[发明专利]一种聚多巴胺聚乙烯亚胺纳米颗粒、其制备和应用

说明书

本发明公开一种聚多巴胺聚乙烯亚胺纳米颗粒(PDA/PEI NPs)其制备及应用。本发明公开的聚多巴胺聚乙烯亚胺纳米颗粒可用于负载核酸(DNA、siRNA、microRNA以及shRNA等)。本发明还公开一种聚多巴胺聚乙烯亚胺纳米颗粒(PDA/PEI NPs/NA)其制备及应用。

技术领域

本发明涉及的是一种药物技术领域的药物输送技术，更具体涉及一种聚多巴胺聚乙烯亚胺纳米颗粒、其制备和应用。

背景技术

青光眼是世界上不可逆性失明的首要原因。眼压(IOP)的管理是限制青光眼进展的最有效方法。目前，青光眼的治疗策略是恢复房水(AH)产生和引流之间的平衡。在原发性开角型青光眼(POAG)中，传统流出途径是AH引流的主要阻力部位。然而，现有技术中仅设计了几种抗青光眼药物来靶向常规的流出途径。

随着技术的进步，通过外源性基因导入来治疗疾病的成为可能。病毒载体往往具有较高的基因转移能力，但可能受到其内在免疫原性相关并发症的阻碍。基因传递的非病毒方法，包括聚合物、脂基和无机纳米颗粒以及物理传递技术，也得到了广泛的研究。

眼基因治疗已进入高速发展时代，然而，除非核酸(NA，nucleic acid)与其他化学分子复合或采用物理方法迫使其进入细胞并导入核，否则裸露核酸分子的诱导细胞的能力通常是无效的。尽管病毒载体目前是替换和/或校正基因的最佳选择，目前在治疗眼底遗传性疾病中已有较多研究，但将仍有待改进，以提高转导效率并降低医源性风险。病毒载体相比非病毒载体(裸质粒DNA、寡核苷酸和RNA)具有更好的安全性(免疫原性低、插入突变的风险低)、更大的载药能力、重复给药的潜力，且更容易大规模生产。

目前已有的核酸的载体或转染方法有病毒类载体、其他非病毒载体(如脂质体、阳离子聚合物)、脂质体；局部电穿孔转染。其中，病毒载体作为基因传递的工具被广泛地采纳，但仍存在着局限性，即病毒性载体均可诱导机体产生某种程度的免疫反应，存在着插入突变等致瘤及致毒的风险。非病毒类载体：基因转移和表达效率较低，靶向性也较低，导入基因表达效果短暂，疗效也降低。电穿孔特性受到多种因素的影响，如电压、电穿孔次数和时间、温度、DNA的状态和浓度等，参数设定不佳将对组织产生一定的损害。电穿孔引起的不良反应主要是局部细胞损害和炎性反应。电压过高，会造成细胞的死亡或组织失去功能，电穿孔次数过多会对局部细胞组织造成不可逆的损害。

microRNA(miRNA)是复杂生物学过程中的重要调节一环，miR-21-5p有改变传统流出途径阻力的功能。但作为核酸，其转入离体眼部细胞与在体眼内的研究与未来临床转化，也面临着转染这个重要问题。

由于眼部与全身免疫系统有屏障隔离，并且眼部血流与代谢保持一个较高的水平，眼内药物扩散方式更加复杂，有着更多的未知性；除此之外，眼睛是全身最精细的结构之一，一旦受损，易引起不可逆性盲，将极大的影响患者生活质量。因此基因治疗的载体选择需要更加谨慎。因此有必要开发更加安全而有效的核酸药物眼部递送系统。

发明内容

本发明提供了一种能够在眼内转染治疗中应用的高分子多聚物纳米颗粒，该高分子多聚物纳米颗粒能够长时间稳定的分散在溶液里，不需要借助表面承载，储存方便，该高分子多聚物纳米颗粒能够简便有效的负载核酸，所得到的聚多巴胺聚乙烯亚胺纳米颗粒核酸复合物可以在4℃较长稳定保存，有效的递送到眼部，实现细胞靶向的缓控释给药，并且该递送系统几乎没有免疫反应。

更具体的，本发明要解决的第一个技术问题是：提供一种聚多巴胺聚乙烯亚胺纳米颗粒(PDA/PEI NPs)的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明的提供的技术方案是：一种聚多巴胺聚乙烯亚胺纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

(1)聚多巴胺(PDA)溶液的制备：将多巴胺溶于水中，加热；加入碱的水溶液，发生自聚合反应形成聚多巴胺溶液；