(4E)-TCO-CycP-PEG2-OH 是一種結合了反式環辛烯（TCO）、環丙烷磷酸酯（CycP）、二聚乙二醇（PEG2）和羥基（-OH）的化合物，在生物化學和材料科學領域展現出廣泛的應用潛力。以下是對其的詳細介紹：

一、基本信息

• 中文名稱：(4E)-反式環辛烯-CycP-二聚乙二醇-羥基

• 英文名稱：(4E)-TCO-CycP-PEG2-OH

• 分子式：C15H25NO4

• 分子量：283.37

• 純度：95%

• 外觀：通常為白色固體或粘性液體，具體形態取決于PEG的分子量和產品的儲存條件

• 溶解性：溶于大部分有機溶劑，如DCM、DMF、DMSO、THF等，同時在水中有很好的溶解性

結構式

二、化學結構

• 反式環辛烯（TCO）：作為親雙烯體，與S-四嗪（Tetrazine）在生理條件下能發生無需催化劑、反應速率快的生物正交反應（IEDDA反應）。這種反應具有較高的化學選擇性，其反應物與生物體系中常見的官能團（如氨基、羧基、巰基等）不發生交叉反應。

• 環丙烷磷酸酯（CycP）：可能增加了化合物的穩定性和生物活性。

• 二聚乙二醇（PEG2）：具有良好的水溶性和生物相容性，能夠增加分子的靈活性和穩定性。同時，PEG鏈的引入還可以減少免疫原性，延長分子在體內的循環時間。

• 羥基（-OH）：提供了進一步的反應位點，可用于進一步的化學修飾（如酯化、醚化）或偶聯其他分子。

三、功能與應用

1. 生物正交化學與點擊反應：

• 通過TCO與Tetrazine的反應，實現生物分子的標記，無需催化劑，適用于活細胞成像和分子追蹤。

• 作為雙功能交聯劑，適用于需要高選擇性、溫和條件的分子連接場景。

2. 藥物遞送系統：

• 作為可降解連接劑，將藥物分子與靶向配體（如抗體）偶聯，形成穩定的ADC（抗體-藥物偶聯物），在體內特定條件下釋放藥物，提高治療精準度。

3. 熒光探針：

• 與熒光染料結合，標記腫瘤細胞或生物分子，實現高特異性成像，輔助疾病診斷和治療監測。

4. 分子示蹤：

• 通過放射性同位素標記，追蹤細胞動態行為，研究生物分子相互作用。

5. 表面功能化：

• 修飾納米顆粒表面，減少蛋白質吸附和細胞粘附，提高納米顆粒的穩定性和生物相容性。

• 通過末端的羥基，可將該分子固定在經活化的固相載體（如瓊脂糖凝膠、玻璃片、金納米顆粒）表面。固定后，暴露的TCO和環丙烯基團可作為捕獲探針，通過IEDDA反應順序偶聯不同的功能分子，用于構建陣列式芯片或多功能納米材料。

6. 高分子材料合成：

• 作為構建模塊，用于制備具有精確化學交聯點的水凝膠或聚合物網絡。利用TCO與環丙烯對同一類四嗪交聯劑的不同反應速率，可以調控材料形成的動力學過程，或制備具有層次結構的聚合物網絡。

7. 多組分標記：

• 在涉及多個標記物同時或順序引入的實驗中，該分子可作為“橋梁"。例如，先通過TCO快速結合一個四嗪標記的熒光基團A，待反應全后，再通過環丙烯結合另一個四嗪標記的熒光基團B，從而實現對同一靶點的多色標記。

8. 酶聯免疫與檢測：

• 作為信號放大系統中的中間連接臂。一端（羥基）用于與抗體等生物大分子偶聯，另一端（TCO和環丙烯）用于搭載信號報告分子（如生物素、熒光素），通過IEDDA反應的化學選擇性提高檢測信噪比。

9. 小分子抑制劑：

• 抑制蛋白質活性，影響細胞生長、分化、代謝等生命活動。

10. 信號轉導調節劑：

• 參與細胞信號轉導通路的調節，影響細胞增殖、分化、凋亡等過程。

11. 聚乙二醇改性功能涂層：

• 改善材料的生物相容性和抗污性能，延長材料使用壽命。

四、儲存與穩定性

• 儲存條件：應儲存在-20℃以下的環境中，以保持化合物的穩定性和活性。同時，需要避光、避濕保存。

• 穩定性：在適當的儲存條件下，該化合物能夠保持較好的穩定性。

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