常用名 生物素-乙二胺

英文名 Biotin-EDA

CAS号 111790-37-5

分子量 354.425

密度 1.4±0.1 g/cm3

沸点 844.9±65.0 °C at 760 mmHg

分子式 C12H22N4O2S

熔点 172-174ºC

闪点 464.8±34.3 °C

Biotin NH2（生物素氨基）是生物素（vitamin H或B7）的一种衍生物，其中生物素分子上的一个羧基被氨基（-NH2）基团所取代。

化学结构与特性

Biotin NH2 的结构合成方法

Biotin NH2的合成通常基于生物素的改造，其中一个羧基被氨基基团取代。常见的合成方法包括：

氨基化反应：通过化学氨基化反应，生物素分子中的羧基被氨基基团（如氨气或氨基化试剂）替代。常用的氨基化试剂包括氨气（NH₃）或氨基化试剂，如氨基甲酸酯类试剂。

酯化反应：将生物素与含有氨基基团的化学试剂反应，形成酰胺化合物，通过控制反应条件确保氨基基团与生物素的结合。

纯化与表征：合成后的Biotin NH2通常需要通过色谱法（如反相高效液相色谱HPLC）进行纯化，并使用核磁共振（NMR）或质谱（MS）进行结构表征，确保产物的纯度和结构的准确性。

4. 应用

Biotin NH2由于其氨基基团的引入，使其在分子生物学、化学合成及生物医学研究中具有重要应用，特别是在标记、交联和探针设计中。主要应用包括：

4.1 分子标记与探针设计

Biotin NH2常用于分子标记和探针设计，尤其是在与亲和素或链霉亲和素标记的实验中。由于生物素与亲和素具有非常强的特异性结合力，Biotin NH2可以作为标记分子与其他化合物（如蛋白质、抗体、核酸探针等）结合，从而进行分子检测、定位和追踪。

抗体标记：Biotin NH2可以与抗体或抗原上的化学位点进行共价结合，生成生物素标记的抗体，用于免疫组化、流式细胞术等分析。

核酸标记：Biotin NH2能够与核酸（如DNA、RNA）结合，形成生物素标记的核酸探针，广泛应用于基因表达分析、杂交实验等。

4.2 蛋白质-蛋白质相互作用研究

Biotin NH2常用于研究蛋白质之间的相互作用。在这种应用中，Biotin NH2被用于标记特定的蛋白质或分子，并通过亲和素拉下（streptavidin pull-down）方法捕获相互作用蛋白质。这在免疫沉淀、共沉淀实验和蛋白质组学中都有应用。

4.3 点击化学

Biotin NH2可以用于点击化学（Click Chemistry）反应。与带有炔基（Alkyne）基团的化合物结合，形成稳定的共价结合，这一反应不仅快速且高效，而且可以选择性地标记特定的分子。Biotin NH2常用于与含炔基的分子进行点击反应，从而进行生物标记、药物修饰等应用。

4.4 免疫分析

Biotin NH2也广泛应用于免疫分析中。其能够与生物素-亲和素体系结合，用于ELISA、Western blot等免疫学检测。这些技术能够有效地检测和定量目标蛋白或其他生物分子。基于标准的生物素分子，其中生物素的二氢噻唑环和吡咯啉环结构得以保留，这些部分参与与亲和素的结合。不同于自然状态的生物素，Biotin NH2 分子上引入了一个氨基（-NH2）基团，替代了生物素分子中的羧基。此氨基基团使Biotin NH2能够与各种活性酯、异硫氰酸酯等化学试剂进行反应，进而与其他分子（如蛋白质、抗体、核酸等）进行共价结合。

生物素基团：保留了与亲和素结合的高特异性，使得Biotin NH2在生物标记和分子检测中广泛应用。

氨基基团：为化学反应提供了反应位点，可以与各种官能团反应，尤其适用于共价连接、交联、标记等反应。

亲和素结合：由于保留了生物素的结构，Biotin NH2能高效地与亲和素结合，具有很强的结合力，广泛应用于生物学和生物化学研究中。

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