磷脂-六聚乙二醇-马来酰亚胺 是一种两亲性磷脂-聚乙二醇-马来酰亚胺衍生物(磷脂聚乙二醇羧基)

一、物化性质

保存条件:避光、-20°C储存,避免反复冻融

英文名称:DSPE-PEG6-Mal,DSPE-PEG6-Maleomide

中文名称:磷脂-六聚乙二醇-马来酰亚胺

分子式:C60H111N2O17P

分子量:1163.52

外观:白色固体

规格标准:该试剂的纯度通常达到95%以上,规格包括1mg、5mg、10mg等,也可按需包装。

生产商信息:陕西新研博美生物科技有限公司

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二、功能结构与组成

DSPE-PEG6-Mal(1,2-Distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-polyethylene glycol6-maleimide)是一种两亲性磷脂-聚乙二醇-马来酰亚胺衍生物,广泛用于脂质体、外泌体、纳米颗粒及细胞膜的靶向功能化,通过巯基特异性偶联实现高效、定向的生物分子修饰。

DSPE-PEG6-Mal 的结构由三部分组成:

DSPE(1,2-Distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine):

含两个 C18 饱和脂肪酸链的磷脂;

具有强疏水性,可自发嵌入脂质双层膜(如脂质体、外泌体、细胞膜),提供稳定锚定。

PEG6(六聚乙二醇):

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含 6 个乙二醇单元(-OCH2CH2-)6,长度约 25-30 Å;

提供亲水性、柔性间隔臂,减少空间位阻,提高马来酰亚胺的可及性。

Maleimide(马来酰亚胺):

可与半胱氨酸巯基(-SH)在 pH 6.5-7.5 条件下高效、选择性地形成稳定的硫醚键(thioether);

是蛋白质/多肽定点偶联的金标准反应之一。

主要应用范畴

基因治疗与递送:作为脂质纳米颗粒(LNP)的组分,用于递送核酸药物(如siRNA、mRNA)。通过MAL基团连接特定的靶向配体(如RhoB肽),实现对特定细胞(如『肿瘤』细胞或特定组织)的精准递送。

抗体药物偶联物(ADC)与PROTAC合成:作为连接子(Linker),将药物分子与抗体或配体通过硫醚键连接,构建高效的靶向药物递送系统。

纳米药物与生物传感器:用于构建纳米材料表面的功能化层,改善其生物相容性;或用于构建生物传感器,检测体内特定分子或信号。

三、DSPE-PEG6-Mal 用于构建纳米材料表面的功能化层的机制原理、应用优势

机制原理

其作用机制主要基于其两亲性结构和特异性化学反应:

锚定与自组装:疏水的DSPE磷脂尾部能够通过疏水相互作用插入到纳米材料(如脂质体、聚合物纳米粒、胶束等)的脂质双层或疏水区域中,从而将整个分子牢固地锚定在纳米材料表面。PEG链则伸展在外部水相环境中。

共价偶联功能分子:末端的马来酰亚胺(Mal)基团是高度反应性的官能团,它能与含有巯基(-SH)的生物分子(如半胱氨酸残基的抗体、多肽、蛋白质或人工合成的巯基化配体)在温和条件下(中性至弱碱性pH)发生高效的迈克尔加成反应,形成稳定的硫醚键共价连接。

形成功能化界面:通过上述过程,纳米材料表面被PEG层覆盖,同时PEG末端的Mal位点可用于定向、共价地固定各种功能分子。PEG间隔臂不仅提供了连接灵活性,还起到了空间隔离作用,减少功能分子与纳米材料表面之间的空间位阻,有助于保持其生物活性。

应用优势

采用DSPE-PEG6-Mal进行表面功能化修饰,为纳米材料带来多方面的显著优势:

优异的稳定性与长循环:PEG层形成亲水保护壳,能有效减少血清蛋白的非特异性吸附和网状内皮系统的快速清除,从而显著延长纳米载体在体内的血液循环时间,这是实现高效递送的基础。

高效且定向的靶向功能:通过马来酰亚胺-巯基的点击化学,可以将靶向配体(如抗HER2抗体、RGD肽等)精确、共价地偶联到纳米颗粒表面。这种连接方式比物理吸附更牢固,能确保配体在复杂生物环境中不脱落,实现主动靶向至特定细胞或组织(如『肿瘤』)。

多功能化集成平台:同一个马来酰亚胺末端可以连接各种含巯基的功能分子,不仅限于靶向配体,还包括荧光探针(用于成像追踪)、磁性颗粒(用于MRI对比增强)、治疗药物或信号分子等,从而构建诊疗一体化的多功能纳米平台。

良好的生物相容性与低免疫原性:PEG是公认的生物相容性材料,其修饰能有效屏蔽纳米材料表面的疏水区域,降低细胞毒性,并最小化免疫系统的识别和反应,提高整体生物安全性。

修饰方法通用且灵活:该分子适用于多种纳米材料体系,包括脂质体、聚合物纳米粒、金纳米颗粒、量子点等,提供了一种标准化的表面功能化策略,极大地扩展了纳米材料的应用范围。

实现可控释放:结合环境响应性(如pH敏感)的脂质或聚合物,经DSPE-PEG-Mal功能化后的纳米载体可以在特定生理条件下(如『肿瘤』微酸性环境)实现药物的控制释放,提高治疗效果并减少副作用。

四、关联试剂

DOTA-Acrylamide

NH2-MPAA-NODA

MAl-PEG6-t-butyl ester

BrCH2CONH-PEG3-acid

APN-C3-PEG4-alkyne

Allyl-CONH-PEG4-COOH

Tide Quencher 1 CPG 1000A

COOH-CH2-PEG5-CH2-COOH

Vipivotide tetraxetan (PSMA-617)

Gly-PEG3-amine

(S,R,S)-AHPC-PEG3-propionic acid

t-Butyl acetate-PEG3-CH2COOH

Folate-PEG3-amine

Hydroxy-PEG3-SS-PEG3-alcohol

Gly-Gly-Gly-PEG2-azide

Bromo-amido-PEG3-azide

N-(Hydroxy-peg3)-n-bis(peg4-t-butyl ester)

(本文内容由陕西新研博美生物科技有限公司木南整理)

特别声明:[磷脂-六聚乙二醇-马来酰亚胺 是一种两亲性磷脂-聚乙二醇-马来酰亚胺衍生物(磷脂聚乙二醇羧基)] 该文观点仅代表作者本人,今日霍州系信息发布平台,霍州网仅提供信息存储空间服务。

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