[發明專利]一種油酰化殼寡糖胍接枝聚乙烯亞胺的兩親性衍生物及其制備方法

在審

• 申請號: 201710867410.X
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN109535430A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 劉曉非;王園園;鄒雅露;柳小寶;張圣圣;張海
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C08G81/00
• 分類號: C08G81/00;C08B37/08
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

本發明公開一種油酰化殼寡糖胍接枝聚乙烯亞胺的兩親性衍生物及其制備方法，兩親性衍生物以低分子量的聚乙烯亞胺與殼寡糖作為低細胞毒性模板，再引入胍基以及親脂性鏈段?油酰基。本發明以殼寡糖為基礎，賦予了其無毒性和高生物活性；引入胍基賦予了其核定位能力、高轉染效率和更低的細胞毒性；引入親脂性鏈段，使衍生物具備兩親性，更易于被細胞攝取。

技術領域

本發明屬于生物醫用材料領域，更加具體地說，具體涉及一種油酰化殼寡糖胍接枝聚乙烯亞胺的兩親性衍生物及其制備方法。

背景技術

基因治療是指通過運載目的基因到達靶細胞實現持續表達治療性蛋白,從而達到治療效果。基因載體主要包括病毒載體和非病毒載體。近年來，非病毒載體由于制備簡單,無免疫反應和核酸攜帶量大等優點得到快速發展。非病毒載體主要包括殼聚糖,聚乙烯亞胺,脂質體，樹枝狀高聚物等。聚乙烯亞胺(PEI)是聚陽離子復合物中使用最為廣泛的載體材料。相對于其它載體轉染效率高、價格低廉，但其所具有的細胞毒性也限制了它的進一步臨床應用，其毒性隨分子量的減少有所降低。殼寡糖，又稱低分子殼聚糖，是殼聚糖降解得到的堿性寡糖，具有易溶于水，易被植物、動物以及人體吸收利用的特點。

中國專利文獻CN103030813A公開了一種殼聚糖接枝聚乙烯亞胺非病毒轉基因載體的制備方法，利用殼聚糖的生物相容性和聚乙烯亞胺的轉染效率相結合，表現出良好生物相容性和較高轉染效率，但殼聚糖溶解性差等問題仍然限制了其進一步應用。研究報道，聚合物載體的胍基化可以模仿細胞穿透肽的跨膜活性以促進納米顆粒進入細胞，使得載體有更低的細胞毒性和更高的轉染效率。中國專利文獻CN101781373A公開了一種沙丁胺醇修飾胍基化殼聚糖與制備方法和應用。經過胍基修飾的殼聚糖水溶性極大改善，解決了殼聚糖載體在中性條件下溶解困難的問題，轉染效率得到顯著提高。中國專利文獻CN102516536A公開了一種以兩親性殼聚糖為交聯劑的聚乙烯亞胺衍生物及其制備方法和應用。利用殼聚糖的優勢,通過化學交聯的方法連接低PEI，引入親水性的表面阻止粒子在血液循環的流體環境中聚集,增加穩定性，適宜基因藥物在體內的傳輸。所用于構建的化學鏈接為不可降解的鏈接,不能完全充分發揮殼聚糖和聚乙烯亞胺各自的優勢。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種油酰化殼寡糖胍接枝聚乙烯亞胺的兩親性衍生物及其制備方法，以低分子量聚乙烯亞胺與殼寡糖作為低細胞毒性模板，再引入胍基以及親脂性鏈段-油酰基，并創造一種可降解連接，充分發揮各自優勢。

本發明的技術目的通過下述技術方案予以實現：

一種油酰化殼寡糖胍接枝聚乙烯亞胺的兩親性衍生物，以殼寡糖為主鏈結構，六元環開環后的端基上通過NH鍵接聚乙烯亞胺結構，聚乙烯亞胺結構通過NH鍵接雙胍基團；同時在殼寡糖側基上實現油酰化，結構如下式所示：

其中R為烷基。

殼寡糖是自然界中唯一帶有正電荷的堿性氨基寡糖，它的分子量小，溶解性很好，容易被生物體吸收利用，重均分子量為3000以下，優選1500—3000(KDa)，脫乙酰度在97％以上，優選97—99％。

在進行制備時，按照下述步驟進行：

步驟1，將殼寡糖置于乙酸鈉緩沖溶液中并加入高錳酸鉀進行氧化，以得到氧化殼寡糖(OXCOS)；

在步驟1中，在乙酸鈉緩沖溶液中，乙酸鈉質量百分數為0.01～1wt％，pH為2—6，優選乙酸鈉質量百分數為0.2～0.6wt％，pH為2—4。

在步驟1中，選擇加入質量百分數20—90％的高錳酸鉀水溶液。

在步驟1中，在-50℃～30℃下反應10～80h，優選-30℃～10℃下反應20～40h。