KR102645714B1 - Pcsk9 발현의 조절제 - Google Patents

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에릭 이. 스웨이즈
수잔 엠. 프레이어
후인-호아 부이
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아이오니스 파마수티컬즈, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명의 구현예는 PCSK9와 관련된 질병을 치료하거나, 예방하거나, 개선시키는 데 유용할 수 있는 PCSK9 발현을 억제하는 데 유용한 방법, 화합물 및 조성물을 제공한다.

Description

PCSK9 발현의 조절제
서열 목록
본 출원은 전자 형식의 서열 목록과 함께 출원된다. 서열 목록은 431 kb 크기의 2018년 2월 16일에 생성된 200615-WO-PCT-SequenceListing.txt라는 제목의 파일로 제공된다. 서열 목록의 전자 형식의 정보는 전체내용이 참조로서 본원에 포함된다.
분야
본 발명의 구현예는 프로단백질 전환효소 섭틸리신/켁신 타입 9(PCSK9) 발현을 억제하고, 특정 예에서, PCSK9과 관련된 질병을 치료하거나, 예방하거나, 개선시키는 데 유용할 수 있는 세포 또는 동물에서 PCSK9 단백질의 양을 감소시키는 데 유용한 방법, 화합물 및 조성물을 제공한다.
프로단백질 전환효소 섭틸리신/켁신 타입 9(PCSK9)은 지질단백질 대사에서 중요한 역할을 하는 효소이다. PCSK9에서의 드문 기능 획득(gain-of-function) 돌연변이는 높은 LDL-C 수준 및 조기 관상동맥 심장병을 발생시키는 반면, 기능 손실(loss-of-function) 변형은 낮은 LDL-C 수준 및 관상동맥 심장병의 감소된 발생률을 발생시켰다(문헌[Zhao et al., Am. J. Hum. Genet. 2006, 79: 514-523; Horton et al., J. Lipid Res. 2009, 50: Suppl: S172-S177]). 따라서, PCSK9은 LDL-콜레스테롤-저하 요법에 대한 잘 검증된 표적이다(문헌[Hooper et al., Expert Opin. Biol. Ther. 2013, 13: 429-435]).
PCSK9을 차단하는 항체인 알리로쿠맙(Alirocumab) 및 에볼로쿠맙(Evolocumab)은 순환하는 PCSK9 수준을 감소시키고, LDL-콜레스테롤 수준을 낮추는 것으로 입증되었으나, 짧은 작용 기간을 가져 빈번한 피하 주사를 필요로 한다(문헌[ang et al., BMC Med. 2015, 13: 123; Navarese et al., Ann. Intern. Med. 2015, 163: 40-51]).
본원의 목적은 심혈관 질환, 이상지질혈증, 혼합 이상지질혈증 및 고콜레스테롤혈증과 같은 질병의 개선된 치료를 위한 화합물, 방법 및 약학적 조성물을 제공하는 것이다.
PCSK9 mRNA의 양 또는 활성을 감소시키고, 특정 구현예에서, 세포 또는 동물에서 PCSK9 단백질의 양을 감소시키기 위한 화합물 및 방법이 본원에 제공된다. 특정 구현예에서, 동물은 심혈관 질환을 갖는다. 특정 구현예에서, 질병은 이상지질혈증이다. 특정 구현예에서, 질병은 혼합 이상지질혈증이다. 특정 구현예에서, 질병은 고콜레스테롤혈증이다. 본원에 제공된 특정 화합물은 동물에서 LDL-콜레스테롤을 감소시키는 화합물 및 조성물에 관한 것이다.
본원에 제공된 특정 구현예는 심혈관 질환을 치료하거나, 예방하거나, 개선시키거나, 진행을 늦추는 데 유용할 수 있는 PCSK9 발현을 억제하는 데 유용한 강력하고 용인되는 화합물 및 조성물에 관한 것이다. 본원에 제공된 특정 구현예는 공개적으로 개시된 화합물보다 더 강력하거나, 더 큰 치료적 가치를 갖는 화합물 및 조성물에 관한 것이다.
상기 일반적 설명 및 하기의 상세한 설명 둘 모두는 단지 예시적이고 설명을 위한 것으로, 청구되는 바와 같은 구현예를 제한하지 않음이 이해되어야 한다. 본원에서, 단수의 사용은 달리 명백히 언급하지 않는 한 복수를 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같은 "또는"의 사용은 달리 언급하지 않는 한 "및/또는"을 의미한다. 또한, 용어 "포함하는" 뿐만 아니라 다른 형태, 예를 들어, "포함하다" 및 "포함된"의 사용은 제한적이지 않다.
본원에서 사용되는 섹션 제목은 단지 구성적 목적을 위한 것으로, 기재된 주제를 제한하는 것으로 해석되어선 안된다. 특허, 특허 출원, 논물, 서적, 보고서, 및 GenBank 및 NCBI 참조 서열 기록을 포함하나 이에 제한되지는 않는 본 출원에서 인용된 모든 문서 또는 문서의 일부는 본원에서 논의된 문서의 일부뿐만 아니라 이의 전체내용이 참조로서 본원에 명백히 포함된다.
본원에 포함된 실시예에서 각각의 SEQ ID NO에 기재된 서열은 당 모이어티, 뉴클레오시드간 결합 또는 핵염기에 대한 임의의 변형과 독립적인 것이 이해된다. 이와 같이, SEQ ID NO에 의해 정의된 화합물은 독립적으로 당 모이어티, 뉴클레오시드간 결합 또는 핵염기에 대한 하나 이상의 변형을 포함할 수 있다. ISIS 번호에 의해 기재된 화합물은 핵염기 서열, 화학적 변형 및 모티프의 조합을 나타낸다.
정의
달리 명시되지 않는 한, 하기 용어는 하기 의미를 갖는다:
"2'-데옥시뉴클레오시드"는 천연 발생 데옥시리보핵산(DNA)에서 발견되는 바와 같은 2'-H(H) 푸라노실 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드를 의미한다. 특정 구현예에서, 2'-데옥시뉴클레오시드는 변형된 핵염기를 포함할 수 있거나, RNA 핵염기(우라실)를 포함할 수 있다.
"2'-O-메톡시에틸"(또한, 2'-MOE 및 2'-O(CH2)2-OCH3)은 푸라노실 고리의 2' 위치에서의 O-메톡시-에틸 변형을 나타낸다. 2'-O-메톡시에틸 변형된 당이 변형된 당이다.
"2'-MOE 뉴클레오시드"(또한, 2'-O-메톡시에틸 뉴클레오시드)는 2'-MOE 변형된 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드를 의미한다.
"2'-치환된 뉴클레오시드" 또는 "2-변형된 뉴클레오시드"는 2'-치환되거나 2'-변형된 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드를 의미한다. 당 모이어티와 관련하여 본원에서 사용되는 "2'-치환된" 또는 "2-변형된"은 H 또는 OH가 아닌 적어도 하나의 2'-치환기를 포함하는 당 모이어티를 의미한다.
"3' 표적 부위"는 특정 화합물의 가장 3'의 뉴클레오티드에 상보적인 표적 핵산의 뉴클레오티드를 나타낸다.
"5' 표적 부위"는 특정 화합물의 가장 5'의 뉴클레오티드에 상보적인 표적 핵산의 뉴클레오티드를 나타낸다.
"5-메틸시토신"은 5 위치에 부착된 메틸기를 갖는 시토신을 의미한다.
"약"은 값의 ±10% 이내를 의미한다. 예를 들어, "화합물이 PCSK9의 약 70% 억제에 영향을 미쳤다"라고 언급되는 경우, PCSK9 수준이 60% 내지 80%의 범위 내에서 억제되는 것을 의미한다.
"투여" 또는 "투여하는"은 본원에 제공된 화합물 또는 조성물을 이의 의도된 기능을 수행하기 위해 개체에 도입시키는 경로를 나타낸다. 이용될 수 있는 투여 경로의 예는 비경구 투여, 예를 들어, 피하, 정맥내 또는 근내 주사 또는 주입을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"개선"은 관련 질병, 장애 또는 질환의 적어도 하나의 지표, 징후 또는 증상의 개선 또는 감소를 나타낸다. 특정 구현예에서, 개선은 질환 또는 질병의 하나 이상의 지표의 진행 또는 중증도에서의 지연 또는 늦춤을 포함한다. 지표의 진행 또는 중증도는 당업자에게 공지된 주관적 또는 객관적 척도에 의해 결정될 수 있다.
"동물"은 마우스, 랫트, 토끼, 개, 고양이, 돼지 및 비-인간 영장류, 비제한적인 예로, 원숭이 및 침팬지를 포함하나 이에 제한되지는 않는 인간 또는 비-인간 동물을 나타낸다.
"안티센스 활성"은 안티센스 화합물의 이의 표적 핵산으로의 하이브리드화에 기여할 수 있는 임의의 검출 가능하고/하거나 측정 가능한 활성을 의미한다. 특정 구현예에서, 안티센스 활성은 표적에 대한 안티센스 화합물의 부재하에서의 표적 핵산 수준 또는 표적 단백질 수준에 비한 표적 핵산 또는 상기 표적 핵산에 의해 인코딩된 단백질의 양 또는 발현에서의 감소이다.
"안티센스 화합물"은 올리고뉴클레오티드 및 선택적으로 하나 이상의 추가 특징부, 예를 들어, 컨쥬게이트 기 또는 말단 기를 포함하는 화합물을 의미한다. 안티센스 화합물의 예는 단일 가닥 및 이중 가닥 화합물, 예를 들어, 올리고뉴클레오티드, 리보자임, siRNA, shRNA, ssRNA 및 점유-기반 화합물을 포함한다.
"안티센스 억제"는 안티센스 화합물의 부재하에서의 표적 핵산 수준에 비해 표적 핵산에 상보적인 안티센스 화합물의 존재하에서의 표적 핵산 수준의 감소를 의미한다.
"안티센스 메커니즘"은 화합물과 표적 핵산의 하이브리드화를 수반하는 모든 메커니즘이며, 하이브리드화의 결과 또는 효과는, 예를 들어, 전사 또는 스플라이싱을 수반하는 세포 기구의 동반하는 스톨링(stalling)과 함께 표적 분해 또는 표적 점유이다.
"안티센스 올리고뉴클레오티드"는 표적 핵산 또는 이의 영역 또는 세그먼트에 상보적인 핵염기 서열을 갖는 올리고뉴클레오티드를 의미한다. 특정 구현예에서, 안티센스 올리고뉴클레오티드는 표적 핵산 또는 이의 영역 또는 세그먼트에 특이적으로 하이브리드화 가능하다.
"바이사이클릭 뉴클레오시드" 또는 "BNA"는 바이사이클릭 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드를 의미한다. "바이사이클릭 당" 또는 "바이사이클릭 당 모이어티"는 2개의 고리를 포함하는 변형된 당 모이어티를 의미하며, 제2 고리는 제1 고리 내의 원자 중 2개를 연결함으로써 바이사이클릭 구조를 형성시키는 브릿지를 통해 형성된다. 특정 구현예에서, 바이사이클릭 당 모이어티의 제1 고리는 푸라노실 모이어티이다. 특정 구현예에서, 바이사이클릭 당 모이어티는 푸라노실 모이어티를 포함하지 않는다.
"분지 기"는 적어도 3개의 기에 대한 공유 결합을 형성할 수 있는 적어도 3개의 위치를 갖는 원자의 기를 의미한다. 특정 구현예에서, 분지 기는 컨쥬게이트 링커 및/또는 절단 가능한 모이어티를 통해 올리고뉴클레오티드에 테더링된 리간드(tethered ligand)를 연결하기 위한 복수의 반응 부위를 제공한다.
"세포-표적화 모이어티"는 특정 세포 유형 또는 특정 세포 유형들에 결합할 수 있는 컨쥬게이트 기 또는 컨쥬게이트 기의 일부를 의미한다.
"cEt" 또는 "구속된 에틸"은 4'-탄소 및 2'-탄소를 연결하는 브릿지를 포함하는 바이사이클릭 푸라노실 당 모이어티를 의미하며, 브릿지는 식 4'-CH(CH3)-O-2'을 갖는다.
"cEt 뉴클레오시드"는 cEt 변형 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드를 의미한다.
화합물에서의 "화학적 변형"은 화합물 내의 임의의 단위의 본래 상태에 비한 화합물 내의 임의의 단위의 화학 반응을 통한 치환 또는 변화를 기재한다. "변형된 뉴클레오시드"는 변형된 당 모이어티 및/또는 변형된 핵염기를 독립적으로 갖는 뉴클레오시드를 의미한다. "변형된 올리고뉴클레오티드"는 적어도 하나의 변형된 뉴클레오시드간 결합, 변형된 당 및/또는 변형된 핵염기를 포함하는 올리고뉴클레오티드를 의미한다.
"화학적으로 별개의 영역"은 동일한 화합물의 또 다른 영역과 일부 방식에 있어서 화학적으로 상이한 화합물의 영역을 나타낸다. 예를 들어, 2'-O-메톡시에틸 뉴클레오티드를 갖는 영역은 2'-O-메톡시에틸 변형이 없는 뉴클레오티드를 갖는 영역과 화학적으로 구별된다.
"키메라 안티센스 화합물"은 적어도 2개의 화학적으로 별개의 영역을 갖는 안티센스 화합물을 의미하며, 각각의 위치는 복수의 서브유닛을 갖는다.
"절단 가능한 결합"은 분할될 수 있는 임의의 화학 결합을 의미한다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 결합은 아미드, 폴리아미드, 에스테르, 에테르, 포스포디에스테르의 하나 또는 둘 모두의 에스테르, 포스페이트 에스테르, 카르바메이트, 디설파이드 또는 펩티드로부터 선택된다.
"절단 가능한 모이어티"는 생리학적 조건하, 예를 들어, 세포, 동물 또는 인간 내부에서 절단되는 결합 또는 원자의 기를 의미한다.
올리고뉴클레오티드와 관련하여 "상보적인"은 상기 올리고뉴클레오티드 또는 이의 하나 이상의 영역의 핵염기 서열이 2개의 핵염기 서열이 반대 방향으로 정렬되는 경우에 또 다른 올리고뉴클레오티드 또는 핵산 또는 이의 하나 이상의 영역의 핵염기 서열과 일치하는 것을 의미한다. 본원에 기재된 바와 같은 핵염기 일치 또는 상보적 핵염기는 달리 명시되지 않는 한 아데닌(A) 및 티민(T), 아데닌(A) 및 우라실(U), 시토신(C) 및 구아닌(G), 및 5-메틸 시토신(mC) 및 구아닌(G)의 쌍으로 제한된다. 상보적 올리고뉴클레오티드 및/또는 핵산은 각각의 뉴클레오시드에서 핵염기 상보성을 가질 필요는 없으며, 하나 이상의 핵염기 불일치를 포함할 수 있다. 대조적으로, 올리고뉴클레오티드와 관련하여 "완전히 상보적" 또는 "100% 상보적"은 상기 올리고뉴클레오티드가 어떠한 핵염기 불일치 없이 각각의 뉴클레오시드에서 핵염기 일치를 갖는 것을 의미한다.
"컨쥬게이트 기"는 올리고뉴클레오티드에 부착되는 원자의 기를 의미한다. 컨쥬게이트 기는 컨쥬게이트 모이어티 및 컨쥬게이트 모이어티를 올리고뉴클레오티드에 부착시키는 컨쥬게이트 링커를 포함한다.
"컨쥬게이트 링커"는 올리고뉴클레오티드에 컨쥬게이트 모이어티를 연결시키는 적어도 하나의 결합을 포함하는 원자의 기를 의미한다.
"컨쥬게이트 모이어티"는 컨쥬게이트 링커를 통해 올리고뉴클레오티드에 부착되는 원자의 기를 의미한다.
올리고뉴클레오티드의 문맥에서 "인접한(contiguous)"은 서로 바로 인접하여 존재하는 뉴클레오시드, 핵염기, 당 모이어티 또는 뉴클레오시드간 결합을 나타낸다. 예를 들어, "인접한 핵염기"는 서열 내의 서로 바로 인접한 핵염기를 의미한다.
"설계하는" 또는 "설계된"은 선택된 핵산 분자와 특이적으로 하이브리드화되는 화합물을 설계하는 과정을 나타낸다.
"상이하게 변형된"은 변형의 부재를 포함하는 서로 상이한 화학적 변형 또는 화학적 치환기를 의미한다. 따라서, 예를 들어, MOE 뉴클레오시드 및 변형되지 않은 DNA 뉴클레오시드는 DNA 뉴클레오시드가 변형되지 않더라도 "상이하게 변형"된다. 마찬가지로, DNA 및 RNA는 둘 모두가 천연 발생의 변형되지 않은 뉴클레오시드인데도 "상이하게 변형"된다. 동일하나, 상이한 핵염기를 포함하는 뉴클레오시드는 상이하게 변형되지 않는다. 예를 들어, 2'-OMe 변형된 당 및 변형되지 않은 아데닌 핵염기를 포함하는 뉴클레오시드 및 2'-OMe 변형된 당 및 변형되지 않은 티민 핵염기를 포함하는 뉴클레오시드는 상이하게 변형되지 않는다.
"이중 가닥 안티센스 화합물"은 서로 상보적이고 듀플렉스를 형성하는 2개의 올리고머 화합물을 포함하는 안티센스 화합물을 의미하며, 2개의 상기 올리고머 화합물 중 하나는 올리고뉴클레오티드를 포함한다.
"유효량"은 화합물을 필요로 하는 개체에서 원하는 생리학적 결과를 달성하기에 충분한 화합물의 양을 의미한다. 유효량은 치료되는 개체의 건강 및 신체 상태, 치료되는 개체의 분류학적 그룹, 조성물의 제형화, 개체의 의학적 상태의 평가 및 다른 관련 요인에 따라 개체마다 가변적일 수 있다.
"효능"은 원하는 효과를 생성시키는 능력을 의미한다.
"발현"은 유전자의 코딩된 정보가 세포 내에 존재하고 세포 내에서 작동하는 구조로 전환되는 모든 기능을 포함한다. 상기 구조는 전사 및 번역의 생성물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"갭머"는 하나 이상의 뉴클레오시드를 갖는 외부 영역 사이에 위치된 RNase H 절단을 지지하는 복수의 뉴클레오시드를 갖는 내부 영역을 포함하는 올리고뉴클레오티드를 의미하며, 내부 영역을 포함하는 뉴클레오시드는 외부 영역을 포함하는 뉴클레오시드 또는 뉴클레오시드들과 화학적으로 구별된다. 내부 영역은 "갭"으로 언급될 수 있으며, 외부 영역은 "윙"으로 언급될 수 있다.
"하이브리드화"는 올리고뉴클레오티드 및/또는 핵산의 어닐링을 의미한다. 특정 메커니즘으로 제한하고자 하는 것은 아니지만, 하이브리드화의 가장 일반적인 메커니즘은 상보적 핵염기 사이의 왓슨-크릭(Watson-Crick), 후그스틴(Hoogsteen) 또는 역전된 후그스틴 수소 결합일 수 있는 수소 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, 상보적 핵산 분자는 안티센스 화합물 및 핵산 표적을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 특정 구현예에서, 상보적 핵산 분자는 올리고뉴클레오티드 및 핵산 표적을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"바로 인접한"은 동일 종류의 바로 인접한 요소들 사이에서 사이에 존재하는 요소가 없음을 의미한다(예를 들어, 바로 인접한 핵염기 사이에서 사이에 존재하는 핵염기가 없음).
"개체"는 치료 또는 요법을 위해 선택된 인간 또는 비-인간 동물을 의미한다.
"발현 또는 활성을 억제하는"은 미처리 또는 대조군 샘플에서의 활성의 발현에 비한 발현 또는 활성의 감소 또는 차단을 나타내며, 반드시 발현 또는 활성의 전체 제거를 나타내지는 않는다.
"뉴클레오시드간 결합"은 올리고뉴클레오티드 내의 인접한 뉴클레오시드 사이에서 공유 결합을 형성하는 기 또는 결합을 의미한다. "변형된 뉴클레오시드간 결합"은 천연 발생의 포스페이트 뉴클레오시드간 결합이 아닌 임의의 뉴클레오시드간 결합을 의미한다. 비-포스페이트 결합은 본원에서 변형된 뉴클레오시드간 결합으로 언급된다.
"연장된 올리고뉴클레오티드"는 본원에 개시된 올리고뉴클레오티드, 예를 들어, 모(parent) 올리고뉴클레오티드에 비해 하나 이상의 추가 뉴클레오시드를 갖는 올리고뉴클레오티드이다.
"연결된 뉴클레오시드"는 뉴클레오시드간 결합에 의해 함께 연결된 인접한 뉴클레오시드를 의미한다.
"링커-뉴클레오시드"는 올리고뉴클레오티드를 컨쥬게이트 모이어티에 연결시키는 뉴클레오시드를 의미한다. 링커-뉴클레오시드는 화합물의 컨쥬게이트 링커 내에 위치된다. 링커-뉴클레오시드는 이들이 올리고뉴클레오티드와 인접한 경우에도 화합물의 올리고뉴클레오티드 부분의 일부로 간주되지 않는다.
"불일치" 또는 "비-상보적"은 제1 및 제2 올리고뉴클레오티드가 정렬되는 경우 제2 올리고뉴클레오티드 또는 표적 핵산의 상응하는 핵염기에 상보적이지 않은 제1 올리고뉴클레오티드의 핵염기를 의미한다. 예를 들어, 보편적 핵염기, 이노신 및 하이포잔틴을 포함하나 이에 제한되지는 않는 핵염기는 적어도 하나의 핵염기와 하이브리드화될 수 있으나, 하이브리드화되는 핵염기와 관련하여 여전히 불일치하거나 비-상보적이다. 또 다른 예로서, 제1 및 제2 올리고뉴클레오티드가 정렬되는 경우 제2 올리고뉴클레오티드 또는 표적 핵산의 상응하는 핵염기와 하이브리드화될 수 없는 제1 올리고뉴클레오티드의 핵염기는 불일치 또는 비-상보적 핵염기이다.
"조절하는"은 세포, 조직, 기관 또는 유기체에서 특징을 변화시키거나 조정하는 것을 나타낸다. 예를 들어, PCSK9 RNA를 조절하는 것은 세포, 조직, 기관 또는 유기체에서 PCSK9 RNA 및/또는 PCSK9 단백질의 수준을 증가시키거나 감소시키는 것을 의미할 수 있다. "조절자"는 세포, 조직, 기관 또는 유기체에서 변화를 초래한다. 예를 들어, PCSK9 화합물은 세포, 조직, 기관 또는 유기체에서 PCSK9 RNA 및/또는 PCSK9 단백질의 양을 감소시키는 조절자일 수 있다.
"MOE"는 메톡시에틸을 의미한다.
"단량체"는 올리고머의 단일 유닛을 나타낸다. 단량체는 뉴클레오시드 및 뉴클레오티드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"모티프"는 올리고뉴클레오티드에서 변형되지 않고/않거나 변형된 당 모이어티, 핵염기 및/또는 뉴클레오시드간 결합의 패턴을 의미한다.
"천연" 또는 "천연 발생"은 천연에서 발견되는 것을 의미한다.
"비-바이사이클릭 변형 당" 또는 "비-바이사이클릭 변형 당 모이어티"는 제2의 고리를 형성시키기 위해 당의 2개의 원자 사이에 브릿지를 형성하지 않는 치환기와 같은 변형을 포함하는 변형된 당 모이어티를 의미한다.
"핵산"은 단량체 뉴클레오티드로 구성된 분자를 나타낸다. 핵산은 리보핵산(RNA), 데옥시리보핵산(DNA), 단일 가닥 핵산 및 이중 가닥 핵산을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"핵염기"는 또 다른 핵산의 염기와 쌍을 이룰 수 있는 헤테로사이클릭 모이어티를 의미한다. 본원에서 사용되는 "천연 발생 핵염기"는 아데닌(A), 티민(T), 시토신(C), 우라실(U) 및 구아닌(G)이다. "변형된 핵염기"는 화학적으로 변형되는 천연 발생 핵염기이다. "보편적 염기" 또는 "보편적 핵염기"는 천연 발생 핵염기 및 변형된 핵염기가 아닌 핵염기이며, 임의의 핵염기와 쌍을 이룰 수 있다.
"핵염기 서열"은 임의의 당 또는 뉴클레오시드간 결합과 독립적인 핵산 또는 올리고뉴클레오티드에서 인접한 핵염기의 순서를 의미한다.
"뉴클레오시드"는 핵염기 및 당 모이어티를 포함하는 화합물을 의미한다. 핵염기 및 당 모이어티는 각각 독립적으로 변형되지 않거나 변형된다. "변형된 뉴클레오시드"는 변형된 핵염기 및/또는 변형된 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드를 의미한다. 변형된 뉴클레오시드는 핵염기가 결여된 무염기 뉴클레오시드를 포함한다.
"올리고머 화합물"은 단일 올리고뉴클레오티드 및 선택적으로 하나 이상의 추가 특징부, 예를 들어, 컨쥬게이트 기 또는 말단 기를 포함하는 화합물을 의미한다.
"올리고뉴클레오티드"는 각각 서로 독립적으로 변형되거나 변형되지 않을 수 있는 연결된 뉴클레오시드의 중합체를 의미한다. 달리 명시되지 않는 한, 올리고뉴클레오티드는 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된다. "변형된 올리고뉴클레오티드"는 적어도 하나의 당, 핵염기 또는 뉴클레오시드간 결합이 변형된 올리고뉴클레오티드를 의미한다. "변형되지 않은 올리고뉴클레오티드"는 임의의 당, 핵염기 또는 뉴클레오시드간 변형을 포함하지 않는 올리고뉴클레오티드를 의미한다.
"모 올리고뉴클레오티드"는 유사한 서열이나 상이한 길이, 모티프 및/또는 화학적 성질을 갖는 더 많은 올리고뉴클레오티드에 대한 설계의 기초로서 서열이 사용되는 올리고뉴클레오티드를 의미한다. 새로이 설계된 올리고뉴클레오티드는 모 올리고뉴클레오티드와 동일하거나 중복되는 서열을 가질 수 있다.
"비경구 투여"는 주사 또는 주입을 통한 투여를 의미한다. 비경구 투여는 피하 투여, 정맥내 투여, 근내 투여, 동맥내 투여, 복막내 투여 또는 두개내 투여, 예를 들어, 수막강내 또는 뇌실내 투여를 포함한다.
"약학적으로 허용되는 담체 또는 희석제"는 개체에 투여하는 데 사용하기에 적합한 임의의 물질을 의미한다. 예를 들어, 약학적으로 허용되는 담체는 멸균 수용액, 예를 들어, PBS 또는 주사용수일 수 있다.
"약학적으로 허용되는 염"은 화합물, 예를 들어, 올리고머 화합물 또는 올리고뉴클레오티드의 생리학적 및 약학적으로 허용되는 염, 즉, 모 화합물의 원하는 생물학적 활성을 보유하고, 원하지 않는 독성학적 영향을 주지 않는 염을 의미한다.
"약학적 제제"는 개체에 투여되는 경우 치료 이익을 제공하는 화합물을 의미한다.
"약학적 조성물"은 개체에 투여하기에 적합한 물질의 혼합물을 의미한다. 예를 들어, 약학적 조성물은 하나 이상의 화합물 또는 이의 염 및 멸균 수용액을 포함할 수 있다.
"포스포로티오에이트 결합"은 비-브릿징 산소 원자 중 하나가 황 원자로 대체된 변형된 포스페이트 결합을 의미한다. 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합은 변형된 뉴클레오시드간 결합이다.
"인 모이어티"는 인 원자를 포함하는 원자의 기를 의미한다. 특정 구현예에서, 인 모이어티는 모노-, 디- 또는 트리-포스페이트, 또는 포스포로티오에이트를 포함한다.
"일부"는 핵산의 인접한(즉, 연결된) 핵염기의 정의된 수를 의미한다. 특정 구현예에서, 일부는 표적 핵산의 인접한 핵염기의 정의된 수이다. 특정 구현예에서, 일부는 올리고머 화합물의 인접한 핵염기의 정의된 수이다.
"예방하다"는 수분에서 무기한의 기간 동안 질병, 장애 또는 질환의 발병, 발달 또는 진행을 지연시키거나 방해하는 것을 나타낸다.
"프로드러그"는 개체에 투여되는 경우 신체 또는 이의 세포 내에서 또 다른 형태로 대사되는 신체 외부의 형태의 화합물을 의미한다. 특정 구현예에서, 대사된 형태는 화합물(예를 들어, 약물)의 활성, 또는 더욱 활성의 형태이다. 전형적으로, 신체 내에서의 프로드러그의 전환은 세포 또는 조직에 존재하는 효소(들)(예를 들어, 내인성 또는 바이러스 효소) 또는 화학물질(들)의 작용 및/또는 생리학적 조건에 의해 의해 촉진된다.
"감소시키다"는 더 작은 범위, 크기, 양 또는 숫자로 줄이는 것을 의미한다.
"RefSeq 번호"는 서열이 특정 표적 전사체(예를 들어, 표적 유전자)에 대한 것임을 나타내기 위해 서열에 할당된 문자 및 숫자의 독특한 조합이다. 상기 서열 및 표적 유전자(집합적으로, 유전자 기록)에 관한 정보는 유전 서열 데이터베이스에서 발견될 수 있다. 유전 서열 데이터베이스는 NCBI 참조 서열 데이터베이스(NCBI Reference Sequence database), 유전자은행(GenBank), 유럽 뉴클레오티드 보관소(the European Nucleotide Archive) 및 일본 DNA 데이터 은행(DNA Data Bank of Japan)(후자의 3개는 국제 뉴클레오티드 서열 데이터베이스 협력(International Nucleotide Sequence Database Collaboration 또는 INSDC)을 형성함)을 포함한다.
"영역"은 적어도 하나의 확인 가능한 구조, 기능 또는 특징을 갖는 표적 핵산의 일부로 정의된다.
"RNAi 화합물"은 적어도 부분적으로 RISC 또는 Ago2를 통해 작용하고, RNase H를 통해서는 작용하지 않아, 표적 핵산 및/또는 표적 핵산에 의해 인코딩된 단백질을 조절하는 안티센스 화합물을 의미한다. RNAi 화합물은 이중 가닥 siRNA, 단일 가닥 RNA(ssRNA) 및 마이크로RNA, 예를 들어, 마이크로RNA 모방체를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"세그먼트"는 핵산 내의 영역의 더 작은 부분 또는 하위 부분으로 정의된다.
"부작용"은 원하는 효과가 아닌 치료로 인한 생리학적 질병 및/또는 질환을 의미한다. 특정 구현예에서, 부작용은 주사 부위 반응, 간 기능 검사 이상, 신장 기능 이상, 간 독성, 신장 독성, 중추신경계 이상, 근육병증 및 권태를 포함한다. 예를 들어, 혈청에서의 증가된 아미노트랜스페라제 수준은 간 독성 또는 간 기능 이상을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 증가된 빌리루빈은 간 독성 또는 간 기능 이상을 나타낼 수 있다.
화합물과 관련하여 "단일 가닥"은 화합물이 단지 하나의 올리고뉴클레오티드를 갖는 것을 의미한다. "자가 상보적"은 적어도 부분적으로 자체적으로 하이브리드화되는 올리고뉴클레오티드를 의미한다. 화합물의 올리고뉴클레오티드가 자가-상보적인 하나의 올리고뉴클레오티드로 구성된 화합물은 단일 가닥 화합물이다. 단일 가닥 화합물은 상보적 화합물에 결합하여 듀플렉스를 형성할 수 있다.
"부위"는 표적 핵산 내의 독특한 핵염기 위치로 정의된다.
"특이적으로 하이브리드화 가능한"은 올리고뉴클레오티드와 표적 핵산 사이에 충분한 정도의 상보성을 가져 비-표적 핵산에 대해 최소의 효과를 나타내거나 효과를 나타내지 않으면서 원하는 효과를 유도하는 올리고뉴클레오티드를 나타낸다. 특정 구현예에서, 특이적 하이브리드화는 생리학적 조건하에서 발생한다.
표적 핵산과 관련하여 "특이적으로 억제하는"은 비-표적 핵산에 대해 더 적은 효과 또는 최소의 효과를 나타내거나 효과를 나타내지 않으면서 표적 핵산의 발현을 감소시키거나 차단하는 것을 의미한다. 감소는 표적 핵산의 발현의 완전한 제거를 반드시 나타내는 것은 아니다.
"표준 세포 검정"은 실시예에 기재된 검정(들) 및 이의 합리적인 변형을 의미한다.
"표준 생체 내 실험"은 실시예(들)에 기재된 절차(들) 및 이의 합리적인 변형을 의미한다.
"당 모이어티"는 변형되지 않은 당 모이어티 또는 변형된 당 모이어티를 의미한다. "변형되지 않은 당 모이어티" 또는 "변형되지 않은 당"은 RNA에서 발견되는 바와 같은 2'-OH(H) 푸라노실 모이어티("변형되지 않은 RNA 당 모이어티"), 또는 DNA에서 발견되는 바와 같은 2'-H(H) 모이어티("변형되지 않은 DNA 당 모이어티")를 의미한다. 변형되지 않은 당 모이어티는 1', 3' 및 4' 위치 각각에서 하나의 수소, 3' 위치에서 산소 및 5' 위치에서 2개의 수소를 갖는다. "변형된 당 모이어티" 또는 "변형된 당"은 변형된 푸라노실 당 모이어티 또는 당 대용물을 의미한다. "변형된 푸라노실 당 모이어티"는 변형되지 않은 당 모이어티의 적어도 하나의 수소 대신에 비-수소 치환기를 포함하는 푸라노실 당을 의미한다. 특정 구현예에서, 변형된 푸라노실 당 모이어티는 2'-치환된 당 모어어티이다. 상기 변형된 푸라노실 당 모이어티는 바이사이클릭 당 및 비-바이사이클릭 당을 포함한다.
"당 대용물"은 핵염기를 올리고뉴클레오티드 내의 또 다른 기, 예를 들어, 뉴클레오시드간 결합, 컨쥬게이트 기 또는 말단 기에 연결시킬 수 있는 푸라노실 모이어티가 아닌 것을 갖는 변형된 당 모어이티를 의미한다. 당 대용물을 포함하는 변형된 뉴클레오시드는 올리고뉴클레오티드 내의 하나 이상의 위치에 혼입될 수 있으며, 상기 올리고뉴클레오티드는 상보적 화합물 또는 핵산에 하이브리드화될 수 있다.
"PCSK9"은 PCSK9의 임의의 핵산 또는 단백질을 의미한다. "PCSK9 핵산"은 PCSK9을 인코딩하는 임의의 핵산을 의미한다. 예를 들어, 특정 구현예에서, PCSK9 핵산은 PCSK9을 인코딩하는 DNA 서열, PCSK9을 인코딩하는 DNA로부터 전사된 RNA 서열(인트론 및 엑손을 포함하는 유전체 DNA를 포함함) 및 PCSK9을 인코딩하는 mRNA 서열을 포함한다. "PCSK9 mRNA"는 PCSK9 단백질을 인코딩하는 mRNA를 의미한다. 표적은 대문자 또는 소문자로 언급될 수 있다.
"PCSK9 특이적 억제제"는 분자 수준에서 PCSK9 RNA 및/또는 PCSK9 단백질 발현 또는 활성을 특별히 억제할 수 있는 임의의 제제를 나타낸다. 예를 들어, PCSK9 특이적 억제제는 핵산(안티센스 화합물을 포함함), 펩티드, 항체, 소분자, 및 PCSK9 RNA 및/또는 PCSK9 단백질의 발현을 억제할 수 있는 다른 제제를 포함한다.
"표적 유전자"는 표적을 인코딩하는 유전자를 나타낸다.
"표적화"는 원하는 효과를 유도하기 위한 표적 핵산에 대한 화합물의 특이적 하이브리드화를 의미한다.
"표적 핵산", "표적 RNA", "표적 RNA 전사체" 및 "핵산 표적"은 모두 본원에 기재된 화합물에 의해 표적화될 수 있는 핵산을 의미한다.
"표적 영역"은 하나 이상의 화합물이 표적으로 하는 표적 핵산의 일부를 의미한다.
"표적 세그먼트"는 화합물이 표적으로 하는 표적 핵산의 뉴클레오티드의 서열을 의미한다. "5' 표적 부위"는 표적 세그먼트의 가장 5'의 뉴클레오티드를 나타낸다. "3' 표적 부위"는 표적 세그먼트의 가장 3'의 뉴클레오티드를 나타낸다.
"말단 기"는 올리고뉴클레오티드의 말단에 공유적으로 연결되는 화학기 또는 원자의 기를 의미한다.
"치료적 유효량"은 개체에게 치료적 이익을 제공하는 화합물, 약학적 제제 또는 조성물의 양을 의미한다.
"치료하다"는 동물에서 질병, 장애 또는 질환의 변경 또는 개선을 달성하기 위해 동물에게 화합물 또는 약학적 조성물을 투여하는 것을 나타낸다.
특정 구현예
특정 구현예는 PCSK9 발현을 억제하기 위한 방법, 화합물 및 조성물을 제공한다.
특정 구현예는 PCSK9 핵산을 표적으로 하는 화합물을 제공한다. 특정 구현예에서, PCSK9 핵산은 RefSeq 또는 GENBANK 등록 번호 NM_174936.3 및 뉴클레오티드 55036001 내지 55068000이 트렁케이션된 GENBANK 등록 번호 NC_000001.11에 기재된 서열(참조로서 포함되며, 각각 SEQ ID NO:1 및 SEQ ID NO:2로 본원에 개시됨)을 갖는다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다.
특정 구현예는 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예는 9개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 9개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예는 10개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 10개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예는 11개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 11개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 11개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예는 12개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 12개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 12개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예에서, 화합물은 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다.
특정 구현예는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 14개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예는 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다.
특정 구현예는 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:2의 핵염기 6356 내지 6371, 12843 내지 12947, 12905 내지 12948, 17681 내지 17700, 19653 내지 19673, 27626 내지 27669, 27895 내지 27949 및 28105 내지 28136 내에서 상보적인 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공하며, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드는 SEQ ID NO:2와 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 또는 100% 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예는 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:2의 핵염기 6356 내지 6371, 12843 내지 12947, 12905 내지 12948, 17681 내지 17700, 19653 내지 19673, 27626 내지 27669, 27895 내지 27949 및 28105 내지 28136의 동일 길이 부분과 상보적인 적어도 8개의 인접한 핵염기의 일부를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물을 제공하며, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드는 SEQ ID NO:2와 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 또는 100% 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9 핵산의 영역을 표적으로 한다. 특정 구현예에서, PCSK9 핵산의 영역을 표적으로 하는 상기 화합물은 상기 영역의 동일 길이의 핵염기 부분과 상보적인 인접한 핵염기 부분을 갖는다. 예를 들어, 상기 부분은 본원에 언급된 영역의 동일 길이 부분과 상보적인 적어도 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20개의 인접한 핵염기 부분일 수 있다. 특정 구현예에서, 상기 화합물은 SEQ ID NO:2의 다음 뉴클레오티드 영역을 표적으로 한다: 6356 내지 6371, 12843 내지 12947, 12905 내지 12948, 17681 내지 17700, 19653 내지 19673, 27626 내지 27669, 27895 내지 27949 및 28105 내지 28136. 특정 구현예에서, 이들 화합물은 안티센스 화합물, 올리고머 화합물 또는 올리고뉴클레오티드이다.
특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:2의 뉴클레오티드 6356 내지 6371, 12909 내지 12924, 17685 내지 17700, 19658 내지 19673, 27643 내지 27658, 27906 내지 27921, 27916 내지 27931, 27917 내지 27932 및 28107 내지 28122 내의 동일 길이 부분과 상보적인 적어도 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 또는 16개의 인접한 핵염기 부분을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:2의 뉴클레오티드 6356 내지 6371, 12909 내지 12924, 17685 내지 17700, 19658 내지 19673, 27643 내지 27658, 27906 내지 27921, 27916 내지 27931, 27917 내지 27932 및 28107 내지 28122 내와 상보적인 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나의 적어도 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 또는 16개의 인접한 핵염기 부분을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다.
특정 구현예에서, PCSK9을 표적으로 하는 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 하기 실시예 섹션에 기재된 바와 같이 스크리닝된 1540개가 넘는 화합물 중, ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이 상위 선도 화합물로 나타났다. 특히, ISIS 863633은 1540개가 넘는 화합물 중 효능 및 용인성 측면에서 최적의 특성 조합을 나타내었다.
특정 구현예에서, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드 중 임의의 변형된 올리고뉴클레오티드는 적어도 하나의 변형된 뉴클레오시드간 결합, 적어도 하나의 변형된 당 및/또는 적어도 하나의 변형된 핵염기를 포함한다.
특정 구현예에서, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드 중 임의의 변형된 올리고뉴클레오티드는 적어도 하나의 변형된 당을 포함한다. 특정 구현예에서, 적어도 하나의 변형된 당은 2'-O-메톡시에틸기를 포함한다. 특정 구현예에서, 적어도 하나의 변형된 당은 바이사이클릭 당, 예를 들어, 4'-CH(CH3)-O-2' 기, 4'-CH2-O-2' 기 또는 4'-(CH2)2-O-2' 기이다.
특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 적어도 하나의 변형된 뉴클레오시드간 결합, 예를 들어, 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합을 포함한다.
특정 구현예에서, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드 중 임의의 변형된 올리고뉴클레오티드는 적어도 하나의 변형된 핵염기, 예를 들어, 5-메틸시토신을 포함한다.
특정 구현예에서, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드 중 임의의 변형된 올리고뉴클레오티드는,
연결된 데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트;
연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및
연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트를 포함하며;
여기서, 갭 세그먼트는 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 위치되고, 각각의 윙 세그먼트의 각각의 뉴클레오시드는 변형된 당을 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나에 기재된 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나에 기재된 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나에 기재된 서열로 구성된 핵염기 서열을 갖는 14개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나에 기재된 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 16개 내지 80개의 연결된 핵염기 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나, 이로 구성되며, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드는,
10개의 연결된 데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트;
3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및
3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트를 포함하며;
여기서, 갭 세그먼트는 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 위치되고, 각각의 윙 세그먼트의 각각의 뉴클레오시드는 cEt 당을 포함하고; 각각의 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티오에이트 결합이고, 각각의 시토신은 5-메틸시토신이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 16개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 16개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된다.
특정 구현예에서, 화합물은 하기 화학 구조를 갖는 ISIS 863633 또는 이의 염을 포함하거나 이로 구성된다:
.
특정 구현예에서, 화합물은 하기 화학 구조를 갖는 ISIS 863633 또는 이의 염을 포함하거나 이로 구성된다:
.
특정 구현예에서, 화합물은 하기 화학 구조를 갖는 ISIS 863633의 나트륨 염을 포함하거나 이로 구성된다:
.
상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물 또는 올리고뉴클레오티드는 PCSK9을 인코딩하는 핵산과 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 98%, 적어도 99% 또는 100% 상보적일 수 있다.
상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 데옥시리보뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이며, 리보뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다.
상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 8 내지 80, 10 내지 30, 12 내지 50, 13 내지 30, 13 내지 50, 14 내지 30, 14 내지 50, 15 내지 30, 15 내지 50, 16 내지 30, 16 내지 50, 17 내지 30, 17 내지 50, 18 내지 22, 18 내지 24, 18 내지 30, 18 내지 50, 19 내지 22, 19 내지 30, 19 내지 50, 또는 20개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다.
특정 구현예에서, 화합물은 본원에 기재된 변형된 올리고뉴클레오티드 및 컨쥬게이트 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 변형된 올리고뉴클레오티드의 5' 말단에서 변형된 올리고뉴클레오티드에 연결된다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 변형된 올리고뉴클레오티드의 3' 말단에서 변형된 올리고뉴클레오티드에 연결된다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 적어도 1개의 N-아세틸갈락토사민(GalNAc), 적어도 2개의 N-아세틸갈락토사민(GalNAc) 또는 적어도 3개의 N-아세틸갈락토사민(GalNAc)을 포함한다.
특정 구현예에서, 본원에 제공된 화합물 또는 조성물은 변형된 올리고뉴클레오티드의 약학적으로 허용되는 염을 포함한다. 특정 구현예에서, 염은 나트륨 염이다. 특정 구현예에서, 염은 칼륨 염이다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 바와 같은 화합물 또는 조성물은 5 μM 미만, 4.5 μM 미만, 4 μM 미만, 3.5 μM 미만, 3 μM 미만, 2.5 μM 미만, 2 μM 미만, 1.5 μM 미만, 1 μM 미만, 0.9 μM 미만, 0.8 μM 미만, 0.7 μM 미만, 0.6 μM 미만, 0.5 μM 미만, 0.4 μM 미만, 0.3 μM 미만, 0.2 μM 미만, 또는 0.1 μM 미만의 시험관 내 IC50 중 적어도 하나를 가짐으로써 활성이다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 바와 같은 화합물 또는 조성물은 염수 처리 동물에 비한 4배, 3배 또는 2배 이하의 알라닌 트랜스아미나제(ALT) 또는 아스파테이트 트랜스아미나제(AST) 값의 증가 또는 대조군 처리 동물에 비한 30%, 20%, 15%, 12%, 10%, 5% 또는 2% 이하의 간, 비장 또는 신장 중량의 증가 중 적어도 하나를 가짐으로써 입증되는 바와 같이 매우 용인 가능하다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 바와 같은 화합물 또는 조성물은 대조군 처리 동물에 비한 ALT 또는 AST의 증가를 갖지 않음으로써 입증되는 바와 같이 매우 용인 가능하다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 바와 같은 화합물 또는 조성물은 대조군 동물에 비한 간, 비장 또는 신장 중량에서 증가를 갖지 않음으로써 입증되는 바와 같이 매우 용인 가능하다.
특정 구현예는 상기 언급된 구현예 중 임의의 구현예의 화합물 또는 이의 약학적으로 허용되는 염 및 약학적으로 허용되는 담체 또는 희석제 중 적어도 하나를 포함하는 조성물을 제공한다. 특정 구현예에서, 조성물은 약 40 센티푸아즈(cP) 미만, 약 30 센티푸아즈(cP) 미만, 약 20 센티푸아즈(cP) 미만, 약 15 센티푸아즈(cP) 미만, 또는 약 10 센티푸아즈(cP) 미만의 점도를 갖는다. 특정 구현예에서, 상기 언급된 점도 중 임의의 점도를 갖는 조성물은 약 100 ㎎/㎖, 약 125 ㎎/㎖, 약 150 ㎎/㎖, 약 175 ㎎/㎖, 약 200 ㎎/㎖, 약 225 ㎎/㎖, 약 250 ㎎/㎖, 약 275 ㎎/㎖, 또는 약 300 ㎎/㎖의 농도의 본원에 제공된 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 상기 언급된 점도 및/또는 화합물 농도 중 임의의 것을 갖는 조성물은 실온 또는 약 20℃, 약 21℃, 약 22℃, 약 23℃, 약 24℃, 약 25℃, 약 26℃, 약 27℃, 약 28℃, 약 29℃, 또는 약 30℃의 온도를 갖는다.
특정 적응증
본원에 제공된 특정 구현예는 PCSK9을 표적으로 하는 화합물의 투여에 의해 개체에서 PCSK9과 관련된 질병을 치료하거나, 예방하거나, 개선시키는 데 유용할 수 있는 PCSK9 발현을 억제하는 방법에 관한 것이다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9 특이적 억제제일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물, 올리고머 화합물 또는 올리고뉴클레오티드일 수 있다.
본원에 제공된 방법으로 치료 가능하고/하거나, 예방 가능하고/하거나, 개선 가능한 PCSK9과 관련된 질병의 예는 심혈관 질환, 이상지질혈증, 혼합 이상지질혈증, 고콜레스테롤혈증, LDL 콜레스테롤 감소 및 죽종형성 아포지질단백질(a)[Lp(a)]의 감소를 포함한다.
특정 구현예에서, 개체에서 PCSK9과 관련된 질병을 치료하거나, 예방하거나, 개선시키는 방법은 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물을 개체에 투여함으로써 질병을 치료하거나, 예방하거나, 개선시키는 단계를 포함한다. 특정 구현예에서, 개체는 PCSK9과 관련된 질병을 갖거나 가질 위험이 있는 것으로 확인된다. 특정 구현예에서, 질병은 심혈관 질환이다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 개체에 비경구적으로 투여된다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 LDL-콜레스테롤 수준을 감소시키고, Lp(a) 수준을 감소시키고, LDL 수용체(LDL-R) 활성을 유도하고, LDL 수용체-LDL-콜레스테롤 항상성을 조절한다.
특정 구현예에서, 심혈관 질환을 치료하거나, 예방하거나, 개선시키는 방법은 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물을 개체에 투여함으로써 심혈관 질환을 치료하거나, 예방하거나, 개선시키는 단계를 포함한다. 특정 구현예에서, 심혈관 질환은 이상지질혈증 또는 고콜레스테롤혈증이다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 개체에 비경구적으로 투여된다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 LDL-콜레스테롤 수준을 감소시킨다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 Lp(a) 수준을 감소시킨다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 LDL 수용체(LDL-R) 활성을 유도한다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 LDL 수용체-LDL-콜레스테롤 항상성을 조절한다.
특정 구현예에서, PCSK9과 관련된 질병을 갖거나 가질 위험이 있는 개체에서 PCSK9의 발현을 억제하는 방법은 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물을 개체에 투여함으로써 개체에서 PCSK9의 발현을 억제하는 단계를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 간에서 PCSK9의 발현을 억제한다. 특정 구현예에서, 질병은 심혈관 질환이다. 특정 구현예에서, 개체는 이상지질혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 개체는 고콜레스테롤혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 개체는 혼합 이상지질혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 개체에 비경구적으로 투여된다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 LDL-콜레스테롤 수준을 감소시킨다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 Lp(a) 수준을 감소시킨다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 LDL 수용체(LDL-R) 활성을 유도한다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 LDL 수용체-LDL-콜레스테롤 항상성을 조절한다.
특정 구현예에서, 세포에서 PCSK9의 발현을 억제하는 방법은 세포와 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물을 접촉시킴으로써 세포에서 PCSK9의 발현을 억제하는 단계를 포함한다. 특정 구현예에서, 세포는 간세포이다. 특정 구현예에서, 세포는 간에 존재한다. 특정 구현예에서, 세포는 심혈관 질환을 갖거나, 가질 위험이 있는 개체의 간에 존재한다. 특정 구현예에서, 세포는 이상지질혈증을 갖거나, 가질 위험이 있는 개체의 간에 존재한다. 특정 구현예에서, 세포는 혼합 이상지질혈증을 갖거나, 가질 위험이 있는 개체의 간에 존재한다. 특정 구현예에서, 세포는 고콜레스테롤혈증을 갖거나, 가질 위험이 있는 개체의 간에 존재한다. 특정 구현예에서, 화합물을 투여하는 것은 간에서 PCSK9의 발현을 억제한다. 특정 구현예에서, 개체는 심혈관 질환을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 개체는 이상지질혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 개체는 혼합 이상지질혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 개체는 고콜레스테롤혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다.
특정 구현예에서, PCSK9과 관련된 질병을 갖거나, 가질 위험이 있는 개체의 간에서 LDL-콜레스테롤 수준을 감소 또는 억제하거나, Lp(a) 수준을 감소 또는 억제하거나, LDL 수용체(LDL-R) 활성을 유도하거나, LDL 수용체-LDL-콜레스테롤 항상성을 조절하는 방법은 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물을 개체에 투여함으로써 개체의 간에서 LDL-콜레스테롤 및 Lp(a) 수준을 감소 또는 억제하고, LDL 수용체(LDL-R) 활성을 유도하고, LDL 수용체-LDL-콜레스테롤 항상성을 조절하는 단계를 포함한다. 특정 구현예에서, 개체는 심혈관 질환을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 개체는 이상지질혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 개체는 혼합 이상지질혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 개체는 고콜레스테롤혈증을 갖거나, 가질 위험이 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 개체에 비경구적으로 투여된다. 특정 구현예에서, 개체는 PCSK9과 관련된 질병을 갖거나 가질 위험이 있는 것으로 확인된다.
특정 구현예는 PCSK9과 관련된 질병을 치료하는 데 사용하기 위한 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물에 관한 것이다. 특정 구현예에서, 질병은 심혈관 질환이다. 특정 구현예에서, 질병은 이상지질혈증이다. 특정 구현예에서, 질병은 혼합 이상지질혈증이다. 특정 구현예에서, 질병은 고콜레스테롤혈증이다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 개체에 비경구적으로 투여된다.
특정 구현예는 심혈관 질환을 갖거나 가질 위험이 있는 개체의 LDL-콜레스테롤을 감소 또는 억제하고, Lp(a) 수준을 감소 또는 억제하고, LDL 수용체(LDL-R) 활성을 유도하고, LDL 수용체-LDL-콜레스테롤 항상성을 조절하는 데 사용하기 위한 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물에 관한 것이다. 특정 구현예에서, 심혈관 질환은 이상지질혈증 또는 고콜레스테롤혈증이다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다.
특정 구현예는 PCSK9과 관련된 질병을 치료하기 위한 약제의 제조 또는 조제를 위한 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물의 용도에 관한 것이다. 특정 구현예는 PCSK9과 관련된 질병을 치료하기 위한 약제의 조제를 위한 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물의 용도에 관한 것이다. 특정 구현예에서, 질병은 심혈관 질환이다. 특정 구현예에서, 질병은 이상지질혈증이다. 특정 구현예에서, 질병은 혼합 이상지질혈증이다. 특정 구현예에서, 질병은 고콜레스테롤혈증이다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다.
특정 구현예는 심혈관 질환을 갖거나 가질 위험이 있는 개체의 LDL-콜레스테롤 수준을 감소 또는 억제하고, Lp(a) 수준을 감소 또는 억제하고, LDL 수용체(LDL-R) 활성을 유도하고, LDL 수용체-LDL-콜레스테롤 항상성을 조절하기 위한 약제의 제조 또는 조제를 위한 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물의 용도에 관한 것이다. 특정 구현예에서, 심혈관 질환은 이상지질혈증 또는 고콜레스테롤혈증이다. 특정 구현예는 심혈관 질환을 갖거나 가질 위험이 있는 개체의 LDL-콜레스테롤 수준을 감소 또는 억제하고, Lp(a) 수준을 감소 또는 억제하고, LDL 수용체(LDL-R) 활성을 유도하고, LDL 수용체-LDL-콜레스테롤 항상성을 조절하기 위한 약제의 조제를 위한 PCSK9 특이적 억제제를 포함하는 화합물의 용도에 관한 것이다. 특정 구현예에서, 심혈관 질환은 이상지질혈증 또는 고콜레스테롤혈증이다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540의 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 14개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나로 구성된 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물일 수 있다.
상기 방법 또는 용도 중 임의의 방법 또는 용도에서, 화합물은 PCSK9를 표적으로 할 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드, 예를 들어, 8개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이, 10개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이, 12개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이, 또는 20개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 SEQ ID NO:1, 2, 1545 내지 1550에 기재된 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열과 적어도 80%, 85%, 90%, 95% 또는 100% 상보적이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 적어도 하나의 변형된 뉴클레오시드간 결합, 적어도 하나의 변형된 당 및/또는 적어도 하나의 변형된 핵염기를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합이고, 변형된 당은 바이사이클릭 당 또는 2'-O-메톡시에틸이고, 변형된 핵염기는 5-메틸시토신이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 연결된 데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트; 연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및 연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트를 포함하며, 갭 세그먼트는 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 바로 인접하여 위치되고, 각각의 윙 세그먼트의 각각의 뉴클레오시드는 변형된 당을 포함한다.
상기 구현예 중 임의의 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 12 내지 30, 15 내지 30, 15 내지 25, 15 내지 24, 16 내지 24, 17 내지 24, 18 내지 24, 19 내지 24, 20 내지 24, 19 내지 22, 20 내지 22, 16 내지 20, 또는 17 또는 20개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 SEQ ID NO:1, 2, 1545 내지 1550에 기재된 핵염기 서열 중 임의의 핵염기 서열과 적어도 80%, 85%, 90%, 95% 또는 100% 상보적이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 적어도 하나의 변형된 뉴클레오시드간 결합, 적어도 하나의 변형된 당 및/또는 적어도 하나의 변형된 핵염기를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합이고, 변형된 당은 바이사이클릭 당 또는 2'-O-메톡시에틸이고, 변형된 핵염기는 5-메틸시토신이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 연결된 2'-데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트; 연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및 연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트를 포함하며, 갭 세그먼트는 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 바로 인접하여 위치되고, 각각의 윙 세그먼트의 각각의 뉴클레오시드는 변형된 당을 포함한다.
상기 방법 또는 용도 중 임의의 방법 또는 용도에서, 화합물은 14개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나를 포함하는 핵염기 서열을 갖는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성되며, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드는,
연결된 2'-데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트;
연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및
연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트를 포함하며;
여기서, 갭 세그먼트는 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 위치되고, 각각의 윙 세그먼트의 각각의 뉴클레오시드는 변형된 당을 포함한다.
상기 방법 또는 용도 중 임의의 방법 또는 용도에서, 화합물은 SEQ ID NO:1016, 1528, 763, 1071, 1147, 1149, 1016, 955, 1195 및 353 중 어느 하나에 기재된 서열을 포함하거나 이로 구성되는 핵염기 서열을 갖는 16개 내지 80개의 연결된 핵염기 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나, 이로 구성되며, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드는,
10개의 연결된 데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트;
3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및
3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트를 포함하며;
여기서, 갭 세그먼트는 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 위치되고, 각각의 윙 세그먼트의 각각의 뉴클레오시드는 cEt 당을 포함하고; 각각의 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티오에이트 결합이고; 각각의 시토신은 5-메틸시토신이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 16개 내지 80개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 16개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다.
상기 방법 또는 용도 중 임의의 방법 또는 용도에서, 화합물은 하기 화학 구조를 갖는 ISIS 863633 또는 이의 염을 포함하거나 이로 구성된다:
.
상기 방법 또는 용도 중 임의의 방법 또는 용도에서, 화합물은 하기 화학 구조를 갖는 ISIS 863633 또는 이의 염을 포함하거나 이로 구성된다:
.
상기 방법 또는 용도 중 임의의 방법 또는 용도에서, 화합물은 하기 화학 구조를 갖는 ISIS 863633의 나트륨 염을 포함하거나 이로 구성된다:
.
상기 방법 또는 용도 중 임의의 방법 또는 용도에서, 화합물은 비경구로 투여될 수 있다. 예를 들어, 특정 구현예에서, 화합물은 주사 또는 주입을 통해 투여될 수 있다. 비경구 투여는 피하 투여, 정맥내 투여, 근내 투여, 동맥내 투여, 복막내 투여 또는 두개내 투여, 예를 들어, 수막강내 또는 뇌실내 투여를 포함한다.
특정 화합물
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 안티센스 화합물일 수 있다. 특정 구현예에서, 안티센스 화합물은 올리고머 화합물을 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 올리고머 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 표적 핵산의 핵염기 서열과 상보적인 핵염기 서열을 갖는다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나, 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 표적 핵산의 핵염기 서열과 상보적인 핵염기 서열을 갖는다.
특정 구현예에서, 화합물 또는 안티센스 화합물은 단일 가닥이다. 상기 단일 가닥 화합물 또는 안티센스 화합물은 올리고머 화합물을 포함하거나, 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 상기 올리고머 화합물은 올리고뉴클레오티드 및 선택적으로 컨쥬게이트 기를 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 안티센스 올리고뉴클레오티드이다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 변형된다. 특정 구현예에서, 단일 가닥 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물의 올리고뉴클레오티드는 자가-상보적 핵염기 서열을 포함한다.
특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥이다. 상기 이중 가닥 화합물은 표적 핵산과 상보적인 영역을 갖는 제1의 변형된 올리고뉴클레오티드 및 제1의 변형된 올리고뉴클레오티드와 상보적인 영역을 갖는 제2의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 RNA 올리고뉴클레오티드이다. 상기 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드 내의 티민 핵염기는 우라실 핵염기로 대체된다. 특정 구현예에서, 화합물은 컨쥬게이트 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드 중 하나가 컨쥬게이션된다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드 둘 모두가 컨쥬게이션된다. 특정 구현예에서, 제1의 변형된 올리고뉴클레오티드가 컨쥬게이션된다. 특정 구현예에서, 제2의 변형된 올리고뉴클레오티드가 컨쥬게이션된다. 특정 구현예에서, 제1의 변형된 올리고뉴클레오티드는 12개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, 제2의 변형된 올리고뉴클레오티드는 12개 내지 30개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드 중 하나는 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 임의의 것의 적어도 8개의 인접한 핵염기를 포함하는 핵염기 서열을 갖는다.
특정 구현예에서, 안티센스 화합물은 이중 가닥이다. 상기 이중 가닥 안티센스 화합물은 표적 핵산과 상보적인 영역을 갖는 제1의 올리고머 화합물 및 제1의 올리고머 화합물과 상보적인 영역을 갖는 제2의 올리고머 화합물을 포함한다. 상기 이중 가닥 안티센스 화합물의 제1의 올리고머 화합물은 전형적으로 변형된 올리고뉴클레오티드 및 선택적으로 컨쥬게이트 기를 포함하거나 이로 구성된다. 상기 이중 가닥 안티센스 화합물의 제2의 올리고머 화합물의 올리고뉴클레오티드는 변형되거나 변형되지 않을 수 있다. 이중 가닥 안티센스 화합물의 올리고머 화합물 중 하나 또는 둘 모두는 컨쥬게이트 기를 포함할 수 있다. 이중 가닥 안티센스 화합물의 올리고머 화합물은 비-상보적 오버행잉(overhanging) 뉴클레오시드를 포함할 수 있다.
단일 가닥 및 이중 가닥 화합물의 예는 올리고뉴클레오티드, siRNA, 마이크로RNA 표적화 올리고뉴클레오티드 및 단일 가닥 RNAi 화합물, 예를 들어, 작은 헤어핀 RNA(shRNA), 단일 가닥 siRNA(ssRNA) 및 마이크로RNA 모방체를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 5'에서 3' 방향으로 기재하는 경우 표적화되는 표적 핵산의 표적 세그먼트의 역 상보체를 포함하는 핵염기 서열을 갖는다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 10개 내지 30개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 12개 내지 30개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 12개 내지 22개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 14개 내지 30개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 14개 내지 20개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화1합물은 15개 내지 30개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 15개 내지 20개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 16개 내지 30개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 16개 내지 20개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 17개 내지 30개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 17개 내지 20개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 18개 내지 30개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 18개 내지 21개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 18개 내지 20개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 20개 내지 30개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 달리 말하면, 상기 올리고뉴클레오티드는 각각 12개 내지 30개의 연결된 서브유닛, 14개 내지 30개의 연결된 서브유닛, 14개 내지 20개의 서브유닛, 15개 내지 30개의 서브유닛, 15개 내지 20개의 서브유닛, 16개 내지 30개의 서브유닛, 16개 내지 20개의 서브유닛, 17개 내지 30개의 서브유닛, 17개 내지 20개의 서브유닛, 18개 내지 30개의 서브유닛, 18개 내지 20개의 서브유닛, 18개 내지 21개의 서브유닛, 20개 내지 30개의 서브유닛, 또는 12개 내지 22개의 연결된 서브유닛 길이이다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 14개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 16개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 17개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 18개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 19개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 20개의 연결된 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 다른 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 8개 내지 80개, 12개 내지 50개, 13개 내지 30개, 13개 내지 50개, 14개 내지 30개, 14개 내지 50개, 15개 내지 30개, 15개 내지 50개, 16개 내지 30개, 16개 내지 50개, 17개 내지 30개, 17개 내지 50개, 18개 내지 22개, 18개 내지 24개, 18개 내지 30개, 18개 내지 50개, 19개 내지 22개, 19개 내지 30개, 19개 내지 50개, 또는 20개 내지 30개의 연결된 서브유닛의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79 또는 80개의 연결된 서브유닛 길이, 또는 상기 값 중 임의의 2개에 의해 정의된 범위의 서브유닛 길이의 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 일부 구현예에서, 연결된 서브유닛은 뉴클레오티드, 뉴클레오시드 또는 핵염기이다.
특정 구현예에서, 화합물은 올리고뉴클레오티드에 부착된 추가의 특징부 또는 요소, 예를 들어, 컨쥬게이트 기를 추가로 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 상기 화합물은 안티센스 화합물이다. 특정 구현예에서, 상기 화합물은 올리고머 화합물이다. 컨쥬게이트 기가 뉴클레오시드(즉, 컨쥬게이트 기를 올리고뉴클레오티드에 연결시키는 뉴클레오시드)를 포함하는 경우, 컨쥬게이트 기의 뉴클레오시드는 올리고뉴클레오티드의 길이에 계산되지 않는다.
특정 구현예에서, 화합물은 단축되거나 트렁케이션될 수 있다. 예를 들어, 단일 서브유닛은 5' 말단(5' 트렁케이션), 또는 대안적으로 3' 말단(3' 트렁케이션)으로부터 결실될 수 있다. PCSK9 핵산에 표적화된 단축되거나 트렁케이션된 화합물은 화합물의 5' 말단으로부터 결실된 2개의 서브유닛을 가질 수 있거나, 대안적으로 3' 말단으로부터 결실된 2개의 서브유닛을 가질 수 있다. 대안적으로, 결실된 뉴클레오시드는 화합물 전체에 걸쳐 분산될 수 있다.
하나의 추가 서브유닛이 연장된 화합물에 존재하는 경우, 추가 서브유닛은 화합물의 5' 또는 3' 말단에 위치될 수 있다. 2개 이상의 추가 서브유닛이 존재하는 경우, 첨가된 서브유닛은, 예를 들어, 화합물의 5' 말단(5' 첨가), 또는 대안적으로 3' 말단(3' 첨가)에 첨가된 2개의 서브유닛을 갖는 화합물에서 서로 인접하여 존재할 수 있다. 대안적으로, 첨가된 서브유닛은 화합물 전체에 걸쳐 분산될 수 있다.
활성을 제거함이 없이 화합물, 예를 들어, 올리고뉴클레오티드의 길이를 증가 또는 감소시키고/시키거나, 불일치 염기를 도입하는 것이 가능하다(문헌[Woolf et al. Proc . Natl . Acad . Sci . USA 1992, 89:7305-7309]; 문헌[Gautschi et al. J. Natl . Cancer Inst . March 2001, 93:463-471]; 문헌[Maher and Dolnick Nuc . Acid. Res. 1998, 16:3341-3358]). 그러나, 외관상 올리고뉴클레오티드 서열, 화학 및 모티프에서의 작은 변화가 임상 개발에 필요한 많은 특성 중 하나 이상에서 큰 차이를 만들 수 있다(문헌[Seth et al. J. Med . Chem . 2009, 52, 10]; 문헌[Egli et al. J. Am. Chem . Soc . 2011, 133, 16642]).
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 이중 가닥 RNA 화합물(짧은 간섭 RNA 또는 siRNA로도 언급됨) 및 단일 가닥 RNAi 화합물(또는 ssRNA)을 포함하는 간섭 RNA 화합물(RNAi)이다. 상기 화합물은 적어도 부분적으로 표적 핵산을 분해하고/하거나 격리시키기 위해 RISC 경로를 통해 작용한다(따라서, 마이크로RNA/마이크로RNA-모방체 화합물을 포함한다). 본원에서 사용되는 용어 siRNA는 서열 특이적 RNAi를 매개할 수 있는 핵산 분자, 예를 들어, 짧은 간섭 RNA(siRNA), 이중 가닥 RNA(dsRNA), 마이크로-RNA(miRNA), 짧은 헤어핀 RNA(shRNA), 짧은 간섭 올리고뉴클레오티드, 짧은 간섭 핵산, 짧은 간섭 변형 올리고뉴클레오티드, 화학적으로 변형된 siRNA, 전사후 유전자 침묵 RNA(ptgsRNA) 등을 기재하기 위해 사용되는 다른 용어와 동등한 것을 의미한다. 또한, 본원에서 사용되는 용어 "RNAi"는 서열 특이적 RNA 간섭, 예를 들어, 전사후 유전자 침묵, 번역 억제 또는 후생유전학을 기재하기 위해 사용되는 다른 용어와 동등한 것을 의미한다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 본원에 기재된 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드 서열 중 임의의 올리고뉴클레오티드 서열을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 이중 가닥일 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 적어도 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20개의 인접한 핵염기 부분을 포함하는 제1 가닥 및 제2 가닥을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함하는 제1 가닥 및 제2 가닥을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 제1 가닥이 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나에서 티미딘(T) 대신에 우라실(U)을 갖는 리보뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 (i) SEQ ID NO:3 내지 1540 중 임의의 것이 표적으로 하는 PCSK9 상의 부위에 상보적인 핵염기 서열을 포함하는 제1 가닥, 및 (ii) 제2 가닥을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 당 내의 2' 위치가 할로겐(예를 들어, 플루오르 기; 2'-F)을 함유하거나 알콕시기(예를 들어, 메톡시기; 2'-OMe)를 함유하는 하나 이상의 변형된 뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 적어도 하나의 2'-F 당 변형 및 적어도 하나의 2'-OMe 당 변형을 포함한다. 특정 구현예에서, 적어도 하나의 2'-F 당 변형 및 적어도 하나의 2'-OMe 당 변형은 dsRNA 화합물의 가닥을 따라 적어도 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20개의 인접한 핵염기에 대해 교대 패턴으로 배열된다. 특정 구현예에서, 화합물은 인접한 뉴클레오티드 사이에 천연 발생 포스포디에스테르 결합이 아닌 하나 이상의 결합을 포함한다. 상기 결합의 예는 포스포르아미드, 포스포로티오에이트 및 포스포로디티오에이트 결합을 포함한다. 화합물은 또한 미국 특허 번호 6,673,661호에 교시된 바와 같은 화학적으로 변형된 핵산 분자일 수 있다. 다른 구현예에서, 화합물은, 예를 들어, 2000년 4월 19일에 출원된 WO 00/63364호에 개시된 바와 같은 1개 또는 2개의 캡핑된 가닥을 함유한다.
특정 구현예에서, 화합물의 제1 가닥은 siRNA 가이드 가닥이고, 화합물의 제2 가닥은 siRNA 패신저 가닥이다. 특정 구현예에서, 화합물의 제2 가닥은 제1 가닥에 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물의 각각의 가닥은 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 또는 23개의 연결된 뉴클레오시드 길이이다. 특정 구현예에서, 화합물의 제1 또는 제2 가닥은 컨쥬게이트 기를 포함할 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 본원에 기재된 PCSK9을 표적으로 하는 올리고뉴클레오티드 서열 중 임의의 올리고뉴클레오티드 서열을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 단일 가닥이다. 특정 구현예에서, 상기 화합물은 단일 가닥 RNAi(ssRNAi) 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 적어도 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20개의 인접한 핵염기 부분을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나의 핵염기 서열을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 어느 하나에서 티민(T) 대신에 우라실(U)이 존재하는 리보뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 SEQ ID NO:3 내지 1540 중 임의의 것이 표적으로 하는 PCSK9 상의 부위에 상보적인 핵염기 서열을 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 당 내의 2' 위치가 할로겐(예를 들어, 플루오르 기; 2'-F)을 함유하거나 알콕시기(예를 들어, 메톡시기; 2'-OMe)를 함유하는 하나 이상의 변형된 뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 적어도 하나의 2'-F 당 변형 및 적어도 하나의 2'-OMe 당 변형을 포함한다. 특정 구현예에서, 적어도 하나의 2'-F 당 변형 및 적어도 하나의 2'-OMe 당 변형은 화합물의 가닥을 따라 적어도 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20개의 인접한 핵염기에 대해 교대 패턴으로 배열된다. 특정 구현예에서, 화합물은 인접한 뉴클레오티드 사이에 천연 발생 포스포디에스테르 결합이 아닌 하나 이상의 결합을 포함한다. 상기 결합의 예는 포스포르아미드, 포스포로티오에이트 및 포스포로디티오에이트 결합을 포함한다. 화합물은 또한 미국 특허 번호 6,673,661호에 교시된 바와 같은 화학적으로 변형된 핵산 분자일 수 있다. 다른 구현예에서, 화합물은, 예를 들어, 2000년 4월 19일에 출원된 WO 00/63364호에 개시된 바와 같은 캡핑된 가닥을 함유한다. 특정 구현예에서, 화합물은 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 또는 23개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된다. 특정 구현예에서, 화합물은 컨쥬게이트 기를 포함할 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정한 변형된 올리고뉴클레오티드는 하나 이상의 비대칭 중심을 가지며, 따라서 절대 입체화학과 관련하여 (R) 또는 (S), 당 아노머에 대해서와 같은 α 또는 β, 또는 아미노산에 대해서와 같은 (D) 또는 (L) 등으로 정의될 수 있는 거울상 이성질체, 부분입체 이성질체 및 기타 입체이성질체 형태를 발생시킨다. 달리 명시되지 않는 한, 모든 상기 가능한 이성질체, 예를 들어, 이들의 라세미체 및 광학적으로 순수한 형태가 본원에서 제공되는 변형된 올리고뉴클레오티드에 포함된다. 마찬가지로, 모든 시스-이성질체 및 트랜스-이성질체 및 토토머 형태가 또한 포함된다.
본원에 기재된 화합물은 하나 이상의 원자가 표시된 원소의 비-방사성 동위원소 또는 방사성 동위원소로 대체된 변형을 포함한다. 예를 들어, 수소 원자를 포함하는 본원의 화합물은 1H 수소 원자 각각에 대한 모든 가능한 중수소 치환을 포함한다. 본원의 화합물에 포함되는 동위원소 치환은 1H 대신 2H 또는 3H, 12C 대신 13C 또는 14C, 14N 대신 15N, 16O 대신 17O 또는 18O, 및 32S 대신 33S, 34S, 35S 또는 36S를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 특정 구현예에서, 비-방사성 동위원소 치환은 치료 또는 연구 도구로서 사용하기에 이로운 화합물에 대한 새로운 특성을 부여할 수 있다. 특정 구현예에서, 방사성 동위원소 치환은 화합물을 영상화 검정과 같은 연구 또는 진단 목적에 적합하게 만들 수 있다.
특정 메커니즘
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 안티센스 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 올리고머 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 표적 핵산에 하이브리드화되어 적어도 하나의 안티센스 활성을 발생시킬 수 있다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 하나 이상의 표적 핵산에 선택적으로 영향을 미친다. 상기 화합물은 하나 이상의 표적 핵산에 하이브리드화되어 하나 이상의 원하는 안티센스 활성을 발생시키고, 하나 이상의 비-표적 핵산에 하이브리드화되지 않거나, 유의한 원하지 않는 안티센스 활성을 발생시키는 방식으로 하나 이상의 비-표적 핵산에 하이브리드화되지 않는 핵염기 서열을 포함한다.
특정한 안티센스 활성에서, 표적 핵산에 대한 본원에 기재된 화합물의 하이브리드화는 표적 핵산을 절단하는 단백질의 모집을 발생시킨다. 예를 들어, 특정한 본원에 기재된 화합물은 표적 핵산의 RNase H 매개 절단을 발생시킨다. RNase H는 RNA:DNA 듀플렉스의 RNA 가닥을 절단하는 세포 엔도뉴클레아제이다. 상기 RNA:DNA 듀플렉스 내의 DNA는 변형되지 않은 DNA일 필요는 없다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 RNase H 활성을 유도하기에 충분히 "DNA-유사"하다. 또한, 특정 구현예에서, 갭머의 갭 내의 하나 이상의 비-DNA-유사 뉴클레오시드가 허용된다.
특정한 안티센스 활성에서, 본원에 기재된 화합물 또는 화합물의 일부는 RNA-유도 침묵 복합체(RISC)에 로딩되어 궁극적으로 표적 핵산의 절단을 발생시킨다. 예를 들어, 특정한 본원에 기재된 화합물은 아르고너트(Argonaute)에 의해 표적 핵산의 절단을 발생시킨다. RISC에 로딩되는 화합물은 RNAi 화합물이다. RNAi 화합물은 이중 가닥(siRNA)이거나 단일 가닥(ssRNA)일 수 있다.
특정 구현예에서, 표적 핵산에 대한 본원에 기재된 화합물의 하이브리드화는 표적 핵산을 절단하는 단백질의 모집을 발생시키지 않는다. 특정한 상기 구현예에서, 표적 핵산에 대한 화합물의 하이브리드화는 표적 핵산의 스플라이싱의 변경을 발생시킨다. 특정 구현예에서, 표적 핵산에 대한 화합물의 하이브리드화는 표적 핵산과 단백질 또는 다른 핵산 사이의 결합 상호작용의 억제를 발생시킨다. 특정한 상기 구현예에서, 표적 핵산에 대한 화합물의 하이브리드화는 표적 핵산의 번역의 변경을 발생시킨다.
안티센스 활성은 직접적 또는 간접적으로 관찰될 수 있다. 특정 구현예에서, 안티센스 활성의 관찰 또는 검출은 표적 핵산 또는 상기 표적 핵산에 의해 인코딩되는 단백질의 양에서의 변화, 핵산 또는 단백질의 스플라이스 변이체의 비에서의 변화 및/또는 세포 또는 동물에서의 표현형 변화의 관찰 또는 검출을 포함한다.
표적 핵산, 표적 영역 및 뉴클레오티드 서열
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 표적 핵산에 상보적인 영역을 포함하는 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 표적 핵산은 내인성 RNA 분자이다. 특정 구현예에서, 표적 핵산은 단백질을 인코딩한다. 특정한 상기 구현예에서, 표적 핵산은 mRNA 및 인트론, 엑손 및 비번역 영역을 포함하는 프리-mRNA로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 표적 RNA는 mRNA이다. 특정 구현예에서, 표적 핵산은 프리-mRNA이다. 특정한 상기 구현예에서, 표적 영역은 전체적으로 인트론 내에 존재한다. 특정 구현예에서, 표적 영역은 인트론/엑손 접합부에 걸쳐 있다. 특정 구현예에서, 표적 영역은 인트론 내에 적어도 50%가 존재한다.
PCSK9을 인코딩하는 뉴클레오티드 서열은 RefSEQ 번호 GENBANK 등록 번호 NM_174936.3(SEQ ID NO:1), 뉴클레오티드 55036001 내지 55068000이 트렁케이션된 GENBANK 등록 번호 NC_000001.11(SEQ ID NO:2), GENBANK 등록 번호 AK124635.1(SEQ ID NO:1545), 뉴클레오티드 25475000 내지 25504000이 트렁케이션된 GENBANK 등록 번호 NT_032977.8(SEQ ID NO:1546), GENBANK 등록 번호 DA092236.1(SEQ ID NO:1547), GENBANK 등록 번호 DA803830.1(SEQ ID NO: 1548), GENBANK 등록 번호 DC352135.1(SEQ ID NO:1549) 및 GENBANK 등록 번호 NR_110451.1(SEQ ID NO:1550)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
하이브리드화
일부 구현예에서, 하이브리드화는 본원에 개시된 화합물과 PCSK9 핵산 사이에서 발생한다. 하이브리드화의 가장 일반적인 메커니즘은 핵산 분자의 상보적 핵염기 사이의 수소 결합(예를 들어, 왓슨-크릭, 후그스틴 또는 역 후그스틴 수소 결합)을 포함한다.
하이브리드화는 다양한 조건하에서 발생할 수 있다. 하이브리드화 조건은 서열 의존적이며, 하이브리드화되는 핵산 분자의 특성 및 조성에 의해 결정된다.
서열이 표적 핵산에 특이적으로 하이브리드화될 수 있는지의 여부를 결정하는 방법은 당 분야에 널리 공지되어 있다. 특정 구현예에서, 본원에 제공된 화합물은 PCSK9 핵산과 특이적으로 하이브리드화될 수 있다.
상보성
올리고뉴클레오티드는 상기 올리고뉴클레오티드 또는 이의 하나 이상의 영역의 핵염기 서열이 2개의 핵염기 서열이 반대 방향으로 정렬되는 경우에 또 다른 올리고뉴클레오티드 또는 핵산 또는 이의 하나 이상의 영역의 핵염기 서열과 일치하는 경우에 또 다른 핵산과 상보적인 것으로 언급된다. 본원에 기재된 바와 같은 핵염기 일치 또는 상보적 핵염기는 달리 명시되지 않는 한 아데닌(A) 및 티민(T), 아데닌(A) 및 우라실(U), 시토신(C) 및 구아닌(G), 및 5-메틸 시토신(mC) 및 구아닌(G)의 쌍으로 제한된다. 상보적 올리고뉴클레오티드 및/또는 핵산은 각각의 뉴클레오시드에서 핵염기 상보성을 가질 필요는 없으며, 하나 이상의 핵염기 불일치를 포함할 수 있다. 올리고뉴클레오티드는 상기 올리고뉴클레오티드가 어떠한 핵염기 불일치 없이 각각의 뉴클레오시드에서 핵염기 일치를 갖는 경우에 완전히 상보적이거나 100% 상보적이다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 안티센스 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 올리고머 화합물을 포함한다. 화합물과 PCSK9 핵산 사이의 비-상보적 핵염기가 용인될 수 있으나, 단, 화합물은 표적 핵산에 특이적으로 하이브리드화될 수 있어야 한다. 또한, 화합물은 사이에 존재하거나 인접한 세그먼트가 하이브리드화 사건에 관여하지 않도록(예를 들어, 루프 구조, 불일치 또는 헤어핀 구조) 하는 PCSK9 핵산의 하나 이상의 세그먼트 상에서 하이브리드화될 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 제공된 화합물 또는 이의 특정 부분은 PCSK9 핵산, 표적 영역, 표적 세그먼트, 또는 이들의 특정 부분에 70%, 80%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 상보적이거나, 적어도 70%, 80%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 상보적이거나, 70%, 80%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 이하로 상보적이다. 특정 구현예에서, 본원에 제공된 화합물 또는 이의 특정 부분은 PCSK9 핵산, 표적 영역, 표적 세그먼트, 또는 이들의 특정 부분에 70% 내지 75%, 75% 내지 80%, 80% 내지 85%, 85% 내지 90%, 90% 내지 95%, 95% 내지 100%, 또는 이들 범위 내의 임의의 수로 상보적이다. 화합물과 표적 핵산의 상보성 퍼센트는 일상적인 방법을 이용하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 화합물의 20개의 핵염기 중 18개가 표적 영역에 상보적이고, 따라서 특이적으로 하이브리드화되는 화합물은 90 퍼센트 상보성을 나타낼 것이다. 이러한 예에서, 나머지 비-상보적 핵염기는 상보적 핵염기와 군집을 이루거나 산재되어 있을 수 있고, 서로 또는 상보적 핵염기와 인접할 존재할 필요는 없다. 이와 같이, 표적 핵산과 완전한 상보성의 2개의 영역이 측접된 4개의 비-상보적 핵염기를 갖는 18개 핵염기 길이의 화합물은 표적 핵산과 77.8%의 전체 상보성을 가질 것이다. 화합물과 표적 핵산의 영역의 상보성 퍼센트는 당 분야에 공지된 BLAST 프로그램(기본 국소 정렬 검색 도구) 및 PowerBLAST 프로그램(문헌[Altschul et al., J. Mol . Biol ., 1990, 215, 403 410]; 문헌[Zhang and Madden, Genome Res., 1997, 7, 649 656])을 이용하여 일상적으로 결정될 수 있다. 상동성 퍼센트, 서열 동일성 또는 상보성은, 예를 들어, 스미스 및 워터맨(Smith and Waterman)의 알고리즘을 이용하는 디폴트 설정을 이용한 Gap 프로그램(Wisconsin Sequence Analysis Package, Version 8 for Unix, Genetics Computer Group, University Research Park, Madison Wis.)에 의해 결정될 수 있다(Adv. Appl. Math., 1981, 2, 482 489).
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물 또는 이의 특정한 부분은 표적 핵산 또는 이의 특정한 부분과 완전히 상보적(즉, 100% 상보적)이다. 예를 들어, 화합물은 PCSK9 핵산, 또는 표적 영역, 또는 표적 세그먼트 또는 이들의 표적 서열에 완전히 상보적일 수 있다. 본원에서 사용되는 "완전히 상보적"은 화합물의 각각의 핵염기가 표적 핵산의 상응하는 핵염기와 상보적임을 의미한다. 예를 들어, 20개의 핵염기 화합물은 화합물에 완전히 상보적인 표적 핵산의 상응하는 20개의 핵염기 부분이 존재하는 한 400개 핵염기 길이인 표적 서열에 완전히 상보적이다. 완전한 상보성은 또한 제1 및/또는 제2 핵산의 특정 부분과 관련하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 30개의 핵염기 화합물의 20개의 핵염기 부분은 400개의 핵염기 길이인 표적 서열과 "완전히 상보적"일 수 있다. 30개의 핵염기 화합물 중 20개의 핵염기 부분은 표적 서열이 각각의 핵염기가 화합물의 20개의 핵염기 부분에 상보적인 상응하는 20개의 핵염기 부분을 갖는 경우에 표적 서열에 완전히 상보적이다. 동시에, 전체 30개의 핵염기 화합물은 화합물의 나머지 10개의 핵염기가 또한 표적 서열과 상보적인지의 여부에 따라 표적 서열과 완전히 상보적이거나 그렇지 않을 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 표적 핵산에 비해 하나 이상의 불일치 핵염기를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 표적에 대한 안티센스 활성은 상기 불일치에 의해 감소되나, 비-표적에 대한 활성은 더 많은 양으로 감소된다. 따라서, 특정한 상기 구현예에서, 화합물의 선택성이 개선된다. 특정 구현예에서, 불일치는 갭머 모티프를 갖는 올리고뉴클레오티드 내에 특이적으로 위치된다. 특정한 상기 구현예에서, 불일치는 갭 영역의 5'-말단으로부터 위치 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8에 존재한다. 특정한 상기 구현예에서, 불일치는 갭 영역의 3'-말단으로부터 위치 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1에 존재한다. 특정한 상기 구현예에서, 불일치는 윙 영역의 5'-말단으로부터 위치 1, 2, 3 또는 4에 존재한다. 특정한 상기 구현예에서, 미스매치는 윙 영역의 3'-말단으로부터 위치 4, 3, 2 또는 1에 존재한다. 특정 구현예에서, 불일치는 갭머 모티프를 갖지 않는 올리고뉴클레오티드 내에 특이적으로 위치된다. 특정한 상기 구현예에서, 불일치는 올리고뉴클레오티드의 5'-말단으로부터 위치 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 또는 12에 존재한다. 특정한 상기 구현예에서, 불일치는 올리고뉴클레오티드의 3'-말단으로부터 위치 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 또는 12에 존재한다.
비-상보적 핵염기의 위치는 화합물의 5' 말단 또는 3' 말단에 존재할 수 있다. 대안적으로, 비-상보적 핵염기 또는 핵염기들은 화합물의 내부 위치에 존재할 수 있다. 2개 이상의 비-상보적 핵염기가 존재하는 경우, 이들은 인접하거나(즉, 연결됨), 인접하지 않을 수 있다. 일 구현예에서, 비-상보적 핵염기는 갭머 올리고뉴클레오티드의 윙 세그먼트 내에 위치된다.
특정 구현예에서, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20개의 핵염기 길이이거나, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20개 이하의 핵염기 길이인 본원에 기재된 화합물은 표적 핵산, 예를 들어, PCSK9 핵산, 또는 이의 특정 부분에 비해 4개 이하, 3개 이하, 2개 이하, 또는 1개 이하의 비-상보적 핵염기(들)을 포함한다.
특정 구현예에서, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 또는 30개의 핵염기 길이, 또는 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 또는 30개 이하의 핵염기 길이인 본원에 기재된 화합물은 표적 핵산, 예를 들어, PCSK9 핵산, 또는 이의 특정 부분에 비해 6개 이하, 5개 이하, 4개 이하, 3개 이하, 2개 이하, 또는 1개 이하의 비-상보적 핵염기(들)을 포함한다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 또한 표적 핵산의 일부와 상보적인 화합물을 포함한다. 본원에서 사용되는 "일부"는 표적 핵산의 영역 또는 세그먼트 내의 정의된 수의 인접한(즉, 연결된) 핵염기를 나타낸다. "일부"는 또한 화합물의 정의된 수의 인접한 핵염기를 나타낼 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 8개의 핵염기 부분과 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 9개의 핵염기 부분과 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 10개의 핵염기 부분과 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 11개의 핵염기 부분과 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 12개의 핵염기 부분과 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 13개의 핵염기 부분과 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 14개의 핵염기 부분과 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 15개의 핵염기 부분과 상보적이다. 특정 구현예에서, 화합물은 표적 세그먼트의 적어도 16개의 핵염기 부분과 상보적이다. 표적 세그먼트의 적어도 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20개 또는 그 초과의 핵염기 부분, 또는 이들 값 중 임의의 2개에 의해 정의되는 범위에 상보적인 화합물이 또한 고려된다.
동일성
본원에 제공된 화합물은 또한 특정 뉴클레오티드 서열, SEQ ID NO, 또는 특정 ION 번호에 의해 표현되는 화합물, 또는 이들의 일부에 대한 규정된 동일성 퍼센트를 가질 수 있다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드이다. 본원에서 사용되는 화합물은 동일한 핵염기쌍 형성 능력을 갖는 경우 본원에 개시된 서열과 동일하다. 예를 들어, 개시된 DNA 서열 내에서 티미딘 대신에 우라실을 함유하는 RNA가 DNA 서열과 동일한 것으로 간주될 것인데 이는 우라실 및 티미딘 둘 모두가 아데닌과 쌍을 이루기 때문이다. 본원에 기재된 화합물의 단축된 형태 및 연장된 형태뿐만 아니라 본원에 제공된 화합물에 비해 동일하지 않은 염기를 갖는 화합물이 또한 고려된다. 동일하지 않은 염기는 서로 인접하거나, 화합물 전체에 걸쳐 분산되어 있을 수 있다. 화합물의 동일성 퍼센트는 비교되는 서열에 비한 동일한 염기쌍을 갖는 염기의 수에 따라 계산된다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물 또는 이의 일부는 본원에 개시된 화합물 또는 SEQ ID NO, 또는 이들의 일부 중 하나 이상과 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 동일하거나, 적어도 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 동일하다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 특정 뉴클레오티드 서열, SEQ ID NO, 또는 특정 ION 번호에 의해 표현되는 화합물, 또는 이들의 일부와 약 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99%, 또는 상기 값 사이의 임의의 백분율로 동일하며, 상기 화합물은 하나 이상의 불일치 핵염기를 갖는 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 불일치는 올리고뉴클레오티드의 5'-말단으로부터 위치 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 또는 12에 존재한다. 특정한 상기 구현예에서, 불일치는 올리고뉴클레오티드의 3'-말단으로부터 위치 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 또는 12에 존재한다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 안티센스 화합물을 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 안티센스 화합물의 일부는 표적 핵산의 동일 길이 부분과 비교된다. 특정 구현예에서, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 또는 25개의 핵염기 부분이 표적 핵산의 동일 길이 부분과 비교된다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드의 일부는 표적 핵산의 동일 길이 부분과 비교된다. 특정 구현예에서, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 또는 25개의 핵염기 부분이 표적 핵산의 동일 길이 부분과 비교된다.
특정한 변형된 화합물
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 연결된 뉴클레오티드로 구성된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다. 올리고뉴클레오티드는 변형되지 않은 올리고뉴클레오티드(RNA 또는 DNA)일 수 있거나, 변형된 올리고뉴클레오티드일 수 있다. 변형된 올리고뉴클레오티드는 변형되지 않은 RNA 또는 DNA에 비해 적어도 하나의 변형을 포함(즉, 적어도 하나의 변형된 뉴클레오티드(변형된 당 모이어티 및/또는 변형된 핵염기를 포함함) 및/또는 적어도 하나의 변형된 뉴클레오시드간 결합을 포함)한다.
A. 변형된 뉴클레오시드
변형된 뉴클레오시드는 변형된 당 모이어티 또는 변형된 핵염기 또는 변형된 당 모이어티 및 변형된 핵염기 둘 모두를 포함한다.
1. 변형된 당 모이어티
특정 구현예에서, 당 모이어티는 비-바이사이클릭 변형 당 모이어티이다. 특정 구현예에서, 변형된 당 모이어티는 바이사이클릭 또는 트리사이클릭 당 모이어티이다. 특정 구현예에서, 변형된 당 모이어티는 당 대용물이다. 상기 당 대용물은 다른 유형의 변형된 당 모이어티의 것에 상응하는 하나 이상의 치환을 포함할 수 있다.
특정 구현예에서, 변형된 당 모이어티는 2', 4' 및/또는 5' 위치에서의 치환기를 포함하나 이에 제한되지는 않는 하나 이상의 무고리 치환기를 갖는 푸라노실 고리를 포함하는 비-바이사이클릭 변형 당 모이어티이다. 특정 구현예에서, 비-바이사이클릭 변형 당 모이어티의 하나 이상의 무고리 치환기는 분지된다. 비-바이사이클릭 변형 당 모이어티에 적합한 2'-치환기의 예는 2'-F, 2'-OCH3("OMe" 또는 "O-메틸") 및 2'-O(CH2)2OCH3("MOE")를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 특정 구현예에서, 2'-치환기는 할로, 알릴, 아미노, 아지도, SH, CN, OCN, CF3, OCF3, O-C1-C10 알콕시, O-C1-C10 치환된 알콕시, O-C1-C10 알킬, O-C1-C10 치환된 알킬, S-알킬, N(Rm)-알킬, O-알케닐, S-알케닐, N(Rm)-알케닐, O-알키닐, S-알키닐, N(Rm)-알키닐, O-알케닐-O-알킬, 알키닐, 알카릴, 아르알킬, O-알카릴, O-아르알킬, O(CH2)2SCH3, O(CH2)2ON(Rm)(Rn) 또는 OCH2C(=O)-N(Rm)(Rn)(여기서, 각각의 Rm 및 Rn은 독립적으로 H, 아미노 보호기, 또는 치환되거나 비치환된 C1-C10 알킬임), 및 U.S. 6,531,584호(Cook et al.); U.S. 5,859,221호(Cook et al.); 및 U.S. 6,005,087호(Cook et al.)에 기재된 2'-치환기로부터 선택된다. 이들 2'-치환기의 특정 구현예는 하이드록실, 아미노, 알콕시, 카르복시, 벤질, 페닐, 니트로(NO2), 티올, 티오알콕시, 티오알킬, 할로겐, 알킬, 아릴, 알케닐 및 알키닐로부터 독립적으로 선택된 하나 이상의 치환기로 추가로 치환될 수 있다. 선형의 비-바이사이클릭 변형 당 모이어티에 적합한 4'-치환기의 예는 알콕시(예를 들어, 메톡시), 알킬 및 WO 2015/106128호(Manoharan et al.)에 기재된 것을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 비-바이사이클릭 변형 당 모이어티에 적합한 5'-치환기의 예는 5'-메틸(R 또는 S), 5'-비닐 및 5'-메톡시를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 특정 구현예에서, 비-바이사이클릭 변형 당은 하나 초과의 비-브릿징 당 치환기, 예를 들어, 2'-F-5'-메틸 당 모이어티 및 US2010/190837호(Migawa et al.) 및 US2013/0203836호(Rajeev et al.)에 기재된 변형된 당 모이어티 및 변형된 뉴클레오시드를 포함한다.
특정 구현예에서, 2'-치환된 뉴클레오시드 또는 2'-비-바이사이클릭 변형 뉴클레오시드는 F, NH2, N3, OCF3, OCH3, O(CH2)3NH2, CH2CH=CH2, OCH2CH=CH2, OCH2CH2OCH3, O(CH2)2SCH3, O(CH2)2ON(Rm)(Rn), O(CH2)2O(CH2)2N(CH3)2 및 N-치환된 아세트아미드(OCH2C(=O)-N(Rm)(Rn))로부터 선택된 선형의 2'-치환기를 포함하는 당 모이어티를 포함하며, 여기서 각각의 Rm 및 Rn은 독립적으로 H, 아미노 보호기, 또는 치환되거나 비치환된 C1-C10 알킬이다.
특정 구현예에서, 2'-치환된 뉴클레오시드 또는 2'-비-바이사이클릭 변형 뉴클레오시드는 F, OCF3, OCH3, OCH2CH2OCH3, O(CH2)2SCH3, O(CH2)2ON(CH3)2, O(CH2)2O(CH2)2N(CH3)2 및 OCH2C(=O)-N(H)CH3("NMA")로부터 선택된 선형의 2'-치환기를 포함하는 당 모이어티를 포함한다.
특정 구현예에서, 2'-치환된 뉴클레오시드 또는 2'-비-바이사이클릭 변형 뉴클레오시드는 F, OCH3 및 OCH2CH2OCH3로부터 선택된 선형의 2'-치환기를 포함하는 당 모이어티를 포함한다.
변형된 당 모이어티, 예를 들어, 비-바이사이클릭 변형 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드는 뉴클레오시드의 당 모이어티 상의 치환(들)의 위치(들)에 의해 언급된다. 예를 들어, 2'-치환된 또는 2-변형된 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드는 2'-치환된 뉴클레오시드 또는 2-변형된 뉴클레오시드로 언급된다.
특정한 변형된 당 모이어티는 두번째 고리를 형성하여 바이사이클릭 당 모이어티를 발생시키는 브릿징 당 치환기를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 바이사이클릭 당 모이어티는 4'과 2' 푸라노스 고리 원자 사이에 브릿지를 포함한다. 상기 4' 대 2' 브릿징 당 치환기의 예는 4'-CH2-2', 4'-(CH2)2-2', 4'-(CH2)3-2', 4'-CH2-O-2'("LNA"), 4'-CH2-S-2', 4'-(CH2)2-O-2'("ENA"), 4'-CH(CH3)-O-2'(S 입체형태인 경우 "구속된 에틸" 또는 "cEt"로 언급됨), 4'-CH2-O-CH2-2', 4'-CH2-N(R)-2', 4'-CH(CH2OCH3)-O-2'("구속된 MOE" 또는 "cMOE") 및 이들의 유사체(예를 들어, U.S. 7,399,845호(Seth et al.), U.S. 7,569,686호(Bhat et al.), U.S. 7,741,457호(Swayze et al.), 및 U.S. 8,022,193호(Swayze et al.) 참조), 4'-C(CH3)(CH3)-O-2' 및 이의 유사체(예를 들어, U.S. 8,278,283호(Seth et al.) 참조), 4'-CH2-N(OCH3)-2' 및 이의 유사체(예를 들어, U.S. 8,278,425호(Prakash et al.) 참조), 4'-CH2-O-N(CH3)-2'(예를 들어, U.S. 7,696,345호(Allerson et al.) 및 U.S. 8,124,745호(Allerson et al.) 참조), 4'-CH2-C(H)(CH3)-2'(예를 들어, 문헌[Zhou, et al., J. Org . Chem.,2009, 74, 118-134] 참조), 4'-CH2-C(=CH2)-2' 및 이의 유사체(예를 들어, U.S. 8,278,426호(Seth et al.) 참조), 4'-C(RaRb)-N(R)-O-2', 4'-C(RaRb)-O-N(R)-2', 4'-CH2-O-N(R)-2', 및 4'-CH2-N(R)-O-2'(여기서, 각각의 R, Ra 및 Rb는 독립적으로 H, 보호기 또는 C1-C12 알킬임)(예를 들어, U.S. 7,427,672호(Imanishi et al.) 참조)를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
특정 구현예에서, 상기 4' 대 2' 브릿지는 독립적으로 -[C(Ra)(Rb)]n-, -[C(Ra)(Rb)]n-O-, -C(Ra)=C(Rb)-, -C(Ra)=N-, -C(=NRa)-, -C(=O)-, -C(=S)-, -O-, -Si(Ra)2-, -S(=O)x- 및 N(Ra)-로부터 독립적으로 선택되는 1 내지 4개의 연결된 기를 포함하며;
여기서,
x는 0, 1 또는 2이고;
n은 1, 2, 3 또는 4이고;
각각의 Ra 및 Rb는 독립적으로 H, 보호기, 하이드록실, C1-C12 알킬, 치환된 C1-C12 알킬, C2-C12 알케닐, 치환된 C2-C12 알케닐, C2-C12 알키닐, 치환된 C2-C12 알키닐, C5-C20 아릴, 치환된 C5-C20 아릴, 헤테로사이클 라디칼, 치환된 헤테로사이클 라디칼, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, C5-C7 무고리 라디칼, 치환된 C5-C7 무고리 라디칼, 할로겐, OJ1, NJ1J2, SJ1, N3, COOJ1, 아실(C(=O)-H), 치환된 아실, CN, 설포닐(S(=O)2-J1), 또는 설폭실(S(=O)-J1)이고; 각각의 J1 및 J2는 독립적으로 H, C1-C12 알킬, 치환된 C1-C12 알킬, C2-C12 알케닐, 치환된 C2-C12 알케닐, C2-C12 알키닐, 치환된 C2-C12 알키닐, C5-C20 아릴, 치환된 C5-C20 아릴, 아실 (C(=O)-H), 치환된 아실, 헤테로사이클 라디칼, 치환된 헤테로사이클 라디칼, C1-C12 아미노알킬, 치환된 C1-C12 아미노알킬, 또는 보호기이다.
추가의 바이사이클릭 당 모이어티가, 예를 들어, 문헌[Freier et al., Nucleic Acids Research, 1997, 25(22), 4429-4443], 문헌[Albaek et al., J. Org . Chem., 2006, 71, 7731-7740], 문헌[Singh et al., Chem . Commun ., 1998, 4, 455-456; Koshkin et al., Tetrahedron, 1998, 54, 3607-3630]; 문헌[Wahlestedt et al., Proc . Natl. Acad . Sci . U. S. A., 2000, 97, 5633-5638]; 문헌[Kumar et al., Bioorg . Med . Chem. Lett ., 1998, 8, 2219-2222]; 문헌[Singh et al., J. Org . Chem ., 1998, 63, 10035-10039]; 문헌[Srivastava et al., J. Am. Chem . Soc ., 2007, 129, 8362-8379]; 문헌[Elayadi et al., Curr . Opinion Invens . Drugs, 2001, 2, 558-561]; 문헌[Braasch et al., Chem . Biol ., 2001, 8, 1-7]; ㅁ문헌[um et al., Curr . Opinion Mol . Ther ., 2001, 3, 239-243]; U.S. 7,053,207호(Wengel et al.), U.S. 6,268,490호(Imanishi et al.), U.S. 6,770,748호(Imanishi et al.), U.S. RE44,779호(Imanishi et al.); U.S. 6,794,499호(Wengel et al.), U.S. 6,670,461호(Wengel et al.); U.S. 7,034,133호(Wengel et al.), U.S. 8,080,644호(Wengel et al.); U.S. 8,034,909호(Wengel et al.); U.S. 8,153,365호(Wengel et al.); U.S. 7,572,582호(Wengel et al.); 및 U.S. 6,525,191호(Ramasamy et al.), WO 2004/106356호(Torsten et al.), WO 1999/014226호(Wengel et al.); WO 2007/134181호(Seth et al.); U.S. 7,547,684호(Seth et al.); U.S. 7,666,854호(Seth et al.); U.S. 8,088,746호(Seth et al.); U.S. 7,750,131호(Seth et al.); U.S. 8,030,467호(Seth et al.); U.S. 8,268,980호(Seth et al.); U.S. 8,546,556호(Seth et al.); U.S. 8,530,640호(Seth et al.); U.S. 9,012,421호(Migawa et al.); U.S. 8,501,805호(Seth et al.); US2008/0039618호(Allerson et al.); 및 US2015/0191727호(Migawa et al.)에서와 같이 당 분야에 공지되어 있다.
특정 구현예에서, 바이사이클릭 당 모이어티 및 상기 바이사이클릭 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드는 이성질체 입체형태에 의해 추가로 정의된다. 예를 들어, LNA 뉴클레오시드(본원에 기재됨)는 α-L-입체형태 또는 β-D-입체형태로 존재할 수 있다.
α-L-메틸렌옥시(4'-CH2-O-2') 또는 α-L-LNA 바이사이클릭 뉴클레오시드는 안티센스 활성을 나타낸 올리고뉴클레오티드에 포함되었다(문헌[Frieden et al., Nucleic Acids Research, 2003, 21, 6365-6372]). 본원에서, 바이사이클릭 뉴클레오시드의 일반적인 기재는 둘 모두의 이성질체 입체형태를 포함한다. 특정한 바이사이클릭 뉴클레오시드(예를 들어, LNA 또는 cEt)의 위치가 본원의 예시적 구현예에서 확인되는 경우, 이들은 달리 명시되지 않는 한 β-D-입체형태로 존재한다.
특정 구현예에서, 변형된 당 모이어티는 하나 이상의 비-브릿징 당 치환기 및 하나 이상의 브릿징 당 치환기(예를 들어, 5'-치환된 및 4'-2' 브릿징된 당)를 포함한다.
특정 구현예에서, 변형된 당 모이어티는 당 대용물이다. 특정한 상기 구현예에서, 당 모이어티의 산소 원자는, 예를 들어, 황, 탄소 또는 질소 원자로 대체된다. 특정한 상기 구현예에서, 상기 변형된 당 모이어티는 또한 본원에 기재된 바와 같은 브릿징 및/또는 비-브릿징 치환기를 포함한다. 예를 들어, 특정한 당 대용물은 4'-황 원자 및 2'-위치(예를 들어, U.S. 7,875,733호(Bhat et al.) 및 U.S. 7,939,677호(Bhat et al.) 참조) 및/또는 5' 위치에서의 치환을 포함한다.
특정 구현예에서, 당 대용물은 5개가 아닌 원자를 갖는 고리를 포함한다. 예를 들어, 특정 구현예에서, 당 대용물은 6원 테트라하이드로피란("THP")을 포함한다. 상기 테트라하이드로피란은 추가로 변형되거나 치환될 수 있다. 상기 변형된 테트라하이드로피란을 포함하는 뉴클레오시드는 헥시톨 핵산("HNA"), 아니톨 핵산("ANA"), 만니톨 핵산("MNA")(예를 들어, 문헌[Leumann, CJ. Bioorg . & Med . Chem. 2002, 10, 841-854] 참조), 플루오로 HNA ("F-HNA", 예를 들어, U.S. 8,088,904호(Swayze et al.); U.S. 8,440,803호(Swayze et al.); 및 U.S. 9,005,906호(Swayze et al.) 참조, F-HNA는 또한 F-THP 또는 3'-플루오로 테트라하이드로피란으로 언급될 수 있음), 및 화학식 을 갖는 추가의 변형된 THP 화합물을 포함하는 뉴클레오시드를 포함하나, 이에 제한되지는 않으며,
상기 화학식에서, 독립적으로, 상기 변형된 THP 뉴클레오시드의 각각에 대해,
Bx는 핵염기 모이어티이고;
T3 및 T4는 각각 독립적으로 올리고뉴클레오티드의 나머지에 변형된 THP 뉴클레오시드를 연결시키는 뉴클레오시드간 연결기이거나, T3 및 T4 중 하나는 올리고뉴클레오티드의 나머지에 변형된 THP 뉴클레오시드를 연결시키는 뉴클레오시드간 연결기이고, T3 및 T4 중 다른 하나는 H, 하이드록실 보호기, 연결된 컨쥬게이트 기, 또는 5' 또는 3'-말단 기이고; q1, q2, q3, q4, q5, q6 및 q7은 각각 독립적으로 H, C1-C6 알킬, 치환된 C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, 치환된 C2-C6 알케닐, C2-C6 알키닐, 또는 치환된 C2-C6 알키닐이고; R1 및 R2 각각은 독립적으로 수소, 할로겐, 치환되거나 비치환된 알콕시, NJ1J2, SJ1, N3, OC(=X)J1, OC(=X)NJ1J2, NJ3C(=X)NJ1J2, 및 CN으로부터 선택되고, 여기서 X는 O, S 또는 NJ1이고, 각각의 J1, J2 및 J3는 독립적으로 H 또는 C1-C6 알킬이다.
특정 구현예에서, q1, q2, q3, q4, q5, q6 및 q7이 각각 H인 변형된 THP 뉴클레오시드가 제공된다. 특정 구현예에서, q1, q2, q3, q4, q5, q6 및 q7 중 적어도 하나는 H가 아니다. 특정 구현예에서, q1, q2, q3, q4, q5, q6 및 q7 중 적어도 하나는 메틸이다. 특정 구현예에서, R1 및 R2 중 하나가 F인 변형된 THP 뉴클레오시드가 제공된다. 특정 구현예에서, R1은 F이고, R2는 H이고, 특정 구현예에서, R1은 메톡시이고, R2는 H이고, 특정 구현예에서, R1은 메톡시에톡시이고, R2는 H이다.
특정 구현예에서, 당 대용물은 5개 초과의 원자 및 하나 초과의 헤테로원자를 갖는 고리를 포함한다. 예를 들어, 모르폴리노 당 모이어티를 포함하는 뉴클레오시드 및 올리고뉴클레오티드에서의 이의 용도가 보고되었다(예를 들어, 문헌[Braasch et al., Biochemistry, 2002, 41, 4503-4510] 및 U.S. 5,698,685호(Summerton et al.); U.S. 5,166,315호(Summerton et al.); U.S. 5,185,444호(Summerton et al.); 및 U.S. 5,034,506호(Summerton et al.) 참조). 본원에서 사용되는 용어 "모르폴리노"는 하기 구조를 갖는 당 대용물을 의미한다:
.
특정 구현예에서, 모르폴리노는, 예를 들어, 상기 모르폴리노 구조로부터 다양한 치환기를 첨가하거나 변경시킴으로써 변형될 수 있다. 상기 당 대용물은 "변형된 모르폴리노"로 본원에서 언급된다.
특정 구현예에서, 당 대용물은 무고리 모이어티를 포함한다. 상기 무고리 당 대용물을 포함하는 뉴클레오시드 및 올리고뉴클레오티드의 예는 펩티드 핵산("PNA"), 무고리 부틸 핵산(예를 들어, 문헌[Kumar et al., Org . Biomol . Chem ., 2013, 11, 5853-5865] 참조), 및 US2013/130378호(Manoharan et al.)에 기재된 뉴클레오시드 및 올리고뉴클레오티드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
변형된 뉴클레오시드에서 사용될 수 있는 많은 다른 바이사이클릭 및 트리사이클릭 당 및 당 대용물 고리 시스템은 당 분야에 공지되어 있다.
2. 변형된 핵염기
핵염기(또는 염기) 변형 또는 치환은 천연 발생 또는 합성의 변형되지 않은 핵염기와 구조적으로 구별 가능하나, 기능적으로는 상호교환 가능하다. 천연 및 변형 핵염기 둘 모두는 수소 결합에 참여할 수 있다. 상기 핵염기 변형은 안티센스 화합물에 뉴클레아제 안정성, 결합 친화성 또는 일부 다른 이로운 생물학적 특성을 부여할 수 있다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 변형되지 않은 핵염기를 포함하는 하나 이상의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 변형된 핵염기를 포함하는 하나 이상의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 무염기 뉴클레오시드로 언급되는 핵염기를 포함하지 않는 하나 이상의 뉴클레오시드를 포함한다.
특정 구현예에서, 변형된 핵염기는 5-치환된 피리미딘, 6-아자피리미딘, 알킬 또는 알키닐 치환된 피리미딘, 알킬 치환된 퓨린, 및 N-2, N-6 및 O-6 치환된 퓨린으로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 변형된 핵염기는 2-아미노프로필아데닌, 5-하이드록시메틸 시토신, 5-메틸시토신, 잔틴, 하이포잔틴, 2-아미노아데닌, 6-N-메틸구아닌, 6-N-메틸아데닌, 2-프로필아데닌 , 2-티오우라실, 2-티오티민 및 2-티오시토신, 5-프로피닐 (C≡C-CH3) 우라실, 5-프로피닐시토신, 6-아조우라실, 6-아조시토신, 6-아조티민, 5-리보실우라실(슈도우라실), 4-티오우라실, 8-할로, 8-아미노, 8-티올, 8-티오알킬, 8-하이드록실, 8-아자 및 다른 8-치환된 퓨린, 5-할로, 특히 5-브로모, 5-트리플루오로메틸, 5-할로우라실, 및 5-할로시토신, 7-메틸구아닌, 7-메틸아데닌, 2-F-아데닌, 2-아미노아데닌, 7-데아자구아닌, 7-데아자아데닌, 3-데아자구아닌, 3-데아자아데닌, 6-N-벤조일아데닌, 2-N-이소부티릴구아닌, 4-N-벤조일시토신, 4-N-벤조일우라실, 5-메틸 4-N-벤조일시토신, 5-메틸 4-N-벤조일우라실, 보편 염기, 소수성 염기, 뒤섞인 염기, 크기-확장된 염기, 및 플루오르화 염기로부터 선택된다. 추가의 변형된 핵염기는 트리사이클릭 피리미딘, 예를 들어, 1,3-디아자페녹사진-2-온, 1,3-디아자페노티아진-2-온 및 9-(2-아미노에톡시)-1,3-디아자페녹사진-2-온(G-클램프)을 포함한다. 변형된 핵염기는 또한 퓨린 또는 피리미딘 염기가 다른 헤테로사이클, 예를 들어, 7-데아자-아데닌, 7-데아자구아노신, 2-아미노피리딘 및 2-피리돈으로 대체된 핵염기를 포함할 수 있다. 추가의 핵염기는 U.S. 3,687,808호(Merigan et al.)에 개시된 핵염기, 문헌[The Concise Encyclopedia Of Polymer Science And Engineering, Kroschwitz, J.I., Ed., John Wiley & Sons, 1990, 858-859]; 문헌[Englisch et al., Angewandte Chemie, International Edition, 1991, 30, 613]; 문헌[Sanghvi, Y.S., Chapter 15, Antisense Research and Applications, Crooke, S.T. and Lebleu, B., Eds., CRC Press, 1993, 273-288]에 개시된 핵염기; 및 문헌[Antisense Drug Technology, Crooke S.T., Ed., CRC Press, 2008, 163-166 및 442-443]의 챕터 6 및 15에 개시된 핵염기를 포함한다.
특정한 상기 기재된 변형된 핵염기뿐만 아니라 다른 변형된 핵염기의 제조를 교시하는 간행물은 US2003/0158403호(Manoharan et al.), US2003/0175906호(Manoharan et al.); U.S. 4,845,205호(Dinh et al.); U.S. 5,130,302호(Spielvogel et al.); U.S. 5,134,066호(Rogers et al.); U.S. 5,175,273호(Bischofberger et al.); U.S. 5,367,066호(Urdea et al.); U.S. 5,432,272호(Benner et al.); U.S. 5,434,257(Matteucci et al.); U.S. 5,457,187호(Gmeiner et al.); U.S. 5,459,255호(Cook et al.); U.S. 5,484,908호(Froehler et al.); U.S. 5,502,177호(Matteucci et al.); U.S. 5,525,711호(Hawkins et al.); U.S. 5,552,540호(Haralambidis et al.); U.S. 5,587,469호(Cook et al.); U.S. 5,594,121호(Froehler et al.); U.S. 5,596,091호(Switzer et al.); U.S. 5,614,617호(Cook et al.); U.S. 5,645,985호(Froehler et al.); U.S. 5,681,941호(Cook et al.); U.S. 5,811,534호(Cook et al.); U.S. 5,750,692호(Cook et al.); U.S. 5,948,903호(Cook et al.); U.S. 5,587,470호(Cook et al.); U.S. 5,457,191호(Cook et al.); U.S. 5,763,588호(Matteucci et al.); U.S. 5,830,653호(Froehler et al.); U.S. 5,808,027호(Cook et al.); U.S. 6,166,199호(Cook et al.); 및 U.S. 6,005,096호(Matteucci et al.)를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
특정 구현예에서, PCSK9 핵산을 표적으로 하는 화합물은 하나 이상의 변형된 핵염기를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 핵염기는 5-메틸시토신이다. 특정 구현예에서, 각각의 시토신은 5-메틸시토신이다.
3. 변형된 뉴클레오시드간 결합
RNA 및 DNA의 천연 발생 뉴클레오시드간 결합은 3'에서 5'으로의 포스포디에스테르 결합이다. 특정 구현예에서, 하나 이상의 변형된, 즉, 천연 발생이 아닌 뉴클레오시드간 결합을 갖는 본원에 기재된 화합물이 천연 발생 뉴클레오시드간 결합을 갖는 화합물보다 종종 선택되는데, 이는, 예를 들어, 향상된 세포 흡수, 표적 핵산에 대한 향상된 친화성 및 뉴클레아제의 존재 하에서의 증가된 안정성과 같은 바람직한 특성 때문이다.
특정 구현예에서, PCSK9 핵산을 표적으로 하는 화합물은 하나 이상의 변형된 뉴클레오시드간 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티오에이트 결합이다. 특정 구현예에서, 안티센스 화합물의 각각의 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티에이트 뉴클레오시드간 결합이다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 변형된 뉴클레오시드간 결합을 갖는 올리고뉴클레오티드는 인 원자를 보유하는 뉴클레오시드간 결합뿐만 아니라 인 원자를 갖지 않는 뉴클레오시드간 결합을 포함한다. 대표적 인 함유 뉴클레오시드간 결합은 포스포디에스테르, 포스포트리에스테르, 메틸포스포네이트, 포스포라미데이트 및 포스포로티오에이트를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 인-함유 및 인-비함유 결합의 제조 방법은 널리 공지되어 있다.
특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드의 뉴클레오시드는 임의의 뉴클레오시드간 결합을 이용하여 함께 연결될 수 있다. 뉴클레오시드간 연결기의 2개의 주요 부류는 인 원자의 존재 또는 부재에 의해 정의된다. 대표적 인-함유 뉴클레오시드간 결합은 포스포디에스테르 결합("P=O")(변형되지 않은 또는 천연 발생 결합으로도 언급됨), 포스포트리에스테르, 메틸포스포네이트, 포스포라미데이트, 및 포스포로티오에이트("P=S"), 및 포스포로디티오에이트("HS-P=S")를 함유하는 포스페이트를 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 대표적 인-비함유 뉴클레오시드간 연결기는 메틸렌메틸이미노(-CH2-N(CH3)-O-CH2-), 티오디에스테르, 티오노카르바메이트(-O-C(=O)(NH)-S-); 실록산(-O-SiH2-O-); 및 N,N'-디메틸하이드라진(-CH2-N(CH3)-N(CH3)-)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 천연 발생 포스페이트 결합에 비해 변형된 뉴클레오시드간 결합은 올리고뉴클레오티드의 뉴클레아제 내성을 변경시키기 위해, 전형적으로는 증가시키기 위해 사용될 수 있다. 특정 구현예에서, 키랄 원자를 갖는 뉴클레오시드간 결합은 라세미 혼합물 또는 별개의 거울상 이성질체로 제조될 수 있다. 대표적 키랄 뉴클레오시드간 결합은 알킬포스포네이트 및 포스포로티오에이트를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 인-함유 및 인-비함유 뉴클레오시드간 결합의 제조 방법은 당업자에게 널리 공지되어 있다.
중성 뉴클레오시드간 결합은 포스포트리에스테르, 메틸포스포네이트, MMI(3'-CH2-N(CH3)-O-5'), 아미드-3 (3'-CH2-C(=O)-N(H)-5'), 아미드-4 (3'-CH2-N(H)-C(=O)-5'), 포르마세탈 (3'-O-CH2-O-5'), 메톡시프로필 및 티오포르마세탈 (3'-S-CH2-O-5')을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 추가의 중성 뉴클레오시드간 결합은 실록산(디알킬실록산), 카르복실레이트 에스테르, 카르복사미드, 설파이드, 설포네이트 에스테르 및 아미드를 포함하는 비이온성 결합을 포함한다(예를 들어, 문헌[Carbohydrate Modifications in Antisense Research; Y.S. Sanghvi and P.D. Cook, Eds., ACS Symposium Series 580; Chapters 3 and 4, 40-65] 참조). 추가의 중성 뉴클레오시드간 결합은 혼합된 N, O, S 및 CH2 성분 부분을 포함하는 비이온성 결합을 포함한다.
특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 정의된 패턴 또는 변형된 뉴클레오시드간 결합 모티프 내에서 올리고뉴클레오티드 또는 이의 영역을 따라 배열된 변형된 뉴클레오시드간 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, 뉴클레오시드간 결합은 갭이 있는 모티프 내에 배열된다. 상기 구현예에서, 2개의 윙 영역 각각에서의 뉴클레오시드간 결합은 갭 영역 내의 뉴클레오시드간 결합과 상이하다. 특정 구현예에서, 윙 내의 뉴클레오시드간 결합은 포스포디에스테르이고, 갭 내의 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티오에이트이다. 뉴클레오시드 모티프는 독립적으로 선택되고, 따라서 갭이 있는 뉴클레오시드간 결합 모티프를 갖는 상기 올리고뉴클레오티드는 갭이 있는 뉴클레오시드 모티프를 갖거나 갖지 않을 수 있고, 갭이 있는 뉴클레오시드 모티프를 갖는 경우, 윙 및 갭 길이는 동일하거나 동일하지 않을 수 있다.
특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 교대로 존재하는 뉴클레오시드간 결합 모티프를 갖는 영역을 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 균일하게 변형된 뉴클레오시드간 결합의 영역을 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합에 의해 균일하게 연결된 영역을 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 포스포로티오에이트에 의해 균일하게 연결된다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드의 각각의 뉴클레오시드간 결합은 포스포디에스테르 및 포스포로티오에이트로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드의 각각의 뉴클레오시드간 결합은 포스포디에스테르 및 포스포로티오에이트로부터 선택되고, 적어도 하나의 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티오에이트이다.
특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 적어도 6개의 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 적어도 8개의 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 적어도 10개의 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 적어도 6개의 연속적 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합의 적어도 하나의 블록을 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 적어도 8개의 연속적 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합의 적어도 하나의 블록을 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 적어도 10개의 연속적 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합의 적어도 하나의 블록을 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 적어도 12개의 연속적 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합의 적어도 하나의 블록을 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 적어도 하나의 상기 블록은 올리고뉴클레오티드의 3' 말단에 위치된다. 특정한 상기 구현예에서, 적어도 하나의 상기 블록은 올리고뉴클레오티드의 3' 말단의 3개의 뉴클레오시드 내에 위치된다.
특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 하나 이상의 메틸포스포네이트 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, 갭머 뉴클레오시드 모티프를 갖는 올리고뉴클레오티드는 1개 또는 2개의 메틸포스포네이트 결합을 제외하고는 모든 포스포로티오에이트 결합을 포함하는 결합 모티프를 포함한다. 특정 구현예에서, 하나의 메틸포스포네이트 결합은 갭머 뉴클레오시드 모티프를 갖는 올리고뉴클레오티드의 중심 갭에 존재한다.
특정 구현예에서, 뉴클레아제 내성을 유지시키기 위해 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합 및 포스포디에스테르 뉴클레오시드간 결합의 수를 조정하는 것이 바람직하다. 특정 구현예에서, 뉴클레아제 내성을 유지시키기 위해 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합의 수 및 위치 및 포스포디에스테르 뉴클레오시드간 결합의 수 및 위치를 조정하는 것이 바람직하다. 특정 구현예에서, 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합의 수는 감소될 수 있고, 포스포디에스테르 뉴클레오시드간 결합의 수는 증가될 수 있다. 특정 구현예에서, 뉴클레아제 내성을 여전히 유지시키면서, 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합의 수는 감소될 수 있고, 포스포디에스테르 뉴클레오시드간 결합의 수는 증가될 수 있다. 특정 구현예에서, 뉴클레아제 내성을 유지시키면서 포스포로티오에이트 뉴클레오시드간 결합의 수를 감소시키는 것이 바람직하다. 특정 구현예에서, 뉴클레아제 내성을 유지시키면서 포스포디에스테르 뉴클레오시드간 결합의 수를 증가시키는 것이 바람직하다.
4. 특정 모티프
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 올리고뉴클레오티드는 모티프, 예를 들어, 변형되지 않은 및/또는 변형된 당 모이어티, 핵염기, 및/또는 뉴클레오시드간 결합의 패턴을 가질 수 있다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 변형된 당을 포함하는 하나 이상의 변형된 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 변형된 핵염기를 포함하는 하나 이상의 변형된 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 하나 이상의 변형된 뉴클레오시드간 결합을 포함한다. 상기 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드의 변형된, 변형되지 않은 및 상이하게 변형된 당 모이어티, 핵염기, 및/또는 뉴클레오시드간 결합은 패턴 또는 모티프를 정의한다. 특정 구현예에서, 당 모이어티, 핵염기 및 뉴클레오시드간 결합의 패턴은 각각 서로 독립적이다. 따라서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 이의 당 모티프, 핵염기 모티프 및/또는 뉴클레오시드간 결합 모티프(본원에서 사용되는 바와 같이, 핵염기 모티프는 핵염기의 서열과 독립적인 핵염기에 대한 변형을 기재함)에 의해 기재될 수 있다.
a. 특정 당 모티프
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 정의된 패턴 또는 당 모티프 내에 올리고뉴클레오티드 또는 이의 영역을 따라 배열된 하나 이상의 유형의 변형된 당 및/또는 변형되지 않은 당 모이어티를 포함한다. 특정 예에서, 상기 당 모티프는 임의의 본원에 논의된 당 변형을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 2개의 외부 영역 또는 "윙" 및 중심 또는 내부 영역 또는 "갭"을 포함하는 갭머 모티프를 갖는 영역을 포함하거나, 이로 구성된다. 갭머 모티프의 3개의 영역(5'-윙, 갭, 및 3'-윙)은 각각의 윙의 뉴클레오시드의 당 모이어티의 적어도 일부가 갭의 뉴클레오시드의 당 모이어티의 적어도 일부와 상이한 뉴클레오시드의 인접한 서열을 형성한다. 특히, 적어도 갭에 가장 가까운 각각의 윙의 뉴클레오시드(5'-윙의 가장 3'의 뉴클레오시드 및 3'-윙의 가장 5'의 뉴클레오시드)의 당 모이어티는 이웃하는 갭 뉴클레오시드의 당 모이어티와 상이하며, 이에 따라 윙과 갭 사이의 경계(즉, 윙/갭 접합부)를 정의한다. 특정 구현예에서, 갭 내의 당 모이어티는 서로 동일하다. 특정 구현예에서, 갭은 갭의 하나 이상의 다른 뉴클레오시드의 당 모이어티와 상이한 당 모이어티를 갖는 하나 이상의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 2개의 윙의 당 모티프는 서로 동일하다(대칭 갭머). 특정 구현예에서, 5'-윙의 당 모티프는 3'-윙의 당 모티프와 상이하다(비대칭 갭머).
특정 구현예에서, 갭머의 윙은 1개 내지 5개의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 갭머의 윙은 2개 내지 5개의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 갭머의 윙은 3개 내지 5개의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 갭머의 뉴클레오시드는 모두 변형된 뉴클레오시드이다.
특정 구현예에서, 갭머의 갭은 7개 내지 12개의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 갭머의 갭은 7개 내지 10개의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 갭머의 갭은 8개 내지 10개의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 갭머의 갭은 10개의 뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 갭머의 갭의 각각의 뉴클레오시드는 변형되지 않은 2'-데옥시 뉴클레오시드이다.
특정 구현예에서, 갭머는 데옥시 갭머이다. 상기 구현예에서, 각각의 윙/갭 접합부의 갭 측면 상의 뉴클레오시드는 변형되지 않은 2'-데옥시 뉴클레오시드이고, 각각의 윙/갭 접합부의 윙 측면 상의 뉴클레오시드는 변형된 뉴클레오시드이다. 특정한 상기 구현예에서, 갭의 각각의 뉴클레오시드는 변형되지 않은 2'-데옥시 뉴클레오시드이다. 특정한 상기 구현예에서, 각각의 윙의 각각의 뉴클레오시드는 변형된 뉴클레오시드이다.
특정 구현예에서, 변형된 올리노뉴클레오티드는 완전히 변형된 당 모티프를 가지며, 여기서 변형된 올리고뉴클레오티드의 각각의 뉴클레오시드는 변형된 당 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 완전히 변형된 당 모티프를 갖는 영역을 포함하거나 이로 구성되며, 여기서 상기 영역의 각각의 뉴클레오시드는 변형된 당 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 완전히 변형된 당 모티프를 갖는 영역을 포함하거나 이로 구성되며, 완전히 변형된 영역 내의 각각의 뉴클레오시드는 균일하게 변형된 당 모티프로 본원에서 언급되는 동일한 변형된 당 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 완전히 변형된 올리고뉴클레오티드는 균일하게 변형된 올리고뉴클레오티드이다. 특정 구현예에서, 균일하게 변형된 각각의 뉴클레오시드는 동일한 2'-변형을 포함한다.
특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 US2010/0197762호(Swayze et al.); US2014/0107330호(Freier et al.); US2015/0184153호(Freier et al.); 및 US2015/0267195호(Seth et al.)에 기재된 당 모티프를 포함할 수 있으며, 상기 특허문헌 각각은 전체 내용이 참조로서 본원에 포함된다.
b. 특정 핵염기 모티프
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 정의된 패턴 또는 모티프 내에 올리고뉴클레오티드 또는 이의 영역을 따라 배열된 변형된 및/또는 변형되지 않은 핵염기를 포함한다. 특정 구현예에서, 각각의 핵염기는 변형된다. 특정 구현예에서, 핵염기 중 어느 것도 변형되지 않는다. 특정 구현예에서, 각각의 퓨린 또는 각각의 피리미딘은 변형된다. 특정 구현예에서, 각각의 아데닌은 변형된다. 특정 구현예에서, 각각의 구아닌은 변형된다. 특정 구현예에서, 각각의 티민은 변형된다. 특정 구현예에서, 각각의 우라실은 변형된다. 특정 구현예에서, 각각의 시토신은 변형된다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드 내의 시토신 핵염기 중 일부 또는 전부는 5-메틸시토신이다.
특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 변형된 핵염기의 블록을 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 블록은 올리고뉴클레오티드의 3'-말단에 존재한다. 특정 구현예에서, 블록은 올리고뉴클레오티드의 3'-말단의 3개의 뉴클레오시드 내에 존재한다. 특정 구현예에서, 블록은 올리고뉴클레오티드의 5'-말단에 존재한다. 특정 구현예에서, 블록은 올리고뉴클레오티드의 5'-말단의 3개의 뉴클레오시드 내에 존재한다.
특정 구현예에서, 갭머 모티프를 갖는 올리고뉴클레오티드는 변형된 핵염기를 포함하는 뉴클레오시드를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 변형된 핵염기를 포함하는 하나의 뉴클레오시드는 갭머 모티프를 갖는 올리고뉴클레오티드의 중심 갭에 존재한다. 특정한 상기 구현예에서, 상기 뉴클레오시드의 당 모이어티는 2'-데옥시리보실 모이어티이다. 특정 구현예에서, 변형된 핵염기는 2-티오피리미딘 및 5-프로핀피리미딘으로부터 선택된다.
c. 특정 뉴클레오시드간 결합 모티프
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 정의된 패턴 또는 모티프 내에 올리고뉴클레오티드 또는 이의 영역을 따라 배열된 변형된 및/또는 변형되지 않은 뉴클레오시드간 결합을 포함한다. 특정 구현예에서, 본질적으로 각각의 뉴클레오시드간 연결기는 포스페이트 뉴클레오시드간 결합(P=O)이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드의 각각의 뉴클레오시드간 연결기는 포스포로티오에이트(P=S)이다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드의 각각의 뉴클레오시드간 연결기는 포스포로티오에이트 및 포스페이트 뉴클레오시드간 결합으로부터 독립적으로 선택된다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드의 당 모티프는 갭머이고, 갭 내의 뉴클레오시드간 결합은 모두 변형된다. 특정한 상기 구현예에서, 윙 내의 뉴클레오시드간 결합의 일부 또는 전부는 변형되지 않은 포스페이트 결합이다. 특정 구현예에서, 말단 뉴클레오시드간 결합은 변형된다.
5. 특정한 변형된 올리고뉴클레오티드
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 상기 변형(당, 핵염기, 뉴클레오시드간 결합)은 변형된 올리고뉴클레오티드에 혼입된다. 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 이의 변형, 모티프 및 전체 길이에 의해 특성규명된다. 특정 구현예에서, 상기 파라미터는 각각 서로 독립적이다. 따라서, 달리 명시되지 않는 한, 갭머 당 모티프를 갖는 올리고뉴클레오티드의 각각의 뉴클레오시드간 결합은 변형되거나 변형되지 않을 수 있고, 당 변형의 갭머 변형 패턴을 따르거나 따르지 않을 수 있다. 예를 들어, 당 갭머의 윙 영역 내의 뉴클레오시드간 결합은 서로 동일하거나 상이할 수 있고, 당 모티프의 갭 영역의 뉴클레오시드간 결합과 동일하거나 상이할 수 있다. 마찬가지로, 상기 갭머 올리고뉴클레오티드는 당 변형의 갭머 패턴과 독립적인 하나 이상의 변형된 핵염기를 포함할 수 있다. 또한, 특정 예에서, 올리고뉴클레오티드는 전체 길이 또는 범위 및 2개 이상의 영역(예를 들어, 특정 당 변형을 갖는 뉴클레오시드의 영역)의 길이 또는 길이 범위에 의해 기재되며, 이러한 상황에서, 특정 범위를 벗어나는 전체 길이를 갖는 올리고뉴클레오티드를 발생시키는 각각의 범위에 대한 수를 선택하는 것이 가능하다. 상기 상황에서, 둘 모두의 요소가 충족되어야 한다. 예를 들어, 특정 구현예에서, 변형된 올리고뉴클레오티드는 15개 내지 20개의 연결된 뉴클레오시드로 구성되고, A, B 및 C의 3개의 영역으로 구성된 당 모티프를 가지며, A 영역은 특정 당 모티프를 갖는 2개 내지 6개의 연결된 뉴클레오시드로 구성되고, B 영역은 특정 당 모티프를 갖는 6개 내지 10개의 연결된 뉴클레오시드로 구성되고, C 영역은 특정 당 모티프를 갖는 2개 내지 6개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된다. 상기 구현예는 A 및 C가 각각 6개의 연결된 뉴클레오시드로 구성되고, B가 10개의 연결된 뉴클레오시드로 구성되는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하지 않는데(뉴클레오시드의 상기 수가 A, B 및 C에 대한 필요조건 내에서 허용 되더라도), 이는 상기 올리고뉴클레오티드의 전체 길이가 변형된 올리고뉴클레오티드의 전체 길이의 상한(20)을 초과하는 22이기 때문이다. 본원에서, 올리고뉴클레오티드의 기재가 하나 이상의 파라미터와 관련하여 침묵한다면, 상기 파라미터는 제한되지 않는다. 따라서, 추가 기재 없이 갭머 당 모티프를 갖는 것으로만 기재된 변형된 올리고뉴클레오티드는 임의의 길이, 뉴클레오시드간 결합 모티프 및 핵염기 모티프를 가질 수 있다. 달리 명시되지 않는 한, 모든 변형은 핵염기 서열과 독립적이다.
특정한 컨쥬게이션된 화합물
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 올리고뉴클레오티드(변형되거나 변형되지 않음) 및 선택적으로 하나 이상의 컨쥬게이트 기 및/또는 말단 기를 포함하거나 이로 구성된다. 컨쥬게이트 기는 하나 이상의 컨쥬게이트 모이어티 및 컨쥬게이트 모이어티를 올리고뉴클레오티드에 연결시키는 컨쥬게이트 링커로 구성된다. 컨쥬게이트 기는 올리고뉴클레오티드의 어느 하나 또는 둘 모두의 말단 및/또는 임의의 내부 위치에 부착될 수 있다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 변형된 올리고뉴클레오티드의 뉴클레오시드의 2'-위치에 부착된다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드의 어느 하나 또는 둘 모두의 말단에 부착되는 컨쥬게이트 기는 말단 기이다. 특정한 상기 구현예에서, 컨쥬게이트 기 또는 말단 기는 올리고뉴클레오티드의 3' 및/또는 5'-말단에 부착된다. 특정한 상기 구현예에서, 컨쥬게이트 기(또는 말단 기)는 올리고뉴클레오티드의 3'-말단에 부착된다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 올리고뉴클레오티드의 3'-말단 근처에 부착된다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기(또는 말단 기)는 올리고뉴클레오티드의 5'-말단에 부착된다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 올리고뉴클레오티드의 5'-말단 근처에 부착된다.
특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 변형된다. 특정 구현예에서, 화합물의 올리고뉴클레오티드는 표적 핵산에 상보적인 핵염기 서열을 갖는다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 메신저 RNA(mRNA)에 상보적이다. 특정 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 센스 전사체에 상보적이다.
말단 기의 예는 컨쥬게이트 기, 캡핑 기, 포스페이트 모이어티, 보호기, 변형되거나 변형되지 않은 뉴클레오시드 및 독립적으로 변형되거나 변형되지 않는 2개 이상의 뉴클레오시드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
A. 특정 컨쥬게이트
특정한 구현예에서, 올리고뉴클레오티드는 하나 이상의 컨쥬게이트 기에 공유적으로 부착된다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 약역학, 약동학, 안정성, 결합, 흡수, 조직 분포, 세포 분포, 세포 흡수, 전하 및 청소를 포함하나 이에 제한되지는 않는 부착된 올리고뉴클레오티드의 하나 이상의 특성을 변형시킨다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기, 예를 들어, 올리고뉴클레오티드의 검출을 가능하게 하는 형광단 또는 리포터 기는 부착된 올리고뉴클레오티드에 새로운 특성을 부여한다.
특정 컨쥬게이트 기 및 컨쥬게이트 모이어티는, 예를 들어, 콜레스테롤 모이어티(문헌[Letsinger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1989, 86, 6553-6556]), 콜산(문헌[Manoharan et al., Bioorg . Med . Chem . Lett ., 1994, 4, 1053-1060]), 티오에테르, 예를 들어, 헥실-S-트리틸티올(문헌[Manoharan et al., Ann. N.Y. Acad . Sci ., 1992, 660, 306-309]; 문헌[Manoharan et al., Bioorg . Med . Chem . Let., 1993, 3, 2765-2770]), 티오콜레스테롤(문헌[Oberhauser et al., Nucl . Acids Res., 1992, 20, 533-538]), 지방족 사슬, 예를 들어, 도-데칸-디올 또는 운데실 잔기(문헌[Saison-Behmoaras et al., EMBO J., 1991, 10, 1111-1118]; 문헌[Kabanov et al., FEBS Lett ., 1990, 259, 327-330]; 문헌[Svinarchuk et al., Biochimie, 1993, 75, 49-54]), 인지질, 예를 들어, 디-헥사데실-라크-글리세롤 또는 트리에틸-암모늄 1,2-디-O-헥사데실-라크-글리세로-3-H-포스포네이트(문헌[Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36, 3651-3654]; 문헌[Shea et al., Nucl . Acids Res., 1990, 18, 3777-3783]), 폴리아민 또는 폴리에틸렌 글리콜 사슬(문헌[Manoharan et al., Nucleosides & Nucleotides, 1995, 14, 969-973]), 또는 아다만탄 아세트산, 팔미틸 모이어티(문헌[Mishra et al., Biochim . Biophys . Acta, 1995, 1264, 229-237]), 옥타데실아민 또는 헥실아미노-카르보닐-옥시콜레스테롤 모이어티(문헌[Crooke et al., J. Pharmacol . Exp. Ther ., 1996, i, 923-937]), 토코페롤 기(문헌[Nishina et al., Molecular Therapy Nucleic Acids, 2015, 4, e220; doi:10.1038/mtna.2014.72] 및 문헌[Nishina et al., Molecular Therapy, 2008, 16, 734-740]), 또는 GalNAc 클러스터(예를 들어, WO2014/179620호)와 같이 이전에 기재된 적이 있다.
1. 컨쥬게이트 모이어티
컨쥬게이트 모이어티는 인터켈레이터(intercalator), 리포터 분자, 폴리아민, 폴리아미드, 펩티드, 탄수화물(예를 들어, GalNAc), 비타민 모이어티, 폴리에틸렌 글리콜, 티오에테르, 폴리에테르, 콜레스테롤, 티오콜레스테롤, 콜산 모이어티, 폴레이트, 지질, 인지질, 비오틴, 페나진, 페난트리딘, 안트라퀴논, 아다만탄, 아크리딘, 플루오레신, 로다민, 쿠마린, 형광단 및 염료를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
특정 구현예에서, 컨쥬게이트 모이어티는 활성 약물 물질, 예를 들어, 아스피린, 와파린, 페닐부타존, 이부프로펜, 수프로펜, 펜부펜, 케토프로펜, (S)-(+)-프라노프로펜, 카르프로펜, 단실사르코신, 2,3,5-트리요오도벤조산, 핑골리모드, 플루페남산, 폴리닌산, 벤조티아디아지드, 클로로티아지드, 디아제핀, 인도메티신, 바르비투레이트, 세팔로스포린, 설파 약물, 항당뇨제, 항균제 또는 항생제를 포함한다.
2. 컨쥬게이트 링커
컨쥬게이트 모이어티는 컨쥬게이트 링커를 통해 올리고뉴클레오티드에 부착된다. 특정 화합물에서, 컨쥬게이트 기는 단일 화학 결합이다(즉, 컨쥬게이트 모이어티는 단일 결합을 통해 컨쥬게이트 링커를 통해 올리고뉴클레오티드에 부착된다). 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 사슬 구조, 예를 들어, 하이드로카르빌 사슬, 또는 반복 단위의 올리고머, 예를 들어, 에틸렌 글리콜, 뉴클레오시드, 또는 아미노산 단위를 포함한다.
특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 알킬, 아미노, 옥소, 아미드, 디설파이드, 폴리에틸렌 글리콜, 에테르, 티오에테르 및 하이드록실아미노로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 알킬, 아미노, 옥소, 아미드 및 에테르 기로부터 선택되는 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 알킬 및 아미드 기로부터 선택되는 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 알킬 및 에테르 기로부터 선택되는 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 적어도 하나의 인 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 적어도 하나의 포스페이트 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 적어도 하나의 중성 연결기를 포함한다.
특정 구현예에서, 상기 기재된 컨쥬게이트 링커를 포함하는 컨쥬게이트 링커는 이기능성 연결 모이어티, 예를 들어, 본원에 제공된 올리고뉴클레오티드와 같은 모 화합물에 컨쥬게이트 기를 부착시키는 데 유용한 것으로 당 분야에 공지된 이기능성 연결 모이어티이다. 일반적으로, 이기능성 연결 모이어티는 적어도 2개의 기능성 기를 포함한다. 기능성 기 중 하나는 화합물 상의 특정 부위에 결합하도록 선택되며, 나머지 하나는 컨쥬게이트 기에 결합하도록 선택된다. 이기능성 연결 모이어티에서 사용되는 기능성 기의 예는 친핵성 기와 반응시키기 위한 친전자체 및 친전자성 기와 반응시키기 위한 친핵체를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 특정 구현예에서, 이기능성 연결 모이어티는 아미노, 하이드록실, 카르복실산, 티올, 알킬, 알케닐 및 알키닐로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함한다.
컨쥬게이트 링커의 예는 피롤리딘, 8-아미노-3,6-디옥사옥탄산(ADO), 숙신이미딜 4-(N-말레이미도메틸) 사이클로헥산-1-카르복실레이트(SMCC) 및 6-아미노헥산산(AHEX 또는 AHA)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 다른 컨쥬게이트 링커는 치환되거나 비치환된 C1-C10 알킬, 치환되거나 비치환된 C2-C10 알케닐 또는 치환되거나 비치환된 C2-C10 알키닐을 포함하나 이에 제한되지는 않으며, 바람직한 치환기의 비제한적인 목록은 하이드록실, 아미노, 알콕시, 카르복시, 벤질, 페닐, 니트로, 티올, 티오알콕시, 할로겐, 알킬, 아릴, 알케닐 및 알키닐을 포함한다.
특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 1개 내지 10개의 링커-뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 상기 링커-뉴클레오시드는 변형된 뉴클레오시드이다. 특정 구현예에서, 상기 링커-뉴클레오시드는 변형된 당 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 링커-뉴클레오시드는 변형되지 않는다. 특정 구현예에서, 링커-뉴클레오시드는 퓨린, 치환된 퓨린, 피리미딘 또는 치환된 피리미딘으로부터 선택된 선택적으로 보호된 헤테로사이클릭 염기를 포함한다. 특정 구현에에서, 절단 가능한 모이어티는 우라실, 티민, 시토신, 4-N-벤조일시토신, 5-메틸시토신, 4-N-벤조일-5-메틸시토신, 아데닌, 6-N-벤조일아데닌, 구아닌 및 2-N-이소부티릴구아닌으로부터 선택되는 뉴클레오시드이다. 링커-뉴클레오시드가 표적 조직에 도달한 후 화합물로부터 절단되는 것이 전형적으로 바람직하다. 따라서, 링커-뉴클레오시드는 전형적으로 서로 및 절단 가능한 결합을 통해 화합물의 나머지에 연결된다. 특정 구현예에서, 상기 절단 가능한 결합은 포스포디에스테르 결합이다.
본원에서, 링커-뉴클레오시드는 올리고뉴클레오티드의 일부로 간주되지 않는다. 따라서, 화합물이 특정 수 또는 범위의 연결된 뉴클레오시드 및/또는 참조 핵산에 대한 특정 퍼센트의 상보성으로 구성된 올리고뉴클레오티드를 포함하고, 화합물이 또한 링커-뉴클레오시드를 포함하는 컨쥬게이트 링커를 포함하는 컨쥬게이트 기를 포함하는 구현예에서, 이들 링커-뉴클레오시드는 올리고뉴클레오티드의 길에 대해 계수되지 않으며, 참조 핵산에 대한 올리고뉴클레오티드의 상보성 퍼센트를 결정하는 데 사용되지 않는다. 예를 들어, 화합물은 (1) 8개 내지 30개의 뉴클레오시드로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드 및 (2) 변형된 올리고뉴클레오티드의 뉴클레오시드와 인접한 1개 내지 10개의 링커-뉴클레오시드를 포함하는 컨쥬게이트 기를 포함할 수 있다. 상기 화합물 내의 인접한 연결된 뉴클레오시드의 전체 수는 30개를 초과한다. 대안적으로, 화합물은 8개 내지 30개의 뉴클레오시드로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함할 수 있고, 컨쥬게이트 기는 포함하지 않을 수 있다. 상기 화합물 내의 인접한 연결된 뉴클레오시드의 전체 수는 30개 이하이다. 달리 명시하지 않는 한, 컨쥬게이트 링커는 10개 이하의 링커-뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 5개 이하의 링커-뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 3개 이하의 링커-뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 2개 이하의 링커-뉴클레오시드를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 링커는 1개 이하의 링커-뉴클레오시드를 포함한다.
특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기가 올리고뉴클레오티드로부터 절단되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 특정 상황에서, 특정 컨쥬게이트 모이어티를 포함하는 화합물은 특정 세포 유형에 의해 더 잘 흡수되나, 화합물이 일단 흡수되면, 컨쥬게이트 기가 컨쥬게이션되지 않은 올리고뉴클레오티드 또는 모 올리고뉴클레오티드를 방출시키기 위해 절단되는 것이 바람직하다. 따라서, 특정 컨쥬게이트는 전형적으로 컨쥬게이트 링커 내에 하나 이상의 절단 가능한 모이어티를 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 절단 가능한 결합이다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 적어도 하나의 절단 가능한 결합을 포함하는 원자의 기이다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 1개, 2개, 3개, 4개 또는 4개 초과의 절단 가능한 결합을 갖는 원자의 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 세포 또는 세포하 구획 내부, 예를 들어, 리소좀에서 선택적으로 절단된다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 내인성 효소, 예를 들어, 뉴클레아제에 의해 선택적으로 절단된다.
특정 구현예에서, 절단 가능한 결합은 아미드, 에스테르, 에테르, 포스포디에스테르의 하나 또는 둘 모두의 에스테르, 포스페이트 에스테르, 카르바메이트, 또는 디설파이드로부터 선택된다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 결합은 포스포디에스테르의 하나 또는 둘 모두의 에스테르이다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 포스페이트 또는 포스포디에스테르를 포함한다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 올리고뉴클레오티드와 컨쥬게이트 모이어티 또는 컨쥬게이트 기 사이의 포스페이트 결합이다.
특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 하나 이상의 링커-뉴클레오시드를 포함하거나 이로 구성된다. 특정한 상기 구현예에서, 하나 이상의 링커-뉴클레오시드는 서로 및/또는 절단 가능한 결합을 통해 화합물의 나머지에 연결된다. 특정 구현예에서, 상기 절단 가능한 결합은 변형되지 않은 포스포디에스테르 결합이다. 특정 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 포스페이트 뉴클레오시드간 결합에 의해 올리고뉴클레오티드의 3' 또는 5'-말단 뉴클레오시드에 부착되고, 포스페이트 또는 포스포로티오에이트 결합에 의해 컨쥬게이트 링커 또는 컨쥬게이트 모이어티의 나머지에 공유적으로 부착된 2'-데옥시 뉴클레오시드이다. 특정한 상기 구현예에서, 절단 가능한 모이어티는 2'-데옥시아데노신이다.
3. 특정 세포- 표적화 컨쥬게이트 모이어티
특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 세포-표적화 컨쥬게이트 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 하기 일반식을 갖는다:
상기 식에서, n은 1 내지 약 3이고, n이 1인 경우에 m은 0이고, n이 2 이상인 경우에 m은 1이고, j는 1 또는 0이고, k는 1 또는 0이다.
특정 구현예에서, n은 1이고, j는 1이고, k는 0이다. 특정 구현예에서, n은 1이고, j는 0이고, k는 1이다. 특정 구현예에서, n은 1이고, j는 1이고, k는 1이다. 특정 구현예에서, n은 2이고, j는 1이고, k는 0이다. 특정 구현예에서, n은 2이고, j는 0이고, k는 1이다. 특정 구현예에서, n은 2이고, j는 1이고, k는 1이다. 특정 구현예에서, n은 3이고, j는 1이고, k는 0이다. 특정 구현예에서, n은 3이고, j는 0이고, k는 1이다. 특정 구현예에서, n은 3이고, j는 1이고, k는 1이다.
특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 적어도 하나의 테더링된 리간드를 갖는 세포-표적화 모이어티를 포함한다. 특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티는 분지 기에 공유적으로 부착된 2개의 테더링된 리간드를 포함한다. 특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티는 분지 기에 공유적으로 부착된 3개의 테더링된 리간드를 포함한다.
특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티는 알킬, 아미노, 옥소, 아미드, 디설파이드, 폴리에틸렌 글리콜, 에테르, 티오에테르 및 하이드록실아미노 기로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함하는 분지 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 분지 기는 알킬, 아미노, 옥소, 아미드, 디설파이드, 폴리에틸렌 글리콜, 에테르, 티오에테르 및 하이드록실아미노 기로부터 선택되는 기를 포함하는 분지된 지방족 기를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 분지된 지방족 기는 알킬, 아미노, 옥소, 아미드 및 에테르 기로부터 선택되는 기를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 분지된 지방족 기는 알킬, 아미노 및 에테르 기로부터 선택되는 기를 포함한다. 특정한 상기 구현예에서, 분지된 지방족 기는 알킬 및 에테르 기로부터 선택되는 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 분지 기는 모노 또는 폴리사이클릭 고리 시스템을 포함한다.
특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티의 각각의 테더(tether)는 임의의 조합의 알킬, 치환된 알킬, 에테르, 티오에테르, 디설파이드, 아미노, 옥소, 아미드, 포스포디에스테르 및 폴리에틸렌 글리콜로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함한다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 임의의 조합의 알킬, 에테르, 티오에테르, 디설파이드, 아미노, 옥소, 아미드 및 폴리에틸렌 글리콜로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함하는 선형 지방족 기이다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 임의의 조합의 알킬, 포스포디에스테르, 에테르, 아미노, 옥소 및 아미드로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함하는 선형 지방족 기이다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 임의의 조합의 알킬, 에테르, 아미노, 옥소 및 아미드로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함하는 선형 지방족 기이다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 임의의 조합의 알킬, 아미노 및 옥소로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함하는 선형 지방족 기이다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 임의의 조합의 알킬 및 옥소로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함하는 선형 지방족 기이다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 임의의 조합의 알킬 및 포스포디에스테르로부터 선택되는 하나 이상의 기를 포함하는 선형 지방족 기이다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 적어도 하나의 인 연결기 또는 중성 연결기를 포함한다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 약 6개 내지 약 20개의 원자 길이의 사슬을 포함한다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 약 10개 내지 약 18개의 원자 길이의 사슬을 포함한다. 특정 구현예에서, 각각의 테더는 약 10개의 원자의 사슬 길이를 포함한다.
특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티의 각각의 리간드는 표적 세포 상의 적어도 하나의 유형의 수용체에 대한 친화성을 갖는다. 특정 구현예에서, 각각의 리간드는 포유동물 간 세포의 표면 상의 적어도 하나의 유형의 수용체에 대한 친화성을 갖는다. 특정 구현예에서, 각각의 리간드는 간 아시알로당단백질 수용체(ASGP-R)에 대한 친화성을 갖는다. 특정 구현예에서, 각각의 리간드는 탄수화물이다. 특정 구현예에서, 각각의 리간드는 갈락토스, N-아세틸 갈락토스아민(GalNAc), 만노스, 글루코스, 글루코스아민 및 푸코스로부터 독립적으로 선택된다. 특정 구현예에서, 각각의 리간드는 N-아세틸 갈락토스아민(GalNAc)이다. 특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티는 3개의 GalNAc 리간드를 포함한다. 특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티는 2개의 GalNAc 리간드를 포함한다. 특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티는 1개의 GalNAc 리간드를 포함한다.
특정 구현예에서, 세포-표적화 모이어티의 각각의 리간드는 탄수화물, 탄수화물 유도체, 변형된 탄수화물, 다당류, 변형된 다당류, 또는 다당류 유도체이다. 특정한 상기 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 탄수화물 클러스터를 포함한다(예를 들어, 전체내용이 참조로서 본원에 포함되는 문헌[Maier et al., "Synthesis of Antisense Oligonucleotides Conjugated to a MultivalentCarbohydrate Cluster for Cellular Targeting," Bioconjugate Chemistry, 2003, 14, 18-29], 또는 문헌[Rensen et al., "Design and Synthesis of Novel N-Acetylgalactosamine-Terminated Glycolipids for Targeting of Lipoproteins to the Hepatic Asiaglycoprotein Receptor," J. Med . Chem . 2004, 47, 5798-5808] 참조). 특정한 상기 구현예에서, 각각의 리간드는 아미노 당 또는 티오 당이다. 예를 들어, 아미노 당은 당 분야에 공지된 임의의 수의 화합물, 예를 들어, 시알산, α-D-갈락토사민, β-무람산, 2-데옥시-2-메틸아미노-L-글루코피라노스, 4,6-디데옥시-4-포름아미도-2,3-디-O-메틸-D-만노피라노스, 2-데옥시-2-설포아미노-D-글루코피라노스 및 N-설포-D-글루코사민, 및 N-글리콜릴-α-뉴라민산으로부터 선택될 수 있다. 예를 들어, 티오 당은 5-티오-β-D-글루코피라노스, 메틸 2,3,4-트리-O-아세틸-1-티오-6-O-트리틸-α-D-글루코피라노시드, 4-티오-β-D-갈락토피라노스 및 에틸 3,4,6,7-테트라-O-아세틸-2-데옥시-1,5-디티오-α-D-글루코-헵토피라노시드로부터 선택될 수 있다.
특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 하기 식을 갖는 세포-표적화 모이어티를 포함한다:
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특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 하기 식을 갖는 세포-표적화 모이어티를 포함한다:
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특정 구현예에서, 컨쥬게이트 기는 하기 식을 갖는 세포-표적화 모이어티를 포함한다:
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특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 "LICA-1"로 본원에 기재되는 컨쥬게이트 기를 포함한다. LICA-1은 컨쥬게이트 링커의 말단에 선택적인 절단 가능한 모이어티 없이 하기에 제시된다:
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특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 LICA-1을 포함하고, 컨쥬게이트 링커 내의 절단 가능한 모이어티는 하기 화학식을 갖는다:
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상기 식에서, 올리고는 올리고뉴클레오티드이다.
특정한 상기 기재된 컨쥬게이트 기 및 컨쥬게이트 기를 포함하는 화합물, 테더, 컨쥬게이트 링커, 분지 기, 리간드, 절단 가능한 모이어티뿐만 아니라 다른 변형의 제조를 교시하는 대표적 간행물은 US 5,994,517호, US 6,300,319호, US 6,660,720호, US 6,906,182호, US 7,262,177호, US 7,491,805호, US 8,106,022호, US 7,723,509호, US 9,127,276호, US 2006/0148740호, US 2011/0123520호, WO 2013/033230호 및 WO 2012/037254호, 문헌[Biessen et al., J. Med . Chem . 1995, 38, 1846-1852, 문헌[Lee et al., Bioorganic & Medicinal Chemistry 2011, 19, 2494-2500], 문헌[Rensen et al., J. Biol . Chem . 2001, 276, 37577-37584], 문헌[Resen et al., J. Med . Chem . 2004, 47, 5798-5808], 문헌[Sliedregt et al., J. Med . Chem. 1999, 42, 609-618], 및 문헌[Valentijn et al., Tetrahedron, 1997, 53, 759-770]을 포함하나 이에 제한되지는 않으며, 이들 간행물 각각은 전체내용이 참조로서 본원에 포함된다.
특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 갭머 또는 완전히 변형된 모티프 및 적어도 1개, 2개 또는 3개의 GalNAc 리간드를 포함하는 컨쥬게이트 기를 포함하는 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 하기 참고문헌 중 임의의 참고문헌에서 발견되는 컨쥬게이트 기를 포함하며, 이들 참고문헌 각각은 전체내용이 참조로서 포함된다: 문헌[Lee, Carbohydr Res, 1978, 67, 509-514; Connolly et al.], 문헌[J Biol Chem, 1982, 257, 939-945; Pavia et al.], 문헌[Int J Pep Protein Res, 1983, 22, 539-548]; 문헌[Lee et al., Biochem, 1984, 23, 4255-4261]; 문헌[Lee et al., Glycoconjugate J, 1987, 4, 317-328]; 문헌[Toyokuni et al., Tetrahedron Lett, 1990, 31, 2673-2676]; ㅁ문헌[essen et al., J Med Chem, 1995, 38, 1538-1546]; 문헌[Valentijn et al., Tetrahedron, 1997, 53, 759-770]; 문헌[Kim et al., Tetrahedron Lett, 1997, 38, 3487-3490]; 문헌[Lee et al., Bioconjug Chem, 1997, 8, 762-765]; 문헌[Kato et al., Glycobiol, 2001, 11, 821-829]; 문헌[Rensen et al., J Biol Chem, 2001, 276, 37577-37584]; 문헌[Lee et al., Methods Enzymol, 2003, 362, 38-43]; ㅁ무문헌[erlind et al., Glycoconj J, 2004, 21, 227-241]; 문헌[Lee et al., Bioorg Med Chem Lett, 2006, 16(19), 5132-5135]; 문헌[Maierhofer et al., Bioorg Med Chem, 2007, 15, 7661-7676]; 문헌[Khorev et al., Bioorg Med Chem, 2008, 16, 5216-5231]; 문헌[Lee et al., Bioorg Med Chem, 2011, 19, 2494-2500]; 문헌[Kornilova et al., Analyt Biochem, 2012, 425, 43-46]; 문헌[Pujolet al., Angew Chemie Int Ed Engl, 2012, 51, 7445-7448]; 문헌[Biessen et al., J Med Chem, 1995, 38, 1846-1852]; 문헌[Sliedregt et al., J Med Chem, 1999, 42, 609-618]; 문헌[Rensen et al., J Med Chem, 2004, 47, 5798-5808]; 문헌[Rensen et al., Arterioscler Thromb Vasc Biol, 2006, 26, 169-175]; 문헌[van Rossenberg et al., Gene Ther, 2004, 11, 457-464]; 문헌[Sato et al., J Am Chem Soc, 2004, 126, 14013-14022]; 문헌[Lee et al., J Org Chem, 2012, 77, 7564-7571]; 문헌[Biessen et al., FASEB J, 2000, 14, 1784-1792]; 문헌[Rajur et al., Bioconjug Chem, 1997, 8, 935-940]; 문헌[Duffet al., Methods Enzymol, 2000, 313, 297-321]; 문헌[Maier et al., Bioconjug Chem, 2003, 14, 18-29]; 문헌[Jayaprakash et al., Org Lett, 2010, 12, 5410-5413; 문헌[Manoharan, Antisense Nucleic Acid Drug Dev, 2002, 12, 103-128]; 문헌[Merwin et al., Bioconjug Chem, 1994, 5, 612-620]; 문헌[Tomiya et al., Bioorg Med Chem, 2013, 21, 5275-5281]; 국제 출원 WO1998/013381호; WO2011/038356호; WO1997/046098호; WO2008/098788호; WO2004/101619호; WO2012/037254호; WO2011/120053호; WO2011/100131호; WO2011/163121호; WO2012/177947호; WO2013/033230호; WO2013/075035호; WO2012/083185호; WO2012/083046호; WO2009/082607호; WO2009/134487호; WO2010/144740호; WO2010/148013호; WO1997/020563호; WO2010/088537호; WO2002/043771호; WO2010/129709호; WO2012/068187호; WO2009/126933호; WO2004/024757호; WO2010/054406호; WO2012/089352호; WO2012/089602호; WO2013/166121호; WO2013/165816호; 미국 특허 4,751,219호; 8,552,163호; 6,908,903호; 7,262,177호; 5,994,517호; 6,300,319호; 8,106,022호; 7,491,805호; 7,491,805호; 7,582,744호; 8,137,695호; 6,383,812호; 6,525,031호; 6,660,720호; 7,723,509호; 8,541,548호; 8,344,125호; 8,313,772호; 8,349,308호; 8,450,467호; 8,501,930호; 8,158,601호; 7,262,177호; 6,906,182호; 6,620,916호; 8,435,491호; 8,404,862호; 7,851,615호; 공개된 미국 특허 출원 공보 US2011/0097264호; US2011/0097265호; US2013/0004427호; US2005/0164235호; US2006/0148740호; US2008/0281044호; US2010/0240730호; US2003/0119724호; US2006/0183886호; US2008/0206869호; US2011/0269814호; US2009/0286973호; US2011/0207799호; US2012/0136042호; US2012/0165393호; US2008/0281041호; US2009/0203135호; US2012/0035115호; US2012/0095075호; US2012/0101148호; US2012/0128760호; US2012/0157509호; US2012/0230938호; US2013/0109817호; US2013/0121954호; US2013/0178512호; US2013/0236968호; US2011/0123520호; US2003/0077829호; US2008/0108801호; 및 US2009/0203132호.
약학적 조성물을 제형화시키기 위한 조성 및 방법
본원에 기재된 화합물은 약학적 조성물 또는 제형의 제조를 위해 약학적으로 허용되는 활성 또는 비활성 물질과 혼합될 수 있다. 약학적 조성물의 제형화를 위한 조성 및 방법은 투여 경로, 또는 질병의 정도를 포함하나 이에 제한되지는 않는 다수의 기준에 의존한다.
특정 구현예는 하나 이상의 화합물 또는 이의 염을 포함하는 약학적 조성물을 제공한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다. 특정한 상기 구현예에서, 약학적 조성물은 적합한 약학적으로 허용되는 희석제 또는 담체를 포함한다. 특정 구현예에서, 약학적 조성물은 멸균 염수 용액 및 하나 이상의 화합물을 포함한다. 특정 구현예에서, 상기 약학적 조성물은 멸균 염수 용액 및 하나 이상의 화합물로 구성된다. 특정 구현예에서, 멸균 염수는 약학적 등급의 염수이다. 특정 구현예에서, 약학적 조성물은 하나 이상의 화합물 및 멸균수를 포함한다. 특정 구현예에서, 약학적 조성물은 하나의 화합물 및 멸균수로 구성된다. 특정 구현예에서, 멸균수는 약학적 등급의 물이다. 특정 구현예에서, 약학적 조성물은 하나 이상의 화합물 및 인산염 완충 염수(PBS)를 포함한다. 특정 구현예에서, 약학적 조성물은 하나 이상의 화합물 및 멸균 PBS로 구성된다. 특정 구현예에서, 멸균 PBS는 약학적 등급의 PBS이다. 약학적 조성물의 제형화를 위한 조성 및 방법은 투여 경로, 또는 질병의 정도를 포함하나 이에 제한되지는 않는 다수의 기준에 좌우된다.
PCSK9 핵산을 표적으로 하는 본원에 기재된 화합물은 화합물과 적합한 약학적으로 허용되는 희석제 또는 담체를 조합함으로써 약학적 조성물로 이용될 수 있다. 특정 구현예에서, 약학적으로 허용되는 희석제는 물, 예를 들어, 주사에 적합한 멸균수이다. 따라서, 일 구현예에서, PCSK9 핵산을 표적으로 하는 화합물 및 약학적으로 허용되는 희석제를 포함하는 약학적 조성물이 본원에 기재된 방법에서 사용된다. 특정 구현예에서, 약학적으로 허용되는 희석제는 물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 본원에 제공된 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나 이로 구성된다.
본원에 제공된 화합물을 포함하는 약학적 조성물은 인간을 포함하는 동물에 투여시 생물학적 활성 대사물 또는 이의 잔여물을 제공(직접적 또는 간접적)할 수 있는 임의의 약학적으로 허용되는 염, 에스테르, 또는 상기 에스테르의 염, 또는 임의의 다른 올리고뉴클레오티드를 포함한다. 특정 구현예에서, 화합물은 안티센스 화합물 또는 올리고머 화합물이다. 특정 구현예에서, 화합물은 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하거나, 이로 구성된다. 따라서, 예를 들어, 본 발명의 개시는 또한 화합물의 약학적으로 허용되는 염, 프로드러그, 상기 프로드러그의 약학적으로 허용되는 염 및 다른 생물학적 등가물에 관한 것이다. 적합한 약학적으로 허용되는 염은 나트륨 및 칼륨 염을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
프로드러그는 신체 내에서 내인성 뉴클레아제에 의해 절단되어 활성 화합물을 형성하는 화합물의 하나 또는 둘 모두의 말단에 추가 뉴클레오시드의 혼입을 포함할 수 있다. 특정 구현예에서, 화합물 또는 조성물은 약학적으로 허용되는 담체 또는 희석제를 추가로 포함한다.
특정한 선택된 화합물
약 1540개의 새로이 설계된 화합물 및 다양한 길이, 화학 및 모티프의 이전에 개시된 몇 가지 화합물을 여러 세포 유형에서 시험관 내에서 인간 PCSK9 mRNA에 대한 이들의 효과에 대해 시험하였다(실시예 1 내지 2). 시험관 내 단일 용량에서 효능에 대해 시험된 1540개의 화합물 중, 183개의 선택된 화합물을 HepG2 세포에서 용량 의존성 억제에 대해 시험하였다(실시예 2). 용량 반응 검정에 의해 시험된 183개의 화합물 중, 134개의 올리고뉴클레오티드를 설치류에서 단일 용량 생체 내 용인성에 대해 선택하였다. 이들 134개의 올리고뉴클레오티드를 3'-말단에서 THA-C6-GalNAc3-(3R,5S)-5-(하이드록시메틸)피롤리딘-3-올 포스페이트 엔드캡(이후, 3'-THA로 언급됨)과 컨쥬게이션시켰다.
단일 용량 설치류 용인성 모델에서, BALB/c 마우스에 고농도의 3'-THA 올리고뉴클레오티드를 투여하고, 간 기능 마커, 예를 들어, 알라닌 트랜스아미나제 및 아스파테이트 트랜스아미나제를 측정한다(실시예 3). ISIS 863413(SEQ ID NO:1096), ISIS 863419(SEQ ID NO:1419), ISIS 863424(SEQ ID NO:1297), ISIS 863425(SEQ ID NO:1528), ISIS 863427(SEQ ID NO:1145), ISIS 863433(SEQ ID NO:1223), ISIS 863434(SEQ ID NO:377), ISIS 863436(SEQ ID NO:763), ISIS 863437(SEQ ID NO:994), ISIS 863438(SEQ ID NO:1071), ISIS 863439(SEQ ID NO:1147), ISIS 863441(SEQ ID NO:1302), ISIS 863444(SEQ ID NO:1149), ISIS 863445(SEQ ID NO:455), ISIS 863448(SEQ ID NO:1380), ISIS 863452(SEQ ID NO:691), ISIS 863472(SEQ ID NO:926), ISIS 863473(SEQ ID NO:1233), ISIS 863474(SEQ ID NO:619), ISIS 863475(SEQ ID NO:388), ISIS 863477(SEQ ID NO:1542), ISIS 863479(SEQ ID NO:1158), ISIS 863480(SEQ ID NO:1235), ISIS 863481(SEQ ID NO:389), ISIS 863482(SEQ ID NO:1312), ISIS 863483(SEQ ID NO:1240), ISIS 863484(SEQ ID NO:549), ISIS 863485(SEQ ID NO:550), ISIS 863486(SEQ ID NO:781), ISIS 863489(SEQ ID NO:939), ISIS 863490(SEQ ID NO:1016), ISIS 863491(SEQ ID NO:1243), ISIS 863493(SEQ ID NO:629), ISIS 863494(SEQ ID NO:1017), ISIS 863495(SEQ ID NO:1092), ISIS 863496(SEQ ID NO:1244), ISIS 863497(SEQ ID NO:554), ISIS 863498(SEQ ID NO:478), ISIS 863499(SEQ ID NO:1094), ISIS 863502(SEQ ID NO:563), ISIS 863506(SEQ ID NO:410), ISIS 863507(SEQ ID NO:1411), ISIS 863509(SEQ ID NO:721), ISIS 863510(SEQ ID NO:1258), ISIS 863511(SEQ ID NO:645), ISIS 863512(SEQ ID NO:955), ISIS 863514(SEQ ID NO:1413), ISIS 863516(SEQ ID NO:881), ISIS 863517(SEQ ID NO:648), ISIS 863518(SEQ ID NO:725), ISIS 863520(SEQ ID NO:1111), ISIS 863522(SEQ ID NO:1188), ISIS 863524(SEQ ID NO:885), ISIS 863525(SEQ ID NO:504), ISIS 863526(SEQ ID NO:1043), ISIS 863527(SEQ ID NO:1195), ISIS 863531(SEQ ID NO:426), ISIS 863533(SEQ ID NO:427), ISIS 863536(SEQ ID NO:585), ISIS 863537(SEQ ID NO:1047), ISIS 863538(SEQ ID NO:353), ISIS 863539(SEQ ID NO:1352), ISIS 863541(SEQ ID NO:1203), ISIS 863545(SEQ ID NO:1516), ISIS 863547(SEQ ID NO:1213), ISIS 863548(SEQ ID NO:367), ISIS 863549(SEQ ID NO:1061), ISIS 863550(SEQ ID NO:523), ISIS 863552(SEQ ID NO:831) 및 ISIS 863553(SEQ ID NO:908)이 본 연구에서 용인되는 것으로 간주되었고, 트랜스제닉 마우스 모델에서의 추가 평가를 위해 선택되었다.
PCSK9 트랜스제닉 마우스 용인성 모델에서, 마우스에 3'-THA 컨쥬게이션된 올리고뉴클레오티드를 투여하였고, 알라닌 트랜스아미나제, 아스파테이트 트랜스아미나제, 콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤 및 트리글리세라이드의 혈장 수준을 측정하였다(실시예 4). ISIS 863433, ISIS 863490, ISIS 863512, ISIS 863527, ISIS 863538, ISIS 863425, ISIS 863438, ISIS 863439, ISIS 863444, ISIS 863413, ISIS 863434, ISIS 863436, ISIS 863494 및 ISIS 863539가 용인되는 것으로 밝혀졌다. 선택된 올리고뉴클레오티드 서열을 5'-말단에서 트리스헥실아미노-(THA)-C6GalNAC3 엔드캡(이후, 5'-THA로 언급됨)과 컨쥬게이션시키고, CD-1 마우스 모델에서 시험하였다. 5' THA 컨쥬게이션된 올리고뉴클레오티드는 ISIS 845219, ISIS 863568, ISIS 863576, ISIS 863577, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863637, ISIS 863655, ISIS 863670, ISIS 863681 및 ISIS 863682이다.
CD-1 마우스 용인성 모델에서, 마우스에 6주 동안 다양한 용량의 안티센스 올리고뉴클레오티드를 투여하고, 용인성 마커, 예를 들어, 간 및 신장 기능 마커(ALT, AST, 알부민, BUN, 크레아티닌 및 빌리루빈의 혈장 수준), 혈액학 마커(RBC, WBC, 혈소판, 호중구, 림프구 및 단핵구에 대한 혈액 세포 수, 뿐만 아니라 헤모글로빈, 적혈구용적율 및 MCV 함량) 및 체중 및 기관 중량을 측정하였다(실시예 5). 처리가 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리 후에 예상 범위 내인 상기 마커의 혈장 수준을 발생시킨 올리고뉴클레오티드만 랫트 모델에서 추가 평가를 위해 선택하였다. ISIS 863568, ISIS 863576, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681을 랫트 모델에서 추가 연구를 위해 선택하였다.
스프라그-돌리(Sprague-Dawley) 랫트 모델에서, 유사하게 랫트에 6주 동안 안티센스 올리고뉴클레오티드를 투여하였고, 용인성 마커, 예를 들어, 간 기능 마커(ALT, AST, 알부민, BUN, 크레아티닌 및 빌리루빈의 혈장 수준), 신장 기능 마커(크레아티닌 및 전체 단백질의 소변 수준), 및 매주의 체중, 및 최종 기관 중량을 측정하였다(실시예 6).
이들 올리고뉴클레오티드를 또한 이들의 점도에 대해 시험하였고(실시예 8), 모두 시험된 기준 하에 이들의 점도가 최적인 것으로 밝혀졌다.
ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681을 효능에 대해 PCSK9 트랜스제닉 마우스 모델에서 용량-의존적 4주 연구에서 시험하였다(실시예 7). 4주 종료시, 마우스 간을 PCSK9 mRNA 발현 수준에 대해 분석하고, ED50을 계산하였다. 또한, PCSK9 혈장 단백질 수준, LDL-콜레스테롤 혈장 수준 및 간에서의 LDL-수용체 수준을 측정하였다. 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리가 PCSK9 간 mRNA 발현 수준의 억제, 혈장에서의 LDL-콜레스테롤 수준의 감소 및 간에서의 LDL 수용체 수준에서의 상응하는 증가를 발생시킨 것이 관찰되었다. 특히, ISIS 863633 처리가 효과적인 것으로 밝혀졌다.
ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681을 시노몰구스 원숭이에서의 12주 연구에서 활성, 약동학 프로파일 및 용인성에 대해 시험하였다(실시예 9). 레서스 원숭이 유전자 서열과 완전히 교차 반응성인 화합물을 이용한 처리는 간 조직에서 PCSK9 mRNA 발현의 감소를 야기시켰다. 특히, ISIS 863633, ISIS 863670 및 ISIS 863681을 이용한 처리가 PBS 대조군에 비해 간 조직에서 PCSK9 mRNA 발현의 감소를 야기시켰다. ISIS 863633이 PBS 대조군에 비해 PCSK9 mRNA 발현의 가장 높은 감소를 야기시킨 것이 인지되었다. PCSK9 단백질 수준, LDL-콜레스테롤 수준, 총 콜레스테롤 수준 및 간 LDL-수용체 수준에서의 변화는 PCSK9 mRNA 수준의 억제의 결과이다. ISIS 863633, ISIS 863670 및 ISIS 863681을 이용한 처리는 PCSK9 단백질 수준, LDL-콜레스테롤 수준, 총 콜레스테롤 수준의 감소 및 간 LDL-수용체 수준의 유도를 야기시켰고, ISIS 863633이 가장 높은 변화를 야기시켰다. 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리는 HDL-콜레스테롤 또는 트리글리세라이드 수준에서 임의의 변화를 야기시키지 않았다. 그러므로, 활성의 측면에서, ISIS 863633이 원숭이 연구에서 가장 효과적이었다. 화합물을 이용한 처리, 특히 ISIS 863633을 이용한 처리는 원숭이에서 잘 용인되었다.
새로운 화합물을 시험관 내에서 가장 강력한 안티센스 화합물 중 일부인 것으로 이전에 결정된 ISIS 405879 및 ISIS 405995(예를 들어, 미국 특허 8,084,437호 참조), 뿐만 아니라 미국 특허 9,127,276호에 이전에 기재된 ISIS 431131 및 ISIS 480604를 포함하여 이전에 설계된 화합물과 비교하였다(실시예 10). 일 대 일 비교는 ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이 이전에 공개적으로 개시된 임의의 올리고뉴클레오티드보다 더 효과적임을 입증하였다.
따라서, 개선된 특성 중 어느 하나 이상을 갖는 화합물이 본원에 제공된다. 특정 구현예에서, 본원에 기재된 화합물은 강력하고 용인된다.
실시예
하기 실시예는 PCSK9을 표적으로 하는 선도 화합물을 확인하기 위한 스크리닝 방법을 기재한다. 스크리닝된 1540개가 넘는 올리고뉴클레오티드 중, ISIS 863568, ISIS 863579, ISIS 863581, ISIS 863582, ISIS 863587, ISIS 863633, ISIS 863655, ISIS 863670 및 ISIS 863681이 상위 선도 화합물로 나타났다. 특히, ISIS 863633은 1540개가 넘는 올리고뉴클레오티드 중 효능 및 용인성 측면에서 최적의 특성 조합을 나타내었다.
비제한적인 개시 및 참조로서의 포함
본 출원에 수반되는 서열 목록은 각각의 서열을 필요에 따라 "RNA" 또는 "DNA"로 확인하나, 실제로는 이들 서열은 화학적 변형의 임의의 조합으로 변형될 수 있다. 당업자는 변형된 올리고뉴클레오티드를 기재하기 위해 "RNA" 또는 "DNA"와 같은 상기 지정이 특정 예에서 임의적이라는 것을 용이하게 인지할 것이다. 예를 들어, 2'-OH 당 모이어티 및 티민 염기를 포함하는 뉴클레오시드를 포함하는 올리고뉴클레오티드는 변형된 당(DNA의 천연 2'-H에 대해 2'-OH)을 갖는 DNA 또는 변형된 염기(RNA의 천연 우라실에 대해 티민(메틸화된 우라실))를 갖는 RNA로 기재될 수 있다. 본원에 제공된 바와 같이, mRNA 억제 검정에 대한 '0'의 지정은 단지 안티센스 올리고뉴클레오티드가 mRNA 발현 수준을 억제하지 않은 것을 나타낸다.
따라서, 서열 목록 내의 핵산 서열을 포함하나 이에 제한되지는 않는 본원에 제공된 핵산 서열은 변형된 핵염기를 갖는 상기 핵산을 포함하나 이에 제한되지는 않는 천연 또는 변형된 RNA 및/또는 DNA의 임의의 조합을 함유하는 핵산을 포함하는 것으로 의도된다. 추가 예로서 및 비제한적으로, 핵염기 서열 "ATCGATCG"를 갖는 올리고뉴클레오티드는 RNA 염기를 포함하는 상기 화합물, 예를 들어, 서열 "AUCGAUCG"를 갖는 화합물 및 "AUCGATCG"와 같이 일부 DNA 염기 및 일부 RNA 염기를 갖는 화합물 및 다른 변형된 핵염기, 예를 들어, "ATmCGAUCG"(여기서, mC는 5-위치에서 메틸기를 포함하는 시토신 염기를 나타냄)를 갖는 화합물을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 변형되거나 변형되지 않았건 간에 상기 핵염기 서열을 갖는 임의의 올리고뉴클레오티드를 포함한다.
본원에 기재된 특정 화합물, 조성물 및 방법은 특정 구현예에 따라 상세하게 기재되었으나, 하기 실시예는 본원에 기재된 화합물을 예시하기 위한 것일 뿐이며, 이를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 출원에서 인용된 참고문헌 각각은 전체내용이 참조로서 본원에 포함된다.
실시예 1: 3 -10-3 cEt 갭머에 의한 HepG2 세포에서의 인간 PCSK9의 안티센스 억제
PCSK9 핵산을 표적으로 하는 안티센스 올리고뉴클레오티드를 설계하고, 시험관 내에서 PCSK9 mRNA에 대한 이들의 효과에 대해 시험하였다. 하기 표에서 키메라 안티센스 올리고뉴클레오티드를 3-10-3 cEt 갭머로 설계하였다. 갭머는 16개의 뉴클레오시드 길이이며, 여기서 중심 갭 세그먼트는 10개의 2'-데옥시뉴클레오시드로 구성되고, 각각 3개의 뉴클레오시드의 5' 말단 및 3' 말단 상의 윙 세그먼트에 측접한다. 5' 윙 세그먼트 내의 각각의 뉴클레오시드 및 3' 윙 세그먼트 내의 각각의 뉴클레오시드는 cEt 당 변형을 갖는다. 각각의 갭머 전체에 걸친 뉴클레오시드간 결합은 포스포로티오에이트(P=S) 결합이다. 각각의 갭머 전체에 걸친 모든 시토신 잔기는 5-메틸시토신이다.
"시작 부위"는 갭머가 인간 유전자 서열에서 표적으로 하는 가장 5'의 뉴클레오시드를 나타낸다. "정지 부위"는 갭머가 인간 유전자 서열에서 표적으로 하는 가장 3'의 뉴클레오시드를 나타낸다. 하기 표에 나열된 각각의 갭머는 SEQ ID NO:1로 본원에서 지정된 인간 PCSK9 mRNA(GENBANK 등록 번호 NM_174936.3) 또는 SEQ ID NO:2로 본원에서 지정된 인간 PCSK9 유전체 서열(뉴클레오티드 55036001 내지 55068000이 트렁케이션된 GENBANK 등록 번호 NC_000001.11)을 표적으로 한다. 'n/a'는 안티센스 올리고뉴클레오티드가 특정 유전자 서열을 100% 상보성으로 표적화하지 않음을 나타낸다.
안티센스 올리고뉴클레오티드를 유사한 배양 조건을 갖는 일련의 실험에서 시험하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 하기 제시되는 별도의 표에 제시된다.
연구 1
웰 당 20,000개 세포의 밀도로 배양된 HepG2 세포를 전기천공을 이용하여 1,000 nM 안티센스 올리고뉴클레오티드로 형질감염시켰다. WO2014179620호에 이전에 개시된 ISIS 431131을 또한 벤치마크 올리고뉴클레오티드로서 연구에 포함시켰다. 약 24시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리시키고, PCSK9 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. ABI로부터의 인간 PCSK9 프라이머 프로브 세트(ID# Hs03037355_m1)를 mRNA 수준을 측정하는 데 사용하였다. PCSK9 mRNA 수준을 RIBOGREEN®로 측정된 전체 RNA 함량에 따라 조정하였다. 결과는 미처리 대조군 세포에 비한 PCSK9의 억제 퍼센트로 제시된다. 새로이 설계된 여러 올리고뉴클레오티드는 이전에 개시된 올리고뉴클레오티드인 ISIS 431131보다 더 강력하였다.
[표 1]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 2]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 3]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 4]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
연구 2
웰 당 20,000개 세포의 밀도로 배양된 HepG2 세포를 전기천공을 이용하여 3,000 nM 안티센스 올리고뉴클레오티드로 형질감염시켰다. 약 24시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리시키고, PCSK9 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. ABI로부터의 인간 PCSK9 프라이머 프로브 세트(ID# Hs03037355_m1)를 mRNA 수준을 측정하는 데 사용하였다. PCSK9 mRNA 수준을 RIBOGREEN®로 측정된 전체 RNA 함량에 따라 조정하였다. 결과는 미처리 대조군 세포에 비한 PCSK9의 억제 퍼센트로 제시된다.
[표 5]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 6]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
연구 3
웰 당 20,000개 세포의 밀도로 배양된 HepG2 세포를 전기천공을 이용하여 1,000 nM 안티센스 올리고뉴클레오티드로 형질감염시켰다. 약 24시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리시키고, PCSK9 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. ABI로부터의 인간 PCSK9 프라이머 프로브 세트(ID# Hs03037355_m1)를 mRNA 수준을 측정하는 데 사용하였다. PCSK9 mRNA 수준을 RIBOGREEN®로 측정된 전체 RNA 함량에 따라 조정하였다. 결과는 미처리 대조군 세포에 비한 PCSK9의 억제 퍼센트로 제시된다.
[표 7]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 8]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 9]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 10]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 11]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 12]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 13]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 14]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 15]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 16]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 17]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 18]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 19]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
[표 20]
SEQ ID NO:1 및 2를 표적으로 하는 3-10-3 cEt 갭머에 의한 PCSK9 mRNA의 억제
실시예 2: 3 -10-3 cEt 갭머에 의한 HepG2 세포에서의 인간 PCSK9의 용량-의존적 안티센스 억제
PCSK9 mRNA의 시험관 내 억제를 나타내는 실시예 1로부터의 선택 갭머를 HepG2 세포에서 다양한 용량으로 시험하였다. 안티센스 올리고뉴클레오티드를 유사한 배양 조건을 갖는 일련의 실험에서 시험하였다. 각각의 실험에 대한 결과는 하기 제시되는 별도의 표에 제시된다.
연구 1
세포를 웰 당 20,000개 세포의 밀도로 플레이팅하고, 하기 표에 명시된 바와 같이 46.88 nM, 187.5 nM, 750 nM 및 3,000 nM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오티드로 전기천공을 이용하여 형질감염시켰다. WO2008066776호에 이전에 개시된 ISIS 405879를 또한 벤치마크 올리고뉴클레오티드로서 연구에 포함시켰다. 약 16시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리시키고, PCSK9 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. ABI로부터의 인간 PCSK9 프라이머 프로브 세트(ID# Hs03037355_m1)를 mRNA 수준을 측정하는 데 사용하였다. PCSK9 mRNA 수준을 RIBOGREEN®로 측정된 전체 RNA 함량에 따라 조정하였다. 결과는 미처리 대조군 세포에 비한 PCSK9의 억제 퍼센트로 제시된다.
각각의 올리고뉴클레오티드의 반수 최대 억제 농도(IC50)가 또한 제시된다. PCSK9 mRNA 수준은 안티센스 올리고뉴클레오티드 처리된 세포에서 용량-의존적 방식으로 감소되었다. 새로이 설계된 안티센스 올리고뉴클레오티드 중 여러 개가 이전에 개시된 올리고뉴클레오티드인 ISIS 405879에 비해 우수한 효능을 나타내었다. 특히, ISIS 848542, ISIS 848593, ISIS 848597, ISIS 848598, ISIS 848630, ISIS 848833, ISIS 849040, ISIS 849171 및 ISIS 849236은 이전에 개시된 올리고뉴클레오티드인 ISIS 405879에 비해 우수한 효능을 나타내었다.
[표 21]
연구 2
세포를 웰 당 20,000개 세포의 밀도로 플레이팅하고, 하기 표에 명시된 바와 같이 78.13 nM, 312.5 nM, 1,250 nM 및 5,000 nM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오티드로 전기천공을 이용하여 형질감염시켰다. WO2014179620호에 이전에 개시된 ISIS 431131을 또한 벤치마크 올리고뉴클레오티드로서 연구에 포함시켰다. 약 16시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리시키고, PCSK9 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. ABI로부터의 인간 PCSK9 프라이머 프로브 세트(ID# Hs03037355_m1)를 mRNA 수준을 측정하는 데 사용하였다. PCSK9 mRNA 수준을 RIBOGREEN®로 측정된 전체 RNA 함량에 따라 조정하였다. 결과는 미처리 대조군 세포에 비한 PCSK9의 억제 퍼센트로 제시된다.
각각의 올리고뉴클레오티드의 반수 최대 억제 농도(IC50)가 또한 제시된다. PCSK9 mRNA 수준은 안티센스 올리고뉴클레오티드 처리된 세포에서 용량-의존적 방식으로 감소되었다. 새로이 설계된 안티센스 올리고뉴클레오티드 중 여러 개가 이전에 개시된 올리고뉴클레오티드인 ISIS 431131에 비해 우수한 효능을 나타내었다.
[표 22]
실시예 3: BALB /c 마우스에서 인간 PCSK9을 표적으로 하는 3'- 컨쥬게이션된 3-10-3 cEt 갭머의 용인성
상기 연구로부터 선택된 ISIS 올리고뉴클레오티드를 3'-THA-C6-GalNAc3-(3R,5S)-5-(하이드록시메틸)피롤리딘-3-올 포스페이트 엔드캡(이후, 3'-THA으로 언급됨)과 컨쥬게이션시켰다. 혈장 화학 마커의 수준에서의 변화에 대해 평가된 162개의 3'-THA-컨쥬게이션된 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드가 하기 표에 제시된다. '모 올리고'는 상기 연구에서 기재되고, 3'-THA와 컨쥬게이션되고, 본 연구에서 시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드를 나타낸다.
[표 23]
BALB /c 마우스에서 용인성 평가를 위해 선택된 3'- 컨쥬게이션된 3-10-3 cEt 갭머
BALB/c 마우스는 다목적 마우스 모델이며, 안전성 및 효능 시험에 자주 이용된다. 마우스에 단일 용량의 올리고뉴클레오티드를 투여하였다. 트랜스아미나제의 혈장 수준을 자동화 임상 화학 분석기(Hitachi Olympus AU400e, Melville, NY)를 이용하여 측정하였다. 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 ALT 및/또는 AST의 수준에서의 변화를 야기시킨 ISIS 올리고뉴클레오티드를 추가 연구에서 제외시켰다. ISIS 863413, ISIS 863419, ISIS 863424, ISIS 863425, ISIS 863427, ISIS 863433, ISIS 863434, ISIS 863436, ISIS 863437, ISIS 863438, ISIS 863439, ISIS 863441, ISIS 863444, ISIS 863445, ISIS 863448, ISIS 863452, ISIS 863472, ISIS 863473, ISIS 863474, ISIS 863475, ISIS 863477, ISIS 863479, ISIS 863480, ISIS 863481, ISIS 863482, ISIS 863483, ISIS 863484, ISIS 863485, ISIS 863486, ISIS 863489, ISIS 863490, ISIS 863491, ISIS 863493, ISIS 863494, ISIS 863495, ISIS 863496, ISIS 863497, ISIS 863498, ISIS 863499, ISIS 863502, ISIS 863506, ISIS 863507, ISIS 863509, ISIS 863510, ISIS 863511, ISIS 863512, ISIS 863514, ISIS 863516, ISIS 863517, ISIS 863518, ISIS 863520, ISIS 863522, ISIS 863524, ISIS 863525, ISIS 863526, ISIS 863527, ISIS 863531, ISIS 863533, ISIS 863536, ISIS 863537, ISIS 863538, ISIS 863539, ISIS 863541, ISIS 863545, ISIS 863547, ISIS 863548, ISIS 863549, ISIS 863550, ISIS 863552 및 ISIS 863553이 본 연구에서 용인되는 것으로 간주되었으며, 추가 평가를 위해 선택하였다.
실시예 4: 트랜스제닉 마우스 모델에서의 PCSK9의 안티센스 억제의 효과
트랜스제닉 마우스 모델은 전체 유전체 서열뿐만 아니라 8 Kb의 5' 및 0.4 Kb의 3' 비코딩 서열을 함유하는 DNA 단편을 생성시키기 위해 포스미드 ABC7-611722G24에 함유되고, Nhe1으로 제한된 인간 PCSK9 유전체 작제물을 이용하여 UCI에서 개발되었다. PCSK9 트랜스제닉 마우스를 소핵 주사를 통한 무작위 삽입에 의해 생성시켰다. 자손은 간에서 인간 PCSK9 mRNA를 발현하였고, 인간 PCSK9 혈장 단백질을 분비하였다.
3'-THA-컨쥬게이션된 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효능을 상기 모델(본원에서 Tg 마우스로 언급됨)에서 평가하였다. 시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드는 하기 표에 제시된다. '모 ISIS 번호'는 상기 연구에서 기재되고, 3'-THA와 컨쥬게이션되고, 본 연구에서 시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드를 나타낸다.
[표 24]
Tg 마우스에서 시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드
처리
PCSK9 트랜스제닉 마우스를 12시간의 명/암 주기로 유지시켰고, 일반적인 퓨리나(Purina) 마우스 사료를 자유롭게 먹였다. 동물을 실험 개시 전에 연구 시설에서 적어도 7일 동안 순응시켰다. 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO)를 완충 염수(PBS)에서 제조하고, 0.2 마이크론 필터를 통한 여과에 의해 멸균시켰다. 올리고뉴클레오티드를 주사용 0.9% PBS에 용해시켰다.
PCSK9 트랜스제닉 마우스에 2주 동안 주 당 2회 2.5 ㎎/㎏의 용량으로 ISIS 올리고뉴클레오티드의 피하 주사를 제공하였다. 2개 그룹의 마우스에 2주 동안 PBS의 피하 주사를 제공하였다. 염수 주사된 그룹을 올리고뉴클레오티드 처리된 그룹과 비교하기 위한 대조군 그룹으로 사용하였다.
혈장 화학 마커
이들 마우스의 간 및 신장 기능에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 트랜스아미나제(ALT 및 AST), 콜레스테롤(CHOL), HDL 콜레스테롤(HDL), LDL 콜레스테롤(LDL) 및 트리글리세라이드(TRIG)의 혈장 수준을 자동화 임상 화학 분석기(Hitachi Olympus AU400e, Melville, NY)를 이용하여 12일째에 측정하였다. 결과는 하기 표에 제시된다. 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 간 또는 신장 기능 마커 중 임의의 것의 수준에서의 변화를 야기시킨 ISIS 올리고뉴클레오티드를 추가 연구에서 제외시켰다.
[표 25]
Tg 마우스 혈장에서의 혈장 화학 마커
실시예 5: CD1 마우스에서 인간 PCSK9을 표적으로 하는 ISIS 올리고뉴클레오티드의 용인성
상기 연구로부터 선택된 ISIS 올리고뉴클레오티드를 5'-트리스헥실아미노-(THA)-C6GalNAC3 엔드캡(이후, 5'-THA로 언급됨)과 컨쥬게이션시켰다. CD1®마우스(Charles River, MA)는 다목적 마우스 모델이며, 안전성 및 효능 시험에 자주 이용된다. 마우스를 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드로 처리하고, 상기 기재된 연구로부터 선택하고, 5'-THA와 컨쥬게이션시키고, 다양한 혈장 화학 마커의 수준에서의 변화에 대해 평가하였다.
연구 1
처리
수컷 CD1 마우스의 그룹에 15 ㎎/㎏의 ISIS 올리고뉴클레오티드를 6주 동안 1주일에 1회 피하 주사하였다. 수컷 CD1 마우스의 한 그룹에 PBS를 6주 동안 1주일에 1회 피하 주사하였다. 마우스를 마지막 투여 48시간 후에 안락사시키고, 기관 및 혈장을 추가 분석을 위해 수거하였다.
시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드는 하기 표에 제시된다. '컨쥬게이션되지 않은 모 ISIS 번호'는 동일 서열을 갖는 상기 시험관 내 연구에 기재된 ISIS 올리고뉴클레오티드를 나타낸다. '3'-THA 대응물 ISIS 번호'는 동일 서열을 갖고, 상기 트랜스제닉 마우스 연구에서 평가된 3'THA 컨쥬게이션된 올리고뉴클레오티드를 나타낸다.
[표 26]
CD1 마우스 용인성 연구에서 시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드
혈장 화학 마커
간 및 신장 기능에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 트랜스아미나제, 빌리루빈, 크레아티닌 및 BUN의 혈장 수준을 자동화 임상 화학 분석기(Hitachi Olympus AU400e, Melville, NY)를 이용하여 측정하였다. 결과는 하기 표에 제시된다. ISIS 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리는 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 간 또는 신장 기능 마커 중 임의의 것의 수준에서 어떠한 변화도 야기시키지 않았다.
[표 27]
45일에서의 CD1 마우스 혈장에서의 혈장 화학 마커
혈액학 검정
모든 마우스 그룹으로부터 획득된 혈액을 RBC, WBC, 혈소판, 호중구, 림프구 및 단핵구 수, 뿐만 아니라 헤모글로빈, HCT 및 MCV 수준에 대해 분석하였다. 결과는 하기 표에 제시된다. ISIS 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리는 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 혈액학 마커 중 임의의 것의 수준에서 어떠한 변화도 야기시키지 않았다.
[표 28]
45일에서의 CD1 마우스에서의 혈액 세포 수
[표 29]
45일에서의 CD1 마우스에서의 혈액학 마커
체중 및 기관 중량 측정
동물의 전반적인 건강에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 체중 및 기관 중량을 측정하였다. 체중을 매주 측정하였고, 하기 표에 제시된다. 기관 중량을 측정하였고, 데이터는 또한 하기 표에 제시된다. 결과는 체중 및 기관 중량에 대한 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리의 효과가 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위 내인 것을 나타낸다.
[표 30]
CD1 마우스에서의 체중 (g)
[표 31]
CD1 마우스에서의 기관 중량 (g)
연구 2
처리
수컷 CD1 마우스의 그룹에 15 ㎎/㎏의 ISIS 올리고뉴클레오티드를 6주 동안 1주일에 1회 피하 주사하였다. 수컷 CD1 마우스의 한 그룹에 PBS를 6주 동안 1주일에 1회 피하 주사하였다. 마우스를 마지막 투여 48시간 후에 안락사시키고, 기관 및 혈장을 추가 분석을 위해 수거하였다.
시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드는 하기 표에 제시된다. '컨쥬게이션되지 않은 모 ISIS 번호'는 동일 서열을 갖는 상기 시험관 내 연구에 기재된 ISIS 올리고뉴클레오티드를 나타낸다. '3'-THA 대응물 ISIS 번호'는 동일 서열을 갖고, 상기 트랜스제닉 마우스 연구에서 기재된 3'THA 컨쥬게이션된 올리고뉴클레오티드를 나타낸다.
[표 32]
CD1 마우스 용인성 연구에서 시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드
혈장 화학 마커
간 및 신장 기능에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 트랜스아미나제, 빌리루빈, 크레아티닌 및 BUN의 혈장 수준을 자동화 임상 화학 분석기(Hitachi Olympus AU400e, Melville, NY)를 이용하여 측정하였다.
결과는 하기 표에 제시된다. ISIS 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리는 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 간 또는 신장 기능 마커 중 임의의 것의 수준에서 어떠한 변화도 야기시키지 않았다.
[표 33]
45일에서의 CD1 마우스 혈장에서의 혈장 화학 마커
혈액학 검정
모든 마우스 그룹으로부터 획득된 혈액을 RBC, WBC, 혈소판, 호중구, 림프구 및 단핵구 수, 뿐만 아니라 헤모글로빈, HCT 및 MCV 수준에 대해 분석하였다. 결과는 하기 표에 제시된다. ISIS 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리는 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 혈액학 마커 중 임의의 것의 수준에서 어떠한 변화도 야기시키지 않았다.
[표 34]
45일에서의 CD1 마우스에서의 혈액 세포 수
[표 35]
45일에서의 CD1 마우스에서의 혈액학 마커
체중 및 기관 중량 측정
동물의 전반적인 건강에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 체중 및 기관 중량을 측정하였다. 체중을 매주 측정하였고, 하기 표에 제시된다. 기관 중량을 측정하였고, 데이터는 또한 하기 표에 제시된다. 결과는 체중 및 기관 중량에 대한 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리의 효과가 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위 내인 것을 나타낸다.
[표 36]
CD1 마우스에서의 체중 (g)
[표 37]
CD1 마우스에서의 기관 중량 (g)
연구 3
처리
수컷 CD1 마우스의 그룹에 5 ㎎/㎏ 또는 15 ㎎/㎏의 ISIS 올리고뉴클레오티드를 6주 동안 1주일에 1회 피하 주사하였다. 수컷 CD1 마우스의 한 그룹에 PBS를 6주 동안 1주일에 1회 피하 주사하였다. 마우스를 마지막 투여 48시간 후에 안락사시키고, 기관 및 혈장을 추가 분석을 위해 수거하였다.
시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드는 하기 표에 제시된다. '컨쥬게이션되지 않은 모 ISIS 번호'는 동일 서열을 갖는 상기 시험관 내 연구에 기재된 ISIS 올리고뉴클레오티드를 나타낸다. '3'-THA 대응물 ISIS 번호'는 동일 서열을 갖고, 상기 트랜스제닉 마우스 연구에서 기재된 3'THA 컨쥬게이션된 올리고뉴클레오티드를 나타낸다.
[표 38]
CD1 마우스 용인성 연구에서 시험된 ISIS 올리고뉴클레오티드
혈장 화학 마커
간 및 신장 기능에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 트랜스아미나제, 빌리루빈, 크레아티닌 및 BUN의 혈장 수준을 자동화 임상 화학 분석기(Hitachi Olympus AU400e, Melville, NY)를 이용하여 측정하였다.
결과는 하기 표에 제시된다. 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 간 또는 신장 기능 마커 중 임의의 것의 수준에서의 변화를 야기시킨 ISIS 올리고뉴클레오티드를 추가 연구에서 제외시켰다.
[표 39]
45일에서의 CD1 마우스 혈장에서의 혈장 화학 마커
혈액학 검정
모든 마우스 그룹으로부터 획득된 혈액을 RBC, WBC, 혈소판, 호중구, 림프구 및 단핵구 수, 뿐만 아니라 헤모글로빈, HCT 및 MCV 수준에 대해 분석하였다. 결과는 하기 표에 제시된다. 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 혈액학 마커 중 임의의 것의 수준에서의 변화를 야기시킨 ISIS 올리고뉴클레오티드를 추가 연구에서 제외시켰다.
[표 40]
45일에서의 CD1 마우스에서의 혈액 세포 수
[표 41]
45일에서의 CD1 마우스에서의 혈액학 마커
체중 및 기관 중량 측정
동물의 전반적인 건강에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 체중 및 기관 중량을 측정하였다. 체중을 매주 측정하였고, 하기 표에 제시된다. 기관 중량을 측정하였고, 데이터는 또한 하기 표에 제시된다. 결과는 체중 및 기관 중량에 대한 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리의 효과가 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위 내인 것을 나타낸다.
[표 42]
CD1 마우스에서의 체중 (g)
[표 43]
CD1 마우스에서의 기관 중량 (g)
실시예 6: 스프라그 -돌리 랫트에서 인간 PCSK9을 표적으로 하는 ISIS 올리고뉴클레오티드의 용인성
스프라그-돌리 랫트는 안전성 및 효능 평가에 이용되는 다목적 모델이다. 랫트를 상기 실시예에 기재된 연구로부터의 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드로 처리하고, 다양한 혈장 화학 마커의 수준에서의 변화에 대해 평가하였다.
처리
수컷 스프라그-돌리 랫트를 12시간의 명/암 주기로 유지시켰고, 일반적인 퓨리나(Purina) 랫트 사료인 다이어트 5001(diet 5001)을 자유롭게 먹였다. 4마리의 스프라그-돌리 랫트 그룹에 각각 15 ㎎/㎏의 ISIS 올리고뉴클레오티드를 6주 동안 1주일에 1회 피하 주사하였다. 마지막 투여 48시간 후, 랫트를 안락사시키고, 기관 및 혈장을 추가 분석을 위해 수거하였다.
간 기능
간 기능에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 트랜스아미나제의 혈장 수준을 자동화 임상 화학 분석기(Hitachi Olympus AU400e, Melville, NY)를 이용하여 측정하였다. ALT(알라닌 트랜스아미나제) 및 AST(아스파테이트 트랜스아미나제)의 혈장 수준을 측정하였고, 결과가 IU/ℓ로 표현된 하기 표에 제시된다. 빌리루빈(TBIL), BUN, 알부민(ALB) 및 크레아티닌(CRE)의 혈장 수준을 또한 동일 임상 화학 분석기를 이용하여 측정하였고, 결과가 또한 ㎎/㎗로 표현된 하기 표에 제시된다. 알부민의 혈장 수준을 또한 동일 임상 화학 분석기를 이용하여 측정하였고, 결과가 또한 g/㎗로 표현된 하기 표에 제시된다.
[표 44]
스프라그-돌리 랫트에서의 간 기능 마커
신장 기능
신장 기능에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 혈액 크레아티닌 및 전체 단백질의 소변 수준을 자동화 임상 화학 분석기(Hitachi Olympus AU400e, Melville, NY)를 이용하여 측정하였다. 결과는 ㎎/㎗로 표현된 하기 표에 제시된다. 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 신장 기능 마커 중 임의의 것의 수준에서의 변화를 야기시킨 ISIS 올리고뉴클레오티드를 추가 연구에서 제외시켰다. 'N/A'는 데이터가 해당 그룹에 대해 이용할 수 없음을 나타낸다.
[표 45]
스프라그-돌리 랫트에서의 신장 기능 마커(㎎/㎗)
체중 및 기관 중량
동물의 전반적인 건강에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 체중 및 기관 중량을 측정하였다. 체중을 매주 측정하였고, 하기 표에 제시된다. 기관 중량을 측정하였고, 데이터는 또한 하기 표에 제시된다. 결과는 체중 및 기관 중량에 대한 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리의 효과가 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위 내인 것을 나타낸다.
[표 46]
체중 (g)
[표 47]
기관 중량 (g)
실시예 7: 트랜스제닉 마우스 모델에서의 PCSK9의 안티센스 억제의 효과
트랜스제닉 마우스 모델을 UCI에서 개발하였고, 이는 문헌에서 기재된 적이 없다. 포스미드 ABC7-611722G24에 함유된 인간 PCSK9 유전체 작제물을 Nhe1으로 제한하여 전체 유전체 서열뿐만 아니라 8 Kb의 5' 및 0.4 Kb의 3' 비코딩 서열을 함유하는 DNA 단편을 생성시켰다. PCSK9 트랜스제닉 마우스를 소핵 주사를 통한 무작위 삽입에 의해 생성시켰다. 자손은 간에서 인간 PCSK9 mRNA를 발현하였고, 인간 PCSK9 혈장 단백질을 분비하였다.
처리
트랜스제닉 마우스를 12시간의 명/암 주기로 유지시켰고, 일반적인 퓨리나(Purina) 마우스 사료를 자유롭게 먹였다. 동물을 실험 개시 전에 연구 시설에서 적어도 7일 동안 순응시켰다. 안티센스 올리고뉴클레오티드(ASO)를 완충 염수(PBS)에서 제조하고, 0.2 마이크론 필터를 통한 여과에 의해 멸균시켰다. 올리고뉴클레오티드를 주사용 0.9% PBS에 용해시켰다.
Tg 마우스를 각각 3마리의 마우스의 27개의 그룹으로 나누었다. 그룹에 4주 동안 주 당 1회로 0.25 ㎎/㎏, 1.00 ㎎/㎏ 또는 5.00 ㎎/㎏의 용량의 ISIS 올리고뉴클레오티드의 피하 주사를 제공하였다. 4마리의 마우스의 하나의 그룹에 4주 동안 주 당 1회로 PBS의 피하 주사를 제공하였다. 염수 주사된 그룹을 올리고뉴클레오티드 처리된 그룹과 비교하기 위한 대조군 그룹으로 사용하였다.
RNA 분석
26일째에, PCSK9의 mRNA 발현 측정의 실시간 PCR 분석을 위해 간으로부터 RNA를 추출하였다. 결과는 RIBOGREEN®로 표준화된 PBS 대조군에 비한 mRNA의 변화 퍼센트로 제시된다. 하기 표에 제시된 바와 같이, ISIS 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리는 PBS 대조군과 비교하여 PCSK9 mRNA의 유의한 감소를 발생시켰다.
[표 48]
PBS 대조군에 비한 트랜스제닉 마우스 간에서의 PCSK9 mRNA의 억제 퍼센트
단백질 분석
PCSK9 혈장 단백질을 인간-특이적 ELISA 키트(R&D Systems)로 측정하였다. 결과는 PBS 대조군에 비한 단백질 수준의 변화 퍼센트로 제시된다. 하기 표에 제시된 바와 같이, ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리는 PBS 대조군과 비교하여 PCSK9 혈장 단백질 수준의 유의한 감소를 발생시켰다.
[표 49]
PBS 대조군에 비한 트랜스제닉 마우스에서의 PCSK9 혈장 단백질의 억제 퍼센트
LDL-콜레스테롤 수준
혈장에서의 LDL-콜레스테롤의 수준을 자동화 임상 화학 분석기(Hitachi Olympus AU400e, Melville, NY)로 측정하였다. 간에서의 LDL 수용체(LDLr) 단백질의 수준을 또한 측정하였다. 결과는 PBS 대조군에 비한 수준의 변화 퍼센트로 제시된다. 하기 표에 제시된 바와 같이, 여러 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리는 PBS 대조군과 비교하여 혈장에서 LDL-콜레스테롤 수준의 유의한 감소를 발생시켰다. 이에 상응하여, ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리가 마우스에서 용량-의존적 간 LDLr 단백질 증가를 발생시킨 것이 관찰되었다.
[표 50]
PBS 대조군에 비한 혈장에서의 LDL-콜레스테롤 수준의 억제
[표 51]
PBS 대조군에 비한 트랜스제닉 마우스에서의 간 LDLr의 증가 퍼센트
실시예 8: 인간 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 올리고뉴클레오티드의 점도 측정
상기 기재된 연구로부터 선택된 안티센스 올리고뉴클레오티드의 점도를 40 센티푸아즈(cP) 초과의 점도를 갖는 안티센스 올리고뉴클레오티드를 스크리닝하는 목적으로 측정하였다. 40 cP 초과의 점도를 갖는 올리고뉴클레오티드는 최적 점도 미만일 것이다.
올리고뉴클레오티드(32 내지 35 ㎎)를 유리 바이알로 칭량하고, 120 ㎕의 물을 첨가하고, 안티센스 올리고뉴클레오티드를 50℃에서 바이알을 가열함으로써 용액에 용해시켰다. 예비-가열된 샘플의 일부(75 ㎕)를 마이크로점도계(Cambridge)에 피펫팅하였다. 마이크로점도계의 온도를 25℃로 설정하고, 샘플의 점도를 측정하였다. 예비-가열된 샘플의 또 다른 부분(20 ㎕)을 85℃에서 260 nM에서의 UV 판독(Cary UV 기기)을 위해 10 ㎖의 물에 피펫팅하였다. 결과는 하기 표에 제시되며, 여기서 각각의 안티센스 올리고뉴클레오티드의 농도는 350 ㎎/㎖였고, 모든 안티센스 올리고뉴클레오티드 용액이 상기 언급된 기준하에서 이들의 점도가 최적임을 나타낸다.
[표 52]
인간 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 올리고뉴클레오티드의 점도
실시예 9: 시노몰구스 원숭이에서의 인간 PCSK9을 표적으로 하는 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드의 효과
시노몰구스 원숭이를 상기 실시예에 기재된 연구로부터 선택된 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드로 처리하였다. 안티센스 올리고뉴클레오티드 효능 및 용인성뿐만 아니라 간 및 신장에서의 이들의 약동학 프로파일을 평가하였다.
본 연구가 수행된 당시, 시노몰구스 원숭이 유전체 서열이 미국 국립생물공학 정보센터(National Center for Biotechnology Information; NCBI) 데이터베이스에서 이용 가능하지 않았고; 따라서, 시노몰구스 원숭이 유전자 서열과의 교차-반응성이 확인될 수 없었다. 대신, 시노몰구스 원숭이에서 사용된 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드의 서열을 상동성에 대해 레서스 원숭이 서열과 비교하였다. 레서스 원숭이 서열과 상동성을 갖는 ISIS 올리고뉴클레오티드는 또한 시노몰구스 원숭이 서열과 완전히 교차-반응성인 것으로 예상된다. 시험된 인간 안티센스 올리고뉴클레오티드는 레서스 유전체 서열과 교차-반응성이다(본원에서 SEQ ID NO:1544로 지정된 뉴클레오티드 83474000 내지 83501000이 트렁케이션된 GENBANK 등록 번호 NW_005092960.1의 상보체). 인간 올리고뉴클레오티드와 레서스 원숭이 서열 사이의 상보성이 클수록, 인간 올리고뉴클레오티드가 레서스 원숭이 서열과 교차-반응성일 가능성이 높다. SEQ ID NO:1544에 대한 각각의 올리고뉴클레오티드의 시작 및 정지 부위가 하기 표에 제시된다. "시작 부위"는 갭머가 레서스 원숭이 유전자 서열에서 표적으로 하는 가장 5'의 뉴클레오티드를 나타낸다.
[표 53]
레서스 PCSK9 유전체 서열(SEQ ID NO:1544)에 상보적인 안티센스 올리고뉴클레오티드
처리
연구 전에, 원숭이를 격리하여 유지시켰고, 그 동안 동물을 전반적 건강에 대해 매일 관찰하였다. 원숭이는 2세 내지 4세였고, 체중은 2 kg 내지 4 ㎏이었다. 5마리의 무작위로 할당된 수컷 시노몰구스 원숭이의 9개의 그룹 각각에 각각의 투여일에 원숭이의 등 위의 4개의 상이한 부위(즉, 좌측, 우측, 상부 및 하부) 사이에 시계 방향으로 회전하여 ISIS 올리고뉴클레오티드 또는 PBS를 용량 당 하나의 부위에 피하 주사하였다. 원숭이에 10 ㎎/㎏의 ISIS 올리고뉴클레오티드를 처음 2주 동안 1주일에 2회(1, 5, 9 및 14일) 투여하고, 그 후 10주 동안 1주일에 1회(21, 28, 35, 42, 49, 56, 63, 70, 77 및 84일) 투여하였다. 5마리의 시노몰구스 원숭이의 대조군 그룹에 유사한 방식으로 PBS를 주사하였고, 대조군으로 사용하였다.
연구 기간 동안, 원숭이를 질병 또는 고통의 징후에 대해 매일 2회 관찰하였다. 치료, 손상 또는 질병으로 인해 순간적 또는 경미한 동통 또는 고통 이상을 경험하는 임의의 동물은 연구 책임자와의 협의 후 승인된 진통제 또는 동통을 경감시키기 위한 제제를 수의사에 의해 처리하였다. 불량한 건강 또는 가능한 빈사 상태에 있는 임의의 동물을 추가 모니터링 및 가능한 안락사를 위해 확인하였다. 동물의 예정된 안락사를 86일째에 깊은 마취하에 실혈(exsanguination)에 의해 투여 약 48시간 후에 수행하였다. 실시예에 기재된 프로토콜은 동물 실험 윤리 위원회(IACUC)에 의해 승인되었다.
표적 감소
RNA 분석
86일째에, PCSK9의 mRNA 발현 측정의 실시간 PCR 분석을 위해 간으로부터 RNA를 추출하였다. 결과는 RIBOGREEN®로 표준화된 PBS 대조군에 비한 mRNA의 변화 퍼센트로 제시된다. 하기 표에 제시된 바와 같이, 레서스 유전자와 불일치가 없는 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드인 ISIS 863633, ISIS 863670 및 ISIS 863681을 이용한 처리는 PBS 대조군과 비교하여 PCSK9 mRNA의 유의한 감소를 발생시켰다.
[표 54]
PBS 대조군에 비한 시노몰구스 원숭이 간에서의 PCSK9 mRNA의 억제 퍼센트
단백질 분석
약 1 ㎖의 혈액을 -7일(처리 전), 16일, 30일, 58일 및 86일(각각 14일, 28일, 56일 및 84일에서 투여 약 48시간 후)에서 모든 이용 가능한 동물로부터 수거하고, EDTA의 칼륨 염을 함유하는 튜브에 넣었다. 튜브를 원심분리(4℃에서 10분 동안 3000 rpm)하여 혈장을 획득하였다. 결과는 -7일(처리 전 수준)의 수준에 비한 증가 또는 감소 백분율로 하기 표에 제시된다. 하기 표에 제시된 바와 같이, 레서스 유전자와 불일치가 없는 ISIS 안티센스 올리고뉴클레오티드인 ISIS 863633, ISIS 863670 및 ISIS 863681을 이용한 처리는 PCSK9 단백질 수준의 유의한 감소를 발생시켰다.
간 조직을 또한 LDL 수용체(LDLr) 단백질 유도 수준의 수준에 대해 분석하였다. 결과는 하기 표에 제시된다. 데이터는 레서스 원숭이 유전체 서열과 상동성인 3개의 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리가 처리 12주 후에 간 LDLr 단백질 유도를 발생시킨 것을 입증한다.
[표 55]
시노몰구스 원숭이에서의 혈장 단백질 수준(처리 전 수준의 %)
[표 56]
시노몰구스 원숭이에서의 간 LDLr 단백질 수준(PBS 대조군의 %)
혈장 지질 수준
총 콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, HDL-콜레스테롤 및 트리글리세라이드 수준에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 원숭이를 혈액 수집 전에 밤새 금식시켰다. 모든 연구 그룹으로부터 약 1.7 ㎖의 혈액 샘플을 수집하였다. 혈액을 혈청 분리를 위한 항응고제 없이 튜브에 수집하였다. 튜브를 최소 90분 동안 실온에서 유지한 후, 실온에서 10분 동안 3,000 rpm에서 원심분리하여, 혈청을 획득하였다. 수준을 Toshiba 200FR NEO 화학 분석기(Toshiba Co., Japan)를 이용하여 측정하였다. 데이터는 레서스 원숭이 유전체 서열과 상동성인 3개의 안티센스 올리고뉴클레오티드를 이용한 처리가 혈장 총 콜레스테롤 및 LDL-콜레스테롤의 유의한 감소를 발생시킨 것을 입증한다. 예상된 바와 같이, 인간 PCSK9 수준의 감소는 혈장 HDL-콜레스테롤 또는 트리글리세라이드 수준에 영향을 미치지 않았다.
[표 57]
86일에서의 시노몰구스 원숭이에서의 혈장 지질 수준(㎎/㎗)
용인성 연구
임상 화학 파라미터
간 기능에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 원숭이를 혈액 수집 전에 밤새 금식시켰다. 모든 연구 그룹으로부터 약 1.7 ㎖의 혈액 샘플을 수집하였다. 혈액을 혈청 분리를 위한 항응고제 없이 튜브에 수집하였다. 튜브를 최소 90분 동안 실온에서 유지한 후, 실온에서 10분 동안 3,000 rpm에서 원심분리하여, 혈청을 획득하였다. 전체 빌리루빈(TBIL), 아스파테이트 아미노트랜스페라제(AST), 알라닌 아미노트랜스페라제(ALT) 및 알부민(ALB)의 수준을 Toshiba 200FR NEO 화학 분석기(Toshiba Co., Japan)를 이용하여 측정하였다. 결과는 안티센스 올리고뉴클레오티드가 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 간 기능에 대한 효과를 갖지 않는 것을 나타낸다. 특히, ISIS 863633이 잘 용인된 것으로 관찰되었다.
[표 58]
86일에서의 시노몰구스 원숭이에서의 혈장 화학 마커
신장 기능
신장 기능에 대한 ISIS 올리고뉴클레오티드의 효과를 평가하기 위해, 원숭이를 혈액 수집 전에 밤새 금식시켰다. 모든 연구 그룹으로부터 약 1.7 ㎖의 혈액 샘플을 수집하였다. 혈액을 혈청 분리를 위한 항응고제 없이 튜브에 수집하였다. 튜브를 최소 90분 동안 실온에서 유지한 후, 실온에서 10분 동안 3,000 rpm에서 원심분리하여, 혈청을 획득하였다. BUN 및 크레아티닌의 수준을 Toshiba 200FR NEO 화학 분석기(Toshiba Co., Japan)를 이용하여 측정하였다. 결과는 ㎎/㎗로 표현된 하기 표에 제시된다.
혈장 화학 데이터는 대부분의 ISIS 올리고뉴클레오티드가 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 신장 기능에 대한 어떠한 효과도 갖지 않은 것을 나타낸다. 특히, ISIS 863633이 잘 용인된 것으로 관찰되었다.
[표 59]
86일에서의 시노몰구스 원숭이에서의 혈장 BUN 및 크레아티닌 수준 (㎎/㎗)
혈액학
혈액학 파라미터에 대한 시노몰구스 원숭이에서의 ISIS 올리고뉴클레오티드의 임의의 효과를 평가하기 위해, 약 0.5 ㎖의 혈액을 K2-EDTA를 함유하는 튜브에 이용 가능한 연구 동물 각각으로부터 수집하였다. 샘플을 ADVIA120 혈액학 분석기(Bayer, USA)를 이용하여 적혈구(RBC) 수, 백혈구(WBC) 수, 개별적 백혈구 수, 예를 들어, 단핵구, 호중구, 림프구의 수, 뿐만 아니라 혈소판 수, 헤모글로빈 함량 및 적혈구용적율에 대해 분석하였다. 데이터는 하기 표에 제시된다.
데이터는 올리고뉴클레오티드가 상기 용량에서 안티센스 올리고뉴클레오티드에 대한 예상 범위를 벗어나는 혈액학 파라미터에서의 임의의 변화를 야기시키지 않은 것을 나타낸다. 특히, ISIS 863633이 잘 용인된 것으로 관찰되었다.
[표 60]
86일에서의 시노몰구스 원숭이에서의 혈액 세포 수
[표 61]
86일에서의 시노몰구스 원숭이에서의 혈액학 파라미터
전반적으로, 연구 결과는 ISIS 863633이 PCSK9를 억제하기 위해 시험된 화합물 중 가장 강력하고 잘 용인된 화합물이고, 심혈관 질환의 치료, 특히 LDL-콜레스테롤 수준을 낮추기 위한 중요한 후보임을 나타낸다.
실시예 10: 용량 반응 검정에서의 인간 PCSK9을 표적으로 하는 안티센스 올리고뉴클레오티드의 비교 억제
원숭이 연구에서 시험된 안티센스 올리고뉴클레오티드의 컨쥬게이션되지 않은 모 올리고뉴클레오티드를 이전에 설계된 화합물과 비교하였다. ISIS 848542, ISIS 848593, ISIS 848597, ISIS 848598, ISIS 848630, ISIS 848833, ISIS 849040, ISIS 849171 및 ISIS 849236을 시험관 내에서 가장 강력한 안티센스 화합물 중 일부인 것으로 이전에 결정된 ISIS 405879 및 ISIS 405995(예를 들어, 미국 특허 8,084,437호 참조), 뿐만 아니라 미국 특허 9,127,276호에 이전에 기재된 ISIS 431131 및 ISIS 480604와 함께 효능에 대해 시험하였다.
세포를 웰 당 10,000개 세포의 밀도로 플레이팅하고, 39.1 nM, 156.25 nM, 625 nM, 2,500 nM 및 10,000 nM 농도의 안티센스 올리고뉴클레오티드를 세포에 의한 올리고뉴클레오티드의 자유 흡수를 위해 배지에 첨가하였다. 약 48시간의 처리 기간 후, RNA를 세포로부터 분리시키고, PCSK9 mRNA 수준을 정량적 실시간 PCR로 측정하였다. ABI로부터의 인간 PCSK9 프라이머 프로브 세트(ID# Hs03037355_m1)를 mRNA 수준을 측정하는 데 사용하였다. PCSK9 mRNA 수준을 RIBOGREEN®로 측정된 전체 RNA 함량에 따라 조정하였다. 결과는 미처리 대조군 그룹에 비한 PCSK9의 억제 퍼센트로 제시된다.
각각의 올리고뉴클레오티드의 반수 최대 억제 농도(IC50)가 또한 제시된다. PCSK9 mRNA 수준은 안티센스 올리고뉴클레오티드 처리된 세포에서 용량-의존적 방식으로 감소되었다. ISIS 848542, ISIS 848593, ISIS 848597, ISIS 848598, ISIS 848630, ISIS 848833, ISIS 849040, ISIS 849171 및 ISIS 849236이 모든 이전에 개시된 올리고뉴클레오티드에 비해 우수한 효능을 나타내었다.
[표 62]
SEQUENCE LISTING <110> Ionis Pharmaceuticals, Inc. <120> MODULATORS OF PCSK9 EXPRESSION <130> 200615-WO-PCT <150> 62/476,051 <151> 2017-03-24 <160> 1550 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 3731 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 gtccgatggg gctctggtgg cgtgatctgc gcgccccagg cgtcaagcac ccacacccta 60 gaaggtttcc gcagcgacgt cgaggcgctc atggttgcag gcgggcgccg ccgttcagtt 120 cagggtctga gcctggagga gtgagccagg cagtgagact ggctcgggcg ggccgggacg 180 cgtcgttgca gcagcggctc ccagctccca gccaggattc cgcgcgcccc ttcacgcgcc 240 ctgctcctga acttcagctc ctgcacagtc ctccccaccg caaggctcaa ggcgccgccg 300 gcgtggaccg cgcacggcct ctaggtctcc tcgccaggac agcaacctct cccctggccc 360 tcatgggcac cgtcagctcc aggcggtcct ggtggccgct gccactgctg ctgctgctgc 420 tgctgctcct gggtcccgcg ggcgcccgtg cgcaggagga cgaggacggc gactacgagg 480 agctggtgct agccttgcgt tccgaggagg acggcctggc cgaagcaccc gagcacggaa 540 ccacagccac cttccaccgc tgcgccaagg atccgtggag gttgcctggc acctacgtgg 600 tggtgctgaa ggaggagacc cacctctcgc agtcagagcg cactgcccgc cgcctgcagg 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tccctccttg agcaccagcc ccacccaagc aagcagacat ttatcttttg 27300 ggtctgtcct ctctgttgcc tttttacagc caacttttct agacctgttt tgcttttgta 27360 acttgaagat atttattctg ggttttgtag catttttatt aatatggtga ctttttaaaa 27420 taaaaacaaa caaacgttgt cctaactctt gcatagactt gactgcctag ggtgatgcct 27480 tgcttatact aggaactggg taagtttgtt gaatagttga gtaagccaag tatttgatga 27540 gtacttttat cttgagtaca agtattgggc aagtactggt gatgtgaact tactccttgt 27600 gcctatccta ggaatgaaat gaatgtcttc ctgcagctcc cctgaccacc ctgacagtca 27660 aagtgcctcc tccttggtga caggtgccct acagcactct agatgctctg ttgtcctgac 27720 ctcccaatgc ccttttcatt cttttctccc cagtacctgg cacacagcct ggcccgagta 27780 tttacggaat aagttacagt gccagatgct tctgtaatga gccagtgcta agtccatggc 27840 ttttttcatg atttaaaatt cagaacagtc tcagattggg tgcaatggct cacacctgta 27900 atctcagtac tttgggaggc tgaggcagga ggattgcttg tgtttaggaa ttcaagaccc 27960 tgggcaacag tgagaccccg tctctataaa aaaatttaaa agattagcga ggtgtggtag 28020 cacatgcctg tggtcccggc tactcaggag gctgatatgg gaggcttgct tgagctggga 28080 ggctgagggt gcagtgagct gtaattacat catcactgca ctgcagcctg ggttacagag 28140 tgcataatga tcccattcaa tgtgggacct ccaggccctc cactctaagg ctggtgaata 28200 tagctgtctt aagcaagttc tctctctctc tagacagccc atgtcataag gaatctcagg 28260 caaaattcct cccagattac attttctgac aattcagtgt catatatgga aagcattcaa 28320 gagttgacag atggcaatgg cttgaacacc caactgtgtt atctctgccc gttggaacct 28380 aggcctgtgg tgcaacccta gactctctct ccttcccctc cacagaatca agtatcagct 28440 ggttagagat ccacaccctg acagctctgt gatgttggaa caacttggtt cttgcagagg 28500 gttagcaggt ggtcaccagg gatcggggag gaaggggtgt ggcttgcagg aaggcgaaaa 28560 tctggactag caaataggga aggggaccca tgtgagcaac gctggccact aggaatgaga 28620 ctgagacctg tgggatctag caagaagccc agtgtgacca gcgacacgat ctatgctggg 28680 gaccacttgg gagagccaaa agctttggtg gagatgaatg gagaccatca acctaagttc 28740 agcatcctcc tctaagcttt gcagatgaat cctgaaatgg tcagcccctc cagagaaaag 28800 aacagcaaca ggctcagagg acccacagtc ccctttatta gtgtaaagta ctaagaggaa 28860 tcaacagcat ttagcaccag gcacaggctc gtgttccccc gcccactacg gctgtgttct 28920 gatatatgaa gaatggcggc aagactccaa ctctgttttt gaaaaattta ttttatactc 28980 ttagaagcta agaactttgc c 29001 <210> 1547 <211> 544 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1547 aatctgacgc tgtttgggga gggcgaggcc gaaacctgat cctccagtcc gggggttccg 60 ttaatgttta atcagatagg atcgtccgat ggggctctgg tggcgtgatc tgcgcgcccc 120 aggcgtcaag cacccacacc ctagaaggtt tccgcagcga cgtcgaggcg ctcatggttg 180 caggcgggcg ccgccgttca gttcagggtc tgagcctgga ggagtgagcc aggcagtgag 240 actggctcgg gcgggccggg acgcgtcgtt gcagcagcgg ctcccagctc ccagccagga 300 ttccgcgcgc cccttcacgc gccctgctcc tgaacttcag ctcctgcaca gtcctcccca 360 ccgcaaggct caaggcgccg ccggcgtgga ccgcgcacgg cctctaggtc tcctcgccag 420 gacagcaacc tctcccctgg ccctcatggg caccgtcagc tccaggcggt cctggtggcc 480 gctgccactg ctgctgctgc tgctgctgct cctgggtccc gcgggcgccc gtgcgcagga 540 ggac 544 <210> 1548 <211> 544 <212> DNA <213> Homo sapiens <220> <221> misc_feature <222> (371)..(371) <223> n is a, c, g, or t <400> 1548 gagcacggtg gagagcgggg acggccggct ctttggggac ttgctggggc gtgcggctgc 60 gctattcagt gggaaggttc gcggggttgg gagacccgga ggccgaggaa gggcgagcag 120 agcactgcca ggatatcctg cccagatttc ccagtttctg cctcgccgcg gcacaggatc 180 cgtggaggtt gcctggcacc tacgtggtgg tgctgaagga ggagacccac ctctcgcagt 240 cagagcgcac tgcccgccgc ctgcaggccc aggctgcccg ccggggatac ctcaccaaga 300 tcctgcatgt cttccatggc cttcttcctg gcttcctggt gaagatgagt ggcgacctgc 360 tggagctggc ncttgaagtt gccccatgtc gactacatcg aggaggactc ctctgtcttt 420 gcccagagca tcccgtggaa cctggagcgg attacccctc cacggtaccg ggcggatgaa 480 taccagcccc ccgacggagg cagcctggtg ggaggtgtat ctcctagaca ccagcataca 540 gagt 544 <210> 1549 <211> 580 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1549 agtggggagc acggtggaga gcggggacgg ccggctcttt ggggacttgc tggggcgtgc 60 ggctgcgcta ttcagtggga aggttcgcgg ggttgggaga cccggaggcc gaggaagggc 120 gagcagagca ctgccaggat atcctgccca gatttcccag tttctgcctc gccgcggcac 180 agacggaggc agcctggtgg aggtgtatct cctagacacc agcatacaga gtgaccaccg 240 ggaaatcgag ggcagggtca tggtcaccga cttcgagaat gtgcccgagg aggacgggac 300 ccgcttccac agacaggcca gcaagtgtga cagtcatggc acccacctgg caggggtggt 360 cagcggccgg gatgccggcg tggccaaggg tgccagcatg cgcagcctgc gcgtgctcaa 420 ctgccaaggg aagggcacgg ttagcggcac cctcataggc ctggagttta ttcggaaaag 480 ccagctggtc cagcctgtgg ggccactggt ggtgctgctg cccctggcgg gtgggtacag 540 ccgcgtcctc aacgccgcct gccagcgcct ggcgagggct 580 <210> 1550 <211> 2976 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1550 agtggggagc acggtggaga gcggggacgg ccggctcttt ggggacttgc tggggcgtgc 60 ggctgcgcta ttcagtggga aggttcgcgg ggttgggaga cccggaggcc gaggaagggc 120 gagcagagca ctgccaggat atcctgccca gatttcccag tttctgcctc gccgcggcac 180 agacggaggc agcctggtgg aggtgtatct cctagacacc agcatacaga gtgaccaccg 240 ggaaatcgag ggcagggtca tggtcaccga cttcgagaat gtgcccgagg aggacgggac 300 ccgcttccac agacaggcca gcaagtgtga cagtcatggc acccacctgg caggggtggt 360 cagcggccgg gatgccggcg tggccaaggg tgccagcatg cgcagcctgc gcgtgctcaa 420 ctgccaaggg aagggcacgg ttagcggcac cctcataggc ctggagttta ttcggaaaag 480 ccagctggtc cagcctgtgg ggccactggt ggtgctgctg cccctggcgg gtgggtacag 540 ccgcgtcctc aacgccgcct gccagcgcct ggcgagggct ggggtcgtgc tggtcaccgc 600 tgccggcaac ttccgggacg atgcctgcct ctactcccca gcctcagctc ccgaggtcat 660 cacagttggg gccaccaatg cccaagacca gccggtgacc ctggggactt tggggaccaa 720 ctttggccgc tgtgtggacc tctttgcccc aggggaggac atcattggtg cctccagcga 780 ctgcagcacc tgctttgtgt cacagagtgg gacatcacag gctgctgccc acgtggctgg 840 cattgcagcc atgatgctgt ctgccgagcc ggagctcacc ctggccgagt tgaggcagag 900 actgatccac ttctctgcca aagatgtcat caatgaggcc tggttccctg aggaccagcg 960 ggttggcagc tgttttgcag gactgtatgg tcagcacact cggggcctac acggatggcc 1020 acagccgtcg cccgctgcgc cccagatgag gagctgctga gctgctccag tttctccagg 1080 agtgggaagc ggcggggcga gcgcatggag gcccaagggg gcaagctggt ctgccgggcc 1140 cacaacgctt ttgggggtga gggtgtctac gccattgcca ggtgctgcct gctaccccag 1200 gccaactgca gcgtccacac agctccacca gctgaggcca gcatggggac ccgtgtccac 1260 tgccaccaac agggccacgt cctcacaggc tgcagctccc actgggaggt ggaggacctt 1320 ggcacccaca agccgcctgt gctgaggcca cgaggtcagc ccaaccagtg cgtgggccac 1380 agggaggcca gcatccacgc ttcctgctgc catgccccag gtctggaatg caaagtcaag 1440 gagcatggaa tcccggcccc tcaggagcag gtgaccgtgg cctgcgagga gggctggacc 1500 ctgactggct gcagtgccct ccctgggacc tcccacgtcc tgggggccta cgccgtagac 1560 aacacgtgtg tagtcaggag ccgggacgtc agcactacag gcagcaccag cgaaggggcc 1620 gtgacagccg ttgccatctg ctgccggagc cggcacctgg cgcaggcctc ccaggagctc 1680 cagtgacagc cccatcccag gatgggtgtc tggggagggt caagggctgg ggctgagctt 1740 taaaatggtt ccgacttgtc cctctctcag ccctccatgg cctggcacga ggggatgggg 1800 atgcttccgc ctttccgggg ctgctggcct ggcccttgag tggggcagcc tccttgcctg 1860 gaactcactc actctgggtg cctcctcccc aggtggaggt gccaggaagc tccctccctc 1920 actgtggggc atttcaccat tcaaacaggt cgagctgtgc tcgggtgctg ccagctgctc 1980 ccaatgtgcc gatgtccgtg ggcagaatga cttttattga gctcttgttc cgtgccaggc 2040 attcaatcct caggtctcca ccaaggaggc aggattcttc ccatggatag gggagggggc 2100 ggtaggggct gcagggacaa acatcgttgg ggggtgagtg tgaaaggtgc tgatggccct 2160 catctccagc taactgtgga gaagcccctg ggggctccct gattaatgga ggcttagctt 2220 tctggatggc atctagccag aggctggaga caggtgcgcc cctggtggtc acaggctgtg 2280 ccttggtttc ctgagccacc tttactctgc tctatgccag gctgtgctag caacacccaa 2340 aggtggcctg cggggagcca tcacctagga ctgactcggc agtgtgcagt ggtgcatgca 2400 ctgtctcagc caacccgctc cactacccgg cagggtacac attcgcaccc ctacttcaca 2460 gaggaagaaa cctggaacca gagggggcgt gcctgccaag ctcacacagc aggaactgag 2520 ccagaaacgc agattgggct ggctctgaag ccaagcctct tcttacttca cccggctggg 2580 ctcctcattt ttacgggtaa cagtgaggct gggaagggga acacagacca ggaagctcgg 2640 tgagtgatgg cagaacgatg cctgcaggca tggaactttt tccgttatca cccaggcctg 2700 attcactggc ctggcggaga tgcttctaag gcatggtcgg gggagagggc caacaactgt 2760 ccctccttga gcaccagccc cacccaagca agcagacatt tatcttttgg gtctgtcctc 2820 tctgttgcct ttttacagcc aacttttcta gacctgtttt gcttttgtaa cttgaagata 2880 tttattctgg gttttgtagc atttttatta atatggtgac tttttaaaat aaaaacaaac 2940 aaacgttgtc ctaacaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaa 2976

Claims (66)

  1. 하기 화학식(SEQ ID NO:1016)에 따른 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염.
  2. 제1항에 있어서, 약학적으로 허용되는 염이 나트륨 염인 화합물.
  3. 제1항에 있어서, 약학적으로 허용되는 염이 칼륨 염인 화합물.
  4. 제1항의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염, 및 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는, 심혈관 질환, 이상지질혈증, 혼합 이상지질혈증 및 고콜레스테롤혈증 중 하나 이상을 치료하거나 예방하기 위한 조성물.
  5. 변형된 올리고뉴클레오티드 및 컨쥬게이트 기로 구성된 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염이며, 여기서 상기 변형된 올리고뉴클레오티드가 16개의 연결된 뉴클레오시드 길이이고, SEQ ID NO:1016의 서열로 구성되고, 상기 변형된 올리고뉴클레오티드가,
    10개의 연결된 데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트;
    3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및
    3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트
    로 구성되며;
    갭 세그먼트가 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 위치되고, 각각의 윙 세그먼트의 각각의 뉴클레오시드가 cEt 당을 포함하고; 각각의 뉴클레오시드간 결합이 포스포로티오에이트 결합이고; 각각의 시토신이 5-메틸시토신이고; 컨쥬게이트 기가 5'-트리스헥실아미노-(THA)-C6GalNAC3이고 변형된 올리고뉴클레오티드의 5' 말단에 위치되는 것인, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염.
  6. 제5항에 있어서, 약학적으로 허용되는 염이 나트륨 염인 화합물.
  7. 제5항에 있어서, 약학적으로 허용되는 염이 칼륨 염인 화합물.
  8. 제5항의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염, 및 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는, 심혈관 질환, 이상지질혈증, 혼합 이상지질혈증 및 고콜레스테롤혈증 중 하나 이상을 치료하거나 예방하기 위한 조성물.
  9. SEQ ID NO:1016의 서열을 포함하는 핵염기 서열을 갖는 16개의 연결된 뉴클레오시드 길이로 구성된 변형된 올리고뉴클레오티드로 구성된 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염이며, 여기서 상기 변형된 올리고뉴클레오티드가,
    10개의 연결된 데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트;
    3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및
    3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트
    를 포함하며;
    갭 세그먼트가 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 위치되고, 각각의 윙 세그먼트의 각각의 뉴클레오시드가 cEt 당을 포함하고; 각각의 뉴클레오시드간 결합이 포스포로티오에이트 결합이고; 각각의 시토신이 5-메틸시토신인, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염.
  10. SEQ ID NO:1016으로 구성된 핵염기 서열을 갖는 16개의 연결된 뉴클레오시드 길이의 변형된 올리고뉴클레오티드를 포함하는 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염이며, 여기서 상기 변형된 올리고뉴클레오티드가,
    10개의 연결된 데옥시뉴클레오시드로 구성된 갭 세그먼트;
    3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 5' 윙 세그먼트; 및
    3개의 연결된 뉴클레오시드로 구성된 3' 윙 세그먼트
    를 포함하며;
    갭 세그먼트가 5' 윙 세그먼트와 3' 윙 세그먼트 사이에 위치되고, 5' 윙 세그먼트 및 3' 윙 세그먼트가 cEt 당을 포함하고; 각각의 뉴클레오시드간 결합이 포스포로티오에이트 결합이고; 각각의 시토신이 5-메틸시토신인, 화합물 또는 그의 약학적으로 허용되는 염.
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