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技術(shù)文章

PEG修飾劑選擇指南

發(fā)布時(shí)間:2018-5-2

以下是PEG選擇的常規(guī)指導(dǎo),對(duì)于具體和特殊的PEG修飾,請(qǐng)參考文獻(xiàn)和具體的實(shí)驗(yàn)研究

 

1. 胺的修飾和N-端聚乙二醇接枝:

N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)可以和賴氨酸的胺基基團(tuán)反應(yīng)。反應(yīng)條件溫和,PH7-9,低溫(5-25°C),反應(yīng)時(shí)間短,生成穩(wěn)定的酰胺鍵。

PEG-Aldehyde在硼氫化鈉和氰基硼氫化鈉等還原劑的存在下,將伯胺還原成仲胺,PH值對(duì)這一反應(yīng)很重要。

PEG-Epoxide 親核加成

PEG-Isothiocyanate與胺反應(yīng)生成穩(wěn)定的硫脲。

PEG-COOH 修飾前需要活化。

PEG-NPC 在合適的條件下,可以與胺反應(yīng)

PEG-Acrylate 與胺發(fā)生邁克爾加成,反應(yīng)速率相對(duì)較慢。

 

2. 羧基的修飾:

PEG-NH2 在DCC或EDC偶聯(lián)劑的存在下,與羧基反應(yīng)生成酰胺

PEG-Hydrazide 在弱酸性條件下經(jīng)EDIC活化,可與蛋白質(zhì)的羧基反應(yīng),且在此反應(yīng)條件下,所有試劑的氨基基團(tuán)都保持非活性狀態(tài)。

PEG-Halide/Sulfonate PEG-鹵化物(氯化物,溴化物,碘化物,對(duì)甲苯磺酸酯和甲磺酸酯)可以與去質(zhì)子化的羧基(-COO-)鹽反應(yīng)。

 

3. 巰基的修飾:

是針對(duì)生物分子的自由硫醇,如半膀氨酸的修飾

PEG-Maleimide 馬來酰亞胺環(huán)上的C=C雙鍵與硫醇發(fā)生邁克爾加成,理想的反應(yīng)條件PH=8

PEG-OPSS 與巰基生成S-S鍵,也可以在硼氫化鈉和硫代乙醇胺等還原劑作用下發(fā)生逆反應(yīng)。

PEG-Vinylsulfone

PEG-Thiol  形成氧化性的二硫化物

PEG-鹵化物(氯化物,溴化物,碘化物,對(duì)甲苯磺酸酯和甲磺酸酯) 碘乙酸酯或碘乙酰胺對(duì)于自由硫醇的活性*。

 

4. 羥基的PEG修飾

PEG-Isocyanate 羥基基團(tuán)與PEG-NCO反應(yīng)形成碳酸酯

PEG-Silane 硅烷與羥基化的表面反應(yīng)

PEG-Epoxide 與羥基反應(yīng)  PH 8.5-9.5

 

5. 點(diǎn)擊化學(xué)的PEG修飾

PEG-Azide, PEG-Alkyne 疊氮化物與炔在銅催化劑存在下生成穩(wěn)定的1,2,3-三氮唑環(huán),稱為Huisgen疊氮—炔環(huán)化加成。

 

6. 表面PEG修飾

PEG-Thiol 可以和大多數(shù)貴金屬表面反應(yīng),例如金、銀等

PEG-Silane 可以和羥基化表面反應(yīng),硅膠、玻璃、羥基化或酸活化的貴金屬表面,如鉑、鈀等。

 

7. 聚合反應(yīng)的PEG修飾

在自由基引發(fā)劑、紫外照射或高溫下,PEG交聯(lián)劑能聚合形成凝膠、微?;蚪宦?lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),用于藥物釋放和組織工程。

PEG-Thiol 多臂Thiols能自交聯(lián)形成二硫鍵,在適當(dāng)?shù)倪€原條件下可以逆向反應(yīng)

PEG-Acrylate 雙臂或四臂Acrylate能交聯(lián)形成穩(wěn)定的C-C鍵

 

8. 可逆的PEG修飾

使用特定的PEG試劑,可以裂解化學(xué)鍵

PEG-Hydrazide 可以與羰基(酮或醛)反應(yīng)生成酰腙,在酸性條件下容易水解

PEG-Thiol  PEG-S-S-PEG 二硫鍵可以在適當(dāng)?shù)倪€原劑存在下裂解

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