[发明专利]一种β-环糊精/聚酰胺-胺树状大分子/金纳米颗粒复合物及其制备和应用

说明书

技术领域

本发明属于纳米复合物及其制备和应用领域，特别涉及一种β-环糊精/聚酰胺-胺树状大分 子/金纳米颗粒复合物及其制备和应用。

背景技术

RNA干扰(RNAi)是指由与靶基因序列同源的双链RNA(dsRNA)引发而导致特异性 基因转录后出现基因沉默的现象。在细胞内，dsRNA特异性的核酸酶将其裂解成不超过21-25 个核苷酸的小干扰RNA(siRNA)，随后介导特异性的mRNA发生降解，导致相应基因表达 被阻断而引起基因沉默。该技术已被广泛应用于基因治疗的研究中。

基因治疗作为一种现代医学和分子生物学相结合而诞生的新技术，是通过将外源正常基 因导入靶细胞内，用以纠正或补偿基因缺失或异常引起的疾病，从而进行疾病治疗。然而， 目前基因治疗最主要的障碍就是缺乏一种安全有效的载体。在基因载体系统中，主要借助病 毒和非病毒载体将外源基因导入靶细胞。病毒载体转染效率高，但临床应用的安全隐患制约 了其进一步的应用。而非病毒载体，由于其低细胞毒性、无免疫原性、易操作和高基因装载 量等特点，越来越受到研究者们的关注。

非病毒载体中，聚酰胺胺树状大分子(PAMAM)是目前研究最深入的树状大分子之一， 它独特的高度支化三维立体结构令其成为一种新型的高分子载体被广泛应用于基因传递中。 研究表明，PAMAM的基因转染效率和细胞毒性会随着其代数的增加而增加。而第五代(G5) PAMAM虽然有一定的毒性，但可以通过内部包裹纳米金颗粒[Shan,Y.,Luo,T.,etal.,Gene deliveryusingdendrimer-entrappedgoldnanoparticlesasnonviralvectors[J].Biomaterials,2012, 33(10):p.3025-3035]或进行表面修饰[史向阳，侯文秀，郭睿，孔令丹.包裹纳米金颗粒的PEG 功能化的PAMAM树状大分子载体的基因转染方法[P].中国专利：201310728846.2，2014-04-09] 等手段降低其细胞毒性并增强转染能力。

Wang等[Wang,H.,N.Shao,etal.,Host-guestchemistryofdendrimer-cyclodextrin conjugates:Selectiveencapsulationsofguestswithindendrimerorcyclodextrincavitiesrevealedby NOENMRtechniques[J].JPhysChemB,2012,116(36):p.11217-11224.]证明，将环糊精分子共 价连接到G5PAMAM表面，可以增强G5PAMAM的水溶性及细胞摄入率。 检索国内外相关文献和专利结果表明：以β-CD修饰的树状大分子及其纳米金颗粒为载体，负 载siRNA用于恶性胶质瘤细胞(U87MG)基因转染的方法，尚未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种β-环糊精/聚酰胺-胺树状大分子/金纳米颗粒复合 物及其制备和应用，本发明制备过程简单，实验条件温和，易操作；本发明所得复合物具有 较好的生物相容性及基因转染效率。

本发明的一种β-环糊精/聚酰胺-胺树状大分子/金纳米颗粒复合物，所述复合物为β-环糊精 β-CD与第五代聚酰胺-胺树状大分子表面氨基基团共价结合并负载金纳米颗粒。

本发明的一种β-环糊精/聚酰胺-胺树状大分子/金纳米颗粒复合物的制备方法，包括：

(1)分别将N,N’-羰基二咪唑CDI和β-环糊精β-CD溶解于溶剂中，混匀4-6h，得到混合 液，然后向混合液中逐滴加入第五代聚酰胺-胺树状大分子G5.NH₂溶液，继续室温搅 拌1-3天，经透析，冷冻干燥，得到白色粉末G5.NH₂-β-CD；其中CDI与β-CD的摩 尔比为5：1～10：1，β-CD与G5.NH₂的摩尔比为25：1；