一、结构与组成
聚乙二醇(PEG)骨架
PEG 链提供柔性水溶性结构,使其在水相体系中良好分散,同时形成保护层,降低非特异性结合和免疫反应。巯基(–SH)端
巯基可以与含硫化物或重金属的分子共价结合,如金纳米颗粒或通过二硫键与蛋白质连接。巯基具有高反应性和选择性,可实现特异性偶联。NHS 酯端(N-Hydroxysuccinimide ester)
NHS 酯能与目标分子的氨基反应形成稳定酰胺键,操作温和、效率高,是生物分子修饰的常用活性基团。
二、工作原理
SH-PEG-NHS 具双效果端:NHS 酯端可与氨基碳原子共价综合,转化 PEG 链;巯基端则都可以于与硫基或废金属从表面链接,确立相对稳固的二硫键或金-硫配位键。PEG 链的刚性和水无水磷酸氢在链接工作中具备地方隔离防晒和保证效果,增强碳原子相对稳固性。三、主要应用
蛋白质与抗体修饰
NHS 酯端与蛋白质氨基反应,巯基端可进一步与金属纳米颗粒结合,制备功能化生物探针或纳米载体。纳米材料表面修饰
巯基可与金纳米颗粒或硫化物表面结合,实现 PEG 修饰,提高稳定性和分散性,同时减少非特异性吸附。药物载体和靶向递送
通过 PEG 链保护药物或载体,同时利用巯基连接靶向分子,实现精准药物递送。生物传感器和功能材料
NHS 酯与捕获分子结合,巯基端固定于金属电极或纳米颗粒表面,构建高灵敏传感器。
四、优势特点
双功能端:NHS 酯和巯基提供灵活修饰策略。
高选择性:巯基特异性反应减少非特异性偶联。
水溶性与柔性:PEG 链改善分子稳定性和溶解性。
多用途兼容性:可用于生物分子标记、纳米材料修饰及功能化载体构建。
五、使用注意事项
避光避潮储存:巯基易氧化,NHS 酯易水解,应低温避光保存。
缓冲体系:常用 pH 7–8 的缓冲液,避免强酸强碱。
反应控制:根据目标分子优化反应时间和浓度,避免过度交联或非特异性结合。
抗氧化处理:可使用还原剂或氮气保护,维持巯基活性。
总结
SH-PEG-NHS 是一种结合巯基活性和 NHS 酯化学活性的双功能 PEG 衍生物,可用于蛋白质修饰、纳米材料功能化及生物传感器构建,为生命科学和材料研究提供灵活高效的工具。



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