PCL-PEG-FITC
PCL-PEG-FITC聚合物胶束的构建及其生物成像能力评估
一、产品简介
PCL-PEG-FITC 是一种荧光功能化两亲性嵌段共聚物,由疏水性聚己内酯(PCL)、亲水性聚乙二醇(PEG)和荧光素标记(FITC)组成。该材料既具备纳米粒子自组装能力,又具备绿色荧光标记功能,在体内/体外实验中可用于监测纳米粒的分布、药物释放、细胞摄取、胞内转运、器官靶向等过程。
二、分子结构与命名
中文名称:聚己内酯-聚乙二醇-荧光素异硫氰酸酯
英文名称:Poly(ε-caprolactone)-block-poly(ethylene glycol)-fluorescein isothiocyanate
缩写形式:PCL-PEG-FITC 或 FITC-PEG-PCL(视修饰端位置而定)
分子结构示意:
PCL–PEG–FITC
PCL:疏水段,用于形成胶束或纳米粒核心,包载疏水药物;
PEG:亲水段,提高粒子稳定性与血液循环时间;
FITC:标记段,可发绿色荧光(λ_ex ≈ 488 nm;λ_em ≈ 520 nm)。
三、理化性质
项目 数值/说明
外观 淡黄色至绿色粉末或蜡状固体
分子量 PEG常为1k5k;PCL为1k5k;FITC为小分子标记物
荧光激发波长(λ_ex) 488 nm
荧光发射波长(λ_em) 518~525 nm
溶解性 可溶于DMSO、DMF、THF、氯仿;在水中形成胶束或纳米粒
自组装能力 能形成粒径50–200 nm 的纳米粒,CMC 约 10⁻⁶ mol/L
表面电荷 ζ 电位常为中性或弱负电
生物降解性 PCL可缓慢降解为己内酯单体,PEG和FITC生物相容性良好
四、合成方法概述
步骤一:合成 PCL-PEG-OH
采用开环聚合(ROP)法,ε-己内酯(ε-CL)在 PEG-OH 存在下进行聚合;
催化剂常用辛酸亚锡(Sn(Oct)₂);
得到两亲性嵌段共聚物 PCL-PEG-OH。
步骤二:PEG端氨基化
将 PEG 末端羟基转化为氨基(PCL-PEG-NH₂);
方法包括甲苯磺酰化后胺化或使用 NHS/EDC 化合反应。
步骤三:接枝 FITC
FITC 与 PEG-NH₂ 在DMSO中反应;
通过异硫氰酸酯基团与氨基生成稳定的硫脲键(-NH-CS-NH-);
终形成 PCL-PEG-FITC。
五、生物功能与优势
1. 可视化追踪能力
FITC发射明亮绿色荧光;
可通过激光共聚焦、流式细胞术、荧光显微成像等方式实时追踪粒子在体内/细胞内的分布与转运路径。
2. 自组装形成胶束或纳米粒
疏水段 PCL 聚集形成纳米粒核心,PEG/FITC分布于表面;
能够携带药物(如紫杉醇、顺铂、雷帕霉素);
粒径稳定、可控释放。
3. 生物相容性与长循环特性
PEG 提高水溶性与免疫逃逸能力;
整体结构无毒、可降解,适合生物医药应用。
4. 灵活构建多功能平台
可与靶向配体(如RGD、HA)、响应性单元(pH/ROS)等结合;
构建诊疗一体化、靶向释放、多模态成像等平台。
六、应用领域
1. 纳米粒追踪与胞内转运机制研究
可用于研究载药系统的细胞摄取、内吞路径(如胞饮、巨胞饮)、内体/溶酶体逃逸机制;
实时观察粒子在细胞内定位。
2. 药物递送系统示踪
用于构建FITC标记的载药胶束、纳米粒、微球;
用于评价载药效率、释放行为、在体分布。
3. 组织成像与靶向验证
通过荧光成像验证药物在肿瘤或器官中的靶向性;
用于动物实验、组织切片、活体成像。
4. 细胞标记与示踪
可用于干细胞、免疫细胞、肿瘤细胞等的标记;
监测细胞迁移、分布、组织归巢行为。
七、产品规格举例(可定制)
产品编号 PEG分子量 PCL分子量 FITC标记方式 粒径(纳米) 荧光强度 纯度
PCL2k-PEG2k-FITC 2000 2000 PEG末端接枝 ~90 nm 高 >95%
PCL1k-PEG3.4k-FITC 3400 1000 PEG侧链标记 ~120 nm 高 >95%
多标记型 PCL-PEG-FITC 可定制 可定制 多位点修饰 100~200 nm 强 >90%
可定制不同PCL/PEG比例、FITC密度,或结合其他功能如RGD、Ce6、TPP等。
八、使用与储存建议
项目 建议说明
储存条件 -20°C 干燥避光保存,避免湿气与强光照射(FITC光敏)
溶解方法 建议先用DMSO预溶,再慢滴至PBS或水中形成纳米粒
荧光检测 使用FITC滤光片(激发488 nm,发射515–530 nm);
荧光保持 避免强光、pH过低、金属离子暴露(FITC可能光漂白)
九、总结
PCL-PEG-FITC 是一种结合了纳米自组装能力、生物相容性、降解性与可视化能力的功能高分子材料,在多个研究场景中具有广泛价值:
✔ 实时观察药物载体在细胞或动物体内的转运分布;
✔ 快速验证纳米粒的摄取、成像与靶向性能;
✔ 为靶向治疗、组织工程和细胞治疗等提供可追踪平台。
其合成方式灵活,荧光信号稳定,是当前纳米医学、成像诊断和材料生物学研究中的理想工具。
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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