聚乙二醇 (PEG)基礎(chǔ)知識(shí)介紹

PEG是什么？

聚乙二醇 (PEG) 是一種合成聚合物，由環(huán)氧乙烷的重復(fù)單元組成。 PEG可以在醫(yī)療行業(yè)以及工業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域的許多應(yīng)用中找到。

PEG是由什么制成的？

自 1930 年代以來(lái)，已使用乙醇鹽的陰離子聚合制備 PEG。 PEG 被細(xì)分為分子量高于 20,000 g/mol 的聚環(huán)氧乙烷 (PEO) 和分子量較低的 PEG。 由于 PEG 首字母縮寫詞更常見(jiàn)的用法，一些 PEO 化合物在化學(xué)工業(yè)的許多地方也被稱為 PEG。

圖 1 顯示了如何通過(guò)使用親核試劑作為引發(fā)劑聚合環(huán)氧乙烷來(lái)進(jìn)行合成，這允許構(gòu)建具有一系列分子量和分子量分布的 PEG。

圖1 。 PEG 生產(chǎn)使用堿性催化劑，例如具有高親核性的堿金屬化合物，以及質(zhì)子供體引發(fā)劑，例如水或醚中的醇（常見(jiàn)的是 THF）或其他極性非質(zhì)子溶劑代表流行的引發(fā)劑系統(tǒng)。

PEG聚合物性質(zhì)？

PEG作為一種合成的、水溶性的和高度生物相容的材料。 PEG 可分為單分散 PEG 和多分散 PEG（聚 PEG），以及用于分子量超過(guò) 20,000 的聚合物的 PEO。 PEG 聚合物可以包括多種形狀，例如線性、支化和星形，以及不同 PEG 鏈長(zhǎng)度的組合。 PEG的特點(diǎn)是無(wú)毒、惰性、無(wú)色、無(wú)味、不揮發(fā)。 極易溶于水和苯、四氯化碳、氯仿等有機(jī)溶劑。 然而，PEG不溶于己烷。

PEG是做什么用的？

PEG 已被證明可單獨(dú)用于醫(yī)學(xué)，也可用于修飾生物分子、納米載體、表面和藥物。

PEG 在醫(yī)學(xué)中最常見(jiàn)的應(yīng)用之一是作為瀉藥，通常標(biāo)記為聚乙二醇。攝入 PEG 時(shí)可能具有通便作用，因?yàn)榫酆衔飼?huì)因滲透壓而將水吸入廢物中。

另一種應(yīng)用是在血庫(kù)中使用 PEG，在低離子強(qiáng)度鹽溶液中，從系統(tǒng)中去除水，從而濃縮存在的抗體。

聚乙二醇化材料往往具有低蛋白質(zhì)親和力，這可以延長(zhǎng)身體循環(huán)時(shí)間，免疫原性低。這可能是由于聚合物鏈的空間位阻和表面水合，從而為 PEG 涂層產(chǎn)生了防污效果。當(dāng) PEG 鏈相互交聯(lián)時(shí)，可以產(chǎn)生 PEG 水凝膠，用于藥物遞送和組織工程。這些聚合物網(wǎng)絡(luò)對(duì)蛋白質(zhì)的粘附和降解具有抵抗力。

這些特性在某些選擇性蛋白質(zhì)捕獲研究中也很有用。這方面的一個(gè)例子是通過(guò)選擇性結(jié)合凝血因子 VIII 來(lái)對(duì)抗血友病，這在動(dòng)物試驗(yàn)中顯著減少了出血時(shí)間。

由于前面提到的親水特性，PEG 已被證明可用于在單分子熒光研究期間防止蛋白質(zhì)的非特異性粘附。

最后，由于 PEG 化合物的惰性和無(wú)毒特性，有許多應(yīng)用使用 PEG 作為油漆和潤(rùn)滑中的填料。它們也因用作粘合劑和分散劑而廣為人知，因?yàn)?PEG 可以防止結(jié)塊并改善顆粒的分離。