氨基酸脂質(zhì)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一新型類別的脂質(zhì)，更具體地說(shuō)涉及具有極性頭基的醚-脂質(zhì)、以及包含這些脂質(zhì)的囊泡、它們的制備方法以及在醫(yī)療應(yīng)用中的用途，其中醚-脂質(zhì)由通式I表示，其中Y代表O、N、S或共價(jià)鍵；P1代表H、Y保護(hù)基團(tuán)或Y活化基團(tuán)或間隔基；P2、P3彼此獨(dú)立地代表H、氨基保護(hù)基團(tuán)或間隔基，或P2和P3與它們所連接的N一起形成環(huán)結(jié)構(gòu)；L為式(a)基團(tuán)，其中虛線代表與N連接；R1代表H或式-(CH2)2-ORb1基團(tuán)；R1代表H或式-(CH2)2-ORb2基團(tuán)，R2代表H或式-CH2-ORc基團(tuán)；R2代表H或式-ORd或-CH2-ORc基團(tuán)，'R2代表H或式-(CH2)2-ORe或-(CH2)3-ORe基團(tuán)；Ra、Rb1、Rb2，Rc、Rd，Re彼此獨(dú)立地代表飽和或不飽和的、直鏈或分支的烴鏈，且m為1、2或3；條件是R1、R1'、R2、R2'、R3中至少一個(gè)不是H。
【專利說(shuō)明】氨基酸脂質(zhì)發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及新類別的脂質(zhì)，更具體地說(shuō)涉及具有極性頭基的醚-脂質(zhì)、和包含這些脂質(zhì)的囊泡、它們的制備方法以及它們?cè)卺t(yī)療應(yīng)用中的用途。
[0002]發(fā)明背景
[0003]分子識(shí)別，如在受體配體、抗原-抗體、DNA-蛋白質(zhì)、糖-凝集素、RNA-核糖體等之間的分子識(shí)別，是許多生物系統(tǒng)的一種重要的基礎(chǔ)原理并應(yīng)用于許多用于醫(yī)療應(yīng)用的人工創(chuàng)造的生物系統(tǒng)中，如用于人造(微米或納米)顆粒系統(tǒng)包括聚合物珠粒、囊泡狀脂質(zhì)、微乳等中。
[0004]基于分子識(shí)別的應(yīng)用的一個(gè)重要實(shí)例是靶向遞送診斷或治療化合物如抗病毒、化學(xué)治療或顯影劑至特定位點(diǎn)的使用，這可以克服與非特異性遞送(如體內(nèi)清除時(shí)間、潛在毒性、與試劑的膜輸送相關(guān)的問(wèn)題等)相關(guān)的限制并因此極大地增強(qiáng)它們的效力。多種基于識(shí)別的策略已經(jīng)用于改善遞送化合物至靶細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)環(huán)境(即遞送至特定的細(xì)胞小室)中發(fā)揮其生物活性作用，尤其是通過(guò)涉及生物或人造載體應(yīng)用的特定轉(zhuǎn)運(yùn)子(transporters)的遞送，身世載體如病毒載體、陽(yáng)離子聚合物如聚賴氨酸、聚精氨酸等(參見(jiàn)，例如WO 79/00515、WO 98/52614)、脂質(zhì)載體、和各種其它共軛系統(tǒng)。
[0005]一種廣泛應(yīng)用的方法包括脂質(zhì)囊泡作為人造載體的應(yīng)用，例如脂質(zhì)體、膠束、納米顆粒，由于它們能減少生物活性劑的系統(tǒng)暴露已經(jīng)作為藥物遞送載體被廣泛開(kāi)發(fā)和分析，從而克服與降解、溶解性等有關(guān)的問(wèn)題并提供血循環(huán)時(shí)間的增加。生物活性劑的主動(dòng)靶向包括用靶向配體衍生脂質(zhì)囊泡中的脂質(zhì)(在囊泡形成之前或在囊泡形成之后)，其中靶向配體用來(lái)在體內(nèi)施用之后將囊泡引導(dǎo)(或靶向)至特定的細(xì)胞類型如癌細(xì)胞或?qū)μ囟ǖ慕M織和器官特異性的細(xì)胞，如肝細(xì)胞(參見(jiàn)，例如，US 6，316，024和US 6,214, 388 ；Alien 等，B1chim.B1phys.Acta, 1237:99-108 (1995) ；Blume 等，B1chim.B1phys.Acta, 1149:180-184(1993))。這可以通過(guò)利用在特定的細(xì)胞類型中過(guò)度表達(dá)的受體來(lái)完成，其中受體包括例如葉酸受體(在各種腫瘤組織包括乳房、卵巢、頸部、結(jié)直腸、腎、和鼻咽腫瘤中過(guò)度表達(dá))，表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)(在甲狀腺未分化癌以及乳房和肺腫瘤中過(guò)度表達(dá))，轉(zhuǎn)移抑制素(metastin)受體(在乳突狀甲狀腺癌中過(guò)度表達(dá))，ErbB族受體酪氨酸激酶(在重要的乳腺癌亞型中過(guò)度表達(dá))，人表皮生長(zhǎng)因子受體-2(Her2/neu)(在乳腺癌中過(guò)度表達(dá))，酪氨酸激酶-18-受體(c-Kit)(在肉瘤樣腎癌中過(guò)度表達(dá))，HGF受體c-Met (在食管腺癌中過(guò)度表達(dá))，CXCR4和CCR7 (在乳房癌中過(guò)度表達(dá))，內(nèi)皮素-A受體(在前列腺癌中過(guò)度表達(dá))，過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體δ (PPAR- δ )(在大多數(shù)結(jié)直腸癌腫瘤中過(guò)度表達(dá))，PDGFR A(在卵巢癌中過(guò)度表達(dá))，BAG-1 (在各種肺癌中過(guò)度表達(dá))，可溶性II型TGFii受體(在胰腺癌中過(guò)度表達(dá))，去唾液酸糖蛋白受體(在肝細(xì)胞中過(guò)度表達(dá))，口 v □ 3整聯(lián)蛋白受體(在生長(zhǎng)的腫瘤脈管系統(tǒng)(vascularture)中過(guò)度表達(dá))等。
[0006]選擇性結(jié)合此種待治療或試驗(yàn)的特異性受體細(xì)胞或組織的任何試劑都可以附著于脂質(zhì)囊泡上并充當(dāng)靶向配體或受體配體。典型地，此種靶向配體通過(guò)長(zhǎng)鏈(例如聚合物)連接子附著于脂質(zhì)或脂質(zhì)囊泡表面。例如葉酸型軛合物已經(jīng)用于提供靶向遞送用于治療和/或診斷疾病的治療化合物的方法，允許治療化合物的所需劑量的降低(參見(jiàn)例如WO 02/094185,US 6, 335, 434, WO 99/66063,US 5,416016)。同樣，應(yīng)用半乳糖-和半乳糖胺-型軛合物跨細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)外源性化合物可提供針對(duì)肝病如HBV和HCV感染或肝細(xì)胞癌治療的靶向遞送的方法，同時(shí)允許對(duì)治療所需要的治療化合物的所需劑量的降低(參見(jiàn)例如US6, 030，954)。
[0007]基于分子識(shí)別的應(yīng)用的另一個(gè)重要實(shí)例是抗原展示系統(tǒng)的使用，其包括將“自體”和“外來(lái)”這兩種蛋白(抗原)呈現(xiàn)至免疫系統(tǒng)以產(chǎn)生T細(xì)胞激活、調(diào)節(jié)或耐受。有助于期望的免疫應(yīng)答的抗原呈現(xiàn)系統(tǒng)中的受體配體相互作用或其不存在是復(fù)雜的并難以評(píng)價(jià)，受各種參數(shù)如配體密度、共同受體的存在、受體配體親和性和表面條件的影響。因此廣泛應(yīng)用的方法包括應(yīng)用天然存在的人類細(xì)胞(或其部分)，其主要功能是抗原處理和呈遞。但是，雖然基于活細(xì)胞的系統(tǒng)可能對(duì)實(shí)現(xiàn)期望的耐受或免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)的模擬細(xì)胞-細(xì)胞相互作用是最佳的，它們依賴于表面分子受調(diào)節(jié)的表達(dá)，包括其表面膜上其它“共刺激”分子和/或粘著分子以足夠的治療水平的可能地表達(dá)。目前已知的人工系統(tǒng)的范圍從遺傳工程亞細(xì)胞的抗原呈遞囊泡(其載有對(duì)它們的表面(W0 03/039594)上抗原呈遞和T-淋巴細(xì)胞活化或抑制需要的分子)到基于細(xì)胞大小、基于生物可降解的微球的抗原呈遞系統(tǒng)的系統(tǒng)(W007/087341)。
[0008]清楚的是，以上基于分子識(shí)別的技術(shù)還存在缺陷，對(duì)用于基于分子識(shí)別的應(yīng)用如靶向遞送或抗原呈遞的通用且高效的人造載體系統(tǒng)包括制備它們的簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)的方法，本領(lǐng)域中仍然存在需要。
[0009]本申請(qǐng)?zhí)峁┳鳛檩d體或展示系統(tǒng)之用的新類別的脂質(zhì)和包含這些脂質(zhì)的囊泡，其可以克服上面所述的限制。
[0010]發(fā)明概述
[0011]本發(fā)明涉及用于各種醫(yī)療應(yīng)用中的新類別的脂質(zhì)和包含這些脂質(zhì)的囊泡。更具體而言本發(fā)明涉及醚-脂質(zhì)化合物，其特征為至少兩個(gè)醚連接的烴鏈和游離的、受保護(hù)的或活化形式或任選地用至少一個(gè)間隔基基團(tuán)衍生化的包含具有最高6個(gè)碳原子的短直鏈氨基酸的頭基。
[0012]具體而言，在一實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及通式I化合物
[0013]
【權(quán)利要求】
1.通式I化合物
其中 Y代表O、N、S或共價(jià)鍵， P1代表H、Y保護(hù)基團(tuán)或Y活化基團(tuán)或間隔基， Ρ2、Ρ3彼此獨(dú)立地代表H、氨基保護(hù)基團(tuán)或間隔基，或P2和P3與它們所連接的N —起形成環(huán)結(jié)構(gòu)， L為式(a)基團(tuán)，
其中虛線代表與N連接， R1,代表H或式-(CH2)2-ORbl基團(tuán)， Rr,代表H或式-(CH2)2-ORb2基團(tuán)， R2代表H或式-CH2-0R?；鶊F(tuán)， R2-代表H或式-ORd或-CH2-ORd基團(tuán)，
R3 代表 H 或式-(CH2) 2-0Re 或-(CH2) 3-0Re 基團(tuán)， Ra、Rbl、Rb2, R。、Rd、Re彼此獨(dú)立地代表飽和或不飽和的、直鏈或分支的烴鏈， m為1、2或3, 條件是R1、R1,、R2、R2-、R3中至少一個(gè)不是H。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中R3SH,且L為式(b)或(c)基團(tuán)
其中虛線代表與N連接， 且？1、己、？3、￥、札、1?1，、1?2、1?2，1^、和111如權(quán)利要求1中定義， 條件是式(b)中R2和R2之一不是H，且式(c)中R1和R1之一不是H。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物，其中L為式(bl)、(b2)、(b3)或(b4)基團(tuán):
其中虛線代表與N連接，且其中Ra、Rc和Rd彼此獨(dú)立地為飽和或不飽和的、直鏈或分支的烴鏈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物，其中L為式(Cl)或(c2)基團(tuán):
其中虛線代表與N連接，且其中Ra、Rbl、Rb2彼此獨(dú)立地為飽和或不飽和的、直鏈或分支的烴鏈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其中R1^ Rr、R2 > R2,為 H,R3 為式-(CH2) 2-0Re 或-(CH2) 3-0Re 基團(tuán)，且P^PyPyY'R^RjPm如權(quán)利要求1中定義。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，其具有式II或III
其中 Y代表O、N、S或共價(jià)連接， P1代表H、Y保護(hù)基團(tuán)或Y活化基團(tuán)或間隔基， Ρ2、Ρ3彼此獨(dú)立地代表H、氨基保護(hù)基團(tuán)或間隔基，或P2和P3與它們所連接的N —起形成環(huán)結(jié)構(gòu)， R1代表H或式-(CH2) 2-0Rbl基團(tuán)， Rr代表H或式-(CH2) 2-0Rb2基團(tuán)， R2代表H或式-CH2-0R。基團(tuán)， R2-代表H或式-ORd或-CH2-ORd基團(tuán)， Ra、Rbl> Rb2, R。、Rd彼此獨(dú)立地代表飽和或不飽和的、直鏈或分支的烴鏈， m為1、2或3, 條件是式II中R2和R2，之一不是H，且式III中R1和R1.之一不是H。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的化合物，其具有IIa、IIb、IIc或Ild，
其中 Y代表0、N、S或共價(jià)連接， P1代表H、Y保護(hù)基團(tuán)或Y活化基團(tuán)或間隔基， P2、P3彼此獨(dú)立地代表H、氨基保護(hù)基團(tuán)或間隔基，或P2和P3與它們所連接的N —起形成環(huán)結(jié)構(gòu)， Ra、R。、Rd彼此獨(dú)立地代表飽和或不飽和的、直鏈或分支的烴鏈， m為1、2或3。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的化合物，其具有式IIIa或Illb，
其中 Y代表O、N、S或共價(jià)連接， P1代表H、Y保護(hù)基團(tuán)或Y活化基團(tuán)或間隔基， Ρ2、Ρ3彼此獨(dú)立地代表H、氨基保護(hù)基團(tuán)或間隔基，或P2和P3與它們所連接的N —起形成環(huán)結(jié)構(gòu)， Ra> Rbl> Rb2彼此獨(dú)立地代表飽和或不飽和的、直鏈或分支的烴鏈， m為1、2或3。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物，且具有式IVa和IVb，
其中 Y代表O、N、S或共價(jià)連接， P1代表H、Y保護(hù)基團(tuán)或Y活化基團(tuán)或間隔基， P2、P3彼此獨(dú)立地代表H、氨基保護(hù)基團(tuán)或間隔基，或P2和P3與它們所連接的N —起形成環(huán)結(jié)構(gòu)， Ra> Re彼此獨(dú)立地代表飽和或不飽和的、直鏈或分支的烴鏈，且 m為1、2或3。
10.根據(jù)前述任何權(quán)利要求的化合物，其中Ra、Rbl、Rb2Ac^RtnRe彼此獨(dú)立地為直鏈或分支的C (10-22)烷基、C (10-22)鏈烯基或C (10-22)炔基。
11.根據(jù)前述任何權(quán)利要求的化合物，其中C(10-22)鏈烯基和C(10-22)炔基具有1、2、3或4個(gè)不飽和鍵，優(yōu)選具有I或2個(gè)不飽和鍵。
12.根據(jù)前述任何權(quán)利要求的化合物，其中ΡρΡ2、Ρ3中至少一個(gè)為間隔基。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的化合物，其中間隔基選自亞烷基鏈，其進(jìn)一步包含一個(gè)或多個(gè)選自下列的基團(tuán):酮、酯、醚、氨基、酰胺、脒、氨基甲酸酯或硫代氨基甲酸酯官能團(tuán)、甘油、尿素、硫脲、雙鍵或芳香環(huán)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的化合物，間隔基為聚乙二醇或封端的聚乙二醇。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中一項(xiàng)或多項(xiàng)的化合物，用于藥物遞送系統(tǒng)或用作抗原展示系統(tǒng)。
16.囊泡狀組合物，包含至少一種前述任何權(quán)利要求的式I化合物，任選地與一種或多種其它形成囊泡的化合物混合。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的囊泡狀組合物，其中囊泡狀組合物為脂質(zhì)體、膠束或納米顆粒。
18.試劑盒，包含權(quán)利要求1至14的化合物或權(quán)利要求16或17的囊泡狀組合物。
【文檔編號(hào)】C07C271/22GK104168887SQ201380013769
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月16日
【發(fā)明者】M·W·普拉切爾, R·貝倫特, V·格倫, S·R·赫特尼爾, M·S·帕薩法羅, F·鮑爾 申請(qǐng)人:默克專利股份有限公司