JP2019504002A - 治療薬の送達のための組成物及び方法 - Google Patents

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Abstract

本開示は、脂質ナノ粒子組成物を含む改良された脂質系組成物、ならびに核酸及びタンパク質を含む薬剤をインビボで送達するためのその使用方法を提供する。これらの組成物は、血中クリアランス促進の影響を受けず、インビボにおける毒性プロファイルが改善される。本開示は、一部分において、免疫系によって認識されにくく、それ故クリアランスの影響を受けにくい新規な脂質ナノ粒子(LNP)及びLNP製剤を提供する。本明細書に提供するLNPは、驚くほど改善されたクリアランス、場合によっては毒性プロファイルを有する。
【選択図】図23

Description

関連出願
本出願は、米国特許法第119条(e)の定めにより、2015年12月10日に出願された米国仮出願第62/265,973号、2015年12月12日に出願された米国仮出願第62/266,581号、2016年3月21日に出願された米国仮出願第62/311,388号、2016年6月14日に出願された米国仮出願第62/350,172号、2016年10月26日に出願された米国仮出願第62/413,027号、2016年3月21日に出願された米国仮出願第62/311,386号、2016年6月14日に出願された米国仮出願第62/350,165号、2016年3月26日に出願された米国仮出願第62/311,380号、及び2016年10月26日に出願された米国仮出願第62/413,050号の利益を主張する。当該仮出願の各々は、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。
小分子薬物、タンパク質、ペプチド、及び核酸等の活性薬剤の効果的なインビボ送達は、継続的な医療の課題を象徴する。いくつかの活性薬剤は、免疫系によって認識され、有効性が低下する。この問題に対処するため、ある特定の活性薬剤製剤は、当該薬剤を包み込む、または覆い隠すと考えられるポリエチレングリコール等のポリマーを組み込み、それにより、その抗原性及び免疫原性を低減している。しかしながら、活性を失うことなく繰り返し及び頻繁に、例えば、何日にもわたって投与することができないこと等、これらの「ステルス」製剤でさえ限界がある。
さらに、いくつかの薬剤または製剤は、インビボで投与されると、1つ以上の細胞または因子と相互作用する場合があり、潜在的にそれらの機能を阻害し、最終的には副作用をもたらす。かかる副作用は、該薬剤の投与頻度及び/または投薬量を制限する場合や、インビボでの使用を全く不可能にする場合もある。
本開示は、脂質ナノ粒子(LNP)の成分が自然免疫応答を誘導し得るという発見に少なくとも一部基づいている。いくつかの実施形態では、LNPの成分、例えば、ホスファチジルコリンは、天然のIgM及び/またはIgG分子の産生を誘導する場合があり、これは、B1細胞、例えば、B1a及び/またはB1b細胞の活性化によって媒介され得る。これらの生物学的機序は、血中クリアランス促進(ABC)及び用量制限毒性、例えば、急性期反応(APR)及び補体活性化関連仮性アレルギー(CARPA)を含めたLNPが引き起こす薬物反応に寄与する可能性がある。B1a細胞も血小板もCD36を発現し、これがホスファチジルコリンに結合し得る。
LNPによるB1細胞及び血小板の活性化は、ホスファチジルコリン等のLNPの成分によるCD36受容体の活性化によって媒介され得る。さらに、LNP上のPEG−脂質は、天然のIgM及び/または抗PEG IgG及びIgMの産生に寄与し得る。従って、天然のIgM産生、天然のIgG産生、抗PEG IgM、抗PEG IgG、B1a細胞活性化、B1b細胞活性化、pDC細胞活性化、及び/または血小板凝集及び/または活性化を特徴とする自然免疫応答を誘発しないLNPを用いることにより、及び/または、第二の薬剤、特に、この自然免疫応答の産生を阻害するだけでなく、LNP関連の薬物反応につながる下流シグナル伝達経路を抑制する薬物を用いることにより、本明細書に記載されるものと同じ程度のLNP関連の薬物反応を促進することなく、対象に対してLNPを送達するための方法及び組成物を本明細書に提供する。
本開示は、一部分において、免疫系によって認識されにくく、それ故クリアランスの影響を受けにくい新規な脂質ナノ粒子(LNP)及びLNP製剤を提供する。本明細書に提供するLNPは、驚くほど改善されたクリアランス、場合によっては毒性プロファイルを有する。いかなる特定の機序にも理論にも拘束されることを意図するものではないが、該改善されたクリアランスプロファイルは、ある特定の免疫細胞による認識及び/またはある特定の免疫細胞に対する結合が減少し、これら及び他の免疫細胞ならびに因子に対して総体的な作用が少ないと考えられる。より具体的には、本明細書に提供するLNPのいくつかは、B1a及び/またはB1b細胞に対する結合、B1a及び/またはB1b活性化能、pDC活性化能、血小板凝集活性、及び/または血小板活性化能が全くないかまたは低い。この活性は、LNPの成分、または該LNP成分が誘導する免疫応答を阻害する薬剤に少なくとも一部起因し得る。かかる薬剤は、投与されるLNPの中に組み込まれてもよいし、別々に処方されてもよい。
同様に、LNP等の投与されるナノ粒子に対する免疫応答を調節する、製剤を含めた化合物及び組成物を本開示に提供する。同様に、かかる化合物及び組成物の、特にインビボでの免疫調節に関する使用方法を本明細書に提供する。同様に、ある特定のクラスの第二の薬剤とのLNPの使用方法を提供し、例えば、ある特定の第二の薬剤を同時に投薬されている、例えば、前投薬されている対象におけるLNPの使用を含む。同様に、LNP投与に応答する患者を特定し、任意に、かかる患者をその応答の度合いに応じて分類する予備投与及び/または予備治療スクリーニング法を提供する。かかる対象の特定は、場合によっては、治療計画の修正につながり得る。
本明細書に提供するLNPのいくつかは、カチオン性脂質、ヘルパー脂質、構造脂質、及び、別の脂質にコンジュゲートされて供給されてもされなくてもよい安定剤を含む。
該カチオン性脂質は、DLin−DMA、DLin−D−DMA、DLin−MC3−DMA、DLin−KC2−DMA、及びDODMAでよいが、これらに限定されない。該カチオン性脂質は、イオン性脂質でよい。
該構造脂質は、例えば、コレステロール等のステロールでよいが、これに限定されない。
該ヘルパー脂質は、両親媒性の表面活性脂質、または界面活性剤である。いくつかの実施形態では、それは非カチオン性脂質である。該ヘルパー脂質は、少なくとも1つの非極性鎖及び少なくとも1つの極性頭基部分を含んでよい。ヘルパー脂質はまた、補足脂質とも呼ばれる場合があり、言い換えれば、該脂質は、アミノ脂質を「補足」し、二重層の膜融合性を増加させてエンドソーム脱出を支援するように働く。いくつかの実施形態では、該非極性鎖は脂質である。他の実施形態では、それは少なくとも8Cの脂肪酸である。例示的な実施形態では、該ヘルパー脂質は、非自然発生(例えば、ヒト対象において自然発生でない)であるか、または外因性である。
該LNPのいくつかは、いかなるホスファチジルコリン(PC)脂質も有さない(すなわち、ホスファチジルコリン(PC)を含まない)。本明細書に提供するLNPのいくつかは、DSPC等であるがこれに限定されない特定のホスファチジルコリン脂質を有さない。該LNPのいくつかは、ホスファチジルコリン類似体を含み、かかる類似体は、修飾された頭基(例えば、修飾4級アミン頭基)、修飾されたコア基、及び/または修飾された脂質尾基を含む。かかる類似体は、非PC双性イオン基である双性イオン基を含んでよい。該ヘルパー脂質は、本明細書に提供する式I、I−a、I−b、I−b−1、I−b−2、I−b−3、I−b−4、I−c、I−c−1、I−c−2、I−c−3、もしくはIIのいずれか1つ、またはそれらの任意の組合せの脂質でよい。
ある特定のLNPは、例えば、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含めた他のヘルパー非カチオン性脂質を含む。該ヘルパー脂質は、本明細書に提供する式IVの脂質でよい。
該安定剤はポリエチレングリコール(PEG)でよい。PEGは、脂質にコンジュゲートされてもよく、それ故、例えば、PEG−c−DOMGまたはPEG−DMGとして提供されてもよい。該安定剤は、コンジュゲートされた形で提供されようと未コンジュゲートの形で提供されようと、LNPの1.5mol%を構成してもよいし、LNPの0.5mol%未満を構成してもよい。例えば、それは、0.4mol%未満、0.3mol%未満、0.2mol%未満、または0.1mol%未満を構成する。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
該LNPは、式III−OH、III−a−1、III−a−2、III−b−1、IIII−b−2、III−b−1−OH、III−b−2−OH、V、V−OHを含めた式IIIのPEG化脂質を含んでよい。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
本明細書に提供するLNPのいくつかは、アルキルPEG化脂質を含まないか、これが低レベルであることを含め、PEG化脂質を含まないか、または低レベルのPEG化脂質を含み、本明細書ではPEGまたはPEG化脂質を含まないとして見なされる。従って、いくつかのLNPは、0.5mol%未満のPEG化脂質を含む。いくつかの例では、PEGは、メトキシPEG等のアルキルPEGであり得る。さらに他のLNPは、ヒドロキシPEG等の非アルキルPEG及び/またはヒドロキシPEG化脂質等の非アルキルPEGを含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
該PEG化脂質は、Cmpd420、Cmpd396、Cmpd394、Cmpd397、Cmpd395、Cmpd417、Cmpd418、またはCmpd419でよい。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの例では、該LNPは、約50mol%、10mol%のヘルパー脂質、1.5mol%のPEG化脂質、及び38.5mol%の構造脂質を含み得る。
いくつかの例では、該LNPは、約50mol%、10mol%のヘルパー脂質、0.5mol%未満のPEG化脂質、及び39.5mol%の構造脂質を含み得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該安定剤は、脂質にコンジュゲートされていてもいなくてもよいXTENペプチド等の非PEG部分である。該XTENペプチドは、その親水性に起因して、LNPの周りに水和シェルを形成することが可能である。それはさらに、安定剤を欠く(または安定性がない)LNPと比較して、当該LNPの半減期を延長する働きをする。PEGと異なり、しかしながら、それは生分解性であり、非免疫原性であることが報告されている。該XTENペプチドは、アミノ酸配列
MAEPAGSPTSTEEGTPGSGTASSSPGSSTPSGATGSPGASPGTSSTGS(配列番号1)またはMAEPAGSPTSTEEGASPGTSSTGSPGSSTPSGATGSPGSSTPSGATGS(配列番号2)を有し得る。他のXTENアミノ酸配列は当技術分野で知られ、例えば、米国特許第9,062,299号に報告されたものが挙げられる。XTENがコンジュゲートされた脂質の例としては、Cmpd431、及びCmpd432、ならびにCmpd433が挙げられるがこれらに限定されない。クリックケミストリーを用いてXTENペプチドを脂質にコンジュゲートさせてもよい。
いくつかの実施形態では、該安定剤は、PASペプチド等の非PEG部分である。PASペプチドは、これらだけではないが、主にプロリン、アラニン、及びセリンを含むペプチドである。PEG及びXTENペプチドと同様、PASペプチドは、LNPの周りに水和シェルを形成することが可能である。それもまた、安定剤を欠く(または安定性がない)LNPと比較して、LNPの半減期を延長する働きをする。XTENペプチドと異なり、しかしながら、PASペプチドは、電荷が中性である傾向があり、それ故、少なくともこの点において、PEGとより類似している。PASペプチドは、アミノ酸配列
SAPSSPSPSAPSSPSPASPSSAPSSPSPSAPSSPSPASPSSAPSSPSPSAPSSPSPASPS(配列番号3)または
AASPAAPSAPPAAASPAAPSAPPAAASPAAPSAPPAAASPAAPSAPPA(配列番号4)を有し得る。他のPASアミノ酸配列は当技術分野で知られ、例えば、WO2008155134に報告されたものが含まれる。
本開示は、上記の特性の組合せを備えたLNPを企図する。かかるLNPは、さらに、B1a細胞に対する結合が少なく、及び/またはB1a細胞の活性化能が低いと特徴づけられ得る。その上、または代替的に、それらはさらに、血小板凝集活性が低いと特徴づけられる場合があり、このことは、血小板活性化能が低いとして示され得る。
本開示はさらに、かかるLNPが、血中クリアランス促進(ABC)を引き起こすことなく、タンパク質や核酸等の薬剤を送達するためにインビボで使用され得ることを企図する。従って、かかるLNPは、対象に対して繰り返し、短期間に、脂質処方薬剤を含めた様々な投与剤について以前に報告されているような免疫系によるクリアランスの強化のリスクなしに投与することができる。従って、該LNP及びさらに重要なことにはそれらのカーゴは、以前に可能であったよりも頻繁に、高用量で、これらの短期間に効果的に投与することができる。
さらにいっそう驚くべきことに、これらLNPのいくつかはまた、投与時に低毒性を示す。この場合もやはり、いかなる特定の機序にも理論にも拘束されることを意図するものではないが、これは、これらのLNPの低血小板凝集活性に起因すると考えられる。この血小板を凝集できないことまたは血小板の低凝集能は、インビボでLNP投与後に観察されている凝血障害関連の毒性の可能性及び重症度を低減する。
ある特定のLNPがABCに対する感受性の減少及びインビボ毒性の減少という二重の利点を有することは全く予想外であった。結果として、これらのLNPは、薬剤を封入するLNPの毒性プロファイルの低減に一部起因して、対象に投与される封入薬剤のより高用量を可能にする。該LNPはまた、ABCに対する感受性の減少に一部起因して、LNPに関する、ひいてはそのカーゴに関する半減期の延長をもたらす。これは、投与間でカーゴのより高いかつ安定なレベルにつながる。さらに、カーゴが繰り返しの頻繁な投与を要する場合、本明細書に提供するLNPは、かかる投与を容易にする。これは、現在可能であり得るよりも頻繁な投与を可能にすることにより、ある特定の薬剤の有効性を高める働きをする。これはまた、これらの制限のためにこれまでインビボで使用されなかった可能性のある有用な他の薬剤を提供する働きをする。
本開示はさらに、他の新規な製剤、及びLNP製剤を含めたLNPの使用方法を提供する。具体的には、血小板凝集阻害剤が挙げられるがこれに限定されない抗血小板薬とのLNP及びLNP製剤の使用方法を本明細書に提供する。本開示は、LNPの投与に先立って、及び/または投与と実質的に同時に、及び/または投与後でも、かかる薬剤が対象に投与され得ることを企図する。従って、かかる薬剤は、LNPとともに製剤化されてもよいし、別々に製剤化され、同じ経路を介して、及び/または同時にもしくは実質的に同時に一緒に投与されてもよい。重要なことには、これらの抗血小板薬での対象の前投薬または同時投薬は、凝血障害関連の毒性を含めた毒性の低下をもたらし、ABCのより少ない及び比較的軽度の発生をもたらす。ある特定の実施形態によれば、対象は、血小板凝集阻害剤、抗ヒスタミン剤、及びNSAIDもしくはCOX酵素阻害剤を含めた第二の薬剤の組合せで前投薬または同時投薬され得る。ある特定の使用され得る第二の薬剤は、二重機能性を有する(すなわち、それらは、全部または一部において、血小板凝集を阻害することができ、一般的な抗炎症作用もまた有する)場合がある。1つのかかる例はアスピリンである。
タンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)を本発明のいくつかの態様において提供する。該LNPは、カチオン性脂質、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性頭基部分を少なくとも1つ含む非カチオン性ヘルパー脂質であって、ホスファチジルコリン(PC)ではないヘルパー脂質、PEG脂質、ならびにステロールを有する。いくつかの態様では、該LNPは、該LNPによる免疫応答を阻害する薬剤をさらに含む。他の態様では、該非カチオン性ヘルパー脂質は、双性イオン性非カチオン性ヘルパー脂質、DSPC類似体、オレイン酸、オレイン酸類似体、または1,2−ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DSPC)代替物である。
ある特定の実施形態では、本発明に有用な非カチオン性脂質は、DSPC類似体であり、この場合、ホスホコリン部分は異なる双性イオン基に置換される。ある特定の実施形態では、該異なる双性イオン基は、ホスホコリン基ではない。ある特定の実施形態では、本発明で有用な非カチオン性脂質は、式(II)の化合物である。本明細書に提供するのは、式(II):

(II)
の化合物またはその塩であり、式中:
Zは双性イオン部分であり、
該双性イオン部分は、式:
のものではなく、
mは、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10であり、
Aは、式:
のものであり、
の各場合は、独立して、結合または任意に置換されるC1−6アルキレンであり、該任意に置換されるC1−6アルキレンの1つのメチレン単位は、−O−、−N(R)−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、または−NRC(O)N(R)−で任意に交換され、
の各場合は、独立して、任意に置換されるC1−30アルキル、任意に置換されるC1−30アルケニル、または任意に置換されるC1−30アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン単位は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基であり、
環Bは、任意に置換されるカルボシクリル、任意に置換されるヘテロシクリル、任意に置換されるアリール、または任意に置換されるヘテロアリールであり、
pは、1または2である。
ある特定の実施形態では、Zはアミノ酸またはその誘導体である。ある特定の実施形態では、Zは以下の式:
のうちの1つであり、
式中、Rは、水素、任意に置換されるアルキル、または酸素保護基である。ある特定の実施形態では、式(II)の化合物は、以下の式:
のうちの1つ、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(II)の化合物は、以下の式:
のうちの1つ、またはその塩である。
例えば、ある特定の実施形態では、式(II)の化合物は、以下:




またはそれらの塩のうちの1つである。
本発明で有用な非カチオン性脂質はまた、オレイン酸の類似体を含む。本明細書に記載の通り、オレイン酸類似体は、修飾されたオレイン酸尾部、修飾されたカルボン酸部分、またはその両方を含むことができる。ある特定の実施形態では、オレイン酸の類似体は、式(IV)の化合物である。本明細書に提供するのは、式(IV):

(IV)
の化合物またはその塩であり、式中:
は、任意に置換されるC10−40アルキル、任意に置換されるC10−40アルケニル、任意に置換されるC10−40アルキニルであり、Rの少なくとも1つのメチレン基は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基である。
ある特定の実施形態では、式(IV)の化合物は、以下:
またはそれらの塩のうちの1つである。
ある特定の実施形態では、オレイン酸類似体は、オレイン酸のカルボン酸部分が異なる基で交換された化合物である。ある特定の実施形態では、本発明で有用なオレイン酸類似体は、以下:
またはそれらの塩のうちの1つである。
非カチオン性脂質の例としては、以下:
が挙げられるがこれらに限定されない。
タンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)を本発明のいくつかの態様において提供する。該LNPは、カチオン性脂質、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性頭基部分を少なくとも1つ含む非カチオン性ヘルパー脂質、PEG脂質、ならびにステロールを有する。いくつかの態様では、該LNPは、該LNPによる免疫応答を阻害する薬剤をさらに含む。いくつかの実施形態では、該PEG脂質は、アルキルPEG化脂質、ヒドロキシPEG等の非アルキルPEG、ヒドロキシPEG化脂質等の非アルキルPEG化脂質、Cmpd420、Cmpd396、Cmpd394、Cmpd397、Cmpd395、Cmpd417、Cmpd418、もしくはCmpd419、Cmpd421、Cmpd422であるか、または、該PEG脂質は、他の成分に対して0.5%未満のモル比のPEG脂質を含む。ある特定の実施形態では、本発明で有用なPEG脂質は、式(III)の化合物である。本明細書に提供するのは、式(III):

(III)
の化合物またはその塩であり、式中:
は−ORであり、
は、水素、任意に置換されるアルキル、または酸素保護基であり、
rは、1と100を含めた1〜100の整数であり、
は、任意に置換されるC1−10アルキレンであり、該任意に置換されるC1−10アルキレンの少なくとも1つのメチレンは、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−O−、−N(R)−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、または−NRC(O)N(R)−で交換され、
Dは、クリックケミストリーによって得られる部分または生理的条件下で開裂可能な部分であり、
mは、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10であり、
Aは、式:
のものであり、
の各場合は、独立して、結合または任意に置換されるC1−6アルキレンであり、該任意に置換されるC1−6アルキレンの1つのメチレン単位は、−O−、−N(R)−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、または−NRC(O)N(R)−で任意に交換され、
の各場合は、独立して、任意に置換されるC1−30アルキル、任意に置換されるC1−30アルケニル、または任意に置換されるC1−30アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン単位は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基であり、
環Bは、任意に置換されるカルボシクリル、任意に置換されるヘテロシクリル、任意に置換されるアリール、または任意に置換されるヘテロアリールであり、
pは、1または2である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、PEG−OH脂質である(すなわち、Rが−OR、及びRが水素である)。ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、式(III−OH):

(III−OH)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、Dは、クリックケミストリーによって得られる部分である(例えば、トリアゾール)。ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、式(III−a−1)もしくは(III−a−2):
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩であり、式中
sは、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、Dは、生理的条件下で開裂可能な部分である(例えば、エステル、アミド、カーボネート、カルバメート、尿素)。ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、式(III−b−1)もしくは(III−b−2):
のもの、またはその塩である。ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、式(III−b−1−OH)もしくは(III−b−2−OH):
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、本発明で有用なPEG脂質は、PEG化脂肪酸である。ある特定の実施形態では、本発明で有用なPEG脂質は、式(V)の化合物である。本明細書に提供するのは、式(V):

(V)
の化合物、またはその塩であり、式中:
は−ORであり、
は、水素、任意に置換されるアルキル、または酸素保護基であり、
rは、1と100を含めた1〜100の整数であり、
は、任意に置換されるC10−40アルキル、任意に置換されるC10−40アルケニル、または任意に置換されるC10−40アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン基は、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基である。
ある特定の実施形態では、式(V)の化合物は、式(V−OH):

(V−OH)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(V)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
他の態様では、該非カチオン性ヘルパー脂質は、双性イオン性非カチオン性ヘルパー脂質、ホスファチジルコリン(PC)ではない脂質、DSPC類似体、オレイン酸、オレイン酸類似体、または1,2−ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DSPC)代替物である。
いくつかの実施形態では、LNPによる免疫応答を阻害する該薬剤は、miR結合部位を含む。他の実施形態では、該miR結合部位は、miR126、miR155、及びmiR142 3pから選択される。該miR結合部位は、いくつかの実施形態では、mRNAに組み込まれる。他の実施形態では、該miR結合部位は、該mRNAから分離している。
いくつかの実施形態では、LNPによる免疫応答を阻害する該薬剤は、miR結合部位を含むmRNAを含む。様々な実施形態では、該mRNAは、1〜4、すなわち、1、2、3、または4つのmiR結合部位を含み、該miR結合部位のうちの少なくとも1つは、miR−126結合部位である。1つの実施形態では、該mRNAは、少なくとも2つのマイクロRNA結合部位を含み、該マイクロRNA結合部位のうちの少なくとも1つは、miR−126結合部位である。1つの実施形態では、該mRNA、例えば、mmRNAは、miR−126結合部位、ならびにmiR−142−3p、miR−142−5p、miR−146−3p、miR−146−5p、miR−155、miR−16、miR−21、miR−223、miR−24、及びmiR−27からなる群から選択されるmiR用の第二のマイクロRNA結合部位を含む。別の実施形態では、該mRNAは、miR−126(例えば、miR−126−3p)結合部位及びmiR−142(例えば、miR−142−3p)結合部位を含む。本明細書で無作為に参照されるmiRは、同じプレmiRNAの両アーム由来の2つの成熟マイクロRNAのいずれかを指すことができる(例えば、3pまたは5pマイクロRNAのいずれか)。本明細書で無作為に参照されるすべてのmiRは、3p及び5pアーム/配列の両方を含むことを意図する。現在、免疫細胞で発現されるマイクロRNAのための少なくとも1つのマイクロRNA結合部位(例えば、miR−126、miR−142、miR−155、及びそれら組合せ)をmRNA構築物に組み込むことで、該mRNAを含む該脂質含有化合物または組成物が対象に投与された場合にABCを低減または阻害することができることが分かっている。1つの実施形態では、miRNA結合部位(複数可)の作用機序は、マイクロRNA「スポンジ」であり、該構築物またはLNPのmiRNA結合部位(複数可)は、該結合部位(複数可)に結合するマイクロRNAを「吸い取る」。
該DSPC類似体は、修飾された4級アミン頭基である修飾された頭基、修飾されたコア基、または修飾された脂質尾基を有し得る。いくつかの実施形態では。他の実施形態における該PEG脂質は、他の成分に対して少なくとも0.0001%、少なくとも0.0005%、少なくとも0.001%、少なくとも0.005%、少なくとも0.01%、少なくとも0.05%、少なくとも0.1%、少なくとも0.15%、少なくとも0.2%、少なくとも0.25%、少なくとも0.3%、少なくとも0.35%、少なくとも0.4%、少なくとも0.45%、及び0.5%未満のモル比のPEG脂質を含む。
いくつかの実施形態では、該LNPは、モル比約45〜65%のカチオン性脂質、約0.15〜15%のPEG脂質、約15〜45%のコレステロール、及び約5〜25%の非カチオン性ヘルパー脂質、または、モル比約55%のカチオン性脂質、約2.5%のPEG脂質、約32.5%のコレステロール、及び約10%の非カチオン性脂質を有し得る。
他の実施形態では、該カチオン性脂質は、DLin−DMA、DLin−D−DMA、DLin−MC3−DMA、DLin−KC2−DMA、またはDODMAから選択される。他の実施形態では、該カチオン性脂質は、本明細書に提供する脂質のCmpd番号から選択される。
いくつかの態様における本発明は、対象に対して脂質ナノ粒子(LNP)を送達する方法であり、これは、後続のLNP投与に応答して血中クリアランス促進(ABC)を推進する免疫応答を引き起こさない。本方法は、該対象へのLNPの初回投与が、LNPの第二回投与の実施に際してABCを推進する免疫応答を誘導しないものである該初回投与を実施すること、及び該対象へのLNPの第二回投与を実施することを含み、該対象は、LNPの該第二回投与に対するABC反応を有さない。いくつかの実施形態では、該LNPは、治療薬を封入し、当該対象は、疾患治療のために有効量の該治療薬を受ける。
他の態様では、本発明は、対象に対して脂質ナノ粒子(LNP)を送達する方法であって、これは、後続のLNP投与に応答して血中クリアランス促進(ABC)を推進する免疫応答を引き起こさないものであり、LNPの第二回投与の実施に際してABCを推進する免疫応答を誘導することができるLNPの該対象に対する初回投与を実施すること、該LNPによって誘導される免疫応答を阻害する薬剤を投与すること、及び該対象に対するLNPの第二回投与を実施することによる方法であり、該対象は、LNPの該第二回投与に対するABC反応を有さない。
さらに他の態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)を低減する方法であり、これは、該治療計画で治療されている対象においてDLTが低減されるように、B1細胞活性化または血小板活性化と関連する免疫応答を誘導しないLNPを該対象へ投与すること、及び任意に、該LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤を投与することによる。
さらに他の態様では、本発明は、対象において、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画の治療指数を高める方法であり、これは、該治療計画で治療されている対象においてDLTが低減されるように、B1細胞活性化または血小板活性化と関連する免疫応答を誘導しないLNPを該対象へ投与すること、及び任意に、該LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤を投与することによる。
脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)を低減する方法は、本発明の他の態様で提供される。該方法は、治療計画で治療されている該対象においてDLTが低減されるように、LNP及び血小板活性化を阻害する薬剤を該対象に投与することを含む。
治療レベルの目的のタンパク質を対象に送達する方法は、本発明の他の態様で提供される。該方法は、目的のタンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)の初回投与を該対象に実施することを含み、LNPの該初回投与は、LNPの第二回投与の実施に際して血中クリアランス促進(ABC)を推進する免疫応答を誘導しない。
他の態様によれば、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)及び/または血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であり、これは、目的のタンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)の初回投与を該対象に実施することによるものであり、LNPの該初回投与は、LNPの第二回投与の実施に際して免疫細胞におけるCD36依存性シグナル伝達経路を活性化しない。
カチオン性脂質、PEG脂質、ステロール、及びヘルパー脂質を有し、該ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン(PC)を含まない、血中クリアランス促進(ABC)非感受性脂質ナノ粒子(LNP)は、本発明の他の態様で提供される。
他の態様によれば、本発明は、カチオン性脂質、非カチオン性非PC脂質、0.5%(w/w)未満のPEG化脂質、及びステロールを有する脂質ナノ粒子(LNP)である。該LNPは、2日〜3週間以内にインビボで反復投与される際の血中クリアランス促進に対して非感受性である。いくつかの実施形態では、該LNPは、4〜12日以内にインビボで反復投与される際に血中クリアランス促進に対して非感受性である。
いくつかの態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)の反復投与を含む治療計画で治療されている対象において血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であり、該方法は、該対象にLNPを投与することを含み、該LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または該LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導せず、従って、該LNPが該対象に反復投与される際のABCが低減される。
いくつかの態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)の複数回投与を含む治療計画で治療されている対象において血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であり、該方法は、該対象にある用量のLNPを投与することを含み、該LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または該LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導せず、従って、該LNPの1つ以上の後続用量が該対象に投与される際のABCが低減される。
いくつかの態様では、本発明は、複数回投与または反復投与の治療計画で治療されている対象において脂質ナノ粒子(LNP)の血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であり、該方法は、該対象にLNPを投与することを含み、該LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または該LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導せず、従って、該対象へのLNPの後続または反復投与時のABCが低減される。
いくつかの態様において、本発明は、LNPの血中クリアランスを減速する方法であり、該方法は、対象に対してLNPを投与することを含み、該LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または該LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導せず、従って、該対象に対して該LNPの後続投与が実施される際の該LNPの血中クリアランスが減速される。本明細書で使用される、「減速」または「減速された」とは、血中クリアランスを遅くすること、遅延すること、または抑制することを指す。
いくつかの態様では、本発明は、血中クリアランス促進(ABC)を推進することなく対象に対して脂質ナノ粒子(LNP)を送達する方法であり、該方法は、LNPを該対象に投与することを含み、該LNPはABCを推進しない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、該LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導しない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、B1a細胞を活性化しない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、CD36またはB1a細胞を活性化しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、B1a細胞を活性化するエピトープを含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、ヘルパー脂質を含み、これは、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含み、該ヘルパー脂質は、B1a細胞を活性化しない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、ホスファチジルコリン(PC)を含まない。他の実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン類似体である。いくつかの実施形態では、該ホスファチジルコリン類似体は、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い。いくつかの実施形態では、該LNPは、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、PEGまたはPEG化脂質を含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPはさらに、PEG化脂質を含む。他の実施形態では、該PEG化脂質は、アルキルPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、メトキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、DMG−PEGである。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、ヒドロキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.5%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.25%(w/w)未満である。
いくつかの実施形態では、該LNPはさらに、カチオン性脂質を含む。いくつかの実施形態では、該カチオン性脂質は、MC3またはDLin−MC3−DMAである。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにステロールを含む。いくつかの実施形態では、該ステロールはコレステロールである。
いくつかの実施形態では、該LNPは治療薬を封入する。いくつかの実施形態では、該治療薬は、タンパク質または核酸である。いくつかの実施形態では、該治療薬は、治療用タンパク質をコードするmRNAである。いくつかの実施形態では、該LNPは、複数回投与で当該対象に投与される。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、2週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、1週間未満である。他の実施形態では、該投与は、2日〜3週間、3日〜3週間、4日〜3週間、5日〜3週間、2日〜2週間、3日〜2週間、4日〜2週間、5日〜2週間、2〜15日、3〜15日、3〜10日、または3〜7日間隔である。
いくつかの態様では、本発明は、mRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)の血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であり、該方法は、それを必要とする対象に対して、該LNPの初回投与を実施すること、及び該対象に対して、該LNPの第二回投与を実施することを含み、該初回投与、該第二回投与、またはその両方は、約0.3mg/kg以下である。
いくつかの実施形態では、該初回投与、該第二回投与、またはその両方は、約0.2mg/kg以下である。いくつかの実施形態では、該初回投与、該第二回投与、またはその両方は、約0.1mg/kg以下である。いくつかの実施形態では、該初回投与、該第二回投与、またはその両方は、約0.1〜0.3mg/kgである。いくつかの実施形態では、該初回投与と該第二回投与の間隔は2週間未満である。いくつかの実施形態では、該初回投与と該第二回投与の間隔は1週間未満である。いくつかの実施形態では、LNPに封入される該mRNAは、治療用mRNAである。いくつかの実施形態では、LNPに封入される該mRNAは、ワクチン抗原をコードするmRNAである。いくつかの実施形態では、LNPに封入される該mRNAは、複数のタンパク質をコードする。
いくつかの実施形態では、該LNPは、該LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、B1a細胞を活性化しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、B1a細胞を活性化するエピトープを含まない。いくつかの実施形態では、該LNPは、ヘルパー脂質を含み、これは、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含み、該ヘルパー脂質は、B1a細胞を活性化しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、ホスファチジルコリン(PC)を含まない。
いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン類似体である。いくつかの実施形態では、該ホスファチジルコリン類似体は、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い。
いくつかの実施形態では、該LNPは、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、PEGまたはPEG化脂質を含まない。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにPEG化脂質を含む。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、アルキルPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、メトキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、DMG−PEGである。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、ヒドロキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.5%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.25%(w/w)未満である。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該LNPはさらにカチオン性脂質を含む。いくつかの実施形態では、該カチオン性脂質は、MC3またはDLin−MC3−DMAである。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにステロールを含む。いくつかの実施形態では、該ステロールはコレステロールである。
いくつかの態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)の反復投与を含む治療計画で治療されている対象において血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であり、該方法は、該対象にLNP及び該LNPが誘導するB1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、該対象に対する該LNPの反復投与の際にABCが低減される。
いくつかの態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)の複数回投与を含む治療計画で治療されている対象において血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であり、該方法は、該対象にLNP及び該LNPが誘導するB1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、該対象に対する該LNPの1回以上の後続投与の実施の際にABCが低減される。
いくつかの態様では、本発明は、複数回投与または反復投与の治療計画で治療されている対象において脂質ナノ粒子(LNP)の血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であり、該方法は、該対象にLNP及び該LNPが誘導するB1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、該対象へのLNPの後続または反復投与時のABCが低減される。
いくつかの態様では、本発明は、LNPの血中クリアランスを減速する方法であり、該方法は、対象に対してLNP及び該LNPが誘導するB1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、該対象に対する該LNPの後続投与の実施の際に該LNPの血中クリアランスが減速される。
いくつかの態様では、本発明は、対象において脂質ナノ粒子(LNP)の血中クリアランス促進(ABC)を低減または阻害する方法であり、該方法は、該対象にLNP及び該LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、該LNPのABCが低減または阻害される。
いくつかの態様では、本発明は、対象において脂質ナノ粒子(LNP)の血中クリアランス促進(ABC)を低減または阻害する方法であり、該方法は、該対象にLNP及び該LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、該LNPのABCが低減または阻害される。いくつかの例では、本明細書に記載の任意の方法で使用される該薬剤の量は、本明細書に記載の任意の免疫応答を阻害するのに十分である。
いくつかの実施形態では、該薬剤は、該LNPに結合することができる天然のIgMの産生を阻害するか、または、該天然のIgMを中和する。いくつかの実施形態では、該LNPが誘導する免疫応答は、B1a細胞の活性化である。いくつかの実施形態では、該LNPが誘導する免疫応答は、該LNPに対する天然のIgMの結合である。いくつかの実施形態では、該薬剤は、B1a細胞上のCD36に結合し、及び/またはこれを阻害する。
いくつかの実施形態では、該薬剤は、該LNPの投与の前、後、またはそれと同時に当該対象に投与される。いくつかの実施形態では、該LNPは、治療薬を封入する。いくつかの実施形態では、該治療薬は、タンパク質または核酸である。いくつかの実施形態では、該治療薬は、治療用タンパク質をコードするmRNAである。
いくつかの実施形態では、該対象は、該LNPを複数回投与にて投与される。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、2週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、1週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、または1日未満である。いくつかの実施形態では、該対象は、1日1回、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、または21日に1回投与される。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)を低減する方法であり、該方法は、該対象にLNPを投与することを含み、該LNPは、血小板活性化を促進せず、従って、治療計画で治療されている該対象においてDLTが低減される。
いくつかの態様では、本発明は、対象に対する脂質ナノ粒子(LNP)で封入された薬物の治療用量の送達に関連した毒性を低減する方法であり、該方法は、LNPを該対象に投与することを含み、該LNPは、血小板活性化を促進せず、従って、該毒性が低減される。
いくつかの態様では、本発明は、対象に対して脂質ナノ粒子(LNP)を、LNP関連の毒性を促進することなく送達する方法であり、該方法は、該対象にLNPを投与することを含み、該LNPは、LNP関連の毒性を促進しない。
いくつかの態様では、該LNP関連の毒性は、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、補体活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、またはそれらの組合せを含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、古典経路(CP)を促進しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、第二経路(AP)を促進しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、血小板活性化または凝集を促進しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、CD36を活性化しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、CD36を活性化するエピトープを含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、ヘルパー脂質を含み、これは、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含み、該ヘルパー脂質は、B1a細胞を活性化しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、ホスファチジルコリン(PC)を含まない。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン類似体である。いくつかの実施形態では、該ホスファチジルコリン類似体は、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い。いくつかの実施形態では、該LNPは、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、PEGまたはPEG化脂質を含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPはさらにPEG化脂質を含む。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、アルキルPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、メトキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、DMG−PEGである。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、ヒドロキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.5%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.25%(w/w)未満である。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該LNPはさらにカチオン性脂質を含む。いくつかの実施形態では、該カチオン性脂質は、MC3またはDLin−MC3−DMAである。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにステロールを含む。いくつかの実施形態では、該ステロールはコレステロールである。
いくつかの実施形態では、該LNPは治療薬を封入する。いくつかの実施形態では、該治療薬は、タンパク質または核酸である。いくつかの実施形態では、該治療薬は、治療用タンパク質をコードするmRNAである。
いくつかの態様では、本発明は、対象に対してmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)を、LNP関連の毒性を促進することなく送達する方法であり、該方法は、ある期間に対象に対してある量の該LNPを投与することを含み、当該投与期間中の該対象における該LNPの血清濃度は、LNP関連の毒性を誘導するには十分でない。
いくつかの実施形態では、該LNP関連の毒性は、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、急性期反応(APR)、またはそれらの組合せを含む。いくつかの実施形態では、当該投与期間中の該対象における該LNPの血清濃度は、CARPAまたはAPRを誘導するには十分でない。いくつかの実施形態では、当該投与期間中の該対象における該LNPの血清濃度は、古典経路(CP)を誘導するには十分でない。いくつかの実施形態では、当該投与期間中の該対象における該LNPの血清濃度は、第二経路(AP)を誘導するには十分でない。いくつかの実施形態では、当該投与期間中の該対象における該LNPの血清濃度は、血小板活性化または凝集を誘導するには十分でない。
いくつかの実施形態では、該LNPの投与量は、0.1mg/kg、0.05mg/kg、0.02mg.kg、または0.01mg/kg未満である。いくつかの実施形態では、該投与期間は、少なくとも96時間、72時間、48時間、24時間、または12時間である。
いくつかの実施形態では、LNPに封入される該mRNAは、治療用mRNAである。いくつかの実施形態では、LNPに封入される該mRNAは、ワクチン抗原をコードするmRNAである。いくつかの実施形態では、LNPに封入される該mRNAは、複数のタンパク質をコードする。いくつかの実施形態では、該LNPは、ヘルパー脂質を含み、これは、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含み、該ヘルパー脂質は、B1a細胞を活性化しない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、ホスファチジルコリン(PC)を含まない。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン類似体である。いくつかの実施形態では、該ホスファチジルコリン類似体は、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い。いくつかの実施形態では、該LNPは、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、PEGまたはPEG化脂質を含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPはさらにPEG化脂質を含む。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、アルキルPEG化脂質、メトキシPEG化脂質、DMG−PEG、またはヒドロキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.5%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.25%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにカチオン性脂質を含む。いくつかの実施形態では、カチオン性脂質は、MC3またはDLin−MC3−DMAである。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにステロールを含む。いくつかの実施形態では、該ステロールはコレステロールである。
いくつかの態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)を低減する方法であり、該方法は、LNP及び血小板活性化を阻害する薬剤を該対象に投与することを含み、その結果、治療計画で治療されている該対象においてDLTが低減される。
いくつかの態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達で治療されている対象の治療指数を高める方法であり、該方法は、LNP及び血小板活性化を阻害する薬剤を該対象に投与することを含み、その結果、LNPで治療されている対象において用量制限毒性(DLT)が低減される。
さらに他の態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画の方法であり、これは、B1細胞活性化または血小板活性化と関連する免疫応答を誘導しないLNPを該対象へ投与すること、及び任意に、該LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤を投与することによるものであり、その結果、該治療計画で治療されている対象においてDLTが低減される。
いくつかの態様では、本発明は、対象に対する脂質ナノ粒子(LNP)で封入された薬物の治療用量の送達に関連した毒性を低減する方法であり、該方法は、LNP及び血小板活性化を阻害する薬剤を該対象に投与することを含み、その結果、該毒性が低減される。
いくつかの態様では、本発明は、対象における脂質ナノ粒子(LNP)関連の毒性を低減する方法であり、該方法は、該対象に対して、LNP及び薬剤を、該LNP関連の毒性を阻害するのに、または少なくとも1つのその症状を軽減するのに有効な量で投与することを含む。
いくつかの実施形態では、該LNP関連の毒性は、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、急性期反応(APR)、またはそれらの組合せを含む。いくつかの実施形態では、該薬剤は、該LNPの投与の前、後、またはそれと同時に当該対象に投与される。いくつかの実施形態では、該LNPは、治療薬を封入する。いくつかの実施形態では、該治療薬は、タンパク質または核酸である。いくつかの実施形態では、該治療薬は、治療用タンパク質をコードするmRNAである。いくつかの実施形態では、該薬剤は、該LNP関連の毒性と関連した少なくとも1つの症状を軽減する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、非ステロイド系抗炎症薬(NSAID)または抗ヒスタミン剤であり、該抗ヒスタミン剤は、ヒスタミン受容体遮断薬、例えば、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストである。いくつかの実施形態では、該NSAIDは、COX−2及び/または5−LOX阻害剤である。いくつかの実施形態では、該抗ヒスタミン剤は、ヒスタミン受容体遮断薬である。いくつかの実施形態では、該ヒスタミン受容体遮断薬は、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストである。いくつかの実施形態では、該H1アンタゴニストは、ジフェンヒドラミン(ベナドリル)、フェキソフェナジン(アレグラ)、またはロラタジン(クラリチン)であり、該H1逆アゴニストはセチリジンである。いくつかの実施形態では、該薬剤は、CARPAまたはARPを阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、古典経路(CP)を阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、第二経路を阻害する。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該薬剤は、血小板活性化を阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、血小板凝集阻害剤である。いくつかの実施形態では、該血小板凝集阻害剤は、ADP受容体アンタゴニストである。いくつかの実施形態では、該血小板凝集阻害剤は、アスピリンまたはクロピドグレル(PLAVIX(登録商標))である。いくつかの実施形態では、該血小板凝集阻害剤は、アスピリン/プラバスタチン、シロスタゾール、プラスグレル、アスピリン/ジピリダモール、チカグレロル、カングレロル、エリノグレル、ジピリダモール、及びチクロピジンから選択される。いくつかの実施形態では、該薬剤は、CD36を阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、TLR受容体、CD62P、プロパージン、補体系の成分、C反応性タンパク質、または急性期反応の他のタンパク質を阻害する。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)及び/または血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法を含み、該方法は、治療薬を封入するLNPを該対象に投与することを含み、該LNPは、CD36等の免疫細胞のトロンボスポンジン受容体を活性化せず、従って、該対象に対して該LNPが反復投与される際にABCが低減される。いくつかの実施形態では、該免疫細胞は、血小板及び/またはB細胞、特に、B1a細胞である。
いくつかの態様では、本発明は、対象に対して、治療有効量の治療薬を、脂質ナノ粒子を介して送達する方法を含み、該方法は、該治療薬を封入するLNPを該対象に投与することを含み、該LNPはCD36を活性化しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、CD36を活性化するエピトープを含まない。いくつかの実施形態では、該LNPは、ホスファチジルコリン(PC)を含まない。いくつかの実施形態では、該LNPは、CD36に結合しないか、もしくは、CD36に対する結合活性が低いヘルパー脂質を含むか、または、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含む。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン類似体である。いくつかの実施形態では、該ホスファチジルコリン類似体は、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、PEGまたはPEG化脂質を含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPはさらにPEG化脂質を含む。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、アルキルPEG化脂質、メトキシPEG化脂質、DMG−PEG、またはヒドロキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.5%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.25%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにカチオン性脂質を含む。いくつかの実施形態では、該カチオン性脂質は、MC3またはDLin−MC3−DMAである。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにステロールを含む。いくつかの実施形態では、該ステロールはコレステロールである。
いくつかの実施形態では、該LNPは、治療薬を封入する。いくつかの実施形態では、該治療薬は、タンパク質または核酸である。いくつかの実施形態では、該治療薬は、治療用タンパク質をコードするmRNAである。
いくつかの実施形態では、該LNPは、複数回投与で当該対象に投与される。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、2週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、1週間未満である。
いくつかの態様では、本発明は、治療レベルの目的のタンパク質を対象に送達する方法であり、該方法は、目的のタンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)を該対象に投与することを含み、該LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または血小板を活性化せず、その結果、治療レベルの該目的のタンパク質が該対象に送達される。
いくつかの態様では、本発明は、治療レベルの目的のタンパク質を対象に送達する方法であり、該方法は、目的のタンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)を該対象に投与することを含み、該LNPは、LNPと関連する薬物反応を誘導しない。いくつかの実施形態では、LNPと関連する該薬物反応は、血中クリアランス促進である。いくつかの実施形態では、該LNPは、該LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、B1a細胞を活性化しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、B1a細胞を活性化するエピトープを含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、複数回投与で当該対象に投与される。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、2週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、1週間未満である。いくつかの実施形態では、LNPと関連する該薬物反応は、該LNPが誘導する有害反応である。いくつかの実施形態では、該有害反応は、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、急性期反応(APR)、またはそれらの組合せを含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、CARPAまたはAPRを促進しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、古典経路(CP)を促進しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、第二経路(AP)を促進しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、血小板活性化または凝集を促進しない。いくつかの実施形態では、該LNPは、CD36を活性化しない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、ヘルパー脂質を含み、これは、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含み、該ヘルパー脂質は、該LNPに結合することができる天然のIgMの産生を誘導せず、B1a細胞を活性化せず、CD36を活性化せず、及び/または血小板を活性化しない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、ホスファチジルコリン(PC)を含まない。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン類似体である。いくつかの実施形態では、該ホスファチジルコリン類似体は、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い。いくつかの実施形態では、該LNPは、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、PEGまたはPEG化脂質を含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPはさらにPEG化脂質を含む。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、アルキルPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、メトキシPEG化脂質、DMG−PEG、またはヒドロキシPEG化脂質である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.5%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、0.25%(w/w)未満である。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにカチオン性脂質を含む。いくつかの実施形態では、該カチオン性脂質は、MC3またはDLin−MC3−DMAである。いくつかの実施形態では、該LNPはさらにステロールを含む。いくつかの実施形態では、該ステロールはコレステロールである。
いくつかの実施形態では、該mRNAは、治療用タンパク質をコードする。いくつかの実施形態では、該mRNAは、ワクチン抗原をコードする。
いくつかの態様では、本発明は、治療レベルの目的のタンパク質を対象に送達する方法であり、該方法は、目的のタンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)、及び薬剤を、該LNPが誘導する血小板活性化及び/またはB細胞活性化、特にB1a細胞の活性化を阻害するのに有効な量で該対象に投与することを含み、その結果、治療レベルの該目的のタンパク質が該対象に送達される。
いくつかの態様では、本発明は、治療レベルの目的のタンパク質を対象に送達する方法であり、該方法は、該目的のタンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)、及び薬剤を、該LNPが誘導する薬物反応を阻害するのに、または少なくとも1つのその症状を軽減するのに有効な量で該対象に投与することを含む。いくつかの実施形態では、該薬物反応は、血中クリアランス促進である。いくつかの実施形態では、該薬剤は、該LNPに結合することができる天然のIgMの産生を阻害するか、または、該天然のIgMを中和する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、標的に対する天然のIgMの結合を阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、B1a細胞の活性化を阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、B1a細胞上のCD36に結合する。
いくつかの実施形態では、該薬剤は、該LNPの投与の前、またはそれと同時に当該対象に投与される。いくつかの実施形態では、LNPは、複数回投与で当該対象に投与される。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、2週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続した投与の間隔は、1週間未満である。いくつかの実施形態では、該薬物反応は、LNP関連の毒性である。いくつかの実施形態では、該LNP関連の毒性は、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、急性期反応(APR)、またはそれらの組合せを含む。
いくつかの実施形態では、該薬剤は、該LNPの投与の前、後、またはそれと同時に当該対象に投与される。いくつかの実施形態では、該薬剤は、該LNP関連の毒性と関連した少なくとも1つの症状を軽減する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、非ステロイド系抗炎症薬(NSAID)または抗ヒスタミン剤である。いくつかの実施形態では、該NSAIDは、COX−2及び/または5−LOX阻害剤である。いくつかの実施形態では、該抗ヒスタミン剤は、ヒスタミン受容体遮断薬である。いくつかの実施形態では、該ヒスタミン受容体遮断薬は、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストである。いくつかの実施形態では、該H1アンタゴニストは、ジフェンヒドラミン(ベナドリル)、フェキソフェナジン(アレグラ)、またはロラタジン(クラリチン)であり、該H1逆アゴニストはセチリジンである。いくつかの実施形態では、該薬剤は、CARPAまたはARPを阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、古典経路(CP)を阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、第二経路を阻害する。
いくつかの実施形態では、該薬剤は、血小板活性化を阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、血小板凝集阻害剤である。いくつかの実施形態では、該血小板凝集阻害剤は、ADP受容体アンタゴニストである。いくつかの実施形態では、該血小板凝集阻害剤は、アスピリンまたはクロピドグレル(PLAVIX(登録商標))である。いくつかの実施形態では、該血小板凝集阻害剤は、アスピリン/プラバスタチン、シロスタゾール、プラスグレル、アスピリン/ジピリダモール、チカグレロル、カングレロル、エリノグレル、ジピリダモール、及びチクロピジンから選択される。いくつかの実施形態では、該薬剤は、CD36を阻害する。いくつかの実施形態では、該薬剤は、TLR受容体、CD62P、プロパージン、補体系の成分、C反応性タンパク質、または急性期反応の他のタンパク質を阻害する。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの態様では、本発明は、イオン性カチオン性脂質、PEG脂質、ステロール、及びヘルパー脂質を含む血中クリアランス促進(ABC)非感受性脂質ナノ粒子(LNP)であり、該ヘルパー脂質はホスファチジルコリン(PC)を含まない。いくつかの例では、該非感受性LNPは、本明細書に記載の成分から本質的になる。例えば、かかるLNPは、本明細書に記載の成分、及び、任意に、本明細書に記載のLNPの基本的及び新規な特徴に実質的に影響を与えない他の成分を含む。例えば、該さらなる成分は、含まれるとしても、該LNPの薬物送達機能に実質的に影響を与えない可能性がある(例えば、それらの薬物送達における機能が重要でないようなごく少量で)。
いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン(PC)類似体を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、対象に対して、10日以内の期間に少なくとも2回投与された場合、血中クリアランス促進(ABC)の影響を受けない。いくつかの実施形態では、該PC類似体は、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、ホスファチジルコリンを含むLNPと比較して、B1a刺激活性がないか、または減少している。いくつかの実施形態では、該LNPは、ホスファチジルコリンを含むLNPと比較して、CD36と結合しないか、またはCD36に対する結合が減少している。いくつかの実施形態では、該PC類似体は、ホスファチジルコリン(PC)と比較してCD36と結合しないか、またはCD36に対する結合が減少している。いくつかの実施形態では、該PC類似体は、ホスファチジルコリン(PC)と比較して、CD36結合がないか、または減少している。いくつかの実施形態では、該ヘルパー脂質は、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む。
いくつかの実施形態では、該LNPは、0.5%(w/w)未満のPEG化脂質を含む。いくつかの実施形態では、該LNPは、0.25%未満の該PEG化脂質を含む。いくつかの実施形態では、該PEG化脂質は、アルキルPEG化脂質、メトキシPEG化脂質、DMG−PEG、ヒドロキシPEGにコンジュゲートされた脂質(ヒドロキシPEG化脂質)である。
いくつかの実施形態では、該LNPは、メトキシPEG化脂質を含むLNPと比較して、血小板凝集活性が減少している。いくつかの実施形態では、該カチオン性脂質は、MC3(またはDLin−MC3−DMA)である。
いくつかの態様では、本発明は、カチオン性脂質、非カチオン性非PC脂質、0.5%(w/w)未満のPEG化脂質、及びステロールを含む、またはこれらから本質的になる脂質ナノ粒子(LNP)であり、該LNPは、10日以内のインビボでの反復投与の際に血中クリアランス促進に対して非感受性である。いくつかの実施形態では、該LNPはさらに、タンパク質または核酸を含む。いくつかの実施形態では、該核酸はDNAである。いくつかの実施形態では、該核酸はRNAである。いくつかの実施形態では、該核酸はmRNAである。
いくつかの態様では、本発明は、対象の血液試料を脂質ナノ粒子(LNP)製剤と接触させ、該血液試料の該LNP製剤に対する反応性を測定し、治療薬を含むLNP製剤を、該対象が当該LNP製剤に対して反応性を示さないか、または低い反応性を示す場合に、該対象に投与することを含む、対象におけるABC効果を低減する方法である。いくつかの実施形態では、該治療薬は、2週間、1週間、またはそれより短い間隔で投与される。
いくつかの態様では、本発明は、対象に薬剤を送達する方法であり、該対象に対して、脂質ナノ粒子(LNP)に製剤化された薬剤を投与することを含み、該対象は、血小板阻害剤を投与される。いくつかの実施形態では、該血小板阻害剤は、LNPに製剤化された薬剤と同時に該対象に投与される。いくつかの実施形態では、該血小板阻害剤は、LNPに製剤化された薬剤の1分〜24時間前に該対象に投与される。いくつかの実施形態では、該血小板阻害剤は、LNPに製剤化された薬剤の24〜48時間前に該対象に投与される。いくつかの実施形態では、本発明はさらに、該対象に対してヒスタミン受容体遮断薬を投与することを含む。いくつかの実施形態では、本発明は、該対象に対して、COX酵素の非特異的阻害剤を投与することを含む。
いくつかの実施形態では、該薬剤は核酸である。いくつかの実施形態では、該核酸はRNAである。いくつかの実施形態では、RNAは、siRNAまたはmRNAである。いくつかの実施形態では、該LNPは、カチオン性脂質、PEGを含む。いくつかの実施形態では、該対象は、コルチコステロイドを投与されない。
いくつかの実施形態では、該血小板阻害剤は、P2Y12サブタイプ受容体の阻害剤である。いくつかの実施形態では、該血小板阻害剤はクロピドグレルである。いくつかの実施形態では、該血小板阻害剤はチカグレロルである。いくつかの実施形態では、プラスグレル、チクロピジン、カングレロル、またはエリノグレルである。いくつかの実施形態では、該ヒスタミン受容体遮断薬は、抗ヒスタミン剤である。いくつかの実施形態では、該抗ヒスタミン剤はベナドリルである。いくつかの実施形態では、COX酵素の該非特異的阻害剤は、アスピリンである。いくつかの実施形態では、COX酵素の該非特異的阻害剤は、COX−2阻害剤である。いくつかの実施形態では、COX酵素の該非特異的阻害剤は、COX−2及び5−リポキシゲナーゼ(5−LOX)阻害剤である。
他の態様では、本発明は、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象において用量制限毒性(DLT)を低減する方法であり、これは、治療用核酸を含むLNPを該対象に投与すること、及びB細胞を除去する、または標的とする薬剤を該対象に投与することによるものであり、その結果、該治療計画で治療されている該対象においてDLTが低減される。いくつかの実施形態では、該薬剤は、B1a細胞を除去またはこれを標的とする。他の実施形態では、該薬剤はリツキシマブである。さらに他の実施形態では、該薬剤は、該LNPの投与の前、後、またはそれと同時に該対象に投与される。該LNPは、該対象に対して複数回投与で投与されてもよい。他の実施形態では、該治療用核酸は、mRNAである。
他の態様では、本発明は、式(V):

(V)
の化合物、またはその塩を含むPEG脂質であり、式中:
は−ORであり、
は、水素、任意に置換されるアルキル、または酸素保護基であり、
rは、1と100を含めた1〜100の整数であり、
は、任意に置換されるC10−40アルキル、任意に置換されるC10−40アルケニル、または任意に置換されるC10−40アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン基は、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基である。
いくつかの実施形態では、式(V)の化合物は、式(V−OH):

(V−OH)
のもの、またはその塩である。
他の実施形態では、式(V)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
さらに他の実施形態では、式(V)の化合物は:

(Cmpd403)、
またはその塩である。
いくつかの態様では、本発明は、本明細書に記載のPEG脂質、及び任意にさらに、式(V):

(V)
の脂質、またはその塩もしくは異性体を含む脂質ナノ粒子(LNP)であり、式中:
は、C5−30アルキル、C5−20アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−R”M’R’からなる群から選択され、
及びRは、独立して、H、C1−14アルキル、C2−14アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−ROR”からなる群から選択されるか、または、R及びRは、それらが結合する原子と一緒になってヘテロ環または炭素環を形成し、
は、C3−6炭素環、−(CHQ、−(CHCHQR、−CHQR、−CQ(R)、及び未置換のC1−6アルキルからなる群から選択され、ここで、Qは、炭素環、ヘテロ環、−OR、−O(CHN(R)、−C(O)OR、−OC(O)R、−CX、−CXH、−CXH、−CN、−N(R)、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)R、−N(R)S(O)R、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(S)N(R)、−N(R)R、−O(CHOR、−N(R)C(=NR)N(R)、−N(R)C(=CHR)N(R)、−OC(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−N(OR)C(O)R、−N(OR)S(O)R、−N(OR)C(O)OR、−N(OR)C(O)N(R)、−N(OR)C(S)N(R)、−N(OR)C(=NR)N(R)、−N(OR)C(=CHR)N(R)、−C(=NR)N(R)、−C(=NR)R、−C(O)N(R)OR、及び−C(R)N(R)C(O)ORから選択され、各nは、独立して1、2、3、4、及び5から選択され、
各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
M及びM’は、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(S)S−、−SC(S)−、−CH(OH)−、−P(O)(OR’)O−、−S(O)−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、
は、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
は、C3−6炭素環及びヘテロ環からなる群から選択され、
は、H、CN、NO、C1−6アルキル、−OR、−S(O)R、−S(O)N(R)、C2−6アルケニル、C3−6炭素環、及びヘテロ環からなる群から選択され、
各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各R’は、独立して、C1−18アルキル、C2−18アルケニル、−RYR”、−YR”、及びHからなる群から選択され、
各R”は、独立して、C3−14アルキル及びC3−14アルケニルからなる群から選択され、
各Rは、独立して、C1−12アルキル及びC2−12アルケニルからなる群から選択され、
各Yは、独立して、C3−6炭素環であり、
各Xは、独立して、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択され、
mは、5、6、7、8、9、10、11、12、及び13から選択される。
これら及び他の実施形態及び態様は、本明細書でより詳細に記載する。
以下の図面を提供し、これらはグレースケールである。
PE−LNP、PE+LNP、または媒体単独とのインキュベーションの後のCD3+T細胞及びCD19+B細胞のフィコエリトリン(PE)蛍光。このデータは、エキソビボの培養条件下で、T細胞ではなく脾臓B細胞によるLNPの取り込みを示す。 図2A〜2B:PE−LNP、PE+LNP、または媒体単独とのインキュベーションの時間の関数としてのCD3+T細胞及びCD19+B細胞のフィコエリトリン(PE)蛍光。このデータは、T細胞ではなくB細胞によるLNPの取り込みが、これらのエキソビボの培養条件下で急速に起こることを示す。 EGFP mRNAを含むPE+LNPとのインキュベーションの時間の関数としてのCD19+細胞のEGFP蛍光。それらの細胞による大規模なLNPの取り込みにもかかわらず、いずれの時点でもB細胞によるEGFPの発現は認められない。 図4A〜4B:CD−1非脾臓摘出(CD−1)及び脾臓摘出マウスへのhEPO mRNAカーゴを有するLNPの初回、第二回、及び第三回投与(hEPO)ならびに初回及び第二回(IgM)投与後のインビボでのhEPO濃度及び抗PEG IgMレベル。 PE+及びPE−LNPと、2、4、6、及び24時間インキュベーション後のCD19+循環B細胞におけるPE−ローダミン蛍光。 インキュベーション時間の関数としての循環B細胞によるLNP取り込み。 インキュベーション時間の関数としての循環B細胞によるEGFP発現。 PE−及びPE+LNPとのインキュベーション後の脾臓細胞及び循環B細胞におけるCD86発現。LNPを取り込む脾臓細胞及び循環B細胞は活性化される。 PE+LNPを取り込む、または取り込まない脾臓細胞及び循環B細胞におけるCD86発現。CD86発現の増加からも明らかなように、LNPを取り込む脾臓細胞及び循環B細胞は活性化される。 様々なインキュベーション時間における脾臓B細胞によるLNP取り込みの関数としてのCD86発現。 PE+及びPE−LNPとともに24時間インキュベートしたB細胞によるIL−6及びTNF−アルファの分泌。 図11A〜11B:24時間でのCD19+B細胞による空のPE+LNP取り込み(図11A)、ならびに4及び24時間の経時変化(図11B)。 空のPE+LNPを取り込んだB細胞におけるCD86発現。脾臓B細胞は、空のLNPによって用量依存的に活性化される。 空のPE+LNPとともにインキュベートされたB細胞によるIL−6及びTNF−アルファの分泌。 図13A〜13D:野生型(WT)、ApoE欠損、及びLDL受容体欠損マウス由来のB細胞によるPE+LNP(図13A)ならびにPE−LNP(図13B)における取り込み及びサイトカイン分泌。CD19+PE+細胞のパーセンテージ(図13C)及びpg/ml単位でのサイトカインレベル(図13D)も示す。 図13A〜13D:野生型(WT)、ApoE欠損、及びLDL受容体欠損マウス由来のB細胞によるPE+LNP(図13A)ならびにPE−LNP(図13B)における取り込み及びサイトカイン分泌。CD19+PE+細胞のパーセンテージ(図13C)及びpg/ml単位でのサイトカインレベル(図13D)も示す。 図13A〜13D:野生型(WT)、ApoE欠損、及びLDL受容体欠損マウス由来のB細胞によるPE+LNP(図13A)ならびにPE−LNP(図13B)における取り込み及びサイトカイン分泌。CD19+PE+細胞のパーセンテージ(図13C)及びpg/ml単位でのサイトカインレベル(図13D)も示す。 遊離のPEGまたは抗PEG IgGとのB細胞のプレインキュベーション後のLNPの取り込み。 B細胞による、PEGもしくはPEG−OHを含む、またはPEGを含まない(PEGレス)LNPの取り込み。 B細胞による、PEGもしくはPEG−OHを含む、またはPEGを含まない(PEGレス)LNPの取り込み。 LNP取り込みの関数としての、PEGレスLNPまたはPEG−OH LNPとともにインキュベートされたB細胞におけるCD86発現。 LNPのリン脂質含量の関数としてのLNPの取り込み。 CD19+B細胞及びCD5+B細胞におけるLNPのリン脂質ならびにPEG含量の関数としてのLNPの取り込み。 リン脂質及びPEG含量の関数としての、CD19+、CD19+CD5+、またはCD19+CD5−B細胞によるLNPの取り込み。 DMG−PEGまたはPEG−OHを含むLNP及びPEGレスLNPの投与の1時間後と4時間後の脾臓由来の非従来型T(CD3−)ならびにB(CD19−)細胞におけるEGFP発現。 図22A〜22B:リン脂質及びPEG含量の関数としてのインビボにおけるB細胞によるLNPの取り込み。 図23A〜23E:DMG−PEG(図23A)もしくはCmpd418(図23B)を含むLNP、またはPEGレスLNP(図23C)の注入後のB細胞におけるCD86発現レベル。CD86発現レベルは、LNPの注入の1時間後(図23D)及び4時間後(図12E)で評価した。 図23A〜23E:DMG−PEG(図23A)もしくはCmpd418(図23B)を含むLNP、またはPEGレスLNP(図23C)の注入後のB細胞におけるCD86発現レベル。CD86発現レベルは、LNPの注入の1時間後(図23D)及び4時間後(図12E)で評価した。 図23A〜23E:DMG−PEG(図23A)もしくはCmpd418(図23B)を含むLNP、またはPEGレスLNP(図23C)の注入後のB細胞におけるCD86発現レベル。CD86発現レベルは、LNPの注入の1時間後(図23D)及び4時間後(図12E)で評価した。 図24A〜24B:DMG−PEGもしくはPEG OHを含むLNPまたはPEGレスLNPの注入の1時間後(図24A)及び4時間後(図24B)のインビボにおけるB細胞によるPE+LNPの取り込み。 図24A〜24B:DMG−PEGもしくはPEG OHを含むLNPまたはPEGレスLNPの注入の1時間後(図24A)及び4時間後(図24B)のインビボにおけるB細胞によるPE+LNPの取り込み。 LNPのDMG−PEG含量の関数としてのB細胞におけるLNPの取り込み(中間含量試験)。 LNPのDMG−PEG含量の関数としてのLNP取り込み後のB細胞活性化。このデータは、4本のバーのセットで示し、各セットの4本のバーは、それぞれ、左から右へ、LNP PE陰性、LNP−PE陽性低、LNP−PE陽性中、及びLNP−PE陽性高を表している。従って、これらのバーは、増加する量のLNPと関連した、またはこれを取り込んだ細胞集団を表す。 LNPのDMG−PEG含量の関数としてのB細胞におけるLNPの取り込み(低含量試験)。 Cmpd395、Cmpd404、及びオレイン酸を含むLNPと接触させたCD19+B細胞のPE+染色。 図29A〜29B:活性化B細胞集団(CD19+CD86+CD69+)の増加を介して測定されたB細胞活性化。図29Aは、イミキモドなしのDMG−PEGのmol%の関数としてのB細胞活性化を示し、図29Bは、イミキモドありのDMG−PEGのmol%の関数としてのB細胞活性化を示す。 図30A〜30B:イミキモドの存在下または非存在下でのDMG−PEGのmol%の関数としての、エキソビボでのヒトB細胞培養における炎症性サイトカイン放出(図30AにIFN−γ、図30BにTNF−α)。 図31A〜31D:ホスファチジルコリン(PC)及びDSPCの類似体及び代替物であるヘルパー脂質のリン脂質設計。これらの修飾は、LNPの会合、例えば受容体による認識、及び/または取り込みを、例えば、PC頭基(図31A)、PCコア(図31B)の修飾によって、または脂質の平面性の低減(図31C)によって低減する。オレイン酸のバリアントも示す(図31D)。 図31A〜31D:ホスファチジルコリン(PC)及びDSPCの類似体及び代替物であるヘルパー脂質のリン脂質設計。これらの修飾は、LNPの会合、例えば受容体による認識、及び/または取り込みを、例えば、PC頭基(図31A)、PCコア(図31B)の修飾によって、または脂質の平面性の低減(図31C)によって低減する。オレイン酸のバリアントも示す(図31D)。 図32A〜32C:短い脂質尾基、クリックリンカー、及びヒドロキシ(OH)PEG末端基を含むPEG化脂質の例。図32Aは、Cmpd394、Cmpd395、Cmpd396、及びCmpd397を示す。図32Bは、Cmpd398及びCmpd399を示す。図32Cは、Cmpd400〜403を示す。 図32A〜32C:短い脂質尾基、クリックリンカー、及びヒドロキシ(OH)PEG末端基を含むPEG化脂質の例。図32Aは、Cmpd394、Cmpd395、Cmpd396、及びCmpd397を示す。図32Bは、Cmpd398及びCmpd399を示す。図32Cは、Cmpd400〜403を示す。 第二回投与の実施の96時間後のフローサイトメトリー(ビーズ)によって測定された抗PEGまたは抗DSPC IgMの反応。DSPCまたはPEGに対するIgMの反応は、ビーズが単独またはともに使用される場合で等しく測定される。PEG DMG、PEG DSPE、またはCmpd430 LNPは抗LNP反応を誘導した。抗PEG IgM及び抗DSPC IgMがともに認められ、このIgM反応が天然のIgM反応であることを示唆した。 第二回投与の実施の96時間後のELISAによって測定された抗PEG IgM及びフローサイトメトリー(ビーズ)によって測定された抗PEGまたは抗DSPC IgM。ELISA及びビーズによって測定された抗PEG IgMは同様であり、有意な差は検出されなかった。 時間とLNP組成の関数としての血小板とのLNPの会合。血小板と会合したLNPのパーセント(フィコエリトリン(PE)蛍光で示される)を、PBS、DMG−PEGを含むLNP、PEG−OHを含むLNP、及びPEGレスLNPの投与後の3つの時点(15、60、及び240分)(各時点に関して左から右)で示す。これらの実験は、示した各種時点で対象から採取した精製血小板にて行った。 LNP組成の関数としての血小板活性化。血小板活性化(血小板活性化マーカーCD62P(MFI)の発現で示される)を、PBS、DMG−PEG LNP、PEG−OH LNP、及びPEGレスLNPの投与後の3つの時点(15、60、及び240分)(左から右)で測定した。 図37A〜37B:時間とLNP組成の関数としてのインビボにおける血小板凝集体中のB220+B細胞及びF4/80+マクロファージの存在。PBS、DMG−PEG LNP、PEG−OH LNP、及びPEGレスLNPの投与後の3つの時点(15、60、及び240分)(左から右)でのB細胞のパーセント(B220+染色で示される、図37A)及びマクロファージのパーセント(F4/80+染色で示される、図37B)を示す。 LNPとの接触後のCD31及びCD62P活性化マーカーの上方制御によって評価される血小板のインビトロでの活性化。 図39A〜39D:媒体、LPS、及びDSPC含有LNPの投与後10分(図39A)、30分(図39B)、60分(図39C)、及び120分(図39D)での対照(媒体)と比較したCD31発現の増加によって示される血小板のインビトロでの活性化。 図39A〜39D:媒体、LPS、及びDSPC含有LNPの投与後10分(図39A)、30分(図39B)、60分(図39C)、及び120分(図39D)での対照(媒体)と比較したCD31発現の増加によって示される血小板のインビトロでの活性化。 図40A〜40B:全血アッセイを用いたインビトロでの血小板凝集。媒体(第1列)、LPS(第2列)、及びDSPC LNP(第3列)との接触後、凝集細胞を採取し、CD41発現(最初の段)、高順方向散乱及び側方散乱(第二の段)、ならびにF4/80(y軸)及びCD11b(x軸)発現(第三の段)に基づいてゲートした。血小板凝集体は、図40Aの第二の段に示す通り、CD41+発現ならびに高FCS及び高SSCに基づいて単離した。媒体、LPS、及びDSPC LNP(左から右)の投与後にCD11b+F4/80+二重陽性である凝集細胞のパーセントを示す(図40B)。 図40A〜40B:全血アッセイを用いたインビトロでの血小板凝集。媒体(第1列)、LPS(第2列)、及びDSPC LNP(第3列)との接触後、凝集細胞を採取し、CD41発現(最初の段)、高順方向散乱及び側方散乱(第二の段)、ならびにF4/80(y軸)及びCD11b(x軸)発現(第三の段)に基づいてゲートした。血小板凝集体は、図40Aの第二の段に示す通り、CD41+発現ならびに高FCS及び高SSCに基づいて単離した。媒体、LPS、及びDSPC LNP(左から右)の投与後にCD11b+F4/80+二重陽性である凝集細胞のパーセントを示す(図40B)。 図41A〜41B:全血の媒体、LPS、及びDSPC LNP(左から右)との30分(図41A)及び120分(図41B)のインキュベーション後のB細胞(CD19+)及びマクロファージ(CD11b+及びF4/80+)によるインビトロでの血小板凝集。 図42A〜42C:全血の媒体、LPS、及びDSPC LNP(左から右)との30分及び120分のインキュベーション後のマクロファージ(図42A及び42B)及びB細胞(図42C)によるインビトロでの血小板凝集。 図42A〜42C:全血の媒体、LPS、及びDSPC LNP(左から右)との30分及び120分のインキュベーション後のマクロファージ(図42A及び42B)及びB細胞(図42C)によるインビトロでの血小板凝集。 図43A〜43B:血小板の媒体(対照)、DSPC LNP、DOPC LNP、DOPG LNP、DMG−PEG LNP、及びLPS(左から右)とのインビトロでの0、10、30、及び60分間のインキュベーション後の、フローサイトメトリーによって測定された血小板活性化マーカーCD31(図43A)及びCD62P(図43B)の上方制御。 図44A〜44B:血小板の媒体(対照)、DSPC LNP、DOPC LNP、DOPG LNP、DMG−PEG LNP、及びLPSとのインビトロでの0、10、30、及び60分間のインキュベーション後の、フローサイトメトリーによって測定された活性化マーカーCD31(図44A)及びCD62P(図44B)の上方制御。 LNPの血小板に対する影響のモデル。DMG−PEG LNPは血小板と物理的に会合し血小板を活性化する。DSPC LNPは血小板と物理的に会合しないが、血小板を活性化することができる。どちらのLNP型も、B細胞とマクロファージの同時動員で血小板を凝集させる。PEG−OH及びPEGレスLNPは、検出可能に血小板と結合せず、DMG−PEGのLNP−血小板結合における役割を示唆する。DMG−PEGの非存在下でも、しかしながら、血小板活性化は存在し、血小板とLNPにおけるリン脂質成分、及び特に該PC頭基の間の相互作用を示唆する。 図46A〜46B:B1a及びB1b細胞は脾臓を要する。図46Aは、脾臓摘出または疑似手術後のB1a(上)及びB2b(下)細胞レベルを示す。図46Bは、脾臓摘出後のB1a(上)及びB2b(下)抗体レベルを示す。B1b細胞は、抗体分泌能を失う。 図46A〜46B:B1a及びB1b細胞は脾臓を要する。図46Aは、脾臓摘出または疑似手術後のB1a(上)及びB2b(下)細胞レベルを示す。図46Bは、脾臓摘出後のB1a(上)及びB2b(下)抗体レベルを示す。B1b細胞は、抗体分泌能を失う。 無傷の及び脾臓摘出された非ヒト霊長類(NHP)における網状赤血球数。 脾臓摘出されたNHPでヘマトクリットは維持される。 図49A〜49D:NHPの脾臓摘出試験の結果。図49A〜49Bは、hEPO−mRNA−MC3(図49A)及びhEPO(図49B)からの曲線下面積(AUC)の結果を示す。hEPO−mRNA−MC3(図49C)及びhEPO(図49D)のCmax値も示す。 図49A〜49D:NHPの脾臓摘出試験の結果。図49A〜49Bは、hEPO−mRNA−MC3(図49A)及びhEPO(図49B)からの曲線下面積(AUC)の結果を示す。hEPO−mRNA−MC3(図49C)及びhEPO(図49D)のCmax値も示す。 図50A〜50B:補体活性化指標であるC3a(図50A)及びC5b9(図50B)のレベルで示される脾臓摘出されたNHPにおける補体活性化の抑制。 図50A〜50B:補体活性化指標であるC3a(図50A)及びC5b9(図50B)のレベルで示される脾臓摘出されたNHPにおける補体活性化の抑制。 図51A〜51B:脾臓摘出されたNHPにおけるサイトカイン発現。IL−6(図51A)及びIL−10(図51B)のレベルを示す。 図51A〜51B:脾臓摘出されたNHPにおけるサイトカイン発現。IL−6(図51A)及びIL−10(図51B)のレベルを示す。 図52A〜52B:抗PEG IgM(図52A)及び抗PEG IgG(図52B)レベルは、脾臓の非存在下で大きく低下する。 図53A〜53Bは、LNP製剤の投与後の抗PEG IgM産生を示す一連のグラフである。 異なる双性イオン基によるリン脂質の置換を示す図である。 図55A〜55Bは、CD−1マウスにおけるLNP製剤投与後のLuc mRNA発現(図55A)及びB細胞活性化(図55B)を示す一連のグラフである。CD−1マウスに、0.05mg/kgのLuc mRNAを投与し、Luc発現を6時間後に測定した。 図56A〜56Eは、Luc発現及びB細胞活性化に対するLNP製剤の影響を示す。図56Bは、CD86発現(B細胞活性化)を示すグラフであり、図56Cは、全光束によって測定されるLucの発現レベルを示すグラフである。構造を図56A、56D、及び56Eに示す。 図56A〜56Eは、Luc発現及びB細胞活性化に対するLNP製剤の影響を示す。図56Bは、CD86発現(B細胞活性化)を示すグラフであり、図56Cは、全光束によって測定されるLucの発現レベルを示すグラフである。構造を図56A、56D、及び56Eに示す。 図56A〜56Eは、Luc発現及びB細胞活性化に対するLNP製剤の影響を示す。図56Bは、CD86発現(B細胞活性化)を示すグラフであり、図56Cは、全光束によって測定されるLucの発現レベルを示すグラフである。構造を図56A、56D、及び56Eに示す。 図56A〜56Eは、Luc発現及びB細胞活性化に対するLNP製剤の影響を示す。図56Bは、CD86発現(B細胞活性化)を示すグラフであり、図56Cは、全光束によって測定されるLucの発現レベルを示すグラフである。構造を図56A、56D、及び56Eに示す。 図57A〜57Cは、B細胞及び血小板に対する様々なLNP製剤の影響を示す。図57Aは、投与の24時間後の活性化されたB細胞の頻度を示すグラフである。図57Bは、投与後15分の血小板の凝集を示すグラフである。図57Cは、血小板凝集体における細胞の動員を示すグラフである。 図57A〜57Cは、B細胞及び血小板に対する様々なLNP製剤の影響を示す。図57Aは、投与の24時間後の活性化されたB細胞の頻度を示すグラフである。図57Bは、投与後15分の血小板の凝集を示すグラフである。図57Cは、血小板凝集体における細胞の動員を示すグラフである。 図58A〜58Bは、LNPにおけるオレイン酸の陽性効果を示す。図58Aは、CD−1マウスへの送達の6時間後の全光束によって測定されるルシフェラーゼの発現レベルを示す。図58Bは、該投与の24時間後のマウス脾細胞におけるインビボでのB細胞活性化を示す。 経時的なhEPO濃度を示すグラフである。MC3とは対照的に、本発明の粒子での発現の差の改善が、化学修飾されたmRNAによって実証された。 図60A〜60Cは、本発明のLNP製剤における化学修飾されたmRNAでの免疫活性化プロファイルの改良を示す一連のグラフである。図60Aは、hEPOをロードした粒子またはPBSの投与の24時間後のインビボでのB細胞活性化を示すグラフである。図60Bは、hEPOをロードした粒子またはPBSの投与の6時間後のIL−6濃度で示すグラフである。図60Cは、hEPOをロードした粒子またはPBSの投与の6時間後のIP−10濃度を示すグラフである。 PE+CD19+B細胞パーセントで測定されるB細胞によるLNPの取り組みを示すグラフである。 B細胞でのCD86発現によって測定されるLNPによるB細胞活性化を示すグラフである。 図63A〜63Bは、LNPの第二回投与の96時間後(図63A)またはLNPの第三回投与の96時間後(図63B)に産生されたPEG IgMの量を示す一連のグラフである。 hEPO mRNA−LNP製剤のIVによる1、2、3、及び4週目での週1回の投与の6時間後のhEPO発現を示すグラフである。 hEPO mRNA−LNP製剤の第三回投与の96時間後の抗PEG IgM産生を示すグラフである。 CD−1マウスにおいてIVによって注入された異なる頭基の様々なリン脂質を有するLNPの単回投与試験からのデータを示すグラフである。各リン脂質は、注入後の3つの時点(3、6、及び24時間)で測定する。リン脂質の構造は、図69に示す。 図67A〜67Cは、エキソビボでのヒトB細胞活性化の指標としてのサイトカイン放出を示す一連のグラフである。IFN−ガンマ(図67A)、LI−6(図67)、及びTNF−アルファ(図67C)のレベルを測定した。 図67A〜67Cは、エキソビボでのヒトB細胞活性化の指標としてのサイトカイン放出を示す一連のグラフである。IFN−ガンマ(図67A)、LI−6(図67)、及びTNF−アルファ(図67C)のレベルを測定した。 様々なLNP製剤の結果としてのB細胞活性化の量を示すグラフである。オレイン酸を含むLNP製剤は、脾臓B細胞活性化の低下を示した。 リン脂質の構造を示す。 新規なPC及びオレイン酸誘導体からなる様々なLNP製剤に封入されたLUC mRNAの投与から3、6、及び24時間後のLuc発現レベルを示すグラフである。 図71A〜71Bは、CD19+PE+細胞のパーセンテージで評価される様々なLNP製剤とのB細胞相互作用/会合を示す一連のグラフである。いくつかのLNP製剤を図71Aに示す。オレイン酸及びCmpd125を図71Bに示す。 CD86発現の蛍光強度の中央値によって評価される様々なLNP製剤でのB細胞活性化を示す一連のグラフである。いくつかのLNP製剤を図72Aに示す。オレイン酸及びCmpd125を図72Bに示す。 図73A〜73Cは、投与の3時間後(図73A)、6時間後(図73B)、及び24時間後(図73C)の全光束の測定によって評価される様々なLNP製剤でのLuc発現を示す一連のグラフである。 図73A〜73Cは、投与の3時間後(図73A)、6時間後(図73B)、及び24時間後(図73C)の全光束の測定によって評価される様々なLNP製剤でのLuc発現を示す一連のグラフである。 図74A〜74Bは、hEPO mRNA−LNP製剤の1、2、及び3週目での週1回のIV投与の6時間後のhEPO発現(pg/mL)を示すグラフである。 LNP製剤の第二回投与の実施の96時間後の抗PEG IgM産生(ng/mL)を示すグラフである。 様々なLNP製剤のLuc発現を示すグラフである。Luc発現は、全身BL1画像化を用いた投与の3時間後の全光束(p/s)の測定によって評価した。 B細胞活性化を示すグラフである。LNP製剤に対する脾臓CD19+細胞における活性化B細胞(CD86+CD69+)のパーセンテージを測定した。 EPO発現を示すグラフである。EPO濃度(ng/mL)を処理前血、6時間、及び24時間で、6週間毎週測定した。 hEPO mRNA−LNP製剤の週1回のIV投与の前、投与の2時間後、6時間後、12時間後、24時間後、48時間後、及び72時間後のhEPO発現(ng/mL)を示すグラフである。 hEPO mRNA−LNP製剤の週1回のIV投与後の抗PEG IgM(U/mL)のレベルを示すグラフである。 hEPO mRNA−LNP製剤の週1回のIV投与後の抗PEG IgG(U/mL)のレベルを示すグラフである。 B細胞活性化を示すグラフである。LNP製剤に対するCD19+細胞における活性化B細胞(CD86+CD27+)のパーセンテージを測定した。 LNP製剤に対して測定された単球活性化を示すグラフである。 図84A〜84Bは、EPO発現を示すグラフである。EPO濃度(ng/mL)を、初回注入及び第5回注入の2時間後、6時間後、12時間後、24時間後、及び48時間後に測定した。 図85A〜85Eは、EPO発現を示すグラフである。EPO濃度(ng/mL)は、各共投薬群について、1日目及び29日目の2時間、6時間、12時間、24時間、及び48時間に測定した。 図86A〜86Cは、免疫細胞集団を示すグラフである。−7日、初回注入の24時間後、及び第5回注入の24時間後の各共投薬群についてのPBMC中のB細胞(図86A)、B1a細胞(図86B)、及び単球(図86C)のパーセンテージを示す。 B細胞活性化を示すグラフである。循環B細胞中の活性化B細胞のパーセンテージを、−7日、初回注入の24時間後、及び第5回注入の24時間後の各共投薬群について測定した。 単球活性化を示すグラフである。循環PBMC中の活性化単球/マクロファージのパーセンテージを、−7日、初回注入の24時間後、及び第5回注入の24時間後の各共投薬群について測定した。 図89A〜89Bは、抗PEG反応を示すグラフである。抗PEG IgMレベル(U/mL)(図89A)及び抗PEG IgGレベル(U/mL)(図89B)を、ベースライン、初回注入後9日目、及び第5回注入後34日目の各共投薬群について測定した。 図90A〜90Bは、図78の群のうちの2群、すなわち、C57Bl6J(図90A)及びsIgM−/−(図90B)における抗PEG IgMレベル(U/mL)及びEPOレベル(ng/mL)を示す2つのグラフである。図90Aでは、抗PEG IgMレベルを、ライトグレーの丸でグラフにし、図90Bでは、それらを黒丸で表す。EPO濃度は、黒丸(図90A)及び黒四角(図90B)で示す。 図91A〜91B:NHPのABCに対する共投薬の影響。共投薬は、NHPにおいてサイトカイン(IL−6)産生を軽減し(図91A)、ジレニアとの共投薬は、抗PEG IgM産生を低減し、ABCの低下と一致する(図91B)。 図91A〜91B:NHPのABCに対する共投薬の影響。共投薬は、NHPにおいてサイトカイン(IL−6)産生を軽減し(図91A)、ジレニアとの共投薬は、抗PEG IgM産生を低減し、ABCの低下と一致する(図91B)。 B細胞は、DSPC LNPの存在下で増殖する。脾細胞をCFSEで染色し、洗浄後、IL−6、抗BCR、DOPCリポソーム、mRNAを含むDSPC LNP、siRNAを含むDSPC LNP、または空のLNPとともに37℃で4日間インキュベートした。4日目、これらの細胞を採取し、洗浄し、表面マーカー、(CD19及びCD3)について染色し、その後、それらをBDFortessaフローサイトメーターにて測定し、ModFit4.1ソフトウェアで分析した。 DSPC LNPは、B細胞におけるカルシウム放出を誘導する。脾細胞をカルシウムセンサー色素eFluor(登録商標)514、CD19、及びCD3で染色した。洗浄後、カルシウムのベースラインをBDFortessaフローサイトメーターにて30秒間取得した。直後に、これらの細胞をmRNAを含むDSPC LNP、DOPCリポソーム、オレイン酸LNP、または抗BCRとともにインキュベートし、カルシウムシグナルを360秒間取得した。その後、細胞刺激カクテルをこれらの細胞に加え、シグナルをさらに30秒間取得した。この分析は、ModFit4.1ソフトウェアを用いて行った。
詳細な説明
本開示は、ABCの影響を受けない、及び/または毒性が低い脂質含有化合物及び組成物、ならびに、ABC及びLNPが誘導する毒性(例えば、凝血障害、播種性血管内凝固症候群、血管内血栓、CARPA、APR、またはそれらの組合せ)を含めたLNP関連の薬物反応を促進することなく、対象に対してLNPを送達する方法を提供する。
脂質含有化合物及び組成物は、1つ以上の脂質を含む、またはこれにコンジュゲートされた化合物及び組成物である。これらの薬剤は、本明細書では、脂質コンジュゲート薬剤または脂質付加薬剤と呼ばれる場合がある。代替的に、かかる脂質は、予防用、治療用、及び診断用薬剤等の薬剤を封入してもよい。これらの薬剤は、本明細書では、脂質封入薬剤または脂質ナノ粒子(LNP)封入薬剤と呼ばれる場合がある。
従って、本開示は、インビボ投与に際してABC及び毒性を低減または除去するための改良された化合物及び組成物を提供すると理解されたい。簡潔にするため、本開示はしかしながら、場合によっては、脂質ナノ粒子もしくはLNP等の組成物または製剤を指す場合がある。これは、例示的な目的を意図し、本明細書に提供する様々な開示は、明示的に別段の定めのない限り、脂質コンジュゲート化合物等の個々の化合物に等しく適用されると理解されたい。
血中クリアランス促進
本発明は、反復投与される活性薬剤、例えば、生物活性物質に対するABCの影響を低減するための化合物、組成物、及びその使用方法を提供する。容易に明らかになるように、投与される活性薬剤に対するABCの影響を低減または完全に除去することは、その半減期を効果的に延長し、ひいてはその有効性を高める。
いくつかの実施形態では、ABCを低減するという表現は、陽性参照対照であるABCを誘導するLNP、例えば、MC3 LNPと比較した、ABCのあらゆる低下を指す。ABCを誘導するLNPは、所定の期間内の第二回または後続の投与時、活性薬剤の血中濃度の低下を引き起こす。従って、ABCの低下とは、標準的なLNPと比較して、第二回または後続の薬剤投与時の血中薬剤のクリアランスがより低いことを指す。該低下は、例えば、少なくとも10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、または100%であり得る。いくつかの実施形態では、該低下は、10〜100%、10〜50%、20〜100%、20〜50%、30〜100%、30〜50%、40%〜100%、40〜80%、50〜90%、または50〜100%である。代替的に、ABCの低下は、第二回もしくは後続の投与後の血中薬剤の少なくとも検出可能な濃度、または、標準的なLNPの投与後の血中薬剤と比較して、少なくとも2倍、3倍、4倍、5倍の血中薬剤増加を特徴とし得る。いくつかの実施形態では、該低下は、2〜100倍、2〜50倍、3〜100倍、3〜50倍、3〜20倍、4〜100倍、4〜50倍、4〜40倍、4〜30倍、4〜25倍、4〜20倍、4〜15倍、4〜10倍、4〜5倍、5〜100倍、5〜50倍、5〜40倍、5〜30倍、5〜25倍、5〜20倍、5〜15倍、5〜10倍、6〜100倍、6〜50倍、6〜40倍、6〜30倍、6〜25倍、6〜20倍、6〜15倍、6〜10倍、8〜100倍、8〜50倍、8〜40倍、8〜30倍、8〜25倍、8〜20倍、8〜15倍、8〜10倍、10〜100倍、10〜50倍、10〜40倍、10〜30倍、10〜25倍、10〜20倍、10〜15倍、20〜100倍、20〜50倍、20〜40倍、20〜30倍、または20〜25倍である。
本開示は、脂質含有化合物及び組成物を提供し、これらは、クリアランスに対する感受性が低く、ひいてはインビボ半減期が長い。これは、特に、該組成物が、長期投与等の反復を目的とした場合であり、さらにいっそう具体的には、かかる反復投与が数日から数週間以内に行われる場合である。
重要なことには、これらの組成物は、観察された血中クリアランス促進(ABC)現象の影響を受けにくいか、または該現象を完全に回避する。ABCは、ある特定の体外から投与された薬剤が、第二回及び後続の投与時に血中から急速に除去される現象である。この現象は、一部には、脂質付加薬剤、リポソームまたは他の脂質系送達媒体、及び脂質封入薬剤が挙げられるがこれらに限定されない様々な脂質含有組成物に認められている。これまで、ABCの原理はほとんど解明されておらず、いくつかの場合には、液性免疫応答に起因し、それに応じて、特に臨床の場でインビボでのその影響を制限するための方法は、依然として分かりにくい。
本開示は、ABCに対して、仮に感受性であったとしても、低感受性である化合物及び組成物を提供する。いくつかの重要な態様では、かかる化合物及び組成物は、脂質含有化合物または組成物である。本開示の脂質含有化合物または組成物は、意外にも、第二回及び後続のインビボ投与時にABCを経験しない。ABCに対するこの耐性は、これらの化合物及び組成物を、数日から1〜2週間等の短期間以内の反復使用を含め、特にインビボでの反復使用に好適にする。この向上した安定性及び/または半減期は、一部には、これら組成物がB1a及び/またはB1b細胞及び/または従来のB細胞、pDC、及び/または血小板を活性化できないことに起因する。
本開示は、従って、血中クリアランス促進(ABC)の発現機序の解明を提供する。本明細書に提供する本開示及び本発明によれば、少なくとも脂質及び脂質ナノ粒子に関連するABC現象は、B1a及び/またはB1b細胞、pDC、及び/または血小板に関与する自然免疫応答を少なくとも一部介する。B1a細胞は、通常、自然抗体を循環IgMの形態で分泌することに関与している。このIgMは、多反応性であり、これは、それがそれぞれに対して比較的低親和性であるにもかかわらず、様々な抗原に結合することができることを意味する。
本発明によれば、インビボ投与されたいくつかの脂質付加薬剤または脂質含有製剤、例えば、脂質ナノ粒子は、ABCを引き起こし、その影響を受けることが分かっている。本発明によれば、該LNPの初回投与の実施に際して、自然免疫応答の生成に関与する1つ以上の細胞(本明細書ではセンサーと呼ばれる)がかかる薬剤に結合し、活性化され、その後、ABC及び毒性を促進する免疫性因子(本明細書ではエフェクターと呼ばれる)のカスケードを開始する。例えば、B1a及びB1b細胞は、LNPに結合し、活性化し(単独でまたは他のpDC等のセンサー及び/またはIL6等のエフェクターの存在下)、該LNPに結合する天然のIgMを分泌し得る。当該対象に予め存在する天然のIgMもまた、該LNPを認識してこれに結合し、それにより、補体結合を引き起こす。初回投与の実施後、天然のIgMの産生は、該LNPの投与後1〜2時間以内に始まる。通常約2〜3週間で、天然のIgMは、IgMの自然の半減期によって系から除去される。天然のIgGは、該LNPの投与のおよそ96時間後から産生される。該薬剤は、ナイーブの設定で投与された場合、B1a細胞もしくはB1b細胞または天然のIgGの活性化後に産生された天然のIgMによって比較的邪魔されることなくその生物学的効果を発揮することができる。該天然のIgM及び天然のIgGは、非特異的であり、それ故、抗PEG IgM及び抗PEG IgGとは異なる。
出願人は、機序によって拘束されないものの、提案されるのは、LNPは、以下の機序を介してABC及び/または毒性を引き起こすということである。LNPが対象に投与されると、該LNPは血液によって脾臓まで迅速に輸送されると考えられている。該LNPは、血中及び/または脾臓で免疫細胞と出会う可能性がある。血中及び/または脾臓内で該LNPの存在に反応して、迅速な自然免疫応答が引き起こされる。出願人は、本明細書において、LNPの投与から数時間以内に、いくつかの免疫センサーが該LNPの存在に対して反応することを示している。これらのセンサーとしては、免疫応答の生成に関与する免疫細胞、例えば、B細胞、pDC、及び血小板が挙げられるがこれらに限定されない。該センサーは、脾臓、例えば、脾臓の辺縁帯及び/または血中に存在し得る。該LNPは、1つ以上のセンサーと物理的に相互作用する場合があり、これらは他のセンサーと相互作用し得る。かかる場合には、該LNPは、該センサーと直接または間接的に相互作用している。該センサーは、該LNPの認識に応じて互いに直接相互作用し得る。例えば、多くのセンサーは脾臓にあり、互いに容易に相互作用することができる。代替的に、該センサーの1つ以上は、血中のLNPと反応し、活性化する場合がある。活性化されたセンサーは、その後、他のセンサーと直接相互作用する場合も、間接的な場合もある(例えば、サイトカイン、例えば、IL6等のメッセンジャーの刺激または産生を介して)。
いくつかの実施形態では、該LNPは、以下のセンサーの各々と直接相互作用し、これを活性化し得る:pDC、B1a細胞、B1b細胞、及び血小板。これらの細胞は、その後互いに直接または間接的に相互作用し、最終的にLNPの反復投与に関連するABC及び/または毒性につながるエフェクターの産生を開始し得る。例えば、出願人は、LNP投与は、pDC活性化、血小板凝集及び活性化、ならびにB細胞活性化につながることを示している。LNPに反応して、血小板は同様に凝集し、B細胞とともに活性化され、凝集する。pDC細胞は活性化される。LNPは、比較的迅速に血小板及びB細胞の表面と相互作用することが見出されている。LNPに反応したこれらのセンサーのいずれか1つまたは組合せの活性化の遮断は、通常生じる免疫応答を抑制するのに有用である。この免疫応答の抑制は、ABC及び/または毒性の回避につながる。
一度活性化されたセンサーは、エフェクターを産生する。本明細書で使用されるエフェクターは、B細胞等の免疫細胞が産生する免疫分子である。エフェクターとしては、免疫グロブリン、例えば、天然のIgM及び天然のIgGならびにIL6等のサイトカインが挙げられるがこれらに限定されない。B1a及びB1b細胞は、LNPの投与後2〜6時間以内に天然のIgMの産生を刺激する。天然のIgGは、96時間以内に検出することができる。IL6濃度は、数時間以内に増加する。該天然のIgM及びIgGは、数日から数週間、体内を循環する。この間に、該循環エフェクターは、新たに投与されたLNPと相互作用することができ、これらのLNPの体内のクリアランスを引き起こす。例えば、エフェクターは、LNPを認識しこれに結合し得る。該エフェクターのFc領域は、マクロファージによって認識される可能性があり、マクロファージによる、該加飾されたLNPの取り込みを引き起こし得る。該マクロファージは、その後脾臓に輸送される。免疫センサーによるエフェクターの産生は、一過性の応答であり、これは、ABCに見られるタイミングと相関する。
投薬量が第二回または後続の投薬量の場合、及び係る第二回または後続の投与が予め誘導された天然のIgM及び/またはIgGが系から除去される前に実施された場合(例えば、2〜3の猶予時間前)、かかる第二回または後続の投与は、補体第二経路活性化を引き起こし、それ自体迅速に除去される循環する天然のIgM及び/または天然のIgGまたはFcによって標的とされる。エフェクターが体内から除去された後、または数を減らされた後にLNPが投与される場合、ABCは観察されない。
従って、本発明の態様によれば、LNPと1つ以上のセンサーとの間の相互作用を阻害すること、LNPによる(直接または間接的な)1つ以上のセンサーの活性化を阻害すること、1つ以上のエフェクターの産生を阻害すること、及び/または1つ以上のエフェクターの活性化を阻害することは有用である。いくつかの実施形態では、該LNPは、該LNPとセンサーの相互作用を制限または遮断するように設計される。例えば、該LNPは、変更されたPC及び/またはPEGを有してセンサーとの相互作用を防いでもよい。代替的に、またはさらに、LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤を用いてこれらの効果の任意の1つ以上を達成してもよい。
通常のB細胞もまたABCにかかわることも確定している。具体的には、薬剤の初回投与時、本明細書ではCD19(+)と呼ばれる通常のB細胞は、該薬剤に結合し、これと反応する。しかしながら、B1a及びB1b細胞と異なり、通常のB細胞は、最初にIgM反応を始める(該LNPの投与のおよそ96時間後から)ことができ、その後IgG反応(該LNPの投与のおよそ14日後から)が記憶反応と同時に起こる。従って、通常のB細胞は、投与された薬剤と反応し、IgM(及び最終的にはIgG)に寄与し、これがABCを媒介する。該IgM及びIgGは、通常、抗PEG IgM及び抗PEG IgGである。
いくつかの例では、大部分のABC反応は、B1a細胞及びB1a細胞が媒介する免疫応答を介して媒介されることが企図される。さらに、いくつかの例では、該ABC反応は、IgM及びIgGの両方によって媒介され、通常のB細胞及びB1a細胞の両方がかかる作用を媒介することが企図される。さらに他の例では、該ABC反応は、天然のIgM分子によって媒介され、そのうちのいくつかは、活性化されたB1a細胞が産生し得る天然のIgMに結合することができる。該天然のIgMは、LNPの1つ以上の成分に結合する場合があり、例えば、LNPのリン脂質成分に結合し(例えば、該リン脂質のPC部分に結合し)、及び/または該LNPのPEG脂質成分に結合する(例えば、PEG−DMGに結合、特に、PEG−DMGのPEG部分に結合する)。B1aはCD36を発現し、ホスファチジルコリンはそれに対するリガンドであるため、CD36受容体がB1a細胞の活性化を媒介し、ひいては天然のIgMの産生を媒介する場合があることが企図される。さらに他の例では、該ABC反応は、通常のB細胞によって主に媒介される。
本発明によれば、ABC現象は、B1a細胞を活性化しない化合物及び組成物(例えば、薬剤、送達媒体、及び製剤)の使用を介して少なくとも一部低減または排除することができることが分かっている。B1a細胞を活性化しない化合物及び組成物は、本明細書では、B1a不活性化合物及び組成物と呼ばれる場合がある。さらに、本発明によれば、該ABC現象は、通常のB細胞を活性化しない化合物及び組成物の使用を介して少なくとも一部低減または排除することができる。通常のB細胞を活性化しない化合物及び組成物は、いくつかの実施形態では、本明細書においてCD19不活性化合物及び組成物と呼ばれる場合がある。従って、本明細書に提供するいくつかの実施形態では、該化合物及び組成物は、B1a細胞を活性化せず、かつ、それらは通常のB細胞を活性化しない。B1a細胞及び通常のB細胞を活性化しない化合物ならびに組成物は、いくつかの実施形態では、本明細書において、B1a/CD19不活性化合物及び組成物と呼ばれる場合がある。
これらの発症機序は、これまで理解されておらず、この現象におけるB1a及びB1b細胞の役割ならびにそれらの通常のB細胞との相互作用もまた理解されなかった。
従って、本開示は、ABCを推進しない化合物及び組成物を提供する。これらはさらに、B1a及び/またはB1b細胞、血小板及び/またはpDC、ならびに任意に通常のB細胞も同様に活性化することができないと特徴づけられる場合がある。これらの化合物(例えば、生物活性物質、例えば、予防薬、治療薬、及び診断薬を含めた薬剤、リポソーム、脂質ナノ粒子、及び他の脂質系封入構造を含めた送達媒体等)ならびに組成物(例えば、製剤等)は、特に反復投与を要する用途、特に、短期間(例えば1〜2週間)内に行われる反復投与に好ましい。これは、例えば、該薬剤が、対象に対して一定の接近した間隔で提供される核酸系治療薬である場合である。本明細書に提供する知見は、同様に投与される及び/またはABCの影響を受けるこれら及び他の薬剤に適用され得る。
特に重要なのは、脂質含有化合物、脂質含量粒子、及び脂質含有組成物であり、これは、これらがABCの影響を受けることが知られているからである。かかる脂質含有化合物、粒子、及び組成物は、生物活性物質として、またはかかる薬剤の送達媒体として広く用いられている。従って、かかる薬剤のそれらの有効性を改善する能力は、該薬剤自体またはその送達媒体に対するABCの影響を低減することによるかにかかわらず多種多様の活性薬剤にとって有益である。
1つ以上の生物活性物質の反復投与の実施と関連する急性期反応(ARP)を刺激も増強もしない組成物もまた本明細書に提供する。
該組成物は、いくつかの例では、天然のIgMが挙げられるがこれに限定されないIgMに結合しない場合がある。
該組成物は、いくつかの例では、C反応性タンパク質等であるがこれに限定されない急性期タンパク質に結合しない場合がある。
該組成物は、いくつかの例では、CD5(+)が媒介する免疫応答を引き起こさない場合がある。本明細書で使用される、CD5(+)が媒介する免疫応答とは、B1a及び/またはB1b細胞が媒介する免疫応答である。かかる応答は、ABC反応、急性期反応、天然のIgM及び/またはIgGの誘導等を含み得る。
該組成物は、いくつかの例では、CD19(+)が媒介する免疫応答を引き起こさない場合がある。本明細書で使用される、CD19(+)が媒介する免疫応答とは、通常のCD19(+)、CD5(−)B細胞が媒介する免疫応答である。かかる応答は、IgMの誘導、IgGの誘導、記憶B細胞の誘導、ABC反応、タンパク質がLNPに封入されていてもよい抗タンパク質反応を含めた抗薬物抗体(ADA)反応等を含み得る。
B1a細胞は、自然免疫に関与するB細胞のサブセットである。これらの細胞は、自然抗体または自然血清抗体と呼ばれる循環IgMの起源である。自然IgM抗体は、多くの抗原に対して弱い親和性を有することを特徴とし、それ故、複数の抗原に結合するそれらの能力を示す「多特異性」または「多反応性」と呼ばれる。B1a細胞は、IgGを産生することができない。さらに、それらは、記憶細胞には発展せず、それ故、適応免疫応答には寄与しない。しかしながら、それらは、活性化時、IgMを分泌することができる。分泌されたIgMは、通常、約2〜3週間で除去され、この時点で、当該免疫系は以前に投与された抗原に対して比較的ナイーブにされる。この期間後(例えば、最初の曝露後約3週間)に同じ抗原が提示された場合、この抗原は迅速に除去されない。しかしながら、重要なことには、該抗原がその期間内(例えば、2週間以内、1週間以内、または数日以内を含めて)に提示された場合、該抗原は、迅速に除去される。連続した投与間のこの遅延は、ある特定の脂質含有治療薬または診断薬を使用に適さないようにしている。
ヒトでは、B1a細胞は、CD19(+)、CD20(+)、CD27(+)、CD43(+)、CD70(−)、及びCD5(+)である。マウスでは、B1a細胞は、CD19(+)、CD5(+)、及びCD45 B細胞アイソフォームB220(+)である。通常、B1a細胞を他の通常B細胞から区別するのは、CD5の発現である。B1a細胞は、高レベルのCD5を発現する場合があり、これに基づいて、低レベルまたは検出不能なレベルのCD5を発現するB−1b細胞等の他のB−1細胞から区別され得る。CD5は、汎T細胞表面糖タンパク質である。B1a細胞はまた、脂肪酸トランスロカーゼとしても知られるCD36を発現する。CD36は、クラスBスカベンジャー受容体ファミリーのメンバーである。CD36は、酸化低密度リポタンパク質、天然リポタンパク質、酸化リン脂質、及び長鎖脂肪酸を含めた多くのリガンドに結合することができる。
B1b細胞は、自然免疫に関与するB細胞の別のサブセットである。これらの細胞は、循環天然IgMの別の起源である。PSを含めたいくつかの抗原は、B1b活性化を介してT細胞非依存性免疫を誘導することができる。CD27は、通常、抗原活性化に反応してB1b細胞上で上方制御される。B1a細胞と同様、B1b細胞は、通常、特定の身体位置、例えば脾臓及び腹腔にあり、血中では極めて少量である。B1bが分泌する天然のIgMは、通常、約2〜3週間で除去され、この時点で、当該免疫系は以前に投与された抗原に対して比較的ナイーブにされる。この期間後(例えば、最初の曝露後約3週間)に同じ抗原が提示された場合、この抗原は迅速に除去されない。しかしながら、重要なことには、該抗原がその期間内(例えば、2週間以内、1週間以内、または数日以内を含めて)に提示された場合、該抗原は、迅速に除去される。連続した投与間のこの遅延は、ある特定の脂質含有治療薬または診断薬を使用に適さないようにしている。
いくつかの実施形態では、B1a及び/またはB1b細胞の活性化を遮断することが望ましい。B1a及び/またはB1b細胞活性化を遮断するための1つの方法は、脂質ナノ粒子のどの成分がB細胞の活性化を促進するかを判断し、それらの成分を中和することを含む。本明細書では、少なくともPEG及びホスファチジルコリン(PC)がB1a及びB1b細胞の他の細胞との相互作用及び/または活性化に寄与することが見出されている。PEGは、B1細胞と血小板の間の凝集を促進する役割を果たす場合があり、これが活性化につながる場合がある。PC(LNPのヘルパー脂質)もまた、恐らくB細胞表面のCD36受容体との相互作用を介してB1細胞の活性化に関与する。多くの粒子はPEG脂質代替物、PEGレス、及び/またはPC置換脂質(例えば、オレイン酸またはその類似体)を有し、設計ならびに試験されている。出願人は、さもなければ反復投与に際してABCを推進するLNP内のこれらの成分の1つ以上の置換が、天然のIgMの産生及び/またはB細胞の活性化を低減することによってABCを防止するのに有用であることを立証している。従って、本発明は、B細胞の誘因の包含を排除する設計の結果として、ABCを低減するLNPを包含する。
B1a及び/またはB1b細胞の活性化を遮断する別の方法は、LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤を使用することを含む。これらのタイプの薬剤は、以下により詳しく述べる。いくつかの実施形態では、これらの薬剤は、B1a/B1b細胞及びLNP、もしくは血小板、またはpDC間の相互作用を遮断する。例えば、該薬剤は、該相互作用を物理的に遮断する抗体または他の結合剤であり得る。この一例は、CD36またはCD6に結合する抗体である。該薬剤はまた、活性化後または活性化の前にB1a/B1b細胞がシグナル伝達することを防ぐ、またはできないようにする化合物でもよい。例えば、B細胞のLNPまたは他の免疫細胞との相互作用の結果であるB1a/B1bシグナル伝達カスケードにおける1つ以上の成分を遮断することが可能である。他の実施形態では、該薬剤は、活性化後にB1a/B1b細胞によって産生される1つ以上のエフェクターとして作用する場合がある。これらのエフェクターとしては、例えば、天然のIgM及びサイトカインが挙げられる。
本発明の態様によれば、pDC細胞の活性化が遮断されると、LNPに応答したB細胞活性化が減少することが実証されている。従って、ABC及び/または毒性を回避するため、pDC活性化を防ぐことが望ましい場合がある。上述した方法と同様、pDC細胞の活性化は、pDC及びLNP及び/またはB細胞/血小板間の相互作用を妨げる薬剤によって遮断され得る。代替的に、pDCに作用してその活性化される能力を遮断するか、またはそのエフェクターに作用する薬剤を該LNPと一緒に用いてABCを回避することができる。
血小板もまた、ABC及び毒性において重要な役割を果たす。対象に対するLNPの初回投与の実施後極めて迅速に、血小板は該LNPと会合し、凝集し、活性化される。いくつかの実施形態では、血小板の凝集及び/または活性化を遮断することが望ましい。血小板の凝集及び/または活性化を遮断するための1つの方法は、脂質ナノ粒子のどの成分が血小板の凝集及び/または活性化を促進するかを判断し、それらの成分を中和することを含む。本明細書では、少なくともPEGが血小板の凝集、活性化、及び/または他の細胞との相互作用に寄与することが見出されている。多くの粒子はPEG脂質代替物を有し、PEGレスが設計及び試験されている。出願人は、さもなければ反復投与に際してABCを推進するLNP内のこれらの成分の1つ以上の置換が、天然のIgMの産生及び/または血小板の凝集を低減することによってABCを防止するのに有用であることを立証している。従って、本発明は、血小板の誘因の包含を排除する設計の結果として、ABCを低減するLNPを包含する。代替的に、血小板に作用して、それが活性化された時点でその活性を遮断するか、またはそのエフェクターに作用する薬剤を該LNPと一緒に用いてABCを回避することができる。
ABC活性及び関連する活性の測定
LNPを含めた本明細書に提供する様々な化合物及び組成物は、インビボ投与に際してABC活性を推進しない。これらのLNPは、多くのアッセイのいずれか、例えば、これらに限定されないが、以下に記載するもの、ならびに実施例の節、及びこれら実施例の方法の小節に開示するアッセイのいずれかによって特徴づけられる場合及び/または特定される場合がある。
いくつかの実施形態では、該方法は、ABCを推進する免疫応答を引き起こすことなくLNPを投与することを含む。ABCを推進する免疫応答には、1つ以上のセンサー、例えば、B1細胞、pDC、または血小板、及び1つ以上のエフェクター、例えば、天然のIgM、天然のIgG、またはIL6等のサイトカインの活性化が含まれる。従って、ABCを推進する免疫応答を生じることのないLNPの投与は、最低でも、1つ以上のセンサーの著しい活性化及び1つ以上のエフェクターの著しい産生なしでのLNPの投与を含む。この状況で使用される著しいとは、ABCを引き起こすLNPの第二回投与に対して予想される血中クリアランスのレベルに関して、第二回投与のすべてまたは一部の血中クリアランス促進の生理学的影響につながる量を指す。例えば、該免疫応答は、第二回投与後に観察されるABCが、ABCを引き起こすLNPに対して予想されるよりも低くなるように弱めるべきである。
B1aまたはB1b活性化アッセイ
本開示で提供するある特定の組成物は、B細胞、例えば、B1aもしくはB1b細胞(CD19+CD5+)及び/または通常のB細胞(CD19+CD5−)を活性化しない。B1a細胞、B1b細胞、または通常のB細胞の活性化は、多くの方法で測定することができ、そのうちのいくつかを以下に示す。B細胞集団は、分画B細胞集団として提供されても、脾細胞または末梢血単核細胞(PBMC)の未分画集団として提供されてもよい。後者の場合、該細胞集団は、最適なLNPとともに一定期間インキュベートされ、その後さらなる分析のために採取されてもよい。代替的に、その上清を採取し分析してもよい。
活性化マーカーの細胞表面発現の上方制御
B1a細胞、B1b細胞、または通常のB細胞の活性化は、CD86等の後期活性化マーカーを含めたB細胞活性化マーカーの発現の増加として実証され得る。例示的な非限定的なアッセイでは、未分画B細胞を脾細胞集団またはPBMC集団として提供し、最適なLNPとともに特定の期間インキュベートし、その後、CD19等の標準的B細胞マーカーについて、及びCD86等の活性化マーカーについて染色し、例えばフローサイトメトリーを用いて分析する。適切な陰性対照は、同じ集団を媒体とともにインキュベートし、その後同じ染色及び視覚化段階を実施することを含む。陰性対照と比較した試験集団におけるCD86発現の増加は、B細胞の活性化を示す。
炎症性サイトカインの放出
B細胞活性化はまた、サイトカイン放出アッセイでも評価され得る。例えば、活性化は、目的のLNPによる暴露時の、サイトカイン、例えば、IL−6及び/またはTNF−アルファの産生及び/または分泌によって評価してもよい。
かかるアッセイは、当技術分野で周知の通常のサイトカイン分泌アッセイを用いて実施され得る。サイトカイン分泌の増加は、B細胞活性化を示す。
B細胞に対するLNPの結合/会合及び/またはB細胞によるLNPの取り込み
B細胞に対するLNPの会合または結合をまた、目的のLNPを評価し、かかるLNPをさらに特徴づけるために用いてもよい。会合/結合及び/または取り込み/内在化は、検出可能に標識された、例えば、蛍光標識されたLNPを用い、様々なインキュベーション期間の後、B細胞の中または上でのかかるLNPの位置を追跡することによって評価され得る。
本発明はさらに、本明細書に提供する組成物が、ABCの下流メディエーター、例えば、循環IgM及び/または急性期反応メディエーター、例えば、急性期タンパク質(例えば、C反応性タンパク質(CRP))による認識または検出及び任意にこれらによる結合を避けることができる場合があることを企図する。
ABCを低減するための使用方法
治療薬等の薬剤を封入し得るLNPを、ABCを推進することなく対象に対して送達する方法もまた本明細書に提供する。
いくつかの実施形態では、該方法は、ABCを推進しない、例えば、当該LNPに結合する天然のIgMの産生を誘導しない、B1a及び/またはB1b細胞を活性化しない、本明細書に記載のLNPのいずれかを投与することを含む。本明細書で使用される、「ABCを推進しない」LNPとは、実質的なABCにつながる免疫応答を誘導しない、または、実質的なABCをもたらすには十分でない著しく低レベルの免疫応答を誘導するLNPを指す。LNPに結合する天然のIgMの産生を誘導しないLNPとは、LNPに対する天然のIgM結合を誘導しない、または、実質的なABCをもたらすには十分でない著しく低レベルの天然のIgM分子を誘導するのうちのいずれかであるLNPを指す。B1a及び/またはB1b細胞を活性化しないLNPとは、LNPに結合する天然のIgMを産生するためのB1a及び/またはB1b細胞の反応を誘導しない、または、実質的なABCをもたらすには十分でない著しく低レベルのB1a及び/またはB1b反応を誘導するLNPを指す。
いくつかの実施形態では、活性化しない及び産生を誘導しないという表現は、参照値または条件に対する相対的な減少である。いくつかの実施形態では、該参照値または条件は、標準的なLNP、例えばMC3 LNPによるIgM等の分子の活性化または産生の誘導の量である。いくつかの実施形態では、該相対的な減少は、少なくとも30%、例えば、少なくとも30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の減少である。他の実施形態では、B細胞等の細胞を活性化しない及びIgM等のタンパク質の産生を誘導しないという表現は、当該活性細胞または特定のタンパク質の検出できない量を指す場合がある。
いくつかの例では、本明細書に記載のLNPは、B1a細胞を活性化するエピトープを含まない、例えば、CD36またはCD6を活性化する、またはこれと相互作用するエピトープを含まない場合がある。かかるLNPは、B1a細胞もしくはCD36を活性化することができるエピトープを含まないか、または実質的なABCを誘導するために十分高いレベルにB1aもしくはCD36を活性化するには十分でない著しく低い量でかかるエピトープを含むかのいずれかである。他の実施形態では、本明細書に記載のLNPは、B1b細胞を活性化するエピトープを含まない場合がある。実質的に含まないというのは、LNPが、記載された薬剤の99%未満を含むことが、メアクラシカルpnt(meaclassical pnt)であるということである。いくつかの実施形態では、該LNPは記載された薬剤を全く含まない場合がある。いくつかの例では、本明細書に記載のLNPは、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含み得る本明細書に記載の1つ以上のヘルパー脂質を含んでよい。いくつかの例では、該ヘルパー脂質は、B1a及び/またはB1b細胞を活性化しない。他の例では、該ヘルパー脂質は、CD36に結合しないか、またはCD36に対する親和性が低い。代替的に、該ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害し得る。
代替的に、該LNPは、BまたはB1a細胞を除去するまたはこれを標的とする薬剤と併用(ともに、それより前または後に投与)されても、これとともに製剤化されてもよい。BまたはB1a細胞を除去するまたはこれを標的とする薬剤は、リツキシマブでよい。リツキシマブ(RITUXAN(登録商標)、Genentech/Biogen)は、免疫系のB細胞の表面に主に見られるタンパク質CD20に対するモノクローナル抗体である。リツキシマブは、B細胞表面のCD20と相互作用し、B細胞を破壊する。実施例に示すように、リツキシマブとLNPの組合せは、LNPの後続投与に際して著しくABCを低減した。
他の実施形態では、該薬剤は、B1a細胞上のCD6に結合及び/またはこれを阻害し得る。B1a細胞上のCD6に結合及び/またはこれを阻害する例示的な薬剤は、抗CD6抗体、例えば、アルズマブである。アルズマブ(イトリズマブ、Biocon)は、ヒト化IgG1モノクローナル抗体であり、CD6、すなわち、T細胞の同時刺激、接着、及び成熟に関与する汎T細胞マーカーを選択的に標的とする。アルズマブはまた、B1a細胞表面のCD6に結合する。
いくつかの例では、かかる方法は、
(i)対象に対して薬剤の初回投与を実施すること、
(ii)該対象に対して、該薬剤の第二回または後続の投与を実施することであって、該第二回または後続の投与は、初回または前の投与から2週間以内に実施されるもの、及び
(iii)ステップ(ii)を1回以上繰り返すことを含む場合があり、該薬剤は、ABCを推進しないLNPとともに製剤化される。
対象に対して薬剤を送達する別の方法は、
(i)対象に対して薬剤の初回投与を実施すること、
(ii)該対象に対して、該薬剤の第二回または後続の投与を実施することであって、該第二回または後続の投与は、該初回または前の投与から2週間以内に実施されるもの、及び
(iii)ステップ(ii)を1回以上繰り返すことを含み、該第二回及び後続の投与後の該薬剤の半減期は、初回投与後の該薬剤の半減期の少なくとも50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、またはそれ以上である。
対象に対して薬剤を送達するさらに別の方法は、
(i)対象に対して薬剤の初回投与を実施すること、
(ii)該対象に対して、該薬剤の第二回または後続の投与を実施することであって、該第二回または後続の投与は、初回または前の投与から2週間以内に実施されるもの、及び
(iii)ステップ(ii)を1回以上繰り返すことを含み、
該第二回及び後続の投与後の該薬剤の活性または血中濃度は、該初回投与後の該薬剤の活性または血中濃度の少なくとも50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、またはそれ以上である。
第二回または後続の投与は、初回または前の投与から1週間以内、もしくは6日以内、もしくは5日以内、もしくは4日以内、もしくは3日以内、もしくは2日以内、または1日以内に実施され得る。
該薬剤は、生物活性物質、例えば、診断薬または治療薬でよいが、そのように限定されない。
薬剤は、2回以上、3回以上、4回以上等投与してもよい。薬剤の投与は、それ故、1回、2回、3、4、5、6、7、8、9、10回、またはそれ以上反復され得る。該薬剤は、その目的に応じて、慢性的または急性的に投与され得る。
該方法は、特に当該生物活性物質が治療薬である場合に、該生物活性物質から恩恵を受ける状態を有するまたは有する危険がある対象の治療方法であり得る。代替的に、該方法は、対象の診断方法の場合があり、この場合は、該生物活性物質は診断薬である。
生物活性物質の第二回及び後続の投与は、該第二回または後続の投与の実施後少なくとも1日、2日、3日、4日、5日、6日、または7日間、初回投与の活性の少なくとも50%、もしくは初回投与の少なくとも60%、もしくは初回投与の少なくとも70%、もしくは初回投与の少なくとも75%、もしくは初回投与の少なくとも80%、もしくは初回投与の少なくとも85%、もしくは初回投与の少なくとも90%、もしくは初回投与の少なくとも95%、またはそれ以上の活性を維持し得る。
該生物活性物質がmRNA(治療用mRNAまたはワクチン抗原をコードするmRNA)の場合、該mRNAを封入するLNPのABCを低減する方法は、初回投与及び/または第二回投与(ならびに後続の投与)に少量のLNPを用いて行うことができる。該少用量とは、0.3mg/kg以下、例えば、0.2mg/kg、または0.1mg/kgでよい。いくつかの例では、初回投与、第二回投与、またはその両方は、0.1〜0.3mg/kgの範囲である。
本明細書に記載の方法のいずれかにおける初回投与と第二回投与の間隔は、2週間以内、例えば、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、または1日未満でよい。いくつかの例では、当該対象は、本明細書に記載の方法のいずれかにおいて、1日1回、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、または21日に1回の投与を実施され得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
さらに、対象におけるLNPのABCの阻害は、LNPが誘導する免疫応答を阻害する1つ以上の第二の薬剤の使用によって達成することができ、例えば、センサーに対する結合またはセンサーの活性、例えば、天然のIgMの産生、天然のIgGの産生、B1a細胞の活性化、B1b細胞の活性化、及び/または血小板及びまたは樹状細胞の活性化、または任意のエフェクターの活性もしくは産生を阻害する。該第二の薬剤は、代替的に、LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤と呼ばれる。いくつかの例では、該第二の薬剤は、LNPに結合する天然のIgMの産生を阻害する場合もあれば、かかる天然のIgMを中和する場合もある。他の例では、該第二の薬剤は、B1a細胞の活性化を阻害する場合もあれば、B1a細胞を除去する場合もある。例えば、かかる第二の薬剤は、CD36が挙げられるがこれに限定されないB1a細胞の表面受容体を阻害し得る。代替的に、またはさらに、該第二の薬剤は、IgMがその標的に結合するのを妨害し得る。他の実施形態では、該第二の薬剤は、LNPに結合する天然のIgGの産生を阻害する場合もあれば、かかる天然のIgGを中和する場合もあれば、IgGがその標的に結合するのを妨害する場合もある。他の例では、該第二の薬剤は、B1b細胞の活性化を阻害する場合もあれば、B1b細胞を除去する場合もある。
血小板作用及び毒性
本発明はさらに、LNP投与と関連する用量制限毒性の発現機序の解明を一部前提としている。かかる毒性は、凝血障害、急性・慢性にかかわらず、播種性血管内凝固症候群(DIC、消費性凝固障害とも呼ばれる)、及び/または血管内血栓を含み得る。いくつかの例では、LNPに関連する用量制限毒性は、急性期反応(APR)または補体活性化関連仮性アレルギー(CARPA)である。
本明細書で使用される、凝血障害とは、インビボでの凝固(血液凝固)の増加を指す。本開示に報告する知見は、かかる凝固の増加と一致し、発症機序を大いに洞察する。凝固は、多くの異なる要因及び細胞型が関与する過程であり、これまで、LNPと血小板の間の関係及び相互作用は、この関連で理解されていない。本開示は、かかる相互作用の証拠を提供し、血小板会合の低下、血小板凝集の減少、及び/または血小板凝集の減少を含め、血小板作用が低減されるように修飾された化合物及び組成物も提供する。かかる血小板作用を、好ましくは下方制御する等の調節する能力は、LNP投与後の凝血障害の発生及び/または重症度を低減することができる。これは、次に、かかるLNPに関連する毒性を低減し、それにより、LNP、及び重要なことには、それを必要とする患者に投与されるそれらのカーゴのより高い用量を可能にする。
CARPAは、過敏性反応(HSR)という形で現れる急性免疫毒性のクラスであり、これはナノ医薬及び生物学的製剤によって引き起こされる場合がある。アレルギー反応と異なり、CARPAは、通常、IgEに関与しないが、病原体を除去する体の能力を高める自然免疫系の一部である補体系の活性化の結果生じる。以下の経路、すなわち、補体古典経路(CP)、第二経路(AP)、及びレクチン経路(LP)の1つ以上がCARPAに関与している可能性がある。Szebeni,Molecular Immunology,61:163−173(2014)。
古典経路は、C1q、C1r、C1s、またはC1qr2s2を含むC1複合体の活性化によって引き起こされる。C1複合体の活性化は、C1qがIgMまたはIgGの抗原複合体に結合した場合、またはC1qが病原体の表面に直接結合した場合に生じる。かかる結合は、C1q分子の構造変化につながり、これがC1rの活性化につながり、これが次にC1sを開裂する。C1r2s2成分はここでC4、その後C2を分割し、C4a、C4b、C2a、及びC2bを産生する。C4b及びC2bは結合して古典経路C3コンベルターゼ(C4b2b複合体)を形成し、これがC3のC3a及びC3bへの開裂を促進する。C3bはその後、C3コンベルターゼに結合し、C5コンベルターゼ(C4b2b3b複合体)を形成する。第二経路は、自発的なC3加水分解の結果連続的に活性化される。P因子(プロパージン)は、第二経路の正の調節因子である。プロパージンのオリゴマー化でC3コンベルターゼは安定化され、これがその後さらに多くのC3を開裂することができる。該C3分子は、表面に結合することができ、より多くのB、D、及びP活性を動員することができ、補体活性化の増幅につながる。
急性期反応(APR)は、感染を予防し、潜在的病原体を除去するための複雑な全身性自然免疫応答である。多くのタンパク質がAPRに関与し、C反応性タンパク質は、よく特徴づけられたものである。
本発明によれば、ある特定のLNPは、インビボ投与のほぼ直後に血小板と物理的に会合することができる一方、他のLNPは、血小板と全く会合しないか、バックグラウンドレベルでのみ会合することが見出されている。重要なことには、血小板と会合するこれらのLNPはまた、その後形成される血小板凝集体を外見上安定化する。血小板とある特定のLNPとの物理的な接触は、かかる血小板が凝集を維持する能力または投与後長期間連続して凝集体を形成する能力と相関する。かかる凝集体は、活性化された血小板ならびにマクロファージ及びB細胞等の自然免疫細胞を含む。
血小板凝集は、LNP投与の直後に認められ、CD31及びCD62P等の血小板活性化マーカーの発現の増加からも明らかなように、血小板活性化と同時に、または潜在的にその前に生じると思われる。有意な数の血小板と会合しないが、より強固なLNP(前述)より低い程度に血小板を活性化することができるLNPもまた、投与後極めて早期、恐らくは血小板活性化前に血小板凝集を引き起こす。従って、インビボで、血小板とのLNPの会合は、血小板の凝集とほぼ同時、恐らくは血小板活性化のピークの前に生じると思われる。
同様に重要なのは、LNPのサブセットが、血小板との感知できる物理的会合がなくても血小板を活性化することができるという追加観察である。このサブセットはまた、B細胞及びマクロファージを含む血小板凝集体を形成することができる。
ある特定のLNPはまた、血小板(活性化されているかどうかにかかわらず)とマクロファージ及びB細胞間の早期相互作用を刺激し、それにより、これら後者の細胞も同様に活性化することも示している。B細胞及びマクロファージに対するLNPの影響は、それ故、直接及び間接的の両方であるが、最終的にはかかる細胞の活性化の増加につながり得る。
血小板の活性化は、補体活性化を媒介することができる。従って、ある特定のLNPは、血小板及び続いて補体系の活性化を介してCARPA及びAPR等の用量制限毒性を誘導し得ることが企図される。LNPのある特定の脂質成分、例えば、ホスファチジルコリンは、血小板上のCD36に結合し、これを活性化する場合があり、これがTLR2/4/6シグナル伝達を引き起こし、該血小板の凝集及び活性化につながる。活性化された血小板は、C3b結合タンパク質であり、補体カスケードを始動させることができるCD62P(Pセレクチン)を発現する。活性化された血小板はまた、サイトカイン(例えば、IL−6)分泌を含めたさらなる免疫応答につながるマクロファージ及び好中球等の免疫細胞を動員する。さらに、プロパージンが、例えば、CD62Pを介して活性化された血小板に直接結合することが見出され、C3bまたはC3(HO)を動員し、ひいては第二経路を始動させる。Saggu et al.,J.Immunol.190:6457−6467(2013)。
従って、血小板の活性化及び/または凝集を誘導しない、及び/または補体系(例えば、古典経路及び/または第二経路)の活性化を促進しないLNPの使用で、LNP関連の毒性の危険性を低減することができる。かかるLNPは、血小板及び/または補体系の活性化を全く誘導しない可能性がある。代替的に、かかるLNPは、実質的な用量制限毒性をもたらすには十分でない実質的に低レベルの血小板活性化及び/または補体系の活性化を誘導する可能性がある。
代替的に、またはさらに、初期の血小板活性化/凝集、補体系の初期の活性化、及び/または下流の補体カスケードを古典経路または第二経路のいずれかで遮断する第二の薬剤を用いて、LNP関連の毒性を防止または低減することができる。いくつかの例では、かかる第二の薬剤は、血小板の活性化を阻害する場合があり、例えば、LNPが引き起こすCD36の活性化を阻害する場合がある。他の例では、該第二の薬剤は、CARPAまたはARPを阻害する場合があり、例えば、古典経路及び/または第二経路を阻害する場合がある。かかる第二の薬剤は、補体系の少なくとも1つの成分またはARPに関与するタンパク質を標的とする場合があり、それにより、当該反応カスケードを遮断する。例えば、該第二の薬剤は、TLR受容体(TLR2、TLR4、またはTLR6)のアンタゴニスト、CD62P、CD31、プロパージン、補体系の成分(例えば、Clq、C3a、C3b、C5a、及びC5b)でよい。さらに他の例では、該第二の薬剤は、少なくとも1つのLNP関連の毒性の症状を軽減することができる薬剤でよい。かかる薬剤としては、非ステロイド系抗炎症薬(NSAID)または抗ヒスタミン剤が挙げられるがこれに限定されず、これは、ヒスタミン受容体遮断薬、例えば、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストであり得る。
いくつかの実施形態では、用量制限毒性及び/またはABCは、LNPを介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象において、免疫細胞(例えばB1aまたはB1b細胞)の表面で発現され得るトロンボスポンジン受容体(例えば、CD36)を活性化しないLNP、または用量制限毒性及び/またはABCにつながる免疫応答の誘発に関与する他の表面受容体を活性化しないLNPを用いることで低減することができる。かかるLNPは、該トロンボスポンジン受容体を全く活性化しない場合があるか、または、臨床的に有意な用量制限毒性及び/またはABCを誘導するには十分でない実質的に低レベルのその活性を誘導するのみの可能性がある。代替的に、またはさらに、用量制限毒性及び/またはABCは、LNPを介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象において、免疫細胞及び血小板の表面で発現されるトロンボスポンジン受容体(例えば、CD36)の活性を阻害する1つ以上の第二の薬剤を用いて低減することができる。該トロンボスポンジン(TSP)は、血小板等の細胞の表面で発現される、または該細胞が分泌する多官能タンパク質のファミリーである。該ファミリーは、トロンボスポンジン1〜5からなる。TSP−1は、CD36の抑制性リガンドである。
これらの知見に基づき、本開示は、血小板の会合が減少しており、及び/または血小板の活性化が低い及び/または血小板の凝集活性が低いLNPならびにLNP処方活性薬剤を企図ならびに提供する。かかるLNPの、例えば、活性薬剤の送達媒体としての使用で、凝血障害、例えば、急性または慢性にかかわらず、播種性血管内凝固症候群(DIC、消費性凝固障害とも呼ばれる)、及び/または血管内血栓の発症の危険性、ならびにそれらに関連した任意の毒性が低減される。かかる毒性が用量制限毒性である場合、これらのLNPの使用で、より高用量のLNPの投与が可能になり、より重要なことには、かかるLNPが運ぶ活性薬剤カーゴのより高用量の送達が可能になる。
LNPの投与後の血小板応答の減少は、さらなる望ましい影響を有し、そのうちのいくつかは相乗的であり得る。LNPは、投与の直後に補体を活性化することが報告されている。この活性化は、直接的の場合も間接的の場合もある。例えば、活性化された血小板は、補体を活性化することができることが報告されている。従って、血小板の活性化を低減または防止するLNPは、補体の活性化も同様に間接的に低減または防止する。補体の活性化はまた、例えば、補体を介したトロンビン生成による凝固に寄与する可能性がある。トロンビンは、利用可能なフィブリノゲンをフィブリンに変換し、これは次に血小板とともに凝血塊を形成する。活性化された血小板は、その表面にトロンビン受容体を有し、それ故、トロンビンの局所濃度を動員及び/または上げることができ、それにより、フィブリン産生及び最終的には凝血塊生成を高める。本開示は、従って、補体を活性化しない、または、既存のLNPと同じ程度まで補体を活性化しない追加のLNPを企図及び提供する。本明細書に提供するさらに追加のLNPは、血小板を活性化せず、補体を活性化しない。
同様に、本開示は、血小板に結合するプロパージンを妨害するLNPを企図する。プロパージンは、補体系の第二経路の正の調節因子である。それは、活性化された血小板に結合し、それにより、該活性化された血小板に応答して、及びその近くの第二経路を活性化することが示されている。従って、本明細書に提供するLNPと組み合わせたプロパージン阻害剤の使用を、以下に定義される通り、かかるLNPが血小板を活性化するかしないかにかかわらず、さらに企図する。プロパージン阻害剤は、DNA及び硫酸化グルココンジュゲートを含み、その両方がプロパージンによって結合され、活性化された血小板に対するプロパージンの結合を妨害し得る。
本開示は従って、いくつかの態様では、血小板の会合の減少、及び/または血小板の活性化の低下、及び/または血小板の凝集活性の低下等、血小板効果が低下しているLNP及びLNP製剤を企図ならびに提供する。ある特定のLNPは、これらの血小板活性のうちの1つ、2つ、または3つすべてに影響し得る。例えば、いくつかのLNPは、血小板の会合活性が低下しているか、もしくは血小板の凝集活性が低下しているか、または血小板の活性化能が低下している。いくつかのLNPは、血小板の会合活性が低下し、及びまたは血小板の活性化能が低下しており、もしくは血小板の会合活性が低下し、かつ血小板の活性化能が低下しており、または、血小板の凝集活性が低下し、かつ血小板の活性化能が低下している可能性がある。いくつかのLNPは、血小板の会合活性が低下し、血小板の凝集活性が低下し、かつ血小板の活性化能が低下している可能性がある。
本開示は、いくつかのLNPが、大部分の患者またはすべての患者における投与に際して、それらが上述の血小板活性の1つ以上を下方制御する(または、まず第一に刺激しない)ことを意図して、普遍的なLNPであり得ることを企図する。
さらに、本開示は、いくつかのLNPが、いくつかの例において、患者特異的であると定義され、ひいては特定され得ることを企図する。すなわち、いくつかのLNPは、すべてではなく一部の患者において、本明細書に記載の通り、血小板応答の下方制御に効果的であり得る。従って、いくつかの例では、いくつかのLNP及びLNP製剤は、特定の患者に対して特定される場合があり、その後それらの特定の患者に対してのみ使用され得る。
いくつかの例では、本明細書に提供する知見は、生物活性物質に直接適用され得る。例えば、脂質であるか、脂質にコンジュゲートされている、または、PEG部分に直接または間接的にコンジュゲートされている該生物活性物質は、本明細書に記載の通りに修飾され、該物質が血小板応答またはカスケードを刺激できないようにされる場合がある。
血小板活性アッセイ
これらの様々な活性は、本明細書に記載の通り、及び/または当技術分野で実施される通りに測定され得る。例えば、血小板活性化は、CD31及びCD62P等の活性化マーカーの発現の増加によって評価され得る。血小板の凝集は、フローサイトメトリーで評価され得る。同様に、フローサイトメトリーを用いて、かかる凝集体の中のB細胞及びマクロファージ等の非血小板型を検出してもよい。LNPの血小板効果は、インビボで、例えば、動物モデル中で、ならびに例えば、ヒトの血液を用いてインビトロで評価することができると理解されたい。これらのアッセイを用いて、上述の活性の1つ以上を有するLNPをスクリーニング及び/または特定してもよい。
LNPを含む化合物及び組成物
本開示は、クリアランスの影響を受けにくく、ひいてはインビボ半減期が長い脂質含有組成物を提供する。これは、特に、該組成物が、長期投与等の反復を目的とした場合、さらにいっそう具体的には、かかる反復投与が数日から数週間以内に行われる場合に重要である。
重要なことには、これらの組成物は、実際の血中クリアランス促進(ABC)現象の影響を受けにくいか、または該現象を完全に回避する。ABCは、脂質を含む体外から投与された薬剤が、第二回及び後続の投与時に血中から急速に除去される現象である。この現象は、様々な脂質含有組成物に認められており、リポソーム、脂質ナノ粒子、及び脂質封入薬剤が挙げられるがこれらに限定されない。これまで、ABCの原理はほとんど解明されておらず、結果的に、それを回避するための方法は、依然として分かりにくい。
本開示の脂質含有組成物は、意外にも、第二回及び後続のインビボ投与時にABCを経験しないか、またはABCによる影響が最小限である。ABCに対するこの耐性は、これらの組成物を、数日または1〜2週間等の短期間以内の反復使用を含め、特にインビボでの反復使用に好適にする。
ABCに対するこの耐性は、一部には、これら組成物がB1a細胞を活性化できないことに起因する。かかる組成物は、従って、これらの組成物がB1a細胞と混合された場合に、B1a細胞を活性化しないことを意図して、本明細書においてB1a不活性組成物、または、実質的なB1aを活性化しない組成物と呼ばれる。B1a細胞の活性化は、CD86等の活性化マーカーの発現、ならびにサイトカインの発現及び/または分泌の増加が挙げられるがこれらに限定されない多くの方法で測定され得る。これらの組成物は、B1a細胞に結合する場合もしない場合もあり、それらは循環IgMに結合する場合もしない場合もある。従って、これらの組成物は、循環IgMによる及び/またはB1a細胞による検出を回避する場合がある。
B1a細胞は、自然免疫に関与するB細胞のサブセットである。これらの細胞は、自然抗体または自然血清抗体と呼ばれる循環IgMの起源である。これらのIgM抗体は、多くの抗原に対して弱い親和性を有することを特徴とし、それ故、複数の抗原に結合するそれらの能力を示す「多特異性」または「多反応性」と呼ばれる。かかるIgMを産生することはできるが、B1a細胞はIgGを産生することができない。さらに、それらは、記憶細胞には発展せず、それ故、適応免疫応答には寄与しない。しかしながら、それらは、活性化時、IgMを分泌することができる。分泌されたIgMは、通常、約12日間以内に除去され(血清中のIgMの半減期は約5〜8日である。Nature Review Drug Discovery 2,52−62,January 2003)、この時点で、当該免疫系は以前に投与された抗原に対して比較的ナイーブにされる。この期間後(例えば、最初の曝露後約2週間)に同じ抗原が提示された場合、該抗原は迅速に除去されない。しかしながら、重要なことには、該抗原がその期間内(例えば、2週間以内、1週間以内、または数日以内を含めて)に提示された場合、該抗原は、迅速に除去される。連続した投与間のこの遅延は、ある特定の脂質含有治療用組成物または診断用組成物を反復使用に適さないようにしている。
本明細書に記載の化合物、粒子、及び組成物は、これらの制限を克服し、それにより、様々な脂質含有組成物を有効な治療薬及び診断薬に変換する。本明細書に提供するB1a脂質組成物は、反復投与に際して血中クリアランス促進を受けず、それ故、対象に対して、活性を失うことなく、短期間内を含め、反復して投与することができる。
ABCに対する耐性はまた、一部には、これら組成物がB1b細胞、pDC、及び/または血小板を活性化できないことに起因する。かかる組成物は、従って、これらの組成物がB1b細胞、pDC、及び/または血小板と混合された場合に、それぞれ、B1b細胞、pDC、及び/または血小板を活性化しないことを意図して、本明細書においてB1b、pDC、及び/または血小板不活性組成物、または、実質的なB1b、pDC、及び/または血小板を活性化しない組成物と呼ばれる。B1b細胞、pDC、及び/または血小板の活性化は、CD11b(B1b細胞用)等の活性化マーカーの発現、ならびにサイトカインの発現及び/または分泌、ならびにB細胞を活性化する能力(pDC)の増加が挙げられるがこれらに限定されない多くの方法で測定され得る。これらの組成物は、B1b細胞、pDC、及び/または血小板に結合する場合もしない場合もあり、それらは循環IgMまたはIgGに結合する場合もしない場合もある。従って、これらの組成物は、循環IgM、IgG、及び/またはB1a細胞、pDC、及び/または血小板による検出を回避する場合がある。
粒子、例えば、LNPは、通常、以下の成分の1つ以上を含む:脂質(カチオン性脂質、中性脂質であり得るヘルパー脂質、双性イオン性脂質、アニオン性脂質等を含み得る)、構造脂質、例えば、コレステロールまたはコレステロール類似体、脂肪酸、ポリマー、安定剤、塩、緩衝剤、溶媒等。
本明細書に提供するLNPのいくつかは、カチオン性脂質、ヘルパー脂質、構造脂質、及び、別の脂質にコンジュゲートされて供給されてもされなくてもよい安定剤を含む。
該カチオン性脂質は、DLin−DMA、DLin−D−DMA、DLin−MC3−DMA、DLin−KC2−DMA、及びDODMAでよいが、これらに限定されない。該カチオン性脂質は、イオン性脂質でよい。
該構造脂質は、例えば、コレステロール等のステロールでよいが、これに限定されない。
該ヘルパー脂質は、非カチオン性脂質である。該ヘルパー脂質は、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性頭基部分を少なくとも1つ含み得る。
該LNPのいくつかは、いかなるホスファチジルコリン(PC)脂質も有さない(すなわち、ホスファチジルコリン(PC)を含まない)。本明細書に提供するLNPのいくつかは、DSPC等であるがこれに限定されない特定のホスファチジルコリン脂質を有さない。該LNPのいくつかは、ホスファチジルコリン類似体を含み、かかる類似体は、修飾された頭基(例えば、修飾4級アミン頭基)、修飾されたコア基、及び/または修飾された脂質尾基を含む。かかる類似体は、非PC双性イオン基である双性イオン基を含んでよい。該ヘルパー脂質は、本明細書に提供する式I、I−a、I−b、I−b−1、I−b−2、I−b−3、I−b−4、I−c、I−c−1、I−c−2、I−c−3、もしくはIIのいずれか1つ、またはそれらの任意の組合せの脂質でよい。
該LNPのいくつかは、1,2−ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DSPC)代替物を含むか、または最低限量のDSPCを含む。ある特定の実施形態では、該DSPC代替物は、リン脂質ではない脂質である。
ある特定のLNPは、例えば、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含めた他のヘルパー非カチオン性脂質を含む。該ヘルパー脂質は、本明細書に提供する式IVの脂質でよい。該オレイン酸は、代替物でもよいし、該LNPにおける別の脂質に加えてもよい。当業者には理解されるように、オレイン酸の修飾された型または関連する脂肪酸も同様に使用され得る。
いくつかの例では、該LNPは、PEG化脂質または他の安定剤部分(または安定剤)、例えば、これらに限定されないが、XTEN及びPASポリペプチド等にコンジュゲートされた脂質を含む。従って、本開示は、PEGを含まないLNPまたはその製剤を企図及び提供する。ある特定の実施形態では、該LNPは、HO−PEGを含む。他の実施形態では、該LNPは、PEG代替物、例えば、異なるポリマーを含む。
PEGが該安定剤として使用される場合、それは、脂質にコンジュゲートされてもよく、それ故、例えば、PEG−c−DOMGまたはPEG−DMGとして提供されてもよい。該安定剤は、コンジュゲートされた形で提供されようと未コンジュゲートの形で提供されようと、LNPの1.5mol%を構成してもよいし、LNPの0.5mol%未満を構成してもよい。例えば、それは、0.4mol%未満、0.3mol%未満、0.2mol%未満、または0.1mol%未満を構成し得る。
さらに他の実施形態では、LNPは、他の成分に対して、0.5%未満のモル比のPEG脂質を含み得る。従って、LNPは、少なくとも0.0001%、少なくとも0.0005%、少なくとも0.001%、少なくとも0.005%、少なくとも0.01%、少なくとも0.05%、少なくとも0.1%、少なくとも0.15%、少なくとも0.2%、少なくとも0.25%、少なくとも0.3%、少なくとも0.35%、少なくとも0.4%、少なくとも0.45%、及び0.5%未満(モルパーセンテージで表される)のPEG化脂質を含み得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
該LNPは、式III−OH、III−a−1、III−a−2、III−b−1、IIII−b−2、III−b−1−OH、III−b−2−OH、V、V−OHを含めた式IIIのPEG化脂質を含んでよい。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
本明細書に提供するLNPのいくつかは、アルキルPEG化脂質を含まないか、これが低レベルであることを含め、PEG化脂質を含まないか、または低レベルのPEG化脂質を含み、本明細書ではPEGまたはPEG化脂質を含まないと見なされ得る。従って、いくつかのLNPは、0.5mol%未満のPEG化脂質を含む。いくつかの例では、PEGは、メトキシPEG等のアルキルPEGでよい。さらに他のLNPは、ヒドロキシPEG等の非アルキルPEG及び/またはヒドロキシPEG化脂質等の非アルキルPEG化脂質を含む。
該PEG化脂質は、Cmpd420、Cmpd396、Cmpd394、Cmpd397、Cmpd395、Cmpd417、Cmpd418、またはCmpd419でよい。
いくつかの例では、該LNPは、約50mol%、10mol%のヘルパー脂質、1.5mol%のPEG化脂質、及び38.5mol%の構造脂質を含み得る。
いくつかの例では、該LNPは、約50mol%、10mol%のヘルパー脂質、0.5mol%未満のPEG化脂質、及び39.5mol%の構造脂質を含み得る。
いくつかの実施形態では、該安定剤は、脂質にコンジュゲートされていてもいなくてもよいXTENペプチド等の非PEG部分である。該XTENペプチドは、その親水性に起因して、LNPの周りに水和シェルを形成することが可能である。それはさらに、安定剤を欠く(または含まない)LNPと比較して、当該LNPの半減期を延長する働きをする。PEGと異なり、しかしながら、それは生分解性であり、非免疫原性であることが報告されている。該XTENペプチドは、アミノ酸配列
MAEPAGSPTSTEEGTPGSGTASSSPGSSTPSGATGSPGASPGTSSTGS(配列番号1)またはMAEPAGSPTSTEEGASPGTSSTGSPGSSTPSGATGSPGSSTPSGATGS(配列番号2)を有し得る。他のXTENアミノ酸配列は当技術分野では知られ、例えば、米国特許第9,062,299号に報告されたものが挙げられる。XTENがコンジュゲートされた脂質の例としては、Cmpd431、及びCmpd432、ならびにCmpd433が挙げられるがこれらに限定されない。クリックケミストリーを用いてXTENペプチドを脂質にコンジュゲートさせてもよい。
いくつかの実施形態では、該安定剤は、PASペプチド等の非PEG部分である。PASペプチドは、これらだけではないが、主にプロリン、アラニン、及びセリンを含むペプチドである。PEG及びXTENペプチドと同様、該PASペプチドは、LNPの周りに水和シェルを形成することが可能である。それもまた、安定剤を欠く(または含まない)LNPと比較して、LNPの半減期を延長する働きをする。XTENペプチドと異なり、しかしながら、PASペプチドは、電荷が中性である傾向があり、それ故、少なくともこの点において、PEGとより類似している。該PASペプチドは、アミノ酸配列
SAPSSPSPSAPSSPSPASPSSAPSSPSPSAPSSPSPASPSSAPSSPSPSAPSSPSPASPS(配列番号3)または
AASPAAPSAPPAAASPAAPSAPPAAASPAAPSAPPAAASPAAPSAPPA(配列番号4)を有し得る。他のPASアミノ酸配列は当技術分野で知られ、例えば、WO2008155134に報告されたものが含まれる。
LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤もまた、標準的なABCを誘導するLNPとともに、または本発明の修飾されたLNPとともに、本発明の方法において用いてもよい。LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤は、センサーの活性化を阻害する、LNPとセンサー間もしくはセンサー同士の相互作用を阻害する(例えば、pDCとB細胞間の相互作用を遮断する)、及び/またはエフェクターの産生もしくは活性を阻害する化合物である。いくつかの例では、該薬剤は、特定のセンサーまたはエフェクターに特異的である。他の実施形態では、LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤は、より一般的な機序により、通常は、該センサーに影響を及ぼすことができる他の細胞成分に間接的に作用して、複数のセンサーの活性化を抑える働きをする。複数のセンサーに間接的に作用する薬剤の例は、miR結合部位である。
本発明によれば、miR結合部位の供給は、ABCと関連する免疫応答を阻害し、ABCに対して感受性の期間にLNPによる対象の反復投与を提供するために用いることができることが分かっている。該miR結合部位は、LNPに供給される治療用核酸に組み込まれる場合がある。代替的に、該miR結合部位は、別々に、治療用核酸を組み込む同じLNPに組み込まれてもよいし、異なるLNPに組み込まれてもよい。該miR結合部位は、該対象に対して、該LNPと同時にまたは異なる時点で別々のビヒクルで投与されてもよいし、LNPに組み込まれても組み込まれなくてもよい。いくつかの実施形態では、該miR結合部位は、miRスポンジの場合がある。
出願人は、機序によって拘束されないものの、該miR結合部位は、内因性の標的化された目的のmiRNAを吸い取るように作用し、miRNAが細胞内で機能できないようにすると考えられる。免疫細胞の機能の調節に有効な役割を果たすmiRNAを標的とすることは可能である。内因性のmiRNAの機能を阻害することで、該miR結合部位は、該miRNAの機能及びこの標的化阻害に起因する他の下流効果を遮断するための阻害剤として作用する。該miRNA結合剤は、脾臓や免疫細胞等の特定の組織または細胞でのタンパク質翻訳を防ぐことによって、同様にまたは代替的に機能し得る。例えば、免疫細胞を多く含む特定の組織においてLNPに封入された治療用mRNAの翻訳を防ぐことによって、それらの組織での免疫応答が減少する一方、他の組織でのmRNAの発現には影響を及ぼさない。
miR126(pDCに非常に豊富に含まれる)等のmiR結合部位の導入が、該miR結合部位なしの対応するLNPが供給する応答と比較して、B細胞活性化の低下、pDC活性化の低下、IL6及びIFN−ガンマ等のサイトカイン発現の減少、ならびにIgMの減少をもたらすことが実証されている。
いくつかの実施形態では、該miR結合部位は、miR126、miR155、及び/またはmiR142.3p結合部位である。いくつかの実施形態では、該mRNAは、少なくとも1つのmiR結合部位を含み、それによりABCを低減または阻害することができる。該miR結合部位は、例えば、該mRNAの3’UTRに見出され得る。例えば、1つの実施形態では、該mRNAは、miR−122結合部位を含み、それにより、正常な肝細胞と比較して、肝癌細胞(例えば肝細胞癌細胞)において該mRNAがコードするポリペプチドの発現を増加させることができ、また、例えば、miR−142、miR−146、miR−155、miR−126、miR−16、miR−21、miR−223、miR−24、miR−27からなる群から選択される1つ以上のmiR結合部位も含む。
本明細書で使用される、LNPとセンサーの間の相互作用を阻害する化合物は、LNPとB1細胞、血小板、またはpDCの間の相互作用を阻害する。例えば、LNPとB1細胞の間のいくつかの相互作用は、B1細胞上のCD36受容体及び該LNP上のPCによって媒介される。該化合物は、該PCまたはCD36を遮断及び中和し得る。いくつかの実施形態では、該化合物は、CD36を認識し、これに結合する抗体、もしくは、その抗原結合断片もしくは誘導体、またはCD36アンタゴニストである。CD36アンタゴニストは、CD36もしくはその断片に結合する抗体またはアプタマー、CD36またはその断片に結合する可溶性リガンド、そのリガンドに結合する可溶性CD36、CD36の活性を阻害する融合ポリペプチド、ペプチド、小分子、ペプチド模倣薬、及びCD36の発現を特異的に阻害する核酸分子からなる群から選択され得る。好ましくは、かかるCD36アンタゴニストは、好ましくは特異的に、CD36分子またはその断片を認識し、これに結合するアンタゴニストであり、好ましくは、CD36もしくはその断片を特異的に認識し、これに結合する抗体またはアプタマー、CD36の発現を特異的に阻害する核酸分子、及びCD36の活性を阻害する小分子からなる群から選択される。より好ましくは、該CD36アンタゴニストは、CD36に対する機能遮断モノクローナル抗体である。他の実施形態では、該CD36アンタゴニストは、サルビアノール酸B、ロスマリン酸、ダンシェンスナトリウム、3−シンナモイルインドール、13−ペンチルベルベリン、ヘキサレリン、ナノブロッカー、スタチンまたは抗酸化剤、例えば、アルファ−トコフェロール及びSSペプチド、スルホ−N−スクシンイミジルオレエート及びウルソール酸、ならびにそれらの任意の組合せからなる群から選択される小分子である。代替的に、該CD36アンタゴニストは、CD36を認識し、これに結合する抗体、またはその抗原結合断片もしくは誘導体を含み得る。好ましくは、該抗体またはその抗原結合断片もしくは誘導体は、CD36の細胞外ドメインに対して向けられる。該抗体は、完全長抗体の場合がある。好ましくは、該抗体はモノクローナル抗体である。該抗体は、IgG、IgE、またはIgD型のもの、好ましくは、IgG型のものでよい。該抗体は、ヒト化、キメラ、またはヒト抗体でよい。該抗体はまた、ラクダ科重鎖抗体、特にヒト化ラクダ科重鎖抗体でもよい。好ましくは、該抗体またはその抗原結合断片もしくは誘導体は、二価である。特に、該抗原結合断片は、F(ab’)2ジ−scFV、sc(Fv)断片、(VHH)断片、及びジアボディからなる群から選択される。
エフェクターの活性を阻害する化合物は、エフェクターのセンサーによる産生またはエフェクターの機能を防止する化合物である。例えば、該薬剤は、B1細胞の合成経路を妨害することによって、LNPと結合する天然のIgMの産生を阻害し得る。代替的に、該薬剤は、かかる天然のIgMまたはIgGを中和し得る。該薬剤は、天然のIgMまたはIgGに結合し、それを中和する抗体またはその抗原結合部分の場合がある。代替的に、該薬剤は、IgMまたはIgGがその標的に結合するのを妨害し得る。他の実施形態では、LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤は、IL6の活性を阻害する薬剤である。IL6の活性を阻害する薬剤としては、例えば、IL−6及び/またはIL−6/IL−6R複合体に結合することができる抗体、その断片、特定のヒト化抗体ならびにその断片及びバリアントが挙げられる。これらの抗体は、可溶性IL−6または細胞表面に発現するIL−6に結合し得る。
脂質ナノ粒子、全般
いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、PEG修飾脂質、ステロール、及び非カチオン性脂質を含む。いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子担体は、モル比約20〜60%のカチオン性脂質:5〜25%の非カチオン性脂質:25〜55%のステロール:及び0.5〜15%のPEG修飾脂質を含む。いくつかの実施形態では、該カチオン性脂質は、イオン性カチオン性脂質である。いくつかの実施形態では、該非カチオン性脂質は、中性脂質である。いくつかの実施形態では、該ステロールはコレステロールである。いくつかの実施形態では、該カチオン性脂質は、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択される。いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、多分散値が0.4未満である。いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、中性pHで正味の中性電荷を有する。いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、平均粒径50〜200nmを有する。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表している。
脂質ナノ粒子は、カチオン性/イオン性脂質、非カチオン性脂質、構造脂質、リン脂質、ならびにヘルパー脂質が挙げられるがこれらに限定されない1つ以上の脂質種を含み得る。これらの脂質のいずれかは、ポリエチレングリコ−ル(PEG)にコンジュゲートされてもよく、それ故、PEG化脂質またはPEG修飾脂質と呼ばれ得る。
脂質ナノ粒子(LNP)の生成は、当技術分野で知られる方法によって、及び/または、参照することによって全体として本明細書に組み込まれる、米国公開第2012/0178702号に記載の通りに行われ得る。
脂質ナノ粒子製剤は、これらに限定されないが、カチオン性脂質成分の選択、カチオン性脂質の飽和度、非カチオン性脂質成分の選択、非カチオン性脂質の飽和度、構造脂質成分の選択、PEG化の性質、全成分の比、及びサイズ等の生物物理パラメータによって影響を受ける場合がある。ある特定の非限定的な例では、LNPは4つの主要成分を含む:(1)カチオン性脂質、(2)非カチオン性脂質(例えば、DSPC等のリン脂質)、(3)構造脂質(例えば、コレステロール等のステロール)、及び(4)PEGまたはPEG修飾脂質。Sempleら(Nature Biotech.2010 28:172−176、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる)による1つの例では、該脂質ナノ粒子製剤は、以下のモル比からなる:57.1%のカチオン性脂質、7.1%のジパルミトイルホスファチジルコリン、34.3%のコレステロール、及び1.4%のPEG−c−DMA。別の例として、カチオン性脂質の組成を変更することで、様々な抗原提示細胞に対してsiRNAをより効率的に送達することができる(Basha et al.,Mol Ther.2011 19:2186−2200、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる)。
本明細書に記載の脂質ナノ粒子は、1つ以上の脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質及び非カチオン性脂質を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質及びDSPC代替物を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質及び脂肪酸を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質及び及びオレイン酸を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質及びオレイン酸類似体を含む。
カチオン性脂質は、正電荷を持つ脂質であり、当該脂質/LNPベースの送達系において核酸と会合し得る。該LNPの正電荷は、負電荷を持つ細胞膜との会合を促進し、細胞の取り込みを高める。カチオン性脂質はまた、負電荷を持つ脂質と結合して非二重層構造を誘導し、これが細胞内輸送を促進する。本明細書に開示のLNPの作製に用いるのに適したカチオン性脂質は、イオン性カチオン性脂質、例えば、アミノ脂質、及び本明細書に開示のものでよい。
ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、及び構造脂質を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質、脂肪酸、及び構造脂質を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質、オレイン酸、及び構造脂質を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質、オレイン酸類似体、及び構造脂質を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質、脂肪酸、及びステロールを含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質、オレイン酸、及びステロールを含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質、オレイン酸、及びコレステロールを含む。
ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、及びPEGまたはPEG脂質を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、及びPEG脂質を含む。ある特定の実施形態では、該LNP製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、及びPEG−OH脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、及びPEG−OH脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、脂肪酸、及びPEG−OH脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、オレイン酸、及びPEG−OH脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、オレイン酸類似体、及びPEG−OH脂質を含む。
ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、構造脂質、及びPEG脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、構造脂質、及びPEG−OH脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、及び構造脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、脂肪酸(例えば、オレイン酸またはその類似体)、構造脂質、及びPEG脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、脂肪酸(例えば、オレイン酸またはその類似体)、構造脂質、及びPEG−OH脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、オレイン酸、構造脂質(例えば、ステロール)、及びPEG−OH脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、オレイン酸、及び構造脂質(例えば、コレステロール)を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、1つ以上のカチオン性または非カチオン性脂質、脂肪酸(例えば、オレイン酸)、及びPEG脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、1つ以上のカチオン性または非カチオン性脂質、脂肪酸(例えば、オレイン酸)、及びPEG−OH脂質を含む。
いくつかの実施形態では、該LNPは、脂肪酸を含む。いくつかの実施形態では、該脂肪酸は、モノ不飽和脂肪酸である。ある特定の実施形態では、該脂肪酸は、ポリ不飽和脂肪酸である。いくつかの実施形態では、該LNPは、オレイン酸を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、1つ以上のカチオン性または非カチオン性脂質、及び脂肪酸(例えば、オレイン酸)を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、1つ以上のカチオン性または非カチオン性脂質、及びオレイン酸を含む。ある特定の実施形態では、該LNPがオレイン酸を含む場合、該LNPはリン脂質を含まない。ある特定の実施形態では、該LNPがオレイン酸を含む場合、該LNPはDSPCを含まない。ある特定の実施形態では、該LNPが脂肪酸を含む場合、該LNPはリン脂質を含まない。ある特定の実施形態では、該LNPが脂肪酸を含む場合、該LNPはDSPCを含まない。
いくつかの実施形態では、該LNPは、PEG−OH脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤は、1つ以上のカチオン性または非カチオン性脂質、およびPEG−OH脂質を含む。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モルパーセンテージで、35〜45%のカチオン性脂質、40%〜50%のカチオン性脂質、50%〜60%のカチオン性脂質、及び/または55%〜65%のカチオン性脂質を含み得る。いくつかの実施形態では脂質ナノ粒子における脂質の核酸(例えば、mRNA)に対する比は、5:1〜20:1、10:1〜25:1、15:1〜30:1、及び/または少なくとも30:1でよい。
いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子製剤におけるPEGの比は、該脂質ナノ粒子製剤の薬物動態及び/または生体内分布を変更するために増減される場合があり、及び/または該PEG脂質の炭素鎖の長さは、C14〜C18に変更される場合がある。ある特定の実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、他の成分に対して、0.5%〜3.0%、1.0%〜3.5%、1.5%〜4.0%、2.0%〜4.5%、2.5%〜5.0%、及び/または3.0%〜6.0%の脂質モル比のPEG脂質を含み得る。非限定的な例として、脂質ナノ粒子製剤は、該カチオン性脂質、DSPC、及びコレステロールと比べて、0.5%〜3.0%、1.0%〜3.5%、1.5%〜4.0%、2.0%〜4.5%、2.5%〜5.0%、及び/または3.0%〜6.0%の脂質モル比のPEG−c−DOMG(R−3−[(ω−メトキシ−ポリ(エチレングリコール)2000)カルバモイル)]−1,2−ジミリスチルオキシプロピル−3−アミン)(本明細書ではPEG−DOMGとも呼ばれる)を含み得る。いくつかの実施形態では、該PEG−c−DOMGは、PEG脂質、例えば、限定されないが、PEG−DSG(1,2−ジステアロイル−sn−グリセロール,メトキシポリエチレングリコール)、DMG−PEG(1,2−ジミリストイル−sn−グリセロール)、及び/またはPEG−DPG(1,2−ジパルミトイル−sn−グリセロール,メトキシポリエチレングリコール)と交換されてもよい。該カチオン性脂質は、DLin−MC3−DMA、DLin−DMA、C12−200、及びDLin−KC2−DMA等であるがこれらに限定されない当技術分野で知られる任意の脂質から選択され得る。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子は、PEG脂質を含まない。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子は、PEG脂質代替物、例えば、PEG−OH脂質を含む。該脂質ナノ粒子製剤へのPEG−OH脂質の組み込みで、該脂質ナノ粒子製剤の薬物動態及び/または生体内分布を改良することができる。例えば、該ナノ粒子製剤へのPEG−OH脂質の組み込みは、ABC効果を低減することができる。ある特定の実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、他の成分(例えば、該カチオン性、中性、及び構造脂質)に対して、0.5%〜3.0%、1.0%〜3.5%、1.5%〜4.0%、2.0%〜4.5%、2.5%〜5.0%、及び/または3.0%〜6.0%の脂質モル比のPEG−OH脂質を含み得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、LNP製剤は、少なくとも1つの脂質を含むナノ粒子である。ある特定の実施形態では、該脂質は、カチオン性/イオン性脂質、非カチオン性脂質(例えば、脂肪酸及びリン脂質)、PEG脂質、構造脂質(例えば、ステロール)、ならびにPEG−OH脂質から選択される。該脂質は、DLin−DMA、DLin−K−DMA、98N12−5、C12−200、DLin−MC3−DMA、DLin−KC2−DMA、DODMA、PLGA、PEG、PEG−DMG、PEG化脂質、及びアミノアルコール脂質から選択され得るが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、該脂質は、カチオン性脂質、例えば、DLin−DMA、DLin−D−DMA、DLin−MC3−DMA、DLin−KC2−DMA、DODMA、及びアミノアルコール脂質であり得るが、これに限定されない。該アミノアルコールのカチオン性脂質は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる米国特許公開第US2013/0150625号に記載の脂質及び/またはここに記載の方法で作製される脂質でよい。非限定的な例として、該カチオン性脂質は、2−アミノ−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]−2−{[(9Z,2Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]メチル}プロパン−1−オール(US2013/0150625の化合物1)、2−アミノ−3−[(9Z)−オクタデカ−9−エン−1−イルオキシ]−2−{[(9Z)−オクタデカ−9−エン−1−イルオキシ]メチル}プロパン−1−オール(US20130150625の化合物2)、2−アミノ−3−「(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]−2−[(オクチルオキシ)メチル]プロパン−1−オール(US2013/0150625の化合物3)、及び2−(ジメチルアミノ)−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]−2−{[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]メチル}プロパン−1−オール(US2013/0150625の化合物4)、または、その任意の医薬的に許容される塩もしくは立体異性体でよい。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
脂質ナノ粒子製剤は、脂質、特に、イオン性カチオン性脂質、例えば、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、またはジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)を含むことができ、さらに、非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、構造脂質(例えば、コレステロール等のステロール)、及び粒子の凝集を低減することができる分子、例えば、PEGまたはPEG修飾脂質(例えば、PEG−OH脂質)を含む。ある特定の実施形態では、該製剤は、該PEG脂質を含まない。
いくつかの実施形態では、該LNP製剤は、モル比20〜60%のカチオン性脂質、5〜25%の非カチオン性脂質、25〜55%のステロール、0.5〜15%のPEG脂質から基本的になる。いくつかの実施形態では、該LNP製剤は、モル比20〜60%のカチオン性脂質、5〜25%の非カチオン性脂質、25〜55%のステロール、0.5〜15%のPEG−OH脂質から基本的になる。いくつかの実施形態では、該LNP製剤は、モル比20〜60%のカチオン性脂質、5〜25%の非カチオン性脂質、及び25〜55%のステロールから基本的になる。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は脂肪酸である。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質はオレイン酸またはその類似体である。ある特定の実施形態では、該PEG脂質は、PEG−OH脂質である。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、(i)2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)からなる群から選択される少なくとも1つの脂質、(ii)DSPC、DPPC、POPC、DOPE、及びSMから選択される非カチオン性脂質、(iii)ステロール、例えば、コレステロール、ならびに(iv)PEG脂質、例えば、PEG−DMGまたはPEG−cDMAから、モル比20〜60%のカチオン性脂質、5〜25%の非カチオン性脂質、25〜55%のステロール、0.5〜15%のPEG脂質で基本的になる。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、(i)2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)からなる群から選択される少なくとも1つの脂質、(ii)DSPC代替物としての非カチオン性脂質(例えば、異なるリン脂質または脂肪酸)、(iii)構造脂質(例えば、コレステロール等のステロール)、ならびに(iv)PEG脂質またはPEG−OH脂質(例えば、PEG−DMGもしくはPEG−cDMA)から、モル比20〜60%のカチオン性脂質、5〜25%のDSPC代替物、25〜55%の構造脂質、0.5〜15%のPEG脂質で基本的になる。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で25%〜75%のカチオン性脂質を含む。該カチオン性脂質は、例えば、モル基準で、35〜65%、45〜65%、60%、57.5%、50%、または40%の2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択され得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で0.5%〜15%の非カチオン性脂質、例えば、モル基準で3〜12%、5〜10%もしくは15%、10%、または7.5%含む。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、リン脂質である。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、DSPC代替物(例えば、DSPC以外のリン脂質または脂肪酸)である。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、脂肪酸(例えば、オレイン酸またはその類似体)である。他の非カチオン性脂質の例としては、制限なく、POPC、DPPC、DOPE、及びSMが挙げられる。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で0.5%〜15%の脂肪酸、例えば、モル基準で3〜12%、5〜10%もしくは15%、10%、または7.5%含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で0.5%〜15%のオレイン酸、例えば、モル基準で3〜12%、5〜10%もしくは15%、10%、または7.5%含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で0.5%〜15%のオレイン酸類似体、例えば、モル基準で3〜12%、5〜10%もしくは15%、10%、または7.5%含む。
いくつかの実施形態では、該製剤は、モル基準で5%〜50%の構造脂質、例えば、モル基準で15〜45%、20〜40%、40%、38.5%、35%、または31%含む。いくつかの実施形態では、該製剤は、モル基準で5%〜50%のステロール、例えば、モル基準で15〜45%、20〜40%、40%、38.5%、35%、または31%含む。ステロールの非限定的な例はコレステロールである。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で0.5%〜20%のPEGまたはPEG修飾脂質、例えば、モル基準で0.5〜10%、0.5〜5%、1.5%、0.5%、1.5%、3.5%、または5%含む。いくつかの実施形態では、PEGまたはPEG修飾脂質は、平均分子量2,000DaのPEG分子を含む。いくつかの実施形態では、PEGまたはPEG修飾脂質は、平均分子量2,000未満、例えば、約1,500Da、約1,000Da、または約500DaのPEG分子を含む。PEG修飾脂質の非限定的な例としては、PEGジステアロイルグリセロール(PEG−DMG)(本明細書ではCmpd422とも呼ばれる)、PEG−cDMA(Reyes et al.J.Controlled Release,107,276−287(2005)にさらに論じられる。その内容は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる)が挙げられる。本明細書に記載されるように、任意のPEG脂質またはPEG修飾脂質は、PEG−OH脂質でよい。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で0.5%〜20%のPEG−OH脂質、例えば、モル基準で0.5〜10%、0.5〜5%、1.5%、0.5%、1.5%、3.5%、または5%含む。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で25〜75%のカチオン性脂質、0.5〜15%の非カチオン性脂質、5〜50%の構造脂質、及び0.5〜20%のPEGまたはPEG修飾脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で25〜75%のカチオン性脂質、0.5〜15%の非カチオン性脂質、5〜50%の構造脂質、及び0.5〜20%のPEG−OH脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で25〜75%のカチオン性脂質、0.5〜15%の非カチオン性脂質、及び5〜50%の構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択される25〜75%のカチオン性脂質を含む。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で35〜65%のカチオン性脂質、3〜12%の非カチオン性脂質、15〜45%の構造脂質、及び0.5〜10%のPEGまたはPEG修飾脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で35〜65%のカチオン性脂質、3〜12%の非カチオン性脂質、15〜45%の構造脂質、及び0.5〜10%のPEG−OH脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で35〜65%のカチオン性脂質、3〜12%の非カチオン性脂質、及び15〜45%の構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイルメチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択される35〜65%のカチオン性脂質を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で45〜65%のカチオン性脂質、5〜10%の非カチオン性脂質、25〜40%の構造脂質、及び0.5〜10%のPEGまたはPEG修飾脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で45〜65%のカチオン性脂質、5〜10%の非カチオン性脂質、25〜40%の構造脂質、及び0.5〜10%のPEG−OH脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で45〜65%のカチオン性脂質、5〜10%の非カチオン性脂質、及び25〜40%の構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択される45〜65%のカチオン性脂質を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で60%のカチオン性脂質、7.5%の非カチオン性脂質、31%の構造脂質、及び1.5%のPEGまたはPEG修飾脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で60%のカチオン性脂質、7.5%の非カチオン性脂質、31%の構造脂質、及び1.5%のPEG−OH脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で60%のカチオン性脂質、9%の非カチオン性脂質、及び31%の構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイルメチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択される60%のカチオン性脂質を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で50%のカチオン性脂質、10%の非カチオン性脂質、38.5%の構造脂質、及び1.5%のPEGまたはPEG修飾脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で50%のカチオン性脂質、10%の非カチオン性脂質、38.5%の構造脂質、及び1.5%のPEG−OH脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で50%のカチオン性脂質、10%の非カチオン性脂質、及び40%の構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択される50%のカチオン性脂質を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で40%のカチオン性脂質、15%の非カチオン性脂質、40%の構造脂質、及び5%のPEGまたはPEG修飾脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で40%のカチオン性脂質、15%の非カチオン性脂質、40%の構造脂質、及び5%のPEG−OH脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で40%のカチオン性脂質、20%の非カチオン性脂質、40%の構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイル−メチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択される40%のカチオン性脂質を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で57.2%のカチオン性脂質、7.1%の非カチオン性脂質、34.3%のステロール、及び1.4%のPEGまたはPEG修飾脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で57.2%のカチオン性脂質、7.1%の非カチオン性脂質、34.3%の構造脂質、及び1.4%のPEG−OH脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル基準で57.2%のカチオン性脂質、8.5%の非カチオン性脂質、及び34.3%の構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノエチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、ジリノレイルメチル−4−ジメチルアミノブチレート(DLin−MC3−DMA)、及びジ((Z)−ノナ−2−エン−1−イル)9−((4−(ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L319)から選択される57.2%のカチオン性脂質を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル比20〜70%のカチオン性脂質、5〜45%の非カチオン性脂質、20〜55%の構造脂質、0.5〜15%のPEG修飾脂質の脂質混合物から基本的になる。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル比20〜70%のカチオン性脂質、5〜45%の非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、20〜55%の構造脂質、及び0.5〜15%のPEG−OH脂質の脂質混合物から基本的になる。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル比20〜70%のカチオン性脂質、5〜45%の非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、20〜55%の構造脂質(例えば、ステロール)、及び0.5〜15%のPEG−OH脂質の脂質混合物から基本的になる。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル比20〜70%のカチオン性脂質、5〜45%の非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、及び20〜55%の構造脂質(例えば、ステロール)の脂質混合物から基本的になる。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル比20〜70%のカチオン性脂質、5〜45%の非カチオン性脂質(例えば、オレイン酸またはその類似体)、20〜55%の構造脂質(例えば、ステロール)、及び0.5〜15%のPEG−OH脂質の脂質混合物から基本的になる。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル比20〜70%のカチオン性脂質、5〜45%の脂肪酸(例えば、オレイン酸またはその類似体)、及び20〜55%の構造脂質(例えば、ステロール)の脂質混合物から基本的になる。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル比20〜70%のカチオン性脂質、5〜45%のオレイン酸、20〜55%の構造脂質(例えば、ステロール)、及び0.5〜15%のPEG−OH脂質の脂質混合物から基本的になる。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、モル比20〜70%のカチオン性脂質、5〜45%のオレイン酸、及び20〜55%の構造脂質(例えば、ステロール)の脂質混合物から基本的になる。
いくつかの実施形態では、該脂質モル比は50/10/38.5/1.5(mol%カチオン性脂質/非カチオン性脂質/構造脂質/PEG脂質)である。いくつかの実施形態では、該脂質モル比は57.2/7.1134.3/1.4(mol%カチオン性脂質/非カチオン性脂質/構造脂質/PEG脂質)である。いくつかの実施形態では、該脂質モル比は40/15/40/5(mol%カチオン性脂質/非カチオン性脂質/構造脂質/PEG脂質)である。いくつかの実施形態では、該脂質モル比は50/10/35/4.5/0.5(mol%カチオン性脂質/非カチオン性脂質/構造脂質/PEG脂質)である。いくつかの実施形態では、該脂質モル比は50/10/35/5(mol%カチオン性脂質/非カチオン性脂質/構造脂質/PEG脂質)である。いくつかの実施形態では、該脂質モル比は40/10/40/10(mol%カチオン性脂質/非カチオン性脂質/構造脂質/PEG脂質)である。いくつかの実施形態では、該脂質モル比は35/15/40/10(mol%カチオン性脂質/非カチオン性脂質/構造脂質/PEG脂質)である。いくつかの実施形態では、該脂質モル比は52/13/30/5(mol%カチオン性脂質/非カチオン性脂質/構造脂質/PEG脂質)である。本明細書に記載の通り、任意の非カチオン性脂質は、DSPC代替物、例えば、非DSPCリン脂質または脂肪酸(例えば、オレイン酸)でよい。本明細書に記載の通り、任意のPEG脂質は、PEG−OH脂質でよい。
脂質ナノ粒子組成物の非限定的な例及びその作製方法は、例えば、Semple et al.(2010)Nat. Biotechnol.28:172−176;Jayarama et al.(2012),Angew.Chem.Int.Ed.,51:8529−8533、及びMaier et al.(2013)Molecular Therapy 21,1570−1578に記載されている(これらの各々の内容は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる)。
いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、PEG脂質(例えば、PEG−OH脂質)を含んでよく、任意に非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)を含む。いくつかの実施形態では、脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、PEG脂質(例えば、PEG−OH脂質)、及び構造脂質(例えば、ステロール)を含んでよく、任意に非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)を含む。
本明細書に記載の脂質ナノ粒子は、ペイロードを含めずに2つ以上の成分(例えば、脂質)を含んでよい。ある特定の実施形態では、該LNPは、ペイロードを含めずに2つの成分(例えば、脂質)を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子は、ペイロードを含めずに5つの成分(例えば、脂質)を含む。ある特定の実施形態では、該LNPは、ペイロードを含めずに6つの成分(例えば、脂質)を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の脂質ナノ粒子製剤は、4成分の脂質ナノ粒子でよい。4成分のLNPは、本明細書に記載のいずれかから選択される4つの異なる脂質を含み得る。該4つの成分はペイロードを含まない。該脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、PEG脂質、及び構造脂質を含んでよい。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、脂肪酸、PEG脂質、及び構造脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、脂肪酸、PEG−OH脂質、及び構造脂質を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の該脂質ナノ粒子製剤は、3成分の脂質ナノ粒子でよい。3成分のLNPは、本明細書に記載の3つの異なる脂質を含み得る。該脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、及び構造脂質を含んでよい。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、脂肪酸、PEG脂質、及び構造脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、脂肪酸、及び構造脂質を含む。ある特定の実施形態では、該脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、リン脂質、及び構造脂質を含む。
いくつかの実施形態では、ナノ粒子(例えば、脂質ナノ粒子)は、平均径10〜500nm、20〜400nm、30〜300nm、または40〜200nmを有する。いくつかの実施形態では、ナノ粒子(例えば、脂質ナノ粒子)は、平均径50〜150nm、50〜200nm、80〜100nm、または80〜200nmを有する。
1つの実施形態では、該LNP製剤は、国際公開第WO2011127255号または同第WO2008103276号に記載の方法によって製剤化され得る。これらの各々の内容は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。非限定的な例として、WO2011127255及び/またはWO2008103276に記載のLNP製剤の各々は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。
1つの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、米国特許公開第US2013/0156845号または国際公開第WO2013/093648号もしくは同第WO2012024526号に記載の方法によって製剤化され得る。これらの各々は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載の脂質ナノ粒子は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる、米国特許公開第US20130164400号に記載のシステム及び/または方法によって、無菌環境にて作製され得る。
1つの実施形態では、該LNP製剤は、その内容が参照することにより全体として本明細書に組み込まれる、米国特許第8,492,359号に記載の核酸−脂質粒子等のナノ粒子に製剤化され得る。
非限定的な例として、該脂質粒子は、1つ以上の活性薬剤または治療薬(例えば、RNA)、該粒子に存在する全脂質の約50mol%〜約85mol%を構成する1つ以上のカチオン性脂質、該粒子に存在する全脂質の約13mol%〜約49.5mol%を構成する1つ以上の非カチオン性脂質、及び該粒子に存在する全脂質の約0.5mol%〜約2mol%を構成する粒子の凝集を阻害する1つ以上の構造脂質を含み得る。
1つの実施形態では、該LNP製剤は、国際公開第WO2011127255号または第WO2008103276号に記載の方法によって製剤化され得る。これらの各々の内容は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。非限定的な例として、WO2011127255及び/またははWO2008103276に記載のLNP製剤を含み、それらの各々の内容は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。1つの実施形態では、本明細書に記載のLNP製剤は、ポリカチオン性組成物を含んでよい。非限定的な例として、該ポリカチオン性組成物は、その内容が参照することにより全体として本明細書に組み込まれる、米国特許公開第US20050222064号の式1〜60から選択され得る。
いくつかの実施形態では、LNPは脂質KL52(参照することにより全体として本明細書に明示的に組み込まれる、米国出願公開第2012/0295832号に開示のアミノ脂質)を含む。LNP投与の活性及び/または安全性(ALT/AST、白血球数、及びサイトカイン誘導のうちの1つ以上を調べることで測定される)は、かかる脂質を組み込むことで改善され得る。KL52を含むLNPは、静脈内に、及び/または1回以上投与され得る。いくつかの実施形態では、KL52を含むLNPの投与は、MC3を含むLNPと比較して等しいまたは改良されたmRNA及び/またはタンパク質の発現をもたらす。
非限定的な例として、該LNPは、カチオン性ペプチドまたはポリペプチド、例えば、これらに限定されないが、ポリリジン、ポリオルニチン、及び/またはポリアルギニンならびに各々が参照することにより全体として本明細書に組み込まれる、国際公開第WO2012013326号もしくは米国特許公開第US20130142818号に記載のカチオン性ペプチドを含んでよい。いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、非カチオン性脂質、例えば、これに限定されないが、コレステロールまたはジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の脂質ナノ粒子は、直径0.1um未満〜100nm、例えば、これらに限定されないが、0.1um未満、1.0um未満、5um未満、10um未満、15um未満、20um未満、25um未満、30um未満、35um未満、40um未満、50um未満、55um未満、60um未満、65um未満、70um未満、75um未満、80um未満、85um未満、90um未満、95um未満、100um未満、125um未満、150um未満、175um未満、200um未満、225um未満、250um未満、275um未満、300um未満、325um未満、350um未満、375um未満、400um未満、425um未満、450um未満、475um未満、500um未満、525um未満、550um未満、575um未満、600um未満、625um未満、650um未満、675um未満、700um未満、725um未満、750um未満、775um未満、800um未満、825um未満、850um未満、875um未満、900um未満、925um未満、950um未満、975um未満を有することができる。
別の実施形態では、LNPは、直径約1nm〜約100nm、約1nm〜約10nm、約1nm〜約20nm、約1nm〜約30nm、約1nm〜約40nm、約1nm〜約50nm、約1nm〜約60nm、約1nm〜約70nm、約1nm〜約80nm、約1nm〜約90nm、約5nm〜約100nm、約5nm〜約10nm、約5nm〜約20nm、約5nm〜約30nm、約5nm〜約40nm、約5nm〜約50nm、約5nm〜約60nm、約5nm〜約70nm、約5nm〜約80nm、約5nm〜約90nm、約10〜約50nm、約20〜約50nm、約30〜約50nm、約40〜約50nm、約20〜約60nm、約30〜約60nm、約40〜約60nm、約20〜約70nm、約30〜約70nm、約40〜約70nm、約50〜約70nm、約60〜約70nm、約20〜約80nm、約30〜約80nm、約40〜約80nm、約50〜約80nm、約60〜約80nm、約20〜約90nm、約30〜約90nm、約40〜約90nm、約50〜約90nm、約60〜約90nm、及び/または約70〜約90nmを有し得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
ナノ粒子組成物は、比較的均質であり得る。多分散性指数を用いて、ナノ粒子組成物の均質性、例えば、ナノ粒子組成物の粒径分布が示され得る。低い(例えば、0.3未満)の多分散性指数は、通常、狭い粒径分布を示す。ナノ粒子組成物は、多分散性指数約0〜約0.25、例えば、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.20、0.21、0.22、0.23、0.24、または0.25を有し得る。いくつかの実施形態では、ナノ粒子組成物の多分散性指数は、約0.10〜約0.20でよい。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
ナノ粒子組成物のゼータ電位は、該組成物の界面動電位を示すために使用され得る。例えば、ゼータ電位は、ナノ粒子組成物の表面電荷を表す場合がある。より高荷電種は、細胞、組織、及び他の体内の要素と不必要に相互作用することがあるため、比較的低い電荷の正または負のナノ粒子組成物が一般的に望ましい。いくつかの実施形態では、ナノ粒子組成物のゼータ電位は、約−10mV〜約+20mV、約−10mV〜約+15mV、約−10mV〜約+10mV、約−10mV〜約+5mV、約−10mV〜約0mV、約−10mV〜約−5mV、約−5mV〜約+20mV、約−5mV〜約+15mV、約−5mV〜約+10mV、約−5mV〜約+5mV、約−5mV〜約0mV、約0mV〜約+20mV、約0mV〜約+15mV、約0mV〜約+10mV、約0mV〜約+5mV、約+5mV〜約+20mV、約+5mV〜約+15mV、または約+5mV〜約+10mVでよい。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
治療薬の封入効率は、最初の供給量に対して、封入される、さもなければナノ粒子組成物と調製後に会合する治療薬の量を表す。該封入効率は、高い(例えば、100%に近い)のが望ましい。該封入効率は、例えば、該ナノ粒子組成物を含む溶液中の治療薬の量を、1つ以上の有機溶媒または界面活性剤で該ナノ粒子組成物を破壊する前後で比較することによって測定され得る。蛍光を用いて、溶液中の遊離の治療薬(例えば、核酸)の量を測定してもよい。本明細書に記載のナノ粒子組成物に関して、治療薬の封入効率は、少なくとも50%、例えば、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%でよい。いくつかの実施形態では、該封入効率は、少なくとも80%でよい。いくつかの実施形態では、該封入効率は、少なくとも90%でよい。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
ナノ粒子組成物は、任意に1つ以上のコーティングを含んでよい。例えば、ナノ粒子組成物は、コーティングを有するカプセル、フィルム、または錠剤に製剤化され得る。本明細書に記載の組成物を含むカプセル、フィルム、または錠剤は、任意の有用なサイズ、引張強さ、硬度、または密度を有し得る。
いくつかの実施形態では、かかるLNPは、マイクロ流体ミキサーを含む方法を用いて合成される。例示的なマイクロ流体ミキサーとしては、Microinnova(Allerheiligen bei Wildon,Austria)製のものに限定されないが、これを含めたスリット型インターデジタルマイクロミキサー及び/またはスタガード・ヘリンボーン・マイクロミキサー(SHM)(Zhigaltsev,I.V. et al.,Bottom−up design and synthesis of limit size lipid nanoparticle systems with aqueous and triglyceride cores using millisecond microfluidic mixingが公開されている(Langmuir. 2012. 28:3633−40;Belliveau,N.M. et al.,Microfluidic synthesis of highly potent limit−size lipid nanoparticles for in vivo delivery of siRNA.Molecular Therapy−Nucleic Acids. 2012. 1:e37;Chen,D.et al.,Rapid discovery of potent siRNA−containing lipid nanoparticles enabled by controlled microfluidic formulation.J Am Chem Soc.2012. 134(16):6948−51;これらの各々は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる)。
いくつかの実施形態では、SHMを含むLNPの生成方法はさらに、微細構造によるカオス的移流(MICA)によって混合が生じる少なくとも2つの入力ストリームの混合を含む。この方法によれば、流体のストリームは、旋回流を生じ、該流体を互いの周りに折り曲げるヘリンボーン模様に存在する溝を通って流れる。この方法はまた、流体混合用の表面を含んでもよく、流体の循環の過程で該表面は方向を変える。SHMを用いたLNPの生成方法としては、米国出願公開第2004/0262223号及び同第2012/0276209号に開示のものが挙げられる。これらの各々は、参照することにより全体として明示的に本明細書に組み込まれる。
1つの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、マイクロミキサー、例えば、スリット型インターデジタルマイクロミキサー(SIMM−V2)もしくは標準的スリット型インターデジタルマイクロミキサー(SSIMM)またはキャタピラー型(CPMM)もしくは衝突噴流型(IJMM)、Institut fur Mikrotechnik Mainz GmbH, Mainz Germany製)に限定されないがこれらを用いて製剤化され得る。
1つの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、マイクロ流体技術を用いて創製される(Whitesides,George M.The Origins and the Future of Microfluidics.Nature,2006 442:368−373;及びAbraham et al.Chaotic Mixer for Microchannels.Science,2002 295:647−651参照。これらの各々は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる)。非限定的な例として、制御されたマイクロ流体処方としては、低レイノルズ数でマイクロ流路中定常圧力駆動流のストリームの混合のための受動的方法が挙げられる(例えば、Abraham et al.Chaotic Mixer for Microchannels.Science,2002 295:647651参照。これは、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる)。
1つの実施形態では、本発明のmRNAは、Harvard Apparatus(Holliston,MA)またはDolomite Microfluidics(Royston,UK)製のものに限定されないが、これら等のマイクロミキサーチップを用いて創製された脂質ナノ粒子に製剤化され得る。マイクロミキサーチップは、スプリット及び再結合機構で2つ以上の流体ストリームを急速に混合するために用いることができる。
1つの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、直径約10〜約100nm、例えば、これらに限定されないが、約10〜約20nm、約10〜約30nm、約10〜約40nm、約10〜約50nm、約10〜約60nm、約10〜約70nm、約10〜約80nm、約10〜約90nm、約20〜約30nm、約20〜約40nm、約20〜約50nm、約20〜約60nm、約20〜約70nm、約20〜約80nm、約20〜約90nm、約20〜約100nm、約30〜約40nm、約30〜約50nm、約30〜約60nm、約30〜約70nm、約30〜約80nm、約30〜約90nm、約30〜約100nm、約40〜約50nm、約40〜約60nm、約40〜約70nm、約40〜約80nm、約40〜約90nm、約40〜約100nm、約50〜約60nm、約50〜約70nm、約50〜約80nm、約50〜約90nm、約50〜約100nm、約60〜約70nm、約60〜約80nm、約60〜約90nm、約60〜約100nm、約70〜約80nm、約70〜約90nm、約70〜約100nm、約80〜約90nm、約80〜約100nm、及び/または約90〜約100nmを有し得る。1つの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、直径約10〜500nmを有し得る。1つの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、直径100nm超、150nm超、200nm超、250nm超、300nm超、350nm超、400nm超、450nm超、500nm超、550nm超、600nm超、650nm超、700nm超、750nm超、800nm超、850nm超、900nm超、950nm超、または1000nm超を有し得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、多分散値が0.4未満である。いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、中性pHで正味の中性電荷を有する。いくつかの実施形態では、該脂質ナノ粒子は、平均径50〜200nmを有する。
脂質
本明細書で一般に定義される「脂質」という用語は、疎水性または両親媒性を有する小分子を指す。脂質は、天然に存在しても合成品でもよい。脂質の分類の例としては、脂肪、ワックス、ステロール含有代謝物、ビタミン、脂肪酸、グリセロ脂質、グリセロリン脂質、スフィンゴ脂質、糖脂質、及びポリケチド、ならびにプレノール脂質が挙げられるがこれらに限定されない。いくつかの例では、いくつかの脂質の両親媒性は、それらが水性媒体中でリポソーム、小胞、または膜を形成するようにする。
カチオン性/イオン性脂質
ナノ粒子組成物は、1つ以上のカチオン性及び/またはイオン性脂質(例えば、生理的pHで正または部分正電荷を有し得る脂質)を含み得る。カチオン性及び/またはイオン性脂質は、3−(ジドデシルアミノ)−N1,N1,4−トリドデシル−1−ピペラジンエタンアミン(KL10)、N1−[2−(ジドデシルアミノ)エチル]N1,N4,N4−トリドデシル−1,4−ピペラジンジエタンアミン(KL22)、14,25−ジトリデシル−15,18,21,24−テトラアザ−オクタトリアコンタン(KL25)、1,2−ジリノレイルオキシ−N,N−ジメチルアミノプロパン(DLin−DMA)、2,2−ジリノレイル−4−ジメチルアミノメチル−[1,3]−ジオキソラン(DLin−K−DMA)、ヘプタトリアコンタ−6,9,28,31−テトラエン−19−イル−4−(ジメチルアミノ)ブタノエート(DLin−MC3−DMA)、2,2−ジリノレイル−4−(2−ジメチルアミノエチル)−[1,3]−ジオキソラン(DLin−KC2−DMA)、1,2−ジオレイルオキシ−N,N−ジメチルアミノプロパン(DODMA)、2−({8[(3β)−コレスト−5−エン−3−イルオキシ]オクチル}オキシ)N,N−ジメチル−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]プロパン−1−アミン(オクチル−CLinDMA)、(2R)−2−({8−[(3β)−コレスト−5−エン−3−イルオキシ]オクチル}オキシ)−N,N−ジメチル−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]プロパン−1−アミン(オクチル−CLinDMA(2R))、及び(2S)2−({8−[(3β)−コレスト−5−エン−3−イルオキシ]オクチル}オキシ)−N,N−ジメチル−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]プロパン−1−アミン(オクチル−CLinDMA(2S))からなる非限定的な群から選択され得る。これらに加え、カチオン性脂質はまた、環状アミン基を含む脂質の場合がある。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
1つの実施形態では、該カチオン性脂質は、国際公開第WO2012040184号、第WO2011153120号、第WO2011149733号、第WO2011090965号、第WO2011043913号、第WO2011022460号、第WO2012061259号、第WO2012054365号、第WO2012044638号、第WO2010080724号、第WO201021865号、第WO2008103276号、第WO2013086373号、及び第WO2013086354号、米国特許第7,893,302号、第7,404,969号、第8,283,333号、及び第8,466,122号、ならびに米国特許公開第US20100036115号、第US20120202871号、第US20130064894号、第US20130129785号、第US20130150625号、第US20130178541号、及び第S20130225836号に記載のカチオン性脂質から選択され得るが、これに限定されない。これらの各々の内容は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。
別の実施形態では、該カチオン性脂質は、国際公開第WO2012040184号、第WO2011153120号、第WO2011149733号、第WO2011090965号、第WO2011043913号、第WO2011022460号、第WO2012061259号、第WO2012054365号、第WO2012044638号、及び第WO2013116126号、または米国特許公開第US20130178541号及び第US20130225836号に記載の式Aから選択され得るがこれらに限定されない。これらの各々の内容は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。さらに別の実施形態では、該カチオン性脂質は、国際公開第WO2008103276号の式CL1−CLXXIX、米国特許第7,893,302号の式CLI−CLXXIX、米国特許第7,404,969号の式CLI−CLXXXXII、及び米国特許公開第US20100036115号の式I−VI、米国特許公開第US20130123338号の式Iから選択され得るがこれらに限定されない。これらの各々は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。
非限定的な例として、該カチオン性脂質は、(20Z,23Z)−N,N−ジメチルノナコサ−20,23−ジエン−10−アミン、(17Z,20Z)−N,N−ジメチルヘキサコサ−17,20−ジエン−9−アミン、(1Z,19Z)−N5N−ジメチルペンタコサ−16、19−ジエン−8−アミン、(13Z,16Z)−N,N−ジメチルドコサ−13,16−ジエン−5−アミン、(12Z,15Z)−N,N−ジメチルヘンイコサ−12,15−ジエン−4−アミン、(14Z,17Z)−N,N−ジメチルトリコサ−14,17−ジエン−6−アミン、(15Z,18Z)−N,N−ジメチルテトラコサ−15,18−ジエン−7−アミン、(18Z,21Z)−N,N−ジメチルヘプタコサ−18,21−ジエン−10−アミン、(15Z,18Z)−N,N−ジメチルテトラコサ−15,18−ジエン−5−アミン、(14Z,17Z)−N,N−ジメチルトリコサ−14,17−ジエン−4−アミン、(19Z,22Z)−N,N−ジメチルオクタコサ−19,22−ジエン−9−アミン、(18Z,21Z)−N,N−ジメチルヘプタコサ−18,21−ジエン−8−アミン、(17Z,20Z)−N,N−ジメチルヘキサコサ−17,20−ジエン−7−アミン、(16Z,19Z)−N,N−ジメチルペンタコサ−16,19−ジエン−6−アミン、(22Z,25Z)−N,N−ジメチルヘントリアコンタ−22,25−ジエン−10−アミン、(21Z,24Z)−N,N−ジメチルトリアコンタ−21,24−ジエン−9−アミン、(18Z)−N,N−ジメチルヘプタコサ−18−エン−10−アミン、(17Z)−N,N−ジメチルヘキサコサ−17−エン−9−アミン、(19Z,22Z)−N,N−ジメチルオクタコサ−19,22−ジエン−7−アミン、N,N−ジメチルヘプタコサン−10−アミン、(20Z,23Z)−N−エチル−N−メチルノナコサ−20,23−ジエン−l0−アミン、1−[(11Z,14Z)−l−ノニルイコサ−11,14−ジエン−1−イル]ピロリジン、(20Z)−N,N−ジメチルヘプタコサ−20−エン−10−アミン、(15Z)−N,N−ジメチルヘプタコサ−15−エン−10−アミン、(14Z)−N,N−ジメチルノナコサ−14−エン−10−アミン、(17Z)−N,N−ジメチルノナコサ−17−エン−10−アミン、(24Z)−N,N−ジメチルトリトリアコンタ−24−エン−10−アミン、(20Z)−N,N−ジメチルノナコサ−20−エン−10−アミン、(22Z)−N,N−ジメチルヘントリアコンタ−22−エン−10−アミン、(16Z)−N,N−ジメチルペンタコサ−16−エン−8−アミン、(12Z,15Z)−N,N−ジメチル−2−ノニルヘンイコサ−12,15−ジエン−1−アミン、(13Z,16Z)−N,N−ジメチル−3−ノニルドコサ−l3,16−ジエン−l−アミン、N,N−ジメチル−l−[(lS,2R)−2−オクチルシクロプロピル]ヘプタデカン−8−アミン、1−[(1S,2R)−2−ヘキシルシクロプロピル]−N,N−ジメチルノナデカン−10−アミン、N,N−ジメチル−1−[(1S,2R)−2−オクチルシクロプロピル]ノナデカン−10−アミン、N,N−ジメチル−21−[(lS,2R)−2−オクチルシクロプロピル]ヘンイコサン−10−アミン,N,N−ジメチル−1−[(1S,2S)−2−{[(lR,2R)−2−ペンチルシクロプロピル]メチル}シクロプロピル]ノナデカン−10−アミン、N,N−ジメチル−1−[(1S,2R)−2−オクチルシクロプロピル]ヘキサデカン−8−アミン、N,N−ジメチル−[(lR,2S)−2−ウンデシルシクロプロピル]テトラデカン−5−アミン、N,N−ジメチル−3−{7−[(1S,2R)−2−オクチルシクロプロピル]へプチル}ドデカン−1−アミン、1−[(1R,2S)−2−へプチルシクロプロピル]−N,N−ジメチルオクタデカン−9−アミン、1−[(1S,2R)−2−デシルシクロプロピル]−N,N−ジメチルペンタデカン−6−アミン、N,N−ジメチル−l−[(lS,2R)−2−オクチルシクロプロピル]ペンタデカン−8−アミン、R−N,N−ジメチル−1−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、S−N,N−ジメチル−1−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、1−{2−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]−1−[(オクチルオキシ)メチル]エチル}ピロリジン、(2S)−N,N−ジメチル−1−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]−3−[(5Z)−オクタ−5−エン−1−イルオキシ]プロパン−2−アミン、1−{2−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]−1−[(オクチルオキシ)メチル]エチル}アゼチジン、(2S)−1−(ヘキシルオキシ)−N,N−ジメチル−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]プロパン−2−アミン、(2S)−1−(へプチルオキシ)−N,N−ジメチル−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]プロパン−2−アミン、N,N−ジメチル−1−(ノニルオキシ)−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]プロパン−2−アミン、N,N−ジメチル−1−[(9Z)−オクタデカ−9−エン−1−イルオキシ]−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、(2S)−N,N−ジメチル−1−[(6Z,9Z,12Z)−オクタデカ−6,9,12−トリエン−1−イルオキシ]−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、(2S)−1−[(11Z,14Z)−イコサ−11,14−ジエン−1−イルオキシ]−N,N−ジメチル−3−(ペンチルオキシ)プロパン−2−アミン、(2S)−1−(ヘキシルオキシ)−3−[(11Z,14Z)−イコサ−11,14−ジエン−1−イルオキシ]−N,N−ジメチルプロパン−2−アミン、1−[(11Z,14Z)−イコサ−11,14−ジエン−1−イルオキシ]−N,N−ジメチル−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、1−[(13Z,16Z)−ドコサ−l3,16−ジエン−1−イルオキシ]−N,N−ジメチル−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、(2S)−1−[(13Z,16Z)−ドコサ−13,16−ジエン−1−イルオキシ]−3−(ヘキシルオキシ)−N,N−ジメチルプロパン−2−アミン、(2S)−1−[(13Z)−ドコサ−13−エン−1−イルオキシ]−3−(ヘキシルオキシ)−N,N−ジメチルプロパン−2−アミン、1−[(13Z)−ドコサ−13−エン−1−イルオキシ]−N,N−ジメチル−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、1−[(9Z)−ヘキサデカ−9−エン−1−イルオキシ]−N,N−ジメチル−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、(2R)−N,N−ジメチル−H(1−メトイルオクチルオキシ]−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]プロパン−2−アミン、(2R)−1−[(3,7−ジメチルオクチル)オキシ]−N,N−ジメチル−3−[(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イルオキシ]プロパン−2−アミン、N,N−ジメチル−1−(オクチルオキシ)−3−({8−[(1S,2S)−2−{[(1R,2R)−2−ペンチルシクロプロピル]メチル}シクロプロピル]オクチル}オキシ)プロパン−2−アミン、N,N−ジメチル−1−{[8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル]オキシ}−3−(オクチルオキシ)プロパン−2−アミン、及び(1lE,20Z,23Z)−N,N−ジメチルノナコサ−11,20,2−トリエン−10−アミン、またはそれらの医薬的に許容される塩もしくは立体異性体から選択され得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
カチオン性脂質のさらなる例としては、以下が挙げられる:
1つの実施形態では、該脂質は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる国際公開第WO2012170889号に記載のもの等の開裂可能な脂質でよい。別の実施形態では、該脂質は、カチオン性脂質、例えば、その内容が参照することにより全体として本明細書に組み込まれる米国特許出願第US20130064894号の式(I)でよいがこれに限定されない。1つの実施形態では、該カチオン性脂質は、当技術分野で知られる方法によって、及び/または国際公開第WO2013086354号に記載の方法によって合成され得る。これらの各々の内容は、参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。別の実施形態では、該カチオン性脂質は、トリアルキルカチオン性脂質でよい。トリアルキルカチオン性脂質ならびに該トリアルキルカチオン性脂質の作製方法及び使用方法の非限定的な例は、その内容が参照することにより全体として本明細書に組み込まれる、国際特許公開第WO2013126803号に記載されている。
いくつかの実施形態では、追加の脂質は、式(X):

(X)
の化合物、またはその塩もしくは異性体を含んでよく、式中:
は、C5−30アルキル、C5−20アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−R”M’R’からなる群から選択され、
及びRは、独立して、H、C1−14アルキル、C2−14アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−ROR”からなる群から選択されるか、または、R及びRは、それらが結合する原子と一緒になってヘテロ環または炭素環を形成し、
は、C3−6炭素環、−(CHQ、−(CHCHQR、−CHQR、−CQ(R)、及び未置換のC1−6アルキルからなる群から選択され、ここで、Qは、炭素環、ヘテロ環、−OR、−O(CHN(R)、−C(O)OR、−OC(O)R、−CX、−CXH、−CXH、−CN、−N(R)、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)R、−N(R)S(O)R、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(S)N(R)、−N(R)R、−O(CHOR、−N(R)C(=NR)N(R)、−N(R)C(=CHR)N(R)、−OC(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−N(OR)C(O)R、−N(OR)S(O)R、−N(OR)C(O)OR、−N(OR)C(O)N(R)、−N(OR)C(S)N(R)、−N(OR)C(=NR)N(R)、−N(OR)C(=CHR)N(R)、−C(=NR)N(R)、−C(=NR)R、−C(O)N(R)OR、及び−C(R)N(R)C(O)ORから選択され、各nは、独立して1、2、3、4、及び5から選択され、
各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
M及びM’は、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(S)S−、−SC(S)−、−CH(OH)−、−P(O)(OR’)O−、−S(O)−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、
は、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
は、C3−6炭素環及びヘテロ環からなる群から選択され、
は、H、CN、NO、C1−6アルキル、−OR、−S(O)R、−S(O)N(R)、C2−6アルケニル、C3−6炭素環、及びヘテロ環からなる群から選択され、
各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各R’は、独立して、C1−18アルキル、C2−18アルケニル、−RYR”、−YR”、及びHからなる群から選択され、
各R”は、独立して、C3−14アルキル及びC3−14アルケニルからなる群から選択され、
各Rは、独立して、C1−12アルキル及びC2−12アルケニルからなる群から選択され、
各Yは、独立して、C3−6炭素環であり、
各Xは、独立して、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択され、
mは、5、6、7、8、9、10、11、12、及び13から選択される。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物のサブセットは、Rが−(CHQ、−(CHCHQR、−CHQR、または−CQ(R)の場合、(i)Qは、nが1、2、3、4、もしくは5の場合、−N(R)ではなく、または(ii)Qは、nが1もしくは2の場合、5、6、または7員のヘテロシクロアルキルではない化合物を含む。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物の別のサブセットは、
が、C5−30アルキル、C5−20アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−R”M’R’からなる群から選択され、
及びRが、独立して、H、C1−14アルキル、C2−14アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−ROR”からなる群から選択されるか、または、R及びRは、それらが結合する原子と一緒になってヘテロ環または炭素環を形成し、
が、C3−6炭素環、−(CHQ、−(CHCHQR、−CHQR、−CQ(R)、及び未置換のC1−6アルキルからなる群から選択され、ここで、Qは、C3−6炭素環、N、O、及びSから選択される1つ以上のヘテロ原子を有する5〜14員のヘテロアリール、−OR、−O(CHN(R)、−C(O)OR、−OC(O)R、−CX、−CXH、−CXH、−CN、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)R、−N(R)S(O)R、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(S)N(R)、−CRN(R)C(O)OR、−N(R)R、−O(CHOR、−N(R)C(=NR)N(R)、−N(R)C(=CHR)N(R)、−OC(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−N(OR)C(O)R、−N(OR)S(O)R、−N(OR)C(O)OR、−N(OR)C(O)N(R)、−N(OR)C(S)N(R)、−N(OR)C(=NR)N(R)、−N(OR)C(=CHR)N(R)、−C(=NR)N(R)、−C(=NR)R、−C(O)N(R)OR、ならびにオキソ(=O)、OH、アミノ、モノもしくはジアルキルアミノ、及びC1−3アルキルから選択される1つ以上の置換基で置換される、N、O、及びSから選択される1つ以上のヘテロ原子を有する5〜14員のヘテロシクロアルキルから選択され、各nは、独立して1、2、3、4、及び5から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
M及びM’が、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(S)S−、−SC(S)−、−CH(OH)−、−P(O)(OR’)O−、−S(O)−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、
が、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
が、C3−6炭素環及びヘテロ環からなる群から選択され、
が、H、CN、NO、C1−6アルキル、−OR、−S(O)R、−S(O)N(R)、C2−6アルケニル、C3−6炭素環、及びヘテロ環からなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各R’が、独立して、C1−18アルキル、C2−18アルケニル、−RYR”、−YR”、及びHからなる群から選択され、
各R”が、独立して、C3−14アルキル及びC3−14アルケニルからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−12アルキル及びC2−12アルケニルからなる群から選択され、
各Yが、独立して、C3−6炭素環であり、
各Xが、独立して、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択され、
mが、5、6、7、8、9、10、11、12、及び13から選択される化合物、またはそれらの塩もしくは異性体を含む。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物の別のサブセットは、
が、C5−30アルキル、C5−20アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−R”M’R’からなる群から選択され、
及びRが、独立して、H、C1−14アルキル、C2−14アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−ROR”からなる群から選択されるか、または、R及びRは、それらが結合する原子と一緒になってヘテロ環または炭素環を形成し、
が、C3−6炭素環、−(CHQ、−(CHCHQR、−CHQR、−CQ(R)、及び未置換のC1−6アルキルからなる群から選択され、ここで、Qは、C3−6炭素環、N、O、及びSから選択される1つ以上のヘテロ原子を有する5〜14員のヘテロ環、−OR、−O(CHN(R)、−C(O)OR、−OC(O)R、−CX、−CXH、−CXH、−CN、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)R、−N(R)S(O)R、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(S)N(R)、−CRN(R)C(O)OR、−N(R)R、−O(CHOR、−N(R)C(=NR)N(R)、−N(R)C(=CHR)N(R)、−OC(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−N(OR)C(O)R、−N(OR)S(O)R、−N(OR)C(O)OR、−N(OR)C(O)N(R)、−N(OR)C(S)N(R)、−N(OR)C(=NR)N(R)、−N(OR)C(=CHR)N(R)、−C(=NR)R、−C(O)N(R)OR、及び−C(=NR)N(R)から選択され、各nは、独立して1、2、3、4、及び5から選択され、Qが5〜14員のヘテロ環でありかつ、(i)Rが−(CHQであり、nが1もしくは2、もしくは(ii)Rが−(CHCHQRであり、nが1、または(iii)Rが−CHQR及び−CO(R)の場合、Qは、5〜14員のヘテロアリールもしくは8〜14員のヘテロシクロアルキルのいずれかであり、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
M及びM’が、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(S)S−、−SC(S)−、−CH(OH)−、−P(O)(OR’)O−、−S(O)−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、
が、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
が、C3−6炭素環及びヘテロ環からなる群から選択され、
が、H、CN、NO、C1−6アルキル、−OR、−S(O)R、−S(O)N(R)、C2−6アルケニル、C3−6炭素環、及びヘテロ環からなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各R’が、独立して、C1−18アルキル、C2−18アルケニル、−RYR”、−YR”、及びHからなる群から選択され、
各R”が、独立して、C3−14アルキル及びC3−14アルケニルからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−12アルキル及びC2−12アルケニルからなる群から選択され、
各Yが、独立して、C3−6炭素環であり、
各Xが、独立して、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択され、
mが、5、6、7、8、9、10、11、12、及び13から選択される化合物、またはそれらの塩もしくは異性体を含む。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物の別のサブセットは、
が、C5−30アルキル、C5−20アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−R”M’R’からなる群から選択され、
及びRが、独立して、H、C1−14アルキル、C2−14アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−ROR”からなる群から選択されるか、または、R及びRは、それらが結合する原子と一緒になってヘテロ環または炭素環を形成し、
が、C3−6炭素環、−(CHQ、−(CHCHQR、−CHQR、−CQ(R)、及び未置換のC1−6アルキルからなる群から選択され、ここで、Qは、C3−6炭素環、N、O、及びSから選択される1つ以上のヘテロ原子を有する5〜14員のヘテロアリール、−OR、−O(CHN(R)、−C(O)OR、−OC(O)R、−CX、−CXH、−CXH、−CN、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)R、−N(R)S(O)R、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(S)N(R)、−CRN(R)C(O)OR、−N(R)R、−O(CHOR、−N(R)C(=NR)N(R)、−N(R)C(=CHR)N(R)、−OC(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−N(OR)C(O)R、−N(OR)S(O)R、−N(OR)C(O)OR、−N(OR)C(O)N(R)、−N(OR)C(S)N(R)、−N(OR)C(=NR)N(R)、−N(OR)C(=CHR)N(R)、−C(=NR)R、−C(O)N(R)OR、及び−C(=NR)N(R)から選択され、各nは、独立して1、2、3、4、及び5から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
M及びM’が、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(S)S−、−SC(S)−、−CH(OH)−、−P(O)(OR’)O−、−S(O)−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、
が、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
が、C3−6炭素環及びヘテロ環からなる群から選択され、
が、H、CN、NO、C1−6アルキル、−OR、−S(O)R、−S(O)N(R)、C2−6アルケニル、C3−6炭素環、及びヘテロ環からなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各R’が、独立して、C1−18アルキル、C2−18アルケニル、−RYR”、−YR”、及びHからなる群から選択され、
各R”が、独立して、C3−14アルキル及びC3−14アルケニルからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−12アルキル及びC2−12アルケニルからなる群から選択され、
各Yが、独立して、C3−6炭素環であり、
各Xが、独立して、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択され、
mが、5、6、7、8、9、10、11、12、及び13から選択される化合物、またはそれらの塩もしくは異性体を含む。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物の別のサブセットは、
が、C5−30アルキル、C5−20アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−R”M’R’からなる群から選択され、
及びRが、独立して、H、C2−14アルキル、C2−14アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−ROR”からなる群から選択されるか、または、R及びRは、それらが結合する原子と一緒になってヘテロ環または炭素環を形成し、
が、−(CHQまたは−(CHCHQRであり、ここで、Qは、−N(R)であり、nは、3、4、及び5から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
M及びM’が、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(S)S−、−SC(S)−、−CH(OH)−、−P(O)(OR’)O−、−S(O)−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、
が、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各R’が、独立して、C1−18アルキル、C2−18アルケニル、−RYR”、−YR”、及びHからなる群から選択され、
各R”が、独立して、C3−14アルキル及びC3−14アルケニルからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−12アルキル及びC1−12アルケニルからなる群から選択され、
各Yが、独立して、C3−6炭素環であり、
各Xが、独立して、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択され、
mが、5、6、7、8、9、10、11、12、及び13から選択される化合物、またはそれらの塩もしくは異性体を含む。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物の別のサブセットは、
が、C5−30アルキル、C5−20アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−R”M’R’からなる群から選択され、
及びRが、独立して、C1−14アルキル、C2−14アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−ROR”からなる群から選択されるか、または、R及びRは、それらが結合する原子と一緒になってヘテロ環または炭素環を形成し、
が、−(CHQ、−(CHCHQR、−CHQR、及び−CQ(R)からなる群から選択され、ここで、Qは、−N(R)であり、nは、1、2、3、4、及び5から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
M及びM’が、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(S)S−、−SC(S)−、−CH(OH)−、−P(O)(OR’)O−、−S(O)−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、
が、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
各R’が、独立して、C1−18アルキル、C2−18アルケニル、−RYR”、−YR”、及びHからなる群から選択され、
各R”が、独立して、C3−14アルキル及びC3−14アルケニルからなる群から選択され、
各Rが、独立して、C1−12アルキル及びC2−12アルケニルからなる群から選択され、
各Yが、独立して、C3−6炭素環であり、
各Xが、独立して、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択され、
mが、5、6、7、8、9、10、11、12、及び13から選択される化合物、またはそれらの塩もしくは異性体を含む。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物のサブセットは、式(XA):

(XA)
の化合物、またはその塩もしくは異性体を含み、式中、lは、1、2、3、4、及び5から選択され、mは、5、6、7、8、及び9から選択され、Mは、結合またはM’であり、Rは、未置換のC1−3アルキル、または−(CHQであり、ここで、Qは、OH、−NHC(S)N(R)、−NHC(O)N(R)、−N(R)C(O)R、−N(R)S(O)R、−N(R)R、−NHC(=NR)N(R)、−NHC(=CHR)N(R)、−OC(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、ヘテロアリール、またはヘテロシクロアルキルであり、M及びM’は、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−P(O)(OR’)O−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、R及びRは、独立して、H、C1−14アルキル、及びC2−14アルケニルからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物のサブセットは、式(XI):

(II)
の化合物、またはその塩もしくは異性体を含み、式中、lは、1、2、3、4、及び5から選択され、Mは、結合またはM’であり、Rは、未置換のC1−3アルキル、または−(CHQであり、nは、2、3、または4であり、Qは、OH、−NHC(S)N(R)、−NHC(O)N(R)、−N(R)C(O)R、−N(R)S(O)R、−N(R)R、−NHC(=NR)N(R)、−NHC(=CHR)N(R)、−OC(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、ヘテロアリール、またはヘテロシクロアルキルであり、M及びM’は、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−P(O)(OR’)O−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、R及びRは、独立して、H、C1−14アルキル、及びC2−14アルケニルからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物のサブセットは、式(XIa)、(XIb)、(XIc)、もしくは(XIe):
の化合物、またはその塩もしくは異性体を含み、式中、Rは本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物のサブセットは、式(XId):

(IId)
の化合物、またはその塩もしくは異性体を含み、式中、nは、2、3、または4であり、m、R’、R”、及びR〜Rは、本明細書に記載される通りである。例えば、R及びRの各々は、独立してC5−14アルキル及びC5−14アルケニルからなる群から選択され得る。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物のサブセットは、式(XIa)、(XIb)、(XIc)、もしくは(XIe):
の化合物またはその塩もしくは異性体を含み、式中、Rは、本明細書に記載される通りである。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物のサブセットは、式(XId):

(XId)
の化合物、またはその塩もしくは異性体を含み、式中、nは、2、3、または4であり、m、R’、R”、及びR〜Rは、本明細書に記載される通りである。例えば、R及びRの各々は、独立してC5−14アルキル及びC5−14アルケニルからなる群から選択され得る。
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物は、以下からなる群から選択される:
さらなる実施形態では、式(X)の化合物は、以下からなる群から選択される:
いくつかの実施形態では、式(X)の化合物は、以下からなる群から選択される:
ならびにそれらの塩及び異性体。
いくつかの実施形態では、ナノ粒子は、以下の化合物を含む:
またはその塩もしくは異性体。
いくつかの実施形態では、本開示は、本明細書に記載の化合物(例えば、式(X)、(XA)、(XI)、(XIa)、(XIb)、(XIc)、(XId)、または(XIe)に従う化合物)を含む脂質成分を含むナノ粒子組成物を特徴とする。
非カチオン性ヘルパー脂質を含む非カチオン性脂質
該ナノ粒子の脂質成分は、任意の中性及び/または非カチオン性脂質(例えば、生理的pHで中性または非カチオン性脂質である脂質)を含んでよい。非カチオン性脂質の脂質としては、脂肪酸、グリセロ脂質、及びプレノール脂質を挙げることができるがこれらに限定されない。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は脂肪酸である。該脂肪酸は、飽和でも不飽和でもよい。不飽和脂肪酸の例としては、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸、リノール酸、リノエライジン酸、アルファ−リノエライジン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、エルカ酸、ドコサヘキサン酸、またはそれらの任意のcis/trans二重結合異性体が挙げられるがこれらに限定されない。ある特定の実施形態では、該脂質はオレイン酸である。ある特定の実施形態では、該脂質は、オレイン酸の異性体である(例えば、その二重結合がオレイン酸に対して脂肪族鎖に沿って異なる位置にある)。ある特定の実施形態では、該脂質は、オレイン酸の類似体である(例えば、その脂肪族鎖が、オレイン酸の脂肪族鎖より1〜10炭素長いまたは1〜10炭素短い)。飽和脂肪酸の例としては、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、及びセロチン酸が挙げられるがこれらに限定されない。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、脂肪酸のグリシン誘導体(例えば、N−パリトイルグリシンまたはN−オレオグリシン)である。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、グリセロ脂質(例えば、モノグリセリド、ジグリセリド、トリグリセリド)である。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、モノグリセリドである。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、ジグリセリドである。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、トリグリセリドである。ある特定の実施形態では、該非カチオン性脂質は、糖部(例えば、糖類、二糖類、多糖類)を含む。非カチオン性脂質の例としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:
糖を含む非カチオン性脂質の例としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:
双性イオン性非カチオン性脂質
ある特定の実施形態では、本発明で有用な非カチオン性脂質は、DSPC類似体であり、この場合、ホスホコリン部分が異なる双性イオン基と交換されている。
DSPCは以下の構造を有する:
異なる双性イオン基との交換は、図73に示される。
ある特定の実施形態では、該異なる双性イオン基は、ホスホコリン基ではない。ある特定の実施形態では、本発明で有用な非カチオン性脂質は、式(II)の化合物である。本明細書に提供するのは、式(II):

(II)
の化合物またはその塩であり、式中:
Zは双性イオン部分であり、
該双性イオン部分は、式:
のものではなく、
mは、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10であり、
Aは、式:
のものであり、
の各場合は、独立して、結合または任意に置換されるC1−6アルキレンであり、該任意に置換されるC1−6アルキレンの1つのメチレン単位は、−O−、−N(R)−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、または−NRC(O)N(R)−で任意に交換され、
の各場合は、独立して、任意に置換されるC1−30アルキル、任意に置換されるC1−30アルケニル、または任意に置換されるC1−30アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン単位は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基であり、
環Bは、任意に置換されるカルボシクリル、任意に置換されるヘテロシクリル、任意に置換されるアリール、または任意に置換されるヘテロアリールであり、
pは、1または2である。
ある特定の実施形態では、Zはアミノ酸またはその誘導体である。ある特定の実施形態では、Zは以下の式:
のうちの1つのものであり、
式中、Rは、水素、任意に置換されるアルキル、または酸素保護基である。ある特定の実施形態では、式(II)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(II)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
例えば、ある特定の実施形態では、式(II)の化合物は、以下:




またはそれらの塩のうちの1つである。
オレイン酸類似体
本明細書に記載の通り、本発明で有用な非カチオン性脂質は、オレイン酸の類似体を含む。本明細書に記載の通り、オレイン酸類似体は、修飾されたオレイン酸尾部、修飾されたカルボン酸部分、またはその両方を含むことができる。ある特定の実施形態では、オレイン酸の類似体は、式(IV)の化合物である。本明細書に提供するのは、式(IV):

(IV)
の化合物またはその塩であり、式中:
は、任意に置換されるC10−40アルキル、任意に置換されるC10−40アルケニル、任意に置換されるC10−40アルキニルであり、Rの少なくとも1つのメチレン基は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基である。
ある特定の実施形態では、式(IV)の化合物は、以下:
またはそれらの塩のうちの1つである。
ある特定の実施形態では、オレイン酸類似体は、オレイン酸のカルボン酸部分が異なる基で交換された化合物である。ある特定の実施形態では、本発明で有用なオレイン酸類似体は、以下:
またはそれらの塩のうちの1つである。
ある特定の実施形態では、本発明で有用なオレイン酸類似体は:

である。
PEG化脂質
ナノ粒子組成物の脂質成分は、1つ以上のPEGまたはPEG修飾脂質を含み得る。かかる種は、代替的にPEG化脂質と呼ばれる場合がある。PEG脂質は、ポリエチレングリコールで修飾された脂質である。PEG脂質は、PEG修飾ホスファチジルエタノールアミン、PEG修飾ホスファチジン酸、PEG修飾セラミド、PEG修飾ジアルキルアミン、PEG修飾ジアシルグリセロール、PEG修飾ジアルキルグリセロール、及びそれらの混合物からなる非限定的な群から選択され得る。例えば、PEG脂質は、PEG−c−DOMG、PEG−DMG、PEG−DLPE、PEG−DMPE、PEG−DPPC、またはPEG−DSPE脂質でよい。
いくつかの実施形態では、該PEG修飾脂質は、PEG DMGの修飾形である。PEG−DMGは、以下の構造:

を有する。
1つの実施形態では、本発明で有用なPEG脂質は、その内容が参照することにより全体として本明細書に組み込まれる国際公開第WO2012099755号に記載のPEG化脂質でよい。本明細書に記載のこれら例示的なPEG脂質のいずれかは、当該PEG鎖にヒドロキシル基を含むように修飾されてもよい。ある特定の実施形態では、該PEG脂質は、PEG−OH脂質である。本明細書で一般的に定義される、「PEG−OH脂質」(本明細書では「ヒドロキシPEG化脂質」とも呼ばれる)は、当該脂質上に1つ以上のヒドロキシル(−OH)基を有するPEG化脂質である。ある特定の実施形態では、該PEG−OH脂質は、当該PEG鎖上に1つ以上のヒドロキシル基を含む。ある特定の実施形態では、PEG−OHまたはヒドロキシPEG化脂質は、当該PEG鎖の末端に−OH基を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
PEG及びPEG−OH脂質
ある特定の実施形態では、本発明で有用なPEG脂質は、式(III)の化合物である。本明細書に提供するのは、式(III):

(III)
の化合物またはその塩であり、式中:
は−ORであり、
は、水素、任意に置換されるアルキル、または酸素保護基であり、
rは、1と100を含めた1〜100の整数であり、
は、任意に置換されるC1−10アルキレンであり、該任意に置換されるC1−10アルキレンの少なくとも1つのメチレンは、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−O−、−N(R)−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、または−NRC(O)N(R)−で交換され、
Dは、クリックケミストリーによって得られる部分または生理的条件下で開裂可能な部分であり、
mは、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10であり、
Aは、式:
のものであり、
の各場合は、独立して、結合または任意に置換されるC1−6アルキレンであり、該任意に置換されるC1−6アルキレンの1つのメチレン単位は、−O−、N(R)−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、または−NRC(O)N(R)−で任意に交換され、
の各場合は、独立して、任意に置換されるC1−30アルキル、任意に置換されるC1−30アルケニル、または任意に置換されるC1−30アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン単位は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基であり、
環Bは、任意に置換されるカルボシクリル、任意に置換されるヘテロシクリル、任意に置換されるアリール、または任意に置換されるヘテロアリールであり、
pは、1または2である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、PEG−OH脂質である(すなわち、Rが−OR、及びRが水素である)。ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、式(III−OH):

(III−OH)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、Dは、クリックケミストリーによって得られる部分である(例えば、トリアゾール)。ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、式(III−a−1)もしくは(III−a−2):
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩であり、式中
sは、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、Dは、生理的条件下で開裂可能な部分である(例えば、エステル、アミド、カーボネート、カルバメート、尿素)。ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、式(III−b−1)もしくは(III−b−2):
のもの、またはその塩である。ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、式(III−b−1−OH)もしくは(III−b−2−OH):
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(III)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、本発明で有用なPEG脂質は、PEG化脂肪酸である。ある特定の実施形態では、本発明で有用なPEG脂質は、式(V)の化合物である。本明細書に提供するのは、式(V):

(V)
の化合物、またはその塩であり、式中:
は−ORであり、
は、水素、任意に置換されるアルキル、または酸素保護基であり、
rは、1と100を含めた1〜100の整数であり、
は、任意に置換されるC10−40アルキル、任意に置換されるC10−40アルケニル、または任意に置換されるC10−40アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン基は、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基である。
ある特定の実施形態では、式(V)の化合物は、式(V−OH):

(V−OH)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(V)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
異なるPEG脂質を有する多くのLNP製剤を、以下に挙げる実施例に論じる通りに調製し、活性を調べた。
ヘルパーリン脂質を含むリン脂質
本明細書で定義されるリン脂質は、リン酸基を含む任意の脂質である。リン脂質は、非カチオン性脂質のサブセットである。ナノ粒子組成物の脂質成分は、1つ以上のリン脂質、例えば、1つ以上の(ポリ)不飽和脂質を含んでよい。リン脂質は、1つ以上の脂質二重層内に集合し得る。一般に、リン脂質は、リン脂質部分及び1つ以上の脂肪酸部分を含み得る。リン脂質部分は、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、2−リソホスファチジルコリン、及びスフィンゴミエリンからなる非限定的な群から選択され得る。脂肪酸部分は、ラウリン酸、ミリスチン酸、ミリストレイン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アルファ−リノレン酸、エルカ酸、フィタン酸、アラキジン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ベヘン酸、ドコサペンタエン酸、及びドコサヘキサエン酸からなる非限定的な群から選択され得る。分岐、酸化、環化、及びアルキンを含めた修飾ならびに置換を備えた天然腫を含めた非天然腫もまた企図される。例えば、リン脂質は、1つ以上のアルキン(例えば、1つ以上の二重結合が三重結合で交換されるアルケニル基)で官能化または架橋され得る。適切な反応条件下で、アルキン基は、アジドへ曝露されると、銅触媒付加環化を受ける場合がある。かかる反応は、ナノ粒子組成物の脂質二重層を官能化し、膜透過もしくは細胞認識を促進すること、または、標的化もしくは画像化部分(例えば、色素)等の有用な成分にナノ粒子組成物をコンジュゲートすることにおいて有用な場合がある。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
該組成物及び方法に有用なリン脂質は、1,2−ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DSPC)、
1,2−ジオレイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン(DOPE)、
1,2−ジリノレオイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DLPC)、
1,2−ジミリストイル−sn−グリセロ−ホスホコリン(DMPC)、
1,2−ジオレイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DOPC)、
1,2−ジパルミトイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DPPC)、
1,2−ジウンデカノイル−sn−グリセロホスホコリン(DUPC)、
1−パルミトイル−2−オレオイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(POPC)、
1,2−ジ−O−オクタデセニル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(18:0ジエーテルPC)、
1−オレオイル−2−コレステリルヘミスクシノイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(OChemsPC)、
1−ヘキサデシル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(C16LysoPC)、
1,2−ジリノレノイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン、
1,2−ジアラキドノイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン、
1,2−ジドコサヘキサエノイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン、
1,2−ジフィタノイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン(ME16.0PE)、
1,2−ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン、
1,2−ジリノレオイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン、
1,2−ジリノレノイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン、
1,2−ジアラキドノイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン、
1,2−ジドコサヘキサエノイル−sn−グリセロ−3−ホスホエタノールアミン、
1,2−ジオレオイル−sn−グリセロ−3−ホスホ−rac−(1−グリセロール)ナトリウム塩(DOPG)、及びスフィンゴミエリンからなる非限定的な群から選択され得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、ナノ粒子組成物はDSPCを含む。ある特定の実施形態では、ナノ粒子組成物はDOPEを含む。いくつかの実施形態では、ナノ粒子組成物はDSPC及びDOPEの両方を含む。リン脂質の例としては、以下:
が挙げられるがこれらに限定されない。
ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、DSPCの類似体またはバリアントである。ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、式(I):

(I)
の化合物またはその塩であり、式中:
各Rは、独立して、任意に置換されるアルキルであるか、もしくは、任意に2つのRが介在原子とともに結合して任意に置換される単環式カルボシクリルもしくは任意に置換される単環式ヘテロシクリルを形成するか、または、任意に3つのRが介在原子とともに結合して任意に置換される二環式カルボシクリルもしくは任意に置換される二環式ヘテロシクリルを形成し、
nは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10であり、
mは、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10であり、
Aは、式:
のものであり、
の各場合は、独立して、結合または任意に置換されるC1−6アルキレンであり、該任意に置換されるC1−6アルキレンの1つのメチレン単位は、−O−、−N(R)−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、または−NRC(O)N(R)−で任意に交換され、
の各場合は、独立して、任意に置換されるC1−30アルキル、任意に置換されるC1−30アルケニル、または任意に置換されるC1−30アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン単位は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基であり、
環Bは、任意に置換されるカルボシクリル、任意に置換されるヘテロシクリル、任意に置換されるアリール、または任意に置換されるヘテロアリールであり、
pは、1または2である。
ただし、該化合物は、式:

のものではなく、式中、Rの各場合は、独立して、未置換のアルキル、未置換のアルケニル、または未置換のアルキニルである。
リン脂質の頭基の修飾
ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、修飾されたリン脂質の頭基(例えば、修飾されたコリン基)を含む。ある特定の実施形態では、修飾された頭基を備えたリン脂質は、修飾された4級アミンを備えたDSPC、またはその類似体である。例えば、式(I)の実施形態では、少なくとも1つのRはメチルではない。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのRは水素でもメチルでもない。ある特定の実施形態では、式(I)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩であり、式中:
各tは、独立して、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10であり、
各uは、独立して、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10であり、
各vは、独立して、1、2、または3である。
ある特定の実施形態では、式(I)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I)の化合物は、以下:
のうちの1つ、またはその塩である。
リン脂質のコアの修飾
ある特定の実施形態では、式(I)の化合物は、式(I−a):

(I−a)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、修飾されたコアを含む(例えば、図47B参照)。ある特定の実施形態では、本明細書に記載の修飾されたコアを備えたリン脂質は、修飾されたコア構造を備えたDSPCまたはその類似体である。例えば、式(I−a)のある特定の実施形態では、A基は、以下の式のものではない:

ある特定の実施形態では、式(I−a)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I)の化合物は、以下:

またはそれらの塩のうちの1つである。
ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、グリセリド部分の代わりに環状部分を含む。ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、グリセリド部分の代わりに環状部分を備えたDSPCまたはその類似体である。ある特定の実施形態では、式(I)の化合物は、式(I−b):

(I−b)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−b)の化合物は、式(I−b−1):

(I−b−1)
のもの、またはその塩であり、式中:
wは、0、1、2、または3である。
ある特定の実施形態では、式(I−b)の化合物は、式(I−b−2):

(I−b−2)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−b)の化合物は、式(I−b−3):

(I−b−3)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−b)の化合物は、式(I−b−4):

(I−b−4)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−b)の化合物は、以下:
またはそれらの塩のうちの1つである。
リン脂質の尾基の修飾
ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、修飾された尾基を含む。ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、修飾された尾基を備えたDSPCまたはその類似体である。本明細書に記載される「修飾された尾基」は、より短いもしくはより長い脂肪族鎖、分岐が導入された脂肪族鎖、置換が導入された脂肪族鎖、1つ以上のメチレンが環状もしくはヘテロ原子基で交換された脂肪族鎖、またはそれらの任意の組合せを備えた尾基でよい。例えば、ある特定の実施形態では、(I)の化合物は、式(I−a)のもの、またはその塩であり、この場合、Rの各場合のRの少なくとも1つの例は、任意に置換されるC1−30アルキルであり、Rの1つ以上のメチレン単位は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換される。
ある特定の実施形態では、式(I−a)の化合物は、式(I−c):

(I−c)
のもの、またはその塩であり、式中:
各xは、独立して、0と30を含めた0〜30の整数であり、
Gの各場合は、独立して、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−からなる群から選択される。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
ある特定の実施形態では、式(I−c)の化合物は、式(I−c−1):

(I−c−1)
のもの、またはその塩であり、式中:
vの各場合は、独立して、1、2、または3である。
ある特定の実施形態では、式(I−c)の化合物は、式(I−c−2):

(I−c−2)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−c)の化合物は、以下の式:

のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−c)の化合物は、以下:

またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−c)の化合物は、式(I−c−3):

(I−c−3)
のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−c)の化合物は、以下の式:

のもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I−c)の化合物は、以下:

またはその塩である。
ホスホコリンリンカーの修飾
ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、修飾されたホスホコリン部分を含み、この場合、当該4級アミンをホスホリル基につなぐアルキル鎖はエチレンではない(例えば、nは2ではない)。従って、ある特定の実施形態では、本発明で有用なリン脂質は、式(I)の化合物であり、この場合、nは1、3、4、5、6、7、8、9、または10である。例えば、ある特定の実施形態では、式(I)の化合物は、以下の式:
のうちの1つのもの、またはその塩である。
ある特定の実施形態では、式(I)の化合物は、以下:
またはそれらの塩のうちの1つである。
DSPC以外のリン脂質を有する多くのLNP製剤を以下の実施例に示す通りに調製し、活性を調べた。例示的なリン脂質を、図75A、75D、及び75Eを含めた図に示す。
以下の表は、該リン脂質の概要を与え、該リン脂質に関するデータを含む実施例を示す。
構造脂質
ナノ粒子組成物の脂質成分は、1つ以上の構造脂質を含んでよい。該脂質ナノ粒子に構造脂質を組み込むことで、該粒子内での他の脂質の凝集を軽減することに役立つ場合がある。構造脂質は、コレステロール、フェコステロール、シトステロール、エルゴステロール、カンペステロール、スチグマステロール、ブラシカステロール、トマチジン、トマチン、ウルソール酸、アルファ−トコフェロール、ホパノイド、フィトステロール、ステロイド、及びそれらの混合物からなる群から選択することができるがこれらに限定されない。いくつかの実施形態では、該構造脂質は、ステロールである。本明細書で定義される、「ステロール」は、ステロイドアルコールからなるステロイドの下位集団である。ある特定の実施形態では、該構造脂質はステロイドである。ある特定の実施形態では、該構造脂質はコレステロールである。ある特定の実施形態では、該構造脂質はコレステロールの類似体である。ある特定の実施形態では、該構造脂質はアルファ−トコフェロールである。構造脂質の例としては、以下:
が挙げられるがこれらに限定されない。
化学的定義
特定の官能基及び化学用語の定義を以下にさらに詳細に記載する。化学元素は、the Periodic Table of the Elements,CAS version,Handbook of Chemistry and Physics,75th Ed.、内表紙に従って識別され、特定の官能基は、概してその中に記載の通りに定義される。さらに、有機化学の一般原則、ならびに特定の官能基及び反応性は、Organic Chemistry,Thomas Sorrell,University Science Books,Sausalito,1999;Smith and March,March’s Advanced Organic Chemistry,5th Edition,John Wiley&Sons,Inc.,New York,2001、Larock,Comprehensive Organic Transformations,VCH Publishers,Inc.,New York,1989;及びCarruthers,Some Modern Methods of Organic Synthesis,3rd Edition,Cambridge University Press,Cambridge,1987に記載される。
本明細書に記載の化合物は、1つ以上の不斉中心を含むことができ、それ故、様々な立体異性体、例えば、エナンチオマー及び/またはジアステレオマーで存在することができる。例えば、本明細書に記載の化合物は、個々のエナンチオマー、ジアステレオマー、または幾何異性体の形態でもよいし、ラセミ混合物及び1つ以上の立体異性体が濃縮された混合物を含めた立体異性体の混合物の形態でもよい。異性体は、キラル高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)ならびにキラルな塩の形成及び結晶化を含めた当技術分野で知られる方法で混合物から単離してもよいし、好ましい異性体を不斉合成によって調製してもよい。例えば、Jacques et al.,Enantiomers,Racemates and Resolutions(Wiley Interscience,New York,1981);Wilen et al.,Tetrahedron 33:2725(1977);Eliel,E.L.Stereochemistry of Carbon Compounds(McGraw−Hill,NY,1962)、及びWilen,S.H.,Tables of Resolving Agents and Optical Resolutions p.268(E.L.Eliel,Ed.,Univ.of Notre Dame Press,Notre Dame,IN 1972)を参照されたい。本発明は、さらに、他の異性体を実質的に含まない個々の異性体としての化合物、及び代替的に、様々な異性体の混合物としての化合物を包含する。
式中、

は、それに対して直接結合する部分の立体化学が特定されていない単結合であり、

は、存在しないまたは単結合であり、

または

は、単結合もしくは二重結合である。
特に明記しない限り、本明細書に示す構造は、1つ以上の同位体濃縮原子の存在下においてのみが異なる化合物を含むこともまた意図する。例えば、水素の重水素もしくは三重水素による置換、19Fの18Fによる置換、または12Cの13Cもしくは14Cによる置換以外の本構造を有する化合物は、本開示の範囲内である。かかる化合物は、例えば、生物学的アッセイにおける分析ツールまたはプローブとして有用である。
値の範囲が記載される場合、各値及び該値内の部分的な範囲を包含することを意図する。例えば、「C1−6アルキル」は、C、C、C、C、C、C、C1−6、C1−5、C1−4、C1−3、C1−2、C2−6、C2−5、C2−4、C2−3、C3−6、C3−5、C3−4、C4−6、C4−5、及びC5−6アルキルを包含することを意図する。
「脂肪族」という用語は、アルキル、アルケニル、アルキニル、及び炭素環基を指す。同様に、「ヘテロ脂肪族」という用語は、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、及びヘテロ環基を指す。
「アルキル」という用語は、1〜10個の炭素原子を有する直鎖または分岐飽和炭化水素基のラジカルを指す(「C1−10アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1〜9個の炭素原子を有する(「C1−9アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する(「C1−8アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1〜7個の炭素原子を有する(「C1−7アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1〜6個の炭素原子を有する(「C1−6アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1〜5個の炭素原子を有する(「C1−5アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1〜4個の炭素原子を有する(「C1−4アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1〜3個の炭素原子を有する(「C1−3アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1〜2個の炭素原子を有する(「C1−2アルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は1個の炭素原子を有する(「Cアルキル」)。いくつかの実施形態では、アルキル基は2〜6個の炭素原子を有する(「C2−6アルキル」)。C1−6アルキル基の例としては、メチル(C)、エチル(C)、プロピル(C)(例えば、n−プロピル、イソプロピル)、ブチル(C)(例えば、n−ブチル、tert−ブチル、sec−ブチル、イソブチル)、ペンチル(C)(例えば、n−ペンチル、3−ペンチル、アミル、ネオペンチル、3−メチル−2−ブタニル、第三アミル)、及びヘキシル(C)(例えば、n−ヘキシル)が挙げられる。アルキル基のさらなる例としては、n−へプチル(C)、n−オクチル(C)等が挙げられる。特別の定めのない限り、アルキル基の各場合は、独立して未置換(「未置換のアルキル」)であるか、または1つ以上の置換基(例えば、F等のハロゲン)で置換される(「置換アルキル」)。ある特定の実施形態では、該アルキル基は、未置換のC1−10アルキル(例えば、未置換のC1−6アルキル、例えば、−CH(Me)、未置換のエチル(Et)、未置換のプロピル(Pr、例えば、未置換のn−プロピル(n−Pr)、未置換のイソプロピル(i−Pr))、未置換のブチル(Bu、例えば、未置換のn−ブチル(n−Bu)、未置換のtert−ブチル(tert−Buまたはt−Bu)、未置換のsec−ブチル(sec−Bu)、未置換のイソブチル(i−Bu))である。ある特定の実施形態では、該アルキル基は、置換C1−10アルキル(例えば、置換C1−6アルキル、例えば、−CF、Bn)である。
「ハロアルキル」という用語は、置換アルキル基であり、この場合、1つ以上の水素原子が、独立して、ハロゲン、例えば、フルオロ、ブロモ、クロロ、またはヨードで置換される。いくつかの実施形態では、該ハロアルキル部分は、1〜8個の炭素原子を有する(「C1−8ハロアルキル」)。いくつかの実施形態では、該ハロアルキル部分は、1〜6個の炭素原子を有する(「C1−6ハロアルキル」)。いくつかの実施形態では、該ハロアルキル部分は、1〜4個の炭素原子を有する(「C1−4ハロアルキル」)。いくつかの実施形態では、該ハロアルキル部分は、1〜3個の炭素原子を有する(「C1−3ハロアルキル」)。いくつかの実施形態では、該ハロアルキル部分は、1〜2個の炭素原子を有する(「C1−2ハロアルキル」)。ハロアルキル基の例としては、−CHF、−CHF、−CF、−CHCF、−CFCF、−CFCFCF、−CCl、−CFCl、−CFCl等が挙げられる。
「ヘテロアルキル」という用語は、酸素、窒素、もしくはイオウから選択される少なくとも1個のヘテロ原子(例えば、1、2、3、もしくは4個のヘテロ原子)を、親鎖の中(すなわち、隣接する炭素原子間に挿入)及び/または1つ以上の末端位置(複数可)にさらに含むアルキル基を指す。ある特定の実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜10個の炭素原子及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基を指す(「ヘテロC1−10アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜9個の炭素原子及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC1−9アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜8個の炭素原子及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC1−8アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜7個の炭素原子及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC1−7アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜6個の炭素原子及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC1−6アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜5個の炭素原子及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC1−5アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜4個の炭素原子及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC1−4アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜3個の炭素原子及び1個のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC1−3アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1〜2個の炭素原子及び1個のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC1−2アルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、1個の炭素原子及び1個のヘテロ原子を有する飽和基である(「ヘテロCアルキル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキル基は、2〜6個の炭素原子及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する飽和基である(「ヘテロC2−6アルキル」)。特に明記しない限り、ヘテロアルキル基の各場合は、独立して未置換(「未置換のヘテロアルキル」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換ヘテロアルキル」)。ある特定の実施形態では、該ヘテロアルキル基は、未置換のヘテロC1−10アルキルである。ある特定の実施形態では、該ヘテロアルキル基は、置換ヘテロC1−10アルキルである。
「アルケニル」という用語は、2〜10個の炭素原子及び1つ以上の炭素間二重結合(例えば、1、2、3、または4個の二重結合)を有する直鎖または分岐炭化水素基のラジカルを指す。いくつかの実施形態では、アルケニル基は2〜9個の炭素原子を有する(「C2−9アルケニル」)。いくつかの実施形態では、アルケニル基は2〜8個の炭素原子を有する(「C2−8アルケニル」)。いくつかの実施形態では、アルケニル基は2〜7個の炭素原子を有する(「C2−7アルケニル」)。いくつかの実施形態では、アルケニル基は2〜6個の炭素原子を有する(「C2−6アルケニル」)。いくつかの実施形態では、アルケニル基は2〜5個の炭素原子を有する(「C2−5アルケニル」)。いくつかの実施形態では、アルケニル基は2〜4個の炭素原子を有する(「C2−4アルケニル」)。いくつかの実施形態では、アルケニル基は2〜3個の炭素原子を有する(「C2−3アルケニル」)。いくつかの実施形態では、アルケニル基は2個の炭素原子を有する(「Cアルケニル」)。該1つ以上の炭素間二重結合は、内部(例えば、2−ブテニルにおいて)でも末端(例えば、1−ブテニルにおいて)でもよい。C2−4アルケニル基の例としては、エテニル(C)、1−プロペニル(C)、2−プロペニル(C)、1−ブテニル(C)、2−ブテニル(C)、ブタジエニル(C)等が挙げられる。C2−6アルケニル基の例としては、上述のC2−4アルケニル基ならびにペンテニル(C)、ペンタジエニル(C)、ヘキセニル(C)等が挙げられる。アルケニルのさらなる例としては、へプテニル(C)、オクテニル(C)、オクタトリエニル(C)等が挙げられる。特別の定めのない限り、アルケニル基の各場合は、独立して未置換(「未置換のアルケニル」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換アルケニル」)。ある特定の実施形態では、該アルケニル基は、未置換のC2−10アルケニルである。ある特定の実施形態では、該アルケニル基は、置換C2−10アルケニルである。アルケニル基では、立体化学が特定されていないC=C二重結合(例えば、−CH=CHCHまたは

)は、(E)−二重結合でも(Z)−二重結合でもよい。
「ヘテロアルケニル」という用語は、酸素、窒素、もしくはイオウから選択される少なくとも1個のヘテロ原子(例えば、1、2、3、もしくは4個のヘテロ原子)を、親鎖の中(すなわち、隣接する炭素原子間に挿入)及び/または1つ以上の末端位置(複数可)にさらに含むアルケニル基を指す。ある特定の実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜10個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する基を指す(「ヘテロC2ー10アルケニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜9個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー9アルケニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜8個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー8アルケニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜7個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー7アルケニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜6個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー6アルケニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜5個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー5アルケニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜4個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー4アルケニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜3個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1個のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー3アルケニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルケニル基は、2〜6個の炭素原子、少なくとも1つの二重結合、及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー6アルケニル」)。特に明記しない限り、ヘテロアルケニル基の各場合は、独立して未置換(「未置換のヘテロアルケニル」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換ヘテロアルケニル」)。ある特定の実施形態では、該ヘテロアルケニル基は、未置換のヘテロC2ー10アルケニルである。ある特定の実施形態では、該ヘテロアルケニル基は、置換ヘテロC2ー10アルケニルである。
「アルキニル」という用語は、2〜10個の炭素原子及び1つ以上の炭素間三重結合(例えば、1、2、3、または4個の三重結合)を有する直鎖または分岐炭化水素基のラジカルを指す(「C2−10アルキニル」)。いくつかの実施形態では、アルキニル基は2〜9個の炭素原子を有する(「C2−9アルキニル」)。いくつかの実施形態では、アルキニル基は2〜8個の炭素原子を有する(「C2−8アルキニル」)。いくつかの実施形態では、アルキニル基は2〜7個の炭素原子を有する(「C2−7アルキニル」)。いくつかの実施形態では、アルキニル基は2〜6個の炭素原子を有する(「C2−6アルキニル」)。いくつかの実施形態では、アルキニル基は2〜5個の炭素原子を有する(「C2−5アルキニル」)。いくつかの実施形態では、アルキニル基は2〜4個の炭素原子を有する(「C2−4アルキニル」)。いくつかの実施形態では、アルキニル基は2〜3個の炭素原子を有する(「C2−3アルキニル」)。いくつかの実施形態では、アルキニル基は2個の炭素原子を有する(「Cアルキニル」)。該1つ以上の炭素間三重結合は、内部(例えば、2−ブチニルにおいて)でも末端(例えば、1−ブチニルにおいて)でもよい。C2−4アルキニル基の例としては、制限なく、エチニル(C)、1−プロピニル(C)、2−プロピニル(C)、1−ブチニル(C)、2−ブチニル(C)等が挙げられる。C2−6アルケニル基の例としては、上述のC2−4アルキニル基ならびにペンチニル(C)、ヘキシニル(C)等が挙げられる。アルキニルのさらなる例としては、へプチニル(C)、オクチニル(C)等が挙げられる。特別の定めのない限り、アルキニル基の各場合は、独立して未置換(「未置換のアルキニル」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換アルキニル」)。ある特定の実施形態では、該アルキニル基は、未置換のC2−10アルキニルである。ある特定の実施形態では、該アルキニル基は、置換C2−10アルキニルである。
「ヘテロアルキニル」という用語は、酸素、窒素、もしくはイオウから選択される少なくとも1個のヘテロ原子(例えば、1、2、3、もしくは4個のヘテロ原子)を、親鎖の中(すなわち、隣接する炭素原子間に挿入)及び/または1つ以上の末端位置(複数可)にさらに含むアルキニル基を指す。ある特定の実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜10個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する基を指す(「ヘテロC2ー10アルキニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜9個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー9アルキニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜8個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー8アルキニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜7個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー7アルキニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜6個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1個以上のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー6アルキニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜5個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー5アルキニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜4個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー4アルキニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜3個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1個のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー3アルキニル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアルキニル基は、2〜6個の炭素原子、少なくとも1つの三重結合、及び1または2個のヘテロ原子を親鎖内に有する(「ヘテロC2ー6アルキニル」)。特に明記しない限り、ヘテロアルキニル基の各場合は、独立して未置換(「未置換のヘテロアルキニル」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換ヘテロアルキニル」)。ある特定の実施形態では、該ヘテロアルキニル基は、未置換のヘテロC2ー10アルキニルである。ある特定の実施形態では、該ヘテロアルキニル基は、置換ヘテロC2ー10アルキニルである。
「カルボシクリル」または「炭素環式」という用語は、3〜14個の環炭素原子を有する非芳香族環状炭化水素基(「C3−14カルボシクリル」)の、該非芳香族環系にヘテロ原子がないラジカルを指す。いくつかの実施形態では、カルボシクリル基は、3〜10個の環炭素原子を有する(「C3−10カルボシクリル」)。いくつかの実施形態では、カルボシクリル基は、3〜8個の環炭素原子を有する(「C3−8カルボシクリル」)。いくつかの実施形態では、カルボシクリル基は、3〜7個の環炭素原子を有する(「C3−7カルボシクリル」)。いくつかの実施形態では、カルボシクリル基は、3〜6個の環炭素原子を有する(「C3−6カルボシクリル」)。いくつかの実施形態では、カルボシクリル基は、4〜6個の環炭素原子を有する(「C4−6カルボシクリル」)。いくつかの実施形態では、カルボシクリル基は、5〜6個の環炭素原子を有する(「C5−6カルボシクリル」)。いくつかの実施形態では、カルボシクリル基は、5〜10個の環炭素原子を有する(「C5−10カルボシクリル」)。例示的なC3−6カルボシクリル基としては、制限なく、シクロプロピル(C)、シクロプロペニル(C)、シクロブチル(C)、シクロブテニル(C)、シクロペンチル(C)、シクロペンテニル(C)、シクロヘキシル(C)、シクロヘキセニル(C)、シクロヘサジエニル(C)等が挙げられる。例示的なC3−8カルボシクリル基としては、制限なく、上述のC3−6カルボシクリル基、ならびにシクロヘプチル(C)、シクロヘプテニル(C)、シクロヘプタジエニル(C)、シクロヘプタトリエニル(C)、シクロオクチル(C)、シクロオクテニル(C)、ビシクロ[2.2.1]ヘプタニル(C)、ビシクロ[2.2.2]オクタニル(C)等が挙げられる。例示的なC3−10カルボシクリル基としては、制限なく、上述のC3−8カルボシクリル基、ならびにシクロノニル(C)、シクロノネニル(C)、シクロデシル(C10)、シクロデセニル(C10)、オクタヒドロ−1H−インデニル(C)、デカヒドロナフタレニル(C10)、スピロ[4.5]デカニル(C10)等が挙げられる。前述の例が示す通り、ある特定の実施形態では、該カルボシクリル基は、単環式(「単環式カルボシクリル」)または多環式(例えば、縮合、架橋、もしくはスピロ環系、例えば、二環系(「二環式カルボシクリル」)または三環系(「三環式カルボシクリル」を含む)のいずれかであり、飽和でもよいし、1つ以上の炭素間二重結合もしくは三重結合を含んでもよい。「カルボシクリル」はまた、上記で定義されるカルボシクリル環が、結合点が該カルボシクリル環上で1つ以上のアリールまたはヘテロアリール基と縮合する環系も含み、かかる場合では、炭素数は、依然として該炭素環式環系における炭素数を指定する。特別の定めのない限り、カルボシクリル基の各場合は、独立して未置換(「未置換のカルボシクリル」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換カルボシクリル」)。ある特定の実施形態では、該カルボシクリル基は、未置換のC3−14カルボシクリルである。ある特定の実施形態では、該カルボシクリル基は、置換C3−14カルボシクリルである。
いくつかの実施形態では、「カルボシクリル」は、3〜14個の環炭素原子を有する単環式飽和カルボシクリル基である(「C3−14シクロアルキル」)。いくつかの実施形態では、シクロアルキル基は、3〜10個の環炭素原子を有する(「C3−10シクロアルキル」)。いくつかの実施形態では、シクロアルキル基は、3〜8個の環炭素原子を有する(「C3−8シクロアルキル」)。いくつかの実施形態では、シクロアルキル基は、3〜6個の環炭素原子を有する(「C3−6シクロアルキル」)。いくつかの実施形態では、シクロアルキル基は、4〜6個の環炭素原子を有する(「C4−6シクロアルキル」)。いくつかの実施形態では、シクロアルキル基は、5〜6個の環炭素原子を有する(「C5−6シクロアルキル」)。いくつかの実施形態では、シクロアルキル基は、5〜10個の環炭素原子を有する(「C5−10シクロアルキル」)。C5−6シクロアルキル基の例としては、シクロペンチル(C)及びシクロヘキシル(C)が挙げられる。C3−6シクロアルキル基の例としては、上述のC5−6シクロアルキル基、ならびにシクロプロピル(C)及びシクロブチル(C)が挙げられる。C3−8シクロアルキル基の例としては、上述のC3−6シクロアルキル基、ならびにシクロヘプチル(C)及びシクロオクチル(C)が挙げられる。特別の定めのない限り、シクロアルキル基の各場合は、独立して未置換(「未置換のシクロアルキル」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換シクロアルキル」)。ある特定の実施形態では、該シクロアルキル基は、未置換のC3−14シクロアルキルである。ある特定の実施形態では、該シクロアルキル基は、置換C3−14シクロアルキルである。
「ヘテロシクリル」または「ヘテロ環式」という用語は、環炭素原子及び1〜4個の環ヘテロ原子を有する3〜14員の非芳香族環系のラジカルを指し、この場合、各ヘテロ原子は独立して、窒素、酸素、及びイオウから選択される(「3〜14員のヘテロシクリル」)。1個以上の窒素原子を含むヘテロシクリル基では、結合点は、価数に応じて炭素原子でも窒素原子でもよい。ヘテロシクリル基は、単環式(「単環式ヘテロシクリル」)または多環式(例えば、縮合、架橋、もしくはスピロ環系、例えば、二環系(「二環式ヘテロシクリル」)または三環系(「三環式ヘテロシクリル」)のいずれかでよく、飽和でもよいし、1つ以上の炭素間二重結合もしくは三重結合を含んでもよい。ヘテロシクリル多環式環系は、1つまたは両方の環に1個以上のヘテロ原子を含むことができる。「ヘテロシクリル」はまた、上記で定義されるヘテロシクリル環が、結合点が該カルボシクリルまたはヘテロシクリル環上のいずれかで1つ以上のカルボシクリル基と縮合する環系、または、上記で定義されるヘテロシクリル環が、結合点が該ヘテロシクリル環上で1つ以上のアリールもしくはヘテロアリール基と縮合する環系も含み、かかる場合では、環員数は、依然として該ヘテロシクリル環系における環員数を指定する。特別の定めのない限り、ヘテロシクリルの各場合は、独立して未置換(「未置換のヘテロシクリル」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換ヘテロシクリル」)。ある特定の実施形態では、該ヘテロシクリル基は、未置換の3〜14員ヘテロシクリルである。ある特定の実施形態では、該ヘテロシクリル基は、置換3〜14員ヘテロシクリルである。
いくつかの実施形態では、ヘテロシクリル基は、環炭素原子及び1〜4個の環ヘテロ原子を有する5〜10員の非芳香族環系であり、この場合、各ヘテロ原子は独立して、窒素、酸素、及びイオウから選択される(「5〜10員のヘテロシクリル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロシクリル基は、環炭素原子及び1〜4個の環ヘテロ原子を有する5〜8員の非芳香族環系であり、この場合、各ヘテロ原子は独立して、窒素、酸素、及びイオウから選択される(「5〜8員のヘテロシクリル」)。いくつかの実施形態では、ヘテロシクリル基は、環炭素原子及び1〜4個の環ヘテロ原子を有する5〜6員の非芳香族環系であり、この場合、各ヘテロ原子は独立して、窒素、酸素、及びイオウから選択される(「5〜6員のヘテロシクリル」)。いくつかの実施形態では、該5〜6員のヘテロシクリルは、窒素、酸素、及びイオウから選択される1〜3個の環ヘテロ原子を有する。いくつかの実施形態では、該5〜6員のヘテロシクリルは、窒素、酸素、及びイオウから選択される1〜2個の環ヘテロ原子を有する。いくつかの実施形態では、該5〜6員のヘテロシクリルは、窒素、酸素、及びイオウから選択される1個の環ヘテロ原子を有する。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
1個のヘテロ原子を含む例示的な3員のヘテロシクリル基としては、制限なく、アジリジニル、オキシラニル、及びチイラニルが挙げられる。1個のヘテロ原子を含む例示的な4員のヘテロシクリル基としては、制限なく、アゼチジニル、オキセタニル、及びチエタニルが挙げられる。1個のヘテロ原子を含む例示的な5員のヘテロシクリル基としては、制限なく、テトラヒドロフラニル、ジヒドロフラニル、テトラヒドロチオフェニル、ジヒドロチオフェニル、ピロリジニル、ジヒドロピロリル、及びピロリル−2,5−ジオンが挙げられる。2個のヘテロ原子を含む例示的な5員のヘテロシクリル基としては、制限なく、ジオキソラニル、オキサチオラニル、及びジチオラニルが挙げられる。3個のヘテロ原子を含む例示的な5員のヘテロシクリル基としては、制限なく、チアゾリニル、オキサジアゾリニル、及びチアジアゾリニルが挙げられる。1個のヘテロ原子を含む例示的な6員のヘテロシクリル基としては、制限なく、ピペリジニル、テトラヒドロピラニル、ジヒドロピリジニル、及びチアニルが挙げられる。2個のヘテロ原子を含む例示的な6員のヘテロシクリル基としては、制限なく、ピペラジニル、モルホリニル、ジチアニル、及びジオキサニルが挙げられる。2個のヘテロ原子を含む例示的な6員のヘテロシクリル基としては、制限なく、トリアジナニルが挙げられる。1個のヘテロ原子を含む例示的な7員のヘテロシクリル基としては、制限なく、アゼパニル、オキセパニル、及びチエパニルが挙げられる。1個のヘテロ原子を含む例示的な8員のヘテロシクリル基としては、制限なく、アゾカニル、オキセカニル、及びチオカニルが挙げられる。例示的な二環式ヘテロシクリル基としては、制限なく、インドリニル、イソインドリニル、ジヒドロベンゾフラニル、ジヒドロベンゾチエニル、テトラヒドロベンゾチエニル、テトラヒドロベンゾフラニル、テトラヒドロインドリル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、デカヒドロキノリニル、デカヒドロイソキノリニル、オクタヒドロクロメニル、オクタヒドロイソクロメニル、デカヒドロナフチリジニル、デカヒドロ−1,8−ナフチリジニル、オクタヒドロピロロ[3,2−b]ピロール、インドリニル、フタルイミジル、ナフタルイミジル、クロマニル、クロメニル、1H−ベンゾ[e][1,4]ジアゼピニル、1,4,5,7−テトラヒドロピラノ[3,4−b]ピロリル、5,6−ジヒドロ−4H−フロ[3,2−b]ピロリル、6,7−ジヒドロ−5H−フロ[3,2−b]ピラニル、5,7−ジヒドロ−4H−チエノ[2,3−c]ピラニル、2,3−ジヒドロ−1H−ピロロ[2,3−b]ピリジニル、2,3−ジヒドロフロ[2,3−b]ピリジニル、4,5,6,7−テトラヒドロ−1H−ピロロ[2,3−b]ピリジニル、4,5,6,7−テトラヒドロフロ[3,2−c]ピリジニル、4,5,6,7−テトラヒドロチエノ[3,2−b]ピリジニル、1,2,3,4−テトラヒドロ−1,6−ナフチリジニル等が挙げられる。
「アリール」という用語は、6〜14個の環炭素原子を有する単環式または多環式(例えば、二環式もしくは三環式)4n+2芳香環系(例えば、環状アレイで共有される6、10、または14個のπ電子を有する)の、該芳香環系にヘテロ原子がないラジカルを指す(「C6−14アリール」)。いくつかの実施形態では、アリール基は、6個の環炭素原子を有する(「Cアリール」、例えば、フェニル)。いくつかの実施形態では、アリール基は、10個の環炭素原子を有する(「C10アリール」、例えば、1−ナフチル及び2−ナフチル等のナフチル)。いくつかの実施形態では、アリール基は、14個の環炭素原子を有する(「C14アリール」、例えば、アントラシル)。「アリール」はまた、上記で定義されるアリール環が、結合ラジカルまたは点が該アリール環上で1つ以上のカルボシクリルまたはヘテロシクリル基と縮合する環系も含み、かかる場合では、炭素原子数は、依然として該アリール環系における炭素原子数を指定する。特別の定めのない限り、アリール基の各場合は、独立して未置換(「未置換のアリール」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換アリール」)。ある特定の実施形態では、該アリール基は、未置換のC6−14アリールである。ある特定の実施形態では、該アリール基は、置換C6−14アリールである。
「ヘテロアリール」という用語は、当該芳香環系に環炭素原子及び1〜4個の環ヘテロ原子を有する5〜14員の単環式または多環式(例えば、二環式、三環式)4n+2芳香環系(例えば、環状アレイで共有される6、10、または14個のπ電子を有する)のラジカルを指し、この場合各ヘテロ原子は独立して、窒素、酸素、及びイオウから選択される(「5〜14員のヘテロアリール」)。1個以上の窒素原子を含むヘテロアリール基では、結合点は、価数に応じて炭素原子でも窒素原子でもよい。ヘテロアリール多環式環系は、1つまたは両方の環に1個以上のヘテロ原子を含むことができる。「ヘテロアリール」は、上記で定義されるヘテロアリール環が、結合点が該ヘテロアリール環上で1つ以上のカルボシクリルまたはヘテロシクリル基と縮合する環系を含み、かかる場合では、環員数は、依然として該ヘテロアリール環系における環員数を指定する。「ヘテロアリール」はまた、上記で定義されるヘテロアリール環が、結合点が該アリールまたはヘテロアリール環上のいずれかである1つ以上のアリール基と縮合する環系も含み、かかる場合では、環員数は、該縮合多環式(アリール/ヘテロアリール)環系における環員数を指定する。1つの環がヘテロ原子を含まない多環式ヘテロアリール基(例えば、インドリル、キノリニル、カルバゾリル等)の結合点は、いずれかの環、すなわち、ヘテロ原子を有する環(例えば、2−インドリル)、またはヘテロ原子を含まない環(例えば、5−インドリル)のいずれかにおいてでよい。
いくつかの実施形態では、ヘテロアリール基は、芳香環系に環炭素原子及び1〜4個の環ヘテロ原子を有する5〜10員の芳香環系であり、この場合、各ヘテロ原子は独立して、窒素、酸素、及びイオウから選択される(「5〜10員のヘテロアリール」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアリール基は、芳香環系に環炭素原子及び1〜4個の環ヘテロ原子を有する5〜8員の芳香環系であり、この場合、各ヘテロ原子は独立して、窒素、酸素、及びイオウから選択される(「5〜8員のヘテロアリール」)。いくつかの実施形態では、ヘテロアリール基は、芳香環系に環炭素原子及び1〜4個の環ヘテロ原子を有する5〜6員の芳香環系であり、この場合、各ヘテロ原子は独立して、窒素、酸素、及びイオウから選択される(「5〜6員のヘテロアリール」)。いくつかの実施形態では、該5〜6員のヘテロアリールは、窒素、酸素、及びイオウから選択される1〜3個の環ヘテロ原子を有する。いくつかの実施形態では、該5〜6員のヘテロアリールは、窒素、酸素、及びイオウから選択される1〜2個の環ヘテロ原子を有する。いくつかの実施形態では、該5〜6員のヘテロアリールは、窒素、酸素、及びイオウから選択される1個の環ヘテロ原子を有する。特別の定めのない限り、ヘテロアリール基の各場合は、独立して未置換(「未置換のヘテロアリール」)であるか、または1つ以上の置換基で置換される(「置換ヘテロアリール」)。ある特定の実施形態では、該ヘテロアリール基は、未置換の5〜14員ヘテロアリールである。ある特定の実施形態では、該ヘテロアリール基は、置換5〜14員ヘテロアリールである。
1個のヘテロ原子を含む例示的な5員のヘテロアリール基としては、制限なく、ピロリル、フラニル、及びチオフェニルが挙げられる。2個のヘテロ原子を含む例示的な5員のヘテロアリール基としては、制限なく、イミダゾリル、ピラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、及びイソチアゾリルが挙げられる。3個のヘテロ原子を含む例示的な5員のヘテロアリール基としては、制限なく、トリアゾリル、オキサジアゾリル、及びチアジアゾリルが挙げられる。4個のヘテロ原子を含む例示的な5員のヘテロアリール基としては、制限なく、テトラゾリルが挙げられる。1個のヘテロ原子を含む例示的な6員のヘテロアリール基としては、制限なく、ピリジニルが挙げられる。2個のヘテロ原子を含む例示的な6員のヘテロアリール基としては、制限なく、ピリダジニル、ピリミジニル、及びピラジニルが挙げられる。3または4個のヘテロ原子を含む例示的な6員のヘテロアリール基としては、制限なく、それぞれ、トリアジニル及びテトラジニルが挙げられる。1個のヘテロ原子を含む例示的な7員のヘテロアリール基としては、制限なく、アゼピニル、オキセピニル、及びチエピニルが挙げられる。例示的な5,6−二環式ヘテロアリール基としては、制限なく、インドリル、イソインドリル、インダゾリル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾチオフェニル、イソベンゾチオフェニル、ベンゾフラニル、ベンゾイソフラニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、ベンゾオキサジアゾリル、ベンズチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンズチアジアゾリル、インドリジニル、及びプリニルが挙げられる。例示的な6,6−二環式ヘテロアリール基としては、制限なく、ナフチリジニル、プテリジニル、キノリニル、イソキノリニル、シンノリニル、キノキサリニル、フタラジニル、及びキナゾリニルが挙げられる。例示的な三環式ヘテロアリール基としては、制限なく、フェナントリジニル、ジベンゾフラニル、カルバゾリル、アクリジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、及びフェナジニルが挙げられる。
「不飽和結合」という用語は、二重または三重結合を指す。「不飽和」または「部分不飽和」という用語は、少なくとも1つの二重または三重結合を含む部分を指す。「飽和」という用語は、二重結合も三重結合も含まない部分、すなわち、単結合のみを含む部分を指す。
基に末尾「エン」を加えることは、当該基が二価の部分であることを示し、例えば、アルキレンは、アルキルの二価の部分であり、アルケニレンは、アルケニルの二価の部分であり、アルキニレンは、アルキニルの二価の部分であり、ヘテロアルキレンは、ヘテロアルキルの二価の部分であり、ヘテロアルケニレンは、ヘテロアルケニルの二価の部分であり、ヘテロアルキニレンは、ヘテロアルキニルの二価の部分であり、カルボシクリレンは、カルボシクリルの二価の部分であり、ヘテロシクリレンは、ヘテロシクリルの二価の部分であり、アリーレンは、アリールの二価の部分であり、ヘテロアリーレンは、ヘテロアリールの二価の部分である。
基は、明確に特別の定めのない限り、任意に置換される。「任意に置換される」という表現は、置換されるまたは未置換であることを指す。ある特定の実施形態では、アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリール基は、任意に置換される。「任意に置換される」は、置換でも未置換でもよい基を指す(例えば、「置換」もしくは「未置換」アルキル、「置換」もしくは「未置換」アルケニル、「置換」もしくは「未置換」アルキニル、「置換」もしくは「未置換」ヘテロアルキル、「置換」もしくは「未置換」ヘテロアルケニル、「置換」もしくは「未置換」ヘテロアルキニル、「置換」もしくは「未置換」カルボシクリル、「置換」もしくは「未置換」ヘテロシクリル、「置換」もしくは「未置換」アリール、または「置換」もしくは「未置換」ヘテロアリール基)。一般に、「置換」という用語は、基に存在する少なくとも1つの水素が、許容される置換基、例えば、置換後に安定化合物、例えば、転位、環化、脱離、または他の反応による等の変換を自然に受けない化合物をもたらす置換基で置換されることを意味する。特に断りのない限り、「置換される」基は、当該基の1つ以上の置換可能な位置に置換基を有し、任意の所定の構造の2か所以上が置換される場合、当該置換基は、各位置で同一または異なるかのいずれかである。「置換される」という用語は、有機化合物のすべての許容される置換基での置換を含むことを企図し、安定化合物の形成をもたらす本明細書に記載の置換基のいずれかを含む。本発明は、安定化合物に至るようなありとあらゆる組合せを企図する。本発明の目的のため、窒素等のヘテロ原子は、水素置換基、及び/または、当該ヘテロ原子の価数を満たし、安定部分の形成をもたらす本明細書に記載の任意の適切な置換基を有し得る。本発明は、いかなる方法によっても、本明細書に記載の例示的な置換基によって限定されることを意図しない。
例示的な炭素原子の置換基としては、ハロゲン、−CN、−NO、−N、−SOH、−SOH、−OH、−ORaa、−ON(Rbb、−N(Rbb、−N(Rbb 、−N(ORcc)Rbb、−SH、−SRaa、−SSRcc、−C(=O)Raa、−COH、−CHO、−C(ORcc、−COaa、−OC(=O)Raa、−OCOaa、−C(=O)N(Rbb、−OC(=O)N(Rbb、−NRbbC(=O)Raa、−NRbbCOaa、−NRbbC(=O)N(Rbb、−C(=NRbb)Raa、−C(=NRbb)ORaa、−OC(=NRbb)Raa、−OC(=NRbb)ORaa、−C(=NRbb)N(Rbb、−OC(=NRbb)N(Rbb、−NRbbC(=NRbb)N(Rbb、−C(=O)NRbbSOaa、−NRbbSOaa、−SON(Rbb、−SOaa、−SOORaa、−OSOaa、−S(=O)Raa、−OS(=O)Raa、−Si(Raa、−OSi(Raa、−C(=S)N(Rbb、−C(=O)SRaa、−C(=S)SRaa、−SC(=S)SRaa、−SC(=O)SRaa、−OC(=O)SRaa、−SC(=O)ORaa、−SC(=O)Raa、−P(=O)(Raa、−P(=O)(ORcc、−OP(=O)(Raa、−OP(=O)(ORcc、−P(=O)(N(Rbb、−OP(=O)(N(Rbb、−NRbbP(=O)(Raa、−NRbbP(=O)(ORcc、−NRbbP(=O)(N(Rbb、−P(Rcc、−P(ORcc、−P(Rcc 、−P(ORcc 、−P(Rcc、−P(ORcc、−OP(Rcc、−OP(Rcc 、−OP(ORcc、−OP(ORcc 、−OP(Rcc、−OP(ORcc、−B(Raa、−B(ORcc、−BRaa(ORcc)、C1−10アルキル、C1−10パーハロアルキル、C2−10アルケニル、C2−10アルキニル、ヘテロC1−10アルキル、ヘテロC2−10アルケニル、ヘテロC2−10アルキニル、C3−10カルボシクリル、3〜14員のヘテロシクリル、C6−14アリール、及び5〜14員のヘテロアリールが挙げられるがこれらに限定されず、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRdd基で置換され、Xは対イオンであり、
または、炭素原子上の2つのジェミナル水素は、=O、=S、=NN(Rbb、=NNRbbC(=O)Raa、=NNRbbC(=O)ORaa、=NNRbbS(=O)aa、=NRbb、または=NORccの基で交換され、
aaの各場合は、独立して、C1−10アルキル、C1−10パーハロアルキル、C2−10アルケニル、C2−10アルキニル、ヘテロC1−10アルキル、ヘテロC2−10アルケニル、ヘテロC2−10アルキニル、C3−10カルボシクリル、3〜14員のヘテロシクリル、C6−14アリール、及び5〜14員のヘテロアリールから選択されるか、または2つのRaa基が一緒になって3〜14員のヘテロシクリルもしくは5〜14員のヘテロアリール環を形成し、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRdd基で置換され、
bbの各場合は、独立して、水素、−OH、−ORaa、−N(Rcc、−CN、−C(=O)Raa、−C(=O)N(Rcc、−COaa、−SOaa、−C(=NRcc)ORaa、−C(=NRcc)N(Rcc、−SON(Rcc、−SOcc、−SOORcc、−SORaa、−C(=S)N(Rcc、−C(=O)SRcc、−C(=S)SRcc、−P(=O)(Raa、−P(=O)(ORcc、−P(=O)(N(Rcc、C1−10アルキル、C1−10パーハロアルキル、C2−10アルケニル、C2−10アルキニル、ヘテロC1−10アルキル、ヘテロC2−10アルケニル、ヘテロC2−10アルキニル、C3−10カルボシクリル、3〜14員のヘテロシクリル、C6−14アリール、及び5〜14員のヘテロアリールから選択されるか、または2つのRbb基が一緒になって3〜14員のヘテロシクリルもしくは5〜14員のヘテロアリール環を形成し、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRdd基で置換され、Xは対イオンであり、
ccの各場合は、独立して、水素、C1−10アルキル、C1−10パーハロアルキル、C2−10アルケニル、C2−10アルキニル、ヘテロC1−10アルキル、ヘテロC2−10アルケニル、ヘテロC2−10アルキニル、C3−10カルボシクリル、3〜14員のヘテロシクリル、C6−14アリール、及び5〜14員のヘテロアリールから選択されるか、または2つのRcc基が一緒になって3〜14員のヘテロシクリルもしくは5〜14員のヘテロアリール環を形成し、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRdd基で置換され、
ddの各場合は、独立して、ハロゲン、−CN、−NO、−N、−SOH、−SOH、−OH、−ORee、−ON(Rff、−N(Rff、−N(Rff 、−N(ORee)Rff、−SH、−SRee、−SSRee、−C(=O)Ree、−COH、−COee、−OC(=O)Ree、−OCOee、−C(=O)N(Rff、−OC(=O)N(Rff、−NRffC(=O)Ree、−NRffCOee、−NRffC(=O)N(Rff、−C(=NRff)ORee、−OC(=NRff)Ree、−OC(=NRff)ORee、−C(=NRff)N(Rff、−OC(=NRff)N(Rff、−NRffC(=NRff)N(Rff、−NRffSOee、−SON(Rff、−SOee、−SOORee、−OSOee、−S(=O)Ree、−Si(Ree、−OSi(Ree、−C(=S)N(Rff、−C(=O)SRee、−C(=S)SRee、−SC(=S)SRee、−P(=O)(ORee、−P(=O)(Ree、−OP(=O)(Ree、−OP(=O)(ORee、C1−6アルキル、C1−6パーハロアルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニル、ヘテロC1−6アルキル、ヘテロC2−6アルケニル、ヘテロC2−6アルキニル、C3−10カルボシクリル、3〜10員のヘテロシクリル、C6−10アリール、5〜10員のヘテロアリールから選択され、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRgg基で置換されるか、または、2つのジェミナルRdd置換基が一緒になって=Oもしくは=Sを形成することができ、Xは対イオンであり、
eeの各場合は、独立して、C1−6アルキル、C1−6パーハロアルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニル、ヘテロC1−6アルキル、ヘテロC2−6アルケニル、ヘテロC2−6アルキニル、C3−10カルボシクリル、C6−10アリール、3〜10員のヘテロシクリル、及び3〜10員のヘテロアリールから選択され、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRgg基で置換され、
ffの各場合は、独立して、水素、C1−6アルキル、C1−6パーハロアルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニル、ヘテロC1−6アルキル、ヘテロC2−6アルケニル、ヘテロC2−6アルキニル、C3−10カルボシクリル、3〜10員のヘテロシクリル、C6−10アリール、及び5〜10員のヘテロアリールから選択されるか、または2つのRff基が一緒になって3〜10員のヘテロシクリルもしくは5〜10員のヘテロアリール環を形成し、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRgg基で置換され、
ggの各場合は、独立して、ハロゲン、−CN、−NO、−N、−SOH、−SOH、−OH、−OC1−6アルキル、−ON(C1−6アルキル)、−N(C1−6アルキル)、−N(C1−6アルキル) 、−NH(C1−6アルキル) 、−NH(C1−6アルキル)、−NH 、−N(OC1−6アルキル)(C1−6アルキル)、−N(OH)(C1−6アルキル)、−NH(OH)、−SH、−SC1−6アルキル、−SS(C1−6アルキル)、−C(=O)(C1−6アルキル)、−COH、−CO(C1−6アルキル)、−OC(=O)(C1−6アルキル)、−OCO(C1−6アルキル)、−C(=O)NH、−C(=O)N(C1−6アルキル)、−OC(=O)NH(C1−6アルキル)、−NHC(=O)(C1−6アルキル)、−N(C1−6アルキル)C(=O)(C1−6アルキル)、−NHCO(C1−6アルキル)、−NHC(=O)N(C1−6アルキル)、−NHC(=O)NH(C1−6アルキル)、−NHC(=O)NH、−C(=NH)O(C1−6アルキル)、−OC(=NH)(C1−6アルキル)、−OC(=NH)OC1−6アルキル、−C(=NH)N(C1−6アルキル)、−C(=NH)NH(C1−6アルキル)、−C(=NH)NH、−OC(=NH)N(C1−6アルキル)、−OC(NH)NH(C1−6アルキル)、−OC(NH)NH、−NHC(NH)N(C1−6アルキル)、−NHC(=NH)NH、−NHSO(C1−6アルキル)、−SON(C1−6アルキル)、−SONH(C1−6アルキル)、−SONH、−SO1−6アルキル、−SOOC1−6アルキル、−OSO1−6アルキル、−SOC1−6アルキル、−Si(C1−6アルキル)、−OSi(C1−6アルキル)、−C(=S)N(C1−6アルキル)、C(=S)NH(C1−6アルキル)、C(=S)NH、−C(=O)S(C1−6アルキル)、−C(=S)SC1−6アルキル、−SC(=S)SC1−6アルキル、−P(=O)(OC1−6アルキル)、−P(=O)(C1−6アルキル)、−OP(=O)(C1−6アルキル)、−OP(=O)(OC1−6アルキル)、C1−6アルキル、C1−6パーハロアルキル、C2−6アルケニル、C2−6アルキニル、ヘテロC1−6アルキル、ヘテロC2−6アルケニル、ヘテロC2−6アルキニル、C3−10カルボシクリル、C6−10アリール、3〜10員のヘテロシクリル、5〜10員のヘテロアリールであるか、または、2つのジェミナルRgg置換基が一緒になって=Oもしくは=Sを形成することができ、Xは対イオンである。
「ハロ」または「ハロゲン」という用語は、フッ素(フルオロ、−F)、塩素(クロロ、−Cl)、臭素(ブロモ、−Br)、またはヨウ素(ヨード、−I)を指す。
「ヒドロキシル」または「ヒドロキシ」という用語は、−OH基を指す。従って、「置換ヒドロキシル」または「置換ヒドロキシル」という用語は、親分子に直接結合する酸素原子が、水素以外の基で置換されるヒドロキシル基を指し、−ORaa、−ON(Rbb、−OC(=O)SRaa、−OC(=O)Raa、−OCOaa、−OC(=O)N(Rbb、−OC(=NRbb)Raa、−OC(=NRbb)ORaa、−OC(=NRbb)N(Rbb、−OS(=O)Raa、−OSOaa、−OSi(Raa、−OP(Rcc、−OP(Rcc 、−OP(ORcc、−OP(ORcc 、−OP(=O)(Raa、−OP(=O)(ORcc、及び−OP(=O)(N(Rbb))から選択される基を含み、X、Raa、Rbb、及びRccは、本明細書で定義される通りである。
「アミノ」という用語は、−NH基を指す。従って、「置換アミノ」という用語は、一置換アミノ、二置換アミノ、または三置換アミノを指す。ある特定の実施形態では、「置換アミノ」は、一置換アミノまたは二置換アミノ基である。
「一置換アミノ」という用語は、親分子に直接結合する窒素原子が、1つの水素及び1つの水素以外の基で置換されるアミノ基を指し、−NH(Rbb)、−NHC(=O)Raa、−NHCOaa、−NHC(=O)N(Rbb、−NHC(=NRbb)N(Rbb、−NHSOaa、−NHP(=O)(ORcc、及び−NHP(=O)(N(Rbbから選択される基を含み、Raa、Rbb、及びRccは、本明細書で定義される通りであるが、−NH(Rbb)基のRbbは、水素ではない。
「二置換アミノ」という用語は、親分子に直接結合する窒素原子が、2つの水素以外の基で置換されるアミノ基を指し、−N(Rbb、−NRbbC(=O)Raa、−NRbbCOaa、−NRbbC(=O)N(Rbb、−NRbbC(=NRbb)N(Rbb、−NRbbSOaa、−NRbbP(=O)(ORcc、及び−NRbbP(=O)(N(Rbbから選択される基を含み、Raa、Rbb、及びRccは、本明細書で定義される通りであるが、ただし、親分子に直接結合する窒素原子は、水素で置換されない。
「三置換アミノ」という用語は、親分子に直接結合する窒素原子が、3つの基で置換されるアミノ基を指し、−N(Rbb及び−N(Rbb から選択される基を含み、Rbb及びXは、本明細書で定義される通りである。
「スルホニル」という用語は、−SON(Rbb、−SOaa、及び−SOORaaから選択される基を指し、Raa及びRbbは、本明細書で定義される通りである。
「スルフィニル」という用語は、−S(=O)Raa基を指し、Raaは、本明細書で定義される通りである。
「アシル」という用語は、一般式−C(=O)RX1、−C(=O)ORX1、−C(=O)−O−C(=O)RX1、−C(=O)SRX1、−C(=O)N(RX1、−C(=S)RX1、−C(=S)N(RX1、及び−C(=S)S(RX1)、−C(=NRX1)RX1、−C(=NRX1)ORX1、−C(=NRX1)SRX1、ならびに−C(=NRX1)N(RX1を有する基を指し、式中、RX1は、水素、ハロゲン、置換もしくは未置換のヒドロキシル、置換もしくは未置換のチオール、置換もしくは未置換のアミノ、置換もしくは未置換のアシル、環式もしくは非環式、置換もしくは未置換、分岐もしくは非分岐の脂肪族、環式もしくは非環式、置換もしくは未置換、分岐もしくは非分岐のヘテロ脂肪族、環式もしくは非環式、置換もしくは未置換、分岐もしくは非分岐のアルキル、環式もしくは非環式、置換もしくは未置換、分岐もしくは非分岐のアルケニル、置換もしくは未置換のアルキニル、置換もしくは未置換のアリール、置換もしくは未置換のヘテロアリール、脂肪族オキシ、ヘテロ脂肪族オキシ、アルキルオキシ、ヘテロアルキルオキシ、アリールオキシ、ヘテロアリールオキシ、脂肪族チオキシ、ヘテロ脂肪族チオキシ、アルキルチオキシ、ヘテロアルキルチオキシ、アリールチオキシ、ヘテロアリールチオキシ、モノもしくはジ脂肪族アミノ、モノもしくはジヘテロ脂肪族アミノ、モノもしくはジアルキルアミノ、モノもしくはジヘテロアルキルアミノ、モノもしくはジアリールアミノ、またはモノもしくはジヘテロアリールアミノであるか、または、2つのRX1基が一緒になって、5〜6員のヘテロ環式環を形成する。例示的なアシル基としては、アルデヒド(−CHO)、カルボン酸(−COH)、ケトン、ハロゲン化アシル、エステル、アミド、イミン、カーボネート、カルバメート、及び尿素が挙げられる。アシル置換基としては、安定部分の形成をもたらす本明細書に記載の置換基のいずれか(例えば、脂肪族、アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロ脂肪族、ヘテロ環式、アリール、ヘテロアリール、アシル、オキソ、イミノ、チオオキソ、シアノ、イソシアノ、アミノ、アジド、ニトロ、ヒドロキシ、チオール、ハロ、脂肪族アミノ、ヘテロ脂肪族アミノ、アルキルアミノ、ヘテロアルキルアミノ、アリールアミノ、ヘテロアリールアミノ、アルキルアリール、アリールアルキル、脂肪族オキシ、ヘテロ脂肪族オキシ、アルキルオキシ、ヘテロアルキルオキシ、アリールオキシ、ヘテロアリールオキシ、脂肪族チオキシ、ヘテロ脂肪族チオキシ、アルキルチオキシ、ヘテロアルキルチオキシ、アリールチオキシ、ヘテロアリールチオキシ、アシルオキシ等、これらの各々はさらに置換されていてもいなくてもよい)が挙げられるがこれらに限定されない。
「カルボニル」という用語は、親分子に直接結合する炭素がsp混成であり、酸素、窒素、またはイオウ原子で置換される基、例えば、ケトン(−C(=O)Raa)、カルボン酸(−COH)、アルデヒド(−CHO)、エステル(−COaa、−C(=O)SRaa、−C(=S)SRaa)、アミド(−C(=O)N(Rbb、−C(=O)NRbbSOaa、−C(=S)N(Rbb)、及びイミン(−C(=NRbb)Raa、−C(=NRbb)ORaa)、−C(=NRbb)N(Rbb)から選択される基を指し、Raa及びRbbは、本明細書で定義される通りである。
窒素原子は、価数に応じて置換されても未置換でもよく、第1級、第2級、第3級、及び第4級窒素原子を含むことができる。例示的な窒素原子の置換基としては、水素、−OH、−ORaa、−N(Rcc、−CN、−C(=O)Raa、−C(=O)N(Rcc、−COaa、−SOaa、−C(=NRbb)Raa、−C(=NRcc)ORaa、−C(=NRcc)N(Rcc、−SON(Rcc、−SOcc、−SOORcc、−SORaa、−C(=S)N(Rcc、−C(=O)SRcc、−C(=S)SRcc、−P(=O)(ORcc、−P(=O)(Raa、−P(=O)(N(Rcc、C1−10アルキル、C1−10パーハロアルキル、C2−10アルケニル、C2−10アルキニル、ヘテロC1−10アルキル、ヘテロC2−10アルケニル、ヘテロC2−10アルキニル、C3−10カルボシクリル、3〜14員のヘテロシクリル、C6−14アリール、及び5〜14員のヘテロアリールが挙げられるがこれらに限定されず、または、N原子に結合する2つのRcc基が一緒になって3〜14員のヘテロシクリルもしくは5〜14員のヘテロアリール環を形成し、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRdd基で置換され、Raa、Rbb、Rcc、及びRddは、上記で定義される通りである。
ある特定の実施形態では、窒素原子上に存在する置換基は、窒素保護基(本明細書では、「アミノ保護基」とも呼ばれる)である。窒素保護基としては、−OH、−ORaa、−N(Rcc、−C(=O)Raa、−C(=O)N(Rcc、−COaa、−SOaa、−C(=NRcc)Raa、−C(=NRcc)ORaa、−C(=NRcc)N(Rcc、−SON(Rcc、−SOcc、−SOORcc、−SORaa、−C(=S)N(Rcc、−C(=O)SRcc、−C(=S)SRcc、C1−10アルキル(例えば、アラルキル、ヘテロアラルキル)、C2−10アルケニル、C2−10アルキニル、ヘテロC1−10アルキル、ヘテロC2−10アルケニル、ヘテロC2−10アルキニル、C3−10カルボシクリル、3〜14員のヘテロシクリル、C6−14アリール、及び5〜14員のヘテロアリール基が挙げられるがこれらに限定されず、この場合、各アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アラルキル、アリール、及びヘテロアリールは、独立して、0、1、2、3、4、もしくは5個のRdd基で置換され、Raa、Rbb、Rcc、及びRddは、本明細書で定義される通りである。窒素保護基は、当技術分野で周知であり、参照することにより本明細書に組み込まれるProtecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene and P.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley&Sons,1999に詳細に記載されているものを含む。
例えば、アミド基(例えば、−C(=O)Raa)等の窒素保護基としては、ホルムアミド、アセトアミド、クロロアセトアミド、トリクロロアセトアミド、トリフルオロアセトアミド、フェニルアセトアミド、3−フェニルプロパンアミド、ピコリンアミド、3−ピリジルカルボキサミド、N−ベンゾイルフェニルアラニル誘導体、ベンズアミド、p−フェニルベンズアミド、o−ニトロフェニルアセトアミド、o−ニトロフェノキシアセトアミド、アセトアセトアミド、(Ν’−ジチオベンジルオキシアシルアミノ)アセトアミド、3−(p−ヒドロキシフェニル)プロパンアミド、3−(o−ニトロフェニル)プロパンアミド、2−メチル−2−(o−ニトロフェノキシ)プロパンアミド、2−メチル−2−(o−フェニルアゾフェノキシ)プロパンアミド、4−クロロブタンアミド、3−メチル−3−ニトロブタンアミド、o−ニトロシンナミド、N−アセチルメチオニン誘導体、o−ニトロベンズアミド、及びo−(ベンゾイルオキシメチル)ベンズアミドが挙げられるがこれらに限定されない。
カルバメート基(例えば、−C(=O)ORaa)等の窒素保護基としては、メチルカルバメート、エチルカルバメート、9−フルオレニルメチルカルバメート(Fmoc)、9−(2−スルホ)フルオレニルメチルカルバメート、9−(2,7−ジブロモ)フルオレニルメチルカルバメート、2,7−ジ−t−ブチル−[9−(10,10−ジオキソ−10,10,10,10−テトラヒドロチオキサンチル)]メチルカルバメート(DBD−Tmoc)、4−メトキシフェナシルカルバメート(Phenoc)、2,2,2−トリクロロエチルカルバメート(Troc)、2−トリメチルシリルエチルカルバメート(Teoc)、2−フェニルエチルカルバメート(hZ)、1−(1−アダマンチル)−1−メチルエチルカルバメート(Adpoc)、1,1−ジメチル−2−ハロエチルカルバメート、1,1−ジメチル−2,2−ジブロモエチルカルバメート(DB−t−BOC)、1,1−ジメチル−2,2,2−トリクロロエチルカルバメート(TCBOC)、1−メチル−1−(4−ビフェニリル)エチルカルバメート(Bpoc)、1−(3,5−ジ−t−ブチルフェニル)−1−メチルエチルカルバメート(t−Bumeoc)、2−(2’−及び4’−ピリジル)エチルカルバメート(Pyoc)、2−(N,N−ジシクロヘキシルカルボキサミド)エチルカルバメート、t−ブチルカルバメート(BOCまたはBoc)、1−アダマンチルカルバメート(Adoc)、ビニルカルバメート(Voc)、アリルカルバメート(Alloc)、1−イソプロピルアリルカルバメート(Ipaoc)、シンナミルカルバメート(Coc)、4−ニトロシンナミルカルバメート(Noc)、8−キノリルカルバメート、N−ヒドロキシピペリジニルカルバメート、アルキルジチオカルバメート、ベンジルカルバメート(Cbz)、p−メトキシベンジルカルバメート(Moz)、p−ニトロベンジルカルバメート、p−ブロモベンジルカルバメート、p−クロロベンジルカルバメート、2,4−ジクロロベンジルカルバメート、4−メチルスルフィニルベンジルカルバメート(Msz)、9−アントリルメチルカルバメート、ジフェニルメチルカルバメート、2−メチルチオエチルカルバメート、2−メチルスルホニルエチルカルバメート、2−(p−トルエンスルホニル)エチルカルバメート、[2−(1,3−ジチアニル)]メチルカルバメート(Dmoc)、4−メチルチオフェニルカルバメート(Mtpc)、2,4−ジメチルチオフェニルカルバメート(Bmpc)、2−ホスホニオエチルカルバメート(Peoc)、2−トリフェニルホスホニオイソプロピルカルバメート(Ppoc)、1,1−ジメチル−2−シアノエチルカルバメート、m−クロロ−p−アシルオキシベンジルカルバメート、p−(ジヒドロキシボリル)ベンジルカルバメート、5−ベンゾイソオキサゾリルメチルカルバメート、2−(トリフルオロメチル)−6−クロモニルメチルカルバメート(Tcroc)、m−ニトロフェニルカルバメート、3,5−ジメトキシベンジルカルバメート、o−ニトロベンジルカルバメート、3,4−ジメトキシ−6−ニトロベンジルカルバメート、フェニル(o−ニトロフェニル)メチルカルバメート、t−アミルカルバメート、S−ベンジルチオカルバメート、p−シアノベンジルカルバメート、シクロブチルカルバメート、シクロヘキシルカルバメート、シクロペンチルカルバメート、シクロプロピルメチルカルバメート、p−デシルオキシベンジルカルバメート、2,2−ジメトキシアシルビニルカルバメート、o−(N,N−ジメチルカルボキサミド)ベンジルカルバメート、1,1−ジメチル−3−(N,N−ジメチルカルボキサミド)プロピルカルバメート、1,1−ジメチルプロピニルカルバメート、ジ(2−ピリジル)メチルカルバメート、2−フラニルメチルカルバメート、2−ヨードエチルカルバメート、イソボルニルカルバメート、イソブチルカルバメート、イソニコチニルカルバメート、p−(p’−メトキシフェニルアゾ)ベンジルカルバメート、1−メチルシクロブチルカルバメート、1−メチルシクロヘキシルカルバメート、1−メチル−1−シクロプロピルメチルカルバメート、1−メチル−1−(3,5−ジメトキシフェニル)エチルカルバメート、1−メチル−1−(p−フェニルアゾフェニル)エチルカルバメート、1−メチル−1−フェニルエチルカルバメート、1−メチル−1−(4−ピリジル)エチルカルバメート、フェニルカルバメート、p−(フェニルアゾ)ベンジルカルバメート、2,4,6−トリ−t−ブチルフェニルカルバメート、4−(トリメチルアンモニウム)ベンジルカルバメート、及び2,4,6−トリメチルベンジルカルバメートが挙げられるがこれらに限定されない。
スルホンアミド基(例えば、−S(=O)aa)等の窒素保護基としては、p−トルエンスルホンアミド(Ts)、ベンゼンスルホンアミド、2,3,6−トリメチル−4−メトキシベンゼンスルホンアミド(Mtr)、2,4,6−トリメトキシベンゼンスルホンアミド(Mtb)、2,6−ジメチル−4−メトキシベンゼンスルホンアミド(Pme)、2,3,5,6−テトラメチル−4−メトキシベンゼンスルホンアミド(Mte)、4−メトキシベンゼンスルホンアミド(Mbs)、2,4,6−トリメチルベンゼンスルホンアミド(Mts)、2,6−ジメトキシ−4−メチルベンゼンスルホンアミド(iMds)、2,2,5,7,8−ペンタメチルクロマン−6−スルホンアミド(Pmc)、メタンスルホンアミド(Ms)、β−トリメチルシリルエタンスルホンアミド(SES)、9−アントラセンスルホンアミド、4−(4’,8’−ジメトキシナフチルメチル)ベンゼンスルホンアミド(DNMBS)、ベンジルスルホンアミド、トリフルオロメチルスルホンアミド、及びフェナシルスルホンアミドが挙げられるがこれらに限定されない。
他の窒素保護基としては、フェノチアジニル−(10)−アシル誘導体、N’−p−トルエンスルホニルアミノアシル誘導体、N’−フェニルアミノチオアシル誘導体、N−ベンゾイルフェニルアラニル誘導体、N−アセチルメチオニン誘導体、4,5−ジフェニル−3−オキサゾリン−2−オン、N−フタルイミド、N−ジチアスクシンイミド(Dts)、N−2,3−ジフェニルマレイミド、N−2,5−ジメチルピロール、N−1,1,4,4−テトラメチルジシリルアザシクロペンタン付加物(STABASE)、5−置換1,3−ジメチル−1,3,5−トリアザシクロヘキサン−2−オン、5−置換1,3−ジベンジル−1、3,5−トリアザシクロヘキサン−2−オン、1−置換3,5−ジニトロ−4−ピリドン、N−メチルアミン、N−アリルアミン、N−[2−(トリメチルシリル)エトキシ]メチルアミン(SEM)、N−3−アセトキシプロピルアミン、N−(1−イソプロピル−4−ニトロ−2−オキソ−3−ピロリン−3−イル)アミン、4級アンモニウム塩、N−ベンジルアミン、N−ジ(4−メトキシフェニル)メチルアミン、N−5−ジベンゾスベリルアミン、N−トリフェニルメチルアミン(Tr)、N−[(4−メトキシフェニル)ジフェニルメチル]アミン(MMTr)、N−9−フェニルフルオレニルアミン(PhF)、N−2,7−ジクロロ−9−フルオレニルメチレンアミン、N−フェロセニルメチルアミノ(Fcm)、N−2−ピコリルアミノN’−オキシド、N−1,1−ジメチルチオメチレンアミン、N−ベンジリデンアミン、N−p−メトキシベンジリデンアミン、N−ジフェニルメチレンアミン、N−[(2−ピリジル)メシチル]メチレンアミン、N−(N’,N’−ジメチルアミノメチレン)アミン、Ν,Ν’−イソプロピリデンジアミン、N−p−ニトロベンジリデンアミン、N−サリチリデンアミン、N−5−クロロサリチリデンアミン、N−(5−クロロ−2−ヒドロキシフェニル)フェニルメチレンアミン、N−シクロヘキシリデンアミン、N−(5,5−ジメチル−3−オキソ−1−シクロヘキセニル)アミン、N−ボラン誘導体、N−ジフェニルボリン酸誘導体、N−[フェニル(ペンタアシルクロミウム−またはタングステン)アシル]アミン、N−銅キレート、N−亜鉛キレート、N−ニトロアミン、N−ニトロソアミン、アミンN−オキシド、ジフェニルホスフィンアミド(Dpp)、ジメチルチオホスフィンアミド(Mpt)、ジフェニルチオホスフィンアミド(Ppt)、ジアルキルホスホロアミデート、ジベンジルホスホロアミデート、ジフェニルホスホロアミデート、ベンゼンスルフェンアミド、o−ニトロベンゼンスルフェンアミド(Nps)、2,4−ジニトロベンゼンスルフェンアミド、ペンタクロロベンゼンスルフェンアミド、2−ニトロ−4−メトキシベンゼンスルフェンアミド、トリフェニルメチルスルフェンアミド、及び3−ニトロピリジンスルフェンアミド(Npys)が挙げられるがこれらに限定されない。
ある特定の実施形態では、酸素原子上に存在する置換基は、酸素保護基(本明細書では「ヒドロキシル保護基」とも呼ばれる)である。酸素保護基としては、−Raa、−N(Rbb、−C(=O)SRaa、−C(=O)Raa、−COaa、−C(=O)N(Rbb、−C(=NRbb)Raa、−C(=NRbb)ORaa、−C(=NRbb)N(Rbb、−S(=O)Raa、−SOaa、−Si(Raa、−P(Rcc、−P(Rcc 、−P(ORcc、−P(ORcc 、−P(=O)(Raa、−P(=O)(ORcc、及び−P(=O)(N(Rbbが挙げられるがこれらに限定されず、ここで、X、Raa、Rbb、及びRccは、本明細書で定義される通りである。酸素保護基は、当技術分野で周知であり、参照することにより本明細書に組み込まれるProtecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene and P.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley&Sons,1999に詳細に記載されているものを含む。
例示的な酸素保護基としては、メチル、メトキシメチル(MOM)、メチルチオメチル(MTM)、t−ブチルチオメチル、(フェニルジメチルシリル)メトキシメチル(SMOM)、ベンジルオキシメチル(BOM)、p−メトキシベンジルオキシメチル(PMBM)、(4−メトキシフェノキシ)メチル(p−AOM)、グアイアコールメチル(GUM)、t−ブトキシメチル、4−ペンテニルオキシメチル(POM)、シロキシメチル、2−メトキシエトキシメチル(MEM)、2,2,2−トリクロロエトキシメチル、ビス(2−クロロエトキシ)メチル、2−(トリメチルシリル)エトキシメチル(SEMOR)、テトラヒドロピラニル(THP)、3−ブロモテトラヒドロピラニル、テトラヒドロチオピラニル、1−メトキシシクロヘキシル、4−メトキシテトラヒドロピラニル(MTHP)、4−メトキシテトラヒドロチオピラニル、4−メトキシテトラヒドロチオピラニルS,S−ジオキシド、1−[(2−クロロ−4−メチル)フェニル]−4−メトキシピペリジン−4−イル(CTMP)、1,4−ジオキサン−2−イル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフラニル、2,3,3a,4,5,6,7,7a−オクタヒドロ−7,8,8−トリメチル−4,7−メタノベンゾフラン−2−イル、1−エトキシエチル、1−(2−クロロエトキシ)エチル、1−メチル−1−メトキシエチル、1−メチル−1−ベンジルオキシエチル、1−メチル−1−ベンジルオキシ−2−フルオロエチル、2,2,2−トリクロロエチル、2−トリメチルシリルエチル、2−(フェニルセレニル)エチル、t−ブチル、アリル、p−クロロフェニル、p−メトキシフェニル、2,4−ジニトロフェニル、ベンジル(Bn)、p−メトキシベンジル、3,4−ジメトキシベンジル、o−ニトロベンジル、p−ニトロベンジル、p−ハロベンジル、2,6−ジクロロベンジル、p−シアノベンジル、p−フェニルベンジル、2−ピコリル、4−ピコリル、3−メチル−2−ピコリルN−オキシド、ジフェニルメチル、p,p’−ジニトロベンズヒドリル、5−ジベンゾスベリル、トリフェニルメチル、α−ナフチルジフェニルメチル、p−メトキシフェニルジフェニルメチル、ジ(p−メトキシフェニル)フェニルメチル、トリ(p−メトキシフェニル)メチル、4−(4’−ブロモフェナシルオキシフェニル)ジフェニルメチル、4,4’,4”−トリス(4,5−ジクロロフタルイミドフェニル)メチル、4,4’,4”−トリス(レブリノイルオキシフェニル)メチル、4,4’,4”−トリス(ベンゾイルオキシフェニル)メチル、3−(イミダゾール−1−イル)ビス(4’,4”−ジメトキシフェニル)メチル、1,1−ビス(4−メトキシフェニル)−1’−ピレニルメチル、9−アントリル、9−(9−フェニル)キサンテニル、9−(9−フェニル−10−オキソ)アントリル、1,3−ベンゾジチオラン−2−イル、ベンゾイソチアゾリルS,S−ジオキシド、トリメチルシリル(TMS)、トリエチルシリル(TES)、トリイソプロピルシリル(TIPS)、ジメチルイソプロピルシリル(IPDMS)、ジエチルイソプロピルシリル(DEIPS)、ジメチルテキシルシリル、t−ブチルジメチルシリル(TBDMS)、t−ブチルジフェニルシリル(TBDPS)、トリベンジルシリル、トリ−p−キシリルシリル、トリフェニルシリル、ジフェニルメチルシリル(DPMS)、t−ブチルメトキシフェニルシリル(TBMPS)、ホルメート、ベンゾイルホルメート、アセテート、クロロアセテート、ジクロロアセテート、トリクロロアセテート、トリフルオロアセテート、メトキシアセテート、トリフェニルメトキシアセテート、フェノキシアセテート、p−クロロフェノキシアセテート、3−フェニルプロピオネート、4−オキソペンタノエート(レブリネート)、4,4−(エチレンジチオ)ペンタノエート(レブリノイルジチオアセタール)、ピバロエート、アダマントエート、クロトネート、4−メトキシクロトネート、ベンゾエート、p−フェニルベンゾエート、2,4,6−トリメチルベンゾエート(メシトエート)、メチルカーボネート、9−フルオレニルメチルカーボネート(Fmoc)、エチルカーボネート、2,2,2−トリクロロエチルカーボネート(Troc)、2−(トリメチルシリル)エチルカーボネート(TMSEC)、2−(フェニルスルホニル)エチルカーボネート(Psec)、2−(トリフェニルホスホニオ)エチルカーボネート(Peoc)、イソブチルカーボネート、ビニルカーボネート、アリルカーボネート、t−ブチルカーボネート(BOCまたはBoc)、p−ニトロフェニルカーボネート、ベンジルカーボネート、p−メトキシベンジルカーボネート、3,4−ジメトキシベンジルカーボネート、o−ニトロベンジルカーボネート、p−ニトロベンジルカーボネート、S−ベンジルチオカーボネート、4−エトキシ−1−ナフチルカーボネート、メチルジチオカーボネート、2−ヨードベンゾエート、4−アジドブチレート、4−ニトロ−4−メチルペンタノエート、o−(ジブロモメチル)ベンゾエート、2−ホルミルベンゼンスルホネート、2−(メチルチオメトキシ)エチル、4−(メチルチオメトキシ)ブチレート、2−(メチルチオメトキシメチル)ベンゾエート、2,6−ジクロロ−4−メチルフェノキシアセテート、2,6−ジクロロ−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノキシアセテート、2,4−ビス(1,1−ジメチルプロピル)フェノキシアセテート、クロロジフェニルアセテート、イソブチレート、モノスクシノエート、(E)−2−メチル−2−ブテノエート、o−(メトキシアシル)ベンゾエート、α−ナフトエート、ニトレート、アルキルN,N,N’,N’−テトラメチルホスホロジアミデート、アルキルN−フェニルカルバメート、ボレート、ジメチルホスフィノチオイル、アルキル2,4−ジニトロフェニルスルフェネート、スルフェート、メタンスルホネート(メシレート)、ベンジルスルホネート、及びトシレート(Ts)が挙げられるがこれらに限定されない。
ある特定の実施形態では、イオウ原子上に存在する置換基は、イオウ保護基(「チオール保護基」とも呼ばれる)である。イオウ保護基としては、−Raa、−N(Rbb、−C(=O)SRaa、−C(=O)Raa、−COaa、−C(=O)N(Rbb、−C(=NRbb)Raa、−C(=NRbb)ORaa、−C(=NRbb)N(Rbb、−S(=O)Raa、−SOaa、−Si(Raa、−P(Rcc、−P(Rcc 、−P(ORcc、−P(ORcc 、−P(=O)(Raa、−P(=O)(ORcc、及び−P(=O)(N(Rbbが挙げられるがこれらに限定されず、ここで、Raa、Rbb、及びRccは、本明細書で定義される通りである。イオウ保護基は、当技術分野で周知であり、参照することにより本明細書に組み込まれるProtecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene and P.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley&Sons,1999に詳細に記載されているものを含む。
「対イオン」または「アニオン性対イオン」は、電気的中性を維持するため、正電荷を持つ基と会合した負電荷を持つ基である。アニオン性対イオンは、一価(すなわち、1つの形式負電荷を含む)でよい。アニオン性対イオンはまた、多価(すなわち、複数の形式負電荷を含む)、例えば、二価または三価でもよい。例示的な対イオンとしては、ハロゲン化物イオン(例えば、F、Cl、Br、I)、NO 、ClO 、OH、HPO 、HCO HSO 、スルホネートイオン(例えば、メタンスルホネート、トリフルオロメタンスルホネート、p−トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、10−カンファースルホネート、ナフタレン−2−スルホネート、ナフタレン−1−スルホン酸−5−スルホネート、エタン−1−スルホン酸−2−スルホネート等)、カルボキシレートイオン(例えば、アセテート、プロパノエート、ベンゾエート、グリセレート、ラクテート、タルトレート、グリコレート、グルコネート等)、BF 、PF 、PF 、AsF 、SbF 、B[3,5−(CF、B(C 、BPh 、Al(OC(CF 、ならびにカーボネートアニオン(例えば、CB1112 または(HCB11MeBr)が挙げられる。多価でありうる例示的な対イオンとしては、CO 2−、HPO 2−、PO 3−、B 2−、SO 2−、S 2−、カルボキシレートアニオン(例えば、タルトレート、シトレート、フマレート、マレエート、マレート、マロネート、グルコネート、スクシネート、グルタレート、アジペート、ピメレート、スベレート、アゼレート、セバケート、サリチレート、フタレート、アルパルテート、グルタメート等)、及びカルボランが挙げられる。
本明細書で使用される、「少なくとも1つの例」という成句の使用は、1、2、3、4、またはそれより多い例を指すが、範囲、例えば、端点を含めて、1〜4、1〜3、1〜2、2〜4、2〜3、または3〜4の例も包含する。
これら及び他の例示的な置換基は、全体にわたってより詳細に記載する。本発明は、いかなる方法によっても上記例示的な置換基のリストにより限定されることを意図しない。
本明細書で使用される、「塩」という用語は、ありとあらゆる塩を指し、医薬的に許容される塩を包含する。
「医薬的に許容される塩」という用語は、健全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応等なくヒト及び下等動物の組織と接触する用途に適し、合理的なリスク・ベネフィット比に見合った塩を指す。医薬的に許容される塩は、当技術分野で周知である。例えば、Bergeらは、参照することにより本明細書に組み込まれるJ.Pharmaceutical Sciences,1977, 66, 1−19において医薬的に許容される塩を詳細に記載している。本発明の化合物の医薬的に許容される塩としては、適切な無機及び有機酸ならびに塩基由来のものが挙げられる。医薬的に許容される、非毒性酸付加塩の例は、無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸、及び過塩素酸、または有機酸、例えば、酢酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸、もしくはマロン酸で形成される、または、イオン交換等の当技術分野で知られる他の方法を用いて形成されるアミノ基の塩である。他の医薬的に許容される塩としては、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、カンファースルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、ギ酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、グルコン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、ヨウ化水素酸塩、2−ヒドロキシ−エタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、2−ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3−フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩等が挙げられる。適切な塩基由来の塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、及びN(C1−4アルキル) 塩が挙げられる。代表的なアルカリまたはアルカリ土類金属塩としては、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等が挙げられる。さらなる医薬的に許容される塩としては、適切な場合、対イオン、例えば、ハロゲン化物、ヒドロキシド、カルボキシレート、スルフェート、ホスフェート、ニトレート、低級アルキルスルホネート、及びアリールスルホネートを用いて形成される非毒性のアンモニウム、4級アンモニウム、及びアミンカチオンが挙げられる。
生物活性物質
本開示は、本明細書に提供するLNP及び/または本明細書に提供する様々な併用療法が、対象に様々な薬剤を送達するために使用され得ることを企図する。かかる薬剤は、通常、生物活性物質であろう。生物活性物質は、インビボで効果があり、好ましくは、望ましい免疫調節、免疫刺激、免疫抑制、細胞死滅、細胞保存、変更遺伝子発現、タンパク質補給等のような有益な効果がある薬剤である。生物活性物質としては、予防薬、治療薬、及び診断薬が挙げられるがこれらに限定されない。生物活性物質は、免疫調節剤、例えば、免疫賦活または免疫抑制剤、抗原、抗体及び抗体断片、例えば、抗原結合抗体断片、アジュバント、サイトカイン、例えば、インターロイキン、抗細菌剤、抗ウイルス剤、抗真菌剤、駆虫剤、抗がん剤、抗炎症剤等が挙げられる。
かかる薬剤は、制限なく、核酸、タンパク質もしくはペプチド、小有機化合物、炭水化物及び/または多糖等でよい。それらは、核酸及び/またはタンパク質を細胞にて、特にかかる核酸もしくはタンパク質が不足している、またはかかる核酸もしくはタンパク質の突然変異型を有する細胞にて発現させるために使用され得る。それらは、例えば、免疫付与またはワクチン接種プロトコルに照らして行われ得るように、当該細胞もしくは有機体に生来のものでない核酸またはタンパク質を導入する及び発現させるために使用され得る。この点において、該核酸もしくはタンパク質は、それが投与される対象にとって異物である場合があり(例えば、かかる対象において自然発生でない、または自然に全く生じない)、それは、かかる核酸もしくはタンパク質に対する免疫応答を誘導及び/または強化するために該対象に投与される。本明細書に提供する核酸は、かかる目的に使用され得る。
他の生物活性物質は、単独で使用しても、またはかかる核酸もしくはタンパク質と一緒に製剤化されたもの、本開示のLNPに製剤化されたものを含め、かかる核酸もしくはタンパク質と一緒に使用してもよい。
核酸
本明細書で使用される、「核酸」という用語は、核酸塩基及び酸性部分を含む化合物、例えば、ヌクレオシド、ヌクレオチド、またはヌクレオチドのポリマーを指す。通常、ポリマー核酸、例えば、3個以上のヌクレオチドを含む核酸分子は、線状分子であり、隣接するヌクレオチドは、リン酸ジエステル結合で互いに連結されている。いくつかの実施形態では、「核酸」は、個々の核酸残基を指す(例えば、ヌクレオチド及び/またはヌクレオシド)。いくつかの実施形態では、「核酸」は、3個以上の個々のヌクレオチド残基を含むオリゴヌクレオチド鎖を指す。本明細書で使用される、「オリゴヌクレオチド」及び「ポリヌクレオチド」という用語は、ヌクレオチドのポリマーを指すために互換的に使用され得る(例えば、少なくとも3ヌクレオチドの鎖)。いくつかの実施形態では、「核酸」は、RNAならびに一本鎖及び/または二本鎖DNAを包含する。核酸配列は、別段の指示がない限り、5’から3’の方向に示される。
核酸としては、ヌクレオチドのポリマーを含む任意の化合物及び/または物質が挙げられる。これらのポリマーは、ポリヌクレオチドと呼ばれる。核酸は、例えば、リボ核酸(RNA)、デオキシリボ核酸(DNA)、トレオース核酸(TNA)、グリコール核酸(GNA)、ペプチド核酸(PNA)、ロックド核酸(LNA、β−D−リボ配置を有するLNA、α−L−リボ配置を有するα−LNA(LNAのジアステレオマー)、2’−アミノ機能化を有する2’−アミノ−LNA、及び2’−アミノ機能化を有する2’−アミノ−α−LNAを含む)、エチレン核酸(ENA)、シクロヘキセニル核酸(CeNA)、またはそれらのキメラもしくは組合せであり得るか、またはそれらを含み得る。
核酸は、例えば、ゲノム、転写産物、mRNA、tRNA、rRNA、siRNA、snRNA、プラスミド、コスミド、染色体、染色分体、または他の天然起源の核酸分子という観点から、天然起源であり得る。一方、核酸分子は、非天然起源の分子、例えば、組み換えDNAもしくはRNA、人工染色体、遺伝子組み換えゲノム、もしくはその断片、または合成DNA、RNA、DNA/RNAハイブリッドである場合もあれば、非天然起源のヌクレオチドもしくはヌクレオシドを含んでいる場合もある。核酸は、天然源から精製すること、組み換え発現系を用いて産生し、任意に精製すること、化学合成すること等ができる。
さらに、用語「核酸」、「DNA」、「RNA」、及び/または同様の用語には、核酸類似体、すなわち、リン酸ジエステル骨格以外を有する類似体が含まれる。
適切な場合、例えば、化学合成分子の場合、核酸は、ヌクレオシド類似体、例えば、化学的に修飾された塩基または糖、及び骨格の修飾を有する類似体を含むことができる。いくつかの実施形態では、核酸は、天然のヌクレシド(例えば、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、及びデオキシシチジン)、ヌクレオシド類似体(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、5−メチルシチジン、2−アミノアデノシン、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−プロピニル−ウリジン、C5−プロピニル−シチジン、C5−メチルシチジン、2−アミノアデノシン、7−デアザアデノシン、7−デアザアグアノシン、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、及び2−チオシチジン)、化学的に修飾された塩基、生物学的に修飾された塩基(例えば、メチル化塩基)、インターカレートした塩基、修飾された糖(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、及びヘキソース)、及び/または修飾されたリン酸基(例えば、ホスホロチオエート及び5’−N−ホスホロアミダイト結合)であるか、またはこれらを含む。
「ヌクレオシド」は、糖分子(例えば、ペントースもしくはリボース)またはその誘導体を、有機塩基(例えば、プリンもしくはピリミジン)またはその誘導体(本明細書では「核酸塩基」とも呼ばれる)と組み合わせて含む化合物を指す。「ヌクレオチド」は、リン酸基を含めたヌクレオシドを指す。修飾されたヌクレオチドを、任意の有用な方法、例えば、化学的に、酵素的に、または組み換えで合成し、1つ以上の修飾された、もしくは非天然のヌクレオシドを含めてもよい。ポリヌクレオチドは、連結されたヌクレオシドの領域または複数の領域を含んでもよい。かかる領域は、異なる骨格結合を有してよい。該結合は、標準的なリン酸ジエステル結合でもよく、この場合、該ポリヌクレオチドは、ヌクレオチドの領域を含む。
修飾されたヌクレオチド塩基対合は、標準的なアデノシン−チミン、アデノシン−ウラシル、またはグアノシン−シトシン塩基対だけでなく、非標準もしくは修飾された塩基を含むヌクレオチド及び/または修飾されたヌクレオチド間で形成される塩基対を包含し、この場合、水素結合供与体と水素結合受容体の配置は、非標準の塩基と標準の塩基間、または2個の相補的非標準塩基構造間の水素結合を可能にする。かかる非標準の塩基対合の一例は、修飾されたヌクレオチドイノシン及びアデニン、シトシンまたはウラシル間の塩基対合である。任意の塩基/糖またはリンカーの組合せを、本開示のポリヌクレオチドに組み込んでもよい。
当業者には、特に指定のない限り、本出願に記載されるポリヌクレオチド配列が、代表的なDNA配列では「T」を列挙するが、該配列がRNAを表す場合、「T」は「U」で置き換えられることが理解されよう。
本明細書に記載の治療薬で有用なポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)の修飾としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:2−メチルチオ−N6−(cis−ヒドロキシイソペンテニル)アデノシン、2−メチルチオ−N6−メチルアデノシン、2−メチルチオ−N6−トレオニルカルバモイルアデノシン、N6−グリシニルカルバモイルアデノシン、N6−イソペンテニルアデノシン、N6−メチルアデノシン、N6−トレオニルカルバモイルアデノシン、1,2’−O−ジメチルアデノシン、1−メチルアデノシン、2’−O−メチルアデノシン、2’−O−リボシルアデノシン(ホスフェート)、2−メチルアデノシン、2−メチルチオ−N6−イソペンテニルアデノシン、2−メチルチオ−N6−ヒドロキシノルバリルカルバモイルアデノシン、2’−O−メチルアデノシン、2’−O−リボシルアデノシン(ホスフェート)、イソペンテニルアデノシン、N6−(cis−ヒドロキシイソペンテニル)アデノシン、N6,2’−O−ジメチルアデノシン、N6,2’−O−ジメチルアデノシン、N6,N6,2’−O−トリメチルアデノシン、N6,N6−ジメチルアデノシン、N6−アセチルアデノシン、N6−ヒドロキシノルバリルカルバモイルアデノシン、N6−メチル−N6−トレオニルカルバモイルアデノシン、2−メチルアデノシン、2−メチルチオ−N6−イソペンテニルアデノシン、7−デアザ−アデノシン、N1−メチル−アデノシン、N6,N6(ジメチル)アデニン、N6−cis−ヒドロキシ−イソペンテニル−アデノシン、α−チオ−アデノシン、2−(アミノ)アデニン、2−(アミノプロピル)アデニン、2(メチルチオ)N6(イソペンテニル)アデニン、2−(アルキル)アデニン、2−(アミノアルキル)アデニン、2−(アミノプロピル)アデニン、2−(ハロ)アデニン、2−(ハロ)アデニン、2−(プロピル)アデニン、2’−アミノ−2’−デオキシ−ATP、2’−アジド−2’−デオキシ−ATP、2’−デオキシ−2’−a−アミノアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−a−アジドアデノシン TP、6(アルキル)アデニン、6(メチル)アデニン、6−(アルキル)アデニン、6−(メチル)アデニン、7(デアザ)アデニン、8(アルケニル)アデニン、8(アルキニル)アデニン、8(アミノ)アデニン、8(チオアルキル)アデニン、8−(アルケニル)アデニン、8−(アルキル)アデニン、8−(アルキニル)アデニン、8−(アミノ)アデニン、8−(ハロ)アデニン、8−(ヒドロキシル)アデニン、8−(チオアルキル)アデニン、8−(チオール)アデニン、8−アジド−アデノシン、アザアデニン、デアザアデニン、N6(メチル)アデニン、N6−(イソペンチル)アデニン、7−デアザ−8−アザ−アデノシン、7−メチルアデニン、1−デアザアデノシン TP、2’フルオロ−N6−Bz−デオキシアデノシン TP、2’−OMe−2−アミノ−ATP、2’O−メチル−N6−Bz−デオキシアデノシン TP、2’−a−エチニルアデノシン TP、2−アミノアデニン、2−アミノアデノシン TP、2−アミノ−ATP、2’−a−トリフルオロメチルアデノシン TP、2−アジドアデノシン TP、2’−b−エチニルアデノシン TP、2−ブロモアデノシン TP、2’−b−トリフルオロメチルアデノシン TP、2−クロロアデノシン TP、2’−デオキシ−2’,2’−ジフルオロアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−a−メルカプトアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−a−チオメトキシアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−アミノアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−アジドアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−ブロモアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−クロロアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−フルオロアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−ヨードアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−メルカプトアデノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−チオメトキシアデノシン TP、2−フルオロアデノシン TP、2−ヨードアデノシン TP、2−メルカプトアデノシン TP、2−メトキシ−アデニン、2−メチルチオ−アデニン、2−トリフルオロメチルアデノシン TP、3−デアザ−3−ブロモアデノシン TP、3−デアザ−3−クロロアデノシン TP、3−デアザ−3−フルオロアデノシン TP、3−デアザ−3−ヨードアデノシン TP、3−デアザアデノシン TP、4’−アジドアデノシン TP、4’−カルボサイクリックアデノシン TP、4’−エチニルアデノシン TP、5’−ホモ−アデノシン TP、8−アザ−ATP、8−ブロモ−アデノシン TP、8−トリフルオロメチルアデノシン TP、9−デアザアデノシン TP、2−アミノプリン、7−デアザ−2,6−ジアミノプリン、7−デアザ−8−アザ−2,6−ジアミノプリン、7−デアザ−8−アザ−2−アミノプリン、2,6−ジアミノプリン、7−デアザ−8−アザ−アデニン、7−デアザ−2−アミノプリン、2−チオシチジン、3−メチルシチジン、5−ホルミルシチジン、5−ヒドロキシメチルシチジン、5−メチルシチジン、N4−アセチルシチジン、2’−O−メチルシチジン、2’−O−メチルシチジン、5,2’−O−ジメチルシチジン、5−ホルミル−2’−O−メチルシチジン、リシジン、N4,2’−O−ジメチルシチジン、N4−アセチル−2’−O−メチルシチジン、N4−メチルシチジン、N4,N4−ジメチル−2’−OMe−シチジン TP、4−メチルシチジン、5−アザ−シチジン、プソイド−イソ−シチジン、ピロロ−シチジン、α−チオ−シチジン、2−(チオ)シトシン、2’−アミノ−2’−デオキシ−CTP、2’−アジド−2’−デオキシ−CTP、2’−デオキシ−2’−a−アミノシチジン TP、2’−デオキシ−2’−a−アジドシチジン TP、3−(デアザ)−5−(アザ)シトシン、3−(メチル)シトシン、3−(アルキル)シトシン、3−(デアザ)5(アザ)シトシン、3−(メチル)シチジン、4,2’−O−ジメチルシチジン、5(ハロ)シトシン、5(メチル)シトシン、5(プロピニル)シトシン、5(トリフルオロメチル)シトシン、5−(アルキル)シトシン、5−(アルキニル)シトシン、5−(ハロ)シトシン、5−(プロピニル)シトシン、5−(トリフルオロメチル)シトシン、5−ブロモ−シチジン、5−ヨード−シチジン、5−プロピニルシトシン、6−(アゾ)シトシン、6−アザ−シチジン、アザシトシン、デアザシトシン、N4−(アセチル)シトシン、1−メチル−1−デアザ−プソイドイソシチジン、1−メチル−プソイドイソシチジン、2−メトキシ−5−メチル−シチジン、2−メトキシ−シチジン、2−チオ−5−メチル−シチジン、4−メトキシ−1−メチル−プソイドイソシチジン、4−メトキシ−プソイドイソシチジン、4−チオ−1−メチル−1−デアザ−プソイドイソシチジン、4−チオ−1−メチル−プソイドイソシチジン、4−チオ−プソイドイソシチジン、5−アザ−ゼブラリン、5−メチル−ゼブラリン、ピロロ−プソイドイソシチジン、ゼブラリン、(E)−5−(2−ブロモ−ビニル)シチジン TP、2,2’−アンヒドロ−シチジン TP 塩酸塩、2’フルオロ−N4−Bz−シチジン TP、2’フルオロ−N4−アセチル−シチジン TP、2’−O−メチル−N4−アセチル−シチジン TP、2’O−メチル−N4−Bz−シチジン TP、2’−a−エチニルシチジン TP、2’−a−トリフルオロメチルシチジン TP、2’−b−エチニルシチジン TP、2’−b−トリフルオロメチルシチジン TP、2’−デオキシ−2’,2’−ジフルオロシチジン TP、2’−デオキシ−2’−a−メルカプトシチジン TP、2’−デオキシ−2’−a−チオメトキシシチジン TP、2’−デオキシ−2’−b−アミノシチジン TP、2’−デオキシ−2’−b−アジドシチジン TP、2’−デオキシ−2’−b−ブロモシチジン TP、2’−デオキシ−2’−b−クロロシチジン TP、2’−デオキシ−2’−b−フルオロシチジン TP、2’−デオキシ−2’−b−ヨードシチジン TP、2’−デオキシ−2’−b−メルカプトシチジン TP、2’−デオキシ−2’−b−チオメトキシシチジン TP、2’−O−メチル−5−(1−プロピニル)シチジン TP、3’−エチニルシチジン TP、4’−アジドシチジン TP、4’−カルボサイクリック シチジン TP、4’−エチニルシチジン TP、5−(1−プロピニル)アラ−シチジン TP、5−(2−クロロ−フェニル)−2−チオシチジン TP、5−(4−アミノ−フェニル)−2−チオシチジン TP、5−アミノアリル−CTP、5−シアノシチジン TP、5−エチニルアラ−シチジン TP、5−エチニルシチジン TP、5’−ホモ−シチジン TP、5−メトキシシチジン TP、5−トリフルオロメチル−シチジン TP、N4−アミノ−シチジン TP、N4−ベンゾイル−シチジン TP、プソイドイソシチジン、7−メチルグアノシン、N2,2’−O−ジメチルグアノシン、N2−メチルグアノシン、ワイオシン、1,2’−O−ジメチルグアノシン、1−メチルグアノシン、2’−O−メチルグアノシン、2’−O−リボシルグアノシン(ホスフェート)、2’−O−メチルグアノシン、2’−O−リボシルグアノシン(ホスフェート)、7−アミノメチル−7−デアザグアノシン、7−シアノ−7−デアザグアノシン、アルカエオシン、メチルワイオシン、N2,7−ジメチルグアノシン、N2,N2,2’−O−トリメチルグアノシン、N2,N2,7−トリメチルグアノシン、N2,N2−ジメチルグアノシン、N2,7,2’−O−トリメチルグアノシン、6−チオ−グアノシン、7−デアザ−グアノシン、8−オキソ−グアノシン、N1−メチル−グアノシン、α−チオ−グアノシン、2(プロピル)グアニン、2−(アルキル)グアニン、2’−アミノ−2’−デオキシ−GTP、2’−アジド−2’−デオキシ−GTP、2’−デオキシ−2’−a−アミノグアノシン TP、2’−デオキシ−2’−a−アジドグアノシン TP、6(メチル)グアニン、6−(アルキル)グアニン、6−(メチル)グアニン、6−メチル−グアノシン、7−(アルキル)グアニン、7−(デアザ)グアニン、7−(メチル)グアニン、7−(アルキル)グアニン、7−(デアザ)グアニン、7−(メチル)グアニン、8(アルキル)グアニン、8(アルキニル)グアニン、8(ハロ)グアニン、8(チオアルキル)グアニン、8−(アルケニル)グアニン、8−(アルキル)グアニン、8−(アルキニル)グアニン、8−(アミノ)グアニン、8−(ハロ)グアニン、8−(ヒドロキシル)グアニン、8−(チオアルキル)グアニン、8−(チオール)グアニン、アザグアニン、デアザグアニン、N(メチル)グアニン、N−(メチル)グアニン、1−メチル−6−チオ−グアノシン、6−メトキシ−グアノシン、6−チオ−7−デアザ−8−アザ−グアノシン、6−チオ−7−デアザ−グアノシン、6−チオ−7−メチル−グアノシン、7−デアザ−8−アザ−グアノシン、7−メチル−8−オキソ−グアノシン、N2,N2−ジメチル−6−チオ−グアノシン、N2−メチル−6−チオ−グアノシン、1−Me−GTP、2’フルオロ−N2−イソブチル−グアノシン TP、2’O−メチル−N2−イソブチル−グアノシン TP、2’−a−エチニルグアノシン TP、2’−a−トリフルオロメチルグアノシン TP、2’−b−エチニルグアノシン TP、2’−b−トリフルオロメチルグアノシン TP、2’−デオキシ−2’,2’−ジフルオログアノシン TP、2’−デオキシ−2’−a−メルカプトグアノシン TP、2’−デオキシ−2’−a−チオメトキシグアノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−アミノグアノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−アジドグアノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−ブロモグアノシン TP、2



’−デオキシ−2’−b−クロログアノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−フルオログアノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−ヨードグアノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−メルカプトグアノシン TP、2’−デオキシ−2’−b−チオメトキシグアノシン TP、4’−アジドグアノシン TP、4’−カルボサイクリックグアノシン TP、4’−エチニルグアノシン TP、5’−ホモ−グアノシン TP、8−ブロモ−グアノシン TP、9−デアザグアノシン TP、N2−イソブチル−グアノシン TP、1−メチルイノシン、イノシン、1,2’−O−ジメチルイノシン、2’−O−メチルイノシン、7−メチルイノシン、2’−O−メチルイノシン、エポキシクエオシン、ガラクトシル−クエオシン、マンノシルクエオシン、クエオシン、アリルアミノ−チミジン、アザチミジン、デアザチミジン、デオキシ−チミジン、2’−O−メチルウリジン、2−チオウリジン、3−メチルウリジン、5−カルボキシメチルウリジン、5−ヒドロキシウリジン、5−メチルウリジン、5−タウリノメチル−2−チオウリジン、5−タウリノメチルウリジン、ジヒドロウリジン、プソイドウリジン、(3−(3−アミノ−3−カルボキシプロピル)ウリジン、1−メチル−3−(3−アミノ−5−カルボキシプロピル)プソイドウリジン、1−メチルプソイドウリジン、1−メチル−プソイドウリジン、2’−O−メチルウリジン、2’−O−メチルプソイドウリジン、2’−O−メチルウリジン、2−チオ−2’−O−メチルウリジン、3−(3−アミノ−3−カルボキシプロピル)ウリジン、3,2’−O−ジメチルウリジン、3−メチル−プソイド−ウリジン TP、4−チオウリジン、5−(カルボキシヒドロキシメチル)ウリジン、5−(カルボキシヒドロキシメチル)ウリジンメチルエステル、5,2’−O−ジメチルウリジン、5,6−ジヒドロ−ウリジン、5−アミノメチル−2−チオウリジン、5−カルバモイルメチル−2’−O−メチルウリジン、5−カルバモイルメチルウリジン、5−カルボキシヒドロキシメチルウリジン、5−カルボキシヒドロキシメチルウリジンメチルエステル、5−カルボキシメチルアミノメチル−2’−O−メチルウリジン、5−カルボキシメチルアミノメチル−2−チオウリジン、5−カルボキシメチルアミノメチル−2−チオウリジン、5−カルボキシメチルアミノメチルウリジン、5−カルボキシメチルアミノメチルウリジン、5−カルバモイルメチルウリジン TP、5−メトキシカルボニルメチル−2’−O−メチルウリジン、5−メトキシカルボニルメチル−2−チオウリジン、5−メトキシカルボニルメチルウリジン、5−メチルウリジン、5−メトキシウリジン、5−メチル−2−チオウリジン、5−メチルアミノメチル−2−セレノウリジン、5−メチルアミノメチル−2−チオウリジン、5−メチルアミノメチルウリジン、5−メチルジヒドロウリジン、5−オキシ酢酸−ウリジン TP、5−オキシ酢酸メチルエステル−ウリジン TP、N1−メチル−プソイド−ウリジン、ウリジン5−オキシ酢酸、ウリジン5−オキシ酢酸メチルエステル、3−(3−アミノ−3−カルボキシプロピル)−ウリジン TP、5−(イソ−ペンテニルアミノメチル)−2−チオウリジン TP、5−(イソ−ペンテニルアミノメチル)−2’−O−メチルウリジン TP、5−(イソ−ペンテニルアミノメチル)ウリジン TP、5−プロピニルウラシル、α−チオ−ウリジン、1(アミノアルキルアミノ−カルボニルエチレニル)−2(チオ)−プソイドウラシル、1(アミノアルキルアミノカルボニルエチレニル)−2,4−(ジチオ)プソイドウラシル、1(アミノアルキルアミノカルボニルエチレニル)−4(チオ)プソイドウラシル、1(アミノアルキルアミノカルボニルエチレニル)−プソイドウラシル、1(アミノカルボニルエチレニル)−2(チオ)−プソイドウラシル、1(アミノカルボニルエチレニル)−2,4−(ジチオ)プソイドウラシル、1(アミノカルボニルエチレニル)−4−(チオ)プソイドウラシル、1(アミノカルボニルエチレニル)プソイドウラシル、1置換2(チオ)−プソイドウラシル、1置換2,4−(ジチオ)プソイドウラシル、1置換4(チオ)プソイドウラシル、1置換プソイドウラシル、1−(アミノアルキルアミノ−カルボニルエチレニル)−2−(チオ)−プソイドウラシル、1−メチル−3−(3−アミノ−3−カルボキシプロピル)プソイドウリジン TP、1−メチル−3−(3−アミノ−3−カルボキシプロピル)プソイド−UTP、1−メチル−プソイド−UTP、2(チオ)プソイドウラシル、2’デオキシウリジン、2’フルオロウリジン、2−(チオ)ウラシル、2,4−(ジチオ)プソイドウラシル、2’メチル,2’アミノ,2’アジド,2’フルオロ−グアノシン、2’−アミノ−2’−デオキシ−UTP、2’−アジド−2’−デオキシ−UTP、2’−アジド−デオキシウリジン TP、2’−O−メチルプソイドウリジン、2’−デオキシウリジン、2’フルオロウリジン、2’−デオキシ−2’−a−アミノウリジン TP、2’−デオキシ−2’−a−アジドウリジン TP、2−メチルプソイドウリジン、3−(3アミノ−3−カルボキシプロピル)ウラシル、4(チオ)プソイドウラシル、4−(チオ)プソイドウラシル、4−(チオ)ウラシル、4−チオウラシル、5(1,3−ジアゾール−1−アルキル)ウラシル、5(2−アミノプロピル)ウラシル、5(アミノアルキル)ウラシル、5(ジメチルアミノアルキル)ウラシル、5(グアニジニウムアルキル)ウラシル、5(メトキシカルボニルメチル)−2−(チオ)ウラシル、5(メトキシカルボニル−メチル)ウラシル、5(メチル)2(チオ)ウラシル、5(メチル)2,4(ジチオ)ウラシル、5(メチル)4(チオ)ウラシル、5(メチルアミノメチル)−2(チオ)ウラシル、5(メチルアミノメチル)−2,4(ジチオ)ウラシル、5(メチルアミノメチル)−4−(チオ)ウラシル、5−(プロピニル)ウラシル、5(トリフルオロメチル)ウラシル、5−(2−アミノプロピル)ウラシル、5−(アルキル)−2−(チオ)プソイドウラシル、5−(アルキル)−2,4(ジチオ)プソイドウラシル、5−(アルキル)−4−(チオ)プソイドウラシル、5−(アルキル)プソイドウラシル、5−(アルキル)ウラシル、5−(アルキニル)ウラシル、5−(アリルアミノ)ウラシル、5−(シアノアルキル)ウラシル、5−(ジアルキルアミノアルキル)ウラシル、5−(ジメチルアミノアルキル)ウラシル、5−(グアニジニウムアルキル)ウラシル、5−(ハロ)ウラシル、5−(1,3−ジアゾール−l−アルキル)ウラシル、5−(メトキシ)ウラシル、5−(メトキシカルボニルメチル)−2−(チオ)ウラシル、5−(メトキシカルボニル−メチル)ウラシル、5−(メチル)2(チオ)ウラシル、5−(メチル)2,4(ジチオ)ウラシル、5−(メチル)4(チオ)ウラシル、5−(メチル)−2−(チオ)プソイドウラシル、5−(メチル)−2,4(ジチオ)プソイドウラシル、5−(メチル)−4(チオ)プソイドウラシル、5−(メチル)プソイドウラシル、5−(メチルアミノメチル)−2(チオ)ウラシル、5−(メチルアミノメチル)−2,4(ジチオ)ウラシル、5−(メチルアミノメチル)−4−(チオ)ウラシル、5−(プロピニル)ウラシル、5−(トリフルオロメチル)ウラシル、5−アミノアリル−ウリジン、5−ブロモ−ウリジン、5−ヨード−ウリジン、5−ウラシル、6(アゾ)ウラシル、6−(アゾ)ウラシル、6−アザ−ウリジン、アリルアミノ−ウラシル、アザウラシル、デアザウラシル、N3(メチル)ウラシル、プソイド−UTP−1−2−エタン酸、プソイドウラシル、4−チオ−プソイド−UTP、1−カルボキシメチル−プソイドウリジン、1−メチル−1−デアザ−プソイドウリジン、1−プロピニル−ウリジン、1−タウリノメチル−1−メチル−ウリジン、1−タウリノメチル−4−チオ−ウリジン、1−タウリノメチル−プソイドウリジン、2−メトキシ−4−チオ−プソイドウリジン、2−チオ−1−メチル−1−デアザ−プソイドウリジン、2−チオ−1−メチル−プソイドウリジン、2−チオ−5−アザ−ウリジン、2−チオ−ジヒドロプソイドウリジン、2−チオ−ジヒドロウリジン、2−チオ−プソイドウリジン、4−メトキシ−2−チオ−プソイドウリジン、4−メトキシ−プソイドウリジン、4−チオ−1−メチル−プソイドウリジン、4−チオ−プソイドウリジン、5−アザ−ウリジン、ジヒドロプソイドウリジン、(±)1−(2−ヒドロキシプロピル)プソイドウリジン TP、(2R)−1−(2−ヒドロキシプロピル)プソイドウリジン TP、(2S)−1−(2−ヒドロキシプロピル)プソイドウリジン TP、(E)−5−(2−ブロモ−ビニル)アラ−ウリジン TP、(E)−5−(2−ブロモ−ビニル)ウリジン TP、(Z)−5−(2−ブロモ−ビニル)アラ−ウリジン TP、(Z)−5−(2−ブロモ−ビニル)ウリジン TP、1−(2,2,2−トリフルオロエチル)−プソイド−UTP、1−(2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル)プソイドウリジン TP、1−(2,2−ジエトキシエチル)プソイドウリジン TP、1−(2,4,6−トリメチルベンジル)プソイドウリジン TP、1−(2,4,6−トリメチル−ベンジル)プソイド−UTP、1−(2,4,6−トリメチル−フェニル)プソイド−UTP、1−(2−アミノ−2−カルボキシエチル)プソイド−UTP、1−(2−アミノ−エチル)プソイド−UTP、1−(2−ヒドロキシエチル)プソイドウリジン TP、1−(2−メトキシエチル)プソイドウリジン TP、1−(3,4−ビス−トリフルオロメトキシベンジル)プソイドウリジン TP、1−(3,4−ジメトキシベンジル)プソイドウリジン TP、1−(3−アミノ−3−カルボキシプロピル)プソイド−UTP、1−(3−アミノ−プロピル)プソイド−UTP、1−(3−シクロプロピル−プロパ−2−イニル)プソイドウリジン TP、1−(4−アミノ−4−カルボキシブチル)プソイド−UTP、1−(4−アミノ−ベンジル)プソイド−UTP、1−(4−アミノ−ブチル)プソイド−UTP、1−(4−アミノ−フェニル)プソイド−UTP、1−(4−アジドベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−ブロモベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−クロロベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−フルオロベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−ヨードベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−メタンスルホニルベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−メトキシベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−メトキシ−ベンジル)プソイド−UTP、1−(4−メトキシ−フェニル)プソイド−UTP、1−(4−メチルベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−メチル−ベンジル)プソイド−UTP、1−(4−ニトロベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−ニトロ−ベンジル)プソイド−UTP、1(4−ニトロフェニル)プソイド−UTP、1−(4−チオメトキシベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−トリフルオロメトキシベンジル)プソイドウリジン TP、1−(4−トリフルオロメチルベンジル)プソイドウリジン TP、1−(5−アミノ−ペンチル)プソイド−UTP、1−(6−アミノ−ヘキシル)プソイド−UTP、1,6−ジメチル−プソイド−UTP、1−[3−(2−{2−[2−(2−アミノエトキシ)−エトキシ]−エトキシ}−エトキシ)−プロピオニル]プソイドウリジン TP、1−{3−[2−(2−アミノエトキシ)−エトキシ]−プロピオニル}プソイドウリジン TP、1−アセチルプソイドウリジン TP、1−アルキル−6−(1−プロピニル)−プソイド−UTP、1−アルキル−6−(2−プロピニル)−プソイド−UTP、1−アルキル−6−アリル−プソイド−UTP、1−アルキル−6−エチニル−プソイド−UTP、1−アルキル−6−ホモアリル−プ



ソイド−UTP、1−アルキル−6−ビニル−プソイド−UTP、1−アリルプソイドウリジン TP、1−アミノメチル−プソイド−UTP、1−ベンゾイルプソイドウリジン TP、1−ベンジルオキシメチルプソイドウリジン TP、1−ベンジル−プソイド−UTP、1−ビオチニル−PEG2−プソイドウリジン TP、1−ビオチニルプソイドウリジン TP、1−ブチル−プソイド−UTP、1−シアノメチルプソイドウリジン TP、1−シクロブチルメチル−プソイド−UTP、1−シクロブチル−プソイド−UTP、1−シクロへプチルメチル−プソイド−UTP、1−シクロへプチル−プソイド−UTP、1−シクロヘキシルメチル−プソイド−UTP、1−シクロヘキシル−プソイド−UTP、1−シクロオクチルメチル−プソイド−UTP、1−シクロオクチル−プソイド−UTP、1−シクロペンチルメチル−プソイド−UTP、1−シクロペンチル−プソイド−UTP、1−シクロプロピルメチル−プソイド−UTP、1−シクロプロピル−プソイド−UTP、1−エチル−プソイド−UTP、1−ヘキシル−プソイド−UTP、1−ホモアリルプソイドウリジン TP、1−ヒドロキシメチルプソイドウリジン TP、1−イソ−プロピル−プソイド−UTP、1−Me−2−チオ−プソイド−UTP、1−Me−4−チオ−プソイド−UTP、1−Me−アルファ−チオ−プソイド−UTP、1−メタンスルホニルメチルプソイドウリジン TP、1−メトキシメチルプソイドウリジン TP、1−メチル−6−(2,2,2−トリフルオロエチル)プソイド−UTP、1−メチル−6−(4−モルホリノ)プソイド−UTP、1−メチル−6−(4−チオモルホリノ)−プソイド−UTP、1−メチル−6−(置換フェニル)プソイド−UTP、1−メチル−6−アミノ−プソイド−UTP、1−メチル−6−アジド−プソイド−UTP、1−メチル−6−ブロモ−プソイド−UTP、1−メチル−6−ブチル−プソイド−UTP、1−メチル−6−クロロ−プソイド−UTP、1−メチル−6−シアノ−プソイド−UTP、1−メチル−6−ジメチルアミノ−プソイド−UTP、1−メチル−6−エトキシ−プソイド−UTP、1−メチル−6−エチルカルボキシレート−プソイド−UTP、1−メチル−6−エチル−プソイド−UTP、1−メチル−6−フルオロ−プソイド−UTP、1−メチル−6−ホルミル−プソイド−UTP、1−メチル−6−ヒドロキシアミノ−プソイド−UTP、1−メチル−6−ヒドロキシ−プソイド−UTP、1−メチル−6−ヨード−プソイド−UTP、1−メチル−6−イソ−プロピル−プソイド−UTP、1−メチル−6−メトキシ−プソイド−UTP、1−メチル−6−メチルアミノ−プソイド−UTP、1−メチル−6−フェニル−プソイド−UTP、1−メチル−6−プロピル−プソイド−UTP、1−メチル−6−tert−ブチル−プソイド−UTP、1−メチル−6−トリフルオロメトキシ−プソイド−UTP、1−メチル−6−トリフルオロメチル−プソイド−UTP、1−モルホリノメチルプソイドウリジン TP、1−ペンチル−プソイド−UTP、1−フェニル−プソイド−UTP、1−ピバロイルプソイドウリジン TP、1−プロパルギルプソイドウリジン TP、1−プロピル−プソイド−UTP、1−プロピニル−プソイドウリジン、1−p−トリル−プソイド−UTP、1−tert−ブチル−プソイド−UTP、1−チオメトキシメチルプソイドウリジン TP、1−チオモルホリノメチルプソイドウリジン TP、1−トリフルオロアセチルプソイドウリジン TP、1−トリフルオロメチル−プソイド−UTP、1−ビニルプソイドウリジン TP、2,2’−アンヒドロ−ウリジン TP、2’−ブロモ−デオキシウリジン TP、2’−F−5−メチル−2’−デオキシ−UTP、2’−OMe−5−Me−UTP、2’−OMe−プソイド−UTP、2’−a−エチニルウリジン TP、2’−a−トリフルオロメチルウリジン TP、2’−b−エチニルウリジン TP、2’−b−トリフルオロメチルウリジン TP、2’−デオキシ−2’,2’−ジフルオロウリジン TP、2’−デオキシ−2’−a−メルカプトウリジン TP、2’−デオキシ−2’−a−チオメトキシウリジン TP、2’−デオキシ−2’−b−アミノウリジン TP、2’−デオキシ−2’−b−アジドウリジン TP、2’−デオキシ−2’−b−ブロモウリジン TP、2’−デオキシ−2’−b−クロロウリジン TP、2’−デオキシ−2’−b−フルオロウリジン TP、2’−デオキシ−2’−b−ヨードウリジン TP、2’−デオキシ−2’−b−メルカプトウリジン TP、2’−デオキシ−2’−b−チオメトキシウリジン TP、2−メトキシ−4−チオ−ウリジン、2−メトキシウリジン、2’−O−メチル−5−(1−プロピニル)ウリジン TP、3−アルキル−プソイド−UTP、4’−アジドウリジン TP、4’−カルボサイクリックウリジン TP、4’−エチニルウリジン TP、5−(1−プロピニル)アラ−ウリジン TP、5−(2−フラニル)ウリジン TP、5−シアノウリジン TP、5−ジメチルアミノウリジン TP、5’−ホモ−ウリジン TP、5−ヨード−2’−フルオロ−デオキシウリジン TP、5−フェニルエチニルウリジン TP、5−トリジューテロメチル−6−ジューテロウリジン TP、5−トリフルオロメチル−ウリジン TP、5−ビニルアラウリジン TP、6−(2,2,2−トリフルオロエチル)−プソイド−UTP、6−(4−モルホリノ)−プソイド−UTP、6−(4−チオモルホリノ)−プソイド−UTP、6−(置換−フェニル)−プソイド−UTP、6−アミノ−プソイド−UTP、6−アジド−プソイド−UTP、6−ブロモ−プソイド−UTP、6−ブチル−プソイド−UTP、6−クロロ−プソイド−UTP、6−シアノ−プソイド−UTP、6−ジメチルアミノ−プソイド−UTP、6−エトキシ−プソイド−UTP、6−エチルカルボキシレート−プソイド−UTP、6−エチル−プソイド−UTP、6−フルオロ−プソイド−UTP、6−ホルミル−プソイド−UTP、6−ヒドロキシアミノ−プソイド−UTP、6−ヒドロキシ−プソイド−UTP、6−ヨード−プソイド−UTP、6−イソ−プロピル−プソイド−UTP、6−メトキシ−プソイド−UTP、6−メチルアミノ−プソイド−UTP、6−メチル−プソイド−UTP、6−フェニル−プソイド−UTP、6−フェニル−プソイド−UTP、6−プロピル−プソイド−UTP、6−tert−ブチル−プソイド−UTP、6−トリフルオロメトキシ−プソイド−UTP、6−トリフルオロメチル−プソイド−UTP、アルファ−チオ−プソイド−UTP、プソイドウリジン 1−(4−メチルベンゼンスルホン酸) TP、プソイドウリジン 1−(4−メチル安息香酸) TP、プソイドウリジン TP 1−[3−(2−エトキシ)]プロピオン酸、プソイドウリジン TP 1−[3−{2−(2−[2−(2−エトキシ)−エトキシ]−エトキシ)−エトキシ}]プロピオン酸、プソイドウリジン TP 1−[3−{2−(2−[2−{2(2−エトキシ)−エトキシ}−エトキシ]−エトキシ)−エトキシ}]プロピオン酸、プソイドウリジン TP 1−[3−{2−(2−[2−エトキシ]−エトキシ)−エトキシ}]プロピオン酸、プソイドウリジン TP 1−[3−{2−(2−エトキシ)−エトキシ}]プロピオン酸、プソイドウリジン TP 1−メチルホスホン酸、プソイドウリジン TP 1−メチルホスホン酸 ジエチルエステル、プソイド−UTP−N1−3−プロピオン酸、プソイド−UTP−N1−4−ブタン酸、プソイド−UTP−N1−5−ペンタン酸、プソイド−UTP−N1−6−ヘキサン酸、プソイド−UTP−N1−7−ヘプタン酸、プソイド−UTP−N1−メチル−p−安息香酸、プソイド−UTP−N1−p−安息香酸、ワイブトシン、ヒドロキシワイブトシン、イソワイオシン、ペルオキシワイブトシン、未修飾のヒドロキシワイブトシン、4−デメチルワイオシン、2,6−(ジアミノ)プリン;1−(アザ)−2−(チオ)−3−(アザ)−フェノキサジン−1−イル、1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)−フェノチアジン−1−イル;1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)−フェノキサジン−1−イル、1,3,5−(トリアザ)−2,6−(ジオキサ)−ナフタレン、2(アミノ)プリン、2,4,5−(トリメチル)フェニル、2’メチル,2’アミノ,2’アジド,2’フルオロ−シチジン;2’メチル,2’アミノ,2’アジド,2’フルオロ−アデニン、2’メチル,2’アミノ,2’アジド,2’フルオロ−ウリジン、2’−アミノ−2’−デオキシリボース、2−アミノ−6−クロロ−プリン、2−アザ−イノシニル、2’−アジド−2’−デオキシリボース、2’フルオロ−2’−デオキシリボース、2’−フルオロ−修飾塩基、2’−O−メチル−リボース、2−オキソ−7−アミノピリドピリミジン−3−イル、2−オキソ−ピリドピリミジン−3−イル、2−ピリジノン、3ニトロピロール、3−(メチル)−7−(プロピニル)イソカルボスチリリル、3−(メチル)イソカルボスチリリル、4−(フルオロ)−6−(メチル)ベンゾイミダゾール、4−(メチル)ベンゾイミダゾール、4−(メチル)インドリル、4,6−(ジメチル)インドリル、5ニトロインドール、5置換ピリミジン、5−(メチル)イソカルボスチリリル、5−ニトロインドール、6−(アザ)ピリミジン、6−(アゾ)チミン、6−(メチル)−7−(アザ)インドリル、6−クロロ−プリン、6−フェニル−ピロロ−ピリミジン−2−オン−3−イル、7−(アミノアルキルヒドロキシ)−1−(アザ)−2−(チオ)−3−(アザ)−フェノチアジン−1−イル、7−(アミノアルキルヒドロキシ)−1−(アザ)−2−(チオ)−3−(アザ)−フェノキサジン−1−イル、7−(アミノアルキルヒドロキシ)−1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)フェノキサジン−1−イル、7−(アミノアルキルヒドロキシ)−1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)−フェノチアジン−1−イル、7−(アミノアルキルヒドロキシ)−1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)−フェノキサジン−1−イル、7−(アザ)インドリル、7−(グアニジニウムアルキルヒドロキシ)−1−(アザ)−2−(チオ)−3−(アザ)フェノキサジン1−イル、7−(グアニジニウムアルキルヒドロキシ)−1−(アザ)−2−(チオ)−3−(アザ)−フェノチアジン−1−イル、7−(グアニジニウムアルキルヒドロキシ)−1−(アザ)−2−(チオ)−3−(アザ)−フェノキサジン−1−イル、7−(グアニジニウムアルキルヒドロキシ)−1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)−フェノキサジン−1−イル、7−(グアニジニウムアルキルヒドロキシ)−1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)−フェノチアジン−1−イル、7−(グアニジニウムアルキルヒドロキシ)−1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)−フェノキサジン−1−イル、7−(プロピニル)イソカルボスチリリル、7−(プロピニル)イソカルボスチリリル、プロピニル−7−(アザ)インドリル、7−デアザ−イノシニル、7−置換1−(アザ)−2−(チオ)−3−(アザ)−フェノキサジン−1−イル、7−置換1,3−(ジアザ)−2−(オキソ)−フェノキサジン−1−イル、9−(メチル)−イミダゾピリジニル、アミノインドリル、アントラセニル、ビス−オルソ−(アミノアルキルヒドロキシ)−6−フェニル−ピロロ−ピリミジン−2−オン−3−イル、ビス−オルソ−置換−6−フェニル−ピロロ−ピリミジン−2−オン−3−イル、ジフルオロトリル、ハイポキサンチン、イミダゾピリジニル、イノシニル、イソカルボスチリリル、イソグアニシン、N2−置換プリン、N6−メチル−2−アミノ−プリン、N6−置換プリン、N−アルキル化誘導体、ナフタレニル、ニトロベンゾイミダゾリル、ニトロイミダゾリル、ニトロインダゾリル、ニトロピラゾリル、ネブラリン、O6−置換プリン、O−アルキル



化誘導体、オルソ−(アミノアルキルヒドロキシ)−6−フェニル−ピロロ−ピリミジン−2−オン−3−イル、オルソ−置換−6−フェニル−ピロロ−ピリミジン−2−オン−3−イル、オキソホルマイシン TP、パラ−(アミノアルキルヒドロキシ)−6−フェニル−ピロロ−ピリミジン−2−オン−3−イル、パラ−置換−6−フェニル−ピロロ−ピリミジン−2−オン−3−イル、ペンタセニル、フェナントラセニル、フェニル、プロピニル−7−(アザ)インドリル、ピレニル、ピリドピリミジン−3−イル、ピリドピリミジン−3−イル、2−オキソ−7−アミノ−ピリドピリミジン−3−イル、ピロロ−ピリミジン−2−オン−3−イル、ピロロピリミジニル、ピロロピリジニル、スチルベンジル、置換1,2,4−トリアゾール、テトラセニル、ツベルシジン、キサンチン、キサントシン−5’−TP、2−チオ−ゼブラリン、5−アザ−2−チオ−ゼブラリン、7−デアザ−2−アミノ−プリン、ピリジン−4−オンリボヌクレオシド、2−アミノ−リボシド−TP、ホルマイシンA TP、ホルマイシンB TP、ピロロシン TP、2’−OH−アラ−アデノシン TP、2’−OH−アラ−シチジン TP、2’−OH−アラ−ウリジン TP、2’−OH−アラ−グアノシン TP、5−(2−カルボメトキシビニル)ウリジン TP、及びN6−(19−アミノ−ペンタオキサノナデシル)アデノシン TP。
いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、少なくとも2つ(例えば、2、3、4、またはそれ以上)の前述の修飾された核酸塩基の組合せを含む。
いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)における修飾された核酸塩基は、プソイドウリジン(ψ)、N1−メチルプソイドウリジン(m1ψ)、N1−エチルプソイドウリジン、2−チオウリジン、4’−チオウリジン、5−メチルシトシン、2−チオ−1−メチル−1−デアザ−プソイドウリジン、2−チオ−1−メチル−プソイドウリジン、2−チオ−5−アザ−ウリジン、2−チオ−ジヒドロプソイドウリジン、2−チオ−ジヒドロウリジン、2−チオ−プソイドウリジン、4−メトキシ−2−チオ−プソイドウリジン、4−メトキシ−プソイドウリジン、4−チオ−1−メチル−プソイドウリジン、4−チオ−プソイドウリジン、5−アザ−ウリジン、ジヒドロプソイドウリジン、5−メチルウリジン、5−メトキシウリジン、及び2’−O−メチルウリジンからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、少なくとも2つ(例えば、2、3、4、またはそれ以上)の前述の修飾された核酸塩基の組合せを含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)における修飾された核酸塩基は、1−メチル−プソイドウリジン(m1ψ)、5−メトキシ−ウリジン(mo5U)、5−メチル−シチジン(m5C)、プソイドウリジン(ψ)、α−チオ−グアノシン、及びα−チオ−アデノシンからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチドは、少なくとも2つ(例えば、2、3、4、またはそれ以上)の前述の修飾された核酸塩基の組合せを含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、プソイドウリジン(ψ)及び5−メチル−シチジン(m5C)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、1−メチル−プソイドウリジン(m1ψ)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、1−メチル−プソイドウリジン(m1ψ)及び5−メチル−シチジン(m5C)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、2−チオウリジン(s2U)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、2−チオウリジン及び5−メチル−シチジン(m5C)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、メトキシ−ウリジン(mo5U)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、5−メトキシ−ウリジン(mo5U)及び5−メチル−シチジン(m5C)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、2’−O−メチルウリジンを含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、2’−O−メチルウリジン及び5−メチル−シチジン(m5C)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、N6−メチル−アデノシン(m6A)を含む。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、N6−メチル−アデノシン(m6A)及び5−メチル−シチジン(m5C)を含む。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチド(例えば、RNAポリヌクレオチド、例えば、mRNAポリヌクレオチド)は、特定の修飾のために均一に修飾される(例えば、完全に修飾される、すなわち、全配列を通して修飾される)。例えば、ポリヌクレオチドは、当該mRNA配列のすべてのシトシン残基が5−メチル−シチジン(m5C)と交換されることを意味する、5−メチル−シチジン(m5C)で均一に修飾することができる。同様に、ポリヌクレオチドは、当該配列に存在する任意のタイプのヌクレオシド残基に合わせて、修飾された残基、例えば、上記のもののいずれかと交換することで、均一に修飾することができる。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、該修飾された核酸塩基は、修飾されたシトシンである。修飾されたシトシンを有する核酸塩基及びヌクレオシドの例としては、N4−アセチル−シチジン(ac4C)、5−メチル−シチジン(m5C)、5−ハロ−シチジン(例えば、5−ヨード−シチジン)、5−ヒドロキシメチル−シチジン(hm5C)、1−メチル−プソイドシチジン、2−チオ−シチジン(s2C)、2−チオ−5−メチル−シチジンが挙げられる。
いくつかの実施形態では、修飾された核酸塩基は、修飾されたウリジンである。修飾されたウリジンを有する核酸塩基及びヌクレオシドの例としては、5−シアノウリジンまたは4’−チオウリジンが挙げられる。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、修飾された核酸塩基は、修飾されたアデニンである。修飾されたアデニンを有する核酸塩基及びヌクレオシドの例としては、7−デアザ−アデニン、1−メチル−アデノシン(m1A)、2−メチル−アデニン(m2A)、N6−メチル−アデノシン(m6A)、及び2,6−ジアミノプリンが挙げられる。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、修飾された核酸塩基は、修飾されたグアニンである。修飾されたグアニンを有する核酸塩基及びヌクレオシドの例としては、イノシン(I)、1−メチル−イノシン(m1I)、ワイオシン(imG)、メチルワイオシン(mimG)、7−デアザ−グアノシン、7−シアノ−7−デアザ−グアノシン(preQ0)、7−アミノメチル−7−デアザ−グアノシン(preQ1)、7−メチル−グアノシン(m7G)、1−メチル−グアノシン(m1G)、8−オキソ−グアノシン、7−メチル−8−オキソ−グアノシンが挙げられる。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、メッセンジャーRNA(mRNA)として機能する。「メッセンジャーRNA」(mRNA)は、(少なくとも1つの)ポリペプチド(自然発生、非自然発生、または修飾されたアミノ酸ポリマー)をコードし、翻訳されてコードされたポリペプチドをインビトロ、インビボ、インサイチュ、またはエキソビボで産生することができる任意のポリヌクレオチドを指す。mRNA分子の主要成分は、通常、少なくとも1つのコード領域、5’非翻訳領域(UTR)、3’UTR、5’キャップ、及びポリA尾部を含む。ポリヌクレオチドは、mRNAとして機能し得るが、核酸ベースの治療を用いる効果的なポリペプチド発現の既存の問題を克服する働きをするそれらの機能及び/または構造設計特性において野生型のmRNAと区別することができる。
本明細書に提供するmRNAは、少なくとも1つの目的のポリペプチドをコードするオープンリーディングフレームを有する少なくとも1つ(1つ以上)のリボ核酸(RNA)ポリヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態では、mRNAのRNAポリヌクレオチドは、2〜10、2〜9、2〜8、2〜7、2〜6、2〜5、2〜4、2〜3、3〜10、3〜9、3〜8、3〜7、3〜6、3〜5、3〜4、4〜10、4〜9、4〜8、4〜7、4〜6、4〜5、5〜10、5〜9、5〜8、5〜7、5〜6、6〜10、6〜9、6〜8、6〜7、7〜10、7〜9、7〜8、8〜10、8〜9、または9〜10個のポリペプチドをコードする。いくつかの実施形態では、mRNAのRNAポリヌクレオチドは、少なくとも10、20、30、40、50、60、70、80、90、または100個のポリペプチドをコードする。いくつかの実施形態では、mRNAのRNAポリヌクレオチドは、少なくとも100個または少なくとも200個のポリペプチドをコードする。
いくつかの実施形態では、該核酸は、治療用mRNAである。本明細書で使用される、「治療用mRNA」という用語は、治療用タンパク質をコードするmRNAを指す。治療用タンパク質は、疾患を治療するため、または疾患の兆候及び症状を改善するため、宿主細胞または対象における様々な作用を媒介する。例えば、治療用タンパク質は、欠損したまたは異常なタンパク質を置き換え、内因性タンパク質の機能を増加させ、細胞に新規な機能を与え(例えば、内因性の細胞活性を阻害または活性化し)、または、別の治療用化合物(例えば、抗体薬物コンジュゲート)のための送達薬剤として作用することができる。治療用mRNAは、以下の疾患及び状態の治療に有用であり得る:細菌感染症、ウイルス感染症、寄生虫感染症、細胞増殖障害、遺伝性疾患、及び自己免疫疾患。
従って、本発明の構造は、治療薬または予防薬として使用することができる。それらは、医薬で用いるために提供される。例えば、本明細書に記載の構造のmRNAは、対象に投与することができ、該ポリヌクレオチドはインビボで翻訳され、治療用ペプチドを産生する。提供するのは、ヒト及び他の哺乳類における疾患もしくは状態の診断、治療、または予防のための組成物、方法、キット、及び試薬である。本発明の活性治療薬は、該構造、構造を含む細胞、または該構造に含まれるポリヌクレオチドから翻訳されるポリペプチドを含む。
該構造は、細胞、組織、または有機体内での翻訳用に誘導され得る。かかる翻訳は、インビボ、エキソビボ、培養下、またはインビトロで可能である。該細胞、組織、または有機体は、各々がペプチドをコードする翻訳可能領域を少なくとも1つ有するmRNAポリヌクレオチドを含む構造を含む組成物の有効量と接触される。
該構造の「有効量」は、少なくとも一部には、標的組織、標的細胞のタイプ、投与手段、該ポリヌクレオチド及び当該核酸の他の成分の物性(例えば、サイズ、及び修飾されたヌクレオシドの程度)、ならびに他の決定要因を基にして提供される。一般に、有効量の該核酸は、該細胞内で誘導されるまたは強化されるペプチド産生をもたらす。
本発明のmRNAは、生物製剤、抗体、ワクチン、治療用タンパク質もしくはペプチド、細胞透過性ペプチド、分泌タンパク質、形質膜タンパク質、細胞質もしくは細胞骨格タンパク質、細胞内膜結合タンパク質、核タンパク質、ヒト疾患に関連するタンパク質、標的部分、または、治療適応が同定されていないが、それにもかかわらず研究及び発見の分野において有用性を有するヒトゲノムによってコードされるタンパク質が挙げられるがこれらに限定されないいくつかの標的カテゴリーのいずれかから選択される目的のポリペプチドをコードするように設計され得る。「治療用タンパク質」は、細胞に投与された場合に治療的、診断的、及び/または予防的効果を有する、及び/または所望の生物学的及び/または薬理学的効果を誘発するタンパク質を指す。
本明細書に開示するmRNAは、1つ以上の生物製剤をコードし得る。本明細書で使用される、「生物製剤」は、本明細書に提供する方法で製造されるポリペプチドベースの分子であり、重篤なもしくは生命に関わる疾患または病状の治療、治癒、軽減、予防、または診断に用いられ得るものである。本発明の生物製剤としては、特に、アレルゲンエキス(例えば、アレルギー注射及び検査のため)、血液成分、遺伝子治療薬、移植に使用されるヒト組織もしくは細胞産物、ワクチン、モノクローナル抗体、サイトカイン、成長因子、酵素、血栓溶解剤、及び免疫刺激剤が挙げられるがこれらに限定されない。
本発明によれば、現在販売されている、または開発中の1つ以上の生物製剤は、本発明のmRNAによってコードされ得る。理論に拘束されることを望むものではないが、既知の生物製剤のコードするポリヌクレオチドの本発明のmRNAへの組み込みは、当該構築物設計の特異性、純度、及び/または選択性に少なくとも一部起因する治療効果の改良をもたらす。
本明細書に開示するmRNAは、1つ以上の抗体またはその断片をコードし得る。「抗体」という用語は、モノクローナル抗体(免疫グロブリンFc領域を有する完全長抗体を含む)、ポリエピトープ特異性を備えた抗体組成物、多重特異性抗体(例えば、二重特異性抗体、ジアボディ、及び一本鎖分子)、ならびに抗体断片を含む。「免疫グロブリン」(Ig)という用語は、本明細書では「抗体」と交換可能に用いられる。本明細書で使用される、「モノクローナル抗体」という用語は、実質的に均質な抗体の集団から得られ、すなわち、該集団を構成する個々の抗体は、少量存在し得る、起こり得る自然発生の突然変異及び/または翻訳後修飾(例えば、異性化、アミド化)以外は同一である。モノクローナル抗体は、単一の抗原部位に対して高度に特異的に指向される。
本明細書におけるモノクローナル抗体は特に、重鎖及び/または軽鎖の一部が、特定の種由来の抗体、または特定の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体における対応する配列と同一または相同である一方、当該鎖(複数可)の残部が、別の種由来の抗体、または別の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体における対応する配列と同一または相同である「キメラ」抗体(免疫グロブリン)、ならびに、所望の生物活性を示す限り、かかる抗体の断片を含む。本明細書における目的のキメラ抗体としては、非ヒト霊長類(例えば、旧世界ザル、サル等)由来の可変ドメインの抗原結合配列及びヒト定常領域の配列を含む「霊長類化」抗体が挙げられるがこれに限定されない。
「抗体断片」は、無傷の抗体の一部、好ましくは、無傷の抗体の抗原結合及び/または可変領域を含む。抗体断片の例としては、Fab、Fab’、F(ab’)2、及びFv断片、ジアボディ、線状抗体、ナノボディ、一本鎖抗体分子、及び抗体断片から形成される多重特異性抗体が挙げられる。
免疫グロブリンの5つのクラス、すなわち、IgA、IgD、IgE、IgG、及びIgMのいずれかは、本発明のmRNAによってコードされる場合があり、それぞれ、アルファ、デルタ、イプシロン、ガンマ、及びミューに指定される重鎖を含む。同様に含まれるのは、サブクラスであるガンマ及びミューをコードするポリヌクレオチド配列である。従って、抗体のサブクラスのいずれかは、部分的に、または全体的にコードされる場合があり、以下のサブクラスを含む:IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、及びIgA2。本発明によれば、現在販売されている、または開発中の1つ以上の抗体または断片は、本発明のmRNAによってコードされ得る。
本発明のmRNAにおいてコードされる抗体は、血液、心臓血管、CNS、中毒(抗毒素を含む)、皮膚病、内分泌、胃腸、医用画像、筋骨格、腫瘍、免疫、呼吸、感覚、及び抗感染等であるがこれらに限定されない多くの治療分野における状態または疾患を治療するために使用され得る。
1つの実施形態では、本明細書に開示するmRNAは、モノクローナル抗体及び/またはそのバリアントをコードし得る。抗体のバリアントとしては、置換型バリアント、保存アミノ酸置換、挿入バリアント、欠失バリアント、及び/または共有結合性誘導体を挙げることができるがこれらに限定されない。1つの実施形態では、本明細書に開示するmRNAは、免疫グロブリンFc領域をコードし得る。別の実施形態では、該mRNAは、バリアントの免疫グロブリンFc領域をコードし得る。
本明細書に開示するmRNAは、1つ以上のワクチン抗原をコードし得る。本明細書で使用される、「ワクチン抗原」は、特定の疾患または感染性因子に対する免疫を改良する生物学的製剤である。本発明によれば、現在販売されている、または開発中の1つ以上のワクチン抗原は、本発明のmRNAによってコードされ得る。本発明のmRNAにおいてコードされるワクチン抗原は、がん、アレルギー、及び感染性疾患等であるがこれらに限定されない多くの治療分野における状態または疾患の治療に使用され得る。
本発明のmRNAは、1つ以上の抗菌性ペプチド(AMP)または抗ウイルス性ペプチド(AVP)をコードするように設計され得る。AMP及びAVPは、微生物、無脊椎動物、植物、両生類、鳥類、魚類、及び哺乳類等であるがこれらに限定されない広範囲の動物から単離され、特徴づけられている。本明細書に記載の抗菌性ポリペプチドは、細胞融合及び/または1つ以上のエンベロープウイルス(例えば、HIV、HCV)によるウイルスの進入を遮断し得る。例えば、該抗菌性ポリペプチドは、領域、例えば、ウイルスエンベロープ・タンパク質の膜貫通サブユニット、例えば、HIV−1 gp120またはgp41の少なくとも約5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、または60アミノ酸の連続配列に対応する合成ペプチドを含んでも、これからなってもよい。HIV−1 gp120またはgp41のアミノ酸及びヌクレオチド配列は、例えば、Kuiken et al.,(2008).“HIV Sequence Compendium,”Los Alamos National Laboratoryに記載されている。
いくつかの実施形態では、該抗菌性ポリペプチドは、対応するウイルスタンパク質配列に対して少なくとも約75%、80%、85%、90%、95%、100%の配列相同性を有し得る。いくつかの実施形態では、該抗菌性ポリペプチドは、対応するウイルスタンパク質配列に対して少なくとも約75%、80%、85%、90%、95%、または100%の配列相同性を有し得る。
他の実施形態では、該抗菌性ポリペプチドは、領域、例えば、カプシド結合タンパク質の結合ドメインの少なくとも約5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、または60アミノ酸の連続配列に対応する合成ペプチドを含んでも、これからなってもよい。いくつかの実施形態では、該抗菌性ポリペプチドは、該カプシド結合タンパク質の対応する配列に対して、少なくとも約75%、80%、85%、90%、95%、または100%の配列相同性を有し得る。
本明細書に記載の抗菌性ポリペプチドは、プロテアーゼ二量体化を遮断し、機能タンパク質へのウイルスプロタンパク質の開裂(例えば、HIV Gag−polプロセッシング)を阻害する場合があり、それにより、1つ以上のエンベロープウイルス(例えば、HIV、HCV)の放出を防ぐ。いくつかの実施形態では、該抗菌性ポリペプチドは、対応するウイルスタンパク質配列に対して少なくとも約75%、80%、85%、90%、95%、100%の配列相同性を有し得る。
他の実施形態では、該抗菌性ポリペプチドは、領域、例えば、プロテアーゼ結合タンパク質の結合ドメインの少なくとも約5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、または60アミノ酸の連続配列に対応する合成ペプチドを含んでも、これからなってもよい。いくつかの実施形態では、該抗菌性ポリペプチドは、該プロテアーゼ結合タンパク質の対応する配列に対して、少なくとも約75%、80%、85%、90%、95%、100%の配列相同性を有し得る。
該mRNAワクチン抗原または抗菌性ポリペプチドが治療し得る感染性疾患の非限定的な例を以下に示す:ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、マイコバクテリア感染症につながるHIV、エイズ関連悪液質、エイズ関連サイトメガロウイルス感染症、HIV関連腎症、リポジストロフィー、エイズ関連クリプトコッカス髄膜炎、エイズ関連の好中球減少症、Pneumocysitis jiroveci(Pneumocysitis carinii)感染症、エイズ関連トキソプラズマ症、A、B、C、D、もしくはE型肝炎、ヘルペス、帯状疱疹(水痘)、風疹(風疹ウイルス)、黄熱病、デング熱等(フラビウイルス)、流感(インフルエンザウイルス)、出血性感染症(マールブルグもしくはエボラウイルス)、細菌感染症、例えばレジオネラ症(Legionella)、胃潰瘍(Helicobacter)、コレラ(Vibrio)、E.coli感染症、ブドウ球菌感染症、サルモネラ感染症もしくは連鎖球菌感染症、破傷風(Clostridium tetani)、原虫感染症(マラリア、睡眠病、リーシュマニア症、トキソプラズマ症、すなわち、マラリア原虫、トリパノソーマ、リーシュマニア、及びトキソプラズマによって引き起こされる感染症)、ジフテリア、ハンセン病、麻疹、百日咳、狂犬病、破傷風、結核、腸チフス、水痘、下痢性感染症、例えば、アメーバ症、Clostridium difficile関連の下痢(CDAD)、クリプトスポリジア症、ランブル鞭毛虫症、サイクロスポーラ症、及びロタウイルス胃腸炎、脳炎、例えば、日本脳炎、西部ウマ脳炎及びダニ媒介脳炎(TBE)、真菌性皮膚疾患、例えば、カンジダ症、爪真菌症、頭部白癬/頭皮白癬、体白癬/体部白癬、頑癬/いんきんたむし、スポロトリクム症、及び足白癬/水虫、髄膜炎、例えば、Haemophilus influenza b型(Hib)、髄膜炎、ウイルス、髄膜炎菌感染症、及び肺炎球菌感染症、顧みられない熱帯病、例えば、アルゼンチン出血熱、リーシュマニア症、線虫/回虫感染症、ロスリバーウイルス感染症、及び西ナイルウイルス(WNV)疾患、非HIV STD、例えば、トリコモナス症、ヒトパピローマウイルス(HPV)感染症、性行為感染クラミジア症、軟性下疳、及び梅毒、非腐敗性細菌感染症、例えば、蜂巣炎、ライム病、MRSA感染症、シュードモナス、ブドウ球菌感染症、ボタン熱、レプトスピラ症、リウマチ熱、ボツリヌス中毒症、リケッチア病、及び乳様突起炎、寄生虫感染症、例えば嚢虫症、エキノコックス症、吸虫/ジストマ感染症、旋毛虫症、バベシア症、ハイポデルマ症、裂頭条虫症、及びトリパノソーマ症、呼吸器感染症、例えば、アデノウイルス感染症、アスペルギルス感染症、トリ(H5Ν1)インフルエンザ、インフルエンザ、RSV感染症、重症急性呼吸器症候群(SARS)、副鼻腔炎、レジオネラ症、コクシジオイデス症、及びブタ(H1N1)インフルエンザ、敗血症、例えば、菌血症、敗血症/敗血症性ショック、未熟児における敗血症、尿路感染症、例えば、膣感染症(細菌性)、膣感染症(真菌性)、及び淋菌感染症、ウイルス性皮膚疾患、例えば、B19パルボウイルス感染症、イボ、性器ヘルペス、口腔顔面ヘルペス、帯状疱疹、内耳感染症、胎児サイトメガロウイルス症候群、食品由来疾病、例えば、ブルセラ症(Brucella種)、Clostridium perfringens(イプシロントキシン)、E.coli O157:H7(Escherichia coli)、サルモネラ症(Salmonella種)、細菌性赤痢(Shingella)、ビブリオ症、及びリステリア症、バイオテロリズム及び潜在的流行病、例えばエボラ出血熱、ラッサ熱、マールブルグ出血熱、ペスト、炭疽ニパウイルス病、ハンタウイルス、天然痘、鼻疽(Burkholderia mallei)、類鼻疽(Burkholderia pseudomallei)、オウム病(Chlamydia psittaci)、Q熱(Coxiella burnetii)、野兎病(Fancisella tularensis)、風疹、おたふく風邪、ならびにポリオ。
本明細書に開示するmRNAは、1つ以上の有効性が認められた、もしくは「試験中の」治療用タンパク質またはペプチドをコードし得る。本発明によれば、現在販売されている、または開発中の1つ以上の治療用タンパク質またはペプチドは、本発明のmRNAによってコードされ得る。本発明のmRNAにおいてコードされる治療用タンパク質及びペプチドは、血液、心臓血管、CNS、中毒(抗毒素を含む)、皮膚病、内分泌、遺伝、尿生殖器、胃腸、筋骨格、腫瘍、及び免疫、呼吸、感覚、ならびに抗感染等であるがこれらに限定されない多くの治療分野における状態または疾患を治療するために使用され得る。
本明細書に開示するmRNAは、1つ以上の細胞透過性ポリペプチドをコードし得る。本明細書で使用される、「細胞透過性ポリペプチド」またはCPPは、分子の細胞取り込みを促進し得るポリペプチドを指す。本発明の細胞透過性ポリペプチドは、1つ以上の検出可能な標識を含んでもよい。該ポリペプチドは、部分的に標識されてもよいし、全体にわたって完全に標識されてもよい。該mRNAは、該検出可能な標識を完全にまたは部分的にコードする場合もあれば、全くコードしない場合もある。該細胞透過性ペプチドはまた、シグナル配列を含んでもよい。本明細書で使用される、「シグナル配列」とは、タンパク質翻訳の過程で新生タンパク質のアミノ末端で結合するアミノ酸残基の配列を指す。該シグナル配列は、該細胞透過性ポリペプチドの分泌をシグナル伝達するために使用され得る。
1つの実施形態では、該mRNAはまた、融合タンパク質をコードし得る。該融合タンパク質は、荷電タンパク質を治療用タンパク質に作動可能に連結することによって創製され得る。本明細書で使用される、「作動可能に連結される」とは、該治療用タンパク質及び該荷電タンパク質が、細胞に導入された際に該複合体の発現を可能にする方法で接続されることを指す。本明細書で使用される、「荷電タンパク質」は、正、負、または全体として中性の電荷を有するタンパク質を指す。好ましくは、該治療用タンパク質は、融合タンパク質の形成において、該荷電タンパク質に共有結合され得る。表面電荷の合計または表面アミノ酸に対する比は、およそ0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、または0.9でよい。
該mRNAによってコードされる細胞透過性ポリペプチドは、翻訳後に複合体を形成し得る。該複合体は、該細胞透過性ポリペプチドに連結された、例えば、共有結合された荷電タンパク質を含み得る。
1つの実施形態では、該細胞透過性ポリペプチドは、第一のドメイン及び第二のドメインを含み得る。該第一のドメインは、過荷電ポリペプチドを含み得る。該第二のドメインは、タンパク質結合パートナーを含み得る。本明細書で使用される、「タンパク質結合パートナー」としては、抗体及びその機能的断片、骨格タンパク質、またはペプチドが挙げられるがこれに限定されない。該細胞透過性ポリペプチドはさらに、該タンパク質結合パートナーのための細胞内結合パートナーを含み得る。該細胞透過性ポリペプチドは、該mRNAが導入され得る細胞から分泌可能であり得る。該細胞透過性ポリペプチドはまた、第一の細胞を透過することが可能であり得る。
1つの実施形態では、該mRNAは、タンパク質結合パートナーを含み得る細胞透過性ポリペプチドをコードし得る。該タンパク質結合パートナーとしては、抗体、過荷電抗体、または機能的断片を挙げることができるがこれに限定されない。該mRNAは、該タンパク質結合パートナーを含む細胞透過性ポリペプチドが導入される細胞に導入され得る。
本開示のいくつかの実施形態は、少なくとも1つの抗原性ポリペプチドをコードするオープンリーディングフレームを有する少なくとも1つのリボ核酸(RNA)ポリヌクレオチドを含む治療用mRNAを提供し、該RNAのRNAポリヌクレオチドは、少なくとも1つの化学的修飾を含む。いくつかの実施形態では、該化学的修飾は、プソイドウリジン、N1−メチルプソイドウリジン、N1−エチルプソイドウリジン、2−チオウリジン、4’−チオウリジン、5−メチルシトシン、2−チオ−1−メチル−1−デアザ−プソイドウリジン、2−チオ−1−メチル−プソイドウリジン、2−チオ−5−アザ−ウリジン、2−チオ−ジヒドロプソイドウリジン、2−チオ−ジヒドロウリジン、2−チオ−プソイドウリジン、4−メトキシ−2−チオ−プソイドウリジン、4−メトキシ−プソイドウリジン、4−チオ−1−メチル−プソイドウリジン、4−チオ−プソイドウリジン、5−アザ−ウリジン、ジヒドロプソイドウリジン、5−メチルウリジン、5−メトキシウリジン、及び2’−O−メチルウリジンから選択される。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
本開示の前述のポリヌクレオチドのいずれかは、いくつかの実施形態では、コドン最適化される。コドン最適化方法は、当技術分野で知られており、本明細書に示す通りに使用され得る。コドン最適化は、いくつかの実施形態では、標的及び宿主有機体におけるコドン頻度を一致させ、適切な折り畳みを確保するため、GC含量にバイアスをかけてmRNAの安定性を高め、もしくは二次構造を低減するため、遺伝子構成もしくは発現を損ない得るタンデムリピートコドンもしくは塩基の連続を最小にするため、転写及び翻訳調節領域をカスタマイズするため、タンパク質輸送配列を挿入もしくは除去するため、コードされるタンパク質の翻訳後修飾部位(例えば、グリコシル化部位)を除去/付加するため、タンパク質ドメインを付加、除去、もしくは入れ替えるため、制限酵素認識部位を挿入もしくは削除するため、リボソーム結合部位及びmRNA分解部位を修飾するため、翻訳速度を調節し、タンパク質の様々なドメインを正確に折り畳むため、または、該ポリヌクレオチド内の問題のある二次構造を低減もしくは取り除くために使用され得る。コドン最適化ツール、アルゴリズム、及びサービスは、当技術分野で知られており、非限定的な例としては、GeneArt(Life Technologies)、DNA2.0(Menlo Park CA)からのサービス、及び/または独自方法が挙げられる。いくつかの実施形態では、該オープンリーディングフレーム(ORF)配列は、最適化アルゴリズムを用いて最適化される。
いくつかの実施形態では、コドン最適化配列は、自然発生または野生型配列(例えば、目的のポリペプチドもしくはタンパク質(例えば、抗原タンパク質もしくはポリペプチド)をコードする自然発生または野生型mRNA配列)に対して95%未満の配列同一性を共有する。いくつかの実施形態では、コドン最適化配列は、自然発生または野生型配列(例えば、目的のポリペプチドもしくはタンパク質(例えば、抗原タンパク質もしくはポリペプチド)をコードする自然発生または野生型mRNA配列)に対して90%未満の配列同一性を共有する。いくつかの実施形態では、コドン最適化配列は、自然発生または野生型配列(例えば、目的のポリペプチドもしくはタンパク質(例えば、抗原タンパク質もしくはポリペプチド)をコードする自然発生または野生型mRNA配列)に対して85%未満の配列同一性を共有する。いくつかの実施形態では、コドン最適化配列は、自然発生または野生型配列(例えば、目的のポリペプチドもしくはタンパク質(例えば、抗原タンパク質もしくはポリペプチド)をコードする自然発生または野生型mRNA配列)に対して80%未満の配列同一性を共有する。いくつかの実施形態では、コドン最適化配列は、自然発生または野生型配列(例えば、目的のポリペプチドもしくはタンパク質(例えば、抗原タンパク質もしくはポリペプチド)をコードする自然発生または野生型mRNA配列)に対して75%未満の配列同一性を共有する。
いくつかの実施形態では、コドン最適化配列は、自然発生または野生型配列(例えば、目的のポリペプチドもしくはタンパク質(例えば、抗原タンパク質もしくはポリペプチド)をコードする自然発生または野生型mRNA配列)に対して65%〜85%(例えば、約67%〜約85%もしくは約67%〜約80%)の配列同一性を共有する。いくつかの実施形態では、コドン最適化配列は、自然発生または野生型配列(例えば、目的のポリペプチドもしくはタンパク質(例えば、抗原タンパク質もしくはポリペプチド)をコードする自然発生または野生型mRNA配列)に対して65%〜75または約80%の配列同一性を共有する。
いくつかの実施形態では、コドン最適化RNAは、例えば、G/Cレベルが高められたものでよい。核酸分子のG/C含量は、RNAの安定性に影響を与え得る。グアニン(G)及び/またはシトシン(C)残基の量が増加したRNAは、大量のアデニン(A)及びチミン(T)またはウラシル(U)ヌクレオチドを含む核酸より機能的に安定であり得る。WO02/098443は、翻訳領域における配列の修飾によって安定化されたmRNAを含む医薬組成物を開示している。遺伝暗号の縮退のため、該修飾は、得られるアミノ酸を変更することなくRNAの安定性をさらに高めるものに既存のコドンを置換することによって機能する。該方法は、該RNAのコード領域に限定される。
本明細書で使用される、ポリペプチドに言及する場合のアミノ酸系の実施形態に関して「部位」という用語は、「アミノ酸残基」及び「アミノ酸側鎖」と同意語として用いられる。本明細書で使用される、ポリヌクレオチドに言及する場合のヌクレオチド系の実施形態に関して「部位」という用語は、「ヌクレオチド」と同意語として用いられる。ある部位は、当該ポリペプチドもしくはポリヌクレオチド系分子内で修飾、操作、変更、誘導体化、または変化され得るペプチド、もしくはポリペプチド、またはポリヌクレオチド内の位置を表す。
本明細書で使用される、ポリペプチドもしくはポリヌクレオチドを指す場合の「termini(末端)」または「terminus(末端)」という用語は、それぞれ、ポリペプチドまたはポリヌクレオチドの端を指す。かかる端は、該ポリペプチドもしくはポリヌクレオチドの最初または最後の部位のみに限定されず、当該末端領域の追加のアミノ酸またはヌクレオチドも含み得る。ポリペプチド系分子は、N末端(遊離のアミノ基(NH2)を備えたアミノ酸で終端される)及びC末端(遊離のカルボキシル基(COOH)を備えたアミノ酸で終端される)の両方を有することを特徴とし得る。タンパク質は、いくつかの場合では、ジスルフィド結合によって、または非共有結合力によって一緒にされた複数のポリペプチド鎖で構成される(マルチマー、オリゴマー)。これらのタンパク質は、複数のN及びC末端を有する。代替的に、ポリペプチドの末端は、それらが場合によっては、非ポリペプチド系部分、例えば、有機コンジュゲートで開始または終端するように修飾され得る。
当業者には認められるように、タンパク質断片、機能タンパク質ドメイン、及び相同タンパク質もまた、目的のポリペプチドの範囲内であると見なされる。例えば、本明細書に提供するのは、アミノ酸長が10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、または100を超える、比較タンパク質の任意のタンパク質断片(比較ポリペプチド配列より少なくとも1アミノ酸残基短いがそれ以外は同一であるポリペプチド配列を意味する)である。別の例では、本明細書に記載の配列のいずれかに対して40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、または100%同一の20、30、40、50、または100アミノ酸のストレッチを含む任意のタンパク質を、本開示に従って使用することができる。いくつかの実施形態では、ポリペプチドは、本明細書に提供するまたは参照する配列のいずれかに示す通り、2、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれを超える突然変異を含む。別の例では、本明細書に記載の配列のいずれかに対して80%超、90%、95%、または100%同一の20、30、40、50、または100アミノ酸のストレッチを含む任意のタンパク質であって、本明細書に記載の配列のいずれかに対して80%、75%、70%、65%、または60%未満同一の5、10、15、20、25、または30アミノ酸のストレッチを有するタンパク質を本開示に従って使用することができる。
本開示のポリペプチドまたはポリヌクレオチド分子は、比較分子(例えば、比較ポリペプチドまたは比較ポリヌクレオチド)と、例えば、当技術分野において記載されている分子(例えば、人工的に作り出されるまたは設計される分子または野生型分子)と、ある特定の配列相同性または同一性度を共有し得る。当技術分野で知られる「同一性」という用語は、2つ以上のポリペプチドまたはポリヌクレオチドの配列間の関係を指し、該配列を比較して決定される。当技術分野では、同一性はまた、それらの間の配列相関性の程度も意味し、2つ以上のアミノ酸残基または核酸残基のストリング間の一致数によって決定される。同一性は、特定の数学的モデルまたはコンピュータプログラム(例えば、「アルゴリズム」)によって対処される、ギャップアラインメント(もしあれば)を有する2つ以上の配列の小さい方の間の完全な一致のパーセントを測定する。関連するペプチドの同一性は、既知の方法で容易に計算することができる。ポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列に適用される「%同一性」は、当該配列を整列させ、必要に応じてギャップを導入して最大パーセント同一性を達成した後の第二の配列のアミノ酸配列または核酸配列における残基と同一の、アミノ酸または核酸の候補配列における残基(アミノ酸残基または核酸残基)のパーセンテージと定義される。該アラインメントのための方法及びコンピュータプログラムは、当技術分野で周知である。同一性は、パーセント同一性の計算に依存するが、該計算に導入されるギャップ及びペナルティによって値が異なり得ることが理解される。一般に、特定のポリヌクレオチドまたはポリペプチドのバリアントは、特定の比較ポリヌクレオチドまたはポリペプチドに対して、本明細書に記載の当業者に知られる配列アラインメントプログラム及びパラメータによって決定される、少なくとも40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%であるが100%未満の配列同一性を有する。かかるアラインメント用のツールとしては、BLASTスイート(Stephen F.Altschul,et al(1997),“Gapped BLAST and PSI−BLAST:a new generation of protein database search programs”,Nucleic Acids Res.25:3389−3402)のものが挙げられる。別のよく知られたローカルアラインメント技術は、Smith−Watermanアルゴリズム(Smith,T.F.&Waterman,M.S.(1981)“Identification of common molecular subsequences.”J.Mol.Biol.147:195−197)を基にしている。動的計画法に基づく一般的なグローバルアラインメント技術は、Needleman−Wunschアルゴリズム(Needleman,S.B.&Wunsch,C.D.(1970)“A general method applicable to the search for similarities in the amino acid sequences of two proteins.”J.Mol.Biol.48:443−453.)である。さらに最近では、Fast Optimal Global Sequence Alignment Algorithm(FOGSAA)が開発され、これは、その称するところでは、Needleman−Wunschアルゴリズムを含めた他の最適グローバルアラインメント法よりも速く、ヌクレオチド及びタンパク質配列のグローバルアラインメントを生じる。他のツールは、とりわけ以下の「同一性」の定義において、本明細書に記載する。
本明細書で使用される、「相同性」という用語は、ポリマー分子間、例えば、核酸分子(例えば、DNA分子及び/またはRNA分子)間、及び/またはポリペプチド分子間の全体的な関連性を指す。一致する残基のアラインメントによって決定される類似性または同一性の閾値を共有するポリマー分子(例えば、核酸分子(例えば、DNA分子及び/またはRNA分子)及び/またはポリペプチド分子)を相同と呼ぶ。相同性は、分子間の関係を示す定性的な用語であり、定量的な類似性または同一性を基にすることができる。類似性または同一性は、2つの比較配列間の配列の一致の程度を決める定量的な用語である。いくつかの実施形態では、ポリマー分子は、それらの配列が、少なくとも25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または99%同一または類似である場合に互いに「相同」であると見なされる。「相同」という用語は、必然的に、少なくとも2つの配列(ポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列)間の比較を指す。2つのポリヌクレオチド配列は、それらがコードするポリペプチドが、少なくとも20アミノ酸の少なくとも1つのストレッチについて、少なくとも50%、60%、70%、80%、90%、95%、またはさらに99%である場合に相同と見なされる。いくつかの実施形態では、相同ポリヌクレオチド配列は、少なくとも4〜5個の独自に特定されるアミノ酸のストレッチをコードする能力を特徴とする。60ヌクレオチド長未満のポリヌクレオチド配列については、相同性は、少なくとも4〜5個の独自に特定されるアミノ酸のストレッチをコードする能力によって決定される。2つのタンパク質配列は、該タンパク質が、少なくとも20アミノ酸の少なくとも1つのストレッチについて、少なくとも50%、60%、70%、80%、または90%同一である場合に相同であると見なされる。
相同性は、比較配列が共通の起源から進化中に枝分かれしたことを暗示する。「ホモログ」という用語は、共通の祖先配列からの系統が、第二のアミノ酸配列または核酸配列と関連する第一のアミノ酸配列または核酸配列(例えば、遺伝子(DNAもしくはRNA)またはタンパク質配列)を指す。「ホモログ」という用語は、種形成事象によって分離された遺伝子及び/またはタンパク質間の関係、または遺伝子複製事象によって分離された遺伝子及び/またはタンパク質間の関係に適用され得る。「オルソログ」は、種形成によって共通の祖先遺伝子(またはタンパク質)から進化した異なる種における遺伝子(またはタンパク質)である。通常、オルソログは、進化の過程で同じ機能を保持する。「パラログ」は、ゲノム内の複製によって関連付けられる遺伝子(またはタンパク質)である。オルソログは、進化の過程で同じ機能を保持するが、パラログは、たとえ本来の機能と関連していたとしても新たな機能を進化させる。
「同一性」という用語は、ポリマー分子間、例えば、ポリヌクレオチド分子(例えば、DNA分子及び/またはRNA分子)間、及び/またはポリペプチド分子間の全体的な関連性を指す。2つのポリ核酸配列間のパーセント同一性の計算は、例えば、最適な比較目的のために2つの配列を整列させることによって行うことができる(例えば、最適アラインメントのためにギャップを第一及び第二の核酸配列の一方または両方に導入してもよいし、非同一配列を比較目的のために無視してもよい)。ある特定の実施形態では、比較目的のために整列させた配列の長さは、比較配列の長さの少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、または100%である。対応するヌクレオチド位置でのヌクレオチドを次に比較する。第一の配列における位置が、第二の配列の対応する位置と同じヌクレオチドで占められている場合、該分子はその位置で同一である。2つの配列間のパーセント同一性は、ギャップ数、及び、該2つの配列の最適アラインメントのために導入される必要がある各ギャップの長さを考慮に入れて、該配列によって共有される同一位置の数の関数である。配列の比較及び2つの配列間のパーセント同一性の決定は、数学的アルゴリズムを用いて達成することができる。例えば、2つの核酸配列間のパーセント同一性は、各々が参照することにより本明細書に組み込まれる、Computational Molecular Biology,Lesk,A.M.,ed.,Oxford University Press,New York,1988、Biocomputing:Informatics and Genome Projects,Smith,D.W.,ed.,Academic Press,New York,1993、Sequence Analysis in Molecular Biology,von Heinje,G.,Academic Press,1987;Computer Analysis of Sequence Data,Part I,Griffin,A.M.,and Griffin,H.G.,eds.,Humana Press,New Jersey,1994、及びSequence Analysis Primer,Gribskov,M.and Devereux,J.,eds.,M Stockton Press,New York,1991に記載のもの等の方法を用いて決定することができる。例えば、2つの核酸配列間のパーセント同一性は、PAM120重み付け残基表、ギャップ長ペナルティ12、及びギャップペナルティ4を用いたALIGNプログラム(バージョン2.0)に組み込まれた、Meyers及びMillerのアルゴリズム(CABIOS,1989, 4:11−17)を用いて決定することができる。2つの核酸配列間のパーセント同一性は、代替的に、NWSgapdna.CMPマトリックスを用いたGCGソフトウェアパッケージのGAPプログラムを用いて決定することができる。配列間のパーセント同一性を決定するために一般的に使用される方法としては、参照することにより本明細書に組み込まれる、Carillo,H.,and Lipman,D.,SIAM J Applied Math.,48:1073(1988)に開示されているものが挙げられるがこれらに限定されない。同一性を決定するための技術は、公開されているコンピュータプログラムに体系化されている。2つの配列間の相同性を決定するための例示的なコンピュータソフトウェアとしては、GCGプログラムパッケージ、Devereux,J.,et al.,Nucleic Acids Research,12(1),387(1984))、BLASTP、BLASTN、及びFASTA Altschul,S.F.et al.,J.Molec.Biol.,215, 403(1990))が挙げられるがこれらに限定されない。
免疫調節剤は、免疫賦活剤または免疫抑制剤でよい。
免疫賦活剤は、単独であるか別の薬剤との併用であるかにかかわらず、それが投与される対象において免疫応答を刺激する(既存の免疫応答を高めることを含む)薬剤である。例としては、抗原、アジュバント(例えば、TLRリガンド、例えば、イミキモド、イミダゾキノリン、非メチル化CpGジヌクレオチドを含む核酸、モノホスホリルリピドAまたは他のリポ多糖誘導体、一本鎖または二本鎖RNA、フラジェリン、ムラミルジペプチド)、インターロイキン(例えば、IL−2、IL−7、IL−15(もしくはこれらサイトカインのスーパーアゴニスト/変異型)、IL−12、IFN−ガンマ、IFN−アルファ、GM−CSF、FLT3リガンド等)を含めたサイトカイン、免疫賦活抗体(例えば、抗CTLA−4、抗CD28、抗CD3、もしくはこれら分子の一本鎖/抗体断片)等が挙げられる。
免疫抑制剤は、単独であるか別の薬剤との併用であるかにかかわらず、それが投与される対象において免疫応答を阻害する薬剤である。例としては、ステロイド、レチノイン酸、デキサメタゾン、シクロホスファミド、抗CD3抗体または抗体断片、及び他の免疫抑制剤が挙げられる。
アジュバントは、免疫応答を高める薬剤である。該アジュバントは、制限なく、ミョウバン(例えば、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム)、QS21等のQ.saponariaの木の樹皮から精製されるサポニン(HPLC分別による21番目のピークに溶出する糖脂質、Antigenics,Inc.,Worcester,Mass.)、ポリ[ジ(カルボキシラトフェノキシ)ホスファゼン](PCPPポリマー、Virus Research Institute,USA)、Flt3リガンド、リーシュマニア延長因子(精製リーシュマニアタンパク質、Corixa Corporation,Seattle,Wash.)、ISCOMS(混合サポニン、脂質を含み、抗原を保持することができる細孔を有するウイルスサイズの粒子を形成する免疫賦活性複合体、CSL,Melbourne,Australia)、Pam3Cys、SB−AS4(ミョウバン及びMPLを含むSmithKline Beechamアジュバントシステム4、SBB,Belgium)、CRL1005等のミセルを形成する非イオン性ブロックコポリマー(これらは、両側にポリオキシエチレン鎖が配置された疎水性ポリオキシプロピレンの直鎖を含む、Vaxcel,Inc.,Norcross,Ga.)、ならびにMontanide IMS(例えば、IMS 1312、可溶性免疫賦活薬と混合された水性ナノ粒子、Seppic)でよい。
アジュバントはTLRリガンドでよい。TLR3を介して作用するアジュバントとしては、制限なく、二本鎖RNAが挙げられる。TLR4を介して作用するアジュバントとしては、制限なく、リポ多糖誘導体、例えば、モノホスホリルリピドA(MPLA、Ribi ImmunoChem Research,Inc.,Hamilton,Mont.)及びムラミルジペプチド(MDP、Ribi)ならびにトレオニルムラミルジペプチド(t−MDP、Ribi)、OM−174(リピドAに関連するグルコサミン二糖、OM Pharma SA,Meyrin,Switzerland)が挙げられる。TLR5を介して作用するアジュバントとしては、制限なく、フラジェリンが挙げられる。TLR7及び/またはTLR8を介して作用するアジュバントとしては、一本鎖RNA、オリゴリボヌクレオチド(ORN)、合成低分子量化合物、例えば、イミダゾキノリンアミン(例えば、イミキモド、レシキモド)が挙げられる。TLR9を介して作用するアジュバントとしては、ウイルスもしくは細菌起源のDNA、または合成オリゴデオキシヌクレオチド(ODN)、例えば、CpG ODNが挙げられる。別のアジュバントのクラスは、ホスホロチオエートを含む分子、例えば、ホスホロチオエートヌクレオチド類似体及びホスホロチオエート骨格結合を含む核酸である。
該抗原は、制限なく、がん抗原、自己抗原、微生物抗原、アレルゲン、または環境抗原であり得る。該抗原は、本質的にペプチド、脂質、または炭水化物でもよいが、そのように限定されない。
がん抗原は、がん細胞によって優先的に発現される抗原(すなわち、それはがん細胞において非がん細胞よりも高レベルで発現される)であり、いくつかの例では、それはがん細胞によってのみ発現される。該がん抗原は、がん細胞内で、または該がん細胞の表面で発現され得る。該がん抗原は、MART−1/Melan−A、gp100、アデノシンデアミナーゼ結合タンパク質(ADAbp)、FAP、シクロフィリンb、結腸直腸関連抗原(CRC)−−C017−1A/GA733、がん胎児抗原(CEA)、CAP−1、CAP−2、etv6、AML1、前立腺特異抗原(PSA)、PSA−1、PSA−2、PSA−3、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、T細胞受容体/CD3−ゼータ鎖、及びCD20でよい。該がん抗原は、MAGE−A1、MAGE−A2、MAGE−A3、MAGE−A4、MAGE−A5、MAGE−A6、MAGE−A7、MAGE−A8、MAGE−A9、MAGE−A10、MAGE−A11、MAGE−A12、MAGE−Xp2(MAGE−B2)、MAGE−Xp3(MAGE−B3)、MAGE−Xp4(MAGE−B4)、MAGE−C1、MAGE−C2、MAGE−C3、MAGE−C4、MAGE−C5)からなる群から選択され得る。該がん抗原は、GAGE−1、GAGE−2、GAGE−3、GAGE−4、GAGE−5、GAGE−6、GAGE−7、GAGE−8、GAGE−9からなる群から選択され得る。該がん抗原は、BAGE、RAGE、LAGE−1、NAG、GnT−V、MUM−1、CDK4、チロシナーゼ、p53、MUCファミリー、HER2/neu、p21ras、RCAS1、α−フェトプロテイン、E−カドヘリン、α−カテニン、β−カテニン、γ−カテニン、p120ctn、gp100Pmel117、PRAME、NY−ESO−1、cdc27、大腸腺腫症タンパク質(APC)、フォドリン、コネクシン37、Ig−イディオタイプ、p15、gp75、GM2ガングリオシド、GD2ガングリオシド、ヒトパピローマウイルスタンパク質、腫瘍抗原のSmadファミリー、lmp−1、P1A、EBVコード核抗原(EBNA)−1、脳グリコーゲンホスホリラーゼ、SSX−1、SSX−2(HOM−MEL−40)、SSX−1、SSX−4、SSX−5、SCP−1及びCT−7、CD20、ならびにc−erbB−2からなる群から選択され得る。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
微生物抗原は、微生物種、例えば、制限なく、細菌、ウイルス、真菌、寄生虫、及びマイコバクテリア種由来の抗原である。従って、微生物抗原としては、細菌抗原、ウイルス抗原、真菌抗原、寄生虫抗原、及びマイコバクテリア抗原が挙げられる。細菌、ウイルス、真菌、寄生虫、及びマイコバクテリア種の例を本明細書に提供する。該微生物抗原は、微生物種の一部であってもよいし、微生物全体であってもよい。
抗がん剤は、短期間のみだとしても、がんと関連する症状を全体的にまたは部分的に阻害することを含め、がんの発生または進行を少なくとも部分的に阻害する薬剤である。いくつかの抗がん剤は、DNA損傷剤として分類することができ、これらには、トポイソメラーゼ阻害剤(例えば、エトポシド、ランプトテシン、トポテカン、テニポシド、ミトキサントロン)、DNAアルキル化剤(例えば、シスプラチン、メクロレタミン、シクロホスファミド、イホスファミド、メルファラン、コラムブシル、ブスルファン、チオテパ、カルムスチン、ロムスチン、カルボプラチン、ダカルバジン、プロカルバジン)、DNA鎖切断誘発剤(例えば、ブレオマイシン、ドキソルビシン、ダウノルビシン、イダルビシン、マイトマイシンC)、微小管阻害薬(例えば、ビンクリスチン、ビンブラスチン)、代謝拮抗剤(例えば、シタラビン、メトトレキサート、ヒドロキシ尿素、5−フルオロウラシル、フロクスウリジン、6−チオグアニン、6−メルカプトプリン、フルダラビン、ペントスタチン、クロロデオキシアデノシン)、アントラサイクリン、ビンカアルカロイド、またはエピポドフィロトキシンが含まれる。
抗がん剤の例としては、制限なく、アシビシン、アクラルビシン、アコダゾール塩酸塩、アクロニン、アドゼレシン、アルデスロイキン、アルトレタミン、アムボマイシン、アメタントロン酢酸塩、アミノグルテチミド、アムサクリン、アナストロゾール、アントラマイシン、アスパラギナーゼ、アスペルリン、アザシチジン、アゼテパ、アゾトマイシン、バチマスタット、ベンゾデパ、ビカルタミド、ビスアントレン塩酸塩、ビスナフィドジメシラート、ビゼレシン、硫酸ブレオマイシン、ボルテゾミブ(VELCADE)、ブレキナルナトリウム、ブロピリミン、ブスルファン、カクチノマイシン、カルステロン、カラセミド、カルベチマー、カルボプラチン(白金含有レジメン)、カルムスチン、カルビシン塩酸塩、カルゼレシン、セデフィンゴル、クロラムブシル、シロレマイシン、シスプラチン(白金含有レジメン)、クラドリビン、メシル酸クリスナトール、シクロホスファミド、シタラビン、ダカルバジン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、デシタビン、デキソルマプラチン、デザグアニン、ジアジクオン、ドセタキセル(TAXOTERE)、ドキソルビシン、ドロロキシフェン、ドロモスタノロン、ズアゾマイシン、エダトレキセート、エフロルニチン、エルサミトルシン、エンロプラチン、エンプロマート、エピプロピジン、エピルビシン、エルブロゾール、エルロチニブ(TARCEVA)、エソルビシン、エストラムスチン、エタニダゾール、エトポシド、エトプリン、ファドロゾール、ファザラビン、フェンレチニド、フロクスウリジン、フルダラビン、5−フルオロウラシル、フルロシタビン、ホスキドン、フォストリエシン、ゲフィチニブ(IRESSA)、ゲムシタビン、ヒドロキシ尿素、イダルビシン、イホスファミド、イルモホシン、メシル酸イマチニブ(GLEEVAC)、インターフェロンアルファ−2a、インターフェロンアルファ−2b、インターフェロンアルファ−n1、インターフェロンアルファ−n3、インターフェロンベータ−Ia、インターフェロンガンマ−Ib、イプロプラチン、イリノテカン、ランレオチド、レナリドマイド(REVLIMID、REVIMID)、レトロゾール、ロイプロリド、リアロゾール、ロメトレキソール、ロムスチン、ロソキサントロン、マソプロコール、メイタンシン、メクロレタミン、メゲストロール、メレンゲストロール、メルファラン、メノガリル、メルカプトプリン、メトトレキサート、メトプリン、メツレデパ、メチンドミド、ミトカルシン、ミトクロミン、ミトギリン、ミトマルシン、マイトマイシン、ミトスペル、ミトタン、ミトキサントロン、ミコフェノール酸、ノコダゾール、ノガラマイシン、オルマプラチン、オキシスラン、パクリタキセル、ペメトレキセド(ALIMTA)、ペガスパルガーゼ、ペリオマイシン、ペンタムスチン、ペントモン、ペプロマイシン、ペルホスファミド、ピポブロマン、ピポスルファン、イセチオン酸ピリトレキシム、ピロキサントロン、プリカマイシン、プロメスタン、ポルフィマー、ポルフィロマイシン、プレドニムスチン、プロカルバジン、ピューロマイシン、ピラゾフリン、リボプリン、ログレチミド、サフィンゴール、セムスチン、シムトラゼン、シトグルシド、スパルホサート、スパルソマイシン、スピロゲルマニウム、スピロムスチン、スピロプラチン、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、スロフェヌア、タリソマイシン、タムスロシン、タキソール、タキソテール、テコガラン、テガフール、テロキサントロン、テモポルフィン、テモゾロミド(TEMODAR)、テニポシド、テロキシロン、テストラクトン、サリドマイド(THALOMID)及びその誘導体、チアミプリン、チオグアニン、チオテパ、チアゾフリン、チラパザミン、トポテカン、トレミフェン、トレストロン、トリシリビン、トレメトレキサート、トリプトレリン、ツブロゾール、ウラシルマスタード、ウレデパ、バプレオチド、ベルテポルフィン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、ビネピジン、ビングリシナート、ビンロイロシン、ビノレルビン、ビンロシジン、ビンゾリジン、ボロゾール、ゼニプラチン、ジノスタチン、ゾルビシンが挙げられる。
該抗がん剤は、制限なく、チロシンキナーゼ阻害剤、CDK阻害剤、MAPキナーゼ阻害剤、またはEGFR阻害剤を含めた酵素阻害剤であり得る。該チロシンキナーゼ阻害剤は、制限なく、ゲニステイン(4’,5,7−トリヒドロキシイソフラボン)、チルホスチン25(3,4,5−トリヒドロキシフェニル),メチレン]プロパンジニトリル、ハービマイシンA、ダイゼイン(4’,7−ジヒドロキシイソフラボン)、AG−126、trans−1−(3’−カルボキシ−4’−ヒドロキシフェニル)−2−(2”,5”−ジヒドロキシ−フェニル)エタン、またはHDBA(2−ヒドロキシ−5−(2,5−ジヒドロキシベンジルアミノ)−2−ヒドロキシ安息香酸でよい。該CDK阻害剤は、制限なく、p21、p27、p57、p15、p16、p18、またはp19でよい。該MAPキナーゼ阻害剤は、制限なく、KY12420(C2324)、CNI−1493、PD98059、または4−(4−フルオロフェニル)−2−(4−メチルスルフィニルフェニル)−5−(4−ピリジル)1H−イミダゾールでよい。該EGFR阻害剤は、制限なく、エルロチニブ(TARCEVA)、ゲフィチニブ(IRESSA)、WHI−P97(キナゾリン誘導体)、LFM−A12(レフルノミド代謝産物類似体)、ABX−EGF、ラパチニブ、カネルチニブ、ZD−6474(ZACTIMA)、AEE788、及びAG1458でよい。
該抗がん剤は、VEGF阻害剤でよく、制限なく、ベバシズマブ(AVASTlN)、ラニビズマブ(LUCENTIS)、ペガプタニブ(MACUGEN)、ソラフェニブ、スニチニブ(SUTENT)、バタラニブ、ZD−6474(ZACTIMA)、アネコルタブ(RETAANE)、乳酸スクアラミン、及びセマフォリンを含む。
該抗がん剤は、抗体または抗体断片でよく、制限なく、ベバシズマブ(AVASTIN)、トラスツズマブ(HERCEPTIN)、アレムツズマブ(CAMPATH、B細胞慢性リンパ性白血病の治療に適応される)、ゲムツズマブ(MYLOTARG、hP67.6、抗CD33、急性骨髄性白血病等の白血病の治療に適応される)、リツキシマブ(RITUXAN)、トシツモマブ(BEXXAR、抗CD20、B細胞悪性腫瘍の治療に適応される)、MDX−210(HER−2/neuがん遺伝子タンパク質産物及び免疫グロブリンG(IgG)に対するI型Fc受容体(FcガンマRI)に同時に結合する二重特異性抗体)、オレゴボマブ(OVAREX、卵巣癌の治療に適応される)、エドレコロマブ(PANPREX)、ダクリズマブ(ZENAPAX)、パリビズマブ(SYNAGIS、RSV感染症等の呼吸器疾患の治療に適応される)、イブリツモマブチウキセタン(ZEVALIN、非ホジキンリンパ腫の治療に適応される)、セツキシマブ(ERBITUX)、MDX−447、MDX−22、MDX−220(抗TAG−72)、IOR−C5、IOR−T6(抗CD1)、IOR EGF/R3、セロゴバブ(ONCOSCINT OV103)、エプラツズマブ(LYMPHOCIDE)、ペムツモマブ(THERAGYN)、及びグリオマブ−H(脳癌、メラノーマの治療に適応される)が挙げられるがこれらに限定されない抗体または抗体断片を含む。
本明細書では造影剤と呼ばれる場合がある診断薬は、シグナルを直接または間接的に発し、それにより、インビボでのその検出を可能にする薬剤である。診断薬、例えば、コントラスト剤及び放射性薬剤は、医用画像技術、例えば、核医学検査及び磁気共鳴画像法(MRI)を用いて検出することができる。磁気共鳴画像法(MRI)用の造影剤としては、Gd(DOTA)、酸化鉄もしくは金ナノ粒子が挙げられ、核医学用の造影剤としては、201Tl、ガンマ放射性核種99mTcが挙げられ、陽電子放出断層撮影(PET)用の造影剤としては、陽電子放出同位体、(18)F−フルオロデオキシグルコース((18)FDG)、(18)F−フルオライド、銅64、ガドアミド、及びPb(II)の放射性同位体、例えば、203Pb、及び11In、インビボ蛍光イメージング用の造影剤、例えば、蛍光色素または色素コンジュゲートナノ粒子が挙げられる。他の実施形態では、送達される薬剤は、診断薬にコンジュゲートされるか、融合されるか、混合されるか、または結合される。
該化合物及び組成物は、本明細書で企図する薬剤の送達から恩恵を受けやすい任意の対象のタイプに実質的に投与され得る。ヒト対象は、本発明のいくつかの実施形態では、好ましい対象である。対象には、動物、例えば、ペット(例えば、イヌ、ネコ、ウサギ、フェレット等)、家畜または農場動物(例えば、ウシ、ブタ、ヒツジ、ニワトリ、及び他の家禽)、ウマ、例えば、サラブレッドのウマ、実験動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ等)等も含まれる。対象には、魚類及び他の水生動物種も含まれる。
該薬剤が送達される対象は、正常な対象でよい。代替的に、該対象は、1つ以上の特定の薬剤の局所的送達から診断することができる、または恩恵を受ける可能性がある状態を有していてもよいし、その進行のリスクがあってもよい。かかる状態としては、がん(例えば、固形腫瘍がん)、感染症(特に、体内の特定の領域または組織に限局される感染症)、自己免疫疾患、アレルギーまたはアレルギー状態、喘息、移植片拒絶反応等が挙げられる。いくつかの実施形態では、該対象は、遺伝子欠陥と診断されており、核酸に基づいた治療を施されている。
薬剤は、全身的に投与されても局所的に投与されてもよい。薬剤は、有効量で投与され得る。有効量は、医学的に望ましい結果を提供するのに十分な該薬剤の用量である。該有効量は、治療される特定の状態、治療される対象の年齢及び健康状態、状態の重症度、治療期間、併用または混合療法(もしあれば)の性質、具体的な投与経路、ならびに医療従事者の知識及び見解の範囲内の同様の因子によって異なる。一般に、最大投与量、すなわち、健全な医学的判断に従う最大の安全量が使用される。
本発明は、医薬組成物を提供する。医薬組成物は、薬剤を含み、送達媒体、ナノ粒子等を好ましくは医薬的に許容される担体中に含んでもよい無菌の組成物である。「医薬的に許容される担体」という用語は、ヒトまたは本発明が企図する他の対象に対する投与に適した1つ以上の相溶性のある固体もしくは液体充填剤、希釈剤、または封入物質を意味する。「担体」という用語は、投与を容易にするために細胞、ナノ粒子、及び薬剤(複数可)が混合される有機もしくは無機の天然または合成成分を意味する。医薬組成物の成分は、それらの所望の医薬的効率を実質的に損なう相互作用が起きないようにする方法で混合される。
該化合物及び組成物は、それらを全身的に送達することが望ましい場合、注射による、例えば、ボーラス注入または持続注入による非経口投与用に処方され得る。注射用製剤は、単位剤形、例えば、アンプルまたは複数回投与容器に含んでもよい。医薬非経口製剤は、成分の水溶液を含む。水性注射懸濁液は、該懸濁液の粘度を高める物質、例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ソルビトール、またはデキストランを含んでよい。代替的に、成分の懸濁液は、油性の懸濁液、例えば、当技術分野で知られるもの、または、本開示に基づいて当業者に容易に明らかになるものとして調製され得る。
本開示はさらに、通常当該対象の治療に適応される薬剤を含めた1つ以上の第二の薬剤と一緒のLNPの使用を企図する。
いくつかの例では、該LNPは、該第二の薬剤と実質的に同時に投与され得る。実質的に同時にとは、LNPが第二の薬剤の投与と時間的に接近して、例えば、1時間で、30分以内に、10分以内に、または5分以内に対象に投与されることを意味する。
いくつかの例では、該第二の薬剤(複数可)は、該LNPの前に投与され得る。例えば、該第二の薬剤(複数可)は、該LNPの投与前の24時間以内、もしくは18時間以内、もしくは12時間以内、もしくは6時間以内、もしくは3時間以内、または2時間以内に投与され得る。該第二の薬剤(複数可)は、LNP投与の18〜24時間前、もしくはLNP投与の12〜18時間前、もしくはLNP投与の6〜12時間前、またはLNP投与の2〜6時間前に投与され得る。
LNP投与の2時間以上前に1つ以上の第二の薬剤を投与されている対象は、かかる薬剤(複数可)で予備投薬治療を受けたと呼ばれ得る。LNP投与の前1時間以内に1つ以上の第二の薬剤を投与されている対象は、かかる薬剤(複数可)で同時投薬治療を受けたと呼ばれ得る。
いくつかの例では、該第二の薬剤(複数可)は、当該対象に対して持続して、必要に応じて、または一定のスケジュール(例えば、毎日、2日に1回等)で投与され得る。
他の例では、該第二の薬剤は、該LNPの投与の前または後に投与され得る。
かかる第二の薬剤としては、抗ヒスタミン剤、抗血小板薬、及び抗ステロイド性抗炎症薬を挙げることができるがこれらに限定されない。ある特定の実施形態では、該LNPは、コルチコステロイド、例えば、これに限定されないがデキサメタゾンとともに処方されず、対象は、これによる予備投薬治療も同時投薬治療も受けない。
ある特定の実施形態では、抗炎症及び抗血小板作用を有する単一の第二の薬剤が用いられる。かかる薬剤の一例はアスピリンである。
ある特定の実施形態では、アスピリン、クロピドログレル(Plavix(登録商標))、及び抗ヒスタミン剤、例えば、これに限定されないが、ジフェンヒドラミン(ベナドリル)、フェキソフェナジン(アレグラ)、ロラタジン(クラリチン)、またはセチリジンの組合せが用いられる。1つ以上の第二の薬剤は、LNPの投与あたり1回投与され得る一方、他のものはより頻繁に投与され得る。例えば、クロピドログレル(Plavix(登録商標))は、LNPの投与あたり1回投与され得る一方、アスピリン及び/または抗ヒスタミン剤は毎日投与され得る。
抗ヒスタミン剤には、H1受容体アンタゴニスト及びH1受容体逆アゴニストが含まれる。
H1受容体アンタゴニストの例としては、アクリバスチン、アリメマジン、酒石酸アリメマジン、アンタゾリン、アステミゾール、アザタジン、マレイン酸アザタジン、アゼラスチン、バミピン、ベンズキナミド、ベポタスチン、ベシル酸ベポタスチン、ビラスチン、ブロマジン、ブロムフェニラミン、ブクリジン、カルビノキサミン、クロルフェノキサミン、クロルシクリジン、シンノペンタゾン、ヒスタピロジン、クロロジフェンヒドラミン、クロロピラミン、クロロフェナミン、クロルプロマジン、シンナリジン、クレマスチン、クレミゾール、クロシニジン、シクリジン、シプロヘプタジン、デスロラタジン、デプトロピン、デクスクロルフェニラミン、デクスブロムフェニラミン、ジメンヒドリナート、ジメチンデン、ジメトチアジン、ジフェンヒドラミン(ベネドリル)、ジフェニルピラリン、ドキセピン、ドキシラミン、エバスチン、エフレチリジン、エンブラミン、エメダスチン、エピナスチン、フェキソフェナジン(アレグラ)、フルナリジン、ホモクロルシクリジン、ヒドロキシジン、イソチペンジル、ケトチフェン、レボカバスチン(第2世代)、ロラタジン(クラリチン)、メブヒドロリン、メクロジン、メピラミン、メキタジン、メトジラジン、ミルタザピン、ミゾラスチン、ニアプラジン、オロパタジン、オルフェナドリン、オキサトミド、オキソメマジン、ペミロラスト、フェニンダミン、フェニラミン、フェニルトロキサキン、ピメチキセン、ピプリンヒドリナート、プロメタジン、プロピオマジン、ピロブタミン、クエチアピン、キフェナジン、ルパタジン、セタスチン、テルフェナジン、テニルジアミン、チエチルペラジン、トンジルアミン、トルプロパミン、トリメトベンズアミン、トリペレナミン、トリプロリジン、及びトリトクアリンが挙げられるがこれらに限定されない。
H1受容体逆アゴニストの例としては、ピリラミン、セチリジン、レボセチリジン、及びデスロラタジンが挙げられるがこれらに限定されない。
抗血小板薬としては、活性化阻害剤、凝集阻害剤、接着アンタゴニスト、抗凝固薬(血小板を直接標的としない)、及び血小板算定または数を低減する薬剤が挙げられるがこれらに限定されない。
活性化阻害剤の例としては、(1)トロンビン受容体PAR−1阻害剤、例えば、SCH 530348(ボラパクサール)、E−5555(アトパキサール)、SCH79797、FR171113、RWJ56110、BMS−200661、RWJ−58259、SCH205831、Pipal−7ペプデュシン、P1pal−12ペプデュシン、(2)トロンビン受容体PAR−4阻害剤、例えば、ML 354、tcY−NH2、P4pal−10ペプデュシン、P4pal−i1ペプデュシン、(3)FSLLRY−NH2(PAR−2ペプチドアンタゴニスト)、(4)TxA2受容体アンタゴニスト、例えばAH 23,848、SQ 29,548、またはR 68,070、S−1452、イオサルタン、セラトロダスト、(5)トロンボキサン受容体アンタゴニスト、例えば、テルトロバン、(6)ADP P2Y12 受容体阻害剤、例えば、チクロピジン、クロピドグレル、プラスグレル、チカグレロル、カングレロル、エリノグレル、AZD6140、AR−C69931、CoA、(7)ADP P2Y1受容体阻害剤、例えば、A2P5P、A3P5P、MRS2179、MRS2279、MRS2500、パルミトイル−CoA(P2Y12にも作用する)、及びThalji et al. 2010によるSAR研究からの他の化合物、(8)5−HT2Aアンタゴニスト、例えば、R−1012444、ナフチドロフリル、サルポグレラート、AT−1015、(9)トロンボキサンシンターゼ阻害剤、例えば、ダゾキシベン、CS−518(TXA2シンターゼ阻害剤)、SB 203580、U63557A、イミダゾ(1,5−2)ピリジン−5−ヘキサン酸、(10)COX−1阻害剤、例えば、アスピリン、NCX−4016、リドグレル、S18886、ピコタミド、ラマトロバン(TXA2受容体アンタゴニストでもある)、SC−560、FR122047、モフェゾラク、P6、TFAP、イブプロフェン、及びナプロキセン(Cox−2阻害剤でもある)、(11)COX−2阻害剤、例えば、トリフルサル(COX−1及びPDE阻害剤でもある)、エトリコキシブ、ロフェコキシブ、セレコキシブ、メロキシカム、ならびに(12)PI3K阻害剤、例えば、AZD6482が挙げられるがこれらに限定されない。
凝集阻害剤の例としては、(1)GPIa/IIa阻害剤、例えば、EMS16、(2)GPVI阻害剤、例えば、モノクローナル抗体及びmAb 12A5のFab断片、(3)GPIIb/IIIa阻害剤、例えば、アブシキシマブ、エプチフィバチド、チロフィバン、(4)PDE阻害剤、例えば、ジピリダモール(アデノシン再取り込み阻害剤でもある)、シロスタゾール(cAMPの増加及びPKA活性化をもたらすPDE3阻害剤)、ならびに(5)ADP受容体アンタゴニストが挙げられるがこれらに限定されない。他の血小板凝集阻害剤としては、アスピリン、クロピドログレル(Plavix(登録商標))、アスピリン/プラバスタチン、シロスタゾール、プラスグレル、アスピリン/ジピリダモール、チカグレロル、カングレロル、エリノグレル、ジピリダモール、及びチクロピジンが挙げられる。
接着アンタゴニスト(フィブリノゲンに対する)の例としては、C1qTNF関連タンパク質−1、DZ−697b、RG12986が挙げられるがこれらに限定されない。
非血小板型抗凝固薬の例としては、ワルファリン、Xa因子阻害剤、例えば、リバロキサバン、アピキサバン、エドキサバン、ベトリキサバン、ダレキサバン、オタミキサバン、トロンビン阻害剤、例えば、ビバリルジン、ヒルジン、ダビガトラン、レピルジン、デシルジン、アルガトロバン、メラガトラン、ダビガトラン、CDSO3、FDSO3、SDSO3、及び、Sidhuらの論文によって報告された追加の硫酸ベンゾフランアロステリック阻害剤が挙げられるがこれらに限定されない。
血小板算定または数を低減する薬剤の例としては、(1)cAMPホスホジエステラーゼ阻害剤(例えば、アナグレリド)、6,7−ジクロロ−1,5−ジヒドロイミダゾ−[2,1−b]キナゾリン−2(3H)−オンまたは6,7−ジクロロ−1,2,3,5−テトラヒドロイミダゾ[2,1−b]キナゾリン−2−オン(米国特許第3,932,407号、第4,146,718号、RE31,617、Haematologica 1992 77:40−3)、(2)血小板もしくは巨核細胞が特異的に発現する細胞表面受容体に対する抗体、例えば、糖タンパク質IIb/IIIa受容体抗体、(3)ほとんどの化学療法抗がん剤、例えば、ブスルファン(Br.J.Haematol.1986 62:229−37)、ヒドロキシ尿素(N Engl J Med 1995 332:1132−6)、ヘプスルファン、リン32(Br J Radiol 1997 70:1169−73)、ピポブロマン(Scand J. Haematol 1986 37:306−9)、シクロホスファミド(J Cell Physiol 1982 112:222−8)、ある特定のアルキル化剤及びある特定の代謝拮抗剤、(4)サイトカイン、成長因子、及びインターロイキン、例えば、アルファ−インターフェロン(Cancer Immunol Immunother 1987 25:266−73)、ガンマ−インターフェロン、形質転換成長因子−ベータ、好中球活性化ペプチド−2及びその類似体(米国特許第5,472,944号)、マクロファージ炎症性タンパク質及びその類似体(米国特許第5,306,709号)、(5)血小板もしくは巨核細胞のいずれかが分泌する化合物、例えば、血小板第4因子(米国特許第5,185,323号)、形質転換成長因子−ベータ、巨核細胞が産生する12〜17kDの糖タンパク質、トロンビン及びトロンボスポンジンならびにそのアミノ(1〜174アミノ酸)末端断片(J Lab Clin Med 1997 129:231−8)、ならびに(6)抗ケロイド剤、例えば、トラニラスト(リザベン)(J Dermatol 1998 25:706−9)、フォルスコリン、及び脾臓抗成熟因子(米国特許第4,088,753号)を含めた他の薬剤が挙げられるがこれらに限定されない。
抗血小板薬はまた、抗血栓薬、血栓溶解薬、直接トロンビン阻害薬、糖タンパク質IIb/IIIa受容体阻害薬、細胞接着分子に結合し、白血球がかかる分子に付着する能力を阻害する薬剤、カルシウムチャネル遮断薬、ベータ−アドレナリン受容体遮断薬、シクロオキシゲナーゼ−2阻害薬、及びアンジオテンシン系阻害薬としても特徴づけられ得る。
抗血栓薬は、複数の潜在的機序を介して血栓形成を防止する薬剤として定義され、それらとしては、血栓溶解薬、抗凝固薬、及び血小板機能の阻害薬が挙げられる。
血栓溶解薬は、通常は酵素作用によるフィブリンの溶解を介して、血栓(例えば、血塊)を溶解する薬剤と定義される。血栓溶解薬の例としては、アンクロド、アニストレプラーゼ、乳酸ビソブリン、ブリノラーゼ、ハーゲマン因子(即ち、第XII因子)断片、モルシドミン、プラスミノーゲン活性化因子、例えば、ストレプトキナーゼ、組織プラスミノーゲン活性化因子(TPA)、及びウロキナーゼ、ならびにプラスミン及びプラスミノーゲンが挙げられるがこれらに限定されない。抗凝固薬にはまた、第Xa因子、TFPI因子、第VIIa因子、第IXc因子、第Va因子、第VIIIa因子の阻害薬、ならびに他の凝固因子の阻害薬が含まれる。
抗凝固薬は、血塊の形成に必須の因子の産生、沈着、開裂、及び/または活性化に悪影響を与えることによって凝固経路を阻害する薬剤である。抗凝固薬としては、ビタミンKアンタゴニスト、例えば、クマリン及びクマリン誘導体(例えば、ワルファリンナトリウム)、グリコサアミノグリカン、例えば、未分画の形態及び低分子量の形態の両方のヘパリン、アルデパリンナトリウム、ビバリルジン、ブロミンジオン、クマリン、ダルテパリンナトリウム、デシルジン、ジクマロール、リアポラートナトリウム、メシル酸ナファモスタット、フェンプロクモン、スルファチド、及びチンザパリンナトリウムが挙げられるがこれらに限定されない。
他の「抗凝固」及び/または「血栓溶解」薬としては、プラスミノーゲン、ストレプトキナーゼ、ウロキナーゼ、アニソイル化プラスミノーゲン−ストレプトキナーゼ活性化剤複合体、プロウロキナーゼ(Pro−UK)、rTPA(アルテプラーゼまたはアクチバーゼ、rは組み換えを意味する)、rPro−UK、アボキナーゼ、エミナーゼ、ストレプターゼ、塩酸アナグレリド、ビバリルジン、ダルテパリンナトリウム、ダナパロイドナトリウム、塩酸ダゾキシベン、硫酸エフェガトラン、エノキサパリンナトリウム、イフェトロバン、イフェトロバンナトリウム、チンザパリンナトリウム、レタプラーゼ、トリフェナグレル、ワルファリン、デキストランが挙げられる。
さらに他の抗凝固薬としては、アンクロド、抗凝固剤クエン酸デキストロース溶液、抗凝固剤クエン酸リン酸デキストロースアデニン溶液、抗凝固剤クエン酸リン酸デキストロース溶液、抗凝固剤ヘパリン溶液、抗凝固剤クエン酸ナトリウム溶液、アルデパリンナトリウム、ブロムインジオン、デシルジン、ジクマロール、ヘパリンカルシウム、ヘパリンナトリウム、リアポラートナトリウム、メシル酸ナファモスタット、フェンプロクモンが挙げられるがこれらに限定されない。
血塊溶解剤としては、組織プラスミノーゲン活性化因子、ストレプトキナーゼ、及びニモジピンが挙げられるがこれらに限定されない。
血小板機能阻害薬は、成熟血小板がそれらの正常な生理学的役割(すなわち、それらの正常機能)を果たす能力を損なう薬剤である。血小板は、通常、複数の生理学的過程、例えば、接着、例えば細胞実体及び非細胞実体に対するもの、凝集、例えば、血塊を形成する目的のもの、ならびに成長因子(例えば、血小板由来成長因子(PDGF))及び血小板粒子状成分等の因子の放出に関与する。血小板機能阻害剤の1つの下位カテゴリーは、血小板凝集の阻害剤であり、これは、血小板がそれら自体で、または他の細胞もしくは非細胞成分と物理的に会合する能力を低減または中断し、それにより、血小板が血栓を形成する能力をなくす化合物である。
血小板機能の有用な阻害剤の例としては、アカデシン、アナグレリド、アニパミル、アルガトロバン、アスピリン、クロピドグレル、シクロオキシゲナーゼ阻害剤、例えば、非ステロイド系抗炎症薬及び合成化合物FR−122047、ダナパロイドナトリウム、塩酸ダゾキシベン、ジアデノシン5’,5’’’−P1,P4−四リン酸(Ap4A)類似体、ジフィブロチド、塩酸ジラゼプ、1,2−及び1,3−グリセリルジニトレート、ジピリダモール、ドーパミン及び3−メトキシチラミン、硫酸エフェガトラン、エノキサパリンナトリウム、グルカゴン、糖タンパク質IIb/IIIaアンタゴニスト、例えば、Ro−43−8857及びL−700,462、イフェトロバン、イフェトロバンナトリウム、イロプロスト、イソカルバサイクリンメチルエステル、イソソルビド−5−モノニトレート、イタジグレル、ケタンセリン及びBM−13.177、ラミフィバン、リファリジン、モルシドミン、ニフェジピン、オキサグレラート、PGE、血小板活性化因子アンタゴニスト、例えば、レキシパファント、プロスタサイクリン(PGI2)、ピラジン、ピリジノールカルバメート、ReoPro(すなわち、アブシキシマブ)、スルフィンピラゾン、合成化合物BN−50727、BN−52021、CV−4151、E−5510、FK−409、GU−7、KB−2796、KBT−3022、KC−404、KF−4939、OP−41483、TRK−100、TA−3090、TFC−612、及びZK−36374、2,4,5,7−テトラチアオクタン、2,4,5,7−テトラチアオクタン2,2−ジオキシド、2,4,5−トリチアヘキサン、テオフィリン、ペントキシフィリン、トロンボキサン及びトロンボキサンシンテターゼ阻害剤、例えば、ピコタミド及びスロトロバン、チクロピジン、チロフィバン、トラピジル及びチクロピジン、トリフェナグレル、トリリノレイン、3−置換5,6−ビス(4−メトキシフェニル)−1,2,4−トリアジン、及び糖タンパク質IIb/IIIaに対する抗体、ならびに米国特許第5,440,020号に開示のもの、ならびに抗セロトニン薬、クロピドグレル、スルフィンピラゾン、アスピリン、ジピリダモール、クロフィブラート、ピリジノールカルバメート、PGE、グルカゴン、抗セロトニン薬、カフェイン、テオフィリン、ペントキシフェリン、チクロピジンが挙げられるがこれらに限定されない。
「直接トロンビン阻害剤」としては、ヒルジン、ヒルゲン、ヒルログ、アルガトロバン、PPACK、トロンビンアプタマーが挙げられる。
「糖タンパク質IIb/IIIa受容体阻害剤」は、抗体及び非抗体の両方であり、ReoPro(アブシキシマブ)、ラミフィバン、チロフィバンが含まれるがこれらに限定されない。
「カルシウムチャネル遮断薬」は、様々な疾患の抑制において重要な治癒価値を有する化学的に多様なクラスの化合物である(Fleckenstein,Cir.Res.v.52,(suppl.1),p.13−16(1983)、Fleckenstein,Experimental Facts and Therapeutic Prospects,John Wiley,New York(1983);McCall,D.,Curr Pract Cardiol,v.10,p.1−11(1985))。カルシウムチャネル遮断薬は、細胞のカルシウムチャネルを調整することによって細胞内へのカルシウムの進入を妨害または減速する薬物の混成群である(Remington,The Science and Practice of Pharmacy,Nineteenth Edition,Mack Publishing Company,Eaton,PA,p.963(1995))。ほとんどの現在入手可能な本発明に照らして有用なカルシウムチャネル遮断薬は、薬物の3つの主要な化学基、すなわち、ジヒドロピリジン、例えば、ニフェジピン、フェニルアルキルアミン、例えば、ベラパミル、及びベンゾチアゼピン、例えば、ジルチアゼムのうちの1つに属する。本発明に照らして有用な他のカルシウムチャネル遮断薬としては、アムリノン、アムロジピン、ベンシクラン、フェロジピン、フェンジリン、フルナリジン、イスラジピン、ニカルジピン、ニモジピン、ペルヘキシレン、ガロパミル、チアパミル及びチアパミル類似体(例えば、1993RO−11−2933)、フェニトイン、バルビツレート、ならびにペプチドダイノルフィン、オメガ−コノトキシン、及びオメガ−アガトキシン等、及び/またはそれらの医薬的に許容される塩が挙げられるがこれらに限定されない。
「ベータ−アドレナリン受容体遮断薬」は、狭心症、高血圧、及び心不整脈におけるカテコールアミンの心臓血管への影響に拮抗する薬物のクラスである。ベータ−アドレナリン受容体遮断薬としては、アテノロール、アセブトロール、アルプレノロール、ベフノロール、ベタキソロール、ブニトロロール、カルテオロール、セリプロロール、ヘドロキサロール、インデノロール、ラベタロール、レボブノロール、メピンドロール、メチプラノール、メチンドール、メトプロロール、メトリゾラノロール、オクスプレノロール、ピンドロール、プロプラノロール、プラクトロール、プラクトロール、ソタノールナドロール、チプレノロール、トマロロール、チモロール、ブプラノロール、ペンブトロール、トリメプラノール、2−(3−(1,1−ジメチルエチル)−アミノ−2−ヒドロキシプロポキシ)−3−ピリジンカルボニトリルHCl、1−ブチルアミノ−3−(2,5−ジクロロフェノキシ)−2−プロパノール、1−イソプロピルアミノ−3−(4−(2−シクロプロピルメトキシエチル)フェノキシ)−2−プロパノール、3−イソプロピルアミノ−1−(7−メチルインダン−4−イルオキシ)−2−ブタノール、2−(3−t−ブチルアミノ−2−ヒドロキシ−プロピルチオ)−4−(5−カルバモイル−2−チエニル)チアゾール、7−(2−ヒドロキシ−3−t−ブチルアミンプロポキシ)フタリドが挙げられるがこれらに限定されない。上記に示した化合物は、異性体混合物として、またはそれらのそれぞれの左旋性もしくは右旋性型で使用することができる。
シクロオキシゲナーゼ−2(COX−2)は、最近同定されたシクロオキシゲナーゼの型である。「シクロオキシゲナーゼ」は、アラキドン酸から様々なプロスタグランジン及びトロンボキサンを産生するほとんどの組織に存在する酵素複合体である。非ステロイド系抗炎症薬は、それらの抗炎症性、鎮痛及び解熱作用のほとんどを発揮し、シクロオキシゲナーゼ(プロスタグランジンG/Hシンターゼ及び/またはプロスタグランジンエンドペルオキシドシンターゼとしても知られる)の阻害を介して、ホルモンが誘発する子宮収縮及びある特定のタイプのがんの増殖を阻害する。当初は、シクロオキシゲナーゼの1つの型のみ、すなわち、「構成酵素」またはシクロオキシゲナーゼ−1(COX−1)が知られていた。それは、最初はウシ精嚢で識別された。
シクロオキシゲナーゼ−2(COX−2)は、最初はニワトリ、マウス、及びヒト源からクローニングされ、配列決定され、特徴づけられた(例えば、米国特許第5,543,297号、1996年8月6日発行、Cromlishら、Merck Frosst Canada,Inc.,Kirkland,CA,発明の名称:“Human cyclooxygenase−2 cDNA and assays for evaluating cyclooxygenase−2 activity”参照)。
複数の選択的「COX−2阻害剤」が当技術分野で知られている。これらとしては、すべてMerck Frosst Canada, Inc.(Kirkland,CA)に譲渡された、米国特許第5,474,995号“Phenyl heterocycles as cox−2 inhibitors”、米国特許第5,521,213号“Diaryl bicyclic heterocycles as inhibitors of cyclooxygenase−2”、米国特許第5,536,752号“Phenyl heterocycles as COX−2 inhibitors”、米国特許第5,550,142号“Phenyl heterocycles as COX−2 inhibitors”、米国特許第5,552,422号“Aryl substituted 5,5 fused aromatic nitrogen compounds as anti−inflammatory agents”、米国特許第5,604,253号“N−benzylindol−3−yl propanoic acid derivatives as cyclooxygenase inhibitors”、米国特許第5,604,260号“5−methanesulfonamido−1−indanones as an inhibitor of cyclooxygenase−2”、米国特許第5,639,780号“N−benzyl indol−3−yl butanoic acid derivatives as cyclooxygenase inhibitors”、米国特許第5,677,318号“Diphenyl−1,2−3−thiadiazoles as anti−inflammatory agents”、米国特許第5,691,374号“Diaryl−5−oxygenated−2−(5H)−furanones as COX−2 inhibitors”、米国特許第5,698,584号“3,4−diaryl−2−hydroxy−2,5−dihydrofurans as prodrugs to COX−2 inhibitors”、米国特許第5,710,140号“Phenyl heterocycles as COX−2 inhibitors”、米国特許第5,733,909号“Diphenyl stilbenes as prodrugs to COX−2 inhibitors”、米国特許第5,789,413号“Alkylated styrenes as prodrugs to COX−2 inhibitors”、米国特許第5,817,700号“Bisaryl cyclobutenes derivatives as cyclooxygenase inhibitors”、米国特許第5,849,943号“Stilbene derivatives useful as cyclooxygenase−2 inhibitors”、米国特許第5,861,419号“Substituted pyridines as selective cyclooxygenase−2 inhibitors”、米国特許第5,922,742号“Pyridinyl−2−cyclopenten−1−ones as selective cyclooxygenase−2 inhibitors”、米国特許第5,925,631号“Alkylated styrenes as prodrugs to COX−2 inhibitors”に記載されるCOX−2阻害剤が挙げられるがこれらに限定されない。さらなるCOX−2阻害剤はまた、米国特許第5,643,933号、G.D.Searle&Co.(Skokie, IL)に譲渡された、発明の名称“Substituted sulfonylphenylheterocycles as cyclooxygenase−2 and 5−lipoxygenase inhibitors”にも記載されている。アスピリンは、COX−2阻害剤の一例である。
上記で示した複数のCOX−2阻害剤は、選択的COX−2阻害剤のプロドラッグであり、インビボでの活性かつ選択的なCOX−2阻害剤への変換により、それらの作用を発揮する。上記で示したCOX−2阻害剤のプロドラッグから形成される活性かつ選択的なCOX−2阻害剤は、1995年1月5日公開のWO95/00501、1995年7月13日公開のWO95/18799、及び1995年12月12日に発行された米国特許第5,474,995号に詳細に記載されている。米国特許第5,543,297号、発明の名称:“Human cyclooxygenase−2 cDNA and assays for evaluating cyclooxygenase−2 activity”の教示を前提とすると、当業者には、薬剤が選択的COX−2阻害剤であるか、COX−2阻害剤の前駆体、ひいては本発明の一部であるかを判断することが可能である。
非ステロイド系抗炎症薬としては、ナプロキセンナトリウム、ジクロフェナク、スリンダク、オキサプロジン、ジフルニサル、アスピリン、ピロキシカム、インドメタシン、エトドラク、イブプロフェン、フェノプロフェン、ケトプロフェン、メフェナム酸、ナブメトン、トルメチンナトリウム、及びケトロラクトロメタミンが挙げられるがこれらに限定されない。
いくつかの実施形態では、該第二の薬剤は、LNPによる天然のIgM、IgGの産生、及び/またはB1a及び/またはB1b細胞の活性化を阻害する薬剤であり得る。かかる薬剤は、B1a細胞(例えば、CD36及びC5a)またはB1b細胞の表面受容体のアンタゴニスト、例えば、該表面受容体に結合し、その同族リガンド(例えば、ある特定のLNPにおけるホスファチジルコリン等の脂質成分)に対するその結合を妨害する抗体または小分子阻害剤でよい。
他の実施形態では、該第二の薬剤は、LNPによる血小板及び/または補体系(古典経路または第二経路)の活性化を阻害する薬剤でよい。かかる薬剤は、CD36アンタゴニスト、TLRアンタゴニスト、または該補体カスケードにおける任意の成分のアンタゴニストでよい。かかるアンタゴニストは、当該標的の1つに対して特異的なアンタゴニスト抗体でよい。いくつかの例では、該アンタゴニストは、補体系の1つ以上のセリンプロテアーゼ成分を標的とするプロテアーゼ阻害剤でよい。他のCD36アンタゴニストとしては、サルビアノール酸もしくはその代謝産物(例えば、RA及びDSS)、3−シンナモイルインドール、13−ペンチルベルベリン、ヘキサレリン、またはDHA等のある特定の脂肪酸が挙げられるがこれらに限定されない。
本開示は、例えば、MC3等のカチオン性脂質、DSPCもしくはDOPE等のヘルパー脂質、コレステロール等の構造脂質、及びDMG−PEG等のメトキシPEG化脂質を含むものを含め、かかるメトキシ−PEG化脂質が、1.5%等の0.5%超のモルパーセンテージで使用される場合を含めた、本明細書に提供するLNPのいずれかとの1つ以上の前述の第二の薬剤の使用を企図すると理解されたい。従って、本開示は、さもなければ血小板応答を引き起こすLNPが、1つ以上の抗血小板性の第二の薬剤を含む第二の薬剤とともに使用され得ることを企図する。かかる組合せは、インビボでのLNPの使用に関連したABCの頻度及び/または重症度ならびに毒性を低減することを意図する。
また、mRNAを封入するLNPに関連したABC及び用量制限毒性を含めた薬物反応の低減方法を本明細書に提供する。
ABCは、閾値現象であり、これは、臨床的に有意なABC(実質的)を誘導するためには、LNP等の薬剤の投与量が閾値に達する必要があることを意味する。従って、閾値未満の投与量の使用が、ABCを減少させること、またはその発生を防止することができることを企図する。代替的に、本明細書に記載のLNPは、B1a及び/またはB1b及び/または天然のIgM刺激活性を低下させ、ひいては投薬閾値を高めることができる。
いくつかの実施形態では、mRNAを封入する脂質LNPのABCを低減する方法は、少なくとも(i)それを必要とする対象に対して該LNPの初回投与を実施すること、及び(ii)該対象に対して、該LNPの第二回投与を実施することによって行うことができ、この場合、該初回投与、該第二回投与、またはその両方は、約0.3mg/kg以下である。例えば、該初回投与、該第二回投与、もしくはその両方は、0.2mg/kgまたは0.1mg/kg以下の場合がある。いくつかの例では、該初回投与、該第二回投与、またはその両方は、約0.1〜0.3mg/kgの範囲の場合がある。該初回投与と第二回投与の間隔は、2週間未満、例えば10日未満、1週間未満、4日未満、または2日未満の場合がある。後続の投与が必要な場合、本明細書に記載の同じ低用量が使用され得る。2回の連続した投与の間隔は、2週間未満、例えば10日未満、1週間未満、4日未満、または2日未満でよい。
用量制限毒性、例えば、CARPAは、用量もしくは治療レベルの増加を妨げるのに十分重篤な薬物または他の治療の副作用を指す。臨床的に有意な用量制限毒性を引き起こすための閾値未満の血清LNP濃度を維持することができる治療計画を用いることで、かかる毒性を低減し、またはその発生を防止することが企図される。
従って、LNP関連の毒性を促進することなく、対象に対してmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)を送達する方法を本明細書に提供する。かかる方法は、ある期間に対象に対してある量のLNPを投与することを含み、当該投与期間中の該対象における該LNPの血清濃度は、LNP関連の毒性を誘導するには十分でない。該LNP関連の毒性は、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、急性期反応(APR)、またはそれらの組合せであり得る。
該LNPの血清濃度を閾値未満に維持するように該mRNA封入LNPの適切な用量及び該投与(例えば、注入)期間を選択すること、、当業者の知識の範囲内である。例えば、大量投与が、目的の治療効果に達するために必要な場合、より長い投与期間を使用することができる。任意の用量制限毒性の発生は、医療行為における従来の方法で監視することができる。用量及び投与期間は、該毒性に関係する任意の症状が見られた際に調整することができる。いくつかの例では、該LNPの用量は、1mg/kg未満、例えば、0.5mg/kg、0.3mg/kg、0.2mg/kg、または0.1mg/kgでよい。他の例では、該LNPの用量は、0.5〜1mg/kg(例えば0.3〜0.5mg/kg)の範囲でよい。該投与期間は、30分〜3時間の範囲、例えば、1〜2時間でよい。いくつかの例では、該投与期間は、1時間以上、例えば、1.5時間以上、2時間以上、2.5時間以上、または3時間以上である。
本明細書に記載の方法のいずれかにおいて、LNPに封入されるmRNAは、治療用mRNAの場合があり、これは治療用タンパク質をコードし得る。LNPに封入される該mRNAはまた、ワクチン抗原をコードするmRNAでもよい。いくつかの例では、LNPに封入されるmRNAは、複数のタンパク質をコードしてもよい。いくつかの実施形態では、本方法に用いられるLNPは、本明細書に記載のLNPのいずれかであり得る。
さらに詳述することなく、当業者には、上記の説明を基に、本発明を最大限に利用することができると考えられる。以下の具体的な実施形態は、従って、単に例示であり、いかなる方法によっても本開示の残部を限定するものではないと解釈されたい。本明細書に引用するすべての刊行物は、その目的または本明細書に参照する主題のため、参照することにより組み込まれる。
例示的なアッセイ方法:
1.フローサイトメトリーによるビーズアッセイ:
ストレプトアビジンCMLラテックスビーズ(Polysciences Inc)を、製造業者の推奨通りにビオチン化DSPC(6mmビーズ)またはビオチン化PEG(10mmビーズ)と結合させた。結合させたビーズ(DSPC結合及びPEG結合)を、異なるLNPを注入したマウスの希釈血清とともに室温で30分間インキュベートした。洗浄後、ビーズを次にラット抗マウスIgM IgG(BD biosciences)とともに室温で15分間インキュベートした。洗浄後、細胞をPBS+2%BSAに再懸濁し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。抗LNP IgMのタイターは、抗PEG IgMモノクローナル抗体で得られた標準曲線を基に算出した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
2.LNPまたはLNP成分によるインビトロ血小板活性化アッセイ
血液試料を、1mLの抗凝固剤クエン酸デキストロース(BD biosciences)を含む6mLのBDバキュテイナに採取し、200×gで22℃にて20分間、加速なしかつブレーキなしで遠心分離した。多血小板血漿(PRP)の上部透明層を15mLのコニカルチューブに移し、PBS+2%ウシ胎児血清中で洗浄した。カウント後、10個の細胞を、室温にて、異なる時点について、異なるLNPもしくはLPSまたは異なるLNP成分とともにインキュベートし、蛍光標識した抗CD41、CD31、及びCD62Pで、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
3.マクロファージ、B細胞によるインビトロ血小板凝集
血液試料を、1mLの抗凝固剤クエン酸デキストロース(BD biosciences)を含む6mLのBDバキュテイナに採取した。10〜25mLの血液を、室温にて、異なる時点について、異なるLNPまたはLPSとともにインキュベートし、蛍光標識した抗CD41、CD11b、CD19、及びF4/80で、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
4.インビボ血小板活性化アッセイ
マウスに、異なるLNPを静注した。異なる時点の後、血液試料を、1mLの抗凝固剤クエン酸デキストロース(BD biosciences)を含む6mLのBDバキュテイナに採取し、200×gで22℃にて20分間、加速なしかつブレーキなしで遠心分離した。多血小板血漿(PRP)の上部透明層を15mLのコニカルチューブに移し、PBS+2%ウシ胎児血清中で洗浄した。カウント後、10個の細胞を、蛍光標識した抗CD41、CD31、及びCD62Pで、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
5.マクロファージ、B細胞によるインビボ血小板凝集
マウスに、異なるLNPを静注した。異なる時点の後、血液試料を、1mLの抗凝固剤クエン酸デキストロース(BD biosciences)を含む6mLのBDバキュテイナに採取した。10〜25mLの血液を、蛍光標識した抗CD41、CD11b、CD19、及びF4/80で、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
6.インビボ脾臓B細胞活性化アッセイ:
蛍光LNPを注入した動物の脾臓を、生理食塩水緩衝液に採取した。脾細胞の細胞懸濁液は、この脾臓を70μMメッシュの細胞ストレーナー(Fisher Scientific)を通して軽く圧迫することによって調製した。洗浄後、赤血球を溶解し、細胞をPBS+2%ウシ胎児血清に再懸濁した。洗浄及びカウント後、10個の細胞を、蛍光標識した抗CD19、CD86、及びCD69で、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
7.インビボにおけるLNPのB細胞との相互作用:
蛍光LNPを注入した動物の脾臓を、生理食塩水緩衝液に採取した。脾細胞の細胞懸濁液は、この脾臓を70μMメッシュの細胞ストレーナー(Fisher Scientific)を通して軽く圧迫することによって調製した。洗浄後、赤血球を溶解し、細胞をPBS+2%ウシ胎児血清に再懸濁した。洗浄及びカウント後、10個の細胞を、蛍光標識した抗CD19及びCD5で、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
8.インビトロ脾臓B細胞活性化アッセイ:
蛍光LNPを注入した動物の脾臓を、生理食塩水緩衝液に採取した。脾細胞の細胞懸濁液は、この脾臓を70μMメッシュの細胞ストレーナー(Fisher Scientific)を通して軽く圧迫することによって調製した。洗浄後、赤血球を溶解し、細胞をPBS+2%ウシ胎児血清に再懸濁した。カウント後、10個の細胞を、表示した時点について、37Cにて異なるLNPまたは媒体とともにインキュベートした。インキュベート後、細胞を、蛍光標識した抗CD19、CD86、及びCD69で、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
9.インビトロにおけるLNPのB細胞との相互作用:
蛍光LNPを注入した動物の脾臓を、生理食塩水緩衝液に採取した。脾細胞の細胞懸濁液は、この脾臓を70μMメッシュの細胞ストレーナー(Fisher Scientific)を通して軽く圧迫することによって調製した。洗浄後、赤血球を溶解し、細胞をPBS+2%ウシ胎児血清に再懸濁した。カウント後、10個の細胞を、表示した時点について、37℃にて異なるLNPまたは媒体とともにインキュベートした。インキュベート後、細胞を、蛍光標識した抗CD19及びCD5で、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
10.ヒトB細胞活性化アッセイ:
ヒトPBMCは、フィコール勾配分離後に単離した。カウント後、10個の細胞を、表示した時点について、37Cにて異なるLNPまたは媒体とともにインキュベートした。インキュベート後、細胞を洗浄し、蛍光標識した抗CD19、CD86、及びCD69で、氷上にて20分間染色した。洗浄後、細胞を固定し、BD Fortessa(BD Biosciences)にてフローサイトメトリーにより分析した。分析は、FlowJo及びPrismソフトウェアを用いて行った。
抗PEG IgM:図面のいくつかにおいて、抗PEG IgMという用語は、概してIgMを指すために用いられる。IgMが、LNPの送達後、96時間より速い時点で検出される場合、このIgMは天然のIgMである。IgMが96時間後に測定される場合、このIgMは抗PEG IgM及び/または天然のIgMであり得る。天然のIgMは、PEGではなくホスホコリンモチーフに結合する。
実施例1.
2×10個の無菌未分画脾細胞を、PE+またはPE−LNP PE−ローダミン配合EGFP mRNA200ngとともにインキュベートした。LNPは、MC3、DMG−PEG(1.5%)、DSPC及びコレステロール、EGFPを発現するmRNA、及びLNPの存在を可視化するためのPEを含有した。2、4、6、24、48、または120時間後、細胞をCD3及びCD19について染色し、PE取り込み及びEGFP発現をフローサイトメトリーで分析した。並行して、10個のHeLa細胞を、LNP PE−ローダミン配合EGFP mRNA100ngとともにインキュベートし、EGFP発現をIncuCyte技術による顕微鏡法で観察した。PE=フィコエリトリンは、562nmで蛍光を発する。PE蛍光は、LNPの存在を示す。高感度緑色蛍光タンパク質(EGFP)は、翻訳後、最大発光波長509nmを有する。EGFP蛍光は、このLNPのカーゴが翻訳されたことを示す。
図1に示す通り、LNPは、エキソビボの培養条件下で、T細胞(CD3+細胞)ではなく主にB細胞(CD19+細胞)と会合し、またはこれに取り込まれる。予想通り、PEを欠くLNPまたは媒体単独とインキュベートした脾細胞は、PE−ローダミン蛍光を示さない。
CD3+T細胞もしくはCD19+B細胞によるLNPの会合または取り込みの経時変化をそれぞれ図2A及び2Bに示す。CD19+B細胞は、エキソビボ培養インキュベーションで急速に、かつ、CD3+T細胞よりはるかに多くLNPと会合及び/またはこれを取り込む。CD19+B細胞の約20%が、約48時間のインキュベーションまでPEに対してポジティブに染色される。CD3+T細胞の約5%のみ、ひいてはインキュベーションから48時間後のみにPEで染色される。従って、B細胞は、T細胞よりはるかに多くかつより速くLNPと会合及び/またはこれを取り込むと思われる。
しかしながら、CD19+B細胞は、図3に示す通り、LNPのmRNAカーゴを発現しない。CD19+B細胞からはEGFPの蛍光が認められない。試験時間は、CD19+による最大のLNPの会合及び/または取り込みが観察された期間に相当する(すなわち、48時間を含めて48時間まで)。従って、B細胞は、LNPと会合及び/またはこれを取り込むが、LNPのmRNAカーゴを発現しないと思われる。
これらの実験におけるカーゴEGFP mRNAの保存性を評価するため、対照実験を行い、HeLa細胞を、いずれもEGFP mRNAを含むPE+及びPE−LNPとともにインキュベートし、PE及びEGFPの蛍光を調べた。画像はIncuCyteを用いて得た。予想通り、PE+LNPとともにインキュベートした細胞は赤色蛍光を示した一方、PE−LNPとともにインキュベートした細胞はこれを示さなかった。両細胞集団は、しかしながら、緑色の蛍光を発し、両集団においてこのLNP mRNAカーゴが発現されたことを示した。
実施例2.
別の実験では、LNPの更新及びmRNAカーゴの発現に対する脾臓及び脾細胞集団の影響を分析した。CD−1マウスの脾臓を摘出し、その後LNPを静注(i.v.)した。このLNPは、hEPO mRNAカーゴを有し、MC3、DMG−PEG(1.5%)、DSPC、及びコレステロールを含有した。図4Aに示す通り、血中hEPOタンパク質濃度は、LNPの初回、第二回、及び第三回投与後に測定した。非脾臓摘出及び脾臓摘出マウスの両方において、hEPOの濃度は連続的な投与につれて低下した。このデータは、血中クリアランス促進現象とよく似ている。
図4Bに示す通り、これらのマウスにおいて、LNPの初回及び第二回投与後の抗PEG IgM抗体の濃度も測定した。抗PEG IgMの濃度は、初回及び第二回投与の間で減少したが、非脾臓摘出マウスにおいてのみであった。脾臓摘出マウスではその一方、両時点で抗EPG IgMの濃度が低く、第二回投与後にそのようなIgM濃度の低下は見られなかった。
実施例3.
2×10個のフィコール精製末梢血単核細胞(PBMC)をLNP PE−ローダミンを配合したEGFP mRNA200ngとともにインキュベートした。2、4、6、24時間後、細胞をCD3及びCD19について染色し、PE取り込み及びEGFP発現をフローサイトメトリーで分析した。このLNPは、MC3、DMG−PEG(1.5%)、DSPC、及びコレステロールを含有した。
図5に示す通り、循環CD19+B細胞によるPE+LNPの取り込みのレベルの上昇は、2〜24時間のインキュベーション後に観察された。予想通り、PE−LNPまたは媒体単独とインキュベートした細胞は、PE蛍光を示さなかった。経時変化を図6Aに示す。これは、LNPの会合及び/または取り込みが、2時間から24時間まで徐々に増加したことを示す。循環B細胞によるLNPの取り込みは、脾臓B細胞で認められるものと同様である。図6Bは、脾臓B細胞と同様、循環CD19+BにおいてEGFP発現が生じないことを示す。
実施例4.
2×10個の脾細胞またはPBMCを、LNPを含むPE−ローダミンまたはLNPを欠くPE−ローダミン(非PE−ローダミン)を配合したEGFP mRNA200ngとともにインキュベートした。24時間後、細胞をCD3、CD19、及びCD86について染色し、PE取り込み及びCD86の上方制御をフローサイトメトリーで分析した。CD86発現は、PE+LNP及びPE−LNPとともにインキュベートしたB細胞間、ならびにPE+LNPを取り込んだB細胞及びPE+LNPを取り込まなかったB細胞の間で比較した。細胞培養上清へのIL−6及びTNF−アルファの分泌は、24時間の培養後、ELISAで測定した。
LNPを取り込む脾臓及び循環B細胞は、CD86の上方制御で測定される通りに活性化される。図7は、PE+またはPE−LNPのいずれかとのインキュベーション後に脾臓及び循環B細胞が活性化されることを示す。図8は、同様に、CD86発現の増加が、脾臓及び循環B細胞によるLNPの会合または取り込みと相関することを示す。図9は、LNPを取り込む脾臓B細胞が、LNPの用量依存的に活性化されることを示す。活性化は一過性の現象であり、24時間後に減少し始める。PE+またはPE−LNPとともに24時間インキュベートしたB細胞は、炎症性サイトカインであるIL−6及びTNF−アルファの分泌レベルが上昇する(図10)。
実施例5.
2×10個の脾細胞をPE+LNPとともにインキュベートした。4及び24時間後、細胞をCD3、CD19、及びCD86について染色し、PE取り込み及びCD86の上方制御をフローサイトメトリーで分析した。IL−6及びTNF−アルファの細胞培養上清への分泌は、24時間の培養後、ELISAで測定した。
脾臓B細胞は、空のPE+LNPを4時間(図11B)及び24時間(図11A及び11B)で取り込む。脾臓B細胞による空のPE+LNPの取り込みは、EGFP mRNAカーゴを有するPE+LNPで認められるものと同様である。空のPE+LNPは、CD86発現の上昇から明らかなように、B細胞を活性化することができる。脾臓B細胞は、図12Aに示す通り、空のPE+LNPによって用量依存的に活性化される。同様に、空のPE+LNPは、図12Bに示す通り、脾臓B細胞からのIL−6及びTNF−アルファの分泌を誘導することが可能であった。
実施例6.
野生型(WT)、及びApoE−/−またはLDL−R−/−ノックアウトマウス由来の2×10個の脾細胞を、PE+またはPE−LNPを配合したEGFP mRNA200ngとともにインキュベートした。24時間後、細胞をCD3、CD19について染色し、PE取り込みをフローサイトメトリーで分析した。IL−1アルファ、KC−GRO、及びTNF−アルファの細胞培養上清への分泌は、ELISAで測定した。
図13A〜13Cに示す通り、24時間でのLNPの取り込みは、ApoEがない場合またはLDL受容体がない場合に一部無効にされる。図13Dは、野生型及びApo欠損B細胞が、LNPとのインキュベーション後に、同様のレベルのTNF−アルファ及びKC/GROを分泌し、これらは、LDLR欠損B細胞によって分泌されるレベルより高いことを示す。野生型B細胞はしかしながら、LNPとのインキュベーション後に、Apo欠損及びLDL受容体欠損B細胞の両方より高いレベルのIL−1ベータを分泌する。
実施例7.
2×10個の脾細胞を、遊離のPEGまたは抗PEG IgGとともに2時間プレインキュベートし、その後、PE+またはPE−LNPを配合したEGFP mRNA200ngとともにインキュベートした。24時間のLNPのインキュベーション後、細胞をCD3、CD19について染色し、PEの取り込みをフローサイトメトリーで分析した。
LNPの取り込みは、図14に示す通り、遊離のPEGまたは抗PEG IgG抗体とのB細胞のプレインキュベーション後でもなお生じた。従って、かかるプレインキュベーションは、B細胞に対する結合においてPEGを含むLNPと競合しないと思われた。抗PEG抗体とのプレインキュベーションもまた、LNPのB細胞に対する結合能力を妨げないと思われた。
実施例8.
脾細胞を、PEGもしくはPE−OHを含む、またはPEGを含まない(PEGレス)のいずれかのPE+LNPを配合したEGFP mRNA200ngとともにインキュベートした。24時間後、細胞を、CD3、CD19について染色し、PEの取り込みをフローサイトメトリーで分析した。
PEGを欠くLNP(「PEGレス」LNP)またはヒドロキシPEG(PEG−OH)を含むLNPの取り込みは、図15及び16に示す通り、メトキシPEGを含むLNPと比較して一部無効にされた。PEGレスLNP及びPEG−OH LNPはしかしながら、図17で明らかなように、ほんのわずかのB細胞をなお活性化する。B細胞の非PEG媒介活性化が明らかである。より多量のLNPを取り込むB細胞がより高いCD86発現レベルを示すことから、CD86発現に基づく活性化もまた、用量依存的であると思われる。
実施例9.
脾細胞を、異なるPE+またはPE−LNPを配合したEGFP mRNA200ngとともにインキュベートした。これらのLNPは、リン脂質を欠いていた(「リン脂質レス」)か、または、DSPC、オレイン酸、DOPC、もしくはDOPEをヘルパー脂質として含有した。他の実験では、LNPは、PEG、PE−OH、DOPE PEGのいずれかを含有したか、またはPEGを含有しなかった(PEGレス)。24時間後、細胞を、CD3、CD19、及びCD5について染色し、LNPの取り込みをフローサイトメトリーで分析した。
図18は、DSPC、オレイン酸、DOPC、及びDOPEをヘルパー脂質として含むLNP、またはヘルパー脂質を欠くLNPに関して、LNPの取り込みを示す。B細胞による取り込みは、DOPEを含むLNPで最も多く、DOPCを含むLNP、及びDSPCを含むLNPが続く。B細胞による最も低い取り込みは、オレイン酸を含むLNPまたはヘルパー脂質を欠くLNPで見られた。これらのデータは、B細胞によるLNPの取り込みが、LNPのリン脂質の内容に一部依存することを示す。
図19は、PEGレスまたはPEG−OH LNPの取り込みが、主にCD19+CD5+脾臓B細胞の存在に起因することを示す。このCD5+B細胞集団は、B1a細胞を示す。これらの細胞は、天然のIgMの産生に関与している。PEGレス及びPEG−OH LNPで認められる残りの取り込みは、主にCD19+CD5−の通常のB細胞に起因する。これらのデータは、ヘルパー脂質として、ヒドロキシPEGまたはPEGなしとオレイン酸の組合せ利用が、B細胞によるLNPの取り込みをなくすまたは低くすることができることを示唆している。
図20は、CD5+B細胞が、PEG−OH、DSPE,及びPEGを含む、またはPEGレスLNPの大部分の取り込みに関与することを示す。CD5−細胞は、DMG−PEGを含むLNPの大部分の取り込みに関与した。PEGレスまたはPEG−OH LNPの取り込みは、CD19+CD5+脾臓マウスB細胞の存在に主に起因する。
実施例10.
様々なLNPのインビボ試験を実施し、脾臓B細胞によるLNPの取り込みに対する様々なリン脂質及びPEGの組合せの影響を評価した。対照群及び試験群を以下の表2に要約する。これら様々なLNPは、DMG−PEG及びDSPC、PEG−OH及びDSPC、またはPEGなし(PEGレス)でDSPCを含有した。すべてのLNPは、さらにカチオン性脂質MC3を含み、EGFP mRNAも有した。単回投与0.1mLの0.1mg/kgの投与(濃度0.02mg/mL)を実施した。
図21は、EGFPの発現が、DMG−PEG、PEG−OH、及びPEGレスLNPの投与後早くも1時間で脾臓の非従来型T(CD3)及びB細胞(CD19)で観察されたことを示す。投与後4時間で、EGFPの発現レベルは、すべての試験群で1時間のレベルに対して増加した。しかしながら、発現は、PEGレス群で最も低かった。
図22A及び22Bは、B細胞のインビボでの取り込みが、エキソビボで観察された取り込みと同様であり、DMG−PEGに一部左右されることを示す。B細胞の取り込みは、PBS、またはDMG−PEGもしくはPEG OHを含むLNP、またはPEGを欠くLNP(PEGレスLNP)の注入後1時間(図22A)及び注入後4時間(図22B)で測定された。
図23A〜23Cは、DMG−PEG(図23A)もしくはCmpd418(図23B)を含むLNPまたはPEGレスLNP(図23C)のB細胞による取り込みが、LNPの用量依存的にCD86の発現で示されるB細胞の活性化をもたらすことを示す。LNPの取り込みは、PBS、またはDMG−PEGもしくはPEG OHを含むLNP、またはPEGレスLNPの注入後1時間(図23D)及び注入後4時間(図23E)で測定した。B細胞の取り込みも同様にフローサイトメトリーで分析する(図23A〜23C)。注入後1時間での活性化のレベルは、異なるLNP間で同様であった。注入後4時間では、PEG OHを含むLNPまたはPEGを欠くLNPでは、DMG−PEGを含むLNPより促進が少なかった。
CD19+B細胞を個々に染色及び分析した。LNP(PE、赤)染色及びLNPとCD19染色(緑)間の重複を調べた。LNPは、主にB細胞膜にある。DMG−PEGを含むLNPと比較して少ないPEGレスLNP及びCmpd418を含むLNPが、この膜で観察された。
次に、CD5+B細胞によるLNPの取り込みを分析した。結果を図24A〜24Bに示す。CD5B細胞によるインビボでのLNPの取り込みは、LNPがPEG−OHを含む場合、またはLNPがPEGを欠く場合にわずかに減少する。LNPの取り込みは、PBS、またはDMG−PEGもしくはPEG OHを含むLNP、またはPEGレスLNPの注入後1時間(図24A)及び注入後4時間(図24B)で測定する。
CD5+B細胞を個々に染色及び分析した。LNP(PE、赤)染色及びLNPとCD19染色(緑)間の重複を調べた。LNPは、主にB細胞膜にある。DMG−PEGを含むLNPと比較して少ないPEGレスLNP及びPEG−OHを含むLNPが、この膜で観察された。
実施例11.
表3は、異なる量のDMG−PEGを含むLNPの影響を分析するために計画された試験を要約する。すべての試験LNPは、カチオン性脂質MC3、ヘルパー脂質DSPC、構造脂質コレステロールを含み、hEPO mRNAカーゴを有していた。これらのLNPは、DMG−PEG含量が異なり、DMG−PEG含量は、0%から、0.25%、0.5%、0.75%、1%、1.25%、及び1.5%の範囲であった。パーセンテージは、理論mol%を反映する。この表の第3列は、理論mol%として表されるLNPの脂質組成を示す。
以下の実験を行い、LNPのDMG−PEG含量の増加が、マウス脾細胞及びマウスB細胞の活性化ならびにマウスB細胞によるLNPの取り込みに与える影響を測定した。B細胞のPE+染色(ひいては会合及び/または取り込み)が観察された。LNPの取り込みは、DMG−PEGのパーセンテージが0.25%未満の場合に大きく低下する。DMG−PEGのパーセントが0.5%より高い場合にPE高細胞が増加(LNPの取り込みが増加)する。フルデータセットを図25に示す。これは、DMG−PEGのパーセンテージが0.5%未満の場合にLNPの取り込みが大きく低下することを示す。全体的なPE+B細胞のパーセンテージは、0.5%以上のDMG−PEGを含むLNPで比較的一定である。
次に、異なる量のDMG−PEGを有するLNPの取り込み後のCD86発現によって測定されるB細胞の活性化を分析した。これらのデータを図26に示す。CD86発現は、DMG−PEGのmolパーセンテージが増加するにつれ、B細胞の表面で増加した。B細胞の活性化は、B細胞の取り込みと一致する。さらに、最も活性化された細胞は、最もLNPと会合した、または最もLNPを取り込んだ(LNP PE高で示される)ものである。
実施例12.
表4は、異なる量のDMG−PEGを含むLNPの影響を分析するために計画された試験を要約する。いくつかの試験LNPは、カチオン性脂質MC3、ヘルパー脂質DSPC、構造脂質コレステロールを含み、hEPO mRNAカーゴを有していた。いくつかの試験LNPは、カチオン性脂質MC3、ローダミンにコンジュゲートされたヘルパー脂質DOPE、構造脂質コレステロールを含み、hEPO mRNAカーゴを有していた。各LNPのサブセットで、DMG−PEG含量は、0%から、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、及び0.25%に変化した。パーセンテージは、理論mol%を反映する。この表の第3列は、理論mol%として表されるLNPの脂質組成を示す。
以下の実験を行い、LNPのDMG−PEG含量の減少が、B細胞によるLNPの取り込み及びB細胞の活性化に与える影響を測定した。B細胞のPE+染色(ひいては会合及び/または取り込み)を調べた。LNPの取り込みは、調べたすべてのDMG−PEG濃度(すなわち、すべて0.5%未満)で大きく低下する。フルデータセットを図27に示す。これは、LNPの取り込みが、調べたすべてのDMG−PEGmol%(すなわち、0〜0.25mol%)で大きく低下することを示す。これらのより低いDMG−PEGmol%では、B細胞によるLNPの取り込みがないか、または大きく低下する。1.5mol%のDMG−PEGを有するLNPと比較して、調べたすべてのLNPに関して、CD86発現によって測定されるB細胞の活性化は大きく低下している。B細胞集団でのCD86発現は、0、0.05、0.1、0.15、0.2、及び0.25mol%のDMG−PEGを含むLNPの取り込みがないこと、低、中間、及び高い取り込みを示した(データは示さず)。
実施例13.
表5は、異なるヘルパー脂質を含むLNP及び異なるPEGコンジュゲーション化学が、B細胞によるかかるLNPの取り込みに与える影響を分析するために計画された試験を要約する。すべての試験LNPは、カチオン性脂質MC3及び構造脂質コレステロールを含有した。これらのLNPは、ヘルパー脂質が異なり、いくつかのLNPは、オレイン酸、DSPC、DOPE(ローダミンにコンジュゲートされた)、オレイン酸及びDOPE、またはDSPC及びDOPEを含有した。これらのLNPはまた、PEG化脂質成分が異なり、いくつかのLNPは、DMG−PEGを含み、他はバリアントCmpd395を含有した。第2列は、LNPの脂質組成に関する詳細を示す。第3列は、各LNP成分のmol%に関する詳細を示す。Cmpd395バリアントの構造を図31Aに示す。
オレイン酸、Cmpd395、及びCmpd404を含むLNPに対するCD19+B細胞のPE+染色(ひいては会合及び/または取り込み)。これらのLNP組成物は、図40で同定される。フルデータセットを図28に示す。Cmpd395バリアントを含むLNPは、B細胞による取り込みがより高いと思われる。B細胞集団におけるCD86発現は、Cmpd395、Cmpd404、及びオレイン酸を含むLNPの取り込みがそれぞれ、ないこと、低、中間、及び高い取り込みを示した。オレイン酸の存在下では活性化はなかった。
実施例14.
本実験は、LNPのDMG−PEG含量の関数としての(CD19+CD86+CD69+)として定義される活性化B細胞集団のパーセンテージをイミキモドの存在下及び非存在下で評価した。DMG−PEGのmol%は、0、0.25、0.5、0.75、1、1.25、及び1.5mol%であった。これらのデータを図29A(イミキモドなし)及び29B(イミキモドあり)に示す。B細胞の活性化は、DMG−PEGのパーセンテージが増加すると増加する。0.5%のDMG−PEGが閾値に相当すると思われ、これ未満では、B細胞は活性化されないか、または最小限に活性化される。エキソビボ培養におけるこれらの同じLNPが誘導する炎症性サイトカイン放出を、図30A(IFN−ガンマ)及び図30B(TNF−アルファ)に示す。このサイトカイン分泌のデータは、B細胞活性化のデータと一致する。DMG−PEGのmol%が増加した場合にサイトカイン分泌の増加が観察された。0.5%が閾値と思われ、これ未満ではサイトカイン分泌が認められないか、または低レベルのサイトカイン分泌が観察された。
実施例15.
リン脂質の設計の変化及びDSPCを含めたPCの置換、脂質を図31A〜31Dに示す。これらの修飾は、LNPのB細胞との会合、受容体によるLNPの認識、及び最終的にはB細胞による取り込みを減少させる働きをし得る。企図される変化としては、PC頭基(図31A)、PCコア(図31B)の修飾、または脂質の平面性の低減(図31C)によるものが挙げられるがこれらに限定されない。他のバリアントまたは代替物としては、図31Dに示す修飾されたオレイン酸が挙げられる。
DMG−PEGの変化もまた企図され、これらとしては、例えば、より短い脂質尾部、クリックリンカー、及び/またはPEG部分のヒドロキシ末端基(PEG−OH、もしくはヒドロキシPEG)を有するバリアントが挙げられる。図32Aは、Cmpd394、Cmpd395、Cmpd396、及びCmpd397バリアントの構造を示す。図32Bは、例示的なCmpd398及びCmpd399を示す。
マウスでの異なるPEG脂質及び/またはPEGの代替物によるFFLuc反復投与試験のパラメータの表を表6に示す。この試験は、異なる表面安定化LNP成分がIgG産生に与える影響を調べるために計画した。すべての試験LNPは、カチオン性脂質MC3、ヘルパー脂質DSPC、及び構造脂質コレステロールを同じ割合で含有した。それらはすべてカーゴのLuc mRNAも含有した。このLNPは、PEG化脂質の点で異なった。第二回投与の実施96時間後のフローサイトメトリー(ビーズ)によって測定された抗PEGまたは抗DSPC IgMの反応を図33に示す。PEG DMG、PEG DSPE、またはPEG DSG LNPは抗LNP反応を誘導した。図34に示すデータは、第二回投与の実施の96時間後にELISAによって測定された抗PEG IgM及びフローサイトメトリー(ビーズ)によって測定された抗PEGまたは抗DSPC IgMを示す。ELISA及びビーズによって測定された抗PEG IgMは同様であり、有意な差は検出されなかった。
実施例16.
表7に要約する試験設計を用いてさらなる分析を行い、インビボでの様々なLNPの血小板に対する結合を評価した。試験LNPは、DMG−PEG LNP(DMG−PEG、ヘルパー脂質DSPC、カチオン性脂質MC3、及び構造脂質コレステロールを含む)、PEG−OH LNP(PEG−OH、ヘルパー脂質DSPC、カチオン性脂質MC3、及び構造脂質コレステロールを含む)、ならびにPEGレスLNP(ヘルパー脂質DSPC、カチオン性脂質MC3、及び構造脂質コレステロールを含むがPEGを欠く)と表す。
血小板とのLNPの会合を図35に示す。血小板と会合したLNPのパーセント(フィコエリトリン(PE)蛍光で示される)を、PBS、DMG−PEGを含むLNP、PEG−OHを含むLNP、及びPEGレスLNPの投与後の3つの時点(15、60、及び240分)(各時点に関して左から右)で示す。これらの実験は、各種時点で対象から採取した精製血小板にて行った。静注後、DMG−PEGを含むLNPは血小板と会合した。この会合は、急速だが一時的であり、60分後にはもはや見えなかった。DMG−PEGの代わりにヒドロキシPEG(PEG−OH)を用いた場合には会合は生じず、いかなるPEGも存在しない(PEGレスと呼ばれる)場合にも生じないことから、DMG−PEG、より具体的にはメトキシPEG部分が、観察されたLNPの会合に関与していることが予想された。
LNP投与後の血小板活性化を図36に示す。血小板活性化(血小板活性化マーカーCD62P(MFI)の発現で示される)を、PBS、DMG−PEG LNP、PEG−OH LNP、及びPEGレスLNPの投与後の3つの時点(15、60、及び240分)(左から右)で測定した。これらのLNPは、表7に記載の通りである。LNPの投与が、CD62Pの発現の増加につながった。この活性化は、DMG−PEG群で最も高いが、PEG−OH及びPEGレス群でも測定可能である。活性化は、注入後15分で検出可能であり、注入後60分が最大である。血小板とのLNPの会合と同様、活性化は一時的であり、時間とともに減少する。
従って、血小板は、注入されたLNPと最初に会合し、その後かかる血小板が活性化されると思われる。DMG−PEGを含むLNPは、投与から15分以内に血小板と会合し、その後、投与から60及び240分以内に血小板を活性化することができる。PEG−OHを含むLNP及びPEGレスLNPはその一方、血小板と顕著な会合を示さないが、60及び240分の時点で血小板を活性化することがなお可能である。PEG−OH及びPEGレスLNPで観察される血小板活性化のレベルは、DMG−PEG LNPで観察されるものよりわずかに低い。従って、血小板は、投与されたLNPとの感知できる会合なしでも活性化することができる。DMG−PEG LNPの血小板に対する会合は、他のLNPタイプの血小板に対する会合よりも安定であり、インビボで会合しても、かかる会合はアッセイの過程で崩壊する場合がある。
血小板凝集体中の他の細胞の存在も評価した。図37A及び37Bは、DMG−PEG LNP、PEG−OH LNP、及びPEGレスLNPの静注後の血小板凝集体中に存在するB220+B細胞及びF4/80+マクロファージのパーセンテージを示す。PBS、DMG−PEG LNP、PEG−OH LNP、及びPEGレスLNPの投与後の3つの時点(15、60、及び240分)(左から右)でのB細胞のパーセント(B220+染色で示される、図37A)及びマクロファージのパーセント(F4/80+染色で示される、図37B)を示す。B細胞及びマクロファージは、血小板凝集体と会合した。マクロファージ及びB細胞は、3つのすべてのLNPタイプ(DMG−PEG LNP、PEG−OH LNP、及びPEGレスLNP)の投与後に血小板凝集体と会合した。B細胞の会合は、これら3つのLNPタイプ間で同様であり、本現象においてPEGは最小限の役割を果たすこと、または何の役割も果たさないことを示唆した。マクロファージの会合は、これら3つのLNPタイプ間でわずかに異なり、最も高いマクロファージの会合は、DMG−PEGを含むLNPで観察された。どちらの細胞型に関しても、240分の時点でより大きな差が観察された。LNP組成及びPEG含量にかかわらず、会合は一時的であり、時間とともに減少した。興味深いことに、PEG−OH LNP及びPEGレスLNPの存在下で血小板との観察できる「LNPの会合」がなくても(図35参照)、血小板凝集体には検出可能なB細胞及びマクロファージが存在する。
さらなる実験をインビトロで行い、これらの血小板相互作用を調べた。血小板をインビトロで媒体、LPS、またはヘルパー脂質DSPCを含む(さらにカチオン性脂質MC3、DMG−PEG、及び構造脂質コレステロールを含む)LNPとともにインキュベートした。血小板の活性化は、CD41+血小板集団におけるCD31及びCD62Pの発現によって評価した。血小板は、LNPとの接触後、CD31及びCD62Pの活性化マーカーの上方制御で示されるように、急速かつ強力に活性化された。血小板活性化ピークは、LNPがインビボで投与された場合には60分であったのに対して、15分で観察された。試験した各時点で、DSPC LNPは、LPS及び媒体より大きく血小板を刺激した。これらのデータを図38及び39A〜39Dに示す。
次に、LNPが全血アッセイにおいて血小板凝集を誘導する能力を測定した。これらのデータは、図40A〜40Bに示す。媒体(第1列)、LPS(第2列)、及びDSPC LNP(第3列)との接触後、凝集細胞を採取し、CD41発現(最初の段)、高順方向散乱及び側方散乱(第二の段)、ならびにF4/80(y軸)及びCD11b(x軸)発現(第三の段)に基づいてゲートした。血小板凝集体は、図40Aの第二の段に示す通り、CD41+発現ならびに高FCS及び高SSCに基づいて単離した。媒体、LPS、及びDSPC LNP(左から右)の投与後にCD11b+F4/80+二重陽性(マクロファージ)である凝集細胞のパーセントを示す(図40B)。DSPC LNPは、血小板凝集体においてより大きなマクロファージのパーセンテージをもたらした。
図41A〜41Bは、全血の媒体、LPS、及びDSPC LNPとの30分(図41A)及び120分(図41B)のインキュベーション後、血小板に結合したCD19+B細胞、CD11b+マクロファージ、及びF4/80+マクロファージの程度を示す。これらのデータは、図42A及び42B(マクロファージ)ならびに図42C(B細胞)にも示す。
さらなる実験を行い、フローサイトメトリーで測定されるCD31及びCD62Pの発現によって示される血小板活性化をLNP脂質含量の関数として評価した。図43A〜43Bは、媒体(対照)、DSPC LNP、DOPC LNP、DOPG LNP、DMG−PEG LNP、及びLPS(左から右)との0、10、30、及び60分間(左から右)のLNP血小板のインキュベーション後の、CD31(図43A)及びCD62P(図43B)の発現に基づく活性化を示す。DSPC及びDOPCの存在は、インビトロで血小板を強く活性化する。DMG−PEGは血小板を活性化するが、この活性化は、DSPCまたはDOPCによる活性化より低い。特にDOPCによって観察された活性化と比較して、DOPGによる活性化がないことは、このPCモチーフが、DOPC及びDSPCによる活性化に関与することを強く示唆する。これらのデータは、図44A〜44Bにも示す。
実施例17.
表8に要約する試験設計を用いてさらなる分析を行い、脾臓摘出非ヒト霊長類(NHP)の薬物動態及び薬力学パラメータを評価した。
一般に、脾臓は、血小板がリンパ球に接触する唯一の場所である。脂質ナノ粒子(LNP)と接触すると、血小板は、2つの血小板活性化マーカーであるCD31及びCD62の両方の上方制御で示されるように、急速かつ強力に活性化される(図38、39A〜39D)。全血アッセイは、LNPの存在下、血小板がマクロファージと凝集することを示した(図40A〜40B、42A〜42B)。脾臓では、B細胞によるLNPの取り込みが、エキソビボ培養条件下で速度論的に急速に生じることが示された一方、T細胞によるLNPの特異的な取り込みは観察されなかった(図2A〜2B)。さらに、B細胞、特にB1サブセットは、空のLNPによって用量依存的に活性化されることが示された(図12A〜12B)。脾臓摘出後B1aは失われ、B1b細胞は抗体分泌能を失うため、B1a及びB2b細胞の両方が脾臓を必要とすることが示された(図46A〜46B)。
無傷の機能性脾臓(対照群)の存在下及び脾臓摘出非ヒト霊長類(NHP)で、修飾mRNA処理のレベル及びそのエリスロポエチン産生を比較するための実験を行った(表8)。動物(1群当たりn=3)は、rhEPO mRNA−LNPの60分間の注入を速度5mL/kg/時間(投与濃度0.04mg/mL)で、合計0.20mg/kg/週受けた。29日間にわたり、注入前及び注入終了後(48時間まで)血液試料を採取した。PKPD mRNAレベル及びhEPO産生をbDNA及びタンパク質ELISAを用いて測定した。
最初に、網状赤血球数に脾臓摘出が与える影響を調べた。網状赤血球、すなわち、未熟赤血球は、ホルモンエリスロポエチン(EPO)によって制御される過程である赤血球生成を経て成熟赤血球になる。脾臓は血液を濾過し、血行から感染細胞及び赤血球を除去するが、これは生命の維持に必要ではなく、脾臓摘出された対象は、器官の適応を示し、感染と戦う能力及び血行から古い赤血球を除去する能力が増加する。上記のLNP−modRNA−hEPO処理後(1、8、15、及び29日目)、網状赤血球のレベルはmRNAの注入とともに増加したが、15日目以降、無傷のNHP(対照)群でこのレベルは低下した。脾臓摘出群では、このレベルは15日目以降徐々に低下した(図47)。ヘマトクリットは、脾臓摘出群において同じ処理条件でも維持されることが分かった(図48)。
mRNA及びhEPOの曲線下面積(AUC)及びCmax値を29日間及び5回のmRNA−hEPO−LNP投与にわたって測定した。AUC、すなわち、測定された物質の経時的なバイオアベイラビリティの尺度は、この物質に対する全身曝露があったことを示した(図49A〜49B)。Cmaxは、投与後のこの物質またはこの物質の産物のピーク濃度を表す(図49C〜49D)。脾臓摘出されたNHPでは、mRNA及びhEPOのレベルは、本試験の間、反復投与(IV注入)により全身的に維持される。無傷(対照)群とは対照的に、NHPのmRNA及びhEPOは、15日目を起点として大きく低下する(図49A〜49D)。
補体活性化も測定し、これら2群間で比較した。脾臓摘出されたNHPは、無傷(対照)のNHPと比較して、補体活性化指標C3a(図50A)及びC5b9(図50B)によって測定される補体活性化の抑制を示すことが分かった。さらに、サイトカイン発現は、脾臓摘出されたNHPでほとんど存在しないことが分かった(IL−6、図51A及びIL−10、図51B)。抗PEG IgM(図52A)及び抗PEG IgG(図52B)もまた、脾臓の非存在下で大きく減少することが分かった。
要約すれば、LNPは、ABC効果を推進する複数のインビボ細胞間相互作用を有し、これには、血小板、単球、顆粒球、及びB細胞を含めたクオラムセンシング事象が含まれ得る。主な中心点は、脾臓であると思われ、これは、ABCがB1細胞機能によって推進されるという仮説を高度に支持する。B1細胞は、天然のIgMに関与し、とりわけ、PEG、リン脂質、及び恐らくはコレステロール結晶を認識することができる。B1b細胞は、刺激された場合にIgGを産生することもできる。上に示したように、脾臓の除去は、ABCに大きく寄与し得るB細胞(B1細胞を含む)の活性化を防ぐ。脾臓摘出された動物は、PEGに対するIgM/IgGが低いかこれを示さず、RNAまたはタンパク質のクリアランスを示さず、サイトカイン/補体活性化が低いかこれを示さず、B1細胞が血中クリアランス促進を推進することを示した。
実施例18
実施例18は、CD36結合及び抗PEG IgMの産生を低減するように設計されたLNP製剤を示す。hEPOをロードした多くの新規なLNP製剤を調製し、発現レベル、B細胞活性化(例えば、CD36を介する)、及び抗PEG IgM産生に与える脂質の変更の影響を測定するために試験した。市販の天然リン脂質及び脂肪酸をLNPに組み込み、非天然のDSPC類似体の設計及び合成と並行してスクリーニングした。図54は、異なる双性イオン基によるリン脂質の置換を示す図である。
CD−1マウスに、Cmpd405、Cmpd396、Cmpd406、Cmpd394、Cmpd407、Cmpd403、Cmpd434、Cmpd406、Cmpd405、及びCmpd407のLNPを毎週投与した。反復投与は3週間で行った。
この試験で、hEPOの発現は、6時間(pg/ml)で測定し、抗PEG IgMは、第2週に測定した。このデータを図53A〜53Bに示す。図53A〜53Bは、LNP製剤の投与後の抗PEG IgM産生を示す一連のグラフである。このPEG脂質は、反復投与時にインビボで生成される抗PEG IgMの量に影響を与える。4つのPEG脂質は、低い抗PEG IgMのレベルと、中程度のレベルのhEPO発現を示した。Cmpd396、Cmpd416、Cmpd403、及びCmpd405。Cmpd413は比較的高いPEG IgMを産生した。一般に、ヒドロキシ末端のより速く拡散するPEG脂質は、抗PEG IgMのレベルの低下をもたらす。
いくつかのLNP製剤を、どのタイプのDSPCの修飾が免疫細胞のCD36によるLNPの認識を低減するかを判断するために設計した。本発明の態様によれば、DSPCによる免疫系の活性化は、血小板のCD36及びB細胞及び/またはグリセロールコアとの相互作用によって引き起こされると考えられる。DSPCの頭基及び脂質尾基の平面性は、この分子がCD36リガンドと相互作用する能力に関与し得る。従って、いくつかの修飾されたDSPCを生成し、脂質に組み込み、B細胞及び血小板に与える影響を調べた。
天然のPC類似体が細胞の活性化及び発現レベルに与える影響を調べた。図55A〜55Bは、CD−1マウスにおけるLNP製剤投与後のLuc mRNA発現(図55A)及びB細胞活性化(図55B)を示す。この天然のPC類似体は、B細胞の活性化をもたらし、いくつかは、実施したアッセイにおいて発現を妨害すると思われる(DOPG及びDOPA)。しかしながら、オレイン酸は、十分なレベルのLuc発現を維持しながら、著しく低下したB細胞の活性化を示す。
いくつかのオレイン酸誘導体を合成し、発現レベル、B細胞活性化、及び血小板凝集に与える影響を調べた。このデータを図56A〜56E及び57A〜57Cに示す。これらの構造を図56Aに示す。図56Bは、CD86発現(B細胞活性化)を示すグラフであり、図56Cは、全光束によって測定されるLucの発現レベルを示すグラフである。図57Aは、投与の24時間後の活性化されたB細胞の頻度を示すグラフである。図57Bは、投与後15分の血小板の凝集を示すグラフである。図57Cは、血小板凝集体における細胞の動員を示すグラフである。オレイン酸誘導体は、図56B(CD86の発現を示すグラフ)及び図56C(全光束を示すグラフ)に示すように、良好な発現ならびにDSPCと比較して低いインビトロでのB細胞活性化を示す。
オレイン酸誘導体を含むCmpd18のLNPに関する免疫活性化プロフィールを調べた。これらのオレイン酸誘導体は、免疫活性化プロフィールの改良を示した。このデータを図58A〜58B、59、及び60A〜60Cに示す。好ましいオレイン酸の効果がCmpd18によって維持された。図58Aは、CD−1マウスへの送達の6時間後の全光束によって測定されるルシフェラーゼの発現レベルを示す。図58Bは、この投与の24時間後のマウス脾細胞におけるインビボでのB細胞活性化を示す。図59は、経時的なhEPO濃度を示すグラフである。MC3とは対照的に、本発明の粒子での発現の差の改善が、化学修飾されたmRNAによって実証された。図60A〜60Cは、本発明のLNP製剤における化学修飾されたmRNAでの免疫活性化プロフィールの改良を示す一連のグラフである。図60Aは、hEPOをロードした粒子またはPBSの投与の24時間後のインビボでのB細胞活性化を示すグラフである。図60Bは、hEPOをロードした粒子またはPBSの投与の6時間後のIL−6濃度で示すグラフである。図60Cは、hEPOをロードした粒子またはPBSの投与の6時間後のIP−10濃度を示すグラフである。
これらのデータは、オレイン酸及びオレイン酸類似体を含めたいくつかのDSPC代替物は、LNPに製剤化することができ、インビボでのB細胞活性化の低下をもたらすことを示す。さらに、より速い拡散及び低下した表面疎水性によって低減された抗PEG IgM誘導特性を有するPEG脂質(PEG−DMG)代替物が特定された。
実施例19
オレイン酸及びPC誘導体を含む新規なLNP製剤を用いたB細胞の会合及び活性化を実施例19に示す。LNPにオレイン酸及びPC誘導体を組み込むことがB細胞に与える影響を測定する試験を、表9に示す材料を用いて構成した。得られた粒子の特性も表9に示す。
このデータを図61〜62に示す。図61は、PE+CD19+B細胞パーセントで測定されるB細胞によるLNPの取り込みを示すグラフである。図62は、B細胞でのCD86発現によって測定されるLNPによるB細胞活性化を示すグラフである。
実施例20
新規なPEG脂質から構成されるhEPO含有LNP製剤のインビボ評価を実施例20に示す。異なるPEG脂質が発現レベル及び抗PEG IgM産生に与える影響を調べるためのインビボ試験を行った。この試験は、異なる脂質尾部の長さ(拡散)及び末端基、例えば、−OH(OMeに対して)とクリックリンカーまたはアミド基との比較を含んだ。試験した構造及び実験計画を表10に示す。
LNPに供給されたmRNAからのhEPOの発現レベルをLNPのIV投与後1、2、3、及び4週目に測定した。hEPOは、mRNA−LNP製剤の各々によって発現された。発現のレベルは、他の製剤に対してDSG PEG OMe LNPで減少した。
抗PEG IgMレベルは、LNPの第二回及び第三回投与の96時間後にも検出された。図63A〜63Bは、LNPの第二回投与の96時間後(図63A)またはLNPの第三回投与の96時間後(図63B)に産生されたPEG IgMの量を示す一連のグラフである。試験した化合物は、図63A及び63Bの両方において左から右に以下の順序のレーンに対応する:PBS、Pegレス、Cmpd408、Cmpd405、Cmpd406、Cmpd409、Cmpd410、Cmpd411、Cmpd412、Cmpd413、及びCmpd414。DSG及びDMGは、比較的知られた対照の役割を果たす。このDMG対照は、第三回投与により増加する。これら新規製剤の多くがDMG対照より少ないIgMを産生した。Cmpd405、Cmpd396、Cmpd403(単一C18尾部)、Cmpd416(二脂質の尾部)はすべて低い抗PEG IgMの誘導を示した。Cmpd405及びCmpd396は両投与後、最小のPEG IgMしか示さなかった。Cmpd396は、最小のPEG IgMを産生することにおいて試験した最良の候補だと思われた。
hEPOの発現は概してすべての群で維持されたが、OH末端のPEGは、抗PEG IgMレベルの低下を示した。C10PEG脂質もまた、抗PEG IgM産生の低下を示した。
実施例21
オレイン酸及びDSPCによる滴定がABC/毒性の免疫成分に与える影響を測定するため、滴定データを作成した。MC3のLNP中でのオレイン酸及びDSPCの濃度を低下させた(例えば、コリンの濃度を低下)。これらのLNPにhEPOをロードし、これらを表11に示す通りに処方した。これらのLNPをマウスに対して週1回、4週間IVにて投与した。
データを図64〜65に示す。図64は、hEPO mRNA−LNP製剤のIVによる1、2、3、及び4週目での週1回の投与の6時間後のhEPO発現を示すグラフである。これらの結果は、バイナリスイッチではなく用量反応を示す。オレイン酸に関しては、10〜20%が最適だと思われる。オレイン酸の量を増加させることは、これがDSPCの約半分のサイズしかないことから、安定粒子の製造においてさらなる利点を提供し得る。図65は、hEPO mRNA−LNP製剤の第三回投与の96時間後の抗PEG IgM産生を示すグラフである。
実施例22
異なる頭基を有するリン脂質から構成されるLNPを調製し、単回投与試験において試験した。この試験の目的は、標準的なDSPC製剤と比較した異なるリン脂質頭基の発現を評価することであった。異なる頭基の様々なリン脂質を有するMC3のLNPの単回投与をCD−1マウスに対してIVで実施した。注入後3、6、及び24時間で、100ulの血液を15分間採取した。
これらの結果を図66に示す。各リン脂質は、注入後の3つの時点(3、6、及び24時間)で測定する。リン脂質の構造は、図69に示す。これらの製剤はすべて良好に発現した(DOPA及びDOPGは最も低い発現を有した)。
いくつかの新たなLNPを合成し、B1a/B細胞活性化を調べた。これらの処方を表12に示す。
すべての製剤が、陰性対照と比較して活性化B細胞集団(CD19+CD86+CD69+)の増加をもたらした。しかしながら、DSPCをオレイン酸で置換することで、B細胞の活性化レベルの減少につながった。エキソビボでのヒトB細胞の活性化もまた、サイトカイン放出を測定することによって評価した。図67A〜67Cは、エキソビボでのヒトB細胞活性化の指標としてのサイトカイン放出を示す一連のグラフである。IFN−ガンマ(図67A)、IL−6(図67B)、及びTNF−アルファ(図67C)のレベルを測定した。図67Aでは、非DSPC LNPでIFNg放出に大きな差が観察された。オレイン酸によるDSPCの置換は、IFN−g放出に大きな減少をもたらす。図67Bでは、非DSPC LNPでIL−6に大きな差が観察された。オレイン酸によるDSPCの置換は、IL−6分泌に大きな減少をもたらした。オレイン酸によるDSPCの置換はまた、TNF−a分泌にも大きな減少をもたらした(図67C)。この減少は、IFN−g及びIL−6で観察された減少より大きかった。
脾臓VB細胞の活性化も評価した。これらの結果を図68に示す。図68は、様々なLNP製剤の結果としてのB細胞活性化の量を示すグラフである。オレイン酸を含むLNP製剤は、脾臓B細胞活性化の低下を示した。
実施例23
新規なPC及びオレイン酸誘導体から構成されるLNPを調製し、Luc発現、血小板凝集、及びB細胞活性化に与える影響を調べた。これらのLNPは、表13に記載する通りに処方し、単回投与としてCD−1マウスに対してIVで実施した。これらの脂質は、図56Aに示す構造を有するDSPC置換物であった。これら脂質のいくつかは、修飾されたPC様頭基を有する。他のものは、安定化を調べるための修飾された尾基を有する。Cmpd125は、双性イオン頭基を有する。
これらのRNAは、N1−メチルプソイドウリジンで修飾される。これらの脂質の構造を図56Aに示す。
これらの結果を図70に示す。図70は、新規なPC及びオレイン酸誘導体から構成される様々なLNP製剤に封入されたLUC mRNAの投与後の、投与から3、6、及び24時間後のLuc発現レベルを示すグラフである。発現レベルは様々であった。分子の立体障害が大きくなるにつれ、発現は減少するように思われた。オレイン酸及びその誘導体の発現レベルは依然として高かった。
インビトロでのCmpd−LNPとB細胞の相互作用及び活性化も評価した。このデータを図71A〜71B及び72A〜72Bに示す。
図71A〜71Bは、CD19+PE+細胞のパーセンテージで評価される様々なLNP製剤とのB細胞相互作用/会合を示す一連のグラフである。いくつかのLNP製剤を図71Aに示す。オレイン酸及びCmpd125を図71Bに示す。図72A〜72Bは、CD86発現の蛍光強度の中央値によって評価される様々なLNP製剤でのB細胞活性化を示す一連のグラフである。いくつかのLNP製剤を図72Aに示す。オレイン酸及びCmpd125を図72Bに示す。
実施例24
新規なPC及びオレイン酸誘導体からなるLNPを調製し、標準的なDSPC製剤と比較して、発現、血小板活性化、及びB細胞活性化を単回投与試験で調べた。これらのLNPは、表14に記載する通りに処方し、単回投与としてCD−1マウスに対してIVで実施した。
これらのRNAは、N1−メチルプソイドウリジンで修飾される。試験した脂質の構造を図56Dに示す。
このデータを図73A〜73Cに示す。様々なLNP製剤でのLuc発現を、投与の3時間後(図73A)、6時間後(図73B)、及び24時間後(図73C)の全光束の測定によって評価した。
実施例25
サルに、MC3−LNP内のhEPO mRNA(化学的に修飾された)を週1回、4週間投与した。ヒトと等しいmg/kg用量の経口デキサメタゾン、COX−2阻害剤(動物用)、ラニチジン、及びセチリジンの共投薬計画を文献に記載の通りに実施した。メトトレキサートを毎週投与し、標的化B細胞阻害を評価した。実験計画を表15に示す。
このデータを図91A〜91Bに示す。図91Aは、共投薬計画の1日目及び22日目でのNHPにおけるサイトカイン(IL−6)産生を示すグラフである。図91Bは、ジレニアとの共投薬が、ABCの低下と一致して抗Peg IgM産生を低減することを示すグラフである。これらの結果は、以前に治療された動物は、高いベースラインの陽性IgMまたはIgGタイターを有すると思われることを示す。しかしながら、一部の動物は、LNP投与後のIgM及び/またはIgGの増加を示さなかった。NHPは、高頻度の抗PEG反応、すなわち、IgMまたはIgGのいずれかを示す(約50%)。ジレニア及び抗血小板/Syk/Dex/PI3Kデルタを含めたいくつかの共投薬計画は、霊長類におけるABCを改善すると思われる。図91A〜91Bに示す通り、これは、IL−6産生の低下及び抗PEG Ig反応の低下をもたらす。共投薬は、1日目の発現を高めると思われ、ベースラインのABC反応が生じていることを示す(図91A)。これら共投薬計画の結果を表16に示す。
実施例26
1.CFSEアッセイ
細胞は、脾臓から、PBSの存在下、組織を70nmのフィルターを通して破砕することによって単離した。洗浄後、赤血球をACK緩衝液で溶解した。PBSでさらに洗浄した後、1試料当たり2×10個の細胞を、PBS中、CFSEにて室温で5分間染色した。インキュベーション後直ちに染色反応を15mLの媒体で室温にてクエンチした。これらの細胞を次に遠心分離し、媒体で2回洗浄した。これらの細胞をその後異なる刺激の存在下、37℃で3日間インキュベートした。分析はModFit4.1ソフトウェアを用いて行った。図92は、B細胞がDSPC LNPの存在下で増殖することを示す。
2.カルシウム流
細胞は、脾臓から、PBSの存在下、組織を70nmのフィルターを通して破砕することによって単離した。洗浄後、赤血球をACK緩衝液で溶解した。さらに洗浄した後、1試料当たり2×10個の細胞を、5uMのカルシウムセンサー色素eFluor(登録商標)514(番号65−0859−39、ebioscience)にて37℃で30分間染色した。さらに洗浄した後、細胞をCD19にて氷上で20分間染色した。これらの細胞をその後フローサイトメトリーで分析した。ベースラインを30秒間取得し、次に刺激の添加後、そのシグナルを360秒間測定した。望ましい結果を伴う刺激(細胞刺激カクテル、番号00−4970−03 ebioscience)を添加した後、そのシグナルをさらに30秒間記録した。この分析は、FlowJoソフトウェアを用いて行った。図93は、DSPC LNPが、B細胞におけるカルシウム放出を誘導することを示す。
実施例27
先行研究では、ABC現象として知られる反復投与時のPEG化ナノ粒子の有効性の低下を詳細に特徴づけている。LNPの投与に応答して生成された抗PEG IgMは、このLNPのPEG脂質成分を認識し、LNPに結合し、それらを血行から除去する。LNPのリン脂質成分、特にDSPCは、血小板とB細胞を両方とも活性化し、サイトカインと「天然のIgM」の放出を引き起こし、これが投与されたLNPに対する免疫応答をさらに促進し、ABCに寄与する。オレイン酸は、DSPC代替物として特定されている。オレイン酸によるDSPCの置換は、封入されたmRNAから同等のタンパク質発現をもたらすが、標準的なLNP製剤、例えば、MC3系のLNP製剤と比較して、B細胞の活性化を低減する。PEG脂質として使用することができる新規なPEG脂質、例えば、PEG DMG代替物もまた上記で特定される。理論に拘束されるものではないが、かかる新規なPEG脂質は、より速い拡散(より短い脂質尾基)及び低下した表面疎水性(−OH対−OMe)によって、抗PEG IgM生成を低下させると考えられる。
マウスにおける最近のhEPOの複数回投与試験で、タンパク質発現のレベルが良好になり、かつ抗PEG IgMのレベルが低くなるPEG脂質が特定されている。本試験は、マウスにおける反復投与試験においてかかる脂質を調べるため、任意に新規なカチオン性アミノ脂質と組み合わせ、mRNA投与用のLNP製剤において設計した。特定のパラメータ、例えば、タンパク質発現、抗PEG IgM、インビボB細胞活性化、及びサイトカイン発現を調べ、好ましい有効性を基にLNPを差別化した。
新規なPEG/Cmpd18とPEG/MC3の組合せをhEPOとともに静脈内(IV)投与することによる3週間の試験をマウスで行った。具体的には、MC3の新規PEG LNP及びCmpd18の新規PEG LNPを調製し、発現、抗PEG IgM、インビボB細胞活性化、及びサイトカイン発現を複数回投与試験にて付き合わせて調べた。これらのLNP製剤をCD−1マウスに対して3つの固定体積用量にてIVで投与した。直径のサイズ(nm)、多分散性指数(PDI)、封入効率(EE)、mRNA濃度(ug/mL)、及びエンドトキシン濃度(EU/mL)をこれら新規LNPについて測定した。表1は、初回投与の実施後、これら新規なPEG脂質とのMC3及びCmpd18のLNPの上記の測定を示す。表17のデータが示す通り、これらLNPはインビボ投与に十分なサイズ、PDI、及びEEを有していた。
MC3の新規PEG LNP及びSM86の新規PEG LNPの直径のサイズ(nm)、多分散性指数(PDI)、封入効率、mRNA濃度(ug/mL)、及びエンドトキシン濃度を投与後3週間で同様に測定した。このデータを以下の表18に示す。表17及び18のデータは、MC3及びCmpd18の両LNPの生理化学的特性が、この試験を通して依然として一定であったことを示す。さらに、表17及び18に示すこれら新規LNPのEE及びサイズは、当技術分野で承認されている範囲内である。
さらなるデータを図74A〜74Bに示す。図74A〜74Bは、hEPO mRNA−LNP製剤の1、2、及び3週目での週1回のIV投与の6時間後のhEPO発現を示す。これらのデータは、Cmpd18系LNPの優れた発現を示し、さらに、試験した新規PEG脂質のいくつかによるかなりのタンパク質発現を証明する。
MC3及びCmpd18のLNPにおけるサイトカイン発現を表19〜22に示す。IFN−γ誘導タンパク質10(IP−10)は、炎症に関与するケモカインであり、インターロイキン6(IL−6)は炎症性サイトカインである。第1週でのMC3及びCmpd18のLNPの投与の6時間後のIP−10(表19)及びIL−6(表20)の濃度(pg/mL)を示す。
第2週でのMC3及びSM86のLNPの投与の6時間後のIP−10ならびにIL−6の濃度(pg/mL)をそれぞれ、表21及び表22に示す。これらのデータは、試験した新規PEG脂質のいくつかが、特に、ある特定の新規PEG脂質がカチオン性アミノ脂質としてCmpd18と併せて処方された場合に、低レベルの炎症性ケモカイン/サイトカイン発現をもたらすことを示す。
図75では、第二回投与の96時間後の抗PEG IgMのレベル(ng/mL)を測定した。このグラフのデータは、これら新規PEG脂質に対して、低いレベルの抗PEG IgM生成を示す。上記のデータは、ある特定の新規PEG脂質がLNP製剤に用いられた場合は血中クリアランス促進が観察されなかったことを示す。興味深いことに、MC3群のほとんどが発現を維持した一方、Cmpd18群のほとんどは3週間の試験を通して発現を増加させた。試験した新規PEG脂質のうち、Cmpd405、Cmpd396、及びCmpd403は、抗PEG IgMのレベルが最も低かった。頭基において1つのメチル基がDSPCと異なるに過ぎないCmpd160が、インビボでIV投与されたLNPにおいて試験した際に本質的に免疫が活動しなかったことは、本試験ならびに以前に記載された試験において非常に驚くべき観察であった。
実施例28
新規なDSPC及び/オレイン酸誘導体を含むLNPを調製し、単回投与試験において、標準的なDSPC製剤と比較したルシフェラーゼ(m1ψ修飾mRNAがコードするルシフェラーゼ)の発現及びB細胞の活性化を試験した。試験したDSPC/オレイン酸類似体を以下の表23に示す。
表23に示す通り、これらのLNPをマウスに対して単回投与としてIVで実施した。このデータを図76及び77に示す。様々なLNP製剤によるLuc発現を、全身BLI画像化を用いた投与の3、6、及び9時間後の全光束(p/s)の測定によって評価した(図76参照)。脾臓CD19細胞における活性化B細胞(CD86CD69)のパーセンテージも測定した。これらの活性化B細胞の頻度を図77に示す。
一般に、光束は3時間から6時間まで増加し、24時間までに発現の低下を示した。一部発現のばらつきが観察されたものの、試験したすべての処方がインビボでかなりのルシフェラーゼ発現を示した。この脾臓中の脾臓CD19細胞(Bリンパ球)におけるCD86CD69B細胞の%もまた、B細胞活性化の指標として、これらLNP処方について測定した。試験したすべての処方は、DSCP対照処方のものより低い、及び多くの場合かなり低いレベルでB細胞活性化を示した。
実施例29
修飾されたPEG脂質を備えたCmpd18含有LNP内のhEPO mRNAの反復投与を次に非ヒト霊長類にて行った。簡潔には、カニクイザルを、静脈内(IV)注入によって投与されたLNP封入mRNAで処理した。オレイン酸及びCmpd403含有LNPを分析し、それらが血中クリアランス促進(ABC)に与える影響を測定した。特に、DSPC及びPEG脂質の置換が、低B細胞活性化、低抗PEG IgM、及び高等種におけるタンパク質発現の維持を示すかどうかを判断することが目的であった。以下の4つの群を比較した:MC3/DSPC/Chol/Cmpd422(対照)、Cmpd18/DSPC/Chol/Cmpd422(対照)、Cmpd18/DSPC/Chol/Cmpd403(試験群)、及びCmpd18/オレイン酸/Chol/Cmpd422(試験群)。これらのサルに、上記LNP中、プソイドウリジンで修飾されたhEPO mRNA(0.2mg/kg)の毎週投与を6週間実施した。
AUCを含めた薬物動態パラメータをCmpd18:Cmpd403の組合せについて測定した。構成的AUCが、ベースラインを補完して経時的に見られ、サイトカインレベル及び低〜全くないレベルのIgMが観察された。
これら処方の各々に関する粒子特性を以下の表24に示す。本試験に用いたmRNAは、EPOをコードするm1ψ修飾mRNAであった。処方は、成分を以下のmol%、すなわち、50:10:38.5:1.5で含む。表24は、サイズ、封入効率(EE)、及び多分散性指数(PDI)を示す。粒子は、インビボ試験の許容限界内の特性を有していた。
6週間の実験を通して、hEPOタンパク質発現、抗PEG IgM及びIgGレベル、IgM、IgG、及びサイトカインならびに補体レベルをこれらの新規LNPについて測定した。図79は、1日目、8日目、15日目、22日目、29日目、36日目、及び43日目におけるhEPO mRNA−LNP製剤の週1回のIV投与の前、投与の2時間後、6時間後、12時間後、24時間後、48時間後、及び72時間後のhEPO発現(ng/mL)を示す。
図80では、1日目、8日目、15日目、22日目、29日目、36日目、及び43日目におけるhEPO mRNA−LNP製剤の週1回のIV投与後に、抗PEG IgMのレベル(U/mL)を測定した。図81は、1日目、8日目、15日目、22日目、29日目、36日目、及び43日目におけるhEPO mRNA−LNP製剤の週1回のIV投与後に測定した抗PEG IgGのレベル(U/mL)を示す。Cmpd403群は、6週間にわたるタンパク質発現の維持、抗PEG IgM及び抗PEG IgGのベースラインレベルの維持を示し、補体活性化を示さず、最小のサイトカイン活性化を示した。抗PEG IgM及びIgG、補体、ならびにサイトカインレベルの上昇は、タンパク質発現の減少と逆の相関関係があると思われる。MC3及びCmpd18の対照ならびにオレイン酸群は、すべて第6週でhEPOタンパク質発現の低下を示した。オレイン酸群は、最も高いタンパク質産生の初期レベルを示した。MC3及びCmpd18の対照及びCmpd403群は、同様のhEPO発現レベルを示した。Cmpd18/DSPCは、0.2mg/kgにおいてMC3/DSPCと比較してhEPO発現の増加を示さなかったが、Cmpd18/オレイン酸は、MC3/DSPC及びCmpd18/DSPCと比較して、タンパク質発現の増加(3倍)を示した。表25は、これら4種のLNP群のAUCによって測定されたhEPO発現を示す。具体的には、hEPO AUC(ng/mL時間)を、6週間の試験の各週に測定した。
カチオン性アミノ脂質としてCmpd18を用いて処方された粒子は、霊長類における反復投与を通して、タンパク質発現に関して標準的なMC3系LNPより優れていた。DSPC置換物としてのオレイン酸は、初期に高いタンパク質発現をもたらしたが、本試験にわたって完全にはABCを改善しなかった。PEG脂質置換物としての化合物403は、本試験にわたるhEPO AUCの維持からも明らかなように、ABCの低減をもたらした。総合すれば、これらのデータは、B細胞の削除が、5回の注入後にABCがないことにつながることを示す。特に、LNP注入の7日前の抗CD20の単回注入は、(1)PEGに対するIgM/IgGが低い/ないこと、(2)RNAまたはタンパク質のクリアランスがないこと、及び(3)サイトカイン/補体活性化が低い/ないことにつながり、これをLNP封入mRNAを特徴づける共投与計画の魅力的な候補にする。
図82は、本試験の処理前血、1日目、22日目、43日目、及び44日目においてCD19細胞中の活性化B細胞(CD86CD27)のパーセンテージを示す。図82に示す通り、すべてのLNP群が低いB細胞活性化を示した。Cmpd18/DSPC/Chol/Cmpd403またはCmpd18/オレイン酸/Chol/Cmpd422を投与した対象のほぼすべては、CD19細胞のB細胞活性化が5%未満であり、2.5%に近い平均B細胞活性化パーセンテージを示し、これが本試験を通じて維持された。単球活性化のパーセンテージも本試験の処理前血、1日目、22日目、43日目、及び44日目で測定した。これらの結果を図83に反映する。これらLNP群のすべてが、低い単球活性化を示し、Cmpd18/DSPC/Chol/Cmpd403またはCmpd18/オレイン酸/Chol/Cmpd422を投与した対象のすべてが、本試験を通じて平均3%未満の単球活性化を維持した。
実施例30
上記のデータは、B細胞の活性化が、LNPに封入された核酸、例えばmRNAを投与された動物におけるABC現象の主な誘因であることを示す。先行技術研究は、デキサメタゾン及び/またはコルチコステロイド等の化合物でABC現象を軽減しようと試みた。本発明者らは、特にLNPに封入されたmRNAの投与に関係があるABC現象の詳細な機構的理解を提供している。LNPは、ABC効果を推進することが証明されているインビボでの複数の細胞間相互作用を有する。LNPのIV注入は、抗PC IgM(天然のIgM)の分泌の増加及び抗PEG IgM反応の進行の誘発につながる。さらに、LNPのIV注入の反復は、天然のIgMのレベルの増加につながる。主な中心点は、脾臓であると思われ、ABCがB1細胞機能によって推進されるという仮説を高度に支持する。これらの細胞は、「天然のIgM」(例えばB1a細胞)の分泌に関与するが、B1b細胞は刺激された場合にIgGを産生することもできる。これらの免疫グロブリンは、LNPの表面に存在するPEG、リン脂質、及び最も可能性高くコレステロールドメインを認識する。本明細書では、天然のIgMは、標準的なLNP(例えば、DSPC含有LNP)の表面に存在するPCモチーフを認識する可能性があることが示される。
LNPのIV注入は、B1a細胞の急速な活性化につながり、抗PC IgM(天然のIgM)の分泌を増加させ、LNPのIV注入の反復は、天然のIgMのレベルの増加につながる。脾臓の除去は、ABCに大きく寄与し得るB細胞(特にB1)の活性化を防ぐ。特に、脾臓摘出された動物は、(1)PEGに対するIgM/IgGが低く/なく、(2)RNAまたはタンパク質のクリアランスがなく、及び(3)サイトカイン/補体活性化が低い/ない。本明細書におけるABC効果に関与する機構及び細胞型に基づいて、本発明者らは、特に、長期投与の反復が所望の治療指数に必要な場合に、ある特定のB細胞を標的化する共投与計画が、LNPに封入されたmRNAによる対象の治療に有用であり得るという仮説を立てた。
共投与でのIV注入によるhEPO mRNAの反復投与試験をカニクイザルで行った。サルに、表26に示す実験計画に従うMC3−LNP内のhEPO mRNAを投与し、表27に示す計画に従って、リツキシマブ、イデラリシブ、フォスタマチニブ、またはフィンゴリモドのうちの1つを共投与した。
この実験データを図84A〜90に示す。図84A及び84Bは、初回注入後及び第5回注入後のEPO発現を示す。具体的には、EPO濃度(ng/mL)を、初回注入及び第5回注入の2時間後、6時間後、12時間後、24時間後、及び48時間後に測定した。図85A〜85Eは、本試験の1日目及び29日目の各共投薬のEPO発現を示す。特に、EPO濃度(ng/mL)を、各共投薬群について、1日目及び29日目の2時間、6時間、12時間、24時間、及び48時間に測定した。免疫細胞集団も測定した。具体的には、−7日、初回注入の24時間後、及び第5回注入の24時間後の各共投薬群について、PBMC中のB細胞(図86A)、B1a細胞(図86B)、及び単球(図86C)のパーセンテージを測定した。B細胞の活性化を図87に反映する。循環B細胞中の活性化B細胞のパーセンテージを、−7日、初回注入の24時間後、及び第5回注入の24時間後の各共投薬群について測定した。
対照群では、活性化B細胞のパーセンテージは、初回注入の24時間後、さらに第5回注入の24時間後に増加し、従って、より多くのLNP注入がより高いB細胞の活性化をもたらすことを示した。活性化B細胞のパーセンテージは、リツキシマブ群の対象でB細胞が削除されたという事実のため、この群で初回注入の24時間後に急激に減少した。B細胞の枯渇は、34日目(第5回注入の後)でもなお、抗PEG IgM及びIgGの減少と相関した。B細胞の枯渇はまた、タンパク質発現の維持とよく相関した。特に、B細胞の枯渇は、5回の注入後に、ABCがないことを示す発現の低下をもたらし、B細胞の枯渇はさらに、抗PEG反応をもたらさなかった。B細胞の活性化は、イデラリシブ群で観察されず、B細胞の頻度は、わずかに減少した(図86A参照)。フォスタマチニブ及びフィンゴリモド群は、対照群のものと同様の正常なB細胞の活性化を示した。B1a細胞に関しては、B1a細胞の頻度は、すべての共投薬群で、注入前は正常であった(図86B参照)。B1a細胞の頻度がわずかに低下したリツキシマブ群を除き、すべての共投薬群がLNP注入後にB1a細胞の頻度の増加を示し、LNPの注入がB1aの活性化及び増殖につながることを意味した。
単球活性化を図88に反映する。循環PBMC中の活性化単球/マクロファージのパーセンテージを、−7日、初回注入の24時間後、及び第5回注入の24時間後の各共投薬群について測定した。図86Cに示す通り、単球の頻度は、大きな低下が観察されたフィンゴリモドを除き、すべての共投薬群で正常であった。注入後の活性化単球/マクロファージのパーセンテージの増加は、フィンゴリモドの共投薬群で観察されたのみであった。フィンゴリモド群で単球の頻度が注入後に大きく低下したことから、このデータは、アポトーシス前の単球の活性化を示唆する。
図89A及び89Bは、抗PEG反応を示す。抗PEG IgMレベル(U/mL)(図89A)及び抗PEG IgGレベル(U/mL)(図89B)を、ベースライン、初回注入後9日目、及び第5回注入後34日目の各共投薬群について測定した。
実施例31
ABC現象におけるIgMの役割をさらに調べるため、LNPに封入されたEPOをコードするmRNAを対照マウス及び分泌IgMを欠くマウス(sIgM−/−マウス)に投与した。図78は、6週間の試験にわたって、循環IgMを除去することがEPO発現に与える影響を示す。特に、EPO濃度(ng/mL)を処理前血、6時間、及び24時間で、6週間毎週測定した。陰性対照の2群、すなわち、c57Bl6J/PBS及びsIgM−/−PBSでは、EPOのレベルは本試験を通してベースラインにとどまったが、mRNA処理群では、EPO濃度は投与後6時間でピークに達し、その後、mRNA投与の2週間後までにベースラインに戻った。第1週では、EPO濃度は、6時間の時点(投与後ピーク発現)でc57Bl6Jマウス及びsIgM−/−マウスでほぼ同じであったことに留意されたい。しかしながら、本実験の時間経過とともに、c57Bl6Jマウスにおいて、EPO発現に関するAUCの減少から明らかなように、ABC現象が観察された。対照的に、sIgM−/−マウスは、本実験の期間を通してLNPに封入されたmRNAの各反復投与後に一貫して高いレベルのEPOを産生した。従って、循環IgMの非存在下では、5回のmRNAの注入後でもなお発現の低下が観察されず、ABCが全くないことを証明した。
図90は、ABC現象における抗PEG IgMの重要性をさらに示す。図90A〜90Bは、図78の群のうちの2群、すなわち、C57Bl6J(図90A)及びsIgM−/−(図90B)マウスにおける抗PEG IgMレベル(U/mL)及びEPOレベル(ng/mL)を示す2つのグラフである。図90Aでは、抗PEG IgMレベルを、ライトグレーの丸でグラフにし、抗PEG IgMの増加は、ABCの発現と相関している。sIgM−/−マウスでは、これは黒丸で表され、ベースラインにとどまっている(図90B)。EPO濃度は、黒丸(図90A)及び黒四角(図90B)で示す。これらのデータは、タンパク質発現と抗PEG IgMレベルの間の逆相関を明らかに示す。IgMレベルが高い場合にEPO発現は抑制され、ABCが生じていることを示す。IgMレベルが抑制されると、例えば、ノックアウトマウスにおいて、EPO発現は大きく向上し、ABCが低下する。従って、循環IgMの非存在下では、発現の低下は観察されず(ABCがない)、抗PEG反応がないことと相関した。
実施例32
例示化合物の合成は以下の通りである:
化合物393:N−(2−(ジドデシルアミノ)エチル)−N−ドデシルグリシン
メチルN−(tert−ブトキシカルボニル)−N−ドデシルグリシネート

化学式:C2039NO
分子量:357.54
N−(tert−ブトキシカルボニル)グリシンメチルエステル(7.7g、40.7mmol)の0℃のDMF(100mL)溶液を、NaH(60%、1.71g、42.7mmol)と反応させ、この混合物を30分間攪拌した。この溶液を室温に戻し、その後1−ブロモドデカン(15.2g、61.0mmol)を加え、この反応物を一夜攪拌した。この反応物を水でクエンチし、EtOAcで抽出した。この有機物をブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜20%EtOAc/ヘキサン)による精製で、メチルN−(tert−ブトキシカルボニル)−N−ドデシルグリシネートを得た(4.03g、28%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.01−3.84 (br. m, 2H);3.75 (s, 3H);3.27 (br. m, 2H);1.67−1.39 (br. m, 11H);1.28 (br, 18H);0.90 (t, 3H).
メチルドデシルグリシネート

化学式:C1531NO
分子量:257.42
メチルN−(tert−ブトキシカルボニル)−N−ドデシルグリシネート(4.03g、11.3mmol)の0℃のDCM(17mL)溶液に、TFA(17mL、226mmol)を滴加した。この反応物を室温に戻し、6時間攪拌した。この反応混合物を減圧濃縮し、その粗物質をDCMに溶解した。この溶液を10%NaOH、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮してメチルドデシルグリシネートを得た(2.84g、98%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.75 (s, 3H);3.44 (s, 2H);2.62 (t, 2H);1.70 (br, 1H);1.51 (m, 2H);1.29 (br, 18H);0.90 (t, 3H).
2−(ジドデシルアミノ)エタン−1−オール

化学式:C2655NO
分子量:397.73
1−ブロモドデカン(10g、40.1mmol)のMeCN(84mL)溶液に、エタノールアミン(1.10mL、18.2mmol)、KCO(11.1g、80.1mmol)、及びKI(302mg、1.82mmol)を加えた。この反応物を82℃で48時間攪拌した。この反応混合物を室温に冷却し、濾過し、その固体をヘキサンで洗浄した。この濾液をヘキサンで抽出し、合わせた抽出物を減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜20%MeOH/DCM)による精製で、2−(ジドデシルアミノ)エタン−1−オールを得た(3.87g、53%)。
UPLC/ELSD: RT = 2.69分. MS (ES): C2655NOに対するm/z (MH) 398.56
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.57 (t, 2H);2.63 (t, 2H);2.49 (br. m, 4H);1.48 (br. m, 4H);1.29 (br, 36H);0.91 (t, 6H).
N−(2−クロロエチル)−N−ドデシルドデカン−1−アミン

化学式:C2654ClN
分子量:416.18
2−(ジドデシルアミノ)エタン−1−オール(3.87g、9.73mmol)及びトリエチルアミン(1.76mL、12.6mmol)の0℃のDCM(50mL)溶液に、メタンスルホニルクロリド(0.941mL、12.2mmol)のDCM(5mL)溶液を滴加した。この反応物を室温に戻し、16時間攪拌した。この反応物を水の添加によってクエンチし、DCMで抽出した。この有機層を飽和NaHCO、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜10%EtOAc/ヘキサン)による精製で、N−(2−クロロエチル)−N−ドデシルドデカン−1−アミンを得た(1.92g、47%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.51 (t, 2H);2.78 (t, 2H);2.47 (br. m, 4H);1.44 (br. m, 4H);1.28 (br, 36H);0.90 (t, 6H).
メチルN−(2−(ジドデシルアミノ)エチル)−N−ドデシルグリシネート

化学式:C4184
分子量:637.14
メチルドデシルグリシネート(425mg、1.65mmol)のMeCN(10mL)溶液に、N−(2−クロロエチル)−N−ドデシルドデカン−1−アミン(825mg、1.98mmol)、KCO(457mg、3.30mmol)、及びKI(27mg、0.165mmol)を加えた。この反応物を82℃で72時間攪拌した。この反応混合物を濾過し、その固体をヘキサンで洗浄した。この濾液を減圧濃縮し、粗生成物を得た。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜20%MeOH/DCM)による精製で、メチルN−(2−(ジドデシルアミノ)エチル)−N−ドデシルグリシネートを得た(652mg、62%)。
UPLC/ELSD: RT = 3.77分. MS (ES):C4184に対するm/z (MH) 638.18
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.72 (s, 3H);3.41 (s, 2H);2.90−2.20 (br. m, 10H);1.60−1.00 (br. m, 60H);0.90 (t, 9H).
N−(2−(ジドデシルアミノ)エチル)−N−ドデシルグリシン
化合物393

化学式:C4082
分子量:623.11
メチルN−(2−(ジドデシルアミノ)エチル)−N−ドデシルグリシネート(652mg、1.02mmol)のTHF(6mL)及び1MのLiOH(5mL、5mmol)溶液を、65℃で16時間攪拌した。この反応物を室温に冷却し、10%HClで酸性にした。この混合物をクロロホルムで抽出し、その有機物をブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜20%MeOH/DCM)による精製で、N−(2−(ジドデシルアミノ)エチル)−N−ドデシルグリシンを得た(153mg、24%)。
UPLC/ELSD: RT = 3.60分. MS (ES):C4082に対する m/z (MH) 624.07
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.02−3.40 (br. m, 6H);3.16 (br, 6H);1.78 (br, 6H);1.46−1.01 (br. m, 54H);0.90 (t, 9H).
化合物125:3−((8−(ヘプタデカン−9−イルオキシ)−8−オキソオクチル)(8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)プロパン酸
ヘプタデカン−9−イル8−ブロモオクタノエート

化学式:C2549BrO
分子量:461.57
8−ブロモオクタン酸(1.04g、4.6mmol)及びヘプタデカン−9−オール(1.5g、5.8mmol)のジクロロメタン(20mL)溶液に、N−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩(1.1g、5.8mmol)、N,N−ジイソプロピルエチルアミン(3.3mL、18.7mmol)、及びDMAP(114mg、0.9mmol)を加えた。この反応物を室温で18時間攪拌した。この反応物をジクロロメタンで希釈し、飽和重炭酸ナトリウムで洗浄した。この有機層を分離し、ブラインで洗浄し、MgSOで乾燥した。この有機層を濾過し、減圧蒸発させた。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン中0〜10%酢酸エチル)で精製し、ヘプタデカン−9−イル8−ブロモオクタノエートを得た(875mg、1.9mmol、41%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.89 (m, 1H);3.42 (m, 2H);2.31 (m, 2H);1.89 (m, 2H);1.73−1.18 (br. m, 36H);0.88 (m, 6H).
ノニル8−ブロモオクタノエート

化学式:C1733BrO
分子量:349.35
8−ブロモオクタン酸(5g、22mmol)及びノナン−1−オール(6.46g、45mmol)のジクロロメタン(100mL)溶液に、N−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩(4.3g、22mmol)及びDMAP(547mg、4.5mmol)を加えた。この反応物を室温で18時間攪拌した。この反応物をジクロロメタンで希釈し、飽和重炭酸ナトリウムで洗浄した。この有機層を分離し、ブラインで洗浄し、MgSOで乾燥した。この有機層を濾過し、減圧下で蒸発させた。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン中0〜10%酢酸エチル)で精製し、ノニル8−ブロモオクタノエートを得た(6.1g、17mmol、77%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.06 (t, 2H);3.40 (t, 2H);2.29 (t, 2H);1.85 (m, 2H);1.72−0.97 (m, 22H);0.88 (m, 3H).
ヘプタデカン−9−イル8−((3−ヒドロキシプロピル)アミノ)オクタノエート

化学式:C2857NO
分子量:455.77
8.87g(19.2mmol)のヘプタデカン−9−イル8−ブロモオクタノエート及び29mL(384mmol)の3−アミノプロパノールの250mLエタノール溶液を50℃に加熱して20時間攪拌したところ、出発臭化物は、LC/MSでは残っていなかった。この溶液を室温に冷却し、濃縮し、その残渣をDCMに溶解した。この溶液を、5%の重炭酸ナトリウム水溶液で2回洗浄し、乾燥し(NaSO)、濾過し、その濾液を無色油になるまで濃縮した。これをシリカにて、100%DCMから10%DCM/90% 80:20:1DCM/MeOH/NHOHでクロマトグラフィーに付し、ヘプタデカン−9−イル8−((3−ヒドロキシプロピル)アミノ)オクタノエート(7.98g、17.5mmol、91%)を無色油として得た。
UPLC/ELSD: RT = 2.52分. MS (ES):C2857NOに対する m/z (MH) 456.8.
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.86 (五重項, 1H, J = 6 Hz);3.81 (t, 2H, J = 7.5 Hz);2.88 (t, 2H, J = 7.5 Hz);2.60 (t, 2H, J = 7.5 Hz);2.44 (br. s, 1H);2.27 (t, 2H, J = 7.5 Hz);1.70 (m, 2H);1.61 (m, 2H);1.49 (m, 6H);1.25 (br. m, 31H);0.88 (t, 6H, J = 7.5 Hz).
ヘプタデカン−9−イル8−((3−ヒドロキシプロピル)(8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)オクタノエート

化学式:C4589NO
分子量:724.21
7.98g(17.5mmol)のヘプタデカン−9−イル8−((3−ヒドロキシプロピル)アミノ)オクタノエート及び6.12g(17.5mmol)のノニル8−ブロモオクタノエートの100mL乾燥アセトニトリル混合物に、乾燥窒素下、3.2g(19.3mmol)のヨウ化カリウム、次いで9.7g(70mmol)の炭酸カリウムを加え、この混合物を25mLの乾燥シクロペンチルメチルエーテルで希釈した。得られた白色混合物を90℃まで加熱して28時間攪拌し、その後室温に冷却し、濾過し、この濾過固体をDCMで洗浄し、その濾液を濃縮した。この残渣を5%重炭酸ナトリウム水溶液及びDCM間で分配し、相を分離し、水相をDCMで2回抽出した。有機相を合わせ、乾燥し(MgSO)、濾過し、そのろ液を黄色油になるまで濃縮した。これをシリカにて、100%DCMから50%DCM/50% 80:20:1DCM/MeOH/NHOHでクロマトグラフィーに付し、ヘプタデカン−9−イル8−((3−ヒドロキシプロピル)(8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)オクタノエート(10.14g、14mmol、80%)を淡黄色油として得た。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.86 (p, 1H);4.05 (t, 2H);3.80 (m, 2H);2.92−2.36 (br. m, 5H);2.29 (m, 4H);1.89−1.42 (br. m, 16H);1.42−1.02 (br. m, 50H);0.88 (m, 9H).
UPLC/ELSD: RT = 4.51分. MS (ES):C4589NOに対するm/z (MH) 725.19.
ヘプタデカン−9−イル8−((8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)オクタノエート

化学式:C4283NO
分子量:666.13
−78℃で、塩化オキサリル(0.25mL、3.0mmol)の3mLジクロロメタン溶液に、DMSO(0.43mL、6.0mmol)の2mLジクロロメタン溶液を滴加し、その後、ヘプタデカン−9−イル8−((3−ヒドロキシプロピル)(8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)オクタノエート(1.45g、2.0mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液を直ちに加えた。この温度で30分間これを攪拌した後、トリエチルアミン(1.45mL、10.4mmol)を加え、この反応混合物を室温まで加温した。TLC及びMSで完全な反応(M+1:722.7)が示されると、この反応混合物を水で希釈し、ヘキサンで抽出した(2回)。合わせた有機層をブラインで洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥した後、この濾液を濃縮し、残渣をISCO(SiO:EtOAc/ヘキサン/0.5%EtN 0〜50%)で精製し、生成物を褐色油として得た(810mg、61%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.85 (p, 1H, J = 6.0 Hz);4.05 (t, 2H, J = 6.9 Hz);2.56 (t, 4H, J = 7.1 Hz);2.31−2.24 (m, 4H);1.67−1.19 (m, 63H);0.87 (m, 9H).
MS (APCI): m/z (MH) 666.7.
ヘプタデカン−9−イル8−((3−(ベンジルオキシ)−3−オキソプロピル)(8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)オクタノエート

化学式:C5293NO
分子量:828.32
ヘプタデカン−9−イル8−((8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)オクタノエート(798mg、1.2mmol)及びアクリル酸ベンジル(293mg、1.8mmol)のジクロロメタン(20mL)溶液を室温で16時間攪拌した。TLC及びMSでほとんど反応が示されないと、10mLのMeOHを加え、この反応混合物を室温で16時間攪拌した。MSで、少量のメチルエステルを含んだ生成物が示された(M+1:829.8、752.7)。この反応混合物を濃縮乾固し、ISCO(SiO:EtOAc/ヘキサン0〜35%)で精製し、生成物を無色油として得た(280mg、28%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.36−7.32 (m, 5H);5.10 (s, 2H);4.85 (p, 1H, J = 6.0 Hz);4.04 (t, 2H, J = 6.9 Hz);2.78 (t, 2H, J = 6.9 Hz);2.46 (t, 2H, J = 7.0 Hz);2.36 (t, 4H, J = 6.9 Hz);2.30−2.24 (m, 4H);1.67−1.19 (m, 62H);0.87 (m, 9H).
MS (APCI): m/z (MH) 829.8.
3−((8−(ヘプタデカン−9−イルオキシ)−8−オキソオクチル)(8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)プロパン酸
化合物125

化学式:C4587NO
分子量:738.19
ヘプタデカン−9−イル8−((3−(ベンジルオキシ)−3−オキソプロピル)(8−(ノニルオキシ)−8−オキソオクチル)アミノ)オクタノエート(280mg、0.34mmol)及びPd/C(10%、28mg)の20mL EtOAc混合物を水素バルーン下で1時間攪拌した。MSで完全な反応が示された。この反応混合物を濾過し、濾液を濃縮した。この残渣をISCO(SiO:MeOH/CHCl 0〜10%)で精製し、生成物を無色油として得た(230mg、91%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.85 (p, 1H, J = 6.0 Hz);4.04 (t, 2H, J = 6.6 Hz);2.85 (t, 2H, J = 6.0 Hz);2.65 (t, 4H, J = 7.7 Hz);2.48 (t, 2H, J = 6.0 Hz);2.32−2.24 (m, 4H);1.67−1.17 (m, 63H);0.87 (m, 9H).
LC/UV (214 nm): RT = 12.38分.
MS (APCI): m/z (MH) 838.7.
化合物154 3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート
4−((ベンジルオキシ)メチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン(参照:EP1916255A2、29ページ)

化学式:C1318
分子量:222.28
0℃で、NaH(60%、4.4g、0.11モル)のTHF/DMF(25mL/120mL)混合物に、(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)メタノール(13.2g、0.1モル)のTHF/DMF(25mL/25mL)溶液を滴加した。添加後、この混合物を1時間攪拌し、その後塩化ベンジル(12.6mL、0.11モル)を加えた。この混合物を室温まで加温し、16時間攪拌した。TLCで完了を確認した後、この反応物を飽和塩化アンモニウム(300mL)でクエンチし、エーテルで抽出した(2×300mL)。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び真空による濃縮の後、4−((ベンジルオキシ)メチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソランを褐色油として得(23.3g、定量的)、これをさらに精製することなく次のステップに用いた。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.25−7.41 (m, 5H), 4.52−4.61 (m, 2H), 4.25−4.34 (m, 1H), 4.02−4.08 (m, 1H), 3.71−3.78 (m, 1H), 3.43−3.58 (m, 2H), 1.41 (s, 3H), 1.35 (s, 3H).
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジオール(参照:EP1916255A2、30ページ)

化学式:C1014
分子量:182.22
4−((ベンジルオキシ)メチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン(23.3g、0.1モル)の150mL MeOH溶液に、1NのHCl(40mL)を加え、この混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで完了を確認した後、この反応混合物を飽和重炭酸ナトリウムで中和してpH=7にし、ジクロロメタンで抽出した(4×300mL)。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び真空による濃縮の後、この粗物質をISCO(330gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜100%)で精製し、3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジオールを淡黄色油として得た(13.39g、73%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.25−7.38 (m, 5H), 4.55 (s, 2H), 3.54−3.75 (m, 4H), 3.85−3.95 (m, 1H), 2.62 (t, 1H, J = 4.7 Hz), 2.12 (m, 1H).
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(参照:EP1916255A2、30ページ)

化学式:C4274
分子量:659.05
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジオール(7.57g、41.5mmol)、パルミチン酸(21.3g、83mmol)、EDCI(17.5g、91.4mmol)、及びDMAP(1.02g、8.3mmol)の150mLジクロロメタン混合物を室温で48時間攪拌した。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し(2×500mL)、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び真空下で濃縮後、その粗物質をヘキサンに溶解しシリカゲルのパッドを通して濾過することによって精製し、その後EtOAc/ヘキサン0〜20%で溶出し、3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートを無色油として得た(21.0g、76%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.27−7.33 (m, 5H), 5.31−5.36 (m, 1H), 5.29 (s, 2H), 5.21−5.26 (m, 1H), 4.53 (dd, 2H, J = 12.3 Hz, 15.8 Hz), 4.33 (dd, 1H, J = 11.8 Hz, 3.8 Hz), 4.18 (dt, 1H, J = 12.0 Hz, 6.4 Hz), 3.58 (d, 2H, J = 5.2 Hz), 2.24−2.33 (m, 4H), 1.95−2.02 (m, 2H), 1.55−1.63 (m, 3H), 1.24 (bs, 44H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジパルミテート

化学式:C3568
分子量:568.92
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(5.14g、7.8mmol)及びPd/C(5%、Degaussa E10002U/W、Aldrich 330124、514mg)の100mL EtOAc混合物を窒素と水素でそれぞれ3回パージし、その後この反応物を室温でバルーンを付けて16時間攪拌した。この懸濁液を、セライトを通して濾過し、ジクロロメタン(300mL)で洗浄した。減圧下で濃縮した後、この残渣をISCO(80gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜40%)で精製し、3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジパルミテートを白色固体として得た(3.17g、71%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.07 (五重項, 1H, J = 5.2 Hz), 4.27 (ddd, 2H, J = 4.4 Hz, 11.9 Hz, 24.9 Hz), 3.72 (t, 2H, J = 4.9 Hz), 2.33 (q, 4H, J = 7.1 Hz), 1.99 (t, 1H, J = 6.6 Hz), 1.56−1.66 (m, 4H), 1.24 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
ステップ5:3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート

化学式:C4485
分子量:769.15
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジパルミテート(2.70g、4.75mmol)及びテトラゾール(MeCNの0.45M溶液、21mL、9.490mmol)の80mLジクロロメタン溶液に、3−((クロロ(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパンニトリル(3.0mL、9.49mmol)の20mLジクロロメタン溶液を滴加し、この反応混合物を室温で1時間攪拌した。この混合物を濃縮し、ISCO(80gSiO:EtOAc/ヘキサン(1%EtN)0〜10%)で精製し、3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートを白色固体として得た(3.22g、88%)。この収率は、このカラムを過剰のヘキサン/1%EtNで予め溶出することによって改善することができる。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.14−5.21 (m, 1H), 4.33 (dt, 1H, J = 11.2 Hz, 3.8 Hz), 4.11−4.20 (m, 1H), 3.56−3.87 (m, 5H), 2.62 (t, 2H, J = 6.6 Hz), 2.29 (t, 4H, J = 7.9 Hz), 1.55−1.64 (m, 3H), 1.24 (bs, 50H), 1.17 (d, 6H, J = 6.8 Hz), 1.16 (d, 6H, J = 6.8 Hz), 0.87 (t, 6H, J = 6.3 Hz).
3−ヒドロキシ−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムトシレート(参照:Eur.J.Med.Chem.2013,66,46)

化学式:C1323NO
分子量:289.39
3−(ジメチルアミノ)プロパン−1−オール(2.27g、22mmol)及びメチルトシレート(3.0mL、20mmol)の20mL MeCN溶液を4時間加熱還流した。この反応混合物を減圧下濃縮し、アセトン中で沈殿させ、3−ヒドロキシ−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムトシレートを白色固体として得た(5.50g、86%)。
H NMR (300 MHz, DMSO−d) δ 7.47 (d, 2H, J = 7.9 Hz), 7.11 (d, 2H, J = 7.9 Hz), 4.80 (t, 1H, J =4.9 Hz), 3.47 (q, 2H, J = 5.8 Hz), 3.34 (m, 2H), 3.04 (s, 9H), 2.28 (s, 3H), 1.79−1.85 (m, 2H).
3−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムクロリド

化学式:C4486ClN
分子量:837.60
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(769mg、1.0mmol)及び3−ヒドロキシ−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムトシレート(289mg、1.0mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、2.2mL、1.0mmol)を徐々に加え、その後、この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートの消失を確認した後、BuOOH(0.80mL、4.0mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、3−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムクロリドを白色固体として得た(407mg、48%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.20−5.28 (m, 1H), 4.15−4.35 (m, 4H), 3.71−3.82 (m, 2H), 3.31 (s, 9H), 2.83 (m, 2H), 2.20−2.36 (m, 7H), 1.98 (s, 3H), 1.53−1.65 (m, 4H), 1.24 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(3−(トリメチルアンモニオ)プロピル)ホスフェート
化合物154

化学式:C4182NO
分子量:748.08
3−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムクロリド(407mg、0.48mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.62mL、3.5mmol)の20mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(3−(トリメチルアンモニオ)プロピル)ホスフェートを白色固体として得た(280mg、78%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.20 (m, 1H), 4.40 (dd, 1H, J = 12.2 Hz, 2.7 Hz), 4.13 (dd, 1H, J = 11.7 Hz, 7.1 Hz), 3.93−4.03 (m, 4H), 3.82−3.88 (m, 2H), 3.28 (s, 9H), 2.23−2.30 (m, 4H), 2.13 (m, 2H), 1.56 (m, 4H), 1.24 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
化合物155:2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェート
S4−(2−ヒドロキシエチル)−4−メチルモルホリン−4−イウム4−メチルベンゼンスルホネート(参照:Eur.J.Med.Chem.2009,44,4970)

化学式:C1423NO
分子量:317.40
2−モルホリノエタン−1−オール(2.7mL、22mmol)及びメチルトシレート(3.0mL、20mmol)の20mL MeCN溶液を4時間加熱還流した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、アセトン中で沈殿させ、3−ヒドロキシ−4−メチルモルホリン−4−イウム4−メチルベンゼンスルホネートを帯褐色固体として得た(5.57g、87%)。
H NMR (300 MHz, DMSO−d) δ 7.47 (d, 2H, J = 8.0 Hz), 7.11 (d, 2H, J = 8.0 Hz), 5.32 (t, 1H, J = 4.8 Hz), 3.86−3.96 (m, 6H), 3.38−3.58 (m, 6H), 3.19 (s, 3H), 2.28 (s, 3H).
4−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−4−メチルモルホリン−4−イウムクロリド

化学式:C4586ClN
分子量:865.61
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(769mg、1.0mmol)3−ヒドロキシ−4−メチルモルホリン−4−イウム4−メチルベンゼンスルホネート(317mg、1.0mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、2.2mL、1.0mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で48時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートの消失を確認した後、BuOOH(0.80mL、4.0mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、4−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−4−メチルモルホリン−4−イウムクロリドを白色固体として得た(713mg、86%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.24 (m, 1H), 4.73 (m, 2H), 4.11−4.38 (m, 7H), 4.02 (m, 3H), 3.67 (m, 3H), 3.48 (m, 2H), 2.58−2.83 (m, 5H), 2.27−2.34 (m, 5H), 1.58 (m, 4H), 1.19−1.34 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェート 化合物155

化学式:C4282NO
分子量:776.09
4−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−4−メチルモルホリン−4−イウムクロリド(713mg、0.86mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(1.05mL、6.0mmol)の20mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(446mg、67%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.20 (m, 1H), 4.36−4.42 (m, 3H), 4.10 (dd, 1H, J = 12.1 Hz, 7.4 Hz), 3.90−4.02 (m, 6H), 3.69 (m, 4H), 3.50 (m, 1H), 2.28 (q, 8H, J = 6.8 Hz), 1.52−1.61 (m, 4H), 1.24 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
化合物156: 2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(4−(トリメチルアンモニオ)ブチル)ホスフェート
4−ヒドロキシ−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウム4−メチルベンゼンスルホネート(参照:Eur.J.Med.Chem.2013,66,46)

化学式:C1425NO
分子量:303.42
4−(ジメチルアミノ)ブタン−1−オール(2.58g、22mmol)及びメチルトシレート(3.0mL、20mmol)の20mL MeCN溶液を16時間加熱還流した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、アセトン中で沈殿させ、4−ヒドロキシ−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウム4−メチルベンゼンスルホネートを白色固体として得た(5.13g、84%)。
H NMR (300 MHz, DMSO−d) δ 7.46 (d, 2H, J = 8.0 Hz), 7.11 (d, 2H, J = 8.0 Hz), 4.58 (t, 1H, J = 4.9 Hz), 3.43 (q, 2H, J = 5.2 Hz), 3.24−3.30 (m, 2H), 3.02 (s, 9H), 2.28 (s, 3H), 1.64−1.73 (m, 2H), 1.36−1.45 (m, 2H).
4−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウムクロリド

化学式:C4588ClN
分子量:851.63
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(769mg、1.0mmol)34−ヒドロキシ−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウム4−メチルベンゼンスルホネート(303mg、1.0mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、2.2mL、1.0mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートの消失を確認した後、BuOOH(0.80mL、4.0mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、4−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウムクロリドを白色固体として得た(531mg、65%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.22−5.26 (m, 1H), 4.11−4.35 (m, 8H), 3.62−3.68 (m, 2H), 3.31 (s, 9H), 2.78−2.84 (m, 2H), 2.32 (q, 4H, J = 7.6 Hz), 1.52−2.01 (m, 8H), 1.15−1.32 (m, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(4−(トリメチルアンモニオ)ブチル)ホスフェート 化合物156

化学式:C4284NO
分子量:762.11
4−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウムクロリド(531mg、0.65mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.79mL、4.56mmol)の20mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(4−(トリメチルアンモニオ)ブチル)ホスフェートを白色固体として得た(383mg、77%)。
%). H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.20 (m, 1H), 4.40 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 2.7 Hz), 4.15 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 6.8 Hz), 3.89−3.98 (m, 4H), 3.65−3.72 (m, 2H), 3.29 (s, 9H), 2.22−2.34 (m, 6H), 1.94−2.02 (m, 2H), 1.69−1.73 (m, 2H), 1.15−1.61 (m, 2H), 1.24 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
化合物150:2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(トリエチルアンモニオ)エチル)ホスフェート
2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)−N,N,N−トリエチルエタン−1−アミニウムクロリド

化学式:C4690ClN
分子量:865.66
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(769mg、1.0mmol)及びN,N,N−トリエチル−2−ヒドロキシエタンアミニウムヨージド(126mg、0.46mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、1.03mL、0.46mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートの消失を確認した後、BuOOH(0.37mL、1.84mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(12gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜50%)で精製し、2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)−N,N,N−トリエチルエタン−1−アミニウムクロリドを黄色フォームとして得た(180mg、45%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.26 (m, 1H), 4.70 (m, 2H), 4.05−4.45 (m, 6H), 3.56 (q, 6H, J = 7.1 Hz), 2.87 (m, 2H), 2.28−2.36 (m, 4H), 1.70 (m, 2H), 1.58 (m, 4H), 1.41 (t, 9H, J = 7.1 Hz), 1.24 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(トリエチルアンモニオ)エチル)ホスフェート 化合物150

化学式:C4386NO
分子量:776.13
2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)−N,N,N−トリエチルエタン−1−アミニウムクロリド(180mg、0.21mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.27mL、1.53mmol)の5mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド12gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(トリエチルアンモニオ)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(114mg、70%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.21 (m, 1H), 4.41 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 2.7 Hz), 4.31 (m, 2H), 4.15 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 6.8 Hz), 4.01 (t, 2H, J = 6.6 Hz), 3.51 (q, 8H, J = 7.4 Hz), 2.28 (q, 4H, J = 6.3 Hz), 1.71 (m, 4H), 1.37 (t, 9H, J = 7.4 Hz), 1.24 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
化合物151:2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(トリプロピルアンモニオ)エチル)ホスフェート
N−(2−ヒドロキシエチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムブロミド(参照: Dalton Trans.2015,44,16680)

化学式:C1126BrNO
分子量:268.24
トリプロピルアミン(3.8mL、20mmol)及び2−ブロモエタノール(1.42mL、20mmol)の20mL MeCN溶液を16時間加熱還流した。この反応混合物を濃縮し、その残渣をヘキサン/EtOAc混合物中で沈殿させN−(2−ヒドロキシエチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムブロミドを白色固体として得た(3.81g、71%)。
H NMR (300 MHz, DMSO−d) δ 5.25 (t, 1H, J = 5.2 Hz), 3.77 (m, 2H), 3.33 (t, 2H, J = 7.1 Hz), 3.17−3.23 (m, 6H), 1.56−1.68 (m, 6H), 0.88 (t, 9H, J = 7.1 Hz).
N−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムクロリド

化学式:C4996ClN
分子量:907.74
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(769mg、1.0mmol)及びN−(2−ヒドロキシエチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムブロミド(268mg、1.0mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、2.2mL、1.0mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートの消失を確認した後、BuOOH(0.80mL、4.0mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜50%)で精製し、N−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムクロリドを白色フォームとして得た(520mg、60%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.26 (m, 1H), 4.64 (m, 2H), 4.10−4.42 (m, 6H), 3.97 (m, 2H), 3.31 (m, 6H), 2.87 (m, 2H), 2.32 (q, 4H, J = 7.7 Hz), 1.54−2.00 (m, 10H), 1.24 (m, 48H), 1.03 (t, 9H, J = 7.1 Hz), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(トリプロピルアンモニオ)エチル)ホスフェート
化合物151

化学式:C4692NO
分子量:818.21
N−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムクロリド(520mg、0.60mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.75mL、4.29mmol)の20mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(トリプロピルアンモニオ)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(360mg、73%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.20 (m, 1H), 4.41 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 2.7 Hz), 4.28 (m, 2H), 4.13 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 6.8 Hz), 4.00 (t, 2H, J = 6.6 Hz), 3.62 (m, 2H), 3.31−3.38 (m, 6H), 2.27 (dd, 4H, J = 7.0 Hz), 1.66−1.80 (m, 6H), 1.52−1.61 (m, 4H), 1.24 (bs, 48H), 1.04 (t, 9H, J = 7.4 Hz), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
化合物152: 2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(1−メチルピペリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェート
4−(2−ヒドロキシエチル)−4−メチルモルホリン−4−イウム4−メチルベンゼンスルホネート(参照:Eur.J.Med.Chem.2009,44,4970)

化学式:C1525NO
分子量:315.43
2−モルホリノエタン−1−オール(2.7mL、22mmol)及びメチルトシレート(3.0mL、20mmol)の20mL アセトニトリル溶液を4時間加熱還流した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、アセトン中で沈殿させ、3−ヒドロキシ−4メチルモルホリン−4−イウム4−メチルベンゼンスルホネートを帯褐色固体として得た(5.57g、87%)。
H NMR (300 MHz, DMSO−d) δ 7.47 (d, 2H, J = 8.0 Hz), 7.11 (d, 2H, J = 8.0 Hz), 5.27 (t, 1H, J = 4.8 Hz), 3.79−3.86 (m, 2H), 3.36−3.46 (m, 6H), 3.06 (s, 3H), 2.28 (s, 3H), 1.72−1.83 (m, 4H), 1.46−1.55 (m, 2H).
1−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)−1−メチルピペリジン−1−イウムクロリド

化学式:C4688ClN
分子量:863.64
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(769mg、1.0mmol)及び1−(2−ヒドロキシエチル)−1−メチルピペリジン−1−イウム4−メチルベンゼンスルホネート(315mg、1.0mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、2.2mL、1.0mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートの消失を確認した後、BuOOH(0.80mL、4.0mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜50%)で精製し、1−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)−1−メチルピペリジン−1−イウムクロリドを白色フォームとして得た(690mg、84%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.25 (m, 1H), 4.66 (m, 2H), 4.05−4.32 (m, 7H), 3.48 (s, 2H), 3.52−3.70 (m, 3H), 3.32 (s, 3H), 2.84 (m, 2H), 2.32 (q, 4H, J = 8.0 Hz), 1.92 (m, 4H), 1.77 (m, 2H), 1.59 (m, 4H), 1.19−1.34 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(1−メチルピペリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェート
化合物152

化学式:C4384NO
分子量:774.12
1−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)−1−メチルピペリジン−1−イウムクロリド(690mg、0.83mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(1.02mL、5.83mmol)の20mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(1−メチルピペリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(495mg、77%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.18−5.20 (m, 1H), 4.30−4.42 (m, 3H), 4.12 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 7.1 Hz), 3.98 (t, 2H, J = 5.7 Hz), 3.82 (m, 2H), 3.60−3.71 (m, 2H), 3.46−3.55 (m, 2H), 3.33 (s, 3H), 2.27 (q, 4H, J = 7.4 Hz), 2.10 (m, 2H), 1.84−1.96 (m, 4H), 1.66−1.76 (m, 2H), 1.50−1.63 (m, 2H), 1.24 (bs, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
化合物153:2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェート
1−(2−ヒドロキシエチル)キヌクリジン−1−イウムブロミド(参照:Org.Bioorg.Chem.2010, 425)

化学式:C18BrNO
分子量:236.15
キヌクリジン(2.22g、20mmol)及び2−ブロモエタノール(1.42mL、20mmol)の20mL THF溶液を50℃に5時間加熱した。室温に冷却した後、その固体を濾過し、エーテルで洗浄し、1−(2−ヒドロキシエチル)キヌクリジン−1−イウムブロミドを白色固体として得た(4.61g、97%)。
H NMR (300 MHz, DMSO−d) δ 5.24 (t, 1H, J = 4.6 Hz), 3.76−3.83 (m, 2H), 3.46 (t, 6H, J = 7.6 Hz), 3.21 (t, 2H, J = 5.5 Hz), 2.01−2.08 (m, 1H), 1.81−1.88 (m, 6H).
1−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)キヌクリジン−1−イウムクロリド

化学式:C4788ClN
分子量:875.65
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテート(769mg、1.0mmol)及び1−(2−ヒドロキシエチル)キヌクリジン−1−イウムブロミド(236mg、1.0mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、2.2mL、1.0mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジパルミテートの消失を確認した後、BuOOH(0.80mL、4.0mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、1−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)キヌクリジン−1−イウムクロリドを白色固体として得た(646mg、76%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.25 (m, 1H), 4.63 (m, 2H), 4.13−4.44 (m, 6H), 3.85 (m, 2H), 3.65 (m, 6H), 3.27 (m, 4H), 2.87 (m, 2H), 2.32 (q, 4H, J = 7.6 Hz), 2.19 (m, 1H), 2.04 (m, 4H), 1.59 (m, 2H), 1.18−1.42 (m, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.0 Hz).
2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェート
化合物153

化学式:C4484NO
分子量:786.13
1−(2−(((2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスファニル)オキシ)エチル)キヌクリジン−1−イウムクロリド(646mg、0.76mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.94mL、5.38mmol)の20mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(パルミトイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(444mg、74%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.22 (m, 1H), 4.40 (dd, 1H, J = 11.6 Hz, 2.8 Hz), 4.30 (m, 2H), 4.12 (dd, 1H, J = 11.8 Hz, 7.0 Hz), 3.98 (m, 2H), 3.63−3.73 (m, 8H), 2.15−2.34 (m, 8H), 2.00 (m, 5H), 1.50−1.62 (m, 2H), 1.18−1.42 (m, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.0 Hz).
化合物160:2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(トリエチルアンモニオ)エチル)ホスフェート
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(参照:EP1916255A2、30ページ)

化学式:C4682
分子量:715.16
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジオール(13.39g、73.5mmol)、ステアリン酸(41.8g、0.147モル)、EDCI(31.0g、0.161モル)、及びDMAP(1.80g、14.7mmol)の300mLジクロロメタン混合物を室温で40時間攪拌した。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し(2×500mL)、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この粗物質をヘキサンに溶解し、シリカゲルのパッドを通して濾過することによって精製し、その後EtOAc/ヘキサン0〜30%で溶出し、3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得た(48.2g、91%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.27−7.34 (m, 5H), 5.21−5.25 (m, 1H), 4.53 (m, 2H), 4.34 (dd, 1H, J = 3.8 Hz, 11.8 Hz), 4.18 (dd, 1H, J = 6.6 Hz, 11.8 Hz), 3.58 (d, 2H, J = 6.0 Hz), 2.24−2.34 (m, 4H), 1.54−1.63 (m, 4H), 1.24 (s, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.3 Hz).
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジステアレート

化学式:C3976
分子量:625.03
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(48.2g、67.4mmol)及びPd/C(5%、Degaussa E10002U/W、Aldrich 330124、4.8g)の1L EtOAc混合物を窒素及び水素でそれぞれ3回パージし、その後この反応物を室温でバルーンを付けて16時間攪拌した。この懸濁液を、セライトを通して濾過し、ジクロロメタン(3L)で洗浄した。減圧下で濃縮した後、その固体をジクロロメタン中で沈殿させ、3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得た(40.67g、96%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.05−5.11 (m, 1H), 4.31 (dd, 1H, J = 4.6 Hz, 11.9 Hz), 4.23 (dd, 1H, J = 5.7 Hz, 11.9 Hz), 3.70−3.74 (m, 2H), 2.33 (q, 4H, J = 7.1 Hz), 2.00 (t, 1H, J = 6.3 Hz), 1.57−1.62 (m, 4H), 1.24 (s, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート

化学式:C4893
分子量:825.25
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジステアレート(5.00g、8.0mmol)及びテトラゾール(MeCNの0.45M溶液、35.6mL、16.0mmol)の150mLジクロロメタン溶液に、3−((クロロ(ジイソプロピルアミノ)ホスフィノ)オキシ)プロパンニトリル(5.1mL、16.0mmol)の100mLジクロロメタン溶液を滴加し、この反応混合物を室温で4時間攪拌した。この混合物を濃縮し、ISCO(120gSiO:EtOAc/ヘキサン(1%EtN)0〜10%)で精製し、3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得た(3.73g、56%)。この収率は、このカラムを過剰のヘキサン/1%EtNで予め溶出することによって改善することができる。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.16−5.20 (m, 1H), 4.28−4.37 (m, 1H), 4.11−4.17 (m, 1H), 2.62 (t, 2H, J = 6.3 Hz), 2.26−2.32 (m, 8H), 1.57−1.64 (m, 6H), 1.24 (s, 56H), 1.14−1.19 (m, 12H), 0.87 (t, 6H, J = 6.3 Hz).
2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリエチルエタンアミニウムクロリド

化学式:C5098ClN
分子量:921.76
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(700mg、0.848mmol)及びN,N,N−トリエチル−2−ヒドロキシエタンアミニウムヨージド(232mg、0.848mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、1.9mL、0.848mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートの消失を確認した後、BuOOH(0.68mL、3.39mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリエチルエタンアミニウムクロリドを帯黄色フォームとして得た(332mg、43%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.29 (m, 1H), 4.67 (m, 1H), 4.14−4.44 (m, 7H), 3.98 (m, 1H), 3.51 (q, 6H, J = 7. 2 Hz), 2.87 (m, 2H), 2.28−2.37 (m, 4H), 1.60 (m, 5H), 1.41 (t, 9H, J = 7.1 Hz), 1.24 (s, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 7.2 Hz).
2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(トリエチルアンモニオ)エチル)ホスフェート 化合物160

化学式:C4794NO
分子量:832.24
2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリエチルエタンアミニウムクロリド(332mg、0.374mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.46mL、2.62mmol)の10mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(トリエチルアンモニオ)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(200mg、64%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.18−5.25 (m, 1H), 4.41 (dd, 1H, J =2.7 Hz, 11.8 Hz), 4.29 (m, 2H), 4.13 (dd, 1H, J =7.0 Hz, 11.8 Hz), 4.00 (t, 2H, J = 6.6 Hz), 3.57−3.62 (m, 2H), 3.52 (q, 6H, J = 7.4 Hz), 2.27 (q, 4H, J = 6.6 Hz), 1.52−1.62 (m, 4H), 1.37 (t, 9H, J = 7.1 Hz), 1.24 (s, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
化合物161:2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(1−メチルピペリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェート
1−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−1−メチルピペリジン−1−イウムクロリド

化学式:C5096ClN
分子量:919.75
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(700mg、0.848mmol)及び1−(2−ヒドロキシエチル)−1−メチルピペリジン−1−イウム4−メチルベンゼンスルホネート(267mg、0.848mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、1.9mL、0.848mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートの消失を確認した後、BuOOH(0.68mL、3.39mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、1−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−1−メチルピペリジン−1−イウムクロリドを白色固体として得た(470mg、62%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.25 (m, 1H), 4.67 (m, 2H), 4.12−4.42 (m, 7H), 3.48 (s, 2H), 3.55−3.70 (m, 3H), 3.32 (s, 3H), 2.77−2.85 (m, 2H), 2.32 (q, 4H, J = 8.0 Hz), 1.93 (m, 4H), 1.70−1.78 (m, 2H), 1.59 (m, 4H), 1.19−1.34 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(1−メチルピペリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェート 化合物161

化学式:C4792NO
分子量:830.23
1−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−1−メチルピペリジン−1−イウムクロリド(470mg、0.53mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.65mL、3.72mmol)の15mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(1−メチルピペリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(269mg、61%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.18−5.24 (m, 1H), 4.40 (dd, 1H, J = 12.1 Hz, 3.0 Hz), 4.34 (m, 2H), 4.12 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 7.1 Hz), 3.99 (t, 2H, J = 5.7 Hz), 3.82 (m, 2H), 3.62−3.71 (m, 2H), 3.46−3.55 (m, 2H), 3.34 (s, 3H), 2.27 (q, 4H, J = 7.4 Hz), 1.84−1.96 (m, 4H), 1.68−1.76 (m, 2H), 1.52−1.63 (m, 4H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
化合物162:2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(3−(トリメチルアンモニオ)プロピル)ホスフェート
3−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムクロリド

化学式:C4894ClN
分子量:893.71
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(700mg、0.848mmol)及び3−ヒドロキシ−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムトシレート(245mg、0.848mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、1.9mL、0.848mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートの消失を確認した後、BuOOH(0.68mL、3.39mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、3−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムクロリドを白色フォームとして得た(502mg、68%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.25 (m, 1H), 4.15−4.35 (m, 7H), 3.78 (m, 2H), 3.31 (s, 9H), 2.83 (m, 2H), 2.27−2.35 (m, 10H), 1.98 (m, 3H), 1.59 (m, 4H), 1.24 (s, 50H), 0.87 (t, 6H, J = 6.0 Hz).
2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(3−(トリメチルアンモニオ)プロピル)ホスフェート 化合物162

化学式:C4590NO
分子量:804.19
3−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルプロパン−1−アミニウムクロリド(502mg、0.58mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.71mL、4.1mmol)の15mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(3−(トリメチルアンモニオ)プロピル)ホスフェートを白色固体として得た(385mg、82%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.02 (m, 1H), 4.40 (dd, 1H, J = 3.0 Hz, 11.8 Hz), 4.13 (dd, 1H, J = 7.2 Hz, 11.8 Hz), 3.91−4.00 (m, 4H), 3.77−3.83 (m, 2H), 3.28 (s, 9H), 2.07−2.32 (m, 10H), 1.24 (s, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.0 Hz).
化合物163:2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(3−(トリメチルアンモニオ)ブチル)ホスフェート
4−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウムクロリド

化学式:C4996ClN
分子量:907.74
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(700mg、0.848mmol)及び3−ヒドロキシ−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウム4−メチルベンゼンスルホネート(257mg、0.848mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、1.9mL、0.848mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートの消失を確認した後、BuOOH(0.68mL、3.39mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、3−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウムクロリドを白色固体として得た(648mg、87%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.19−5.27 (m, 1H), 4.11−4.34 (m, 8H), 3.60−3.68 (m, 2H), 3.32 (s, 9H), 2.77−2.85 (m, 2H), 2.31 (q, 4H, J = 6.8 Hz), 1.90−2.00 (m, 2H), 1.78−1.86 (m, 2H), 1.54−1.64 (m, 4H), 1.19−1.35 (m, 56H), 0.86 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(3−(トリメチルアンモニオ)ブチル)ホスフェート 化合物163

化学式:C4692NO
分子量:818.21
3−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリメチルブタン−1−アミニウムクロリド(648mg、0.74mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.91mL、5.2mmol)の20mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(3−(トリメチルアンモニオ)ブチル)ホスフェートを白色固体として得た(330mg、54%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.18−5.24 (m, 1H), 4.40 (dd, 1H, J = 12.0 Hz, 3.0 Hz), 4.15 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 6.8 Hz), 3.90−3.98 (m, 4H), 3.94−3.98 (m, 2H), 3.28 (s, 9H), 1.94−2.32 (m, 6H), 1.68−1.73 (m, 2H), 1.52−1.62 (m, 4H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
化合物164:2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(キヌクリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェート
1−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)キヌクリジン−1−イウムクロリド

化学式:C5196ClN
分子量:931.76
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(700mg、0.848mmol)及び1−(2−ヒドロキシエチル)キヌクリジン−1−イウムブロミド(200mg、0.848mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、1.9mL、0.848mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートの消失を確認した後、BuOOH(0.68mL、3.39mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、1−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)キヌクリジン−1−イウムクロリドを白色固体として得た(572mg、75%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.26 (m, 1H), 4.62 (m, 2H), 4.16−4.42 (m, 6H), 3.85 (m, 2H), 3.63−3.73 (m, 6H), 2.84−2.92 (m, 2H), 2.32 (q, 4H, J = 8.0 Hz), 2.20 (m, 1H), 2.04 (m, 6H), 1.52−1.84 (m, 10H), 1.18−1.33 (m, 50H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(キヌクリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェート 化合物164

化学式:C4892NO
分子量:842.24
1−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)キヌクリジン−1−イウムクロリド(572mg、0.64mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.78mL、4.47mmol)の15mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(キヌクリジン−1−イウム−1−イル)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(387mg、72%)。
%). H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.17−5.23 (m, 1H), 4.40 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 2.6 Hz), 4.32 (m, 2H), 4.12 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 7.1 Hz), 3.99 (t, 2H, J = 6.4 Hz), 3.64−3.73 (m, 9H), 2.52 (m, 4H), 2.28 (q, 4H, J = 7.7 Hz), 2.14−2.21 (m, 1H), 2.01 (m, 3H), 1.52−1.60 (m, 4H), 1.36−1.46 (m, 4H), 1.19−1.32 (bs, 50H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
化合物165:2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(トリプロピルアンモニオ)エチル)ホスフェート
N−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムクロリド

化学式:C53104ClN
分子量:963.84
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(700mg、0.848mmol)及びN−(2−ヒドロキシエチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムブロミド(227mg、0.848mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、1.9mL、0.848mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートの消失を確認した後、BuOOH(0.68mL、3.39mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、N−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−N,N−ジプロピルプロパン−1−アミニウムクロリドを帯黄色フォームとして得た(535mg、68%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 8.82 (bs, 1H), 5.18−5.27 (m, 1H), 4.64 (m, 1H), 4.12−4.42 (m, 4H), 3.98 (m, 1H), 3.27−3.34 (m, 4H), 2.84−2.91 (m, 1H), 2.27−2.35 (m, 3H), 1.69−1.82 (m, 4H), 1.52−1.64 (m, 5H), 1.39 (d, 12H, J = 6.3 Hz), 1.19−1.33 (bs, 56H), 0.99−1.06 (m, 5H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(トリプロピルアンモニオ)エチル)ホスフェート 化合物1665

化学式:C50100NO
分子量:874.32
2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)−N,N,N−トリプロピルエタンアミニウムクロリド(535mg、0.57mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.70mL、4.03mmol)の20mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(トリプロピルアンモニオ)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(472mg、94%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.16−5.23 (m, 1H), 4.41 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 3.3 Hz), 4.26 (m, 2H), 4.13 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 7.1 Hz), 4.02 (t, 2H, J = 6.3 Hz), 3.60 (m, 2H), 3.228−3.37 (m, 6H), 2.22−2.31 (m, 4H), 1.33−1.96 (m, 15H), 1.24 (bs, 51H), 1.04 (t, 9H, J = 7.1 Hz), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
化合物166:2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェート
4−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−4−メチルモルホリン−4−イウムクロリド

化学式:C4994ClN
分子量:921.72
3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(700mg、0.848mmol)及び3−ヒドロキシ−4−メチルモルホリン−4−イウム4−メチルベンゼンスルホネート(269mg、0.848mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、テトラゾールのMeCN溶液(0.45M、1.9mL、0.848mmol)を徐々に加え、その後この反応物を室温で16時間攪拌した。3−(((2−シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートの消失を確認した後、BuOOH(0.68mL、3.39mmol)を加え、この混合物を4時間攪拌した。この反応混合物をジクロロメタンで希釈し、10%重硫酸ナトリウム及びブラインで洗浄し、その後硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び減圧下で濃縮後、この黄色フォーム残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、4−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−4−メチルモルホリン−4−イウムクロリドを帯黄色フォームとして得た(456mg、60%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.26 (m, 1H), 4.72 (m, 2H), 4.12−4.40 (m, 8H), 3.96−4.08 (m, 4H), 3.72 (m, 4H), 3.52 (s, 3H), 2.84 (m, 2H), 2.32 (q, 6H, J = 7.9 Hz), 1.59 (m, 4H), 1.14−1.31 (m, 54H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェート 化合物166

化学式:C4690NO
分子量:832.20
4−(2−(((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)(2−シアノエトキシ)ホスホリル)オキシ)エチル)−4−メチルモルホリン−4−イウムクロリド(456mg、0.51mmol)及びジイソプロピルエチルアミン(0.63mL、4.03mmol)の15mL MeCN溶液を60℃に16時間加熱した。この反応混合物を減圧下で濃縮し、ISCO(ゴールド24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜60%)で精製し、所望の生成物、2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル(2−(4−メチルモルホリノ−4−イウム)エチル)ホスフェートを白色固体として得た(360mg、84%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.21 (m, 1H), 4.36−4.42 (m, 3H), 4.10 (dd, 1H, J = 12.1 Hz, 7.4 Hz), 3.93−4.06 (m, 8H), 3.66−3.72 (m, 4H), 3.52 (s, 3H), 2.27 (q, 4H, J = 7.1 Hz), 1.92−2.06 (m, 2H), 1.52−1.62 (m, 4H), 1.24 (m, 54H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
N−((2−アミノエチル)スルホニル)オレアミドトリフルオロアセテート
tert−ブチル(2−スルファモイルエチル)カルバメート(参照:WO2007/041634)

化学式:C16
分子量:224.28
2−アミノエタン−1−スルホンアミド(3.37g、21mmol)、ジ−tert−ブチルジカーボネート(6.87g、31.5mmol)、トリエチルアミン(11.7mL、84mmol)、及びN,N−ジメチルピリジン−4−アミン(260mg、2.1mmol)の120mLジクロロメタン混合物を室温で16時間攪拌した。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、その残渣をISCO(80gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜100%)で精製し、tert−ブチル(2−スルファモイルエチル)カルバメートを白色固体として得た(1.40g、30%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.08 (bs, 1H), 4.87 (bs, 1H), 3.67 (q, 2H, J = 6.0 Hz), 3.28 (t, 2H, J = 6.0 Hz), 1.44 (s, 9H).
tert−ブチル(2−(N−オレオイルスルファモイル)エチル)カルバメート(参照:WO2008/087190)

化学式:C2548
分子量:488.73
tert−ブチル(2−スルファモイルエチル)カルバメート(1.40g、6.24mmol)、オレイン酸(2.0mL、6.24mmol)、1,1’−カルボニルジイミダゾール(1.01g、6.24mmol)、及び1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(2.0mL、13.7mmol)の60mL N,N−ジメチルホルムアミド混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで生成物の生成が示された。この反応混合物を4NのHCl溶液で酸性にしてpH=2にし、その後、エーテルで抽出した。硫酸ナトリウムで乾燥した後、この溶液を濾過し、濃縮した。この残渣をISCO(80gSiO:EtOAc/ヘキサン、0〜10%)で精製し、tert−ブチル(2−(N−オレオイルスルファモイル)エチル)カルバメートを得た(2.34g、76%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.29−5.34 (m, 2H), 5.07 (bs, 1H), 3.60 (bs, 4H), 2.33 (t, 2H, J = 7.5 Hz), 1.97−2.03 (m, 4H), 1.62−1.68 (m, 3H), 1.43 (s, 9H), 1.23−1.30 (m, 20 H), 0.87 (t, 3H, J = 5.8 Hz).
N−((2−アミノエチル)スルホニル)オレアミドトリフルオロアセテート

化学式:C2241
分子量:486.64
tert−ブチル(2−(N−オレオイルスルファモイル)エチル)カルバメート(378mmol、0.77mmol)の10mLジクロロメタン溶液に、トリフルオロ酢酸(2mL)を徐々に加え、室温で4時間攪拌した。TLCでtert−ブチル(2−(N−オレオイルスルファモイル)エチル)カルバメートの消失が示された。この反応混合物を濃縮乾固し、ヘキサンで粉砕し、N−((2−アミノエチル)スルホニル)オレアミドトリフルオロアセテートを白色固体として得た(344mg、88%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.85 (bs, 2H), 5.28−5.36 (m, 2H), 3.84 (bs, 2H), 3.48 (bs, 2H), 2.30−2.40 (m, 2H), 1.94−2.04 (m, 4H), 1.18−1.36 (m, 20H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 389.3, 371.3.
N−((2−(ジメチルアミノ)エチル)スルホニル)オレアミド

化学式:C2244
分子量:416.67
(参照:WO2008/087190)2−(ジメチルアミノ)エタン−1−スルホンアミド(500mg、3.28mmol)、トリエチルアミン(0.92mL、6.57mmol)、及びN,N−ジメチルピリジン−4−アミン(40mg、0.33mmol)の30mLジクロロメタン溶液に、オレオイルクロリド(1.3mL、3.94mmol)を滴加し、この反応混合物を室温まで加温した。MSで完全な反応が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この残渣をISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、N−((2−(ジメチルアミノ)エチル)スルホニル)オレアミドを白色固体として得た(437mg、32%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.28−5.34 (m, 2H), 3.44 (t, 2H, J = 6.3 Hz), 3.03 (t, 2H, J = 6.3 Hz), 2.48 (s, 6H), 2.32 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 1.95−2.02 (m, 4H), 1.56−1.64 (m, 2H), 1.20−1.38 (m, 20H), 0.87 (t, 3H, J = 6.6 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 417.3.
N,N,N−トリメチル−2−(N−オレオイルスルファモイル)エタン−1−アミニウムヨージド

化学式:C2347IN
分子量:558.60
N−((2−(ジメチルアミノ)エチル)スルホニル)オレアミド(172mg、0.41mmol)及びヨードメタン(3mL)の15mLジメトキシエタン溶液を室温で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。濃縮後、この粗物質をゴールドISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜20%)で精製し、N,N,N−トリメチル−2−(N−オレオイルスルファモイル)エタン−1−アミニウムヨージドを淡黄色フォームとして得た(217mg、94%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.28−5.38 (m, 2H), 4.24 (bs, 4H), 3.45 (s, 9H), 2.54−2.64 (m, 2H), 1.94−2.06 (m, 4H), 1.56−1.68 (m, 2H), 1.20−1.38 (m, 20H), 0.87 (t, 3H, J = 6.6 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 417.3, 391.3.
N−((3−(ジメチルアミノ)プロピル)スルホニル)オレアミド
3−クロロ−N,N−ビス(4−メトキシベンジル)プロパン−1−スルホンアミド

化学式:C1924ClNO
分子量:397.91
0℃にて、3−クロロプロパン−1−スルホニルクロリド(2.68mL、22mmol)及びトリエチルアミン(7.8mL、56mmol)の80mLジクロロメタン溶液に、ビス(4−メトキシベンジル)アミン(5.15g、20mmol)の20mLジクロロメタン溶液を徐々に加え、その後この反応物を室温まで16時間加温した。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。この溶液をシリカゲルのパッドを通して濾過し、30%EtOAcのヘキサン溶液で溶出した。濃縮後、この粗物質をISCO(120gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜30%)で精製し、3−クロロ−N,N−ビス(4−メトキシベンジル)プロパン−1−スルホンアミドを褐色油として得た(4.95、62%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.20−7.25 (m, 4H), 6.85−6.90 (m, 4H), 4.27 (s, 4H), 3.81 (s, 6H), 3.60 (t, 2H, J = 6.8 Hz), 2.99 (t, 2H, J = 7.1 Hz), 2.19−2.28 (m, 2H).
3−(ジメチルアミノ)−N,N−ビス(4−メトキシベンジル)プロパン−1−スルホンアミド

化学式:C2130
分子量:406.54
密閉チューブ内で、3−クロロ−N,N−ビス(4−メトキシベンジル)プロパン−1−スルホンアミド(4.95g、12.4mmol)のジメチルアミンのTHF溶液(2.0M、30mL、60mmol)混合物を70℃に16時間加熱した。MSで生成物が示された。室温に冷却した後、この反応混合物を濾過し、ジクロロメタンで洗浄した。この濾液を濃縮し、その粗物質をISCO(120gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜7%)で精製し、3−(ジメチルアミノ)−N,N−ビス(4−メトキシベンジル)プロパン−1−スルホンアミドを褐色油として得た(4.04、80%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.15−7.25 (m, 4H), 6.82−6.89 (m, 4H), 4.25 (s, 4H), 3.80 (s, 6H), 2.85−2.95 (m, 2H), 2.28 (t, 2H, J = 6.6 Hz), 2.17 (s, 6H), 1.87−1.96 (m, 2H).
3−(ジメチルアミノ)プロパン−1−スルホンアミド(参照:WO2015/112441)

化学式:C14
分子量:166.24
3−(ジメチルアミノ)−N,N−ビス(4−メトキシベンジル)プロパン−1−スルホンアミド(1.22g、3.0mmol)及びアニソール(3.3mL)の15mLジクロロメタン溶液に、22mLのトリフルオロ酢酸を滴加し、その後室温で16時間攪拌した。MSで生成物が示された。この反応混合物を濃縮乾固し、3−(ジメチルアミノ)プロパン−1−スルホンアミドを半固体として得(1.00g、定量的)、これをさらに精製することなく次のステップに用いた。
H NMR (300 MHz, CDOD) δ 3.28−3.34 (m, 2H), 3.18 (t, 2H, J = 6.6 Hz), 2.90 (s, 6H), 2.17−2.29 (m, 2H).
MS (APCI): m/z (MH) 167.1.
N−((3−(ジメチルアミノ)プロピル)スルホニル)オレアミド

化学式:C2346
分子量:430.69
3−(ジメチルアミノ)プロパン−1−スルホンアミド(1.00g、3.0mmol)、トリエチルアミン(1.26mL、9.0mmol)、及びN,N−ジメチルピリジン−4−アミン(37mg、0.3mmol)の60mLジクロロメタン溶液に、オレオイルクロリド溶液(1.2mL、3.6mmol)を滴加し、その後室温で16時間攪拌した。MSで生成物が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、その残渣をISCO(40gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜10%)で精製し、N−((3−(ジメチルアミノ)プロピル)スルホニル)オレアミドを白色固体として得た(225mg、20%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.31−5.36 (m, 2H), 3.37 (t, 2H, J = 7.1 Hz), 2.99 (t, 2H, J = 7.0 Hz), 2.82 (bs, 1H), 2.68 (s, 6H), 2.37 (t, 2H, J = 7.6 Hz), 2.21−2.29 (m, 2H), 1.96−2.02 (m, 4H), 1.57−1.66 (m, 2H), 1.20−1.36 (m, 20H), 0.87 (t, 3H, J = 6.6 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 431.3.
N,N,N−トリメチル−3−(N−オレオイルスルファモイル)プロパン−1−アミニウムヨージド

化学式:C2449IN
分子量:572.63
N−((3−(ジメチルアミノ)プロピル)スルホニル)オレアミド(389mg、0.90mmol)の20mLジメトキシエタン溶液に、ヨードメタン(5mL)を加え、この反応混合物を室温で16時間攪拌した。ヨードメタンを多くしても時間を長くしても収率は上がらなかった。この反応混合物を濃縮し、ゴールドISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜30%)で精製し、N,N,N−トリメチル−3−(N−オレオイルスルファモイル)プロパン−1−アミニウムヨージドを黄色フォームとして得た(237mg、46%)。
H NMR (300 MHz, CDOD) δ 5.32−5.36 (m, 2H), 3.48−3.57 (m, 4H), 3.17 (s, 9H), 2.28−2.37 (m, 4H), 1.99−2.06 (m, 4H), 1.57−1.66 (m, 2H), 1.24−1.37 (m, 20H), 0.87 (t, 3H, J = 6.6 Hz).
2−オクタデシルイコサン酸
ジエチル2,2−ジオクタデシルマロネート(参照:WO2014/195432)

化学式:C4384
分子量:665.14
0℃で、NaH(1.20g、30mmol)をマロン酸ジエチル(1.52mL、10mmol)の60mL N,N−ジメチルホルムアミド溶液に加えた。30分間攪拌した後、1−ブロモオクタデカン(8.33g、25mmol)の60mL THF溶液を徐々に加え、この反応混合物を室温まで加温し、その後50℃に6時間加熱した。この反応物を室温に冷却した後、MeOH、酢酸、及び氷冷した水(各5mL)を加えてこの反応をクエンチした。ジクロロメタンで抽出した後、合わせた有機層をブラインで洗浄した(分離は困難であった)。硫酸ナトリウムで乾燥した後、この溶液を濾過及び濃縮し、その粗物質をISCO(220SiO:エーテル/ヘキサン0〜5%)で精製し、ジエチル2,2−ジオクタデシルマロネートを白色固体として得た(5.96g、85%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 4.16 (q, 4H, J = 7.1 Hz), 1.81−1.87 (m, 4H), 1.06−1.33 (m, 70H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
2,2−ジオクタデシルマロン酸

化学式:C3976
分子量:609.03
ジエチル2,2−ジオクタデシルマロネート(3.39g、5.1mmol)の60mL PrOH溶液に、水酸化カリウム(11.0g)の60mL水溶液を加え、この混合物を48時間加熱還流した。TLCで出発物質の消失と少量のモノエステルが示された。この反応混合物を室温に冷却し、水で希釈した。47%硫酸を加えてpH=2に調整すると、沈殿が観察された。この懸濁液を濾過し、水及びジクロロメタンで洗浄した。この固体をエーテルに溶解し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、2,2−ジオクタデシルマロン酸を白色固体として得た(2.13g、68%)。
%). H NMR (300 MHz, CDCl) δ 1.89−1.94 (m, 4H), 1.09−1.32 (m, 66H), 0.88 (t, 6H, J = 7.1 Hz).

化学式:C3876
分子量:565.02
2,2−ジオクタデシルマロン酸(2.13g、3.5mmol)の60mL n−デカン混合物を16時間加熱還流した。揮発性物質を減圧下で除去した後、この粗物質をクロロホルム中で沈殿させ、2−オクタデシルイコサン酸を白色固体として得た(1.76g、89%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 2.28−2.36 (m, 1H), 1.40−1.56 (m, 4H), 1.08−1.33 (m, 64H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
N−(メチルスルホニル)−2−オクタデシルイコサンアミド

化学式:C3979NO
分子量:642.13
0℃で、塩化オキサリル(85μL、1mmol)を2−オクタデシルイコサン酸(565mg、1mmol)の20mLジクロロメタン懸濁液に徐々に加え、次いで5滴のN,N−ジメチルホルムアミドを加え、その後、この反応混合物を室温まで1時間加温して透明溶液に変化させた。トリエチルアミン(0.56mL、4mmol)、メタンスルホンアミド(95mg、1mmol)、及びN,N−ジメチルピリジン−4−アミン(12mg、0.1mmol)を加え、この混合物を室温で48時間攪拌した。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をジクロロメタン中で沈殿させ、N−(メチルスルホニル)−2−オクタデシルイコサンアミドを白色固体として得た(502mg、78%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 3.30 (s, 3H), 2.10−2.16 (m, 1H), 1.40−1.62 (m, 4H), 1.24 (m, 64H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
N−(メチルスルホニル)ステアラミド

化学式:C1939NO
分子量:361.59
(参照:WO2008/087190)メタンスルホンアミド(380mg、4.0mmol)、トリエチルアミン(1.1mL、8.0mmol)、及びN,N−ジメチルピリジン−4−アミン(49mg、0.4mmol)の30mLジクロロメタン溶液にステアロイルクロリド(1.21g、4mmol)の溶液を滴加し、その後室温で16時間攪拌した。MSで生成物が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をジクロロメタン中で沈殿させ、N−(メチルスルホニル)ステアラミドを白色固体として得た(580mg、40%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 3.30 (s, 3H), 2.32 (t, 2H, J = 7.4Hz), 1.60−1.69 (m, 2H), 1.24 (m, 28H), 0.87 (t, 3H, J = 6.8 Hz).
(Z)−2−((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)イコサ−11−エン酸
(Z)−1−ブロモオクタデカ−9−エン

化学式:C1835Br
分子量:331.38
(Z)−オクタデカ−9−エン−1−イルメタンスルホネート(3.40g、9.81mmol)及びLiBr(4.00g、45mmol)の40mLアセトン混合物を室温で16時間攪拌し、その後4時間加熱還流した。TLCで完全な反応が示された。濾過後、濾液を水及びジクロロメタンで希釈した。この有機層を分離し、ブラインで洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥及び濾過した後、濾液を濃縮して(Z)−1−ブロモオクタデカ−9−エンを得た(3.74g、定量的)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.32−5.36 (m, 2H), 3.40 (t, 2H, J = 6.8 Hz), 1.97−2.02 (m, 4H), 1.82−1.88 (m, 2H), 1.10−1.44 (m, 22H), 0.87 (t, 3H, J = 7.1 Hz).
ジエチル2,2−ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)マロネート

化学式:C4380
分子量:661.11
マロン酸ジエチル(0.6mL、3.92mmol)の40mL N,N−ジメチルホルムアミド溶液に、NaH(470mg、11.76mmol)を0℃で加えた。45分後、(Z)−1−ブロモオクタデカ−9−エン(3.74g、9.8mmol)の溶液を徐々に加え、その後室温に16時間加温した。TLCで所望の生成物とモノ置換生成物が示された。この反応物をMeOH/AcOH/水(各5mL)でクエンチし、その後ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をISCO(80gSiO:エーテル/ヘキサン0〜100%)で精製し、ジエチル2,2−ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)マロネート(1.68g、64%)及びジエチル(Z)−2−(オクタデカ−9−エン−1−イル)マロネート(0.91g)を得た。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.28−5.35 (m, 4H), 4.16 (q, 4H, J = 7.1 Hz), 1.94−2.04 (m, 8H), 1.80−1.87 (m, 4H), 1.06−1.36 (m, 54H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
2,2−ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)マロン酸

化学式:C3972
分子量:605.00
ジエチル2,2−ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)マロネート(1.68g、2.54mmol)の40mL PrOH溶液に、水酸化カリウム(6g)の40mL水溶液を加え、この混合物を48時間加熱還流した。この反応混合物を室温に冷却し、水で希釈し、47%硫酸で酸性にしてpH=2にし、固体は生じなかった。この混合物をエーテルで抽出し、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、その残渣をISCO(40gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜35%)で精製し、2,2−ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)マロン酸を無色油として得た(1.36g、88%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.30−5.34 (m, 4H), 1.88−2.02 (m, 12H), 1.13−1.32 (m, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
(Z)−2−((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)イコサ−11−エン酸

化学式:C3872
分子量:560.99
2,2−ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)マロン酸(1.36g、2.24mmol)の40mL n−デカン溶液を16時間加熱還流した。TLCで完全な反応が示された。濃縮後、この粗物質をISCO(40gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜20%)で精製し、(Z)−2−((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)イコサ−11−エン酸を無色油として得た(0.96g、76%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.30−5.34 (m, 4H), 2.28−2.36 (m, 1H), 1.97−2.02 (m, 8H), 1.40−1.65 (m, 4H), 1.26 (m, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 561.6.
(Z)−N−(メチルスルホニル)−2−((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)イコサ−11−エンアミド

化学式:C3975NO
分子量:638.09
0℃で、塩化オキサリル(70μL、0.82mmol)を(Z)−2−((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)イコサ−11−エン酸(462mg、0.82mmol)の20mLジクロロメタン溶液に滴下し、次いで5滴のN,N−ジメチルホルムアミドを滴加し、その後、室温まで1.5時間加温した。メタンスルホンアミド(78mg、0.82mmol)、トリエチルアミン(0.46mL、3.29mmol)、及びN,N−ジメチルピリジン−4−アミン(20mg、0.16mmol)を加え、この混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をISCO(24gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜60%)で精製し、(Z)−N−(メチルスルホニル)−2−((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)イコサ−11−エンアミドを白色フォームとして得た。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.30−5.34 (m, 4H), 3.30 (s, 3H), 2.08−2.15 (m, 1H), 1.97−2.02 (m, 8H), 1.40−1.62 (m, 4H), 1.26 (m, 48H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 638.5.
リチウムジテトラデシルグリシネート
メチルジテトラデシルグリシネート

化学式:C3163NO
分子量:481.85
グリシンメチルエステル塩酸塩(564mg、4.49mmol)及びトリエチルアミン(0.93mL、6.74mmol)のDCE(11mL)溶液を、室温で攪拌した。15分後、テトラデカナール(2.1g、9.89mmol)のDCE(11mL)溶液を添加し、この混合物を0℃に冷却し、その後ナトリウムトリアセトキシボロヒドリド(2.1g、9.89mmol)及び酢酸(0.6mL、9.89mmol)を加えた。この反応物を室温に戻し、16時間攪拌した。この反応物を、飽和重炭酸ナトリウムを徐々に加えてクエンチし、その後DCMで抽出した。合わせた抽出物をブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜30%EtOAc/ヘキサン)による精製で、メチルジテトラデシルグリシネートを得た(1.93g、89%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.72 (s, 3H);3.34 (s, 2H);1.56 (t, 4H);1.60−1.03 (br. m, 48H);0.91 (t, 6H).
リチウムジテトラデシルグリシネート

化学式:C3060LiNO
分子量:473.76
メチルジテトラデシルグリシネート(1.93g、4.0mmol)のTHF(100mL)溶液に、1MのLiOH(90mL、90mmol)を加え、この反応物を65℃で16時間攪拌した。室温に冷却した後、この反応物を減圧濃縮し白色粉体にした。この粉体を水に懸濁し、濾過し、水及びジエチルエーテルで洗浄し、減圧下乾燥してリチウムジテトラデシルグリシネートを得た(1.81g、97%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.17 (s, 2H);2.64 (t, 4H);1.52 (br. m, 4H);1.31 (br. m, 44H);0.93 (t, 6H).
化合物:9−(ノナン−2−イルオキシ)−9−オキソノナン酸

化学式:C1834
分子量:314.47
ノナン二酸(500mg、2.66mmol)、ノナン−2−オール(556μL、3.19mmol)、及びDMAP(65mg、0.53mmol)のDCM(13mL)溶液を、EDC HCl(509mg、2.66mmol)と反応させた。この反応物を窒素下、室温で20時間攪拌した。反応をHOでクエンチし、DCMで3回抽出した。有機層を飽和NaHCO水溶液、続いて10%クエン酸及びブラインで洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(DCM中0〜20%MeOH)で精製し、9−(ノナン−2−イルオキシ)−9−オキソノナン酸を得た(350mg、1.11mmol、42%)。
UPLC/ELSD: RT = 2.21分. MS (ES):C1834に対するm/z (MH) 313.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 6.27 (br. s, 1H);4.87 (m, 1H);2.27 (m, 4H);1.60−1.39 (br. m, 6H);1.31−1.25 (br. m, 16H);1.17 (d, 3H);0.86 (m, 3H).
9−(オクチルオキシ)−9−オキソノナン酸

化学式:C1732
分子量:300.44
ノナン二酸(500mg、2.66mmol)、オクタン−1−オール(418μL、3.19mmol)、及びDMAP(65mg、0.53mmol)のDCM(13mL)溶液をEDC HCl(509mg、2.66mmol)と反応させた。この反応物を窒素下、室温で20時間攪拌した。反応をHOでクエンチし、DCMで3回抽出した。有機層を飽和NaHCO水溶液、続いて10%クエン酸及びブラインで洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(DCM中0〜20%MeOH)で精製し、9−(オクチルオキシ)−9−オキソノナン酸を得た(350mg、1.16mmol、44%)。
UPLC/ELSD: RT = 2.05分. MS (ES):C1732に対するm/z (MH) 299.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.88 (br. s, 1H);3.99 (t, 2H);2.24 (m, 4H);1.57−1.53 (br. m, 6H);1.26−1.21 (br. m, 16H);0.86 (m, 3H).
化合物:N−(メチルスルホニル)オレアミド
オレオイルクロリド

化学式:C1833ClO
分子量:300.91
オレイン酸(5g、17.70mmol)の0℃のDCM(60mL)溶液に、塩化オキサリル(1.65mL、19.47mmol)、次いでDMF(13.8μL、0.177mmol)を加えた。この反応混合物を室温に加温し、室温で20時間攪拌した。反応混合物を減圧濃縮し、さらに精製することなく続けてオレオイルクロリドを得た(5.5g、18.28mmol、>99%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.37 (m, 2H);2.90 (t, 2H);2.04 (m, 4H);1.73 (m, 2H);1.34−1.29 (br. m, 20H);0.91 (m, 3H).
N−(メチルスルホニル)オレアミド

化学式:C1937NO
分子量:359.57
オレオイルクロリド(500mg、1.66mmol)のDCM(8.3mL)溶液に、DMAP(305mg、2.49mmol)及びメタンスルホンアミド(237mg、2.49mmol)を加えた。この反応混合物を窒素下、室温で24時間攪拌した。この反応混合物を1NのHClでクエンチし、EtOAcで抽出した。この有機層を飽和NaHCO水溶液、次いでブラインで洗浄した。この有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。EtOAcとともに粉砕し、濾液を減圧濃縮し、N−(メチルスルホニル)オレアミドを得た(75mg、0.209mmol、13%)。
UPLC/ELSD: RT = 2.67分. MS (ES):C1937NOSに対するm/z (M+Na) 382.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.70 (br s, 1H);5.37 (m, 2H);3.33 (s, 3H);2.35 (t, 2H);2.04 (m, 4H);1.69 (m, 2H);1.34−1.29 (br. m, 20H);0.90 (m, 3H).
N−(シクロプロピルスルホニル)オレアミド

化学式:C2139NO
分子量:385.61
オレオイルクロリド(500mg、1.66mmol)、DIPEA(868μL、4.99mmol)、シクロプロパンスルホンアミド(242mg、1.99mmol)、及びDMAP(102mg、0.83mmol)の混合物をDCM(8.3mL)に溶解し、窒素下、室温で24時間攪拌した。この反応混合物を1NのHClでクエンチし、EtOAcで抽出した。この有機層を飽和NaHCO水溶液、次いでブラインで洗浄した。この有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン中0〜100%EtOAc)で精製し、N−(シクロプロピルスルホニル)オレアミドを得た(315mg、0.82mmol、42%)。
UPLC/ELSD: RT = 2.83分. MS (ES):C2139NOSに対するm/z (MH) 384.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 8.66 (br s, 1H);5.35 (m, 2H);2.98 (m, 1H);2.34 (t, 2H);2.02 (m, 4H);1.66 (m, 2H);1.37−1.28 (br. m, 22H);1.13 (m, 2H);0.89 (m, 3H).
9−(ヘプタデカン−9−イルオキシ)−9−オキソノナン酸

化学式:C2650
分子量:426.68
ノナン二酸(500mg、2.66mmol)、ヘプタデカン−9−オール(681mg、2.66mmol)、及びDMAP(65mg、0.53mmol)のDCM(13mL)溶液をEDC HCl(509mg、2.66mmol)で処理した。この反応物を窒素下、室温で20時間攪拌した。反応をHOでクエンチし、DCMで3回抽出した。有機層を飽和NaHCO水溶液、続いて10%クエン酸及びブラインで洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(DCM中0〜20%MeOH)で精製し、9−(ヘプタデカン−9−イルオキシ)−9−オキソノナン酸を得た(350mg、1.05mmol、40%)。
UPLC/ELSD: RT = 3.49分. MS (ES):C2650に対するm/z (MH) 425.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 11.02 (br. s, 1H);4.89 (m, 1H);2.33 (m, 4H);1.66−1.64 (br. m, 4H);1.53−1.51 (br. m, 4H);1.35−1.28 (br. m, 30H);0.90 (m, 6H).
ジオクタデシルグリシン
メチルジオクタデシルグリシネート

化学式:C3979NO
分子量:594.07
メチルグリシネート(1g、11.22mmol)及び1−ブロモオクタデカン(9.36g、28.06mmol)の1:1CPME(10mL):MeCN(10mL)溶液に、KCO(9.31g、67.35mmol)及びKI(4.66g、28.06mmol)を加えた。この反応混合物を81℃で72時間攪拌した。この粗反応混合物を室温に冷却し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をEtOAcに溶解し、水で洗浄した。水層をEtOAcで3回抽出した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ジクロロメタン中0〜40%(ジクロロメタン中1%NHOH、20%MeOHの混合物))で精製し、メチルジオクタデシルグリシネートを得た(1.80g、3.03mmol、27%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.72 (s, 3H);3.35 (s, 2H);2.57 (m, 4H);1.48−1.44 (br. m, 4H);1.30−1.26 (br. m, 60H);0.90 (m, 6H).
ジオクタデシルグリシン

化学式:C3877NO
分子量:580.04
メチルジオクタデシルグリシネート(1.8g、3.03mmol)をEtOH(7.6mL)に溶解し、7.6mLの2M NaOHを反応混合物に加え、反応物を80℃で2時間攪拌した。この反応混合物を室温に冷却し、減圧濃縮した。この反応混合物を10%のHClで酸性にしてpH1にした。この残渣をヘキサンで3回抽出し、減圧濃縮し、ジオクタデシルグリシンを得た(305mg、0.526mmol、17%)。
UPLC/ELSD: RT = 3.81分. MS (ES):C3877NOに対するm/z (MH) 581.0.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.95 (s, 2H);3.28 (m, 4H);1.81 (m, 4H);1.34−1.28 (br. m, 60H);0.90 (m, 6H).
3−(ジオクタデシルアミノ)プロパン酸
メチル3−(ジオクタデシルアミノ)プロパノエート

化学式:C4081NO
分子量:608.09
メチル3−アミノプロパノエート塩酸塩(1g、7.16mmol)及び1−ブロモオクタデカン(5.97g、17.91mmol)の1:1CPME(10mL):MeCN(10mL)溶液に、KCO(5.94g、42.99mmol)及びKI(2.97g、17.91mmol)を加えた。この反応混合物を81℃で18時間攪拌した。この粗反応混合物を室温に冷却し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をEtOAcに溶解し、水で洗浄した。水層をEtOAcで3回抽出した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ジクロロメタン中0〜20%(ジクロロメタン中1%NHOH、20%MeOHの混合物))で精製し、メチル3−(ジオクタデシルアミノ)プロパノエートを得た(5.01g、8.24mmol、>99%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.69 (s, 3H);2.80 (t, 2H);2.49−2.38 (br. m, 6H);1.46−1.41 (br. m, 4H);1.32−1.28 (br. m, 60H);0.90 (m, 6H).
3−(ジオクタデシルアミノ)プロパン酸

化学式:C3979NO
分子量:594.07
メチル3−(ジオクタデシルアミノ)プロパノエート(5.01g、8.24mmol)をEtOH(20.6mL)に溶解し、20.6mLの2M NaOHを反応混合物に加え、反応物を80℃で2時間攪拌した。この反応混合物を室温に冷却し、減圧濃縮した。この反応混合物を10%のHClで酸性にしてpH1にした。この残渣をヘキサンで3回抽出し、減圧濃縮し、3−(ジオクタデシルアミノ)プロパン酸を得た(305mg、0.513mmol、6%)。
UPLC/ELSD: RT = 3.75分. MS (ES):C3979NOに対するm/z (MH) 595.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 11.48 (br s, 1H);3.34 (m, 2H);3.07 (m, 6H);1.80 (m, 4H);1.35−1.28 (br. m, 60H);0.90 (m, 6H).
3−(ビス(8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル)アミノ)プロパン酸
8−(2−オクチルシクロプロピル)オクタン−1−オール

化学式:C1938
分子量:282.51
ジエチル亜鉛(20mL、20mmol、ヘキサン中1M)のジクロロメタン(20mL)溶液に、反応混合物を−40℃に5分間冷却した。ジヨードメタン(3.22mL、40mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液を滴加した。この反応混合物を−40℃で1時間攪拌しトリクロロ酢酸(0.327mg、2mmol)及びDME(1mL、9.6mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液を加えた。この反応混合物を−15℃まで加温し、−15℃の温度で1時間攪拌した。(Z)−オクタデカ−9−エン−1−オール(2.68、10mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液を−15℃で加えた。この反応混合物を室温まで徐々に加温し、18時間攪拌した。この反応混合物を飽和NHCl水溶液(200mL)で洗浄し、ジクロロメタンで3回抽出した。この有機層をブラインで洗浄し、NaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン中0〜20%酢酸エチル)で精製した。この溶媒を減圧濃縮し、その残渣をC18シリカゲルクロマトグラフィー(50〜100%[MeCNと0.1%TFA]/[水と0.1%TFA])で再精製し、8−(2−オクチルシクロプロピル)オクタン−1−オールを得た(1.6g、5.7mmol、57%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.67 (t, 2H);1.60 (m, 2H);1.50−1.06 (m, 27H);0.90 (m, 3H);0.63 (m, 3H);−0.31 (m, 1H).
1−(8−ブロモオクチル)−2−オクチルシクロプロパン

化学式:C1937Br
分子量:345.41
PPh(1.33g、5.1mmol)及び8−(2−オクチルシクロプロピル)オクタン−1−オール(1.35g、4.7mmol)の0℃のDCM(15mL)溶液に、NBS(0.986g、5.5mmol)を一度に加えた。この反応物を0℃で1時間攪拌し、その後室温まで加温し、1時間攪拌した。300mLのヘキサンをこの反応混合物に加え、シリカゲルプラグを通して濾過し、減圧濃縮した。この反応混合物に200mLのヘキサンを加え、シリカゲルプラグを通して濾過し、減圧濃縮して、1−(8−ブロモオクチル)−2−オクチルシクロプロパンを得た(1.44g、4.2mmol、89%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.43 (t, 2H);1.88 (m, 2H);1.57−1.06 (m, 26H);0.91 (m, 3H);0.66 (m, 3H);−0.30 (m, 1H).
メチル3−((8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル)アミノ)プロパノエート

化学式:C2345NO
分子量:367.62
メチル3−アミノプロパノエート塩酸塩(200mg、1.45mmol)及び1−(8−ブロモオクチル)−2−オクチルシクロプロパン(1.26g、3.63mmol)の1:1CPME(2mL):MeCN(2mL)溶液に、KCO(1.21g、8.72mmol)及びKI(603.35mg、17.91mmol)を加えた。この反応混合物を81℃で6時間攪拌した。この粗反応混合物を室温に冷却し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をEtOAcに溶解し、水で洗浄した。水層をEtOAcで3回抽出した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(MeOH中0〜20%DCM)で精製し、メチル3−((8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル)アミノ)プロパノエートを得た(700mg、1.11mmol、76%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.71 (s, 3H);2.92 (t, 2H);2.64 (t, 2H);2.57 (t, 2H);1.98 (br. s, 1H);1.53−1.14 (br. m, 28H);0.90 (m, 3H);0.68−0.54 (br. m, 3H);−0.32 (m, 1H).
メチル3−(ビス(8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル)アミノ)プロパノエート

化学式:C4281NO
分子量:632.12
メチル3−((8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル)アミノ)プロパノエート(700mg、1.9mmol)及び1−(8−ブロモオクチル)−2−オクチルシクロプロパン(280mg、0.82mmol)の1:1CPME(7mL):MeCN(7mL)溶液に、KCO(0.23mg,1.63mmol)及びKI(135.47mg、0.82mmol)を加えた。この反応混合物を81℃で6時間攪拌した。この粗反応混合物を室温に冷却し、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をEtOAcに溶解し、水で洗浄した。水層をEtOAcで3回抽出した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(MeOH中0〜20%DCM)で精製し、メチル3−(ビス(8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル)アミノ)プロパノエートを得た(145mg、0.23mmol、28%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.70 (s, 3H);2.91 (m, 2H);2.67−2.52 (br. m, 6H);1.51−1.14 (br. m, 56H);0.91 (m, 6H);0.68−0.55 (br. m, 6H);−0.32 (m, 2H).
3−(ビス(8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル)アミノ)プロパン酸

化学式:C4179NO
分子量:618.09
メチル3−(ジオクタデシルアミノ)プロパノエート(145mg、0.23mmol)をEtOH(0.6mL)に溶解し、2MのNaOH(0.6mL)を反応混合物に加え、反応物を40℃で2時間攪拌した。この反応混合物を室温に冷却し、減圧濃縮した。この反応混合物を2NのHClで酸性にしてpH1にした。この残渣をヘキサンで3回抽出し、減圧濃縮し、3−(ビス(8−(2−オクチルシクロプロピル)オクチル)アミノ)プロパン酸を得た(140mg、0.23mmol、98%)。
UPLC/ELSD: RT = 3.67分. MS (ES):C4179NOに対するm/z (MH) 619.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 11.10 (br s, 1H);3.37 (m, 2H);3.04 (br. m, 6H);1.79 (br. m, 4H);1.38−1.13 (br. m, 52H);0.90 (m, 6H) 0.66−0.55 (br. m, 6H), −0.32 (m, 2H).
メチル3(ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−1−イル)アミノ)プロパノエート
(Z)−1−ブロモオクタデカ−9−エン

化学式:C1835Br
分子量:331.38
(Z)−オクタデカ−9−エン−1−オール(5g、18.62mmol)及びPPh(5.18g、19.74mmol)の0℃のDCM(60mL)溶液に、NBS(3.85g、21.60mmol)を一度に加えた。この反応混合物を0℃で1時間攪拌し、その後室温まで徐々に加温し、1時間攪拌した。240mLのヘキサンをこの反応混合物に加え、シリカゲルプラグを通して濾過し、減圧濃縮した。200mLのヘキサンをこの反応混合物に加え、シリカゲルプラグを通して濾過し、減圧濃縮し、(Z)−1−ブロモオクタデカ−9−エンを得た(4.70g、14.18mmol、76%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.37 (m, 2H);3.43 (t, 2H);2.04 (m, 4H);1.87 (m, 2H);1.47−1.30 (br. m, 22H);0.91 (m, 3H).
メチル3−(ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−イル)アミノ)プロパノエート

化学式:C4077NO
分子量:604.06
メチル3−アミノプロパノエート塩酸塩(100mg、0.72mmol)及び(Z)−1−ブロモオクタデカ−9−エン(594mg、1.79mmol)の1:1CPME(2mL):MeCN(2mL)溶液に、KCO(598mg、4.30mmol)及びKI(297mg、1.79mmol)を加えた。この反応混合物を81℃で18時間攪拌した。この粗反応混合物を室温に冷却し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をEtOAcに溶解し、水で洗浄した。水層をEtOAcで3回抽出した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ジクロロメタン中0〜20%(ジクロロメタン中1%NHOH、20%MeOHの混合物))で精製し、メチル3−(ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−イル)アミノ)プロパノエートを得た(56mg、0.09mmol、13%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.37 (m, 4H);3.69 (s, 3H);2.80 (t, 2H);2.48−2.38 (br. m, 6H);2.06−2.00 (br. m, 8H);1.48−1.29 (br. m, 48H);0.90 (m, 6H).
3−(ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−イル)アミノ)プロパン酸

化学式:C3975NO
分子量:590.03
メチル3−(ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−イル)アミノ)プロパノエート(56mg、0.09mmol)をEtOH(0.23mL)に溶解し、2MのNaOH(0.23mL)を反応混合物に加え、反応混合物を30℃で30分間攪拌した。この反応混合物を室温に冷却し、減圧濃縮した。この反応混合物を2NのHClで酸性にしてpH1にした。この残渣をヘキサンで3回抽出し、減圧濃縮し、3−(ジ((Z)−オクタデカ−9−エン−イル)アミノ)プロパン酸を得た(54mg、0.09mmol、>99%)。
UPLC/ELSD: RT = 3.55分. MS (ES):C3975NOに対してm/z (MH) 591.0
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.28 (m, 4H);2.83 (m, 2H);2.64 (m, 4H);2.43 (m, 2H);1.95−1.91 (br. m, 8H);1.50 (m, 4H);1.28−1.20 (br. m, 44H);0.90 (m, 6H).
(Z)−3−(オクタデカ−9−エン−1−イルアミノ)プロパン酸
メチル(Z)−3−(オクタデカ−9−エン−1−イルアミノ)プロパノエート

化学式:C2243NO
分子量:353.59
メチル3−アミノプロパノエート塩酸塩(100mg、0.72mmol)及び(Z)−1−ブロモオクタデカ−9−エン(594mg、1.79mmol)の1:1CPME(2mL):MeCN(2mL)溶液に、KCO(598mg、4.30mmol)及びKI(297mg、1.79mmol)を加えた。この反応混合物を81℃で18時間攪拌した。この粗反応混合物を室温に冷却し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をEtOAcに溶解し、水で洗浄した。水層をEtOAcで3回抽出した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ジクロロメタン中0〜20%MeOH)で精製し、メチル(Z)−3−(オクタデカ−9−エン−1−イルアミノ)プロパノエートを得た(64mg、0.18mmol、25%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.36 (m, 2H);3.70 (s, 3H);2.90 (t, 2H);2.62 (t, 2H);2.54 (t, 2H);2.18 (br. s, 1H);2.05−1.98 (br. m, 4H);1.52−1.45 (br. m, 2H);1.36−1.28 (br. m, 22H);0.89 (m, 3H).
(Z)−3−(オクタデカ−9−エン−1−イルアミノ)プロパン酸

化学式:C2141NO
分子量:339.56
メチル(Z)−3−(オクタデカ−9−エン−1−イルアミノ)プロパノエート(64mg、0.18mmol)をEtOH(0.91mL)に溶解し、2MのNaOH(0.91mL)を反応混合物に加え、反応混合物を室温で1時間攪拌した。この反応混合物を室温に冷却し、減圧濃縮した。この反応混合物を2NのHClで酸性にしてpH1にした。この残渣をヘキサンで3回抽出し、減圧濃縮し、(Z)−3−(オクタデカ−9−エン−1−イルアミノ)プロパン酸を得た(60mg、0.18mmol、98%)。
UPLC/ELSD: RT = 1.85分. MS (ES): C2141NOに対するm/z (MH) 340.3
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 8.59 (br. s, 1H);5.27 (m, 2H);4.88 (br. s, 1H);3.18 (m, 2H);2.98−2.92 (br. m, 4H);1.97−1.90 (br. m, 4H);1.78 (m, 2H);1.26−1.19 (br. m, 22H);0.81 (m, 3H).
3−(ジ((9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イル)アミノ)プロパン酸
(6Z,9Z)−18−ブロモオクタデカ−6,9−ジエン

化学式:C1833Br
分子量:329.37
(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−オール(5g、18.76mmol)及びPPh(5.22g、19.89mmol)の0℃のDCM(60mL)溶液に、NBS(3.87g、21.77mmol)を一度に加えた。この反応混合物を0℃で1時間攪拌し、その後室温まで徐々に加温し、1時間攪拌した。240mLのヘキサンをこの反応混合物に加え、シリカゲルプラグを通して濾過し、減圧濃縮した。200mLのヘキサンをこの反応混合物に加え、シリカゲルプラグを通して濾過し、減圧濃縮し、(6Z,9Z)−18−ブロモオクタデカ−6,9−ジエンを得た(4.06g、12.33mmol、66%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.45−5.31 (br. m, 4H);3.43 (t, 2H);2.80 (m, 2H);2.11−2.04 (br. m, 4H);1.88 (m, 2H);1.47−1.33 (br. m, 16H);0.92 (m, 3H).
メチル3−(ジ((9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イル)アミノ)プロパノエート

化学式:C4073NO
分子量:600.03
メチル3−アミノプロパノエート塩酸塩(100mg、0.72mmol)及び(6Z,9Z)−18−ブロモオクタデカ−6,9−ジエン(590mg、1.79mmol)の1:1CPME(2mL):MeCN(2mL)溶液に、KCO(600mg、4.30mmol)及びKI(300mg、1.79mmol)を加えた。この反応混合物を50℃で18時間、続いて60℃で24時間攪拌した。この粗反応混合物を室温に冷却し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をEtOAcに溶解し、水で洗浄した。水層をEtOAcで3回抽出した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ジクロロメタン中0〜15%MeOH)で精製し、メチル3−(ジ((9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イル)アミノ)プロパノエートを得た(56mg、0.09mmol、13%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.38 (m, 8H);3.69 (s, 3H);2.83−2.77 (br. m, 6H);2.50−2.39 (br. m, 6H);2.11−2.04 (br. m, 8H);1.46−1.30 (br. m, 36H);0.91 (m, 6H).
3−(ジ((9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イル)アミノ)プロパン酸

化学式:C3971NO
分子量:586.00
メチル3−(ジ((9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イル)アミノ)プロパノエート(113mg、0.19mmol)をEtOH(0.94mL)に溶解し、2MのNaOH(0.94mL)を反応混合物に加え、反応混合物を室温で1時間攪拌し、減圧濃縮した。この反応混合物を1NのHClで酸性にしてpH1にした。この残渣をヘキサンで3回抽出し、減圧濃縮し、3−(ジ((9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエン−1−イル)アミノ)プロパン酸を得た(106mg、0.18mmol、95%)。
UPLC/ELSD: RT = 3.32分. MS (ES):C3971NOに対するm/z (MH) 586.8
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.38 (m, 8H);2.88−2.77 (br. m, 6H);2.65 (m, 4H);2.47 (m, 2H);2.11−2.04 (br. m, 8H);1.58−1.52 (br. m, 4H);1.43−1.28 (br. m, 32H);0.91 (m, 6H).
N−メチルオレアミド

化学式:C1937NO
分子量:295.51
オレイン酸(500mg、1.77mmol)のTHF(8mL)溶液に、メチルアミン(885μL、1.77mmol)、HATU(673mg、1.77mmol)、及びDIPEA(617μL、3.54mmol)を加えた。この反応物を室温で3時間攪拌した。反応物を1Nクエン酸でクエンチし、ジエチルエーテルで3回抽出した。この有機層を水及びブラインで洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン中10〜100%EtOAc)で精製し、N−メチルオレアミドを得た(495mg、1.67mmol、95%)。
UPLC/ELSD: RT = 2.67分. MS (ES):C1937NOに対するm/z (MH) 295.9
H NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.36 (m, 2H);3.26 (br. s, 1H);2.83 (d, 3H);2.18 (t, 2H);2.05−2.00 (br. m, 4H);1.66−1.62 (br. m, 4H);1.37−1.29 (br. m, 18H);0.90 (m, 3H).
3−アンモニオ−4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−4−オキソブタノエート
4−ベンジル1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)アスパルテート

化学式:C5595NO10
分子量:930.36
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジステアレート(625mg、1.0mmol)、4−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸(647mg、2.0mmol)、EDCI(384mg、2.0mmol)、及びDMAP(12mg、0.1mmol)の40mLジクロロメタン混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をISCO(24gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜40%)で精製し、4−ベンジル1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)アスパルテートを白色固体として得た(918mg、98%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.31−7.36 (m, 5H), 5.48 (m, 1H), 5.21 (m, 1H), 5.17 (s, 2H), 4.58−4.63 (m, 1H), 4.19−4.26 (m, 2H), 4.05−4.13 (m, 2H), 2.95−3.08 (m, 1H), 2.78−2.87 (m, 1H), 2.29 (dt, 4H, J = 7.4 Hz, 1.9 Hz), 1.55−1.64 (m, 6H), 1.42 (s, 9H), 1.24 (bs, 54H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 830.6.
4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸

化学式:C4889NO10
分子量:840.24
4−ベンジル1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)アスパルテート(918mg、0.98mmol)及びPd/C(5%、300mg)の80mL EtOAc混合物を水素バルーン下で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を、セライトを通して濾過し、ジクロロメタンで洗浄した。この濾液を濃縮し、4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸を白色固体として得(805mg、定量的)、これを精製することなく次のステップに用いた。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.46−5.52 (m, 1H), 5.26 (m, 1H), 4.58 (m, 1H), 4.07−4.44 (m, 4H), 2.76−3.06 (m, 2H), 2.30 (t, 4H, J = 7.4 Hz), 1.54−1.64 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 740.6.
3−アンモニオ−4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−4−オキソブタノエート

化学式:C4381NO
分子量:740.12
4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸(800mg、0.98mmol)をジオキサン(5mL)の4MのHCl溶液に溶解し、この混合物を室温で2時間攪拌した。TLCで出発物質の消失が示された。ヘキサンをこの反応混合物に加え、粉砕して所望の生成物、3−アンモニオ−4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−4−オキソブタノエートを白色固体として得た(701mg、92%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 8.23 (bs, 2H), 5.31 (m, 1H), 4.08−4.54 (m, 5H), 3.14−3.36 (m, 2H), 2.31 (q, 4H, J = 7.4 Hz), 1.58 (m, 4H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 740.6.
1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−4−カルボキシ−1−オキソブタン−2−アミニウムクロリド
5−ベンジル1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)グルタメート

化学式:C5697NO10
分子量:944.39
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジステアレート(625mg、1.0mmol)、5−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタン酸(674mg、2.0mmol)、EDCI(384mg、2.0mmol)、及びDMAP(12mg、0.1mmol)の40mLジクロロメタン混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をISCO(24gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜40%)で精製し、5−ベンジル1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)グルタメートを白色固体として得た(950mg、定量的)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.34 (m, 5H), 5.25 (m, 1H), 5.04−5.11 (m, 3H), 4.09−4.37 (m, 6H), 2.43−2.49 (m, 2H), 2.26−2.32 (m, 4H), 2.14−2.20 (m, 2H), 1.88−2.02 (m, 2H), 1.58 (m, 3H), 1.42 (s, 9H), 1.24 (bs, 54H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 844.6.
5−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−4−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタン酸

化学式:C4991NO10
分子量:854.26
5−ベンジル1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)グルタメート(950mg、1.0mmol)及びPd/C(5%、300mg)の80mL EtOAc混合物を水素バルーン下で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を、セライトを通して濾過し、ジクロロメタンで洗浄した。この濾液を濃縮し、5−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−4−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタン酸を白色固体として得(848mg、99%)、これを精製することなく次のステップに用いた。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 6.39 (m, 0.5H), 6.25 (m, 0.5H), 5.10−5.29 (m, 2H), 4.06−4.34 (m, 3H), 3.74 (m, 1H), 3.25 (m, 1H), 2.44−2.52 (m, 2H), 2.31 (q, 2H, J = 6.8 Hz), 2.00−2.21 (m, 5H), 1.54−1.66 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.24 (bs, 54H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 754.6.
1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−4−カルボキシ−1−オキソブタン−2−アミニウムクロリド

化学式:C4484ClNO
分子量:790.61
4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸(848mg、0.99mmol)をジオキサン(20mL)の4MのHCl溶液に溶解し、この混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで出発物質の消失が示された。ヘキサンをこの反応混合物に加え、粉砕して所望の生成物、1−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−4−カルボキシ−1−オキソブタン−2−アミニウムクロリドを白色固体として得た(740mg、94%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.32 (m, 2H), 4.17−4.44 (m, 6H), 2.72 (m, 2H), 2.28−2.36 (m, 5H), 1.55−1.64 (m, 4H), 1.20−1.37 (bs, 58H), 0.88 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 754.6.
3−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−1−カルボキシ−3−オキソプロパン−1−アミニウムクロリド
1−ベンジル4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)アスパルテート

化学式:C5595NO10
分子量:930.36
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジステアレート(625mg、1.0mmol)、4−(ベンジルオキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸(647mg、2.0mmol)、EDCI(384mg、2.0mmol)、及びDMAP(12mg、0.1mmol)の40mLジクロロメタン混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をISCO(40gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜20%)で精製し、1−ベンジル4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)アスパルテートを白色固体として得た(942mg、定量的)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.28−7.37 (m, 5H), 5.46−5.53 (m, 1H), 5.21 (m, 1H), 5.17 (s, 2H), 4.56−4.64 (m, 1H), 4.20−4.25 (m, 2H), 4.05−4.12 (m, 2H), 2.94−3.04 (m, 1H), 2.78−2.87 (m, 1H), 2.29 (dt, 4H, J = 7.6 Hz, 1.9 Hz), 1.56−1.64 (m, 4H), 1.42 (s, 9H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 830.6.
4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸

化学式:C4889NO10
分子量:840.24
1−ベンジル4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)(tert−ブトキシカルボニル)アスパルテート(942mg、1.0mmol)及びPd/C(5%、300mg)の80mL EtOAc混合物を水素バルーン下で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を、セライトを通して濾過し、ジクロロメタンで洗浄した。この濾液を濃縮し、4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸を白色固体として得(800mg、95%)、これを精製することなく次のステップに用いた。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.56 (m, 1H), 5.23−5.28 (m, 1H), 4.56 (m, 1H), 4.12−4.32 (m, 5H), 2.98−3.07 (m, 2H), 2.81−2.89 (m, 2H), 2.28−2.35 (m, 4H), 1.60 (m, 4H), 1.45 (s, 9H), 1.24 (bs, 54H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 740.6.
3−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−1−カルボキシ−3−オキソプロパン−1−アミニウムクロリド

化学式:C4382ClNO
分子量:776.58
4−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸(800mg、0.95mmol)をジオキサン(20mL)の4MのHCl溶液に溶解し、この混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで出発物質の消失が示された。ヘキサンをこの反応混合物に加え、粉砕して所望の生成物、3−(2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロポキシ)−1−カルボキシ−3−オキソプロパン−1−アミニウムクロリドを白色固体として得た(718mg、97%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.29 (m, 1H), 4.53 (m, 1H), 4.12−4.38 (m, 5H), 3.28 (m, 2H), 2.32 (q, 4H, J = 7.7 Hz), 1.60 (m, 4H), 1.24 (bs, 59H), 0.88 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 740.6.
1−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−4−カルボキシ−1−オキソブタン−2−アミニウムクロリド
3−((メチルスルホニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート

化学式:C4078
分子量:703.12
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジステアレート(6.25g、10mmol)及びトリエチルアミン(1.81mL、12.5mmol)の100mLジクロロメタン溶液に、メタンスルホニルクロリド(0.97mL、12.5mmol)を0℃で滴加し、その後この反応物を室温で48時間攪拌した。TLCで完全な反応が示されると、この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層を飽和重炭酸ナトリウム溶液及びブラインで洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥した後、この濾液を濃縮し、3−((メチルスルホニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得(7.07g、定量的)、NMRでメシレートとクロリドの混合物が示され、これをさらに精製することなく次のステップに用いた。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.23−5.30 (m, 1H), 4.29−4.41 (m, 3H), 4.17 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 5.7 Hz), 2.43 (q, 4H, J = 7.6 Hz), 1.61 (m, 3H), 1.24 (bs, 60H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
3−アジドプロパン−1,2−ジイルジステアレート

化学式:C3975
分子量:650.05
密閉チューブ内で、3−((メチルスルホニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(7.07g、10mmol)及びアジ化ナトリウム(3.26g、50mmol)の40mL DMF混合物を100℃に16時間加熱した。室温に冷却した後、この反応混合物を水で希釈し、ヘキサン/エーテル混合物で抽出した。この有機層を水及びブラインで洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥した後、その濾液を濃縮し、ISCO(120gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜50%)で精製し、3−アジドプロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得た(5.40g、83%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.17 (五重項, 1H, J = 4.9 Hz), 4.29 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 4.6 Hz), 4.14 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, 5.5 Hz), 3.45 (t, 2H, J = 3.3 Hz), 2.34 (dt, 4H, J = 10.2 Hz, 7.4 Hz), 1.57−1.65 (m, 4H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
3−アミノプロパン−1,2−ジイルジステアレート

化学式:C3977NO
分子量:624.05
3−アジドプロパン−1,2−ジイルジステアレート(3.71g、5.7mmol)及びPd/C(5%、Degaussa E10002U/W、Aldrich 330124、370mg)の100mL EtOAc混合物を窒素と水素でそれぞれ3回パージし、その後この反応物を室温でバルーンを付けて16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を、セライトを通して濾過し、熱ジクロロメタンで洗浄し、3−アミノプロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得た(2.20g、62%)。この化合物は、室温でほとんどの溶媒中で溶解度が低い。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.90 (m, 0.5H), 5.74 (m, 0.5H), 3.91−4.20 (m, 2H), 3.12−3.70 (m, 2H), 2.30−2.36 (m, 3H), 2.18−2.25 (m, 1H), 1.53−1.66 (m, 6H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 7.1 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 624.6.
3−(5−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタンアミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレート

化学式:C5698
分子量:943.41
3−アミノプロパン−1,2−ジイルジステアレート(624mg、1.0mmol)、5−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタン酸(674mg、2.0mmol)、EDCI(384mg、2.0mmol)、及びDMAP(12mg、0.1mmol)の70mL/70mLジクロロメタン/THF混合物を45℃に16時間加熱した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をISCO(40gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜20%)で精製し、3−(5−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタンアミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得た(840mg、89%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.31−7.39 (m, 5H), 6.25 (m, 1H), 5.39−5.44 (m, 1H), 5.12−5.22 (m, 3H), 4.08−4.53 (m, 4H), 2.44−2.49 (m, 4H), 2.20−2.38 (m, 2H), 2.30 (m, 4H), 2.16 (m, 1H), 1.95 (m, 1H), 1.55−1.64 (m, 1H), 1.43 (s, 9H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 943.7, 843.7.
5−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−4−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタン酸

化学式:C4992
分子量:853.28
3−(5−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタンアミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(840mg、0.89mmol)及びPd/C(5%、250mg)の80mL EtOAc混合物を水素バルーン下で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を、セライトを通して濾過し、ジクロロメタンで洗浄した。この濾液を濃縮し、5−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−4−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタン酸を白色固体として得(722mg、84%)、これを精製することなく次のステップに用いた。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 5.23−5.29 (m, 1H), 5.12−5.16 (m, 1H), 4.08−4.42 (m, 6H), 2.44−2.49 (m, 4H), 2.20−2.38 (m, 2H), 2.30 (t, 4H, J = 7.6 Hz), 2.16 (m, 1H), 1.95 (m, 1H), 1.55−1.64 (m, 2H), 1.43 (s, 9H), 1.24 (bs, 54H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 853.7, 753.6.
1−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−4−カルボキシ−1−オキソブタン−2−アミニウムクロリド

化学式:C4485ClN
分子量:789.62
5−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−4−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−5−オキソペンタン酸(722mg、0.84mmol)を)をジオキサン(20mL)の4MのHCl溶液に溶解し、この混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで出発物質の消失が示されると、この反応混合物は透明溶液である。濃縮後、この粗物質をゴールドISCO(24gSiO:MeOH/ジクロロメタン0〜50%)で精製し、所望の生成物、1−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−4−カルボキシ−1−オキソブタン−2−アミニウムクロリドを白色固体として得た(610mg、91%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 8.43 (bs, 2H), 5.21 (m, 1H), 4.18−4.38 (m, 3H), 3.36−3.75 (m, 3H), 2.68 (m, 2H), 2.20−2.35 (m, 6H), 1.57 (m, 4H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 753.6.
3−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−1−カルボキシ−3−オキソプロパン−1−アミニウムクロリド
3−(4−(tert−ブトキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタナミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレート

化学式:C5298
分子量:895.36
3−アミノプロパン−1,2−ジイルジステアレート(500mg、0.80mmol)、4−(tert−ブトキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸(463mg、1.60mmol)、EDCI(307mg、1.60mmol)、及びDMAP(10mg、0.08mmol)の70mL/70mLジクロロメタン/THF混合物を45℃に16時間加熱した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をISCO(24gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜40%)で精製し、3−(4−(tert−ブトキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタナミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得た(685mg、76%)。
%). H NMR (300 MHz, CDCl) δ 6.48 (m, 0.5H), 6.20 (m, 0.5H), 5.38 (m, 1H), 5.08−5.14 (m, 1H), 4.42−4.54 (m, 1H), 4.06−4.28 (m, 2H), 3.60−3.68 (m, 0.5H), 3.46−3.53 (m, 1H), 3.26−3.34 (m, 0.5H), 2.74−2.92 (m, 2H), 2.31 (dt, 2H, J = 7.5 Hz, 1.9 Hz), 2.19 (t, 2H, J = 7.7 Hz), 1.56−1.66 (m, 2H), 1.47 (s, 9H), 1.41−1.45 (m, 9H), 1.24 (bs, 58H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 895.7, 795.6.
3−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−1−カルボキシ−3−オキソプロパン−1−アミニウムクロリド

化学式:C4383ClN
分子量:775.59
3−(4−(tert−ブトキシ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタナミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(685mg、0.76mmol)をジオキサン(10mL)の4MのHCl溶液に溶解し、この混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで出発物質の消失が示された。ヘキサンをこの反応混合物に加え、粉砕して所望の生成物、3−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−1−カルボキシ−3−オキソプロパン−1−アミニウムクロリドを白色固体として得た(520mg、88%)。
%). H NMR (300 MHz, CDCl) δ 8.26 (bs, 2H), 5.15 (m, 1H), 4.50 (m, 1H), 4.22 (m, 2H), 3.16−3.54 (m, 4H), 2.20−2.38 (m, 4H), 1.58 (m, 4H), 1.24 (bs, 56H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 739.6
1−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−3−カルボキシ−1−オキソプロパン−2−アミニウムクロリド
3−(4−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタナミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレート

化学式:C5596
分子量:929.38
3−アミノプロパン−1,2−ジイルジステアレート(320mg、0.51mmol)、4−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸(332mg、1.02mmol)、EDCI(197mg、1.02mmol)、及びDMAP(6mg、0.05mmol)の30mL/30mLジクロロメタン/THF混合物を50℃に16時間加熱した。TLCで生成物が示された。この反応混合物を水で希釈し、ジクロロメタンで抽出し、合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び濃縮後、この粗物質をISCO(24gSiO:EtOAc/ヘキサン0〜40%)で精製し、3−(4−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタナミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレートを白色固体として得た(310mg、64%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 7.31−7.39 (m, 5H), 6.24 (m, 1H), 5.39−5.43 (m, 1H), 5.11−5.22 (m, 3H), 4.53 (m, 1H), 4.06−4.22 (m, 2H), 3.72−3.80 (m, 1H), 2.88−3.10 (m, 2H), 2.26−2.32 (m, 2H), 2.12−2.17 (m, 2H), 1.53−1.64 (m, 9H), 1.44 (s, 9H), 1.24 (bs, 50H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 929.7, 829.6.
4−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸

化学式:C4890
分子量:839.25
3−(4−(ベンジルオキシ)−2−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタナミド)プロパン−1,2−ジイルジステアレート(310mg、0.33mmol)及びPd/C(5%、100mg)の45mL EtOAc混合物を水素バルーン下で16時間攪拌した。TLCで完全な反応が示された。この反応混合物を、セライトを通して濾過し、ジクロロメタンで洗浄した。この濾液を濃縮し、4−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸を白色固体として得(248mg、88%)、これを精製することなく次のステップに用いた。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 6.29 (m, 1H), 5.54 (m, 1H), 5.17 (m, 1H), 4.52 (m, 1H), 4.128−4.26 (m, 1H), 4.11 (q, 2H, J = 6.8 Hz), 3.72 (m, 1H), 3.25 (m, 1H), 2.85−3.08 (m, 2H), 2.26−2.34 (m, 2H), 2.12−2.20 (m, 2H), 2.04(s, 2H), 1.59 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.24 (bs, 52H), 0.87 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 839.7, 739.6.
1−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−3−カルボキシ−1−オキソプロパン−2−アミニウムクロリド

化学式:C4383ClN
分子量:775.59
4−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−3−((tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−4−オキソブタン酸(248mg、0.29mmol)をジオキサン(20mL)の4MのHCl溶液に溶解し、この混合物を室温で16時間攪拌した。TLCで出発物質の消失が示された。ヘキサンをこの反応混合物に加え、粉砕して所望の生成物、1−((2,3−ビス(ステアロイルオキシ)プロピル)アミノ)−3−カルボキシ−1−オキソプロパン−2−アミニウムクロリドを白色固体として得た(170mg、78%)。
H NMR (300 MHz, CDCl) δ 8.32 (bs, 2H), 5.19 (m, 1H), 4.24 (m, 2H), 3.14−3.65 (m, 4H), 2.20−2.38 (m, 4H), 1.58 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.24 (bs, 50H), 0.87 (t, 6H, J = 6.8 Hz).
MS (APCI): m/z (MH) 739.6.
代表的な手順1:
(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)メチル4−メチルベンゼンスルホネート

化学式:C1318
分子量:286.34
ソルケタール(2.0g、15.1mmol)の0℃のピリジン(30mL)溶液に、塩化トシル(3.2g、16.6mmol)を加え、この反応物を室温に戻し、12時間攪拌した。この混合物を濃縮し、トルエンと2回共沸させた。この粗物質をDCMに取り、水、飽和塩化アンモニウム、ブラインで洗浄し、無水NaSOで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜30%EtOAc/ヘキサン)による精製で、(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)メチル4−メチルベンゼンスルホネートを得た(4.18g、96%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.82 (d, 2H);7.38 (d, 2H);4.30 (m, 1H);4.03 (m, 3H);3.78 (m, 1H);2.489 (s, 3H);1.35 (m, 6H).
4−(アジドメチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン

化学式:C11
分子量:157.17
(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)メチル4−メチルベンゼンスルホネート(4.18g、14.6mmol)のDMF(36mL)溶液に、アジ化ナトリウム(2.37g、36.5mmol)を加え、この反応物を80℃で12時間攪拌した。室温に冷却した後、この反応物を飽和重炭酸ナトリウムでクエンチし、この懸濁液を濾過した。この溶液をエーテルで3回抽出し、合わせたエーテル抽出物をブラインで洗浄し、無水MgSOで乾燥し、濾過し、外部熱の非存在下で減圧濃縮し、残存DMFを含む4−(アジドメチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソランを得た(3.37g、146%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.29 (m, 1H);4.08 (m, 1H);3.79 (m, 1H);3.50−3.26 (br. m, 2H);1.49 (s, 3H);1.38 (s, 3H).
3−アジドプロパン−1,2−ジオール

化学式:C
分子量:117.11
4−(アジドメチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン(2.29g、14.6mmol)のMeOH(75mL)溶液にトシル酸一水和物(1.39g、7.3mmol)を加え、この反応物を室温で攪拌した。4時間後、固体炭酸ナトリウム(3g)を加え、この混合物を20分間攪拌した。この懸濁液を濾過し、外部熱の非存在下で減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(50〜100%EtOAc/ヘキサン)による精製で3−アジドプロパン−1,2−ジオールを得た(1.35g、79%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.90 (m, 1H);3.80−3.57 (br. m, 2H);3.44 (m, 2H);2.42 (br, 2H).
3−アジドプロパン−1,2−ジイルビス(デカノエート)

化学式:C2343
分子量:425.61
3−アジドプロパン−1,2−ジオール(100mg、0.854mmol)及びデカン酸(368mg、2.13mmol)のDCM(4mL)溶液に、DCC(440mg、2.13mmol)及びDMAP(260mg、2.13mmol)を加え、この反応物を室温で48時間攪拌した。この混合物を濾過し、その固体をDCMですすいだ。この濾液を10%クエン酸、飽和重炭酸ナトリウム、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜30%EtOAc/ヘキサン)による精製で3−アジドプロパン−1,2−ジイルビス(デカノエート)を得た(318mg、88%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.20 (五重項, 1H);4.37−4.12 (br. m, 2H);3.49 (m, 2H);2.35 (m, 4H);1.65 (m, 4H);1.42−1.10 (br. m, 24H);0.90 (t, 6H).
3−アジドプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート

化学式:C3159
分子量:537.83
3−アジドプロパン−1,2−ジイルビス(デカノエート)と同じ方法で、3−アジドプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエートを3−アジドプロパン−1,2−ジオール(300mg、2.56mmol)、ミリスチン酸(1.46g、6.40mmol)、DCC(1.32g、6.40mmol)、及びDMAP(782mg、6.40mmol)からDCM(12mL)中で合成した。収量(1.21g、88%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.20 (五重項, 1H);4.37−4.12 (br. m, 2H);3.49 (m, 2H);2.35 (m, 4H);1.65 (m, 4H);1.42−1.10 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).

化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C10

O−(2−アジドエチル)−O’−メチルポリエチレングリコール2000(587mg、0.29mmol)及び3−アジドプロパン−1,2−ジイルビス(デカノエート)(150mg、0.35mmol)のt−ブタノール(1.5mL)及び水(1.5mL)溶液に、CuSO(12mg、0.07mmol)及びアスコルビン酸ナトリウム(29mg、0.15mmol)を加えた。この反応物を室温で24時間攪拌し、その後減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜20%MeOH/DCM)による精製で所望の生成物を得た(205mg、29%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.46 (s, 1H);5.39 (五重項, 1H);4.58 (m, 2H);4.38−4.20 (br. m, 4H);4.09 (m, 2H);3.89 (m, 2H);3.67 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);3.07 (m, 2H);2.77 (m, 2H);2.33 (m, 4H);1.86 (br, 4.6H, 水);1.60 (m, 4H);1.29 (br. m, 24H);0.90 (t, 6H).
化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C8

C10と同じ方法で、C8を、O−(2−アジドエチル)−O’−メチルポリエチレングリコール2000(250mg、0.125mmol)、3−アジドプロパン−1,2−ジイルジオクタノエート(56mg、0.15mmol)、CuSO(5mg、0.03mmol)、及びアスコルビン酸ナトリウム(13mg、0.06mmol)からt−ブタノール(1.5mL)及び水(1.5mL)中で合成した。収量(73mg、25%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.44 (s, 1H);5.39 (五重項, 1H);4.58 (m, 2H);4.38−4.20 (br. m, 4H);4.09 (m, 2H);3.89 (m, 2H);3.67 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);3.07 (m, 2H);2.77 (m, 2H);2.33 (m, 4H);1.86 (br, 3H, 水);1.60 (m, 4H);1.29 (br. m, 16H);0.90 (t, 6H).
化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C14

C10と同じ方法で、C14を3−アジドプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエートから合成した。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.57 (s, 1H);5.39 (五重項, 1H);4.62 (m, 2H);4.42−3.85 (br. m, 8H);3.77−3.49 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);3.11 (m, 2H);2.80 (m, 2H);2.33 (m, 4H);1.87−1.45 (br. m, 4H + 20H 水);1.42−1.16 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).
化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C13/C14

C10と同じ方法で、C13/14を1−アジド−3−(トリデカノイルオキシ)プロパン−2−イルテトラデカノエートから合成した。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.55 (s, 1H);5.39 (五重項, 1H);4.61 (m, 2H);4.39−3.81 (br. m, 8H);3.79−3.49 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);3.10 (m, 2H);2.80 (m, 2H);2.33 (m, 4H);1.75−1.47 (m, 4H);1.42−1.16 (br. m, 38H);0.90 (t, 6H).
化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C13

C10と同じ方法で、C13を3−アジドプロパン−1,2−ジイルジトリデカノエートから合成した。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.68 (s, 1H);5.33 (五重項, 1H);4.65 (m, 2H);4.36−3.85 (br. m, 8H);3.78−3.55 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);3.15 (m, 2H);2.80 (m, 2H);2.33 (m, 4H);1.78−1.38 (m, 4H + 24H 水);1.38−1.20 (br. m, 36H);0.90 (t, 6H).
化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C12

C10と同じ方法で、C12を3−アジドプロパン−1,2−ジイルジドデカノエートから合成した。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.59 (s, 1H);5.40 (五重項, 1H);4.62 (m, 2H);4.37−3.83 (br. m, 8H);3.78−3.48 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);3.12 (m, 2H);2.82 (m, 2H);2.33 (m, 4H);2.09−1.82 (br. m, 7H 水);1.60 (m, 4H);1.39−1.17 (br. m, 32H);0.90 (t, 6H)
化合物:3−((1H−イミダゾール−1−カルボニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート

化学式:C3562
分子量:606.89
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート(0.10g、0.2mmol)、CDI(65mg、0.40mmol)、及びEtNのDCM(1mL)溶液を室温で2時間攪拌した。この時間の後、反応物を10%クエン酸でクエンチし、層を分離した。有機物をブラインで洗浄し、MgSO4で乾燥し、濾過し、濃縮して3−((1H−イミダゾール−1−カルボニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエートを得(97mg、80%)、これを精製することなく維持した。
メトキシ−PEG2000−カルバメート−グリセロール C14

3−((1H−イミダゾール−1−カルボニル)オキシ)プロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート(97mg、0.16mmol)、MeO−PEG2K−NH(100mg、0.053mmol)、DMAP(2mg、0.011mmol)、及びヒューニッヒ塩基(0.055mL、0.32mmol)をTHF中で混合し、65℃で6時間、その後室温で48時間攪拌した。反応物を濃縮し、精製のためDCMに溶解した。この粗物質をシリカゲルクロマトグラフィー(DCM中0〜20%MeOHと1%NHOH)で精製し、107mgの所望の生成物を得た。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.26 (m, 1H);4.36−4.06 (br. m, 4H);3.93−3.42 (br. m, 170−200H);3.39 (s, 3H);3.30 (m, 2H);2.32 (t, 4H);1.78 (m, 4H);1.61 (br. m, 5H 水);1.42−1.20 (br. m, 40H);0.89 (t, 6H).
代表的な手順2
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート

化学式:C3866
分子量:602.94
3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジオール(1.0g、5.5mmol)及びミリスチン酸(3.1g、13.7mmol)のDCM(26mL)溶液に、DCC(2.8g、13.7mmol)及びDMAP(1.7g、13.7mmol)を加え、この反応物を室温で72時間攪拌した。この混合物を濾過し、その固体をDCMですすいだ。この濾液を10%クエン酸、飽和重炭酸ナトリウム、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜30%EtOAc/ヘキサン)による精製で、3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエートを得た(2.78g、84%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.34 (br. m, 5H);5.27 (五重項, 1H);4.56 (m, 2H);4.44−4.14 (br. m, 2H);3.61 (m, 2H);2.32 (m, 4H);1.62 (m, 4H);1.40−1.06 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート

化学式:C3160
分子量:512.82
パラジウム炭素(10重量%、490mg、0.461mmol)を含む窒素充填フラスコに、3−(ベンジルオキシ)プロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート(2.78g、4.61mmol)及びEtOH(22mL)を加えた。このフラスコを減圧し、Hを3回充填し直し、室温で1気圧のHにて12時間攪拌した。この混合物を、セライトを通して濾過し、EtOAcですすぎ、その濾液を減圧濃縮し、3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエートを得た(1.50g、64%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.11 (五重項, 1H);4.30 (m, 2H);3.75 (m, 2H);2.36 (m, 4H);1.72−1.10 (br. m, 44H);0.91 (t, 6H).
5−(2,3−ビス(テトラデカノイルオキシ)プロポキシ)−5−オキソペンタン酸

化学式:C3666
分子量:626.92
3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート(300mg、0.585mmol)及びグルタル酸(77mg、0.585mmol)のDCM(4mL)溶液に、DCC(121mg、0.585mmol)及びDMAP(71mg、0.585mmol)を加え、この反応物を室温で12時間攪拌した。この混合物を濾過し、その固体をDCMですすいだ。この濾液を10%クエン酸、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜20%MeOH/DCM)による精製で、5−(2,3−ビス(テトラデカノイルオキシ)プロポキシ)−5−オキソペンタン酸を得た(93mg、25%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.29 (五重項, 1H);4.41−4.11 (br. m, 4H);2.46 (m, 4H);2.34 (m, 4H);1.99 (m, 2H);1.63 (m, 4H);1.40−1.10 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).
4−(2,3−ビス(テトラデカノイルオキシ)プロポキシ)−4−オキソブタン酸

化学式:C3564
分子量:612.89
5−(2,3−ビス(テトラデカノイルオキシ)プロポキシ)−5−オキソペンタン酸と同じ方法で、4−(2,3−ビス(テトラデカノイルオキシ)プロポキシ)−4−オキソブタン酸を、3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート(300mg、0.585mmol)、グルタル酸(69mg、0.585mmol)、DCC(121mg、0.585mmol)、及びDMAP(7.1mg、0.585mmol)からDCM(4mL)中で合成した。収量(267mg、75%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.29 (五重項, 1H);4.41−4.11 (br. m, 4H);2.69 (m, 4H);2.34 (m, 4H);1.63 (m, 4H);1.46−1.10 (br. m, 10H);0.90 (t, 6H).
化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−プロピル−エステル−グリセロール C14

メトキシ−PEG2000(247mg、0.124mmol)及び5−(2,3−ビス(テトラデカノイルオキシ)プロポキシ)−5−オキソペンタン酸(93mg、0.148mmol)のDCM(2mL)溶液に、DCC(31mg、0.148mmol)及びDMAP(19mg、0.148mmol)を加え、この反応物を40℃で12時間攪拌した。この混合物を室温に冷却し、減圧濃縮した。ISCO C18フラッシュクロマトグラフィー(50〜100%[MeCN0.1%TFA]/[水0.1%TFA])による精製で、所望の生成物を得た(75mg、23%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.28 (五重項, 1H);4.38−4.07 (br. m, 6H);3.90 (m, 2H);3.79−3.48 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);2.48−1.89 (br. m, 10H);1.64 (br. m, 4H + 7.25H 水);1.41−1.08 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).
化合物:メトキシ−PEG2000−エステル−エチル−エステル−グリセロール C14

代表的な手順2と同じ方法で、この化合物をメトキシ−PEG2000(272mg、0.136mmol)、4−(2,3−ビス(テトラデカノイルオキシ)プロポキシ)−4−オキソブタン酸(100mg、0.163mmol)、DCC(34mg、0.163mmol)、及びDMAP(20mg、0.163mmol)からDCM(2mL)中で合成した。収量(134mg、38%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.28 (m, 1H);4.39−4.10 (br. m, 6H);3.89 (m, 2H);3.79−3.48 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);2.67 (m, 4H);2.33 (m, 4H);1.63 (m, 4H + 7.25 H 水);1.42−1.16 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).
化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−C18
代表的な手順3
メトキシ−PEG2000−エステル−C18

メトキシ−PEG2000(1.0g、0.50mmol)及びステアリン酸(171mg、0.60mmol)のDCM(10mL)溶液に、DCC(124mg、0.60mmol)及びDMAP(73mg、0.60mmol)を加え、この反応物を室温で48時間攪拌した。この反応物を減圧濃縮し、ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜20%MeOH/DCM)で精製し、所望の生成物を得た(620mg、55%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.24 (t, 2H);3.94−3.52 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);2.34 (t, 2H);1.65 (m, 4H);1.28 (br. m, 2H +2H 水);0.90 (t, 3H).
化合物:メトキシ−PEG2000−エステル−C18:1(9)

代表的な手順3と同じ方法で、この化合物をメトキシ−PEG2000(1.0g、0.50mmol)、オレイン酸(169mg、0.60mmol)、DCC(124mg、0.60mmol)、及びDMAP(73mg、0.60mmol)からDCM(10mL)中で合成した。収量(298mg、26%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.37 (m, 2H);4.24 (t, 2H);3.94−3.46 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);2.34 (t, 2H);2.04 (m, 4H);1.68 (m, 2H + 3H 水);1.46−1.18 (br. m, 20H);0.90 (t, 3H).
化合物 メトキシ−PEG2000−エステル−C18:2(9,12)

代表的な手順3と同じ方法で、この化合物をメトキシ−PEG2000(1.0g、0.50mmol)、リノール酸(168mg、0.60mmol)、DCC(124mg、0.60mmol)、及びDMAP(73mg、0.60mmol)からDCM(10mL)中で合成した。収量(451mg、40%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.38 (br. m, 4H);4.24 (t, 2H);3.94−3.50 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);2.79 (t, 2H);2.34 (t, 2H);2.06 (m, 4H);1.67 (br. m, 2H +2H 水);1.47−1.21 (br. m, 14H);0.91 (t, 3H).
化合物:メトキシ−PEG2000−エステル−C20

代表的な手順3と同じ方法で、この化合物をメトキシ−PEG2000(1.0g、0.50mmol)、アラキジン酸(188mg、0.60mmol)、DCC(124mg、0.60mmol)、及びDMAP(73mg、0.60mmol)からDCM(10mL)中で合成した。収量(739mg、64%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.24 (t, 2H);3.96−3.50 (br. m, 170−200H);3.40 (s, 3H);2.34 (t, 2H);1.63 (br. m, 2H + 1H 水);1.44−1.10 (32H);0.90 (t, 3H).
ベンジル−PEG2000−OH

PEG2000(6.0g、3.0mmol)のTHF(30mL)溶液に、カリウムtert−ブトキシド(168mg、1.50mmol)を加え、この溶液を30分間攪拌し、その後臭化ベンジル(180μL、1.50mmol)のTHF(6mL)溶液を12時間かけて加えた(0.125mmol/時間)。添加終了後、この反応物を室温で4時間攪拌を続け、その後減圧濃縮した。ISCO C18フラッシュクロマトグラフィー(0〜100%[MeCN0.1%TFA]/[水0.1%TFA])による精製で、所望の生成物を得た(1.80g、29%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.35 (br. m, 5H);4.59 (s, 2H);3.94−3.37 (br. m, 170−200H);2.07−1.78 (br, 3.5H 水).
化合物:ベンジル−PEG2000−エステル−C18

代表的な手順3と同じ方法で、この化合物をベンジル−PEG2000−OH(218mg、0.104mmol)、ステアリン酸(36mg、0.125mmol)、DCC(26mg、0.125mmol)、及びDMAP(16mg、0.125mmol)からDCM(2mL)中で合成した。収量(150mg、61%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.35 (br. m, 5H);4.59 (s, 2H);4.24 (m, 2H);3.95−3.31 (br. m, 170−200H);2.34 (t, 2H);1.64 (br. m, 2H +2H 水);1.41−1.15 (br. m, 28H);0.90 (t, 3H).
化合物:ベンジル−PEG2000−エステル−C18:2(9,12)

代表的な手順3と同じ方法で、この化合物をベンジル−PEG2000−OH(200mg、0.095mmol)、リノール酸(32mg、0.114mmol)、DCC(24mg、0.114mmol)、及びDMAP(14mg、0.114mmol)からDCM(2mL)中で合成した。収量(110mg、49%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.36 (br. m, 5H);5.46−5.26 (br. m, 4H);4.59 (s, 2H);4.24 (t, 2H);3.94−3.39 (br. m, 170−200H);2.79 (t, 2H);2.34 (t, 2H);2.06 (m, 4H);1.68 (br. m, 2H + 5H 水);1.48−1.23 (br. m, 14H);0.91 (t, 3H).
化合物:ベンジル−PEG2000−エステル−C18:1(9)

代表的な手順3と同じ方法で、この化合物をベンジル−PEG2000−OH(200mg、0.095mmol)、オレイン酸(32mg、0.114mmol)、DCC(24mg、0.114mmol)、及びDMAP(14mg、0.114mmol)からDCM(2mL)中で合成した。収量(94mg、42%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.36 (br. m, 5H);5.36 (m, 2H);4.59 (s, 2H);4.24 (t, 2H);3.95−3.35 (br. m, 170−200H);2.35 (t, 2H);2.03 (m, 4H);1.64 (m, 2H);1.48−1.16 (br. m, 20H);0.90 (t, 3H).
化合物:ベンジル−PEG2000−エステル−C20

代表的な手順3と同じ方法で、この化合物をベンジル−PEG2000−OH(200mg、0.095mmol)、アラキジン酸(36mg、0.114mmol)、DCC(24mg、0.114mmol)、及びDMAP(14mg、0.114mmol)からDCM(2mL)中で合成した。収量(101mg、44%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.36 (br. m, 5H);4.59 (s, 2H);4.24 (t, 2H);3.95−3.35 (br. m, 170−200H);2.34 (t, 2H);1.78 (br, 3H 水);1.63 (m, 2H);1.40−1.17 (br. m, 34H);0.90 (t, 3H).
化合物:HO−PEG2000−エステル−C18

パラジウム炭素(10重量%、74mg、0.070mmol)を含む窒素充填フラスコに、ベンジル−PEG2000−エステル−C18(822mg、0.35mmol)及びMeOH(20mL)を加えた。このフラスコを減圧し、Hを3回充填し直し、室温で1気圧のHにて12時間攪拌した。この混合物を、セライトを通して濾過し、DCMですすぎ、その濾液を減圧濃縮し、所望の生成物を得た(692mg、88%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 4.24 (t, 2H);3.95−3.34 (br. m, 170−200H);2.34 (t, 2H);1.63 (m, 2H);1.40−1.17 (br. m, 28H);0.90 (t, 3H).

化合物:ベンジル−PEG2000−エステル−エチル−アルキン

ベンジル−PEG2000−OH(1.0g、0.48mmol)及び4−ペンチン酸(70mg、0.71mmol)のDCM(10mL)溶液に、DCC(147mg、0.71mmol)及びDMAP(87mg、0.71mmol)を加え、この反応物を室温で12時間攪拌した。この混合物を濾過し、その固体をDCMですすぎ、減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜100%DCM/[DCM20%MeOH1%NHOH])による精製で、所望の生成物を得た(436mg、42%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.36 (br. m, 5H);4.59 (s, 2H);4.29 (t, 2H);3.95−3.35 (br. m, 170−200H);2.67−2.47 (br. m, 4H);2.01 (m, 1H);1.67 (br, 3H 水).
化合物:ベンジル−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C10

ベンジル−PEG2000−エステル−エチル−アルキン(175mg、0.080mmol)及び3−アジドプロパン−1,2−ジイルビス(デカノエート)(51mg、0.119mmol)のtert−ブタノール(2mL)及び水(2mL)溶液に、CuSO(7mg、0.040mmol)及びアスコルビン酸ナトリウム(16mg、0.080mmol)を加え、この反応物を室温で12時間攪拌した。この混合物を減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜100%DCM/[DCM20%MeOH1%NHOH])による精製で、所望の生成物を得た(161mg、77%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 8.08 (m, 1H);7.53−7.30 (br. m, 5H);5.39 (m, 1H);4.59 (s, 2H);4.54−3.98 (br. m, 4H);3.94−3.36 (br. m, 170−200H);3.06 (t, 2H);2.78 (t, 2H);2.34 (m, 4H);2.01−1.75 (br, 2H 水);1.62 (m, 4H);1.45−1.12 (br. m, 24H);0.90 (t, 6H).
ベンジル−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C10

ベンジル−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C10と同じ方法で、ベンジル−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C10を、ベンジル−PEG2000−エステル−エチル−アルキン(175mg、0.080mmol)、3−アジドプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート(64mg、0.119mmol)、CuSO(7mg、0.040mmol)、及びアスコルビン酸ナトリウム(16mg、0.080mmol)からtert−ブタノール(2mL)及び水(2mL)中で合成した。収量(156mg、72%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 8.07 (s, 1H);7.57−7.30 (br. m, 5H);5.39 (m, 1H);4.59 (s, 2H);4.54−4.00 (br. m, 4H);3.97−3.38 (br. m, 170−200H);3.08 (t, 2H);2.78 (t, 2H);2.33 (m, 4H);1.97−1.44 (br. m, 4H + 8H 水);1.44−1.16 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).
HO−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール−C10

HO−PEG2000−エステル−C18と同じ方法で、HO−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール−C10を、ベンジル−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C10(161mg、0.061mmol)及びパラジウム炭素(10重量%、7mg、0.061mmol)から、1気圧のH下、MeOH(2mL)中で合成した。収量(58mg、37%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.45 (s, 1H);5.39 (m, 1H);4.59 (m, 2H);4.39−4.03 (br. m, 4H);3.95−3.37 (br. m, 170−200H);3.06 (t, 2H);2.78 (t, 2H);2.33 (m, 4H);2.04 (br, 4H 水);1.61 (m, 4H);1.44−1.19 (br. m, 24H);0.90 (t, 6H).
HO−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール−C14

HO−PEG2000−エステル−C18と同じ方法で、HO−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール−C14を、ベンジル−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール C14(156mg、0.057mmol)及びパラジウム炭素(10重量%、6mg、0.057mmol)から、1気圧のH下、MeOH(2mL)中で合成した。収量(42mg、28%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.45 (s, 1H);5.39 (m, 1H);4.59 (m, 2H);4.39−4.03 (br. m, 4H);3.95−3.37 (br. m, 170−200H);3.06 (t, 2H);2.78 (t, 2H);2.33 (m, 4H);2.04 (br, 4H 水);1.61 (m, 4H);1.44−1.19 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).

O−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール−C14

3−ヒドロキシプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート(78mg、0.15mmol)、DCC(31mg、0.15mmol)、及びDMAP(19mg、0.15mmol)のDCM(4mL)溶液に、HO−PEG2000−COOHのDCM(2mL)溶液を速度50mg/時間で5時間加えた。添加終了後、この反応物を室温で12時間攪拌し続けた。この反応物を濾過し、その固体をDCMですすぎ、その濾液を減圧濃縮した。ISCOシリカフラッシュクロマトグラフィー(0〜100%[MeCN0.1%TFA]/[水0.1%TFA])による精製。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 5.30 (m, 1H);4.45−4.10 (br. m, 6H);3.95−3.34 (br. m, 170−200H);2.33 (t, 4H);1.81 (br, 4H 水);1.63 (m, 4H);1.39−1.16 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).

ベンジル−PEG2000−エステル−エチル−アルキン

HO−PEG2000−NH(250mg、0.125mmol)及び4−ペンチン酸(12mg、0.125mmol)のTHF(4mL)溶液に、(ベンゾトリアゾール−1−イルオキシ)トリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(228mg、0.438mmol)及びトリエチルアミン(61μL、0.438mmol)を加え、この反応物を室温で12時間攪拌した。この混合物を減圧濃縮した。この粗生成物をISCO C18フラッシュクロマトグラフィー(0〜100%[MeCN0.1%TFA]/[水0.1%TFA])によって精製した。この生成物をDCMに取り、5%炭酸ナトリウム、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。収量(91mg、35%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 3.98−3.30 (br. m, 170−200H);2.55 (m, 2H);2.44 (m, 2H);2.06−1.73 (br. m, 3H + 5H 水).
HO−PEG2000−エステル−クリック−グリセロール−C14

ベンジル−PEG2000−エステル−エチル−アルキン(91mg、0.043mmol)及び3−アジドプロパン−1,2−ジイルジテトラデカノエート(28mg、0.052mmol)のtert−ブタノール(1.5mL)及び水(1.5mL)溶液に、CuSO(4mg、0.022mmol)及びアスコルビン酸ナトリウム(9mg、0.043mmol)を加えた。この反応物を室温で一夜攪拌した。この混合物を減圧濃縮した。この粗生成物をISCO C18フラッシュクロマトグラフィー(0〜100%[MeCN0.1%TFA]/[水0.1%TFA])によって精製した。この生成物をDCMに取り、5%炭酸ナトリウム、ブラインで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。収量(34mg、30%)。
H−NMR (300 MHz, CDCl) δ: ppm 7.52 (s, 1H);5.38 (m, 1H);4.65−3.98 (br. m, 6H);3.95−3.30 (br. m, 170−200H);3.09 (t, 2H);2.63 (t, 2H);1.76 (m, 4H);1.82−1.52 (br. m, 4H + 2H 水);1.41−1.16 (br. m, 40H);0.90 (t, 6H).
実施形態の例
本明細書に記載の実施形態の例としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:
A1.脂質ナノ粒子(LNP)の反復投与を含む治療計画で治療されている対象において血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であって、前記方法は、前記対象にLNPを投与することを含み、前記LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または前記LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導せず、従って、前記LNPが前記対象に反復投与される際のABCが低減される、前記方法。
A1.1 脂質ナノ粒子(LNP)の複数回投与を含む治療計画で治療されている対象において血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であって、前記方法は、
前記対象にある用量のLNPを投与することを含み、前記LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または前記LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導せず、従って、前記LNPの1つ以上の後続用量が前記対象に投与される際のABCが低減される、前記方法。
A1.2 複数回投与または反復投与の治療計画で治療されている対象において脂質ナノ粒子(LNP)の血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であって、前記方法は、
前記対象にLNPを投与することを含み、前記LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または前記LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導せず、従って、前記対象へのLNPの後続または反復投与時のABCが低減される、前記方法。
A1.3 LNPの血中クリアランスを減速する方法であり、前記方法は、
対象に対してLNPを投与することを含み、前記LNPは、B1a細胞を活性化せず、及び/または前記LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導せず、従って、前記対象に対して前記LNPの後続投与が実施される際の前記LNPの血中クリアランスが減速される、前記方法。
A1.4 血中クリアランス促進(ABC)を推進することなく対象に対して脂質ナノ粒子(LNP)を送達する方法であって、前記方法は、
LNPを前記対象に投与することを含み、前記LNPはABCを推進しない、前記方法。
A1.5 前記LNPが、前記LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導しない、A1項に記載の方法。
A2.前記LNPが、B1a細胞を活性化しない、A1〜A1.5項のいずれか一項に記載の方法
A2.1 前記LNPが、CD36またはB1a細胞を活性化しない、先行項のいずれか一項に記載の方法。
A3.前記LNPが、B1a細胞を活性化するエピトープを含まない、A2またはA2.1項に記載の方法。
A4.前記LNPが、コア部分で連結された極性部分及び脂質部分を含むヘルパー脂質を含み、前記ヘルパー脂質が、B1a細胞を活性化しない、A1〜A3項のいずれか一項に記載の方法。
A5.前記LNPが、ホスファチジルコリン(PC)を含まない、A1〜A4項のいずれか一項に記載の方法。
A6.前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、A4またはA5項に記載の方法。
A7.前記ホスファチジルコリン類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、A6項に記載の方法。
A8.前記ヘルパー脂質が、ホスホコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する、A4〜A7項のいずれか一項に記載の方法。
A9.前記ヘルパー脂質が、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い、A4〜A7項のいずれか一項に記載の方法。
A10.前記LNPが、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、A1〜A9項のいずれか一項に記載の方法。
A11.前記LNPが、PEGまたはPEG化脂質を含まない、A1〜A10項のいずれか一項に記載の方法。
A12.前記LNPがさらに、PEG化脂質を含む、A1〜A10項のいずれか一項に記載の方法。
A13.前記PEG化脂質が、アルキルPEG化脂質である、A12項に記載の方法。
A14.前記PEG化脂質が、メトキシPEG化脂質である、A12項に記載の方法
A15.前記PEG化脂質が、DMG−PEGである、A12項に記載の方法。
A16.前記PEG化脂質が、ヒドロキシPEG化脂質である、A12項に記載の方法。
A17.前記PEG化脂質が、0.5%(w/w)未満である、A12〜A17項のいずれか一項に記載の方法。
A18.前記PEG化脂質が、0.25%(w/w)未満である、A17項に記載の方法。
A19.前記LNPがさらに、カチオン性脂質を含む、A1〜A18項のいずれか一項に記載の方法。
A20.前記カチオン性脂質が、MC3またはDLin−MC3−DMAである、A19項に記載の方法。
A21.前記LNPがさらにステロールを含む、A1〜A20項のいずれか一項に記載の方法。
A22.前記ステロールがコレステロールである、A21項に記載の方法。
A23.前記LNPが治療薬を封入する、A1〜A22項のいずれか一項に記載の方法。
A24.前記治療薬が、タンパク質または核酸である、A23項に記載の方法
A25.前記治療薬が、治療用タンパク質をコードするmRNAである、A24項に記載の方法
A26.前記LNPが、複数回投与で前記対象に投与される、A1〜A25項のいずれか一項に記載の方法。
A27.2回の連続した投与の間隔が、2週間未満である、A26項に記載の方法。
A28.2回の連続した投与の間隔が、1週間未満である、A27項に記載の方法。
B1.脂質ナノ粒子(LNP)の反復投与を含む治療計画で治療されている対象において血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であって、前記方法は、
前記対象にLNP及び前記LNPが誘導するB1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、前記対象に対する前記LNPの反復投与の際にABCが低減される、前記方法。
B1.1 脂質ナノ粒子(LNP)の複数回投与を含む治療計画で治療されている対象において血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であって、前記方法は、
前記対象にLNP及び前記LNPが誘導するB1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、前記対象に対する前記LNPの1回以上の後続投与の実施の際にABCが低減される、前記方法。
B1.2 複数回投与または反復投与の治療計画で治療されている対象において脂質ナノ粒子(LNP)の血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であって、
前記方法は、前記対象にLNP及び前記LNPが誘導するB1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、前記対象においてLNPの後続または反復投与時のABCが低減される、前記方法。
B1.3 LNPの血中クリアランスを減速する方法であって、前記方法は、
対象に対してLNP及び前記LNPが誘導するB1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、前記対象に対する前記LNPの後続投与の実施の際に前記LNPの血中クリアランスが減速される、前記方法。
B1.4.対象において脂質ナノ粒子(LNP)の血中クリアランス促進(ABC)を低減または阻害する方法であって、前記方法は、
前記対象にLNP及び前記LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、前記LNPのABCが低減または阻害される、前記方法。
B2.前記薬剤が、前記LNPに結合することができる天然のIgMの産生を阻害するか、または、前記天然のIgMを中和する、B1〜B1.4項のいずれか一項に記載の方法。
B3.前記LNPが誘導する前記免疫応答が、B1a細胞の活性化である、B1〜B2項のいずれか一項に記載の方法。
B3.1 前記LNPが誘導する前記免疫応答が、前記LNPに対する天然のIgMの結合である、B1〜B1.4項のいずれか一項に記載の方法。
B4.前記薬剤が、B1a細胞上のCD36に結合し、及び/またはこれを阻害する、C3項に記載の方法。
B5.前記薬剤が、前記LNPの投与の前、後、またはそれと同時に前記対象に投与される、B1〜B4項のいずれか一項に記載の方法。
B6.前記LNPが、治療薬を封入する、B1〜B5項のいずれか一項に記載の方法。
B7.前記治療薬が、タンパク質または核酸である、B6項に記載の方法。
B8.前記治療薬が、治療用タンパク質をコードするmRNAである、B7項に記載の方法。
B9.前記対象が、前記LNPを複数回投与にて投与される、B1〜B8項のいずれか一項に記載の方法。
B10.2回の連続した投与の間隔が、2週間未満である、B9項に記載の方法。
B11.2回の連続した投与の間隔が、1週間未満である、B10項に記載の方法。
C1.脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)を低減する方法であって、前記方法は、
前記対象にLNPを投与することを含み、前記LNPは、血小板活性化を促進せず、従って、治療計画で治療されている前記対象においてDLTが低減される、前記方法。
C1.1 対象に対する脂質ナノ粒子(LNP)で封入された薬物の治療用量の送達に関連した毒性を低減する方法であって、前記方法は、
LNPを前記対象に投与することを含み、前記LNPは、血小板活性化を促進せず、従って、前記毒性が低減される、前記方法。
C1.2 対象に対して脂質ナノ粒子(LNP)を、LNP関連の毒性を促進することなく送達する方法であって、前記方法は、
前記対象にLNPを投与することを含み、前記LNPは、LNP関連の毒性を促進しない、前記方法。
C1.3.前記LNP関連の毒性が、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、補体活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、またはそれらの組合せを含む、C1〜C1.2項のいずれか一項に記載の方法。
C2.前記LNPが、古典経路(CP)を促進しない、C1〜C1.3項のいずれか一項に記載の方法。
C3.前記LNPが、第二経路(AP)を促進しない、C1〜C1.3項のいずれか一項に記載の方法。
C4.前記LNPが、血小板活性化または凝集を促進しない、C1〜C1.3項のいずれか一項に記載の方法。
C5.前記LNPが、CD36を活性化しない、C1〜C4項のいずれか一項に記載の方法。
C6.前記LNPが、CD36を活性化するエピトープを含まない、C5項に記載の方法。
C7.前記LNPが、ヘルパー脂質を含み、これは、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含み、前記ヘルパー脂質は、B1a細胞を活性化しない、C1〜C6項のいずれか一項に記載の方法。
C8.前記LNPが、ホスファチジルコリン(PC)を含まない、C1〜C7項のいずれか一項に記載の方法。
C9.前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、C7またはC8項に記載の方法。
C10.前記ホスファチジルコリン類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、C9項に記載の方法。
C11.前記ヘルパー脂質が、ホスホコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する、C7〜C10項のいずれか一項に記載の方法。
C12.前記ヘルパー脂質が、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い、C7〜C10項のいずれか一項に記載の方法。
C13.前記LNPが、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、C1〜C12項のいずれか一項に記載の方法。
C14.前記LNPが、PEGまたはPEG化脂質を含まない、C1〜C13項のいずれか一項に記載の方法。
C15.前記LNPがさらにPEG化脂質を含む、C1〜C14項のいずれか一項に記載の方法。
C16.前記PEG化脂質が、アルキルPEG化脂質である、C15項に記載の方法。
C17.前記PEG化脂質が、メトキシPEG化脂質である、C15項に記載の方法。
C18.前記PEG化脂質が、DMG−PEGである、C15項に記載の方法。
C19.前記PEG化脂質が、ヒドロキシPEG化脂質である、C15項に記載の方法。
C20.前記PEG化脂質が、0.5%(w/w)未満である、C15〜C19項のいずれか一項に記載の方法。
C21.前記PEG化脂質が、0.25%(w/w)未満である、C20項に記載の方法。
C22.前記LNPがさらにカチオン性脂質を含む、C1〜C21項のいずれか一項に記載の方法。
C23.前記カチオン性脂質が、MC3またはDLin−MC3−DMAである、C22項に記載の方法。
C24.前記LNPがさらにステロールを含む、C1〜C23項のいずれか一項に記載の方法。
C25.前記ステロールがコレステロールである、C24項に記載の方法。
C26.前記LNPが治療薬を封入する、C1〜C25項のいずれか一項に記載の方法。
C27.前記治療薬が、タンパク質または核酸である、C26項に記載の方法。
C28.前記治療薬が、治療用タンパク質をコードするmRNAである、C27項に記載の方法。
D1.脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)を低減する方法であって、前記方法は、
LNP及び血小板活性化を阻害する薬剤を前記対象に投与することを含み、その結果、治療計画で治療されている前記対象においてDLTが低減される、前記方法。
D1.1 対象に対する脂質ナノ粒子(LNP)で封入された薬物の治療用量の送達に関連した毒性を低減する方法であって、前記方法は、
LNP及び血小板活性化を阻害する薬剤を前記対象に投与することを含み、その結果、前記毒性が低減される、前記方法。
D1.2.対象における脂質ナノ粒子(LNP)関連の毒性を低減する方法であって、前記方法は、
前記対象に対して、LNP及び前記LNP関連の毒性を阻害する、または少なくとも1つのその症状を軽減する薬剤を投与することを含む、前記方法。
D2.前記LNP関連の毒性が、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、またはそれらの組合せを含む、D1〜D1.2項のいずれか一項に記載の方法。
D3.前記薬剤が前記LNPの投与の前、後、またはそれと同時に前記対象に投与される、D1またはD2項に記載の方法。
D4.前記LNPが、治療薬を封入する、D1〜D4項のいずれか一項に記載の方法。
D5.前記治療薬が、タンパク質または核酸である、D4項に記載の方法。
D6.前記治療薬が、治療用タンパク質をコードするmRNAである、D5項に記載の方法。
D7.前記薬剤が、前記LNP関連の毒性と関連した少なくとも1つの症状を軽減する、D1〜D6項のいずれか一項に記載の方法。
D8.前記薬剤が、非ステロイド系抗炎症薬(NSAID)または抗ヒスタミン剤であり、前記抗ヒスタミン剤が、ヒスタミン受容体遮断薬、例えば、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストである、D7項に記載の方法。
D9.前記NSAIDが、COX−2及び/または5−LOX阻害剤である、D8項に記載の方法。
D10.前記抗ヒスタミン剤が、ヒスタミン受容体遮断薬である、D8項に記載の方法。
D11.前記ヒスタミン受容体遮断薬が、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストである、D10項に記載の方法。
D12.前記H1アンタゴニストが、ジフェンヒドラミン(ベナドリル)、フェキソフェナジン(アレグラ)、またはロラタジン(クラリチン)であり、前記H1逆アゴニストがセチリジンである、D11項に記載の方法。
D12.前記薬剤がCARPAを阻害する、D1〜D6項のいずれか一項に記載の方法。
D13.前記薬剤が古典経路(CP)を阻害する、D12項のいずれか一項に記載の方法。
D14.前記薬剤が第二経路を阻害する、D12項のいずれか一項に記載の方法。
D15.前記薬剤が、血小板活性化を阻害する、D1〜D6、及びD12〜D14項のいずれか一項に記載の方法。
D16.前記薬剤が、血小板凝集阻害剤である、D15項に記載の方法。
D17.前記血小板凝集阻害剤が、ADP受容体アンタゴニストである、D16項に記載の方法。
D18.前記血小板凝集阻害剤が、アスピリンまたはクロピドグレル(Plavix(登録商標))である、D17項に記載の方法。
D19.前記血小板凝集阻害剤が、アスピリン/プラバスタチン、シロスタゾール、プラスグレル、アスピリン/ジピリダモール、チカグレロル、カングレロル、エリノグレル、ジピリダモール、及びチクロピジンから選択される、D17項に記載の方法。
D20.前記薬剤が、CD36を阻害する、D1〜D6、及びD12〜D15項のいずれか一項に記載の方法。
D21.前記薬剤が、TLR受容体、CD62P、プロパージン、補体系の成分、C反応性タンパク質、または急性期反応の他のタンパク質を阻害する、D1〜D6及びD12〜D15項のいずれか一項に記載の方法。
E1.治療レベルの目的のタンパク質を対象に送達する方法であって、前記方法は、
目的の前記タンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)を前記対象に投与することを含み、前記LNPは、LNPと関連する薬物反応を誘導しない、前記方法。
E2.LNPと関連する前記薬物反応が、血中クリアランス促進である、E1項に記載の方法。
E3.前記LNPが、前記LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を誘導しない、E2項に記載の方法。
E4.前記LNPが、B1a細胞を活性化しない、E2項に記載の方法。
E5.前記LNPが、B1a細胞を活性化するエピトープを含まない、E4項に記載の方法。
E6.前記LNPが、複数回投与で前記対象に投与される、E2〜E5項のいずれか一項に記載の方法。
E7.2回の連続した投与の間隔が、2週間未満である、E6項に記載の方法。
E8.2回の連続した投与の間隔が、1週間未満である、E7項に記載の方法。
E9.LNPと関連する前記薬物反応が、前記LNPが誘導する有害反応である、E1項に記載の方法。
E10.前記有害反応が、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、またはそれらの組合せを含む、E9項に記載の方法。
E11.前記LNPが、CARPAを促進しない、E10項に記載の方法。
E11.1 前記LNPが、古典経路(CP)を促進しない、E11項に記載の方法。
E12.前記LNPが、第二経路(AP)を促進しない、E11項に記載の方法。
E13.前記LNPが、血小板活性化または凝集を促進しない、E10項に記載の方法。
E14.前記LNPが、CD36を活性化しない、E1項に記載の方法。
E15.前記LNPが、ヘルパー脂質を含み、これは、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含み、前記ヘルパー脂質は、前記LNPに結合することができる天然のIgMの産生を誘導せず、B1a細胞を活性化せず、CD36を活性化せず、及び/または血小板を活性化しない、E1〜E14項のいずれか一項に記載の方法。
E16.前記LNPが、ホスファチジルコリン(PC)を含まない、E1〜E15項のいずれか一項に記載の方法。
E17.前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、E15またはE16項に記載の方法。
E18.前記ホスファチジルコリン類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、E17項に記載の方法。
E19.前記ヘルパー脂質が、ホスホコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する、E15〜E18のいずれか一項に記載の方法。
E20.前記ヘルパー脂質が、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い、E15〜E18項のいずれか一項に記載の方法。
E21.前記LNPが、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、E1〜E20項のいずれか一項に記載の方法。
E22.前記LNPが、PEGまたはPEG化脂質を含まない、E1〜E21項のいずれか一項に記載の方法。
E23.前記LNPが、さらにPEG化脂質を含む、E1〜E22項のいずれか一項に記載の方法。
E24.前記PEG化脂質が、アルキルPEG化脂質である、E23項に記載の方法。
E25.前記PEG化脂質が、メトキシPEG化脂質である、E23項に記載の方法。
E26.前記PEG化脂質が、DMG−PEGである、E23項に記載の方法。
E27.前記PEG化脂質が、ヒドロキシPEG化脂質である、E23項に記載の方法。
E28.前記PEG化脂質が、0.5%(w/w)未満である、E23〜E27項のいずれか一項に記載の方法。
E29.前記PEG化脂質が、0.25%(w/w)未満である、E28項に記載の方法。
E30.前記LNPが、さらにカチオン性脂質を含む、E1〜E29項のいずれか一項に記載の方法。
E31.前記カチオン性脂質が、MC3またはDLin−MC3−DMAである、E30項に記載の方法。
E32.前記LNPが、さらにステロールを含む、E1〜E31項のいずれか一項に記載の方法。
E33.前記ステロールがコレステロールである、E32項に記載の方法。
E34.前記mRNAが、治療用タンパク質をコードする、E1〜E33項のいずれか一項に記載の方法。
F1.治療レベルの目的のタンパク質を対象に送達する方法であって、前記方法は、
目的の前記タンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)、及び薬剤を、前記LNPが誘導する薬物反応を阻害するのに、または少なくとも1つのその症状を軽減するのに有効な量で前記対象に投与することを含む、前記方法。
F2.前記薬物反応が、血中クリアランス促進である、F1項に記載の方法。
F3.前記薬剤が、前記LNPに結合することができる天然のIgMの産生を阻害するか、または、前記天然のIgMを中和する、F2項に記載の方法。
F3.1 前記薬剤が、標的に対する天然のIgMの結合を阻害する、F2項に記載の方法。
F3.2 前記薬剤が、B1a細胞を除去する、F2項に記載の方法。
F4.前記薬剤が、B1a細胞の活性化を阻害する、F2項に記載の方法。
F5.前記薬剤が、B1a細胞上のCD36に結合する、及び/またはこれを阻害する、F4項に記載の方法。
F6.前記薬剤が、前記LNPの投与の前、またはそれと同時に前記対象に投与される、F2〜F5項のいずれか一項に記載の方法。
F7.LNPが、複数回投与で前記対象に投与される、F2〜F6項のいずれか一項に記載の方法。
F8.2回の連続した投与の間隔が、2週間未満である、F7項に記載の方法。
F9.2回の連続した投与の間隔が、1週間未満である、F8項に記載の方法。
F10.前記薬物反応が、LNP関連の毒性である、F1項に記載の方法。
F11.前記LNP関連の毒性が、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、またはそれらの組合せを含む、F10項に記載の方法。
F12.前記薬剤が、前記LNPの投与の前、後、またはそれと同時に前記対象に投与される、F10またはF11項に記載の方法。
F13.前記薬剤が、前記LNP関連の毒性と関連した少なくとも1つの症状を軽減する、F10〜F12項のいずれか一項に記載の方法。
F14.前記薬剤が、非ステロイド系抗炎症薬(NSAID)または抗ヒスタミン剤である、F13項に記載の方法。
F15.前記NSAIDが、COX−2及び/または5−LOX阻害剤である、F14項に記載の方法。
F16.前記抗ヒスタミン剤が、ヒスタミン受容体遮断薬である、F14項に記載の方法。
F17.前記ヒスタミン受容体遮断薬が、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストである、F16項に記載の方法。
F18.前記H1アンタゴニストが、ジフェンヒドラミン(ベナドリル)、フェキソフェナジン(アレグラ)、またはロラタジン(クラリチン)であり、前記H1逆アゴニストがセチリジンである、F17項に記載の方法。
F19.前記薬剤が、CARPAを阻害する、F10〜F12項のいずれか一項に記載の方法。
F20.前記薬剤が、古典経路(CP)を阻害する、F19項のいずれか一項に記載の方法。
F21.前記薬剤が、第二経路を阻害する、F19項のいずれか一項に記載の方法。
F22.前記薬剤が、血小板活性化を阻害する、F1〜F12及びF19〜F21項のいずれか一項に記載の方法。
F23.前記薬剤が、血小板凝集阻害剤である、F22項に記載の方法。
F24.前記血小板凝集阻害剤が、ADP受容体アンタゴニストである、F23項に記載の方法。
F25.前記血小板凝集阻害剤が、アスピリンまたはクロピドグレル(Plavix(登録商標))である、F24項に記載の方法
F26.前記血小板凝集阻害剤が、アスピリン/プラバスタチン、シロスタゾール、プラスグレル、アスピリン/ジピリダモール、チカグレロル、カングレロル、エリノグレル、ジピリダモール、及びチクロピジンから選択される、F25項に記載の方法。
F27.前記薬剤が、CD36を阻害する、F1〜F12及びF19〜F21項のいずれか一項に記載の方法。
G1.脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)及び/または血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であって、前記方法は、
治療薬を封入するLNPを前記対象に投与することを含み、前記LNPは、免疫細胞CD36を活性化せず、従って、前記対象に対して前記LNPが反復投与される際にABCが低減される、前記方法。
G1.1.前記免疫細胞が、血小板及び/またはB細胞、特にI、すなわち、B1a細胞である、G1項に記載の方法。
G1.2.対象に対して、治療有効量の治療薬を、脂質ナノ粒子を介して送達する方法であって、前記方法は、
前記治療薬を封入するLNPを前記対象に投与することを含み、前記LNPはCD36を活性化しない、前記方法。
G2.前記LNPが、CD36を活性化するエピトープを含まない、G1〜G1.2項のいずれか一項に記載の方法。
G3.前記LNPが、ホスファチジルコリン(PC)を含まない、G2項に記載の方法。
G4.前記LNPが、ヘルパー脂質を含み、これが、CD36に結合しないか、もしくは、CD36に対する結合活性が低いか、または、ホスホコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する、G1〜G3項のいずれか一項に記載の方法。
G5.前記ヘルパー脂質が、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含む、G4項に記載の方法。
G6.前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、G4またはG5項に記載の方法。
G7.前記ホスファチジルコリン類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、G6項に記載の方法。
G8.前記LNPが、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、G1〜G7項のいずれか一項に記載の方法。
G9.前記LNPが、PEGまたはPEG化脂質を含まない、G1〜G8項のいずれか一項に記載の方法。
G10.前記LNPがさらに、PEG化脂質を含む、G1〜G9項のいずれか一項に記載の方法。
G11.前記PEG化脂質が、アルキルPEG化脂質である、G10項に記載の方法。
G12.前記PEG化脂質が、メトキシPEG化脂質である、G10項に記載の方法
G13.前記PEG化脂質が、DMG−PEGである、G10項に記載の方法。
G14.前記PEG化脂質が、ヒドロキシPEG化脂質である、G10項に記載の方法。
G15.前記PEG化脂質が、0.5%(w/w)未満である、G10〜G14項のいずれか一項に記載の方法。
G16.前記PEG化脂質が、0.25%(w/w)未満である、G15項に記載の方法。
G17.前記LNPがさらに、カチオン性脂質を含む、G1〜G16項のいずれか一項に記載の方法。
G18.前記カチオン性脂質が、MC3またはDLin−MC3−DMAである、G17項に記載の方法。
G19.前記LNPがさらにステロールを含む、G1〜G18項のいずれか一項に記載の方法。
G20.前記ステロールがコレステロールである、G19項に記載の方法。
G21.前記LNPが治療薬を封入する、G1〜G20項のいずれか一項に記載の方法。
G22.前記治療薬が、タンパク質または核酸である、G21項に記載の方法
G23.前記治療薬が、治療用タンパク質をコードするmRNAである、G22項に記載の方法
G23.前記LNPが、複数回投与で前記対象に投与される、G1〜G25項のいずれか一項に記載の方法。
G24.2回の連続した投与の間隔が、2週間未満である、G23項に記載の方法。
G25.2回の連続した投与の間隔が、1週間未満である、G24項に記載の方法。
J1.カチオン性脂質、PEG脂質、ステロール、及びヘルパー脂質を含む血中クリアランス促進(ABC)非感受性脂質ナノ粒子(LNP)であって、前記ヘルパー脂質はホスファチジルコリン(PC)を含まない、前記脂質ナノ粒子。
J2.前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン(PC)類似体を含む、J1項に記載のABC非感受性LNP。
J3.前記LNPが、対象に対して、10日以内の期間に少なくとも2回投与された場合、血中クリアランス促進(ABC)の影響を受けない、J1項に記載のABC非感受性LNP。
J4.前記PC類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、J2項に記載のABC非感受性LNP。
J5.前記LNPが、ホスファチジルコリンを含むLNPと比較して、B1a刺激活性がないか、または減少している、先行項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
J6.前記LNPが、ホスファチジルコリンを含むLNPと比較して、CD36と結合しないか、またはCD36に対する結合が減少している、先行項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
J7.前記PC類似体が、ホスファチジルコリン(PC)と比較してCD36と結合しないか、またはCD36に対する結合が減少している、先行項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
J8.前記PC類似体が、ホスファチジルコリン(PC)と比較して、CD36結合がないか、または減少している、先行項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
J9.前記ヘルパー脂質が、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、先行項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
J10.前記LNPが、0.5%(w/w)未満のPEG化脂質を含む、先行項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
J11.0.25%未満の前記PEG化脂質を含む、J10項に記載のABC非感受性LNP。
J12.前記PEG化脂質が、アルキルPEG化脂質である、J10項に記載のABC非感受性LNP。
J13.前記PEG化脂質が、メトキシPEG化脂質である、J10項に記載のABC非感受性LNP。
J14.前記PEG化脂質が、DMG−PEGである、J10項に記載のABC非感受性LNP。
J15.さらに、ヒドロキシPEGにコンジュゲートされた脂質(ヒドロキシPEG化脂質)を含む、J1〜J9項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
J16.前記LNPが、メトキシPEG化脂質を含むLNPと比較して、血小板凝集活性が減少している、J1〜J12項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
J17.前記カチオン性脂質が、MC3(またはDLin−MC3−DMA)である、J1項に記載のABC非感受性LNP。
J18.カチオン性脂質、
非カチオン性非PC脂質、
0.5%(w/w)未満のPEG化脂質、及び
ステロールを含む脂質ナノ粒子(LNP)であって、前記LNPは、10日以内にインビボで反復投与される際に血中クリアランス促進に対して非感受性である、前記脂質ナノ粒子。
J19.さらに、タンパク質または核酸を含む、J18項に記載のLNP。
J20.前記核酸がDNAである、J19項に記載のLNP。
J21.前記核酸がRNAである、J19項に記載のLNP。
J22.前記核酸がmRNAである、J19項に記載のLNP。
K1.対象に薬剤を送達する方法であって、
対象に対して、脂質ナノ粒子(LNP)に製剤化された薬剤を投与することを含み、前記対象が、血小板阻害剤を投与される、前記方法。
K2.前記血小板阻害剤が、LNPに製剤化された前記薬剤と同時に前記対象に投与される、K1項に記載の方法。
K3.前記血小板阻害剤が、LNPに製剤化された前記薬剤の1分〜24時間前に前記対象に投与される、K1項に記載の方法。
K4.前記血小板阻害剤が、LNPに製剤化された前記薬剤の24〜48時間前に前記対象に投与される、K1項に記載の方法。
K5.さらに、前記対象に対してヒスタミン受容体遮断薬を投与することを含むK1〜K4項のいずれか一項に記載の方法。
K6.さらに、前記対象に対して、COX酵素の非特異的阻害剤を投与することを含む、K1〜K5項のいずれか一項に記載の方法。
K7.前記薬剤が核酸である、K1〜K8項のいずれか一項に記載の方法。
K8.前記核酸がRNAである、K7項に記載の方法。
K9.前記RNAがsiRNAまたはmRNAである、K8項に記載の方法。
K10.前記LNPが、カチオン性脂質、PEG脂質、コレステロール、及びヘルパー脂質を含む、K1〜K9項のいずれか一項に記載の方法。
K11.前記対象が、コルチコステロイドを投与されない、K1〜K10項のいずれか一項に記載の方法。
K12.前記血小板阻害剤が、P2Y12サブタイプ受容体の阻害剤である、K1項に記載の方法。
K13.前記血小板阻害剤が、クロピドグレルである、K1項に記載の方法。
K14.前記血小板阻害剤が、チカグレロルである、K1項に記載の方法。
K15.前記血小板阻害剤が、プラスグレル、チクロピジン、カングレロル、またはエリノグレルである、K1項に記載の方法。
K16.前記ヒスタミン受容体遮断薬が、抗ヒスタミン剤である、K5項に記載の方法。
K17.前記抗ヒスタミン剤が、ベナドリルである、K16項に記載の方法。
K18.COX酵素の前記非特異的阻害剤が、アスピリンである、K6項に記載の方法。
K19.COX酵素の前記非特異的阻害剤が、COX−2阻害剤である、K6項に記載の方法。
K20.COX酵素の前記非特異的阻害剤が、COX−2及び5−リポキシゲナーゼ(5−LOX)阻害剤である、K6項に記載の方法。
等価物
いくつかの発明にかかる実施形態を本明細書に記載し、説明してきたが、当業者には、機能を実行するため、及び/またはその結果、及び/または本明細書に記載の1つ以上の利点を得るための様々な他の方法及び/または構造が容易に想起され、かかる変形及び/または変更の各々が、本明細書に記載の発明にかかる実施形態の範囲内であると見なされる。より一般的には、当業者には、本明細書に記載される全てのパラメータ、寸法、材料、および構成が例示的であることを意図し、実際のパラメータ、寸法、材料、及び/または構成は、本発明の教示が使用される特定の用途または複数の用途に依存することが容易に理解されよう。当業者には、通常の実験のみを用いて、本明細書に記載の特定の発明にかかる実施形態に対する多くの等価物が認識され、または、確認することができるであろう。それ故、前述の実施形態は、単なる例示として示され、添付の特許請求の範囲及びそれに対する等価物の範囲内で、発明にかかる実施形態は、具体的に記載及び請求されているものとは別の方法で実施され得ると理解されたい。本開示の発明にかかる実施形態は、本明細書に記載の個々の特徴、システム、物品、材料、キット、及び/または方法を対象とする。さらに、かかる特徴、システム、物品、材料、キット、及び/または方法が相互に矛盾しない場合、かかる特徴、システム、物品、材料、キット及び/または方法の2つ以上の任意の組み合わせが、本開示の発明の範囲内に含まれる。
本明細書で定義され、使用されるすべての定義は、辞書の定義、参照することにより組み込まれる文献における定義、及び/または定義される用語の通常の意味を制御すると理解されたい。
本明細書に開示されるすべての参考文献、特許、及び特許出願は、各々が引用され、場合によっては当該文書の全体を包含し得る主題に関して参照することにより組み込まれる。
本明細書及び特許請求の範囲で使用される不定冠詞「a」及び「an」は、明確に反対の指示がない限り、「少なくとも1つ」を意味すると理解されたい。
本明細書及び特許請求の範囲で使用される「及び/または」という表現は、そのように結合された要素、すなわち、ある場合には接続的に存在し、他の場合には離接的に存在する要素の「どちらか一方または両方」を意味すると理解されたい。「及び/または」とともに列挙された複数の要素は、同じように、すなわち、そのように結合された要素の「1つ以上」と解釈されたい。具体的に特定された要素と関連するかどうかにかかわらず、「及び/または」節によって具体的に特定された要素以外の他の要素が任意に存在してもよい。従って、非限定的な例として、「含む」等のオープンエンドな言語と併せて使用される場合、「A及び/またはB」への言及は、1つの実施形態では、Aのみ(任意に、B以外の要素を含む)、別の実施形態では、Bのみ(任意に、A以外の要素を含む)、さらに別の実施形態では、AとBの両方(任意に他の要素を含む)等に言及することができる。本明細書及び特許請求の範囲で使用される「または」は、上記で定義した「及び/または」と同じ意味を有すると理解されたい。例えば、リストの中の項目を分離する場合、「または」もしくは「及び/または」は、包括的であること、すなわち、複数の要素または要素のリストのうちの少なくとも1つを含めることであるが、そのうちの複数、及び任意に、リストにないさらなる項目を含めることとして解釈するものとする。それとは反対に明確に示される表現、例えば、「ただ1つの」もしくは「厳密に1つの」、または、特許請求の範囲で使用される場合、「〜からなる」のみが、複数の要素または要素のリストうちの厳密に1つの要素を含めることを指す。一般に、本明細書で使用される「または」という用語は、排他的な用語、例えば、「どちらか一方」、「1つの」、「1つのみの」または「厳密に1つの」によって先行される場合にのみ、排他的な選択の可能性(すなわち、「一方または他方であるが両方でない」)を示すと解釈するものとする。「〜から本質的になる」は、特許請求の範囲で使用される場合、特許法の分野で使用されるその通常の意味を有するものとする。
本明細書及び特許請求の範囲で使用される、1つ以上の要素のリストを参照した「少なくとも1つ」という表現は、該要素のリストにおける任意の1つ以上の要素から選択される少なくとも1つの要素を意味するが、必ずしも該要素のリスト内に具体的に列挙されたありとあらゆる要素のうちの少なくとも1つを含むとは限らず、該要素のリスト内の要素の任意の組合せを排除しないと理解されたい。本定義は、具体的に特定された要素と関連するかどうかにかかわらず、「少なくとも1つ」という表現が言及する要素のリスト内で具体的に特定される要素以外の要素が任意に存在し得ることも許可する。従って、非限定的な例として、「A及びBの少なくとも1つ」(または、同等に、「AまたはBの少なくとも1つ」、もしくは同等に、「A及び/またはBの少なくとも1つ」)は、1つの実施形態では、少なくとも1つの、任意に複数を含めたAでBが存在しない(及び任意にB以外の要素を含む)、別の実施形態では、少なくとも1つの、任意に複数を含めたBでAが存在しない(及び任意にA以外の要素を含む)、さらに別の実施形態では、少なくとも1つの、任意に複数を含めたA、及び少なくとも1つの、任意に複数を含めたB(及び任意に他の要素を含む)等に言及することができる。各々の可能性は、本発明の別々の実施形態を表す。
明確に反対の指示がない限り、複数のステップまたは行為を含む本明細書における請求項にかかる任意の方法において、該方法の該ステップまたは行為の順序は、該方法の該ステップまたは行為が列挙される順序に必ずしも限定されないこともまた理解されたい。
特許請求の範囲、及び上記明細書において、すべての移行句、例えば、「comprising(含む)」、「including(含む)」、「carrying(有する)」、「having(有する)」、「containing(含む)」、「involving(含む)」、「holding(有する)」、「composed of(〜から構成される)」等は、オープンエンドである、すなわち、含むが限定されないことを意味すると理解される。米国特許局特許審査便覧、第2111.03条に記載の通り、「consisting of(〜からなる)」及び「consisting essentially of(〜から本質的になる)」という移行句のみを、それぞれ、クローズドまたはセミクローズドの移行句であるものとする。

Claims (220)

  1. 対象に対して、治療薬を封入する脂質ナノ粒子(LNP)を、前記LNPの後続の投与に応答して血中クリアランス促進(ABC)を推進する免疫応答を引き起こすことなく送達する方法であって、前記方法は、
    前記対象へのLNPの初回投与が、LNPの第二回投与の実施に際してABCを推進する免疫応答を誘導しないものである前記初回投与を実施すること、及び
    前記対象へのLNPの第二回投与を実施することを含み、前記対象は、LNPの前記第二回投与に対するABC反応を有さず、前記対象は、疾患を治療するため、有効量の前記治療薬を受ける、前記方法。
  2. ABCを推進する前記免疫応答が、前記LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を含み、前記対象において天然のIgMは、ABCを推進するレベルまで誘導されない、請求項1に記載の方法。
  3. ABCを推進する免疫応答が、B1a細胞の活性化を含み、前記対象においてB1a細胞は、ABCを推進するレベルまで活性化されない、請求項1〜2のいずれか一項に記載の方法。
  4. ABCを推進する前記免疫応答が、前記LNPに結合することができる天然のIgG分子の産生を含み、前記対象において天然のIgGは、ABCを推進するレベルまで誘導されない、請求項1に記載の方法。
  5. ABCを推進する免疫応答が、B1b細胞の活性化を含み、前記対象においてB1b細胞は、ABCを推進するレベルまで活性化されない、請求項1〜2のいずれか一項に記載の方法。
  6. ABCを推進する前記免疫応答が、IL6の産生を含み、前記対象においてIL6は、ABCを推進するレベルまで誘導されない、請求項1に記載の方法。
  7. ABCを推進する免疫応答が、形質細胞様樹状細胞(pDC)の活性化を含み、前記対象においてpDCは、ABCを推進するレベルまで活性化されない、請求項1〜2のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記LNPが、CD36またはB1a細胞を活性化するエピトープを実質的に含まない、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
  9. CD36またはB1a細胞を活性化する前記エピトープが、ホスファチジルコリン(PC)である、請求項8に記載の方法。
  10. 前記LNPが、B1b細胞を活性化するエピトープを実質的に含まない、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
  11. B1b細胞を活性化する前記エピトープが、ホスファチジルセリン(PS)である、請求項10に記載の方法。
  12. 前記LNPが、コア部分で連結された極性部分及び脂質部分を含むヘルパー脂質を含み、前記ヘルパー脂質が、B1a細胞またはB1b細胞を活性化しない、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記LNPが、PCを実質的に含まない、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記LNPが、PSを実質的に含まない、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
  15. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、請求項12〜14のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記ホスファチジルコリン類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、請求項15に記載の方法。
  17. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する、請求項12〜16のいずれか一項に記載の方法。
  18. 前記ヘルパー脂質が、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い、請求項12〜16のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記LNPが、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、請求項12〜16のいずれか一項に記載の方法
  20. 前記LNPが、PEGまたはPEG化脂質を実質的に含まない、請求項1〜19のいずれか一項に記載の方法。
  21. 前記LNPが、さらにPEG化脂質を含む、請求項1〜20のいずれか一項に記載の方法。
  22. 前記PEG化脂質が、アルキルPEG化脂質である、請求項21に記載の方法。
  23. 前記PEG化脂質が、メトキシPEG化脂質である、請求項21に記載の方法。
  24. 前記PEG化脂質が、DMG−PEGである、請求項21に記載の方法。
  25. 前記PEG化脂質が、ヒドロキシPEG化脂質である、請求項21に記載の方法
  26. 前記PEG化脂質が、0.5%(w/w)未満である、請求項21〜26のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記PEG化脂質が、0.25%(w/w)未満である、請求項26に記載の方法。
  28. 前記LNPが、さらにカチオン性脂質を含む、請求項1〜27のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記カチオン性脂質が、MC3またはDLin−MC3−DMAである、請求項28に記載の方法。
  30. 前記LNPが、さらにステロールを含む、請求項1〜29のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記ステロールが、コレステロールである、請求項30に記載の方法。
  32. 前記LNPがCmpd18である、請求項1に記載の方法。
  33. 前記治療薬が、タンパク質または核酸である、請求項1に記載の方法。
  34. 前記治療薬が、治療用タンパク質をコードするmRNAである、請求項1に記載の方法。
  35. 前記LNPが、複数回投与で前記対象に投与される、請求項1〜34のいずれか一項に記載の方法。
  36. 2回の連続した投与の間隔が、2週間未満である、請求項35に記載の方法
  37. 前記2回の連続した投与の間隔が、1週間未満である、請求項36に記載の方法。
  38. 対象に対して、脂質ナノ粒子(LNP)を、後続の前記LNPの投与に応答して血中クリアランス促進(ABC)を推進する免疫応答を引き起こすことなく送達する方法であって、前記方法は、
    LNPの第二回投与の実施に際してABCを推進する免疫応答を誘導することが可能なLNPの初回投与を前記対象に対して実施すること、
    前記LNPによって誘導される免疫応答を阻害する薬剤を投与すること、及び
    前記対象へのLNPの第二回投与を実施することを含み、前記対象は、LNPの前記第二回投与に対するABC反応を有さない、前記方法。
  39. 前記LNPによって誘導される免疫応答を阻害する前記薬剤が、B1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤である、請求項38に記載の方法。
  40. B1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤が、前記LNPに対する前記B1a細胞の結合を阻害する、請求項39に記載の方法。
  41. B1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤が、前記LNPに対する前記B1a細胞上のCD36の結合を阻害する、請求項39に記載の方法。
  42. 前記LNPによって誘導される免疫応答を阻害する前記薬剤が、B1b細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤である、請求項38に記載の方法。
  43. 前記LNPによって誘導される免疫応答を阻害する前記薬剤が、天然のIgM活性を阻害する薬剤である、請求項38に記載の方法。
  44. 天然のIgM活性を阻害する薬剤が、前記LNPに対する天然のIgMの結合を阻害する、請求項43に記載の方法。
  45. 天然のIgM活性を阻害する薬剤が、天然のIgMの誘導を阻害する、請求項43に記載の方法。
  46. 前記薬剤が、前記LNPに結合することが可能な天然のIgMの産生を阻害する、または前記LNPに結合することが可能な天然のIgMを中和する、請求項38に記載の方法
  47. 前記薬剤が、B1a細胞上のCD36に結合する、請求項38に記載の方法。
  48. 前記LNPによって誘導される免疫応答を阻害する前記薬剤が、IL6活性を阻害する薬剤である、請求項38に記載の方法。
  49. IL6活性を阻害する薬剤が、IL6の誘導を阻害する、請求項48に記載の方法。
  50. 前記薬剤が、前記LNPの投与の前、後、または前記LNPの投与と同時に前記対象に投与される、請求項38〜49のいずれか一項に記載の方法。
  51. 前記LNPが、治療用mRNAを封入する、請求項38〜49のいずれか一項に記載の方法。
  52. 脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)を低減する方法であって、前記方法は、
    B1細胞活性化、pDC活性化、または血小板活性化と関連する免疫応答を誘導しないLNPを前記対象に投与すること、及び
    任意に、前記LNPによって誘導される免疫応答を阻害する薬剤を投与することを含み、その結果、前記治療計画で治療されている前記対象においてDLTが低減される、前記方法。
  53. 前記DLTが、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、補体活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、またはそれらの組合せを含む、請求項52に記載の方法。
  54. 前記免疫応答が、補体古典経路(CP)を含まない、請求項52〜53のいずれか一項に記載の方法。
  55. 前記免疫応答が、補体第二経路(AP)を含まない、請求項52〜53のいずれか一項に記載の方法。
  56. 前記LNPが、血小板の活性化または凝集を促進しない、請求項52〜53のいずれか一項に記載の方法。
  57. 前記LNPが、CD36またはB1a細胞を活性化するエピトープを実質的に含まない、請求項52〜56のいずれか一項に記載の方法。
  58. CD36またはB1a細胞を活性化する前記エピトープが、ホスファチジルコリン(PC)である、請求項57に記載の方法。
  59. 前記LNPが、B1b細胞を活性化するエピトープを実質的に含まない、請求項52〜56のいずれか一項に記載の方法。
  60. B1b細胞を活性化する前記エピトープが、ホスファチジルセリン(PS)である、請求項59に記載の方法。
  61. 前記LNPが、コア部分で連結された極性部分及び脂質部分を含むヘルパー脂質を含み、前記ヘルパー脂質が、B1a細胞及び/またはB1b細胞を活性化しない、請求項52〜60のいずれか一項に記載の方法。
  62. 前記LNPが、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含むヘルパー脂質を含み、前記ヘルパー脂質が、B1a細胞及び/またはB1b細胞を活性化しない、請求項52〜60のいずれか一項に記載の方法。
  63. 前記LNPが、PCを実質的に含まない、請求項52〜62のいずれか一項に記載の方法。
  64. 前記LNPが、PSを実質的に含まない、請求項52〜62のいずれか一項に記載の方法。
  65. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、請求項62〜64のいずれか一項に記載の方法。
  66. 前記ホスファチジルコリン類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、請求項65に記載の方法。
  67. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する、請求項62〜66のいずれか一項に記載の方法。
  68. 前記ヘルパー脂質が、CD36に結合しないか、または、CD36に対する結合活性が低い、請求項62〜66のいずれか一項に記載の方法。
  69. 前記LNPが、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、請求項62〜66のいずれか一項に記載の方法
  70. 前記LNPが、PEGまたはPEG化脂質を実質的に含まない、請求項52〜69のいずれか一項に記載の方法。
  71. 前記LNPが、さらにPEG化脂質を含む、請求項52〜70のいずれか一項に記載の方法。
  72. 前記PEG化脂質が、0.25%(w/w)未満である、請求項71に記載の方法。
  73. 前記LNPが、さらにカチオン性脂質を含む、請求項52〜72のいずれか一項に記載の方法。
  74. 前記カチオン性脂質が、MC3またはDLin−MC3−DMAである、請求項73に記載の方法。
  75. 前記LNPが、さらにステロールを含む、請求項52〜74のいずれか一項に記載の方法。
  76. 前記ステロールが、コレステロールである、請求項75に記載の方法。
  77. 前記LNPによって誘導される免疫応答を阻害する前記薬剤が前記対象に投与される、請求項52に記載の方法。
  78. 免疫応答を阻害する前記薬剤が、B1a細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤、B1b細胞が媒介する免疫応答を阻害する薬剤、天然のIgM活性を阻害する薬剤、またはIL6活性を阻害する薬剤である、請求項77に記載の方法。
  79. 前記薬剤が、前記LNPの投与の前、後、または前記LNPの投与と同時に前記対象に投与される、請求項77〜78のいずれか一項に記載の方法。
  80. 前記薬物が、治療用タンパク質をコードするmRNAを含む治療薬である、請求項52〜79のいずれか一項に記載の方法。
  81. 脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)を低減する方法であって、
    LNP及び血小板活性化を阻害する薬剤を前記対象に投与することを含み、その結果、治療計画で治療されている前記対象においてDLTが低減される、前記方法。
  82. 前記DLTが、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、またはそれらの組合せを含む、請求項81に記載の方法。
  83. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、前記LNPの投与の前、後、または前記LNPの投与と同時に前記対象に投与される、請求項81または82に記載の方法。
  84. 前記薬物が、治療用タンパク質をコードするmRNAを含む治療薬である、請求項81〜83のいずれか一項に記載の方法。
  85. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、LNP関連の毒性に伴う少なくとも1つの症状を軽減する、請求項81〜84のいずれか一項に記載の方法。
  86. 前記薬剤が、非ステロイド系抗炎症薬(NSAID)または抗ヒスタミン剤であり、前記抗ヒスタミン剤が、ヒスタミン受容体遮断薬、例えば、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストである、請求項85に記載の方法。
  87. 前記NSAIDが、COX−2及び/または5−LOX阻害剤である、請求項86に記載の方法。
  88. 前記抗ヒスタミン剤が、ヒスタミン受容体遮断薬である、請求項86に記載の方法。
  89. 前記ヒスタミン受容体遮断薬が、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストである、請求項88に記載の方法。
  90. 前記H1アンタゴニストが、ジフェンヒドラミン(ベナドリル)、フェキソフェナジン(アレグラ)、またはロラタジン(クラリチン)であり、前記H1逆アゴニストがセチリジンである、請求項89に記載の方法。
  91. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、CARPAを阻害する、請求項81〜84のいずれか一項に記載の方法。
  92. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、古典経路(CP)を阻害する、請求項91のいずれか一項に記載の方法。
  93. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、第二経路を阻害する、請求項91のいずれか一項に記載の方法。
  94. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、血小板凝集阻害剤である、請求項81〜84、及び91〜93のいずれか一項に記載の方法。
  95. 前記血小板凝集阻害剤が、ADP受容体アンタゴニストである、請求項94に記載の方法。
  96. 前記血小板凝集阻害剤が、アスピリンまたはクロピドグレル(Plavix(登録商標))である、請求項95に記載の方法。
  97. 前記血小板凝集阻害剤が、アスピリン/プラバスタチン、シロスタゾール、プラスグレル、アスピリン/ジピリダモール、チカグレロル、カングレロル、エリノグレル、ジピリダモール、及びチクロピジンから選択される、請求項95に記載の方法。
  98. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、CD36活性化を阻害する、請求項81〜84、及び91〜93のいずれか一項に記載の方法。
  99. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、TLR受容体、CD62P、プロパージン、前記補体系の成分、C反応性タンパク質、または急性期反応の他のタンパク質を阻害する、請求項81〜84、及び91〜93のいずれか一項に記載の方法。
  100. 血小板活性化を阻害する前記薬剤が、CD36のそのリガンドに対する結合を阻害する、請求項81〜84、及び91〜93のいずれか一項に記載の方法。
  101. 治療レベルの目的のタンパク質を対象に送達する方法であって、前記方法は、
    目的の前記タンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)の初回投与を前記対象に実施することを含み、LNPの前記初回投与が、LNPの第二回投与の実施に際して血中クリアランス促進(ABC)を推進する免疫応答を誘導しない、前記方法。
  102. さらに、LNPの第二回投与を前記対象に実施することを含む請求項101に記載の方法であって、前記対象は、LNPの前記第二回投与に対するABC反応を有さない、前記方法。
  103. ABCを推進する免疫応答が、B1a細胞の活性化を含み、前記対象においてB1a細胞は、ABCを推進するレベルまで活性化されない、請求項101〜102のいずれか一項に記載の方法。
  104. ABCを推進する前記免疫応答が、前記LNPに結合することができる天然のIgM分子の産生を含み、前記対象において天然のIgMは、ABCを推進するレベルまで誘導されない、請求項101に記載の方法。
  105. ABCを推進する免疫応答が、B1b細胞の活性化を含み、前記対象においてB1b細胞は、ABCを推進するレベルまで活性化されない、請求項101〜102のいずれか一項に記載の方法。
  106. ABCを推進する前記免疫応答が、IL6の産生を含み、前記対象においてIL6は、ABCを推進するレベルまで誘導されない、請求項101に記載の方法。
  107. ABCを推進する免疫応答が、形質細胞様樹状細胞(pDC)の活性化を含み、前記対象においてpDCは、ABCを推進するレベルまで活性化されない、請求項101〜102のいずれか一項に記載の方法。
  108. 前記LNPが、コア部分で連結された極性部分及び脂質部分を含むヘルパー脂質を含み、前記ヘルパー脂質が、B1a細胞及び/またはB1b細胞を活性化しない、請求項101〜101のいずれか一項に記載の方法。
  109. 前記LNPが、PCを実質的に含まない、請求項101〜108のいずれか一項に記載の方法。
  110. 前記LNPが、PSを実質的に含まない、請求項101〜108のいずれか一項に記載の方法。
  111. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、請求項108〜110のいずれか一項に記載の方法。
  112. ABCを推進する前記免疫応答が、用量制限毒性(DLT)を引き起こす、請求項101に記載の方法。
  113. 前記DLTが、凝血障害、播種性血管内凝固症候群(DIC)、血管内血栓、活性化関連仮性アレルギー(CARPA)、またはそれらの組合せを含む、請求項112に記載の方法。
  114. 前記LNPが、CARPAを促進しない、請求項113に記載の方法。
  115. 前記LNPが、血小板の活性化または凝集を促進しない、請求項113に記載の方法。
  116. 前記LNPが、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含むヘルパー脂質を含み、前記ヘルパー脂質が、前記LNPに結合することが可能な天然のIgMの産生を誘導せず、B1a細胞を活性化せず、CD36を活性化せず、及び/または血小板を活性化しない、請求項101〜115のいずれか一項に記載の方法。
  117. 前記LNPが、ホスファチジルコリン(PC)を含まない、請求項101〜115のいずれか一項に記載の方法。
  118. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、請求項116または117に記載の方法。
  119. 前記ホスファチジルコリン類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、請求項118に記載の方法。
  120. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害する、請求項116〜119のいずれか一項に記載の方法。
  121. 前記LNPが、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、請求項101〜120のいずれか一項に記載の方法。
  122. 前記LNPが、PEGまたはPEG化脂質を含まない、請求項101〜121のいずれか一項に記載の方法。
  123. 前記LNPが、さらにPEG化脂質を含む、請求項101〜122のいずれか一項に記載の方法。
  124. LNPの前記初回投与が、ABCを推進する免疫応答を阻害するのに有効な量の薬剤の同時投与の結果として、前記免疫応答を誘導しない、請求項101〜123のいずれか一項に記載の方法。
  125. 前記薬剤が、前記LNPに結合することが可能な天然のIgMの産生を阻害する、または前記LNPに結合することが可能な天然のIgMを中和する、請求項124に記載の方法。
  126. 前記薬剤が、天然のIgMの標的への結合を阻害する、請求項125に記載の方法。
  127. 前記薬剤が、B1a細胞を除去する、または標的とする、請求項124に記載の方法。
  128. 前記薬剤が、B細胞を除去する、または標的とする、請求項124に記載の方法。
  129. B細胞もしくはB1a細胞を除去する、または標的とする前記薬剤が、リツキシマブである、請求項127または128に記載の方法。
  130. 前記薬剤が、B1a細胞の活性化を阻害する、請求項124に記載の方法。
  131. 前記薬剤が、B1a細胞上のCD6に結合及び/またはB1a細胞上のCD6を阻害する、請求項124に記載の方法。
  132. B1a細胞上のCD6に結合及び/またはB1a細胞上のCD6を阻害する前記薬剤が、抗CD6抗体である、請求項131に記載の方法。
  133. 前記抗CD6抗体が、アルズマブである、請求項131に記載の方法。
  134. 前記薬剤が、B1a細胞上のCD36に結合及び/またはB1a細胞上のCD36を阻害する、請求項124に記載の方法。
  135. 前記薬剤が、前記LNPの投与の前、または前記LNPの投与と同時に投与される、請求項124〜134のいずれか一項に記載の方法。
  136. LNPが、複数回投与で前記対象に投与される、請求項101〜135のいずれか一項に記載の方法。
  137. 2回の連続した投与の間隔が、2週間未満である、請求項136に記載の方法。
  138. 2回の連続した投与の間隔が、1週間未満である、請求項137に記載の方法。
  139. 前記薬剤が、非ステロイド系抗炎症薬(NSAID)または抗ヒスタミン剤であり、前記NSAIDが、COX−2及び/または5−LOX阻害剤であり、前記抗ヒスタミン剤が、ヒスタミン受容体遮断薬であり、任意に、前記ヒスタミン受容体遮断薬が、H1アンタゴニストまたはH1逆アゴニストであり、前記H1アンタゴニストが、ジフェンヒドラミン(ベナドリル)、フェキソフェナジン(アレグラ)、またはロラタジン(クラリチン)であり、前記H1逆アゴニストがセチリジンである、請求項124に記載の方法。
  140. 前記薬剤が、凝集阻害剤等の血小板阻害剤であり、前記血小板凝集阻害剤が、任意にADP受容体アンタゴニストである、請求項124に記載の方法。
  141. 前記薬剤が、ホスタマチニブ等の血小板調節因子である、請求項124に記載の方法。
  142. 前記血小板凝集阻害剤が、アスピリン/プラバスタチン、シロスタゾール、プラスグレル、アスピリン/ジピリダモール、チカグレロル、カングレロル、エリノグレル、ジピリダモール、及びチクロピジンクロピドグレル(Plavix(登録商標))から選択される、請求項141に記載の方法。
  143. 脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象における用量制限毒性(DLT)及び/または血中クリアランス促進(ABC)を低減する方法であって、前記方法は、
    目的のタンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)の初回投与を前記対象に実施することを含み、LNPの前記初回投与が、LNPの第二回投与の実施に際して、免疫細胞におけるCD36依存性シグナル伝達経路を活性化しない、前記方法。
  144. 前記免疫細胞が、血小板またはB1a細胞である、請求項143に記載の方法。
  145. さらに、前記対象に対して、LNPの第二回投与を実施することを含む請求項143または144に記載の方法であって、前記対象は、LNPの前記第二回投与に対するABC反応を有さない、前記方法。
  146. 前記LNPが、ホスファチジルコリン(PC)を含まない、請求項144に記載の方法。
  147. 前記LNPが、CD36に結合しない、もしくはCD36に対する結合活性が低い、または、ホスファチジルコリンのCD36に対する結合を競合的に阻害するヘルパー脂質を含む、請求項143〜146のいずれか一項に記載の方法。
  148. 前記ヘルパー脂質が、少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性部分を少なくとも1つ含む、請求項147に記載の方法。
  149. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン類似体である、請求項147または148に記載の方法。
  150. 前記ホスファチジルコリン類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、請求項149に記載の方法。
  151. 前記LNPが、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、請求項143〜150のいずれか一項に記載の方法。
  152. カチオン性脂質、PEG脂質、ステロール、及びヘルパー脂質を含む、血中クリアランス促進(ABC)非感受性脂質ナノ粒子(LNP)であって、前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン(PC)を含まない、前記脂質ナノ粒子。
  153. 前記ヘルパー脂質が、ホスファチジルコリン(PC)類似体を含む、請求項152に記載のABC非感受性LNP。
  154. 前記PC類似体が、修飾されたPC頭基、修飾されたPCコア基、及び/または修飾されたPC脂質尾基を含む、請求項152に記載のABC非感受性LNP。
  155. 前記LNPが、ホスファチジルコリンを含むLNPと比較して、B1a刺激活性がないか、または減少している、先行請求項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
  156. 前記LNPが、ホスファチジルコリンを含むLNPと比較して、CD36と結合しないか、またはCD36に対する結合が減少している、先行請求項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
  157. 前記PC類似体が、ホスファチジルコリン(PC)と比較してCD36と結合しないか、またはCD36に対する結合が減少している、先行請求項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
  158. 前記PC類似体が、ホスファチジルコリン(PC)と比較して、CD36結合がないか、または減少している、先行請求項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
  159. 前記ヘルパー脂質が、オレイン酸またはオレイン酸類似体を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
  160. 前記LNPが、0.5%(w/w)未満のPEG化脂質を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
  161. 0.25%未満の前記PEG化脂質を含む、請求項160に記載のABC非感受性LNP。
  162. 前記PEG化脂質が、アルキルPEG化脂質である、請求項160に記載のABC非感受性LNP。
  163. 前記PEG化脂質が、メトキシPEG化脂質である、請求項160に記載のABC非感受性LNP。
  164. 前記PEG化脂質が、DMG−PEGである、請求項160に記載のABC非感受性LNP。
  165. さらに、ヒドロキシPEGにコンジュゲートされた脂質(ヒドロキシPEG化脂質)を含む、請求項152〜159のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
  166. 前記LNPが、メトキシPEG化脂質を含むLNPと比較して、血小板凝集活性が減少している、請求項152〜162のいずれか一項に記載のABC非感受性LNP。
  167. 前記カチオン性脂質が、MC3(またはDLin−MC3−DMA)である、請求項152に記載のABC非感受性LNP。
  168. カチオン性脂質、
    非カチオン性非PC脂質、
    0.5%(w/w)未満のPEG化脂質、及び
    ステロールを含む脂質ナノ粒子(LNP)であって、
    前記LNPは、10日以内にインビボで反復投与される際に血中クリアランス促進に対して非感受性である、前記脂質ナノ粒子。
  169. さらに、タンパク質または核酸を含む、請求項168に記載のLNP。
  170. 前記核酸がDNAである、請求項169に記載のLNP。
  171. 前記核酸がRNAである、請求項169に記載のLNP。
  172. 前記核酸がmRNAである、請求項169に記載のLNP。
  173. タンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)であって、
    カチオン性脂質、
    少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性頭基部分を少なくとも1つ含み、ホスファチジルコリン(PC)ではない非カチオン性ヘルパー脂質、
    PEG脂質、ならびに
    ステロールを含み、
    さらに、前記LNPによる免疫応答を阻害する薬剤を含む、前記脂質ナノ粒子。
  174. 前記LNPによる免疫応答を阻害する前記薬剤が、miR結合部位である、請求項173に記載のLNP。
  175. 前記miR結合部位が、miR126、miR155、及びmiR142 3pから選択される、請求項174に記載のLNP。
  176. 前記miR結合部位が、mRNAに組み込まれる、請求項173に記載のLNP。
  177. 前記miR結合部位が、前記mRNAから分離している、請求項173に記載のLNP。
  178. タンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)であって、
    カチオン性脂質、
    少なくとも8Cの脂肪酸鎖を少なくとも1つ及び極性頭基部分を少なくとも1つ含み、ホスファチジルコリン(PC)を含まない非カチオン性ヘルパー脂質、
    PEG脂質、ならびに
    ステロールを含む前記LNPであり、
    前記非カチオン性ヘルパー脂質が、双性イオン性非カチオン性ヘルパー脂質、DSPC類似体、オレイン酸、オレイン酸類似体、または1,2−ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DSPC)代替物であり、及び/または前記PEG脂質が、アルキルPEG化脂質、ヒドロキシPEG等の非アルキルPEG、ヒドロキシPEG化脂質等の非アルキルPEG化脂質、Cmpd420、Cmpd396、Cmpd394、Cmpd397、Cmpd395、Cmpd417、Cmpd418、もしくはCmpd419、Cmpd421、Cmpd422、Cmpd403であるか、または、前記PEG脂質が、他の成分に対して0.5%未満のモル比のPEG脂質を含む、前記脂質ナノ粒子。
  179. 前記DSPC類似体が、修飾された4級アミン頭基である修飾された頭基を有する、請求項178に記載のLNP。
  180. 前記DSPC類似体が、修飾されたコア基を有する、請求項178に記載のLNP。
  181. 前記DSPC類似体が、修飾された脂質尾基を有する、請求項178に記載のLNP。
  182. 前記PEG脂質が、他の成分に対して少なくとも0.0001%、少なくとも0.0005%、少なくとも0.001%、少なくとも0.005%、少なくとも0.01%、少なくとも0.05%、少なくとも0.1%、少なくとも0.15%、少なくとも0.2%、少なくとも0.25%、少なくとも0.3%、少なくとも0.35%、少なくとも0.4%、少なくとも0.45%、及び0.5%未満のモル比のPEG脂質を含む、請求項178に記載のLNP。
  183. 前記LNPが、モル比約45〜65%のカチオン性脂質、約0.15〜15%のPEG脂質、約15〜45%のコレステロール、及び約5〜25%の非カチオン性ヘルパー脂質を有する、請求項173または178に記載のLNP。
  184. 前記mRNAが、プソイドウリジン、N1−メチルプソイドウリジン、N1−エチルプソイドウリジン、2−チオウリジン、4’−チオウリジン、5−メチルシトシン、2−チオ−1−メチル−1−デアザプソイドウリジン、2−チオ−1−メチルプソイドウリジン、2−チオ−5−アザウリジン、2−チオジヒドロプソイドウリジン、2−チオジヒドロウリジン、2−チオプソイドウリジン、4−メトキシ−2−チオプソイドウリジン、4−メトキシプソイドウリジン、4−チオ−1−メチルプソイドウリジン、4−チオプソイドウリジン、5−アザウリジン、ジヒドロプソイドウリジン、5−メトキシウリジン、及び2’−O−メチルウリジンからなる群から選択される化学的修飾を含む、請求項173〜183のいずれか一項に記載のLNP。
  185. 前記カチオン性脂質が、DLin−DMA、DLin−D−DMA、DLin−MC3−DMA、DLin−KC2−DMA、またはDODMAから選択される、請求項183に記載のLNP。
  186. 対象に薬剤を送達する方法であって、対象に対して、脂質ナノ粒子(LNP)に製剤化された薬剤を投与することを含み、前記対象が、血小板阻害剤を投与される、前記方法。
  187. 前記血小板阻害剤が、LNPに製剤化された前記薬剤と同時に前記対象に投与される、請求項186に記載の方法。
  188. 前記血小板阻害剤が、LNPに製剤化された前記薬剤の1分〜24時間前に前記対象に投与される、請求項186に記載の方法。
  189. 前記血小板阻害剤が、LNPに製剤化された前記薬剤の24〜48時間前に前記対象に投与される、請求項186に記載の方法。
  190. さらに、前記対象に対してヒスタミン受容体遮断薬を投与することを含む、請求項186〜189のいずれか一項に記載の方法。
  191. さらに、前記対象に対して、COX酵素の非特異的阻害剤を投与することを含む、請求項186〜190のいずれか一項に記載の方法。
  192. 前記薬剤が核酸である、請求項186〜191のいずれか一項に記載の方法。
  193. 前記核酸がRNAである、請求項186に記載の方法。
  194. 前記RNAがsiRNAまたはmRNAである、請求項180に記載の方法。
  195. 前記LNPが、カチオン性脂質、PEG脂質、コレステロール、及びヘルパー脂質を含む、請求項173〜181のいずれか一項に記載の方法。
  196. 前記対象が、コルチコステロイドを投与されない、請求項173〜182のいずれか一項に記載の方法。
  197. 前記血小板阻害剤が、P2Y12サブタイプ受容体の阻害剤である、請求項186に記載の方法。
  198. 前記血小板阻害剤が、クロピドグレルである、請求項186に記載の方法。
  199. 前記血小板阻害剤が、チカグレロルである、請求項186に記載の方法。
  200. 前記血小板阻害剤が、プラスグレル、チクロピジン、カングレロル、またはエリノグレルである、請求項186に記載の方法。
  201. 前記ヒスタミン受容体遮断薬が、抗ヒスタミン剤である、請求項177に記載の方法。
  202. 前記抗ヒスタミン剤が、ベナドリルである、請求項188に記載の方法。
  203. COX酵素の前記非特異的阻害剤が、アスピリンである、請求項186に記載の方法。
  204. COX酵素の前記非特異的阻害剤が、COX−2阻害剤である、請求項186に記載の方法。
  205. COX酵素の前記非特異的阻害剤が、COX−2及び5−リポキシゲナーゼ(5−LOX)阻害剤である、請求項186に記載の方法。
  206. タンパク質をコードするmRNAを封入する脂質ナノ粒子(LNP)であって、
    カチオン性脂質、
    非ホスファチジルコリン(PC)双性イオン性脂質、DSPC類似体、オレイン酸、オレイン酸類似体、または1,2−ジステアロイル−sn−グリセロ−3−ホスホコリン(DSPC)代替物を含む非カチオン性ヘルパー脂質、
    アルキルPEG化脂質、ヒドロキシPEG等の非アルキルPEG、ヒドロキシPEG化脂質等の非アルキルPEG化脂質、Cmpd420、Cmpd396、Cmpd394、Cmpd397、Cmpd395、Cmpd417、Cmpd418、もしくはCmpd419、Cmpd421、Cmpd403、Cmpd422であるか、または、前記PEG脂質が、他の成分に対して0.5%未満のモル比のPEG脂質を含むPEG脂質、ならびに
    ステロールを含む前記LNPであり、
    前記mRNAが、プソイドウリジン、N1−メチルプソイドウリジン、2−チオウリジン、4’−チオウリジン、5−メチルシトシン、2−チオ−1−メチル−1−デアザ−プソイドウリジン、2−チオ−1−メチルプソイドウリジン、2−チオ−5−アザ−ウリジン、2−チオ−ジヒドロプソイドウリジン、2−チオ−ジヒドロウリジン、2−チオ−プソイドウリジン、4−メトキシ−2−チオ−プソイドウリジン、4−メトキシ−プソイドウリジン、4−チオ−1−メチル−プソイドウリジン、4−チオ−プソイドウリジン、5−アザ−ウリジン、ジヒドロプソイドウリジン、5−メトキシウリジン、及び2’−O−メチルウリジンからなる群から選択される化学的修飾を含み、さらにmiR結合部位を含む、前記脂質ナノ粒子。
  207. 対象において、脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画の治療指数を高める方法であって、前記治療計画で治療されている前記対象においてDLTが低減されるように、B1細胞活性化または血小板活性化と関連する免疫応答を誘導しないLNPの前記対象への投与、及び任意に、前記LNPが誘導する免疫応答を阻害する薬剤の投与による、前記方法。
  208. 脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達で治療されている対象の治療指数を高める方法であって、LNPで治療されている前記対象において用量制限毒性(DLT)が低減されるように、LNP及び血小板活性化を阻害する薬剤を前記対象に投与することを含む、前記方法。
  209. 脂質ナノ粒子(LNP)を介した薬物送達を含む治療計画で治療されている対象において用量制限毒性(DLT)を低減する方法であって、前記方法は、前記治療計画で治療されている前記対象においてDLTが低減されるように、治療用核酸を含むLNPを前記対象に投与すること、及びB細胞を除去する、または標的とする薬剤を前記対象に投与することを含む、前記方法。
  210. 前記薬剤が、B1a細胞を除去または標的とする、請求項209に記載の方法。
  211. 前記薬剤が、リツキシマブである、請求項209または210に記載の方法。
  212. 前記薬剤が、前記LNPの投与の前、後、または前記LNPの投与と同時に前記対象に投与される、請求項209〜211のいずれか一項に記載の方法。
  213. LNPが、前記対象に対して複数回投与で投与される、請求項212に記載の方法。
  214. 前記治療用核酸が、mRNAである、請求項212に記載の方法。
  215. 式(V):

    (V)
    の化合物、またはその塩を含むPEG脂質であって、式中:
    は−ORであり、
    は、水素、任意に置換されるアルキル、または酸素保護基であり、
    rは、1と100を含めた1〜100の整数であり、
    は、任意に置換されるC10−40アルキル、任意に置換されるC10−40アルケニル、または任意に置換されるC10−40アルキニルであり、任意に、Rの1つ以上のメチレン基は、任意に置換されるカルボシクリレン、任意に置換されるヘテロシクリレン、任意に置換されるアリーレン、任意に置換されるヘテロアリーレン、−N(R)−、−O−、−S−、−C(O)−、−C(O)N(R)−、−NRC(O)−、−NRC(O)N(R)−、−C(O)O−、−OC(O)−、−OC(O)O−、−OC(O)N(R)−、−NRC(O)O−、−C(O)S−、−SC(O)−、−C(=NR)−、−C(=NR)N(R)−、−NRC(=NR)−、−NRC(=NR)N(R)−、−C(S)−、−C(S)N(R)−、−NRC(S)−、−NRC(S)N(R)−、−S(O)−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−OS(O)−、−S(O)O−、−OS(O)O−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、−N(R)S(O)O−、−S(O)−、−N(R)S(O)−、−S(O)N(R)−、−N(R)S(O)N(R)−、−OS(O)N(R)−、または−N(R)S(O)O−で交換され、
    の各場合は、独立して、水素、任意に置換されるアルキル、または窒素保護基である、前記PEG脂質。
  216. 式(V)の化合物が、式(V−OH):

    (V−OH)
    のもの、またはその塩である、請求項215に記載のPEG脂質。
  217. 式(V)の前記化合物が、以下の式:
    のうちの1つのもの、またはその塩である、請求項215に記載のPEG脂質。
  218. 式(V)の前記化合物が:
    またはその塩である、請求項215に記載のPEG脂質。
  219. 請求項215〜218のいずれか一項に記載のPEG脂質を含む脂質ナノ粒子(LNP)。
  220. さらに、式(V):

    (V)
    の脂質、またはその塩もしくは異性体を含む、請求項220に記載のLNPであって、式中:
    は、C5−30アルキル、C5−20アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−R”M’R’からなる群から選択され、
    及びRは、独立して、H、C1−14アルキル、C2−14アルケニル、−RYR”、−YR”、及び−ROR”からなる群から選択されるか、または、R及びRは、それらが結合する原子と一緒になってヘテロ環または炭素環を形成し、
    は、C3−6炭素環、−(CHQ、−(CHCHQR、−CHQR、−CQ(R)、及び未置換のC1−6アルキルからなる群から選択され、ここで、Qは、炭素環、ヘテロ環、−OR、−O(CHN(R)、−C(O)OR、−OC(O)R、−CX、−CXH、−CXH、−CN、−N(R)、−C(O)N(R)、−N(R)C(O)R、−N(R)S(O)R、−N(R)C(O)N(R)、−N(R)C(S)N(R)、−N(R)R、−O(CHOR、−N(R)C(=NR)N(R)、−N(R)C(=CHR)N(R)、−OC(O)N(R)、−N(R)C(O)OR、−N(OR)C(O)R、−N(OR)S(O)R、−N(OR)C(O)OR、−N(OR)C(O)N(R)、−N(OR)C(S)N(R)、−N(OR)C(=NR)N(R)、−N(OR)C(=CHR)N(R)、−C(=NR)N(R)、−C(=NR)R、−C(O)N(R)OR、及び−C(R)N(R)C(O)ORから選択され、各nは、独立して1、2、3、4、及び5から選択され、
    各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
    各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
    M及びM’は、独立して、−C(O)O−、−OC(O)−、−C(O)N(R’)−、−N(R’)C(O)−、−C(O)−、−C(S)−、−C(S)S−、−SC(S)−、−CH(OH)−、−P(O)(OR’)O−、−S(O)−、−S−S−、アリール基、及びヘテロアリール基から選択され、
    は、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
    は、C3−6炭素環及びヘテロ環からなる群から選択され、
    は、H、CN、NO、C1−6アルキル、−OR、−S(O)R、−S(O)N(R)、C2−6アルケニル、C3−6炭素環、及びヘテロ環からなる群から選択され、
    各Rは、独立して、C1−3アルキル、C2−3アルケニル、及びHからなる群から選択され、
    各R’は、独立して、C1−18アルキル、C2−18アルケニル、−RYR”、−YR”、及びHからなる群から選択され、
    各R”は、独立して、C3−14アルキル及びC3−14アルケニルからなる群から選択され、
    各Rは、独立して、C1−12アルキル及びC2−12アルケニルからなる群から選択され、
    各Yは、独立して、C3−6炭素環であり、
    各Xは、独立して、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択され、
    mは、5、6、7、8、9、10、11、12、及び13から選択される、前記LNP。
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