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Tetrazine-PEG5-SS-NHS ester,四嗪-五聚乙二醇-二硫键-琥珀酰亚胺酯概述

2026-03-04 [17]

Tetrazine-PEG5-SS-NHS ester 是一种多功能生物偶联试剂,结合了四嗪基团、五聚乙二醇(PEG5)链、可逆双硫键(SS)和N-羟基琥珀酰亚胺酯(NHS ester)四个核心功能单元,广泛应用于生物医学研究、药物递送、材料科学和化学生物学等领域。

一、化学结构与功能

  1. 四嗪基团(Tetrazine)

    • 含四个氮原子的芳香环,具有逆电子需求Diels-Alder(IEDDA)反应活性,可与反式环辛烯(TCO)等双键快速共价结合,无需催化剂。

    • 反应速率极快(二级速率常数 > 800 M⁻¹s⁻¹),适用于快速标记或偶联场景。

  2. 五聚乙二醇链(PEG5)

    • 由五个乙二醇单元组成,提供水溶性、低免疫原性和空间柔性,减少非特异性结合,提升分子在生物体系中的稳定性。

  3. 双硫键(SS)

    • 在还原环境(如细胞内谷胱甘肽)下断裂,实现可控药物释放或可逆交联,适用于靶向递送和智能响应材料。

  4. NHS酯基团

    • 活性酯基,可与含氨基(-NH₂)的分子(如蛋白质、抗体、寡核苷酸)形成稳定酰胺键,用于表面修饰或分子标记。

结构式:

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二、应用领域

  1. 生物标记与成像

    • 通过四嗪-TCO反应快速标记目标分子(如蛋白质、核酸),结合荧光探针实现高灵敏度成像。

  2. 靶向药物递送

    • NHS酯将化合物偶联到抗体或配体上,构建靶向载体;双硫键在肿瘤细胞内断裂,释放药物或毒素。

  3. 材料功能化

    • 修饰纳米颗粒、水凝胶或生物材料表面,引入四嗪基团,实现与TCO修饰分子的特异性结合,构建智能响应性材料。

  4. 蛋白质修饰与功能化

    • 利用NHS酯与蛋白质赖氨酸残基反应,引入四嗪基团,后续通过四嗪-TCO反应进一步偶联其他功能分子。

  5. PROTAC技术开发

    • 作为连接体(Linker),参与蛋白降解靶向嵌合体(PROTAC)的合成,通过招募E3泛素连接酶实现目标蛋白的降解。

三、操作与储存

  • 储存条件:避光、-20°C保存,避免反复冻融。

  • 反应条件

    • NHS酯与氨基反应:pH 7-9,数分钟至数小时完成。

    • 四嗪-TCO反应:数秒至数分钟内完成,无需催化剂。

    • 双硫键断裂:需在还原环境(如含谷胱甘肽的缓冲液)中进行。

  • 纯化方法:反应后可通过高效液相色谱(HPLC)、凝胶渗透色谱(GPC)或透析等方法纯化目标产物。

  • 表征手段:利用核磁共振(NMR)、质谱(MS)或紫外-可见光谱(UV-Vis)等手段确认产物结构与纯度。

四、注意事项

  • 纯度:≥95%。

  • 空间位阻:在标记致密或空间位阻大的位点时,需优化PEG长度或反应条件。

  • 应用限制:仅供科研使用,不可用于人体。

关于我们:

陕西星贝爱科生物科技经营的产品种类包括有:合成磷脂、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、荧光标记物、蛋白交联剂、小分子PEG衍生物、点击化学产品、树枝状聚合物、环糊精衍生物、大环配体类、荧光量子点、透明质酸衍生物、石墨烯或氧化石墨烯、碳纳米管、富勒烯,二氧化硅及介孔二氧化硅,聚合物微球,近红外荧光染料,聚苯乙烯微球,上转换纳米发光颗粒,MRI核磁造影产品,荧光蛋白及荧光探针等等。

温馨提示:供应产品仅用于科研,不能用于人体!

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