产品说明

BOC-NH-PEG-NH2是异双功能氨基PEG衍生物，一端氨基被Boc基团保护，另一端是游离伯氨基，中间PEG连接臂。Boc保护基对酸敏感，中性、弱碱性条件稳定，TFA处理脱除后释放第二个氨基；游离伯氨基可以在pH7.5–8.5条件下和NHS酯、活化羧基发生酰胺化偶联。这款试剂拥有两个氨基位点，并且可以分先后激活，是构建双氨基差异化修饰体系的核心原料：先用裸露氨基接枝第一类配体，纯化之后酸性脱Boc，再暴露第二个氨基接枝第二类配体，实现载体表面两种不同功能分子分步修饰。PEG链提供水溶性，降低两个氨基之间的相互干扰，减少分子内环合副反应。对比双氨基PEG（NH2-PEG-NH2），双氨基同时活性，一锅反应很易发生自交联、随机双取代，Boc单保护版本完美解决选择性单修饰难题，在不对称双配体纳米载体、异源双标记探针开发中需求量很大。

基本信息

中文名称：叔丁氧羰基聚乙二醇氨基
英文名称：BOC-NH-PEG-NH2
常用PEG分子量：1000、2000、3400、5000 Da
外观：白色蜡状固体
溶解性：易溶于水、DCM、DMF、DMSO
基团特性：一端游离伯氨基；一端Boc保护氨基，酸解脱保护
储存条件：-20℃密封避光干燥保存，隔绝酸性气体，防潮

作用原理

BOC-NH-PEG-NH2依靠单氨基保护实现反应时序可控。游离伯氨基具备亲核活性，在弱碱性缓冲体系下可以和NHS活性酯、EDC活化羧基优先发生酰胺化反应；另一端氨基被Boc基团封闭，失去亲核能力，在第一步偶联过程中保持惰性，不会参与竞争反应，保证第一步只在裸露氨基上单取代。第一步偶联产物纯化完成之后，使用TFA酸性处理，裂解Boc基团，释放第二个伯氨基，此时再加入第二种不同的配体，完成二次偶联。PEG长链起到隔离作用，拉开两个氨基位点距离，很大降低分子内、分子间双氨基交联副反应；同时PEG水化层提升分子在水相的稳定性，适配水相生物偶联。该分子的核心价值就是“两个氨基，先后激活”，实现不对称修饰，而不是随机混合修饰，适合需要精准控制两种配体比例、顺序的递送体系。

使用指南

实验分为第一步游离氨基选择性偶联模块、Boc脱保护模块、第二步氨基二次偶联模块，每一步纯化是成败关键。
模块一：游离氨基优先偶联。配制pH7.4–8.0的PBS缓冲液，溶解BOC-NH-PEG-NH2；加入NHS活化配体（第一种配体），配体摩尔当量控制为0.9–1 eq，略微不足当量可以进一步降低双取代风险；室温孵育2–3 h；反应完成，用透析或者超滤除去未反应配体。取样做氢谱或者TNBS氨基显色检测，确认体系内仍有Boc保护的氨基，证明第一步只发生单端偶联。体系内严禁加入酸、TFA。
模块二：Boc脱保护。把第一步纯化产物冻干，转移至无水DCM，配制20% TFA/DCM溶液，室温搅拌60 min；脱保护结束，旋蒸除去TFA和溶剂，无水乙醚沉淀产物，真空干燥除去残留酸；固体重新溶解到中性PBS。脱保护后TNBS检测氨基信号明显上升，作为脱保护成功标志。
模块三：第二配体偶联。调节溶液pH至7.5–8.2，加入第二种NHS配体或者EDC/NHS活化的羧基配体，孵育2–4 h；反应结束再次透析纯化，得到两端分别接枝两种不同配体的不对称PEG偶联物。 副反应控制方案：第一步偶联不要加入过量配体；优先选用短时间室温反应，避免长时间反应导致少量Boc缓慢水解带来的双取代杂质；所有缓冲液避免Tris等游离氨基杂质竞争；每次脱保护、偶联之后都建议取样表征。 对照设置：①不加配体空白BOC-NH-PEG-NH2；②不脱保护样品，验证第二步偶联信号来自脱保护后氨基。

应用场景

不对称双配体靶向探针合成、双功能纳米载体分步修饰、异源双标记生物分子构建、多肽双位点差异化修饰、水凝胶双配体交联骨架。

常见热门问题解答

Q1：第一步偶联的时候，会不会少量Boc提前掉，造成双取代？
A1：中性PBS短时间孵育Boc稳定性很高，副产物很低；长时间（>12 h）、pH偏低会增加杂质，因此第一步反应建议控制在4 h以内。
Q2：和NH2-PEG-NH2相比优势在哪？
A2：NH2-PEG-NH2两个氨基同时活性，反应生成单取代+双取代混合物，分离很难；Boc单保护版本可以顺序修饰，产物均一性高。
Q3：脱保护之后能不能长期存放？
A3：脱保护产物是NH2-PEG-NH2，水溶液氨基容易氧化，建议脱保护后立刻开展第二步偶联。
Q4：能不能在有机相里面做第一步偶联？
A4：可以，DCM+三乙胺体系适合有机溶性NHS配体，注意无水条件防止水解。