[發明專利]新型陽離子脂質體核酸類藥物制劑，及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201310099727.5
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103194489A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 張欣;梁子才;梁興杰;代鳳英;李燕;程強
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所;北京大學;國家納米科學中心
• 主分類號: C12N15/87
• 分類號: C12N15/87;A61K47/34;A61K48/00;A61K31/7052;A61K9/127;A61P7/04;A61P43/00;A61P3/06;A61P35/00;A61P9/00;A61P31/00;A61P29/00;A61P31/18
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

技術領域

本發明涉及陽離子脂質體，更具體地涉及一種含有聚羧基甜菜堿中性脂質的陽離子脂質體，包含其的核酸類藥物制劑及它們的制備方法和應用。

背景技術

基因轉染是將具有生物功能的核酸轉運至細胞內，并使核酸在細胞內維持其生物功能。由于裸露的核酸分子在組織或細胞中易被核酶降解，且核酸分子自身帶有負電荷，不利于細胞膜作用，細胞滲透能力差。因此，研究人員積極開發了多種基因載體，并且在其選擇性、安全性和高效性上不斷進行研究和改進。目前，研究和臨床應用中常用的載體大致分為病毒載體和非病毒載體兩類。病毒載體因其高效而倍受關注，但其負載量低、特異性不強、安全性差和無法實現大規模生產等缺點，給實際應用帶來很大障礙。非病毒載體主要包括陽離子聚合物和陽離子脂質體。陽離子聚合物基因載體相對于病毒載體具有一定優勢，然而其基因轉染效率低，所用聚合物材料多為非生物可降解材料，尤其是反復給藥后這些材料容易積聚于體內，可能會引發毒性反應。陽離子脂質體通常由陽離子脂質和輔助脂在適當的條件下復合而成，其中陽離子脂質通過靜電作用與基因復合，而輔助脂則起到防止脂質氧化或將配體連接至脂質體的表面的作用或者可以減少脂質顆粒的聚集。與陽離子聚合物相比，陽離子脂質體具有低毒、生物相容性好及轉染效率高等優點，是一種應用較為廣泛的非病毒基因載體。

雖然陽離子脂質體是一種具有發展前景的非病毒載體，然而其在體內應用中仍然存在困難。主要是陽離子脂質體基因復合物由于表面帶有正電荷，易于與帶有負電荷的血清蛋白發生非特異性吸附，形成大尺寸的聚合物，該聚合物易被單核吞噬系統清除，從而導致陽離子脂質體基因復合物在血液中的循環能力變差，轉染效率降低。為此，需要對陽離子脂質體進行表面修飾，制備長循環陽離子脂質體。目前常用的長循環陽離子脂質體修飾試劑為基于聚乙二醇（PEG）的脂質分子，如二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇（DSPE-PEG）分子。PEG通過氫鍵和溶劑中的水分子作用，在被修飾的陽離子脂質體表面形成一層水合層，掩蓋陽離子脂質體表面正電荷，從而達到抑制蛋白質吸附并減少吞噬系統識別的作用。然而，應用中發現，基于DSPE-PEG修飾的陽離子脂質體基因轉染試劑盡管細胞毒性低、血清穩定性好，操作簡單，但仍存在以下缺點：（1）PEG修飾影響陽離子脂質體對于基因的復合能力，導致陽離子脂質體對基因復合能力不好，包埋率降低；（2）PEG修飾影響陽離子脂質體基因轉染試劑的內涵體逃逸過程，導致基因無法有效釋放進入細胞質，降低基因轉染效率。

另一種常用的陽離子脂質體Lipofectamine^TM2000（Invitrogen）具有良好的基因復合能力和內涵體逃逸能力，但是其細胞毒性大（存活率<50%），在血清中穩定性不好，因此轉染效率也較低，并且其在轉染過程中需要更換培養基，操作也比較復雜。

因此本領域中需要生物毒性小，在血清中穩定，轉染效率更高并且操作簡單的陽離子脂質體以及相應的核酸類藥物制劑。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明的發明人進行了大量、細致的研究工作，結果發現，聚羧基甜菜堿中性脂質的每個單體單元側鏈都有一個陰離子基團（羧酸根基團）和一個陽離子基團（季胺基團）并且總體表現中性，可利用陽離子和陰離子基團與水分子的靜電相互作用吸附大量水分子，在被修飾陽離子脂質體表面形成水合層，有效抵抗非特異性蛋白質與陽離子脂質體的吸附作用，增強陽離子脂質體的血液穩定性，延長陽離子脂質體的血液循環時間，提高陽離子脂質體的基因轉染和治療效率，從而完成了本發明。

因此，本發明的目的在于提供一種具有優異抗非特異性蛋白吸附性能的用聚羧基甜菜堿（PCB）中性脂質分子修飾的陽離子脂質體核酸類藥物制劑，及其制備方法和應用。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

在第一方面，本發明提供了一種陽離子脂質體，其特征在于，所述陽離子脂質體包含陽離子脂質、輔助脂和聚羧基甜菜堿中性脂質，優選地，還包含冷凍保護劑；