一、产品名称与基本信息

中文名称: 甲氧基聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯

英文名称: Methoxy Polyethylene Glycol N-Hydroxysuccinimide Ester

英文简称: mPEG-NHS、MPEG-NHS

中文别称: 甲氧基聚乙二醇活性酯、单甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺酯、甲氧基PEG-NHS活性酯、NHS活化甲氧基聚乙二醇

英文别称: Methoxy PEG NHS Ester、mPEG Succinimidyl Ester、NHS-Activated mPEG、Methoxy-PEG-NHS

产品类别: 单端活性酯功能化聚乙二醇、PEG偶联试剂、高分子修饰材料

主要官能团: 甲氧基(-OCH₃)、聚乙二醇醚键(-C-O-C-)、NHS活性酯

性状: 通常为白色至类白色粉末、片状固体或蜡状物质;低分子量规格可能呈黏稠液态。

溶解性: 通常可溶于水、DMSO、DMF等溶剂,具体溶解行为与分子量、端基结构及溶剂条件有关。

储存条件: 建议-20℃、干燥、密封保存,避免受潮及长时间暴露于水性环境。

纯度: 可根据科研需求咨询不同纯度等级,具体纯度、分子量分布及活性酯官能化程度以对应批次检测报告为准。

供应商: 西安瑞禧生物科技有限公司

二、mPEG-NHS的物理化学性质

1. 分子结构特点

mPEG-NHS是一种一端为甲氧基、另一端为NHS活性酯的单功能化聚乙二醇衍生物。

其结构可概括为:

CH₃O–PEG–连接臂–COO–NHS

其中,PEG链段由重复乙二醇单元组成,连接臂结构则根据具体产品类型有所不同。

需要注意,mPEG-NHS是一个产品类别名称,并不一定对应单一化学结构。例如,琥珀酰亚胺乙酸酯、琥珀酰亚胺丙酸酯及琥珀酰亚胺碳酸酯型mPEG材料的连接结构存在差异,形成的偶联键也可能不同。

2. 亲水性与分散行为

PEG主链含有多个醚氧原子,能够与水分子形成相互作用,因此mPEG-NHS通常具有亲水性。

不同分子量的mPEG-NHS在溶液黏度、溶解速度及分子链构象方面可能存在差异。实验时应根据目标浓度、溶剂组成和反应体系选择合适的配制方式。

3. NHS活性酯反应性质

NHS活性酯是mPEG-NHS的重要反应位点,可与伯氨基发生亲核酰基取代反应。

对于常见羧酸NHS酯型mPEG-NHS,反应后通常形成酰胺键,同时释放N-羟基琥珀酰亚胺。若采用NHS碳酸酯结构,则可能形成氨基甲酸酯键,因此需要核对具体产品结构。

4. 水解稳定性

mPEG-NHS中的活性酯在含水环境中可能发生水解,使其与氨基的偶联能力降低。

水解速率与溶液pH、温度、反应时间及活性酯连接结构有关。实验中建议现配现用,避免将配制好的水溶液长时间放置。

5. 分子量与纯度

mPEG-NHS属于聚合物衍生物,通常采用平均分子量表示产品规格。

质量评价时,除了关注平均分子量,还应关注分子量分布、末端活性酯取代率及未反应原料残留情况。

因此,产品纯度与NHS官能化程度应分别确认,不能仅依据单一检测指标判断全部质量特征。

三、mPEG-NHS的反应原理与科研用途

甲氧基聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯(mPEG-NHS)的理化性质、反应原理及不同规格介绍

1. 蛋白质PEG修饰

mPEG-NHS可与蛋白质表面的赖氨酸侧链氨基或N端氨基发生偶联,将PEG链段连接至蛋白质分子。

由于蛋白质可能含有多个可反应氨基,实际修饰产物可能包含不同PEG连接数量及不同修饰位点的组分。因此,实验中需要控制投料比例,并结合色谱或质谱分析修饰程度。

2. 多肽与氨基化小分子偶联

对于具有游离伯氨基的多肽或小分子,mPEG-NHS可作为PEG连接试剂,参与分子结构修饰。

反应条件需要兼顾氨基反应性与NHS酯稳定性。常见氨基偶联体系可选择pH 7.2—8.5的缓冲环境,但具体范围仍需根据目标分子及活性酯结构调整。

3. 纳米材料表面功能化

在氨基化纳米颗粒、微球或其他固体材料表面,mPEG-NHS可与表面伯氨基发生反应,引入PEG链段。

修饰前后可通过动态光散射、Zeta电位、红外光谱及适当的表面分析方法,研究颗粒尺寸、分散状态和表面化学组成的变化。

4. 水凝胶及聚合物材料研究

mPEG-NHS可与含氨基的聚合物连接,用于改变聚合物的亲水性及链段组成。

需要注意,mPEG-NHS通常只有一个NHS反应端,主要用于单点封端或接枝修饰,不能单独作为双端交联剂形成三维聚合物网络。

四、西安瑞禧生物不同形态与不同规格产品介绍

西安瑞禧生物相关产品目录列有mPEG-NHS系列,涉及550、750、1000、2000、3400、5000、10000、20000及40000 Da等分子量规格。具体产品的连接臂结构、库存和检测指标应以实际供应资料为准。

 

1. 不同分子量规格

产品中文名称

英文简称

标称分子量

甲氧基聚乙二醇活性酯550

mPEG550-NHS

550 Da

甲氧基聚乙二醇活性酯1000

mPEG1K-NHS

1000 Da

甲氧基聚乙二醇活性酯2000

mPEG2K-NHS

2000 Da

甲氧基聚乙二醇活性酯3400

mPEG3.4K-NHS

3400 Da

甲氧基聚乙二醇活性酯5000

mPEG5K-NHS

5000 Da

甲氧基聚乙二醇活性酯10000

mPEG10K-NHS

10000 Da

甲氧基聚乙二醇活性酯20000

mPEG20K-NHS

20000 Da

甲氧基聚乙二醇活性酯40000

mPEG40K-NHS

40000 Da

不同分子量的PEG链段会影响材料的溶液黏度、空间尺寸及偶联产物性质。选型时应结合目标分子结构、反应位点数量及实验目的确定。

2. 不同物理形态

低分子量规格: 可能呈液体、黏稠液体或半固体,具体与连接臂结构及温度有关。

中等分子量规格: 通常为白色至类白色蜡状固体、片状固体或粉末。

较高分子量规格: 通常表现为固体粉末或片状材料,取样时应注意防潮。

物理形态并非判断产品纯度的直接依据,应结合质量检测资料进行评价。

甲氧基聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯(mPEG-NHS)的理化性质、反应原理及不同规格介绍

3. 不同活性酯连接结构

mPEG-NHS可根据连接臂和活性基团结构进一步区分,例如:

产品类型

常见英文简称

结构说明

甲氧基PEG琥珀酰亚胺乙酸酯

mPEG-SCM

羧甲基型NHS活性酯

甲氧基PEG琥珀酰亚胺丙酸酯

mPEG-SPA

丙酸连接型活性酯

甲氧基PEG琥珀酰亚胺碳酸酯

mPEG-SC

NHS碳酸酯型

甲氧基PEG琥珀酰亚胺琥珀酸酯

mPEG-SS

琥珀酸连接型活性酯

这些结构在偶联后形成的化学键及水解行为方面可能存在差异,订购时应提供明确的结构要求,而不能仅依据“mPEG-NHS”简称判断。

4. 包装与定制咨询

针对mPEG-NHS系列,可向西安瑞禧生物咨询100 mg、500 mg、1 g等科研包装及其他定制用量。

实际包装、纯度、末端活性酯取代率、分子量分布及交付周期需根据具体产品确认。

五、mPEG-NHS的质量检测方法

核磁共振(NMR): 用于分析PEG主链、甲氧基及活性酯连接结构的相关信号。

凝胶渗透色谱(GPC/SEC): 用于检测平均分子量及分子量分布。

活性酯含量检测: 可采用适当的化学反应或光谱方法,评价NHS活性酯的有效含量。

偶联反应验证: 通过与模型伯氨基化合物反应,并分析产物变化,辅助确认材料的偶联能力。

对于需要控制PEG修饰程度的实验,应同时核对分子量、活性酯取代率及实际纯度。

六、储存方法与使用注意事项

mPEG-NHS对水分较为敏感,保存时应避免反复开封。西安瑞禧生物相关mPEG原料资料建议采用充氮密闭、-20℃避光保存的方式,具体mPEG-NHS仍应以对应产品说明为准。

实验时建议注意以下事项:

  • 从低温环境取出后,保持容器密封,待温度平衡后再开封,减少冷凝水进入。

  • 水性反应体系中的NHS活性酯应现配现用。

  • 偶联前避免使用Tris、甘氨酸等含游离伯氨基的缓冲组分,以减少竞争反应。

  • 控制反应pH及时间,避免活性酯过度水解。

  • 反应完成后采用透析、超滤或色谱等方法去除未反应试剂。

NHS酯水解会随pH升高而加快,因此实验中需要兼顾氨基偶联反应与活性酯稳定性。

七、总结与温馨提示

甲氧基聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯(mPEG-NHS)是一种具有单端活性酯的PEG衍生物,可用于蛋白质、多肽、氨基化小分子及纳米材料的化学修饰研究。

选择该材料时,应重点关注PEG标称分子量、NHS活性酯连接结构、官能化程度、纯度及保存条件。西安瑞禧生物相关产品的具体规格和供货信息以实际确认结果为准。

温馨提示:本产品仅供科学研究使用,不能用于人体实验,不得直接用于临床诊断或治疗。