N3-PEG2-NHCO-C15-Acid，叠氮-短PEG-长链脂肪酸双功能脂质连接臂

N3-PEG2-NHCO-C15-Acid（叠氮-二聚乙二醇-酰胺-C15-酸），CAS号3049664-45-8，是一种两亲性异双功能脂质-PEG交联剂。分子一端为叠氮（N₃）点击基团，中间是短链PEG2亲水间隔臂，另一端为C15长链脂肪酸疏水端，兼具点击化学正交反应、PEG亲水增溶、长链脂质膜嵌入三大特性，是脂质体/纳米粒功能化、细胞膜标记、寡核苷酸递送、生物正交偶联的核心试剂。

一、基础理化参数

中文名称：叠氮-二聚乙二醇-酰胺-C15-酸；叠氮-PEG2-酰胺-十五烷酸

英文名称：N3-PEG2-NHCO-C15-Acid；Azide-PEG2-amide-C14-COOH（文献别名）

CAS号：3049664-45-8

分子式：C₂₂H₄₂N₄O₅

分子量：442.59

外观：白色固体粉末

纯度：≥98%（HPLC/NMR），无游离叠氮或脂肪酸残留

溶解性：易溶于DMSO、DMF、氯仿、二氯甲烷；水溶性中等（PEG2贡献）；强疏水端可嵌入脂质双分子层

结构特征：线性异双功能结构，N₃-PEG2-NHCO-(CH₂)₁₄-COOH（C15脂肪酸链）

储存条件：-20℃密封干燥避光，固体稳定12个月；避免与炔/DBCO试剂混放，溶液现配现用

核心定位：脂质体靶向连接臂、细胞膜点击标记探针、寡核苷酸递送载体、生物正交脂质化试剂、纳米材料两亲改性剂

二、分子结构与功能协同机制

1. 模块化三单元结构（各司其职、两亲平衡）

叠氮端（N₃，反应端）：高活性SPAAC无铜点击基团，可与DBCO/BCN/炔基发生生物正交反应，常温中性条件下高效偶联，形成稳定三氮唑键；无细胞毒性、不干扰生物分子活性。

中间PEG2链（亲水间隔臂）：短链亲水柔性骨架，提升水溶性、降低空间位阻、减少非特异吸附；2个EO单元平衡亲疏水性，避免长PEG过度亲水导致脂质嵌入能力下降。

C15长链脂肪酸端（疏水端）：十五烷酸疏水链，强疏水性，可嵌入脂质体/细胞膜双分子层，实现分子锚定；末端**羧基（-COOH）**可与氨基（-NH₂）发生酰胺化反应，进一步偶联蛋白/抗体/小分子。

2. 双功能协同作用（膜嵌入+点击偶联+羧基衍生）

脂质膜锚定：C15疏水链通过疏水作用嵌入脂质体、外泌体或细胞膜，稳定锚定分子，PEG2链暴露于膜表面，提供亲水界面。

生物正交点击：表面叠氮基团与DBCO/炔基修饰的靶向配体（如抗体、多肽、叶酸）高效偶联，一步实现脂质体/细胞膜靶向功能化。

羧基二次衍生：末端羧基可通过EDC/NHS活化，与氨基修饰的药物、荧光探针、核酸共价连接，构建“脂质锚定+靶向+载药"多功能复合物。

三、核心产品优势（vs 单功能脂质、长链PEG脂质、非点击脂质）

1. 生物正交点击，特异性强、无毒性

vs 普通脂质（如DSPE-PEG-NHS）：普通脂质依赖随机化学反应，易失活、背景高；叠氮点击特异性100%、条件温和、无副反应、不损伤细胞/蛋白活性。

vs 铜催化点击脂质：规避Cu⁺毒性，可直接用于活细胞标记、活体脂质体靶向，生物相容性顶级。

2. 两亲平衡，膜嵌入与水溶性兼顾

vs 长链PEG脂质（如DSPE-PEG5k-N3）：长PEG水溶性过强、膜嵌入效率低、易脱落；PEG2短链平衡亲疏水性，膜锚定稳定、水溶性适中，适配脂质体与水相体系。

vs 无PEG长链脂肪酸（如N3-C15-COOH）：无PEG水溶性极差、易团聚、非特异吸附强；PEG2增溶、降吸附、减位阻，在血清/缓冲液中分散稳定、反应高效。

3. 双反应端，一步构建多功能复合物

vs 单功能脂质（如DSPE-PEG-N3）：仅能点击偶联，无法二次衍生；本品一端点击、一端羧基，可同时引入靶向配体+药物/探针，简化合成步骤、提升效率。

4. 长链脂质，膜锚定稳定、体内循环长

C15长链脂肪酸嵌入脂质双层深度深、结合牢固，不易被血清蛋白置换；PEG2表面减少吞噬、延长体内循环时间，适配长效递送需求。

四、核心应用场景（脂质体、细胞膜、核酸递送全覆盖）

1. 靶向脂质体/外泌体构建（核心应用）

脂质体表面功能化：掺入脂质体膜后，通过叠氮与DBCO修饰的靶向抗体/多肽/叶酸点击偶联，制备主动靶向脂质体，用于抗肿瘤、抗炎药物递送，提升病灶富集、降低毒副作用。

外泌体标记与靶向：嵌入外泌体膜，实现外泌体活体示踪；偶联靶向配体后，增强外泌体靶向递送能力，适配细胞治疗与再生医学。

2. 活细胞/细胞膜生物正交标记

细胞膜特异性标记：与细胞孵育后，C15链嵌入细胞膜，叠氮暴露于表面；加入DBCO-荧光探针，无铜点击标记细胞膜，用于细胞动态成像、膜蛋白追踪、细胞分选，不影响细胞活性、可长期追踪。

细胞表面蛋白交联：代谢标记引入叠氮糖后，用本品点击连接细胞膜蛋白，研究蛋白-膜相互作用、信号通路调控。