N3-Angiopep-2 本质为经叠氮基修饰的 29 肽，呈线性分子结构，在溶液中可通过分子内氢键、疏水作用等形成特定构象，微观形态近似柔性链状。其溶解性与分子极性密切相关，由于氨基酸残基具备亲水性和疏水性基团，在极性溶剂如磷酸盐缓冲液（PBS）、去离子水中具有较好的分散性，在 pH 7.4 的生理环境下能稳定存在，形成均一溶液。在电荷特性上，N3-Angiopep-2 的氨基酸侧链含氨基、羧基等可解离基团，在生理 pH 条件下整体呈弱负电性，表面电荷密度约为 - 10 至 - 20 mV，这种电荷状态有助于其在溶液中保持分散，减少分子间聚集。稳定性方面，叠氮基（N3）化学性质相对稳定，但肽链易受蛋白酶攻击，在血清等复杂生物环境中，半衰期较短，需低温（-20℃）干燥保存以维持结构完整；高温、极端 pH 值或强氧化剂会破坏肽键及叠氮基结构，导致活性丧失。此外，其分子量约 3.3 kDa，分子动力学显示在溶液中具备一定的柔性和扩散能力，利于与靶标蛋白的结合。