[发明专利]一种空心核壳结构复合纳米粒子及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物可降解高分子材料领域和药物释放领域，特别是涉及一种 生物相容具有空心核壳结构的复合纳米粒子的制备。

背景技术

自从人们发现通过RNA干扰可以有效的抑制某些特定基因的活动以后，合 成小片段的干扰RNA(siRNA)-干扰RNAi已经成为治疗很多疾病的希望所在。 然而，siRNA到达靶向细胞是否安全和有效严重阻碍了它的广泛应用。由于聚 阴离子性和大分子特性，未经修饰的siRNA不能很便利的穿过细胞膜因此需要 特定的释放载体去促进细胞吸收并实现细胞间的活性传递。研究者也希望利用 这些载体来提高siRNA的药理学特性，如降低其血清核酸的感应性、减少肾吸 收、降低被单核巨噬吸收的机会。

在大部分已发展的RNAi释放载体中，阳离子脂质体与聚合物能高效的与 siRNA自组装形成纳米复合体(脂质体或聚阳离子体)，而且表现出很好的释放 siRNA的潜能。然而，这些材料中的大部分都会引起很多问题，例如毒性、免 疫或炎症反应及血浆不稳定性。在体内环境中，为了更好的保护siRNA和复合 体，最理想的方法是将siRNA包裹到一种具有中性表面的纳米粒子中。为此， 已经实施了几种方法，包括纳米复合物的聚乙二醇化(例如键合聚乙二醇)和 聚阳离子的脂质体包封(形成聚脂质体)。

发明内容

本发明针对现有技术的问题，开发出一种简单且强有效的用于释放siRNA 的纳米粒子，同时具有聚乙醇化脂质体和PLGA纳米粒子的特性。不同于之前 报道的杂化脂质体-聚合物体系，本发明提出一种具有四种不同组分的带有区域 化电荷的空心核/壳脂质体-聚合物-脂质体杂化纳米结构及其制备方法。

本发明的目的之一在于提供一种空心核壳结构复合纳米粒子，所述纳米粒 子由内到外依次为阳离子脂质体、PLGA、中性脂质体以及最外层的可生物降解 聚合物。所述纳米粒子包埋有siRNA。

带有正电荷的脂质体层形成内层空的核，中间层是疏水的PLGA层，再外 面一层是相对中性的脂质体，最外面一层是PEG。最外面一层连接脂质体的PEG 层的目的是使得粒子可避开免疫系统，提高粒子在整个过程中的稳定性，减慢 聚合物降解速率和药物释放速率。中间的PLGA聚合物层是为了形成一个屏障 使得siRNA可以持久释放同时还可以装载一些不溶水的药物。最里层由阳离子 脂质体组成的正电荷核，能够比单独使用PLGA具有更高的装载siRNA的效率。

本发明所述的脂质体(liposome)是一种人工膜。在水中磷脂分子亲水头部 插入水中，脂质体疏水尾部伸向空气，搅动后形成双层脂分子的球形脂质体， 直径25～1000nm不等。脂质体可用于转基因，或制备的药物，利用脂质体可以 和细胞膜融合的特点，将药物送入细胞内部。生物学定义：当两性分子如磷脂和 鞘脂分散于水相时，分子的疏水尾部倾向于聚集在一起，避开水相，而亲水头 部暴露在水相，形成具有双分子层结构的封闭囊泡，称为脂质体。药剂学定义： 系指将药物包封于类脂质双分子层内而形成的微型泡囊体。本发明所述阳离子 脂质体优选1，2-二(十四酸)甘油酯-sn-丙三氧基-乙基胆碱磷酸。所述中性脂质体 优选卵磷脂、DPPC、DPPE中的一种或几种，优选卵磷脂。

本发明所述PLGA是一种可降解的功能高分子有机化合物，具有良好的生 物相容性、无毒、良好的成囊和成膜的性能，被广泛应用于制药、医用工程材 料和现代化工业领域。乳酸比乙醇酸疏水性强，相对而言，乳酸含量较大的 PLGA亲水性弱，吸水少，降解更加缓慢。PLGA的降解速度很大程度上取决 于乳酸和乙醇酸的摩尔比。本发明PLGA特性粘度0.20-0.74dL/g，链段摩尔比 L∶G＝90∶10～40∶60。

所述可生物降解聚合物为PEO、PVA、PVAc、PLA、PCL、PEG、DSPE-PEGm 中的一种或几种，其重均分子量为10万～150万。所述DSPE-PEGm中PEG的 重均分子量为500～5000。

本发明的另一目的在于提供一种空心核壳结构复合纳米粒子的制备方法， 包括以下步骤：

(1)第一步乳化：首先将PLGA和阳离子脂质体分别按质量体积比1～10％、 0.5～5％溶解到挥发性有机溶剂中形成有机溶液A；同时制备siRNA质量体积比 为0.5～5％的水溶液B；按体积比1∶5～1∶15将水溶液B逐滴加入有机溶液A中， 进行乳化形成乳液；