cas：119616-38-5，Biotin-Sulfo-NHS ester的介绍

Biotin-Sulfo-NHS ester（生物素-磺酸琥珀酰亚胺酯，CAS号：119616-38-5）是一种水溶性改良的生物素化试剂，通过引入磺酸盐基团显著提升了其水溶性和生物相容性，同时保留了生物素与亲和素的高亲和力结合特性以及NHS酯的氨基反应活性。以下是对其核心特性的详细解析：

一、化学结构与组成

• 分子式：C₁₄H₁₈N₃NaO₈S₂

• 分子量：443.42800

• 结构组成：由生物素基团和磺基-NHS（N-羟基琥珀酰亚胺酯）活性酯基团组成。生物素提供高亲和力识别功能，可与亲和素或链霉亲和素形成稳定非共价复合物；磺基-NHS酯端则提供高反应性，可与蛋白质、抗体、多肽等的氨基（–NH₂）共价结合。

结构式：

二、物理性质

• 外观：白色至淡黄色粉末

• 密度：1.64g/cm³

• 溶解性：极易溶于水和PBS缓冲液，也可溶于DMSO，显著优于普通Biotin-NHS Ester。

• 稳定性：干燥状态下化学稳定，可长期储存于低温避光条件下（-20℃以下）。在水相中NHS酯会缓慢水解，因此建议在缓冲液中短时间内完成偶联反应。

三、反应特性

• 高水溶性：磺化修饰显著提高了水溶性，无需有机溶剂即可在水相中高效偶联，减少了有机溶剂对蛋白质结构和活性的影响。

• 高选择性和高效性：磺基-NHS酯端可快速与氨基反应，生成稳定酰胺键，主要与自由氨基反应，形成稳定酰胺键，减少非特异性副反应。

• 生物素识别能力强：可与亲和素稳定结合，用于分子捕获与标记。

• 操作温和：适合水相实验体系，保护蛋白质活性。

四、应用场景

• 蛋白质标记与检测：常用于蛋白质分离、纯化和检测。通过与待检测的蛋白质反应，可以在蛋白质表面引入生物素基团，实现对蛋白质的高效、特异性标记和检测。

• 抗体偶联：将生物素共价偶联到抗体上，用于免疫分析、ELISA、免疫沉淀和生物传感器构建。

• 纳米载体功能化：修饰纳米颗粒、脂质体或聚合物载体表面，实现靶向递送或多功能分子构建。

• 生物探针制备：利用其与生物分子的偶联反应，可以制备出具有生物活性的生物分子探针，用于生物医学研究。

• 基因编辑与药物筛选：在基因编辑、药物筛选以及生物医学研究的多个领域也发挥着重要作用。

五、特点 

• 水溶性优势：磺化增强水溶性，无需有机溶剂即可高效偶联，适合水相实验体系。

• 反应活性高：磺基-NHS酯端可快速与氨基反应，生成稳定酰胺键，提高偶联效率。

• 生物素识别强：可与亲和素稳定结合，用于分子捕获与标记，增强检测灵敏度。

• 操作温和：适合水相实验体系，保护蛋白质活性，减少对生物分子的损伤。

• 多功能应用：广泛应用于蛋白质标记、抗体偶联、纳米载体功能化及生物传感器开发等领域。

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