[发明专利]丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒及其制备方法。

背景技术

    随着生命科学技术的进步和生物工程的发展，核酸及核酸衍生物以其独特的药理作用而广泛用于一些大疾病如癌症、心血管病、白血病、艾滋病等的治疗。核酸药物治疗的核心是将核酸药物导入特定的细胞中，并能稳定地维持其功能，但由于细胞膜的阻隔，核酸药物分子很难被直接转移导入细胞。即使核酸药物被转移导入细胞，也存在病毒重组、致癌、免疫等多方面的问题，其安全性得不到保证；同时反义核酸、核酶、RNA干扰等核酸药物易被体内核酸酶降解，造成药物在体内不稳定，半衰期短。因此，发展新型、高效、安全的核酸药物转移载体成为核酸药物治疗的关键。

    目前，在基因治疗中采用的载体有两种类型：病毒载体和非病毒载体,其中病毒载体高效但易引起免疫反应，安全性较差，非病毒载体毒性低，效率相对较低，因而研究如何改善非病毒载体的效率已成为当今基因治疗载体的研究方向。脂质体已成为研究最为广泛的非病毒载体，其具有广谱、毒性较低和效率较高等特。脂质体的化学结构、尺寸大小、电荷比等是影响其基因转染效率的关键因素。

以环氧氯丙烷为原料，通过酸催化开环反应、叔胺反应、醚化和季铵盐化反应，合成疏水链长度不同、亲水端部不同和不同物理结构的丙二醇胺衍生物阳离子脂质，利用其带正电荷的季铵盐头部可通过静电作用结合核酸药物，利用带长链的疏水端可与细胞壁膦脂双分子层结合的特征，可望通过融合内吞作用实现核酸药物从胞外到胞内的转运。

发明内容

本发明的目的在于是提供一种丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒及其制备方法，以期该丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒能够实现核酸药物从胞外到胞内的转运。

    本发明所述的丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒，为碘化2,3-二烷氧基-1-(N,N,N-三甲基)丙铵或溴化2,3-二烷氧基-1-(N,N-二甲基-N-(2-羟乙基))丙铵，所述烷氧基为正辛基、正十二烷基、正十四烷基、正十六烷基、正十八烷基。

    所述丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒的制备方法，包括如下步骤：

    (1) 以环氧氯丙烷为原料，以一水合对甲基苯磺酸为催化剂，水为溶剂及反应物，回流水解开环，经柱层析分离纯化得到无色液体3-氯-1,2-丙二醇；

    (2) 在氢氧化钠存在下，步骤(1)所获得的无色液体3-氯-1,2-丙二醇与N,N-二甲胺盐酸盐进行叔胺化反应，经柱层析分离纯化处理得到黄色液体3-(N,N-二甲基胺基)-1,2-丙二醇；

    (3) 以四氢呋喃为溶剂，以氢化钠为催化剂，3-(N,N-二甲基胺基)-1,2-丙二醇与烷基溴回流反应，经柱层析分离纯化处理得到2,3-二烷氧基-1-(N,N-二甲基)丙胺；

    (4) 步骤(3)得到的2,3-二烷氧基-1-(N,N-二甲基)丙胺与碘甲烷进行季铵盐化反应，经乙酸乙酯重结晶纯化处理得白色固体，经超声波振荡水分散后得到相应的丙二醇胺衍生物阳离子脂质体TMA- Apd纳米颗粒。

    所述丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒的制备方法，其特征在于该制备方法包括如下步骤：

    (1) 以环氧氯丙烷为原料，以一水合对甲基苯磺酸为催化剂，水为溶剂及反应物，回流水解开环，经柱层析分离纯化得到无色液体3-氯-1,2-丙二醇；

    (2) 在氢氧化钠存在下，步骤(1)所获得的无色液体3-氯-1,2-丙二醇与N,N-二甲胺盐酸盐进行叔胺化反应，经柱层析分离纯化处理得到黄色液体3-(N,N-二甲基胺基)-1,2-丙二醇；

    (3) 以四氢呋喃为溶剂，以氢化钠为催化剂，3-(N,N-二甲基胺基)-1,2-丙二醇与烷基溴回流反应，经柱层析分离纯化处理得到2,3-二烷氧基-1-(N,N-二甲基)丙胺；