Průvodce výběrem polyetylenglykolu (PEG)

Přečtěte si více informací

• Co je polyetylenglykol
• Featured Peg Products
• Jak se používá polyetylenglykol?
• Najděte správný PEG pro vaši výzkumnou aplikaci
• Reference

Struktura poly(ethylenglykolu) (PEG)

Co je polyetylenglykol?

Poly(etylenglykol) (PEG) je syntetický, hydrofilní, biokompatibilní polymer s širokým využitím v biomedicíně a dalších aplikacích. PEG se syntetizují pomocí polymerace ethylenoxidu s otevřením kruhu, čímž vzniká široká škála molekulových hmotností a rozložení molekulových hmotností (polydisperzita); nicméně, diskrétní PEG (dPEG^® činidla) jsou syntetizovány s jedinou, specifickou molekulovou hmotností.  PEG mohou být syntetizovány v lineární, rozvětvené, Y-tvarované nebo víceramenné geometrii. PEG lze aktivovat nahrazením koncové hydroxylové skupiny různými reaktivními funkčními koncovými skupinami, což umožňuje síťování a konjugační chemii.

Doporučené produkty PEG

Litujeme, vyskytla se neočekávaná chyba.

Network error: Failed to fetch

Jak se polyetylenglykol používá?

PEG jsou netoxické, schválené FDA, obecně neimunogenní a často se používají v mnoha biomedicínských aplikacích, včetně biokonjugace,¹ podávání léčiv,^2,3  funkcionalizace povrchu,⁴ a tkáňového inženýrství.⁵  Biokonjugace s PEG (známá také jako PEGylace) je kovalentní konjugace léčivých cílů, jako jsou peptidy, proteiny nebo oligonukleotidy, s PEG za účelem optimalizace farmakokinetických vlastností.⁶  V oblasti podávání léčiv lze PEG použít jako linkery pro konjugáty protilátka-léčivo (ADC)⁷ nebo jako povrchovou vrstvu na nanočásticích pro zlepšení systémového podávání léčiv.⁶ PEG hydrogely jsou vodou napuštěné trojrozměrné polymerní sítě odolné vůči adhezi proteinů a biologickému rozkladu.⁸ PEG-hydrogely se vyrábějí zesíťováním reaktivních koncových skupin PEG a běžně se používají v tkáňovém inženýrství a při podávání léčiv.

Najděte ten správný PEG pro vaši výzkumnou aplikaci

Při výběru PEG pro výzkumné aplikace v oblasti biokonjugace, podávání léčiv a tkáňového inženýrství se zohledňují čtyři obecné charakteristiky:

Funkčnost Monofunkční PEG obsahují jeden chemicky reaktivní konec a používají se pro PEGylaci, konjugaci povrchů a potahování nanočástic. PEG obsahující dva reaktivní konce, které mohou mít buď stejný (homobifunctional PEG) nebo odlišné (heterobifunctional PEG) reaktivní skupiny jsou užitečné pro konjugaci a síťování pro hydrogely	Architektura polymerů Lineární PEGy se běžně používají pro PEGylaci, biokonjugaci a síťování Víceramenné PEGy  (4-,6-,8-arm) lze zesíťovat do hydrogelů a scaffoldů pro podávání léčiv nebo tkáňové inženýrství PEG ve tvaru Y se obvykle používají pro PEGylaci, protože rozvětvená struktura může zlepšit stabilitu in vivo.
Reaktivita Kovalentní konjugace: PEG s reaktivními koncovými skupinami, jako je N-hydroxysukcinimidový ester, thiol nebo karboxylová skupina, mohou být kovalentně konjugovány s odpovídajícími funkčními skupinami. Zvolená konjugační chemie určuje místo připojení a počet PEG v molekule. Click chemistry vyžaduje PEG s azidovými nebo alkynovými reaktivními skupinami. Click chemie je rychlá, selektivní a bioortogonální metoda konjugace nebo tvorby hydrogelů.  Polymerace a fotopolymerace lze dosáhnout rychle pomocí PEG zakončených akrylátem za mírných reaktivních podmínek /li>	Molekulární hmotnost Biokonjugace:  PEG s molekulovou hmotností ≥5 kDa se obvykle používají pro konjugaci s malými molekulami, siRNA a peptidy. PEG s nízkou molekulovou hmotností (≤5 kDa) se často používají pro PEGylaci proteinů. Povrchovou konjugaci a síťování lze dokončit pomocí PEG, které mají < 40 kDa Tvorba hydrogelů: Molekulová hmotnost PEG ovlivní velikost oka hydrogelu a jeho mechanické vlastnosti. Obvykle se používají PEG s molekulovou hmotností ≥ 5 kDa.

Obvyklé funkční skupiny a jim odpovídající reaktivní skupiny jsou uvedeny v následující tabulce.

⧧N-Hydroxysukcinimid
⤒1-Ethyl-3-[3-dimethylaminopropyl]karbodiimid hydrochlorid)
⤓Dicyklohexylkarbodiimid

Funkční skupiny	Reaktivní skupiny./b>
Primární amin (-NH2)	NHS⧧ Estr Aldehyd Anhydrid Epoxid /td>	Isokyanát Sulfonylchlorid Fluorobenzen Imidoester	Karbodiimid Acyl azid Karbonát Fluorofenylester
Thiol (-SH)	Maleimid Pyridyldisulfid	Haloacetyl Vinylsulfon	td width="134" valign="top">Iodoacetyl
Karboxylové (-COOH)	Aminy
Karbonyl (-CHO)	Hydrazidy	Alkoxyaminy

Odkazy

1. Hermanson GT. 2013. Bioconjugate Techniques,. Burlington, Elsevier Science.

2. Translating Polymer Science for Drug Delivery; PDDT. 2015. Translating Polymer Science for Drug Delivery; . Aldrich Materials Science: Milwaukee, WI,.

3. Parveen S, Sahoo SK. 2011. Long circulating chitosan/PEG blended PLGA nanoparticle for tumor drug delivery. European Journal of Pharmacology. 670(2-3):372-383. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2011.09.023

4. Manson J, Kumar D, Meenan BJ, Dixon D. 2011. Erratum to: Polyethylene glycol functionalized gold nanoparticles: the influence of capping density on stability in various media. Gold Bull. 44(3):195-196. https://doi.org/10.1007/s13404-011-0023-8

5. Fairbanks BD, Schwartz MP, Bowman CN, Anseth KS. 2009. Photoinitiated polymerization of PEG-diacrylate with lithium phenyl-2,4,6-trimethylbenzoylphosphinate: polymerization rate and cytocompatibility. Biomaterials. 30(35):6702-6707. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2009.08.055

6. Suk JS, Xu Q, Kim N, Hanes J, Ensign LM. 2016. PEGylation as a strategy for improving nanoparticle-based drug and gene delivery. Advanced Drug Delivery Reviews. 9928-51. https://doi.org/10.1016/j.addr.2015.09.012

7. Jain N, Smith SW, Ghone S, Tomczuk B. 2015. Current ADC Linker Chemistry. Pharm Res. 32(11):3526-3540. https://doi.org/10.1007/s11095-015-1657-7

8. Hoffman AS. 2002. Adv. Drug Deliv. Rev.. 54(1), 3-12.