Biotin-PEG-Mal（也称作Biotin-PEG-Maleimide）是一种多功能化合物，由生物素(Biotin)、聚乙二醇(PEG)和马来酰亚胺(Maleimide)三部分组成。以下是对该化合物的详细解析：

一、基本信息

• 中文名称：生物素聚乙二醇马来酰亚胺

• 英文名称：Biotin-PEG-Mal 或 Biotin-PEG-Maleimide

• 外观：通常为白色/灰白色液体、半固体或固体，具体形态取决于其分子量大小。

• 溶解性：溶于多种溶剂，包括水(Water)、(CHCl3)、二氯甲烷(DCM)、二甲基亚砜(DMSO)等。

• 分子量：有多种不同的规格，常见的包括1000（1k）、2000（2k）、3400（3.4k）、5000（5k）、10000（10k）、20000（20k）等，具体取决于PEG链的长度。

二、组成成分及其特性

1. 生物素(Biotin)：

• 是一种水溶性维生素，属于维生素B群。

• 具有与亲和素(avidin)和链霉亲和素(streptavidin)等生物分子高度结合的能力，常用于生物标记和分离。

2. 聚乙二醇(PEG)：

• 是一种高分子量聚合物，具有良好的水溶性和生物相容性。

• 在Biotin-PEG-Mal中，PEG部分作为连接生物素和马来酰亚胺的桥梁，增强了整个分子的亲水性和稳定性。

• 同时，PEG还能增加溶解度和稳定性，减少多肽和蛋白质的免疫原性，并抑制带电分子在修饰表面的非特异性结合。

3. 马来酰亚胺(Maleimide)：

• 是一种具有反应活性的化学基团。

• 在Biotin-PEG-Mal中，马来酰亚胺基团能够与含有巯基(SH)的分子（如蛋白质中的半胱氨酸残基）发生Michael加成反应，形成稳定的硫醚键。

三、应用领域

1. 生物偶联和标记：

• Biotin-PEG-Mal可用于选择性标记和生物偶联含有半胱氨酸残基的蛋白质或肽。

• 通过马来酰亚胺基团与半胱氨酸的巯基发生特异性反应，形成稳定的共价键，从而实现对这些生物分子的特异性标记和纯化。

2. 表面修饰：

• 该化合物可用于修饰具有生物素功能的表面，通过形成稳定的共价键，允许与抗生物素或链亲和素特异性结合。

3. 纳米材料制备：

• Biotin-PEG-Mal也可用于制备生物素化纳米颗粒、量子点、磁性颗粒等纳米材料。

4. 药物传递系统：

• 在靶向药物递送中，通过将特定药物附着在生物素化的化合物上，可以靶向表达抗生物素结合受体的特定细胞或组织。

5. 其他生物医学应用：

• 该化合物在生物成像、细胞治疗等领域也具有潜在的应用前景。

四、存储与使用注意事项

• 存储条件：

• 通常在-20℃以下冰冻、干燥、避光保存，并可能需要惰性气体（如氩气或氮气）保护。

• 避免频繁解冻和冷冻，现配现用。

• 使用注意事项：

• 供科研使用，不可用于人体实验。

• 在使用过程中，应保持环境干燥，避免与氧化性物质接触。

综上所述，Biotin-PEG-Mal（Biotin-PEG-Maleimide）是一种功能强大的生物化学试剂，在生物医学、生物化学和材料科学等领域具有广泛的应用前景。

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