PLGA-PEG-NHS,中文全称为聚乳酸-羟基乙酸共聚物-聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯,是一种由可降解聚酯(PLGA)、亲水聚合物(PEG)及活性酯基(NHS)三部分组成的嵌段共聚物。其名称中,“PLGA”为乳酸(LA)与羟基乙酸(GA)的无规共聚物,通过调节单体比例可调控分子降解速率;“PEG”为聚乙二醇,提供水溶性及生物相容性;“NHS”为N-羟基琥珀酰亚胺酯,作为活性官能团用于共价偶联反应。
分子结构
PLGA-PEG-NHS的分子结构呈现“疏水-亲水-反应活性”三段式设计。疏水端PLGA由乳酸与羟基乙酸通过酯键连接形成,其疏水性随GA含量增加而增强,可形成纳米颗粒的核心结构;亲水端PEG链(常见分子量1k–5k Da)通过化学键与PLGA连接,赋予分子水溶性并减少非特异性吸附;末端NHS酯基在pH 7–8条件下可与含氨基的分子(如蛋白质、多肽)快速反应,形成稳定的酰胺键,实现功能化修饰。
理化性质
PLGA-PEG-NHS通常为白色或淡黄色固体,易溶于二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等极性有机溶剂,部分溶于水(取决于PEG链长度及PLGA疏水性)。其两亲性结构使其在水/油混合体系中可自组装为纳米颗粒(如胶束、聚合物囊泡),粒径范围为50–200 nm,可通过调节PLGA与PEG的比例及分子量精准控制。NHS酯基在低温(2–8℃)及干燥条件下稳定,但需避免长时间暴露于潮湿环境或强碱性条件,以防水解失效。
功能特性与主要用途
表面功能化修饰:PLGA-PEG-NHS的NHS端基可与生物分子(如酶、抗体)或功能配体(如荧光探针、磁性颗粒)共价连接,赋予纳米载体靶向识别或环境响应能力。例如,通过修饰多肽序列可实现细胞特异性结合。
自组装纳米结构构建:利用PLGA的疏水性与PEG的亲水性,该分子可自主组装为核壳结构纳米颗粒,作为催化剂载体、环境响应材料或能量存储介质的基底。通过调节PLGA中LA/GA比例,可控制纳米颗粒的降解速率及释放行为。
生物界面改性:在生物材料表面涂覆PLGA-PEG-NHS后,NHS端基可与材料表面氨基反应,形成稳定的共价涂层,减少蛋白吸附及细胞黏附,同时通过PEG链的空间位阻效应提升抗污性能。
多功能复合体系开发:结合PLGA的可降解性与PEG的生物相容性,PLGA-PEG-NHS可作为模块化平台,通过分步修饰引入多种功能分子(如光敏剂、磁性纳米颗粒),构建集成诊断、治疗或监测功能的复合体系。
PLGA-PEG-NHS凭借其结构可设计性、反应高效性及环境响应特性,已成为纳米技术、生物检测及材料科学领域的重要工具,为复杂功能体系的构建提供了标准化解决方案。
注意:仅用于科研,不能用于人体实验。以上内容来自重庆渝偲医药科技有限公司小编分享,期待感兴趣的小伙伴留言交流哟~~
