專利名稱：脂質(zhì)、脂質(zhì)組合物和使用它們的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陽離子脂質(zhì)化合物、隱形(stealth)脂質(zhì)化合物和包含所述化合物的組合物。本發(fā)明還涉及制備所述化合物和組合物的方法以及所述化合物和組合物的使用方法和用途，例如將生物活性劑遞送至細(xì)胞和組織的方法和用途。本發(fā)明描述了用在將生物活性劑遞送至特定細(xì)胞類型(包括尤其是肝和腫瘤)的脂質(zhì)制劑中的陽離子脂質(zhì)的優(yōu)化的PKa范圍以及用于優(yōu)化所述制劑的方法。
背景技術(shù)：
將生物活性劑(包括治療相關(guān)化合物)遞送至受治療者常被化合物難以達(dá)到靶細(xì) 胞或組織所阻礙。特別地，將許多生物活性劑輸送入活細(xì)胞高度受限于細(xì)胞的復(fù)雜膜系統(tǒng)。這些局限可導(dǎo)致需要使用比產(chǎn)生效果所需的濃度高得多的生物活性劑濃度，這增加了毒性作用和副作用的風(fēng)險(xiǎn)。該問題的一種解決方式是使用能選擇性進(jìn)入細(xì)胞的特異性載體分子。脂質(zhì)載體、生物可降解聚合物和各種軛合物系統(tǒng)可用于改善生物活性劑向細(xì)胞的遞送。特別難以遞送至細(xì)胞的一類生物活性劑是生物治療劑(包括核苷、核苷酸、多核苷酸、核酸及其衍生物)。一般而言，核酸在細(xì)胞或血漿中僅穩(wěn)定有限的一段時(shí)間。RNA干擾、RNAi療法、RNA藥物、反義療法和基因療法等的開發(fā)已經(jīng)增加了對(duì)將活性核酸藥物引入細(xì)胞的有效方法的需求。由于這些原因，能穩(wěn)定和遞送基于核酸的藥物進(jìn)入細(xì)胞的組合物受到人們的特別關(guān)注。用于改善外源性核酸向細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸?shù)淖畛浞盅芯康姆椒ㄉ婕笆褂貌《据d體或陽離子脂質(zhì)。病毒載體可用于將基因有效地轉(zhuǎn)入一些細(xì)胞類型，但它們一般不能用于將化學(xué)合成的分子引入細(xì)胞。一種供替代選擇的方法是使用摻入了陽離子脂質(zhì)的遞送組合物，所述的陽離子脂質(zhì)在一個(gè)部分上與生物活性劑相互作用并且在另一個(gè)部分上與膜系統(tǒng)相互作用(就綜述而言，參見Feigner, 1990, Advanced Drug Delivery Reviews, 5,162-187和Feigner, 1993，J. Liposome Res.，3，3-16)。據(jù)報(bào)道這類組合物含有脂質(zhì)體。自從Bangham(J. Mol. Biol. 13，238-252)在1965年首次描述脂質(zhì)體以來，人們一直持續(xù)關(guān)注并致力于開發(fā)用于遞送生物活性劑的基于脂質(zhì)的載體系統(tǒng)。由Philip Feigner等人Proc. Natl. Acad. Sci.，USA，84，7413-7417 (1987)首次描述了通過使用帶正電荷的脂質(zhì)體將功能性核酸引入培養(yǎng)的細(xì)胞的方法。該方法隨后被K. L. Brigham等人Am. J. Med.Sci.，298，278-281 (1989)在體內(nèi)證實(shí)。脂質(zhì)體是有吸引力的載體，因?yàn)樗鼈兎乐股锓肿咏到?，同時(shí)改善它們的細(xì)胞攝取。在各種類型的脂質(zhì)體中，含有陽離子脂質(zhì)的脂質(zhì)體常用于遞送聚陰離子(例如核酸)?？梢允褂脝为?dú)的陽離子脂質(zhì)(并任選包括其它脂質(zhì))和兩親化合物例如磷脂酰乙醇胺形成這類脂質(zhì)體。在本領(lǐng)域中眾所周知的是，脂質(zhì)制劑組合物及其制備方法均影響得到的聚集物的結(jié)構(gòu)和大小。陽離子脂質(zhì)用于生物活性劑的細(xì)胞遞送的應(yīng)用具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。使用陽離子脂質(zhì)包囊陰離子化合物因靜電作用而基本上是定量的。此外，認(rèn)為陽離子脂質(zhì)與帶負(fù)電荷的細(xì)胞膜相互作用，從而引發(fā)細(xì)胞膜運(yùn)輸(Akhtar等人1992, Trends Cell Bio. , 2,139 ;Xu等人1996, Biochemistry 35,5616)。在Feigner關(guān)于通過使用帶正電荷的脂質(zhì)體將功能性核酸引入培養(yǎng)的細(xì)胞的早期工作之后，在專利申請(qǐng)EP O 187 702中已經(jīng)披露了基于通式I的陽離子脂質(zhì)化合物。
權(quán)利要求
1.組合物，其包含至少一種陽離子脂質(zhì)、至少一種輔助脂質(zhì)和至少一種隱形脂質(zhì)，用于遞送生物活性劑，其中所述的生物活性劑遞送至選自以下的組織或細(xì)胞 a)肝或肝細(xì)胞，其中所述組合物包含具有約6.2或更高的pKa的陽離子脂質(zhì)；b)腫瘤或腫瘤細(xì)胞，其中所述組合物包含具有約6.2或更低的pKa的陽離子脂質(zhì)；c)肝或肝細(xì)胞，其中所述組合物包含具有約5.I-約7. 4的pKa的陽離子脂質(zhì)；和d)腫瘤或腫瘤細(xì)胞,其中所述組合物包含具有約5.O-約6. 7的pKa的陽離子脂質(zhì)。
2.式⑴的化合物
3.權(quán)利要求2的化合物,其中一種或多種取代基選自一個(gè)或多個(gè)下列定義 (a)a選自任選被取代的Q_2亞烷基和任選被取代的C1亞烷基； (b)b選自任選被取代的Cch2亞烷基和任選被取代的C1亞烷基； (c)c不存在或者是任選被取代的C1亞烷基；和/或 (d)a、b和c是未被取代的； (e)R1和R2與它們所連接的氮原子一起形成任選被取代的C3_2(|-雜環(huán)烷基、C3_20-雜環(huán)稀基或C3_2(l-雜環(huán)塊基；(f)其中R1和R2與它們所連接的氮原子一起形成選自環(huán)狀的任選被取代的C5_16基團(tuán)和環(huán)狀的任選被取代的C5_12基團(tuán)的化合物； (g)R1和R2與它們所連接的氮原子一起形成環(huán)狀的任選被取代的C5基團(tuán)、C6基團(tuán)或C7基團(tuán)；和 (h)R1和R2與它們所連接的氮原子一起選自頭部基團(tuán)H1-H52中的至少一個(gè)； ⑴其中X1是O; (j)其中X2是O; (k)其中X1和X2均是O ； (I)其中L包含至少一個(gè)雜原子； (m)其中L包含至少一個(gè)O原子； (η)其中Le選自式!Λ1至Lraxxm之一； (ο)其中d是O ;6是0，且f是I ; (P)其中Y1是c12_28基團(tuán)； (q)其中Y1具有至少一個(gè)烯基團(tuán)； (r)其中Y1具有至少一個(gè)順式不飽和烯基團(tuán)； (S)其中Y1選自γΗ至Yhii ； (t)其中Y2通過任選被取代的類固醇上的氧原子與L連接； (U)其中Y2是固醇，其中類固醇環(huán)A的3-位上的羥基的氫原子已經(jīng)被除去； (v)其中Y2是部分(U)的固醇且所述固醇選自 annasterol ;燕麥甾醇；β -谷甾醇；菜子甾醇；麥角骨化醇；菜油甾醇；chalinosterol ；chinasterol ;膽甾燒醇；膽固醇；糞甾醇；環(huán)阿吞醇；脫氫膽固醇；鏈甾醇；二氫麥角骨化醇；二氫膽固醇；二氫麥角留醇；黑海留醇；表膽留醇；麥角留醇；巖藻甾醇；六氫光留醇；hexaol ;羥基膽固醇；羊毛留醇；光留醇；帕克醇；多孔留醇；海藻留醇；谷甾烷醇；谷留醇；豆留烷醇；豆留醇weinbersterol ;酵母留醇；固醇膽汁酸(包括選自膽酸；鵝膽酸；甘氨膽酸；牛磺膽酸；脫氧膽酸和石膽酸中的一個(gè)或多個(gè))；和/或其鹽或藥學(xué)上可接受的衍生物；和(W)其中Y2是膽固醇。
4.式(XI)的隱形脂質(zhì)
5.權(quán)利要求2-4中任意一項(xiàng)或多項(xiàng)的組合物，其用在權(quán)利要求I的組合物中。
6.權(quán)利要求I或5的組合物，其中所述的生物活性劑遞送至肝或肝細(xì)胞且陽離子脂質(zhì)具有選自至少下列的pKa (a)約5. I-約 7. 4 ;(b)約5. 3-約 7. 3 ;(c)約5. 9-約 7. O ;(d)約6. 2-約 6. 8 ;和 (e)約6.I或更高。
7.權(quán)利要求I或5的組合物，其中所述的生物活性劑遞送至腫瘤或腫瘤細(xì)胞且陽離子脂質(zhì)具有選自至少下列的pKa (a)約5. O-約 6. 7 ;(b)約5. 2-約 6. 3 ;(c)約5. 4-約 6. 2 ;(d)約5. 8-約 6. I ;和 (e)約6.I或更低。
8.權(quán)利要求I或權(quán)利要求5-7中任意一項(xiàng)的組合物，所述組合物還包含至少一種中性脂質(zhì)。
9.權(quán)利要求I或權(quán)利要求5-8中任意一項(xiàng)的組合物，其中通過選擇隱形脂質(zhì)、配制方法、N/P比、顆粒大小和陽離子脂質(zhì)、任選的中性脂質(zhì)、輔助脂質(zhì)、隱形脂質(zhì)和任選的基于烷基間苯二酚的脂質(zhì)的摩爾比中的至少一種對(duì)所述組合物進(jìn)行優(yōu)化。
10.權(quán)利要求I或權(quán)利要求5-9中任意一項(xiàng)的組合物，其中所述的陽離子脂質(zhì)選自E0001-E0171 和 E0175-E0180。
11.權(quán)利要求I或權(quán)利要求5-10中任意一項(xiàng)的組合物，其中所述的隱形脂質(zhì)選自S001-S009 和 S012-S026。
12.權(quán)利要求I或權(quán)利要求5-11中任意一項(xiàng)的組合物，其中針對(duì)至少一個(gè)參數(shù)對(duì)所述組合物進(jìn)行優(yōu)化，包括但不限于個(gè)別地選擇針對(duì)所靶向的細(xì)胞或器官類型優(yōu)化的陽離子脂質(zhì)的pKa、所用的陽離子脂質(zhì)、所用的隱形脂質(zhì)、輔助脂質(zhì)、所用的中性脂質(zhì)，無論中性脂質(zhì)存在還是不存在，所選擇的輔助脂質(zhì)、任選的中性脂質(zhì)、隱形脂質(zhì)和陽離子脂質(zhì)的比例、N/Pt匕、顆粒大小、劑量方案、給予的劑量、配制方法等。
13.權(quán)利要求I或權(quán)利要求5-12中任意一項(xiàng)的組合物，其還包含生物活性劑。
14.權(quán)利要求13的組合物，其中所述組合物包含治療性治療疾病或障礙有效的量的生物活性劑。
15.權(quán)利要求13或14的組合物，其中所述的生物活性劑選自抗體、膽固醇、激素、抗病毒藥、肽、多肽、蛋白質(zhì)、核蛋白、化療劑、低分子量藥物、維生素、輔因子、核苷、核苷衍生物、核苷酸、寡核苷酸、酶性核酸、反義核酸、三鏈結(jié)構(gòu)寡核苷酸、2，5-A反義嵌合體、等位酶、適配體、誘餌RNA分子及其類似物和小核酸分子，如RNA干擾物(RNAi)、短干擾核酸(siNA)、短干擾 RNA(siRNA)、雙鏈 RNA(dsRNA)、微小-RNA(miRNA)和短發(fā)夾 RNA(shRNA)。
16.權(quán)利要求15的組合物，其中所述的生物活性劑選自核苷或核苷衍生物、RNAi,siNA, RNAi抑制劑、miRNA, siRNA和shRNA中的一個(gè)或多個(gè)。
17.上面的化合物、制劑和/或組合物中的任意一個(gè)或多個(gè)，其還包含藥學(xué)上可接受的載體。
18.藥盒，其包含上面的化合物、制劑和組合物中的任意一個(gè)或多個(gè)和使用說明書。
19.治療疾病或病癥的方法，其包括給需要其的患者施用治療有效量的權(quán)利要求I或5-17中任意一項(xiàng)的組合物的步驟。
20.權(quán)利要求19的方法，其中所述的疾病或病癥是癌癥、肝病或?qū)κ褂肦NAi構(gòu)建體的治療有響應(yīng)的疾病。
21.治療需要其的受治療者的疾病或病癥的方法，所述方法包括施用治療有效量的在制劑中的生物活性劑的步驟，所述制劑包含一種或多種權(quán)利要求I或5-17中任意一項(xiàng)的組合物。
22.權(quán)利要求21的方法，其中所述的疾病或病癥是腫瘤、肝病或?qū)κ褂肦NAi構(gòu)建體的治療有響應(yīng)的疾病。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于將治療有效量的生物活性劑遞送至肝、腫瘤和/或其它細(xì)胞或組織的制劑和優(yōu)化方案。還提供了式(I)的陽離子脂質(zhì)化合物的組合物和用途。本發(fā)明還涉及式(XI)的隱形脂質(zhì)的組合物和用途。還提供了制備這類化合物、組合物和制劑的方法以及這類化合物、組合物和制劑將生物活性劑遞送至細(xì)胞和/或組織的方法和用途。
文檔編號(hào)A61K47/30GK102905763SQ201080064582
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者J·巴里扎, K·鮑曼, A·吉爾, T·法扎爾, C·李, C·瓦熱塞, L·韋斯特, J·趙 申請(qǐng)人:諾瓦提斯公司