Alkyne-PEG-OPSS，双功能PEG衍生物的制备方法

一、分子结构概述

Alkyne-PEG-OPSS 是一种 双功能PEG衍生物，由三部分组成：

 Alkyne 端基（炔基，–C≡C–H）

具有高反应活性

可与叠氮（–N₃）基团通过 Cu(I)-催化的 Huisgen 1,3-偶环加成形成三唑环

也可用于光Click、Sonogashira偶联等多种反应

是构建可功能化平台的“点击位点”

PEG链骨架（聚乙二醇）

提供柔性间隔臂

提高溶解性、稳定性、生物相容性

可调长度（如 PEG2k、PEG5k、PEG10k）

作为“分子间距控制器”和“生物屏蔽层”

OPSS 端基（orthopyridyl disulfide）

可与巯基（–SH）通过 二硫键交换反应 偶联

反应温和、专一性高

生成稳定–S–S–键，释放吡啶硫酮（可用于定量）

在还原条件下可断裂（实现可逆连接）

因此，Alkyne-PEG-OPSS 可同时实现 “Click 化学 + 巯基偶联” 双功能，是构建复杂生物材料和纳米平台的理想 linker。

二、制备方法概览

Alkyne-PEG-OPSS 的合成通常基于 一步或两步官能化策略，从 α,ω-双活性PEG出发（如HO-PEG-OH、NH₂-PEG-NH₂、HO-PEG-NH₂）分别引入炔基和OPSS基团。

以下为常见两步法示例（以 HO-PEG-NH₂ 为起始原料）。

三、步：将炔基引入PEG（PEG-Alkyne）

方法1：使用炔酸（Propargyl acid）与 PEG-NH₂ 形成酰胺键

反应物：

HOOC–C≡CH（丙炔酸）

H₂N–PEG–OH

EDC·HCl / NHS（活化剂）

DIPEA 或 TEA（碱）

步骤：

在无水DMF或DCM中加入丙炔酸与NHS、EDC，形成活化的NHS酯

加入 PEG-NH₂ 溶液，调pH为 7.5–8.5

搅拌 6–24 h，室温或30 °C

反应结束后通过透析去除小分子

优点： 简单易控，酰胺键稳定

缺点： 需预先活化

方法2：使用炔基氯甲酸酯（Propargyl chloroformate）形成氨基甲酸酯

适用于 HO-PEG-NH₂

反应在无水DCM中，碱（TEA）存在

室温 2–6 h

形成 urethane 键（–NH–CO–O–），温和稳定

方法3：使用炔基溴/甲磺酸酯直接与 HO-PEG-OH 反应（少用，需强碱）

需NaH或K₂CO₃，强碱条件

容易副反应，不常用

终得到：PEG-Alkyne

产品名称：Alkyne-PEG-OPSS 

纯度：95%+

性状：固体或液体

储藏条件：-20°C干燥避光保存

包装规格：50mg  100mg  250mg  500mg（按需提供）

厂家：齐岳生物

四、第二步：引入OPSS基团（Alkyne-PEG-OPSS）

若起始为 PEG-Alkyne-OH，则引入OPSS通常通过两步：

路线A：PEG-OH → PEG-COOH → PEG-OPSS

PEG羟基转化为羧基

与琥珀酸酐反应（DMF，室温，4–6h）

得到 HOOC–PEG–Alkyne

OPSS偶联

使用 OPSS-NH₂ 或 OPSS-amine

无水DMF / DCM 中 EDC/NHS 体系活化羧基

加入OPSS-NH₂ 反应 12–24h

得到 Alkyne-PEG-OPSS

路线B：PEG-OH → PEG-OPSS（碳酸酯键）

使用 OPSS-chloroformate/OPSS-活性碳酸酯

与 PEG-OH 在碱性条件下反应

形成 –O–CO–O– 键

直接得到 PEG-OPSS

若已经引入炔基在另一端，则获得终产物

路线C：从 NH₂-PEG-NH₂ 一步法合成

关于我们

齐岳生物供应近红外荧光花菁染料标记各种官能团的定制服务，如活性酯（NHS酯）、马来酰亚胺（MAL）、叠氮（N₃）、炔基（alkyne）等，便于与蛋白质、肽、多糖、抗体、寡核苷酸、纳米颗粒等共价偶联。可选择多种功能团与目标分子进行精准结合，实现对蛋白质、多肽、抗体、核酸或纳米材料的荧光修饰。此外，齐岳生物还提供定制染料标记服务，包括肽类、蛋白类、小分子、糖类等不同类型标的物，满足用户在科研、成像等多方面的个性化应用。

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