JP2002529439A5 - - Google Patents
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Description
【特許請求の範囲】
【請求項１】 以下の式を有する化合物であって：
【化１】
ここで、
Ｑは、Ｎであり；
Ｌは、Ｃ、ＣＨ、（ＣＨ２）ｌ、または｛（ＣＨ２）ｉ−Ｙ−（ＣＨ２）ｊ｝ｋであり、ここで、Ｙは、ＣＨ２、エーテル、ポリエーテル、アミド、ポリアミド、エステル、スルフィド、ウレア、チオウレア、グアニジル、カルバモイル、カルボネート、ホスフェート、スルフェート、スルホキシド、イミン、カルボニル、および２級アミノ基からなる群から選択され、そして（ＣＨ ２ ） ｌ または（ＣＨ ２ ） ｌ の少なくとも１つの炭素は、必要に応じて、−ＯＨで置換されており、そしてここで、Ｙは、−Ｘ１−Ｌ’−Ｘ２−Ｚまたは−Ｚによって必要に応じて置換されており、
Ｒ１〜Ｒ６は、互いに独立して、Ｈ、−（ＣＨ２）ｐ−Ｄ−Ｚ、アルキル、アルケニル、アリール、およびアルコール、アミノアルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、アルキルチオ、ウレア、チオウレア、グアニジル、もしくはカルバモイル基のうちの１つ以上によって必要に応じて置換されるアルキルまたはアルキルエーテルからなる群から選択され；そしてＲ１とＲ４が、またはＲ３とＲ６が、互いと、ＹとまたはＬと必要に応じて共有結合されて、環式部分を形成し得；
Ｚは、アミン、スペルミイル、カルボキシスペルミイル、グアニジル、スペルミジニル、プトリシニル、ジアミノアルキル、ピリジル、ピペリジニル、ピロリジニル、ポリアミン、アミノ酸、ペプチド、およびタンパク質からなる群から選択され；
Ｘ１およびＸ２は、互いに独立して、ＮＨ、Ｏ、Ｓ、アルキレン、およびアリーレンからなる群から選択され；
Ｌ’は、アルキル、アルケニレン、アルキニレン、アリーレン、アルキレンエーテル、およびポリエーテルからなる群から選択され；
Ｄは、Ｑまたは結合であり；
Ａ１およびＡ２は、互いに独立して、ＣＨ２Ｏ、ＣＨ２Ｓ、ＣＨ２ＮＨ、Ｃ（Ｏ）、Ｃ（ＮＨ）、Ｃ（Ｓ）および（ＣＨ２）ｔからなる群から選択され；
Ｘは、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ｍ、ｎ、ｒ、ｓ、ｕ、ｖ、ｗおよびｙは、０または１であり、但し、ｍおよびｎの両方が０である場合、ｒ、ｓ、ｕおよびｙのうちの少なくとも１つが、０ではなく；
ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｐおよびｔは、０〜約１００の整数であり；
ｑは、１〜約１０００の整数であり；そして
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり、ｍおよびｎが０である場合、ａは０である、
化合物。
【請求項２】 請求項１に記載の化合物であって、ここで、該化合物が、以下の式を有し：
【化２】
ここで、
Ｌは、｛（ＣＨ２）ｉ−Ｙ−（ＣＨ２）ｊ｝ｋであり、ここで、Ｙは、ＣＨ２、エーテル、ポリエーテル、アミド、ポリアミド、エステル、スルフィド、ウレア、チオウレア、グアニジル、カルバモイル、カルボネート、スルフェート、スルホキシド、イミン、カルボニル、および２級アミノ基からなる群から選択され、そして（ＣＨ ２ ） ｌ または（ＣＨ ２ ） ｌ の少なくとも１つの炭素は、必要に応じて、−ＯＨで置換されており；
Ｒ１ およびＲ ４ は、独立して、Ｈ、または８〜４０個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分枝鎖、環式の、アルキル基またはアルケニル基であり；
Ｒ ３ およびＲ ６ は、独立して、Ｈ、アルキル基、またはアルケニル基であり；
Ｒ ２ は、アミノアルコール基であり；
Ｒ ５ は、Ｈまたはアミノアルコール基であり；
Ｘは、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり、
ｉおよびｊは、独立して、１〜１００の整数であり；
ｋは、１〜２５の整数であり；そして
ここで、Ｒ １ またはＲ ４ のうちの少なくとも一方は、８〜４０個の炭素原子を有する、直鎖、分枝鎖、または環式のアルキル基またはアルケニル基である、
化合物。
【請求項３】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、独立して、アミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールである、請求項２に記載の化合物。
【請求項４】 Ｒ ２ が、アミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールであり、そしてＲ ５ がＨである、請求項２に記載の化合物。
【請求項５】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、以下の構造：
【化３】
を有するアミノアルコールである、請求項２に記載の化合物。
【請求項６】 Ｒ １ およびＲ ４ が、８〜２４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基である、請求項２に記載の化合物。
【請求項７】 Ｒ ３ およびＲ ６ が、Ｈである、請求項２に記載の化合物。
【請求項８】 Ｙが、ＣＨ ２ であり、ｉおよびｊが、独立して、１〜４の整数であり、そしてｋが、１〜４の整数である、請求項２に記載の化合物。
【請求項９】 Ｒ ２ が、アミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールであり、そしてＲ ５ が、Ｈであるか、あるいはアミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールである、請求項８に記載の化合物。
【請求項１０】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、以下の構造：
【化４】
を有するアミノアルコールである、請求項８に記載の化合物。
【請求項１１】 Ｒ ２ が、以下の構造：
【化５】
を有するアミノアルコールであり、そしてＲ ５ が、Ｈである、請求項８に記載の化合物。
【請求項１２】 Ｒ １ およびＲ ４ が、８〜２４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基であり、そしてＲ ３ およびＲ ６ が、Ｈである、請求項１０または１１に記載の化合物。
【請求項１３】 以下の式：
【化６】
を有する化合物、またはそのポリカチオンであって、Ｒ ４ は、８〜２４個の炭素原子を有する、直鎖、分枝鎖または環式の、アルキル基またはアルケニル基であり、そしてＲ ５ は、アルコール、アミノアルコールおよびアミンのうちの１つ以上で置換された、アルキル基であり、そしてＲ ７ は、Ｈまたは炭水化物である、化合物。
【請求項１４】 Ｒ ４ が、８〜２４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１５】 Ｒ ５ が、アルコール、アミノアルコールおよびアミンのうちの１つまたは１つより多くによって置換されている、エチル基、プロピル基またはブチル基である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１６】 前記アミノアルコール基が、アミノエタノール基、アミノプロパノール基またはアミノブタノール基を含む、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１７】 前記アミンが、以下の構造：
【化７】
を有し、ｎが、７〜２３の整数である、請求項１３、１４または１５に記載の化合物。
【請求項１８】 Ｒ ７ が、Ｈである、請求項１３、１４、１５または１７に記載の化合物。
【請求項１９】 以下の式を有する化合物であって：
【化８】
ここで、
Ｑは、Ｎであり；
Ｌは、［（ＣＨ ２ ） ｉ −Ｙ−（ＣＨ ２ ） ｊ ］ ｋ であり、ここで、Ｙは、ＣＨ ２ 、エーテル、アミド、チオウレア、イミン、カルボニル、および２級アミノ基からなる群から選択され；
Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ は、互いに独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、またはアルキニルから選択され；
Ｒ ２ およびＲ ５ は、互いに独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、および−（ＣＨ ２ ） ｐ −Ｄ−Ｚ、から選択され、ここで、（ＣＨ ２ ） ｐ は、必要に応じて、−ＯＨで置換されており；
Ｄは、結合またはＱであり；
Ｚは、必要に応じて−ＯＨで置換された、アミン、ポリアミン、またはジアミノアルキルであり；
Ｘ − は、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり、
ｍおよびｎは、１であり；
ｒ、ｓ、ｕ、およびｙは、０または１であり；
ｉ、ｊ、およびｋは、独立して、０〜約１００の整数であり；
ｐは、１〜約１００の整数であり；
ｑは、１〜約１００の整数であり；そして
ここで、
ｉ）Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ は、必要に応じて、アルコール、アミノアルコール、またはアミンのうちの１つ以上によって置換されており；
ｉｉ）Ｒ ２ およびＲ ５ は、必要に応じて、１つ以上のアルコール基、１つ以上のアミン基、または１つ以上のアルコール基と１つ以上のアミン基とによって置換されており；そして
ｉｉｉ）Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ のうちの任意の２つ以上は、互いに共有結合しており、これによって、環式部分を形成し、但し、ｋが０である場合、Ｒ １ 、Ｒ ４ 、Ｒ ３ およびＲ ６ が、互いに共有結合し、これによって、環式部分を形成する、
化合物。
【請求項２０】 ＹがＣＨ ２ である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２１】 ｐ、ｉ、ｊおよびｋが、独立して、１〜２５の整数である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２２】 ｐ、ｉ、ｊおよびｋが、独立して、１〜４の整数であり、そしてｑが１である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２３】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、（ＣＨ ２ ） ｐ −Ｄ−Ｚである、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２４】 ｐ、ｉ、ｊおよびｋが、独立して、１〜４の整数であり、そしてｑが１である、請求項２３に記載の化合物。
【請求項２５】 Ｄが、結合であり、そしてＺが、必要に応じて−ＯＨで置換されたジアミノアルキルである、請求項２３に記載の化合物。
【請求項２６】 Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ 、が、互いに独立して、Ｈまたはアルキル基から選択される、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２７】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、アミノアルコール基である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２８】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、独立して、アミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールである、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２９】 前記アミノアルコール基が、以下の構造：
【化９】
を有する、請求項１９に記載の化合物。
【請求項３０】 以下の式：
【化１０】
を有する化合物であって、
Ｑは、Ｎであり；
Ｌは、各Ｑを共有結合させる、二価の有機基であり；
Ｒ １ 〜Ｒ ６ は、互いに独立して、Ｈ、−（ＣＨ ２ ） ｐ −Ｄ−Ｚ、アルキル、アルケニル、アリール、およびアルキル、あるいはアルコール、アミノアルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、アルキルチオ、ウレア、チオウレア、グアニジル、またはカルバモイル基のうちの１つ以上によって必要に応じて置換されたアルキルエーテルからなる群より選択され、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ のうちの少なくとも１つは、約６〜約６４個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分枝鎖、環式の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基またはアリール基であり；そしてＲ １ とＲ ４ 、またはＲ ３ とＲ ６ とは、必要に応じて、互いに共有結合するか、またはＬと共有結合して、環式部分を形成し；
Ｚは、アミン、スペルミイル、カルボキシスペルミイル、グアニジル、スペルミジニル、プトリシニル、ジアミノアルキル、ピリジル、ピペリジニル、ピロリジニル、ポリアミン、アミノ酸、ペプチド、およびタンパク質からなる群より選択され；
Ｄは、Ｑまたは結合であり；
Ａ １ およびＡ ２ 、は、互いに独立して、ＣＨ ２ Ｏ、ＣＨ ２ Ｓ、ＣＨ ２ ＮＨ、Ｃ（Ｏ）、Ｃ（ＮＨ）、Ｃ（Ｓ）および（ＣＨ ２ ） ｔ からなる群より選択され；
Ｘは、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ｍ、ｎ、ｒ、ｓ、ｕ、ｖ、ｗおよびｙは、０または１であり、但し、ｍとｎとの両方が０である場合、ｒ、ｓ、ｕおよびｙのうちの少なくとも１つは、０ではなく；
ｐおよびｔは、０〜約１００の整数であり；
ｑは、１〜約１０００の整数であり；そして
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数である、
化合物。
【請求項３１】 前記化合物が、以下の式：
【化１１】
に従う構造を有し、ここで、
Ｌは、各Ｑを共有結合させる二価の有機基であり；
ｒ、ｓ、ｕおよびｙは、１であり；
Ｘ - は、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり；
Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ は、互いに独立して、Ｈ、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、およびアリール基からなる群より選択され、Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のいずれか１つは、必要に応じて、アルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、ウレア、チオウレア、グアニジル、またはカルバモイル基のうちの１つ以上によって置換されており、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のうちの少なくとも２つは、各Ｎに結合した、８〜２４個の炭素原子を有する、直鎖、分枝鎖、または環式の、アルキル、アルキニル、またはアルケニル基であり、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ は、必要に応じて、互いに共有結合しており；
Ｒ ５ は、Ｈ、−（ＣＨ ２ ） ｐ −Ｄ−Ｚ、アルキル、アルケニル、アリール、およびアルキル、あるいは必要に応じてアルコール、アミノアルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、アルキルチオ、ウレア、チオウレア、グアニジル、またはカルバモイル基のうちの１つ以上によって置換されたアルキルエーテルからなる群より選択され；
Ｚは、アミン、スペルミイル、カルボキシスペルミイル、グアニジル、スペルミジニル、プトリシニル、ジアミノアルキル、ピリジル、ピペリジニル、ピロリジニル、ポリアミン、アミノ酸、ペプチド、およびタンパク質からなる群より選択され；
Ｄは、Ｎまたは結合であり、そして
Ｒ ７ は、Ｈまたは炭水化物である、
請求項３０に記載の化合物。
【請求項３２】 Ｒ ５ が、Ｈまたはアミノアルコールである、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３３】 アミノアルコールが、アミノエタノール、アミノプロパノールまたはアミノブタノールから選択される、請求項３２に記載の化合物。
【請求項３４】 以下の式：
【化１２】
を有する化合物であって、ここで：
Ｑは、Ｎであり；
Ｌは、各Ｑを共有結合させる二価の有機基であり；
ｒ、ｓ、ｕおよびｙは、１であり；
Ｘ - は、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり；
Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ 、互いに独立して、Ｈ、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、およびアリール基からなる群より選択され、ここで、Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のうちのいずれか１つが、必要に応じて、アルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、ウレア、チオウレア、グアニジル、またはカルバモイル基のうちの１つ以上によって置換されており、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のうちの少なくとも２つが、各Ｎに結合した、８〜２４個の炭素原子を有する、直鎖、分枝鎖、または環式のアルキル、アルキニル、またはアルケニル基であり、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ は、必要に応じて、互いに共有結合しており；そして
Ｒ ７ およびＲ ８ は、独立して、Ｈまたは炭化水素である、
化合物。
【請求項３５】 Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ は、互いに独立して、Ｈ、アルキル基、アルケニル基、またはアルキニル基からなる群より選択される、請求項３４に記載の化合物。
【請求項３６】 Ｒ ７ およびＲ ８ が、Ｈである、請求項３４に記載の化合物。
【請求項３７】 Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のうちの２つが、アルキル１４個または１６個の炭素を有するアルキル基である、請求項３４に記載の化合物。
【請求項３８】 水性媒体で溶媒和された、請求項１、２、１３、１９、３０、３１または３４のいずれか１項の１つ以上の化合物を含有する、組成物。
【請求項３９】 天然脂質をさらに含有する、請求項３８に記載の組成物。
【請求項４０】 前記天然脂質が、ＤＯＰＥ、ＤＯＰＣまたはコレステロールである、請求項３９に記載の組成物。
【請求項４１】 前記１つ以上の化合物と、前記天然脂質とが、リポソームを形成している、請求項３９に記載の組成物。
【請求項４２】 トランスフェクションエンハンサーをさらに含有する、請求項３８に記載の組成物。
【請求項４３】 前記組成物が、核酸を含有する、請求項３８に記載の組成物。
【請求項４４】 前記核酸が、ＤＮＡである、請求項４３に記載の組成物。
【請求項４５】 前記核酸が、ＲＮＡである、請求項４３に記載の組成物。
【請求項４６】 前記組成物が、天然脂質をさらに含有する、請求項４４または４５に記載の組成物。
【請求項４７】 請求項１、２、１３、１９、３０、３１または３４のいずれか１項に記載の１つ以上の化合物を含有する、脂質凝集物。
【請求項４８】 少なくとも１種の脂質凝集物形成化合物を含有する、請求項４７に記載の脂質凝集物。
【請求項４９】 前記脂質凝集物形成化合物が、ＤＯＰＥ、ＤＯＰＣおよびコレステロールからなる群より選択される、請求項４８に記載の脂質凝集物。
【請求項５０】 １つ以上の容器手段をそなえ、そして必要に応じて、１つ以上のさらなる成分をさらに備えるキットであって、該さらなる成分は、１つの細胞、複数の細胞、細胞培養培地、核酸、および１つの細胞もしくは複数の細胞をトランスフェクトするための指示書から選択され、該容器手段は、請求項１、２、１３、１９、３０、３１または３４のいずれか１項の、１つ以上のカチオン性化合物を収容する、キット。
【請求項５１】 前記キットが、少なくとも１種の天然脂質をさらに備える、請求項５０に記載のキット。
【請求項５２】 前記天然脂質が、ＤＯＰＥ、ＤＯＰＣまたはコレステロールから選択される、請求項５１に記載のキット。
【請求項５３】 前記１種以上のカチオン性化合物が、水性媒体中に可溶化されている、請求項５０に記載のキット。
【請求項５４】 前記１種以上のカチオン性化合物が、リポソームを形成している、請求項５０に記載のキット。
【請求項５５】 ポリアニオンを、１つの細胞または複数の細胞に導入するための方法であって、該方法は、以下の工程：
（ａ）請求項１、２、１３、１９、３０、３１または３４のいずれか１項の１種以上のカチオン性化合物から、リポソームを形成する工程；
（ｂ）該リポソームを該ポリアニオンと接触させて、ポリアニオン−リポソーム複合体を形成する工程；および
（ｃ）該複合体を、１つの細胞または複数の細胞と一緒にインキュベートし、これによって、該ポリアニオンを、該１つの細胞または複数の細胞に導入する工程、
を包含する、方法。
【請求項５６】 前記ポリアニオンが、核酸である、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】 前記核酸が、ＤＮＡである、請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】 前記核酸が、ＲＮＡである、請求項５６に記載の方法。
【請求項５９】 前記核酸が、前記１つの細胞または複数の細胞における核酸の発現を阻害する、請求項５５に記載の方法。
【請求項６０】 前記１つの細胞または複数の細胞が、一次細胞、腫瘍細胞、または不朽化細胞株の細胞から選択される、請求項５５に記載の方法。
【請求項６１】 前記１つの細胞または複数の細胞が、上皮細胞、線維芽細胞、ニューロン細胞、または造血細胞から選択される、請求項５５に記載の方法。
【請求項６２】 前記１つの細胞または複数の細胞が、動物の細胞、魚の細胞、昆虫の細胞、真菌の細胞または植物の細胞の細胞である、請求項５５に記載の方法。
【請求項６３】 前記１つの細胞または複数の細胞が、ＣＨＯ−Ｋ１細胞、ＣＯＳ−７細胞、またはＨＥＫ２９３細胞である、請求項５５に記載の方法。
【請求項６４】 前記リポソームが、１つ以上のカチオン性化合物を、天然脂質と混合することによって形成される、請求項５５に記載の方法。
【請求項６５】 前記天然脂質が、ＤＯＰＥ、ＤＯＰＣまたはコレステロールから選択される、請求項６４に記載の方法。
【請求項１】 以下の式を有する化合物であって：
【化１】
Ｑは、Ｎであり；
Ｌは、Ｃ、ＣＨ、（ＣＨ２）ｌ、または｛（ＣＨ２）ｉ−Ｙ−（ＣＨ２）ｊ｝ｋであり、ここで、Ｙは、ＣＨ２、エーテル、ポリエーテル、アミド、ポリアミド、エステル、スルフィド、ウレア、チオウレア、グアニジル、カルバモイル、カルボネート、ホスフェート、スルフェート、スルホキシド、イミン、カルボニル、および２級アミノ基からなる群から選択され、そして（ＣＨ ２ ） ｌ または（ＣＨ ２ ） ｌ の少なくとも１つの炭素は、必要に応じて、−ＯＨで置換されており、そしてここで、Ｙは、−Ｘ１−Ｌ’−Ｘ２−Ｚまたは−Ｚによって必要に応じて置換されており、
Ｒ１〜Ｒ６は、互いに独立して、Ｈ、−（ＣＨ２）ｐ−Ｄ−Ｚ、アルキル、アルケニル、アリール、およびアルコール、アミノアルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、アルキルチオ、ウレア、チオウレア、グアニジル、もしくはカルバモイル基のうちの１つ以上によって必要に応じて置換されるアルキルまたはアルキルエーテルからなる群から選択され；そしてＲ１とＲ４が、またはＲ３とＲ６が、互いと、ＹとまたはＬと必要に応じて共有結合されて、環式部分を形成し得；
Ｚは、アミン、スペルミイル、カルボキシスペルミイル、グアニジル、スペルミジニル、プトリシニル、ジアミノアルキル、ピリジル、ピペリジニル、ピロリジニル、ポリアミン、アミノ酸、ペプチド、およびタンパク質からなる群から選択され；
Ｘ１およびＸ２は、互いに独立して、ＮＨ、Ｏ、Ｓ、アルキレン、およびアリーレンからなる群から選択され；
Ｌ’は、アルキル、アルケニレン、アルキニレン、アリーレン、アルキレンエーテル、およびポリエーテルからなる群から選択され；
Ｄは、Ｑまたは結合であり；
Ａ１およびＡ２は、互いに独立して、ＣＨ２Ｏ、ＣＨ２Ｓ、ＣＨ２ＮＨ、Ｃ（Ｏ）、Ｃ（ＮＨ）、Ｃ（Ｓ）および（ＣＨ２）ｔからなる群から選択され；
Ｘは、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ｍ、ｎ、ｒ、ｓ、ｕ、ｖ、ｗおよびｙは、０または１であり、但し、ｍおよびｎの両方が０である場合、ｒ、ｓ、ｕおよびｙのうちの少なくとも１つが、０ではなく；
ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｐおよびｔは、０〜約１００の整数であり；
ｑは、１〜約１０００の整数であり；そして
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり、ｍおよびｎが０である場合、ａは０である、
化合物。
【請求項２】 請求項１に記載の化合物であって、ここで、該化合物が、以下の式を有し：
【化２】
Ｌは、｛（ＣＨ２）ｉ−Ｙ−（ＣＨ２）ｊ｝ｋであり、ここで、Ｙは、ＣＨ２、エーテル、ポリエーテル、アミド、ポリアミド、エステル、スルフィド、ウレア、チオウレア、グアニジル、カルバモイル、カルボネート、スルフェート、スルホキシド、イミン、カルボニル、および２級アミノ基からなる群から選択され、そして（ＣＨ ２ ） ｌ または（ＣＨ ２ ） ｌ の少なくとも１つの炭素は、必要に応じて、−ＯＨで置換されており；
Ｒ１ およびＲ ４ は、独立して、Ｈ、または８〜４０個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分枝鎖、環式の、アルキル基またはアルケニル基であり；
Ｒ ３ およびＲ ６ は、独立して、Ｈ、アルキル基、またはアルケニル基であり；
Ｒ ２ は、アミノアルコール基であり；
Ｒ ５ は、Ｈまたはアミノアルコール基であり；
Ｘは、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり、
ｉおよびｊは、独立して、１〜１００の整数であり；
ｋは、１〜２５の整数であり；そして
ここで、Ｒ １ またはＲ ４ のうちの少なくとも一方は、８〜４０個の炭素原子を有する、直鎖、分枝鎖、または環式のアルキル基またはアルケニル基である、
化合物。
【請求項３】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、独立して、アミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールである、請求項２に記載の化合物。
【請求項４】 Ｒ ２ が、アミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールであり、そしてＲ ５ がＨである、請求項２に記載の化合物。
【請求項５】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、以下の構造：
【化３】
【請求項６】 Ｒ １ およびＲ ４ が、８〜２４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基である、請求項２に記載の化合物。
【請求項７】 Ｒ ３ およびＲ ６ が、Ｈである、請求項２に記載の化合物。
【請求項８】 Ｙが、ＣＨ ２ であり、ｉおよびｊが、独立して、１〜４の整数であり、そしてｋが、１〜４の整数である、請求項２に記載の化合物。
【請求項９】 Ｒ ２ が、アミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールであり、そしてＲ ５ が、Ｈであるか、あるいはアミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールである、請求項８に記載の化合物。
【請求項１０】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、以下の構造：
【化４】
【請求項１１】 Ｒ ２ が、以下の構造：
【化５】
【請求項１２】 Ｒ １ およびＲ ４ が、８〜２４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基であり、そしてＲ ３ およびＲ ６ が、Ｈである、請求項１０または１１に記載の化合物。
【請求項１３】 以下の式：
【化６】
【請求項１４】 Ｒ ４ が、８〜２４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１５】 Ｒ ５ が、アルコール、アミノアルコールおよびアミンのうちの１つまたは１つより多くによって置換されている、エチル基、プロピル基またはブチル基である、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１６】 前記アミノアルコール基が、アミノエタノール基、アミノプロパノール基またはアミノブタノール基を含む、請求項１３に記載の化合物。
【請求項１７】 前記アミンが、以下の構造：
【化７】
【請求項１８】 Ｒ ７ が、Ｈである、請求項１３、１４、１５または１７に記載の化合物。
【請求項１９】 以下の式を有する化合物であって：
【化８】
Ｑは、Ｎであり；
Ｌは、［（ＣＨ ２ ） ｉ −Ｙ−（ＣＨ ２ ） ｊ ］ ｋ であり、ここで、Ｙは、ＣＨ ２ 、エーテル、アミド、チオウレア、イミン、カルボニル、および２級アミノ基からなる群から選択され；
Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ は、互いに独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、またはアルキニルから選択され；
Ｒ ２ およびＲ ５ は、互いに独立して、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、および−（ＣＨ ２ ） ｐ −Ｄ−Ｚ、から選択され、ここで、（ＣＨ ２ ） ｐ は、必要に応じて、−ＯＨで置換されており；
Ｄは、結合またはＱであり；
Ｚは、必要に応じて−ＯＨで置換された、アミン、ポリアミン、またはジアミノアルキルであり；
Ｘ − は、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり、
ｍおよびｎは、１であり；
ｒ、ｓ、ｕ、およびｙは、０または１であり；
ｉ、ｊ、およびｋは、独立して、０〜約１００の整数であり；
ｐは、１〜約１００の整数であり；
ｑは、１〜約１００の整数であり；そして
ここで、
ｉ）Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ は、必要に応じて、アルコール、アミノアルコール、またはアミンのうちの１つ以上によって置換されており；
ｉｉ）Ｒ ２ およびＲ ５ は、必要に応じて、１つ以上のアルコール基、１つ以上のアミン基、または１つ以上のアルコール基と１つ以上のアミン基とによって置換されており；そして
ｉｉｉ）Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ のうちの任意の２つ以上は、互いに共有結合しており、これによって、環式部分を形成し、但し、ｋが０である場合、Ｒ １ 、Ｒ ４ 、Ｒ ３ およびＲ ６ が、互いに共有結合し、これによって、環式部分を形成する、
化合物。
【請求項２０】 ＹがＣＨ ２ である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２１】 ｐ、ｉ、ｊおよびｋが、独立して、１〜２５の整数である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２２】 ｐ、ｉ、ｊおよびｋが、独立して、１〜４の整数であり、そしてｑが１である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２３】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、（ＣＨ ２ ） ｐ −Ｄ−Ｚである、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２４】 ｐ、ｉ、ｊおよびｋが、独立して、１〜４の整数であり、そしてｑが１である、請求項２３に記載の化合物。
【請求項２５】 Ｄが、結合であり、そしてＺが、必要に応じて−ＯＨで置換されたジアミノアルキルである、請求項２３に記載の化合物。
【請求項２６】 Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ 、が、互いに独立して、Ｈまたはアルキル基から選択される、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２７】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、アミノアルコール基である、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２８】 Ｒ ２ およびＲ ５ が、独立して、アミノエタノール、アミノプロパノール、またはアミノブタノールから選択されるアミノアルコールである、請求項１９に記載の化合物。
【請求項２９】 前記アミノアルコール基が、以下の構造：
【化９】
【請求項３０】 以下の式：
【化１０】
Ｑは、Ｎであり；
Ｌは、各Ｑを共有結合させる、二価の有機基であり；
Ｒ １ 〜Ｒ ６ は、互いに独立して、Ｈ、−（ＣＨ ２ ） ｐ −Ｄ−Ｚ、アルキル、アルケニル、アリール、およびアルキル、あるいはアルコール、アミノアルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、アルキルチオ、ウレア、チオウレア、グアニジル、またはカルバモイル基のうちの１つ以上によって必要に応じて置換されたアルキルエーテルからなる群より選択され、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ のうちの少なくとも１つは、約６〜約６４個の炭素原子を有する、直鎖もしくは分枝鎖、環式の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基またはアリール基であり；そしてＲ １ とＲ ４ 、またはＲ ３ とＲ ６ とは、必要に応じて、互いに共有結合するか、またはＬと共有結合して、環式部分を形成し；
Ｚは、アミン、スペルミイル、カルボキシスペルミイル、グアニジル、スペルミジニル、プトリシニル、ジアミノアルキル、ピリジル、ピペリジニル、ピロリジニル、ポリアミン、アミノ酸、ペプチド、およびタンパク質からなる群より選択され；
Ｄは、Ｑまたは結合であり；
Ａ １ およびＡ ２ 、は、互いに独立して、ＣＨ ２ Ｏ、ＣＨ ２ Ｓ、ＣＨ ２ ＮＨ、Ｃ（Ｏ）、Ｃ（ＮＨ）、Ｃ（Ｓ）および（ＣＨ ２ ） ｔ からなる群より選択され；
Ｘは、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ｍ、ｎ、ｒ、ｓ、ｕ、ｖ、ｗおよびｙは、０または１であり、但し、ｍとｎとの両方が０である場合、ｒ、ｓ、ｕおよびｙのうちの少なくとも１つは、０ではなく；
ｐおよびｔは、０〜約１００の整数であり；
ｑは、１〜約１０００の整数であり；そして
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数である、
化合物。
【請求項３１】 前記化合物が、以下の式：
【化１１】
Ｌは、各Ｑを共有結合させる二価の有機基であり；
ｒ、ｓ、ｕおよびｙは、１であり；
Ｘ - は、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり；
Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ は、互いに独立して、Ｈ、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、およびアリール基からなる群より選択され、Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のいずれか１つは、必要に応じて、アルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、ウレア、チオウレア、グアニジル、またはカルバモイル基のうちの１つ以上によって置換されており、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のうちの少なくとも２つは、各Ｎに結合した、８〜２４個の炭素原子を有する、直鎖、分枝鎖、または環式の、アルキル、アルキニル、またはアルケニル基であり、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ は、必要に応じて、互いに共有結合しており；
Ｒ ５ は、Ｈ、−（ＣＨ ２ ） ｐ −Ｄ−Ｚ、アルキル、アルケニル、アリール、およびアルキル、あるいは必要に応じてアルコール、アミノアルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、アルキルチオ、ウレア、チオウレア、グアニジル、またはカルバモイル基のうちの１つ以上によって置換されたアルキルエーテルからなる群より選択され；
Ｚは、アミン、スペルミイル、カルボキシスペルミイル、グアニジル、スペルミジニル、プトリシニル、ジアミノアルキル、ピリジル、ピペリジニル、ピロリジニル、ポリアミン、アミノ酸、ペプチド、およびタンパク質からなる群より選択され；
Ｄは、Ｎまたは結合であり、そして
Ｒ ７ は、Ｈまたは炭水化物である、
請求項３０に記載の化合物。
【請求項３２】 Ｒ ５ が、Ｈまたはアミノアルコールである、請求項３１に記載の化合物。
【請求項３３】 アミノアルコールが、アミノエタノール、アミノプロパノールまたはアミノブタノールから選択される、請求項３２に記載の化合物。
【請求項３４】 以下の式：
【化１２】
Ｑは、Ｎであり；
Ｌは、各Ｑを共有結合させる二価の有機基であり；
ｒ、ｓ、ｕおよびｙは、１であり；
Ｘ - は、生理学的に受容可能なアニオンであり；
ａは、該アニオンの価数によって除算された正電荷の数であり；
Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ 、互いに独立して、Ｈ、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、およびアリール基からなる群より選択され、ここで、Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のうちのいずれか１つが、必要に応じて、アルコール、アミン、アミド、エーテル、ポリエーテル、ポリアミド、エステル、メルカプタン、ウレア、チオウレア、グアニジル、またはカルバモイル基のうちの１つ以上によって置換されており、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のうちの少なくとも２つが、各Ｎに結合した、８〜２４個の炭素原子を有する、直鎖、分枝鎖、または環式のアルキル、アルキニル、またはアルケニル基であり、そしてＲ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ およびＲ ６ は、必要に応じて、互いに共有結合しており；そして
Ｒ ７ およびＲ ８ は、独立して、Ｈまたは炭化水素である、
化合物。
【請求項３５】 Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ は、互いに独立して、Ｈ、アルキル基、アルケニル基、またはアルキニル基からなる群より選択される、請求項３４に記載の化合物。
【請求項３６】 Ｒ ７ およびＲ ８ が、Ｈである、請求項３４に記載の化合物。
【請求項３７】 Ｒ １ 、Ｒ ３ 、Ｒ ４ 、およびＲ ６ のうちの２つが、アルキル１４個または１６個の炭素を有するアルキル基である、請求項３４に記載の化合物。
【請求項３８】 水性媒体で溶媒和された、請求項１、２、１３、１９、３０、３１または３４のいずれか１項の１つ以上の化合物を含有する、組成物。
【請求項３９】 天然脂質をさらに含有する、請求項３８に記載の組成物。
【請求項４０】 前記天然脂質が、ＤＯＰＥ、ＤＯＰＣまたはコレステロールである、請求項３９に記載の組成物。
【請求項４１】 前記１つ以上の化合物と、前記天然脂質とが、リポソームを形成している、請求項３９に記載の組成物。
【請求項４２】 トランスフェクションエンハンサーをさらに含有する、請求項３８に記載の組成物。
【請求項４３】 前記組成物が、核酸を含有する、請求項３８に記載の組成物。
【請求項４４】 前記核酸が、ＤＮＡである、請求項４３に記載の組成物。
【請求項４５】 前記核酸が、ＲＮＡである、請求項４３に記載の組成物。
【請求項４６】 前記組成物が、天然脂質をさらに含有する、請求項４４または４５に記載の組成物。
【請求項４７】 請求項１、２、１３、１９、３０、３１または３４のいずれか１項に記載の１つ以上の化合物を含有する、脂質凝集物。
【請求項４８】 少なくとも１種の脂質凝集物形成化合物を含有する、請求項４７に記載の脂質凝集物。
【請求項４９】 前記脂質凝集物形成化合物が、ＤＯＰＥ、ＤＯＰＣおよびコレステロールからなる群より選択される、請求項４８に記載の脂質凝集物。
【請求項５０】 １つ以上の容器手段をそなえ、そして必要に応じて、１つ以上のさらなる成分をさらに備えるキットであって、該さらなる成分は、１つの細胞、複数の細胞、細胞培養培地、核酸、および１つの細胞もしくは複数の細胞をトランスフェクトするための指示書から選択され、該容器手段は、請求項１、２、１３、１９、３０、３１または３４のいずれか１項の、１つ以上のカチオン性化合物を収容する、キット。
【請求項５１】 前記キットが、少なくとも１種の天然脂質をさらに備える、請求項５０に記載のキット。
【請求項５２】 前記天然脂質が、ＤＯＰＥ、ＤＯＰＣまたはコレステロールから選択される、請求項５１に記載のキット。
【請求項５３】 前記１種以上のカチオン性化合物が、水性媒体中に可溶化されている、請求項５０に記載のキット。
【請求項５４】 前記１種以上のカチオン性化合物が、リポソームを形成している、請求項５０に記載のキット。
【請求項５５】 ポリアニオンを、１つの細胞または複数の細胞に導入するための方法であって、該方法は、以下の工程：
（ａ）請求項１、２、１３、１９、３０、３１または３４のいずれか１項の１種以上のカチオン性化合物から、リポソームを形成する工程；
（ｂ）該リポソームを該ポリアニオンと接触させて、ポリアニオン−リポソーム複合体を形成する工程；および
（ｃ）該複合体を、１つの細胞または複数の細胞と一緒にインキュベートし、これによって、該ポリアニオンを、該１つの細胞または複数の細胞に導入する工程、
を包含する、方法。
【請求項５６】 前記ポリアニオンが、核酸である、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】 前記核酸が、ＤＮＡである、請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】 前記核酸が、ＲＮＡである、請求項５６に記載の方法。
【請求項５９】 前記核酸が、前記１つの細胞または複数の細胞における核酸の発現を阻害する、請求項５５に記載の方法。
【請求項６０】 前記１つの細胞または複数の細胞が、一次細胞、腫瘍細胞、または不朽化細胞株の細胞から選択される、請求項５５に記載の方法。
【請求項６１】 前記１つの細胞または複数の細胞が、上皮細胞、線維芽細胞、ニューロン細胞、または造血細胞から選択される、請求項５５に記載の方法。
【請求項６２】 前記１つの細胞または複数の細胞が、動物の細胞、魚の細胞、昆虫の細胞、真菌の細胞または植物の細胞の細胞である、請求項５５に記載の方法。
【請求項６３】 前記１つの細胞または複数の細胞が、ＣＨＯ−Ｋ１細胞、ＣＯＳ−７細胞、またはＨＥＫ２９３細胞である、請求項５５に記載の方法。
【請求項６４】 前記リポソームが、１つ以上のカチオン性化合物を、天然脂質と混合することによって形成される、請求項５５に記載の方法。
【請求項６５】 前記天然脂質が、ＤＯＰＥ、ＤＯＰＣまたはコレステロールから選択される、請求項６４に記載の方法。
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