一、基础信息

  • 中文名称:甲氧基聚乙二醇-花菁5
  • 英文名称:Methoxy Poly(ethylene glycol)-Cyanine5(mPEG-Cyanine5 / Cy5-mPEG)
  • 常用别称:mPEG-Cy5、MPEG-Cy5、Cy5-PEG-OCH₃、甲氧基PEG-Cy5、近红外荧光PEG、长循环Cy5荧光探针
  • 性状:深蓝色至蓝紫色疏松粉末或固体(低分子量规格可呈蓝黑色蜡状/粘稠状)
  • 溶解性:溶于水、PBS、甲醇、DMSO、DMF、氯仿;不溶于正己烷、乙醚等饱和烷烃
  • 荧光参数:激发约 646–650 nm,发射约 662–670 nm(近红外一区,NIR-I)
  • PEG分子量:常用 1k / 2k / 3.4k / 5k(可定制 10k)
  • 纯度:科研级 ≥95%(HPLC、UV-Vis、荧光光谱、GPC质控,附COA)
  • 储存条件:-20℃ 避光、干燥、密封;避免反复冻融与强光照射
  • 保质期:原包装合规储存 12 个月
  • 运输条件:低温冰袋或干冰,避光防水,到货后及时回冻
  • 供应商:西安瑞禧生物科技有限公司
  • 应用方向:纳米载体近红外示踪、活体分布与代谢成像、PEG循环行为研究、细胞摄取观察、多色荧光共定位
  • 温馨提示:本产品仅供科研实验使用,不能用于人体实验、临床诊疗及食品用途。

二、材料相关介绍

1. 分子结构与设计逻辑

mPEG-Cy5 为单功能不对称荧光PEG衍生物,结构可表述为:
CH₃O–PEG–Cy5
  • 甲氧基端(mO-):惰性封端,无游离羟基/氨基,不与蛋白、核酸发生共价偶联,避免双端交联副反应;
  • PEG链段:柔性亲水骨架,在水相形成水化层,降低蛋白吸附,减少网状内皮系统捕获;
  • Cy5端:五甲川花菁发色团(两个吲哚啉环+聚甲川桥),共价连接于PEG末端,近红外发射。
PEG链同时起“隔离臂”作用:拉开Cy5与载体表面的距离,抑制染料分子间π-π堆积与自淬灭,使荧光信号在水相中更稳定。

2. 光学与物理化学特征

  • 近红外一区(650–700 nm)发光,组织自发荧光背景低于FITC/RB通道;
  • 摩尔消光系数高(约 2×10⁵ M⁻¹cm⁻¹量级),检测灵敏度可达纳摩尔级;
  • 水相单分散性好,低浓度超声/PBS即可分散,不依赖助溶剂;
  • 光稳定性优于FITC,但长时间强光仍会光漂白,需避光操作;
  • mPEG端无反应活性,标记行为以“物理掺入/膜锚定伴生”为主,不破坏载体原有表面化学。

3. 与游离Cy5的区别

维度
游离Cy5
mPEG-Cy5
水溶性
差,易聚集析出
好,PEG水化层稳定分散
体内循环
快速清除
PEG延长血液滞留
非特异吸附
高
低
荧光自淬灭
明显
被PEG间隔抑制
用途
染色/标记
载体示踪、循环动力学

三、文章中心内容:实验应用逻辑

3.1 纳米载体表面示踪

mPEG-Cy5 可物理掺入脂质体、LNP、胶束、PLGA粒的PEG层:
  • 与 DSPE-PEG / mPEG-DSPE 共混膜相,Cy5朝外水相暴露;
  • 用于观察载体在血液中的循环、肝脾富集、肿瘤/炎症部位分布;
  • 对比“无Cy5空白载体”做背景校正。

3.2 活体成像与药代动力学

  • 尾静脉注射 mPEG-Cy5 标记体系,IVIS 系统 640–680 nm 通道采集;
  • 时间点:1 h / 4 h / 8 h / 24 h / 48 h;
  • 读血液半衰期、器官富集比、尿液/胆汁排泄路径;
  • 常作为“PEG化成功与否”的直观证据。

3.3 细胞摄取与亚细胞定位

  • 共聚焦下观察巨噬细胞、肿瘤细胞、DC对荧光载体的内吞;
  • 与 LysoTracker、Hoechst、FITC配体双标,做共定位分析;
  • 流式定量不同细胞群荧光强度(MFI)。

3.4 长循环对照与PEG密度研究

  • 调节 mPEG-Cy5 在配方中摩尔比(0.1%–5%);
  • 关联粒径、Zeta、补体激活、蛋白冠形成;
  • 回答“PEG密度如何影响其循环时间与组织分布”。

3.5 多色成像平台

  • Cy5(红/远红)可与 FITC(绿)、Cy3(橙)、DAPI(蓝)分通道采集;
  • 适合多标实验:靶向配体(FITC)+ 载体(Cy5)+ 细胞核(DAPI)同步成像。

四、操作建议

mPEG-Cy5(甲氧基聚乙二醇-花菁5):近红外示踪与材料应用

  1. 母液用 DMSO 或 PBS 配 0.1–1 mM,分装避光-20℃,避免反复冻融;
  2. 载体掺杂时先算摩尔比,薄膜水化/微流控阶段加入,保证分布均匀; 3. 成像前用DLS确认无游离聚集体,防止假信号;
  3. 活体实验设空白载体+游离Cy5对照,区分PEG携带效应与游离染料泄漏;
  4. 全程黄光/避光操作,固定用4% PFA,避免淬灭。

五、相关材料(上下游产品与配套体系)

1. 不同PEG分子量与通道荧光PEG

mPEG-Cy5(甲氧基聚乙二醇-花菁5):近红外示踪与材料应用

  • mPEG-Cy3 / mPEG-Cy5.5 / mPEG-Cy7(多通道近红外)
  • mPEG-FITC / mPEG-RB(可见光谱对照)
  • mPEG-OH、mPEG-NH₂、mPEG-COOH(非荧光对照骨架)
  • PEG分子量:0.75k / 1k / 2k / 3.4k / 5k / 10k

2. 活性荧光PEG(可偶联)

mPEG-Cy5(甲氧基聚乙二醇-花菁5):近红外示踪与材料应用

  • Cy5-PEG-NHS、Cy5-PEG-MAL
  • Cy5-PEG-N₃、Cy5-PEG-DBCO(点击化学)
  • Cy5-PEG-Biotin、FITC-PEG-SH

3. 荧光磷脂与载体原料

  • DSPE-PEG-Cy5、DOPE-PEG-Cy5
  • mPEG-DSPE、DSPE-PEG-NH₂/COOH/MAL
  • DOPC、DSPC、胆固醇、可电离脂质(SM-102、MC3)

4. 终制剂与探针

  • LNP@mPEG-Cy5 荧光纳米粒
  • 脂质体-Cy5、PLGA-Cy5胶束
  • 空白对照 LNP(无荧光)
  • 双标体系:Cy5载体 + FITC药物/靶向肽

5. 检测与表征配套

  • 小动物活体成像系统(IVIS)
  • 共聚焦/流式/荧光分光光度计
  • DLS、Zeta、TEM(粒径与形貌)
  • HPLC(游离Cy5残留)、UV-Vis(标记率)

6. 瑞禧定制服务

  • PEG链长定制(1k–20k)
  • Cy3/Cy5/Cy7/FITC多染料切换
  • 与靶向配体共修饰(cRGDfk、FA、HA、转铁蛋白)
  • 载药+荧光双功能纳米粒构建与COA全项表征

六、小结

mPEG-Cy5 的价值不在于“发光”本身,而在于把PEG的隐形行为变成可量化、可成像的实验变量。它以惰性甲氧基封端、近红外Cy5示踪、亲水链抗吸附三位一体,成为纳米递送系统中“看得见的长循环层”。配合瑞禧生物从原料、功能PEG、荧光磷脂到载药制剂的全链条供应,可支撑从细胞机制到活体药代的完整研究闭环。