聚乙二醇 E1521 - 历史,特性,用途等

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什么是聚乙二醇？

聚乙二醇（PEG）及其衍生物广泛应用于化妆品中作为界面活性剂、清洁剂、乳化剂、皮肤调理剂和保湿剂。除了在化妆品中的用途外，许多 PEG 化合物还有其他应用。

聚乙二醇 (PEG) 是一种生物相容性合成亲水性聚醚化合物，具有多种应用，主要用于医疗产业，但也用于化学和工业领域。此化合物的结构称为H−(O−CH2−CH2)n−OH。

PEG的合成是透过使用开环技术聚合环氧乙烷（防冻剂的主要成分）来完成的，该技术允许建立一系列分子量和分子量分布的PEG。这个重量范围使其适合多种用途。

历史

聚乙二醇于 1859 年由葡萄牙化学家 A.V. 首次生产。 Lourenço 等人将乙二醇与二溴乙烷一起加热，然后透过分馏分离所得的乙二醇低聚物。法国化学家查尔斯·阿道夫·武尔茨 (Charles Adolphe Wurtz) 大约在同一时间独立合成了该化合物。 CARBOWAX 是第一批基于聚乙二醇的商业产品之一，它是美国制造商陶氏化学公司于 1940 年推出的水溶性蜡。

聚乙二醇特性

虽然改变 PEG 的分子量可能对其特性产生轻微影响，主要是对其形状和物理外观产生影响，但 PEG 具有许多特性。它无毒、无色、惰性、无味、不挥发。此外，它极易溶于水和有机溶剂，如苯、四氯化碳和氯仿。

制造不同分子量的PEG物质依赖于建构具有不同长度链的PEG。与较小的 PEG 分子相比，较大的 PEG 分子具有更多的结构重复次数。

在医疗行业的用途

PEG 在医疗产业中有着广泛的应用，而且这个应用数量还在持续成长。由于其无毒和高溶解度，它适用于许多制药和生物医学应用。

首先，PEG 在医疗产业最常见的应用可能是其在泻药中的应用。由于 PEG 可以施加渗透压，因此可以将水吸入废物中，从而起到通便作用。

在类似的情况下，PEG 通常用于全肠冲洗，为胃肠道检查或手术做好准备。 PEG 也用于许多药物乳霜剂、软膏和医用溶剂。

胜肽、蛋白质或寡核苷酸被用作各种疾病的药物标靶。 PEG可用于将自身与标靶进行生物共轭，透过将自身与标靶分子偶联来优化药物治疗的药物动力学特性。

PEG 可用作非活性物质，可作为药物的载体。药物输送过程很大程度上依赖 PEG，因为该化合物可以将抗体药物偶联物 (ADC) 连接在一起。它还可以透过将其添加为奈米颗粒的表面涂层来改善系统药物传输。在生物医学中，PEG 还可用于减缓血液中包被蛋白的清除。

PEG 水凝胶也用于药物传输以及组织工程。 PEG 水凝胶是透过交联反应性 PEG 端基创建的聚合物网络，从而形成抗蛋白质生物降解和黏附的凝胶。这些特性有利于组织工程和药物传输。

体外测定也变得依赖 PEG，用它来模拟拥挤的细胞条件，使研究人员能够研究体外的细胞内环境。

蛋白质分析是另一个利用 PEG 的生物医学领域，该领域有多种应用。该化合物用作 DNA 分离和细胞结晶的沉淀剂，有助于揭示蛋白质的原子结构。

基因疗法使用 PEG 包裹病毒等载体，以保护它们不会被免疫系统灭活，并使其在器官中脱靶，防止其潜在的毒性作用。

PEG 在血库中也特别重要，它用于增强抗体和抗原的显著性。

未来可能会看到更多 PEG 的医学应用得到发展。该领域目前的研究重点之一是探索如何透过使用 PEG 来融合受损的轴突，将 PEG 用于脊髓和周围神经损伤。

在化学工业的用途

PEG 在化学工业中发挥多种作用，也广泛应用于其他产业。首先，它以其作为黏合剂和分散剂的用途而闻名，因为它可以改善颗粒的分离并防止结块。

此外，由于 PEG 具有亲水性，因此在使用单分子萤光的研究中发现它可以防止蛋白质非特异性黏附。

此外，由于该化合物无毒且被 FDA 认定为安全的，因此它已能够用于多种涂层，从而在各种情况下实现润滑。

在防腐方面的应用也发现了 PEG 的用途，它现在用于防止和减缓被淹没的木材的损坏和收缩。它被用来保护斯德哥尔摩的瓦萨军舰，取代木材中滞留的水，以防止翘曲和收缩。

另一个使用PEG的著名案例是兵马俑的修复和保存。一种 PEG 防腐剂是专门为保存秦始皇时期兵马俑上绘制的颜色而开发的。

与医疗产业一样，聚乙二醇的化学应用可能会持续成长。