[发明专利]一类基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料

权利要求书

1.一种基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料，其特征在于其结构如通式(1)～(6)所示：

其中R₁相同或不同的分别为C1～6的烷基、苄基、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇或聚环氧丙烷；R₂相同或不同的分别为C1～3的烷基、苄基或苯乙基；R₃相同或不同的分别为甲基或乙基；R₄为羟基；A相同或不同的分别为H、C1～3的烷基、烷氧基、卤素或硝基；

通式(1)～(4)中，x表示多肽的聚合度，x的值不少于5；

通式(5)中，x表示侧链重复单元所占的比例，0<x<1。

2.一种权利要求1所述的基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料的制备方法，其特征在于包括五步合成反应：(1)合成L-谷氨酸在γ-位的酯化产物；(2)制备N-羧基环内酸酐单体；(3)引发N-羧基环内酸酐单体开环聚合；(4)制备分子结构上同时含仲胺和叔胺的硫醇类小分子铵盐，或分别含仲胺和叔胺的硫醇类小分子铵盐；(5)通过光化学点击技术制备阳离子螺旋多肽。

3.根据权利要求2所述的基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)α,ω-烯醇或α,ω-炔醇、与L-谷氨酸的γ-位羧基发生酯化反应，生成含C＝C键或C≡C键的L-谷氨酸酯；

(2)所得L-谷氨酸酯和三光气发生闭环反应，生成N-羧基环内酸酐单体；

(3)利用端伯氨基的分子引发N-羧基环内酸酐单体开环聚合，得到侧链含C＝C键或C≡C键的多肽；

(4)利用半胱胺盐酸盐，与含叔胺的醛和/或酮的还原胺反应，合成分子结构上同时含仲胺和叔胺的硫醇类小分子铵盐，或分别含仲胺和叔胺的硫醇类小分子铵盐；

(5)利用“巯基-烯”和“巯基-炔”光化学点击技术，将所得硫醇类小分子铵盐接枝到所述多肽的侧链，得到阳离子螺旋多肽。

4.根据权利要求3所述的基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的α,ω-烯醇为烯丙醇、3-丁烯-1-醇、4-戊烯-1-醇和5-己烯-1-醇中的至少一种；所述的α,ω-炔醇为丙炔醇；所用L-谷氨酸和α,ω-烯醇或α,ω-炔醇的摩尔比为1:4～1:7。

5.根据权利要求3所述的基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的闭环反应的温度为50～80℃；所述闭环反应的时间为1～6h；所述三光气与L-谷氨酸酯的摩尔比为3:1～3.5:1。

6.根据权利要求3所述的基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述开环聚合的反应时间为2天或2天以上；所述端伯氨基的分子为正丙胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、苄胺、端氨基聚乙二醇单甲醚、双端氨基聚乙二醇和聚醚胺中的至少一种。

7.根据权利要求3所述的基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所用半胱胺盐酸盐与含叔胺结构的醛和/或酮的摩尔比为1:1～1.5:1；所述反应的时间为12～72h；

所述含叔胺结构的醛和/或酮为N-甲基-4-哌啶酮、N-乙基-4-哌啶酮、N-丙基-4-哌啶酮、N-异丙基-4-哌啶酮、N-环丙基-4-哌啶酮、N-苯甲基-4-哌啶酮、N-苯乙基-4-哌啶酮、1-苄基-3-哌啶酮、4-二甲氨基苯甲醛、4-二乙氨基苯甲醛、对-N,N-二甲氨基水杨醛或对-N,N-二乙氨基水杨醛。

8.根据权利要求3所述的基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述分别含仲胺和叔胺的硫醇类小分子铵盐由如下所示的两种小分子胺的盐酸盐组成：

其中，叔胺为2-二甲氨基乙硫醇盐酸盐；仲胺分子由苯甲醛及其衍生物与半胱胺盐酸盐之间的还原胺反应制备得到。

9.根据权利要求3所述的基于阳离子螺旋多肽的非病毒基因转染载体材料的制备方法，其特征在于：步骤(5)中所述的光化学点击反应具体为：将步骤(4)硫醇类小分子铵盐及步骤(3)的多肽分别溶于DMF或二甲基亚砜中，混合后加入光引发剂，紫外光照射下发生反应；所述紫外光的最大吸收波长为365nm；反应体系中，所述巯基与不饱和C＝C键和C≡C键的摩尔比为1:1～1:4。