Cy7-PEG-Mal 近红外Cy7-PEG-马来酰亚胺的巯基靶向偶联及深层组织成像应用

Cy7-PEG-Mal 近红外Cy7-PEG-马来酰亚胺的巯基靶向偶联及深层组织成像应用

Cy7-PEG-Mal（Cy7-PEG-Maleimide）是一类将近红外（NIR）荧光染料Cy7与聚乙二醇（PEG）链段，通过马来酰亚胺（Mal）活性基团相连接的功能化探针分子。其核心优势在于Cy7的深层组织成像性能、PEG的高水溶性与循环稳定性、Mal的巯基选择性反应活性三者的协同，使其成为构建靶向探针、标记蛋白质、制备纳米颗粒和研究活体成像的成熟工具。下文将从偶联机理、界面化学稳定性、体内成像特点到应用案例展开深入分析。

1.巯基选择性偶联的化学基础

马来酰亚胺基团是*经典的巯基（—SH）反应平台，其与生物大分子上半胱氨酸残基的反应具有高选择性、高速率及温和条件等优势。在pH6.5–7.5条件下，Mal可迅速与巯基发生Michael加成，生成稳定的硫醚键。
Cy7-PEG-Mal的反应特点包括：

特异性高：对氨基、羟基几乎不发生反应，可用于复杂体系。

反应温和：室温或4–25℃即可完成，不破坏蛋白活性。

产物稳定：硫醚键在生理条件下具有较高稳定性，避免标记物脱落。

因此，Cy7-PEG-Mal成为蛋白质、肽段、抗体、纳米颗粒表面巯基修饰的常用连接模块。

2.PEG链段提供的结构优势

Cy7-PEG-Mal中的PEG通常为1–5kDa，可显著提升探针的水溶性、抑制染料自聚集、减少非特异性吸附，还能改善体内循环时间。PEG的柔性链段可提供以下优点：

提高组织分散性，避免染料沉积与自淬灭。

提升血液半衰期，利于深层组织成像。

降低蛋白吸附（抗污特性），减少背景荧光。

可见，PEG是介导Cy7进入体内复杂环境的关键调控结构。

3.Cy7的近红外深层组织成像特性

Cy7吸收峰约在740–760nm，发射峰在780–810nm，正好处于生物组织的第一次光学窗口（NIR-I）区域，此区域具有散射小、衰减低、组织吸收弱等优点，因此适用于：

深层组织成像（>1cm）

体内血管示踪

淋巴系统成像

肿瘤成像与术中导航

Cy7的荧光亮度与稳定性使Cy7-PEG-Mal天然适合靶向标记体系。

4.巯基靶向偶联构建的多类型探针

Cy7-PEG-Mal通过巯基可偶联多种靶向基团，形成不同用途的成像探针：

Cy7-PEG-抗体探针：用于肿瘤、炎症或免疫细胞的精准成像。

Cy7-PEG-肽段探针（如RGD、iRGD）：适合血管、肿瘤微环境成像。

Cy7-PEG修饰纳米颗粒：如AuNPs、SiO2、PLGA体系，可用于药物递送可视化。

Cy7-PEG-脂质体：用于活体药代动力学监测。

该反应体系几乎与所有含—SH的生物材料兼容，大幅拓展了NIR成像工具的组合方式。

5.深层组织成像应用与优势

通过稳定的PEG链段和高信噪比的Cy7发射，Cy7-PEG-Mal的应用包括：

深层肿瘤定位：可进行1–2cm组织深度成像。

术中导航：帮助外科医生精准识别肿瘤边界。

药物释放监测：标记纳米药物可实时观察体内分布。

血管与淋巴成像：信号穿透力强、背景噪音低。

其高选择性的偶联方式确保探针在体内稳定不脱落，提高成像准确性。

【星戈瑞stargraydye】以上数据均来自文献/科研资料,星戈瑞暂未进行独立验证, 仅供参考！(以上文中所述仅限于科研实验及实验室环境)