氨基聚乙二醇聚天冬氨酸(NH₂-PEG-PAsp)是一类由氨基封端聚乙二醇(NH₂-PEG)与聚天冬氨酸(PAsp)通过共价键连接形成的三嵌段共聚物,其核心优势在于整合PEG的生物相容性与PAsp的pH响应性及多官能团修饰潜力,为精准调控纳米载体的界面性质与生物响应行为提供关键分子设计平台。
该共聚物在中性水溶液中依托PEG链段的水合作用形成热力学稳定的胶束结构,临界胶束浓度(CMC)通常处于10⁻⁶-10⁻⁵ mol/L数量级;PAsp链段的羧酸基团在pH<5.0时发生质子化,导致聚合物水溶性降低,此pH触发的相变行为与其分子结构中弱电解质单元的离子化程度直接相关。1H NMR光谱中,PEG链段的特征峰(δ 3.64 ppm)与PAsp重复单元的亚甲基信号(δ 2.8-3.0 ppm)是链段组成表征的重要依据,分子量分布则通过凝胶渗透色谱(GPC)结合多角度激光光散射(MALLS)技术测定,典型数均分子量范围为5,000-30,000 g/mol。
在科研应用中,该共聚物主要作为智能药物递送系统的构筑基元,作用机制基于多重协同效应:氨基末端可通过席夫碱反应或酰胺键偶联叶酸、肽段等靶向配体实现主动靶向;PAsp链段的羧基能通过离子络合负载阿霉素、顺铂等带正电荷的化疗药物;在肿瘤微环境弱酸性条件(pH 6.5-6.8)下,PAsp链段质子化引发胶束解体,实现药物的pH响应释放。同时,PEG链段通过“隐形效应”减少网状内皮系统清除,显著延长纳米载体的血液循环时间,这种功能整合特性使其在克服肿瘤多药耐药性研究中展现独特价值。