JP2004511596A - 生分解性ポリ（β−アミノエステル）およびその使用 - Google Patents

生分解性ポリ（β−アミノエステル）およびその使用 Download PDF

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Abstract

ビス（第二級アミン）または第一級アミンをビス（アクリル酸エステル）に共役付加して調製されるポリ（βアミノエステル）が、提供される。市販の出発材料からこれらのポリマーを調製する方法もまた、記載される。これらの第三級アミン含有ポリマーは、好ましくは、生分解性で、生体適合性であり、かつ種々の薬物送達システムにおいて使用され得る。これらのポリマーのポリ（アミン）性質のために、これらは、ポリヌクレオチドの送達に特に適している。ポリマー／ポリヌクレオチド複合体を含有するナノ粒子が、調製されている。本発明のポリマーをまた使用して、送達するべき他の薬剤をカプセル化し得る。これらは、これらの周囲ｐＨを緩衝化する能力を考慮すると、不安定な薬剤を送達する際に特に有用である。

Description

【０００１】
（関連出願）
本出願は、同時係属中の仮出願、ＵＳＳＮ　６０／３０５，３３７（２００１年７月１３日出願）およびＵＳＳＮ　６０／２３９，３３０（２０００年１０月１０日出願）に対して優先権を主張する。これらの各々は、本明細書中で参考として援用される。
【０００２】
（政府援助）
本明細書中に記載される研究は、部分的に、国立科学財団（ＭＩＴ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｅｎｔｅｒに対する協力協定＃ＥＣＣ９８４３３４２）、国立衛生研究所（ＧＭ２６６９８；ＮＲＳＡ奨学金＃１　Ｆ３２　ＧＭ２０２２７−０１）、および陸軍（Ｃｅｎｔｅｒ　ｆｏｒ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ　Ｍｉｎｉｍａｌｌｙ　Ｉｎｖａｓｉｖｅ　Ｔｈｅｒａｐｙに対する協力協定＃ＤＡＭＤ　１７−９９−２−９−００１）からの助成金によって援助された。米国政府は、本発明における特定の権利を有し得る。
【０００３】
（発明の背景）
ＤＮＡおよびＲＮＡのようなヌクレオチドベースの薬物を介してのヒトの疾患の処置は、医学分野に革命を起こす可能性を有する（Ａｎｄｅｒｓｏｎ　Ｎａｔｕｒｅ　３９２（Ｓｕｐｐｌ．）：２５〜３０、１９９６；Ｆｒｉｅｄｍａｎ　Ｎａｔｕｒｅ　Ｍｅｄ．２：１４４〜１４７、１９９６；Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　２７０：４０４〜４１０、１９９５；Ｍｕｌｌｉｇａｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　２６０：９２６〜９３２、１９９３；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）。これまで、遺伝子移入ベクターとしての改変されたウイルスの使用は、一般に、臨床的に最も首尾良い、遺伝子治療へのアプローチの代表となっている。ウイルスベクターは、現在最も有効な遺伝子移入剤であるが、ウイルスベクターの全般的な安全性を取り囲む懸念（これは、自発的な免疫応答の可能性を包含する）が、非ウイルス代替物を開発するための平行する努力を生じている（主な参考文献として、以下を参照のこと：Ｌｕｏら、Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：３３〜３７、２０００；Ｂｅｈｒ　Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．２６：２７４〜２７８、１９９３；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）。ウイルスベクターに対する現在の代替物としては、ポリマー性送達システム（Ｚａｕｎｅｒら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．３０：９７〜１１３、１９９８；Ｋａｂａｎｏｖら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．６：７〜２０、１９９５；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）、リポソーム形成（Ｍｉｌｌｅｒ　Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．３７：１７６８〜１７８５、１９９８；Ｈｏｐｅら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｍｅｍｂｒａｎｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　１５：１〜１４、１９９８；Ｄｅｓｈｍｕｋｈら、Ｎｅｗ．Ｊ．Ｃｈｅｍ．２１：１１３〜１２４、１９９７；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）、および「裸の（ｎａｋｅｄ）」ＤＮＡ注入プロトコル（Ｓａｎｆｏｒｄ　Ｔｒｅｎｄｓ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．６：２８８〜３０２、１９８８；参考として本明細書中で援用される）が挙げられる。これらのストラテジーは、ウイルスベクターの臨床的な有効性を今なお達成しているが、これらの方法（Ａｎｄｅｒｓｏｎ　Ｎａｔｕｒｅ　３９２（Ｓｕｐｐｌ．）：２５〜３０、１９９６；参考として本明細書中で援用される）によって与えられる潜在的な安全性、処理、および経済的利益のために、遺伝子治療に対する非ウイルスのアプローチの継続的な開発に関心が持たれ始めている（Ｂｏｕｓｓｉｆら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９２：７２９７〜７３０１、１９９５；Ｐｕｔｎａｍら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８〜３６６２、１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３〜５６３９、１９９９；Ｇｏｎｚａｌｅｚら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：１０６８〜１０７４、１９９９；Ｋｕｋｏｗｓｋａ−Ｌａｔａｌｌｏら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９３：４８９７〜４９０２、１９９６；Ｔａｎｇら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．７：７０３〜７１４、１９９６；Ｈａｅｎｓｌｅｒら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．４：３７２〜３７９、１９９３；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）。
【０００４】
カチオン性ポリマーは、負に荷電したＤＮＡの鎖をそれらが縮合（ｃｏｎｄｅｎｓｅ）および保護する容易性に起因して、トランスフェクションベクターとして広範に用いられている。アミン含有ポリマー（例えば、ポリ（リシン）（Ｚａｕｎｅｒら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．３０：９７〜１１３、１９９８；Ｋａｂａｎｏｖら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．６：７〜２０、１９９５；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）、ポリ（エチレンイミン）（ＰＥＩ）（Ｂｏｕｓｓｉｆら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９２：７２９７〜７３０１、１９９５；参考として本明細書中で援用される）、およびポリ（アミドアミン）デンドリマー（Ｋｕｋｏｗｓｋａ−Ｌａｔａｌｌｏら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９３：４８９７〜４９０２、１９９６；Ｔａｎｇら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．７：７０３〜７１４、１９９６；Ｈａｅｎｓｌｅｒら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．４：３７２〜３７９、１９９３；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される））は、生理学的なｐＨで正に荷電し、核酸とイオン対を形成し、そして種々の細胞株においてトランスフェクションを媒介する。しかし、これらの一般的な使用にも関わらず、ポリ（リシン）およびＰＥＩのようなカチオン性ポリマーは、有意に細胞傷害性であり得る（Ｚａｕｎｅｒら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．３０：９７〜１１３、１９９８；Ｄｅｓｈｍｕｋｈら、Ｎｅｗ．Ｊ．Ｃｈｅｍ．２１：１１３〜１２４、１９９７；Ｃｈｏｋｓａｋｕｌｎｉｍｉｔｒら、Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　Ｒｅｌｅａｓｅ　３４：２３３〜２４１、１９９５；Ｂｒａｚｅａｕら、Ｐｈａｒｍ．Ｒｅｓ．１５：６８０〜６８４、１９９８；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）。結果として、遺伝子移入用途のためのカチオン性ポリマーの選択は、一般に、トランスフェクション有効性と、短期細胞傷害性および長期細胞傷害性との間の折り合いを必要とする。さらに、これらのポリマーのいくつかは容易に生分解しない（Ｕｈｒｉｃｈ、Ｔｒｅｎｄｓ　Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．５：３８８〜３９３、１９９７；Ｒｏｂｅｒｔｓら、Ｊ．Ｂｉｏｍｅｄ．Ｍａｔｅｒ．Ｒｅｓ．３０：５３〜６５、１９９６；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）ので、これらのポリマーの長期生体適合性は、インビボでの治療用途における使用に対する重要な問題のままである。
【０００５】
既存のポリマー性ベクターおよび他の機能化された生体適合材料に対する安全な代替物を開発するために、カチオン性側鎖を有する分解性ポリエステルが開発されている（Ｐｕｔｎａｍら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８〜３６６２、１９９９；Ｂａｒｒｅｒａら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１５：１１０１０〜１１０１１、１９９３；Ｋｗｏｎら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　２２：３２５０〜３２５５、１９８９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３〜５６３９、１９９９；Ｚｈｏｕら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　２３：３３９９〜３４０６、１９９０；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）。これらのポリエステルの例としては、ポリ（Ｌ−ラクチド−ｃｏ−Ｌ−リシン）（Ｂａｒｒｅｒａら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１５：１１０１０〜１１０１１、１９９３；参考として本明細書中で援用される）、ポリ（セリンエステル）（Ｚｈｏｕら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　２３：３３９９〜３４０６、１９９０；参考として本明細書中で援用される）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）（Ｐｕｔｎａｍら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８〜３６６２、１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３〜５６３９、１９９９；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）、およびより最近では、ポリ［α−（４−アミノブチル）−Ｌ−グリコール酸］が挙げられる。ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）およびポリ［α−（４−アミノブチル）−Ｌ−グリコール酸］は、最近、静電的相互作用を通じてプラスミドＤＮＡを縮合すること、および遺伝子移入を媒介することが実証された（Ｐｕｔｎａｍら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８〜３６６２、１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３〜５６３９、１９９９；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）。重要なことに、これらの新しいポリマーは、ポリ（リシン）およびＰＥＩよりも有意に毒性が低く、そして無毒な代謝物に分解する。これらの研究から、アミン含有ポリエステルの合理的な設計が、安全で有効なトランスフェクションベクターの開発のための生産的なルートであり得ることは明白である。しかし、不運なことに、これらのポリマーの現在の合成は、特殊化されたモノマーの独立な調製（Ｂａｒｒｅｒａら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１５：１１０１０〜１１０１１、１９９３；参考として本明細書中で援用される）か、または化学量論的な量の高価なカップリング試薬の使用（Ｐｕｔｎａｍら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８〜３６６２、１９９９；参考として本明細書中で援用される）のいずれかを必要とする。さらに、このモノマーにおけるアミン官能性は、重合の前に保護されなければならず（Ｐｕｔｎａｍら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８〜３６６２、１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３〜５６３９，１９９９；Ｇｏｎｚａｌｅｚら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：１０６８〜１０７４、１９９９；Ｂａｒｒｅｒａら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１５；１１０１０〜１１０１１、１９９３；Ｋｗｏｎら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　２２：３２５０〜３２５５、１９８９；これらの各々は、参考として本明細書中で援用される）、このポリマーがトランスフェクション薬剤として用いられ得る前には、さらに重合後の脱保護工程を必要とする。
【０００６】
核酸をトランスフェクトするために用いられ得、そして効率的かつ経済的に容易に調製される、無毒性で生分解性の生体適合性ポリマーに対する継続的な必要性が存在する。このようなポリマーは、遺伝子治療における核酸の送達、そして診断剤、治療剤、および予防剤の包装ならびに／または送達における核酸の送達を含む、いくつかの使用を有する。
【０００７】
（発明の要旨）
本発明は、薬剤送達デバイスの調製において有用なポリマーおよびその薬学的組成物を提供する。本発明はまた、このポリマーを調製する方法、ならびに本発明のポリマーを含有する微粒子および他の薬学的組成物を調製する方法を提供する。
【０００８】
本発明のポリマーは、ポリ（β−アミノエステル）およびその塩である。好ましいポリマーは、生分解性かつ生体適合性である。代表的には、このポリマーは、このポリマーの骨格において１つ以上の第３級アミンを有する。好ましいポリマーは、繰り返し骨格単位当たり、１つまたは２つの第３級アミンを有する。このポリマーはまた、成分の１つがポリ（β−アミノエステル）であるコポリマーであってもよい。本発明のポリマーは、ビス（第２級アミン）または第１級アミンを、ビス（アクリル酸エステル）と縮合することによって、容易に調製され得る。本発明の代表的なポリマーは、以下の式で表される：
【０００９】
【化２５】
Figure 2004511596
ここで、ＡおよびＢはリンカーであり、このリンカーは、任意の、置換あるいは非置換の炭素原子もしくはヘテロ原子の分枝鎖または非分枝鎖であり得る。Ｒ１基およびＲ２基は、広範な種々の置換基のうちのいずれかであり得る。特に好ましい実施形態において、このＲ１基および／またはＲ２基は、リンカーＡと環状構造を形成する（以下の詳細な説明の項を参照されたい）。このような環状部分を含むポリマーは、より低いｐＨにおいてより可溶性であるという特性を有する。特に好ましいポリマーは、生理学的ｐＨ（ｐＨ７．２〜７．４）において水溶液に不溶性であり、生理学的なｐＨ未満（ｐＨ＜７．２）の水溶液に可溶性であるポリマーである。他の好ましいポリマーは、生理学的ｐＨ（ｐＨ７．２〜７．４）以下の水溶液に可溶性であるポリマーである。
【００１０】
別の局面において、本発明は、本発明のポリマーを調製する方法を提供する。好ましい実施形態において、商業的に入手可能かまたは容易に入手可能なモノマー（ビス（第２級アミン）、第１級アミン、およびビス（アクリル酸エステル））を、ビス（アクリル酸エステル）へのアミンの共役付加を導く条件に供する。特に好ましい実施形態において、このモノマーの各々を、有機溶媒（例えば、ＴＨＦ、ジエチルエーテル、塩化メチレン、ヘキサンなど）に溶解し、そして得られる溶液を合わせ、そしてこのモノマーの重合を導くのに十分な時間の間、加熱する。次いで、この得られるポリマーは、当該分野において公知の技術を用いて精製され得る。
【００１１】
本発明のなお別の局面において、本ポリマーは核酸と共にナノメートル規模の複合体を形成するために使用される。そのポリヌクレオチド／ポリマー複合体は、所望されるＤＮＡ／ポリマー濃度で、ポリヌクレオチド溶液をボルテックス中のポリマー溶液に対して添加することにより形成され得る。ポリヌクレオチドの重量対ポリマーの重量の比は、１：０．１〜１：５０までの範囲に渡り得、好ましくは１：１〜１：２０までであり、より好ましくは１：１〜１：１０までである。カチオン性ポリマーは、代表的に大きさ５０〜５００ｎｍの可溶性粒子サイズにポリヌクレオチドを凝縮させる。これらのポリヌクレオチド／ポリマー複合体は、細胞へのポリヌクレオチドの送達において使用され得る。特に好ましい実施形態において、これらの複合体は薬学的賦形剤と組み合わされ、ヒトを含む動物に対する送達に適した薬学的組成物を形成する。
【００１２】
本発明の別の局面において、本ポリマーは、予防的な微粒子を形成するポリヌクレオチドを含む、治療的、診断的、および／または薬剤をカプセルに包むために使用され得る。代表的に、これらの微粒子は、ポリヌクレオチド／ポリマー複合体よりも１桁の規模で大きい。その微粒子は、１μｍ〜５００μｍの範囲に渡る。特に好ましい実施形態において、これらの微粒子は、不安定な小分子、タンパク質、ペプチドおよび／またはポリヌクレオチドの、個体への送達を可能とする。その微粒子は、例えば二重エマルジョンおよび噴霧乾燥のような、微粒子作製のための当該分野で公知の任意の技術を使用して、調製され得る。特に好ましい実施形態において、その微粒子は、ポリマーのｐＨ応答性性質（つまり、低ｐＨにてより溶解性が高いこと）に起因して、カプセル化された内容物のｐＨ誘発性送達に使用され得る。
【００１３】
（定義）
以下は明細書および請求項において使用される化学用語である。
【００１４】
用語、アルキルとは、本明細書中で使用される場合、１つの水素原子を除いた、１〜２０の間の炭素原子を含む炭化水素部分に由来する、飽和した、直鎖または分枝鎖の炭化水素ラジカルを称する。アルキルラジカルの例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ネオフェニル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、およびドデシルが挙げられるが、それらに限定されない。
【００１５】
用語、アルコキシとは、本明細書中で使用される場合、酸素原子を介して親分子部分に結合された、上記で規定されたアルキル基を称する。例としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシ、ネオペントキシ、およびｎ−ヘキソキシが挙げられるが、それらに限定されない。
【００１６】
用語、アルケニルとは、１つの水素原子を除いた、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を有する炭化水素部分に由来する、１価の基を示す。アルケニル基は、例えば、エチニル、プロペニル、ブテニル、１−メチル−２−ブテン−１−イル、などが挙げられる。
【００１７】
用語、アルキニルとは、本明細書中で使用される場合、１つの水素原子を取り除いた、少なくとも１つの炭素−炭素三重結合を有する炭化水素に由来する、１価の基を称する。代表的なアルキニル基としては、エチニル、２−プロピニル（プロパジル）、１−プロピニル、などが挙げられる。
【００１８】
用語、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、およびトリアルキルアミノは、本明細書中で使用される場合、窒素原子を介して親分子部分に結合された、それぞれ１つ、２つ、３つの上記で規定されたアルキル基を称する。用語アルキルアミノとは、構造−ＮＨＲ’を有する基を称し、ここで、Ｒ’は上記で規定されたアルキル基である；そして用語ジアルキルアミノとは、構造−ＮＲ’Ｒ’’を有する基を称し、ここで、Ｒ’およびＲ’’はアルキル基からなる群より各々独立して選択される。用語トリアルキルアミノとは、構造−ＮＲ’Ｒ’’Ｒ’’’を有する基を称し、ここで、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’はアルキル基からなる群より各々独立して選択される。さらに、Ｒ’、Ｒ’’および／またはＲ’’’は一緒になって、必要に応じて−（ＣＨ２）ｋ−であり得、ここでｋは２〜６までの整数である。例としては、メチルアミノ、ジメチルアミノ、エチルアミノ、ジエチルアミノ、ジエチルアミノカルボニル、メチルエチルアミノ、イソプロピルアミノ、ピペリジノ、トリメチルアミノ、およびプロピルアミノが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１９】
用語、アルキルチオエーテル、およびチオアルコキシルとは、硫黄原子を介して親分子部分に結合した、上記で定義されたアルキル基を称する。
【００２０】
用語、アリールとは、本明細書中で使用される場合、フェニル、ナフチル、テトラヒドロナフチル、インダニル、インデニルなどが挙げられるがそれらに限定されない芳香環を、少なくとも１つ有する環状炭素系を称する。アリール基は、置換され得ないか、または、分枝したもしくは分枝していない、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アミノ、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、トリアルキルアミノ、アシルアミノ、シアノ、ヒドロキシ、ハロ、メルカプト、ニトロ、カルボキシアルデヒド、カルボキシ、アルコキシカルボニル、およびカルボキサミドからなる基より選択される置換基で置換され得る。さらに、置換されたアリール基としては、テトラフルオロフェニルおよびペンタフルオロフェニルが挙げられる。
【００２１】
用語、カルボン酸とは、本明細書中で使用される場合、式−ＣＯ２Ｈの基を称する。
【００２２】
用語、ハロ、およびハロゲンとは、本明細書中で使用される場合、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素から選択される原子を称する。
【００２３】
用語、複素環とは、本明細書中で使用される場合、非芳香族で部分的に不飽和または完全飽和の、３員環〜１０員環系を称し、ここでそれは３〜８原子の単一の環の大きさ、そして、芳香族の６員環アリールまたは非芳香環に融合した芳香族の複素環式基を含み得る、二環式および三環式の環系を含む。これらの複素環は、酸素、硫黄、および窒素から独立して選択される、１〜３個のヘテロ原子を有し、ここで、窒素および硫黄のヘテロ原子は、必要に応じて酸化され得、そして窒素ヘテロ原子は、必要に応じて還元され得る。
【００２４】
用語、芳香族複素環とは、本明細書中で使用される場合、５〜１０個の環原子を有し、その１つの環原子が硫黄、酸素および窒素から選択される環芳香族ラジカルを称し；０個、１個、または２個の環原子が硫黄、酸素および窒素から独立して選択される、さらなるヘテロ原子であり；そして残る環原子は炭素であり、そのラジカルが、以下の任意の環原子を介して残る分子に結合される：例えば、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアジアゾリル、オキサジアゾリル、チオフェニル、フラニル、キノリニル、イソキノリニルなど。
【００２５】
本発明の化合物において、特定の複素環基および芳香複素環基としては：
３−メチル−４−（３−メチルフェニル）ピペラジン、３−メチルピペラジン、４−（ビス−（４−フルオロフェニル）メチル）ピペラジン、４−（ジフェニルメチル）ピペラジン、４−（エトキシカルボニル）ピペラジン、４−（エトキシカルボニルメチル）ピペラジン、４−（フェニルメチル）ピペラジン、４−（１−フェニルエチル）ピペラジン、４−（１，１−ジメチルエトキシカルボニル）ピペラジン、４−（２−ビス−（２−プロペニル）アミノ）エチル）ピペラジン、４−（２−（ジエチルアミノ）エチル）ピペラジン、４−（２−クロロフェニル）ピペラジン、４−（２−シアノフェニル）ピペラジン、４−（２−エトキシフェニル）ピペラジン、４−（２−エチルフェニル）ピペラジン、４−（２−フルオロフェニル）ピペラジン、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン、４−（２−メトキシエチル）ピペラジン、４−（２−メトキシフェニル）ピペラジン、４−（２−メチルフェニル）ピペラジン、４−（２−メチルチオフェニル）ピペラジン、４−（２−ニトロフェニル）ピペラジン、４−（２−ニトロフェニル）ピペラジン、４−（２−フェニルエチル）ピペラジン、４−（２−ピリジル）ピペラジン、４−（２−ピリミジニル）ピペラジン、４−（２，３−ジメチルフェニル）ピペラジン、４−（２，４−ジフルオロフェニル）ピペラジン、４−（２，４−ジメトキシフェニル）ピペラジン、４−（２，４−ジメチルフェニル）ピペラジン、４−（２，５−ジメチルフェニル）ピペラジン、４−（２，６−ジメチルフェニル）ピペラジン、４−（３−クロロフェニル）ピペラジン、４−（３−メチルフェニル）ピペラジン、４−（３−トリフルオロメチルフェニル）ピペラジン、４−（３，４−ジクロロフェニル）ピペラジン、４−３，４−ジメトキシフェニル）ピペラジン、４−（３，４−ジメチルフェニル）ピペラジン、４−（３，４−メチレンジオキシフェニル）ピペラジン、４−（３，４，５−トリメトキシフェニル）ピペラジン、４−（３，５−ジクロロフェニル）ピペラジン、４−（３，５−ジメトキシフェニル）ピペラジン、４−（４−フェニルメトキシ）フェニル）ピペラジン、４−（４−（３，１−ジメチルエチル）フェニルメチル）ピペラジン、４−（４−クロロ−３−トリフルオロメチルフェニル）ピペラジン、４−（４−クロロフェニル）−３−メチルピペラジン、４−（４−クロロフェニル）ピペラジン、４−（４−クロロフェニル）ピペラジン、４−（４−クロロフェニルメチル）ピペラジン、４−（４−フルオロフェニル）ピペラジン、４−（４−メトキシフェニル）ピペラジン、４−（４−メチルフェニル）ピペラジン、４−（４−ニトロフェニル）ピペラジン、４−（４−トリフルオロメチルフェニル）ピペラジン、４−シクロヘキシルピペラジン、４−エチルピペラジン、４−ヒドロキシ−４−（４−クロロフェニル）メチルピペラジン、４−ヒドロキシ−４−フェニルピペラジン、４−ヒドロキシピロリドン、４−メチルピペラジン、４−フェニルピペラジン、４−ピペリジニルピペラジン、４−（２−フラニル）カルボニル）ピペラジン、４−（（１，３−ジオキソラン−５−イル）メチル）ピペラジン、６−フルオロ−１、２、３，４−テトラヒドロ−２−メチルキノリン、１，４−ジアザジクロヘプタン（ｄｉａｚａｃｙｌｃｌｏｈｅｐｔａｎｅ）、２，３−ジヒドロインドリル、３、３−ジメチルピペラジン、４、４−エチレンジオキシピペラジン、１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリン、１，２，３，４−テトラヒドロキノリン、アザシクロオクタン、デカヒドロキノリン、ピペラジン、ピペリジン、ピロリジン、チオモルフォリンおよびトリアゾール、が挙げられる。
【００２６】
用語、カルバモイルとは、本明細書中で使用される場合、式−ＣＯＮＨ２のアミド基を称する。
【００２７】
用語、カルボニルジオキシルとは、本明細書中で使用される場合、式−Ｏ−ＣＯ−ＯＲの炭酸基を称する
用語、炭化水素とは、本明細書中で使用される場合、水素および炭素を含む任意の化学基を称する。炭化水素は、置換されてもまたは置換されなくてもよい。炭化水素は、不飽和、飽和、分枝、非分枝、環状、多環式または複素環式であり得る。炭化水素の例示としては、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、アリル、ビニル、ｎ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、エチニル、シクロヘキシル、メトキシ、ジエチルアミノ、などが挙げられる。当業者にとって公知なように、全ての原子価は、任意の置換の作製において満たされなければならない。
【００２８】
用語、置換された（置換される）（「必要に応じて」という用語により先行されるかそうでないかのいずれにせよ）および置換基、とは、本明細書中で使用される場合、当業者に理解されるように、全ての原子の原子価が維持されることを条件として、１つの官能基を別の官能基に変更する能力を称する。任意の所定の構造における１つ以上の部位が、特定の基から選択された１つ以上の置換基により置換された場合、置換基はあらゆる位置で同一かまたは異なるかのどちらかであり得る。置換基はまた、さらに置換され得る（例えば、アリール基の置換は、それ以外の別の置換基（例えば、別のアリール基）を有し得、１つ以上の位置でフッ素にさらに置換される）。
【００２９】
用語、チオヒドロキシルとは、本明細書中で使用される場合、式−ＳＨのチオールを称する。
【００３０】
用語、ウレイドとは、本明細書中で使用される場合、式−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ２のウレア基を称する。
【００３１】
以下は、本出願にわたって用いられる、より一般的な用語である：
「動物」：本明細書中で使用される場合、用語、動物とは、ヒトおよび非ヒト動物（例えば、哺乳動物、鳥類、爬虫類、両生類、および魚類を含む）をいう。好ましくは、その非ヒト動物は、哺乳動物（例えば、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ、サル、イヌ、ネコ、霊長目、またはブタ）である。動物はトランスジェニック動物でもよい。
【００３２】
「会合する」：本明細書中に記載される場合、２つの実体が互いに「会合する」場合、それらは、直接的または間接的な共有結合相互作用または非共有結合相互作用によって連結される。好ましくは、その会合は、共有結合である。所望の非共有結合相互作用としては、水素結合、ファンデルワールス相互作用、疎水性相互作用、磁気相互作用、静電相互作用などが挙げられる。
【００３３】
「生体適合性」：本明細書中で用いられる場合、用語「生体適合性」は、細胞に対して毒性でない化合物を記載することが意図される。インビトロでの、細胞への化合物の添加が、２０％以下の細胞死を生じ、かつそれらの化合物のインビボでの投与が、炎症性または他の有害な影響を誘導しない場合、それらの化合物は、「生体適合性」である。
【００３４】
「生分解性」：本明細書中に用いられる場合、「生分解性」化合物とは細胞中に導入された場合、細胞性機構または加水分解によって、再利用または処理のいずれかをし得る成分へと、細胞がその細胞に有意な毒性の影響を有することなく（すなわち、その成分がインビトロで細胞に添加された場合、約２０％未満の細胞が死滅する）分解される化合物である。その成分は、好ましくは、インビボで炎症または他の有害な影響を誘導しない。特に、好ましい実施形態において、生分解性化合物の分解が依存する化学反応は、触媒されない。
【００３５】
「有効量」：一般的に、活性な薬剤または薬物送達デバイスの「有効量」とは、所望の生物学的応答を誘発するのに必要な量をいう。当業者に理解されるように、薬剤またはデバイスの有効量は、所望の生物学的終点、送達される薬剤、カプセル化するマトリクスの組成物、標的の組織、などの因子に依存して変化し得る。例えば、送達されて、個体を免疫する抗原を含む微粒子の有効量とは、投与された抗原を有する生物での、感染を予防するのに十分な免疫応答を生じる量である。
【００３６】
「ペプチド」または「タンパク質」：本発明に従い、「ペプチド」または「タンパク質」は、ペプチド結合によって一緒に連結された、少なくとも３アミノ酸のストリングを含む。用語「タンパク質」および「ペプチド」は、互換的に用いられ得る。ペプチドは、個々のペプチドまたはペプチドの集合物を示し得る。非天然のアミノ酸化合物（すなわち天然には存在しないがポリペプチド鎖に組み込まれ得る化合物；例えば、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｃｏ．ｃａｌｔｅｃｈ．ｅｄｕ／〜ｄａｄｇｒｐ／Ｕｎｎａｔｓｔｒｕｃｔ．ｇｉｆを参照のこと（このサイトは、非天然のアミノ酸の構造を表示し、そのアミノ酸は、機能的イオンチャネルに好首尾に組み込まれている））および／または当該分野において公知であるようなアミノ酸アナログは代替的に使用され得るが、本発明のペプチドは、好ましくは、天然のアミノ酸のみを含み得る。発明のペプチドにおける１分子以上のアミノ酸は、例えば、化学的実体（例えば、炭水化物基、ホスフェート基、ファネシル基、イソファネシル基、脂肪酸基、結合、機能化、または他の修飾のためのリンカーなど）の付加によって修飾されてもよい。好ましい実施形態において、このペプチドの修飾は、より安定なペプチド（例えば、インビボでのより長い半減期）を導く。それらの修飾としては、ペプチドの環化、Ｄ−アミノ酸の組み込みなどが挙げられる。いずれの修飾も、ペプチドの所望の生物学的活性を実質的に干渉するべきではない。
【００３７】
「ポリヌクレオチド」または「オリゴヌクレオチド」：ポリヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドとは、ヌクレオチドのポリマーをいう。代表的には、ポリヌクレオチドは、少なくとも３分子のヌクレオチドを含む。そのポリマーとしては、天然のヌクレオシド（すなわち、アデノシン、チミジン、グアノシン、シチジン、ウリジン、デオキシアデノシン、デオキシチミジン、デオキシグアノシン、およびデオキシシチジン）、ヌクレオシドアナログ（例えば、２−アミノアデノシン、２−チオチミジン、イノシン、ピロロピリミジン、３−メチルアデノシン、Ｃ５−プロピニルシチジン、Ｃ５−プロピニルウリジン、Ｃ５−ブロモウリジン、Ｃ５−フルオロウリジン、Ｃ５−ヨードウリジン、Ｃ５−メチルシチジン、７−デアザアデノシン（ｄｅａｚａａｄｅｎｏｓｉｎｅ）、７−デアザグアノシン（ｄｅａｚａｇｕａｎｏｓｉｎｅ）、８−オキソアデノシン、８−オキソグアノシン、Ｏ（６）−メチルグアニン、および２−チオシチジン）、化学的に改変された塩基、生物学的に改変された塩基（例えば、メチル化された塩基）、介在塩基（ｉｎｔｅｒｃａｌａｔｅｄ　ｂａｓｅ）、改変された糖（例えば、２’−フルオロリボース、リボース、２’−デオキシリボース、アラビノース、およびヘキソース）、または改変されたホスフェート基（例えば、ホスホロチオエートおよび５’−Ｎ−ホスホロアミダイト（５’−Ｎ−ｐｈｏｓｐｈｏｒａｍｉｄｉｔｅ）連鎖）が挙げられ得る。
【００３８】
「低分子」：本明細書中に使用される場合、用語「低分子」とは、天然に存在するかまたは人工的に作製されたか（化学合成を介して）のいずれかの、有機化合物をいい、その有機化合物は、比較的低い分子量を有し、そしてその有機化合物は、タンパク質でも、ポリペプチドでも、核酸でもない。代表的には、低分子は、約１５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有する。低分子はまた、代表的には、炭素−炭素の多重結合を有する。公知の天然に存在する低分子としては、ペニシリン、エリスロマイシン、タキソール、サイクロスポリン、およびラパマイシン（ｒａｐａｍｙｃｉｎ）が挙げられるが、これらに限定されない。公知の合成低分子としては、アンピシリン、メチシリン、スルファメトキサゾール（ｓｕｌｆａｍｅｔｈｏｘａｚｏｌｅ）、およびスルホンアミドが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３９】
（発明の特定の好ましい実施形態の詳細な説明）
本発明は、β−アミノエステルポリマーに基づく改善されたポリマーカプセル化および送達系を提供する。この系は、患者、組織、器官、細胞、などに、ポリヌクレオチド、タンパク質、低分子、ペプチド、抗原、薬物、などを送達するための薬学的／薬物送達技術において用いられ得る。
【００４０】
本発明のβ−アミノエステルポリマーは、薬物送達技術における、いくつかの異なる使用を提供する。三級アミン含有骨格を有するポリマーは、ポリヌクレオチドを複合体化するために用いられ得、それによってポリヌクレオチドの送達を増強し、そしてそれらの分解を回避する。このポリマーはまた、カプセル化された薬剤を含むナノ粒子またはマイクロ粒子の形成に用いられ得る。このポリマーの生体適合性および生分解性特性に起因して、これらの形成された粒子もまた、生分解性および生体適合性であり、そしてカプセル化された薬剤の、制御され、徐放性の放出を提供するために用いられ得る。これらのポリマーが、代表的に、生理学的ｐＨで水溶液中に実質的に溶解性ではないが、ｐＨが低くなるにつれてより溶解性となるという事実により、これらの粒子はまた、ｐＨ変化に対して応答性であり得る。
【００４１】
（ポリマー）
本発明のポリマーは、それらの骨格に第三級アミンを含有するポリ（β−アミノエステル）およびそれらの塩である。本発明のポリマーの分子量は、５，０００ｇ／ｍｏｌから１００，０００ｇ／ｍｏｌを越え、より好ましくは、４，０００ｇ／ｍｏｌから５０，０００ｇ／ｍｏｌまでの範囲であり得る。特に好ましい実施形態において、本発明のポリマーは、比較的非細胞傷害性である。別の特に好ましい実施形態において、本発明のポリマーは、生体適合性および生分解性である。特に好ましい実施形態において、本発明のポリマーは、５．５〜７．５の範囲、より好ましくは、６．０と７．０との間のｐＫａを有する。別の特に好ましい実施形態において、ポリマーを、３．０と９．０との間、より好ましくは、５．０と８．０との間の所望されるｐＫａを有するように設計し得る。本発明のポリマーは、いくつかの理由（１）これらは、ＤＮＡおよび他の負に荷電した因子と相互作用し、ｐＨを緩衝し、エンドソモリシス（ｅｎｄｏｓｏｍｏｌｙｓｉｓ）などを生じるためのアミノ基を含有する；２）これらは、分解可能なポリエステル結合を含有する；３）これらを、市販の出発材料から合成し得る；および４）これらは、ｐＨ応答性であり、そして次世代物質を、所望されるｐＫａで操作し得る）のため、特に薬物送達について特に魅力的である。
【００４２】
本発明のポリマーを、一般的に、式（Ｉ）
【００４３】
【化２６】
Figure 2004511596
によって規定し得る。リンカーＡおよびリンカーＢは、それぞれアミノ基およびエステル基を共有結合的に結合する原子の鎖である。これらのリンカーは、炭素原子またはへテロ原子（例えば、窒素、酸素、硫黄、など）を含有し得る。典型的に、これらのリンカーは、１〜３０原子長、より好ましくは、１〜１５原子長である。このリンカーを、種々の置換基で置換し得、置換基の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ハロゲン基、アリール基、複素環式基、芳香族複素環式基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、チオエーテル基、アルキルチオエーテル基、チオール基、およびウレイド基。当業者によって理解されるように、これらの群のそれぞれを、次々に置換し得る。Ｒ１基、Ｒ２基、Ｒ３基、Ｒ４基、Ｒ５基、Ｒ６基、Ｒ７基、およびＲ８基は、任意の化学基であり得、化学基の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ハロゲン基、アリール基、複素環式基、芳香族複素環式基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、アルキルチオエーテル基、チオール基、およびウレイド基。本発明のポリマーにおいて、ｎは、５〜１０，０００、より好ましくは、１０〜５００までの範囲の整数である。
【００４４】
特に好ましい実施形態において、ビス（二級アミン）は、環状構造であり、そしてこのポリマーは、一般的に、式ＩＩ：
【００４５】
【化２７】
Figure 2004511596
によって示される。この実施形態において、Ｒ１およびＲ２を、式ＩＩ中に示されるように、直接的に一緒に結合する。この実施形態における本発明のポリマーの例は、式ＩＩＩおよび式ＩＶ：
【００４６】
【化２８】
Figure 2004511596
を包含するが、これらに限定されない。先行する段落において上述したように、各原子の原子価を満足させる任意の化学基を、いずれかの水素原子に対して置換し得る。
【００４７】
別の特に好ましい実施形態において、Ｒ１基および／またはＲ２基を、リンカーＡに共有結合的に結合し、１つまたは２つの環状構造を形成する。本実施形態のポリマーは、一般的に、式Ｖ：
【００４８】
【化２９】
Figure 2004511596
によって示され、ここで、Ｒ１およびＲ２の両方を、リンカーＡに結合して、２つの環状構造を形成する。環状構造は、３員環、４員環、５員環、６員環、７員環、または８員環以上であり得る。環は、ヘテロ原子を含みかつ不飽和であり得る。式Ｖのポリマーの例は、式ＶＩ、式ＶＩＩ、および式ＶＩＩＩ：
【００４９】
【化３０】
Figure 2004511596
を包含する。上述のように、分子内の各原子の原子価数を満足させる任意の化学基を、いずれかの水素原子に対して置換し得る。
【００５０】
別の実施形態において、本発明のポリマーを、一般的に、式（ＩＸ）：
【００５１】
【化３１】
Figure 2004511596
によって、規定し得る。リンカーＢは、エステル基に共有結合的に結合する原子の鎖である。このリンカーは、炭素原子またはへテロ原子（例えば、窒素、酸素、硫黄、など）を含み得る。典型的に、リンカーは、１〜３０原子長、より好ましくは、１〜１５原子長である。リンカーを、種々の置換基と置換し得、置換基の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ハロゲン基、アリール基、複素環式基、芳香族複素環式基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、チオエーテル基、アルキルチオエーテル基、チオール基、およびウレイド基。当業者によって理解されるように、これらの群のそれぞれを、次々に置換し得る。Ｒ１基、Ｒ３基、Ｒ４基、Ｒ５基、Ｒ６基、Ｒ７基、およびＲ８基のそれぞれは、独立して任意の化学基であり得、化学基の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ハロゲン基、アリール基、複素環式基、芳香族複素環式基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、アルキルチオエーテル基、チオール基、およびウレイド基。本発明のポリマーにおいて、ｎは、５〜１０，０００、より好ましくは、１０〜５００までの範囲の整数である。
【００５２】
別の実施形態において、本発明のポリマー中のビス（アクリル酸エステル）単位を、ビス（アクリル酸エステル）単位（Ａ〜Ｇ）の以下の群：
【００５３】
【化３２】
Figure 2004511596
から選択する。特定の実施形態において、このポリマーは、ビス（アクリル酸エステル）Ｇを含有する。
【００５４】
別の実施形態において、本発明のポリマー中のアミンを、アミン（１〜２０）の以下の群：
【００５５】
【化３３】
Figure 2004511596
から選択する。特定の実施形態において、このポリマーは、アミン５を含有する。他の実施形態において、このポリマーは、アミン１４を含有する。
【００５６】
本発明のポリマーの特定の例は、以下：
【００５７】
【化３４】
Figure 2004511596
Figure 2004511596
を含有する。
【００５８】
特に好ましい実施形態において、リンカーＡおよびリンカーＢの１つまたは両方は、ポリエチレンポリマーである。別の特に好ましい実施形態において、リンカーＡおよびリンカーＢの１つまたは両方は、ポリエチレングリコールポリマーである。他の生体適合性ポリマー、生分解性ポリマーを、リンカーＡおよびリンカーＢの１つまたは両方として使用し得る。
【００５９】
別の特に好ましい実施形態において、本発明のポリマーは、共重合体であり、ここで、反復単位の１つが、本発明のポリ（β−アミノエステル）である。共重合体において使用されるべき他の反復単位は、ポリエチレン、ポリ（グリコリド−コ−ラクチド）（ＰＬＧＡ）、ポリグリコール酸、ポリメタクリレート、などを含むが、これらに限定されない。
【００６０】
（ポリマーの合成）
本発明のポリマーを、当該分野において公知の任意の方法によって調製し得る。好ましくは、ポリマーを、市販の出発材料から調製する。別の好ましい実施形態において、ポリマーを、容易および／または安価に調製された出発材料から調製する。
【００６１】
特定の好ましい実施形態において、本発明のポリマーを、ビス（アクリル酸エステル）に対するビス（二級アミン）の共役付加によって調製する。この反応スキームを以下：
【００６２】
【化３５】
Figure 2004511596
に示す。本発明の方法において有用であるビス（二級アミン）モノマーは、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン、ピペラジン、２−メチルピペラジン、１，２−ビス（Ｎ−エチルアミノ）エチレン、および４，４’−トリメチレンジピペリジンを含むが、これらに限定されない。本発明において有用であるジアクリル酸モノマーは、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，２−エタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、２，５−ヘキサンジオールジアクリレート、および１，３−プロパンジオールジアクリレートを含むが、これらに限定されない。モノマーのそれぞれを、有機溶媒（例えば、ＴＨＦ、ＣＨ２Ｃｌ２、ＭｅＯＨ、ＥｔＯＨ、ＣＨＣｌ３、ヘキサン、トルエン、ベンゼン、ＣＣｌ４、グライム（ｇｌｙｍｅ）、ジエチルエーテル、など）中に溶解する。得られた溶液を合わせ、そして反応混合物を加熱して、所望されるポリマーを得る。特に好ましい実施形態において、反応混合物を、約５０℃まで加熱する。別の特に好ましい実施形態において、反応混合物を、約７５℃まで加熱する。重合反応をまた、触媒し得る。当業者によって理解されるように、合成ポリマーの分子量を、合成に用いる反応条件（例えば、温度、出発材料、濃度、溶媒、など）によって決定し得る。
【００６３】
別の特に好ましい実施形態において、本発明のポリマーを、ビス（アクリル酸エステル）への第一級アミンの共役付加によって調製する。ビス（第二級アミン）ではなく第一級アミンの使用は、非常に多種多様な市販の出発材料を可能にする。第二級アミンではなく第一級アミンを使用する反応スキームを、以下：
【００６４】
【化３６】
Figure 2004511596
に示す。この方法において有用な第一級アミンは、メチルアミン、エチルアミン、イソプロピルアミン、アニリン、置換アニリン、およびエタノールアミンを含むが、これらに限定されない。この方法において有用なビス（アクリル酸エステル）は、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，２−エタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、２，５−ヘキサンジオールジアクリレート、および１，３−プロパンジオールジアクリレートを含むが、これらに限定されない。モノマーのそれぞれを、有機溶媒（例えば、ＴＨＦ、ＣＨ２Ｃｌ２、ＭｅＯＨ、ＥｔＯＨ、ＣＨＣｌ３、ヘキサン、ＣＣｌ４、グライム、ジエチルエーテル、など）中に溶解する。有機溶媒は、加水分解へのポリエステルの感受性に起因して好まれる。得られた溶液を合わせ、そして反応混合物を加熱して、所望されるポリマーを得る。特に好ましい実施形態において、反応混合物を、２０℃で維持する。別の特に好ましい実施形態において、反応混合物を、約５０℃まで加熱する。なお別の特に好ましい実施形態において、反応混合物を、約７５℃まで加熱する。反応混合物をまた、約０℃まで冷却し得る。重合反応をまた、触媒し得る。別の好ましい実施形態において、１つ以上のタイプのアミンモノマーおよび／またはジアクリレートモノマーを、重合反応において使用し得る。例えば、エタノールアミンおよびエチルアミンの組み合わせを使用して、エチルアミン単独を使用して調製したポリマーよりもより親水性で、さらにエタノールアミン単独を使用して調製したポリマーよりもより疎水性のポリマーを調製し得る。
【００６５】
この合成されたポリマーは、当該分野において公知の、任意の技術（沈殿、結晶化、クロマトグラフィーなどが挙げられるが、これらに限定されない）によって精製され得る。特に好ましい実施形態において、このポリマーは、有機溶媒（例えば、ジエチルエーテル、ヘキサンなど）中で繰り返される沈殿によって精製される。特に好ましい実施形態において、このポリマーは、塩酸塩として単離される。当業者により認識されるように、この合成されたポリマーの分子量および架橋度は、その合成で使用される反応条件（例えば、温度、開始物質、濃度、添加の順序、溶媒など）により決定され得る（Ｏｄｉａｎ　Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ　第３版、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ：Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ，１９９１；Ｓｔｅｖｅｎｓ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ：Ａｎ　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　第２版、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ：Ｏｘｆｏｒｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｐｒｅｓｓ，１９９０；これらの各々は、本明細書中で参考として援用される）。
【００６６】
１つの実施形態において、異なるポリマーのライブラリーが、並行して調製される。１つの異なるアミンおよび／またはビス（アクリレートエステル）を、このライブラリーを調製するために用いられる、バイアル１セット中の各々のバイアルに添加する。この一群のバイアルを、このモノマーの重合が生じることを許容するために十分な温度および期間において、インキュベートする。１つの実施形態において、このバイアルを、約４５℃で約５日インキュベートする。次いで、このポリマーを単離し得、そして当該分野において公知の技術を用いて精製し得る。次いでこのポリマーを、所望された特性（例えば、水への溶解度、異なるｐＨにおける溶解度、ポリヌクレオチオドを結合する能力、ヘパリンを結合する能力、低分子を結合する能力、微粒子を形成する能力、トランスフェクション効率を増大させる能力など）を有するポリマーを同定するために、高処理技術を用いてスクリーニングし得る。特定の実施形態において、このポリマーを、遺伝子治療に有益な性質または特性（例えば、ポリヌクレオチドに結合する能力、トランスフェクション効率の増大）について、スクリーニングされ得る。他の実施形態において、このポリマーは、スクリーニングされ得る。組織工学の分野において有益な性質または特性（例えば、組織または細胞増殖を支持する能力、細胞接着を促進させる能力）について、スクリーニングされ得る。
【００６７】
（ポリヌクレオチド複合体）
カチオン性化合物が静電相互作用を介して、負に荷電したポリヌクレオチドと相互作用する能力は、周知である。ポリ（リジン）のようなカチオン性ポリマーが調製され、そしてポリヌクレオチドを複合体化する能力について研究がなされてきた。しかし、現在まで研究されたポリマーは、短く立体配置的にフレキシブルな側鎖（例えばポリ（リジン））の末端に組み込まれたアミン、または、球形または球状ポリアミン（例えば、ＰＥＩおよびＰＡＭＡＭデンドリマー）の表面上の接近可能なアミンを有する。ポリヌクレオチドとこのポリマーとの相互作用は、このポリヌクレオチドの分解を、少なくとも部分的に妨げると考えられる。ポリヌクレオチドの骨格上で電荷を中性にすることによって、中性の複合体またはわずかに正に荷電した複合体はまた、細胞の疎水性膜（例えば、細胞質膜、リソソーム膜、エンドソーム膜、核膜）を、より容易に通過し得る。特に好ましい実施形態において、この複合体は、わずかに正に荷電している。別の特に好ましい実施形態において、この複合体は、正のζ−ポテンシャルを有し、より好ましくは、ζ−ポテンシャルは＋１〜＋３０の間である。
【００６８】
本発明のポリ（β−アミノエステル）は、ポリマーの骨格において３級アミンを所有する。これらのアミンは、より多く妨害されるが、ポリヌクレオチドと相互作用するのに利用可能である。ポリヌクレオチドまたはそれらの誘導体は、ポリヌクレオチド／ポリマー複合体を形成するのに適した条件下で、本発明のポリマーと接触される。このポリマーは、好ましくは、負に荷電したポリヌクレオチドと複合体を形成するために少なくとも部分的にプロトン化される。より好ましい実施形態としては、このポリヌクレオチド／ポリマー複合体は、細胞へのポリヌクレオチドの送達において有用である、ナノ粒子を形成する。特に好ましい実施形態としては、ナノ粒子の直径は、５０〜５００ｎｍの範囲であり、より好ましくは、ナノ粒子の直径は、５０〜２００ｎｍの範囲であり、および最も好ましくは、ナノ粒子の直径は、９０〜１５０ｎｍの範囲である。このナノ粒子は、下記に述べられるような標的化薬剤と結合され得る。
【００６９】
（ポリヌクレオチド）
本発明のポリマーにより複合体化またはカプセル化されるポリヌクレオチドは、任意の核酸（ＲＮＡおよびＤＮＡが挙げられるが、これらに制限されない）であり得る。このポリヌクレオチドは、任意の大きさまたは配列であり得、これらは一本鎖または二本鎖であり得る。特定の好ましい実施形態においては、このポリヌクレオチドは、１００塩基対より長い。特定の他の好ましい実施形態においては、このポリヌクレオチドは、１０００塩基対より長く、１０，０００塩基対より長くあり得る。このポリヌクレオチドは、好ましくは精製され、そして実質的に純粋である。好ましくは、このポリヌクレオチドは、５０％より高く純粋であり、より好ましくは７５％より高く純粋であり、および最も好ましくは９５％より高く純粋である。このポリヌクレオチドは、当該分野で公知の任意の手段において提供され得る。特定の好ましい実施形態においては、組換え技術（これらの技術のより詳細な記述については、Ａｕｓｕｂｅｌら、Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ　ｉｎ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｂｉｏｌｏｇｙ（Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　＆　Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９９９）；Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　Ｍａｎｕａｌ，第２版、Ｓａｍｂｒｏｏｋ，Ｆｒｉｔｓｃｈ，およびＭａｎｉａｔｉｓ編（Ｃｏｌｄ　Ｓｐｒｉｎｇ　Ｈａｒｂｏｒ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　Ｐｒｅｓｓ：１９８９）を参照されたい；これら各々は、本明細書中で参考として援用される）を用いて、操作されている。このポリヌクレオチドはまた、天然供給源から得られ得、および天然で普通にみられる混入成分から精製され得る。
このポリヌクレオチドはまた、実験室で化学的に合成され得る。好ましい実施形態としては、このポリヌクレオチドは、標準的な固相化学を用いて合成される。
【００７０】
このポリヌクレオチドは、化学的手段または生物学的手段により改変され得る。特定の好ましい実施形態としては、これらの改変は、このポリヌクレオチドの増大した安定性を導く。改変としては、メチル化、リン酸化、末端キャッピングなどが挙げられる。
【００７１】
ポリヌクレオチド誘導体もまた、本発明に使用され得る。これらの誘導体は、ポリヌクレオチドの塩基、糖、および／またはリン酸結合において改変を含む。改変された塩基としては、以下のヌクレオシドアナログ中に見出される塩基が挙げられるが、これらに限定されない：２−アミノアデノシン、２−チオシミジン、イノシン、ピロロ−ピリミジン、３−メチルアデノシン、５−メチルシチジン、Ｃ５−ブロモウリジン、Ｃ５−フルオロウリジン、Ｃ５−ヨードリジン、Ｃ５−プロピニル−ウリジン、Ｃ５−プロピニル−シチジン、Ｃ５−メチル−ウリジン、７−デアザアデノシン、７−デアザグアノシン、８−オキソアデノシン、８−オキソグアノシン、Ｏ（６）−メチルグアニン、および２−チオシチジン。改変された糖としては、２’−フルオロリボース、リボース、２’−デオキシリボース、３’−アジド−２’，３’−ジデオキシリボース、２’，３’−ジデオキシリボース、アラビノース（リボースの２’−エピマー）、非環式糖およびヘキソースが挙げられるが、これらに限定されない。このヌクレオシドは、天然に存在するＤＮＡおよびＲＮＡで見出されるリン酸ジエステル結合以外の結合によって共に一列になり得る。改変された結合としては、ホスホロチオネート結合および５’−Ｎ−ホスホロアミダイト結合が挙げられるが、これらに限定されない。種々の改変の組み合わせが、１つのポリヌクレオチド中で用いられ得る。これらの改変されたポリヌクレオチドは、当該分野において公知の任意の手段により提供され得る；しかし当業者により認識されるように、これらの改変されたポリヌクレオチドは、好ましくはインビトロでの合成化学を用いて調製される。
【００７２】
送達されるべきポリヌクレオチドは、任意の形態であり得る。例えば、このポリヌクレオチドは、環状プラスミド、線状プラスミド、コスミド、ウイルスゲノム、改変されたウイルスゲノム、人工染色体などであり得る。
【００７３】
このポリヌクレオチドは、任意の配列であり得る。特定の実施形態においては、このポリヌクレオチドは、タンパク質またはペプチドをコードする。このコードされるタンパク質は、酵素、構造タンパク質、レセプター、可溶性レセプター、イオンチャンネル、薬学的に活性なタンパク質、サイトカイン、インターロイキン、抗体、抗体フラグメント、抗原、凝固因子、アルブミン、成長因子、ホルモン、インシュリンなどであり得る。このポリヌクレオチドはまた、遺伝子の発現を制御するための調節領域を含み得る。これらの調節領域としては、プロモーター、エンハンサーエレメント、リプレッサーエレメント、ＴＡＴＡボックス、リボソーム結合部位、転写終結部位などが挙げられるが、これらに限定されない。他の好ましい実施形態においては、このポリヌクレオチドは、タンパク質をコードすることを意図されない。例えば、このポリヌクレオチドは、トランスフェクトされる細胞のゲノムにおいてエラーを修正するために用いられ得る。
【００７４】
このポリヌクレオチドはまた、アンチセンス因子またはＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）（Ｆｉｒｅら、Ｎａｔｕｒｅ　３９１：８０６−８１１，１９９８；本明細書中で参考として援用する）として提供され得る。アンチセンス治療は、例えば、細胞ｍＲＮＡおよび／もしくはゲノムＤＮＡまたはこれらの変異体と、例えば細胞条件下で特異的にハイブリダイズ（例えば、結合）して、コードされたタンパク質の発現を、例えば、転写および／もしくは翻訳を阻害することにより、阻害する、一本鎖または二本鎖のオリゴヌクレオチド、またはその誘導体を投与することあるいはインサイチュで提供することを包含する。（Ｃｒｏｏｋｅ「Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｏｆ　ａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｎｔｉｓｅｎｓｅ　ｄｒｕｇｓ」Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ　１４８９（１）：３１−４４，１９９９；Ｃｒｏｏｋｅ「Ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｎｔｉｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｖｅ　ａｎｔｉｓｅｎｓｅ　ｄｒｕｇｓ」Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ　Ｎｕｃｌｅｉｃ　Ａｃｉｄ　Ｄｒｕｇ　Ｄｅｖ．１０（２）：１２３−１２６，ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　１２７，２０００；Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｉｎ　Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ，３１３−３１４巻，１９９９；これら各々と、本明細書中で参考として援用する）。この結合は、従来の塩基対相補性によってであり得、または例えば、ＤＮＡ２重鎖への結合の場合、２重らせんの主溝での特異的相互作用を介して（すなわち、三重らせん形成）であり得る（Ｃｈａｎら、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｍｅｄ．７５（４）：２６７−２８２，１９９７；本明細書中で参考として援用する）が挙げられる。
【００７５】
特に好ましい実施形態においては、送達されるポリヌクレオチドは、抗原性ペプチドまたは抗原性タンパク質をコードする配列を含む。これらのポリヌクレオチドを含むナノ粒子は、その後の感染の機会を減少させ、そして／またはそのような感染に関連した症状を減少させるのに十分な、免疫学的応答を誘導するために、個体に送達され得る。これらのワクチンのポリヌクレオチドは、インターロイキン、インターフェロン、サイトカインおよびアジュバント（例えば、コレラ毒素、ミョウバン、フロイントアジュバントなど）と合わされ得る。多数のアジュバント化合物が公知である；このような多くの化合物の有用な概論は、米国国立衛生協会（Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｓ　ｏｆ　Ｈｅａｌｔｈ）により作成されており、Ｗｏｒｌｄ　Ｗｉｄｅ　Ｗｅｂ（ｈｔｔｐ：／ｗｗｗ．ｎｉａｉｄ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｄａｉｄｓ／ｖａｃｃｉｎｅ／ｐｄｆ／ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ．ｐｄｆ，本明細書中で参考として援用される）上で見出され得る（Ａｌｌｉｓｏｎ　Ｄｅｖ．Ｂｉｏｌ．Ｓｔａｎｄ．９２：３−１１，１９９８；Ｕｎｋｅｌｅｓｓら、Ａｎｎｕ．Ｒｅｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．６：２５１−２８１，１９９８；およびＰｈｉｌｌｉｐｓら、Ｖａｃｃｉｎｅ　１０：１５１−１５８，１９９２（これら各々は、本明細書中で参考として援用される）もまた参照のこと）。
【００７６】
ポリヌクレオチドによりコードされる抗原タンパク質または抗原ペプチドは、以下に由来し得る：Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｃｕｓ　ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ　ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ　ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｐｙｒｏｇｅｎｅｓ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｄｉｐｈｔｈｅｒｉａｅ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ　ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ａｎｔｈｒａｃｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ　ｔｅｔａｎｉ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ　ｂｏｔｕｌｉｎｕｍ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ　ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ、Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ　ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ、Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ　ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｍｕｔａｎｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ　ｔｙｐｈｉ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ　ｐａｒａｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ、Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ　ｐｅｒｔｕｓｓｉｓ、Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ　ｔｕｌａｒｅｎｓｉｓ、Ｙｅｒｓｉｎｉａ　ｐｅｓｔｉｓ、Ｖｉｂｒｉｏ　ｃｈｏｌｅｒａｅ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ　ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｌｅｐｒａｅ、Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ　ｐａｌｌｉｄｕｍ、Ｌｅｐｔｏｓｐｉｒｏｓｉｓ　ｉｎｔｅｒｒｏｇａｎｓ、Ｂｏｒｒｅｌｉａ　ｂｕｒｇｄｏｒｆｅｒｉ、Ｃａｍｐｈｙｌｏｂａｃｔｅｒ　ｊｅｊｕｎｉなどの細菌生物；天然痘、Ａ型インフルエンザおよびＢ型インフルエンザ、ＲＳウイルス、パラインフルエンザ、はしか、ＨＩＶ、水痘帯状疱疹、１型単純疱疹および２型単純疱疹、サイトメガロウイルス、エプスタイン−バーウイルス、ロタウイルス、ライノウイルス、アデノウイルス、パピローマウイルス、ポリオウイルス、流行性耳下腺炎ウイルス、狂犬病、風疹、コクサッキーウイルス、ウマの脳脊髄炎、日本脳炎、黄熱病、リフトバレー熱、Ａ型肝炎ウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、Ｄ型肝炎ウイルス、およびＥ型肝炎ウイルスなどのウイルス；ならびに真菌類、原生動物および寄生生物（例えば、Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ、Ｈｉｓｔｏｐｌａｓｍａ　ｃａｐｓｕｌａｔｕｍ、Ｃａｎｄｉｄａ　ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ　ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｎｏｃａｒｄｉａ　ａｓｔｅｒｏｉｄｅｓ、Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ　ｒｉｃｋｅｔｓｉｉ、Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ　ｔｙｐｈｉ、Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ　ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｃｈｌａｍｙｄｉａｌ　ｐｓｉｔｔａｃｉ、Ｃｈｌａｍｙｄｉａｌ　ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ、Ｐｌａｓｍｏｄｉｕｍ　ｆａｌｃｉｐａｒｕｍ、Ｔｒｙｐａｎｏｓｏｍａ　ｂｒｕｃｅｉ、Ｅｎｔａｍｏｅｂａ　ｈｉｓｔｏｌｙｔｉｃａ、Ｔｏｘｏｐｌａｓｍａ　ｇｏｎｄｉｉ、Ｔｒｉｃｈｏｍｏｎａｓ　ｖａｇｉｎａｌｉｓ、Ｓｃｈｉｓｔｏｓｏｍａ　ｍａｎｓｏｎｉなど）。
【００７７】
（微粒子）
本発明のポリ（β−アミノエステル）はまた、薬物送達デバイスを形成するために使用され得る。本発明のポリマーは、ポリヌクレオチド、低分子、タンパク質、ペプチド、金属、有機金属化合物などを含む薬剤をカプセル化するために使用され得る。本発明のポリマーは、それらを特に薬物送達デバイスの調製に適応させるいくつかの特性を有する。これらは、以下を含む：１）ポリマーを複合体化する能力、および不安定な薬剤を「保護する」能力；２）エンドソームにおいてｐＨを緩衝させる能力；３）「プロトンスポンジ」として作用し、そしてエンドソーム溶解を引き起こす能力；および４）負に荷電した薬剤における電荷を中和する能力。好ましい実施形態において、このポリマーは、送達されるべき薬剤を含む微粒子を形成するために使用される。特に好ましい実施形態において、微粒子の直径は５００ｎｍ〜５０μｍの間の範囲、より好ましくは１μｍ〜２０μｍ、そして最も好ましくは１μｍ〜１０μｍの範囲に及ぶ。別の特に好ましい実施形態において、この微粒子は、１〜５μｍの範囲に及ぶ。本発明のカプセル化ポリマーは、他のポリマー（例えば、ＰＥＧ、ＰＬＧＡ）と組み合わされてミクロスフェアを形成し得る。
【００７８】
（微粒子の調製方法）
本発明の微粒子は、当該分野で公知の任意の方法を用いて調製され得る。これらの方法としては、噴霧乾燥、単回および２回のエマルジョン溶媒エバポレーション、溶媒抽出、相分離、単純および複雑なコアセルベーション、および当業者に周知の他の方法が挙げられるが、これらに限定されない。粒子を調製する特に好ましい方法は、２回のエマルジョンプロセスおよび噴霧乾燥である。微粒子調製に使用される条件は、所望のサイズまたは性質（例えば、疎水性、親水性、外部形態、「粘性」、形状など）の粒子を得るために変更され得る。使用される微粒子の調製方法およびその条件（例えば、溶媒、温度、濃度、空気循環速度など）はまた、カプセル化される薬剤および／またはポリマーマトリックスの組成物に依存し得る。
【００７９】
カプセル化された薬剤送達のための微粒子を製造するために開発された方法は、文献に記載されている（例えば、それぞれが本明細書中に参考として援用されている、Ｄｏｕｂｒｏｗ，Ｍ．、編、「Ｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ　ａｎｄ　Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ　ｉｎ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ　ａｎｄ　Ｐｈａｒｍａｃｙ」ＣＲＣ　Ｐｒｅｓｓ、Ｂｏｃａ　Ｒａｔｏｎ、１９９２；ＭａｔｈｉｏｗｉｔｚおよびＬａｎｇｅｒ、Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　Ｒｅｌｅａｓｅ　５：１３−２２、１９８７；Ｍａｔｈｉｏｗｉｔｚら、Ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｐｏｌｙｍｅｒｓ　６：２７５−２８３、１９８７；Ｍａｔｈｉｏｗｉｔｚら．Ｊ．Ａｐｐｌ．ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉ．３５：７５５−７７４、１９８８；を参照のこと）。
【００８０】
上記の方法のいずれかにより調製される粒子が、所望の範囲外のサイズの範囲を有する場合、その粒子は、例えばふるいを用いて、サイズをそろえ得る。
【００８１】
（薬剤）
本発明の系により送達されるべき薬剤は、治療薬、診断剤、または予防薬であり得る。個体に投与されるべき任意の化学化合物は、本発明の微粒子を用いて送達され得る。この薬剤は、低分子、有機金属化合物、核酸、タンパク質、ペプチド、ポリヌクレオチド、金属、同位体標識化学化合物、薬物、ワクチン、免疫学的薬剤などであり得る。
好ましい実施形態において、その薬剤は、薬学的活性を有する有機化合物である。本発明の別の実施形態において、その薬剤は、臨床的に使用される薬物である。特に好ましい実施形態において、その薬物は、抗生物質、抗ウイルス剤、麻酔剤、ステロイド剤、抗炎症剤、抗新生物剤、抗原、ワクチン、抗体、うっ血除去剤、抗高血圧剤、鎮静剤（ｓｅｄａｔｉｖｅ）、避妊剤、プロゲステロン剤、抗コリン作動性剤、鎮痛剤（ａｎａｌｇｅｓｉｃ）、抗鬱剤、抗精神病剤、β−アドレナリン遮断剤、利尿剤、心臓血管活性剤、血管作用剤、非ステロイド系抗炎症薬剤、栄養剤などである。
【００８２】
本発明の好ましい実施形態において、送達されるべき薬剤は、薬剤の混合物であり得る。例えば、局所麻酔剤は、抗炎症剤（例えば、ステロイド）との組み合わせにより送達され得る。局所麻酔剤はまた、血管作用剤（例えば、エピネフリン）と一緒に投与され得る。別の例を示すと、抗生物質は、一般に抗性物質（例えば、ペニシリンおよびクラブラン酸）を不活化する細菌によって産生される酵素のインヒビターと組み合わされ得る。
【００８３】
診断剤としては、ガス；金属；ポジション放出断層撮影（ＰＥＴ）、コンピュータ補助断層撮影（ＣＡＴ）、単一光子放射型コンピュータ断層撮影、Ｘ線、透視検査、および磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）に使用される市販の造影剤（ｉｍａｇｉｎｇ　ａｇｅｎｔ）；ならびに造影剤（ｃｏｎｔｒａｓｔ　ａｇｅｎｔ）が挙げられる。ＭＲＩにおける造影剤としての使用のための適切な物質の例としては、ガドリニウムキレート、ならびに鉄、マグネシウム、マンガン、銅、およびクロムが挙げられる。ＣＡＴおよびｘ線画像に有用な物質の例としては、ヨードベースの物質が挙げられる。
【００８４】
予防剤としては、抗生物質、栄養補充剤、およびワクチンが挙げられるが、これらに限定されない。ワクチンは、単離されたタンパク質またはペプチド、不活化された生物およびウイルス、死んだ生物およびウイルス、遺伝的に変更された生物またはウイルス、ならびに細胞抽出物を含み得る。予防剤は、インターロイキン、インターフェロン、サイトカイン、およびアジュバンド（例えば、コレラ毒素、ミョウバン、フロイントのアジュバンドなど）と組み合わされ得る。予防剤は、以下のような抗原を含む：Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｃｕｓ　ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ　ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ　ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｐｙｒｏｇｅｎｅｓ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｄｉｐｈｔｈｅｒｉａｅ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ　ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ａｎｔｈｒａｃｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ　ｔｅｔａｎｉ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ　ｂｏｔｕｌｉｎｕｍ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ　ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ、Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ　ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ、Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ　ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｍｕｔａｎｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ　ｔｙｐｈｉ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ　ｐａｒａｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ、Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ　ｐｅｒｔｕｓｓｉｓ、Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ　ｔｕｌａｒｅｎｓｉｓ、Ｙｅｒｓｉｎｉａ　ｐｅｓｔｉｓ、Ｖｉｂｒｉｏ　ｃｈｏｌｅｒａｅ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ　ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｌｅｐｒａｅ、Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ　ｐａｌｌｉｄｕｍ、Ｌｅｐｔｏｓｐｉｒｏｓｉｓ　ｉｎｔｅｒｒｏｇａｎｓ、Ｂｏｒｒｅｌｉａ　ｂｕｒｇｄｏｒｆｅｒｉ、Ｃａｍｐｈｙｌｏｂａｃｔｅｒ　ｊｅｊｕｎｉなどの細菌生物の抗原；天然痘、Ａ型インフルエンザおよびＢ型インフルエンザ、ＲＳウイルス、パラインフルエンザ、はしか、ＨＩＶ、水痘帯状疱疹、１型単純疱疹および２型単純疱疹、サイトメガロウイルス、エプスタイン−バーウイルス、ロタウイルス、ライノウイルス、アデノウイルス、パピローマウイルス、ポリオウイルス、流行性耳下腺炎ウイルス、狂犬病、風疹、コクサッキーウイルス、ウマの脳脊髄炎、日本脳炎、黄熱病、リフトバレー熱、Ａ型肝炎ウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、Ｄ型肝炎ウイルス、およびＥ型肝炎ウイルスなどのウイルスの抗原；真菌類、原生動物および寄生生物の抗原（例えば、Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ、Ｈｉｓｔｏｐｌａｓｍａ　ｃａｐｓｕｌａｔｕｍ、Ｃａｎｄｉｄａ　ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ　ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｎｏｃａｒｄｉａ　ａｓｔｅｒｏｉｄｅｓ、Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ　ｒｉｃｋｅｔｓｉｉ、Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ　ｔｙｐｈｉ、Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ　ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｃｈｌａｍｙｄｉａｌ　ｐｓｉｔｔａｃｉ、Ｃｈｌａｍｙｄｉａｌ　ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ、Ｐｌａｓｍｏｄｉｕｍ　ｆａｌｃｉｐａｒｕｍ、Ｔｒｙｐａｎｏｓｏｍａ　ｂｒｕｃｅｉ、Ｅｎｔａｍｏｅｂａ　ｈｉｓｔｏｌｙｔｉｃａ、Ｔｏｘｏｐｌａｓｍａ　ｇｏｎｄｉｉ、Ｔｒｉｃｈｏｍｏｎａｓ　ｖａｇｉｎａｌｉｓ、Ｓｃｈｉｓｔｏｓｏｍａ　ｍａｎｓｏｎｉなど）。これらの抗原は、完全な死滅生物、ペプチド、タンパク質、糖タンパク質、炭水化物、またはそれらの組み合わせの形態であり得る。
【００８５】
（標的化剤）
特定の細胞、細胞の塊または組織を標的とすることがしばしば所望されるので、本発明の微粒子およびナノ粒子は、標的化剤を含むように改変され得る。薬学的組成物を特定の細胞に指向させる種々の標的化剤は、当該分野で公知である（例えば、本明細書中で参考として援用されている、Ｃｏｔｔｅｎら、Ｍｅｔｈｏｄｓ　Ｅｎｚｙｍ．２１７：６１８、１９９３）。この標的化剤は、粒子を至る所に含み得るか、または表面上にのみ存在し得る。この標的化剤は、タンパク質、ペプチド、炭水化物、糖タンパク質、脂質、低分子などであり得る。この標的化剤は、特定の細胞または組織を標的にするために使用され得るか、あるいは、粒子のエンドサイトーシスまたは貪食作用を促進するために使用され得る。標的化剤の例としては、抗体、抗体のフラグメント、低密度リポタンパク質（ＬＤＬ）、トランスフェリン、アシアリコタンパク質（ａｓｉａｌｙｃｏｐｒｏｔｅｉｎ）、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）のｇｐ１２０エンベロープタンパク質、炭水化物、レセプターリガンド、シアル酸などが挙げられるが、これらに限定されない。標的化剤が粒子の至る所に含まれる場合、その標的化剤は、粒子を形成するために使用される混合物中に含まれ得る。その標的化剤が表面上にのみ存在する場合、その標的化剤は、（すなわち、共有結合、疎水性、水素結合、ファンデルワールス、または他の相互作用による）標準的な化学技術を用いて形成された粒子と結合し得る。
【００８６】
（薬学的組成物）
一旦、微粒子またはナノ粒子（ポリヌクレオチドにより複合体化されたポリマー）が調製されると、それらは、ヒトを含む動物への投与に適する薬学的組成物を形成するために、１つ以上の薬学的賦形剤と組み合わされ得る。当業者によって理解されるように、その賦形剤は、以下に記載されるような投与経路、送達される薬剤、薬剤送達の時間経過などに基づいて選択され得る
本発明の薬学的組成物および本発明に従う使用のための薬学的組成物は、薬学的に受容可能な賦形薬またはキャリアを含み得る。本明細書中で使用される場合、用語「薬学的に受容可能なキャリア」とは、非毒性で、不活性な固体、半固体または液体の充填剤、希釈剤、カプセル化物質または任意の型の処方補助剤を意味する。薬学的に受容可能なキャリアとして役に立ち得る物質のいくつかの例は、ラクトース、グルコース、およびスクロースのような糖；コーンスターチおよびポテトスターチのようなデンプン；セルロースならびにカルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、および酢酸セルロースのようなセルロース誘導体；粉末トラガカントゴム；麦芽；ゼラチン；タルク；ココアバターおよび坐薬ワックスのような賦形薬；ピーナツ油、綿花油、ベニバナ油、ごま油、オリーブ油、コーン油および大豆油のような油；プロピレングリコールのようなグリコール；オレイン酸エチルおよびラウリン酸エチルのようなエステル；寒天；Ｔｗｅｅｎ８０のような界面活性剤；水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムのような緩衝剤；アルギン酸；発熱性物質を含まない水；等張生理食塩水；リンゲル溶液；エチルアルコール；およびリン酸緩衝溶液、ならびにラウリル硫酸ナトリウムおよびステアリン酸マグネシウムのような他の非毒性適合性潤滑剤であり、そして、着色剤、放出剤、コーティング薬剤、甘味剤、香味剤および香料、保存剤および抗酸化剤もまた、調合者の判断に従って、この組成物中に存在し得る。本発明の薬学的組成物を、経口的、直腸的、非経口的、槽内的、膣内的、鼻孔内的、腹腔内的、局所的（粉末、クリーム、軟膏、または点滴による投与として）、頬粘膜的、または経口的スプレーまたは鼻腔的スプレーとして、ヒトおよび／または動物へ投与し得る。
【００８７】
経口投与のための液体投薬形態としては、薬学的に受容可能なエマルジョン、ミクロエマルジョン、溶液、懸濁液、シロップ、およびエリキシルが挙げられる。活性成分（例えば、微小粒子、ナノ粒子、ポリヌクレオチド／ポリマー複合体）に加えて、液体投薬形態は、例えば、水または他の溶媒、可溶化剤および乳化剤、例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド、油（特に、綿花油、ラッカセイ油、コーン油、胚芽油、オリーブ油、ヒマシ油、およびゴマ油）、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコールおよびソルビタンの脂肪酸エステル、ならびにそれらの混合物のような当該技術分野で一般に使用されている不活性な希釈剤を含み得る。不活性な希釈剤の他にも、経口組成物はまた、湿潤剤、乳化剤および懸濁剤、甘味剤、香味剤、ならびに香料のようなアジュバントもまた含み得る。
【００８８】
注射可能調製物（例えば、滅菌注射可能水性懸濁液または油性懸濁液）を、適切な分散剤または湿潤剤および懸濁剤を使用する既知の技術に従って、処方し得る。滅菌注射可能調製物はまた、非毒性の経口的に受容可能な希釈液または溶媒中の、滅菌注射可能溶液、懸濁液、またはエマルジョン（例えば、１，３−ブタンジオール中の溶液）であり得る。受容可能なビヒクルおよび溶媒の中で、使用され得るのは、水、リンゲル溶液、Ｕ．Ｓ．Ｐ．および等張塩化ナトリウム溶液である。さらに、滅菌不揮発性油は、溶媒または懸濁媒体として通常使用される。この目的のために、合成モノグリセリドまたはジグリセリドを含む任意のブランドの不揮発性油を、使用し得る。さらに、オレイン酸のような脂肪酸を、注射可能物の調製で使用する。特に好ましい実施形態において、粒子を１％（ｗ／ｖ）のカルボキシメチルセルロースナトリウムおよび０．１％（ｖ／ｖ）のＴｗｅｅｎ８０を含むキャリア流体中に懸濁する。
【００８９】
注射可能な処方物を、例えば、細菌保持フィルターを通した濾過によって、または使用前に、滅菌水もしくは他の滅菌注射可能媒体中に溶解もしくは分散され得る滅菌固体組成物の形態の滅菌剤を組み込むことによって、滅菌し得る。
【００９０】
直腸投与または膣投与のための組成物は、好ましくは坐剤であり、これは、粒子を、周囲温度では固体であるが体温では液体であり、従って、直腸腔または膣腔中で融解し、そして微粒子を放出する安定な非刺激性の賦形剤またはキャリア（例えば、ココアバター、ポリエチレングリコール、または坐剤ワックス）と混合することによって調製され得る。
【００９１】
経口投与のための固体投薬形態としては、カプセル剤、錠剤、丸剤、散剤、および顆粒剤が挙げられる。そのような固体投薬形態において、粒子を、少なくとも一つの不活性な薬学的に受容可能な賦形剤またはキャリア（例えば、クエン酸ナトリウムまたはリン酸二カルシウム）、および／またはａ）デンプン、ラクトース、スクロース、グルコース、マンニトール、および珪酸のような充填剤または増量剤、ｂ）例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸塩、ゼラチン、ポリビニルピロリジノン、スクロース、およびアカシアのような結合剤、ｃ）グリセロールのような湿潤剤、ｄ）寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモでん粉またはタピオカでん粉、アルギン酸、ある種のケイ酸塩、および炭酸ナトリウムのような崩壊剤、ｅ）パラフィンのような溶液遅延剤、ｆ）四級アンモニウム化合物のような吸収促進剤、ｇ）例えば、セチルアルコールおよびモノステアリン酸グリセロールのような湿潤剤、ｈ）カオリンおよびベントナイトクレーのような吸収剤、ならびにｉ）タルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固形ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウム、およびそれらの混合物のような潤滑剤と混合する。カプセル剤、錠剤、および丸剤の場合において、投薬形態はまた緩衝剤も含み得る。
【００９２】
類似した型の固体組成物を、ラクトースまたは乳糖および高分子量ポリエチレングリコールなどのような賦形剤を使用して、軟質充填ゼラチンカプセルおよび硬質充填ゼラチンカプセル中の充填剤としても使用し得る。
【００９３】
錠剤、糖衣剤、カプセル剤、丸剤、および顆粒剤の固体投薬形態を、腸溶性コーティングおよび薬学的処方物の技術分野で周知である他のコーティングのようなコーティングおよび殻と共に調製し得る。これらは必要に応じて、不透明化剤を含み得、これらはまた、活性成分のみを、すなわち優先的に、腸管の特定の部位で、必要に応じて、遅延した様式で放出する組成物であり得る。使用され得る包埋組成物の例としては、ポリマー物質およびワックスが挙げられる。
【００９４】
類似した型の固体組成物を、ラクトースまたは乳糖および高分子量ポリエチレングリコールなどのような賦形剤を使用して、軟質充填ゼラチンカプセルおよび硬質充填ゼラチンカプセル中の充填剤としても使用し得る。
【００９５】
発明の薬学的組成物の局所的投与または経皮的投与のための投薬形態としては、軟膏、ペースト、クリーム、ローション、ゲル、散剤、溶液、スプレー、吸入剤、またはパッチが挙げられる。滅菌条件下で、粒子を薬学的に受容可能なキャリアおよび必要とされ得る場合、任意の必要な保存剤または緩衝液と混合する。眼用調製物、点耳剤、および点眼剤はまた、本発明の範囲内にあることが企図される。
【００９６】
軟膏、ペースト、クリーム、およびゲルは、本発明の粒子に加えて、動物脂肪および植物脂肪、油、ワックス、パラフィン、デンプン、トラガカント、セルロース誘導体、ポリエチレングリコール、シリコーン、ベントナイト、珪酸、タルク、および酸化亜鉛、またはそれらの混合物のような賦形剤を含み得る。
【００９７】
散剤およびスプレーは、本発明の粉末に加えて、ラクトース、タルク、珪酸、水酸化アルミニウム、珪酸カルシウム、およびポリアミド粉末、またはこれらの物質の混合物を含み得る。スプレーは、さらにクロロフルオロ炭化水素のような通常の噴霧剤を含み得る。
【００９８】
経皮的パッチは、身体への化合物の制御された送達を提供するさらなる利点を有する。そのような投薬形態を、微小粒子またはナノ粒子を適切な媒体へ溶解または分散することによって、作製し得る。吸収促進剤を、皮膚を通した化合物の流れを増加するのにもまた使用し得る。この速度を、速度制御膜を提供することによってか、または粒子をポリマーマトリクスもしくはゲルに分散することによってのどちらかで制御し得る。
【００９９】
本発明のこれらおよび他の局面は、以下の実施例の考慮によってさらに理解される。これら実施例は、本発明のある特定の実施形態を例示することを意図され、特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲を制限することを意図されない。
【０１００】
（実施例）
（実施例１−分解可能なポリ（β−アミノエステル）：合成、特徴付け、およびプラスミドＤＮＡとの自己会合）
（実験の項）
（一般的考察）
生存細胞または滅菌物質を含む全ての操作を、標準的な滅菌技術を使用して、層流中で行った。１Ｈ　ＮＭＲ（３００．１００ＭＨｚ）および１３Ｃ　ＮＭＲ（７５．４６７ＭＨｚ）スペクトルを、Ｖａｒｉａｎ　Ｍｅｒｃｕｒｙ分光光度計で、記録した。全ての化学シフト値を、ｐｐｍで表し、溶媒由来の残余プロトンシグナルまたは炭素シグナルと照会する。有機相ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を、Ｈｅｗｌｅｔｔ　Ｐａｃｋａｒｄ　１１００　Ｓｅｒｉｅｓ　イソクラチックポンプ、１００μＬインジェクションループを有するＲｈｅｏｄｙｎｅ　Ｍｏｄｅｌ　７１２５インジェクター、および直列に連結した二つのＰＬ−Ｇｅｌ混合Ｄカラム（５μｍ，３００×７．５ｍｍ，Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ａｍｈｅｒｓｔ，ＭＡ）を使用して、実行した。ＴＨＦ／０．１Ｍピペリジンを、溶出液として１．０ｍＬ／分の流速で使用した。データをＯｐｔｉｌａｂ　ＤＳＰ干渉屈折計（Ｗｙａｔｔ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓａｎｔａ　Ｂａｒｂａｒａ，ＣＡ）を使用して収集し、そして、ＴｒｉＳＥＣ　ＧＰＣソフトウェアパッケージ（Ｖｉｓｃｏｔｅｋ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）を使用して処理した。ポリマーの分子量および多分散性を、単分散性ポリスチレン標準と相対的に報告する。水相ＧＰＣを、Ｕｌｔｒａｈｙｄｒｏｇｅｌ　Ｌおよび直列に連結した１２０Ａカラム（Ｗａｔｅｒｓ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｍｉｌｆｏｒｄ，ＭＡ）を使用して、Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｔａｎｄａｒｄ（Ｍｅｎｔｏｒ，ＯＨ）によって、実行した。水（１％酢酸、０．３Ｍ　ＮａＣｌ）を、１．０ｍＬ／分の流速で、溶出液として使用した。データをＫｎａｕｅｒ差動屈折計を用いて収集し、ＩＢＭ／ＰＣ　ＧＰＣ−ＰＲＯ　３．１３ソフトウェアパッケージ（Ｖｉｓｃｏｔｅｋ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）を使用して処理した。ポリマーの分子量および多分散性を、ポリ（２−ビニルピリジン）標準と相対的に報告する。細胞毒性アッセイについて、吸光度を、Ｄｙｎａｔｅｃｈ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ　ＭＲ５０００マイクロプレートリーダーを５６０ｎｍで使用して、測定した。
【０１０１】
（材料）
Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン、ピペラジン、および４，４’−トリメチレンジピペリジンを、Ａｌｄｒｉｃｈ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）から購入した。１，４−ブタンジオールジアクリレートを、Ａｌｆａ　Ａｅｓａｒ　Ｏｒｇａｎｉｃｓ（Ｗａｒｄ　Ｈｉｌｌ，ＭＡ）から購入した。（３−［４，５−ジメチルチアゾール−２−イル］−２，５−ジフェニルテトラゾリウムブロミド（ＭＴＴ）を、Ｓｉｇｍａ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から購入した。プラスミドＤＮＡ（ｐＣＭＶ−Ｌｕｃ）を、Ｅ．ｃｏｌｉ（ＤＨ５α，Ｚｙｃｏｓ，Ｉｎｃ．，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡからの好意による贈与物）において産生し、Ｑｉａｇｅｎキットを使用して単離し、そして、エタノール沈殿によって精製した。ＮＩＨ　３Ｔ３細胞を、Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｔｙｐｅ　Ｃｕｌｔｕｒｅ　Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（Ｍａｎａｓｓａｓ，ＶＡ）から購入し、そして、ダルベッコの改変イーグル培地、９０％；ウシ血清アルブミン、１０％；ペニシリン、１００単位／ｍｌ；ストレプトマイシン１００μｇ／ｍＬ中で、３７℃、５％ＣＯ２で増殖した。他の全ての材料および溶媒をさらなる精製をせずに入手したままで使用した。
【０１０２】
（一般的重合手順）　代表的実験では、１，４−ブタンジオールジアクリレート（０．７５０ｇ、０．７１４ｍＬ、３．７８ｍｍｏｌ）およびジアミン（３．７８ｍｍｏｌ）を２つの別個のバイアルに量りとり、そしてＴＨＦ（５ｍＬ）中に溶解した。ジアミンを含む溶液を、ピペットを介してジアクリレート溶液に添加した。Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）でコーティングした攪拌バーを添加し、そしてこのバイアルを、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）で裏打ちしたスクリューキャップでシールし、そして反応物を５０℃で加熱した。４８時間後、反応物を室温まで冷まし、そして激しく攪拌しているジエチルエーテルまたはヘキサン中にゆっくりと滴下した。ポリマーを収集し、そして分析の前に減圧下で乾燥させた。
【０１０３】
（ポリマー１の合成）　ポリマー１を、上記で概説した一般的手順に従って調製した。１Ｈ　ＮＭＲ　δ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）４．１１（ｂｒ　ｔ，４Ｈ）、２．７５（ｂｒ　ｔ，Ｊ＝７．０５Ｈｚ，４Ｈ）、２．５３（ｂｒ　ｓ，４Ｈ）、２．５０（ｂｒ　ｔ，（実測値）、Ｊ＝７．２０Ｈｚ，４Ｈ）、２．２８（ｂｒ　ｓ，６Ｈ）、１．７１（ｂｒ　ｍ，４Ｈ）。１３Ｃ　ＮＭＲ　δ（ＣＤＣｌ３，７５．４７ＭＨｚ）１７２．５５、６４．１４、５５．３１、５３．３９、４２．４７、３２．５４、２５．５３。
【０１０４】
（ポリマー２の合成）　ポリマー２を、上記で概説した一般的手順に従って調製した。１Ｈ　ＮＭＲ　δ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）４．１１（ｂｒ　ｔ，４Ｈ）、２．７４（ｂｒ　ｔ，Ｊ＝７．３５，４Ｈ）、２．５６（ｂｒ　ｍ，１２Ｈ）、１．７１（ｂｒ　ｔ，４Ｈ）。１３Ｃ　ＮＭＲ　δ（ＣＤＣｌ３，７５．４７ＭＨｚ）１７２．２４、６４．１９、５３．５５、５２．７５、３２．２７、２５．５２。
【０１０５】
（ポリマー３の合成）　ポリマー３を、上記で概説した一般的手順に従って調製した。１Ｈ　ＮＭＲ　δ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）４．１１（ｂｒ　ｔ，４Ｈ）、３．００（ｂｒ　ｍ，４Ｈ）、２．７９（ｂｒ　ｍ，４Ｈ）、２．６５（ｂｒ　ｍ，４Ｈ）、２．１１（ｂｒ　ｍ，４Ｈ）、１．７０（ｂｒ　ｍ，８Ｈ）、１．２５（ｂｒ　ｍ，１２Ｈ）。１３Ｃ　ＮＭＲ　δ（ＣＤＣｌ３，７５．４７ＭＨｚ）１７２．３７、６４．１３、５３．８９（ｂｒ）、３６．７４、３５．５８、３２．１１（ｂｒ）、２５．４５、２４．０５。
【０１０６】
（ポリマー分解研究）　ポリマー１〜３の塩酸塩を、酢酸緩衝液（１Ｍ、ｐＨ＝５．１）またはＨＥＰＥＳ緩衝液（１Ｍ、ｐＨ＝７．４）中に、５ｍｇ／ｍＬの濃度で溶解した（ミリモル濃度の緩衝液の使用は、酸性分解産物の生成に起因して、分解の間のｐＨの実質的低下をもたらした）。サンプルを、機械的ローテータで３７℃でインキュベートし、そしてアリコート（１ｍＬ）を適切な時間間隔で取り出した。アリコートを、液体窒素中で直ちに凍結し、そして凍結乾燥した。ポリマーを、乾燥した緩衝塩から、ＴＨＦ／０．１Ｍピペリジン（１ｍＬ）を用いて抽出し、そしてサンプルをＧＰＣによって直接分析した。
【０１０７】
（ＤＮＡ／ポリマー複合体の形成およびアガロースゲル遅延アッセイ）　ＤＮＡ／ポリマー複合体を、ポリマー１〜３の塩酸塩の穏やかにボルテックスしている溶液に、５０μＬのプラスミドＤＮＡ溶液（ｐＣＭＶ　Ｌｕｃ、水中で２μｇ／５０μＬ）（２５ｍＭ　ＭＥＳ（ｐＨ＝６．０）中５０μＬ、濃度を調整して、所望のＤＮＡ／ポリマー重量比を生じた）を添加することによって形成した。サンプルを室温で３０分間インキュベートし、その後、２０μＬを１％アガロースゲル（ＨＥＰＥＳ、２０ｍＭ、ｐＨ＝７．２、６５Ｖ、３０分間）に泳動した。サンプルを、ＨＥＰＥＳ（２５ｍＭ、ｐＨ＝７．２）中の１０％　Ｆｉｃｏｌｌ　４００（Ａｍｅｒｓｈａｍ　Ｐｈａｒｍａｃｉａ　Ｂｉｏｔｅｃｈ，Ｕｐｐｓａｌａ，Ｓｗｅｄｅｎ）からなるローディング緩衝液とともにゲルにロードした。ブロモフェノールブルーを、視覚的指示薬としてローディング緩衝液中に含めなかった。なぜなら、この荷電した染料は、ポリマーとＤＮＡとの複合体化を妨害するようであるからである。ＤＮＡバンドを、臭化エチジウム染色によってＵＶ照明下で可視化した。
【０１０８】
（準弾性レーザ光散乱（ＱＥＬＳ）およびζ電位の測定）　ＱＥＬＳ実験およびζ電位の測定を、ＺｅｔａＰＡＬＳ動的光散乱検出器（Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｈｏｌｔｓｖｉｌｌｅ，Ｎ．Ｙ．、１５ｍＷレーザ、入射ビーム＝６７６ｎｍ）を用いて行った。ＤＮＡ／ポリマー複合体を、アガロースゲル遅延アッセイについて上記のとおりに形成させた。ＤＮＡ／ポリマー複合体の穏やかにボルテックスしているサンプルに添加して、サンプルを９００μＬのＨＥＰＥＳ（２０ｍＭ、ｐＨ＝７．０）で希釈した（総容量＝１ｍＬ、ｐＨ＝７．０）。平均粒径およびζ電位を、２５℃で決定した。相関関数を、９０°の散乱角で収集し、そして粒径を、２５℃での純水の粘度および屈折率を用い、ＢＩＣの粒子分粒ソフトウェア（ｖｅｒ．２．３０）のＭＡＳオプションを用いて計算した。粒径を、対数正規分布とみなした有効直径として表す。平均電気泳動移動度を、ＢＩＣ　ＰＡＬＳ　ζ電位分析ソフトウェアを用いて２５℃で測定し、そしてζ電位を、水性懸濁物に関するＳｍｏｌｕｃｈｏｗｓｋｙモデルを用いて計算した。３回の測定を各サンプルについて行った。そして結果を平均直径およびζ電位として報告する。
【０１０９】
（細胞傷害性アッセイ）　不死化したＮＩＨ　３Ｔ３細胞を、９６ウェルプレートにおいて１０，０００細胞／ウェルの初期播種密度で、２００μＬ増殖培地（９０％　Ｄｕｌｂｅｃｃｏ改変Ｅａｇｌｅ培地、１０％ウシ胎仔血清、ペニシリン１００単位／ｍＬ、ストレプトマイシン１００μｇ／ｍＬ）中で増殖させた。細胞を２４時間にわたって増殖させ、その後、増殖培地を除去し、そして１８０μＬの無血清培地と交換した。適切な量のポリマーを、２０μＬアリコートにおいて添加した。サンプルを３７℃で５時間にわたってインキュベートし、そして各ウェルの代謝活性を、ＭＴＴ／チアゾリルブルーアッセイを用いて決定した：各ウェルに、ＭＴＴストック溶液の無菌ＰＢＳ緩衝液中５ｍｇ／ｍＬ溶液（２５μＬ）を添加した。サンプルを３７℃で２時間にわたってインキュベートし、そして１００μＬの抽出緩衝液（ＤＭＦ／水（１：１）中２０％　ｗ／ｖ　ＳＤＳ、ｐＨ＝４．７）を各ウェルに添加した。サンプルを３７℃で２４時間インキュベートした。光学吸光度を、マイクロプレートリーダーを用いて５６０ｎｍで測定し、そしてコントロール細胞に対するパーセントとして表現した。
【０１１０】
（結果および考察）
（ポリマー合成および特徴付け）
骨格に三級アミンを含む直鎖状ポリ（アミドアミン）の合成は、Ｆｅｒｒｕｔｉらによって、１９７０年に、ビスアクリルアミドへの二官能性アミンの添加（Ａｎｄｅｒｓｏｎ　Ｎａｔｕｒｅ　３９２（補遺）：２５−３０，１９９６；Ｆｒｉｅｄｍａｎ　Ｎａｔｕｒｅ　Ｍｅｄ．２：１４４−１４７，１９９６；Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　２７０：４０４−４１０，１９９５；Ｍｕｌｌｉｇａｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　２６０：９２６−９３２，１９９３；これらの各々は、本明細書中に参考として援用される）を介して報告された。直鎖状ポリ（アミドアミン）は、ヘパリンおよびイオン錯体化生体物質として最初に調査された（Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　５８：５５−９２，１９８４；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ　１５：１２３５−１２４１，１９９４；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．２００：１６４４−１６５４，１９９９；Ｆｅｒｒｕｔｉら　Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ　１５：１２３５−１２４１，１９９４；これらの各々は、本明細書中に参考として援用される）。樹状ポリ（アミドアミン）（ＰＡＭＡＭ）は、ＤＮＡと複合体化する能力に起因して遺伝子移入適用における使用の増加が見られた（Ｋｕｋｏｗｓｋａ−Ｌａｔａｌｌｏら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９３：４８９７−４９０２，１９９６；Ｔａｎｇら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．７：７０３−７１４，１９９６；Ｈａｅｎｓｌｅｒら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．４：３７２−３７９，１９９３；これらの各々は、本明細書中に参考として援用される）。そして、近年の報告には、細胞のトランスフェクションおよび細胞傷害性研究への、直鎖状ポリ（アミドアミン）のファミリーの適用が記載されている（Ｈｉｌｌら、Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ　１４２７：１６１−１７４，１９９９；本明細書中に参考として援用される）。対照的に、ジアクリレートエステルへの二官能性アミンのＭｉｃｈａｅｌ型付加から形成された類似のポリ（エステルアミン）は、それほど注目されていない（Ｄａｎｕｓｓｏら、Ｐｏｌｙｍｅｒ　１１：８８−１１３，１９７０；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｐｏｌｙｍｅｒ　２６：１３３６，１９８５；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　５８：５５−９２，１９８４；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ　１５：１２３５−１２４１，１９９４；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．２００：１６４４−１６５４，１９９９；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ　１５：１２３５−１２４１，１９９４；Ｋａｒｇｉｎａら、Ｖｙｓｏｋｏｍｏｌ．Ｓｏｅｄｉｎ．Ｓｅｒｉｙａ　Ａ　２８：１１３９−１１４４，１９８６；Ｒａｏら、Ｊ．Ｂｉｏａｃｔｉｖｅ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ　Ｐｏｌｙｍｅｒｓ　１４：５４−６３，１９９９；これらの各々は、本明細書中に参考として援用される）。
【０１１１】
ポリ（アミノエステル）アプローチは、いくつかの理由に関して、新たなポリマートランスフェクションベクターの開発についての特に魅力的な基礎を表す：１）ポリマーは、必要なアミンおよび容易に分解可能な結合を含む、２）複数のアナログは、市販の出発物質から直接、潜在的に合成され得る、そして３）得られるポリマーがＤＮＡ縮合剤として有用である場合、将来の世代のポリマーを容易に操作して、生理学的に適切なｐＨの範囲に及ぶアミンｐＫａ値を保有するようにし得る。この最後の点は、特に興味をそそった。なぜなら、ポリアミンの緩衝化能力は、エンドサイトーシス後に細胞のエンドソームからのＤＮＡの逸脱に影響を与える要因として近年示されたからである（Ｂｏｕｓｓｉｆら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９２：７２９７−７３０１，１９９５；Ｈａｅｎｓｌｅｒら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．４：３７２−３７９，１９９３；Ｂｅｈｒ、Ｃｈｉｍｉａ　５１：３４−３６，１９９７；Ｄｅｍｅｎｅｉｘら、Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（Ｆｅｌｇｎｅｒら編），Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，Ｄ．Ｃ．，１９９６，１４６−１５１頁；Ｋａｂａｎｏｖら、Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｒｏｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ，Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９９８；これらの各々は、本明細書中に参考として援用される）。カチオン性ポリマーとのＤＮＡの複合体化は、トランスフェクションプロセスにおける最初の事象の間にＤＮＡをコンパクトにして保護するために必要とされるが、ＤＮＡおよびポリマーは、核において最終的に脱複合体化（ｄｅｃｏｍｐｌｅｘ）されて、効率的な転写を可能にしなければならない（Ｌｕｏら、Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：３３−３７，２０００；本明細書中に参考として援用される）。この必要要件を考慮すると、分解性ポリカチオンは、核における「ベクターの脱パッケージング（ｕｎｐａｃｋａｇｉｎｇ）」事象において重要な役割を果たし得る（Ｌｕｏら、Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：３３−３７，２０００；Ｓｃｈａｆｆｅｒら、Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．Ｂｉｏｅｎｇ．６７：５９８−６０６，２０００；Ｋａｂａｎｏｖ、Ｐｈａｒｍ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｔｏｄａｙ　２：３６５−３７２，１９９９；これらの各々は、本明細書中に参考として援用される）。最終的に、本発明者らは、この一般構造のポリマーおよびそれらがおそらく分解して得られるβ−アミノ酸誘導体は、ポリ（リジン）およびＰＥＩよりも毒性が有意に低いと仮定した。上記で概説したように、分解性ポリカチオン（Ｐｕｔｎａｍら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８−３６６２，１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３−５６３９，１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４−６５２５，２０００；これらの各々は、本明細書中に参考として援用される）およびポリマー骨格付近に位置する比較的隠れたアミンを含む直鎖状ポリマー（Ｇｏｎｚａｌｅｚら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：１０６８−１０７４，１９９９；本明細書中に参考として援用される）は、ポリ（リジン）およびＰＥＩよりも毒性が低い。
【０１１２】
ビス（２級アミン）、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン、ピペラジン、および４，４’−トリメチレンジピペリジンの１，４−ブタンジオールジアクリレートへの付加を介するポリマー１〜３の合成を、調査した（Ｄａｎｕｓｓｏら、Ｐｏｌｙｍｅｒ　１１：８８−１１３、１９７０；Ｋａｒｇｉｎａら、Ｖｙｓｏｋｏｍｏｌ．Ｓｏｅｄｉｎ．Ｓｅｒｉｙａ　Ａ　２８：１１３９−１１４４、１９８６；これらの各々は本明細書中に参考として援用される）。これらのモノマーの重合は、５０℃でのＴＨＦおよびＣＨ２Ｃｌ２中で行い、８６％までの収率で対応するポリマーを得た（表１）。ジエチルエーテルまたはヘキサンの中で沈殿を繰り返し、ポリマーを、精製した。ポリマー１を、清浄な粘稠性の液体として単離した；ポリマー２およびポリマー３を、高減圧下での乾燥後、白い固形物として得た。あるいは、ポリマー１〜３を、ＴＨＦまたはＣＨ２Ｃｌ２中のポリマー溶液に対しジエチルエーテル／塩酸を添加する際の固体の塩酸塩として単離し得る。３つのポリマーは全て、ＴＨＦ、ＣＨ２Ｃｌ２、ＣＨＣｌ３およびＭｅＯＨのような有機溶媒に可溶性であり、これらのポリマーはまた、ｐＨの低下した水にも可溶性であった。ポリマー１およびポリマー１〜３の塩酸塩は、水に溶けやすかった。
【０１１３】
【化３７】
Figure 2004511596
ポリマー１〜３の分子量およびそれらの対応する塩酸塩の分子量を、有機相ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）および水相ゲル透過クロマトグラフィーの両方によって決定した。ポリスチレン標準と比較して、ポリマーの分子量（Ｍｎ）は、ポリマー１について５，８００まで、ポリマー３について３２，０００までにわたった。これらのポリマーの分子量分布は、１．５５〜２．５５にわたる多分散性指標（ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙ　ｉｎｄｉｃｅ）（ＰＤＩ）を有する単一様式（ｍｏｎｏｍｏｄａｌ）であった。代表的な分子量データを、表１に示す。線状ポリ（アミドアミン）の合成は、通常溶媒としてアルコールまたは水を使用して行われる（Ｄａｎｕｓｓｏら、Ｐｏｌｙｍｅｒ　１１：８８−１１３、１９７０；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｐｏｌｙｍｅｒ　２６：１３３６、１９８５；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　５８：５５−９２、１９８４；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ　１５：１２３５−１２４１、１９９４；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．２００：１６４４−１６５４、１９９９；Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ　１５：１２３５−１２４１、１９９４；これらの各々は本明細書中に参考として援用される）が、合成の間の加水分解反応を最小化するため、無水のＴＨＦおよびＣＨ２Ｃｌ２を、ポリ（β−アミノエステル）の合成において使用した。ＣＨ２Ｃｌ２を溶媒として使用して合成されたポリマーの収量および分子量は、概してＴＨＦ中で合成されたこれらのポリマーのものより高かった（表１）（ポリマ−１を、ＣＨ２Ｃｌ２中で合成し得なかった。反応溶液の呈色は、ＣＨ２Ｃｌ２中のＮ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミンを溶液を、ＣＨ２Ｃｌ２中の１，４−ブタンジオールジアクリル酸溶液への導入のほぼ直後に無色から強いピンク色になった（上記の実験項を参照のこと）。呈色は、反応過程を通して明るいオレンジへと変わり、オレンジ色のポリマーを、ヘキサン中での沈殿の後に単離した。単離したポリマーは、ＣＨ２Ｃｌ２中、ＴＨＦ中、および低下したｐＨの水中で不溶性であり、そして構造的に特徴付けられなかった。この問題は、ＴＨＦ中での類似の反応については起こらなかった。）。
【０１１４】
【表１】
Figure 2004511596
ポリマー１〜３の構造を、１Ｈ　ＮＭＲおよび１３Ｃ　ＮＭＲ分光法によって確認した。これらのデータは、２級アミンの、１，４−ブタンジオールジアクリル酸のアクリル酸部分への共役付加を介するが、本発明者らの条件下ではアミド結合の形成を介さずに、これらのポリマーが形成されることを示す。さらに、ポリマーの骨格において新らたに形成される３級アミンは、分岐形成またはポリマーの架橋を導く、その後のジアクリレートモノマーとの付加反応には関与しない。この好都合な結果は、ビス（２級アミン）モノマーから産生されるこの型のポリマーに独特のようである。モノマーとして二官能性の１級アミン（例えば、１，４−ジアミノブタン）を使用する類似のポリマーの合成は、条件が明確に制御されない場合、分岐形成ポリマーおよび不溶性の架橋型ポリマーネットワークの形成を導き得る。
【０１１５】
ポリマー１〜３の骨格内のアミンおよびエステルの近接の観点から、本発明者らは、加水分解がポリマーに対し急速に起こるので実際に用い得ないことを最初に懸念した。例えば、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）およびポリ［α−（４−アミノブチル）−Ｌ−グリコール酸］は、それぞれおよそ２時間（Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３−５６３９、１９９９；本明細書中に参考として援用される）および３０分（Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４−６５２５、２０００；本明細書中に参考として援用される）の半減期を有し、中性付近のｐＨにおいてかなり迅速に分解する（このような迅速な分解時間は、これらのポリマーの遺伝子送達のための適用を不可能にはしない。（参考文献として、Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３−５６３９、１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４−６５２５、２０００を参照のこと；これらの各々は本明細書中に参考として援用される）しかし、極端に迅速な分解速度は、通常、分解性ポリマーの操作、保存、および適用に関するさらなる懸念をもたらす。）。しかし、溶出剤として１％酢酸／水を用いる水性ＧＰＣによるポリマー１およびポリマー２の分析は、酸性の媒体中では、分解が十分に遅いことを明らかにした。例えば、これらの条件下で４〜５時間にわたってサンプル化されたポリマー１およびポリマー２のＧＰＣトレースは、分子量または多分散性において変化がないことを明らかにした（ポリマー３は、水性ＧＰＣによって分析し得なかった）。本発明者らはまた、ポリマー１〜３の塩酸塩の単離の間に、骨格の有意な加水分解が起こり得ることを懸念した。これらのポリマーのプロトン付加および単離の間における加水分解を防止するために、無水溶媒を使用し、そして反応を、アルゴン雰囲気の下で行った。プロトン付加の前および後でのポリマーの分析は、観測可能な加水分解がないことを明らかにした。例えば、１．０Ｍジエチルエーテル／ＨＣｌを用いたＣＨ２Ｃｌ２からの沈殿後のポリマー３のサンプルのＧＰＣトレース（Ｍｎ＝１５，３００；ＰＤＩ＝１．９０）は、プロトン付加の前のポリマー（Ｍｎ＝１５，７００；ＰＤＩ＝１．９２）と見かけ上同一の分子量であり、そしてより低分子量種が存在しなかった（ＴＨＦ／０．１Ｍピペリジンを溶出剤として使用し、比較のためのＧＰＣデータを、収集した（上記の実験項を参照のこと）。ポリマーのＨＣｌ塩は、ＴＨＦ中で不溶性であったが、ＴＨＦ／０．１Ｍピペリジン中では、注入の前に濾過された微細な白色沈殿生成物を伴い可溶性であった。ポリマー１〜３の固体サンプルを、検出可能な分子量の減少なしに数ヶ月間貯蔵し得た。
【０１１６】
ポリマー１〜３を、ポリマー骨格中のエステル結合の加水分解によって分解するように特に設計した。しかし、これらのポリマーの総合的な安定性および生体適合性に関するさらなる懸念は、生理学的条件下で逆マイケル反応を介して起こる望ましくない分解についての可能性である。これらのポリマーが、アクリレートエステルに対する２級アミンのマイケル型反応を経て合成されるので、特に酸性条件下において、これらポリマーが逆マイケル反応により遊離のアクリレート基を再生し得る可能性がある。アクリレートエステルは、潜在的なＤＮＡ−アルキル化剤であり、従って、発癌物質として疑われる（最近の例として、Ｓｃｈｗｅｉｋｌら、Ｍｕｔａｔ．Ｒｅｓ．４３８：Ｐ７１−Ｐ７８、１９９９；Ｙａｎｇら、Ｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｅｓｉｓ　１９：Ｐ１１１７−Ｐ１１２５、１９９８を参照のこと；これらの各々は本明細書中に参考として援用される）。これらのポリマーが、トランスフェクションの間に、細胞のエンドソーム小胞の中でのｐＨの低下した環境（ｐＨ＝５．０〜５．５）に遭遇することが予期されるので、本発明者らは、逆マイケル経路を介して生じる、これらのポリマーが分解する可能性に対処した。
【０１１７】
極端な酸性条件下（ｐＨ＜３）または極端な塩基性条件下（ｐＨ＞１２）において、ポリマー１〜３は、迅速かつ専ら１，４−ブタンジオール、および１Ｈ　ＮＭＲ分光法により決定されるような予期されるビス（β−アミノ酸）副生成物４ａ〜６ａに分解した。これらの条件下における逆マイケル付加についての分光学的な証拠は、検出されなかった。ビス（β−アミノ酸）分解産物４ａ〜６ａは、アクリレートが通常、より低く活性化されたマイケル付加のパートナーであるようには、逆マイケル反応を受けそうにはない（Ｐｅｒｌｍｕｔｔｅｒ，Ｐ．、Ｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ａｄｄｉｔｉｏｎ　Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ　ｉｎ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、Ｐｅｒｇａｍｏｎ　Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、１９９２；本明細書中に参考として援用される）。これらの条件下において化合物４ａ〜６ａのさらなる分解は、観測されなかった。
【０１１８】
【化３８】
Figure 2004511596
ポリマー分解の速度論を、トランスフェクションの間にこれらのポリマーによって遭遇しそうな条件の範囲において調査した。エンドソーム小胞および細胞質の中の環境のｐＨに近づけるために、分解を、それぞれｐＨ５．１およびｐＨ７．４の値で緩衝して、３７℃でモニターした。ポリマー１〜３の塩酸塩を、適切な緩衝液に添加し、３７℃でインキュベートし、そしてアリコートを、適切な時期に回収した。アリコートを直ちに凍結し、凍結乾燥し、そしてＧＰＣによる分析のためにポリマーをＴＨＦ／０．１Ｍピペリジン中に抽出した。図１は、時間の関数としてのポリマー１〜３の分解プロフィールを示す。ポリマーは、ｐＨ７．４でよりもｐＨ５．１においてより穏やかに分解した。ポリマー１〜３は、ｐＨ５．１において類似の分解プロフィールを示し、各ポリマーは、およそ７〜８時間の半減期を有した。対照的に、ポリマー１および３は、ｐＨ７．４において５時間未満で完全に分解した。これらの結果は、他のアミン含有ポリエステル（例えば、ポリ（４−ヒドロキシＬ−プロリンエステル））のｐＨ分解プロフィールと一致し、ここで片方のアミンの官能基が、分子内求核性触媒として作用し、高いｐＨにおいてより迅速な分解に寄与すると仮定される（Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３−５６３９、１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４−６５２５、２０００；これらの各々は本明細書中に参考として援用される）。分子内補助の可能性は除外し得ないが、ポリマー１〜３において第３級アミンはより求核性が低くあるべきで、これらのポリマーに対して分子内補助の可能性はなさそうである。ポリマー２の分解は、ｐＨ５．１よりｐＨ７．４でより穏やかに生じた（図１）。この異常な挙動は、おそらくｐＨ７．４におけるポリマー２の不完全な溶解性および生じた分解環境の不均一な性質に起因する（ポリマー２および３は、ｐＨ７．４では水に対し完全には可溶性ではない）。ポリマー３は、分解実験の間に比較的迅速に溶解したが、ポリマー２の固体粒子は、数日間にわたって認識可能であった。
【０１１９】
（細胞傷害性アッセイ）
ポリ（リジン）およびＰＥＩは、ＤＮＡ凝縮剤およびトランスフェクションベクターとして広く研究され（Ｌｕｏら　Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：３３−３７，２０００；Ｂｅｈｒ　Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．２６：２７４−２７８，１９９３；　Ｚａｕｎｅｒら　Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．３０：９７−１１３，１９９８；Ｋａｂａｎｏｖら　Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．６：７−２０，１９９５；Ｂｏｕｓｓｉｆら　Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９２：７２９７−７３０１，１９９５；Ｂｅｈｒ　Ｃｈｉｍｉａ　５１：３４−３６，１９９７；Ｄｅｍｅｎｅｉｘ　ら、Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（Ｆｅｌｇｎｅｒら、編），Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，Ｄ．Ｃ．，１９９６，ｐｐ．１４６−１５１；Ｋａｂａｎｏｖら、Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｒｏｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ，Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９９８；それぞれは、本明細書中に参考として援用される）、そしてしばしばポリマーベクターと比べられる標準物質である（Ｐｕｔｎａｍら　Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８−３６６２，１９９９；Ｌｉｍら　Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３−５６３９，１９９９；Ｌｉｍら　Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４−６５２５，２０００；Ｇｏｎｚａｌｅｚら　Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：１０６８−１０７４，１９９９；それぞれは、本明細書中に参考として援用される）。あいにく、上記に概説したように、これらポリマーはまた、有意なレベルの細胞傷害性と関連し、そして高レベルの遺伝子発現は、細胞活性力のかなりの損失によってのみ通常実現される。ポリマー１〜３の毒性プロファイルを測定するために、ＮＩＨ　３Ｔ３細胞株およびポリマー１〜３の塩酸塩を用いるＭＴＴ／チアゾリル青色染料還元アッセイは、最初の指標として実行された。３Ｔ３細胞株は、新規トランスフェクションベクターについての、集合の最初のレベルのスクリーニングとして、一般に利用され、そしてＭＴＴアッセイは、細胞増殖および細胞の代謝に対する、加えられる物質の影響を測定するときに、細胞傷害性の最初の指標として一般的に使用される（Ｈａｎｓｅｎら　Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｍｅｔｈｏｄｓ　１１９：２０３−２１０，１９８９；本明細書中で参考として援用される）。
【０１２０】
細胞を、実験の部に記載されるように、ポリマー１（Ｍｎ＝５８００）、ポリマー２（Ｍｎ＝１１３００）およびポリマー３（Ｍｎ＝２２５００）と共にインキュベートした。図２に示されるように、これらのポリマーと共にインキュベートした細胞は、１００μｇ／ｍＬまでのポリマー濃度で、コントロールに対して１００％生存可能なままであった。それらの結果を、ＰＥＩ
【０１２１】
【数１】
Figure 2004511596
で処理された細胞集団について得られたデータと明瞭に匹敵し、このＰＥＩは、本発明者らのアッセイのためおよびこの周知のトランスフェクション試薬との比較を容易にするためのポジティブコントロールとして含まれる。ＰＥＩで処理された細胞の３０％未満は、２５μｇ／ｍＬのポリマー濃度において生存可能なままであり、細胞の生存度は、その他は同一条件下でＰＥＩのより高い濃度において、１０％程度の低いものであった。類似のＭＴＴアッセイを、これらのポリマーの加水分解産物の細胞傷害性をスクリーニングするために、独立して合成されたビス（β−アミノ酸）４ａ〜６ａを用いて行った。（ビス（β−アミノ酸）４ａ〜６ａは、生物学的に不活性であるか、または伝統的なポリカチオンのトランスフェクションベクターよりも低い、温和なまたは急性の毒性を持っているかのいずれかである。いずれにしても、これらの材料の分解は、急速な代謝クリアランスを容易にする。）。化合物４ａ〜６ａおよび１，４−ブタンジオールは、この最初のスクリーニングアッセイにおいて、細胞増殖または細胞の代謝を混乱させなかった（データは示さない）。より直接的な構造／機能に基づく、ポリマー１〜３とＰＥＩとの間の比較は、ポリマー構造および分子量（これらの両方は、ポリカチオンの毒性に寄与する）における差異に起因して行うことができなかった。それにかかわらず、ポリマー１〜３のみの素晴らしい細胞傷害性プロフィールは、ポリマー１〜３が、ＤＮＡ濃縮剤としてのさらなる研究のための興味深い候補であることを示唆した。
【０１２２】
（プラスミドＤＮＡでのポリマー１〜３を含むセルフアセンブリ）
水溶液中のＤＮＡのポリアニオン性骨格と静電的に相互作用するカチオン性ポリアミンの傾向は、周知である。ポリマーが、生理学的ｐＨにて十分にプロトン化され、そしてアミンが、立体的にアクセス可能であれば、このような相互作用は、正に電荷したポリマーおよび負に電荷したポリマーが、明確な結合体を形成する、セルフアセンブリプロセスを生じ得る（Ｋａｂａｎｏｖら、Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｒｏｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ，Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９９８；それぞれは、本明細書中に参考として援用される）。ＤＮＡ複合体化剤およびトランスフェクションベクターとして研究される大多数のポリアミンは、コンホメーションの柔軟な側鎖の末端においてアミンを組み込んでいるか（例えば、ポリ（リジン）およびメタクリレート／メタクリルアミドポリマー）（Ｚａｕｎｅｒら　Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．３０：９７−１１３，１９９８；Ｋａｂａｎｏｖら　Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．６：７−２０，１９９５；ｖａｎ　ｄｅ　Ｗｅｔｅｒｉｎｇら　Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：５８９−５９７，１９９９；それぞれは、本明細書中に参考として援用される）、または球状の（ｓｐｈｅｒｉｃａｌ）ポリアミンもしくは球状の（ｇｌｏｂｕｌａｒ）ポリアミン（例えば、ＰＥＩおよびＰＡＭＡＭデンドリマー）の表面上にアクセス可能なアミンを組み込んでいる（Ｂｏｕｓｓｉｆら　Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９２：７２９７−７３０１，１９９５；Ｋｕｋｏｗｓｋａ−Ｌａｔａｌｌｏら　Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９３：４８９７−４９０２，１９９６；Ｔａｎｇら　Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．７：７０３−７１４，１９９６；Ｈａｅｎｓｌｅｒら　Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．４：３７２−３７９，１９９３；それぞれは、本明細書中に参考として援用される）。ポリマー１〜３は３級アミンを含み、そしてそれらの３級アミンは、立体的に混雑した環境において配置される（ポリマー骨格によって２つの側に位置する）ので、発明者は、プロトン化したアミンが、ＤＮＡと十分に密に相互作用することができないということに、最初に関心を持った。
【０１２３】
プラスミドＤＮＡを複合体化するポリマー１〜３の能力は、アガロースゲルシフトアッセイにより実証された。アガロースゲル電気泳動は、電荷および大きさの両方に基づいて、高分子を分離する。従って、増加していく濃度のポリカチオンの存在下で、アガロースゲル上にＤＮＡを固定化することは、完全なＤＮＡ電荷中和を達成する点を決定するためのアッセイとして、広く使用されてきた。（Ｐｕｔｎａｍら　Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８−３６６２，１９９９；Ｌｉｍら　Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３−５６３９，１９９９；Ｌｉｍら　Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４−６５２５，２０００；Ｇｏｎｚａｌｅｚら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：１０６８−１０７４，１９９９；それぞれは、本明細書中に参考として援用される）。以上のように、ポリマー１〜３の塩酸塩は、水に可溶である。しかし、ポリマー２およびポリマー３は、所望のポリマー濃度の全範囲にわたってｐＨ７．２では完全に溶けない。従って、ＤＮＡ／ポリマー複合体を、ＭＥＳ緩衝液（２５ｍＭ、ｐＨ＝６．０）中で調製した。ＤＮＡ／ポリマー複合体を、ＤＮＡの水溶液に添加することによって調製し、所望のＤＮＡ／ポリマー濃度にてＭＥＳ中のポリマーの溶液をボルテックスした（実験の部を参照のこと）。得られたＤＮＡ／ポリマー複合体は、電気泳動のランニングバッファー（２０ｍＭ　ＨＥＰＥＳ、ｐＨ＝７．２）中に希釈して溶解したままであり、そしてデータを、生理学的ｐＨにて得た。代表的な例として、図３は、上昇する濃度のポリマー１の存在下で、アガロースゲル上でプラスミドＤＮＡ（ｐＣＭＶ−Ｌｕｃ）の移動を示す。
【０１２４】
図３に示されるように、ＤＮＡ移動の遅延は、ＤＮＡ／１の比が１：０．５（ｗ／ｗ）の程度から始まり、そして移動は、ＤＮＡ／ポリマーの比が１：１．０（ｗ／ｗ）より上の比で完全に遅延する（ＤＮＡ／ポリマー電荷比ではなくＤＮＡ／ポリマー重量比で、本明細書中に報告される。両方の取り決めは、文献中に使用されるが、発明者らは、ポリアミン上の全体の電荷は、ｐＨおよび温度において環境の変化の影響を受けるので、重量比が、より実際的およびより普遍的であることを、見出す。ＤＮＡ／ポリマー電荷比は、ポリ（リジン）のようなポリマーに対して説明的である一方、それらは、塩基性アミンをより少なく取り込むＰＥＩおよび１〜３のようなポリマーに対して重要性がより少ない）。ポリマー２および３は、プラスミドＤＮＡの移動を完全に阻害する。ＤＮＡ／ポリマー比（ｗ／ｗ）は、それぞれ、１：１０および１：１．５以上である（データは示さない）。これらの結果は、モデル「モノマー」を用いて行なわれる、ゲル遅延実験から明らかにはずれる。真のモノマーおよびポリマー１〜３の分解産物は、ポリマーの繰り返し単位を適切に表さないので、発明者らは、ビス（メチルエステル）４ｂ〜６ｂを用いて、ＤＮＡ固定化を達成するために必要である、ポリカチオン１〜３の多価的および協同的な結合の程度を試験する。「モノマー」４ｂ〜６ｂは、１：３０までのＤＮＡ／「モノマー」比（ｗ／ｗ）でＤＮＡの移動を阻害しなかった（データは示さない）。
【０１２５】
上記のゲル電気泳動アッセイにおいてポリマー２を利用する低い効率の複合体生成のための理由は、これらのポリマー中のアミンのｐＫａ値における差異から生じているようである。ポリマー１〜３のｐＫａ値の直接測定は、それらの分解性によって複雑化される。しかし、発明者らは、構造的に関連するポリ（β−アミノ酸）との比較に基づいて、ポリマー１および２中のアミンのｐＫａ値の範囲が、ポリマー１に対して約４．５および約８．０からポリマー２に対して約３．０および約７．０までに及ぶことを予測する（それらの骨格中にピペラジンおよびジメチルエチレンジアミン単位を含む、構造的に関連するポリ（β−アミノ酸）のｐＫａ値は、報告されている。Ｂａｒｂｕｃｃｉら　Ｐｏｌｙｍｅｒ　２１：８１−８５，１９８０；Ｂａｒｂｕｃｃｉら　Ｐｏｌｙｍｅｒ　１９：１３２９−１３３４，１９７８；Ｂａｒｂｕｃｃｉら　Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　１４：１２０３−１２０９，１９８１；それぞれは、本明細書中に参考として援用される）。結果として、ポリマー２を、生理学的ｐＨまたは中性に近いｐＨにて、ポリマー１よりより低い程度でプロトン化し、そしてそれゆえに低い有効性のＤＮＡ濃縮剤である。ポリマー３に対するｐＫａ値の範囲は、窒素原子の間の広がった距離に起因して、ポリマー１およびポリマー２に対する範囲よりも高い。従って、ポリマー３は、ポリマー２に比べて、実質的に減少した濃度において、ＤＮＡと複合体を形成する。
【０１２６】
アガロースゲル遅延アッセイは、ＤＮＡと相互作用するポリカチオンの程度を測定する際に有用である。しかし、有用なトランスフェクション試薬であるために、ポリカチオンはまた、エンドサイトーシスを介して細胞に入るために十分小さいポリマー／ＤＮＡ複合体にプラスミドＤＮＡをセルフアセンブリすることができなければならない。多くの細胞型に対して、この大きさの要件は、およそ２００ｎｍ以下のオーダーであるが（Ｚａｕｎｅｒら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．３０：９７−１１３，１９９８；本明細書に参考として援用される）、より大きい粒子も適応し得る（Ｄｅｍｅｎｅｉｘら、Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（Ｆｅｌｇｎｅｒら、編），Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ，Ｄ．Ｃ．，１９９６，ｐｐ．１４６−１５１；Ｋａｂａｎｏｖら、Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｒｏｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ，Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９９８；それぞれは、本明細書中に参考として援用される）。ナノメーターサイズの構造へプラスミドＤＮＡを詰めるためのポリマー１〜３の能力を、準弾性レーザー光散乱（ＱＥＬＳ）によって測定し、そして、得られた複合体の相対的な表面電荷を、ζポテンシャル測定により定量化した。粒子サイジングおよびζポテンシャル測定のために使用したＤＮＡ／ポリマー粒子を、アガロースゲル電気泳動アッセイのために上記に記載されるように形成し、実験の部に記載されるように、そして分析のために２０ｍＭ　ＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ＝７．０）で希釈した。
【０１２７】
ポリマー１は、１：２（ｗ／ｗ）を超えるＤＮＡ／ポリマー比で９０〜１５０ｎｍの範囲の直径を備えた複合体を形成し、そしてポリマー２は、１：１０を超えるＤＮＡ／ポリマー比で６０〜１２５ｎｍのオーダーの粒子中にＤＮＡを濃縮した。これらの結果は、上記のアガロース電気泳動実験から得られたデータと一致する。しかし、これら実験における粒子は、数時間の期間に亘って凝集し、１〜２ミクロンの範囲の直径を有するより大きな複合体を生じた。これら粒子が凝集する傾向は、これら条件下で観察されたＤＮＡ／ポリマー粒子の低ζ電位により説明され得る。例えば、１：１０を超えるＤＮＡ／ポリマー比でポリマー１から形成された複合体は、＋４．５１（±０．５０）ｍＶの平均ζ電位を有していた。１：２０を超えるＤＮＡ／ポリマー比でポリマー２から形成された複合体のζ電位はより低く、＋１．４０（±０．５７）ｍＶの限界値に到達した。これらの差異は、これらポリマーに対する推定されたｐＫａ値と相関する。なぜなら、ポリマー１から形成された粒子の表面は、ｐＨ＝７．０でポリマー２から形成された粒子より、わずかによりプロトン化されていると予期されるからである。
【０１２８】
ポリマー３は、１：２を超えるＤＮＡ／ポリマー比で５０〜１５０ｎｍの範囲の直径をもつ複合体を形成した。代表的な例として、図４は、ポリマー濃度の関数として、ポリマー３で形成された粒子の平均有効直径を示す。その他は同一の条件下で、粒子の直径は、上記の範囲内で実験により変動した。これは、恐らくは、複合体形成の間のＤＮＡ溶液の攪拌または添加の間のわずかな差異に起因する（ポリマーおよびＤＮＡ溶液の添加の順序は、得られるＤＮＡ／ポリマー複合体の性質にかなりの影響を有していた。例えば、小粒子を形成するために、ＤＮＡ溶液をボルテックス処理しているポリマー溶液に添加する必要があった。ＤＮＡにポリマー溶液が添加された場合には、大きなミクロンサイズの凝集物のみが観察された。従って、攪拌または添加の速度におけるわずかな差異が、粒子サイズにおける変動の原因であり得る可能性がある）。ポリマー３から形成された複合体のζ電位は、１：１を超えるＤＮＡ／ポリマー比で＋１０〜＋１５ｍＶのオーダーであり、そして複合体は、１８時間の間に亘って大規模に凝集しなかった（ｐＨ＝７、２５℃）。これらの複合体の正のζ電位は、粒子安定性の文脈を超えて有意であり得る。なぜなら、粒子表面上の正味の正の電荷はエンドサイトーシスの開始に役割を演じ得るからである（Ｋａｂａｎｏｖら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．６：７−２０、１９９５；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４−６５２５、２０００；Ｂｅｈｒ　Ｃｈｉｍｉａ　５１：３４−３６、１９９７；Ｄｅｍｅｎｅｉｘら、Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（Ｆｅｌｇｎｅｒら、編）、Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ、Ｄ．Ｃ．、１９９６、１４６−１５１頁；Ｋｏｂａｎｏｖら、Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｏｒｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ、Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、１９９８；各々は参考として本明細書に援用される）。
【０１２９】
ポリマー３から形成された粒子もまた、３７℃で比較的安定であった。例えば、ＤＮＡ／３のサンプル（ＤＮＡ／３＝１：５、平均直径＝８３ｎｍ）を３７℃で４時間インキュベートした。４時間後、平均７８ｎｍのフラクション（数で９８％、容量で７０％より多い）および約２．６ミクロンの平均直径をもつより大きな凝集物のフラクションからなる二峰性分布が観察された。これらの結果は、ポリマー３から形成された複合体の分解が溶液中のポリマーの分解より遅く起こるか、または部分分解が粒子の安定性に顕著に影響しなかったことを示唆する。溶液中のポリマーの分解に対し、分解可能なポリカチオンから形成されたＤＮＡ／ポリマー複合体の見かけ上増加した安定性は、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）から形成されたＤＮＡ／ポリマー複合体についても観察されている（Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３−５６３９、１９９９；本明細書に参考として援用される）。
【０１３０】
図４および５中の粒子サイズおよびζポテンシャルデータは、他のポリカチオンで観察されたＤＮＡ濃縮のモデルと一致する（Ｋａｂａｎｏｖら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．６：７−２０、１９９５；Ｐｕｔｎａｍら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：３６５８−３６６２、１９９９；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２１：５６３３−５６３９、１９９９；Ｌｉｍら、Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４−６５２５、２０００；Ｇｏｎｚａｌｅｚら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：１０６８−１０７４、１９９９；各々は本明細書に参考として援用される）。ＤＮＡは非常に低いポリマー濃度で小さな負荷電粒子に詰められ、そして粒子サイズはポリマー濃度が増加するとともに増加する（正確な光散乱データは、ＤＮＡ単独について、または１：０．５より低いＤＮＡ／ポリマー比におけるＤＮＡ／ポリマー会合種について得られなかった、なぜなら、可撓性の非濃縮ＤＮＡは、詰まったＤＮＡほど広く光を散乱しないからである（Ｋａｂａｎｏｖら、ｉｎ　Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｒｏｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ、Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、１９９８：本明細書に参考として援用される））。複合体は、電気的中性が達成されるとき最大直径に到達し、そして凝集が起こる。粒子サイズは、ＤＮＡ／ポリマー濃度が電気的中性を超えて、さらなるポリマーが粒子直径の減少に寄与しない比まで鋭く減少する。このモデルは、これらポリマーから形成された複合体についてなされたζ電位測定により確認される。図５に示されるように、ポリマー３から形成されたポリマー／ＤＮＡ粒子比のζ電位は、低ポリマー濃度では負であり、そして電気的中性は、ＤＮＡ／ポリマー比が１：０．７５の近傍で達成され、大規模な凝集を生じた。粒子のζ電位は、１：２を超えるＤＮＡ／ポリマー比で＋１０〜＋１５ｍＶの範囲の限界値に接近した。
【０１３１】
上記の複合体の平均直径は、細胞エンドサイトーシスのための一般サイズ要件内に入る。本発明者らは、ＮＩＨ３Ｔ３細胞株およびルシフェラーゼレポーター遺伝子（ｐＣＭＶ−Ｌｕｃ）を採用するトランスフェクション実験を開始した。これまで、ポリマー１および２は、初期スクリーニングアッセイでトランスフェクション活性を示さなかった。対照的に、ポリマー３は、特定の条件下でＰＥＩのそれを超えるトランスフェクション効率を示した。トランスフェクション実験は、以下の一般プロトコルに従って実施した：細胞を、６ウェルプレート中、２ｍＬの増殖培地において、１００，０００細胞／ウェルの初期接種密度で増殖させた。細胞を２４時間増殖させ、その後、増殖培地を取り除き、そして２ｍＬの無血清培地で置き換えた。ＤＮＡ／ポリマー複合体を、実験の節に記載のように形成し（２μｇＤＮＡ、ＤＮＡ／３＝１：２（ｗ／ｗ）、ＭＥＳ（ｐＨ＝６．０）中１００μＬ）、そして各ウェルに添加した。ＤＮＡ／ＰＥＩ複合体を、本発明者らの実験室でＰＥＩトランスフェクションのために最適であることがほぼ見出された比である、１：０．７５の重量比で形成した。トランスフェクションは、無血清培地で４時間実施し、その後、培地を、さらに２０時間にわたって増殖培地で置き換えた。相対トランスフェクション効率は、ルシフェラーゼ（Ｐｒｏｍｅｇａ）および細胞タンパ質アッセイ（Ｐｉｅｒｃｅ）キットを用いて測定した。結果は、総細胞タンパク質ｍｇあたりの相対光ユニット（ＲＬＵ）として表し：ポリマー３の複合体について、１．０７（±０．４３）×１０６ＲＬＵ／ｍｇ；ＰＥＩ複合体について、８．０７（±０．１６）×１０５ＲＬＵ／ｍｇである。裸のＤＮＡを採用するか、またはＤＮＡの不在下で実施したコントロール実験でルシフェラーゼ発現は検出されなかった。これらのトランスフェクションデータは、初期スクリーニング実験の結果である。これらのデータは、この一般構造のポリマーが、遺伝子送達のための合成ベクターとして見込みがあり、そしてさらなる研究のための興味深い候補であることを示唆する。ＰＥＩに対するポリマー３の相対的効力は興味深い、なぜなら、本発明者らの初期スクリーニング実験は、クロロキノンの不在下で実施され、そしてポリマー３は、エンドソーム脱出を促進する明らかな手段を現在取り込んでいないからである。しかし、これらポリマー中のアミンのｐＫａ値は、このモジュール合成アプローチを用いて、生理学的に適切なｐＨの範囲内に、より直接的に入るように「調整」され得ることに注目すべきである。従って、これらポリマーの「プロトンスポンジ」特徴（Ｂｅｈｒ　Ｃｈｉｍｉａ　５１：３４−３６、１９９７；Ｄｅｍｅｎｅｉｘら、Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（Ｆｅｌｇｎｅｒら、編）、Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ、Ｄ．Ｃ．、１９９６、１４６−１５１頁；Ｋａｂａｎｏｖら、Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｒｏｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ、Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、１９９８；各々は本明細書に参考として援用される）をさらに操作し得、そしてそれ故、異なるジアミンモノマーの取り込み、またはそれらとの共重合により直接、それらのトランスフェクション効力を増大する。
【０１３２】
（要約）
新たな分解可能なポリマー性ＤＮＡトランスフェクションベクターの調製のための一般的戦略が報告されている。ポリ（β−アミノエステル）１〜３を、１，４−ブタンジオールジアクリレートへの、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン、ピペラジン、および４，４’−トリメチレンジピペリジンの共役付加により合成した。ビス（第２級アミン）モノマー中のアミンが、重合の間の結合形成プロセスに活動的に参加し、他のポリ（アミノエステル）の合成を特徴付けるアミン保護／脱保護プロセスの必要性をなくす。従って、このアプローチは、市販の出発物質から単一ステップで、それらの骨格に第三級アミンを含む種々の構造的に多様なポリエステルの生成を可能にする。ポリマー１〜３は、酸性およびアルカリ性の媒体中で加水分解により分解し、１，４−ブタンジオールおよびβ−アミノ酸４ａ〜６ａを生成し、そして分解反応速度論をｐＨ５．１および７．４で調査した。これらのポリマーは、ｐＨ５．１でよりｐＨ７．４でよりも、迅速に分解し、他のポリ（アミノエステル）について報告されたｐＨ／分解プロフィールと一致した。細胞増殖および代謝に対するポリマー１〜３の影響を決定するために設計された初期スクリーニングアッセイは、これらのポリマーおよびそれらの加水分解分解産物が、トランスフェクションベクターとして従来採用される分解可能でないカチオン性ポリマーであるＰＥＩと比較して非細胞傷害性であったことを示唆した。
【０１３３】
ポリマー１〜３は、生理学的ｐＨでプラスミドＤＮＡと静電的に相互作用し、ナノメータースケールのＤＮＡ／ポリマー複合体を生じる自己アセンブリプロセスを開始する。アガロースゲル電気泳動、準弾性（ｑｕａｓｉ−ｅｌａｓｔｉｃ）動力学光散乱（ＱＥＬＳ）、およびζ電位測定を用い、反対に荷電したポリ電解質間の相互作用の程度を決定した。すべてのこれらのポリマーは、５０〜２００ｎｍのオーダーの可溶性ＤＮＡ／ポリマー粒子中にＤＮＡを濃縮することが見出された。ポリマー１と２とから形成された粒子は広く凝集し、その一方、ポリマー３から形成された粒子は、正のζ電位（例えば、＋１０〜＋１５ｍＶ）を示し、そして１８時間までの間凝集しなかった。これらＤＮＡ／ポリマー複合体のナノメーターサイズの寸法および低下した細胞傷害性は、ポリマー１〜３が、分解可能なポリマー性遺伝子トランスフェクションベクターとして有用であり得ることを示唆する。このクラスのポリマーについて存在する構造／活性関係の完全な理解は、遺伝子治療のためのウイルストランスベクターに対するより安全なポリマーを基礎とする代替物の設計を促進する。
【０１３４】
（実施例２　細胞内ｐＨのレンジャー内の生分解可能なポリ（β−アミノエステル）ミクロスフェアからの迅速なｐＨ誘発放出）
（実験の項）
小球体の製造。小球体の製造について最適化された手段を、以下の一般的様式において実施した：ローダミン結合体化デキストランの水溶液（２００μＬの１０μｇ／μＬ溶液、Ｍｎは約７０ｋＤ）を、ＣＨ２Ｃｌ２におけるポリ１の溶液（４ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２における２００ｍｇのポリ１、Ｍｎは約１０ｋＤ）中に懸濁し、そして混合物を、１０秒間超音波処理して１次乳濁液を形成した。混濁したピンクの乳濁液を、迅速に均質化された（５，０００ｒｐｍ）ポリ（ビニルアルコール）の溶液［５０ｍＬ、１％ＰＶＡ（ｗ／ｗ）］に直接添加し、２次乳濁液を形成した。２次乳濁液を、第２のＰＶＡ水溶液［１００ｍＬ、０．５％ＰＶＡ（ｗ／ｗ）］に添加する前に、３０秒間均質化した。Ｃｏｕｌｔｅｒ微粒子分析器を用いる小球体懸濁物の直接的な分析により、約５μｍの平均粒子サイズであることが明らかとなった。２次乳濁液を、室温で２．５時間攪拌し、低温室（４℃）に移し、そしてさらに３０分間攪拌した。小球体を、遠心分離を介して４℃で単離し、冷水に再懸濁し、そして再度遠心分離して過剰のＰＶＡを除去した。この球体を、水（１５ｍＬ）に再懸濁し、凍結乾燥してピンクのフワフワした粉末を生成した。凍結乾燥された小球体の特徴づけを、光学顕微鏡、蛍光顕微鏡、および記載された走査型電子顕微鏡によって、実行した。ゼータ電位を、Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　ＺｅｔａＰＡＬＳ分析器を用いて測定した。
【０１３５】
（考察）
生分解性ポリマーから形成される小球体は、送達デバイスとしての使用について魅力的であり、そして種々のポリマーベースの小球体は、治療化合物の持続放出のために用いられてきた（Ａｎｄｅｒｓｏｎ　Ｎａｔｕｒｅ　３９２（補遺）：２５−３０、１９９６；Ｆｒｉｅｄｍａｎ　Ｎａｔｕｒｅ　Ｍｅｄ．２：１４４−１４７、１９９６；Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　２７０：４０４−４１０、１９９５；Ｍｕｌｌｉｎｇａｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　２６０：９２６−９３２、１９９３；Ｌｕｏら、Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：３３−３７、２０００；Ｂｅｈｒ　Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．２６：２７４−２７８、１９９３；これらはそれぞれ、本明細書中で参考として援用される）。しかし、細胞内投与および細胞質への輸送を必要とする低分子ベース、タンパク質ベース、およびＤＮＡベースの治療について、ｐＨのような環境の刺激に応答して誘発される放出を容易にする新材料についての需要が増加している（Ｚａｕｎｅｒら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．３０：９７−１１３、１９９８；本明細書中で参考として援用される）。エンドサイトーシスに続いて、細胞内のエンドソーム区分内のｐＨは、低下され、そして外来性物質は、リソソームの小胞と融合して分解される（Ｋａｂａｎｏｖら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．６：７−２０、１９９５；本明細書中で参考として援用される）。細胞内範囲内でのｐＨにおける変化に基づいて分子の荷重（ｐａｙｌｏａｄ）を放出し、そして厳しい細胞内環境からの逸脱を容易にする新材料は、加水分解に不安定な薬剤および／または酵素的に不安定な薬剤の投与に、根本的および広範に及ぶ影響を有し得た（Ｚａｕｎｅｒら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌ．Ｒｅｖ．３０：９７−１１３、１９９８；Ｋａｂａｎｏｖら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．６：７−２０、１９９５；これらはそれぞれ、本明細書中で参考として援用される）。本明細書中で、カプセル化された成分を、細胞内範囲内でのｐＨにおける変化に従って定量的かつ本質的に即座に放出するｐＨ応答性ポリマー小球体の製造が、報告される。
【０１３６】
ポリ（β−アミノエステル）１の合成は、上記の実施例１に記載されている（Ｍｉｌｌｅｒ　Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．３７：１７６８−１７８５、１９９８；Ｈｏｐｅら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｍｅｍｂｒａｎｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　１５：１−１４、１９９８；Ｄｅｓｈｍｕｋｈら、Ｎｅｗ　Ｊ．Ｃｈｅｍ．２１：１１３−１２４、１９９７；これらはそれぞれ、本明細書中で参考として援用される）。ポリ１は、加水分解で分解可能であり、最初のスクリーニングアッセイにおいて非細胞毒性であり、そして現在、遺伝子治療適用におけるＤＮＡ送達のための合成ベクターとして研究中である。水性の媒体におけるポリマーの溶解度は、溶液のｐＨによって直接的に影響される。詳細には、固体のプロトン化していないポリマーは、７．０〜７．４のｐＨ範囲において水性の媒体に不溶性であり、そして溶解性と非溶解性との間の遷移が、ｐＨ６．５前後で生じる。細胞外ｐＨとエンドソームｐＨ（それぞれ７．４および５．０〜６．５）との間の相違に基づいて、本発明者らは、ポリ１から形成される小球体が、細胞内ｐＨの範囲内での化合物のカプセル化および誘発された放出について有用であり得ると仮定した。
【０１３７】
ポリマー小球体内の治療化合物のカプセル化は、しばしば二重乳化プロセスを使用して果たされる（Ｏ’Ｄｏｎｎｅｌｌら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．２８：２５−４２、１９９７；本明細書中で参考として援用される）。この二重乳化プロセスは、疎水性ポリマー（例えば、薬剤送達デバイスの開発において従来から用いられる生分解性ポリマーである、ポリ（乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ））からの小球体の製造について十分に確立されている（Ａｎｄｅｒｓｏｎら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．２８：５−２４、１９９７；Ｏｋａｄａ　Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．２８：４３−７０、１９９７；これらはそれぞれ、本明細書中で参考として援用される）。予備実験により、ポリ１を用いる水溶性化合物のカプセル化に関する二重乳化プロセスの実行可能性が実証された。ローダミン結合体化デキストランを、後のカプセル化のためのモデルとして選択し、そしていくつかの理由について放出を研究した：１）ローダミンは、蛍光性であるので、負荷および放出のプロフィールは、蛍光顕微鏡による測定が可能であり、２）負荷された小球体は、蛍光顕微鏡によって直接的に画像化され得、そして３）ローダミンの蛍光強度は、生理学的範囲内のｐＨによって比較的影響されない（Ｈａｕｇｌａｎｄ、Ｈａｎｄｂｏｏｋ　ｏｆ　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ　Ｐｒｏｂｅｓ　ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、第６版、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｐｒｏｂｅｓ、Ｉｎｃ．、１９９６、ｐ．２９；本明細書中で参考として援用される）。
【０１３８】
標識デキストランをカプセル化する小球体を、ポリ１から製造し、そしてＰＬＧＡから形成されたコントロールと比較した。ポリ１から形成された小球体のサイズ分布は、５〜３０μｍの範囲内のＰＬＧＡ小球体の分布とよく相関した。平均粒子サイズを、実験的パラメータ（例えば、均質化速度および水溶性／有機性溶媒の割合）における変動によって制御し得た（Ｏ’Ｄｏｎｎｅｌｌら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．２８：２５−４２、１９９７；本明細書中で参考として援用される）。しかし、ＰＬＧＡ小球体と対照的に、ポリ１から形成された球体は、遠心分離工程および洗浄工程の間、広範にわたって凝集した（上記の実験の項を参照のこと）。ｐＨ７．４で再懸濁された小球体は、主に大きな凝集物からなり、そして走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像により、物理学的に結合されるか、または「結合される（ｗｅｌｄｅｄ）」と思われる球体の塊が明らかになった（データは示されていない）。
【０１３９】
遠心分離および洗浄が、低下した温度（４℃）で行われた場合、凝集が除去され得ることが見出され、これはおそらくこの低温でのポリマー球体の硬化に起因する。８〜１０μｍの範囲において調製されたデキストラン負荷ポリ１小球体のＳＥＭ画像により、有意な破砕およびこれらの表面上の大きな穴の形成が明らかになった。しかし、４〜６μｍの範囲において標的化された小球体は、本質的に、亀裂、穴および他の欠損がなかった（図６）。後の放出実験のために処方された小球体を、より小さい（＜６μｍ）範囲において製造した。ｐＨ５．１で球体を溶解し、そして蛍光強度を測定することによって決定された負荷ポリ１小球体についてのカプセル化効率は、５３％程度の高さであった。
【０１４０】
乾燥されたポリ１小球体の懸濁液（ｐＨ＝７．４）は、主に、光学顕微鏡および蛍光顕微鏡によって測定されたような単一の、単離された小球体から構成された（図８ａ）。ｐＨ７でのポリ１小球体の微粒子懸濁物のゼータ電位（ζ）は、＋３．７５（±０．６２）ｍＶであり、小球体の表面が、生理学的ｐＨで全体的に正電荷を有することを示唆する。これは、細胞内取り込みについてのこれらの小球体の標的化に関連し得、これは、なぜならば、粒子表面上の正味の正電荷が、エンドサイト−シスの誘発において役割を果たし得るからである（Ｚａｕｎｅｒら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．３０：９７−１１３、１９９８；本明細書中で参考として援用される）。
【０１４１】
ｐＨ７．４で懸濁されたポリ１小球体は、凝集および分解に関して、数週間の間安定なままであった（目視検査による）が、小球体は、懸濁媒体のｐＨが、５．１と６．５との間に低下された場合、即座に溶解された。
【０１４２】
【化３９】
Figure 2004511596
ポリ１小球体からの標識デキストランの放出を、蛍光顕微鏡によって定量的に測定した（図７）。ｐＨ７．４での放出のプロフィールを、蛍光における小さい最初の破裂（７〜８％）によって特徴づけ、蛍光は、４８時間後に約１５％の限界値に到達した。この実験は、ポリ１の分解が、これらの条件下で比較的遅いこと、および９０％より多くのカプセル化材料が、生理学的ｐＨで、安定に長期間ポリマーマトリクス中に保持され得ることを実証した。
【０１４３】
エンドソームのｐＨ範囲におけるカプセル化薬物の誘発された放出へのポリ１小球体の適用を試験するために、本発明者らは、類似の実験を行い、ここで懸濁媒体のｐＨを、実験過程の間に７．４から５．１に変更した。図７に示されるように、懸濁緩衝液を酢酸緩衝液（０．１Ｍ、ｐＨ＝５．１）に変更した場合、小球体は、迅速に溶解し、ポリマーマトリクス中に残存する標識デキストランの本質的に瞬間的かつ定量的な放出を生じた。著しく対照的に、デキストラン負荷ＰＬＧＡ小球体からの放出は、懸濁媒体のｐＨが低下された２４時間後まで増加しなかった（図７）。図８は、以下の蛍光顕微鏡画像を示す：（ａ）ｐＨ７．４でのデキストラン負荷小球体のサンプル；および（ｂ）顕微鏡カバーガラスの上右端に１滴の酢酸緩衝液が添加されたサンプル。ローダミン結合体化デキストランの迅速な放出を、添加された酸の拡散の方向において溶解している小球体からの伸長線およびバックグラウンドの蛍光（経過時間は約５秒間）における全体の増加として可視化した。
【０１４４】
エンドサイトーシスまたは食細胞活動を介する細胞内送達のための治療的化合物を標的化する場合、リソソームの小胞へ送られる前に、薬物がそのキャリアから放出され得る手段だけでなく、薬物が、エンドソームの区分を逸脱し得る手段もまた考えることが重要である（Ｌｕｏら、Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：３３−３７、２０００；Ｚａｕｎｅｒら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．３０：９７−１１３、１９９８；これらはそれぞれ、本明細書中で参考として援用される）。エンドソームの逸脱を容易にするための１つのストラテジーは、弱塩基、または「プロトン吸収体」の組込みがあり、これらは、小胞内の内部浸透圧を増加することによって、エンドソームの酸性環境を緩衝し、そしてエンドソームの膜を崩壊すると考えられている（Ｄｅｍｅｎｅｉｘら、ｉｎ　Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（Ｆｅｌｇｎｅｒら、編）、Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ、Ｄ．Ｃ．、１９９６、ｐｐ．１４６−１５１；本明細書中で参考として援用される）。ポリ１小球体は、ポリマーマトリクスにおけるアミンのプロトン化を含む機構（溶解）を介して、エンドソームのｐＨ範囲において、カプセル化材料を放出し得る。従って、薬物の迅速な放出に加えて、ポリ１小球体はまた、エンドソームの逸脱の膜崩壊手段を提供し得、ポリマーマトリクス中に含まれる加水分解に不安定な薬物の寿命を延長することによって有効性を高める。
【０１４５】
ポリ−１から製造されたミクロスフェアは、細胞内薬物送達のために適用されるｐＨ応答性物質（例えば、ｐＨ応答性ポリマー／リポソーム処方物）の蓄積への重要な追加を表し得る（Ｇｅｒａｓｉｍｏｖら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．３８：３１７〜３３８、１９９９；Ｌｉｎｈａｒｔら、Ｌａｎｇｍｕｉｒ　１６：１２２〜１２７、２０００；Ｌｉｎｈａｒｄｔら、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　３２：４４５７〜４４５９、１９９９；各々、本明細書中に参考として援用される）。多くのリポソーム処方物とは対照的に、ポリマーミクロスフェアは、物理的に強固であり、そして、変形も、腐敗も分解もすることなしに、長期間にわたり乾燥保存され得る（Ｏｋａｄａ　Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．２８：４３〜７０、１９９７；本明細書中に参考として援用される）−新しい治療送達系の処方および包装についての重要な検討材料である。本研究において調査されたミクロスフェアは、マクロファージへの送達を標的化するために通常使用される粒子の大きさの範囲内である（Ｈａｎｅｓら、Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｒｅｖ．２８：９７〜１１９、１９９７；本明細書中に参考として援用される）。ゆえに、上記されたポリ−１ミクロスフェアについての迅速なｐＨ放出プロフィールは、近年ＰＬＧＡをカプセル化材料として使用する、ＤＮＡに基づいた新しいワクチンの設計において、有用であり得る（Ｓｉｎｇｈら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９７：８１１〜８１６、２０００；Ａｎｄｏら、Ｊ．Ｐｈａｒｍ．Ｓｃｉ．８８：１２６〜１３０、１９９９；Ｈｅｄｌｅｙら、Ｎａｔ．Ｍｅｄ．４：３６５〜３６８、１９９８；各々本明細書中に参考として援用される）。
【０１４６】
（実施例３−合成トランスフェクションベクターの加速的な発見：分解可能なポリマーライブラリーの並行合成およびスクリーニング）
（序論）
細胞への治療的ＤＮＡの安全かつ効率的な送達は、遺伝子治療の臨床的成功への、基本的な障害を示す（Ｌｕｏら、Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：３３〜３７、２０００；Ａｎｄｅｒｓｏｎ　Ｎａｔｕｒｅ　３９２補遺：２５〜３０、１９９６；各々、本明細書中に参考として援用される）。合成送達ベクターに直面する挑戦は特に明確である。なぜなら、陽イオン性のポリマーおよびリポソームは両方とも、遺伝子導入の媒介において、ウイルスベクターよりも有効でなかったからである。新しい設計基準を組み込むことによって、機能的な送達系に対する近年の進展が導かれた（Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２３：２４６０〜２４６１、２００１；Ｌｉｍら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：６５２４〜６５２５、２０００；Ｈｗａｎｇら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１２：２８０〜２９０、２００１；Ｐｕｔｎａｍら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９８：１２００〜１２０５、２００１；Ｂｅｎｎｓら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１１：６３７〜６４５、２０００；Ｍｉｄｏｕｘら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：４０６〜４１１、１９９９；各々、本明細書中に参考として援用される）。しかし、ポリマーの遺伝子送達ベクターの開発のためのパラダイムは、依然として、反復的な線形プロセスの一部として、材料にこれらの設計要素を合わせること（新しいベクターの発見に対する、ゆっくりではあるが効果的なアプローチ）のままである。ここで、本発明者らは、分解性陽イオン性のポリマーおよびオリゴマーの大規模ライブラリーの合成、ならびに、細胞に基づく迅速なスクリーニングアッセイを介した新しい合成ベクターファミリーの発見に適した並行アプローチを報告する（組織操作のための分解性ポリマーの並行合成およびスクリーニングについての報告として、Ｂｒｏｃｃｈｉｎｉら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１９：４５５３〜４５５４、１９９７を参照のこと；本明細書中に参考として援用される）。
【０１４７】
（実験の項）
（一般的考慮事項）生存する細胞または滅菌材料に関する全ての操作を、標準的な滅菌技術を使用する層流フードにおいて実施した。ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を、Ｈｅｗｌｅｔｔ　Ｐａｃｋａｒｄ　１１００　Ｓｅｒｉｅｓアイソクラチックポンプ、１００μＬの注入ループを備えたＲｈｅｏｄｙｎｅ　Ｍｏｄｅｌ　７１２５インジェクター、および直列した２つのＰＬ−Ｇｅｌ混合Ｄカラム（５μｍ、３００×７．５ｍｍ、Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ａｍｈｅｒｓｔ，ＭＡ）を使用して、実施した。ＴＨＦ／０．１Ｍピペリジンを、１．０ｍＬ／分の流速にて、溶離剤として使用した。データを、Ｏｐｔｉｌａｂ　ＤＳＰ干渉屈折計（Ｗｙａｔｔ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓａｎｔａ　Ｂａｒｂａｒａ，ＣＡ）を使用して回収し、そして、ＴｒｉＳＥＣ　ＧＰＣソフトウェアパッケージ（Ｖｉｓｃｏｔｅｋ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｈｏｕｓｔｏｎ，ＴＸ）を使用して加工した。ポリマーの分子量および多分散性を、単分散性ポリスチレン標準と比較して報告する。
【０１４８】
（材料）第１級アミンおよび第２級アミンモノマー１〜２０を、Ａｌｄｒｉｃｈ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）、Ｌａｎｃａｓｔｅｒ（Ｌａｎｃａｓｈｉｒｅ，ＵＫ）、Ａｌｆａ　Ａｅｓａｒ　Ｏｒｇａｎｉｃｓ（Ｗａｒｄ　Ｈｉｌｌ，ＭＡ）、およびＦｌｕｋａ（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）から、購入した。ジアクリレートモノマーＡ〜ＧをＰｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｉｎｃ．（Ｗａｒｒｉｎｇｔｏｎ，ＰＡ）、Ａｌｆａ　Ａｅｓａｒ、およびＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．（Ｏｎｔａｒｉｏ，ＮＹ）から、購入した。全モノマーを、入手可能な最高純度（９７％〜９９＋％）において購入し、そして、さらなる精製なしに、受け取ったままで使用した。ホタルのルシフェラーゼレポーター遺伝子を含むプラスミドＤＮＡ（ｐＣＭＶ−Ｌｕｃ）を、Ｅｌｉｍ　Ｂｉｏｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．（Ｓａｎ　Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，ＣＡ）から購入し、そしてさらなる精製なしに使用した。（３−［４，５−ジメチルチアゾール−２−イル］−２，５−ジフェニルテトラゾリウムブロミド（ＭＴＴ）を、Ｓｉｇｍａ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から購入した。トランスフェクションアッセイにおいて使用したサル腎臓線維芽細胞（ＣＯＳ−７細胞）を、Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｔｙｐｅ　Ｃｕｌｔｕｒｅ　Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（Ｍａｎａｓｓａｓ，ＶＡ）から購入し、そして、ダルベッコ改変イーグル培地中に５％のＣＯ２を９０％；胎仔ウシ血清を１０％；ペニシリンを１００ユニット／ｍＬ；ストレプトマイシンを１００μｇ／ｍＬで、３７℃にて、増殖させた。ハイスループットのトランスフェクションアッセイにおいて使用するルシフェラーゼ検出キットを、Ｔｒｏｐｉｘ（Ｂｅｄｆｏｒｄ，ＭＡ）から購入した。他の全ての材料および溶媒を、さらなる精製なしに、受け取ったままで使用した。
【０１４９】
（ポリマーライブラリーの合成）１４０の重合反応全てを、以下の一般的なプロトコルに従った、個々の標識バイアルのアレイとして、一斉に実施した。個々の例外を、必要に応じて記載した。アミンモノマー１〜２０（２．５２ｍｍｏｌ）を、適切な標識バイアルに充填した（以下に示すように）：液体モノマーを測定し、そしてマイクロリットルピペットを使用して、定量的に移動した；固体モノマーを、各バイアルの中で、直接重量を測定した。無水ＣＨ２Ｃｌ２（１ｍＬ）を、各バイアルへ添加した。液体ジアクリレートＡ〜Ｆの１等量（２．５２ｍｍｏｌ）を、マイクロリットルピペットを使用して、適切な各反応バイアルに添加し、そして、このバイアルに、Ｔｅｆｌｏｎ−ｌｉｎｅｄキャップを用いて、きつく蓋をかぶせた。半固体のジアクリレートＧの１等量を、ＣＨ２Ｃｌ２中の溶液（２．５２ｍｍｏｌ、ＣＨ２Ｃｌ２中の２．５２Ｍ溶液、１ｍＬ）として、適切なバイアルに添加し、そして、このバイアルに、きつく蓋をかぶせた。ＣＨ２Ｃｌ２（２ｍＬ）のさらなるアリコートを、１９および２０を含む反応バイアルに添加し、これらのモノマーの溶解性に役立たせた。きつく蓋をかぶせたバイアルを、２つのプラスチック試験管立てに配列し、そして、４５℃のオーブン内の回転式振盪器に固定した（注意：蓋をかぶせられたバイアルの加熱は、起こり得る爆発の危険性を示す。オーブンの温度を、信頼性のある温度の安定性を確実にするために、実験前の１週間、定期的に測定した。温度が、この期間、＋／−１℃の範囲内で変化することを見出した。種々の試験バイアルを、より大規模な実験を実施する前に、測定した。）。この反応バイアルを、５日間、４５℃で激しく振盪し、そして、室温まで冷却させた。バイアルを、大規模なデシケーターに設置し、そして、吸引真空下に１日間、および溶媒の完全な除去を確実にするために、高い真空下にさらに５日間、設置した。取得されたサンプル（全ライブラリーの５５％、表２参照）を、ＧＰＣによって分析し、そして、続く全てのスクリーニング実験において、直接使用した。
【０１５０】
【表２】
Figure 2004511596
Figure 2004511596
（水溶解性の決定）全サンプルの溶解性を、以下の一般的な様式において、２ｍｇ／ｍＬの濃度にて、一斉に決定した。各ポリマーサンプル（５ｍｇ）を、１２ｍＬのシンチレーションバイアル中で重量を測定し、そして、２．５ｍＬの酢酸緩衝液（２５ｍＭ、ｐＨ＝５．０）を、ピペッターを使用して、各サンプルに添加した。サンプルを、１時間、室温で激しく振盪した。各サンプルを、溶解性を決定するために、可視的に観察した。
【０１５１】
（アガロースゲル電気泳動アッセイ）ＤＮＡとの複合体を形成するポリマーの能力を決定するために使用されるアガロースゲル電気泳動アッセイを、以下の様式において、実施した。上記の溶解性アッセイにおいて調製した溶液（２５ｍＭ、ｐＨ＝５．０の酢酸緩衝液中に２ｍｇ／ｍＬ）を使用して、７０の水溶解性ポリマーのストック溶液を、９６ウェルの細胞培養プレート中に配列した。ＤＮＡ／ポリマー複合体を、マルチチャンネルピペッタを使用して、ストックプレートから新しいプレートへ、１０μＬの各ポリマー溶液を移すことによって、１：５（ｗ／ｗ）の比率にて、形成させた。各ポリマーを、さらに、９０μＬの酢酸緩衝液（２５ｍＭ、ｐＨ＝５．０、全量＝１００μＬ）を用いて希釈し、そして、このプレートを、機械の振盪器上で、３０秒間振盪した。プラスミドＤＮＡの水溶液（１００μＬの０．０４μｇ／μＬ溶液）を、プレート中の各ウェルに添加し、そして、この溶液を、マルチチャンネルピペッタおよび機械の振盪器を使用して、激しく混合した。ＤＮＡ／ポリマー複合体を、以下の例外を除いては、同じ形式において、１：２０（ｗ／ｗ）の比率で形成させた：４０μＬのポリマーストック溶液を新しいプレートへ移し、そして、水性ＤＮＡ溶液（１００μＬ）を添加する前に、６０μＬの酢酸緩衝液を用いて希釈した（全量＝１００μＬ）。ＤＮＡ／ポリマー複合体を、３０分間、室温でインキュベートし、その後、各溶液のサンプル（１５μＬ）を、マルチチャンネルピペッタを使用して、１％アガロースゲル（ＨＥＰＥＳ、２０ｍＭ、ｐＨ＝７．２、５００ｎｇ／ｍＬ臭化エチジウム）中にロードした。注意：サンプルを、ＨＥＰＥＳ（２５ｍＭ、ｐＨ＝７．２）中の１０％　Ｆｉｃｏｌｌ　４００（Ａｍｅｒｓｈａｍ　Ｐｈａｒｍａｃｉａ　Ｂｉｏｔｅｃｈ，Ｕｐｐｓａｌａ，Ｓｗｅｄｅｎ）からなるローディング緩衝液を用いて、ゲルにロードした。ブロモフェノールブルーを、ローディング緩衝液中に、可視の指示薬として含まなかった。なぜなら、この荷電した色素は、ポリマーおよびＤＮＡの複合体化を阻害すると思われるからである。サンプルを、図９中に示すパターンに従ってロードし、その結果、１：５および１：２０の比率のＤＮＡ／ポリマーに対応するサンプルを、ゲル上の隣接した位置において、アッセイした。このゲルを、３０分間、９０Ｖにて流し、そして、ＤＮＡバンドを、臭化エチジウム染色によって、可視化した。
【０１５２】
（細胞トランスフェクションアッセイに関する一般的なプロトコル）
トランスフェクションアッセイを、以下の一般的な様式で３連で実施した。ＣＯＳ−７細胞を、フェノールレッドを含まない増殖培地（２００μｌ）（９０％Ｄｕｌｂｅｃｃｏ改変Ｅａｇｌｅ培地、１０％のウシ胎仔血清、ペニシリン１００単位／ｍＬ、ストレプトマイシン１００μｇ／ｍＬ）内に１５，０００細胞／ウェルの初期播種密度で、９６ウェルプレート内で増殖させた。細胞を、インキュベーターで２４時間増殖させ、その後増殖培地を取り除き、そしてＨＥＰＥＳを補充した２００μＬのＯｐｔｉｍｅｎ培地（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ　Ｃｏｒｐ．，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）と交換した（総濃度＝２５ｍＭ）。以前に同定された５６個の水溶性／ＤＮＡ複合体形成ポリマーから調製されたポリマー／ＤＮＡ複合体を、１：２０（ｗ／ｗ）の比率でホタルのルシフェラーゼレポーター遺伝子（ｐＣＭＶ−Ｌｕｃ）を含む市販のプラスミドを使用して、上記に記載されたように調製した。各々のサンプルの適切な量を、マルチチャンネルのピペッタを使用して細胞に添加した（例えば、１５μＬからは３００ｎｇＤＮＡ／ウェルを得た；３０μＬからは６００ｎｇＤＮＡ／ウェルを得た）。１：１のＤＮＡ／ポリマーの比率で調製されたポリ（エチレンイミン）（ＰＥＩ）およびポリリジンを使用するコントロールを、同様の様式で調製し、そしてＤＮＡおよび非ＤＮＡのコントロールを含ませた。Ｌｉｐｏｆｅｃｔａｍｉｎｅ　２０００（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ　Ｃｏｒｐ．）を使用するコントロールを、この産物についての技術マニュアル（ｈｔｔｐ：／／ｌｉｆｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．ｃｏｍ）に記載されるようないくつかの濃度（０．１、０．２、０．４および０．６μＬ）で実施した。細胞を４時間インキュベートし、その後無血清増殖培地を取り除き、そして１００μｌのフェノールレッドを含まない増殖培地と交換した。細胞を、さらなる期間（代表的に３６時間〜６０時間の間で変動する）インキュベートし、そしてルシフェラーゼ発現を市販のアッセイキット（Ｔｒｏｐｉｘ，Ｉｎｃ．，Ｂｅｄｆｏｒｄ，ＭＡ）を使用して決定した。発光を、９６ウェルの生物発光プレートリーダーを使用する白色のソリッドボトム（ｓｏｌｉｄ−ｂｏｔｔｏｍ）ポリプロピレン９６ウェルプレートで定量した。発光を、相対光単位で表し、そしてこのアッセイにおいて全細胞タンパク質に対する正規化をしなかった。
【０１５３】
（結果および考察）
ポリ（β−アミノエステル）は加水分解性であり、生理的なｐＨでプラスミドＤＮＡを濃縮する、そしてジアクリレート（Ｅｑ．１および２）に対する１級アミンまたは２級アミンの共役付加を経て容易に合成される（Ｌｙｎｎら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：１０７６１−１０７６８，２０００；本明細書中で参考として援用される）。モデルポリマーの初期のスクリーニングは、強力な遺伝子キャリアのような物質を同定し、そして構造変化がＤＮＡ結合およびトランスフェクション効率に対する有意な影響を有し得ることを測定した（Ｌｙｎｎら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２２：１０７６１−１０７６８，２０００；本明細書中で参考として援用される）。本発明者らは、このアプローチが、以下いくつかの理由のために、構造的に独特なポリマーの大きなライブラリーの合成のための魅力的なフレームワークを提供すると判断した：１）ジアミンモノマーおよびジアクリレートモノマーは、安価な市販の出発原料である、２）重合は、単一の合成工程で直接的に実施され得る、および３）精製工程は、副生物が重合の間に生成されないので、一般的には不必要である。
【０１５４】
【化４０】
Figure 2004511596
市販のビス（２級アミン）の不足は、上記の合成アプローチを使用して達成され得る構造多様性の程度を限定する。しかし、有用な市販のモノマーのプールは、１級アミンが可能性のあるライブラリーの基礎的要素として考慮される場合に、有意に拡大される。アクリレート基に対するアミンの共役付加は一般的に、官能基（例えば、アルコール、エーテル、および３級アミン）の耐性があるので（Ｆｅｒｒｕｔｉら、Ａｄｖ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．５８：５５−９２，１９８４；本明細書中で参考として援用される）、本研究者らは、本発明者らの合成ストラテジーへの官能化された１級アミンモノマーの組み込みが、構造的な多様性を広げるのに役立つと考えた。ジアクリレートモノマーＡ〜Ｇおよびアミンモノマー１〜２０を、初期のスクリーニングライブラリーの合成のために選択した。
【０１５５】
【化４１】
Figure 2004511596
このモノマーのセット（７個のジアクリレート×２０個のアミン＝１４０の構造的に独特なポリマー）から構築されたライブラリーのサイズは、十分な多様性を組み込むのに十分に大きく、さらに、本発明者らの初期の研究において自動化を必要とせずに実施するのに十分に小さいサイズが選択された。始めの時点で、ポリマー（例えば、Ｇ１６（疎水性で、立体的でかさ高いモノマーＧおよび１６から形成される））が、生理学的なｐＨで水溶性であるのか、または十分にＤＮＡを濃縮することができるのかは不明確であった。しかし、このタイプのモノマーは、ゆっくりと取り込まれて、多様な空間を完全に探索し、そしてこのライブラリーが遺伝子送達以外の用途についての物質の発見のためのスクリーニング集団として最終的に有用であり得ることを予想した（パラレル合成および組織工学についての分解性ポリマーのスクリーニングに関する報告については、以下を参照のこと：Ｂｒｏｃｃｈｉｎｉら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１９：４５５３−４５５４，１９９７，本明細書中で参考として援用される；Ｌｙｎｎら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．４０：１７０７−１７１０，２００１；本明細書中で参考として援用される）。
【０１５６】
重合反応は、個々に標識されたバイアルのアレイとして同時に行なわれた。反応を、５日間、４５℃で塩化メチレン中で実施し、そしてポリマーを、溶媒の除去によって単離されて６００〜８００ｍｇのそれぞれの物質を得た。このスケールで実施した反応は、ＧＰＣアッセイおよび全ての引き続いてのＤＮＡ結合アッセイ、毒性アッセイ、およびトランスフェクションアッセイによる慣用的なアッセイに十分な各々の物質の量を提供する。ＧＰＣによるライブラリーの５５％のサーベイは、（ポリスチレン標準に対して）２０００から５００００までの範囲の分子量を示した。高分子量は、ＤＮＡ複合体形成およびトランスフェクションを必要としないので（下記に示される）（Ｋａｂａｎｏｖら、Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｒｏｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ，Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９９８；本明細書中で参考として援用される）、このライブラリーは、引き続いてのスクリーニングアッセイに適切なポリマーおよびオリゴマーの収集物を提供する。
【０１５７】
スクリーニングライブラリーの１４０個メンバーの内、７０個のサンプルは、電気泳動ＤＮＡ結合アッセイに含まれるのに十分な水溶性（２ｍｇ／ｍＬ、２５ｍＭ酢酸緩衝液ｐＨ＝５．０）であった（図９）。このアッセイをできるかぎり迅速かつ効率的に実施するために、サンプルを、９６ウェルプレート内に１：５および１：２０（ＤＮＡ／ポリマー、ｗ／ｗ）の比率でプラスミドＤＮＡと混合し、そしてマルチチャンネルピペッタを使用して、５００サンプルまでアッセイできるアガロースゲルのスラブにロードした。７０個の水溶性ポリマーサンプルの全てを、３０分未満で２つの異なるＤＮＡ／ポリマーの比率で同時にアッセイした。図９で示されるように、７０個の水溶性ポリマーサンプルのうち５６個は、ＤＮＡと十分に相互作用して、ゲルマトリクスを通る移動を遅らせた（例えば、Ａ４またはＡ５）（排徐規準として１：２０のＤＮＡ／ポリマーの比率を使用する）。１４個のポリマーは、これらのポリマーがＤＮＡを十分に複合体化しないので、これ以上の考察をやめた（例えば、Ａ７およびＡ８）。
【０１５８】
上記のアッセイで同定されたＤＮＡ複合体形成物質を、プラスミドＤＮＡおよびＣＯＳ−７細胞株を使用するトランスフェクションアッセイでさらに調査した。全てのアッセイを、ホタルのルシフェラーゼレポーター遺伝子（ｐＣＭＶ−Ｌｕｃ）を用いて同時に実施し、そして発現されたタンパク質のレベルを、市販のアッセイキットおよび９６ウェル発光プレートリーダーを使用して決定した。図１０は、１：２０（ｗ／ｗ）のＤＮＡ／ポリの比率でｐＣＭＶ−Ｌｕｃ（６００ｎｇ／ウェル）を使用するアッセイから作成したデータを示す。スクリーニングされたポリマーの大部分は、これらの条件下で、「裸の」ＤＮＡ（ポリマーなし）コントロールの代表的なレベルより上でトランスフェクションを媒介しない。しかし、より高レベルのタンパク質および対応するポリマーを示した、いくつかのウェルを、このアッセイで「ヒット」として同定した。ポリマーＢ１４（Ｍｗ＝３１８０）およびポリマーＧ５（Ｍｗ＝９１７０）は、例えば、ポリ（エチレンイミン）（ＰＥＩ）（合成トランスフェクションベクターとして従来使用されているポリマー）（Ｂｏｕｓｓｉｆら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９２：７２９７−７３０１，１９９５；本明細書中で参考として援用される）を使用するコントロール実験よりも、４〜８倍高いトランスフェクションレベルを生じ、そしてＬｉｐｏｆｅｃｔａｍｉｎｅ　２０００（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ　Ｃｏｒｐ．（Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）から入手可能）主要な市販の脂質ベースのトランスフェクションベクター系）を使用して発現されたタンパク質の範囲内またはこれを上回る範囲のトランスフェクションレベルを生じた。ポリマーＡ１４、Ｃ５、Ｇ７、Ｇ１０、およびＧ１２はまた、上記の実験において正の「ヒット」として同定されたが、遺伝死発現のレベルは、Ｂ１４およびＧ５より低かった。
【０１５９】
合成ポリマーの間の構造の差異は、代表的に、最適なトランスフェクション条件の一般的な設定を不可能にする。例えば、ポリマーＣ５、Ｃ１４およびＧ１４は、上記で使用された高濃度では毒性である（目視検査で観察したときの、これらのポリマーを含むウェル内の細胞の欠如によって決定した）。これらのポリマーは、毒性が低く、そしてより低い濃度でトランスフェクションを媒介するが、より低いＤＮＡ濃度およびポリマー濃度でトランスフェクションを媒介する（データは示さず）。上記のアッセイ系は、ＤＮＡ濃度、ＤＮＡ／ポリマーの比率、細胞播種密度、またはインキュベーション時間の関数としてポリマーを評価するために容易に改変され得る。さらなる調査では、このスクリーニングライブラリーの可能性をさらに十分に評価する必要があり、そしてこの目的ための実験は現在進行中である。
【０１６０】
この上記のアッセイは、クロロキン（インビトロでのトランスフェクションを増強するために一般に加えられる弱塩基）の非存在下において実施され（Ｐｕｔｎａｍら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９８：１２００−１２０５，２００１；Ｂｅｎｎｓら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１１：６３７−６４５，２０００；Ｍｉｄｏｕｘら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：４０６−４１１，１９９９；Ｋａｂａｎｏｖら、Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　Ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ：Ｆｒｏｍ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｔｏ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｔｒｉａｌ，Ｊｏｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９８８；これらの各々は、本明細書中で参考として援用される）、従って、この結果はトランスフェクションを媒介する物質の本来の能力を反映する。モノマー１４を含むポリマーは、「水素のスポンジ」ポリマーを含む他のヒスチジンと構造的に類似しており（Ｐｕｔｎａｍら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９８：１２００−１２０５，２００１；Ｂｅｎｎｓら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１１：６３７−６４５，２０００；Ｍｉｄｏｕｘら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：４０６−４１１，１９９９；これらの各々は、本明細書中で参考として援用される）、そして酸性の細胞内区画を緩衝化し、そしてエンドソームエスケープ（ｅｎｄｏｓｏｍａｌ　ｅｓｃａｐｅ）を媒介することにより、トランスフェクションを増強し得る（Ｐｕｔｎａｍら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９８：１２００−１２０５，２００１；Ｂｅｎｎｓら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１１：６３７−６４５，２０００；Ｍｉｄｏｕｘら、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ　Ｃｈｅｍ．１０：４０６−４１１，１９９９；Ｂｏｕｓｓｉｆら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ　９２：７２９７−７３０１，１９９５；これらの各々は、本明細書中で参考として援用される）。モノマー５を含むポリマーの効力は、この状況において驚くべきことである。なぜならば、これらの物質はエンドソームエスケープを促進する明らかな手段を組込まないからである。これらの後者のポリマーの効力は、まだ理解されていないが、これらのポリマーは、ａｄ　ｈｏｃ基礎において発見され得ていないので、それらの発見は、本発明者らの並行アプローチを確証する手助けとなり、そして、構造多様性を組込む価値を強調する。これまで、親水性ジアクリレートＤおよびＥを組込むポリマーは、構造／活性の関係の解明に有用なより焦点を合わせたライブラリーの開発のための、可能な基礎を提供する、任意の条件下で「ヒット」を生じていない。
【０１６１】
本発明者らは、１４０個の分解性ポリマーのライブラリーおよび新しいＤＮＡ複合体形成物質ならびに遺伝子送達ベクターの発見に有用なオリゴマーを作製した。これらの物質のいくつかは、細胞によって内部移行され、そして転写活性形態でＤＮＡを放出するのに十分に小さな構造にＤＮＡを濃縮し得る。ライブラリーの設計、合成、および初期のスクリーニングアッセイに、現在必要とされる全時間は、約２週間である。しかし、ロボット利用およびさらなるモノマーの取り込みは、新しいＤＮＡ複合体形成物質およびコンピテントトランスフェクションベクターが同定されるペースを有意に加速し得る。
【０１６２】
（他の実施形態）
上記のものは、限定されない、本発明の特定の好ましい実施形態の記述である。当業者は、この記述に対する種々の変化および改変が、添付の特許請求の範囲に規定されるような、本発明発明の精神または範囲から逸脱することなくなされ得ることを理解する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、ｐＨ５．１およびｐＨ７．４で、３７℃での、ポリマー１〜３の分解についてのタイムプロファイルを示す。分解は、ＧＰＣデータに基づく時間にわたり分解％として表された。
【図２】
図２は、ポリマー１〜３およびＰＥＩの細胞毒性プロファイルを示す。ＮＩＨ　３Ｔ３細胞の生存力は、ポリマー濃度の関数として表された。ポリマー１、２、および３の分子量は、各々５８００、１１３００、および２２５００であった。使用されたＰＥＩの分子量は、２５０００であった。
【図３】
図３は、アガロースゲル電気泳動における、ポリマー１によるｐＣＭＶ−Ｌｕｃ　ＤＮＡの遅延を示す。各々のレーンは、異なるＤＮＡ／ポリマー分子量の比率に対応する。この比率は、以下のようである：１）１：０（ＤＮＡのみ）；　２）１：０．５；　３）１：１；　４）１：２；　５）１：３；　６）１：４；　７）１：５；　８）１：６；　９）１：７；および１０）１：８。
【図４】
図４は、ｐＣＭＶ−Ｌｕｃプラスミドおよびポリマー３（Ｍｎ＝３１，０００）から形成されるＤＮＡ／ポリマー複合体の平均の有効な直径を、ポリマー濃度の関数として示す。
【図５】
図５は、ｐＣＭＶ−Ｌｕｃプラスミドおよびポリマー３（Ｍｎ＝３１，０００）から形成されるＤＮＡ／ポリマー複合体の平均のζ−ポテンシャルを、ポリマー濃度の関数として示す。各々の複合体の数は、図４の複合体数に対応する。
【図６】
図６は、ポリマー１から製作されたローダミン／デキストランで充填された微小球体のＳＥＭイメージである。
【図７】
図７は、種々のｐＨ値での、ポリマー１およびＰＬＧＡ微小球体からのローダミン／デキストランの放出プロファイルを示す。矢印は、ＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ７．４）が、酢酸緩衝液（ｐＨ５．１）に交換された点を示す。
【図８】
図８は、ａ）ＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ７．４）中に懸濁された、ローダミン／デキストランで充填されたポリマー１微小球体の代表的な蛍光顕微鏡イメージを示す。図８ｂは、ｐＨ７．４で充填されたポリマー１微小球体のサンプルの、酢酸緩衝液（ｐＨ５．１）添加後のものを示す。酸の拡散の方向は、イメージの右上から左下である（経過時間、約５秒）。
【図９】
図９は、ＤＮＡ複合体ポリマーを同定するためのゲル電気泳動アッセイを示す。レーンの注釈は、スクリーニングライブラリーの７０種類の水溶性メンバーに対応する。各々のポリマーに関して、アッセイは、１：５（左のウェル）および１：２０（右のウェル）のＤＮＡ／ポリマー比率で実施された。Ｃ＊でマークされたレーンは、ＤＮＡ単独（ポリマーなし）を含み、そしてコントロールとして用いられた。
【図１０】
図１０は、ｐＣＭＶ−Ｌｕｃ（６００ｎｇ／ウェル、ＤＮＡ／ポリマー＝１：２０）を使用するアッセイについてのトランスフェクションデータを、構造の関数として示す。光の単位は、任意であり、そして総細胞タンパク質に対して標準化されていない；実験は、３連で実施された（エラーバーは、示さず）。黒四角は、非水溶性ポリマーを表すが、白四角は、図９においてＤＮＡと複合体化しなかった水溶性ポリマーを表す。右の欄（「＊」とマークされる）は、以下のコントロール実験についての値を表示する：ポリマーなし（緑）、ＰＥＩ（赤）、およびリポフェクタミン（淡青色）。

Claims (101)

  1. 以下の式の化合物：
    Figure 2004511596
    であって、ここで：
    リンカーＡおよびリンカーＢは、各々独立して、１〜３０個の炭素原子の炭素鎖、１〜３０個の原子のヘテロ原子含有炭素鎖、ならびに、少なくとも１個の置換基を有する炭素鎖およびヘテロ原子含有炭素鎖からなる群より選択され、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ８は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１つの置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；そして、
    ｎは、５と１０，０００との間の整数である、
    化合物。
  2. 以下の式の化合物：
    Figure 2004511596
    であって、ここで：
    リンカーＡおよびリンカーＢは、各々独立して、１〜３０個の炭素原子の炭素鎖、１〜３０個の原子のヘテロ原子含有炭素鎖、ならびに、少なくとも１個の置換基を有する炭素鎖およびヘテロ原子含有炭素鎖からなる群より選択され、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ８は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１つの置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ９、Ｒ１０、またはＲ９とＲ１０の両方は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され、そして対アニオンは、塩化物、フッ化物、臭化物、ヨウ化物、スルフェート、ニトレート、フマレート、アセテート、カルボネート、ステアレート、ラウレート、およびオレエートからなる群より選択され；そして、　ｎは、５と１０，０００との間の整数である、
    化合物。
  3. Ｒ９およびＲ１０の一方または両方が水素である、請求項２に記載の化合物。
  4. 以下の式の化合物：
    Figure 2004511596
    であって、ここで：
    リンカーＡおよびリンカーＢは、各々独立して、１〜３０個の炭素原子の炭素鎖、１〜３０個の原子のヘテロ原子含有炭素鎖、ならびに、少なくとも１個の置換基を有する炭素鎖およびヘテロ原子含有炭素鎖からなる群より選択され、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ１およびＲ２は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１つの置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシ基からなる群より選択され；それによって、Ｒ１およびＲ２は、互いに直接共有結合しており；
    Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ８は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシル基からなる群より選択され；そして、
    ｎは、５と１０，０００との間の整数である、
    化合物。
  5. 以下の式の化合物：
    Figure 2004511596
    であって、ここで：
    リンカーＡおよびリンカーＢは、各々独立して、１〜３０個の炭素原子の炭素鎖、１〜３０個の原子のヘテロ原子含有炭素鎖、ならびに、少なくとも１個の置換基を有する炭素鎖およびヘテロ原子含有炭素鎖からなる群より選択され、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ１およびＲ２は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１つの置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシル基からなる群より選択され、それによって、Ｒ１およびＲ２は、互いに直接共有結合しており；
    Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ８は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシル基からなる群より選択され；
    Ｒ９、Ｒ１０、またはＲ９とＲ１０の両方は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され、そして対アニオンは、塩化物、フッ化物、臭化物、ヨウ化物、スルフェート、ニトレート、フマレート、アセテート、カルボネート、ステアレート、ラウレート、およびオレエートからなる群より選択され；そして、
    ｎは、５と１０，０００との間の整数である、
    化合物。
  6. Ｒ９およびＲ１０の一方または両方が水素である、請求項５に記載の化合物。
  7. 以下の式の化合物：
    Figure 2004511596
    であって、ここで：
    リンカーＡおよびリンカーＢは、各々独立して、１〜３０個の炭素原子の炭素鎖、１〜３０個の原子のヘテロ原子含有炭素鎖、ならびに、少なくとも１個の置換基を有する炭素鎖およびヘテロ原子含有炭素鎖からなる群より選択され、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ１およびＲ２は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１つの置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシ基からなる群より選択され；それによって、少なくともＲ１またはＲ２は、該リンカーＡの官能基と共有結合して、環状構造を形成しており；
    Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ８は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシル基からなる群より選択され；そして、
    ｎは、５と１０，０００との間の整数である、
    化合物。
  8. 以下の式の化合物：
    Figure 2004511596
    であって、ここで：
    リンカーＡおよびリンカーＢは、各々独立して、１〜３０個の炭素原子の炭素鎖、１〜３０個の原子のヘテロ原子含有炭素鎖、ならびに、少なくとも１個の置換基を有する炭素鎖およびヘテロ原子含有炭素鎖からなる群より選択され、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ１およびＲ２は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１つの置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；それによって、少なくともＲ１またはＲ２は、該リンカーＡの官能基に共有結合して、環状構造を形成しており；
    Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ８は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシル基からなる群より選択され；
    Ｒ９、Ｒ１０、またはＲ９とＲ１０の両方は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され、そして対アニオンは、塩化物、フッ化物、臭化物、ヨウ化物、スルフェート、ニトレート、フマレート、アセテート、カルボネート、ステアレート、ラウレート、およびオレエートからなる群より選択され；そして、　ｎは、５と１０，０００との間の整数である、
    化合物。
  9. Ｒ９およびＲ１０の一方または両方が水素である、請求項８に記載の化合物。
  10. 以下の式の化合物：
    Figure 2004511596
    であって、ここで：
    リンカーＢは、各々独立して、１〜３０個の炭素原子の炭素鎖、１〜３０個の原子のヘテロ原子含有炭素鎖、ならびに、少なくとも１個の置換基を有する炭素鎖およびヘテロ原子含有炭素鎖からなる群より選択され、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシル基からなる群より選択され；そして、
    ｎは、５と１０，０００との間の整数である、
    化合物。
  11. 以下の式の化合物：
    Figure 2004511596
    であって、ここで：
    リンカーＢは、各々独立して、１〜３０個の炭素原子の炭素鎖、１〜３０個の原子のヘテロ原子含有炭素鎖、ならびに、少なくとも１個の置換基を有する炭素鎖およびヘテロ原子含有炭素鎖からなる群より選択され、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され；
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＲ７は、各々独立して、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１つの置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオヒドロキシル基からなる群より選択され；
    Ｒ８は、水素、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アリール基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、カルバモイル基、カルボキシルエステル基、カルボニルジオキシル基、アミド基、チオヒドロキシル基、アルキルチオエーテル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、シアノ基、ウレイド基、置換アルカノイル基、環式基、環式芳香族基、複素環式基、ならびに芳香族複素環式基からなる群より選択され、これらの各々は、少なくとも１個の置換基で置換され得、該置換基は、分枝および非分枝のアルキル基、分枝および非分枝のアルケニル基、分枝および非分枝のアルキニル基、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、トリアルキルアミノ基、アリール基、ウレイド基、複素環式基、芳香族複素環式基、環式基、芳香族環式基、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、シアノ基、アミド基、カルバモイル基、カルボン酸基、エステル基、カルボニル基、カルボニルジオキシル基、アルキルチオエーテル基、ならびにチオール基からなる群より選択され、そして対アニオンは、塩化物、フッ化物、臭化物、ヨウ化物、スルフェート、ニトレート、フマレート、アセテート、カルボネート、ステアレート、ラウレート、およびオレエートからなる群より選択され；そして、
    ｎは、５と１０，０００との間の整数である、
    化合物。
  12. Ｒ８が水素である、請求項１１に記載の化合物。
  13. 前記リンカーＡがポリエチレンである、請求項１に記載の化合物。
  14. 前記リンカーＡがポリエチレングリコールである、請求項１に記載の化合物。
  15. 前記リンカーＢがポリエチレンである、請求項１に記載の化合物。
  16. 前記リンカーＢがポリエチレングリコールである、請求項１に記載の化合物。
  17. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ここで、ｎは、５と１０，０００との間の整数である、化合物。
  18. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｍは、０と５０との間の整数であり、ｎは、５と１０，０００との間の整数である、化合物。
  19. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｍは、０と５０との間の整数であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  20. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｍは、０と５０との間の整数であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  21. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  22. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  23. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  24. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  25. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  26. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  27. 以下の式：
    Figure 2004511596
    の化合物、ならびにその誘導体および塩であり、ｎは、３と１０，０００との間の整数である、化合物。
  28. 以下の式Ａ〜Ｇ：
    Figure 2004511596
    からなる群より選択されるビス（アクリル酸エステル）を含有する、請求項１に記載の化合物。
  29. 以下の式：
    Figure 2004511596
    のビス（アクリル酸エステル）を含有する、請求項１に記載の化合物。
  30. 以下の式１〜２０：
    Figure 2004511596
    からなる群より選択されるアミンを含有する、請求項１に記載の化合物。
  31. 以下の式：
    Figure 2004511596
    のアミンを含有する、請求項１に記載の化合物。
  32. 以下の式：
    Figure 2004511596
    のアミンを含有する、請求項１に記載の化合物。
  33. 前記化合物が１，０００ｇ／ｍｏｌと１００，０００ｇ／ｍｏｌとの間の分子量を有する、請求項１に記載の化合物。
  34. 前記化合物が４，０００ｇ／ｍｏｌと５０，０００ｇ／ｍｏｌとの間の分子量を有する、請求項１に記載の化合物。
  35. ポリヌクレオチドおよび請求項１に記載の化合物を含有する、薬学的組成物。
  36. 前記ポリヌクレオチドおよび前記化合物が共有結合していない、請求項３５に記載の薬学的組成物。
  37. 前記ポリヌクレオチドおよび前記化合物が静電相互作用によって会合している、請求項３５に記載の薬学的組成物。
  38. 前記化合物が、ｐＨ７．４以下で水溶液に可溶性である、請求項３５に記載の薬学的組成物。
  39. 前記化合物の塩が水溶液に可溶性である、請求項３５に記載の薬学的組成物。
  40. 前記化合物が、７．０未満のｐＨで水溶液に可溶性である、請求項３５に記載の薬学的組成物。
  41. ポリヌクレオチドおよび請求項１に記載の化合物を含むナノ粒子を含有する、薬学的組成物。
  42. 前記ポリヌクレオチドおよび前記化合物が共有結合していない、請求項４１に記載の薬学的組成物。
  43. 前記ポリヌクレオチドおよび前記化合物が、静電相互作用によって会合している、請求項４１に記載の薬学的組成物。
  44. 前記化合物が、ｐＨ７．４以下で水溶液に可溶性である、請求項４１に記載の薬学的組成物。
  45. 前記化合物の塩が水溶液に可溶性である、請求項４１に記載の薬学的組成物。
  46. 前記化合物が、７．０未満のｐＨで水溶液に可溶性である、請求項４１に記載の薬学的組成物。
  47. 薬剤および請求項１に記載の化合物を含むナノ粒子を含有する、薬学的組成物。
  48. 前記ポリヌクレオチドおよび前記化合物が共有結合していない、請求項４７に記載の薬学的組成物。
  49. 前記ポリヌクレオチドおよび前記化合物が静電相互作用によって結合している、請求項４７に記載の薬学的組成物。
  50. 前記化合物が、ｐＨ７．４以下で水溶液に可溶性である、請求項４７に記載の薬学的組成物。
  51. 前記化合物の塩が水溶液に可溶性である、請求項４７に記載の薬学的組成物。
  52. 前記化合物が７．０未満のｐＨで水溶液に可溶性である、請求項４７に記載の薬学的組成物。
  53. 請求項１に記載の化合物のマトリクス中にカプセル化された薬剤を含む微粒子を含有する、薬学的組成物。
  54. 前記薬剤および前記化合物が共有結合していない、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  55. 前記薬剤および前記化合物が静電相互作用によって会合している、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  56. 前記化合物が、ｐＨ７．４で水溶液に不溶性である、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  57. 前記化合物が、ｐＨ７．４で水溶液に不溶性であるが、ｐＨ７．４未満では水溶液に可溶性である、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  58. 前記化合物の塩が、ｐＨ７．４で水溶液に可溶性である、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  59. 前記微粒子が１〜１０マイクロメートルの平均直径を有する、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  60. 前記微粒子が５マイクロメートル未満の平均直径を有する、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  61. 前記微粒子が１マイクロメートル未満の平均直径を有する、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  62. 前記薬剤がポリヌクレオチドである、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  63. 前記ポリヌクレオチドがＤＮＡである、請求項６２に記載の薬学的組成物。
  64. 前記薬剤が低分子である、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  65. 前記薬剤がペプチドである、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  66. 前記薬がタンパク質である、請求項５３に記載の薬学的組成物。
  67. ポリ（β−アミノエステル）を合成する方法であって、該方法は、以下の工程：
    ビス（第二級アミン）を提供する工程；
    ビス（アクリル酸エステル）を提供する工程；および、
    該ビス（第二級アミン）を該ビス（アクリル酸エステル）と、ポリ（β−アミノエステル）を形成するのに適した条件下で反応させる工程、
    を包含する、方法。
  68. 前記反応させる工程が、有機溶媒中で前記ビス（第二級アミン）および前記ビス（アクリル酸エステル）を反応させる工程を包含する、請求項６７に記載の方法。
  69. 前記有機溶媒が、ＴＨＦ、ジエチルエーテル、グライム、ヘキサン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ベンゼン、およびトルエンからなる群より選択される、請求項６８に記載の方法。
  70. 前記反応させる工程が、０℃と７５℃との間の温度にて、前記ビス（第二級アミン）と前記ビス（アクリル酸エステル）を反応させる工程を包含する、請求項６７に記載の方法。
  71. 前記反応させる工程が、２０℃と５０℃との間の温度にて、
    前記ビス（第二級アミン）と前記ビス（アクリル酸エステル）を反応させる工程を包含する、請求項６７に記載の方法。
  72. 前記反応させる工程が、３０℃と６０℃との間の温度にて、
    前記ビス（第二級アミン）と前記ビス（アクリル酸エステル）を反応させる工程を包含する、請求項６７に記載の方法。
  73. ポリ（β−アミノエステル）を合成する方法であって、該方法は、以下の工程：
    第一級アミンを提供する工程；
    ビス（アクリル酸エステル）を提供する工程；および、
    該第一級アミンを該ビス（アクリル酸エステル）と、ポリ（β−アミノエステル）を形成するのに適した条件下で反応させる工程、
    を包含する、方法。
  74. 前記反応させる工程が、有機溶媒中で前記第一級アミンおよび前記ビス（アクリル酸エステル）を反応させる工程を包含する、請求項７３に記載の方法。
  75. 前記有機溶媒が、ＴＨＦ、ジエチルエーテル、グライム、ヘキサン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ベンゼン、およびトルエンからなる群より選択される、請求項７４に記載の方法。
  76. 前記反応させる工程が、０℃と７５℃との間の温度にて、前記ビス（第二級アミン）と前記ビス（アクリル酸エステル）を反応させる工程を包含する、請求項７３に記載の方法。
  77. 前記反応させる工程が、２０℃と５０℃との間の温度にて、
    前記ビス（第二級アミン）と前記ビス（アクリル酸エステル）を反応させる工程を包含する、請求項７３に記載の方法。
  78. 前記反応させる工程が、３０℃と６０℃との間の温度にて、前記ビス（第二級アミン）と前記ビス（アクリル酸エステル）を反応させる工程を包含する、請求項７３に記載の方法。
  79. ポリ（β−アミノエステル）のマトリクス中に薬剤をカプセル化して微粒子を形成する方法であって、該方法は、以下の工程：
    薬剤を提供する工程；
    ポリ（β−アミノエステル）を提供する工程；および、
    該薬剤および該ポリ（β−アミノエステル）を、微粒子を形成するのに適した条件下で接触させる工程、
    を包含する、方法。
  80. 前記薬剤がポリヌクレオチドである、請求項７９に記載の方法。
  81. 前記ポリヌクレオチドがＤＮＡである、請求項８０に記載の方法。
  82. 前記薬剤が低分子である、請求項７９に記載の方法。
  83. 前記薬剤がタンパク質である、請求項７９に記載の方法。
  84. 前記ポリ（β−アミノエステル）が請求項１に記載の化合物である、請求項７９に記載の方法。
  85. 前記接触させる工程が、前記薬剤と前記ポリ（β−アミノエステル）との混合物を噴霧乾燥させる工程を包含する、請求項７９に記載の方法。
  86. 前記接触させる工程が、２回のエマルジョン溶媒エバポレーション技術を含む、請求項７９に記載の方法。
  87. 前記接触させる工程が、転相技術を含む、請求項７９に記載の方法。
  88. ポリマーのライブラリーをスクリーニングする方法であって、該方法は、以下の工程：
    複数のポリマーを提供する工程；および、
    遺伝子療法に有用な所望の特性について、該ポリマーをスクリーニングする工程、
    を包含する、方法。
  89. ポリマーのライブラリーをスクリーニングする方法であって、該方法は、以下の工程：
    複数のポリ（β−アミノエステル）を提供する工程；および、
    所望の特性について、該ポリマーをスクリーニングする工程、
    を包含する、方法。
  90. 前記ポリマーが、ラジカル重合反応を用いて調製される、請求項８８に記載の方法。
  91. 前記ポリマーが、開環メタセシス反応を用いて調製される、請求項８８に記載の方法。
  92. 前記所望の特性が、ポリヌクレオチドを結合する能力である、請求項８８または８９に記載の方法。
  93. 前記所望の特性が、水溶液への溶解度である、請求項８８または８９に記載の方法。
  94. 前記所望の特性が、７より低いｐＨでの水溶液への溶解度である、請求項８８または８９に記載の方法。
  95. 前記所望の特性が、ｐＨ５での水溶液への溶解度であり、ｐＨ７では水溶液に可溶性ではないことである、請求項８８または８９に記載の方法。
  96. 前記所望の特性が、ヘパリンを結合する能力である、請求項８９に記載の方法。
  97. 前記所望の特性が、トランスフェクション効率を増加させる能力である、請求項８８または８９に記載の方法。
  98. 前記所望の特性が、組織の操作において有用である、請求項８９に記載の方法。
  99. 前記所望の特性が、細胞増殖を支持する能力である、請求項９８に記載の方法。
  100. 前記所望の特性が、細胞の付着を支持する能力である、請求項９８に記載の方法。
  101. 前記所望の特性が、組織増殖を支持する能力である、請求項９８に記載の方法。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007538097A (ja) * 2004-05-19 2007-12-27 エージェンシー フォー サイエンス，テクノロジー アンド リサーチ 治療薬を送達するための方法および物
JP2008516011A (ja) * 2004-10-04 2008-05-15 日東電工株式会社 生分解性カチオン性ポリマー
JP2008534732A (ja) * 2005-04-13 2008-08-28 スンキュンクヮン・ユニバーシティ・ファウンデーション・フォー・コーポレート・コラボレーション 新規な温度及びｐＨ感受性のブロック共重合体及びこれを用いた高分子ヒドロゲル
JP2009532564A (ja) * 2006-04-06 2009-09-10 日東電工株式会社 生分解性のカチオン性ポリマー
JP4824032B2 (ja) * 2005-03-18 2011-11-24 スンキュンクヮン・ユニバーシティ・ファウンデーション・フォー・コーポレート・コラボレーション ｐＨ感受性のブロック共重合体及びこれを用いた高分子ミセル
JP2012515219A (ja) * 2009-01-15 2012-07-05 リビング プルーフ インコーポレイテッド β−アミノエステル化合物およびその使用
WO2013084590A1 (ja) * 2011-12-09 2013-06-13 Dic株式会社 造膜助剤ならびにそれを含有する水性樹脂組成物及び鋼板表面処理剤
JP2013237853A (ja) * 2005-04-29 2013-11-28 Agency For Science Technology & Research 超分岐ポリマーおよびそれらの適用
JP2016535602A (ja) * 2013-11-05 2016-11-17 タカラ バイオ ユーエスエー， インコーポレイテッド 乾燥トランスフェクション組成物、乾燥トランスフェクション組成物を生成する方法、及び乾燥トランスフェクション組成物を使用する方法
KR102072959B1 (ko) 2018-08-27 2020-02-04 성균관대학교산학협력단 pH 민감성 이중 블록 공중합체 및 이의 세포 배양 용도

Families Citing this family (178)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7427394B2 (en) * 2000-10-10 2008-09-23 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable poly(β-amino esters) and uses thereof
USRE43612E1 (en) 2000-10-10 2012-08-28 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable poly(β-amino esters) and uses thereof
US6998115B2 (en) * 2000-10-10 2006-02-14 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable poly(β-amino esters) and uses thereof
CN100339057C (zh) * 2001-06-29 2007-09-26 麦德格夫特微技术公司 可生物降解的可注射植入物及其制备方法和用途
US7112361B2 (en) * 2001-10-25 2006-09-26 Massachusetts Institute Of Technology Methods of making decomposable thin films of polyelectrolytes and uses thereof
US20060189554A1 (en) * 2002-09-24 2006-08-24 Russell Mumper Nanoparticle-Based vaccine delivery system containing adjuvant
US20060160759A1 (en) * 2002-09-28 2006-07-20 Jianzhu Chen Influenza therapeutic
US8105652B2 (en) * 2002-10-24 2012-01-31 Massachusetts Institute Of Technology Methods of making decomposable thin films of polyelectrolytes and uses thereof
US7309757B2 (en) 2003-06-20 2007-12-18 Agency For Science, Technology And Research Polymers for the delivery of bioactive agents and methods of their preparation
US20040258614A1 (en) * 2003-06-20 2004-12-23 University Of Maryland, Baltimore Microparticles for microarterial imaging and radiotherapy
WO2005007819A2 (en) * 2003-07-09 2005-01-27 Wisconsin Alumni Research Foundation Charge-dynamic polymers and delivery of anionic compounds
WO2005030174A1 (en) * 2003-09-23 2005-04-07 Massachusetts Institute Of Technology Ph-triggered microparticles
US20050123596A1 (en) * 2003-09-23 2005-06-09 Kohane Daniel S. pH-triggered microparticles
US7943179B2 (en) * 2003-09-23 2011-05-17 Massachusetts Institute Of Technology pH triggerable polymeric particles
US7927873B2 (en) * 2003-12-19 2011-04-19 University Of Cincinnati Polyamides for nucleic acid delivery
US20050215507A1 (en) * 2004-03-04 2005-09-29 Massachusetts Institute Of Technology Therapeutic anti-cancer DNA
WO2005110438A2 (en) * 2004-04-15 2005-11-24 Massachusetts Institute Of Technology Methods and products related to the intracellular delivery of polysaccharides
SI2730277T1 (sl) 2004-12-22 2020-07-31 Nitto Denko Corporation Nosilec zdravila in komplet za nosilec zdravila za zaviranje fibroze
US20120269886A1 (en) 2004-12-22 2012-10-25 Nitto Denko Corporation Therapeutic agent for pulmonary fibrosis
GB2422839B (en) * 2005-01-11 2009-06-24 Schlumberger Holdings Degradable polymers for wellbore fluids and processes
US20090088679A1 (en) * 2005-02-07 2009-04-02 Massachusetts Institute Of Technology Electronically-Degradable Layer-by-Layer Thin Films
DE112006000685B4 (de) * 2005-04-13 2016-03-10 Sungkyunkwan University Foundation For Corporate Collaboration Temperatur- und pH-empfindliches Blockcopolymer und daraus hergestellte Polymerhydrogele
WO2006113743A2 (en) * 2005-04-18 2006-10-26 Massachusetts Institute Of Technology Compositions and methods for rna interference with sialidase expression and uses thereof
US8734851B2 (en) * 2005-04-29 2014-05-27 Wisconsin Alumni Research Foundation Localized delivery of nucleic acid by polyelectrolyte assemblies
US20060257355A1 (en) * 2005-05-10 2006-11-16 Abiomed, Inc. Impregnated polymer compositions and devices using them
US9006487B2 (en) * 2005-06-15 2015-04-14 Massachusetts Institute Of Technology Amine-containing lipids and uses thereof
US20100310670A1 (en) * 2005-09-02 2010-12-09 Takeda Pharmaceutical Company Limited Sustained-release microsphere containing short chain deoxyribonucleic acid or short chain ribonucleic acid and method of producing the same
US20090317802A1 (en) * 2005-12-09 2009-12-24 Bhatia Sangeeta N Compositions and Methods to Monitor RNA Delivery to Cells
WO2007078765A2 (en) * 2005-12-16 2007-07-12 Massachusetts Institute Of Technology High-throughput fabrication of microparticles
US9572886B2 (en) 2005-12-22 2017-02-21 Nitto Denko Corporation Agent for treating myelofibrosis
WO2007084797A1 (en) * 2006-01-23 2007-07-26 Abbott Laboratories Chemically modified polycation polymer for sirna delivery
US8021689B2 (en) * 2006-02-21 2011-09-20 Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (“EPFL”) Nanoparticles for immunotherapy
EP2032652A4 (en) * 2006-06-05 2011-08-17 Massachusetts Inst Technology NETWORKED DEVELOPABLE POLYMERS AND ITS USE
WO2008011561A2 (en) * 2006-07-21 2008-01-24 Massachusetts Institute Of Technology End-modified poly(beta-amino esters) and uses thereof
WO2008022309A2 (en) * 2006-08-18 2008-02-21 F. Hoffmann-La Roche Ag Polyconjugates for in vivo delivery of polynucleotides
US9457047B2 (en) 2006-11-06 2016-10-04 Whitehead Institute Immunomodulating compositions and methods of use thereof
ES2397186T3 (es) * 2006-11-06 2013-03-05 Whitehead Institute Composiciones inmunomoduladoras y métodos para su uso
WO2008073828A2 (en) * 2006-12-08 2008-06-19 Northwestern University Compositions and methods for magnetic resonance imaging contrast agents
AU2007333225B2 (en) * 2006-12-08 2014-06-12 Massachusetts Institute Of Technology Delivery of nanoparticles and/or agents to cells
US8834918B2 (en) * 2007-01-22 2014-09-16 Wisconsin Alumni Research Foundation Modified multilayered film
WO2008106640A1 (en) * 2007-03-01 2008-09-04 Cedars-Sinai Medical Center Antioxidant polymers containing [1,2]-dithiolane moieties and uses thereof
WO2008109806A2 (en) * 2007-03-08 2008-09-12 Massachusetts Institute Of Technology Electrostatic coating of particles for drug delivery
TWI407971B (zh) 2007-03-30 2013-09-11 Nitto Denko Corp Cancer cells and tumor-related fibroblasts
WO2008157372A2 (en) 2007-06-14 2008-12-24 Massachusetts Institute Of Technology Self assembled films for protein and drug delivery applications
US20090004231A1 (en) 2007-06-30 2009-01-01 Popp Shane M Pharmaceutical dosage forms fabricated with nanomaterials for quality monitoring
KR100941774B1 (ko) * 2007-09-06 2010-02-11 성균관대학교산학협력단 인체안전성이 우수한 온도 및 피에치 민감성 블록공중합체및 이의 제조방법과 이를 이용한 약물전달체
JP2010539245A (ja) 2007-09-14 2010-12-16 日東電工株式会社 薬物担体
WO2009049100A2 (en) * 2007-10-09 2009-04-16 Wisconsin Alumni Research Foundation Ultrathin multilayered films for controlled release of anionic reagents
US20090130752A1 (en) * 2007-11-07 2009-05-21 University Of Utah Research Foundation Biodegradable poly(disulfide amine)s for gene delivery
US9028874B2 (en) * 2008-01-03 2015-05-12 Cedars-Sinai Medical Center Antioxidant nanosphere comprising [1,2]-dithiolane moieties
EP2300451A1 (en) 2008-06-02 2011-03-30 Cedars-Sinai Medical Center Nanometer-sized prodrugs of nsaids
US8324333B2 (en) 2008-06-05 2012-12-04 Wisconsin Alumni Research Foundation Anionic charge-dynamic polymers for release of cationic agents
WO2010001325A2 (en) 2008-06-30 2010-01-07 Silenseed Ltd Methods, compositions and systems for local delivery of drugs
US9198875B2 (en) 2008-08-17 2015-12-01 Massachusetts Institute Of Technology Controlled delivery of bioactive agents from decomposable films
US8323696B2 (en) 2008-08-29 2012-12-04 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne Nanoparticles for immunotherapy
CN104910025B (zh) 2008-11-07 2019-07-16 麻省理工学院 氨基醇类脂质和其用途
KR101493125B1 (ko) 2008-11-24 2015-02-12 세다르스-신나이 메디칼 센터 항산화성 캠토테신 유도체 및 이들의 항산화성 항종양성 나노구체
US8921288B2 (en) * 2009-02-18 2014-12-30 The Lubrizol Corporation Composition containing ester compounds and a method of lubricating an internal combustion engine
US20120016011A1 (en) 2009-03-19 2012-01-19 Merck Sharp & Dohme Corp. RNA Interference Mediated Inhibition of Connective Tissue Growth Factor (CTGF) Gene Expression Using Short Interfering Nucleic Acid (siNA)
EA201171144A1 (ru) 2009-03-19 2012-04-30 Мерк Шарп Энд Домэ Корп. ОПОСРЕДОВАННОЕ РНК-ИНТЕРФЕРЕНЦИЕЙ ИНГИБИРОВАНИЕ ЭКСПРЕССИИ ГЕНА ГОМОЛОГА 1 BTB И CNC, ОСНОВНОГО ФАКТОРА ТРАНСКРИПЦИИ С ЛЕЙЦИНОВОЙ МОЛНИЕЙ 1 (Bach1) С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАЛОЙ ИНТЕРФЕРИРУЮЩЕЙ НУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ (миНК)
WO2010107958A1 (en) 2009-03-19 2010-09-23 Merck Sharp & Dohme Corp. RNA INTERFERENCE MEDIATED INHIBITION OF SIGNAL TRANSDUCER AND ACTIVATOR OF TRANSCRIPTION 6 (STAT6) GENE EXPRESSION USING SHORT INTERFERING NUCLEIC ACID (siNA)
JP2012520685A (ja) 2009-03-19 2012-09-10 メルク・シャープ・エンド・ドーム・コーポレイション 低分子干渉核酸（ｓｉＮＡ）を用いたＧＡＴＡ結合タンパク質３（ＧＡＴＡ３）遺伝子発現のＲＮＡ干渉媒介性阻害
US20120004281A1 (en) 2009-03-27 2012-01-05 Merck Sharp & Dohme Corp RNA Interference Mediated Inhibition of the Nerve Growth Factor Beta Chain (NGFB) Gene Expression Using Short Interfering Nucleic Acid (siNA)
JP2012521764A (ja) 2009-03-27 2012-09-20 メルク・シャープ・エンド・ドーム・コーポレイション 低分子干渉核酸（ｓｉＮＡ）を用いた胸腺間質性リンパ球新生因子（ＴＳＬＰ）遺伝子発現のＲＮＡ干渉媒介性阻害
EP2411517A2 (en) 2009-03-27 2012-02-01 Merck Sharp&Dohme Corp. RNA INTERFERENCE MEDIATED INHIBITION OF THE INTERCELLULAR ADHESION MOLECULE 1 (ICAM-1)GENE EXPRESSION USING SHORT INTERFERING NUCLEIC ACID (siNA)
WO2010111464A1 (en) 2009-03-27 2010-09-30 Merck Sharp & Dohme Corp. RNA INTERFERENCE MEDIATED INHIBITION OF APOPTOSIS SIGNAL-REGULATING KINASE 1 (ASK1) GENE EXPRESSION USING SHORT INTERFERING NUCLEIC ACID (siNA)
US20120022142A1 (en) 2009-03-27 2012-01-26 Merck Sharp & Dohme Corp. RNA Interference Mediated Inhibition of Signal Transducer and Activator of Transcription 1 (STAT1) Gene Expression Using Short Interfering Nucleic Acid (siNA)
US8992991B2 (en) 2009-05-15 2015-03-31 The Johns Hopkins University Multicomponent degradable cationic polymers
US9717694B2 (en) 2009-05-15 2017-08-01 The Johns Hopkins University Peptide/particle delivery systems
US8796234B2 (en) 2009-11-24 2014-08-05 Agency For Science, Technology And Research Crosslinking branched molecule through thiol-disulfide exchange to form hydrogel
PT3338765T (pt) 2009-12-01 2019-03-18 Translate Bio Inc Derivado de esteróide adequado para a administração de arnm em doenças genéticas humanas
US20110280912A1 (en) 2009-12-15 2011-11-17 Massachusetts Institute Of Technology Degradable polymer nanostructure materials
KR101291642B1 (ko) * 2010-03-03 2013-08-01 성균관대학교산학협력단 폴리(아미도 아민) 올리고머 하이드로젤 조성물 및 이를 이용한 약물전달체
EP2545100A2 (en) 2010-03-09 2013-01-16 Council of Scientific & Industrial Research A biodegradable polymeric hydrogel composition
WO2012018754A2 (en) 2010-08-02 2012-02-09 Merck Sharp & Dohme Corp. RNA INTERFERENCE MEDIATED INHIBITION OF CATENIN (CADHERIN-ASSOCIATED PROTEIN), BETA 1 (CTNNB1) GENE EXPRESSION USING SHORT INTERFERING NUCLEIC ACID (siNA)
US8822663B2 (en) 2010-08-06 2014-09-02 Moderna Therapeutics, Inc. Engineered nucleic acids and methods of use thereof
EP3587574B1 (en) 2010-08-17 2022-03-16 Sirna Therapeutics, Inc. Rna interference mediated inhibition of hepatitis b virus (hbv) gene expression using short interfering nucleic acid (sina)
EP2609198B8 (en) 2010-08-24 2018-03-28 Sirna Therapeutics, Inc. SINGLE-STRANDED RNAi AGENTS CONTAINING AN INTERNAL, NON-NUCLEIC ACID SPACER
EP2609106A4 (en) 2010-08-26 2014-03-19 Merck Sharp & Dohme RNA INTERFERENCE-MEDIATED INHIBITION OF EXPRESSION OF PHD2 GENE (PROLYL HYDROXYLASE DOMAIN 2) USING SMALL INTERFERING NUCLEIC ACID (PANI)
EP2609135A4 (en) 2010-08-26 2015-05-20 Massachusetts Inst Technology POLY (BETA-AMINO ALCOHOLS), THEIR PREPARATION AND USES THEREOF
US8758778B2 (en) * 2010-09-16 2014-06-24 The Regents Of The University Of California Polymeric nano-carriers with a linear dual response mechanism and uses thereof
CA3162352A1 (en) 2010-10-01 2012-04-05 Modernatx, Inc. Modified nucleosides, nucleotides, and nucleic acids, and uses thereof
EP2632472B1 (en) 2010-10-29 2017-12-13 Sirna Therapeutics, Inc. Rna interference mediated inhibition of gene expression using short interfering nucleic acids (sina)
US8642087B1 (en) 2010-11-05 2014-02-04 University Of Kentucky Research Foundation Compounds and methods for reducing oxidative stress
PL2691443T3 (pl) 2011-03-28 2021-08-30 Massachusetts Institute Of Technology Sprzężone lipomery i ich zastosowania
AU2012236099A1 (en) 2011-03-31 2013-10-03 Moderna Therapeutics, Inc. Delivery and formulation of engineered nucleic acids
ES2582324T3 (es) 2011-05-27 2016-09-12 20Med Therapeutics B.V. Nanogeles
BR112013031553A2 (pt) 2011-06-08 2020-11-10 Shire Human Genetic Therapies, Inc. composições, mrna que codifica para uma hgla e seu uso, uso de pelo menos uma molécula de mrna e um veículo de transferência e uso de um mrna que codifica para proteína exógena
EP2742134A2 (en) 2011-08-11 2014-06-18 Qiagen GmbH Cell- or virus simulating means comprising encapsulated marker molecules
US9464124B2 (en) 2011-09-12 2016-10-11 Moderna Therapeutics, Inc. Engineered nucleic acids and methods of use thereof
US20140234373A1 (en) 2011-09-16 2014-08-21 Georfia Regents University Methods of Promoting Immune Tolerance
US9428535B2 (en) 2011-10-03 2016-08-30 Moderna Therapeutics, Inc. Modified nucleosides, nucleotides, and nucleic acids, and uses thereof
CN107522664B (zh) 2011-10-27 2021-03-16 麻省理工学院 能够形成药物包封微球的在n末端上官能化的氨基酸衍生物
EP2791160B1 (en) 2011-12-16 2022-03-02 ModernaTX, Inc. Modified mrna compositions
EP2820067B1 (en) * 2012-03-01 2023-02-15 The University of Akron Biodegradable polymers with pendant functional groups attached through amide bonds
AU2013243946A1 (en) 2012-04-02 2014-10-30 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of membrane proteins
US9283287B2 (en) 2012-04-02 2016-03-15 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of nuclear proteins
AU2013243949A1 (en) 2012-04-02 2014-10-30 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of biologics and proteins associated with human disease
US9572897B2 (en) 2012-04-02 2017-02-21 Modernatx, Inc. Modified polynucleotides for the production of cytoplasmic and cytoskeletal proteins
US9303079B2 (en) 2012-04-02 2016-04-05 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of cytoplasmic and cytoskeletal proteins
WO2013151725A1 (en) 2012-04-05 2013-10-10 The Regents Of The University Of California Regenerative sera cells and mesenchymal stem cells
EP2841056A4 (en) 2012-04-23 2015-09-16 Massachusetts Inst Technology COATED PARTICLES LAYER BY LAYER STABLE
EP2859102A4 (en) 2012-06-08 2016-05-11 Shire Human Genetic Therapies NUCLEASE RESISTANT POLYNUCLEOTIDES AND USES THEREOF
WO2014008283A2 (en) * 2012-07-02 2014-01-09 Northeastern University Biodegradable polymeric buffers
CA2884870C (en) 2012-08-13 2022-03-29 Massachusetts Institute Of Technology Amine-containing lipidoids and uses thereof
WO2014059269A2 (en) * 2012-10-12 2014-04-17 Massachusetts Institute Of Technology Multilayer compositions, coated devices and use thereof
LT2922554T (lt) 2012-11-26 2022-06-27 Modernatx, Inc. Terminaliai modifikuota rnr
WO2014134029A1 (en) 2013-02-26 2014-09-04 Massachusetts Institute Of Technology Nucleic acid particles, methods and use thereof
EP2971010B1 (en) 2013-03-14 2020-06-10 ModernaTX, Inc. Formulation and delivery of modified nucleoside, nucleotide, and nucleic acid compositions
US9957499B2 (en) 2013-03-14 2018-05-01 Translate Bio, Inc. Methods for purification of messenger RNA
IL305374A (en) 2013-03-14 2023-10-01 Ethris Gmbh CFTR mRNA Assemblies and Related Methods and Uses
US8980864B2 (en) 2013-03-15 2015-03-17 Moderna Therapeutics, Inc. Compositions and methods of altering cholesterol levels
WO2014150074A1 (en) 2013-03-15 2014-09-25 Massachusetts Institute Of Technology Compositions and methods for nucleic acid delivery
WO2014179562A1 (en) 2013-05-01 2014-11-06 Massachusetts Institute Of Technology 1,3,5-triazinane-2,4,6-trione derivatives and uses thereof
US20160194625A1 (en) 2013-09-03 2016-07-07 Moderna Therapeutics, Inc. Chimeric polynucleotides
US20160194368A1 (en) 2013-09-03 2016-07-07 Moderna Therapeutics, Inc. Circular polynucleotides
CA2926218A1 (en) 2013-10-03 2015-04-09 Moderna Therapeutics, Inc. Polynucleotides encoding low density lipoprotein receptor
CA2928188A1 (en) 2013-10-22 2015-04-30 Shire Human Genetic Therapies, Inc. Mrna therapy for argininosuccinate synthetase deficiency
KR102096796B1 (ko) 2013-10-22 2020-05-27 샤이어 휴먼 지네틱 테라피즈 인크. 메신저 rna의 전달을 위한 지질 제형
EP3574923A1 (en) 2013-10-22 2019-12-04 Translate Bio, Inc. Mrna therapy for phenylketonuria
AU2014351482B2 (en) 2013-11-22 2020-08-20 Mina Therapeutics Limited C/EBP alpha short activating RNA compositions and methods of use
ES2750661T3 (es) 2014-04-25 2020-03-26 Translate Bio Inc Métodos para la purificación de ARN mensajero
EP3587409B8 (en) 2014-05-30 2022-07-13 Translate Bio, Inc. Biodegradable lipids for delivery of nucleic acids
CA2951707A1 (en) 2014-06-10 2015-12-17 Massachusetts Institute Of Technology Method for gene editing
CA2952824C (en) 2014-06-24 2023-02-21 Shire Human Genetic Therapies, Inc. Stereochemically enriched compositions for delivery of nucleic acids
US9840479B2 (en) 2014-07-02 2017-12-12 Massachusetts Institute Of Technology Polyamine-fatty acid derived lipidoids and uses thereof
CA2955250A1 (en) 2014-07-16 2016-01-21 Moderna Therapeutics, Inc. Chimeric polynucleotides
WO2016014846A1 (en) 2014-07-23 2016-01-28 Moderna Therapeutics, Inc. Modified polynucleotides for the production of intrabodies
GB201413907D0 (en) 2014-08-06 2014-09-17 Nat Univ Ireland Hyberbranched poly(beta-amino ester) for gene therapy
US10736966B2 (en) 2014-08-12 2020-08-11 Massachusetts Institute Of Technology Brush-poly (glycoamidoamine)-lipids and uses thereof
US9498485B2 (en) 2014-08-28 2016-11-22 Lipocine Inc. Bioavailable solid state (17-β)-hydroxy-4-androsten-3-one esters
US9517270B2 (en) 2014-12-08 2016-12-13 The Board Of Regents Of The University Of Texas System Lipocationic polymers and uses thereof
RS64331B1 (sr) 2015-06-19 2023-08-31 Massachusetts Inst Technology Alkenil supstituisani 2,5-piperazindioni i njihova primena u sastavima za isporuku agensa u organizam ili ćeliju subjekta
WO2017070623A1 (en) 2015-10-22 2017-04-27 Modernatx, Inc. Herpes simplex virus vaccine
WO2017070620A2 (en) 2015-10-22 2017-04-27 Modernatx, Inc. Broad spectrum influenza virus vaccine
SI3718565T1 (sl) 2015-10-22 2022-08-31 Modernatx, Inc. Cepiva za respiratorni virus
AU2016342045A1 (en) 2015-10-22 2018-06-07 Modernatx, Inc. Human cytomegalovirus vaccine
MA46317A (fr) 2015-10-22 2019-08-07 Modernatx Inc Vaccin contre le virus respiratoire syncytial
EA201891001A1 (ru) 2015-10-22 2018-11-30 МОДЕРНАТиЭкс, ИНК. Вакцины на основе нуклеиновых кислот против вируса ветряной оспы (vzv)
GB201519375D0 (en) * 2015-11-03 2015-12-16 Univ Cardiff Photodynamic therapy complex
LT3394093T (lt) 2015-12-23 2022-04-25 Modernatx, Inc. Ox40 ligandus koduojančių polinukleotidų naudojimo būdai
CA3009317A1 (en) 2015-12-23 2017-06-29 Viking Scientific, Inc. Hydrogel prodrug for treatment
WO2017117188A1 (en) 2015-12-29 2017-07-06 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable free-standing controlled drug release stickers
MA43587A (fr) 2016-01-10 2018-11-14 Modernatx Inc Arnm thérapeutiques codant pour des anticorps anti-ctla-4
US11634534B2 (en) * 2016-12-15 2023-04-25 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Degradable silyl-containing thermosetting networks
CN106666826B (zh) * 2017-02-24 2019-11-19 江西中烟工业有限责任公司 一种对卷烟减害增香的瓜环添加剂及其制备方法
EP3585417B1 (en) 2017-02-27 2023-02-22 Translate Bio, Inc. Method of making a codon-optimized cftr mrna
US10405949B2 (en) * 2017-05-04 2019-09-10 Daniel Lee Methods and devices for applying orthodontic brackets
IL270631B2 (en) 2017-05-16 2024-03-01 Translate Bio Inc Treatment of cystic fibrosis through the administration of mRNA with an optimal codon encoding ctfr
GB201708203D0 (en) * 2017-05-22 2017-07-05 Sagetis Biotech Sl Chemical compounds
US20200208152A1 (en) 2017-09-08 2020-07-02 Mina Therapeutics Limited Stabilized sarna compositions and methods of use
EP3679138B1 (en) 2017-09-08 2023-03-22 MiNA Therapeutics Limited Hnf4a sarna compositions and methods of use
US11883541B2 (en) 2017-10-02 2024-01-30 The Johns Hopkins University Nonviral gene transfer to the suprachoroidal space
EP3700965A1 (en) 2017-10-27 2020-09-02 Massachusetts Institute of Technology Poly (beta-amino esters) and uses thereof
US11419947B2 (en) 2017-10-30 2022-08-23 Massachusetts Institute Of Technology Layer-by-layer nanoparticles for cytokine therapy in cancer treatment
WO2019197845A1 (en) 2018-04-12 2019-10-17 Mina Therapeutics Limited Sirt1-sarna compositions and methods of use
EP3820504A1 (en) 2018-07-09 2021-05-19 Nanocav, LLC Methods of transfection for large cargo using poly(beta-amino esters)
JP2021534101A (ja) 2018-08-09 2021-12-09 ヴェルソー セラピューティクス， インコーポレイテッド Ｃｃｒ２及びｃｓｆ１ｒを標的とするためのオリゴヌクレオチド組成物ならびにその使用
US11174500B2 (en) 2018-08-24 2021-11-16 Translate Bio, Inc. Methods for purification of messenger RNA
SG11202102058UA (en) 2018-08-30 2021-03-30 Tenaya Therapeutics Inc Cardiac cell reprogramming with myocardin and ascl1
US11697804B2 (en) 2018-10-01 2023-07-11 The Johns Hopkins University Transcriptionally targeted and CpG-free plasmid for theranostic gene therapy
EP3870629A1 (en) 2018-10-26 2021-09-01 Massachusetts Institute of Technology Polymer-lipids and compositions
US20220211740A1 (en) 2019-04-12 2022-07-07 Mina Therapeutics Limited Sirt1-sarna compositions and methods of use
FR3095965B1 (fr) * 2019-05-16 2023-07-14 Gem Innov Procede de preparation de microcapsules biodegradables et microcapsules ainsi obtenues
EP3969166A1 (fr) * 2019-05-16 2022-03-23 Gem Innov Procede de preparation de microcapsules biodegradables et microcapsules ainsi obtenues
US20230137971A1 (en) 2019-07-11 2023-05-04 Tenaya Therapeutics Inc. Cardiac cell reprogramming with micrornas and other factors
EP4247895A1 (en) * 2020-11-19 2023-09-27 Encapsys, LLC Poly acrylate and poly(beta-ester) capsules with enhanced degradability
GB2603454A (en) 2020-12-09 2022-08-10 Ucl Business Ltd Novel therapeutics for the treatment of neurodegenerative disorders
US20220226465A1 (en) 2021-01-18 2022-07-21 ConserV Bioscience Coronavirus Immunogenic Compositions, Methods and Uses Thereof
US20240175033A1 (en) 2021-03-26 2024-05-30 Mina Therapeutics Limited TMEM173 saRNA Compositions and Methods of Use
WO2023059806A1 (en) 2021-10-06 2023-04-13 Massachusetts Institute Of Technology Lipid nanoparticles for drug delivery to microglia in the brain
WO2023069987A1 (en) 2021-10-20 2023-04-27 University Of Rochester Rejuvenation treatment of age-related white matter loss cross reference to related application
WO2023088761A1 (en) * 2021-11-22 2023-05-25 Basf Se Compositions comprising polymers, polymers, and their use
WO2023099884A1 (en) 2021-12-01 2023-06-08 Mina Therapeutics Limited Pax6 sarna compositions and methods of use
GB202117758D0 (en) 2021-12-09 2022-01-26 Ucl Business Ltd Therapeutics for the treatment of neurodegenerative disorders
WO2023161350A1 (en) 2022-02-24 2023-08-31 Io Biotech Aps Nucleotide delivery of cancer therapy
WO2023170435A1 (en) 2022-03-07 2023-09-14 Mina Therapeutics Limited Il10 sarna compositions and methods of use
EP4324485A1 (en) 2022-08-15 2024-02-21 Branca Banus Ltd A method for the production of pegylated hyperbranched poly( -amino ester)s, pegylated hyperbranched poly( -amino ester)s produced by those methods and their use in enhanced nucleic acid delivery

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2759913A (en) 1952-05-20 1956-08-21 Hercules Powder Co Ltd Copolymers of compounds containing activated ethylene double bonds with active hydrogen compounds
DE1668502A1 (de) 1967-11-07 1971-09-02 Nii Monomerow Dlja Sintetitsch Verfahren zur Herstellung von Akryl-und Methakrylestern
US3963771A (en) 1970-09-02 1976-06-15 Union Carbide Corporation Amine acrylate addition reaction products
DE2520814A1 (de) 1975-05-09 1976-11-18 Bayer Ag Lichtstabilisierung von polyurethanen
JPS599898B2 (ja) 1975-09-23 1984-03-06 富士写真フイルム株式会社 シヤシンカンコウザイリヨウ
US4224365A (en) 1978-05-15 1980-09-23 Glass Containers Corporation Method of coating glass containers and product
US4348511A (en) 1980-05-07 1982-09-07 Ciba-Geigy Corporation Process for the preparation of crosslinked, unsaturated polymers and the polymers thus obtained
US5462990A (en) 1990-10-15 1995-10-31 Board Of Regents, The University Of Texas System Multifunctional organic polymers
US5993805A (en) 1991-04-10 1999-11-30 Quadrant Healthcare (Uk) Limited Spray-dried microparticles and their use as therapeutic vehicles
US5180424A (en) 1991-10-07 1993-01-19 Westvaco Corporation Michael addition aminopolyester resins as dilution extenders for zinc-containing metal resinate inks
US5364634A (en) 1991-11-08 1994-11-15 Southwest Research Institute Controlled-release PH sensitive capsule and adhesive system and method
US5573934A (en) 1992-04-20 1996-11-12 Board Of Regents, The University Of Texas System Gels for encapsulation of biological materials
BR9306038A (pt) 1992-02-28 1998-01-13 Univ Texas Hidrogéis biodegradáveis fotopolimerizáveis como materiais de contato de tecidos e condutores de liberação controlada
US5525357A (en) * 1992-08-24 1996-06-11 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Polymer-bound nitric oxide/nucleophile adduct compositions, pharmaceutical compositions incorporating same and methods of treating biological disorders using same
WO1994018987A1 (en) 1993-02-19 1994-09-01 Nippon Shinyaku Co., Ltd. Drug composition containing nucleic acid copolymer
JPH0892369A (ja) * 1994-07-29 1996-04-09 Toyo Ink Mfg Co Ltd 硬化性液状樹脂組成物およびその硬化物の製造方法
US5770637A (en) 1996-05-01 1998-06-23 Johnson & Johnson Vision Products, Inc. Anti-bacterial, UV absorbable, tinted, metal-chelating polymers
DE19626567A1 (de) 1996-07-03 1998-01-08 Basf Ag Polyurethane
TW520297B (en) 1996-10-11 2003-02-11 Sequus Pharm Inc Fusogenic liposome composition and method
US5904927A (en) 1997-03-14 1999-05-18 Northeastern University Drug delivery using pH-sensitive semi-interpenetrating network hydrogels
US5962520A (en) 1998-04-02 1999-10-05 The University Of Akron Hydrolytically unstable, biocompatible polymer
DE19822602A1 (de) 1998-05-20 1999-11-25 Goldschmidt Ag Th Verfahren zur Herstellung von Polyaminosäureestern durch Veresterung von sauren Polyaminosäuren oder Umesterung von Polyaminosäureestern
US6984404B1 (en) 1998-11-18 2006-01-10 University Of Florida Research Foundation, Inc. Methods for preparing coated drug particles and pharmaceutical formulations thereof
US20010048940A1 (en) 1999-06-18 2001-12-06 Jennifer D. Tousignant Cationic amphiphile micellar complexes
US6444725B1 (en) 2000-01-21 2002-09-03 3M Innovative Properties Company Color-changing dental compositions
CA2418278A1 (en) 2000-08-11 2002-02-21 Uwe Walz Polyaminoester and their application in dental compositions
US6998115B2 (en) 2000-10-10 2006-02-14 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable poly(β-amino esters) and uses thereof
US7427394B2 (en) 2000-10-10 2008-09-23 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable poly(β-amino esters) and uses thereof
USRE43612E1 (en) * 2000-10-10 2012-08-28 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable poly(β-amino esters) and uses thereof
WO2004001019A2 (en) 2002-02-01 2003-12-31 Montana State University Novel nanoparticles and use thereof
US7794743B2 (en) 2002-06-21 2010-09-14 Advanced Cardiovascular Systems, Inc. Polycationic peptide coatings and methods of making the same
EP1393718A1 (en) 2002-08-29 2004-03-03 OctoPlus Sciences B.V. Colloidal drug carrier system
CA2508751A1 (fr) 2002-12-04 2004-07-22 Flamel Technologies Polyaminoacides fonctionnalises par au moins un groupement (oligo)aminoacide et leurs applications notamment therapeutiques
US7943179B2 (en) 2003-09-23 2011-05-17 Massachusetts Institute Of Technology pH triggerable polymeric particles
JP2007510160A (ja) 2003-10-28 2007-04-19 アリックス インコーポレイテッド ホログラフィック光トラッピングを用いて物質を操作し、処理するためのシステム及び方法
WO2005111238A2 (en) 2004-04-19 2005-11-24 Archemix Corporation Aptamer-mediated intracellular delivery of therapeutic oligonucleotides
EP2032652A4 (en) 2006-06-05 2011-08-17 Massachusetts Inst Technology NETWORKED DEVELOPABLE POLYMERS AND ITS USE
WO2008011561A2 (en) 2006-07-21 2008-01-24 Massachusetts Institute Of Technology End-modified poly(beta-amino esters) and uses thereof
WO2008109806A2 (en) 2007-03-08 2008-09-12 Massachusetts Institute Of Technology Electrostatic coating of particles for drug delivery
US8163861B2 (en) * 2009-01-15 2012-04-24 Living Proof, Inc. Beta-amino ester compounds and uses thereof
EP2609135A4 (en) 2010-08-26 2015-05-20 Massachusetts Inst Technology POLY (BETA-AMINO ALCOHOLS), THEIR PREPARATION AND USES THEREOF

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007538097A (ja) * 2004-05-19 2007-12-27 エージェンシー フォー サイエンス，テクノロジー アンド リサーチ 治療薬を送達するための方法および物
JP2008516011A (ja) * 2004-10-04 2008-05-15 日東電工株式会社 生分解性カチオン性ポリマー
JP4824032B2 (ja) * 2005-03-18 2011-11-24 スンキュンクヮン・ユニバーシティ・ファウンデーション・フォー・コーポレート・コラボレーション ｐＨ感受性のブロック共重合体及びこれを用いた高分子ミセル
US8318204B2 (en) 2005-03-18 2012-11-27 Sungkyunkwan University Foundation For Corporate Collaboration pH sensitive block copolymer and polymeric micelle using the same
JP2008534732A (ja) * 2005-04-13 2008-08-28 スンキュンクヮン・ユニバーシティ・ファウンデーション・フォー・コーポレート・コラボレーション 新規な温度及びｐＨ感受性のブロック共重合体及びこれを用いた高分子ヒドロゲル
JP4753992B2 (ja) * 2005-04-13 2011-08-24 スンキュンクヮン・ユニバーシティ・ファウンデーション・フォー・コーポレート・コラボレーション 新規な温度及びｐＨ感受性のブロック共重合体及びこれを用いた高分子ヒドロゲル
US8835492B2 (en) 2005-04-13 2014-09-16 Sungyunkwan University Foundation For Corporate Collaboration Temperature and pH sensitive block copolymer and polymeric hydrogels using the same
JP2013237853A (ja) * 2005-04-29 2013-11-28 Agency For Science Technology & Research 超分岐ポリマーおよびそれらの適用
JP2009532564A (ja) * 2006-04-06 2009-09-10 日東電工株式会社 生分解性のカチオン性ポリマー
JP2012515219A (ja) * 2009-01-15 2012-07-05 リビング プルーフ インコーポレイテッド β−アミノエステル化合物およびその使用
WO2013084590A1 (ja) * 2011-12-09 2013-06-13 Dic株式会社 造膜助剤ならびにそれを含有する水性樹脂組成物及び鋼板表面処理剤
JP2016535602A (ja) * 2013-11-05 2016-11-17 タカラ バイオ ユーエスエー， インコーポレイテッド 乾燥トランスフェクション組成物、乾燥トランスフェクション組成物を生成する方法、及び乾燥トランスフェクション組成物を使用する方法
KR102072959B1 (ko) 2018-08-27 2020-02-04 성균관대학교산학협력단 pH 민감성 이중 블록 공중합체 및 이의 세포 배양 용도

Also Published As

Publication number Publication date
US9700627B2 (en) 2017-07-11
US20120065358A1 (en) 2012-03-15
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