mPEG-CN (Methoxy-Polyethylenglykol-Cyanoethyl) ist ein funktionalisiertes Polyethylenglykol (PEG)-Derivat mit einer Cyanogruppe (-CN) am Ende. Die vollständige chemische Bezeichnung lautet Methoxy-Polyethylenglykol-Cyanoethylether (mPEG-Cyanoethylether). Diese Verbindung findet wichtige Anwendungen in Bereichen wie Biokopplung, Materialmodifizierung und Nanotechnologie.
1. Struktur und Merkmale
PEG-Segmente:
Bieten hervorragende Wasserlöslichkeit, Biokompatibilität und geringe Immunogenität.
Methoxygruppe (-OCH₃):Verbessert die Hydrophilie und die Löslichkeit.
Cyanidgruppe (-CN):Es ist hochreaktiv und kann mit Aminogruppen (-NH₂), Thiolgruppen (-SH) und anderen Gruppen reagieren und kann auch in der Klick-Chemie (z. B. bei der Reaktion mit Aziden) verwendet werden.
Chemische Strukturformel:
mPEG-O-CH₂-CH₂-CN
2. Physikalische und chemische Eigenschaften
Molekulargewichtsbereich:350, 550, 750, 1000, 2000, 5000, 10000, 20000 usw. (anpassbar).
Löslichkeit:Leicht löslich in Wasser, DMSO, DMF, THF und anderen gängigen Lösungsmitteln.
Lagerbedingungen:Es sollte bei -20 °C an einem trockenen und dunklen Ort gelagert werden, um zu vermeiden, dass Feuchtigkeit die Aktivität der Cyanogruppe beeinträchtigt.
3. Hauptanwendungen
(1) Biokopplung und Proteinmodifizierung
Cycyanid (-CN) kann unter geeigneten Bedingungen mit Amino (-NH₂) reagieren, was zur PEG-Modifikation von Proteinen, Antikörpern oder Peptiden verwendet wird, um die Stabilität und Halbwertszeit zu verbessern.
(2) Klickchemie
Cyanogruppen können unter Kupferkatalyse Huisgen-Cycloadditionsreaktionen mit Aziden (-N₃) eingehen, die zur biomolekularen Markierung oder Materialfunktionalisierung verwendet werden.
(3) Arzneimittelabgabesystem
Es wird zum Aufbau von PEG-Nanopartikeln, Liposomen oder Polymermizellen verwendet, um die Löslichkeit und Zielgenauigkeit von Arzneimitteln zu verbessern.
(4) Oberflächenveredelung von Werkstoffen
Durch die Einführung von PEG-Ketten auf den Oberflächen von Nanogold, Quantenpunkten und Polymermaterialien wird die unspezifische Adsorption reduziert und die Biokompatibilität verbessert.