[發明專利]基于戊內酯衍生物開環聚合的可降解聚合物及其制備方法與用途

在審

• 申請號: 201910384682.3
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN110183640A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 盧忠林;劉旭英;劉名軒;馬樂樂
• 申請（專利權）人: 北京師范大學
• 主分類號: C08G63/91
• 分類號: C08G63/91;C12N15/87
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

本發明公開了一種基于戊內酯衍生物開環聚合的可降解聚合物及其制備方法與用途。本發明公開的化合物主要由Michael反應、ROP反應、thio?ene click反應制備，其結構也通過核磁和質譜確認。本發明的可降解聚合物通過凝膠電泳、動態光散射、SEM等測試手段證實其能凝聚DNA，且形成的納米粒子直徑均小于200nm。通過體外轉染實驗證明本發明的可降解聚合物與二油酰磷脂酰乙醇胺(DOPE)形成的脂質體可以作為非病毒基因載體。

技術領域

本發明涉及非病毒基因載體，具體涉及一種基于戊內酯衍生物開環聚合的可降解聚合物及其制備方法與用途。

背景技術

基因治療在遺傳缺陷、癌癥等疾病治療方面是極富潛力的。它是將目的基因導入到患者體內病變細胞中，并使其進行表達。在基因治療中因細胞膜含有很多帶負電的糖蛋白、糖脂質等，以及細胞內含有核酸酶等，導致裸露的DNA很難在細胞內表達。因此，安全有效的基因載體的開發成為研究的重點。目前，非病毒基因載體相較于病毒載體得到了更多的重視。由于其不僅能克服病毒基因載體帶來的免疫原性、制備和存儲苛刻等問題，而且其成本較低，分子結構可調等優點。但非病毒基因載體也存在缺陷，基因轉染效率低。

目前，非病毒類載體有很多種，包括陽離子化合物，陽離子脂質體，陽離子聚合物，功能納米粒子，無機配合物以及量子點等。在陽離子聚合物中，由于聚酯的生物可降解性而被廣泛研究。在大量的聚酯類非病毒基因載體中，已經有一些具有不錯的轉染效果。但是它們的轉染效率與病毒型載體還相差甚遠，且目前所報道的聚酯類載體結構單一，不利于修飾。因此，發展結構易修飾，轉染效率高的聚酯類載體具有非常重要的研究意義。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種基于戊內酯衍生物開環聚合的可降解聚合物，本發明所涉及到的化合物是以戊內酯衍生物為核心，將其開環聚合，并在其一端支鏈上接上正電單元[12]aneN3，形成可降解聚合物。這種聚合物可以溶解在水中，且能與輔助試劑(DOPE)、DNA形成納米粒子。這種聚合物與DNA結合后，可以運載DNA進入細胞，實現基因轉染。

本發明還有一個目的是提供基于戊內酯衍生物開環聚合的可降解聚合物的制備方法以及該化合物的用途。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種基于戊內酯衍生物開環聚合的可降解聚合物，所述可降解聚合物的結構式(I)如下：

式(I)中，R₁為取代或未取代的大環多胺[12]aneN₃基團，R₂為含硫取代基，R₃為取代或未取代的苯基，m，n為大于等于10的正整數。

優選的是，其中，R₁為R₂為含硫取代基，R₃為取代或未取代的苯基，m，n為大于等于10的正整數。

優選的是，其中，R₁為R₂為R₃為取代或未取代的苯基，m，n為大于等于10的正整數。

優選的是，其中，R₁為R₂為R₃為m，n為大于等于10的正整數。

優選的是，其中，所述可降解聚合物由具有化學式(I-1)的化合物表示：

其中，R₁為R₂為n＝m＝10或者n＝20，m＝10。

優選的是，其中，所述可降解聚合物由具有化學式(I-2)的化合物表示：