PCL-PEG-CY5

PCL-PEG-CY5：可视化纳米药物递送的红色荧光聚合物材料

PCL-PEG-CY5 产品技术综述

一、产品概述

PCL-PEG-CY5 是一种三嵌段结构的功能性高分子材料，由疏水性聚己内酯（PCL）、亲水性聚乙二醇（PEG）和近红外荧光染料 CY5（Cyanine5）组成。该共聚物兼具药物递送、靶向示踪与荧光成像功能，尤其适合构建具成像能力的药物递送纳米系统，广泛应用于 纳米药物载体、活体成像、细胞内追踪、组织渗透和药代动力学研究 等领域。

二、结构组成

PCL–PEG–CY5

│   │     └─ CY5荧光团（近红外染料，λex ≈ 646 nm，λem ≈ 662 nm）

│   └──── PEG链（亲水，提供稳定性）

└──────── PCL链（疏水段，可载药）

PCL（Poly(ε-caprolactone)）：生物可降解聚酯，用于包载疏水药物。

PEG（Polyethylene glycol）：提高水溶性，抑制蛋白吸附，延长体内循环时间。

CY5（Cyanine5）：近红外荧光染料，用于高灵敏度活体成像和细胞追踪。

三、理化性质

属性 描述

外观 深蓝或蓝紫色冻干粉末

分子结构 PCL-b-PEG-CY5

分子量范围（可定制） PCL：2–10 kDa；PEG：1–5 kDa

荧光激发/发射峰 λex ≈ 646 nm / λem ≈ 662 nm

自组装粒径 50–150 nm（DLS测定）

Zeta电位 -5 ~ -15 mV

CMC（临界胶束浓度） 10⁻⁶–10⁻⁷ M

溶解性 DMSO、DMF、THF、乙醇、PBS、部分水溶

储存条件 避光，-20°C干燥保存

四、合成方法简述

1. PCL-PEG合成

通过开环聚合合成：

单体：ε-己内酯（ε-CL）

引发剂：末端羟基PEG

催化剂：Sn(Oct)₂

得到 PCL-PEG-OH，两嵌段聚合物。

2. PEG端改性

将 PEG 末端羟基转化为氨基（PCL-PEG-NH₂）；

常用活化方法包括琥珀酰亚胺酯、碳酸酯法。

3. CY5 标记

使用 CY5-NHS 酯与 PCL-PEG-NH₂ 在 pH 7.5–8.0 条件下反应；

生成稳定的酰胺键共轭结构；

终通过透析（MWCO 3.5 kDa）去除游离染料，冷冻干燥。

五、生物性能优势

1. 良好的生物相容性

PCL 与 PEG 均为 FDA 批准用于人体的高分子；

降解产物无毒，PEG可降低免疫系统清除。

2. 自组装形成纳米粒

在水溶液中可形成胶束/纳米粒子结构：

PCL 聚集成疏水核心；

PEG 形成亲水壳层；

CY5 赋予荧光标签，实现可视化。

3. 近红外荧光成像

CY5 激发波长位于近红光区域（NIR），组织穿透力强；

背景低，适合体内成像与深层组织示踪；

可用于多模态成像（如MRI、CT结合）。

六、典型应用方向

1. 荧光示踪药物递送系统

PCL核包载疏水药物（如紫杉醇、顺铂、雷帕霉素）；

PEG稳定外层 + CY5 标记，实现载药纳米粒的体内实时监控；

可用于观察纳米粒在血液、肿瘤组织、肝脏等分布情况。

2. 细胞摄取与胞内定位实验

细胞处理后，通过共聚焦显微镜观察粒子摄取效率；

CY5 红色荧光信号强且稳定，可与绿色（FITC）、蓝色（DAPI）染料配合成像。

3. 肿瘤靶向纳米载体研究

CY5示踪纳米粒体内分布；

与 RGD、FA 等配体结合用于构建主动靶向递药系统。

4. 药代动力学与组织通透性研究

荧光信号便于体内外追踪粒子清除时间和蓄积部位；

可实现定量监测与生物分布分析。

七、产品使用与注意事项

操作环节 建议说明

荧光检测 推荐使用激发 640–650 nm，发射 660–680 nm 通道

溶解方式 先用 DMSO 或 THF 溶解，再滴加水自组装形成胶束

避光操作 CY5 光敏性较强，操作中避免强光直射

合作成像系统 推荐配合 IVIS、共聚焦显微镜、流式细胞仪使用

与靶向剂共修饰 可联合接枝 RGD、叶酸等实现靶向成像递送

八、产品规格示例

项目 参数

产品名称 PCL-PEG-CY5

分子结构 PCL₅ₖ–PEG₂ₖ–CY5

荧光强度 高（比 FITC 高出约3–5 倍）

纯度 >95%（HPLC、NMR、GPC）

标记率 ≥90%（CY5-NHSE结合效率）

包装 10 mg / 50 mg / 100 mg / 定制

储存 -20°C 干燥避光，6个月以上稳定

九、扩展与发展方向

PCL-PEG-CY5 可用于构建多功能纳米系统：

治疗+成像一体化平台（载药 + 荧光成像）；

肿瘤深部穿透纳米粒子（与TAT、cRGD共修饰）；

光动力治疗平台（与Ce6等光敏剂复合）；

多色成像纳米探针（结合FITC、Cy3、Cy7等）；

响应型系统：与酶响应/ROS敏感结构结合，增强治疗控制。

十、结语

PCL-PEG-CY5 是一种融合了高效药物递送能力、生物相容性和近红外荧光成像功能的聚合物材料，特别适合用于构建具实时追踪能力的纳米药物系统。其强大的多功能特性为新一代诊疗材料的开发提供了坚实基础。

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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