【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自组装的两亲性肽水凝胶
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请根据35U.S.C.
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119(e)要求2020年8月10日提交的题为“自组装的两亲性肽水凝胶”的美国临时专利申请号63/063,743的优先权，其全部公开内容出于所有目的通过引用的方式整体并入本文。
[0003]关于联邦赞助的研究的声明
[0004]本专利技术是在国立卫生研究院(NIH)授予的小企业创新研究(SBIR)资助号1R44GM133305
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01下的政府支持下进行的。政府对本专利技术拥有某些权利。
[0005]序列表
[0006]本申请包含序列表，所述序列表以ASCII格式的电子方式提交，其全部内容通过引用的方式并入本文。所述ASCII副本创建于2021年8月6日，名为G2093
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7001WOFSR_SL.txt，大小为9,674字节。
[0007]本文公开的方面和实施方案涉及施用自组装肽的系统和方法。特别是，各方面和实施方案涉及两亲性肽制剂和施用两亲性肽制剂的方法。
技术介绍
[0008]组织工程涉及使用具有合适的生物化学和生理特性的材料来替代、修复和/或增强生物组织。所涉及的特定组织可能有一定的机械和结构要求，以实现正常的功能。需要易于调整以用于特定的靶组织并具有适合组织工程的生物化学和生理特性的材料。
技术实现思路
[0009]根据一个方面，提供了一种制剂，其包括纯化的两亲性肽，所述两亲性肽包括折叠基团，所述...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制剂，其包括：纯化的两亲性肽，所述两亲性肽包括折叠基团，所述折叠基团具有多个以基本交替的模式排列的带电荷的氨基酸残基和疏水性氨基酸残基以及转角序列，所述肽被配置为自组装成水凝胶，并具有
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7至+11的净电荷；和水性生物相容性溶液，所述制剂是热稳定的。2.一种制剂，其包括：0.5％w/v和6.0％w/v之间的纯化的两亲性肽，所述两亲性肽包括折叠基团，所述折叠基团具有多个以基本交替的模式排列的带电荷的氨基酸残基和疏水性氨基酸残基以及转角序列，所述肽被配置为自组装成水凝胶；和水性生物相容性溶液，所述制剂是热稳定的。3.一种制剂，其包括：纯化的两亲性肽，所述两亲性肽包括折叠基团，所述折叠基团具有多个以基本交替的模式排列的带电荷的氨基酸残基和疏水性氨基酸残基以及转角序列，所述肽被配置为自组装成水凝胶，并包括有效量的反离子；和水性生物相容性溶液，所述制剂是热稳定的。4.一种由制剂形成的水凝胶，所述制剂包括：纯化的两亲性肽，所述两亲性肽包括折叠基团，所述折叠基团具有多个以基本交替的模式排列的带电荷的氨基酸残基和疏水性氨基酸残基以及转角序列，所述肽被配置为自组装成水凝胶；水性生物相容性溶液；和缓冲液，所述缓冲液包括有效量的离子盐和生物缓冲剂以形成水凝胶，所述制剂是热稳定的。5.根据权利要求1
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3中任一项所述的制剂，进一步包括配置为导致所述肽的自组装以形成水凝胶的缓冲液。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的制剂，其中所述肽、生物相容性溶液和缓冲液中的任何一种或多种是单独提供的。7.根据权利要求1
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4中任一项所述的制剂，其中所述肽具有约10
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200个氨基酸残基。8.根据权利要求7所述的制剂，其中所述折叠基团具有约2
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50个氨基酸残基。9.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述疏水性氨基酸残基独立地选自甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸及其组合。10.根据权利要求9所述的制剂，其中所述疏水性氨基酸残基是缬氨酸。11.根据权利要求1
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4中任一项所述的制剂，其中所述制剂是无菌的。12.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述带电荷的氨基酸残基是带正电荷的氨基酸残基。13.根据权利要求12所述的制剂，其中所述带电荷的氨基酸残基独立地选自精氨酸、赖
氨酸、组氨酸及其组合。14.根据权利要求12所述的制剂，其中所述折叠基团具有2至10个带正电荷的氨基酸残基。15.根据权利要求14所述的制剂，其中所述折叠基团具有6个带正电荷的选自精氨酸和赖氨酸的氨基酸残基。16.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述带电荷的氨基酸残基是带负电荷的氨基酸残基。17.根据权利要求16所述的制剂，其中所述带电荷的氨基酸残基独立地选自天冬氨酸、谷氨酸及其组合。18.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽的N末端和C末端中的至少一个被修饰。19.根据权利要求18所述的制剂，其中所述修饰是酰胺化。20.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽的N末端和C末端中的至少一个是游离的。21.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述折叠基团具有包括Y[AY]
N
[T][YA]
M
Y的序列，其中A是1
‑
3个选自碱性、中性、脂肪族、芳香族、极性和带电荷的氨基酸中的一种或多种的氨基酸，Y是1
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3个疏水性氨基酸，T是2
‑
8个转角序列氨基酸，N和M各自独立地在2和10之间。22.根据权利要求1
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4中任一项所述的制剂，其中所述折叠基团具有包括Y[XY]
N
[T][YX]
M
Y的序列，其中X是1
‑
3个带电荷的氨基酸，Y是1
‑
3个疏水性氨基酸，T是2
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8个转角序列氨基酸，N和M各自独立地在2和10之间。23.根据权利要求1
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4中任一项所述的制剂，其中所述转角序列具有2
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8个氨基酸残基，其独立地选自D
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脯氨酸、L
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脯氨酸、天冬氨酸、苏氨酸和天冬酰胺。24.根据权利要求23所述的制剂，其中所述转角序列具有1
‑
4个脯氨酸残基。25.根据权利要求1
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4中任一项所述的制剂，其中所述折叠基团具有包括(Z)c(Y)b(X)a
‑
[(d)PP,(d)PG或NG]
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(X)a(Y)b(Z)c的序列，其中所述转角序列是(d)PP、(d)PG或NG，(d)P是D
‑
脯氨酸，X是带电荷的氨基酸，Y是疏水性氨基酸，Z是疏水性氨基酸或极性氨基酸，a、b和c各自独立地是1
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10的整数。26.根据权利要求1、2和4中任一项所述的制剂，其中所述肽包括有效量的反离子。27.根据权利要求26或3所述的制剂，其中所述反离子包括乙酸盐、柠檬酸盐和氯化物反离子中的至少一种。28.根据权利要求27所述的制剂，其中所述反离子包括乙酸盐反离子。29.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽基本上不含氯化物反离子和/或所述生物相容性溶液基本上不含氯离子。30.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽是至少80％，例如至少85％、至少90％、至少92％、至少95％、至少98％、至少99％或至少99.9％纯化的。31.根据权利要求30所述的制剂，其中纯化的肽具有少于10重量％的残留有机溶剂，例如少于8％、少于5％、少于2％、少于1％或少于0.1％。32.根据权利要求31所述的制剂，其中纯化的肽具有小于约1％w/v的残留三氟乙酸
(TFA)浓度。33.根据权利要求31所述的制剂，其中纯化的肽具有小于约410ppm的残留乙腈浓度。34.根据权利要求31所述的制剂，其中纯化的肽具有小于约880ppm的残留N,N
‑
二甲基甲酰胺浓度。35.根据权利要求31所述的制剂，其中纯化的肽具有小于约5000ppm的残留三乙胺浓度。36.根据权利要求31所述的制剂，其中纯化的肽具有小于约1000ppm的残留乙醚浓度。37.根据权利要求31所述的制剂，其中纯化的肽具有小于约100ppm的残留异丙醇浓度。38.根据权利要求31所述的制剂，其中纯化的肽具有小于约0.1％w/v的残留乙酸浓度。39.根据权利要求30所述的制剂，其中纯化的肽是冻干的。40.根据权利要求1
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4中任一项所述的制剂，其中所述肽被配置为响应于温度变化、pH变化、暴露于光、施加声波和失效期中的至少一种而自组装成具有预先确定的二级结构的水凝胶。41.根据权利要求2
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4中任一项所述的制剂，其中所述肽具有
‑
7至+11的净电荷。42.根据权利要求1或41所述的制剂，其中所述肽具有+2至+11，例如+5至+9的净电荷。43.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽具有70％w/v和99.9％w/v之间的氮。44.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽具有小于约10EU/mg的细菌内毒素水平。45.根据权利要求1
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4中任一项所述的制剂，其中所述肽具有约1％w/v和约15％w/v之间的水含量。46.根据权利要求1、3和4中任一项所述的制剂，包括0.1％w/v和8.0％w/v之间的所述肽。47.根据权利要求2或46所述的制剂，包括0.5％w/v和6.0％w/v之间，例如0.5％w/v和3.0％w/v之间、0.5％w/v和1.5％w/v之间、0.5％w/v和1.0％w/v之间或0.7％w/v和0.8％w/v之间的所述肽。48.根据权利要求4所述的水凝胶，包括0.25％w/v和6.0％w/v之间的所述肽。49.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽被配置为自组装成具有90％w/v和99.9％w/v之间的水溶液的水凝胶。50.根据权利要求1
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3中任一项所述的制剂，进一步包括缓冲液，所述缓冲液包括有效量的离子盐和生物缓冲剂以形成水凝胶。51.根据权利要求50或4所述的制剂，其中所述缓冲液进一步包括水、酸、碱和矿物质中的至少一种。52.根据权利要求50或4所述的制剂，其中所述缓冲液具有基本生理性的pH，是酸性的，是碱性的，或是基本中性的。53.根据权利要求50或4所述的制剂，其中选择所述缓冲液的量和组成来控制水凝胶的pH，以保持靶部位的基本生理性的pH。54.根据权利要求50或4所述的制剂，其中所述缓冲液包括约5mM至约200mM的离子盐。55.根据权利要求54所述的制剂，其中所述离子盐解离成钠、钾、钙、镁、铁、铵、吡啶、季
铵、氯、柠檬酸、乙酸和硫酸离子中的至少一种。56.根据权利要求54所述的制剂，其中所述离子盐包括氯化钠、氯化铵、氯化镁、氯化钾、氯化钙、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠、硫酸钾、硫酸钙、碳酸氢钠中的至少一种及其组合。57.根据权利要求56所述的制剂，其中所述缓冲液包括约10mM至约150mM的氯化钠。58.根据权利要求54所述的制剂，其中所述缓冲液包括有效控制水凝胶硬度的量的离子盐。59.根据权利要求50或4所述的制剂，其中所述缓冲液包括约1mM至约150mM的生物缓冲剂。60.根据权利要求59所述的制剂，其中所述生物缓冲剂选自双三丙烷(BTP)、4
‑
(2
‑
羟乙基)
‑1‑
哌嗪乙磺酸(HEPES)、Dulbecco改良Eagle培养基(DMEM)、三(羟甲基)氨基甲烷(TRIS)、2
‑
(N
‑
吗啉)乙磺酸半钠盐、4
‑
吗啉乙磺酸半钠盐(MES)、3
‑
(N
‑
吗啉)丙磺酸(MOPS)和3
‑
(N
‑
吗啉)丙磺酸(MOBS)、Tricine、Bicine、(三(羟甲基)甲胺基)丙磺酸(TAPS)、N
‑
(2
‑
乙酰氨基)
‑2‑
氨基乙磺酸(ACES)、β
‑
羟基
‑4‑
吗啉丙磺酸、3
‑
吗啉
‑2‑
羟基丙磺酸(MOPSO)、(N,N
‑
双(2
‑
羟乙基)
‑2‑
氨基乙磺酸)(BES)及其组合。61.根据权利要求60所述的制剂，其中所述缓冲液包括约10mM至约100mM的BTP。62.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽被配置为自组装成具有2.5和9.0之间的pH水平的水凝胶。63.根据权利要求62所述的制剂，其中所述肽被配置为自组装成具有7.0和8.0之间的pH水平的水凝胶。64.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制剂，其中所述肽被配置为...
【专利技术属性】
技术研发人员：马纳夫，
申请(专利权)人：歌尔四梅德股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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