用于mRNA递送的脂质纳米颗粒配制品制造技术

本发明专利技术尤其提供在不使用易燃溶剂的情况下将信使RNA包裹在脂质纳米颗粒中的方法，以及通过这些方法产生的组合物，以用于治疗用途中的mRNA递送。本发明专利技术部分基于如下令人惊讶的发现：可以在不使用乙醇溶剂的情况下在两亲性聚合物的存在下以高效率包裹mRNA。因此，本发明专利技术提供从大规模制造过程以及以低体积配制品产生LNP配制品的安全、划算且有效的方法，所述LNP配制品用于治疗应用。LNP配制品用于治疗应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于mRNA递送的脂质纳米颗粒配制品
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求2020年5月15日提交的美国临时申请序列号63/025,355的权益和优先权，所述申请的公开内容通过引用以其整体特此并入。

技术介绍

[0002]信使RNA(mRNA)疗法正在变成越来越重要的用于治疗多种疾病的方法。信使RNA疗法涉及将信使RNA施用至需要疗法的患者，以用于在患者体内产生由所述mRNA编码的蛋白质。脂质包裹的mRNA配制品如脂质纳米颗粒(LNP)组合物显示高度细胞摄取和蛋白质表达。脂质纳米颗粒配制品传统上使用乙醇作为脂质溶液的溶剂，然后将所述脂质溶液与mRNA溶液混合。
[0003]然而，易燃溶剂如乙醇的使用造成安全风险并增加生产成本，特别是在大规模应用中。另外，使用乙醇作为溶剂，目前也很难获得更适合于给药并减小下游处理体积和成本的低体积LNP配制品。低体积LNP配制品还因为它们允许床边混合以包括其他施用途径(例如，皮下或肌内)而是合意的。

技术实现思路

[0004]需要稳定、安全、划算的无乙醇LNP配制品，其具有用于在治疗用途中有效递送的高mRNA包裹效率。本专利技术尤其提供一种在不使用易燃溶剂的情况下将信使RNA包裹在脂质纳米颗粒中的稳定、安全、划算的方法，所述方法产生在治疗应用中具有用于mRNA递送的高包裹效率的LNP。在一个方面，本专利技术提供一种更安全且更划算的用于大规模制造过程的方法。在另一个方面，本专利技术提供一种用于以低体积产生LNP配制品的方法，其不仅减少制造中的下游处理，而且还适合于给药和床边混合，从而有利于包括皮下和肌内在内的多种施用途径。本专利技术是基于令人惊讶的如下发现：在两亲性聚合物的存在下将mRNA溶液与脂质溶液混合形成呈LNP配制品溶液的包裹在LNP内的mRNA(mRNA
‑
LNP)。本专利技术尤其提供一种用于制备包含加载mRNA的脂质纳米颗粒的组合物的安全、有效且划算的方法。
[0005]在一个方面，本专利技术提供一种将信使RNA(mRNA)包裹在脂质纳米颗粒(LNP)中的方法，所述方法包括以下步骤：将(a)包含一种或多种mRNA的mRNA溶液与(b)包含一种或多种阳离子脂质、一种或多种非阳离子脂质和一种或多种PEG修饰的脂质的脂质溶液混合，并且其中混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤包括在两亲性聚合物的存在下混合，以形成呈LNP配制品溶液的包裹在LNP内的mRNA(mRNA
‑
LNP)。在一些实施方案中，所述脂质溶液包含三种脂质组分。在一些实施方案中，所述脂质溶液包含四种脂质组分。在特定实施方案中，所述脂质溶液的四种脂质组分是PEG修饰的脂质、阳离子脂质(例如ML
‑
2或MC
‑
3)、胆固醇和辅助(例如非阳离子)脂质(例如DSPC或DOPE)。
[0006]在一些实施方案中，所述两亲性聚合物包含普朗尼克、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇(PEG)或其组合。因此，在一些实施方案中，所述两亲性聚合物包含普朗尼克。在一些实施方案中，所述两亲性聚合物包含聚乙烯吡咯烷酮。在一些实施方案中，所述两亲
性聚合物包含聚乙二醇。.
[0007]在一些实施方案中，所述PEG是三乙二醇单甲醚(mTEG)。在一些实施方案中，所述PEG是甲氧基聚乙二醇(mPEG)。在一些实施方案中，所述PEG是四乙二醇单甲醚。在一些实施方案中，所述PEG是五乙二醇单甲醚。在一些实施方案中，所述PEG是mTEG、mPEG、四乙二醇单甲醚和/或五乙二醇单甲醚的组合。
[0008]在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以大于25％体积/体积的浓度产生PEG。
[0009]在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约50％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约45％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约40％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约35％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约30％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约25％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约20％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约15％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约10％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约5％体积/体积的浓度包括PEG。在一些实施方案中，混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约1％体积/体积的浓度包括PEG。在特定实施方案中，所述PEG是mTEG。mTEG在所述mRNA
‑
LNP配制品中特别合适的终浓度为约55％
‑
65％体积/体积，例如约50％体积/体积。如例子中所示，mTEG的该终浓度维持mRNA溶解度和稳定性并且允许减小的处理体积和易于以更大规模制造所述配制品。
[0010]在一些实施方案中，所述mRNA溶液包含小于5mM的柠檬酸盐，并且其中所述mRNA
‑
LNP的包裹效率大于60％。在一些实施方案中，所述mRNA溶液包含小于5mM的柠檬酸盐，并且其中所述mRNA
‑
LNP的包裹效率大于70％。在一些实施方案中，所述mRNA溶液包含小于5mM的柠檬酸盐，并且其中所述mRNA
‑
LNP的包裹效率大于80％。在一些实施方案中，所述mRNA溶液包含小于5mM的柠檬酸盐，并且其中所述mRNA
‑
LNP的包裹效率大于90％。在一些实施方案中，所述mRNA溶液包含小于5mM的柠檬酸盐，并且其中所述mRNA
‑
LNP的包裹效率大于95％。在一些实施方案中，所述mRNA溶液包含小于5mM的柠檬酸盐，并且其中所述mRNA
‑
LNP的包裹效率大于99％。
[0011]在一些实施方案中，所述mRNA溶液和/或所述脂质溶液处于大约环境温度下。
[0012]在一些实施方案中，所述环境温度低于约35℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约32℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约30℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约28℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约26℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约25℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约24℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约23℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约22℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约21℃。在一些实施方案中，所述环境温度低于约20℃。在一些实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种将信使RNA(mRNA)包裹在脂质纳米颗粒(LNP)中的方法，所述方法包括以下步骤：将(a)包含一种或多种mRNA的mRNA溶液与(b)包含一种或多种阳离子脂质、一种或多种非阳离子脂质和一种或多种PEG修饰的脂质的脂质溶液混合，并且其中混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤包括在两亲性聚合物的存在下混合，以形成呈LNP配制品溶液的包裹在LNP内的mRNA(mRNA
‑
LNP)。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述两亲性聚合物包含普朗尼克、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇(PEG)或其组合。3.根据权利要求2所述的方法，其中PEG选自三乙二醇单甲醚(mTEG)、甲氧基聚乙二醇mPEG、四乙二醇单甲醚、五乙二醇单甲醚或其组合。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述PEG是三乙二醇单甲醚(mTEG)。5.根据权利要求1所述的方法，其中混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以大于25％体积/体积的浓度产生PEG。6.根据权利要求1所述的方法，其中混合所述mRNA溶液与所述脂质溶液的所述步骤以约50％体积/体积的浓度包括PEG。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述mRNA溶液包含小于5mM的柠檬酸盐，并且其中所述mRNA
‑
LNP的包裹效率大于60％。8.根据权利要求1
‑
7中任一项所述的方法，其中所述mRNA溶液和/或所述脂质溶液处于大约环境温度下。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述环境温度低于约35℃、低于约30℃、低于约26℃、低于约23℃、低于约21℃、低于约20℃或低于约18℃。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述环境温度的范围为约18
‑
32℃、约21
‑
26℃或约23
‑
25℃。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种非阳离子脂质选自二硬脂酰磷脂酰胆碱(DSPC)、二油酰磷脂酰胆碱(DOPC)、二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)、二油酰磷脂酰甘油(DOPG)、二棕榈酰磷脂酰甘油(DPPG)、二油酰磷脂酰乙醇胺(DOPE)、棕榈酰油酰磷脂酰胆碱(POPC)、棕榈酰油酰
‑
磷脂酰乙醇胺(POPE)、二油酰
‑
磷脂酰乙醇胺4
‑
(N
‑
马来酰亚胺基甲基)
‑
环己烷
‑
l
‑
甲酸酯(DOPE
‑
mal)、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺(DPPE)、二肉豆蔻酰磷酸乙醇胺(DMPE)、二硬脂酰
‑
磷脂酰
‑
乙醇胺(DSPE)、磷脂酰丝氨酸、鞘脂、脑苷脂、神经节苷脂、16
‑
O
‑
单甲基PE、16
‑
O
‑
二甲基PE、18
‑1‑
反式PE、l
‑
硬脂酰
‑2‑
油酰
‑
磷脂酰乙醇胺(SOPE)或其混合物。[]12.根据权利要求1
‑
11中任一项所述的方法，其中所述一种或多种非阳离子脂质是二硬脂酰磷脂酰胆碱(DSPC)。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述mRNA溶液还包含海藻糖。14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法不需要在所述混合步骤之前加热所述mRNA溶液和所述脂质溶液的步骤。15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述mRNA溶液包含每12L所述mRNA溶液大于约1g mRNA。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述mRNA溶液包含每8L所述mRNA溶液约1gmRNA。17.根据权利要求15所述的方法，其中所述mRNA溶液包含每4L所述mRNA溶液约1gmRNA。
18.根据权利要求15所述的方法，其中所述mRNA溶液包含每2L所述mRNA溶液约1gmRNA。19.根据权利要求15所述的方法，其中所述mRNA溶液中mRNA的浓度为大于约0.125mg/mL、大于约0.25mg/mL、大于约0.5mg/mL或大于约1.0mg/mL。20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述mRNA溶液与所述脂质溶液以在2:1与6:1之间的比率(v/v)混合。21.根据权利要求20所述的方法，其中将所述mRNA溶液与所述脂质溶液以约4:1的比率(v/v)混合。22.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述mRNA溶液的pH在3.0与5.0之间。23.根据权利要求22所述的方法，其中所述mRNA溶液的pH为约3.5、4.0或4.5。24.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述混合步骤以在约3与10mL之间的总体积进行。25.根据权利要求24所述的方法，其中所述混合步骤以约3mL的总体积进行。26.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法不包括醇。27.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括孵育所述mRNA
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【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：翻译生物公司，
类型：发明
国别省市：