TCO-PEG-N3，反式环辛烯-聚乙二醇-叠氮，N3-PEG-TCO，叠氮-聚乙二醇-反式环辛烯
中文名称：叠氮-聚乙二醇-反式环辛烯
英文名称：TCO-PEG-N3
TCO-PEG-N3（反式环辛烯-聚乙二醇-叠氮）是一种由反式环辛烯（TCO）、聚乙二醇（PEG）和叠氮基团（N₃）三部分构成的点击化学试剂。其别名包括N3-PEG-TCO、叠氮-聚乙二醇-反式环辛烯，分子量范围覆盖1,000至10,000 Da，形态为白色固体或粉末。
化学结构与属性
TCO-PEG-N3的分子结构呈线性：PEG链作为柔性骨架，一端连接TCO的刚性环辛烯结构，另一端修饰叠氮基团。TCO的环状结构赋予分子高空间选择性，使其在生物正交反应中优先与S-四嗪结合；PEG链通过亲水-疏水平衡特性增强水溶性，同时降低非特异性吸附；叠氮基团的三氮唑结构可与炔基发生铜催化或无铜点击反应，生成稳定的1,2,3-三氮唑环。
功能与应用
1. 生物分子标记：利用TCO与四嗪的逆电子需求Diels-Alder反应，可实现蛋白质、核酸的实时动态标记。例如，将TCO修饰的抗体与四嗪-荧光探针混合，通过点击反应快速连接，用于细胞表面受体追踪。
2. 靶向药物递送：将TCO-PEG-N3修饰到脂质体表面，通过叠氮基团连接炔基修饰的靶向肽，赋予载体主动靶向能力。在肿瘤微环境中，PEG链的pH响应性可触发药物可控释放。
3. 活体成像：标记抗体或多肽后注入动物体内，与预先注射的四嗪修饰纳米颗粒反应，实现肿瘤特异性成像，追踪药物代谢路径。
实验细节
合成需分两步：先通过氯代反应将PEG端羟基转化为叠氮基团，再通过酯化反应接入TCO。反应需在无水条件下进行，叠氮化钠用量需严格控制以避免爆炸风险。纯化采用凝胶渗透色谱或透析法，产物需通过红外光谱（2100 cm⁻¹叠氮峰、1650 cm⁻¹ TCO峰）验证结构。
