一种囊泡型球形核酸及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种囊泡型球形核酸及其制备方法与应用，本发明专利技术囊泡型球形核酸采用PNIPAM‑S‑S‑Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物，工艺简单，适于大规模生产。本发明专利技术囊泡型球形核酸具有特定囊泡结构，稳定性好、均一性好、生物相容性好、肿瘤靶向性、细胞内还原敏感、可降解，能够将核酸药物高效递送到特定靶细胞。本发明专利技术囊泡型球形核酸能够用作药物载体，载药效率高，能够同时有效递送核酸药物与其他药物，具有协同治疗效果。

Vesicle type spherical nucleic acid and preparation method and application thereof

The invention provides a vesicle-type spherical nucleic acid and its preparation method and application. The vesicle-type spherical nucleic acid of the invention uses PNIPAM S Py polymer to react with functionalized nucleic acid drugs to obtain a diblock complex, which has simple process and is suitable for large-scale production. The vesicular spherical nucleic acid of the invention has a specific vesicle structure, good stability, homogeneity, good biocompatibility, tumor targeting, intracellular reduction sensitivity and degradability, and can efficiently deliver nucleic acid drugs to specific target cells. The vesicular spherical nucleic acid of the invention can be used as a drug carrier, has high drug loading efficiency, can effectively deliver nucleic acid drugs and other drugs at the same time, and has synergistic therapeutic effect.

【技术实现步骤摘要】
一种囊泡型球形核酸及其制备方法与应用
本专利技术涉及核酸药物
，具体而言，涉及一种囊泡型球形核酸及其制备方法与应用。
技术介绍
核酸药物是各种具有不同功能的寡聚核糖核苷酸(RNA)或寡聚脱氧核糖核苷酸(DNA)，主要在基因水平上发挥作用,目前在肿瘤、炎症、病毒感染等人类基因相关疾病的治疗中展现出良好的应用潜能。但核酸药物在进入人体后会易被人体细胞影响、清除，不能起到预期效果。以siRNA为例，裸siRNA自身具有电负性、分子量大、极性强、半衰期短，以及容易被内源酶降解和肾小球滤过等问题，siRNA进入生物体内后，易被血液或细胞中核糖核酸酶降解，而导致半衰期较短；进入体内的siRNA易被由网状细胞、内皮细胞以及巨嗤细胞组成的网状内皮系统(reticuloendothelialsystem,RES)捕获，致使到达靶细胞的数量非常有限；或者到达靶细胞后易被胞内溶酶体等清除；此外，进入细胞内的siRNA是否能够从溶酶体中逃逸出来，并从载体中成功释放也是影响其治疗效果的关键问题。球形核酸SNA是DNA和RNA的一种新型球形聚集形式，对人体无毒，并在人体试验中取得成功。球形核酸药物可基于三维球形核酸结构特殊性质，通过释放核酸的治疗潜能，用于治疗多种靶器官组织病变。SNA新药先导项目适应症，涉及炎症性疾病、遗传性疾病和肿瘤。SNA除了进行基因、蛋白表达的检测和调控。在细胞生物学和早期诊断方面，也都表现出了良好的应用潜能。然而相关技术中的球形核酸只能用于输送核酸类药物，并不能同时携带化学药物和/或蛋白类药物，如何同时有效递送核酸药物与化学药物和/或蛋白类药物，是目前球形核酸无法解决的问题。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种囊泡型球形核酸的制备方法，该方法工艺简单，适于大规模生产。本专利技术的第二目的在于提供一种采用上述的囊泡型球形核酸的制备方法制备得到的囊泡型球形核酸，所述的囊泡型球形核酸具有特定囊泡结构，稳定性好、均一性好、生物相容性好、肿瘤靶向性、细胞内还原敏感、可降解，能够将核酸药物高效递送到特定靶细胞。本专利技术的第三目的在于提供一种上述的囊泡型球形核酸的应用，所述的囊泡型球形核酸能够用作药物载体，载药效率高，能够同时有效递送核酸药物与其他药物，具有协同治疗效果。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种囊泡型球形核酸的制备方法，包括：将PNIPAM-S-S-Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物，该二嵌段复合物能够形成囊泡型球形核酸。具体地，二嵌段复合物在高于临界转换温度LCST的条件下能够形成囊泡型球形核酸(通过自组装形成囊泡型球形核酸)。即，本专利技术的囊泡型球形核酸的制备方法，包括：将PNIPAM-S-S-Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物；将该二嵌段复合物置于高于临界转换温度LCST的条件下，形成囊泡型球形核酸；进一步地，将该二嵌段复合物置于生理温度条件下，形成囊泡型球形核酸。本专利技术囊泡型球形核酸采用PNIPAM-S-S-Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物，工艺简单，适于大规模生产。可选地，所述PNIPAM-S-S-Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物包括：将PNIPAM-S-S-Py聚合物和官能化核酸药物在溶剂中，反应得到二嵌段复合物。可选地，所述官能化核酸药物包括巯基化核酸药物。可选地，所述核酸药物包括siRNA、miRNA、AntisenseRNA和AntisenseDNA中的一种或多种，优选包括巯基siRNA。可选地，所述溶剂包括有机溶剂中的一种或多种，优选包括二甲基亚砜。可选地，所述PNIPAM-S-S-Py聚合物和官能化核酸药物的物质的量比为10-30：1，优选为20：1。可选地，反应体系的pH为5.5-6.5，优选为6。可选地，反应温度为35-40℃，优选为37℃。可选地，所述反应时间为36-60h，优选为48h。可选地，所述PNIPAM-S-S-Py聚合物的制备方法包括：将PNIPAM聚合物与二硫吡啶半胱氨盐酸盐反应得到PNIPAM-S-S-Py聚合物。可选地，所述PNIPAM聚合物与二硫吡啶半胱氨盐酸盐反应得到PNIPAM-S-S-Py聚合物包括：将PNIPAM聚合物、二硫吡啶半胱氨盐酸盐、二环己基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺和三乙胺在溶剂中反应，得到PNIPAM-S-S-Py聚合物。可选地，所述PNIPAM聚合物、二硫吡啶半胱氨盐酸盐、二环己基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，三乙胺的质量比为1：2-4：3-5：3-5：6-10，优选为1：3：4：4：8。可选地，将PNIPAM聚合物经N-羟基琥珀酰亚胺和二环己基碳二亚胺活化处理后，加入二硫吡啶半胱氨盐酸盐、三乙胺，反应得到PNIPAM-S-S-Py聚合物。可选地，所述活化处理包括：将PNIPAM聚合物和N-羟基琥珀酰亚胺在冰浴条件下溶解于溶剂中，二环己基碳二亚胺溶解于溶剂中并逐滴滴加，然后将进行活化。可选地，所述活化温度为10-40℃，优选为常温。可选地，所述活化时间为15-25h，优选为20h。可选地，所述反应温度为10-40℃，优选为常温。可选地，所述反应时间为18-30h，优选为24h。可选地，所述PNIPAM聚合物的制备方法包括：NIPAM和RAFT经聚合反应得到PNIPAM聚合物。可选地，所述NIPAM和RAFT经聚合反应得到PNIPAM聚合物包括：将NIPAM单体、RAFT试剂和引发剂在溶剂中进行聚合反应，得到PNIPAM聚合物。可选地，所述引发剂包括偶氮类引发剂中的一种或多种，优选包括偶氮二异丁腈。可选地，所述NIPAM单体、RAFT试剂和引发剂的质量比为80-200：1：0.1-0.3，优选为200：1：0.2，150：1：0.2和80：1：0.2。可选地，所述溶剂包括有机溶剂中的一种或多种，优选包括二恶烷。可选地，所述聚合反应的反应温度为65-75℃，优选为70℃。可选地，所述聚合反应的反应时间为12-36h，优选为24h。一种囊泡型球形核酸，所述囊泡型球形核酸采用上述的一种囊泡型球形核酸的制备方法制备得到。本专利技术囊泡型球形核酸具有特定囊泡结构，稳定性好、均一性好、生物相容性好、肿瘤靶向性、细胞内还原敏感、可降解，能够将核酸药物高效递送到特定靶细胞。上述的一种囊泡型球形核酸的应用，所述囊泡型球形核酸用作药物载体。本专利技术囊泡型球形核酸能够用作药物载体，载药效率高，能够同时有效递送核酸药物与其他药物，具有协同治疗效果。可选地，所述囊泡型球形核酸用作化学和/或蛋白药物载体；可选地，所述化学药物包括亲水性化学药物和/或疏水性化学药物。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术囊泡型球形核酸采用PNIPAM-S-S-Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物，经自组装后制备得到囊泡型球形核酸，工艺简单，适于大规模生产。本专利技术囊泡型球形核酸具有特定囊泡结构，稳定性好、均一性好、生物相容性好、肿瘤靶向性、细胞内还原敏感、可降解，能够将核酸药物高效递送到特定靶细胞。本专利技术囊泡型球形核酸能够用作药物载体，载药效率高，能够同时有效递送核酸药物与其他药物，具有协同治疗效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种囊泡型球形核酸的制备方法，其特征在于，包括：将PNIPAM‑S‑S‑Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物，该二嵌段复合物能够形成囊泡型球形核酸。

【技术特征摘要】
1.一种囊泡型球形核酸的制备方法，其特征在于，包括：将PNIPAM-S-S-Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物，该二嵌段复合物能够形成囊泡型球形核酸。2.根据权利要求1所述的一种囊泡型球形核酸的制备方法，其特征在于，所述PNIPAM-S-S-Py聚合物与官能化核酸药物反应得到二嵌段复合物包括：将PNIPAM-S-S-Py聚合物和官能化核酸药物在溶剂中，反应得到二嵌段复合物。3.根据权利要求2所述的一种囊泡型球形核酸的制备方法，其特征在于，所述官能化核酸药物包括巯基化核酸药物；可选地，所述核酸药物包括siRNA、miRNA、AntisenseRNA和AntisenseDNA中的一种或多种，优选包括巯基siRNA；可选地，所述溶剂包括有机溶剂中的一种或多种，优选包括二甲基亚砜；可选地，所述PNIPAM-S-S-Py聚合物和官能化核酸药物的物质的量比为10-30：1，优选为20：1；可选地，反应体系的pH为5.5-6.5，优选为6；可选地，反应温度为35-40℃，优选为37℃；可选地，所述反应时间为36-60h，优选为48h。4.根据权利要求1所述的一种囊泡型球形核酸的制备方法，其特征在于，所述PNIPAM-S-S-Py聚合物的制备方法包括：将PNIPAM聚合物与二硫吡啶半胱氨盐酸盐反应得到PNIPAM-S-S-Py聚合物。5.根据权利要求4所述的一种囊泡型球形核酸的制备方法，其特征在于，所述PNIPAM聚合物与二硫吡啶半胱氨盐酸盐反应得到PNIPAM-S-S-Py聚合物包括：将PNIPAM聚合物、二硫吡啶半胱氨盐酸盐、二环己基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺和三乙胺在溶剂中反应，得到PNIPAM-S-S-Py聚合物；可选地，所述PNIPAM聚合物、二硫吡啶半胱氨盐酸盐、二环己基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，三乙胺的质量比为1：2-4：3-5：3-5：6-10，优选为1：3：4：4：8；可选地，将PNIPAM...

【专利技术属性】
技术研发人员：师冰洋，郑蒙，邹艳，江通，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：河南,41