NOTA-(COOt-Bu)3-Bn-NCS，NOTA-三叔丁酯-Bn-NCS的相关描述

NOTA-(COOt-Bu)3-Bn-NCS是一种多功能螯合配体，融合了NOTA基团、三叔丁酯保护基、苄基连接基和异硫氰酸酯（NCS）活性基团，在生物医学、材料科学及有机合成领域具有广泛应用。

一、化学结构与功能解析

1. NOTA基团

• 作为大环螯合剂，NOTA（1,4,7-三氮杂环壬烷-1,4,7-三乙酸）含三个氮原子和三个羧酸位点，可高效螯合多种三价金属离子（如Ga³⁺、In³⁺、Cu²⁺），形成稳定的八面体或五配位复合物。

2. 三叔丁酯（COOt-Bu）₃

• 作为羧酸保护基，叔丁酯基团可防止NOTA在合成过程中过早螯合金属离子或发生副反应，同时增加分子的亲脂性与稳定性。

3. 苄基（Bn）连接基

• 提供稳定的结构支撑，并增强分子间的链接能力，常用于连接其他功能基团或生物分子。

4. 异硫氰酸酯（NCS）基团

• 活性基团，可与氨基（–NH₂）等亲核试剂反应，形成稳定的硫脲键，实现与蛋白质、抗体或多肽的共价偶联。

二、核心应用场景

1. 生物医学成像

• 放射性标记：NOTA基团螯合⁶⁸Ga等放射性同位素，结合NCS基团与抗体偶联，制备PET探针，实现肿瘤精准成像。

• 荧光探针：通过NCS基团连接荧光染料（如Cy5），标记细胞表面受体或蛋白质，实时追踪生物过程。

2. 靶向药物递送

• 抗体-药物偶联物（ADC）：NCS基团与抗体氨基反应，将药物（如细胞毒素）靶向递送至肿瘤细胞，减少全身毒性。

• 纳米载体修饰：通过苄基连接基将NOTA-(COOt-Bu)₃-Bn-NCS修饰于纳米颗粒表面，偶联靶向配体（如叶酸），增强肿瘤靶向性。

3. 蛋白质标记与功能化

• 特异性标记：NCS基团与蛋白质赖氨酸残基反应，引入荧光标记或生物素，用于蛋白质组学研究或亲和纯化。

• 稳定性增强：三叔丁酯保护基防止羧酸基团水解，确保标记过程的可控性。

4. 有机合成与材料科学

• 中间体合成：作为多功能中间体，参与复杂有机分子的构建，引入NOTA螯合功能或NCS反应活性。

• 材料改性：修饰高分子材料表面，通过点击反应连接生物分子，赋予材料生物活性或智能响应性。

三、操作与储存建议

• 储存条件：短期（数天至数周）于0-4°C避光保存，长期（数月至数年）需-20°C冷冻，避免反复冻融。

• 使用注意：操作时需佩戴防护装备，防止接触皮肤或吸入；未用完溶液应分装冷冻，避免污染。

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