[發明專利]一類基于聚氨基酸與季銨鹽的高分子脂質體及其制備方法

有效

• 申請號: 201110140929.0
• 申請日: 2011-05-27
• 公開（公告）號: CN102304225A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 常津;王生;蘇文雅;王漢杰;康世胤
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C08G69/48
• 分類號: C08G69/48;C08G69/10;A61K47/34;A61K9/127
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明涉及一類基于聚氨基酸與季銨鹽的高分子脂質體及其制備方法，屬于藥物技術領域。

背景技術

雙親性聚合物是指同一高分子中同時具有親水性和親油性單元的聚合物。雙親性聚合物具有很多優良的性能，如容易進行后期改性、具有特殊的表面性能、在一定的溶劑中可形成膠束或微乳膠等。雙親性高分子在醫學上具有重要應用，可用于制造人造血管、人造皮膚、心臟瓣膜等生物醫用材料，也可通過將雙親性高分子制備成膠束或高分子脂質體用做藥物基因載體，并可賦予其靶向、長循環和緩釋等功能。

脂質體是目前用做藥物基因載體常見的制劑手段之一。但是以傳統的卵磷脂、膽固醇制備的常規脂質體在體內多被網狀內皮系統吞噬，在血液循環中駐留時間較短。并且其物理化學穩定性差，儲存和應用過程中容易發生融合聚集。近年來，開發新型脂質體的研究受到廣泛關注，高分子脂質體為其中的重要領域。

氨基酸為同時含有一個或多個氨基和羧基的脂肪族有機酸，根據氨基和羧基的位置，有α-氨基酸、β-氨基酸和γ-氨基酸等類型。氨基酸是生物功能大分子蛋白質的基本組成單位，是構成動物營養所需蛋白質的基本物質。氨基酸聚合物具有良好的生物相容性和生物降解性，可食用，在體內可降解為氨基酸單體，對人體無毒害。氨基酸聚合物在藥物載體方面具有重要應用。對水溶性聚氨基酸進行雙親性改性后，可制備出一種雙親性可降解高分子。這種雙親性高分子可在水中自組裝形成膠束，也可用于制備高分子脂質體，用做藥物基因載體。

發明內容

鑒于雙親性高分子與高分子脂質體在醫學上的重要應用，本發明提供一類基于含有氨基或羧基的水溶性聚氨基酸(如聚谷氨酸、聚精氨酸、聚賴氨酸等氨基酸聚合物)和十八烷基季銨鹽的雙親性可降解高分子及其制備方法，并將這類雙親性高分子與用做結構穩定劑的膽固醇制備出一類高分子脂質體。

對這種水溶性聚氨基酸進行改性獲得的雙親性高分子具有操作簡便、適用性強、成本低的優點，并且由于聚氨基酸側鏈含有大量的氨基或羧基，容易進行多功能化，如可在側鏈接枝PEG及靶向制劑，使由這種雙親性高分子制備的載體具備長循環及靶向功能。

本發明首先利用聚氨基酸與二甲基環氧丙基十八烷基氯化銨反應制備了一種雙親性高分子，在水中及多種有機溶劑中具有較好的溶解性。如圖1核磁共振分析所示，Ha，Hc，Hd，Hf峰的出現證明聚谷氨酸十八烷基季銨鹽合成成功。然后利用這種雙親性高分子聚氨基酸十八烷基季銨鹽與膽固醇通過反相蒸發法或薄膜分散法制備了一類高分子脂質體。如圖3粒度分析測試結果所示，制備的這種高分子脂質體粒徑小于200nm，粒度分布均勻，可以在血液中自由運行。如圖2透射照片所示，高分子脂質體結構為多層年輪狀結構，粒徑在100nm左右。

本發明的技術方案如下：

一類基于聚氨基酸和十八烷基季銨鹽的雙親性可降解高分子，是十八烷基季銨鹽與含有氨基或羧基的水溶性聚氨基酸反應，形成雙親性高分子聚氨基酸十八烷基季銨鹽，結構式如下：

R：含有氨基或羧基的水溶性聚氨基酸

所述的R為聚谷氨酸、聚精氨酸、聚賴氨酸或聚天冬氨酸。

本發明的聚氨基酸十八烷基季銨鹽雙親性高分子的制備方法，步驟如下：

a.將原料質量份數配比為：聚氨基酸∶二甲基環氧丙基十八烷基氯化銨＝1∶25～50加入到反應器，然后向反應器中加入溶劑異丙醇使二甲基環氧丙基十八烷基氯化銨完全溶解，磁力攪拌，加熱至30～70℃，冷凝回流反應1-5天；

b.反應結束后，將產物使用旋轉蒸發儀將異丙醇蒸出，隨后將產物放入8000-14000的透析袋中透析3-10天，取下層凝膠，過濾凍干，即得雙親性高分子聚氨基酸十八烷基季銨鹽。

使用上述的雙親性高分子聚氨基酸十八烷基季銨鹽與膽固醇通過反相蒸發法或薄膜分散法制備一類高分子脂質體，其粒徑在50～200nm。

高分子脂質體制備方法，采用反相蒸發法，其制備步驟如下：

a.將聚氨基酸十八烷基季銨鹽∶膽固醇質量份數配比為1～3∶1的原料；溶于二氯甲烷中，形成油相；

b.將油相在50～150w功率范圍下進行超聲，加入去離子水，然后用超聲波發生器進行超聲分散，形成均勻的水包油乳液分散體系；

c.將上述乳液在35～50℃下于旋轉蒸發儀上旋蒸，同時向旋轉蒸發儀中通入氮氣流保護，當有機溶劑完全揮發后，即得到高分子脂質體。

高分子脂質體制備方法，還可以采用薄膜分散法，其制備步驟如下：