背景技術:
1、反義寡核苷酸(aso)和小干擾rna(sirna)等治療性寡核苷酸旨在調節疾病基因的表達。羅伯茨等人,《自然綜述:藥物發現》,2020年,第19卷,第673-694頁(roberts?et?al.,nat.rev.drug?dis.2020,19,673-94)。aso是一種單鏈寡核苷酸,通過沃森-克里克堿基配對特異性地與目標mrna結合,從而調節致病蛋白質的產生。杜里等人,《臨床醫學雜志》,2020年,第9卷,第2004頁(dhuri?et?al.,j.clin.med.2020,9,2004)。sirna是一種雙鏈rna分子,通過靶向降解互補的mrna來誘導基因沉默。sirna的兩條鏈中,一條是反義鏈(也稱為引導鏈),另一條是正義鏈(也稱為過客鏈)。舒克拉等人,《化學與醫藥化學》,2010年,第5卷,第328-349頁(shukla?et?al.,chemmedchem.2010,5,328-49)。在沉默靶基因時,sirna首先與rna誘導沉默復合體(risc)結合。哈蒙德等人,《自然》,2000年,第404卷,第293-296頁(hammond?et?al.,nature.2000,404,293-6)。在risc內,sirna的兩條鏈被分開,反義鏈與risc形成活化的risc,與靶mrna分子結合進行切割。尼卡寧等人,《細胞》,2001年,第107卷,第309-321頁;馬丁內斯等人,《細胞》,2002年,第110卷,第563-574頁(nykanen?et?al.,cell?2001,107,309-21;martinez?et?al.,cell?2002,110,563-74)。這一基因沉默過程是通過引導rna與mrna靶位點的序列特異性雜交進行的,并使risc靠近其靶mrna分子,然后由risc核酸酶argonaute?2(ago?2)進行切割。劉等人,《科學》,2004年,第305卷,第1437-1441頁;蘭德等人,《美國國家科學院院刊》,2004年,第101卷,第14385-14389頁;里瓦斯等人,《自然·結構與分子生物學》,2005年,第12卷,第340-349頁(liu?et?al.,science?2004,305,1437-41;rand?et?al.,proc.natl.acad.sci.usa?2004,101,14385-9;rivas?et?al.,nat.struct.mol.biol.2005,12,340-9)。由于risc可在隨后的循環中恢復,這就形成了一個催化過程,導致特定mrna分子的選擇性減少,從而導致目標基因的表達量減少。
2、一般來說,治療性寡核苷酸在調節疾病相關基因方面具有特異性和高效性。胡等人,《信號轉導與靶向治療》,2020年,第5卷,第101頁;阿爾沙爾等人,《歐洲藥理學雜志》,2021年,第905卷,第174178頁(hu?et?al.,signal.transduct.target?ther.2020,5,101;alshaer?et?al.,eur.j.pharmacol.2021,905,174178)。然而,它們的治療應用因其被細胞攝取能力差和易被核酸酶介導的降解而受到限制。羅伯茨等人,《自然綜述:藥物發現》,2020年,第19卷,第673-694頁;加利亞爾迪與蘆澤(音譯),《生物醫學》,2021年,第9卷,第433頁;弗里德里希與艾格納,《生物藥物》,2022年,第1-23頁(roberts?et?al.,nat.rev.drug?dis.2020,19,673-94;gagliardi?and?ashizawa,biomedicines?2021,9,433;friedrich?and?aigner,biodrugs?2022,1-23)。因此,需要具有適合治療應用的藥物特性的治療性寡核苷酸。
技術實現思路
1、本發明提供了一種碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,該偶聯物包括一個去唾液酸糖蛋白受體(asgpr)結合基團和兩個寡核苷酸。
2、本發明還提供了一種碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,該偶聯物包括asgpr結合基團、含有第一正義和反義序列的第一寡核苷酸雙鏈體、含有第二正義和反義序列的第二寡核苷酸雙鏈體以及三價連接體或第一和第二二價連接體;其中asgpr結合基團通過三價連接體連接到第一正義或反義序列的末端以及第二正義或反義序列的末端;或其中asgpr結合基團通過第一二價連接體連接到第一正義或反義序列的末端,而第一正義或反義序列的剩余末端之一通過第二二價連接體連接到第二正義或反義序列的末端。
3、此外,本發明還提供了一種碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其包括asgpr結合基團、含有第一正義和反義序列的第一寡核苷酸雙鏈體、含有第二正義和反義序列的第二寡核苷酸雙鏈體以及三價連接體;其中asgpr結合基團通過三價連接體連接到第一正義或反義序列的末端以及第二正義或反義序列的末端。
4、此外,本發明還提供了一種碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,該偶聯物包括asgpr結合基團、含有第一正義和反義序列的第一寡核苷酸雙鏈體、含有第二正義和反義序列的第二寡核苷酸雙鏈體以及第一和第二二價連接體;其中,asgpr結合基團通過第一二價連接體與第一正義或反義序列的末端連接,第一正義或反義序列的剩余末端之一通過第二二價連接體與第二正義或反義序列的末端連接。
5、本發明提供了一種碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,該偶聯物包括asgpr結合基團、第一和第二單鏈寡核苷酸以及三價連接體或第一和第二二價連接體;其中asgpr結合基團通過三價連接體連接到第一單鏈寡核苷酸的一個末端和第二單鏈寡核苷酸的一個末端;或其中asgpr結合基團通過第一二價連接體連接到第一單鏈寡核苷酸的一個末端,而第一單鏈寡核苷酸的另一個末端通過第二二價連接體連接到第二單鏈寡核苷酸的一個末端。
6、本發明提供了一種碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,包括asgpr結合基團、第一和第二單鏈寡核苷酸以及三價連接體;其中asgpr結合基團通過三價連接體連接到第一單鏈寡核苷酸的末端和第二單鏈寡核苷酸的末端。
7、本發明提供的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物包括asgpr結合基團、第一和第二單鏈寡核苷酸以及第一和第二二價連接體;其中,asgpr結合基團通過第一二價連接體連接到第一單鏈寡核苷酸的一個末端,而第一單鏈寡核苷酸的另一個末端通過第二二價連接體連接到第二單鏈寡核苷酸的一個末端。
8、本發明提供了一種藥物組合物,其中包括本發明提供的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物和一種藥學上可接受的賦形劑。
9、本發明提供了一種治療、預防或改善受試者失調、疾病或病癥的一種或多種癥狀的方法,包括向有需要的受試者施用治療有效量的本發明提供的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物。
1.一種碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,包括一個asgpr結合基團和兩個寡核苷酸。
2.如權利要求1所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,包括一個asgpr結合基團、兩個寡核苷酸和一個三價連接體。
3.如權利要求1或2所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,具有式(i)結構:
4.如權利要求3所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3b是亞雜芳基,任選被一個或多個取代基q取代。
5.如權利要求3或4所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3b是單環亞雜芳基,任選被一個或多個取代基q取代。
6.如權利要求3至5中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯
7.如權利要求3至6中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3b是[1,2,3]三唑二基,任選被一個或多個取代基q取代。
8.如權利要求3至7中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,具有式(ii)結構的:
9.如權利要求3至8中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r1是由約1至約10個n-乙酰半乳糖胺組成的asgpr結合基團。
10.如權利要求3至9中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r1是由約1、約2、約3、約4或約5個n-乙酰半乳糖胺組成的asgpr結合基團。
11.如權利要求3至10中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r1是由約2個、約3個或約4個n-乙酰半乳糖胺組成的asgpr結合基團。
12.如權利要求3至11中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r1是具有式(a-i)結構的asgpr結合基團:
13.如權利要求12所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中b是整數2;ea是三價連接體。
14.如權利要求12或13所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中ea是ch或n。
15.如權利要求12所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中b是整數3,ea是四價連接體。
16.如權利要求15所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中ea是c。
17.如權利要求12至16中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯
18.如權利要求17所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地為c1-10亞烷基、c6-14亞芳基或亞雜芳基,每個任選地被一個或多個取代基q取代。
19.如權利要求17或18所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地是甲二基、乙二基、丙二基、丁二基、戊二基、己二基、苯二基、1,2,3-三唑二基、吡咯烷二基或哌啶二基,每個可選地被一個、兩個或三個取代基q取代。
20.如權利要求17至19中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地是甲二基、乙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、苯-1,4-二基、1,2,3-三唑-1,4-二基、吡咯烷-1,3-二基或哌啶-1,4-二基,每個任選被一個或多個取代基q取代。
21.如權利要求17至20中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個zn獨立地是鍵、-c(o)-、-c(o)o-、-c(o)nh-、-oc(o)nh-、-
22.權利要求17至21中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯
23.如權利要求17至22中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中z是整數0、1、2、3、4或5。
24.如權利要求17至23中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個la都獨立為:
25.如權利要求3至11中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中asgpr結合基團具有式(a-v)結構:
26.如權利要求25所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中c是整數2;eb是三價連接體。
27.如權利要求25所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中eb是
28.如權利要求25所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中c是整數1;eb是鍵。
29.如權利要求25至28中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中d是整數2;ec是三價連接體。
30.如權利要求25至29任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中ec是
31.如權利要求25至30中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯
32.如權利要求31所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地為c1-10亞烷基、c6-14亞芳基或亞雜芳基,每個任選地被一個或多個取代基q取代。
33.如權利要求31或32所述的碳水化合物-配位核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地是甲二基、乙二基、丙二基、丁二基、戊二基、己二基、苯二基、1,2,3-
34.如權利要求31至33中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地是甲烷二基、乙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,4-
35.如權利要求31至34中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個zn獨立地鍵、-c(o)-、-c(o)o-、-c(o)nh-、-oc(o)nh-、-
36.如權利要求31至35中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個zn獨立地是鍵、-c(o)nh-、-o-、-op(o2)o-、-op(o2)s-或-nh-。
37.如權利要求31至36中任一項所述的碳水化合物-配位核苷酸偶聯物,其中z是整數0、1、2、3、4或5。
38.如權利要求31或37任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中lb和lc各自獨立為:
39.如權利要求3至38中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r1是具有以下結構的asgpr結合基團:
40.如權利要求3至39中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r2是雙鏈sirna。
41.如權利要求40所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中雙鏈sirna的每一條鏈獨立地包括約10至約50個、約10至約30個或約15至約25個核苷酸。
42.如權利要求3至39中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r2是單鏈寡核苷酸。
43.如權利要求42所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r2是單鏈寡脫氧核糖核苷酸。
44.如權利要求42或43所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯
45.如權利要求3至44中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r3是雙鏈sirna。
46.如權利要求45所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中雙鏈sirna的每一條鏈獨立地包括約10至約50、約10至約30或約15至約25個核苷酸。
47.如權利要求3至44中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r3是單鏈寡核苷酸。
48.如權利要求47所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r3是單鏈寡脫氧核糖核苷酸。
49.如權利要求47或48所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯
50.如權利要求41、44、46和49中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個核苷酸都獨立地是天然核苷酸或修飾核苷酸。
51.如權利要求41、44、46、49和50中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個核苷酸獨立地是腺苷酸、胞苷酸、鳥苷酸、尿苷酸、2'-氟腺苷、2'-氟胞苷、2'-氟鳥苷、2'-氟尿苷、2'-脫氧腺苷、2'-脫氧胞苷、2'-脫氧鳥苷、2'-
52.如權利要求41至51中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每條鏈都有一個或多個磷酸連接基團,每個基團都獨立地被硫代磷酸酯或二硫代磷酸酯取代。
53.如權利要求3至41和45至52中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r2是雙鏈sirna,包含seq?id?no:1和seq?id?no:2、seq?id?no:3和seq?id?no:4、seq?id?no:5和seq?id?no:6、seq?id?no:7和seq?id?no:8、seq?id?no:9和seq?id?no:10、seq?id?no:11和seq?id?no:12、seq?id?no:13和seq?id?no:14、seq?id?no:15和seq?id?no:16、seq?id?no:17和seq?id?no:18、seq?id?no:19和seq?id?no:20、seq?id?no:21和seq?id?no:22或seqid?no:23和seq?id?no:24的一對核苷酸序列
54.如權利要求3至41和45至53中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r2是雙鏈sirna,包含seq?id?no:1和seq?id?no:2、seq?id?no:3和seq?id?no:4、seq?id?no:5和seq?id?no:6、seq?id?no:9和seq?id?no:10、seq?id?no:13和seq?id?no:14、seq?id?no:15和seq?id?no:16、seq?id?no:19和seq?id?no:20或seq?id?no:23和seq?id?no:24的一對核苷酸序列。
55.如權利要求3至46和50至54中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r3是雙鏈sirna,包含seq?id?no:1和seq?id?no:2、seq?id?no:3和seq?id?no:4、seq?id?no:5和seq?id?no:6、seq?id?no:7和seq?id?no:8、seq?id?no:9和seq?id?no:10、seq?id?no:11和seq?id?no:12、seq?id?no:13和seq?id?no:14、seq?id?no:15和seq?id?no:16、seq?id?no:17和seq?id?no:18、seq?id?no:19和seq?id?no:20、seq?id?no:21和seq?id?no:22或seqid?no:23和seq?id?no:24的一對核苷酸序列
56.如權利要求3至46和50至55中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r3是雙鏈sirna,包含seq?id?no:1和seq?id?no:2、seq?id?no:3和seq?id?no:4、seq?id?no:7和seq?id?no:8、seq?id?no:11和seq?id?no:12、seq?id?no:17和seq?id?no:18、seq?id?no:19和seq?id?no:20或seq?id?no:21和seq?id?no:22的一對核苷酸序列。
57.如權利要求3至44和47至56中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中r3是包含seq?id?no:1、seq?id?no:3、seq?id?no:5、seq?id?no:7、seq?id?no:9、seq?id?no:11、seq?id?no:13、seq?id?no:15、seq?id?no:17、seq?id?no:19、seq?id?no:21、seq?id?no:23或seq?id?no:25的核苷酸序列的單鏈寡核苷酸
58.如權利要求3至57中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l1、l2、l3a和l3c各自獨立地是具有-zn-(rn-zn)z-結構的連接體,其中:
59.如權利要求58所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地為c1-10亞烷基、c6-14亞芳基或亞雜芳基,每個任選地被一個或多個取代基q取代。
60.如權利要求58或59所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地是甲二基、乙二基、丙二基、丁二基、戊二基、己二基、苯二基、1,2,3-
61.如權利要求58至60中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個rn獨立地是甲二基、乙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1、4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、苯-1,4-二基、1,2,3-三唑-1,4-二基或吡咯烷-1,3-
62.如權利要求58至61中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個zn獨立地是鍵、-c(o)-、-c(o)o-、-c(o)nh-、-oc(o)nh-、-
63.如權利要求58至62中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中每個zn獨立地是鍵、-c(o)nh-、-o-、-op(o2)o-、-op(o2)s-、-nh-、-
64.如權利要求58至63中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中z是整數0、1、2、3、4或5。
65.如權利要求3至64中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l1是-nhc(o)(ch2)ec(o)nh-,其中e是整數
66.如權利要求3至65中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l1是
67.如權利要求3至66中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l2具有結構-x(ch2)hx-;每個x獨立地為-o-、-s-或-n(h)-;且h為整數2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。
68.如權利要求3至66中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l2具有結構-x(ch2)ich(oh)(ch2)jx-;每個x獨立地為-o-、-s-或-n(h)-;且i和j各自獨立地為整數2、3、4、5、6、7、8、9或10。
69.如權利要求3至66中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l2具有結構
70.如權利要求3至66中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l2具有結構
71.如權利要求3至66中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l2為:
72.如權利要求3至71中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3a是-ch2-、-ch2ch2-、-ch2ch2ch2-、-ch2ch2ch2ch2-、
73.如權利要求3至72中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3c具有結構-x(ch2)px-;每個x獨立地為-o-、-s-或-n(h)-;且p為整數2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。
74.如權利要求3至72中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3c具有結構-x(ch2)qch(oh)(ch2)rx-;每個x獨立地為-o-、-s-或-n(h)-;且q和r各自獨立地為整數2、3、4、5、6、7、8、9或10。
75.如權利要求3至72中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3c具有結構
76.如權利要求3至72中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3c具有結構
77.如權利要求3至72中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中l3c是
78.如權利要求3至77中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中m是n、ch或c(ch3)。
79.如權利要求3至78中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其中三價基團具有以下結構:
80.如權利要求1至3中任一項所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其結構如下:
81.如權利要求1所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯物,其結構為
82.如權利要求80或81所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯
83.如權利要求80所述的碳水化合物-寡核苷酸偶聯
84.一種藥物組合物,包含權利要求1至83中任一項所述的碳水化合物-
85.如權利要求84所述的藥物組合物,其中組合物為單劑量劑型。
86.如權利要求84或85所述的藥物組合物,其中組合物為腸外或靜脈注射劑型。
87.如權利要求86所述的藥物組合物,其中該組合物配制成靜脈注射劑型。