(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210974994.1 (22)申请日 2022.08.15 (66)本国优先权数据 202210900008.8 202 2.07.28 CN (71)申请人 天津市第一中心医院 地址 300000 天津市南 开区复康路24 号 (72)发明人 赵杰　陈杰　宋文利　莫春柏　 卢建森　沈婕　郑建明　冯钢　 王辉　史晓峰　王振　 (74)专利代理 机构 天津创智睿诚知识产权代理 有限公司 12 251 专利代理师 李薇 (51)Int.Cl. A61K 47/52(2017.01) A61K 47/58(2017.01)A61K 47/60(2017.01) A61K 47/64(2017.01) A61K 31/785(2006.01) A61P 29/00(2006.01) A61P 35/00(2006.01) A61P 37/00(2006.01) B82Y 5/00(2011.01) (54)发明名称 一种功能化仿生型纳米材料及其制备方法 和应用 (57)摘要 本发明公开了一种仿生型纳米材料及其制 备方法和应用， 所述仿生型纳米材料包括可降解 的二维纳米材料、 结合在所述二维纳米材料上的 具有抗非特异性黏附功能的仿生型生物涂层和 负载于所述仿生型生物涂层上的末端修饰有炔 基的树枝状阳离子聚合物。 本发 明的仿生型纳米 材料具有组织相容性好、 可全身静脉给药、 生物 安全性高、 操作简单、 成本便宜、 毒副作用小、 材 料稳定性 好的优势。 权利要求书2页 说明书7页 附图6页 CN 115364234 A 2022.11.22 CN 115364234 A 1.一种功能化仿生型纳米材料， 其特征在于， 包括可降解的二维纳米材料、 结合在所述 二维纳米材料上的具有抗非特异性黏附功 能的仿生型生物涂层和负载于所述仿生型生物 涂层上的末端修饰有炔基的树枝状阳离 子聚合物； 所述仿生型生物涂层为末端修饰有苯基、 氨基、 邻苯二酚基和叠氮基的抗污型亲水性 聚合物， 所述仿生型生物涂层中的苯基、 氨基、 邻苯二酚基作为锚定区域和所述二 维纳米材 料相结合， 所述仿生型生物涂层中的叠氮基与树枝状阳离子聚合物末端修饰的炔基反应结 合。 2.如权利要求1所述的功能化仿生型纳米材料， 其特征在于， 所述二维纳米材料为二维 过渡金属硫族化合物、 石墨烯及石墨烯衍生物、 黑磷、 氮 化硼、 二维过渡金属碳化物、 二 维过 渡金属氮化物和双金属氢氧化物， 优选为二硫化钼、 二硒化钼、 氧化石墨烯、 六方氮化硼和 碳化钛。 3.如权利要求1所述的功能化仿生型纳米材料， 其特征在于， 所述抗污型亲水性 聚合物 为聚缩水甘油醚、 聚乙二醇、 聚2 ‑甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱、 聚甲基丙烯酸丁酯、 聚甲基 丙烯酸羟乙酯、 聚甲基丙烯酸 ‑2‑乙基己酯、 聚降冰片烯或者明胶。 4.如权利要求1所述的功能化仿生型纳米材料， 其特征在于， 所述树枝状阳离子聚合物 为聚乙烯亚胺、 聚酰胺 ‑胺或者聚赖氨酸， 优选的， 所述树枝状阳离子聚合物的相对分子质 量的范围为20 0‑80000g/mol。 5.如权利要求1所述的功能化仿生型纳米材 料， 其特征在于， 通过以下 方法制备： 步骤1， 在保护气体保护下， 由 晶体材料制备二维纳米材 料； 步骤2， 制备所述抗污型亲水性聚合物P， 在所述抗污型亲水性聚合物 的末端修饰叠氮 基得到叠氮化 聚合物N3‑P， 然后在叠氮化 聚合物N3‑P上修饰氨基、 苯基和邻苯二酚基， 得到 仿生型生物涂层N3‑P‑CatPh； 步骤3， 在树枝状阳离子聚合物的末端修饰炔基， 得到末端修饰有炔基的树枝状阳离子 聚合物； 步骤4， 将所述仿生型生物涂层和所述二维纳米材料混合， 所述仿生型生物涂层上的氨 基、 苯基和邻苯二酚基作为锚定区域让所述仿生型生物涂层稳定地结合在所述二 维纳米材 料的表面， 得到 仿生涂层化 二维纳米材 料； 将所述上述得到的仿生涂层化二维纳米材料与 所述步骤3得到末端修饰有炔基的树枝 状阳离子聚合物混合， 进 行点击化学反应完成表 面树枝状阳离子化修饰， 纯化， 得到所述功 能化仿生型纳米材 料； 或者， 步骤4， 将所述二维纳米材料、 仿生生物涂层和树枝状阳离子聚合物混合， 纯化， 得到功能化仿生型纳米材 料。 6.如权利要求5所述的功能化仿生型纳米材料， 其特征在于， 所述步骤1中晶体材料通 过化学剥离的方法制备二维纳米材 料， 保护气体为氩气； 优选的， 所述 二维纳米材 料通过以下 方法制备： 步骤S1， 在氩气保护下， 将晶体材料和正丁基锂 的正己烷溶液混合， 于25 ‑80℃冷凝回 流搅拌反应0.5‑4.5h； 步骤S2， 步骤S1搅拌结束后， 向反应体系中加入正己烷， 设定转速为500 ‑2500rpm/min 离心5‑30min， 弃上清液；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115364234 A 2步骤S3， 收集步骤S2的沉淀物并使用正己烷分散洗涤再次离心， 将沉淀物分散于超纯 水中， 设定转速为5 00‑2500rpm/min离心5‑30min； 步骤S4， 将步骤S3的沉淀物加入到 透析袋中透析1 ‑3天， 得到所述 二维纳米材 料。 7.权利要求5所述的功能化仿生型纳米材料， 其特征在于， 所述仿生型生物涂层通过以 下方法制备： 步骤A1， 将亲 水性聚合物溶解得到亲 水性聚合物溶 液； 步骤A2， 向所述步骤A 1得到的亲水性聚合物溶液中加入叠氮化钠， 加热至25 ‑80℃反应 0.5‑4.5小时， 利用取代反应修饰叠氮基团， 得到 叠氮化聚合物的溶 液； 步骤A3， 向步骤A2得到的叠氮化聚合物的溶液中加入安息香双甲醚、 1 ‑(3‑二甲氨基丙 基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐、 3,4 ‑二羟基苯基丙酸和苯基丙酸， 25 ‑80℃搅拌0.5 ‑4.5小时， 进一步修饰苯基、 氨基和邻苯二 酚基团， 得到所述仿生型生物涂层。 8.权利要求5所述的功能化仿生型纳米材料， 其特征在于， 所述末端修饰有炔基的树枝 状阳离子聚合物， 通过以下 方法制备： 步骤B1， 使用溶剂将树枝状阳离 子聚合物溶解得到树枝状阳离 子聚合物溶 液； 步骤B2， 向步骤B1的树枝状阳离子聚合物溶液中加入DIPEA， 加热， 然后加入二苯并环 辛炔‑C6‑活性酯； 步骤B3， 反应结束， 纯化， 干燥， 得到所述末端修饰有炔基的树枝状阳离 子聚合物。 9.一种权利要求1 ‑8任意一项所述的功能化仿生型纳米材料在制备特异性中和循环游 离核酸的药物中的应用。 10.一种功能化仿生型纳米材 料的制备 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤C1， 在保护气体保护下， 由 晶体材料制备二维纳米材 料； 步骤C2， 制备亲水性聚合物， 在所述亲水性聚合物 的末端修饰叠氮基得到叠氮化聚合 物， 然后在叠氮化聚合物上修饰氨基、 苯基和邻苯二 酚基， 得到 仿生型生物涂层； 步骤C3， 在树枝状阳离子聚合物 的末端修饰炔基， 得到末端修饰有炔基的树枝状阳离 子聚合物； 步骤C4， 将所述仿生型生物涂层和所述二维纳米材料混合， 所述仿生型生物涂层上的 苯基、 氨基和邻苯二酚基作为锚定区域让所述仿生型生物涂层稳定地结合在所述二 维纳米 材料的表面， 得到 涂层化二维纳米材 料； 将所述上述得到的涂层化二维纳米材料与 所述步骤4得到末端修饰有炔基的树枝状阳 离子聚合物混合， 进 行点击化学反应完成表面阳离子化修饰， 纯化， 得到所述功能化仿生型 纳米材料； 或者， 将所述二维纳米材料、 仿生生物涂层和树枝状阳离子聚合物混合， 纯化， 得到功 能化仿生型纳米材 料。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115364234 A 3