超声触发型ICG脂质体微泡定制，荧光示踪与药物负载

超声响应微泡是一类以气体内核与脂质或聚合物壳层构成的微米级载体，在超声作用下可发生空化效应，产生微流、冲击波与声孔效应，从而实现药物的局部精准释放。将吲哚菁绿（ICG）引入该体系，可赋予载体近红外荧光示踪与光声成像能力，同时ICG本身具备光热与光动力治疗潜力。进一步将含药脂质体与微泡复合，则能兼顾脂质体的载药稳定性与微泡的超声触发释放特性，构建“超声响应—荧光示踪—药物递送”一体化的多功能平台。Sur-Release公司，覆盖处方设计、微泡与脂质体制备、ICG及目标分子负载、复合构建、纯化与系统表征。

图1｜超声触发型ICG脂质体微泡定制，荧光示踪与药物负载

◆ 一、相关产品推荐

ICG脂质体微泡：ICG负载脂质微泡，用于超声/近红外双模态成像

RGD修饰ICG脂质体微泡：靶向整合素高表达肿瘤血管

DiR/ICG双荧光微泡：双通道荧光示踪，可用于载体分布与释放追踪

Angiopep 2修饰ICG脂质体微泡：靶向血脑屏障，用于脑部药物递送研究

叶酸靶向ICG含药脂质体微泡：叶酸受体阳性肿瘤靶向

NH₂/COOH功能化ICG脂质体微泡：预留偶联位点，供客户自行修饰靶向分子

◆ 二、关键参数可调

✦ 参数 ｜ 可调范围/选项

✦ 微泡粒径 ｜0.5～2 μm、2～5 μm，可按需筛选

✦ 脂质体粒径 ｜80～200nm（复合用纳米脂质体）

✦ PDI｜ 目标≤0.15～0.25

✦ Zeta电位 ｜ 依脂质组成与修饰基团调节

✦ ICG负载量 ｜ 可定量控制，提供含量检测

✦ 目标分子包封率 ｜ 根据药物性质优化处方

✦ 脂质组成 ｜DSPC/DPPC/DOPC/胆固醇/DSPE-PEG2000等

✦ 微泡与脂质体比例 ｜ 按需调节

◆ 三、定制方案设计

微泡壳层组成：壳层脂质可选用DSPC、DPPC、DOPC、DSPE-PEG2000等，胆固醇用于调节膜流动性。PEG化脂质用于延长循环时间并抑制聚集。

气核类型：常用气核包括SF₆、C₃F₈、C₄F₁₀。C₃F₈在声学响应与稳定性之间平衡较好，适合多数载药复合体系；C₄F₁₀可用于需要更长稳定时间的实验场景。

脂质体处方：脂质体膜材可选用HSPC、DSPC、DOPE等，辅以胆固醇调节刚性。药物根据疏水性可采用薄膜水化法被动包载，或通过pH梯度法主动载药。

ICG引入方式：ICG可通过两种途径负载——其一，以ICG-PEG-DSPE等磷脂化ICG衍生物形式嵌入脂质体双分子层，保持荧光特性并提高稳定性；其二，将游离ICG包载于脂质体内水相或疏水区域。Sur-Release公司可提供ICG与磷脂的共价偶联产品，如DSPE-ICG、DSPE-PEG-ICG等。

目标分子负载：药物可包载于脂质体内部，也可与ICG共同嵌入脂质层。脂质体与微泡的复合可通过表面连接（利用NH₂/COOH/MAL等基团共价偶联）、膜层融合或静电吸附等方式实现。

◆ 四、超声响应性能

超声响应性能的评价围绕超声作用前后的载体变化展开：

载体形态变化：超声作用前，微泡保持完整球形结构；低声压条件下微泡发生稳定空化（振荡），高声压条件下发生惯性空化（破裂）。

响应释放行为：通过设置未超声组、低声强组与高声强组，比较药物释放率与荧光信号变化。微泡破裂后，表面连接的脂质体释放，或包载药物从脂质层中扩散释放。

微泡稳定性：考察储存条件下微泡粒径与浓度随时间的变化，以及超声照射下的半衰期。

释放曲线：在超声触发条件下绘制累积释放曲线，评估触发释放效率与“开-关”释放特性。

◆ 五、ICG荧光与复合方式

✦ 1. ICG荧光负载

染料特点：ICG属于近红外三碳花菁染料，具有两亲性，可适应脂质膜及水相环境。

荧光范围：其近红外荧光主要位于约795～845nm范围，适合荧光示踪及相关成像研究。

负载位置：在脂质体微泡复合体系中，可优先将ICG负载于脂质层或脂质体膜内。

设计目的：通过脂质膜对ICG进行包载，有助于降低游离染料聚集和荧光淬灭，提高体系中的荧光稳定性。

✦ 2. 脂质体与微泡的复合构建

表面共价连接：通过EDC/NHS偶联或马来酰亚胺与巯基反应，将功能化脂质体连接至微泡壳层。连接稳定性较好，适合需要稳定复合结构的体系。

膜层融合或锚定：利用脂质膜自身的流动性和相容性，使脂质体与微泡脂质壳层发生融合、插入或膜表面锚定，形成脂质膜复合结构。

静电吸附组装：通过调节脂质体与微泡表面的正负电荷，使二者依靠静电作用完成组装。该方法操作相对简单，更适合前期配方筛选和复合条件优化。

◆ 六、检测与表征

定制产品可提供以下表征数据：

粒径与Zeta电位：DLS测定粒径、PDI及表面电荷

显微形貌：光学显微镜观察微泡形态，TEM观察脂质体及复合结构

光谱表征：UV-Vis吸收光谱、荧光光谱（ICG激发/发射）

包封率与载药量：HPLC或荧光法测定药物包封率、载药量及ICG含量

超声响应释放：不同声强条件下的释放曲线

储存稳定性：规定条件下的粒径与浓度变化监测

◆ 七、靶向及功能修饰

✦ 1. 靶向分子选择

RGD：用于整合素相关靶向，可用于构建RGD修饰脂质体或微泡体系。

Angiopep 2：常用于血脑屏障相关递送体系及脑靶向研究。

叶酸（FA）：针对叶酸受体相关靶向，可通过PEG间隔臂引入载体表面。

适配体：可根据目标受体选择相应核酸适配体，实现特异性识别。

抗体或抗体片段：如抗HER2抗体片段等，可用于构建受体识别型靶向体系。

✦ 2. 靶向分子偶联

Sur-Release公司可根据载体表面官能团及靶向分子结构设计偶联路线。

可采用EDC/NHS偶联，实现COOH与NH₂之间的连接。

对含巯基的多肽或蛋白，也可设计MAL与SH偶联。

对需要更明确连接方式的体系，可选择N₃与DBCO点击化学进行功能修饰。

✦ 3. 功能基团预留

NH₂：便于与羧基、NHS活化分子进一步偶联。

COOH：可经EDC/NHS活化后连接含氨基分子。

MAL：适合连接含SH的多肽、蛋白等分子。

N₃ / DBCO：用于无铜点击化学，适合后续模块化功能修饰。

✦ 4. ICG功能化设计

可选择ICG NHS，用于与氨基分子偶联。

可选择ICG MAL，用于与巯基分子连接。

可选择ICG N₃，进一步搭配DBCO功能分子进行点击偶联。

通过ICG荧光示踪与靶向配体、功能基团协同设计，可构建兼具近红外荧光示踪、靶向识别及后续功能扩展的脂质体微泡复合体系。

◆ 八、定制案例

案例：ICG近红外示踪含药脂质体微泡

客户需求：构建超声响应药物递送体系，要求具备近红外荧光示踪能力，用于体外超声触发释放研究。

方案设计：以DPPC/胆固醇/DSPE-PEG2000为微泡壳层，C₃F₈为气核；制备包载模型药物的脂质体（粒径约120nm），并通过ICG-PEG-DSPE将ICG嵌入脂质体膜层；采用静电吸附与膜层复合相结合的方式将脂质体与微泡组装。

关键参数：微泡粒径2～3 μm，PDI≤0.20；脂质体粒径100～150nm；ICG负载量按脂质总量定量控制。

检测结果：复合体系在780nm处具有ICG特征吸收，荧光发射峰约820nm；超声照射（1 MHz，0.5 W/cm²）后药物释放率显著高于未超声组；微泡在超声作用下形态由完整球形变为塌缩碎片，荧光信号随之增强（去淬灭效应）。

图4｜案例：ICG近红外示踪含药脂质体微泡

◆ 九、定制流程与交付

✦ 项目 ｜ 内容

✦ 定制流程 ｜ 需求确认 → 处方设计 → 微泡/脂质体制备 → ICG及目标分子负载 → 复合构建 → 纯化 → 表征 → 交付

✦ 成品交付 ｜ 定制成品，瓶装，冷藏避光保存

✦ 基础表征 ｜ 粒径、PDI、Zeta、形貌

✦ 功能检测 ｜UV Vis/荧光光谱、包封率、载药量

✦ 配套资料 ｜ 表征报告、基础使用及保存说明

✦ 用途说明 ｜ 仅供科研使用，不用于人体或临床诊断