧光标记等)以及不同结构的PEG修饰服务。凭借先进的合成平台与严格的质量控制体系,齐岳生物致力于为科研、药物开发和材料应用提供可靠、稳定、可追溯的PEG解决方案,支持客户实现从实验室研究到产业转化的各类需求。
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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