CS-g-PEI的均相制备及在基因治疗中的应用

目的采用绿色溶剂离子液体合成不同接枝率的非病毒基因载体壳聚糖接枝聚乙烯亚胺(CS-gPEI),获得高效低毒的壳聚糖基非病毒基因治疗载体。方法以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)为反应介质,羰基二咪唑(CDI)为键合试剂,均相合成壳聚糖(CS)接枝聚乙烯亚胺(PEI),得到不同接枝率的壳聚糖接枝聚乙烯亚胺共聚物,采用红外光谱对接枝共聚物进行了结构表征。在人脑癌细胞(Hep-2)中采用绿色荧光蛋白(GFP-N2)和MTT法对其基因转染性能和细胞毒性进行体外评价。结果离子液体中均相合成的CS-g-PEI具有高的基因转染效率和低的细胞毒性。结论合成的CS-g-PEI是一种高效低毒的基因转运载体,具有临床应用的潜力。

壳聚糖在离子液体中均相接枝聚乙烯亚胺及其基因转运

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)为反应介质和催化剂,采用羰基二咪唑为偶联试剂,均相合成了壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝共聚物(CS-g-PEI).采用红外光谱、核磁共振氢谱等分析手段对接枝共聚物进行了表征,证实了聚乙烯亚胺在壳聚糖分子链上发生了接枝共聚,接枝率达到42%.采用复凝聚的方法制备了CS-g-PEI/DNA纳米复合物,并利用动态光散射、透射电镜、凝胶电泳等技术对CS-g-PEI/DNA复合物的物理化学性质进行了表征.以人宫颈癌Hep-2细胞为宿主细胞、pGL3荧光蛋白为报告基因,考察了CSg-PEI/DNA复合物的体外转染性能.研究发现CS-g-PEI介导的荧光素酶质粒的表达较壳聚糖介导的荧光素酶的表达提高了大约160倍.MTT毒性实验表明,CS-g-PEI/DNA复合物在实验浓度范围内细胞毒性比较低.