1.一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體,其特征在于,將胍基丁胺和二甲基馬來酸酐分別接枝在殼聚糖大分子主鏈上形成同時帶有正負電荷的生物大分子,以殼聚糖分子為主鏈,在殼聚糖的氨基上接枝二甲基馬來酸酐,在殼聚糖的羥甲基上接枝胍基丁胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體,其特征在于,改性殼聚糖的數(shù)均分子量為12—20萬,二甲基馬來酸酐的取代度為90—95%,胍基丁胺的取代度為9%—14%。
3.一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體的制備方法,其特征在于,首先將二甲基馬來酸酐接枝在殼聚糖的氨基上,生成二甲基馬來酸酐修飾的殼聚糖;其次用對甲苯磺酰氯對二甲基馬來酸酐修飾的殼聚糖的羥甲基位置進行改性,生成二甲基馬來酸酐修飾的對甲苯磺?;鶜ぞ厶?;最后將二甲基馬來酸酐修飾的對甲苯磺?;鶜ぞ厶桥c胍基丁胺反應(yīng),生成二甲基馬來酸酐與胍基丁胺共同修飾的殼聚糖,具體制備步驟如下:
步驟1,將二甲基馬來酸酐接枝在殼聚糖的氨基上,得到二甲基馬來酸酐修飾的殼聚糖;將二甲基馬來酸酐溶于N,N-二甲基甲酰胺與水的混合溶劑中,向其中加入殼聚糖,混合均勻后,在惰性氣氛中,反應(yīng)溫度100—150℃,反應(yīng)時間3—5小時;在步驟1中,殼聚糖糖環(huán)結(jié)構(gòu)單元與二甲基馬來酸酐的摩爾比為1:(1—4);N,N-二甲基甲酰胺與水的混合溶劑中,水和N,N-二甲基甲酰胺的體積比為1:(20—25);
步驟2,對甲苯磺酰氯對二甲基馬來酸酐修飾的殼聚糖的羥甲基位置進行改性,得到二甲基馬來酸酐修飾的對甲苯磺酰基殼聚糖;將步驟1制備的二甲基馬來酸酐修飾的殼聚糖溶于1M的氫氧化鈉水溶液中,放置到冰水浴中攪拌均勻,然后將對甲苯磺酰氯溶于乙腈,滴加到二甲基馬來酸酐修飾殼聚糖的氫氧化鈉水溶液中,冰水浴攪拌反應(yīng)至少2小時后轉(zhuǎn)到室溫20—25攝氏度繼續(xù)反應(yīng)至少3小時;在步驟2中,殼聚糖糖環(huán)結(jié)構(gòu)單元與對甲苯磺酰氯的摩爾比為1:(6—20);
步驟3,將二甲基馬來酸酐修飾的對甲苯磺?;鶜ぞ厶桥c胍基丁胺反應(yīng),生成二甲基馬來酸酐與胍基丁胺共同修飾的殼聚糖;將步驟2制備的二甲基馬來酸酐修飾的對甲苯磺?;鶜ぞ厶桥c胍基丁胺溶于混合溶劑中,攪拌均勻后在惰性氣氛中,80—90℃攪拌反應(yīng)至少24小時;所述混合溶劑由0.2M氫氧化鈉水溶液和三乙醇胺組成的混合溶劑,0.2M氫氧化鈉水溶液和三乙醇胺的體積比為(1—2):1;殼聚糖糖環(huán)結(jié)構(gòu)單元與胍基丁胺的摩爾比為1:(6—20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體的制備方法,其特征在于,在步驟1中,殼聚糖糖環(huán)結(jié)構(gòu)單元與二甲基馬來酸酐的摩爾比為1:(2—3);N,N-二甲基甲酰胺與水的混合溶劑中,水和N,N-二甲基甲酰胺的體積比為1:(22—24)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體的制備方法,其特征在于,在步驟1中,為確保反應(yīng)順利進行,反應(yīng)需在無氧條件下進行,通過通入惰性氣體來實現(xiàn),惰性氣體為氮氣、氦氣或者氬氣;在步驟1中,在反應(yīng)過程中進行持續(xù)攪拌,以實現(xiàn)體系的均勻混合,例如150—300轉(zhuǎn)/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體的制備方法,其特征在于,在步驟2中,殼聚糖糖環(huán)結(jié)構(gòu)單元與對甲苯磺酰氯的摩爾比為1:(8—15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體的制備方法,其特征在于,在步驟2中,在反應(yīng)過程中進行持續(xù)攪拌,以實現(xiàn)體系的均勻混合,例如150—300轉(zhuǎn)/min;滴加速度為1—5ml/min;反應(yīng)一開始進行2—4小時的冰水浴反應(yīng),而后升溫至20—25攝氏度繼續(xù)反應(yīng)4—5小時。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體的制備方法,其特征在于,在步驟3中,0.2M氫氧化鈉水溶液和三乙醇胺的體積比為(1.5—2):1;殼聚糖糖環(huán)結(jié)構(gòu)單元與胍基丁胺的摩爾比為1:(8—15);優(yōu)選在80—90℃攪拌反應(yīng)24—48小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體的制備方法,其特征在于,在步驟3中,在反應(yīng)過程中進行持續(xù)攪拌,以實現(xiàn)體系的均勻混合,例如150—300轉(zhuǎn)/min;為確保反應(yīng)順利進行,反應(yīng)需在無氧條件下進行,通過通入惰性氣體來實現(xiàn),所述惰性氣體為氮氣、氦氣或者氬氣。
10.如權(quán)利要求1或者2所述的一種pH敏感的改性殼聚糖轉(zhuǎn)基因載體,作為陽離子高聚 物,在轉(zhuǎn)基因領(lǐng)域中的應(yīng)用。