PLA-PEI

PLA-PEI納米復(fù)合物在siRNA/miRNA傳遞中的研究進(jìn)展

一、產(chǎn)品概述

PLA-PEI是一類由聚乳酸（Polylactic acid, PLA）與聚乙烯亞胺（Polyethylenimine, PEI）通過共聚或接枝共聚方式制備的功能性高分子材料。PLA作為一種生物可降解、可再生的聚合物，具備良好的生物相容性和力學(xué)性能；PEI則是一種帶有大量氨基官能團(tuán)的聚合物，擁有優(yōu)異的陽(yáng)離子特性和生物活性。將PLA與PEI結(jié)合，賦予材料兼具生物降解性和表面多胺基的優(yōu)勢(shì)，使其廣泛應(yīng)用于基因載體、藥物遞送、組織工程及表面修飾等領(lǐng)域。

二、結(jié)構(gòu)組成及理化性質(zhì)

1. 結(jié)構(gòu)組成

PLA部分

提供材料的骨架結(jié)構(gòu)，保證材料的生物可降解性和機(jī)械強(qiáng)度。

PEI部分

含有大量初級(jí)、次級(jí)及三級(jí)氨基，賦予材料良好的陽(yáng)離子性質(zhì)和化學(xué)活性，可用于與核酸、蛋白質(zhì)等陰離子分子結(jié)合。

連接方式

PLA與PEI通過化學(xué)共價(jià)鍵連接，通常采用接枝共聚、嵌段共聚或交聯(lián)方式制備。

2. 理化性質(zhì)

性質(zhì) 參數(shù)描述

外觀 白色至淡黃色粉末或膠體溶液

分子量范圍 根據(jù)合成方法不同，通常10,000–100,000 Da范圍內(nèi)

玻璃化溫度（Tg） 受PLA和PEI比例影響，通常在40–65℃

熔點(diǎn)（Tm） PLA結(jié)晶部分約170–180℃，部分共聚物熔點(diǎn)有所下降

密度 約1.1–1.3 g/cm3

溶解性 可溶于水（PEI部分）、有機(jī)溶劑（氯仿、DMF等）

表面電荷 具有正電荷（由PEI氨基決定），在生理?xiàng)l件下呈陽(yáng)離子狀態(tài)

生物降解性 PLA部分可生物降解，PEI部分穩(wěn)定性較高

三、合成工藝簡(jiǎn)述

PLA主鏈合成

采用乳酸內(nèi)酯開環(huán)聚合制備PLA骨架，調(diào)控分子量和聚合度。

PEI接枝或共聚

接枝法：通過PLA末端官能團(tuán)（如羧基、羥基）與PEI活性基團(tuán)（胺基）進(jìn)行化學(xué)偶聯(lián)。

嵌段共聚法：利用環(huán)開聚合或縮聚反應(yīng)合成PLA和PEI嵌段共聚物。

交聯(lián)法：通過交聯(lián)劑使PLA和PEI構(gòu)建交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

純化

采用沉淀、透析、超濾等方法除去未反應(yīng)物及低分子雜質(zhì)。

表征驗(yàn)證

利用1H-NMR、FTIR、GPC、Zeta電位等技術(shù)確認(rèn)結(jié)構(gòu)及性能。

四、功能特點(diǎn)

1. 多功能陽(yáng)離子表面

PEI富含氨基，可與DNA、siRNA等陰離子分子強(qiáng)烈結(jié)合，提升基因遞送效率。

2. 優(yōu)異的生物降解性

PLA主鏈可通過體內(nèi)酶促和水解降解，降低生物體內(nèi)的毒性積累。

3. 可調(diào)控的分子結(jié)構(gòu)

通過調(diào)節(jié)PLA與PEI比例及連接方式，靈活控制聚合物的分子量、電荷密度及降解速率。

4. 良好的生物相容性

適合細(xì)胞培養(yǎng)、藥物載體和組織工程應(yīng)用，減少免疫排斥反應(yīng)。

五、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 基因載體與核酸遞送

PLA-PEI陽(yáng)離子特性有助于有效包裹核酸分子，促進(jìn)細(xì)胞攝取，廣泛用于基因治療和RNA干擾研究。

2. 藥物遞送系統(tǒng)

作為藥物載體，PLA-PEI可實(shí)現(xiàn)控釋和靶向遞送，提高藥物生物利用度及治療效果。

3. 組織工程支架

通過調(diào)節(jié)PLA-PEI結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)支架的生物降解和細(xì)胞相容性，促進(jìn)組織修復(fù)與再生。

4. 表面修飾材料

PEI陽(yáng)離子可用于改善材料表面性質(zhì)，增強(qiáng)細(xì)胞附著和生物活性。

六、產(chǎn)品表征及質(zhì)量控制

表征方法 說明

1H-NMR 驗(yàn)證PLA和PEI結(jié)構(gòu)及共聚狀態(tài)

FTIR 檢測(cè)氨基（PEI）和酯鍵（PLA）特征峰

GPC 分子量及分布測(cè)定

Zeta電位 表面電荷檢測(cè)，反映陽(yáng)離子密度

DSC 熱性能分析（玻璃化溫度及熔點(diǎn)）

TGA 熱穩(wěn)定性測(cè)試

細(xì)胞毒性測(cè)試 評(píng)估材料對(duì)細(xì)胞的生物相容性

凝膠電泳 評(píng)估核酸與聚合物復(fù)合物形成能力

七、儲(chǔ)存與使用建議

儲(chǔ)存條件

建議干燥、避光、低溫（4℃或–20℃）保存，避免長(zhǎng)時(shí)間暴露于高溫潮濕環(huán)境。

使用注意

在水溶液中使用時(shí)注意pH及濃度控制，防止聚合物聚集或活性喪失。

安全防護(hù)

操作時(shí)戴手套和護(hù)目鏡，避免吸入粉塵和皮膚直接接觸。

八、典型應(yīng)用案例

基因遞送載體設(shè)計(jì)

利用PLA-PEI形成納米粒，成功實(shí)現(xiàn)siRNA遞送，顯著抑制目標(biāo)基因表達(dá)。

靶向藥物遞送系統(tǒng)

通過PLA-PEI載體修飾，實(shí)現(xiàn)藥物控釋和腫瘤靶向。

組織工程支架材料

調(diào)節(jié)PEI含量，優(yōu)化支架表面電荷和生物活性，促進(jìn)干細(xì)胞增殖。

九、總結(jié)

PLA-PEI作為一類兼具生物降解性和多胺功能的聚合物材料，將聚乳酸的可降解優(yōu)勢(shì)與聚乙烯亞胺的高活性陽(yáng)離子特性有機(jī)結(jié)合，廣泛應(yīng)用于基因遞送、藥物載體、組織工程等前沿領(lǐng)域。其主要優(yōu)勢(shì)在于：

良好的生物相容性和可降解性；

豐富的氨基官能團(tuán)，便于化學(xué)修飾和生物分子結(jié)合；

多樣化的分子設(shè)計(jì)，適應(yīng)不同應(yīng)用需求；

優(yōu)異的細(xì)胞親和性和載藥效率。

隨著醫(yī)療和生物材料研究的發(fā)展，PLA-PEI材料將持續(xù)發(fā)揮重要作用，推動(dòng)創(chuàng)新藥物和智能生物材料的開發(fā)。

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西安齊岳生物科技有限公司專業(yè)提供高品質(zhì)的PLGA（聚乳酸-羥基乙酸共聚物）、PLA（聚乳酸）及PCL（聚己內(nèi)酯）等生物可降解高分子材料，廣泛應(yīng)用于藥物控釋載體、組織工程支架、微球制備、緩釋注射劑、納米顆粒等前沿生物醫(yī)藥和科研領(lǐng)域。公司產(chǎn)品具備分子量可控、乳酸/羥基乙酸比例精準(zhǔn)、可按需功能化改性等特點(diǎn)，支持定制羧基（-COOH）、氨基（-NH?）、巰基（-SH）等活性基團(tuán)，滿足不同實(shí)驗(yàn)或產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用需求。齊岳生物始終堅(jiān)持質(zhì)量為本、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，致力于為國(guó)內(nèi)外科研院所和企業(yè)提供穩(wěn)定、可靠的高分子材料解決方案。歡迎咨詢訂購(gòu)或定制服務(wù)。

廠家:西安齊岳生物科技有限公司

用途:科研

狀態(tài)：固體/粉末/溶液

產(chǎn)地:西安

溫馨提醒:僅供科研，不能用于人體實(shí)驗(yàn)!

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