DSPE-PEG-iRGD-FITC，磷脂-聚乙二醇-iRGD环肽-异硫氰酸，荧光素-聚乙二醇-iRGD环肽-磷脂

中文名称：二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-肿瘤靶向肽-荧光素

英文名称：DSPE-PEG-iRGD-FITC

一、化合物定义

DSPE-PEG-iRGD-FITC是一种多功能两亲性嵌段共聚物荧光标记探针，其中文系统命名为二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-肿瘤靶向肽-异硫氰酸荧光素。该分子通过模块化设计整合了四大功能基团：DSPE（1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺）作为脂质锚定端，PEG（聚乙二醇，分子量通常为2000-5000 Da）提供亲水间隔臂，iRGD（CRGDKGPDC，内化RGD肽）实现主动肿瘤靶向，FITC（异硫氰酸荧光素）赋予绿色荧光示踪能力。

其化学结构呈现典型的"Y型"两亲性构型：疏水性的两条C18饱和脂肪酸链（硬脂酰基）构成脂质尾部，通过磷酸乙醇胺连接亲水的PEG链，末端依次偶联环状九肽iRGD和异硫氰酸荧光素基团。分子总分子量约为4000-7000 Da，具体取决于PEG链长。

二、物理化学特性与自组装行为

该化合物具有显著的两亲性特征，临界胶束浓度（CMC）通常在微摩尔级别。在水相环境中，DSPE-PEG-iRGD-FITC可自发组装形成核-壳结构的纳米胶束：疏水性的DSPE双链向内聚集构成脂质内核，亲水性的PEG-iRGD-FITC向外伸展形成水化壳层。这种自组装特性使其成为理想的药物载体基质。

荧光特性方面，FITC基团赋予该化合物优异的可见光区荧光性能。其激发峰位于495 nm附近，发射峰位于519 nm附近，呈现明亮的黄绿色荧光。值得注意的是，FITC的异硫氰酸基团与PEG末端的氨基形成稳定的硫脲键，在生理pH条件下具有良好的化学稳定性，但需避免长时间强光照射以防光漂白。

三、靶向机制与肿瘤渗透原理

iRGD肽是该化合物的核心功能元件。与线性RGD肽不同，iRGD为环状结构，其设计基于肿瘤渗透和靶向的双重机制：首先，肽链中的RGD序列（精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸）可特异性识别并结合肿瘤细胞及肿瘤新生血管内皮细胞高表达的整合素αvβ3/αvβ5受体；其次，iRGD的C端片段（KGPDC）在蛋白酶作用或酸性肿瘤微环境下可暴露CendR基序（R/KXXR/K），该基序能与神经纤毛蛋白-1（Neuropilin-1, NRP-1）结合，触发跨细胞渗透途径（transcytosis）。

这种"双受体识别-组织渗透"机制使DSPE-PEG-iRGD-FITC修饰的纳米载体能够突破肿瘤血管屏障，实现从血管向肿瘤深部组织的主动递送，显著增强实体瘤的靶向效率。

四、功能应用与实验技术

在生物医学研究领域，DSPE-PEG-iRGD-FITC主要应用于以下场景：

1. 纳米药物递送系统构建
作为功能性脂质材料，该化合物常与DSPE-PEG、胆固醇等共混，通过薄膜水化法或微流控技术制备载药脂质体或脂质纳米粒。iRGD的靶向功能与FITC的示踪功能同步实现，便于通过荧光显微镜或流式细胞术实时监测纳米粒的细胞摄取、组织分布及肿瘤富集过程。

2. 肿瘤微环境成像研究
利用FITC的荧光信号，研究者可在体外细胞实验和活体成像中直观观察iRGD介导的靶向过程。例如，通过共聚焦显微镜可追踪纳米粒与整合素受体的结合、内吞及细胞内转运路径；在小动物活体成像系统中，可半定量分析肿瘤部位的荧光强度随时间的变化曲线。

3. 靶向机制验证工具
该化合物可作为模型探针，用于验证iRGD肽的肿瘤渗透能力。通过设置对照组（如DSPE-PEG-FITC，无iRGD修饰），可系统评估主动靶向对纳米粒肿瘤分布的贡献率。

五、技术考量与使用特点

在实际应用中，需注意以下技术细节：首先，iRGD肽的环状结构对合成工艺要求较高，二硫键的正确形成是保证其生物活性的关键；其次，FITC标记位置需避开iRGD的受体结合域，通常通过PEG末端的氨基进行修饰，以避免空间位阻干扰靶向功能；此外，该化合物在有机溶剂（如氯仿、甲醇）中溶解性良好，但需现配现用以保持胶束稳定性。