PLGA-SS-PEG-NHS
PLGA-SS-PEG-NHS构建的可修饰纳米粒平台用于精确化药物递送
一、产品简介
PLGA-SS-PEG-NHS 是一种功能化智能响应嵌段共聚物,由生物降解性高分子聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)与亲水性聚乙二醇(PEG)通过可还原的二硫键(–SS–)连接而成,PEG链末端修饰有活性N-羟基琥珀酰亚胺酯(NHS)官能团。该材料结合了PLGA的药物载运及生物降解性能、PEG的水溶性和生物惰性,同时利用二硫键实现还原环境响应降解,NHS酯端提供便捷的活性位点,方便与含氨基的分子(如蛋白、肽、抗体等)快速偶联,广泛用于智能药物递送、靶向载体构建和多功能纳米平台的开发。
二、分子结构与命名
中文名称:聚乳酸-羟基乙酸-二硫键-聚乙二醇-N-羟基琥珀酰亚胺酯
英文名称:Poly(lactic-co-glycolic acid)-disulfide-polyethylene glycol-NHS ester
简称:PLGA-SS-PEG-NHS
结构示意:
PLGA — S—S — PEG — NHS
PLGA:疏水性降解段,形成纳米粒核心,实现药物包载与控释;
–SS–二硫键:对还原环境敏感,实现细胞内智能响应分解;
PEG-NHS:亲水性PEG链末端修饰活性NHS酯,方便与生物分子上的氨基共价连接。
三、理化性质
性质项目 描述
外观 白色或淡黄色粉末
分子量 PLGA段常见2kDa–10kDa,PEG段2kDa–5kDa
溶解性 可溶于有机溶剂如氯仿、二氯甲烷,水相中可自组装形成纳米粒
自组装能力 具有良好的自组装成纳米粒的能力,粒径通常50–150 nm
生物降解 PLGA降解为乳酸和羟基乙酸,PEG稳定不降解
响应性 二硫键在细胞内还原环境(如谷胱甘肽)中断裂,促使载体解聚
活性基团 PEG末端NHS酯具高反应活性,易与胺基形成稳定酰胺键
四、合成方法简述
1. 合成PLGA-SS-COOH
利用含二硫键的二羧酸交联剂(如二硫代二丙酸)与羧基端PLGA酯化,形成带二硫键的PLGA链段。
2. 合成PEG-NHS
以羟基端PEG为原料,通过活化羧基与NHS反应,生成PEG-NHS活性酯。
3. PLGA-SS-COOH与PEG-NHS偶联
采用酰胺键偶联反应,将PLGA-SS-COOH与PEG-NHS连接,合成PLGA-SS-PEG-NHS。
4. 纯化与表征
采用透析、沉淀等方法纯化;
通过¹H-NMR、FT-IR、GPC确认结构和分子量。
五、功能特点与优势
1. 智能还原响应性
二硫键在细胞还原环境(谷胱甘肽高浓度)中断裂,促进载体解聚,实现载药释放的智能控制。
2. 优异的生物降解与生物相容性
PLGA安全降解,代谢产物无毒;
PEG链段提高水溶性和生物惰性,延长循环时间,减少免疫识别。
3. NHS酯端的高活性与方便偶联
PEG末端NHS酯可以迅速与含氨基的生物分子(蛋白质、多肽、抗体等)形成稳定酰胺键;
便于实现载体的功能化修饰、靶向配体连接或荧光标记。
4. 自组装纳米粒结构
疏水PLGA形成纳米粒核心,PEG-NHS形成亲水外壳,提高纳米粒稳定性和生物利用度。
六、主要应用领域
1. 智能药物载体构建
实现药物、基因等的高效包载与还原响应释放。
2. 功能化纳米平台
利用NHS端偶联靶向分子(抗体、肽段)打造靶向纳米载体。
3. 多功能诊疗系统
结合荧光探针、诊断分子,实现成像与治疗一体化。
4. 生物医用材料开发
用于制备智能响应性纳米粒、药物递送系统及组织工程支架。
七、产品规格(示例)
型号 PLGA分子量(kDa) PEG分子量(kDa) 二硫键含量 分子量范围(kDa) 备注
PLGA5k-SS-PEG2k-NHS 5 2 标准 7k–9k 经典活性NHS规格
PLGA7k-SS-PEG5k-NHS 7 5 标准 11k–13k 高分子量,功能化强
定制规格 可调 可调 可控 可控 支持个性化定制
八、使用与储存建议
项目 说明
储存条件 干燥、避光、低温(-20℃或4℃)保存,防止水解NHS酯
溶解建议 溶于无水有机溶剂制备,避免水分引发NHS酯水解
使用注意 NHS酯对水敏感,使用时应尽快与目标氨基分子反应
纳米粒制备 建议溶剂挥发法或自组装法,反应后及时纯化以除去游离NHS
九、总结
PLGA-SS-PEG-NHS 作为一种智能响应型且功能化活性的高分子材料,凭借二硫键的还原敏感性与PEG-NHS的高反应活性,成为构建多功能、靶向、智能纳米药物载体的理想选择。其优势包括:
实现细胞内还原环境触发的智能药物释放;
PEG-NHS端便于高效、特异性地偶联各种生物分子,实现载体功能化和靶向;
具备良好的生物降解性和生物相容性,适合临床转化。
广泛应用于肿瘤治疗、基因递送、免疫调节、多功能纳米载体及生物医用材料等领域,助力医疗和智能药物开发。
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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