生物素-醇（Biotin-Alcohol）是一種生物素衍生物，通過化學修飾在生物素分子上引入醇基（OH基團），兼具生物素的高親和力與醇基的化學活性，在生物醫學、材料科學等領域應用廣泛。以下是其詳細介紹：

一、化學結構與性質

1. 核心結構
   生物素-醇保留了生物素的核心四環體系（含噻唑環和咪唑結構），確保其能與鏈霉親和素（Streptavidin）或親和素（Avidin）形成高親和力結合（Kd ≈ 10?1? M）。醇基取代了生物素原有的羧基，形成羥甲基（-CH?OH），提供新的化學活性位點。

2. 物理性質

• 外觀：白色至淡黃色固體粉末。

• 溶解性：可溶于二甲基亞砜（DMSO）、二甲基甲酰胺（DMF）、乙醇等有機溶劑，部分衍生物（如PEG修飾型）在水溶液中穩定性更高。

• 分子量：約230.33（C??H??N?O?S）。

• 穩定性：在中性或弱堿性條件下化學穩定性良好，耐受常規緩沖液操作，適合長期儲存和運輸。

二、功能與應用

1. 生物分子標記

• 蛋白質/抗體標記：通過醇基與活性酯、酸酐或異氰酸酯反應，將生物素-醇共價結合到蛋白質或抗體上，用于免疫檢測（如ELISA、Western Blot）、免疫沉淀（IP）和生物芯片固定化。

• 核酸標記：標記DNA或RNA，通過生物素-鏈霉親和素系統實現核酸的捕獲、分離和檢測。

• 細胞成像：標記細胞表面分子，結合鏈霉親和素標記的熒光探針進行成像和檢測。

2. 納米載體修飾

• 靶向遞送：修飾脂質體、聚合物納米顆粒或蛋白質載體，實現藥物或探針的靶向遞送。

• 可視化追蹤：通過醇基連接熒光染料或放射性同位素，實現納米載體的體內外追蹤。

3. 探針構建

• 熒光探針：醇基與熒光染料（如FITC、Cy系列）或點擊化學底物（如炔基、疊氮化物）結合，構建高靈敏度熒光探針。

• 生物傳感器：作為親和層析載體或生物傳感器識別元件，提高材料的特異性和生物相容性。

4. 多功能材料開發

• 生物活性材料：用于制備生物傳感器、生物芯片、組織工程支架等，賦予材料生物識別能力。

• 藥物研發：作為藥物載體或靶向配體，提高藥物的生物利用度和靶向性。

三、優勢與特點

1. 高親和力與特異性
   生物素核心保留與鏈霉親和素/親和素的高親和力結合能力，確保標記或捕獲的特異性。

2. 化學活性靈活
   醇基可參與酯化、醚化、點擊化學反應（如CuAAC、SPAAC），提供可控的功能化位點，適應多種衍生化需求。

3. 穩定性與生物相容性

• 在水相和有機相中均穩定，不易水解，適合復雜實驗條件。

• 生物相容性良好，適合體外實驗和部分體內應用（如動物模型）。

4. 多功能集成
   通過醇基和生物素核心的雙重功能，可同時實現標記、靶向、追蹤和信號放大，簡化實驗流程。

四、使用注意事項

1. 儲存條件

• 建議在-20℃或更低溫度下避光、避濕保存，避免頻繁凍融。

• 取用時需保持干燥，防止醇基吸潮或降解。

2. 應用范圍

• 僅供科研使用，不可用于人體臨床診斷或治療。

• 在生物醫學應用中需評估生物安全性，尤其是體內實驗。

3. 操作規范

• 醇基反應需在無水條件下進行，避免使用含水溶劑或緩沖液。

• 反應后需通過純化（如柱層析、透析）去除未反應物質和雜質。

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