CN103517718A - Il-2部分与聚合物的缀合物 - Google Patents

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Abstract

提供一个IL-2部分与一种或多种非肽水溶性聚合物的缀合物。一般而言，该非肽水溶性聚合物是聚(乙二醇)或其衍生物。尤其还提供包含缀合物的组合物、制备缀合物的方法、向一名个体施用组合物的方法、核酸序列、表达系统、宿主细胞以及用于制备IL-部分的方法。

Description

IL-2部分与聚合物的缀合物
相关申请的交叉引用
本申请依据35U.S.C.§119(e)要求2010年11月12日提交的美国临时专利申请号61/413,236的优先权益，该申请的披露内容通过引用以其全文结合在此。
发明领域
尤其，本发明的一个或多个实施例总体上涉及包含一个IL-2部分（即一个具有与人IL-2类似的至少某种活性的部分）及一种聚合物的缀合物。另外，本发明涉及（尤其）包含缀合物的组合物、用于合成缀合物的方法以及施用一种组合物的方法。
发明背景
在健康人类中，免疫系统可以区分健康细胞与癌细胞。在确定一个给定细胞为癌性时，免疫系统一般将它消除。因此，当免疫系统失效或不堪重负时，由于一个受损的免疫系统不能区分并且接着消除癌细胞，故癌症可能发展。在一个罹患癌症的患者中，向该患者施用一种免疫调节蛋白可以帮助这位患者的免疫系统恢复（至少部分地）到正常，从而患者免疫系统消除癌细胞的能力恢复。以这种方式，可以减缓或甚至消除癌症。
一种在治疗罹患某些癌症的患者中所用的免疫调节蛋白是白细胞介素-2。白细胞介素-2（IL-2）是一种天然存在的细胞因子，这种细胞因子具有作为天然杀伤细胞（natural killer cell）（NK细胞）刺激剂和作为T细胞增殖诱导剂的活性。在非糖基化形式下，IL-2具有约15,300道尔顿的分子量（不过发现IL-2在体内处于可变糖基化的形式）。
已批准向罹患转移性肾细胞癌和转移性黑素瘤的患者施用一种可商购的非糖基化人重组IL-2产品阿地白介素（aldesleukin）（可以商标的脱-丙氨酰基-1,丝氨酸-125人白细胞介素-2从加利福尼亚州圣地亚哥的普罗米修斯实验室公司（Prometheus Laboratories Inc.,San Diego CA）获得）。也已建议在罹患或感染以下疾病的患者中施用IL-2：丙型肝炎病毒（hepatitis C virus，HCV）、人类免疫缺陷病毒（HIV）、急性髓样白血病、非霍奇金淋巴瘤（non-Hodgkin's lymphoma）、皮肤T细胞淋巴瘤、幼年型类风湿性关节炎、特应性皮炎、乳腺癌以及膀胱癌。
然而，甚至推荐剂量的阿地白介素也可能引起严重副作用，包括毛细血管渗漏综合症（capillary leak syndrome，CLS）和受损的嗜中性粒细胞（neutrophil）功能。考虑到这些严重副作用的可能，并且因为推荐的治疗周期涉及每八个小时经十五分钟静脉内输注十四次剂量，所以在一种临床环境（clinical setting）内进行阿地白介素的施用。此外，阿地白介素的商业制剂包括十二烷基硫酸钠的存在，十二烷基硫酸钠是一种似乎需要通过构象稳定性来维持最佳活性的物质。参看荒川（Arakawa）等人（1994）国际肽蛋白研究杂志（Int.J.Peptide Protein Res）.43:583-587。
已努力尝试解决与IL-2有关的毒性。在一种方法中，已尝试多种配制方法。参看例如美国专利号6,706,289以及国际专利申请公开WO02/00243和WO99/60128。在其他方法中，已提出IL-2的某些缀合物。参看例如美国专利号4,766,106、5,206,344、5,089,261以及4902,502。
然而，尽管有这些方法，但仍对IL-2的缀合物存在需要。因此，本发明的一个或多个实施例尤其针对此类缀合物以及包含这些缀合物的组合物以及如在此所描述的相关方法，它们据信是新的并且完全未由现有技术提出。
发明概述
因此，在本发明的一个或多个实施例中，提供一种缀合物，该缀合物包含与一种水溶性聚合物共价连接的一个IL-2部分的一个残基。
在本发明的一个或多个实施例中，提供一种缀合物，该缀合物包含与一种水溶性聚合物共价连接的一个IL-2部分的一个残基，其中该IL-2部分的残基通过一个可释放键与水溶性聚合物共价连接。
在本发明的一个或多个实施例中，提供一种缀合物，该缀合物包含与一种水溶性聚合物共价连接的一个IL-2部分的一个残基，其中该IL-2部分是一个前体IL-2部分。
在本发明的一个或多个实施例中，提供一种缀合物，该缀合物包含与一种水溶性聚合物共价连接的一个IL-2部分的一个残基，其中该IL-2部分是一个非前体IL-2部分。
在本发明的一个或多个实施例中，提供一种用于递送一种缀合物的方法，该方法包括以下步骤：向一位患者皮下施用一种由一个IL-2的一个残基与一种水溶性聚合物的一种缀合物组成的组合物。
在本发明的一个或多个实施例中，提供一种分离的核酸分子，该分离的核酸分子编码一个IL-2部分，其中所述核酸分子包含与SEQ ID NO:5中所阐明的序列具有大量（例如至少80%）序列同一性的序列。
在本发明的一个或多个实施例中，提供一种表达载体，该表达载体（例如一种体外表达载体）包含在此所提供的一种核酸分子。
在本发明的一个或多个实施例中，提供一种宿主细胞，该宿主细胞（例如一种体外宿主细胞）包含如在此所提供的一种表达载体。
附图简要说明
图1提供实例1中进一步所描述的一种基因的DNA序列和所得氨基酸序列。
图2.1是在遵循实例2中所阐述的程序制备的[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]的阳离子交换层析之后的一个典型色谱图的一个图示。
图2.2是如实例2中进一步所描述，在[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]的反相HPLC分析之后的一个色谱图的一个图示。
图2.3是根据实例2中所阐述的程序制备的不同缀合物的释放曲线的一个图。
图3.1是在遵循实例3中所阐述的程序制备的[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]的阳离子交换层析之后的一个典型色谱图的一个图示。
图3.2是如实例3中进一步所描述，在[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]的反相HPLC分析之后的一个色谱图的一个图示。
图3.3是在根据实例3中所阐述的程序制备的不同缀合物M的ALDI-TOF分析之后的结果的一个图示。
图4.1是在遵循实例4中所阐述的程序制备的[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]的阳离子交换层析之后的一个典型色谱图的一个图示。
图4.2是如实例4中进一步所描述，[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]在反相HPLC分析之后的一个色谱图的一个图示。
图5是如实例5中进一步所描述，在[mPEG2-ru-40K]-[rIL-2]的阳离子交换层析之后的一个色谱图的一个图示。
图6是如实例6中进一步所描述，在[mPEG2-ru-4K]-[rIL-2]在阳离子交换层析之后的一个色谱图的一个图示。
图7示出了如实例11中进一步所描述，CTLL-2细胞响应于阿地白介素和稳定[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]而增殖的一个图。数据点是一式三份测定的一个实验的均值。误差线表示均值的标准误差。
图8示出了如实例11中进一步所描述，CTLL-2细胞响应于阿地白介素、已释放和未释放[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]以及[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]而增殖的一个图。数据点是一式三份测定的一个实验的均值。误差线表示均值的标准误差。
图9示出了如实例12中进一步所描述，在小鼠中单次注射之后浓度-时间曲线的一个图。
图10示出了如实例13中进一步所描述，几种测试化合物的总病变区域（mm2）的一个图。
图11A和图11B是示出如实例14中进一步所描述，在不同施用方案时所测试物品的时间对肿瘤进展曲线的图。
发明详细说明
在详细描述本发明的一个或多个实施例之前，应当了解本发明不限于这些特定聚合物、合成技术、IL-2部分等，因此它们可以改变。
必须指出的是，除非上下文另外明确规定，否则如本说明书和预期权利要求书中所使用，单数形式“一个/一种（a/an）”和“该”包括复数个指示物。因此，例如，提及“一种聚合物”包括单一聚合物以及两种或更多种相同或不同的聚合物，提及“一种任选赋形剂”是指单一任选赋形剂以及两种或更多种相同或不同的任选赋形剂等。
在描述和要求本发明的一个或多个实施例时，将根据下文所描述的定义使用以下术语。
如在此所使用的“PEG”、“聚乙二醇”以及“聚(乙二醇)”是可互换的并且涵盖任何非肽水溶性聚(环氧乙烷)。典型地，根据本发明使用的PEG包含以下结构“-(OCH2CH2)n-”，其中（n）是2到4000。如在此所使用，取决于例如在合成转化期间末端氧是否已被替换，PEG还包括“-CH2CH2-O(CH2CH2O)n-CH2CH2-”和“-(OCH2CH2)nO-”。在本说明书和权利要求书通篇中，应当记住的是，术语“PEG”包括具有不同末基或“封端（endcapping）”基等等的结构。术语“PEG”还意指一种聚合物，这种聚合物包含大部分（也就是说大于50%）的-OCH2CH2-重复子单元。就特定形式来说，PEG可以采取任何数目的多种分子量以及下文予以更详细描述的多种结构或几何结构，如“分枝”、“线性”、“叉状”、“多官能性”等。
术语“封端”和“末端封盖”在此可互换地用来指一种具有一个封端部分的聚合物的一个末端或端点。典型地，不过并非未必，封端部分包含一个羟基或C1-20烷氧基，更优选地一个C1-10烷氧基，并且再更优选地一个C1-5烷氧基。因此，封端部分的实例包括烷氧基（例如甲氧基、乙氧基以及苯甲氧基）以及芳基、杂芳基、环基、杂环基等。必须记住的是，封端部分可以包括聚合物中末端单体的一个或多个原子[例如CH3O(CH2CH2O)n-和CH3(OCH2CH2)n-中的封端部分“甲氧基”]。另外，设想前述每种基团的饱和、不饱和、取代以及未取代的形式。此外，封端基团还可以是硅烷。封端基团还可以有利地包含一种可检测标记。当聚合物具有一个包含一种可检测标记的封端基团时，可以通过使用一种适合的检测器来确定该聚合物和/或与该聚合物偶联的部分（例如活性剂）的量或位置。此类标记包括（但不限于）荧光剂、化学发光剂、用于酶标记中的部分、比色部分（例如染料）、金属离子、放射性部分等。适合的检测器包括光度计、胶片、分光仪等。封端基团还可以有利地包含一种磷脂。当聚合物具有一个包含一种磷脂的封端基团时，赋予聚合物和所得缀合物独特特性。示例性磷脂包括（但不限于）选自称为磷脂酰胆碱的磷脂类别中的那些磷脂。特定磷脂包括（但不限于）选自下组的那些磷脂，该组由以下各项组成：二月桂酰基磷脂酰胆碱、二油烯基磷脂酰胆碱（dioleylphosphatidylcholine）、二棕榈酰基磷脂酰胆碱、二硬脂酰基磷脂酰胆碱、山嵛酰基磷脂酰胆碱（behenoylphosphatidylcholine）、花生酰基磷脂酰胆碱（arachidoylphosphatidylcholine）以及卵磷脂。封端基团还可以包括一个靶向部分，从而该聚合物（以及与其连接的任何物质，例如IL-2部分）可以优先定位于一个目的区域内。
相对于在此所描述的一种聚合物来说，“非天然存在”意指整体上不存在于自然界中的一种聚合物。然而，一种非天然存在聚合物可以包含天然存在的一个或多个单体或单体链段，只要整体聚合物结构不存在于自然界中即可。
如在“水溶性聚合物”中的术语“水溶性”聚合物是在室温可溶于水的任何聚合物。典型地，一种水溶性聚合物将透射由过滤后的相同溶液所透射的光的至少约75%、更优选地至少约95%。以重量计，一种水溶性聚合物将优选地至少约35%（以重量计）可溶于水中，更优选地至少约50%（以重量计）可溶于水中，再更优选地约70%（以重量计）可溶于水中并且再更优选地约85%（以重量计）可溶于水中。然而，最优选的是水溶性聚合物为约95%（以重量计）可溶于水中或完全可溶于水中。
在一种水溶性聚合物（如PEG）的情形下，分子量可以表示为数均分子量或重均分子量。除非另外规定，否则所有对分子量的提及在此均指重均分子量。两种分子量测定（数均与重均分子量）均可以使用凝胶渗透色谱法或其他液相色谱技术来测量。也可以使用用于测量分子量值的其他方法，如使用端基分析或测量依数性（colligative property）（例如凝固点降低、沸点升高或渗透压）来确定数均分子量或使用光散射技术、超速离心法（ultracentrifugation）或粘度测定法来确定重均分子量。本发明的聚合物典型地是多分散的（即这些聚合物的数均分子量与重均分子量不相等），具有优选地小于约1.2、更优选地小于约1.15、再更优选地小于约1.10、再又更优选地小于约1.05并且最优选地小于约1.03的低的多分散性值。
与一种特定官能团结合使用时，术语“活性”、“反应性”或“活化”指一种反应性官能团，该反应性官能团易于与另一个分子上的亲电子试剂或亲核试剂反应。这与而需要强催化剂或高度不切实际的反应条件以便反应的那些基团（即“非反应性”或“惰性”基团）相反。
如在此所使用，术语“官能团”或其任何同义词意指涵盖其受保护形式以及未受保护形式。
术语“间隔基部分”、“键”以及“连接物”在此用于指任选地用来连接互连部分（如一个聚合物链段的末端以及一个IL-2部分或一个IL-2部分的亲电子试剂或亲核试剂）的一个键或一个原子或一个原子集合。间隔基部分可以是水解稳定的或可以包括一个生理可水解或可酶降解的键。除非上下文另外明确规定，否则一个间隔基部分任选地存在于一种化合物的任何两种元素之间（例如所提供的包含IL-2部分的一个残基和水溶性聚合物的缀合物可以通过一个间隔基部分直接或间接连接）。
“烷基”是指一种烃链，长度范围典型地从约1到15个原子。此类烃链优选地但未必是饱和的并且可以是支链或直链，不过典型地直链是优选的。示例性烷基包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、3-甲基戊基等。如在此所使用，“烷基”包括环烷基以及含亚环烷基的烷基。
“低级烷基”是指包含从1到6个碳原子并且可以是直链或支链的一种烷基，如通过甲基、乙基、正丁基、异丁基以及叔丁基所例示。
“环烷基”是指一种饱和或不饱和环烃链，包括桥联、稠合或螺环化合物，优选地由3到约12个碳原子、更优选地3到约8个碳原子构成。“亚环烷基”是指一种环烷基，这种环烷基通过在环状环系统中的任何两个碳处键合一个烷基链而插入该链中。
“烷氧基”是指-OR基团，其中R是烷基或取代的烷基，优选地是C1-6烷基（例如甲氧基、乙氧基、丙氧基等等）。
如在例如“取代的烷基”中的术语“取代”是指一个部分（例如一个烷基）由一个或多个非干扰性取代基取代，如（但不限于）：烷基、C3-8环烷基，例如环丙基、环丁基等；卤基，例如氟、氯、溴以及碘；氰基；烷氧基、低级苯基；取代的苯基；等。“取代的芳基”是具有一个或多个非干扰性基团作为取代基的芳基。对于一个苯基环上的取代，取代基可以处于任何取向（即邻位、间位或对位）。
“非干扰性取代基”是当存在于一个分子中时一般不与该分子内部所含的其他官能团反应的那些基团。
“芳基”意指一个或多个芳族环，各自具有5或6个核心碳原子。芳基包括多个芳基环，这些芳基环可以是稠合的（如萘基中那样）或如是未稠合的（如联苯基中那样）。芳基环还可以与一个或多个环烃、杂芳基环或杂环状环稠合或未稠合。如在此所使用，“芳基”包括杂芳基。
“杂芳基”是一种芳基，该芳基包含从一到四个杂原子，优选地是硫、氧或氮或其组合。杂芳基环还可以与一个或多个环烃环、杂环、芳基环或杂芳基环稠合。
“杂环”或“杂环状的”意指一种或多种环，该一种或多种环具有5-12个原子、优选地5-7个原子、具有或不具有不饱和度或芳香族特征并且具有至少一个不是碳的环原子。优选的杂原子包括硫、氧以及氮。
“取代的杂芳基”是具有一个或多个非干扰性基团作为取代基的杂芳基。
“取代的杂环”是一种具有一个或多个由非干扰性取代基形成的侧链的杂环。
如在此所使用的“有机基团”应当包括烷基、取代的烷基、芳基以及取代的芳基。
“亲电子试剂”和“亲电子基团”是指一种离子或原子或原子集合，它们可以是离子性的，具有一个亲电子中心（即寻求电子的中心），能够与一种亲核试剂反应。
“亲核试剂”和“亲核基团”是指一个离子或原子或原子集合，它们可以是离子性的，具有一个亲核中心（即寻求亲电子中心或具有亲电子试剂的中心）。
“生理可裂解”或“可水解”或“可降解”的键是一种在生理条件下与水反应（即被水解）的键。一种键在水中水解的倾向将不仅取决于连接两个中心原子的键的总体类型而且取决于与这些中心原子连接的取代基。适当的水解不稳定或弱的键包括（但不限于）羧酸酯、磷酸酯、酸酐、缩醛、缩酮、酰氧基烷基醚、亚胺、原酸酯、肽以及寡核苷酸。
“可酶降解的键”意指一种经受一种或多种酶降解的键。
“水解稳定”的键或键(bond)是指一种化学键、典型地一种共价键，这种键在水中是基本上稳定的，也就是说，在生理条件下在一段较长的时间内不发生水解至任何明显的程度。水解稳定的键的实例包括（但不限于）以下键：碳-碳键（例如在脂族链中）、醚、酰胺、氨基甲酸酯等。总体上，水解稳定的键是在生理条件下展现每天小于约1%-2%的水解速率的键。代表性化学键的水解速率可以在大多数标准化学教科书中找到。
“药学上可接受的赋形剂或载剂”是指可以任选地在本发明的组合物中包括并且不对患者造成明显有害毒理学作用的赋形剂。“药理学有效量”、“生理学有效量”以及“治疗有效量”在此可互换使用，意指在血流中或在靶组织中为提供所希望水平的缀合物（或相应的未结合的IL-2部分）所需要的聚合物-(IL-2)部分缀合物的量。精确量将取决于许多因素，例如治疗性组合物的特定IL-2部分、组分以及物理特征、预期患者群体、个体患者考虑因素等，并且可以容易地由本领域普通技术人员基于在此所提供信息来确定。
“多官能性”意指一种具有三个或更多个包含在其中的官能团的聚合物，其中这些官能团可以相同或不同。本发明的多官能性聚合物试剂将典型地在聚合物主链内内部包含从约3-100个官能团，或从3-50个官能团，或从3-25个官能团，或从3-15个官能团，或从3-10个官能团，或将包含3、4、5、6、7、8、9或10个官能团。
如在此所使用的术语“IL-2部分”是指一种具有人IL-2活性的部分。IL-2部分还将具有至少一个适合与一种聚合物试剂反应的亲电子基团或亲核基团。另外，术语“IL-2部分”涵盖结合之前的IL-2部分以及结合之后的IL-2部分残基。如下文中将进一步详细解释，本领域的普通技术人员可以确定任何给定部分是否具有IL-2活性。包含与SEQ ID NO:1到4中任一项对应的一个氨基酸序列的蛋白质以及基本上与其同源的任何蛋白质或多肽都是一个IL-2部分。如在此所使用，术语“IL-2部分”包括例如通过位点定向诱变而有意修饰或通过突变而偶然修饰的此类蛋白质。这些术语还包括具有从1至6个额外糖基化位点的类似物、在蛋白质的羧基末端处具有至少一个额外氨基酸（其中该另外的氨基酸包括至少一个糖基化位点）的类似物以及具有一个包括至少一个糖基化位点的氨基酸序列的类似物。该术语包括天然部分和重组产生的部分。
术语“基本上同源”意指一种特定主题序列（例如一种突变序列）因一个或多个取代、缺失或添加而不同于一种参考序列，其净效应不导致在该参考序列与主题序列之间不利的官能差异。出于本发明的目的，将具有大于80%（更优选地大于85%，再更优选地大于90%，并且最优选大于95%）同源性、同等生物活性（不过不必需是同等强度的生物活性）以及同等表达特征的序列视为基本上同源的。出于确定同源性的目的，应当忽略成熟序列的截短。在此所用的示例性IL-2部分包括与SEQ ID NO:2基本上同源的那些序列。
术语“片段”意指任何蛋白质或多肽，其具有一个IL-2部分的一个部分或片段的氨基酸序列并且具有IL-2的生物活性。片段包括由一个IL-2部分的蛋白水解降解所产生的蛋白质或多肽以及通过本领域中常规的方法以化学合成产生的蛋白质或多肽。
术语“患者”是指一个罹患或倾向于可以通过施用一种活性剂（例如缀合物）来预防或治疗的一种病状的活有机体，并且包括人类和动物。
“任选的”或“任选地”意指随后所描述的情形可能发生或可能不发生，从而描述内容包括这种情形发生的情况以及它不发生的情况。
“基本上”意指几乎全部或完全，例如满足以下中的一项或多项：大于50%、51%或更大、75%或更大、80%或更大、90%或更大以及95%或更大的情况。
如在此所使用，通过以下方式确定“序列同一性”：将参考DNA序列的序列与另一个DNA序列的如此对齐的那个部分比较，从而使这两个序列之间的重叠最大化并且同时使序列空位最小化来确定，其中忽略这两个序列之间的任何突出序列。就在此描述的任何序列同一性来说，优选的是至少80%，更优选的是85%，又更优选的是90%，再又优选的是95%序列同一性，并且最优选的是96%、97%、98%以及99%序列同一性。
将肽中的氨基酸残基缩写如下：苯丙氨酸是Phe或F；亮氨酸是Leu或L；异亮氨酸是Ile或I；甲硫氨酸是Met或M；缬氨酸是Val或V；丝氨酸是Ser或S；脯氨酸是Pro或P；苏氨酸是Thr或T；丙氨酸是Ala或A；酪氨酸是Tyr或Y；组氨酸是His或H；谷氨酰胺是Gln或Q；天冬酰胺是Asn或N；赖氨酸是Lys或K；天冬氨酸是Asp或D；谷氨酸是Glu或E；半胱氨酸是Cys或C；色氨酸是Trp或W；精氨酸是Arg或R；并且甘氨酸是Gly或G。
转向本发明的一个或多个实施例，提供一种缀合物，该缀合物包含与一种水溶性聚合物共价连接（直接或通过一个间隔基部分）的一个IL-2部分的一个残基。本发明的这些缀合物将具有一种或多种以下特征。
IL-2部分
如先前所陈述，缀合物一般包含与一种水溶性聚合物共价连接（直接或通过一个间隔基部分）的一个IL-2部分的一个残基。如在此所使用，术语“IL-2部分”应当指结合之前的IL-2部分以及与一种非肽水溶性聚合物连接之后的IL-2部分。然而，应了解的是，当原始IL-2部分与一种非肽水溶性聚合物连接时，由于存在与这种或这些聚合物键合有关的一个或多个共价键而使IL-2部分轻微改变。经常，将这种与另一个分子连接的IL-2部分的轻微改变形式称为IL-2部分的“残基”。
IL-2部分可以源自非重组方法和重组方法，并且在此方面中本发明不受限制。另外，IL-2部分可以源自人类来源、动物来源以及植物来源。
IL-2部分可以按非重组方式衍生。例如，有可能从生物系统分离IL-2并且以另外的方式从培养基中获得IL-2。参看例如在美国专利号4,401,756以及在保利（Pauly）等人（1984）免疫方法杂志（J.Immunol Methods）75(1):73-84中所描述的程序。
IL-2部分可以源自重组方法。参看例如美国专利号5,614,185、在此所提供的本披露和实验。
可以使用从非重组和重组方法获得的任何IL-2部分作为制备在此所描述的缀合物时的IL-2部分。
IL-2部分可以在细菌[例如大肠杆菌（E.coli），参看例如费歇尔（Fischer）等人（1995）生物技术与应用生物化学（Biotechnol.Appl.BioIL-2m）.21(3):295-311]、哺乳动物[参看例如克朗曼（Kronman）等人（1992）基因（Gene）121:295-304]、酵母[例如毕赤酵母（Pichia pastoris），参看例如莫雷尔（Morel）等人（1997）生物化学杂志（Biochem.J）.328(1):121-129]以及植物[参看例如莫而（Mor）等人（2001）生物技术与生物工程（Biotechnol.Bioeng.）75(3):259-266]表达系统中表达。表达可以通过外源性表达（当宿主细胞天然地包含所希望的遗传编码时）或通过内源性表达来进行。
虽然用于制备蛋白质的基于重组的方法可以不同，但重组方法典型地涉及构建编码所希望的多肽或片段的核酸，将该核酸克隆到一种表达载体中，转化一种宿主细胞（例如植物、细菌、酵母、转基因动物细胞或哺乳动物细胞，如中国仓鼠卵巢细胞或幼仓鼠肾细胞），并且表达该核酸以产生所希望的多肽或片段。用于体外并且在原核和真核宿主细胞中产生并表达重组多肽的方法为本领域普通技术人员已知。
为促进重组多肽的鉴定和纯化，可以将编码一种表位标签的核酸序列或其他亲和结合序列与所编码的序列符合可读框地插入或添加，由此产生一种包含所希望的多肽与一种适合于结合的多肽的融合蛋白。可以通过以下方式鉴定并纯化融合蛋白：首先使一种包含融合蛋白的混合物经过一个携带针对融合蛋白中表位标签或其他结合序列的结合部分（例如抗体）的亲和柱，由此在柱内结合融合蛋白。此后，融合蛋白可以通过用适当溶液（例如酸）洗涤该柱以释放结合的融合蛋白来回收。还可以通过以下方式纯化重组多肽：裂解宿主细胞，例如通过离子交换层析、亲和结合方法、疏水性相互作用方法分离多肽，并且此后通过MALDI或蛋白印迹法（western blot）鉴定，并且收集该多肽。这些和其他用于鉴定和纯化重组多肽的方法为本领域普通技术人员已知。然而，在本发明的一个或多个实施例中，IL-2部分不处于融合蛋白形式。
取决于用于表达具有IL-2活性的蛋白质的系统，IL-2部分可以是非糖基化或糖基化的并且任一种可以使用。也就是说，IL-2部分可以是非糖基化的或IL-2部分可以是糖基化的。在本发明的一个或多个实施例中，IL-2部分是非糖基化的。
可以有利地修饰IL-2部分以包含和/或置换一个或多个氨基酸残基，如赖氨酸、半胱氨酸和/或精氨酸，以便使聚合物与氨基酸侧链内部的一个原子容易连接。美国专利号5,206,344中描述IL-2部分的置换的一个实例。另外，可以修饰IL-2部分以包括一个非天然存在的氨基酸残基。用于添加氨基酸残基和非天然存在的氨基酸残基的技术为本领域普通技术人员众所周知。参考J.马奇（J.March），高等有机化学：反应机理和结构（Advanced OrganicIL-2mistry:Reactions Mechanisms and Structure），第4版（纽约威利跨学科出版社（New York:Wiley-Interscience），1992）。
另外，可以有利地修饰IL-2部分以包括对一个官能团的连接（除通过添加包含官能团的氨基酸残基以外）。例如，可以修饰IL-2部分以包括一个硫醇基。另外，可以修饰IL-2部分以包括一个N端α碳。另外，可以修饰IL-2部分以包括一个或多个糖部分。另外，可以修饰IL-2部分以包括一个醛基。另外，可以修饰IL-2部分以包括一个酮基团。在本发明的一些实施例中，优选的是IL-2部分不修饰成包括以下中的一种或多种：硫醇基、N端α碳、糖、醛基以及酮基。
示例性IL-2部分在文献中以及例如美国专利号5,116,943、5,153,310、5,635,597、7,101,965和7,567,215以及美国专利申请公开号2010/0036097和2004/0175337中描述。优选的IL-2部分包括具有一种氨基酸序列的那些IL-2部分，该氨基酸序列包含选自下组的序列，该组由以下各项组成：SEQ ID NO:1到4，以及基本上与其同源的序列。一个优选的IL-2部分具有与SEQ ID NO:3对应的氨基酸序列。
在一些情况下，IL-2部分将处于“单体”形式，其中将相应的肽的单一表达组织成一个独立单元中。在其他情况下，IL-2部分将处于“二聚体”形式（例如重组IL-2的二聚体），其中蛋白质的两个单体形式彼此缔合（例如通过二硫基键合）。例如，在重组人IL-2的二聚体的情形下，二聚体可以处于两个单体通过一个由每一单体的Cys125残基形成的二硫键彼此缔合的形式。
另外，前体形式IL-2可以用作IL-2部分。IL-2的一种示例性前体形式具有序列SEQ ID NO:1。
前述序列中任一项的截短形式、杂交变体以及肽模拟物也可以充当IL-2部分。前述序列中任一项的维持至少一些程度的IL-2活性的生物活性片段、缺失变体、置换变体或添加变体也可以充当IL-2部分。
对于任何给定肽或蛋白质部分，均有可能确定该部分是否具有IL-2活性。本领域中描述了用于确定体外IL-2活性的不同方法。一种示例性方法是以下实验中所描述的CTTL-2细胞增殖分析。一种示例性方法在莫罗（Moreau）等人（1995）分子免疫学（Mol.Immunol.）32:1047-1056中描述。简言之，在非特异性结合分析中，允许所提出的一种IL-2部分在4°C在携带IL-2受体的一个细胞系存在下预孵育一小时。此后，使125I标记的IL-2在该系统中在4°C孵育三小时。数据表述为所提出的IL-2部分活性相较于野生型IL-2的抑制能力%。本领域中已知的其他方法也可以用于评估IL-2功能，包括测电法、分光光度法、色谱法以及辐射测量方法。
水溶性聚合物
如先前所论述，每种缀合物包含一个与一种水溶性聚合物连接的IL-2部分。就水溶性聚合物来说，该水溶性聚合物是非肽、无毒、非天然存在并且生物相容的。就生物相容性来说，如果与关于活组织的单独或与另一种物质（例如一种活性剂，如一个IL-2部分）一起使用一种物质（例如向一位患者给药）有关的有利作用超过任何有害作用（如由一名临床医师（例如一名医生）所评估），那么认为该物质是生物相容的。就非免疫原性来说，如果一种物质的预期使用在体内不产生不希望的免疫反应（例如形成抗体）或如果产生免疫反应而这种反应不被认为是临床上显著或重要的（如由一名临床医师所评估），那么认为该物质是非免疫原性的。特别优选的是非肽水溶性聚合物是生物相容的和非免疫原性的。
此外，这种聚合物典型地表征为具有从2至约300个末端。此类聚合物的实例包括（但不限于）聚(烷二醇)（如聚乙二醇（“PEG”）、聚(丙二醇)（“PPG”）、乙二醇和丙二醇的共聚物等）、聚(乙氧基化多元醇)、聚(烯醇)、聚(乙烯基吡硌烷酮)、聚(羟烷基甲基丙烯酰胺)、聚(羟烷基甲基丙烯酸酯)、聚(糖)、聚(α-羟基酸)、聚(乙烯醇)、聚膦腈、聚噁唑啉（“POZ”）（其在WO2008/106186中描述）、聚(N-丙烯酰基吗啉)以及任何前述物质的组合。
水溶性聚合物不限于特定结构并且可以是线型的（例如封端的，例如烷氧基PEG或双官能PEG）、分枝的或多臂的（例如叉状PEG或与一个多元醇核心连接的PEG）、树枝状（或星形）架构，各自具有或不具有一个或多个可降解键。此外，水溶性聚合物的内部结构可以按任何数目的不同重复模式组织起来，并且可以选自下组，该组由以下各项组成：均聚物、交替共聚物、无规共聚物、嵌段共聚物、交替三聚物、无规三聚物以及嵌段三聚物。
典型地，活化的PEG以及其他活化的水溶性聚合物（即聚合物试剂）用适合与IL-2部分上的一个所希望位点偶联的适合活化基团活化。因此，聚合物试剂将具有用于与IL-2部分反应的反应性基团。代表性聚合物试剂以及用于将这些聚合物与一个活性部分缀合的方法是本领域中已知的并且进一步在以下文献中描述：塞里普斯基S.（Zalipsky,S.）等人，“官能化聚(乙二醇)来修饰多肽的用途”（"Use of Functionalized Poly(Ethylene Glycols)forModification of Polypeptides"；聚乙二醇化学：生物技术和生物医学应用（Polyethylene Glycol Chemistry:Biotechnical and Biomedical BiomedicalApplications），J.M.哈里斯（J.M.Harris），纽约普伦纽斯出版社（Plenus Press,New York）(1992)；以及塞里普斯基(1995)高级药物评论（Advanced DrugReviews）16:157-182。适合与一个IL-2部分偶联的示例性活化基团尤其包括羟基、马来酰亚胺、酯、缩醛、缩酮、胺、羧基、醛、水合醛、酮、乙烯基酮、硫酮（thione）、硫醇、乙烯基砜、肼。
优选地，用于制备在此描述的缀合物的聚合物试剂是在不使用光气（phosgene）的情况下制备的。此类方法与例如美国专利号4,902,502中所阐述的披露内容正相反，美国专利号4,902,502具体地描述形成一种氯甲酸酯并且随后用来形成一种PEG活性酯，这种PEG活性酯接着与IL-2反应。光气的使用引起氯化氢的形成，这可能在聚合物中导致链断裂，由此增加杂质，这些杂质可能不能使用常规技术移除。因此，在不希望受理论束缚的情况下，从不使用光气的情况下形成的聚合物试剂中制备的IL-2部分缀合物提供更高质量的组合物，这些组合物基本上不存在聚合物链降解产物。另外，在一个或多个实施例中，水溶性聚合物与IL-2部分之间的间隔基部分不是包含氨基甲酸酯的间隔基部分。
典型地，缀合物中水溶性聚合物的重均分子量是从约100道尔顿到约150,000道尔顿。然而，示例性范围包括在大于5,000道尔顿到约100,000道尔顿范围内、在从约6,000道尔顿到约90,000道尔顿范围内、在从约10,000道尔顿到约85,000道尔顿范围内、在大于10,000道尔顿到约85,000道尔顿范围内、在从约20,000道尔顿到约85,000道尔顿范围内、在从约53,000道尔顿到约85,000道尔顿范围内、在从约25,000道尔顿到约120,000道尔顿范围内、在从约29,000道尔顿到约120,000道尔顿范围内、在从约35,000道尔顿到约120,000道尔顿范围内以及在从约40,000道尔顿到约120,000道尔顿范围内的重均分子量。对于任何给定水溶性聚合物，优选具有在这些范围中一种或多种范围内的分子量的PEG。
水溶性聚合物的示例性重均分子量包括约100道尔顿、约200道尔顿、约300道尔顿、约400道尔顿、约500道尔顿、约600道尔顿、约700道尔顿、约750道尔顿、约800道尔顿、约900道尔顿、约1,000道尔顿、约1,500道尔顿、约2,000道尔顿、约2,200道尔顿、约2,500道尔顿、约3,000道尔顿、约4,000道尔顿、约4,400道尔顿、约4,500道尔顿、约5,000道尔顿、约5,500道尔顿、约6,000道尔顿、约7,000道尔顿、约7,500道尔顿、约8,000道尔顿、约9,000道尔顿、约10,000道尔顿、约11,000道尔顿、约12,000道尔顿、约13,000道尔顿、约14,000道尔顿、约15,000道尔顿、约20,000道尔顿、约22,500道尔顿、约25,000道尔顿、约30,000道尔顿、约35,000道尔顿、约40,000道尔顿、约45,000道尔顿、约50,000道尔顿、约55,000道尔顿、约60,000道尔顿、约65,000道尔顿、约70,000道尔顿以及约75,000道尔顿。也可以使用具有前述分子量中任一种总分子量的水溶性聚合物的分枝形式（例如包含两种20,000道尔顿聚合物的一种分枝40,000道尔顿水溶性聚合物）。在一个或多个实施例中，缀合物将不具有任何与具有小于约6,000道尔顿重均分子量的PEG直接或间接连接的PEG部分。
当用作聚合物时，PEG将典型地包含多个（OCH2CH2）单体[或（CH2CH2O）单体，这取决于如何定义PEG]。如本说明书通篇所使用，重复单元的数目通过“(OCH2CH2)n”中的下标“n”来确定。因此，值（n）典型地落在以下范围中的一种或多种内：从2到约3400、从约100到约2300、从约100到约2270、从约136到约2050、从约225到约1930、从约450到约1930、从约1200到约1930、从约568到约2727、从约660到约2730、从约795到约2730、从约795到约2730、从约909到约2730以及从约1,200到约1,900。对于已知分子量的任何给定聚合物，通过将聚合物的总重均分子量除以重复单体的分子量有可能确定重复单元的数目（即“n”）。
用于本发明中的一种特别优选的聚合物是封端聚合物，也就是说，聚合物具有至少一个以一个相对惰性的基团封盖（如低级C1-6烷氧基）的末端，不过也可以使用羟基。例如，当聚合物是PEG时，优选的是使用甲氧基-PEG（通常称为mPEG），甲氧基-PEG是一种线型形式的PEG，其中聚合物的一个末端是一个甲氧基（-OCH3），而另一个末端是一个羟基或可以任选地被化学修饰的其他官能团。
在适用于本发明的一个或多个实施例的一种形式中，游离或未结合的PEG是在每一末端处以羟基封端的线型聚合物：
HO-CH2CH2O-(CH2CH2O)n-CH2CH2-OH，
其中（n）典型地范围从零到约4,000。
上述聚合物α-,ω-二羟基聚(乙二醇)可以按简洁形式表示为HO-PEG-OH，其中应当理解，-PEG-符号可以表示以下结构单元：
-CH2CH2O-(CH2CH2O)n-CH2CH2-，
其中（n）如上文所定义。
适用于本发明的一个或多个实施例的另一种类型的PEG是甲氧基-PEG-OH或简言之mPEG，其中一个末端是相对惰性的甲氧基，而另一个末端是羟基。以下给出mPEG的结构。
CH3O-CH2CH2O-(CH2CH2O)n-CH2CH2-OH
其中（n）如上文所描述。
多臂或分枝的PEG分子，如美国专利号5,932,462中所描述的那些PEG分子，也可以用作PEG聚合物。例如，PEG可以具有以下结构：
Figure BDA00003481414500181
其中：
polya和polyb是PEG主链（相同或不同），如甲氧基聚(乙二醇)；
R"是非反应性部分，如H、甲基或PEG主链；并且
P和Q是非反应性键。在一个优选实施例中，分枝的PEG聚合物是甲氧基聚(乙二醇)双取代的赖氨酸。取决于所使用的特定IL-2部分，可以进一步修饰双取代的赖氨酸的反应性酯官能团以形成适合与IL-2部分内部的靶基团反应的一个官能团。
另外，PEG可以包括一种叉状PEG。叉状PEG的一个实例由以下结构表示：
Figure BDA00003481414500182
其中：X是一个具有一个或多个原子的间隔基部分并且每个Z是通过一个具有限定长度的原子的链与CH连接的活化端基。国际专利申请公开WO99/45964披露了能够用于本发明的一个或多个实施例中的不同叉状PEG结构。将Z官能团与分枝碳原子连接的原子的链充当系栓基团（tetheringgroup），并且可以包括例如烷基链、醚链、酯链、酰胺链以及其组合。
PEG聚合物可以包括一个具有沿PEG的长度而非在PEG链的末端处共价连接的反应性基团（如羧基）的侧挂PEG分子。侧挂反应性基团可以直接或通过一个间隔基部分（如一个亚烷基）与PEG连接。
除上述形式的PEG以外，还可以制备在聚合物（包括上文描述的聚合物中的任一种）中具有一个或多个弱键或可降解键的聚合物。例如，可以制备在聚合物中具有遭受水解的酯键的PEG。如下文所示，这种水解使得聚合物断裂成具有更低分子量的片段：
-PEG-CO2-PEG-+H2O-PEG-CO2H+HO-PEG-
适用作聚合物主链内部可降解键和/或IL-2部分的可降解键的其他可水解降解键包括：碳酸酯键；亚胺键，例如由胺与醛的反应产生（参看例如大内（Ouchi）等人（1997）聚合物预印本（Polymer Preprints）38(1):582-3）；磷酸酯键，例如通过使醇与磷酸酯基团反应所形成；腙键，典型地通过酰肼与醛的反应形成；缩醛键，典型地通过醛与醇之间的反应形成；原酸酯键，例如通过甲酸酯与醇之间的反应形成；酰胺键，由例如位于如PEG的聚合物的末端处的胺基和另一个PEG链的羧基形成；氨基甲酸酯键，由例如具有末端异氰酸酯的PEG与PEG醇的反应形成；肽键，由例如位于如PEG的聚合物末端处的胺基与肽的羧基形成；以及寡核苷酸键，由例如位于聚合物末端的例如亚磷酰胺基与寡核苷酸的5'羟基形成。
缀合物的此类任选特征，即将一个或多个可降解键引入聚合物链或引至IL-2部分，可以提供在施用时对缀合物的最终所希望药理学特性的额外控制。例如，可以施用一种大且相对惰性的缀合物（即具有与其连接的一个或多个高分子量PEG链，例如一个或多个分子量大于约10,000的PEG链，其中缀合物基本上不具有生物活性），该缀合物被释放以产生一种具有原始PEG链的一部分的生物活性缀合物。以这种方式，可以更有效地定制缀合物的特性以随时间推移平衡缀合物的生物活性。
与缀合物连接的水溶性聚合物还可以是“可释放的”。也就是说，水溶性聚合物释放（通过水解、酶促过程、催化过程或以另外的方式），由此产生未结合的IL-2部分。在一些情况下，可释放的聚合物与IL-2部分在体内脱离，而不留下水溶性聚合物的任何片段。在其他情况下，可释放的聚合物与IL-2部分在体内脱离，留下相对小的来自水溶性聚合物的片段（例如丁二酸酯标签）。示例性可裂解聚合物包括通过一个碳酸酯键与IL-2部分连接的聚合物。
本领域普通技术人员将认识到，与非肽和水溶性聚合物有关的前述论述决不是穷尽性的而是仅为说明性的，并且涵盖具有上述品质的所有聚合材料。如在此所使用，术语“聚合物试剂”总体上是指可以包含水溶性聚合物链段和官能团的整个分子。
如上文所描述，本发明的缀合物包含一种与一个IL-2部分共价连接的水溶性聚合物。典型地，对于任何给定缀合物，将存在一种到三种与具有IL-2活性的一个或多个部分共价连接的水溶性聚合物。然而，在一些情况下，缀合物可以具有1、2、3、4、5、6、7、8或更多种单独地与一个IL-2部分连接的水溶性聚合物。任何给定水溶性聚合物可以与IL-2部分的一种氨基酸共价连接或当IL-2部分是（例如）一种糖蛋白时与IL-2部分的一种糖连接。与一种糖连接可以如下进行，例如采用唾液酸-叠氮化物化学使用代谢功能化[卢坎斯基（Luchansky）等人（2004）生物化学（Biochemistry）43(38):12358-12366]或其他适合的方法，如使用缩水甘油以促进醛基的引入[海尔特（Heldt）等人（2007）欧洲有机化学杂志（European Journal ofOrganic Chemistry）32:5429-5433]。
在具有IL-2活性的部分和聚合物内部的具体键取决于多种因素。此类因素包括例如所使用的具体键合化学、特定IL-2部分、IL-2部分内部的可使用官能团（用于与聚合物连接或转化为适合的连接位点）、IL-2部分内部额外反应性官能团的存在等。
本发明的缀合物可以（不过未必）是前药，这意指聚合物与IL-2部分之间的键是可释放的，以允许释放母体部分。示例性可释放键包括羧酸酯、磷酸酯、硫醇酯、酸酐、缩醛、缩酮、酰氧基烷基醚、亚胺、原酸酯、肽以及寡核苷酸。此类键可以容易地通过使用在本领域中常用的偶联方法适当修饰IL-2部分（例如蛋白质的羧基C端，或蛋白质内部所含氨基酸（如丝氨酸或苏氨酸）的侧链羟基，或糖内部的类似官能团）和/或聚合物试剂来制备。然而，最优选的是这些可释放键，它们易于通过经适当活化的聚合物与具有IL-2活性的部分内部所包含的未修饰官能团反应而形成。
或者，还可以采用水解稳定键作为用于偶联IL-2部分的键，如酰胺、氨基甲酸酯（urethane）（也称为氨基甲酸酯（carbamate））、胺、硫醚（thioether）（也称为硫醚（sulfide））或脲（urea）（也称为脲（carbamide））键。再次，一种优选的水解稳定键是酰胺。在一种方法中，一种携带活化酯的水溶性聚合物可以与IL-2部分上的胺基反应，以便由此产生酰胺键。
缀合物（相较于未结合的IL-2部分）可能具有或可能不具有可测量程度的IL-2活性。也就是说，根据本发明的聚合物-IL-2部分缀合物将具有未修饰母体IL-2部分的从约0.1%到约100%中任一百分数的生物活性。在一些情况下，聚合物-IL-2部分缀合物可能具有未修饰母体IL-2部分的大于100%的生物活性。优选地，具有极少或不具有IL-2活性的缀合物包含一个使该聚合物与该部分连接的可水解键，从而无论缀合物中是否缺乏（或相对缺乏）活性，在可水解键的水性诱导裂解时活性母体分子（或其衍生物）均释放。此类活性可以根据所使用的具有IL-2活性的特定部分的已知活性，使用一种适合的体内或体外模型来确定。
对于拥有使具有IL-2活性的部分与聚合物偶联的水解稳定键的缀合物，缀合物将典型地具有可测量程度的生物活性。例如，此类缀合物典型地表征为相对于未结合的IL-2部分的生物活性，具有满足以下百分比中的一种或多种的生物活性：至少约2%、至少约5%、至少约10%、至少约15%、至少约25%、至少约30%、至少约40%、至少约50%、至少约60%、至少约80%、至少约85%、至少约90%、至少约95%、至少约97%、至少约100%以及多于105%（当在一种适合的模型（如在本领域中众所周知的那些模型）中测量时）。优选地，具有水解稳定键（例如酰胺键）的缀合物将具有至少一些程度的未修饰的具有IL-2活性的母体部分的生物活性。
现将描述本发明的示例性缀合物。典型地，此类IL-2部分预期共有（至少部分地）与SEQ ID NO:1到4中至少一项所提供的序列类似的氨基酸序列。因此，当将提及SEQ ID NO:1到4内的特定位置或原子时，此类提及是仅为方便起见，并且本领域普通技术人员将能够容易地确定具有IL-2活性的其他部分中的相应位置或原子。具体来说，在此所提供的关于天然人IL-2的说明经常可适用于前述中任一项的片段、缺失变体、置换变体或添加变体。
IL-2部分上的氨基提供IL-2部分与水溶性聚合物之间的连接点。使用SEQ ID NO:1到4中所提供的氨基酸序列，显而易见的是在具有可以用于缀合的ε氨基酸的每个氨基酸序列中存在几个赖氨酸残基。此外，任何蛋白质的N端胺也可以充当连接点。
存在可用于与一个IL-2部分的可用胺形成共价键的适合聚合物试剂的多个实例。下表1中提供特定实例以及相应的缀合物。在该表中，变量（n）表示重复单体单元的数目，并且“-NH-(IL-2)”表示与聚合物试剂结合之后IL-2部分的残基。虽然表1中所呈现的每个聚合部分[例如(OCH2CH2)n或(CH2CH2O)n]均以“CH3”基团封端，但“CH3”基团可以用其他基团（如H和苯甲基）替代。
表1
胺选择性聚合物试剂以及自其形成的IL-2部分缀合物
Figure BDA00003481414500231
Figure BDA00003481414500251
Figure BDA00003481414500271
Figure BDA00003481414500281
Figure BDA00003481414500291
一种聚合物试剂与一个IL-2部分的一个氨基的结合可以通过多种技术来实现。在一种方法中，一个IL-2部分可以与一种用琥珀酰亚胺基衍生物（或其他活化酯基，其中可以使用与对这些替代性包含活化酯基的聚合物试剂所述的方法类似的方法）官能化的聚合物试剂缀合。在这种方法中，携带琥珀酰亚胺基衍生物的聚合物可以在水介质中在7到9.0的pH值与IL-2部分连接，不过使用不同的反应条件（例如如6到7的更低pH值，或不同温度和/或小于15°C）可以导致聚合物与IL-2部分上的不同位置连接。另外，可以通过使胺封端的非肽水溶性聚合物与携带一个活化羧酸基团的IL-2部分反应来形成酰胺键。
示例性缀合物涵盖于以下结构范围内：
其中：
（n）是具有从2到4000的值的整数；
X是一个间隔基部分；
R1是一种有机基团；并且
IL-2是一个IL-2部分的一个残基。
示例性缀合物由以下结构涵盖：
Figure BDA00003481414500301
其中（n）是具有从2到4000的值的整数，并且IL-2是一个IL-2部分的一个残基。
可用于将IL-2部分与聚合物试剂缀合的另一种典型方法是使用还原性胺化来将一个IL-2部分的一个伯胺与一种用酮、醛或其水合形式（例如水合酮、水合醛）官能化的聚合物试剂结合。在这种方法中，来自IL-2部分的伯胺与醛或酮的羰基（或水合醛或酮的相应的包含羟基的基团）反应，由此形成希夫碱（Schiff base）。通过使用一种还原剂（如硼氢化钠），希夫碱随后可以转而还原地转化成一种稳定缀合物。选择性反应（例如在N端处）是可能的，特别是在一种用酮或α-甲基支链醛官能化的聚合物情况下和/或在特定反应条件（例如降低的pH值）下。
水溶性聚合物处于分枝形式的本发明示例性缀合物包括其中水溶性聚合物涵盖于以下结构范围内的那些缀合物：
其中每一（n）独立地是具有从2到4000的值的整数。
本发明的示例性缀合物涵盖于以下结构范围内：
Figure BDA00003481414500303
其中：
每一（n）独立地是具有从2到4000的值的整数；
X是一个间隔基部分；
（b）是具有从2到6的值的整数；
（c）是具有从2到6的值的整数；
R2在每次出现时独立地是H或低级烷基；并且
IL-2是一个IL-2部分的一个残基。
本发明的示例性缀合物于以下结构范围内：
Figure BDA00003481414500311
其中：
每一（n）独立地是具有从2到6的值的整数；并且
IL-2是一个IL-2部分的一个残基。
本发明的其他示例性缀合物于以下结构范围内：
Figure BDA00003481414500312
其中：
每一（n）独立地是具有从2到6的值的整数；
（a）是零或一；
当存在时，X是一个包含一个或多个原子的间隔基部分；
（b'）是零或具有1到10的值的整数；
（c）是有1到10的值的整数；
在每次出现时，R2独立地是H或一个有机基团；
R3在每次出现时独立地是H或一个有机基团；并且
IL-2是一个IL-2部分的一个残基。
本发明的再其他示例性缀合物于以下结构范围内：
Figure BDA00003481414500321
其中：
每一（n）独立地是具有从2到6的值的整数；并且
IL-2是IL-2部分的一个残基。
包括可释放键的示例性缀合物包括IL-2部分与涵盖在下式内的聚合物试剂结合的那些缀合物：
Figure BDA00003481414500322
其中：
POLY1是第一水溶性聚合物；
POLY2是第二水溶性聚合物；
X1是第一间隔基部分；
X2是第二间隔基部分；
Hα是一个可电离氢原子；
R1是H或一个有机基团；
R2是H或一个有机基团；
（a）是零或一；
（b）是零或一；
当存在时，Re1是第一电子改变基团；
当存在时，Re2是第二电子改变基团；并且
（FG）是一个能够与一种活性剂的氨基反应以形成可释放键（如氨基甲酸酯键）的官能团。在这个式中，涵盖了具有更确定结构的聚合物试剂：
Figure BDA00003481414500331
其中POLY1、POLY2、X1、X2、R1、R2、Hα以及（FG）各自如先前所定义，并且Re1是第一电子改变基团；并且Re2是第二电子改变基团。
再其他示例性聚合物试剂落在下式范围内：
Figure BDA00003481414500332
其中，对于每种结构并且在每种情况下，（n）独立地是从4到1500的整数。
这些提供可释放键的聚合物试剂可以根据美国专利申请公开号2006/0293499中所阐述的程序来制备。
使用提供可释放键的聚合物试剂所形成的示例性缀合物包括具有下式的那些缀合物：
Figure BDA00003481414500342
其中：
POLY1是第一水溶性聚合物；
POLY2是第二水溶性聚合物；
X1是第一间隔基部分；
X2是第二间隔基部分；
Hα是一个可电离氢原子；
R1是H或一个有机基团；
R2是H或一个有机基团；
（a）是零或一；
（b）是零或一；
当存在时，Re1是第一电子改变基团；
当存在时，Re2是第二电子改变基团；
Y1是O或S；
Y2是O或S；并且
（IL-2）是一个IL-2部分的一个残基。
示例性缀合物具有以下结构：
Figure BDA00003481414500351
Figure BDA00003481414500361
其中，对于每种结构并且在每种情况下，（n）独立地是从4到1500的整数，并且（IL-2）是一个IL-2部分的一个残基。
羧基表示可以充当IL-2部分上的连接点的另一种官能团。在结构上，缀合物将包含以下结构：
Figure BDA00003481414500362
其中（IL-2）和相邻羰基与包含羧基的IL-2部分相对应，X是一个键，优选地是一个选自O、N(H)以及S的杂原子，并且POLY是一种水溶性聚合物，如PEG，任选地以一个封端部分封端。
C(O)-X键从一种携带末端官能团的聚合衍生物与一个包含羧基的IL-2部分之间的反应产生。如上文所论述，特定键将取决于所利用官能团的类型。如果聚合物是用羟基末端官能化或“活化”的，那么所得键将是羧酸酯并且X将是O。如果聚合物主链用硫醇基官能化，那么所得键将是硫酯并且X将是S。当使用某些多臂、分枝或叉状聚合物时，C(O)X部分以及具体来说X部分可以是相对更复杂的并且可以包括更长的键结构。
包含酰肼部分的水溶性衍生物也适用于在羰基和羧酸处缀合。就IL-2部分不包含羰基部分或羧酸来说，可以使用本领域的普通技术人员已知的技术来添加羰基部分或羧酸。例如，可以通过还原羧酸（例如C端羧酸）和/或通过提供糖基化或糖化（其中所添加的糖具有一个羰基部分）形式的IL-2部分来引入一个羰基部分。就包含羧酸的IL-2部分来说，PEG-肼试剂可以在偶联剂（例如DCC）存在下与IL-2部分共价连接[例如mPEG-OCH2C(O)NHNH2+HOC(O)-(IL-2)产生mPEG-OCH2C(O)NHNHC(O)-IL-2]。下表2中提供包含酰肼部分的水溶性衍生物的特定实例以及相应的缀合物。另外，包含活化酯（例如琥珀酰亚胺基）的任何水溶性衍生物可以通过使包含活化酯的水溶性聚合物衍生物与肼（NH2-NH2）或肼基甲酸叔丁酯（tert-butyl carbazate）[NH2NHCO2C(CH3)3]反应来转化，以便包含酰肼部分。在该表中，变量（n）表示重复单体单元的数目，并且“-C(O)-(IL-2)”表示与聚合物试剂结合之后IL-2部分的残基。任选地，可以使用一种适合的还原剂还原腙键。虽然表2中所呈现的每一聚合部分[例如(OCH2CH2)n或(CH2CH2O)n]都以“CH3”基团封端，但“CH3”基团可以用其他基团（如H和苯甲基）替代。
表2
羧基特异性聚合物试剂以及自其形成的IL-2部分缀合物
Figure BDA00003481414500371
Figure BDA00003481414500381
在IL-2部分内部所包含的硫醇基可以充当水溶性聚合物的有效连接位点。具体来说，当IL-2部分是蛋白质时，半胱氨酸残基提供硫醇基。此类半胱氨酸残基中的硫醇基可以随后与一种对与硫醇基反应具有特异性的活化PEG反应，例如如美国专利号5,739,208和WO01/62827中所描述的N-马来酰亚胺基聚合物或其他衍生物。另外，受保护的硫醇可以并入活化糖蛋白的寡糖侧链中，随后用一种硫醇反应性水溶性聚合物脱保护。
下表3中提供试剂的特定实例以及相应的缀合物。在该表中，变量（n）表示重复单体单元的数目并且“-S-(IL-2)”表示与水溶性聚合物结合之后的IL-2部分残基。虽然表3中所呈现的每个聚合部分[例如(OCH2CH2)n或(CH2CH2O)n]都以“CH3”基团封端，但“CH3”基团可以用其他基团（如H和苯甲基）替代。
就与示例性IL-2部分相应的SEQ ID NO:1和2来说，可以见到，在位置125处存在一个半胱氨酸残基。因此，一种示例性硫醇连接位点是位于位置125处的半胱氨酸。虽然优选的是不破坏与给定IL-2部分有关的任何二硫键，但在一个或多个这些半胱氨酸残基的侧链内部连接一种聚合物并且保持一定程度的活性是可能的。另外，有可能使用常规合成技术将一个半胱氨酸残基添加至IL-2部分。参看例如WO90/12874中关于添加半胱氨酸残基所描述的程序，其中此类程序可以改造用于IL-2部分。另外，常规基因工程化方法也可以用来将一个半胱氨酸残基引入到IL-2部分中。然而，在一些实施例中，优选的是不引入额外的半胱氨酸残基和/或硫醇基。
表3
硫醇选择性聚合物试剂以及自其形成的IL-2部分缀合物
Figure BDA00003481414500391
Figure BDA00003481414500401
Figure BDA00003481414500411
就由携带一个或多个马来酰亚胺官能团（无论马来酰亚胺是否与IL-2部分上的胺或硫醇基反应）的水溶性聚合物形成的缀合物来说，水溶性聚合物的相应马来酰胺酸形式也可以与IL-2部分反应。在某些条件下（例如pH值是约7-9并且在水存在下），马来酰亚胺环将“打开”以形成相应的马来酰胺酸。马来酰胺酸转而可以与一个IL-2部分的一个胺或硫醇基反应。下文示意性地示出基于示例性马来酰胺酸的反应。POLY表示水溶性聚合物，并且（IL-2）表示IL-2部分。
Figure BDA00003481414500421
根据本发明的代表性缀合物可以具有以下结构：
POLY-L0,1-C(O)Z-Y-S-S-(IL-2)
其中POLY是一种水溶性聚合物，L是一种任选的连接物，Z是一个选自下组的杂原子，该组由以下各项组成：O、NH以及S，并且Y选自下组，该组由以下各项组成：C2-10烷基、C2-10取代的烷基、芳基以及取代的芳基，并且（IL-2）是一个IL-2部分。可以与IL-2部分反应并且产生这种类型的缀合物的聚合物试剂在美国专利申请公开号2005/0014903中描述。
如先前所规定，其中水溶性聚合物处于分枝形式的本发明示例性缀合物将具有分枝形式的包括以下结构的水溶性聚合物：
Figure BDA00003481414500422
其中每一（n）独立地是具有从2到6的值的整数。
使用以下试剂，制备具有分枝形式的水溶性聚合物的示例性缀合物：
由此形成一种具有以下结构的缀合物：
Figure BDA00003481414500432
其中：
（对于每一结构）每个（n）独立地是具有从2到6的值的整数；并且
IL-2是IL-2部分的一个残基。
可以使用以下试剂形成一种额外的示例性缀合物：
Figure BDA00003481414500433
由此形成一种具有以下结构的缀合物：
其中：
（对于每一结构）（n）独立地是具有从2到6的值的整数；并且
IL-2是IL-2部分的一个残基。
可以使用硫醇选择性聚合物试剂以多种方式形成缀合物并且本发明在此方面不受限制。例如，将IL-2部分（任选地在一种适合的缓冲液（如果希望的话，包括包含胺的缓冲液）中）放置于一种pH值约7-8的水介质中并且添加摩尔过量的硫醇选择性聚合物试剂。允许反应进行约0.5到2小时，不过如果确定PEG化产率相对低，那么大于2小时（例如5小时、10小时、12小时以及24小时）的反应时间可以是适用的。可以用于这种方法中的示例性聚合物试剂是携带选自下组的反应性基团的聚合物试剂，该组由以下各项组成：马来酰亚胺、砜（例如乙烯基砜）以及硫醇（例如官能化硫醇，如邻吡啶基或“OPSS”）。
就聚合物试剂来说，在此以及其他地方所描述的那些聚合物试剂可以购自商业来源或由可商购的起始材料制备。另外，文献中描述了用于制备聚合物试剂的方法。
IL-2部分与非肽水溶性聚合物之间的连接可以是直接的，其中没有居间原子位于IL-2部分与聚合物之间，或是间接的，其中一个或多个原子位于IL-2部分与聚合物之间。就间接连接来说，一个“间隔基部分”充当IL-2部分的残基与水溶性聚合物之间的接头。构成间隔基部分的一个或多个原子可以包括碳原子、氮原子、硫原子、氧原子以及其组合中的一项或多项。间隔基部分可以包括酰胺、仲胺、氨基甲酸酯、硫醚和/或二硫基团。特定间隔基部分的非限制性实例包括选自下组的那些间隔基部分，该组由以下各项组成：-O-、-S-、-S-S-、-C(O)-、-C(O)-NH-、-NH-C(O)-NH-、-O-C(O)-NH-、-C(S)-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-CH2-、-O-CH2-、-CH2-O-、-O-CH2-CH2-、-CH2-O-CH2-、-CH2-CH2-O-、-O-CH2-CH2-CH2-、-CH2-O-CH2-CH2-、-CH2-CH2-O-CH2-、-CH2-CH2-CH2-O-、-O-CH2-CH2-CH2-CH2-、-CH2-O-CH2-CH2-CH2-、-CH2-CH2-O-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-O-CH2-、-CH2-CH2-CH2-CH2-O-、-C(O)-NH-CH2-、-C(O)-NH-CH2-CH2-、-CH2-C(O)-NH-CH2-、-CH2-CH2-C(O)-NH-、-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-、-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-、-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-、-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-、-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-、-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-、-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-、-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-、-CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-、-C(O)-O-CH2-、-CH2-C(O)-O-CH2-、-CH2-CH2-C(O)-O-CH2-、-C(O)-O-CH2-CH2-、-NH-C(O)-CH2-、-CH2-NH-C(O)-CH2-、-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-、-NH-C(O)-CH2-CH2-、-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-、-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-、-C(O)-NH-CH2-、-C(O)-NH-CH2-CH2-、-O-C(O)-NH-CH2-、-O-C(O)-NH-CH2-CH2-、-NH-CH2-、-NH-CH2-CH2-、-CH2-NH-CH2-、-CH2-CH2-NH-CH2-、-C(O)-CH2-、-C(O)-CH2-CH2-、-CH2-C(O)-CH2-、-CH2-CH2-C(O)-CH2-、-CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-、-CH2-CH2-C(O)-、-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-、-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-、-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-、-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-、-O-C(O)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)j-、二价环烷基、-O-、-S-、氨基酸、-N(R6)-以及任何前述间隔基部分中的两项或更多项的组合，其中R6是H或一个选自下组的有机基团，该组由以下各项组成：烷基、取代的烷基、烯基、取代的烯基、炔基、取代的炔基、芳基以及取代的芳基，（h）是零到六，并且（j）是零到20。其他的特定间隔基部分具有以下结构：-C(O)-NH-(CH2)1-6-NH-C(O)-、-NH-C(O)-NH-(CH2)1-6-NH-C(O)-以及-O-C(O)-NH-(CH2)1-6-NH-C(O)-，其中每个亚甲基后的下标值表示结构中所包含的亚甲基的数目，例如(CH2)1-6意指该结构可以包括1、2、3、4、5或6个亚甲基。另外，上述间隔基部分中的任一项都可以进一步包括环氧乙烷低聚物链，该环氧乙烷低聚物链包含1到20个环氧乙烷单体单元[即-(CH2CH2O)1-20]。也就是说，环氧乙烷低聚物链可以出现在间隔基部分之前或之后，并且任选地在包含两个或更多个原子的间隔基部分中的任何两个原子之间。另外，如果低聚物与一个聚合物链段相邻并且只表示聚合物链段的延伸，那么该低聚物链将不被视为间隔基部分的一部分。
组合物
缀合物典型地是一种组合物的一部分。总体上，该组合物包含多种缀合物，优选地不过未必每一缀合物都是由相同的IL-2部分组成（即在整个组合物内，只找到一种类型的IL-2部分）。另外，组合物可以包含多种缀合物，其中任何给定缀合物都是由一个选自下组的部分组成，该组由两种或更多种不同的IL-2部分组成（即在整个组合物内，找到两种或更多种不同的IL-2部分）。然而，最佳地，组合物中基本上所有缀合物（例如组合物中的多种缀合物的85%或更多）各自包含相同的IL-2部分。
组合物可以包含单一缀合物种类（例如一种单PEG化缀合物，其中对于组合物中的基本上所有缀合物来说单一聚合物在相同位置处连接）或多种缀合物种类的混合物（例如多种单PEG化缀合物的混合物，其中聚合物的连接在不同位点处发生，和/或单PEG化、二PEG化以及三PEG化缀合物的混合物）。组合物还可以包含具有四种、五种、六种、七种、八种或更多种与具有IL-2活性的任何给定部分连接的聚合物的其他缀合物。另外，本发明包括以下情况：其中组合物包含多种缀合物，每种缀合物包含一种与一个IL-2部分共价连接的水溶性聚合物；以及包含两种、三种、四种、五种、六种、七种、八种或更多种与一个IL-2部分共价连接的水溶性聚合物的多种组合物。
就组合物中的这些缀合物来说，组合物将满足以下特征中的一项或多项：组合物中至少约85%的缀合物将具有从一到四种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约85%的缀合物将具有从一到三种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约85%的缀合物将具有从一到两种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约85%的缀合物将具有一种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约95%的缀合物将具有从一到五种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约95%的缀合物将具有从一到四种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约95%的缀合物将具有从一到三种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约95%的缀合物将具有从一到两种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约95%的缀合物将具有一种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约99%的缀合物将具有从一到五种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约99%的缀合物将具有从一到四种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约99%的缀合物将具有从一到三种与IL-2部分连接的聚合物；组合物中至少约99%的缀合物将具有从一到两种与IL-2部分连接的聚合物；以及组合物中至少约99%的缀合物将具有一种与IL-2部分连接的聚合物。应了解，提及一系列聚合物，例如“从x到y种聚合物”，涵盖x到y的多种聚合物（包括x种聚合物和y种聚合物）（也就是说，例如“从一到三种聚合物”涵盖一种聚合物、两种聚合物以及三种聚合物，“从一到两种聚合物”涵盖一种聚合物和两种聚合物等等）。
在一个或多个实施例中，优选的是包含缀合物的组合物不含或基本上不含白蛋白。还优选的是组合物不含或基本上不含不具有IL-2活性的蛋白质。因此，优选的是组合物是85%、更优选地95%并且最优选地99%不含白蛋白。另外，优选的是组合物是85%、更优选地95%并且最优选地99%不含不具有IL-2活性的任何蛋白质。就白蛋白存在于组合物中来说，本发明的示例性组合物基本上不含包含聚(乙二醇)聚合物的缀合物，该聚(乙二醇)聚合物使一个IL-2部分的一个残基与白蛋白连接。
在
Figure BDA00003481414500471
商标的阿地白介素（可从加利福尼亚州圣地亚哥的普罗米修斯实验室公司获得）中，IL-2是与十二烷基硫酸钠（“SDS”）组合提供的。相比之下，本发明的组合物有利地可以不需要SDS并且因此总体上不含（或基本上）不含SDS以及去垢剂（例如吐温（Tween）20和吐温80）。因此，可以在不实施添加SDS、吐温20以及吐温80的步骤的情况下制备本发明的组合物和缀合物。另外，可以在不执行添加去垢剂或其他赋形剂的步骤的情况下制备本发明的组合物和缀合物。此外，本发明的组合物不含或基本上不含（例如小于约20%，更优选地小于约15%，再更优选地小于约10%，又再更优选地小于约9%，又再更优选地小于约8%，又再更优选地小于约7%，又再更优选地小于约6%，又再更优选地小于约5%，又再更优选地小于约4%，又再更优选地小于约3%，又再更优选地小于约2%，又再更优选地小于约1%，又再更优选地小于约0.5%，并且最优选的是小于0.001%）去垢剂，如SDS、吐温20以及吐温80。另外，可以在不执行移除（通过例如超滤）去垢剂（如SDS、吐温20以及吐温80）的步骤的情况下制备本发明的组合物和缀合物。此外，可以在不执行去除（通过例如超滤）去垢剂的步骤的情况下制备本发明的组合物和缀合物。
可以通过选择适当的聚合物试剂、聚合物试剂对IL-2部分的比率、温度、pH条件以及缀合反应的其他方面来实现控制相对于任何给定部分的聚合物的所希望数目。另外，可以通过纯化手段来实现减少或消除所不希望的缀合物（例如具有四种或更多种经连接的聚合物的那些缀合物）。
例如，可以纯化聚合物-IL-2部分缀合物以获得/分离不同的缀合种类。具体来说，可以纯化产物混合物以获得任何地方每个L-2部分平均一个、两个、三个、四个、五个或更多个PEG，典型地每个IL-2部分一个、两个或三个PEG。用于纯化最终缀合反应混合物的策略将取决于多个因素，包括例如所使用的聚合物试剂的分子量、特定IL-2部分、所希望的给药方案以及这种或这些单独缀合物的残余活性和体内特性。
如果希望的话，那么可以使用凝胶过滤色谱法和/或离子交换层析来分离具有不同分子量的缀合物。也就是说，使用凝胶过滤色谱法以基于差异性分子量（其中这种差异基本上与水溶性聚合物部分的平均分子量相对应）来分级差异性编号的聚合物对IL-2部分的比率（例如1聚物、2聚物、3聚物等等，其中“1聚物”表示1份聚合物对IL-2部分，“2聚物”表示两份聚合物对IL-2部分等）。例如，在其中一种35,000道尔顿的蛋白质随机与一种分子量约20,000道尔顿的聚合物试剂缀合的一个示例性反应中，所得的反应混合物可以包含未修饰的蛋白质（具有约35,000道尔顿的分子量）、单PEG化蛋白质（具有约55,000道尔顿的分子量）、二PEG化蛋白质（具有约75,000道尔顿的分子量）等等。
虽然这种方法可以用于分离PEG以及具有不同分子量的其他聚合物-IL-2部分缀合物，但这种方法对于分离在IL-2部分内部具有不同聚合物连接位点的位置性同功异型物总体上无效。例如，凝胶过滤色谱法可以用来将PEG1聚物、2聚物、3聚物等等的混合物彼此分离，不过每种所回收的缀合物组合物可能包含一个或多个与IL-2部分内部不同反应性基团（例如赖氨酸残基）连接的PEG。
适合于执行这种类型分离的凝胶过滤柱包括可以从安玛西亚生物科学公司（Amersham Biosciences）（新泽西州皮斯卡塔威（Piscataway,NJ））获得的SuperdexTM和SephadexTM柱。特定柱的选择将取决于所希望的分级范围。总体上使用一种适合的缓冲液（如磷酸盐、乙酸盐等）进行洗脱。可以通过多种不同方法分析所收集的级分，例如(i)针对蛋白质含量的在280nm的吸光度，(ii)使用牛血清白蛋白（BSA）作为标准物的基于染料的蛋白质分析法，(iii)针对PEG含量的碘测试（西姆斯（Sims）等人（1980）分析生物化学（Anal.BioIL-2m）,107:60-63），(iv)十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS PAGE），随后用碘化钡染色，以及(v)高效液相色谱法（HPLC）。
通过以下方式进行位置性同功异型物的分离：通过反相色谱法，其使用反相高效液相色谱法（RP-HPLC），使用适合的柱（例如可从如安玛西亚生物科学公司或维达克（Vydac）的公司商购的C18柱或C3柱）；或通过离子交换层析，使用一个离子交换柱，例如可从安玛西亚生物科学公司获得的SepharoseTM离子交换柱。可以使用任一方法来分离具有相同分子量的聚合物-活性剂异构体（即位置性同功异型物）。
组合物优选地基本上不含不具有IL-2活性的蛋白质。另外，组合物优选地基本上不含所有其他非共价连接的水溶性聚合物。然而，在一些情形中，组合物可以包含聚合物-IL-2部分缀合物和未结合的IL-2部分的混合物。
任选地，本发明的组合物进一步包含一种药学上可接受的赋形剂。如果希望的话，可以添加药学上可接受的赋形剂到一种缀合物中以形成一种组合物。
示例性赋形剂包括（但不限于）选自下组的那些赋形剂，该组由以下各项组成：糖、无机盐、抗微生物剂、抗氧化剂、表面活性剂、缓冲剂、酸、碱、氨基酸以及其组合。
糖，如糖、衍生化糖（如糖醇（alditol）、醛糖酸、酯化糖和/或糖聚合物），可以作为赋形剂存在。特定糖赋形剂包括例如：单糖，如果糖、麦芽糖、半乳糖、葡萄糖、D-甘露糖、山梨糖等；二糖，如乳糖、蔗糖、海藻糖、纤维二糖等；多糖，如棉子糖（raffinose）、松三糖（melezitose）、麦芽糊精（maltodextrin）、葡聚糖、淀粉等；以及糖醇，如甘露醇、木糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、木糖醇、山梨糖醇（葡糖醇）、哌喃糖基山梨糖醇、肌醇、环糊精等。
赋形剂还可以包括无机盐或缓冲剂，如柠檬酸、氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硝酸钾、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠以及其组合。
组合物还可以包括用于防止或遏制微生物生长的抗微生物剂。适合于本发明的一个或多个实施例的抗微生物剂剂的非限制性实例包括苯扎氯铵（benzalkonium chloride）、苄索氯铵（benzethonium chloride）、苯甲醇、十六烷基吡锭氯化物、氯丁醇、苯酚、苯乙醇、硝酸苯汞（phenylmercuricnitrate）、硫柳汞（thimersol）以及其组合。
抗氧化剂同样可以存在于组合物中。抗氧化剂用来防止氧化，由此防止缀合物或制剂的其他组分的变质。适用于本发明的一个或多个实施例的抗氧化剂包括例如棕榈酸抗坏血酸酯、丁基化羟基苯甲醚、丁基化羟基甲苯、次磷酸、单硫代甘油、没食子酸丙酯、亚硫酸氢钠、甲醛次硫酸氢钠、偏亚硫酸氢钠以及其组合。
表面活性剂可以作为赋形剂存在。示例性表面活性剂包括：聚山梨醇酯，如“吐温20”和“吐温80”，以及普朗尼克（pluronic），如F68和F88（这两种物质均可从新泽西州橄榄山的巴斯夫（BASF,Mount Olive,New Jersey）获得）；脱水山梨糖醇酯；脂质，如磷脂（如卵磷脂和其他磷脂酰胆碱）、磷脂酰乙醇胺（不过优选地不处于脂质体形式）、脂肪酸以及脂肪酯；类固醇，如胆甾醇；以及IL-2化剂，如EDTA、锌以及其他此类适合的阳离子。
酸或碱可以作为赋形剂存在于组合物中。可以使用的酸的非限制性实例包括选自下组的那些酸，该组由以下各项组成：盐酸、乙酸、磷酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸、甲酸、三氯乙酸、硝酸、高氯酸、磷酸、硫酸、富马酸以及其组合。适合碱的实例包括（但不限于）选自下组的碱，该组由以下各项组成：氢氧化钠、乙酸钠、氢氧化铵、氢氧化钾、乙酸铵、乙酸钾、磷酸钠、磷酸钾、柠檬酸钠、甲酸钠、硫酸钠、硫酸钾、富马酸钾以及其组合。
在此描述了一种或多种可以在组合物中作为赋形剂存在的氨基酸。在此方面，示例性氨基酸包括精氨酸、赖氨酸以及甘氨酸。
组合物中的缀合物（即活性剂与聚合物试剂之间形成的缀合物）的量将视多个因素而变化，但将组合物储存于一个单位剂量容器（例如一个小瓶）中时最佳将是治疗有效剂量。另外，可以将药物制剂收纳在一个注射器中。治疗有效剂量可以通过反复施用渐增量的缀合物以便确定哪一个量产生临床上所希望的终点来实验地确定。
组合物中任何单独赋形剂的量将根据赋形剂的活性和组合物的特定需要而变化。典型地，任何单独赋形剂的最佳量通过常规实验确定，即通过制备包含不同量的赋形剂（范围从低到高）的组合物，检查稳定性和其他参数，并且接着确定在没有显著不利作用的情况下获得最佳性能的范围。
然而，总体上，赋形剂将在组合物中以赋形剂的约1重量%到约99重量%、优选地从约5重量%到约98重量%、更优选地从约15到约95重量%的量存在，并且最优选的是浓度小于30重量%。
这些前述药物赋形剂以及其他赋形剂描述于“雷明顿：制药科学与实践（Remington:The Science&Practice of Pharmacy）”，第19版，威廉姆斯出版社（Williams&Williams）,(1995)；“医师案头参考（Physician's DeskReference）”，第52版，新泽西州蒙特威尔的医学经济出版社（MedicalEconomics,Montvale,NJ）(1998)；以及基贝A.H.（Kibbe,A.H.），药物赋形剂手册（Handbook of Pharmaceutical Excipients），第3版,华盛顿的美国药物协会（American Pharmaceutical Association,Washington,D.C.），2000。
这些组合物涵盖所有类型的制剂以及尤其适合于注射的那些制剂，例如可以被重构的散剂或冻干剂以及液体剂。适合用于在注射之前重构固体组合物的稀释剂的实例包括注射用抑菌水、水中的5%右旋糖、磷酸盐缓冲生理盐水、林格氏溶液（Ringer's solution）、生理盐水、无菌水、去离子水以及其组合。就液体药物组合物来说，设想溶液剂和混悬剂。
本发明的一个或多个实施例的组合物典型地（不过未必）通过注射施用，并且因此在即将施用之前总体上是液态溶液剂或混悬剂。药物制剂还可以采取其他形式，如糖浆剂、乳膏剂、软膏剂、片剂、散剂等。还包括其他施用模式，如经肺、经直肠、经皮、经粘膜、经口、鞘内、瘤内、瘤周、腹膜内、皮下、动脉内等等。
本发明还提供一种用于向罹患对用缀合物治疗有响应的病状的一位患者施用如在此所提供的一种缀合物的方法。该方法包括总体上通过注射向一位患者施用治疗有效量的缀合物（优选地以一种药物组合物的一部分的形式提供）。如先前所描述，可以注射缀合物（例如肌肉内、皮下以及非经肠）。适合用于非经肠施用的制剂类型尤其包括注射即用型溶液剂、在使用之前与一种溶剂组合的干散剂、注射即用型混悬剂、在使用之前与一种溶媒组合的干燥不溶性组合物以及在施用之前稀释的乳剂和液体浓缩剂。
施用缀合物（优选地以一种药物组合物的一部分的形式提供）的方法可以任选地进行以便使缀合物定位到一个特定区域中。例如，可以将包含缀合物的液体剂、凝胶剂以及固体制剂以手术方式植入一个患病区域内（如在一个肿瘤中、在一个肿瘤附近、在一个发炎区域中以及在一个发炎区域附近）。方便地，还可以对器官和组织成像以便确保所希望的位置更佳地曝露于缀合物。
施用方法可以用来治疗可以通过施用该缀合物来治疗或预防的任何病状。本领域普通技术人员了解一种特定缀合物可以有效治疗哪些病状。例如，缀合物可以单独或与其他药物疗法组合使用，以治疗罹患选自下组的一种疾病的患者，该组由以下各项组成：肾细胞癌、转移性黑素瘤、丙型肝炎病毒（HCV）、人类免疫缺陷病毒（HIV）、急性髓样白血病、非霍奇金淋巴瘤、皮肤T细胞淋巴瘤、幼年型类风湿性关节炎、特应性皮炎、乳腺癌以及膀胱癌。有利地，可以在施用另一种活性剂之前、同时或之后向患者施用缀合物。
待施用的实际剂量将根据受试者的年龄、体重和整体状况以及所治疗病状的严重性、卫生保健专业判断以及所施用的缀合物而变化。治疗有效量是本领域的普通技术人员已知的和/或在相关参考文本和文献中描述。总体上，治疗有效量将范围从约0.001mg到100mg，优选地处于从每天0.01mg到每天75mg的剂量内并且更优选地处于从每天0.10mg到每天50mg的剂量内。可以定期施用一种给定剂量直到例如有机磷酸酯中毒的症状减轻和/或完全消除。
视临床医师的判断、患者的需要等等而定，可以以多种投用时程施用单位剂量的任何给定缀合物（再次，优选地以一种药物制剂的一部分的形式提供）。特定给药时程将是本领域普通技术人员已知的或可以使用常规方法以实验方式测定。示例性给药时程包括（但不限于）每天一次、每周三次、每周两次、每周一次、每月两次、每月一次施用以及其任何组合。一旦已实现临床终点，就暂停组合物的给药。
应了解，虽然已结合本发明的优选特定实施例描述本发明，但前述说明以及随后的实例意在说明而不是限制本发明的范围。对于本发明所属领域的普通技术人员来说，本发明范围内的其他方面、优点以及修改将是显而易见的。
在此所参考的所有文章、书籍、专利以及其他出版物通过引用以其全文结合在此。
实验
除非另外规定，否则本发明的操作将使用本领域技术范围内的有机合成、生物化学、蛋白质纯化等的常规技术。此类技术在文献中有充分解释。参看例如J.马奇，高等有机化学：反应机理和结构，第4版（纽约威利跨学科出版社，1992），同前文献。
在以下实例中，已努力确保所使用数字（例如量、温度等）的准确性，但应将一些实验误差和偏差考虑在内。除非另外规定，否则温度是°C并且压力是在海平面处的大气压力或接近在海平面处的大气压力。以下每个实例视为对本领域普通技术人员关于执行在此所描述的一个或多个实施例有启发性。
从麦奥登（Myoderm）（宾夕法尼亚州诺里斯镇（Norristown PA））获得或根据实例1制备用于实例中的包含与氨基酸序列SEQ ID NO:3（成熟蛋白质序列）相应的重组IL-2（“rIL-2”）的水溶液（“储备溶液”）。储备溶液的浓度在1与100mg/mL之间变化。
SDS-PAGE分析
使用英维罗根NuPAGE系统（Invitrogen NuPAGE system）和诺维克斯（Novex）4%-10%Bis-Tris预浇铸凝胶（加利福尼亚州卡尔斯巴德的英维罗根公司（Invitrogen,Carlsbad,CA））通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）分析样本。制备样本，加载到凝胶上并且如制造商所描述执行电泳。
阳离子交换层析
使用标准方法制备床体积是近似100ml的一个SP-HP琼脂糖（通用电气医疗集团（GE Healthcare））阳离子交换柱。将该柱与一个通用电气医疗集团（英国贾尔斯圣查尔方特（Chalfont St.Giles,UK））AKTA Explorer100连接以纯化所制备的PEG-rIL-2缀合物。纯化方法的细节描述如下。
RP-HPLC分析
在一个安捷伦（Agilent）（加利福尼亚州圣克拉拉（Santa Clara,CA））1100HPLC系统上执行反相色谱（RP-HPLC）分析。使用一个西弗尔敦（Silverton）（日本）Intrada WP-RP柱（3μm粒径，2.1×150mm）分析样本。柱的流速是0.5ml/min。流动相是于水（溶剂A）中的0.09%TFA以及于乙腈（溶剂B）中的0.04%TFA。
实例1
IL-2基因的克隆以及rIL-2的表达
因为不同有机体的密码子使用有显著差异，所以人IL-2cDNA序列可能在原核生物如大肠杆菌（E.coli）中不会最佳地表达。不是对现有人源cDNA序列进行许多点突变来最大化大肠杆菌密码子使用，而是使用PCR技术来完全合成基因。
从重叠引物合成基因的方法基本上是具有少量修改的两种方法的组合。对每一单独方法的基本论述在杨（Young）等人（2004）核酸研究（NucleicAcids Research）32(7):e59以及德弗林（Devlin）等人（1988）基因（Gene）65:13-22中提供。简言之，将DNA序列划分成小于35bp的正向和反向寡核苷酸（其中有少数例外），并且在这些寡核苷酸之间不存在空位。每一寡核苷酸与两个相邻寡核苷酸在相对链上在3'末端处重叠至少10个核苷酸并且在5'末端处重叠至少15个核苷酸。使用双重不对称PCR来组装基因的子片段，并且使用重叠延伸PCR将这些子片段组合以组装整个基因。接着，如由杨等人所描述使用T7核酸内切酶I选择步骤来去除错配的双螺旋。参看杨等人（2004）核酸研究32(7):e59。在基因末端包括限制酶位点并且将最终基因片段克隆到一种可商购的大肠杆菌表达载体中。使用DNA序列分析以证实如图1和SEQ ID NO:5中所示的获得的序列。
使用这种方法，与天然的成熟人类序列相比，该氨基酸序列不包括氨基酸位置#1（丙氨酸）并且在如所示的序列的氨基酸位置#125处包括一个C→S氨基酸突变。这个序列中的第一氨基酸是用于细菌直接表达（不编码信号肽）的甲硫氨酸。然而，在表达时，初始甲硫氨酸由宿主的甲硫氨酸氨基肽酶移除。
将基因克隆到一种pET（T7）表达载体中。蛋白质在大肠杆菌菌株BL21（DE3）（典型地用于T7表达系统的菌株之一）中表达。这种表达系统是可商购的并且用于表达的方法可从德国达姆施塔特默克集团的EMD生物科学公司（EMD Biosciences,Merck KGaA,Darmstadt,Germany）获得。这种系统的使用是依据来自布鲁克哈芬国家实验室（Brookhaven National Laboratory）的研究许可证来进行。该载体导致蛋白质在大肠杆菌中作为包涵体（inclusion body）表达。用于表达的典型配方可以在文献中以及在F.威廉（F.William）研究员的通过自动感应在高密度振荡培养物中制备蛋白质（ProteinProduction by Auto-Induction in High-Density Shaking Cultures），纽约厄普顿布鲁克哈芬国家实验室生物学部11973（Biology Department,BrookhavenNational Laboratory,Upton,NY11973）（2007年12月20日）中找到。
发酵之后，通过离心收集细胞。将细胞块沉淀储存在-80°C用于未来均化。将冷冻的细胞块沉淀重悬于细胞洗涤缓冲液（50mM Tris、5mMEDTA，pH8.0）中至浓度10%（W/V）并且以13860x g离心30分钟。弃去上清液。将已洗涤的沉淀重悬于均化缓冲液（50mM Tris、5mM EDTA、1mM PMSF，pH8.0）中，并且通过一个微型流化器（M-110P，来自美国马萨诸塞州牛顿的微流体公司（Microfluidics,Newton,Massachusetts,USA））在4°C-15°C均化一次。使用细胞洗涤缓冲液（50mM Tris、5mM EDTA，pH8.0）将匀浆稀释2倍并且在13860x g离心60分钟。舍弃上清液。将包涵体沉淀在三个步骤中依序使用以下缓冲液洗涤：50mM Tris、5mMEDTA、2%曲通X-100（Triton X-100），pH8.0；50mM Tris、5mM EDTA、1%脱氧胆酸钠，pH8.0；以及50mM Tris、5mM EDTA、1M NaCl，pH8.0。洗涤之后，获得粗制IL-2包涵体。
将粗制IL-2包涵体溶解到6M胍、100mM Tris pH8缓冲液中。添加EDTA至终浓度2mM。接着添加二硫苏糖醇（DTT）至终浓度50mM。将混合物在50°C孵育30分钟。还原之后，向混合物添加水以降低胍浓度至4.8。以13860x g离心一小时后，弃去所得的凝胶样沉淀。通过添加水将上清液中的胍浓度进一步降低到3.5M。使用100%乙酸滴定将pH值调节到5。将混合物在室温孵育60分钟并且以13860x g离心一小时。将所得的沉淀悬浮到3.5M胍、20mM乙酸盐、5mM DTT pH5缓冲液中，并且以13860x g离心一小时。将这个洗涤步骤再重复一次。
将清洁和还原的IL-2包涵体溶解到6M胍、100mM Tris pH8缓冲液中。添加100mM CuCl2储备液以达到Cu2+终浓度0.1mM。将混合物在4°C孵育过夜。
本发明的另一个实施例涉及一种允许蛋白质获得三级结构的改进方法。在此方面，先前方法经常依赖于梯级稀释，这对蛋白质来说经常是苛刻的。因此，在一种允许蛋白质在更温和的条件下折叠的改进方案中，提供一种方法，其中该方法包括以下步骤：将一种表达的蛋白质（例如IL-2部分，如根据这个实例制备的IL-2）放置在孔径小于这种表达蛋白质的尺寸的一个透析袋内，并且添加（优选地历时数个小时，例如历时6小时，更优选地历时10小时，并且再更优选地历时15小时）一种不含蛋白质变性剂的溶液（例如水）。示例性不含蛋白质变性剂的溶液是本领域普通技术人员认可的并且包括例如缺乏（或基本上缺乏）胍、脲、高氯酸锂、2-巯基乙醇、二硫苏糖醇以及去垢剂的溶液（例如缓冲液和水）。因此，根据这种方法，将表达的IL-2的溶液置入透析袋中（分子量孔径是3.5千道尔顿）。将透析袋放置入一个包含4.8M胍、0.1M Tris pH8缓冲液的储集器中。平衡三小时后，通过历时15小时的时间将水泵入储集器，将储集器中的胍浓度缓慢降低到2M。整个再折叠过程在4°C完成。用SEC-HPLC检查再折叠的IL-2。
将再折叠的IL-2以13860x g离心60分钟以便去除沉淀物。用派利肯（Pellicon）XL TFF膜系统（美国密理博公司（Millipore Corporation,USA））浓缩上清液。
将再折叠并浓缩的IL-2加载到一个用聚丙烯酰胺葡聚糖（Sephacryl）S-100HR树脂装填的BPG柱（瑞典乌普萨拉通用电气医疗集团生物科学公司（GE Healthcare Bio-Sciences AB,Uppsala Sweden））上。操作缓冲液是2M胍、20mM Tris pH8并且流速是25mL/min。汇集在IL-2单体峰下的级分。应该指出的是，也可以使用其他适合的纯化方法，如离子交换层析和疏水性相互作用层析（HIC层析）。
使用派利肯XL TFF膜系统（美国密理博公司）在4°C以及30-40psi操作压力下将IL-2单体级分汇集物浓缩到约1-2mg/mL。将浓缩的IL-2单体溶液透析入最终配制缓冲液（10mM乙酸钠、5%海藻糖，pH4.5）中，以便通过更换配制缓冲液几次（一般是4-5次）降到胍浓度低于0.1mM。使配制的IL-2溶液通过穿过一个0.22μm过滤器而无菌，并且储存在-80°C以便进一步使用。
实例2
使用mPEG2-C2-fmoc-20K-NHS对rIL-2进行PEG化
Figure BDA00003481414500571
mPEG2-C2-fomc-20K-N-羟基琥珀酰亚胺衍生物，20kDa，（“mPEG2-C2-fmoc-20K-NHS”）
在氮气吹扫下，将在-80°C在氩气下储存的mPEG2-C2-fmoc-20K-NHS升温到环境温度。在2mM HCl中制备mPEG2-C2-fmoc-20K-NHS的储备溶液（200mG/mL），并且将mPEG2-C2-fmoc-20K-NHS以足以使mPEG2-C2-fmoc-20K-NHS对rIL-2的摩尔比达到100:1的量添加到rIL-2中。混合物中rIL-2的终浓度是0.5mG/mL（0.035mM）。将碳酸氢钠缓冲液（1M，pH9.0）添加到混合物中以达到20mM终浓度，并且允许缀合进行三十分钟以提供[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]缀合物。三十分钟后，通过添加1M甘氨酸（pH6.0）至反应混合物以使终浓度达到100mM来实现淬灭。接着，将淬灭的反应混合物用H2O稀释以提供低于0.5mS/cm（25°C）的电导率。使用冰醋酸将pH值调节到4.0，然后进行柱层析纯化。
图2.1中提供[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]的典型阳离子交换色谱纯化曲线。指示[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]和未反应的PEG，并且这些线与不同波长（例如280nm和225nm）处的吸光度相对应。通过反相HPLC分析进行[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]的纯度分析在280nm检测到纯化缀合物的纯度是100%。参看图2.2。采用20μg纯化[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]时，如用考马斯蓝（Coomassie Blue）染色的4%-12%NuPage Bis-Tris SDS-PAGE凝胶（凝胶未示出）所测定，纯度不小于95%。认为缀合物的明显巨大的分子量（高于200kDa）是因高程度PEG水合以及所产生的相对大的流体动力学半径（hydrodynamic radius）导致缀合物缓慢移动穿过凝胶的结果。通过这些测试，证实产生三种缀合物：4聚物、3聚物、2聚物以及1聚物，即[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]，其中对于4聚物，四个“[mPEG2-C2-fmoc-20K]”与单一“[rIL-2]”连接；对于3聚物，三个“[mPEG2-C2-fmoc-20K]”与单一“[rIL-2]”连接；对于2聚物，两个“[mPEG2-C2-fmoc-20K]”与单一[rIL-2]连接；以及对于1聚物，一个“[mPEG2-C2-fmoc-20K]”与单一[rIL-2]连接。
[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]释放rIL-2的可释放性质通过用反相HPLC检测到种类改变来显示。简言之，将纯化的[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]在100mM NaHCO3溶液中在pH9.0、37°C孵育数小时。定期获得并检验系统的等分试样以检测[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]缀合物的消失以及释放的rIL-2的存在。在孵育后约十小时rIL-2的出现达到稳定，伴随可能归因于沉淀而逐步减少。图2.3中提供数据。
实例3
使用mPEG2-CAC-fmoc-20K-NHS对rIL-2进行PEG化
Figure BDA00003481414500591
mPEG2-CAC-fmoc-20K-N-羟基琥珀酰亚胺衍生物，20kDa，（“mPEG2-CAC-fmoc-20K-NHS”）
在氮气吹扫下，将在-80°C下在氩气下储存的mPEG2-CAC-fmoc-20K-NHS升温到环境温度。在2mM HCl中制备mPEG2-CAC-fmoc-20K-NHS的储备溶液（200mG/mL），并且将mPEG2-CAC-fmoc-20K-NHS以足以使mPEG2-CAC-fmoc-20K-NHS对rIL-2的摩尔比达到100:1的量添加至rIL-2。混合物中rIL-2的终浓度是0.5mG/mL（0.035mM）。将碳酸氢钠缓冲液（1M，pH9.0）添加至混合物以达到20mM的终浓度，并且允许缀合进行三十分钟以提供[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]缀合物。三十分钟后，通过添加1M甘氨酸（pH6.0）至反应混合物以使终浓度达到100mM来实现淬灭。接着，将淬灭的反应混合物用H2O稀释以提供低于0.5mS/cm（25°C）的电导率。使用冰醋酸将pH值调节到4.0，然后进行柱层析纯化。
图3.1中提供[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]的典型阳离子交换色谱纯化曲线。指示[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]并且这些线与不同波长处的吸光度相对应。通过反相HPLC分析进行的[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]纯度分析在280nm检测到纯化缀合物的纯度是98.5%。19.6分钟时的峰表示未反应的mPEG2-CAC-fmoc-20K-NHS（其构成<0.1%）。参看图3.2。采用20μg纯化[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]时，如用考马斯蓝染色的4%-12%NuPage Bis-Tris SDS-PAGE凝胶（凝胶未示出）所测定，纯度不小于95%。认为缀合物的明显大巨大的分子量（高于200kDa）是因高程度PEG水合导致缀合物缓慢移动穿过凝胶的结果。也通过MALDI-TOF分光光度法来测定纯化的[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]缀合物的分子量。如在图3.3中所见，79.6kDa处的主峰在3聚物[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]缀合物的分子量的预期范围内。100.8kDa处的峰在4聚物[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]的分子量的预期范围内。MW40kDa和58.7kDa处的峰值可能表示双重加载的3聚物IL-2缀合物和4聚物IL-2缀合物。
实例4
使用分枝的mPEG-N-羟基琥珀酰亚胺基衍生物（20kDa）对rIL-2进 行PEG化
mPEG2-ru-20K-N-羟基琥珀酰亚胺基衍生物，20kDa，（“mPEG2-ru-20K-NHS”）
在氮气吹扫下，将在-80°C下在氩气下储存的mPEG2-ru-20K-NHS升温到环境温度。在2mM HCl中制备mPEG2-ru-20K-NHS的储备溶液（200mG/mL），并且将mPEG2-ru-20K-NHS以足以使mPEG2-ru-20K-NHS对rIL-2的摩尔比达到100:1的量添加到rIL-2中。混合物中rIL-2的终浓度是0.5mG/mL（0.035mM）。将碳酸氢钠缓冲液（1M，pH9.0）添加至混合物以达到20mM的终浓度，并且允许缀合进行三十分钟以提供[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]缀合物。三十分钟后，通过添加1M甘氨酸（pH6.0）至反应混合物以使终浓度达到100mM来实现淬灭。接着，将淬灭的反应混合物用H2O稀释以提供低于0.5mS/cm（25°C）的电导率。使用冰醋酸将pH值调节到4.0，然后进行柱层析纯化。
图4.1中提供[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]的典型阳离子交换色谱纯化曲线。指示[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]和未反应的mPEG2-ru-20K-NHS，并且这些线与不同波长（例如280nm和225nm）下的吸光度相对应。通过反相HPLC分析进行[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]纯度分析在280nm检测到纯化缀合物的纯度是100%。参看图4.2。采用20μg纯化[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]时，如用考马斯蓝染色的4%-12%NuPage Bis-Tris SDS-PAGE凝胶（凝胶未示出）所测定，纯度不小于95%。认为缀合物的明显巨大的分子量（高于200kDa）是因高程度PEG水合导致缀合物缓慢移动穿过凝胶的结果。
实例5
使用分枝的mPEG-N-羟基琥珀酰亚胺基衍生物（40kDa）对rIL-2进 行PEG化
Figure BDA00003481414500611
mPEG2-ru-40K-N-羟基琥珀酰亚胺基衍生物，40kDa，（“mPEG2-ru-40K-NHS”）
在氮气吹扫下，将在-80°C下在氩气下储存的mPEG2-ru-40K-NHS升温到环境温度。在2mM HCl中制备mPEG2-ru-40K-NHS的储备溶液（200mG/mL），并且将mPEG2-ru-40K-NHS添以足以使mPEG2-ru-40K-NHS对rIL-2的摩尔比达到100:1的量添加至rIL-2。混合物中rIL-2的终浓度是0.5mG/mL（0.035mM）。将碳酸氢钠缓冲液（1M，pH9.0）添加至混合物以达到20mM的终浓度，并且允许缀合进行三十分钟以提供[mPEG2-ru-40K]-[rIL-2]缀合物。三十分钟后，通过添加1M甘氨酸（pH4.0）至反应混合物以使终浓度达到100mM来实现淬灭。接着，将淬灭的反应混合物用H2O稀释以提供低于0.5mS/cm（25°C）的电导率。使用冰醋酸将pH值调节到4.0，然后进行柱层析纯化。
图5中提供[mPEG2-ru-40K]-[rIL-2]的典型阳离子交换色谱纯化曲线。指示[mPEG2-ru-40K]-[rIL-2]和未反应的PEG并且这些线与280nm的吸光度相对应。通过反相HPLC分析进行的[mPEG2-ru-40K]-[rIL-2]纯度分析在280nm检测到纯化缀合物的纯度是100%。采用20μg纯化[mPEG2-ru-40K]-[rIL-2]时，如用考马斯蓝染色的4%-12%NuPage Bis-TrisSDS-PAGE凝胶（凝胶未示出）所测定，纯度不小于95%。认为缀合物（很可能是3聚物型[mPEG2-ru-40K]-[rIL-2]）的明显巨大的分子量（高于200kDa）是因高程度PEG水合导致缀合物缓慢移动穿过凝胶的结果。通过该柱最初洗脱出未反应的mPEG2-ru-40K-NHS，接着是[mPEG2-ru-40K]-[rIL-2]缀合物。
实例6
使用分枝的mPEG-N-羟基琥珀酰亚胺基衍生物（4kDa）对rIL-2进行 PEG化
Figure BDA00003481414500621
mPEG2-ru-20K-N-羟基琥珀酰亚胺基衍生物，4kDa，（“mPEG2-ru-4K-NHS”）
在氮气吹扫下，将在-80°C下在氩气下储存的mPEG2-ru-4K-NHS升温到环境温度。在2mM HCl中制备mPEG2-ru-4K-NHS的储备溶液（200mG/mL），并且将mPEG2-ru-4K-NHS以足以使mPEG2-ru-4K-NHS对rIL-2的摩尔比达到100:1的量添加至rIL-2。混合物中rIL-2的终浓度是0.5mG/mL（0.035mM），以0.015%SDS增溶。将碳酸氢钠缓冲液（1M，pH9.0）添加至混合物以达到100mM的终浓度，并且允许缀合进行三十分钟以提供[mPEG2-ru-4K]-[rIL-2]缀合物。三十分钟后，通过添加1M甘氨酸（pH4.0）至反应混合物以使终浓度达到100mM来实现淬灭。接着，将淬灭的反应混合物用H2O稀释以提供低于0.5mS/cm（25°C）的电导率。使用冰醋酸将pH值调节到4.0，然后进行柱层析纯化。
图6中提供[mPEG2-ru-4K]-[rIL-2]的典型阳离子交换色谱纯化曲线。在洗脱级分中，洗脱出的[mPEG2-ru-4K]-[rIL-2]缀合物显示为3聚物、2聚物以及1聚物[mPEG2-ru-4K]-[rIL-2]缀合物的混合物。如图6中所示，分别地汇集包含3聚物/2聚物[mPEG2-ru-4K]-[rIL2]混合物的级分以及包含2聚物/1聚物[mPEG2-ru-4K]-[rIL2]混合物的级分。
实例7
使用线性mPEG-丁醛衍生物（30kDa）对rIL-2进行PEG化
Figure BDA00003481414500631
线性mPEG-丁醛衍生物，30kDa（“mPEG-丁醛”）
如此设计PEG化反应，从而在添加所有反应组分和缓冲液之后，rIL-2终浓度为2.5mg/ml。将在-20°C在氩气下储存的mPEG-丁醛（30kDa）升温到环境温度。称量出等于10-50mol当量的待PEG化的rIL-2的一定量的PEG试剂，并且将其溶解在20mM磷酸钠缓冲液（pH7.5）和1mM EDTA中以形成12%试剂溶液。将12%PEG试剂溶液添加至rIL-2储备溶液的等分试样并且搅拌15-30分钟。接着，以相对于PEG试剂过量的10-100摩尔添加还原剂氰基硼氢化钠（NaCNBH3），并且将反应物在室温搅拌5-18小时以确保通过仲胺键偶联，由此形成缀合物溶液。
发现mPEG-丁醛的醛基在由还原试剂（如氰基硼氢化钠）还原时与同rIL-2连接的伯胺反应并且通过仲胺与它们共价键合。可以通过调节缀合条件的pH值来调整哪种或哪些胺变得与聚合物连接的选择性。相对低pH值条件（例如约5.5的pH值）将引导朝向N端的缀合。在相对中性的pH值条件（例如约7.5以及稍微超过7.5），在其他位置处（即在蛋白质内所包含的赖氨酸残基的胺侧链处）的共价连接变得更频繁。调节缀合条件的pH值将允许某种程度地控制在哪些位置发生缀合，由此具有获得所希望的位置异构体的更佳能力。
使用这种相同方法，使用具有其他重均分子量的mPEG-丁醛制备其他缀合物。
实例8
使用分枝的mPEG-丁醛衍生物（40kDa）对rIL-2进行PEG化
Figure BDA00003481414500641
分枝的mPEG-丁醛衍生物，40kDa（“mPEG2-丁醛”）
如此设计PEG化反应，从而在添加所有反应组分和缓冲液之后，rIL-2终浓度为2.5mg/ml。将在-20°C下在氩气下储存的mPEG2-丁醛（40kDa）升温到环境温度。称量出等于10-50mol当量的待PEG化的rIL-2的一定量的PEG试剂，并且将其溶解在20mM磷酸钠缓冲液（pH7.5）和1mM EDTA中以形成12%试剂溶液。将12%PEG试剂溶液添加到rIL-2储备溶液的等分试样中并且搅拌15-30分钟。接着，以相对于PEG试剂过量的10-100摩尔添加还原剂氰基硼氢化钠（NaCNBH3），并且将反应物在室温搅拌5-18小时以确保通过仲胺键偶联，由此形成缀合物溶液。
发现mPEG2-丁醛的醛基在由还原试剂（如氰基硼氢化钠）还原时与同rIL-2连接的伯胺反应并且通过仲胺与它们共价键合。
使用这种相同方法，使用具有其他重均分子量的mPEG2-丁醛制备其他缀合物。
实例9
使用α-甲基丁酸线性mPEG-琥珀酰亚胺酯衍生物（30kDa）对rIL-2 进行PEG化
Figure BDA00003481414500642
α-甲基丁酸线性mPEG-琥珀酰亚胺酯衍生物，30kDa（“mPEG-SMB”）
如此设计PEG化反应，从而在添加所有反应组分和缓冲液之后，rIL-2终浓度为2.5mg/ml。将在-20°C下在氩气下储存的mPEG-SMB（30kDa）升温到环境温度。称量出等于10-50mol当量的待PEG化的rIL-2的一定量的PEG试剂，并且将其溶解在20mM磷酸钠缓冲液（pH7.5）和1mM EDTA中以形成12%试剂溶液。将12%PEG试剂溶液添加到rIL-2储备溶液的等分试样中并且在室温下搅拌5-18小时，由此产生缀合物溶液。用赖氨酸溶液（pH7.5）淬灭缀合物溶液，使得最终赖氨酸摩尔浓度为PEG试剂摩尔浓度的10-100倍。
发现mPEG-SMB衍生物提供空间受阻的活性NHS酯，该活性NHS酯选择性地与赖氨酸和末端胺反应。
使用这种相同方法，使用具有其他重均分子量的mPEG-SMB制备其他缀合物。
实例10
使用mPEG-PIP（20kDa）对rIL-2进行PEG化
聚合物试剂的基本结构提供如下：
Figure BDA00003481414500651
如此设计PEG化反应，从而在添加所有反应组分和缓冲液之后，rIL-2终浓度为2.5mg/ml。将在-20°C下在氩气下储存的mPEG-PIP（20kDa）升温到环境温度。称量出等于10-50mol当量的待PEG化的rIL-2的一定量的PEG试剂，并且将其溶解在20mM磷酸钠缓冲液（pH7.5）和1mM EDTA中以形成12%试剂溶液。将12%PEG试剂溶液添加到rIL-2储备溶液的等分试样中并且搅拌15-30分钟。接着，以相对于PEG试剂过量的10-100摩尔添加还原剂氰基硼氢化钠（NaCNBH3），并且将反应物在室温搅拌5-18小时以确保通过仲胺键偶联（偶联至一个仲碳），由此形成缀合物溶液。用赖氨酸溶液（pH7.5）淬灭缀合物溶液，从而最终赖氨酸摩尔浓度为PEG试剂摩尔浓度的10-100倍。
发现mPEG-PIP的酮基在由还原试剂(如氰基硼氢化钠)还原时与同rIL-2连接的伯胺反应并且通过仲胺与它们共价键合。
使用这种相同方法，使用具有其他重均分子量的mPEG-PIP制备其他缀合物。
实例11
示例性（rIL-2）-PEG缀合物的活性
使用CTLL-2细胞在细胞增殖分析中评估阿地白介素（对照）、来自实例2的[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]、来自实例3的[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]以及来自实例4的[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]的活性。
在37°C在5%CO2气氛下，将CTLL-2细胞（小鼠细胞毒性T淋巴细胞细胞系）在完全RPMI1640培养基中维持，该培养基补充有2mM L-谷氨酰胺、1mM丙酮酸钠、10%胎牛血清以及10%IL-2培养补充物（T-STIMTM，具有ConA（刀豆凝集素-A（concanavalin-A）））。将细胞悬浮培养直到它们在分瓶之前达到每毫升2-3×105个细胞的细胞密度。
对于活性分析，最后分瓶之后的3-4天，将细胞在杜尔贝科氏磷酸盐缓冲生理盐水（Dulbecco's phosphate buffered saline）中洗涤三次。接着，以每毫升约2×105个细胞的细胞密度将细胞重悬于不含T-STIMTM的补充性培养基中，并且以每孔90μl在96孔白色壁透明底微量培养板（microplate）中涂布。也使用调节到pH值6.7-7的补充的培养基（不含T-STIMTM）进行实验，以便使孵育过程期间缀合物的释放最小化。接着，添加在不含T-STIMTM的补充的培养基中稀释的10μl10倍浓度的测试化合物。将细胞在37°C在5%CO2气氛下孵育24小时。孵育24小时之后，将100μL普洛麦格（Promega）的试剂添加至每一孔。将这些平板在一台定轨摇床上混合两分钟，接着在室温孵育十分钟。接着，使用珀金埃尔默（Perkin Elmer）的
Figure BDA00003481414500672
仪以每孔一秒的积分时间（integration time）记录发光。
对于来自实例2的[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]可释放缀合物以及来自实例3的[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]可释放缀合物，测试释放的IL-2和未释放缀的合物的活性。将测试化合物储存在酸性条件（10mM乙酸钠缓冲液，pH4）下以使缀合稳定化。为测试缀合物的活性，在分析之前约一小时将来自储存缓冲液的样本稀释到补充性培养基中。为测试所释放的IL-2的活性，将可释放的缀合物{即来自实例2的[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]缀合物以及来自实例3的[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]缀合物}在100mM（终浓度）碳酸氢钠缓冲液（pH9）中稀释十倍，并且在37°C预孵育八小时，然后开始分析。
使用戈拉夫派德（GraphPad）的Prism5.01软件，从剂量-反应曲线的非线性回归分析获得细胞增殖的EC50值（展现最大反应的50%所需的测试化合物浓度）。
使用细胞增殖分析测量阿地白介素和缀合物的活性，并且在表4中示出了结果的概述。所有测试物品均以剂量依赖性方式诱导CTLL-2细胞生长。因为可释放的缀合物是在强迫蛋白质释放的条件下预孵育，所以也预孵育阿地白介素作为对照以测试蛋白质本身在受迫释放处理条件下的稳定性。如表4中所示，在释放条件（在37°C八时，pH9）下预孵育之后，阿地白介素保持稳定并且与推荐条件下储存的阿地白介素展现相关的效能。如图8中所示，在诱导IL-2释放的条件下预孵育来自实例2的[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]以及来自实例3的[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]之后，活性恢复；从这些缀合物释放的IL-2展示与对照阿地白介素相关的效能，而相对于阿地白介素，一些未释放的缀合物的效能更低。稳定的3聚物[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]缀合物展示最低效能（图7）并且相对于阿地白介素为0.04%，但从该分析的已知标准差来看，1聚物[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]显示与阿地白介素相等的效能。
表4
响应于阿地白介素和PEG-IL-2缀合物的CTLL-2细胞增殖的概述。
Figure BDA00003481414500681
实例12
示例性（rIL-2）-PEG缀合物的药物动力学
在小鼠中单次注射之后，在ELISA中评估阿地白介素（对照）、来自实例2的[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]、来自实例3的[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]以及来自实例4的[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]的药物动力学特征曲线。
通过多相夹心ELISA（heterogeneous,sandwich ELISA）测量阿地白介素浓度。简言之，96孔微量滴定平板（microtiter plate）用针对IL-2的小鼠单克隆抗体包被并且封闭。在纯血浆中制备样本和标准物，并且随后用包含针对IL-2的生物素化兔多克隆抗体的缓冲液稀释至10%血浆，然后在分析平板上孵育。使用链霉抗生物素蛋白-辣根过氧化酶和比色底物3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）来检测IL-2。添加终止溶液并且在450nm下读取吸光度，扣除650nm下的背景。通过加权的4参数算法生成标准曲线，并且通过内插（interpolation）入标准曲线来确定样本浓度。定量的下限是0.05ng/mL。
通过均相
Figure BDA00003481414500691
分析（马萨诸塞州贝德福美国西斯拜欧公司（Cisbio US,Bedford MA））测量所汇集的1聚物/2聚物[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]浓度。将反应混合物（15μL，铬酸铕缀合的针对IL-2的小鼠单克隆抗体、链霉抗生物素蛋白-d2以及针对PEG的生物素化兔单克隆抗体）添加到白色小体积384孔微量滴定平板中。添加在纯血浆中稀释的样本和标准物（5μL）并且将平板孵育。在一个荧光读数仪上在615和665nm读取这些平板，并且计算ΔF。通过加权的5参数算法生成标准曲线，并且通过内插入标准曲线来确定样本浓度。定量的下限是0.5ng/mL。
在总IL-2分析中测量3聚物[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]和3聚物[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]。因为[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]和[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]缀合物是可释放的缀合物，所以样本中将存在不同种类的分子，这使得分别定量困难；因此，测量总IL-2含量。缀合物中包含聚合物的组分通过用释放缓冲液（100mM HEPES/100mMTris-HCL，pH9）1:1稀释纯血浆中制备的样本和标准储备液并且在37°C孵育30到36小时而从缀合物中受迫释放。孵育之后，添加25体积%的0.1M乙酸以中和高pH值。通过上文所描述的ELISA测量所释放的IL-2。
图9示出了测试物品在C57BL/6小鼠中在单次肌肉内注射（1mg/kg）之后的浓度-时间曲线。在十分钟以及1、6、24、48、72、96、120、168以及336小时时收集类肝素钠化血浆样本。从每个时间点3只小鼠计算几何平均浓度。如图9中所示，阿地白介素具有短的半衰期并且不能在6小时之后检测到（<0.05ng/mL），而缀合物具有延长的半衰期并且在336小时仍检测到。
实例13
肺转移性黑素瘤功效研究
为评估具有据称IL-2活性的化合物的功效，已广泛使用并且在C57BL/6小鼠中形成转移性黑素瘤肺模型。在这种模型中，首先对小鼠静脉内施用B16F10黑素瘤细胞，这些B16F10黑素瘤细胞引起具有不同数目和尺寸的肺结节形成。肺结节数目以及这些病变的总表面积取决于植入的细胞浓度而变化。接着，向一个处理组的小鼠施用一种目的测试化合物，而留下另一个组的小鼠未处理以充当对照。测试化合物的功效可以作为处理组和未处理组之间每个肺的肺结节数目和尺寸以及总病变面积的减少百分比形式测定。
在这项研究中，通过尾部静脉注射植入100,000个B16F10细胞（传代不超过P8）。在细胞植入日期起第三天，按照IP（腹膜内）或IV（静脉内）施用途径如表5中所示施用目的测试化合物（或溶媒）。
表5
实例13的组分配
Figure BDA00003481414500701
Figure BDA00003481414500711
注：“b.i.d×5”意指每天两次，持续五天；“q2d×3”意指每两天一次，持续3次剂量
在细胞植入日起第14天，处死小鼠同时将肺分离并且包含甲醛的鲍文氏溶液（Bowen's solution）中固定一天或两天。在立体显微镜下检验（在鲍文氏溶液中固定的）肺并且测定每个肺的病变数目和尺寸。
如图10中所示，在细胞植入日起第14天，处死小鼠并且在鲍文氏溶液中固定其分离的肺。针对阿地白介素（加利福尼亚州圣地亚哥的普罗米修斯实验室公司）、实例1的IL-2部分、所汇集的3聚物/4聚物[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]、所汇集的3聚物/4聚物[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]以及所汇集的1聚物/2聚物[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]各自计数肿瘤结节数目和其尺寸。
实例14
皮下B16F10黑素瘤功效研究
为评估具有据称IL-2活性的化合物的功效，已使用同系小鼠（即C57BL/6小鼠）中高度稳健的皮下黑素瘤模型。简言之，对每只5-6周龄C57BL/6小鼠在背侧中部区域皮下植入一百万个B16F10细胞。允许肿瘤生长到可触摸到的尺寸，即70-120cu mm，然后随机化并且如表6中所示那样赋予多个组。以不同剂量浓度和剂量方案对小鼠施用测试化合物，即阿地白介素（加利福尼亚州圣地亚哥的普罗米修斯实验室公司）、rIL-2-聚合物缀合物或溶媒。每隔一天测量体重和肿瘤体积。这种研究的终点是一个给定组达到1500cu mm的中值肿瘤体积或到45天（取其中更早的时间）。
表6
实例14的组分配
Figure BDA00003481414500721
图11A和图11B中提供在不同施用方案时在施用阿地白介素（普罗米修斯实验室公司）和rIL-2-聚合物缀合物之后肿瘤生长抑制的剂量-反应曲线。这些结果表明，所测试的rIL-2-聚合物缀合物被证明在单次剂量下的功效比以每天两次持续五天以3mg/kg投用的阿地白介素（普罗米修斯实验室公司）更佳。
图11A示出了在单次剂量施用rIL-2-聚合物缀合物之后肿瘤进展达到中值肿瘤体积1500mm3的时间。对于在2mg/kg和4mg/kg剂量浓度的所汇集的3聚物/4聚物[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]，发现来自肿瘤进展曲线的肿瘤生长延迟（TGD）分别是4.6和6.2天。对于在2mg/kg和4mg/kg剂量浓度的所汇集的3聚物/4聚物[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]，发现TGD分别是6.4和7.6天。
图11B示出了在单次剂量施用rIL-2-聚合物缀合物之后肿瘤发展达到中值肿瘤体积1500mm3的时间。对于在6mg/kg和8mg/kg剂量浓度的所汇集的1聚物/2聚物[mPEG2-C2-fmoc-20K]-[rIL-2]，发现来自肿瘤发展曲线的TGD分别是3.6和4.6天。对于所汇集的1聚物/2聚物[mPEG2-ru-20K]-[rIL-2]，发现TGD在2mg/kg是3.8，而发现4mg/kg剂量浓度在本质上有毒。对于所汇集的1聚物/2聚物[mPEG2-CAC-fmoc-20K]-[rIL-2]，发现在2mg/kg和4mg/kg剂量浓度来自肿瘤发展曲线的TGD分别是2.2和3.6天。
简而言之，在肺病变转移模型（实例13）中和在皮下小鼠黑素瘤模型（实例14）中，与阿地白介素（普罗米修斯实验室公司）相比，rIL-2聚合物缀合物以基本上更低的给药频率和更低的总蛋白量实现功效。
Figure IDA00003481414900011

Claims (25)

1.一种缀合物，包含与一种水溶性聚合物共价连接的一个IL-2部分的一个残基。
2.如权利要求1所述的缀合物，其中与该水溶性聚合物共价连接的该IL-2部分经一个可释放键共价连接。
3.如权利要求1所述的缀合物，其中与该水溶性聚合物共价连接的该IL-2部分经一个稳定键共价连接。
4.如权利要求1、2以及3中任一项所述的缀合物，其中该水溶性聚合物是一种分枝的水溶性聚合物。
5.如权利要求1、2、3以及4中任一项所述的缀合物，其中该水溶性聚合物是一种选自下组的聚合物，该组由以下各项组成：聚(环氧烷)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(乙烯醇)、聚噁唑啉以及聚(丙烯酰基吗啉)。
6.如权利要求5所述的缀合物，其中该水溶性聚合物是一种聚(环氧烷)。
7.如权利要求6所述的缀合物，其中该聚(环氧烷)是一种聚(乙二醇)。
8.如权利要求7所述的缀合物，其中该聚(乙二醇)是以一种选自下组的封端部分封端，该组由以下各项组成：羟基、烷氧基、取代的烷氧基、烯氧基、取代的烯氧基、炔氧基、取代的炔氧基、芳氧基以及取代的芳氧基。
9.如权利要求1、2、3、4、5、6以及7中任一项所述的缀合物，其中该水溶性聚合物具有从约500道尔顿到约100,000道尔顿范围内的重均分子量。
10.如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9以及10中任一项所述的缀合物，其中该缀合物在该IL-2部分的该残基的一个胺基处共价连接。
11.如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9以及10中任一项所述的缀合物，其中一种、两种、三种或四种水溶性聚合物与该IL-2部分的该残基连接。
12.如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9以及10中任一项所述的缀合物，其中一种、两种或三种水溶性聚合物与该IL-2部分的该残基连接。
13.如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9以及10中任一项所述的缀合物，其中一种或水溶性聚合物与该IL-2部分的该残基连接。
14.如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9以及10中任一项所述的缀合物，其中一种水溶性聚合物与该IL-2部分的该残基连接。
15.一种缀合物，包含与一种水溶性聚合物共价连接的一个IL-2部分的一个残基，其中该水溶性聚合物在被共价连接之前是一种携带一个N-羟基琥珀酰亚胺基的聚合物试剂。
16.一种药物组合物，包含一种如权利要求1到15中任一项所述的缀合物以及一种药学上可接受的赋形剂。
17.一种方法，包括向一名个体施用一种如权利要求16所述的药物组合物。
18.一种用于制造一种缀合物的方法，包括在缀合条件下使一个IL-2部分与一种聚合物试剂接触。
19.一种分离的编码一个IL-2部分的核酸分子，其中所述核酸分子包含一个与SEQ ID NO:5中所阐明的序列具有至少95%序列同一性的序列。
20.如权利要求19所述的核酸分子，其中该核酸分子是DNA。
21.一种表达载体，包含如权利要求19所述的核酸分子。
22.如权利要求21所述的表达载体，其中该表达载体是一种质粒。
23.一种体外宿主细胞，包含如权利要求22所述的载体。
24.一种方法，包括将一种蛋白质放置在一个具有小于该蛋白质尺寸的孔径的透析袋内，以形成一个含有蛋白质的透析袋，并且使该含有蛋白质的透析袋经受一种不含蛋白质变性剂的溶液。
25.一种组合物，包含一个IL-2部分、5-15mM乙酸钠以及2%-7%海藻糖。
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