SH-PEG-iRGD，巯基-聚乙二醇-环肽，分子构建特性

一、分子结构连接方式：三步核心偶联

整个分子的连接遵循 “先修饰 PEG，再连接两端功能基团” 的逻辑，具体分为三步：

第一步：PEG 的活化与预处理商用 PEG 通常为两端羟基（-OH）的线性分子，需先将其一端活化，引入能与 iRGD 反应的 “活性基团”（如 N - 羟基琥珀酰亚胺酯，NHS；或马来酰亚胺，MAL），另一端则保留或修饰为能引入巯基的基团（如甲硫基，-S-CH₃，后续可还原为 - SH）。

第二步：PEG 与 iRGD 多肽的连接iRGD 多肽（序列 CRGDKGPDC）的末端或侧链含有氨基（-NH₂，如赖氨酸残基），会与 PEG 活化端的 NHS 基团发生酰胺化反应，形成稳定的酰胺键（-CONH-），从而将 iRGD 固定在 PEG 的一端。

第三步：PEG 另一端引入巯基（-SH）若 PEG 另一端为甲硫基（-S-CH₃），可通过还原剂（如二硫苏糖醇，DTT）将其还原，去除甲基，生成游离的巯基（-SH）。

最终形成的分子结构为：巯基（-SH）- 聚乙二醇（PEG）链 - 酰胺键（-CONH-）-iRGD 多肽。

二、关键反应原理：两种核心化学键形成

连接过程依赖两种特异性反应，确保各组分稳定结合且不破坏功能：

1. PEG 与 iRGD 的连接：酰胺化反应

反应基团：PEG 端的 NHS 活性酯 vs iRGD 端的氨基（-NH₂）。

反应过程：NHS 活性酯中的酯键（-COO-NHS）会与氨基中的氢原子（-NH₂）发生亲核取代反应，NHS 作为离去基团脱离，最终形成稳定的酰胺键（-CONH-）。

反应特点：反应条件温和（常温、中性 pH），不会破坏 iRGD 多肽的空间结构和靶向活性，且酰胺键在体内环境中稳定性高，不易降解。

2. PEG 与巯基的连接：还原反应（若为保护型巯基前体）

反应基团：PEG 端的保护型巯基（如甲硫基，-S-CH₃） vs 还原剂（如 DTT）。

反应过程：还原剂中的巯基（-SH）会与 PEG 端的甲硫基发生氧化还原反应，断裂 S-C 键，去除甲基保护基，使 PEG 端生成游离的巯基（-SH）。

反应特点：还原反应可逆性低，生成的游离巯基活性高，可后续与纳米颗粒（如金纳米粒）或药物载体通过 Au-S 键、二硫键等进一步偶联。

三、连接设计的核心目的

这样的分步连接并非随机，而是为了兼顾 “稳定性” 和 “功能保留”：

保护 iRGD 活性：避免直接使用强反应条件（如高温、强酸），确保 iRGD 的 RGD 基序和 CendR 基序不被破坏，维持靶向和穿膜功能。

保证 PEG 灵活性：线性 PEG 链通过酰胺键连接后，仍能保持良好的柔性和亲水性，发挥 “减少非特异性吸附、延长体内循环” 的作用。

保留巯基活性：通过还原反应生成的游离巯基，为后续与药物载体偶联预留了活性位点，实现 “载体 - PEG-iRGD” 的完整靶向递送系统构建