[發明專利]一種利用靜電自組裝涂層改善材料血液相容性的方法

無效

• 申請號: 201010275720.0
• 申請日: 2010-09-08
• 公開（公告）號: CN101934080A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 宮銘;張輝;宮永寬
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: A61K47/32
• 分類號: A61K47/32;A61K47/36;A61L27/34;A61L31/10;A61L33/06;A61L33/08
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 謝鋼

技術領域

本發明涉及一種利用靜電自組裝涂層改善材料血液相容性的方法，屬于表面科學和生物醫用高分子材料技術領域。

背景技術

基因治療被認為是各種基因疾病(包括傳染病、癌癥等)治療的有效途徑。基因治療過程中，必須用基因載體(包括病毒載體和非病毒載體)將核酸藥物輸送到病灶部位。前者是高轉染效率載體，但是免疫反應、基因突變限制了其應用。因此，人們越來越關注安全、低毒性的非病毒載體，其中聚陽離子基因載體是近些年來的研究熱點之一。

在實際的應用中，聚陽離子非病毒基因載體也存在著一定的問題。具體的說，聚陽離子與DNA形成的復合物表面帶有部分的正電荷，在體內循環中容易吸附蛋白，繼而引發血小板、細胞黏附，導致形成血栓、免疫反應。因此，將具有抑制非特異性吸附能力、良好生物相容性的聚乙二醇(PEG)應用于陽離子基因載體表面改性，成為近些年來研究的重點。然而，與該聚陽離子相比，PEG修飾后聚陽離子的轉染率有所降低(高分子學報，2009，6，499-505；Biomaterials，2009，30(34)：6655-6664)。

磷酰膽堿(Phosphorycholine，PC)是生物細胞外層膜的主要成份，是細胞外層膜中的外層官能團，是組成細胞膜基本單元卵磷脂的親水端基。從結構來看，磷酰膽堿帶有兩性離子端基，同時帶有正、負兩種電荷，因而具有很強的結合水的能力。這種性質使富含磷酰膽堿基團的材料表面不易吸附及沉集蛋白質、脂質體等生物體成分，表現出良好的生物相容性。日本和英國的研究小組(Biomaterials，2009，30(28)：4930-4938；Biomaterials，2004，25(19)：4785-96)在對含有陽離子、中性、陰離子的磷酰膽堿聚合物的表面進行蛋白質吸附、細胞粘附研究。結果表明：帶有靜電荷磷酰膽堿類聚合物均可以用于改善材料的血液相容性。因此，利用含有磷酰膽堿及其衍生物在聚陽離子材料表面構建仿細胞外層膜結構具有重要的理論意義和巨大的應用前景。

國內外學者采用接枝含磷酰膽堿基團小分子的方法改性殼聚糖，使其生物相容性，特別是血液相容性得到明顯的改善(Carbohydrate?Polymers，2007，70(1)：82-88；ZL?200410054022.2；Journal?of?Applied?Polymer?Science，2003，88(2)：489-493；Polymer?International，2003，52(1)：81-85；Journal?ofbiomaterials?science，Polymer?edition，2002，13(5)：501-510；Colloids?andSurfaces?B：Biointerfaces，2009，71(2)：268-274；Applied?Surface?Science，2008，255(2)：538-540)。然而，接枝方法較難獲得富含磷酰膽堿基團表面，同時也限制了進一步提高生物相容性，而且接枝改性受設備，基材組成、形狀等條件的影響，限制了在生物材料表面改性領域的應用(Langmuir，2009，25(6)：3610-3617；Science，1997，277(5330)：1232-1237；Biomacromolecules，2009，10(8)：2275-2283；Biomacromolecules，2007，8(10)：3169-3176)。通過靜電相互作用的靜電自組裝方法，在帶電表面吸附上帶異種電荷的聚電解質，條件簡單，適應性強，已成為生物醫用材料表面改性行之有效的手段。