二氨基生物素是生物素(维生素B7)的一种重要衍生物,在生物化学、分子生物学和医药领域具有广泛的应用价值。本文将全面解析二氨基生物素的化学结构、独特特性及其在各领域的实际应用。
二氨基生物素的核心结构基于生物素母核,由咪唑烷酮环与噻吩环并合而成。与普通生物素相比,二氨基生物素在侧链上引入了两个氨基官能团(-NH₂),这一结构修饰显著改变了其化学性质和应用潜力。
关键结构特征:

普通生物素因其疏水特性而在水溶液中溶解性有限。二氨基生物素通过引入极性氨基基团,显著提高了水溶性,这使其在生理条件和水基实验体系中更易应用。

二氨基生物素结构中的两个氨基提供了两个独立的修饰位点,使其能够同时连接两种不同的分子,为构建复杂的生物共轭体系创造了条件。
尽管结构有所修饰,二氨基生物素仍保持与亲和素/链霉亲和素蛋白的高亲和力结合能力(Kd ≈ 10⁻¹⁵ M),这是其在检测和纯化应用中价值的关键。
二氨基生物素广泛应用于各种检测系统,如ELISA、Western blot和免疫组化。其双氨基结构允许它同时连接:
这种双重连接能力使得检测信号得以放大,提高检测灵敏度。

在蛋白质纯化领域,二氨基生物素常用作“桥梁”分子:

二氨基生物素在靶向药物递送系统中扮演重要角色: