PMO改造的反义寡核苷酸药物—eteplirsen
Eteplirsen（商品名：EXONDYS 51®）是第一款获批的使用PMO改造的反义寡核苷酸，用于治疗Duchenne肌营养不良症（duchenne muscular dystrophy，DMD），适用于已确诊DMD基因突变且适合外显子51跳过的患者，根据患者用EXONDYS 51®治疗后观察到的骨骼肌中肌营养不良蛋白增加而获得FDA的加速批准。
DMD是由于基因缺陷使得肌肉细胞不能正常产生一种称为Dystrophin（肌营养不良蛋白）的蛋白质，从而引起全身性肌肉进行性退化。Eteplirsen通过与肌营养不良蛋白pre-mRNA的第51外显子结合，从而在mRNA加工过程中将该外显子排除在外，产生内部截短的肌营养不良蛋白并发挥作用。
Eteplirsen的结构设计
Eteplirsen为磷酰二胺吗啉代寡核苷酸（phosphorodiamidate morpholino oligomer，PMO）结构的反义寡核苷酸，且5’端连接聚乙二醇的结构，长度为30个核苷酸，分子式为C364H569N177O122P30，通过静脉输注给药。
PMO以六元吗啉环代替天然DNA和RNA中的五元呋喃糖基环，每个吗啉环通过电中性的磷酰二胺基连接，而不是通过天然DNA和RNA中带负电的磷酸酯连接。每个磷酰二胺吗啉亚基均包含一种DNA中的杂环碱基（腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤或胸腺嘧啶）。
Eteplirsen相关的专利家族
PMO结构设计相关专利家族
针对eteplirsen的PMO结构设计，Sarepta获得授权的美国专利US9416361B2的权利要求1保护通过含磷的亚基间键连接的8至40个吗啉代亚基的寡聚物，且限定了5’端吗啉代亚基包含下式的基团（每个R1独立地为C1-C6烷基），涵盖eteplirsen的结构设计。
US9416361B2的权利要求9和16均保护包含PMO结构的寡核苷酸的通式，限定了核苷酸的长度和两端的吗啉环结构，范围比较宽泛，其中权利要求16涵盖eteplirsen的结构设计。
US10533174B2则保护一种药物组合物，包含寡聚物或结构通式，限定方式与US9416361B2类似，US9416361B2和US10533174B2都预计于2021年5月到期。
Eteplirsen活性成分专利—因PTE最晚至2029年到期
Sarepta从University of Western Australia (“UWA”)获得了涵盖eteplirsen活性成分专利的独占许可，包括：US9018368B2（涉及序列和结构）、US10781451B2（涉及序列和结构）、USRE47751E1（涉及医药用途）和USRE47769E1（涉及序列和注射剂）。
其中前三件美国专利的预计将于2025年到期，而USRE47769E1则因获得了专利期延长（PTE）有效期将至2029，这意味着，对于想开发eteplirsen仿制药的竞争者而言，来自序列或制剂方面的风险一直持续至2029年。
US9018368B2的权利要求1保护具有30个碱基的反义寡核苷酸，限定了核苷酸的碱基序列，且限定反义寡核苷酸是吗啉代反义寡核苷酸，并且其中反义寡核苷酸化学连接聚乙二醇链，涵盖eteplirsen的序列和结构特征。
“1. An antisense oligonucleotide of 30 bases comprising the base sequence CUCCAACAUC AAGGAAGAUGGCAUUUCUAG (SEQ ID NO: 181), in which the uracil bases are thymine bases, wherein the antisense oligonucleotide is a morpholino antisense oligonucleotide, and wherein the antisense oligonucleotide is chemically linked to a polyethylene glycol chain.”
US10781451B2的权利要求1同样限定了反义寡核苷酸的碱基序列，并限定反义寡核苷酸是吗啉代反义寡核苷酸，涵盖与SEQ ID NO: 181碱基序列相同的任何吗啉代反义寡核苷酸。
“1. An antisense oligonucleotide of 30 bases comprising the base sequence CUCCAACAUC AAGGAAGAUG GCAUUUCUAG (SEQ ID NO: 181), in which the uracil bases are thymine bases, wherein the antisense oligonucleotide is a morpholino antisense oligonucleotide.”
再颁专利USRE47751E1，主要涉及使用包含SEQ ID NO: 181的反义寡核苷酸或其可注射溶液的医药用途，包括：诱导肌营养不良蛋白基因中外显子51的跳跃；纠正肌营养不良蛋白缺陷基因；恢复或增加功能性肌营养不良蛋白产生；治疗与肌营养不良蛋白缺陷基因相关的肌营养不良症等用途。
USRE47769E1主要涉及两个发明点：特定序列的反义寡核苷酸和包含特定序列反义寡核苷酸的注射剂。对于反义寡核苷酸，限定序列为SEQ ID NO: 181；对于注射剂，除了限定序列为SEQ ID NO: 181，还限定反义寡核苷酸化学连接至聚乙二醇，并限定了不同的给药方式。USRE47769E1获得了长达1315天的专利期延长，有效期至2029，这意味着，对于想开发eteplirsen仿制药的竞争者而言，来自序列或制剂剂方面的风险一直持续至2029年。
Eteplirsen给药方案专利—将保护期延长至2034年
Sarepta依靠给药方案专利将eteplirsen在美国的保护期延长至2034年，这进一步给仿制药开发者设置了障碍，包括：US9506058B2、US10364431B2和US10337003B2。
其中，US9506058B2和US10364431B2都是主要涉及静脉内给予eteplirsen或其药物组合物每周一次且持续给药超过120周用于治疗DMD、恢复肌营养不良蛋白产生、减少DMD患者肺功能丧失或行走能力损失等用途，涵盖FDA批准的给药剂量。
US10337003B2保护一种在具有适合于外显子51跳跃的DMD基因突变的人类受试者中治疗DMD的方案，包括使用包含eteplirsen和磷酸盐缓冲液的组合物，并限定eteplirsen的给药剂量是约30 mg/kg至约50 mg/kg，FDA批准的eteplirsen制剂也是一个磷酸盐缓冲液，因此，US10337003B2也涵盖已获批的给药方案。
围绕eteplirsen的专利保护设下的障碍
Sarepta通过自己递交或外部的独占许可为eteplirsen构建起了专利壁垒，并还通过专利期延长的方式进一步延续专利障碍。
以上文讨论的专利情况来看，从2016年eteplirsen获得首次批准，活性成分的专利保护最长至2029年，给药方案的专利保护一直可以延续至2034年，Sarepta有较长时间的独占权利，给仿制药上市也增加了不小的难度。
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