甲氧基聚乙二醇對甲苯磺酸酯（mPEG-TS/mPEG-OTs）的特性

閱讀：246 發布時間：2026-5-18

甲氧基聚乙二醇對甲苯磺酸酯（mPEG-TS 或 mPEG-OTs）是一種線性單官能團聚乙二醇衍生物，分子一端為甲氧基封端，另一端修飾有對甲苯磺酸酯（Tosylate，Ts）活性基團。它是生物醫學和材料科學領域中重要的PEG 化試劑和交聯中間體。

一、基本結構與命名

項目	詳情
中文名稱	甲氧基聚乙二醇對甲苯磺酸酯，聚乙二醇甲醚甲苯磺酸鹽
英文名稱	Methoxypolyethylene glycol tosylate, mPEG-Tosylate
常用縮寫	mPEG-TS, mPEG-OTs
分子式	TSO-(CH?CH?O)?-CH?（n 為聚合度，隨分子量變化）
結構特點	一端為非反應性甲氧基 (-OCH?)，另一端為高活性對甲苯磺酸酯 (-OTs)
分子量規格	常見 1k, 2k, 3.4k, 5k, 10k，20k

分子核心特征：甲氧基提供穩定性和水溶性，對甲苯磺酸酯作為強離去基團，使 mPEG 鏈能與多種親核試劑發生高效取代反應。

二、物理化學性質

外觀：白色至淡黃色粉末或粘稠液體，取決于分子量（低分子量為粘稠液體，高分子量為固體粉末）
溶解性：優異的水溶性，可溶于大多數極性有機溶劑（如甲醇、乙醇、二氯甲烷等），不溶于非極性溶劑
純度：≥95%
反應活性：對甲苯磺酸酯基團是強離去基團，在堿性或催化條件下易與親核試劑反應
生物相容性：PEG 鏈段具有良好的生物相容性，低免疫原性和低毒性

三、合成方法

mPEG-TS 通常通過mPEG 醇與對甲苯磺酰氯 (TsCl) 的酯化反應制備：

反應條件：在惰性溶劑（如二氯甲烷、氯仿）中，以吡啶或三乙胺 (TEA) 為堿，0°C 下反應
反應比例：mPEG 醇：TsCl: 堿 = 1:1.2:1.5（摩爾比）
后處理：反應完成后，過濾除去鹽，濃縮后沉淀純化，真空干燥得到產品

四、核心反應特性

mPEG-TS 的關鍵價值在于其對甲苯磺酸酯基團的高反應活性，可與多種含親核基團的分子發生親核取代反應：

親核基團	反應產物	應用場景
氨基 (-NH?)	mPEG - 胺衍生物	蛋白質、多肽修飾，藥物偶聯
巰基 (-SH)	mPEG - 硫醚衍生物	抗體藥物偶聯物 (ADC) 合成，表面修飾
羥基 (-OH)	mPEG - 醚衍生物	聚合物交聯，材料改性
羧基 (-COOH)	mPEG - 酯衍生物	藥物遞送系統構建

反應特點：條件溫和（室溫或低溫），選擇性高，產率良好，適合生物分子修飾。

五、主要應用領域

1. 生物醫學領域

藥物遞送系統：修飾藥物分子以改善水溶性、提高穩定性、延長體內循環時間
蛋白質 / 多肽修飾：降低免疫原性，提高生物利用度，延長半衰期
抗體藥物偶聯物 (ADC)：作為連接子 (linker) 構建靶向治療藥物
基因遞送：修飾載體表面，提高轉染效率，降低細胞毒性

2. 材料科學領域

聚合物合成：制備嵌段共聚物、接枝共聚物，開發新型功能材料
表面工程：修飾金屬、聚合物、納米粒子表面，改善親水性、抗污性和生物相容性
水凝膠制備：作為交聯劑構建智能響應性水凝膠，用于組織工程和藥物釋放

3. 化學合成領域

中間體：參與多步合成反應，構建復雜分子結構
官能團轉化：高效引入 mPEG 鏈段，改變分子物理化學性質

儲存條件：-20°C，避光、避濕、密封保存

mPEG-TS 作為一種高效的 PEG 化試劑，憑借其高反應活性和良好的生物相容性，在生物醫學、材料科學和化學合成等領域發揮著重要作用。其分子設計巧妙，一端的甲氧基提供穩定性，另一端的對甲苯磺酸酯基團提供反應位點，使 PEG 鏈能高效地修飾各類分子和材料，為開發新型藥物、醫療器械和功能材料提供了有力工具。