[發明專利]一類基于天然膽固醇無規共聚物、制備方法及其應用

有效

• 申請號: 202110033742.4
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112851854B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 盛瑞隆;史向陽;李茂全;王昭
• 申請（專利權）人: 上海市第十人民醫院
• 主分類號: C08F220/34
• 分類號: C08F220/34;C08F220/40;A61K47/34;A61P31/04;A61P31/10;A61P35/00;A61L27/16
• 代理公司: 上海卓陽知識產權代理事務所(普通合伙) 31262
• 代理人: 周春洪

本發明涉及一類基于天然膽固醇無規共聚物、制備方法及其應用，該無規共聚物中疏水砌塊來源于生物相容性的天然甾體化合物膽固醇，進而通過與聚甲基丙烯酸N,N?二甲氨基乙酯(PDMAEMA)進行陽離子開環聚合后加入功能化的胺獲得。本發明的基于天然膽固醇無規共聚物其分子結構為兩親性，具有分子量和親疏水比例可調控的優點，共聚物具有明顯較高的各向同性和非液晶性，而且與已知的PDMAEMA相比，具有較好的疏水特性。且可以采用溶劑涂膜法制備層層組裝Layer?by?Layer材料。本發明所提供的制備方法具有簡便、高效、原料易得的優點，有望作為低成本、高生物相容性的生物修復材料在醫學組織工程中得到實際應用。

技術領域

本發明涉及面向新型天然膽固醇無規共聚物的界面生物材料與生物醫藥技術領域，具體地說，是一類基于天然膽固醇無規共聚物、制備方法及其應用。

背景技術

研究與開發生物相容性界面生物材料已成為生命科學和材料科學等交叉學科領域中最為熱門的研究課題之一。正常生理狀態下，細胞/組織具有特定的微環境維持其相關功能，在病理條件下，組織的缺損或病變會導致微環境破壞和生理信號異常。界面生物材料可以模擬細胞/組織微環境和重構其成分和形態，研究細胞在生物材料界面的力學響應與信號轉導可以指導實現損傷組織的修復，因此研究新型界面生物材料具有重要意義。為了改善界面生物材料的生物相容性、豐富材料的生物學功能和實現仿生效果，采用生物相容性天然產物作為修飾手段制備功能化高分子界面生物材料已成為該領域的研究熱點。通過生物相容性天然產物修飾途徑，可仿生制備系列促基因轉染、促生長因子釋放、抗菌、抗腫瘤等具有廣泛應用前景的高分子/聚合物界面生物材料。然而目前所使用的高分子材料可設計性、可裁剪性較差，化學性質單一，分子量分布寬，性能難以調控。這些缺點限制了所制備材料在復雜病理微環境下的應用前景。將天然產物引入高分子材料進行改性及制備功能性合成高分子材料，實現修復-治療智能材料的研發逐漸成為熱點，進一步通過“藥物-材料結合”的手段可制備系列仿生復合界面材料，用于修復醫學和再生醫學應用。隨著更多高分子聚合物合成方法的出現和加工技術的提高，這些問題在未來都能得到解決，同時也能實現微尺度精準的仿生。

作為一種綠色可再生的天然產物，膽固醇具有可天然來源和疏水結構的特點，其可通過進一步修飾功能片段，如水溶性片段合成新型生物相容性功能聚合物或表面活性劑，我們先前的系列研究工作表明，這些功能分子/聚合物已經在構建功能藥物和基因載體生物材料中得到初步應用(Biomacromolecules 2016,17,98-110；International JournalofMolecular Science.2018,19,369；中國專利：CN102161688；CN101870719；CN103214541)。而作為界面生物材料既要滿足低毒性、無免疫原性、體內可降解吸收，還要能夠和生物組織有效地結合和血液循環中長期穩定存在，并減少與血液中蛋白等成份的非特異性相互作用。在膽固醇衍生物中引入具有良好生物相容性的含氨基功能基團是改善生物相容性和提高生物組織結合性能的有效方法。