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2025年09月24日 14:26 来源：
中文名称：醛基-聚乙二醇-异氰酸酯
英文名称：CHO-PEG-NCO
CHO-PEG-NCO是一种由醛基（-CHO）、聚乙二醇（PEG）链和异氰酸酯基团（-NCO）组成的三功能分子。其核心结构包含三个关键反应位点：
1. 醛基：具有高反应活性，可与氨基（-NH₂）、巯基（-SH）等基团发生共价结合，形成稳定的希夫碱或硫醚键。
2. PEG链：赋予分子良好的水溶性和生物相容性，同时通过空间位阻减少非特异性吸附，延长体内循环时间。
3. 异氰酸酯基团：可与羟基（-OH）、氨基等基团反应，生成氨基甲酸酯或脲键，实现材料的交联或功能化修饰。
这种三端协同设计使CHO-PEG-NCO成为理想的生物材料连接器，既能通过醛基锚定生物分子（如蛋白质、抗体），又能通过异氰酸酯基团修饰材料表面（如纳米颗粒、水凝胶），同时PEG链保障了整体结构的生物安全性。
CHO-PEG-NCO的醛基可与抗体或适配体的氨基反应，将药物载体（如脂质体、聚合物胶束）定向修饰至肿瘤细胞表面。例如，将抗HER2抗体通过CHO-PEG-NCO偶联至纳米颗粒，可显著提高乳腺癌细胞的摄取效率，降低对正常组织的毒性。
在骨修复材料中，CHO-PEG-NCO的异氰酸酯基团可与胶原蛋白的羟基反应，形成交联网络；同时醛基可结合生长因子（如BMP-2），实现支架的力学强化与生物活性同步提升。研究表明，此类材料可促进成骨细胞增殖，加速骨缺损愈合。
通过醛基固定葡萄糖氧化酶，异氰酸酯基团修饰导电聚合物，可构建高灵敏度血糖监测传感器。PEG链的抗污特性减少了生物分子非特异性吸附，延长了传感器使用寿命。
CHO-PEG-NCO可将疏水性纳米颗粒（如量子点、磁性纳米粒子）转化为水溶性制剂。例如，将醛基与牛血清白蛋白（BSA）结合，异氰酸酯基团修饰纳米颗粒表面，可制备兼具生物相容性与荧光性能的纳米探针，用于肿瘤成像与光热治疗。
利用异氰酸酯基团与聚乙烯醇（PVA）的羟基反应，醛基结合透明质酸（HA），可构建pH/温度双响应水凝胶。此类材料在炎症微环境中（低pH）释放抗炎药物，同时通过温度变化实现药物控释，为慢性伤口治疗提供新策略。
将CHO-PEG-NCO作为交联剂，可调节海藻酸钠/明胶复合墨水的流变性能。醛基与明胶的氨基反应形成动态共价键，异氰酸酯基团增强材料机械强度，实现高精度打印与细胞活性保持的平衡。
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