DSPE-PEG-SH磷脂 PEG 巯基 实验室科研化学试剂, DSPE-PEG-Thiol

一、产品基础信息

📊 标准命名

中文全称：1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-聚乙二醇-巯基

英文名称：DSPE-PEG-SH、DSPE-PEG-Thiol、Thiol-PEG-DSPE

通用别名：磷脂-聚乙二醇-巯基、磷脂-PEG-巯基

📊 基础理化参数

外观性状：淡黄色粘稠蜡状物，白色至类白色疏松固体粉末

可选PEG分子量：1K、2K、3.4K、5K、10K

现货产品分子量：PEG2K

常规包装规格：50 mg、100 mg、250 mg、500 mg、1 g、5 g

纯度：≥95%

特征反应特性：巯基可与马来酰亚胺（MAL）、二硫吡啶、金/银金属离子发生特异性共价结合，可氧化形成可逆二硫键，具备氧化还原响应特性

溶剂：氯仿、二氯甲烷、DMSO、DMF、甲醇；温水

保质期：12个月（冷冻保存）

标准储存环境：-20℃干燥、避光、充惰性氮气隔绝氧气冷冻密封环境

📊 分子结构核心逻辑

本品为经典三段式两亲功能化PEG磷脂衍生物，集成饱和脂质稳定膜锚定、PEG亲水长循环、末端活性巯基点击交联三大独立功能模块，各结构单元互不干扰、协同增效，是纳米载体表面功能化、刺激响应载药体系构建的核心通用原料。

✦ 疏水DSPE磷脂锚定端：采用双C18全饱和硬脂酰烷基链结构，无双键、抗氧化、抗水解性能优异，化学稳定性远优于不饱和磷脂；依靠强疏水相互作用，可稳定嵌入脂质体、PLGA纳米粒、外泌体、超声微泡的磷脂双分子层，适配薄膜水化法、后插入法两种主流载体制备工艺；37℃血清长期孵育无脱落、无颗粒团聚，可稳定维持纳米载体粒径与分散性，制剂批次重复性极佳。

✦ 中间柔性亲水PEG间隔链：线性无支链柔性PEG链，有效隔离疏水DSPE端与末端巯基活性基团，彻底消除空间位阻，保障巯基完全暴露于纳米颗粒外侧，充分发挥交联与偶联活性；同时在载体表面形成致密亲水水化隐形层，有效屏蔽颗粒疏水区域与表面电荷，抑制血浆蛋白冠非特异性吸附，降低单核巨噬系统肝脾清除效率，显著延长体内血液循环半衰期；可通过更换不同PEG分子量，精准调控纳米载体水化半径、血清稳定性与巯基偶联效率，适配不同体内外实验场景。

✦ 末端活性巯基（-SH）：高特异性亲核反应活性基团，反应条件温和、选择性极强，无广谱副反应；可在生理温和条件下与MAL马来酰亚胺基团发生高效点击化学反应，生成稳定硫醚键；亦可与金属离子配位结合、氧化形成可逆二硫键，构建氧化还原响应型纳米载体；可高效偶联巯基靶向肽、荧光染料、抗体、光敏剂等功能分子，且偶联过程不破坏生物分子天然空间结构与生物活性。

成品经多重纯化彻底脱除游离杂质，无需用户自行活化改性，开瓶复溶即可用于脂质纳米载体巯基功能化修饰、二硫键交联稳定、靶向配体点击偶联，大幅简化刺激响应型纳米递送体系研发流程。

二、完整可控合成路线（Traut试剂两步酰胺工艺，适用于实验室制备及规模化生产）

📈 原料清单

★ 基础中间体：DSPE-PEG-NH₂（氨基封端磷脂聚乙二醇）

★ 巯基化试剂：Traut试剂（2-亚氨基硫杂环戊烷盐酸盐）

★ 缓冲液与溶剂：无水二甲基亚砜（DMSO）、无水二氯甲烷、中性羟乙基哌嗪乙硫磺酸（HEPES）缓冲液

★ 纯化耗材：-20℃预冷无水乙醚、对应截留分子量（MWCO）透析袋、硅胶层析填料

★ 防护辅料：高纯氮气（全程用于隔绝氧气，抑制巯基氧化）

📈 合成路线总思路

本研究以商业化DSPE-PEG-NH₂为反应前驱体，利用Traut试剂与伯氨基的特异性开环反应，通过一步反应在PEG末端引入游离巯基；反应全程控制无水、避光条件并辅以氮气保护，严格避免巯基提前发生氧化失活。

📈 步骤 1：原料与反应器的无水避光预处理

★ 将DSPE-PEG-NH₂粉末置于40℃环境下真空干燥12 h，充分脱除原料吸附的游离水分；开盖前将干燥后的原料移入干燥器中缓慢回温至室温，避免环境水汽引发氨基水解。

★ Traut试剂需在低温避光条件下称量，缓冲液采用现配现用方式，避免Traut试剂遇光发生分解失效。

★ 所有反应容器均经120℃烘干后冷却备用，整个反应过程全程通入氮气维持惰性氛围，隔绝空气与氧气。

📈 步骤 2：Traut试剂巯基化主反应

★ 将干燥后的DSPE-PEG-NH₂完全溶解于无水DMSO中，采用稀HEPES缓冲液调节体系pH至7.2，该pH为巯基化反应的最优中性条件；

★ 按摩尔比DSPE-PEG-NH₂:Traut=1:1.2投料，将过量Traut试剂缓慢加入反应体系，在氮气保护、全程避光条件下室温搅拌反应12 h；反应机理为：Traut试剂的五元环结构与PEG末端伯氨基发生开环反应，通过共价连接后释放游离巯基，该过程无易水解酯键中间体生成，产物在生理环境中稳定性良好。

📈 步骤 3：粗产物低温沉淀脱除小分子杂质

将反应液进行减压浓缩脱除有机溶剂，将浓缩液缓慢滴入-20℃预冷的无水乙醚中，析出白色蜡状固体产物；采用预冷无水乙醚重复洗涤3次，脱除体系中游离的Traut小分子及无机盐杂质。

📈 步骤 4：多级深度纯化

★ 溶剂透析：采用二氯甲烷/甲醇混合溶剂透析48 h，脱除未反应的DSPE-PEG-NH₂原料；

★ 硅胶梯度层析：采用二氯甲烷-甲醇体系进行梯度洗脱，分离反应生成的微量氧化二硫键副产物；

★ 经真空避光冷冻干燥后，采用高纯氮气氛围分装密封，得到DSPE-PEG-SH成品。

📈 替代简化合成路线（羧基偶联巯基乙胺法）

★ 将前驱体DSPE-PEG-COOH经碳二亚胺（EDC）/N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）活化，制备得到DSPE-PEG-NHS；

★ 随后与过量半胱胺（巯基乙胺）发生酰胺偶联反应，合成得到DSPE-PEG-SH；

★ 该路线优势为原料易得；短板为易生成双偶联副杂质，若开展高纯度要求的活体实验，优先选择Traut试剂合成路线。

📈 合成路线核心优势

★ 反应专一性优异：仅在氨基位点定点引入单个巯基，无副生二硫交联产物，巯基完整度不低于90%；

★ 全程采用温和反应条件，结合避光隔氧处理，最大程度抑制巯基氧化与DSPE磷脂酯键水解副反应；

★ 采用多次沉淀结合透析的组合除杂工艺，无重金属催化剂残留，满足细胞及小动物活体实验的安全性要求；

★ 产物批次稳定性优异，不同批次产物的巯基偶联活性与纳米膜嵌入能力波动极小。

9.全套产物表征方法

★ ¹H核磁共振波谱（¹H-NMR）：验证DSPE烷基峰、PEG在3.6 ppm处的特征宽峰与巯基亚甲基特征质子信号，可对巯基接枝率进行定量分析；

★ 高效液相色谱（HPLC）：检测产物中氧化二硫键杂质与游离DSPE/PEG残留量；

★ Ellman试剂巯基定量滴定：可精准测定产物中有效活性巯基的摩尔含量；

★ 凝胶渗透色谱（GPC）：测定产物分子量分布，可实现产物多分散系数（PDI）<1.2的质量控制，确认无交联高分子杂质。

三、核心产品优势

💡 饱和DSPE脂锚稳定性极强，制剂批次一致性优异

双C18全饱和烷基结构抗氧化、耐水解、抗代谢降解，嵌入磷脂双层后结合牢固，不易发生脱落与泄漏；适配多种载体制备工艺，多批次纳米粒粒径、PDI、巯基接枝密度、交联稳定性波动极小，平行细胞孵育、动物活体实验数据稳定可靠。

💡 PEG隐形长循环与巯基活性双向兼顾，无位阻干扰

柔性PEG间隔链既实现纳米载体长效体内循环、降低非特异性蓄积，又彻底规避疏水磷脂膜对巯基的空间遮挡，保障巯基100%暴露活性，兼顾载体生物相容性与表面功能化效率，解决普通短链活性磷脂偶联效率低、载体易团聚的痛点。

💡 巯基反应特异性高，点击化学偶联温和可控

末端巯基仅特异性结合MAL、金属离子、二硫键交联位点，无氨基、羧基类杂交联副反应；常温中性温和条件下即可完成点击偶联，无需高温、强酸碱、重金属催化，完整保留多肽、抗体、荧光探针的生物活性，修饰密度可精准调控。

💡 可逆二硫键交联，构建肿瘤微环境响应载药体系

巯基可相互氧化形成二硫键，实现纳米载体分子间交联，大幅提升载体在正常生理环境的稳定性、减少药物突释；肿瘤微环境高谷胱甘肽（GSH）可断裂二硫键，触发载体解体、定点释药，实现肿瘤靶向响应释药，降低正常组织毒副作用。

💡 水油双相广谱兼容，适配全体系制备工艺

可溶于氯仿、DMSO、DMF等有机溶剂，适配脂质薄膜有机相共混工艺；可温水分散于无菌PBS、HEPES缓冲液，适配水相后插入改性工艺，全面覆盖脂质体、LNP、外泌体、无机纳米粒、超声微泡等各类纳米载体修饰场景。

💡 多重深度纯化，低杂质低背景干扰

经凝胶过滤、离子交换双重纯化，完全去除游离DSPE、短链PEG、无效巯基杂质；修饰后的纳米载体无游离小分子泄漏，荧光成像、流式定量、活体检测杂信号极低，适配高精度微量定量实验。

💡 低温充氮分装储存，活性长效稳定

避光隔氧冷冻储存可有效抑制巯基氧化失活、磷脂酯键水解断裂；独立小份分装杜绝反复冻融导致的交联活性下降、膜锚定能力衰减，长期储存性能稳定无明显波动。

四、应用场景

💧 氧化还原响应型智能靶向脂质体制备

❄ 实验原理：DSPE-PEG-SH与基础脂质、胆固醇共混水化，制备巯基功能化脂质体；通过巯基氧化交联形成稳定二硫键网络，正常血液循环中稳定锁药，到达高GSH肿瘤微环境后二硫键断裂、响应释药。

❄ 核心作用：解决传统脂质体药物突释、体内稳定性差的问题，实现肿瘤微环境精准可控释药；

❄ 应用方向：肿瘤化疗、靶向光敏、抗肿瘤药物智能递送纳米载体。

💧 点击化学靶向纳米载体制备（MAL配体偶联）

利用巯基-MAL高效点击反应，共价偶联MAL活化的叶酸、RGD、CMP、透明质酸等靶向配体，一步构建肿瘤、心肌、骨组织特异性靶向脂质体/LNP，工艺简单、偶联效率高、靶向稳定性强。

💧 外泌体膜功能化靶向改性

通过疏水嵌入作用将DSPE-PEG-SH锚定在外泌体磷脂膜表面，引入活性巯基位点，后续点击偶联靶向多肽、荧光探针、治疗蛋白，赋予干细胞外泌体、肿瘤外泌体靶向归巢与示踪功能，用于组织修复、肿瘤靶向诊疗研究。

💧 金/磁性无机纳米粒生物相容性修饰

末端巯基可与金纳米粒、Fe₃O₄磁性纳米粒、量子点表面金属离子稳定配位，实现无机纳米粒表面PEG亲水改性，大幅降低颗粒团聚与细胞毒性，同时保留活性位点用于后续功能修饰，构建荧光/核磁诊疗一体化探针。

💧 生物传感芯片、磁珠功能涂层构建

利用巯基金属配位特性修饰金芯片、磁性微球表面，结合PEG抗污特性，构建低非特异性吸附的生物传感平台，固定抗原、抗体、适配体，用于微量蛋白、循环肿瘤细胞的高效捕获与检测。

💧 体内长效稳定纳米递送体系研发

通过巯基分子间交联强化纳米载体结构稳定性，提升血清耐受能力，延长体内循环时间，减少肝肾非特异性清除，适配长效缓释药物、基因核酸的体内递送与长效药效评价。

五、规范使用与储存注意事项

📌 储存要求

本品末端巯基极易遇氧、遇湿氧化失活并自发形成二硫键，DSPE磷脂高温、反复冻融易发生酯键水解断裂，大幅降低膜锚定与交联活性。长期储存严格置于-20℃干燥、避光、充氮气密封冷冻环境；

收货后务必分装至棕色避光微量离心管独立冻存，全程杜绝多次冻融循环与空气水汽接触。

📌 实验操作规范

❖ 防潮回温：开盖前置于干燥器中室温缓慢回温，避免温差产生冷凝水汽，导致巯基提前氧化、磷脂水解失效；

❖ 溶液配制：有机储备液采用无水氯仿/DMSO现配现用；水相工作液临用新鲜配制，避免水溶液久置引发巯基氧化交联；

❖ 密封防护：每次取样后立即通入氮气置换瓶内空气，多层密封封口，快速放回低温避光环境储存；

❖ 体系管控：巯基偶联、交联反应优选中性弱缓冲体系（pH 6.5–7.5）；全程规避强氧化剂、高浓度金属离子、极端酸碱环境，防止巯基提前失活、非特异性交联；

❖ 安全防护：佩戴丁腈手套、护目镜，避免脂质粉末、有机溶液接触皮肤、呼吸道及眼部黏膜。

📌 实验使用补充说明

❖ 纯度依据液相、核磁、凝胶色谱联合检测，巯基有效活性完整度≥90%，数值随纯化批次、检测仪器存在小幅正常浮动；

❖ 本品仅用于体外细胞、离体组织、模式小动物、纳米生物材料基础科研实验，严禁直接用于人体临床注射液、植入器械、医美及食品领域。

六、产品总结

DSPE-PEG-SH是一类同时兼具DSPE的强脂膜锚定能力、PEG的长循环隐形特性与末端活性巯基的点击反应活性的专用磷脂，可通过成熟的Traut试剂氨基巯基化可控合成路线实现批量制备。与无活性的MPEG-DSPE、氨基活化型DSPE-PEG-NHS以及具有酮缩硫醇活性氧（ROS）响应性的DSPE-TK-mPEG相比，该产品独特兼具巯基点击反应活性与二硫键还原响应特性，可一步法制备空白巯基纳米载体，能够灵活偶联各类马来酰亚胺（MAL）修饰的靶向配体与无机成像材料，已被广泛应用于谷胱甘肽（GSH）响应型智能释药脂质体、mRNA脂质纳米颗粒（mRNA-LNP）、外泌体靶向修饰、多模态诊疗探针以及生物传感基底的研发工作，是点击化学与还原响应型纳米药物研究领域必需的高端科研磷脂原料。

                                       联系我们

                                联系方式：13815422391