RNA干扰中使用的RNAi剂的3’端帽制造技术

本披露涉及新颖的化合物和包含RNAi剂的组合物，该RNAi剂包含新颖的化合物作为3’端帽。本披露还涉及用于制备此类组合物的工艺，以及此类组合物例如介导RNA干扰的方法和用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利
本披露涉及新颖的化合物和包含RNAi剂的组合物，该RNAi剂包含新颖的化合物作为3’端帽。本披露还涉及用于制备此类组合物的工艺，以及此类组合物的制备方法和此类组合物例如介导RNA干扰的用途。专利技术背景RNA干扰(RNAi)是一种序列特异性基因沉默机制。这个过程可以通过向细胞中引入靶向具体序列的RNAi剂而人工诱导。许多结构适于RNAi剂，包括但不限于短干扰RNA(siRNA)。RNAi剂可以具有多种结构中的任一种(包括双链RNA)，该结构可以被修饰。RNAi剂用于治疗性用途是令人希望的。然而，这种用途受到活性持续时间短的限制，这种限制有时是通过血清中的这些分子的降解介导的。裸RNAi剂通常具有数分钟的半衰期。雷泽尔(Layzer)等人2004RNA10:766-771；庄(Choung)等人2006生物化学与生物物理研究通讯(Biochem.Biophys.Res.Comm.)342:919-927；萨托(Sato)等人2007控释杂志(J.Control.Rel.)122:209-216。因此对RNAi剂的新颖修饰存在需求，这些修饰不妨碍RNA干扰活性，而是增加该活性、血清中的生物半衰期和/或活性持续时间。具有这些修饰的RNAi剂在经由RNA干扰机制的靶标特异性沉默方法中是有用的。专利技术简述在一个实施例中，本披露涵盖一种具有化学式Ia的化合物：其中：X是H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；或包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的核苷间接头；Y是CH或N；m是0或1；p是1、2或3；R3是氢、2-(羟基-甲基)-苄基、3-(羟基-甲基)-苄基、琥珀酸酯或固体支持物(例如，珠粒或树脂)；其中该(CH2)m-O-R3部分附接至苯基环的3位或4位；R4是氢；R5是氢；或R4和R5连同R4和R5所附接的苯基环一起形成6H-苯并[c]色烯。ODMT是经由氧原子连接的DMT(4,4'-二甲氧基三苯甲基)。在于此描述的不同实施例中，固体支持物包括但不限于珠粒、树脂或载体。许多适合的固体支持物都可以用于固定这些化合物。适合的固体支持物的实例包括琼脂糖、纤维素、右旋糖酐(作为例如Sephadex、Sepharose可商购的)、羧甲基纤维素、聚苯乙烯、聚乙二醇(PEG)、滤纸、硝酸纤维素、离子交换树脂、塑料膜、聚胺甲基乙烯基醚马来酸共聚物、玻璃珠、氨基酸共聚物、乙烯-马来酸共聚物、尼龙、丝线等。在不同实施例中，具有化学式Ia的化合物选自表1A：表1A.在一个实施例中，本披露涵盖一种具有化学式Ib的化合物：其中：X是H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；或包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的核苷间接头；q是0、1或2；R6是苯基，其未被取代或被选自苯甲酰氧基和3,4-二羟基丁基的基团取代；R7是氢或羟基-乙基，其中如果R7是羟基-乙基，则该羟基可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；R8是氢或甲氧基；Y1是CH或N；并且Y2是N或CR9；其中R9选自氢和甲基。在不同实施例中，具有化学式Ib的化合物选自表1B：表1B.在不同实施例中，本披露涉及一种选自表1C的化合物：表1C.其中：X是H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；或包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的核苷间接头，并且q选自1和2。在一个实施例中，本披露涵盖一种为RNAi剂的链的3’端加帽的方法，该方法包括使该RNAi剂与选自表1D的化合物反应：表1D.其中：X是H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；或包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的核苷间接头，并且q选自1和2。在不同实施例中，本披露涉及DMT-配体、琥珀酸酯-配体和/或羧酸酯配体，如表4中列出的那些。这些配体在产生包含3’端帽的RNAi剂中是有用的，该3’端帽包含具有化学式Ia或Ib的化合物、来自在此的任何表中的化合物或在此披露的任何3’端帽。在不同实施例中，本披露涉及一种具有化学式Ia的化合物，其中X选自H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；以及包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的核苷间接头；并且R3选自氢、2-(羟基-甲基)-苄基、3-(羟基-甲基)-苄基和琥珀酸酯，或者附接至固体支持物(例如，珠粒或树脂)。在不同实施例中，本披露涉及一种具有化学式Ia的化合物，其中X是包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的核苷间接头。在一个实施例中，本披露涵盖一种包含第一链和第二链的RNAi剂，其中至少一条链的3’-末端包含3’端帽，其中该3’端帽选自具有化学式Ia或Ib的化合物(其中X是RNAi剂的链的3’端)、来自在此的任何表中的化合物或在此披露的任何3’端帽。在一个实施例中，该RNAi剂的第一链和/或第二链不超过约49个核苷酸长。在一个实施例中，该RNAi剂的第一链和/或第二链不超过约30个核苷酸长。在一个实施例中，该第一链和/或第二链是19个核苷酸长。在一个实施例中，该第一链是反义链并且是19个核苷酸长。在一个实施例中，该RNAi剂具有1个或2个平端。在另一个实施例中，该RNAi剂在至少一个5’端或3’端上包含突出端。在另一个实施例中，该RNAi剂在至少一个5’端或3’端上包含1至6核苷酸突出端。在一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有化学式Ia的化合物：其中：X是H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；或包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的核苷间接头；Y是CH或N；m是0或1；p是1、2或3；R3是氢、2‑(羟基‑甲基)‑苄基、3‑(羟基‑甲基)‑苄基、琥珀酸酯或固体支持物；其中该(CH2)m‑O‑R3部分附接至苯基环的3位或4位；R4是氢；R5是氢；或者R4和R5连同R4和R5所附接的苯基环一起形成6H‑苯并[c]色烯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.04 US 61/886,7391.一种具有化学式Ia的化合物：
其中：
X是H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；
ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；或包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于
磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的
核苷间接头；
Y是CH或N；
m是0或1；
p是1、2或3；
R3是氢、2-(羟基-甲基)-苄基、3-(羟基-甲基)-苄基、琥珀酸酯或固体支持物；
其中该(CH2)m-O-R3部分附接至苯基环的3位或4位；
R4是氢；
R5是氢；或者
R4和R5连同R4和R5所附接的苯基环一起形成6H-苯并[c]色烯。
2.如权利要求1所述的化合物，选自以下各项：
3.一种具有化学式Ib的化合物：
其中：
X是H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；
ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；或包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于
磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的
核苷间接头；
q是0、1或2；
R6是苯基，其未被取代或被选自苯甲酰氧基和3,4-二羟基丁基的基团取代；
R7是氢或羟基-乙基，其中如果R7是羟基-乙基，则该羟基可以任选地被官能化为琥珀酸
酯或附接至固体支持物；
R8是氢或甲氧基；
Y1是CH或N；并且
Y2是N或CR9；其中R9选自氢和甲基。
4.如权利要求3所述的化合物，选自以下各项：
5.一种选自以下各项的化合物：
其中：
X是H；OH，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；
ODMT；羧酸；RNAi剂的链的3’端；或包含RNAi剂的链的分子的3’端，其中该链的3’端终止于
磷酸酯或修饰的核苷间接头并且按5’至3’顺序进一步包含：间隔子和第二磷酸酯或修饰的
核苷间接头，并且
q选自1和2。
6.一种用于为RNAi剂的链的3’端加帽的方法，该方法包括以下步骤：
使该RNAi剂与选自以下各项的化合物反应：
其中：
X选自H、OH、ODMT和羧酸酯，其中该羟基基团可以任选地被官能化为琥珀酸酯或附接至
固体支持物；
使用固相合成方法用RNAi剂的链置换X；或者
在固体支持物上构建RNAi剂链；
使该链与该化合物反应，并且
从该固体支持物上切下该RNAi剂链。
7.一种具有化学式Ia的化合物，其中X是H、OH、ODMT或羧酸酯，其中该羟基基团可以任
选地被官能化为琥珀酸酯或附接至固体支持物；并且R3是氢、2-(羟基-甲基)-苄基、3-(羟
基-甲基)-苄基、琥珀酸酯或固体支持物。
8.一种包含RNAi剂的组合物，该RNAi剂包含第一链和第二链，其中至少一条链的3’-末
端包含3’端帽，其中该3’端帽是如权利要求1至6中任一项所述的化合物，其中X是该第一链
或第二链。
9.如权利要求8所述的组合物，其中该RNAi剂的第一链和/或第二链不超过约49个核苷
酸长。
10.如权利要求8所述的组合物，其中该RNAi剂的第一链和/或第二链不超过约30个核
苷酸长。
11.如权利要求8所述的组合物，其中该第一链和/或第二链是18或19个核苷酸长。
12.如权利要求8所述的组合物，其中该第一链是反义链并且是18或19个核苷酸长。
13.如权利要求8所述的组合物，其中该RNAi剂具有1个或2个平端。
14.如权利要求8所述的组合物，其中该RNAi剂在至少一个5’端或3’端上包含突出端。
15.如权利要求8所述的组合物，其中该RNAi剂在至少一个5’端或3’端上包含1至6核苷
酸突出端。
16.如权利要求8所述的组合物，其中该RNAi剂包含间隔子。
17.如权利要求16所述的组合物，其中该间隔子是核糖醇。
18.如权利要求16所述的组合物，其中该间隔子是核糖醇、2’-脱氧-核糖醇、二核糖醇、
2’-甲氧基乙氧基-核糖醇(具有2’-MOE的核糖醇)、C3、C4、C5、C6、或4-甲氧基丁烷-1,3-二
醇。
19.如权利要求8所述的组合物，其中该RNAi剂的至少一个核苷酸被修饰。
20.如权利要求19所述的组合物，其中所述至少一个修饰的核苷酸选自2’烷氧基核糖
核苷酸、2’烷氧基烷氧基核糖核苷酸或2’-氟核糖核苷酸。
21.如权利要求19所述的组合物，其中所述至少一个修饰的核苷酸选自2’-OMe、2’-MOE
和2’-H。
22.如权利要求8所述的组合物，其中一个或多个核苷酸被修饰或者是DNA或者被肽核
酸(PNA)、锁核酸(LNA)、吗啉代核苷酸、苏糖核酸(TNA)、二醇核酸(GNA)、阿拉伯糖核酸
(ANA)、2′-氟阿拉伯糖核酸(FANA)、环己烯核酸(CeNA)、脱水己糖醇核酸(HNA)和/或解锁核
酸(UNA)置换；和/或至少一个核苷酸包含修饰的核苷间接头(例如，其中核苷酸的至少一个
磷酸酯被修饰的核苷间接头置换)，其中该修饰的核苷间接头选自硫代磷酸酯、二硫代磷酸
酯、磷酰胺酯、硼烷膦酸酯、酰胺接头以及具有化学式(I)的化合物
其中R3选自O-、S-、NH2、BH3、CH3、C1-6烷基、C6-10芳基、C1-6烷氧基和C6-10芳基-
氧基，其中C1-6烷基和C6-10芳基未被取代或任选地独立地被独立地选自以下各项中的1至3
个基团取代：卤素、羟基和NH2；并且R4选自O、S、NH或CH2。
23.如权利要求8所述的组合物，其中在该第一链和/或第二链的3’端上的前两个碱基
配对核苷酸被修饰。
24.如权利要求8所述的组合物，其中在该第一链和/或第...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·L·巴伊扎，M·布洛默，C·费尔南德斯，E·格诺，A·戈赛特，P·格里尼奇，D·许斯肯，J·亨齐克，F·JC·纳特，A·帕特奈克，A·帕特森，JM·R·隆多，J·魏勒，M·朱，
申请(专利权)人：诺华股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH