TCO-PEG-Dextran（反式环辛烯-聚乙二醇-葡聚糖/右旋糖酐）的化学性质与反应机理研究

TCO-PEG-Dextran的化学结构赋予其独特的反应活性与生物相容性。其核心功能基团反式环辛烯（TCO）可通过反电子需求Diels-Alder（rDA）反应与四嗪（Tetrazine）发生高效生物正交偶联，该反应在水溶液及复杂生物体系中均表现出高选择性和快速动力学特征，为蛋白质标记、细胞成像等应用提供理想工具。

聚乙二醇（PEG）链段的引入不仅增强了化合物的亲水性，还赋予其抗蛋白吸附和低免疫原性。PEG链的长度可调控反应位点的空间位阻，直接影响TCO与四嗪的偶联效率。例如，当PEG分子量为3.4kDa时，TCO基团在生理条件下的反应速率较1kDa产物提升约40%，但过大的分子量（如10kDa）可能导致空间位阻效应，反而降低反应效率。

葡聚糖（Dextran）作为多糖骨架，为材料提供了丰富的羟基位点，便于进一步功能化修饰（如羧基化、氨基化）。其支链结构还赋予材料剪切变稀特性，在药物递送系统中可实现可控释放。值得注意的是，TCO-PEG-Dextran的降解行为受pH值和酶环境影响，在溶菌酶作用下，葡聚糖主链的降解速率较纯PEG材料快2-3倍，这一特性为智能响应型材料的开发提供了化学基础。