JP2009275001A - Method for producing nucleic acid complex - Google Patents

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Yasuhide Nakayama
泰秀 中山
Yasushi Nemoto
泰 根本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nucleic acid complex excellent in gene transfer efficiency. <P>SOLUTION: This method for producing the nucleic acid complex is provided by compounding the nucleic acid with a gene transfer agent comprising a cationic branched type polymer obtained by using an aromatic ring as a core and having a plurality of cationic branched chains radially extended from the core, and becoming hydrophilic at a lower temperature than a prescribed temperature (T) which is lower than a living body temperature, and hydrophobic at a higher temperature than the prescribed temperature (T). The nucleic acid complex is also provided by producing the cationic branched type polymer by using a compound having ≥3 N,N-disubstituted dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule as an iniferter, forming cationic block chains by performing the photo-irradiated living polymerization of a cationic monomer and then further performing the photo-irradiated living polymerization of N-isopropylacrylamide or its derivative to form its polymer blocks, and mixing the cationic branched type polymer with the nucleic acid at a higher temperature than the prescribed temperature (T). <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、遺伝子導入剤と核酸とを複合させた核酸複合体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a nucleic acid complex in which a gene introduction agent and a nucleic acid are complexed.

近年、ヒト疾患の分子遺伝学的要因が明らかになるにつれ、遺伝子治療研究がますます重要視されている。遺伝子治療法は標的とする部位でのDNAの発現を目的としており、いかにDNAを標的部位に到達させるか、いかにDNAを標的部位に効率的に導入し、当該部位で機能的に発現させるかということが重要となる。外来DNAの導入のためのベクターとして、レトロウイルス、アデノウイルス又はヘルペスウイルスを含む多くのウイルスが、治療用遺伝子を運搬するように改変されて、遺伝子治療のヒトの臨床試験に使用されている。しかし感染及び免疫反応の危険性は依然として残されている。   In recent years, gene therapy research has become more and more important as the molecular genetic factors of human diseases become clear. Gene therapy is aimed at the expression of DNA at the target site, how to make the DNA reach the target site, how to efficiently introduce the DNA into the target site and make it functionally expressed at the site It becomes important. As vectors for the introduction of foreign DNA, many viruses, including retroviruses, adenoviruses or herpes viruses, have been modified to carry therapeutic genes and are used in human clinical trials for gene therapy. However, the risk of infection and immune response remains.

DNAを細胞中に運搬するための非ウイルス系ベクターとして、カチオン性のスター型ポリマーが特許文献1,2に記載されている。
WO2004/092388 特開2007−070579
Patent Documents 1 and 2 describe cationic star polymers as non-viral vectors for transporting DNA into cells.
WO2004 / 092388 JP2007-070579

上記特許文献1,2では、核酸と遺伝子導入剤との核酸複合体は、水溶液中に分散しているため、生体内の一定部位に長期にわたって定置させることができない。   In Patent Documents 1 and 2, since the nucleic acid complex of the nucleic acid and the gene introduction agent is dispersed in an aqueous solution, it cannot be placed at a certain site in the living body for a long time.

本出願人は、かかる短所を解決するものとして、N,N−ジアルキル−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物をイニファターとし、これにカチオン性モノマーを光照射リビング重合させ、次いでN−イソプロピルアクリルアミドを光照射リビング重合させた分岐型重合体よりなる遺伝子導入剤を提案した(特願2007−34889。以下「先願」という。)。   In order to solve such disadvantages, the present applicant uses a compound having three or more N, N-dialkyl-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule as an iniferter, and performs photoirradiation living polymerization of a cationic monomer thereon, Next, a gene transfer agent comprising a branched polymer obtained by light-irradiating living polymerization of N-isopropylacrylamide was proposed (Japanese Patent Application No. 2007-34889, hereinafter referred to as “prior application”).

この先願の遺伝子導入剤は、生体温度よりも低温の所定温度(T)よりも低い温度では親水性であり、該所定温度(T)よりも高い温度では疎水性である。   The gene transfer agent of the prior application is hydrophilic at a temperature lower than a predetermined temperature (T) lower than the living body temperature, and is hydrophobic at a temperature higher than the predetermined temperature (T).

本発明は、この先願に開示される、生体温度よりも低温の所定温度(T)よりも低い温度では親水性であり、該所定温度(T)よりも高い温度では疎水性となる温度応答性を有した遺伝子導入剤を用いた核酸複合体であって、遺伝子導入効率がより一層高められた核酸複合体を製造する方法を提供することを目的とする。   The present invention discloses a temperature responsiveness disclosed in this prior application that is hydrophilic at a temperature lower than a predetermined temperature (T) lower than the living body temperature and becomes hydrophobic at a temperature higher than the predetermined temperature (T). It is an object of the present invention to provide a method for producing a nucleic acid complex using a gene transfer agent having the above-mentioned, wherein the gene transfer efficiency is further improved.

本発明(請求項1)の核酸複合体の製造方法は、芳香族環を核とし、それから放射状に伸延した複数のカチオン性の分岐鎖を有するカチオン性分岐型重合体であって、生体温度よりも低温の所定温度(T)よりも低い温度では親水性であり、該所定温度(T)よりも高い温度では疎水性であるカチオン性分岐型重合体よりなる遺伝子導入剤と、核酸とを複合させた核酸複合体を製造する方法であって、N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物をイニファターとし、これにカチオン性モノマーを光照射リビング重合させてカチオン性ポリマーブロック鎖を形成させた後、さらに、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を光照射リビング重合させてそのポリマーブロック鎖を形成させて該カチオン性分岐型重合体を製造し、該カチオン性分岐型重合体と核酸とを前記所定温度(T)よりも高い温度で混合することにより核酸複合体を生成させることを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex of the present invention (Claim 1) is a cationic branched polymer having a plurality of cationic branched chains, each having an aromatic ring as a nucleus and extending radially therefrom. A nucleic acid is combined with a gene introduction agent comprising a cationic branched polymer that is hydrophilic at a temperature lower than a predetermined temperature (T) and is hydrophobic at a temperature higher than the predetermined temperature (T). A method for producing a nucleic acid complex, wherein a compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule is used as an iniferter, and a cationic monomer is irradiated with light by living polymerization. After forming a cationic polymer block chain, N-isopropylacrylamide or its derivative is further subjected to light irradiation living polymerization to form the polymer block chain. To produce a down of branched polymer, characterized in that to produce a nucleic acid complex by mixing the cationic branched polymer and nucleic acids by the temperature higher than a predetermined temperature (T).

請求項2の核酸複合体の製造方法は、請求項1において、N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物は、ベンゼン環を核とし、この核に分岐鎖として3個以上の該N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基が結合していることを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex according to claim 2 is the method according to claim 1, wherein the compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule has a benzene ring as a nucleus, It is characterized in that three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups are bonded as a branched chain.

請求項3の核酸複合体の製造方法は、請求項1又は2において、前記N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基は、N,N−ジアルキル−ジチオカルバミルメチル基であることを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex according to claim 3 is the method according to claim 1 or 2, wherein the N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl group is an N, N-dialkyl-dithiocarbamylmethyl group. And

請求項4の核酸複合体の製造方法は、請求項1ないし3のいずれか1項において、前記カチオン性モノマーが3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、4−N,N−ジメチルアミノスチレン及び4−アミノスチレンからなる群から選択される少なくとも1種であることを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex according to claim 4 is the method according to any one of claims 1 to 3, wherein the cationic monomer is 3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide, 2-N, N-dimethylaminoethyl methacrylate. , 4-N, N-dimethylaminostyrene and at least one selected from the group consisting of 4-aminostyrene.

請求項5の核酸複合体の製造方法は、請求項1ないし4のいずれか1項において、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体のポリマーブロックの分子量が1,000〜10,000であることを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex according to claim 5 is characterized in that, in any one of claims 1 to 4, the molecular weight of the polymer block of N-isopropylacrylamide or a derivative thereof is 1,000 to 10,000. To do.

請求項6の核酸複合体の製造方法は、請求項1ないし5のいずれか1項において、該カチオン性分岐型重合体の分子量が3,000〜600,000であることを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex according to claim 6 is characterized in that, in any one of claims 1 to 5, the molecular weight of the cationic branched polymer is 3,000 to 600,000.

請求項7の核酸複合体の製造方法は、請求項1ないし6のいずれか1項において、前記所定温度(T)は、25〜35℃の間の温度であることを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex according to claim 7 is characterized in that, in any one of claims 1 to 6, the predetermined temperature (T) is a temperature between 25 and 35 ° C.

請求項8の核酸複合体の製造方法は、請求項1ないし7のいずれか1項において、前記カチオン性分岐型重合体を0.05〜50mg/mLの濃度のカチオン性分岐型重合体水溶液として核酸と混合することを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex according to claim 8 is the method according to any one of claims 1 to 7, wherein the cationic branched polymer is used as an aqueous cationic branched polymer solution having a concentration of 0.05 to 50 mg / mL. It is characterized by mixing with nucleic acid.

本発明によれば、遺伝子導入効率に優れた核酸複合体を製造することができる。   According to the present invention, a nucleic acid complex excellent in gene transfer efficiency can be produced.

即ち、前記先願においては、温度応答性を有する遺伝子導入剤と核酸とを前記所定温度(T)よりも低い温度で混合しているが、本発明者らによるその後の研究により、上記所定温度(T)よりも高い温度で遺伝子導入剤と核酸とを混合して複合化させることにより、遺伝子導入効率に優れた核酸複合体が得られることを見出した。   That is, in the prior application, the temperature-responsive gene introduction agent and the nucleic acid are mixed at a temperature lower than the predetermined temperature (T). It has been found that a nucleic acid complex excellent in gene transfer efficiency can be obtained by mixing and introducing a gene transfer agent and a nucleic acid at a temperature higher than (T).

この理由については次のように推察される。
本発明で用いる遺伝子導入剤は、ベンゼンを核とするスター型ポリマーであって、カチオン性ポリマーブロックを内郭へ導入し、外層へN−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体のポリマーブロックを導入したカチオン性分岐型重合体である。
The reason is presumed as follows.
The gene introduction agent used in the present invention is a star-type polymer having benzene as a core, and a cationic branch in which a cationic polymer block is introduced into the inner shell and a polymer block of N-isopropylacrylamide or a derivative thereof is introduced into the outer layer. Type polymer.

この遺伝子導入剤を上記所定温度(T)よりも高い温度環境下に置くと、ポリ(N−イソプロピルアクリルアミド(又はその誘導体))ブロックが相転移して疎水結合的に凝集し、水溶液中でポリ(N−イソプロピルアクリルアミド(又はその誘導体))ブロックを包囲する1分子ミセルが形成される。一方で、内郭側のカチオン性ポリマーブロック同士は静電的にイオン反発する。この結果、このスター型ポリマーは、自己環化された3D構造の立体構造体となり、この複雑な立体構造により核酸を高密度に凝縮させて保持することが可能となり(以下、この現象を「自己環化現象」と称す場合がある。)、高い遺伝子導入活性を示すものとなる。   When this gene introduction agent is placed in a temperature environment higher than the predetermined temperature (T), the poly (N-isopropylacrylamide (or a derivative thereof)) block undergoes phase transition and aggregates in a hydrophobic bond. Single molecule micelles surrounding the (N-isopropylacrylamide (or derivative)) block are formed. On the other hand, the cationic polymer blocks on the inner shell side electrostatically repel ions. As a result, this star-shaped polymer becomes a self-cyclized 3D structure, and it is possible to condense and hold nucleic acids with high density by this complicated 3D structure (hereinafter, this phenomenon is referred to as “self It may be referred to as “cyclization phenomenon”.), Which shows high gene transfer activity.

これに対し、本発明で用いる遺伝子導入剤を上記所定温度(T)よりも低い温度で核酸と複合させるべく水溶液中で遺伝子導入剤と核酸とを混合すると、低温で親水性のポリ(N−イソプロピルアクリルアミド(又はその誘導体))ブロックは、水溶液中で伸延した状態となり、各々の分岐鎖がフリーに伸延した状態で核酸複合体を形成してしまう。このような核酸複合体では、本発明方法によって得られる核酸複合体のようなスター型ポリマーの自己環化による特異的な立体構造に基く遺伝子導入活性の向上効果は得られない。   In contrast, when the gene introduction agent and the nucleic acid are mixed in an aqueous solution so that the gene introduction agent used in the present invention is complexed with the nucleic acid at a temperature lower than the predetermined temperature (T), hydrophilic poly (N-- The isopropylacrylamide (or derivative thereof) block is extended in an aqueous solution, and a nucleic acid complex is formed with each branched chain extended freely. In such a nucleic acid complex, the effect of improving gene introduction activity based on a specific three-dimensional structure by self-cyclization of a star polymer like the nucleic acid complex obtained by the method of the present invention cannot be obtained.

本発明において、イニファターとしてのN,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物は、ベンゼン環を核とし、この核に分岐鎖として3個以上の該N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基が結合しているものが好ましく(請求項2)、このN,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基は、N,N−ジアルキル−ジチオカルバミルメチル基であることが好ましい(請求項3)。   In the present invention, a compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule as an iniferter has a benzene ring as a nucleus and three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl group is preferably bonded (Claim 2), and this N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl group is N, N-dialkyl-dithiocarbamylmethyl group. (Claim 3).

また、イニファターに光照射リビング重合させるカチオン性モノマーとしては、3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、4−N,N−ジメチルアミノスチレン及び4−アミノスチレンからなる群から選択される少なくとも1種が好ましい(請求項4)。   In addition, as cationic monomers for photoirradiation living polymerization to iniferter, 3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide, 2-N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, 4-N, N-dimethylaminostyrene and 4-amino are used. At least one selected from the group consisting of styrene is preferred (Claim 4).

また、カチオン性分岐型重合体に導入されるN−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体のポリマーブロックの分子量は1,000〜10,000であることが好ましく(請求項5)、カチオン性分岐型重合体の分子量は3,000〜600,000であることが好ましい(請求項6)。   The molecular weight of the polymer block of N-isopropylacrylamide or a derivative thereof introduced into the cationic branched polymer is preferably 1,000 to 10,000 (Claim 5). The molecular weight is preferably 3,000 to 600,000 (Claim 6).

また、カチオン性分岐型重合体が親水性又は疎水性となる生体温度より低温の所定温度(T)とは、25〜35℃の間の温度であることが好ましい(請求項7)。   Further, the predetermined temperature (T) lower than the living body temperature at which the cationic branched polymer becomes hydrophilic or hydrophobic is preferably a temperature between 25 and 35 ° C. (Claim 7).

本発明においては、遺伝子導入剤であるカチオン性分岐型重合体を0.05〜50mg/mLの濃度の水溶液として核酸と混合することが好ましい(請求項8)。   In the present invention, it is preferable to mix the cationic branched polymer, which is a gene introduction agent, with the nucleic acid as an aqueous solution having a concentration of 0.05 to 50 mg / mL (claim 8).

以下に本発明の核酸複合体の製造方法の実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the method for producing a nucleic acid complex of the present invention will be described in detail.

本発明の核酸複合体の製造方法は、芳香族環を核とし、それから放射状に伸延した複数のカチオン性の分岐鎖を有するカチオン性分岐型重合体であって、生体温度よりも低温の所定温度(T)よりも低い温度では親水性であり、該所定温度(T)よりも高い温度では疎水性であるカチオン性分岐型重合体よりなる遺伝子導入剤と、核酸とを複合させた核酸複合体を製造する方法であって、N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物をイニファターとし、これにカチオン性モノマーを光照射リビング重合させてカチオン性ポリマーブロック鎖を形成させた後、さらに、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を光照射リビング重合させてそのポリマーブロック鎖を形成させて該カチオン性分岐型重合体を製造し、該カチオン性分岐型重合体と核酸とを前記所定温度(T)よりも高い温度で混合することにより核酸複合体を生成させることを特徴とする。   The method for producing a nucleic acid complex of the present invention is a cationic branched polymer having a plurality of cationic branched chains that are radially extended from an aromatic ring as a nucleus, and has a predetermined temperature lower than the living body temperature. A nucleic acid complex obtained by combining a nucleic acid and a gene introduction agent comprising a cationic branched polymer that is hydrophilic at a temperature lower than (T) and hydrophobic at a temperature higher than the predetermined temperature (T) In which a compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule is used as an iniferter, and a cationic monomer is subjected to light irradiation living polymerization to the cationic polymer block. After forming a chain, further, N-isopropylacrylamide or a derivative thereof is subjected to light irradiation living polymerization to form a polymer block chain, thereby forming the cationic branched type. To produce a combined, characterized in that to produce a nucleic acid complex by mixing the cationic branched polymer and nucleic acids by the temperature higher than a predetermined temperature (T).

[遺伝子導入剤]
<カチオン性分岐型重合体>
まず、本発明に係る遺伝子導入剤を構成するカチオン性分岐型重合体及びその製造方法について説明する。
[Gene transfer agent]
<Cationic branched polymer>
First, the cationic branched polymer constituting the gene introduction agent according to the present invention and the production method thereof will be described.

このカチオン性分岐型重合体は、N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物をイニファターとし、これにカチオン性モノマーを光照射リビング重合させてカチオン性ポリマーブロック鎖を形成させた後、さらに、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を光照射リビング重合させてそのポリマーブロック鎖を形成させた分岐型重合体であり、芳香族環を核とし、それから放射状に伸延した複数のカチオン性の分岐鎖を有するカチオン性分岐型重合体である。   This cationic branched polymer uses a compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule as an iniferter, and a cationic monomer is subjected to light irradiation living polymerization to the cationic polymer. A branched polymer in which N-isopropylacrylamide or its derivative is further light-irradiated and polymerized to form the polymer block chain after forming the block chain, and the aromatic ring is the nucleus, and then is radially extended. The cationic branched polymer having a plurality of cationic branched chains.

このカチオン性分岐型重合体は、温度感応性のN−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体のポリマーブロック鎖を有することにより、生体温度よりも低温の所定温度(T)よりも低い温度では親水性であり、該所定温度(T)よりも高い温度では疎水性である。この生体温度よりも低温度の所定温度(T)とは、25〜35℃、例えば30℃前後であることが好ましく、N−イソプロピルアクリルアミドのポリマーブロック鎖を導入した場合には、通常、この所定温度(T)は約30℃である。   This cationic branched polymer is hydrophilic at a temperature lower than a predetermined temperature (T) lower than the living body temperature by having a polymer block chain of temperature-sensitive N-isopropylacrylamide or a derivative thereof, It is hydrophobic at a temperature higher than the predetermined temperature (T). The predetermined temperature (T) lower than the living body temperature is preferably 25 to 35 ° C., for example, around 30 ° C., and when the polymer block chain of N-isopropylacrylamide is introduced, the predetermined temperature (T) is usually The temperature (T) is about 30 ° C.

本発明に係るカチオン性分岐型重合体は、N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基、好ましくはN,N−ジアルキル−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物をイニファターとし、これにカチオン性モノマーを光照射リビング重合させてカチオン性ポリマーブロック鎖を形成させた後、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を光照射リビング重合させて、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体のポリマーブロック鎖を形成させ、基端側がカチオン性ポリマーブロックで、先端側がN−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体のポリマーブロック(以下、「感温性ポリマーブロック」と称す場合がある。)のブロックコポリマーよりなる分岐鎖を形成することにより、製造される。   The cationic branched polymer according to the present invention is an iniferter comprising a compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups, preferably N, N-dialkyl-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule. And a cationic monomer is light-irradiated living polymerized to form a cationic polymer block chain, and then N-isopropylacrylamide or a derivative thereof is light-irradiated living polymerized to form a polymer block of N-isopropylacrylamide or a derivative thereof. A branched chain formed of a block copolymer in which a chain is formed, the base end side is a cationic polymer block, and the front end side is a polymer block of N-isopropylacrylamide or a derivative thereof (hereinafter sometimes referred to as “temperature-sensitive polymer block”). It is manufactured by forming.

なお、本明細書において、イニファターとは、光照射によりラジカルを発生させる重合開始剤、連鎖移動剤としての機能と共に、成長末端と結合して成長を停止する機能、さらに光照射が停止すると重合を停止させる重合開始・重合停止剤として機能する分子のことである。   In this specification, the iniferter is a polymerization initiator that generates radicals upon irradiation with light, a function as a chain transfer agent, a function that bonds with the growth terminal to stop the growth, and a polymerization when light irradiation stops. It is a molecule that functions as a polymerization initiator / termination agent for stopping.

イニファターとなるN、N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物としては、ベンゼン環に該N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基、好ましくはN,N−ジアルキル−ジチオカルバミルメチル基が3個以上分岐鎖として結合しているものが好適であり、具体的には次が例示される。即ち、3分岐鎖化合物としては、1,3,5−トリ(ブロモメチル)ベンゼンとN,N−ジアルキルジチオカルバミン酸ナトリウム(ナトリウムN,N−ジアルキルジチオカルバメート)とをエタノール中で付加反応させて得られる1,3,5−トリ(N,N−ジアルキルジチオカルバミルメチル)ベンゼンであり、4分岐鎖化合物としては、1,2,4,5−テトラキス(ブロモメチル)ベンゼンとN,N−ジアルキルジチオカルバミン酸ナトリウム(ナトリウムN,N−ジアルキルジチオカルバメート)とをエタノール中で付加反応させて得られる1,2,4,5−テトラキス(N,N−ジアルキルジチオカルバミルメチル)ベンゼンであり、6分岐鎖化合物としては、ヘキサキス(ブロモメチル)ベンゼンとN,N−ジアルキルジチオカルバミン酸ナトリウム(ナトリウムN,N−ジアルキルジチオカルバメート)とをエタノール中で付加反応させて得られるヘキサキス(N,N−ジアルキルジチオカルバミルメチル)ベンゼンが挙げられる。なお、ここで、N,N−ジアルキル−ジチオカルバミルメチル基に含まれるジアルキル部分のアルキル基としては、エチル基等の炭素数2〜18個のアルキル基が好ましいが、アルキル基に限らず、フェニル基など芳香族系の炭化水素基であっても構わない。即ち、N,N−ジアルキル−ジチオカルバミルメチル基に限らず、N,N−ジアリールジチオカルバミルメチル基等を含む、脂肪族炭化水素基及び/又は芳香族炭化水素基で置換されたN,N−ジ置換ジチオカルバミルメチル基であれば目的を達成することができる。   As a compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule as an iniferter, the N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl group, preferably N, N A group in which 3 or more dialkyl-dithiocarbamylmethyl groups are bonded as a branched chain is preferable, and specific examples are as follows. That is, the tri-branched compound is obtained by addition reaction of 1,3,5-tri (bromomethyl) benzene and sodium N, N-dialkyldithiocarbamate (sodium N, N-dialkyldithiocarbamate) in ethanol. 1,3,5-tri (N, N-dialkyldithiocarbamylmethyl) benzene, and four-branched compounds include 1,2,4,5-tetrakis (bromomethyl) benzene and N, N-dialkyldithiocarbamic acid 1,2,4,5-tetrakis (N, N-dialkyldithiocarbamylmethyl) benzene obtained by addition reaction of sodium (sodium N, N-dialkyldithiocarbamate) in ethanol, 6-branched compound As hexakis (bromomethyl) benzene and N, N-dialkyldithio Rubamin sodium (sodium N, N-dialkyldithiocarbamate) and the hexakis obtained by addition reaction in ethanol (N, N-dialkyldithiocarbamate carbamylmethyl) include benzene. Here, the alkyl group of the dialkyl moiety contained in the N, N-dialkyl-dithiocarbamylmethyl group is preferably an alkyl group having 2 to 18 carbon atoms such as an ethyl group, but is not limited to an alkyl group, It may be an aromatic hydrocarbon group such as a phenyl group. That is, not only N, N-dialkyl-dithiocarbamylmethyl group but also N, N-diaryldithiocarbamylmethyl group and the like substituted with aliphatic hydrocarbon group and / or aromatic hydrocarbon group. An N-disubstituted dithiocarbamylmethyl group can achieve the object.

上記のイニファターは、アルコール等の極性溶媒に対しては殆ど不溶であるが、非極性溶媒には易溶である。この非極性溶媒としては炭化水素、ハロゲン化炭化水素が好適であり、特に、ベンゼン、トルエン、クロロホルム又は塩化メチレン、中でも特にトルエンが好適である。   The above iniferter is almost insoluble in polar solvents such as alcohol, but is easily soluble in nonpolar solvents. As this nonpolar solvent, hydrocarbons and halogenated hydrocarbons are suitable, and in particular, benzene, toluene, chloroform or methylene chloride, particularly toluene is preferred.

このイニファターに重合させるカチオン性モノマーとしては、アクリル酸誘導体、スチレン誘導体等のビニル系モノマーが好適であり、3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、4−N,N−ジメチルアミノスチレン、4−アミノスチレン等が挙げられるが、特に、耐加水分解性に優れることから、3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドCH=CHCONHCN(CH、2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートといったアクリル系モノマーが好ましい。カチオン性モノマーは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。 As the cationic monomer to be polymerized to this iniferter, vinyl monomers such as acrylic acid derivatives and styrene derivatives are preferable, and 3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide, 2-N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, 4 -N, N-dimethylaminostyrene, 4-aminostyrene and the like are mentioned, but since 3-H, N-dimethylaminopropylacrylamide CH 2 = CHCONHC 3 H 6 N (CH 3) 2, 2-N, acrylic monomers such as N- dimethylaminoethyl methacrylate are preferred. A cationic monomer may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it.

イニファターと上記カチオン性モノマーとを反応させるには、イニファター及びカチオン性モノマーを含んでなる原料溶液を調製し、これに光照射することによって、イニファターに対しカチオン性モノマーが結合した反応生成物を生成させる。この溶液の溶媒としては、アルカン、アルケン、アロマチック、ハロゲン化炭化水素が好適であり、具体的にはベンゼン、トルエン、クロロホルム、四塩化炭素又は塩化メチレンが挙げられ、中でもトルエン又はクロロホルムが好適である。   To react the iniferter with the cationic monomer, prepare a raw material solution containing the iniferter and the cationic monomer, and irradiate it with light to generate a reaction product in which the cationic monomer is bound to the iniferter. Let As the solvent of this solution, alkanes, alkenes, aromatics, and halogenated hydrocarbons are preferable, and specific examples include benzene, toluene, chloroform, carbon tetrachloride, and methylene chloride. Among these, toluene or chloroform is preferable. is there.

この原料溶液中のカチオン性モノマー濃度は0.5M以上、例えば0.5〜2.5Mが好適である。イニファターの濃度は0.1〜100mM程度が好適である。   The concentration of the cationic monomer in the raw material solution is preferably 0.5M or more, for example, 0.5 to 2.5M. The concentration of the iniferter is preferably about 0.1 to 100 mM.

照射する光の波長は300〜400nmが好適である。光の照射時間は照射強度にも依存するが、1〜60分程度が好適であり、1μW/cm〜10mW/cm程度の低い照射強度で1分〜30分程度が特に好適である。 The wavelength of the irradiated light is preferably 300 to 400 nm. The irradiation time of the light depends on the irradiation intensity, about 1 to 60 minutes are preferred, about 1 to 30 minutes at a low irradiation intensity of about 1μW / cm 2 ~10mW / cm 2 is particularly preferred.

この光照射により、反応液中に目的とする分岐型重合体が生成するので、必要に応じ精製して分岐型重合体よりなるカチオン性ホモポリマーを得る。   Since the target branched polymer is produced in the reaction solution by this light irradiation, the cationic homopolymer comprising the branched polymer is obtained by purification as necessary.

このようにして生成した分岐型重合体よりなるカチオン性ホモポリマーに対し、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を光照射リビング重合によりブロック共重合させて目的とするカチオン性分岐型重合体とする。   N-isopropylacrylamide or a derivative thereof is block-copolymerized by light irradiation living polymerization to the cationic homopolymer made of the branched polymer thus produced to obtain a target cationic branched polymer.

N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を光照射リビング重合によりブロック共重合させるには、上記のようにして合成したカチオン性分岐型重合体(ホモポリマー)をメタノール等の溶媒に溶解させ、これにN−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を混合し、光を照射して重合させればよい。なお、N−イソプロピルアクリルアミドとその誘導体の2種以上を用いても良い。この重合反応を開始する際の溶液中におけるカチオン性ホモポリマーの濃度は0.01〜10重量%程度が好適であり、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体の濃度は0.3〜30重量%程度が好適である。光の照射条件は、光波長250〜400nm、照射時間1〜150分、照射強度100〜10,000μW/cm程度が好適である。 In order to block copolymerize N-isopropylacrylamide or its derivative by light irradiation living polymerization, the cationic branched polymer (homopolymer) synthesized as described above is dissolved in a solvent such as methanol, and N- Isopropyl acrylamide or a derivative thereof may be mixed and polymerized by irradiation with light. Two or more of N-isopropylacrylamide and its derivatives may be used. The concentration of the cationic homopolymer in the solution when starting the polymerization reaction is preferably about 0.01 to 10% by weight, and the concentration of N-isopropylacrylamide or a derivative thereof is about 0.3 to 30% by weight. Is preferred. The light irradiation conditions are preferably a light wavelength of 250 to 400 nm, an irradiation time of 1 to 150 minutes, and an irradiation intensity of about 100 to 10,000 μW / cm 2 .

このようにして、イニファターに対してまずカチオン性モノマーを光照射リビング重合させ、次いでN−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を光照射リビングブロック共重合させることにより、基端側がカチオン性ポリマーブロック、先端側が感温性ポリマーブロックで構成されたブロックコポリマー鎖よりなる分岐鎖を有する分岐型共重合体(ブロックコポリマー)を得ることができる。   In this way, the cationic monomer is first photoirradiated and living polymerized with respect to the iniferter, and then N-isopropylacrylamide or its derivative is photoirradiated and living block copolymerized. A branched copolymer (block copolymer) having a branched chain composed of block copolymer chains composed of warm polymer blocks can be obtained.

本発明において、このブロックコポリマーよりなるカチオン性分岐型重合体の分子量は、これを構成するイニファター、カチオン性モノマー、及びN−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体の種類等によっても異なり、一概には言えないが、3,000〜600,000、特に3,000〜150,000であることが好ましい。カチオン性分岐型重合体の分子量が小さ過ぎると、本発明に好適な分岐型コポリマーの分子設計を十分に行うことができず、カチオン性分岐型重合体の分子量が大き過ぎると、代謝性、生分解性などが劣る傾向にあり、好ましくない。   In the present invention, the molecular weight of the cationic branched polymer comprising the block copolymer varies depending on the iniferter, the cationic monomer, and the type of N-isopropylacrylamide or a derivative thereof, and cannot be generally described. 3,000 to 600,000, particularly preferably 3,000 to 150,000. If the molecular weight of the cationic branched polymer is too small, the molecular design of the branched copolymer suitable for the present invention cannot be sufficiently performed. If the molecular weight of the cationic branched polymer is too large, the Degradability tends to be inferior, which is not preferable.

また、カチオン性分岐型重合体中のカチオン性ポリマーブロック及び感温性ポリマーブロックの各々の分子量についても、各々のポリマーブロックを構成するモノマーの種類等によっても異なり、一概には言えないが、カチオン性ポリマーブロックの分子量は5,000〜1,500,000、特に15,000〜150,000であり、感温性ポリマーブロックの分子量は1,000〜10,000、特に3,000〜8,000であることが好ましい。   Also, the molecular weight of each of the cationic polymer block and the temperature-sensitive polymer block in the cationic branched polymer varies depending on the type of monomer constituting each polymer block, and cannot be generally described. The molecular weight of the functional polymer block is 5,000 to 1,500,000, particularly 15,000 to 150,000, and the molecular weight of the temperature-sensitive polymer block is 1,000 to 10,000, especially 3,000 to 8, 000 is preferred.

カチオン性ポリマーブロックの分子量が小さ過ぎると遺伝子導入活性が劣る傾向にあり、大き過ぎると、カチオン性分岐型重合体の分子量が徒に大きくなり、好ましくない。   If the molecular weight of the cationic polymer block is too small, the gene transfer activity tends to be inferior, and if it is too large, the molecular weight of the cationic branched polymer increases undesirably.

また、感温性ポリマーブロックの分子量が小さ過ぎると、生体温度よりも低温の所定温度(T)、例えば30℃以上の温度でも水溶液中で安定してしまい、前述の自己環化現象が起こらず、大き過ぎると、カチオン性分岐型重合体が乳化してマクロ粒子を形成してしまい、好ましくない。   In addition, if the molecular weight of the thermosensitive polymer block is too small, it will be stable in an aqueous solution even at a predetermined temperature (T) lower than the living body temperature, for example, 30 ° C. or higher, and the above-mentioned self-cyclization phenomenon will not occur. If it is too large, the cationic branched polymer is emulsified to form macro particles, which is not preferable.

なお、本明細書において、分子量とは、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリエチレングリコール換算の数平均分子量をさす。   In addition, in this specification, molecular weight means the number average molecular weight of polyethylene glycol conversion by GPC (gel permeation chromatography).

このようなカチオン性分岐型重合体を光架橋することにより、遺伝子導入活性が高められることが本発明者らにより先に報告されているが、このものは、淡黄褐色の着色がみられる。これに対して、本発明に係る遺伝子導入剤(カチオン性分岐型重合体)は、光架橋体でみられる淡黄褐色への着色などがなく、無色である。これは、光架橋によるカチオン性ポリマーブロックの側鎖のアミノ基等へのダメージが少ない又は無いためと考えられる。遺伝子導入剤として遺伝子や細胞へ作用させる遺伝子導入剤水溶液は、着色しているよりも無色であることの方が、利用者への心象が良いことから、本発明の遺伝子導入剤は、このように着色がない点においても優れている。   The present inventors have previously reported that gene transfer activity can be enhanced by photocrosslinking such a cationic branched polymer, but this product has a pale yellowish brown coloration. On the other hand, the gene introduction agent (cationic branched polymer) according to the present invention is colorless without coloring to the light yellowish brown color seen in the photocrosslinked product. This is considered because there is little or no damage to the amino group etc. of the side chain of the cationic polymer block by photocrosslinking. Since the aqueous solution of a gene introduction agent that acts on a gene or a cell as a gene introduction agent is more colorless than a colored solution, the gene introduction agent of the present invention is like this. Also excellent in that there is no coloring.

[核酸複合体の製造]
上述のようにして得られるカチオン性分岐型重合体よりなる本発明に係る遺伝子導入剤(ベクター)を用いて、核酸を核酸含有複合体として包囲させることによって、生体内の酵素による核酸の失活、分解を抑制することができる。
[Production of nucleic acid complex]
Inactivation of nucleic acids by enzymes in the body by enclosing the nucleic acid as a nucleic acid-containing complex using the gene transfer agent (vector) according to the present invention comprising the cationic branched polymer obtained as described above. , Decomposition can be suppressed.

本発明においては、前述のカチオン性分岐型重合体よりなる遺伝子導入剤を好ましくは0.05〜50mg/mLの濃度の水溶液とし、この遺伝子導入剤の水溶液に対して、前記所定温度(T)よりも高い温度で核酸を混合することにより、遺伝子導入剤と核酸とを複合化させる。この際、核酸に対して遺伝子導入剤が過剰量となるように混合し、遺伝子導入剤を核酸に対し飽和状態にして核酸含有複合体として複合化させるのが好ましい。なお、上記した遺伝子導入剤水溶液とは、あくまで水を主溶媒成分とする溶液を意味し、当業者に周知のTris・EDTAバッファー、NaCl、エタノールなどを含有させることも可能である。   In the present invention, the gene introduction agent comprising the above-mentioned cationic branched polymer is preferably an aqueous solution having a concentration of 0.05 to 50 mg / mL, and the predetermined temperature (T) is applied to the aqueous solution of the gene introduction agent. By mixing the nucleic acid at a higher temperature, the gene introduction agent and the nucleic acid are combined. At this time, it is preferable that the gene introduction agent is mixed in an excess amount with respect to the nucleic acid, and the gene introduction agent is saturated with respect to the nucleic acid to be complexed as a nucleic acid-containing complex. The aqueous gene introduction agent solution described above means a solution containing water as a main solvent component, and can contain Tris / EDTA buffer, NaCl, ethanol, and the like well known to those skilled in the art.

ここで、遺伝子導入剤と核酸とを混合する際の遺伝子導入剤即ちカチオン性分岐型重合体水溶液中のカチオン性分岐型重合体の濃度が0.05mg/mL未満であっても50mg/mLを超えても最終的に生体細胞へ作用させるに適当な核酸複合体を形成し得ない。特に、カチオン性分岐型重合体濃度が高い場合には、カチオン性分岐型重合体と核酸との混合温度を前記所定温度(T)より高めた際に、分子間の凝集頻度が高くなり、乳化してマクロ粒子を形成してしまい好ましくない。カチオン性分岐型重合体と核酸とを混合する際のより好適なカチオン性分岐型重合体水溶液のカチオン性分岐型重合体濃度は0.1〜5.0mg/mLである。   Here, even when the concentration of the cationic branched polymer in the aqueous solution of the cationic branched polymer in the aqueous solution of the cationic branched polymer is less than 0.05 mg / mL, 50 mg / mL Even if it exceeds, a nucleic acid complex suitable for finally acting on a living cell cannot be formed. In particular, when the concentration of the cationic branched polymer is high, when the mixing temperature of the cationic branched polymer and the nucleic acid is raised above the predetermined temperature (T), the frequency of aggregation between molecules increases and emulsification occurs. As a result, macro particles are formed, which is not preferable. A more preferable cationic branched polymer concentration in the aqueous cationic branched polymer solution when mixing the cationic branched polymer and the nucleic acid is 0.1 to 5.0 mg / mL.

また、カチオン性分岐型重合体水溶液と核酸とを混合する際の温度が、前記所定温度(T)より低いと、カチオン性分岐型重合体が親水性となり、前述の自己環化現象による核酸の凝集効果が得られず、本発明の目的を達成し得ない。カチオン性分岐型重合体の自己環化現象を十分に得る上でカチオン性分岐型重合体と核酸との混合時の温度は前述の所定温度(T)よりも数℃以上高い温度とすることが好ましい。ただし、この温度が過度に高いとポリマー自体の溶解性が変わって自己環化現象に悪い影響を及ぼしたり、細胞へ作用させる温度まで冷却する際に塩の析出や相分離などの予期せぬ現象が起こる可能性も否定できないことから、混合時の温度は前述の所定温度(T)より10℃高い温度以下とすることが好ましい。例えば前記所定温度(T)が30℃であれば、32〜37℃でカチオン性分岐型重合体と核酸との混合、複合化を行うことが好ましい。   In addition, if the temperature at the time of mixing the cationic branched polymer aqueous solution and the nucleic acid is lower than the predetermined temperature (T), the cationic branched polymer becomes hydrophilic, and the nucleic acid of the nucleic acid due to the self-cyclization phenomenon described above. The aggregation effect cannot be obtained, and the object of the present invention cannot be achieved. In order to sufficiently obtain the self-cyclization phenomenon of the cationic branched polymer, the temperature at the time of mixing the cationic branched polymer and the nucleic acid should be higher by several degrees C. than the above-mentioned predetermined temperature (T). preferable. However, if this temperature is too high, the solubility of the polymer itself will change, adversely affecting the self-cyclization phenomenon, and unexpected phenomena such as salt precipitation and phase separation when cooling to a temperature that acts on cells Therefore, the temperature during mixing is preferably 10 ° C. or higher than the above-mentioned predetermined temperature (T). For example, when the predetermined temperature (T) is 30 ° C., it is preferable to mix and complex the cationic branched polymer and the nucleic acid at 32-37 ° C.

カチオン性分岐型重合体と核酸との混合は、より具体的には、前述の所定濃度のカチオン性分岐型重合体水溶液を調製し、別に、核酸の水溶液を調製し、両液をそれぞれ混合時の温度に加温し、当該温度で両液を混合することにより行われる。   More specifically, the cationic branched polymer and the nucleic acid are mixed by preparing an aqueous cationic branched polymer solution having a predetermined concentration as described above, separately preparing an aqueous nucleic acid solution, and mixing both solutions. Is performed by mixing the two solutions at the temperature.

核酸の好ましい例としては、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ遺伝子(HSV1−TK遺伝子),p53癌抑制遺伝子及びBRCA1癌抑制遺伝子やサイトカイン遺伝子としてTNF−α遺伝子,IL−2遺伝子,IL−4遺伝子,HLA−B7/IL−2遺伝子,HLA−B7/B2M遺伝子,IL−7遺伝子,GM−CSF遺伝子,IFN−γ遺伝子及びIL−12遺伝子などのサイトカイン遺伝子並びにgp−100,MART−1及びMAGE−1などの癌抗原ペプチド遺伝子が癌治療に利用できる。   Preferred examples of the nucleic acid include herpes simplex virus thymidine kinase gene (HSV1-TK gene), p53 tumor suppressor gene, BRCA1 tumor suppressor gene and cytokine gene such as TNF-α gene, IL-2 gene, IL-4 gene, HLA- Cytokine genes such as B7 / IL-2 gene, HLA-B7 / B2M gene, IL-7 gene, GM-CSF gene, IFN-γ gene and IL-12 gene, and gp-100, MART-1 and MAGE-1 These cancer antigen peptide genes can be used for cancer treatment.

また、VEGF遺伝子,HGF遺伝子及びFGF遺伝子などのサイトカイン遺伝子並びにc−mycアンチセンス,c−mybアンチセンス,cdc2キナーゼアンチセンス,PCNAアンチセンス,E2Fデコイやp21(sdi−1)遺伝子が血管治療に利用できる。また、上記のようなDNAの導入、遺伝子発現のみならず、細胞内のmRNAを破壊するRNA干渉をsiRNAの導入で行うことも可能である。かかる一連の遺伝子は当業者には良く知られたものである。   In addition, cytokine genes such as VEGF gene, HGF gene and FGF gene, c-myc antisense, c-myb antisense, cdc2 kinase antisense, PCNA antisense, E2F decoy and p21 (sdi-1) gene are used for vascular treatment. Available. Further, not only DNA introduction and gene expression as described above, but also RNA interference that destroys intracellular mRNA can be carried out by introduction of siRNA. Such a series of genes is well known to those skilled in the art.

本発明の核酸複合体の粒径は50〜400nm程度が好適である。これよりも小さいと、核酸複合体内部の核酸にまで酵素の作用が及ぶおそれ、あるいは腎臓にて濾過排出されるおそれがある。また、これよりも大きいと、細胞に導入されにくくなるおそれがある。   The particle size of the nucleic acid complex of the present invention is preferably about 50 to 400 nm. If it is smaller than this, the action of the enzyme may reach the nucleic acid inside the nucleic acid complex, or it may be filtered out by the kidney. Moreover, when larger than this, there exists a possibility that it may become difficult to introduce | transduce into a cell.

核酸は、細胞に導入されることによりその細胞内で機能を発現することができるような形態で用いる。例えばDNAの場合、導入された細胞内で当該DNAが転写され、それにコードされるポリペプチドの産生を経て機能発現されるように当該DNAが配置されたプラスミドとして用いる。好ましくは、プロモーター領域、開始コドン、所望の機能を有する蛋白質をコードするDNA、終止コドン及びターミネーター領域が連続的に配列されている。   The nucleic acid is used in such a form that when introduced into a cell, the function can be expressed in the cell. For example, in the case of DNA, the DNA is used as a plasmid in which the DNA is placed so that the DNA is transcribed in the introduced cell and functionally expressed through production of the polypeptide encoded thereby. Preferably, a promoter region, a start codon, DNA encoding a protein having a desired function, a stop codon, and a terminator region are sequentially arranged.

所望により2種以上の核酸をひとつのプラスミドに含めることも可能である。   If desired, two or more nucleic acids can be included in one plasmid.

本発明において、核酸を導入する対象として望ましい「細胞」としては、当該核酸の機能発現が求められるものであり、このような細胞としては、例えば使用する核酸(すなわちその機能)に応じて種々選択され、例えば心筋細胞、平滑筋細胞、繊維芽細胞、骨格筋細胞、血管内皮細胞、骨髄細胞、骨細胞、血球幹細胞、血球細胞等が挙げられる。また、単球、樹状細胞、マクロファージ、組織球、クッパー細胞、破骨細胞、滑膜A細胞、小膠細胞、ランゲルハンス細胞、類上皮細胞、多核巨細胞等、消化管上皮細胞・尿細管上皮細胞などである。   In the present invention, “cells” that are desirable as a target for introduction of nucleic acids are those in which functional expression of the nucleic acids is desired. Examples thereof include cardiomyocytes, smooth muscle cells, fibroblasts, skeletal muscle cells, vascular endothelial cells, bone marrow cells, bone cells, blood cell stem cells, blood cell cells and the like. In addition, monocytes, dendritic cells, macrophages, histocytes, Kupffer cells, osteoclasts, synovial A cells, microglia, Langerhans cells, epithelioid cells, multinucleated giant cells, etc., gastrointestinal epithelial cells / tubule epithelium Such as cells.

本発明の核酸複合体は任意の方法で生体に投与することができる。   The nucleic acid complex of the present invention can be administered to a living body by any method.

当該投与方法としては静脈内又は動脈内への注入が特に好ましいが、筋肉内、脂肪組織内、皮下、皮内、リンパ管内、リンパ節内、体腔(心膜腔、胸腔、腹腔、脳脊髄腔等)内、骨髄内への投与の他に病変組織内に直接投与することも可能である。   As the administration method, intravenous or intraarterial injection is particularly preferable, but intramuscular, adipose tissue, subcutaneous, intradermal, intralymphatic, intralymphatic, body cavity (pericardial cavity, thoracic cavity, abdominal cavity, cerebrospinal cavity) Etc.) In addition to administration into the bone marrow, administration into the diseased tissue is also possible.

この核酸複合体を有効成分とする医薬は、更に必要に応じて製剤上許容し得る担体(浸透圧調整剤,安定化剤、保存剤、可溶化剤、pH調整剤、増粘剤等)と混合することが可能である。これら担体は公知のものが使用できる。   The pharmaceutical comprising this nucleic acid complex as an active ingredient further comprises a pharmaceutically acceptable carrier (osmotic pressure regulator, stabilizer, preservative, solubilizer, pH adjuster, thickener, etc.) if necessary. It is possible to mix. Any known carrier can be used.

また、この核酸複合体を有効成分とする医薬は、含まれる核酸の種類が異なる2種以上の核酸含有複合体を含めたものも包含される。このような複数の治療目的を併せ持つ医薬は、多様化する遺伝子治療の分野で特に有用である。   Moreover, the medicine which contains this nucleic acid complex as an active ingredient includes those containing two or more kinds of nucleic acid-containing complexes having different types of nucleic acids. Such a medicine having a plurality of therapeutic purposes is particularly useful in the field of diversifying gene therapy.

投与量としては、動物、特にヒトに投与される用量は目的の核酸、投与方法及び治療される特定部位等、種々の要因によって変化する。しかしながら、その投与量は治療的応答をもたらすに十分であるべきである。   As for the dosage, the dosage administered to animals, particularly humans, varies depending on various factors such as the target nucleic acid, the administration method and the specific site to be treated. However, the dosage should be sufficient to produce a therapeutic response.

この核酸複合体は、好ましくは遺伝子治療に適用される。適用可能な疾患としては、当該複合体に含められる核酸の種類によって異なるが、末梢動脈疾患、冠動脈疾患、動脈拡張術後再狭窄等の病変を生じる循環器領域での疾患に加え、癌(悪性黒色腫、脳腫瘍、転移性悪性腫瘍、乳癌等)、感染症(HIV等)、単一遺伝病(嚢胞性線維症、慢性肉芽腫、α1−アンチトリプシン欠損症、Gaucher病等)等が挙げられる。   This nucleic acid complex is preferably applied to gene therapy. Applicable diseases vary depending on the type of nucleic acid included in the complex, but in addition to diseases in the cardiovascular region that cause lesions such as peripheral arterial disease, coronary artery disease, restenosis after arterial dilation, cancer (malignant Melanoma, brain tumor, metastatic malignant tumor, breast cancer, etc.), infectious diseases (HIV, etc.), single genetic diseases (cystic fibrosis, chronic granulomas, α1-antitrypsin deficiency, Gaucher disease, etc.) .

また、この核酸複合体の水溶液を基材に塗布などにより付着させ、必要に応じ乾燥させることにより、核酸を担持したポリマーのコーティング等が形成される。   In addition, an aqueous solution of the nucleic acid complex is attached to a substrate by coating or the like, and dried as necessary to form a coating of a polymer carrying nucleic acids.

上記の核酸複合体を基材に付着させる場合、基材としてはシート状のものが好適である。このシート状基材の厚さは0.05〜10mm程度であることが好ましく、シート面の大きさは、方形の場合、一辺が1〜20mmであり他辺が1〜20mmであり、円形又は楕円形の場合、径は1〜20mm程度が好ましい。基材の材料としては、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、シリコン樹脂、フッ素樹脂などの合成樹脂が好適である。この基材は多孔質であってもよい。   When the nucleic acid complex is attached to a substrate, a sheet is preferable as the substrate. The thickness of the sheet-like substrate is preferably about 0.05 to 10 mm, and the size of the sheet surface is 1 to 20 mm on one side and 1 to 20 mm on the other side in the case of a square, In the case of an ellipse, the diameter is preferably about 1 to 20 mm. As a material for the base material, a synthetic resin such as polyolefin, polystyrene, polyester, polyamide, polyurethane, silicone resin, or fluororesin is suitable. This substrate may be porous.

この基材に対する核酸複合体の付着量は、基材表面1cm当り0.001〜10mg程度が好ましい。 The adhesion amount of the nucleic acid complex to the substrate is preferably about 0.001 to 10 mg per 1 cm 2 of the substrate surface.

核酸複合体を担持させた基材よりなる遺伝子導入材料は、皮下組織、心筋組織、病変組織、病変血管を包囲するようにシート状基材を配置したり、カバードステントのフィルムへ塗布することによって生体内に配置したり、生体外面に粘着テープを用いて貼り付けたりするようにして用いられる。   Gene transfer material consisting of a substrate carrying a nucleic acid complex can be applied by placing a sheet-like substrate surrounding the subcutaneous tissue, myocardial tissue, diseased tissue, or diseased blood vessel, or by applying it to a covered stent film. It is used in such a manner that it is placed in a living body or attached to the outer surface of the living body using an adhesive tape.

以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.

[実施例1]
i)イニファターの合成
イニファターとしての1,2,4,5−テトラキス(N,N−ジエチルジチオカルバミルメチル)ベンゼンを次のようにして合成した。
1,2,4,5−テトラキス(ブロモメチルベンゼン)5.0gとN,N−ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム34.0gをエタノール100mL中へ加え、遮光下で室温にて4日間攪拌した。沈殿物を濾過し、3リットルのメタノールへ投入して30分間攪拌して濾過した。この操作を繰り返して合計4回行った。沈殿物をトルエン200mLへ溶解した後、100mLのメタノールを加えて50℃に加温し、冷蔵庫中で15時間保管して再結晶させ、結晶を濾別後に大量のメタノールで洗浄した。結晶を室温で減圧乾燥して、白色の1,2,4,5−テトラキス(N,N−ジエチルジチオカルバミルメチル)ベンゼンの針状結晶を得た(収率90%)。
高速液体クロマトグラフィーにより、原料ピークが消失し、精製物が単一物質であることを確認した。
[Example 1]
i) Synthesis of Iniferter 1,2,4,5-Tetrakis (N, N-diethyldithiocarbamylmethyl) benzene as an iniferter was synthesized as follows.
5.0 g of 1,2,4,5-tetrakis (bromomethylbenzene) and 34.0 g of sodium N, N-diethyldithiocarbamate were added to 100 mL of ethanol and stirred at room temperature for 4 days under light shielding. The precipitate was filtered, poured into 3 liters of methanol, stirred for 30 minutes and filtered. This operation was repeated a total of 4 times. After the precipitate was dissolved in 200 mL of toluene, 100 mL of methanol was added and heated to 50 ° C., stored in a refrigerator for 15 hours for recrystallization, and the crystals were separated by filtration and washed with a large amount of methanol. The crystals were dried at room temperature under reduced pressure to obtain white needle-like crystals of 1,2,4,5-tetrakis (N, N-diethyldithiocarbamylmethyl) benzene (yield 90%).
High-performance liquid chromatography confirmed that the raw material peak disappeared and the purified product was a single substance.

H NMR(in CDCl)の測定結果は、δ1.26−1.31ppm(t,24H,CHCH),δ3.69−3.77ppm(q,8H,N(CHCH),δ3.99−4.07ppm(q,8H,N(CHCH),δ4.57ppm(s,8H,Ar−CH),δ7.49ppm(s,2H,Ar−H)となった。 The measurement result of 1 H NMR (in CDCl 3 ) is as follows: δ 1.26-1.31 ppm (t, 24H, CH 2 CH 3 ), δ 3.69-3.77 ppm (q, 8H, N (CH 2 CH 3 ) 2 ), δ 3.99-4.07 ppm (q, 8H, N (CH 2 CH 3 ) 2 ), δ 4.57 ppm (s, 8H, Ar—CH 2 ), δ 7.49 ppm (s, 2H, Ar—H) )

Figure 2009275001
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ii)4分岐型スター型重合体よりなるカチオン性ホモポリマーの光重合による合成
3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドをカチオン性モノマーとして用い、1,2,4,5−テトラキス[(N,N−ジエチルジチオカルバミル)ポリ(3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド)−メチル]ベンゼン(以下、pDMAPAAmと記載することがある。)よりなるカチオン性ホモポリマーの合成を行った。
即ち、上記i)により合成した1,2,4,5−テトラキス(N,N−ジエチルジチオカルバミルメチル)ベンゼン45.6mgを20mLのトルエンへ溶解し、3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド(3−N,N−DMAPAAm)7.9gを加えて混合し、全量をトルエンで50mLに調整した。3mm厚軟質ガラスセル中で激しく攪拌しながら高純度窒素ガスで5分間パージした後に、300Wショートアークキセノンランプ(朝日分光社製、MAX−301)で波長250nm〜400nmの混合紫外線を40分間照射した。照射強度はウシオ電機社のUIT−150へUVD−C405(検出波長範囲320nm〜470nm)を装着して2.5mW/cmに調整した。重合溶液をエバポレーターで濃縮し、ジエチルエーテルで重合物を再沈殿させ、クロロホルム/ジエチルエーテル系で3回再沈殿を繰り返して精製し、エーテルを蒸散させた後に少量の水へ溶解し、0.2μmフィルターで濾過してから凍結乾燥させて4分岐型スター型ホモポリマーpDMAPAAmよりなるカチオン性ホモポリマーを得た(重合率32%)。このカチオン性ホモポリマーの分子量はGPCにより、58,000(Mw/Mn=1.31)と測定された。
ii) Synthesis of a cationic homopolymer comprising a 4-branched star polymer by photopolymerization Using 1,3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide as a cationic monomer, 1,2,4,5-tetrakis [(N, A cationic homopolymer composed of N-diethyldithiocarbamyl) poly (3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide) -methyl] benzene (hereinafter sometimes referred to as pDMAPAAm) was synthesized.
That is, 45.6 mg of 1,2,4,5-tetrakis (N, N-diethyldithiocarbamylmethyl) benzene synthesized by i) above was dissolved in 20 mL of toluene, and 3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide was dissolved. 7.9 g of (3-N, N-DMAPAAm) was added and mixed, and the total amount was adjusted to 50 mL with toluene. After purging with high-purity nitrogen gas for 5 minutes with vigorous stirring in a 3 mm thick soft glass cell, irradiation with mixed ultraviolet light having a wavelength of 250 nm to 400 nm was performed for 40 minutes with a 300 W short arc xenon lamp (manufactured by Asahi Spectroscopic Co., Ltd., MAX-301). . The irradiation intensity was adjusted to 2.5 mW / cm 2 by attaching UVD-C405 (detection wavelength range of 320 nm to 470 nm) to UIT-150 manufactured by USHIO. The polymerization solution is concentrated with an evaporator, the polymer is reprecipitated with diethyl ether, purified by repeated reprecipitation three times with chloroform / diethyl ether system, ether is evaporated and dissolved in a small amount of water, 0.2 μm The solution was filtered through a filter and freeze-dried to obtain a cationic homopolymer consisting of a 4-branched star homopolymer pDMAPAAm (polymerization rate: 32%). The molecular weight of this cationic homopolymer was measured by GPC as 58,000 (Mw / Mn = 1.31).

H NMR(in DO)の測定結果は、δ1.5−1.8ppm(br,2H,−CHCHCH−),δ2.1−2.2ppm(br,6H,N−CH),δ2.2−2.4ppm(br,2H,CH−N),δ3.0−3.4ppm(br,2H,NH−CH),δ7.4−7.8ppm(br,1H,−NH−)となった。 The measurement result of 1 H NMR (in D 2 O) is as follows: δ1.5-1.8 ppm (br, 2H, —CH 2 CH 2 CH 2 —), δ 2.1-2.2 ppm (br, 6H, N— CH 3), δ2.2-2.4ppm (br, 2H, CH 2 -N), δ3.0-3.4ppm (br, 2H, NH-CH 2), δ7.4-7.8ppm (br, 1H, -NH-).

Figure 2009275001
Figure 2009275001

iii)カチオン性ホモポリマーへのN−イソプロピルアクリルアミドのブロック共重合
上記ii)で合成した分子量58,000の4分岐型カチオン性ホモポリマー3.0gを約30mLのメタノールへ溶解し、ここへN−イソプロピルアクリルアミド1.0gを加えて溶解し、全量をメタノールで50mLとした。この液をガラス容器中で激しく攪拌しながら高純度窒素ガスを10分間パージした後に、光照射時間を10分とした以外は前記ii)と同様の手法で光照射による重合を行い、その後同様に濃縮して、ジエチルエーテルで再沈殿させ、ポリマー成分を回収後、クロロホルム/ジエチルエーテル系で3回再沈殿処理を行い、テトラキス{N,N−ジエチルジチオカルバミル−ポリ(N−イソプロピルアクリルアミド)−ブロック−ポリ(3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド)−メチル}ベンゼンを得た(重合率20%)。
分子量はGPCにより61,000(Mw/Mn=1.68)と測定された。
iii) Block Copolymerization of N-Isopropylacrylamide into Cationic Homopolymer 3.0 g of the 4-branched cationic homopolymer of molecular weight 58,000 synthesized in ii) above was dissolved in about 30 mL of methanol, and N- Isopropyl acrylamide 1.0g was added and melt | dissolved, and the whole quantity was 50 mL with methanol. After purging high purity nitrogen gas for 10 minutes while vigorously stirring this liquid in a glass container, polymerization was performed by light irradiation in the same manner as in the above ii) except that the light irradiation time was changed to 10 minutes, and thereafter Concentrate and reprecipitate with diethyl ether, collect the polymer component, perform reprecipitation treatment three times with chloroform / diethyl ether system, tetrakis {N, N-diethyldithiocarbamyl-poly (N-isopropylacrylamide)- Block-poly (3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide) -methyl} benzene was obtained (polymerization rate 20%).
The molecular weight was determined to be 61,000 (Mw / Mn = 1.68) by GPC.

Figure 2009275001
Figure 2009275001

以上より、3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドのポリマーブロック(分子量58,000)と、N−イソプロピルアクリルアミドのポリマーブロック(分子量3,000)が導入された4分岐型スター型ブロックコポリマー(4分岐型スター型カチオン性/感温性ブロック共重合体)が合成されたことが確認された。   From the above, a 4-branched star block copolymer (4) in which a polymer block of 3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide (molecular weight 58,000) and a polymer block of N-isopropylacrylamide (molecular weight 3,000) were introduced (4 It was confirmed that a branched star-type cationic / thermosensitive block copolymer) was synthesized.

重水中でのNMRでは、加温することでチューブ内で白濁が起こり、N−イソプロピルアクリルアミドのポリマーブロック由来のピークシグナルの減少・消滅の現象が確認された。なお、重合時間を延長することでN−イソプロピルアクリルアミドのポリマーブロック鎖長を延長することが可能であったが、3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドのポリマーブロック鎖長が分子量58,000の場合は、N−イソプロピルアクリルアミドのポリマーブロック鎖長が分子量10,000を超える領域から水(30℃以上)に対する溶解性が落ち、懸濁乳化する傾向があった。   In NMR in heavy water, white turbidity occurred in the tube by heating, and the phenomenon of a decrease or disappearance of the peak signal derived from the polymer block of N-isopropylacrylamide was confirmed. Although it was possible to extend the polymer block chain length of N-isopropylacrylamide by extending the polymerization time, the polymer block chain length of 3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide had a molecular weight of 58,000. In the case, the solubility in water (30 ° C. or higher) was lowered from the region where the polymer block chain length of N-isopropylacrylamide exceeded the molecular weight of 10,000, and there was a tendency for suspension emulsification.

iv)ブロック共重合体の解析
iii)で合成した4分岐型スター型カチオン性/感温性ブロック共重合体の100mg/mL濃度の水溶液を20℃の温度条件下で調製した。この溶液を35℃まで加温すると溶液は乳濁し、このポリマーが温度に感応してN−イソプロピルアクリルアミドブロック鎖が疎水化して乳濁したことが確認された。溶液を35℃のまま水で希釈していくと、約20倍希釈(5mg/mL濃度)で溶液は無色透明溶液となり、0.2μmシリンジフィルターで濾過が可能となった。
iv) Analysis of block copolymers
A 100 mg / mL aqueous solution of the 4-branched star-type cationic / thermosensitive block copolymer synthesized in iii) was prepared under a temperature condition of 20 ° C. When this solution was heated to 35 ° C., the solution became turbid, and it was confirmed that the polymer was sensitive to temperature and the N-isopropylacrylamide block chain became hydrophobic and became turbid. When the solution was diluted with water at 35 ° C., the solution became a colorless and transparent solution with about 20-fold dilution (5 mg / mL concentration), and filtration with a 0.2 μm syringe filter became possible.

静的光散乱装置(MALVERN ZETA-SIZER NANO)による粒子径の測定結果は、カチオン性ホモポリマーが粒子径6.3nmでカチオン性/感温性ブロックコポリマーが6.7nmと測定された。ここで、カチオン性/感温性ブロックコポリマーの分子量(粒子径)がGPCによる計算値と大きな差がないだけでなく、2倍、数倍となるような大きな変化は確認されていないため、カチオン性/感温性ブロックコポリマーは水中で複数の分子が会合することなく、同一分子内でミセルを形成するような、つまり、ポリマーの先端側が会合した自己環化現象が起きていると考えられた。   As a result of measuring the particle diameter with a static light scattering apparatus (MALVERN ZETA-SIZER NANO), the cationic homopolymer had a particle diameter of 6.3 nm and the cationic / thermosensitive block copolymer had a value of 6.7 nm. Here, not only the molecular weight (particle diameter) of the cationic / thermosensitive block copolymer is not significantly different from the value calculated by GPC, but also no significant change such as double or several times is confirmed. It was thought that the self-cycling phenomenon occurred in the water / water-sensitive block copolymer, in which a plurality of molecules do not associate in water and form micelles in the same molecule, that is, the leading end of the polymer associates. .

v)遺伝子導入活性
インビトロでの細胞遺伝子導入実験を行った。
細胞にはCOS−1細胞を使用し、DNAにはpGL3コントロールベクターを使用した。播種密度6×10個/mLで24Well培養皿へ播種し、培養24時間後に遺伝子導入を行った。上記iii)で合成した4分岐型スター型カチオン性/N−イソプロピルアクリルアミドブロックコポリマーを遺伝子導入剤として使用し、遺伝子導入剤中の単位重量あたりの陽電荷数は、GPCによるカチオン性ブロック及びN−イソプロピルアクリルアミドブロックの各分子量とカチオン性ポリマーのモノマー単位の分子量156から計算して求めた。DNA中の単位重量あたりの陰電荷数は配列マップによる塩基対数と核酸塩基の平均的分子量660とから計算した。
v) Gene transfer activity In vitro cell gene transfer experiments were performed.
COS-1 cells were used as cells, and pGL3 control vector was used as DNA. It seed | inoculated to the 24Well culture dish by the seeding density 6 * 10 < 4 > piece / mL, and gene introduction was performed 24 hours after culture | cultivation. The 4-branched star-type cationic / N-isopropylacrylamide block copolymer synthesized in the above iii) is used as a gene introduction agent, and the number of positive charges per unit weight in the gene introduction agent is determined by the GPC cationic block and N- The molecular weight was calculated from each molecular weight of the isopropylacrylamide block and the molecular weight 156 of the monomer unit of the cationic polymer. The number of negative charges per unit weight in DNA was calculated from the number of base pairs according to the sequence map and the average molecular weight 660 of nucleobases.

この遺伝子導入剤の水溶液(1mg/mL濃度)を37℃に加温して攪拌し、さらに同様に37℃に温調したDNAのTris・EDTA溶液及びOPTI−MEMと混合して30分間インキュベートした。混合比は電荷数の関係が陽電荷数が陰電荷数の20倍となるように調整し、0.5μgのDNAが各Wellへ投与されるように溶液を調整し、培養細胞へ加えた。3時間後、OPTI−MEM溶液を除去し、PBSで洗浄後、完全培地を加えて培養した。培養48時間後にルシフェラーゼアッセにより遺伝子導入活性の評価を行った(プロメガ社、アッセイキット試薬)。補正はタンパク濃度で行い、タンパク定量はBioRad社のBradford試薬で行った。結果を図1に示す。   This gene transfer agent aqueous solution (concentration of 1 mg / mL) was heated to 37 ° C. and stirred, and further mixed with a Tris / EDTA solution of DNA and OPTI-MEM adjusted to 37 ° C. and incubated for 30 minutes. . The mixing ratio was adjusted so that the number of charges was 20 times the number of negative charges, and the solution was adjusted so that 0.5 μg of DNA was administered to each well, and added to the cultured cells. After 3 hours, the OPTI-MEM solution was removed, washed with PBS, and then added with a complete medium and cultured. After 48 hours of culturing, gene transfer activity was evaluated by luciferase assay (Promega, assay kit reagent). Correction was performed at protein concentration, and protein quantification was performed with Bradford reagent from BioRad. The results are shown in FIG.

[比較例1]
実施例1のii)で合成した4分岐型スター型重合体よりなるカチオン性ホモポリマーを遺伝子導入剤として使用したこと以外は、実施例1のv)に準拠して遺伝子導入活性を調べ、結果を図1に示した。
[Comparative Example 1]
The gene transfer activity was examined according to v) of Example 1 except that the cationic homopolymer composed of the 4-branched star polymer synthesized in Example ii) was used as the gene transfer agent. Is shown in FIG.

[比較例2]
実施例1のv)において、遺伝子導入剤の水溶液とDNAのTris・EDTA溶液及びOPTI−MEMとの混合に当たり、温度28℃で温度調整したこと以外は、実施例1のv)に準拠して遺伝子導入活性を調べ、結果を図1に示した。
[Comparative Example 2]
According to v) of Example 1 except that the temperature was adjusted at 28 ° C. in mixing of the aqueous solution of the gene introduction agent with the Tris / EDTA solution of DNA and OPTI-MEM in v) of Example 1. The gene transfer activity was examined, and the results are shown in FIG.

図1より、本発明によれば、無電荷でDNAとイオン的な相互作用のないN−イソプロピルアクリルアミドブロックを導入し、DNAとの混合温度を30℃以上とするだけで、単分子ミセルの立体的な優位性が発現され、遺伝子導入活性が高められることが分かる。   As shown in FIG. 1, according to the present invention, a single-molecule micelle three-dimensional structure can be obtained simply by introducing an N-isopropylacrylamide block having no charge and no ionic interaction with DNA and setting the mixing temperature with DNA to 30 ° C. or higher. It can be seen that a significant advantage is expressed and the gene transfer activity is enhanced.

実施例1及び比較例1,2における遺伝子導入活性の評価結果を示すグラフである。It is a graph which shows the evaluation result of the gene transfer activity in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.

Claims (8)

芳香族環を核とし、それから放射状に伸延した複数のカチオン性の分岐鎖を有するカチオン性分岐型重合体であって、生体温度よりも低温の所定温度(T)よりも低い温度では親水性であり、該所定温度(T)よりも高い温度では疎水性であるカチオン性分岐型重合体よりなる遺伝子導入剤と、核酸とを複合させた核酸複合体を製造する方法であって、
N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物をイニファターとし、これにカチオン性モノマーを光照射リビング重合させてカチオン性ポリマーブロック鎖を形成させた後、さらに、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体を光照射リビング重合させてそのポリマーブロック鎖を形成させて該カチオン性分岐型重合体を製造し、
該カチオン性分岐型重合体と核酸とを前記所定温度(T)よりも高い温度で混合することにより核酸複合体を生成させることを特徴とする核酸複合体の製造方法。
A cationic branched polymer having a plurality of cationic branched chains, each having an aromatic ring as a nucleus and radially extending therefrom, and is hydrophilic at a temperature lower than a predetermined temperature (T) lower than a living body temperature. A method for producing a nucleic acid complex obtained by combining a nucleic acid and a gene introduction agent comprising a cationic branched polymer that is hydrophobic at a temperature higher than the predetermined temperature (T),
A compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule is used as an iniferter, and a cationic monomer is photoirradiated by living polymerization to form a cationic polymer block chain. , N-isopropylacrylamide or a derivative thereof is subjected to light irradiation living polymerization to form the polymer block chain to produce the cationic branched polymer,
A method for producing a nucleic acid complex, wherein the cationic branched polymer and a nucleic acid are mixed at a temperature higher than the predetermined temperature (T) to form a nucleic acid complex.
請求項1において、N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基を同一分子内に3個以上有する化合物は、ベンゼン環を核とし、この核に分岐鎖として3個以上の該N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基が結合していることを特徴とする核酸複合体の製造方法。   The compound having three or more N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl groups in the same molecule as defined in claim 1 having a benzene ring as a nucleus and three or more N, N- A method for producing a nucleic acid complex, wherein a di-substituted dithiocarbamylmethyl group is bonded. 請求項1又は2において、前記N,N−ジ置換−ジチオカルバミルメチル基は、N,N−ジアルキル−ジチオカルバミルメチル基であることを特徴とする核酸複合体の製造方法。   3. The method for producing a nucleic acid complex according to claim 1, wherein the N, N-disubstituted-dithiocarbamylmethyl group is an N, N-dialkyl-dithiocarbamylmethyl group. 請求項1ないし3のいずれか1項において、前記カチオン性モノマーが3−N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、2−N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、4−N,N−ジメチルアミノスチレン及び4−アミノスチレンからなる群から選択される少なくとも1種であることを特徴とする核酸複合体の製造方法。   4. The cationic monomer according to claim 1, wherein the cationic monomer is 3-N, N-dimethylaminopropylacrylamide, 2-N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, 4-N, N-dimethylaminostyrene, and 4. -A method for producing a nucleic acid complex, which is at least one selected from the group consisting of aminostyrenes. 請求項1ないし4のいずれか1項において、N−イソプロピルアクリルアミド又はその誘導体のポリマーブロックの分子量が1,000〜10,000であることを特徴とする核酸複合体の製造方法。   The method for producing a nucleic acid complex according to any one of claims 1 to 4, wherein the molecular weight of the polymer block of N-isopropylacrylamide or a derivative thereof is 1,000 to 10,000. 請求項1ないし5のいずれか1項において、該カチオン性分岐型重合体の分子量が3,000〜600,000であることを特徴とする核酸複合体の製造方法。   The method for producing a nucleic acid complex according to any one of claims 1 to 5, wherein the molecular weight of the cationic branched polymer is 3,000 to 600,000. 請求項1ないし6のいずれか1項において、前記所定温度(T)は、25〜35℃の間の温度であることを特徴とする核酸複合体の製造方法。   The method for producing a nucleic acid complex according to any one of claims 1 to 6, wherein the predetermined temperature (T) is a temperature between 25 and 35 ° C. 請求項1ないし7のいずれか1項において、前記カチオン性分岐型重合体を0.05〜50mg/mLの濃度のカチオン性分岐型重合体水溶液として核酸と混合することを特徴とする核酸複合体の製造方法。   The nucleic acid complex according to any one of claims 1 to 7, wherein the cationic branched polymer is mixed with nucleic acid as a cationic branched polymer aqueous solution having a concentration of 0.05 to 50 mg / mL. Manufacturing method.
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