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热门搜索:嵌段共聚物 PEG衍生物 上转换纳米颗粒 磷脂脂质体 纳米材料 荧光染料等
更新时间:2026-04-22
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| 项目 | 核心详情 |
|---|---|
| 中文名称 | 氨基 - 三聚乙二醇 - 氨基,双氨基三聚乙二醇 |
| 英文名称 | Amino-PEG3-amine, Bis-PEG3-amine, 1,11-Diamino-3,6,9-trioxaundecane |
| 常用简称 | NH₂-PEG3-NH₂, H₂N-PEG3-NH₂ |
| CAS 号 | 929-75-9 |
| 分子式 | C₈H₂₀N₂O₃ |
| 分子量 | 192.26 Da |
| 化学结构 | H₂N-CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-O-CH₂CH₂-NH₂(三氧杂十一烷双端氨基) |
| 纯度 | 常见 95%、98%(HPLC/GC) |
| 外观 | 无色至淡黄色透明液体或低熔点固体(熔点约 25-30℃) |
| 溶解性 | 易溶于水、甲醇、乙醇、DMF、DMSO 等极性溶剂,微溶于氯仿等非极性溶剂 |
双端氨基:两端均为伯氨基(-NH₂),提供对称的双功能反应位点,可实现分子交联或双向修饰
三聚乙二醇间隔臂:三个乙二醇单元(-(O-CH₂CH₂)₃-)提供约1.2 nm的分子长度,兼顾灵活性与水溶性,降低空间位阻影响
醚键骨架:氧原子均匀分布,赋予分子良好的柔韧性、生物相容性与抗蛋白吸附性能
对称结构:两端反应活性一致,便于精确控制修饰比例与位点
| 性质 | 具体表现 | 应用价值 |
|---|---|---|
| 亲水性 | 强亲水性,logP≈-1.8,可显著改善修饰分子的水溶性 | 提高疏水性药物的生物利用度,减少团聚 |
| 反应活性 | 伯氨基 pKa≈9.5,在 pH 7-9 条件下可与多种活性基团反应 | 生物偶联反应的理想 pH 区间,避免蛋白质变性 |
| 稳定性 | 对热稳定(分解温度 > 200℃),对空气与水分稳定,不易氧化 | 常温储存与常规实验操作的稳定性保障 |
| 毒性 | 低毒性,PEG 链段具有良好生物相容性 | 生物医药领域应用的安全性基础 |
| 氢键能力 | 氨基可形成氢键,增强分子间相互作用 | 用于材料表面改性,提高润湿性与附着力 |
| 步骤 | 核心操作 | 关键参数 |
|---|---|---|
| 双端活化 | 三聚乙二醇与对甲苯磺酰氯(TsCl)在碱性条件(如吡啶)下反应,生成双对甲苯磺酸酯(PEG3-OTs₂) | 反应温度 0-5℃,TsCl 过量 1.2 倍,反应时间 12-24 h |
| 氨基化 | PEG3-OTs₂与浓氨水反应,将磺酸酯基转化为氨基 | 高压反应釜(10-15 atm),100-120℃,反应 24-48 h |
| 纯化 | 减压蒸馏、柱层析(硅胶,甲醇 / 二氯甲烷)或重结晶,去除杂质 | 目标产物纯度可达 98% 以上 |
| 方法 | 优势 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 叠氮化 - 还原法 | 反应条件温和,副反应少,适合批量制备 | 工业生产,提高产率(可达 70-80%) |
| Gabriel 合成法 | 避免使用高压设备,氨基化选择性高 | 实验室小规模合成,高纯度需求 |
| 氨解环氧乙烷衍生物 | 原料易得,步骤简洁 | 基础研究,快速合成 |
| 反应类型 | 靶标官能团 | 常用试剂 / 条件 | 应用场景 |
|---|---|---|---|
| 酰胺化反应 | 羧基(-COOH) | EDC/NHS 活化,pH 6.5-8.0 | 蛋白质 / 多肽偶联,药物分子修饰 |
| 与 NHS 酯反应 | 活化酯(-COO-NHS) | 室温,pH 7.2-8.5 | ADC 药物合成,抗体 - 药物偶联 |
| 还原胺化 | 醛基(-CHO)/ 酮基(-CO-) | NaBH₃CN 或 NaBH (OAc)₃,pH 4.5-5.5 | 糖蛋白修饰,表面功能化 |
| 与异氰酸酯反应 | 异氰酸酯(-NCO) | 无水条件,室温 | 聚氨酯材料合成,交联剂应用 |
| 与环氧化物反应 | 环氧基 | 碱性条件,加热(50-80℃) | 表面涂层改性,高分子材料功能化 |
| 金属配位 | 金属离子(如 Cu²⁺、Ni²⁺) | 中性 pH,室温 | 金属纳米颗粒表面修饰,催化应用 |
等摩尔反应:控制反应物比例为 1:1,可实现单端修饰,保留另一端氨基用于后续反应
交联应用:与双羧基化合物反应,形成 PEG 交联网络,用于水凝胶制备
表面修饰:通过一端氨基固定于材料表面,另一端氨基用于生物分子偶联,构建生物传感器
抗体 - 药物偶联物(ADC)合成:作为双功能链接剂,连接抗体与细胞毒性药物,提供合适的空间间隔,优化药物释放动力学与靶向性
蛋白质 / 多肽修饰:改善生物分子的水溶性、稳定性与体内半衰期,降低免疫原性
药物递送系统:修饰脂质体、纳米颗粒等载体表面,提高生物相容性与血液循环时间,实现长循环与靶向递送
PROTAC 分子设计:作为连接子(Linker),连接靶蛋白配体与 E3 泛素连接酶配体,调控蛋白质降解
生物材料表面改性:修饰医用植入物(如支架、导管)表面,赋予抗血栓、抗细菌黏附与细胞相容性
水凝胶制备:作为交联剂,与双羧基聚合物(如透明质酸、海藻酸钠)反应,制备生物相容性水凝胶,用于组织工程支架
纳米材料功能化:修饰量子点、金纳米颗粒等表面,提高水溶性与生物相容性,用于生物成像与传感
高分子材料改性:引入 PEG 链段,改善聚合物的亲水性、柔韧性与加工性能
生物传感器构建:固定抗体、酶等生物识别元件于传感器表面,提高检测灵敏度与特异性
固相合成载体:作为间隔臂连接固相载体与活性基团,减少空间位阻,提高合成效率
毛细管电泳涂层:修饰毛细管内壁,减少蛋白质吸附,改善分离效率
密封、干燥、阴凉处(2-8℃)保存,避免潮湿与高温(>40℃)
长期储存建议 - 20℃冷冻,充氮气保护
避免强光直射,防止氨基氧化
溶解时优先选择无水极性溶剂(如无水 DMF、DMSO),防止水分影响氨基反应活性
反应体系需控制 pH 值:酰胺化与 NHS 酯反应建议 pH 7-9,还原胺化建议 pH 4.5-5.5
氨基易被氧化,操作时尽量在惰性气体(如氮气)保护下进行,尤其是大规模反应
修饰生物分子时,建议在 4℃下进行,减少蛋白质变性风险