生分解性ポリ(β−アミノエステル)およびその使用
ビス(第二級アミン)または第一級アミンをビス(アクリル酸エステル)に共役付加して調製されるポリ(βアミノエステル)が、提供される。市販の出発材料からこれらのポリマーを調製する方法もまた、記載される。これらの第三級アミン含有ポリマーは、好ましくは、生分解性で、生体適合性であり、かつ種々の薬物送達システムにおいて使用され得る。これらのポリマーのポリ(アミン)性質のために、これらは、ポリヌクレオチドの送達に特に適している。ポリマー/ポリヌクレオチド複合体を含有するナノ粒子が、調製されている。本発明のポリマーをまた使用して、送達するべき他の薬剤をカプセル化し得る。これらは、これらの周囲pHを緩衝化する能力を考慮すると、不安定な薬剤を送達する際に特に有用である。半自動化ロボット工学流体システムを用いて、平行してポリマーを調製し、スクリーニングするためのシステムがまた、提供される。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
以下の式で表される化合物:
【化1】
ここで、Xは、メチル、ORまたはNR2であり;
Rは、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、環、ヘテロ環、アリール、およびヘテロアリールからなる群から選択され;
各R’は、水素、C1−C6低級アルキル、C1−C6低級アルコキシ、ヒドロキシ、アミン、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、シアノ、チオール、ヘテロアリール、アリール、フェニル、ヘテロ環、炭素環式、およびハロゲンからなる群から独立に選択され;
nは、3と10,000との間の整数であり;
xは、1と10との間の整数であり;
yは、1と10との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項2】
前記化合物がアミン末端である、請求項1に記載の化合物。
【請求項3】
前記化合物がアクリレート末端である、請求項1に記載の化合物。
【請求項4】
xが、2と7との間の整数である、請求項1に記載の化合物。
【請求項5】
xが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項6】
xが5である、請求項1に記載の化合物。
【請求項7】
xが6である、請求項1に記載の化合物。
【請求項8】
yが、2と7との間の整数である、請求項1に記載の化合物。
【請求項9】
yが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項10】
yが5である、請求項1に記載の化合物。
【請求項11】
yが6である、請求項1に記載の化合物。
【請求項12】
Rが水素である、請求項1に記載の化合物。
【請求項13】
Rが、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、およびヘキシルである、請求項1に記載の化合物。
【請求項14】
前記化合物の構造が、
【化2】
であり、ここで、Rが水素、xが4、およびyが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項15】
前記化合物の構造が、
【化3】
であり、ここで、Rが水素、xが6、およびyが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項16】
前記化合物の構造が、
【化4】
であり、ここで、Rが水素、xが4、およびyが5である、請求項1に記載の化合物。
【請求項17】
前記化合物の構造が、
【化5】
であり、ここで、Rが水素、xが5、およびyが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項18】
前記化合物の構造が、
【化6】
であり、ここで、Rが水素、xが5、およびyが5である、請求項1に記載の化合物。
【請求項19】
前記化合物の構造が、
【化7】
であり、ここで、Rが水素、xが5、およびyが6である、請求項1に記載の化合物。
【請求項20】
以下の式で表される化合物:
【化8】
ここで、nは、3と10,000との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項21】
以下の式で表される化合物:
【化9】
ここで、nは、3と10,000との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項22】
以下の式で表される化合物:
【化10】
ここで、nは、3と10,000との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項23】
以下の式で表される化合物:
【化10−1】
ここで、nは、3と10,1000との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項24】
C86、D60、B14、G5、D61、U94、F32、F28、JJ36、JJ32、LL6、LL8、U28、E28、U36、E36、U32、E32、C94、F94、JJ94、U28、JJ86、C86、U86、E86、C80、E80、JJ80、U80、D24、E24、JJ24、B17、II28、II36、II32、C20、JJ20、E20、C25、U25、D25、D70、D28、D32、D36、D93、U87、D87、C75、U75、O20、O28、C94、AA20、AA28、D86、F86、AA36、AA24、AA94、O24、AA60、A61、C32、JJ28、C28、JJ20、D94、U32、D24、C36、E28、D36、U94、E24、E32、D28、U36、E80、E36、JJ80、E94、D93、B17、M17、AA61、U93、およびC25からなる群から選択される、ポリマーであって、
ここで、該アクリレートA−PPは、以下の式であり:
【化11】
そして、アミン1−94は、以下の式である:
【化12】
。
【請求項25】
以下の式A−PPからなる群から選択されるビス(アクリレートエステル)を含む、ポリ(β−アミノエステル):
【化13】
。
【請求項26】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化14】
。
【請求項27】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化15】
。
【請求項28】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化16】
。
【請求項29】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化17】
。
【請求項30】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化18】
。
【請求項31】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化19】
。
【請求項32】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化20】
。
【請求項33】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化21】
。
【請求項34】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化22】
。
【請求項35】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化23】
。
【請求項36】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化24】
。
【請求項37】
以下の式1−94からなる群から選択されるアミンを含む、ポリ(β−アミノエステル):
【化25】
。
【請求項38】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化26】
。
【請求項39】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化27】
。
【請求項40】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化28】
。
【請求項41】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化29】
。
【請求項42】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化30】
。
【請求項43】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化31】
。
【請求項44】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化32】
。
【請求項45】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化33】
。
【請求項46】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化34】
。
【請求項47】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化35】
。
【請求項48】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化36】
。
【請求項49】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化37】
。
【請求項50】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化38】
。
【請求項51】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化39】
。
【請求項52】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化40】
。
【請求項53】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化41】
。
【請求項54】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化42】
。
【請求項55】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化43】
。
【請求項56】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化44】
。
【請求項57】
前記化合物が、1,000g/モルと100,000g/モルとの間の分子量を有する、請求項1に記載の化合物。
【請求項58】
前記化合物が、2,000g/モルと40,000g/モルとの間の分子量を有する、請求項1に記載の化合物。
【請求項59】
ポリヌクレオチドおよび請求項1に記載の化合物を含む、薬学的組成物。
【請求項60】
ポリヌクレオチドおよび請求項1に記載の化合物を含むナノ粒子を含む、薬学的組成物。
【請求項61】
薬学的試薬および請求項1に記載の化合物を含むナノ粒子を含む、薬学的組成物。
【請求項62】
請求項1に記載の化合物の、マトリックス中にカプセル化された試薬を含むマイクロ粒子を含む、薬学的組成物。
【請求項63】
前記マイクロ粒子が、1〜10マイクロメートルの平均直径を有する、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項64】
前記マイクロ粒子が、5マイクロメートルより小さい平均直径を有する、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項65】
前記マイクロ粒子が、1マイクロメートルより小さい平均直径を有する、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項66】
前記試薬が、ポリヌクレオチドである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項67】
前記ポリヌクレオチドが、DNAである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項68】
前記ポリヌクレオチドが、RNAである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項69】
前記ポリヌクレオチドが、siRNAである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項70】
前記試薬が、小分子である、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項71】
前記試薬が、ペプチドである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項72】
前記試薬が、タンパク質である、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項73】
ポリ(β−アミノエステル)、
ポリヌクレオチド、および
カチオン性ポリマー、カチオン性タンパク質、PLGA、スペルミン、スペルミジン、ポリアミン、ポリエチレンイミン(PEI)、およびポリリジン(PLL)からなる群から選択される同時複合体化剤、を含む、組成物。
【請求項74】
前記同時複合体化剤のポリヌクレオチドに対する比が、0.1〜1.2(w/w/w)の範囲にある、請求項73に記載の組成物。
【請求項75】
ポリ(β−アミノエステル)のポリヌクレオチドに対する比が、10〜120の範囲である、請求項73に記載の組成物。
【請求項76】
ポリ(β−アミノエステル)を合成する方法であって:
一級アミンまたはビス(二級アミン)を提供する工程;
ビス(アクリレートエステル)を提供する工程;および
該アミンおよび該ビス(アクリレートエステル)を、ポリ(β−アミノエステル)を形成するに適切な条件下で反応させる工程、を包含する、方法。
【請求項77】
所望の特徴についてポリマーをスクリーニングする工程をさらに包含し、ここで、該スクリーニングする工程の前に、前記ポリ(β−アミノエステル)が沈殿、精製、または単離されない、請求項76に記載の方法。
【請求項78】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエスルテル)を有機溶媒中で反応させることを包含する、請求項76に記載の方法。
【請求項79】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエスルテル)を、溶媒の不在下で反応させることを包含する、請求項76に記載の方法。
【請求項80】
前記有機溶媒が、THF、ジエチルエーテル、グライム、ヘキサン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、メチレンクロライド、クロロホルム、四塩化炭素、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ベンゼン、DMSO、およびトルエンからなる群から選択される、請求項76に記載の方法。
【請求項81】
前記有機溶媒が、DMSOである、請求項76に記載の方法。
【請求項82】
前記アミンの濃度が、ほぼ0.01〜5Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項83】
前記アミンの濃度が、ほぼ0.1〜2Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項84】
前記アミンの濃度が、ほぼ1〜2Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項85】
前記ビス(アクリレートエステル)の濃度が、ほぼ0.01〜5Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項86】
前記ビス(アクリレートエステル)の濃度が、ほぼ0.1〜2Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項87】
前記ビス(アクリレートエステル)の濃度が、ほぼ1〜2Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項88】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエステル)を、0〜75℃の間の温度で反応させることを包含する、請求項76に記載の方法。
【請求項89】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエステル)を、20〜50℃の間の温度で反応させることを含む、請求項76に記載の方法。
【請求項90】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエステル)を、30〜60℃の間の温度で反応させることを含む、請求項76に記載の方法。
【請求項91】
マイクロ粒子を形成するためにポリ(β−アミノエステル)のマトリックス中に試薬をカプセル化する方法であって:
試薬を提供する工程;
ポリ(β−アミノエステル)を提供する工程;および
該薬剤および該ポリ(β−アミノエステル)を、マイクロ粒子を形成するために適切な条件下で接触させる工程を、包含する、方法。
【請求項92】
前記試薬が、ポリヌクレオチドである、請求項91に記載の方法。
【請求項93】
前記ポリヌクレオチドが、DNAである、請求項92に記載の方法。
【請求項94】
前記ポリヌクレオチドが、RNAである、請求項92に記載の方法。
【請求項95】
前記試薬が、小分子である、請求項91に記載の方法。
【請求項96】
前記試薬が、タンパク質である、請求項91に記載の方法。
【請求項97】
前記ポリ(β−アミノエステル)が、請求項1に記載の化合物である、請求項91に記載の方法。
【請求項98】
前記接触させる工程が、前記試薬および前記ポリ(β−アミノエステル)の混合物をスプレー乾燥することを包含する、請求項91に記載の方法。
【請求項99】
前記接触させる工程が、二重エマルジョン溶媒蒸発技法を包含する、請求項91に記載の方法。
【請求項100】
前記接触させる工程が、相反転技法を包含する、請求項91に記載の方法。
【請求項101】
ポリマーのライブラリーをスクリーニングする方法であって:
複数のポリマーを提供する工程であって、該ポリマーがポリヌクレオチドまたはタンパク質ではない、工程;および
遺伝子治療で有用な所望の性質について該ポリマーをスクリーニングする工程、を包含する方法。
【請求項102】
ポリマーのライブラリーをスクリーニングする方法であって:
複数のポリ(β−アミノエステル)を提供する工程;および
所望の性質について該ポリマーをスクリーニングする工程、を包含する方法。
【請求項103】
前記提供する工程が、前記ポリマーを平行に合成することを包含する、請求項101に記載の方法。
【請求項104】
前記合成する工程が、DMSO中で前記ポリマーを合成することを包含する、請求項103に記載の方法。
【請求項105】
前記合成する工程が、前記スクリーニングする工程の前に、前記ポリマーを沈殿すること、精製すること、また単離することを含まない、請求項103に記載の方法。
【請求項106】
前記複数のポリ(β−アミノエステル)が、少なくとも500のポリ(β−アミノエステル)を含む、請求項101に記載の方法。
【請求項107】
前記複数のポリ(β−アミノエステル)が、少なくとも1000のポリ(β−アミノエステル)を含む、請求項101に記載の方法。
【請求項108】
前記複数のポリ(β−アミノエステル)が、少なくとも1500のポリ(β−アミノエステル)を含む、請求項101に記載の方法。
【請求項109】
前記複数のポリ(β−アミノエステル)が、少なくとも2000のポリ(β−アミノエステル)を含む、請求項101に記載の方法。
【請求項110】
前記所望の性質が、ポリヌクレオチドを結合する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項111】
前記所望の性質が、水性液中の溶解度である、請求項101に記載の方法。
【請求項112】
前記所望の性質が、7より低いpHにおける水性液中の溶解度である、請求項101に記載の方法。
【請求項113】
前記所望の性質が、pH5における水性液中の溶解度であって、かつpH7における水溶液に可溶性でない、請求項101に記載の方法。
【請求項114】
前記所望の性質が、ヘパリンを結合する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項115】
前記所望の性質が、トランスフェクション効率を増加する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項116】
前記所望の性質が、組織工学で有用である、請求項101に記載の方法。
【請求項117】
前記所望の性質が、細胞成長を支持する能力である、請求項118に記載の方法。
【請求項118】
前記所望の性質が、細胞付着を支持する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項119】
前記所望の性質が、組織成長を支持する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項120】
ポリマーのコレクションをスクリーニングする方法であって:
複数のポリマーを提供する工程;
レポーター遺伝子を含むポリヌクレオチドを提供する工程;
細胞を提供する工程;
該ポリマーの各々を、該ポリヌクレオチドと接触させる工程であって、ポリヌクレオチド:ポリマー混合物を生じる工程;
該細胞を該ポリヌクレオチド:ポリマー混合物と接触させる工程;および
細胞が、該レポーター遺伝子を発現するか否かを決定する工程、を包含する、方法。
【請求項121】
前記複数のポリマーを提供する工程が、該ポリマーを平行して合成することを含む、請求項120に記載の方法。
【請求項122】
前記ポリマーが、ポリ(β−アミノエステル)である、請求項120に記載の方法。
【請求項123】
前記ポリマーが、ポリエステルである、請求項120に記載の方法。
【請求項124】
前記ポリマーが、ポリアミドである、請求項120に記載の方法。
【請求項125】
前記複数のポリマーが、少なくとも500の異なるポリマーを含む、請求項120に記載の方法。
【請求項126】
前記複数のポリマーが、少なくとも1000の異なるポリマーを含む、請求項120に記載の方法。
【請求項127】
前記レポーター遺伝子が、グリーン蛍光タンパク質をコードする、請求項120に記載の方法。
【請求項128】
前記細胞が、哺乳動物細胞である、請求項120に記載の方法。
【請求項129】
前記細胞が、細菌細胞である、請求項120に記載の方法。
【請求項130】
前記細胞が、COS−7細胞である、請求項120に記載の方法。
【請求項131】
前記ポリマーのポリヌクレオチドに対する比が、10:1、15:1、20:1、25:1、30:1、35:1、40:1、45:1、50:1、55:1、60:1、65:1、70:1、75:1、80:1、85:1、90:1、95:1、100:1、105:1、110:1、120:1、130:1、140:1、150:1および200:1である、請求項120に記載の方法。
【請求項132】
前記決定する工程が、レポーター遺伝子発現の量を定量することを含む、請求項120に記載の方法。
【請求項1】
以下の式で表される化合物:
【化1】
ここで、Xは、メチル、ORまたはNR2であり;
Rは、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、環、ヘテロ環、アリール、およびヘテロアリールからなる群から選択され;
各R’は、水素、C1−C6低級アルキル、C1−C6低級アルコキシ、ヒドロキシ、アミン、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、シアノ、チオール、ヘテロアリール、アリール、フェニル、ヘテロ環、炭素環式、およびハロゲンからなる群から独立に選択され;
nは、3と10,000との間の整数であり;
xは、1と10との間の整数であり;
yは、1と10との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項2】
前記化合物がアミン末端である、請求項1に記載の化合物。
【請求項3】
前記化合物がアクリレート末端である、請求項1に記載の化合物。
【請求項4】
xが、2と7との間の整数である、請求項1に記載の化合物。
【請求項5】
xが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項6】
xが5である、請求項1に記載の化合物。
【請求項7】
xが6である、請求項1に記載の化合物。
【請求項8】
yが、2と7との間の整数である、請求項1に記載の化合物。
【請求項9】
yが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項10】
yが5である、請求項1に記載の化合物。
【請求項11】
yが6である、請求項1に記載の化合物。
【請求項12】
Rが水素である、請求項1に記載の化合物。
【請求項13】
Rが、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、およびヘキシルである、請求項1に記載の化合物。
【請求項14】
前記化合物の構造が、
【化2】
であり、ここで、Rが水素、xが4、およびyが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項15】
前記化合物の構造が、
【化3】
であり、ここで、Rが水素、xが6、およびyが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項16】
前記化合物の構造が、
【化4】
であり、ここで、Rが水素、xが4、およびyが5である、請求項1に記載の化合物。
【請求項17】
前記化合物の構造が、
【化5】
であり、ここで、Rが水素、xが5、およびyが4である、請求項1に記載の化合物。
【請求項18】
前記化合物の構造が、
【化6】
であり、ここで、Rが水素、xが5、およびyが5である、請求項1に記載の化合物。
【請求項19】
前記化合物の構造が、
【化7】
であり、ここで、Rが水素、xが5、およびyが6である、請求項1に記載の化合物。
【請求項20】
以下の式で表される化合物:
【化8】
ここで、nは、3と10,000との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項21】
以下の式で表される化合物:
【化9】
ここで、nは、3と10,000との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項22】
以下の式で表される化合物:
【化10】
ここで、nは、3と10,000との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項23】
以下の式で表される化合物:
【化10−1】
ここで、nは、3と10,1000との間の整数である;ならびにその誘導体およびその塩。
【請求項24】
C86、D60、B14、G5、D61、U94、F32、F28、JJ36、JJ32、LL6、LL8、U28、E28、U36、E36、U32、E32、C94、F94、JJ94、U28、JJ86、C86、U86、E86、C80、E80、JJ80、U80、D24、E24、JJ24、B17、II28、II36、II32、C20、JJ20、E20、C25、U25、D25、D70、D28、D32、D36、D93、U87、D87、C75、U75、O20、O28、C94、AA20、AA28、D86、F86、AA36、AA24、AA94、O24、AA60、A61、C32、JJ28、C28、JJ20、D94、U32、D24、C36、E28、D36、U94、E24、E32、D28、U36、E80、E36、JJ80、E94、D93、B17、M17、AA61、U93、およびC25からなる群から選択される、ポリマーであって、
ここで、該アクリレートA−PPは、以下の式であり:
【化11】
そして、アミン1−94は、以下の式である:
【化12】
。
【請求項25】
以下の式A−PPからなる群から選択されるビス(アクリレートエステル)を含む、ポリ(β−アミノエステル):
【化13】
。
【請求項26】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化14】
。
【請求項27】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化15】
。
【請求項28】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化16】
。
【請求項29】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化17】
。
【請求項30】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化18】
。
【請求項31】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化19】
。
【請求項32】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化20】
。
【請求項33】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化21】
。
【請求項34】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化22】
。
【請求項35】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化23】
。
【請求項36】
以下の式のビス(アクリレートエステル)を含む、請求項25に記載のポリ(β−アミノエステル):
【化24】
。
【請求項37】
以下の式1−94からなる群から選択されるアミンを含む、ポリ(β−アミノエステル):
【化25】
。
【請求項38】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化26】
。
【請求項39】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化27】
。
【請求項40】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化28】
。
【請求項41】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化29】
。
【請求項42】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化30】
。
【請求項43】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化31】
。
【請求項44】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化32】
。
【請求項45】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化33】
。
【請求項46】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化34】
。
【請求項47】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化35】
。
【請求項48】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化36】
。
【請求項49】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化37】
。
【請求項50】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化38】
。
【請求項51】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化39】
。
【請求項52】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化40】
。
【請求項53】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化41】
。
【請求項54】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化42】
。
【請求項55】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化43】
。
【請求項56】
以下の式を含む、請求項37に記載の
ポリ(β−アミノエステル):
【化44】
。
【請求項57】
前記化合物が、1,000g/モルと100,000g/モルとの間の分子量を有する、請求項1に記載の化合物。
【請求項58】
前記化合物が、2,000g/モルと40,000g/モルとの間の分子量を有する、請求項1に記載の化合物。
【請求項59】
ポリヌクレオチドおよび請求項1に記載の化合物を含む、薬学的組成物。
【請求項60】
ポリヌクレオチドおよび請求項1に記載の化合物を含むナノ粒子を含む、薬学的組成物。
【請求項61】
薬学的試薬および請求項1に記載の化合物を含むナノ粒子を含む、薬学的組成物。
【請求項62】
請求項1に記載の化合物の、マトリックス中にカプセル化された試薬を含むマイクロ粒子を含む、薬学的組成物。
【請求項63】
前記マイクロ粒子が、1〜10マイクロメートルの平均直径を有する、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項64】
前記マイクロ粒子が、5マイクロメートルより小さい平均直径を有する、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項65】
前記マイクロ粒子が、1マイクロメートルより小さい平均直径を有する、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項66】
前記試薬が、ポリヌクレオチドである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項67】
前記ポリヌクレオチドが、DNAである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項68】
前記ポリヌクレオチドが、RNAである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項69】
前記ポリヌクレオチドが、siRNAである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項70】
前記試薬が、小分子である、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項71】
前記試薬が、ペプチドである、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項72】
前記試薬が、タンパク質である、請求項62に記載の薬学的組成物。
【請求項73】
ポリ(β−アミノエステル)、
ポリヌクレオチド、および
カチオン性ポリマー、カチオン性タンパク質、PLGA、スペルミン、スペルミジン、ポリアミン、ポリエチレンイミン(PEI)、およびポリリジン(PLL)からなる群から選択される同時複合体化剤、を含む、組成物。
【請求項74】
前記同時複合体化剤のポリヌクレオチドに対する比が、0.1〜1.2(w/w/w)の範囲にある、請求項73に記載の組成物。
【請求項75】
ポリ(β−アミノエステル)のポリヌクレオチドに対する比が、10〜120の範囲である、請求項73に記載の組成物。
【請求項76】
ポリ(β−アミノエステル)を合成する方法であって:
一級アミンまたはビス(二級アミン)を提供する工程;
ビス(アクリレートエステル)を提供する工程;および
該アミンおよび該ビス(アクリレートエステル)を、ポリ(β−アミノエステル)を形成するに適切な条件下で反応させる工程、を包含する、方法。
【請求項77】
所望の特徴についてポリマーをスクリーニングする工程をさらに包含し、ここで、該スクリーニングする工程の前に、前記ポリ(β−アミノエステル)が沈殿、精製、または単離されない、請求項76に記載の方法。
【請求項78】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエスルテル)を有機溶媒中で反応させることを包含する、請求項76に記載の方法。
【請求項79】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエスルテル)を、溶媒の不在下で反応させることを包含する、請求項76に記載の方法。
【請求項80】
前記有機溶媒が、THF、ジエチルエーテル、グライム、ヘキサン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、メチレンクロライド、クロロホルム、四塩化炭素、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ベンゼン、DMSO、およびトルエンからなる群から選択される、請求項76に記載の方法。
【請求項81】
前記有機溶媒が、DMSOである、請求項76に記載の方法。
【請求項82】
前記アミンの濃度が、ほぼ0.01〜5Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項83】
前記アミンの濃度が、ほぼ0.1〜2Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項84】
前記アミンの濃度が、ほぼ1〜2Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項85】
前記ビス(アクリレートエステル)の濃度が、ほぼ0.01〜5Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項86】
前記ビス(アクリレートエステル)の濃度が、ほぼ0.1〜2Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項87】
前記ビス(アクリレートエステル)の濃度が、ほぼ1〜2Mの間である、請求項76に記載の方法。
【請求項88】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエステル)を、0〜75℃の間の温度で反応させることを包含する、請求項76に記載の方法。
【請求項89】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエステル)を、20〜50℃の間の温度で反応させることを含む、請求項76に記載の方法。
【請求項90】
前記反応させる工程が、前記アミンおよび前記ビス(アクリレートエステル)を、30〜60℃の間の温度で反応させることを含む、請求項76に記載の方法。
【請求項91】
マイクロ粒子を形成するためにポリ(β−アミノエステル)のマトリックス中に試薬をカプセル化する方法であって:
試薬を提供する工程;
ポリ(β−アミノエステル)を提供する工程;および
該薬剤および該ポリ(β−アミノエステル)を、マイクロ粒子を形成するために適切な条件下で接触させる工程を、包含する、方法。
【請求項92】
前記試薬が、ポリヌクレオチドである、請求項91に記載の方法。
【請求項93】
前記ポリヌクレオチドが、DNAである、請求項92に記載の方法。
【請求項94】
前記ポリヌクレオチドが、RNAである、請求項92に記載の方法。
【請求項95】
前記試薬が、小分子である、請求項91に記載の方法。
【請求項96】
前記試薬が、タンパク質である、請求項91に記載の方法。
【請求項97】
前記ポリ(β−アミノエステル)が、請求項1に記載の化合物である、請求項91に記載の方法。
【請求項98】
前記接触させる工程が、前記試薬および前記ポリ(β−アミノエステル)の混合物をスプレー乾燥することを包含する、請求項91に記載の方法。
【請求項99】
前記接触させる工程が、二重エマルジョン溶媒蒸発技法を包含する、請求項91に記載の方法。
【請求項100】
前記接触させる工程が、相反転技法を包含する、請求項91に記載の方法。
【請求項101】
ポリマーのライブラリーをスクリーニングする方法であって:
複数のポリマーを提供する工程であって、該ポリマーがポリヌクレオチドまたはタンパク質ではない、工程;および
遺伝子治療で有用な所望の性質について該ポリマーをスクリーニングする工程、を包含する方法。
【請求項102】
ポリマーのライブラリーをスクリーニングする方法であって:
複数のポリ(β−アミノエステル)を提供する工程;および
所望の性質について該ポリマーをスクリーニングする工程、を包含する方法。
【請求項103】
前記提供する工程が、前記ポリマーを平行に合成することを包含する、請求項101に記載の方法。
【請求項104】
前記合成する工程が、DMSO中で前記ポリマーを合成することを包含する、請求項103に記載の方法。
【請求項105】
前記合成する工程が、前記スクリーニングする工程の前に、前記ポリマーを沈殿すること、精製すること、また単離することを含まない、請求項103に記載の方法。
【請求項106】
前記複数のポリ(β−アミノエステル)が、少なくとも500のポリ(β−アミノエステル)を含む、請求項101に記載の方法。
【請求項107】
前記複数のポリ(β−アミノエステル)が、少なくとも1000のポリ(β−アミノエステル)を含む、請求項101に記載の方法。
【請求項108】
前記複数のポリ(β−アミノエステル)が、少なくとも1500のポリ(β−アミノエステル)を含む、請求項101に記載の方法。
【請求項109】
前記複数のポリ(β−アミノエステル)が、少なくとも2000のポリ(β−アミノエステル)を含む、請求項101に記載の方法。
【請求項110】
前記所望の性質が、ポリヌクレオチドを結合する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項111】
前記所望の性質が、水性液中の溶解度である、請求項101に記載の方法。
【請求項112】
前記所望の性質が、7より低いpHにおける水性液中の溶解度である、請求項101に記載の方法。
【請求項113】
前記所望の性質が、pH5における水性液中の溶解度であって、かつpH7における水溶液に可溶性でない、請求項101に記載の方法。
【請求項114】
前記所望の性質が、ヘパリンを結合する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項115】
前記所望の性質が、トランスフェクション効率を増加する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項116】
前記所望の性質が、組織工学で有用である、請求項101に記載の方法。
【請求項117】
前記所望の性質が、細胞成長を支持する能力である、請求項118に記載の方法。
【請求項118】
前記所望の性質が、細胞付着を支持する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項119】
前記所望の性質が、組織成長を支持する能力である、請求項101に記載の方法。
【請求項120】
ポリマーのコレクションをスクリーニングする方法であって:
複数のポリマーを提供する工程;
レポーター遺伝子を含むポリヌクレオチドを提供する工程;
細胞を提供する工程;
該ポリマーの各々を、該ポリヌクレオチドと接触させる工程であって、ポリヌクレオチド:ポリマー混合物を生じる工程;
該細胞を該ポリヌクレオチド:ポリマー混合物と接触させる工程;および
細胞が、該レポーター遺伝子を発現するか否かを決定する工程、を包含する、方法。
【請求項121】
前記複数のポリマーを提供する工程が、該ポリマーを平行して合成することを含む、請求項120に記載の方法。
【請求項122】
前記ポリマーが、ポリ(β−アミノエステル)である、請求項120に記載の方法。
【請求項123】
前記ポリマーが、ポリエステルである、請求項120に記載の方法。
【請求項124】
前記ポリマーが、ポリアミドである、請求項120に記載の方法。
【請求項125】
前記複数のポリマーが、少なくとも500の異なるポリマーを含む、請求項120に記載の方法。
【請求項126】
前記複数のポリマーが、少なくとも1000の異なるポリマーを含む、請求項120に記載の方法。
【請求項127】
前記レポーター遺伝子が、グリーン蛍光タンパク質をコードする、請求項120に記載の方法。
【請求項128】
前記細胞が、哺乳動物細胞である、請求項120に記載の方法。
【請求項129】
前記細胞が、細菌細胞である、請求項120に記載の方法。
【請求項130】
前記細胞が、COS−7細胞である、請求項120に記載の方法。
【請求項131】
前記ポリマーのポリヌクレオチドに対する比が、10:1、15:1、20:1、25:1、30:1、35:1、40:1、45:1、50:1、55:1、60:1、65:1、70:1、75:1、80:1、85:1、90:1、95:1、100:1、105:1、110:1、120:1、130:1、140:1、150:1および200:1である、請求項120に記載の方法。
【請求項132】
前記決定する工程が、レポーター遺伝子発現の量を定量することを含む、請求項120に記載の方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【公表番号】特表2007−504353(P2007−504353A)
【公表日】平成19年3月1日(2007.3.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−533421(P2006−533421)
【出願日】平成16年5月26日(2004.5.26)
【国際出願番号】PCT/US2004/016521
【国際公開番号】WO2004/106411
【国際公開日】平成16年12月9日(2004.12.9)
【出願人】(504350142)マサチューセッツ インスティチュート オブ テクノロジー (8)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成19年3月1日(2007.3.1)
【国際特許分類】
【出願日】平成16年5月26日(2004.5.26)
【国際出願番号】PCT/US2004/016521
【国際公開番号】WO2004/106411
【国際公開日】平成16年12月9日(2004.12.9)
【出願人】(504350142)マサチューセッツ インスティチュート オブ テクノロジー (8)
【Fターム(参考)】
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