CN118265692A - 一种碳核阳离子脂质 - Google Patents

一种碳核阳离子脂质 Download PDF

Info

Publication number
CN118265692A
CN118265692A CN202380014467.9A CN202380014467A CN118265692A CN 118265692 A CN118265692 A CN 118265692A CN 202380014467 A CN202380014467 A CN 202380014467A CN 118265692 A CN118265692 A CN 118265692A
Authority
CN
China
Prior art keywords
group
lipid
independently
cationic lipid
glycero
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202380014467.9A
Other languages
English (en)
Inventor
翁文桂
刘超
林昇
王琳琳
林铭贵
王爱兰
魏国华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
XIAMEN SINOPEG BIOTECH CO Ltd
Original Assignee
XIAMEN SINOPEG BIOTECH CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by XIAMEN SINOPEG BIOTECH CO Ltd filed Critical XIAMEN SINOPEG BIOTECH CO Ltd
Publication of CN118265692A publication Critical patent/CN118265692A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

提供一种阳离子脂质及其制备方法，包含所述阳离子脂质的脂质组合物以及含有该脂质组合物的LNP‑药物组合物及其制剂，尤其是含有该阳离子脂质的LNP‑药物组合物及其制剂，具有高递送效率、高生物相容性的特点，从而提高药物的治疗效果和预防效果。所述阳离子脂质的结构如通式(1)所示，式中各符号的定义如文中所述。

Description

一种碳核阳离子脂质 技术领域
本发明属于药物递送领域，具体涉及一种药用载体阳离子脂质，尤其涉及一种碳支化的阳离子脂质，包含该阳离子脂质的脂质组合物、脂质药物组合物及其制剂和应用。
背景技术
药物递送策略通常分为病毒和非病毒递送载体，在过去的几十年中逐渐成熟。尽管病毒递送载体具有很高的细胞转染率，但由于现有抗体的快速清除、针对载体的中和抗体的产生、载体大小有限以及可能的副作用，病毒载体在生物医学研究和临床上的发展空间有限。
近年来，基于脂质的纳米递送***是使用最广泛的非病毒递送载体，其中，LNPs(脂质纳米颗粒)是当下最为热门的基于脂质的递送载体。脂质纳米颗粒通常包括可电离的阳离子脂质、胆固醇、磷脂和聚乙二醇化脂质，其中可电离脂质在保护核酸免受核酸酶降解方面发挥主要作用。此外，辅助脂类，如磷脂和胆固醇，可以提高制剂稳定性和促进膜融合。与脂质体不同的是，LNPs在颗粒核心内具有胶束结构，表现出更好的动力学稳定性和更坚硬的形态。大规模的商业制备方法，例如微流控法可以获得更均匀的LNPs。LNPs能够有效地递送药物(尤其是核酸类药物)，可电离的阳离子脂质在生理pH下具有近中性的电荷，但在低pH时因质子化而带部分正电荷，可以与核酸上带负电荷的磷酸基团通过静电相互结合，从而有效地结合并转运核酸类药物。
在药物递送领域，阳离子脂质取得了一定的成功，如CN108368028A中公开的ALC-0315，US9868692B2中公开的SM102，CN102625696A中公开的MC3都是性能优异的阳离子脂质。其中，MC3含有两条疏水脂肪长尾链，且是不可电离的碳核引出了极性基团叔胺基；ALC-0315含有四条(2+2型)疏水脂肪长尾链，且是氮核引出了极性基团羟基；SM102含有三条(1+2型)疏水脂肪长尾链，且是氮核引出了极性基团羟基。尽管这些阳离子脂质取得了成功，为了丰富阳离子脂质的种类，有必要继续开发阳离子脂质，开发出可替代的甚至是效果更优异的新型阳离子脂质。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种新型阳离子脂质及其制备方法，包含所述阳离子脂质的脂质组合物、含有该脂质组合物的脂质药物组合物及其制剂、以及含有该脂质组合物的脂质体或者脂质纳米颗粒，尤其是含有该阳离子脂质的LNP-核酸药物组合物及其制剂，具有高递送效率、安全低毒、高生物相容性的优点，能够提高药物的治疗和/或预防效果。
本发明的上述目的通过以下技术方案予以实现：
本发明的一种实施方案，提供了一种阳离子脂质：
一种阳离子脂质，其特征在于，结构如通式(1)所示：
其中，X每次出现时各自独立地为N或者CRa，所述Ra为H或C1-12烷基；
L1为-LcR，Lc为连接键或二价连接基，R为C1-30脂肪烃基；其中，所述脂肪烃基为烷基、烯基或炔基；
L2为连接键或二价连接基；
L5为连接键或二价连接基；
L3和L4各自独立地为连接键或二价连接基；
B1和B2各自独立地为连接键或C1-30亚烷基；
R1、R2各自独立地为C1-30脂肪烃基或其中，t为0-12的整数，t1、t2各自独立地为0-5的整数，t3、t4各自独立地为0或1，且t1、t2、t3、t4不同时为0；Re、Rf各自独立地为C1-15烷基、C2-15烯基和C2-15炔基中任一种；
R3为氢原子、-Rd、-ORd、C3-6碳环基、含氮杂环、-NRdRd、-SRd、-C(＝O)Rd、-C(＝O)ORd、-OC(＝O)Rd、-OC(＝O)ORd或能与生物相关物质相互反应的功能性基团R01；其中，Rd为C1-12烷基；
或其药学上可接受的盐、互变异构体、立体异构体或溶剂合物。
本发明还提供了一种脂质组合物，实施方案为：
一种脂质组合物，含有式(1)所示结构的阳离子脂质。
本发明还提供了一种脂质药物组合物，实施方案如下：
一种脂质药物组合物，含有脂质组合物和药物，且所述的脂质组合物含有式(1)所示结构的阳离子脂质，所述药物选自核酸药物、基因疫苗、抗肿瘤药物、小分子药物、多肽药物或蛋白质药物中任一种。
本发明还提供了一种脂质药物组合物制剂，实施方案如下：
一种脂质药物组合物制剂，含有前述的脂质药物组合物和药学上可接受的稀释剂或赋形剂。
本发明还提供了一种脂质体或者脂质纳米颗粒，实施方案如下：
一种脂质体或者脂质纳米颗粒，含有脂质组合物，所述的脂质组合物含有式(1)所示结构的阳离子脂质。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种新的阳离子脂质化合物，丰富了阳离子脂质化合物种类，为核酸药物、基因疫苗、小分子药物、多肽及蛋白质药物等的递送提供更多的选择。
本发明的新型阳离子脂质含有四条或五条疏水尾链，且四条疏水尾链的排列为“1+2+1”型或“2+2+1”型，排列更为疏松，尾部区域的横截面增加，可以产生圆锥形的结构，有助于提高膜不稳定性和增强内体逃逸，促进药物释放到胞质中发挥相应的作用。
本发明的新型阳离子脂质含有可电离的叔胺结构，且是从碳核引出的极性短头部，与现有技术中的碳核脂质(例如MC3)相比，同时含有可电离的叔胺结构和极性短头部，增强可电离阳离子脂质与药物(例如带有负电荷的核酸药物)的结合，从而提高药物递送效率。
本发明的新型阳离子脂质，其中一条脂肪尾链和碳核引出的极性头部基可以通过环氧化物开环同时得到，制备过程简便高效。
本发明的新型阳离子脂质制备的阳离子脂质体核酸药物组合物具有较高的血清稳定性、较强的基因复合能力、较高的生物相容性、较强的基因转染效果，有助于提高药物的基因治疗效果，尤其是核酸类药物的基因治疗效果。
本发明的新型阳离子脂质的末端还可以偶联荧光性基团或靶向性基团，由该阳离子 脂质制备的脂质组合物和脂质药物组合物能兼具荧光或者靶向功能，进一步提高治疗和/或诊断效果。
实施方式
术语说明
在本发明中，除非另外指明，否则各术语具有以下含义。
本发明中，当涉及到的结构具有同分异构体时，没有特别指定的情况下，可以为其中任一种异构体。例如对于存在顺反异构体的结构，既可以为顺式结构也可以为反式结构；存在E/Z异构体的结构，既可以为E结构也可以为Z结构；有旋光性时可以为左旋或右旋。
本发明中，数值区间的释义，既包括短横线标记的数值区间(如1-6)，也包括波浪线标记的数值区间如(1～6)。本发明中，在没有特别说明的情况下，以区间形式标记的整数区间均可表示该区间范围内所有整数构成的组，且该范围包括两个端点。如整数范围1-6表示1、2、3、4、5、6构成的组。本发明中的数值范围，包括但不限于整数、非整数、百分数、分数表示的数值范围，如无特别说明，均包括两个端点。
本发明中的数值涉及“约”、“左右”一般指±10％的数值范围，部分情况可放大到±15％，但不超过±20％。以预设数值为基数。例如，类固醇脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比约为40％，一般可认为包括类固醇脂质的摩尔百分比为30％-50％的情形。
本发明中，“药学上可接受的盐”是指本发明化合物的指被认可的在动物，并且更确切地说在人类中使用的一种盐，包括式(1)所示的化合物和无机酸或有机酸形成的盐。例如，参见S.M.Berge等人“Pharmaceutical Salts”，J.Pharm.Sci.1977,66,1-19。其中，无机酸例如盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、磷酸或硝酸等；有机酸例如甲酸、乙酸、乙酰乙酸、丙酮酸、三氟乙酸、丙酸、丁酸、己酸、庚酸、十一酸、月桂酸、苯甲酸、水杨酸、2-(4-羟基苯甲酰基)-苯甲酸、樟脑酸、肉桂酸、环戊烷丙酸、二葡萄糖酸、3-羟基-2-萘甲酸、烟酸、巴莫酸、果胶酯酸、3-苯基丙酸、苦味酸、特戊酸、2-羟基乙磺酸、衣康酸、胺基磺酸、三氟甲磺酸、十二烷基硫酸、乙磺酸、苯磺酸、对-甲苯磺酸、甲磺酸、2-萘磺酸、萘二磺酸、樟脑磺酸、柠檬酸、酒石酸、硬脂酸、乳酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、苹果酸、己二酸、海藻酸、马来酸、富马酸、D-葡萄糖酸、扁桃酸、抗坏血酸、葡庚糖酸、甘油磷酸、天冬胺酸、磺基水杨酸等。例如，可使用HCl(或盐酸)、HBr(或氢溴酸溶液)、甲磺酸、硫酸、酒石酸或富马酸与式(1)所示的化合物形成药学上可接受的盐。
本发明中，“溶剂合物”指通过组合式(1)化合物或其药学上可接受的盐和溶剂(例如乙醇或水)而形成的复合物。应理解的是，在治疗疾病或病症中使用的式(1)化合物的任何溶剂合物尽管可能提供不同的性质(包括药代动力学性质)，但是一旦吸收至受试者中，会得到式(1)化合物，使得式(1)化合物的使用分别涵盖式(1)化合物的任何溶剂合物的使用。应进一步理解，式(1)化合物或其药学上可接受的盐可以溶剂合物形式分离，并且因此任何所述溶剂合物皆包括于本发明的范围内。例如，式(1)化合物或其药学上可接受的盐可以未溶剂化形式以及与药学上可接受的溶剂(诸如，水、乙醇等)形成的溶剂化形式存在。
本发明中，除非特别说明，否则术语“包括”、“包含”和“含有”以及类似的表述应在本说明书和权利要求书中以开放性和包含性的含义解释为“包括但不限于”。
本发明中两个或多个对象“各自独立地优选”，当具有多级的优选情况时，并不要求均选自同级的优选组，可以一个为大范围的优选、一个为小范围的优选，也可以一个 为最大范围、另一个为任一种优选情况，也可以选自同级的优选。
本发明中，“二价连接基”，例如亚烃基、亚烷基、亚芳基、酰胺键等，没有特别限定的情况下，其连接其它基团时可选两个连接端中的任一个，例如在C-CH2CH2-和-CH2-D之间以酰胺键作为二价连接基时，可以为C-CH2CH2-C(＝O)NH-CH2-D或C-CH2CH2-NHC(＝O)-CH2-D。
本发明的结构式中，当连接基的端基与连接基含有的取代基易发生混淆时，采用来标记连接基中连接其它基团的位置，如在结构式中，采用的来标记二价连接基中连接其它基团的两个位置，前述两个结构式分别表示-CH(CH2CH2CH3)2-、-CH2CH2CH(CH3)2-CH2CH2-。
本发明中，基团中的碳原子数范围以下标形式标注在C的下标位置，表示该基团具有的碳原子数，例如C1-12表示“具有1至12个碳原子”、C1-30表示“具有1至30个碳原子”。“取代的C1-12烷基”指C1-12烷基的氢原子被取代得到的基团。“C1-12取代的烷基”指烷基的氢原子被取代后得到的基团中具有1-12个碳原子。又如当一个基团可选自C1-12亚烷基时，可选自下标所示范围中任一种碳原子数的亚烷基，即可选自C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12亚烷基中任一种亚烷基。本发明中，在没有特别说明的情况下，以区间形式标记的下标均表示可选自该范围内任一整数，该范围包括两个端点。
本发明中，杂原子没有特别限定，包括但不限于O、S、N、P、Si、F、Cl、Br、I、B等。
本发明中，将所述用于取代的杂原子称为“取代原子”，所述用于取代的任一基团称为“取代基”。
本发明中，“取代的”意指任何基团(例如，脂肪烃基、烃基、烷基或亚烷基)其中至少一个氢原子被与非氢原子连接的键取代，该非氢原子例如，但不限于：诸如F、Cl、Br和I的卤素原子；氧代基团(＝O)；羟基(-OH)；烃氧基(-ORd，其中Rd为C1-12烷基)；羧基(-COOH)；胺基团(-NRcRc，两个Rc各自独立地为H、C1-12烷基)；C1-12烷基和环烷基。在一些实施方案中，所述取代基为C1-12烷基。在其他实施方案中，所述取代基为环烷基。在其他实施方案中，所述取代基为卤代基团，例如氟代。在其他实施方案中，所述取代基为氧代基团。在其他实施方案中，所述取代基为羟基。在其他实施方案中，所述取代基为烷氧基。在其他实施方案中，所述取代基为羧基。在其他实施方案中，所述取代基为胺基团。
本发明中，“任选的”或“任选地”(例如，任选取代的)意指其后描述的情况事件可发生，也可不发生，并且该描述包括所述事件或情况发生的实例以及所述事件或情况不发生的实例。例如，“任选取代的烃基”意指所述烃基可以被取代，也可以不被取代，并且该描述包括取代的烃基和未取代的烃基。
本发明中，“碳链连接基”指主链原子全部为碳原子的连接基，而侧链部分则允许杂原子或含杂原子的基团取代主链碳的氢原子。“主链原子”为杂原子时，也称为“主链杂原子”，如A-S-CH2-B、A-O-CH2-B、(原子间隔记为4)视为含有主链杂原子。碳链连接基可以分为亚烃基和侧基含杂原子的碳链连接基；所述含杂原子的侧基包括但不限于氧代(＝O)、硫代(＝S)、氨代(通过碳氮双键与主链碳相连)、醚键形式的氧杂烃基、硫醚键形式的硫杂烃基、叔氨基形式的氮杂烃基等。“碳链连接基”主链全部由碳原子构成，碳链的侧基允许含有杂原子。也即由亚甲基或取代的亚甲基连接而成。所述取代的亚甲基可以被一个一价取代基、二个一价取代基或一个二价取代基(如 二价氧，如与二价亚甲基共同构成三元环)取代。所述取代的亚甲基可以是一个氢原子被取代(如-CH(CH3)-)，也可以是两个氢原子分别被取代(如-(CH3)C(OCH3)-)，还可以是两个氢原子同时被取代(如羰基、硫代羰基、-C(＝NH)-、-C(＝N+H2)-)，还可以是环状侧基(如原子间隔记为1)。
本发明中，对于一个化合物或一个基团，可以同时被取代和被杂化，例如硝基苯基取代氢原子，又如-CH2-CH2-CH2-被替换为-CH2-S-CH(CH3)-。本发明中，“连接键”为只起连接作用，不含有任何原子的连接部分，当某个基团定义可以为连接键时，也即表示该基团可以不存在。
本发明中，“每次出现时各自独立地为”不仅指的是不同基团里面可以各自独立地为定义里的任一选项，还表示同一个基团里不同位置上出现时同样可以各自独立地为定义里的任一选项，例如，-Z-L6-Z-中，“Z每次出现时各自独立为-C(＝O)-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-O-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种，其中Rc每次出现时各自独立地为氢原子或C1-12烷基”，在“-Z-L6-Z-”基团中，两个Z基团可以相同或不同，在基团“-NRcC(＝O)NRc-”中，两个Rc可以相同或不同，各自独立地为氢原子或C1-12烷基。
本发明中的“基团”含有至少1个原子，指化合物失去一个或多个原子形成的自由基。相对于化合物，失去部分基团后形成的基团也称为残基。基团的价态没有特别限定，作为举例可以分为一价基团、二价基团、三价基团、四价基团、……、一百价基团等。其中，价态大于等于2的基团统称为连接基。连接基还可以只含有一个原子，如氧基、硫基。
本发明中，“烃”指由碳原子和氢原子组成的碳氢化合物。
本发明中，按烃基类别，烃分为脂肪烃和芳烃两种。不含苯环、烃基取代的苯环中任一种结构的烃定义为脂肪烃。含有至少一个苯环或烃基取代的苯环的烃定义为芳烃。且芳烃中可以含有脂肪烃基结构，如甲苯、二苯基甲烷、2,3-二氢茚等。
本发明中，按饱和度情况，烃分为饱和烃、不饱和烃两种。所有的芳烃均为不饱和烃。饱和的脂肪烃又称为烷烃。不饱和的脂肪烃的不饱和度没有特别限定。作为举例，包括但不限于烯烃(含双键)、炔烃(含三键)、二烯烃(共轭双键)等。当芳烃中脂肪烃部分为饱和结构时，也称为芳烷烃，如甲苯。
本发明中，对于烃的结构没有特别限制，可以为不含侧基的直链结构、含侧基的支链结构、含环状结构、树状结构、梳状结构、超支化结构等形式。没有特别定义的情况下，优选不含侧基的直链结构、含侧基的支链结构、含环状结构，分别对应直链烃、支链烃、环烃。其中，不含环状结构的烃统称为开链烃，包括但不限于不含侧基的直链结构、含侧基的支链结构。开链烃属于脂肪烃。所以直链烃也可以称为直链脂肪烃。支链烃也可以称为支链脂肪烃。
本发明中，烃中任一位置的碳原子被杂原子取代形成的化合物，统称为杂烃。
本发明中，“烃基”指烃失去至少一个氢原子后形成的残基。根据失去的氢的数量，可以分为一价烃基(失去一个氢原子)、二价烃基(失去两个氢原子，也称为亚烃基)、三价烃基(失去三个氢原子)等，依次类推，当失去n个氢原子时，形成的烃基的价态即为n。没有特别指定的情况下，本发明中的烃基特指一价烃基。除非在本说明书中另外明确说明，烃基是任选取代的。
本发明中，烃基的来源没有特别限制，例如可以源自脂肪烃或芳烃，也可以源自饱和烃或不饱和烃，也可以源自直链烃、支链烃或环烃，还可以源自烃或杂烃等等。从饱和度的角度，例如可以源自烷烃、烯烃、炔烃、二烯烃等；对于环烃，例如可以源自脂环烃或芳烃、单环烃或多环烃；对于杂环烃，例如可以源自脂杂环烃或芳杂环烃。
本发明中，“脂肪烃基”指脂肪烃失去至少一个氢原子后形成的残基。没有特别指定的情况下，本发明中的脂肪烃基特指一价脂肪烃基。脂肪烃基包含饱和脂肪烃基和不饱和脂肪烃基。除非在本说明书中另外明确说明，脂肪烃基是任选取代的。
本发明中，“烷基”指的是由烷烃形成的烃基，没有特别指定的情况下，指失去任一位置的氢原子形成的烃基，可以是直链的或支链的，可以是被取代的或未取代的。具体地，如丙基指正丙基、异丙基中任一种，亚丙基指1,3-亚丙基、1,2-亚丙基、异亚丙基中任一种。除非在本说明书中另外明确说明，烷基是任选取代的。
本发明中，“不饱和烃基”指的是不饱和烃失去氢原子形成的烃基。不饱和烃失去不饱和碳上氢原子形成的烃基，可以分为烯基、炔基、二烯基等等，具体地如丙烯基、丙炔基。不饱和烃失去饱和碳上的氢原子形成的烃基根据不饱和键的不同，例如称为烯烃基、炔烃、二烯烃基等，具体地如烯丙基、炔丙基。
本发明中，“烯基”或“烯基基团”意思指包括两个或更多个碳原子(例如两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个、十三个、十四个、十五个、十六个、十七个、十八个、十九个、二十个或更多个碳原子)和至少一个碳碳双键的被取代的或未取代的直链或分支链烯基。标记“C2-15烯基”意思指包括2-15个碳原子和至少一个碳碳双键的被取代的或未取代的直链或分支链烯基，即烯基可以包括一个、两个、三个、四个或更多个碳碳双键。除非另外具体说明，否则本文所述的烯基是指未取代和被取代的烯基两种。除非在本说明书中另外明确说明，烯基是任选取代的。
本发明中，“炔基”或“炔基基团”意思指包括两个或更多个碳原子(例如两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个、十三个、十四个、十五个、十六个、十七个、十八个、十九个、二十个或更多个碳原子)和至少一个碳碳三键的任选被取代的直链或分支链烃。标记“C2-15炔基”意思指包括2-15个碳原子和至少一个碳碳三键的被取代的或未取代的直链或分支链炔基。炔基可以包括一个、两个、三个、四个或更多个碳碳三键。除非另外具体说明，否则本文所述的炔基是指未取代和被取代的炔基两种。除非在本说明书中另外明确说明，炔基是任选取代的。
本发明中，“亚烃基”或“亚烃基链”指将分子的剩余部分连接至自由基基团的直链或支链的二价烃链，其仅由碳和氢组成，其为饱和的或不饱和的。例如具有一至二十四个碳原子的亚烃基(C1-24亚烃基)、具有一至十二个碳原子的亚烃基(C1-12亚烃基)，具体例如，亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚正丁基、亚乙烯基、亚丙烯基、亚正丁烯基、亚丙炔基、亚正丁炔基等。除非在本说明书中另外明确说明，亚烃基是任选取代的。
本发明中，“亚烷基”也即二价烷基，包括开链亚烷基和二价环烷基，开链亚烷基指不含环状结构的二价烷基，二价环烷基指含环状结构的二价烷基。除非在本说明书中另外明确说明，亚烷基是任选取代的。
本发明中，脂肪烃衍生物优选为醚衍生化的脂肪烃，含有1-2个醚键的脂肪烃衍生物，更优选含有2个醚键的脂肪烃衍生物。
本发明中，“分子量”表征一个化合物分子的质量大小，没有特别写明时，“分子量”的计量单位为道尔顿，Da。
本发明中的百分数，“约”一般指±0.5％。
本发明中，基团的“可稳定存在”和“可降解”是一对相对的概念，可稳定存在基 团和可降解基团的详细举例见CN113402405A中的[0134]-[0145]段。
本发明中，“羟基保护基”包含可作为通常的羟基的保护基而使用的所有的基团。羟基保护基，优选为烷酰基(例如乙酰基、叔丁酰基)、芳烷酰基(例如苄酰基)、苄基、三苯甲基、三甲基硅基、叔丁基二甲硅基、烯丙基、缩醛基或缩酮基。乙酰基的脱去一般在碱性条件下进行，最常用的是NH3/MeOH的氨解和甲醇阴离子催化的甲醇解；苄基在中性溶液中室温下钯催化氢解很容易除去苄基，也可用金属钠在乙醇或液氨中还原裂去；三苯甲基一般是通过催化氢解除去；三甲基硅基通常使用含氟离子的试剂(如四丁基氟化胺/无水THF等)除去；叔丁基二甲硅醚较为稳定，能够承受醇性氢氧化钾的酯水解条件以及温和的还原条件(如Zn/CH3OH等)，可用氟离子(如Bu4N+F-)在四氢呋喃溶液中脱去，也可用含水乙酸于室温下脱去。
本发明中，“羧基保护基”是指能通过水解、羧基保护基的去保护反应而转化为羧基的保护基。羧基保护基，优选为烷基(例如甲基、乙基、叔丁基)或芳烷基(例如苄基)，更优选为叔丁基(tBu)、甲基(Me)或乙基(Et)。
本发明中，“被保护的羧基”是指羧基被适合的羧基保护基保护后所形成的基团，优选为甲氧羰基、乙氧羰基、叔丁氧羰基、苄氧羰基。所述羧基保护基可以在酸或碱的催化下水解除去，偶尔也可用热解反应消去，例如叔丁基可以在温和的酸性条件下除去，苄基可以通过氢解脱去。脱除羧基保护基的试剂选自TFA、H2O、LiOH、NaOH、KOH、MeOH、EtOH及其组合，优选为TFA和H2O的组合、LiOH和MeOH的组合、或LiOH和EtOH的组合。被保护的羧基脱保护，从而产生相应的游离酸，所述脱保护在碱存在下进行，所述碱和由所述脱保护形成的所述游离酸形成药学可接受的盐。
本发明中，“氨基保护基”，包含可作为通常的氨基的保护基而使用的所有的基，例如芳基C1-6烷基、C1-6烷氧基C1-6烷基、C1-6烷氧基羰基、芳基氧基羰基、C1-6烷基磺酰基、芳基磺酰基或甲硅烷基等。氨基保护基优选为Boc叔丁氧羰基、Moz对甲氧基苄氧羰基或Fmoc9-芴亚甲氧羰基。脱除氨基保护基的试剂选自TFA、H2O、LiOH、MeOH、EtOH及其组合，优选为TFA和H2O的组合、LiOH和MeOH的组合、或LiOH和EtOH的组合。脱除Boc保护基的试剂为TFA或HCl/EA；优选TFA。脱除Fmoc保护基反应所用的脱保护剂为含20％哌啶的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液。
本发明中，“阳离子”是指相应的结构永久地、或非永久地能响应某些条件(例如pH)而带有正电荷。因此，阳离子既包括永久性阳离子，也包括可阳离子化的。永久性阳离子是指相应的化合物或基团或原子在其环境的任何pH值或氢离子活性下均带正电荷。典型地，因季氮原子的存在而产生正电荷。当化合物携带多个这样的正电荷时，它可以被称为永久性阳离子。可阳离子化的是指化合物或基团或原子在较低pH下带正电荷并且在其环境的较高pH下不带电荷。另外，在不能测定pH值的非水性环境中，可阳离子化的化合物、基团或原子在高氢离子浓度下带正电荷并且在低氢离子浓度或活性下不带电荷。它取决于可阳离子化的或可聚阳离子化的化合物的各个性质，特别是相应的可阳离子化基团或原子的pKa，在所述pH或氢离子浓度下它带电荷或不带电荷。在稀释的水性环境中，可以使用所谓的海森巴赫(Henderson-Hasselbalch)方程来估计带有正电荷的可阳离子化的化合物、基团或原子的分率，该方程是本领域技术人员公知的。例如，在一些实施例中，如果某化合物或部分是可阳离子化的，则优选的是，它在约1至9，优选地4至9、5至8或甚至6至8的pH值下，更优选地在等于或低于9、等于或低于8、等于或低于7的pH值下，最优选地在生理pH值(例如约7.3至7.4)下，即在生理条件下，特别是在体内细胞的生理条件下带正电荷。在其他实施例中，优选的是，可阳离子化的化合物或部分在生理pH值(例如约7.0-7.4)下主要是中性的，但在较低pH值下变为带正电荷的。在一些实施例中，可阳离子化的化合物或部分的pKa 的优选范围是约5至约7。
本发明中，“阳离子脂质”指整体含有正电荷或可电离的脂质。阳离子脂质除了本发明结构通式(1)所示的，还包括但不限于N,N-二油基-N,N-氯化二甲铵(DODAC)、N,N-二硬脂基-N,N-溴化二甲铵(DDAB)、N-(1-(2,3-二油酰氧基)丙基)-N,N,N-氯化三甲铵(DOTAP)、N-(1-(2,3-二油基氧基)丙基)-N,N,N-氯化三甲铵(DOTMA)、N,N-二甲基-2,3-二油基氧基丙胺(DODMA)、3-(双十二烷基氨基)-N1,N1,4-三-十二烷基-1-哌嗪乙胺(KL10)、N1-[2-(双十二烷基氨基)乙基]-N1,N4,N4-三-十二烷基-1,4-哌嗪二乙胺(KL22)、14,25-双十三烷基-15,18,21,24-四氮杂-三十八烷(KL25)、1,2-二亚油基氧基-N,N-二甲基氨基丙烷(DLin-DMA)、2,2-二亚油基-4-二甲基氨基甲基-[1,3]-二氧杂环戊烷(DLin-K-DMA)、4-(二甲基氨基)丁酸三十七碳-6,9,28,31-四烯-19-基酯(DLin-MC3-DMA)和2,2-二亚油基-4-(2-二甲基氨基乙基)-[1,3]-二氧杂环戊烷(DLin-KC2-DMA)、((4-羟基丁基)氮杂二烷基)双(己烷-6,1-二基)双(2-己基癸酸酯)(ALC-0315)、十七烷-9-基-8-((2-羟乙基)(6-氧代-6-((十一烷氧基)己基)氨基)辛酸酯)(SM102)中任一种及其混合物。
本发明中，“聚乙二醇化脂质”指包含脂质部分和聚乙二醇部分的分子。
本发明中，“中性脂质”指在选定的pH下以无电荷或中性两性离子形式存在的许多脂质物质中的任一种，优选为磷脂，可以是合成的或天然来源的。
本发明中，“类固醇脂质”为类固醇或类固醇类似物。
本发明中的变化形式指经过氧化、还原、水合、脱水、电子重排、结构重排、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、被取代、脱保护、改变离去基团等中任一种化学变化过程，能够转变为目标反应性基团的结构形式。
本发明中，“反应性基团的变化形式”，指一个反应性基团经过氧化、还原、水合、脱水、电子重排、结构重排、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、被取代、脱保护、改变离去基团等至少一个化学变化过程后仍具有活性的形式(仍是反应性基团)，或者经过被保护后的非活性形式。
本发明中，“微修饰”，指经过简单的化学反应过程即可完成的化学修饰过程。所述简单的化学反应过程主要指脱保护、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、离去基团的转变等化学反应过程，“微变化形式”与“微修饰”相对应，指经历脱保护、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、离去基团的转变等简单的化学反应过程后能形成目标反应性基团的结构形式。所述离去基团的转变，如酯形式向酰氯形式的转变。
本发明中，“N/P比”是指阳离子脂质中的可电离的氮原子与核酸中磷酸的摩尔比。
本发明中，“核酸”是指DNA或RNA或其修饰的形式。
本发明中，“RNA”是指可能天然存在或非天然存在的核糖核酸。例如，RNA可以包括修饰过的和/或非天然存在的组分，如一个或多个核碱基、核苷、核苷酸或连接子。RNA可以包括帽结构、链终止核苷、茎环、聚腺苷酸序列和/或聚腺苷酸化信号。RNA可以具有编码所关注多肽的核苷酸序列。例如，RNA可以是信使RNA(mRNA)。翻译编码特定多肽的mRNA，例如在哺乳动物细胞内部体内翻译mRNA可以产生编码的多肽。RNA可以选自由以下组成的非限制性组：小干扰RNA(siRNA)、不对称干扰RNA(aiRNA)、微RNA(miRNA)、Dicer-底物RNA(dsRNA)、小发夹RNA(shRNA)、mRNA、单链向导RNA(sgRNA)、自扩增RNA(saran)、环状RNA(circRNA)、cas9mRNA及其混合物。
本发明中，FLuc mRNA能表达荧光素酶蛋白，其在萤光素底物的存在下发射出生物光，所以FLuc常用于哺乳动物细胞培养以测量基因表达和细胞活度。
本发明中，确定靶基因表达水平的方法包括不限于斑点印迹、northern印迹、原位杂交、ELISA、免疫沉淀、酶作用以及表型测定。
本发明中，“转染”是指将一个物种(例如RNA)引入细胞中。转染可以例如在体外、离体或体内发生。
本发明中，“抗原”是指可以被免疫***识别，优选地被适应性免疫***识别，并且能够触发抗原特异性免疫应答，例如通过作为适应性免疫应答的一部分形成抗体和/或抗原特异性T细胞的物质。典型地，抗原可以是或可以包含可以由MHC呈递给T细胞的肽或蛋白。在本发明的意义上，抗原可以是所提供的核酸分子(优选地如本文所定义的mRNA)的翻译产物。在此上下文中，包含至少一个表位的肽和蛋白的片段、变体和衍生物也被理解为抗原。
本发明中，“递送”是指将实体提供至目标。例如，将药物和/或治疗剂和/或预防剂递送至受试者，所述受试者为人类和/或其它动物的组织和/或细胞。
本发明中，“药学上可接受的载体”是指与治疗剂一同给药的稀释剂、辅剂、赋形剂或媒介物，并且其在合理的医学判断的范围内适于接触人类和/或其它动物的组织而没有过度的毒性、刺激、过敏反应或与合理的益处/风险比相应的其它问题或并发症。在本发明的药物组合物中可使用的药学上可接受的载体包括但不限于无菌液体，例如水和油，包括那些石油、动物、植物或合成来源的油，例如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等。当所述药物组合物通过静脉内给药时，水是示例性载体。还可以使用生理盐水和葡萄糖及甘油水溶液作为液体载体，特别是用于注射液。适合的药物赋形剂包括淀粉、葡萄糖、乳糖、蔗糖、明胶、麦芽糖、白垩、硅胶、硬脂酸钠、单硬脂酸甘油酯、滑石、氯化钠、脱脂奶粉、甘油、丙二醇、水、乙醇等。所述组合物还可以视需要包含少量的湿润剂、乳化剂或pH缓冲剂。口服制剂可以包含标准载体，如药物级的甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、纤维素、碳酸镁等。具体地，例如赋形剂包括但不限于抗黏附剂、抗氧化剂、黏合剂、包衣、压缩助剂、崩解剂、染料(色素)、缓和剂、乳化剂、填充剂(稀释剂)、成膜剂或包衣、调味剂、香料、助流剂(流动增强剂)、润滑剂、防腐剂、印刷墨水、吸附剂、悬浮剂或分散剂、甜味剂以及水合用水。更具体地赋形剂包括但不限于丁基化羟基甲苯(BHT)、碳酸钙、磷酸氢二钙、硬脂酸钙、交联羧甲基纤维素钠、交联聚乙烯吡咯烷酮、柠檬酸、交联聚维酮(crospovidone)、半胱氨酸、乙基纤维素、明胶、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乳糖、硬脂酸镁、麦芽糖醇、甘露糖醇、甲硫氨酸、甲基纤维素、对羟基苯甲酸甲酯、微晶纤维素、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚维酮、预胶化淀粉、对羟基苯甲酸苯酯、视黄醇棕榈酸酯、虫胶、二氧化硅、羧甲基纤维素钠、柠檬酸钠、羟基乙酸淀粉钠、山梨糖醇、淀粉(玉米)、硬脂酸、蔗糖、滑石、二氧化钛、维生素A、维生素E(α-生育酚)、维生素C、木糖醇。
本发明的药物组合物可以***地作用和/或局部地作用。为此目的，它们可以适合的途径给药，例如通过注射(如静脉内、动脉内、皮下、腹膜内、肌内注射，包括滴注)或经皮给药；或通过口服、含服、经鼻、透粘膜、局部、以眼用制剂的形式或通过吸入给药。对于这些给药途径，可以适合的剂型给药本发明的药物组合物。所述剂型包括但不限于片剂、胶囊剂、锭剂、硬糖剂、散剂、喷雾剂、乳膏剂、软膏剂、栓剂、凝胶剂、糊剂、洗剂、软膏剂、水性混悬剂、可注射溶液剂、酏剂、糖浆剂。
本发明中，“疫苗”为提供至少一种抗原或抗原功能的预防性或治疗性材料。抗原或抗原功能可以刺激身体的适应性免疫***提供适应性免疫应答。
本发明中，“治疗”，是指为了抵御疾病、障碍或病症而对患者进行的处理和护理，意在包括延迟疾病、障碍或病症的进展，减轻或缓和症状和并发症，和/或治愈或消除疾病、障碍或病症。待治疗的患者优选哺乳动物，尤其是人。
发明详述
本发明的一种实施方案如下：
1.1.一种阳离子脂质，其特征在于，结构如通式(1)所示：
其中，X每次出现时各自独立地为N或者CRa，所述Ra为H或C1-12烷基；
L1为-LcR，Lc为连接键或二价连接基，R为C1-30脂肪烃基；其中，所述脂肪烃基为烷基、烯基或炔基；
L2为连接键或二价连接基；
L5为连接键或二价连接基；
L3和L4各自独立地为连接键或二价连接基；
B1和B2各自独立地为连接键或C1-30亚烷基；
R1、R2各自独立地为C1-30脂肪烃基或其中，t为0-12的整数，t1、t2各自独立地为0-5的整数，t3、t4各自独立地为0或1，且t1、t2、t3、t4不同时为0；Re、Rf各自独立地为C1-15烷基、C2-15烯基和C2-15炔基中任一种；；
R3为氢原子、-Rd、-ORd、C3-6碳环基、含氮杂环、-NRdRd、-SRd、-C(＝O)Rd、-C(＝O)ORd、-OC(＝O)Rd、-OC(＝O)ORd或能与生物相关物质相互反应的功能性基团R01；其中，Rd为C1-12烷基；
或其药学可接受的盐、互变异构体、立体异构体或溶剂合物。
1.1.1.X
本发明中，X每次出现时各自独立地为N或者CRa，其中，Ra为H或C1-12烷基。
1.1.2.L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、Z
本发明中，L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、Z的结构没有特别限制，各自独立地包括但不限于直链结构、支链结构或含环状结构。
本发明中，L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、Z的非氢原子数没有特别限制，各自独立地优选1～50个非氢原子；更优选1～20个非氢原子；更优选1～10个非氢原子。所述非氢原子为碳原子或杂原子。所述杂原子包括但不限于O、S、N、P、Si、B等。非氢原子的个数为1时，非氢原子可以为碳原子或杂原子。非氢原子的个数大于1时，非氢原子的种类没有特别限制；可以为1种，也可以为2种或2种以上；非氢原子的个数大于1时，可以为碳原子与碳原子、碳原子与杂原子、杂原子与杂原子中任一种组合。
本发明中，两个相同或不同的反应性基团经反应可形成二价连接基。其反应条件，与反应生成的二价连接基类型有关，可采用现有公开技术。例如：氨基分别与活性酯、甲酸活性酯、磺酸酯、醛、α,β-不饱和键、羧酸基团、环氧化物、异氰酸酯、异硫氰酸酯反应得到酰胺基、尿烷基、氨基、亚胺基(可进一步还原成仲氨基)、氨基、酰胺基、氨基醇、脲键、硫脲键等二价连接基；巯基分别与含有活性酯、甲酸活性酯、磺酸酯、巯基、马来酰亚胺、醛、α,β-不饱和键、羧酸基团、碘代乙酰胺、酸酐反应得到硫酯基、硫代碳酸酯、硫醚、二硫化物、硫醚、硫代半缩醛、硫醚、硫酯、硫醚、酰亚胺等二价 连接基；不饱和键与巯基反应得到硫醚基；羧基或酰卤分别与巯基、氨基反应得到硫酯基、酰胺基等基团；羟基与羧基、异氰酸酯、环氧化物、氯甲酰氧基反应得到酯基、氨基甲酸酯基、醚键、碳酸酯基等二价连接基；羰基或醛基与氨基、肼、酰肼反应得到亚胺键、腙、酰腙等二价连接基；叠氮、炔基、烯基、巯基、叠氮、二烯、马来酰亚胺、1,2,4-***啉-3,5-二酮、二硫代酯、羟胺、酰肼、丙烯酸酯、烯丙基氧基、异氰酸酯、四氮唑等反应性基团发生点击化学反应可生成含包括但不限于三氮唑、异恶唑、硫醚键等结构的各种二价连接基。
L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、Z的稳定性没有特别限制，当中任一个二价连接基或任一个与相邻杂原子基团组成的二价连接基各自独立地为可稳定存在的连接基STAG或可降解的连接基DEGG。
1.1.2.1.L1
本发明中，L1为-LcR，Lc为连接键或二价连接基，R为C1-30脂肪烃基,其中，所述脂肪烃基为烷基、烯基或炔基。
本发明的一种具体实施方案中，Lc优选自连接键、-(CH2)tm-、-(CH2)tmZ-、-Z(CH2)tm-、-(CH2)tmZ(CH2)tm-和-(CH2)tmZ(CH2)tmZ-中任一种，其中，tm每次出现时各自独立地为1-12的整数；所述Z每次出现时各自独立为-C(＝O)-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-O-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种，其中，Rc每次出现时各自独立地为H或C1-12烷基；所述Lc优选为连接键、-(CH2)tm-、-(CH2)tmO-、-(CH2)tmC(＝O)-、-(CH2)tmC(＝O)O-、-(CH2)tmOC(＝O)-、-(CH2)tmC(＝O)NH-、-(CH2)tmNHC(＝O)-、-(CH2)tmOC(＝O)O-、-(CH2)tmNHC(＝O)O-、-(CH2)tmOC(＝O)NH-、-(CH2)tmNHC(＝O)NH-、-(CH2)tmO(CH2)tm-、-(CH2)tmC(＝O)(CH2)tm-、-(CH2)tmC(＝O)O(CH2)tm-、-(CH2)tmOC(＝O)(CH2)tm-、-(CH2)tmC(＝O)NH(CH2)tm-、-(CH2)tmNHC(＝O)(CH2)tm-、-(CH2)tmOC(＝O)O(CH2)tm-、-(CH2)tmNHC(＝O)O(CH2)tm-、-(CH2)tmOC(＝O)NH(CH2)tm-和-(CH2)tmNHC(＝O)NH(CH2)tm-中任一种；更优选为连接键、-(CH2)tmO(CH2)tm-、-(CH2)tmC(＝O)O(CH2)tm-和-(CH2)tmOC(＝O)(CH2)tm-中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，优选R为直链状烷基、支链状烷基、直链状烯基、支链状烯基、直链状炔基和支链状炔基中任一种；优选为直链状烷基或直链状烯基；更优选为C1-25直链状烷基；更优选为C1-17直链状烷基，具体地为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基和十七烷基中任一种。
1.1.2.2.L2
本发明中，L2为连接键或二价连接基。
本发明的一种具体实施方案中，L2为连接键、-(CH2)m-、-(CH2)mC(＝O)-、-C(＝O)(CH2)m-和-C(＝O)(CH2)mC(＝O)-中任一种，其中，m为1-4的整数。
1.1.2.3.L3、L4
本发明中，L3和L4各自独立地为连接键或二价连接基。
本发明的一种具体实施方案中，优选L3、L4为连接键、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-C(＝O)-、-O-、-O(CRcRc)sO-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种，其中，Rc每次出现时各自独立地为氢原子或C1-12烷基，s为2、3或4。
本发明的一种具体实施方案中，更优选L3、L4为以下情形中一种：
情形(1)：L3、L4其中一个为连接键，另一个为-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-C(＝O)-、-O-、-O(CRcRc)sO-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种；
情形(2)：L3、L4都为连接键；
情形(3)：L3、L4各自独立地选自-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-C(＝O)-、-O-、-O(CH2)sO-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NHC(＝O)-、-C(＝O)NH-、-NHC(＝O)NH-、-OC(＝O)NH-、-NHC(＝O)O-、-SC(＝O)NH-和-NHC(＝O)S-中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，更优选L3、L4各自独立地选自-OC(＝O)-、-C(＝O)O-和-OC(＝O)O-中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，更优选L3、L4其中一个为-OC(＝O)O-，另一个为-OC(＝O)-或者-C(＝O)O-。
本发明的一种具体实施方案中，更优选L3和L4同时为-OC(＝O)-或同时为-C(＝O)O-或同时为-OC(＝O)O-。
1.1.2.4.L5
本发明中，L5为连接键或二价连接基。
本发明的一种具体实施方案中，优选L5为二价连接基，选自L6、L7、Z二价连接基中任一种、任二种或者任二种以上组合而成的二价连接基；更优选L5为-L6-、-L6-Z-、-Z-L6-、-Z-L6-Z-、-L6-Z-L7-、-Z-L6-Z-L7-、-L6-Z-L7-Z-、-Z-L6-Z-L7-Z-和-L6-Z-L7-Z-L6-Z-中任一种二价连接基；其中，所述L6、L7为碳链连接基，各自独立地为-(CRaRb)t-(CRaRb)o-(CRaRb)p-，其中，t、o、p各自独立地为0-12的整数，且t、o、p不同时为0，Ra和Rb每次出现时各自独立地为氢原子或C1-12烷基；所述Z每次出现时各自独立为-C(＝O)-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-O-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种，其中，Rc每次出现时各自独立地为H或C1-12烷基。
本发明的一种具体实施方案中，更优选L5为连接键、-(CH2)tnZ-、-Z(CH2)tn-、-Z(CH2)tnZ-、-(CH2)tnZ(CH2)tnZ-和-Z(CH2)tnZ(CH2)tnZ-中任一种，其中，tn每次出现时各自独立地为1-12的整数；更优选为连接键、-(CH2)tnO-、-(CH2)tnC(＝O)O-、-(CH2)tnOC(＝O)-、-(CH2)tnNHC(＝O)-、-(CH2)tnOC(＝O)O-、-(CH2)tnNHC(＝O)O-、-O(CH2)tnO-、-C(＝O)O(CH2)tnC(＝O)O-、-OC(＝O)(CH2)tnOC(＝O)-、-C(＝O)O(CH2)tnOC(＝O)-、-OC(＝O)(CH2)tnC(＝O)O-、-OC(＝O)O(CH2)tnOC(＝O)O-、-NHC(＝O)O(CH2)tnNHC(＝O)O-、-OC(＝O)NH(CH2)tnNHC(＝O)O-、-C(＝O)(CH2)tnO-、-C(＝O)(CH2)tnC(＝O)O-、-C(＝O)(CH2)tnOC(＝O)-、-C(＝O)(CH2)tnOC(＝O)O-、-C(＝O)(CH2)tnNHC(＝O)O-和-C(＝O)(CH2)tnC(＝O)(CH2)tnNHC(＝O)O-中任一种；更优选为连接键、-C(＝O)O-、-(CH2)tnO-、-(CH2)tnC(＝O)O-、-(CH2)tnO-、-C(＝O)(CH2)tnO-、-C(＝O)(CH2)tnC(＝O)O-、-C(＝O)(CH2)tnNHC(＝O)O-和-C(＝O)(CH2)tnC(＝O)(CH2)tnNHC(＝O)O-中任一种。
1.1.3.B1、B2
本发明中，B1、B2各自独立地为连接键或C1-30亚烷基。
本发明的一种具体实施方案中，B1、B2优选各自独立地为连接键或者C1-20亚烷基；更优选B1、B2为以下情形中任一种：
情形(1)：B1、B2各自独立地为C1-20亚烷基，具体地B1、B2各自独立地为亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十三烷基、亚十四烷基、亚十五烷基、亚十六烷基、亚十七烷基、亚十八烷基、亚十九烷基和亚二十烷基中任一种；更优选B1、B2各自独立地为C2-10亚烷基；
情形(2)：B1、B2其中一个为连接键，另一个为C1-20亚烷基。
情形(3)：B1、B2都为连接键。
1.1.4.R1、R2、R、Rc
1.1.4.1.R1、R2
本发明中，R1、R2各自独立地为C1-30脂肪烃基或
本发明的一种具体实施方案中，R1、R2各自独立地为C1-30直链脂肪烃基、C1-30支链脂肪烃基或
本发明的一种具体实施方案中，所述直链脂肪烃基为直链状烷基、直链状烯基或直链状炔基；更优选为C1-25直链脂肪烃基，更优选为C5-17直链脂肪烃基。
本发明的一种具体实施方案中，所述支链脂肪烃基为支链状烷基、支链状烯基或支链状炔基，表示为
本发明的一种具体实施方案中，R1、R2各自独立地为
其中，t为0-12的整数，t1、t2各自独立地为0-5的整数，t3、t4各自独立地为0或1，且t1、t2、t3、t4不同时为0；Re、Rf各自独立地为C1-C15烷基、C2-C15烯基和C2-C15炔基中任一种；Re、Rf更优选各自独立地选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、乙烯基、丙烯基、烯丙基、丁烯基、烯丁基、戊烯基、烯戊基、己烯基、烯己基、庚烯基、烯庚基、辛烯基、烯辛基、壬烯基、烯壬基、癸烯基、烯癸基、乙炔基、丙炔基、炔丙基、丁炔基、炔丁基、戊炔基、炔戊基、己炔基、炔己基、庚炔基、炔庚基、辛炔基、炔辛基、壬炔基、炔壬基、癸炔基和炔癸基中任一种；更优选各自独立地选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基和癸基中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，R1、R2优选为以下情形中任一种：
情形(1)：R1、R2中的一个C1-30直链脂肪烃基，另一个为C1-30支链脂肪烃基；
情形(2)：R1、R2各自独立地为C1-30支链脂肪烃基
情形(3)：R1、R2各自独立地为
情形(4)：R1、R2中的一个C1-30直链脂肪烃基或C1-30支链脂肪烃基另一个为
本发明的一种更具体的实施方案中，满足上述情形的R1、R2进一步优选各自独立地选自以下结构中任一种：
1.1.4.2.R
本发明中，R为C1-30脂肪烃基。
本发明的一种具体实施方案中，R为直链状烷基、支链状烷基、直链状烯基、支链状烯基、直链状炔基或支链状炔基；优选为直链状烷基或直链状烯基；更优选为C1-25直链状烷基；更优选为C1-17直链状烷基，具体地为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基和十七烷基中任一种。
1.1.4.3.Rc
本发明中，Rc每次出现时各自独立地为H或C1-12烷基。
本发明的一种具体实施方案中，Rc优选为氢原子或C1-8烷基；更优选为氢原子或甲基。
1.1.5.R3
本发明中，R3每次出现时各自独立地为氢原子、-Rd、-ORd、C3-6碳环基、含氮杂 环基、-NRdRd、-SRd、-C(＝O)Rd、-C(＝O)ORd、-OC(＝O)Rd、-OC(＝O)ORd或能与生物相关物质相互反应的功能性基团R01；其中，Rd每次出现时各自独立地为C1-12烷基。
本发明的一种具体实施方案中，优选R3每次出现时各自独立地为氢原子、烷基、烷氧基、-C(＝O)ORd、-OC(＝O)Rd、-OC(＝O)ORd、环氧基、醇羟基、被保护的醇羟基、巯基、被保护的巯基、羧基、被保护的羧基、氨基、被保护的氨基、醛基、被保护的醛基、活性酯基、碳酸酯基、氨基甲酸酯基、异氰酸酯基、异硫代氰酸酯基、琥珀酰亚胺基、马来酰亚胺基、被保护的马来酰亚胺基、二甲基氨基、烯基、烯酸酯基、叠氮基、氰基、二硫代吡啶基、α-卤代乙酰基炔基、炔基、叶酸基、罗丹明基、生物素基、单糖基、多糖基、 中任一种，其中，Rd每次出现时各自独立地为C1-12烷基。
本发明的一种具体实施方案中，R3每次出现时各自独立地为能与生物相关物质相互反应的功能性基团R01，所述R01为具有治疗靶向性的功能性基团；优选为叶酸、N-乙酰基半乳糖胺中任一种的残基或任一种的功能性衍生物的残基；进一步优选为以下结构中任一种：
1.1.6.-L5-R3片段
本发明的一种具体实施方案中，1.1.2.4.部分所述的L5与1.1.5部分所述的R3组成的-L5-R3每次出现时各自独立地选自以下结构中任一种：
1.1.7.结构通式举例
本发明的一种具体实施方案中，根据1.1.1.所述的X，本发明的阳离子脂质的结构 如式(2)所示：
其中，L1、L2、L3、L4、L5、B1、B2、R1、R2和R3的定义与通式(1)中所述的一致，这里不再赘述。
更优选所述阳离子脂质的结构满足以下通式中任一种： 其中，s1为0、1、2、3、或4；L2、L5、B1、B2、R、R1、R2和R3的定义与通式(1)中所述的一致，这里不再赘述。
1.1.8.具体的结构举例
本发明的一种具体实施方案中，优选阳离子脂质的结构包括但不限于以下结构中任一种：
2.阳离子脂质的制备
2.1.制备方法
本发明的一种具体实施方案中，式(2)所示的阳离子脂质采用以下方法进行制备。
步骤一、小分子原料伯胺衍生物1-3、可以与氨基或者仲胺基反应的1-6的获得：可以通过购买获得，也可以通过自主合成获得。自主合成可以采用以下路线进行合成，其中，F1、F2为能够反应生成二价连接基L3的反应性基团；F3、F4为能够反应生成二价连接基L4的反应性基团；值得一提的是，1-1中的氨基也可以为被保护的氨基，后续通过脱保护即可得到含有裸露氨基的1-3；1-4中的FN为能够与氨基或者仲胺基反应的反应性基团及其被保护形式，优选为-OMs、-OTs、-CHO、-F、-Cl或-Br；
步骤二、仲胺衍生物1-8的获得：将伯胺衍生物与环氧化物1-7进行开环反应后得到含有极性基团羟基和L1的仲胺衍生物1-8，其中，tp为1、2或3，Ra每次出现时独立地为H或C1-12烷基，即当tp为2或3时，2个或3个Ra可以相同或各自不同；环氧化物1-7中的环氧基优选为环氧乙烷基、环氧丙烷基、环氧丁烷基、取代的环氧乙烷基、取代的环氧丙烷基或取代的环氧丁烷基；
步骤三、式(2’)所示化合物的获得：将仲胺衍生物1-8与小分子1-6进行烷基化反应得到通式(2’)所示的化合物，其中，对应L2；
步骤四、式(2)所示终产物的获得：当式(2)中的-L5-R3为羟基时，式(2’)所示的化合物即为式(2)的化合物；当式(2)中的-L5-R3不为羟基时，需对式(2’)的极性头部羟基进行末端线性官能化修饰得到式(2)所示的化合物；
其中，B1、B2、L1、L2、L3、L4、L5、R1、R2、R3与式(2)中所述的一致，这里不再进行赘述。
步骤一
步骤二
步骤三
步骤四
本发明的一种具体实施方案中，前述的制备方法的具体操作步骤如下：
步骤一、将小分子A-1与小分子A-2反应生成含有酯键、一端为氨基、一端为R2的伯胺衍生物A-3；将小分子A-1’(R1-OH)与小分子A-2’反应生成含有酯键、一端为溴代基、一端为R1的小分子中间体A-3’其中，t为1-12的整数；
步骤二、伯胺衍生物A-3与环氧化物A-4发生开环反应生成含有二价连接基和裸露羟基的仲胺衍生物A-5其中，tp为2、3或4；
步骤三、一分子的小分子中间体A-3’与仲胺衍生物A-5进行烷基化反应得到化合物A-6
步骤四、将化合物A-6与含有反应性基团的小分子A-7进行偶合反应得到阳离子脂质衍生物A-8或A-8’；其中，A-7的羧基能与化合物A-6的羟基反应生成支化中心碳原子和二价连接基酯基；
当R3’等于R3时，所得结构A-8’即对应通式(2)所示的结构；
当R3’不等于R3时，将A-8’进行末端微修饰得到A-8对应通式(2)所示的结构；所述末端微修饰选自以下的化学反应：脱保护、盐络合与解络合、离子化、质子化、去质子化、改变离去基团；
当式(2)中的-L5-R3为羟基时，步骤三所得的化合物A-6即对应通式(2)所示的结构；
其中，R1、R2和R3的定义与通式(2)中所述的一致，这里就不再赘述。
步骤一
步骤二
步骤三
步骤四
前述的各个小分子原料A-1、A-2、A-3、A-1’、A-2’、A-3’、A-4、A-7等可以通过购买获得，也可以通过自主合成获得，例如实施例1中小分子A-3’为其可以通过以为原料进行自主合成得到。
前述制备方法中的反应原料A-3和A-3’中的R2和R1可以各自独立地为醚化的脂肪烃衍生物残基其中，t每次出现时各自独立地为0-12的整数；Re、Rf各自独立地为C1-C15烷基、C2-C15烯基和C2-C15炔基中任一种。更具体地，A-3和A-3’可以为可以购买获得，也可以自主合成，自主合成时可以采用醛醇加成，例如一分子与两分子Re-OH进行加成得到 此时Re和Rf相同；A-3和A-3’也可以为可以购买获得，也可以自主合成，自主合成时可以通过与相关的烷基化试剂进行反应而得到，所述烷基化试剂优选为卤代物，例如实施例4中的S2-4可以通过一分子TBS保护羟基的甘油和两分子的溴己烷反应后再脱保护得到。
2.2.制备过程中相关原料和/或步骤的说明
2.2.1.反应过程中涉及相关基团的“保护和“脱保护
本发明中，反应过程中还涉及相关基团的“保护”和“脱保护”过程。为防止该官能团对反应产生影响，通常对官能团进行保护。并且，官能团为2个以上时，选择性地仅使目标官能团进行反应，因此对其他官能团进行保护。保护基不仅稳定地保护作为对象的官能团，根据需要，还需轻松地被去除。因此在有机合成中，在适当的条件下仅将与指定的官能团键合的保护基脱保护是很重要的。
本发明中，“羧基保护基”、“氨基保护基”的定义与“术语说明”部分的一致，此处不再进行赘述。
本发明中，所述被羟基保护基保护的羟基没有特别限制，例如可以为醇羟基、酚羟基等的羟基。其中，所述由氨基保护基的氨基没有特别限制，例如可以来自伯胺、仲胺、联胺、酰胺等。本发明中氨基没有特别限制，包括但不限于伯氨基、仲氨基、叔氨基、季铵离子。
本发明中，被保护羟基的脱保护与羟基保护基的类型有关。所述羟基保护基的类型没有特别限制，以苄基、硅醚、缩醛、叔丁基对末端羟基进行保护为例，相应的脱保护方法有：
A：苄基保护基的脱保护
苄基保护基脱保护可以利用氢化还原剂和氢供体的氢化作用来实现，在这个反应体系中的含水量应小于1％，反应才能顺利进行。
氢化还原催化剂没有限制，优选为钯和镍，但是并不限制载体，优选氧化铝或碳，更优选碳。钯的用量为含被保护羟基化合物的1至100wt％，优选为含被保护羟基化合物的1至20wt％。
反应溶剂没有特别的限制，只要原料和产物均可以溶剂即可，但优选甲醇、乙醇、乙酸乙酯、四氢呋喃，乙酸；更优选甲醇。并不特别限制氢供体，但优选氢气、环己烯、2-丙醇、甲酸铵等。反应温度优选为25至40℃。反应时间没有特别限制，反应时间与催化剂的用量成负相关，优选为1至5个小时。
B：缩醛、缩酮保护基的脱保护
用于这类羟基保护的缩醛或缩酮化合物优选乙基乙烯基醚、四氢吡喃、丙酮、2,2-二甲氧基丙烷、苯甲醛等。而这类缩醛、缩酮保护基的脱保护通过在酸性条件下实现，溶液pH优选0至4。酸没有特别限制，但优选乙酸、磷酸、硫酸、盐酸、硝酸，更优选盐酸。反应溶剂没有特别的限制，只要能够溶解反应物和产物即可，优选水。反应温度优选0至30℃。
C：硅醚保护基的脱保护
用于这类羟基保护的化合物包括三甲基硅醚、三乙基硅醚、二甲基叔丁基硅醚、叔丁基二苯基硅醚等。而这类硅醚保护基的脱保护通过含氟离子的化合物，优选四丁基氟化铵、四乙基氟化铵、氢氟酸、氟化钾，更优选四丁基氟化铵、氟化钾。含氟试剂的用量在被保护羟基的摩尔当量的5至20倍，优选8至15倍引发剂，如果含氟的用量小于5倍被保护羟基的摩尔当量，会导致脱保护不完全；当脱保护试剂的用量大于20倍被保护羟基的摩尔当量，过量的试剂或化合物给纯化带来麻烦，可能混入后续步骤，从而引起副反应。反应溶剂没有特别的限制，只要能够溶解反应物和产物即可，优选非质子性溶剂，更优选四氢呋喃、二氯甲烷。反应温度优选0至30℃，当温度低于0℃，反应速度较慢，不能完全脱除保护基。
D：叔丁基保护基的脱保护
叔丁基的脱保护在酸性条件下进行，溶液pH优选0至4。酸没有特别限制，但优选乙酸、磷酸、硫酸、盐酸、硝酸，更优选盐酸。反应溶剂没有特别的限制，只要能够溶解反应物和产物即可，优选水。反应温度优选0至30℃。
2.2.2.烷基化反应
本发明的烷基化反应优选基于羟基、巯基或氨基的烷基化的反应，依次对应于醚键、硫醚键、仲氨基或叔氨基的形成。举例如下：
2.2.2.1.底物醇与磺酸酯、卤代物发生烷基化
在碱的存在下，由底物醇与磺酸酯衍生物、卤代物亲核取代得到醚中间体。其中，磺酸酯、卤代物的摩尔当量是底物醇的1至50倍，优选1至5倍。当磺酸酯、卤代物的摩尔当量的摩尔当量小于底物醇的1倍摩尔当量，则反应取代不完全，难以纯化。而当磺酸酯、卤代物的摩尔当量大于底物醇的50倍时，过量的试剂给纯化带来麻烦，可能混入后续步骤，从而导致下一步副反应增加，增加纯化难度。
得到的产物为醚中间体和过量的磺酸酯、卤代物的混合物，其可以通过阴离子交换树脂、渗透、超滤等方式进行纯化。其中，阴离子交换树脂没有特别限制，只要目标产物可以在树脂上发生离子交换、吸附即可，优选以葡聚糖、琼脂糖、聚丙酸酯、聚苯乙烯、聚二苯乙烯等为骨架的叔胺或季铵盐的离子交换树脂。渗透、超滤的溶剂没有限制，一般可以水或者有机溶剂，其中有机溶剂没有特别限制，只要产物可以在里面溶解即可，优选二氯甲烷、三氯甲烷等。
反应溶剂没有受到限制，优选非质子性溶剂，如甲苯、苯、二甲苯、乙腈、乙酸乙酯、四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺，更优选二甲基甲酰胺、二氯甲烷、二甲亚砜或四氢呋喃。
碱包括有机碱(如三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、咪唑或二异丙基乙基胺)或无机碱(如碳酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠、乙酸钠、碳酸钾或氢氧化钾)，优选有机碱，更优选三乙胺、吡啶。碱的摩尔量为磺酸酯或卤代物摩尔当量的1至50倍，优选为1至10倍，更优选为3至5倍。
2.2.2.2.底物胺与磺酸酯、卤代物发生烷基化
A.底物胺与磺酸酯、卤代物发生烷基化
在碱的存在下，由底物胺与磺酸酯衍生物、卤代物亲核取代得到胺中间体。其中，磺酸酯、卤代物的摩尔当量是底物胺的1至50倍，优选1至5倍。当磺酸酯、卤代物的摩尔当量的摩尔当量小于底物胺的1倍摩尔当量，则反应取代不完全，难以纯化。而当磺酸酯、卤代物的摩尔当量大于底物胺的50倍时，过量的试剂给纯化带来麻烦，可能混入后续步骤，从而导致下一步副反应增加，增加纯化难度。
得到的产物为胺中间体和过量的磺酸酯、卤代物的混合物，其可以通过柱层析、阴 离子交换树脂、渗透、超滤等方式进行纯化。其中，阴离子交换树脂没有特别限制，只要目标产物可以在树脂上发生离子交换、吸附即可，优选以葡聚糖、琼脂糖、聚丙酸酯、聚苯乙烯、聚二苯乙烯等为骨架的叔胺或季铵盐的离子交换树脂。渗透、超滤的溶剂没有限制，一般可以水或者有机溶剂，其中有机溶剂没有特别限制，只要产物可以在里面溶解即可，优选二氯甲烷、三氯甲烷等。
“反应溶剂”、“碱”的选择与“底物醇与磺酸酯”、“卤代物发生烷基化”部分的一致，此处不再进行赘述。
2.2.2.3.底物胺与醛类衍生物发生烷基化反应
由底物胺与醛类衍生物反应得到亚胺中间体后，在还原剂作用下得到胺中间体。其中，醛类衍生物的摩尔当量是底物胺的1至20倍，优选1至2倍，更优选1至1.5倍。当醛类衍生物的摩尔当量大于底物胺的20倍时，过量的试剂给纯化带来麻烦，可能混入后续步骤，增加纯化难度。当醛类衍生物的摩尔当量小于底物胺的1倍时，反应不完全，增加纯化难度。其中，反应后产物可以通过阳离子交换树脂、渗透、超滤等手段纯化得到。所述的阳离子交换树脂没有特别的限制，只要能与季铵阳离子发生交换实现分离效果即可。渗透、超滤的溶剂没有限制，一般可以水或者有机溶剂，其中有机溶剂没有特别限制，只要产物可以在里面溶解即可，优选二氯甲烷、三氯甲烷等。
反应溶剂没有受到限制，优选有机溶剂，如甲醇、乙醇、水、甲苯、苯、二甲苯、乙腈、乙酸乙酯、四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺等；更优选水和甲醇。
还原剂没有特别限制，只有能过将亚胺还原成胺即可，优选硼氢化钠、氢化铝锂、氰基硼氢化钠、Zn/AcOH等，更优选氰基硼氢化钠。一般还原剂的用量为醛类衍生物物质的量的0.5至50倍，更优选1-10倍。
2.2.3.末端的线性官能化
末端线性官能化的方法没有特别限制，与最终的功能性基团或其被保护形式的类型相关。末端羟基的线性官能化，即从式(2’)所对应的化合物或者化合物A-6的末端羟基出发，经官能化获得其他功能性基团或其被保护形式-L5-R3，具体的制备方法如文献CN104530417A中段落[0960]段到[1205]段记载的。
本发明中，各制备方法中用到的原料可以购买获得或者自行合成获得。
本发明中制备的中间体、终产物都可通过包括但不限于萃取、重结晶、吸附处理、沉淀、反沉淀、薄膜透析或超临界提取等的纯化方法加以纯化。对终产物的结构、分子量的表征确认，可采用包括但不限于核磁、电泳、紫外-可见分光光度计、FTIR、AFM、GPC、HPLC、MALDI-TOF、圆二色谱法、质谱法等表征方法。
3.1.脂质组合物
本发明中，一种脂质组合物，含有前文所述的任一种结构如通式(1)所示的阳离子脂质。
本发明的一种具体实施方案中，优选脂质组合物除了含有结构如通式(1)所示的阳离子脂质，还含有磷脂、类固醇脂质和聚乙二醇化脂质中的一种或者一种以上，选自以下情形中任一种：
情形(1)：还含有磷脂；
情形(2)：还含有类固醇脂质；
情形(3)：还含有聚乙二醇化脂质；
情形(4)：还含有磷脂和类固醇脂质；
情形(5)：还含有磷脂和聚乙二醇化脂质；
情形(6)：还含有类固醇脂质和聚乙二醇化脂质；
情形(7)：还含有磷脂、类固醇脂质和聚乙二醇化脂质；
更优选还同时含有磷脂、类固醇脂质和聚乙二醇化脂质三种脂质。
本发明的一种具体实施方案中，脂质组合物中的磷脂优选为1,2-二亚油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DLPC)、1,2-二肉豆蔻酰基-sn-甘油-磷酸胆碱(DMPC)、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DOPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DPPC)、1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DSPC)、1,2-双十一烷酰基-sn-甘油-磷酸胆碱(DUPC)、1-棕榈酰基-2-油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(POPC)、1,2-二-O-十八碳烯基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(18:0 Diether PC)、1-油酰基-2-胆固醇基半琥珀酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(OChemsPC)、1-十六烷基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(C16 Lyso PC)、1,2-二亚麻酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二花生四烯酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-双二十二碳六烯酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DOPE)、1,2-二植烷酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(ME 16.0 PE)、1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二亚油酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二亚麻酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二花生四烯酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-双二十二碳六烯酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸-rac-(1-甘油)钠盐(DOPG)、二油酰基磷脂酰丝氨酸(DOPS))、二棕榈酰基磷脂酰甘油(DPPG)、棕榈酰基油酰基磷脂酰乙醇胺(POPE)、二硬脂酰基-磷脂酰-乙醇胺(DSPE)、二棕榈酰基磷脂酰乙醇胺(DPPE)、二肉豆蔻酰基磷酸乙醇胺(DMPE)、1-硬脂酰基-2-油酰基-硬脂酰乙醇胺(SOPE)、1-硬脂酰基-2-油酰基-磷脂酰胆碱(SOPC)、鞘磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酸、棕榈酰基油酰基磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰胆碱和溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)中任一种及其组合物。
本发明的一种具体实施方案中，脂质组合物中的类固醇脂质优选为胆固醇、粪固醇、谷固醇、麦角固醇、菜油固醇、豆固醇、菜籽固醇、番茄碱、熊果酸、α-生育酚中任一种及其组合物。
本发明的一种具体实施方案中，脂质组合物中的聚乙二醇化脂质优选为聚乙二醇-1,2二肉豆蔻酸甘油酯(PEG-DMG)、聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(PEG-DSPE)、PEG-胆固醇、聚乙二醇-二酰基甘油(PEG-DAG)，聚乙二醇-二烷氧基丙基(PEG-DAA)，具体地包括聚乙二醇500-二棕榈酰磷脂酰胆碱、聚乙二醇2000-二棕榈酰磷脂酰胆碱、聚乙二醇500-硬脂酰磷脂酰乙醇胺、聚乙二醇2000-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺、聚乙二醇500-1,2-二油酰基磷脂酰乙醇胺、聚乙二醇2000-1,2-二油酰基磷脂酰乙醇胺和聚乙二醇2000-2,3-二肉豆蔻酰甘油(PEG-DMG)中任一种及其组合物。
本发明的一种具体实施方案中，脂质组合物中的聚乙二醇化脂质优选为以下结构中任一种及其组合物：
其中，n1为25-300的整数，更优选n1为44、45、46、47、48中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，优选前述的任一种脂质组合物中包含20-80％的式(1)所示的阳离子脂质、5-15％的磷脂、25-55％的类固醇脂质和0.5-10％的聚乙二醇化脂质，所述百分比为各脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比。
本发明的一种具体实施方案中，优选前述的任一种脂质组合物中，阳离子脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比为30-65％；更优选为约35％、40％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、55％中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，优选前述的任一种脂质组合物中，磷脂占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比约为7.5-13％；更优选为约8％、9％、10％、11％、12％ 中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，优选前述的任一种脂质组合物中，类固醇脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比为35-50％，更优选为约40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，优选前述的任一种脂质组合物中，聚乙二醇化脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比为0.5-5％；优选为1-3％；更优选为约1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％中任一种。
3.2.脂质组合物的制备
本发明中，脂质组合物可以通过以下方法进行制备，包括但不限于乙醇注入法，微流控法，T型管混合法，过膜挤压法，优选为乙醇注入法和微流控法。
4.脂质药物组合物及其制剂
4.1.脂质药物组合物
本发明的一种实施方案中，一种脂质药物组合物，含有前文3.1部分所述的任一种脂质组合物和药物，其中，脂质组合物含有前文所述的任一种结构如通式(1)所示的阳离子脂质，所述药物选自核酸药物、基因疫苗、抗肿瘤药物、小分子药物、多肽药物或蛋白质药物中任一种。本发明的一种具体实施方案中，脂质药物组合物中，所述核酸类药物选自RNA、DNA、反义核酸、质粒、干扰核酸、适体、antagomir和核酶任一种，所述RNA选自mRNA、saRNA、circRNA、miRNA和siRNA中任一种；优选核酸药物为DNA、mRNA、miRNA和siRNA中任一种。
本发明的一种具体实施方案中，脂质药物组合物优选作为药物使用，选自以下任一种药物：抗肿瘤剂、抗病毒剂、抗真菌剂和疫苗。
本发明的一种具体实施方案中，优选所述脂质组合物与所述核酸的N/P比为(0.1～100):1，更优选为(0.2～30):1，最优选为(0.5～20):1。
4.2.脂质药物组合物制剂
本发明的一种具体实施方案中，脂质药物组合物中的药物为核酸药物，且脂质药物组合物制剂工作液为去离子水、超纯水、磷酸盐缓冲液或生理盐水，更优选为磷酸盐缓冲液或生理盐水，最优选为生理盐水；优选脂质组合物:工作液＝(0.05～20)g:100mL，更优选为(0.1～10)g:100mL，最优选为(0.2～5)g:100mL。
本发明的一种具体实施方案中，一种脂质药物组合物制剂，含有前述的脂质药物组合物和药学上可接受的稀释剂或赋形剂，所述稀释剂或赋形剂优选为去离子水、超纯水、磷酸盐缓冲液和生理盐水中任一种，更优选为磷酸盐缓冲液或生理盐水，最优选为生理盐水。
本发明中，脂质药物组合物制剂的制备，包含下述步骤：
(1)将所述脂质组合物在所述稀释剂或赋形剂中平衡；
(2)将核酸类药物加入平衡后的脂质组合物与稀释剂或赋形剂的混合物中进行复合；
其中，优选地，所述平衡时间为0.1～12h，优选为0.2～6h，更优选为0.5～3h；优选地，所述复合时间为0.1～12h，优选为0.2～5h，更优选为0.5～2h。
5.脂质体或者脂质纳米颗粒及其制备
5.1.脂质体或者脂质纳米颗粒
本发明的一种具体实施方案中，一种脂质体或者脂质纳米颗粒含有前文所述的任一种脂质药物组合物。
本发明的一种具体实施方案，优选前述的脂质纳米颗粒为LNP-药物组合物、LPP-药物组合物或PNP-药物组合物；优选为LNP-药物组合物；更优选为LNP-核酸药物组 合物；更优选为LNP-mRNA药物组合物。
5.2.脂质体或者脂质纳米颗粒的制备
本发明的一种具体实施方案中，脂质体可以通过以下方法进行制备，包括但不限于薄膜分散法、超声分散法、反相蒸发法、冷冻干燥法、冻融法、复乳法和注入法，优选为薄膜分散法、超声分散法和/或反相蒸发法。
本发明的一种具体实施方案中，脂质纳米颗粒可以通过以下方法进行制备，包括但不限于微乳法、复乳法、高剪切均质超声法、薄膜水化挤出法、微流控法。
本发明的一种具体实施方案中，脂质体采用薄膜分散法进行制备，所述薄膜分散法包括以下步骤：
(1)称取阳离子脂质、类固醇脂质、磷脂和聚乙二醇化脂质，将其在有机溶剂中充分溶解，摇匀，减压旋蒸除去有机溶剂，形成油膜，用真空泵抽干，除去有机溶剂；
(2)加入溶解有冷冻保护剂的磷酸盐缓冲液，水浴超声，形成半透明状乳液；
(3)将乳液加入到高压均质机中过压，之后将过压后的乳液加入脂质体挤出器中过膜，形成脂质体；
(4)任选地，将所述脂质体在冷冻干燥机中干燥，形成脂质体粉末；
其中，优选地，所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷和/或甲醇，更优选为三氯甲烷和甲醇；优选地，所述减压旋蒸的转速为30～300rpm，更优选为50～200rpm，最优选为100～170rpm；优选地，所述减压旋蒸的温度为10～200℃，更优选为20～100℃，最优选为40～80℃；
优选地，所述真空泵抽干时间为1～72h，更优选为5～48h，最优选为15～36h；
优选地，所述冷冻保护剂溶于磷酸盐缓冲液的质量浓度为0.1-80％，优选为1-50％，更优选为5～20％；
优选地，所述水浴超声的频率为10～300kHz，更优选为30～200kHz，最优选为60～150kHz；
优选地，所述水浴超声的时间为0.1～5h，更优选为0.2～2h，最优选为0.25～1h；
优选地，所述高压均质机的压力为50～240MPa，更优选为80～200MPa，最优选为100～150MPa；
优选地，所述高压均质机的过压次数为1～50间的任意整数，更优选为3～20间的任意整数，最优选为5～10次间的任意整数；
优选地，所述脂质体挤出器的压力为50～300MPa，更优选为80～250MPa，最优选为120～200MPa；
优选地，所述脂质体挤出器的过膜次数为1～50间的任意整数，更优选为3～30间的任意整数，最优选为5～20间的任意整数；
优选地，所述冷冻干燥机的干燥时间为1～120h，更优选为5～72h，最优选为10～36h。
本发明的一种具体实施方案中，脂质体的制备方法中，脂质体：溶解有冷冻保护剂的磷酸盐缓冲液可以为1mg：(0.1～100)mL，优选为1mg：(0.3～50)mL，更优选为1mg：(0.5～5)mL。
本发明的一种具体实施方案中，优选脂质纳米颗粒采用微流控的方法进行制备，步骤如下：
(1)将各个脂质组分溶于有机溶剂，获得溶于有机相的脂质组合物；所述有机相优选为乙醇；
(2)将核酸药物加到缓冲液，获得水相溶液；所述水相优选为柠檬酸缓冲盐或者乙酸钠缓冲液；
(3)通过微流控设备将有机相溶液和水相溶液混合形成脂质纳米颗粒组合物，并通过超滤等进行纯化以除去有机溶剂和游离的核酸分子。
下面结合一些具体实施例对阳离子脂质、脂质组合物、脂质药物组合物制剂的制备方法及脂质药物组合物的生物活性测试做进一步描述，具体实施例为进一步详细说明本发明，非限定本发明的保护范围。其中，制备阳离子脂质的实施例中，终产物通过核磁表征结构，通过质谱法确认分子量。
实施例1：阳离子脂质(E1-1)
制备过程如下所示：
步骤a：在氮气保护下，向装有溶于二氯甲烷(30mL)的Boc保护氨基的6-氨基-1-己醇(S1-1，2.08g，9.6mmol)、辛酸(S1-2，1.15g，8.0mmol)和4-(二甲基氨基)吡啶(DMAP，0.24g，2.0mmol)的圆底烧瓶加入二环己基碳二亚胺(DCC，3.63g，17.6mmol)，室温下反应16h。反应结束后，通过过滤将沉淀去除，浓缩滤液，得到的粗产物通过柱层析纯化得到含有Boc保护氨基的酯化物S1-3(2.55g)。
步骤b：脱除Boc保护基。在干燥洁净的圆底烧瓶中，配制三氟乙酸/二氯甲烷(1:2，v/v)的溶液，冰浴条件下缓慢滴加S1-3(1.86g，5.0mmol)的二氯甲烷溶液，室温下反应2小时。反应结束后，向反应液加入水搅拌均匀，萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩滤液，重结晶得到含有裸露氨基的酯化物S1-4(1.24g，91.4％)。
步骤c：将上述化合物S1-4(0.81g，3.0mmol)和1,2-环氧癸烷(S1-5，0.43g，3.0mmol)溶于15mL乙腈中，然后加入三氟甲磺酸钙(Ca(OTf)2，0.51g，1.5mmol)，反应混合物在室温下搅拌，TLC显示反应完全后，旋蒸去除乙腈，加入水(5mL)混合均匀，用二氯甲烷(5mL*3)萃取。合并有机层，用无水Na2SO4干燥，过滤，浓缩。粗产品通过柱层析纯化得到含有羟基的开环产物S1-6(1.02g)。
步骤d：氮气保护下，将上述化合物S1-6(0.86g，2.0mmol)溶于乙腈(15mL)中，慢速搅拌下依次加入S1-7(1.05g，2.5mmol，S1-7是由2-己基癸酸和6-溴正己醇反应制备得到的)和N,N-二异丙基乙胺(DIPEA，0.18g，2.0mmol)室温下搅拌反应约20h。反应结束后，浓缩反应液后用二氯甲烷溶解，依次用0.6M盐酸/10％氯化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩，通过柱层析纯化得到阳离子脂质E1-1(1.29g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.03(t,4H),3.57-3.54(m,1H),3.10-2.83(m,6H),2.31-2.24(m,3H),1.86-1.75(m,4H),1.65-1.20(m,64H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝766.72([M+H]+)。
实施例2：阳离子脂质(E2-1)
制备过程如下所示：
步骤a：在氮气保护下，将含有一个TBS保护羟基的甘油(S2-1，2.06g，10.0mmol)、碳酸钾(K2CO3，4.14g，30.0mmol)、溴己烷(S2-2，1.80g，11.0mmol)溶解于30mL的DMF中，混合物在110℃下搅拌16小时，TLC显示反应完全后，将反应液倒入水(30mL)中进行沉淀，过滤，浓缩，通过柱层析纯化得到含有TBS保护羟基的甘油醚化物S2-3(3.00g，88.7％)。
步骤b：将上述产物S2-3(1.88g，8.0mmol)溶于THF(20mL)中，氮气保护下，加入TBAF(20mL，1M)，反应过夜，脱除TBS保护。反应完成后，将反应液浓缩得到化合物S2-4粗产品。通过柱层析纯化，浓缩，油泵抽干得到含有羟基的甘油醚化物S2-4(1.84g，88.4％)。
步骤d：在氮气保护下，向装有溶于二氯甲烷(20mL)的S2-4(0.94g，3.6mmol)、8-溴辛酸(S2-5，0.67g，3.0mmol)和DMAP(91.50mg，0.8mmol)的圆底烧瓶加入DCC(1.36g，6.6mmol)，室温下反应16h。反应结束后，通过过滤将沉淀去除，浓缩滤液，得到的粗产物通过柱层析纯化得到溴代酯化物S2-6(1.15g)。
步骤c：氮气保护下，将化合物S1-6(0.64g，1.5mmol)溶于乙腈(15mL)中，慢速搅拌下依次加入S2-6(0.87g，1.9mmol)和DIPEA(0.14g，1.5mmol)室温下搅拌反应约20h。反应结束后，浓缩反应液后用二氯甲烷溶解，依次用0.6M盐酸/10％氯化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩，通过柱层析纯化得到阳离子脂质E2-1(1.03g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.05-3.99(t,2H),3.57-3.49(m,5H),3.46-3.36(m,4H),2.53-2.43(m,2H),2.38-2.17(m,8H),1.60-1.20(m,62H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝812.73([M+H]+)。
实施例3：阳离子脂质(E3-1)
制备过程如下所示：
步骤a：将含有一个TBS保护羟基的1,3-丙二醇(S3-1，9.50g，50mmol)溶于200mL二氯甲烷溶液中，加入氯铬酸吡啶盐(PCC，16.13g，75.0mmol)，15℃下搅拌至少2小时后，过滤，减压浓缩，通过柱层析纯化得到TBS保护羟基的3-羟基丙酸S3-2(6.14g)。
步骤b：将上述化合物S3-2(5.64g，30.0mmol)和1-辛醇(S3-3，9.75g，75.0mmol)溶于150mL二氯甲烷溶液中，加入一水合对甲苯磺酸(TsOH·H2O，1.14g，6.0mmol)和无水硫酸钠(10.65g，75.0mmol)。15℃下搅拌至少24小时后，过滤，减压浓缩，将粗产品通过柱层析纯化得到含有TBS保护羟基的缩醛S3-4(3.00g)。
步骤c：将上述产物S3-4(2.16g，5.0mmol)溶于THF(30mL)中，氮气保护下，加入TBAF(30mL，1M)，反应过夜，脱除TBS保护。反应完成后，将反应液浓缩得到化合物S3-5粗产品。通过柱层析纯化，浓缩，油泵抽干得到含有裸露羟基的缩醛S3-5(1.38g，87.1％)。
步骤d：在氮气保护下，向装有溶于二氯甲烷(15mL)的S3-5(0.76g，2.4mmol)、S3-6(0.39g，2.0mmol)和DMAP(61.00mg，0.5mmol)的圆底烧瓶加入DCC(0.91g，4.4mmol)，室温下反应16h。反应结束后，通过过滤将沉淀去除，浓缩滤液，得到的粗产物通过硅胶柱层析纯化得到溴代酯化物S3-7(0.81g)。
步骤e：氮气保护下，将化合物S1-6(0.43g，1.0mmol)溶于乙腈(10mL)中，慢速搅拌下依次加入S3-7(0.62g，1.3mmol)和DIPEA(0.09g，1.0mmol)室温下搅拌反应约20h。反应结束后，浓缩反应液后用二氯甲烷溶解，依次用0.6M盐酸/10％氯化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩，通过柱层析纯化得到阳离子脂质E3-1(0.71g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.65(t,1H),4.07(t,4H),3.57-3.54(m,1H),3.52-3.36(m,4H),2.53-2.43(m,2H),2.38-2.19(m,8H),1.71-1.22(m,68H),0.87(t,12H)。MS(ESI):m/z＝840.76([M+H]+)。
实施例4：阳离子脂质(E4-1)
制备过程如下所示：
步骤a：在氮气保护下，向装有溶于二氯甲烷(30mL)的S2-4(2.50g，9.6mmol)、氨基Boc保护的8-氨基辛酸(S4-1，2.07g，8.0mmol)和DMAP(0.24g，2.0mmol)的圆底烧瓶加入DCC(3.63g，17.6mmol)，室温下反应16h。反应结束后，通过过滤将沉淀去除，浓缩滤液，得到的粗产物通过柱层析纯化得到含有Boc保护氨基的酯化物S4-2(3.45g)。
步骤b：脱除Boc保护基。在干燥洁净的圆底烧瓶中，配制三氟乙酸/二氯甲烷(1:2，v/v)的溶液，冰浴条件下缓慢滴加S4-2(2.51g，5.0mmol)的二氯甲烷溶液，室温下反应2小时。反应结束后，向反应液加入水搅拌均匀，萃取，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩滤液，重结晶得到含有裸露氨基的酯化物S4-3(1.84g，91.6％)。
步骤c：将上述化合物S4-3(1.21g，3.0mmol)和S1-5(0.43g，3.0mmol)溶于20mL乙腈中，然后加入Ca(OTf)2(0.51g，1.5mmol)，反应混合物在室温下搅拌，TLC显示反应完全后，旋蒸去除乙腈，加入水(10mL)混合均匀，用二氯甲烷(10mL*3)萃取。合并有机相，用无水Na2SO4干燥，过滤，浓缩。粗产品通过柱层析纯化得到含有羟基的开环产物S4-4(1.33g)。
步骤d：氮气保护下，将上述化合物S4-4(1.12g，2.0mmol)溶于乙腈(20mL)中，慢速搅拌下依次加入S3-7(1.24g，2.5mmol)和DIPEA(0.18g，2.0mmol)室温下搅拌反应约20h。反应结束后，浓缩反应液后用二氯甲烷溶解，依次用0.6M盐酸/10％氯化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩，通过柱层析纯化得到阳离子脂质E4-1(1.63g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.64(t,1H),4.07(t,2H),3.57-3.36(m,13H),2.52-2.43(m,2H),2.39-2.17(m,8H),1.71-1.22(m,72H),0.89(t,15H)。MS(ESI):m/z＝970.86([M+H]+)。
实施例5：阳离子脂质(E5-1)
制备过程如下所示：
步骤a：在氮气的保护下，将6-溴己基-4-硝基苯基碳酸酯(S5-1，3.46g，10.0mmol，S5-1是由对硝基苯基氯甲酸酯和6-溴正己醇反应制备得到的)溶于二氯甲烷(100mL)中，室温搅拌下滴加十五烷-7-醇(S5-2，9.12g，40.0mmol)，随后缓慢滴加吡啶(1.00mL，12.5mmol)超过10min，然后一次性加入DMAP(0.24g，2.0mmol)。室温下搅拌反应16h，反应结束后用二氯甲烷进行萃取两次，合并有机相并用盐水洗涤，然后用无水硫酸镁干燥，过滤浓缩得到粗产品。粗产品通过柱层析分离纯化得到溴代碳酸酯化物(S5-3，1.13g)。
步骤b：氮气保护下，将上述化合物S1-6(0.64g，1.5mmol)溶于乙腈(10mL)中，慢速搅拌下依次加入S5-3(0.82g，1.9mmol)和DIPEA(0.14g，1.5mmol)室温下搅拌反应约20h。反应结束后，浓缩反应液后用二氯甲烷溶解，依次用0.6M盐酸/10％氯化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩，通过柱层析纯化得到阳离子脂质E5-1(0.99g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.71-4.63(m,1H),4.11(t,2H),4.05(t,2H),3.57-3.54(m,1H),2.53-2.43(m,2H),2.38-2.18(m,6H),1.71-1.22(m,68H),0.89(t,12H)。MS(ESI):m/z＝782.72([M+H]+)。
实施例6：阳离子脂质(E6-1)
制备过程如下所示：
氮气保护下，将上述化合物S1-6(0.64g，1.5mmol)溶于乙腈(10mL)中，慢速搅拌下依次加入S6-1(0.87g，1.9mmol，S6-1是由8-溴辛酸和9-十七醇反应制备得到的)和DIPEA(0.14g，1.5mmol)于室温下搅拌反应约20h。反应结束后，浓缩反应液后用二氯甲烷溶解，依次用0.6M盐酸/10％氯化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩，通过柱层析纯化得到阳离子脂质E6-1(1.02g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.91-4.83(m,1H),4.06(t,2H),3.57-3.54(m,1H),2.53-2.43(m,2H),2.38-2.17(m,8H),1.71-1.22(m,74H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝808.77([M+H]+)。
实施例7：阳离子脂质(E7-1)
制备过程如下所示：
步骤a：将化合物S1-4(0.81g，3.0mmol)和1,2-环氧-9-葵烯(S7-1，0.46g，3.0mmol)溶于15mL乙腈中，然后加入Ca(OTf)2(0.51g，1.5mmol)，反应混合物在室温下搅拌，TLC显示反应完全后，旋蒸去除乙腈，加入水(5mL)混合均匀，用二氯甲烷(5mL*3)萃取。合并有机层，用无水Na2SO4干燥，过滤，浓缩。粗产品通过柱层析纯化得到含有羟基的开环产物S7-2(1.02g)。
步骤b：氮气保护下，将上述化合物S7-2(0.85g，2.0mmol)溶于乙腈(15mL)中，慢速搅拌下依次加入S1-7(1.05g，2.5mmol)和DIPEA(0.18g，2.0mmol)室温下搅拌反应约20h。反应结束后，浓缩反应液后用二氯甲烷溶解，依次用0.6M盐酸/10％氯化钠溶液、饱和碳酸氢钠溶液萃取，合并有机相，用无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩，通过柱层析纯化得到阳离子脂质E7-1(1.28g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.87-5.75(m,1H),5.05-4.82(d,2H),4.07(t,4H),3.57-3.54(m,1H),2.53-2.43(m,2H),2.38-2.17(m,7H),2.11-1.94(m,2H),1.71-1.22(m,64H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝764.71([M+H]+)。
实施例8：阳离子脂质(E8-1)
将实施例7中的原料S7-1换成原料缩水甘油丁酸酯(S8-1，0.43g，3.0mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E8-1(1.26g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.12-4.00(m,6H),3.86-3.78(m,1H),2.53-2.43(m,2H),2.32-2.19(m,9H),1.72-1.22(m,56H),0.90(t,12H)。MS(ESI):m/z＝754.65([M+H]+)。
实施例9：阳离子脂质(E9-1)
将实施例7中的原料S7-1换成原料烯丙基缩水甘油醚(S9-1，0.34g，3.0mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E9-1(1.21g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.85-5.76(m,1H),5.16-5.07(d,2H),4.07(t,4H),3.96-3.92(d,2H),3.76-3.69(m,1H),3.36-3.32(m,2H),2.53-2.43(m,2H),2.38-2.17(m,7H),1.71-1.22(m,54H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝724.64([M+H]+)。
实施例10：阳离子脂质(E10-1)
制备过程如下所示：
在氮气保护下，向装有溶于二氯甲烷(30mL)的E1-1(1.84g，2.4mmol)、3-(二甲氨基)丙酸(S10-1，0.23g，2.0mmol)和DMAP(61.00mg，0.5mmol)的圆底烧瓶加入DCC(0.91g，4.4mmol)，室温下反应16h。反应结束后，通过过滤将沉淀去除，浓缩滤液，得到的粗产物通过柱层析纯化得到阳离子脂质E10-1(1.47g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.94-4.88(m,1H),4.05-4.01(m,4H),2.62-2.24(m,13H),2.24-2.22(s,6H),1.59-1.21(m,68H),0.87(t,12H)。MS(ESI):m/z＝865.79([M+H]+)。
实施例11：阳离子脂质(E11-1)
将实施例10中的原料E1-1换成原料E2-1(1.95g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E11-1(1.52g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.94-4.88(m,1H),4.02(t,2H),3.57-3.49(m,4H),3.46-3.36(m,4H),2.62-2.22(m,20H),1.60-1.20(m,62H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝911.79([M+H]+)。
实施例12：阳离子脂质(E12-1)
将实施例10中的原料E1-1换成原料E3-1(2.02g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E12-1(1.58g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.94-4.88(m,1H),4.65(t,1H),4.07(t,4H),3.52-3.36(m,4H),2.61-2.19(m,20H),1.71-1.22(m,68H),0.87(t,12H)。MS(ESI):m/z＝939.83([M+H]+)。
实施例13：阳离子脂质(E13-1)
将实施例10中的原料E1-1换成原料E4-1(2.33g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E13-1(1.79g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.94-4.86(m,1H),4.65(t,1H),4.07(t,2H),3.57-3.36(m,12H),2.62-2.17(m,20H),1.71-1.22(m,72H),0.89(t,15H)。MS(ESI):m/z＝1069.93([M+H]+)。
实施例14：阳离子脂质(E14-1)
将实施例10中的原料E1-1换成原料E5-1(1.88g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E14-1(1.46g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.98-4.87(m,1H),4.71-4.63(m,1H),4.10(t,2H),4.04(t,2H),2.64-2.57(m,2H),2.52-2.34(m,8H),2.31-2.18(m,8H),1.65-1.53(m,10H),1.39-1.23(m,58H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝881.79 ([M+H]+)。
实施例15：阳离子脂质(E15-1)
将实施例10中的原料E1-1换成原料E6-1(1.94g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E15-1(1.52g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.94-4.83(m,2H),4.06(t,2H),2.63-2.17(m,20H),1.71-1.22(m,74H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝907.85([M+H]+)。
实施例16：阳离子脂质(E16-1)
将实施例10中的原料E1-1换成原料E7-1(1.83g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E16-1(1.44g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.87-5.75(m,1H),5.05-4.82(m,3H),4.07(t,4H),2.63-2.17(m,19H),2.11-1.94(m,2H),1.71-1.22(m,64H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝863.77([M+H]+)。
实施例17：阳离子脂质(E17-1)
将实施例10中的原料E1-1换成原料E8-1(1.81g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E17-1(1.44g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.94-4.88(m,1H),4.12-4.00(m,6H),2.63-2.19(m,21H),1.72-1.22(m,56H),0.90(t,12H)。MS(ESI):m/z＝853.73([M+H]+)。
实施例18：阳离子脂质(E18-1)
将实施例10中的原料E1-1换成原料E9-1(1.74g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E18-1(1.39g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.85-5.76(m,1H),5.16-5.07(d,2H),4.94-4.88(m,1H),4.07(t,4H),3.96-3.92(d,2H),3.36-3.32(m,2H),2.63-2.19(m,19H),1.71-1.22(m,54H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝823.71([M+H]+)。
实施例19：阳离子脂质(E19-1)
将实施例10中的原料S10-1换成原料3-(4-苯基-哌嗪-1-基)-丙酸(S19-1， 0.34g，2.0mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E19-1(1.56g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.87(m,1H),4.04-4.00(m,4H),2.68-2.24(m,24H),1.60-1.21(m,68H),0.86(t,12H)。MS(ESI):m/z＝920.83([M+H]+)。
实施例20：阳离子脂质(E20-1)
将实施例19中的原料E1-1换成原料E2-1(1.95g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E20-1(1.62g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.93-4.87(m,1H),4.05-3.99(t,2H),3.57-3.49(m,4H),3.46-3.36(m,4H),2.68-2.24(m,25H),1.60-1.20(m,62H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝966.84([M+H]+)。
实施例21：阳离子脂质(E21-1)
将实施例19中的原料E1-1换成原料E3-1(2.02g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E21-1(1.67g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.87(m,1H),4.65(t,1H),4.07(t,4H),3.52-3.36(m,4H),2.63-2.23(m,25H),1.71-1.22(m,68H),0.87(t,12H)。MS(ESI):m/z＝994.87([M+H]+)。
实施例22：阳离子脂质(E22-1)
将实施例19中的原料E1-1换成原料E4-1(2.33g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E22-1(1.87g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.93-4.87(m,1H),4.64(t,1H),4.07(t,2H),3.57-3.36(m,12H),2.62-2.23(m,25H),1.71-1.22(m,72H),0.89(t,15H)。MS(ESI):m/z＝1124.97([M+H]+)。
实施例23：阳离子脂质(E23-1)
将实施例19中的原料E1-1换成原料E5-1(1.88g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E23-1(1.56g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.98-4.88(m,1H),4.71-4.63(m,1H),4.10(t,2H),4.05(t,2H),2.63-2.19(m,23H),1.69-1.22(m,68H),0.89(t,12H)。MS(ESI):m/z＝936.83([M+H]+)。
实施例24：阳离子脂质(E24-1)
将实施例19中的原料E1-1换成原料E6-1(1.94g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E24-1(1.61g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.83(m,2H),4.06(t,2H),2.68-2.24(m,25H),1.71-1.22(m,74H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝962.87([M+H]+)。
实施例25：阳离子脂质(E25-1)
将实施例19中的原料E1-1换成原料E7-1(1.83g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E25-1(1.55g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.87-5.75(m,1H),5.05-4.82(m,3H),4.07(t,4H),2.67-2.23(m,24H),2.11-1.94(m,2H),1.71-1.22(m,64H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝918.82([M+H]+)。
实施例26：阳离子脂质(E26-1)
将实施例19中的原料E1-1换成原料E8-1(1.81g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E26-1(1.53g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.87(m,1H),4.12-4.00(m,6H),2.66-2.23(m,26H),1.72-1.22(m,56H),0.90(t,12H)。MS(ESI):m/z＝908.76([M+H]+)。
实施例27：阳离子脂质(E27-1)
将实施例19中的原料E1-1换成原料E9-1(1.74g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E27-1(1.48g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.85-5.76(m,1H),5.16-5.07(d,2H),4.93-4.87(m,1H),4.07(t,4H),3.96-3.92(d,2H),3.36-3.32(m,2H),2.68-2.22(m,24H),1.71-1.22(m,54H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝878.75([M+H]+)。
实施例28：阳离子脂质(E28-1)
将实施例10中的原料S10-1换成原料1-哌啶丙酸(S28-1，0.31g，2.0mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E28-1(1.54g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.92-4.87(m,1H),4.04-4.01(m,4H),2.68-2.24(m,17H),1.60-1.21(m,74H),0.86(t,12H)。MS(ESI):m/z＝905.82([M+H]+)。
实施例29：阳离子脂质(E29-1)
将实施例28中的原料E1-1换成原料E2-1(1.95g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E29-1(1.58g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.93-4.87(m,1H),4.03(t,2H),3.57-3.49(m,4H),3.46-3.36(m,4H),2.68-2.24(m,18H),1.60-1.20(m,68H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝951.83([M+H]+)。
实施例30：阳离子脂质(E30-1)
将实施例28中的原料E1-1换成原料E3-1(2.02g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E30-1(1.64g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.87(m,1H),4.65(t,1H),4.03(t,4H),3.52-3.36(m,4H),2.63-2.23(m,18H),1.71-1.22(m,74H),0.87(t,12H)。MS(ESI):m/z＝979.86([M+H]+)。
实施例31：阳离子脂质(E31-1)
将实施例28中的原料E1-1换成原料E4-1(2.33g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E31-1(1.85g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.93-4.87(m,1H),4.64(t,1H),4.04(t,2H),3.57-3.36(m,12H),2.62-2.23(m,18H),1.71-1.22(m,78H),0.89(t,15H)。MS(ESI):m/z＝1109.96([M+H]+)。
实施例32：阳离子脂质(E32-1)
将实施例28中的原料E1-1换成原料E5-1(1.88g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E32-1(1.56g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.97-4.87(m,1H),4.71-4.62(m,1H),4.12(t,2H),4.04(t,2H),2.64-2.20(m,16H),1.68-1.22(m,74H),0.89(t,12H)。MS(ESI):m/z＝921.82([M+H]+)。
实施例33：阳离子脂质(E33-1)
将实施例28中的原料E1-1换成原料E6-1(1.94g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E33-1(1.58g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.94-4.88(m,1H),4.87-4.81(m,1H),4.03(t,2H),2.65-2.23(m,18H),1.60-1.22(m,80H),0.85(t,12H)。MS(ESI):m/z＝947.87([M+H]+)。
实施例34：阳离子脂质(E34-1)
将实施例28中的原料E1-1换成原料E7-1(1.83g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E34-1(1.52g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:。5.88-5.75(m,1H),5.04-4.82(m,3H),4.07(t,4H),2.67-2.23(m,17H),2.11-1.94(m,2H),1.71-1.22(m,70H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝903.81([M+H]+)。
实施例35：阳离子脂质(E35-1)
将实施例28中的原料E1-1换成原料E8-1(1.81g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E35-1(1.51g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.87(m,1H),4.12-4.00(m,6H),2.66-2.23(m,19H),1.72-1.22(m,62H),0.90(t,12H)。MS(ESI):m/z＝893.75([M+H]+)。
实施例36：阳离子脂质(E36-1)
将实施例28中的原料E1-1换成原料E9-1(1.74g，2.4mmol)，按照相同的反应步 骤进行制备，得到E36-1(1.46g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.86-5.76(m,1H),5.16-5.08(d,2H),4.94-4.88(m,1H),4.05(t,4H),3.96-3.92(d,2H),3.36-3.32(m,2H),2.68-2.22(m,17H),1.71-1.22(m,60H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝863.74([M+H]+)。
实施例37：阳离子脂质(E37-1)
将实施例10中的原料S10-1换成原料3-(1-吡咯烷基)丙酸(S37-1，0.29g，2.0mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E37-1(1.51g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.94-4.87(m,1H),4.04-4.00(m,4H),2.68-2.24(m,17H),1.75-1.21(m,72H),0.86(t,12H)。MS(ESI):m/z＝891.81([M+H]+)。
实施例38：阳离子脂质(E38-1)
将实施例37中的原料E1-1换成原料E2-1(1.95g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E38-1(1.56g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.14-5.06(m,1H),4.93-4.87(m,1H),4.05-3.99(t,2H),3.57-3.49(m,4H),3.46-3.36(m,4H),2.68-2.24(m,18H),1.75-1.20(m,66H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝937.81([M+H]+)。
实施例39：阳离子脂质(E39-1)
将实施例37中的原料E1-1换成原料E3-1(2.02g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E39-1(1.62g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.87(m,1H),4.65(t,1H),4.07(t,4H),3.52-3.36(m,4H),2.63-2.23(m,18H),1.77-1.22(m,72H),0.87(t,12H)。MS(ESI):m/z＝965.84([M+H]+)。
实施例40：阳离子脂质(E40-1)
将实施例37中的原料E1-1换成原料E4-1(2.33g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E40-1(1.86g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.13-5.06(m,1H),4.93-4.87(m,1H),4.64(t,1H),4.07(t,2H),3.57-3.36(m,12H),2.62-2.23(m,18H),1.75-1.22(m,76H),0.89(t,15H)。MS(ESI):m/z＝1095.94([M+H]+)。
实施例41：阳离子脂质(E41-1)
将实施例37中的原料E1-1换成原料E5-1(1.88g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E41-1(1.52g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.98-4.87(m,1H),4.71-4.63(m,1H),4.10(t,2H),4.04(t,2H),2.63-2.19(m,16H),1.75-1.22(m,72H),0.89(t,12H)。MS(ESI):m/z＝907.80([M+H]+)。
实施例42：阳离子脂质(E42-1)
将实施例37中的原料E1-1换成原料E6-1(1.94g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E42-1(1.56g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.83(m,2H),4.06(t,2H),2.68-2.24(m,18H),1.76-1.22(m,78H),0.88(t,12H)。MS(ESI):m/z＝933.86([M+H]+)。
实施例43：阳离子脂质(E43-1)
将实施例37中的原料E1-1换成原料E7-1(1.83g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E43-1(1.50g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.87-5.75(m,1H),5.05-4.82(m,3H),4.07(t,4H),2.67-2.23(m,17H),2.11-1.94(m,2H),1.75-1.22(m,68H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝889.79([M+H]+)。
实施例44：阳离子脂质(E44-1)
将实施例37中的原料E1-1换成原料E8-1(1.81g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E44-1(1.48g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.93-4.87(m,1H),4.12-4.00(m,6H),2.66-2.23(m,19H),1.75-1.22(m,60H),0.90(t,12H)。MS(ESI):m/z＝879.73([M+H]+)。
实施例45：阳离子脂质(E45-1)
将实施例37中的原料E1-1换成原料E9-1(1.74g，2.4mmol)，按照相同的反应步骤进行制备，得到E45-1(1.44g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:5.85-5.76(m,1H),5.16-5.07(d,2H),4.93-4.87(m,1H),4.07(t,4H),3.96-3.92(d,2H),3.36-3.32(m,2H),2.68-2.22(m,17H),1.76-1.22(m,58H),0.88(t,9H)。MS(ESI):m/z＝849.72([M+H]+)。
实施例46.聚乙二醇化脂质E46-1、E46-2的制备
实施例46.1聚乙二醇化脂质E46-1的制备
制备过程如下所示：
步骤a：将化合物S46-1(20.00g，10.0mmol，mPEG-OH，Mw约2000，n1≈45，PDI＝1.03)，甲苯(200mL)于140℃下共沸除水，蒸出60mL溶剂后，反应降至室温。加入TEA(2.02g，20.0mmol)和MsCl(2.05g，18.0mmol)，于室温下搅拌反应过夜。反应结束后，将反应液倒入水(200mL)中，用EtOAc(100mL*2)萃取两次，保留水相，水相再用二氯甲烷(100mL*2)萃取两次，合并有机相，干燥，过滤，浓缩，用异丙醇于50℃下溶解，冰浴下重结晶，过滤得到化合物S46-2(18.00g，90％)。
步骤b：上述化合物S46-2(18.00g，9.0mmol)加入80mL水，于室温下搅拌溶解。加入碳酸钾(12.42g，90.0mmol)，化合物S46-3(9.58g，45.0mmol)和四正丁基溴化铵(0.29g，0.9mmol)，反应液于室温下搅拌反应72小时。反应结束后，用二氯甲烷(100mL*2)萃取两次，合并有机相，用饱和氯化钠水溶液(100mL)反洗一次，保留有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤，滤液浓缩得到化合物S46-4粗品。通过柱层析纯化，浓缩，油泵抽干得到目标化合物S46-4(12.00g)。
步骤c：上述化合物S46-4(12.00g，6.0mmol)溶于干燥的THF(120mL)中，冰浴下缓慢加入NaH(60％，2.40g，60.0mmol)，于冰浴下反应1小时。加入化合物S46-5(8.28g，30.0mmol)，冰浴下搅拌反应1小时后，慢慢恢复至室温下反应过夜。反应结束后，将反应置于冰浴，缓慢加入2mL甲醇淬灭反应，搅拌30分钟后，加入水(300mL)搅拌混合。用EtOAc(150mL*2)萃取两次，保留水相，再用二氯甲烷(100mL*2)萃取两次，收集有机相合并，用饱和氯化钠(100mL)反洗一次，有机相用无水硫酸钠干燥，过滤，滤液浓缩得到聚乙二醇化脂质E46-1粗品。通过柱层析纯化，浓缩，油泵抽干得到聚乙二醇化脂质E46-1(9.00g)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:3.85-3.45(m,182H),3.37(s,3H),3.15(t,2H),2.94(t,2H),2.62(t,2H),1.58-1.48(m,4H),1.36-1.19(m,44H),0.86(t,6H)。经MALDI-TOF-MS测试，确定E46-1的分子量为2447Da，PDI＝1.03。
实施例46.2聚乙二醇化脂质E46-2的制备
制备过程如下所示：
上述化合物S46-4(11.26g，5.0mmol)，化合物S46-6(1.95g，6.0mmol)，三乙胺(TEA，0.76g，7.5mmol)溶于二氯甲烷(100mL)，于室温下搅拌反应过夜。反应液浓缩后，用100mL水溶解，EtOAc(100mL*2)萃取两次，保留水相，加入氯化钠，用二氯甲烷(100mL*2)萃取两次，合并有机相，再用饱和NaCl(100mL)反洗一次。有机相用无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩，粗品通过柱层析纯化，浓缩，油泵抽干得到聚乙二醇化脂质E46-2(10.1g，84.8％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:3.84-3.45(m,182H),3.37(s,3H),3.35(t,2H),3.18(t,2H),2.27(t,2H),1.56-1.40(m,4H),1.36-1.18(m,46H),0.87(t,6H)。经MALDI-TOF-MS测试，确定E46-2的分子量为2461Da，PDI＝1.03。
实施例47：LNP-mRNA药物组合物的制备及其理化性质测试
实施例47.1：LNP-mRNA药物组合物的制备
本实施例中，制备了多组含有Fluc-mRNA的LNP-mRNA药物组合物进行比较，各组含有的磷脂都为DSPC，含有的甾醇类脂质都为胆固醇，不同在于阳离子脂质和聚乙二醇化脂质这两种组分，其中，对照组L-0：阳离子脂质为ALC-0315且含有聚乙二醇化脂质PEG2k-DMG(简称DMG)；实验组系列(L-1～L-45)：阳离子脂质为本申请实施例中制备的阳离子脂质，聚乙二醇化脂质为PEG2k-DMG；实验组(L-46～L-47)：阳离子脂质为本申请实施例中制备的阳离子脂质，聚乙二醇化脂质为本申请中制备的聚乙二醇化脂质E46-1或E46-2；具体地如表1所示。
LNP-mRNA药物组合物制备方法如下：
步骤a：将阳离子脂质、DSPC、胆固醇、聚乙二醇化脂质按照48:9:42:1.5的摩尔比溶于乙醇，获得乙醇相溶液；
步骤b：将Fluc-mRNA加到10～50mM的柠檬酸盐缓冲液(pH＝4)中，获得水相溶液；
步骤c：将乙醇相溶液和水相溶液混合(1:3v/v)制备LNP-mRNA，并通过多次DPBS超滤洗涤以除去乙醇和游离分子，最后通过0.2μm的无菌过滤器过滤以得到LNP-mRNA药物组合物。
实施例47.2：LNP-mRNA药物组合物的理化性质测试
包封率测定：使用Quant-it Ribogreen RNA定量测定试剂盒测定LNP-mRNA组合物的包封率，结果显示本发明的脂质组合物(L-1～L-47)对核酸药物(mRNA)有较高的包封率，均在80％-98％的范围内，大部分包封率在90％-98％的范围内。结果表明各实验组的大部分阳离子脂质制备的脂质组合物能很好地包封mRNA，显示出比现有阳离子脂质ALC-0315相接近甚至更优异的包封率，各个不同的阳离子脂质的包封率之间也存在着差异。
粒径测定：本实施例中，通过动态光散射(DLS)测定LNP-mRNA的粒径，结果 如下表1所示。所测定的LNP-mRNA尺寸均匀性较高，其PDI均小于0.3。本申请的脂质组合物制备的LNP-mRNA的粒径在90-120nm的范围内。
表1：各脂质组合物的配方及其制备的LNP-mRNA的粒径和包封率汇总表
实施例48：LNP-mRNA药物组合物制剂的生物学活性测试
(1)细胞毒性(生物相容性)的研究
采用MTT染色法测试本发明的LNP-mRNA药物组合物制剂的细胞毒性，将LNP-mRNA药物组合物制剂溶解于培养基中配成所需浓度，必要时可以加适量助溶剂，用293T细胞作为细胞模型，以接种密度1×104个细胞/孔，将细胞悬浮液100μL/孔接种到96孔板中。接种之后，在37℃、4％CO2的细胞培养箱中孵育培养24h，然后吸弃旧培养基，按每孔0.2ug mRNA的剂量进行给药含LNP-mRNA药物组合物(为实施例47中制备的)的培养基100μL，空白对照组加入新鲜培养基100μL，6个复孔。LNP-mRNA药物组合物制剂与293T细胞共同孵育24h后，每孔加入5mg/mL MTT的PBS缓冲液20μL，MTT与293T细胞孵育4h后，吸弃培养基和MTT缓冲液的混合液，按150μL/孔加入DMSO用于溶解活细胞的紫色结晶物甲瓒，振荡充分后，用酶标仪测试吸光度。根据测得的吸光值进行计算，结果显示，与空白对照组相比，本发明对照组和实验组制备的LNP-mRNA药物组合物制剂的细胞存活率均大于96％，结果如表2所示，说明本发明的LNP-mRNA药物组合物制剂具有很好的生物相容性。
表2：细胞毒性结果
(2)血清稳定性评价
将LNP-mRNA药物组合物加入含有10％胎牛血清(FBS)的培养基中，在37℃条件下搅拌，定时取样测定LNP-mRNA的粒径变化，通过测试其粒径变化来分析LNP-mRNA药物组合物制剂的血清稳定性。实验结果显示，在7天内，对照组和实验组的粒径变化均小于10％，尤其是实验组L-1、L-2、L-10、L-14、L-19、L-24、L-28、L-33的粒径变化小于5％，说明本发明的阳离子脂质制备的LNP-mRNA药物组合物制剂具有很好的血清稳定性。
(3)细胞水平mRNA转染率的研究
为了考察本发明实施例47中制备的各组LNP-mRNA药物组合物在细胞水平的mRNA转染率，采用Luciferase生物发光进行测试。将LNP-mRNA药物组合物溶解于培养基中配成所需剂量，用293T细胞作为细胞模型，以接种密度6000个细胞/孔，按照100μL/孔将细胞悬浮液接种到黑边透明底的96孔板中。接种之后，在细胞培养箱中孵育培养24h，然后按每孔0.2ug mRNA的剂量进行给药，空白对照组加入对应剂量的游离的Fluc-mRNA，每组每个浓度都是6个复孔，转染24小时后，去掉旧培养基，换成含D-荧光素钠(1.5mg/mL)底物的新培养基，并孵育5分钟后，使用酶标仪检测 生物发光，荧光越强表明转运进入细胞质且翻译出相应的荧光蛋白的Fluc-mRNA越多。实验结果如表3所示，其中，荧光强度相对值为各组的荧光强度值与空白对照组的荧光强度的比值。实验结果表明本发明制备的LNP-mRNA药物组合物具有优异的体外转染效果，即实验组的LNP都是有效的核酸递送载体，且基本都优于现有技术的阳离子脂质制备的L-0组(除了L-5、L-13、L-23和L-32组)。其中，实验组L-1、L-2、L-10、L-14、L-16、L-17、L-19、L-26的荧光相对值较高，可能是因为其含有两个可电离的叔胺结构和/或多个可降解酯键和/或不饱和键的原因，可电离的叔胺电离出的部分正电荷与带负电的核酸结合，可降解的酯键促进LNP-mRNA的内体逃逸，促进mRNA释放到细胞质中发挥疗效，不饱和烃基尾链排列更为疏松，在维持膜的稳定性和流动性的同时，能增强膜融合能力，增加细胞对LNP-mRNA药物组合物的摄取；实验组L-4、L-13、L-22和L-40的荧光相对值均较低，其采用的阳离子脂质的疏水尾链的条数更多且含醚键，其包封率不会很低，但是细胞转染活性较差，可能是由于LNP-mRNA的细胞摄取较少或者内体逃逸受阻导致的。
表3：细胞转染测试结果
(4)动物水平mRNA转染率的研究
以10μg mRNA/只的剂量对6-8周龄雌性Babl/c小鼠通过尾静脉注射的方式给药LNP-mRNA药物组合物(L-1、L-10、L-19)，并在给药后6小时、12小时和24小时分别进行小动物活体荧光成像，在最后一个时间点成像后，安乐死小鼠，并对小鼠的主要器官(心、肝、脾、肺、肾)和注射部位的肌肉进行成像。成像前10-15min腹腔注射0.2mL的D荧光素钠(15mg/mL)。结果表明，本发明的阳离子脂质制备的LNP-mRNA药物组合物在体内也有优异的转染效率，L-10的动物体内转染活性见图1。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下， 在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，对此应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。

Claims (26)

  1. 一种阳离子脂质，其特征在于，结构如通式(1)所示：
    其中，X每次出现时各自独立地为N或者CRa，所述Ra为H或C1-12烷基；
    L1为-LcR，Lc为连接键或二价连接基，R为C1-30脂肪烃基；其中，所述脂肪烃基为烷基、烯基或炔基；
    L2为连接键或二价连接基；
    L5为连接键或二价连接基；
    L3和L4各自独立地为连接键或二价连接基；
    B1和B2各自独立地为连接键或C1-30亚烷基；
    R1、R2各自独立地为C1-30脂肪烃基或其中，t为0-12的整数，t1、t2各自独立地为0-5的整数，t3、t4各自独立地为0或1，且t1、t2、t3、t4不同时为0；Re、Rf各自独立地为C1-15烷基、C2-15烯基和C2-15炔基中任一种；
    R3为氢原子、-Rd、-ORd、C3-6碳环基、含氮杂环、-NRdRd、-SRd、-C(＝O)Rd、-C(＝O)ORd、-OC(＝O)Rd、-OC(＝O)ORd或能与生物相关物质相互反应的功能性基团R01；其中，Rd为C1-12烷基；
    或其药学上可接受的盐、互变异构体、立体异构体或溶剂合物。
  2. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述R为直链状烷基、支链状烷基、直链状烯基、支链状烯基、直链状炔基或支链状炔基；优选为直链状烷基或直链状烯基；更优选为C1-25直链状烷基；更优选为C1-17直链状烷基，具体地为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基和十七烷基中任一种。
  3. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述Lc为连接键、-(CH2)tm-、-(CH2)tmZ-、-Z(CH2)tm-、-(CH2)tmZ(CH2)tm-和-(CH2)tmZ(CH2)tmZ-中任一种，其中，tm每次出现时各自独立地为1-12的整数；Z每次出现时各自独立为-C(＝O)-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-O-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种，其中，Rc每次出现时各自独立地为H或C1-12烷基；所述Lc优选为连接键、-(CH2)tm-、-(CH2)tmO-、-(CH2)tmC(＝O)-、-(CH2)tmC(＝O)O-、-(CH2)tmOC(＝O)-、-(CH2)tmC(＝O)NH-、-(CH2)tmNHC(＝O)-、-(CH2)tmOC(＝O)O-、-(CH2)tmNHC(＝O)O-、-(CH2)tmOC(＝O)NH-、-(CH2)tmNHC(＝O)NH-、-(CH2)tmO(CH2)tm-、-(CH2)tmC(＝O)(CH2)tm-、-(CH2)tmC(＝O)O(CH2)tm-、-(CH2)tmOC(＝O)(CH2)tm-、-(CH2)tmC(＝O)NH(CH2)tm-、-(CH2)tmNHC(＝O)(CH2)tm-、-(CH2)tmOC(＝O)O(CH2)tm-、-(CH2)tmNHC(＝O)O(CH2)tm-、-(CH2)tmOC(＝O)NH(CH2)tm-和-(CH2)tmNHC(＝O)NH(CH2)tm-中任一种；更优选为连接键、-(CH2)tmO(CH2)tm-、-(CH2)tmC(＝O)O(CH2)tm-和-(CH2)tmOC(＝O)(CH2)tm-中任一种。
  4. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述B1、B2各自独立地为连接键或者C1-20亚烷基；具体地为以下情形中任一种：
    情形(1)：B1、B2各自独立地为C1-20亚烷基，具体地B1、B2各自独立地为亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十三烷基、亚十四烷基、亚十五烷基、亚十六烷基、亚十七烷 基、亚十八烷基、亚十九烷基和亚二十烷基中任一种；更优选B1、B2各自独立地为C2-10亚烷基；
    情形(2)：B1、B2其中一个为连接键，另一个为C1-20亚烷基；
    情形(3)：B1、B2都为连接键。
  5. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述L3、L4各自独立地为连接键、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-C(＝O)-、-O-、-NH-、-O(CRcRc)sO-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种，其中，Rc每次出现时各自独立地为氢原子或C1-12烷基，s为2、3或4；更优选为以下情形中一种：
    情形(1)：L3、L4各自独立地选自-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-C(＝O)-、-O-、-O(CH2)sO-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NHC(＝O)-、-C(＝O)NH-、-NHC(＝O)NH-、-OC(＝O)NH-、-NHC(＝O)O-、-SC(＝O)NH-和-NHC(＝O)S-中任一种；
    情形(2)：L3、L4其中一个为连接键，另一个为-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-C(＝O)-、-O-、-O(CRcRc)sO-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种；
    情形(3)：L3、L4都为连接键；
    更优选L3、L4各自独立地为-OC(＝O)-、-C(＝O)O-和-OC(＝O)O-中任一种；更优选L3和L4同时为-OC(＝O)-或同时为-C(＝O)O-或同时为-OC(＝O)O-。
  6. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述L2为连接键、-(CH2)m-、-(CH2)mC(＝O)-、-C(＝O)(CH2)m-和-C(＝O)(CH2)mC(＝O)-中任一种，其中，m为1-4的整数。
  7. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述R1、R2各自独立地为C1-30直链脂肪烃基、C1-30支链脂肪烃基或
    所述直链脂肪烃基为直链状烷基、直链状烯基或直链状炔基；更优选为C1-25直链脂肪烃基，更优选为C5-17直链脂肪烃基；
    所述支链脂肪烃基为支链状烷基、支链状烯基或支链状炔基，且各自独立地表示为其中，t为0-12的整数，t1、t2各自独立地为0-5的整数，t3、t4各自独立地为0或1，且t1、t2、t3、t4不同时为0；Re、Rf各自独立地为C1-C15烷基、C2-C15烯基和C2-C15炔基中任一种；Re、Rf更优选各自独立地选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、乙烯基、丙烯基、烯丙基、丁烯基、烯丁基、戊烯基、烯戊基、己烯基、烯己基、庚烯基、烯庚基、辛烯基、烯辛基、壬烯基、烯壬基、癸烯基、烯癸基、乙炔基、丙炔基、炔丙基、丁炔基、炔丁基、戊炔基、炔戊基、己炔基、炔己基、庚炔基、炔庚基、辛炔基、炔辛基、壬炔基、炔壬基、癸炔基和炔癸基中任一种；更优选各自独立地选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基和癸基中任一种。
  8. 根据权利要求7所述的阳离子脂质，其特征在于，所述R1、R2为以下情形中任一种：
    情形(1)：R1、R2中的一个为C1-30直链脂肪烃基，另一个为C1-30支链脂肪烃基；
    情形(2)：R1、R2各自独立地为C1-30支链脂肪烃基
    情形(3)：R1、R2各自独立地为
    情形(4)：R1、R2中的一个为C1-30直链脂肪烃基或C1-30支链脂肪烃基另一个为
    满足上述情形的R1、R2进一步优选各自独立地选自以下结构中任一种：
  9. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述L5为二价连接基，选自L6、L7、Z二价连接基中任一种、任二种或者任二种以上组合而成的二价连接基；更优选为-L6-、-L6-Z-、-Z-L6-、-Z-L6-Z-、-L6-Z-L7-、-Z-L6-Z-L7-、-L6-Z-L7-Z-、-Z-L6-Z-L7-Z- 和-L6-Z-L7-Z-L6-Z-中任一种二价连接基；其中，所述L6、L7为碳链连接基，各自独立地为-(CRaRb)t-(CRaRb)o-(CRaRb)p-，其中，t、o、p各自独立地为0-12的整数，且t、o、p不同时为0，Ra和Rb每次出现时各自独立地为氢原子或C1-12烷基；所述Z每次出现时各自独立为-C(＝O)-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)O-、-O-、-S-、-C(＝O)S-、-SC(＝O)-、-NRcC(＝O)-、-C(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)NRc-、-OC(＝O)NRc-、-NRcC(＝O)O-、-SC(＝O)NRc-和-NRcC(＝O)S-中任一种，其中，Rc每次出现时各自独立地为H或C1-12烷基。
  10. 根据权利要求9所述的阳离子脂质，其特征在于，所述L5为连接键、-(CH2)tnZ-、-Z(CH2)tn--Z(CH2)tnZ-、-(CH2)tnZ(CH2)tnZ-和-Z(CH2)tnZ(CH2)tnZ-中任一种，其中，tn每次出现时各自独立地为1-12的整数；优选为连接键、-(CH2)tnO-、-(CH2)tnC(＝O)O-、-(CH2)tnOC(＝O)-、-(CH2)tnNHC(＝O)-、-(CH2)tnOC(＝O)O-、-(CH2)tnNHC(＝O)O-、-O(CH2)tnO-、-C(＝O)O(CH2)tnC(＝O)O-、-OC(＝O)(CH2)tnOC(＝O)-、-C(＝O)O(CH2)tnOC(＝O)-、-OC(＝O)(CH2)tnC(＝O)O-、-OC(＝O)O(CH2)tnOC(＝O)O-、-NHC(＝O)O(CH2)tnNHC(＝O)O-、-OC(＝O)NH(CH2)tnNHC(＝O)O-、-C(＝O)(CH2)tnO-、-C(＝O)(CH2)tnC(＝O)O-、-C(＝O)(CH2)tnOC(＝O)-、-C(＝O)(CH2)tnOC(＝O)O-、-C(＝O)(CH2)tnNHC(＝O)O-和-C(＝O)(CH2)tnC(＝O)(CH2)tnNHC(＝O)O-中任一种；更优选为连接键、-C(＝O)O-、-(CH2)tnO-、-(CH2)tnC(＝O)O-、-(CH2)tnO-、-C(＝O)(CH2)tnO-、-C(＝O)(CH2)tnC(＝O)O-、-C(＝O)(CH2)tnNHC(＝O)O-和-C(＝O)(CH2)tnC(＝O)(CH2)tnNHC(＝O)O-中任一种。
  11. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述R3每次出现时各自独立地为氢原子、-Rd、-ORd、-NRdRd、-C(＝O)Rd-、-C(＝O)ORd、-OC(＝O)Rd、-OC(＝O)ORd和R01中任一种，所述R3更优选为氢原子、烷基、烷氧基、-C(＝O)ORd、-OC(＝O)Rd、-OC(＝O)ORd、环氧基、醇羟基、被保护的醇羟基、巯基、被保护的巯基、羧基、被保护的羧基、氨基、被保护的氨基、醛基、被保护的醛基、活性酯基、碳酸酯基、氨基甲酸酯基、异氰酸酯基、异硫代氰酸酯基、琥珀酰亚胺基、马来酰亚胺基、被保护的马来酰亚胺基、二甲基氨基、烯基、烯酸酯基、叠氮基、氰基、二硫代吡啶基、α-卤代乙酰基炔基、炔基、叶酸基、罗丹明基、生物素基、单糖基、多糖基、 中任一种。
  12. 根据权利要求11所述的阳离子脂质，其特征在于，所述-L5-R3各自独立地选自以下结构中任一种：
  13. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述R01为具有治疗靶向性的功能性基团；优选为叶酸、N-乙酰基半乳糖胺中任一种的残基或任一种的功能性衍生物的残基；
    进一步优选为以下结构中任一种：
  14. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，所述阳离子脂质的结构如式(2)所示：
    更优选所述阳离子脂质的结构满足以下通式中任一种：
    其中，s1为0、1、2、3或4。
  15. 根据权利要求1所述的阳离子脂质，其特征在于，其结构选自以下结构中任一种：
  16. 一种脂质组合物，其特征在于，含有权利要求1-15中任一项所述的阳离子脂质。
  17. 根据权利要求16所述的脂质组合物，其特征在于，还含有磷脂、类固醇脂质和聚乙二醇化脂质中的一种或者一种以上；选自以下情形中任一种：
    情形(1)：还含有磷脂；
    情形(2)：还含有类固醇脂质；
    情形(3)：还含有聚乙二醇化脂质；
    情形(4)：还含有磷脂和类固醇脂质；
    情形(5)：还含有磷脂和聚乙二醇化脂质；
    情形(6)：还含有类固醇脂质和聚乙二醇化脂质；
    情形(7)：还含有磷脂、类固醇脂质和聚乙二醇化脂质；
    更优选还同时含有磷脂、类固醇脂质和聚乙二醇化脂质三种脂质。
  18. 根据权利要求17所述的脂质组合物，其特征在于，所述磷脂选自1,2-二亚油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二肉豆蔻酰基-sn-甘油-磷酸胆碱、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-双十一烷酰基-sn-甘油-磷酸胆碱、1-棕榈酰基-2-油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二-O-十八碳烯基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1-油酰基-2-胆固醇基半琥珀酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1-十六烷基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二亚麻酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二花生四烯酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-双二十二碳六烯酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二植烷酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二亚油酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二亚麻酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二花生四烯酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-双二十二碳六烯酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸-rac-(1-甘油)钠盐、二油酰基磷脂 酰丝氨酸、二棕榈酰基磷脂酰甘油、棕榈酰基油酰基磷脂酰乙醇胺、二硬脂酰基-磷脂酰-乙醇胺、二棕榈酰基磷脂酰乙醇胺、二肉豆蔻酰基磷酸乙醇胺、1-硬脂酰基-2-油酰基-硬脂酰乙醇胺、1-硬脂酰基-2-油酰基-磷脂酰胆碱、鞘磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酸、棕榈酰基油酰基磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰胆碱和溶血磷脂酰乙醇胺中任一种及其组合物；
    或所述类固醇脂质选自胆固醇、粪固醇、谷固醇、麦角固醇、菜油固醇、豆固醇、菜籽固醇、番茄碱、熊果酸、α-生育酚中任一种及其组合物；
    或所述聚乙二醇化脂质选自聚乙二醇-1,2-二肉豆蔻酸甘油酯、聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺、PEG-胆固醇、聚乙二醇-二酰基甘油、聚乙二醇-二烷氧基丙基，具体地包括聚乙二醇500-二棕榈酰磷脂酰胆碱、聚乙二醇2000-二棕榈酰磷脂酰胆碱、聚乙二醇-500-硬脂酰磷脂酰乙醇胺、聚乙二醇2000-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺、聚乙二醇500-1,2-油酰基磷脂酰乙醇胺、聚乙二醇2000-1,2-油酰基磷脂酰乙醇胺和聚乙二醇2000-2,3-二肉豆蔻酰甘油中任一种及其组合物。
  19. 根据权利要求17-18中任一项所述的脂质组合物，其特征在于，包含20-80％的阳离子脂质、5-15％的磷脂、25-55％的类固醇脂质和0.5-10％的聚乙二醇化脂质，所述百分比为各脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比。
  20. 根据权利要求19所述的脂质组合物，其特征在于，所述阳离子脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比为30-65％；更优选为35％、40％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、55％中任一种；
    或所述磷脂占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比为7.5-13％；更优选为8％、9％、10％、11％、12％中任一种；
    或所述类固醇脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比为35-50％，更优选为40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％中任一种；
    或所述聚乙二醇化脂质占包含溶剂的溶液中的总脂质的摩尔百分比为0.5-5％；优选为1-3％；更优选为1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％中任一种。
  21. 一种脂质药物组合物，其特征在于，含有权利要求16-20中任一项所述的脂质组合物和药物，所述药物选自核酸药物、基因疫苗、抗肿瘤药物、小分子药物、多肽药物或蛋白质药物中任一种。
  22. 根据权利要求21所述的脂质药物组合物，其特征在于，所述核酸药物选自RNA、DNA、反义核酸、质粒、干扰核酸、适体、antagomir和核酶任一种，所述RNA选自mRNA、saRNA、circRNA、miRNA和siRNA中任一种；优选核酸药物为DNA、mRNA、miRNA和siRNA中任一种。
  23. 根据权利要求21-22中任一项所述的脂质药物组合物，其特征在于，所述药物组合物作为药物使用，选自以下任一种药物：抗肿瘤剂、抗病毒剂、抗真菌剂和疫苗。
  24. 一种脂质药物组合物制剂，其特征在于，含有权利要求23所述的脂质药物组合物和药学上可接受的稀释剂或赋形剂，所述稀释剂或赋形剂优选为去离子水、超纯水、磷酸盐缓冲液和生理盐水中任一种，更优选为磷酸盐缓冲液或生理盐水，最优选为生理盐水。
  25. 一种脂质体或者脂质纳米颗粒，其特征在于，含有权利要求16-20中任一项所述的脂质组合物。
  26. 根据权利要求25所述的脂质体或者脂质纳米颗粒，其特征在于，所述脂质纳米颗粒为LNP-药物组合物、LPP-药物组合物或PNP-药物组合物；优选为LNP-药物组合物；更优选为LNP-核酸药物组合物；更优选为LNP-mRNA药物组合物。
CN202380014467.9A 2022-09-09 2023-09-08 一种碳核阳离子脂质 Pending CN118265692A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2022111027407 2022-09-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118265692A true CN118265692A (zh) 2024-06-28

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115353616B (zh) 一种聚乙二醇化脂质
WO2010057155A1 (en) Releasable cationic lipids for nucleic acids delivery systems
WO2010056403A1 (en) Branched cationic lipids for nucleic acids delivery system
WO2010057160A1 (en) Releasable fusogenic lipids for nucleic acids delivery systems
EP2362728A1 (en) Releasable polymeric lipids for nucleic acids delivery system
CN117440943A (zh) 含氮的阳离子脂质及其应用
WO2024051825A1 (zh) 一种碳核阳离子脂质
CN118265692A (zh) 一种碳核阳离子脂质
WO2022214026A1 (zh) 一种聚乙二醇化脂质及其修饰的脂质体、含该脂质体的药物组合物及其制剂和应用
EP4321503A1 (en) Pegylated lipid, liposome modified thereby, pharmaceutical composition containing liposome, preparation thereof, and use thereof
WO2023198082A1 (zh) 一种非线性聚乙二醇化脂质及其应用
WO2023232148A1 (zh) 一种含有不饱和键的氨基酸阳离子脂质
WO2024067816A1 (zh) 一种含有赖氨酸核的聚乙二醇化脂质
CN116396244A (zh) 一种含氮杂环的阳离子脂质及其应用
WO2023126006A1 (zh) 一种侧链含功能性基团的阳离子脂质及其应用
WO2023232147A1 (zh) 一种氨基酸阳离子脂质
WO2023193341A1 (zh) 鞘脂类化合物、含有鞘脂类化合物的脂质体和应用
WO2024107906A2 (en) Ionizable lipids and lipid nanoparticle compositions for the delivery of nucleic acids
AU2022387111A1 (en) Ionizable cationic lipids for rna delivery
WO2023086514A1 (en) Ionizable cationic lipids for rna delivery

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication