专利名称：一种可生物降解的聚氨基酸衍生物及制备和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于生物材料领域，具体涉及一系列高效传递并表达基因的生物可降解性聚氨基酸材料的衍生物，以及在制备可降解性聚阳离子纳米基因载体材料中的应用。
背景技术：
基因治疗是通过将正常的基因导入靶细胞来治疗先天或者后天的基因缺陷而达到治疗的目的。在基因治疗中，如果直接采用裸DNA注射法到靶组织或者细胞，转染效率往往很低。这是因为细胞对外源DNA的摄取率很低，并且外源DNA很容易被生物体清除，甚至自身降解。因此安全而又高效的基因载体成为了基因治疗必不可少的一部分。病毒载体虽然具备了高效性，却存在很大的安全隐患。而非病毒基因载体则具备了很多优点，如低免疫原性、生产制备简单、大容量的DNA装载率等。聚阳离子材料是研究最多的一类非病毒载体，在文献报道的如均聚或者共聚的聚乙烯亚胺，聚氨基酸(如聚赖氨酸)，壳聚糖等。在这些聚阳离子材料中，聚乙烯亚胺是一种非常有效并且被广泛应用的基因载体材料。其在PH4 8具备很好的缓冲能力，也被称之为“质子海绵效应”。但是它的不可降解性、毒性大等原因抑制了其在体内的应用。近年来，生物可降解的聚阳离子材料渐渐吸引了大家的目光。相比与不可降解的聚阳离子材料，其往往具备了低毒性、低富集的优点。聚氨基酸类材料，由于其类蛋白质的本性，更是引起了很多研究者的关注。譬如，聚天冬氨酸由于其低毒性、生物相容、易制备、 高载药率等优点，其衍生物已被用于基因载体的研究并且取得了很好的效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种可生物降解的聚氨基酸衍生物，是一种生物降解的高效转基因低毒性聚氨基酸衍生物，也是一系列含有不同比例的伯、仲、叔氨基的聚氨基酸的阳离子衍生物，分子量为30，000 40，OOODa，其结构式为
权利要求
1.一种可生物降解的举=聚氨基酸衍生物，分子量为30，000~40,000Da，其结构式为
2. 一种可生物降解的聚氨基酸衍生物的制备方法，通过以下步骤实现(1)称取氨基酸，加入重量比0.2 0. 8倍量的85%磷酸，在高温真空条件下反应2 4小时，用一定量的N，N’ -二甲基甲酰胺充分溶解，加入体积比2 5倍的水沉淀，过滤， 110°C烘干M小时，得到聚氨基酸；(2)取聚氨基酸溶解在N，N’- 二甲基甲酰胺中，加入摩尔比4 10倍的多氨基烷烃， 冰浴反应0. 5 2小时，用截留分子量为14000的透析膜透析48小时，冷冻干燥，得到目标化合物聚氨基酸衍生物；反应式为
3.根据权利要求2所述的一种可生物降解的聚氨基酸衍生物的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氨基酸为天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸或氨基己酸中的任何一种。
4.根据权利要求2所述的一种可生物降解的聚氨基酸衍生物的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述多氨基烷烃为二甲基二丙稀三胺或3，3’ - 二氨基二丙基胺。
5.根据权利要求1所述的一种可生物降解的聚氨基酸衍生物在制备可降解性聚阳离子纳米基因载体材料中的应用。
全文摘要
本发明提供一种可生物降解的聚氨基酸衍生物，分子量为30,000～40,000Da，在侧链上引入了一系列比例的伯、仲、叔三种氨基，使其具有很强的pH缓冲能力和较高的转运并表达质粒DNA的能力，并对DNA的绑定能力、转染效率以及细胞毒性等都可以通过调整伯、仲、叔三种氨基的比例进行调整优化，合成步骤简单，操作容易，安全性高；其结构的骨架是聚氨基酸，具有可降解、低毒性等优点，可在制备可降解性聚阳离子纳米基因载体材料中的应用；结构式为
文档编号C08G69/48GK102153746SQ20101061326
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年12月22日
发明者古斯塔夫.施坦因霍夫, 周峻, 李文忠, 汤谷平, 王维巍, 赵丹军, 马楠 申请人:浙江大学