【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于药物递送，具体地说是涉及一种具有佐剂作用的高分子衍生物及其制备方法与应用。
技术介绍
1、疫苗接种仍然是抗击传染病最重要的医疗干预措施之一，可同时减少传播、发病率和死亡率。鉴于此，大量的研究工作集中在开发不同的疫苗技术和策略上，以诱导对危险病原体的免疫力。在疫苗开发的早期阶段，全病毒疫苗占主导地位，但其副作用频繁发生，耐受性较低。为了提高安全性，疫苗逐渐演变为仅包含部分微生物、亚基甚至纯化抗原的设计。但是随着抗原变得越来越简单纯化，它们的免疫刺激能力也随之下降。为了提高高度纯化的抗原的免疫原性，佐剂开始添加到疫苗中，其可以诱导对抗原的更强免疫应答，还可以降低对疫苗接种反应不佳的人群的疫苗剂量和生产成本。但从1926年glenny首先发现硫酸铝钾(明矾，铝佐剂)能增强白喉毒素的免疫原性起，到1939年，铝佐剂被批准可用于白喉疫苗，虽然近百年来全世界被批准上市的疫苗含有佐剂的也已超过三十种，可是佐剂的多样性发展却非常缓慢。受限于副作用、稳定性、有效性等因素，目前除了铝佐剂外，只有mf59(含角鲨烯的水包油乳剂)、as03(含角鲨烯、维素e和tween80)、含单磷酰基脂质a(monophos-phoryl lipid a,mpl)as01和as02佐剂、以及胞嘧啶鸟嘌呤寡聚脱氧核苷酸(cpg oligo-nucleotide,cpg-odn)等少数几种佐剂被批准应用于人类疫苗，并且这些佐剂多为欧美大企业专利垄断，限制了其普及使用。
2、在这些可用的佐剂中，铝盐是被最广泛使用的疫苗佐剂。然而，铝盐不能增强细胞
3、佐剂通过激活先天免疫细胞来增强疫苗的适应性免疫。根据作用机制，佐剂可分为免疫刺激剂和递送系统。免疫刺激剂，例如病原体相关分子模式(pamp)、损伤相关分子模式(damp)和化学合成的toll样受体(toll-like receptor,tlr)的小分子激动剂等，可导致apc产生免疫响应信号。递送系统，如聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)、糖类化合物等天然或合成聚合物及其纳米粒和脂质纳米颗粒(lnp)等，可模拟病原微生物的结构，诱导免疫细胞内吞行为，通过促进抗原在mhc分子上的呈递发挥作用。
4、疫苗佐剂中的糖类化合物因具有免疫调节特性、生物相容性、生物降解性和低毒性，因而广受关注。含有甘露糖、海藻糖、葡萄糖等糖基的糖类化合物通过结合apcs表面的特异性糖类结合受体，例如，tlrs、核苷酸结合寡聚化结构域2(nod2)样受体(nlrs)和c型凝集素受体(clrs)等来刺激抗原吞噬作用，协同增强了疫苗的免疫原性和免疫效果。特异糖类化合物与clrs的相互作用触发了介导apc成熟的细胞内信号级联，这是初始b细胞和t细胞活化所必需的。此外，糖类化合物也可以通过电荷相互作用被apcs主动摄取和累积，并触发多种信号通路，从而刺激先天性和适应性免疫应答。重要的是，与其他佐剂相比，糖类化合物可以刺激平衡的促炎和抗炎反应，从而提高了其作为疫苗佐剂的综合效力和安全性。
5、甘露糖受体(mr)是最常见的疫苗接种目标，mr由五个片段组成：i)富含n端半胱氨酸的结构域(cr)，ii)单个纤连蛋白ii型(fn ii)结构域，iii)一组八个c型凝集素样结构域，称为碳水化合物识别结构域(crd)，iv)跨膜结构域，以及v)细胞质尾巴。mrs与糖类化合物结合亲和力主要是由于位于第四和第八crd之间的残基，所有crd都结合富含甘露糖的多价低聚糖，然而，第四种crd对单糖(例如甘露糖、岩藻糖、galnac)的亲和力最高。mincle是巨噬细胞诱导的c型凝集素，是一种ii型跨膜蛋白，其细胞外结构域包含一个c型碳水化合物识别结构域(crd)，其主要的含糖配体是海藻糖二霉菌酸盐，在分枝杆菌的外膜中发现的糖脂，以及真菌和酵母中的其他含甘露糖或葡萄糖的糖缀合物。海藻糖以及甘露糖与受体的相互作用可为设计佐剂提供基础。但游离的甘露糖或海藻糖等由于不能形成能够刺激疫苗抗原被内吞的空间结构联动特征，无法通过将其直接掺入到疫苗递送系统中发挥作用，因此它们通常需要与递送载体或抗原化学结合。然而，怎样一种结合方式和组装形式更有利于这些糖基获得被相应受体特异识别和有效结合并由此启动细胞内吞行为和其他免疫反应，尚难以简单判断，存在未知性和不确定性。
6、目前上市的甘露聚糖肽作为免疫增强剂发挥作用，主要从菌株培养液中提取，来源匮乏，且与多种成分的疫苗混合易发生配伍禁忌，安全性不高。同样的免疫调剂海藻糖二酯类，也存在类似情况，限制其作为疫苗佐剂的应用。
7、因此，开发更容易获得的、更加安全和高效的疫苗佐剂迫在眉睫，是本行业技术人员急需解决的难题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种具有佐剂作用的高分子衍生物及其制备方法与应用，具体地，涉及了含有糖基的高分子系列化合物在制备药物递送载体中的应用。本专利技术提供了具有糖基的高分子衍生物以扩大其在药物递送方面应用，本专利技术先制备得到糖衍生物，该类物质既可以作为佐剂增强免疫，又可以作为疫苗递送载体材料，在多种递送途径中发挥独特作用。
2、本专利技术采用的技术方案为：
3、一种具有佐剂作用的高分子衍生物，结构式如(i)、(ii)或(iii)所示：
4、
5、其中，r1、r2分别包括海藻糖基、甘露糖基、岩藻糖基、葡萄糖基、果糖基、或其相应的衍生基团，r3包括聚乙二醇(peg)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)、透明质酸(ha)、壳聚糖(cs)、以氨基酸为基本单元的聚合物(包括多肽、蛋白质、聚氨基酸等)、磷脂及其衍生物(包括磷酸乙醇胺磷脂dspe等)、胆固醇及其衍生物。
6、在本专利技术中，r1和r2可以相同，也可以不同。
7、更为优选地，结构式(i)为海藻糖衍生物(海藻糖-peg，peg-tre)，其具体结构为：
8、
9、结构式(ii)为甘露糖衍生物(甘露糖-peg，peg-man)，其具体结构为：
10、
11、结构式(iii)为甘露糖衍生物plga-peg-甘露糖(plga-peg-man)或dspe-peg-甘露糖(dspe-peg-man)，其具体结构为：
12、plga-peg-man：
13、
14、dspe-peg-man：
15、
16、本专利技术还提供了上述具有佐剂作用的高分子衍生物的制备方法，结构式(i)通过下述方法制备本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有佐剂作用的高分子衍生物，其特征在于结构式如(I)、(II)或(III)所示：
2.一种权利要求1所述具有佐剂作用的高分子衍生物的制备方法，其特征在于结构式(I)通过下述方法制备得到：以包括海藻糖在内的糖类为起始原料，通过乙酰化、炔丁基取代、去乙酰化、炔基-叠氮环加成反应制备得到目标产物；
3.根据权利要求2所述具有佐剂作用的高分子衍生物的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
4.根据权利要求2所述具有佐剂作用的高分子衍生物的制备方法，其特征在于包括下述步骤：将二乙酸聚乙二醇与甘露糖胺盐酸盐溶解在有机溶剂中，然后逐步加入4-二甲氨基吡啶和碳二亚胺，将反应混合物在氮气室温条件下搅拌过夜，之后经沉淀、离心、干燥得产物甘露糖-PEG。
5.一种权利要求1所述具有佐剂作用的高分子衍生物在制备药物递送载体中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述药物递送载体包括微针、脂质体、纳米粒、微囊微球、粉针剂和溶液。
7.根据权利要求5和6所述的应用，其特征在于：具有佐剂作用的高分子衍生物可与包括减毒活疫
8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述微针为海藻糖-PEG微针或甘露糖-PEG微针，其制备方法如下：
9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：脂质体通过下述方法制备得到：
10.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：药物递送途径包括经皮肤递送、局部粘膜递送、口服递送、注射递送、植入递送。
...【技术特征摘要】
1.一种具有佐剂作用的高分子衍生物，其特征在于结构式如(i)、(ii)或(iii)所示：
2.一种权利要求1所述具有佐剂作用的高分子衍生物的制备方法，其特征在于结构式(i)通过下述方法制备得到：以包括海藻糖在内的糖类为起始原料，通过乙酰化、炔丁基取代、去乙酰化、炔基-叠氮环加成反应制备得到目标产物；
3.根据权利要求2所述具有佐剂作用的高分子衍生物的制备方法，其特征在于包括下述步骤：
4.根据权利要求2所述具有佐剂作用的高分子衍生物的制备方法，其特征在于包括下述步骤：将二乙酸聚乙二醇与甘露糖胺盐酸盐溶解在有机溶剂中，然后逐步加入4-二甲氨基吡啶和碳二亚胺，将反应混合物在氮气室温条件下搅拌过夜，之后经沉淀、离心、干燥得产物甘露糖-peg。
5.一种权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：微缔医药科技杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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