聚乙二醇及其衍生物(wù)是目前為(wèi)数不多(duō)的通过美國(guó)FDA认证的可(kě)用(yòng)于生物(wù)医(yī)药产(chǎn)品的聚合物(wù)。官能(néng)化聚乙二醇是一类具(jù)有(yǒu)管能(néng)性基团的聚乙二醇衍生物(wù),又(yòu)称作(zuò)活性聚乙二醇。利用(yòng)PEG衍生物(wù)的活性基团通药物(wù)分(fēn)子(包括蛋白药物(wù)和有(yǒu)机小(xiǎo)分(fēn)子药物(wù))、肽类、糖类、脂类、生物(wù)材料等进行化學(xué)耦合,达到对药物(wù)分(fēn)子的聚乙二醇修饰,称為(wèi)聚乙二醇化。
经过聚乙二醇化的药物(wù)具(jù)有(yǒu)以下优势:
※更長(cháng)的半衰期
※较小(xiǎo)的毒性
※更好的溶解性
※用(yòng)药频率降低
※血药浓度波动低
※较少的酶降解作(zuò)用(yòng)
※较少的免疫原性及抗原性
※提高病人的依从性
⒈線(xiàn)性单甲氧基PEG
線(xiàn)性单甲氧基PEG在药物(wù)修饰中(zhōng)的应用(yòng)最早可(kě)追溯到二十世纪八十年代,修饰技(jì )术按蛋白上偶联的PEG链的个数可(kě)以分(fēn)為(wèi)多(duō)修饰和单修饰两方面。
⒉線(xiàn)性双官能(néng)化PEG
PEG修饰技(jì )术还可(kě)以应用(yòng)于新(xīn)型小(xiǎo)分(fēn)子药物(wù)的开发,用(yòng)以解决小(xiǎo)分(fēn)子药物(wù),尤其是抗肿瘤剂,在应用(yòng)中(zhōng)经常面临一些问题,如低溶解度、高毒性、迅速血液排除或无选择性的生物(wù)體(tǐ)内分(fēn)布等。
2004年,Enzon公(gōng)司开始了Pegamotecan (PEG-Camptothecin,聚乙二醇化喜树碱)药物(wù)的临床研究。该药物(wù)即应用(yòng)了線(xiàn)性双官能(néng)化PEG:一分(fēn)子PEG偶联两个药物(wù)分(fēn)子,可(kě)以使载药量提高;同时,PEG的修饰也增加了小(xiǎo)分(fēn)子药物(wù)的水溶性。
⒊線(xiàn)性异官能(néng)化PEG
PEG修饰技(jì )术应用(yòng)于药物(wù),能(néng)带来药物(wù)體(tǐ)内分(fēn)布的“被动靶向”性质(zhì),使修饰产(chǎn)物(wù)倾向于积累在肝脏及肿瘤组织部位。
异官能(néng)化PEG用(yòng)于连接靶导与化疗胞毒药物(wù)的策略具(jù)有(yǒu)以下优点:⑴PEG分(fēn)子带来的“被动靶向”、低毒副作(zuò)用(yòng)、延長(cháng)體(tǐ)内循环时间、增加水溶性、提高生物(wù)相容性等作(zuò)用(yòng);⑵靶导分(fēn)子带来的定位于肿瘤组织的靶向性作(zuò)用(yòng)。
⒋双臂官能(néng)化PEG
蛋白的PEG修饰技(jì )术正在往PEG分(fēn)子量更大,定点单修饰技(jì )术方向发展。大PEG分(fēn)子定点单修饰的优点體(tǐ)现在:①增加“被动靶向”作(zuò)用(yòng);②半衰期更長(cháng),甚至可(kě)能(néng)完全消除肾过滤;③更有(yǒu)效降低蛋白免疫原性;④产(chǎn)品质(zhì)量更加均一、稳定、可(kě)控。
因此,双链PEG的优势就體(tǐ)现于:⑴更易做成更大的分(fēn)子量,只要拼接两份20kD的单链PEG即可(kě)得到40kD的更大分(fēn)子的PEG;⑵分(fēn)子量越大的PEG,其分(fēn)散度PDI就更加不好控制,由两较小(xiǎo)PEG分(fēn)子拼接成的双臂PEG,,其PDI较同分(fēn)子量的单链PEG更加好控制;⑶反应活性更低,具(jù)有(yǒu)一定的位点选择性,不易进入蛋白活性位点,而使修饰产(chǎn)物(wù)保留更多(duō)的生物(wù)活性;⑷具(jù)有(yǒu)伞形结果,屏蔽效应更强,保护蛋白不被蛋白酶水解以及与抗體(tǐ)结合,具(jù)有(yǒu)更大的作(zuò)用(yòng)。