ACIDO L-NUCLEICO MODIFICADO.

Un ácido L-nucleico modificado, que comprende un resto de ácido L-nucleico y un resto diferente de ácido L-nucleico,

en el que el resto de ácido L-nucleico está conjugado con el resto diferente de ácido L-nucleico, y la conjugación del resto de ácido L-nucleico con el resto diferente de ácido L-nucleico da lugar a una excreción retardada de un organismo comparada con un ácido L-nucleico que comprende sólo el resto de ácido L-nucleico, en el que dicho resto de ácido L-nucleico es un spiegelmer y el resto diferente de ácido L-nucleico se selecciona del grupo que consiste en poli(etilen)glicol lineal, poli(etilen)glicol ramificado, hidroxietil almidón, péptidos, proteínas, polisacáridos, esteroles, polioxipropileno, polioxiamidato, poli(2-hidroxietil)-L-glutamina y polietilen glicol preciso

Ácido L-nucléico modificado.

La presente invención se refiere a ácidos L-nucleicos modificados, a su uso, así como a métodos para su preparación.

Además del uso de moléculas orgánicas comparativamente pequeñas, el desarrollo de nuevos conceptos terapéuticos se basa de manera creciente en anticuerpos monoclonales, péptidos y ácidos nucleicos funcionales, es decir, tal como ácidos nucleicos, que se unen específicamente a una estructura diana. Los exponentes típicos de estos ácidos nucleicos funcionales son los denominados aptámeros, que ya se han desarrollado frente a una multitud de biomoléculas diferentes. Por lo tanto, partiendo de una biblioteca de ácidos D-nucleicos, se aíslan una o más moléculas de ácido nucleico, los denominados aptámeros, que se distinguen por una afinidad particularmente alta frente a su estructura diana, en varias etapas por selección in vitro. Los métodos para la preparación de dichos aptámeros se describen, por ejemplo, en la solicitud de patente Europea EP 0 533 838.

En farmacología, el problema de estabilidad y disponibilidad biológica, expresado como el tiempo medio biológico de los agentes farmacéuticamente activos administrados se conoce suficientemente. Las estrategias para lograr un tiempo medio biológico que permita el efecto óptimo de las sustancias farmacéuticamente activas administradas se concentran por una parte en una modificación apropiada de los agentes farmacéuticamente activos y por otra parte en el desarrollo de formas apropiadas de administración. En el primer caso, existen limitaciones considerables, de manera que debe asegurarse que el compuesto que tiene un tiempo medio biológico incrementado, es decir, tiempo de retención en el organismo que se va a tratar, no pierda sus propiedades farmacológicas, en otras palabras su eficacia así como causar los menores efectos secundarios posibles.

Además de los aptámeros mencionados anteriormente, existe una forma adicional de ácidos nucleicos funcionales en los denominados spiegelmer. Los spiegelmer se unen también específicamente a una secuencia diana, por la que se selecciona frente a la forma enantiomérica de la diana usando una biblioteca de ácidos D-nucleicos, y después los ácidos D-nucleicos que se unen a él se preparan como ácidos L-nucleicos, y como resultado de la reciprocidad quiral éstos son capaces de unirse a la diana verdadera y no a la forma enantiomérica de ésta usada para el proceso de selección. Los métodos para la preparación de dichos spiegelmer se describen, por ejemplo, en la solicitud de patente internacional WO 98/08856.

Desde un punto de vista puramente químico, los spiegelmer son ácidos L-nucleicos, típicamente L-oligonucleótidos, que virtualmente no pueden ser degradados por las enzimas naturales como resultado de su ensamblaje a partir de L-nucleótidos. Además de la especificidad de diana, esta característica los cualifica para usarlos en áreas muy diferentes, tales como p. ej. análisis de muestras biológicas, diagnóstico y terapia.

De manera similar a otros compuestos químicos, que tienen aplicaciones en diagnóstico así como en terapia, particularmente aquellos que se aplican en un organismo, existe por lo tanto una necesidad de spiegelmer que conviertan estos en una forma que permita que los spiegelmer estén presentes y sean eficaces en un organismo durante un periodo de tiempo largo. Por esto, es un objeto adicional subyacente a la presente invención que la característica de especificidad de la molécula diana para los spiegelmer no se vea influida por la modificación.

Según la invención, el objeto se resuelve en un primer aspecto por un ácido L-nucleico que comprende un resto de ácido L-nucleico y un resto diferente de ácido L-nucleico, y la conjugación del resto de ácido L-nucleico con el resto diferente de ácido L-nucleico da lugar a una excreción del organismo y aclaramiento renal retardados, respectivamente, comparado con un ácido L-nucleico que comprende sólo el resto de ácido L-nucleico, en el que dicho resto de ácido L-nucleico es un spiegelmer y el resto diferente de ácido nucleico se selecciona del grupo que comprende poli(etilen)glicol lineal, poli(etilen)glicol ramificado, hidroxietil almidón, péptidos, proteínas, polisacáridos, esteroles, polioxipropileno, polioxiamidato, poli(2-hidroxietil)-L-glutamina y polietilen glicol preciso.

En un segundo aspecto, el objeto que subyace a la invención se resuelve por un ácido L-nucleico modificado, que comprende un resto de ácido L-nucleico y un resto diferente de ácido L-nucleico, en el que la conjugación con el resto diferente de ácido L-nucleico da lugar a un tiempo de retención incrementado en un organismo comparado con un ácido L-nucleico que comprende sólo el resto de ácido L-nucleico, en el que dicho resto de ácido L-nucleico es un spiegelmer y el resto diferente de ácido L-nucleico se selecciona del grupo que comprende poli(etilen)glicol lineal, poli(etilen)glicol ramificado, hidroxietil almidón, péptidos, proteínas, polisacáridos, esteroles, polioxipropileno, polioxiamidato, poli(2-hidroxietil)-L-glutamina y polietilen glicol preciso.

En una realización del primer y segundo aspecto se pretende que el resto de ácido L-nucleico se conjugue con el resto diferente de ácido L-nucleico, en el que el resto distinto de ácido L-nucleico tiene un peso molecular de más de aproximadamente 300 Da, preferiblemente más de aproximadamente 20.000 Da, y más preferiblemente más de aproximadamente 40.000 Da.

En una realización adicional de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que el ácido L-nucleico modificado tenga un peso molecular de aproximadamente 600 a 500.000 Da, preferiblemente de aproximadamente 10.000 a 400.000 Da, más preferiblemente de aproximadamente 50.000 a 300.000 Da.

En una realización adicional más de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que el resto de ácido L-nucleico tenga un peso molecular de 300 a 50.000 Da, preferiblemente de 5.000 a 25.000 Da, más preferiblemente de 7.000 a 15.000 Da.

Finalmente, en una realización de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que el resto diferente de ácido L-nucleico esté unido directamente o indirectamente al resto de ácido L-nucleico mediante un grupo funcional del resto de ácido L-nucleico, que está presente en o unido a uno de los componentes siguientes del ácido L-nucleico, en el que el grupo funcional se selecciona del grupo que comprende fosfatos terminales y no terminales, porciones de azúcar terminales y no terminales, y bases de purina naturales y no naturales y bases de pirimidina naturales y no naturales.

En una realización de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que la unión del resto diferente de ácido L-nucleico con el resto de ácido L-nucleico ocurra a través del grupo 2'-OH, 3'-OH y/o 5'-OH o un derivado de estos de una o más de las porciones de azúcar del resto de ácido L-nucleico.

En una realización más de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que la unión ocurra a través de al menos una de las posiciones 5 ó 6 de la base de pirimidina.

En una realización adicional más de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que la unión ocurra a través de al menos una de la posición 8 de las bases de purina.

Finalmente, en una realización de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que la unión ocurra en uno o más de los grupos amino exocíclicos y/o endocíclicos y/o grupos ceto de las bases de purina y/o pirimidina y/o posición o posiciones abásicas.

En una realización de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que se disponga un conector entre el resto de ácido L-nucleico y el resto diferente de ácido L-nucleico.

En una realización más de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que el resto de ácido L-nucleico comprenda un ácido nucleico según la SEQ ID NO. 1.

En una realización preferida de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que el resto de ácido L-nucleico tenga un 6-aminohexilfosfato en el extremo 5'-OH como conector.

En una realización particularmente preferida de los ácidos L-nucleicos modificados según la invención, se pretende que se acople polietilenglicol al amino libre del conector aminohexilfosfato.

En un tercer aspecto el objeto se resuelve usando...

1. Un ácido L-nucleico modificado, que comprende un resto de ácido L-nucleico y un resto diferente de ácido L-nucleico, en el que el resto de ácido L-nucleico está conjugado con el resto diferente de ácido L-nucleico, y la conjugación del resto de ácido L-nucleico con el resto diferente de ácido L-nucleico da lugar a una excreción retardada de un organismo comparada con un ácido L-nucleico que comprende sólo el resto de ácido L-nucleico, en el que dicho resto de ácido L-nucleico es un spiegelmer y el resto diferente de ácido L-nucleico se selecciona del grupo que consiste en poli(etilen)glicol lineal, poli(etilen)glicol ramificado, hidroxietil almidón, péptidos, proteínas, polisacáridos, esteroles, polioxipropileno, polioxiamidato, poli(2-hidroxietil)-L-glutamina y polietilen glicol preciso.

2. Un ácido L-nucleico modificado, que comprende un resto de ácido L-nucleico y un resto diferente de ácido L-nucleico, en el que el resto de ácido L-nucleico está conjugado con el resto diferente de ácido L-nucleico, y la conjugación del resto de ácido L-nucleico con el resto diferente de ácido L-nucleico da lugar a un tiempo de retención incrementado en un organismo comparado con un ácido L-nucleico que comprende sólo el resto de ácido L-nucleico, y en el que dicho resto de ácido L-nucleico es un spiegelmer y el resto diferente de ácido L-nucleico se selecciona del grupo que consiste en poli(etilen)glicol lineal, poli(etilen)glicol ramificado, hidroxietil almidón, péptidos, proteínas, polisacáridos, esteroles, polioxipropileno, polioxiamidato, poli(2-hidroxietil)-L-glutamina y polietilen glicol preciso.

3. Un ácido L-nucleico modificado, particularmente de la reivindicación 1 y/o la reivindicación 2, que comprende un resto de ácido L-nucleico y un resto diferente de ácido L-nucleico, en el que el resto de ácido L-nucleico está conjugado con el resto diferente de ácido L-nucleico, y el resto diferente de ácido L-nucleico tiene un peso molecular de más de 300 Da, preferiblemente más de 20.000 Da, y más preferiblemente más de 40.000 Da.

4. El ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el ácido L-nucleico modificado tiene un peso molecular de 600 a 500.000 Da, preferiblemente de 10.000 a 400.000 Da, más preferiblemente de 50.000 a 300.000 Da.

5. El ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el resto de ácido L-nucleico tiene un peso molecular de 300 a 50.000 Da, preferiblemente de 5.000 a 25.000 Da, más preferiblemente de 7.000 a 15.000 Da.

6. El ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el resto diferente de ácido L-nucleico está unido directamente o indirectamente al resto de ácido L-nucleico a través de un grupo funcional del resto de ácido L-nucleico, que está presente en o unido a uno de los componentes siguientes del ácido L-nucleico, en el que el grupo funcional se selecciona del grupo que comprende fosfatos terminales y no terminales, porciones de azúcar terminales y no terminales, y bases de purina naturales y no naturales y bases de pirimidina naturales y no naturales.

7. El ácido L-nucleico modificado de la reivindicación 6, caracterizado porque la unión del resto diferente de ácido L-nucleico con el resto de ácido L-nucleico ocurre a través del grupo 2'-OH, 3'-OH y/o 5'-OH o un derivado de estos, o uno o más de los restos de azúcar del resto de ácido L-nucleico.

8. El ácido L-nucleico modificado de la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque la unión ocurre a través de al menos una de las posiciones 5 ó 6 de la base de pirimidina.

9. El ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque la unión ocurre a través de al menos una de las bases de purina, en el que la unión ocurre preferiblemente en la posición 8.

10. El ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque la unión ocurre en uno o más de los grupos amino exocíclicos y/o endocíclicos y/o grupos ceto de las bases de purina y/o pirimidina y/o posición o posiciones abásicas.

11. El ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque se dispone un conector entre el resto de ácido L-nucleico y el resto diferente de ácido L-nucleico.

12. El ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el resto de ácido L-nucleico comprende un ácido nucleico según la SEQ ID NO: 1.

13. El ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque el resto de ácido L-nucleico tiene un 6-aminohexilfosfato en el extremo 5'-OH como un conector.

14. El ácido L-nucleico modificado de la reivindicación 13, caracterizado porque se acopla polietilen glicol al amino libre del conector aminohexilfosfato.

15. Uso del ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 para la fabricación de un medio de diagnóstico.

16. Uso del ácido L-nucleico modificado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 para la preparación de un medicamento.

17. Un método para la preparación de un ácido L-nucleico modificado que comprende un resto de ácido L-nucleico y un resto diferente de ácido L-nucleico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por las etapas siguientes:

a) proporcionar un ácido L-nucleico, que forma el resto de ácido L-nucleico o una parte de éste, del ácido L-nucleico modificado;

b) proporcionar uno diferente de ácido L-nucleico, que forma el resto diferente de ácido L-nucleico o una parte de éste, del ácido L-nucleico modificado;

c) hacer reaccionar el ácido L-nucleico de a) y el diferente de ácido L-nucleico de b); y

d) opcionalmente aislar el ácido L-nucleico modificado obtenido en la etapa c), en el que el resto de ácido L-nucleico es un Spiegelmer.

18. El método de la reivindicación 17, caracterizado porque el ácido L-nucleico de la etapa a) comprende un conector.

19. El método de la reivindicación 17, caracterizado porque después de proporcionar el ácido L-nucleico en la etapa a) se proporciona con un conector.