用於 PEG 化學的聚乙二醇基塊

Matthias Junkers

ChemFiles 2010, 10.3, 10

循環半衰期是新藥成功的關鍵因素。在這方面，PEGylation 或 PEG-ing - 用聚乙二醇鏈對從非多肽小分子到多肽和蛋白質、抗體片段、aptamers 和糖或寡核苷酸的潛在候選物進行修飾，具有許多優點。

聚乙二醇化被認為是增強多肽和蛋白質治療和生物技術潛力的最成功技術之一。¹

• PEGs無毒、無免疫原性、無抗原性、高水溶性，並已通過 FDA 認證。²
• PEG化的結合物可減少新陳代謝酵素的降解作用，並減少或消除蛋白質的免疫原性，因為PEG塗層可防止蛋白質分解酵素和抗體接近或識別蛋白質。(Scheme 1)
• 此外，PEG 化可能會有利於改變藥物在生物體內的分佈。³
• 儘管 PEG 化可能會改善藥物的藥代動力學特性，但藥物的主要活性仍會保留。⁴

自 1990 年 FDA 核准第一種治療用 PEG 蛋白結合物 (PEG- 腺苷脫氨酶) 以來，大量 PEG 化的新藥陸續上市，成為價值數十億美元的生意。² 表 1 總結了部分經 FDA 核准的 PEG 結合物，包括治療性肽、蛋白質、小分子、寡核苷酸和抗體：

方案 1. PEG 化可改善候選藥物的特性

表 1.FDA 核准的治療用 PEG 結合物範例 (Ref 5-9)

Tradename
1990	Severe combined immunodeficiency disease(SCID)	PEG-adenosine deaminase	Oncaspar-
1994	急性淋巴細胞白血病	PEG-天冬酰胺酶	阿達真-
2000	丙型肝炎<	PEG-interferonα2β	PEG-Intron-
2002<	丙型肝炎	PEG-干擾素α2a5	Pegasys-
	2002年
2002	治療化療期間的中性粒血球減少症 化療期間的中性粒血球減少症		Neulasta-
2002	嗜酸性粒細胞增多症	Somavert-
2004	年齡相關性黃斑變性	支鏈 PEG-anti-VEGFaptamer, Pegaptanib 7	Macugen-
2005<	卵巢癌、卡波西氏肉瘤、 艾滋病相關癌症	貝基化脂質體包封多柔比星(小分子藥物)8	Doxil-, Caelyx-
2008年	克羅恩氏病	人類化抗腫瘤壞死因子的PEG化fab片段 9	Cimzia-

PEGs在藥物發現上的應用

最近，研究人員強調利用可釋放的PEGs來控制蛋白質釋放速率的策略。¹⁰ 通常在蛋白質和PEG之間會引入一個觸發分子，該觸發分子可以用酶或水性水解的方式來裂解。

功能化聚乙二醇除了藥物發現之外，還有其他重要的應用：

• 介紹 SPPS 中的增溶處理¹¹
• 多肽合成中的可溶性聚合物支持¹²
有機合成中的可溶性聚合物支持¹³
• 多肽合成中親水性氨基酸的介紹¹⁴
15
• 將大分子連結至表面¹⁶
• 製備用於生物抑制劑的 PEG-因數加合物

用於 PEG 化學的試劑

我們很榮幸能提供全面的 PEG 試劑組合，分子量高達 20 kDa，可進行高效率的 PEG 化學反應。我們提供大量高品質、單分散的同官能化、異官能化和單甲氧基封端單官能化 PEG。我們提供活化的聚乙二醇，適用於最廣泛使用的伯胺或硫醇結合技術。蛋白質和縮氨酸的胺基 (例如賴氨酸) 是透過烷基化或酰基化來結合 PEG 的首選。烷基化可保持帶正電荷的胺基，而酰基化則產生中性的醯胺連結。使用 N- 羥基琥珀酰亞胺 (NHS) 活化的羧基化 PEG 最方便實現酰化。氮化物官能化的 PEG 可應用 Staudinger 結合和 Huisgen 雙極環化技術。引入不同的保護基團可產生非常有用的大分子交聯劑和墊片。所有常見的目標分子都可以使用適當的官能化 PEG 連結劑來特別處理。以下是我們最新加入的 PEG 化學產品組合，請瀏覽我們的網站，取得完整的產品清單。

材料

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參考資料

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