Bis-mal-lysine-PEG4-N3,双马来酰亚胺-赖氨酸-四聚乙二醇-叠氮,N3-聚乙二醇4-赖氨酸,Bis-马来酰亚胺-赖氨酸-N3
中文名称:双马来酰亚胺-赖氨酸-四聚乙二醇-叠氮
英文名称:Bis-mal-lysine-PEG4-N3
Bis-mal-lysine-PEG4-N3(双马来酰亚胺-赖氨酸-四聚乙二醇-叠氮)是一种含双马来酰亚胺基团、赖氨酸骨架和四聚乙二醇(PEG4)链的叠氮化衍生物。其英文别名包括Bis-Mal-Lysine-PEG4-azide,CAS号为未明确单一编号(部分文献指向类似结构化合物编号),分子式为C₃₁H₄₅N₅O₁₃(近似值,具体依结构修饰调整),分子量约695.71(含羧酸端基时)。该化合物以白色固体形式存在,易溶于水及极性有机溶剂。
化学结构与属性
其核心结构由三部分组成:
1. 双马来酰亚胺基团:两个五元环状酰亚胺结构,可与含巯基(-SH)的分子(如半胱氨酸残基)发生特异性共价结合,形成稳定的硫醚键。
2. 赖氨酸骨架:提供氨基(-NH₂)和羧基(-COOH)端基,支持进一步化学修饰。
3. PEG4链:由四个乙二醇单元组成的柔性链,赋予分子良好的水溶性和生物相容性,同时通过空间位阻减少非特异性吸附。
功能与应用
Bis-mal-lysine-PEG4-N3是PROTAC(蛋白降解靶向嵌合体)技术的关键连接臂,其功能体现在:
1. 靶蛋白配体连接:通过双马来酰亚胺基团与靶蛋白配体(如VHL或CRBN配体)的巯基结合。
2. E3连接酶配体连接:利用叠氮基团(-N₃)与含炔烃的E3泛素连接酶配体(如DBCO修饰的泊马度胺)发生点击化学反应,形成稳定的三唑环结构。
3. 三元复合物形成:在细胞内,PROTAC分子通过同时结合靶蛋白和E3连接酶,诱导靶蛋白泛素化并被蛋白酶体降解,实现“化学敲除”效果。
实验反应细节
1. 点击化学反应:叠氮基团与炔烃在铜催化剂(CuSO₄/抗坏血酸钠)或无铜条件下(如与环辛炔DBCO反应)发生环加成,生成1,2,3-三唑环,反应产率可达95%以上。
2. 共价结合反应:双马来酰亚胺基团与巯基在pH 6.5-7.5、室温条件下反应,形成硫醚键,反应时间约1-2小时。
开发领域与产品
该化合物广泛应用于肿瘤靶向治疗、神经退行性疾病研究及免疫调节领域。例如,在肺癌治疗中,通过设计针对EGFR突变蛋白的PROTAC分子,可有效降解耐药突变体,克服传统抑制剂的局限性。此外,其还可用于修饰纳米颗粒表面,构建生物传感器或药物递送系统。



