Poliaminoácido catiónico de cadena corta y uso del mismo.

Un poliaminoácido catiónico que puede asociarse con un ácido nucleico,

comprendiendo el poliaminoácido catiónico:

un residuo de aminoácido catiónico que tiene un grupo catiónico en una cadena lateral; y

un residuo de aminoácido hidrófobo que tiene un grupo hidrófobo en una cadena lateral,

en el que el poliaminoácido catiónico comprende 1 a 20 unidades del residuo de aminoácido catiónico y se representa por la siguiente fórmula (1) :**Fórmula**

en la que: R1 representa un grupo hidroxilo o un grupo alquiloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alqueniloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 2 a 12 átomos de carbono, un grupo alquiniloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 2 a 12 átomos de carbono o un grupo alquil-imino sustituido lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono; R2 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono o un grupo alquilcarbonilo lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 24 átomos de carbono;

R3a, R3b, R4a y R4b representan cada uno independientemente un grupo metileno o un grupo etileno;

R5a y R5b representan cada uno independientemente -O- o -NH-;

R6a y R6b representan cada uno independientemente un grupo de hidrocarburo alifático lineal o ramificado saturado o insaturado que tiene 6 a 27 átomos de carbono, un grupo de hidrocarburo aromático que tiene 6 a 27 átomos de carbono o un grupo esterilo derivado de un esterol; R7a y R7b se eligen cada uno independientemente de los mismos grupos o grupos diferentes en el grupo que consiste en los siguientes grupos:**Fórmula**

Poliaminoácido catiónico de cadena corta y uso del mismo

Campo técnico

La presente invención se refiere a un poliaminoácido catiónico de cadena corta, un copolímero de bloque que tiene el poliaminoácido y una composición de partículas de polímeros y un complejo obtenido cada uno usando el poliaminoácido y/o el copolímero de bloque.

Técnica anterior

La aplicación de ARNip a tratamientos médicos es cada vez más esperado debido a que el ARNip puede silenciar específicamente y eficazmente ARNm diana. Sin embargo, el desarrollo de un sistema de administración eficaz es indispensable para aplicar el ARNip a tratamientos médicos. En los últimos años se ha aclarado que un efecto terapéutico de ARNip desnudo sobre la degeneración macular senil (DMS) mediante su administración intraocular bajo un ensayo clínico no resulta de un efecto de silenciamiento de genes específico de secuencia inducido por ARNip, sino que resulta de un efecto específico de no secuencia mediante el reconocimiento por receptor 3 similar a Toll (TLR-3) sobre la superficie celular. Se ha considerado importante desarrollar un vehículo que sea estable fuera de células y pueda administrar con exactitud ARNip a las células en cualquiera de las aplicaciones de ARNip in vivo.

Hasta ahora se ha proporcionado una variedad de polímeros catiónicos como vehículos para formar un complejo poliiónico (CPI) con ADN e introducir y expresar el ácido nucleico en células eucariotas. Por ejemplo, se sabe que un derivado de poli (L-lisina) en el que un grupo hidrófilo (por ejemplo, polietilenglicol) y un grupo hidrófobo (por ejemplo, un grupo palmitoílo) se han introducido mediante un grupo s-amino de poli (L-lisina) forma una vesícula en presencia de colesterol en un medio acuoso y la vesícula agrega ADN de plásmido que contiene gen para formar un complejo estable (Documento de patente 1) . Además, se sabe que un CPI formado de ADN de plásmido con un copolímero derivado cuya carga de cationes y densidad de reticulación de disulfuro se han ajustado por la tiolación de un grupo £-amino de poli (L-lisina) en un copolímero de poli (L-lisina) -poli (etilenglicol) muestra alta estabilidad en un medio extracelular y libera eficazmente el ADN en un compartimento intracelular (Documento de no patente 1) . Además, se ha confirmado que cuando se producen poli (N-[N- (2-aminoetil) -2-aminoetil]aspartamida (pAsp (DET) ) ) que tiene una estructura de etilendiamina en una cadena lateral y un copolímero de bloque que incluye la pAsp (DET) como uno de los componente de bloque del copolímero de bloque, tales polímeros muestran baja citotoxicidad e introducen ADN de plásmido en células con alta eficiencia para expresar un gen incorporado en el ADN eficientemente (véase el Documento de no patente 2, Documento de patente 2 y Documento de patente 3) .

Como se ha descrito anteriormente, aunque se ha desarrollado un vehículo eficaz para un ácido nucleico de alto peso molecular tal como ADN, todavía no se ha proporcionado un vehículo que pueda formar un complejo estable tal como un CPI con un ácido nucleico de bajo peso molecular tal como ARNip también bajo una condición fisiológica, y liberar adecuadamente el ácido nucleico de bajo peso molecular en células.

Documentos de la técnica anterior

Documentos de patente [Documento de patente1] WO 99/61512 A1

[Documento de patente2] WO 2006/085664 A1

[Documento de patente3] WO 2007/099660 A1

Documentos de no patente [Documento de no patente1] K. Miyata y col., J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 2355-2361

[Documento de no patente2] K. Miyata y col., J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16287-16294

Resumen de la invención Problemas a resolver por la invención La presente invención se ha hecho con el fin de resolver los problemas convencionales. Un objetivo principal de la presente invención es proporcionar un vehículo que pueda formar un complejo estable con un ácido nucleico bajo una condición fisiológica y liberar el ácido nucleico en células adecuadamente.

Medios para resolver los problemas La presente invención proporciona un poliaminoácido catiónico. El poliaminoácido catiónico puede asociarse con un ácido nucleico e incluye un residuo de aminoácido catiónico que tiene un grupo catiónico en una cadena lateral y un residuo de aminoácido hidrófobo que tiene un grupo hidrófobo en una cadena lateral. El poliaminoácido catiónico incluye 1 a 20 unidades del residuo de aminoácido catiónico y se representa por la siguiente fórmula (1) .

[Quím. 1]

en la que: R1 representa un grupo hidroxilo o un grupo alquiloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alqueniloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 2 a 12 átomos de carbono, un grupo alquiniloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 2 a 12 átomos de carbono, o un grupo alquilimino sustituido lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono; R2

representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono, o un grupo alquilcarbonilo lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 24 átomos de carbono; R3a, R3b, R4a y R4b representan cada uno independientemente un grupo metileno o un grupo etileno; R5a y R5b representan cada uno independientemente -O- o -NH-; R6a y R6b representan cada uno independientemente un grupo de hidrocarburo alifático lineal o ramificado saturado o insaturado que tiene 6 a 27 átomos de carbono, un grupo de hidrocarburo aromático que tiene 6 a 27 átomos de carbono, o un grupo esterilo; R7a y R7b se eligen cada uno independientemente de los mismos grupos o grupos diferentes en el grupo que consiste en los siguientes grupos: -NH- (CH2) p1-[NH- (CH2) q1-]r1NH2 (i) ; -NH- (CH2) p2-N[- (CH2) q2-NH2]2 (ii) ; -NH- (CH2) p3-N{[ (CH2) q3-NH2][- (CH2) q4NH-]r2H} (iii) ; y -NH- (CH2) p4-N{- (CH2) q5-N[- (CH2) q6-NH2]2}2 (iv) en las que: p1 a p4, q1 a q6 y r1 y r2 representan cada uno independientemente un número entero de 1 a 5; R8 representa una cadena lateral de un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en lisina, ornitina, arginina, homoarginina e histidina; m representa un número entero de 5 a 80; n representa un número entero de 0 a m; x representa un número entero de 1 a 20; y representa un número entero de 0 a x; y z representa un número entero de 0 a 20, a condición de que una suma de x y z sea 1

o más a 20 o menos, las unidades de repetición respectivas estén unidas entre sí en cualquier orden adecuado y R6a, R6b, R7a, R7b y R8 puedan seleccionarse opcionalmente en cada residuo de aminoácido en un poliaminoácido.

Según otro aspecto, la presente invención proporciona un copolímero de bloque. El copolímero de bloque incluye el segmento de cadena del poliaminoácido catiónico y el segmento de cadena del polímero hidrófilo.

Según todavía otro aspecto, la presente invención proporciona una composición de partículas de polímeros. La 35 composición de partículas de polímeros incluye el poliaminoácido catiónico y/o el copolímero de bloque.

Según todavía otro aspecto, la presente invención proporciona un complejo. El complejo incluye el poliaminoácido catiónico y/o el copolímero de bloque, y un ácido nucleico.

Efectos ventajosos de la invención Según la presente invención, puede proporcionarse el vehículo que puede formar un complejo estable con un ácido nucleico bajo una condición fisiológica y liberar adecuadamente el ácido nucleico en células.

Breve descripción de los dibujos [FIGS. 1] Las FIGS. 1 muestran imágenes de geles después de la electroforesis de composiciones de partículas de polímeros que encapsulan cada una ARNip (Luc) .

[FIGS. 2] Las FIGS. 2 muestran imágenes de geles después de la electroforesis de composiciones de partículas de polímeros que encapsulan cada una ARNip (Luc) .

[FIG. 3] La FIG. 3 es una gráfica que ilustra una actividad de una composición de partículas de polímeros que encapsula ARNip (Plk1) de un ejemplo comparativo en células MDA-MB-231.

Descripción de realizaciones

A. Poliaminoácido catiónico Un poliaminoácido catiónico de la presente invención incluye un residuo de aminoácido catiónico que tiene un grupo catiónico en una cadena lateral y un residuo de aminoácido hidrófobo que tiene un grupo hidrófobo en una cadena lateral, y puede asociarse con un ácido nucleico. El “que puede asociarse con un ácido nucleico” como se usa en el presente documento significa que puede interaccionar con un ácido nucleico para formar un complejo (por ejemplo, un complejo... [Seguir leyendo]

1. Un poliaminoácido catiónico que puede asociarse con un ácido nucleico, comprendiendo el poliaminoácido catiónico:

un residuo de aminoácido catiónico que tiene un grupo catiónico en una cadena lateral; y

un residuo de aminoácido hidrófobo que tiene un grupo hidrófobo en una cadena lateral,

en el que el poliaminoácido catiónico comprende 1 a 20 unidades del residuo de aminoácido catiónico y se representa por la siguiente fórmula (1) :

[Quím. 1]

en la que: R1 representa un grupo hidroxilo o un grupo alquiloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alqueniloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 2 a 12 átomos de carbono, un grupo alquiniloxi lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 2 a 12 átomos de carbono o un grupo alquil-imino sustituido lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono;

R2 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 12 átomos de carbono o un grupo alquilcarbonilo lineal o ramificado sin sustituir o sustituido que tiene 1 a 24 átomos de carbono;

R3a, R3b, R4a y R4b representan cada uno independientemente un grupo metileno o un grupo etileno;

R5a y R5b representan cada uno independientemente -O- o -NH-;

R6a y R6b representan cada uno independientemente un grupo de hidrocarburo alifático lineal o ramificado saturado o insaturado que tiene 6 a 27 átomos de carbono, un grupo de hidrocarburo aromático que tiene 6 a 27 átomos de carbono o un grupo esterilo derivado de un esterol;

R7a

y R7b se eligen cada uno independientemente de los mismos grupos o grupos diferentes en el grupo que 35 consiste en los siguientes grupos:

- NH- (CH2) p1-[NH- (CH2) q1-]r1NH2 (i) ;

- NH- (CH2) p2-N[- (CH2) q2-NH2]2 (ii) ;

- NH- (CH2) p3-N{[- (CH2) q3-NH2][- (CH2) q4-NH-]r2H} (iii) ; y

- NH- (CH2) p4-N{- (CH2) q-5-N[- (CH2) q6-NH2]2}2 (iv) ,

en las que: p1 a p4, q1 a q6 y r1 y r2 representan cada uno independientemente un número entero de 1 a 5; R8 representa una cadena lateral de un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en lisina, ornitina, arginina, homoarginina e histidina;

m representa un número entero de 5 a 80; n representa un número entero de 0 a m; x representa un número entero de 1 a 20;

y representa un número entero de 0 a x; y

z representa un número entero de 0 a 20,

a condición de que una suma de x y z sea 1 o más a 20 o menos, las unidades de repetición respectivas estén 5 unidas entre sí en cualquier orden adecuado.

2. Un poliaminoácido catiónico según la reivindicación 1, en el que el poliaminoácido catiónico comprende un poliaminoácido tipo bloque que incluye un segmento formado del residuo de aminoácido catiónico y un segmento formado del residuo de aminoácido hidrófobo.

3. Un copolímero de bloque, que comprende el segmento de cadena del poliaminoácido catiónico según la reivindicación 1 ó 2 y el segmento de cadena del polímero hidrófilo.

4. Una composición de partículas de polímeros, que comprende el poliaminoácido catiónico según la 15 reivindicación 1 ó 2 y/o el copolímero de bloque según la reivindicación 3.

5. Un complejo, que comprende el poliaminoácido catiónico según la reivindicación 1 ó 2 y/o el copolímero de bloque según la reivindicación 3, y un ácido nucleico.