專利名稱:用于核酸遞送系統(tǒng)的支化陽離子脂質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于寡核苷酸遞送的陽離子脂質(zhì)和含有該陽離子脂質(zhì)的納米顆粒組合物,以及使用該納米顆粒組合物調(diào)控基因表達(dá)的方法。
背景技術(shù):
在過去數(shù)年間已提出將使用核酸的療法作為治療各種疾病的努力嘗試。例如反義療法的療法是疾病治療中的有力手段,這是因?yàn)橹委熜曰蚩蛇x擇性地調(diào)控與疾病有關(guān)的基因表達(dá)并且使得在使用其它治療方法時所發(fā)生的副作用最小。然而,使用核酸的療法由于基因的較差穩(wěn)定性和無效遞送而受到限制。提出了若干基因遞送系統(tǒng)以克服所述障礙并且將治療性基因有效地引入靶區(qū)域,例如體外和體內(nèi)的癌細(xì)胞或組織內(nèi)。為改進(jìn)遞送和增強(qiáng)治療性基因的細(xì)胞吸收的這類嘗試涉及利用脂質(zhì)體。目前可用的脂質(zhì)體未有效地將寡核苷酸遞送到體內(nèi),盡管在質(zhì)粒的遞送方法已取得一些進(jìn)展。在寡核苷酸的遞送中,期望的遞送系統(tǒng)應(yīng)包含足以中和寡核苷酸的負(fù)電荷的正電荷。最近,Stuart, D. D 等在 Biochim.Biophys. Acta,2000,1463 :219-229 和 Semple, S. C.等在Biochim. Biophys. Acta, 2001,1510 152-166分別描述的涂覆陽離子脂質(zhì)體 (CCL)和穩(wěn)定的核酸-脂質(zhì)顆粒(SNALP)配制劑,報導(dǎo)了提供具有小的尺寸、高的核酸包封率、良好的血清穩(wěn)定性以及長的循環(huán)時間的納米顆粒。然而,與使用裸寡核苷酸相比,它們沒有顯示出顯著改善的體內(nèi)活性(特別是在除肝臟外的器官中)。期望提供允許獲得寡核苷酸在細(xì)胞例如癌細(xì)胞中增強(qiáng)的細(xì)胞吸收度和提高的生物利用度的核酸遞送系統(tǒng)。如果核酸遞送系統(tǒng)貯存穩(wěn)定且臨床使用安全,則這也是期望的。雖然具有所述嘗試和進(jìn)展,但是仍需要提供改進(jìn)的核酸遞送系統(tǒng)。本發(fā)明解決了這種需要。發(fā)明概述本發(fā)明提供了用于核酸遞送的陽離子脂質(zhì)和含有其的納米顆粒組合物。多核酸例如寡核苷酸包封在納米顆粒復(fù)合物內(nèi),所述納米顆粒復(fù)合物含有陽離子脂質(zhì)、促融合脂質(zhì)和PEG脂質(zhì)的混合物。根據(jù)本發(fā)明的該方面,所述用于核酸(即寡核苷酸)遞送的陽離子脂質(zhì)具有式 ⑴
權(quán)利要求
1. 一種式(I)的陽離子脂質(zhì)
2.權(quán)利要求1的化合物,其中Q1和Q2包括
3.權(quán)利要求1的化合物,其中Q'工和…2包括
4.權(quán)利要求1的化合物,其中Y1為0。
5.權(quán)利要求1的化合物,其中Y2為0;且Y5為0。
6.權(quán)利要求1的陽離子脂質(zhì),其中L1,當(dāng)與(Y4)c-(CR2R3)d-C(= Υ5)ε部分組合時,獨(dú)立地選自“(CR21R22) tl-[C ( = Y6)] el- (Y4) c- (CR2R3) d-C ( = Y5) e-; “(CR21R22) tlV (CR23R24) t2- (Y8) e2- [C ( = Y6)] el- (Y4) c- (CR2R3) d-C ( = Y5) e-, "(CR21R22CR23R24Y7) t3- [C ( = Y6)] el- (Y4) c- (CR2R3) d_C ( = Y5) e-, "(CR21R22CR23R24Y7) t3 (CR25R26) t4- (Y8) e2- [C ( = Y6)] el_ (Y4) c_ (CR2R3) d_C ( = Y5) e-, "(CR21R22CR23R24Y7) t3 (CR25R26) t4- (Y8) e2- [C ( = Y6)] el_ (CR27R28) tl-(Y4) c- (CR2R3) d_C ( = Y5)"[(CR21R22CR23R24) t5Y7] t6 (CR25R26) t4- (Y8) e2- [C ( = Y6)] el_ (Y4) c_ (CR2R3) d_C ( = Y5) e-,
7.權(quán)利要求1的陽離子脂質(zhì),其中l(wèi)1,當(dāng)與(y4)c-(cr2r3)d-c( = y5)e的部分組合時獨(dú)立地選自
8.權(quán)利要求1的陽離子脂質(zhì),其中l(wèi)n_13和l’n_13獨(dú)立地選自 _(cr,21r,22)ql (y' 8)v’ [c( = y,9)]v(cr,23r,24)q2-,
9.權(quán)利要求1的陽離子脂質(zhì),其中l(wèi)n_13和l’n_13獨(dú)立地選自以下 -(ch2)4-,-(ch2)3-, -o(ch2)2--c ( = 0)0 (ch2) 3", -c( = 0) nh (ch2) 3-,
10.權(quán)利要求1的化合物,其中X(Q1) (Q2) (Q3)部分是
11.權(quán)利要求1的陽離子脂質(zhì),該陽離子脂質(zhì)具有式(Ia)
12.權(quán)利要求1的陽離子脂質(zhì),該陽離子脂質(zhì)選自
13.一種包含權(quán)利要求1的式(I)的陽離子脂質(zhì)的納米顆粒組合物。
14.權(quán)利要求13的納米顆粒組合物,其還包含促融合脂質(zhì)和PEG脂質(zhì).
15.權(quán)利要求14的納米顆粒組合物,其中所述陽離子脂質(zhì)選自
16.權(quán)利要求14的納米顆粒組合物,其中所述促融合脂質(zhì)選自D0PE、D0GP、P0PC、DSPC、 EPC和它們的混合物。
17.權(quán)利要求14的納米顆粒組合物,其中所述PEG脂質(zhì)選自PEG-DSPE、PEG-二棕櫚酰甘油酰胺、C16mPEG-神經(jīng)酰胺和它們的混合物。
18.權(quán)利要求14的納米顆粒組合物,納米顆粒組合物還包含膽固醇。
19.權(quán)利要求14的納米顆粒組合物,該納米顆粒組合物選自以下的混合物式(I)的陽離子脂質(zhì)、二?;字R掖及?、綴合到磷脂酰乙醇胺(PEG-PE)的PEG、和膽固醇;式(I)的陽離子脂質(zhì)、二?;蚜字?、綴合到磷脂酰乙醇胺(PEG-PE)的PEG、和膽固式(I)的陽離子脂質(zhì)、二酰基磷脂酰乙醇胺、二?;字?膽堿、綴合到磷脂酰乙醇胺(PEG-PE)的PEG、和膽固醇;式(I)的陽離子脂質(zhì)、二酰基磷脂酰乙醇胺、綴合到神經(jīng)酰胺(PEG-Cer)的PEG、和膽固醇;或式(I)的陽離子脂質(zhì)、二?;字R掖及贰⒕Y合到磷脂酰乙醇胺(PEG-PE)的PEG、綴合到神經(jīng)酰胺(PEG-Cer)的PEG、和膽固醇。
20.權(quán)利要求18的納米顆粒組合物,其中所述陽離子脂質(zhì)與納米顆粒組合物中存在的總脂質(zhì)的摩爾比為約10% -約99.9%。
21.權(quán)利要求18的納米顆粒組合物,其中所述陽離子脂質(zhì)與納米顆粒組合物中存在的總脂質(zhì)的摩爾比為約15% -約25%。
22.權(quán)利要求18的納米顆粒組合物,其中陽離子脂質(zhì)、基于非膽固醇的促融合脂質(zhì)、PEG脂質(zhì)和膽固醇與納米顆粒組合物中存在的總脂質(zhì)的摩爾比為約 15-25% 20-78% 0-50% 2-10%。
23.權(quán)利要求18的納米顆粒組合物,其中包括以納米顆粒組合物中存在的總脂質(zhì)的約 17% 60% 20% 3%的摩爾比的所述陽離子脂質(zhì)、DOPE、膽固醇和C16mPEG-神經(jīng)酰胺, 其中所述陽離子脂質(zhì)為
24.一種包含用權(quán)利要求18的納米顆粒組合物包封的核酸的納米顆粒。
25.權(quán)利要求24的納米顆粒,其中所述核酸是單鏈或雙鏈的寡核苷酸。
26.權(quán)利要求24的納米顆粒,其中所述核酸選自脫氧核苷、核糖核苷酸、鎖核酸(LNA)、 短干擾RNA(siRNA)、微RNA(miRNA)、適體、肽核酸(PNA)、磷酰二胺嗎啉代寡核苷酸(PMO)、 三環(huán)-DNA、雙鏈寡核苷酸(誘捕0DN)、催化RNA (RNAi)、適體、鏡相異構(gòu)物、CpG低聚物以及它們的組合。
27.權(quán)利要求25的納米顆粒,其中所述寡核苷酸為反義寡核苷酸。
28.權(quán)利要求25的納米顆粒,其中所述寡核苷酸具有硫代磷酸酯連接鍵。
29.權(quán)利要求25的納米顆粒,其中所述寡核苷酸包括LNA。
30.權(quán)利要求25的納米顆粒,其中所述寡核苷酸具有約8-約50個核苷酸。
31.權(quán)利要求25的納米顆粒,其中所述寡核苷酸抑制以下基因的表達(dá)致癌基因、促血管生成途徑基因、促細(xì)胞增殖途徑基因、病毒致病原基因和促炎途徑基因。
32.權(quán)利要求25的納米顆粒,其中所述寡核苷酸選自反義HIF-Iα寡核苷酸、反義存活蛋白寡核苷酸、反義ErbB3寡核苷酸、反義β -聯(lián)蛋白寡核苷酸和反義Bcl-2寡核苷酸。
33.權(quán)利要求25的化合物,其中所述寡核苷酸包含以SEQID NO :1,SEQ ID NOs 2和 3,SEQ ID NO :3,SEQ ID NO :4,SEQ ID N0:5,SEQ ID NO :5 JPSEQ ID NO :6 給出的 8 個或更多個連續(xù)的核苷酸。
34.權(quán)利要求24的納米顆粒,其中陽離子脂質(zhì)和核酸的電荷比為約1 1-約20 1。
35.權(quán)利要求24的納米顆粒,其中所述納米顆粒具有約50nm-約150nm的大小。
36.一種治療哺乳動物的疾病的方法,該方法包括將權(quán)利要求24的納米顆粒組合物給藥到需要其的哺乳動物。
37.一種將寡核苷酸引入到細(xì)胞中的方法,該方法包括使所述細(xì)胞與權(quán)利要求24的納米顆粒接觸。
38.一種抑制人體細(xì)胞或組織的基因表達(dá)的方法,該方法包括 使所述人體細(xì)胞或組織與權(quán)利要求24的納米顆粒接觸。
39.權(quán)利要求38的方法,其中所述細(xì)胞或組織為癌細(xì)胞或組織。
40.一種下調(diào)哺乳動物的基因表達(dá)的方法,該方法包括 將有效量的權(quán)利要求24的納米顆粒給藥到需要其的哺乳動物。
41.一種抑制癌細(xì)胞生長或增殖的方法,該方法包括 使所述癌細(xì)胞與權(quán)利要求24的納米顆粒接觸。 權(quán)利要求40的方法,該方法還包括將化療劑進(jìn)行給藥。
42.一種治療哺乳動物的癌癥的方法,該方法包括將有效量的權(quán)利要求15的納米顆粒給藥到需要其的哺乳動物。
43.權(quán)利要求42的方法,其中所述癌癥具有向肝臟的轉(zhuǎn)移性。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于寡核苷酸遞送的陽離子脂質(zhì)和使用納米顆粒組合物調(diào)控靶基因表達(dá)的方法。特別地,本發(fā)明涉及通過支化間隔基而具有多個帶正電荷的部分的膽固醇及其衍生物,以及包封在陽離子脂質(zhì)、促融合脂質(zhì)和PEG脂質(zhì)的混合物中的寡核苷酸的納米顆粒組合物。
文檔編號C12N15/88GK102216462SQ200980145887
公開日2011年10月12日 申請日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月17日
發(fā)明者烏德春, 史連軍, 彥魏麗, 趙洪 申請人:安龍制藥公司