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May 11, 2023

Introducción de polietilenglicol (PEG)

Síntesis de PEG PEG se puede sintetizar mediante polimerización aniónica de etileno

Síntesis de PEG

El PEG se puede sintetizar mediante polimerización aniónica de óxido de etileno y cualquier iniciador de hidroxilo. El grupo hidroxilo podría ser agua o etilenglicol o cualquier diol. También se pueden derivar del epoxietano mediante polimerización por apertura de anillo. Normalmente, el proceso de polimerización produce una familia de moléculas de PEG con una amplia distribución de pesos moleculares de Gauss. PEG tiene solo dos grupos funcionales que limitan el alcance de la derivatización adicional con otros residuos o ligandos de direccionamiento. Por lo tanto, los PEG comerciales están disponibles con diferentes grados de polimerización y grupos funcionales activados.

Propiedades de CLAVIJA

PEG gana su fama debido a su alta flexibilidad estructural, biocompatibilidad, anfifilia, libre de obstáculos estéricos y alta capacidad de hidratación. PEG es soluble en agua, etanol y muchos otros solventes orgánicos, como DMF, diclorometano, tolueno, acetonitrilo, acrilonitrilo, etc. Muestra poca toxicidad y puede eliminarse intacto del cuerpo por los riñones (para PEG < 30 kDa) o en las heces (para PEG > 20 kDa). Aparte de eso, el PEG tampoco es irritante y es estable al calor, ácidos y álcalis, por lo que puede usarse ampliamente en diversas aplicaciones farmacéuticas.

Los productos de la serie PEG tienen diferentes propiedades dependiendo de los diferentes pesos moleculares (Mw). Desde la perspectiva de la apariencia, los PEG con Mw de 200-700 normalmente son líquidos a temperatura ambiente, y aquellos con Mw > 700 cambiarán gradualmente de semisólidos a sólidos blandos (Mw entre 1000~2000) y finalmente a sólidos cristalinos duros. (Mw > 2000). Por otro lado, a medida que aumenta el Mw, la solubilidad en agua, la presión de vapor, la absorción de agua y la solubilidad en disolventes orgánicos de PEG disminuirán correspondientemente, mientras que el punto de congelación, la densidad relativa, el punto de inflamación y la viscosidad aumentarán en consecuencia. La siguiente tabla enumera brevemente varias propiedades de los productos PEG con diferentes Mw.

Derivados de PEG y PEG

éster de PEG-NHS; PEG-aldehído; PEG-maleimida; PEG-hidrazida; PEG-amina; PEG-alquino; PEG-azida; PEG-vinilsulfona; PEG-tiol.

El PEG, un polímero de cadena principal de poliéter, se sintetiza mediante polimerización de apertura de anillo de óxido de etileno usando en casos comunes o generalmente metanol o agua como iniciador. La reacción da productos con uno o dos grupos hidroxilo de cadena terminal denominados monometoxi-PEG (mPEG-OH) o diol-PEG (HO-PEG-OH), respectivamente (Fig. 2).

El único grupo hidroxilo en el caso de la forma metoxi, o los dos en el caso del PEG diol, pueden modificarse para que sean reactivos frente a diferentes grupos químicos mediante varias estrategias de activación. Hoy en día, una serie de PEG activados están disponibles comercialmente. Estos derivados son comúnmente monofuncionales, ya sea en su estructura lineal o ramificada. Las estructuras químicas de varios derivados de PEG clave se muestran en la Figura 2. Estos derivados se conocen principalmente por su Mw.

Técnica de pegilación

La PEGilación se define como la unión covalente de cadenas de polietilenglicol (PEG) a sustancias bioactivas, como nanopartículas, proteínas, péptidos o moléculas no peptídicas. Esta tecnología surgió gradualmente con el progreso en el campo de la biología y la química de polímeros y se explotó para mejorar las aplicaciones farmacéuticas de una amplia gama de tratamientos. Hoy en día, la PEGilación se ha convertido en el enfoque líder para superar la mayoría de los límites de los productos biológicos y la cantidad de productos PEGilados aprobados por la FDA, como enzimas (adenosina desaminasa bovina y urato oxidasa), citocinas (interferón-α2a, interferón-α2b), factores estimulantes de colonias de granulocitos, hormonas (epoetina-β), anticuerpos y sus fragmentos y otras moléculas orgánicas (pegvisomant, pegatinib) están en el mercado.

Referencias

1.D'souza, AA; Shegokar, R., Polietilenglicol (PEG): un polímero versátil para aplicaciones farmacéuticas. Opinión de expertos sobre la entrega de medicamentos 2016, 13 (9), 1257-1275.

2. Veronés, FM; Pasut, G., PEGilación, enfoque exitoso para la administración de fármacos. Drug discovery today 2005, 10 (21), 1451-1458.

3.Fruijtier-Pölloth, C., Evaluación de la seguridad de los polietilenglicoles (PEG) y sus derivados utilizados en productos cosméticos. Toxicología 2005, 214 (1-2), 1-38.