一、基础信息卡
- 中文名称：马来酰亚胺-聚乙二醇8-缬氨酸-丙氨酸-PABC
- 英文名称：Maleimide-PEG8-Valine-Alanine-PABC
- 常用别称/缩写：Mal-PEG8-Val-Ala-PABC、MP-PEG8-Val-Ala-PABC、MP-PEG8-VA-PABC、马来酰亚胺-八聚乙二醇-缬氨酰-丙氨酰-对氨基苄氧羰基连接子、Tesirine linker、可裂解ADC连接子
- 分子式：C₄₁H₆₅N₅O₁₅
- 分子量：约 868.0 Da
- 性状：无色至类白色固体或固液混合物（具吸湿性）
- 溶解性：溶于 DMSO、DMF；DMSO 中溶解性较好，需超声助溶；水中溶解度很低（< 0.1 mg/mL），操作时建议先以新开封无水 DMSO 助溶，再梯度稀释入水相缓冲体系
- 纯度：科研级 ≥98%（可提供 ≥99% 高纯定制，配 HPLC / ¹H-NMR / LC-MS / 质谱 COA）
- 储存条件：-20℃ 密封、避光、防潮；溶液态建议 -80℃ 分装保存
- 保质期：粉末原包装合规储存条件下 12 个月；溶液 -80℃ 可保存 6 个月，-20℃ 保存约 1 个月（均要求密封防潮）
- 运输条件：低温冰袋/干冰运输，避光防水，到货后及时回冻
- 供应商：西安瑞禧生物科技有限公司
- 应用方向：ADC 抗体药物偶联物构建、可裂解连接子-毒素偶联、半胱氨酸巯基定点偶联、溶酶体组织蛋白酶 B 响应释放研究、高 DAR 低聚集偶联物开发
- 温馨提示：本产品仅供科研实验使用，不能用于人体实验、临床诊疗及食品用途。
二、材料相关介绍
1. 四单元模块化结构
Mal-PEG8-Val-Ala-PABC 是一条异双功能可裂解 ADC 连接子，由四个功能单元串联而成：
Mal（马来酰亚胺）— PEG8（八聚乙二醇间隔臂）— Val-Ala（缬氨酸-丙氨酸二肽）— PABC（对氨基苄氧羰基自裂解间隔基）
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结构单元
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化学作用
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设计意图
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Mal（马来酰亚胺）
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与抗体半胱氨酸巯基（–SH）发生迈克尔加成
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温和 pH 6.5–7.5 条件下形成稳定硫醚键，实现定点偶联
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PEG8 间隔臂
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亲水性八聚乙二醇链
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提升整体水溶性，降低疏水载荷诱导的聚集倾向
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Val-Ala 二肽
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溶酶体组织蛋白酶 B 底物
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血液环境中保持稳定，内化后于溶酶体被特异性水解
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PABC 间隔基
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自裂解 1,6-消除单元
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酶切后启动电子级联，释放未修饰原形态载荷
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该连接子是 Tesirine 类 drug-linker（loncastuximab tesirine 所用）的核心结构单元，其设计目标是在血液循环中维持稳定，进入靶细胞溶酶体后完成受控释放。
2. 释放机理：酶切触发的两步级联
第一步：溶酶体内酶切
ADC 经抗原介导内吞进入细胞，转运至溶酶体。在酸性（pH 4.5–5.5）、富含半胱氨酸蛋白酶的溶酶体环境中，组织蛋白酶 B（及部分组织蛋白酶 L/S/F）识别并水解 Val-Ala 二肽酰胺键，暴露出 PABC 端的苯胺氮。
第二步：PABC 自裂解（1,6-消除）
暴露的苯胺氮启动自发 1,6-消除电子级联，PABC 间隔基裂解，以对氨基苯甲醇、CO₂ 等形式离去，释放出未修饰的完整活性载荷。
这一"无痕释放"机制避免了连接子残余片段对载荷活性与膜通透性的干扰，是 Val-Cit/PABC 类连接子的核心设计逻辑。
3. 相较于其他二肽序列的差异点
- Val-Ala 优于 Ala-Ala：Val-Ala 在溶酶体中的加工处理速度更快，释放动力学更可控；
- 相对 Val-Cit 的种属稳定性优势：Val-Cit-PABC 类连接子存在被小鼠羧酸酯酶 1C（CES1C）提前裂解的问题，导致小鼠模型中载荷释放人为加速、药代毒理数据失真；而 Val-Ala 构型可规避这一物种特异性不稳定性，使小鼠模型的 PK/毒理结果向人临床更具可预测性；
- PEG8 的抗聚集作用：相比 PEG4 或无 PEG 连接子，PEG8 间隔臂可支持更高 DAR（如 DAR8）偶联物制备，同时显著降低疏水聚集与溶液不稳定性。
三、研究进展与应用逻辑
1. 高 DAR 偶联物的可开发性优化
传统随机半胱氨酸偶联的 MMAE 类 ADC 多维持在 DAR≈4，因更高 DAR 会加速血浆清除、加剧聚集。PEG8 亲水间隔臂为高 DAR（6–8）设计提供了物理化学可行性，是提升单位抗体载荷投递量的主流策略之一。
2. 定点偶联与同质性提升
结合工程化半胱氨酸、酶法连接、非天然氨基酸等技术，可制备 DAR-2 / DAR-4 等高均一偶联物，改善药代与批间一致性。Mal 端的高巯基选择性是实现这类定点偶联的化学基础。
3. 载荷兼容性
该连接子可适配多种载荷类别：微管抑制剂（MMAE / MMAF）、DNA 损伤剂、PBD 二聚体（如 SG3199）等，尤其对疏水载荷的水溶性改善作用显著。
4. 旁观者效应考量
释放后的游离载荷若为小分子疏水性分子（如 MMAE），可跨膜扩散至邻近抗原阴性细胞，产生旁观者效应；而带电末端载荷（如 MMAF）膜通透性较弱，旁观者效应有限。这一差异是载荷选型的关键变量。
四、实验操作流程参考
1. 抗体还原与 Mal 端偶联
- 抗体（mAb）于 PBS 中配成 1–10 mg/mL，加入 TCEP 或 DTT 进行链间二硫键温和还原（如 TCEP:mAb 约 2.5:1 摩尔比，37℃ 1–2 h），控制部分还原以获得目标 DAR；
- 将 Mal-PEG8-Val-Ala-PABC（或其 drug-linker 形态）以 DMSO 为共溶剂加入还原抗体，冰上或室温孵育 1–2 h；
- 加入 N-乙酰半胱氨酸（终浓度约 1 mM）淬灭未反应马来酰亚胺，室温 15–30 min；
- 脱盐柱或 SEC 纯化，去除游离连接子与小分子。
2. 酶切释放验证（体外）
- 将偶联物与重组组织蛋白酶 B/L 于 50 mM 醋酸钠缓冲液（pH 5.0–5.5，含 2 mM DTT）中 37℃ 孵育 2–24 h；
- 以 HPLC-MS 监测 Val-Ala 裂解产物与游离载荷释放量；
- 血浆稳定性对照：37℃ 孵育 7–14 天，观察连接子完整性（通常以 >95% 完整为参考）。
3. 偶联物表征
- DAR 测定：疏水相互作用色谱（HIC-HPLC）分离不同偶联数物种；UV 吸光度法或质谱辅助定量；
- 均一性：CE-SDS、SEC-MALS 评估游离抗体与聚集；
- 偶联位点确认：还原/非还原 LC-MS、肽图分析；
- 释放动力学：酶切后 LC-MS/MS 定量游离载荷。
五、瑞禧生物全流程服务（原料 → 试剂合成 → 终检测）
西安瑞禧生物可提供从起始原料到成品试剂、再到偶联与释放验证的全链条服务：
1. 原料供应
- Fmoc-Val-OH、H-Ala-PABC-PNP（或对应对硝基苯酚酯）等二肽与 PABC 片段；
- Boc-NH-PEG8-OH、HO-PEG8-OH（八聚乙二醇及差异化保护中间体）；
- 马来酰亚胺丙酸（Mal-COOH）、MC-OSu、双-NHS 碳酸酯等偶联活化试剂；
- 高纯溶剂与脱水剂（无水 DMSO、DMF、DCM、分子筛）。
2. 连接子合成服务
- 差异化保护 PEG8 中间体构建（一端 Boc 氨基化 → 另一端引入 Mal）；
- 二肽片段固相/液相合成（Fmoc 策略，HATU/HOBt/DIEA 缩合）；
- Boc 脱保护（TFA/DCM）、NHS 酯化与片段拼接；
- 梯度纯化：硅胶柱层析 → 制备 HPLC → 冻干；
- 可定制 PEG 链长（PEG4/PEG8/PEG12）、二肽序列（Val-Ala / Val-Cit / Ala-Ala）、末端活性基团（Mal / NHS / NH₂ / SH）。
3. 终检测与质控交付
- 结构确证：¹H-NMR、¹³C-NMR、HRMS（ESI/TOF）、FTIR；
- 纯度分析：反相 HPLC（纯度 ≥98% / ≥99% 可选）、TLC；
- PEG 分布：MALDI-TOF / GPC 评估链长分布；
- 定量与残留：qNMR 定量、水分测定（Karl Fischer）、残留溶剂（GC）；
- 偶联验证：与模型巯基化合物反应后 LC-MS 确认转化率；
- 释放验证：组织蛋白酶 B 酶切 + HPLC-MS 监测裂解动力学。
4. 交付内容
- 成品试剂（按需分装：25 mg / 50 mg / 100 mg / 250 mg / 1 g / 公斤级定制）；
- 完整 COA（HPLC、NMR、MS、qNMR、水分、溶剂残留）；
- 合成报告 + 结构确证报告 + 原始电子数据包；
- 样品留样保存（可随时复检调取）；
- 后续支持：5 g → 50 g → 500 g 渐进放大、工艺优化、质量标准升级、衍生连接子 SAR 设计。
六、使用注意事项
- 本品具吸湿性，开盖前回温至室温，用后充惰性气体（氮/氩）、密封回冻，避免反复冻融。
- Mal 端对巯基、胺类敏感，操作避免与含 –SH / –NH₂ 的缓冲液（如 Tris、甘氨酸、β-巯基乙醇）接触。
- 偶联缓冲液推荐 PBS（pH 7.0–7.5）或 HEPES，避免高 pH（>8.0）以防 Mal 水解。
- DMSO 母液建议现配现用，分装冻存；使用前检查是否出现马来酰亚胺水解峰（HPLC）。
- 所有涉及该材料的细胞、动物实验须在合规科研框架内开展，禁止人体接触。
温馨提示：本品为科研试剂，仅供实验室研究使用，不能用于人体实验、临床诊断或治疗。