DBCO-PEG-acid 羧基聚乙二醇环辛炔,用于生物分子标记与成像(羧基 pka) ypxx.net一、化学试剂的基本信息

保存条件:避光、-20°C储存,避免反复冻融

英文名称:DBCO-PEG-COOH,DBCO-PEG-acid

中文名称:羧基聚乙二醇环辛炔,环辛炔聚乙二醇羧基,环辛炔聚乙二醇羧酸

运输:低温运输

保质期:12个月

纯 度:95%

规格标准:该试剂的纯度通常达到95%以上,规格包括1mg、5mg、10mg等,也可按需包装。

二、结构组成

COOH-PEG-DBCO是一种由羧基(COOH)、聚乙二醇(PEG)和二苯基环辛炔(DBCO)三部分组成的化学试剂,分子量范围通常为1000-10000 Da(如3400 Da)。其核心特性包括:

PEG链:提供亲水性、生物相容性和低免疫原性,增强分子溶解度并减少非特异性结合。

DBCO基团:通过无金属催化剂的点击化学反应(SPAAC)与叠氮化物(-N₃)快速结合,形成稳定三唑环,适用于温和条件(生理pH、室温)下的生物偶联。

羧基(COOH):可与氨基、羟基等官能团发生酯化/酰胺化反应,实现多功能修饰。

结构特点

分子结构:PEG链作为连接臂,一端连接DBCO(疏水端),另一端连接羧基(亲水端)。DBCO的芳香环和PEG的亚甲基链赋予分子独特的化学活性与空间构象。

物理性质:通常为米白色固体或粘稠液体,溶于DMSO、DMF等有机溶剂,部分产品可溶于水(需调整PEG长度)。

反应特性:DBCO与叠氮化物的反应速率高、无副产物;羧基需活化(如EDC/NHS)后与氨基生成酰胺键,或与羟基形成酯键。

三、COOH-PEG-DBCO 羧基聚乙二醇环辛炔 用于生物分子标记与成像 的原理、应用特点

原理

其作用原理基于模块化、两步法的偶联策略,将传统的酰胺化偶联与高效的生物正交点击化学相结合。

羧基(COOH)端:该端基可与生物分子(如蛋白质、抗体、多肽)表面的氨基(-NH₂) 通过酰胺化反应形成稳定的共价键。这为试剂提供了与各类生物分子进行初步连接的基础。

聚乙二醇(PEG)链:连接在羧基与DBCO之间的PEG链段主要发挥桥接和优化的作用。它极大地提高了整个分子的水溶性和生物相容性,减少免疫原性,并有助于延长修饰后分子在生物体内的循环时间。

二苯并环辛炔(DBCO)端:这是实现特异性标记与成像的核心。DBCO是一种应变环炔,它能与叠氮化物(-N₃) 在生理条件下(水相、室温、中性pH)发生无铜点击化学反应,即应变促进的炔-叠氮环加成反应(SPAAC)。该反应无需铜催化剂,避免了金属离子对生物体系的毒性,因此特别适合活细胞和活体成像应用。反应快速、高效且高度特异,生成稳定的三唑连接。

工作流程:

首先,通过羧基将COOH-PEG-DBCO共价连接到目标生物分子(如抗体)上。同时,将成像探针(如荧光染料、放射性同位素)或药物分子修饰上叠氮基团。最后,将这两者混合,DBCO与叠氮基团即可发生快速、特异性的点击反应,从而将成像或治疗模块精准地标记到目标生物分子上。

应用特点

高生物相容性与低毒性:PEG链的引入显著改善了分子的水溶性和稳定性,而无铜点击化学机制避免了有毒催化剂的使用,使其适用于活细胞和活体研究。

反应高效且特异:DBCO与叠氮的反应速率快、选择性高,背景反应极低,确保了标记的高信噪比,这对于高灵敏度成像至关重要。

模块化和灵活性:该分子提供了两个可分别控制的反应位点(羧基和DBCO),允许研究人员进行两步、顺序的偶联。这种灵活性便于构建复杂的多功能复合物,如将靶向分子、成像剂和治疗药物整合在一起。

广泛的应用范围:

生物标记与成像:广泛用于蛋白质、抗体、核酸的荧光标记或放射性标记,用于细胞示踪、蛋白质定位和分子影像研究。

药物递送系统:可作为连接子,将药物分子通过点击化学偶联到靶向配体(如抗体、多肽)上,构建靶向药物递送系统。

材料表面功能化:可用于修饰纳米颗粒、芯片表面等,引入生物活性基团,用于生物传感或细胞培养。

操作简便:反应通常在温和的水性缓冲液中进行,条件易于控制,无需复杂的纯化步骤去除催化剂。

四、关联试剂

磺化菁染料7-酪胺

Me-Diazirine-C7-NEt2

Me-Diazirine-C7-OH

Me-Diazirine-C7-SH

Me-Diazirine-C7-COOH

Me-Diazirine-C7-Biotin

Me-Diazirine-C7-Fluorescein

pAsp-PEG-N3

叠氮-聚乙二醇24-N-羟基琥珀酰亚胺酯

N3-PEG24-NHS

2,4-二硝基苯胺-聚乙二醇4-叠氮

DNP-PEG4-N3

泊马度胺-聚乙二醇3-叠氮

Pomalidomide-PEG3-Azide

二硬脂酰甘油-聚乙二醇-叠氮

(本文内容由陕西新研博美生物木南整理)