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SM-102/CAS 号2089251-47-6的介绍

更新时间:2026-05-07点击次数:10
    SM-102 是一种可电离阳离子脂质(Ionizable Cationic Lipid),CAS 号2089251-47-6,是 Moderna 公司 mRNA-1273 中脂质纳米颗粒(LNP)递送系统的关键组成成分之一。

一、基本化学信息

项目详细内容
分子式C₄₄H₈₇NO₅
分子量710.17 g/mol
系统名称十七烷 - 9 - 基 8-((2 - 羟基乙基)(6 - 氧代 - 6-(十一烷氧基) 己基) 氨基) 辛酸酯
分子结构由两亲性结构组成:
- 疏水尾部:1 - 辛基壬基(十七烷 - 9 - 基)和十一烷基链
- 亲水头部:含羟基乙基的叔胺基团和酯键
- 关键特征:pH 敏感的叔胺头基(pKa≈6.68)
离子特性生理 pH(7.4)下呈中性,酸性环境(如内体 pH≈5.0-6.0)中质子化带正电荷

二、物理化学性质

  1. 外观:无色至淡黄色油状液体

  2. 溶解性

    • 易溶于乙醇(≥175.8 mg/mL)、甲醇、二氯甲烷、氯仿等有机溶剂

    • 不溶于水,但可与其他脂质(如 DSPC、胆固醇、DMG-PEG2000)混合形成稳定的脂质纳米颗粒

  3. pKa 值:约6.68(决定其 pH 响应性电离特性)

  4. 纯度:药用级产品通常≥99%,科研级产品≥97%

  5. 稳定性:需在 -20°C 冷冻保存,避免光照和氧化,保质期通常为 1-2 年

三、核心作用机制与应用领域

1. 作用机制(mRNA 递送关键)

SM-102 作为 LNP 的主要成分,其作用机制基于pH 响应性电离
  • 生理 pH 下:呈中性,降低细胞毒性,促进 LNP 在体内循环

  • 内体酸性环境中:质子化带正电荷,与内体膜的阴离子磷脂相互作用,引发膜融合或膜破裂,实现内体逃逸,将 mRNA 释放到细胞质中进行翻译

  • 与 mRNA 通过静电相互作用结合,形成稳定的纳米颗粒,保护 mRNA 免受核酸酶降解

2. 主要应用领域

应用领域具体用途
mRNA 疫苗递送Moderna (mRNA-1273)的核心递送成分,与 DSPC、胆固醇、DMG-PEG2000 组成 LNP 系统
基因治疗递送治疗性 mRNA(如蛋白质替代疗法)和质粒 DNA
药物递送构建靶向纳米载体,用于小分子药物和生物制剂的递送
生物医学研究体外细胞转染试剂,研究基因表达调控和蛋白质功能

四、典型 LNP 配方组成

SM-102 通常与以下脂质按特定比例混合制备 LNP:
  • SM-102:46.3 mol%(主要可电离脂质)

  • DSPC(二硬脂酰磷脂酰胆碱):9.1 mol%(辅助结构脂质)

  • 胆固醇:42.2 mol%(增强膜稳定性和流动性)

  • DMG-PEG2000(1,2 - 二肉豆蔻酰 - rac - 甘油 - 3 - 甲氧基聚乙二醇 2000):2.4 mol%(降低非特异性相互作用,延长循环时间)

五、储存与使用注意事项

  1. 储存条件

    • 纯品:-20°C冷冻保存,避光、密封

    • 溶液:建议现配现用

  2. 使用方法

    • 用无水乙醇溶解,浓度通常为 10-50 mg/mL

    • 采用微流控混合技术(Microfluidics)与 mRNA 水溶液快速混合形成 LNP,这是制备 mRNA 疫苗的标准方法

    • 混合比例和流速对 LNP 粒径和包封效率至关重要,需严格控制