在生物医学领域，4 arm-PEG-ACRL（四臂聚乙二醇丙烯酸酯）凭借独特结构，在与生物分子的偶联反应及功能实现方面备受关注。

4 arm-PEG-ACRL 由四臂聚乙二醇（4-arm PEG）为核心，四条臂末端连接丙烯酸酯（ACRL）基团构成。聚乙二醇具有良好的生物相容性、水溶性，且无immunity原性，可有效降低生物分子在体内引发的immunity反应，延长其循环时间。丙烯酸酯基团则具有高反应活性，为与生物分子的偶联提供了关键位点。

图为：4 arm-PEG-ACRL结构式

与生物分子的偶联过程中，4 arm-PEG-ACRL 主要利用丙烯酸酯的双键特性。在自由基引发剂存在下，丙烯酸酯双键可与含双键的生物分子（如某些蛋白质、多肽中引入的丙烯酸酯修饰基团）通过自由基聚合反应形成共价键连接。例如，在蛋白质偶联中，将含有丙烯酸酯修饰的目标蛋白质与 4 arm-PEG-ACRL 混合，在适宜的光引发或化学引发条件下，即可实现两者的偶联。此外，丙烯酸酯还能与含巯基（-SH）的生物分子发生迈克尔加成反应，实现准确偶联。

从功能方面来看，4 arm-PEG-ACRL 与生物分子偶联物具有多方面优势。在药物递送系统中，与药物分子或靶向多肽偶联，可构建靶向药物载体。一方面，PEG 部分赋予载体良好的水溶性和隐形性能，减少被巨噬细胞清除，延长在体内的循环时间；另一方面，与靶向生物分子的偶联，能引导药物准确作用于病变部位，提高Therapeutic effect 并降低副作用。

图为：丙烯酸酯结构式

在生物成像领域，与荧光分子偶联的 4 arm-PEG-ACRL 可作为成像探针。由于 PEG 的存在，增强了荧光分子在生物体系中的稳定性和分散性，减少荧光猝灭，提高成像清晰度和灵敏度。通过调整 PEG 链长和偶联的荧光分子种类，还可实现多色成像或对特定生物分子的特异性标记成像。在组织工程中，4 arm-PEG-ACRL 与细胞粘附肽等生物分子偶联后，可用于构建细胞外基质模拟材料。偶联物形成的水凝胶结构，既能为细胞提供适宜的生长微环境，促进细胞粘附、增殖与分化，又能借助 PEG 的生物相容性，减少inflammation反应，助力组织修复与再生。

4 arm-PEG-ACRL 与生物分子的偶联反应为生物医学研究与应用开辟了新途径，随着研究深入，有望在更多领域发挥重要作用。