聚乙二醇-聚唾液酸嵌段共聚物的制备方法及应用

摘要

聚乙二醇-聚唾液酸嵌段共聚物的制备方法及应用，属于高分子材料技术领域。本发明所述共聚物由活化的聚唾液酸与异基双功能聚乙二醇连接而成，表示为X-PEG-F-PSA，其中：X为异基双功能PEG的活性基团之一，用于连接蛋白质或多肽上的活性基团；F为异基双功能PEG另一个活性基团，用于连接活化的聚唾液酸PSA；嵌段共聚物X-PEG-F-PSA与蛋白质Protein连接，形成“Protein-PEG-PSA”产物。该产物可广泛用于含氨基的生物功能分子，特别是蛋白质或多肽等大分子的修饰，利用PEG的强大水合性能和PSA的免疫原性，将小分子量PEG与PSA相连接再修饰各种蛋白质或多肽药物，用于改进药物的溶解性、稳定性和免疫原性，以延长药物的半衰期，提高疗效。

主权项

一种聚乙二醇一聚唾液酸嵌段共聚物的制备方法，其特征在于由活化的聚唾液酸与异基双功能聚乙二醇连接而成，表示为X‑PEG‑F‑PSA，其中：X为异基双功能PEG的活性基团之一，用于连接蛋白质或多肽上的活性基团；F为异基双功能PEG另一个活性基团，用于连接活化的聚唾液酸PSA；嵌段共聚物X‑PEG‑F‑PSA与蛋白质Protein连接，形成“Protein‑PEG‑PSA”产物；异基双功能PEG的X活性基团选择各种琥珀酰酯NHS；所述NHS为：琥珀酰亚胺羧甲基酯，琥珀酰亚胺碳酸酯，琥珀酰亚胺戊二酸酯，琥珀酰亚胺琥珀酸酯，琥珀酰亚胺丙酸酯；异基双功能PEG的F活性基团为能与巯基连接的基团：顺丁烯二酰亚胺基团MAL；工艺为：(1)活化聚唾液酸PSA‑SH的制备：将纯化的聚唾液酸80mg溶于pH7.4、20mM的8mL磷酸缓冲液中，在4℃预冷，然后加入胱胺二盐酸盐，聚唾液酸∶胱胺二盐酸盐摩尔比为1∶100，滴加少量0.5M的氢氧化钠调pH为7.4，在4℃下磁力搅拌2天，再加入二硫苏糖醇至终浓度为50mM，4℃下反应1h，反应液用10KDa超滤管3000g×30min超滤3次，换缓冲体系为pH7.4、PBS缓冲液，浓缩得到的即为活化聚唾液酸PSA‑SH，其末端官能团为巯基；(2)“Protein‑PEG‑PSA”的制备：(a)先合成PSA‑PEG嵌段共聚物，再修饰蛋白：选择异基双功能PEG交联剂：顺丁烯二酰亚胺‑聚乙二醇‑琥珀酰酯MAL‑(PEG)n‑NHS，其中n的范围在2～200之间；该MAL‑(PEG)n‑NHS溶于DMSO，加入过量步骤(1)新制备的PSA‑SH，室温下反应30min，7K透析膜透析出去有机溶剂，冷冻干燥，即得NHS‑PEG‑PSA；然后用于修饰蛋白质Protein：将2mg/mL Protein溶于pH7.0～9.0磷酸缓冲液中，4℃下预冷30min，加入NHS‑PEG‑PSA，NHS‑PEG‑PSA∶Protein摩尔比为10～20∶1，在4℃下磁力搅拌1h，反应液用10KDa超滤管3000g×30min超滤3次，浓缩、冻干得到的产品即为“Protein‑PEG‑PSA”；或(b)PSA连接到Protein‑PEG中PEG活性末端：选择异基双功能PEG交联剂：MAL‑(PEG)n‑NHS，其中n的范围在2～200之间，该功能MAL‑(PEG)n‑NHS连接到蛋白质上的ε‑氨基，形成Protein‑PEG‑MAL：将2mg/mL的Protein溶于pH7.0～9.0磷酸缓冲液中，4℃下预冷30min，加入MAL‑(PEG)n‑NHS，MAL‑(PEG)n‑NHS∶Protein摩尔比为10～20∶1，在4℃下磁力搅拌1h，反应液用10KDa超滤管3000g×30min超滤3次，浓缩得到的即为Protein‑PEG‑MAL；然后将新制备的Protein‑PEG‑MAL反应液在4℃下预冷30min，加入步骤(1)中新制备的PSA‑SH，PSA‑SH：Protein‑PEG‑MAL摩尔比为15～20∶1，补加磷酸缓冲液使反应液处于合适的浓度，在4℃下反应30min，反应液用10KDa超滤管3000g×30min超滤3次，浓缩、冻干得到的产品即为“Protein‑PEG‑PSA”。