WO2023282296A1 - pH応答性脂質誘導体 - Google Patents

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WO2023282296A1
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公一 尾木
准也 道西
知之 大嶽
伸宏 西山
宏泰 武元
裕 三浦
貴大 野本
誠 松井
イーロン ソン
真広 豊田
アリア ガセミザデ
Original Assignee
日油株式会社
国立大学法人東京工業大学
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    • C12Y207/11Protein-serine/threonine kinases (2.7.11)
    • C12Y207/11021Polo kinase (2.7.11.21)

Definitions

  • the present invention relates to a lipid derivative consisting of a pH-responsive polymer and a lipid. Further, the present invention relates to a transport carrier for drug delivery having a high tumor tissue accumulation property by capturing minute changes in pH around the tumor tissue and changing its physical properties.
  • Nucleic acid drugs can target with high specificity the causes of diseases that could not be targeted by conventional small molecule or antibody drugs, and are expected to be used in drug discovery in many disease areas.
  • a drug delivery system has been studied for the purpose of delivering nucleic acid drugs to target cells more efficiently.
  • studies are being conducted to reduce side effects by more efficiently delivering drugs only to target cells.
  • lipid nanoparticles (Lipid Nano Particles: LNP) are generally used, whose basic constituents are phospholipids or derivatives thereof, lipids other than sterols and phospholipids, PEG lipids, and the like.
  • LNP Lipid Nano Particles
  • PEG lipids play an important role in suppressing aggregation between carriers and improving blood retention in the body.
  • This PEG lipid improves blood retention by covering the carrier surface with a hydrated layer of PEG, which suppresses opsonization such as serum protein adsorption, resulting in phagocytosis by macrophages and uptake by reticuloendothelial tissue. can be avoided (hereinafter referred to as stealth).
  • stealth opsonization such as serum protein adsorption, resulting in phagocytosis by macrophages and uptake by reticuloendothelial tissue.
  • Patent Document 2 discloses the use of liposomes for intracellular nucleic acid delivery using a temperature-responsive polymer. It has been reported that the temperature change of the liposome changes from hydrophilic to hydrophobic, thereby increasing the affinity with the cell membrane and improving the accumulation and uptake efficiency. However, since temperature changes are required, there are cases where incidental equipment is required, and since the temperature-responsive polymer is a vinyl polymer, it cannot be expected to decompose in vivo, making it safe as a drug. concerns also remain. Furthermore, in the disclosed technology, carriers are limited to liposomes only, and drugs are also limited to nucleic acid drugs.
  • Non-Patent Document 1 discloses a liposome containing a phospholipid derivative in which a succinic acid skeleton that decomposes under acidic conditions is arranged between a PEG residue and a phospholipid residue. It has been reported that the liposome changes from hydrophilic to hydrophobic under acidic conditions of pH 5-6, thereby increasing affinity with cell membranes and improving accumulation and uptake efficiency. However, it is known that the pH around the tumor tissue is weakly acidic (about pH 6.5), and there is a possibility that the desired effect cannot be obtained around the tumor tissue. Furthermore, in the case of pH-responsive liposomes, there may be problems in terms of storage stability, such as decomposition during drug preparation and storage.
  • the transport carrier for drug delivery to tumor tissue can change its physical properties by capturing minute changes in pH around the tumor tissue, can contain low-molecular-weight drugs and nucleic acid drugs, and can be degraded in vivo. technology was desired.
  • a pH-responsive transport carrier effective as a transport carrier capable of achieving an introduction system capable of safely and efficiently delivering low-molecular-weight drugs and the like to tumor tissue and transfecting nucleic acid drugs and the like into tumor cells;
  • a further object is to provide a pH-responsive lipid derivative useful for forming such a transport carrier.
  • pH-responsive lipid derivative [1] structure represented by the following formula (i):
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • X is a linking group comprising a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, d, and e are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g and n are each independently 1 or 2
  • m is
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • X is a linking group comprising a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, d, and e are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g and n are each independently 1 or 2
  • m is
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • X is a linking group comprising a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, d, and e are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g and n are each independently 1 or 2
  • m is
  • X 1 and X 2 are each independently a group containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms, and Z is a Michael addition reaction, a thiol-ene reaction, or a ring is a group formed by addition reaction, p1, p2 and p3 are each independently 0 or 1, and q1 and q2 are each independently from 0 to 50.
  • m is from 5 to 150; The pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [4] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • A is a carboxy group
  • a1, a2, b, and n are each 1
  • c, d, e, and f are each 0, g and h are each 2
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [3] and [5] to [7] above.
  • R 1 is a sterol residue and a1, b, c, d are each 0, The pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [8] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an acyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group
  • a1, a2, b, c, d, e, and n are each 1
  • f is an integer from 2 to 5
  • X is the above formula (2)
  • X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • p1, p2, and p3 are each 1, The pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [7] and [9] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an acyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group
  • a1, a2, b, c, d, e, and n are each 1
  • f is an integer from 2 to 5
  • X is the above formula (2)
  • X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • Z is a group formed by a cycloaddition reaction
  • p1, p2, and p3 are each 1
  • q2 is from 0 to 5
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [7] and [9] to [10] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an acyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group
  • a1, a2, b, c, d, e, and n are each 1
  • f is an integer from 2 to 5
  • X is the above formula (2)
  • X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • Z is a group formed by a cycloaddition reaction
  • p1, p2, and p3 are each 1
  • q is from 0 to 5
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [7] and [9] to [11] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an acyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group
  • A is a carboxy group, a1, a2, b, c, d, e, and n are each 1
  • f is an integer from 2 to 5
  • g and h are each 2
  • X is the above formula (2)
  • X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • Z is a group formed by a cycloaddition reaction
  • p1, p2, and p3 are each 1
  • q1 and q2 are each independently 0 to 5
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [7] and [9] to [12] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, b, e, and n are each 1; d is 0; f is an integer from 2 to 5, and X is the above formula (2), X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms, p1, p2 and p3 are each 1;
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [7] and [9] to [13] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, A is a carboxy group, b, e, and n are each 1; d is 0; f is an integer from 2 to 5; g and h are each 2, and X is the above formula (2), X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms, Z is a group formed by a cycloaddition reaction, p1, p2, and p3 are each 1; q1 and q2 are each independently 0 to 5;
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [7] and [9] to [14] above.
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • X is a linking group comprising a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, d, and e are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g and n are each independently 1 or 2
  • m is from 5 to 300;
  • R a is H,
  • P 1 represents a carboxy-protecting group, and g is 1 or 2.
  • Step (A1) Represented by the following formula (5) by ring-opening polymerization using a polymerization initiator represented by the following formula (3) and an ⁇ -amino acid-N-carboxylic acid anhydride represented by the following formula (4) obtain a polymer that Further, —COCH 3 or —CO—(CH 2 ) b1 —COOH (wherein b1 is 2 or 3) is introduced into the terminal amino group of the obtained polymer to obtain the following formula (5-1). Obtaining the indicated polymer.
  • P 1 represents a carboxy-protecting group, and g is 1 or 2.
  • Step (B) The polymer represented by the following formula (5-i) obtained in the step (A) or the step (A1) (the polymer represented by the formula (5) and the polymer represented by the formula (5-1) a step of obtaining a polymer represented by the following formula (7-i) by reacting a diethylenetriamine derivative represented by the following formula (6) with a diethylenetriamine derivative represented by the following formula (6).
  • P2 represents a protected carboxy group or a protected sulfo group, and h is as defined above.
  • Step (C) A step of obtaining the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (47-i) by deprotecting the polymer represented by the formula (7-i) obtained in the step (B). [17] A structure represented by the following formula (36-i), characterized by performing the following step (D):
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, and d are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g is 1 or 2;
  • m is from 5 to 300;
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon atoms and containing a bonding group through a nucleophilic substitution reaction,
  • Z is a group formed by a Michael addition reaction, or
  • Y1 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group included in Y2 below, and other symbols are as described above.
  • Y 2 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in Y 1 , and other symbols are as described above.
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, and d are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g is 1 or 2;
  • m is from 5 to 300;
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon atoms and containing a bonding group through a nucleophilic substitution reaction,
  • Z is a group formed by a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a
  • Y1 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group included in Y2 below, and other symbols are as described above.
  • P 1 represents a carboxy-protecting group
  • Y 2 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in Y 1 , and other symbols are as described above.
  • Step (F) Represented by the following formula (13-i) by reacting the polymer represented by the formula (12-i) obtained in the step (E) with the diethylenetriamine derivative represented by the formula (6) to obtain a polymer that
  • Step (G) A step of deprotecting the polymer represented by the formula (13-i) obtained in the step (F) to obtain the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (46-i).
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • X is a linking group comprising a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, d, and e are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g and n are each independently 1 or 2
  • m is from 5 to 300;
  • P 1 represents a carboxy-protecting group, and g is 1 or 2.
  • Step (B1) A polymer represented by the following formula (7) is obtained by reacting the polymer represented by the formula (5) obtained in the step (A2) with a diethylenetriamine derivative represented by the following formula (6). process.
  • P2 represents a protected carboxy group or a protected sulfo group, and h is as defined above.
  • Step (C1) A step of obtaining the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (47) by deprotecting the polymer represented by the formula (7) obtained in the step (B1).
  • Step (D1) A structure represented by the following formula (36), characterized by performing the following step (D1):
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, and d are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g is 1 or 2;
  • m is from 5 to 300;
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon atoms and containing a bonding group through a nucleophilic substitution reaction,
  • Z is a group formed by a Michael addition reaction, or
  • Y1 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group included in Y2 below, and other symbols are as described above.
  • Y2 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in Y1, and other symbols are as described above.
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, and d are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g is 1 or 2;
  • m is from 5 to 300;
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon atoms and containing a bonding group through a nucleophilic substitution reaction,
  • Z is a group formed by a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a
  • Y1 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group included in Y2 below, and other symbols are as described above.
  • P 1 represents a carboxyl-protecting group
  • Y 2 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in Y 1 , and other symbols are as described above. as follows.
  • Step (F1) A polymer represented by the following formula (13) is obtained by reacting the polymer represented by the formula (12) obtained in the step (E1) with the diethylenetriamine derivative represented by the formula (6). process.
  • Step (G1) A step of obtaining a pH-responsive lipid derivative represented by the formula (46) by deprotecting the polymer represented by the formula (13) obtained in the step (F1).
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • X is a linking group comprising a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, d, and e are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g and n are each independently 1 or 2
  • m is from 5 to 300;
  • R b is —
  • P 1 represents a carboxy-protecting group, and g is 1 or 2.
  • Step (B2) Represented by the following formula (7-1) by reacting the polymer represented by the formula (5-1) obtained in the step (A3) with a diethylenetriamine derivative represented by the following formula (6). to obtain a polymer that
  • P2 represents a protected carboxy group or a protected sulfo group, and h is as defined above.
  • Step (C2) A step of obtaining the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (47-1) by deprotecting the polymer represented by the formula (7-1) obtained in the step (B2).
  • Step (D2) A structure represented by the following formula (36-1), characterized by performing the following step (D2):
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, and d are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g is 1 or 2;
  • m is from 5 to 300;
  • R b is COCH 3 , or —CO—(CH 2 ) b1 —COOH, where b1 is 2 or 3;
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon
  • Y1 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group included in Y2 below, and other symbols are as described above.
  • Y 2 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in Y 1 above, and other symbols are as described above.
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, and d are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g is 1 or 2;
  • m is from 5 to 300;
  • R b is —COCH 3 or —CO—(CH 2 ) b1 —COOH, where b1 is 2 or 3;
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon atoms and containing a bonding group through
  • Y1 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group included in Y2 below, and other symbols are as described above.
  • P 1 represents a carboxy-protecting group
  • Y 2 is an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in Y 1 , and other symbols are as described above.
  • Step (F2) Represented by the following formula (13-1) by reacting the polymer represented by the formula (12-1) obtained in the step (E2) with the diethylenetriamine derivative represented by the formula (6). to obtain a polymer that
  • Step (G2) A step of deprotecting the polymer represented by the formula (13-1) obtained in the step (F2) to obtain the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (46-1).
  • a transport carrier for drug delivery containing the pH-responsive lipid derivative (i) [25] A transport for drug delivery containing 0.1 to 30 mol% of the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1] to [15] above. carrier. [26] The transport carrier for drug delivery according to [25] above, which is a solid lipid nanoparticle. [27] The transport carrier for drug delivery according to [25] above, characterized in that the zeta potential difference (Q) represented by the following formula (F1) is 2.5 mV or more.
  • Formula (F1): Q (zeta potential at pH 6.5) - (zeta potential at pH 7.4) [28] The drug according to [25] above, wherein the zeta potential difference (Q) represented by formula (F1) is 2.5 mV or more and the zeta potential at pH 6.5 is greater than 0. Vehicle for delivery. [29] The transport carrier for drug delivery according to [25] above, which has a particle size of 10 to 200 nm. [30] The drug delivery carrier according to [25] above, which further contains a phospholipid. [31] The drug delivery carrier according to [25] above, which further contains a cationic lipid.
  • cationic lipid is DOTAP (1,2-dioleoyloxy-3-trimethylammonium propane) or DODAP (dioleoyl-3-dimethylammonium propane).
  • transport carrier [33] The drug delivery carrier according to [25] above, which further contains a sterol.
  • pH-responsive lipid derivative of the present invention include, for example, the following.
  • [1A] A structure represented by the following formula (1):
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue;
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms,
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • X is a linking group comprising a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, d, and e are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g and n are each independently 1 or 2
  • m is
  • X 1 and X 2 are each independently a group containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms, and Z is a Michael addition reaction, a thiol-ene reaction, or a ring is a group formed by addition reaction, p1, p2 and p3 are each independently 0 or 1, and q1 and q2 are each independently from 0 to 50.
  • m is 5 to 150
  • g and h are each 2, and A is a carboxy group.
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, b and n are each 1; d is 0; The pH-responsive lipid derivative according to any one of [1A] to [4A] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • A is a carboxy group, a1, a2, b, and n are each 1
  • c, d, e, and f are each 0, g and h are each 2
  • R1 is a sterol residue, and a1, b, c, and d are each 0, The pH-responsive lipid derivative according to any one of [1A] to [4A] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an acyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group
  • a1, a2, b, c, d, e, and n are each 1
  • f is an integer from 2 to 5
  • X is the above formula (2)
  • X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • p1, p2, and p3 are each 1, The pH-responsive lipid derivative according to any one of [1A] to [4A] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an acyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group
  • a1, a2, b, c, d, e, and n are each 1
  • f is an integer from 2 to 5
  • X is the above formula (2)
  • X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • Z is a group formed by a cycloaddition reaction
  • p1, p2, and p3 are each 1
  • q2 is from 0 to 5
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1A] to [4A] or [8A] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an acyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group
  • a1, a2, b, c, d, e, and n are each 1
  • f is an integer from 2 to 5
  • X is the above formula (2)
  • X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • Z is a group formed by a cycloaddition reaction
  • p1, p2, and p3 are each 1
  • q is from 0 to 5
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1A] to [4A], [8A] or [9A] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an acyl group having 8 to 24 carbon atoms
  • M is an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group
  • A is a carboxy group, a1, a2, b, c, d, e, and n are each 1
  • f is an integer from 2 to 5
  • g and h are each 2
  • X is the above formula (2)
  • X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • Z is a group formed by a cycloaddition reaction
  • p1, p2, and p3 are each 1
  • q1 and q2 are each independently 0 to 5
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1A] to [4A] or [8A] to [10A] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, b, e, and n are each 1; d is 0; f is an integer from 2 to 5, and X is the above formula (2), X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms, p1, p2 and p3 are each 1; The pH-responsive lipid derivative according to any one of [1A] to [4A] above.
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, A is a carboxy group, b, e, and n are each 1; d is 0; f is an integer from 2 to 5; g and h are each 2, and X is the above formula (2), X 1 and X 2 are groups containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms, Z is a group formed by a cycloaddition reaction, p1, p2, and p3 are each 1; q1 and q2 are each independently 0 to 5;
  • the pH-responsive lipid derivative according to any one of [1A] to [4A] or [12A] above.
  • the pH-responsive lipid derivative of the present invention has the property of becoming electrically neutral under neutral conditions (pH 7.4) and becoming cationic under weakly acidic conditions (pH 6.5) around tumor tissue. are doing.
  • Transport carriers for drug delivery represented by spherical micelles and liposomes containing the pH-responsive lipid derivative of the present invention, show stealth properties against blood components and normal tissues, which are in a neutral environment in vivo, and around tumor tissues. Increased cationicity in response to minute pH changes improves the efficiency of accumulation and uptake into tumor tissue.
  • the low-molecular-weight drug or nucleic acid drug encapsulated in the transport carrier can be released around the tumor tissue or efficiently introduced into the tumor cells.
  • the pH-responsive lipid derivative of the present invention is composed of a polymer of amino acids contained in vivo. Therefore, after delivery of low-molecular-weight drugs and nucleic acid drugs, they are degraded in vivo and do not accumulate in vivo.
  • the effective pH-responsive transport carrier can achieve an introduction system capable of safely and efficiently delivering low-molecular-weight drugs, nucleic acid drugs, etc. to the vicinity of tumor tissue and transfecting them into tumor cells. It becomes possible to provide a transport vehicle, as well as a pH-responsive lipid derivative useful for forming such a transport vehicle.
  • FIG. 1 shows the evaluation results of the pH responsiveness of the tested polymers in the presence of heparin in Experimental Example 1 described later.
  • FIG. 2 shows the degree of cellular uptake of siRNA from the particles tested in Experimental Example 3 described later.
  • FIG. 3 shows the evaluation results of the tumor accumulation of siRNA from the tested particles in Experimental Example 4 described later.
  • FIG. 4 shows the evaluation results of the antitumor effect of siPLK1 using the tested particles in Experimental Example 5 below.
  • pH-responsive lipid derivative (i) of the present invention is represented by the structure below.
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, or an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms is an acyl group or a sterol residue of M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms, B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group;
  • X is a linking group comprising a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction, or a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction;
  • A is a carboxy group or a sulfo group, a1, a2, b, c, d, and e are each independently 0 or 1;
  • f is an integer from 0 to 5;
  • h is an integer from 1 to 3;
  • g and n are each independently 1 or 2
  • the pH-responsive lipid derivative (i) includes two preferred embodiments, (A) pH-responsive lipid derivative (1) and (B) pH-responsive lipid derivative (1-1). These three derivatives structurally differ only at R a . That is, in (A) the pH-responsive lipid derivative (1), R a is H as one preferred embodiment, and (B) in the pH-responsive lipid derivative (1-1), another preferred embodiment.
  • R a is —COCH 3 or —CO—(CH 2 ) b1 —COOH (where b1 is 2 or 3)
  • the pH-responsive lipid derivative (i) encompasses both as R a is H, —COCH 3 , or —CO—(CH 2 ) b1 —COOH (where b1 is 2 or 3) and other structural features (R 1 , R 2 , M, B, X, A, a1, a2, b, c, d, e, f, h, g, n and m) are common in the three derivatives.
  • the pH-responsive lipid derivative (i) of the present invention will be described by taking (A) the pH-responsive lipid derivative (1) as a representative example.
  • a person skilled in the art can similarly understand the pH-responsive lipid derivative (i) and the pH-responsive lipid derivative (1-1) based on the description.
  • pH-responsive lipid derivative of the present invention is represented by the following formula (1).
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue.
  • the alkyl groups having 8 to 24 carbon atoms represented by R 1 and R 2 may be linear or branched, and may contain unsaturated bonds.
  • decyl group dodecyl group, tetradecyl group, hexadecyl group, octadecyl group, icosyl group, decenyl group, dodecenyl group, tetradecenyl group, hexadecenyl group, octadecenyl group, icosenyl group, decadienyl group, dodecadienyl group, tetradecadienyl group, preferably aliphatic hydrocarbon groups having 10 to 20 carbon atoms such as enyl group, hexadecadienyl group, octadecadienyl group and icosadienyl group, more preferably carbon atoms such as tetradecyl group, hexadecyl group, octadecyl group and icosyl group; It is an aliphatic hydrocarbon group of number 14-20.
  • the acyl groups having 8 to 24 carbon atoms represented by R 1 and R 2 may be linear or branched, and may contain an unsaturated bond. Specifically, octanoyl group, nonanoyl group, decanoyl group, undecanoyl group, dodecanoyl group, tridecanoyl group, tetradecanoyl group, pentadecanoyl group, hexadecanoyl group, heptadecanoyl group, octadecanoyl group, nonadecanoyl group and icosanoyl group.
  • Examples of sterol residues represented by R 1 and R 2 in formula (1) include cholesteryl group (cholesterol residue), cholesteryl group (cholestanol residue), stigmasteryl group (stigmasterol residue), ⁇ -sitosteryl group ( ⁇ -sitosterol residue), lanosteryl group (lanosterol residue), ergosteryl group (ergosterol residue) and the like.
  • the sterol residue is preferably cholesteryl or cholesteryl.
  • a1 and a2 are each independently 0 or 1.
  • b is 0 or 1.
  • the resulting lipid derivative represents a single-chain lipid derivative
  • M is a trivalent group represented by >N—CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms (linear or branched hydrocarbon group having 3 to 7 carbon atoms It is not particularly limited as long as it is trivalent, and examples thereof include groups represented by the following formulas (14) to (16). In addition, in order to clarify the bonding relationship between the group M and other groups, the following formula includes other groups.
  • r1 represents an integer from 1 to 5
  • r2 represents an integer from 0 to 4
  • R 1 and R 2 are each as described above and a1 and a2 are each as described above
  • c is as described below, and
  • c is 0 or 1.
  • d is 0 or 1.
  • formula (1) represents a phospholipid.
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal, or an ammonium group.
  • Alkali metals include lithium, sodium, potassium and the like.
  • e is 0 or 1.
  • n 1 or 2.
  • X is a linking group including a linking group formed by a nucleophilic substitution reaction, a Michael addition reaction, a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction.
  • X is not particularly limited as long as it is a divalent organic group, but preferably includes a linking group represented by the following formula (2).
  • p1 and p2 are each independently 0 or 1.
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon atoms and containing a bonding group formed by a nucleophilic substitution reaction, and are composed of a bond formed by the nucleophilic substitution reaction and a spacer. .
  • Bonds formed by nucleophilic substitution reactions include ester bonds, urethane bonds, amide bonds, ether bonds, carbonate bonds, divalent hydrocarbon groups containing secondary amino groups, single bonds, and divalent hydrocarbon groups. is mentioned.
  • the spacer is not particularly limited as long as it is a site formed by a covalent bond, and examples thereof include structures represented by formula (17) or formula (18).
  • q1 and q2 represent the degree of polymerization of the ethylene glycol structure, each independently from 0 to 50.
  • p3 is 0 or 1.
  • p3 When p3 is 0, it can be produced using the polymerization initiator described below as a starting material.
  • Z is a group formed by a Michael addition reaction, a thiol-ene reaction, or a cycloaddition reaction, and examples thereof include the following formulas (19) to (27).
  • the following formula includes other groups.
  • E represents a hydrogen atom or a methyl group
  • X2 and p2 are each as described above, and
  • X is a trivalent organic group, and is not particularly limited as long as it is trivalent. Examples thereof include groups represented by the following formulas (28) to (30). .
  • g is 1 or 2.
  • h 1 to 3.
  • A is a carboxy group or a sulfo group.
  • the functional group represented by the following formula (31) including A and h in formula (1) exhibits neutrality at pH 7.2 to 7.6 and changes to cationic at pH 6.0 to 6.6 have characteristics. That is, a polymer containing the pH-responsive functional group as a repeating unit also has similar pH-responsiveness. In addition, the lipid derivative represented by formula (1) having the pH-responsive polymer also has similar pH-responsiveness.
  • m is 5 to 300, and although the range of m depends on the lipid to be bound, it is preferably 5 to 200, most preferably 5 to 150. Furthermore, it is particularly preferably 5 to 110.
  • m When m is less than 5, the content of pH-responsive functional groups in the pH-responsive lipid derivative is reduced, which may make it difficult to form pH-responsive lipid nanoparticles.
  • m When m is greater than 300, the proportion of hydrophilic moieties in the pH-responsive lipid derivative increases, and the pH-responsive lipid derivative is easily detached from the produced lipid nanoparticles.
  • the degree of polymerization of the pH-responsive lipid derivative according to the present embodiment that is, m can be adjusted according to the required performance, for example, by the polymerization conditions of the intermediate polymer.
  • the N-terminus of the peptide structure in formula (1) is described as a hydrogen atom, the terminal amino group may be replaced by a
  • a change in pH may give an onium salt structure, or an intramolecular nucleophilic substitution reaction may give a ⁇ -lactam ring.
  • the N-terminal amino group is protected or converted to a functional group such as an acetyl group or carboxylic acid, represented by the following formula.
  • B pH-responsive polymer (1-1).
  • the structure represented by formula (1) is preferably a structure represented by formulas (32) to (34) below.
  • R3 is an alkyl group having 14 to 20 carbon atoms, A is a carboxy group or a sulfo group, and m is 5 to 150.
  • R 4 is an alkyl group having 14 to 20 carbon atoms or an acyl group having 14 to 20 carbon atoms, A is a carboxy group or a sulfo group, and m is 5 to 150.
  • R 4 is an alkyl group having 14 to 20 carbon atoms or an acyl group having 14 to 20 carbon atoms, A is a carboxy group or a sulfo group, and m is 5 to 150.
  • the pH-responsive lipid derivative (i) of the present invention can be obtained by performing step (A), step (B) and step (C) in that order when R a is H in formula (47-i).
  • step (A1), step (B) and step (C) are performed in that order to obtain the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (47-i)
  • step (D) the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (36-i) is obtained
  • step (E) step (F) and step (G) are performed in that order.
  • the pH-responsive lipid derivative represented by the above formula (46-i) can be obtained and can be produced.
  • the pH-responsive lipid derivative (i) of the present invention is a preferred embodiment of (A) pH-responsive lipid derivative (1) and (B) pH-responsive lipid derivative (1-1). It can be manufactured by obtaining Therefore, the method for producing (A) pH-responsive lipid derivative (1) and (B) pH-responsive lipid derivative (1-1) will be described below.
  • the pH-responsive lipid derivative represented by formula (1) according to the present invention can be produced by, for example, polymerization method, coupling method (1), or coupling method (2).
  • the polymerization method will be described below.
  • the following is a representative method for producing the pH-responsive lipid derivative represented by the above formula (1).
  • a pH-responsive lipid derivative represented by the structure of formula (47) below can be produced by a production method in which the following steps (A2), (B1), and (C1) are performed in this order.
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue, and M is 3 represented by >N—CH 2 —CH 2 —.
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal or an ammonium group
  • X is a nucleophilic substitution reaction, or a Michael addition reaction
  • A is a carboxy group or a sulfo group
  • a1, a2, b, c, d, and e are each independently , 0 or 1
  • f is an integer of 0 to 5
  • h is an integer of 1 to 3
  • g and n are each independently 1 or 2
  • m is 5 to 300.
  • Step (A2) In the step (A2), a polymerization initiator represented by the following formula (3) and an ⁇ -amino acid-N-carboxylic acid anhydride represented by the following formula (4) are used to carry out ring-opening polymerization to give the following formula: This is the step of obtaining the polymer represented by (5).
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue, and the alkyl group may be linear or branched, It may contain an unsaturated bond. Other symbols are as described above.
  • p1 and p2 are each independently 0 or 1.
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon atoms containing a bonding group formed by a nucleophilic substitution reaction, and composed of a bond and a spacer formed by a nucleophilic substitution reaction. .
  • Bonds formed by nucleophilic substitution include urethane bonds, amide bonds, ether bonds, divalent hydrocarbon groups containing secondary amino groups, single bonds, and divalent hydrocarbon groups.
  • the spacer is not particularly limited as long as it is a site formed by a covalent bond, and examples thereof include structures represented by the above formula (17) or the above formula (18).
  • q1 and q2 represent the degree of polymerization of the ethylene glycol structure, each independently from 0 to 50.
  • X is a trivalent organic group, and is not particularly limited as long as it is trivalent. Examples include groups represented by formulas (28) to (30). be done.
  • g 1 or 2.
  • Acid anhydrides derived from naturally occurring L-amino acids are preferred from the viewpoint of use in pharmaceutical applications.
  • P 1 represents a carboxy-protecting group, preferably a carboxy-protecting group having 1 to 8 carbon atoms. It is not particularly limited as long as it is a general protecting group for a carboxy group, but specific examples include methyl group, ethyl group, t-butyl group, allyl group, benzyl group and the like. A benzyl group is preferred from the viewpoint of availability and ease of reaction in the subsequent step (B).
  • a known method can be used as a ring-opening polymerization method. Such methods are described, for example, in Peptide-Based Materials, 2011, 1-26, Angew. Chem. , 2018, 5151-5155, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2019, 10658-10663.
  • Examples of the solvent used for the ring-opening polymerization reaction include various organic solvents such as tetrahydrofuran, acetonitrile, N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, dichloromethane and chloroform, and their mixtures. N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, tetrahydrofuran, dichloromethane and chloroform are preferred.
  • the total amount of the solvent used in the ring-opening polymerization reaction is 3 to 100 times, preferably 5 to 50 times by volume, the ⁇ -amino acid-N-carboxylic acid anhydride represented by formula (4). Most preferably 7 to 25 times the amount.
  • the ratio is not particularly limited as long as the various compounds represented by the formulas (3) and (4) are respectively dissolved.
  • the reaction temperature during the ring-opening polymerization reaction is usually 20 to 60°C, preferably 25 to 40°C.
  • the reaction time at this time varies depending on conditions such as the reaction temperature, but is usually preferably 3 to 24 hours.
  • m can be defined in the same way as m in formula (1) above. That is, in formula (5), m is 5 to 300, the range of m is preferably 5 to 200, and most preferably 5 to 150. Furthermore, it is particularly preferably 5 to 110.
  • the obtained polymer may be used as it is, or may be isolated and purified by treatments such as reprecipitation, gel filtration chromatography, and membrane purification.
  • the terminal amino group can be protected or converted to obtain a pH-responsive lipid derivative in which the terminal amino group is protected or converted.
  • Step (B1) the polymer represented by the formula (5) obtained in the step (A2) is subjected to an addition reaction with a diethylenetriamine derivative represented by the following formula (6) to obtain the polymer represented by the following formula (7). It is the process of obtaining the polymer shown.
  • P2 represents a protected carboxy group or a protected sulfo group.
  • the protected carboxyl group is not particularly limited as long as it is a commonly used derivative. group, carboxylic acid benzyl ester group, and the like. A carboxylic acid t-butyl ester group is preferred from the viewpoint of ease of deprotection.
  • the protected sulfo group is not particularly limited as long as it is a commonly used derivative. and the like.
  • a sulfonic acid 2,2,2-trifluoromethyl ester group is preferred from the viewpoint of ease of deprotection.
  • the amount of the diethylenetriamine derivative represented by the formula (6) is usually 2 to 10 times, preferably 3 to 8 times, most preferably 3 to 8 times the molar ratio of m of the polymer represented by the formula (5). It is preferably 4 to 6 times the amount.
  • the diethylenetriamine derivative may form a crosslinked structure between polymers or the addition rate of the diethylenetriamine derivative to the polymer may decrease. The undigested diethylenetriamine derivative is wasted.
  • a catalyst can also be used in this reaction, for example, a catalyst such as 2-hydroxypyridine, pyridine, triethylamine, or the like can be used.
  • the addition reaction can be carried out in various solvents.
  • the solvent is not particularly limited as long as it has no reactivity with the polymer represented by formula (5) and the diethylenetriamine derivative represented by formula (6).
  • Examples include tetrahydrofuran, toluene, acetonitrile, and chloroform. , N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, and mixtures thereof. From the viewpoint of polymer solubility, N-methyl-2-pyrrolidone or tetrahydrofuran is preferred.
  • the total amount of the solvent used in the addition reaction is 1.5 to 70 times, preferably 1.8 to 50 times, most preferably 2 to 30 times the volume of the polymer represented by formula (5). quantity.
  • the reaction temperature during the addition reaction varies depending on the solvent used, but is usually 0-100°C.
  • the reaction time at this time varies depending on conditions such as the reaction temperature, but is usually preferably 3 to 72 hours.
  • the obtained polymer may be used as it is without being purified, or may be isolated and purified by treatments such as reprecipitation, gel filtration chromatography, and membrane purification.
  • Step (C1) is a step of deprotecting the polymer represented by formula (7) obtained in step (B1) to obtain the pH-responsive polymer represented by formula (47).
  • a known method can be used according to P2 of the diethylenetriamine derivative introduced in step ( B1).
  • P2 is a carboxylic acid t -butyl ester group
  • it is deprotected by hydrolysis under acidic conditions to form a carboxy group.
  • P2 is a sulfonic acid 2,2,2-trifluoromethyl ester group
  • it becomes a sulfo group by hydrolysis under basic conditions.
  • the acid used for the acid hydrolysis reaction is not particularly limited as long as it is an acid, but an inorganic acid is preferred, an aqueous hydrochloric acid solution, an aqueous nitric acid solution, or an aqueous phosphoric acid solution is more preferred, and an aqueous hydrochloric acid solution is most preferred.
  • the concentration of the acid varies depending on the type of acid.
  • concentration of the acid in the case of an aqueous solution of hydrochloric acid, it is usually 1 to 11.2N, preferably 1.5 to 11.2N, most preferably 2 to 11.2N.
  • the acid hydrolysis reaction can be carried out in various solvents, but solvents that are miscible with water are preferred.
  • Mixed solvents used in the acid hydrolysis reaction include, for example, water-THF and water-1,4-dioxane.
  • the total amount of the solvent used in the acid hydrolysis reaction is 3 to 100 times by volume, preferably 4 to 75 times by volume, most preferably 5 to 50 times by volume the polymer represented by formula (7). be.
  • the ratio is not particularly limited, but it is preferable that the various compounds represented by the formula (7) are dissolved in the amount of the organic solvent used.
  • the reaction temperature during the acid hydrolysis reaction is usually 20-80°C, preferably 25-60°C.
  • the reaction time at this time varies depending on conditions such as the reaction temperature, but is usually preferably 3 to 48 hours.
  • the pH-responsive lipid derivative represented by formula (1) can also be synthesized by covalently bonding a lipid derivative and a pH-responsive polymer.
  • the pH-responsive polymer of the present invention represented by formula (1) is as described above, but here, as a specific example, the lipid derivative and the pH-responsive polymer are covalently bonded at a molar ratio of 1:1.
  • the following formula (36) will be explained.
  • the pH-responsive lipid derivative represented by the structure of the following formula (36) is produced in the step (D1 ) can be manufactured through the manufacturing method shown in .
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms, an acyl group having 8 to 24 carbon atoms, or a sterol residue, and M is >N- a trivalent group represented by CH 2 —CH 2 — or an optionally branched hydrocarbon trivalent group having 3 to 7 carbon atoms
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal or an ammonium group
  • A is a carboxy or a sulfo group
  • a1, a2, b, c, and d are each independently 0 or 1
  • f is an integer of 0 to 5
  • h is an integer of 1 to 3
  • g is 1 or 2
  • m is 5 to 300
  • X 1 and X 2 are each independently a group containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • Z is a Michael addition reaction, thiol-ene reaction, or cycloaddition reaction
  • Step (D1) is represented by the above formula (36) by reacting a functional group-containing lipid represented by the following formula (8) with a functional group-containing pH-responsive polymer represented by the following formula (9). It is a step of obtaining a pH-responsive lipid derivative.
  • p1 and p2 are each independently 0 or 1.
  • X 1 and X 2 are each independently a group having 1 to 5 carbon atoms containing a bonding group formed by a nucleophilic substitution reaction, and composed of a bond and a spacer formed by the nucleophilic substitution reaction. .
  • Bonds formed by nucleophilic substitution reactions include ester bonds, urethane bonds, amide bonds, ether bonds, carbonate bonds, divalent hydrocarbon groups containing secondary amino groups, single bonds, and divalent hydrocarbon groups. is mentioned.
  • the spacer is not particularly limited as long as it is a site formed by a covalent bond, and examples thereof include structures represented by the above formula (17) or the above formula (18).
  • Y1 represents an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with a functional group included in Y2 below.
  • the atomic group Y 1 is an atomic group contained in the lipid represented by the formula (8), and a functional group (Y 1 ') obtained by forming a covalent bond with a functional group contained in Y 2 below.
  • the binding site W is a linker responsible for binding to the lipid, and there is no particular limitation as long as it is a site formed by covalent bonding.
  • the binding site W is preferably an ester bond, a urethane bond, an amide bond, an ether bond, a carbonate bond, a divalent hydrocarbon group containing a secondary amino group, a single bond, a divalent hydrocarbon group, and a divalent valent oxyalkylene groups and repeating structures thereof.
  • the hydrocarbon group preferably has 12 or less carbon atoms, and includes methylene, ethylene, trimethylene, propylene, isopropylene, tetramethylene, butylene, isobutylene, pentamethylene, and hexamethylene. and the like.
  • the oxyalkylene group includes an oxyethylene group or an oxypropylene group. It is preferable that the number of repeating units of the oxylene alkylene skeleton is 12 or less.
  • Y2 represents an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in the Y1, and the functional group contained in the atomic group Y1 in the formula ( 8 ). and the functional groups contained in atomic group Y 2 are different from each other.
  • the atomic group Y 2 is an atomic group contained in the functional group-containing pH-responsive polymer represented by the formula (9), and is a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in the Y 1 ( Y 2 ′).
  • Y 2 may be the functional group (Y 2 ') alone, or may consist of the binding site (W') between the functional group (Y 2 ') and the pH-responsive polymer.
  • the binding site W' in formula (9) is a linker responsible for binding to the pH-responsive polymer, and is not particularly limited as long as it is a site formed by covalent bonding.
  • the binding site W′ is preferably a urethane bond, an amide bond, an ether bond, a divalent hydrocarbon group containing a secondary amino group, a single bond, a divalent hydrocarbon group, and a divalent oxyalkylene. groups and repeating structures thereof.
  • the hydrocarbon group preferably has 12 or less carbon atoms, and includes methylene, ethylene, trimethylene, propylene, isopropylene, tetramethylene, butylene, isobutylene, pentamethylene, and hexamethylene. and the like.
  • the oxyalkylene group includes an oxyethylene group or an oxypropylene group. It is preferable that the number of repeating units of the oxylene alkylene skeleton is 12 or less.
  • the functional group Y 1 ' in the formula (8) and Y 2 ' in the formula (9) are different functional groups and are not particularly limited as long as they are functional groups capable of reacting with each other to form a covalent bond.
  • the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (36) is obtained by reacting the functional group Y 1 ′ and the functional group Y 2 ′.
  • Preferred functional groups suitable for the functional group Y 1 ' include the following formulas (37) to (45).
  • E represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • reaction conditions for covalently bonding the functional group Y 1 ' and the functional group Y 2 ' known methods can be used.
  • a responsive lipid derivative is obtained.
  • Suitable examples of the functional group Y 2 ' include formulas (37) to (41) and (43) to (45) among the functional groups exemplified for the functional group Y 1 '.
  • the functional group Y 1 ' is an internal alkyne compound represented by the formula (37)
  • the functional group Y 2 ' reacts with the formula (43) and is represented by the formula (19). to form
  • the functional group Y 1 ' is an internal alkyne compound represented by the formula (38)
  • the functional group Y 2 ' reacts with the formula (43) and is represented by the formula (20). to form Z.
  • the functional group Y 1 ' is an alkyne compound represented by the formula (39)
  • the functional group Y 2 ' reacts with the formula (43) and is represented by the formula (21). form Z.
  • the functional group Y 1 ' is a transcyclooctyne compound represented by the above formula (40)
  • the functional group Y 2 ' reacts with a tetrazine group or the like and is represented by the above formula (22). form Z.
  • the functional group Y 1 ' is an alkene compound represented by the formula (41)
  • the functional group Y 2 ' reacts with the formula (45) and is represented by the formula (23). form Z.
  • the functional group Y 1 ' is a maleimide compound represented by the above formula (42)
  • the functional group Y 2 ' reacts with the above formula (45) and is represented by the above formula (24) form Z.
  • the functional group Y 1 ' is the formula (43)
  • the functional group Y 2 ' reacts with the formula (39) to form Z represented by the formula (25).
  • the functional group Y 1 ' is a tetrazine compound represented by the formula (44)
  • the functional group Y 2 ' reacts with the formula (39) and is represented by the formula (26). form Z.
  • the functional group Y 1 ' is the formula (45)
  • the functional group Y 2 ' reacts with the formula (41) to form Z represented by the formula (27).
  • Y 1 ' in the formula (8) is a functional group represented by the formula (37), and Y 2 ' in the formula (9) is a functional group represented by the formula (43). A case will be described.
  • the amount of the functional group-containing lipid represented by formula (8) used in the cycloaddition reaction is usually 0.00 in molar ratio to the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9). 8 to 3.0 times the amount, preferably 1.0 to 2.5 times the amount, most preferably 1.2 to 2.0 times the amount.
  • the proportion of the pH-responsive polymer in the product increases, making purification difficult. If the amount is more than 3.0 times, the proportion of the functional group-containing lipid in the product will increase, making purification difficult, and the functional group-containing lipid that was not used in the reaction will be wasted.
  • the cycloaddition reaction can be carried out in various solvents. Any solvent may be used for the cycloaddition reaction as long as it can dissolve the functional group-containing lipid represented by formula (8) and the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9).
  • the solvent may be capable of dissolving the functional group-containing lipid represented by formula (8) and the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9), or two or more solvents capable of dissolving each of them. They may be mixed and used.
  • solvents used in the cycloaddition reaction include various organic solvents such as water, buffers, methanol, toluene, THF, dichloromethane, chloroform, and mixtures thereof.
  • Mixed solvents used in the cycloaddition reaction include combinations such as water-toluene, water-THF, water-dichloromethane, and water-chloroform.
  • the cycloaddition reaction may be in a homogeneous solvent system or in a two-phase separated solvent system.
  • water- A mixed solvent of dichloromethane is preferred.
  • the total amount of the solvent used in the cycloaddition reaction is 50 to 150 times, preferably 65 to 135 times, most preferably 50 to 150 times the volume of the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (8). 80 to 120 times the amount.
  • the ratio is not particularly limited as long as the various compounds represented by the formulas (8) and (9) are respectively dissolved.
  • the reaction temperature during the cycloaddition reaction is usually 20 to 60°C, preferably 25 to 45°C.
  • the reaction time at this time varies depending on conditions such as the reaction temperature, but is usually preferably 3 to 72 hours.
  • a pH-responsive lipid derivative in which Z is the formula (19) is obtained.
  • the obtained pH-responsive lipid derivative can be purified by, for example, reprecipitation, gel filtration chromatography, membrane purification, or the like.
  • Y 1 ' in the formula (8) is a functional group represented by the formula (41), and Y 2 ' in the formula (9) is a functional group represented by the formula (45). A case will be described.
  • the amount of the functional group-containing lipid represented by formula (8) used in the thiol-ene reaction is usually 0.00 in molar ratio to the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9). 8 to 3.0 times the amount, preferably 1.0 to 2.5 times the amount, most preferably 1.2 to 2.0 times the amount.
  • the proportion of the pH-responsive polymer in the product increases, making purification difficult. If the amount is more than 3.0 times, the proportion of the functional group-containing lipid in the product will increase, making purification difficult, and the functional group-containing lipid that was not used in the reaction will be wasted.
  • the thiol-ene reaction can be performed in various solvents. Any solvent can be used for the thiol-ene reaction as long as it can dissolve the functional group-containing lipid represented by formula (8) and the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9).
  • the solvent may be capable of dissolving the functional group-containing lipid represented by formula (8) and the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9), or two or more solvents capable of dissolving each of them. They may be mixed and used.
  • solvents used for the thiol-ene reaction include various organic solvents such as water, buffers, methanol, toluene, THF, dichloromethane, chloroform, and mixtures thereof.
  • Mixed solvents used in the thiol-ene reaction include, for example, combinations of water-toluene, water-THF, water-dichloromethane, water-chloroform, and the like.
  • the cycloaddition reaction may be in a homogeneous solvent system or in a two-phase separated solvent system.
  • water- A mixed solvent of dichloromethane is preferred.
  • the total amount of the solvent used in the thiol-ene reaction is 50 to 150 times, preferably 65 to 135 times, most preferably 80 to 120 times the volume of the pH-responsive polymer represented by formula (9). Double the amount.
  • the ratio is not particularly limited as long as the various compounds represented by the formulas (8) and (9) are respectively dissolved.
  • a thermal radical generator or photoradical generator is used during the thiol-ene reaction between the functional group-containing lipid represented by formula (8) and the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9). .
  • Peroxides or azo compounds are preferred as thermal radical generators.
  • peroxides examples include tert-butyl hydroperoxide, dibenzoyl peroxide, ammonium persulfate, hydrogen peroxide, tert-butyl-2-ethylhequinoate, dilauroyl peroxide, preferably tert-butyl hydroperoxide.
  • Peroxide ammonium persulfate, hydrogen peroxide.
  • azo compounds include azobis(iso-butyronitrile), 2,2′-azobis(2-methylbutanenitrile), 2,2′-azobis(2-amidinopropane) hydrochloride, 4′4-azobis(4 -cyanopentanoic acid), 2'2-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide], 2'2-azobis[N-(2-hydroxyethyl)-2-methylpropionamidine] 4 hydrate, 2'2-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride, 2'2-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane], 2'2-azobis[2-(2 -imidazolin-2-yl)propane]dihydrochloride.
  • Photoradical generators include, for example, lithium phenyl (2,4,6-trimethylbenzoyl) phosphinate, diphenyl (2,4,6-trimethylbenzoyl) phosphine oxide, 2-hydroxy-4'-(2-hydroxyethoxy) -2-methylpropiophenone, FOM-03011 (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), Cyracure UVI-6970, UVI-6974, and UV-6990 (all manufactured by Union Carbide, USA), Irgacure 264 (BASF) (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) and CIT-1682 (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.).
  • BASF Irgacure 264
  • CIT-1682 manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.
  • the amount of the thermal radical generator or photoradical generator used in the thiol-ene reaction is usually 0.05 to 10 times the molar ratio of the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9). , preferably 0.10 to 8 times the amount, most preferably 0.15 to 5 times the amount.
  • the reaction temperature during the thiol-ene reaction between the functional group-containing lipid represented by formula (8) and the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9) is
  • the 10-hour half-life temperature of the thermal radical generator used is preferably ⁇ 20°C.
  • the reaction time at this time varies depending on conditions such as the reaction temperature, but is usually preferably 3 to 72 hours.
  • the reaction temperature during the thiol-ene reaction between the functional group-containing lipid represented by formula (8) and the functional group-containing pH-responsive polymer represented by formula (9) is The temperature is usually 0 to 60° C., and radicals are generated using a device that emits ultraviolet light, such as a high-pressure mercury lamp or an LED laser, according to the absorption wavelength of the photoradical generator used.
  • a device that emits ultraviolet light such as a high-pressure mercury lamp or an LED laser
  • the ultraviolet irradiation time varies depending on the type of the photoradical generator and the conditions of the device that emits ultraviolet rays, it is preferably 3 hours or less.
  • a pH-responsive lipid derivative in which Z is the formula (23) is obtained.
  • the obtained pH-responsive lipid derivative can be purified by, for example, reprecipitation, gel filtration chromatography, membrane purification, or the like.
  • a pH-responsive lipid derivative having two pH-responsive polymers can be obtained by reacting a lipid having two atomic groups Y1 and a pH-responsive polymer having one atomic group Y2.
  • a pH-responsive lipid derivative whose terminal group is protected or converted by reacting a pH-responsive polymer whose terminal amino group is protected or converted instead of the formula (9) having a terminal amino group. can be obtained.
  • the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (1) is synthesized by covalently bonding the lipid derivative and the pH-responsive polymer precursor to synthesize the pH-responsive lipid derivative precursor, and then forming the pH-responsive lipid derivative. Induction is also possible.
  • the pH-responsive lipid derivative of the present invention represented by the formula (1) is as described above.
  • the combined formula (46) below will be described.
  • a pH-responsive lipid derivative represented by the structure of formula (46) below can be produced by a production method in which the following steps (E1), (F1), and (G1) are performed in this order.
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue, and M is 3 represented by >N—CH 2 —CH 2 —.
  • B is a hydrogen atom, an alkali metal or an ammonium group
  • A is a carboxy group or a sulfo group
  • a1, a2, b, c, and d are each independently 0 or 1
  • f is an integer of 0 to 5
  • h is an integer of 1 to 3
  • g is 1 or 2
  • m is 5 to 300
  • X 1 and X 2 are each independently a group containing a bonding group by a nucleophilic substitution reaction having 1 to 5 carbon atoms
  • Z is a Michael addition reaction, a thiol-ene reaction, or a ring p1 and p2 are each independently 0
  • the pH-responsive lipid derivative represented by the above formula (46), in which the terminal amino group is protected or converted is replaced with a pH-responsive polymer precursor having a terminal amino group.
  • a pH-responsive polymer precursor with protected or converted amino groups it can be produced by a production method in which the following step (E1), step (F1), and step (G1) are performed in this order.
  • Step (E1) a pH-responsive lipid derivative represented by the following formula (12) is obtained by reacting a functional group-containing lipid represented by the following formula (10) with a polymer represented by the following formula (11). This is the step of obtaining a precursor.
  • R 1a and R 2a are each independently an alkyl group having 8 to 24 carbon atoms or a sterol residue, and the alkyl group may be linear or branched, It may contain an unsaturated bond. Other symbols are as described above.
  • Each of X 1 and X 2 is independently a group having 1 to 5 carbon atoms containing a bonding group formed by a nucleophilic substitution reaction, and is composed of a bond formed by the nucleophilic substitution reaction and a spacer.
  • Bonds formed by nucleophilic substitution include urethane bonds, amide bonds, ether bonds, divalent hydrocarbon groups containing secondary amino groups, single bonds, and divalent hydrocarbon groups.
  • the spacer is not particularly limited as long as it is a site formed by a covalent bond, and examples thereof include structures represented by the above formula (17) or the above formula (18).
  • Y1 represents an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with a functional group included in Y2 below.
  • the atomic group Y 1 is an atomic group contained in the lipid represented by the formula (10), and a functional group (Y 1 ') obtained by forming a covalent bond with a functional group contained in Y 2 below.
  • the binding site W is a linker responsible for binding to the lipid, and there is no particular limitation as long as it is a site formed by covalent bonding.
  • the binding site W is preferably a urethane bond, an amide bond, an ether bond, a divalent hydrocarbon group containing a secondary amino group, a single bond, a divalent hydrocarbon group, a divalent oxyalkylene group and A repeating structure of this is mentioned.
  • the hydrocarbon group preferably has 12 or less carbon atoms, and includes methylene, ethylene, trimethylene, propylene, isopropylene, tetramethylene, butylene, isobutylene, pentamethylene, and hexamethylene. and the like.
  • the oxyalkylene group includes an oxyethylene group or an oxypropylene group. It is preferable that the number of repeating units of the oxylene alkylene skeleton is 12 or less.
  • Functional groups suitable as the functional group Y 1 ' preferably include the above formulas (37) to (45).
  • P 1 is a carboxy-protecting group having 1 to 8 carbon atoms. It is not particularly limited as long as it is a general protecting group for a carboxy group, but specific examples include methyl group, ethyl group, t-butyl group, allyl group, benzyl group and the like. A benzyl group is preferred from the viewpoint of availability and ease of reaction in the subsequent step (F).
  • Y2 represents an atomic group containing a functional group capable of forming a covalent bond with the functional group contained in the Y1, and the functional group contained in the atomic group Y1 in the formula ( 10 ). and the functional groups contained in atomic group Y 2 are different from each other.
  • the atomic group Y2 is an atomic group contained in the polymer represented by the formula (11) and includes a functional group ( Y2 ') capable of forming a covalent bond with the functional group contained in Y1.
  • Y 2 may be the functional group (Y 2 ') alone, or may consist of the binding site (W') between the functional group (Y 2 ') and the pH-responsive polymer.
  • the binding site W′ in formula (11) is a linker responsible for binding to the pH-responsive polymer precursor, and is not particularly limited as long as it is a site formed by covalent bonding. ) is similar to the binding site contained in Y2 in
  • the functional group Y 1 ' in the formula (10) and Y 2 ' in the formula (11) are different functional groups and are not particularly limited as long as they are functional groups capable of reacting with each other to form a covalent bond. .
  • As the reaction conditions for covalently bonding the functional group Y 1 ' and the functional group Y 2 ' a known method can be used. A responsive lipid derivative precursor is obtained.
  • the obtained pH-responsive lipid derivative precursor may be used as it is without purification, or may be isolated and purified by treatments such as reprecipitation, gel filtration chromatography, and membrane purification.
  • the cycloaddition reaction can be carried out in various solvents. Any solvent can be used for the cycloaddition reaction as long as it can dissolve the functional group-containing lipid represented by formula (10) and the polymer represented by formula (11).
  • the solvent may be capable of dissolving the functional group-containing lipid represented by formula (10) and the polymer represented by formula (11), or a mixture of two or more solvents capable of dissolving each may be used. good.
  • solvent used for the cycloaddition reaction examples include various organic solvents such as THF, toluene, N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, dichloromethane and chloroform, and mixtures thereof.
  • pH-responsive lipid derivative precursor in which Z is the formula (19) is obtained.
  • the obtained pH-responsive lipid derivative precursor may be used as it is without purification, or may be isolated and purified by treatments such as reprecipitation, gel filtration chromatography, and membrane purification.
  • Step (F1) the polymer represented by the formula (12) obtained in the step (E) is subjected to an addition reaction with the diethylenetriamine derivative represented by the formula (6) to obtain the polymer represented by the formula (13) below. It is the process of obtaining the polymer shown.
  • the amount of the diethylenetriamine derivative represented by the formula (6) is usually 2 to 10 times, preferably 3 to 8 times, the molar ratio of m of the polymer represented by the formula (12). Most preferably, it is 4 to 6 times the amount.
  • the diethylenetriamine derivative may form a crosslinked structure between polymers or the addition rate of the diethylenetriamine derivative to the polymer may decrease. The undigested diethylenetriamine derivative is wasted.
  • a catalyst can also be used in this reaction, for example, a catalyst such as 2-hydroxypyridine, pyridine, triethylamine, or the like can be used.
  • the addition reaction can be carried out in various solvents.
  • the solvent is not particularly limited as long as it has no reactivity with the polymer represented by formula (12) and the diethylenetriamine derivative represented by formula (6).
  • Examples include tetrahydrofuran, toluene, acetonitrile,
  • Examples include various organic solvents such as chloroform, N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, and mixtures thereof. From the viewpoint of polymer solubility, N-methyl-2-pyrrolidone or tetrahydrofuran is preferred.
  • the total amount of the solvent used in the addition reaction is 1.5 to 70 times, preferably 1.8 to 50 times, most preferably 2 to 30 times the volume of the polymer represented by formula (12). Double the amount.
  • the reaction temperature during the addition reaction varies depending on the solvent used, but is usually 0-100°C.
  • the reaction time at this time varies depending on conditions such as the reaction temperature, but is usually preferably 3 to 72 hours.
  • the obtained polymer may be used as it is without being purified, or may be isolated and purified by treatments such as reprecipitation, gel filtration chromatography, and membrane purification.
  • Step (G1) The step (G1) is a step of deprotecting the polymer represented by the formula (13) obtained in the step (F1) to obtain the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (46). .
  • a known method can be used according to P2 of the diethylenetriamine derivative introduced in step ( F1).
  • P 2 in formula (13) is a carboxylic acid t-butyl ester group
  • the above step (C1) is repeated except that the polymer represented by formula (7) is replaced by formula (13).
  • lipid having two atomic groups Y1 and a pH - responsive polymer precursor having one atomic group Y2 are reacted, and the steps (E1) to (G1) are performed to obtain two pH-responsive polymers.
  • the present pH-responsive lipid derivative can be obtained.
  • the pH-responsive lipid derivative represented by formula (1-1) according to the present invention can be produced by, for example, polymerization method, coupling method (1), or coupling method (2).
  • the following is a representative method for producing the pH-responsive lipid derivative represented by the above formula (1-1). It is also possible to produce the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (1-1) by using other production methods known in the field or by appropriately modifying them.
  • a pH-responsive lipid derivative represented by the structure of formula (47-1) below can be produced by carrying out the following steps (A3), (B2) and (C2) in that order.
  • Step (A3) is (i) ring-opening polymerization using the polymerization initiator represented by the formula (3) and the ⁇ -amino acid-N-carboxylic anhydride represented by the formula (4) to obtain the formula (5); to obtain a polymer represented by (step (i)), (ii) introducing COCH 3 or CO—(CH 2 ) b1 —COOH (wherein b1 is 2 or 3) to the terminal amino group of the obtained polymer to obtain the above formula (5-1) to obtain a polymer represented by (step (ii)), It is a process.
  • step (i) A person skilled in the art will refer to the explanation of the step (A2) described in detail above for the production of the pH-responsive lipid derivative (1), appropriately determine the reaction conditions, etc., and carry out the step (i). be able to.
  • step (ii) A person skilled in the art can refer to the specific description in the examples below, polymers and methods known in the art, and common general technical knowledge to appropriately determine reaction conditions and the like, and perform step (ii). can be implemented. Specifically, polymer (5-1) can be synthesized by protecting or converting the terminal amino group of the polymer represented by formula (5) (also referred to as polymer (5)). A known reaction can be used for protecting or converting the terminal amino group.
  • polymer (5-1) in which R b is —CO—CH 3 can be obtained by reacting acetic anhydride as an electrophile with the terminal amino group of polymer (5).
  • a polymer (5-1) in which R b is —CO—(CH 2 ) 2 —COOH is obtained by reacting succinic anhydride as an electrophilic agent with the terminal amino group of the polymer (5).
  • the amount of the electrophilic agent to be used is usually 2 to 10 times, preferably 3 to 8 times, and most preferably 4 to 6 times the molar ratio of the terminal amino group of the polymer (5). .
  • a catalyst can be used for this reaction, for example, a catalyst such as DMAP can be used.
  • the reaction can be performed in various solvents.
  • the solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the polymer (5) and has no reactivity with the electrophilic agent. Examples include tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, toluene, acetonitrile, dichloromethane, and chloroform. , N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, and mixtures thereof.
  • the total amount of the solvent used in the reaction is 1.5 to 70 times, preferably 1.8 to 50 times, most preferably 2 to 30 times by volume the polymer (5).
  • the reaction temperature during the reaction varies depending on the solvent used, but is usually 0 to 100°C.
  • the reaction time at this time varies depending on conditions such as the reaction temperature, but is usually preferably 3 to 72 hours.
  • Step (B2) The step (B2) is Represented by the formula (7-1) by reacting the polymer represented by the formula (5-1) obtained in the step (A3) with the diethylenetriamine derivative represented by the formula (6). It is a process to obtain a polymer that
  • step (B1) a pH-responsive lipid derivative represented by formula (47-1) is obtained by deprotecting the polymer represented by formula (7-1) obtained in step (B2). is the process of obtaining
  • step (C2) a pH-responsive lipid derivative represented by formula (47-1) is obtained by deprotecting the polymer represented by formula (7-1) obtained in step (B2). is the process of obtaining
  • step (D2) A person skilled in the art can appropriately synthesize the functional group-containing pH-responsive polymer (9-1) with reference to polymers and methods known in the art, as well as common technical knowledge and step (ii) in step (A3). , can be used to carry out step (D2).
  • the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (1-1) is synthesized by covalently bonding the lipid derivative and the pH-responsive polymer precursor to synthesize the pH-responsive lipid derivative precursor, and then the pH-responsive lipid derivative. It is also possible to guide to More specifically, in the pH-responsive lipid derivative (1-1), the pH-responsive lipid derivative represented by the structure of the following formula (46-1) is a pH-responsive polymer precursor having a terminal amino group.
  • step (E1), step (F1), and step (G1) detailed above for the production of the pH-responsive lipid derivative (1) using the pH-responsive polymer precursor substituted with can be produced by performing the corresponding step (E2), step (F2), and step (G2) in this order.
  • the hydrogen atom of the terminal amino group is R b (where R b is —COCH 3 or —CO—(CH 2 ) b1 —COOH (where b1 is 2 or 3)
  • the pH-responsive polymer precursor substituted with ) can be appropriately synthesized with reference to polymers and methods known in the art, as well as common technical knowledge and step (ii) in step (A3).
  • the methods for producing the pH-responsive lipid derivatives (1) and (1-1) of the present invention have been described above in detail. It can be produced by appropriately performing (A1), step (B), step (C), step (D), step (E), step (F), and step (G).
  • pH-responsive lipid derivative represented by the structure represented by formula (i) and the pH-responsive lipid derivative represented by the structure represented by formula (1) are described above in detail.
  • formula (i), formula (1), formulas (1-1), formulas (47), formulas (36), and formulas (46) are expanded and described in that order.
  • pH-responsive lipid derivative of the present invention (specifically, pH-responsive lipid derivative (i), pH-responsive lipid derivative (1), and pH-responsive lipid derivative (1-1)) is used for drug delivery.
  • pH-responsive lipid derivative (1) will be described as a representative example of pH-responsive lipid derivative (i) of the present invention.
  • a person skilled in the art can similarly use the pH-responsive lipid derivative (i) and the pH-responsive lipid derivative (1-1) as transport carriers for drug delivery based on the description.
  • the transport carrier for drug delivery of the present invention contains the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (1), and has a phospholipid or a derivative thereof, or a lipid other than sterol or phospholipid as a basic constituent.
  • Examples include lipid nanoparticles such as
  • the form of the lipid nanoparticles according to the present invention is not particularly limited. Examples include solid lipid nanoparticles, amorphous layered structures, and the like. Preferred lipid nanoparticles according to the present invention are spherical micelles, solid lipid nanoparticles and liposomes.
  • the lipid nanoparticles according to the present invention are particles having a structure in which the hydrophilic portion of the pH-responsive lipid derivative is arranged toward the aqueous phase side of the interface.
  • the lipid portion is hydrophobic and the polymer portion containing the pH-responsive functional group is hydrophilic, so that the pH-responsive portion is exposed on the surface of the lipid nanoparticle. Therefore, the lipid nanoparticles according to the present invention have pH responsiveness like pH-responsive lipid derivatives. That is, it has the property of becoming electrically neutral in a neutral environment (pH 7.4) and increasing in cationicity under weakly acidic conditions (pH 6.5) around tumor tissue.
  • lipids other than the pH-responsive lipid derivative of the present invention can be lipids used for forming general lipid nanoparticles.
  • lipids include, for example, phospholipids, neutral lipids, cationic lipids, sterols, saturated or unsaturated fatty acids, and the like. These can be used singly or in combination of two or more.
  • Phospholipids include phosphatidylcholine, glycerophospholipid, sphingophospholipid, phosphatidylserine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylinositol, phosphatidylglycerol, phosphatidic acid, and specifically dioleylphosphatidylethanolamine (DOPE) and dioleylphosphatidine. acid (DOPA) and the like.
  • DOPE dioleylphosphatidylethanolamine
  • DOPA dioleylphosphatidylethanolamine
  • sterols examples include animal-derived sterols such as cholesterol, cholesterol succinate, lanosterol, dihydrosterol, desmosterol and dihydrocholesterol; plant-derived sterols (phytosterols) such as stigmasterol, sitosterol, campesterol and brassicasterol; Microorganism-derived sterols such as zymosterol and ergosterol are included.
  • Preferred phospholipids include DOPE and preferred sterols are cholesterol.
  • Neutral lipids include glycerolipids and sphingolipids.
  • Fatty acid residues in these glycerolipids or sphingolipids are not particularly limited, and examples thereof include saturated or unsaturated fatty acid residues having 12 to 24 carbon atoms.
  • Specific examples include acyl groups derived from fatty acids such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, palmitoleic acid, stearic acid, oleic acid, linolenic acid, arachidic acid, arachidonic acid, behenic acid, and lignoceric acid.
  • cationic lipids examples include DODAC (dioctadecyldimethylammonium chloride), DOTMA (N-[2,3-bis(oleoyloxy)propyl]-N,N,N-trimethylammonium chloride N-[2 ,3-bis(oleoyloxy)propyl]-N,N,N-trimethylammonium chloride), DDAB (didodecyldimethylammonium bromide), DOTAP (1,2-dioleyloxy-3-trimethylammonium propane, 1,2 -dioleoyloxy-3-trimethylammonium propane), DC-Chol (3 ⁇ -[N-(N',N'-dimethylaminoethane)carbamoyl] cholesterol 3 ⁇ -N-(N',N',-dimethylaminoethane)-carbamoyl cholesterol), DMRIE (1,2-dimyristoyloxypropyl-3-dimethylhydroxy
  • Fatty acids include caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, palmitoleic acid, stearic acid, isostearic acid, oleic acid, linoleic acid, arachidic acid, behenic acid, erucic acid, lignoceric acid, and derivatives thereof. is mentioned.
  • the blending ratio of lipids other than the pH-responsive lipid derivative of the present invention it is possible to use the blending ratio used when forming general lipid nanoparticles. can.
  • the pH-responsive lipid derivative represented by the formula (1) is preferably blended in an amount of 0.1 to 30 mol % of the total lipid at the time of production of the lipid nanoparticles. It is preferably blended in an amount of 5 to 20 mol %. If it is less than 0.1 mol %, the proportion of the pH-responsive portion on the surface of the lipid nanoparticle becomes small, and there is a risk that it will not be sufficiently cationic for accumulation and uptake into tumor tissue under weakly acidic conditions. If it is more than 30 mol %, it may become difficult to produce stable lipid nanoparticles.
  • the average particle size is preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less, and even more preferably 200 nm or less.
  • the particle size distribution is preferably 0.5 or less, more preferably 0.45 or less, and most preferably 0.4 or less.
  • the average particle size of lipid nanoparticles means the number average particle size measured by dynamic light scattering (DLS). Measurement by the dynamic light scattering method can be performed using a commercially available DLS device or the like.
  • the lipid nanoparticles of the present invention are neutral at pH 7.2 to 7.6 and contain pH-responsive lipid derivatives that change to cationic at pH 6.0 to 6.6.
  • the surface charge (zeta potential) of also changes in response to pH changes.
  • the surface charge of lipid nanoparticles at each pH can be measured using a commercially available zeta potential measurement device.
  • the zeta potential of the lipid nanoparticles of the present invention at pH 7.4 varies depending on the constituents, the drug to be encapsulated, the content, etc., but it is preferably electrically neutral.
  • lipid nanoparticles in the range of -10 mV to +10 mV are mainly used.
  • the pH responsiveness of the lipid nanoparticles of the present invention can be calculated from the difference between the zeta potential value at pH 6.5 and the zeta potential value at pH 7.4.
  • the lipid nanoparticles of the present invention exhibit electrical neutrality in a neutral environment of pH 7.4, they exhibit stealth properties against blood components and normal tissues, and exhibit minute pH changes (pH 6.5) around tumor tissues. Cationicity increases in response to Since the cell surface has a negative charge, an increase in cationicity is expected to improve the efficiency of accumulation and uptake into tumor tissue. As a result, the low-molecular-weight drug or nucleic acid drug encapsulated in the transport carrier can be released around the tumor tissue or efficiently introduced into the tumor cells.
  • the zeta potential difference (Q) of the lipid nanoparticles is less than 2.5 mV, the amount of zeta potential displacement due to pH changes is small, so it is expected that the accumulation in tumor tissue and the efficiency of uptake into cells will be improved. there is a risk that it will not.
  • the lipid nanoparticles of the present invention exhibit a positive zeta potential at pH 6.5. Since the cell surface has a negative charge, a positive value promotes electrostatic interactions and further promotes cellular uptake.
  • the method for producing lipid nanoparticles according to the present invention is not particularly limited, and any method available to those skilled in the art can be adopted.
  • all the lipid components are dissolved in an organic solvent such as chloroform, dried under reduced pressure using an evaporator or spray-dried using a spray dryer to form a lipid film.
  • It can be produced by adding and further emulsifying with an emulsifier such as a homogenizer, an ultrasonic emulsifier, or a high-pressure injection emulsifier.
  • an emulsifier such as a homogenizer, an ultrasonic emulsifier, or a high-pressure injection emulsifier.
  • It can also be produced by a well-known method for producing liposomes, for example, a reversed-phase atmospheric pressure method.
  • extrusion extrusion filtration
  • aqueous solvent is not particularly limited. be able to.
  • These aqueous solvents (dispersion media) can stably disperse lipid nanoparticles. good.
  • the concentration of the aqueous solvent is not particularly limited, it is preferably 2 to 20% (W/V), more preferably 5 to 10% (W/V), for example, in an aqueous sugar solution.
  • the polyhydric alcohol aqueous solution 1 to 5% (W/V) is preferable, and 2 to 2.5% (W/V) is more preferable.
  • the buffer concentration is preferably 5 to 50 mM, more preferably 10 to 20 mM.
  • the concentration of the lipid membrane structure in the aqueous solvent is not particularly limited, but the total concentration of lipids in the aqueous solvent is preferably 0.1 to 500 mM, more preferably 1 to 100 mM.
  • lipid nanoparticles dispersed in the aqueous solvent can be mentioned as methods for further drying the lipid nanoparticles dispersed in the aqueous solvent.
  • aqueous solvent an aqueous sugar solution, preferably an aqueous sucrose solution or an aqueous lactose solution, can be used as described above. If the lipid nanoparticles dispersed in an aqueous solvent are produced and then dried, the lipid nanoparticles can be stored for a long period of time.
  • an aqueous drug solution is added to the dried lipid nanoparticles, the lipid mixture is efficiently hydrated, and the drug can be efficiently retained in the lipid nanoparticles.
  • the lipid nanoparticles according to the present invention are particularly useful as carriers for delivering medicinal ingredients to tumor tissue.
  • the component to be encapsulated inside the lipid nanoparticles of the present invention is not particularly limited as long as it has a size that can be encapsulated. of substances can be encapsulated.
  • the component to be encapsulated in the lipid nanoparticles according to the present invention is preferably one or more selected from the group consisting of low-molecular-weight drugs, nucleic acids, and peptides.
  • Nucleic acids include, for example, antisense oligonucleotides, siRNA, miRNA, shRNA, mRNA, nucleic acid aptamers, decoy nucleic acids, ribozymes, CpG oligonucleic acids and the like.
  • Low-molecular-weight drugs include drugs with a molecular weight of approximately 1000 or less.
  • a small molecule drug may be, for example, an anti-cancer drug, a contrast agent.
  • Anticancer agents include, for example, paclitaxel, doxorubicin, cisplatin, gemcitabine and the like.
  • Peptides include antibody drugs such as Herceptin, Avastin, and Cyramza.
  • pBLG Poly( ⁇ -benzyl L-glutamic acid) (hereinafter abbreviated as pBLG) was measured using a column: PL gel manufactured by Agilent (trade name “MIXED-D”) (combining two columns), column temperature: 40°C, Sample concentration: 0.2% by weight, injection volume: 100 ⁇ L, eluent: N-methyl-2-pyrrolidone added with 10 mM LiBr, flow rate: 0.6 ml/min, detector: differential refractometer (RI), standard : Measurement was performed under the conditions of polymethyl methacrylate.
  • MIXED-D trade name “MIXED-D”
  • Poly (glutamic acid diethylenetriaminecarboxylic acid) (hereinafter abbreviated as pGlu (DET-Car)) and poly (glutamic acid diethylenetriaminesulfonic acid) (hereinafter abbreviated as pGlu (DET-Sul)) are measured using a column: manufactured by Tosoh Corporation.
  • Two types of TSK gel (trade name "TSKgel G3000PW XL " and trade name "TSKgel G5000PW XL ”) were combined, column temperature: 40°C, sample concentration: 0.2% by weight, injection volume: 100 ⁇ L, eluent: 500 mM. Measurement was performed under the conditions of 10 mM HEPES buffer (pH 7.4) to which NaCl was added as described above, flow rate: 0.4 ml/min, detector: differential refractometer (RI), standard: polyethylene glycol.
  • RI differential refractometer
  • Diethylenetriamine (hereinafter abbreviated as DET, 474.9 g, 4.6 mol, compound 1) was dissolved in 500 mL of methanol under ice-cooling, and t-butyl acrylate (5.9 g, 46 mol, compound Various solutions were prepared by dissolving 2) using 270 mL of methanol. While stirring the DET solution, the t-butyl acrylate solution was added dropwise over 3 hours while maintaining the temperature at 15-25°C. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred at 15-25° C. for 1 hour and then distilled off under reduced pressure to obtain 109.7 g of a yellow transparent oil. The obtained oil was subjected to column purification using a silica gel column to obtain 66.0 g of DET-CartBu (compound 3) as colorless and transparent oil.
  • DET Diethylenetriamine
  • BLG-N-carboxyanhydride (hereinafter abbreviated as BLG-NCA, 8.2 g, 31 mmol, compound 5) was added to 45 mL of N,N-dimethylformamide (hereinafter abbreviated as DMF, weight of BLG-NCA) under a nitrogen atmosphere. 5.5 times the volume of BLG-NCA) and 45 mL of dichloromethane (hereinafter abbreviated as DCM, 5.5 times the volume of the weight of BLG-NCA). To the resulting solution, 900 mg of 11-azido-3,6,9-trioxaundecan-1-amine (0.9 g, 4.1 mmol, compound 4) was added and stirred at 30° C.
  • DMF N,N-dimethylformamide
  • DCM dichloromethane
  • THF tetrahydrofuran
  • EtOH ethanol
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • TMS trimethylsilane
  • AZ-pBLG20 (3.0 g, 13.6 mmol of benzyl groups in the polymer, compound 6) and 2-hydroxypyridine (3.9 g, 41 mmol, 3 times the amount of benzyl groups in the polymer)
  • the compound 3 synthesized in Production Example 1 (15.7 g, 68 mmol, 5 times the number of moles of benzyl groups in the polymer) and 15 mL of THF were uniformly dissolved and reacted at 50 ° C. for 21 hours. .
  • Trimethylsilylpropionic acid (TMSP) was added to 0.65% dihydrochloric acid in water. 1.0 mL of the deuterated solvent was added to 10 mg of the target product, and the dissolved sample was used to confirm the structure by 1 H-NMR analysis, confirming that it was AZ-pGlu (DET-C2-Car) 20. .
  • a specific calculation method in AZ-pGlu (DET-Car) 20 is given below as an example.
  • the final target polymer of each production example or example may be referred to as the polymer of production example ⁇ or the polymer of example ⁇ .
  • AZ-pGlu(DET-C2-Car)20 is the polymer of Preparation 2.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 2, and confirmed to be AZ-pBLG30.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 2, and confirmed to be AZ-pGlu(DET-C2-Car)30.
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 32.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 2, and it was confirmed to be AZ-pBLG100.
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 98.
  • AZ-pBLG100 synthesized in Production Example 4 50 mg, the number of moles of benzyl groups in the polymer 0.23 mmol, compound 6) and 2-hydroxypyridine (107 mg, 1.1 mmol, relative to the number of moles of benzyl groups in the polymer DET-C3-Car tBu (852 mg, 3.5 mmol, 15 times the number of moles of benzyl groups in the polymer, compound 10) and 5 mL of THF were uniformly dissolved at 50°C. The reaction was allowed to proceed for 21 hours.
  • TMSP trimethylsilylpropionic acid
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 98.
  • TFE 2,2,2-trifluoroethanol
  • 18.4 g, 183.9 mmol 2-chloroethanesulfonyl chloride
  • the resulting filtrate was washed with 1M HCl and ion-exchanged water, and the organic layer was dried over magnesium sulfate.
  • the filtrate was distilled off under reduced pressure to obtain 14.5 g of vinylsulfonic acid 2,2,2-trifluoroethyl ester (compound 13) as a colorless transparent oil.
  • AZ-pBLG100 synthesized in Production Example 4 50 mg, the number of moles of benzyl groups in the polymer 0.23 mmol, compound 6) and 2-hydroxypyridine (107 mg, 1.1 mmol, relative to the number of moles of benzyl groups in the polymer compound 14 (1.02 g, 3.5 mmol, 15 times the amount of benzyl groups in the polymer) and 5 mL of THF, and reacted at 50° C. for 21 hours. .
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 4, and confirmed to be AZ-pGlu(DET-C2-Sul)100.
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 98.
  • a white yellow powder was obtained by performing the same operation as in Production Example 6 except that DET-C3-Sul TFE (1.06 g, 3.4 mmol, compound 19) was used instead of DET-C2-Sul TFE (compound 14). 53.1 mg of AZ-pGlu(DET-C3-Sul)100 (Compound 20) was obtained.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 4, and confirmed to be AZ-pGlu(DET-C3-Sul)100.
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 98.
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 33.
  • 11-azido-3,6,9-trioxaundecane-1-amine (0.6 g, 2.5 mmol) and triethylamine (480 ⁇ L, 3.4 mmol) were added and allowed to stir for an additional 24 hours. After completion of the reaction, distillation was carried out under reduced pressure to obtain a brown viscous substance, which was column-purified to obtain 1.1 g of colorless transparent viscous oil AZ-EG 3 -Ph-DiBocPr (compound 28).
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 2, and confirmed to be AZ-Ph-(pBLG30)2.
  • the peak (3.65-3.80 ppm) derived from the initiator is used as the standard value (14H), and the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the amino group ⁇ -position of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 29.
  • AZ-pBLG30 (50 mg, 6.91 ⁇ mol, compound 6) synthesized in Production Example 3, acetic anhydride (3.5 mg, 0.035 mmol, 5 times the number of moles of the polymer), dimethylaminopyridine (0. 04 mg, 0.35 ⁇ mol, 0.05 times the number of moles of the polymer) was uniformly dissolved in 0.5 mL of dichloromethane and reacted at room temperature for 16 hours. Completion of the reaction was confirmed by the disappearance of the ninhydrin coloration derived from the starting material on the TLC spot. After completion of the reaction, reprecipitation purification using THF and ethanol was performed, followed by drying to obtain 37 mg of white powder of terminally acetylated AZ-pBLG30.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 2, and it was confirmed to be terminally acetylated AZ-pGlu(DET-C2-Car)30.
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 32.
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 98.
  • 4-chlorobutanesulfonic acid 2,2 was obtained in the same manner as in Production Example 7, except that 4-chlorobutanesulfonyl chloride (15.0 g, 78.5 mmol, compound 37) was used instead of compound 16. , 2-trifluoroethyl ester (compound 38) was obtained in an amount of 16.3 g.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 2, and confirmed to be AZ-pGlu(DET-C4-Sul)100.
  • the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. As a result, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 98.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 2 except that deuterated chloroform was used as the measurement solvent, and it was confirmed to be DSGE-pBLG30.
  • the degree of polymerization was calculated from the integrated value of the peak (3.80-4.30 ppm) derived from the amide group ⁇ -position of the polypeptide. , the degree of polymerization was confirmed to be equivalent to 31.
  • DSGE-pBLG30 (0.9 g, compound 43) was used instead of compound 6, and the deprotection reaction was performed at 50°C using 6N hydrochloric acid solution.
  • 0.8 g of DSGE-pGlu(DET-C2-Car)30 (compound 44) was obtained as a whitish yellow powder.
  • the peak (0.80-0.95 ppm) derived from the methyl group at the lipid terminal is used as the standard value (6H), and the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. was calculated, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 31.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Example 1-1, and it was confirmed to be DSGE-pBLG100.
  • the degree of polymerization was calculated from the integrated value of the peak (3.80-4.30 ppm) derived from the amide group ⁇ -position of the polypeptide. , the degree of polymerization was confirmed to be equivalent to 98.
  • DSGE-pGlu (DET-C2 -Car) 100 (compound 44) was obtained in an amount of 1.30 g.
  • the peak (0.80-0.95 ppm) derived from the methyl group at the lipid terminal is used as the standard value (6H), and the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. was calculated, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 98.
  • a heavy solvent was prepared by adding trimethylsilylpropionic acid (TMSP) and adding 20 mg of 20% deuterated hydrochloric acid and 0.4 mL of THF per 0.6 mL of heavy water. 0.6 mL of the deuterated solvent was added to 5 mg of the desired product, and the dissolved sample was used to confirm the structure by 1 H-NMR analysis. )20.
  • TMSP trimethylsilylpropionic acid
  • DPPE-DBCO-AZ-pGlu as a whitish-yellow powder was obtained in the same manner as in Example 1-3 except that DPPE-DBCO (184 mg, 188 ⁇ mol, Compound 49) was used instead of DSPE-EG 4 -DBCO. 519 mg of (DET-C2-Car)20 (compound 50) was obtained.
  • a white yellow powder of DSGE-DBCO-AZ-pGlu was obtained in the same manner as in Example 1-4 except that DSGE-DBCO (111 mg, 126 ⁇ mol, compound 51) was used instead of DSPE-EG 4 -DBCO. 666 mg of (DET-C2-Car)30 (compound 52) was obtained.
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Example 1-3, and confirmed to be DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20.
  • 27 mg of terminally acetylated DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30 (compound 57) as white yellow powder was obtained by the same procedure as in Example 1-3 except that
  • the structure was confirmed by 1 H-NMR analysis in the same manner as in Production Example 2, and it was confirmed to be terminally acetylated DSGE-pGlu(DET-C2-Car)30.
  • the peak (0.80-0.95 ppm) derived from the methyl group at the lipid terminal is used as the standard value (6H), and the degree of polymerization is calculated from the integrated value of the peak (4.30-4.50 ppm) derived from the ⁇ -position of the amide group of the polypeptide. was calculated, it was confirmed that the degree of polymerization was equivalent to 31.
  • Example 2-1 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20 First, 90% t-BuOH aqueous solution was used to prepare a 5 mM cholesterol solution and a 5 mM DOTAP solution. , 5 mM DOPE solutions were prepared, respectively. Then, the above cholesterol solution (45 ⁇ L), DOTAP solution (52.5 ⁇ L), DOPE solution (52.5 ⁇ L) and 90% t-BuOH aqueous solution (50 ⁇ L) were added to a 1.5 mL tube.
  • siRNA siGL3, sense: 5'-CUUACGCUGAGUACUUCGAdTdT-3' (SEQ ID NO: 1), antisense: 5'-UCGAAGUACUCAGCGUAAGdTdT-3' (SEQ ID NO: 2), manufactured by Hokkaido System Science Co., Ltd.
  • aqueous solution (20 ⁇ L)
  • 1.2 mM polymer aqueous solution (20 ⁇ L) of Example 1-3
  • pure water 10 ⁇ L
  • the prepared mixed solutions were stirred and mixed, and the resulting solution was added dropwise to 20 mM HEPES buffer (pH 7.4, 2 mL) with stirring to form solid lipid nanoparticles.
  • the resulting solid lipid nanoparticles were purified by ultrafiltration (Amicon Ultra-15 (MWCO 50 kDa) manufactured by Merck Co., Ltd.) using a PBS buffer.
  • Example 2-2 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car) 20 2.0 mM Example 1-3 Except for changing to the aqueous polymer solution (20 ⁇ L) , solid lipid nanoparticles were prepared in the same manner as in Example 2-1.
  • Example 2-3 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30 1.0 mM instead of the aqueous polymer solution in Example 1-3, 1.0 mM Solid lipid nanoparticles were prepared in the same manner as in Example 2-1, except that the aqueous polymer solution (20 ⁇ L) of Example 1-4 was used.
  • Example 2-4 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car) 30 2.0 mM
  • Example 1-4 Except for changing to the aqueous polymer solution (20 ⁇ L) , solid lipid nanoparticles were prepared in the same manner as in Example 2-3.
  • Example 2-5 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car) 30 3.0 mM Example 1-4 Except for changing to the aqueous polymer solution (20 ⁇ L) , solid lipid nanoparticles were prepared in the same manner as in Example 2-3.
  • Example 2-6 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car) 30 4.0 mM Example 1-4 Except for changing to the aqueous polymer solution (20 ⁇ L) , solid lipid nanoparticles were prepared in the same manner as in Example 2-3.
  • Example 2-7 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30 -3' (SEQ ID NO: 3), antisense: 5'-Alexa647-UCGAAGUACUCAGCGUAAGdTdT-3' (SEQ ID NO: 4), manufactured by Gene Design Co., Ltd.) The same method as in Example 2-3. prepared solid lipid nanoparticles.
  • Example 2-8 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30 5), antisense: 5'-UAUUUAAgGAGGGUGAuCUUU-3' (SEQ ID NO: 6), manufactured by Genedesign), was used to prepare solid lipid nanoparticles in the same manner as in Example 2-3.
  • siPLK1 sequences lower case letters indicate that the base portion is the same, but the sugar portion is modified with 2′-O-methylation.
  • Example 2-1 Preparation of solid lipid nanoparticles using DSPE-PEG5k (SUNBRIGHT DSPE-050CN, manufactured by NOF Corporation)
  • Example 1-3 Polymer aqueous solution (20 ⁇ L) instead of 2.0 mM DSPE- Solid lipid nanoparticles were prepared in the same manner as in Example 2-1, except that the PEG5k aqueous solution (20 ⁇ L) was used.
  • Example 2-5 Preparation of Solid Lipid Nanoparticles Using DSPE-PEG5k Instead of the aqueous polymer solution (20 ⁇ L) in Example 1-3, 1.0 mM DSPE-PEG5k aqueous solution (20 ⁇ L) was used, and the siRNA used was siPLK1 ( sense: 5'-AGAuCACCCuCCUuAAAuAUU-3' (SEQ ID NO: 5), antisense: 5'-UAUUUAAgGAGGGUGAuCUUU-3' (SEQ ID NO: 6), manufactured by Gene Design Co., Ltd.)
  • siPLK1 sense: 5'-AGAuCACCCuCCUuAAAuAUU-3' (SEQ ID NO: 5), antisense: 5'-UAUUUAAgGAGGGUGAuCUUU-3' (SEQ ID NO: 6), manufactured by Gene Design Co., Ltd.
  • Example 2-1 solid lipid nanoparticles were prepared in a similar manner.
  • the relative diffusion coefficient is a value calculated from (diffusion coefficient of polymer in the presence of heparin) ⁇ (diffusion coefficient of polymer in the absence of heparin). That is, when the relative diffusion coefficient is less than 1, it indicates that the anionic heparin interacts with the polymer, suggesting that the polymer is cationic.
  • a relative diffusion coefficient of less than 0.95 is defined as cationic. All the polymers exhibited cationic properties with a relative diffusion coefficient of less than 0.95 at pH 6.0 to pH 6.5. Furthermore, it was confirmed that the polymers of Production Examples 4 to 7 showed a relative diffusion coefficient of 0.95 or more at pH 7.4, and that their cationic properties almost disappeared. This result indicates that the polymer responds to minute pH changes. On the other hand, the polymers of Comparative Examples 1-1 and 1-2 had a relative diffusion coefficient of less than 0.95 even at pH 7.4, demonstrating that they maintain their cationic properties.
  • the particles of Examples 2-2 and 2-7 were 9.0 mV and 4.9 mV, respectively, at pH 7.4, whereas they were 14.8 mV and 19.2 mV, respectively, at pH 6.5. From this result, it was found that the particles obtained from the pH-responsive lipid derivative of the present invention became cationic in response to minute changes in pH.
  • the particles of Comparative Examples 2-2 and 2-4 were 0.2 mV and 4.2 mV, respectively, at pH 7.4, whereas they were -2.9 mV and 2.3 mV at pH 6.5. From this result, it was found that the particles obtained from conventional PEG lipids that did not contain the pH-responsive lipid derivative of the present invention maintained neutrality regardless of pH.
  • siRNA Encapsulation Efficiency The siRNA encapsulation efficiency in particles of Examples 2-2, 2-7, Comparative Examples 2-2 and 2-4 was evaluated by a fluorometric method using a RiboGreen reagent. bottom. The fluorescence intensity derived from the RiboGreen reagent in the particle solutions prepared in Examples 2-2, 2-7 and Comparative Examples 2-2 and 2-4, and the fluorescence intensity derived from the RiboGreen reagent in a system in which each particle was disrupted by Triton X treatment The amount of siRNA encapsulation was calculated by comparing the fluorescence intensity. Table 3 shows the siRNA encapsulation efficiency.
  • the siRNA encapsulation efficiency was 93.0% in Example 2-2, 95.0% in Example 2-7, 98.4% in Comparative Example 2-2, and 90.0% in Comparative Example 2-4. .
  • the results show that both the particles obtained from the pH-responsive lipid derivative of the present invention and the particles obtained from the conventional PEG lipid have approximately the same siRNA encapsulation efficiency.
  • Example 3 Cellular uptake test of siRNA The efficiency of uptake of siRNA into cells using the particles of Example 2-2 and Comparative Example 2-2 was evaluated. Each particle was separately prepared using Cy5-labeled siRNA according to the method described in each example. A549 cells were plated at 50,000 cells/well (24-well plate) and cultured overnight. Each particle encapsulating Cy5-labeled siRNA was applied thereto (final siRNA concentration: 100 nM), incubated for 4 hours in a pH 7.4 or pH 6.5 serum medium, and the amount of siRNA uptake was evaluated using a flow cytometer. . The results are shown in FIG.
  • Example 2-2 In the cells to which the particles of Example 2-2 were applied, a greater amount of Cy5-derived fluorescence was observed at pH 6.5 than at pH 7.4. Furthermore, the particles of Example 2-2 show an equivalent amount of siRNA uptake at pH 7.4 as compared with the particles of Comparative Example 2-2, while the amount of siRNA uptake at pH 6.5 increases by about 40%. Gave.
  • the particles containing the pH-responsive lipid derivative of the present invention became cationic in response to minute changes in pH, as compared with particles using conventional PEG lipids. It was shown that the amount of uptake was improved.
  • Example 4 Pharmacokinetics test of siRNA Tumor accumulation of siRNA using the particles of Example 2-7 and Comparative Example 2-4 was evaluated.
  • Tumor-bearing model mice were prepared by subcutaneously transplanting mouse colon cancer cell line CT26 into BALB/c mice (5 ⁇ 10 5 cells/mouse). After the tumor size increased to about 200 mm 3 , each particle was injected into the tail vein (dosage: 0.5 mg/kg siRNA equivalent). Tumors were excised 1, 6 and 24 hours after administration. Tumors were homogenized using Lysis buffer and centrifuged. Next, the supernatant was taken out and adjusted to a concentration of 3% sodium lauryl sulfate and 60% t-BuOH.
  • the concentration of siRNA in the resulting solution was determined using a microplate reader (SPARK TKS01, manufactured by TECAN) (excitation wavelength: 630 nm, fluorescence wavelength: 690 nm). The results are shown in FIG. The statistically significant difference was confirmed using a 2-way ANOVA with Tukey's multiple comparisons method, * P ⁇ 0.05, ** P ⁇ 0.01, *** P ⁇ 0.001. It was determined to be significant.
  • siRNA was detected at all times after 1, 6, and 24 hours from administration, whereas in the particles of Comparative Example 2-4, siRNA was not detected after 6 hours from administration. rice field.
  • the particles containing the pH-responsive lipid derivative of the present invention became cationic in response to minute changes in pH when reaching the tumor tissue, compared with particles using conventional PEG lipids. As a result, it was shown that it stays around the tumor tissue, that is, it has the property of accumulating in the tumor tissue. In addition, since siRNA was detected in tumor tissue even after 6 and 24 hours, it was shown to have blood retention.
  • Example 5 Antitumor effect using siPLK1
  • the antitumor effect of siPLK1 was evaluated using the particles of Example 2-8 and Comparative Example 2-5.
  • Tumor-bearing model mice were prepared by subcutaneously transplanting human ovarian cancer cell line SKOV3-luc cells into Balb/c nude mice (5 ⁇ 10 6 cells/mouse). When the tumor size reached about 25 mm 3 , the tumors were randomized and divided into three groups: the particle-administered group of Example 2-8, the particle-administered group of Comparative Example 2-5, and the control group, and injected into the tail vein. .
  • the single dose was 2.5 mg/kg in terms of siPLK1, and was administered once every two days (9 times in total).
  • a transport carrier capable of achieving an introduction system capable of safely and efficiently delivering low-molecular drugs, nucleic acid drugs, etc. to the vicinity of tumor tissue and transfecting tumor cells. It is possible to provide a pH-responsive transport carrier effective as a pH-responsive lipid derivative useful for forming such a transport carrier.
  • the pH-responsive transport carrier of the present invention has the property of becoming electrically neutral in a neutral environment (pH 7.4) and becoming cationic under weakly acidic conditions (pH 6.5) around tumor tissue. Therefore, it exhibits stealth properties against blood components and normal tissues, which are in a neutral environment in vivo, and improves the efficiency of accumulation and uptake into tumor tissues in response to minute changes in pH around tumor tissues. do. As a result, the low-molecular-weight drug or nucleic acid drug encapsulated in the transport carrier can be released in the vicinity of the tumor tissue or efficiently introduced into the tumor tissue cells.
  • the pH-responsive lipid derivative of the present invention is composed of an amino acid polymer contained in vivo. Therefore, after delivery of low-molecular-weight drugs and nucleic acid drugs, they are degraded in vivo and do not accumulate in vivo.
  • This application is based on Japanese Patent Application No. 2021-113189 (filing date: July 7, 2021) filed in Japan, the contents of which are hereby incorporated by reference.

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Abstract

本発明は、下記式(i)で表される構造:(上記式中、各記号は明細書に記載のとおりである。) で表されるpH応答性脂質誘導体、および腫瘍組織への低分子薬剤等の送達等を、安全かつ効率よく行うための輸送担体として有用なpH応答性輸送担体を提供する。

Description

pH応答性脂質誘導体
 本発明は、pH応答性ポリマーと脂質からなる脂質誘導体に関する。また、腫瘍組織周辺の微細なpH変化をとらえて物性変化することで、高い腫瘍組織集積性を有するドラッグデリバリー用輸送担体に関する。
 核酸医薬品は、従来の低分子や抗体医薬品では標的とすることのできなかった疾患の原因を高い特異性をもって標的とすることが可能であり、多くの疾患領域での創薬が期待されている。核酸医薬品をより効率的に標的細胞へ送達することを目的として、薬物送達システム(Drug Delivery System:DDS)の検討がなされている。また、従来の低分子薬剤においても、標的細胞のみへより効率的に薬剤を送達し、副作用などの低減を図る検討がされている。
 これら輸送担体には、一般的にリン脂質あるいはその誘導体、またはステロールやリン脂質以外の脂質、PEG脂質などを基本構成成分とした脂質ナノ粒子(Lipid Nano Particle:LNP)が用いられる。特にPEG脂質は担体同士の凝集抑制、体内における血中滞留性の向上の面で重要な役割を果たしている。
 このPEG脂質による血中滞留性の向上は、PEGによる水和層が担体表面を覆うことにより、血清タンパク吸着などのオプソニン化が抑制され、その結果、マクロファージによる貪食と細網内皮系組織による取り込みを回避できることに基づいている(以下、ステルス性と記載する)。これにより正常組織及び血液成分との無作為な相互作用を抑制するステルス性を発揮する一方で、血液成分や正常組織との相互作用だけでなく、腫瘍組織との相互作用も抑制し、腫瘍組織への集積性や細胞内への取り込み効率が低下する場合がある。
 一般的に腫瘍組織への集積性や細胞内への取り込み効率向上を目的として、抗体や抗体フラグメントを付与した輸送担体の開発が報告されている(例えば、特許文献1)。これらは抗体等により標的指向性が付与され特定の細胞腫等へ輸送可能であるが、適した抗体等を選定する必要があるため標的細胞種の汎用性に乏しく、また抗体等は生産コストが高いため、それに応じて該輸送担体のコストもまた高くなる。
 また特許文献2では、温度応答性ポリマーを用いた細胞内核酸送達用リポソームの利用が開示されている。該リポソームは温度変化により、親水性から疎水性へと変化することで、細胞膜との親和性が上がり、集積性や取り込み効率が向上することが報告されている。しかし、温度変化が必要であることから付帯設備等が必要となる場合があり、また温度応答性ポリマーがビニル系ポリマーであることから、生体内での分解が期待できず、医薬品としての安全性の面でも懸念が残る。さらに該開示技術では担体はリポソームのみに限定され、かつ薬物も核酸医薬品に限定される。
 非特許文献1ではPEG残基とリン脂質の残基との間に酸性条件下で分解するコハク酸骨格を配置したリン脂質誘導体を含むリポソームが開示されている。該リポソームはpH5~6の酸性条件で、親水性から疎水性へと変化することで、細胞膜との親和性が上がり、集積性や取り込み効率が向上することが報告されている。しかし、腫瘍組織周辺のpHは弱酸性(pH6.5程度)であることが知られており、腫瘍組織周辺で所望の効果が得られない恐れがある。さらにpHに応答するリポソームの場合、薬剤調製時の分解や保管時の分解といった保存安定性の面で問題があることがある。
 以上の通り、腫瘍組織へのドラッグデリバリー用輸送担体においては、腫瘍組織周辺の微細なpH変化をとらえて物性が変化し、低分子薬剤・核酸医薬品を内包可能で、かつ生体内で分解可能な技術が望まれていた。
WO2010/090222 WO2016/199895
Langmuir、2011年、27、p.10556-10561
 本発明では腫瘍組織への低分子薬剤等の送達や核酸医薬品等の腫瘍細胞へのトランスフェクションを、安全かつ効率よく行うことができる導入システムを達成できる輸送担体として有効なpH応答性輸送担体、さらにはそのような輸送担体を形成するために有用なpH応答性脂質誘導体を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記課題の解決に向けて鋭意検討を行った結果、本発明を完成した。具体的には、本発明は、以下の通りである。
1.pH応答性脂質誘導体
[1]下記式(i)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
ここで:
、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
mは5から300であり、
はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
で表されるpH応答性脂質誘導体(pH応答性脂質誘導体(i)とも表記する)。
[2]下記式(1)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
ここで:
、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
mは5から300である、
で表される、上記[1]に記載のpH応答性脂質誘導体(pH応答性脂質誘導体(1)とも表記する)。
[3]下記式(1-1)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
ここで:
、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
mは5から300であり、
は-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
で表される、上記[1]に記載のpH応答性脂質誘導体(pH応答性脂質誘導体(1-1)とも表記する)。
[4]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
Xが下記式(2)で表される連結基である、
上記[1]~[3]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
(式(2)中、X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、p1、p2、p3はそれぞれ独立して0または1であり、q1、q2はそれぞれ独立して、0から50である。)
[5]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
mが5から150である、
上記[1]~[4]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[6]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
g、hがそれぞれ2であり、Aがカルボキシ基である、
上記[1]~[5]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[7]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基であり、
b、nがそれぞれ1であり、
dが0である、
上記[1]~[6]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[8]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Aがカルボキシ基であり、
a1、a2、b、nがそれぞれ1であり、
c、d、e、fがそれぞれ0であり、
g、hがそれぞれ2である、
上記[1]~[3]、[5]~[7]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[9]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
がステロール残基であり、a1、b、c、dがそれぞれ0である、
上記[1]~[8]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[10]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
fが2から5の整数であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、p1、p2、p3がそれぞれ1である、
上記[1]~[7]、[9]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[11]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
fが2から5の整数であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zが環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
q2が0から5である、
上記[1]~[7]、[9]~[10]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[12]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
fが2から5の整数であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zが環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
q1が0から5である、
上記[1]~[7]、[9]~[11]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[13]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Aがカルボキシ基であり、
a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
fが2から5の整数であり、
g、hがそれぞれ2であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xは炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zは環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
q1、q2がそれぞれ独立して、0から5である、
上記[1]~[7]、[9]~[12]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[14]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基または炭素数8から24のアシル基であり、
b、e、nがそれぞれ1であり、
dが0であり、
fが2から5の整数であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1である、
上記[1]~[7]、[9]~[13]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[15]前記式(i)、前記式(1)または前記式(1-1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基または炭素数8から24のアシル基であり、
Aがカルボキシ基であり、
b、e、nがそれぞれ1であり、
dが0であり、
fが2から5の整数であり、
g、hがそれぞれ2であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zが環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
q1、q2がそれぞれ独立して、0から5である、
上記[1]~[7]、[9]~[14]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
2.pH応答性脂質誘導体の製造方法
[16]下記式(47-i)中RがHの場合は、下記工程(A)、工程(B)及び工程(C)をその順で実施することを特徴とし、(47-i)中Rが-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)の場合は、下記工程(A1)、工程(B)及び工程(C)をその順で実施することを特徴とする(47-i)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
ここで:
1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
mは5から300であり、
はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(A)]
 下記式(3)で表される重合開始剤と下記式(4)で表されるα-アミノ酸-N-カルボン酸無水物とを用いて開環重合することにより下記式(5)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
(式(3)中、各記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
(式(4)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、gは1または2である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
(式(5)中、各記号は前記のとおりである。)
[工程(A1)]
 下記式(3)で表される重合開始剤と下記式(4)で表されるα-アミノ酸-N-カルボン酸無水物とを用いて開環重合することにより下記式(5)で表されるポリマーを得て、
さらに得られたポリマーの末端アミノ基に-COCHまたは-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)を導入して、下記式(5-1)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
(式(3)中、各記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
(式(4)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、gは1または2である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
(式(5)中、各記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
(式(5-1)中、Rは-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であり、その他記号は前記のとおりである。)
[工程(B)]
 前記工程(A)もしくは前記工程(A1)で得られた下記式(5-i)で表されるポリマー(前記式(5)で表されるポリマーと前記式(5-1)で表されるポリマーを包括して表記する)と、下記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることで下記式(7-i)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
(式(5-i)中、各記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
(式(6)中、Pは保護されたカルボキシ基または保護されたスルホ基を表し、hは前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
(式(7-i)中、各記号は前記のとおりである。)
[工程(C)]
 前記工程(B)で得られた前記式(7-i)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(47-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
[17]下記工程(D)を実施することを特徴とする、下記式(36-i)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
ここで:
、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
gは1または2であり、
mは5から300であり、
、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、
q1、q2はそれぞれ独立して、0から50であり、
はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(D)]
 下記式(8)で表される官能基含有脂質と下記式(9-i)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとを反応させることにより前記式(36-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
(式(8)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
(式(9-i)中、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
[18]下記工程(E)、工程(F)及び工程(G)をその順で実施することを特徴とする、下記式(46-i)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
ここで:
1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または分岐していてもよい炭素数3から7の炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
gは1または2であり、
mは5から300であり、
、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、
q1、q2はそれぞれ独立して、0から50であり、
はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(E)]
 下記式(10)で表される官能基含有脂質と下記式(11-i)で表されるポリマーとを反応させることにより下記式(12-i)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
(式(10)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
(式(11-i)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
(式(12-i)中、各記号は前記のとおりである。)
[工程(F)]
 前記工程(E)で得られた前記式(12-i)で表されるポリマーと、前記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることで下記式(13-i)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
(式(13-i)中、Pは保護されたカルボキシ基または保護されたスルホ基を表し、その他記号は前記のとおりである。)
[工程(G)]
 前記工程(F)で得られた前記式(13-i)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(46-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
[19]下記工程(A2)、工程(B1)及び工程(C1)をその順で実施することを特徴とする、下記式(47)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
ここで:
1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
mは5から300である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(A2)]
 下記式(3)で表される重合開始剤と下記式(4)で表されるα-アミノ酸-N-カルボン酸無水物とを用いて開環重合することにより下記式(5)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
(式(3)中、各記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
(式(4)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、gは1または2である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
(式(5)中、各記号は前記のとおりである。)
[工程(B1)]
 前記工程(A2)で得られた前記式(5)で表されるポリマーと、下記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることで下記式(7)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
(式(6)中、Pは保護されたカルボキシ基または保護されたスルホ基を表し、hは前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
(式(7)中、各記号は前記のとおりである。)
[工程(C1)]
 前記工程(B1)で得られた前記式(7)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(47)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
[20]下記工程(D1)を実施することを特徴とする、下記式(36)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
ここで:
、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
gは1または2であり、
mは5から300であり、
、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、
q1、q2はそれぞれ独立して、0から50である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(D1)]
 下記式(8)で表される官能基含有脂質と下記式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとを反応させることにより前記式(36)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
(式(8)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
(式(9)中、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
[21]下記工程(E1)、工程(F1)及び工程(G1)をその順で実施することを特徴とする、下記式(46)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
ここで:
1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または分岐していてもよい炭素数3から7の炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
gは1または2であり、
mは5から300であり、
、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、
q1、q2はそれぞれ独立して、0から50である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(E1)]
 下記式(10)で表される官能基含有脂質と下記式(11)で表されるポリマーとを反応させることにより下記式(12)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
(式(10)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
(式(11)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
(式(12)中、各記号は前記のとおりである。)
[工程(F1)]
 前記工程(E1)で得られた前記式(12)で表されるポリマーと、前記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることで下記式(13)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
(式(13)中、Pは保護されたカルボキシ基または保護されたスルホ基を表し、その他記号は前記のとおりである。)
[工程(G1)]
 前記工程(F1)で得られた前記式(13)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(46)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
[22]下記工程(A3)、工程(B2)及び工程(C2)をその順で実施することを特徴とする、下記式(47-1)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
ここで:
1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
mは5から300であり、
は-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(A3)]
 下記式(3)で表される重合開始剤と下記式(4)で表されるα-アミノ酸-N-カルボン酸無水物とを用いて開環重合することにより下記式(5)で表されるポリマーを得て、
さらに得られたポリマーの末端アミノ基に-COCHまたは-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)を導入して、下記式(5-1)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
(式(3)中、各記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
(式(4)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、gは1または2である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
(式(5)中、各記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
(式(5-1)中、Rは-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であり、その他記号は前記のとおりである。)
[工程(B2)]
 前記工程(A3)で得られた前記式(5-1)で表されるポリマーと、下記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることにより下記式(7-1)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
(式(6)中、Pは保護されたカルボキシ基または保護されたスルホ基を表し、hは前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
(式(7-1)中、各記号は前記のとおりである。)
[工程(C2)]
 前記工程(B2)で得られた前記式(7-1)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(47-1)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
[23]下記工程(D2)を実施することを特徴とする、下記式(36-1)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
ここで:
、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
gは1または2であり、
mは5から300であり、
はCOCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であり、
、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、
q1、q2はそれぞれ独立して、0から50である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(D2)]
 下記式(8)で表される官能基含有脂質と下記式(9-1)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとを反応させることにより前記式(36-1)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
(式(8)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
(式(9-1)中、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
[24]下記工程(E2)、工程(F2)及び工程(G2)をその順で実施することを特徴とする、下記式(46-1)で表される構造:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
ここで:
1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または分岐していてもよい炭素数3から7の炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
gは1または2であり、
mは5から300であり、
は-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であり、
、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、
q1、q2はそれぞれ独立して、0から50である、
で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
[工程(E2)]
 下記式(10)で表される官能基含有脂質と下記式(11-1)で表されるポリマーとを反応させることにより下記式(12-1)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
(式(10)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
(式(11-1)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
(式(12-1)中、各記号は前記のとおりである。)
[工程(F2)]
 前記工程(E2)で得られた前記式(12-1)で表されるポリマーと、前記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることで下記式(13-1)で表されるポリマーを得る工程。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
(式(13-1)中、Pは保護されたカルボキシ基または保護されたスルホ基を表し、その他記号は前記のとおりである。)
[工程(G2)]
 前記工程(F2)で得られた前記式(13-1)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(46-1)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
3.pH応答性脂質誘導体(i)を含むドラッグデリバリー用輸送担体
[25]上記[1]~[15]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体を、0.1から30mol%含むドラッグデリバリー用輸送担体。
[26]固体脂質ナノ粒子である、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[27]下記式(F1)で表されるゼータ電位の差(Q)が2.5mV以上であることを特徴とする、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
 式(F1):Q=(pH6.5におけるゼータ電位)―(pH7.4におけるゼータ電位)
[28]前記式(F1)で表されるゼータ電位の差(Q)が2.5mV以上かつ、pH6.5におけるゼータ電位が0より大きいことを特徴とする、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[29]粒子径が10から200nmである、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[30]前記ドラッグデリバリー用輸送担体が、リン脂質をさらに含む、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[31]前記ドラッグデリバリー用輸送担体が、カチオン性脂質をさらに含む、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[32]前記カチオン性脂質が、DOTAP(1,2-ジオレオイルオキシ-3-トリメチルアンモニウムプロパン)またはDODAP(ジオレオイル-3-ジメチルアンモニウムプロパン)である、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[33]前記ドラッグデリバリー用輸送担体が、ステロールをさらに含む、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[34]上記[1]~[15]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体を、0.1から30mol%、リン脂質を0から60mol%、カチオン性脂質を1から60mol%、ステロールを0から40mol%含む、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[35]輸送薬剤が核酸誘導体である、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[36]輸送薬剤がペプチドである、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[37]輸送薬剤が低分子薬剤または抗がん剤である、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[38]pH応答性脂質誘導体が、上記[2]に記載のpH応答性脂質誘導体である、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
[39]pH応答性脂質誘導体が、上記[3]に記載のpH応答性脂質誘導体である、上記[25]に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
 本発明のpH応答性脂質誘導体の別の好ましい態様として、例えば、以下のものを挙げることができる。
[1A]下記式(1)で表される構造: 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
ここで:
、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
mは5から300である、
で表されるpH応答性脂質誘導体。
[2A]前記式(1)中、Xが下記式(2)で表される連結基である、
上記[1A]に記載のpH応答性脂質誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
(式(2)中、X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、p1、p2、p3はそれぞれ独立して0または1であり、q1、q2はそれぞれ独立して、0から50である。)
[3A]前記式(1)中、mが5から150である、
上記[1A]または[2A]に記載のpH応答性脂質誘導体。
[4A]前記式(1)中、g、hがそれぞれ2であり、Aがカルボキシ基である、
上記[1A]~[3A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[5A]前記式(1)中、R、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基であり、
b、nがそれぞれ1であり、
dが0である、
上記[1A]~[4A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[6A]前記式(1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Aがカルボキシ基であり、
a1、a2、b、nがそれぞれ1であり、
c、d、e、fがそれぞれ0であり、
g、hがそれぞれ2である、
上記[1A]~[5A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[7A]前記式(1)中、Rがステロール残基であり、a1、b、c、dがそれぞれ0である、
上記[1A]~[4A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[8A]前記式(1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
fが2から5の整数であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、p1、p2、p3がそれぞれ1である、
上記[1A]~[4A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[9A]前記式(1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
fが2から5の整数であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zが環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
q2が0から5である、
上記[1A]~[4A]または[8A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[10A]前記式(1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
fが2から5の整数であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zが環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
q1が0から5である、
上記[1A]~[4A]、[8A]または[9A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[11A]前記式(1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Aがカルボキシ基であり、
a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
fが2から5の整数であり、
g、hがそれぞれ2であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xは炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zは環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
q1、q2がそれぞれ独立して、0から5である、
上記[1A]~[4A]または[8A]~[10A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[12A]前記式(1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基または炭素数8から24のアシル基であり、
b、e、nがそれぞれ1であり、
dが0であり、
fが2から5の整数であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1である、
上記[1A]~[4A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
[13A]前記式(1)中、
、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基または炭素数8から24のアシル基であり、
Aがカルボキシ基であり、
b、e、nがそれぞれ1であり、
dが0であり、
fが2から5の整数であり、
g、hがそれぞれ2であり、かつ、
Xが前記式(2)中、
、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
Zが環化付加反応により形成される基であり、
p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
q1、q2がそれぞれ独立して、0から5である、
上記[1A]~[4A]または[12A]のいずれかに記載のpH応答性脂質誘導体。
 本発明のpH応答性脂質誘導体は、中性条件下(pH7.4)では電気的に中性となり、腫瘍組織周辺の弱酸性条件下(pH6.5)ではカチオン性へと変化する特性を有している。本発明のpH応答性脂質誘導体を含む球状ミセルやリポソームに代表されるドラッグデリバリー用輸送担体は、生体内で中性環境下である血液成分や正常組織にはステルス性を示し、腫瘍組織周辺では微細なpH変化に応答してカチオン性が増大することで腫瘍組織への集積効率及び取り込み効率が向上する。その結果、輸送担体中に内包された低分子薬剤や核酸医薬品を腫瘍組織周辺部で放出することや腫瘍細胞内に効率的に導入することができる。
 さらに本発明のpH応答性脂質誘導体は生体内に含まれるアミノ酸の重合体により構成されている。従って、低分子薬剤や核酸医薬品の送達後は生体内で分解され、生体内で蓄積されない。
 本発明によれば、低分子薬剤や核酸医薬品等の腫瘍組織周辺への送達及び腫瘍細胞へのトランスフェクションを、安全かつ効率よく行うことができる導入システムを達成できる輸送担体として有効なpH応答性輸送担体、さらにはそのような輸送担体を形成するために有用なpH応答性脂質誘導体を提供することが可能となる。
図1は、後記の実験例1における、試験に供されたポリマーのヘパリン共存下のpH応答性の評価結果を示す。 図2は、後記の実験例3における、試験に供された粒子からのsiRNAの細胞への取り込みの程度を示す。 図3は、後記の実験例4における、試験に供された粒子からのsiRNAの腫瘍集積性の評価結果を示す。 図4は、後記の実験例5における、試験に供された粒子を用いたsiPLK1の抗腫瘍性効果の評価結果を示す。
 以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
<pH応答性脂質誘導体>
 本発明のpH応答性脂質誘導体(i)は、以下の構造により表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
ここで:
、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24
のアシル基、またはステロール残基であり、
Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
fは0から5の整数であり、
hは1から3の整数であり、
g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
mは5から300であり、
はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
で表されるpH応答性脂質誘導体。
 pH応答性脂質誘導体(i)には、2つの好ましい実施態様である(A)pH応答性脂質誘導体(1)および(B)pH応答性脂質誘導体(1―1)が包含される。これら3つの誘導体は構造的にはRにおいてのみ異なっている。即ち、(A)pH応答性脂質誘導体(1)では、好ましい実施態様の一つとして、RがHであり、(B)pH応答性脂質誘導体(1-1)では、好ましい他の実施態様として、Rが-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であり、pH応答性脂質誘導体(i)では、両者を包括するものとして、RがH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であって、その他の構造的特徴(R、R、M、B、X、A、a1、a2、b、c、d、e、f、h、g、nおよびm)は、3つの誘導体において共通している。
 従って、以下では、本発明のpH応答性脂質誘導体(i)を、それを代表するものとして(A)pH応答性脂質誘導体(1)を具体例にとって説明することとする。当業者であれば、当該説明に基づいて、pH応答性脂質誘導体(i)およびpH応答性脂質誘導体(1-1)についても同様に理解することができる。
(A)pH応答性脂質誘導体(1)
 本発明のpH応答性脂質誘導体は下記式(1)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
 式(1)中、R、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基である。
 式(1)中、R、Rで示される炭素数8から24のアルキル基は、直鎖型であっても分岐型であっても良く、不飽和結合を含んでいても良い。具体的にはオクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、イコセニル基、ヘンイコセニル基、ドコセニル基、オクタジエニル基、ノナジエニル基、デカジエニル基、ウンデカジエニル基、ドデカジエニル基、トリデカジエニル基、テトラデカジエニル基、ペンタデカジエニル基、ヘキサデカジエニル基、ヘプタデカジエニル基、オクタデカジエニル基、ノナデカジエニル基、イコサジエニル基、ヘンイコサジエニル基、ドコサジエニル基、オクタデカトリエニル基、イコサトリエニル基、イコサテトラエニル基、イコサペンタエニル基、ドコサヘキサエニル基、イソステアリル基、テトラメチルヘキサデセニル基(フィチル基)等が挙げられ、好ましくはデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、イコシル基、デセニル基、ドデセニル基、テトラデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、イコセニル基、デカジエニル基、ドデカジエニル基、テトラデカジエニル基、ヘキサデカジエニル基、オクタデカジエニル基、イコサジエニル基等の炭素数10~20の脂肪族炭化水素基であり、より好ましくはテトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、イコシル基等の炭素数14~20の脂肪族炭化水素基である。
 式(1)中、R、Rで示される炭素数8から24のアシル基は、直鎖型であっても分岐型であってもよく、不飽和結合を含んでいてもよい。具体的にはオクタノイル基、ノナノイル基、デカノイル基、ウンデカノイル基、ドデカノイル基、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ペンタデカノイル基、ヘキサデカノイル基、ヘプタデカノイル基、オクタデカノイル基、ノナデカノイル基、イコサノイル基、ヘンイコサノイル基、ドコサノイル基、オクタエノイル基、ノナエノイル基、デカエノイル基、ウンデカエノイル基、ドデカエノイル基、トリデカエノイル基、テトラデカエノイル基、ペンタデカエノイル基、ヘキサデカエノイル基、ヘプタデカエノイル基、オクタデカエノイル基、ノナデカエノイル基、イコサエノイル基、ヘンイコサエノイル基、ドコサエノイル基、オクタジエノイル基、ノナジエノイル基、デカジエノイル基、ウンデカジエノイル基、ドデカジエノイル基、トリデカジエノイル基、テトラデカジエノイル基、ペンタデカジエノイル基、ヘキサデカジエノイル基、ヘプタデカジエノイル基、オクタデカジエノイル基、ノナデカジエノイル基、イコサジエノイル基、ヘンイコサジエノイル基、ドコサジエノイル基、オクタデカトリエノイル基、イコサトリエノイル基、イコサテトラエノイル基、イコサペンタエノイル基、ドコサヘキサエノイル基、イソステアロイル基、テトラメチルヘキサデカノイル基(フィタノイル基)、レチノイル基等が挙げられ、好ましくはデカノイル基、ドデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、イコサノイル基、デカエノイル基、ドデカエノイル基、テトラデカエノイル基、ヘキサデカエノイル基、オクタデカエノイル基、イコサエノイル基、デカジエノイル基、ドデカジエノイル基、テトラデカジエノイル基、ヘキサデカジエノイル基、オクタデカジエノイル基、イコサジエノイル基等の炭素数10~20のアシル基であり、より好ましくはテトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、イコサノイル基等の炭素数14~20のアシル基である。
 式(1)中、R、Rで示されるステロール残基としては、例えば、コレステリル基(コレステロール残基)、コレスタリル基(コレスタノール残基)、スチグマステリル基(スチグマステロール残基)、β-シトステリル基(β-シトステロール残基)、ラノステリル基(ラノステロール残基)、及びエルゴステリル基(エルゴステロール残基)等が挙げられる。ステロール残基は、好ましくはコレステリル基またはコレスタリル基である。
 式(1)中、a1、a2はそれぞれ独立して0または1である。
 式(1)中、bは0または1である。b=0の場合、得られる脂質誘導体は一本鎖脂質誘導体を、b=1の場合、分岐部位としてMを有する二本鎖脂質誘導体を表す。
 Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基(炭素数3から7の直鎖状または分岐状の炭化水素から誘導される3価基)を表し、3価であれば特に限定されないが、例えば、下記式(14)~(16)で表される基が挙げられる。なお、下記式では基Mと他の基との結合関係を明確化するため、他の基も含めて表記している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
(上記式中、r1は1から5の整数を表し、
r2は0から4の整数を表し、
およびRは、それぞれ前記のとおりであり
a1およびa2は、それぞれ前記のとおりであり、
cは、後記のとおりであり、および
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
は、3価基Mの他の3つの基への結合位置を表す。)
 式(1)中、cは0または1である。
 式(1)中、dは0または1である。d=1の場合、式(1)はリン脂質を表す。式(1)中、Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基である。アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられる。
 式(1)中、eは0または1である。
 式(1)中、nは1または2である。n=1の場合、得られる脂質誘導体はpH応答性ポリマーを一本有する誘導体を、n=2の場合はpH応答性ポリマーを二本有する誘導体を表す。
 式(1)中、Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基である。
(e=1かつn=1の場合)
 e=1かつn=1の場合、Xは2価の有機基であれば特に限定されないが、好ましくは下記式(2)で表される連結基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
 式(2)中、p1、p2はそれぞれ独立して0または1である。
 式(2)中、X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、求核置換反応により形成される結合とスペーサーから構成される。
 求核置換反応により形成される結合としては、エステル結合、ウレタン結合、アミド結合、エーテル結合、カーボネート結合、2級アミノ基を含んだ二価の炭化水素基、単結合、二価の炭化水素基が挙げられる。またスペーサーとしては、共有結合によって構成される部位であれば特に制限はないが、例えば、式(17)または式(18)に示す構造が挙げられる。
-(CHs1-・・・(17)
(式(17)中、s1は1から4の整数を表す。)
-(CHs2-O-(CHs3-・・・(18)
(式(18)中、s2は1から3の整数を、s3は4-s2の式を満たす整数を表す。)
 式(2)中、q1、q2はエチレングリコール構造の重合度を表し、それぞれ独立して0から50である。q1またはq2が大きければpH応答性脂質誘導体の親水性部分の割合が大きくなる。要求される性能等に応じて、任意に設定が可能である。
 式(2)中、p3は0または1である。p3が0の場合、後述する重合開始剤を出発物質として製造することが可能である。また、p3が1の場合、後述する官能基含有脂質と官能基含有pH応答性ポリマーとを反応させることで製造することが可能である。
 式(2)中、Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、例えば、下記式(19)~(27)が挙げられる。なお、下記式ではZと他の基との結合関係を明確化するため、他の基も含めて表記している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
(上記式中、Eは水素原子またはメチル基を表し、
およびp2は、それぞれ前記のとおりであり、および
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
は、基Zの他の2つの基への結合位置を表す。)
(e=1かつn=2の場合)
 e=1かつn=2の場合、Xは3価の有機基であり、3価であれば特に限定されないが、例えば、下記式(28)~式(30)で表される基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
(上記式中、fは0から5の整数であり、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000086
は、Xの他の3つの基への結合位置を表す。)
 式(1)中、gは1または2である。g=1の場合は、該pH応答性脂質誘導体は生体内で分解されることで、アスパラギン酸やその誘導体、また、g=2の場合はグルタミン酸やその誘導体まで分解される。従って、生体内で蓄積されずに体外へ排出される。
 式(1)中、h=1から3である。h=4以上となると、pH7.4という中性条件下であっても、カチオン性を帯びる。従って、生体内で中性環境下である血液成分や正常組織に対してステルス性を示すことが困難となる。
 式(1)中、Aはカルボキシ基、またはスルホ基である。
 式(1)中のA及びhを含む下記式(31)で表される官能基は、pH7.2から7.6で中性を示し、pH6.0から6.6でカチオン性に変化する特性を有する。すなわち、該pH応答性官能基を繰り返し単位として含むポリマーもまた、同様のpH応答性を有する。また、該pH応答性ポリマーを有する式(1)で表される脂質誘導体もまた、同様のpH応答性を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087
 式(1)中、mは5から300であり、mの範囲は結合する脂質にもよるが、好ましくは、5から200であり、最も好ましくは5から150である。さらに、特に好ましくは5から110である。
 mが5より小さい場合、pH応答性脂質誘導体中のpH応答性官能基の含有量が少なくなり、pH応答性の脂質ナノ粒子を形成するのが困難となる可能性がある。mが300より大きい場合、pH応答性脂質誘導体中の親水性部分の割合が大きくなり、製造した脂質ナノ粒子から該pH応答性脂質誘導体が脱離し易くなる。
 本実施形態に係るpH応答性脂質誘導体の重合度、すなわちmは、要求される性能等に応じて、例えば、中間重合体の重合条件により調整可能である。
 尚、式(1)中のペプチド構造のN末端を水素原子と記載しているが、ペプチド骨格の合成法やpH応答性ポリマーの製造方法、または保存条件等によって、末端アミノ基の代わりに、例えば、pH変化によりオニウム塩構造、または分子内求核置換反応によりγ―ラクタム環を与える可能性がある。
 また、後述の通り、後続の反応において副反応の恐れがある場合等においては、N末端のアミノ基の保護や変換によりアセチル基やカルボン酸などの官能基に変更して、下記式で表される(B)pH応答性ポリマー(1-1)へと導いても良い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088
(上記式中、Rは、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であり、
他の各記号は、pH応答性ポリマー(1)について詳述したところを参照することができる)
 式(1)で表される構造は、好ましくは、下記式(32)から(34)で表される構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000089
(Rは炭素数14から20のアルキル基であり、Aはカルボキシ基またはスルホ基であり、mは5から150である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000090
(Rは炭素数14から20のアルキル基または炭素数14から20のアシル基であり、Aはカルボキシ基またはスルホ基であり、mは5から150である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000091
(Rは炭素数14から20のアルキル基または炭素数14から20のアシル基であり、Aはカルボキシ基またはスルホ基であり、mは5から150である。)
 <pH応答性脂質誘導体の製造方法>
 本発明のpH応答性脂質誘導体(i)は、前記の通り
前記式(47-i)中、RがHの場合は工程(A)、工程(B)及び工程(C)をその順で実施するか、または前記式(47-i)中、Rが-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)の場合は、工程(A1)、工程(B)及び工程(C)をその順で実施することで、前記式(47-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得るか、
工程(D)を実施することで、前記式(36-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得るか、または
工程(E)、工程(F)及び工程(G)をその順で実施することで、前記式(46-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得ることにより、製造することができる。
 より具体的には、本発明のpH応答性脂質誘導体(i)は、その好ましい実施態様である(A)pH応答性脂質誘導体(1)および(B)pH応答性脂質誘導体(1-1)を得ることにより製造することができる。従って、以下では、(A)pH応答性脂質誘導体(1)および(B)pH応答性脂質誘導体(1-1)の製造方法を説明する。
[(A)pH応答性脂質誘導体(1)の製造方法]
 本発明に係る前記式(1)で表されるpH応答性脂質誘導体は、例えば、重合法、カップリング法(1)、カップリング法(2)により製造することができる。以下、重合法について説明する。
 なお、以下は代表的な前記式(1)で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法であり、当業者であれば、当該製造方法を適宜変更して用いて、あるいは、当技術分野で公知の他の製造方法やそれらを適宜変更して用いて、前記式(1)で表されるpH応答性脂質誘導体を製造することも可能である。
 詳細は後述するが、さらに当業者であれば、当該製造方法や原料を適宜変更して、本発明に係る前記式(1-1)で表される末端アミノ基の保護や変換を行ったpH応答性脂質誘導体を製造することも可能である。
 <pH応答性脂質誘導体の製造方法~重合法~>
 下記式(47)の構造で表されるpH応答性脂質誘導体は、下記の工程(A2)、工程(B1)、及び工程(C1)をこの順で行う製造方法により製造することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000092
 ここで、式(1)中、R1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、fは0から5の整数であり、hは1から3の整数であり、g、nはそれぞれ独立して、1または2であり、mは5から300である。
[工程(A2)]
 工程(A2)は、下記式(3)で表される重合開始剤と下記式(4)で表されるα―アミノ酸-N-カルボン酸無水物とを用いて開環重合することにより下記式(5)で表されるポリマーを得る工程である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000093
 式(3)中、R1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、アルキル基は直鎖型であっても分岐型であっても良く、不飽和結合を含んでいても良い。その他記号は前記のとおりである。
 式(3)中、Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基である。
(e=1かつn=1の場合)
 e=1かつn=1の場合、Xは2価の有機基であれば特に限定されないが、好ましくは下記式(35)で表される連結基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000094
 式(35)中、p1、p2はそれぞれ独立して0または1である。
 式(35)中、X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、求核置換反応により形成される結合とスペーサーから構成される。
 求核置換反応により形成される結合としては、ウレタン結合、アミド結合、エーテル結合、2級アミノ基を含んだ二価の炭化水素基、単結合、二価の炭化水素基が挙げられる。またスペーサーとしては、共有結合によって構成される部位であれば特に制限はないが、例えば、前記式(17)または前記式(18)に示す構造が挙げられる。
 式(35)中、q1、q2はエチレングリコール構造の重合度を表し、それぞれ独立して0から50である。
(e=1かつn=2の場合)
 e=1かつn=2の場合、Xは3価の有機基であり、3価であれば特に限定されないが、例えば、前記式(28)~前記式(30)で表される基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000095
 式(4)中、g=1または2である。好ましくは、医薬用途へ使用する観点から、天然に存在するL-アミノ酸から誘導された酸無水物であることが好ましい。
 式(4)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、好ましくは炭素数1から8のカルボキシ基の保護基である。カルボキシ基の一般的な保護基であれば特に制限されないが具体的にはメチル基、エチル基、t-ブチル基、アリル基、ベンジル基などが挙げられる。好ましくは、入手のし易さ及び続く工程(B)での反応のし易さの観点からベンジル基が好ましい。
 開環重合の方法としては、公知の方法が利用可能である。
 このような方法は、例えば、Peptide-Basede Materials,2011,1-26,Angew.Chem.,2018,5151-5155,Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2019,10658-10663に開示されている。
 開環重合反応に用いられる溶媒としては、例えば、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド,ジクロロメタン、クロロホルム等の各種有機溶媒及びそれらの混合物が挙げられる。好ましくは、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、クロロホルムが挙げられる。
 開環重合反応に用いられる溶媒の総量は、式(4)で表されるα―アミノ酸-N-カルボン酸無水物に対して容量比で3~100倍量、好ましくは5~50倍量、最も好ましくは7~25倍量である。混合溶媒を用いる場合の比率は特に制限されないが、式(3)および式(4)で表される各種化合物がそれぞれ溶解すればよい。
 開環重合反応の際の反応温度は通常20~60℃であり、好ましくは25~40℃の範囲である。この時の反応時間は、反応温度等の条件により異なるが、通常3時間~24時間であることが好ましい。
 以上により、式(5)で表されるポリマーが得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000096
(式(5)中、各記号は前記のとおりである。)
 式(5)中、mは前記式(1)中のmと同様に定義され得る。すなわち、式(5)中、mは5から300であり、mの範囲は、好ましくは、5から200であり、最も好ましくは5から150である。さらに、特に好ましくは5から110である。
 得られたポリマーは、そのまま未精製で用いられても、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が行われてもよい。また、後述の通り、さらに、末端アミノ基の保護や変換を行うことで末端アミノ基を保護もしくは変換したpH応答性脂質誘導体を得ることができる。
[工程(B1)]
 工程(B1)は、前記工程(A2)で得られた前記式(5)で表されるポリマーに、下記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体を付加反応させることで下記式(7)で表されるポリマーを得る工程である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000097
 式(6)中、hは1から3の整数である。合成の観点から、h=2または3が好ましい。
 式(6)中、Pは保護されたカルボキシ基、もしくは保護されたスルホ基を表す。
 保護されたカルボキシ基としては、一般的に使用される誘導体であれば特に制限されないが具体的にはカルボン酸メチルエステル基、カルボン酸エチルエステル基、カルボン酸t-ブチルエステル基、カルボン酸アリルエステル基、カルボン酸ベンジルエステル基などが挙げられる。好ましくは、脱保護のし易さの観点からカルボン酸t-ブチルエステル基である。
 保護されたスルホ基としては、一般的に使用される誘導体であれば特に制限されないが具体的にはスルホン酸メチルエステル基、スルホン酸エチルエステル基、スルホン酸2,2,2-トリフルオロメチルエステル基などが挙げられる。好ましくは、脱保護のし易さの観点からスルホン酸2,2,2-トリフルオロメチルエステル基である。
 式(5)で表されるポリマーと、式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体の1級アミノ基とを付加反応させることで、アミド結合が形成されて、式(7)で表されるポリマーが得られる。
 式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体の量は、式(5)で表されるポリマーのmに対して、モル比で、通常、2~10倍量、好ましくは3~8倍量、最も好ましくは4~6倍量である。
 2倍量より少ない場合は、ジエチレントリアミン誘導体によりポリマー間が架橋された構造体が生成する恐れやジエチレントリアミン誘導体のポリマーへの付加率が低下する恐れがあり、10倍量より多い場合は、反応に使われなかったジエチレントリアミン誘導体が無駄になる。
 また本反応には触媒を用いることが可能であり、例えば2-ヒドロキシピリジン、ピリジン、トリエチルアミン等の触媒を使用することができる。
 付加反応は、各種溶媒中で行う事ができる。溶媒としては、式(5)で表されるポリマーと式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体に対して反応性を持たない溶媒であれば特に限定されず、例えば、テトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、クロロホルム、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド等の各種有機溶媒、及びそれらの混合物が挙げられる。ポリマーの溶解性の観点から、N-メチル-2-ピロリドンまたはテトラヒドロフランが好ましい。
 付加反応に用いられる溶媒の総量は、式(5)で表されるポリマーに対して容量比で1.5~70倍量、好ましくは1.8~50倍量、最も好ましくは2~30倍量である。
 付加反応の際の反応温度は使用する溶媒により異なるが、通常0~100℃である。この時の反応時間は、反応温度等の条件により異なるが、通常3時間~72時間であることが好ましい。
 以上により、式(7)で表されるポリマーが得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000098
(式(7)中、各記号は前記のとおりである。)
 得られたポリマーは、そのまま未精製で用いられても、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が行われても良い。
[工程(C1)]
 工程(C1)は、前記工程(B1)で得られた前記式(7)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(47)で表されるpH応答性ポリマーを得る工程である。
 脱保護方法としては工程(B1)で導入したジエチレントリアミン誘導体のPに応じて既知の方法を用いることができる。例えば、Pがカルボン酸t-ブチルエステル基であれば酸性条件下の加水分解により脱保護され、カルボキシ基となる。また、Pがスルホン酸2,2,2-トリフルオロメチルエステル基であれば塩基性条件下の加水分解によりスルホ基となる。
 以下、具体的な製造方法を示すが、これらに限定されるものではない。
(具体例1)
 式(7)中のPがカルボン酸t-ブチルエステル基である場合について説明する。この場合、酸性条件下で酸加水分解反応が進行し、カルボキシ基となる。
 酸加水分解反応に用いられる酸としては、酸であれば特に限定されないが、無機酸が好ましく、更に好ましくは塩酸水溶液、硝酸水溶液、またはリン酸水溶液であり、最も好ましくは塩酸水溶液である。
 酸の濃度としては、酸の種類によって異なるが、例えば塩酸水溶液であれば、通常1~11.2N、好ましくは1.5~11.2N、最も好ましくは2~11.2Nである。
 1Nより薄い場合は酸加水分解反応完結までの時間が長くなる。
 酸加水分解反応は各種溶媒中で行う事ができるが、水と混和可能な溶媒が好ましい。酸加水分解反応に用いられる混合溶媒としては、例えば、水-THF、水-1,4-ジオキサンが挙げられる。
 酸加水分解反応に用いられる溶媒の総量は、式(7)で表されるポリマーに対して容量比で3~100倍量、好ましくは4~75倍量、最も好ましくは5~50倍量である。混合溶媒を用いる場合の比率は特に制限されないが、式(7)で表される各種化合物が使用する有機溶媒量に溶解することが好ましい。
 酸加水分解反応の際の反応温度は通常20~80℃であり、好ましくは25~60℃の範囲である。この時の反応時間は、反応温度等の条件により異なるが、通常3時間~48時間であることが好ましい。
 得られたpH応答性脂質誘導体の精製方法としては、例えば、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が可能である。
 <pH応答性脂質誘導体の製造方法~カップリング法(1)~>
 前記式(1)で表されるpH応答性脂質誘導体は脂質誘導体とpH応答性ポリマーを共有結合させることにより合成することも可能である。
 前記式(1)で表される本発明のpH応答性ポリマーは、前記の通りであるが、ここでは具体例として、脂質誘導体とpH応答性ポリマーを1:1のモル比で共有結合させた下記式(36)について説明する。
 下記式(36)の構造で表されるpH応答性脂質誘導体は、工程(D1
)に示す製造方法を経由することで製造することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000099
 ここで、式(36)中、R、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、fは0から5の整数であり、hは1から3の整数であり、gは1または2であり、mは5から300であり、かつ、X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、q1、q2はそれぞれ独立して、0から50である。
[工程(D1)]
 工程(D1)は、下記式(8)で表される官能基含有脂質と下記式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとを反応させることにより前記式(36)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000100
 式(8)中、p1、p2はそれぞれ独立して0または1である。
 式(8)中、X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、求核置換反応により形成される結合とスペーサーから構成される。
 求核置換反応により形成される結合としては、エステル結合、ウレタン結合、アミド結合、エーテル結合、カーボネート結合、2級アミノ基を含んだ二価の炭化水素基、単結合、二価の炭化水素基が挙げられる。またスペーサーとしては、共有結合によって構成される部位であれば特に制限はないが、例えば、前記式(17)または前記式(18)に示す構造が挙げられる。
 式(8)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団を示す。
 前記原子団Yは、前記式(8)で表される脂質に含まれる原子団であって、下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成して得る官能基(Y’)を含む。Yは、前記官能基(Y’)のみであっても、前記官能基(Y’)と前記脂質との結合部位(W)からなるものであってもよく、次式:
-=Y’-W-
で表される。前記式中、Y’は下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を示し、Wは脂質への結合部位または単結合を示す。
 結合部位Wとしては、脂質との結合を担うリンカーであり、共有結合によって構成される部位であれば特に制限はない。
 結合部位Wとしては、好ましくはエステル結合、ウレタン結合、アミド結合、エーテル結合、カーボネート結合、2級アミノ基を含んだ二価の炭化水素基、単結合、二価の炭化水素基、及び、二価のオキシアルキレン基及びこれの繰り返し構造が挙げられる。前記炭化水素基としては、炭素数が12以下であることが好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、テトラメチレン基、ブチレン基、イソブチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等が挙げられる。前記オキシアルキレン基としては、オキシエチレン基もしくはオキシプロピレン基が挙げられる。前記オキシレンアルキレン骨格の繰り返し単位が12以下であることが好ましい。
 式(8)中、その他記号は前記の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000101
 前記式(9)中、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団を示し、前記式(8)中の原子団Yに含まれる官能基と原子団Yに含まれる官能基とは互いに異なる。
 前記原子団Yは、前記式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーに含まれる原子団であって、前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基(Y’)を含む。Yは、前記官能基(Y’)のみであっても、前記官能基(Y’)とpH応答性ポリマーとの結合部位(W’)からなるものであってもよく、次式:
-=Y’-W’-
で表される。前記式中、Y’は前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を示し、W’はpH応答性ポリマーとの結合部位または単結合を示す。
 式(9)中の結合部位W’としては、pH応答性ポリマーとの結合を担うリンカーであり、共有結合によって構成される部位であれば特に制限はない。
 結合部位W’としては、好ましくは、ウレタン結合、アミド結合、エーテル結合、2級アミノ基を含んだ二価の炭化水素基、単結合、二価の炭化水素基、及び、二価のオキシアルキレン基及びこれの繰り返し構造が挙げられる。前記炭化水素基としては、炭素数が12以下であることが好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、テトラメチレン基、ブチレン基、イソブチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等が挙げられる。前記オキシアルキレン基としては、オキシエチレン基もしくはオキシプロピレン基が挙げられる。前記オキシレンアルキレン骨格の繰り返し単位が12以下であることが好ましい。
 前記式(8)中の官能基Y’及び前記式(9)中のY’は、互いに異なる官能基であり、互いに反応して共有結合を形成し得る官能基であれば特に制限されない。官能基Y’と官能基Y’とが反応することで前記式(36)で表されるpH応答性脂質誘導体が得られる。
 官能基Y’として適切な官能基はとして、好ましくは、下記式(37)~下記式(45)が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000102
(上記式(44)中、Eは水素原子またはメチル基を表す。)
 前記式(37)から式(45)で表される官能基Y’を含む原子団Yを有する前記式(8)で表される官能基含有脂質としては、市販品を用いても良いし、また別途合成して用いても良い。
 前記式(9)中の官能基Y’を含む原子団Yを有する前記式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとしては、既報に基づき合成して用いることができる。このような方法は、例えば、WO2018/110366に開示されている。
 官能基Y’と官能基Y’とを共有結合させる反応条件としては、既知の方法が利用可能であり、共有結合させることでZを形成し、前記式(36)で表されるpH応答性脂質誘導体が得られる。
 ここで官能基Y’の好適な例としては、官能基Y’について例示された官能基の内、式(37)~(41)および(43)~(45)が挙げられる。
 一例として官能基Y’が前記式(37)に代表される内部アルキン化合物である場合、官能基Y’としては前記式(43)と反応し、前記式(19)で表されるZを形成する。
 他の例として官能基Y’が前記式(38)に代表される内部アルキン化合物である場合、官能基Y’としては前記式(43)と反応し、前記式(20)で表されるZを形成する。
 他の例として官能基Y’が前記式(39)に代表されるアルキン化合物である場合、官能基Y’としては前記式(43)と反応し、前記式(21)で表されるZを形成する。
 他の例として官能基Y’が前記式(40)に代表されるトランスシクロオクチン化合物である場合、官能基Y’としてはテトラジン基等と反応し、前記式(22)で表されるZを形成する。
 他の例として官能基Y’が前記式(41)に代表されるアルケン化合物である場合、官能基Y’としては前記式(45)と反応し、前記式(23)で表されるZを形成する。
 他の例として官能基Y’が前記式(42)に代表されるマレイミド化合物である場合、官能基Y’としては前記式(45)と反応し、前記式(24)で表されるZを形成する。
 他の例として官能基Y’が前記式(43)である場合、官能基Y’としては前記式(39)と反応し、前記式(25)で表されるZを形成する。
 他の例として官能基Y’が前記式(44)に代表されるテトラジン化合物である場合、官能基Y’としては前記式(39)と反応し、前記式(26)で表されるZを形成する。
 他の例として官能基Y’が前記式(45)である場合、官能基Y’としては前記式(41)と反応し、前記式(27)で表されるZを形成する。
 得られたpH応答性脂質誘導体の精製方法としては、例えば、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が可能である。
 式(9)中、その他記号は前記の通りである。
 以下、具体的な製造方法を示すが、これらに限定されるものではない。
(具体例2)
 まず、前記式(8)中のY’が前記式(37)で表される官能基で、前記式(9)中のY’が前記式(43)で表される官能基である場合について説明する。
 この場合、式(37)で表される官能基と、式(43)で表される官能基とが環化付加反応によって反応する。これにより、前記式(36)中のZが前記式(19)であるpH応答性脂質誘導体が得られる。
 環化付加反応に用いられる式(8)で表される官能基含有脂質の量は、式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーに対して、モル比で、通常、0.8~3.0倍量、好ましくは1.0~2.5倍量、最も好ましくは1.2~2.0倍量である。
 0.8倍量より少ない場合は生成物中のpH応答性ポリマーが占める割合が多くなり、精製が困難となる。3.0倍量より多い場合は生成物中の官能基含有脂質が占める割合が多くなり、精製が困難となり、また、反応に使われなかった官能基含有脂質は無駄になる。
 環化付加反応は、各種溶媒中で行う事ができる。環化付加反応に用いられる溶媒は式(8)で表される官能基含有脂質と式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーを溶解可能であればよい。
 溶媒は式(8)で表される官能基含有脂質及び式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーを溶解可能であっても良いし、それぞれを溶解可能な溶媒を2種以上混合して用いても良い。
 環化付加反応に用いられる溶媒としては、例えば、水、緩衝液、メタノール、トルエン、THF、ジクロロメタン、クロロホルム等の各種有機溶媒及びそれらの混合物が挙げられる。
 環化付加反応に用いられる混合溶媒としては、例えば、水-トルエン、水-THF、水-ジクロロメタン、水-クロロホルム等の組合せが挙げられる。環化付加反応は均一溶媒系であっても、2層分離溶媒系であっても良い。一般的に式(8)で表される官能基含有脂質が有機溶媒に溶解しやすいこと及び式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーが水に溶解しやすい観点から、水-ジクロロメタンの混合溶媒が好ましい。
 環化付加反応に用いられる溶媒の総量は、式(8)で表される官能基含有pH応答性ポリマーに対して容量比で50~150倍量、好ましくは65~135倍量、最も好ましくは80~120倍量である。混合溶媒を用いる場合の比率は特に制限されないが、式(8)および式(9)で表される各種化合物がそれぞれ溶解すればよい。
 環化付加反応の際の反応温度は通常20~60℃であり、好ましくは25~45℃の範囲である。この時の反応時間は、反応温度等の条件により異なるが、通常3時間~72時間であることが好ましい。
 以上により、Zが式(19)であるpH応答性脂質誘導体が得られる。得られたpH応答性脂質誘導体の精製方法としては、例えば、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が可能である。
(具体例3)
 続いて、前記式(8)中のY’が前記式(41)で表される官能基で、前記式(9)中のY’が前記式(45)で表される官能基である場合について説明する。
 この場合、式(41)で表される官能基と、式(45)で表される官能基とがチオール-エン反応によって反応する。これにより、前記式(36)中のZが前記式(23)であるpH応答性脂質誘導体が得られる。
 チオール-エン反応に用いられる式(8)で表される官能基含有脂質の量は、式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーに対して、モル比で、通常、0.8~3.0倍量、好ましくは1.0~2.5倍量、最も好ましくは1.2~2.0倍量である。
 0.8倍量より少ない場合は生成物中のpH応答性ポリマーが占める割合が多くなり、精製が困難となる。3.0倍量より多い場合は生成物中の官能基含有脂質が占める割合が多くなり、精製が困難となり、また、反応に使われなかった官能基含有脂質は無駄になる。
 チオール-エン反応は、各種溶媒中で行う事ができる。チオール-エン反応に用いられる溶媒は式(8)で表される官能基含有脂質と式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーを溶解可能であればよい。
 溶媒は式(8)で表される官能基含有脂質及び式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーを溶解可能であっても良いし、それぞれを溶解可能な溶媒を2種以上混合して用いても良い。
 チオール-エン反応に用いられる溶媒としては、例えば、水、緩衝液、メタノール、トルエン、THF、ジクロロメタン、クロロホルム等の各種有機溶媒及びそれらの混合物が挙げられる。
 チオール-エン反応に用いられる混合溶媒としては、例えば、水-トルエン、水-THF、水-ジクロロメタン、水-クロロホルム等の組合せが挙げられる。環化付加反応は均一溶媒系であっても、2層分離溶媒系であっても良い。一般的に式(8)で表される官能基含有脂質が有機溶媒に溶解しやすいこと及び式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーが水に溶解しやすい観点から、水-ジクロロメタンの混合溶媒が好ましい。
 チオール-エン反応に用いられる溶媒の総量は、式(9)で表されるpH応答性ポリマーに対して容量比で50~150倍量、好ましくは65~135倍量、最も好ましくは80~120倍量である。混合溶媒を用いる場合の比率は特に制限されないが、式(8)および式(9)で表される各種化合物がそれぞれ溶解すればよい。
 式(8)で表される官能基含有脂質と式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとのチオール-エン反応の際に、熱ラジカル発生剤または光ラジカル発生剤が用いられる。熱ラジカル発生剤としては、過酸化物またはアゾ化合物が好ましい。
 過酸化物としては、例えば、tert-ブチルヒドロペルオキシド、過酸化ジベンゾイル、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、tert-ブチル-2-エチルヘキノアート、ジラウロイルペルオキシドが挙げられ、好ましくは、tert-ブチルヒドロペルオキシド、過硫酸アンモニウム、過酸化水素が挙げられる。
 アゾ化合物としては、例えば、アゾビス(イソ-ブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルブタンニトリル)、2,2’-アゾビス(2-アミジノプロパン)塩酸塩、4’4-アゾビス(4-シアノペンタン酸)、2’2-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2’2-アゾビス[N-(2-ヒドロキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]4水和物、2’2-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)2塩酸塩、2’2-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]、2’2-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]2塩酸塩が挙げられる。
 光ラジカル発生剤としては、例えば、リチウムフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィネート、ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、2-ヒドロキシ-4’-(2-ヒドロキシエトキシ)-2-メチルプロピオフェノン、FOM-03011(富士フイルム和光純薬株式会社製)、サイラキュアUVI-6970、同UVI-6974、同UV-6990(いずれも米国ユニオンカーバイド社製)、イルガキュア264(BASF社製)、CIT-1682(日本曹達株式会社製)が挙げられる。
 チオール-エン反応に用いられる熱ラジカル発生剤または光ラジカル発生剤の量は式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーに対して、モル比で、通常0.05~10倍量、好ましくは0.10~8倍量、最も好ましくは0.15~5倍量である。
 式(8)で表される官能基含有脂質と式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとのチオール-エン反応の際の反応温度は、熱ラジカル発生剤を使用する場合、使用する熱ラジカル発生剤の10時間半減期温度±20℃であることが好ましい。この時の反応時間は、反応温度などの条件により異なるが、通常3~72時間であることが好ましい。
 式(8)で表される官能基含有脂質と式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとのチオール-エン反応の際の反応温度は、光ラジカル発生剤を使用する場合、通常0~60℃であり、使用する光ラジカル発生剤の吸収波長に応じて、別途高圧水銀灯やLEDレーザー等紫外線を発光する装置を用いてラジカルを発生させる。紫外線照射時間は、光ラジカル発生剤の種類や紫外線を発光する装置などの条件により異なるが、3時間以下であることが好ましい。
 以上により、Zが式(23)であるpH応答性脂質誘導体が得られる。得られたpH応答性脂質誘導体の精製方法としては、例えば、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が可能である。
 尚、原子団Yを2つ有する脂質と原子団Yを1つ有するpH応答性ポリマーを反応させることでpH応答性ポリマーを二本有するpH応答性脂質誘導体を得ることができる。
 また、後述の通り、末端アミノ基を有する前記式(9)の代わりに、末端アミノ基を保護もしくは変換したpH応答性ポリマーを反応させることで、末端基を保護もしくは変換したpH応答性脂質誘導体を得ることができる。
 <pH応答性脂質誘導体の製造方法~カップリング法(2)~>
 前記式(1)で表されるpH応答性脂質誘導体は脂質誘導体とpH応答性ポリマー前駆体とを共有結合させることでpH応答性脂質誘導体前駆体を合成し、その後pH応答性脂質誘導体へと誘導することも可能である。
 前記式(1)で表される本発明のpH応答性脂質誘導体は、前記の通りであるが、ここでは具体例として、脂質誘導体とpH応答性ポリマー前駆体を1:1のモル比で共有結合させた下記式(46)について説明する。
 下記式(46)の構造で表されるpH応答性脂質誘導体は、下記の工程(E1)、工程(F1)、及び工程(G1)をこの順で行う製造方法により製造することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000103
 ここで、式(46)中、R1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、Mは>N-CH-CH-で示される3価基または分岐していてもよい炭素数3から7の炭化水素3価基であり、Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、fは0から5の整数であり、hは1から3の整数であり、gは1または2であり、mは5から300であり、かつ、X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、q1、q2はそれぞれ独立して、0か
ら50である。
 同様に、後述の通り、上記式(46)で表されるpH応答性脂質誘導体において末端アミノ基が保護もしくは変換された誘導体は、末端アミノ基を有するpH応答性ポリマー前駆体の代わりに、末端アミノ基を保護もしくは変換したpH応答性ポリマー前駆体を用い、下記の工程(E1)、工程(F1)、及び工程(G1)をこの順で行う製造方法により製造することができる。
[工程(E1)]
 工程(E1)は、下記式(10)で表される官能基含有脂質と下記式(11)で表されるポリマーとを反応させることにより下記式(12)で表されるpH応答性脂質誘導体前駆体を得る工程である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000104
 式(10)中、R1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、アルキル基は直鎖型であっても分岐型であっても良く、不飽和結合を含んでいても良い。その他各記号は前記のとおりである。
 X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、求核置換反応により形成される結合とスペーサーから構成される。
 求核置換反応により形成される結合としては、ウレタン結合、アミド結合、エーテル結合、2級アミノ基を含んだ二価の炭化水素基、単結合、二価の炭化水素基が挙げられる。またスペーサーとしては、共有結合によって構成される部位であれば特に制限はないが、例えば、前記式(17)または前記式(18)に示す構造が挙げられる。
 式(10)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団を示す。
 前記原子団Yは、前記式(10)で表される脂質に含まれる原子団であって、下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成して得る官能基(Y’)を含む。Yは、前記官能基(Y’)のみであっても、前記官能基(Y’)と前記脂質との結合部位(W)からなるものであってもよく、次式:
-=Y’-W-
で表される。前記式中、Y’は下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を示し、Wは脂質への結合部位または単結合を示す。
 結合部位Wとしては、脂質との結合を担うリンカーであり、共有結合によって構成される部位であれば特に制限はない。
 結合部位Wとしては、好ましくはウレタン結合、アミド結合、エーテル結合、2級アミノ基を含んだ二価の炭化水素基、単結合、二価の炭化水素基、及び、二価のオキシアルキレン基及びこれの繰り返し構造が挙げられる。前記炭化水素基としては、炭素数が12以下であることが好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、テトラメチレン基、ブチレン基、イソブチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等が挙げられる。前記オキシアルキレン基としては、オキシエチレン基もしくはオキシプロピレン基が挙げられる。前記オキシレンアルキレン骨格の繰り返し単位が12以下であることが好ましい。
 官能基Y’として適切な官能基として、好ましくは、前記式(37)~前記式(45)が挙げられる。
 その他各記号については、前記のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000105
 式(11)中、Pは炭素数1から8のカルボキシ基の保護基である。カルボキシ基の一般的な保護基であれば特に制限されないが具体的にはメチル基、エチル基、t-ブチル基、アリル基、ベンジル基などが挙げられる。好ましくは、入手のし易さ及び続く工程(F)での反応のし易さの観点からベンジル基が好ましい。
 前記式(11)中、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団を示し、前記式(10)中の原子団Yに含まれる官能基と原子団Yに含まれる官能基とは互いに異なる。
 前記原子団Yは、前記式(11)で表されるポリマーに含まれる原子団であって、前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基(Y’)を含む。Yは、前記官能基(Y’)のみであっても、前記官能基(Y’)とpH応答性ポリマーとの結合部位(W’)からなるものであってもよく、次式:
-=Y’-W’-
で表される。前記式中、Y’は前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を示し、W’はpH応答性ポリマー前駆体との結合部位または単結合を示す。
 式(11)中の結合部位W’としては、pH応答性ポリマー前駆体との結合を担うリンカーであり、共有結合によって構成される部位であれば特に制限はないが、好ましくは前記式(9)中のYに含まれる結合部位と同様である。
 その他各記号については、前記式(46)と同様である。
 前記式(10)中の官能基Y’及び前記式(11)中のY’は、互いに異なる官能基であり、互いに反応して共有結合を形成し得る官能基であれば特に制限されない。官能基Y’と官能基Y’とを共有結合させる反応条件としては、既知の方法が利用可能であり、共有結合させることでZを形成し、下記式(12)で表されるpH応答性脂質誘導体前駆体が得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000106
(式(12)中、各記号は前記のとおりである。)
 得られたpH応答性脂質誘導体前駆体は、そのまま未精製で用いられても、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が行われても良い。
 以下、具体的な製造方法を示すが、これらに限定されるものではない。
(具体例4)
 前記式(10)中のY’が前記式(37)で表される官能基で、前記式(11)中のY’が前記式(43)で表される官能基である場合について説明する。
 この場合、式(37)で表される官能基と、式(43)で表される官能基とが環化付加反応によって反応する。これにより、前記式(12)中のZが前記式(19)であるポリマーが得られる。
 環化付加反応に用いられる官能基含有脂質の量、溶媒量、反応温度については前記(具体例2)と同様の条件が利用可能である。
 環化付加反応は、各種溶媒中で行う事ができる。環化付加反応に用いられる溶媒は式(10)で表される官能基含有脂質と式(11)で表されるポリマーを溶解可能であればよい。
 溶媒は式(10)で表される官能基含有脂質及び式(11)で表されるポリマーを溶解可能であっても良いし、それぞれを溶解可能な溶媒を2種以上混合して用いても良い。
 環化付加反応に用いられる溶媒としては、例えば、THF、トルエン、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、ジクロロメタン、クロロホルム等の各種有機溶媒及びそれらの混合物が挙げられる。
 以上により、Zが式(19)であるpH応答性脂質誘導体前駆体が得られる。得られたpH応答性脂質誘導体前駆体は、そのまま未精製で用いられても、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が行われても良い。
[工程(F1)]
 工程(F1)は、前記工程(E)で得られた前記式(12)で表されるポリマーに、前記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体を付加反応させることで下記式(13)で表されるポリマーを得る工程である。
 前記式(12)で表されるpH応答性脂質誘導体前駆体と、前記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体の1級アミノ基とを付加反応させることで、アミド結合が形成されて、下記式(13)で表されるポリマーが得られる。
 式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体の量は、前記式(12)で表されるポリマーのmに対して、モル比で、通常、2~10倍量、好ましくは3~8倍量、最も好ましくは4~6倍量である。
 2倍量より少ない場合は、ジエチレントリアミン誘導体によりポリマー間が架橋された構造体が生成する恐れやジエチレントリアミン誘導体のポリマーへの付加率が低下する恐れがあり、10倍量より多い場合は、反応に使われなかったジエチレントリアミン誘導体が無駄になる。
 また本反応には触媒を用いることが可能であり、例えば2-ヒドロキシピリジン、ピリジン、トリエチルアミン等の触媒を使用することができる。
 付加反応は、各種溶媒中で行う事ができる。溶媒としては、前記式(12)で表されるポリマーと式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体に対して反応性を持たない溶媒であれば特に限定されず、例えば、テトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、クロロホルム、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド等の各種有機溶媒、及びそれらの混合物が挙げられる。ポリマーの溶解性の観点から、N-メチル-2-ピロリドンまたはテトラヒドロフランが好ましい。
 付加反応に用いられる溶媒の総量は、前記式(12)で表されるポリマーに対して容量比で1.5~70倍量、好ましくは1.8~50倍量、最も好ましくは2~30倍量である。
 付加反応の際の反応温度は使用する溶媒により異なるが、通常0~100℃である。この時の反応時間は、反応温度等の条件により異なるが、通常3時間~72時間であることが好ましい。
 以上により、式(13)で表されるポリマーが得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000107
(式(13)中、各記号は前記のとおりである。)
 得られたポリマーは、そのまま未精製で用いられても、再沈殿やゲルろ過クロマトグラフィー、膜精製等の処理により単離・精製が行われても良い。
[工程(G1)]
 工程(G1)は、前記工程(F1)で得られた前記式(13)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(46)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程である。
 脱保護方法としては工程(F1)で導入したジエチレントリアミン誘導体のPに応じて既知の方法を用いることができる。例えば、式(13)中のPがカルボン酸t-ブチルエステル基である場合、前記式(7)で表されるポリマーの代わりに式(13)を用いる以外は前記工程(C1)と同様の方法で脱保護することができる。
 尚、原子団Yを2つ有する脂質と原子団Yを1つ有するpH応答性ポリマー前駆体とを反応させ、前記工程(E1)から(G1)を経ることでpH応答性ポリマーを二本有するpH応答性脂質誘導体を得ることができる。
[(B)pH応答性脂質誘導体(1-1)の製造方法]
 本発明に係る前記式(1-1)で表されるpH応答性脂質誘導体は、例えば、重合法、カップリング法(1)、カップリング法(2)により製造することができる。
 なお、以下は代表的な前記式(1-1)で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法であり、当業者であれば、当該製造方法を適宜変更して用いて、あるいは、当技術分野で公知の他の製造方法やそれらを適宜変更して用いて、前記式(1-1)で表されるpH応答性脂質誘導体を製造することも可能である。
 <pH応答性脂質誘導体の製造方法~重合法~>
 下記式(47-1)の構造で表されるpH応答性脂質誘導体は、下記工程(A3)、工程(B2)及び工程(C2)をその順で実施することにより製造することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000108
 ここで、式(47-1)中、Rは-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であり、その他各記号については、前記式(47)と同様である。
[工程(A3)]
 工程(A3)は、
(i)前記式(3)で表される重合開始剤と前記式(4)で表されるα―アミノ酸-N-カルボン酸無水物とを用いて開環重合することにより前記式(5)で表されるポリマーを得て(工程(i))、
(ii)さらに得られたポリマーの末端アミノ基にCOCHまたはCO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)を導入して、前記式(5-1)で表されるポリマーを得る(工程(ii))、
工程である。
工程(i)
 当業者であれば、pH応答性脂質誘導体(1)の製造について先に詳述された工程(A2)の説明を参照して、反応条件等を適宜決定して、工程(i)を実施することができる。
工程(ii)
 当業者であれば、後述の実施例での具体的な記載や、当技術分野で公知のポリマーや方法、並びに技術常識を参照して、反応条件等を適宜決定して、工程(ii)を実施することができる。
 具体的には、ポリマー(5-1)は、前記式(5)で表されるポリマー(ポリマー(5)とも表記する)の末端アミノ基の保護や変換により合成することができる。末端アミノ基の保護や変換は既知の反応を用いることが可能である。
 例えば、求電子剤として無水酢酸とポリマー(5)の末端アミノ基とを反応させることによりRが-CO-CHであるポリマー(5-1)を得ることができる。
 また、例えば、求電子剤として無水コハク酸とポリマー(5)末端アミノ基とを反応させることにより、Rが-CO-(CH-COOHであるポリマー(5-1)を得ることができる。
 求電子剤の使用量は、ポリマー(5)の末端アミノ基に対して、モル比で、通常、2~10倍量、好ましくは3~8倍量、最も好ましくは4~6倍量である。
 また、本反応には触媒を用いることが可能であり、例えばDMAP等の触媒を使用することができる。
 当該反応は、各種溶媒中で行うことができる。溶媒としては、ポリマー(5)を溶解可能で、かつ求電子剤と反応性を持たない溶媒であれば特に制限はされず、例えば、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、トルエン、アセトニトリル、ジクロロメタン、クロロホルム、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド等の各種有機溶媒、及びそれらの混合物を用いることができる。
 当該反応に用いられる溶媒の総量は、ポリマー(5)に対して容量比で1.5~70倍量、好ましくは1.8~50倍量、最も好ましくは2~30倍量である。
 当該反応の際の反応温度は使用する溶媒により異なるが、通常0~100℃である。この時の反応時間は、反応温度等の条件により異なるが、通常3時間~72時間であることが好ましい。
[工程(B2)]
 工程(B2)は、
前記工程(A3)で得られた前記式(5-1)で表されるポリマーと、前記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることにより前記式(7-1)で表されるポリマーを得る工程である。
 当業者であれば、pH応答性脂質誘導体(1)の製造について先に詳述された工程(B1)の説明を参照して、反応条件等を適宜決定して、工程(B2)を実施することができる。
[工程(C2)]
 工程(C2)は、前記工程(B2)で得られた前記式(7-1)で表されるポリマーを脱保護させることで、前記式(47-1)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程である。
 当業者であれば、pH応答性脂質誘導体(1)の製造について先に詳述された工程(C1)の説明を参照して、反応条件等を適宜決定して、工程(C2)を実施することができる。
 <pH応答性脂質誘導体の製造方法~カップリング法(1)~>
 pH応答性脂質誘導体(1-1)中、前記式(36)で表される誘導体における末端アミノ基の水素原子が、R(ここでRは、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である)で置換された誘導体(36-1)は、pH応答性脂質誘導体(1)の製造方法において前記した工程(D1)において、末端アミノ基を有する式(9)で表される官能基含有pH応答性ポリマーに代えて、当該末端アミノ基の水素原子がRで置換された官能基含有pH応答性ポリマー(9-1)を式(8)で表される官能基含有脂質と反応させることにより得ることができる。当該反応は、pH応答性脂質誘導体(1)の製造について先に詳述された工程(D1)の説明を参照して、適宜決定して、実施することができる。
 当業者であれば官能基含有pH応答性ポリマー(9-1)は、当技術分野で公知のポリマーや方法、並びに技術常識および工程(A3)中工程(ii)を参照して適宜合成して、工程(D2)の実施に用いることができる。
 <pH応答性脂質誘導体の製造方法~カップリング法(2)~>
 前記式(1-1)で表されるpH応答性脂質誘導体は脂質誘導体とpH応答性ポリマー前駆体とを共有結合させることでpH応答性脂質誘導体前駆体を合成し、その後pH応答性脂質誘導体へと誘導することも可能である。
 より具体的には、pH応答性脂質誘導体(1-1)中、下記の式(46-1)の構造で表されるpH応答性脂質誘導体は、末端アミノ基を有するpH応答性ポリマー前駆体の代わりに、末端アミノ基の水素原子が、R(ここでRは、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である)で置換されたpH応答性ポリマー前駆体を用いて、pH応答性脂質誘導体(1)の製造について先に詳述された下記の工程(E1)、工程(F1)、及び工程(G1)に準じて、対応する工程(E2)、工程(F2)、及び工程(G2)をこの順で行うことにより製造することができる。
 当業者であれば末端アミノ基の水素原子が、R(ここでRは、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である)で置換されたpH応答性ポリマー前駆体は当技術分野で公知のポリマーや方法、並びに技術常識および工程(A3)中工程(ii)を参照して適宜合成することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000109
 以上、本発明のpH応答性脂質誘導体(1)および(1-1)の製造方法を詳述したが、pH応答性脂質誘導体(i)は、当該説明に基づいて、工程(A)、工程(A1)、工程(B)、工程(C)、工程(D)、工程(E)、工程(F)、および工程(G)を適宜実施することにより製造することができる。
 以上、本発明のpH応答性脂質誘導体について詳述したが、式(i)で表される構造で表されるpH応答性脂質誘導体、式(1)で表される構造で表されるpH応答性脂質誘導体、式(1-1)で表される構造で表されるpH応答性脂質誘導体、式(47)で表される構造で表されるpH応答性脂質誘導体、式(36)で表される構造で表されるpH応答性脂質誘導体、および式(46)で表される構造で表されるpH応答性脂質誘導体の各構造をさらに明瞭に示すため、以下に式(i)、式(1)、式(1-1)、式(47)、式(36)、および式(46)で表される各構造を拡大してその順に記載する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000110
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000111
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000112
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000113
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000114
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000115
 <pH応答性脂質誘導体のドラッグデリバリー用輸送担体としての利用>
 次に本発明のpH応答性脂質誘導体(具体的には、pH応答性脂質誘導体(i)、pH応答性脂質誘導体(1)、およびpH応答性脂質誘導体(1-1))をドラッグデリバリー用輸送担体として利用する場合について説明する。以下では、本発明のpH応答性脂質誘導体(i)を代表するものとして(A)pH応答性脂質誘導体(1)を具体例にとって説明することとする。当業者であれば、当該説明に基づいて、pH応答性脂質誘導体(i)およびpH応答性脂質誘導体(1-1)についても、同様にドラッグデリバリー用輸送担体として利用することができる。
 本発明のドラッグデリバリー用輸送担体は、前記式(1)で表されるpH応答性脂質誘導体を含有するものであり、リン脂質あるいはその誘導体、またはステロールやリン脂質以外の脂質等を基本構成成分とした脂質ナノ粒子が例として挙げられる。
 本発明に係る脂質ナノ粒子の形態は特に限定されないが、例えば、水系溶媒に分散した形態として一枚膜リポソーム、多重層リポソーム、O/W型エマルション、W/O/W型エマルション、球状ミセル、固体脂質ナノ粒子、または不定型の層状構造物等が挙げられる。本発明に係る脂質ナノ粒子としては、球状ミセル、固体脂質ナノ粒子、及びリポソームであることが好ましい。
 本発明に係る脂質ナノ粒子は、pH応答性脂質誘導体の親水性部分が界面の水相側に向かって配列した構造を有する粒子である。pH応答性脂質誘導体中、脂質部分が疎水性を、pH応答性官能基を含むポリマー部分が親水性を示すため、脂質ナノ粒子の表面にpH応答性部分が露出する。従って、本発明に係る脂質ナノ粒子はpH応答性脂質誘導体と同様、pH応答性を有する。すなわち、中性環境下(pH7.4)では電気的に中性となり、腫瘍組織周辺の弱酸性条件下(pH6.5)ではカチオン性が増大する特性を有している。
 本発明に係る脂質ナノ粒子の構成脂質の内、本発明のpH応答性脂質誘導体以外の脂質としては、一般的な脂質ナノ粒子を形成する際に使用される脂質を用いることができる。このような脂質としては、例えば、リン脂質、中性脂質、カチオン性脂質、ステロール、または飽和もしくは不飽和の脂肪酸等が挙げられる。これらは1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
 リン脂質としては、ホスファチジルコリン、グリセロリン脂質、スフィンゴリン脂質、ホスファチジルセリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジン酸等が挙げられ、具体的にはジオレイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、ジオレイルホスファチジン酸(DOPA)等を挙げることができる。ステロールとしては、例えば、コレステロール、コレステロールコハク酸、ラノステロール、ジヒドロステロール、デスモステロール、ジヒドロコレステロール等の動物由来のステロール;スチグマステロール、シトステロール、カンペステロール、ブラシカステロール等の植物由来のステロール(フィトステロール);チモステロール、エルゴステロール等の微生物由来のステロール等が挙げられる。好ましいリン脂質としては、DOPE、好ましいステロールとしてはコレステロールが挙げられる。
 中性脂質としては、グリセロ脂質またはスフィンゴ脂質が挙げられる。これらのグリセロ脂質またはスフィンゴ脂質における脂肪酸残基は特に限定されないが、例えば、炭素数12から24の飽和または不飽和の脂肪酸残基を挙げることができる。具体的には、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノレン酸、アラキジン酸、アラキドン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸等の脂肪酸由来のアシル基を挙げることができる。 
 カチオン性脂質としては、例えば、DODAC(ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド dioctadecyldimethylammonium chloride)、DOTMA(N-[2,3-ビス(オレオイルオキシ)プロピル]-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド N-[2,3-bis(oleoyloxy)propyl]-N,N,N-trimethylammonium chloride)、DDAB(ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド didodecyldimethylammonium bromide)、DOTAP(1,2-ジオレイルオキシ-3-トリメチルアンモニウムプロパン、1,2-dioleoyloxy-3-trimethylammonium propane)、DC-Chol(3β-[N-(N’,N’-ジメチルアミノエタン)カルバモイル]コレステロール 3β-N-(N’,N’,-dimethyl-aminoethane)-carbamoyl cholesterol)、DMRIE(1,2-ジミリストイルオキシプロピル-3-ジメチルヒドロキシエチルアンモニウムブロミド 1,2-dimyristoyloxypropyl-3-dimethylhydroxyethyl ammonium bromide)、DOSPA(2,3-ジオレイルオキシ-N-[2-(スペルミンカルボキサミド)エチル]-N,N-ジメチル-1-プロパンアミニウム トリフルオロアセタート 2,3-dioleyloxy-N-[2-(sperminecarboxamido)ethyl]-N,N-dimethyl-1-propanaminum trifluoroacetate)、DSTAP(1,2-ジステアロイル-3-トリメチルアンモニウムプロパン 1,2-distearoyl-3-trimethylammonium propane)、DODAP(ジオレオイル-3-ジメチルアンモニウムプロパン dioleoyl-3-dimethylammonium-propane)等が挙げられる。好ましいカチオン性脂質としてはDOTAP、DODAPが挙げられる。 
 脂肪酸等としてはカプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキン酸、ベヘン酸、エルカ酸、リグノセリン酸、またはこれら誘導体等が挙げられる。
 本発明に係る脂質ナノ粒子の構成脂質の内、本発明のpH応答性脂質誘導体以外の脂質の配合比としては、一般的な脂質ナノ粒子を形成する際に使用される配合比を用いることができる。
 本発明の脂質ナノ粒子においては、前記式(1)で表されるpH応答性脂質誘導体が、脂質ナノ粒子製造時の脂質全体の0.1から30mol%配合されていることが好ましく、0.5から20mol%配合されていることが好ましい。0.1mol%より少ない場合、脂質ナノ粒子表面のpH応答性部分の割合が小さくなり、弱酸性条件下で腫瘍組織への集積や取り込みに十分なカチオン性を帯びることができない恐れがある。30mol%より多い場合、安定な脂質ナノ粒子の製造が困難となる可能性がある。
 本発明に係る脂質ナノ粒子の大きさは、平均粒子径が500nm以下であることが好ましく、平均粒子径が400nm以下であることがより好ましく、平均粒子径が200nm以下であることが更に好ましい。また粒子径分布は、0.5以下であることが好ましく、0.45以下であることがより好ましく、0.4以下であることが最も好ましい。尚、脂質ナノ粒子の平均粒子径とは、動的光散乱法(Dynamic light scattering:DLS)により測定された個数平均粒子径を意味する。動的光散乱法による測定は、市販のDLS装置等を用いて行う事ができる。
 本発明の脂質ナノ粒子は、pH7.2から7.6で中性を示し、pH6.0から6.6でカチオン性に変化するpH応答性脂質誘導体を構成成分に含むことから、脂質ナノ粒子の表面電荷(ゼータ電位)もまた、pH変化に応答し変化する。各pHでの脂質ナノ粒子の表面電荷の測定は市販のゼータ電位測定装置を用いて行う事ができる。
 本発明の脂質ナノ粒子のpH7.4でのゼータ電位は、構成成分や内包させる薬剤、及びその含有量等に応じて変化するが、電気的に中性であることが好ましい。例えば核酸を内包した脂質ナノ粒子であれば、-10mVから+10mVの範囲の脂質ナノ粒子が主に利用される。
 本発明の脂質ナノ粒子のpH応答性は、pH6.5におけるゼータ電位の値とpH7.4におけるゼータ電位の値との差から算出可能である。本発明に係る脂質ナノ粒子のゼータ電位の差(Q)は下記式(F1):
 式(F1):Q=(pH6.5におけるゼータ電位)-(pH7.4におけるゼータ電位)
から算出可能であり、Qは2.5mV以上であることが好ましく、5mV以上がさらに好ましい。
 本発明の脂質ナノ粒子はpH7.4の中性環境下では電気的に中性を示すため、血液成分や正常組織にはステルス性を示し、腫瘍組織周辺では微細なpH変化(pH6.5)に応答してカチオン性が増大する。
 細胞表面は負電荷を有していることから、カチオン性の増大に伴い、腫瘍組織への集積効率及び取り込み効率の向上が期待できる。その結果、輸送担体中に内包された低分子薬剤や核酸医薬品を腫瘍組織周辺部で放出することや腫瘍細胞内に効率的に導入することができる。
 脂質ナノ粒子のゼータ電位の差(Q)が2.5mVより小さい場合、pHの変化に伴うゼータ電位の変位量が小さいため、腫瘍組織への集積性や細胞内への取り込み効率の向上が見込めない恐れがある。
 また本発明の脂質ナノ粒子のpH6.5でのゼータ電位は正の値を示すことがより好ましい。細胞表面が負電荷を有していることから、正の値を示すことで静電的相互作用を促進し、細胞への取り込みがさらに促進される。
 本発明に係る脂質ナノ粒子の製造方法は特に限定されず、当業者に利用可能な任意の方法を採用することができる。一例を挙げれば、すべての脂質成分をクロロホルムなどの有機溶媒に溶解し、エバポレーターによる減圧乾固や噴霧乾燥機による噴霧乾燥を行う事によって脂質膜を形成した後、水系溶媒を乾燥した上記混合物に添加し、さらにホモジナイザー等の乳化機、超音波乳化機、または高圧噴射乳化機等により乳化することで製造することができる。また、リポソームを製造する方法としてよく知られている方法、例えば、逆相常圧法などによっても製造することができる。脂質ナノ粒子の大きさを制御したい場合には、孔径の揃ったメンブランフィルター等を用いて、高圧下でイクストルージョン(押し出し濾過)を行えばよい。
 水系溶媒(分散媒)の種類は特に限定されず、例えば、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、リン酸緩衝化生理食塩液等の緩衝液、生理食塩水、細胞培養用培地等を使用することができる。これら水系溶媒(分散媒)は脂質ナノ粒子を安定に分散させることができるが、水の他にグルコース、乳糖、ショ糖等の糖水溶液、グリセリン、プロピレングリコール等の多価アルコール等を加えても良い。水系溶媒に分散した脂質膜構造体を安定に長期間保存するには、凝集等の物理的安定性の面から、水系溶媒中の電解質を極力低減することが望ましく、また窒素バブリングにより溶存酸素を除去することが望ましい。さらに、凍結乾燥保存や噴霧乾燥保存をする場合には、例えば、水系溶媒に分散した脂質膜構造体を凍結保存するに際し糖水溶液や多価アルコール水溶液を用いると長期保存が可能になる。水系溶媒の濃度は特に限定されるものではないが、例えば、糖水溶液において、2から20%(W/V)が好ましく、5から10%(W/V)が更に好ましい。また、多価アルコール水溶液においては、1から5%(W/V)が好ましく、2から2.5%(W/V)が更に好ましい。緩衝液においては、緩衝剤の濃度が5から50mMが好ましく、10から20mMが更に好ましい。水系溶媒中の脂質膜構造体の濃度は特に限定されないが、水系溶媒中の脂質の合計濃度は0.1から500mMが好ましく、1から100mMが更に好ましい。
 水系溶媒に分散した脂質ナノ粒子を更に乾燥させる方法としては、通常の凍結乾燥や噴霧乾燥を挙げることができる。この場合、水系溶媒として、先述したように糖水溶液、好ましくはショ糖水溶液、乳糖水溶液を用いることができる。水系溶媒に分散した脂質ナノ粒子を製造した後に更に乾燥すると、脂質ナノ粒子の長期保存が可能となる。また、この乾燥した脂質ナノ粒子に医薬水溶液を添加すると、効率よく脂質混合物が水和され、医薬を効率よく脂質ナノ粒子に保持させることができる。
 本発明に係る脂質ナノ粒子は、腫瘍組織へ薬効成分を送達するキャリアとして特に有用である。本発明に係る脂質ナノ粒子が粒子内部に内包する成分としては、内包可能な大きさであれば特に限定されるものではなく、例えば、低分子薬剤、核酸、糖類、ペプチド類、金属化合物等任意の物質を封入することができる。本発明に係る脂質ナノ粒子に内包させる成分としては、低分子薬剤、核酸、ペプチド類からなる群より選択される1種以上であることが好ましい。核酸としては、例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド、siRNA、miRNA、shRNA、mRNA、核酸アプタマー、デコイ核酸、リボザイム、CpGオリゴ核酸等が挙げられる。
 低分子薬剤としては、分子量が概ね1000以下である医薬が挙げられる。低分子薬剤は、例えば、抗がん剤、造影剤であっても良い。抗がん剤としては、例えば、パクリタキセル、ドキソルビシン、シスプラチン、ゲムシタビン等が挙げられる。
 ペプチド類としては、ハーセプチン、アバスチン、サイラムザ等の抗体医薬等が挙げられる。
 次に実施例並びに実験例を示して本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例並びに実験例に限定されるものではない。
[ゲルろ過クロマトグラフィー(GPC)分析による分子量の測定]
 島津製作所製の商品名「Prominence」もしくはアジレント・テクノロジー株式会社(以下、アジレント社)製の商品名「InfinityLab 2D-LC」を用いた。
 ポリ(β-ベンジル L-グルタミン酸)(以下、pBLGと略す)の測定は、カラム:アジレント社製のPLゲル(商品名「MIXED-D」)(二本を結合)、カラム温度:40℃、サンプル濃度:0.2重量%、注入量:100μL、溶離液:10mM LiBrを添加したN-メチル-2-ピロリドン、流速:0.6ml/分、検出器;示差屈折率計(RI)、スタンダード:ポリメチルメタクリレートの条件で測定を行った。
 ポリ(グルタミン酸ジエチレントリアミンカルボン酸)(以下、pGlu(DET-Car)と略す)およびポリ(グルタミン酸ジエチレントリアミンスルホン酸)(以下、pGlu(DET-Sul)と略す)の測定は、カラム:東ソー株式会社製のTSKゲル二種(商品名「TSKgel G3000PWXL」および商品名「TSKgel G5000PWXL」)を結合、カラム温度:40℃、サンプル濃度:0.2重量%、注入量:100μL、溶離液:500mMとなるようにNaClを添加した10mM HEPESバッファー(pH7.4)、流速:0.4ml/分、検出器:示差屈折率計(RI)、スタンダード:ポリエチレングリコールの条件で測定を行った。
[製造例1]N-(2-(2-アミノエチルアミノ)エチル)-3-アミノプロピオン酸
 t-ブチルエステル(DET-Car tBu、化合物3)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000116
 ジエチレントリアミン(以下、DETと略す、474.9g,4.6mol、化合物1)を氷冷下で500mLのメタノールを用いて溶解させ、また別途、アクリル酸t-ブチルエステル(5.9g,46mol、化合物2)を270mLのメタノールを用いて溶解させることで各種溶液を調製した。DET溶液を撹拌させながら、アクリル酸t-ブチルエステル溶液を3時間かけて15-25℃を維持しながら滴下した。
 滴下終了後、15-25℃で1時間撹拌した後に、減圧留去を行うことで、黄色透明オイルを109.7g得た。
 得られたオイルをシリカゲルカラムを用いたカラム精製を行うことで無色透明オイルのDET-Car tBu(化合物3)を66.0g得た。
H NMR(MeOD 400MHz):δ 2.60-2.85(m,10H),2.42(t,2H),1.44(s,9H).
ESI-MS:calcd for C1126 [M+H]:232.2020;found 232.1995.
[製造例2]AZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物7、m=22)の合成
(AZ-pBLG20(化合物6)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000117
 BLG-N-カルボキシアンヒドリド(以下、BLG-NCAと略す、8.2g,31mmol、化合物5)を窒素雰囲気下で45mLのN,N-ジメチルホルムアミド(以下、DMFと略す、BLG-NCAの重量に対して5.5倍容量)及び45mLのジクロロメタン(以下、DCMと略す、BLG-NCAの重量に対して5.5倍容量)を用いて溶解させた。得られた溶液に、900mgの11-アジド-3,6,9-トリオキサウンデカン-1-アミン(0.9g,4.1mmol、化合物4)を加え、窒素雰囲気下にて30分、30℃にて撹拌した。反応の完了は重DMSO溶媒中、25℃におけるH-NMR測定で、化合物5のアミドα位に由来するピーク(-NH-CH(CO-)-CH-),δ=4.35-4.60ppm)の消失により確認した。
 反応終了後、DCMの減圧留去を行い、得られた溶液を撹拌しながら57mLのメタノール(BLG-NCAの重量に対して7.0倍容量)および114mLのイオン交換水(BLG-NCAの重量に対して14.0倍容量)を加えることで白色固体を析出させた。得られた固体を濾別し、23mLのテトラヒドロフラン(以下、THFと略す)を加えて溶解させた後に、208mLのエタノール(EtOH)を加えることで白色固体を析出させた。得られた固体を濾別し、減圧乾燥を行うことで白色粉体のAZ-pBLG20(化合物6)を5.6g得た。
 目的物10mgに対しトリメチルシラン(TMS)を添加した重ジメチルスルホキシド(DMSO)溶媒を1.0mL添加し、溶解させたサンプルを用いてH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pBLG20であることを確認した。
H NMR(重DMSO 400MHz):δ7.00-7.60(m,重合度×5H),4.80-5.30(m,重合度×2H),3.75-4.40(m,重合度×1H),3.00-3.65(m,16H),1.55-2.70(m,重合度×4H).
 また、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)解析により分子量を算出し、Mn=3,600、Mw=5,200、PDI=1.44であることを確認した。
(AZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物7、m=22の場合)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000118
 AZ-pBLG20(3.0g,ポリマー中のベンジル基のモル数13.6mmol、化合物6)及び2-ヒドロキシピリジン(3.9g,41mmol、ポリマー中のベンジル基のモル数に対して3倍量)を製造例1で合成した化合物3(15.7g,68mmol、ポリマー中のベンジル基のモル数に対して5倍量)及び15mLのTHFを用いて均一溶解させ、50℃で21時間反応させた。反応の完了は重DMSO溶媒中、25℃におけるH-NMR測定で、pBLG側鎖中のベンジル位のピーク(CH-C,δ=5.02ppm)の消失により確認した。
 反応終了後、減圧留去を行い、黄色オイル状溶液とした。得られた溶液に46.5gの6N塩酸溶液(化合物6の重量に対して15.5倍量)を滴下し、30℃で17時間反応させた。反応の完了は重塩酸水溶媒中、25℃におけるH-NMR測定で、側鎖中のtBu基のピーク(C-(CH3)3,δ=1.45ppm)の消失により確認した。
 反応終了後、5N水酸化ナトリウム溶液を24.9g添加することで、pHを3-4に調整し、透析精製および凍結乾燥を行うことで、白黄色粉体のAZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物7)を1.9g得た。
 0.65%重塩酸重水溶液にトリメチルシリルプロピオン酸(TMSP)を添加した。目的物10mgに対し上記重溶媒を1.0mL添加し、溶解させたサンプルを用いてH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pGlu(DET-C2-Car)20であることを確認した。
H NMR(重塩酸+重水 400MHz):δ 4.30-4.50(m,重合度×1H),3.65-3.80(m,14H),3.20-3.65(m,重合度×10H+2H),2.85-3.00(t,重合度×2H),2.35-2.55(m,重合度×2H),1.90-2.25(m、d,重合度×2H).
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=6,300,Mw=7,800,PDI=1.24であることを確認した。
 以下、AZ-pGlu(DET-Car)20における具体的な算出方法を一例としてあげる。
(mの算出)
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は22相当であることを確認した。
 以後、各製造例または実施例の最終目的物のポリマーを製造例〇のポリマーまたは実施例〇のポリマーと呼称する場合がある。例として、AZ-pGlu(DET-C2-Car)20は、製造例2のポリマーである。
[製造例3]AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物7、m=32の場合)の合成
(AZ-pBLG30(化合物6)の合成)
 化合物5を10.0g、化合物4を256mgとした以外は製造例2と同様の操作を行う事で白色粉体のAZ-pBLG30(化合物6)を7.9g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pBLG30であることを確認した。
H NMR(重DMSO 400MHz):δ 7.00-7.60(m,重合度×5H),4.80-5.30(m,重合度×2H),3.75-4.40(m,重合度×1H),3.00-3.65(m,16H),1.55-2.70(m,重合度×4H).
 また、SEC解析により分子量を算出し、Mn=7,200、Mw=9,900、PDI=1.38であることを確認した。
 続いて、化合物6を3.5gとした以外は製造例2と同様の操作を行う事で、白黄色粉体のAZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物7)を3.8g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR(重塩酸+重水 400MHz):δ 4.30-4.50(m,重合度×1H),3.65-3.80(m,14H),3.20-3.65(m,重合度×10H+2H),2.85-3.00(t,重合度×2H),2.35-2.55(m,重合度×2H),1.90-2.25(m、d,重合度×2H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は32相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=9,100、Mw=11,400、PDI=1.25であることを確認した。
[製造例4]AZ-pGlu(DET-C2-Car)100(化合物7、m=98の場合)の合成
(AZ-pBLG100(化合物6)の合成)
 化合物5を39.8g、化合物4を308mgとした以外は製造例2と同様の操作を行う事で白色粉体のAZ-pBLG100(化合物6)を31.4g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pBLG100であることを確認した。
H NMR(重DMSO 400MHz):δ 7.00-7.60(m,重合度×5H),4.80-5.30(m,重合度×2H),3.75-4.40(m,重合度×1H),3.00-3.65(m,16H),1.55-2.70(m,重合度×4H).
 また、SEC解析により分子量を算出し、Mn=19,000、Mw=22,100、PDI=1.16であることを確認した。
(AZ-pGlu(DET-C2-Car)100(化合物7、m=98の場合)の合成)
 続いて、化合物6を30.8gとした以外は製造例2と同様の操作を行う事で、白黄色粉体のAZ-pGlu(DET-C2-Car)100(化合物7)を30.3g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pGlu(DET-C2-Car)100(m=98)であることを確認した。
H NMR(重塩酸+重水 400MHz):δ 4.30-4.50(m,重合度×1H),3.65-3.80(m,14H),3.20-3.65(m,重合度×10H+2H),2.85-3.00(t,重合度×2H),2.35-2.55(m,重合度×2H),1.90-2.25(m、d,重合度×2H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は98相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=17,500、Mw=19,300、PDI=1.10であることを確認した。
[製造例5]AZ-pGlu(DET-C3-Car)100(化合物11、m=98の場合)の合成
(N-(2-(2-アミノエチルアミノ)エチル)-4-アミノブチル酸 t-ブチルエステル(DET-C3-Car tBu、化合物10)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000119
 30gの硫酸マグネシウムと2mLの硫酸を200mLのDCMに混合し、10分撹拌した。次いで、4-ブロモ酪酸(10.0g,59.9mmol、化合物8)及びt-ブタノール(22.2g,132.9mmol)を添加した。反応溶液をアルゴン雰囲気下、25℃で72時間撹拌させた後、飽和重曹水に滴下してクエンチした。
 反応終了後、有機層を飽和重曹水及び飽和食塩水を用いて分液洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させた。濾過後、濾液を減圧留去することで、無色透明オイルの4-ブロモブチル酸 t-ブチルエステル(化合物9)を11.1g得た。
H NMR(CDCl 400MHz)δ 3.45(t,2H),2.40(t,2H),2.13(q,2H),1.45(s,9H).
13C NMR(CDCl 100MHz)δ 27.9,28.0,32.8,33.7,80.5,171.7
 DET(36.9g,357.7mmol、化合物1)を100mLのDCMを用いて溶解させた。得られたDET溶液に化合物9(10.0g,40.8mmol)を滴下し、室温下24時間反応させた。
 反応終了後、有機層を500mM NaCl溶液を用いて二回洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過及び減圧留去後、得られたクルード品をメタノールで希釈し、5M HClを加えて酸性とした。この溶液にジエチルエーテルを滴下することで、白色固体を析出させた。得られた固体を濾別し、減圧乾燥することで、白色固体のDET-C3-Car tBu(化合物10)を3.8g得た。
H NMR(DO,400MHz)δ 3.42-3.64(m,8H),3.07(t,2H),2.43(t,2H),1.954(q,2H),1.45(s,9H).
ESI-MS:calcd for C1228 [M+H]:246.2176;found:246.2147.
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000120
 製造例4で合成したAZ-pBLG100(50mg、ポリマー中のベンジル基のモル数0.23mmol、化合物6)及び2-ヒドロキシピリジン(107mg,1.1mmol、ポリマー中のベンジル基のモル数に対して5倍量)をDET-C3-Car tBu(852mg、3.5mmol、ポリマー中のベンジル基のモル数に対して15倍量、化合物10)及び5mLのTHFを用いて均一溶解させ、50℃で21時間反応させた。反応の完了は重DMSO溶媒中、25℃におけるH-NMR測定で、pBLG側鎖中のベンジル位のピーク(CH-C,δ=5.02ppm)の消失により確認した。
 反応終了後、減圧留去を行い、黄色オイル状溶液とした。得られた溶液に40mLの1N塩酸溶液(化合物6の重量に対して15.5倍量)を滴下し、40℃で2日間反応させた。反応の完了は重塩酸水溶媒中、25℃におけるH-NMR測定で、側鎖中のtBu基のピーク(C-(CH,δ=1.45ppm)の消失により確認した。
 反応終了後、透析精製および凍結乾燥を行うことで、白黄色粉体のAZ-pGlu(DET-C3-Car)100を52.7mg得た。
 目的物10mgに対しトリメチルシリルプロピオン酸(TMSP)を添加した重水を0.6mL添加し溶解させたサンプルを用いて、H-NMR解析により構造を確認し、AZ-pGlu(DET-C3-Car)100であることを確認した。
H NMR(重水 400MHz)δ 4.30-4.50(b,重合度×1H),3.65-3.80(m,14H),3.00-3.65(m,重合度×10H+2H),2.30-2.55(b,重合度×4H),1.90-2.25(b、d,重合度×2H),1.82(b,重合度×2H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は98相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=17,700、Mw=20,400、PDI=1.15であることを確認した。 
[製造例6]AZ-pGlu(DET-C2-Sul)100(化合物15、m=98の場合)の合成
(N-(2-(2-アミノエチルアミノ)エチル)-2-アミノエタンスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(化合物14)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000121
 2,2,2-トリフルオロエタノール(以下、TFEと略す、18.4g,183.9mmol)、及びトリエチルアミン(27.9g,275.7mmol)を100mLのDCMを用いて溶解させた後に氷冷した。次いで、混合溶液に2-クロロエタンスルホン酸クロライド(15.0g,92mmol、化合物12)を滴下し、20-30℃で2時間撹拌した。
 反応終了後、濾過を行い、得られた濾液を1M HCl及びイオン交換水で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。濾過後、濾液を減圧留去することで、無色透明オイルのビニルスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(化合物13)を14.5g得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ 6.60(m,1H),6.51(d,1H),6.23(d,1H),4.42(q,2H).
13C NMR(CDCl,100MHz)δ 64.80,120.55,123.09,131.87.
19F NMR(CDCl,376MHz,δ)-74.0.
 DET(60.7g,588mmol、化合物1)を100mLのDCMを用いて溶解させ、氷冷した。ここに化合物13(12.0g,63.1mmol)を滴下し、室温下24時間反応させた。
 反応終了後、有機層を500mM NaCl溶液を用いて二回洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過及び減圧留去後、得られたクルード品をメタノールで希釈し、5M HClを加えて酸性とした。この溶液にジエチルエーテルを滴下することで、白色固体を析出させた。得られた固体を濾別し、減圧乾燥することで、白色固体のDET-C2-Sul TFE(化合物14)を9.5g得た。
H NMR(DO,400MHz)δ 4.92(q,2H),4.02(t,2H),3.74(t,2H),3.45-3.61(m,8H).
ESI-MS:calcd for C20[M+H]:294.1094;found:294.1101. 
(AZ-pGlu(DET-C2-Sul)100(化合物15)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000122
 製造例4で合成したAZ-pBLG100(50mg,ポリマー中のベンジル基のモル数0.23mmol、化合物6)及び2-ヒドロキシピリジン(107mg,1.1mmol、ポリマー中のベンジル基のモル数に対して5倍量)を化合物14(1.02g、3.5mmol、ポリマー中のベンジル基のモル数に対して15倍量)及び5mLのTHFを用いて均一溶解させ、50℃で21時間反応させた。反応の完了は重DMSO溶媒中、25℃におけるH-NMR測定で、pBLG側鎖中のベンジル位のピーク(CH-C,δ=5.02ppm)の消失により確認した。
 次いで、反応溶液に40mLの0.3M NaOH NMP/MeOH溶液を添加し、24時間室温で撹拌した。
 反応終了後、0.01M HCl水溶液及びイオン交換水を用いて透析精製を行い、凍結乾燥を行う事で5N水酸化ナトリウム溶液を24.9g添加することで、pHを3-4に調整し、透析精製および凍結乾燥を行うことで、白黄色粉体のAZ-pGlu(DET-C2-Sul)100を49.1mg得た。
 製造例4と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pGlu(DET-C2-Sul)100であることを確認した。
H NMR(重水 400MHz):δ 4.30-4.50(b,重合度×1H),3.90(t,重合度×2H),3.65-3.80(m,14H),3.00-3.65(m,重合度×10H+2H),2.40(b,重合度×2H),1.90-2.25(b、d,重合度×2H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は98相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=19,300、Mw=21,600、PDI=1.12であることを確認した。
[製造例7]AZ-pGlu(DET―C3―Sul)100(化合物20、m=98の場合)の合成
(N-(2-(2-アミノエチルアミノ)エチル)-3-アミノプロパンスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(DET-C3-Sul) TFE(化合物19)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000123
 TFE(16.9g,168.9mmol)、及びトリエチルアミン(17.1g,169.0mmol)を100mLのDCMを用いて溶解させた後に氷冷した。次いで、混合溶液に3-クロロプロパンスルホン酸クロライド(15.0g,84.7mmol、化合物16)を滴下し、20-30℃で2時間撹拌した。
 反応終了後、濾過を行い、得られた濾液を1M HCl及びイオン交換水で洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。濾過後、濾液を減圧留去することで、3-クロロプロパンスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(化合物17)を16.9g得た。
H NMR (CDCl,500MHz)δ 4.52(q,2H),3.68(t,2H),3.43(t,2H),2.37(m,3H).
13C NMR(CDCl,100MHz)δ 121.8,63.8,48.7,42.2,28.3.
19F NMR(CDCl,376MHz)δ -73.9
 18.7gのヨウ化ナトリウム(18.7g,124.8mmol)を40mLのアセトンを用いて懸濁溶液として調製し、化合物17(15.0g,62.3mmol)を加え、56℃で三日間撹拌した。
 反応終了後、濾過及び濾液の減圧留去を行った。ジクロロメタンで希釈後、イオン交換水で分液洗浄し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。濾過及び濾液の減圧留去を行うことで、3-ヨードプロパンスルホン酸 2,2,2,-トリフルオロエチルエステル(化合物18)を16.8g得た。
H NMR (CDCl,400MHz)δ 4.52(q,2H),3.36(t,2H),3.31(t,2H),2.39(m,3H).
13C NMR(CDCl3,100MHz)δ 121.9,63.8,51.9,27.0,1.8.
19F NMR(CDCl3,376MHz)δ -73.9
 DET(39.8g,385.8mmol、化合物1)を100mLのDCMを用いて溶解させ、氷冷した。ここに化合物18(16.0g,48.2mmol)を滴下し、室温下24時間反応させた。
 反応終了後、有機層を500mM NaCl溶液を用いて二回洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させた。ろ過及び減圧留去後、得られたクルード品をメタノールで希釈し、5M HClを加えて酸性とした。この溶液にジエチルエーテルを滴下することで、白色固体を析出させた。得られた固体を濾別し、減圧乾燥することで、白色固体のDET-C3-Sul TFE(化合物19)を7.0g得た。
H NMR(DO,400MHz)δ 4.92(q,2H),4.02(t,2H),3.74(t,2H),3.45-3.61(m,8H).
ESI-MS:calcd for C20 [M+H]:308.1250;found:308.1272.
(AZ-pGlu(DET-C3-Sul)100(化合物20、m=98の場合)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000124
 DET-C2-Sul TFE(化合物14)の代わりにDET-C3-Sul TFE(1.06g、3.4mmol、化合物19)を用いた以外は製造例6と同様の操作を行う事で白黄色粉体のAZ-pGlu(DET-C3-Sul)100(化合物20)を53.1mg得た。
 製造例4と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pGlu(DET-C3-Sul)100であることを確認した。
H NMR(重水 400MHz)δ 4.30-4.50(b,重合度×1H),3.65-3.80(m,14H),3.20-3.50(m,重合度×10H+2H),3.05(b,重合度×2H),2.45(b,重合度×2H),1.80-2.35(b、m,重合度×4H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は98相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=20,800、Mw=23,100、PDI=1.11であることを確認した。
[製造例8]SH-pGlu(DET―C2―Car)30(化合物23、m=33の場合)の合成
(SH-pBLG30(化合物22)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000125
 化合物4の代わりにアミノエタンチオール(90mg、化合物21)とした以外は製造例2と同様の操作を行う事で白色粉体のSH-pBLG30(化合物22)を7.8g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、SH-pBLG30であることを確認した。
H NMR(重DMSO 400MHz)δ 7.00-7.60(m,重合度×5H),4.80-5.30(m,重合度×2H+1H),3.75-4.40(m,重合度×1H),2.65-3.20(m,4H),1.55-2.65(m,重合度×4H).
 また、SEC解析により分子量を算出し、Mn=7,600、Mw=10,600、PDI=1.39であることを確認した。
((SH-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物23)、m=33の場合)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000126
 続いて、化合物6の代わりにSH-pBLG30(3.5g、化合物22)とした以外は製造例2と同様の操作を行う事で、白黄色粉体のSH-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物23)を3.8g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、SH-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR(重塩酸+重水 400MHz)δ 4.30-4.50(m,重合度×1H),3.20-3.85(m,重合度×10H),3.10-3.20(m,2H),2.65-3.00(t+m,重合度×2H+2H),2.35-2.55(m,重合度×2H),1.90-2.25(m、d,重合度×2H).
 開始剤に由来するピーク(3.10-3.20ppm)を基準値(2H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は33相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=9,500、Mw=11,800、PDI=1.24であることを確認した。
[製造例9]AZ-Ph-(pGlu(DET-C2-Car)30)2(化合物31、m=29、n=2の場合)の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000127
(3,5-ビス[(3-Boc-アミノ)プロピルオキシ]安息香酸メチル(化合物26)の合成)
 3,5-ジヒドロキシ安息香酸メチル(3.0g,17.8mmol、化合物24)、3-Boc-アミノプロピルメシラート(10.2g,40.2mmol、化合物25)を30mLのDMFを用いて完全に溶解させた。次いで、炭酸カリウム(9.5g,68.7mmol)を添加し、40℃で48時間撹拌させた。
 反応終了後、反応溶媒の減圧留去を行い、酢酸エチルを用いて再溶解させた。クエン酸水溶液を用いて分液洗浄を行い、硫酸マグネシウムで乾燥させた。
 濾過後、濾液を減圧留去することで、褐色固体を得、これを再結晶することで白色固体の3,5-ビス[(3-Boc-アミノ)プロピルオキシ]安息香酸メチル(化合物26)を5.0g得た。
(3,5-ビス[(3-Boc-アミノ)プロピルオキシ]安息香酸(化合物27)の合成)
 化合物26(3.0g,6.2mmol)を42mLのTHF及び15mLのMeOHを用いて完全に溶解させた。次いで、6mLの4N NaOHを添加し、30℃で5時間撹拌させた。
 反応終了後、反応溶媒の減圧留去を行い、クエン酸水溶液を用いて再溶解させた。ジクロロメタン抽出、及び飽和食塩水を用いて分液洗浄を行い、硫酸マグネシウムで乾燥させた。
 濾過後、濾液を減圧留去することで、白色固体の3,5-ビス[(3-Boc-アミノ)プロピルオキシ)安息香酸(化合物27)を2.8g得た。
(AZ-EG-Ph-DiBocPr、化合物28の合成)
 化合物27(1.1g,2.3mmol)、N-ヒドロキシスクシンイミド(0.4g,3.4mmol)を8mLのTHF及び15mLのジクロロメタンを用いて完全に溶解させた。次いで1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(0.7g,3.4mmol)を添加し、30℃で48時間撹拌させた。
 続いて、11-アジド-3,6,9-トリオキサウンデカン-1-アミン(0.6g,2.5mmol)及びトリエチルアミン(480μL,3.4mmol)を添加し、さらに24時間撹拌させた。
 反応終了後、減圧留去を行う事で褐色粘性体を得、これをカラム精製することで無色透明粘性オイルのAZ-EG-Ph-DiBocPr(化合物28)を1.1g得た。
(AZ-EG-Ph-DiPA、化合物29の合成)
 化合物28(1.1g,1.6mmol)を6mLの酢酸エチル及び6mLのEtOHを用いて完全に溶解させた。次いで、12mLの4N HCl酢酸エチル溶液を添加し、室温で4時間撹拌させた。
 反応終了後、減圧留去を行う事で白色固体のAZ-EG-Ph-DiPA・HClを0.8g得た。
 得られた塩酸塩をメタノールを用いて溶解させ、陰イオン交換樹脂による脱塩後、減圧留去を行うことで白色固体のAZ-EG-Ph-DiPA(化合物29)を0.5g得た。
H NMR(重クロロホルム+重ジメチルスルホキシド 400MHz)δ 7.20-7.30(m,1H),6.85-7.00(s,2H),6.50-6.60(s,1H),4.10-4.25(t,4H),3.50-3.75(m,14H),3.10-3.20(t,2H),2.80-3.00(t,4H),1.80-2.05(m,4H).
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000128
(AZ-Ph-(pBLG30)2(化合物30)の合成)
 化合物5を6.0g、化合物29を178mgとした以外は製造例2と同様の操作を行う事で白色粉体のAZ-Ph-(pBLG30)2(化合物30)を4.5g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-Ph-(pBLG30)2であることを確認した。
H NMR(重DMSO 400MHz)δ 6.80-7.60(m,重合度×5H+3H),6.50-6.6(s,1H),4.80-5.30(m,重合度×2H),3.75-4.40(m,重合度×1H+4H),3.50-3.75(m,14H),3.00-3.50(m,6H),1.55-2.70(m,重合度×4H+4H).
 また、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)解析により分子量を算出し、Mn=11,500、Mw=16,600、PDI=1.44であることを確認した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000129
 (AZ-Ph-(pGlu(DET-C2-Car)30)2(化合物31)の合成)
 化合物6の代わりにAZ-Ph-(pBLG30)2(500mg、化合物30)を用いた以外は製造例2と同様の操作を行う事で、白色粉体のAZ-Ph-(pGlu(DET-C2-Car)30)2(化合物31)を220mg得た。
 製造例2と同様の手法で、H-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値からAZ-Ph-(pGlu(DET-C2-Car)30)2であることを確認した。
H NMR(重塩酸+重水 400MHz)δ 6.80-7.10(m,2H),6.5-6.65(m,1H),4.30-4.50(m,重合度×1H),4.10-4.30(m,4H),3.65-3.80(m,14H),3.20-3.65(m,重合度×10H+8H),2.85-3.00(t,重合度×2H),2.35-2.55(m,重合度×2H),1.90-2.25(m、d,重合度×2H+4H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミノ基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は29相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=13,6000,Mw=17,000,PDI=1.24であることを確認した。
[製造例10]末端アセチル化AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物56、m=32の場合)の合成
(末端アセチル化AZ-pBLG30(化合物55)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000130
 製造例3で合成したAZ-pBLG30(50mg、6.91μmol、化合物6)及び無水酢酸(3.5 mg、 0.035mmol、 ポリマーのモル数に対して5倍量)、ジメチルアミノピリジン(0.04 mg、 0.35μmol、ポリマーのモル数に対して0.05倍量)を0.5mLのジクロロメタンを用いて均一溶解させ、室温で16時間反応させた。反応の完了はTLCスポットにて原料由来のニンヒドリン呈色の消失により確認した。
 反応終了後、THFとエタノールを用いた再沈殿精製を行い、乾燥を行うことで末端アセチル化AZ-pBLG30の白色粉体を37mg得た。
(末端アセチル化AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物56)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000131
 AZ-pBLG20(化合物6)の代わりに末端アセチル化AZ-pBLG30(30mg,ポリマー中のベンジル基のモル数0.14mmol、化合物55)を用いた以外は製造例2と同様の操作を行うことで、白黄色粉体の末端アセチル化AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物56)を32mg得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、末端アセチル化AZ-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR(重塩酸+重水 400MHz):δ 4.30-4.50(m,重合度×1H),3.65-3.80(m,14H),3.20-3.65(m,重合度×10H+2H),2.85-3.00(t,重合度×2H),2.35-2.55(m,重合度×2H),1.90-2.25(m、d,重合度×2H+3H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は32相当であることを確認した。
[比較例1-1]AZ-pGlu(DET-C4-Car)100(化合物35、m=98の場合)の合成
(N-(2-(2-アミノエチルアミノ)エチル)-5-アミノペンタン酸 t-ブチルエステル(DET-C4-Car) tBu(化合物34)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000132
 化合物8の代わりに5-ブロモペンタン酸(10.0g,55.2mmol、化合物32)を用いた以外は製造例5と同様の操作を行うことで、無色透明オイルの5-ブロモペンタン酸 t-ブチルエステル(化合物33)を11.8g得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ 3.42(t,2H),2.26(t,2H),1.89(m,2H),1.74(m,2H),1.45(s,9H).
 化合物9の代わりに5-ブロモペンタン酸 t-ブチルエステル(10.0g,42.1mmol、化合物33)を用いた以外は製造例5と同様の操作を行うことで、白色固体のDET-C4-Car tBu(化合物34)を3.8g得た。
H NMR(DO,400MHz)δ 3.41-3.59(m,8H),3.16(t,2H),2.45(t,2H),1.65-1.81(m,4H),1.45(s,9H).
ESI-MS:calcd for C1330 [M+H]:260.2332;found:260.2297
(AZ-pGlu(DET-C4-Car)100(化合物35、m=98の場合)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000133
 DET-C2-Car tBu(化合物3)の代わりにDET-C4-Car tBu(901mg、3.5mmol、化合物34)を用いた以外は製造例2と同様の操作を行う事で白黄色粉体のAZ-pGlu(DET-C4-Car)100を53.6mg得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pGlu(DET-C4-Car)100であることを確認した。
H NMR(重水400MHz)δ 4.30-4.50(b,重合度×1H),3.65-3.80(m,14H),3.20-3.65(m,重合度×10H+2H),2.42(b,重合度×2H),2.31(t,重合度×2H),1.90-2.20(b、d,重合度×2H),1.65(q,重合度×2H),1.55(q,重合度×2H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は98相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=18,500、Mw=20,600、PDI=1.11であることを確認した。
[比較例1-2]AZ-pGlu(DET-C4-Sul)100(化合物41、m=98の場合)の合成
(N-(2-(2-アミノエチルアミノ)エチル)-4-アミノブタンスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(DET-C4-Sul) TFE(化合物40)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000134
 11.3mLのチオニルクロライド(11.3mL,155.8mmol)を2mLのDMFを用いて溶解させた。次いで、得られた混合溶液に1,4-ブタンスルトン(15.0g,110.2mmol、化合物36)を滴下し、アルゴン雰囲気下、70℃で3日間撹拌した。チオニルクロライド(3mL,41.4mmol)を再度反応液に添加し、70℃でさらに3日撹拌した。
 反応終了後、トルエンを添加して、減圧留去した。この工程を二回繰り返し、得られた残渣の真空乾燥を行うことで、4-クロロブタンスルホン酸クロライド(化合物37)を17.9g得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ 3.75(t,2H),3.61(t,2H),2.19-2.29(m,2H),1.96-2.05(m,2H).
 化合物16の代わりに4-クロロブタンスルホン酸クロライド(15.0g,78.5mmol、化合物37)を用いた以外は製造例7と同様の操作を行う事で、4-クロロブタンスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(化合物38)を16.3g得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ 4.53(q,2H),3.58(t,2H),3.26(t,2H),2.09(q,2H),1.96(q,2H).
 化合物17の代わりに4-クロロブタンスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(15.0g,58.9mmol、化合物38)を用いた以外は製造例7と同様の操作を行う事で、4-ヨードブタンスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(化合物39)を17.3g得た。
H NMR(CDCl,400MHz)δ 4.53(q,2H),3.26(t,2H),3.19(t,2H),1.92-2.09(m,2H).
 化合物18の代わりに、4-ヨードブタンスルホン酸 2,2,2-トリフルオロエチルエステル(16.0g,46.2mmol、化合物39)を用いた以外は製造例7と同様の操作を行う事で、白色固体のDET-C4-Sul TFE(化合物40)を7.0g得た。
H NMR(DO,400MHz)δ 4.81(q,2H),3.56(t,2H),3.12-3.31(m,10H),1.84-2.02(m,4H).
ESI-MS:calcd for C20[M+H]:322.1497;found:322.1463.
(AZ-pGlu(DET-C4-Sul)100(化合物41、m=98の場合)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000135
 DET-C2-Sul TFE(化合物14)の代わりにDET-C4-Sul TFE(1.12g、3.5mmol、化合物40)を用いた以外は製造例6と同様の操作を行う事で、白黄色粉体のAZ-pGlu(DET-C4-Sul)100(化合物41)を51.3mg得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、AZ-pGlu(DET-C4-Sul)100であることを確認した。
H NMR(重水 400MHz)δ 4.30-4.50(b,重合度×1H),3.65-3.80(m,14H),3.20-3.65(m,重合度×10H+2H),2.92(t,重合度×2H),2.42(b,重合度×2H),1.70-2.30((b、m)+q,重合度×4H),1.60-1.70(q,重合度×2H).
 開始剤に由来するピーク(3.65-3.80ppm)を基準値(14H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は98相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、pH7.4におけるMn=21,700、Mw=23,900、PDI=1.10であることを確認した。
[実施例1-1]DSGE-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物44、m=31の場合)の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000136
(DSGE-pBLG30 (化合物43)の合成)
 化合物5を1.43g、化合物4の代わりにDSGE-amine(100mg,0.17mmol、化合物42)とした以外は製造例2と同様の操作を行う事で白色粉体のDSGE-pBLG30(化合物43)を0.9g得た。
 測定溶媒を重クロロホルムとした以外は製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、DSGE-pBLG30であることを確認した。
H NMR (重クロロホルム 400 MHz)δ 7.10-7.50(m,重合度×5H),4.80-5.30(m,重合度×2H),3.80-4.30(m,重合度×1H),3.20-3.80(m,9H),1.90-2.90(m,重合度×4H),1.25(b,64H),0.88(t,6H).
 脂質末端のメチル基由来のピーク(0.88ppm)を基準値(6H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(3.80-4.30ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は31相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、Mn=9,800, Mw=12,900,
 PDI=1.32であることを確認した。
(DSGE-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物44、m=31の場合)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000137
 続いて、化合物6の代わりにDSGE-pBLG30(0.9g、化合物43)を、6N塩酸溶液を用いた脱保護反応を50℃で実施した以外は製造例2と同様の操作を行う事で、白黄色粉体のDSGE-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物44)を0.8g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、DSGE-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR (重塩酸水 400MHz)δ 4.30-4.50(b,重合度×1H),3.20-3.90(m,重合度×10H+9H),2.90(b,重合度×2H),2.45(b,重合度×2H),1.80-2.25(m,重合度×2H),1.20-1.40(b,64H),0.80-0.95(b,6H).
 脂質末端のメチル基由来のピーク(0.80-0.95ppm)を基準値(6H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は31相当であることを確認した。
[実施例1-2]DSGE-pGlu(DET-C2-Car)100(化合物44、m=98の場合)の合成
(DSGE-pBLG100(化合物43)の合成)
 化合物5を2.86g、化合物4の代わりにDSGE-amine(60mg,0.10mmol、化合物42)を、6N塩酸溶液を用いた脱保護反応を50℃で実施した以外は製造例2と同様の操作を行う事で白色粉体のDSGE-pBLG100(化合物43)を2.1g得た。
 実施例1-1と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、DSGE-pBLG100であることを確認した。
H NMR (重クロロホルム 400MHz)δ 7.10-7.50(m,重合度×5H),4.80-5.30(m,重合度×2H),3.80-4.30(m,重合度×1H),3.20-3.80(m,9H),1.90-2.90(m,重合度×4H),1.25(b,64H),0.88(t,6H).
 脂質末端のメチル基由来のピーク(0.88ppm)を基準値(6H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(3.80-4.30ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は98相当であることを確認した。
 また、SEC解析により分子量を算出し、Mn=15,200, Mw=18,600, PDI=1.22であることを確認した。
 (DSGE-pGlu(DET-C2-Car)100(化合物44、m=98の場合)の合成)
 続いて、DSGE-pBLG30の代わりにDSGE-pBLG100(1.0g、化合物43)とした以外は実施例1-1と同様の操作を行う事で、白黄色粉体のDSGE-pGlu(DET-C2-Car)100(化合物44)を1.30g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、DSGE-pGlu(DET-C2-Car)100であることを確認した。
H NMR (重塩酸水 400 MHz)δ 4.30-4.50(b,重合度×1H),3.20-3.90(m,重合度×10H+9H),2.90(b,重合度×2H),2.45(b, 重合度×2H),1.80-2.25(m,重合度×2H),1.20-1.40(b,64H),0.80-0.95(b,6H).
 脂質末端のメチル基由来のピーク(0.80-0.95ppm)を基準値(6H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は98相当であることを確認した。
[実施例1-3]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物46、m=22の場合)の合成 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000138
 製造例2で合成したAZ-pGlu(DET-C2-Car)20(396mg,63μmol,化合物7、m=22)を19.8mLのイオン交換水(ポリマーの重量に対して50倍容量)に均一溶解させた。別途、DSPE-EG-DBCO(241mg,188μmol、ポリマーのモル数に対して3倍量、化合物45)を19.8mLのジクロロメタン(ポリマーの重量に対して50倍容量)に均一溶解させ、水溶液に添加した。この二層反応溶液を遮光下、室温で二日撹拌した。
 反応終了後、得られた反応溶液を800mLのアセトニトリルに滴下して白色沈殿を析出させた。上澄みを廃棄し、アセトニトリルで二回洗浄後、室温で真空乾燥を行う事で、白黄色粉体のDSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物46)を626mg得た。
 トリメチルシリルプロピオン酸(TMSP)を添加し、重水0.6mLあたり20%重塩酸20mgおよびTHF0.4mLを添加した重溶媒を調製した。目的物5mgに対し上記重溶媒を0.6mL添加し、溶解させたサンプルを用いてH-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値からDSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 7.20-7.80(m,8H),5.20(d,1H),4.30-4.50(m,重合度×1H),3.30-4.25(m,重合度×10H+54H),2.90(b,重合度×2H),2.00-2.60(m,重合度×4H),1.28(b,60H),0.85(t,6H).
[実施例1-4]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物46、m=32の場合)の合成 
 AZ-pGlu(DET-C2-Car)20の代わりに製造例3で合成したAZ-pGlu(DET-C2-Car)30(700mg,76μmol,化合物7、m=32)を、DSPE-EG-DBCO(142mg,114μmol、ポリマーのモル数に対して1.5倍量、化合物45)を用いた以外は実施例1-3と同様の操作を行う事で白黄色粉体のDSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物46)を781mg得た。
 実施例1-3と同様の手法で、H-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値からDSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 7.20-7.80(m,8H),5.20(d,1H),4.30-4.50(m,重合度×1H),3.30-4.25(m,重合度×10H+54H),2.90(b,重合度×2H),2.00-2.60(m,重合度×4H),1.28(b,60H),0.85(t,6H).
[実施例1-5]DSPE-alkenyl-HS-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物48、式(1)中 m=33の場合)の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000139
 製造例8で合成した700mgのSH-pGlu(DET-C2-Car)30(700mg,74μmol、化合物23、m=33)を35.0mLの水に均一溶解させた。別途、DSPE-alkenyl(101mg,122μmol、ポリマーのモル数に対して1.6倍量、化合物47)を35.0mLのジクロロメタンに均一溶解させ、水溶液に添加し窒素下で撹拌した。この二層溶液に10.3mgの過硫酸アンモニウムを添加し、窒素下、室温で二日撹拌した。
 反応終了後、反応溶液を1400mLのアセトニトリルに滴下して白色沈殿を析出させた。上澄みを廃棄し、水とアセトニトリルによる再沈殿精製を2回繰り返して、室温で真空乾燥を行うことで、白黄色粉体のDSPE-alkenyl-HS-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物48)を632mg得た。
 実施例1-3と同様の手法で、H-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値からDSPE-alkenyl-HS-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 4.30-4.50(m,重合度×1H),3.30-4.25(m,重合度×10H+17H),2.65-3.10(m,重合度×2H+4H),2.00-2.60(m,重合度×4H),1.55-1.85(q+q,4H),1.28(b,60H),0.85(t,6H).
[実施例1-6]DPPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物50、m=22の場合)の合成 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000140
 DSPE-EG-DBCOの代わりにDPPE-DBCO(184mg,188μmol、化合物49)を用いた以外は実施例1-3と同様の操作を行う事で白黄色粉体のDPPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物50)を519mg得た。
 実施例1-3と同様の手法で、H-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値からDPPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 7.20-7.80(m,8H),5.20(d,1H),4.30-4.50(m,重合度×1H),3.30-4.25(m,重合度×10H+34H),2.90(b,重合度×2H),2.00-2.60(m,重合度×4H),1.28(b,52H),0.85(t,6H).
[実施例1-7]DPPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物50、m=32の場合)の合成
 DSPE-EG-DBCOの代わりにDPPE-DBCO(111mg,113μmol、化合物49)を用いた以外は実施例1-4と同様の操作を行う事で白黄色粉体のDPPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物50)を699mg得た。
 実施例1-3と同様の手法で、H-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値からDPPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 7.20-7.80(m,8H),5.20(d,1H),4.30-4.50(m,重合度×1H),3.30-4.25(m,重合度×10H+34H),2.90(b,重合度×2H),2.00-2.60(m,重合度×4H),1.28(b,52H),0.85(t,6H).
[実施例1-8]DSGE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物52、m=32の場合)の合成 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000141
 DSPE-EG-DBCOの代わりにDSGE-DBCO(111mg,126μmol、化合物51)を用いた以外は実施例1-4と同様の操作を行う事で白黄色粉体のDSGE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物52)を666mg得た。
 実施例1-3と同様の手法で、H-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値からDSGE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 7.20-7.80(m,8H),5.20(d,1H),4.30-4.50(b,重合度×1H),3.10-4.00(m,重合度×10H+30H),2.90(b,重合度×2H),2.45(b,重合度×2H),1.80-2.30(m,重合度×2H),1.25-1.60(b,64H),0.85(t,6H).
[実施例1-9]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物46、m=22の場合)の合成 
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000142
 製造例2で合成したAZ-pBLG20(305mg,63μmol,化合物6、m=22)、DSPE-EG-DBCO(241mg,188μmol、ポリマーのモル数に対して3倍量、化合物45)を30.5mLのDCM(ポリマーの重量に対して100倍容量)を用いて溶解させ、室温で二日撹拌した。
 反応終了後、DCMの減圧留去を行い、2.1mLのDMF(ポリマーの重量に対して7.0倍容量)を用いて溶解後、2.1mLのメタノール(ポリマーの重量に対して7.0倍容量)および4.2mLのイオン交換水(ポリマーの重量に対して14.0倍容量)を加えることで白色固体を析出させた。得られた固体を濾別し、EtOH洗浄及び減圧乾燥を行うことで白黄色粉体のDSPE-DBCO-AZ-pBLG20(化合物53)を362mg得た。
 続いて、製造例2と同様の操作を行う事で、白黄色粉体のDSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20(化合物46)を420mg得た。
 実施例1-3と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 7.20-7.80(m,8H),5.20(d,1H),4.30-4.50(m,重合度×1H),3.30-4.25(m,重合度×10H+54H),2.90(b,重合度×2H),2.00-2.60(m,重合度×4H),1.28(b,60H),0.85(t,6H).
[実施例1-10]DSPE-DBCO-AZ-Ph-(pGlu(DET-C2-Car)30)2(化合物54、m=29、n=2の場合)の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000143
 製造例9で合成したAZ-Ph-(pGlu(DET-C2-Car)30)2(1.0g,63μmol,化合物31、m=29)を用いた以外は実施例1-3と同様の操作を行うことで白黄色粉体のDSPE-DBCO-AZ-Ph-(pGlu(DET-C2-Car)30)2(化合物54)を0.99g得た。
 実施例1-3と同様の手法で、H-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値からDSPE-DBCO-AZ-Ph-(pGlu(DET-C2-Car)30)2であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 7.20-7.80(m,11H),5.20(d,1H),4.30-4.50(m,重合度×1H),3.30-4.25(m,重合度×10H+58H),2.90(b,重合度×2H+4H),2.00-2.60(m,重合度×4H+4H),1.28(b,60H),0.85(t,6H).
[実施例1-11]末端アセチル化DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物57、m=32の場合)の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000144
 AZ-pGlu(DET-C2-Car)20の代わりに製造例10で合成した末端アセチル化AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(30mg,2.8μmol,化合物56、m=32)を用いた以外は実施例1-3と同様の操作を行うことで白黄色粉体の末端アセチル化DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物57)を27mg得た。
 実施例1-3と同様の手法で、H-NMR解析により構造を確認し、そのシフト値から末端アセチル化DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR(40%重THF重塩酸水 400MHz)δ 7.20-7.80(m,8H),5.20(d,1H),4.30-4.50(m,重合度×1H),3.30-4.25(m,重合度×10H+54H),2.90(b,重合度×2H),2.00-2.60(m,重合度×4H+3H),1.28(b,60H),0.85(t,6H).
[実施例1-12]末端アセチル化DSGE-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物59、m=31の場合)の合成
(末端アセチル化DSGE-pBLG30(化合物58、m=31の場合)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000145
 AZ-pBLG30(化合物6)の代わりに実施例1-1で得られたDSGE-pBLG30(0.3g,39μmol,化合物43、m=31)を用いた以外は製造例10と同様の操作を行う事で、0.24gの白色粉体の末端アセチル化DSGE-pBLG30(化合物58)を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000146
続いて、化合物6の代わりに末端アセチル化DSGE-pBLG30(0.21g、27μmol、化合物58)を、6N塩酸溶液を用いた脱保護反応を50℃で実施した以外は製造例2と同様の操作を行う事で、白黄色粉体の末端アセチル化DSGE-pGlu(DET-C2-Car)30(化合物59)を0.25g得た。
 製造例2と同様の手法でH-NMR解析により構造を確認し、末端アセチル化DSGE-pGlu(DET-C2-Car)30であることを確認した。
H NMR (重塩酸水 400MHz)δ 4.30-4.50(b,重合度×1H),3.20-3.90(m,重合度×10H+9H),2.90(b,重合度×2H),2.45(b,重合度×2H),1.80-2.25(m,重合度×2H+3H),1.20-1.40(b,64H),0.80-0.95(b,6H).
 脂質末端のメチル基由来のピーク(0.80-0.95ppm)を基準値(6H)とし、ポリペプチドのアミド基α位由来のピーク(4.30-4.50ppm)の積分値から重合度を算出したところ、重合度は31相当であることを確認した。
[実施例2-1]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 まず、90% t-BuOH水溶液を用いて、5mM コレステロール溶液、5mM DOTAP溶液、5mM DOPE溶液をそれぞれ調製した。
 次いで、1.5mLチューブに上記コレステロール溶液(45μL)、DOTAP溶液(52.5μL)、DOPE溶液(52.5μL)及び90%t-BuOH水溶液(50μL)を加えた。さらに、別途調製した1mg/ml siRNA(siGL3, sense:5’-CUUACGCUGAGUACUUCGAdTdT-3’(配列番号:1) ,antisense:5’-UCGAAGUACUCAGCGUAAGdTdT-3’(配列番号:2)、北海道システム・サイエンス社製)水溶液(20μL)、1.2mM 実施例1-3のポリマー水溶液(20μL)、及び純水(10μL)を混合した。
 それぞれ調製した混合溶液を撹拌混合し、得られた溶液を20mM HEPESバッファー(pH7.4、2mL)に撹拌しながら滴下することで固体脂質ナノ粒子を形成した。
 得られた固体脂質ナノ粒子をPBSバッファーを用いた限外濾過(メルク株式会社製Amicon Ultra-15(MWCO 50kDa))にて精製した。
[実施例2-2]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)20を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 2.0mM 実施例1-3のポリマー水溶液(20μL)に変更した以外は、実施例2-1と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[実施例2-3]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 1.0mM 実施例1-3のポリマー水溶液の代わりに、1.0mM 実施例1-4のポリマー水溶液(20μL)に変更した以外は、実施例2-1と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[実施例2-4]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 2.0mM 実施例1-4のポリマー水溶液(20μL)に変更した以外は、実施例2-3と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[実施例2-5]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 3.0mM 実施例1-4のポリマー水溶液(20μL)に変更した以外は、実施例2-3と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[実施例2-6]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 4.0mM 実施例1-4のポリマー水溶液(20μL)に変更した以外は、実施例2-3と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[実施例2-7]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 使用するsiRNAをAlexa647-labeled siRNA(Alexa647-siGL3, sense:5’-CUUACGCUGAGUACUUCGAdTdT-3’(配列番号:3),antisense:5’-Alexa647-UCGAAGUACUCAGCGUAAGdTdT-3’(配列番号:4)、株式会社ジーンデザイン社製)に変更した以外は、実施例2-3と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[実施例2-8]DSPE-DBCO-AZ-pGlu(DET-C2-Car)30を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 使用するsiRNAをsiPLK1(sense:5’-AGAuCACCCuCCUuAAAuAUU-3’(配列番号:5),antisense:5’-UAUUUAAgGAGGGUGAuCUUU-3’(配列番号:6)、株式会社ジーンデザイン社製)に変更した以外は、実施例2-3と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
 上記のsiPLK1配列において、小文字で表記されたものは、塩基部分は同一であるが、糖部分において2’-O-メチル化修飾がなされていることを示す。
[比較例2-1]DSPE-PEG5k(SUNBRIGHT DSPE-050CN、日油株式会社製)を用いた固体脂質ナノ粒子の調製
 実施例1-3のポリマー水溶液(20μL)の代わりに2.0mM DSPE-PEG5k水溶液(20μL)に変更した以外は、実施例2-1と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[比較例2-2]DSPE-PEG5kを用いた固体脂質ナノ粒子調製
 実施例1-3のポリマー水溶液(20μL)の代わりに3.0mM DSPE-PEG5k水溶液(20μL)に変更した以外は、実施例2-1と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[比較例2-3]DSPE-PEG5kを用いた固体脂質ナノ粒子調製
 実施例1-3のポリマー水溶液(20μL)の代わりに4.0mM DSPE-PEG5k水溶液(20μL)に変更した以外は、実施例2-1と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[比較例2-4]DSPE-PEG5kを用いた固体脂質ナノ粒子調製
 実施例1-3のポリマー水溶液(20μL)の代わりに1.0mM DSPE-PEG5k水溶液(20μL)を、使用するsiRNAをAlexa647-labeled siRNA(Alexa647-siGL3, sense:5’-CUUACGCUGAGUACUUCGAdTdT-3’(配列番号:3),antisense:5’-Alexa647-UCGAAGUACUCAGCGUAAGdTdT-3’(配列番号:4)、株式会社ジーンデザイン社製)に変更した以外は、実施例2-1と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[比較例2-5]DSPE-PEG5kを用いた固体脂質ナノ粒子調製
 実施例1-3のポリマー水溶液(20μL)の代わりに1.0mM DSPE-PEG5k水溶液(20μL)を、使用するsiRNAをsiPLK1(sense:5’-AGAuCACCCuCCUuAAAuAUU-3’(配列番号:5),antisense:5’-UAUUUAAgGAGGGUGAuCUUU-3’(配列番号:6)、株式会社ジーンデザイン社製)に変更した以外は、実施例2-1と同様の方法で固体脂質ナノ粒子を調製した。
[実験例1]ヘパリン共存下のpH応答性試験
 製造例4~7のポリマー及び比較例1-1、1-2のポリマーを用いてヘパリン存在下での蛍光相関分光法(FCS)測定を行った。
 各種ポリマーをクリックケミストリーにてCy3標識を行い、最終濃度200nMの水溶液をpH6-8で調製した(10mM HEPESまたはMES、150mM NaCl)。そこにヘパリンが200μg/mLとなるように添加し、ヘパリンの有無によるポリマーサイズへの影響を確認した。
 結果を図1に示す。図1の横軸はpHを、図1の縦軸は相対拡散係数を表す。尚、相対拡散係数は(ヘパリン存在下のポリマーの拡散係数)÷(ヘパリン非存在下のポリマーの拡散係数)から算出される値である。
 すなわち、相対拡散係数が1未満の場合は、アニオン性のヘパリンとポリマーとが相互作用していることを示し、ポリマーがカチオン性であることを示唆する。ここでは、便宜的に相対拡散係数0.95未満をカチオン性とする。
 すべてのポリマーがpH6.0~pH6.5で相対拡散係数0.95未満となりカチオン性を示した。さらに製造例4~7のポリマーはpH7.4において相対拡散係数0.95以上を示し、カチオン性がほぼ消失することを確認した。この結果はポリマーが微細なpH変化に応答していることを示している。
 一方、比較例1-1、1-2のポリマーはpH7.4においても相対拡散係数0.95未満となり、カチオン性を維持することが明らかとなった。
 以上の結果から、本発明の製造例4、5、6、7のポリマー側鎖構造であるDET-C2-Car、DET-C3-Car、DET-C2-Sul、DET-C3-Sulの各構造が微細なpH領域でpH応答性を示すことが明らかとなった。
[参考実験例1]粒子径の測定
 実施例2-1~2-7及び比較例2-1~2-4にて調製した各粒子をZetasizer Nano ZS(Malvern Instruments社製)にて解析した。測定結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000147
[実験例2]粒子のゼータ電位の測定
 実施例2-2、2-7および比較例2-2、2-4で得られた粒子を10mM HEPES(pH7.4)あるいは10mM MES(pH6.5)にてゼータ電位測定を行った結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000148
 実施例2-2および2-7の粒子は、pH7.4ではそれぞれ9.0mV、4.9mVだったのに対し、pH6.5ではそれぞれ14.8mV、19.2mVであった。この結果から、本発明のpH応答性脂質誘導体から得られた粒子が微細なpH変化に応答してカチオン性を帯びることが分かった。
 一方、比較例2-2および2-4の粒子は、pH7.4ではそれぞれ0.2mV、4.2mVだったのに対し、pH6.5では-2.9mV、2.3mVであった。この結果から、本発明のpH応答性脂質誘導体を含まない従来のPEG脂質から得られた粒子はpHによらず中性を維持することが分かった。
[参考実験例2]siRNAの封入効率
 実施例2-2、2-7、比較例2-2および2-4の粒子へのsiRNAの封入効率を、RiboGreen試薬を用いた蛍光定量法にて評価した。
 実施例2-2、2-7、比較例2-2および2-4で調製した粒子溶液におけるRiboGreen試薬由来の蛍光強度と、Triton X処理にて各粒子を崩壊した系でのRiboGreen試薬由来の蛍光強度とを比較することでsiRNA封入量を算出した。
 siRNA封入効率を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000149
 実施例2-2のsiRNA封入効率は93.0%、実施例2-7では95.0%、比較例2-2では98.4%、比較例2-4では90.0%であった。この結果から、本発明のpH応答性脂質誘導体から得られた粒子および従来のPEG脂質から得られた粒子のいずれもが、ほぼ同等のsiRNA封入効率を有することが分かった。
[実験例3]siRNAの細胞取り込み試験
 実施例2-2及び比較例2-2の粒子を用いたsiRNAの細胞への取り込み効率を評価した。各粒子は各実施例に記載の方法に従い、Cy5標識したsiRNAを用いて別途粒子を調製した。
 A549細胞を5万cell/well(24ウェルプレート)にてまき、一晩培養した。そこにCy5標識したsiRNAを内包する各粒子をアプライし(最終siRNA濃度:100nM)、pH7.4あるいはpH6.5の血清培地にて4時間インキュベートし、フローサイトメーターにてsiRNA取り込み量を評価した。結果を図2に示す。
 実施例2-2の粒子をアプライした細胞において、pH7.4の場合に比較してpH6.5の方がCy5由来の蛍光量が多くみられた。さらに、実施例2-2の粒子は比較例2-2の粒子と比較して、pH7.4におけるsiRNA取り込み量が同等である一方、pH6.5におけるsiRNA取り込み量は40%程度増加する結果を与えた。
 以上の結果から、本発明のpH応答性脂質誘導体を含む粒子が、従来のPEG脂質を用いた粒子と比較して、微細なpH変化に応答してカチオン性を帯び、その結果、細胞への取り込み量が向上することが示された。
[実験例4]siRNAの体内動態試験
 実施例2-7及び比較例2-4の粒子を用いたsiRNAの腫瘍集積性を評価した。マウス大腸がん細胞株CT26をBALB/cマウスへ皮下移植することで担がんモデルマウスを作成した(5×10cell/マウス)。腫瘍のサイズが200mm程度に大きくなった後、各粒子を尾静脈注射を行った(投与量:0.5mg/kg siRNA換算)。
 投与から1、6、24時間経過後に腫瘍を摘出した。腫瘍をLysis bufferを用いてホモジナイズし、遠心分離機で処理した。次に上澄み液を取り出し、ラウリル硫酸ナトリウムが3%、t-BuOHが60%の濃度になるように調整した。得られた溶液をマイクロプレートリーダー(SPARK TKS01,TECAN社製)にてsiRNAの濃度を求めた(励起波長:630nm、蛍光波長:690nm)。結果を図3に示す。尚、統計学有意差に関しては、2-way ANOVA with Tukey’s multiple comparisons法を用いて確認し、P<0.05、**P<0.01、***P<0.001を有意と判定した。
 実施例2-7の粒子は投与から1、6、24時間経過後すべての時間においてsiRNAが検出された一方、比較例2-4の粒子は投与から6時間経過後以降はsiRNAが検出されなかった。
 以上の結果から、本発明のpH応答性脂質誘導体を含む粒子が、従来のPEG脂質を用いた粒子と比較して、腫瘍組織に到達した時に微細なpH変化に応答してカチオン性を帯び、その結果、腫瘍組織周辺に留まる、すなわち腫瘍組織への集積性を有することが示された。また、6、24時間後でも腫瘍組織からsiRNAが検出されることから、血中滞留性を有することが示された。
[実験例5]siPLK1を用いた抗腫瘍性効果
 実施例2-8及び比較例2-5の粒子を用いてsiPLK1の抗腫瘍性効果を評価した。ヒト卵巣がん細胞株SKOV3-luc cellsをBalb/c nudeマウスへ皮下移植することで担がんモデルマウスを作成した(5×10cell/マウス)。腫瘍のサイズが25mm程度に大きくなった時にランダマイズし、実施例2-8の粒子投与群、比較例2-5の粒子投与群、およびコントロール群の3群に分け、尾静脈注射を行った。一回の投与量はsiPLK1換算で2.5mg/kgとし、2日に1回(計9回)投与した。腫瘍体積の確認は投与直後を含む、0、2、6、12、14、19日目に実施した。
 結果を図4に示す。尚、統計学有意差に関しては、2-way ANOVA with Tukey’s multiple comparisons法を用いて確認し、P<0.05、**P<0.01、***P<0.001を有意と判定した。
 コントロール群および比較例2-5の粒子を投与した群においては、腫瘍のサイズが経時的に大きくなることが分かった。一方、実施例2-8の粒子を投与した群においては、腫瘍細胞の増殖が抑制され腫瘍サイズの増加量は緩やかとなった。
 以上の結果から、本発明のpH応答性脂質誘導体を含む粒子が、従来のPEG脂質を用いた粒子と比較して、有意に抗腫瘍効果を示すことが確認された。
 以上説明したように、本発明によれば、低分子薬剤や核酸医薬品等の腫瘍組織周辺への送達及び腫瘍細胞へのトランスフェクションを、安全かつ効率よく行うことができる導入システムを達成できる輸送担体として有効なpH応答性輸送担体、さらにはそのような輸送担体を形成するために有用なpH応答性脂質誘導体を提供することが可能となる。
 本発明のpH応答性輸送担体は、中性環境下(pH7.4)では電気的に中性となり、腫瘍組織周辺の弱酸性条件下(pH6.5)ではカチオン性へと変化する特性を有していることから、生体内で中性環境下である血液成分や正常組織にはステルス性を示し、腫瘍組織周辺では微細なpH変化に応答して腫瘍組織への集積効率及び取り込み効率が向上する。その結果、輸送担体中に内包された低分子薬剤や核酸医薬品を腫瘍組織周辺部で放出することや腫瘍組織細胞内に効率的に導入することができる。
 さらに本発明のpH応答性脂質誘導体は生体内に含まれるアミノ酸の重合体により構成されている。従って、低分子薬剤や核酸医薬品の送達後は生体内で分解され、生体内で蓄積されない。
 本出願は、日本で出願された特願2021-113189(出願日:2021年7月7日)を基礎としており、その内容は本明細書にすべて包含されるものである。

Claims (33)

  1.  下記式(i)で表される構造:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    ここで:
    、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
    Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
    Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
    a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
    fは0から5の整数であり、
    hは1から3の整数であり、
    g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
    mは5から300であり、
    はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
    で表されるpH応答性脂質誘導体。
  2.  下記式(1)で表される構造:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    ここで:
    、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
    Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
    Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
    a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
    fは0から5の整数であり、
    hは1から3の整数であり、
    g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
    mは5から300である、
    で表される、請求項1に記載のpH応答性脂質誘導体。
  3.  下記式(1-1)で表される構造:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    ここで:
    、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
    Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
    Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
    a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
    fは0から5の整数であり、
    hは1から3の整数であり、
    g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
    mは5から300であり、
    は-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
    で表される、請求項1に記載のpH応答性脂質誘導体。
  4.  前記式(i)中、Xが下記式(2)で表される連結基である、請求項1に記載のpH応答性脂質誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (式(2)中、X、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、p1、p2、p3はそれぞれ独立して0または1であり、q1、q2はそれぞれ独立して、0から50である。)
  5.  前記式(i)中、mが5から150である、請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  6.  前記式(i)中、g、hがそれぞれ2であり、Aがカルボキシ基である、請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  7.  前記式(i)中、R、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基であり、
    b、nがそれぞれ1であり、
    dが0である、
    請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  8.  前記式(i)中、
    、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基であり、
    Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Aがカルボキシ基であり、
    a1、a2、b、nがそれぞれ1であり、
    c、d、e、fがそれぞれ0であり、
    g、hがそれぞれ2である、
    請求項1に記載のpH応答性脂質誘導体。
  9.  前記式(i)中、Rがステロール残基であり、a1、b、c、dがそれぞれ0である、
    請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  10.  前記式(i)中、
    、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
    Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
    fが2から5の整数であり、かつ、
    Xが前記式(2)中、
    、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、p1、p2、p3がそれぞれ1である、
    請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  11.  前記式(i)中、
    、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
    Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
    fが2から5の整数であり、かつ、
    Xが前記式(2)中、
    、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
    Zが環化付加反応により形成される基であり、
    p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
    q2が0から5である、
    請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  12.  前記式(i)中、
    、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
    Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
    fが2から5の整数であり、かつ、
    Xが前記式(2)中、
    、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
    Zが環化付加反応により形成される基であり、
    p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
    q1が0から5である、
    請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  13.  前記式(i)中、
    、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアシル基であり、
    Mが炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bが水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    Aがカルボキシ基であり、
    a1、a2、b、c、d、e、nがそれぞれ1であり、
    fが2から5の整数であり、
    g、hがそれぞれ2であり、かつ、
    Xが前記式(2)中、
    、Xは炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
    Zは環化付加反応により形成される基であり、
    p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
    q1、q2がそれぞれ独立して、0から5である、
    請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  14.  前記式(i)中、
    、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基または炭素数8から24のアシル基であり、
    b、e、nがそれぞれ1であり、
    dが0であり、
    fが2から5の整数であり、かつ、
    Xが前記式(2)中、
    、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
    p1、p2、p3がそれぞれ1である、
    請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  15.  前記式(i)中、
    、Rがそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基または炭素数8から24のアシル基であり、
    Aがカルボキシ基であり、
    b、e、nがそれぞれ1であり、
    dが0であり、
    fが2から5の整数であり、
    g、hがそれぞれ2であり、かつ、
    Xが前記式(2)中、
    、Xが炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
    Zが環化付加反応により形成される基であり、
    p1、p2、p3がそれぞれ1であり、
    q1、q2がそれぞれ独立して、0から5である、
    請求項1または4に記載のpH応答性脂質誘導体。
  16.  下記式(47-i)中RがHの場合は、下記工程(A)、工程(B)及び工程(C)をその順で実施することを特徴とし、(47-i)中Rが-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)の場合は、下記工程(A1)、工程(B)及び工程(C)をその順で実施することを特徴とする(47-i)で表される構造:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    ここで:
    1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、
    Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    Xは求核置換反応、またはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される結合基を含む連結基であり、
    Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
    a1、a2、b、c、d、eはそれぞれ独立して、0または1であり、
    fは0から5の整数であり、
    hは1から3の整数であり、
    g、nはそれぞれ独立して1または2であり、
    mは5から300であり、
    はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
    で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
    [工程(A)]
     下記式(3)で表される重合開始剤と下記式(4)で表されるα-アミノ酸-N-カルボン酸無水物とを用いて開環重合することにより下記式(5)で表されるポリマーを得る工程。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (式(3)中、各記号は前記のとおりである。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    (式(4)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、gは1または2である。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    (式(5)中、各記号は前記のとおりである。)
    [工程(A1)]
     下記式(3)で表される重合開始剤と下記式(4)で表されるα-アミノ酸-N-カルボン酸無水物とを用いて開環重合することにより下記式(5)で表されるポリマーを得て、
    さらに得られたポリマーの末端アミノ基に-COCHまたは-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)を導入して、下記式(5-1)で表されるポリマーを得る工程。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    (式(3)中、各記号は前記のとおりである。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    (式(4)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、gは1または2である。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
    (式(5)中、各記号は前記のとおりである。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
    (式(5-1)中、Rは-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)であり、その他記号は前記のとおりである。)
    [工程(B)]
     前記工程(A)もしくは前記工程(A1)で得られた下記式(5-i)で表されるポリマー(前記式(5)で表されるポリマーと前記式(5-1)で表されるポリマーを包括して表記する)と、下記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることで下記式(7-i)で表されるポリマーを得る工程。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
    (式(5-i)中、各記号は前記のとおりである。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
    (式(6)中、Pは保護されたカルボキシ基または保護されたスルホ基を表し、hは前記のとおりである。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
    (式(7-i)中、各記号は前記のとおりである。)
    [工程(C)]
     前記工程(B)で得られた前記式(7-i)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(47-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
  17.  下記工程(D)を実施することを特徴とする、下記式(36-i)で表される構造:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
    ここで:
    、Rはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、または炭素数8から24のアシル基、またはステロール残基であり、
    Mは>N-CH-CH-で示される3価基または炭素数3から7の分岐していてもよい炭化水素3価基であり、
    Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
    a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、
    fは0から5の整数であり、
    hは1から3の整数であり、
    gは1または2であり、
    mは5から300であり、
    、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
    Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、
    p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、
    q1、q2はそれぞれ独立して、0から50であり、
    はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
    で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
    [工程(D)]
     下記式(8)で表される官能基含有脂質と下記式(9-i)で表される官能基含有pH応答性ポリマーとを反応させることにより前記式(36-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
    (式(8)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
    (式(9-i)中、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
  18.  下記工程(E)、工程(F)及び工程(G)をその順で実施することを特徴とする、下記式(46-i)で表される構造:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
    ここで:
    1a、R2aはそれぞれ独立して炭素数8から24のアルキル基、またはステロール残基であり、
    Mは>N-CH-CH-で示される3価基または分岐していてもよい炭素数3から7の炭化水素3価基であり、
    Bは水素原子、アルカリ金属、またはアンモニウム基であり、
    Aはカルボキシ基、またはスルホ基であり、
    a1、a2、b、c、dはそれぞれ独立して、0または1であり、
    fは0から5の整数であり、
    hは1から3の整数であり、
    gは1または2であり、
    mは5から300であり、
    、Xはそれぞれ独立して炭素数1から5の求核置換反応による結合基を含む基であり、
    Zはマイケル付加反応、またはチオール-エン反応、または環化付加反応により形成される基であり、
    p1、p2はそれぞれ独立して0または1であり、
    q1、q2はそれぞれ独立して、0から50であり、
    はH、-COCH、または-CO-(CHb1-COOH(ここで、b1は、2もしくは3である)である、
    で表されるpH応答性脂質誘導体の製造方法。
    [工程(E)]
     下記式(10)で表される官能基含有脂質と下記式(11-i)で表されるポリマーとを反応させることにより下記式(12-i)で表されるポリマーを得る工程。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
    (式(10)中、Yは下記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
    (式(11-i)中、Pはカルボキシ基の保護基を表し、Yは前記Yに含まれる官能基と共有結合を形成し得る官能基を含む原子団であり、その他記号は前記のとおりである。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
    (式(12-i)中、各記号は前記のとおりである。)
    [工程(F)]
     前記工程(E)で得られた前記式(12-i)で表されるポリマーと、前記式(6)で表されるジエチレントリアミン誘導体とを反応させることで下記式(13-i)で表されるポリマーを得る工程。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
    (式(13-i)中、Pは保護されたカルボキシ基または保護されたスルホ基を表し、その他記号は前記のとおりである。)
    [工程(G)]
     前記工程(F)で得られた前記式(13-i)で表されるポリマーを脱保護させることで前記式(46-i)で表されるpH応答性脂質誘導体を得る工程。
  19.  請求項1に記載のpH応答性脂質誘導体を、0.1から30mol%含むドラッグデリバリー用輸送担体。
  20.  固体脂質ナノ粒子である、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  21.  下記式(F1)で表されるゼータ電位の差(Q)が2.5mV以上であることを特徴とする、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
     式(F1):Q=(pH6.5におけるゼータ電位)―(pH7.4におけるゼータ電位)
  22.  前記式(F1)で表されるゼータ電位の差(Q)が2.5mV以上かつ、pH6.5におけるゼータ電位が0より大きいことを特徴とする、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  23.  粒子径が10から200nmである、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  24.  前記ドラッグデリバリー用輸送担体が、リン脂質をさらに含む、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  25.  前記ドラッグデリバリー用輸送担体が、カチオン性脂質をさらに含む、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  26.  前記カチオン性脂質が、DOTAP(1,2-ジオレオイルオキシ-3-トリメチルアンモニウムプロパン)またはDODAP(ジオレオイル-3-ジメチルアンモニウムプロパン)である、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  27.  前記ドラッグデリバリー用輸送担体が、ステロールをさらに含む、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  28.  請求項1に記載のpH応答性脂質誘導体を、0.1から30mol%、リン脂質を0から60mol%、カチオン性脂質を1から60mol%、ステロールを0から40mol%含む、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  29.  輸送薬剤が核酸誘導体である、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  30.  輸送薬剤がペプチドである、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  31.  輸送薬剤が低分子薬剤または抗がん剤である、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  32.  pH応答性脂質誘導体が、請求項2に記載のpH応答性脂質誘導体である、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
  33.  pH応答性脂質誘導体が、請求項3に記載のpH応答性脂質誘導体である、請求項19に記載のドラッグデリバリー用輸送担体。
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Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001508815A (ja) * 1996-05-29 2001-07-03 セル ジェネシス,インコーポレイテッド カチオン性ポリマー/脂質核酸送達ビヒクル
JP2001515051A (ja) * 1997-08-13 2001-09-18 カイロン コーポレイション 核酸送達用の脂質−ポリアミド結合体および組成物
JP2004527586A (ja) * 2001-06-01 2004-09-09 ヤマノウチ ユーロープ ベスローテン フェンノートシャップ 脂質−ポリマー結合体組成物
JP2007505954A (ja) * 2003-09-15 2007-03-15 プロチバ バイオセラピューティクス インコーポレイティッド ポリエチレングリコール修飾脂質化合物およびその使用
JP2008516056A (ja) * 2004-10-08 2008-05-15 アルザ コーポレイション リポポリマーコンジュゲート
JP2008214516A (ja) * 2007-03-05 2008-09-18 Terumo Corp ポリサルコシン誘導体及びこれを膜構成成分とする薬物担体
JP2012087142A (ja) * 2003-12-19 2012-05-10 Novartis Vaccines & Diagnostics Inc 短鎖干渉rnaの細胞トランスフェクティング処方物、関連する組成物および作製方法ならびに使用
WO2013162041A1 (ja) * 2012-04-27 2013-10-31 国立大学法人 東京大学 核酸デリバリー用ユニット構造型医薬組成物
WO2016199895A1 (ja) * 2015-06-10 2016-12-15 学校法人慶應義塾 核酸送達用キャリア、核酸送達用キット、及び核酸送達方法
WO2018110366A1 (ja) 2016-12-15 2018-06-21 国立大学法人東京工業大学 pH応答性ポリマー及び薬物送達システム
WO2019004482A1 (ja) * 2017-06-26 2019-01-03 国立大学法人東京大学 複素環式ボロン酸誘導体
WO2019189867A1 (ja) * 2018-03-30 2019-10-03 三井化学株式会社 ビスイミノビオチン化合物の薬物送達用の用途
WO2019210326A2 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Genedit Inc. Cationic polymer and use for biomolecule delivery
WO2020006340A1 (en) * 2018-06-28 2020-01-02 University Of Massachusetts Compositions and methods for protein labeling, modification, analysis, and targeted delivery
US20200181185A1 (en) * 2017-08-28 2020-06-11 Wake Forest University Payload and linker designs for platinum-acridine anticancer agents and methods thereof
JP2021113189A (ja) 2020-01-20 2021-08-05 三星電子株式会社Samsung Electronics Co., Ltd. 有機金属化合物とそれを含む有機発光素子及び有機発光素子を含む電子装置

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001508815A (ja) * 1996-05-29 2001-07-03 セル ジェネシス,インコーポレイテッド カチオン性ポリマー/脂質核酸送達ビヒクル
JP2001515051A (ja) * 1997-08-13 2001-09-18 カイロン コーポレイション 核酸送達用の脂質−ポリアミド結合体および組成物
JP2007161722A (ja) * 1997-08-13 2007-06-28 Chiron Corp 核酸送達用の脂質−ポリアミド結合体および組成物
JP2004527586A (ja) * 2001-06-01 2004-09-09 ヤマノウチ ユーロープ ベスローテン フェンノートシャップ 脂質−ポリマー結合体組成物
JP2007505954A (ja) * 2003-09-15 2007-03-15 プロチバ バイオセラピューティクス インコーポレイティッド ポリエチレングリコール修飾脂質化合物およびその使用
JP2012087142A (ja) * 2003-12-19 2012-05-10 Novartis Vaccines & Diagnostics Inc 短鎖干渉rnaの細胞トランスフェクティング処方物、関連する組成物および作製方法ならびに使用
JP2008516056A (ja) * 2004-10-08 2008-05-15 アルザ コーポレイション リポポリマーコンジュゲート
JP2008214516A (ja) * 2007-03-05 2008-09-18 Terumo Corp ポリサルコシン誘導体及びこれを膜構成成分とする薬物担体
WO2013162041A1 (ja) * 2012-04-27 2013-10-31 国立大学法人 東京大学 核酸デリバリー用ユニット構造型医薬組成物
WO2016199895A1 (ja) * 2015-06-10 2016-12-15 学校法人慶應義塾 核酸送達用キャリア、核酸送達用キット、及び核酸送達方法
WO2018110366A1 (ja) 2016-12-15 2018-06-21 国立大学法人東京工業大学 pH応答性ポリマー及び薬物送達システム
WO2019004482A1 (ja) * 2017-06-26 2019-01-03 国立大学法人東京大学 複素環式ボロン酸誘導体
US20200181185A1 (en) * 2017-08-28 2020-06-11 Wake Forest University Payload and linker designs for platinum-acridine anticancer agents and methods thereof
WO2019189867A1 (ja) * 2018-03-30 2019-10-03 三井化学株式会社 ビスイミノビオチン化合物の薬物送達用の用途
WO2019210326A2 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Genedit Inc. Cationic polymer and use for biomolecule delivery
WO2020006340A1 (en) * 2018-06-28 2020-01-02 University Of Massachusetts Compositions and methods for protein labeling, modification, analysis, and targeted delivery
JP2021113189A (ja) 2020-01-20 2021-08-05 三星電子株式会社Samsung Electronics Co., Ltd. 有機金属化合物とそれを含む有機発光素子及び有機発光素子を含む電子装置

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ABDUL‐HACKAM RANNEH; HIROYASU TAKEMOTO; SHUNYA SAKUMA; AZIZ AWAAD; TAKAHIRO NOMOTO; YUKI MOCHIDA; MAKOTO MATSUI; KEISHIRO TOMODA; : "An Ethylenediamine‐based Switch to Render the Polyzwitterion Cationic at Tumorous pH for Effective Tumor Accumulation of Coated Nanomaterials", ANGEWANDTE CHEMIE, WILEY - V C H VERLAG GMBH & CO. KGAA, DE, vol. 130, no. 18, 23 March 2018 (2018-03-23), DE , pages 5151 - 5155, XP071373342, ISSN: 0044-8249, DOI: 10.1002/ange.201801641 *
ANGEW. CHEM., 2018, pages 5151 - 5155
LANGMUI, vol. 27, 2011, pages 10556 - 10561
LEGENDRE J. Y., ET AL.: "DIOLEOYLMELITTIN AS A NOVEL SERUM-INSENSITIVE REAGENT FOR EFFICIENT TRANSFECTION OF MAMMALIAN CELLS.", BIOCONJUGATE CHEMISTRY, AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, US, vol. 08., no. 01., 1 January 1997 (1997-01-01), US , pages 57 - 63., XP000642730, ISSN: 1043-1802, DOI: 10.1021/bc960076d *
PEPTIDE-BASEDE MATERIALS, 2011, pages 1 - 26
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 2019, pages 10658 - 10663

Also Published As

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