PLA-CY3.5

PLA-CY3.5：融合紅光成像與生物可降解性的智能材料

一、產(chǎn)品概述

PLA-CY3.5 是一種將生物可降解高分子聚乳酸（Polylactic Acid, PLA）與熒光染料 CY3.5（Cyanine 3.5）通過共價鍵連接而成的功能性高分子材料。該材料結(jié)合了 PLA 的優(yōu)良生物相容性和可降解性，以及 CY3.5 染料出色的熒光成像能力，在可視化藥物遞送、組織工程、細胞示蹤、生物材料追蹤等領(lǐng)域具有廣泛的應用價值。

CY3.5 熒光染料是介于 Cy3 和 Cy5 之間的羰菁類染料，發(fā)出橙紅至紅色熒光，激發(fā)/發(fā)射波長分別約為 581/596 nm。相比傳統(tǒng)的 Cy3，CY3.5 熒光強度更高、光漂白更慢、信噪比更優(yōu)，尤其適合對比成像及中波長熒光需求的生物成像場景。

二、結(jié)構(gòu)與組成

1. 聚乳酸（PLA）骨架

PLA 是一種典型的脂肪族聚酯，通常由 L-乳酸或 DL-乳酸單體開環(huán)聚合形成。其具有：

良好的熱塑性；

生物相容性高；

在體內(nèi)水解降解為乳酸，終代謝為 CO? 和 H?O。

2. CY3.5 染料結(jié)構(gòu)

CY3.5 是一種共軛結(jié)構(gòu)的羰菁熒光染料，常以 NHS 酯、馬來酰亞胺（maleimide）或羧基等活性形式存在。

其熒光特性：

激發(fā)峰 λ_ex ≈ 581 nm；

發(fā)射峰 λ_em ≈ 596 nm；

橙紅光，高靈敏，低自發(fā)熒光干擾。

3. 接枝方式

PLA-CY3.5 的合成通常有以下兩種策略：

末端修飾法：通過 PLA-NH? 與 CY3.5-NHS 反應，形成穩(wěn)定的酰胺鍵；

側(cè)鏈接枝法：在 PLA 中嵌入反應性側(cè)基（如胺或羥基）后與 CY3.5 偶聯(lián)。

三、理化性質(zhì)

性質(zhì) 參數(shù)范圍或說明

外觀 橙紅色至紅色粉末

分子量 Mw 通常為 5k–50k Da，可定制

熒光激發(fā)/發(fā)射峰值 λ_ex ≈ 581 nm / λ_em ≈ 596 nm

溶解性 可溶于氯仿、DMSO、二氯甲烷、DMF，不溶于水

光穩(wěn)定性 良好，適合共聚焦顯微鏡及體內(nèi)示蹤

生物可降解性 在生理條件下分解為乳酸

熒光量子產(chǎn)率 高于普通Cy3染料

四、合成方法

1. 材料準備

PLA-NH? 或 PLA-OH 末端的聚合物；

CY3.5-NHS 或 CY3.5-COOH；

活化劑如 EDC/NHS（若需）；

有機溶劑如 DMSO、DMF、氯仿。

2. 合成步驟

將 CY3.5-NHS 與 PLA-NH? 溶于無水 DMSO；

加入堿性緩沖液調(diào)節(jié) pH 至 8–9；

攪拌反應數(shù)小時至完成；

采用透析（MWCO > 3kDa）或柱層析除去未反應染料；

冷凍干燥或旋蒸后獲得固態(tài)產(chǎn)物。

3. 表征手段

1H-NMR：驗證 CY3.5 偶聯(lián)的結(jié)構(gòu)峰；

UV-Vis：檢測 λ_ex ≈ 581 nm；

熒光光譜：確認 λ_em ≈ 596 nm；

GPC：分析分子量與分布。

五、產(chǎn)品特點與優(yōu)勢

? 高熒光亮度與信噪比：適合高分辨率、定量成像；

? 優(yōu)異生物相容性：PLA 基體無毒、可降解；

? 靈活結(jié)構(gòu)可控：分子量、標記度可根據(jù)應用調(diào)整；

? 多平臺適配性：適用于納米粒、微球、水凝膠、膜等多種遞送平臺；

? 低自發(fā)熒光干擾：相較 FITC、Cy3，更適合細胞/組織熒光示蹤。

六、應用場景

應用方向 實現(xiàn)內(nèi)容

納米藥物追蹤 用于可視化遞送系統(tǒng)的體內(nèi)分布與細胞攝取

細胞示蹤 長時間跟蹤細胞攝取、胞內(nèi)運動、釋放情況等

熒光成像分析 共聚焦、流式細胞術(shù)等分析手段中作為明亮的熒光標記物

組織工程支架材料 在PLA支架中加入CY3.5標記，實現(xiàn)支架降解和組織生長可視化

智能載體設計 與功能基團如 RGD、FA、PEG 等聯(lián)用實現(xiàn)靶向性與多重成像功能的整合

七、表征方法

技術(shù) 說明

UV-Vis 光譜 檢測 CY3.5 的大吸收峰（約581 nm）

熒光光譜 發(fā)射波長（約596 nm）驗證熒光性能

NMR 光譜 分析染料與主鏈連接結(jié)構(gòu)，評估修飾成功率

GPC 測定聚合物分子量和多分散性

共聚焦顯微鏡 在細胞實驗中直觀展示 CY3.5 標記納米粒的攝取行為

DLS / TEM 若制備粒子后可分析粒徑和分布特征

八、使用建議

溶解建議：PLA-CY3.5 溶于 DMSO、DMF、氯仿等，建議先在小體積中溶解再稀釋；

操作注意：避光使用，尤其在溶液狀態(tài)下防止光漂白；

保存方式：–20°C，避光密封干燥保存，可分裝冷凍避免反復凍融；

濃度建議：標記濃度根據(jù)系統(tǒng)需求控制在0.1–5 wt%；

pH條件：避免強酸堿環(huán)境，以防PLA酯鍵或熒光基團降解。

九、可定制服務

提供以下定制支持：

分子量定制：如 PLA-CY3.5（5k, 10k, 20k）；

嵌段結(jié)構(gòu)開發(fā)：如 PLA-PEG-CY3.5；

多染料標記物合成：如 PLA-CY3.5-Cy5 雙通道功能；

同步修飾：PLA-CY3.5-FA、PLA-CY3.5-RGD 等靶向功能復合材料。

十、總結(jié)

PLA-CY3.5 是一種功能與生物相容性兼?zhèn)涞母叻肿硬牧希貏e適合于生物成像和載藥系統(tǒng)的示蹤研究。其穩(wěn)定的熒光特性和優(yōu)良的體內(nèi)降解特性，使其在藥物遞送、細胞跟蹤、組織工程和納米技術(shù)等多個科研方向中展現(xiàn)出廣闊前景。對于需要長期可視化追蹤的實驗而言，PLA-CY3.5 是理想的標記材料選擇。

西安齊岳生物科技有限公司專業(yè)提供高品質(zhì)的PLGA（聚乳酸-羥基乙酸共聚物）、PLA（聚乳酸）及PCL（聚己內(nèi)酯）等生物可降解高分子材料，廣泛應用于藥物控釋載體、組織工程支架、微球制備、緩釋注射劑、納米顆粒等前沿生物醫(yī)藥和科研領(lǐng)域。公司產(chǎn)品具備分子量可控、乳酸/羥基乙酸比例精準、可按需功能化改性等特點，支持定制羧基（-COOH）、氨基（-NH?）、巰基（-SH）等活性基團，滿足不同實驗或產(chǎn)業(yè)化應用需求。齊岳生物始終堅持質(zhì)量為本、創(chuàng)新驅(qū)動，致力于為國內(nèi)外科研院所和企業(yè)提供穩(wěn)定、可靠的高分子材料解決方案。歡迎咨詢訂購或定制服務。

廠家:西安齊岳生物科技有限公司

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，不能用于人體實驗!

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