本公開涉及可電離脂質和包含所述可電離脂質的脂質納米粒子(lnp)。這些lnp可用作非病毒載體，用于將包括多核苷酸的活性成分遞送到細胞。

背景技術：

1、如今，不同病癥例如傳染病的治療正在迅速變化，特別是因為正在設計新的多核苷酸遞送系統并優化其效率，使其成為傳統療法的有用替代品。

2、用于全身遞送的旨在包含包封的多核苷酸(例如rna)的基因遞送系統必須是安全無毒的，具有納米尺度，為所述多核苷酸提供抗降解保護，在給定的一段時間內在系統中保持完整以便到達其靶，并且一旦釋放出負載后就容易降解。

3、在基因療法和疫苗接種中使用rna通常被認為比使用dna更安全，因為rna不涉及穩定整合到被轉染細胞的基因組中的風險。此外，rna在體內更容易降解，因此產生不希望的抗rna抗體(其會降低療法功效并產生非常嚴重的副作用)的風險更低。基于rna的療法的兩個主要限制是轉染率低和蛋白質生產效率有限。為了補償這些限制，增加劑量以獲得理想的治療效果。因此，更高的劑量也意味著升高的成本和觀察到的一些不良副作用。

4、用于包封和遞送活性分子例如疫苗中的遺傳物質(例如mrna)的更有效的細胞內遞送技術之一是脂質納米粒子(lnp)。目前，在商業mrna疫苗中使用的lnp在其組成中通常包含四種類型的脂質，即陽離子或可電離脂質、結構性脂質(其是甾醇例如膽甾醇(cholesterol))、peg修飾的脂質和非陽離子脂質例如磷脂。特別地，可電離脂質在lnp中至關重要。

5、可電離脂質的性質對包封在lnp內的遺傳物質的保護具有極大影響，因為它們允許維持所述遺傳物質的結構和物理化學性質，直至所述lnp到達靶點(例如組織、細胞)，在那里釋放所述遺傳物質。

6、可電離脂質通常呈現出下述通用結構：

7、親脂性部分----連接基團----橋----親水性部分

8、在現有技術中存在許多實例，其中所述親水性部分包含可電離胺，這是一種ph的變化會影響其形式電荷的官能團。此外，還已公開了一旦所述遺傳物質被釋放到目標組織/細胞中，容易被酶水解的酯基的存在就促進所述可電離脂質的降解，從而提高其生物相容性和生物可降解性。還已描述，酯基與所述親水性部分的接近對所述脂質的效力有極大影響。

9、例如，moderna在其sars-cov-2疫苗制劑(spikevax)中使用了sm-102脂質，并且pfizer已從acuitas獲得了alc-0315的許可(comirnaty)。

10、

11、mollamr等人(參考molla?mr等，“通過硫代內酯開環一鍋法平行合成脂質庫并進行基因遞送篩選”(one-pot?parallel?synthesis?of?lipid?library?via?thiolactonering?opening?and?screening?for?gene?delivery)，bioconjug.chem.2018,vol.29(4),pp.992-999.doi:10.1021/acs.bioconjchem.8b00007)公開了一種具有疏水性尾部的類脂化合物(lipidoids)組合文庫，所述尾部含有可還原的二硫基團，并允許獲得穩定的脂質體。

12、盡管此類lnp遞送系統不斷改進，但靶向藥劑的高效和特異性遞送仍然存在問題。因此，對于克服這些現有技術之一的一些缺點，特別是顯示出良好穩定性、高轉染效率和安全性的替代性的可電離脂質和/或lnp，仍存在著需求。

技術實現思路

1、本發明人已經開發了一種新的可電離脂質，其允許獲得可以有效地用作非病毒載體，用于將包括多核苷酸的活性成分遞送到細胞的脂質納米粒子(lnp)。特別地，包含本公開的可電離脂質的lnp顯示出增強/改進的轉染率。

2、本發明人發現，如下文中所定義的式(i)的可電離脂質：

3、

4、其包含極性頭(r3)、至少一個硫醚部分、至少一個立體中心、至少一個酯部分和選自酰胺或酯的兩個部分a和b，其中a、b、x、z、r3、m、n、p、q和t如本公開中所定義，特別適用于制備能夠包封活性藥劑的lnp。此外，本發明人發現，與本領域中已知的其他商業或標準組合物相比，用本公開的可電離脂質制備并包含活性藥劑的lnp的體內轉染率出乎意料地高。

5、因此，從實施例中提供的數據顯而易見，本公開的可電離脂質提供了一種克服了已知lnp的一些限制的新工具。

6、本公開的lnp的更高轉染效率可能允許降低基因療法和疫苗接種中所需的多核苷酸(例如rna)的治療劑量，這可能有助于減輕相關的繼發效應。同時，本公開的lnp顯示出良好的熱和機械性能，并且已證明在不采取進一步預防措施的情況下，它們的體內轉染效率甚至在4℃下儲存三個月后仍然保持，這意味著在正常冷藏條件下具有長的保質期，并且在更低溫度下可以延長(例如在-25℃至-15℃的家用冰箱溫度下，或者可以在直至-90℃的更低溫度下冷凍)。

7、因此，本公開的第一方面涉及一種式(i)的可電離脂質：

8、

9、或其藥學上可接受的鹽或它們中任一者的立體異構體，其中

10、a選自-nr’-c(o)-、-c(o)-nr’-、-c(o)-o-和-o-c(o)-，其中r’選自h、甲基和乙基；

11、b選自-nh-c(o)-、-c(o)-nh-、-c(o)-o-和-o-c(o)-；

12、n、m和p獨立地選自0、1、2、3、4、5和6；

13、q選自1、2和3；

14、t選自0、1和2；

15、并且其中q+t＝1、2或3；

16、r3是包含至少一個n原子的雜環，或者r3是：

17、

18、其中ra和rb獨立地是任選被羥基取代的直鏈或支化的c1-c6烷基；

19、x選自-d-r2、

20、其中j、j’和j”獨立地選自0、1和2，

21、z選自-r1和

22、其中f和f’獨立地選自0、1、2、3、4、5和6，

23、其中g和g’獨立地選自1、2、3、4、5和6，

24、其中每個d獨立地選自-c(o)-o-或-o-c(o)-,

25、并且其中r1、r’1、r2、r’2和r”2獨立地是直鏈或支化的c1-c30烷基、c2-c30烯基或c2-c30炔基，其中r1、r’1、r2、r’2和r”2任選地被一個或多個選自-oh、-coor4和-c(＝o)sr4的取代基取代，其中r4是c1-c6烷基、c2-c6烯基或c2-c6炔基；

26、前提是

27、-當q+t＝1，x＝-d-r2，d＝-o-c(o)-，a＝-nh-c(o)-，b＝-nh-c(o)-，z＝r1并且r1是直鏈或支化的烷基時，部分-(ch2)m-r1包含至少7個碳原子；

28、-排除化合物s-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-n-(吡啶-2-基羰基)-高半胱氨酸甲酯，

29、

30、和s-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-n-吡啶-2-基羰基)-l-半胱氨酸甲酯

31、

32、兩者均公開在churusova,s.等，(2021)，具有s-修飾的半胱氨酸和高半胱氨酸殘基的官能化酰胺的鈀(ii)鉗形配合物：細胞毒性活性及其對活細胞的生物學效應的不同方面(palladium(ii)pincer?complexes?of?functionalized?amides?with?s-modifiedcysteine?and?homocysteine?residues:cytotoxic?activity?and?different?aspectsof?their?biological?effect?on?living?cells)，inorganic?chemistry，2021,vol.60,pp.9880-9898中，

33、以及在us4929736中公開的化合物(l)-ch3ooc-ch2sch2-ch(cooch3)-nh-co-咪唑。

34、本發明的另一方面涉及一種lnp，其包含本文所定義的式(i)的可電離脂質，還包含上文和下文未請求保護的可電離脂質。

35、在另一個方面，本公開的lnp可以進一步包含藥物活性劑，因此可以與賦形劑和載體一起配制成藥物。

36、因此，本發明的另一個方面涉及一種藥物組合物，其包含含有本文所定義的藥物活性劑的lnp和藥學上可接受的賦形劑或載體。

37、本公開的包含藥物活性劑的lnp或藥物組合物可用于藥品應用。

38、因此，本發明的另一個方面涉及本公開的包含藥物活性劑的lnp或藥物組合物，其用于藥品，特別是用于在有需要的受試者中治療疾病或障礙的方法，或用于在受試者中誘導免疫應答的方法，用于受試者的治療性免疫的方法，用作疫苗或用于基因療法。所述方法包括向所述受試者給藥治療有效量的所述納米粒子組合物或所述藥物組合物。

39、本發明的另一個方面涉及本文所定義的lnp的用途，其用作活性成分的包封劑。