产品名称:双琥珀酰亚胺戊二酸酯的反应特性与机制
反应特性与机制
(1)核心反应:与氨基的偶联
反应条件:
溶剂:极性非质子溶剂(如DMF、DMSO)或缓冲液(如PBS,pH 7.0-7.5)。
温度:室温(20-25℃)或低温(4℃)以减少副反应。
时间:通常30分钟至2小时,取决于底物浓度和反应体系。
反应机制:
NHS酯活化:DSG的NHS酯基团与目标分子(如蛋白质、多肽)的 伯氨基(-NH₂) 发生亲核取代反应。
酰胺键形成:NHS酯被氨基攻击,释放 N-羟基琥珀酰亚胺(NHS),生成稳定的 酰胺键(-CO-NH-)。
交联产物:若目标分子含多个氨基,DSG可介导分子内或分子间交联,形成二聚体、多聚体或网络结构。
反应式:
DSG + 2 R-NH₂ → DSG-(NH-R)₂ + 2 NHS
(R代表含氨基的生物分子,如蛋白质、多肽或聚合物)
(2)选择性
氨基特异性:
DSG优先与 伯氨基 反应,对仲氨基(如脯氨酸侧链)反应活性较低。
在生理pH(7.4)下,赖氨酸(Lys)侧链的ε-氨基和N端α-氨基是主要反应位点。
避免副反应:
需控制反应条件(如pH、温度)以减少与 羟基(-OH) 或 巯基(-SH) 的非特异性反应。
可通过添加 竞争性抑制剂(如甘氨酸) 淬灭未反应的DSG,降低背景交联。
(3)动力学参数
反应速率:
DSG的NHS酯在PBS(pH 7.4)中半衰期约 10-30分钟,需快速加入底物以避免水解。
与蛋白质的反应速率取决于氨基密度和空间位阻,通常在 10²-10³ M⁻¹s⁻¹ 范围内。
平衡常数:
酰胺键形成的平衡常数(K_eq)约 10⁴-10⁵ M⁻¹,表明反应倾向于生成产物。
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