一种双硒类脂质化合物、核酸药物递送系统及其制备方法与流程

本发明属于生物医药，涉及核酸药物递送系统，具体是涉及一种双硒类脂质化合物、核酸药物递送系统及其制备方法。

背景技术：

1、核酸药物递送系统可将作为活性成分的核酸高效、安全、靶向地递送至目标细胞或组织，并使其在胞内释放并发挥生物学功能。核酸的高效和靶向性递送对于发挥基因编辑、疫苗和核酸药物的潜力至关重要。脂质纳米颗粒（lipid nanoparticle，lnp）相对于其他常见递送系统（如病毒载体、聚合物载体、脂质体等）具有以下显著优势：（1）高效递送与细胞内释放；（2）生物安全性高；（3）结构可控与靶向性；（4）支持大分子递送；（5）制备工艺成熟。lnp结合了高效递送、安全可控、靶向精准等优势，成为当前核酸药物、疫苗及基因治疗领域最具潜力的递送系统之一。

2、然而，现有的lnp主要在肝脏中积累，难以实现高效的脾脏富集。脾脏是最大的次级淋巴器官，具有高密度的抗原呈递细胞和淋巴细胞，具有脾脏靶向性的新型脂质纳米颗粒具有多方面优势：（1）可精准的靶向免疫细胞，对干预自身免疫性疾病，开发肿瘤免疫疗法等至关重要；（2）可以提高递送效率，降低潜在毒副作用，提高治疗的安全性；（3）为开发体内car-t疗法提供新的技术路径；（4）由于脾脏免疫细胞密集，递送的核酸分子可在短时间内被免疫细胞摄取和表达，快速启动免疫应答。同时，脾脏是免疫记忆细胞形成和维持的重要场所，脾脏靶向性可电离脂质有助于诱导持久的免疫记忆，为长期疾病防控提供保障。此外，通过lnp递送的核酸在转染过程中的mrna翻译效率受到了严重损害。

3、因此，本领域需要一种可有效靶向脾脏且核酸翻译效率高的核酸药物递送系统。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的是一种双硒类脂质化合物、核酸药物递送系统及其制备方法，以所述双硒类脂质化合物作为可电离脂质制备获得的核酸药物递送系统可有效靶向脾脏且核酸翻译效率高。

2、本发明的第一个方面，是提供一种具有式（ⅰ）所示结构的双硒类脂质化合物或者其药学上可接受的盐或者其立体异构体：

3、

4、（ⅰ）

5、其中，r选自：c6～c20烷基；

6、r1选自c1～c6烷基或；

7、r2选自：-(ch2)nn(r3)2；

8、各r3分别独立地选自：c1～c6烷基、羟基取代的c1～c6烷基、氨基取代的c1～c6烷基或者；

9、或者两个r3和与其相连的n原子一起形成r4取代或者未取代的5-8元饱和杂环基；

10、r4选自：c1～c6烷基、羟基取代的c1～c6烷基、氨基取代的c1～c6烷基；

11、n选自：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10。

12、在一些实施方式中，r选自：c10～c15烷基。

13、在一些实施方式中，r选自：c10～c15直连烷基。

14、在一些实施方式中，所述双硒类脂质化合物具有式（ii）所示结构：

15、

16、（ii）。

17、在一些实施方式中，r1选自：c1～c3烷基或。

18、在一些实施方式中，r1为甲基或。

19、在一些实施方式中，各r3分别独立地选自：c1～c3烷基、羟基取代的c1～c3烷基、氨基取代的c1～c3烷基或者；

20、或者两个r3和与其相连的n原子一起形成r4取代或者未取代的5-6元饱和杂环基，所述5-6元饱和杂环基中的环上杂原子为1或2个n原子；

21、r4选自：c1～c3烷基、羟基取代的c1～c3烷基、氨基取代的c1～c3烷基。

22、在一些实施方式中，各r3分别独立地选自：甲基、乙基、2-羟基乙基、2-氨基乙基或者；

23、或者两个r3和与其相连的n原子一起形成如下基团：、。

24、在一些实施方式中，r4为3-氨基丙基。

25、在一些实施方式中，所述的双硒类脂质化合物选自如下化合物：

26、、

27、、

28、

29、、

30、、

31、、

32、、

33、、

34、、

35、。

36、本发明的第二个方面，是提供如上所述的双硒类脂质化合物或者其药学上可接受的盐或者其立体异构体作为可电离脂质在制备脂质载体组合物中的应用。

37、本发明的第三个方面，是提供一种脂质载体组合物，所述脂质载体组合物包括如下组分：可电离脂质、胆固醇、磷脂和聚乙二醇-脂质；

38、所述可电离脂质为如上所述的双硒类脂质化合物或者其药学上可接受的盐或者其立体异构体。

39、在一些实施方式中，所述脂质载体组合物包括如下摩尔百分比的组分：可电离脂质20mol%~60mol%、胆固醇15mol%~70mol%、磷脂5mol%~20mol%和聚乙二醇-脂质1mol%~5mol%。

40、在一些实施方式中，所述脂质载体组合物包括如下摩尔百分比的组分：可电离脂质40mol%~60mol%、胆固醇26.5mol%~44.5mol%、磷脂10mol%~20mol%和聚乙二醇-脂质1mol%~3mol%。

41、在一些实施方式中，所述脂质载体组合物包括如下摩尔百分比的组分：可电离脂质40mol%~50mol%、胆固醇35mol%~42mol%、磷脂12.5mol%~18mol%和聚乙二醇-脂质1mol%~3mol%。

42、在一些实施方式中，所述磷脂选自二硬脂酰磷脂酰胆碱（dspc）和二油酰磷脂酰乙醇胺（dope）中的至少一种。

43、在一些实施方式中，所述聚乙二醇-脂质选自二肉豆蔻酰甘油-聚乙二醇和二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇中的至少一种。

44、在一些实施方式中，所述聚乙二醇的分子量为2000~4000。

45、本发明的第四个方面，是提供如上所述的双硒类脂质化合物或者其药学上可接受的盐或者其立体异构体，和/或如上所述的脂质载体组合物在制备核酸药物递送系统中的应用。

46、本发明的第五个方面，是提供一种核酸药物递送系统，所述核酸药物递送系统由核酸和药物学上可接受的辅料制备而成，所述药物学上可接受的辅料包括如上所述的双硒类脂质化合物或者其药学上可接受的盐或者其立体异构体，和/或如上所述的脂质载体组合物。

47、在一些实施方式中，所述核酸包括dna和/或rna。

48、在一些实施方式中，所述dna为质粒dna。

49、在一些实施方式中，所述rna选自mrna、rrna、mirna、trna、sirna和snrna中的至少一种。

50、在一些实施方式中，所述脂质载体组合物与所述核酸的n/p值为2.5~12.5。

51、在一些实施方式中，所述脂质载体组合物与所述核酸的n/p值为6.25~12.5。

52、本发明的第六个方面，是提供如上所述的核酸药物递送系统的制备方法，包括以下步骤：将所述脂质载体组合物的醇溶液加入所述核酸的溶液中，振荡混匀，自组装得到所述核酸药物递送系统。

53、在一些实施方式中，所述核酸药物递送系统为脂质纳米颗粒。

54、在一些实施方式中，所述脂质纳米颗粒的粒径为190 nm~350 nm。

55、本发明经过研究获得了一种新型的双硒类可电离脂质化合物，其制备方法简单，具有高效脾脏靶向性，且生物相容性良好，能够将核酸安全高效地递送入脾脏中。

56、进一步地，本发明还优化获得了一种脂质载体组合物，其包含合适用量比的所述双硒类可电离脂质化合物、胆固醇、磷脂和聚乙二醇-脂质。以所述脂质载体组合物作为核酸药物递送系统的载体对活性物质核酸的包封率高达90%以上，且脾脏靶向性好、毒性低。