DMG-PEG-S2P,二肉豆蔻酰甘油-聚乙二醇-肉豆蔻酰甘油,植物油脂化学产物参与
肉豆蔻酰甘油(DMG,二肉豆蔻酰甘油)是一种由甘油骨架的1、2位羟基分别酯化两分子肉豆蔻酸(C14:0)形成的双长链脂肪酸甘油衍生物,其3位羟基保持自由状态,分子式为C₃₁H₆₂O₄。它兼具疏水自组装能力、高生物相容性和化学修饰潜力,是构建脂质双层、脂质体及纳米颗粒的重要基础材料。
化学结构与特性
两亲性结构:
疏水端:由两分子肉豆蔻酸(C14:0)的14碳长链脂肪酸提供,赋予分子优异的膜嵌入能力,可稳定嵌入脂质双层或纳米颗粒的疏水核心。
亲水端:甘油骨架的3位自由羟基可进行化学修饰(如连接PEG、靶向肽等),或与其他分子结合,形成模块化设计。
物理性质:
外观:白色至微黄色蜡状固体,略有油脂感。
溶解性:不溶于水,但可通过自组装形成胶束或脂质体,在生物体内实现药物递送。
功能作用
生物膜模拟与功能性脂质材料:
DMG的疏水脂肪酸链可模拟细胞膜的脂质环境,用于研究膜蛋白功能、膜融合机制等。
作为功能性脂质材料,DMG可构建脂质体、纳米粒等载体,用于药物或基因的递送。
药物与基因递送:
疏水核心:DMG的疏水端可包裹疏水性药物(如化疗药、小分子抑制剂),提高药物稳定性和生物利用度。
化学修饰:通过3位羟基连接PEG(形成DMG-PEG),可延长载体在体内的循环时间,减少免疫清除;连接靶向肽(如S2P肽),可实现药物对特定细胞或组织的精准递送。
基因载体:DMG基脂质体可压缩siRNA或mRNA,通过膜融合或内吞作用将基因材料递送至细胞内,用于基因沉默或表达调控。
表面修饰与多功能化:
DMG可作为疏水修饰单元,与功能化PEG、巯基或羧基脂质结合,构建多功能脂质体系。例如,DMG-PEG-S2P复合物通过S2P肽靶向动脉粥样硬化斑块中的巨噬细胞,实现斑块特异性药物递送。
构建机制
DMG基复合物的构建通常通过以下步骤实现:
化学偶联:
DMG的3位羟基与PEG的羧基或氨基通过酯化或酰胺化反应连接,形成DMG-PEG。
PEG的另一端通过硫醇-二硫键交换或点击化学与靶向肽(如S2P肽)的半胱氨酸残基结合,形成DMG-PEG-S2P。
自组装:
DMG的疏水端驱动复合物在水相中自组装为胶束(粒径10–50 nm)或脂质体(粒径100–200 nm)。
PEG层包裹表面,形成亲水壳层,减少非特异性蛋白吸附;S2P肽暴露于外层,实现靶向结合。
药物或基因负载:
疏水性药物通过物理包裹进入胶束或脂质体的疏水核心。
基因材料(如siRNA)通过静电作用或化学键合与脂质体表面结合,或压缩于内部水相。



