线肽RGD-聚乙二醇-巯基，RGD-PEG-SH，多肽属性、应用

线肽 RGD - 聚乙二醇 - 巯基（RGD-PEG-SH）的分子连接核心是分步共价偶联，通过酰胺键连接 RGD 与 PEG，PEG 另一端直接引入或修饰得到巯基，反应温和且选择性高；RGD 类多肽按结构、修饰方式可分为多种类型，核心应用集中在生物医学领域。

一、分子连接方式（分步偶联流程）

连接逻辑：先实现 “RGD-PEG” 偶联，再在 PEG 另一端引入巯基（-SH），优先保证 RGD 的生物活性和连接稳定性。

原料选择

RGD 线肽：需保留氨基（-NH₂，通常位于 N 端），作为与 PEG 连接的活性位点，确保序列完整（Arg-Gly-Asp）。

PEG 衍生物：优先选用 “单端活性、单端保护” 的 PEG，如 NHS-PEG-SH（一端为活性酯 NHS，另一端为巯基）或 NHS-PEG-SS-CH₃（一端 NHS，另一端为保护型巯基，后续脱保护），避免 PEG 两端同时反应导致交联。

核心连接步骤

第一步：RGD 与 PEG 的酰胺键偶联将 RGD 线肽溶于中性缓冲液（如 PBS，pH 7.0-7.4），加入过量的 NHS-PEG-SH（摩尔比 RGD:PEG=1:1.2-1:2），室温搅拌反应 4-8 小时。RGD 的氨基（-NH₂）攻击 PEG 末端的 NHS 活性酯，发生亲核取代反应，形成稳定的酰胺键（-CO-NH-），实现 “RGD-PEG” 的连接。

第二步：巯基的暴露（若使用保护型 PEG）若选用含保护基团的 PEG（如 SS-CH₃），反应后需用还原剂（如二硫苏糖醇 DTT、β- 巯基乙醇）处理，断裂二硫键，释放游离巯基（-SH）。

第三步：纯化通过透析（截留分子量 3000-5000 Da）去除未反应的游离 RGD 和小分子杂质，冷冻干燥得到纯品 RGD-PEG-SH。

二、关键反应类型及特点

核心偶联反应：氨基 - NHS 活性酯酰胺化反应

反应式：RGD-NH₂ + NHS-PEG-SH → RGD-CO-NH-PEG-SH + NHS（副产物）

反应条件：室温、中性 pH（7.0-7.4），无需高温高压，避免破坏 RGD 的生物活性。

优势：选择性高，仅氨基与 NHS 酯反应，不影响 RGD 的肽键和 PEG 的醚键；反应效率高，转化率可达 80% 以上。

辅助反应：巯基脱保护反应（若需）

反应式：RGD-PEG-SS-CH₃ + DTT → RGD-PEG-SH + HS-CH₃（还原产物）

反应条件：pH 8.0-8.5，室温反应 30-60 分钟，后续需透析去除过量 DTT。

三、RGD 类多肽的种类（按结构 / 修饰分类）

按结构形态分

线肽（线性 RGD）：如三肽 RGD（Arg-Gly-Asp）、五肽 RGDSP（Arg-Gly-Asp-Ser-Pro），结构简单、合成成本低，靶向活性中等，易被体内酶降解。

环肽（环状 RGD）：如 cRGD（环 Arg-Gly-Asp-D-Phe-Lys）、iRGD（环 Arg-Gly-Asp-Lys - 环肽），环化结构提高酶稳定性和靶向亲和力，体内循环时间更长。

按修饰方式分

未修饰 RGD：纯氨基酸序列，仅保留靶向功能，水溶性较差。

PEG 修饰 RGD：如 RGD-PEG、RGD-PEG-SH，改善水溶性和生物相容性，降低免疫原性。

荧光 / 放射性修饰 RGD：如 FITC-RGD、¹⁸F-RGD，用于成像追踪，适用于诊断场景。

四、RGD 类多肽的核心应用

药物靶向递送

作为靶向配体修饰药物载体（如脂质体、纳米粒、胶束），通过与肿瘤细胞表面的 αvβ3/αvβ5 整合素结合，实现药物精准递送，提高肿瘤部位药物浓度，降低全身毒性。

生物成像与诊断

荧光或放射性修饰的 RGD 可作为探针，用于肿瘤、新生血管的活体成像（如 PET-CT、荧光成像），辅助肿瘤早期诊断和疗效评估。

组织工程

修饰组织工程支架（如胶原、水凝胶），促进细胞（如内皮细胞、干细胞）在支架表面的黏附、增殖和分化，加速伤口愈合、骨修复等组织再生过程。

抗血栓与介入治疗

RGD 可抑制血小板与纤维蛋白原的结合，减少血栓形成，可用于涂层血管支架，降低支架植入后的再狭窄风险。