一种共载药物和基因用阳离子聚合物及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种共载药物和基因用阳离子聚合物及其应用。所构建的阳离子PCL‑ss‑P(GHA‑co‑PEGMA)聚合物侧链富含，使聚合物具有良好的生物相容性和水溶性；此外，壳层富含羟基能够促进药物/基因络合物的跨膜运输和提高基因在细胞内的转录与表达。在较高谷胱甘肽的条件下，导致药物/基因络合物中的主链裂解，导致聚合物胶束中的药物释放出来，从而达到抑制肿瘤细胞增殖的目的。药物的释放和基因的转录与表达能够组合治疗肺癌，并有效地克服抗癌药物在细胞内的耐药性。本发明专利技术所使用的实验条件较为温和，易于控制阳离子聚合物的结构，操作简单，原料易得，易于纯化，适合工业化的生产。因而可以用作抗癌药物和抑癌基因的共载体，并且将来具有较大的市场应用前景。

A Co-loading Cationic Polymer for Drugs and Genes and Its Application

【技术实现步骤摘要】
一种共载药物和基因用阳离子聚合物及其应用
本专利技术属于生物医用高分子材料领域，具体涉及一种具有还原响应性阳离子聚合物的制备方法及其共载药物和基因组合治疗肺癌的应用。
技术介绍
恶性肿瘤是严重威胁人类健康的一大类疾病，根据由国际癌症研究机构汇编发行（IARC）的2018年全球癌症数据库（GLOBOCAN2018database）可知，全球每年肺癌的发病率和死亡率位居世界第二位。而我国每年肺癌发病率和死亡率持续上升态势，如何有效地治疗癌症是急需解决的问题。目前常用的治疗手段为药物化疗、手术治疗、免疫治疗以及基因治疗。基因治疗的核心是基因传递，进入细胞内从而进行基因表达。游离的DNA或RNA对血清中核酸酶的消化作用非常敏感，易于被降解，导致游离基因在细胞内的转染效率较低。因此，需要发展一种合适的基因传递系统。而常用的基因载体分为病毒性载体和非病毒性载体，与病毒相比，非病毒基因载体，特别是阳离子载体，如聚乙烯亚胺（PEI）因其制备方便、基因载荷大、结构可调节等优点而备受关注。然而，由于PEI自身毒性和不够理想的转染效率，严重阻碍了阳离子载体的临床应用。但是，单一手段很难达到理想的治疗效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种共载药物和基因用阳离子聚合物，由下列化学结构式表达：

【技术特征摘要】
1.一种共载药物和基因用阳离子聚合物，由下列化学结构式表达：式中，x为30～70，y为60～85，z为5～20。2.根据权利要求1所述共载药物和基因用阳离子聚合物，其特征在于：共载药物和基因用阳离子聚合物的数均分子量为1.5´104～2.5´104gmol-1。3.根据权利要求1所述共载药物和基因用阳离子聚合物，其特征在于，所述共载药物和基因用阳离子聚合物的制备方法包括以下步骤：（1）惰性气氛条件下，以4-氰基-4-（二硫代苯甲酰氧基）戊酸和二硫代二乙二醇为原料，在吸水剂、催化剂存在下，通过酯化反应得到4-氰基-4-（二硫代苯甲酰氧基）戊酸-二硫代二乙醇酯；（2）惰性气氛条件下，以4-氰基-4-（二硫代苯甲酰氧基）戊酸-二硫代二乙醇酯为引发剂，己内酯为反应单体，在催化剂存在下，通过开环聚合反应，制备得到聚酯链转移剂；（3）惰性气氛条件下，以甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚乙二醇甲基丙烯酸酯为反应单体，在聚酯链转移剂和引发剂存在下，通过可逆加成-断裂链转移反应制备聚己内酯-ss-聚（甲基丙烯酸缩水甘油酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯）共聚物；（4）利用氨基化合物对聚己内酯-ss-聚（甲基丙烯酸缩水甘油酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯）进行开环反应，制备得到共载药物和基因用阳离子聚合物。4.根据权利要求3所述共载药物和基因用阳离子聚合物，其特征在于：步骤(1)中，惰性气氛为氮气气氛；吸水剂为N,N’-二异丙基碳二亚胺；催化剂为4-二甲氨基吡啶；4-氰基-4-（二硫代苯甲酰氧基）戊酸、二硫代二乙二醇、N,N’-二异丙基碳二亚胺、4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1∶(8～15)∶(1～5)∶0.5；步骤(2)中，惰性气氛为氮气气氛；催化剂为辛酸亚锡；4-氰基-4-（二硫代苯甲酰氧基）戊酸-二硫代二乙醇酯、己内酯、辛酸亚锡的摩尔比为1∶（30～90）∶0.5；步骤(3)中，惰性气氛为氮气气氛；引发剂为偶氮二异丁腈；聚酯链转移剂、偶氮二异丁腈、甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯的摩尔比为1∶1∶(60～90)∶（8～15）；步骤(4)中，氨基化合物为N-羟乙基乙二胺；聚己内酯-ss-聚（甲基丙烯酸缩水甘油酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯）、N-羟乙基乙二胺的摩尔比为1∶（10～20）。5.根据权利要求3所述共载药物和基因用阳离子聚合物，其特征在于：步骤(1)中，酯化反应时，反应温度为20℃～40℃，反应时间为30h～60h；步骤(2)中，开环聚合反应的温度为80℃～110℃，时间为5h～15h；步骤(3)中，可逆加成-断裂链转移反应时，反应温度为60℃～80℃，反应时间为5h～15h；步骤(4)中，侧链开环反应时，反应温度为60℃～80℃，反应时间为5h～15h。6.一种共载药物和基因用阳离子聚合物胶束，其特征在于，所述共载药物和基因用阳离子聚合物胶束的制备方法包括以下步骤：（1）惰性气氛条件下，以4-氰基-4-（二硫代苯甲酰氧基）戊酸和二硫代二乙二醇为原料，在吸水剂、催化剂存在下，通过酯化反应得到4-氰基-4-（二硫代苯甲酰氧基）戊酸-二硫代二乙醇酯；（2）惰性气氛条件下，以4-氰基-4-（二硫代苯甲酰氧基）戊酸-二硫代二乙醇酯为引发剂，己内酯为反应单体，在催化剂存在下，通过开环聚合反应，制备得到聚酯链转移剂；（3）惰性气氛条件下，以甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚乙二醇甲基丙烯酸酯为反应单体，在聚酯链转移剂和引发剂存在下，通过可逆加成-断裂链转移反应制备聚己内酯-ss-聚（甲基丙烯酸缩水甘油酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯）共聚物；（4）利用氨基化合物对聚己内酯-ss-聚（甲基丙烯酸缩水甘油酯-co-聚乙二醇甲基丙烯酸酯）进行开环反应，制备得到共载药物和基因用阳离子聚合物；（5）将共载药物和基因用阳离子聚合物在溶液中通...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪沛红，李磊，何金林，张明祖，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32