### 1 分子结构与反应机制
DSPE-PEG-Tetrazine 由三个功能区段组成:DSPE 磷脂疏水端提供膜锚定能力,可嵌入脂质双分子层;PEG 亲水链段赋予亲水性与空间位阻;末端四嗪基团(通常为 1,2,4,5 - 四嗪,即 s - 四嗪)是核心反应官能团。四嗪环含有四个氮原子,缺电子性强,可作为双烯体与富电子亲双烯体发生逆电子需求狄尔斯 - 阿尔德反应(IEDDA)。
四嗪与反式环辛烯(TCO)的 IEDDA 反应是目前已知反应速率较快的生物正交反应之一,二级反应速率常数可达 10³–10⁶ M⁻¹s⁻¹(取决于四嗪与 TCO 的具体结构),远高于 DBCO - 叠氮的 SPAAC 反应(约 1–50 M⁻¹s⁻¹)。反应生成二氢哒嗪产物并释放氮气,无需催化剂,在生理温度与水相环境中即可快速进行。
### 2 产品质量信息
中文名称 二硬脂酰磷脂酰乙醇胺 - 聚乙二醇 - 四嗪
别称 DSPE-PEG-Tetrazine、DSPE-PEG-Tz、四嗪修饰磷脂聚乙二醇、Tetrazine-PEG-DSPE、s - 四嗪磷脂 PEG
性状 粉红色至红色固体或半固体(四嗪发色团所致)
溶解性 易溶于氯仿、二氯甲烷;可溶于 DMSO;部分溶于乙醇、温水
储存 -20°C 以下,惰性气体保护,避光防潮,分装保存
纯度 ≥95%(HPLC),四嗪取代率≥90%
应用方向 生物正交标记、IEDDA 点击化学、脂质体表面修饰、预靶向递送、活体成像
温馨提示 仅供科研,不能用于人体实验
### 3 主要科研应用
- **预靶向递送**:先给予四嗪修饰的纳米载体或抗体,待其在靶部位富集后,再给予 TCO 标记的药物或探针,通过体内 IEDDA 反应实现靶部位的选择性激活,降低全身毒性
- **活体生物正交成像**:四嗪与 TCO 的快速反应适用于活体水平的标记与成像,反应时间短,背景信号低
- **脂质体表面功能化**:掺入脂质体膜后,表面四嗪可与 TCO 修饰的配体(多肽、抗体片段、核酸适配体)快速偶联,构建靶向纳米载体
- **核酸递送系统**:用于 LNP 表面修饰,通过 IEDDA 反应接枝靶向分子或细胞穿透肽
- **水凝胶快速交联**:与多臂 TCO-PEG 交联,可在秒至分钟级形成可注射水凝胶,适用于体内原位凝胶化
### 4 四嗪结构与反应活性的关系
四嗪的反应活性受取代基电子效应影响:3,6 - 二取代四嗪中,吸电子取代基(如对**基、甲基酯)增强四嗪的缺电子性,提高反应速率;给电子取代基(如氨基、甲氧基)则降低反应速率。同时,四嗪的稳定性与反应活性存在权衡 —— 高活性四嗪在水相中稳定性较低,易发生水解或与生物亲核试剂副反应。选购时需根据具体应用场景平衡反应速率与稳定性。
### 5 实验操作注意事项
- **避光操作**:四嗪化合物对光敏感,且本身具有特征粉红色,称量与溶解过程应在弱光环境下进行
- **溶剂选择**:推荐使用无水 DMSO 或无水氯仿溶解,避免使用含巯基或胺基的溶剂长期储存
- **现配现用**:四嗪在水溶液中可能缓慢水解,工作液配制后建议在 4 小时内使用
- **配对试剂**:需与 TCO(反式环辛烯)衍生物配对使用,常见如 DSPE-PEG-TCO、TCO-PEG-NH2、TCO - 荧光染料
- **避免还原剂**:DTT、TCEP 等还原剂可能与四嗪发生副反应,反应体系中应避免高浓度还原剂
### 6 表征与检测
检测项目: 化学结构 检测方法: ¹H-NMR、¹³C-NMR
检测项目: 纯度 检测方法: HPLC
检测项目: 分子量与分布 检测方法: GPC
检测项目: 四嗪取代率 检测方法: ¹H-NMR 积分 / 紫外吸收(约 520 nm)
检测项目: 反应活性验证 检测方法: 与 TCO 模型化合物反应动力学
检测项目: 水分 检测方法: 卡尔费休法
检测项目: 残留溶剂 检测方法: GC
检测项目: 外观与性状 检测方法: 目视检查
### 7 瑞禧生物交付与支持
包装规格:提供 100 mg、500 mg、1 g、5 g 等多种包装,支持克级至百克级定制
文件支持:随货提供 COA、MSDS 及推荐操作 protocol
技术支持:提供 IEDDA 反应条件优化、预靶向方案设计及技术支持
定制服务:支持不同 PEG 链长(1k、2k、3.4k、5k、10k)、不同四嗪取代基类型及荧光标记(FITC、Cy5、罗丹明 B)等定制需求
配对试剂:同时提供 DSPE-PEG-TCO、TCO-PEG-NH2、TCO - 荧光染料等配对反应试剂

