用于核酸转染的立体选择性pH响应肽树枝状聚合物制造技术

本发明专利技术涉及用于核酸转染的立体选择性肽树枝状聚合物，包含式(D3)8‑

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于核酸转染的立体选择性pH响应肽树枝状聚合物

技术介绍

[0001]用核酸转染细胞能够实现外源基因的靶向表达或选定蛋白的敲减，并且是生物和生物医学研究中的必不可少的程序，也被设想用于基因治疗应用。由于生物转染剂诸如病毒的安全性问题，已开发多种非病毒转染试剂。这些试剂是两亲性聚阳离子，由以下组成：脂质体形成脂质(包括lipofectamine L2000，此处用作参照的最佳性能试剂中的一种)、聚合物、改性聚(酰胺基胺)、碳硅烷或双头基两亲树枝状聚合物、纳米颗粒、蛋白质树枝状聚合物缀合物、蛋白质笼状物或肽。它们与核酸复合以形成大小为50
‑
150nm的聚集体，这些聚集体通过内吞作用(入胞作用)进入细胞，逃离内体，并将其运载物递送至胞质溶胶(对于siRNA)或细胞核(对于DNA)。
[0002]不幸的是，上述几乎所有试剂均具有未公开或不均匀的结构，或者需要使用非标准试剂进行复杂的多步合成，这限制了结果的重现性和可转移性。
[0003]已知的肽树枝状聚合物与lipofectin作为辅助脂质一起使用，然而这些树枝状聚合物在单独使用时无活性。
具体实施方式
[0004]术语和定义
[0005]术语“氨基酸”涉及天然存在的氨基酸，特别是蛋白原氨基酸，以及非天然氨基酸。氨基酸可以是D
‑
构型或L
‑
构型。
[0006]基于其侧链的化学性质，氨基酸被分类为例如疏水的或阳离子的
[0007]本说明书背景中的疏水氨基酸是具有侧链而没有氢键供体或受体的任何α
‑
氨基
‑
羧酸。疏水氨基酸包括但不限于亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)、色氨酸(Trp)、半胱氨酸(Cys)、正亮氨酸(Nle)和氨基辛酸(Aoc)。根据Nagano N,Ota M,Nishikawa K(1999)"Strong hydrophobic nature of cysteine residues in proteins".FEBS Lett.458(1):69
–
71，半胱氨酸被分类为疏水的。
[0008]在本说明书的背景中，包含阳离子侧链的氨基酸是具有侧链的α
‑
氨基羧酸，该侧链包含在生理pH下作为阳离子存在的化学官能团。阳离子氨基酸包括但不限于精氨酸(Arg)、组氨酸(His)和赖氨酸(Lys)。
[0009]氨基酸序列从N
‑
末端至C
‑
末端示出。本文提及的肽树枝状聚合物的末端羧基可以是羧酸或羧酸根(
‑
COO
‑
)。C
‑
末端也可以是羧酰胺(
‑
CONH2)基团。
[0010]氨基酸可以以三字母编码(Stryer，生物化学，第3版，第21页)或单字母编码示出。如果没有另外说明，氨基酸可以是D
‑
构型或L
‑
构型。特别是在实验部分，大写字母的单字母编码是指L
‑
氨基酸对映异构体或非对映异构体，而小写字母的单字母编码是指D
‑
氨基酸对映异构体或非对映异构体。
[0011]描述
[0012]本专利技术涉及式1的肽树枝状聚合物，
[0013](D3)8‑
(B3‑
D2)4‑
(B2‑
D1)2‑
B1‑
Z(1)
[0014]其中Z是
‑
X(Y1)(1a)、
‑
X(Y2)X(Y2)(1b)、
‑
X(Y3)Cys(1c)或
‑
HP(1d)其中，
[0015]‑
X选自Lys、Orn、DAB(2,4二氨基丁酸)、DAP(2,3二氨基丙酸)、Glu或Asp，其通过其N
‑
末端偶联至B1并通过其侧链偶联至Y，
[0016]‑
在X是Lys、Orn、DAB或DAP的情况下，Y1选自
–
C(＝O)
‑
C
v
‑
烷基、
–
C(＝O)
‑
C
v
‑
烯基，并且v是
[0017]‑
在X是Lys的情况下，17至27，特别是19至27，更特别是21至25，
[0018]‑
在X是Orn的情况下，18至28，特别是20至28，更特别是22至26，
[0019]‑
在X是DAB的情况下，19至29，特别是21至29，更特别是23至27，
[0020]‑
在X是DAP的情况下，20至30，特别是22至30，更特别是24至28，或
[0021]在X是Glu或Asp的情况下，Y1选自
–
(NH)
‑
C
a
‑
烷基、
–
(NH)
‑
C
a
‑
烯基、
–
(N)
‑
(C
d
‑
烷基)2或
–
(N)
‑
(C
d
‑
烯基)2，其中
[0022]‑
在X是Glu的情况下，d的总和为19至29，特别是21至29，更特别是23至27，
[0023]‑
在X是Asp的情况下，d的总和为20至30，特别是22至30，更特别是24至28，并且其中
[0024]‑
在X是Glu的情况下，a为19至29，特别是21至29，更特别是23至27，或
[0025]‑
在X是Asp的情况下，a为20至30，特别是22至30，更特别是24至28，
[0026]‑
在X是Lys、Orn、DAB或DAP的情况下，每个Y2独立地选自
–
C(＝O)
‑
C
w
‑
烷基和
–
C(＝O)
‑
C
w
‑
烯基，并且w的总和为
[0027]‑
在X是Lys的情况下，18至36，特别是22至36，更特别是28至36，
[0028]‑
在X是Orn的情况下，20至38，特别是24至38，更特别是30至38，
[0029]‑
在X是DAB的情况下，22至40，特别是26至40，更特别是32至40，
[0030]‑
在X是DAP的情况下，24至42，特别是28至42，更特别是34至42，或
[0031]在X是Glu或Asp的情况下，Y2选自
–
(NH)
‑
C
b
‑
烷基、
–
(NH)
‑
C
b
‑
烯基、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种肽树枝状聚合物，为式1，(D3)8‑
(B3‑
D2)4‑
(B2‑
D1)2‑
B1‑
Z(1)其中Z是
‑
X(Y1)(1a)、
‑
X(Y2)X(Y2)(1b)、
‑
X(Y3)Cys(1c)、
‑
HP(1d)或
–
X(Y4)Ala，特别地其中Z是
‑
X(Y1)(1a)、
‑
X(Y2)X(Y2)(1b)、
‑
X(Y3)Cys(1c)或
‑
HP(1d)，其中，
‑
X选自Lys、Orn、DAB、DAP、Glu或Asp，其通过其N
‑
末端偶联至B1并通过其侧链偶联至Y，
‑
在X是Lys、Orn、DAB或DAP的情况下，Y1选自
–
C(＝O)
‑
C
v
‑
烷基、
–
C(＝O)
‑
C
v
‑
烯基，并且v是
‑
在X是Lys的情况下，15至27，特别是17至27，更特别是19至27，甚至更特别是21至25，
‑
在X是Orn的情况下，18至28，特别是20至28，更特别是22至26，
‑
在X是DAB的情况下，19至29，特别是21至29，更特别是23至27，
‑
在X是DAP的情况下，20至30，特别是22至30，更特别是24至28，或在X是Glu或Asp的情况下，Y1选自
–
(NH)
‑
C
a
‑
烷基、
–
(NH)
‑
C
a
‑
烯基、
–
(N)
‑
(C
d
‑
烷基)2或
–
(N)
‑
(C
d
‑
烯基)2，其中
‑
在X是Glu的情况下，d的总和为19至29，特别是21至29，更特别是23至27，
‑
在X是Asp的情况下，d的总和为20至30，特别是22至30，更特别是24至28，并且其中
‑
在X是Glu的情况下，a为19至29，特别是21至29，更特别是23至27，或
‑
在X是Asp的情况下，a为20至30，特别是22至30，更特别是24至28，
‑
在X是Lys、Orn、DAB或DAP的情况下，每个Y2独立地选自
–
C(＝O)
‑
C
w
‑
烷基和
–
C(＝O)
‑
C
w
‑
烯基，并且w的总和为
‑
在X是Lys的情况下，18至36，特别是22至36，更特别是28至36，
‑
在X是Orn的情况下，20至38，特别是24至38，更特别是30至38，
‑
在X是DAB的情况下，22至40，特别是26至40，更特别是32至40，
‑
在X是DAP的情况下，24至42，特别是28至42，更特别是34至42，或在X是Glu或Asp的情况下，Y2选自
–
(NH)
‑
C
b
‑
烷基、
–
(NH)
‑
C
b
‑
烯基、
–
(N)
‑
(C
e
‑
烷基)2或
–
(N)
‑
(C
e
‑
烯基)2，其中在X是Glu的情况下，e或b的总和为22至40，特别是26至40，更特别是32至40，其中在X是Asp的情况下，e或b的总和为24至42，特别是28至42，更特别是34至42，
‑
在X是Lys、Orn、DAB或DAP的情况下，Y3和Y4独立地选自
–
C(＝O)
‑
C
x
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：让路易斯，
申请(专利权)人：伯尔尼大学，
类型：发明
国别省市：