喜树碱-聚乙二醇-二茂铁（CPT-PEG-Fc）复合物的工作原理涉及多个方面，包括药物递送、释放机制以及在肿瘤治疗中的应用。
提高水溶性和生物利用度：
聚乙二醇（PEG）的加入显著提高了喜树碱（CPT）的水溶性。例如，PEG化的CPT在pH 4.8和7.2的缓冲溶液中溶解度分别可达5.23和7.90 mmol/L，而原始CPT仅为0.0026和0.035 mmol/L。
PEG的存在减少了CPT的免疫原性和抗原活性，延长了药物在血液循环中的时间和半衰期。
增强肿瘤靶向性：
复合物利用增强渗透和滞留（EPR）效应，被动靶向肿瘤组织。PEG化的CPT在肿瘤组织中的药物浓度明显升高，这是由于肿瘤血管的通透性增加和淋巴引流不良。二茂铁（Fc）的存在可能提供额外的肿瘤微环境响应性，因为肿瘤组织的缺氧和弱酸性环境可能促进Fc的还原反应，从而实现药物的可控释放。
pH敏感性：
CPT-PEG-Fc复合物的内酯环结构在生理pH条件下相对稳定，pKa值为7.12，高于原始CPT的6.67。这意味着在肿瘤微环境的酸性条件下，复合物更容易释放出活性CPT。
氧化还原敏感性：
二茂铁的氧化还原活性使得复合物在特定的氧化还原条件下释放CPT。例如，在谷胱甘肽（GSH）存在的条件下，二茂铁可能发生还原反应，导致药物释放。
细胞摄取和渗透：
复合物通过提高CPT的水溶性和稳定性，增强了肿瘤细胞对药物的摄取。例如，使用PAMAM树形大分子载药系统可以显著提高CPT在癌细胞中的摄取率和滞留时间。
细胞毒性：
释放出的CPT通过抑制拓扑异构酶I（Top1）的作用，阻止DNA复制，进而抑制肿瘤细胞的增殖。在多种异种移植模型中，CPT-PEG-Fc表现出显著的抗肿瘤活性，优于传统的喜树碱衍生物。
稳定性：
PEG化的CPT在水溶液中形成以疏水药物为核心、亲水PEG为外壳的聚集体，其临界聚集浓度约为0.46 mmol/L，这种结构提高了药物的稳定性。
安全性：
复合物的设计旨在减少CPT的毒副作用，通过提高药物的选择性和减少非特异性分布，降低对正常组织的损害。
