[发明专利]聚阳离子包合物，其制备方法及用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚阳离子包合物，具体涉及一种聚甲基丙烯酸二异丙氨基乙酯修饰β-环糊精-胺基化聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰金刚烷两嵌段主客体聚阳离子包合物，及其合成方法，及由上述聚阳离子包合物制备的具有双重酸敏感性的阳离子胶束和制备方法。本发明还涉及将该双重酸敏感性的阳离子胶束用于核酸药物输送的应用，主要用于逆转癌细胞多药耐药或抑制癌细胞转移。

背景技术

恶性肿瘤(癌症)具有治愈率低、复发率和死亡率双高的特征，已成为威胁人类健康的重大疾病之一。近年来，以癌症分子生物学为基础的核糖核苷酸(RNA)干扰疗法为癌症治疗注入了新的活力。RNA干扰(RNAi)疗法可在分子水平抑制与癌症耐药或转移相关的基因表达，从而逆转癌症耐药或抑制癌症转移。但是，目前，RNAi疗法的主要问题在于，如何将siRNA有效地传递进入靶细胞。目前主要应用的病毒载体能够使携带的siRNA高效的转染进入细胞，但是缺点在于，会对宿主细胞产生免疫反应，甚至产生潜在的致癌性。而应用纳米技术的非病毒载体可提高药物稳定性，增加药物对生物膜的黏附性，提高药物靶向输送能力，控制药物的释放并改变药物途径，已在治疗转移和耐药性癌症方面受到了广泛关注并取得了显著成效，但是其问题在于其转染效率远远低于病毒载体。例如中国专利CN102030898A公开了一种ABC型两亲性可生物降解聚酯三嵌段共聚物，该三嵌段共聚物可在水中自组装形成球形纳米粒，用于疏水药物和脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸等核酸药物的共输送。中国专利CN1281355A公开了一种基于基因递送的生物可降解性混合聚合胶束，其载体可控制包载基因纳米颗粒的大小和电荷密度，提高了基因递送效率。然而，上述载体缺少对细胞内外不同酸性环境的选择性，当用于核酸药物输送时，难以满足细胞外稳定存在、细胞内快速解 离并释放被包载核酸药物的要求，其应用范围和使用效果都受到了严重限制。因此，当前仍需要不断寻找新的可将基因传递进入细胞的特异性的纳米载体。

发明内容

基于以上背景，本发明的一个方面是提供了一种聚阳离子包合物，其为聚甲基丙烯酸二异丙氨基乙酯修饰β-环糊精-胺基化聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰金刚烷，所述聚阳离子包合物由式A所示的聚甲基丙烯酸二异丙氨基乙酯修饰的β-环糊精和式B所示的胺基化聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰的金刚烷经主客体络合作用而成，

其中，R₁～R₇中的任意2～5个为其余为氢，n为1-100的整数，优选5-30的整数；m为1-100的整数，优选1-20的整数；a为0-10的整数，优选0-4的整数。

所述聚阳离子包合物的具体结构尚不完全明确，但是据推断，其可以具有大致如图6所示的由式A所示的聚甲基丙烯酸二异丙氨基乙酯修饰的β-环糊精和式B所示的胺基化聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰的金刚烷经络合作用形成的如A-B所示的结构。

本发明的另一方面涉及制备上述聚阳离子包合物的一种中间体，其为式A所示的聚甲基丙烯酸二异丙氨基乙酯修饰的β-环糊精，

其中，R₁～R₇中的任意2～5个为其余为氢，m为1-100的整数，优选1-20的整数。

本发明的式A所示的聚甲基丙烯酸二异丙氨基乙酯修饰的β-环糊精可以通过对β-环糊精进行修饰得到。

本发明的又一方面涉及制备上述聚阳离子包合物的另一种中间体，其为式B所示的胺基化聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰的金刚烷，

其中，n为1-100的整数，优选5-30的整数；a为0-10的整数，优选0-4的整数。

本发明式B所示的所述胺基化聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰的金刚烷可以通过对金刚烷甲醇进行修饰得到。

本发明的另一方面是提供一种制备上述聚阳离子包合物的方法，该方法包括混合式A所示的聚甲基丙烯酸二异丙氨基乙酯修饰的β-环糊精和式B所示的胺基化聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰的金刚烷以发生络合作用的步骤。更具体而言，所述方法可以如下进行：将胺基化聚甲基丙烯酸缩水甘油酯修饰金刚烷溶于去离子水中，再加到聚甲基丙烯酸二异丙氨基乙酯修饰β-环糊精的盐酸溶液中发生络合作用得到目标产物。所述方法还可以进一步包括分离纯化根据本发明的聚阳离子包合物的步骤。所述分离纯化可以采用，例如，超滤、透析等方法进行，但不限于此。例如，可以用去离子水透析24小时后冷冻干燥得到根据本发明的聚阳离子包合物。