PEG修飾對(duì)蛋白質(zhì)的影響

1. 增加溶解度和穩(wěn)定性

藥用PEG易溶于水和大多數(shù)極性溶劑，不溶于脂肪烴類、苯和礦物油等非極性溶劑。隨相對(duì)分子質(zhì)量升高，其在極性溶劑中的溶解度逐漸下降。由于PEG共價(jià)連接蛋白質(zhì)等高分子后，其天然構(gòu)象產(chǎn)生一定的剛性，不易伸展失活，減少了分子內(nèi)部基團(tuán)的熱震動(dòng)，從而增加了熱穩(wěn)定性。

2. 減少免疫原性和抗原性，降低毒副作用

消除或降低蛋白質(zhì)等高分子的抗原性效果明顯。L-天門冬酰胺酶用PEG修飾后可消除抗原性。

3. 延長血漿半衰期和增加體內(nèi)系統(tǒng)暴露

許多蛋白質(zhì)等高分子經(jīng)PEG 修飾后，抗蛋白水解酶、抗抑制劑等失活因子的能力和熱穩(wěn)定性提高，其體內(nèi)半衰期比天然蛋白質(zhì)等高分子長，對(duì)提高蛋白質(zhì)等高分子的藥用療效意義。L– 天門冬酰胺酶經(jīng)PEG 修飾后，體內(nèi)半衰期可延長13 倍。一些蛋白質(zhì)等高分子經(jīng)PEG 修飾后可改變組織的分布能力，能在血液中被靶器官選擇性吸收。

4. 增加體內(nèi)生物活性和療效

一些PEG 修飾后的蛋白質(zhì)等高分子抗蛋白水解酶水解、抗抑制劑、抗酸堿和有機(jī)溶劑等變性失活能力提高。原因是PEG 所產(chǎn)生的空間屏蔽阻擋了失活因子的進(jìn)攻。此外，蛋白質(zhì)等高分子中對(duì)蛋白水解酶等失活因子敏感基團(tuán)被修飾，使其能力提高。過氧化氫酶經(jīng)PEG 修飾后，抗胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶水解能力明顯提高。

5. 減少給藥次數(shù)，降低病人痛苦

PEG 可使大多數(shù)蛋白質(zhì)等高分子毒性減少，且本身無毒性(相對(duì)分子質(zhì)量>1 000)，相對(duì)分子質(zhì)量為4000 的PEG 可按每千克體重16g 的劑量，以10%的溶液安全地注射入鼠、兔、猴等動(dòng)物體內(nèi)，不傷害蛋白質(zhì)和細(xì)胞。