胍基化APMA-co-HPMA共聚物基因載體的制備與表征.pdf

1、陽離子聚合物載體相比于非病毒基因載體具有生物安全性高、化學性質(zhì)穩(wěn)定、易于制備、結(jié)構(gòu)可修飾性強等優(yōu)點,在基因治療領(lǐng)域具有重要應用前景,是基因載體研究的重點。本文采用可逆加成.斷裂鏈轉(zhuǎn)移活性自由基聚合(RAFT)設(shè)計合成了一系列N.3-胺丙基甲基丙烯酰胺(APMA)-co-N-2-羥丙基甲基丙烯酰胺(HPMA)共聚物；通過胍基化以提高陽離子聚合物的細胞膜穿透功能,并對共聚物側(cè)鏈進行半乳糖基團修飾,提高其細胞靶向功能；同時,考察了共聚物與質(zhì)粒

2、DNA(plasmid DNA)的復合性能。
　　 首先,研究了N-3-胍丙基甲基丙烯酰胺(APMA)-co-N-2-羥丙基甲基丙烯酰胺(GPMA-co-HPMA)共聚物的制備與性能。合成了N-3-胺丙基甲基丙烯酰胺(APMA),將APMA和N-2-羥丙基甲基丙烯酰胺(HPMA)單體混合,4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)(ACVA)作為引發(fā)劑,通過RAFT共聚方法制備得到APMA-co-HPMA無規(guī)共聚物,進一步采用胍基化試劑1

3、-H-吡唑-1-甲脒鹽酸鹽將APMA-co-HPMA共聚物側(cè)基上的伯胺基全部胍基化,制備得到GPMA-co-HPMA共聚物。GPMA-co-HPMA共聚物的GPMA鏈節(jié)帶有的正電性胍基具有促進細胞膜穿透功能,親水的HPMA鏈節(jié)具有正電荷掩蔽效應。GPMA-co-HPMA共聚物的分子量由靜態(tài)光散射法測定。結(jié)果顯示,GPMA-co-HPMA共聚物的重均分子量為49900-71000／mol。GPMA-co-HPMA共聚物與pDNA的復合性能

4、由瓊脂糖電泳阻滯實驗分析,GPMA-co-HPMA共聚物／pDNA復合物粒徑和表面電位由動態(tài)光散射儀表征。結(jié)果表明,GPMA-co-HPMA共聚物與pDNA的最小復合電荷比(N／P)<1；當N／P≥4時,zeta電位為正值。GPMA-co-HPMA共聚物／pDNA復合物粒子的平均粒徑約150～300nm,顯示了GPMA-co-HPMA共聚物優(yōu)異的pDNA壓縮能力。
　　 其次,設(shè)計合成了一種具有肝細胞靶向的半乳糖化HPMA-b-

5、GPMA(Galactosylated-HPMA-b-GPMA,簡寫為Gal-HPMA-b-GPMA)嵌段共聚物陽離子載體。利用RAFT聚合制備了不同嵌段比的HPMA-b-APMA共聚物,然后在共聚物側(cè)鏈氨基上接枝具有肝細胞靶向的半乳糖基團,并將剩余伯胺基全部胍基化,制備得到Galactosylated HPMA-b-GPMA嵌段共聚物(Gal-HPMA-b-GPMA)。Gal-HPMA-b-GPMA共聚物的重均分子量在4860.0～7