PCL-PEG-DBCO
PCL-PEG-DBCO:生物正交點(diǎn)擊偶聯(lián)構(gòu)建智能靶向載體平臺(tái)
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
PCL-PEG-DBCO 是一種兩嵌段共聚物,其基本結(jié)構(gòu)由疏水的聚己內(nèi)酯(PCL)、親水的聚乙二醇(PEG)以及末端修飾的二苯并環(huán)辛炔(DBCO, dibenzocyclooctyne)組成。該共聚物不僅具備良好的自組裝能力、生物相容性和生物降解性,還具有高度活潑的 DBCO基團(tuán),可在無催化劑條件下與疊氮(–N?)基團(tuán)進(jìn)行 點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)(SPAAC),用于構(gòu)建 生物正交反應(yīng)平臺(tái) 和 功能化納米粒子系統(tǒng)。
二、化學(xué)結(jié)構(gòu)與命名
中文名稱:聚己內(nèi)酯-聚乙二醇-二苯并環(huán)辛炔
英文名稱:Poly(ε-caprolactone)-block-poly(ethylene glycol)-dibenzocyclooctyne
縮寫形式:PCL-PEG-DBCO 或 DBCO-PEG-b-PCL
分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖:
HO–[PCL]_n–[PEG]_m–DBCO
PCL:疏水段,提供藥物包載與生物降解能力;
PEG:親水段,提高血液穩(wěn)定性、降低免疫清除;
DBCO:反應(yīng)活性端基,可與N?-修飾的分子快速偶聯(lián)。
三、理化性質(zhì)
性質(zhì) 描述
外觀 淡黃色或淺棕色固體或蠟狀物
溶解性 溶于 DMSO、DMF、THF、氯仿等;部分分散于水中
分子量 PCL:1000–5000;PEG:1000–5000(常見為2000/3400)
自組裝能力 可在水相中形成膠束或納米粒(粒徑50–200 nm)
DBCO吸收峰 λ_max ≈ 309 nm(用于檢測(cè))
CMC值 10?? ~ 10?? mol/L,具體取決于PCL/PEG比例
降解性 可水解降解為無毒小分子,適合體內(nèi)應(yīng)用
四、功能特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)
1. 高效生物正交點(diǎn)擊反應(yīng)平臺(tái)
DBCO可與疊氮(–N?)發(fā)生 SPAAC(應(yīng)變促進(jìn)的炔-疊氮環(huán)加成)反應(yīng),無需金屬催化劑;
實(shí)現(xiàn)溫和條件下高效偶聯(lián),適用于活細(xì)胞、蛋白、抗體、寡核苷酸等的功能化修飾。
2. 良好自組裝能力與藥物負(fù)載
疏水段PCL形成納米粒核心,PEG-DBCO構(gòu)成殼層;
可負(fù)載多種疏水藥物,如紫杉醇、多柔比星、雷帕霉素等。
3. 高生物相容性與低免疫原性
PEG有效延長(zhǎng)血液循環(huán)時(shí)間;
PCL通過酯鍵降解,產(chǎn)物無毒。
4. 模塊化納米材料平臺(tái)
DBCO端可與 N?-功能分子(如N?-抗體、N?-熒光探針、N?-aptamer)進(jìn)行共價(jià)修飾;
實(shí)現(xiàn)粒子表面靶向化、生物傳感或成像功能。
五、合成方法簡(jiǎn)述
步驟1:合成PCL-PEG-OH
ε-己內(nèi)酯(ε-CL)在無水PEG存在下開環(huán)聚合,催化劑為辛酸亞錫(Sn(Oct)?);
得到 HO–PCL–PEG–OH。
步驟2:末端功能化為活性氨基
將 PEG 末端羥基轉(zhuǎn)為 PEG-NH?,如用對(duì)甲苯磺酰氯、疊氮還原等方法。
步驟3:DBCO接枝
使用活性酯 DBCO-NHS 與 PEG-NH? 反應(yīng);
在溫和條件下(pH 7~8)反應(yīng)數(shù)小時(shí);
終產(chǎn)物可用透析去除游離DBCO,凍干后儲(chǔ)存。
六、主要應(yīng)用方向
1. 功能化納米藥物遞送系統(tǒng)
膠束核心包載藥;
外殼上的 DBCO 結(jié)構(gòu)可通過點(diǎn)擊化學(xué)偶聯(lián):
靶向配體(N?-Aptamer、N?-RGD);
成像探針(N?-Cy5.5、N?-ICG);
抗體(N?-抗PDL1、抗HER2等);
實(shí)現(xiàn)靶向藥物遞送+診療一體化。
2. 活體細(xì)胞修飾與靶向研究
與 N?-修飾的細(xì)胞膜蛋白、糖類、抗體偶聯(lián);
應(yīng)用于細(xì)胞追蹤、膜蛋白富集、納米探針識(shí)別等。
3. 組織工程與智能水凝膠構(gòu)建
DBCO端可與 N?-修飾肽、糖、多肽等交聯(lián);
構(gòu)建靶向性水凝膠、動(dòng)態(tài)響應(yīng)納米網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
4. 點(diǎn)擊化學(xué)連接橋平臺(tái)
構(gòu)建雙功能粒子(如雙抗體、雙熒光粒子);
應(yīng)用于腫瘤免疫治療、聯(lián)合治療平臺(tái)。
七、產(chǎn)品規(guī)格示例(可定制)
產(chǎn)品編號(hào) PEG分子量 PCL分子量 功能端基 純度
PCL2k-PEG2k-DBCO 2000 2000 DBCO末端 >95%
PCL1k-PEG3.4k-DBCO 3400 1000 DBCO末端 >95%
PCL3k-PEG5k-DBCO 5000 3000 DBCO末端 >95%
可定制雙功能化(如 DBCO+FITC)、酸敏/酶敏版本、不同鏈長(zhǎng)比例等。
八、儲(chǔ)存與使用建議
項(xiàng)目 建議
儲(chǔ)存條件 -20℃ 干燥避光保存,DBCO對(duì)紫外較敏感
溶解方法 推薦使用 DMSO、DMF 或 THF 配制母液后稀釋入水形成膠束
使用建議 DBCO為活性結(jié)構(gòu),請(qǐng)避免與氧化劑、高溫、強(qiáng)光長(zhǎng)時(shí)間接觸
膠束穩(wěn)定性 水相納米膠束建議4℃保存,避免反復(fù)凍融,使用前輕搖混勻
九、總結(jié)
PCL-PEG-DBCO 是一種集成了可降解性、自組裝能力、生物正交活性的高功能性聚合物材料。其核心優(yōu)勢(shì)在于 DBCO基團(tuán)可在無毒環(huán)境下與疊氮分子快速反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)生物分子、配體、探針、藥物載體之間的高效偶聯(lián)。該材料已廣泛用于 靶向藥物遞送、活體細(xì)胞標(biāo)記、智能納米結(jié)構(gòu)組裝、生物正交化學(xué)研究 等領(lǐng)域。
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廠家:西安pg電子官方生物科技有限公司
用途:科研
狀態(tài):固體/粉末/溶液
產(chǎn)地:西安
溫馨提醒:僅供科研,不能用于人體實(shí)驗(yàn)!
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