PCL-CY5
PCL-CY5:实现实时动态观察的生物相容性荧光材料
一、产品基本信息
中文名称:聚己内酯-Cy5
英文名称:Polycaprolactone–Cyanine5
缩写名称:PCL-Cy5
产品分类:荧光功能性聚合物
荧光染料:Cy5(Cyanine 5),近红外区域激发发射
聚合物类型:疏水性脂肪族聚酯,可降解材料
连接方式:共价键合,常通过氨基或羧基与Cy5-NHS酯、Cy5-maleimide 等衍生物反应
二、分子结构与构型
1. Cy5 染料特点:
化学结构为多甲烯链连接两个吲哚环;
高荧光量子产率,激发波长约 646 nm,发射峰约 664 nm;
光稳定性高、背景信号低,适合深部组织成像;
可通过羧基、NHS 酯、马来酰亚胺、叠氮等形式修饰。
2. PCL-Cy5 典型结构:
末端标记型(线性):
PCL-OH + Cy5-NHS → PCL-Cy5(酯键连接)
侧链标记型(嵌段共聚):
PCL主链上引入功能基团 → 接枝Cy5
星型结构(多支链标记):
多臂PCL结构上每臂连接一个Cy5,提高信号强度
三、理化性质
性质项目 描述
外观 紫蓝色粉末或溶液(因Cy5呈蓝色)
分子量范围 PCL段一般在1–10 kDa(可定制)
荧光激发/发射 Ex: 646 nm / Em: 664 nm
可溶性 溶于 DMSO、DMF、THF、氯仿,部分版本可分散于PBS
稳定性 常温避光下稳定,Cy5易光漂白,建议避光储存
荧光性质 量子产率高,背景低,适合共聚焦或小动物活体成像
四、合成方法与表征
1. 合成思路:
通过活性Cy5衍生物(如Cy5-NHS)与PCL末端或功能基团偶联;
反应条件温和,常使用DMF或DMSO为溶剂,在碱性条件下完成。
2. 反应示例:
PCL-OH + Cy5-NHS → PCL-Cy5 + NHS
(在DMSO中,碱性缓冲液辅助)
3. 表征方法:
方法 用途
UV-Vis 测定Cy5吸收峰,确认结合
Fluorescence 确认荧光发射峰与强度
¹H NMR 分析PCL主链与Cy5是否成功共价结合
GPC 测定聚合物分子量变化
DLS/TEM 若用于粒子,可评估尺寸与形貌
Zeta 电位 了解表面电荷变化(用于成胶或粒子)
五、功能特性与科研优势
✅ 1. 荧光成像能力
Cy5 荧光信号强,适合可视化追踪;
适用于共聚焦荧光显微镜、小动物体内荧光成像、细胞摄取实验。
✅ 2. 高分子载体功能
PCL-Cy5 可作为疏水段嵌入多嵌段聚合物,用于自组装胶束或纳米粒;
能包载疏水性药物(如紫杉醇、DOX)进行可视化释放研究。
✅ 3. 可生物降解与良好生物相容性
PCL为 FDA 批准生物材料,可体内缓慢降解成无毒物;
Cy5 标记不改变聚合物本身生物相容性。
✅ 4. 可修饰、可拓展
在PCL-Cy5基础上,还可引入PEG、FA、HA、RGD等实现多功能靶向;
Cy5信号也可用于和其它染料进行 FRET 荧光共振能量转移研究。
六、主要应用方向
应用领域 描述
细胞摄取与成像 跟踪PCL纳米粒在细胞或组织中的分布、转运路径
纳米药物递送系统 作为疏水段组分构建胶束、纳米粒、微粒,同时具备成像能力
控释系统研究 实时监测药物从载体释放过程中的荧光变化
活体成像与定位 小动物(如小鼠)器官水平的荧光成像定位
纳米粒表征工具 利用Cy5荧光信号进行粒子定量、表面密度、结合效率分析
多模态纳米探针构建 与MRI、光热、CT造影等技术结合,用于诊断与治疗的集成
七、产品形式与规格(可定制)
产品编号 PCL分子量 荧光强度 连接类型 外观 备注
PCL2k-Cy5 2 kDa 中等 末端酯键 紫色固体 单染料标记
PCL5k-Cy5 5 kDa 高 末端酯键 紫蓝色固体 可用于胶束
PCL-Cy5-PEG 定制 中–高 嵌段连接 紫色颗粒状 两亲性粒子构建
多臂PCL-Cy5 (3x) 各臂1–2k 多点标记 星型结构 深紫色粉末 强信号型
八、使用与储存建议
项目 建议说明
溶解方式 建议使用 DMSO、DMF、THF,后逐滴加水形成胶束或乳液
储存条件 –20℃避光干燥保存,防止光漂白和热降解
工作浓度建议 用于成像:1–20 µg/mL;用于纳米粒构建:0.1–5 wt%
注意事项 Cy5易被强光和氧化剂破坏,操作需避光、使用抗氧化剂环境(如含BSA、甘油等)
九、总结与前景展望
PCL-Cy5 是一类集“可降解性 + 纳米递送 + 荧光成像”于一体的多功能聚合物材料,兼具以下优势:
✅ 近红外荧光标记,信噪比高
✅ PCL主链生物可降解、适用于药物递送
✅ 易于构建胶束、纳米粒等递送平台
✅ 可结合多种靶向或响应单元拓展功能
✅ 提供纳米系统可视化、成像诊断、实时监测的能力
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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