本发明专利技术涉及一种能高效负载核酸类药物的复合纳米载体及其制备方法。该复合纳米载体由可降解有机材料和不同分子量多聚胺组成，其中不同分子量多聚胺与可降解有机材料的质量比为0.005：100-3：7；所述复合纳米载体为球形，粒径为80-950?nm，核酸类药物均匀分布于其中。制备方法为，首先将核酸类药物溶于水中得到内水相，将可降解有机材料与不同分子量多聚胺溶解在有机溶剂中得到有机相，将聚乙烯醇的水溶液作为外水相；然后在探头超声作用下将内水相乳化于有机相中形成油包水初乳，该初乳在探头超声作用下乳化于外水相中得到水包油包水复乳，所得复乳在室温下磁力搅拌以挥发去除有机相的有机溶剂，待纳米微粒固化后，离心分离，用双蒸水洗涤，即可得到能高效负载核酸类药物的复合纳米载体。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
通过表达生物活性物质、抑制导致基因紊乱或不可控细胞增值的功能异常基因等策略来进行基因治疗是预防和治疗遗传缺陷性疾病、感染、肿瘤和心血管等诸多重大疾病的有力方法。目前，缺乏安全而有效的基因载体是限制基因治疗在临床上的广泛应用的主要瓶颈。尽管病毒载体，比如腺病毒、逆转录病毒和慢病毒，具有高转染效率，其潜在的免疫原性和生产控制、成本等问题阻碍了其应用。与病毒载体相比，非病毒载体具有许多优点，例如低免疫原性和毒性、易于合成并批量生产、成本低、稳定性好、易于通过结构调整传递分子大小不同的一系列核酸类药物等。因此，开发有效的非病毒载体是近年来化学、材料、药学、生物学、医学和纳米科学等学科交叉研究的前沿领域之一。 通过使用一系列阳离子磷脂和聚合物可以实现核酸药物的凝聚和传递，其中包括Lipofectamine 2000、类磷脂化合物、聚こ烯亚胺(PEI)、聚(L-赖氨酸)(PLL)、聚ニ甲基ニ烯丙基胺盐酸盐(PDADMAC)、聚(PDMAEMA)、阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)、聚精氨酸，以及天然的壳聚糖(Chitosan)及其衍生物等。此外,近年来新合成的用于基因转染的可降解聚阳离子电解质有聚磷酸酯为主链的阳离子聚电解质、聚(4-羟基-L-脯氨酸酷)、聚(L-丝氨酸酷)型阳离子聚合物、聚、聚(β -胺基酷)型阳离子聚电解质、环糊精主链型阳离子聚电解质、聚(L-天冬酰胺)型阳离子聚电解质、以及阳离子聚磷腈等。这些载体系统的最終转染效率取决于其分子结构。另外，可以将核酸类药物包裹或吸附于微胶囊(Microcapsule)、迷你细胞(MinicelI)、脂质体(Liposome)、脂质纳米粒、聚合物纳米粒、无机纳米粒、有机/无机杂化纳米粒及DNA/RNA组装体等微纳结构中，实现其细胞内化、转运及靶部位转染。尽管最近十年来开发了包括上述阳离子型材料和聚合物納米粒在内的许多非病毒型载体系统，这些工作只取得了有限的成功，仅有个别系统目前进入临床研究。阳离子型聚合物载体，由于其与核酸类药物主要通过静电作用络合，最终络合物易于受到血液和细胞外液大量存在的多聚阴离子的影响而解络合，从而无法到达靶部位实现理想的转染。另外，对于低分子量核酸类药物匕如反义核苷酸、siRNA和miciORNA)，其本身的刚性结构和较低的电荷密度往往导致不完全的凝聚。尽管通过使用高电荷密度和高分子的载体可以部分解决这些问题，但又会导致细胞毒性、组织损伤和血栓形成明显加剧。另ー方面,对于反义核苷酸、siRNA和microRNA等核苷酸，其良好的水溶性和低表面电荷限制了有效包裹，因此聚合物或其他有机纳米对该类核酸类药物的负载效率较低。因此，探寻安全、高效、低成本且易于批量生产的非病毒纳米载体依然是ー项极具挑战性的工作
技术实现思路
本专利技术的目的是提供。为了达到上述目的，本专利技术采取以下措施本专利技术所述的能高效负载核酸类药物的复合纳米载体由可降解有机材料和不同分子量多聚胺组成，其中 不同分子量多聚胺与可降解有机材料的质量比为O. 005 100-3 7 ;该复合纳米载体为球形，粒径为80-950 nm，核酸类药物均匀分布于其中。上述可降解有机材料选自聚乳酸(PLA)、聚丙交酯-こ交酯(PLGA)、聚ε -己内酯(PCL)、聚原酸酷、缩醛化α-环糊精、缩醛化环糊精、缩醛化Y-环糊精、缩醛化α-环糊精聚合物或缩醛化β_环糊精聚合物；其中聚合物类可降解有机材料的分子量为1-100kDa ο上述不同分子量多聚胺选自低分子量多聚胺或聚こ烯亚胺；其中聚こ烯亚胺的分子量为 O. 6-50 kDa O上述低分子量多聚胺选自亚精胺(Spermidine)、精胺(Spermine)或腐胺(Putrescineノ。上述能高效负载核酸类药物的复合纳米载体的制备方法如下首先将核酸类药物溶于水中得到内水相，将可降解有机材料与不同分子量多聚胺溶解在有机溶剂中得到有机相，将聚こ烯醇(PVA)的水溶液作为外水相；然后在探头超声作用下将内水相乳化于有机相中形成油包水初乳，该初乳在探头超声作用下乳化于外水相中得到水包油包水复乳，所得复乳在室温下磁力搅拌以挥发去除有机相的有机溶剂，待纳米微粒固化后，离心分离，用双蒸水洗涤，即可得到本专利技术所述的能高效负载核酸类药物的复合纳米载体。在上述制备方法中，所述有机溶剂选自ニ氯甲烷、氯仿或こ酸こ酷。在上述制备方法中，所述核酸类药物在内水相中的浓度为O. 00001-1000 nmol/μ I。在上述制备方法中，所述可降解有机材料在有机相中的浓度为O. 5 -5000 mg/ml。在上述制备方法中，所述内水相和有机相的体积比为O. 005 1-0. 5 :1。在上述制备方法中，所述有机相和外水相的体积比为O. 005 1-0. 5:1。在上述制备方法中，所述聚こ烯醇在外水相中的质量百分浓度为O. 001-10%;其中聚こ烯醇的分子量为1-100 kDa，摩尔水解度为60-90%。本专利技术的优点是(I)本专利技术所使用的缩醛化环糊精材料合成简单、易于放大、且成本较低；其他可降解有机材料和不同分子量多聚胺均有市售产品，其价格相对低廉，故易于实现相应复合纳米载体的产业化。(2)本专利技术所选用的可降解有机材料和低分子量多聚胺或低分子量聚こ烯亚胺均有较好的体内外相容性；而使用高分子量聚こ烯亚胺时，用量很低，因此保证了最終复合纳米载体的体内相容性。(3)本专利技术所采用的双乳液法简单易行，且使用的低沸点溶剂易于去除，保证了最终复合纳米载体应用的可行性和安全性。(4)本专利技术所制备的复合纳米载体微粒的大小可以通过制备エ艺參数来调控。(5)本专利技术所采用的复合纳米载体制备方法可以实现核酸类药物的高效包裏。(6)本专利技术所制备的复合纳米载体中核酸类药物均匀分布，易于在细胞内或其他靶部位释放。(7)本专利技术所制备的复合纳米载体对部分核酸类药物的转染效率大于目前广泛使用的分子量为25 kDa的枝化PEI和Lipofectamine2000，且细胞毒性低于后两者。附图说明图I是由分子量为25 kDa的枝化PEI和PLGA制备的包裹pDNA (编码β -半乳糖苷酶)的复合纳米载体的扫描电镜图片。图2是由分子量为I. 8 kDa的枝化PEI和PLGA制备的包裹Bcl_2反义寡聚核苷酸的复合纳米载体的扫描电镜图片。图3是由分子量为1.8 kDa的枝化PEI和缩醛化α-环糊精制备的包裹TNF-a -siRNA的复合纳米载体的扫描电镜图片。具体实施例方式本专利技术以可降解有机材料为主要载体材料来设计能高效负载核酸类药物的复合纳米载体，通过其中引入不同分子量多聚胺一方面提高复合纳米载体对反义核苷酸、siRNA和microRNA等的负载或包裹效率，促进内涵体/溶酶体逃逸；另一方面又不会增加载体系统的细胞毒性或组织损伤作用。不同于以往研究中使用的常规双乳液法，其中不同分子量多聚胺与核酸类药物形成的络合物水溶液作为内水相，本专利技术设计的方法为将核酸类药物作为内水相，而将不同分子量多聚胺溶于有机相中。以此改良方法制备的复合纳米载体的优点如下1)可以更加有效地提高核酸类药物的负载效率；2)核酸类药物与不同分子量多聚胺缔合形成的纳米复合物能更为均匀的分布于复合纳米载体中，有利于核酸类药物的完全释放和可控释放本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种能高效负载核酸类药物的复合纳米载体，其特征在于：所述复合纳米载体由可降解有机材料和不同分子量多聚胺组成，其中不同分子量多聚胺与可降解有机材料的质量比为0.005：100？3：7；所述复合纳米载体为球形，粒径为80？950？nm，核酸类药物均匀分布于其中。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张建祥，李晓辉，窦寅，李淑慧，
申请(专利权)人：张建祥，
类型：发明
国别省市：
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