[發明專利]含有天然薯蕷甾醇的陽離子脂質體、制備方法及其應用

在審

• 申請號: 201510291989.0
• 申請日: 2015-06-01
• 公開（公告）號: CN104922070A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 盛瑞隆;曹阿民;孔令丹;史向陽;朱曉夏
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海有機化學研究所
• 主分類號: A61K9/127
• 分類號: A61K9/127;A61K47/28;A61K47/24;A61K48/00;A61P35/00;C12N15/88
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 鄔震中

技術領域

本發明涉及合成脂質體基因輸送功能載體材料領域，特別涉及一種含有天然薯蕷甾醇的陽離子脂質體、制備方法及其作為小分子干擾基因Bcl-2SiRNA轉染試劑的應用。

背景技術

近年來，基于小分子干擾RNA(SiRNA)技術的基因治療方法引起了人們的極大興趣。由于SiRNA可直接在胞漿內進行表達，具有起效快速且給藥的時間間隔靈活可控的優點。因此，通過SiRNA輸送進行基因治療相關的生物醫學技術得到了迅速的發展，該技術可單獨使用或與其它治療手段聯用以治療系列基因缺陷型疾病，如遺傳型疾病、病毒感染性疾病、以及腫瘤等。在腫瘤治療方面，近來研究較多的小分子干擾RNA為Bcl-2?SiRNA(正義鏈GUA?CAU?CCA?UUA?UAA?GCU?Gdtdt，反義鏈CAG?CUU?AUA?AUG?GAU?GUA?Cdtdt)，其可以通過抑制bcl-2抗凋亡基因的表達有效抑制Bcl-2蛋白的合成，從而恢復細胞的正常凋亡調控能力，最終達到抑制腫瘤生長的目的。實現SiRNA輸送基因治療的關鍵在于以下兩個方面：其一為SiRNA基因序列的選擇，其須對靶mRNA基因產生高度序列特異性的結合；其二是SiRNA須在遞送過程中保持穩定，不被體液、細胞內外基質中的酶降解，亦須避免其與環境中的生物活性物種產生特異性的結合。因此，目前作為SiRNA基因輸送的載體大多為合成陽離子有機功能分子、高分子，其實現基因負載與輸送的原理為利用載體陽離子功能分子、高分子中質子化氨基官能團的正電荷(+)與SiRNA基因序列中磷酸基團所攜帶的負電荷(-)的靜電相互作用，結合組裝形成穩定的聚集體納米復合物粒子(Polyplex)，保護所負載的SiRNA不易被細胞內外的核酸酶降解，同時可提高聚集復合體粒子在體內的穩定性，從而實現提高SiRNA基因轉染的效率。上述因素使SiRNA基因高效輸送的相關功能載體材料的研究成為生命科學和材料科學交叉領域最為活躍的研究方向之一。

然而，到目前為止，雖然國內外已經開發報道了多種陽離子功能分子如陽離子聚合物、陽離子脂質體等，并作為載體應用于體外或體內細胞/組織水平的SiRNA輸送與轉染研究，但在實際應用中，大多數脂質陽離子功能分子在血液循環中不穩定，容易被網狀內皮系統吞噬后清除而導致其失活。且許多陽離子載體具有免疫原性，可刺激、誘導細胞的免疫應激反應，進而導致毒副作用。以上這些因素限制了陽離子功能分子在SiRNA基因治療中的進一步應用。因此，如何改善合成基因載體的生物相容性、減低毒性及增強SiRNA基因的轉染效果，具有重要的研究和實用價值。

近年來，人們發現，研究采用具有生物相容性的脂質化合物構建新型陽離子生物載體成為合成功能脂質分子研究開發應用的重要方向之一。許多具有重要生理活性的天然甾體化合物，具有較強的疏水性和良好的生物相容性，可合成制備新型脂質陽離子有機功能分子，降低合成脂質陽離子的細胞毒性，有可能應用作為新型生物相容性基因載體。近年來，國內外合成報道了多種由天然甾體衍生的陽離子脂質，如膽固醇陽離子氨基脂質，膽固醇陽離子多肽(Int.J.Pharm.2014,468,83,J.Control.Release,2013,172,159,Bioorg.Med.Chem.Lett.2012,22,3837)等，它們表現出了良好的藥物和基因負載、可控緩釋以及基因輸送與細胞內轉染效果(Mol.Pharm.2012,9,3579)。在此基礎上，人們又繼續合成了其它天然甾體衍生的陽離子脂質，以圖發展更為有效可控的基因輸送載體體系。在相關前期的工作中，申請者發明了系列基于二硫鍵的膽固醇脂質基因載體(Biomaterials?2011,11,3507；中國專利：ZL201010182428.4)，發現二硫化學鍵的引入對降低合成脂質載體的細胞毒性具有重要作用。進一步制備了系列基于天然生物相容性膽固醇的類脂質陽離子有機功能分子作為基因轉染試劑(中國專利申請號201110040189.3)應用于質粒DNA的高效細胞轉染。隨后發展了系列精氨酸修飾的動物固醇陽離子脂質體其表現出了非常高的DNA轉染效率(中國專利申請號201410060042.4)。然而，上述作為基因輸送載體的合成甾體類脂質大多集中應用于質粒DNA的細胞轉染方面，用于SiRNA轉染的甾體類脂質還較少。因此，研究和開發生物相容性好、轉染效率高的甾體類脂質陽離子有機功能分子，進一步拓展其作為小分子干擾SiRNA功能載體的應用，對于開發具有我國自主知識產權的生物功能載體材料具有重要意義，其也是本發明所致力解決的目標。

發明的內容