CN113429559B - 一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物及其制备方法 - Google Patents

一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种结构如通式(1)所示的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物及其制备方法。其中，1个三价中心结构A0和3个对称的三价支化结构A1共同构成对称性高的六价中心结构；L2连接三价支化结构A1与聚乙二醇臂；六条聚乙二醇链具有多分散性或单分散性，其聚合度为n1～n6,均选自1～2000；L0为二价连接基，连接PEG链段与末端三价支化基团A2；A2引出的FD和FT含有不同的功能性基团；A0、A1、L2、L0、A2、(Z2)q‑(Z1)q1中任一个，或者任一个与相邻基团形成的连接基各自独立地可稳定存在或可降解。FD和FT其中一个可以与靶向分子连接，另一个与药物分子连接，从而提高药物的靶向性和疗效。

Description

一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子合成领域，特别涉及一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物及其制备方法。
背景技术
聚乙二醇化(PEGylation)是药物修饰的重要手段之一。其中，官能化聚乙二醇(PEG)可以利用其含有的活性基团与药物分子(包括蛋白药物和有机小分子药物)、肽类、糖类、脂类、寡核苷酸、亲和配体、辅因子、脂质体以及生物材料等通过共价键进行偶联，实现对药物和其他生物相关物质的聚乙二醇修饰。经修饰后的药物分子将具备聚乙二醇的许多优良性质(如亲水性、柔性、抗凝血性等)。同时，由于空间排斥效应，聚乙二醇修饰后的药物避免肾小球的过滤及生物反应如免疫反应，使其比未修饰的药物在血液中有着更长的半衰期。例如：Greenwald等人(J.Org.Chem.1995,331-336)通过与聚乙二醇偶联的手段修饰紫杉醇，增加其水溶性。
自1995年，Monfardini将两根线性甲氧基聚乙二醇分别接到赖氨酸的两个氨基上得到两臂的分叉型(V型)聚乙二醇，再将赖氨酸的羧基活化成琥珀酰亚胺活性酯，并用于蛋白质修饰研究(Bioconjugate Chem.1995,6,62-69)以后，这种方法被推广为最普遍的制备单一官能化的支化聚乙二醇及其药物衍生物的方法，并已经在三种商业化的药物中得到应用。相比于相同分子量的线性聚乙二醇，由于具有特殊的分子形态，带支链的聚乙二醇可以在药物的表层形成一层伞形的保护层，增大了药物分子周围的空间位阻，比线性聚乙二醇能更有效地阻止体内其它大分子物质对药物的进攻，减少了药物在生物体内失活或被酶水解的程度，延长了药物在体内的作用时间。
除线性单官能化、线性双官能化聚乙二醇产品外，多臂聚乙二醇如三臂聚乙二醇、四臂聚乙二醇、六臂聚乙二醇、八臂聚乙二醇等，因其在结构、载药量上的优势在市场上也开始占据一席之地。尤其是对于小分子药物，由于溶解性低、毒副作用大，极大地限制了其在临床上的应用。而采用传统的线性结构，不论是单官能化还是双官能化，在提升溶解性并降低毒副作用的同时，也往往由于药物分子被PEG链所包埋，而导致药物活性大大降低。相对于线性结构、多臂支化结构的聚乙二醇衍生物，可同时实现溶解性的提高、毒副作用的降低和药物活性的高保持度。此外，多臂结构的体系粘度大大降低，还有利于获得更佳的药代动力学。目前已有两例四臂聚乙二醇修饰的小分子药物进入临床II、III期。
虽然现有公开的六臂聚乙二醇相比于线性聚乙二醇、三臂及四臂聚乙二醇，可以提供更高的载药量，更好的溶解性和更高的药物活性，但是现有公开的六臂聚乙二醇结构中同一条聚乙二醇链末端连接的是一种功能性基团，该功能性基团进一步与药物分子偶联后发挥药效，但因为靶向性方面不够理想，释放的药物分子对正常组织有一定的损伤作用。现有技术中有将靶向分子与药物分子偶联从而应用于疾病的诊断和靶向性治疗，靶向分子的存在使药物对正常组织的不良反应大大降低，降低药物毒副作用，从而提高显像质量或药物疗效。靶向性治疗能够提高药物治疗的疗效和经济性，现有技术公开的末端异官能化的线性聚乙二醇虽然能同时与靶向分子和药物分子偶联，但是能偶联的靶向分子和药物分子数量有限。
基于上述背景，有必要开发一种可以较大程度同时连接靶向分子和药物分子的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
发明内容
本发明针对上述背景，提供一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物及制备方法。
本发明的目的通过如下技术方案予以实现：
一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其结构如通式(1)所示：
其中，A0为三价中心结构；
A1为三价支化结构，三个A1都相同；每个A1连接A0和引出两个L2，且A1中引出两个L2的那两端相同；A0和A1共价连接的部分，不包括A0和A1各自的支化核的部分记为LA0A1，LA0A1为含有醚键、硫醚键、酯键、酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键或者脲键的二价连接基；
L2不存在，或者L2为连接三价支化结构A1和PEG链段的二价连接基，六个L2都相同；
PEG通式为其中一端与L2连接，另一端与L0连接，n为聚乙二醇链的聚合度，选自1～2000；六个PEG链的聚合度可彼此相同或不同，分别表示为n1、n2、n3、n4、n5、n6；所述末端异官能化的六臂聚乙二醇具有单分散性或多分散性；
L0为二价连接基，连接PEG链段与末端三价支化基团A2；FD、FT含有不同的功能性基团，6个FD都相同，6个FT也都相同；FD、FT的结构表示为-(Z2)q-(Z1)q1-R01，其中，q、q1各自独立地为0或1，Z1、Z2各自独立地为二价连接基，R01为能与生物相关物质相互反应的功能性基团，FD、FT末端的R01不相同；FD或/和FT为氢原子时，参与形成末端功能性基团羟基、氨基或巯基，且FD和FT不同时为羟基、氨基或巯基；
所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物可稳定存在或可降解；同一分子中，A0、A1、L2、L0、A2、(Z2)q-(Z1)q1中任一个，或者任一个与相邻基团形成的连接基各自独立地可稳定存在或可降解。
本发明提供一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，通过以下技术方案制备：
步骤一、采用含有六个羟基的六羟基小分子的引发剂体系；其中，六个裸露羟基的去质子化，形成六氧负离子(又记为或者)在阴离子聚合条件下稳定存在；
步骤二、引发环氧乙烷聚合；
步骤三、反应结束后向步骤二得到的具有六条聚乙二醇链的中间产物体系中加入质子源，即可得到羟基封端的六臂聚乙二醇；
步骤四，将六臂聚乙二醇的六条PEG链末端进行异官能化即可得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
本发明还提供一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，该方法涉及一个含有六个相同官能团的六官能化小分子与六个线性双端官能化PEG衍生物biLPEG分子的偶合反应过程，反应得到一种六臂聚乙二醇衍生物；其中，biLPEG为单分散性或多分散性；其中，biLPEG两端的官能团可以相同或不同；其中，F1含有活性官能团，能与biLPEG中的一端官能团反应生成二价连接基L2；
该方法还包括对六臂聚乙二醇衍生物的六条PEG链进行末端异官能化的过程，最终得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
本发明还提供一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，该方法涉及1个含有六个相同官能团的六官能化小分子与6个一端单官能化一端异官能化的线性PEG衍生物的偶合反应过程，反应得到一末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物；其中，F1和F2含有活性官能团，能反应生成二价连接基L2；为单分散性或多分散性；可以通过对线性双端单官能化PEG衍生物biLPEG分子的某个末端进行异官能化得到。
本发明还提供一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，该方法涉及1个含有三个相同官能团的三官能化小分子与3个支化聚乙二醇分子V-PEG2的偶合反应过程，反应得到一种六臂聚乙二醇衍生物；其中，支化V-PEG2分子含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端，两个PEG链端和主链端的官能团可以相同或者不同，且V-PEG2分子的主链官能团端与三官能化小分子相连接；其中，V-PEG2为单分散性或多分散性；
该方法还包括对六臂聚乙二醇衍生物的六条PEG链进行末端异官能化的过程，最终得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
本发明还提供一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，该方法涉及1个含有三个相同官能团的三官能化小分子与3个PEG链末端异官能化的支化聚乙二醇分子V-PEG2(hetero)的偶合反应过程，反应得到一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物；其中，支化V-PEG2(hetero)分子含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端，支链PEG链末端连接含有不同功能性基团的FD和FT，FD和FT各自含有的功能性和主链端的官能团可以相同或者不同；支化V-PEG2(hetero)分子的主链官能团端与三官能化小分子相连接；V-PEG2(hetero)为单分散性或多分散性；V-PEG2(hetero)可以通过对支化聚乙二醇分子V-PEG2的PEG链末端进行异官能化得到，支化V-PEG2含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，A0、A1、L2、L0、A2、Z1、Z2中任一种或任一种与相邻的杂原子组成的连接基允许可降解连接基的存在，在特定的环境下可发生降解；当仅A0或A1可降解时，可降解出1-3个PEG链末端异官能化的两臂支化V-型PEG；当仅L2或A1可降解时，可降解出1-6个PEG链末端异官能化的线性PEG链。
(2)本发明的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，每条PEG链末端的FD、FT含有两种不同的功能性基团，在修饰生物相关物质时，其中一种功能性基团可以与靶向分子连接，另一种功能性基团可以与药物分子连接，形成药物分子-靶向分子偶联体，靶向分子能使药物对正常组织的不良反应大大降低，进一步增加药物分子在病灶部分的蓄积，降低药物毒副作用，提高药物疗效，提高药物治疗的经济性。
(3)相比于末端异官能化的线性聚乙二醇，末端异官能化的六臂聚乙二醇结构增加了活性基团的数量，进一步提高载药量和可连接的靶向分子的数量。
(4)本发明的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的中间产物六臂聚乙二醇可采用对称型的六羟基小分子作为引发剂分子，经聚合反应获得。与现有结构的六臂聚乙二醇产品相比，六羟基小分子可以通过一个残基可以作为A0的三官能化小分子与3个残基可以为A1的三官能化小分子经偶合反应获得。其中，残基可以作为A0的三官能化小分子含有三个相同的官能团；残基可以作为A1的三官能化小分子则含有两个或三个相同的官能团，且由A1支化核引出的至少有两端完全相同，当残基可以为A1的三官能化小分子只含有两个相同官能团时，不同的那个官能团端与残基可以为A0的三官能化小分子相连接。这样制备得到的六羟基小分子的六个端羟基的活性几乎相同，六个羟基与各自连接的A1支化核的原子间隔相同，以该六羟基小分子作为引发剂分子进一步制备得到的六臂聚乙二醇、六臂聚乙二醇衍生物和最终产物末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，在纯度上更具优势，在产品聚合过程中其分子量及其分布控制更加精确，产物结构单一，不会出现其他多臂产物的结构，所得产物性能更佳。
(5)末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的中间产物六臂聚乙二醇，除利用六羟基小分子引发剂直接引发环氧乙烷聚合，从而引入六个聚乙二醇臂以外，还可以通过偶合法将六个线性PEG臂偶联至六官能化小分子的末端。六官能化小分子含有6个相同的官能团，选自本发明的类A-类H中合适的反应性基团。六官能化小分子可通过残基可以为A0的含有三个相同官能团的三官能化小分子与3个残基可以为A1的至少含有两个相同官能团的三官能化小分子经偶合反应获得，且由A1支化核引出的至少有两端完全相同。当残基可以为A1的三官能化小分子只含有两个相同官能团时，不同的那个官能团与残基与可以为A0的三官能化小分子连接，这样得到的六官能化小分子6个末端官能团的活性几乎相同，在后续的与线性聚乙二醇进行偶合反应时可赋予六臂聚乙二醇精确的分子量、较窄的分子量分布，以及在后续的制备过程中，得到分子量更为均一的六臂聚乙二醇衍生物和末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
具体实施方式
术语说明
本发明中，聚乙二醇组分的重复单元氧化乙烯基单元也记为EO单元，重复单元的数量也记为EO单元数，重复单元的平均数也记为EO单元平均数，且优选数均平均数。
本发明涉及的术语大多在文献CN104530415A、CN104530417A、CN104877127A、WO/2016/206540A、US15/738761、CN106967213A、CN201710125672.9、CN201710126727.8及各引用文献中已记载，包括但不限于说明书术语解释部分；上述文献及各引用文献中记载的术语解释、相关结构举例、及优选方式，作为参考一并纳入本发明中，这里不再详细赘述。
本发明的引用文献中的描述与本发明的描述不同的，以本发明为准；这个原则针对说明书全文的所有引用文献。
概括地讲，引用文献中涉及的术语包括但不限于烃、脂肪烃、芳烃、芳烷烃、饱和烃、烷烃、饱和脂肪烃、不饱和烃、不饱和脂肪烃、烯烃、炔烃、二烯烃、开链烃、直链结构(不含侧基)、直链烃、直链脂肪烃、支链烃、支链结构(含侧基)、支链脂肪烃、环烃、环状结构、树状结构、梳状结构、超支化结构、成环原子、环骨架、烃来源的环、碳环、脂环烃、脂环、饱和脂环、饱和脂环烃(环烷烃)、不饱和脂环、不饱和脂环烃、环烯烃、环炔烃、环二烯烃、苯环、芳环、稠环、构成环骨架的结构单元、含有或不含嵌套的环状结构、杂原子、杂原子的种类、杂环、脂杂环、芳杂环、杂脂环(hetero-aliphatic rings)、杂芳环(hetero-aromatic ringsor heteroaryl rings)、氧杂、氮杂、硫杂、磷杂、杂原子的数量、氮氧杂化合物、氮硫杂化合物、杂原子的位置、环状结构的数量、单环、多环、单环化合物、多环化合物、环的数量、双环、三环、四环、环状结构之间的连接方式、螺环、桥环、多环中任意两个相连接的环、杂单环(单杂环)、杂多环、杂螺环、杂桥环、杂稠环、稠芳环(condensed aryl rings)、稠杂环(杂稠环)、芳稠杂环(aryl-condensed heterorings)、芳并杂环(aryloheterorings)、苯并杂环、杂稠杂环、杂稠芳环、单环烃、多环烃、螺环烃、桥环烃、稠环烃、稠芳烃、饱和环烃(环烷烃)、不饱和环烃、杂烃、开链杂烃、杂环烃、脂杂烃、芳杂烃、脂杂环烃、脂杂开链烃、饱和脂杂烃(杂烷烃)、杂芳烃、稠杂烃、稠杂环烃、芳稠杂环烃、杂稠杂环烃、杂芳烷烃等的术语解释、相关结构举例、及优选方式。
引用文献中涉及的术语还包括但不限于：基团、残基、基团的价态、一价基团、二价基团、三价基团、四价基团、……、一百价基团、连接基、氧基、硫基、烃基、一价烃基、二价烃基(亚烃基)、三价烃基、“取代的”、取代原子、取代基、烃基取代基、含杂原子的基团、杂烃基、含杂原子的取代基、酰基、碳酰基、非碳酰基、烃基氧基、烃基硫基、酰基氧基(酰氧基)、氧基酰基、氨基酰基、酰基氨基、取代的烃基、烃基取代的烃基(仍属于烃基)、饱和烃基(烷基)、不饱和烃基、烯基、炔基、二烯基、烯基烃基、炔基烃基、二烯基烃基、开链烃基、直链烃基、支链烃基、环烃基、脂肪烃基、脂环烃基、环烷烃基、不饱和脂环烃基、单环烃基、多环烃基、芳基(aryl groups)、芳基烃基(aryl-hydrocarbyl groups)、芳烷基、杂烃基取代的烃基(属于杂烃基)、脂杂烃基、杂烷基、开链杂烃基、脂杂环烃基、杂环烃基、杂环取代的烃基、芳杂烃基、杂芳基、杂芳基烃基、杂芳烷基、稠环烃基、稠芳基、稠杂环烃基、芳稠杂环烃基、杂稠杂环烃基、氧杂烃基、氮杂烃基、硫杂烃基、磷杂烃基、单杂的杂烃基、双杂的杂烃基、多杂的杂烃基、亚烷基、亚烃基的来源、不饱和脂肪烃获得的亚烃基、亚环烃基、亚脂环烃基、亚芳基(arylene groups)、芳基亚烃基(aryl-hydrocarbylene groups)、环状结构作为取代基、亚烃基中可以含有或不含取代基或侧基、亚烃基中连接其它基团的两个位置、保护基、巯基保护基、炔基保护基、羟基保护基、氨基保护基、氨基、二价连接基等的术语解释、相关结构举例及优选方式。其中，取代原子形成仅由一个杂原子构成的取代基。其中，烯基、炔基、二烯基、烯烃基、炔烃基、二烯烃基的定义如下：不饱和烃失去氢原子形成诸如烯烃基(也称烯基)、炔烃基(也称炔基)、二烯烃基等。不饱和烃失去不饱和碳上氢原子形成的烃基，如1-烯基、1-炔基、1-二烯基等等，作为举例如丙烯基、丙炔基。不饱和烃失去饱和碳上的氢原子形成的烃基根据不饱和键的不同，例如烯基烃基、炔基烃基、二烯基烃基等，具体地如烯丙基(2-丙烯基)、炔丙基(2-丙炔基)。
引用文献中涉及的术语还包括但不限于：支化中心、支化结构、三支化结构、四支化结构、环状结构(包括但不限于脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环、聚合物环等)、“可稳定存在”、“可降解”、“环状单糖”、“多分散”与“单分散”、三价基团及其举例、四价基团及其举例、五价基团及其举例、六价基团及其举例、七价基团及其举例、八价基团及其举例、更高价基团及其举例、除三价核结构以外的部分不包括杂原子的三价基团及其举例、除三价核结构以外的部分包括杂原子的三价基团及其举例、三价支化结构、除四价核结构以外的部分不包括杂原子的四价基团及其举例、除四价核结构以外的部分包括杂原子的四价基团及其举例、基团之间的组合方式、低价基团之间的组合方式(梳状组合方式、树状组合方式、支化组合方式、超支化组合方式、环状组合方式等)、梳状组合结构、树状组合结构、支化组合结构、超支化组合方式、环状组合结构、相同的结构类型、功能性基团及其被保护形式的举例、反应性基团、功能性基团的保护基、被保护的功能性基团、被保护的反应性基团、可稳定存在、可降解、可稳定存在的二价连接基、可降解的二价连接基、可降解的多价基团、靶向因子、靶向分子、光敏感性基团(涵盖荧光性基团)、荧光性物质、异官能团对(可同时存在的异官能团对)、含有两个相同或不同官能团的小分子、含三价核结构的异官能化小分子(htriSM)、末端官能化方法(线性官能化和支化官能化)及其原料、偶合反应及其举例、偶合反应生成的共价连接基、生物相关物质、聚乙二醇衍生物与生物相关物质之间的反应、定点修饰、不定点修饰、药物、药物的应用领域、小分子药物、小分子药物的应用领域等的定义、描述、相关举例及相关引用。上述涉及的相关举例的优选方式也一并纳入本发明范畴。
特别地，文献CN201710126727.8及其引用文献中有关官能团的保护与脱保护，特别是“反应原料、中间体中官能团的保护与脱保护”的结构举例及优选方式也一并纳入本发明。包括但不限于常用的保护基团及相应的保护与脱保护方法、巯基保护基与被保护的巯基、氨基保护基与被保护的氨基、羟基保护基与被保护的羟基、炔基保护基与被保护的炔基、醛基保护基、羧基保护基、氨基羧酸的保护基、天然氨基酸的保护基、氨基羧酸的保护与脱保护方法、天然氨基酸的保护与脱保护方法(例如氨基、羧基、酰氨基、巯基、胍基、β,γ-羧基、咪唑基、ω-氨基、β,γ-酰胺、吲哚基等的保护与脱保护)、选择性保护与脱保护等。
文献CN201710126727.8及其引用文献中有关烷基化反应及烷基化方法的内容也一并纳入本发明，包括但不限于取代型、加成型、缩合型三种类型。
部分术语简单概括如下。
本发明中，“基团”含有至少1个原子，指化合物失去一个或更多个原子形成的自由基。相对于化合物，化合物失去部分基团后形成的基团也称为残基。本发明中的“基团”不为氢原子。基团的价态没有特别限定，作为举例可以分为一价基团、二价基团、三价基团、四价基团、……、一百价基团等。一价基团举例如苯基、氯基、醛基、甲氧基、羟基和乙基。关于基团的价态，“多价”指价态至少为3。
“基团”指有机物失去原子或原子团后剩余的部分，价态至少为1，原子数至少为1。其中，价态大于等于2的基团统称为连接基。连接基还可以只含有一个原子，如氧基、硫基。“取代基”指化合物或基团中取代氢原子的基团。“取代基”(a substituent)可以是一个原子(取代原子,a substituting atom)，也可以是一个包含两个或更多个原子的原子团(asubstituting group)。上述引用文献及各自引用文献中的取代原子、取代基、取代基团均包括在本发明的“取代基”范畴内。
本发明中，烯基、炔基、二烯基、芳基分别与烯烃基、炔烃基、二烯烃基、芳烃基具有相同的概念范畴。而烯基烃基、炔基烃基、二烯基烃基、芳基烃基分别由“烯基+亚烃基”、“炔基+亚烃基”、“二烯基+亚烃基”、“芳基+亚烃基”构成。其中，烯烃、炔烃、二烯烃、芳烃等不饱和烃失去一个氢原子分别形成烯基或烯烃基(alkenyl groups)、炔基或炔烃基(alkynylgroups)、二烯基或二烯烃基(dienyl groups)、芳基(aryl groups)或芳烃基(aromatichydrocarbon groups)等。烯基、炔基、二烯基、芳基等与亚烃基构成烯基烃基、炔基烃基、二烯基烃基、芳基烃基等，而烃基与亚烯基、亚炔基、亚二烯基、亚芳基等分别构成烃基烯基、烃基炔基、烃基二烯基、烃基芳基等。本发明未特别指明的情况下，烯基烃基(alkenyl-hydrocarbyl groups)、炔基烃基(alkynyl-hydrocarbyl groups)、二烯基烃基(dienyl-hydrocarbyl groups)等特别包括自由端基不位于不饱和键的情况，具体地如烯丙基(2-丙烯基)、炔丙基(2-丙炔基)；烃基烯基(hydrocarbyl-alkenyl groups)、烃基炔基(hydrocarbyl-alkynyl groups)、烃基二烯基(hydrocarbyl-dienyl groups)等特别包括自由端基位于不饱和键上的情况，具体举例如烯丙基(3-丙烯基)、炔丙基(3-丙炔基)。
以一价基团为例。芳烃失去一个氢原子形成的基团形成芳基或芳烃基(arylgroups or aromatic hydrocarbyl groups)。芳烃失去非芳环上的氢原子形成的芳烃基为芳基烃基(aryl-hydrocarbyl groups)。芳基与亚烃基构成芳基烃基(aryl-hydrocarbylgroups)，而烃基与亚芳基构成烃基芳基(hydrocarybyl-aryl groups)。本发明未特别指明的情况下，芳基烃基特别包括自由端基不位于芳环上的情况，烃基芳基特别包括自由端基位于芳环上的情况。芳烷烃失去非芳环上的氢原子形成芳烷基(aralkyl group或arylalkyl groups)。芳烷基同时属于芳基、芳烃基、芳基烃基的范畴。作为举例，最典型的芳基如苯基、苯撑，最典型芳基烃基如苄基。
为简便起见，本发明中基团中的碳原子数范围还可以用下标形式标注在C的下标位置，表示该基团具有的碳原子数，例如C1-10表示“具有1至10个碳原子”、C3-20表示“具有3至20个碳原子”。“取代的C3-20烃基”指C3-20烃基的氢原子被取代得到的基团。“C3-20取代的烃基”指烃基的氢原子被取代后得到的基团中具有3-20个碳原子。又如当一个基团可选自C1-10烃基时，可选自下标所示范围中任一种碳原子数的烃基，即等价于可选自C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10烃基中任一种烃基。
上述由整数构成的整数数值区间的释义，并不限于碳原子下标，也适用于其他原子的下标区间，还适用于其他任何下标形式、非下标形式的整数数值区间，既包括短横线标记的数值区间(如1-6)，也包括波浪线标记的数值区间(如2～250)，但不适用于对于非整数构成的数值区间。本发明中，在没有特别说明的情况下，以区间形式标记的整数区间均可表示该区间范围内所有整数构成的组，且该范围包括两个端点。如整数范围2～12表示2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12构成的组。又如，一个PEG链段中的氧化乙烯基单元数选自4～20，是指其氧化乙烯基单元数可选自4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20。关于非整数构成的数值区间，例如EO单元平均数选自22～100，其选择范围并不限于该区间内的整数，还可以是任意的非整数。
对于本发明中两个或多个对象“各自独立地优选”，当具有多级的优选情况时，并不要求均选自同级的优选组，可以一个为大范围的优选、一个为小范围的优选，也可以一个为最大范围、另一个为任一种优选情况，也可以选自同级的优选。例如，“R8、R9、R10、R11、R12的碳原子数各自独立地优选为1～20，更优选为1～10”，可以均为1～20，也可以均为1～10，也可以部分为1～20，而其它的为1～10。即使为同级别的或同一类优选，也并不限定两个对象的结构完全一致，例如A、B各自独立地选自烷基、环烷基、芳基、芳烷基，可以是A为甲基而B为乙基(均为烷基)，或A为丁基而B为苄基(一个为烷基一个为芳烷基)。
本发明中的二价连接基，例如亚烃基、亚烷基、亚芳基、酰胺键等，没有特别限定的情况下，其连接其它基团时可选两个连接端中的任一个，例如在A-CH2CH2-和-CH2-B之间以酰胺键作为二价连接基时，可以为A-CH2CH2-C(＝O)NH-CH2-B或A-CH2CH2-NHC(＝O)-CH2-B。
本发明的部分基团的结构式中，一个或更多个自由端用星号加以标记，作为定向的连接端。例如对于A1的候选项，星号端指向三价中心A0，两个相同的非星号端各自指向L2，例如A1为时，星号端都指向支化中心A0，两个相同的非星号端指向两个L2。
当涉及到的结构具有同分异构体时，没有特别指定的情况下，可以为其中任一种异构体。例如对于存在顺反异构体的结构，既可以为顺式结构也可以为反式结构；有旋光性时可以为左旋或右旋。如对于烷基，指烷烃失去任意位置的一个或多个氢原子形成的烃基，没有特别指定的情况下，一般指一价烷基。具体地，如丙基指正丙基、异丙基中任一种，亚丙基指1,3-亚丙基、1,2-亚丙基、异亚丙基中任一种。
在结构式中，当连接基的端基与连接基含有的取代基易发生混淆时，如在结构式中，采用的来标记二价连接基中连接其它基团位置，两者分别表示-CH(CH2CH2CH3)2-、-CH2CH2CH(CH3)2-CH2CH2-。当不会产生歧义时也可不特别标记，如标记为苯撑结构的结构式分别等价于
本发明中环状结构用圆形表示，根据环状结构的特征不同加以不同的标注。例如，
表示任意的环状结构；
表示脂肪族的环状结构，且不含任何芳环或杂芳环，也称脂肪族环；
表示芳香族的环状结构，至少含有一个芳环或杂芳环，也称芳香族环(既可以为全碳环，也可以含杂原子)；
表示含环状单糖骨架的糖类或糖类衍生物的骨架，也称糖环；
表示环中含有酰胺键、酯键、酰亚胺、酸酐等化学键的环，也称缩合环；
为水溶性聚合物的环状骨架，也称聚合物环(polymeric rings)；这里对水溶性聚合物的分子量没有特别限制。
作为举例，如 分别表示含氮原子、碳碳双键、偶氮基、碳碳三键、二硫键、共轭二烯键、酸酐单元、酰亚胺键、芳并三氮唑单元的环状结构。
对上述各类环状结构的定义还包括但不限于上述引用文献及各自引用文献中公开及引用的下位结构、相应的结构举例及优选方式等。举例如：
脂肪族环(aliphatic rings)包括脂环和脂杂环。脂环(acyclic rings)指脂肪烃基来源的碳环，是一种全碳脂环。本发明中，脂杂环(aliphatic-derived heterorings)指脂环的环碳原子被杂原子替代的杂环。作为举例，脂杂环烃指来源于脂环烃的杂环烃，如3-氧杂环丁烷、1,4-二氧杂六环。脂肪族环举例如环丙烷、环氧乙烷、氮杂环丙烷、环丁烷、环丁烯、方酸、环丁烷二酮、半方酸、环戊烷、环戊二烯(茂)、四氢呋喃、吡咯烷、噻唑烷、二氢异恶唑、恶唑烷、环己烷、环己烯、四氢吡喃、哌啶、1,4-二氧六环、降冰片烷、降冰片烯、降冰片二烯、1,4,7-三氮杂环壬烷、轮环藤宁等，需要补充说明的是，呋喃、噻吩、吡咯、咪唑、恶唑、异恶唑、噻唑、异噻唑、吡唑等具有弱芳香性的环在本发明中也包括在脂肪族环中，三氮唑也包括在此类，可归为脂杂环。所述三氮唑包括乙炔基和叠氮基反应生成的基团，也包括环炔基和叠氮基反应生成的基团。
芳香族环(aromatic rings)包括芳环和芳杂环。芳环(aryl rings)指芳香烃基来源的碳环，是一种芳香族全碳环(aromatic all-carbon rings)。芳杂环(aromatic-derived heterorings或aromatic heterorings))指芳环的环碳原子被杂原子替代的杂环。举例，芳香族环包括但不限于苯、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、四嗪(1,2,3,4-、1,2,4,5-和1,2,3,5-三种异构体)、茚、二氢化茚、吲哚、异吲哚、嘌呤、萘、二氢蒽、氧杂蒽(呫吨)、硫代呫吨、二氢菲、10,11-二氢-5H-二苯并[a,d]环庚烷、二苯并环庚烯、5-二苯并环庚烯酮、喹啉、异喹啉、芴、咔唑、亚氨基二苄、萘乙环、二苯并环辛炔、氮杂二苯并环辛炔等，任一种的被取代形式，及任一种的被杂化形式。其中，环上的氮原子还允许以阳离子的形式存在。如吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪是苯的氮杂形式，吲哚、异吲哚是茚的氮杂形式，咔唑是芴的氮杂形式，呫吨是二氢蒽的氧杂形式，硫代呫吨是二氢蒽的硫杂形式，9H-硫代呫吨-10,10-二氧化物是二氢蒽的砜杂化形式。吡啶嗡是吡啶的取代形式，此时，氮原子以阳离子形式存在。芳香族环除包括但不限于CN104530417A中的第[130]～[131]段外，还包括但不限于第[267]～[284]段。需要说明的是，三价联苯中的联苯并非基础环状核结构，而是由一个三价苯基的环状核结构与一个二价苯基(苯撑)组合而成；三价的二苯基甲烷与三价联苯类似。
糖环(sugar rings)，举例包括但不限于呋喃糖环、吡喃糖环、环糊精等。糖环选自环状单糖或环状单糖衍生物的骨架寡聚糖或寡聚糖衍生物的骨架多糖或多糖衍生物骨架中任一种。及三者的优选情况包括但不限于文献CN104530415A、CN104530417A、WO/2016/206540A、CN201610252378X(CN106967213A)、CN201710125672.9、CN201710126727.8及各引用文献中所描述、列举及引用的基团。以CN104530417A为例，对应段[0231]～[0234]。
所述环状单糖或环状单糖衍生物的骨架，其碳原子数为3、4、5、6或7，其结构为同分异构体、手性异构体、旋光异构体、构象异构体、旋转异构体中任一种形式、任两种或任两种以上形式的组合形式。优选具有6个碳原子的环状单糖骨架的单糖或单糖衍生物，作为举例，包括但不限于葡萄糖、阿洛糖、阿卓糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、塔罗糖、阿洛酮糖、果糖、山梨糖、塔格酮糖、肌醇中任一种单糖。环状结构优选五元环或六元环。
所述寡聚糖或寡聚糖衍生物的骨架，其环状单糖骨架之间的组合方式包括但不限于线性、支化、超支化、树状、梳状、环状的方式。其单糖单元的个数为2～10。以环状方式为例，可以组合形成α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精中任一种环糊精或其衍生物。
所述多糖或多糖衍生物骨架，其环状单糖骨架之间的组合方式包括但不限于线性、支化、超支化、树状、梳状、环状的方式。其单糖单元的个数为大于10。作为举例，如D-吡喃葡萄糖单元通过α-1,4糖苷键依次相连形成线性组合；上述线性结构首尾相连，则可以形成环状组合方式。又如，当至少一个D-吡喃葡萄糖单元之间通过α-1,2糖苷键、α-1,3糖苷键、α-1,4糖苷键、α-1,6糖苷键等糖苷键中至少两种与相邻葡萄糖单元键合时，则形成支化或超支化组合方式。当所有的葡萄糖单元均通过特定的三个以上糖苷键以规则方式重复连接时，可形成梳状组合方式。具体地，作为举例，多糖或多糖衍生物可以为淀粉、几丁质、纤维素、葡聚糖中任一种。
缩合环(condensed rings)包括但不限于内酯(如β-丙内酯)、交酯(羟基羧酸的环状二酯，如丙交酯)、内酰胺(如β-丙内酰胺)、环酰亚胺(如马来酰亚胺、琥珀酰亚胺、3H-1,2,4-三唑啉-3,5-二酮)、环酸酐、环肽等。
本发明中“取代的”，以“取代的”“烃基”为例，指被取代的“烃基”中任一位置的任一个或一个以上的氢原子可以被取代。
烃中至少一个位置的碳原子被含杂原子的基团替代形成的化合物，统称为杂烃。本发明中的杂原子没有特别限定，包括但不限于O、S、N、P、Si、F、Cl、Br、I、B等。
除杂烃基外，含杂原子的取代基还包括但不限于卤代烷基、硝基、硅基(三甲基硅基、叔丁基二甲基硅基、三甲氧基硅基等)；还包括但不限于烃基或杂烃基与氧基、硫基、酰基、酰基氧基、氧基酰基、-NH-C(＝O)-、-C(＝O)-NH-等含杂原子的连接基直接相连形成的基团等等；以烃基为例，依次形成烃基氧基、烃基硫基、酰基、酰基氧基、烃基氧基酰基、氨基酰基、酰基氨基等。
“酰基”，包括碳酰基与非碳酰基，作为举例包括但不限于碳酰基、磺酰基、亚磺酰基、磷酰基、亚磷酰基、次磷酰基、硝酰基、亚硝酰基、硫代碳酰基、亚胺酰基、硫代磷酰基、二硫代磷酰基、三硫代磷酰基、硫代亚磷酰基、二硫代亚磷酰基、硫代次磷酰基、硫代膦酰基、二硫代膦酰基、硫代次膦酰基等。并优选羰基、硫代羰基、磺酰基或亚磺酰基。没有特别指明的情况下，酰基特指碳酰基。
对于一个化合物、一个基团或一个原子，可以同时被取代和被杂化，例如硝基苯基取代氢原子(硝基苯基作为取代基还同时含有杂原子N)，又如-CH2-CH2-CH2-被替换为-CH2-S-CH(CH3)-(同时被甲基取代和被硫基杂化)。
“原子间隔”或“原子间距”指沿着主链所间隔的主链原子数，不考虑侧基和侧链的因素，通常也是最短的原子间距，可用来表示连接基的长度；例如A-CO-NH-B中A与B的原子间隔为2，A-p-Ph-CH2-B中A与B的原子间隔为5(p-Ph为对位苯撑)，又如A-CH(CH2CH2CH2CH3)-B的原子间隔为1。参与构成原子间隔的“主链原子”只能是非氢原子。其中，对于含环状结构的二价连接基，其原子间隔指沿成环原子计算的最短原子数，例如对位苯撑也即1,4-亚苯基的原子间隔为4，间位苯撑的原子间隔为3，邻位苯撑的原子间隔为2。又如–CH2–、–CH(CH3)–、–C(CH3)2–、–CH(CH2Ph)2–、–C(CH2OX)–的原子间隔均为1。
“碳链连接基”指主链原子全部为碳原子的连接基，而侧链部分则允许杂原子或含杂原子的基团取代主链碳的氢原子。“主链原子”为杂原子时，也称为“主链杂原子”，如A-S-CH2-B、A-O-CH2-B、(原子间隔记为4)视为含有主链杂原子。碳链连接基可以分为亚烃基和侧基含杂原子的碳链连接基；所述侧基含杂原子的碳链连接基包括但不限于氧代(＝O)、硫代(＝S)、氨代(通过碳氮双键与主链碳相连)、醚键形式的氧杂烃基、硫醚键形式的硫杂烃基、叔氨基形式的氮杂烃基等。
“碳链连接基”主链全部由碳原子构成，碳链的侧基允许含有杂原子。也即由亚甲基或取代的亚甲基连接而成。所述取代的亚甲基可以被一个一价取代基、二个一价取代基或一个二价取代基(如二价氧，如与二价亚甲基共同构成三元环)取代。所述取代的亚甲基可以是一个氢原子被取代(如-CH(CH3)-)，也可以是两个氢原子分别被取代(如-(CH3)C(OCH3)-)，还可以是两个氢原子同时被取代(如羰基、硫代羰基、-C(＝NH)-、-C(＝N+H2)-)，还可以是环状侧基(如原子间隔记为1)。
本发明中的仲氨键、联氨键指“-NH-”两端均被亚烃基封端，如-CH2-NH-CH2-；而如-C(＝O)-NH-则称为酰胺键，不视为含有仲氨键。
本发明中的“聚合物链”中相应重复单元的个数至少为2。
本发明中，“分子量”表征一个化合物分子的质量大小，“平均分子量”表征宏观物质中通式化合物组分的质量大小，且没有特别规定时，“平均分子量”一般指“数均分子量”Mn。对于数均分子量，既可以为多分散性嵌段或物质的分子量，也可以为单分散性嵌段或物质的分子量。没有特别写明时，“分子量”与“平均分子量”的计量单位为道尔顿，Da。还可以用“聚合度”表征聚乙二醇链的分子量大小，具体指一个化合物分子中重复单元(氧化乙烯基单元、EO单元)的数量。相应地，用“平均聚合度”、优选“数均聚合度”来表征重复单元数量的平均值、数均值。
本发明中，对于多分散性情况，化合物单个分子的分子量/聚合度、宏观物质中化合物组分的数均分子量/数均聚合度的“相等”或“相同”或“等于”(包括其他形式的等价表达)，在没有特别指定的情况下，并不限定在数值上严格相等，而是指数值相接近或近似相等，所述相接近或近似相等优选偏差不超过±10％，通常以预设数值为基数。“约”、“左右”一般指±10％的数值范围，部分情况可放大到±15％，但不超过±20％。例如10kDa与11kDa、12kDa的偏差分别为10％、20％。又如，指定通式中某个PEG组分的分子量等于5kDa时，允许相应的分子量或数均分子量在5kDa±10％，也即4500～5500Da的范围内变化。而对于单分散性情况，单个化合物分子及通式中氧化乙烯基单元数相同或相等是指在数值上严格相等；例如设定某个PEG组分的EO单元数为11，则等于12的设定值不落在设定范畴；但对于为了获得含设定EO单元数的化合物组分，而采用一定制备方法获得的宏观产物，由于制备方法、纯化方法的限制，可能导致该宏观产物中还含有除目标EO单元数组分之外的其他EO单元数组分的杂质，此时当EO单元平均数偏离预设的EO单元数不超过±5％(基数≥10)或者不超过±0.5(基数<10)时，视为获得了含目标组分的单分散性宏观产物；此外，当符合EO单元数或EO单元平均数范围的组分含量达到一定百分比时(优选≥90％，更优选>95％，更优选大于96％，更优选大于98％，更优选99％～100％)，所获得的宏观产物落入本发明保护范围；即使未达到上述的含量比例，只要采用了本发明的制备方法或采用基本相同的制备思路的类似方法，因故获得的含量不足的产品、以联产品或副产品形式出现的组分，不论是否进行分离纯化，均在本发明的范围内。
当用Da、kDa、重复单元数、EO单元数描述多分散组分的化合物通式的分子量时，对于单个化合物分子，数值落在给定数值的一定范围内(包括端点，优选±10％范围内)；用氧化乙烯基单元描述单分散组分的化合物通式的预设分子量时，则无范围波动，为离散点，但其制备产物可能因分子量不均一而使EO单元平均数在一定范围范围内波动(不超过±10％或±1，优选不超过±5％或±0.5)。例如mPEG的分子量为5kDa，指通式中单个分子的分子量数值在4500～5500Da之间，对应的制备产物相应组分的平均分子量为5kDa，也即平均分子量的数值在4500～5500Da之间时的产物为目标产物，且分子量落在该范围的组分才对目标组分的含量有贡献；又如设计mPEG具有22个氧化乙烯基单元，则通式中所有化合物分子的EO单元数均应当严格为22，但制备产物可能是20、21、22、23、24个EO单元的化合物的混合物，此时EO单元的平均数落在22±2.2范围内(优选在22±1.1范围内)时则视为获得目标组分，而分子量落在该数值范围内的组分均可视为目标组分用以计算纯度。本发明中，产物PDI<1.005即可视为单分散性，可记为PDI＝1。
本发明中，PEG的结构通式为其中，一端与L2连接，另一端与L0连接，n为任意合适的整数(制备产物中对应平均聚合度，数值并不限定为整数，可以为非整数，约为n)。需要说明的是，本发明中的PEG仅对结构通式进行定义，并不限定其分子量。
不限于上述对分子量、数均分子量的定义，本发明中的数值涉及“约”、“左右”一般指±10％的数值范围，部分情况可放大到±15％，但不超过±20％。以预设数值为基数。
关于本发明中的多分散系数PDI，对于不同批次原料，在其他参数相同或视为相同的情况下，只要PDI不超过预设数值，就可视为不存在显著性差异，视为相同的原料。
本发明中的百分数，“约”一般指±0.5％。
本发明中的数值范围，包括但不限于整数、非整数、百分数、分数表示的数值范围，如无特别说明，则包括两个端点。例如，4～8的数值，则包括左端点整数4和右端点整数8。又如，99％～100％，包括左端点99％和右端点100％。
本发明中基团的“可稳定存在”和“可降解”是一对相对的概念。
“可降解”(be degradable or can be degraded)指发明化学键的断裂，且断裂为彼此独立地至少两个残基。如果经化学变化后改变了结构，但整个连接基仍仅为一个完整的连接基，那么该连接基仍归到“可稳定存在”的范畴。所述可降解的条件没有特别限制，既可为体内生理条件，也可为体外模拟生理环境或其它条件，优选在体内生理条件及体外模拟生理条件。所述生理条件没有特别限制，包括但不限于血清、心、肝、脾、肺、肾、骨骼、肌、脂肪、脑、淋巴结、小肠、生殖腺等部位，可以指细胞内，也可指细胞外基质中，可以指正常生理组织，也可以指病变生理组织(如肿瘤、炎症等)。所述体外模拟环境没有特别限制，包括但不限于生理盐水、缓冲液、培养基等。所述可降解的速度没有特别限制，例如既可以为酶作用下的快速降解，也可以指生理条件下的缓慢水解等。所述的体内生理条件包括治疗时的生理条件，如紫外照射、热疗等情况。包括但不限于在光、热、低温、酶、氧化还原、酸性、碱性、生理条件、体外模拟环境等条件下可降解，优选在光、热、酶、氧化还原、酸性、碱性等条件下可降解。所述可降解指在上述任一条件下的刺激下发生降解。所述光条件包括但不限于可见光、紫外光、红外光、近红外光、中红外光等光照条件。所述热条件指高于正常生理温度，通常指高于37℃的温度条件，且通常低于45℃，优选低于42℃。所述低温条件指低于人体生理温度，优选低于25℃，更优选≤10℃，具体举例如冷藏温度、冷冻温度、液氮治疗温度、2～10℃、4～8℃、4℃、0℃、-20±5℃等。所述酶条件没有特别限制，生理条件下可生成的酶均包含在内，作为举例，如肽酶、蛋白酶、裂解酶等。所述氧化还原条件没有特别限制，如巯基与二硫键之间的氧化还原转变、氢化还原转变。所述酸性、碱性条件主要指正常组织、病变组织、处于治疗期的器官或组织等体内部位的pH条件，比如胃为酸性条件，肿瘤部位也往往偏酸性。这里的可降解指可通过体内代谢作用发生降解(如生理作用、如酶、如氧化还原等)、在体内特定部位因微环境刺激而发生降解(如酸性、碱性)、或在临床治疗刺激下发生降解(如光、如热、如低温)等。需要说明的是，有机化学中相对于生物体而言的一些极端条件，如强酸、强碱、高温(如100℃以上)等条件下的键断裂，并不包括在本发明的可降解条件的范畴。又如，虽然醚键可在如氢溴酸的强酸条件下发生断裂，但本发明中始终将其归为可稳定存在的连接基。
相对地，只要连接基能保持作为一个完整的连接基存在(一个连接基与其相邻的基团稳定地共价相连接)，则定义为“可稳定存在”(be stable or can remain stable)，其中，允许发生能保持连接基完整性的化学变化。所述化学变化没有特别限制，包括但不限于异构化转变、氧化、还原、离子化、质子化、去质子化、取代反应等。可稳定存在的条件没有特别限制，包括但不限于光、热、低温、酶、氧化还原、中性、酸性、碱性、生理条件、体外模拟环境等条件下可稳定存在，优选在光、热、酶、氧化还原、酸性、碱性等条件下可稳定存在。这里的稳定存在指不进行特殊刺激(如特殊部位的pH条件、治疗时的光、热、低温等)的条件下，在体内代谢循环中可保持稳定的连接，不因发生链的断裂而导致分子量降低(只要仍能保持整体性)。
此外，对同一个连接基而言，“可稳定存在”并非绝对的概念，比如酰胺键在酸性或碱性条件下相比于酯键要稳定地多，本发明中的“可稳定存在”的连接基包含了酰胺键。但是，比如肽键，由一分子氨基酸的α-羧基和一分子氨基酸的α-氨基脱水缩合形成的一种酰胺键，当遇到特定酶作用时，则可以断裂，因此也包括在“可降解”的连接基中。同样地，氨基甲酸酯基、硫代氨基甲酸酯基等既可以为可稳定存在的连接基，也可以为可降解的连接基。更普遍地，氨基甲酸酯基、硫代氨基甲酸酯基等更倾向会发生缓慢降解，而非肽键的酰胺键则在体内循环过程中可稳定存在。又如常见的酯键可在酸、碱条件下降解，而包含在特殊结构的中酯键还可在紫外光条件下发生降解。又比如，即使某些化学键在特定酶作用下能发生降解，但如果其在临床使用时，如果循环路径不经过或者基本不经过该特定酶环境(比如定点给药的情况下)，相应的化学键仍可以视为是可稳定存在的。
为了更明确地对化合物结构的可降解性质进行定义，提供一个参考的判断标准，即在一个有限的时间区间内的考察化学键接保持一特定百分比(如90％)为界。以90％为例，通常以官能化聚乙二醇修饰产物的药代动力学曲线为参考，以符合临床评价标准的剂量百分比为基准。例如，对于静脉给药的PEG化药物，当血药浓度(以有效药物成分计，包括PEG化的药物以及降解后的非PEG化成分)低于初始浓度的15％(或者更符合该药物临床评价的其他比例)时，以其余85％为基数，如果一种连接基保持化学键接的比例超过90％则在本发明中属于可稳定存在的基团，反之如果低于90％则属于可降解的基团。
已公开文献中所报道的水解稳定、酶降解等也一并纳入本发明中。以水解稳定为例，囊括已公开文献中所报道的水解稳定时的水解速率，优选指生理条件下的水解速率低于每天1-2％(一般取2％)，质量或摩尔量。典型化学键的水解速率可参考大多标准化学手册。
对于在血液中循环的聚乙二醇化药物而言，聚乙二醇组分的重复单元之间的醚键CH2CH2-O-CH2CH2对本领域而言，一般认为是稳定的。可以为区分“可稳定存在”、“可降解”提供一个参考，但这并不是一个临界判断标准，也即不是一个“非开即关”(on/off)的比较基准。当一个连接基在所处的环境中，比PEG片段中的醚键更稳定时，则认为是可稳定存在的。
与价态中对“多价”的定义相似，对于多官能化化合物中相同的官能团的数量。本发明中的“官能团”也即功能性基团，优选反应性基团、被保护的反应性基团、反应性基团的前体等等。“多元”指官能团的数量至少为3，如多元醇指至少含3个羟基的化合物，多元硫醇指至少含3个巯基的化合物，等。需要说明的是，允许还含有异质的其他类型的官能团，比如三(羟甲基)氨基甲烷为还含有一个氨基的三元醇，柠檬酸为还含有一个羟基的三元羧酸。
本发明中的“异质官能团”，指与某种官能团类型不同的另一种官能团，比如对于三元醇，其中还含有的氨基相对于羟基就是一种异质官能团。本发明中的“异官能团对”互为异质官能团。“异质官能团”、“异官能团对”不限于用于描述存在于同一种分子中的不同的官能团，也可以描述存在于不同分子或结构中的不同的官能团，比如一种含炔基的化合物与一种含叠氮基的化合物进行反应，炔基和叠氮基互为异质官能团，也是一组“异官能团对”。
本发明中的“官能团源”指具有反应活性或具有潜在的反应活性、具有光敏性质或具有潜在的光敏性质、具有靶向性或具有潜在的靶向性。所述“潜在的”，指经过选自包括但不限于官能化修饰(如接枝、取代等)、脱保护、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、改变离去基团等的化学过程可以转变为反应性基团，经过光、热、酶、特异结合分子、体内微环境等外界刺激下能发光或产生靶向性。所述发光没有特别限制，包括但不限于可见光、荧光、磷光等。
本发明中的变化形式指经过氧化、还原、水合、脱水、电子重排、结构重排、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、被取代、脱保护、改变离去基团等中任一种化学变化过程，能够转变为目标反应性基团的结构形式。
本发明中“反应性基团的变化形式”，指一个反应性基团经过氧化、还原、水合、脱水、电子重排、结构重排、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、被取代、脱保护、改变离去基团等至少一个化学变化过程后仍具有活性的形式(仍是反应性基团)，或者经过被保护后的非活性形式。
本发明中的“微修饰”，指经过简单的化学反应过程即可完成的化学修饰过程。所述简单的化学反应过程主要指脱保护、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、离去基团的转变等化学反应过程。
“微变化形式”与“微修饰”相对应，指经历脱保护、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、离去基团的转变等简单的化学反应过程后能形成目标反应性基团的结构形式。所述离去基团的转变，如酯形式向酰氯形式的转变。
“任意合适的连接基”、“任意合适的反应性基团”等中的“任意合适的”是指符合化学结构的基本原则，且能够使本发明的制备方法顺利实施的结构。用此方式描述的化学结构可视为具有清楚的、确定的范围。
当列举了至少两种结构类型时，所列举的结构类型的“任意组合”指前述列举的相关结构类型中任两种或任两种以上结构的组合；且对结构单元的数量不做限定，任一种结构单元的数量可以为零个、一个或大于一个，同种类型结构单元的数量大于1个时，可以是相同或不同化学结构的结构单元，构成单元的数量总和至少为2个。例如，亚烷基、二价环烷基、二价环烯基、二价环炔基、二价环二烯基、芳撑、碳碳双键、碳碳三键、共轭的碳碳双键、二价脂杂环连接基、二价芳杂环连接基、侧基含杂原子的碳链连接基的任意组合举例，-Ph-CH2-Ph-(芳撑-亚烷基-芳撑)，-CH2-Ph-CH2CH2-(亚烷基-芳撑-亚烷基，其中，亚烷基的数量为2，且具有不同的化学结构)，或者前述举例中苯环替换成己环、二氮杂己环、1-(2-吡啶基)六氢-1H-1,4-二氮杂卓的结构。又如，环烯基烃基＝环烯基+亚烃基＝环烯基作为烃基的取代基，环二烯基烃基＝环二烯基作为烃基的取代基。本发明中的亚烷基，也即二价烷基，包括开链亚烷基和二价环烷基，开链亚烷基指不含环状结构的二价烷基，二价环烷基指含环状结构的二价烷基。
“供选择的范围包括但不限于”，指所述范围内的结构可选，但不限定为所示范围的结构，但并非所述范围内的所有结构都适用，尤其是本发明明确排除的结构不在候选之列。基本原则是以本发明的制备方法顺利实施为筛选标准。
本发明中的“氨基羧酸”指一端为NH2、一端为COOH的化合物，除各种天然氨基酸外，还包括一些非天然的化合物。还优选ω-氨基羧酸。本发明的ω-氨基羧酸优选NH2-L5-COOH，其中L5为亚烷基、芳撑中任一种或其任意组合，且含有至少两个碳原子，举例如亚甲基、亚乙基(1,2-亚乙基或1,2-亚乙基-CH(CH3)-)、亚丙基、1,4-亚环己基、苯撑、亚苄基、-CH(Bn)-，Bn为苄基。其中，芳撑指两个共价键均直接来自芳环。ω-氨基羧酸优选ω-氨基烷羧酸，此时L5为亚烷基(可以为开链或环状)；进一步优选H2N(CH2)j1COOH，其中，整数j1选自2～20，优选2～12，更优选2～6，举例如3-氨基丙酸(β-丙氨酸)、4-氨基丁酸(γ-丁氨酸)、5-氨基戊酸、6-氨基己酸、7-氨基庚酸、8-氨基辛酸等。
本发明中的氨基酸的来源，在没有特别指明的情况下没有特别限制，既可以为天然来源，也可以是非天然来源，还可以为两者的混合。本发明中的氨基酸结构类型，在没有特别指明的情况下没有特别限制，既可以指L-型，也可以指D-型，还可以为两者的混合。
参考文献CN104877127A、WO/2016/206540A、CN201610252378X(CN106967213A)、CN201710125672.9、CN201710126727.8及各引用文献中有关氨基酸骨架、氨基酸衍生物骨架、环状单糖骨架的定义与举例亦作为参考纳入本发明中。其中，氨基酸骨架指具有氨基酸基本特征的残基，具体指失去羧羟基(包括所有的C端羧羟基，还包括如天冬氨酸、谷氨酸中侧基上的羧羟基)、羟基上的氢原子、酚羟基上的氢原子(酪氨酸)、巯基上的氢原子(如半胱氨酸)、氮原子上的氢原子后(包括所有的N端氢原子，还包括侧基中氨基中的氢原子如赖氨酸、鸟氨酸上的ε-氨基上的氢原子、组氨酸及色氨酸的侧基环上的氨基中的氢原子等)、酰胺上的氨基(如天冬氨酰胺、谷氨酰胺等)、胍基侧基中的氨基或氨基中的氢原子形成的残基。氨基酸衍生物骨架指除具有氨基酸骨架外，还具有其基本特征的原子或基团部分。
本发明中，氨基酸的“C-羧基、N-氨基”，在没有特别指定的情形下，均指α-位。
“生物相关物质”包括但不限于文献CN104877127A、WO/2016/206540A、CN201610252378X(CN106967213A)、CN201710125672.9、CN201710126727.8及各引用文献中所描述、列举及引用的物质。概括地，生物相关物质包括但不仅限于以下物质：药物、蛋白质、多肽、寡肽、蛋白模拟物、片段及类似物、酶、抗原、抗体及其片段、受体、小分子药物、核苷、核苷酸、寡核苷酸、反义寡核苷酸、多核苷酸、核酸、适配体、多糖、蛋白多糖、糖蛋白、类固醇、甾类化合物、脂类化合物、激素、维生素、磷脂、糖脂、染料、荧光物质、靶向因子、靶向分子、细胞因子、神经递质、细胞外基质物质、植物或动物提取物、病毒、疫苗、细胞、囊泡、脂质体、胶束等。所述生物相关物质可以为生物相关物质自身，也可以为其前体、激活态、衍生物、异构体、突变体、类似物、模拟物、多晶型物、药物学上可接受的盐、融合蛋白、化学改性物质、基因重组物质等，还可以为相应的激动剂、激活剂、活化剂、抑制剂、拮抗剂、调节剂、受体、配体或配基、抗体及其片段、作用酶(如激酶、水解酶、裂解酶、氧还原酶、异构酶、转移酶、脱氨酶、脱亚胺酶、转化酶、合成酶等)、酶的底物(如凝血级联蛋白酶底物等)等。所述衍生物包括但不限于甙类、核苷类、氨基酸类、多肽类衍生物。形成新的反应性基团的化学修饰产物，即对反应性基团进行改性而改变类型、额外引入功能性基团、反应性基团、氨基酸或氨基酸衍生物、多肽等结构后生成的改性产物，均属于生物相关物质的化学改性物质。生物相关物质在与官能化聚乙二醇结合之前或之后，还允许有与其结合的目标分子、附属物或递送载体，形成改性的生物相关物质或复合的生物相关物质。其中，所述药物学上可接受的盐，既可以为无机盐，如盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐，也可以为有机盐，如草酸盐、苹果酸盐、柠檬酸盐等。其中，本发明中的“药物”包括在体内或体外提供生理或药理作用的任何药剂、化合物、组合物或混合物，且往往提供的是有益效果。其种类没有特别限制，包括但不限于药物、疫苗、抗体、维生素、食品、食品添加剂、营养剂、营养保健品及其它提供有益效果的药剂。所述“药物”在体内产生生理或药理作用的范围没有特别限制，可以为全身效果，也可以只在局部产生效果。所述“药物”的活性没有特别限制，主要为能与其它物质发生相互作用的活性物质，也可以为不发生相互作用的惰性物质；但惰性的药物可通过体内作用或一定刺激转变为活性形式。其中，“小分子药物”为分子量不超过1000Da的生物相关物质，或任一生物相关物质的小分子拟态物或活性片段。
本发明的一个分子中某个符号数量为2个或2个以上时，没有特别写明的情况下，具有相同的结构或聚合物通式，对于聚合物通式，允许有不同的分子量。而诸如发明中Q、Q3、Q5、Qe等符号定义了同一分子中数量大于1时，任两个之间可以为不同的结构。
本发明中“电子改变基团”是指相对于氢原子，可以改变不饱和结构(尤其是芳环结构)上的电子云密度。以芳环为例，综合考虑电子改变基团对芳环的诱导效应、共轭效应和超共轭效应的总和，使芳环电子云密度升高的是“供电子基团”，反之使芳环电子云密度降低的则是“吸电子基团”。供电子基团举例如低级烷氧基、低级烷氨基、二低级烷氨基、低级烷基、芳氧基、芳烷氧基、氨基芳基、羟基、氨基、巯基、烷硫基等。本发明中涉及的低级烷基的典型示例为C1-6烷基，包括但不限于低级烷氧基、低级烷氨基、二低级烷氨基、低级烷基中的低级烷基。吸电子基团举例如，卤基(溴基、氯基、氟基、碘基等)、硝基、三卤甲基、氰基、羧基、甲酰基、酮基、偶氮基、酰胺羰基、酰胺磺酰基、甲酰胺基、磺氧基、磺酰胺、脲基等。此外，诸如苯环、双键，既可作为供电子基团，也可作为吸电子基团，取决于对电子云密度影响的综合效果。
本发明中，对于从环状结构引出的单键，当未标记于特定的成环原子，而是穿过两个成环原子之间的共价键指向环内部时，如则表示该单键可以位于环上任意合适的位置；其中指向环内部的末端的原子符号代表成环原子(如M)，指向环外部的末端的符号代表氢原子或取代基(如Q、Q5、Qe)；指向环内部且无其他标记，表示连接于任意合适位置的成环原子，指向外部并用波浪线封端表示自由基端，可与其他基团构成共价单键。
1.一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其结构如通式(1)所示：
其中，A0为三价中心结构；
A1为三价支化结构，三个A1都相同；每个A1连接A0和引出两个L2，且A1中引出两个L2的那两端相同；A0和A1共价连接的部分，不包括A0和A1各自的支化核的部分记为LA0A1，LA0A1为含有醚键、硫醚键、酯键、酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键或者脲键的二价连接基；
L2不存在，或者L2为连接三价支化结构A1和PEG链段的二价连接基，六个L2都相同；
PEG通式为其中一端与L2连接，另一端与L0连接，n为聚乙二醇链的聚合度，选自1～2000；六个PEG链的聚合度可彼此相同或不同，分别表示为n1、n2、n3、n4、n5、n6；所述末端异官能化的六臂聚乙二醇具有单分散性或多分散性；
L0为二价连接基，连接PEG链段与末端三价支化基团A2；FD、FT含有不同的功能性基团，6个FD都相同，6个FT也都相同；FD、FT的结构表示为-(Z2)q-(Z1)q1-R01，其中，q、q1各自独立地为0或1，Z1、Z2各自独立地为二价连接基，R01为能与生物相关物质相互反应的功能性基团，FD、FT末端的R01不相同；FD或/和FT为氢原子时，参与形成末端功能性基团羟基、氨基或巯基，且FD和FT不同时为羟基、氨基或巯基；
所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物可稳定存在或可降解；同一分子中，A0、A1、L2、L0、A2、(Z2)q-(Z1)q1中任一个，或者任一个与相邻基团形成的连接基各自独立地可稳定存在或可降解。
1.1.三价中心结构A0
三价中心结构A0为三价基团，含有一个三价核结构。所述三价核结构可以为一个原子CM3，一个不饱和键CB3或一个环状结构CC3。三价核原子CM3、三价不饱和键核结构CB3、三价环状核结构CC3及三者的优选情况包括但不限于文献CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A及各引用文献中所描述及列举的基团。以CN104530417A为例，对应段[0211]～[0284]。以CN104877127A为例，对应段[0117]～[0143]。
其中，三价核原子CM3没有特别限定，只要允许同时形成三个共价单键即可。作为举例如三价氮原子核、三价碳原子核三价硅原子核三价磷原子核(如 )等。三价核原子可以不连接任何原子或基团，如三价氮原子核，也可以连接其它原子或基团，如三价碳原子核、三价硅原子核、三价磷原子核等。
R37为三价硅支化中心的取代基，选自烃基，优选C1-20烃基，更优选C1-20烷基，最优选甲基。
R1为连接碳原子的氢原子或取代基。
作为取代基时，R1均没有特别限定。优选在阴离子聚合条件下可稳定存在的取代基。
作为取代基时，R1的碳原子数没有特别限制，优选碳原子数为1～20，更优选为1～10。
作为取代基时，R1可以含有杂原子，也可以不含杂原子。
作为取代基时，R1的结构没有特别限制，包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构。其中，环状结构没有特别限制，优选上述的脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。
R1为氢原子或选自C1-20烃基、取代的C1-20烃基等中任一种的基团。其中，R1中的取代原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。
R1优选为氢原子或C1-20烷基、芳烷基、C1-20开链杂烃基、杂芳烃基、取代的C1-20烷基、取代的芳烃基、取代的C1-20开链杂烃基、取代的杂芳烃基等中任一种基团。
具体地，作为举例R1选自氢原子或选自包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、苄基、取代的C1-20烷基、取代的芳烃基、取代的C1-20开链杂烃基、取代的杂芳烃基等中任一种基团。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子及取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、C1-6烷基、烷氧基或硝基。
R1优选为氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、C1-10卤代烃基、卤代乙酰基或烷氧基取代的C1-10脂肪烃基。其中，卤原子为F、Cl、Br或I。
R1最优选为氢原子、甲基或乙基。
其中，三价不饱和键核结构CB3没有特别限制，只要可同时形成三个共价单键即可。该不饱和键的成键原子可以为两个或两个以上。优选2个或3个。更优选2个。作为举例，如等。
其中，三价环状核结构CC3没有特别限制，只要可同时引出三个共价单键即可。引出共价单键的成环原子没有特别限制，包括但不限于N、C、Si、P等。该环状结构选自包括但不限于脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。该环状结构可以是单环，如来自环己烷、呋喃糖环、吡喃糖环、苯环、吡啶、三氮唑、三氮杂环壬烷等的三价环；也可以是多环，如来自芴、咔唑、金刚烷等的环。可以是天然存在的环状结构，如来自任一环状单糖的任一个三价单环，也可以是经化学反应生成的三价环，如环肽、内酯、内酰胺、交酯等。被引出的共价单键可以直接从成环原子引出，可以通过不饱和键引出。被引出的三个共价单键，可同时从三个成环原子引出三个共价单键，如也可以其中两个共价单键来自同一个成环原子
其中，M5、M6、M7、M23为成环原子，即位于环上的原子。M5、M6、M7、M23各自独立地为碳原子或杂原子，在同一分子中可以彼此相同或不同。M5、M6、M7、M23各自独立地优选为碳原子、氮原子、磷原子或硅原子。M5、M6、M7、M23所在的环为3～50元环，优选3～32元环，更优选3～18元环，更优选5～18元环。
M23为环上引出2个单键的碳原子、氮原子、磷原子或硅原子。当为氮原子时，以季铵阳离子形式存在。
M5、M6、M7所在的环、M23、M6所在的环没有特别限制，包括但不限于 等。成环原子数没有特别限定，优选为3～50元环，更优选为3～32，更优选为3～18。
其中，脂肪族环为任一种脂环或脂杂环，且成环原子各自独立地为碳原子或杂原子；所述杂原子没有特别限定，包括但不限于氮原子、氧原子、硫原子、磷原子、硅原子、硼原子等。脂环的成环原子上的氢原子可以被任一取代原子或取代基取代，也可以不被取代。所述取代杂原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代杂原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。概况地讲，所述脂环与脂杂环包括但不限于单环、多环、螺环、桥环、稠环、碳环、杂环、脂杂环、杂单环、杂多环、杂螺环、杂桥环、杂脂环中任一种环状结构或任两种或两种以上环状类型的组合结构。
其中，芳香族环为任一种芳环或芳杂环，且成环原子各自独立地为碳原子或杂原子；所述杂原子没有特别限定，包括但不限于氮原子、磷原子、硅原子、硼原子等。芳环的成环原子上的氢原子可以被任一取代原子或任一取代基取代，也可以不被取代。所述取代杂原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代杂原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。所述取代原子优选卤素原子。所述取代基优选有助于不饱和键电子的诱导、共轭效应的基团。概况地讲，所述芳环与芳杂环：包括但不限于单环、多环、稠环、稠芳环、稠杂环、芳稠杂环、芳并杂环、苯并杂环、杂稠杂环、碳环、杂环、芳杂环、杂单环、杂多环、杂稠环、杂芳环中任一种环状结构或任两种或两种以上环状类型的组合结构。芳香族环优选上述的苯、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、四嗪(1,2,3,4-、1,2,4,5-和1,2,3,5-三种异构体)、茚、二氢化茚、吲哚、异吲哚、嘌呤、萘、二氢蒽、氧杂蒽(呫吨)、硫代呫吨、二氢菲、10,11-二氢-5H-二苯并[a,d]环庚烷、二苯并环庚烯、5-二苯并环庚烯酮、喹啉、异喹啉、芴、咔唑、亚氨基二苄、萘乙环、二苯并环辛炔、氮杂二苯并环辛炔等，任一种的被取代形式，或任一种的被杂化形式。
其中，糖环为具有环状单糖骨架的糖类或糖类衍生物的骨架。所述糖类或糖类衍生物来源为天然单糖或非天然单糖。所述环状单糖的结构为其同分异构体、手性异构体、旋光异构体、构象异构体、旋转异构体中任一种形式或任两种或两种以上的组合形式。例如，吡喃糖环可以为船式构象，也可以为椅式构象。
选自环状单糖或环状单糖衍生物的骨架寡聚糖或寡聚糖衍生物的骨架多糖或多糖衍生物骨架中任一种。及三者的优选情况包括但不限于文献CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A及各引用文献中所描述及列举的基团。以CN104530417A为例，对应段[0231]～[0234]。
所述环状单糖或环状单糖衍生物的骨架，其碳原子数为3、4、5、6或7，其结构为同分异构体、手性异构体、旋光异构体、构象异构体、旋转异构体中任一种形式或任两种或两种以上形式的组合形式。优选具有6个碳原子的环状单糖骨架的单糖或单糖衍生物，作为举例，包括但不限于葡萄糖、阿洛糖、阿卓糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、塔罗糖、阿洛酮糖、果糖、山梨糖、塔格酮糖、肌醇中任一种单糖。环状结构优选五元环或六元环。
所述寡聚糖或寡聚糖衍生物的骨架，其环状单糖骨架之间的组合方式包括但不限于线性、支化、超支化、树状、梳状、环状的方式。其单糖单元的个数为2～10。以环状方式为例，可以组合形成α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精中任一种环糊精或其衍生物。
所述多糖或多糖衍生物骨架，其环状单糖骨架之间的组合方式包括但不限于线性、支化、超支化、树状、梳状、环状的方式。其单糖单元的个数为大于10。作为举例，如D-吡喃葡萄糖单元通过α-1,4糖苷键依次相连形成线性组合；上述线性结构首尾相连，则可以形成环状组合方式。又如，当至少一个D-吡喃葡萄糖单元之间通过α-1,2糖苷键、α-1,3糖苷键、α-1,4糖苷键、α-1,6糖苷键等糖苷键中至少两种与相邻葡萄糖单元键合时，则形成支化或超支化组合方式。当所有的葡萄糖单元均通过特定的三个以上糖苷键以规则方式重复连接时，可形成梳状组合方式。具体地，作为举例，多糖或多糖衍生物可以为淀粉、几丁质、纤维素、葡聚糖中任一种。
其中，缩合环为含有酰胺键、酯键、酰亚胺、酸酐等缩合形成的化学键的环。作为举例如内酯、交酯、内酰胺、环酰亚胺、环酸酐、环肽等。
CC3的三价环结构优选自环己烷、呋喃糖环、吡喃糖环、苯、四氢呋喃、吡咯烷、噻唑烷、环己烯、四氢吡喃、哌啶、1,4-二氧六环、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪、1,4,7-三氮杂环壬烷、环三肽、茚、二氢化茚、吲哚、异吲哚、嘌呤、萘、二氢蒽、氧杂蒽(如呫吨)、硫代呫吨、二氢菲、10,11-二氢-5H-二苯并[a,d]环庚烷、二苯并环庚烯、5-二苯并环庚烯酮、喹啉、异喹啉、芴、咔唑、亚氨基二苄、萘乙环、二苯并环辛炔、氮杂二苯并环辛炔等，任一种的被取代形式，或任一种的被杂化形式。
A0的具体结构举例如所示下：
等；其中，Q5为H原子、甲基、乙基或丙基；当Q5位于环上时，数量是一个或更多个；当大于1个时，为相同结构，或为两种或两种以上不同结构的组合；其中，整数j2选自0、1、2、3、4、5、6中任一个。
A0进一步优选含有上述结构以选自氧基、硫基、仲氨基、二价叔氨基与羰基中1个、2个或3个相同或不同的二价连接基封端的结构。其中，Q5选自氢原子、取代原子或取代基，没有特别限制，优选自H原子、甲基、乙基或丙基。当Q5位于环上时，可以是一个或更多个。当大于1个时，可以为相同结构，也可以为两种或两种以上不同结构的组合。Q5所在的环包括但不限于芴、咔唑、降冰片烯、7-氧杂-双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基。作为举例，A0可选自以下任一结构：
等。其中，Q5的定义与上述一致。
1.2.三价支化结构A1
A1为三价支化结构，不包括支化中心原子或者中心支化环，A1中含有两个相同的端基，或者三个相同的端基。A1含有一个三价核结构。所述三价核结构可以为一个原子CM3，一个不饱和键CB3或一个环状结构CC3。三价核原子CM3、三价不饱和键核结构CB3、三价环状核结构CC3及三者的优选情况包括但不限于文献CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A及各引用文献中所描述及列举的基团。以CN104530417A为例，对应段[0211]～[0284]。以CN104877127A为例，对应段[0117]～[0143]。其中，三价核原子CM3、三价不饱和键核结构CB3、三价环状核结构CC3的定义以及三者的优选情况与前述A0里所述的一致，这里不再赘述。
A1含有中任一个三价核结构；其中，A1结构里的星号*标记表示星号端指向三价中心A0，两个非星号端相同，指向两个L2；
其中，R1、R37、M5、M6、M7、M19、M23的定义与前述A0里所述的一致，这里不再赘述。
A1具体结构举例，A1含有以下任一结构：
其中，Q5为H原子、甲基、乙基或丙基；当Q5位于环上时，数量是一个或更多个；当大于1个时，为相同结构，或为两种或两种以上不同结构的组合；其中，A1结构里的星号表示星号端指向三价中心A0，相同的两个非星号端指向两个L2。
A1进一步优选含有上述结构以选自氧基、硫基、仲氨基、二价叔氨基与羰基中1个、2个或3个相同或不同的二价连接基封端；当参与构成活性阴离子聚合的引发剂分子时，不含羰基、仲氨基。
A1进一步优选为以下结构中任一种：
1.3.二价连接基LA0A1
A0和A1共价连接的部分，不包括A0和A1各自的支化核的部分记为LA0A1，LA0A1为含有醚键(-O-)、硫醚键(-S-)、酯键(-C(O)O-或者-OC(O)-)、酰胺键(-C(O)NH-或者-NHC(O)-)、碳酸酯键(-OC(O)O-)、氨基甲酸酯键(-NHC(O)O-或者-OC(O)NH-)、脲键(-NHCONH-)的二价连接基。“A0的支化核与A1的支化核之间的原子间距大于等于1，优选1-100，也即可任意选自1、2、3、4、5、……、98、99、100中任一种原子间隔，或者选自1、1～10、10～20、20～50、50～100中任一种，1～10、10～20、20～50、50～100的数值范围不包括左端点但是包括右端点。
所述“A0的支化核”指三价基团A0中的最简约的三价部分，除去与A1之间的二价连接基；所述“A1的支化核”指三价基团A1中的最简约的三价部分，除去与A0之间的二价连接基，亦除去与L2之间的连接基；“A0的支化核”、“A1的支化核”中任一个自由基端原子都是构成三价不可或缺的，共同构成三价A0、三价A1的核骨架的最外围，缺少任何一个自由基端原子，都会导致价态的减少或者结构不完整。
所述“A0的支化核与A1的支化核之间的原子间距”，A0的支化核距离A1的支化核之间的原子间隔。
“A0的支化核”、“A1的支化核”的判定举例：实施例1中的A1 实施例3中的A1 实施例6中的A1 等的支化核都是>CH-；实施例2中的A0 实施例5中的A0 等的支化核都是>C(CH3)-；等的支化核都是>C(CH2CH3)-；等的支化核都是>Si(CH3)-；实施例1中的A0 实施例2中的A1 实施例4中的A1 实施例6中的A0 等的支化核都为实施例3中A0 的支化核为实施例4中A0 的支化核为
LA0A1的举例，当A0为A1为时，LA0A1为-CH2CH2O-，含有醚键；当A0为A1为时，LA0A1为-CH2C(O)NH-，含有酰胺键；当A0为A1为时，LA0A1为-CH2C(O)OCH2CH2-，含有酯键。
1.4.二价连接基L2、L0、Z1、Z2
L2不存在，或者L2为连接三价支化结构A1和PEG链段的二价连接基，六个L2都相同。
L2为可稳定存在或可降解的基团。当L2为可稳定存在的基团时，L2优选为烷基，包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、苄基、取代的C1-20烷基、取代的芳烃基、取代的C1-20开链杂烃基、取代的杂芳烃基等中任一种基团。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子及取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、C1-6烷基、烷氧基或硝基。
上述通式(1)中，L2、L0、Z1、Z2均为二价连接基，且各自独立，在同一分子中可以彼此相同也可以不同。
L2、L0、Z1、Z2的结构没有特别限制，各自独立地包括但不限于直链结构、支链结构或含环状结构。
L2、L0、Z1、Z2的非氢原子数没有特别限制，各自独立地优选1～50个非氢原子；更优选1～20个非氢原子；更优选1～10个非氢原子。所述非氢原子为碳原子或杂原子。所述杂原子包括但不限于O、S、N、P、Si、B等。非氢原子的个数为1时，非氢原子可以为碳原子或杂原子。非氢原子的个数大于1时，非氢原子的种类没有特别限制；可以为1种，也可以为2种或2种以上；非氢原子的个数大于1时，可以为碳原子与碳原子、碳原子与杂原子、杂原子与杂原子中任一种组合。
L2、L0、Z1、Z2各自独立地优选具有1～50个非氢原子；其中，非氢原子为C、O、S、N、P、Si或B；非氢原子的个数大于1时，非氢原子的种类为1种，或2种，或2种以上，非氢原子为碳原子与碳原子、碳原子与杂原子、杂原子与杂原子中任一种组合。
L2、L0、(Z2)q-(Z1)q1的稳定性没有特别限制，当中任一个二价连接基或任一个与相邻杂原子基团组成的二价连接基各自独立地为可稳定存在的连接基STAG或可降解的连接基DEGG。对于优选的情况，L0、(Z2)q-(Z1)q1中任一个二价连接基或任一个与相邻杂原子基团组成的二价连接基各自独立地为可稳定存在的连接基STAG或可降解的连接基DEGG。
1.5.聚乙二醇链的聚合度及分散性
通式(1)中，六个PEG链的聚合度可彼此相同或不同，可以分别表示为n1、n2、n3、n4、n5、n6。既允许同一分子中六个PEG链的EO单元数彼此相同或不同，也允许宏观聚合物中，六个PEG链的聚合度彼此相同或不同。所述末端异官能化的六臂聚乙二醇可以为多分散性或单分散性。其中，PEG链ni(i＝1,2,3,4,5,6)可以同为单分散性、同为多分散性、或者为单分散性与多分散性的任意组合，优选同为单分散性或同为多分散性。
采用聚合方式获得六个聚乙二醇链同为多分散性。
采用偶合方式获得的六臂聚乙二醇，PDI取决于原料的多分散性质，优选六个聚乙二醇链同为单分散性或同为多分散性。
需要说明的是，没有特别限定时，本发明中所指的“分子量”为“数均分子量”，Mn，其既可以为多分散性嵌段或物质的分子量，也可以为单分散性嵌段或物质的分子量，没有特别指明的情况下，一般特指多分散性的聚合物。没有特别写明时，单位为道尔顿，Da。
对于多分散性的PEG链ni(i＝1,2,3,4,5or 6)，其数均聚合度优选2至约1500；更优选2至约1000；更优选2至约500；更优选5至约500；更优选约11至约500；更优选约22至约500；更优选约30至约250；更优选约34至约150。上述越优选的情况，对应的PEG链段的分子量越常规，制备越简单易控，分子量的PDI(多分散系数)越窄，性能越均一。常见的聚合法获得的线性PEG的数均分子量约2kDa～40kDa，在本发明中，同样通过聚合法制备得到的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的每条PEG的数均分子选自2kDa～40kDa。本发明中，数均分子量还优选约500,600,700,800,900,1000,1500,2000,2500,3000,3350,3500,4000,5000,5500,6000,6500,7000,7500,8000,8500,9000,9500,10000,11000,12000,13000,14000,15000,16000,17000,18000,19000或20000,单位为Da。更优选约1000,1500,2000,2500,3000,3350,3500,4000,5000,5500,6000,6500,7000,7500,8000,8500,9000,9500,10000,11000或12000Da。更优选约1000,1500,2000,3000,3350,3500,4000,5000,6000,7000,8000,9000或10000Da。更优选约1000,1500,2000,3350,3500,4000,5000或6000Da。
对于单分散性的PEG嵌段，其分子量用氧化乙烯基单元数(oxyethylene，记为EO单元)进行定义。根据现有常规技术制备的单分散性聚乙二醇的EO单元数大约在1～70之间，包括但不限于参考文献{Expert Rev.Mol.Diagn.2013,13(4),315-319}、{J.Org.Chem.2006,71,9884-9886}、{Angew.Chem.2009,121,1274-1278}、{Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters,2015,25:38-42}、{Angew.Chem.Int.Ed.,2015,54:3763-3767}及上述文献所引用文献中所列举的EO单元数。典型的单分散PEG的EO单元数包括但不限于1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、13、16、20、22、24、27、29、36、44、48、56、62、64、67等。需要特别指出的是，通式(1)的末端异官能化的六臂聚乙二醇的多分散性是由六个PEG链的组合共同决定的，六臂聚乙二醇物质可以为单一组分，也可以为不同组分的混合，只要聚合物的PDI为1即可。当为单一组分时，六条PEG链具有相同的EO单元数。当为不同组分的混合物时，聚合物中每一个六臂聚乙二醇分子的总分子量是固定的，但其中六个PEG链的EO单元数可以各自独立地相同或不同。优选不同EO单元数的PEG链组分的相对摩尔百分比是确定的。最优选六个PEG链具有相同的EO单元数。当为不同组分的混合物时，对应的数均聚合度可以为整数，也可以为非整数。由不同EO单元数的单分散性嵌段构成的聚合物中，若各组分含量不确定，PDI大于1，仍形成多分散性的嵌段或物质。单分散性的PEG嵌段，其EO单元数优选2～70；更优选3～70；更优选3～50；更优选3～25。越优选的情况，其制备方法越多样。单分散的PEG链的EO单元数优选选自2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、22、24、26、27、28、29、30、32、34、36、38、40、42、44、45、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、67、68、70中任一种。
对于整个末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其多分散性系数与单个PEG链的多分散性可以相同或不同。但整个化合物的PDI越低越好。因此，对于通式(1)所示的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的六条PEG链的链长分布，优选n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6(此时六条链的数均分子量可以各自独立地相同或相接近)或n1＝n2＝n3＝n4＝n5＝n6(此时六条链具有固定分子量，且彼此相等)。PEG链的链长相等或相近，其修饰的生物相关物质更易获得均一的结构，有利于提高产物纯度和性能。n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6的情形适用于多分散性结构，可满足不同分子量的需求，而n1＝n2＝n3＝n4＝n5＝n6的情形适用于单分散性结构，产品结构控制更精准，可获得质量更佳的修饰产物。
1.6.功能性基团(FD、FT)
FD、FT含有不同的功能性基团，6个FD都相同，6个FT也都相同FD、FT的结构表示为-(Z2)q-(Z1)q1-R01，其中，q、q1各自独立地为0或1，Z1、Z2各自独立地为二价连接基，R01为能与生物相关物质相互反应的功能性基团，FD、FT末端的R01不相同；FD或/和FT为氢原子时，参与形成末端功能性基团羟基、氨基或巯基，且FD和FT不同时为羟基、氨基或巯基；-(Z2)q-(Z1)q1-R01的各具体定义参见文献CN104877127A中段[0280]～[0505]的记载，这里不再赘述。以下针对FD和FT不为氢原子时的情况进行说明，此时FD、FT含有不同的功能性基团R01。
1.6.1.功能性基团R01的定义
R01为能与生物相关物质相互反应的功能性基团。所述与生物相关物质相互反应包括但不限于共价键的形成、氢键的形成、荧光作用和靶向作用。R01选自反应性基团、反应性基团的变化形式、具有治疗靶向性的功能性基团、荧光性功能性基团。反应性基团是活性的，可与生物相关物质之间发生键合反应而形成连接，且主要指形成共价键的反应，而形成非共价连接时，通过二氢键或多重氢键进行络合。所述的共价键包括但不限于可稳定存在的共价键、可降解的共价键、动态共价键。所述变化形式包括但不限于反应性基团的前体、以其作为前体的活性形式、被取代的活性形式、被保护的形式、脱保护形式等变化形式。所述反应性基团的前体指经过氧化、还原、水合、脱水、电子重排、结构重排、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化等至少一个过程，可转变为该反应性基团的结构。前体可以是活性的，也可以是非活性的。所述反应性基团的变化形式，指一个反应性基团经过氧化、还原、水合、脱水、电子重排、结构重排、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、被取代、脱保护等至少一个过程后仍具有活性的形式(仍是反应性基团)，或经过被保护后的非活性形式。只要能发出荧光，或者经体内微环境作用能发出荧光(如二乙酸荧光素)，或者经临床性刺激可发出荧光(如光刺激、热刺激等)，则均归为荧光性功能基团。所述动态共价键包括但不限于{Top Curr Chem(2012)322:1-32}、{Top Curr Chem(2012)322:291-314}、{Angew.Chem.Int.Ed.2002,41,898-952}、{J.Am.Chem.Soc.2015,137,14248-14251}、{RSCAdv.,2015,5,67011-67030}、{ACS Macro Lett.,2016,5(1),78-82}、{Synlett 2016；27(02):177-180}、{Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,15739-15743}、{Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,8980-8983}、{Chem.Commun.,2015,51,16338-16341}、{Molecular Cell,2015,59,716-717}等文献及其引用文献中所公开的动态共价键。
R01包括但不限于类A～类H的功能性基团或其变化形式，这几类的R01为反应性基团或其变化形式为反应性基团。
类A：活性酯基(包括但不限于琥珀酰亚胺活性酯基(如A1、A6)、对硝基苯活性酯基(如A2、A7)、邻硝基苯活性酯基(如A11、A12)、苯并三唑活性酯基(如A5、A10)、1,3,5-三氯苯活性酯基(如A3、A8)、氟代苯基活性酯基(如A13，如1,3,5-三氟苯活性酯基、五氟苯活性酯基)、咪唑活性酯基(如A4、A9))，及活性酯基的类似结构A16-A18(如2-硫酮-3-噻唑烷甲酸酯基(四氢噻唑-2-硫酮-N-甲酸酯基)、2-硫氧代噻唑烷-3-羧酸酯基、2-硫酮吡咯烷-N-羧酸酯基、2-硫酮吡咯烷-N-甲酸酯基、2-硫酮苯并噻唑-N-甲酸酯基、1-氧代-3-硫氧代异吲哚啉-N-甲酸酯基等)等；
类B：磺酸酯基、亚磺酸酯基、砜基、亚砜基、1,3-二砜基-2-丙基羰基苯基、砜甲基丙烯酰基等；
类C：羟胺基、巯基、氨基(伯氨基，如C4，或仲氨基，如C5、C15)、卤原子、卤代乙酰胺基(如碘代乙酰胺基)、四甲基哌啶氧基、二氧杂哌啶氧基(3,5-二氧-1-环己胺-N-氧基)、铵盐(胺盐)、肼基、二硫化物/双硫化合物(如线性的邻二硫吡啶等、如环状的硫辛酸等)、C17(酯基、硫酯基、硫代酯基)、C18(碳酸酯基、硫代碳酸酯基、二硫代碳酸酯基、三硫酯基/三硫代碳酸酯基)、C19(酰羟胺)、黄原酸酯基、过硫代碳酸酯基、四硫双酯基、O-羰基羟胺基、酰胺基、酰亚胺基、酰肼基、磺酰肼基、腙基、亚胺基、烯胺基、炔胺基、被保护的羟基或巯基(氨基甲酸酯、一硫代氨基甲酸酯、二硫代氨基甲酸酯)、被保护的氨基(氨基甲酸酯、一硫代氨基甲酸酯、二硫代氨基甲酸酯)等；
类D：羧基、磺酸基、次磺酸基、异羟肟酸基、硫代异羟肟酸基、黄原酸基、酰卤、磺酰氯基、醛基、乙二醛基、缩醛基、半缩醛基、水合醛基、酮基、缩酮基、半缩酮基、半酮缩醇基、酮缩醇基、水合酮基、原酸基、原酸酯基、氰酸酯基、硫氰酸酯基、异腈酸酯基、异硫氰酸酯基、酯基、氧羰酰卤、二氢恶唑基(恶唑啉D13、异恶唑啉)、硫醛基、硫酮基、硫缩醛基、硫酮水合物基、酮缩硫醇基、硫酯基(如D26)、硫代酯基(如D27)、双硫酯基(二硫代酯，如D18)、硫代半缩醛基、单硫代水合物基、二硫代水合物基、硫醇水合物基、硫代羧酸基[一硫代羧酸(硫代羰基D16或硫代羟基D15)、二硫代羧酸基D17]、脲基、硫脲基、胍基及其质子化形式、脒基及其质子化形式、酸酐基、方酸基、方酸酯基、半方酸基、半方酸酯基、N-氨基甲酰基-3-咪唑基、N-氨基甲酰基-3-甲基碘化咪唑鎓、亚氨酸基、亚氨酸酯基、硝酮基、肟基、脲基、硫脲基、假脲基等；
类E：马来酰亚胺基、丙烯酸酯基、N-丙烯酰胺基、甲基丙烯酸酯基、N-甲基丙烯酰胺基、被保护的马来酰亚胺基(如E5)、马来酰胺酸基、1,2,4-三唑啉-3,5-二酮基、偶氮基(如线性的偶氮化合物、环状的E7等)、环烯烃基(如环辛烯烃基、降冰片烯基、7-氧杂-双环[2.2.1]庚-5-烯-2-基、二环庚二烯/2,5-降冰片二烯基、7-氧杂二环庚二烯基等)等，其中E13中的W3包括但不限于卤素、PhS-等离去基团；
类F：环氧基(缩水甘油醚基)、烯基(包括乙烯基、丙烯基等)、烯基烃基(如烯丙基等)、炔基(如丙炔基)、炔基烃基(如炔丙基)等；
类G，
类Ga：环炔烃基或环炔杂烃基(如G1、G2、G3、G4、G7、G8、G9、G10)、共轭二烯烃基(如线性的丁二烯基，如环状的环戊二烯)、杂化的共轭二烯烃基(如呋喃基)、1,2,4,5-四嗪基等；
类Gb：叠氮基、氧化腈基、氰氧化物基、氰基、异氰基、醛肟基、重氮基、重氮鎓离子、氧化偶氮基、腈亚胺基、N-氧化醛亚胺基、四氮唑基、4-乙酰基-2-甲氧基-5-硝基苯氧基(G31)及其重氮化形式(G32)等；其它可发生1,3-偶极环加成反应官能化基团亦纳入本发明中；
类H：羟基(包括但不限于醇羟基、酚羟基、烯醇式羟基、半缩醛羟基等)、被保护的羟基、硅氧基、被保护的双羟基、三羟基硅基、被保护的三羟基硅基等；
文献Adv.Funct.Mater.,2014,24,2572中所报道的及其引用的click反应相关的功能性基团作为参考均纳入本发明中。CN为其氧化形式C≡N+O-的前体，-NH2为铵离子-NH3 +、胺盐-NH2HCl的前体，-COOH为其钠盐-COONa、负离子-COO-的前体，G25与G26互为前体，G5、G6分别为G2、G3的前体，G31为G32的前体等。被保护形式包括但不限于被保护的羟基(如H2)、被保护的双羟基(如H3)、被保护的三羟基(如H5)、被保护的原碳酸(D8)、被保护的巯基(如C2)、被保护的氨基(如C6、C16)、被保护的羧基(如D11)、被保护的醛基(如D7)、被保护的马来酰亚胺基(如E4)、被保护的炔基(如F4)等。A13、A14、E9-E12中也包括被取代的形式。-NH(C＝NH2 +)NH2是胍基的质子化形式。一个功能性基团可以同时隶属于两个子类别。C13中的邻吡啶二硫醚也属于巯基的被保护形式。C9既是一种被保护的氨基，也是一种被保护的双羟基H3。C17的酯、硫酯、硫代酯及C18的碳酸酯或硫代碳酸酯也属于被保护的羟基或巯基。
1.6.2.上述功能性基团(含其变化形式)的用途，作为举例，包括但不限于：
类A的基团可进行氨基修饰，生成酰胺键或氨基甲酸酯键。
类B的基团中的磺酸酯或亚磺酸酯可以用于进行烷基化修饰，含砜基或亚砜基的基团可用于进行巯基或二硫键的修饰。
类C的基团也经常出现于生物相关物质的被修饰位点，如巯基、氨基、二硫键等。此类别中主要为具有类似反应性的基团(如羟胺、肼)、被保护形式、盐形式等，此外还包括易离去的卤素等。C10中如碘代乙酰胺还可以进行巯基修饰。C13和C14同时还可以隶属被保护的巯基C3。C14的典型举例如硫辛酸。
类D的基团或脱保护后形式可以与羟基或类C中的基团相互反应，如D1～D6、D9、D10、D12、D13、D14-D16、D19、D20、D21、D22、D23、D25、D29，或D7、D8、D11、D18、D24、D26～D28的脱保护形式，可以与氨基、巯基、羟基或卤代物中的合适基团发生反应。类D中的基团也可以与此类别中的其它基团发生反应，例如D25可以与D1发生反应，D13可以与D1、D4发生反应。其中，胍基可与丹参酮IIa的两个羰基形成二氢键。
类E的基团含有α,β-不饱和键，可发生1,2-加成反应，例如可与类C中氨基、巯基及类H中的羟基反应。E13还可以与双巯基发生取代反应。
类F的基团，其最常见的几种结构在制备方法上具有相似性，可通过相应的卤代物发生取代反应获得。其中，环氧基包括但不限于通过开环得到裸露的双羟基、与氨基发生开环加成反应等。F2的烯基可发生加成反应。F3和脱保护的F4是click反应的常见基团。
类G的基团均可进行click反应，又分成Ga和Gb两小类，Ga中的环炔及其前体、共轭二烯烃、1,2,4,5-四嗪基可以发生环加成或Diels-Alder加成反应，Gb中烯丙基、炔丙基、丙二烯等类型的基团可发生1,3-偶极环加成反应。另外，G31可经联胺等处理转化为G32所示的反应性基团，G32可与羧基反应生成酯键。
类H的基团为羟基、双羟基、三羟基，或任一种的被保护形式，是本发明中重要的官能化修饰的起始基团(如来自PEG末端)，含羟基或其去质子化形式的基团也是本发明中引发环氧乙烷聚合的引发剂中心的必要构成。类H中的羟基也可存在于生物相关物质的被修饰位点。此外，H6、H7可在光条件下转化为烯醇式的羟基，进而与如类E中的α,β-不饱和键发生加成反应。
R01也可不与生物相关物质发生键合反应，此时具有特殊功能，包括靶向基团和荧光性基团两类功能性基团或其被取代的形式。该被取代的形式需仍具有相应的特殊功能，可归为相应的靶向基团和荧光性基团。此类R01包括但不限于类I～类J：
类I：靶向基团及其药物学上可接受的盐，如叶酸及其衍生物、胆固醇及其衍生物、生物素及其衍生物等。生物素的衍生物如D-脱硫生物素、2-亚氨基生物素等。
类J：光敏性基团或荧光性基团，如酞菁配合物、荧光素、罗丹明、蒽、芘、香豆素、荧光黄3G、咔唑、咪唑、吲哚、茜素紫等上述任一种及任一种的功能性的衍生物。其中，罗丹明的衍生物包括但不限于四甲基罗丹明、四乙基罗丹明(罗丹明B、RB200)、罗丹明3G、罗丹明6G(罗丹明590)、5-羧基-X-罗丹明、6-羧基-X-罗丹明、磺酰罗丹明B、磺酰罗丹明G、磺酰罗丹明101、罗丹明X(R101)、罗丹明101、罗丹明110、罗丹明123、罗丹明700、罗丹明800等，还包括但不限于文献{Progress in Chemistry,2010,22(10):1929-1939}及其引用文献中所记载的罗丹明衍生物。
本发明中，将-(Z1)q1-R01作为一个整体的功能性基团。其中，如R01为活性酯、氨基、醛基、羧基、酰卤、酸酐、氰基、炔基、羟基等时，功能性基团包括但不限于文献CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A中所描述及列举的基团，包括但不限于CN104530417A段[0423]～[0432]、CN104877127A段[0308]～[0328]所列举的，这里不再赘述。
1.6.3.功能性基团R01的结构分类
具体地，R01包括但不限于以下类A～类J中任一种类别中的功能性基团、类A～类H的变化形式、类I-类J的功能性衍生物；所述变化形式选自反应性基团的前体、以其作为前体的活性形式、被取代的活性形式、被保护的形式、脱保护形式中任一种：
类A：
或类B：
或类C：
或类D：
或类E：
或类F：
或类G：
类Ga：
或类Gb：
或类H：
或类I：
或类J：
等。
其中，Q5、M5及M5所在的环与上述定义一致，这里不再赘述。
其中，Y1为连接磺酰基、亚磺酰基、氧基磺酰基或氧基亚磺酰基的离去基团。Y1没有特别限定。Y1优选为具有C1-10烃基或氟代C1-10烃基。Y1更优选为具有C1-10烷基、C1-10烯基、苯基等中任一种或其被取代形式。其中，取代原子或取代基团为卤素原子、烯基、烷氧基或硝基。具体地，作为举例Y1可选自包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、乙烯基、苯基、苄基、对甲基苯基、4-(三氟甲氧基)苯基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基等中任一种。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。Y1更优选为甲基、对甲基苯基、2,2,2-三氟乙基、三氟甲基、乙烯基等中任一种。
其中，W为F、Cl、Br或I，优选为Br或Cl。
其中，W3为离去基团，包括但不限于F、Cl、Br、I、PhS-，优选为Br或Cl。
其中，W2为F、Cl、Br或I，优选为I。
其中，分别为环骨架上含有氮原子、氮鎓离子、双键、偶氮、三键、二硫键、酸酐、酰亚胺、二烯的环状结构，包括但不限于碳环、杂环、苯并杂环、取代的碳环、取代的杂环或取代的苯并杂环等。
其中，M是环上的碳原子或杂原子，包括但不限于碳原子、氮原子、磷原子、硅原子。
其中，M8为位于环上的碳原子或杂原子。M8优选为碳原子、氮原子、磷原子或硅原子。M8所在环的成环原子数没有特别限定，优选为4～50，更优选4～32，更优选为5～32，更优选为5～18，最优选5～8。M8可为4～50元环上的碳原子或杂原子，优选4～32元环上的碳原子、氮原子、磷原子或硅原子，更优选5～32元环上的碳原子、氮原子、磷原子或硅原子，更优选5～18元环上的碳原子、氮原子、磷原子或硅原子；最优选5～8元环上的碳原子、氮原子、磷原子或硅原子。
其中，M22为位于脂环或脂杂环上的碳原子或杂原子，可选自碳原子、氮原子、磷原子或硅原子。M22所在环的成环原子数，为4、5、6、7或8，优选为4、5或6。
其中，PG8为原碳酸或原硅酸的保护基，D8为原酸的被保护形式，H5为原硅酸的被保护形式。PG8可以为单一的三价端基如以D8为例，对应于PG8也可以为两个或三个独立的端基，相应地，D8对应于H5对应于
其中，R2为缩醛、缩酮、半缩醛、半缩酮、原酸酯、硫代缩醛、硫代缩酮、硫代半缩醛、硫代半缩酮、硫代原酸酯、原硅酸酯等结构中连接氧或硫原子的端基或二价连接基，如D7、D18、D8、H5。
R2可选自氢原子、R21或R3中任一种原子或基团。
其中，R21为二价连接基，参与成环。
R21的碳原子数没有特别限制，优选碳原子数为1～20，更优选为1～10。
R21的结构没有特别限制，包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构。其中，环状结构没有特别限制，优选上述的脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。
R21可以含有杂原子，也可以不含杂原子。
R21选自C1-20亚烃基、二价C1-20杂烃基、取代的C1-20亚烃基、取代的二价C1-20杂烃基中任一种二价连接基或任两种或任三种的组合形成的二价连接基。其中，取代原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。
R21优选为C1-20开链亚烷基、C1-20开链亚烯基、C1-20亚环烷基、C1-20亚环烯烃基、亚芳基、亚芳烃基、二价C1-20脂杂烷基、二价C1-20脂杂烯基、二价杂芳基、二价杂芳烃基、取代的亚烷基、取代的C1-20开链亚烯基、取代的C1-20亚环烷基、取代的C1-20亚环烯烃基、取代的亚芳基、取代的亚芳烃基、取代的二价C1-20脂杂烷基、取代的二价C1-20脂杂烯基、取代的二价杂芳基、取代的二价杂芳烃基中任一种二价连接基，任两种的组合，或任三种的组合形成的二价连接基。其中，取代原子或取代基优选卤素原子、烷氧基和硝基。
R21更优选为C1-10开链亚烷基、C1-10开链亚烯基、C3-10亚环烷基、C1-10亚环烯烃基、亚芳基、亚芳烃基、二价C1-10脂杂烷基、二价C1-10脂杂烯基、二价杂芳基、二价杂芳烃基、取代的亚烷基、取代的C1-10开链亚烯基、取代的C1-10亚环烷基、取代的C1-10亚环烯烃基、取代的亚芳基、取代的亚芳烷基、取代的二价C1-10脂杂烷基、取代的二价C1-10脂杂烯基、取代的二价杂芳基、取代的二价杂芳烃基中任一种二价连接基，任两种的组合，或任三种的组合形成的二价连接基。
具体地，R21选自亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、1,2-亚苯基、亚苄基、C1-20氧杂亚烷基、C1-20硫杂亚烷基、C1-20氮杂亚烷基、氮杂芳烃基中任一种基团、任一种基团的被取代形式，任两种或任两种以上相同或不同的基团或其被取代形式的组合。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选卤素原子、烷氧基或硝基。
R21更优选1,2-亚乙基、1,3-亚丙基。
其中，R3为连接氧基或硫基的端基。
R3的碳原子数没有特别限制，优选碳原子数为1～20，更优选为1～10。
R3的结构没有特别限制，包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构。其中，环状结构没有特别限制，优选上述的脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。
R3可以含有杂原子，也可以不含杂原子。
R3选自C1-20烃基、C1-20杂烃基、C1-20取代的烃基、C1-20取代的杂烃基中任一种。用于取代R3的杂原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一杂原子或任一取代基，优选自卤素原子、烃基、含杂原子的取代基中任一种。
R3优选为C1-20烷基、C3-20烯烃基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、取代的C1-20烷基、取代的C3-20烯烃基、取代的芳基、取代的芳烃基、取代的C1-20脂杂烃基、取代的杂芳基、取代的杂芳烃基中任一种基团。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。
R3优选为C1-20直链烷基、C1-20支链烷基、C3-20环烷基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、取代的C1-20直链烷基、取代的C1-20支链烷基、取代的C3-20环烷基、取代的芳基、取代的芳烃基、取代的C1-20脂杂烃基、取代的杂芳基、取代的杂芳烃基中任一种基团。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选卤素原子、烷氧基、烃基、芳基或硝基。
R3更优选为C1-10直链烷基、C1-10支链烷基、C3-10环烷基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、取代的C1-10直链烷基、取代的C1-10支链烷基、取代的C3-10环烷基、取代的芳基、取代的芳烃基、取代的C1-10脂杂烃基、取代的杂芳基、取代的杂芳烃基中任一种基团。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、烃基、芳基或硝基；更优选卤素原子、烷氧基或硝基。
具体地，R3选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、苄基、烯丙基等中任一种或任一种的被取代形式。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、烃基、芳基或硝基；更优选卤素原子、烷氧基或硝基。
R3最优选为甲基、乙基或苄基。
其中，R4为-(R4)C＝N+＝N—或-(R4)C--N+≡N结构中C上的氢原子、取代原子或取代基。
作为取代原子时，R4选自任一种卤素原子。优选氟原子。
作为取代基时，R4的碳原子数没有特别限制，优选碳原子数为1～20，更优选为1～10。
作为取代基时，R4的结构没有特别限制，包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构。其中，环状结构没有特别限制，优选上述的脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。
作为取代基时，R4可以含有杂原子，也可以不含杂原子。
R4选自氢原子、卤素原子、C1-20烃基、C1-20杂烃基、取代的C1-20烃基或取代的杂烃基。其中，R4中的取代原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。
R4更优选为氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20不饱和脂肪烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烃基、C1-20烃基氧基酰基、C1-20烃基硫基酰基、C1-20烃基氨基酰基中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，R4中的酰基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一酰基类型。R4中的酰基更优选为碳酰基或硫代碳酰基。
R4更优选为氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20烯基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C1-20烷氧基酰基、芳基氧基酰基、C1-20烷基硫基酰基、芳基硫基酰基、C1-20烷基氨基酰基、芳基氨基酰基中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。
R4更优选为氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20烯基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C1-20烷氧基羰基、芳基氧基羰基、C1-20烷基硫基羰基、芳基硫基羰基、C1-20烷基氨基羰基、芳基氨基羰基、C1-20烷氧基硫代羰基、芳基氧基硫代羰基、C1-20烷基硫基硫代羰基、芳基硫基硫代羰基、C1-20烷基氨基硫代羰基、芳基氨基硫代羰基中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。
具体地，R4选自包括但不限于氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、烯丙基、丙烯基、乙烯基、苯基、甲基苯基、丁基苯基、苄基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、乙氨基羰基、苄氨基羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、乙氨基硫代羰基、苄氨基硫代羰基、取代的C1-20烷基、取代的C1-20烯基、取代的芳基、取代的芳烃基、取代的C1-20脂杂烃基、取代的杂芳基、取代的杂芳烃基、取代的C1-20烷氧基羰基、取代的芳基氧基羰基、取代的C1-20烷基硫基羰基、取代的芳基硫基羰基、取代的C1-20烷基氨基羰基、取代的芳基氨基羰基、取代的C1-20烷氧基硫代羰基、取代的芳基氧基硫代羰基、取代的C1-20烷基硫基硫代羰基、取代的芳基硫基硫代羰基、取代的C1-20烷基氨基硫代羰基、取代的芳基氨基硫代羰基等中任一种原子或基团。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、烯基或硝基。
R4进一步优选为氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、烯丙基、丙烯基、乙烯基、苯基、甲基苯基、丁基苯基、苄基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、乙氨基羰基、苄氨基羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、乙氨基硫代羰基、苄氨基硫代羰基、C1-10卤代烃基、卤代苯基、卤代苄基、硝基苯基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。
R4优选为氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、烯丙基、丙烯基、乙烯基、苯基、甲基苯基、丁基苯基、苄基中任一种原子或基团。
R4最优选为氢原子、甲基或苄基。
其中，R8、R9、R10、R11、R12各自独立地为双键(-C＝C-)上的氢原子、取代原子或取代基，且在同一分子中，R8、R9、R10、R11、R12可以彼此相同，也可以不同。
当为取代原子时，R8、R9、R10、R11、R12各自独立地选自F、Cl、Br、I中任一种卤素原子。各自独立地优选为氟原子。
当为取代基时，R8、R9、R10、R11、R12的碳原子数均没有特别限制。R8、R9、R10、R11、R12的碳原子数各自独立地优选为1～20，更优选为1～10。
当为取代基时，R8、R9、R10、R11、R12的结构没有特别限制，各自独立地包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构。其中，环状结构没有特别限制，优选上述的脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。
当为取代基时，R8、R9、R10、R11、R12各自独立地可以含有杂原子，也可以不含杂原子。
R8、R9、R10、R11、R12各自独立地选自氢原子、卤素原子、C1-20烃基、C1-20杂烃基、取代的C1-20烃基或取代的杂烃基。其中，R8中的取代原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。
R8、R9、R10、R11、R12各自独立地更优选为氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20不饱和脂肪烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烃基、C1-20烃基氧基酰基、C1-20烃基硫基酰基、C1-20烃基氨基酰基中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，R8中的酰基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一酰基类型。
R8、R9、R10、R11、R12各自独立地更优选为氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20烯基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C1-20烷氧基酰基、芳基氧基酰基、C1-20烷基硫基酰基、芳基硫基酰基、C1-20烷基氨基酰基、芳基氨基酰基中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为卤素原子、烯基或硝基
R8、R9、R10、R11、R12各自独立地更优选为氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C1-20烯基、芳基、芳烃基、C1-20脂杂烃基、杂芳基、杂芳烃基、C1-20烷氧基羰基、芳基氧基羰基、C1-20烷基硫基羰基、芳基硫基羰基、C1-20烷基氨基羰基、芳基氨基羰基、C1-20烷氧基硫代羰基、芳基氧基硫代羰基、C1-20烷基硫基硫代羰基、芳基硫基硫代羰基、C1-20烷基氨基硫代羰基、芳基氨基硫代羰基中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。R8中的酰基更优选为碳酰基或硫代碳酰基。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、烯基或硝基。
具体地，R8、R9、R10、R11、R12各自独立地选自包括但不限于氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、烯丙基、丙烯基、乙烯基、苯基、甲基苯基、丁基苯基、苄基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、乙氨基羰基、苄氨基羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、乙氨基硫代羰基、苄氨基硫代羰基、取代的C1-20烷基、取代的C1-20烯基、取代的芳基、取代的芳烃基、取代的C1-20脂杂烃基、取代的杂芳基、取代的杂芳烃基、取代的C1-20烷氧基羰基、取代的芳基氧基羰基、取代的C1-20烷基硫基羰基、取代的芳基硫基羰基、取代的C1-20烷基氨基羰基、取代的芳基氨基羰基、取代的C1-20烷氧基硫代羰基、取代的芳基氧基硫代羰基、取代的C1-20烷基硫基硫代羰基、取代的芳基硫基硫代羰基、取代的C1-20烷基氨基硫代羰基、取代的芳基氨基硫代羰基等中任一种原子或基团。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为卤素原子、烯基或硝基。
R8、R9、R10、R11、R12各自独立地进一步优选为氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、烯丙基、丙烯基、乙烯基、苯基、甲基苯基、丁基苯基、苄基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、乙氨基羰基、苄氨基羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、乙氨基硫代羰基、苄氨基硫代羰基、C1-10卤代烃基、卤代苯基、卤代苄基、硝基苯基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、烯基或硝基。
R8、R9、R10、R11、R12各自独立地更优选为氢原子、氟原子或甲基。
类E3中，R8最优选甲基。
其中，R24为连接于二硫键的端基，优选C1-20烷基、芳基、芳烃基、杂化的苯基等，如邻吡啶基。
其中，R27为连接于偶氮的取代基，优选苯基、取代的苯基或杂化的苯基。
其中，R30为烃基，优选C1-20烷基、苄基、苯环氢原子被C1-20烃基取代的苄基。
其中，M19、M20、M21各自独立地为氧原子或硫原子，且在同一分子中，可以彼此相同或不同。
其中，X11为连接羰基或硫代羰基的端基，优选C1-20烷基，更优选甲基、乙基、异丙基、叔丁基。
其中，X12为连接碳酸酯基或硫代碳酸酯基的端基，选自烃基(可以包括或不包括苯环)，优选C1-20烃基，更优选C1-20烷基、苯基烃基或烃基取代的苯基。
其中，X13为连接硫基的端基，选自巯基保护基或基团LG2。
当为巯基保护基时，X13选自PG2所列举组中的巯基保护基。
其中，LG2的碳原子数均没有特别限制。LG2的碳原子数优选为1～20，更优选为1～10。
LG2的结构没有特别限制，包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构。其中，环状结构没有特别限制，优选上述的脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。
LG2可以含有杂原子，也可以不含杂原子。
LG2选自C1-20烃基、C1-20杂烃基、取代的C1-20烃基、取代的杂烃基中任一种基团。其中，LG2中的取代杂原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代杂原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。
LG2更优选为C1-20烷基、C1-20不饱和脂肪烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烃基、C1-20烷硫基、C1-20脂杂烃基硫基、芳基硫基、芳烃基硫基、C1-20脂肪烃基酰基、C1-20脂杂烃基酰基、芳基酰基、杂芳基酰基、C1-20烃基氧基酰基、C1-20烃基硫基酰基、C1-20烃基氨基酰基、C1-20杂烃基氧基酰基、C1-20杂烃基硫基酰基、C1-20杂烃基氨基酰基中任一种基团或任一种基团的被取代形式。其中，LG2中的酰基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一酰基类型。作为举例，LG2中的酰基可选自碳酰基、磺酰基、亚磺酰基、磷酰基、亚磷酰基、次磷酰基、硝酰基、亚硝酰基、硫代碳酰基、亚胺酰基、硫代磷酰基、二硫代磷酰基、三硫代磷酰基、硫代亚磷酰基、二硫代亚磷酰基、硫代次磷酰基、硫代膦酰基、二硫代膦酰基、硫代次膦酰基等。优选碳酰基、硫代碳酰基、磺酰基、亚磺酰基等中任一种酰基。LG2中的酰基更优选为碳酰基、硫代碳酰基或磺酰基。
LG2更优选为C1-20烷基、芳基、芳烷基、C1-20杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-20烷硫基、芳基硫基、芳烷基硫基、C1-20杂烷基硫基、杂芳基硫基、杂芳烷基硫基、C1-20烷基羰基、芳基羰基、芳烷基羰基、C1-20杂烷基羰基、杂芳基羰基、杂芳烷基羰基、C1-20烷氧基羰基、芳基氧基羰基、芳烷基氧基羰基、C1-20烷硫基羰基、芳基硫基羰基、芳烷基硫基羰基、C1-20烷基氨基羰基、芳基氨基羰基、芳烷基氨基羰基、C1-20杂烷基氧基羰基、杂芳基氧基羰基、杂芳烷基氧基羰基、C1-20杂烷基硫基羰基、杂芳基硫基羰基、杂芳烷基硫基羰基、C1-20杂烷基氨基羰基、杂芳基氨基羰基、杂芳烷基氨基羰基、C1-20烷基硫代羰基、芳基硫代羰基、芳烷基硫代羰基、C1-20杂烷基硫代羰基、杂芳基硫代羰基、杂芳烷基硫代羰基、C1-20烷氧基硫代羰基、芳基氧基硫代羰基、芳烷基氧基硫代羰基、C1-20烷硫基硫代羰基、芳基硫基硫代羰基、芳烷基硫基硫代羰基、C1-20烷基氨基硫代羰基、芳基氨基硫代羰基、芳烷基氨基硫代羰基、C1-20杂烷基氧基硫代羰基、杂芳基氧基硫代羰基、杂芳烷基氧基硫代羰基、C1-20杂烷基硫基硫代羰基、杂芳基硫基硫代羰基、杂芳烷基硫基硫代羰基、C1-20杂烷基氨基硫代羰基、杂芳基氨基硫代羰基、杂芳烷基氨基硫代羰基中任一种基团或任一种基团的被取代形式。
LG2更优选为C1-20烷基、芳基、芳烷基、C1-20杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-20烷硫基、芳基硫基、芳烷基硫基、C1-20杂烷基硫基、杂芳基硫基、杂芳烷基硫基中任一种基团或任一种基团的被取代形式。
具体地，LG2选自包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、烯丙基、三苯甲基、苯基、苄基、甲基苄基、硝基苄基、叔丁基硫基、苄基硫基、2-吡啶基硫基、乙基酰基、苯基甲酰基、甲氧基酰基、乙氧基酰基、叔丁基氧基酰基、苯氧基酰基、苄氧基酰基、甲硫基酰基、乙硫基酰基、叔丁基硫基酰基、苯硫基酰基、苄硫基酰基、2-吡啶基羰基、甲基氨基酰基、乙基氨基酰基、叔丁基氨基酰基、苄基氨基酰基等中任一种基团或任一种基团的被取代形式。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子或硝基。
LG2进一步优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、烯丙基、三苯甲基、苯基、苄基、甲基苄基、硝基苄基、叔丁基硫基、苄基硫基、2-吡啶基硫基、乙酰基、苯甲酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁基氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基羰基、乙硫基羰基、叔丁基硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、2-吡啶基羰基、甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、叔丁基氨基羰基、苄基氨基羰基、乙基硫代羰基、苯基甲硫代羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、叔丁基氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、甲基氨基硫代羰基、乙基氨基硫代羰基、叔丁基氨基硫代羰基、苄基氨基硫代羰基、C1-10卤代烃基、三氟乙酰基、卤代苯基、卤代苄基、硝基苯基等中任一种基团或任一种基团的被取代形式。其中，取代原子或取代基优选为氟原子、烷氧基或硝基。
LG2更优选为叔丁基、三苯甲基、苯基、苄基、甲基苄基、叔丁基硫基、苄基硫基、2-吡啶基硫基、2-吡啶基羰基、叔丁基氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、叔丁基氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、三氟乙酰基等中任一种基团。
LG2更优选为叔丁基、三苯甲基、苯基、苄基、甲基苄基、叔丁基硫基、苄基硫基、2-吡啶基硫基等中任一种基团。
LG2最优选为甲基、乙基、烯丙基或苄基。
其中，X6为连接于酯基中氧原子的端基，选自羟基保护基或基团LG4。其中，LG4的定义与上述一致。
其中，Q没有特别限制，只要有助于不饱和键电子的诱导、共轭效应即可。
当Q处于环上时，可以是一个或多个。当为多个时，可以为相同结构，也可以为两种或两种以上不同结构的组合。
Q可以为原子或取代基。
当为原子时，Q选自氢原子或卤素原子，优选氢原子或氟原子。
当为取代基时，Q选自包括但不限于术语部分列举的所有取代基的组合。可以含有碳原子或不含原子。不含碳原子时，作为举例，例如可以为硝基。含有碳原子时，其碳原子数没有特别限定，优选1～20个碳原子，更优选1～10个碳原子。
当为取代基时，Q的结构没有特别限制，包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构。其中，环状结构没有特别限制，优选上述的脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。
Q可选自氢原子、卤素原子、不含碳的取代基、烃基、杂烃基、取代的烃基或取代的杂烃基中任一种原子或基团。
Q优选氢原子、卤素原子、硝基、含硝基的取代基、含酰基的取代基、C1-20卤代烷基、C1-20烷基、C2-20烯基、C3-20开链烯烃基、C3-20环烯烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-20烷氧基、芳基氧基、芳烃基氧基、C1-20杂烷基氧基、杂芳基氧基、杂芳烃基氧基、C1-20烷硫基、芳基硫基、芳烃基硫基、C1-20杂烷基硫基、杂芳基硫基、杂芳烃基硫基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，Q中的取代杂原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代杂原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。
Q更优选为氢原子、卤素原子、硝基、含硝基的取代基、酰基、端基含酯基的取代基、端基含硫酯基的取代基、端基含酰胺键的取代基、C1-20卤代烷基、C2-20烯基、C3-20开链烯烃基、C3-20环烯烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-20烷氧基、芳基氧基、芳烃基氧基、C1-20杂烷基氧基、杂芳基氧基、杂芳烃基氧基、C1-20烷硫基、芳基硫基、芳烃基硫基、C1-20杂烷基硫基、杂芳基硫基、杂芳烃基硫基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，所述酰基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一酰基类型。作为举例，Q中的酰基可选自碳酰基、磺酰基、亚磺酰基、磷酰基、亚磷酰基、次磷酰基、硝酰基、亚硝酰基、硫代碳酰基、亚胺酰基、硫代磷酰基、二硫代磷酰基、三硫代磷酰基、硫代亚磷酰基、二硫代亚磷酰基、硫代次磷酰基、硫代膦酰基、二硫代膦酰基、硫代次膦酰基等。优选碳酰基、硫代碳酰基、磺酰基、亚磺酰基等中任一种酰基。所述酰基更优选为碳酰基、硫代碳酰基、磺酰基或亚磺酰基。
Q更优选为氢原子、卤素原子、硝基、含硝基的取代基、C1-20碳酰基、C1-20烷基硫代羰基、C1-20磺酰基、C1-20烷基氧基羰基、C1-20烷基硫基羰基、C1-20烷基氨基羰基、C1-20烷基氧基硫代羰基、C1-20烷基硫基硫代羰基、C1-20烷基氨基硫代羰基、C1-20烷基氧基磺酰基、C1-20烷基氧基亚磺酰基、芳基硫代羰基、芳基氧基羰基、芳基硫基羰基、芳基氨基羰基、芳基氧基硫代羰基、芳基硫基硫代羰基、芳基氨基硫代羰基、芳基氧基磺酰基、芳基氧基亚磺酰基、芳烷基硫代羰基、芳烷基氧基羰基、芳烷基硫基羰基、芳烷基氨基羰基、芳烷基氧基硫代羰基、芳烷基硫基硫代羰基、芳烷基氨基硫代羰基、芳烷基氧基磺酰基、芳烷基氧基亚磺酰基、C1-20烷基、C2-20烯基、C3-20开链烯烃基、C3-20环烯烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-20烷氧基、芳基氧基、芳烃基氧基、C1-20杂烷基氧基、杂芳基氧基、杂芳烃基氧基、C1-20烷硫基、芳基硫基、芳烃基硫基、C1-20杂烷基硫基、杂芳基硫基、杂芳烃基硫基、C1-20卤代烷基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。
Q更优选为氢原子、卤素原子、硝基、含硝基的取代基、C1-10碳酰基、C1-10烷基硫代羰基、C1-10磺酰基、C1-10烷基氧基羰基、C1-10烷基硫基羰基、C1-10烷基氨基羰基、C1-10烷基氧基硫代羰基、C1-10烷基硫基硫代羰基、C1-10烷基氨基硫代羰基、C1-10烷基氧基磺酰基、C1-10烷基氧基亚磺酰基、芳基硫代羰基、芳基氧基羰基、芳基硫基羰基、芳基氨基羰基、芳基氧基硫代羰基、芳基硫基硫代羰基、芳基氨基硫代羰基、芳基氧基磺酰基、芳基氧基亚磺酰基、芳烷基硫代羰基、芳烷基氧基羰基、芳烷基硫基羰基、芳烷基氨基羰基、芳烷基氧基硫代羰基、芳烷基硫基硫代羰基、芳烷基氨基硫代羰基、芳烷基氧基磺酰基、芳烷基氧基亚磺酰基、C1-20烷基、C2-10烯基、C3-10开链烯烃基、C3-10环烯烃基、芳基、芳烃基、C1-10杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-10烷氧基、芳基氧基、芳烃基氧基、C1-10杂烷基氧基、杂芳基氧基、杂芳烃基氧基、C1-10烷硫基、芳基硫基、芳烃基硫基、C1-10杂烷基硫基、杂芳基硫基、杂芳烃基硫基、C1-10卤代烷基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。
具体地，Q可选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、硝基、硝基苯基、乙酰基、苯甲酰基、对甲苯磺酸基、甲磺酸基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁基氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基酰基、乙硫基酰基、叔丁基硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、乙基氨基酰基、叔丁基氨基羰基、苯基氨基羰基、苄基氨基羰基、甲氧基硫代羰基、乙氧基硫代羰基、叔丁基氧基硫代羰基、苯氧基硫代羰基、苄氧基硫代羰基、甲硫基硫代羰基、乙硫基硫代羰基、叔丁基硫基硫代羰基、苯硫基硫代羰基、苄硫基硫代羰基、乙基氨基酰基、叔丁基氨基硫代羰基、苯基氨基硫代羰基、苄基氨基硫代羰基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、2-乙基己基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、乙烯基、丙烯基、烯丙基、丙炔基、炔丙基、环丙基、环丙烯基、苯基、苄基、丁基苯基、对甲基苯基、甲氧基、乙氧基、苯氧基、苄氧基、甲硫基、乙硫基、苯硫基、苄硫基、C1-20卤代烷基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为卤素原子、烷氧基、烯基、芳基或硝基。
Q优选氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、硝基、硝基苯基、乙酰基、苯甲酰基、对甲苯磺酸基、甲磺酸基、甲氧基酰基、乙氧基酰基、叔丁基氧基羰基、苯氧基羰基、苄氧基羰基、甲硫基酰基、乙硫基酰基、叔丁基硫基羰基、苯硫基羰基、苄硫基羰基、乙基氨基酰基、叔丁基氨基羰基、苯基氨基羰基、苄基氨基羰基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、乙烯基、丙烯基、烯丙基、丙炔基、炔丙基、环丙基、环丙烯基、苯基、苄基、丁基苯基、对甲基苯基、甲氧基、乙氧基、苯氧基、苄氧基、甲硫基、乙硫基、苯硫基、苄硫基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，取代原子或取代基优选为氟原子、烷氧基、烯基、芳基或硝基。
Q更优选为氢原子、氟原子、甲基、三氟甲基、甲氧基、甲基氧基羰基、对甲苯磺酰基、甲磺酰基等中任一种原子或基团。
Q更优选为氢原子、氟原子、甲基、三氟甲基、甲氧基、甲基氧基羰基等中任一种原子或基团。
其中，Q3为H原子或有助于不饱和键电子的诱导、共轭效应的基团；
Q3选自包括但不限于术语部分列举的所有取代原子及取代基的组合，只要有助于不饱和键电子的诱导、共轭效应即可。
Q3可以含有碳原子或不含原子。不含碳原子时，作为举例，例如可以为硝基。含有碳原子时，其碳原子数没有特别限定，优选1～20个碳原子，更优选1～10个碳原子。
Q3的结构没有特别限制，包括但不限于直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构。其中，环状结构没有特别限制，优选上述的脂肪族环、芳香族环、糖环、缩合环。
Q3可选自氢原子、卤素原子、不含碳的取代基、烃基、杂烃基、取代的烃基或取代的杂烃基中任一种原子或基团。其中，Q3中的取代杂原子或取代基没有特别限制，包括但不限于术语部分的任一取代杂原子或任一取代基，选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种。
Q3更优选为氢原子、卤素原子、C1-20烷基、C2-20烯基、C3-20开链烯烃基、C3-20环烯烃基、芳基、芳烃基、C1-20杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-20烷氧基、芳基氧基、芳烃基氧基、C1-20杂烷基氧基、杂芳基氧基、杂芳烃基氧基、C1-20杂烷基硫基、杂芳基硫基、杂芳烃基硫基、C1-20卤代烷基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。
Q3更优选为氢原子、卤素原子、C1-10卤代烷基、C1-10烷基、C2-10烯基、C3-10开链烯烃基、C3-10环烯烃基、芳基、芳烃基、C1-10杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-10烷氧基、芳基氧基、芳烃基氧基、C1-10杂烷基氧基、杂芳基氧基、杂芳烃基氧基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。
具体地，Q3可选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、2-乙基己基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、乙烯基、丙烯基、烯丙基、丙炔基、炔丙基、环丙基、环丙烯基、苯基、苄基、丁基苯基、对甲基苯基、硝基苯基、对甲氧基苯基、氮杂苯基、甲氧基、乙氧基、苯氧基、苄氧基、甲硫基、乙硫基、苯硫基、苄硫基、C1-20卤代烷基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，丁基包括但不限于正丁基、叔丁基。辛基包括但不限于正辛基、2-乙基己基。其中，取代原子或取代基选自卤素原子、烃基取代基、含杂原子的取代基中任一种，优选为卤素原子、烷氧基、烯基或硝基。
Q3优选氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、乙烯基、丙烯基、烯丙基、丙炔基、炔丙基、环丙基、环丙烯基、苯基、苄基、丁基苯基、对甲基苯基、对硝基苯基、邻硝基苯基、对甲氧基苯基、氮杂苯基、甲氧基、乙氧基、苯氧基、苄氧基、甲硫基、乙硫基、苯硫基、苄硫基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基等中任一种原子或基团，或任一种基团的被取代形式。其中，取代原子或取代基优选为氟原子、烷氧基、烯基或硝基。所述氮杂苯基优选吡啶基、嘧啶、吡嗪、1,3,5-三嗪。
Q3更优选为氢原子、甲基、三氟甲基、苯基、对硝基苯基、邻硝基苯基、吡啶基或其被取代形式、二氮杂苯基或其被取代形式、三氮杂苯基或其被取代形式等中任一种原子或基团。
Q3更优选为氢原子、甲基、苯基、吡啶基、二氮杂苯基、三氮杂苯基。
Q3更优选为氢原子、甲基、苯基或吡啶基。
Q3最优选为氢原子、苯基或吡啶基。
其中，Q6为氢原子或甲基。Q7为氢原子、甲基、苯基或取代的苯基。所述取代的苯基，如对甲氧基苯基。同一分子中，Q6和Q7可以相同或不同。
其中，Q8为咪唑基上的取代原子或取代基，没有特别限制，优选自H原子、甲基、乙基、丙基、丁基或苯基。当Q8可以是一个或更多个。当大于1个时，可以为相同结构，也可以为两种或两种以上不同结构的组合。
其中，Q11为四氮唑的氮原子上的取代基，优选苯基、取代的苯基或氮杂苯基。
其中，PG2为巯基保护基，被保护的巯基表示为SPG2。
其中，PG3为炔基保护基，被保护的炔基表示为C≡CPG3。
其中，PG4为羟基保护基，被保护的羟基被表示为OPG4。
其中，PG5为氨基保护基，被保护的氨基表示为NPG5。
PG2、SPG2、PG3、PG4、OPG、PG5、NPG5包括但不限于文献CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A及各引用文献中所描述及列举的结构。以CN104530417A为例，对应段[0520]～[0530]。概括地，
所述SPG2优选硫醚、二硫醚、硅基硫醚、硫代酯等结构。具体地，SPG2优选叔丁基硫醚、三苯甲基硫醚、取代的三苯甲基硫醚、叔丁基二甲基硅基硫醚、三异丙基硅基硫醚、苄基硫醚、取代的苄基硫醚、对硝基苄基硫醚、邻硝基苄基硫醚、乙酰基硫代酯、苯甲酰基硫代酯、三氟乙酰基硫代酯、叔丁基二硫醚、取代的苯基二硫醚、2-吡啶二硫醚等当中的任一种。
所述PG3优选硅基，包括但不局限于以下结构：三甲基硅基、三乙基硅基、叔丁基二甲基硅基、二甲基(1,1,2-三甲基丙基)硅基、二甲基[1,1-二甲基-3-(四氢呋喃-2H-2-氧)丙基]硅基、联苯基二甲基硅基、三异丙基硅基、联苯基二异丙基硅基、叔丁基二苯基硅基、2-(2-羟基)丙基等。
所述PG4可以为醇羟基或酚羟基的保护基。OPG4优选醚、硅醚、酯、碳酸酯、磺酸酯等结构。具体地，OPG4优选甲基醚、1-乙氧基乙基醚、叔丁基醚、烯丙基醚、苄基醚、对甲氧基苄基醚、邻硝基苄基醚、对硝基苄基醚、2-三氟甲基苄基醚、甲氧基甲醚、2-甲氧基乙氧基甲基醚、苄氧基甲醚、对-甲氧基苄氧基甲基醚、甲硫基甲醚、四氢吡喃基醚、三甲基硅基醚、三乙基硅基醚、三异丙基硅基醚、叔丁基二甲基硅基醚、乙酸酯、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、碳酸酯等当中的任一种。醚保护结构中，优选1-乙氧基乙基醚、苄基醚、对甲氧基苄基醚、邻硝基苄基醚、对硝基苄基醚、2-三氟甲基苄基醚、乙烯基乙醚、苄氧基甲醚、对-甲氧基苄氧基甲基醚、四氢吡喃基醚。
所述PG5可以为伯胺、仲胺、联氨等的保护基。NPG5优选氨基甲酸酯、酰胺、酰亚胺、N-烷基胺、N-芳基胺、亚胺、烯胺、咪唑、吡咯、吲哚等结构。具体地，NPG5优选甲酰胺、乙酰胺、三氟乙酰胺、氨基甲酸叔丁酯、氨基甲酸2-碘乙酯、氨基甲酸苄基酯、氨基甲酸9-芴甲酯、氨基甲酸2-三甲硅基乙酯、氨基甲酸2-甲基磺酰基乙酯、氨基甲酸2-(对甲苯磺酰基)乙酯、邻苯二甲酰亚胺、二苯基亚甲胺、1,3,5-二氧氮杂环己基、甲基氨基、三苯基甲基氨基、叔丁基氨基、烯丙基氨基、苄基氨基、4-甲氧基苄基氨基、苄亚胺等当中的任一种。其中PG6为双羟基保护基，且PG6与两个氧原子构成五元环或六元环的缩醛结构。PG6选自亚甲基或取代的亚甲基。所述PG6的取代基为烃基取代基或含杂原子的取代基，包括但不限于以下基团：亚甲基、1-甲基亚甲基、1,1-二甲基亚甲基、1,1-亚环戊烷基、1,1-亚环己烷基、1-苯基亚甲基、3,4-二甲基苯基亚甲基等。
1.6.4.含功能性基团-(Z1)q1-R01的举例
作为举例，-(Z2)q-(Z1)q1-R01包括但不限于文献CN104877127A、CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A及各引用文献中所描述及列举的结构。包括但不限于CN104530417A段[0531]～[0592]、CN104877127A段[0458]～[0505]所列举的结构。
1.7.可稳定及可降解基团的说明
本发明中的可稳定存在的连接基STAG或可降解的连接基DEGG，可存在于上述LA0A1、L2、L0、Z1、Z2任一种二价连接基，或存在于任一种二价连接基与相邻杂原子基团组成的二价连接基，还可存在于任一种多价基团A0、A1、A2中，或任一种多价基团与相邻基团形成的二价连接基中。
所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物可稳定存在或可降解。当可降解时，同一分子中，可降解位点数量可以为1个或更多个。关于可降解的位置：(1)可位于A0、A1、LA0A1、L0、A2、(Z2)q-(Z1)q1中任一种可降解的基团中；(2)也可发生在上述任一种基团与相邻基团的连接处，但不对Z1-R01的连接位置的降解性进行限定。对于第一种情形，所述可降解的基团中，可含有酯基、碳酸酯基等可降解的二价连接基DEGG。对于第二种情形，则可以选择在O-L0、L0-A2、A2-Z2、Z2-Z1中任一个连接位置可发生降解。
根据末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物中可降解位点数量及可降解位点位置的差异，对聚合物的稳定性及其所修饰药物的可释放性有着重要影响。当在六个聚乙二醇链末端的功能性基团与聚乙二醇链之间可发生降解时，即-(Z2)q-(Z1)q1-的位置，药物分子和聚乙二醇结构脱离，使药物分子的活性位点最大程度暴露化，药物分子可最大程度地接近未修饰前的状态。
比较典型的几种降解方式如下：(a)当仅在L2的连接位置发生降解时，可降解为六个末端异官能化的线性PEG单链结构；(b)当仅在-(Z2)q-(Z1)q1-的位置发生降解，所述位置含其与PEG侧的相邻基团形成的连接基，降解为六臂PEG结构，与两种独立的官能团残基；(c)当仅在L0的位置(包括L0内、O-L0连接、L0-A2连接)，降解为六臂PEG结构及通过A2连接的含有两种不同官能基团的团簇；(d)当仅在A0或LA0A1内发生降解时，可降解为3个PEG链末端异官能化的两臂支化V-型PEG；(e)当仅在A1内发生降解时，可降解为6个末端异官能化的线性PEG单链结构好，或降解为3个PEG链末端异官能化的两臂支化V-型PEG。
所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物中允许1种或1种以上的降解方式存在。当存在一种以上的降解方式时，可发生梯度式降解，更灵活地控制被修饰产物的降解动力学过程；对于PEG修饰的药物，其体内的药代动力学的控制更为灵活和精细，更能满足复杂的治疗效果的需求。
1.7.1.本发明中可稳定存在的二价连接基STAG
STAG可稳定存在的条件没有特别限制，在包括但不限于光、热、低温、酶、氧化还原、酸性、碱性条件、生理条件、体外模拟环境等任一条件下可稳定存在，优选在光、热、酶、氧化还原、酸性、碱性等任一条件下可稳定存在。
STAG的类型没有特别限制，包括但不限于亚烷基、二价杂烷基、双键、三键、二价二烯基、二价环烷基、二价环烯基、二价环烯烃基、二价环炔烃基、芳环基、脂杂环基、杂苯环基、芳并杂环基、杂稠杂环基、取代的亚烷基、取代的二价杂烷基、取代的双键、取代的二烯基、取代的二价环烷基、取代的二价环烯基、取代的二价环烯烃基、取代的二价环炔烃基、取代的芳环基、取代的脂杂环基、取代的杂苯环基、取代的芳并杂环基、取代的杂稠杂环基、醚键、硫醚键、脲键、硫脲键、氨基甲酸酯基、硫代氨基甲酸酯基、不含活泼氢的二价硅基、含硼原子的二价连接基、仲氨基、叔氨基、羰基、硫代羰基、酰胺基、硫代酰胺基、磺酰胺基、烯胺基、三氮唑基、4,5-二氢异恶唑基、氨基酸及其衍生物骨架中任一种二价连接基、任两种或任两种以上基团构成的稳定二价连接基。
具体地，STAG包括但不限于文献CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A中所描述及列举的结构。以CN104530417A为例，对应段[0627]～[0704]。两种或两种以上可稳定存在的二价连接基组合成STAG的方式没有特别限制。包括但不限于CN104530417A的段[704]。
作为任两种或任两种以上结构的组合，举例如-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2O-、-OCH2CH2-、-OCH2CH2O-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-、-(CH2)3O-、-O(CH2)3-等。作为举例如L0可以包含多个氨基酸的N段和C端首尾相连形成的寡肽或多肽等，所述氨基酸可以相同或不同，但不包括可被体内生物酶降解的多肽片段。此外，L0一种情况还可含有-(L7O)nj-、-(OL7)nj-、-(R29O)nj-、-(OR29)nj-、-(CH2CH2O)nj-、-(OCH2CH2)nj-等中任一种。其中，L7、R29的定义与上述一致。其中，整数nj为单分散结构的重复单元数，选自2～20，优选2～10。但本发明的CORE8(O-)8中不包括除-CH2CH2O-以外的含杂原子的重复单元。
1.7.2.本发明中的可降解的二价连接基DEGG
DEGG可降解的条件没有特别限制，在包括但不限于光、热、低温、酶、氧化还原、酸性、碱性、生理条件、体外模拟环境等任一条件下可降解，优选在光、热、酶、氧化还原、酸性、碱性等任一条件下可降解。
由任一种DEGG与任一种STAG组合而成的二价连接基仍为一种可降解的连接基。对于含芳环的可降解的二价连接基，还可由芳环与可降解的二价连接基组合而成。
DEGG的类型没有特别限制，包括但不限于含有二硫键、乙烯醚键、酯基、硫酯基、硫代酯基、二硫代酯基、碳酸酯基、硫代碳酸酯基、二硫代碳酸酯基、三硫代碳酸酯基、氨基甲酸酯基、硫代氨基甲酸酯基、二硫代氨基甲酸酯基、缩醛基、环缩醛基、缩硫醛基、氮杂缩醛基、氮杂环缩醛基、氮硫杂缩醛基、二硫代缩醛基、半缩醛基、硫代半缩醛基、氮杂半缩醛基、缩酮基、缩硫酮基、氮杂缩酮基、氮杂环缩酮基、氮硫杂缩酮基、亚胺键、腙键、酰腙键、肟键、硫肟醚基、半卡巴腙键、硫代半卡巴腙键、肼基、酰肼基、硫代碳酰肼基、偶氮羰酰肼基、硫代偶氮羰酰肼基、肼基甲酸酯基、肼基硫代甲酸酯基、卡巴肼基、硫代卡巴肼基、偶氮基、异脲基、异硫脲基、脲基甲酸酯基、硫脲基甲酸酯基、胍基、脒基、氨基胍基、氨基脒基、亚氨酸基、亚氨酸硫酯基、磺酸酯基、亚磺酸酯基、磺酰肼基、磺酰脲基、马来酰亚胺基、原酸酯基、磷酸酯基、亚磷酸酯基、次磷酸酯基、膦酸酯基、磷硅烷酯基、硅烷酯基、碳酰胺基、硫代酰胺基、磺酰胺基、聚酰胺基、磷酰胺基、亚磷酰胺基、焦磷酰胺基、环磷酰胺基、异环磷酰胺基、硫代磷酰胺基、乌头酰基、多肽片段、核苷酸及其衍生物骨架、脱氧核苷酸及其衍生物骨架中任一种二价连接基、任两种或任两种以上二价连接基的组合。
这里的氨基甲酸酯基、硫代氨基甲酸酯基、碳酰胺基、磷酰胺基等即可以作为可稳定存在的连接基，也可以作为可降解的连接基。因其使用的环境特点而异。
具体地，DEGG包括但不限于文献CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A中所描述及列举的结构。以CN104530417A为例，对应段[705]～[0725]。
1.7.3.可降解的多价基团
可降解的三价或四价或更高价基团需含有至少一个可降解的二价连接基DEGG。
对于可降解的三价基团，包括但不限于含三价原子核结构的稳定三价基团与可降解的二价连接基组成的基团、三价芳环与可降解的二价连接基组成的基团、可降解的三价环结构与可稳定存在的二价连接基的组合、可降解的三价环结构与可降解的二价连接基的组合、上述任一种可降解的二价连接基的三价形式。其中，可降解的三价环结构指为可降解成至少两个独立的片段的三价环状结构。可以为2个或2个以上可降解基团串联而成的三价封闭环结构。例如环肽，如2个或2个以上酯键串联而成的环状结构。包括但不限于文献CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A中所描述及列举的结构。以CN104530417A为例，对应段[726]～[0731]。
1.8.末端三价支化基团A2的举例
末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的6个末端三价支化基团A2具有相同的结构；A2可降解或可稳定存在。A2的支化中心各自独立地选自包括但不限于碳原子、氮原子、硅原子、环状结构、上述任2种或2种以上的组合构成的组。A2可以为对称结构，也可以为不对称结构。
上述支化中心既可以直接源自于原料，也可通过原料间的偶合反应获得。
作为直接源自于原料的举例，如对称的三价碳支化中心可来自丝氨醇、2,2-二羟甲基丙酸等，不对称的三价碳支化中心可来自环氧氯丙烷、环氧氯丙醇、3-甲氨基-1,2-丙二醇、苹果酸、3-羟基戊二酸、赖氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸等，对称的三价N支化中心可来自N,N-双(2-羟乙基)乙二胺、N,N-二羟乙基甘氨酸等。
通过原料间的偶合反应获得的支化中心。举例如仲胺的烷基化反应、酰胺化反应可得到三价氮中心。如伯胺与2分子磺酸酯、卤代物、环氧化物、α,β-不饱和键(如丙烯酸酯)之间进行反应也可得到三价氮支化中心。又如炔基与2分子巯基之间的反应可得到不对称的三价碳支化中心。又如B5或B6类官能团与双硫键之间的反应，可形成三价碳支化中心。又如三价硅支化中心可通过二烯丙基甲基硅烷作为重复单元的反应得到。通过硫辛酸的五元环的双硫键的还原，可得到不对称碳支化的双巯基。通过对羟甲基苯甲醛的缩醛化反应，可得到缩醛结构的三价碳支化中心，该支化中心可降解。又如类B5或类B6的反应性基团与双硫键反应可得到对称的三价碳支化中心。
2.末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法
2.1.一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，涉及以下步骤：
步骤一、采用含有六个羟基的六羟基小分子的引发剂体系；其中，六个裸露羟基的去质子化，形成的六氧负离子在阴离子聚合条件下稳定存在；
步骤二、引发环氧乙烷聚合；
步骤三、反应结束后向步骤二得到的具有六条聚乙二醇链的中间产物体系中加入质子源，即可得到羟基封端的六臂聚乙二醇；
步骤四，将六臂聚乙二醇的末端进行异官能化即可得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
上述步骤可以在溶剂或没有溶剂条件下进行，溶剂并没有特别限制，但优选非质子性溶剂，如甲苯、苯、二甲苯、乙腈、乙酸乙酯、四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺，更优选二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、甲苯或四氢呋喃。
2.1.1.六羟基小分子引发剂(IN-(OH)6)
六羟基小分子引发剂的结构通式为其中，A0、A1、L2的定义与上述通式(1)中的定义一致，这里不再赘述。
六羟基小分子可以通过1个残基可以作为A0的三官能化小分子与3个残基可以为A1的三官能化小分子经偶合反应获得。其中，残基可以作为A0的三官能化小分子含有三个相同的官能团；残基可以作为A1的三官能化小分子则含有两个或三个相同的官能团，且三官能化小分子中含有两个相同官能团的那两端到A1支化核的原子间隔相同，且由A1支化核引出的至少有两端完全相同，当残基可以为A1的三官能化小分子只含有两个相同官能团时，不同的那个官能团端与残基可以为A0的三官能化小分子相连接。这样制备得到的六羟基小分子的六个端羟基的活性几乎相同，六个羟基与各自连接的A1支化核的原子间隔相同，以该六羟基小分子作为引发剂分子进一步制备得到的六臂聚乙二醇和末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，在纯度上更具优势，在产品聚合过程中其分子量及其分布控制更加精确，产物结构单一，不会出现其他多臂产物的结构，性能更佳，降低纯化难度，可减少纯化中有机试剂的用量，降低成本，更绿色环保。
所述三官能化小分子可以为天然存在，或直接购买，或通过合适的偶合反应获得。参与反应的官能团选自本发明的类A-类H中合适的反应性基团。
制备六羟基小分子引发剂时，残基可以作为A0、A1的三官能化小分子有 等；其中j2选自0、1、2、3、4、5、6中任一种；R1为氢原子，或选自以下任一种基团：甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、苄基、取代的C1-20烷基、取代的芳烃基、取代的C1-20开链杂烃基、取代的杂芳烃基。
具体的六羟基小分子引发剂的结构举例如下：
其中，整数j2为0、1、2、3、4、5、6中任一个。
2.1.2.引发剂体系
六羟基小分子的结构可通过现有常规技术手段，包括但不限于核磁、圆二色谱、MALDI-TOF、HPLC、紫外分光光度计、FT-IR、质谱、拉曼光谱、单晶衍射等方法进行表征确认。六羟基小分子的羟值可以采用现有相关领域已有手段进行测定，包括但不限于GB/T12008.3-2009(苯酐-吡啶法)、HG/T 2709-95(乙酸酐-吡啶法)、其它酰化法(如乙酸酐-高氯酸-乙酸乙酯催化酰化法、乙酸酐-高氯酸-二氯乙烷催化酰化法、乙酸酐-N甲基咪唑-DMF催化酰化法等)，可以采用常温催化酰化法，也可以采用加热回流酰化法。优选GB/T12008.3-2009或HG/T 2709-95。
所述引发剂体系还含有碱，使六羟基小分子在碱催化下实现去质子化，形成氧负离子。
去质子化在碱性条件下进行。用于去质子化的碱没有特别限制，但优选金属钠、钾、氢化钠、氢化钾、甲醇钠、甲醇钾、萘锂、正丁基锂、叔丁基锂、叔丁醇钾或二苯基甲基钾，更优选用金属钠、钾或二苯基甲基钾，最优选二苯基甲基钾。催化剂的用量在5mol％至320mol％，优先5mol％至80mol％。如果催化剂的用量小于5mol％，聚合速率慢而累计热增加，导致副产物生成，如末端羟基发生消除生成乙烯醚化合物。在无溶剂条件下反应，催化剂的量超过50mol％会导致反应溶液粘度增加或有固体析出，导致反应不均衡且给纯化带来困难。而在甲苯或四氢呋喃做溶剂时，反应液粘度增加或有固体析出的问题可以得到解决，催化剂量可以相应的增加到80mol％或更高。
去质子化一般在10℃至50℃的条件下进行，优选25℃至50℃。当温度小于10℃时，去质子化不完全，碱作为亲核试剂参与阴离子聚合，得到目标聚合物链为目标分子量0.5倍的低分子量杂质。这类杂质可能与生物相关物质发生反应并改变其物理性能。如果用于引发环氧乙烷聚合的物质中含有保护基，当温度高于50℃时，会导致保护基的部分分解脱保护，得到高于目标聚合物链为目标分子量的高分子量杂质。当含有这类杂质的状态下修饰药物，必然导致药物制剂不均匀，质量不稳定，不能满足高纯度药物的修饰。
去质子化时间，优选10分钟至24小时，时间的控制随着碱的不同而不同。一般的，碱性弱或在有机溶剂中溶解度比较小的强碱(如：甲醇钠、甲醇钾、氢化钠、氢化钾等)，需要较长的去质子化时间，一般在1小时至24小时；而碱性强且在有机溶剂中溶解度良好的碱(如：二苯基甲基钾、正丁基锂、叔丁基锂等)，即使在无溶剂条件下也可以与引发剂充分互溶，去质子速度快，一般在10分钟至24小时，优选20分钟至1小时。当去质子化时间较短，去质子化不完全，碱作为亲核试剂参与阴离子聚合，得到目标聚合物链目标分子量0.5倍的低分子量杂质；如果用于引发环氧乙烷聚合的物质中含有保护基，而当去质子化时间大于24小时，会导致保护基的部分分解脱保护，得到高于目标分子量的高分子量杂质；含有这类杂质的状态下修饰药物，不能满足高纯度药物的修饰。
当使用甲醇钾、叔丁醇钾、甲醇钠作为催化剂时，优选甲醇钾，其用量为5mol％至80mol％，在25℃至80℃的条件下进行，优选50℃至60℃，除此外，应该在减压条件下操作以促进质子交换。由于甲醇钾、叔丁醇钾或甲醇钠自身在聚合条件下，也会与环氧乙烷发生聚合，得到目标聚合物链分子量为目标分子量0.5倍的一端醚化聚乙二醇，干扰后续反应生成副产物。所以这类反应需要在较高的温度(优选50℃至60℃)保证完全质子化的同时，减压操作除去低级醇。
2.1.3.环氧乙烷的聚合
环氧乙烷的用量由聚乙二醇链的设计分子量决定，投入计量的环氧乙烷。
当在非质子性溶剂条件下，优选在50℃至70℃进行聚合。当温度低于50℃时，随着聚合的进行，分子量逐步增加，反应液体的粘度会增加或有固体析出，导致反应体系不均匀，得到的目标产物分布较宽，不适合用于高纯度药物的修饰；而当温度高于70℃，反应体系容易发生爆聚或易发生副反应，如末端醇消除得到乙烯基醚。
当无溶剂条件下，优选在50℃至130℃进行聚合，更优选在80℃至110℃进行聚合。当温度低于50℃时，聚合速率较低其累计热增加从而降低了目标产物的质量；此外，当温度高于130℃，容易发生副反应如末端醇消除得到乙烯基醚。同样地，随着聚合的进行，分子量逐步增加，反应液体的粘度会增加或会产生固化，使得反应不均匀，得到的目标产物分布较宽。
聚合过程可以在溶剂或无溶剂条件下进行，溶剂并没有特别限制，但优选非质子性溶剂，如甲苯、苯、二甲苯、乙腈、乙酸乙酯、四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺。一般优选在非质子性溶剂下进行，溶剂优选二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、甲苯或四氢呋喃。
2.1.4.结束聚合反应
经步骤二后得到的聚合产物是醇与氧负离子的混合物。当聚合到一定程度，加入质子源，即可得到具有特定聚合度的羟基封端的中间体化合物。其中质子源要求能提供活泼氢即可。
质子化试剂并没有特别限制，优选自水、乙酸、乙醇、甲醇。一般，质子化试剂的用量为去质子化试剂的1到100倍，优选2到10倍。如果质子化试剂用量小于去质子化试剂摩尔当量的1倍，会导致质子化不完全，活泼的氧负离子会导致产物结构不稳定，久置于空气中会形成分子量大于目标分子量的杂质，导致分子量分布变宽。当质子化试剂用量大于去质子化试剂摩尔当量的20倍时，过量的试剂或化合物给纯化带来麻烦，可能会引起副反应。
质子化一般在30℃至100℃条件下进行，优选50℃至80℃。当温度小于30℃时，高分子量的聚合产品容易因为粘度增加或固化导致反应体系搅拌不均匀，引起产品质子化不完全。而当温度高于100℃时，产品容易发生链转移而导致分子量变大、分布变宽。
质子化时间优选10分钟至60分钟，时间的控制随着质子化试剂的酸性不同而不同。一般的，酸性较弱或两相反应条件下需要较长时间进行质子化，一般在30分钟至60分钟；而酸性较强或均相反应条件下质子化速度较快，一般在10分钟至30分钟即可完成。
2.2.一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，该方法涉及一个含有六个官能团的六官能化小分子与六个线性双端官能化PEG衍生物biLPEG分子的偶合反应过程，反应得到一种六臂聚乙二醇衍生物；其中，biLPEG为单分散性或多分散性；其中，biLPEG两端的官能团可以相同或不同；其中，F1含有活性官能团，能与biLPEG中的一端官能团反应生成二价连接基L2；
该方法还包括对六臂聚乙二醇衍生物的末端进行异官能化的过程，最终得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。。
2.2.1.六官能化小分子
所述六官能化小分子的降解性没有特别限制，可以只含稳定的连接基STAG，也可含有1个或1个以上的可降解的连接基DEGG。其中，可降解的连接基的种类可以为1种或更多种。
所述六官能化小分子含有6个相同的反应性基团，选自本发明的类A-类H中合适的反应性基团。所述六官能化小分子可以通过1个残基可以为A0的三官能化小分子与3个残基可以为A1的三官能化小分子经偶合反应获得；其中，残基可以作为A0的三官能化小分子含有三个相同的官能团；残基可以作为A1的三官能化小分子则含有两个或三个相同的官能团，且此三官能化小分子中含有两个相同官能团的那两端到A1支化核的原子间隔相同，且由A1支化核引出的至少有两端完全相同。当残基可以为A1的三官能化小分子只含有两个相同官能团时，不同的那个官能团端与残基可以为A0的三官能化小分子相连接。这样得到的六官能化小分子的6个末端官能团的活性几乎相同，在后续的与6个线性聚乙二醇进行偶合反应时可赋予六臂聚乙二醇衍生物精确的分子量、较窄的分子量分布，以及在后续纯化过程中，可降低纯化分离的难度，减少有机试剂用量，降低成本，更绿色环保。
所述三官能化小分子可以为天然存在，或直接购买，或通过合适的偶合反应获得。参与反应的官能团选自本发明的类A-类H中合适的反应性基团。
制备六官能化小分子时，残基可以为A0的三官能化小分子除了为前述的制备六羟基小分子引发剂时所述的残基可以为A0的三官能化小分子外，还可以为 等；残基可以为A1的三官能化小分子除了为前述的制备六羟基小分子引发剂时所述的残基可以为A1的三官能化小分子外，还可以为 等。
所述六官能化小分子除了为上述2.1.1.中所述用于聚合反应中的任一种六羟基小分子引发剂IN-(OH)6外，还可以选自以下结构中任一种：
等。
2.2.2.线性双端官能化PEG衍生物biLPEG
所述biLPEG一端的官能团可与六官能化小分子反应的官能团，经偶合形成二价连接基L2。
所述biLPEG的另一端的官能团可以为PEG末端羟基或线性官能化的官能团(只含有一个官能团)。该端所携带的官能团选自包括但不限于上述A-J中任一种功能性基团，包括任一反应性基团的前体、以其作为前体的变化形式、被取代的形式，被保护形式及脱保护的形式等变化形式。
所述biLPEG的两端的官能团可以相同或不同，优选两端具有两种不同官能团的线性异官能化PEG衍生物(biheteroLPEG)。其中可同时存在的异官能团对包括但不限于：羟基与被保护的羟基、羟基或被保护的羟基与类A～类H的非羟基反应性基团(如氨基、被保护的氨基、胺盐、醛基、活性酯基、马来酰亚胺基、羧基、被保护的羧基、炔基、被保护的炔基、叠氮基、烯基、丙烯酸基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、环氧基、异氰酸酯基等)、羟基或被保护的羟基与类I-类J中的功能性基团或其衍生物(如靶向基团、光敏感性基团等)、活性酯基与马来酰亚胺基、活性酯基与醛基、活性酯基与叠氮基、活性酯基与炔基或被保护的炔基、活性酯基与丙烯酸酯基、活性酯基与甲基丙烯酸酯基、活性酯基与丙烯酸基、马来酰亚胺基与叠氮基、马来酰亚胺基与炔基或被保护的炔基、马来酰亚胺基与丙烯酸酯基、马来酰亚胺基与甲基丙烯酸酯基、马来酰亚胺基与丙烯酸基、马来酰亚胺基与羧基、马来酰亚胺基与氨基或被保护的氨基或胺盐、马来酰亚胺基与异氰酸酯基、马来酰亚胺基与被保护的巯基、醛基与叠氮基、醛基与丙烯酸酯基、醛基与甲基丙烯酸酯基、醛基与丙烯酸基、醛基与环氧基、醛基与羧基、醛基与炔基或被保护的炔基、叠氮基与巯基或被保护的巯基、叠氮基与氨基或被保护的氨基或胺盐、叠氮基与丙烯酸酯基、叠氮基与甲基丙烯酸酯基、叠氮基与丙烯酸基、叠氮基与羧基、丙烯酸酯基与氨基或被保护的氨基或胺盐、丙烯酸酯基与异氰酸酯基、丙烯酸酯基与环氧基、丙烯酸酯基与甲基丙烯酸酯基、丙烯酸酯基与羧基、甲基丙烯酸酯基与羧基、甲基丙烯酸酯基与氨基或被保护的氨基或胺盐、甲基丙烯酸酯基与异氰酸酯基、甲基丙烯酸酯基与环氧基、炔基或被保护的炔基与氨基或被保护的氨基或胺盐、炔基或被保护的炔基与异氰酸酯基、炔基或被保护的炔基与丙烯酸酯基、炔基或被保护的炔基与甲基丙烯酸酯基、炔基或被保护的炔基与丙烯酸基、炔基或被保护的炔基与环氧基、炔基或被保护的炔基与羧基、被保护的炔基与叠氮基、丙烯酸基与异氰酸酯基、丙烯酸基与丙烯酸酯基、丙烯酸基与环氧基、丙烯酸基与羧基、羧基与巯基或被保护的巯基、羧基与氨基或被保护的氨基或胺盐、羧基与异氰酸酯基、羧基与环氧基、氨基或被保护的氨基或胺盐与巯基或被保护的巯基、靶向基团与非羟基反应性基团、光敏感性基团与非羟基反应性基团等。其中，所述活性酯包括但不限于本发明中任一种琥珀酰亚胺活性酯(如琥珀酰亚胺碳酸酯基)、对硝基苯活性酯、邻硝基苯活性酯、苯并三唑活性酯、1,3,5-三氯苯活性酯、1,3,5-三氟苯活性酯、五氟苯活性酯、咪唑活性酯、2-硫氧代噻唑烷-3-羧酸酯、2-硫酮吡咯烷-1-羧酸酯等；所述氨基包括伯氨基与仲氨基。所述胺盐优选氨基的盐酸盐形式如NH2HCl。
所述biLPEG可以为多分散，也可以为单分散的。当为多分散性时，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6，当为单分散性时，对应n1＝n2＝n3＝n4＝n5＝n6。
当biLPEG为多分散性时，其多分散系数没有特别限制，但是优选多分散系数PDI低于1.15，更有选低于1.10，更优选低于1.08，更优选低于1.05的原料。PDI越低，分子量越均一，所得产物的分子量分布也越窄，用于修饰药物等分子时，修饰产物的质量越高，越能满足实际需求。
当biLPEG为单分散性时，PDI＝1，六个PEG链均具有固定分子量，且彼此相等，可得到具有确定分子结构的六臂聚乙二醇衍生物，进一步得到具有确定分子结构的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。用于修饰药物和连接靶向基团时，可得到具有确定药物结构的产品，性能更均一和易控。
采用单分散性原料制备的产物，分子量较为均一，但基于制备方法的限制，分子量大多受限，步骤冗长。采用多分散性原料的优势是步骤简单，分子量的调节范围大。
制备单分散聚乙二醇链的制备方法可采用本技术领域的公知技术，包括但不限于文献《J.Org.Chem.2006,71,9884-9886》及其引用文献、文献《Angew.Chem.2009,121,1274-1278》及其引用文献、文献《Expert Rev.Mol.Diagn.2013,13(4),315-319》及其引用文献、文献《Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,6411-6413》及其引用文献、文献《Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters,2015,25:38-42》及其引用文献、文献《Angew.Chem.Int.Ed.,2015,54:3763-3767》及其应用文献等。
2.3.一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，该方法涉及1个含有六个相同官能团的六官能化小分子与与6个一端单官能化一端异官能化的线性PEG衍生物的偶合反应过程，反应得到一末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物；其中，F1和F2含有活性官能团，能反应生成二价连接基L2；为单分散性或多分散性；可以通过对线性双端官能化PEG衍生物biLPEG分子的某个末端进行异官能化得到。
所述含有六个相同官能团的六官能化小分子为2.2.1.部分所述的六官能化小分子，这里不再赘述。
2.3.1.一端单官能化一端异官能化的线性PEG衍生物
所述可以通过对线性双端官能化PEG衍生物biLPEG分子的某个末端进行异官能化得到，其中一端单官能化为F2含有活性官能团，能与F1反应生成二价连接基L2，另一端异官能化含有FD、FT，且FD、FT含有不同的功能性基团。所述官能团和功能性基团选自包括但不限于上述A-J中任一种功能性基团，包括任一反应性基团的前体、以其作为前体的变化形式、被取代的形式，被保护形式及脱保护的形式等变化形式。
所述F2含有的活性官能团与FD、FT含有的功能性基团可以相同或不同，优选不同。其中可同时存在的异官能团对如2.2.2.部分列举的，这里不再赘述。
所述可以为多分散，也可以为单分散的。当为多分散性时，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6，当为单分散性时，对应n1＝n2＝n3＝n4＝n5＝n6。
当为多分散性时，其多分散系数没有特别限制，但是优选多分散系数PDI低于1.15，更有选低于1.10，更优选低于1.08，更优选低于1.05的原料。PDI越低，分子量越均一，所得产物的分子量分布也越窄，用于修饰药物等分子时，修饰产物的质量越高，越能满足实际需求。
当为单分散性时，PDI＝1，六个PEG链均具有固定分子量，且彼此相等，可得到具有确定分子结构的六臂聚乙二醇衍生物，进一步得到具有确定分子结构的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。用于修饰药物和连接靶向基团时，可得到具有确定药物结构的产品，性能更均一和易控。
采用单分散性原料制备的产物，分子量较为均一，但基于制备方法的限制，分子量大多受限，步骤冗长。采用多分散性原料的优势是步骤简单，分子量的调节范围大。
2.4.一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，该方法涉及1个含有三个相同官能团的三官能化小分子与3个支化聚乙二醇分子V-PEG2的偶合反应过程，反应得到一种六臂聚乙二醇衍生物；其中，支化V-PEG2含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端，两个PEG链端和主链端的官能团可以相同或者不同，且V-PEG2分子的主链官能团端与三官能化小分子相连接；其中，V-PEG2为单分散性或多分散性；
该方法还包括对六臂聚乙二醇衍生物的末端进行异官能化的过程，最终得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
2.4.1.三官能化小分子
所述含有三个相同官能团的三官能化小分子为前述制备六官能化小分子中残基可以为A0的三官能化小分子，这里不再赘述。
2.4.2.支化聚乙二醇分子V-PEG2
支化V-PEG2含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链非PEG链官能团端，两个PEG链端和主链端的官能团可以相同或者不同，且V-PEG2分子的主链官能团端与三官能化小分子相连接，此时V-PEG2分子的支化核即为A1的支化核。
支化聚乙二醇分子V-PEG2，两个PEG链端的功能性基团可以为PEG末端羟基、线性官能化的官能团(只含有一个官能团)。该端所携带的官能团选自包括但不限于上述A-J中任一种功能性基团，包括任一反应性基团的前体、以其作为前体的变化形式、被取代的形式，被保护形式及脱保护的形式等变化形式。
支化V-PEG2的两个PEG链末端的官能团与主链末端的官能团可以相同或不同，优选为具有两种不同官能团的支化V-PEG2衍生物，两种不同官能团的数量其中一种为1个，另一种为两个，其中可同时存在的异官能团对如2.2.2.部分中所述。
支化V-PEG2可以为多分散，也可以为单分散的。当为多分散性时，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6，当为单分散性时，对应n1＝n2＝n3＝n4＝n5＝n6。
当支化V-PEG2为多分散性时，其多分散系数没有特别限制，但是优选多分散系数PDI低于1.15，更有选低于1.10，更优选低于1.08，更优选低于1.05的原料。PDI越低，分子量越均一，所得产物的分子量分布也越窄，用于修饰药物等分子时，修饰产物的质量越高，越能满足实际需求。
当支化V-PEG2为单分散性时，PDI＝1，六个PEG链均具有固定分子量，且彼此相等，可得到具有确定分子结构的六臂聚乙二醇衍生物，进一步得到具有确定分子结构的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。用于修饰药物和连接靶向基团时，可得到具有确定药物结构的产品，性能更均一和易控。
采用单分散性原料制备的产物，分子量较为均一，但基于制备方法的限制，分子量大多受限，步骤冗长。采用多分散性原料的优势是步骤简单，分子量的调节范围大。
2.5.一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，该方法涉及1个含有三个相同官能团的三官能化小分子与3个PEG链末端异官能化的支化聚乙二醇分子V-PEG2(hetero)的偶合反应过程，反应得到一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物；其中，支化V-PEG2(hetero)分子含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端，支链PEG链末端连接含有不同功能性基团的FD和FT，FD和FT各自含有的功能性和主链端的官能团可以相同或者不同；支化V-PEG2(hetero)分子的主链官能团端与三官能化小分子相连接；V-PEG2(hetero)为单分散性或多分散性；V-PEG2(hetero)可以通过对支化聚乙二醇分子V-PEG2的PEG链末端进行异官能化得到，支化V-PEG2含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端。
所述含有三个相同官能团的三官能化小分子为2.4.1.部分所述的三官能化小分子，这里不再赘述。
2.5.1.末端异官能化的支化聚乙二醇分子V-PEG2(hetero)
支化V-PEG2(hetero)含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链非PEG链官能团端；两个PEG链端各自均含有不同功能性基团的FD和FT；FD和FT各自含有的功能性基团和主链端的官能团可以相同或者不同，优选为不同，即支化V-PEG2(hetero)主链末端和支链末端共含有三种不同功能性基团；FD和FT中可同时存在的异官能团对如2.2.2.部分中所述；且FD和FT所携带的功能性基团选自包括但不限于上述A-J中任一种功能性基团，包括任一反应性基团的前体、以其作为前体的变化形式、被取代的形式，被保护形式及脱保护的形式等变化形式。V-PEG2(hetero)分子的主链官能团端与三官能化小分子相连接，此时V-PEG2(hetero)分子的支化核即为A1的支化核。
支化V-PEG2(hetero)可以为多分散，也可以为单分散的。当为多分散性时，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6，当为单分散性时，对应n1＝n2＝n3＝n4＝n5＝n6。
当支化V-PEG2(hetero)为多分散性时，其多分散系数没有特别限制，但是优选多分散系数PDI低于1.15，更有选低于1.10，更优选低于1.08，更优选低于1.05的原料。PDI越低，分子量越均一，所得产物的分子量分布也越窄，用于修饰药物等分子时，修饰产物的质量越高，越能满足实际需求。
当支化V-PEG2(hetero)为单分散性时，PDI＝1，六个PEG链均具有固定分子量，且彼此相等，可得到具有确定分子结构的六臂聚乙二醇衍生物，进一步得到具有确定分子结构的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。用于修饰药物和连接靶向基团时，可得到具有确定药物结构的产品，性能更均一和易控。
采用单分散性原料制备的产物，分子量较为均一，但基于制备方法的限制，分子量大多受限，步骤冗长。采用多分散性原料的优势是步骤简单，分子量的调节范围大。
2.6.末端异官能化
末端异官能化是指将位于聚乙二醇链末端的功能性基团修饰为同时含有FD和FT，且FD和FT含有不同的功能性基团的修饰过程。其中，所述含有两种不同的功能性基团称为异官能团对，可同时存在的异官能团对如2.2.2.部分列举的，这里不再赘述；所述功能性基团包括但不限于类A～类J所列举的功能性基团。在本发明中，同一个功能性基团的不同保护形式视为两个不同的功能性基团，例如Fmoc保护氨基和Boc保护氨基视为不同的功能性基团。
2.6.1.聚乙二醇链末端的线性官能化
末端异官能化可以从六臂聚乙二醇PEG链末端的羟基出发进行异官能化，也可以从六臂聚乙二醇衍生物PEG链末端的功能性基团出发进行异官能化。所述六臂聚乙二醇的末端羟基可以进行线性官能化得到六臂聚乙二醇衍生物。
末端线性官能化的方法没有特别限制，可采用本领域的公知技术，且包括但不限于文献CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A、CN104877127A中所描述及列举。以CN104530413A为例，对应段[960]～[1205]，以CN104877127A为例，对应段[1005]～[1087]。其反应温度、反应时间、剂量、溶剂条件、反应条件(如强碱性、酸性)、催化剂、去质子化试剂、氧化剂、还原剂、烷基化试剂、卤代试剂、弱酸性的盐等参数及各参数的优选为本领域技术人员所熟知，或可通过有限次实验进行优化获得，这里不再赘述，而主要对涉及的反应类型(如缩合反应、开环反应、关环缩合反应、酯化反应、氧化反应、加成反应、取代反应、烷基化反应、脱氢反应等)的反应原理、反应原料、反应路线等进行概括描述，相关细节或优选条件同样为本领域技术人员所熟知，并可通过有限次试验获得。
2.6.1.1.类A：R01选自类A的官能化
类A中的功能性基团为活性酯或活性酯的类似物。其制备方法包括但不限于以下方法。
a：相应的活性酯(A6-A10、A12、A14)，可以通过末端羟基中间体在碱的存在下，与相应的碳酸酯(N,N'-二琥珀酰亚胺基碳酸酯、二(对硝基苯)碳酸酯、二(邻硝基苯)碳酸酯、双苯并三氮唑碳酸酯等)、卤代甲酸酯(对硝基苯基氯甲酸酯、邻硝基苯基氯甲酸酯、三氯苯基氯甲酸酯等)、N,N'-羰基二咪唑经缩合反应得到。相应的环上氢原子被取代的衍生物也可通过类似的方式获得，如通过与1,1’-羰基二(2-甲基咪唑)的反应得到2-甲基咪唑的活性酯。相应的卤代甲酸酯选自氯代、溴代或碘代物，优选氯代物。
b：相应的活性酯(A1-A5、A11、A13)，也可以通过缩合反应得到。末端羟基通过一步或多步反应得到末端羧基，然后在缩合剂的存在下，与相应的醇(N-羟基琥珀酰亚胺、对硝基苯酚、邻硝基苯酚、三氯苯酚、1-羟基苯并三唑等)反应得到相应的活性酯。
c：活性酯的类似物(A15-A18)，可以通过末端羧基，在缩合剂的存在下，与相应的胺(如噻唑-2-硫酮、四氢吡咯-2-硫酮、苯并[d]噻唑-2(3H)-硫酮、4-氧代-2-硫代噻唑烷等)反应得到相应的酰胺。相应的环上氢原子被取代的衍生物也可通过类似的方式获得，如通过与4-异丙基-1,3-噻唑烷-2-硫酮、(R)-4-异丙基噻唑啉-2-硫酮、4-苯基噻唑啉-2-硫酮等反应可得到相应的活性酯类似物。
并不特别限制缩合剂，但优选N,N’-二环己基羰二亚胺(DCC)，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)，2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)，苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐(HBTU)，最优选为DCC。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。碱包括一般为有机碱，优选三乙胺、吡啶。
2.6.1.2.类B：R01选自类B的官能化
磺酸或亚磺酸酯类衍生物(B1、B2)可以通过末端羟基与含离去基团Y1的磺酰氯、亚磺酰氯在碱存在下酯化得到。Y1的定义与上述一致。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。碱包括有机碱或无机碱，优选有机碱，更优选三乙胺、吡啶。
砜类或亚砜类衍生物(B3、B4)可以通过含离去基团Y1的亚砜类中间体或硫醚中间体通过氧化反应制得。Y1的定义与上述一致。氧化剂没有特别限制，只要能使底物的化合价升高的化合物或多种化合物的组合。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。
砜类衍生物(B3)可以通过末端羟基与碱反应去质子化后，与乙烯基砜加成反应得到。
双砜基衍生物(B5)及其变形形式(B6)可以参考文献{Advanced Drug DeliveryReviews,2008,60,3-12}的方法进行制备。
2.6.1.3.类C：R01选自类C的官能化
羟胺化合物(C1)可以通过末端羟基，在强碱条件下(如二苯基甲基钾)，与过量的盐酸羟胺反应得到。
巯基衍生物(C2)可以通过末端羟基与硫脲反应得到，该反应可以在溶剂中或在没有溶剂的条件下进行，溶剂没有限制，优选水、甲苯、苯、二甲苯、乙腈、乙酸乙酯、乙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺，优选水、四氢呋喃、二氯甲烷、乙腈。
巯基衍生物(C2)还可通过磺酸酯化合物与黄原酸钾化合物反应，然后用伯胺进行分解得到。这个反应可以在无溶剂或溶剂条件下进行，溶剂没有受到限制，优选非质子性溶剂。
保护的硫化合物(C7)可以由相应的硫化合物(C2)与相应的保护试剂进行反应制得。制备的方法没有限制，包括但不极限于以下方法：a、硫醚保护的硫化物可以由硫化合物在碱的存在下与相应的带有离去基团的烷基化试剂进行反应制得。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。b、硫酯类化合物(C7&C17)可以由硫化合物在碱的存在下与相应的酰卤进行反应制得。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。
胺类衍生物(C4)可以在碱催化下，末端羟基与丙烯氰或类似物发生偶联反应，然后在高压反应釜中，在钯或镍催化下还原氰基得到相应的胺。这个反应可以在无溶剂或溶剂条件下进行，溶剂没有受到限制，优选水或1,4-二氧六环及其组合。碱包括有机碱或无机碱，优选无机碱，更优选氢氧化钠、氢氧化钾。
胺类衍生物(C4)还可以通过磺酸酯化合物(B1)与氨水反应得到。
保护的胺类化合物(C6)可以由相应的胺(C3)与相应的保护试剂进行反应制得。制备的方法没有限制，包括但不局限于以下方法：
a、氨基甲酸酯类化合物可以由胺在碱的存在下与相应的卤代甲酸酯进行反应制得。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。碱包括有机碱或无机碱，优选有机碱，更优选三乙胺、吡啶。
b、酰胺类化合物可以由胺在碱的存在下与相应的酰卤进行反应制得。
c、烷基化的氨基化合物可以由胺在碱的存在下与相应的带有离去基团的烷基化试剂进行反应制得。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂碱包括有机碱或无机碱，优选有机碱，更优选三乙胺、吡啶、钠氢、DPMK、氢化钾、醇钠。
d、烷基化的胺化合物的另外一个制备方法可以由胺与相应的醛或酮进行反应制得亚胺类化合物后在还原剂的存在下将亚胺(希夫碱)还原成相应烷基化胺化合物(C5)。相应的醛或酮没有特别限制。溶剂可以是质子性溶剂或非质子性溶剂，溶剂包括甲苯、苯、二甲苯、乙腈、乙酸乙酯、乙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、甲醇、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺，优选四氢呋喃、甲醇、乙酸乙酯。还原剂没有特别限制，只要能将氨与醛或酮生成的希夫碱还原成氨基即可；优选硼氢化钠、氰基硼氢化钠、氢化铝锂、硼烷、二硼烷、二异丁基氢化铝、二异松莰基硼烷、硼氢化锂、硼氢化锌、硼烷-吡啶、硼烷-甲硫醚、硼烷-四氢呋喃等中的一种或组合；更优选氰基硼氢化钠。
卤代物(C7)、四甲基哌啶氧基化合物(C8)、二氧杂哌啶氧基化合物(C9)可以通过磺酸酯化合物(B1)与相应的卤代盐、2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-羟基、3,5-二氧-1-环己胺反应得到。溴盐也没有限制，只要在溶剂中有游离的溴离子生成即可，优选溴化钠、溴化钾。
卤代化合物(C7)还可以末端羟基与卤代试剂反应得到。卤代试剂没有特别限制，只要可以将羟基转化为相应的卤原子就可以，优选二氯亚砜、三氯化磷、三溴化磷、二溴亚砜等中的一种或及其组合。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。
酯及硫代酯化合物(C17)，可以通过末端羟基、巯基与末端羧基或酰卤进行缩合反应得到，所述酰卤优选酰氯。
硫酯化合物(C7)还可以通过巯基与活性酯之间的反应得到。参照文献{Journalof Controlled Release,2014,194:301-309}。
碳酸酯或硫代碳酸酯化合物(C18)可以通过末端羟基、巯基与氧羰酰氯化合物进行缩合反应得到。举例如氯甲酸乙酯、硫代氯甲酸乙酯。
三硫代碳酸酯衍生物(C18)还可以通过含三硫酯基的小分子化合物(如3-(苄硫基硫代羰基硫基)丙酸)与携带合适官能团的官能化聚乙二醇，经偶合反应得到。
酯类化合物(D11)用氨水、水合肼处理，分别可得到酰胺类化合物(C20)、酰肼类化合物(C21)。
卤代乙酰胺化合物(C10)可通过卤代乙酸与聚乙二醇胺衍生物(C4)在缩合剂作用下，反应生成酰胺键得到。
硫辛酸衍生物(C14)可通过硫辛酸与相应的醇(H1)或胺(C4)经缩合反应得到。
2.6.1.4.类D：R01选自类D的官能化
酯类化合物(D11)及硫代酯类化合物(D26、D27、D28)可通过将末端羟基去质子化后，与α-卤代酯发生取代反应得到。举例如氯乙酸乙酯、溴乙酸乙酯。
硫酯类化合物(D26)还可通过相应的酯(D11)与硫醇反应得到。
酯类化合物(D11)用碱性溶液进行水解可得到羧酸化合物(D1)。
酰卤化合物(D4)可通过羧酸类化合物(D1)与卤代试剂反应得到。卤代试剂没有特别限制，只要可以将羧酸中羟基转化为相应的卤原子就可以，优选二氯亚砜、三氯化磷、三溴化磷、二溴亚砜等中的一种或及其组合。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。
酸酐衍生物(D11)可以通过羧酸衍生物(D4)与酰卤、小分子酸酐、小分子混合酸酐反应得到。酰卤、小分子酸酐、小分子混合酸酐试剂没有特别限制，只要可以将羧酸中转化为相应的酸酐就可以，优选C1-10酰氯、C1-10酰溴、C1-10酸酐等中的一种或及其组合。
磺酸衍生物(D2)可通过卤代烷基磺酸(如2-溴乙基磺酸)与末端羟基进行烷基化反应获得。
乙醛类衍生物(D6)可以由末端羟基直接氧化得到。氧化剂没有特别限制，优选PDC(pyridinium chlorochromate)、PCC(pyridinium dichromate)、DCC+DMSO、草酰氯+MDSO、三氧化硫吡啶+DMSO、三氟乙酸酐+DMSO、MnO2，优选DCC+DMSO。并不特别限制反应溶剂，优选非质子性溶剂。除此以外，此反应中应该添加弱酸性的盐，没有特别限制，优选吡啶三氟乙酸盐、三乙胺三氟乙酸盐、吡啶盐酸盐、三乙胺盐酸盐、吡啶硫酸盐、三乙胺硫酸盐等，更优选吡啶三氟乙酸盐。
丙醛以及其他醛类衍生物(D6)可以通过末端羟基去质子化后，与卤代物反应得到缩醛中间体(D7)，化合物(D7)在酸性条件下水解得到相应的醛。去质子化使用的碱没有特别限制，优选金属钠、钾，氢化钠、氢化钾，甲醇钠、叔丁醇钾或二苯基甲基钾，更优选用氢化钠或二苯基甲基钾。并不特别限制反应溶剂，优选非质子性溶剂。缩醛脱保护在酸性条件下进行，溶液pH值优选1至4。酸没有特别限制，优选乙酸、磷酸、硫酸、盐酸、硝酸，更优选盐酸。反应溶剂没有特别的限制，只要能够溶解反应物和产物即可，优选水。
醛类衍生物(D6)还可以通过含缩醛结构的小分子试剂经偶合反应，及缩醛脱保护后引入。例如通过聚乙二醇胺与2,2-二乙氧基乙酸、3,3-二乙氧基丙酸、4,4-二乙氧基丁酸、5,5-二乙氧基戊酸等经酰胺化反应后，脱除缩醛保护，得到相应的-C(＝O)-(CH2)0～3CHO醛衍生物。
缩醛类衍生物(D7)还可由聚乙二醇醛类衍生物(D6)在酸的催化下，与相应的醇反应得到醛保护形式的聚乙二醇(D7)。其中酸没有特别限制，可以是质子酸或Lewis酸，其中优选盐酸、硫酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、三氯化铝、氯化锡等。其中优选质子酸，更优选盐酸、硫酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、磷酸、硝酸。优选质子酸，更优选醇没有特别限制，可以为一元醇，二元醇或多元醇，其中优选甲醇，乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、乙二醇、1,3-丙二醇，1,4-丁二醇等。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。
异氰酸酯(D9)、硫代异氰酸酯(D10)衍生物可以通过醇类(H1)、胺类衍生物(C4)与过量的二异氰酸酯、二硫代异氰酸酯进行反应得到。二异氰酸酯、二硫代异氰酸酯没有特别限制，优选含C1-10二异氰酸酯、C1-10二硫代异氰酸酯。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。所述二异氰酸酯包括但不限于1,6-己二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、亚甲基二对苯基二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、甲苯-2,4-二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、间苯二甲基异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4-二异氰酸酯二环己基甲烷、二(2-异氰酸酯)-5-降冰片烯-2,3-二甲酸酯。
氧羰酰氯衍生物(D12)可以对末端羟基(H1)在碱性条件下与三光气进行反应获得。碱优选有机碱，举例如二甲基氨基吡啶。溶剂优选非质子溶剂，举例如二氯甲烷。
方形酸酯(D24)可以通过胺衍生物(C4)与方形酸二酯之间的反应获得。
2.6.1.5.类E：R01选自类E的官能化
马来酰亚胺衍生物(E1)可以通过胺类化合物(C4)与马来酸酐发生开环反应得到酸中间体(E5)，然后在乙酸酐或乙酸钠催化下发生关环缩合反应。反应溶剂没有特别限制，优选非质子性溶剂。在关环缩合反应中，溶剂不受受到限制，优选上述的非质子性溶剂或乙酸酐。
马来酰亚胺衍生物(E1)还可以通过胺类化合物(C3)与含有马来酰亚胺基团(MAL基团)的酸或活性酯进行缩合反应得到。含有MAL基团的酸包括但不限于3-马来酰亚胺基丙酸、4-马来酰亚胺基苯甲酸、6-马来酰亚胺基己酸、11-马来酰胺基十一烷酸。含有MAL基团的活性酯包括但不限于马来酰亚胺基乙酸琥珀酰亚胺酯、3-马来酰亚胺基丙酸羟基琥珀酰亚胺酯、6-(马来酰亚胺基)己酸琥珀酰亚胺酯、3-马来酰亚胺基苯甲酸琥珀酰亚胺酯、4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-羧酸琥珀酰亚胺酯、4-(4-马来酰亚胺基苯基)丁酸琥珀酰亚胺酯、11-(马来酰亚胺基)十一烷酸琥珀酰亚胺酯、N-(4-马来酰亚胺丁酰基)琥珀酰亚胺。类似地，二氮杂马来酰亚胺衍生物(E6)也可以通过胺类化合物(C3)与相应的酸或活性酯进行缩合反应得到。
马来酰亚胺衍生物(E1)还可以通过活性酯类衍生物(A1-A14)与含有MAL基团的胺进行缩合反应得到。含有MAL基团的胺包括但不限于N-(2-氨基乙基)马来酰亚胺、N-(4-氨基苯)马来酰亚胺。
α,β-不饱和酯(E2、E3)可以通过对末端羟基去质子化后，与相应的卤代物反应得到。去质子化的碱没有限制，优选金属钠、钾、氢化钠、氢化钾、甲醇钠、叔丁醇钾或二苯基甲基钾，更优选用氢化钠或二苯基甲基钾。反应溶剂没有限制，优选非质子性溶剂。卤代物举例如丙烯酰氯、甲基丙烯酰氯。
衍生物(E5)还可以由胺衍生物(C5)在缩合剂的存在下，与相应的二元羧酸反应得到相应的酰胺衍生物。缩合剂并不特别限制缩合剂，优选DCC、EDC·HCl、HATU、HBTU，最优选为DCC。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。碱包括一般为有机碱，优选三乙胺、吡啶。
偶氮类化合物(E7)及含不饱和双键的环状化合物环烯类化合物(E8)、降冰片烯类化合物(E9)2,5-降冰片二烯类化合物(E10)、7-氧杂-双环[2.2.1]庚-5-烯类化合物(E11)，可通过含相应环结构的醇、羧酸、胺、酰胺、甲酯衍生物与相应的反应性基团经缩合反应获得，生成包括但不限于酯键、酰胺键、氨基甲酸酯键、碳酸酯键、酰肼键等的连接基。如(E8)类的环辛烯-4-甲醇、碳酸甲基-4环辛烯-1-基酯、环辛烯-4-甲酸。如(E9)类的举例包括但不限于5-降冰片烯-2-甲醇、5-降冰片烯-2-羧酸(2-羟乙基)酯、a,a-二甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2-甲醇、5-降冰片烯-2-甲胺、5-降冰片烯-2-羧酸、2-甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2-羧酸、丁二酸氢-1-(1-双环[2.2.1]庚-5-烯-2-乙基)酯、5-降冰片烯-2-甲酰胺、2-降冰片烯-2-甲酰胺、2-甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2-甲酰胺、2-氰基-5-降冰片烯、5-降冰片烯-2-基(乙基)氯二甲基硅烷、N-[4-(4-氨基苯)苯基]-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺、N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺、5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺、5-降冰片烯-2-甲醛、降冰片烯二酸酐、甲基内亚甲基四氢苯酐、N-甲基-N炔丙基-(5-降冰片二烯-2-甲胺)。
2.6.1.6.类F：R01选自类F的官能化
该类化合物(F1、F2、F3、F4)可以通过对末端羟基去质子化后，与相应的卤代物发生取代反应得到。去质子化的碱没有受到限制，优选金属钠、钾，氢化钠、氢化钾，甲醇钠、叔丁醇钾或二苯基甲基钾，更优选氢化钠或二苯基甲基钾。反应溶剂没有特别限制，优选非质子性溶剂。环氧类化合物(F1)对应的卤代物的举例如环氧氯丙烷、2-氯甲基-2-甲基环氧乙烷、3-氯苯基环氧乙烷、环氧氟丙烷、环氧溴丙烷、4-溴-1,2-环氧丁烷、6-溴-1,2-环氧己烷等；优选环氧氯丙烷。乙烯类化合物(F1)对应的卤代物的举例如3-氯乙烯、3-溴乙烯。乙炔类化合物对应的卤代物的举例如3-溴丙炔。被保护的乙炔类化合物对应的卤代物的举例如3-甲基硅基溴丙炔、3-叔丁基二甲基硅基溴丙炔。
2.6.1.7.类G：R01选自类G的官能化
环炔类化合物(G1-G7)、环二烯烃化合物(G8、G9)、呋喃类化合物(G10)可通过含相应环结构的醇、羧酸、胺、酰胺、甲酯衍生物与相应的反应性基团经缩合反应获得，生成包括但不限于酯键、酰胺键、氨基甲酸酯键、碳酸酯键、酰肼键等的连接基。原料举例如下：
等。
叠氮类化合物(G21)可以通过磺酸酯化合物(B1)与相应的叠氮盐反应得到。叠氮盐没有限制，只要在溶剂中有游离的叠氮离子生成即可，优选叠氮化钠、叠氮化钾。该反应的溶剂不受限制，优选水、乙醇、乙腈、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺溶剂中进行，优选水和二甲基甲酰胺。
氰氧化物(G22)可由醛类衍生物(D6)与羟胺形成肟(G24)后，经氧化后得到。形成肟的反应，溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。氧化过程中，氧化剂没有特别限制，优选N-碘代丁二酰亚胺、N-氯代丁二酰亚胺、N-溴代丁二酰亚胺等的一种或其组合。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。
腈化合物(G23)可以在碱性条件下，通过末端羟基与丙烯腈之间的加成反应得到。也可通过对胺衍生物(C4)在镍或钯碳催化下，先用氨加压，再用氢气加压，然后在高温条件下发生脱氢反应获得。
化合物(G31)和(G32)可采用文献PCT/US2013/046,989的方法进行制备。
2.6.1.8.类H：R01选自类H的官能化
引发环氧乙烷聚合后得到的产物为醇与氧负离子的混合物，经质子化后得到末端羟基(H1)的聚乙二醇链。
末端为羟基的醇衍生物(H1)也可以通过对非羟基反应性基团进行修饰获得，例如碳酸乙烯酯与仲胺反应可形成–NH-CH(＝O)CH2CH2OH结构的醇。
末端为羟基的醇衍生物(H1)还可以通过对胺衍生物(C4)用亚硝酸盐进行重氮化处理，并在低温酸性条件下进行水解获得。其中酸没有特别限制，可以是质子酸或Lewis酸，其中优选质子酸，更优选盐酸、硫酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、磷酸、硝酸。所述低温优选0℃左右。
被保护的羟基(H2)可以通过末端羟基与保护剂进行反应得到，一般保护剂没有特别限制，优选卤代硅烷、羧酸、酰氯、酸酐、卤代烃、磺酰氯、烯基醚、羰基等。
A、一般地，末端羟基在中性条件或碱的存在下，与卤代硅烷、酰氯、酸酐、磺酰氯、卤代烃发生反应得到被保护形式(H2)。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。碱包括有机碱或无机碱，优选有机碱，更优选三乙胺、吡啶。所述醚结构的被保护形式OPG4与上述一致。
B、末端羟基在碱和缩合剂的存在下，与羧酸发生反应得到(H2)，反应条件与R01选自类A时制备活性酯的方法类似。
C、末端羟基在酸的存在下，与烯基醚发生加成反应得到(H2)，烯基醚没有特别限制，其中优选乙基乙烯基醚、四氢吡喃。其中，酸没有特别限制，可以为质子酸或Lewis酸。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。
D、末端羟基与叔丁基二甲基氯硅烷、乙烯基乙醚、二氢吡喃、溴化苄、二碳酸二叔丁酯可分别被硅基、乙烯基乙醚基、二氢吡喃基、苄基、Boc保护的羟基。
末端被保护的双羟基(H3)可以采用包括但不限于文献{Macromol.Biosci.2011,11,1570-1578}、文献{J.Am.Chem.Soc.,Vol.123,No.25,2001}的方法得到。
可转化为烯醇式羟基的光反应性基团(H6)和(H7)可采用文献US14,021,040的方法进行制备。
2.6.1.9.类I：R01选自类I的官能化
聚乙二醇化叶酸(I1)可以通过叶酸中的羧基与聚乙二醇醇或其醇衍生物(H1)、胺衍生物(C4)经缩合反应得到，其中，并不特别限制缩合剂，但优选DCC、EDC·HCl、HATU、HBTU，最优选为DCC。而一般缩合剂的叶酸摩尔当量的1至20倍，优选为5-10倍，这个反应可以加入适当的催化剂(如4-二甲基氨基吡啶)。溶剂可以是无溶剂或非质子性溶剂。碱包括一般为有机碱，优选三乙胺、吡啶。
聚乙二醇化胆固醇(I2)可以通过聚乙二醇末端羟基与羧酸(D1)、酰卤(D4)、磺酰氯(D5)、异氰酸酯(D9)、异硫氰酸酯(D10)等进行缩合反应得到。通过胆固醇的衍生物与合适的基团发生偶合反应也可得到聚乙二醇化胆固醇。以胆甾醇基氢琥珀酸盐为例，可与聚乙二醇末端羟基进行缩合反应获得。
聚乙二醇化生物素(I3)可以通过生物素中的羧基与聚乙二醇或其醇衍生物(H1)、胺衍生物(C4)经缩合反应得到。反应条件与上述的羧基与羟基之间的反应一致。生物素的衍生物如D-脱硫生物素、2-亚氨基生物素，也可通过羧基与聚乙二醇或其醇衍生物(H1)、胺衍生物(C4)经缩合反应得到。
聚乙二醇化生物素(I3)还可以通过包括但不限于本发明中上述公开的生物素衍生物与选自聚乙二醇、聚乙二醇的胺衍生物(C4)、炔衍生物(F3、G1-G7)、羧酸衍生物(D1)、酰卤衍生物(D4)、醛衍生物(D6)等构成的组的合适的聚乙二醇或其衍生物经偶合反应获得。其中，生物素的胺衍生物、醇衍生物还可与相应的聚乙二醇磺酸酯或聚乙二醇卤代物发生烷基化反应。
2.6.1.10.类J：R01选自类J的官能化
该类中荧光素及其衍生物(包括但不限于J1、J3)、罗丹明及其衍生物(包括但不限于J2)、蒽及其衍生物(J4)、芘及其衍生物(J5)、香豆素及其衍生物(包括但不限于J6)、荧光黄3G及其衍生物(包括但不限于J7)、咔唑及其衍生物(J8)、咪唑及其衍生物(J9)、吲哚及其衍生物(J10)，可利用其含有的琥珀酰亚胺活性酯(A1、A6)、羧基(D1)、伯氨基(C4)、仲氨基(C15)、肼基或取代的肼基(C12，如N-氨基咔唑)、氰基(G23)、马来酰亚胺的不饱和键(E1)、马来酰亚胺基(C21)、醛基(D6)、丙烯酸酯基(E2)、甲基丙烯酸酯基(E3)、肟基(G24)、羟基(H1)与官能化聚乙二醇发生偶合反应，进而得到聚乙二醇修饰的生物相关物质。所述偶合反应包括但不限于上述的偶合反应。其中，(J1-J10)类的原料包括但不限于本发明上述公开的荧光性试剂。
2.6.1.11.基于反应性基团的向目标功能性基团的转变
可以通过以下任一种方式实现：(1)直接修饰，基于反应性基团的直接修饰，得到目标功能性基团。作为举例，如羧基向活性酯、活性酯类似物、酰卤、酰肼、酯、硫酯、二硫代酯的转变，如羟基、巯基、炔基、氨基、羧基等向相应的被保护结构的转变等等。又如酸酐对羟基、氨基等的修饰等。(2)两个反应性基团之间的偶联反应，以含有1种反应性基团及目标功能性基团的异官能化试剂为原料，通过其中一种反应性基团与聚乙二醇链末端的反应性基团之间的反应，引入目标功能性基团。两个反应性基团之间的反应方式、方法没有特别限制，包括但不限于上述的偶合反应方法，举例如烷基化反应、α,β-不饱和键加成反应、炔基加成反应、席夫碱反应联合还原反应、缩合反应、叠氮-炔环加成反应、1,3-偶极环加成反应、Diels-Alder反应、thiol-yne反应、thiol-ene反应、thiol-vinyl反应、缩合反应等。其中，烷基化反应优选为基于羟基、巯基或氨基的烷基化的反应，依次对应于醚键、硫醚键、仲氨基或叔氨基的形成。其中缩合反应包括但不限于生成酯基、硫酯基、酰胺基、亚胺键、腙键、氨基甲酸酯基等的缩合反应。又如以含叠氮、炔基、烯基、三硫酯基、巯基、二烯基、呋喃基、12,4,5-四嗪基、氰氧化物等基团与目标功能性基团的异官能化试剂为原料，通过click反应引入目标功能性基团。两个反应性基团之间的反应伴随新键的生成，新生成的二价连接基的典型代表为酰胺键、尿烷键、酯基、仲胺键、硫醚键、三氮唑基团等。(3)通过直接修饰与偶联反应的组合，获得目标功能性基团。
2.6.2.聚乙二醇链末端的异官能化
末端异官能化指在每条聚乙二醇链末端引入由三价支化支化基团A2连接的含有不同功能性基团的FD和FT。此时，对应的每条聚乙二醇链末端的功能性基团的数量和种类都为2。被引入的FD和FT含有的功能性基团不同且选自类A-类H的反应性基团。
2.6.2.1.末端异官能化方法
聚乙二醇链末端的异官能化修饰过程包括支化基团的引入、含有不同功能性基团的FD和FT的引入两个环节。这两个环节的先后进行没有特别限制。此时，末端支化官能化的实现包括但不限于以下几种方式：(1)含有不同功能性基团FD和FT的支化基团直接与六臂聚乙二醇链末端羟基反应；(2)将六臂聚乙二醇的末端羟基进行官能化修饰，再与含有不同功能性基团FD和FT的支化基团反应；(3)先引入三价支化基团A2，再对支化基团进行异官能化修饰。其中，支化基团的引入可以形成或不形成连接基L0。以聚乙二醇末端羟基为例：经烷基化反应连接三价支化基团A2时，支化基团试剂失去离去基团，羟基失去氢原子，此时可以认为无连接基的形成，也可认为形成新的连接基醚键，此时L0包含了CH2CH2O；又如，聚乙二醇末端羟基与异氰酸根、羧基等基团反应时，形成的新键NHCOO、COO等的整个基团或部分基团NHCO、CO等被包含在L0中；又如琥珀酸官能化的聚乙二醇末端与支化试剂反应，形成的连接基中含琥珀酰基团。上述对支化基团进行官能化修饰的方法没有特别限制，包括基于羟基的官能化修饰，也包括基于非羟基功能性基团的向新官能团的转化。
上述支化基团的引入方法没有特别限制，可以采用化学领域的已有技术，只要可以形成共价连接键即可，包括但不限于上述的各种偶合反应。作为举例，如文献{Macromolecules 2013,46,3280-3287}、文献{Macromol.Chem.Phys.2014,215,566-571}、文献{Macromolecules,2012,45,3039-3046}、文献{Polym.Chem.,2012,3,1714-1721}、US5,811,510,US7,790,150,US7,838,619等中梳状结构的制备，又如文献{Journal ofPolymer Science,Part A:Polymer Chemistry,2013,51,995-1019}、文献{Macromol.Biosci.2011,11,1553-1562}、文献{Macromol.Rapid Commun.2010,31,1811-1815}、{Langmuir 2010,26(11),8875–8881}等中超支化结构的制备，又如文献{NanoscaleResearch Letters,2014,9:247}、文献{J.Movellan et al.Biomaterials35(2014)7940-7950}、文献{Chem.Soc.Rev.,2011,40,2673–2703}、文献{Macromolecules,Vol.33,No.12,2000}、文献{Chem.Soc.Rev.,2011,40,2673-2703}、文献{Biomacromolecules 2012,13,4089-4097}等中树状结构的制备等等。上述文献中记载的支化结构及其制备方法均作为参考纳入本发明中。
2.7.偶合反应过程
本发明中所述的偶合反应的选择范围没有特别限制，只要两个相同或不同的反应性基团经反应可形成共价连接基即可。其反应条件，与反应生成的共价连接基类型有关，可采用已有公开技术。包括但不限于文献CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A及各引用文献中所描述及列举。以CN104530417A为例，对应段[1212]～[1280]，文献CN104877127A对应段[0992]～[0997]。包括但不限于本发明及引用文献中公开的任一种反应性基团可发生的可生成共价连接基的反应。还包括本发明提及的其它反应类型。共价连接基的价态可以为二价或三价，以二价为主。
所述偶合反应可生成稳定的基团，也可生成可降解的基团。
概括地，例如：氨基分别与活性酯、甲酸活性酯、磺酸酯、醛、α,β-不饱和键、羧酸基团、环氧化物、异氰酸酯、异硫氰酸酯反应得到酰胺基、尿烷基、氨基、亚胺基(可进一步还原成仲氨基)、氨基、酰胺基、氨基醇、脲键、硫脲键等二价连接基；巯基分别与含有活性酯、甲酸活性酯、磺酸酯、巯基、马来酰亚胺、醛、α,β-不饱和键、羧酸基团、碘代乙酰胺、酸酐反应得到硫酯基、硫代碳酸酯、硫醚、二硫化物、硫醚、硫代半缩醛、硫醚、硫酯、硫醚、酰亚胺等二价连接基；不饱和键与巯基反应得到硫醚基；羧基或酰卤分别与巯基、氨基反应得到硫酯基、酰胺基等基团；羟基与羧基、异氰酸酯、环氧化物、氯甲酰氧基反应得到酯基、氨基甲酸酯基、醚键、碳酸酯基等二价连接基；羰基或醛基与氨基、肼、酰肼反应得到亚胺键、腙、酰腙等二价连接基；叠氮、炔基、烯基、巯基、叠氮、二烯、马来酰亚胺、1,2,4-三唑啉-3,5-二酮、二硫代酯、羟胺、酰肼、丙烯酸酯、烯丙基氧基、异氰酸酯、四氮唑等反应性基团发生点击化学反应可生成含包括但不限于三氮唑、异恶唑、硫醚键等结构的相应二价连接基。文献{Adv.Funct.Mater.,2014,24,2572}中所报道的及其引用的click反应类型及其生成的连接基作为参考均纳入本发明中，具体如叠氮-炔基环加成反应、Diels-Alder加成反应、生产肟或酰腙的反应、巯基-乙烯基加成反应、巯基-炔基加成反应、巯基-异氰酸酯基反应、1,3-偶极环加成反应等。还包括但不但限于下述类G中可发生的环加成反应、Diels-Alder加成反应、1,3-偶极环加成反应等。伯胺与一分子磺酸酯、卤代物、环氧化物、α,β-不饱和键反应可得到反应二价的仲氨基，与两分子反应时，可形成三价叔氨基。又如本发明的B5或B6类官能团与双硫键之间的反应，可形成三价连接基。又如反应性基团E13与双硫键反应生成三价连接基又如以下的联胺和醛基的反应
生成的二价连接基的典型代表为酰胺键、尿烷键、酯基、仲胺键、硫醚键、三氮唑基团等。当形成酰胺键(-CONH-)或酰亚胺(-CON(-)2)时，可采用包括但不限于以下的方式进行合成：(1)通过氨基与羧基之间进行缩合反应得到；(2)通过氨基与羧酸衍生物之间的反应得到；(3)通过底物胺与酰卤发生酰胺化反应实现，优选酰卤为酰氯。当形成尿烷键(-OCONH-)时，可通过末端氨基与末端活性碳酸酯衍生物进行缩合反应得到；其中活性甲酸酯可以为可与氨基发生反应得到尿烷键的衍生物，包括但不限于琥珀酰亚胺碳酸酯(SC)、对硝基苯酚碳酸酯(p-NPC)、2,4,6-三氯苯酚碳酸酯、咪唑碳酸酯、N-羟基苯并三氮唑碳酸酯，优选琥珀酰亚胺碳酸酯(SC)、邻硝基苯酚碳酸酯(o-NPC)等；尿烷键还可以通过羟基与异氰酸酯反应获得。当形成一硫代或二硫代氨基甲酸酯键时，可通过末端氨基与末端硫代氧羰酰氯反应、羟基或巯基与异硫氰酸酯反应、或巯基与异氰酸酯的反应获得。当形成酯键(-OCO-)时，可以通过末端羟基与末端羧基或酰卤进行缩合反应得到，所述酰卤优选酰氯。当形成仲胺键(-CH2NHCH2-)时，可以通过醛基与氨基之间进行缩合、还原反应得到，也可以通过伯胺与磺酸酯或卤代物之间的烷基化反应得到。当形成硫醚键(>CHS-)时，可以通过末端巯基与马来酰亚胺或其它含不饱和键的反应性基团之间发生加成反应得到({Angew.Chem.Int.Ed.,2010,49,3415-3417})，也可以通过末端巯基与磺酸酯或卤代物之间的烷基化反应得到。当形成三氮唑基团时，可以通过炔基与叠氮之间进行click反应得到。当形成4,5-二氢异恶唑时，可通过氰氧化物与炔基之间进行1,3-偶极环加成反应得到。
生成稳定的二价连接基的典型反应是烷基化类型，包括但不限于羟基、巯基或氨基与磺酸酯或卤代物发生的烷基化的反应，依次对应于醚键、硫醚键、仲氨基或叔氨基的形成。
2.8.中间体及产物的纯化与表征
本发明中制备的中间体或产物可通过包括但不限于萃取、重结晶、吸附处理、沉淀、反沉淀、薄膜透析或超临界提取等的纯化方法加以纯化。对关键中间体及产物的结构、分子量、分子量分布进行表征确认，可采用包括但不限于核磁、电泳、紫外-可见分光光度计、FTIR、AFM、GPC、HPLC、MALDI-TOF、圆二色谱法等表征方法。对于单分散性的末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其分子量优选通过MALDI-TOF确认。关于核磁测试中特征峰的归属确定方法包括但不限于文献CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A及各引用文献中所描述及列举。末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的末端官能化率(取代率)，即末端异官能化的六臂聚乙二醇的末端羟基被官能化修饰的摩尔百分比，通过六臂聚乙二醇或六臂聚乙二醇衍生物原料核磁特征峰中末端羟基特征峰-CH2CH2OH与EO嵌段特征峰-CH2CH2O-、及末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物产物核磁特征峰中官能团特征峰与EO嵌段特征峰-CH2CH2O-的积分比换算获得，换算方法为本领域技术人员所熟知，这里不再赘述。
2.9.分子量及PDI测定
采用GPC、MALDI-TOF等方法进行测试。分子量偏差控制在10％以内，部分情况下可达8％以内，甚至可达5％以内。PDI控制在1.10～1.08以下，对于大多分子量5kDa～40kDa，稳定控制在1.05以下，部分可达1.03以下，还可达1.02以下，最佳可达1.01左右。
下面结合一些具体实施例对本发明所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物及其制备方法做进一步描述。具体实施例为进一步详细说明本发明，非限定本发明的保护范围。其中，制备六臂聚乙二醇、六臂聚乙二醇衍生物和末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的实施例中，单分散性的原料、关键中间体和产物，通过MALDI-TOF确认分子量。关于核磁测试中特征峰的归属确定采用CN104877127A、CN104530413A、CN104530415A、CN104530417A及各引用文献中实施例的分析方法。
实施例1：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-2、E1-4、E1-5的制备
实施例1-1：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-2的制备方式一
对应通式(1)，其中，A0为氮原子A1为LA0A1含有醚键为-CH2CH2O-，L2为-CH2-，L0为-C(O)CH2CH2C(O)-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有反应性基团-NH2，则另一个含有反应性基团-COOH。设计的总分子量约为7814Da，其中，每条PEG链的分子量约为1000Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6≈23。
制备过程如下所示：
步骤a：六羟基小分子S1-1通过与环氧乙烷聚合，或者与一端为TBS保护羟基的线性聚乙二醇磺酸酯衍生物偶合再脱除TBS保护基，得到六臂聚乙二醇衍生物H1-1；H1-1的结构已通过核磁确定。其中，六羟基小分子S1-1是通过与反应后再脱除TBS保护基得到的。
步骤b：在干燥洁净的1L圆底烧瓶中，将六臂聚乙二醇H1-1(6.44g,1.0mmol)溶解于甲苯(300mL),加入过量丁二酸酐(3.0g,30.0mmol)，反应温度在50℃，反应时间为12小时。反应结束后，将反应釜打开，溶剂浓缩后，在0℃无水乙醚中沉淀，过滤，干燥，硅胶柱纯化，得到六臂聚乙二醇丙酸衍生物S1-2(5.79g,产率82％)。S1-2的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):2.58-2.64(-C(＝O)CH2CH2COOH,24H),3.45-3.85(-OCH2CH2OC(O)-,12H；-OCH2CH2O-),4.10-4.25(-OCH2CH2OC(O)-,12H)。
步骤c：在干燥洁净的1L圆底烧瓶中，加入1.41g六臂聚乙二醇丙酸衍生物S1-2(甲苯共沸除水)、20mL三乙胺和5.09g化合物S1-3，其中，三异官能化小分子S1-3含有一个Fmoc保护氨基、一个Boc保护羧基和一个裸露氨基，氮气保护，加入溶剂二氯甲烷(300mL)，搅拌至溶解，再加入2.47g二环己烷碳二亚胺(DCC)，室温下反应24小时后，过滤除去不溶物，浓缩，异丙醇重结晶，柱层析纯化，得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-1，E1-1的每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基，E1-1的氢谱数据如下：1HNMR(CDCl3)δ(ppm):1.36-1.58(>CHCH2CH2CH2CH2-,24H；-OC(CH3)3,54H),1.86-1.94(>C(O)NHCHCH2CH2CH2CH2-,12H),4.10(>CHCH2CH2CH2CH2-,6H),4.18(Fmoc-9-H,6H),4.24-4.32(Fmoc-CH2-,12H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H)。
步骤d：对E1-1进行脱保护反应，可以先脱除Fmoc保护基再脱除叔丁氧羰基保护基，也可以先脱除叔丁氧羰基保护基再脱除Fmoc保护基；先脱除Fmoc保护基，将E1-1用20％哌啶/DMF溶液处理，脱除Fmoc保护基得到裸露氨基，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶；再脱除叔丁氧羰基保护基，将重结晶产物与TFA在室温下搅拌过夜。除去过量的TFA，柱纯化，最终得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-2，E1-2的每条PEG链末端含有一个裸露氨基和一个裸露羧基，E1-2的氢谱数据显示Fmoc的特征峰和叔丁氧羰基的特征峰消失，E1-2的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):4.30(>CHCH2CH2CH2CH2-,6H)。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-2进行GPC测试，确定Mn≈7.8kDa,PDI＝1.02。
实施例1-2：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-2的制备方式二
末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-1也可以通过六臂聚乙二醇H1-1与三异官能化小分子赖氨酸衍生物S1-4反应得到，在干燥洁净的500mL圆底烧瓶中，加入六臂聚乙二醇H1-1(6.44g,1.0mmol)，过量三异官能化小分子赖氨酸衍生物S1-4(6.30g,12.0mmol)和溶剂二氯甲烷(100mL)，冰浴条件下，加入DMAP(0.02g,0.2mmol)，将溶解于50mL二氯甲烷的DCC(2.47g,12.0mmol)逐滴加到前述反应液中，滴加完毕后室温下反应16h。反应结束后，过滤除去不溶物，浓缩，柱层析纯化得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-1。将E1-1进行脱保护得到目标产物末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-2；其中S1-4是由丙二酸与含有一个Fmoc保护氨基、一个裸露氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基的赖氨酸衍生物反应得到的；其中，E1-1的每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基；E1-2的每条PEG链末端含有一个裸露氨基和一个裸露羧基。
实施例1-3：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-2的制备方式三
末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-1也可以通过六羟基小分子S1-1与末端异官能化的线性聚乙二醇衍生物S1-5进行偶合反应得到，将E1-1进行脱保护得到目标产物末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-2，E1-1的每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基；E1-2的每条PEG链末端含有一个裸露氨基和一个裸露羧基；其中，S1-5是由一端为TBS保护羟基的线性聚乙二醇磺酸酯衍生物和(S1-4)偶合再脱除TBS保护基，进一步对甲苯磺酰化而得到的。
实施例1-4：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-4的制备
对应通式(1)，其中，A0为氮原子A1为LA0A1含有醚键为-CH2CH2O-，L2为-CH2-，L0为-C(O)CH2CH2C(O)-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有反应性基团-NH2，则另一个含有反应性基团-COOH。设计的总分子量约为7814Da，其中，每条PEG链的分子量约为1000Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6≈23。
制备过程如下：
步骤a：在干燥洁净的1L圆底烧瓶中，加入1.41g六臂聚乙二醇丙酸衍生物S1-2(甲苯共沸除水)、20mL三乙胺和5.09g化合物S1-6，其中，三异官能化小分子S1-6含有一个Fmoc保护氨基、一个Boc保护羧基和一个裸露氨基，氮气保护，加入溶剂二氯甲烷(300mL)，搅拌至溶解，再加入2.47g二环己烷碳二亚胺(DCC)，室温下反应24小时后，过滤除去不溶物，浓缩，异丙醇重结晶，柱层析纯化，得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-3，E1-3的每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基，E1-3的氢谱数据如下：1HNMR(CDCl3)δ(ppm):1.38-1.58(>CHCH2CH2CH2CH2-,24H；-OC(CH3)3,54H),1.88-1.94(>C(O)NHCHCH2CH2CH2CH2-,12H),3.45-3.85(-OCH2CH2OC(O)-,12H；-OCH2CH2O-),4.10-4.22(-OCH2CH2OC(O)-,12H；>CHCH2CH2CH2CH2-,6H；Fmoc-9-H,6H),4.26-4.32(Fmoc-CH2-,12H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H)。
步骤b：对E1-3进行脱保护反应，可以先脱除Fmoc保护基再脱除叔丁氧羰基保护基，也可以先脱除叔丁氧羰基保护基再脱除Fmoc保护基；先脱除Fmoc保护基，将E1-3用20％哌啶/DMF溶液处理，脱除Fmoc保护基得到裸露氨基，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶；再脱除叔丁氧羰基保护基，将重结晶产物与TFA在室温下搅拌过夜。除去过量的TFA，柱纯化，最终得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-4，E1-4的每条PEG链末端含有一个裸露氨基和一个裸露羧基，E1-4的氢谱数据显示Fmoc的特征峰和叔丁氧羰基的特征峰消失，E1-4的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):4.30(>CHCH2CH2CH2CH2-,6H)。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-4进行GPC测试，确定Mn≈7.8kDa,PDI＝1.02。
实施例1-1、实施例1-2和实施例1-3中的E1-1，以及实施例1-4中的E1-3在脱保护过程中还可以选择性地只脱除一种保护基，得到每条PEG链末端含有一个裸露的氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物，或者每条PEG链末端含有一个裸露的羧基和一个Fmoc保护氨基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物。
实施例1-5：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-5的制备
对应通式(1)，其中，A0为氮原子A1为LA0A1含有醚键为-CH2CH2O-，L2为-CH2-，L0为-C(O)-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有Fmoc保护氨基，则另一个含有Boc保护氨基。设计的总分子量约为9147Da，其中，每条PEG链的分子量约为1000Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6≈23。
制备过程如下：
在干燥洁净的500mL圆底烧瓶中，加入六臂聚乙二醇H1-1(6.44g,1.0mmol)，过量三异官能化小分子赖氨酸衍生物S1-7(5.62g,12.0mmol)和溶剂二氯甲烷(100mL)，其中，S1-7含有一个Fmoc保护氨基、一个Boc保护氨基和一个裸露羧基；冰浴条件下，加入DMAP(0.02g,0.2mmol)，将溶解于50mL二氯甲烷的DCC(2.47g,12.0mmol)逐滴加到前述反应液中，滴加完毕后室温下反应16h。反应结束后，过滤除去不溶物，浓缩，柱层析纯化得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-5，E1-5的每条PEG链含有一个Boc保护氨基和一个Fmoc保护氨基，E1-5的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):1.36-1.56(>CHCH2CH2CH2CH2-,24H；-OC(CH3)3,54H),1.86-1.94(>C(O)NHCHCH2CH2CH2CH2-,12H),3.45-3.85(-OCH2CH2OC(O)-,12H；-OCH2CH2O-),4.10-4.22(-OCH2CH2OC(O)-,12H；>CHCH2CH2CH2CH2-,6H；Fmoc-9-H,6H),4.24-4.32(Fmoc-CH2-,12H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H)。
E1-5脱保护过程中还可以选择性地只脱除一种保护基，得到每条PEG链含有一个裸露氨基和一个Fmoc保护氨基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物，或者每条PEG链含有一个Boc保护氨基和一个裸露氨基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E1-5进行GPC测试，确定Mn≈9.1kDa,PDI＝1.02。
实施例2：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E2-2的制备
对应通式(1)，其中，A0为A1为LA0A1含有醚键为-CH2OCH2CH2-，L2为-CH2CH2-，L0为-C(O)-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有氨基-NH2，则另一个含有巯基-SH。设计的总分子量约为10109Da，其中，每条PEG链的分子量约为1500Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6≈34。
制备过程如下所示：
步骤a：六羟基小分子S2-1通过与环氧乙烷聚合，或者与一端为TBS保护羟基的线性聚乙二醇磺酸酯衍生物偶合再脱除TBS保护基，得到六臂聚乙二醇衍生物H1-2；H1-2的结构已通过核磁测试确定。其中，六羟基小分子S2-1是通过与反应后再脱除TBS保护基得到的。
步骤b：在干燥洁净的500mL圆底烧瓶中，加入六臂聚乙二醇H1-2(9.49g,1.0mmol)，过量三异官能化小分子半胱氨酸衍生物S2-2(4.12g,12.0mmol)和溶剂二氯甲烷(100mL)，其中，S2-2含有一个裸露的羧基、一个裸露的巯基和一个Fmoc保护氨基；冰浴条件下，加入DMAP(0.02g,0.2mmol)，将溶解于50mL二氯甲烷的DCC(2.47g,12.0mmol)逐滴加到前述反应液中，滴加完毕后室温下反应16h。反应结束后，过滤除去不溶物，浓缩，柱层析纯化得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E2-1，E2-1每个PEG链的末端含有一个Fmoc保护氨基和一个裸露的巯基。E2-1的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):2.76-2.82(>CHCH2SH,12H),3.45-3.85(-OCH2CH2OC(O)-,12H；-OCH2CH2O-),4.10-4.22(-OCH2CH2OC(O)-,12H；Fmoc-9-H,6H),4.24-4.32(Fmoc-CH2-,12H),4.53(>CHNHFmoc,6H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H)。
步骤c：对E2-1进行脱保护，脱除Fmoc保护基，将E2-1用20％哌啶/DMF溶液处理，脱除Fmoc保护基得到裸露氨基，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E2-2，E2-2每个PEG链的末端含有一个裸露氨基和一个裸露的巯基。E2-2的氢谱数据显示Fmoc的特征峰消失，E2-2的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):2.80-2.86(>CHCH2SH,12H),3.58-3.64(>CHCH2SH,6H)。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E2-2进行GPC测试，确定Mn≈10.1kDa,PDI＝1.03。
实施例3：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E3-2的制备
对应通式(1)，其中，A0为A1为LA0A1含有酰胺键为-C(O)NH-，L2不存在，L0为-C(O)CH2CH2-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有氨基-NH2，则另一个含有羟基-OH。设计的总分子量约为13697Da，其中，每条PEG链的分子量约为2000Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6≈45。
制备过程如下所示：
步骤a：六羟基小分子S2-1通过与一端为TBS保护羟基的线性聚乙二醇磺酸酯衍生物偶合再脱除TBS保护基得到六臂聚乙二醇H1-3；H1-3的结构已通过核磁测试确定。其中，六羟基小分子S3-1是通过与反应后再脱除TBS保护基得到的。
步骤b：在干燥洁净的500mL圆底烧瓶中，加入六臂聚乙二醇H1-3(12.32g,1.0mmol)，过量三异官能化小分子S3-2(7.02g,12.0mmol)和溶剂二氯甲烷(200mL)，其中，S3-2含有一个TBS保护羟基、一个Fmoc保护氨基和一个裸露羧基；冰浴条件下，加入DMAP(0.02g,0.2mmol)，将溶解于100mL二氯甲烷的DCC(2.47g,12.0mmol)逐滴加到前述反应液中，滴加完毕后室温下反应16h。反应结束后，过滤除去不溶物，浓缩，柱层析纯化得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E3-1，E3-1每条PEG链末端含有一个TBS保护羟基和一个Fmoc保护氨基，E3-1的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):0.21(-Si(CH3)2,36H),0.98(-SiC(CH3)3,54H),2.48-2.52(>NCH2CH2NHFmoc,12H),2.58-2.70(-OC(＝O)CH2CH2C(O)O-,24H；>NCH2CH2O-,12H),3.19-3.23(>NCH2CH2NHFmoc,12H),3.45-3.85(-OCH2CH2OC(O)-,12H；-OCH2CH2O-；>NCH2CH2O-,12H；>NCH2CH2OCO-,12H),4.10-4.32(-OCH2CH2OC(O)-,12H；>NCH2CH2OCO-,12H；Fmoc-9-H,6H；Fmoc-CH2-,12H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H)。
步骤c：将E3-1进行脱保护，可以先脱除TBS保护基再脱除Fmoc保护基，也可以先脱除Fmoc保护基再脱除TBS保护基。先脱除Fmoc保护基，将E3-1用20％哌啶/DMF溶液处理，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶，再脱除TBS保护基，将重结晶产物用四氢呋喃溶解，加入四叔丁基氟化铵(TBAF)，反应过夜，脱除TBS保护，柱纯化，得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E3-2，E3-2每条PEG链末端含有一个裸露的羟基和一个裸露的氨基，E3-2的氢谱数据显示Fmoc的特征峰和TBS的特征峰消失，E3-2的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):2.48-2.52(>NCH2CH2NH2,12H),2.82-2.86(>NCH2CH2NH2,12H),3.58-3.64(>NCH2CH2OH,24H)。
E3-1脱保护过程中还可以选择性地只脱除一种保护基，得到每条PEG链末端含有一个裸露的羟基和一个Fmoc保护氨基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物，或者每条PEG链末端含有一个TBS保护羟基和一个裸露的氨基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E3-2进行GPC测试，确定Mn≈13.7kDa,PDI＝1.03。
实施例4：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E4-2的制备
对应通式(1)，其中，A0为A1为LA0A1含有酯键为-CH2C(O)OCH2CH2-，L2不存在，L0为-CH2CH2-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有氨基-NH2，则另一个含有羧基-COOH。设计的总分子量约为16850Da，其中，每条PEG链的分子量约为2500Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6≈57。
制备过程如下所示：
步骤a：六羟基小分子S4-1通过与线性聚乙二醇叠氮衍生物偶合得到六臂聚乙二醇叠氮衍生物H1-4，H1-4的结构已通过核磁测试确定。其中，六羟基小分子S4-1是通过与反应后脱除TBS保护基得到的。
步骤b：在干燥洁净的500mL圆底烧瓶中，将六臂聚乙二醇叠氮衍生物H1-4(15.48g,1.0mmol)和含有一个裸露的炔基、一个Fmoc保护氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基的三异官能化小分子S4-2(2.82g,7.2mmol)溶于DMF(200mL)中，然后加入抗坏血酸钠(0.24g,1.2mmol)和CuSO4(0.10g,0.6mmol)，室温下搅拌反应24小时，反应完成后，浓缩去除溶剂，将粗产物溶于CH2Cl2，依次用食盐水(5wt％)和水萃取，合并有机相用无水Na2SO4干燥，过滤后浓缩有机相，然后在乙醚中沉淀，过滤得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E4-1，E4-1每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基的六臂聚乙二醇衍生物，E4-1的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):1.35-1.55(-C(CH3)3,54H),2.60-2.92,(>NCH2CH2N<,12H)；3.20-3.30(>NCH2C(O)O-,6H),3.45-3.70(-OCH2CH2O-),3.85-3.90(>NCH2CH2O-,12H),4.18(Fmoc-9-H,6H),4.24-4.32(Fmoc-CH2-,12H),4.52-4.56(>NCH2CH2O-,12H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H),7.92(>NCH＝C<,6H)。
步骤c：将E4-1进行脱保护，可以先脱除Fmoc保护基再脱除叔丁氧羰基保护基，也可以先脱除叔丁氧羰基保护基再脱除Fmoc保护基；先脱除Fmoc保护基，将E4-1用20％哌啶/DMF溶液处理，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶；再脱除叔丁氧羰基保护基，将重结晶产物与TFA在室温下搅拌过夜，除去过量的TFA，再柱纯化，最终得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E4-2，E4-2每条PEG链末端含有一个裸露的氨基和一个裸露的羧基，E4-2的氢谱数据显示Fmoc的特征峰和Boc的特征峰消失，E4-2的氢谱数据如下：1H NMR(DMSO)δ(ppm):3.75-3.80(>CHCH2-,6H),4.50-4.54(>CHCH2-,12H)。
E4-1脱保护过程中还可以选择性地只脱除一种保护基，得到每条PEG链末端含有一个裸露的氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物，或者每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个裸露的羧基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E4-2进行GPC测试，确定Mn≈16.9kDa,PDI＝1.04。
实施例5：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E5-2的制备
对应通式(1)，其中，A0为A1为LA0A1含有醚键为-CH2OCH2-，L2为-CH2-，L0为-C(O)-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有氨基-NH2，则另一个含有炔基-C≡CH。设计的总分子量约为19094Da，其中，每条PEG链的分子量约为3000Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6≈68。制备过程如下所示：
步骤a：六羟基小分子S5-1通过与环氧乙烷聚合反应或者与线性聚乙二醇偶合反应后再脱除TBS保护基得到六臂聚乙二醇H1-5，H1-5的结构已通过核磁测试确定。其中，六羟基小分子S5-1是通过与反应后脱除EE保护基得到的。
步骤b：在干燥洁净的500mL圆底烧瓶中，加入六臂聚乙二醇H1-5(18.52g,1.0mmol)，过量三异官能化小分子S5-2(5.40g,12.0mmol)和溶剂二氯甲烷(200mL)，其中，S5-2含有一个TBS保护炔基、一个Fmoc保护氨基和一个裸露羧基；冰浴条件下，加入DMAP(0.02g,0.2mmol)，将溶解于100mL二氯甲烷的DCC(2.47g,12.0mmol)逐滴加到前述反应液中，滴加完毕后室温下反应16h。反应结束后，过滤除去不溶物，浓缩，柱层析纯化得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E5-1，E5-1每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个TBS保护炔基，E5-1的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):0.21(-Si(CH3)2,36H),0.98(-SiC(CH3)3,54H),2.68-2.80(-CH2C≡C-,12H),3.45-3.85(-OCH2CH2OC(O)-,12H；-OCH2CH2O-),4.10-4.22(-OCH2CH2OC(O)-,12H；Fmoc-9-H,6H),4.24-4.32(Fmoc-CH2-,12H),4.46-4.59(>CHCH2C≡C-,6H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H)。
步骤c：将E5-1进行脱保护，可以先脱除Fmoc保护基再脱除TBS保护基，也可以先脱除TBS保护基再脱除Fmoc保护基；先脱除Fmoc保护基，将E5-1用20％哌啶/DMF溶液处理，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶；再脱除TBS保护基，将重结晶产物用四氢呋喃溶解，加入四叔丁基氟化铵(TBAF)，反应过夜，脱除TBS保护，柱纯化，得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E5-2，E5-2每条PEG链末端含有一个裸露氨基和一个裸露炔基，E5-2的氢谱显示Fmoc特征峰和TBS特征峰消失，E5-2的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):2.06(-CH2CH2C≡CH,6H)。
E5-1脱保护过程中还可以选择性地只脱除一种保护基，得到每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个裸露炔基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物，或者每条PEG链末端含有一个裸露氨基和一个TBS保护炔基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E5-2进行GPC测试，确定Mn≈19.1kDa,PDI＝1.04。
实施例6：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-2、E6-4的制备
实施例6-1：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-2的制备
对应通式(1)，其中，其中，A0为A1为LA0A1含有酰胺键为-CH2C(O)NH-，L2为-CH2-，L0为-C(O)NH-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有羟基-OH，则另一个含有羧基-COOH。设计的总分子量约为25619Da，其中，每条PEG链的分子量约为4000Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6＝n＝91。
制备过程如下所示：
步骤a：六羟基小分子S6-1通过与线性聚乙二醇(S6-2)偶合再脱除TBS保护基得到六臂聚乙二醇H1-6，H1-6的结构已通过核磁测试确定。其中，六羟基小分子S6-1是通过与反应后脱除TBS保护基得到的。
步骤b：将六臂聚乙二醇H1-6(24.43g,1.0mmol)和4,4'-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)(0.9wt％)溶解在无水DMF(150mL)中，将含有一个TBS保护羟基、一个叔丁氧羰基保护羧基和一个异氰酸酯基的三异官能化小分子S6-3(6.71g,18.0mmol)和催化剂二月桂酸二丁基锡(DBTDL,0.1wt％)加入到前述溶液中，在40℃下搅拌反应24-36小时。反应完成后，将反应釜打开，溶剂浓缩后，在0℃无水乙醚中沉淀两次，过滤，干燥，即得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-1，E6-1每条PEG链末端含有一个TBS保护羟基和一个叔丁氧羰基保护羧基，E6-1的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):0.21(-Si(CH3)2,36H),0.98(-SiC(CH3)3,54H),1.35-1.55(-C(CH3)3,54H),3.48-3.80(-OCH2CH2O-；-OCH2CH2OCONH-,12H；-CONHCH2CH2NHCO-,24H),3.82-3.86(>CHCH2OTBS,12H),4.24-4.34(-OCH2CH2OCONH-,12H),4.60-4.64(>CHCH2OTBS,6H)。其中，三异官能化小分子S6-3是通过与反应得到的。
步骤c：将E6-1进行脱保护，可以先脱除叔丁氧羰基保护基再脱除TBS保护基，也可以先脱除TBS保护基再脱除叔丁氧羰基保护基；先脱除叔丁氧羰基保护基，将E6-1与TFA在室温下搅拌过夜，然后除去过量的TFA，再柱纯化；再脱除TBS保护基，将柱纯化产物用四氢呋喃溶解，加入四叔丁基氟化铵(TBAF)，反应过夜，然后柱纯化，最终得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-2，E6-2每条PEG链末端含有一个裸露羟基和一个裸露羧基，E6-2的氢谱数据显示Fmoc特征峰和TBS特征峰消失，E6-2的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):4.13-4.17(>CHCH2OH,6H),3.68-3.74(>CHCH2OH,12H)。
E6-1脱保护过程中还可以选择性地只脱除一种保护基，得到每条PEG链末端含有一个裸露羟基和一个叔丁氧羰基保护羧基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物，或者每条PEG链末端含有一个TBS保护羟基和一个裸露羧基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-2进行GPC测试，确定Mn≈25.6kDa,PDI＝1.04。
实施例6-2：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-4的制备
对应通式(1)，其中，其中，A0为A1为LA0A1含有酰胺键为-CH2C(O)NH-，L2为-CH2-，L0为-C(O)-，为其中，异官能团对FD和FT，一个含有羟基-OH，则另一个含有氨基-NH2。设计的总分子量约为24956Da，其中，每条PEG链的分子量约为4000Da，对应n1≈n2≈n3≈n4≈n5≈n6＝n＝91。
制备过程如下所示：
步骤a：在干燥洁净的500mL圆底烧瓶中，加入六臂聚乙二醇H1-6(24.43g,1.0mmol)，过量三异官能化小分子S6-4(5.30g,12.0mmol)和溶剂二氯甲烷(200mL)，其中，S6-4含有一个TBS保护羟基、一个Fmoc保护氨基和一个裸露羧基；冰浴条件下，加入DMAP(0.02g,0.2mmol)，将溶解于100mL二氯甲烷的DCC(2.47g,12.0mmol)逐滴加到前述反应液中，滴加完毕后室温下反应16h。反应结束后，过滤除去不溶物，浓缩，柱层析纯化得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-3，E6-3每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个TBS保护羟基，E6-3的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):0.21(-Si(CH3)2,36H),0.98(-SiC(CH3)3,54H),3.45-3.85(-OCH2CH2OC(O)-,12H；-OCH2CH2O-),3.85-4.22(-CH2OTBS,12H；-OCH2CH2OC(O)-,12H；Fmoc-9-H,6H),4.24-4.32(Fmoc-CH2-,12H),4.40(>CHCH2O-,6H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H)。
步骤b：将E6-3进行脱保护，可以先脱除Fmoc保护基再脱除TBS保护基，也可以先脱除TBS保护基再脱除Fmoc保护基；先脱除Fmoc保护基，将E6-3用20％哌啶/DMF溶液处理，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶；再脱除TBS保护基，将重结晶产物用四氢呋喃溶解，加入四叔丁基氟化铵(TBAF)，反应过夜，脱除TBS保护，柱纯化，得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-4，E6-4每条PEG链末端含有一个裸露氨基和一个裸露羟基，E6-4的氢谱显示Fmoc特征峰和TBS特征峰消失，E6-4的氢谱数据如下：1H NMR(CDCl3)δ(ppm):3.70-3.76(>CHCH2OH,12H)。
E6-3脱保护过程中还可以选择性地只脱除一种保护基，得到每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个裸露羟基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物，或者每条PEG链末端含有一个裸露氨基和一个TBS保护羟基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E6-4进行GPC测试，确定Mn≈25.0kDa,PDI＝1.04。
实施例7：末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E7-2的制备
对应通式(1)，其中，其中，A0为A1为LA0A1含有酰胺键为-CH2C(O)NH-，L2为-CH2-，L0为为其中，异官能团对FD和FT，一个含有羧基-COOH，则另一个含有氨基-NH2。设计的总分子量约为5126Da，其中，每条PEG链的分子量为500Da，对应n1＝n2＝n3＝n4＝n5＝n6＝n+1＝11。
步骤a：六羟基小分子S7-1通过与单分散线性聚乙二醇叠氮衍生物(S7-2)偶合得到六臂聚乙二醇叠氮衍生物H1-7，H1-7的结构已通过核磁测试确定。其中，六羟基小分子S7-1是通过与反应后再脱除TBS保护基得到的。
步骤b：在干燥洁净的500mL圆底烧瓶中，将六臂聚乙二醇叠氮衍生物H1-7(3.73g,1.0mmol)和含有一个裸露的炔基、一个Fmoc保护氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基的三异官能化小分子S7-3(3.58g,7.2mmol)溶于DMF(100mL)中，然后加入抗坏血酸钠(0.24g,1.2mmol)和CuSO4(0.10g,0.6mmol)，室温下搅拌反应24小时，反应完成后，浓缩去除溶剂，将粗产物溶于CH2Cl2，依次用食盐水(5wt％)和水萃取，合并有机相用无水Na2SO4干燥，过滤后浓缩有机相，然后在乙醚中沉淀，过滤得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E7-1，E7-1每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基，E7-1的氢谱数据如下：1HNMR(CDCl3)δ(ppm):1.35-1.55(-C(CH3)3,54H),3.26(N(CH2CONH-)3,6H),3.45-3.70(-OCH2CH2O-),3.85-3.90(>NCH2CH2O-,12H),4.02-4.06(-CHCH2Ph,12H),4.18(Fmoc-9-H,6H),4.24-4.34(Fmoc-CH2-,12H)；-CHCH2Ph,6H),4.52-4.56(>NCH2CH2O-,12H),5.25(-ArOCH2-,12H),7.20-7.80(Fmoc-Ar-H,48H；-O-Ar-H,24H),7.92(>NCH＝C<,6H)。
步骤c：将E7-1进行脱保护，可以先脱除Fmoc保护基再脱除叔丁氧羰基保护基，也可以先脱除叔丁氧羰基保护基再脱除Fmoc保护基；先脱除Fmoc保护基，将E7-1用20％哌啶/DMF溶液处理，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶；再脱除叔丁氧羰基保护基，将重结晶产物与TFA在室温下搅拌过夜，除去过量的TFA，再柱纯化，最终得到末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E7-2，E7-2每条PEG链末端含有一个裸露的氨基和一个裸露的羧基，E7-2的氢谱数据显示Fmoc的特征峰和叔丁氧羰基的特征峰消失，E7-2的氢谱数据如下：1H NMR(DMSO)δ(ppm):3.18-3.22(-Ar-CH2CH<,12H),4.15-4.19(-Ar-CH2CH<,6H)。
E7-1脱保护过程中还可以选择性地只脱除一种保护基，得到每条PEG链末端含有一个裸露的氨基和一个叔丁氧羰基保护羧基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物，或者每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个裸露的羧基的末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物。
对末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E7-2进行GPC测试，确定Mn≈5.1kDa,PDI＝1.01。
实施例8：末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物E8-3的制备
制备过程如下所示：
步骤a：在干燥洁净的1L圆底烧瓶中，加入末端异官能化六臂聚乙二醇衍生物E8-1(15.61g，2.0mmol)，E8-1每条PEG链末端含有一个Fmoc保护氨基和一个裸露的羧基，过量伊立替康S8-1(10.56g,18.0mmol)和溶剂二氯甲烷(200mL)，冰浴条件下，加入DMAP(0.04g,0.3mmol)，将溶解于100mL二氯甲烷的DCC(4.93g,24.0mmol)逐滴加到前述反应液中，滴加完毕后室温下反应16h。反应结束后，过滤除去不溶物，浓缩，柱层析纯化。
步骤b：脱除Fmoc保护基，将步骤a得到的柱纯化产物用20％哌啶/DMF溶液处理，旋蒸去除溶剂，二氯甲烷溶解，无水乙醚沉淀，异丙醇重结晶得到末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E8-2。E8-2的结构已通过核磁测试确定。
步骤c：在干燥洁净的1L圆底烧瓶中，加入末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E8-2(9.89g,1.0mmol)和过量叶酸S8-2(0.66g,1.5mmol)，氮气保护下，加入溶剂二氯甲烷300mL，搅拌至溶解后，再依次加入10mL三乙胺、10g二环己烷碳二亚胺(DCC)和少量4-二甲氨基吡啶(DMAP)，室温下反应24小时后，过滤除去不溶物，浓缩，异丙醇重结晶，柱纯化，得到末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物E8-3，E8-3每条PEG链末端含有一个叶酸分子和一个伊立替康药物分子。E8-3的结构已通过核磁测试确定。
对末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物E8-3进行GPC测试，确定Mn≈12.4kDa,PDI＝1.02。
实施例9：六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E9-1的制备
本实施例制备的六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E9-1是作为对照组，用于分析其抗癌效果与末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物E8-3抗癌效果的差异，E9-1的中心核结构和连接的聚乙二醇链段与E8-3相同。
制备过程如下所示：
在干燥洁净的1L圆底烧瓶中，加入六臂聚乙二醇羧酸衍生物S1-2(14.12g,2.0mmol)，S1-2每条PEG链末端含有一个裸露的羧基，过量伊立替康S8-1(10.56g,18.0mmol)和溶剂二氯甲烷(200mL)，冰浴条件下，加入DMAP(0.04g,0.3mmol)，将溶解于100mL二氯甲烷的DCC(4.93g,24.0mmol)逐滴加到前述反应液中，滴加完毕后室温下反应16h。反应结束后，过滤除去不溶物，浓缩，柱层析纯化，得到六臂聚乙二醇羧酸修饰的伊立替康衍生物E9-1，E9-1与E8-3的不同之处在于E9-1每条PEG链末端仅含有一个伊立替康药物分子，而E8-3每条PEG链末端含有一个叶酸分子和一个伊立替康药物分子。的结构已通过核磁测试确定。
对六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E9-1进行GPC测试，确定Mn≈10.5kDa,PDI＝1.02。
实施例10：末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物E8-3、六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E9-1的生物活性测试
(1)细胞毒性试验
本实施例中采用MTT染色法进行末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物E8-3和六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E9-1的细胞毒性测试，实验过程中设置了空白对照组和阳性对照组，空白对照组不加任何药物只加培养基，阳性对照组加相同浓度的单独伊立替康药物，实验组加相应浓度的六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E9-1和末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物E8-3，药物浓度为1nM、10nM、100nM三个梯度浓度点，每个浓度6个复孔，重复三次试验。选用叶酸受体阳性细胞，人宫颈癌Hela细胞和人鼻咽癌KB细胞作为本次细胞实验的体外癌细胞模型。
以接种密度1×104个细胞/孔，将处于生长对数期的细胞悬浮液100μL/孔接种到96孔板中。接种之后，在37℃、4％CO2的细胞培养箱中孵育培养24h。将药物溶解于培养基中配成所需浓度必要时可以加适量助溶剂，吸弃旧培养基，实验组E8-3和E9-1各加入含有1nM、10nM、100nM三个浓度药物的培养基100μL，空白对照组加入新鲜培养基100μL，阳性对照组加入对应浓度的伊立替康，两个实验组分别加入对应浓度的六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物E9-1和末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物E8-3，每组每个浓度都是6个复孔。药物与癌细胞共同孵育48h后，每个孔加入5mg/mL的MTT的PBS缓冲液20μL。MTT与癌细胞孵育4h后，吸弃培养基和MTT缓冲液的混合液，加入DMSO 150μL/孔，用于溶解活细胞的紫色结晶物甲瓒，为了能够充分溶解甲瓒，96孔板要轻轻振荡摇匀，振荡过程不能太用力避免孔里的溶液溢出到另一个孔中影响测试结果，振荡充分后，用酶标仪测试490nm处的吸光度。根据测得的吸光值进行计算画图，结果显示，与空白对照组相比，伊立替康组、六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物组E9-1、末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物组E8-3对前述两种叶酸受体阳性癌细胞均有显著的抑制癌细胞增殖作用；与阳性对照组即单独伊立替康组相比，六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物组E9-1和末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物组E8-3对前述两种癌细胞均表现出了更强的抑制癌细胞增殖作用；且与实验组E9-1相比，实验组E8-3对前述两种癌细胞均表现出了更强的抑制癌细胞增殖作用，这可能是因为E8-3聚乙二醇链末端的叶酸分子能更好地靶向叶酸受体阳性癌细胞，从而增强药物的抗癌效果。
(2)抗肿瘤效果
采用动物移植性肿瘤实验法，用人宫颈癌Hela细胞接种于小鼠右侧腋皮下形成实体瘤，分别在接种2天、7天后，进行尾静脉注射给药，给药方式为单次给药。给药2周后，将小鼠颈椎脱臼处死，剥离肿瘤，并称重。结果表明，相比于空白对照，伊立替康组、六臂聚乙二醇修饰的伊立替康衍生物组E9-1和末端异官能化六臂聚乙二醇修饰的伊立替康-叶酸衍生物组E8-3表现出了更强的抑制肿瘤生长作用；且与实验组E9-1相比，实验组E8-3表现出了更强的抑制抑制肿瘤生长作用，这可能是因为E8-3聚乙二醇链末端的叶酸分子能更好地靶向叶酸受体阳性癌细胞，从而增强药物的抗癌效果。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，对此应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。

Claims (27)

1.一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的结构如通式(1)所示：
其中，A0为三价中心结构
A1为三价支化结构，三个A1都相同；每个A1连接A0和引出两个L2，且A1中引出两个L2的两端相同；A0和A1共价连接的部分，不包括A0和A1各自的支化核的部分记为LA0A1，LA0A1为含有醚键的二价连接基；A1含有其中，A1结构里的星号表示星号端指向三价中心A0，相同的两个非星号端指向两个L2；
L2不存在，或者L2为连接三价支化结构A1和PEG链段的二价连接基，六个L2都相同；
PEG通式为其中一端与L2连接，另一端与L0连接，n为聚乙二醇链的聚合度，选自1～2000；六个PEG链的聚合度可彼此相同或不同，分别表示为n1、n2、n3、n4、n5、n6；所述末端异官能化的六臂聚乙二醇具有单分散性或多分散性；
L0为二价连接基，连接PEG链段与末端三价支化基团A2；FD、FT含有不同的功能性基团，6个FD都相同，6个FT也都相同；FD、FT的结构表示为-(Z2)q-(Z1)q1-R01，其中，q、q1各自独立地为0或1，Z1、Z2各自独立地为二价连接基，R01为能与生物相关物质相互反应的功能性基团，FD、FT末端的R01不相同；所述R01选自以下任一种功能性基团或其变化形式；所述变化形式选自反应性基团的前体、以其作为前体的活性形式、被取代的活性形式、被保护的形式、脱保护形式中任一种：
其中，Y1选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、乙烯基、苯基、苄基、对甲基苯基、4-(三氟甲氧基)苯基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基中任一种；
其中，W为F、Cl、Br或I；
其中，为环骨架上含有二硫键的环状结构，所述环状结构选自杂环、苯并杂环、取代的杂环或取代的苯并杂环；
其中，M是环上的碳原子、氮原子、磷原子或硅原子；
其中，M8为位于环上的碳原子、氮原子、磷原子或硅原子；M8所在环的成环原子数为4～50；
其中，R2为连接氧的端基或二价连接基，选自氢原子、R21或R3中任一种原子或基团；R21选自C1-20亚烃基、二价C1-20杂烃基、取代的C1-20亚烃基、取代的二价C1-20杂烃基中任一种二价连接基或任两种或任三种的组合形成的二价连接基；R3选自C1-20烃基、C1-20杂烃基、C1-20取代的烃基、C1-20取代的杂烃基中任一种；其中，R8选自氢原子、氟原子、甲基中任一种；
其中，R30为烃基，选自：C1-20烷基、苄基、苯环氢原子被C1-20烃基取代的苄基；
其中，X6为连接于酯基中氧原子的端基，选自羟基保护基或基团LG4；LG4选自C1-20烷基、芳基、芳烷基、C1-20杂烷基、杂芳基、杂芳烷基、C1-20烷基羰基、芳基羰基、芳烷基羰基、C1-20杂烷基羰基、杂芳基羰基、杂芳烷基羰基、C1-20烷氧基羰基、芳基氧基羰基、芳烷基氧基羰基、C1-20烷硫基羰基、芳基硫基羰基、芳烷基硫基羰基、C1-20烷基氨基羰基、芳基氨基羰基、芳烷基氨基羰基、C1-20杂烷基氧基羰基、杂芳基氧基羰基、杂芳烷基氧基羰基、C1-20杂烷基硫基羰基、杂芳基硫基羰基、杂芳烷基硫基羰基、C1-20杂烷基氨基羰基、杂芳基氨基羰基、杂芳烷基氨基羰基、C1-20烷基硫代羰基、芳基硫代羰基、芳烷基硫代羰基、C1-20杂烷基硫代羰基、杂芳基硫代羰基、杂芳烷基硫代羰基、C1-20烷氧基硫代羰基、芳基氧基硫代羰基、芳烷基氧基硫代羰基、C1-20烷硫基硫代羰基、芳基硫基硫代羰基、芳烷基硫基硫代羰基、C1-20烷基氨基硫代羰基、芳基氨基硫代羰基、芳烷基氨基硫代羰基、C1-20杂烷基氧基硫代羰基、杂芳基氧基硫代羰基、杂芳烷基氧基硫代羰基、C1-20杂烷基硫基硫代羰基、杂芳基硫基硫代羰基、杂芳烷基硫基硫代羰基、C1-20杂烷基氨基硫代羰基、杂芳基氨基硫代羰基、杂芳烷基氨基硫代羰基中任一种基团或任一种基团的被取代形式；其中，取代原子或取代基为氟原子、烷氧基或硝基；
其中，Q是有助于不饱和键电子的诱导、共轭效应的原子或取代基；当Q处于环上时，数量是一个或多个；当数量为多个时，为相同结构，或为两种或两种以上不同结构的组合；当为取代基时，Q具有直链结构、含侧基的支链结构或含环状结构；
其中，Q6为氢原子或甲基；Q7为氢原子、甲基、苯基或取代的苯基；同一分子中，Q6和Q7可以相同或不同；
其中，PG2为巯基保护基，被保护的巯基表示为SPG2，选自硫醚、二硫醚、硅基硫醚、硫代酯中任一种；
其中，PG3为炔基保护基，选自硅基；
其中，PG4为羟基保护基，被保护的羟基被表示为OPG4，选自醚、硅醚、酯、碳酸酯、磺酸酯中任一种；
其中，PG5为氨基保护基，被保护的氨基表示为NPG5，NPG5选自氨基甲酸酯、酰胺、酰亚胺、N-烷基胺、N-芳基胺、亚胺、烯胺、咪唑、吡咯、吲哚中任一种；
所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的末端三价支化基团A2具有相同的结构，且含有其中，A2结构里的星号*标记，表示星号端指向聚乙二醇单元；
所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物可稳定存在或可降解；同一分子中，A0、A1、L2、L0、A2、(Z2)q-(Z1)q1中任一个，或者任一个与相邻基团形成的连接基各自独立地可稳定存在或可降解。
2.根据权利要求1所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，每条PEG链对应的数均分子量为500,600,700,800,900,1000,1500,2000,2500,3000,3350,3500,4000,5000,5500,6000,6500,7000,7500,8000,8500,9000,9500,10000,11000,12000,13000,14000,15000,16000,17000,18000,19000或20000Da。
3.根据权利要求1所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述n1、n2、n3、n4、n5、n6对应的PEG分支链均为多分散性。
4.根据权利要求3所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述每条PEG链的数均聚合度选自2至1500。
5.根据权利要求3所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述每条PEG链的数均聚合度选自2至1000。
6.根据权利要求3所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述每条PEG链的数均聚合度选自5至500。
7.根据权利要求3所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述每条PEG链的数均聚合度选自11至500。
8.根据权利要求3所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述每条PEG链的数均聚合度选自22至500。
9.根据权利要求3所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述每条PEG链的数均聚合度选自30至250。
10.根据权利要求3所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述每条PEG链的数均聚合度选自34至150。
11.根据权利要求1所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述六条PEG链均具有单分散性，且n1＝n2＝n3＝n4＝n5＝n6。
12.根据权利要求11所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，每条PEG链的EO单元数选自2～70。
13.根据权利要求11所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，每条PEG链的EO单元数选自3～50。
14.根据权利要求11所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，每条PEG链的EO单元数选自3～25。
15.根据权利要求11所述六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，每条PEG链的EO单元数选自2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、22、24、26、27、28、29、30、32、34、36、38、40、42、44、45、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、67、68、70中任一种。
16.根据权利要求1所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，
所述R01与生物相关物质的相互反应选自共价键的形成、氢键的形成、荧光作用和靶向作用。
17.根据权利要求1所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物，其特征在于，所述R01选自中的任一种。
18.权利要求1-17中任一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，该方法涉及以下步骤：
步骤一、采用含有六个羟基的六羟基小分子的引发剂体系；其中，六个裸露羟基的去质子化，形成的六氧负离子在阴离子聚合条件下稳定存在；
步骤二、引发环氧乙烷聚合；
步骤三、反应结束后向步骤二得到的具有六条聚乙二醇链的中间产物体系中加入质子源，即可得到羟基封端的六臂聚乙二醇；
步骤四、将六臂聚乙二醇的六条PEG链末端进行异官能化即可得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
19.根据权利要求18所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，所述六羟基小分子可以通过1个残基可以作为A0的三官能化小分子与3个残基可以为A1的三官能化小分子经偶合反应获得；其中，所述残基可以作为A0的三官能化小分子含有三个相同的官能团；所述残基可以作为A1的三官能化小分子则含有两个或三个相同的官能团，当残基可以为A1的三官能化小分子只含有两个相同官能团时，不同的那个官能团端与残基可以为A0的三官能化小分子相连接。
20.根据权利要求18所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，所述残基可以作为A0的三官能化小分子为残基可以作为A1的三官能化小分子为其中，R1为氢原子。
21.根据权利要求18所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，所述六羟基小分子引发剂IN-(OH)6的结构如下：
22.权利要求1-17中任一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，该方法涉及1个含有六个相同官能团的六官能化小分子与6个线性双端官能化PEG衍生物biLPEG分子的偶合反应过程，反应得到一种六臂聚乙二醇衍生物；其中，biLPEG为单分散性或多分散性；其中，biLPEG两端的官能团可以相同或不同；其中，F1含有活性官能团，能与biLPEG中的一端官能团反应生成二价连接基L2；
该方法还包括对六臂聚乙二醇衍生物的六条PEG链进行末端异官能化的过程，最终得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
23.根据权利要求22所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，所述六官能化小分子可以通过1个残基可以为A0的三官能化小分子与3个残基可以为A1的三官能化小分子经偶合反应获得；其中，所述残基可以作为A0的三官能化小分子为所述残基可以作为A1的三官能化小分子为其中，R1为氢原子。
24.根据权利要求22所述末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，所述六官能化小分子为权利要求21中所述的六羟基小分子IN-(OH)6。
25.权利要求1-17中任一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，该方法涉及1个含有六个相同官能团的六官能化小分子与6个一端单官能化一端异官能化的线性PEG衍生物的偶合反应过程，反应得到一末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物；其中，F1和F2含有活性官能团，能反应生成二价连接基L2；为单分散性或多分散性；可以通过对线性双端官能化PEG衍生物biLPEG分子的某个末端进行异官能化得到。
26.权利要求1-17中任一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，该方法涉及1个含有三个相同官能团的三官能化小分子与3个支化聚乙二醇分子V-PEG2的偶合反应过程，反应得到一种六臂聚乙二醇衍生物；其中，支化V-PEG2含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端，两个PEG链端和主链端的官能团可以相同或者不同，且V-PEG2分子的主链官能团端与三官能化小分子相连接；其中，V-PEG2为单分散性或多分散性；
该方法还包括对六臂聚乙二醇衍生物的六条PEG链进行末端异官能化的过程，最终得到末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物。
27.权利要求1-17中任一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物的制备方法，其特征在于，该方法涉及1个含有三个相同官能团的三官能化小分子与3个PEG链末端异官能化的支化聚乙二醇分子V-PEG2的偶合反应过程，反应得到一种末端异官能化的六臂聚乙二醇衍生物；其中，支化V-PEG2分子含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端，支链PEG链末端连接含有不同功能性基团的FD和FT，FD和FT各自含有的功能性基团和主链端的官能团可以相同或者不同；支化V-PEG2分子的主链官能团端与三官能化小分子相连接；V-PEG2为单分散性或多分散性；V-PEG2可以通过对支化聚乙二醇分子V-PEG2的PEG链末端进行异官能化得到，支化V-PEG2含有两个相同的支链PEG链段和一个由支化核引出的主链官能团端。
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