Polyethylenglykol (PEG) ist ein Polymer, das in chemischen und biomedizinischen Bereichen weit verbreitet ist. Die PEG-Struktureinheit ist ein lineares Polymer, das durch wiederholte ringöffnende Polymerisationsreaktionen von Ethylenoxid (EO) von Ethylenglykol (EG) mit zwei durch Sauerstoffatome verbrückten Wasserstoffatomen erzeugt wird.
Die Struktur von PEG kann als (-CH2CH2O-)n ausgedrückt werden, wobei „n“ die Anzahl der Monomereinheiten, also den Polymerisationsgrad, darstellt. Der Polymerisationsgrad variiert stark von niedrigem Molekulargewicht bis zu hohem Molekulargewicht, wodurch PEG eine Vielzahl physikalischer und chemischer Eigenschaften wie Löslichkeit, Viskosität, Hygroskopizität und Oberflächenaktivität aufweist, um den Anforderungen verschiedener Bereiche gerecht zu werden.
Jedes Segment von PEG enthält eine hydrophile Hydroxylgruppe (-OH), die ihm eine gute Wasserlöslichkeit und Biokompatibilität verleiht, was es zu einem wichtigen Bestandteil von Arzneimittelträgern, Biomarker-Reagenzien, kosmetischen Zusatzstoffen und vielen medizinischen und industriellen Produkten macht.
Darüber hinaus kann das Ende von PEG durch eine Vielzahl von Chemikalien wie Veresterung, Amin, Acylierung usw. modifiziert werden, wodurch eine Reihe von Derivaten entsteht, was seine Anwendung in Systemen zur kontrollierten Wirkstofffreisetzung, Protein- und Nukleinsäuremodifikation sowie Gewebe weiter ausweitet technische Gerüstmaterialien und so weiter.
In der Medizin wird PEG häufig in Medikamentenverabreichungssystemen eingesetzt. Aufgrund seiner guten Biokompatibilität und einstellbaren Molekülgröße kann Polyethylenglykol als Arzneimittelträger verwendet werden, um die Abgabe von Arzneimitteln an die Zielzellen zu verbessern, die Wirksamkeit von Arzneimitteln zu verbessern und toxische Nebenwirkungen zu reduzieren. Mit Polyethylenglykol modifizierte Arzneimittelnanopartikel und Mikrosphären werden häufig auch für Arzneimittel mit kontrollierter Freisetzung verwendet, um die Wirkzeit von Arzneimitteln zu verlängern und die therapeutische Wirkung zu verbessern. Im Bereich der chemischen Industrie ist Polyethylenglykol ein hervorragendes Verdickungsmittel und Schmiermittel. Aufgrund seiner hohen Löslichkeit und niedrigen Viskosität wird Polyethylenglykol häufig zur Herstellung verschiedener flüssiger Produkte wie Reinigungsmittel, Schmiermittel und Weichmacher verwendet. Darüber hinaus kann Polyethylenglykol auch für die Synthese von Polymermaterialien wie Polyetheralkohol und Polyurethan verwendet werden, die in der Kunststoffindustrie und in Klebstoffen vielfältige Anwendung finden. In der Lebensmittelindustrie wird Polyethylenglykol auch als Lebensmittelzusatzstoff verwendet. Aufgrund seiner ungiftigen, geschmacksneutralen und leicht löslichen Eigenschaft wird Polyethylenglykol Lebensmitteln häufig als Verdickungsmittel, Antibackmittel oder Feuchthaltemittel zugesetzt, um den Geschmack und die Textur von Lebensmitteln zu verbessern und die Haltbarkeit von Lebensmitteln zu verlängern.
Als multifunktionales Polymermaterial hat Polyethylenglykol einen wichtigen Anwendungswert in der Medizin, der chemischen Industrie, der Lebensmittelindustrie und anderen Bereichen. Man geht davon aus, dass die Anwendung von Polyethylenglykol mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Wissenschaft und Technologie in immer mehr Bereichen zunehmen und einen größeren Beitrag zur Entwicklung der menschlichen Gesellschaft leisten wird.
