葉酸-聚乙二醇-氨基（FA-PEG-NH2）是一種由葉酸(FA)、聚乙二醇(PEG)間隔臂和末端氨基(NH?)組成的三功能分子，結合了靶向識別、生物相容性和化學反應活性三大特性。

分子結構特征與物理化學性質

FA-PEG-NH2采用模塊化分子設計：葉酸模塊作為靶向配體，通過其谷氨酸殘基與PEG鏈段共價連接，保留了與相應受體的特異性結合能力；PEG鏈段作為親水性間隔臂，提供良好的水溶性和抗蛋白吸附性能；末端氨基則賦予分子在溫和條件下與羧基、活性酯等基團反應的特性。

該化合物在生理條件下表現出以下特性：（1）優異的水溶性，可溶于水和常見緩沖體系；（2）良好的化學穩定性，氨基在適當儲存條件下保持反應活性；（3）葉酸模塊保持其構象完整性和受體識別能力。PEG鏈段的引入顯著改善了葉酸衍生物的水溶性，同時減少了非特異性相互作用。

化學反應活性與修飾策略

FA-PEG-NH2的末端氨基在中性至弱堿性條件下(pH 7.0-8.5)表現出良好的親核性，可與多種活化基團反應：（1）與羧基化合物在縮合劑存在下形成酰胺鍵；（2）與活性酯(如NHS酯)在溫和條件下直接反應；（3）與醛基化合物形成希夫堿后經還原生成穩定胺鍵。這些反應特性使得FA-PEG-NH2能夠方便地與各類功能分子(如熒光標記物、藥物分子、納米材料等)進行偶聯。值得注意的是，反應時應控制pH不超過9.0，以避免葉酸模塊的降解。同時建議在反應體系中加入適量抗氧化劑以保護氨基的活性。

應用領域

靶向遞送系統構建：通過氨基與載藥材料的偶聯，FA-PEG-NH2可將葉酸的靶向性賦予遞送載體。這種策略被廣泛應用于各類納米載體的表面修飾，顯著提高了載體對特定細胞的識別能力。

生物傳感器開發：將FA-PEG-NH2偶聯至傳感元件表面，可利用葉酸-受體相互作用構建特異性識別界面。PEG鏈段能有效減少非特異性吸附，提高檢測信噪比。

功能材料修飾：在材料表面引入FA-PEG-NH2，可賦予材料特異性識別功能。這種修飾策略在組織工程支架和生物芯片制備中具有重要價值。