[发明专利]一种抗肿瘤聚氨基酸及其制备方法、应用

说明书

本发明涉及生物医用高分子材料技术领域，尤其涉及一种抗肿瘤聚氨基酸及其制备方法、应用。所述聚氨基酸具有式(I)所示结构：其中，5≤n≤200，R₁具有式(Ⅱ)、式(Ⅲ)或式(IV)所示结构，R₂具有式(V)、式(VI)、式(VII)或式(VIII)所示结构。本发明提供的聚氨基酸可以靶向肿瘤细胞的细胞核，并与核内DNA发生相互作用引起肿瘤细胞死亡。本发明提供的聚氨基酸可以将多种癌细胞存活率抑制到25％以下。

技术领域

本发明属于生物医用高分子材料技术领域，涉及一种聚氨基酸及其制备方法、应用，尤其涉及一种抗肿瘤聚氨基酸及其制备方法、应用。

背景技术

癌症是由于恶性增殖的肿瘤细胞不可控制的分裂，超出了正常极限而产生的。随着病程进展，肿瘤细胞会侵入机体附近或远端的组织，发生转移，最终导致患者死亡。世界卫生组织的数据表明，全球死亡人数中约有13％是由癌症所引起的，这表明癌症已经成为当前人类死亡和发病的主要原因之一。半个多世纪以来，科研人员投入了大量资源深入研究如何更好地诊断和治疗肿瘤。目前，癌症的主要治疗手段仍然是手术切除，化学疗法和放射疗法，或者是三者的有机组合。其中，化学疗法是非常重要的也是最为常见的治疗手段，尤其是对于化疗敏感的癌症，已经发生转移的癌症或者是晚期的癌症。近些年来，尽管研究人员不断开发出新的天然或者人工合成化合物用于肿瘤治疗，并且采用的治疗方案也不断改进，但是由于绝大多数临床使用的化疗药物都是分子量小于500g/mol的小分子化合物，其始终存在一些不可避免的问题：(i)血液循环时的半衰期短，代谢快，清除率高；(ii)缺乏靶向性，在正常组织大量富集，造成全身毒性并且降低了药物利用率；(iii)对于小分子药物，癌细胞容易发展出耐药性，导致预后较差。

为了改善化疗药物的治疗指数，在过去的数十年里，研究人员提出了高分子治疗的概念。治疗型高分子药物既解决了传统小分子化疗药物水溶性差、半衰期短、靶向性差、毒副作用大的问题，同时也避免了耗费精力去设计精细且复杂的智能响应性纳米药物递送体系，并且不会因为大量使用小分子化疗药而引起肿瘤耐药，因此这种“治疗型高分子药物”的开发和探索，有望为高分子材料在肿瘤治疗中的进一步应用开辟新的方向。目前已经报道了多种天然的核定位序列(NLS)，例如SV40 T抗原，腺病毒，TAT肽等，通过偶联这些NLS配体即可促进各种外源的物质经过importinα/β通路转运入细胞核中。然而，对于人工合成的细胞核靶向型聚合物的研究，到目前为止还非常有限。

因此，如何设计一种更为适宜的细胞核靶向型聚合物，进一步拓宽治疗型高分子药物的发展前景，为后续研究提供一个可行性方向，已成为业内诸多前沿学者广泛关注的焦点的之一，具有重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种聚氨基酸及其制备方法、应用，特别是一种抗肿瘤聚氨基酸，该具有特定结构的聚氨基酸，对多种肿瘤细胞系表现出抑制能力。

本发明提供了一种聚氨基酸，具有式(I)所示的结构，

其中，5≤n≤200，

R₁选自式(Ⅱ)、式(Ⅲ)或式(IV)所示的结构：

R₂选自式(V)、式(VI)、式(VII)或式(VIII)所示结构：

优选的，n为20、40、100或200。

本发明还提供了一种聚氨基酸的制备方法，包括以下步骤：

将具有式(IX)结构的聚(γ-氯己基-L-谷氨酸酯)和三级胺在第一溶剂中进行反应，得到具有式(I)结构的聚氨基酸；