在現(xiàn)代生物醫(yī)藥與材料科學(xué)領(lǐng)域，載體材料的表面修飾技術(shù)正成為提升藥物遞送、基因傳輸與組織工程性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。近年來，聚乙烯亞胺（PEI）修飾聚己內(nèi)酯（PCL）微球憑借其優(yōu)異的生物兼容性、可調(diào)控釋放性能及高效表面活性，成為科研與產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的熱門材料。

 

 一、聚己內(nèi)酯（PCL）：可降解高分子基材

聚己內(nèi)酯（Polycaprolactone, PCL）是一種半結(jié)晶性聚酯，具有優(yōu)良的生物可降解性與生物相容性，廣泛用于藥物控釋載體、組織工程支架及可吸收縫合線等領(lǐng)域。

其主要特點包括：

? 可生物降解：在體內(nèi)可被水解及酶降解為無毒小分子；

? 成型性優(yōu)異：易于制備為微球、納米粒、薄膜或纖維；

? 藥物包封性能好：可有效包載疏水性藥物，適合長效釋放系統(tǒng)。

然而，PCL表面本身較為疏水、缺乏活性官能團(tuán)，在生物體系中難以高效結(jié)合帶電分子（如DNA、RNA、蛋白等），這限制了其在基因傳遞或靶向載體領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用。

 

二、聚乙烯亞胺（PEI）：高效陽離子修飾劑

聚乙烯亞胺（Polyethylenimine, PEI）是一種高分子陽離子聚合物，富含大量氨基（—NH?）基團(tuán)，能夠通過靜電作用與帶負(fù)電的核酸、蛋白等生物分子形成穩(wěn)定復(fù)合物。

PEI具有以下優(yōu)勢：

? 高陽離子密度：可高效吸附DNA/RNA等陰離子分子；

? 優(yōu)異的緩沖能力：有助于“質(zhì)子海綿效應(yīng)”，促進(jìn)基因內(nèi)吞釋放；

? 易于化學(xué)修飾：可與羧基、羥基類基材共價結(jié)合，提升界面活性。

 

但純PEI材料通常存在細(xì)胞毒性較高、難以控制釋放等問題，因此需要與可降解聚合物結(jié)合以優(yōu)化其生物相容性。

 

三、應(yīng)用前景廣闊

PEI修飾PCL微球在多個前沿領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛潛力：

基因遞送系統(tǒng)

PEI提供陽離子表面吸附DNA/RNA；

PCL控制釋放速率，提高轉(zhuǎn)染效率與安全性。

藥物控釋載體

可負(fù)載小分子藥物或蛋白，通過PEI層調(diào)控釋放行為，實現(xiàn)精準(zhǔn)遞送。

組織工程與細(xì)胞培養(yǎng)

改善PCL表面親水性與細(xì)胞黏附性，促進(jìn)細(xì)胞生長與分化。

靶向輸送系統(tǒng)

PEI表面氨基可進(jìn)一步偶聯(lián)配體（如抗體、肽鏈），實現(xiàn)特定細(xì)胞或組織的靶向識別。