含胺的转染试剂及其制备和使用方法技术

本文提供了新颖的含胺的转染化合物及其制备和使用方法。所述化合物通常通过使伯胺与不饱和的化合物反应得到。本文还提供了使用与用于包囊生物活性剂（诸如核酸）的其它化合物相组合的含胺的转染化合物制备的转染复合物。还描述了使用转染复合物在体内或在体外递送生物活性剂的方法。本发明专利技术的转染复合物是非常有效的，因此会在与本领域已知的类似转染化合物相比相对较低的剂量有效地调节生物活性。

Amines containing reagents and their preparation and use

This paper provides a novel amine containing transfection compound and its preparation and application. The compounds are usually obtained by reacting primary amine with unsaturated compounds. This article also provides transfection complexes prepared with amine containing transfection compounds, which are combined with other compounds used for the encapsulation of biologically active agents such as nucleic acids. Methods of delivering bioactive agents in vivo or in vitro using transfection complexes are also described. The transfection complex of the present invention is very effective, and therefore the biological activity can be effectively regulated in a relatively low dose compared with the similar transfected compounds known in the field.

【技术实现步骤摘要】
含胺的转染试剂及其制备和使用方法本申请是申请日为2011年11月15日、专利技术名称为“含胺的转染试剂及其制备和使用方法”、申请号为2011800606641的专利技术专利申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请在35U.S.C.§119下要求2011年10月4日提交的美国临时申请系列号61/543,242、2011年2月2日提交的美国临时申请系列号61/438,903、2011年1月28日提交的美国临时申请系列号61/437,503、和2210年11月15日提交的美国临时申请系列号61/413,905的优先权。前述申请与本申请共有，并且它们的整个内容特此明确地通过引用以整体并入，如同在本文中完整地阐述。
本专利技术一般地涉及用于体外和体内递送生物活性剂的转染试剂领域。更具体地，本专利技术涉及可生物降解的且生物相容的脂质和使用它们制备的转染复合物，所述转染复合物可以用于将核酸或其它生物活性剂引入体外或体内细胞中。
技术介绍
基因治疗(诸如通过施用基于核苷酸的药物来治疗疾病)已经变成一个重要的医学领域。通常，近年来已经使用了作为基因转移载体的经修饰的病毒。但是，当使用病毒载体时对可能的不希望的副作用(诸如不希望的免疫应答)的担心，已经导致开发非病毒替代物(例如，聚合的递送系统、脂质体制剂和“裸”DNA注射剂)的努力。尽管这些替代方案尚未实现病毒载体的临床有效性，由这些方法提供的潜在安全性、加工和经济效益是有前途的。因此，需要更好的无毒的、可生物降解的、生物相容的脂质，其可容易地且经济地、有效地制备以用于转染核酸。这样的脂质具有几种用途，包括在基因治疗中以及在诊断剂、治疗剂和预防剂的包装和/或递送中递送核酸。本专利技术的说明书描述了这样的新转染试剂及其合成方法。
技术实现思路
本专利技术涉及含胺的转染试剂及其合成方法。本专利技术的其它实施方案涉及含胺的转染试剂用于制备转染复合物的用途，所述转染复合物适用于一种或多种生物活性剂向体外细胞或人或动物体内组织的细胞内递送。根据本专利技术的一些实施方案，提供了具有一般结构I的含胺的转染化合物或其药学上可接受的盐或衍生物：其中X1和X2中的每一个是独立地选自下述的部分：O、S、N-A和C-A，其中A选自氢和C1-C20烃链；Y和Z中的每一个是独立地选自下述的部分：CH-OH、C＝O、C＝S、S＝O和SO2；R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7中的每一个是独立地选自下述的部分：氢，环状或无环的、被取代的或未被取代的、支链或直链脂族基团，环状或无环的、被取代的或未被取代的、支链或直链杂脂族基团，被取代的或未被取代的、支链或直链酰基，被取代的或未被取代的、支链或直链芳基，被取代的或未被取代的、支链或直链杂芳基，x是独立地具有1-10(包括端值)的值的整数，n是独立地具有1-3(包括端值)的值的整数，m是独立地具有0-20(包括端值)的值的整数，p是独立地具有0或1的值的整数，其中如果m＝p＝0，那么R2是氢，其它条件是，如果n或m中的至少一个具有2的值，那么R3和在结构I中的氮形成选自下述的部分：其中g、e和f中的每一个是独立地具有1-6(包括端值)的值的整数，“HCC”代表烃链，且每个*表示在结构I中的氮原子。根据本专利技术的其它实施方案，提供了具有一般结构II的含胺的转染化合物或其药学上可接受的盐：其中当n＝p＝0时，R2是H。根据本专利技术的其它实施方案，提供了用于合成具有结构I的含胺的转染化合物或其药学上可接受的盐的方法，所述方法包括，使一个或多个当量的不饱和组分与一个当量的氨基组分反应，所述不饱和组分包括至少2种选自下述的化合物：具有结构R1-X1-Y-(CR4R5)n-Br的第一中间体和具有结构R2-X2-Z-(CR6R7)m-Br的第二中间体，其中在所述结构的(CR4R5)n和(CR6R7)m部分中，每个R4是相同的或不同的，每个R5是相同的或不同的，每个R6是相同的或不同的，且每个R7是相同的或不同的，其中所述第一中间体和所述第二中间体是相同的或不同的，所述氨基组分包括伯胺NH2-R3、二胺、多胺或它们的组合。本专利技术的含胺的转染化合物可以以中性形式或作为阳离子存在。在某些实施方案中，在位于或接近生理中性的pH(例如pH约5至约8)，根据本文描述的实施方案的含胺的转染化合物的优势形式是阳离子。在其它实施方案中，在位于或接近生理中性的pH(例如，pH约5至约8)，根据本文描述的实施方案的含胺的转染化合物的优势形式是中性的。在另一组非限制性的实施方案中，本文提供了转染复合物，其适用于向体外或体内细胞或组织递送一种或多种生物活性剂。所述转染复合物可以包括本文所述的含胺的转染化合物中的一种或多种。在某些实施方案中，可以任选地与一种或多种辅助脂质相组合、任选地与一种或多种聚乙二醇化脂质相组合、任选地与一种或多种阳离子脂质相组合、和任选地与一种或多种靶向部分相组合，制备所述转染复合物。在某些实施方案中，可以用肽或非肽转染促进剂、融合肽或非肽试剂、肽或非肽胞内体释放剂或核靶向剂(例如，含有一种或多种核定位序列的肽，正如本领域技术人员无需过多实验即可容易地明白的)完成转染。适用于制备和形成本文公开的转染复合物的辅助脂质可以包括，但不限于，胆固醇、胆固醇衍生物、一种或多种甾醇(包括植物甾醇、动物甾醇和藿烷类)、或者已知会实现或促进外源性生物活性分子向细胞或组织内部的引入的中性或阳离子脂质中的任一种。在某些实施方案中，可以在本文所述的转染复合物的配制中使用超过一种辅助脂质。适合用作根据本文所述的实施方案的辅助脂质的示例性的、但非限制性的中性或阳离子脂质可以包括：饱和的和不饱和的烷基醚和脂环族醚以及胺、酰胺或其衍生物的酯。阳离子脂质的直链和支链烷基和烯烃基可以含有1至约25个碳原子。在某些实施方案中，直链或支链烷基或烯烃基具有6个或更多个碳原子。在某些实施方案中，直链或支链烷基或烯烃基具有8个至约20个碳原子。脂环族基团可以含有约6-30个碳原子，或者，在某些实施方案中，含有8-20个碳原子。在某些实施方案中，所述脂环族基团包括胆固醇和其它类固醇基团。可以用多种抗衡离子(阴离子)制备阳离子脂质，所述抗衡离子尤其包括：Cl-、Br-、I-、F-、乙酸根、三氟乙酸根、硫酸根、亚硝酸根、三氟甲基磺酸根和硝酸根。预见到用于制备本文公开的转染复合物的示例性的、但非限制性的中性或阳离子脂质可以包括选自下述的一种或多种脂质：BMOP(N-(2-溴乙基)-N,N-二甲基-2,3-二(9-十八烯基氧基)-丙铵溴化物)、DDPES(二棕榈酰磷脂酰乙醇胺5-羧基精胺基酰胺)、DSPC、CTAB:DOPE(鲸蜡基三甲基溴化铵(CATB)和DOPE的制剂)、POPC(1-棕榈酰-2-油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱)、DOPE(二油酰磷脂酰乙醇胺)、DMG、DMAP(4-二甲基氨基吡啶)、DMPE(二肉豆蔻酰磷脂酰乙醇胺)、DOMG、DMA、DOPC(二油酰磷脂酰胆碱)、DMPC(二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱)、DPEPC(二棕榈酰乙基磷脂酰胆碱)、DODAC(二油酰基二甲基氯化铵)、DOSPER(1,3-二油酰基氧基-2-(6-羧基精胺基)-丙基酰胺)、DOTMA(N-[1-(2,3-二油烯基氧基)丙基]-n,n,n-三甲基氯化铵)、D本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化合物或其药学上可接受的盐，所述化合物选自以下化合物或其异构体：

【技术特征摘要】
2010.11.15 US 61/413905;2011.01.28 US 61/437503;201.一种化合物或其药学上可接受的盐，所述化合物选自以下化合物或其异构体：2.一种转染复合物或其药学上可接受的盐，所述转染复合物包含选自以下化合物或其异构体的化合物：3.根据权利要求2所述的转染复合物，所述转染复合物另外包含至少一种辅助脂质。4.根据权利要求3所述的转染复合物，其中所述辅助脂质选自：BMOP(N-(2-溴乙基)-N,N-二甲基-2,3-二(9-十八烯基氧基)-丙铵溴化物)、DDPES(二棕榈酰磷脂酰乙醇胺5-羧基精胺基酰胺)、DSPC、CTAB:DOPE(鲸蜡基三甲基溴化铵(CATB)和DOPE的制剂)、POPC(1-棕榈酰-2-油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱)、DOPE(二油酰磷脂酰乙醇胺)、DMG、DMAP(4-二甲基氨基吡啶)、DMPE(二肉豆蔻酰磷脂酰乙醇胺)、DOMG、DMA、DOPC(二油酰磷脂酰胆碱)、DMPC(二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱)、DPEPC(二棕榈酰乙基磷脂酰胆碱)、DODAC(二油酰基二甲基氯化铵)、DOSPER(1,3-二油酰基氧基-2-(6-羧基精胺基)-丙基酰胺)、DOTMA(N-[1-(2,3-二油烯基氧基)丙基]-n,n,n-三甲基氯化铵)、DDAB(双十二烷基甲基溴化铵)、DOTAP(N-[1-(2,3-二油酰基氧基)丙基]-N,N,N-三甲基-铵甲基硫酸盐)、DOTAP·Cl、DC-chol(3,β-N,(N',N'-二甲基氨基乙烷)-氨甲酰基]胆固醇)、DOSPA(2-(精胺甲酰氨基)乙基)-N,N-二甲基-铵三氟乙酸盐)、DC-6-14(O,O'-双十四碳酰基-N-(α三甲基铵基乙酰基)二乙醇胺氯化物)、DCPE(二己酰磷脂酰乙醇胺)、DLRIE(二月桂基氧基丙基-3-二甲基羟基乙基溴化铵)、DODAP(1,2-二油酰基-3-二甲铵-丙烷)、乙基-PC、DOSPA(2,3-二油酰基氧基-N-[2-(精胺甲酰氨基乙基]-N,N-二甲基-1-丙铵三氟乙酸盐)、DOGS(双十八烷基酰氨基甘氨酰羧基精胺)、DMRIE(N-[1-(2,3-二肉豆蔻基氧基)丙基]-N,N-二甲基-N-(2-羟乙基)溴化铵)、DOEPC(二油酰基乙基-磷酸胆碱)、DOHME(N-[1-(2,3-二油酰基氧基)丙基]-N-[1-(2-羟乙基)]-N,N二甲基碘化铵)、GAP-DLRIE:DOPE(N-(3-氨基丙基)-N,N-二甲基-2,3-二(十二烷氧基)-1-丙铵溴化物/二油烯基磷脂酰乙醇胺)、DPPC(二棕榈酰磷脂酰胆碱)、DOPG(1,2-二油酰基-sn-甘油-3-[磷酸-rac-(3-赖氨酰基(1-甘油))·Cl)、N-月桂酰基肌氨酸、(R)-(+)-柠檬烯、卵磷脂(和它们的衍生物)；磷脂酰乙醇胺(和它们的衍生物)；磷脂酰乙醇胺类、二油酰磷脂酰乙醇胺)、DPhPE(二植烷酰磷脂酰乙醇胺)、DPPE(...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z杨，P安格里什，X德莫勒拉迪热，K维德霍尔特，T吴，
申请(专利权)人：生命科技公司，
类型：发明
国别省市：美国,US