專利名稱:異雙官能聚合生物共軛物的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于靶向以及遞送治療劑的高分子量異雙官能聚合生物共軛物。本發明還公開了制備以及利用所述共軛物的方法。
背景技術:
治療學的靶向以及藥物遞送正在變得越來越重要,尤其是在治療癌癥中需要使用細胞毒素。多種方法已被用于利用治療劑選擇性靶向腫瘤治療人類及其他動物的癌癥。靶向部分諸如單克隆抗體(mAb)或者其片段通過它們的側鏈官能團被共軛連接于線型聚合物。然而,這種方法通常由于抗體化學性質的改變或者由于將靶部分包埋再無規卷曲結構中的聚合物的折疊構型導致受體結合親合性下降。理論上,新的共軛物將擁有靶向官能性以及治療價值。
近來,在一端具有靶官能團并且在相對末端具有治療部分(例如,化學治療藥物)的異雙官能聚合共軛物已經公開在美國專利申請2002/0197261A1中。所使用的聚合共軛物具有結合到含多個側鏈官能團的聚合載體的聚合間隔物,其可以在一端連接多個藥物分子(例如聚(1-谷氨酸),聚合間隔物的另一端結合到靶部分。然而,聚合間隔物部分的分子量相當低。
制備較高分子量的異雙官能聚合物構建體的方法公開在美國專利申請2002/0072573A1中。然而,這些的方法包括本身由于不合需要的聚合物分散性而不理想的單體聚合。其它先前的方法包括陰離子乙氧基化以及艱難的純化步驟。試圖利用以上技術獲得高分子聚合物基質只導致所需產品質量較差并且產率較低。
由于現存方法的不足,需要存在生產高分子量異雙官能聚合物基質的改進方法,所述改進方法可以獲得高產率并且高純度的基質同時保留低的聚合物分散度。也希望提供摻入異雙官能聚合物作為靶向以及遞送治療用活性化合物工具的化合物。本發明滿足了這些需要。
發明概述在本發明的一個方面提供了式(I)的化合物 其中X1-X6獨立地為0,S或NR1;R44和R44’為獨立地選擇的聚環氧烷;R1選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,芳烷基,以及C3-8取代的環烷基;R40-43獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;y和y’獨立地為零或者正整數;p和p’獨立地為零或者一;n和n’獨立地為一或者正整數;a和b獨立地為零或者正整數,條件是a+b大于或等于2;z為1或者正整數;D1和D2獨立地選自B,離去基團,活化基團,OH以及端基;并且B選自生物學活性部分,診斷劑以及OH。
在優選實施方案中,X1-X6獨立地為O或NR1,R1為氫,a和b為獨立選擇的1到約20的整數,y以及y’獨立地為0,1或2,p以及p’各自為1,D1和D2獨立地選自離去基團以及端基以及B,其中B為生物學活性部分諸如,藥物,含氨基或羥基的殘基,診斷劑諸如染料,螯合劑或同位素標記化合物,離去基團或活化基團。
對本發明來說,術語“殘基”應該被理解為生物學活性化合物的一部分,在經歷了連接前體藥物載體的取代反應后仍然保留的部分。
對本發明來說,術語“烷基”應該理解為包括直鏈,支鏈,取代的C1-12烷基,C3-8環烷基或取代的環烷基等等。
本發明的一些主要優點包括能夠增強天然的或未修改的分子的循環半衰期和溶解性的新的高分子量異雙官能聚合共軛物以及構建這種共軛物的方法,其中無需層析步驟就可保持高純度。本發明方法的另一個優點是隨著聚合物共軛物分子量的增加依然保持低的聚合物分散度。本發明進一步的優點是可以使本領域技術人員設計可以在聚合物部分的兩側具有相同或者不同基團的藥物共軛物。這些優點可以使本領域技術人員根據特定需要制備在同一共軛物內包含遞送或靶向功能和治療功能的化合物。
本發明還提供了生產和利用本發明描述的化合物和共軛物的方法。
圖1到9圖示了在實施例中描述的制備本發明化合物的方法。
發明詳述A.式(I)在本發明的一個方面提供了下式(I)的化合物
其中X1-X6獨立地為O,S或NR1;R44和R44’為獨立選擇的聚環氧烷;R1選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,芳烷基,以及C3-8取代的環烷基;R40-43獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;y和y’獨立地為零或者正整數;p和p’獨立地為零或者一;n和n’獨立地為一或者正整數;a和b獨立地為零或者正整數,條件是a+b大于或等于2;z為1或者正整數;D1和D2獨立地選自B,離去基團,活化基團,OH以及端基;并且B選自生物學活性部分,診斷劑以及OH。
在式(I)化合物的優選實施方案中X1-X6獨立地為O或NR1;R1選自氫,C1-6烷基,C1-6雜烷基,芳烷基,以及C1-6取代的烷基;y和y’獨立地是0或1和18之間的整數;p和p’獨立地為0或1;n和n’為獨立選擇的0和100之間的整數;a和b是獨立選擇的1和20之間的整數;z是正整數。
更優選地,X1-X4獨立地為NR1;X5-X6各自為O;R44以及R44’各自為-(CH2-CH2-O)-;R1為氫或甲基;y以及y’各自為0,1或2;p以及p’各自為1;n以及n’為獨立選擇的70以及80之間的整數;a和b為獨立選擇的5和10之間的整數;z為正整數;D1以及D2獨立地選自OH,鹵素,靶向劑,藥物,酶,蛋白,治療活性化合物,染料,螯合劑以及同位素標記化合物。
在式(1)化合物的另一優選實施方案中,D1和D2為獨立選擇的端基諸如 其中Y1-6獨立地為O或NR1;R1′為氫或甲基;R2-8獨立地選自氫以及C1-6烷基;Ar為形成多取代的芳烴或多取代的雜環基團的部分;L1-2為獨立選擇的雙功能接頭;e以及f’各自為一;c,c’以及e’獨立地為零或一;d,f以及d’獨立地為零或一;以及
B’選自離去基團,活化基團,OH,生物學活性部分以及診斷劑。
本發明的另一優選的方面,提供了式(Ia)的聚合物共軛物 其中Y7-9獨立地為O或NR1”;R1”為氫或甲基;R9-18獨立地為氫或C1-6烷基;L3-4為獨立選擇的雙功能接頭;Q選自主動運輸入靶細胞的部分,疏水部分,雙功能的連接部分以及其組合;l,k,m以及o獨立地為正整數;j以及h獨立地為零或一;g,以及i各自為一;q為零或一;B’選自離去基團,活化基團,OH,生物學活性部分以及診斷劑;D10以及D11選自限定D1的同一基團或一起形成下式的端基
在本發明另一優選的方面,D1和D2為獨立選擇的端基,諸如 和 其中D’為下式之一
和 其中B’選自離去基團,活化基團,OH,生物學活性部分以及診斷劑。
B.接頭部分L1-4如上所述,本發明可以包括雙功能連接部分L1-L4。優選地,L1-L4獨立地選自
-(CH2)3,-(CH2)3NH-C(O),-(CH2)3NH-,-C(O)(CR34R35)a′O(CR36R37)b′-NH(CH2CH2O)a′(CH2)b′NR38-,-NH(CH2CH2O)a′-,-NH(CR34R35)a′O-,-C(O)(CR34R35)a′NHC(O)(CR36R37)b′NR38-,-C(O)O(CH2)a′O-,-C(O)(CR34R35)a′NR38-,-C(O)NH(CH2CH2O)a′(CH2)b′NR38-,-C(O)O-(CH2CH2O)a′NR38-,-C(O)NH(CR34R35)a′O-,-C(O)O(CR34R35)a′O-,-C(O)NH(CH2CH2O)a′-, 其中R34-R38獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基;取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基和C1-6雜烷氧基;R39選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基,C1-6雜烷氧基,NO2,鹵代烷基和鹵素;a’和b’為獨立選擇的正整數。
C.Ar部分的描述在本發明的某些方面,可見Ar部分為當包括在式(I)內時形成多取代的芳烴或多取代的雜環基團的部分。關鍵特征為Ar部分本質上為芳香烴。通常,作為芳香族化合物,π電子必須在環狀分子平面上下方電子云的范圍內共享。此外,π電子的數目必須滿足休克爾規則(4n+2)。本領域技術人員將可以認識到無數的部分將滿足式(1)芳香族部分的需要并因此適于本發明的應用。
一些尤其優選的芳族基包括 和 其中R62-67獨立地選自限定R2的相同基團。
其它優選的芳烴部分包括但不限于
其中Z和E獨立地為CR68或NR69;以及J為O,S或NR70其中R68-70選自限定R2或氰基,硝基,羧基,酰基,取代的酰基或羧基烷基的相同基團。5以及6元環的異構體為也包括在內,苯并以及二苯并-系統及其相關同系物也包括在內。本領域技術人員也應該認識到芳香環可以任選地用雜原子諸如O,S,NR1等取代,只要遵循休克爾規則。此外,芳香族或雜環構造可以任選地被鹵素和/或側鏈取代,同樣為本領域技術人員所熟知。
D.聚環氧烷參考式(I)可見R44為諸如聚環氧烷的聚合物部分。這種聚合物的適合的實例包括基本上無抗原性的聚乙二醇。同樣有用的為諸如美國專利5,643,575描述的聚丙二醇。其它用于本發明方法的PEG描述在Shearwater Polymers,Inc的目錄“聚乙二醇以及衍生物2001”中。每個公開在此處引入作為參考。
雖然PAO’s以及PEG’s可以基本上以平均分子量進行區分,優選地,在本發明大多數方面,R44具有從約2,000到約136,000Da的重量平均分子量。更優選地,R44具有從約3,400到約65,000Da的重量平均分子量,其中從約3,400到約20,000Da的重量平均分子量最優選。
本發明包括的聚合物優選在室溫下為水溶性的。這種聚合物的非限制實例包括聚環氧烷均聚物諸如聚乙二醇(PEG)或聚丙二醇,聚氧乙烯化多元醇,其共聚物以及其嵌段共聚物,條件是嵌段共聚物的水溶性得以保持。
E.式(I)D1,D2B以及B’基團1.離去基團在式(I)中D1,D2為獨立選擇的離去基團,適合的部分包括但不限于諸如鹵素,活化的碳酸酯諸如羥基琥珀酰亞氨基碳酸酯,羰基咪唑,環亞胺硫酮,異氰酸酯,N-對-硝基酚,N-羥基苯鄰二甲酰亞胺,N-羥基苯并三唑基,咪唑,甲苯磺酸酯的基團, 或 其它適合的離去基團對本領域技術人員而言是顯而易見的。
對本發明來說,離去基團可以被理解為能夠與目標靶上發現的親核試劑反應的基團,即生物學活性部分,雙功能的間隔物,中間體等等。因此靶包含用于置換的基團,諸如在蛋白,肽,酶,天然或化學合成的治療分子諸如阿霉素上發現的NH2基團。
2.活化基團在式(1)中D1,D2,B以及B’獨立地為活化基團。這種官能團的非限制實例包括馬來酰亞氨基,乙烯基,乙烯基砜的殘基,羥基,氨基,羧基,巰基,酰肼,肼基甲酸酯等等。一旦連接于聚合物共軛物,官能團,(例如,馬來酰亞胺)可用于連接聚合物共軛物到靶諸如多肽的半胱氨酸殘基,氨基酸或肽間隔物等等。
3.生物活性部分在式(I)中D1,D2,B或B’為包含胺或羥基化合物的殘基。這種適合的化合物的非限制性實例包括有機化合物,酶,蛋白,多肽等等的殘基。有機化合物包括但不限于蒽環素化合物部分包括柔紅霉素,阿霉素;p-氨基苯胺芥末黃,苯丙氨酸氮芥,Ara-C(阿糖胞苷)以及相關的抗代謝物化合物,例如吉西他汀(Gemcitabine)等等。或者,所述部分可以是含胺或者羥基的心血管劑,抗腫瘤劑諸如喜樹堿以及紫杉醇(Paclitaxel),抗感染,抗真菌諸如制霉菌素,氟康唑(Fluconazole)以及兩性霉素B,抗憂慮劑,腸胃病藥,中樞神經系統-活性劑,止痛劑,妊娠促進藥,避孕藥,消炎劑,類固醇劑,藥劑等等的殘基。
除了上述的,生物學活性部分還可以為酶,蛋白,多肽,單鏈抗原結合蛋白,(SCA)單克隆抗體諸如CC49,其片段等等的殘基。也包括SCA的單克隆抗體。適合的蛋白包括但是不限于多肽,酶,肽等等,具有至少一個基團可用于聚合物的連接,例如ε-氨基,胱氨酰硫基,N-末端氨基,包括具有生理或藥物學活性的物質以及能夠催化有機溶劑中反應的物質。
目標蛋白,多肽以及肽包括但是不局限于,血紅素,血清蛋白諸如血液因子包括因子VII,VIII,以及IX;免疫球蛋白,細胞因子諸如白介素,即IL-1到IL-13,等等,α,β以及γ干擾素,集落刺激因子,包括粒細胞集落刺激因子,血小板衍生的生長因子以及磷脂酶-活化的蛋白(PLAP)。其他的生物學或治療有用的蛋白包括胰島素,植物蛋白諸如凝集素以及蓖麻毒,腫瘤壞死因子以及相關蛋白,生長因子諸如轉化生長因于,諸如TGFα或TGFβ以及表皮生長因子,激素,促生長因子,紅細胞生成素,含色素的激素,下丘腦釋放因子,抗利尿激素,催乳激素,絨毛膜促性腺激素,促卵泡激素,促甲狀腺激素,組織纖溶酶原激活物,等等。目標免疫球蛋白包括IgG,IgE,IgM,IgA,IgD以及其片段。
一些蛋白諸如白介素,干擾素以及集落刺激因子同樣以非糖基化的形成存在,通常作為利用重組體技術的結果。非糖基化的形式同樣包括在本發明的蛋白中。
目標酶包括碳水化合物特異性酶,蛋白水解酶,氧化還原酶,轉移酶,水解酶,裂解酶,異構酶以及連接酶。非限制性的特定酶的例子包括天冬酰胺酶,精氨酸酶,精氨酸脫氨酶,腺苷脫氨酶,超氧化物歧化酶,內毒素酶,歧化酶,胰凝乳蛋白酶,脂肪酶,尿酸酶,二磷酸腺苷酶,酪氨酸酶以及膽紅素氧化酶。目標碳水化合物特異性酶包括葡萄糖氧化酶,glucodase,,半乳糖苷酶,葡糖腦苷酯酶,葡糖醛酸糖苷酶等等。
本發明同樣包括顯示體內生物活性的生物聚合物的任一部分。包括氨基酸序列,核酸(DNA,RNA),肽核酸(PNA),抗體片段,單鏈結合蛋白,例如參見美國專利4,946,778,其內容在此處引入作為參考,結合分子,包括抗體或片段的融合,多克隆抗體,單克隆抗體以及催化抗體。
其蛋白或部分可以通過利用本領域技術人員公知的技術進行制備或者分離,諸如組織培養,從動物來源提取,或通過重組DNA的方法。轉基因來源的蛋白,多肽,氨基酸序列等等同樣包括在內。這種材料獲自轉基因動物,即小鼠,豬,牛等,其中蛋白表達在牛奶,血液或組織中。轉基因的昆蟲以及桿狀病毒表達系統也同樣作為來源。而且,蛋白的突變體形式,諸如突變體干擾素也同樣包括在本發明的范圍內。
目標其他的蛋白為過敏原蛋白諸如豚草,抗原E,蜜蜂毒液,螨過敏原等等。上述是用于本發明的示范性蛋白。應該理解和在這里列舉的這些蛋白一樣未具體提及但是具有合適的氨基的那些蛋白也包括在本發明的范圍內。
在本發明優選的方面,含氨基或羥基化合物為適合于治療動物,例如哺乳動物包括人類的藥物或診斷應用的生物活性化合物,條件為這種治療所需的條件。上述列舉是可以被修飾的化合物的說明性而非限制性實例。本領域技術人員可以認識到其它的這種化合物/組合物可以被類似的修飾并且無需過多的試驗。應該理解本發明中未具體提及但是具有合適的連接基團的那些生物學活性物質也包括在本發明的范圍內。
適合于本發明的對含氨基或羥基分子種類的唯一限制是至少一個(伯或仲)胺-或羥基-可以與聚合共軛物反應以及連接而且在前體藥物系統釋放以及再生母體化合物后基本上無生物活性的損失。
4.診斷劑在式(1)中D1,D2,B和B’是診斷藥劑,適合的藥劑的非限制性實例包括染料,螯合劑,以及同位素標記的化合物及其他標記化合物諸如綠色熒光蛋白(GFP)。
F.Q部分及其功能在本發明的一個方面,Q是L5-C(=Y10)其中L5是選自限定L1,L2,L3以及L4的基團的雙功能接頭并且Y10選自限定Y1-9的相同基團。在本發明的這個方面,Q基團作為B’基團以及聚合共軛物的其余部分之間的鍵。
在本發明的其它方面,Q是主動運輸入靶細胞的部分,疏水部分及其組合。雖然Q優選地是單價的,Q可以任選地為二價的或多價的,從而可以將超過一個的B’基團與聚合物共軛物連接。為了實現主動運輸,Q可以包括氨基酸或肽殘基,糖殘基,脂肪酸殘基,C6-18烷基,取代的芳基,雜芳基,-C(=O),-C(=S)或-C(=NR28),其中R28為氫,低級烷基等。
本發明的這個方面廣泛基于如下原則適合于摻入聚合物共軛物的生物學活性物質可能本身為從聚合物基質水解釋放后不活化但是經歷更進一步的化學加工/反應后活化的物質/化合物。在這個方案中,通過聚合物系統遞送給血流的治療或診斷劑,肽,多肽等將保持不活化直到進入或者主動運輸到目標靶細胞,由此通過胞內化學作用,例如通過存在于組織或細胞內的酶或酶系統進行活化。
本發明這個方面的化合物的制備可以使基于聚合物的共軛物的體內水解切割共軛物以便向入細胞外流體中釋放活化的生物材料(在這里稱為B’),同時依然與Q部分相連。在本發明這個方面的生物活性物質優選地但不限于小分子治療劑和/或診斷劑。例如,一個可能的Q-B’組合為亮氨酸-阿霉素,另一為氨基酸-連接的喜樹堿或paclitaxel并且待治療的組織為腫瘤組織。
不想受到有關本發明如何操作的任何理論或假設的限制,人們相信,根據選作運輸改進劑的附加部分,生物學活性物質進入腫瘤細胞的輸送率是由以保護和/或增強運輸的形式將生物學活性物質遞送入細胞外組織的速度決定的,所述細胞外組織例如為顯示出EPR效果的組織。
進一步任選地,運輸改進劑(Q)選自用于細胞膜運輸系統的已知基質。簡單地,例如,細胞已知主動運輸某些養分以及內分泌因子,等等,并且這種養分,或其類似物可以方便用于增強生物學有效材料向靶細胞的主動運輸。這些養分的實例包括氨基酸殘基,肽,例如大小從約2到約10個或更多殘基的短肽,單糖以及脂肪酸,內分泌因子等等。
短肽為上文所提及的例如從2到約10或更多氨基酸殘基的肽。在本發明的這個實施方案中,人們相信這種肽運輸改進劑無須疏水的,但是被認為是以其他方式起到增強吸收和/或保護全身血流中連接的小分子劑免于早期水解的功能。例如,肽運輸改進劑,及其他類似分子量范圍的運輸改進劑被認為是空間上阻礙生物活性劑被基于血漿的水解酶切割,但是然后卻在靶細胞內通過各種肽和/或蛋白酶,諸如capthesin切割。
在某些優選的方面,Q為疏水部分。不想受到有關疏水性如何促進效力的理論或假設的限制,人們相信疏水部分通過抑制存在于胞外組織間隙,例如血漿中的水解酶等的攻擊抑制運輸改進劑遠離活性生物制劑的細胞外切割。因此,一些優選的運輸改進劑包括,例如疏水的氨基酸諸如如上所述的丙氨酸,纈氨酸,亮氨酸,異亮氨酸,甲硫氨酸,脯氨酸,苯丙氨酸,酪氨酸以及色氨酸以及非天然存在的衍生物以及其類似物。
作為進一步的選擇,運輸改進劑為疏水的有機物部分。簡單地例如,有機物部分為C6-18,或較大的烷基,芳基或雜芳基-取代的或非取代的。有機物部分運輸改進劑也包括在內,并且包括有機官能團,包括例如-C(=S)和/或-C(=O)。
G.合成異雙官能聚合共軛物合成特異性異雙官能聚合共軛物闡述在實施例中。參見為了說明目的的圖1,一個優選的方法包括1)將胺保護的活化異雙官能PEG聚合物與異雙官能PEG聚合物在堿性偶聯條件下反應獲得第一中間體,以及2)將第一中間體與適合的活化基團諸如NHS活化酯反應,3)重復步驟1)的反應獲得第二中間體,4)對第二中間體去保護,以及5)將活化的第一中間體與去保護的第二中間體在偶聯條件下反應由此獲得高分子量的異雙官能PEG共軛物。
根據本發明制造聚合共軛物的進一步的方法包括a)將式(i)的化合物與式(ii)的化合物在足以形成下式(iii)的條件下進行反應 式(i)中A1為活化基團;T為保護基;
X1,X3以及X5獨立地為O,S或NR1;R44為聚環氧烷;R1選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,芳烷基,以及C3-8取代的環烷基;R40-41獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;n為1或正整數;y為零或正整數;t為正整數;以及p為零或一;式(ii)中X2,X4以及X6獨立地為O,S或NR1;R44′為聚環氧烷;R1選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,芳烷基,C1-6取代的烷基,以及C3-8取代的環烷基;R42-43獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;n’為正整數;y’為零或正整數;t’為正整數;以及p’為零或一。
該方法還任選地進一步包括對(iii)去保護從而提供可用于進一步合成,活化和/或共軛連接藥物等步驟的有用中間體。或者,該方法進一步包括將式(iii)與活性劑在足以形成式(iv)化合物的條件下反應的步驟
其中A2為活化基團,并且所有的其它改變定義如上。
在更進一步的方面,該方法包括將式(iv)的氨基保護基(T)在足以形成式(v)化合物的條件下轉化成活化基團 其中A3為活化基團。
一旦形成式(v)的化合物,它可以與生物學活性部分,診斷劑或端基在形成式(vi)化合物的條件下反應 其中D2為生物學活性部分,診斷劑或端基,并且所有其它的改變定義如上。
合適的偶聯劑的非限制性實例包括1,3-二異丙基-碳二亞胺(DIPC),任一適合的二烷基碳二亞胺,2-鹵代-1-烷基-吡啶鹵化物(Mukaiyama試劑),1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺(EDC),丙烷膦酸環酐(PPACA)以及苯基二氯磷酸酯等,其可獲自例如商業來源,諸如Sigma-Aldrich Chemical,或利用已知的技術合成的偶聯劑。
優選地,取代基在惰性溶劑中諸如四氫呋喃(THF),乙腈(CH3CN),二氯甲烷(DCM),氯仿(CHCl3),二甲基甲酰胺(DMF)或其混合物中反應。適合的堿包括二甲基氨基吡啶(DMAP),二異丙基乙胺,吡啶,三乙胺,KOH,叔丁醇鉀以及NaOH等等。反應通常在從約0℃直至約22℃(室溫)的溫度下反應。
更具體地,高分子聚合物共軛物的形成方法包括1)將下式的胺保護的活化聚合物殘基 其中n為正整數,與下式的異雙官能聚合殘基反應 其中n為正整數,形成下式的化合物 2)將步驟1)的中間體與活化基團,生物學活性部分,診斷劑或端基反應形成下式的化合物 其中D2為活化基團,生物學活性部分,診斷劑或端基諸如,例如丙氨酸-喜樹堿 3)對胺部分去保護并用諸如馬來酰亞胺的部分活化形成下式的化合物
4)其后,將馬來酰亞胺中間體與生物學活性部分諸如單克隆抗體CC49(結合TAG-72)的單鏈抗原結合蛋白或上述任何一個的其它片段,在下文為了方便起見都稱為“SCA”反應產生下式的SCA免疫共軛物 其中n為正整數。
上述方法顯示了產生具有氨基甲酸酯鍵的異雙功能的活化碳酸酯。本領域技術人員可以認識到活化酯可被用于該方法的初始階段從而形成酰胺鍵。
本領域技術人員可以認識到根據本發明方法制備的共軛物可以增加單個或多個聚合物單位由此根據所選擇的方法產生相同的或無規聚合物亞基的重復由此獲得所需的共軛物。
不管選擇的路徑如何,由本發明描述的合成技術產生的一些優選的化合物包括
其中B以及B’為離去基團,活性劑,生物活性劑,診斷劑等,并且SCA為單鏈抗體。
其它的優選的化合物包括
治療方法本發明的另一方面提供了治療哺乳動物各種病征的方法。該方法包括給需要這種治療的哺乳動物施用如本發明所述制備的有效量的本發明的異雙官能聚合組合物。該組合物可用于治療哺乳動物的瘤性病,降低腫瘤重量,預防腫瘤的轉移以及預防腫瘤生長的復發。
化合物的施用量將依賴于其中包含的母體分子,例如肽,多肽,蛋白,酶,小分子藥物等。通常,用于該治療方法的化合物的量為可以有效實現哺乳動物所希望治療結果的量。天然地,各種化合物的劑量將根據母體化合物,體內水解的速率,聚合物的分子量等改變。本領域技術人員將根據臨床經驗以及治療指標確定所選化合物的最佳劑量。實際的劑量對于技術人員而言無需過多試驗就顯而易見。
本發明的化合物可以包含在一或者多種適合的藥物組合物中用于施用于哺乳動物。藥物組合物可以根據本領域已知的方法制備成溶液,懸浮液,片劑,膠囊等的形式。同樣施用這種組合物可以根據技術人員的需要通過口服和/或腸胃外路徑進行。例如可以通過任一本領域已知的方法,例如靜脈內,肌內,皮下注射等將組合物的溶液和/或懸浮液作為注射或者滲透組合物的載體介質。
這種施用也可以通過注入身體間隙或者空腔以及通過吸入和/或鼻內途徑進行。然而,在本發明的優選方面,化合物通過腸胃外途徑施用于需要的哺乳動物。
實施例下列實施例用來提供對本發明更進一步的認識,但是并不意味著以任何方式限制本發明的有效范圍。在實施例中加下劃線以及黑體的數字對應于流程圖1到9中顯示的數字。
一般流程所有的反應再干氮或者氬氣的氣體條件下進行。商業試劑的使用不經更進一步的純化。所有的PEG化合物在真空下或者在使用之前從甲苯通過共沸蒸餾進行干燥。利用Varian Mercury300 NMR波譜儀獲得NMR波譜并且將氘化氯仿作為溶劑,除非另作說明。化學位移(δ)用從四甲基硅烷(TMS)開始的向下場移動的百萬分之一(ppm)表示。
HPLC法.通過具有多波長UV檢測器,采用ZOBAX300 SB C-8反相柱(150×4.6mm)或者Phenomenex Jupiter300A C18反相柱(150×4.6mm)的Beckman Coulter System Gold高壓液相色譜儀,利用30-90%乙腈的0.5%三氟乙酸(TFA)梯度,以1mL/min的流速監控反應混合物以及中間體和最終產品的純度。
化合物3.在室溫下攪拌1(0.623g,0.180mmol),2(0.623g,0.180mmol),和N,N-二甲基氨基吡啶(DMAP,0.110g,0.90mmol)的二氯甲烷(DCM,20mL)溶液12小時。用0.1N HCl(2×20mL)洗滌溶液,干燥(MgSO4),過濾,在減壓下除去溶劑,并且從異丙醇(IPA,25mL)結晶產生3(0.910g,0.134mmol,74.3%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ171.91,155.79,155.30,66.15,63.32,40.34,39.91,34.26,28.02。
化合物4.在室溫下攪拌3(0.707g,0.104mmol)的DCM/三氟乙酸(TFA)(8mL∶4mL)溶液3.5小時。在減壓下除去溶劑并用乙醚洗滌產生的固體產生4(0.707g).104mmol,約100%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ172.18,155.94,66.62,66.32,63.49,40.49,39.71,34.46.
化合物5.向在0℃冷卻15分鐘的3(0.910g,0.134mmol),2-巰噻唑(2-MT,0.0319g,0.268mmol)以及DMAP(0.032.7g,0.268mmol)的DCM(15mL)的溶液中添加1-[3-(二甲基氨基)-丙基]-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(EDC,0.0513g,0.268mmol)并且逐漸將反應溶液溫熱到室溫然后攪拌12小時。用乙醚沉淀PEG衍生物,通過過濾收集,并從IPA(19mL)結晶產生5(0.820g,0.121mmol,90.0%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ200.94,171.73,155.85,155.36,65.75,63.37,55.54,40.37,39.94,38.73,28.08.
化合物6.向4(0.668g,0.098mmol)的DCM(15mL)溶液中添加DMAP調節pH到7.0。添加化合物5(0.677g,0.098mmol)并在室溫下攪拌反應混合物12小時。用0.1N HCl(2×20mL)洗滌溶液,干燥(MgSO4),過濾,在減壓下除去溶劑并從異丙醇(IPA,25mL)結晶殘余物產生6(1.053g,0.077mmol,79.0%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ171.97,170.72,155.87,155.36,66.83,66.24,63.39,40.40,39.99,38.74,36.50,34.34,28.08.
化合物8.向在0℃冷卻15分鐘的6(0.616g,0.045mmol),20-(6)-喜樹堿丙氨酸三氟乙酸鹽(0.0706g,0.136mmol)以及DMAP(0.111g,0.906mmol)的DCM(10mL)溶液中添加EDC(0.026g,0.136mmol),并將反應溶液溫熱到室溫。攪拌12小時后,用0.1N HCl(2×20mL)洗滌溶液,干燥(MgSO4),過濾,并在減壓下除去溶劑,從異丙醇(IPA,13mL)結晶殘余物產生8(0.536g,0.038,85.0%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ171.09,170.83,170.63,166.48,156.82,155.99,151.82,148.46,146.01,144.98,130.77,130.12,129.40,128.06,127.77,127.58,119.72,95.58,66.97,66.77,63.57,49.74,47.56,40.55,40.14,38.90,36.70,36.41,31.48,28.22,17.58,7.40.
化合物9.在室溫下攪拌8(0.536g,0.038mmol)的DCM/TFA(8mL∶4mL)的溶液2小時。在減壓下除去溶劑并用乙醚洗滌殘余物產生9(0.536g,0.038mmol,約100%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ170.99,170.81,170.60,166.25,156.58,155.79,151.56,148.19,145.79,144.79,130.71,129.92,129.12,127.91,127.63,127.37,119.46,95.44,66.71,66.54,63.34,49.59,47.45,40.34,39.59,38,78,36.34,36.08,31.24,17.24,7.20.
化合物11.向9(0.818g,0.059mmol)的DCM(15mL)的溶液中添加DMAP調節pH到7.0,然后添加10并將溶液冷卻到0℃。向反應中添加1,3-二異丙基碳二亞胺(DIPC,0.0554μL,0.354mmol)并將混合物溫熱到室溫攪拌12小時。用0.1N HCl(2×20mL)洗滌溶液,干燥(MgSO4),過濾,在減壓下除去溶劑,并且從異丙醇(IPA,16mL)結晶殘余物產生11(0.65g,0.046mmol,78%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ172.22,171.10,170.84,170.60,170.32,166.48,156.83,155.99,151.82,148.48,146.04,144.98,133.70,130.76,130.13,129.43,128.06,127.78,127.60,119.75,95.56,66.99,66.77,63.58,49.74,47.56,40.57,38.92,37.39,36.72,36.43,36.05,31.48,28.08,26.17,25.18,24.86,17.30,7.40.
化合物12.A.還原蛋白CC49在37℃,向pH 7.8的28mg(2.79mg/ml)的CC49的100mM磷酸鈉,2mM EDTA溶液中添加2mMDTT,并進行反應2小時。通過用100mM磷酸鈉,pH 6.5,以及2mMEDTA的溶液平衡的脫鹽柱除去DTT。還原蛋白的終濃度為0.39mg/ml(約23mg,約60ml,83%)。
B.PEGylation將CC49以及11以1∶10摩爾比在100mM磷酸鈉,pH 6.5,2mM EDTA的溶液中混合并在25℃反應2小時。
C.純化CC49-PEG-CPT用HOAc將反應溶液的pH值調節到5,并且添加水(約200mL)降低溶液的導電率到小于2mS并且以5mL/min將混合物上樣到Poros HS柱上。通過1M NaCl的10mM磷酸鈉溶液洗脫產品并且合并蛋白峰值的級分并且利用30k Centriplus離心管進行濃縮。用鹽水透析濃縮的樣品并且分析有效成分。碘染色試驗發現在產品中無非蛋白共軛連接的PEG。
化合物13.在室溫下攪拌6(4.50g,0.335mmol)的DCM/TFA(30mL∶15mL)的溶液3.5小時。然后在減壓下除去溶劑并用乙醚洗滌產生的固體產生13(4.30g,0.320mmol,95.6%)。13CNMR(67.8MHz,CDCl3)δ171.59,155.58,66.36,65.89,63.02,40.05,39.36,38.61,35.85,33.96.
化合物14.向13(4.30g,0.320mmol)的DCM(50mL)的溶液中添加DMAP到pH 7.0。然后添加化合物5(2.20g,0.320mmol)并且在室溫下攪拌反應混合物12小時。用0.1N HCl(2×30mL)洗滌溶液,干燥(MgSO4),過濾,在減壓下除去溶劑,并且從異丙醇(IPA,25mL)結晶殘余物產生14(5.30g,0.260mmol,81.2%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ171.77,170.60,155.75,66.73,66.12,63.28,40.29,39.86,38.66,36.41,34.19,27.99.
化合物15.在室溫下攪拌14(5.30g,0.260mmol)的DCM/TFA(30mL∶15mL)溶液3.5小時。然后在減壓下除去溶劑并用乙醚洗滌產生的固體產生15(5.30g,0.260mmol,約100%)。13CNMR(67.8MHz,CDCl3)δ171.77,170.60,155.75,66.73,66.12,63.28,40.29,39.86,38.66,36.41,34.19.
化合物18.向冷卻到0℃15分鐘的若丹明B堿(1.00g,2.09mmol),甘氨酸叔丁基酯鹽酸鹽(0.670g,4.0mmol)以及DMAP(0.767g,8.0mmol)的DCM(30mL)溶液中添加EDC(0.767g,4.0mmol)。反應混合物溫熱到室溫并攪拌12小時。用0.1N HCl(2×30mL)洗滌溶液,干燥(MgSO4),過濾,在減壓下除去溶劑并且通過利用己烷和乙酸乙酯(3∶2,v/v)作為洗脫溶劑的硅膠柱層析純化殘余物產生18(0.937g,1.58mmol,76%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ167.30,166.73,153.06,153.01,148.36,132.05,130.60,129.31,127.63,123.46,122.67,107.64,104.69,97.21,80.80,64.74,44.10,42.03,27.63,12.41.
化合物19.在室溫下攪拌18(0.937g,1.58mmol)的DCM/TFA(16mL∶8mL)的溶液2小時。在減壓下除去溶劑并通過乙醚洗滌產生的殘余物產生19(0.930g,1.57mmol,約100%)。
13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ169.30,167.83,152.72,152.15,144.14,133.09,130.28,128.83,123.64,123.41,112.32,103.89,64.69,48.47,41.49,11.44.
化合物20.向在0℃冷卻15分鐘的19(0.421g,0.785mmol),2-MT(0.140g,1.18mmol)和DMAP(0.287g,2.30mmol)的DCM(15mL)的溶液中添加EDC(0.226g,1.18mmol)并且將反應溶液逐漸地溫熱到室溫然后攪拌12小時。用0.1N HCl(2×20mL)洗滌溶液,干燥(MgSO4),過濾,在減壓下除去溶劑產生20(0.450g,0.706mmol,90%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ200.68,168.90,167.73,153.27,152.07,148.10,139.66,132.47,130.20,129.39,127.94,123.63,122.85,108.19,98.14,65.11,55.77,51.31,45.68,44.68,33.67,29.09,12.53.
化合物21.向15(2.7g,0.134mmol)的DCM溶液中添加DMAP將pH調節到7。添加化合物20(171mg,0.268mmol)并且在室溫下攪拌反應混合物12小時。用0.1N HCl洗滌反應混合物,在減壓下蒸發溶劑,并且從IPA結晶固體產生21(2.3g,0.112mmol,84%)。13CNMR(67.8MHz,CDCl3)δ201.00,170.78,167.73,155.88,152.86,148.80,132.51,129.86,128.06,127.87,123.59,122.53,108.14,98.09,66.86,63.45,55.57,44.37,43.99,40.43,38.80,38.54,36.57,34.32,28.10,12.18.
化合物22.向在0℃冷卻的21(2.3,0.112mmol),2-MT(0.027g,0.224mmol)以及DMAP(0.027g,0.224mmol)的DCM(15mL)溶液中添加EDC(0.043g,0.224mmol)。將反應溶液逐漸溫熱到室溫并攪拌12小時。用乙醚沉淀PEG衍生物,過濾并且從IPA結晶產生22(2.0g,0.097mmol,86%)。13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ200.00,171.70,170.64,167.96,167.68,155.79,152.86,148.24,132.38,129.86,127.84,127.72,123.55,122.38,104.12,97.47,66.80,63.37,55.51,44.91,40.37,38.72,38.44,36.50,28.08,12.26.
化合物23.回流22(2.0g,0.097mmol),3,5-二甲基-4-羥基芐基醇(0.059g,0.388mmol)以及DMAP(0.048g,0.388mmol)的DCM(10mL)溶液12小時。用乙醚沉淀PEG衍生物,過濾并且從IPA結晶產生23(1.9g,0.096mmol,99%)δ170.40,168.40,167.64,167.38,155.59,152.65,148.01,132.13,129.66,129.11,127.66,126.16,123.31,122.14,107.48,103.99,97.26,66.88,63.34,43.70,40.15,38.52,38.25,36.26,34.37,15.76,12.07.
化合物24.向冷卻到0℃的23(1.9g,0.097mmol)以及N,N’-二琥珀酰亞氨基碳酸酯(0.199g,0.775mmol)DCM(20mL)以及DMF(2mL)溶液中添加吡啶(0.063μL,0.775mol)。將反應溶液逐漸溫熱到室溫并攪拌12小時。用乙醚沉淀PEG衍生物,過濾并且從IPA結晶產生24(1.58g,0.075mmol,77%)。
13C NMR(67.8MHz,CDCl3)δ171.22,170.49,168.35,168.05,167.73,167.47,155.65,152.71,148.07,132.24,129.69,128.09,127.72,123.39,122.23,107.53,104.02,97.30,66.65,63.19,43.77,40.22,38.57,38.31,36.22,34.43,24.89,15.79,12.13.
化合物25.以30∶1(PEG∶GFP)的摩爾比將活化的PEG接頭24添加到GFP(2mg/ml)的0.05M HEPES,pH 7.8溶液中。在25℃,N2下攪拌溶液45分鐘,通過添加pH 6.4,到50mM的終濃度的磷酸鈉緩沖液降低溶液的pH。在Superdex 200Hiload 16/60柱(AmershamPharmacia Biotech,Piscataway,NJ)上利用Biocad灌注層析工作站除去游離的PEG。洗脫緩沖液由10mM磷酸鈉,pH 6.8以及150mM NaCl組成。收集在280nm以及熒光段顯示出吸光度的級分并利用ultrafree-15離心濾器裝置用30k NMWL膜(Millipore Corp.,Bedford,MA)濃縮。通過在489nm的UV利用55,000cm-1M-1的消光系數確定PEG-GFP(25)的濃度。
化合物27.向6,26以及DMAP的DCM溶液中添加EDC并在室溫下攪拌溶液12小時。在減壓下除去溶劑并且從IPA結晶固體產生27。通過13C NMR確定27的結構。
化合物28.在室溫下攪拌27的DCM/TFA溶液12小時。在減壓下除去溶劑并且從IPA結晶固體產生28。通過13C NMR確定28的結構。
化合物29.向在0℃冷卻15分鐘的10,2-MT,以及DMAP的DCM溶液中添加EDC并且將反應溶液逐漸溫熱到室溫然后攪拌2小時。通過0.1N HCI洗滌溶液,干燥(MgSO4),并在減壓下除去溶劑產生29。通過13C NMR確定29的結構。
化合物30.在室溫下攪拌28,29以及DMAP的DCM溶液12小時。在減壓下除去溶劑并且從IPA結晶固體產生30。通過13C NMR確定30的結構。
化合物31.向在0℃冷卻15分鐘的30,7以及DMAP的DCM溶液中添加EDC并且將反應溶液溫熱到室溫。攪拌12小時后,用0.1NHCl洗滌溶液,干燥(MgSO4),過濾,在減壓下除去溶劑,并從IPA結晶殘余物產生31。通過13C NMR確定31的結構。
權利要求
1.下式(I)的化合物 其中X1-X6獨立地為O,S或NR1;R44和R44’為獨立地選擇的聚環氧烷;R1選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,芳烷基,以及C3-8取代的環烷基;R40-43獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;Y,p,y’和p’獨立地為零或者正整數;n和n’獨立地為0或者正整數;a和b獨立地為零或者正整數,條件是a+b大于或等于2;z為正整數;D1和D2獨立地選自B,OH,離去基團,活化基團以及端基;并且B選自生物學活性部分,診斷劑以及OH。
2.權利要求1的化合物,其中所述端基選自 其中Y1-6獨立地選自O,S或NR1;R1′選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,芳烷基,以及C3-8取代的環烷基;R2-8獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;Ar為形成多取代的芳烴或多取代的雜環基團的部分;L1-2為獨立選擇的雙功能接頭;e以及f’為獨立選擇的正整數;c,c’以及e’獨立地為零或正整數;d,f以及d’獨立地為零或一;以及B’選自離去基團,活化基團,OH,生物學活性部分以及診斷劑。
3.權利要求1的化合物,其中所述端基選自 和 其中D’為下式之一 和 并且其中B’選自離去基團,活化基團,OH,生物學活性部分以及診斷劑。
4.權利要求1的化合物,其中X1-X4獨立地為O或NR1;X5-X6均為O;R1選自氫,C1-6烷基,以及C16取代的烷基;Y,p,y’和p’獨立地為0或1和18之間的整數;n以及n’獨立地為1以及100之間的整數;以及a和b為獨立選擇的1和20之間的整數。
5.權利要求1的化合物,其中X1-X4獨立地為NR1;X5-X6均為O;R44以及R44’各自為-(CH2-CH2-O)-;R1為氫或甲基;y以及y’各自為0,1或2;p以及p’各自為1;n以及n’為獨立選擇的70以及80之間的整數;a和b為獨立選擇的5和10之間的整數;以及D1以及D2獨立地選自OH,鹵素,靶向劑,藥物,酶,蛋白,治療活性化合物,染料,螯合劑以及同位素標記的化合物。
6.權利要求2的化合物,其中所述端基選自 和 其中B’選自OH,鹵素,靶向劑,藥物,肽,蛋白,酶,寡核苷酸,類固醇,脂質,染料,螯合劑以及同位素標記的化合物。
7.權利要求6的化合物,其中所述離去基團選自鹵素,N-羥基琥珀酰亞氨基;所述生物學活性部分選自靶向劑,藥物,肽,蛋白,酶,寡核苷酸,類固醇,脂質;并且所述診斷劑選自綠色熒光蛋白(GFP),染料,螯合劑以及同位素標記的化合物。
8.權利要求1的化合物,其中n和n’為獨立選擇的正整數,從而使得重量平均分子量為從約4,000到約270,000Da。
9.權利要求1的化合物,其中n和n’為獨立選擇的正整數,從而使得重量平均分子量為從約6,800到約130,000Da。
10.權利要求1的化合物,其中n和n’為獨立選擇的正整數,從而使得重量平均分子量為從約6,800到約38,000Da。
11.權利要求1的化合物,其中所述離去基團選自鹵素,活化的碳酸酯,羰基咪唑,環亞胺硫酮,異氰酸酯,N-羥基琥珀酰亞氨基,對-硝基酚,N-羥基苯鄰二甲酰亞胺,N-羥基苯并三唑基,咪唑,甲苯磺酸酯。
12.權利要求2的化合物,其中B’選自馬來酰亞胺以及含羥基或者含胺化合物的殘基。
13.權利要求12的化合物,其中B’選自蒽環素,柔紅霉素,阿霉素;p-羥基苯胺芥末黃,胞嘧啶,阿糖胞苷,吉西他汀,喜樹堿,萬古霉素,paullone,紫杉醇,順氯氨鉑,長春新堿,長春花堿。
14.權利要求1的化合物選自 其中,B和B′選自離去基團,活性劑,OH,生物活性劑以及診斷劑;SCA為單鏈結合抗原,單克隆抗體或其片段;并且n和z為正整數。
15.權利要求1的化合物,選自 其中SCA為單鏈結合抗原,單克隆抗體或其片段;并且n和z為正整數。
16.權利要求1的化合物,選自
17.權利要求1的化合物,包括下式 其中Y7-9獨立地為O或NR1”;R1”為氫或甲基;R9-18獨立地為氫或C1-6烷基;L3-4為獨立選擇的雙功能接頭;Q選自主動運輸進入靶細胞的部分,疏水部分,雙功能的連接部分以及其組合;l,k,m以及o為獨立選擇的正整數;j以及h獨立地為零或一;g,以及i各自為一;q為零或一;B’選自離去基團,活化基團,OH,生物學活性部分以及診斷劑;D10以及D11獨立地選自OH,鹵素,靶向劑,藥物,酶,蛋白,治療活性化合物,染料,螯合劑,同位素標記的化合物或者一起形成下式的端基 其中Y7-9獨立地選自O,S或NR1”;R1”為氫或甲基;R9-18獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;L3-4為獨立選擇的雙功能接頭;Q選自主動運輸進入靶細胞的部分,疏水部分,雙功能的連接部分以及其組合;l,k,m以及o獨立地為正整數;j以及h獨立地為零或正整數;g,i以及q獨立地為零或一;以及B’選自離去基團,活化基團,OH,生物學活性部分以及診斷劑;
18.權利要求17的化合物,包括下式
19.權利要求18的化合物,選自 和 其中,B′選自離去基團,活性劑,OH,生物活性劑以及診斷劑。
20.權利要求17的化合物,其中B′選自馬來酰亞胺以及含羥基或含胺化合物的殘基。
21.權利要求19的化合物,其中B′選自蒽環素,柔紅霉素,阿霉素,p-羥基苯胺芥末黃,胞嘧啶,阿糖胞苷,吉西他汀,喜樹堿,萬古霉素,paullone,紫杉醇,順氯氨鉑,長春新堿,長春花堿。
22.制備聚合共軛物的方法,包括a)將式(i)的化合物與式(ii)的化合物在足以形成下式(iii)的條件下進行反應 式(i)中A1為活化基團;T為保護基;X1,X3以及X5獨立地為O,S或NR1;R44為聚環氧烷;R1選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,芳烷基,以及C3-8取代的環烷基;R40-41獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;n為1或正整數;y為零或正整數;t為正整數;以及p為零或一;在式(ii)中X4以及X2獨立地為O,S或NR1;R44′為聚環氧烷;R1選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,芳烷基以及C3-8取代的環烷基;R42-43獨立地選自氫,C1-6烷基,C3-12支鏈烷基,C3-8環烷基,C1-6取代的烷基,C3-8取代的環烷基,芳基,取代的芳基,芳烷基,C1-6雜烷基,取代的C1-6雜烷基,C1-6烷氧基,苯氧基以及C1-6雜烷氧基;n’為正整數;y’為零或正整數;t’為正整數;以及p’為零或一。
23.權利要求22的方法,進一步包括對式(iii)的化合物去保護。
24.權利要求22的方法,進一步包括將式(iii)的化合物與活性劑在足以形成式(iv)化合物的條件下反應 其中A2為活化基團,并且所有的其它改變定義如上。
25.權利要求22的方法,其中t以及t′為獨立選擇的從1到約30的整數。
26.權利要求22的方法,進一步包括將式(iv)的氨基保護基(T)在足以形成下式(v)化合物的條件下轉化成活化基團 其中A3為活化基團。
27.權利要求26的方法,進一步包括將式(v)的化合物與生物學活性部分,診斷劑或端基在足以形成式(vi)化合物的條件下反應 其中D2為生物學活性部分,診斷劑或端基,并且所有的改變定義如上。
28.權利要求27的方法,其中D2為端基并且所述端基被進一步活化并且與生物學活性部分或診斷劑反應。
29.權利要求26的方法,其中活化基團A3與生物學活性部分,診斷劑或端基進一步反應。
30.權利要求26的方法,其中所述生物學活性部分選自靶向部分,藥物,肽,蛋白,多肽,寡核苷酸,類固醇,脂質以及酶。
31.權利要求26的方法,其中所述診斷劑選自染料,螯合劑以及同位素標記的化合物。
32.權利要求27的方法,其中所述生物學活性部分選自靶向部分,藥物,肽,蛋白,多肽,寡核苷酸,類固醇,脂質以及酶。
33.權利要求26的方法,其中所述診斷劑選自染料,螯合劑以及同位素標記的化合物。
34.權利要求28的方法,其中所述生物學活性部分選自靶向部分,藥物,肽,蛋白,多肽,寡核苷酸,類固醇,脂質以及酶。
35.權利要求28的方法,其中所述診斷劑選自染料,螯合劑以及同位素標記的化合物。
36.權利要求27的方法,其中所述端基被進一步活化并且與生物學活性部分或診斷劑反應。
37.權利要求36的方法,其中所述生物學活性部分選自靶向部分,藥物,肽,蛋白,多肽,寡核苷酸,類固醇,脂質以及酶。
38.權利要求36的方法,其中所述診斷劑選自染料,螯合劑以及同位素標記的化合物。
39.治療哺乳動物的方法,包括給需要這種治療的哺乳動物施用有效量的權利要求1的化合物,其中至少D1以及D2之一為B,并且B為生物學活性部分的殘基。
全文摘要
本發明公開了異雙官能聚合前體藥物平臺,用于遞送生物學活性化合物,包括蛋白,單克隆抗體等。優選的化合物為式(I)。本發明還提供了制備以及應用本發明所述化合物以及共軛物的方法。
文檔編號C08G59/14GK1761473SQ200480007673
公開日2006年4月19日 申請日期2004年3月12日 優先權日2003年3月21日
發明者理查德·B·格林沃爾德, 趙洪 申請人:安龍制藥公司