[发明专利]一种含糖温度响应性蛋白质类药物载体的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于药物载体的制备领域，特别涉及一种含糖温度响应性蛋白类药物载体的制备方法。

背景技术

糖是一类多羟基化合物，具有极强的亲水性。因此，糖经常被用来改善材料的亲水性及抑制蛋白质等物质在材料表面的非特异性吸附。糖的重要生物功能之一就是特异性识别蛋白质。将糖固定在材料表面，可模拟细胞膜表面的糖基，开展糖基选择性识别、多价识别及识别影响因素等多方面的研究。根据固定的糖基类型，糖基化材料可用于目标蛋白质的识别及分离。凝集素就是一类能被糖所识别的蛋白质，是诊断和治疗等研究领域的重要媒介。例如，枷寄生凝集素在临床上是一种抗癌试剂。

微凝胶是一种高度交联的三维网络结构聚合物胶体颗粒，能够吸收水分或其他溶剂呈现为凝胶状态，颗粒尺寸大约在50～5000nm之间，根据分类系统的不同可以有多种分类方法，如按其侧基的性质可分为中性或者离子型凝胶，按其制备方法可分为均聚物或共聚物网状凝胶，按照其网络的物理结构又可分为无定形结构、半晶质结构、氢键键合、超分子结构和水状胶体聚集体等，根据来源可分为天然和合成凝胶，根据凝胶形成机制可分为物理和化学凝胶。微凝胶具有良好的生物相容性，吸水率高，保水率强，可用于接触性镜片、生物传感器、人造组织器官材料与药物输送系统等。

环境响应性微凝胶是指因外部环境如温度、pH值、离子强度、磁场强度等的变化，微凝胶内部发生溶剂的渗入而溶胀或者挤出而退溶胀，从而引起微凝胶的性能变化。在各类环境响应性微凝胶中研究最为集中的是以聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAAm）为基本组成的微凝胶，由于PNIPAAm凝胶在体温附近存在相转移温度，当温度从低于其相转移温度逐渐升高时，PNIPAAm溶液会发生溶胶-凝胶（sol-gel）转变，因此该凝胶在生物医药载体、组织工程、化妆品、涂料及工业工艺中广泛采用微凝胶来改善流变性能、实现缓释、保持水份及实现其它多种功能。

另外，通过感应病原体或热原(如发热、肿瘤)存在下人体温度的变化来改变自身膨胀/收缩状态，因此可将其作为药物释放的骨架材料，控释膜设计靶向释药和脉冲式释药。它的释药模式为，在低于其VPTT时水凝胶在药物溶液中溶胀以吸附药物，而在高于LCST时收缩而释放药物；或者是在聚合物中引入疏水基团后的“on-off’释放模式。但是温敏性凝胶PNIPAAm及其衍生物的临床应用还有一些局限性，如合成水凝胶的单体和交联物不具有生物相容，即可能有毒胜、致癌性，尽管NIPAAm及其衍生物不能生物降解，但其聚合物却有比较好的生物相容性。

鉴于有研究者利用糖基与凝集素之间的亲和作用，制备了具有糖响应性的智能水凝胶，用于蛋白质等分子的可控释放，本发明采用简易可行的化学反应，旨在建立一种简单的高密度糖基化PNIPAAm微凝胶，探究膜表面糖基与蛋白质相互作用规律，构建蛋白质高效识别与纯化系统，丰富膜分离、表面与界面、糖生物学等应用领域。

目前的研究文献以及专利，刺激响应性聚合物存在制备过程复杂，实验条件过高，工业化困难等不足等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种含糖温度响应性蛋白质类药物载体的制备方法，该方法合成路线简洁，工艺流程短，反应条件温和，毒性低，易于工业化，进一步降低了成本；通过控制两共聚单体的投料比得到一系列不同相转变温度含糖温度响应性蛋白质类药物载体。本发明制备方法简单，反应条件温和，设备简单易控，操作简便易行，所得纳米微凝胶尺寸可控、均匀，稳定性好，易于工业化；可应用于药物靶向输送和蛋白质分离提取等领域。

本发明的一种含糖温度响应性蛋白质类药物载体的制备方法，包括：

（1）将脂肪族二酸与醋酸乙烯酯混合，加入催化剂，于60～75℃反应得到脂肪族二酸二乙烯酯；

（2）将脂肪族二酸二乙烯酯和葡萄糖溶于有机溶剂中，再加入枯草杆菌碱性蛋白酶（无锡雪梅科技有限公司）或脂肪酶LipaseAY30（无锡雪梅科技有限公司），50℃反应4~6天，合成可聚合含糖亲水单体；其中脂肪族二酸二乙烯酯与葡萄糖摩尔比为3:1-15:1；枯草杆菌碱性蛋白酶或脂肪酶LipaseAY30与葡萄糖的质量比为1:2-1:10；

（3）将上述可聚合含糖亲水单体、N-异丙基丙烯酰胺单体、交联剂、乳化剂完全溶于水中；其中N-异丙基丙烯酰胺与可聚合含糖亲水单体的摩尔比例为3:1～15:1；交联剂及乳化剂投料量占聚合单体物质的量百分比为1%～10%。