N-羟基琥珀酰亚胺酯-聚乙二醇4-N-羟基琥珀酰亚胺酯,英文全称为Di(succinimidyl) tetraethylene glycol ester,通用学术缩写为NHS-PEG4-NHS,常见别称包括双琥珀酰亚胺基四聚乙二醇二酯、活性酯-四聚乙二醇-活性酯,是一类两端对称修饰NHS活性酯官能团的短链聚乙二醇交联试剂,在生物偶联、材料表面修饰、水凝胶构建等科研场景中应用较多。
物理化学性质
该试剂常规状态下为无色至类白色结晶状固体,CAS号137848-28-1,分子式C₁₈H₂₄N₂O₁₂,分子量约468.4,常规商用产品纯度可达到95%以上。其热分解温度区间处于110℃至125℃范围,常规热稳定区间可覆盖-20℃至80℃,在该区间内无明显的分子链断裂或官能团失活现象。

溶解性能层面,该材料具备完全水溶性,可与水相体系实现任意比例的均匀互溶;在有机溶剂适配性上,可适配二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二氯甲烷等多种常见极性非质子有机溶剂,在乙醇、丙酮等中等极性溶剂中也具备一定的溶解能力,无需长时间超声辅助即可实现完全分散。基础光谱特征方面,其红外光谱在1740cm⁻¹、1780cm⁻¹位置存在典型的NHS活性酯基团特征吸收峰,核磁共振氢谱在化学位移2.8ppm处可观测到琥珀酰亚胺环的特征氢信号,在3.6ppm至3.8ppm区间可观测到四聚乙二醇链段的亚甲基氢信号,可通过常规表征手段快速完成产物结构验证。
材料核心介绍

从分子结构维度分析,NHS-PEG4-NHS的分子链两端均带有NHS活性酯官能团,中间为四个乙二醇单元组成的短聚醚链段,这种对称双功能结构赋予了其明确的应用特性。在界面结合层面,两端的活性酯基团可与带有氨基的基底表面发生共价键合反应,形成稳定的酰胺键结构,界面结合的耐受度可适配多数常规极性溶剂的冲洗操作。
在官能团适配层面,该材料的活性端基仅与氨基类基团发生特异性反应,在中性至弱碱性的pH环境下反应速率处于适宜区间,可与其他类型的活性修饰官能团实现分步反应,避免不同基团之间的交叉干扰。短链PEG的结构既保留了聚醚链段的亲水特性,又避免了长链PEG的高粘度属性,在水相与常规有机溶剂中均可实现快速溶解,无需额外添加复杂催化组分,常规实验室基础设备即可满足全部操作要求。

在实际实验操作中,针对均相溶液中的交联反应场景,可将待交联的含氨基组分溶解于pH值处于7.2至8.5区间的缓冲溶液中,随后按照预设的摩尔比称取定量的NHS-PEG4-NHS固体加入反应体系,室温条件下低速搅拌反应2至4小时即可完成交联过程。针对固相基底的表面修饰场景,可将待修饰的氨基化基底用去离子水与无水乙醇交替漂洗3次,再转移至预先配制完成的NHS-PEG4-NHS二氯甲烷溶液中,密封后置于摇床上低速振荡反应6至8小时,后续漂洗干燥即可完成修饰操作。
操作过程中需要注意,该材料对湿气敏感,长期暴露于高湿度环境中会出现活性酯水解失活的情况,因此储存与使用环节需做好干燥密封处理,避免体系中混入过量亲核杂质干扰反应进程。
瑞禧生物供应的不同形态与规格
针对不同实验场景的差异化需求,可选择对应形态与规格的NHS-PEG4-NHS产品,覆盖多种科研应用场景:
- 固体结晶态产品:常规提供100mg、250mg、500mg、1g等不同包装规格,采用充入惰性气体的密封瓶包装,可在-20℃干燥避光条件下长期储存,适合需要自行配制不同浓度母液、开展批量修饰实验的场景。
- 预配制母液产品:可按需提供预先用无水二甲基亚砜或无水二氯甲烷配制完成的10mM、20mM标准母液,经过无菌过滤与除水处理,收到后可直接投入反应体系使用,省去自行溶解与除杂的步骤,降低操作过程中引入杂质的概率。
- 定制化衍生配套产品:可提供同系列不同链长的双活性酯PEG交联剂,以及配套的氨基化基底修饰辅助试剂、蛋白交联纯化配套耗材,为完整的实验链路提供配套材料支持。
该类产品仅用于科研!不可用于人体实验!所有操作均需在符合科研规范的实验环境下完成。