4-arm-PEG-COOH，四臂聚乙二醇-羧基的化学特性

中文名称：四臂聚乙二醇-羧基（4-arm-PEG-COOH）

4-arm-PEG-COOH 是一种多功能聚乙二醇（PEG）衍生物，其分子结构以中心PEG骨架为核心，通过四条臂向外延伸，每条臂末端修饰有羧基（-COOH）官能团。该材料因其水溶性良好、化学修饰方便、结构可控，在生物医药、纳米材料及功能性聚合物载体研究中得到广泛应用。

化学特性

1. 多臂结构与分子拓扑
   4-arm-PEG-COOH 的中心PEG骨架通常由低分子量或中等分子量的PEG链构成，通过四条对称臂延伸，每条臂末端带有羧基。多臂结构相比线性PEG具有更高的末端功能密度，使其在构建纳米载体或交联网络时可以提供更多反应位点。这种拓扑结构在调节聚合物的空间构象、粒径控制以及载体功能化设计中具有优势。

2. 羧基末端功能
   4-arm-PEG-COOH 的每条臂末端羧基具有良好的反应活性，可与氨基（-NH2）、羟基（-OH）、胺类药物或其他活性分子形成酰胺键或酯键。通过这种末端修饰，可实现药物共价连接、表面功能化或聚合物网络交联，进而构建稳定的药物递送系统或功能化材料。此外，羧基的存在使4-arm-PEG-COOH 在水相中带有轻微酸性电荷，可影响分子间相互作用和溶液稳定性。

3. 水溶性与生物相容性
   聚乙二醇链具有良好的亲水性，使4-arm-PEG-COOH 在水相中高度可溶，避免分子聚集或沉淀。这一特性有利于生物应用中分子均一分散，并减少与生物体系的非特异性相互作用。PEG链柔性较好，可以提供一定空间缓冲，有助于保持连接分子或药物的结构和活性。

4. 反应可控性与功能化潜力
   羧基末端可以通过常规化学方法活化，如EDC/NHS化学偶联，进行酰胺化或酯化反应，实现多种功能化设计。通过调节PEG分子量、臂数及羧基活化方式，可以精准控制载体的大小、表面密度及反应效率，满足不同实验或应用需求。例如，在药物递送中，羧基末端可与小分子药物、多肽或靶向分子结合，形成稳定的多功能载体；在材料科学中，可用于构建交联水凝胶或纳米网络。

5. 稳定性与可调节性
   4-arm-PEG-COOH 的聚合物主链化学稳定性较好，在生理条件下不易降解，同时羧基末端提供了可控的修饰位点。通过结构设计和末端修饰，可以实现功能化调节，如改变溶解性、调控生物分布或调节释放动力学。

总结
4-arm-PEG-COOH 以其多臂结构、高末端密度、羧基反应性以及良好水溶性，成为构建纳米载体、功能化聚合物和生物材料的重要平台。其化学特性使其在药物递送、表面修饰、交联水凝胶及功能化材料设计中具有灵活性和可控性。通过合理设计PEG分子量和末端活性，4-arm-PEG-COOH 可满足不同应用对结构稳定性、分子间距和功能化程度的需求。

纯度：95%+

性状：固体或液体

储藏条件：-20°C干燥避光保存

包装规格：50mg  100mg  250mg  500mg（按需提供）

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仅供科研，不能用于人体实验AXC.2025.09