在生物医学材料的研发进程中，MPEG-Ad（甲氧基聚乙二醇-金刚烷）以其结构与性能，成为表面修饰领域的研究热点。

MPEG-Ad 的合成通常分两步走。首先，甲氧基聚乙二醇（MPEG）末端的羟基经活化后，与含特定官能团的中间体制备活性中间体。如将 MPEG 与琥珀酸酐反应，生成带有羧基的 MPEG-琥珀酸酯。随后，该中间体与金刚烷胺发生缩合反应，通过酰胺键连接形成 MPEG-Ad。反应过程中，对温度、反应时间及反应物比例的准确把控尤为关键。以常见的 1000 Da 分子量 MPEG 合成 MPEG-Ad 为例，在二环己基碳二亚胺（DCC）和 4-二甲氨基吡啶（DMAP）催化下，70℃反应 24 小时，可实现较高的反应产率与产物纯度。

图为：MPEG-Ad结构式

对 MPEG-Ad 的表征需借助多种分析技术。核磁共振氢谱（¹H NMR）能清晰确认 MPEG 链段（3.5 ppm 附近的特征峰）与金刚烷（1.6-2.1 ppm）的质子信号，以此验证结构正确性。凝胶渗透色谱（GPC）用于测定分子量及其分布，MPEG-Ad 的分子量分布指数（PDI）一般控制在 1.1-1.3，以确保产品质量均一。傅里叶变换红外光谱（FT-IR）中，1730 cm⁻¹ 处的羰基吸收峰，证实了酰胺键的形成。

在生物材料表面修饰方面，MPEG-Ad 优势明显。将其修饰到金属植入物表面，MPEG 的亲水性可降低蛋白质吸附，减少inflammation反应；金刚烷能与 β-环糊精修饰的抗菌肽通过主客体作用结合，赋予材料抗菌性能。实验表明，经 MPEG-Ad 修饰的不锈钢片，在含 10% 胎牛serum的 PBS 溶液中浸泡 24 小时，蛋白质吸附量降低 70% 以上；与未修饰组相比，金黄色葡萄球菌黏附量减少 85%。在水凝胶材料中引入 MPEG-Ad，可利用其与环糊精的特异性结合，构建响应性交联网络，实现药物的可控释放。例如，负载抗cancer药物阿霉素的 MPEG-Ad 修饰水凝胶，在模拟tumor微环境（pH 6.5）下，药物释放速率比中性环境（pH 7.4）提高 3 倍。

图为：金刚烷结构式

MPEG-Ad 凭借合成路径、准确的表征手段及出色的表面修饰性能，为生物材料的优化升级注入新活力，在医用植入器械、药物递送系统等领域前景广阔。