[发明专利]一种高分子材料、混合胶束及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及生物载体和高分子化学技术领域，公开了一种高分子材料及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：S1.将式(1)所示的官能团化聚己内酯、式(2)所示的聚乙烯亚胺与第一溶剂混合，经接枝反应，得到式(3)所示的聚己内酯‑聚乙烯亚胺共聚物；式中，R₁为聚己内酯嵌段，m为选自10～100的正整数；S2.将所述聚己内酯‑聚乙烯亚胺共聚物、4‑羧基‑3‑氟苯硼酸、活化剂与第二溶剂混合，经接枝反应，得到所述高分子材料；本发明还公开了包括该高分子材料的混合胶束和复合物，以及高分子材料、混合胶束和复合物的应用；本发明的混合胶束能够依次克服血液屏障、组织屏障和细胞屏障，从而适用于抗原位肿瘤的治疗。

技术领域

本发明涉及生物载体和高分子化学技术领域，具体是一种高分子材料、混合胶束及其制备方法和应用。

背景技术

利用siRNA沉默特定基因的表达，已被证明具有较好的应用前景。但是游离的siRNA应用于体内时，极易在血浆中被核酸酶降解，也易被肝代谢和肾清除，故而在体内的半衰期短，不易到达靶部位；并且siRNA本身为负电性的亲水性大分子，难以穿过细胞膜进入胞质。因此，需要通过载体将其递送到体内靶细胞质中，才有可能发挥沉默基因的作用。

目前，常见的siRNA载体主要包括两类，即病毒载体和非病毒载体。尽管病毒载体的转染效率高，但其潜在的免疫原性和遗传毒性限制了其临床应用。与病毒载体相比，非病毒载体具有免疫原性低、载药量高等优点，已成为siRNA递送载体的研究热点。常见的非病毒载体分为阳离子聚合物和阳离子脂质体，是通过正电性材料与负电性siRNA通过静电作用形成稳定的复合物，用于siRNA的递送。常用的阳离子聚合物主要有：聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine，PEI)及其衍生物、聚赖氨酸(Poly(L-lysine))和树状聚合物(Dendrimer)。

然而，随着对siRNA递送载体的研究越来越深入，发现即使利用载体，siRNA在体内的递送也需要依次克服血液屏障、组织屏障和细胞屏障，才能到达靶部位发挥基因沉默作用。血液屏障：经静脉注射后，载体与siRNA的复合物立即接触到血液中各种成分(如蛋白质、盐和脂质等)，此时负电性的血浆蛋白易将siRNA从复合物中置换出来，降低复合物的稳定性，导致siRNA的提前释放和降解；或者吸附在载体表面诱导载体的调理素作用，导致载体与siRNA复合物被单核吞噬系统和网状内皮系统快速清除，使siRNA难以到达靶部位发挥作用。组织屏障：由于实体瘤具有复杂的生理和病理特征，包括血管紊乱、致密的细胞外基质以及高的间质压等，使得载体与siRNA的复合物难以将siRNA递送至肿瘤深层，药物在肿瘤组织的分布不均会造成肿瘤治疗不完全，易造成肿瘤复发和转移。细胞屏障：siRNA的作用靶点位于胞质，需要进入胞质才能发挥作用；载体和siRNA复合物一般通过内吞的方式入胞，并随后转运至溶酶体，而溶酶体中富含水解酶的酸性环境会导致siRNA被大量降解，因此只有逃离溶酶体，并在细胞质中释放siRNA，才能有效发挥siRNA的作用。

中国专利申请CN201910283413.8，申请日20190410，名称为：含苯硼酸修饰的高分子材料及其在基因编辑核糖核蛋白复合物胞内递送中的应用，公开了一种高分子材料，包括阳离子聚合物和含苯硼酸的功能基团，所述含苯硼酸的功能基团通过共价键连接在所述阳离子聚合物上；还公开了一种包括该高分子材料的基因编辑核糖核蛋白复合物胞内递送载体。

上述专利申请的递送载体适用于胞内递送，即能够克服细胞屏障，在细胞内递送过程中达到高递送效率、制备成本低、材料细胞毒性小的效果，从而能够有效且安全地将基因编辑核糖核蛋白复合物递送到细胞质中。但是，关于一种能够依次克服血液屏障、组织屏障和细胞屏障，从而适用于抗原位肿瘤的治疗的递送载体则尚未提出。

因此，我们亟需一种能够依次克服血液屏障、组织屏障和细胞屏障，从而适用于抗原位肿瘤的治疗的递送载体。

发明内容