1. Definition und chemische Struktur
mPEG-AA, vollständiger Name mPEG-Essigsäure, ist ein lineares monofunktionelles agglomerierendes Glykolsäuremittel. Seine chemische Struktur besteht aus den folgenden zwei Teilen:
Methoxy-Polyethylenglykol (mPEG)-Kette: Als hydrophile Polymerkette verleiht sie dem Molekül eine gute Wasserlöslichkeit.
Carboxyl-Endgruppe (-COOH): Durch Methylen (-CH₂-) mit der mPEG-Kette verbunden und stellt die reaktive Stelle bereit.
Molekulargewicht: kann je nach Bedarf angepasst werden, gängige Spezifikationen umfassen 1k, 2k, 3,4k, 5k, 10k, 20k usw.
2. Physikalische und chemische Eigenschaften
Löslichkeit: Löslich in den meisten organischen Lösungsmitteln (wie Dichlormethan, N,N-Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Tetrahydrofuran usw.).
Geringe Toxizität und Biokompatibilität: geeignet für den biomedizinischen Bereich, geringe Immunogenität.
Reaktivität: Carboxylgruppen können durch Kopplungsreaktionen (z. B. EDC/NHS-Katalyse) stabile Amidbindungen mit Aminogruppen (z. B. Proteinen, Antikörpern, Peptiden) bilden.
3. Hauptanwendungsgebiete
(1) Arzneimittelabgabesystem
Funktion: Als Arzneimittelträger, um durch kovalente Bindung oder physikalische Verkapselung die Arzneimittelstabilität und Zykluszeit zu verbessern.
Vorteile: Die hydrophile mPEG-Kette kann die Proteinadsorption und -clearance des retikuloendothelialen Systems (RES) reduzieren und die Halbwertszeit von Arzneimitteln in vivo verlängern.
(2) Biologische Bildgebung
Fluoreszenzmarkierung: Kombiniert mit Fluoreszenzfarbstoffen (z. B. Cy3, Cy5) zur Zellverfolgung oder In-vivo-Bildgebung.
MRT-Kontrastmittel: Durch die Ankopplung von Metallionen wie Gadolinium (Gd) verstärken sie den Kontrast der Magnetresonanztomographie.
(3) Tissue Engineering und Regenerative Medizin
Modifikation von Biomaterialien: mPEG-AA wird auf der Oberfläche von Gerüstmaterialien eingeführt, um die Mikroumgebung für Zelladhäsion, -proliferation und -differenzierung zu verbessern.
Gezielte Abgabe: Bindungsliganden (wie RGD-Peptide) für zellspezifisches Targeting.
(4) Biochemische Analyse und Diagnose
Antikörper-/Proteinmodifikation: Wird in ELISA, Western Blot und anderen Experimenten verwendet, um die Nachweisempfindlichkeit zu verbessern.
Nanopartikelfunktionalisierung: mPEG-AA wird auf der Oberfläche von Goldnanopartikeln oder Quantenpunkten modifiziert, um die Dispersion und Stabilität zu verbessern.