[發明專利]一種核酸跨膜運輸載體及其制備方法

有效

• 申請號: 202010147366.7
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111184691B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 劉佳;張立新;那日松;劉曉光;趙熹;馮獻禮;丁勝利
• 申請（專利權）人: 江蘇仁明生物科技有限公司
• 主分類號: A61K9/113
• 分類號: A61K9/113;A61K47/36;A61K47/28;A61K31/7088
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張志軍

本發明提供了一種核酸跨膜運輸載體及其制備方法。所述的核酸跨膜運輸載體由原料和負載藥物組成，所述原料包括脂肪酸改性殼聚糖和膽固醇，所述負載藥物為核酸類物質。由于殼聚糖分子上含有大量的氨基，利用界面反應在殼聚糖結構單元上引入長鏈疏水基團；從而使改性后的殼聚糖同時具有親水基團（氨基糖區域）和雙親性基團（糖酯區域）；脂肪酸改性殼聚糖中氨基糖區域氨基的pka在6.5以下，能夠為核酸類物質提供親和性高的結合區域；而脂肪酸改性殼聚糖中的糖酯區域趨向于形成棒狀膠團或層狀膠團結構，從而使核酸類物質得到物理保護。棒狀膠團或層狀膠團結構在接近細胞膜時則容易發生翻轉，從而易于插入細胞膜，為核酸類物質的跨膜運輸提供動力。

技術領域

本發明涉及核酸類藥物傳遞體的領域。具體地，本發明提供了具有“氨基糖區域”以及“糖酯區域”的脂肪酸改性殼聚糖的制備方法，以及有利于核酸的體內遞送的組合物的組成。此外，本發明提供了制備此類組合物的方法以及測定此類組合物在生理環境中的穩定性的方法，可用于多種疾病的治療。

背景技術

治療性核酸包括例如小干擾RNA(siRNA)、微RNA(miRNA)、反義寡核苷酸、核酶、質粒和免疫刺激性核酸。此類核酸通過多種機制起作用。RNAi的治療性應用極其廣泛，因為siRNA和miRNA構建體可用針對靶蛋白質的任何核酸序列合成。迄今為止，siRNA構建體在體外和體內模型中都已顯示出特異性下調靶蛋白質的能力。然而，目前治療性核酸的臨床應用還面臨的兩個問題：首先，容易被血漿中的核酸酶水解；其次，進入細胞內部的能力有限。

針對核酸酶水解的問題，目前通常的辦法是通過化學修飾的方式來掩蓋核酸的酶切部位(例如硫代磷酸酯基團修飾)。例如，研究人員使用硫代磷酸酯、甲基膦酸酯或氨基磷酸酯鍵合核苷酸間的磷酸二酯鍵；Uhlmann E等人對核苷酸的堿基(例如，5-丙炔基-嘧啶)或糖(例如，2'-修飾的糖)進行修飾(Antisense: Chemical Modifications.Encyclopediaof Cancer,第X卷，pp 64-81Academic Press Inc.(1997))；另外，研究人員還利用2'-5'糖苷鍵來提高核酸的穩定性 (US5532130)。然而，這些化學修飾在使治療性核酸免受核酸酶水解的同時降低了該治療性核酸的活性。

其次，治療性核酸向細胞內傳遞可通過使用載體系統(例如聚合物、陽離子脂質)或通過化學修飾構建體(例如通過與膽固醇分子共價結合)來進行促進。為了嘗試提高功效，研究者也已利用基于脂質的載體系統遞送化學修飾的或未修飾的治療性核酸。目前陰離子(常規的)脂質體、pH敏感性脂質體、免疫脂質體、膜融合脂質體(fusogenic liposome)和陽離子脂質/反義聚集體已經得到了一定的應用。盡管取得最新的進展，但本領域內仍然存在對適合于常規治療用途的改進的組合物的需要。首先，待發明的組合物要具有更好的生物相容性以降低額外的免疫反應的發生；其次，該組合物可以以較高效率封裝核酸，具有高的包封率，保護封裝的核酸在血清中免受降解和清除，適合于全身性遞送，并且提供封裝的核酸的細胞內遞送；再次，該組合物應具有合理的價格區間，從而能夠惠及到更多的受眾。

有鑒于此，特提出本發明，本發明提供了符合上述要求的新型組合物、制備所述組合物的方法以及使用所述組合物將核酸引入細胞的方法。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種核酸跨膜運輸載體及其制備方法，其組合物為脂肪酸改性殼聚糖、膽固醇和核酸類物質。由于殼聚糖分子上含有大量的氨基，利用界面反應在殼聚糖結構單元上引入長鏈疏水基團；從而使改性后的殼聚糖同時具有親水基團(氨基糖區域)和雙親性基團(糖酯區域)；脂肪酸改性殼聚糖中氨基糖區域氨基的pka在6.5以下，能夠為核酸類物質提供親和性高的結合區域；而脂肪酸改性殼聚糖中的糖酯區域趨向于形成棒狀膠團或層狀膠團結構，從而使核酸類物質得到物理保護。而散的多股螺旋結構在接近細胞膜時則容易發生翻轉，從而易于插入細胞膜，為核酸類物質的跨膜運輸提供動力。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：