【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及核酸递送材料，特别是涉及一种端基修饰的阳离子聚酯、活体递送体系及应用。
技术介绍
1、相较于dna或病毒载体等其它技术，mrna技术具有高效性、安全性高、生产周期更短、生产成本更低等优势。然而，由于mrna分子的不稳定性及体内递送效率低等原因，mrna技术的应用一直受到限制。要实现mrna技术的广泛应用，就需要有合适的递送载体将其递送至体内，才能有可实用的效果。目前商业化成功的递送技术主要是moderna和biotech等公司所用的基于可电离阳离子脂质的脂质纳米粒(lnp)技术。虽然lnp已被广泛用于新冠疫苗，然而其相对低效率和显著副作用，极大的限制其应用范围。因此开发高效无毒的活体递送系统依然是抑制mrna技术发展的瓶颈问题。
2、百达联康生物科技(深圳)有限公司在美国耶鲁大学报道的一种可用于dna和mrna递送的生物可降解阳离子聚酯的基础上研发了一种新的可用于dna和mrna递送的生物可降解的超支化阳离子聚酯。采用该超支化阳离子聚酯进行基因递送，其效率显著优于线性聚合物及现有最佳商用mrna转染试剂，且细胞毒性更低。另外该超支化阳离子聚酯可溶于乙醇，具有潜在的临床应用潜力。然而，深入研究发现，超支化阳离子聚酯与基因药物形成的复合物具有高效的体外细胞水平的基因递送效率，但这种复合物在进行活体递送时效率显著降低。
3、因此，如何提高超支化阳离子聚酯与基因药物形成的复合物的活体递送效率是亟待解决的重要技术问题。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一
2、为了实现上述目的，本申请采用了以下技术方案：
3、本申请的第一方面公开了一种端基修饰的阳离子聚酯，该阳离子聚酯为单体p、单体s和单体m三种单体，或者单体p和单体s两种单体，与单体t聚合形成的超支化聚合物(缩写hbpa)，并且超支化聚合物的端羧基具有聚乙二醇(缩写peg)修饰；其中，单体p为环内酯；单体s为端基含有两个或两个以上羧基的有机酸；单体m为含有两个羟基，以及一个仲胺或叔胺的化合物；单体t为含有三个或三个以上羟基的化合物；聚乙二醇的数均分子量为0.4～20k。
4、需要说明的是，本申请人之前研发了一种超支化聚合物的端基具有基团e修饰的阳离子聚酯(缩写hbpa-e)，提供基团e修饰的端基修饰化合物e为至少含有一个伯胺、仲胺或叔胺基团的化合物。虽然hbpa-e具有较高的体外转染效率；但是，在进行活体递送时效率显著降低。分析认为，hbpa-e与核酸药物形成的复合物因其表面显著带正电，从而导致其在进行活体递送时效率显著降低。因此，本申请研发了一种新的端基修饰的阳离子聚酯，即端羧基peg修饰的阳离子聚酯(缩写hbpa-peg)。本申请的hbpa-peg，一方面，peg修饰能够消耗部分羧基，使得超支化聚合物的电性更趋于中性；另一方面，peg修饰后具有更好的稳定性，并且，peg具有亲水性，与hbpa-e联合使用，进行活体递送时，peg在与核酸药物形成的复合物表面形成稳定结构，增强活体递送体系的稳定性，从而显著提高核酸药物的活体递送效率，解决了端基基团e修饰的阳离子聚酯在进行活体递送时效率显著降低的问题。
5、还需要说明的是，本申请的关键在于利用peg修饰提高hbpa-peg以及hbpa-peg和hbpa-e组成的活体递送体系的稳定性；但是，单纯的peg修饰的hbpa-peg核酸递送效率并不好，尤其是随着peg分子量的增加，虽然稳定性会提升，但是会影响递送效率；因此，本申请优选采用0.4～20k的peg，更优选的，例如采用1～5k的peg。
6、本申请的一种实现方式中，单体p为脂肪链长度6至35的环内酯。
7、本申请的一种实现方式中，单体p选自但不仅限于环己内酯、环十二烷内酯、环十五烷内酯和环十六烷内酯中的至少一种。
8、本申请的一种实现方式中，单体s为碳链长度3至18的有机酸。
9、本申请的一种实现方式中，单体s选自但不仅限于己二酸、癸二酸和1,2,3-丙烷三甲酸中的至少一种。
10、本申请的一种实现方式中，单体m为碳链长度4至36的含有两个羟基，以及一个仲胺或叔胺的化合物。
11、本申请的一种实现方式中，单体m选自但不仅限于二乙醇胺、甲基二乙醇胺和乙基二乙醇胺中的至少一种。
12、本申请的一种实现方式中，单体t为碳链长度4至54的含有三个或三个以上羟基的化合物。
13、本申请的一种实现方式中，单体t选自但不仅限于三羟甲基丙烷、3-(羟甲基)-1,5-戊二醇、三乙醇胺、n,n,n’,n’-四羟乙基乙二胺中的至少一种。
14、本申请的一种实现方式中，聚乙二醇与超支化聚合物的摩尔比为5:1～1:10。
15、需要说明的是，聚乙二醇与超支化聚合物的摩尔比实际上体现的是超支化聚合物端羧基被peg修饰的数量或程度。可以理解，hbpa具有超分支结构，具有多个端羧基，在peg分子量相同的情况下，端羧基被peg修饰的数量越多，hbpa-peg的稳定性越高，但是递送效率越低；在这种情况下，相应的在hbpa-peg和hbpa-e组成的活体递送体系中，hbpa-peg就需要减少占比。因此，聚乙二醇与超支化聚合物的摩尔比可以为一个较大的范围，例如5:1～1:10。总的来说，无论是peg的分子量，还是peg的端羧基修饰数量，都以最终hbpa-peg和hbpa-e组成的活体递送体系在活体递送时的效率为准；原则上，如果hbpa-peg中peg的分子量越大，和/或peg的端羧基修饰数量越多，则活体递送体系中hbpa-peg的用量相对越少，这样才能够即保障hbpa-peg、hbpa-e和核酸药物形成的组合物具有更好的稳定性，又具有良好的递送效率，进而具有更高的活体递送效率。
16、本申请的一种实现方式中，阳离子聚酯的数均分子量为1-30k，优选为2-20k。
17、本申请的一种实现方式中，超支化聚合物的端羧基还具有中性化合物封端和/或基团e修饰，其中，提供基团e修饰的端基修饰化合物e为至少含有一个伯胺、仲胺或叔胺基团的化合物。
18、需要说明的是，peg修饰只能对超支化聚合物的部分羧基进行封端，剩余的没有封端的羧基使hbpa-peg的电性仍然为负电。在与核酸药物形成复合物的过程中，核酸药物的电性为负电，与带正电的hbpa-e相互吸引形成复合物；因此，如果hbpa-peg的电性为负电，会对hbpa-e或其他带正电的脂质造成不必要的损失。基于这样的考虑，本申请的进一步改进方案中，对进行peg修饰的端羧基以外的其余羧基，都进行中性化合物封端和/或基团e修饰。
19、本申请中，对于其余羧基的封端可以采用本领域常规使用的小分子聚合物，例如分子量小于1000的聚合物，包括但不仅限于伯胺化合物、醇类化合物和环氧化合物等。这些小分子聚合物仅仅是对羧基进行封端，使得hbpa-peg的电性从负电变为中性；因此，本申请将其统一称本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种端基修饰的阳离子聚酯，其特征在于：所述阳离子聚酯为单体P、单体S和单体M三种单体，或者单体P和单体S两种单体，与单体T聚合形成的超支化聚合物，并且超支化聚合物的端羧基具有聚乙二醇修饰；
2.根据权利要求1所述的阳离子聚酯，其特征在于：单体P为脂肪链长度6至35的环内酯；
3.根据权利要求1所述的阳离子聚酯，其特征在于：单体S为碳链长度3至18的有机酸；
4.根据权利要求1所述的阳离子聚酯，其特征在于：单体M为碳链长度4至36的化合物；
5.根据权利要求1所述的阳离子聚酯，其特征在于：单体T为碳链长度4至54的化合物；
6.根据权利要求1-5任一项所述的阳离子聚酯，其特征在于：聚乙二醇与超支化聚合物的摩尔比为5:1～1:10；
7.根据权利要求6所述的阳离子聚酯，其特征在于：所述超支化聚合物的羧基还具有中性化合物封端和/或基团E修饰，其中，提供基团E修饰的端基修饰化合物E为至少含有一个伯胺、仲胺或叔胺基团的化合物；
8.根据权利要求7所述的阳离子聚酯，其特征在于：所述阳离子聚酯为式一所示结构
9.一种活体递送体系，其特征在于：包括第一聚合物和第二聚合物；
10.根据权利要求9所述的活体递送体系，其特征在于：所述端基修饰化合物E为E1至E26中的至少一种；
11.根据权利要求9或10所述的活体递送体系，其特征在于：所述第二聚合物为式二所示结构的超支化聚合物；
12.根据权利要求9或10所述的活体递送体系，其特征在于：所述第二聚合物的数均分子量为1-30k，优选为2-20k；
13.根据权利要求1-8任一项所述的阳离子聚酯，或者权利要求9-12任一项所述的活体递送体系在核酸药物递送中的应用。
14.根据权利要求13所述的应用，其特征在于：所述核酸药物包括但不仅限于mRNA、环状RNA、siRNA、microRNA、saRNA和DNA。
15.一种核酸递送颗粒，其特征在于：包括包裹材料和包裹于包裹材料内的核酸；
16.根据权利要求15所述的核酸递送颗粒，其特征在于：所述核酸递送颗粒的粒径为30-500nm。
17.一种核酸药物递送的试剂盒，其特征在于：包括以下组分中的至少一种，
18.权利要求1-8任一项所述的阳离子聚酯，或者权利要求9-12任一项所述的活体递送体系，或者权利要求15或16所述的核酸递送颗粒，或者权利要求17所述的试剂盒在基于核酸药物递送的疾病治疗中的应用。
19.一种在体内施用核酸药物的方法，其特征在于：包括采用权利要求9-12任一项所述的活体递送体系对核酸药物进行包裹，形成核酸递送颗粒，利用核酸递送颗粒进行核酸药物递送。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种端基修饰的阳离子聚酯，其特征在于：所述阳离子聚酯为单体p、单体s和单体m三种单体，或者单体p和单体s两种单体，与单体t聚合形成的超支化聚合物，并且超支化聚合物的端羧基具有聚乙二醇修饰；
2.根据权利要求1所述的阳离子聚酯，其特征在于：单体p为脂肪链长度6至35的环内酯；
3.根据权利要求1所述的阳离子聚酯，其特征在于：单体s为碳链长度3至18的有机酸；
4.根据权利要求1所述的阳离子聚酯，其特征在于：单体m为碳链长度4至36的化合物；
5.根据权利要求1所述的阳离子聚酯，其特征在于：单体t为碳链长度4至54的化合物；
6.根据权利要求1-5任一项所述的阳离子聚酯，其特征在于：聚乙二醇与超支化聚合物的摩尔比为5:1～1:10；
7.根据权利要求6所述的阳离子聚酯，其特征在于：所述超支化聚合物的羧基还具有中性化合物封端和/或基团e修饰，其中，提供基团e修饰的端基修饰化合物e为至少含有一个伯胺、仲胺或叔胺基团的化合物；
8.根据权利要求7所述的阳离子聚酯，其特征在于：所述阳离子聚酯为式一所示结构的超支化聚合物；
9.一种活体递送体系，其特征在于：包括第一聚合物和第二聚合物；
10.根据权利要求9所述的活体递送体系，其特征在于：所述端基修饰化合物e为e1至e26中的至少一种；
【专利技术属性】
技术研发人员：邓扬，刘赣，向文强，古娜，管苗苗，
申请(专利权)人：百达联康生物科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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