PCL-PEG-OH

基于PCL-PEG-OH的自组装纳米粒及其生物应用研究

PCL-PEG-OH 产品信息介绍

一、产品简介

PCL-PEG-OH（Poly(ε-caprolactone)-block-poly(ethylene glycol)-hydroxyl）是一种嵌段共聚物，由疏水性的聚己内酯（PCL）和亲水性的聚乙二醇（PEG）通过共价键连接构成的两性聚合物，其中 PEG 末端保留 游离羟基（–OH）。该结构兼具生物降解性、生物相容性和官能化潜力，广泛用于纳米药物递送系统、水凝胶构建、医用涂层、生物材料修饰、载体功能化等科研与生物医学领域。

二、分子结构与组成

PCL（聚己内酯）：疏水性聚酯类材料，可通过酯键水解降解，常用于药物控释系统、生物材料骨架等；

PEG（聚乙二醇）：柔顺亲水聚合物，提高水溶性，降低免疫原性；

OH（羟基）末端：为进一步接枝、官能化提供活性位点，可用于连接小分子、药物、肽、多糖、荧光染料等。

结构简式： HO–PEG–b–PCL

或 PCL–PEG–OH（具体结构依聚合顺序）

三、基础理化性质

性质 参数

外观 白色或淡黄色固体、蜡状或粉末

溶解性 可溶于 DMSO、DMF、THF、氯仿、乙酸乙酯等有机溶剂

PEG 分子量 常见为 1k, 2k, 5k Da（可定制）

PCL 分子量 常见为 3k, 5k, 10k Da（可定制）

羟基含量 单末端羟基（每个聚合物含一个 –OH）

HLB（亲水亲油平衡） 可调，影响其自组装行为与乳化性能

热性能 PCL 熔点约 55–60℃，PEG 熔点约 50–65℃，Tg 低，柔软性强

生物降解性 PCL 由脂肪酶/水解逐步降解为 ε-己内酯，再转化为 CO₂ 与水

四、合成方法简述

1. 原料准备

采用末端带羟基的 PEG（如 PEG-OH）作为大分子引发剂；

使用 ε-己内酯（ε-CL）单体。

2. 开环聚合（ROP）反应

催化剂：通常为 Sn(Oct)₂（辛酸亚锡）或有机碱；

条件：在无水惰性气氛中，于 110–140°C 温和聚合；

控制聚合时间与单体比例调节 PCL 链长。

3. 后处理与纯化

通过溶剂沉淀、透析、干燥等步骤除去残余单体与催化剂；

得到结构可控、端基明确的 PCL-PEG-OH 共聚物。

五、主要应用领域

1. 纳米药物递送载体构建

自组装成胶束或纳米粒，PEG形成外壳增加稳定性，PCL形成内核包载疏水药物；

适用于紫杉醇、多柔比星、环磷酰胺等药物递送。

2. 可降解生物材料开发

可作为水凝胶、组织工程支架或医用封合材料的结构单元；

应用于心脏修复、神经引导管、骨修复膜等。

3. 羟基端基官能化

羟基可进一步接枝多种功能基团，如：

羧酸类（–COOH）

胺基（–NH₂）

荧光标记物（如 FITC、Cy5）

靶向配体（如 RGD、多肽、糖分子）

交联剂（如丙烯酸酯、马来酰亚胺）

4. 乳液和微球载药系统

与聚乙烯醇（PVA）等共混，制备微球、乳液用于控释系统；

对药物释放速率、粒径、载药率具有良好调控性。

5. 表面修饰/涂层

羟基作为接枝起始位点，可用于涂层固定化药物或生物活性分子；

在金属植入物、聚合物膜表面实现亲水改性与生物功能化。

六、产品特点与优势

优势 说明

✅ 可生物降解 PCL片段在体内缓慢降解，适用于长期控释系统

✅ 良好生物相容性 PEG减少蛋白吸附和细胞毒性

✅ 自组装能力强 在水相中形成胶束或纳米粒子，用于药物传输

✅ 官能化活性高 末端–OH可方便进行多种化学修饰

✅ 可定制分子量 满足不同科研需要：载药、成像、靶向、光敏响应等多场景

✅ 相容性广泛 可与多种聚合物（PLA, PLGA, PEGDA等）共混或共聚

七、储存与使用建议

项目 建议

储存条件 -20°C、干燥、避光密封保存

溶液储存 建议现配现用，DMSO溶液在 4°C 可稳定 1 周左右

溶解方法 可直接溶于 THF、DMSO、DMF、氯仿、乙酸乙酯等

操作注意事项 羟基活性较强，避免与酸性/碱性试剂长时间接触

保质期 粉末状态下至少稳定 12 个月以上（干燥避光）

八、常规订购信息（示例）

参数 内容

PCL 分子量 3k, 5k, 10k Da（可定制）

PEG 分子量 1k, 2k, 5k Da（可定制）

结构形式 线性 HO–PEG–PCL 或 PCL–PEG–OH

端基类型 末端 –OH（羟基）

包装规格 100 mg / 500 mg / 1 g / 定制包装

纯度 >95%，HPLC、GPC确认

提供数据 COA、1H NMR 谱图、GPC 曲线（Mw, PDI）

九、科研文献与实际案例

Yang et al., Biomaterials, 2019

利用 PCL-PEG-OH 构建自组装纳米粒，负载紫杉醇用于乳腺癌模型治疗。

Liu et al., J. Controlled Release, 2021

将 PCL-PEG-OH 修饰为PCL-PEG-COOH，与多肽共价连接，构建肿瘤靶向纳米探针。

Wang et al., Acta Biomaterialia, 2022

用于改性PCL支架表面，提高水凝胶结合与干细胞附着性能。

十、总结

PCL-PEG-OH 是一种结构明确、性质可控的两性嵌段共聚物，兼具：

生物降解性（PCL）

生物相容性（PEG）

化学可修饰性（–OH）

其广泛应用于 纳米药物递送系统、靶向修饰平台、水凝胶交联体系、生物医学成像载体 等研究，是现代高分子药物和材料研究领域中不可或缺的重要分子工具

西安齐岳生物科技有限公司专业提供高品质的PLGA（聚乳酸-羟基乙酸共聚物）、PLA（聚乳酸）及PCL（聚己内酯）等生物可降解高分子材料，广泛应用于药物控释载体、组织工程支架、微球制备、缓释注射剂、纳米颗粒等前沿生物医药和科研领域。公司产品具备分子量可控、乳酸/羟基乙酸比例、可按需功能化改性等特点，支持定制羧基（-COOH）、氨基（-NH₂）、巯基（-SH）等活性基团，满足不同实验或产业化应用需求。齐岳生物始终坚持质量为本、创新驱动，致力于为国内外科研院所和企业提供稳定、可靠的高分子材料解决方案。欢迎咨询订购或定制服务。

厂家:西安齐岳生物科技有限公司

用途:科研

状态：固体/粉末/溶液

产地:西安

温馨提醒:仅供科研，不能用于人体实验!

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