[发明专利]脂质、脂质复合物及其应用

说明书

本申请是申请日为2005年5月6日、题为“脂质、脂质复合物及其应用”的中国专利申请号2005800141579的分案申请。

本发明涉及阳离子脂质、包含其的组合物及其应用以及将化学化合物转移到细胞中的方法。

分子生物学和分子医学在很大程度上依赖于生物活性化合物向细胞内的引入。这些生物活性化合物典型地分别包括，特别是，DNA、RNA以及肽和蛋白质。典型地，要克服的屏障是脂双层，其具有带负电荷的外表面。在本领域，已经开发了许多技术来渗透细胞膜并且由此将生物活性化合物引入。然而，构思用于实验室的一些方法不能用在医学领域并且更特别地，不适合于药物递送。例如，本领域已知的电穿孔和冲击法，如果应用的话，仅容许生物活性化合物的局部递送。除此之外，所述脂双层细胞膜还包括运送系统。因此，尝试使用这种运送系统来将生物活性化合物递送通过细胞膜。然而，由于这种递送系统的特异性或交叉反应性，它们的应用通常不是可应用的方法。

本领域描述的将生物活性化合物转移到细胞中的更通用的方法是使用病毒载体。然而，病毒载体仅能用于将基因有效地转移到一些细胞类型中；但是它们不能用于将化学上合成的分子引入细胞。

一种备选的方法是使用所谓的脂质体(Bangham，J.Mol.Biol.13，238-252)。脂质体是在两亲性脂质在水中缔合后产生的小泡。脂质体典型地包括磷脂的同心排列的双分子层。取决于层数，可将脂质体分类为小的单层脂质体、多层脂质体和大的多层脂质体。已经证明脂质体是有效的递送试剂，因为它们容许亲水性化合物结合到水性中间层中，而将疏水性化合物结合到脂质层中。本领域众所周知的是，脂质制剂的组合物以及制备它们的方法对于得到的脂质聚集体的结构和大小具有影响，并且因此影响脂质体。还已知脂质体结合阳离子脂质。

除了作为脂质体的成分之外，阳离子脂质还引起了相当多的关注，因为它们可以象这样用于生物聚合体的细胞递送。使用阳离子脂质，由于静电相互作用，可以将任何阴离子化合物基本上以定量方式进行包封。此外，认为阳离子脂质与带负电荷的细胞膜相互作用，启动细胞膜转运。已经发现，如此与生物活性化合物一起使用含有阳离子脂质的脂质体制剂或使用阳离子脂质需要探索式方法，每种制剂应用有限，因为通常在缺乏血清的情况下，其典型地可以将质粒递送到一些但是不是所有的细胞类型中。

已经证实脂质和由它们转运的生物活性化合物的电荷和/或质量比率是递送不同类型的所述生物活性化合物的极其重要的因素。例如，已经显示适合于包括5,000到10,000个碱基大小的质粒递送的脂质制剂，通常对于递送寡核苷酸诸如典型地包括约10到约50个碱基的合成的核酶或反义分子是无效的。此外，最近已经显示指出反义寡核苷酸和核酶的优选递送条件甚至在相同的细胞类型中也是不同的。

美国专利6,395,713公开了基于阳离子脂质的组合物和将这些组合物用于将生物活性化合物转移到细胞中的应用，所述组合物由亲脂性基团、接头和头部基团组成。

本发明待解决的问题是提供将生物活性化合物引入细胞，优选地动物细胞的方式。本发明待解决的另一个问题是提供核酸的递送试剂，特别是小核酸诸如siRNA，siNA和RNAi或适体和spiegelmers。

这些问题通过后附的独立权利要求的主题得以解决。优选的实施方案可以从其后附的附属权利要求获得。

在第一个方面，本发明待解决的问题通过按照式(I)的化合物得以解决，

其中R₁和R₂各自并且独立地选自包含烷基的组；

n是介于1和4之间的任何整数；

R₃是选自包含赖氨酰、鸟氨酰、2，4-二氨基丁酰、组氨酰的组的酰基和按照式(II)的酰基部分，

其中m是1-3之间的任何整数且

Y^-是药用阴离子。

在一个实施方案中，R₁和R₂各自并且独立地选自包括十二烷基、十四烷基、十六烷基和油基的组。

在一个实施方案中，R₁是十二烷基且R₂是十四烷基；或

R₁是十六烷基，且R₂是油基。

在一个实施方案中，m是1或2。

在一个实施方案中，所述化合物是阳离子脂质，优选地与阴离子Y^-缔合(association)。