[发明专利]用于向细胞内递送的二嵌段共聚物和其多核苷酸复合物

说明书

本申请是申请号为200980122888.3、申请日为2009年5月13日、发明名称为“用于向细胞内递送的二嵌段共聚物和其多核苷酸复合物”的发明专利申请的分案申请。

交叉参考

本申请要求2008年5月13日提交的美国临时申请案61/052,908、2008年5月13日提交的美国临时申请案61/052,914、2008年8月22日提交的美国临时申请案61/091,294、2008年11月6日提交的美国临时申请案61/112,054、2008年11月6日提交的美国临时申请案61/112,048、2008年12月12日提交的美国临时申请案61/120,769、2008年12月24日提交的美国临时申请案61/140,779、2008年12月24日提交的美国临时申请案61/140,774和2009年4月21日提交的美国临时申请案61/171,377（所有这些文献的内容以其全文通过引用合并入本文）的权益。

关于联邦政府资助的研究的声明

本发明是在由国立卫生研究院给予的合同号5ROl EB 2991-03下的政府资助下进行的。政府具有本发明的某些权利。

领域

本发明涉及有机化学、高分子化学、生物化学、分子生物学和医学领域。具体地其涉及共聚物（例如，二嵌段共聚物）和其与多核苷酸的复合物，待用作将多核苷酸递送入活细胞的载体（vehicle）。

发明背景

在某些情况下，给活细胞提供治疗剂（例如，寡核苷酸）是有益的。在一些情况下，此类多核苷酸至活细胞的递送提供了治疗益处。

概述

在一些实施方案中，本文中提供了包含至少两个嵌段的共聚物，其中第一嵌段包含至少一个亲水性（例如，在大约生理pH下）的结构单元，第二嵌段包含多个疏水性部分。在某些实施方案中，第二嵌段还包含以带电荷或不带电荷状态存在的可带电荷的种类，其在生理pH是阴离子性的。然而，当pH处于该可带电荷种类的大约pKa时，将存在以两种形式存在的可带电荷种类的平衡分布，即大约50%将是阴离子性的，并且大约50%将不带电荷。pH离该可带电荷种类的pKa越远，则该平衡中将存在相应的偏移，从而在更高的pH值下，阴离子形式将占优势，而在更低的pH值下，未带电荷的形式将占优势。本文中描述的实施方案包括在任何pH值下的共聚物的形式。在内体的pH值(内体pH)下，可带电荷的种类将主要以未带电荷的形式存在。

优选地，在某些情况（其中将本文中描述的聚合物与细胞膜接触）下，其将破裂膜或使膜失去稳定并且进入细胞内环境。在特定的实施方案中，本文中提供的聚合物是内体裂解性的或使内体膜失去稳定的。

在某些实施方案中，本文中提供了细胞膜去稳定化（例如，内体裂解性或内体膜去稳定化）的共聚物，其包含：

(a)第一嵌段，该第一嵌段为亲水性嵌段，和

(b)第二嵌段，该第二嵌段为膜去稳定化的疏水性嵌段，其包含

(i)在大约生理pH下为阴离子性的第一可带电荷种类

(ii)在大约生理pH下为阳离子性的第二可带电荷种类。

在一些实施方案中，本文中提供了细胞膜去稳定化(例如，内体裂解性或内体膜去稳定化)的共聚物，其包含：

(a)第一嵌段，该第一嵌段是包含在大约生理pH下为阳离子性的第一可带电荷种类的亲水性嵌段，

(b)第二嵌段，该第二嵌段为膜去稳定化的疏水性嵌段，其包含

(i)在大约中性pH下为阴离子性的第二可带电荷种类;和

(ii)在大约生理pH下为阳离子性的第三可带电荷种类;和

(c)与第一嵌段缔合的寡核苷酸。

在某些实施方案中，本文中提供了细胞膜去稳定化（例如，内体裂解性或内体膜去稳定化)的共聚物，其包含：

(a)第一嵌段，该第一嵌段为亲水性嵌段，

(b)第二嵌段，该第二嵌段是包含丙烯酸残基或烷基丙烯酸残基的膜去稳定化疏水性嵌段。

在一个方面，本发明涉及共聚物（例如，二嵌段共聚物），其包含：

第一嵌段，其包含在正常生理pH下为亲水性的第一结构单元;

第二嵌段，其包含：

在正常生理pH下为阳离子性的并且可以与第一结构单元相同或不同的第二结构单元;

在正常生理pH下为阴离子性的第三结构单元;

疏水性增强部分，其中：

该疏水性增强部分共价连接至第二结构单元;或

该疏水性增强部分共价连接至第三结构单元;或