用于递送寡核苷酸的基于位阻酯的生物可降解连接体制造技术

本发明专利技术提供用于在体内递送寡核苷酸的基于位阻酯的生物可降解的连接体，以及其制备和使用方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术提供用于体内递送寡核苷酸的基于酯的生物可降解的连接体(linker)。
技术介绍
药物中的经典治疗干扰通常集中于与体蛋白质如受体、酶、激素等的相互作用，致力于缓解疾病起因或疾病发展的作用。在更新的治疗方法中，需要调节这种蛋白质的实际生产。通过干扰蛋白质的产生，可获得最大治疗作用同时有最小的副作用。因此这种治疗方法通常的目的是干扰或调节导致不需要的蛋白形成的基因的表达。 一种抑制特异基因表达的方法是使用寡核苷酸，尤其是与特异的靶信使RNA(mRNA)序列互补的寡核苷酸。通常，与基因转录(例如，mRNA)的产物互补的核酸序列命名为“反义”，且具有与转录物的序列相同或作为转录物产生的核酸序列命名为“有义”。参见例如，Crooke，1992，Annu.Rev.Pharmacol.Toxicol.，32329-376。可选择反义寡核苷酸以调节基因表达的方式杂交至基因的全部或部分。在调节转录过程中转录因子与双链DNA相互作用。寡核苷酸可作为转录因子的竞争抑制剂调节它们的作用。多个最近的报道描述了这种相互作用(参见Bielinska，A.，等人，1990，Science，250997-1000；和Wu，H.，等人，1990，Gene 89203-209)。 目前正在研究分子策略以下调不希望的基因表达。最近，修饰的寡核苷酸化合物的使用已成为治疗这些疾病(如病毒感染、炎症疾病和遗传疾病，且显著地为癌症)的有希望的方法。反义DNA首先被认为是直接对抗天然存在的核酸的烷基化互补的寡脱氧核苷酸(Belikova，等人，Tetrahedron Lett.373557-3562，1967)。Zamecnik和Stephenson首先提出合成的反义寡核苷酸用于治疗目的。(Zamecnik & Stephenson，1978，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.，75285-289；Zamecnik & Stephenson，1978，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.，75280-284)。它们报道了使用与Rous肉瘤病毒的RNA互补的寡核苷酸13-聚物抑制了病毒在细胞培养物中的生长。从那以后，公开了许多其它研究，表明反义寡核苷酸抑制病毒生长的体外功效，这些病毒例如，水泡性口炎病毒(Leonetti等人，1988，Gene，72323)、单纯疱疹病毒(Smith等人，1987，Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.832787)和流感病毒(Seroa；等人，1987，Nucleic AcidsRes.159909)。 也发现寡核苷酸尤其在诊断测试、研究试剂中有用，例如，在PCR技术中的引物和其它实验室方法中使用。可通常合成寡核苷酸以包含满足所需用途的性质。由此已将多种化学修饰引入寡聚化合物以增加它们在诊断中作为研究试剂和作为治疗实体的应用。 尽管寡核苷酸，尤其是反义寡核苷酸显示出作为治疗剂的希望，但它们对核酸酶非常敏感且在它们进入靶细胞之前和之后会快速降解，使得未修饰的反义寡核苷酸不适用于体内系统。因为负责降解的酶存在于大多数组织中，已尝试对寡核苷酸进行修饰以稳定化合物并纠正该问题。已对寡核苷酸化合物的骨架部分进行最广泛的试验修饰。大体上参见Uhlmann和Peymann，1990，Chemical Reviews 90，545-561页和本文引入的文献。在制得的许多不同骨架中，只有硫代磷酸酯显示明显的反义活性。参见例如，Padmapriya和Agrawal，1993，Bioorg.& Med.Chem.Lett.3，761。尽管将硫原子引入骨架减缓了酶降解速率，但它同时也增加了毒性。添加硫原子的另一缺点为其将骨架从非手性改变为手性并导致2n个非对映异构体。这会引起进一步的副作用。该反义寡核苷酸的其它缺点为它们会在磷酸基上带有负电荷，这抑制其通过主要为亲脂性的细胞膜的能力。细胞外剩余的化合物越长，其降解越多，导致更小活性化合物到达靶点。该反义化合物的另一缺点为寡核苷酸易于形成次级和高级溶液结构(high-order solution structures)。一旦形成这些结构，它们变为各种酶、蛋白质、RNA和DNA的结合靶点。这导致非特异性副作用，且活性化合物结合至mRNA的量减少。其它改进寡核苷酸治疗的尝试包括添加连接部分和聚乙二醇。参见例如，Kawaguchi，等人，Stability，SpecificBinding Activity，和Plasma Concentration in Mice of an OligodeoxynucleotideModified at 5’-Terminal with Poly(ethylene glycol)，Biol.Pharm.Bull.，18(3)474-476(1995)，和美国专利号4,904,582。在这些实例中，所述修饰包括使用在自然界恒定的连接部分以尝试稳定寡核苷酸，防止降解和增加细胞渗透性。然而，这些努力都没有提供任何功效。 最近，在共有的U.S.Ser.No.10/822,205中(其在此整体引入作为参考)，提供了可释放氨基的缀合寡核苷酸的聚合物。然而，更需要在血浆中以可控的方式释放寡核苷酸而不需要氨基-尾连接基。 由于目前方法中的不足，需要改进稳定性和耐核酸酶降解性，以及降低毒性和增加对寡核苷酸化合物的mRNA的亲合力。目前的寡核苷酸治疗是昂贵的。这主要是由于降解问题。因此，实际需要以防止反义寡核苷酸化合物降解，防止高级(high-order)结构的形成并同时向靶点递送足够量的活性反义寡核苷酸化合物。本专利技术提供了这些改进。
技术实现思路
在本专利技术一个方面，本专利技术提供用于体内递送多核苷酸(如寡核苷酸)的化合物，其包括式(I)的结构 其中 A为封端基团或 R1为基本上非抗原性的水溶性聚合物； L1和L’1为独立选择的具有孤对电子的间隔基，该孤对电子位于距C(＝Y1)或C(＝Y’1)的4至10个原子处，优选距C(＝Y1)或C(＝Y’1)约4至约8个原子，且最优选约4至约5个原子处； L2和L’2为独立选择的双官能连接基(bifunctional linker)； Y1和Y’1独立地为O、S或NR5； X和X’独立地为O或S； R2、R’2、R3、R’3和R5独立地选自氢、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-19支链烷基、C3-8环烷基、C1-6取代的烷基、C2-6取代的烯基、C2-6取代的炔基、C3-8取代的环烷基、芳基、取代的芳基、杂芳基、取代的杂芳基、C1-6杂烷基、取代的C1-6杂烷基、C1-6烷氧基、芳基氧基、C1-6杂烷氧基、杂芳基氧基、C2-6烷酰基、芳基羰基、C2-6烷氧基羰基、芳基氧基羰基、C2-6烷酰基氧基、芳基羰基氧基、C2-6取代的烷酰基、取代的芳基羰基、C2-6取代的烷酰基氧基、取代的芳基氧基羰基、C2-6取代的烷酰基氧基和取代的芳基羰基氧基，或R2和R3一起以及R’2和R’3一起独立地形成含至少三个碳的取代的或未取代的非芳香环烃； R4和R’4为独立选择的多核苷酸及其衍生物本文档来自技高网...

【技术保护点】
化合物，其包含式（Ⅰ）的结构　Ａ－（Ｒ↓［１］－）↓［ｑ］－（－Ｌ↓［２］－）↓［ｐ］－Ｌ↓［１］－＊－＊－Ｘ－Ｒ↓［４］　其中　Ａ为封端基团或　Ｒ′↓［４］－Ｘ′－＊－＊－Ｌ′↓［１］－（－Ｌ′↓［２］）↓［ｐ′］ －　Ｒ↓［１］为基本上非抗原性的水溶性聚合物；　Ｌ↓［１］和Ｌ’↓［１］为独立选择的具有孤对电子的间隔基，该孤对电子位于距Ｃ（＝Ｙ↓［１］）或Ｃ（＝Ｙ’↓［１］）的４至１０个原子处；　Ｌ↓［２］和Ｌ’↓［２］为独立选择的双 官能连接基；　Ｙ↓［１］和Ｙ’↓［１］独立地为Ｏ、Ｓ或ＮＲ↓［５］；　Ｘ和Ｘ’独立地为Ｏ或Ｓ；　Ｒ↓［２］、Ｒ’↓［２］、Ｒ↓［３］、Ｒ’↓［３］和Ｒ↓［５］独立地选自氢、Ｃ↓［１－６］烷基、Ｃ↓［２－６］烯基、Ｃ↓［２－ ６］炔基、Ｃ↓［３－１９］支链烷基、Ｃ↓［３－８］环烷基、Ｃ↓［１－６］取代的烷基、Ｃ↓［２－６］取代的烯基、Ｃ↓［２－６］取代的炔基、Ｃ↓［３－８］取代的环烷基、芳基、取代的芳基、杂芳基、取代的杂芳基、Ｃ↓［１－６］杂烷基、取代的Ｃ↓［１－６］杂烷基、Ｃ↓［１－６］烷氧基、芳基氧基、Ｃ↓［１－６］杂烷氧基、杂芳基氧基、Ｃ↓［２－６］烷酰基、芳基羰基、Ｃ↓［２－６］烷氧基羰基、芳基氧基羰基、Ｃ↓［２－６］烷酰基氧基、芳基羰基氧基、Ｃ↓［２－６］取代的烷酰基、取代的芳基羰基、Ｃ↓［２－６］取代的烷酰基氧基、取代的芳基氧基羰基、Ｃ↓［２－６］取代的烷酰基氧基和取代的芳基羰基氧基，或Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］一起以及Ｒ’↓［２］和Ｒ’↓［３］一起独立地形成含至少三个碳的取代的或未取代的非芳香环烃；　Ｒ↓［４］和Ｒ’ ↓［４］为独立选择的多核苷酸及其衍生物；　（ｐ）和（ｐ’）独立地为０或正整数；和　（ｑ）和（ｑ’）独立地为０或１，　条件是当Ｒ↓［２］为Ｈ，Ｒ↓［３］为具有至少三个碳的取代的或未取代的烃，且进一步条件是Ｌ↓［１］不同于Ｃ（ Ｒ↓［２］）（Ｒ↓［３］）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪，
申请(专利权)人：安佐制药股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]