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公開番号2024130631
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023040467
出願日2023-03-15
発明の名称pH応答性タンパク質送達用担体
出願人国立大学法人東京大学
代理人個人,個人
主分類C07K 2/00 20060101AFI20240920BHJP(有機化学)
要約【課題】薬物送達用のpH応答性担体の提供。
【解決手段】シス-アコニチン無水物修飾ポリ(エチレングリコール)-b-ポリ[(L-リジン)ブロック共重合体と、ポリ(エチレングリコール)-b-ポリ{N-[N'-(2-アミノ-エチル)-2-アミノエチル]アスパルタミド}ブロック共重合体との組み合わせを含む、タンパク質送達用pH応答性担体、及び当該担体と生体関連物質との複合体などを提供する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
次式（１）：
TIFF
2024130631000022.tif
82
170
〔式中、R
1
及びR
2
は、それぞれ独立して、水素原子、若しくは置換されていてもよい炭素数1～12の直鎖状若しくは分枝状のアルキル基、又はアジド、アミン、マレイミド、リガンド若しくは標識剤を表し、
R
3
は、下記式(I)で示される化合物を表し、
TIFF
2024130631000023.tif
32
170
（式中、R
a
及びR
b
は、それぞれ独立して、水素原子、又は置換されていてもよいアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、複素環基、複素環アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基若しくはアリールオキシ基を表す。また、R
a
とR
b
とが互いに結合し、それぞれが結合している炭素原子と共に芳香環又はシクロアルキル環を形成していてもよい。R
a
及びR
b
がそれぞれ結合している炭素原子間の結合は、単結合であってもよいし二重結合であってもよい。）
L
1
は、NH、CO、又は下記式(11)：
-(CH
2
)
p1
-NH- (11)
（式中、p1は1～6の整数を表す。）
で示される基、若しくは下記式(12)：
-L
2a
-(CH
2
)
q1
-L
3a
- (12)
（式中、L
2a
は、OCO、OCONH、NHCO、NHCOO、NHCONH、CONH又はCOOを表し、L
3a
は、NH又はCOを表す。q1は1～6の整数を表す。）
で示される基を表し、
m1及びm2は、それぞれ独立して1～500の整数を表し（但し、m1及びm2の合計は10～500の整数を表す。）、m3、m4及びm5は、それぞれ独立して1～5の整数を表し、nは1～500の整数を表す。
「/」の表記は、その左右に示された(m1+m2)個の各モノマー単位の配列順序が任意であることを表す。〕
で示されるブロック共重合体と、次式（２）：
TIFF
2024130631000024.tif
57
170
〔式中、R
1
、R
2
、L1、m1及びm2、並びに「/」の表記は前記と同様であり、R
30
及びR
32
は、それぞれ独立してメチレン基又はエチレン基を表し、R
31
及びR
33
は、それぞれ独立してアミノ基を有する基を表す。〕
で示されるブロック共重合体との組み合わせを含む、タンパク質送達用ｐＨ応答性担体。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
式(I)で示される化合物が、下記式（Ia）～（Ig）で示される化合物のうち少なくとも１種である、請求項１に記載の担体。
TIFF
2024130631000025.tif
86
170
【請求項３】
式(I)で示される化合物が、下記式(Ia)又は(Ib)で示される化合物である、請求項２に記載の担体。
TIFF
2024130631000026.tif
34
170
【請求項４】
アミノ基を有する基が、下記式：
TIFF
2024130631000027.tif
18
170
で示される基である、請求項１に記載の担体。
【請求項５】
ｐＨが４．０～６．５でエンドソーム脱出を行うことができる請求項１に記載の担体。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか１項に記載の担体とタンパク質とを含む複合体。
【請求項７】
タンパク質が抗体である請求項６に記載の複合体。
【請求項８】
請求項６に記載の複合体を含む医薬組成物。
【請求項９】
請求項７に記載の複合体を含む医薬組成物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、２種類のブロック共重合体を含む、細胞内へのｐＨ応答性タンパク質送達用担体に関する。
続きを表示（約 7,300 文字）【背景技術】
【０００２】
細胞内にタンパク質を送達することは、細胞機能の制御に基づく新規治療法の開発に有用である。ほとんどの癌においては細胞内経路が制御されていることから、上記治療法は癌の治療数を拡大するために特に魅力的である（非特許文献１）
[1]
。このような治療法を実現するためには、タンパク質を標的細胞に輸送し、その細胞質ゾルに運ぶ系の開発が必要である。従って、タンパク質を細胞内に送達するために、生物学的及び細胞学的障壁を克服した種々の系が開発されている（非特許文献２～４）
[2～4]
。しかしながら、現在開発されている系では、送達効率及び標的への選択性がいずれも低く、in vivoでの適用が制限される（非特許文献４～７）
[4-7]
。従って、機能性タンパク質をin vivoで細胞内送達し、治療開発を促進するための有効な戦略が依然として必要とされる。
【０００３】
脂質ナノ粒子（非特許文献８）
[8]
、ポリマーミセル（非特許文献９）
[9]
及び無機ナノ材料（非特許文献１０）
[10]
などのナノキャリアは、タンパク質等の生体活性高分子をin vivoで送達する可能性を実証している（非特許文献１１～１４）
[11～14]
。このうちいくつかのナノキャリアは、細胞内送達のために、エンドサイトーシスを介した細胞内取り込みを促進し、エンドソーム膜を破壊して細胞質ゾルに接近するウイルス様の特徴を備えている（非特許文献１５～１７）
[15-17]
。
【０００４】
エンドソームからの脱出は、エンドソーム/リソソーム区画におけるペイロードの分解を回避し、そして治療効果を達成するために必須である（非特許文献１８）
[18]
。従って、pH緩衝化物質（非特許文献１９～２０）
[19-20]
、膜妨害物質（非特許文献２１～２３）
[21-23]
、又は融合原性物質（非特許文献１５～１６）
[15-16]
をこれらのナノキャリア構造に導入することによって、ナノキャリアのエンドソーム脱出能を最大化することに主要な努力が払われてきた。
【０００５】
ところで、ウイルスは、エンドソームを感知し、特定の宿主細胞に感染できるようにするために細胞を選択的に破壊するように進化している一方で、他の宿主細胞への感染は免れている（非特許文献２４）
[24]
。例えばB型肝炎ウイルスは、肝細胞内のエンドソームから選択的に脱出して肝臓に感染することができる（非特許文献２５）
[25]
。従って、ナノキャリアのエンドソーム脱出の選択性に関しては、癌細胞などの特定の細胞型において優先的にエンドソーム脱出能を有するナノキャリアを開発することが、優れた治療結果、及びオフターゲット効果の低下に向けて、送達の精度及び有効性を増加させるための有望なアプローチとなり得る。
【０００６】
エンドソーム脱出が起こるための一般的な属性は酸性化であり、そのpHは6.5～4.5の範囲である（非特許文献２６）
[26]
。従って、酸性環境は、ナノキャリアの脱出機能を活性化するためのトリガーとして広く使用されている（非特許文献２７～２９）
[27～29]
。最近の研究では、癌細胞のエンドソーム内のpHが高度に調節障害されていることが示されている（非特許文献３０～３２）
[30-32]
。例えば、癌細胞におけるエンドソームの過酸化は低酸素腫瘍内条件下で起こる（非特許文献３０）
[30]
。これにより、分化したエンドソーム酸性化は、腫瘍にタンパク質を選択的に送達するためのナノキャリアのエンドソーム脱出を調節するのに適切なシグナルとなり得る。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
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【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記背景のもと、タンパク質を目的となる組織に送達し、ｐＨに応じてタンパク質を放出し得る担体の開発が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、２種類のブロック共重合体とタンパク質との複合体により上記課題を解決し得ることに成功し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は以下の通りである。
[１] 次式（１）：
TIFF
2024130631000001.tif
82
170
〔式中、R
1
及びR
2
は、それぞれ独立して、水素原子、若しくは置換されていてもよい炭素数1～12の直鎖状若しくは分枝状のアルキル基、又はアジド、アミン、マレイミド、リガンド若しくは標識剤を表し、
R
3
は、下記式(I)で示される化合物を表し、
TIFF
2024130631000002.tif
32
170
（式中、R
a
及びR
b
は、それぞれ独立して、水素原子、又は置換されていてもよいアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、複素環基、複素環アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基若しくはアリールオキシ基を表す。また、R
a
とR
b
とが互いに結合し、それぞれが結合している炭素原子と共に芳香環又はシクロアルキル環を形成していてもよい。R
a
及びR
b
がそれぞれ結合している炭素原子間の結合は、単結合であってもよいし二重結合であってもよい。）
L
1
は、NH、CO、又は下記式(11)：
-(CH
2
)
p1
-NH- (11)
（式中、p1は1～6の整数を表す。）
で示される基、若しくは下記式(12)：
-L
2a
-(CH
2
)
q1
-L
3a
- (12)
（式中、L
2a
は、OCO、OCONH、NHCO、NHCOO、NHCONH、CONH又はCOOを表し、L
3a
は、NH又はCOを表す。q1は1～6の整数を表す。）
で示される基を表し、
m1及びm2は、それぞれ独立して1～500の整数を表し（但し、m1及びm2の合計は10～500の整数を表す。）、m3、m4及びm5は、それぞれ独立して1～5の整数を表し、nは1～500の整数を表す。
「/」の表記は、その左右に示された(m1+m2)個の各モノマー単位の配列順序が任意であることを表す。〕
で示されるブロック共重合体と、次式（２）：
TIFF
2024130631000003.tif
57
170
〔式中、R
1
、R
2
、L1、m1及びm2、並びに「/」の表記は前記と同様であり、R
30
及びR
32
は、それぞれ独立してメチレン基又はエチレン基を表し、R
31
及びR
33
は、それぞれ独立してアミノ基を有する基を表す。〕
で示されるブロック共重合体との組み合わせを含む、ｐＨ応答性タンパク質送達用担体。
[２] 式(I)で示される化合物が、下記式（Ia）～（Ig）で示される化合物のうち少なくとも１種である、[１]に記載の担体。
TIFF
2024130631000004.tif
87
170
[３] 式(I)で示される化合物が、下記式(Ia)又は(Ib)で示される化合物である、[２]に記載の担体。
TIFF
2024130631000005.tif
34
170
[４] アミノ基を有する基が、下記式：
TIFF
2024130631000006.tif
19
170
で示される基である、[１]に記載の担体。
[５] ｐＨが４．０～６．５でエンドソーム脱出を行うことができる[１]に記載の担体。
[６] [１]～[５]のいずれか１項に記載の担体とタンパク質とを含む複合体。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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