mPEG-NHS，甲氧基聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯的应用场景

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产品名称：mPEG-NHS，甲氧基聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯的应用场景与核心价值
一、结构组成与化学特性
核心结构：
甲氧基聚乙二醇（mPEG）：亲水链段，分子量可定制（2000-20000 Da），提供生物相容性、低免疫原性和长循环特性，延长药物/生物分子在血液中的半衰期。
N-羟基琥珀酰亚胺酯（NHS）：活性基团，在pH 7.0-8.5下与伯氨基（-NH₂）特异性反应，形成稳定酰胺键，适用于蛋白质、抗体、多肽的修饰。
酯键连接：mPEG末端羟基与NHS通过酯键结合，确保分子稳定性，避免副反应。
物理性质：
白色或类白色固体/粘性液体，溶于水、DMSO、DMF等极性溶剂，不溶于非极性溶剂（如氯仿）。
分子量依赖性：分子量越大，熔点越高，溶液黏度增加，水溶性略降。
二、合成路径与纯化
合成策略：
起始原料：mPEG-OH（甲氧基聚乙二醇羟基）与NHS在缩合剂（如DCC、EDC）作用下酯化，需无水、惰性气体保护，避免水解或氧化。
反应条件：室温或低温（4℃），pH 6.5-7.5，反应时间1-2小时，通过控制温度/pH平衡反应速率与水解风险。
纯化方法：透析、超滤、柱层析（如C18柱）去除未反应原料和副产物，HPLC/GPC验证纯度（＞95%），NMR/IR/MS确认结构完整性。
三、应用场景与核心价值
生物偶联与修饰：
蛋白质/抗体工程：通过NHS酯与赖氨酸残基氨基反应，将PEG链引入生物分子，提高水溶性、稳定性，降低免疫原性（如PEG化干扰素半衰期延长至48小时以上）。
药物递送系统：构建聚合物-药物偶联物（如紫杉醇-PEG），实现可控释放；修饰脂质体/纳米颗粒表面，增强靶向性，减少免疫清除。
核酸递送：偶联siRNA/DNA，提升基因递送效率，降低降解风险。
表面功能化与材料科学：
生物传感器：修饰电极/芯片表面，固定抗体/核酸适配体，提高检测灵敏度（如电化学传感器信号放大10倍）。
纳米材料：修饰金纳米颗粒/量子点，改善水溶性，减少非特异性吸附，提升生物相容性。
组织工程：构建水凝胶支架，促进细胞黏附与增殖，平衡抗污性能与细胞相容性。
智能材料与工业应用：
刺激响应材料：结合pH/温度敏感基团，实现可控释放或机械性能调节。
抗污涂层：医疗器械/生物传感器表面修饰，减少蛋白吸附和血栓形成。

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