ES2781965T3 - Poli(beta-aminoésteres) para el suministro de fármacos - Google Patents

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Abstract

Un polímero de fórmula I: **(Ver fórmula)** en donde cada uno de L1 y L2 se selecciona independientemente del grupo que consiste en: **(Ver fórmula)** O, S, NRX y un enlace; en donde RX se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; L3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno; L4 se selecciona independientemente del grupo que consiste en **(Ver fórmula)** L5 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno; R1 y R2 se seleccionan independientemente entre un oligopéptido y Ry; en donde al menos uno de R1 y R2 es un oligopéptido; en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7; o en donde el oligopéptido o cada oligopéptido comprende una mezcla de aminoácidos naturales que están cargados negativamente a pH 7 y aminoácidos naturales que están cargados positivamente a pH 7; y en donde Ry se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; cada R3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; y n es un número entero de 5 a 10.000; o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

Description

DESCRIPCIÓN
Poli(beta-aminoésteres) para el suministro de fármacos
La invención se refiere a polímeros adecuados para su uso en el suministro de agentes activos. La invención también se refiere a nanopartículas que comprenden estos polímeros y a los métodos para su producción.
La falta de vectores seguros y eficaces para la administración de polinucleótidos tales como el ADN y el ARN sigue siendo la principal desventaja para el éxito de la terapia génica (Luo, D. y Saltzman, W.M. Synthetic DNA delivery systems. Nature Biotech. 18, 33-37 (2000); Kamimura K. et al, Advances in Gene Delivery Systems. Pharmaceut Med. 25, 293-306 (2011); Miele E. et al., Nanoparticle-based delivery of small interfering RNA: challenges for cancer therapy. Int. J. Nanomedicine 7, 3637-3657 (2012)). La mayoría de los protocolos para el suministro de polinucleótidos emplea vectores virales, que son sistemas de suministro altamente eficaces. Sin embargo, los vectores virales tienen ciertas desventajas, incluyendo el riesgo para la seguridad, la capacidad limitada para transportar polinucleótidos y el alto coste de producción a gran escala. Los vectores no virales ofrecen ventajas potenciales, incluyendo una alta capacidad de empaquetamiento, facilidad de producción, baja toxicidad e inmunogenicidad, pero son menos eficaces que los vectores virales (Mintzer, M. A. y Simanek, E.E. Nonviral vectors for gene delivery. Chem Rev.109, 259-302 (2009)).
Se han descrito poN(p-aminoésteres) (PBAE) biodegradables como posibles vectores de suministro de polinucleótidos no virales capaces de condensar tanto ADN como ARN en partículas nanométricas discretas (Green, J.J. et al. Acc. Chem Res. 41, 749-759 (2008)). Se ha demostrado que la modificación química en los extremos de los PBAE con aminas primarias (véase el Esquema 1) produce una mayor eficacia de transfección que los agentes de transfección comerciales tales como Lipofectamine 2000, Fugene and polyethylenimine (PEI) (Zugates, G.T. et al. Bioconjugate Chem. 18, 1887-1896 (2007); Green, J.J. et al. Nano letters 8, 3126-3130 (2008); documento WO02/31025A2).
Figure imgf000002_0001
El documento US 2012114759 A1 describe nanopartículas poliméricas, micropartículas y geles para el suministro de una carga, p. ej. un agente terapéutico, a una diana.
Existe una necesidad continua de polímeros mejorados, no tóxicos, biodegradables y biocompatibles que se puedan utilizar para transfectar polinucleótidos de manera eficaz y que se puedan preparar económicamente. Tales polímeros serían útiles en el empaquetamiento y suministro de ADN y ARN en terapia génica y para el empaquetamiento y suministro de otros agentes de diagnóstico, terapéuticos y profilácticos.
En particular, existe la necesidad de polímeros que se puedan utilizar para transfectar eficazmente polinucleótidos cortos, particularmente ARNip y microARN (miARN), que tienen poca estabilidad en la circulación. Los vectores de suministro de polinucleótidos poliméricos existentes no pueden encapsular ARNip y miRNA con alta carga debido a la longitud relativamente corta de estas secuencias. Además, muchos vectores de suministro poliméricos existentes para ARNip y miARN son citotóxicos.
La presente invención proporciona nuevos PBAE con extremos modificados útiles en una variedad de aplicaciones médicas que incluyen el suministro de fármacos, particularmente en el suministro de polinucleótidos; ingeniería de tejidos y biomateriales. La presente invención está particularmente dirigida a las aplicaciones médicas de los PBAE. La invención también proporciona complejos de los polímeros con extremos modificados de la invención con polinucleótidos, dispositivos de suministro de fármacos (p. ej., micropartículas, nanopartículas) que incluyen los polímeros de la invención, los métodos de preparación de polímeros con extremos modificados y los métodos de uso de los polímeros con extremos modificados de la invención.
La naturaleza de poliéster de estos sistemas da como resultado un perfil biocompatible atractivo debido a su alta biodegradabilidad y su toxicidad reducida. Por lo tanto, estos polímeros tienen aplicaciones como vectores de suministro de polinucleótidos no virales en el tratamiento de muchas enfermedades tales como cáncer, enfermedades monogenéticas, enfermedades vasculares y enfermedades infecciosas. Otra aplicación de estos vectores de suministro de polinucleótidos es en la investigación in vitro como herramienta para investigar la función o regulación génica dentro de un contexto celular y fisiológico.
Figure imgf000003_0001
Li y L.2 se seleccionan independientemente del grupo que consiste en:
Figure imgf000003_0002
O, S, NRx y un enlace; en donde Rx se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo;
L3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
L4 se selecciona independientemente del grupo que consiste en
Figure imgf000003_0003
L5 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre un oligopéptido y Ry;
en donde al menos uno de R1 y R2 es un oligopéptido; en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7; o en donde el oligopéptido o cada oligopéptido comprende una mezcla de aminoácidos naturales que están cargados negativamente a pH 7 y aminoácidos naturales que están cargados positivamente a pH 7;
y en donde Ry se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo;
cada R3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; y n es un número entero de 5 a 10.000;
o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.
En un segundo aspecto de la descripción se proporcionan polímeros de Fórmula I, en donde
L1 y L2 se seleccionan independientemente del grupo que consiste en:
Figure imgf000004_0001
O, S, NRx y un enlace; en donde Rx se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; al menos una ocurrencia de L3 es
Figure imgf000004_0002
en donde T1 es
Figure imgf000004_0003
y T2 se selecciona entre H, alquilo o
Figure imgf000004_0004
en donde LT se selecciona independientemente del grupo que consiste en:
Figure imgf000004_0005
O, S, NRx y un enlace; en donde Rx se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo;
los grupos L3 restantes se seleccionan independientemente en cada aparición del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno, en donde L4 se selecciona independientemente del grupo que consiste en
Figure imgf000004_0006
L5 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
Ri, R2 y Rt se seleccionan independientemente entre un oligopéptido y Ry;
en donde al menos uno de R1, R2 y Rt es un oligopéptido;
y en donde Ry se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo;
cada R3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; y
n es un número entero de 5 a 10,000;
o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.
Por lo tanto, la presente invención proporciona PBAE con extremos modificados con al menos un oligopéptido. Estos PBAE actúan como agentes de condensación superiores para polinucleótidos y/o como ligandos dirigidos para mejorar la absorción celular y la eficacia de transfección. Estos polímeros tienen grupos biodegradables capaces de mejorar el suministro de polinucleótidos a las células y han demostrado una alta eficacia de transfección y una citotoxicidad reducida in vitro en comparación con los PBAE conocidos y los agentes de transfección comerciales. Los polímeros de Fórmula I se pueden preparar por reacción de monómeros de diacrilato de Fórmula II con aminas sustituidas de fórmula L4H2 para formar un intermedio terminado en acrilato, Fórmula III
Figure imgf000005_0001
Fórmula III
Los grupos R1L1 y R2L2 se puede añadir después por reacción con un grupo acrilato terminal para formar un polímero de Fórmula I.
Figure imgf000005_0002
En polímeros de acuerdo con la presente invención, cada L1 y L2 (y, en el segundo aspecto, Lt) se selecciona para facilitar el acoplamiento de los grupos modificadores de los extremos R1 y R2 al polímero PBAE. Cada L1 y yo2 (y, en el segundo aspecto, Lt) puede ser un enlace, por ejemplo, donde el grupo modificador de los extremos es un oligopéptido que comprende un residuo de cisteína terminal.
En el segundo aspecto de la descripción, Lt se selecciona para facilitar el acoplamiento del grupo modificador de los extremos Rt al polímero PBAE. Lt puede ser un enlace, por ejemplo, donde el grupo modificador de los extremos es un oligopéptido que comprende un residuo de cisteína terminal.
En polímeros de acuerdo con la presente invención, Rx se puede seleccionar independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo y heterocicloalquilo, por ejemplo, del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo y cicloalquilo.
Según la presente invención, un "oligopéptido" comprende una cadena de al menos tres aminoácidos conectados por enlaces peptídicos. Tales péptidos contienen preferiblemente solo aminoácidos naturales, aunque se pueden emplear alternativamente aminoácidos no naturales (es decir, compuestos que no se encuentran en la naturaleza pero que se pueden incorporar a una cadena de polipéptidos) y/o análogos de aminoácidos conocidos en la técnica. Asimismo, uno o más de los aminoácidos de dichos péptidos se pueden modificar, por ejemplo, mediante la adición de una entidad química tal como un grupo carbohidrato, un grupo fosfato, un grupo farnesilo, un grupo isofarnesilo, un grupo de ácido graso o un conector para la conjugación, funcionalización u otra modificación, etc. Los oligopéptidos en los polímeros de la presente invención comprenden típicamente de 3 a 20 residuos de aminoácidos, más preferiblemente de 3 a 10 residuos de aminoácidos, más preferiblemente de 3 a 6 residuos de aminoácidos. Alternativamente, los oligopéptidos en los polímeros de la presente invención pueden comprender de 4 a 20 residuos de aminoácidos, más preferiblemente de 4 a 10 residuos de aminoácidos, más preferiblemente de 4 a 6 residuos de aminoácidos.
La presente invención proporciona adicionalmente polímeros de fórmula I en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7. El oligopéptido o cada oligopéptido pueden comprender aminoácidos de origen natural que están cargados positivamente a pH 7, es decir, lisina, arginina e histidina. Por ejemplo, el oligopéptido o cada oligopéptido se pueden seleccionar del grupo que consiste en polilisina, poliarginina o polihistidina, cada uno de los cuales puede terminar en cisteína.
En una realización, el oligopéptido o cada oligopéptido es preferiblemente un compuesto de Fórmula IV:
Figure imgf000006_0001
en donde p es un número entero de 2 a 19, típicamente de 3 a 9 o de 3 a 5, y en donde Ra se selecciona en cada aparición del grupo que consiste en H2NC(=NH)-NH(CH2)3-, H2N(CH2)4- o (1H-imidazol-4-il)-CH2-.
Donde el oligopéptido o cada oligopéptido es un compuesto de Fórmula IV, L1 y/o L2 (y/o, en el segundo aspecto, Lt) que conectan el oligopéptido o cada oligopéptido al polímero son un enlace y el residuo de cisteína terminal proporciona un medio para acoplar el oligopéptido o cada oligopéptido al intermedio terminado en acrilato, Fórmula III. La funcionalidad tiol proporciona una adición más rápida, más eficaz y más fácil de controlar, al doble enlace. Por el contrario, cuando el oligopéptido o cada oligopéptido termina en una funcionalidad amina para el acoplamiento, se requiere un exceso de este compuesto en la etapa de acoplamiento.
La presente descripción proporciona adicionalmente polímeros de fórmula I, en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga negativa neta a pH 7. El oligopéptido o cada oligopéptido pueden comprender aminoácidos naturales que están cargados negativamente a pH 7, es decir, ácido aspártico y ácido glutámico. Por ejemplo, el oligopéptido o cada oligopéptido se puede seleccionar del grupo que consiste en poli(ácido aspártico) y poli(ácido glutámico), cada uno de los cuales puede terminar en cisteína. En esta realización, el oligopéptido o cada oligopéptido puede ser un compuesto de Fórmula IV en donde p es un número entero de 2 a 19, típicamente de 3 a 9 o de 3 a 5, y en donde Ra es HÜ2C(CH2)2- o HO2C-CH2-. En este caso, la L1 y/o L2 que unen el oligopéptido o cada oligopéptido al polímero son un enlace, ya que el residuo de cisteína terminal proporciona un medio para acoplar el oligopéptido o cada oligopéptido al intermedio terminado en acrilato, fórmula IV.
Alternativamente en la presente invención, el oligopéptido o cada oligopéptido puede comprender una mezcla de aminoácidos naturales que están cargados negativamente a pH 7 y aminoácidos naturales que están cargados positivamente a pH 7.
La presente invención proporciona adicionalmente polímeros de fórmula I en donde el oligopéptido o cada oligopéptido es hidrófobo. El oligopéptido o cada oligopéptido puede comprender aminoácidos naturales que son hidrófobos tales como valina, leucina, isoleucina, metionina, triptófano, fenilalanina, cisteína, tirosina y alanina; en particular, el oligopéptido o cada oligopéptido puede comprender valina, leucina, isoleucina, metionina, triptófano y fenilalanina.
La presente invención proporciona adicionalmente polímeros de fórmula I, en donde el oligopéptido o cada oligopéptido es hidrófilo. El oligopéptido o cada oligopéptido puede comprender aminoácidos naturales que son hidrófilos, tales como serina, treonina, cisteína, asparragina y glutamina, y puede comprender adicionalmente aminoácidos naturales que están cargados a pH 7.
Según el primer aspecto de la invención, se proporcionan polímeros de fórmula I en donde tanto R1 como R2 son oligopéptidos, y polímeros de fórmula I en donde uno de R1 y R2 es un oligopéptido y uno de R1 y R2 es Ry.
Según el primer aspecto de la invención, cuando uno de R1 y R2 es Ry, Ry se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en hidrógeno, -(CH2)mNH2, -(CH2)mNHMe, -(CH2)mOH, -(CH2)mCH3, -(CH2)2(OCH2CH2)mNH2, -(CH2)2(OCH2CH2)mOH and -(CH2)2(OCH2CH2)mCH3 en donde m es un número entero de 1 a 20, por ejemplo de 1 a 5. Preferiblemente, Ry se selecciona del grupo que consiste en -(CH2)mNH2, -(CH2)mNHMe y -(CH2)2(OCH2CH2)mNH2. Preferiblemente, cuando L1 es NH o NRx y uno de R1 y R2 es Ry, en ese caso Ry es diferente de R3.
Los polímeros de la presente invención pueden ser asimétricos. Por ejemplo, en polímeros de acuerdo con el primer aspecto de la invención uno de R1 y R2 puede ser un oligopéptido y el otro puede ser Ry. Alternativamente, R1 y R2 pueden ser cada uno un oligopéptido diferente. En polímeros de acuerdo con el segundo aspecto de la descripción, al menos uno seleccionado entre R1, R2 y las una o dos apariciones de R5 pueden ser un oligopéptido y los grupos restantes seleccionados entre R1, R2 y las unas o dos apariciones de Rt pueden ser Ry. Alternativamente, R1, R2 y las una o dos apariciones de Rt cada uno pueden ser un oligopéptido diferente.
Los autores de la presente invención han encontrado que los polímeros asimétricos tienen una mayor eficacia de suministro de polinucleótidos. Por ejemplo, los polímeros de acuerdo con el primer aspecto de la invención en donde uno de R1 y R2 es CysArgArgArg y el otro deriva de H2N(CH2)3CH(CH3)CH2NH2 tienen una mayor eficacia de suministro de polinucleótidos que ambos polímeros en los que tanto R1 como R2 son CysArgArgArg y polímeros en los que tanto R1 como R2 derivan de H2N (CH2)3CH(CH3)CH2NH2.
En polímeros de acuerdo con la presente invención, L3 y L5 se pueden seleccionar independientemente entre alquileno, alquenileno, heteroalquileno o heteroalquenileno y conectores de polietilenglicol. Dichos radicales alquileno, alquenileno, heteroalquileno o heteroalquenileno pueden tener de 1 a 20 átomos de carbono, preferiblemente de 1 a 12 átomos de carbono, más preferiblemente de 1 a 6 átomos de carbono. Dichos conectores de polietilenglicol pueden tener de 3 a 25 átomos de longitud, preferiblemente de 3 a 18 átomos de longitud.
Opcionalmente, uno o más átomos de carbono en L3 y/o L5 puede ser reemplazado por -S-S-. La inclusión de al menos un enlace disulfuro en la cadena polimérica principal permite un desempaquetamiento eficaz de los polinucleótidos terapéuticos dentro de las células diana.
En polímeros de acuerdo con la presente invención, cada R3 se puede seleccionar independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, -(CH2)pNH2, -(CH2)pNHMe, -(CH2)pOH, -(CH2)pCH3, -(CH2)2(OCH2CH2)qNH2, -(CH2)2(OCH2CH2)qOH y -(CH2)2(OCH2CH2)qCH3 en donde p es un número entero de 1 a 20, por ejemplo de 1 a 5, y q es un número entero de 1 a 10, por ejemplo de 1 a 5.
En la fórmula I o II anterior, n es preferiblemente de 5 a 1000, más preferiblemente de 20 a 500. El peso molecular del polímero de fórmula I o fórmula II es preferiblemente de 1.000 a 100.000 g/mol, más preferiblemente 2.000 y 50.000 g/mol más preferiblemente 5.000 y 40.000 g/mol.
Ciertos compuestos de la presente invención pueden existir en formas geométricas o estereoisoméricas concretas. La presente invención contempla todos estos compuestos, incluyendo los isómeros cis y trans, los enantiómeros R y S, los diastereómeros, los isómeros (D), los isómeros (L), las mezclas racémicas de los mismos y otras mezclas de los mismos, que caen dentro del alcance de la invención. Pueden estar presentes átomos de carbono asimétricos adicionales en un sustituyente tal como un grupo alquilo. Se pretende que todos estos isómeros, así como sus mezclas, estén incluidos en esta invención.
Las mezclas isoméricas que contienen cualquiera de una variedad de razones de isómeros se pueden utilizar de acuerdo con la presente invención. Por ejemplo, cuando solo se combinan dos isómeros, se contemplan en la presente invención las mezclas que contienen las razones de isómeros 50:50, 60:40, 70:30, 80:20, 90:10, 95:5, 96:4, 97:3, 98:2 o 99:1. Los expertos en la materia apreciarán fácilmente que se contemplan razones análogas para mezclas de isómeros más complejas.
Grupos químicos
El término "halógeno" (o "halo") incluye flúor, cloro, bromo y yodo.
El término "alquilo" incluye grupos hidrocarbilo acíclicos, saturados, lineales o ramificados, monovalentes. En una realización, el alquilo es alquilo C1-C10, en otra realización alquilo C1-C6, en otra realización alquilo C1-C4, tal como grupos metilo, etilo, n-propilo, i-propilo o t-butilo. El alquilo puede estar sustituido.
El término "cicloalquilo" incluye grupos hidrocarbilo cíclicos, saturados, monovalentes. En una realización, el cicloalquilo es cicloalquilo C3-C10, en otra realización cicloalquilo C3-C6 tal como ciclopentilo y ciclohexilo. El cicloalquilo puede estar sustituido.
El término "alcoxi" significa alquil-O-.
El término "alquilamino" significa alquil-NH-.
El término "alquiltio" significa alquil-S(O)t-, en donde t se define a continuación.
El término "alquenilo" incluye grupos hidrocarbilo acíclicos, insaturados, lineales o ramificados, monovalentes que tienen al menos un doble enlace carbono-carbono y, en una realización, ningún triple enlace carbono-carbono. En una realización, el alquenilo es alquenilo C2-C10, en otra realización alquenilo C2-C6, en otra realización alquenilo C2-C4. El alquenilo puede estar sustituido.
El término "cicloalquenilo" incluye grupos hidrocarbilo cíclicos, parcialmente insaturados, monovalentes que tienen al menos un doble enlace carbono-carbono y, en una realización, ningún triple enlace carbono-carbono. En una realización, el cicloalquenilo es cicloalquenilo C3-C10, en otra realización cicloalquenilo C5-C10 p. ej. ciclohexenilo o benzociclohexilo. El cicloalquenilo puede estar sustituido.
El término "alquinilo" incluye grupos hidrocarbilo acíclicos, insaturados, lineales o ramificados, monovalentes que tienen al menos un triple enlace carbono-carbono y, en una realización, no tienen enlaces dobles carbono-carbono. En una realización, el alquinilo es alquinilo C2-C10, en otra realización alquinilo C2-C6, en otra realización alquinilo C2-C4. El alquinilo puede estar sustituido.
El término "alquileno" incluye grupos hidrocarbilo acíclicos saturados, lineales o ramificados, divalentes. En una realización, el alquileno es alquileno C1-C10, en otra realización alquileno C1-C6, en otra realización alquileno C1-C4, tal como grupos metileno, etileno, n-propileno, i-propileno o t-butileno. El alquileno puede estar sustituido.
El término "alquenileno" incluye grupos hidrocarbilo acíclicos insaturados, lineales o ramificados, divalentes que tienen al menos un doble enlace carbono-carbono y, en una realización, ningún triple enlace carbono-carbono. En una realización, el alquenileno es alquenileno C2-C10, en otra realización alquenileno C2-C6, en otra realización alquenileno C2-C4. El alquenileno puede estar sustituido.
El término "heteroalquilo" incluye grupos alquilo, por ejemplo, grupos alquilo C1-C65, grupos alquilo C1-C17 o grupos alquilo C1-C10, en los que hasta veinte átomos de carbono, en una realización hasta diez átomos de carbono, en una realización hasta dos átomos de carbono, en otra realización, un átomo de carbono, se reemplazan cada uno independientemente por O, S(O)t o N, siempre que quede al menos uno de los átomos de carbono del alquilo. El grupo heteroalquilo puede estar conectado a C o conectado a un heteroátomo, es decir, puede estar conectado al resto de la molécula a través de un átomo de carbono o a través de O, S(O)t o N, en donde t se define a continuación. El heteroalquilo puede estar sustituido.
El término "heterocicloalquilo" incluye grupos cicloalquilo en los que hasta diez átomos de carbono, en una realización hasta dos átomos de carbono, en otra realización, un átomo de carbono, se reemplazan cada uno independientemente por O, S(O)t o N, siempre que quede al menos uno de los átomos de carbono del cicloalquilo. Los ejemplos de grupos heterocicloalquilo incluyen oxiranilo, tiaranilo, aziridinilo, oxetanilo, tiatanilo, azetidinilo, tetrahidrofuranilo, tetrahidrotiofenilo, pirrolidinilo, tetrahidropiranilo, tetrahidrotiopiranilo, piperidinilo, 1,4-dioxanilo, 1.4- oxatianilo, morfolinilo, 1,4-ditianilo, piperazinilo, 1,4-azatianilo, oxepanilo, tiepanilo, azepanilo, 1,4-dioxepanilo, 1.4- oxatiepanilo, 1,4-oxaazepanilo, 1,4-ditiepanilo, 1,4-tieazepanilo y 1,4-diazepanilo. El grupo heterocicloalquilo puede estar conectado a C o conectado a N, es decir puede estar conectado al resto de la molécula a través de un átomo de carbono o un átomo de nitrógeno. El heterocicloalquilo puede estar sustituido.
El término "heteroalquenilo" incluye grupos alquenilo, por ejemplo, grupos alquenilo C1-C65, grupos alquenilo C1-C17 o grupos alquenilo C1-C10, en los que hasta veinte átomos de carbono, en una realización hasta diez átomos de carbono, en una realización hasta dos átomos de carbono, en otra realización, un átomo de carbono, se reemplazan cada uno independientemente por O, S(O)t o N, siempre que quede al menos uno de los átomos de carbono del alquenilo. El grupo heteroalquenilo puede estar conectado a C o conectado a un heteroátomo, es decir, puede estar conectado al resto de la molécula a través de un átomo de carbono o a través de O, S(O)t o N. El heteralquenilo puede estar sustituido.
El término "heterocicloalquenilo" incluye grupos cicloalquenilo en los que hasta tres átomos de carbono, en una realización hasta dos átomos de carbono, en otra realización, un átomo de carbono, se reemplazan cada uno independientemente por O, S(O)t o N, siempre que quede al menos uno de los átomos de carbono del cicloalquenilo. Los ejemplos de grupos heterocicloalquenilo incluyen 3,4-dihidro-2H-piranilo, 5-6-dihidro-2H-piranilo, 2H-piranilo, 1,2,3,4-tetrahidropiridinilo y 1,2,5,6-tetrahidropiridinilo. El grupo heterocicloalquenilo puede conectado a C o conectado a N, es decir, puede estar conectado al resto de la molécula a través de un átomo de carbono o un átomo de nitrógeno. El heterocicloalquenilo puede estar sustituido.
El término "heteroalquinilo" incluye grupos alquinilo, por ejemplo, grupos alquinilo C1-C65, grupos alquinilo C1-17 o grupos alquinilo C1-C10, en los que hasta veinte átomos de carbono, en una realización hasta diez átomos de carbono, en una realización hasta dos átomos de carbono, en otra realización, un átomo de carbono, se reemplazan cada uno independientemente por O, S(O)t o N, siempre que quede al menos uno de los átomos de carbono del alquinilo. El grupo heteroalquinilo puede estar conectado a C o conectado a un heteroátomo, es decir, puede estar conectado al resto de la molécula a través de un átomo de carbono o a través de O, S(O)t o N. El heteroalquinilo puede estar sustituido.
El término "heteroalquileno" incluye grupos alquileno, por ejemplo, grupos alquileno C1-C65, grupos alquileno C1-C17 o grupos alquileno C1-C10, en los que hasta veinte átomos de carbono, en una realización hasta diez átomos de carbono, en una realización hasta dos átomos de carbono, en otra realización, un átomo de carbono, se reemplazan cada uno independientemente por O, S(O)t o N, siempre que quede al menos uno de los átomos de carbono del alquileno. El heteroalquinileno puede estar sustituido.
El término "heteroalquenileno" incluye grupos alquenileno, por ejemplo, grupos alquenileno C1-C65, grupos alquenileno C1-C17 o grupos alquenileno C1-C10, en los que hasta veinte átomos de carbono, en una realización hasta diez átomos de carbono, en una realización hasta dos átomos de carbono, en otra realización, un átomo de carbono, se reemplazan cada uno independientemente por O, S(O)t o N, siempre que quede al menos uno de los átomos de carbono del alquenileno. El heteroalquenileno puede estar sustituido.
El término "arilo" incluye grupos hidrocarbilo cíclicos, aromáticos, monovalentes, tales como fenilo o naftilo (p. ej. 1-naftilo o 2-naftilo). En general, los grupos arilo pueden ser grupos aromáticos de anillos fusionados monocíclicos o policíclicos. Los arilos preferidos son arilo C6-C14. El arilo puede estar sustituido.
Otros ejemplos de grupos arilo son derivados monovalentes de aceantrileno, acenaftileno, acefenantrileno, antraceno, azuleno, criseno, coroneno, fluoranteno, fluoreno, as-indaceno s-indaceno, indeno, naftaleno, ovaleno, perileno, fenileno, fenaleno, piceno, pleiadeno, pireno, pirantreno y rubiceno.
El término "arilalquilo" significa alquilo sustituido con un grupo arilo, p. ej. bencilo.
El término "heteroarilo" incluye grupos arilo en los que uno o más átomos de carbono son reemplazados por heteroátomos seleccionados independientemente entre O, S, N y NRN, donde RN se define a continuación (y en una realización es H o alquilo (p. ej. alquilo C1-C6)). El heteroarilo puede estar sustituido.
En general, los grupos heteroarilo pueden ser grupos heteroaromáticos de anillo fusionado monocíclicos o policíclicos (p. ej. bicíclicos). Típicamente, los grupos heteroarilo contienen 5-14 miembros en el anillo (preferiblemente 5-10 miembros) en donde 1, 2, 3 o 4 miembros del anillo se seleccionan independientemente entre O, S, N y NRN En una realización, un grupo heteroarilo puede tener 5, 6, 9 o 10 miembros, p. ej. monocíclico de 5 miembros, monocíclico de 6 miembros, bicíclico de anillo fusionado de 9 miembros o bicíclico de anillo fusionado de 10 miembros.
Los grupos heteroaromáticos monocíclicos incluyen grupos heteroaromáticos que contienen anillos de 5-6 miembros en donde 1, 2, 3 o 4 miembros del anillo se seleccionan independientemente entre O, S, N o NRN
En una realización, los grupos heteroarilo monocíclicos de 5 miembros contienen 1 miembro del anillo que es un grupo -NRN-, un átomo -O- o un átomo -S- y, opcionalmente, 1-3 miembros del anillo (p. ej., 1 o 2 miembros del anillo) que son átomo =N-(donde el resto de los 5 miembros del anillo son átomos de carbono).
Los ejemplos de grupos heteroarilo monocíclicos de 5 miembros son pirrolilo, furanilo, tiofenilo, pirazolilo, imidazolilo, isoxazolilo, oxazolilo, isotiazolilo, tiazolilo, 1,2,3-triazolilo, 1,2,4-triazolilo, 1,2,3-oxadiazolilo, 1,2,4- oxadiazolilo, 1,2,5-oxadiazolilo, 1,3,4-oxadiazolilo, 1,3,4-tiadiazolilo, piridilo, pirimidinilo, piridazinilo, pirazinilo, 1,3,5- triazinilo, 1,2,4-triazinilo, 1,2,3-triazinilo y tetrazolilo.
Los ejemplos de grupos heteroarilo monocíclicos de 6 miembros son piridinilo, piridazinilo, pirimidinilo y pirazinilo. En una realización, los grupos heteroarilo monocíclicos de 6 miembros contienen 1 o 2 miembros del anillo que son átomos =N-(donde el resto de los 6 miembros del anillo son átomos de carbono).
Los grupos heteroaromáticos bicíclicos incluyen grupos heteroaromáticos de anillo fusionado que contienen 9-14 miembros del anillo en los que 1, 2, 3, 4 o más miembros del anillo se seleccionan independientemente entre O, S, N o NRN
En una realización, los grupos heteroarilo bicíclicos de 9 miembros contienen 1 miembro del anillo que es un grupo -NRn-, un átomo -O- o un átomo -S- y, opcionalmente, 1-3 miembros del anillo (p. ej. 1 o 2 miembros del anillo) que son átomos =N-(donde el resto de los 9 miembros del anillo son átomos de carbono).
Los ejemplos de grupos heteroarilo bicíclicos de anillo fusionado, de 9 miembros son benzofuranilo, benzotiofenilo, indolilo, benzimidazolilo, indazolilo, benzotriazolilo, pirrolo[2,3-b]piridinilo, pirrolo[2,3-c]piridinilo, pirrolo-[3,2-c]piridinilo, pirrolo[3,2-b]piridinilo, imidazo[4,5-b]piridinilo, imidazo[4,5-c]piridinilo, pirazolo[4,3-d]piridinilo, pirazolo[4,3-c] piridinilo, pirazolo[3,4-c]piridinilo, pirazolo[3,4-b]piridinilo, isoindolilo, indazolilo, purinilo, indolininilo, imidazo[1,2-a]piridinilo, imidazo[1,5-a]piridinilo, pirazolo[1,2-a]piridinilo, pirrolo[1,2-b]piridazinilo e imidazo[1,2-c]- pirimidinilo.
En una realización, los grupos heteroarilo bicíclicos de 10 miembros contienen 1-3 miembros en el anillo que son átomos =N-(donde el resto de los 10 miembros del anillo son átomos de carbono).
Los ejemplos de grupos heteroarilo bicíclicos de anillo fusionado de 10 miembros son quinolinilo, isoquinolinilo, cinolinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, ftalazinilo, 1,6-naftiridinilo, 1,7-naftiridinilo, 1,8-naftiridinilo, 1,5-naftiridinilo, 2,6-naftiridinilo, 2,7-naftiridinilo, pirido[3,2-d]pirimidinilo, pirido[4,3-d]pirimidinilo, pirido[3,4-d]pirimidinilo, pirido[2,3-d] pirimidinilo, pirido[2,3-b]pirazinilo, pirido[3,4-b]pirazinilo, pirimido[5,4-d]pirimidinilo, pirazino[2,3-b]pirazinilo y pirimido[4,5-d]pirimidinilo.
El término "heteroarilalquilo" significa alquilo sustituido con un grupo heteroarilo.
Los ejemplos de grupos acilo incluyen alquil-C(=O)-, cicloalquil-C(=O)-, alquenil-C(=O)-, cicloalquenil-C(=O)-, heteroalquil-C(=O)-, heterocicloalquil-C(=O)-, aril-C(=O)- o heteroaril-C(=O)-, en particular, alquil-C(=O)- y aril-C(=O)-.
A menos que se indique explícitamente lo contrario, cuando las combinaciones de grupos se mencionan en la presente memoria como un radical, p. ej. arilalquilo, el último grupo mencionado contiene el átomo por el cual el radical se une al resto de la molécula.
Cuando se hace referencia a un átomo de carbono de un grupo alquilo u otro grupo que se reemplaza por O, S(O)t o N, lo que se pretende es que:
Figure imgf000010_0001
sea reemplazado por
Figure imgf000010_0002
-CH= sea reemplazado por -N=;
=C-H sea reemplazado por =N; o
-CH2- sea reemplazado por -O-, -S(O)t- o -NRN-.
A modo de aclaración, en relación con los grupos que contienen heteroátomos mencionados anteriormente (tales como heteroalquilo etc.), cuando se proporciona un número de átomos de carbono, por ejemplo heteroalquilo C3-C6, lo que se pretende es un grupo basado en alquilo C3-C6 en el que uno o más de los átomos de carbono de la cadena 3-6 se reemplaza por O, S(O)t o N. En consecuencia, un grupo heteroalquilo C3-C6, por ejemplo, contendrá menos de 3-6 átomos de carbono en la cadena.
Donde se mencionó anteriormente, RN es H, alquilo, cicloalquilo, arilo, heteroarilo, -C(O)-alquilo, -C(O)-arilo, -C(O)-heteroarilo, -S(O)t-alquilo, -S(O)t-arilo o -S(O)t-heteroarilo. RN puede ser, en particular, H, alquilo (p. ej. alquilo C1-C6) o cicloalquilo (p. ej. cicloalquilo C3-C6).
Donde se mencionó anteriormente, t es independientemente 0, 1 o 2, por ejemplo 2. Típicamente, t es 0.
Cuando un grupo tiene al menos 2 posiciones que pueden estar sustituidas, el grupo puede estar sustituido por ambos extremos de una cadena alquileno o heteroalquileno para formar un radical cíclico.
Los grupos opcionalmente sustituidos de los compuestos de la invención (p. ej. alquilo, cicloalquilo, alcoxi, alquenilo, cicloalquenilo, alquinilo, alquileno, alquenileno, heteroalquilo, heterocicloalquilo, heteroalquenilo, heterocicloalquenilo, heteroalquinilo, heteroalquileno, heteroalquenileno, arilo, arilalquilo, arilheteroalquilo, heteroarilo, heteroarilalquilo o heteroarilheteroalquilo etc.) pueden estar sustituidos o no sustituidos, en una realización no sustituidos. Típicamente, la sustitución implica el reemplazo hipotético de un átomo de hidrógeno por un grupo sustituyente, o dos átomos de hidrógeno en el caso de la sustitución por =O.
Cuando esté sustituido, generalmente habrá de 1 a 3 sustituyentes, en una realización 1 o 2 sustituyentes, en una realización 1 sustituyente.
Los sustituyentes opcionales son independientemente halógeno, trihalometilo, trihaloetilo, -OH, -NH2, -NO2, -CN, -N+-(alquil C1-C6)2-O', -CO2H, -CO2-alquilo C1-C6, -SO3H, -SO-alquilo C1-C6, -SO2-alquilo C1-C6, -SO3-alquilo C1-C6, -OC(=O)O-alquilo C1-C6, -C(=O)H, -C(=O)-alquilo C1-C6, -OC(=O)-alquilo C1-C6, =O, -NH-alquilo C1-C6, -N-(alquilo C1-C6)2, -C(=O)NH2, -C(=O)-N-(alquilo C1-C6)2, -N-(alquil C1-C6)-C(=O)-O-alquilo C1-C6, -N-(alquil C1-C6)-C(=O)-N-(alquilo C1-C6)2, -OC(=O)-N-(alquilo C1-C6)2, -N-(alquil C1-C6)-C(=O)-alquilo C1-C6, -C(=S)-N-(alquilo C1-C6)2, -N-(alquil C1-C6)-C(=S)alquilo C1-C6, -SO2N-(alquilo C1-C6)2, -N-(alquil C1-C6)SO2-alquilo C1-C6, -N-(alquil C1-C6)-C(=S)-N-(alquilo C1-C6)2, -N-(alquil C1-C6)-SO2N-(alquilo C1-C6)2, -alquilo C1-C6, -heteroalquilo C1-C6, -cicloalquilo C3-C6, -heterocicloalquilo C3-C6, -alquenilo C2-C6, -heteroalquenilo C2-C6, -cicloalquenilo C3-C6, -heterocicloalquenilo C3-C6, -alquinilo C2-C6, -heteroalquinilo C2-C6, -Zu-alquilo C1-C6, -Zu-cicloalquilo C3-C6, -Zu-alquenilo C2-C6, -Zucicloalquenilo C3-C6 o -Zu-alquinilo C2-C6, en donde Zu es independientemente O, S, NH o N-(alquilo C1-C6).
En otra realización, el sustituyente o los sustituyentes opcionales son independientemente halógeno, trihalometilo, trihaloetilo, -NO2, -CN, -N+-(alquil C1-C6)2O-, -CO2H, -SO3H, -SO-alquilo C1-C6, -SO2-alquilo C1-C6,
-C(=O)H, -C(=O)-alquilo C1-C6, =O, -N-(alquilo C1-C6)2, -C(=O)-NH2, -alquilo C1-C6, -cicloalquilo C3-C6, -heterocicloalquilo C3-C6, -Zu-alquilo C1-C6 o -Zu-cicloalquilo C3-C6, en donde Zu se define más arriba.
En otra realización, el sustituyente o los sustituyentes opcionales son independientemente halógeno, trihalometilo, -NO2, -CN, -CO2H, -C(=O)-alquilo C1-C6, =O, -N-(alquilo C1-C6)2, -C(=O)NH2, -alquilo C1-C6, -cicloalquilo C3-C6, -heterocicloalquilo C3-C6, -ZuC1-6alquilo o - Zu-cicloalquilo C3-C6, en donde Zu se define más arriba.
En otra realización, el sustituyente o los sustituyentes opcionales son independientemente halógeno, -NO2, -CN, -CO2H, =O, -N-(alquilo C1-C6)2, -alquilo C1-C6, -cicloalquilo C3-C6 o -heterocicloalquilo C3-C6.
En otra realización, el sustituyente o los sustituyentes opcionales son independientemente halógeno, -OH, NH2, NH-(alquilo C1-C6), -N-(alquilo C1-C6)2, -alquilo C1-C6, -cicloalquilo C3-C6 o -heterocicloalquilo C3-C6.
Como se emplean en la presente memoria, los términos "polímeros de la invención" y "polímero de fórmula I" etc. incluyen derivados farmacéuticamente aceptables de los mismos y formas polimórficas, isómeros y variantes isotópicamente marcadas de los mismos.
El término "derivado farmacéuticamente aceptable" incluye cualquier sal, solvato, hidrato o profármaco farmacéuticamente aceptable de un compuesto de Fórmula I. En una realización, los derivados farmacéuticamente aceptables son sales, solvatos o hidratos farmacéuticamente aceptables de un compuesto de Fórmula I.
El término "sal farmacéuticamente aceptable" incluye una sal preparada a partir de ácidos o bases no tóxicos farmacéuticamente aceptables que incluyen ácidos y bases inorgánicos u orgánicos.
Los compuestos de Fórmula I que contienen grupos alcalinos, p. ej. amino, son capaces de formar sales farmacéuticamente aceptables con ácidos. En una realización, las sales de adición de ácido farmacéuticamente aceptables de los compuestos de Fórmula I incluyen, pero no se limitan a, las de ácidos inorgánicos tales como los ácidos hidrohalogenados (p. ej. ácido clorhídrico, bromhídrico y yodhídrico), ácido sulfúrico, ácido nítrico y ácidos fosfóricos. En una realización, las sales de adición de ácido farmacéuticamente aceptables de los compuestos de Fórmula I incluyen, pero no se limitan a, las de ácidos orgánicos tales como las clases de ácidos orgánicos alifáticos, aromáticos, carboxílicos y sulfónicos, cuyos ejemplos incluyen: ácidos monocarboxílicos alifáticos tales como ácido fórmico, ácido acético, ácido propiónico o ácido butírico; hidroxiácidos alifáticos tales como ácido láctico, ácido cítrico, ácido tartárico o ácido málico; ácidos dicarboxílicos tales como ácido maleico o ácido succínico; ácidos carboxílicos aromáticos tales como ácido benzoico, ácido p-clorobenzoico, ácido fenilacético, ácido difenilacético o ácido trifenilacético; ácidos hidroxílicos aromáticos tales como ácido o-hidroxibenzoico, ácido p-hidroxibenzoico, ácido 1-hidroxinaftaleno-2-carboxílico o ácido 3-hidroxinaftaleno-2-carboxílico; y ácidos sulfónicos tales como ácido metanosulfónico, ácido etanosulfónico o ácido bencenosulfónico. Otras sales de adición de ácido farmacéuticamente aceptables de los compuestos de Fórmula I incluyen, pero no se limitan a, las de ácido glicólico, ácido glucurónico, ácido furoico, ácido glutámico, ácido antranílico, ácido salicílico, ácido mandélico, ácido embónico (pamoico), ácido pantoténico, ácido esteárico, ácido sulfanílico, ácido algénico y ácido galacturónico. En donde el compuesto de Fórmula I comprende una pluralidad de grupos alcalinos, se pueden protonar múltiples centros para proporcionar múltiples sales, p. ej. di- o tri-sales de compuestos de Fórmula I. Por ejemplo, una sal de ácido hidrohalogenado de un compuesto de Fórmula I como se describe en la presente memoria puede ser un monohidrohaluro, dihidrohaluro o trihidrohaluro, etc. En una realización, las sales incluyen, pero no se limitan a, las que resultan de la adición de cualquiera de los ácidos descritos anteriormente. En una realización del compuesto de Fórmula I, dos grupos alcalinos forman sales de adición de ácido. En una realización adicional, los dos contraiones de sal de adición son la misma especie, p. ej. dihidrocloruro, dihidrosulfuro, etc. Típicamente, la sal farmacéuticamente aceptable es una sal hidrocloruro, tal como una sal dihidrocloruro.
Los compuestos de Fórmula I que contienen ácidos, p. ej. grupos carboxilo son capaces de formar sales farmacéuticamente aceptables con álcalis. En una realización, las sales alcalinas farmacéuticamente aceptables de los compuestos de Fórmula I incluyen, pero no se limitan a, sales metálicas tales como sales de metales alcalinos o alcalinotérreos (p. ej. sales de sodio, potasio, magnesio o calcio) y sales de zinc o aluminio. En una realización, las sales alcalinas farmacéuticamente aceptables de los compuestos de Fórmula I incluyen, pero no se limitan a, sales formadas con amoníaco o aminas orgánicas farmacéuticamente aceptables o bases heterocíclicas tales como etanolaminas (p. ej. dietanolamina), bencilaminas, N-metil-glucamina, aminoácidos (p. ej. lisina) o piridina.
También se pueden formar hemisales de ácidos y bases, p. ej. sales hemisulfato.
Las sales farmacéuticamente aceptables de compuestos de Fórmula I se pueden preparar por métodos bien conocidos en la técnica.
Para una revisión de las sales farmacéuticamente aceptables, véase Stahl y Wermuth, Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection and Use (Wiley-VCH, Weinheim, Alemania, 2002).
Los compuestos de la invención pueden existir tanto en formas no solvatadas como solvatadas. El término "solvato" incluye complejos moleculares que comprenden un compuesto de la invención y una o más moléculas de disolvente farmacéuticamente aceptable tal como agua o alcoholes C1-C6 p. ej. etanol. El término "hidrato" significa un "solvato" donde el disolvente es agua.
Los compuestos de la invención pueden existir en estados sólidos desde formas amorfas hasta cristalinas. Todas estas formas sólidas están incluidas en la invención.
Los compuestos de la invención pueden existir en una o más formas geométricas, ópticas, enantioméricas, diastereoméricas y tautoméricas, que incluyen pero no se limitan a formas cis y trans, formas E y Z, formas R, S y meso, formas ceto y enol. Todas estas formas isoméricas están incluidas dentro de la invención. Las formas isoméricas pueden estar en forma isoméricamente pura o enriquecida, así como en mezclas de isómeros (p. ej. mezclas racémicas o diastereoméricas).
La invención incluye compuestos farmacéuticamente aceptables marcados isotópicamente de Fórmula I en donde uno o más átomos son reemplazados por átomos que tienen el mismo número atómico, pero una masa atómica o un número másico diferente de la masa atómica o número másico que generalmente se encuentra en la naturaleza.
Los ejemplos de isótopos adecuados para su inclusión en los compuestos de la invención incluyen isótopos de hidrógeno, tales como 2H y 3H, carbono, tales como 11C, 13C y 14C, cloro, tal como 36Cl, flúor, tal como 18F, yodo, tales como 123I e 125I, nitrógeno, tales como 13N y 15N, oxígeno, tales como 15O, 17O y 18O, fósforo, tal como 32P y azufre, tal como 35S. Ciertos compuestos marcados isotópicamente de Fórmula I por ejemplo, aquellos que incorporan un isótopo radiactivo, son útiles en estudios de distribución de fármacos y/o tejidos sustrato. Los isótopos radiactivos 3H y 14C son particularmente útiles para este propósito en vista de su facilidad de incorporación y de los medios de detección listos.
Sustitución por isótopos emisores de positrones, tales como 11C, 18F, 15O y 13N, puede ser útil en estudios de Tomografía por Emisión de Positrones (PET) para examinar la ocupación del receptor sustrato.
Los Compuestos marcados isotópicamente de Fórmula I generalmente se pueden preparar mediante mecanismos convencionales conocidos por los expertos en la técnica o mediante procedimientos análogos a los descritos en la presente memoria utilizando un reactivo marcado isotópicamente apropiado en lugar del reactivo no marcado previamente empleado.
Se apreciará que los polímeros, como se describe en la presente memoria, pueden estar sustituidos con cualquier número de sustituyentes o radicales funcionales. Los términos sustituidos, ya sea precedido por el término "opcionalmente" o no, y sustituyente, como se emplean en la presente memoria, se refieren a la capacidad, como aprecia un experto en esta técnica, de cambiar un grupo funcional por otro grupo funcional siempre que la valencia de todos los átomos se mantenga. Cuando más de una posición en cualquier estructura dada puede ser sustituida con más de un sustituyente seleccionado de un grupo específico, el sustituyente puede ser el mismo o diferente en cada posición. Los sustituyentes también pueden estar sustituidos adicionalmente (p. ej., un sustituyente del grupo arilo puede tener otro sustituyente distinto de él, tal como otro grupo arilo, que está sustituido adicionalmente con flúor en una o más posiciones).
El término tiohidroxilo o tiol, como se emplea en la presente memoria, se refiere a un grupo de la fórmula -SH.
La presente invención proporciona adicionalmente una composición que comprende un agente activo y un polímero de fórmula I. La composición puede comprender nanopartículas y/o micropartículas que contienen el agente activo y el polímero. La composición puede comprender dos o más polímeros diferentes como se define en la fórmula I. Por ejemplo, la composición puede comprender polímeros de fórmula I en donde R1 y R2 son CysLysLysLys y polímeros de fórmula I en donde R1 y R2 son ambos CysHisHisHis.
El agente activo puede ser un polinucleótido, proteína o molécula pequeña. Típicamente, el agente activo es un polinucleótido. El polinucleótido se puede seleccionar del grupo que consiste en ADN, ARN, ARNip y miARN, preferiblemente del grupo que consiste en ARNip y miARN. En una realización, el polinucleótido se selecciona del grupo que consiste en ADN, ARN y ARNip.
Típicamente, un polinucleótido comprende al menos tres nucleótidos. Preferiblemente, el polinucleótido tiene 20-30 nucleótidos de longitud, más preferiblemente 20-25 nucleótidos de longitud, por ejemplo, 22 nucleótidos de longitud. El polinucleótido puede derivar de nucleósidos naturales (es decir, adenosina, timidina, guanosina, citidina, uridina, inosina, xantosina, desoxiadenosina, desoxitimidina, desoxiguanosina, desoxiinosina, y desoxicitidina), análogos de nucleósidos (p. ej., 2-aminoadenosina, 2-tiotimidina, inosina, pirrolo-pirimidina, 3-metil adenosina, C5-propinilcitidina, C5-propiniluridina, C5-bromouridina, C5-fluorouridina, C5-yodouridina, C5-metilcitidina, 7-desazaadenosina, 7-desazaguanosina, 8-oxoadenosina, 8-oxosoguanosina, (6)-metilguanina y 2-tiocitidina), o mezclas de los mismos. Los nucleótidos pueden derivar de bases químicamente modificadas, bases biológicamente modificadas (p. ej. bases metiladas), bases intercaladas, azúcares no modificados o modificados (p. ej., 2'-fluororribosa, ribosa, 2'-desoxirribosa, arabinosa y hexosa), y/o grupos fosfato no modificados o modificados (p. ej., fosforotioatos y enlaces 5 '-N-fosforamidita).
Como se emplea en la presente memoria, el término "molécula pequeña" se refiere a compuestos orgánicos, ya sean naturales o creados artificialmente (p. ej., mediante síntesis química) que tienen un peso molecular relativamente bajo y que no son proteínas, polipéptidos o polinucleótidos. Típicamente, las moléculas pequeñas tienen un peso molecular de menos de aproximadamente 1500 g/mol.
La presente invención proporciona nanopartículas de acuerdo con la reivindicación 14. A continuación se proporciona una discusión adicional de las nanopartículas de la presente invención. Se entenderá que la discusión se aplica igualmente a las micropartículas.
Las nanopartículas pueden comprender un polinucleótido y polímeros de fórmula I en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7. Los oligopéptidos cargados positivamente interactúan con el polinucleótido cargado negativamente durante el procedimiento de formación de nanopartículas y facilitan la encapsulación del polinucleótido en las nanopartículas.
Las nanopartículas pueden comprender polímeros de fórmula I en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga negativa neta a pH 7 y un agente activo que tiene una carga positiva neta a pH 7. Los oligopéptidos cargados negativamente interactúan con el agente activo cargado positivamente durante el procedimiento de formación de nanopartículas y facilitan la encapsulación del agente activo en las nanopartículas.
Las nanopartículas comprenden una mezcla de diferentes polímeros de la invención. Las nanopartículas comprenden
(a) un polímero de acuerdo con la fórmula I en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7; y
(b) un polímero de acuerdo con la fórmula I en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga negativa neta a pH 7.
Por lo tanto, la invención proporciona nanopartículas con una carga superficial neta que se puede variar modificando las proporciones de los polímeros (a) y (b) anteriores. La razón de (a) a (b) puede ser 1:99, 5:95, 10:90, 25:75, 50:50, 75:25, 90:10, 95: 5 o 99: 1 en peso.
Tales nanopartículas son adecuadas para la encapsulación tanto de fármacos como de polinucleótidos y muestran propiedades farmacológicas mejoradas.
La inclusión de una población de polímeros modificados con oligopéptidos que tienen una carga negativa neta a pH 7 facilita la encapsulación por nanoprecipitación de secuencias de ADN y ARN más cortas. Las secuencias de ADN y ARN más cortas muestran una eficacia de encapsulación más baja y/o una carga absoluta más baja que las secuencias más largas cuando se utilizan en una etapa de nanoprecipitación con PBAE conocidos en la técnica. Los autores de la presente invención han descubierto que la adición de otras especies polianiónicas, tales como los polímeros cargados negativamente descritos aquí, ayuda al ensamblaje durante el procedimiento de nanoprecipitación de las nanopartículas resultantes que contienen polímero y polinucleótido.
Esto es especialmente útil para la encapsulación de polinucleótidos cortos, tales como las secuencias de ARNip y miRNA, que tienen una longitud de aproximadamente 20 a 30 pares de bases y son inestables durante la circulación en el organismo. La incorporación de polinucleótidos cortos tales como ARNip y miRNA a nanopartículas ha presentado dificultades debido a su menor carga.
Los autores de la presente invención han encontrado que el uso de polímeros de acuerdo con la fórmula I o la fórmula II en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7 combinados con polímeros de acuerdo con la fórmula I o la fórmula II en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga negativa neta a pH 7, permite la carga de polinucleótidos cortos tales como ARNip o miRNA en nanopartículas con alta eficacia de encapsulación y alta carga. Adicionalmente, el uso de los dos tipos de polímeros descritos anteriormente evita la degradación de los polinucleótidos cortos y permite una transfección más eficaz. Se cree que los oligonucleótidos cargados positivamente "envuelven" los polinucleótidos cargados negativamente, y los oligonucleótidos cargados negativamente "envuelven" los oligonucleótidos cargados positivamente para neutralizar el exceso de carga (denominado por los autores de la presente invención "efecto de manto").
Adicionalmente, la inclusión de polímeros modificados con oligopéptidos que tienen una carga negativa neta a pH 7 facilita el suministro de las nanopartículas a través de barreras corporales complejas, tales como la mucosa intestinal y pulmonar, ya que los cambios en la carga superficial neta pueden variar durante la interacción con esas barreras.
Las nanopartículas de la presente invención se pueden formar con alto contenido de agente activo y alta eficacia de encapsulación.
En la presente memoria, la eficacia de encapsulación del agente activo se refiere al agente activo incorporado a las nanopartículas como un porcentaje en peso del agente activo total utilizado en el método de preparación de las nanopartículas que contienen el agente activo. Por lo general, es de hasta 95% inclusive, más típicamente de 70% a 95%.
En la presente memoria, el atrapamiento de agente activo se refiere al porcentaje en peso del agente activo en las nanopartículas cargadas con agente activo. El atrapamiento del agente activo es preferiblemente de al menos 2% en peso, más preferiblemente al menos 5% en peso, más preferiblemente al menos 10% en peso y típicamente en el intervalo de 2% en peso a 20% en peso, más preferiblemente de 5% en peso a 20% en peso %, más preferiblemente de 10% en peso a 20% en peso.
Cuando la composición comprende nanopartículas, preferiblemente, las nanopartículas constituyen de aproximadamente 1% a aproximadamente 90% en peso de la composición. Más preferiblemente, las nanopartículas constituyen de aproximadamente 5% a aproximadamente 50% en peso de la composición, más preferiblemente de aproximadamente 10% a aproximadamente 30%. La composición puede comprender adicionalmente un vehículo. El vehículo puede ser cualquier diluyente o excipiente farmacéuticamente aceptable, como se conoce en la técnica. El vehículo es típicamente farmacológicamente inactivo. Preferiblemente, el vehículo es un líquido polar. Los vehículos particularmente preferidos incluyen agua y soluciones acuosas fisiológicamente aceptables que contienen sales y/o tampones, por ejemplo, solución salina o solución salina tamponada con fosfato. Opcionalmente, el vehículo es un fluido biológico. Se puede eliminar un vehículo líquido mediante, por ejemplo, liofilización, evaporación o centrifugación para el almacenamiento o para proporcionar un polvo para administración pulmonar o nasal, un polvo para suspensión para perfusión o comprimidos o cápsulas para administración oral.
Los agentes activos pueden estar presentes dentro de las nanopartículas o sobre las superficies de las nanopartículas. Típicamente, las nanopartículas están presentes dentro de las nanopartículas. La interacción entre el agente o los agentes activos y la nanopartícula es típicamente no covalente, por ejemplo, enlace de hidrógeno, interacción electrostática o encapsulación física. Típicamente la interacción es electrostática
Las nanopartículas son biocompatibles y suficientemente resistentes a su entorno de uso para que una cantidad suficiente de las nanopartículas permanezca sustancialmente intacta después de la entrada en el organismo de los mamíferos para poder alcanzar la diana deseada y lograr el efecto fisiológico deseado. Los polímeros descritos en la presente memoria son biocompatibles y preferiblemente biodegradables.
En la presente memoria, el término "biocompatible" se describe como una sustancia que se puede insertar o inyectar en un sujeto vivo sin causar una respuesta adversa. Por ejemplo, no causa inflamación ni rechazo agudo por parte del sistema inmunológico que no pueda controlarse adecuadamente. Se reconocerá que "biocompatible" es un término relativo, y se espera cierto grado de respuesta inmunitaria incluso para sustancias que son altamente compatibles con el tejido vivo. Un ensayo in vitro para evaluar la biocompatibilidad de una sustancia consiste en exponerla a las células; las sustancias biocompatibles no suelen producir una muerte celular significativa (por ejemplo, >20%) a concentraciones moderadas (por ejemplo, 29 pg/104 células).
En la presente memoria, el término "biodegradable" describe un polímero que se degrada en un entorno fisiológico para formar monómeros y/u otros radicales no poliméricos que pueden ser reutilizados por las células o desechados sin un efecto tóxico significativo. La degradación puede ser biológica, por ejemplo, por actividad enzimática o maquinaria celular, o puede ser química, típicamente un procedimiento químico que tiene lugar en condiciones fisiológicas. La degradación de un polímero puede ocurrir a velocidades variables, con una semi-vida del orden de días, semanas, meses o años, dependiendo del polímero o copolímero utilizado. Los componentes preferiblemente no inducen inflamación u otros efectos adversos in vivo. En ciertas realizaciones preferidas, las reacciones químicas en las que se basa para la descomposición de los compuestos biodegradables no están catalizadas.
En la presente memoria, el término 'nanopartículas' se refiere a una partícula sólida con un diámetro de aproximadamente 1 a aproximadamente 1000 nm. En la presente memoria, el término 'micropartículas' se refiere a una partícula sólida con un diámetro de aproximadamente 1 pm a aproximadamente 100 pm. El diámetro medio de las nanopartículas de la presente invención se puede determinar por métodos conocidos en la técnica, preferiblemente por dispersión dinámica de luz. En particular, la invención se refiere a nanopartículas que son partículas sólidas con un diámetro de aproximadamente 1 a aproximadamente 1000 nm cuando se analizan mediante dispersión dinámica de luz a un ángulo de dispersión de 90° y a una temperatura de 25°C, utilizando una muestra diluida adecuadamente con agua filtrada y un aparato adecuado tal como los aparatos Zetasizer™ de Malvern Instruments (Reino Unido) de acuerdo con el método de ensayo convencional ISO 22412: 2008 (método de acumuladores% A.1.3.2). Donde se dice que una partícula tiene un diámetro de X nm, generalmente habrá una distribución de partículas de aproximadamente esta media, pero al menos 50% en número (p. ej., >60%, >70%, >80%, >90% o más) de las partículas tendrá un diámetro dentro del intervalo X±20%.
Preferiblemente, el diámetro de la nanopartícula es de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 nm, más preferiblemente de aproximadamente 5 a aproximadamente 500 nm, más preferiblemente de aproximadamente 50 a aproximadamente 400 nm, más preferiblemente de aproximadamente 50 a aproximadamente 150 nm. Alternativamente, el diámetro de la nanopartícula es de aproximadamente 1 a aproximadamente 100 nm. En una realización, las nanopartículas muestran un grado de aglomeración de menos de 10%, preferiblemente menos de 5%, preferiblemente menos de 1%, y preferiblemente las nanopartículas están sustancialmente no aglomeradas, según lo determinado por microscopía electrónica de transmisión.
La presente invención proporciona adicionalmente un método para la encapsulación de un agente en una matriz de polímero de fórmula I o fórmula II para formar nanopartículas, comprendiendo el método las etapas de: proporcionar un agente; proporcionar el polímero; y poner en contacto el agente y el polímero en condiciones adecuadas para formar nanopartículas. En particular, el agente y el polímero se pueden mezclar en solución a concentraciones apropiadas para obtener la proporción deseada, mezclar vigorosamente y a continuación incubar en un horno a aproximadamente 37°C durante aproximadamente 30 minutos.
La presente invención proporciona adicionalmente un método para sintetizar un polímero de fórmula I que comprende las etapas de hacer reaccionar un compuesto de Fórmula II en donde L3 se define como antes, con una amina primaria de fórmula L4H2, en donde L4 se define como antes, para producir un polímero de Fórmula II como se muestra en el Esquema 2.
Figure imgf000015_0001
Fórmula III
El compuesto de Fórmula III reacciona adicionalmente con compuestos de Fórmula IV para formar un compuesto de Fórmula V:
Figure imgf000016_0001
Fórmula V,
en donde p y Ra independientemente en cada aparición se seleccionan de las listas definidas anteriormente. En algunos casos, cada aparición de p es la misma y los grupos Ra se seleccionan de tal manera que la secuencia de grupos Ra que comienzan desde el enlace de azufre son los mismos en cada extremo del compuesto, es decir, p y Ra se seleccionan de manera que el polímero tenga una simetría doble respecto a L4.
En una alternativa a la etapa anterior, el compuesto de Fórmula III se hace reaccionar adicionalmente con compuestos de fórmula H2NRy, en donde Ry se define como antes, y los compuestos de Fórmula IV y la mezcla resultante se separan para obtener un compuesto de Fórmula VI:
Figure imgf000016_0002
en donde Ra se selecciona independientemente en cada aparición de las listas definidas anteriormente y p se define como antes.
Se reconocerá que otros métodos para anclar un oligopéptido al compuesto de Fórmula III estarían disponible para el experto en la técnica, que estaría al tanto de los nucleófilos apropiados para la reacción en los grupos acrilato terminales de Fórmula III
Breve descripción de las figuras
La Figura 1 muestra el diámetro hidrodinámico y el potencial zeta de los complejos de polímero-ADN preparados utilizando diferentes PBAE con extremos modificados con oligopéptidos y plásmido pGFP a una razón 50:1 (p/p).
La Figura 2 muestra el análisis de electroforesis en gel de agarosa de PBAE con extremos modificados con oligopéptidos y polímeros de referencia complejados con ADN.
La Figura 3 muestra la capacidad tamponadora de los PBAE con extremos modificados con oligopéptidos y los polímeros de referencia.
La Figura 4 muestra el análisis de citometría de flujo de la expresión de GFP en (a) cos-7, (b) hnDf y (c) células HaCaT transfectadas con diferentes PBAE con extremos modificados con oligopéptidos y un polímero de referencia.
La Figura 5 muestra la viabilidad de las células cos-7 transfectadas con diferentes PBAE con extremos modificados con oligopéptidos.
La Figura 6 muestra el diámetro hidrodinámico y el potencial zeta de los complejos de polímero-ARNip preparados utilizando diferentes PBAE con extremos modificados con oligopéptidos y ARNip específico de GFP a una razón 200:1 (p/p).
La Figura 7 muestra el análisis de citometría de flujo del silenciamiento de la expresión de GFP en células MDA-MB-231/GFP transfectadas con ARNip específico de GFP utilizando diferentes PBAE con extremos modificados con oligopéptidos.
La Figura 8 muestra el grado de encapsulación de insulina bovina utilizando ácido glutámico y PBAE con extremos modificados con ácido glutámico y lisina a una razón final de polímero:proteína de 200:1 (p/p).
La invención se ilustra adicionalmente mediante los siguientes ejemplos. Se apreciará que los ejemplos son solo para fines ilustrativos y no se pretende que limiten la invención como se describe anteriormente. Se puede hacer una modificación de los detalles sin apartarse del alcance de la invención.
Ejemplos
Materiales
Los reactivos y disolventes se obtuvieron de Sigma-Aldrich y Panreac y se utilizaron como se recibieron a menos que se indique lo contrario. El plásmido pmaxGFP (3486 pb) se obtuvo de Amaxa. Se obtuvieron líneas celulares de ATCC (Manassas, VA) y se mantuvieron a 37°C en una atmósfera de CO2 al 5% en DMEM completo, que contenía suero bovino fetal al 10%, penicilina de 100 unidades/mL, estreptomicina de 100 ug/mL, MEM con Aminoácidos No Esenciales (NEAA) 0,1 mM, L-glutamina 2 mM obtenida de Gibco.
Ejemplo 1: Síntesis de polímeros PBAE
Se sintetizaron poli^S-aminoésteres) siguiendo un procedimiento de dos etapas, descrito en la bibliografía (p. ej., en Montserrat, N. et al. J. Biol. Chem 286, 12417-12428 (2011)). Primero, se sintetizó un polímero terminado en acrilato por reacción de adición de aminas primarias con diacrilatos (a una razón molar 1:1,2 de amina:diacrilato). Finalmente, se obtuvieron PBAE mediante modificación de protección terminal del polímero terminado en acrilato resultante con diferentes tipos de radicales que contenían amina y tiol. Las estructuras sintetizadas fueron confirmadas por Análisis de RMN-H1 y FT-IR. Los espectros de RMN se registraron en un Varian de 400 MHz (Varian NMR Instruments, Claredon Hills, IL) y se utilizó metanol-d4 como disolvente. Los espectros IR se obtuvieron utilizando un Nicolet Magna 560 (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA) con un divisor de haz KBr, empleando metanol como disolvente en una película evaporada. La determinación del peso molecular se realizó en un sistema de HPLC Hewlett-Packard serie 1050 equipado con dos columnas GPC Ultrastyragel, 103 y 104 A (5 pm mixtos, 300 mm x 19 mm, Waters Millipore Corporation, Milford, MA, EE.UU.) y THF como fase móvil. El peso molecular se calculó en comparación con los tiempos de retención de los patrones de poliestireno.
Ejemplo 2 Síntesis de intermediario terminado en acrilato
Se mezclaron 1,4-diacrilato de butanodiol (8,96 g, 4,07 x 10'2 moles) y 5-amino-1-pentanol (3,5 g, 3,39 x
10'2 moles) en un vial. La mezcla se agitó a 90°C durante 24 h, y a continuación se enfrió a temperatura ambiente para formar un sólido viscoso de color ligeramente amarillo, el intermedio terminado en acrilato (designado C32). El C32 intermedio se almacenó a 4°C antes de utilizarlo en las etapas posteriores.
Figure imgf000017_0001
Ejemplo 3 (comparativo): Síntesis de PBAE con extremos modificados con aminas primarias
Los PBAE con extremos modificados con aminas primarias se prepararon como definen Zugates, G.T. et al. Bioconjugate Chem. 18, 1887-1896 (2007). Una solución de intermedio C32 (1 g, 0,5 mmoles) en THF (2 ml) se mezcló con una solución de 1,5-diamino-2-metil-pentano (0,24 g, 0,271 ml, 2 mmoles) en THF (8 ml). La mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente, después se precipitó en éter dietilíco (100 ml) y finalmente se secó a vacío.
Figure imgf000017_0002
B3-C32-B3
Ejemplo 4 (comparativo): Síntesis adicional de PBAE modificados por el extremo con aminas primarias
El poN(p-aminoéster) con el extremo modificado con diamina, B3, se sintetizó siguiendo un procedimiento descrito en otra parte (Zugates, G.T. et al. Bioconj. Chem 181887-1896 (2007), Yang, F. et al., Proc. Natl Acad. Sci. EE.UU. 107 3317-3322 (2010), Sunshine, J.C. Biomacromolecules 12 3592-3600 (2011)). En resumen, se polimerizaron 5-amino-1-pentanol (3,44 g, 33 mmoles) y diacrilato de 1,4-butanodiol (7,93 g, 40 mmoles) bajo agitación magnética a 90°C durante 24 horas. El polímero C32 terminado en acrilato resultante (1 g, 0,4 mmoles) y 2-metil-1,5-pentanodiamina (0,23 g, 0,27 ml, 2 mmoles) se disolvieron en tetrahidrofurano y se agitaron durante la noche a temperatura ambiente. El polímero B3 con los extremos modificados con diamina resultante se aisló por precipitación en éter dietílico y se secó a vacío.
IR (película evaporada): v = 1055, 1089, 1125, 1196 (C-O), 1257, 1463, 1733 (C = O), 2079, 2191, 2253, 2861, 2936, 3398 (N-H, O-H) cm-1
RMN_H1 (400 MHz, CDaOD, TMS) (ppm): 6 = 4,11 (t, CH2-CH2-O), 3,72 (t), 3,55 (t, CH2-CH2-OH), 2,87 (t, -NH-CH2-CH2-C(=O)-), 2,77 (t, CH2-CH2-N-), 2,60-2,51 (ancho, -NH-CH2-(CH2)2-CH(CHa)-NH-), 2,46 (ancho, >N-CH2-(CH2)4-OH, >N-CH2-CH2-C(=O)-O), 1,87 (ancho), 1,73 (ancho), 1,60-1,41 (ancho, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-O, -CH2-CH2-OH, -CH2-CH2-NH2), 1,35 (ancho, -N-CH2-CH2-CH2-(CH2)2-OH), 0,94 (d, CH3-CH< de diamina).
Ejemplo 5: Síntesis de PBAE con extremos modificados con oligopéptidos
En general, los PBAE modificados con oligopéptidos se obtuvieron de la siguiente manera: polímero C32 o C32SS terminado en acrilato y oligopéptido terminado en amina o tiol (por ejemplo, HS-Cys-Arg-Arg-Arg (CR3), H2N-Arg-Arg-Arg (R3) o HS-Cys-Glu-Glu-Glu (CE3) - otros oligopéptidos se indican mediante abreviaturas similares utilizando el código convencional de una letra) se mezclaron a una razón molar 1:2 en DMSO. La mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente y el polímero resultante se obtuvo por precipitación en éter dietílico:acetona (3:1).
(a) El siguiente procedimiento sintético para obtener PBAE con extremos modificados con tri-arginina se muestra como un ejemplo: se preparó el intermedio C32 como se describe en el Ejemplo 1 anterior. Se mezcló una solución de intermedio C32 (0,15 g, 0,075 mmoles) en DMSO (2 ml) con la solución correspondiente de oligopéptido (Cys-Arg-Arg-Arg (CR3; 0,11 g, 0,15 mmoles) en DMSO (1 mL) a una razón molar apropiada, 1:2 respectivamente. La mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente, después se precipitó en éter dietílico/acetona (3:1).
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000018_0002
IR (película evaporada): v = 721, 801, 834, 951, 1029, 1133 (CO), 1201, 1421, 1466, 1542, 1672 (C = O, de péptido amida), 1731 (C = O, de éster) , 2858, 2941, 3182, 3343 (NH, OH) cm’1 RMN-H1 (400 MHz, CD3OD, TMS) (ppm): 6 = 4,41-4,33 (ancho, NH2-C(=O)-CH-NH-C(=O)-CH-NH-C(=O)-CH-NH-C(=O)-CH-CH2-, 4,11 (t, CH2-CH2-O), 3,55 (t, CH2-CH2-OH), 3,22 (ancho, NH2-C(=NH)-NH-CH2-, OH-(CH2)4-CH2-N-), 3,04 (t, CH2-CH2-N-), 2,82 (dd, -CH2-S-CH2), 2,48 (ancho, -N-CH2-CH2-C(=O)-O), 1,90 (m, NH2-C(=NH)-NH-(CH2)2-CH2-CH-), 1,73 (ancho, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-O), 1,69 (m, NH2-C(=NH)-NH-CH2-CH2-CH2-), 1,56 (ancho, -CH2-CH2-CH2-CH2-OH), 1,39 (ancho, -N-(CH2)2-CH2-(CH2)2-OH).
(b) Los oligopéptidos modificados con tri-lisina (K3C-C32-CK3) se prepararon de acuerdo con el mismo protocolo y se caracterizaron de la siguiente manera:
IR (película evaporada): v = 721, 799, 834, 1040, 1132, 1179 (CO), 1201, 1397, 1459, 1541, 1675 (C = O, de péptido amida), 1732 (C = O, de éster) , 2861, 2940, 3348 (NH, OH) cm-11H-NMR (400 MHz, CD3OD, TMS) (ppm): 6 = 4,38-4,29 (ancho, NH2-(CH2) 4-CH-), 4,13 (t, CH2-CH2-O-),3,73 (ancho,NH2-CH-CH2-S-), 3,55 (t, CH2-CH2-OH), 2,94 (ancho, CH2-CH2-N-, NH2-CH2-(CH2)3-CH-), 2,81 (dd, -CH2-S-CH2), 2,57 (ancho, -N-CH2-CH2-C(=O)-O), 1,85 (m, NH2-(CH2)3-CH2-CH-), 1,74 (ancho, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-O), 1,68 (m, NH2-CH2-CH2-(CH2)2-CH-), 1,54 (ancho, -CH2-CH2-CH2-CH2-OH), 1,37 (ancho, -N-(CH2)2-CH2-(CH2)2-OH).
(c) Los oligopéptidos modificados con trihistidina (H3C-C32-CH3) se prepararon de acuerdo con el mismo protocolo y se caracterizaron de la siguiente manera: IR (película evaporada): v = 720, 799, 832, 1040, 1132, 1201, 1335, 1403, 1467, 1539, 1674 (C = O, de péptido amida), 1731 (C = O, de éster), 2865, 2941, 3336 (NH, OH) cm-1
RMN-H1 (400 MHz, CD3OD, TMS) (ppm): 6 = 8,0-7,0 (ancho -N(=CH)-NH-C(=CH)-) 4,61-4,36 (ancho, -CH2-CH-), 4,16 (t, CH2-CH2-O-), 3,55 (t, CH2-CH2-OH), 3,18 (t, CH2-CH2-N-, 3,06 (dd, -CH2-CH-), 2,88 (ancho, OH-(CH2)4-CH2-N-), 2,82 (dd, -CH2-S-CH2-), 2,72 (ancho, -N-CH2-CH2-C(=O)-O), 1,75 (ancho, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-O), 1,65 (m, NH2-CH2-CH2-(CH2)2 -CH-), 1,58 (ancho, -CH2-CH2-CH2-CH2-OH), 1,40 (ancho, -N-(CH2)2-CH2-(CH2)2-OH).
Ejemplo 6 Síntesis de PBAE con modificaciones en los extremos asimétricas
En general, se obtuvieron PBAE modificados con oligopéptidos asimétricos de la siguiente manera: el polímero terminado en acrilato C32 (o C32SS) y el oligopéptido terminado en amina o tiol (por ejemplo, CR3, R3 o CE3) se mezclaron a una razón molar de 1: 1 en DMSO La mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente. Se añadió una cantidad equimolar de un segundo oligopéptido terminado en amina o tiol, o de una amina primaria, y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente. Los polímeros PBAE asimétricos resultantes se obtuvieron por precipitación en éter dietílico/acetona (3:1). El siguiente procedimiento sintético para obtener PBAE B3-C32-CR3 con modificación en los extremos asimétrica se muestra a modo de ejemplo: se mezcló una solución de intermedio C32 (0,15 g, 0,075 mmoles) en DMSO (2 mL) con la solución correspondiente de oligopéptido Cys- Arg-Arg-Arg (CR3; 0,055 g, 0,075 mmoles) en DMSO (1 ml) y se agitó durante la noche a temperatura ambiente. Posteriormente, se añadió 2-metil-1,5-pentanodiamina (0,017 g, 0,02 ml, 0,15 mmoles) a la mezcla durante 4 ha temperatura ambiente en DMSO. Se obtuvo una mezcla de polímeros con extremos modificados asimétricos B3-C32-CR3, B3-C32-B3 y R3C-C32-CR3 por precipitación durante la noche en éter dietílico/acetona (3:1). La mezcla se puede utilizar sin purificación adicional o el polímero con extremos modificado asimétrico B3-C32-CR3 se puede separar de la mezcla por métodos convencionales.
Figure imgf000020_0001
Ejemplo 1: Biblioteca de compuestos
Se sintetizó una biblioteca de diferentes PBAE extremos modificados con oligopéptidos mediante la adición de aminas primarias a los diacrilatos seguido de la modificación de los extremos. De acuerdo con la Fórmula I, se sintetizaron los PBAE modificados en el extremo con oligopéptidos que se muestran en la Tabla 1.
T l 1: Bi li li i m ifi n PBAE
Figure imgf000020_0002
Figure imgf000021_0001
Ejemplo 8: Formación y caracterización de complejos de polímero-ADN
Se prepararon soluciones de partida de todos los polímeros en DMSO (100 mg/ml). Estas soluciones de polímero se diluyeron (tampón acetato 25 mM, pH 5,0) a la concentración apropiada para obtener la proporción deseada de polímero-ADN (p/p). A continuación, se añadieron 100 pl de polímero diluido a 100 pl de ADN plasmídico (60 pg/mL en tampón acetato 25 mM, pH 5,0), se mezclaron con agitación vorticial vigorosamente durante unos segundos y después se incubaron en el horno a 37°C durante 30 minutos. Las nanopartículas resultantes se diluyeron en solución salina tamponada con fosfato para la caracterización de nanopartículas. Los complejos de ADN-polímero se caracterizaron en términos de tamaño y potencial zeta utilizando dispersión de luz dinámica (Zetasizer nano zs90, Malvern Instruments). Los resultados se muestran en la figura 1.
Las nanopartículas también se caracterizaron por electroforesis en gel de agarosa. Para evaluar el retraso del plásmido, se añadieron complejos de ADN-PBAE que contenían 0,48 pg de pGFP a diferentes razones p/p a pocillos de gel de agarosa (0,8%, que contenía 1 pg/mL de bromuro de etidio). Las muestras se procesaron a 60 V durante 45 minutos (Apelex PS 305, Francia) para resolver el retraso del plásmido y se visualizaron mediante iluminación UV. Los resultados se muestran en la figura 2.
Ejemplo 9: Efecto de esponja de protones
El efecto de esponja de protones es un fenómeno que se ha demostrado que facilita el escape endosómico y está mediado por polímeros con alta capacidad tamponadora, lo que da como resultado una mayor eficacia de transfección (Varkouhi, A.K. et al., J. Control. Rel. 151 220-228 (2011).). En general, los polímeros que tienen aminas terciarias en su estructura muestran un efecto tamponador en el intervalo de pH endosómico entre 5,0 y 7,5, lo que provoca un aumento en la presión osmótica que da como resultado la desorganización del endosoma. Behr, J. Chimia 234-36 (1997)). De acuerdo con el efecto de la esponja de protones, la capacidad tamponadora de los poli(p-amino ésteres) recién sintetizados se determinó mediante la titulación con ácido de las soluciones de polímero (figura 2).
La capacidad tamponadora de los polímeros se determinó mediante titulación ácido-base. Brevemente, los polímeros se disolvieron a una concentración final de 1 mg/mL en una solución acuosa de cloruro de sodio (150 mM). La solución de polímero resultante se ajustó a pH 10 con hidróxido de sodio. La curva de titulación se determinó mediante la adición gradual de alícuotas de 10 pL de ácido clorhídrico (0,1 M). El pH se midió después de cada adición con un medidor de pH (Crison Basic 20+, Crison Instruments) hasta que se alcanzó el pH 2. Una solución que no contenía polímero se tituló como control. Los resultados se muestran en la figura 3.
Primero, se determinó el efecto tamponador del poli(p-aminoéster) B3, que mostraba una capacidad tamponadora adecuada hasta pH 5,8. La mayor capacidad tamponadora se observó con el poli(p-aminoéster) terminado con histidina, que demostró una capacidad tamponadora en el intervalo de pH entre 7,5 y 5,3. Los poli(p-amino ésteres) modificados con lisina presentaron una capacidad tamponadora adecuada hasta pH 5,9. Por el contrario, los poli(pamino ésteres) protegidos terminalmente con oligopéptidos de arginina solo mostraron una capacidad tamponadora limitada en el intervalo entre 7,4 y 6,4. Como todos los polímeros provienen del mismo prepolímero C32 terminado en acrilato, la capacidad tamponadora adicional observada es el resultado de las terminaciones ricas en amina.
Ejemplo 10: Eficacia de transfección
La eficacia de transfección de los polímeros de la presente invención y los polímeros conocidos se comparó evaluando la eficacia de suministro de un plásmido que codifica la proteína fluorescente verde (pGFP) a las células.
Transfección celular con plásmido pGFP: La transfección celular se realizó utilizando el plásmido pGFP en células HaCaT, hnDf, cos-7, A549 y HeLa. Estas líneas celulares se obtuvieron de ATCC (Manassas, VA) y se mantuvieron en DMEM completo, que contenía suero bovino fetal al 10%, 100 unidades/ml de penicilina, estreptomicina 100 pg/ml, MEM con aminoácidos no esenciales (NEAA) 0,1 mM, L-glutamina 2 mM, a 37°C en atmósfera con 5% de CO2.
Las células se sembraron en placas de 96 pocillos a 10.000 células/pocillo y se incubaron durante la noche a aproximadamente 80-90% de confluencia antes de realizar los experimentos de transfección. Los complejos de polímero-ADN se prepararon como se ha descrito anteriormente utilizando el plásmido pGFP a una razón de polímero:plásmido de 50:1. Los poliplejos se diluyeron en medio sin suero y se añadieron a las células a una concentración final de plásmido de 0,6 pg de pGFP/pocillo. Las células se incubaron durante 3 ha 37°C en atmósfera con 5% de CO2. Posteriormente, las células se lavaron una vez con PBS y se añadió DMEM completo. Después de 48 h, las células fueron cosechadas y analizadas para determinar la expresión de GFP por citometría de flujo. La expresión de GFP se comparó con un control negativo (células no tratadas) y GeneJuice® (Merck KGaA, Alemania) y B3-C32-B3 como control positivo. Los resultados se muestran en la Figura 4a-c, en donde R/H, K/H y R/K representan mezclas 1:1 (p/p) de PBAE R3C-C32-CR3, K3C-C32-CK3 o H3C-C32-CH3.
Ejemplo 11: Citotoxicidad
Se utilizó la prueba MTS (CellTiter 96® AQueous One Solution Cell Proliferation Assay, Promega Corporation, EE.UU.) para evaluar la viabilidad de las células cos-7 transfectadas con los polímeros descritos en la presente solicitud. La viabilidad celular se evaluó 48 h después de la transfección utilizando el ensayo MTS según las instrucciones del fabricante. Brevemente, las células se transfectaron con pGFP por un método similar al del ejemplo 5. A las 48 h de la transfección, se retiró el medio, se lavaron las células con PBS y se añadió medio completo con un suplemento de MTS (20% v/v). Las células se incubaron a 37°C y se midió la absorbancia a 490 nm utilizando un lector de microplacas. La viabilidad celular se expresó como porcentaje relativo en comparación con las células no tratadas. Los resultados se muestran en la Figura 5, en la que R/H, K/H y R/K representan mezclas 1:1 (p/p) de PBAE R3C-C32-CR3, K3C-C32-CK3 o H3C-C32-CH3.
Ejemplo 12: Ensayo de silenciamiento génico
La eficacia de suministro de ARNip de los polímeros de la presente invención se evaluó utilizando ARNip específicos de GFP en la línea celular estable informadora GFP.
Preparación de complejos de polímero-ARNip: Se prepararon soluciones de partida de polímeros en DMSO (100 mg/ml). Estas soluciones de polímeros se diluyeron (tampón acetato 25 mM, pH 5,0) a la concentración apropiada para obtener la razón deseada de polímero-ARNip (p/p). A continuación, se añadieron 100 pl de polímero adecuadamente diluido a 100 pl de ARNip específico de GFP (10 pg/mL en tampón acetato 25 mM pH 5,0; ThermoScientific Dharmacon GFP Duplex I), se mezclaron mediante agitación vorticial vigorosamente durante unos segundos y después se incubaron a 37°C durante 30 min. Los complejos resultantes se diluyeron en solución salina tamponada con fosfato para la caracterización de las nanopartículas. Los complejos de ARNip-polímero se caracterizaron en términos de tamaño y potencial zeta utilizando dispersión de luz dinámica (Zetasizer nano zs90, Malvern Instruments). Los resultados se muestran en la Figura 6, en la que K/H y K/R representan mezclas 60:40 (p/p) de PBAE R3C-C32-CR3, K3C-C32-CK3 o H3C-C32-CH3. K/E y K/D representan mezclas 70:30 (p/p) de PBAE K3C-C32-CK3 y D3C-C32-CD3 o E3C-C32-CE3.
Transfección celular con ARNip específico de GFP: La transfección celular se llevó a cabo utilizando ARNip específico de GFP en células m DA-MB-231/GFP (Cell Biolabs Inc.). Las células se mantuvieron en DMEM completo, que contenía suero bovino fetal al 10%, 100 unidades/mL de penicilina, 100 pg/mL de estreptomicina, a 37°C en atmósfera con 5% de CO2.
Brevemente, las células se sembraron en placas de 96 pocillos a 10.000 células/pocillo y se incubaron durante la noche a aproximadamente 80-90% de confluencia antes de realizar los experimentos de transfección. Los complejos de polímero-ARNip se prepararon como se ha descrito anteriormente utilizando ARNip específico de GFP a una razón de polímero:ARNip de 200:1. Los poliplejos se diluyeron en medio sin suero y se añadieron a las células a una concentración final de plásmido de ARNip50 nM/pocillo. Las células se incubaron durante 3 h a 37°C en atmósfera con 5% de CO2. Posteriormente, las células se lavaron una vez con PBS y se añadió DMEM completo. Después de 48 h, las células se cosecharon y se analizaron para determinar el silenciamiento de GFP por citometría de flujo. El silenciamiento en la expresión de GFP se comparó con un control negativo (células no tratadas) e INTERFERinTM (PolyPlus TransfectionTM) y B3 como controles positivos. Los resultados se muestran en la Figura 7, en la que R/H, K/H y R/K representan mezclas 1:1 (p/p) de PBAE R3C-C32-CR3, K3C-C32-CK3 o H3C-C32-CH3, y SS(R/H), SS(K/H) y SS(R/K) representan mezclas 1:1 (p/p) de PBAE R3C-C32SS-CR3, K3C-C32SS-CK3 o H3C-C32SS-CH3.
Ejemplo 13: Encapsulación de insulina bovina utilizando PBAE con extremos modificados con ácido glutámico y lisina
La eficacia de encapsulación de los polímeros de la presente invención se evaluó utilizando insulina bovina (Sigma Aldrich). Brevemente, se añadieron PBAE E3C-C32-CE3 con extremos modificados con ácido glutámico (16,7 pL a 60 mg/mL) a una solución de insulina bovina (1 mL a 0,01 mg/mL en tampón HEPES, 100 mM y pH 7,2) seguido de PBAE K3C-C32-CK3 con extremos modificados con lisina (10 pL a 100 mg/mL) para lograr una razón final de polímero:proteína de 200:1. La mezcla se incubó durante 30 minutos a temperatura ambiente. Las nanopartículas resultantes se centrifugaron utilizando un dispositivo Centricon (corte a 10 KDa, Merck Millipore) para separar las nanopartículas que contienen insulina de la insulina no encapsulada. El grado de encapsulación se calculó determinando la insulina no encapsulada utilizando el ensayo bicinconínico (reactivo de ensayo de proteína BCA, ThermoScientific) y comparándolo con la solución original de insulina. Los resultados se muestran en la Figura 8, en la que NP1 y NP2 son duplicados independientes.

Claims (23)

REIVINDICACIONES
1. Un polímero de fórmula I:
Figure imgf000024_0001
Fórmula I
en donde
cada uno de L1 y L2 se selecciona independientemente del grupo que consiste en:
Figure imgf000024_0003
O, S, NRX y un enlace; en donde RX se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo;
L3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
L4 se selecciona independientemente del grupo que consiste en
Figure imgf000024_0002
L5 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre un oligopéptido y Ry;
en donde al menos uno de R1 y R2 es un oligopéptido;
en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7; o en donde el oligopéptido o cada oligopéptido comprende una mezcla de aminoácidos naturales que están cargados negativamente a pH 7 y aminoácidos naturales que están cargados positivamente a pH 7;
y en donde Ry se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; cada R3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; y n es un número entero de 5 a 10.000;
o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.
2. El polímero de la reivindicación 1, en donde el oligopéptido o cada oligopéptido comprende residuos de aminoácidos seleccionados del grupo que consiste en lisina y arginina; o en donde el oligopéptido o cada oligopéptido comprende una mezcla de aminoácidos naturales que están cargados negativamente a pH 7 y aminoácidos naturales que están cargados positivamente a pH 7.
3. El polímero de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el oligopéptido o cada oligopéptido comprende de 3 a 20 residuos de aminoácidos.
4. El polímero de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7.
5. El polímero de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el oligopéptido o cada oligopéptido comprende residuos de aminoácidos seleccionados del grupo que consiste en lisina, arginina e histidina.
6. El polímero de cualquier reivindicación precedente, en donde el oligopéptido o cada oligopéptido es un compuesto de Fórmula VII:
Figure imgf000025_0001
en donde p es un número entero de 2 a 19 y en donde Ra se selecciona en cada aparición del grupo que consiste en H2NC(=NH)-NH(CH2)3-, H2N(CH2)4- o (1H-imidazol-4-il)-CH2-.
7. El polímero de cualquier reivindicación anterior, en donde R1 y R2 son ambos oligopéptidos.
8. El polímero de la reivindicación 7, en donde R1 y R2 son diferentes oligopéptidos.
9. El polímero de cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde uno de R1 y R2 es un oligopéptido y uno de R1 y R2 es Ry.
10. El polímero de cualquier reivindicación anterior, en donde n es de 1 a 20.
11. El polímero de cualquier reivindicación anterior, en donde Ry se selecciona de un grupo que consiste en hidrógeno, -(CH2)mNH2, -(CH2)mNHMe, -(CH2)mOH, -(CH2)mCH3, -(CH2)2(OCH2CH2)mNH2, -(CH2)2(OCH2CH2)mOH o -(CH2)2(OCH2CH2)mCH3 en donde m es un número entero de 1 a 20.
12. El polímero de cualquier reivindicación anterior, en donde cada L3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en -alquileno C1-C10-(S-S)q-alquileno C1-C10, en donde q es 0 o 1.
13. El polímero de cualquier reivindicación anterior, en donde que cada R3 se selecciona independientemente entre hidrógeno, alquilo C1-C6, alquenilo C2-C6, alquinilo C2-C6, hidroxialquilo C1-C6, hidroxilo, alcoxi C1-C6, halógeno, arilo, heterocíclico, heteroarilo, ciano, -O2C-alquilo C1-C6, carbamoilo, -CO2H, -CO2-alquilo C1-C6, alquil(C1-C6)tioéter, tiol o ureido.
14. Una nanopartícula que comprende
(a) un polímero de acuerdo con la fórmula I
Figure imgf000025_0002
cada L1 y L2 se selecciona independientemente del grupo que consiste en
Figure imgf000025_0003
cadena polimérica
R 3 R 3 i
O, S, NRx y un enlace; en donde Rx se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo;
L3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
l_4 se selecciona del grupo que consiste en
Figure imgf000026_0001
L5 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre un oligopéptido y Ry;
en donde al menos uno de R1 y R2 es un oligopéptido;
en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga positiva neta a pH 7;
y en donde Ry se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; cada R3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; y n es un número entero de 5 a 10.000;
o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo; y
(b) un polímero según la fórmula I
Figure imgf000026_0002
cada L1 y L2 se selecciona independientemente del grupo que consiste en
Figure imgf000026_0003
cadena polimérica
O, S, NRx y un enlace; en donde Rx se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo;
L3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
L4 se selecciona del grupo que consiste en
Figure imgf000026_0004
L5 se selecciona independientemente del grupo que consiste en alquileno, alquenileno, heteroalquileno, heteroalquenileno, arileno o heteroarileno;
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre un oligopéptido y Ry;
en donde al menos uno de R1 y R2 es un oligopéptido;
en donde el oligopéptido o cada oligopéptido tiene una carga negativa neta a pH 7;
y en donde Ry se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; cada R3 se selecciona independientemente del grupo que consiste en hidrógeno, halógeno, alquilo, cicloalquilo, alquenilo, cicloalquenilo, heteroalquilo, heterocicloalquilo, acilo, arilo o heteroarilo; y
n es un número entero de 5 a 10.000;
o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo.
15. Una nanopartícula según la reivindicación 14, que comprende además un agente activo.
16. Una composición que comprende un agente activo y un polímero de una cualquiera de las reivindicaciones 1-13, o una composición que comprende una nanopartícula según la reivindicación 15.
17. La composición de la reivindicación 16, en donde el agente activo es un polinucleótido.
18. La composición de la reivindicación 17, en donde el polinucleótido es ARN, ADN o un ARNip.
19. La composición de la reivindicación 17 o 18, en donde la composición comprende nanopartículas que contienen el polinucleótido y el polímero.
20. Un método para encapsular un agente en una matriz de polímeros según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 para formar nanopartículas, comprendiendo el método las etapas de: proporcionar un agente; proporcionar el polímero; y poner en contacto el agente y el polímero en condiciones adecuadas para formar nanopartículas.
21. El método de la reivindicación 20, en donde el agente es un polinucleótido seleccionado entre ADN, ARN y ARNip, una molécula pequeña o una proteína.
22. El método de la reivindicación 20 o 21, en donde la etapa de contacto comprende (a) secar por pulverización una mezcla del agente y el polímero, (b) técnicas de evaporación del disolvente de doble emulsión o (c) una técnica de inversión de fase.
23. Un polímero según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, una nanopartícula según la reivindicación 14 o la reivindicación 15, o una composición según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18 para su uso en medicina.
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