分子结构特征
Biotin-PEG-SH（生物素-聚乙二醇-巯基）是一种异双功能化聚乙二醇衍生物，其结构由三部分组成：末端为生物素（Biotin）基团，中间为柔性聚乙二醇（PEG）链，另一端为活性巯基（-SH）。生物素通过酰胺键与PEG链连接，巯基则通过硫代反应引入PEG末端。PEG链的分子量可调节，直接影响分子的空间柔性和水溶性，而巯基的引入赋予其独特的化学反应活性。
化学特性与反应活性
生物素端具有超强亲和力，可与链霉亲和素（Streptavidin）或亲和素（Avidin）形成高特异性非共价复合物，结合常数达极低水平，且稳定性受环境因素影响较小。PEG链提供良好的水溶性和生物相容性，同时通过空间位阻效应减少非特异性吸附，提升信号特异性。巯基（-SH）是核心反应基团，可与金属表面（如金、银）形成稳定配位键，或与马来酰亚胺、活性烯烃等发生共价反应，形成硫醚键或参与点击化学，反应条件温和且选择性高。
合成路线与机制
典型合成路线分为两步：首先通过硫代反应将巯基引入PEG末端，常用起始原料包括羟基或氨基封端的PEG；随后通过活化生物素羧基（如NHS/EDC法）与PEG链的氨基或羟基发生缩合反应，形成酰胺键连接。合成过程中需严格控制反应条件，避免巯基氧化，通常在惰性气氛下进行，并通过色谱纯化去除副产物。
主要用途
生物分子标记与捕获：利用生物素-亲和素系统的高亲和力，实现蛋白质、核酸等生物分子的特异性标记与富集，广泛应用于免疫分析、ELISA及生物传感器构建。
纳米材料功能化：通过巯基与金属纳米颗粒表面结合，制备生物素化纳米探针，用于表面增强拉曼散射（SERS）检测或光热治疗研究。
表面修饰与抗污涂层：PEG链赋予材料低非特异性吸附特性，巯基端可修饰微流控芯片或生物检测平台，提升信噪比与稳定性。
分子偶联与交联：巯基与马来酰亚胺或活性烯烃的反应，实现蛋白质、多肽的定向偶联，或构建自组装网络，用于可控释放体系研究。
Biotin-PEG-SH凭借其独特的双功能结构，成为连接生物识别与化学修饰的关键工具，在生物技术、材料科学及分析化学领域展现出广泛应用潜力。
注意：仅用于科研，不能用于人体实验。以上内容来自重庆渝偲医药科技有限公司小编分享，期待感兴趣的小伙伴留言交流哟~~
