一类含有多个酯键可电离叔胺脂质及其合成方法和应用

技术特征：
1.一类含有多个酯键的可电离叔胺脂质，其特征是：具有通式i结构：其中：r1选自羟基、二甲胺、二乙胺、二丙胺、二乙醇胺、3-甲胺基-1,2-丙二醇、n,n,n'-三甲基乙二胺、n'-[2-(二甲基氨基)乙基]-n,n-二甲基乙二胺、四氢吡咯、3-羟基吡咯烷、哌啶、4-羟基哌啶、吗啉、硫代吗啉；r2选自c
1-32
的饱和或不饱和的烷基；r3选自c
1-32
的饱和或不饱和的烷基；r2和r3可以相同或者不同。2.根据权利要求1所述的可电离叔胺脂质，其特征是：r1选自羟基、二甲胺、四氢吡咯、哌啶、吗啉；r2选自c
8-20
的饱和或含有一个双键的烷基，r3选自c
8-20
的饱和或含有一个双键的烷基。3.权利要求1所述的可电离叔胺脂质的合成方法，其特征是：所述合成方法步骤如下：1)将醇类化合物
ⅱ‑
1加入氯仿后，再滴入含丁二酸酐的氯仿溶液，在40～60℃下反应18～24小时，得到中间体
ⅲ‑
1；将醇类化合物
ⅱ‑
2加入氯仿后，再滴入含丁二酸酐的氯仿溶液，在40～60℃下反应18～24小时，得到中间体
ⅲ‑
2；2)将步骤1)制备的中间体
ⅲ‑
1和中间体
ⅲ‑
2加入氯仿后，再滴入含二(2-羟乙基)氨基甲酸叔丁酯、二环己基碳二亚胺的氯仿溶液，在25～50℃下反应24～48小时，得到中间体ⅳ；3)向三氟乙酸中加入步骤2)制备的中间体ⅳ，在25～50℃下搅拌24～48小时，得到中间体
ⅴ
；4)向步骤3)制备的中间体
ⅴ
中加入碳酸钾、硫酸钠和甲苯，加热到80～100℃，再加入2-溴乙醇，在80～100℃下反应20～24h，得到含有一个羟基头部的可电离叔胺脂质ⅵ；5)将步骤4)制备的含有一个羟基头部的可电离叔胺脂质ⅵ溶于二氯亚砜中，在80～100℃下反应20～24h，得到中间体ⅶ；6)向步骤5)制备的中间体ⅶ加入碳酸钾、仲胺类衍生物
ⅷ
、thf，在60～80℃下反应20～24h，得到除了含有一个羟基头部之外的可电离叔胺脂质i；反应式如下：
4.权利要求1所述的可电离叔胺脂质的合成方法，其特征是：步骤1)中，中间体
ⅲ‑
1的制备过程中，醇类化合物
ⅱ‑
1与丁二酸酐的摩尔比为0.05～0.25：1～2；醇类化合物
ⅱ‑
1与氯仿的比例为0.05～0.25mol：50～200ml；含丁二酸酐的氯仿溶液中丁二酸酐与氯仿的比例为1～2mol：50～100ml；中间体
ⅲ‑
2的制备过程中，醇类化合物
ⅱ‑
2与丁二酸酐的摩尔比为0.05～0.25：1～2；醇类化合物
ⅱ‑
2与氯仿的比例为0.05～0.25mol：50～200ml；含丁二酸酐的氯仿溶液中丁二酸酐与氯仿的比例为1～2mol：50～100ml；步骤2)中，步骤1)制备的中间体
ⅲ‑
1、中间体
ⅲ‑
2、二(2-羟乙基)氨基甲酸叔丁酯与二环己基碳二亚胺的摩尔比为0.25～0.5：0.25～0.5：0.25～0.5：0.5～1；步骤1)制备的中间体
ⅲ‑
1、中间体
ⅲ‑
2与氯仿的比例为0.25～0.5mol：0.25～0.5mol：50～100ml；含二(2-羟乙基)氨基甲酸叔丁酯和二环己基碳二亚胺的氯仿溶液中二(2-羟乙基)氨基甲酸叔丁酯、二环己基碳二亚胺与氯仿的比例为0.25～0.5mol：0.5～1mol：50～100ml；步骤3)中，步骤2)制备的中间体ⅳ与三氟乙酸的比例为0.5～1mol：20ml～50ml；步骤4)中，步骤3)制备的中间体
ⅴ
、碳酸钾、硫酸钠、2-溴乙醇的比例为0.5～1mol：0.5～1mol：1～2mol：5～10ml；步骤3)制备的中间体
ⅴ
与甲苯的比例为0.5～1mol：100～200ml；步骤5)中，步骤4)制备的含有一个羟基头部的可电离叔胺脂质化合物ⅵ与二氯亚砜的比例为0.5～1mol：10～20ml；步骤6)中，步骤5)制备的中间体ⅶ、碳酸钾、仲胺类衍生物的比例为0.5～1mol：1～2mol：20～50ml；步骤5)制备的中间体ⅶ与thf的比例为0.5～1mol：50～200ml。5.一种由权利要求1所述可电离叔胺脂质制备的叔胺脂质体，其特征是：所述叔胺脂质
体为叔胺可电离脂质和蔗糖酯形成的粒径大小为90～100nm的均一稳定的表面带有正电荷的脂质体，其中叔胺可电离脂质与蔗糖酯的质量比为1:1～10:1。6.权利要求5所述的叔胺脂质体的制备方法，其特征是：所述制备方法步骤如下：(1)将叔胺可电离脂质与助剂按照叔胺可电离脂质与蔗糖酯质量比为1:1～10:1的比例溶解于氯仿中形成溶液；(2)将步骤(1)得到的溶液在氮气下吹成均匀薄膜，真空干燥；(3)在10～80℃下，用磷酸缓冲液水化1～6h，超声震荡至透明，得到叔胺脂质体，浓度为1～10mg/ml。7.一种由权利要求5所述的叔胺脂质体制备的叔胺脂质体/基因复合物，其特征是：所述叔胺脂质体与质粒dna、sirna或mrna，通过静电相互作用形成分散在水相中均一稳定的纳米颗粒，其中叔胺脂质体与质粒dna、sirna或mrna的质量比为1:1～8:1。8.根据权利要求7所述叔胺阳离子脂质体/基因复合物的制备方法，其特征是：所述合成方法步骤如下：(1)将所述叔胺离子脂质体分散在dmem或rpmi1640细胞培养液中，混匀，使可电离叔胺脂质体的浓度为1.0～2.0μg/μl；(2)将质粒dna、sirna或mrna稀释在细胞培养液dmem或rpmi1640中，混匀，使质粒dna的浓度为0.5～1.0μg/μl，sirna或mrna的浓度为0.2～0.3μg/μl；(3)按照脂质体与基因质量比为1:1～8:1的比例，将步骤(1)和步骤(2)两稀释液混匀，室温放置40～60min，即可得到叔胺阳离子脂质体/基因复合物。9.一种权利要求7所述的叔胺脂质体/基因复合物在治疗肿瘤中的应用。

技术总结
本发明提供了一类含有多个酯键可电离叔胺脂质及其合成方法和应用。本发明通过头部的亲核取代反应，对头部进行修饰，以及将酸酐和不同醇进行反应合成多种疏水尾，通过多个酯键连接键相连，得到多种含有多个酯键的叔胺脂质，并将其和蔗糖酯复配得到脂质体纳米载体，克服了传统脂质体递送效率低的局限性，并且显示出高效率递送质粒DNA、siRNA和mRNA的能力，为基因治疗癌症提供了广阔的应用前景。为基因治疗癌症提供了广阔的应用前景。


技术研发人员：张树彪 邹禹 陈会英 赵轶男 林可心 刘占彪
受保护的技术使用者：大连民族大学
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/7/15