聚赖氨酸-腙键-聚乙二醇-丙二胺,PLL-Hyd-PEG-2N,聚赖氨酸-HYD-PEG-丙二胺,PLL-Hyd-聚乙二醇-2N,聚赖氨酸-腙键-PEG-丙二胺
“聚赖氨酸-腙键-聚乙二醇-丙二胺”是一类通过动态共价键连接的新型聚合物缀合物,其英文全称为Polylysine-Hydrazone-Polyethylene Glycol-Propylenediamine,简称PLL-Hz-PEG-PDA。该物质以聚赖氨酸(PLL)的生物相容性、聚乙二醇(PEG)的亲水性为基础,通过腙键的“智能响应”特性与丙二胺的功能化修饰,实现了结构与性能的精准调控。
从化学结构来看,其分子链呈“三段式”架构:一端为聚赖氨酸的阳离子多肽链,由多个赖氨酸单元通过酰胺键连接,赋予材料良好的细胞黏附性与生物降解性;中间以腙键(-NH-N=CH-)作为动态连接桥,这一化学键在酸性环境(如肿瘤微环境pH 5.0-6.5)中可发生断裂,为药物靶向释放提供“开关”;另一端则是聚乙二醇链与丙二胺的结合体,PEG的亲水性可减少材料与血浆蛋白的非特异性结合,丙二胺的氨基则为荧光标记、靶向配体修饰提供位点。
物理化学特性上,该缀合物为白色至淡黄色粉末,易溶于水、二甲亚砜等极性溶剂,在中性缓冲液中稳定性良好,半衰期可达48小时以上。其数均分子量通常在5000-20000 Da之间,通过凝胶渗透色谱(GPC)可精准调控。值得注意的是,腙键的酸敏感性使其在模拟肿瘤微环境中24小时内药物释放率可达80%,而在正常组织pH环境下释放率不足10%。
制备过程以“分步偶联”为核心:先将聚赖氨酸与对醛基苯甲酸反应引入醛基,再与端肼基聚乙二醇发生缩合反应形成腙键,最后通过环氧丙烷开环反应在PEG末端引入丙二胺,全程需在无水甲醇体系中进行,反应温度控制在25-30℃以减少副产物。
功能应用集中于药物递送系统,尤其适用于阿霉素、紫杉醇等抗肿瘤药物的载体修饰。此外,其在基因治疗中可作为DNA载体,通过聚赖氨酸的阳离子与核酸的阴离子形成复合物,提升转染效率。在组织工程领域,丙二胺修饰后的材料可与胶原支架共价结合,增强细胞增殖活性,为创面修复提供新方向。



