[发明专利]阳离子聚合物纳米材料基因载体及制备方法和应用

权利要求书

1.一种共聚物，其特征在于，所述共聚物的结构如式Ia所示，

(Ia)

式中，n为40-150，m为0-50，

其中赖氨酸单体单元和组氨酸单体单元可以无规排列、交替排列，也可以为嵌段形式排列。

2.如权利要求1所述的共聚物，m为10-30。

3.如权利要求1或2所述的共聚物，其特征在于，所述共聚物具有以下一个或多个特征：

(1) 聚乙二醇核芯mPEG的分子量为1000-5000g/mol；

(2) 聚赖氨酸嵌段的重复单元数为45-120；

(3) 所述共聚物的粒径为50-100纳米；

(4) 所述共聚物的平均水合粒径为190-210纳米，对应的电位在5-20mV；

(5) 所述共聚物形成胶束的CMC值为35-50mg/L。

4.如权利要求1所述的共聚物，其特征在于，n为45-150。

5.如权利要求1-4任一项所述的共聚物的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(i) mPEG-COOH与胱胺反应生成mPEG-SS-NH₂；

(ii) 当所述共聚物包括聚乙二醇核芯以及与所述聚乙二醇核芯共价连接的聚赖氨酸嵌段时，将mPEG-SS-NH₂和Lys(Cbz)-NCA发生开环反应，再脱去苄氧羰基保护基得到所述共聚物；

或者当所述共聚物包括聚乙二醇核芯以及与所述聚乙二醇核芯共价连接的聚赖氨酸嵌段和聚组氨酸嵌段时，将mPEG-SS-NH₂和Lys(Cbz)-NCA以及His(Bzl)-NCA发生开环反应，再脱去苄氧羰基保护基得到所述共聚物；

其中，Lys(Cbz)-NCA和His(Bzl)-NCA的结构如下所示：

各式中，R₁为；R₂为。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法具有以下一个或多个特征：

(1) 所述步骤(ii)在避光和惰性气体保护下进行开环反应，所述惰性气体为氮气、氩气、或氦气；

(2) 所述步骤(ii)在无水有机溶剂中进行开环反应，所述有机溶剂选自：四氢呋喃、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮；

(3) 所述步骤(ii)的开环反应温度为15-30℃；

(4) 所述步骤(ii)的开环反应时间为2-4 天；

(5) Lys(Cbz)-NCA由ε-苄氧羰基-L-赖氨酸与三光气反应制得；

(6) N_α-苄氧羰基-N_im-苄基-L-组氨酸与氯化亚砜反应生成His(Bzl)-NCA·HCl，用碱去除盐酸后得到His(Bzl)-NCA；

(7) 所述步骤(ii)中，在HBr/HAc作用下脱除苄氧羰基保护基。

7.如权利要求1所述的共聚物的用途，其特征在于，用于制备基因递送载体。

8.如权利要求7所述的用途，其特征在于，所述基因为pDNA或siRNA。

9.一种复合物，其特征在于，所述复合物包含：

权利要求1-4任一项所述的共聚物；和

核酸。

10.如权利要求9所述的复合物，其特征在于，所述复合物的水合粒径为100-220nm。

11.如权利要求9所述的复合物，其特征在于，所述核酸为pDNA或siRNA。

12.如权利要求9所述的复合物，其特征在于，所述共聚物与所述核酸的质量比为0.01-10。