Биологическая активность
H7T4-4 представляет собой ионизируемый липид, предназначенный для доставки мРНК через липидные наночастицы (ЛНЧ). Он имеет головную группу циклического амина (полученную из тетрагидрохлорида циклена) и четыре гидрофобных алкильных хвоста C14, синтезированных в результате реакции присоединения Михаэля между цикленом и 1,2-эпокситетрадеканом. При высокой температуре перехода (Tm = 58,6°C) из-за сильных межмолекулярных взаимодействий за счет циклической головной группы и многохвостой структуры H7T4-4 сам по себе образует жесткие агрегаты, несовместимые с инкапсуляцией мРНК. Однако при смешивании с хелперными липидами с низкой Tm (например, DOPE, Tm = -16°C) общая Tm системы снижается, обеспечивая стабильное образование ЛНЧ. Оптимизированные составы (20% H7T4-4, 41% DOPE, 38% холестерина, 1% DMG-PEG) демонстрируют эффективную инкапсуляцию мРНК (>90%) и трансфекцию. Структурные анализы (SAXS, крио-TEM) подтверждают монодисперсные ЛНЧ с пластинчатыми/гексагональными фазами. In vivo ЛНЧ H7T4-4 демонстрируют направленную на опухоль и интраназальную доставку мРНК с уменьшенным нецелевым накоплением по сравнению с ЛНЧ на основе SM-102. Этот рациональный дизайн подчеркивает выбор вспомогательных липидов под контролем Tm для преодоления проблем с жесткостью ионизируемых липидов.
Оригинал на английском
H7T4-4 is an ionizable lipid designed for mRNA delivery via lipid nanoparticles (LNPs). It features a cyclic amine headgroup (derived from cyclen tetrahydrochloride) and four C14 hydrophobic alkyl tails, synthesized through a Michael addition reaction between cyclen and 1,2-epoxytetradecane. With a high transition temperature (Tm = 58.6°C) due to strong intermolecular interactions from its cyclic headgroup and multi-tail structure, H7T4-4 alone forms rigid aggregates incompatible with mRNA encapsulation. However, when blended with low-Tm helper lipids (e.g., DOPE, Tm = -16°C), the system’s overall Tm decreases, enabling stable LNP formation. Optimized formulations (20% H7T4-4, 41% DOPE, 38% cholesterol, 1% DMG-PEG) exhibit efficient mRNA encapsulation (>90%) and transfection. Structural analyses (SAXS, cryo-TEM) confirm monodisperse LNPs with lamellar/hexagonal phases. In vivo, H7T4-4 LNPs show tumor-targeted and intranasal mRNA delivery with reduced off-target accumulation compared to SM-102-based LNPs. This rational design highlights Tm-guided helper lipid selection to overcome rigidity challenges in ionizable lipids.
Химические свойства
- Брутто-формула
- C₆₄H₁₃₂N₄O₄
- Мол. масса
- 1021.78 г/моль
- SMILES
- CCCCCCCCCCCCC(O)CN1CCN(CC(O)CCCCCCCCCCCC)CCN(CC(O)CCCCCCCCCCCC)CCN(CC(O)CCCCCCCCCCCC)CC1
- Синонимы
- Lipid H7T4 4
3D-структура молекулы
Вращайте мышью · Колесо — масштаб
Хранение и физические свойства
- Условия хранения
- 1 года -20°C Publication: Transition Temperature-Guided Design of Lipid Nanoparticles for Effective mRNA Delivery-ACS Applied Materials & InterfacesVol 17-Jeong Eun ShinEun-jeong WonJunchao XuJong Cheol LeeJeong Kyu Bang*Michael J. Mitchell*Hyunjoo Cha-Molstad*
Безопасность и документация
Только для научно-исследовательского применения. Не предназначено для использования у пациентов или в качестве лекарственного средства.