DSPE-N3
DSPE-N3,提升纳米载体多功能化水平的优选材料
一、产品概述
产品名称:DSPE-N3
中文名称:1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺-叠氮修饰脂质
英文名称:1,2-Distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-azide
CAS号:暂无固定专属编号(基于DSPE和叠氮基官能团)
分子量:约800-900 Da(视具体衍生物结构)
外观:白色至浅黄色粉末或油状物
储存条件:-20℃冷藏保存,避光干燥
类别:功能化磷脂脂质,含叠氮(N3)官能团
简介:DSPE-N3是一种功能性磷脂类分子,含有两个硬脂酸长链作为疏水尾部,头部为磷脂酰乙醇胺结构,并进一步修饰了叠氮官能团。叠氮基团具有优异的“点击”化学活性,能与含有炔基的分子通过铜催化或无铜条件的“叠氮-炔”环加成反应(Click Chemistry)高效、专一地连接,广泛应用于纳米材料功能化、脂质体修饰及生物分子标记等领域。
二、分子结构与理化性质
1. 分子结构
DSPE-N3分子核心为1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺,两个硬脂酸长链提供强疏水性,保证其在脂质双层中的稳定嵌入。头部的磷脂酰乙醇胺氨基被叠氮基团取代,赋予分子极佳的点击化学反应能力。
2. 物理化学性质
性质 说明
分子量 约850 Da
外观 白色至浅黄色粉末或油状物
溶解性 易溶于氯仿、甲醇、DMSO等有机溶剂,水中不溶
电荷 中性
化学活性 叠氮基团可与炔基通过点击反应(CuAAC)共价连接
稳定性 干燥状态稳定,避免强光和高温;叠氮基团对高温和冲击敏感
三、合成工艺
DSPE-N3通常通过以下步骤合成:
前体准备
以DSPE-NH₂为起始原料,含有游离氨基官能团。
叠氮官能化修饰
利用叠氮基含量的活性试剂(如叠氮乙酸活化酯)与DSPE-NH₂的氨基反应,形成DSPE-N3。
纯化分离
采用硅胶柱层析或高效液相色谱分离纯化,去除未反应试剂及副产物。
结构确认
通过核磁共振(NMR)、质谱(MS)、红外光谱(IR)等技术确认分子结构及纯度。
四、主要应用领域
1. 点击化学功能化
CuAAC反应
DSPE-N3作为叠氮基供体,可与炔基化分子在铜催化条件下进行高效、专一的“叠氮-炔”环加成(Copper-catalyzed Azide-Alkyne Cycloaddition,CuAAC)反应,构建稳定的1,2,3-三唑环连接。
无铜点击反应
在某些条件下,DSPE-N3亦可与环炔基化分子进行无铜点击反应,实现生物相容性更好的偶联。
2. 脂质体和纳米颗粒的表面修饰
功能配体连接
通过点击化学,将抗体、肽段、荧光染料、PEG等炔基化分子高效连接到脂质体表面,实现靶向、免疫逃逸或成像功能。
构建多功能纳米载体
利用DSPE-N3与不同功能分子的点击反应,制备多功能纳米药物递送系统。
3. 生物分子标记和探针制备
蛋白质、核酸的标记
将DSPE-N3偶联脂质整合到脂质体中,结合带炔基的生物分子,实现靶向标记及追踪。
分子探针开发
通过点击化学偶联荧光团或放射性标记,实现分子探针的构建。
4. 细胞膜工程与表面改造
利用DSPE-N3分子嵌入细胞膜,通过点击化学实现细胞表面功能化改造,如细胞追踪、靶向及药物递送。
五、使用方法与注意事项
1. 使用方法
溶解
DSPE-N3通常溶解于无水有机溶剂(如氯仿、甲醇、DMSO),配制成脂质混合液或脂质膜。
点击反应条件
典型CuAAC反应在水/有机混合溶剂中进行,使用铜盐(如CuSO4)和还原剂(如抗坏血酸)催化,反应温和,时间通常为数小时至过夜。
偶联比例
根据具体炔基化分子浓度合理调整DSPE-N3用量,保证反应效率。
纯化
反应后通过透析、超滤或色谱去除未反应物质,确保产品纯净。
2. 注意事项
储存
请置于-20℃避光干燥保存,防止叠氮基团降解或爆炸风险。
安全
叠氮基团具潜在爆炸危险,操作时避免机械撞击、高温及火源,建议少量分装。
反应条件控制
点击反应应控制在合适pH和温度,避免铜离子过量导致副反应。
溶剂选择
使用无水、无氧环境优先保证点击反应高效。
操作防护
必须佩戴防护手套和护目镜,确保通风良好。
六、产品优势
优势点 详细说明
高度专一 叠氮与炔基的点击反应高度特异,副反应少
反应条件温和 可在水相和温和环境下进行,适合生物大分子偶联
稳定性强 DSPE硬脂酸长链保证脂质膜的稳定性,叠氮官能团反应活性可控
多功能性 兼容多种炔基化配体,实现靶向、成像和载药的多功能纳米材料构建
操作简便 反应条件温和,易于实现大规模合成和功能化
生物相容性好 点击反应产物三唑环稳定且对生物体无毒,适合体内应用
七、典型应用案例
靶向脂质体的构建
利用DSPE-N3与炔基化抗体点击偶联,制备肿瘤靶向脂质体,提高药物输送度。
荧光标记脂质体
通过点击反应将荧光炔基染料连接于脂质体表面,用于细胞追踪和成像研究。
PEGylation表面修饰
利用炔基PEG与DSPE-N3点击反应,制备PEG修饰纳米颗粒,提升其血液循环时间。
生物分子偶联探针
DSPE-N3结合炔基化蛋白、核酸,构建靶向探针,用于分子诊断和成像。
八、总结
DSPE-N3作为一款功能化磷脂类材料,凭借叠氮官能团的独特化学反应活性,在纳米药物递送、生物标记和分子探针制备中发挥重要作用。其稳定的双硬脂酸链结构保证脂质膜的优异性能,叠氮基团则为脂质表面修饰提供了高效、专一、温和的化学偶联方式。
广泛应用于脂质体表面改造、靶向药物递送系统构建及细胞工程,助力生物医学及纳米技术领域的研究创新。通过DSPE-N3与炔基化配体的高效点击反应,实现多功能纳米系统的定制化设计,为医疗和分子诊断提供坚实材料基础。
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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