CN109689107B - 鹅膏毒素的衍生物及其与细胞结合分子的偶联 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型细胞毒性剂，分子式为(I)的鹅膏毒素衍生物,其制备和其在靶向治疗癌症、自身免疫性疾病和传染性疾病的应用，其中
Figure DDA0001830908240000012
、‑‑‑‑‑、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、X、L、m、n和Q在本文里定义。

Description

鹅膏毒素的衍生物及其与细胞结合分子的偶联
发明领域
本发明涉及新的细胞毒性剂——鹅膏毒素的衍生物及将这些衍生物用化学方式连接到细胞结合剂，来特异性地靶向杀灭细胞群。
发明背景
抗体-药物偶联物(ADC)，利用单克隆抗体(mAbs)的靶向能力将高毒性药物递送至肿瘤细胞。西雅图基因/武田的Brentuximab vedotin(Adcetris)和ImmunoGen/罗氏的Trastuzumab emtansine(Kadcyla)上市已证明这类产品在技术上可行，治疗有效，能够获得监管部门的批准(Sassoon，I.和Blanc，V.，Laurent-Ducry编，Antibody-DrugConjugates，Methods in Molecular Biology，第1045卷，1-27页)。根据www.clinictrails.gov的资料，目前在有超过50种ADC药物在各类临床试验阶段，许多大型制药和生物技术公司，以及小型初创企业都有强烈的动机投资这项技术的进一步开发。实际上，抗体-药物偶联物在四个方面的复杂性，细胞毒性剂，链接体技术，抗体性质和偶联方法，使得该领域具有极大的挑战性，因此也充满了创新的可能性(Perez，H..L.等，DrugDiscovery Today，2014，19(7)，869-81)。从新的靶向配体到新的位点特异性偶联方法，从多重有效载荷到改变药物抗体比率，从功能化连接体到均一的化学计量，都在挑战下一代ADC设计和开发的惯例(Zhao，R.等，PCT/IB2015/055051，PCT/IB2015/055264，引言部分)。产生强效ADC的一个关键因素是细胞毒性剂(Bourchard，H.等，Bioorg.Med.Chem.Lett.2014，24，5357–63)。一类可用于ADC的高效细胞毒剂是鹅膏毒环肽(Moldenhauer G.等，J Natl Cancer Inst 2012，104(8)，622-34；Flygare，J.A.等，Chem.Biol.Drug.Des.2013，81，113-121；WO2010/115629，WO2010/115630，WO2012041504，WO2012119787，WO2014/009025，WO2014135282，US Pat.20120213805，20120100161，20130259880，20140294865，20150218220，EP2416805，EP1661584，EP1859811，EP2497499，EP2774624)，它们是鹅膏菌毒素的高毒性组件(Vetter，J.，Toxicon 1998，36(1)，13–24)。
鹅膏菌毒素主要成分是鹅膏菌蘑菇的环状八肽和七肽毒素，其含有称为tryptathionine的非常规Trp-Cys交联桥(Walton J.D.等，Biopolymers 2010，94(5)，659-64)。鹅膏毒素的主要成分有鹅膏毒肽，鬼笔毒肽和毒伞肽(Wieland T.，Faulstich H.，CRCCrit.Rev.Biochem.1978，5(3)，185-260；Vetter J.，Toxicon 1998，36(1)，13–24；WeilandT.和Faulstich H.1983，Peptide Toxins from Amanita，第585-635页，来自Handbook ofNatural Toxins，第一卷：Plant and Fungal Toxins.R.F.Keeler和A.T.Tu，MarcelDekker编，New York，NY；Wieland T.，Int J.Pept.Protein Res，1983，22，257–76)，其结构分别列在以下表1、表2和表3中。
表1十种目前已知的鹅膏毒肽的结构
Figure GDA0003705995940000021
Figure GDA0003705995940000022
(δ-鹅膏蕈碱已有报告，但其化学结构还未确定)
表2鬼笔毒肽的结构
Figure GDA0003705995940000031
Figure GDA0003705995940000032
表3.毒伞素的结构
Figure GDA0003705995940000033
Figure GDA0003705995940000034
Figure GDA0003705995940000041
鹅膏毒肽是一个亚群，至少有十种有毒化合物，最初在有毒蘑菇几个属的中发现，最显著的是鬼笔鹅膏和其他几个蘑菇种类，鹅膏毒肽是一个双环八肽，含有一个由色氨酸和半胱氨酸氧化形成环内tryptathionine交联桥(Kaya E.等，Toxicon 2013，76，225–33)。
鹅膏毒肽是核糖核酸聚合酶II(Pol II)的强效和选择性的抑制剂，核糖核酸聚合酶II在合成信使核糖核酸(mRNA)，微RNA(micro RNA)和小核RNA(snRNA)起重要作用(Karlson-Stiber C,Persson H.，Cytotoxic fungi-an overview，Toxicon 2003，42(4)，339–49)。鹅膏毒肽通过关闭基因转录和蛋白质生物合成来杀死细胞(Brodner O.G.和Wieland T.，Biochem.1976，15(16)，3480–4；Fiume,L.，Curr Probl Clin Biochem，1977，7，23-8；Karlson-Stiber C，Persson H.，Toxicon 2003，42(4)，339–49；Chafin,D.R.，Guo,H.，Price,D.H.，J.Biol.Chem.1995，270(32)，19114–19；Wieland，Int.J.Pept.ProteinRes.1983，22(3)，257-76)。目前，合成十种已知的鹅膏毒肽，α-鹅膏蕈碱，β-鹅膏蕈碱，γ-鹅膏蕈碱，ε-鹅膏蕈碱，鹅膏无毒环肽，一羟鹅膏毒肽羧酸，鹅膏毒肽酰胺，三羟鹅膏毒肽和鹅膏毒肽酰胺，是通过先合成35个氨基酸的前蛋白，在由脯氨酰寡肽酶切割得到最终的八个氨基酸((Litten,W.Scientific American 1975，232(3):90–101；H.E.Hallen等，Proc.Nat.Aca.Sci.USA 2007，104，19097–101；K.Baumann等，Biochemistry，1993，32(15)，4043–50；Karlson-Stiber C,Persson H.，Toxicon 2003，42(4)，339–49；Horgen P.A.等，Arch.Microbio.1978，118(3)，317–319)。鹅膏毒肽可以从采集的毒鹅膏蘑菇中产生(YocumR.R.，Biochemistry，1978，17(18)，3786-9；Zhang,P.等，FEMS Microbiol.Lett.2005，252(2)，223-8)，或用担子菌发酵(Muraoka,S.和Shinozawa T.，J.Biosci.Bioeng.2000，89(1)，73-6；US pat.Appl 20100267019)或用A.fissa发酵，或通过培养盔孢伞束状带或黄褐盔孢伞产生(WO/1990/009799，JP11137291)。然而，用这些分离和发酵的方式的产量非常低(低于5mg/L培养物)。在过去的三十年中，几种用半化学合成或合成的方法制备鹅膏毒肽类及其类似物已有报道(W.E.Savige,A.Fontana,Chem.Commun.1976,600–1；Zanotti,G.等,Int J Pept Protein Res,1981.18(2):162-8；Wieland,T.等,Eur.J.Biochem.1981,117,161–4；P.A.Bartlett等,Tetrahedron Lett.1982,23,619–22；Zanotti,G.等.,BiochimBiophys Acta,1986.870(3):454-62；Zanotti,G.等.,Int.J.Peptide Protein Res.1987,30,323–9；Zanotti,G.等.,Int.J.Peptide Protein Res.1987,30,450–9；Zanotti,G.等.,Int J Pept Protein Res,1988.32(1):9-20；G.Zanotti,T.等,Int.J.Peptide ProteinRes.1989,34,222–8；Zanotti,G.等.,Int J Pept Protein Res,1990.35(3):263-70；Mullersman,J.E.and J.F.Preston,3rd,Int J Pept Protein Res,1991.37(6):544-51；Mullersman,J.E.等,Int J Pept Protein Res,1991.38(5):409-16；Zanotti,G.等,Int JPept Protein Res,1992.40(6):551-8；Schmitt,W.等,J.Am.Chem.Soc.1996,118,4380–7；Anderson,M.O.等,J.Org.Chem.,2005,70(12):4578-84；J.P.May等,J.Org.Chem.2005,70,8424–30；F.Brueckner,P.Cramer,Nat.Struct.Mol.Biol.2008,15,811–8；J.P.May,D.M.Perrin,Chem.Eur.J.2008,14,3404–9；J.P.May等,Chem.Eur.J.2008,14,3410–17；Q.Wang等,Eur.J.Org.Chem.2002,834–9；May,J.P.and D.M.Perrin,Biopolymers,2007.88(5):714-24；May,J.P.等.,Chemistry,2008.14(11):3410-7；S.De Lamo Marin等,Eur.J.Org.Chem.2010,3985–9；Pousse,G.等,Org Lett,2010.12(16):3582-5；Luo,H.等.,Chem Biol,2014.21(12):1610-7；Zhao,L.等,Chembiochem,2015.16(10):1420-5)。由于其极高的效力和独特的细胞毒性机制，鹅膏毒肽已被用作共轭偶联物的有效载荷(Fiume,L.,Lancet,1969.2(7625):853-4；Barbanti-Brodano,G.and L.Fiume,Nat New Biol,1973.243(130):281-3；Bonetti,E.,M.等,Arch Toxicol,1976.35(1):p.69-73；Davis,M.T.,Preston,J.F.Science 1981,213,1385–1388；Preston,J.F.等,Arch BiochemBiophys,1981.209(1):63-71；H.Faulstich等,Biochemistry 1981,20,6498–504；Barak,L.S.等,Proc Natl Acad Sci U S A,1981.78(5):3034-8；Faulstich,H.and L.Fiume,Methods Enzymol,1985.112:225-37；Zhelev,Z.,A.等,Toxicon,1987.25(9):981-7；Khalacheva,K.等,Eksp Med Morfol,1990.29(3):26-30；U.Bermbach,H.Faulstich,Biochemistry 1990,29,6839–45；Mullersman,J.E.and J.F.Preston,Int.J.PeptideProtein Res.1991,37,544–51；Mullersman,J.E.and J.F.Preston,Biochem Cell Biol,1991.69(7):418-27；J.Anderl,H.Echner,H.Faulstich,Beilstein J.Org.Chem.2012,8,2072–84；Moldenhauer,G.等,J.Natl.Cancer Inst.2012,104,622–34；A.Moshnikova等,Biochemistry 2013,52,1171–8；Zhao,L.等.,Chembiochem,2015.16(10):1420-5；Zhou,B.等,Biosens Bioelectron,2015.68:189-96；WO2014/043403,US20150218220,EP1661584)。
鬼笔毒肽类是双环七肽，包括表2所示的至少七种化合物，最初是在1937年由海因里希·维兰德(Heinrich Wieland)的学生和女婿Feodor Lynen和慕尼黑大学的乌尔里希·维兰德(Ulrich Wieland)从毒蘑菇(毒鹅膏)中发现的(Enjalbert F.等，Toxicon1993，31，803-7)。鬼笔毒肽，在腹腔注射之后，可抑制丝状肌动蛋白(F-action)转化为球状肌动蛋白(G-action)，并干扰细胞功能所必需的这些形式的动态平衡(Enjalbert,F.等,C.R.Acad.Sci.Paris,Sciences de la vie/Life Sciences,1999,322,855–62；Wieland,T.,50Jahre Phalloidin,Naturwissenchaften 1987,74,367–73)。如表2所示，有六种已知的鬼笔毒肽，即prophalloin，phalloin，phallisin，phallacidin，phallacin和phallisacin(Yocum R.R.,Simons M.,Lloydia 1977,40,178–90；Enjalbert,F.等,C.R.Acad.Sci.Paris,Sciences de la vie/Life Sciences,1999,322,855–62；
Figure GDA0003705995940000061
A.J.,Faulstich H.,Anal.Biochem.1977,83,720–723)。虽然鬼笔毒肽对肝细胞有很高的毒性，但是由于它们不能通过肠道被吸收，它们对毒蘑菇的毒性贡献不大。平均而言，鬼笔毒肽已知的六种结构的毒性比(α-，β-，γ-或ε-)鹅膏毒素低约5-10倍。此外，在可食用的腮红真菌(赭色鹅膏菌)(Amanita rubescens)中也发现鬼笔环肽(Litten,W.,ScientificAmerican 1975,232,90-101)。
毒伞肽是单环七肽，包含至少五种不同化合物，包括：alaviroidin,viroisin,deoxoviroisin,viroidin和deoxoviroidin(Vetter,J.,Toxicon,1998,36,13-24)，如表3所示。毒伞肽与鬼笔毒肽的结构和生物学活性相似，说明毒伞肽是由鬼笔毒肽生物合成衍生而成，或与之有共同的前体生物合成途径(Wieland,T.,Int J Pept Protein Res,1983,22,257-76)。然而，与鬼笔毒肽不同，毒伞肽是单环肽，含有D-丝氨酸而不是L-半胱氨酸，并且包含两种非天然氨基酸2，3-反式-3，4-二羟基-L-脯氨酸和2'-(甲基磺酰基)-L-色氨酸(Buku,A.等,Proc Natl Acad Sci U S A.1980,77(5),2370-1)。核磁共振(NMR)研究显示D-构型的丝氨酸是保持其类鬼笔环肽的结构元件，而羟基对构象稳定性没有贡献，但可能与肌动蛋白表面接触(Zanotti,G.等,Biochemistry.1999,38(33):10723-9)。在分子水平上，毒伞肽与鬼笔毒肽的行为相似，例如，viroisin的亲和力与鬼笔环肽的亲和力非常相似，表观平衡解离常数Kd约为2×10-8M(Faulstich,H.,等,Biochemistry,1980,19,3334-43)。然而，毒伞肽具有弹性的单环结构和两个额外的羟基也提示，它在与肌动蛋白相互作用时有不同的模式。有证据显示双环鬼笔毒肽具有刚性结合位点，但毒伞肽可能在与肌动蛋白接触时通过诱导-配合机制而形成产生生物活性的构象(Faulstich,H.等,Biochemistry,1980,19,3334-43)。
到目前为止，有几种偶联鹅膏毒肽的方法被公开。Preston和他的同事们利用了将p-硝基苯甲酰甘胺酰甘氨酸重氮化，然后将链接体在色氨酸的7'C位点与α-鹅膏蕈碱偶联(Preston,J.F.等,Arch.Biochem.Biophy.1981,209,63-71；Davis,M-T.B.和Preston,J.F.,Science,1981,213,1385-7；Hencin,R.S.和Preston,J.F.,Mol.Pharm.,1979,16,961-9)。Heidelberg Pharma GMBH(WO2010/115629,WO2010115630,WO2012/041504,US20120100161,US20120213805)公开了与毒伞肽氨基酸4的6'位置氧原子，用醚键偶联，或与氨基酸3的δ位置氧原子，成酯或碳酸酯键而偶联，或与氨基酸1的γ位置氮原子，成酰胺键而偶联。Heidelberg Pharma GMBH(EP2774624,WO2012119787,WO2014135282,US20140294865,US20160002298)还公开了与毒伞肽的吲哚环上的1'氮原子进行偶联。Agensys Inc(US20150218220)公开了通过试剂，如碘活化α-鹅膏蕈碱吲哚基团C7'-位，随后与适当取代的二级氨偶联，以引入二胺间隔体的链接体，或者在甲醛存在时，在二级氨之前引入碳间隔体(吲哚的C7-位的C-C键)。
当与大生物分子载体，如抗体分子偶联后，鹅膏毒肽相对无毒，并且它们仅在大分子载体被切割后才发挥它们的细胞毒性。由于鹅膏毒肽的毒性，特别是它们出了名的对肝细胞的毒性(Zhou,P.等,World J.Gastroenterology,2012,18(5),435–4；Giannini,A.等,Clin.Toxicology,2007.45(5),539–42)，最重要的是，用于靶向肿瘤治疗的鹅膏毒肽偶联物在施用后，在血浆中保持高度稳定，当在靶细胞内化后，释放的鹅膏毒肽不会逃离靶细胞或损伤肝细胞。
在这里，我们公开了新的鹅膏毒素衍生物，首先，它们可以在吲哚单元上发生简单的硝化，还原后，通过稳定的酰胺键与细胞结合分子偶联；其次，本发明的鹅膏毒素衍生物中，许多在吲哚单元上具有前药单位，在体外时活性(毒性)降低，但在体内当其额外的前药单位被酶去除后，可以缓慢转化变成具有高效的细胞毒性。鹅膏毒素具有对肝炎伴小叶中心坏死和肝脂肪变性的极度毒性，以及对急性肾小管间质肾病的极度毒性，会诱发严重的肝肾综合征(Litten,W.1975Scientific American 232:90–10；Karlson-Stiber C,Persson H.2003Toxicon 42(4):339–49)。当毒素在传递期间脱靶时，从前药向其母体毒素的缓慢转化，可以使严重毒副作用最小化。因此，对可偶联的鹅膏菌毒素衍生物的优化，将使应用于靶向治疗的偶联物具有更宽大的治疗窗口，安全性更高。
发明总结
本发明的第一个实施例公开了有效的细胞毒性剂，具体地说，是可以有效地用于阻断细胞增殖的鹅膏毒肽，鬼笔毒肽或毒伞肽的衍生物。特别地，本发明公开了新的鹅膏毒素衍生物，可选地可连接或连接至细胞结合剂以阻断细胞增殖。下面的结构式(I)说明了本发明的新型细胞毒性剂和它们与细胞结合剂的偶联物：
Figure GDA0003705995940000081
或其药学上可接受的盐，水合物或水合盐；或这些化合物的多晶型晶体结构；或其光学异构体，外消旋体，非对映异构体或对映异构体。
其中
----表示连接芳香(吲哚)环的任何碳位置的单键；
Figure GDA0003705995940000082
表示可选的单键或缺省键。
R1和R2独立选自H，OH，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH(CH3)CH2OH，CH(OH)CH3，C1-C8烷基，-OR12(醚)，C2-C8烯基，炔基，杂烷基，-OCOR12(酯)，-OC(＝O)OR12-(碳酸酯)，-OC(＝O)NHR12(氨基甲酸酯)。C3-C8芳基，杂环，碳环，环烷基，杂环烷基，杂芳烷基，烷基羰基。
R3和R4独立选自H，OH，-OR12(醚)，-OCOR12(酯)，-OCOCH3(乙酸酯)，-OCOOR12(碳酸酯)，-OC(＝O)NHR12(氨基甲酸酯)，-OP(O)(OR12)(OR12’)(磷酸盐)，OP(O)(NHR12)(NHR12')(磷酰胺)，O-SO3-或O-糖苷；
R5选自H，OH，NH2，NHOH，NHNH2，-OR12，-NHR12，NHNHR12，-NR12R12'，N(H)(R12)R13CO(Aa)p，(氨基酸或肽，其中Aa为氨基酸或多肽，p表示0-6)；
R6选自H，OH，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH(CH2OH)2，CH(CH3)OH，CH2CH2OH，PrOH，BuOH，C1～C8烷基，-OR12(醚)，C2～C8链烯基，炔基，杂烷基，-OCOR12(酯)；C3～C8芳基，杂环或碳环。
R7，R8和R9独立选自H，OH，CH3，CH(CH3)2，CH(CH3)CH2CH3，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH2CH(OH)CH2OH，CH(CH2OH)2，CH2C(OH)(CH2OH)2，CH2C(OH)(CH3)(CH2OH)，CH2C(OH)(CH(CH3)2)(CH2OH)，CH2CH2OH，PrOH，BuOH，CH2COOH，CH2CH2COOH，CH(OH)COOH，CH2CONH2，CH2CH2CONH2，CH2CH2CH2CH2NH2，CH2CH2CH2NHC(＝NH)NH2，C1～C8烷基，CH2Ar，CH2SH，CH2SR12，CH2SSR12，CH2SSAr，CH2CH2SCH3，-OR12(醚)，C2～C8烯基，炔基，杂烷基，-OCOR12(酯)
Figure GDA0003705995940000091
芳基，杂环或碳环。
R10选自H，NH2，OH，SH，NO2，卤素，-NHOH，-N3(叠氮基)，-CN(氰
基)，
Figure GDA0003705995940000092
烷基，
Figure GDA0003705995940000093
烯基，炔基，杂烷基；
Figure GDA0003705995940000094
芳基，杂环或碳环；-OR12(醚)，-OCOR12(酯)，-OCOCH3(乙酸酯)，-OC(O)OR12(碳酸酯)，OC(O)CH(R12)NHAa(Aa是氨基酸基团)，-NR12R12'(胺)，-NR12COR12'(胺)，-NR12NR12'NR12"(胺)，-OCONR12R12’(氨基甲酸酯)；-NR12(C＝NH)NR12'R12”(胍)；(氨基酸或肽，其中Aa是氨基酸或多肽，p表示0-6)；-NR12CO(Aa)p(氨基酸或肽，其中Aa是氨基酸或多肽，p表示0-6)；-N(R12)CONR12'R12”(尿素)；-OCSNHR12(硫代氨基甲酸酯)；-SH(巯基)；-SR12(硫化物)；-S(O)R12(亚砜)；-S(O2)R12(砜)；-SO3，HSO3，HSO2或HSO3-，SO3 2-或-HSO2-(亚硫酸盐)的盐；-OSO3-；-N(R12)SOOR12'(磺酰胺)；H2S2O5或S2O5 2-(偏亚硫酸氢盐)的盐；PO3SH3，PO2S2H2，POS3H2，PS4H2或PO3S3-，PO2S2 3-，POS3 3-，PS4 3-(单-，二-，三-和四硫代磷酸酯)的盐；-(R12O)2POSR12’(硫代磷酸酯)；HS2O3或S2O3 2-(硫代硫酸盐)的盐；HS2O4或S2O4 2-(连二亚硫酸盐)的盐，(P(＝S)(OR12)(S)(OH))或与阳离子形成的盐(二硫代磷酸酯)；-N(R12)OR12'(羟胺衍生物)；R12C(＝O)NOH或与阳离子(异羟肟酸)形成的盐；(HOCH2SO2-或其盐(甲醛次硫酸盐)；-N(R12)COR12'(酰胺)；R12R12'R12'NPO3H(三烷基磷酰胺或氨基磷酸)；或ArAr'Ar”NPO3H(三芳基膦)；OP(O)(OM1)(OM2)，OCH2OP(O)(OM1)(OM2)，OSO3M1；O-糖苷(葡糖苷，半乳糖苷，甘露糖苷，葡萄糖醛酸苷，阿洛糖苷，果糖苷等)，NH-糖苷，S-糖苷或CH2-糖苷；M1和M2独立地为H，Na，K，Ca，Mg，NH4，NR1'R2'R3'；R1'，R2'和R3'独立地为H，
Figure GDA0003705995940000095
烷基；Ar，Ar'，Ar”是C3-C8芳基或杂芳基。
R11是H，
Figure GDA0003705995940000096
烷基；
Figure GDA0003705995940000097
链烯基，炔基，杂烷基；
Figure GDA0003705995940000098
芳基，杂芳基。
R12，R12'和R12“独立地选自H，
Figure GDA0003705995940000099
烷基；
Figure GDA00037059959400000910
链烯基，炔基，杂烷基；
Figure GDA00037059959400000911
Figure GDA00037059959400000912
芳基，杂芳基，杂环或碳环。
X是S，O，NH，SO，SO2或CH2。
m是0或1；n是1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19或20。
L是链接体或链接体-细胞结合分子(Q)共价结合簇，或包含有能够与细胞结合剂(CBA)连接的官能团的链接体。L优选是可释放的链接体，其结构式为：-Ww-(Aa)r-Tt-；或-Ww-(Aa)r-Tt-Q；或Q-Ww-(Aa)r-Tt-；其中W是延伸单元；w是0或1；Aa是包含独立氨基酸的氨基酸单元；r是范围从0到100的整数。延伸单元W可以含有自毁型或非自毁型组件，肽单元，腙键，二硫键，酯，肟，酰胺或硫醚键。自毁组件包括但不限于与对氨基苄基氨基甲酰基(PAB)基团电子相似的芳香族化合物，例如2-氨基咪唑-5-甲醇衍生物，杂环PAB类似物，β-葡糖苷酸和邻位对-氨基苄基。自毁型链接体组件优选具有以下结构之一：
Figure GDA0003705995940000101
其中(*)原子是额外的间隔体或可释放的连接头单元或细胞毒性剂和/或结合分子(CBA)的连接点，X1，Y1，Z2和Z3独立地为NH，O或S；Z1独立地为H，NH，O或S；v是0或1；Q1独立地为H，OH，C1～C6烷基，(OCH2CH2)n，F，Cl，Br，I，OR12，SR12，NR12R12’，N＝NR12，N＝R12，NR12R12’，NO2，SOR12R12’，SO2R12，SO3R12，OSO3R12，PR12R12’，POR12R12’，PO2R12R12’，OPO(OR12)(OR12’)或OCH2PO(OR12(OR12’)其中R12和R12'如上所定义；R12和R12'优选独立地选自H，C1-C8烷基；C2～C8链烯基，炔基，杂烷基；C3～C8芳基，杂环，碳环，环烷基，杂环烷基，杂芳烷基，烷基羰基；或药用阳离子盐。
非自毁型链接体组件是以下结构之一：
*(CH2CH2O)r*；
Figure GDA0003705995940000102
Figure GDA0003705995940000103
Figure GDA0003705995940000111
Figure GDA0003705995940000121
其中(*)原子是额外的间隔体或可释放的链接体单元或细胞毒性剂和/或结合分子的连接点；X1，Y1，Q1，R12，R12'如上定义；r是0～100；p和q独立地为0～6。
间隔体(T)是具有1至10个碳原子的直链，支链或环状烷基，烯基，炔基或芳基，或T可以是聚乙二醇(-CH2CH2O-)间隔体；t是0或1～100。T也可以在酰胺键水解时进行环化，这种酰胺包括取代和未取代的4-氨基丁酸酰胺，适当取代的双环[2.2.1]和双环[2.2.2]环体系和2-氨基苯基丙酸酰胺。
Q是细胞结合剂/分子(CBA)，或能够与细胞结合剂连接的官能团，或能够与细胞结合剂上的链接体连接的官能团。官能团选自巯基，胺，肼，烷氧基氨基，二硫化物取代基，马来酰亚胺基，卤代乙酰基，羧酸，N-羟基琥珀酰亚胺酯，酮，酯，醛，炔基，烯基或被保护的巯基或二硫化物基团，例如SAc，SSR1或SSAr。Ar是芳族基团或杂芳族基团。
另一方面，本发明公开了一种治疗组合物，可杀死靶细胞或含有靶细胞的组织，其组合包括：(1)有效量的鹅膏毒素的一种或多种衍生物，可选地连接至细胞结合剂，和(2)本申请的结构式(I)的药学上可接受的载体，稀释剂或赋形剂。
附图的简要说明
图1显示合成二肽Tr-Hpi-Gly-OH。
图2显示液相合成Ile3-S-deoxo-amanitin_1。
图3显示液相合成Ile3-S-deoxo-amanitin_2。
图4显示固相合成Ile3-S-deoxo-amanitin前体。
图5显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物_1。
图6显示用于鹅膏毒素合成的链接体_1的合成。
图7显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_2。
图8显示用于鹅膏毒素合成的链接体_2的合成。
图9显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_3。
图10显示用于鹅膏毒素合成的链接体_3的合成。
图11显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_4。
图12显示合成鹅膏毒素的链接体_4的合成。
图13显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_5。
图14显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_6。
图15显示合成鹅膏毒素的链接体_5。
图16显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_7。
图17显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_8。
图18显示合成鹅膏毒素的链接体_6。
图19显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_9。
图20显示合成Ile3-S-deoxo-amanitin衍生物和共轭偶联物_10。
图21显示合成鹅膏毒肽衍生物的共轭偶联物_1。
图22显示合成鹅膏毒肽衍生物的共轭偶联物_2。
图23显示合成鹅膏毒肽衍生物的共轭偶联物_3。
图24显示合成鹅膏毒肽衍生物的共轭偶联物_4。
图25显示合成鬼笔毒肽衍生物的共轭偶联物_1。
图26显示液相合成鹅膏毒肽及其衍生物。
图27显示液相合成鬼笔毒肽及其衍生物。
图28显示液相合成毒伞肽及其衍生物。
图29显示共轭偶联物A1，A2，A3，A5，A6，A7，A9和A10同T-DM1在人胃肿瘤N87细胞模型上，6mg/kg剂量，一次静脉注射下的抗肿瘤活性比较。实验显示所有偶联物均未引起动物体重下降。
图30显示共轭偶联物A1，A2，A3，A5，A6，A7，A9和A10同T-DM1在人胃肿瘤N87细胞模型上6mg/kg剂量，一次静脉注射下的抗肿瘤活性比较。对照组动物在45天被处死。八个偶联物(A1，A2，A3，A5，A6，A7，A9和A10)的体内活性均好于T-DM1。
发明详述
定义：
“烷基”是指脂族烃基，可以是直链或支链的，在链或环中具有1至8个碳原子。“支链”是指一个或多个低级烷基如甲基，乙基或丙基与直链烷基链连接。示例性烷基包括甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，叔丁基，正戊基，3-戊基，辛基，壬基，癸基，环戊基，环己基，2,2-二甲基丁基，3-二甲基丁基，2,2-二甲基戊基，2,3-二甲基戊基，3,3-二甲基戊基，2,3,4-三甲基戊基，3-甲基己基，2,2-二甲基己基，2,4-二甲基己基，二甲基己基，3,5-二甲基己基，2,4-二甲基戊基，2-甲基庚基，3-甲基庚基，正庚基，异庚基，正辛基和异辛基。AC1-C8烷基可以不被取代或被一个或多个基团取代，所述基团包括但不限于-C1～C8烷基，-O-(C1～C8烷基)，-芳基，-C(O)R'(O)R'，-C(O)OR'，-C(O)NH2，-C(O)NHR'，-C(O)N(R')2-NHC(O)R'-S(O)2R'，-S(O)R'，-OH，-卤素(F，Cl，Br或I)，-N3，-NH2，-NH(R')2和-CN；其中每个R'独立地选自-C1～C8烷基和芳基。
“环状烷基”，“环烷基”和“C3～C8碳环”可以互换使用。它们表示3-，4-，5-，6-，7-或8元饱和或不饱和非芳族碳环。表示性的C3～C8碳环包括但不限于环丙基，环丁基，环戊基，环戊二烯基，环己基，环己烯基，1,3-环己二烯基，1,4-环己二烯基，环庚基，1,3-环庚二烯基，1,3,5环庚三烯基，环辛基和环辛二烯基。C3～C8碳环基团可以不被取代或被一个或多个基团取代，所述基团包括但不限于-C1～C8烷基，-OR5，-芳基，-C(O)R5，-OC(O)R5，C(O)OR5，-C(O)NH2，-C(O)NHR5，-C(O)NR5R5'-NHC(O)R5，-S(O)2R5，-S(O)R5，-OH，-卤素，-N3，-NH2，-NHR5，-NR5R5'和-CN；其中R5和R5'独立地为H；烷基，链烯基，炔基，杂烷基，芳基，芳基烷基或羰基烷基的C1～C8；或药用盐。R5和R5'可以进一步被至少一个选自-N(R5)(R5')，-CO2H，-SO3H，-OR5，-CO2R5，-CONR5和-PO3H的取代基取代。
“C3-C8碳环”是指上述定义的C3～C8碳环基团，其中碳环上的氢原子之一被键代替。
“烯基”是指含有碳-碳双键的脂族烃基，其可以是在链中具有2至8个碳原子的直链或支链。烯基双键可以具有“顺式”和“反式”取向，或者可以具有“E”和“Z”取向。示例性的烯基包括但不限于乙烯基或乙烯基，丙烯基或烯丙基，正丁烯基，异丁烯基，3-甲基丁-2-烯基，正戊烯基，己烯基，庚烯基，辛烯基。
“炔基”是指含有碳-碳三键的脂族烃基，其可以是链中具有2至8个碳原子的直链或支链。示例性的炔基包括乙炔基，丙炔基，正丁炔基，2-丁炔基，3-甲基丁炔基，戊炔基，正戊炔基，己炔基，庚炔基和辛炔基。
“杂烷基”是C2-C8烷基，其中1到4个碳原子独立地被选自O，S和N的杂原子替代。
“杂环”是指芳族或非芳族C3～C14碳环，其中1至4个环碳原子独立地被选自O，N，P，S和Se的杂原子替代。优选的杂原子是氧，氮和硫。合适的杂环也公开于The Handbook ofChemistry and Physics，第76版，CRC Press，Inc。，1995-1996，第2-25页和2-26页中，其公开内容在此引入作为参考。优选的非芳族杂环包括但不限于吡咯烷基，吡唑烷基，咪唑烷基，环氧乙烷基，四氢呋喃基，二氧戊环基，四氢吡喃基，二恶烷基，二氧戊环基，哌啶基，哌嗪基，吗啉基，吡喃基，咪唑啉基，吡咯啉基，吡唑啉基，噻唑烷基，四氢硫代吡喃基，硫代吗啉基，二氢吡喃基，四氢吡喃基，二氢吡喃基，四氢吡啶基，二氢吡啶基，四氢吡啶基，二氢噻喃基，氮杂环庚烷基，以及由与苯基缩合得到的稠合体系。
“芳基”或Ar是指由一个或几个环组成的芳族或杂芳族基团，其包含三至十四个碳原子，优选六至十个碳原子。杂芳族基团的术语是指芳族基团上的一个或几个碳，一个，两个，三个或四个碳原子优先被O，N，Si，Se，P或S替代，优先被O，S，N替代。术语芳基或Ar还指芳族基团，其中一个或几个H原子独立地被烷基，F，Cl，Br，I，O，R5或SR5，N R5R5'，N＝NR5，N＝R5，NR5R5'，NO2，SOR5R5，SO2R5，SO3R5，OSO3R5，PR5R5'，POR5R5'，PO5R5'，OPO3R5R5'或PO3R5R5'，其中R5和R5'独立地为H，烷基，烯基，炔基，杂烷基，芳基，芳基烷基，或药用盐所取代。
术语“杂芳基”或芳族杂环是指5至14，优选5至10元芳族杂单环，双环或多环。实例包括吡咯基，吡啶基，吡唑基，噻吩基，嘧啶基，吡嗪基，四唑基，吲哚基，喹啉基，嘌呤基，咪唑基，噻吩基，噻唑基，苯并噻唑基，呋喃基，苯并呋喃基，1,2,4-噻二唑基，异噻唑基，三唑基，四唑基，苯并噻吩基，异苯并呋喃基，吡唑基，咔唑基，苯并咪唑基，异恶唑基，吡啶基-N-氧化物，以及由与苯基缩合得到的稠合体系。
“烷基”，“环烷基”，“烯基”，“炔基”，“芳基”，“杂芳基”，“杂环”等也指相应的“亚烷基”，“亚环烷基”，“亚烯基”，“亚芳基”，“亚杂芳基”，“杂环烯”等通过除去两个氢原子而形成。
“卤素原子”是指氟，氯，溴或碘原子；优选溴和氯原子。
“药学”或“药学上可接受的”是指当分子实体和组合物适当地施用于动物或人时而不产生不利反应，过敏反应或其他不良反应。
“药学上可接受的赋形剂”包括任何载体，稀释剂，佐剂或赋形剂，例如防腐剂或抗氧化剂，填充剂，崩解剂，湿润剂，乳化剂，悬浮剂，溶剂，分散介质，包衣剂，抗细菌剂和抗真菌剂，和吸收延迟剂等。此类介质和药剂用于药物活性物质的用途在本领域中是公知的。除了任何常规介质或药剂与活性成分不相容之外，其在治疗组合物中的用途也被考虑。作为合适的治疗组合还可以将补充活性成分掺入组合物中。
如本文所用，“药用盐”是指公开的化合物的衍生物，其中母体化合物通过制备酸或碱盐来进行修饰。药学上可接受的盐包括例如由无毒无机酸或有机酸形成的母体化合物的常规无毒盐或季铵盐。例如，这样的常规无毒盐包括衍生自无机酸物质如盐酸，氢溴酸，硫酸，氨基磺酸，磷酸，硝酸等类似物和由有机酸如乙酸，丙酸，琥珀酸，酒石酸，柠檬酸，甲磺酸，苯磺酸，葡糖醛酸，谷氨酸，苯甲酸，水杨酸，甲苯磺酸，草酸，富马酸，马来酸，乳酸等制备的盐。其他加成盐包括铵盐如氨基丁三醇，三乙醇胺，葡甲胺，戊二胺等，金属盐如钠，钾，钙，锌或镁。
本发明的药用盐可以通过常规化学方法由含有碱性或酸性部分的母体化合物合成。通常，可以通过这些化合物的游离酸或碱形式与适当化学量的碱或酸在水中、有机溶剂或在两者的混合物中反应来制备这些盐。通常，非水介质如乙醚，乙酸乙酯，乙醇，异丙醇或乙腈更合适。在Remington's Pharmaceutical Sciences，第17版，Mack PublishingCompany，Easton，PA，1985，第1418页中找到合适的盐的列表，其内容在此引用并入。
术语“化合物”，“细胞毒性剂”，“细胞毒性化合物”，“细胞毒性二聚体”和“细胞毒性二聚体化合物”可互换使用。它们旨在包括本发明中已经公开了其结构或结构式或其任何衍生物的化合物，或者参考文献中的结构或结构式或其任何衍生物。该术语还包括本发明公开的所有形式的化合物的立体异构体，几何异构体，互变异构体，溶剂化物，代谢物，盐(例如，药学上可接受的盐)和前药以及前药盐。该术语还包括前述任何溶剂化物，水合物和多晶型物。在本申请中某些方面的具体叙述中出现了“立体异构体”，“几何异构体”，“互变异构体”，“溶剂合物”，“代谢物”，“盐”，“前药”，“前药盐”，“偶联物”“水合物，或“多晶型物”等术语，在本发明的其他方面的叙述中仅使用了术语“化合物”，而没有列举具体形式，不应被理解为这些形式被故意省略。
“细胞结合剂”或“细胞结合分子”可以是目前已知的任何种类或变为已知的种类，包括肽和非肽。通常，这些可以是抗体(特别是单克隆抗体)或含有至少一个结合位点的抗体片段，淋巴因子，激素，生长因子，营养转运分子(如转铁蛋白)或任何其他细胞结合分子或物质(如维生素)。
一些可以使用的细胞结合剂的更具体的例子：
-单克隆抗体(mAb)；
-单链抗体；
-抗体片段，如Fab，Fab'，F(ab')2，Fv(Parham,J.Immunol.131,2895-2902(1983)；Spring等,J.Immunol.113,470-478(1974)；Nisonoff等,Arch.Biochem.Biophys.89,230-244(1960))，由Fab表达库产生的片段，抗独特型(抗Id)抗体，CDR's以及任何上述免疫特异性结合癌细胞抗原，病毒抗原或微生物抗原的表位结合片段。
-干扰素；
-肽；或共轭蛋白质或肽；
-淋巴因子如IL-2，IL-3，IL-4，IL-5，IL-6；
-激素如胰岛素，TRH(释放促甲状腺激素的激素)，MSH(促黑素细胞激素)，类固醇激素如雄激素和雌激素；
-生长因子和集落刺激因子如EGF，TGFα，胰岛素样生长因子(IGF-I，IGF-II)G-CSF，M-CSF和GMCSF(Burgess,Immunology Today 5,155-158(1984))；维生素，如叶酸和
-转铁蛋白(O'Keefe等，J.Biol.Chem.260,932-937(1985))。
单克隆抗体(mAb)，单克隆抗体单链或片段可以用已知的现有技术生产。该技术可以生产极具选择性的细胞结合剂，特异性单克隆抗体。本领域众所周知的技术是通过用任何感兴趣的抗原免疫小鼠，大鼠，仓鼠来制备单克隆抗体；这些抗原包括完整靶细胞，从靶细胞分离的抗原，完整病毒，减毒全病毒和病毒蛋白如病毒外壳蛋白。
合适的细胞结合剂的选择，取决于待靶向的特定细胞群体，但是通常来说，如果可得到，单克隆抗体是优选选择。
例如，称为利妥昔单抗的抗CD20抗原单克隆抗体是嵌合(小鼠/人)单克隆抗体，它经由美国食品和药物管理局批准，用于治疗易复发或难治愈或滤泡性非霍奇金淋巴瘤(NHL)(Leonard,J P.等,Clin.Canc.Res.10:5327-5334(2004))。另一种抗CD20抗体，被称为奥法木单抗(Ofatumumab)，它是一种靶向不同于利妥昔单抗和大多数其它CD20定向抗体的表位的人类单克隆抗体。它被美国FDA批准用于治疗慢性淋巴细胞性白血病，并且还显示出治疗滤泡性非霍奇金淋巴瘤，弥漫性大B细胞淋巴瘤，类风湿性关节炎和复发性缓解型多发性硬化症的潜力(Coiffier,B.等Blood 111:1094–100(2008)；Zhang,B.MAbs 1(4):326–31(2009))。用于治疗称为Afutuzumab(现称为obinutuzumab)的B细胞淋巴恶性肿瘤的第三代人源化和糖工程改造的抗CD20单抗也已经被开发(Robak，T(2009)Current opinion ininvestigational drugs(London，England：2000)10(6)：588-96)。Obinutuzumab是完全人源化的IgG1 II型抗CD20抗体，其选择性结合人恶性B细胞上人CD20抗原的胞外结构域。类似地，抗CD19抗原单克隆抗体B4是鼠IgG1，其结合了B细胞上的CD19抗原(Nadler等,131J.Immunol.244-250(1983))，如果靶细胞是表达CD19抗原的B细胞或患病细胞，如非霍奇金淋巴瘤或慢性淋巴细胞白血病，则可以使用。此外，包含RFB4(Mansfield,E.等.,Blood90:2020-2026(1997))，CMC-544(DiJoseph，JF，Blood 103：1807-1814(2004))和LL2的抗CD22抗体(Pawlak-Byczkowska,E.J.等,Cancer Res.49:4568-4577(1989))可以用作B细胞癌和其他B细胞增殖性疾病的可能疗法。LL2抗体(以前称为HPB-2)是针对CD22抗原的IgG2a小鼠单克隆抗体(Pawlak-Byczkowska E.J.等，同前)。此外，名为吉姆珠单抗的抗CD33抗原单克隆抗体是第一种与细胞毒性药物偶联的单克隆抗体，用于治疗急性骨髓性白血病(AML)(P.F.Bross等Clin Cancer Res 7(6):1490–6)。称为My9-6的类似抗CD33抗原抗体是鼠IgG1抗体，与CD33抗原进行特异性结合(J.D.Griffin等，Leukemia Res.,521(1984))，并且可用于靶向表达CD33的细胞，如急性骨髓性白血病(AML)的癌细胞。此外，可以将能与骨髓细胞结合的GM-CSF抗体作为，急性骨髓性白血病细胞的细胞结合剂。与活化的T细胞结合的IL-2抗体可用于预防移植物排斥反应，治疗和预防移植物抗宿主病以及治疗急性T细胞白血病。与黑素细胞结合的MSH抗体可用于治疗黑素瘤。
新型细胞毒性药物及其偶联物
本发明中，新型鹅膏菌毒素衍生物包含一种或多种鹅膏毒肽，鬼笔毒肽或毒伞肽的衍生物，可选地，通过连接基团连接至细胞结合剂。连接基团是通过常规方法与鹅膏菌毒素衍生物共价结合的一个化学结构片段。
本发明的鹅膏菌毒素衍生物具有如下所示的结构式(I)：
Figure GDA0003705995940000191
或其药学上可接受的盐，水合物或水合盐；或这些化合物的多晶型晶体结构；或其光学异构体，外消旋体，非对映异构体或对映异构体。
其中
----表示连接芳香(吲哚)环的任何碳位置的单键；
Figure GDA0003705995940000192
表示可选的单键或缺省键。
R1和R2独立选自H，OH，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH(CH3)CH2OH，CH(OH)CH3，C1-C8烷基，-OR12(醚)，C2-C8烯基，炔基，杂烷基，-OCOR12(酯)，-OC(＝O)OR12-(碳酸酯)，-OC(＝O)NHR12(氨基甲酸酯)。C3-C8芳基，杂环，碳环，环烷基，杂环烷基，杂芳烷基，烷基羰基。
R3和R4独立选自H，OH，-OR12(醚)，-OCOR12(酯)，-OCOCH3(乙酸酯)，-OCOOR12(碳酸酯)，-OC(＝O)NHR12(氨基甲酸酯)，-OP(O)(OR12)(OR12’)(磷酸盐)，OP(O)(NHR12)(NHR12')(磷酰胺)，O-SO3-或O-糖苷；
R5选自H，OH，NH2，NHOH，NHNH2，-OR12，-NHR12，NHNHR12，-NR12R12'，N(H)(R12)R13CO(Aa)p，(氨基酸或肽，其中Aa为氨基酸或多肽，p表示0-6)；
R6选自H，OH，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH(CH2OH)2，CH(CH3)OH，CH2CH2OH，PrOH，BuOH，C1～C8烷基，-OR12(醚)，C2～C8链烯基，炔基，杂烷基，-OCOR12(酯)；C3～C8芳基，杂环或碳环。
R7，R8和R9独立选自H，OH，CH3，CH(CH3)2，CH(CH3)CH2CH3，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH2CH(OH)CH2OH，CH(CH2OH)2，CH2C(OH)(CH2OH)2，CH2C(OH)(CH3)(CH2OH)，CH2C(OH)(CH(CH3)2)(CH2OH)，CH2CH2OH，PrOH，BuOH，CH2COOH，CH2CH2COOH，CH(OH)COOH，CH2CONH2，CH2CH2CONH2，CH2CH2CH2CH2NH2，CH2CH2CH2NHC(＝NH)NH2，C1～C8烷基，CH2Ar，CH2SH，CH2SR12，CH2SSR12，CH2SSAr，CH2CH2SCH3，-OR12(醚)，C2～C8烯基，炔基，杂烷基，-OCOR12(酯)
Figure GDA0003705995940000201
芳基，杂环或碳环。
R10选自H，NH2，OH，SH，NO2，卤素，-NHOH，-N3(叠氮基)，-CN(氰基)，
Figure GDA0003705995940000202
烷基，
Figure GDA0003705995940000203
烯基，炔基，杂烷基；
Figure GDA0003705995940000204
芳基，杂环或碳环；-OR12(醚)，-OCOR12(酯)，-OCOCH3(乙酸酯)，-OC(O)OR12(碳酸酯)，OC(O)CH(R12)NHAa(Aa是氨基酸基团)，-NR12R12'(胺)，-NR12COR12'(胺)，-NR12NR12'NR12"(胺)，-OCONR12R12’(氨基甲酸酯)；-NR12(C＝NH)NR12'R12”(胍)；(氨基酸或肽，其中Aa是氨基酸或多肽，p表示0-6)；-NR12CO(Aa)p(氨基酸或肽，其中Aa是氨基酸或多肽，p表示0-6)；-N(R12)CONR12'R12”(尿素)；-OCSNHR12(硫代氨基甲酸酯)；-SH(巯基)；-SR12(硫化物)；-S(O)R12(亚砜)；-S(O2)R12(砜)；-SO3，HSO3，HSO2或HSO3-，SO3 2-或-HSO2-(亚硫酸盐)的盐；-OSO3-；-N(R12)SOOR12'(磺酰胺)；H2S2O5或S2O5 2-(偏亚硫酸氢盐)的盐；PO3SH3，PO2S2H2，POS3H2，PS4H2或PO3S3-，PO2S2 3-，POS3 3-，PS4 3-(单-，二-，三-和四硫代磷酸酯)的盐；-(R12O)2POSR12’(硫代磷酸酯)；HS2O3或S2O3 2-(硫代硫酸盐)的盐；HS2O4或S2O4 2-(连二亚硫酸盐)的盐，(P(＝S)(OR12)(S)(OH))或与阳离子形成的盐(二硫代磷酸酯)；-N(R12)OR12'(羟胺衍生物)；R12C(＝O)NOH或与阳离子(异羟肟酸)形成的盐；(HOCH2SO2-或其盐(甲醛次硫酸盐)；-N(R12)COR12'(酰胺)；R12R12'R12'NPO3H(三烷基磷酰胺或氨基磷酸)；或ArAr'Ar”NPO3H(三芳基膦)；OP(O)(OM1)(OM2)，OCH2OP(O)(OM1)(OM2)，OSO3M1；O-糖苷(葡糖苷，半乳糖苷，甘露糖苷，葡萄糖醛酸苷，阿洛糖苷，果糖苷等)，NH-糖苷，S-糖苷或CH2-糖苷；M1和M2独立地为H，Na，K，Ca，Mg，NH4，NR1'R2'R3'；R1'，R2'和R3'独立地为H，
Figure GDA0003705995940000205
烷基；Ar，Ar'，Ar”是C3-C8芳基或杂芳基。
R11是H，
Figure GDA0003705995940000206
烷基；
Figure GDA0003705995940000207
链烯基，炔基，杂烷基；
Figure GDA0003705995940000208
芳基，杂芳基。
R12，R12'和R12“独立地选自H，
Figure GDA0003705995940000209
烷基；
Figure GDA00037059959400002010
链烯基，炔基，杂烷基；
Figure GDA00037059959400002011
Figure GDA00037059959400002012
芳基，杂芳基，杂环或碳环。
X是S，O，NH，SO，SO2或CH2。
m是0或1；n是1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19或20。
L是链接体或链接体-细胞结合分子(Q)共价结合簇，或包含有能够与细胞结合剂(CBA)连接的官能团的链接体。L优选是可释放的链接体，其结构式为：-Ww-(Aa)r-Tt-；或-Ww-(Aa)r-Tt-Q；或Q-Ww-(Aa)r-Tt-；其中W是延伸单元；w是0或1；Aa是包含独立氨基酸的氨基酸单元；r是范围从0到100的整数。延伸单元W可以含有自毁型或非自毁型组件，肽单元，腙键，二硫键，酯，肟，酰胺或硫醚键。自毁组件包括但不限于与对氨基苄基氨基甲酰基(PAB)基团电子相似的芳香族化合物，例如2-氨基咪唑-5-甲醇衍生物，杂环PAB类似物，β-葡糖苷酸和邻位对-氨基苄基。自毁型链接体组件优选具有以下结构之一：
Figure GDA0003705995940000211
其中(*)原子是额外的间隔体或可释放的连接头单元或细胞毒性剂和/或结合分子(CBA)的连接点，X1，Y1，Z2和Z3独立地为NH，O或S；Z1独立地为H，NH，O或S；v是0或1；Q1独立地为H，OH，C1～C6烷基，(OCH2CH2)n，F，Cl，Br，I，OR12，SR12，NR12R12’，N＝NR12，N＝R12，NR12R12’，NO2，SOR12R12’，SO2R12，SO3R12，OSO3R12，PR12R12’，POR12R12’，PO2R12R12’，OPO(OR12)(OR12’)或OCH2PO(OR12(OR12’)其中R12和R12'如上所定义；R12和R12'优选独立地选自H，C1-C8烷基；C2～C8链烯基，炔基，杂烷基；C3～C8芳基，杂环，碳环，环烷基，杂环烷基，杂芳烷基，烷基羰基；或药用阳离子盐。
非自毁型链接体组件是以下结构之一：
*(CH2CH2O)r*；
Figure GDA0003705995940000212
Figure GDA0003705995940000213
Figure GDA0003705995940000221
Figure GDA0003705995940000231
其中(*)原子是额外的间隔体或可释放的链接体单元或细胞毒性剂和/或结合分子的连接点；X1，Y1，Q1，R12，R12'如上定义；r是0～100；p和q独立地为0～6。
间隔体(T)是具有1至10个碳原子的直链，支链或环状烷基，烯基，炔基或芳基，或T可以是聚乙二醇(-CH2CH2O-)间隔体；t是0或1～100。T也可以在酰胺键水解时进行环化，这种酰胺包括取代和未取代的4-氨基丁酸酰胺，适当取代的双环[2.2.1]和双环[2.2.2]环体系和2-氨基苯基丙酸酰胺。
链接体L还可以选自所含的基团分子为：R12,OR12,OR12O,NHR12,NHR12NH,NR11R12,SR12S,OR12NH,OR12Ar,NHR12Ar,NR11R12NR12’R12”,-(CR11R12)p(Aa)r(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p(CR12’R12”)q(Aa)r(OCH2CH2)t-,-(Aa)r-(CR11R12)p(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p(CR12’R12”)n(OCH2CH2)t(Aa)r-,-(C R11R12)p(CH＝CH)(CR12’R12”)q-(Aa)r(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p(NR12’CO)(Aa)r(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p(Aa)t-(NHCO)(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)r-,(CR11R12)p(OCO)(Aa)r-(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p(OCNR7)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p-(CO)-(Aa)r(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p(NR11CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p(OCO)(Aa)r-(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p(OCNR7)(Aa)r(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p-(CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t,-(CR11R12)p-phenyl-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q,-(CR11R12)p-furyl-CO-(Aa)t(CR12’R12”)q,-(CR11R12)p-oxazolyl-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q,-(CR11R12)p-thiazolyl-CO(Aa)r(CR12’R12”)q,-(CR11R12)p-thienyl-CO-(CR12’R12”)q,-(CR11R12)p-imidazolyl-CO-(CR12’R12”)q-,-(CR11R12)p-morpholino-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q-,-(CR11R12)p-piperazino-CO(Aa)r-(CR12’R12”)q-,-(CR11R12)p-N-methyl-piperazin-CO(Aa)r(CR12’R12”)q-,-(CR11R12)p(Aa)r-phenyl-,-(CR11R12)p-(Aa)r-furyl-,-(CR11R12)p-oxazolyl(Aa)r-,-(CR11R12)p-thiazolyl-(Aa)r-,-(CR11R12)p-thienyl-(Aa)t-,-(CR11R12)p-imidazolyl(Aa)r-,-(CR11R12)p-morpholino-(Aa)r-,-(CR11R12)p-piperazino-(Aa)r-,-(CR11R12)p-N-methylpiperazino-(Aa)r-,-K(CR11R12)p-(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t-,-K(CR11R12)p(CR12’R12”)q(Aa)r(OCH2CH2)t-,-K(Aa)r(CR11R12)p(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t-,-K(CR11R12)p(CR12’R12”)q(OCH2CH2)r-(Aa)t,-K(CR11R12)p(CR7＝CR8)(CR12’R12”)q-(Aa)r(OCH2CH2)t-,-K(CR11R12)p(NR7CO)-(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t,-K(CR11R12)p-(Aa)t(NR7-CO)(CR12’R12”)q(OCH2-CH2)t,-K(CR11R12)p(OCO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t-,-K(CR11R12)p(OCNR7)(Aa)r-(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t-,-K(CR11R12)p(CO)(Aa)r(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-K(-CR11R12)p(NR11CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t,-K(CR11R12)p(OCO)(Aa)r(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t,-K(CR11R12)p(OCNR7)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t,-K(CR11R12)p(CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)rQ,-K(CR11R12)p-phenyl-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q-,-K(CR11R12)p-furyl-CO(Aa)t-(CR12’R12”)q,-K(CR11R12)p-oxazolyl-CO(Aa)r(CR12’R12”)q-,-K(CR11R12)p-thiazolyl-CO(Aa)r-(CR12’R12”)q,-K(CR11R12)p-thienyl-CO(CR12’R12”)q-,-K(CR11R12)p-imidazolyl-CO-(CR12’R12”)q,-K(CR11R12)p-morpholino-CO(Aa)t(CR12’R12”)q-,-K(CR11R12)p-piperazino-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q-,-K(CR11R12)p-N-methylpiperazin-CO(Aa)r-(CR12’R12”)q,-K(CR11R12)p-(Aa)r-phenyl-,-K(CR11R12)m-(Aa)r-furyl-,-K(CR11R12)p-oxazolyl(Aa)r-,-K(CR11R12)m-thiazolyl-(Aa)r-,-K(CR11R12)p-thienyl-(Aa)r,-K(CR11R12)p-imidazolyl(Aa)r-,-K((CR11R12)m-morpholino-(Aa)r,-K(CR11R12)p-piperazino-(Aa)t-,-K(CR11R12)mN-methylpiperazino-(Aa)r。
其中Aa，r，n，p，q，t，R7，R11，R12，R12'，R12”如上所定义。K是NR12，O，S，Se，B，C3-C10的Ar或杂环。
Q是细胞结合剂/分子(CBA)，或能够与细胞结合剂连接的官能团，或能够与细胞结合剂上的链接体连接的官能团。官能团选自巯基，胺，肼，烷氧基氨基，二硫化物取代基，马来酰亚胺基，卤代乙酰基，羧酸，N-羟基琥珀酰亚胺酯，酮，酯，醛，炔基，烯基或被保护的巯基或二硫化物基团，例如SAc，SSR1或SSAr。Ar是芳族基团或杂芳族基团。
结构式(I)中化合物的几何和立体异构体也是本发明的一部分。
在某些实施例中，鹅膏毒素衍生物由下结构式(Ia)(Ib)和(Ic)表示，其中酰胺链接体连接至吲哚单元的C-5位。
Figure GDA0003705995940000251
其中“----”，
Figure GDA0003705995940000252
R1，R2，R4，R5，R7，R8，R9，R10，L和Q的定义与结构式(I)中相同。
在某些实施例中，鹅膏毒素衍生物由以下结构式(Id)表示，其中酰胺链接体连接至吲哚单元的C-7位。
Figure GDA0003705995940000253
其中R1，R2，R4，R5，R10，L和Q与结构式(I)中的定义相同。
在某些实施例中，结构式通式为(Ia)，(Ib)和(Ic)的鹅膏毒素衍生物具体为(Ia-1)，(Ia-2)，(Ia-3)，(Ia-4)，(Ia-5)，(Ia-6)，(Ia-7)，(Ia-8)，(Ia-9)，(Ia-10)，(Ia-11)，(Ia-12)，(Ia-13)，(Ia-14)，(Ia-15)，(Ia-16)，(Ia-17)，(Ia-18)，(Ia-19)，(Ia-20)，(Ia-21)，(Ia-22)，(Ia-23)，(Ia-24)，(Ib-1)，(Ib-2)，(Ib-3)，(Ib-4)，(Ib-5)，(Ib-6)，(Ib-7)，(Ic-1)，(Ic-2)，(Ic-3)，(Ic-4)，(Ic-5)和(Ic-6)：
Figure GDA0003705995940000261
Figure GDA0003705995940000271
Figure GDA0003705995940000281
Figure GDA0003705995940000291
Figure GDA0003705995940000301
Figure GDA0003705995940000311
Figure GDA0003705995940000321
Figure GDA0003705995940000331
其中R10，L和Q的定义与结构式(I)中相同。
在某些实施例中，结构通式为(Id)的鹅膏毒素衍生物具体为(Id-1)，(Id-2)，(Id-3)，(Id-4)，(Id-5)，(Id-6)，(Id-7)，(Id-8)，(Id-9)，(Id-10)，(Id-11)，(Id-12)，(Id-13)，(Id-14)，(Id-15)，(Id-16)，(Id-17)，(Id-18)，(Id-19)，(Id-20)和(Id-21)：
Figure GDA0003705995940000341
Figure GDA0003705995940000351
Figure GDA0003705995940000361
Figure GDA0003705995940000371
Figure GDA0003705995940000381
其中R14是H，PO3 2-，SO3-，R12，-COR12，-COCH3，-COOR12，-CONR12R12'，-C(＝O)R12NH(Aa)t，(氨基酸或肽，其中Aa是氨基酸或多肽，t表示0-100)；-CSNHR12(硫代氨基甲酸酯)；-SOR12(亚砜)；-SO2R12(砜)；-SO3-，HSO3，HSO2或HSO3-，SO3 2-或-HSO2-(亚硫酸盐)的盐；P(O)(OM1)(OM2)，CH2OP(O)(OM1)(OM2)，SO3M1；糖苷(葡糖苷，半乳糖苷，甘露糖苷，葡萄糖醛酸苷，糖苷，果糖苷等)，M1和M2独立地为H，Na，K，Ca，Mg，NH4，NR1'R2'R3'；R1'，R2'和R3'独立地为H，C1～C8烷基。
在进一步的实施例中，本发明的细胞毒性剂及其偶联物优选为以下结构之一：
Figure GDA0003705995940000382
Figure GDA0003705995940000391
Figure GDA0003705995940000401
Figure GDA0003705995940000411
Figure GDA0003705995940000421
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Figure GDA0003705995940000501
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Figure GDA0003705995940000601
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Figure GDA0003705995940000621
或其药学上可接受的盐，水合物或水合盐；或这些化合物的多晶型晶体结构；或其光学异构体，外消旋体，非对映异构体或对映异构体。
其中Aa，r，n，L和Q与结构式(I)中相同。PEG是通式为-OCH2CH2的聚乙二醇。优选Q为H，C1～C8烷基，烯基，炔基，芳基，环状，杂环，卤代烷基，烷氧基，卤代烷氧基烷基氨基；或卤素；或-NO2；或-CN；-SH；-SSCH3；-SSAc；-SSAr；-SS-吡啶；-SS-氩(-NO 2)-S-细胞结合剂；或NHS酯，五氟苯酯；烷氧基；醛；酮；羧酸；肼；胺；或硫代内酯；或通过延伸单位(Ww)或通过间隔体单位(Tt)连接至细胞结合剂，其中W，w，T和t如结构式(I)中所定义；或Q从下列任何一个结构式中选择：
Figure GDA0003705995940000631
Figure GDA0003705995940000641
其中D为H，-NO2，SO3-，CN或F；结构式(I)中描述了R1，R2，R3，R4，r，m和n；w和w'分别为0或1。
作为细胞毒性剂的鹅膏毒素衍生物的合成
本发明的化合物可以以本领域技术人员熟知的方式制备。例如，这些化合物可以通过应用或调整实施例中所述的方法，或进行本领域技术人员认同的改变来合成。适当的修改和替换对于本领域技术人员来说，是显而易见且众所周知的，或容易从科学文献中得知，尤其是，可以在Richard C.Larock的“Comprehensive Organic Transformations，AGuide to Functional Group Preparations”，第二卷，2nd Edition，Wiley Publishers，2010中找到这样的方法。
制备本发明中的鹅膏毒素衍生物的优选是半合成方法。这些鹅膏毒素衍生物的核结构化合物是从以下衍生物中分离的：鹅膏菌属(Amanita)，盔孢伞属(Galerina)和环柄菇属(Lepiota)，特别是双抱鹅膏(A.bisporigera)，A.visosa，A.suballiacea，A.phalloides和allied类(Hallen,H.E.等,2007Proc.Nat.Acad.Sci.USA，104,19097-101)，或者使用担子菌、使用A.fissa通过发酵分离(Guo,X.W.,等,2006Wei Sheng Wu Xue Bao 46(3):373-8)。分离的毒素化合物依次进行吲哚单元的芳族硝化，接着将硝基还原成胺，然后使所得胺化合物与具有反应性或可反应的羧基缩合形成酰胺键链接体。下面显示了半合成的各步骤：
Figure GDA0003705995940000642
Figure GDA0003705995940000651
其中R10，L和Q与结构式(I)中定义相同，其中Lv是选自OH，卤素，NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)，硝基酚，五氟苯酚等的离去基团。
进行上述硝化可以使用硝酸或硝酸和硫酸的混合物，或者硝酸和乙酸的混合物，可选含有乙酸酐或亚硝酸叔丁酯(TBN)或亚硝鎓盐(NO+BF4-，NO+ClO4-，NO+PF6，NO+AsF6，NO+SbF6)或硝鎓盐(NO2+BF4 -，NO2+ClO4-，NO2+PF6 -，NO2+AsF6，NO2+SbF6)。将硝基还原为胺可以通过许多不同的方式，例如使用钯-碳，氧化铂(IV)或雷尼镍催化氢化还原；或通过在酸性介质中使用铁直接还原，连二亚硫酸钠还原，用硫化钠(或硫化氢和碱)，氯化锡(II)，氯化钛(III)，三苯基膦，三烷基膦，锌或钐还原。氨基与含有羧酸衍生物-C(O)-Lv的链接体L进行最终缩合，其中Lv可以选自F，Cl，Br，I，硝基苯酚；N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)；苯酚；二硝基苯酚；五氟苯酚；四氟苯酚；二氟苯酚；单氟苯酚；五氯苯酚；三氟甲磺酸；咪唑；二氯酚；四氯苯酚；1-羟基苯并三唑；甲苯磺酸；甲磺酸；2-乙基-5-苯基异恶唑鎓-3'-磺酸酯，酸酐或与其它酸酐如乙酰酸酐，甲酸酐成的酸酐。当Lv为OH基时，与氨基的缩合是通过缩合剂进行，如多肽缩合剂，或用于Mitsunobu反应的缩合剂。这些缩合剂包括但不限于：N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳化二亚胺(EDC)，二环己基碳二亚胺(DCC)，N，N'-二异丙基碳二亚胺(DIC)，N-环己基-N'-(2-吗啉代乙基)碳二亚胺甲基-对甲苯磺酸盐(CMC或CME-CDI)，1,1'-羰基二咪唑(CDI)，O-(苯并三唑-1-基)-N，N，N'，N'-四甲基脲鎓四氟硼酸盐(TBTU)，N，N，N'，N'-四甲基-O-(1H-苯并三唑-1-基)脲六氟磷酸盐(HBTU)，苯并三唑-1-基氧基)三(二甲基氨基)膦六氟磷酸盐(BOP)，(苯并三唑-1-基氧基)三吡咯烷磷鎓六氟磷酸盐(PyBOP)，氰基膦酸二乙酯(DEPC)，氯-N，N，N'，N'-四甲基甲脒hex六氟磷酸盐，1-[双(二甲基氨基)-亚甲基]-1H-1,2,3-三唑并[4,5-b]吡啶鎓3-氧化六氟磷酸盐(HATU)，1-[(二甲基氨基)(吗啉代)亚甲基]-1H-[1,2,3]三唑并[4,5-b]吡啶-1-鎓3-氧化物六氟磷酸盐(HDMA)，2-氯-1,3-二甲基咪唑烷六氟磷酸盐(CIP)，六氟磷酸氯三吡咯烷基膦(PyClOP)，氟代N，N，N'，N'-双(四亚甲基)甲脒鎓六氟磷酸盐(BTFFH)，N，N，N'，N'-四甲基-S-(1-氧化-2-吡啶基)硫脲鎓六氟磷酸盐，O-(2-氧代-1(2H)吡啶基)-N，N，N'，N'-四甲基脲四氟硼酸盐(TPTU)，S-(1-氧化-2-吡啶基)-N，N，N'，N'-四甲基硫脲鎓四氟硼酸盐，O-[(乙氧基羰基)氰基-亚甲基氨基]-N，N，N'，N'-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HOTU)，(1-氰基-2-乙氧基-2-氧代乙基亚氨基氨基氧基)二甲基氨基-吗啉代-碳六氟磷酸盐(COMU)，O-(苯并三唑-1-基)-N，N，N'，N'-双(四亚甲基)脲六氟磷酸盐(HBPyU)，N-苄基-N'-环己基碳二亚胺(具有或不具有聚合物结合的)，二吡咯烷基(N-琥珀酰亚胺基氧基)六氟磷酸铯(HSPyU)，氯二吡咯烷基碳六氟磷酸盐(PyClU)，2-氯-1,3-二甲基咪唑烷鎓四氟硼酸盐(CIB)，(苯并三唑-1-基氧基)二哌啶基碳鎓六氟磷酸盐(HBPipU)，O-(6-氯苯并三唑-1-基)-N，N，N'，N'-四甲基脲鎓四氟硼酸盐(TCTU)，溴代三(二甲基氨基)-六氟磷酸膦(BrOP)，丙基膦酸酐(PPACA，T3P)，2-吗啉代乙基异氰化物(MEI)，N，N，N'，N'-四甲基-O-(N-琥珀酰亚胺基)脲六氟磷酸盐(HSTU)，2-溴-1-乙基-吡啶鎓四氟硼酸盐(BEP)，O-[(乙氧基羰基)氰基亚甲基氨基]-N，N，N'，N'-四甲基脲鎓四氟硼酸盐(TOTU)，4-(4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)-4-甲基吗啉鎓氯化物(MMTM，DMTMM)，N，N，N'，N'-四甲基-O-(N-琥珀酰亚胺基)-四氟硼酸钕(TSTU)，O-(3,4-二氢-4-氧代-1,2,3-苯并三嗪-3-基)-N，N，N'，N'-四甲基脲四氟硼酸盐(TDBTU)，1,1'-(偶氮二羰基)二哌啶(ADD)，偶氮二羧酸二(4-氯苄基)酯(DCAD)，偶氮二甲酸二叔丁酯(DBAD)，偶氮二羧酸二异丙酯(DIAD)，偶氮二甲酸二乙酯(DEAD)。
本发明的另一方面提供了如图1-28中所示的结构式(I)中鹅膏毒素衍生物的化学合成制备方法。合成制备可以是固相，液相或固相和液相的组合。
因为本发明的结构式(I)中的细胞毒性药物含有不对称取代的碳原子，可以以光学纯或外消旋形式分离，所以该结构包含所有手性化合物，非对映异构体，外消旋体和所有几何异构体，除非特别指出了具体的立体化学或异构形式。在本领域如何制备和分离不同的光学活性物是众所周知的。例如，立体异构体的混合物可以通过标准分离技术，包括但不限于外消旋拆分，正相，反相和手性色谱法，选择性成盐，重结晶等分离，或从手型原料开始进行手性合成，或构建目标手性中心。
本发明的细胞毒性剂可以通过多种合成途径来制备。试剂和原料可商购获得，或由本领域普通技术人员通过各种技术合成。除非另有说明，所有的取代基如前所定义。
在本发明的细胞毒性药物的合成时，可能需要保护在最终产物中需要的反应性官能团，例如羟基，氨基，亚氨基，巯基或羧基，以避免其参与反应。常规保护基均可以按标准操作方法而被使用，例如可参考Peter G.M.Wuts，Theodora W.Greene的“Greene'sProtective Groups in Organic Synthesis”，第4版，John Wiley and Sons，2006；IanT.Harrison，Shuyen Harrison编的“Compendium of Organic Synthetic Methods”，卷1，2，1&2，Ian T.Harrison&Shuyen Harrison，卷3～5，Louis S.Hegedus，Leroy Wade，卷6～12，Michael B.Smith，John Wiley and Sons出版社，2006～2012。
通常，合成反应在合适的溶剂，温度和时间下进行。各种溶剂，只要其对反应或所涉及的试剂没有不利影响，均可用于细胞毒性药物的合成反应。合适的溶剂的包括：烃，其可以是芳族，脂族或脂环族烃，如己烷，环己烷，苯，甲苯和二甲苯；含有卤素的烃，如氯仿，二氯甲烷，二氯乙烷；酰胺，如二甲基乙酰胺或二甲基甲酰胺；醇，如丙醇，乙醇或甲醇，和醚如乙醚，四氢呋喃或二恶烷。反应温度很宽泛，可以在-100℃～300℃，优选在0℃～100℃的温度下进行。合成反应所需的时间也很宽泛，取决于许多因素，特别是反应温度和试剂的性质，反应时间可以是5秒至4周，优选为10分钟至20小时。另外，制备的细胞毒性药物可以通过常规方法从反应混合物中分离或纯化，例如从反应混合物中蒸发或蒸馏除去溶剂，或从反应混合物中蒸馏出溶剂后，将浓缩液倒入水中，接着用与水不混溶的有机溶剂萃取，然后从萃取物中蒸馏除去溶剂。它也可能涉及各种众所周知的技术，例如重结晶，再沉淀或各种色谱技术，特别是柱色谱法，制备薄层色谱法或高效液相色谱法。
细胞毒性药物的一些合成反应及其与细胞结合剂的偶联在说明书的图1～28和实施例1～70进一步举例说明，但不限于这些例子。
细胞结合剂-细胞毒性药物的偶联物
本发明还包括含有至少一种鹅膏毒素衍生物，通过链接体(L)的连接基团与细胞结合剂(CBA)共价连接的偶联物分子。优选的偶联物包含1至20个本发明中的鹅膏毒素衍生物分子，其通过鹅膏毒素衍生物链接体的连接基团与细胞结合剂共价连接。
如上所述，细胞表面结合分子-细胞毒性药物的偶联物结构如式(I)所示：
Figure GDA0003705995940000671
或其药学上可接受的盐，水合物或水合盐；或这些化合物的多晶型晶体结构；或其光学异构体，外消旋体，非对映异构体或对映异构体。
其中R1，R2，R3，R4，R5，R6，R7，R8，R9，R10，R11，L，m，n和Q在结构式(I)中的定义与前文相同。L优选是链接体-细胞结合分子共价结合簇。
在某些实施例中，本发明的偶联物结构如下式：
Figure GDA0003705995940000681
Figure GDA0003705995940000691
Figure GDA0003705995940000701
Figure GDA0003705995940000711
Figure GDA0003705995940000721
Figure GDA0003705995940000731
Figure GDA0003705995940000741
Figure GDA0003705995940000751
Figure GDA0003705995940000761
Figure GDA0003705995940000771
Figure GDA0003705995940000781
Figure GDA0003705995940000791
Figure GDA0003705995940000801
Figure GDA0003705995940000811
Figure GDA0003705995940000821
Figure GDA0003705995940000831
Figure GDA0003705995940000841
Figure GDA0003705995940000851
Figure GDA0003705995940000861
Figure GDA0003705995940000871
Figure GDA0003705995940000881
其中Aa，L，m，n，p，Q，r，R1和R2定义如式(I)中所述。CBA是一种细胞结合剂。
偶联物的药物荷载量(DAR)的范围可以是每份细胞结合剂含1至20个药物(D)，在结构式(II-1)-(II-91)的分子中，优选的每份细胞结合剂上的药物平均数目在2至8个之间。ADC制备中，CBA为抗体，药物荷载量优选为每个抗体连接3至6个药物分子，偶联反应时每个抗体上的平均药物分子数量可以通过常规手段，如质谱(HPLC-MS，UPLC-QTOF，HPLC-MS/MS)，ELISA测定和HPLC(SEC-HPLC，HIC-HPLC)等检测。偶联物上药物荷载的定量分布也可以同样确定。在一些情况下，对药物荷载量为某一定值的均一偶联物的分离，纯化和表征可以通过诸如反相HPLC或电泳等手段来实现。
细胞结合剂(CBA)种类不限，包括肽和非肽。通常，细胞结合剂包括但不限于大分子量蛋白质，例如全长抗体(多克隆和单克隆抗体)；单链抗体；抗体片段，如Fab，Fab'，F(ab')2，Fv(Parham，J.Immunol.131,2895-2902(1983))，由Fab表达库产生的片段，抗独特型(抗-Id)抗体，CDR和任何上述免疫特异性结合癌细胞抗原的表位结合片段，病毒抗原或微生物抗原；抗体模拟物，例如亲和体；结构域抗体(dAb)；纳米抗体；迷你抗体；DARPins；anticalins；versabodies；duocalins；脂质运载蛋白；vimers；干扰素(如I型，II型，III型)；肽；IL-2，IL-3，IL-4，IL-5，IL-6，GM-CSF，干扰素-γ(IFN-γ)等淋巴因子；激素例如胰岛素，TRH(促甲状腺激素释放激素)，MSH(促黑素细胞激素)，类固醇激素例如雄激素和雌激素，黑素细胞刺激激素(MSH)；生长因子和集落刺激因子如表皮生长因子(EGF)，粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)，转化生长因子(TGF)如TGFα，TGFβ，胰岛素和胰岛素样生长因子(IGF-I，IGF-II)G-CSF，M-CSF和GMCSF[Burgess,Immunology Today,5,155-158(1984)]；牛痘生长因子(VGF)；成纤维细胞生长因子(FGF)；较小分子量的蛋白质，多肽，肽和肽激素，如铃蟾肽，胃泌素，胃泌素释放肽；血小板衍生的生长因子；白细胞介素-2(IL-2)，白细胞介素-6(IL-6)，白血病抑制因子，粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)等白细胞介素和细胞因子；维生素，如叶酸；脱辅基蛋白和糖蛋白，如转铁蛋白(O'Keefe等,J.Biol.Chem.260,932-937(1985))；糖结合蛋白或脂蛋白，如凝集素；细胞营养传递分子；小分子抑制剂如前列腺特异性膜抗原(PSMA)抑制剂和小分子酪氨酸激酶抑制剂(TKI)，非肽抑制剂或任何其他细胞结合分子或物质，如生物活性聚合物(Dhar等,Proc.Natl.Acad.Sci.2008,105,17356-61)或在其表面上具有细胞结合剂的聚合物；树状聚合物(Lee等,Nat.Biotechnol.2005,23,1517-26；Almutairi等,Proc.Natl.Acad.Sci.
2009,106,685-90)或含有细胞结合剂的树状聚合物；纳米颗粒(Liong等,ACSNano,2008,19,1309-12；Medarova等,Nat.Med.2007,13,372-7；Javier等,BioconjugateChem.2008，19,1309-12)或在其表面上具有细胞结合剂的纳米颗粒；脂质体(Medinai等,Curr.Phar.Des.2004,10,2981-9)或具有细胞结合剂的脂质体；病毒衣壳(Flenniken等,Viruses Nanotechnol.2009,327,71-93)。一般而言，如果有适宜的单克隆抗体，优选单克隆抗体作为细胞表面结合剂。
用于本发明偶联物的链接体包括但不限于二硫链接体，硫醚链接体，酰胺链接体，肽酶不稳定链接体，光不稳定的链接体，酸不稳定链接体(如腙链接体)，酯酶不稳定链接体，氧化不稳定链接体，新陈代谢不稳定链接体，生物化学不稳定链接体。
优选是，链接体通过对细胞结合剂上的基团具有反应性的官能团，与细胞结合剂连接，例如分别来自二硫键还原和赖氨酸残基的巯基和氨基。更具体地说，所述衍生物通过-CO-基团连接到所述细胞结合剂的赖氨酸残基的氨基上，从而形成酰胺键。
另外，链接体可以由一个或多个链接体组件组成。例如：链接体组件包括6-马来酰亚胺己酰基(“MC”)，马来酰亚胺丙酰基(“MP”)，缬氨酸-瓜氨酸(“val-cit”或“vc”)，丙氨酸-苯丙氨酸(“ala-phe”或“af”，甘氨酸-甘氨酸，含有多达6个相同或不同氨基酸的天然肽(二肽，三肽，四肽，五肽，六肽)，对氨基苄氧基羰基(“PAB”)，(2-吡啶硫基)戊酸N-琥珀酰亚胺酯(“SPP”)，(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1羧酸N-琥珀酰亚胺酯(“SMCC”)，(4-碘乙酰基)氨基苯甲酸N-琥珀酰亚胺酯(“SIAB”)，乙烯氧基(--CH2CH2O-)作为一个或多达100个重复单元(“EO”或“PEO”)。链接体可以是“可断裂的链接体”，其促进药物在细胞中的释放。其它的链接体组件在本领域中是已知的，一些组件如下所示：
Figure GDA0003705995940000901
Figure GDA0003705995940000911
Figure GDA0003705995940000912
其中R10在上式(I)中定义。其中R15，R16和R17独立地选自-C1～C8烷基或亚烷基-，-C1～C7碳环-，-O-(C1～C8烷基)-，-NH-(C1～C8烷基)，-亚芳基-，-C1～C8亚烷基-亚芳基-，-亚芳基，-C1～C8亚烷基-，-C1～C8亚烷基-(C1～C8碳环)-，(C3～C7碳环)-C1～C8亚烷基-，(C3～C8杂环)-，(C3-C8杂环)-C1～C9亚烷基-，-(CH2CH2)k-，-(CH(CH3)CH2O)k-和-(CH2CH2O)k-CH2-；k是1-30的整数；X’”，Y”’和Z’”分别选自NH，O或S.
在一个优选的实施例中，本发明的偶联物是抗体/细胞毒性剂，抗体片段/细胞毒性剂，双抗体/细胞毒性药物，三抗体/细胞毒性剂，表皮生长因子(EGF)/细胞毒性剂，前列腺特异性膜抗原(PSMA)抑制剂/细胞毒性剂，促黑素细胞激素(MSH)/细胞毒性剂，促甲状腺激素(TSH)/细胞毒性剂，多克隆抗体/细胞毒性剂，生长抑素/细胞毒性剂，叶酸/细胞毒性剂，蛋白裂解酶抑制剂/细胞毒性剂，雌激素/细胞毒性剂，雌激素类似物/细胞毒性剂，设计的锚蛋白重复蛋白(DARPins)/细胞毒性剂，雄激素/和雄激素类似物/细胞毒性剂。
在更优选的实施例中，本发明的偶联物是单克隆抗体/细胞毒性剂。在此发明中用于偶联细胞毒性剂的抗体的实例包括但不限于3F8(抗GD2)，阿巴单抗(抗CA-125)，阿昔单抗(抗CD41(整联蛋白α-IIb)，阿达木单抗(抗-TNF-α)，Adecatumumab(抗EpCAM，CD326)，阿非莫单抗(抗TNF-α)；Afutuzumab(抗CD20)，Alagizumabpegol(抗VEGFR2)，ALD518(抗IL-6)，阿仑单抗(Campath，MabCampath，抗CD52)，Altumomab(抗CEA)，Anatumomab(抗TAG-72)，Anrukinzumab(IMA-抗IL-13)，阿波利单抗(抗HLA-DR)，Arcitumomab(抗CEA)，Aselizumab(抗-L-选择素(CD62L)，Atlizumab(tocilizumab，Actemra，RoActemra，抗IL-6受体)，Atorolimumab(抗恒河猴因子)，Bapineuzumab(抗β淀粉样蛋白)，Basiliximab(Simulect)，抗CD25 IL-2受体链)，贝伐单抗(抗磷脂酰丝氨酸)，Bectumomab(LymphoScan，抗CD22)，Belimumab(Benlysta，LymphoStat-B，抗BAFF)，Benralizumab(抗CD125)，Bertilimumab(抗CCL11(eotaxin-1))，Besilesomab贝伐单抗(Avastin，抗VEGF-A)，Biciromab(FibriScint，抗纤维蛋白IIβ链)，Bivatuzumab(抗CD44v6)，Blinatumomab(BiTE，抗CD19)，Brentuximab(CAC10，抗CD30TNFRSF8)，布拉吉单抗(抗IL-12，IL-23)Canakinumab(Ilaris，抗IL-1)，Cantuzumab(C242，抗CanAg)，Capromab，Catumaxomab(Removab，抗EpCAM，抗CD3)，CC49(抗-TAG-72)，Cedelizumab(抗-CD4)，Certolizumab pegol(Cimzia抗-TNF-α)，西妥昔单抗(Erbitux，IMC-C225，抗-EGFR)，Citatuzumab bogatox(抗EpCAM)，Cixutumumab(抗IGF-1)，Clenoliximab(抗CD4)，Clivatuzumab(抗MUC1)，Conatumumab(抗TRAIL-R2)，CR6261(抗甲型流感血凝素)，Dacetuzumab(抗CD40)，Daclizumab(Zenapax，抗CD25(IL-2受体的α链))，Daratumumab(抗CD38(环状ADP核糖水解酶)，Denosumab(Prolia，抗RANKL)，Detumomab(抗B淋巴瘤细胞)，Dorlimomab，Dorlixizumab，Ecromeximab(抗GD3神经节苷脂)，Eculizumab(Soliris，抗-C5)，(抗内毒素)，Edrecolomab(Panorex，MAb17-1A，抗EpCAM)，Efalizumab(Raptiva，抗LFA-1(CD11a)，Efungumab(Mycograb，抗Hsp90)，Elotuzumab(抗SLAMF7)，Elsilimomab(抗IL-6)(抗-ICAM-1(CD54))，Epitumomab(抗-sectionialin)，依帕珠单抗(抗CD22)，Erlizumab(抗-ITGB2(CD18))，Ertumaxomab(Rexomun，抗-HER2/neu，CD3)依他珠单抗(Abegrin，抗整联蛋白αvβ3)，Exbivirumab(抗乙肝表面抗原)，Fanolesomab(NeutroSpec，抗CD15)，Faralimomab(抗干扰素受体)，Farletuzumab(抗叶酸受体1)，Felvizumab(抗呼吸道合胞病毒)，Fezakinumab(抗IL-22)，Figitumumab(抗IGF-1受体)，Fontolizumab(抗IFN-γ)，Foravirumab(抗狂犬病病毒糖蛋白)，Fresolimumab(抗TGF-β)，Galiximab(抗CD80)，Gantenerumab(抗β淀粉样蛋白)，Gavilimomab(抗CD147(basigin))，Gemtuzumab(抗CD33)，Girentuximab(抗碳酸酐酶9)Glembatumumab(CR011，抗GPNMB)，Golimumab(Simponi，抗TNF-α)，Gomiliximab(抗CD23(IgE受体))，Ibalizumab(抗CD4)，Ibritumomab(抗CD20)，Igovomab(Indimacis-125，抗CA-125)Inciuzumab(Myoscint，抗心肌肌球蛋白)，英夫利昔单抗(Remicade，抗TNF-α)，Intetumumab(抗CD51)，Inolimomab(抗CD25(α-IL-2受体))，Inotuzumab(抗CD22)，Ipilimumab(抗CD152)，Iratumumab(抗CD30(TNFRSF8))，Keliximab(抗CD4)，Labetuzumab(CEA-Cide，抗CEA)，Lebrelizumab(抗IL-13)，Lemalesomab(抗NCA-90(粒细胞抗原))，Lerdelimumab(抗TGFβ2)，Lexatumumab(抗TRAIL-R2)，Libivirumab(抗乙肝表面抗原)，Lintuzumab(抗CD33)，Lucatumumab(抗CD40)，Lumiliximab(抗CD23(IgE受体)，Mapatumumab(抗TRAIL-R1)，Maslimomab(抗T细胞受体)，Matuzumab(抗EGFR)Mepolizumab(Bosatria，抗IL-5)，美妥珠单抗(抗TGFβ1)，米拉珠单抗(抗CD74)，Minretumomab(抗TAG-72)，米妥美单抗(BEC-2，抗GD3神经节苷脂)，Morolimumab(抗恒河猴因子)，Motavizumab(Numax，抗呼吸道合胞病毒)，Muromonab-CD3(OrthocloneOKT3，抗CD3)，Nacolomab(抗-C242)，Naptumomab(抗5T4)，Natalizumab(Tysabri，抗整联蛋白α4)Nebacumab(抗内毒素)，Necitumumab(抗EGFR)，Nerelimomab(抗TNF-α)，Nimotuzumab(Theracim，Theraloc，抗EGFR)，Nofetumomab，Ocrelizumab(抗CD20)，Odulimomab(Afolimomab，(抗-CD20)，奥拉单抗(抗-PDGF-Rα)，奥马珠单抗(Xolair，抗-IgEFc区)，Oportuzumab(抗EpCAM)，奥瑞莫单抗(OvaRex)，抗-CA-125)，Otelixizumab(抗CD3)，Pagibaximab(抗脂磷壁酸)，Palivizumab(Synagis，Abbosynagis，抗呼吸道合胞病毒)，帕尼单抗(Vectibix，ABX-EGF(抗EGFR)，Panobacumab(抗铜绿假单胞菌)，帕考珠单抗(抗IL-4)，Pemtumomab(Theragyn，抗MUC1)，Pertuzumab(Omnitarg，2C4，抗HER2/neu)，Pexelizumab(抗-C5)，Pintumomab(抗腺癌抗原)，Priliximab(抗CD4)，Pritumumab(抗波形蛋白)，PRO140(抗CCR5)，拉考珠单抗(1E10，抗-(N-羟乙酰神经氨酸(NeuGc，NGNA)-神经节苷脂GM3))，Rafivirumab(抗狂犬病病毒糖蛋白)，Ramucirumab(抗VEGFR2)，Ranibizumab(Lucentis，抗VEGF-A)，雷珠单抗(抗炭疽毒素，保护性抗原)，Regavirumab(抗巨细胞病毒糖蛋白B)，Reslizumab(抗IL-5)，Rilotumumab(抗HGF)，Rituximab(MabThera，Rituxanmab，抗CD20)，Robatumumab-IGF-1受体)，使用Rontalizumab(抗-IFN-α)，Rovelizumab(LeukArrest，抗CD11，CD18)，Ruplizumab(Antova，抗CD154(CD40L))，Satumomab(抗TAG-72)，Sevirumab(抗巨细胞病毒)，Sibuluzumab(抗-FAP)，西法木单抗(抗-IFN-α)，Siltuximab(抗IL-6)，Siplizumab(抗CD2)，(Smart)MI95(抗-CD33)，Solanezumab(抗β淀粉样蛋白)Sonepcizumab(抗鞘氨醇-1-磷酸酯)，(抗-sialuzumab)，斯妥鲁单抗(抗-myostatin)，Sulesomab(LeukoScan，(抗NCA-90(粒细胞抗原)，Tacatuzumab(抗α-甲胎蛋白)，Tadocizumab(抗整联蛋白αIIbβ3)，Talizumab IgE)，Tanezumab(抗NGF)，Taplitumomab(抗CD19)，Tefibazumab(Aurexis，(抗凝集因子A)，Telimomab，Tenatumomab(抗腱生蛋白C)，Tenelizimab(抗CD40)，Teplizumab(抗CD3)，TGN1412(抗CD28)，Ticilimumab(Tremelimumab，(抗CTLA-4)，Tigatuzumab(抗TRAIL-R2)，TNX-650(抗IL-13)，托珠单抗(Atlizumab，Actemra，RoActemra，(抗IL-6受体)，托来珠单抗(抗CD154(CD40L))，托西莫单抗(抗CD20)，曲妥珠单抗(赫赛汀，(抗HER2/neu)，Tremelimumab(抗CTLA-4)，Tucotuzumab celmoleukin(抗EpCAM)，Tuvirumab(抗乙型肝炎病毒)，乌司奴单抗(Stelara，抗IL-12，IL-23)，Vapaliximab(抗AOC3(VAP-1))，Vedolizumab(抗整联蛋白α4β7)，Veltuzumab(抗CD20)，Vepalimomab(抗AOC3(VAP-1)，Visilizumab(Nuvion，抗CD3)，Vitaxin抗血管整合素avb3)，沃妥昔单抗(抗整联蛋白α5β1)，沃妥美单抗(HumaSPECT，抗肿瘤抗原CTAA16.88)，扎卢木单抗(HuMax-EGFr，(抗EGFR)，Zanolimumab(HuMax-CD4，抗CD4)，Ziralimumab(抗CD147)，Zolimomab(抗CD5)，Etanercept
Figure GDA0003705995940000941
)，Alefacept
Figure GDA0003705995940000942
)，Abatacept
Figure GDA0003705995940000943
利纳西普(Arcalyst)，14F7(抗IRP-2(铁调节蛋白2))，14G2a(抗GD2神经节苷脂，来自Nat Cancer Inst.，用于黑色素瘤和实体瘤治疗),J591(anti-PSMA,Weill Cornell Medical School，用于前列腺癌治疗)，225.28S(anti-HMW-MAA(高分子量黑素瘤相关抗原)，Sorin Radiofarmaci S.R.L.(Milan,Italy)，用于黑色素瘤治疗)，COL-1(anti-CEACAM3，CGM1，来自Nat.Cancer Inst.USA，用于结肠直肠癌和胃癌治疗)，CYT-356(
Figure GDA0003705995940000944
用于前列腺癌治疗)，HNK20(OraVax Inc.，用于呼吸道合胞病毒感染治疗)，ImmuRAIT(来自Immunomedics，用于非霍奇金淋巴瘤(NHL)治疗)，Lym-1(抗HLA-DR10，Peregrine Pharm.，用于癌症治疗)，MAK-195F(抗TNF(肿瘤坏死因子)；TNFA，TNF-α；TNFSF2，来自Abbott/Knoll，用于脓血症中毒性休克治疗)，MEDI-500(T10B9，抗CD3，TRαβ(T细胞受体α/β)复合物，来自MedImmune Inc，用于移植物抗宿主病治疗)，RING SCAN(抗TAG 72(肿瘤相关糖蛋白72)，来自Neoprobe Corp.，用于乳腺癌，结肠癌和直肠癌)，Avicidin(抗EPCAM(上皮细胞粘附分子))，抗TACSTD1(肿瘤相关钙信号转导体1)，抗-GA733-2(胃肠肿瘤相关蛋白2)，抗-EGP-2(上皮糖蛋白2)；抗KSA；KS1/4抗原；M4S；肿瘤抗原17-1A；CD326(来自NeoRx Corp.，用于结肠癌，卵巢癌，前列腺癌和非霍奇金淋巴瘤(NHL)治疗)；LymphoCide(Immunomedics，NJ)，Smart ID10(Protein Design Labs)，Oncolym(Techniclone Inc，CA)，Allomune(BioTransplant，CA)，抗VEGF(Genentech，CA)；CEAcide(Immunomedics，NJ)，IMC-1C11(ImClone，NJ)和Cetuximab(ImClone，NJ)。
作为结合配体的其他抗体包括但不限于针对以下抗原的抗体：氨肽酶N(CD13)，膜联蛋白A1，B7-H3(CD276，各种癌症)，CA125(卵巢癌)，CA15-3(癌)，CA19-9(癌)，L6(癌)，Lewis Y(癌)，Lewis X(癌)，甲胎蛋白(癌)，CA242(结直肠)，胎盘碱性磷酸酶(癌)，前列腺特异性抗原(前列腺)，前列腺酸性磷酸酶(前列腺)，表皮生长因子(癌)，CD2(霍奇金病，NHL淋巴瘤，多发性骨髓瘤)，CD3ε(T细胞淋巴瘤，肺癌，乳腺癌，胃癌，卵巢癌，自身免疫疾病，恶性腹水)，CD19(B细胞恶性肿瘤)，CD20(非霍奇金淋巴瘤)，CD22(白血病，淋巴瘤，多发性骨髓瘤，SLE)，CD30(霍奇金淋巴瘤)，CD33(白血病，自身免疫疾病)，CD38(多发性骨髓瘤)，CD40(淋巴瘤，多发性骨髓瘤，白血病(CLL))，CD51(转移性黑素瘤，肉瘤)，CD52(白血病)，CD56(小细胞肺癌，卵巢癌，默克尔细胞癌和液体肿瘤，多发性骨髓瘤)，CD66e(癌症)，CD70(转移性肾细胞癌和非霍奇金淋巴瘤)，CD74(多发性骨髓瘤)，CD80(淋巴瘤)，CD98(癌症)，粘蛋白(癌)，CD221(实体瘤)，CD227(乳腺癌，卵巢癌)，CD262(NSCLC和其他癌症)，CD309(卵巢癌)，CD326(实体瘤)，CEACAM3(结直肠癌，胃癌)，CEACAM5(癌胚抗原；CEA，CD66e)(乳腺癌，结肠直肠癌和肺癌)，DLL4(Δ-like-4)，EGFR(表皮生长因子受体，各种癌症)，CTLA4(黑素瘤)，CXCR4(CD184，血红素肿瘤，实体瘤)，内皮糖蛋白(CD105，实体瘤)，EPCAM(上皮细胞粘附分子，膀胱，头部，颈部，结肠，NHL前列腺癌和卵巢癌)，ERBB2(表皮生长因子受体2；肺癌，乳腺癌，前列腺癌)，FCGR1(自身免疫性疾病)，FOLR(叶酸受体，卵巢癌)，GD2神经节苷脂(癌症)，G-28(细胞表面抗原糖脂，黑素瘤)，GD3独特型(癌症)，热休克蛋白(癌症)，HER1(肺癌，胃癌)，HER2(乳腺癌，肺癌和卵巢癌)，HLA-DR10(NHL)，HLA-DRB(NHL，B细胞白血病)，人绒毛膜促性腺激素(癌)，IGF1R(胰岛素样生长因子1受体，实体瘤，血癌)，IL-2受体(白细胞介素2受体，T细胞白血病和淋巴瘤)，IL-6R(白介素6受体，多发性骨髓瘤，RA，Castleman病，IL6依赖性肿瘤)，整联蛋白(αvβ3，α5β1，α6β4，α11β3，α5β5，αvβ5)，MAGE-1(癌)，MAGE-2(癌)，MAGE-3(癌)，MAGE4(癌)，抗转铁蛋白受体(癌)，p97(黑素瘤)，MS4A1(膜跨越的4结构域亚家族A成员1，非何杰金氏B细胞淋巴瘤，白血病)，MUC1或MUC1-KLH(乳腺癌，卵巢癌，宫颈癌，支气管癌和胃肠癌)，MUC16(CA125)(卵巢癌)，CEA(结直肠癌)，gp100(黑素瘤)，MART1(黑素瘤)，MPG(黑素瘤),MS4A1(膜跨越的4结构域亚家族A，小细胞肺癌，NHL)，核仁蛋白，Neu癌基因产物(癌)，P21(癌)，抗N-羟乙酰神经氨酸(乳腺癌，黑色素瘤癌)的Paratope，PLAP样睾丸碱性磷酸酶(卵巢癌，睾丸癌)，PSMA(前列腺肿瘤)，PSA(前列腺)，ROBO4，TAG 72(肿瘤相关糖蛋白72，AML，胃癌，结肠直肠癌，卵巢癌)，T细胞跨膜蛋白(癌症)，Tie(CD202b),TNFRSF10B(肿瘤坏死因子受体超家族成员10B，癌症)，TNFRSF13B(肿瘤坏死因子受体超家族成员13B，多发性骨髓瘤，NHL，其他癌症，RA和SLE)，TPBG(滋养层糖蛋白，肾细胞癌)，TRAIL-R1(肿瘤坏死性凋亡诱导配体受体1，淋巴瘤，NHL，结肠直肠癌，肺癌)，VCAM-1(CD106，黑色素瘤)，VEGF，VEGF-A，VEGF-(CD309)(各种癌症)。由抗体识别的一些其他肿瘤相关抗原已经被评述(Gerber等,mAbs 1:3,247-253(2009)；Novellino等,Cancer ImmunolImmunother.54(3),187-207(2005)；Franke等，Cancer Biother Radiopharm 2000,15,459-76)。这些抗原的实例：许多其他分化簇(CD4,CD5,CD6,CD7,CD8,CD9,CD10,CD11a,CD11b,CD11c,CD12w,CD14,CD15,CD16,CDw17,CD18,CD20,CD21,CD22,CD23,CD24,CD25,CD26,CD27,CD28,CD29,CD30,CD31,CD32,CD34,CD35,CD36,CD37,CD38,CD41,CD42,CD43,CD44,CD45,CD46,CD47,CD48,CD49b,CD49c,CD53,CD54,CD55,CD56,CD58,CD59,CD61,CD62E,CD62L,CD62P,CD63,CD68,CD69,CD70,CD71,CD72,CD79,CD81,CD82,CD83,CD86,CD87,CD88,CD89,CD90,CD91,CD95,CD96,CD100,CD103,CD105,CD106,CD109,CD117,CD120,CD125,CD127,CD133,CD134,CD135,CD138,CD141,CD142,CD143,CD144,CD147,CD151,CD152,CD154,CD156,CD158,CD163,CD166,.CD168,CD184,CDw186,CD195,CD202(a,b),CD209,CD235a,CD271,CD303,CD304)，膜联蛋白A1，核仁蛋白，内皮糖蛋白(CD105)，ROBO4，氨基肽酶N，α-样-4(DLL4)，VEGFR-2(CD309)，CXCR4 9CD184)Tie2，B7-H3，WT1，MUC1，LMP2，HPV E6 E7，EGFRvIII，HER-2/neu，Idiotype，MAGE A3，p53 nonmutant，NY-ESO-1，GD2，CEA，MelanA/MART1，Ras突变体，gp100，p53突变体，蛋白酶3(PR1)，bcr-abl，酪氨酸酶，生存素，hTERT，肉瘤易位断点，EphA2，PAP，ML-IAP，AFP，EpCAM，ERG(TMPRSS2 ETS融合基因)，NA17，PAX3，ALK，雄激素受体，细胞周期蛋白B1，聚唾液酸，MYCN，RhoC，TRP-2，GD3，岩藻糖基GM1，Mesothelin，PSCA，MAGE A1，sLe(a)，CYP1B1，PLAC1，GM3，BORIS，GloboH，ETV6-AML，NY-BR-1，RGS5，SART3，STn，碳酸酐酶IX，PAX5，OY-TES1，精子蛋白17，LCK，HMWMAA，AKAP-4，SSX2，XAGE1，B7H3，Legumain，Tie 2，Page4，VEGFR2，MAD-CT-1，FAP，PDGFR-β，MAD-CT-2，Fos相关抗原1。
用于本发明的抗体的生产包含体内或体外方法或其组合。生产多克隆抗受体肽抗体的方法在本领域中众所周知，如美国专利4,493,795(Nestor等人)所述。制备单克隆抗体通常是将骨髓瘤细胞与来自对所需抗原免疫的小鼠的脾细胞融合(
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G.；Milstein,C.(1975).Nature 256:495-497)。Harlow和Lane编著，Cold Spring Harbor LaboratoryPress，New York(1988)出版的“Antibodies-A Laboratory Manual”中描述了详细的程序，该文献在此引作参考。具体地，单克隆抗体通过用目标抗原免疫的小鼠，大鼠，仓鼠或任何其他哺乳动物来产生，抗原来自如完整的靶细胞，从靶细胞，全病毒，减毒全病毒和病毒蛋白等分离的抗原。通常使用聚乙二醇(PEG)6000将脾细胞与骨髓瘤细胞融合。根据对HAT(次黄嘌呤-氨基蝶呤-胸腺嘧啶)的敏感性来选择融合杂交物。用于实施本发明的单克隆抗体的杂交瘤，需鉴定它们免疫反应特定受体的能力或抑制靶细胞上受体活性的能力。
产生用于本发明的单克隆抗体，可启动包含营养培养基的单克隆杂交瘤培养物，该培养基应包含一种能够分泌出有适当抗原特异性的抗体分子的杂交瘤。培养物需在一定条件下培养至一定时间，足以使杂交瘤将抗体分子分泌到培养基中。然后收集含抗体的培养基。通过熟知的技术进一步分离抗体分子，例如使用Protein-A或Protein-G亲和层析；阴离子，阳离子，疏水或分子排阻色谱层析(特别是Protein-A或Protein-G亲和层析和分子排阻色谱层析)，离心，差异溶解或其它用于纯化蛋白质的标准技术方法。
本发明使用的培养基也为本领域的人员熟知，也可商购获得，包括合成培养基。例如，有一种合成培养基是Dulbecco's最小必需培养基(DMEM；Dulbecco等,Virol.8:396(1959))辅以4.5gm/l葡萄糖，20mm谷氨酰胺，20％胎牛血清和消泡剂如聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物。
另外，产生抗体的细胞系也可以通过非细胞融合的技术产生，例如用致癌DNA直接转化B淋巴细胞，或者用诸如Epstein-Barr病毒(EBV，也称为人类疱疹病毒4(HHV-4))或卡波西肉瘤相关疱疹病毒之类的癌病毒转染。参见美国专利4,341,761；4399121；4427783；4,444,887；4451570；4,466,917；4472500；4491632；4493890。如本领域所熟知，还可以通过抗受体肽或含有羧基末端的肽产生单克隆抗体。参见Niman等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,80:4949-4953(1983)；Geysen等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,82:178-182(1985)；Lei等Biochemistry 34(20):6675-6688,(1995)。通常，抗受体肽或肽类似物可单独使用，也可与免疫原性载体偶联，作为制备抗受体肽单克隆抗体的免疫原。
还有许多其他众所周知的技术，用于制备在本发明中结合分子的单克隆抗体。制备完全人抗体的方法尤其有用。一种方法是噬菌体展示技术，使用亲和富集方法来选择特异性结合抗原的一系列人抗体。噬菌体展示技术已在文献中详细描述，并且噬菌体展示库的构建和筛选在本领域中众所周知，参见Dente等,Gene.148(1):7-13(1994)；Little等,Biotechnol Adv 12(3):539-55(1994)；Clackson等,Nature 352:264-268(1991)；Huse等,Science 246:1275-1281(1989)；Hoogenboom等,Methods in Molecular Biology 178:1-37(2001)(O'Brien等编，Human Press出版，Totowa，N.J.)，在某些实施例中参考Lee等，J.Mol Biol.340:1073-1093(2004)。
通过杂交瘤技术，从另一非人物种如小鼠产生的单克隆抗体可以被人源化，从而在输注到人体时避免产生人抗鼠抗体。抗体人源化的常见方法是互补决定区移植和表面重建。这些方法已在文献中被全面描述，参见美国专利5,859,205和6,797,492；Liu等,Immunol Rev.222：9-27(2008)；Almagro等，Front Biosci 1；13:1619-33(2008)；Lazar等,Mol Immunol.44(8):1986-98(2007)；Li等,Proc.Natl.Acad.Sci.U S A.103(10):3557-62(2006)，此处引作参考。制备完全人类抗体也可以用免疫原进行免疫携带大部分人免疫球蛋白重链和轻链的转基因小鼠，兔子，猴子或其他哺乳动物。这样的小鼠的实例是：Xenomouse(Abgenix/Amgen.)，HuMAb-Mouse(Medarex/BMS)，VelociMouse(Regeneron)，见美国专利6,596,541；6,207,418；6,150,584；6,111,166；6,075,181；5,922,545；5,661,016；5,545,806；5,436,149和5,569,825。在人类的治疗时，鼠类可变区和人类恒定区也可以融合以构建“嵌合抗体”，其在人体中的免疫原性比鼠单克隆抗体低得多(Kipriyanov等,Mol Biotechnol.26:39-60(2004)；Houdebine,Curr Opin Biotechnol.13：625-9(2002)，在此引作参考)。另外，抗体可变区中的定点诱变，可产生对其抗原具有更高亲和力和特异性的抗体(Brannigan等,Nat Rev Mol Cell Biol.3：964-70，(2002)；Adams等，J ImmunolMethods 231:249-60(1999))，并且交换单克隆抗体的恒定区可以提高其介导结合和细胞毒性效应子的功能。
对恶性细胞抗原具有免疫特异性的抗体也可以商购获得，或通过本领域技术人员已知的任何方法，例如化学合成或重组表达技术产生。对恶性细胞抗原免疫专一的抗体的核苷酸序列编码可以商购获得，例如从GenBank数据库或类似的数据库，文献出版物获得，或通过常规克隆和测序获得。
编码了杂交瘤衍生的单克隆抗体或抗体的噬菌体展示Fv克隆的DNA，可以很容易地通过常规方法被分离和测序(例如使用寡核苷酸引物，其专门用于扩大来自杂交瘤或噬菌体DNA模板的目标重链和轻链编码区)。一旦分离，可将DNA置于表达载体中，然后将其转染到宿主细胞如大肠杆菌细胞，猿猴COS细胞，中国仓鼠卵巢(CHO)细胞或通常不产生免疫球蛋白的骨髓瘤细胞中，以在重组宿主细胞中合成所需单克隆抗体(Skerra等.,Curr.Opinion in Immunol.,5:256(1993)和Pluckthun,Immunol.Revs,130:151(1992))。通过适当的表达系统也可以产生抗体，其中表达的多肽组件的数量比率可以被调节，以使分泌的和适当组装的抗体产量最大化。完成这种调节，至少部分要同时调节多肽组件的转化强度。经过了本领域所公知的发酵步骤之后，产生的抗体蛋白质进一步被纯化，以获得用于进一步测定和使用的均一抗体。可以使用本领域公知的标准蛋白质纯化方法，示例性纯化步骤如：免疫亲和(例如Protein A柱)或离子交换分离，乙醇沉淀，反相HPLC，硅胶层析或阳离子交换树脂如DEAE层析，层析聚焦，SDS-PAGE，硫酸铵沉淀和使用凝胶，如Sephadex G-75过滤。
除抗体外，结合/阻断/靶向或以某种其他方式，与靶细胞上的表位或相应受体相互作用的肽或蛋白质可用作结合分子。这些肽或蛋白质可以是对表位或相应受体具有亲和力的任何肽或蛋白质，它们不一定必须属于免疫球蛋白家族。这些肽可以使用与噬菌体展示抗体相似的技术分离(Szardenings，J Recept Signal Transduct Res.23(4):307-49,2003)。这种随机肽库的肽的使用方法类似于抗体和抗体片段。肽或蛋白质的结合分子可以偶联或连接到大分子或其它材料上，例如，但不限于白蛋白，聚合物，脂质体，纳米微粒，只要这种连接允许肽或蛋白质保留其抗原结合特异性即可。
细胞结合剂上，优选是抗体上的任何反应性基团可以作为偶联位点，例如赖氨酸残基中的ε-氨基，连接的糖片段，羧酸基团，二硫化物基团和巯基。关于适于偶联的抗体上的反应性基团的综述，参见Hermanson,G.T.(2008).Bioconjugate Techniques,AcademicPress；Garnett,Adv.Drug Delivery Rev.53(2001),171-216；Dubowchik和Walker，Pharmacology&Therapeutics 83(1999)，67-123，此处引作参考。
本发明的细胞毒性剂可以直接偶联(连接)到细胞结合剂上，或者通过双功能链接体或交联剂结合到细胞结合剂上。双功能链接体上含有两个反应性基团；其中一个能够与细胞结合剂反应，而另一个与本发明的一个或多个细胞毒性剂的分子反应。双功能链接体在本领域中是众所周知的(例如，美国专利5,208,020；Isalm和Dent“Bioconjugation”第五章，218-363页，Groves Dictionaries Inc.New York,1999)。双功能链接体的实例是：N-琥珀酰亚胺基-3-(2-吡啶基二硫代)丙酸酯(SPDP)，N-琥珀酰亚胺基-4-(2-吡啶基二硫代)丁酸酯(SPDB)，N-琥珀酰亚胺基-4-(2-吡啶基二硫代)戊酸酯(SPP)，N-琥珀酰亚胺基-3-(2-吡啶基二硫代)丁酸酯(SDPB)，2-亚氨基硫杂环戊烷，4-琥珀酰亚胺基-4-(5-硝基-2-吡啶基二硫代)丁酸酯(SNPB)，4-(5-硝基-2-吡啶基二硫代)-戊酸N-琥珀酰亚胺基酯(SNPP)，N-磺基琥珀酰亚胺基-4-(5-硝基-2-吡啶基二硫代)丁酸酯(SSNPB)，N-琥珀酰亚胺基-4-甲基-4-(5-硝基-2-吡啶基二硫代)戊酸酯(SMNP)，4-(5-硝基-2-吡啶基二硫代)-戊酸N-磺基琥珀酰亚胺酯(SSNPP)，4-琥珀酰亚胺基-氧羰基-α-甲基-α-(2-吡啶基二硫代)-甲苯(SMPT)，N-磺基琥珀酰亚胺基-4-甲基-4-(5-硝基-2-吡啶基二硫代)戊酸酯(SSMNP)；N-琥珀酰亚胺基-4-甲基-4-(2-吡啶基二硫代)戊酸酯(SMPDP)，N-琥珀酰亚胺基-4-(5-N，N-二甲基甲酰氨基-2-吡啶基二硫代)丁酸酯(SCPB)，N-磺基琥珀酰亚胺基-4-(5-N，N-二甲基甲酰氨基-2-吡啶基二硫代)丁酸酯(SSCPB)，N-琥珀酰亚胺基-4,4-二甲基-4-(2-吡啶基二硫代)戊酸酯(SDMPDP)，琥珀酰亚胺基-4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-羧酸酯(SMCC)，N-琥珀酰亚胺基-4-(碘乙酰基)-氨基苯甲酸酯(SIAB)，双马来酰亚胺聚乙二醇(BMPEG)，BM(PEG)1～20，N-(β-马来酰亚胺丙氧基)-琥珀酰亚胺酯(BMPS)，亚氨基四氢噻吩(IT)，二甲基己二酰亚胺盐酸盐或亚氨酸酯衍生物，活性酯(如二琥珀酰亚胺辛二酸酯)，醛(如戊二醛)，双叠氮化合物(如双(对叠氮苯甲酰基)己二胺)，双重氮衍生物(如双-(对重氮苯甲酰基)-乙二胺)，二异氰酸酯(例如甲苯2,6-二异氰酸酯)和双活性氟化合物(例如1,5-二氟-2,4-二硝基苯)，γ-马来酰亚胺基丁酸N-琥珀酰亚胺酯(GMBS)，E-马来酰亚胺己酸N-羟基琥珀酰亚胺酯(EMCS)，5-马来酰亚胺基戊酸琥珀酰亚胺酯，HBVS，4-(N-马来酰亚胺甲基)-环己烷-1-羧基-(6-氨基己酸)N-琥珀酰亚胺酯(SMCC的“长链”类似物)，间马来酰亚胺苯甲酰-N-羟基琥珀酰亚胺酯(MBS)，4-(4-N-马来酰亚胺苯基)-丁酸酰肼或盐酸盐(MPBH)，3-(溴乙酰氨基)丙酸N-琥珀酰亚胺酯(SBAP)，碘乙酸N-琥珀酰亚胺酯(SIA)，κ-马来酰亚胺十一酸N-琥珀酰亚胺酯(KMUA)，4-(对马来酰亚胺苯基)-丁酸N-琥珀酰亚胺酯(SMPB)，琥珀酰亚胺基-6-(β-马来酰亚胺丙酰胺基)-己酸酯(SMPH)，琥珀酰亚胺基-(4-乙烯基磺酰基)苯甲酸酯(SVSB)，二硫代双马来酰亚胺乙烷(DTME)，1,4-双马来酰亚胺丁烷(BMB)，1,4双马来酰亚胺基-2,3-二羟基丁烷(BMDB)，1,4双马来酰亚胺基-2,3-二羟基丁烷(BMDB)，双马来酰亚胺己烷(BMH)，双马来酰亚胺乙烷(BMOE)，磺基琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺-甲基)环己烷-1-羧酸酯(磺基-SMCC)，(4-碘-乙酰基)氨基苯甲酸磺基琥珀酰亚胺酯(磺基-SIAB)，间马来酰亚胺苯甲酰基-N-羟基磺基琥珀酰亚胺酯(sulfo-MBS)，N-(γ-马来酰亚胺丁基氧基)磺基琥珀酰亚胺酯(磺基-GMBS)，N-(ε-马来酰亚胺己酰氧基)磺基琥珀酰亚胺酯(磺基-EMCS)，N-(κ-马来酰亚胺十一烷酰氧基)磺基琥珀酰亚胺酯(sulfo-KMUS)，和磺基琥珀酰亚胺基4-(对马来酰亚胺苯基)丁酸酯(磺基-SMPB)；或可商购的链接体(例如来自ThermoScientific的Pierce，酰亚胺酯交联剂：DMA(二甲基己二酰亚胺二盐酸盐)，DMS(二甲基次亚酰胺二盐酸盐)，DTBP(3,3'-二硫代双丙亚氨酸二甲酯二盐酸盐)；NHS-酯交联剂-可与胺反应：BS(PEG)5(双(琥珀酰亚胺基)五(乙二醇)，BS(PEG)9(双(琥珀酰亚胺基)壬基(乙二醇)，BS3(双[磺基琥珀酰亚胺基]辛二酸酯)，BSOCOES(双[2-(琥珀酰亚胺氧基羰氧基)乙基]砜)，DSG(二琥珀酰亚胺基戊二酸酯)，DSP(二硫代双[琥珀酰亚胺基丙酸酯])，DSS(二琥珀酰亚胺基辛二酸酯)，DST(二琥珀酰亚胺基酒石酸酯)，DTSSP(3,3'-二硫代双[磺基琥珀酰亚胺基丙酸酯]，EGS(乙二醇双[琥珀酰亚胺基琥珀酸酯])，磺基-EGS(乙二醇双[磺基琥珀酰亚胺基琥珀酸酯])，TSAT(氨基三乙酸三-琥珀酰亚胺酯)，DFDNB(1,5-二氟-2,4-二硝基苯)；胺至巯基交联剂：磺基-SIAB(4-磺基琥珀酰亚胺基(4-碘乙酰基)氨基苯甲酸酯)，SIAB(4-碘乙酰基氨基苯甲酸琥珀酰亚胺酯)，SBAP(3-(溴乙酰氨基)丙酸琥珀酰亚胺酯)，SIA(琥珀酰亚胺基碘乙酸酯)，磺基-SMCC(磺基琥珀酰亚胺基-4-(N-马来酰亚胺甲基)-环己烷-1-羧酸酯)，SM(PEG)n；NHS-PEG-马来酰亚胺交联剂：琥珀酰亚胺基-([N-马来酰亚胺丙酰胺基])-#乙二醇)酯，#＝1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,18,19,20,22,24，LC-SMCC(琥珀酰亚胺基4-(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1-羧基-(6-氨基己酸))，Sulfo-EMCS(N-ε-马来酰亚胺己酰氧基磺基琥珀酰亚胺酯)，EMCS(N-ε-马来酰亚胺基己酰氧基琥珀酰亚胺酯)，Sulfo-GMBS(N-γ-马来酰亚胺丁酰基-氧代磺基琥珀酰亚胺酯)，GMBS(N-γ-马来酰亚胺丁酰氧基琥珀酰亚胺酯)，Sulfo-KMUS(N-κ-马来酰亚胺十一酰基-氧代磺基琥珀酰亚胺酯)，Sulfo-MBS(间马来酰亚胺苯甲酰基-N-羟基磺基琥珀酰亚胺酯)，MBS(间马来酰亚胺苯甲酰基-N-羟基琥珀酰亚胺酯)，Sulfo-SMPB((4-磺基琥珀酰亚胺基4-(对马来酰亚胺苯基)丁酸酯)，SMPB(4-(对马来酰亚胺苯基)丁酸琥珀酰亚胺酯)，AMAS N-(α-马来酰亚胺乙酰氧基)琥珀酰亚胺酯)，BMPS(N-β-马来酰亚胺丙基-氧琥珀酰亚胺酯)，SMPH(琥珀酰亚胺基6-[(β-马来酰亚胺丙酰胺基)己酸酯])，PEG12-SPDP(2-吡啶基二硫醇-四氧杂三十三烷-N-羟基琥珀酰亚胺)，PEG4-SPDP(2-吡啶基二硫醇-四氧杂十四烷-N-羟基琥珀酰亚胺)，Sulfo-LC-SPDP(磺基琥珀酰亚胺6-[3'-(2-吡啶基二硫代)丙酰胺基]己酸)，LC-SPDP(琥珀酰亚胺基6-[3-(2-吡啶基二硫代)丙酰胺基]己酸酯)，SMTP(4-琥珀酰氧基羰基-α-甲基-α(2-吡啶基二硫代)甲苯)；羧基至胺交联剂：DCC(二环己基碳化二亚胺)，EDC(1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳化二亚胺)；光反应性交联剂：ANB-NOS(N-5-叠氮基-2-硝基苯甲酰氧基琥珀酰亚胺)，NHS-Diazirine(SDA)交联剂：SDA(NHS-二氮丙环)(琥珀酰亚胺基4,4'-叠氮戊酸酯)，LC-SDA(NHS-LC-Diazirine)(6-(4,4'-叠氮戊酰胺基)己酸琥珀酰亚胺酯)，SDAD(NHS-SS-二氮丙胺)(琥珀酰亚胺基2-([4,4'-叠氮戊酰胺基]乙基)-1,3'-二硫代丙酸酯)，Sulfo-SDA(磺基-NHS-二氮丙环)(磺基琥珀酰亚胺基4,4'-叠氮戊酸酯)，Sulfo-LC-SDA(磺基-NHS-LC-二氮丙环)(6-(4,4'-叠氮戊酰氨基)(己酸磺基琥珀酰亚胺酯)，Sulfo-SDAD(磺基-NHS-SS-二氮丙胺)(磺基琥珀酰亚胺基2-([4,4'-叠氮戊酰胺基]乙基)-1,3'-二硫代丙酸酯)，Sulfo-SANPAH(6-(4'-叠氮基-2'-硝基苯基氨基)己酸磺基琥珀酰亚胺酯)，SPB(琥珀酰亚胺基-[4-(补骨芳烯-8-基氧基)]-丁酸酯)；巯基至糖交联剂：BMPH(N-β-马来酰亚胺丙酸酰肼-TFA)，EMCH(N-ε-马来酰亚胺己酸酰肼-TFA)，KMUH(N-κ-马来酰亚胺十一酸酰肼-TFA)，MPBH(4-(4-N-马来酰亚胺苯基)丁酸酰肼-HCl)，PDPH(3-(2-吡啶基二硫基)丙酰肼)；巯基至羟基交联剂：PMPI(对马来酰亚胺基苯基异氰酸酯)；巯基至巯基交联剂：BM(PEG)2(1,8-双马来酰亚胺-二甘醇)，BM(PEG)3(1,11-双马来酰亚胺-三甘醇)，BMB(1,4-双马来酰亚胺丁烷)，BMDB(1,4-双马来酰亚胺基-2,3-二羟基丁烷)，BMH(双马来酰亚胺己烷)，BMOE(双马来酰亚胺乙烷)，DTME(二硫代双马来酰亚胺-乙烷)，TMEA(三(2-马来酰亚胺基乙基)胺)和SVSB(琥珀酰亚胺基-(4-乙烯基砜)苯甲酸酯)。
双马来酰亚胺或双-2-吡啶基二硫醇试剂允许以连续或并行的方式，将含巯基的细胞结合剂(如抗体)的巯基与药物部分，标记或链接体中间体的巯基相连。除了马来酰亚胺和吡啶基二硫醇之外，其他能与细胞结合剂，药物，标记或链接体中间体的巯基反应的官能团包括，碘乙酰胺，溴乙酰胺，乙烯基吡啶，二硫化物，吡啶二硫化物，异氰酸酯和异硫氰酸酯。
在另外的实施例中，链接体可以由一个或多个链接体组件组成。示例性的链接体组件有：
1.自毁型链接体组件：
Figure GDA0003705995940001031
Figure GDA0003705995940001032
其中所述(*)是另外的间隔体或可释放的链接体单元，或细胞毒性药物，和/或结合分子(CBA)的连接位置；X1，Y1，Z2和Z3各自独立为NH，或O或S；Z1为H或NH，或O或S；v是0或1；Q1为H，OH，C1～C6烷基，(OCH2CH2)n，F，Cl，Br，I，OR5或SR5，NR5R5’，N＝NR5，N＝R5，NR5R5’，NO2，SOR5R5’，SO2R5，SO3R5，OSO3R5，PR5R5’，POR5R5’，PO2R5R5’，OPO(OR5)(OR5’)或OCH2PO(OR5)(OR5’)，其中R5和R5'如式(I)中所述，优选的R5和R5'各自独立选自H，C1～C8烷基；C2～C8烯基，炔基，杂烷基；C3～C8芳基，杂环，碳环，环烷基，杂环烷基，杂芳烷基，烷基羰基；或药用阳离子盐。
2.非自毁型链接体组件：
*(CH2CH2O)r*；
Figure GDA0003705995940001033
Figure GDA0003705995940001034
Figure GDA0003705995940001041
Figure GDA0003705995940001051
其中(*)是另外的间隔体或可释放的链接体单元，或细胞毒性药物，和/或结合分子的连接位置；X1，Y1，Q1，R5，R5'和r如式(I)中所定义；m，n和p是0～6。
3.示例性的链接体组件可以包括一个或者重复的6-马来酰亚胺己酰基(“MC”)，马来酰亚胺丙酰基(“MP”)，缬氨酸-瓜氨酸(“val-cit”或“vc”)，丙氨酸-苯丙氨酸(“ala-phe”或“af”)，对氨基苄氧基羰基(“PAB”)，(2-吡啶硫基)戊酸N-琥珀酰亚胺酯(“SPP”)，(N-马来酰亚胺甲基)环己烷-1羧酸N-琥珀酰亚胺酯(“SMCC”)，(4-碘-乙酰基)氨基苯甲酸N-琥珀酰亚胺基酯(“SIAB”)，和亚乙氧基(-CH2CH2O-)(“EO”或“PEO”)。其他链接体组件在本领域中是公知的，部分在本申请的其它部分已作描述。
在另外的实施例中，链接体可以包含氨基酸残基。示例性氨基酸链接体组件包括二肽，三肽，四肽或五肽。示例性的二肽包括：缬氨酸-瓜氨酸(VC或val-cit)，丙氨酸-苯丙氨酸(af或ala-phe)。示例性的三肽包括：甘氨酸-缬氨酸-瓜氨酸(gly-val-cit)和甘氨酸-甘氨酸-甘氨酸(gly-gly-gly)。组成氨基酸链接体组件的氨基酸残基包括天然的氨基酸残基，以及次要氨基酸和非天然氨基酸，如瓜氨酸。可以设计和优化氨基酸链接体组件，以使其被特定的酶，如肿瘤相关蛋白酶，组织蛋白酶B，C和D或纤溶酶蛋白酶选择性地切断。
在本发明的细胞结合剂-药物偶联物中，通过双功能链接体(L)，细胞结合剂(CBA)与一种或多种药物组分(药物或PBD衍生物)偶联，每个细胞结合剂连接约1至20个药物组分。结构式为(II-1)–(II-91)的偶联物可通过若干途径，使用本领域技术人员公知的有机化学反应，条件和试剂制备，包括：(1)在含有可选的0-30％有机共溶剂的pH3～9的缓冲溶液中，用交联剂(L)对细胞结合剂(CBA)进行第一次修饰，以在细胞结合剂上引入反应性二硫化物，马来酰亚胺基，卤代乙酰基，酰肼，腈，炔基，烷氧基氨基或醛基，形成共价键合的CBA-L。然后CBA-L分子与式(I)的药物部分(药物)反应以产生细胞结合剂-药物偶联物；或(2)用交联剂(L)在有机介质中或在pH3～9的缓冲溶液中，对结构式(I)的药物部分(药物)进行第一次修饰，所述缓冲溶液具有可选0～99％的有机共溶剂，以在药物部分引入反应性二硫化物，马来酰亚胺基，卤代乙酰基，酰肼，腈，炔基，烷氧基氨基，醛，N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)或五氟苯基酯基(共价结合的药物-L分子)。然后，药物-L分子与细胞结合剂(CBA)或预先修饰的CBA反应，产生细胞结合剂-药物偶联物；或(3)在含有可选0～30％有机共溶剂的pH 3-9的缓冲溶液中，直接通过细胞结合剂与式(I)的带有反应性官能团，如二硫化物，马来酰亚胺基，卤代乙酰基，酰肼，腈，炔基，烷氧基氨基，醛，N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)或五氟苯基酯的药物进行反应。
细胞结合剂如抗体上的巯基或氨基是亲核性的，并且能够与链接体和药物-链接体中间体上的亲电基团反应形成共价键，亲电基团包括：(i)活性酯如NHS酯，HOBt酯，卤代甲酸酯和酰卤；(ii)烷基卤化物和苄基卤化物，如卤代乙酰胺；(iii)醛，酮，羧基和马来酰亚胺基团；和(iv)通过硫化物交换的二硫化物，包括吡啶基二硫化物。药物上的亲核基团包括但不限于：胺，巯基，羟基，酰肼，肟，肼，缩氨基硫脲，肼羧酸酯，和芳基酰肼基团，它们能够与链接体片段和链接体试剂上的亲电子基团反应形成共价键。
抗体或蛋白质上的亲核基团可以和功能化的链接体上的亲电基团反应，然后再与细胞毒性剂反应，或直接与链接体-细胞毒性剂反应以形成细胞结合剂-细胞毒性剂的共价键偶联物。抗体或蛋白质上的亲核基团包括但不限于：(i)N-末端胺基，(ii)侧链胺基，例如赖氨酸，(iii)侧链巯基基团，例如半胱氨酸，(iv)抗体糖基化后的羟基或氨基。胺，巯基和羟基是亲核性的，并且能够与链接体部分和链接体-细胞毒性剂部分上的亲电基团反应以形成共价键，包括：(i)活性酯如NHS酯，HOBt酯，卤代甲酸酯和酰卤；(ⅱ)烷基和苄基卤化物如卤代乙酰胺；(iii)醛，酮，羧基和马来酰亚胺基团。某些抗体具有可还原的链间二硫键，如半胱氨酸桥，可以通过用还原剂，例如DTT(二硫苏糖醇)，L-谷胱甘肽(GSH)，二硫赤藓糖醇(DTE)，2-巯基乙胺(β-MEA)，β-巯基乙醇(β-ME，2-ME)，或三羰基乙基膦(TCEP)处理而产生反应性的半胱氨酸(Getz等，(1999)Anal.Biochem.Vol 273:73-80,Soltec Ventures,Beverly,Mass.)。因此，理论上，每个半胱氨酸桥将生成两个反应性巯基亲核剂。或者，可以通过赖氨酸残基修饰将巯基引入抗体，例如通过赖氨酸残基与2-亚氨基硫烷(Traut's试剂)反应，使胺转化为巯基。通过引入一个，两个，三个，四个或更多的半胱氨酸残基可将反应性巯基引入抗体(例如，通过制备包含一个或多个非天然半胱氨酸氨基酸残基的抗体)。细胞结合剂上的游离巯基，可以与细胞毒性剂上或本发明的链接体-细胞毒性剂中间体上的巯基反应性基团偶联，如马来酰亚胺，碘乙酰胺，吡啶基二硫化物，或其他巯基反应性基团偶联。抗体上的一些未发生偶联的游离巯基可再被氧化，重新形成链间和链内二硫键。
本发明的抗体-药物偶联物还可以通过抗体上的亲电基团，如醛或酮羰基与链接体或药物上的亲核基团之间的反应来产生。链接体上有用的亲核基团包括但不限于，酰肼，肟，氨基，肼，缩氨基硫脲，肼羧酸酯和芳基酰肼。在一个实施例中，抗体被修饰以引入能够与链接体或药物上的亲核取代官能团反应的亲电子片段。在另一个实施例中，糖基化抗体上的糖被氧化，例如用高碘酸盐氧化，以形成可与链接体或药物的氨基反应的醛或酮。得到的亚胺Schiff碱基团可以是稳定的链接体，或可以被还原，例如硼氢化物还原，形成稳定的胺。在一个实施例中，糖基化抗体上的糖与半乳糖氧化酶或偏高碘酸钠发生反应，可在抗体上产生可与药物上适当基团反应的羰基(醛和酮)
(Hermanson，Bioconjugate Techniques)。在另一个实施例中，具有N末端丝氨酸或苏氨酸残基的抗体可以与偏高碘酸钠反应，在第一位的氨基酸的位置生成醛(Geoghegan&Stroh,(1992)Bioconjugate Chem.3:138-146；美国专利No.5,362,852)。产生的醛可以与药物或链接体的亲核基团反应。
下面描述了链接体首先与药物反应形成链接体-药物中间体，然后与细胞结合分子偶联反应的实例：
Figure GDA0003705995940001071
Figure GDA0003705995940001081
其中CBA指细胞结合分子，E包括但不限于羟基琥珀酰亚胺酯(NHS，Sulfo-NHS等)，4-硝基苯基酯，五氟苯基酯，四氟苯基(包括磺基-四氟苯基)酯，酸酐，酰氯，磺酰氯，异氰酸酯和异硫氰酸酯。R'和R”分别为H或CH3或C2H5；J是F，Cl，Br，I，甲苯磺酸酯(TsO)，甲磺酸酯(MsO)，硝基苯酚，二硝基苯酚或五氟苯酚；其中药物是本发明式(I)，(Ia)，(Ib)，(Ic)或(Id)中的化合物。
应当理解的是，当细胞结合剂，如抗体上有多于一个亲核基团时，它与药物-链接体中间体或链接体反应，然后与药物反应，所得产物是细胞结合剂-细胞毒性剂偶联物的混合物，其抗体上分布有一个或多个药物。可以通过双重ELISA抗体测定法测定混合物中抗体上的平均药物数量，所述双重ELISA抗体对抗体有特异性，且对该药物具有特异性。混合物中的单个偶联物可以通过质谱法鉴定，并通过HPLC，如疏水层析色谱法分离。在某些实施例中，可以通过电泳或层析从混合物中分离出具有单一荷载的均质偶联物。
在另一个实施例中，当IgG抗体与一个、两个或多个相同或不同的式(I)，(Ia)，(Ib)，(Ic)或者(Id)中的鹅膏毒素衍生物，以及可选地，与其他的功能分子或细胞毒性剂，通过IgG抗体上的一对巯基偶联时，得到的ADC优选地经由桥链接体特异性地(通过还原二硫键)形成于轻链和重链之间二硫键部位，和/或两条重链之间的上端二硫键部位，和/或两条重链之间的下端二硫键部位。这些鹅膏毒素衍生物示例如(II-11)，(II-12)，(II-13)，(II-14)，(II-17)，(II-18)，(II-19)，(II-20)，(II-24)，(II-25)，(II-29)，(II-30)，(II-32)，(II-33)，(II-34)，(II-35)，(II-36)，(II-37)，(II-38)，(II-39)，(II-40)，(II-41)，(II-42)，(II-43)，(II-44)，(II-45)，(II-46)，(II-47)，(II-48)，(II-49)，(II-50)，(II-51)，(II-52)，(II-53)，和(II-64)。含一个、两个或多个相同或不同的式(I)，(Ia)，(Ib)，(Ic)或者(Id)中的鹅膏毒素衍生物，包含桥状链接体的ADC优选具有(III-1)，(III-2)，(III-3)，(III-4)，(III-5)，(III-6)，(III-7)，(III-8)，(III-9)，(III-10)，(III-11)，或(III-12)的结构：
Figure GDA0003705995940001091
Figure GDA0003705995940001101
Figure GDA0003705995940001111
Figure GDA0003705995940001121
其中粗体结构
Figure GDA0003705995940001122
是一种IgG抗体，优选为IgG1，IgG2，IgG3或IgG4抗体；
Figure GDA0003705995940001123
表示单键或双键；L1和L2无论相同或不同，都与式(I)中的L定义相同；X1和X2无论相同或不同，独立选自NH，N(R1)，O，S，CH2或Ar，其中R1是C1-C6烷基，Ar是芳族或杂芳族环；Drug1和Drug2是相同的或不同具有结构式(I)，(Ia)，(Ib)，(Ic)或(Id)的鹅膏毒素的衍生物。另外，Drug1和Drug2可以缺省，但不能同时缺省。当Drug1和Drug2中的任何一个是式(I)，(Ia)，(Ib)，(Ic)或(Id)中的鹅膏毒素的衍生物时，Drug1和Drug2中的另一个可以选自(OCH2CH2)rOR10，或(OCH2CH(CH3))pOR10，或NH(CH2CH2O)pR10，或NH(CH2CH(CH3)O)pR10，或N[(CH2CH2O)pR10][(CH2CH2O)rR5]，或(OCH2CH2)pCOOR10，或CH2CH2(OCH2CH2)pCOOR10，其中p，r，R10已在本专利申请许多实施例中被说明。另外，药物2和L2可以缺省，此时X2是NH2或OH。
在另一个实施例中，当IgG抗体通过IgG抗体上的一对巯基与式(I)，(Ia)，(Ib)，(Ic)或(Id)中的一个鹅膏毒素衍生物偶联时，得到的ADC优选地经由桥链接体特异性地(通过还原二硫键)形成于轻链和重链之间二硫键部位，和/或两条重链之间的上端二硫键部位，和/或两条重链之间的下端二硫键部位。桥链接体优选具有如(IV-1)，(IV-2)，(IV-3)，(IV-4)，(IV-5)和(IV-6)的结构：
Figure GDA0003705995940001131
其中
Figure GDA0003705995940001132
表示单键或双键；药物是式(I)，(Ia)，(Ib)，(Ic)或(Id)中的鹅膏毒素衍生物；
Figure GDA0003705995940001133
表示抗体上的位点；L，X，n和R12的定义与式(I)中相同。
抗体上的巯基对由还原剂还原所得，还原剂优选自二硫苏糖醇(DTT)，二硫赤藓糖醇(DTE)，L-谷胱甘肽(GSH)，三(2-羧乙基)膦(TCEP)，2-巯基乙胺(β-MEA)和/或β-巯基乙醇(β-ME，2-ME)。更优选地，这些还原剂被负载或共价结合到固体聚合物或固体颗粒上。聚合物或颗粒可以是聚乙烯，聚丙烯酸酯，硅烷，交联二氧化硅(如2-巯基乙基)二氧化硅，(氨基乙基)二氧化硅，(氨基丙基)二氧化硅)，聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚乙二醇，聚苯乙烯，聚(丙烯酸异丙酯)，葡聚糖(例如葡聚糖凝胶，交联葡聚糖)，异丙基丙烯酰胺甲基丙烯酸丁酯共聚物，多糖聚合物(例如琼脂糖，琼脂，琼脂胶，琼脂糖)。在聚合物键合的还原剂的作用下，二硫键可以在某些位置被选择性地还原，例如在IgG1，IgG2，IgG3或IgG4抗体的铰链区，或IgG1，IgG2，IgG3或IgG4抗体的重链和轻链之间的二硫键，或蛋白质或细胞结合分子的某些外表面。因此，与细胞结合分子偶联的鹅膏毒素衍生物的荷载比和连接位置得到了控制。
另外，当式(III-1)，(III-2)，(III-3)，(III-4)，(III-5)，(III-6)，(III-7)，(III-8)，(III-9)，(III-10)，(III-11)，or(III-12)中的任一Drug1或Drug2是式(I)中的鹅膏毒素的衍生物时，Drug1或Drug2中的另一个可以选自蛋白质，抗体，抗体二聚体，抗体多聚体，双特异性或三特异性抗体，单链抗体，结合靶细胞的抗体片段，单克隆或多克隆抗体，发色团分子，tubulysin衍生物，美登素生物碱，taxanoid(紫杉烷)，CC-1065类似物，柔红霉素或多柔比星化合物，苯二氮卓类二聚体(例如吡咯并苯二氮卓(PBD)，托马霉素，氨茴霉素，indolinobenzodiazepines，imidazobenzothiadiazepines，或者oxazolidinobenzodiazepines的二聚体)，加利车霉素或烯二炔抗生素，放线菌素，重氮丝氨酸，博来霉素，表柔比星，他莫昔芬，伊达比星，多拉司他汀，澳瑞他汀衍生物(例如，单甲基阿里他汀E，MMAE，MMAF，阿里他汀PYE，阿里他汀TP，阿里他汀2-AQ，6-AQ，EB(AEB)和EFP(AEFP)，杜洛霉素，噻替派，长春新碱，半粒酶，nazumamide，microginin，radiosumins，alterobactin，microclerodermin，theonellamide，esperamicin，PNU-159682，格尔德霉素，甲氨蝶呤，长春地辛，siRNA，核酸分解酶。这些功能分子或细胞毒性药物中的一些的优选结构举例说明以下：
Figure GDA0003705995940001141
(V-1，抗体)，
Figure GDA0003705995940001142
(V-2，发色团分子)，
Figure GDA0003705995940001143
(V-3，发色团分子)，
Figure GDA0003705995940001144
(V-4，加利车霉素)，
Figure GDA0003705995940001145
(V-5，tubulysin衍生物)，
Figure GDA0003705995940001151
(V-6，tubulysin衍生物)，
Figure GDA0003705995940001152
(V-7，tubulysin衍生物)，
Figure GDA0003705995940001153
(V-8，tubulysin衍生物)，
Figure GDA0003705995940001154
(V-9，tubulysin衍生物)，
Figure GDA0003705995940001155
(V-10，tubulysin衍生物)，
Figure GDA0003705995940001156
(V-11，tubulysin衍生物)，
Figure GDA0003705995940001157
(V-12，tubulysin衍生物)，
Figure GDA0003705995940001158
(V-13，美登素)，
Figure GDA0003705995940001161
(V-14，taxanoids)，
Figure GDA0003705995940001162
(V-15，CC-1065类似物)
Figure GDA0003705995940001163
(V-16，多卡霉素类似物)，
Figure GDA0003705995940001164
(V-17，柔红霉素化合物)，
Figure GDA0003705995940001165
(V-18，多柔比星化合物)，
Figure GDA0003705995940001166
(V-15，柔红霉素化合物)，
Figure GDA0003705995940001171
(V-20，柔红霉素化合物或多柔比星化合物)，
Figure GDA0003705995940001172
(V-21，澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001173
(V-22，澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001174
(V-23，澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001175
(V-24，多拉司他汀或澳瑞他汀衍生物(MMAE))
Figure GDA0003705995940001176
(V-25，多拉司他汀或澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001177
(V-26，澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001178
(V-27，澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001181
(V-28，澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001182
(V-29，澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001183
(V-30，澳瑞他汀衍生物)，
Figure GDA0003705995940001184
(V-31，苯二氮二聚体)，
Figure GDA0003705995940001185
(V-32，苯二氮二聚体)，
Figure GDA0003705995940001186
(V-33，苯二氮二聚体)，
Figure GDA0003705995940001187
(V-34，苯二氮二聚体)，
Figure GDA0003705995940001188
(V-35，苯二氮二聚体)，
Figure GDA0003705995940001189
(V-36，苯二氮二聚体)，
Figure GDA0003705995940001191
(V-37，一种siRNA)，
Figure GDA0003705995940001192
(V-38，一种从N端连接的酶或蛋白质)，
Figure GDA0003705995940001193
(V-39，一种从C端连接的酶或蛋白质)
其中R10在式(I)中进行了描述，
Figure GDA0003705995940001194
是连接链接体L1或链接体L2的位点。
在偶联中，可以用其他不同方式控制ADC中本发明的鹅膏毒素衍生物的荷载量(药物/抗体比率)和/或连接位置。例如通过：(i)控制药物-链接体中间体或链接体相对于抗体的摩尔过量，(ii)控制偶联反应时间或温度，(iii)部分还原或限制半胱氨酸硫醇生成的还原条件，(iv)通过重组技术改造抗体的氨基酸序列，改变赖氨酸，糖基，丝氨酸，酪氨酸，谷氨酰胺，组氨酸，半胱氨酸或残基的数目和位置，或者将非天然氨基酸插入抗体序列。这些基因工程方法包括但不限于thioMab，thioFab，硫代糖，硒代半胱氨酸，基于细胞的方法引入非天然氨基酸，非天然氨基酸的开放细胞合成(OCFS)，聚糖的氧化或化学-酶促修饰，甲酰甘氨酸生成酶(FGE)，分选酶或转谷氨酰胺酶，经由Fc结合域(FcBD)偶联或经由核苷酸结合位点偶联或催化抗体(Dennler P.等,Antibodies 2015,4,197-224)。
对制备这些鹅膏毒素衍生物的ADC的其他进一步的描述，可见于在本申请的图1-28和实施例1-70。
鹅膏毒素衍生物的细胞结合剂-药物偶联物的治疗应用
本发明的细胞结合剂-药物偶联物，优选抗体-药物偶联物(ADC)可用于治疗各种疾病或失调，例如，肿瘤抗原的过度表达。示例性病症或过度增殖性病症包括良性或恶性肿瘤；白血病和淋巴恶性肿瘤。其他包括神经元，神经胶质，星形细胞，下丘脑，腺体，巨噬细胞，上皮细胞，间质细胞，囊胚腔，炎症，血管生成和免疫疾病，包括自身免疫性疾病。
在具体的实施例中，依照本发明的组合物和方法，本发明的偶联物可用于治疗癌症。癌症包括但不限于肾上腺皮质癌，肛门癌，膀胱癌，脑肿瘤(成人，脑干胶质瘤，儿童期，小脑星形细胞瘤，脑星形细胞瘤，室管膜瘤，髓母细胞瘤，幕上原始神经外胚层和松果体肿瘤，视觉通路和下丘脑胶质瘤)，乳腺癌，类癌瘤，胃肠道癌，不明原发癌，宫颈癌，结肠癌，子宫内膜癌，食道癌，肝外胆管癌，尤文氏家族肿瘤(PNET)，颅内生殖细胞肿瘤，眼癌，眼内黑色素瘤，胆囊癌，胃癌(胃)，生殖细胞肿瘤，胚外，妊娠滋养细胞肿瘤，头和颈癌，下咽癌，胰岛细胞癌，肾癌(肾细胞癌)，喉癌，急性淋巴细胞性白血病，急性髓细胞性白血病，慢性淋巴细胞性白血病，慢性粒细胞性白血病，毛细胞癌)，唇和口腔癌，肝癌，肺癌(非小细胞，小细胞，淋巴瘤(艾滋病相关，中枢神经系统，皮肤T细胞，霍奇金病，非何杰金氏病，恶性间皮瘤，黑色素瘤，梅克尔细胞癌，隐匿性原发性多发性骨髓瘤和其他浆细胞瘤，真菌病真菌类，骨髓增生异常综合征，骨髓增殖性疾病，鼻咽癌，神经母细胞瘤，口腔癌，口咽癌，骨肉瘤，卵巢癌(上皮，生殖细胞瘤，低恶性潜能肿瘤)，胰腺癌(外分泌，胰岛细胞癌)，鼻旁窦和鼻腔癌，甲状旁腺癌，阴茎癌，嗜铬细胞瘤癌，垂体癌，浆细胞瘤，前列腺癌横纹肌肉瘤，直肠癌，肾细胞癌(肾癌)，肾盂和输尿管(移行细胞)，唾液腺癌，塞扎里综合征，皮肤癌，皮肤癌(皮肤T细胞淋巴瘤，卡波西肉瘤，黑色素瘤)，小肠癌，软组织肉瘤，胃癌，睾丸癌，胸腺瘤恶性肿瘤)，甲状腺癌，尿道癌，子宫癌(肉瘤)，不寻常的儿童癌症，阴道癌，外阴癌，肾母细胞瘤。
在另一个具体的实施例中，依照本发明的组合物和方法，本发明的化合物和偶联物可用于治疗或预防自身免疫性疾病。自身免疫性疾病包括但不限于Achlorhydra自身免疫活性慢性肝炎，急性播散性脑脊髓炎，急性出血性脑白质炎，艾迪生病，无丙种球蛋白血症，斑秃，肌萎缩性侧索硬化，强直性脊柱炎，抗GBM/TBM肾炎，抗磷脂综合征，Antisynthetase综合征，关节炎，特应性变态反应，特应性皮炎，自身免疫性再生障碍性贫血，自身免疫性心肌病，自身免疫性溶血性贫血，自身免疫性肝炎，自身免疫性内耳疾病，自身免疫性淋巴增殖综合征，自身免疫性周围神经病，自身免疫性胰腺炎，自身免疫性多内分泌综合征I型，II型和III型，自身免疫性黄体酮皮炎，自身免疫性血小板减少性紫癜，自身免疫性葡萄膜炎，Balo病/Balo同心圆硬化症，白塞氏综合征，伯格氏病，比克斯塔夫脑炎，布劳综合征，大疱性类天疱疮，卡斯尔病，南美锥虫病，慢性疲劳免疫功能障碍综合征，慢性炎性脱髓鞘性多发性神经病，慢性复发性多灶性骨髓炎，慢性莱姆病，慢性阻塞性肺病，Churg-Strauss综合征，瘢痕性类天疱疮，乳糜泻，Cogan综合征，
冷凝集素病，补体成分2缺陷，头颅动脉炎，CREST综合征，克罗恩病(一种特发性炎症性肠病)，库欣综合征，皮肤白细胞碎屑性血管炎，德戈氏病，Dercum氏病，疱疹样皮炎，皮肌炎，1型糖尿病，弥漫性皮肤系统性硬化症，Dressler综合征，盘状红斑狼疮，湿疹，子宫内膜异位症，关节炎相关性关节炎，嗜酸性细胞性筋膜炎，大疱性表皮松解症，结节性红斑，基本混合冷球蛋白血症，伊文综合征，骨化性纤维发育不良综合征，纤维肌痛，纤维肌炎，纤维性肺泡炎，胃炎，胃肠类天疱疮，巨细胞动脉炎，肾小球肾炎，古德帕斯丘氏综合征，格雷夫斯病，格林-巴利综合征，桥本氏脑炎，桥本氏甲状腺炎，溶血性贫血，过敏性紫癜，妊娠疱疹，化脓性汗腺炎，休斯综合征(参见抗磷脂综合征)，低丙种球蛋白血症，特发性炎性脱髓鞘疾病，特发性肺纤维化，特发性血小板减少性紫癜(见自身免疫性血小板减少性紫癜)，IgA肾病(也称伯杰氏病)，包涵体肌炎，炎症性脱髓鞘性多发性神经病，间质性膀胱炎，肠易激综合征，幼年特发性关节炎，青少年类风湿性关节炎，川崎病，朗伯-伊顿肌无力综合征，白细胞碎屑性血管炎，扁平苔癣，硬化性硬化症，线性IgA疾病(LAD)，Lou Gehrig's病(也称为肌萎缩性侧索硬化)，狼疮性肝炎，红斑狼疮，Majeed综合征，美尼尔氏病，显微镜下多血管炎，米勒-费希尔综合征，混合性结缔组织病，莫沙菲，穆罕默德-哈贝曼病，Muckle-Wells综合征，多发性骨髓瘤，多发性硬化症，重症肌无力，肌炎，嗜睡症，视神经脊髓炎(德维克病)，神经性肌强直，眼睑瘢痕性类天疱疮，眼球蚴肌阵挛综合征，Ord甲状腺炎，回文风湿病，PANDAS(与链球菌相关的儿童自身免疫性神经精神疾病)，副肿瘤性小脑变性，阵发性夜间血红蛋白尿，Parry Romberg综合征，帕森斯-特纳综合征，帕尔斯平板炎，天疱疮，寻常型天疱疮，恶性贫血，周围性脑脊髓炎，POEMS综合征，结节性多动脉炎，风湿性多肌痛，多发性肌炎，原发性胆汁性肝硬化，原发性硬化性胆管炎，进行性炎症性神经病变，银屑病，牛皮癣性关节炎，脓皮病，纯红细胞再生障碍，拉斯穆森脑炎，雷诺现象，复发性多软骨炎，赖特氏综合征，不宁腿综合征，腹膜后纤维化，类风湿性关节炎，风湿热，结节病，精神分裂症，施密特综合征，施尼茨勒综合征，巩膜炎，硬皮病，干燥综合征，脊柱关节病，粘稠血症，斯蒂尔病，僵人综合征，亚急性细菌性心内膜炎，苏萨克综合征，甜综合征，薛登汉氏舞蹈症，交感神经性眼炎，大动脉炎，颞动脉炎(巨细胞动脉炎)，托洛萨-亨特综合征，横向性脊髓炎，溃疡性结肠炎(一种特发性炎症性肠病)，未分化结缔组织病，未分化脊柱关节病，血管炎，白癜风，韦格纳肉芽肿病，威尔逊氏综合征，威斯科特-奥尔德里奇综合征。
在另一具体实施例中，用于治疗或预防自身免疫性疾病的偶联物的结合分子，包括但不限于抗弹性蛋白抗体；Abys抗上皮细胞抗体；抗地下室膜胶原IV型蛋白抗体；抗核抗体；抗ds DNA；抗ss DNA，抗心磷脂抗体IgM，IgG；抗乳糜泻抗体；抗磷脂抗体IgK，IgG；抗SM抗体；抗线粒体抗体；甲状腺抗体；微粒体抗体，T细胞抗体；甲状腺球蛋白抗体，抗SCL-70；抗Jo；反U.sub.1RNP；反拉/SSB；反SSA；反SSB；反周期细胞抗体；抗组蛋白；反RNP；C-ANCA；P-ANCA；抗着丝粒；抗纤维蛋白原和抗GBM抗体，抗神经节苷脂抗体；抗Desmogein 3抗体；抗p62抗体；抗sp100抗体；抗线粒体(M2)抗体；类风湿因子抗体；抗MCV抗体；抗拓扑异构酶抗体；抗中性粒细胞胞质(cANCA)抗体。
在某些优选的实施例中，本发明中偶联物的结合分子可与自身免疫性疾病相关的活化淋巴细胞上表达的受体或受体复合物结合。受体或受体复合物包含免疫球蛋白基因超家族成员(例如CD2，CD3，CD4，CD8，CD19，CD20，CD22，CD28，CD30，CD33，CD37，CD38，CD56，CD70，CD79，CD90，CD152/CTLA-4，PD-1或ICOS)，TNF受体超家族成员(例如CD27，CD40，CD95/Fas，CD134/OX40，CD137/4-1BB，INF-R1，TNFR-2，RANK，TACI，BCMA，骨保护素，Apo2/TRAIL-R1，TRAIL-R2，TRAIL-R3，TRAIL-R4和APO-3)，整联蛋白，细胞因子受体，趋化因子受体，主要组织相容性蛋白，凝集素(C型，S型或I型)或补体控制蛋白。
在另一个具体实施例中，对病毒或微生物抗原具有免疫特异性的结合配体是人源化或人单克隆抗体。在此，术语“病毒抗原”包括但不限于任何病毒肽，多肽蛋白(例如HIVgp120，HIV nef，RSV F糖蛋白，流感病毒神经氨酰亚胺酶，流感病毒血凝素，HTLV毒素，单纯疱疹病毒糖蛋白(例如gB，gC，gD和gE)和乙型肝炎表面抗原)，其能够引发免疫应答。如本文所用，术语“微生物抗原”包括但不限于任何微生物肽，多肽，蛋白质，糖，多糖或脂质分子(例如细菌，真菌，致病原生动物或酵母多肽，包括例如，LPS和荚膜多糖5/8)，其能够引发免疫应答。可用于病毒或微生物感染的抗体的实例包括但不限于Palivizumab，它是用于治疗RSV感染的人源化抗呼吸道合胞病毒单克隆抗体；PRO542，它是用于治疗HIV感染的CD4融合抗体；Ostavir，它是治疗乙型肝炎病毒的人抗体；PROTVIR是一种人源化IgG1抗体，用于治疗巨细胞病毒；以及抗LPS抗体。
本发明的结合分子-细胞毒性剂偶联物可用于治疗感染性疾病。这些传染性疾病包括但不限于不动杆菌属感染，放线菌病，非洲昏睡病(非洲锥虫病)，艾滋病(获得性免疫缺陷综合征)，阿米巴病，无形体病，炭疽，溶血性阿尔康菌(Arcanobacteriumhaemolyticum)感染，阿根廷出血热，蛔虫病，曲霉病，星状病毒感染，巴贝斯虫病，蜡状芽孢杆菌感染，细菌性肺炎，细菌性阴道炎，类杆菌感染，Balantidiasis，Baylisascaris感染，BK病毒感染，Black piedra，人芽囊原虫感染，芽生菌病，玻利维亚出血热，疏螺旋体感染，肉毒中毒(和婴儿肉毒中毒)，巴西出血热，布鲁菌病，伯克霍尔德氏菌感染，布鲁里溃疡，杯状病毒感染(诺沃克病毒和沙波病毒)，弯曲杆菌病，念珠菌病(念珠菌病；鹅口疮)，猫抓病，蜂窝组织炎，查加斯病(美洲锥虫病)，(Chancroid)，水痘，衣原体，肺炎衣原体感染，霍乱，染色体突变，克罗恩病，艰难梭状芽孢杆菌(Clostridium difficile)感染，球孢子菌病，科罗拉多蜱热，普通感冒(急性病毒性鼻咽炎；急性鼻炎)，克里米亚-刚果出血热，隐球菌病，隐孢子虫病，皮肤幼虫迁徙，环孢子菌病，囊虫病，巨细胞病毒感染，登革热，双阿米巴病，白喉，Diphyllobothriasis，麦地那龙线虫病，埃博拉出血热，棘球蚴病，埃里希体病，Enter虫病(Pin虫感染)，肠球菌感染，肠道病毒感染，流行性斑疹伤寒，传染性红斑(第五种疾病)，Exanthem subitum，姜片虫病，家族性失眠症，丝虫病，产气荚膜梭菌引起的食物中毒，自由生活阿米巴病毒感染，梭杆菌感染，气性坏疽(梭菌性肌坏死)，地质丝菌病，Gerstmann-
Figure GDA0003705995940001231
-Scheinker综合征，贾第虫病，鼻疽，Gnathostomiasis，淋病，inguinale肉芽肿(Donovanosis)，A群链球菌感染，B群链球菌感染，流感嗜血杆菌感染，手足口病(HFMD)，汉坦病毒肺综合征，幽门螺杆菌感染，溶血性尿毒症综合征，肾综合征出血热，甲型肝炎，乙型肝炎，丙型肝炎，丁型肝炎，戊型肝炎，单纯疱疹，组织胞浆菌病，钩虫感染，人类博卡病毒感染，人类ewingii埃里希体病，人类粒细胞无形体病，人类偏肺病毒感染，人单核细胞埃里希体病，人乳头瘤病毒感染，人副流感病毒感染，Hymenolepiasis，Epstein-Barr病毒传染性单核细胞增多症(单)，流感，等离子体病，川崎病，角膜炎，Kingella kingae感染，库鲁病，拉沙热，军团病(军团病)，军团病(庞蒂克病)，利什曼病，麻风病，钩端螺旋体病，李斯特菌病，莱姆病(Lyme borreliosis)，淋巴丝虫病(象皮病)，淋巴细胞性脉络丛脑膜炎，疟疾，马尔堡出血热，麻疹，类鼻疽(Whitmore病)，脑膜炎，脑膜炎球菌病，Metagonimiasis，Microsporidiosis，传染性软疣，腮腺炎，小鼠斑疹伤寒(地方性斑疹伤寒)，支原体肺炎，Mycetoma，蝇蛆病，，新生儿结膜炎(Ophthalmia neonatorum)，(新)变异型克雅氏病(CJD，vCJD)，诺卡氏菌病，盘尾丝虫病(河盲症)，Paracoccidioidomycosis(南美芽生菌病)，Paragonimiasis，巴斯德氏菌病，头虱病(头虱)，体虱(体虱)，耻骨阴虱(阴虱，蟹虱)，盆腔炎，百日咳(百日咳)，鼠疫，肺炎球菌感染，肺孢子菌肺炎，肺炎，小儿麻痹，普雷沃菌感染，原发性阿米巴性脑膜脑炎，进行性多灶性白质脑病，鹦鹉热Q热，狂犬病，鼠咬热，呼吸道合胞病毒感染，鼻孢子虫病，鼻病毒感染，立克次体感染，立克次体痘，裂谷热，落基山斑疹热，轮状病毒感染，风疹，病，沙门氏菌病，SARS(严重急性呼吸综合征)，Sc疮，血吸虫病，败血症，志贺氏杆菌病(细菌性痢疾)，带状疱疹(带状疱疹)，天花(天花)，孢子丝菌病，葡萄球菌食物中毒，葡萄球菌感染，类肉芽肿，梅毒，绦虫，破伤风(Lockjaw)，癣(Barber's痒)，头癣(头皮癣)，股癣(身体癣)，股癣(股癣)，癣(手癣)，癣，足癣(运动员的脚)，Tinea unguium(甲癣)，花斑癣(Pityriasis versicolor)，毒素(眼部幼虫迁移)，毒素(内脏幼虫迁移)，弓形体病，旋毛虫病，滴虫病，鞭虫病(鞭虫感染)，肺结核，兔热病，解脲支原体感染，委内瑞拉马脑炎，委内瑞拉出血热，病毒性肺炎，西尼罗河热，白色疫病，耶尔森氏假结核感染，耶尔斯尼病，黄热病，接合菌病。
本专利中描述结合分子，优选抗体，可以抗致病性菌株，包括但不限于鲍曼不动杆菌，以色列放线菌，放线菌和丙酸杆菌，布氏锥虫，布氏锥虫，HIV(人类免疫缺陷病毒)，溶组织内阿米巴，无形体属，炭疽芽孢杆菌，溶血弧菌，胡宁病毒，Ascaris lumbricoides，曲霉属，炭疽芽孢杆菌，溶血弧菌，胡宁病毒，Ascaris lumbricoides，曲霉属，Astroviridae科，巴贝西亚属，蜡状芽孢杆菌，多种细菌，拟杆菌属，大肠杆菌，Baylisascaris属，BK病毒，Piedraia hortae，人芽囊原虫，Blastomyces dermatitides，马丘波病毒，疏螺旋体属，肉毒梭菌，萨比亚布鲁氏菌属，通常为洋葱伯克霍尔德菌和其他伯克霍尔德氏菌属，溃疡分枝杆菌，杯状病毒科，弯曲杆菌属，通常是白色假丝酵母和其他假丝酵母属，巴尔通体汉赛酵母，A群链球菌和葡萄球菌，克氏锥虫，杜克雷嗜血杆菌，水痘带状疱疹病毒(VZV)，沙眼衣原体，肺炎衣原体(Chlamydophila pneumoniae)，霍乱弧菌(霍乱弧菌)，Fonsecaeapedrosoi，华支睾吸虫(Clonorchis sinensis)，艰难梭菌，粗球孢子菌和球孢子菌，科罗拉多蜱热病毒，鼻病毒，冠状病毒，CJD朊病毒，克里米亚-刚果出血热病毒，新型隐球菌，隐孢子虫属，巴基斯坦钩虫；多个寄生虫，Cyclospora cayetanensis，Taenia solium，巨细胞病毒，登革热病毒(DEN-1，DEN-2，DEN-3和DEN-4)-黄病毒，(Dientamoeba fragilis)，白喉棒状杆菌(Corynebacterium diphtheriae)，Diphyllobothrium，(Dracunculusmedinensis)，埃博拉病毒属(Ebolavirus)，棘球绦虫属(Echinococcus genus)，埃里希属(Ehrlichia genus)，Enter虫(Enterobius vermicularis)，肠球菌属，肠道病毒属，立克次氏体立克次氏体，细小病毒B19，人疱疹病毒6和人疱疹病毒7，Faschiolopsis buski，肝片吸虫和巨大片吸虫，FFI朊病毒，Filarioidea超家族，产气荚膜梭菌，梭杆菌属，产气荚膜梭菌；其它梭状芽孢杆菌，白地霉，GSS朊病毒，肠道贾第虫，伯克霍尔德氏菌，Gnathostomaspinigerum和Gnathostoma hispidum，淋病奈瑟菌，肉芽肿克雷伯菌，化脓性链球菌，无乳链球菌，流感嗜血杆菌，肠道病毒，主要是柯萨奇A病毒和肠道病毒71，Sin Nombre病毒，幽门螺杆菌，大肠杆菌O157：H7，布尼亚病毒科，甲型肝炎病毒，乙型肝炎病毒，丙型肝炎病毒，丁型肝炎病毒，戊型肝炎病毒，单纯疱疹病毒1型，单纯疱疹病毒2型，荚膜组织胞浆菌，荚膜组织胞浆菌，十二指肠腺瘤和美国Ne蚊，流感嗜血杆菌，人bocavirus，Ehrlichia ewingii，无形体嗜肺炎，人偏肺病毒，查菲埃里希体，人乳头瘤病毒，人副流感病毒，Hymenolepisnana和Hymenolepis diminuta，Epstein-Barr病毒，正粘病毒科，Isospora belli，Kingella kingae，肺炎克雷伯菌，克雷伯氏菌，鼻疽克雷伯杆菌，库鲁朊病毒，拉沙病毒，嗜肺军团菌，嗜肺军团菌，利什曼原虫属，麻风分枝杆菌和牛分枝杆菌病，钩端螺旋体属，单核细胞增生利斯特氏菌，布氏疏螺旋体和其他疏螺旋体属，班氏旋毛虫和马来丝虫，淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒(LCMV)，疟原虫属，马尔堡病毒，麻疹病毒，类鼻疽伯克氏菌，脑膜炎奈瑟球菌，yokagawai Metagonimus，传染性软疣病毒(MCV)，腮腺炎病毒，伤寒立克次氏体，肺炎支原体，多种细菌(放线菌)和真菌(Eumycetoma)，寄生双翅蝇幼虫，沙眼衣原体和淋病奈瑟菌，vCJD朊病毒，诺卡氏菌星状细胞和其他诺卡氏菌物种，(Onchocerca volvulus)，Paracoccidioides brasiliensis，Paragonimus westermani和其他并殖吸虫属(Paragonimus species)，巴斯德氏菌属(Pasteurella)属，人头绦虫(Pediculus humanuscapitis)，人体虱(Pediculus humanus corporis)，耻阴蝇(Phthirus pubis)百日咳博德特氏菌，鼠疫耶尔森氏菌，肺炎链球菌，jirovecii肺炎球菌，脊髓灰质炎病毒，Prevotella属，Naegleria fowleri，JC病毒，鹦鹉热衣原体(Chlamydophila psittaci)，伯克尼希氏杆菌(Coxiella burnetii)，狂犬病病毒，念珠状链球菌和螺旋菌，呼吸道合胞病毒，鼻病毒属，立克次体属，立克次氏立克次氏体，裂谷热病毒，立克次氏立克次氏体，轮状病毒，风疹病毒，沙门氏菌属，SARS冠状病毒，斯氏Sar螨，血吸虫属，志贺菌属，水痘带状疱疹病毒，主要天花病毒或小天牛，Sporothrix schenckii，葡萄球菌属，葡萄球菌属，金黄色葡萄球菌，化脓性链球菌，(Strongyloides stercoralis)，苍白密螺旋体(Treponema pallidum)，带状绦虫属(Taenia genus)，破伤风梭菌(Clostridium tetani)，毛癣菌属(Trichophyton)，断癣菌(Trichophyton tonsurans)毛癣菌属，絮状表皮癣菌，红色毛癣菌和须癣毛癣菌，红色毛癣菌，(Hortaea werneckii)，毛癣菌属(Trichophyton)，马拉色菌属(Malassezia)，犬弓蛔虫(Toxocara canis)或弓形虫(Toxocara cati)，弓形虫，旋毛虫，阴道毛滴虫，Trichuris trichiura，Mycobacterium tuberculosis，Francisella tularensis，解脲支原体委内瑞拉马脑炎病毒，弧菌colerae，瓜纳里托病毒，西尼罗河病毒，毛色丝孢酵母，，假结核耶尔森氏菌，小肠结肠炎耶尔森氏菌，黄热病病毒，毛霉目(Mucormycosis)和Entomophthorales目(Entomophthoramycosis)，铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)弯曲杆菌(弧菌)胎儿，嗜水气单胞菌，迟钝爱德华氏菌，鼠疫耶尔森氏菌，痢疾志贺氏菌，弗氏志贺氏菌，宋内志贺氏菌，鼠伤寒沙门氏菌，密螺旋体，密螺旋体菌，Borreliavincentii，Borrelia burgdorferi，钩端螺旋体黄疸出血症，卡氏肺囊虫，流产布鲁氏菌，猪布鲁氏菌，布鲁氏菌属，支原体属，(Rickettsia prowazekii)，恙虫病立克次体(Rickettsia tsutsugamushi)，衣原体属(Chlamydia spp.)；致病性真菌(烟曲霉，白色念珠菌，荚膜组织胞浆菌)；原生动物(溶组织内阿米巴，滴虫，Trichomonas hominis，冈比亚的Tryoanosoma，罗得西亚锥虫，杜氏利什曼原虫，罗得西亚锥虫，杜氏利什曼原虫，利什曼原虫热带利什曼原虫，利什曼原虫braziliensis，肺囊虫肺炎，间日疟原虫，恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)，疟原虫(Plasmodium malaria))；或Heliriths(日本血吸虫，曼氏血吸虫，日本血吸虫和钩虫)。
本发明中治疗病毒性疾病，用作结合配体的其它抗体，包括但不限于抗致病病毒抗原的抗体，病毒包括但不限于：Poxyiridae，疱疹病毒科，腺病毒科，乳多空病毒科，肠病毒科，小核糖核酸病毒科，细小病毒科，呼肠弧病毒科，逆转录病毒科，流感病毒，副流感病毒，腮腺炎，麻疹，呼吸道合胞病毒，风疹，(Arboviridae)，弹状病毒科(Rhabdoviridae)，沙粒病毒科(Arenaviridae)，非A/非B肝炎病毒，鼻病毒，冠状病毒科，轮状病毒科，肿瘤病毒[如HBV(肝细胞癌)，HPV(宫颈癌，肛门癌)，卡波西肉瘤相关疱疹病毒(卡波西肉瘤)，爱泼斯坦-巴尔病毒(鼻咽癌，伯基特淋巴瘤，原发性中枢神经系统淋巴瘤)，MCPyV(默克尔细胞癌)，SV40(猿猴病毒40)，HCV(肝细胞癌)，HTLV-I(成人T细胞白血病/淋巴瘤)]，免疫失调引起的病毒：[如人类免疫缺陷病毒(艾滋病)]；中枢神经系统病毒：[如JCV(渐进性多灶性白质脑病)，MeV(亚急性硬化性全脑炎)，LCV(淋巴细胞性脉络丛脑膜炎)，虫媒病毒脑炎，正粘病毒科(可能)(Encephalitis lethargica)，RV(狂犬病)，金迪普拉病毒，疱疹病毒性脑膜炎，Ramsay Hunt综合征II型；脊髓灰质炎病毒(脊髓灰质炎，脊髓灰质炎后综合征)，HTLV-I(热带痉挛性下肢轻瘫)]；巨细胞病毒(巨细胞病毒性视网膜炎，HSV(疱疹性角膜炎))；心血管病毒[如CBV(心包炎，心肌炎)]；呼吸系统/急性病毒性鼻咽炎/病毒性肺炎：[EB病毒(EBV感染/传染性单核细胞增多症)，巨细胞病毒；SARS冠状病毒(严重急性呼吸系统综合症)正粘病毒科：流感病毒A/B/C(流感/禽流感)，副粘病毒：人副流感病毒(副流感)，RSV(人呼吸道合胞病毒)，hMPV]；消化系统病毒[MuV(腮腺炎)，巨细胞病毒(巨细胞病毒性食管炎)；腺病毒(腺病毒感染)；轮状病毒，诺如病毒，星状病毒，冠状病毒；HBV(乙型肝炎病毒)，CBV，HAV(甲型肝炎病毒)，HCV(丙型肝炎病毒)，HDV(丁型肝炎病毒)，HEV(戊型肝炎病毒)，HGV(丙型肝炎病毒)]；泌尿生殖器病毒[如BK病毒，MuV(腮腺炎)]。
另一个实施例中，本发明还涉及包含本发明的偶联物和药学上可接受的载体的药物组合物，用于治疗癌症和自身免疫病症。治疗癌症，自身免疫性疾病，感染性疾病或病毒性疾病的方法可以在体外，体内或离体实施。体外应用的实例包括处理细胞培养物，以杀死除了不表达靶抗原的目标变体以外的所有细胞；或杀死表达不需要的抗原的变体。离体应用的实例包括在进行移植(HSCT)之前，处理同一患者的造血干细胞(HSC)，杀死患病或恶性细胞。例如，在癌症治疗或自身免疫性疾病的治疗中，在自体移植之前，应用临床体外治疗从骨髓移除肿瘤细胞或淋巴样细胞，或在移植前，应用临床体外治疗从同种异体骨髓或组织中除去T细胞和其他淋巴细胞，以防止移植物抗宿主病。所述临床体外治疗可以如下方式进行：从患者或其他个体收获骨髓，放入含有血清的培养基中，加入本发明的偶联物，浓度范围为约1pM至0.1mM，在约37℃温度下，培养约30分钟至约48小时。有经验的临床医师容易确定确切的温育条件和温育时间(＝剂量)。孵育后，用含血清的培养基洗涤骨髓细胞，并根据已知方法通过静脉回输给患者。当患者在收获骨髓和再治疗的细胞回输之间，接受其他治疗，例如消融化疗或全身放射疗程时，可使用标准医疗设备将处理过的骨髓细胞在液氮中冷冻储存。
对于临床体内应用，可将本发明的细胞结合剂-细胞毒性剂偶联物制成溶液或冻干固体，可重新溶解于注射用无菌水中。偶联物施用的合适方案如下：每周，每两周，三周或每月一次将偶联物静脉注射，持续4至24周，或直至疾病恶化或出现无法接受的毒性。在10至500ml生理盐水中加入单次剂量，可以向其中加入人血清白蛋白(例如0.5至1mL的人血清白蛋白的浓缩溶液，100mg/mL)。每周一次，每两周一次，每三周一次或每月一次，剂量约为50μg至20mg/kg体重(每次注射10μg至200mg/kg)。治疗后4至24周，患者可以接受第二疗程。关于给药途径，赋形剂，稀释剂，剂量，次数的具体临床方案可由有经验的临床医生确定。例如，简单的赋形剂可以是0.002％-0.5％聚山梨酯(聚山梨酯20，聚山梨酯40，聚山梨酯60或聚山梨酯80)或其他药学上可接受的表面活性剂，如十二烷基硫酸钠，triton X-100，0.1％～10％的粘合剂，如糖类及其衍生物(二糖：蔗糖，乳糖，海藻糖或麦芽糖)，糖醇如木糖醇，山梨糖醇或麦芽糖醇，或聚乙二醇，以及0.1％～10％的药物缓冲剂如柠檬酸盐，琥珀酸醋酸盐，磷酸盐或硼酸盐，pH值范围为4.5～9.5。在某些实施例中，剂量配方中可含有其他赋形剂，如多糖及其衍生物：淀粉，纤维素或改性纤维素如微晶纤维素和纤维素醚如羟丙基纤维素(HPC)，羟丙甲纤维素(羟丙基甲基纤维素(HPMC))或羟丙基纤维素；蛋白质如明胶，或白蛋白；合成聚合物：聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，聚乙二醇(PEG)；抗氧化剂，如维生素A，维生素E，维生素C，棕榈酸维他命A酯和硒；氨基酸如半胱氨酸，酪氨酸或甲硫氨酸；合成防腐剂，如对羟基苯甲酸酯：对羟基苯甲酸甲酯和对羟基苯甲酸丙酯。
应用体内或离体方法杀死选定细胞群的方法，可治疗的医学病症，包括任何类型的恶性肿瘤，自身免疫疾病，移植物排斥和感染(病毒，细菌或寄生虫)。
达到所需生物效应所需的偶联物的量，将取决于许多因素，包括其化学特性，活性，和偶联物的生物可利用度，疾病的类型，患者所属的人种，患者的患病状态，给药途径，这些因素都决定所需剂量，给药方式和给药方案。
一般而言，本发明的细胞结合剂-细胞毒性剂偶联物可以以含0.1至10％w/v细胞毒性剂的生理缓冲液的形式提供，用于肠胃外给药。典型的剂量为1μg/kg至0.1g/kg体重，每天、每三天、每周、每两周、三周或每四周一次。优选的剂量范围为0.01mg/kg至20mg/kg体重，每周，两周，三周或每月一次，儿童给等效剂量。待施用的药物的优选剂量可能取决于疾病或病症的进展的类型和程度，特定患者的总体健康状况，所选化合物的相对生物功效，化合物的制剂形式，给药途径(静脉内，肌肉内或其他)，化合物在选择的递送途径的药代动力学性质，和给药速度(单次推注或连续输注)和给药时间表(给定时间段内的重复次数)。
本发明的细胞结合剂-细胞毒性剂偶联物也能够以单位剂量形式给药，其中术语“单位剂量”是指能够施用于患者的单一剂量，并且可以容易地被处理和包装，能保持包含活性偶联物本身或者作为药学上可接受的组合物的物理和化学性质稳定。典型的总日剂量范围是0.01至100mg/kg体重。作为一般指导原则，人类的单位剂量范围从1mg到3000mg/天。优选单位剂量为0.1-500mg，每天，每周，每两周，每三周或每月一到三次，更优选为1mg至500mg，每周，每两周或每三周一到三次。本发明提供的偶联物可以通过与一种或多种药学上可接受的赋形剂混合而配制成药物组合物。这种单位剂量组合物可以通过口服给药，特别是以片剂形式，简单胶囊或软凝胶胶囊的形式；或鼻内给药，特别是以粉剂，滴鼻剂或气雾剂的形式；或皮肤上施用，例如局部用软膏，乳膏，洗剂，凝胶或喷雾剂或经由透皮贴剂的形式。组合物可以方便地以单位剂量形式给药，并且可以通过制药领域公知的任何方法制备，例如，如Remington:The Science and Practice of Pharmacy,21th ed.；LippincottWilliams&Wilkins:Philadelphia,PA,2005所述。优选配方包括配制包含本发明中化合物的药物组合物，用于口服或肠胃外给药。对于口服给药，片剂，丸剂，粉剂，胶囊剂，锭剂等，可含有一种或多种任何以下成分或类似性质的化合物：粘合剂如微晶纤维素或黄蓍胶；稀释剂如淀粉或乳糖；崩解剂如淀粉和纤维素衍生物；润滑剂如硬脂酸镁；助流剂如胶体二氧化硅；甜味剂如蔗糖或糖精；或调味剂如薄荷或水杨酸甲酯。胶囊可以是硬胶囊或软胶囊的形式，它们通常由明胶混合物制成，可选增塑剂共混，及淀粉胶囊。另外，剂量单位形式可以含有改变剂量单位的物理形式的各种其他物质，例如糖，虫胶或肠溶剂的包衣。其他口服剂型糖浆或酏剂可含有甜味剂，防腐剂，染料，着色剂和调味剂。另外，可将活性化合物掺入快速溶解，控释或持续释放的制剂和配方中，其中，这种缓释制剂优选是双模式的。优选的片剂包含乳糖，玉米淀粉，硅酸镁，交联羧甲基纤维素钠，聚维酮，硬脂酸镁或滑石粉以任何形式的组合。用于肠胃外给药的液体制剂包括无菌水溶液或非水溶液，悬浮液和乳液。液体组合物还可以包含粘合剂，缓冲剂，防腐剂，螯合剂，甜味剂，调味剂和着色剂等。非水溶剂包括醇，丙二醇，聚乙二醇，植物油如橄榄油，和有机酯如油酸乙酯。含水载体包括醇和水的混合物，缓冲介质和盐水。具体而言，生物相容的，可生物降解的丙交酯聚合物，丙交酯/乙交酯共聚物或聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物可以是有用的赋形剂以控制活性化合物的释放。静脉内载体可以包括流体和营养补充剂，电解质补充剂，例如基于林格氏葡萄糖的载体等。其他可能有作用的这些活性化合物的肠胃外输送系统包括乙烯-乙酸乙烯酯共聚物颗粒，渗透泵，可植入输注系统和脂质体。
替代的给药方式包括吸入制剂，其包括干粉，气雾剂或滴剂等。它们可以是含有例如聚氧乙烯-9-月桂基醚，甘胆酸盐和脱氧胆酸盐的水溶液，以滴鼻剂形式给药的油性溶液，或鼻内应用的凝胶。口腔给药制剂包括例如含片或锭剂，并且还可以包含调味基质如蔗糖或阿拉伯胶，以及其他赋形剂如甘胆酸盐。适合直肠给药的制剂首选单位剂量的栓剂和固体的载体，例如可可脂，并且可以包含水杨酸盐。局部应用于皮肤的制剂首选软膏，乳膏，洗剂，糊剂，凝胶，喷雾剂，气雾剂或油。可以使用的载体包括凡士林，羊毛脂，聚乙二醇，醇或它们的组合物。适合透皮给药的制剂可以是离散曲面片，并且可以是亲脂性乳剂或缓冲水溶液，溶解和/或分散在聚合物或粘合剂中。
在一个具体的实施例中，本发明的细胞结合剂-细胞毒性剂偶联物与其他已知的或将成为已知的治疗剂如化学治疗剂，放射疗法，免疫治疗剂，自身免疫病症药物，抗感染药物或其他抗体-药物偶联物同时施用，产生协同作用。在另一个具体实施例中，协同药物或放射疗法在偶联物给药之前或之后施用，一方面，时间至少为一小时，12小时，一天，一周，两周，三周，一个月，另外一方面，在本发明的偶联物给药之前或之后几个月施用。
在另外的实施例中，协同药物包括但不限于：
1)化疗剂：a)烷化剂：例如氮芥(苯丁酸氮芥，环磷酰胺，异环磷酰胺，氮芥，美法仑，三氟乙酰胺)；亚硝基脲类(卡莫司汀，洛莫司汀)；烷基磺酸盐(白消安，硫磺)；三氮烯(达卡巴嗪)；含铂化合物(卡铂，顺铂，奥沙利铂)；b)植物生物碱：如长春花生物碱(长春新碱，长春碱，长春地辛，长春瑞滨)；紫杉醇类(紫杉醇，多西他赛)；c)DNA拓扑异构酶抑制剂：如Epipodophyllins(9-氨基喜树碱，喜树碱，crisnatol，依托泊苷，磷酸依托泊苷，伊立替康，替尼泊苷，拓扑替康)；丝裂霉素(丝裂霉素C)；d)抗代谢物：如抗叶酸剂：DHFR抑制剂(甲氨蝶呤，trimetrexate)；IMP脱氢酶抑制剂(麦考酚酸，噻唑呋林，利巴韦林，EICAR)；核糖核苷酸还原酶抑制剂(羟基脲，去铁胺)；嘧啶类似物：尿嘧啶类似物(5-氟尿嘧啶，去氧氟尿苷，氟尿苷，ratitrexed(Tomudex))；胞嘧啶类似物(阿糖胞苷，胞嘧啶阿拉伯糖苷，氟达拉滨)；嘌呤类似物(硫唑嘌呤，巯基嘌呤，硫鸟嘌呤)；e)激素疗法：如受体拮抗剂：抗雌激素(甲地孕酮，雷洛昔芬，他莫昔芬)；LHRH激动剂(戈斯克林，醋酸亮丙瑞林)；抗雄激素药(比卡鲁胺，氟他胺)；类维生素A：维生素D 3类似物(CB 1093，EB 1089KH1060，胆钙化醇，麦角钙化甾醇)；光动力学疗法(维替泊芬，酞菁，光敏剂Pc4，去甲氧基-竹红菌素A)；细胞因子(干扰素-α，干扰素-γ，肿瘤坏死因子(TNF)，含有TNF结构域的人蛋白质)；f)激酶抑制剂，如BIBW 2992(抗-EGFR/Erb2)，伊马替尼，吉非替尼，哌加他尼，索拉非尼，达沙替尼，舒尼替尼，厄洛替尼，尼洛替尼，拉帕替尼，阿西替尼，帕唑帕尼，凡德他尼，E7080(抗VEGFR2)，mubritinib，普纳替尼(AP24534)，bafetinib(INNO-406)，波舒替尼(SKI-606)，卡博替尼，vismodegib，iniparib，ruxolitinib，CYT387，阿西替尼，tivozanib，索拉非尼，贝伐单抗，西妥昔单抗，曲妥珠单抗，Ranibizumab，帕尼单抗，ispinesib；g)其他，如吉西他滨，表鬼臼毒素(例如carfilzomib)，硼替佐米，沙利度胺，来那度胺，pomalidomide，tosedostat，zybrestat，PLX4032，STA-9090，Stimuvax，tosedostat，zybrestat，PLX4032，STA-9090，Stimuvax，allovectin-7，Xegeva，Provenge，Yervoy，异戊二烯化抑制剂(如洛伐他汀)，多巴胺能神经毒素(如1-甲基-4-苯基吡啶鎓离子)，细胞周期抑制剂(如星形孢菌素)，放线菌素(如放线菌素D，放线菌素D)，博来霉素(如博来霉素A2，博来霉素B2，培洛霉素)，蒽环类(如柔红霉素，多柔比星(阿霉素)，伊达比星，表柔比星，吡柔比星，佐柔比星，mtoxantrone，MDR抑制剂(如维拉帕米)，Ca2+ATP酶抑制剂(如毒胡萝卜素)，vismodegib，组蛋白脱乙酰酶抑制剂(伏立诺他，罗米地辛，Panobinostat，丙戊酸，Mocetinostat(MGCD0103)，贝林，PCI-24781，Entinostat，SB939，Resminostat，Givinostat，AR-42，CUDC-101，莱菔硫烷，曲古抑菌素A)，Thapsigargin，塞来考昔，格列酮类，表没食子儿茶素没食子酸酯，双硫仑，Salinosporamide A。在下列网站中可找到本发明化合物和偶联物的组合疗法(协同作用)可用的，已知和将为人们所知的抗癌药物的详细列表：美国国家癌症研究所(www.cancer.gov；www.cancer.gov/cancertopics/druginfo/alphalist)，美国癌症协会(www.cancer.org/treatment/index)和英国癌症研究所(www.cancerrearchuk.org；(www.cancerresearchuk.org/cancer-help/about-cancer/treatment/cancer-drugs/)。
2)抗自身免疫疾病剂，包括但不限于环孢菌素，环孢菌素A，氨基己酸，硫唑嘌呤，溴隐亭，苯丁酸氮芥，氯喹，环磷酰胺，皮质类固醇(例如安西奈德，倍他米松，布地奈德，氢化可的松，氟尼缩松，丙酸氟替卡松，氟可龙达那唑，地塞米松，曲安奈德丙酮酸盐，丙酸倍氯米松)，DHEA，enanercept，羟氯喹，英夫利昔单抗，美洛昔康，甲氨蝶呤，mofetil，mycophenylate，泼尼松，西罗莫司，他克莫司。
3)抗感染性疾病药剂，包括但不限于a)氨基糖苷类：阿米卡星，阿曲霉素，庆大霉素(奈替米星，西索米星，异帕米星)，潮霉素B，卡那霉素(阿米卡星，阿贝卡星，bekanamycin，dibekacin，妥布霉素)，新霉素(framycetin，巴龙霉素，ribostamycin)，奈替米星，壮观霉素，链霉素，妥布霉素，维米霉素；b)Amphenicols：azidamfenicol，氯霉素，氟苯尼考，甲砜霉素；c)安沙霉素：格尔德霉素，除莠霉素；d)碳青霉烯类：比阿培南，多利培南，厄他培南，亚胺培南/西司他丁，美罗培南，帕尼培南；e)Cephems：carbacephem(loracarbef)，cefacetrile，头孢克洛，头孢拉定，头孢羟氨苄，头孢氯铵，头孢噻吩，头孢噻吩或头孢噻吩，头孢氨苄，头孢洛林，头孢孟多，头孢匹林，头孢曲嗪，头孢唑啉，头孢西酮，头孢唑林，头孢哌酮，头孢氨噻肟，头孢氨肟，头孢吡肟，头孢米诺，头孢西丁，头孢丙烯，头孢噻肟，头孢替唑，头孢呋辛，头孢克肟，头孢地尼，头孢托仑，头孢吡肟，头孢他美，头孢甲肟，头孢地嗪，头孢尼西，头孢哌酮，头孢兰德，头孢噻肟，头孢替安，头孢唑兰，头孢氨苄，头孢匹唑，头孢匹胺，头孢匹罗，头孢泊肟，头孢罗齐，头孢喹肟，头孢磺啶，头孢他啶，头孢他啶，头孢替烯，头孢噻吩，头孢唑肟，头孢替烯，头孢曲松，头孢呋辛，头孢唑林，头孢霉素(头孢西丁，头孢替坦，头孢美唑)，oxacephem(氟硅氧烷，latamoxef)；f)糖肽：博来霉素，万古霉素(奥利万星，特拉万星)，替考拉宁(达巴万星)，ramoplanin；g)甘氨酰环素：例如替加环素；h)β-内酰胺酶抑制剂：penam(舒巴坦，他唑巴坦)，克拉姆(克拉维酸)；i)林可酰胺：克林霉素，林可霉素；j)脂肽：达托霉素，A54145，钙依赖性抗生素(CDA)；k).大环内酯类：阿奇霉素，克霉素，克拉霉素，地红霉素，红霉素，氟罗菌素，交沙霉素，酮内酯(泰利霉素，cethromycin)，麦卡霉素，米卡霉素，夹竹桃霉素，利福霉素(利福平，利福平，利福布丁，利福喷汀)，罗匹霉素，罗红霉素，壮观霉素，螺旋霉素，他克莫司(FK506)，醋竹桃霉素，泰利霉素；l)单环胺：氨曲南，替吉莫南；m)恶唑烷酮类：利奈唑胺；n)青霉素：阿莫西林，氨苄西林(匹氨西林，海洛西林，巴氨西林，甲苄西林，塔拉西林)，阿齐洛西林，阿洛西林，苄青霉素，苄星青霉素苄青霉素，苄星青霉素苯氧甲基青霉素，氯甲西林，普鲁卡因苄青霉素，羧苄青霉素(羧茚苄青霉素)，氯唑西林，双氯西林，环霉素，氟氯西林，美西林(美替尼姆)，美洛西林，甲氧西林，萘夫西林，苯唑西林，醋甲西林，青霉素，苯菌青霉素，苯氧甲基青霉素，哌拉西林，丙酸青霉素，磺苄西林，替莫西林，替卡西林；o)多肽：杆菌肽，粘菌素，多粘菌素B；p)喹诺酮类：阿洛沙星，巴洛沙星，环丙沙星，克林沙星，达氟沙星，二氟沙星，依诺沙星，恩诺沙星，floxin，加雷沙星，加替沙星，吉米沙星，格雷沙星，kano trovafloxacin，左氧氟沙星，洛美沙星，马可沙星，莫西沙星，纳夫沙星，诺氟沙星，奥比沙星，氧氟沙星，培氟沙星，格帕沙星，西他沙星，司帕沙星，替马沙星，托沙星，曲伐沙星；q)链霉菌素：普那霉素，奎奴普丁/达福普汀)；r)磺胺类药物：氨苄磺胺，prontosil，乙酰磺胺，sulfamethizole，氨苯磺胺，柳氮磺胺吡啶，磺胺异恶唑，甲氧苄啶，甲氧苄氨嘧啶-磺胺甲恶唑(复方新诺明)；s)类固醇抗菌药物：例如夫西地酸；t)四环素类：多西环素，金霉素，克洛米环素，地美环素，雷莫昔林，美西环素，美他环素，米诺环素，土霉素，青哌环素，氢吡四环素，四环素，glycylcyclines(如替加环素)；u)其他类型的抗生素：annonacin，胂凡纳明，细菌萜醇抑制剂(杆菌肽)，DADAL/AR抑制剂(环丝氨酸)，dictyostatin，圆皮海绵内酯，软珊瑚醇，埃博霉素，乙胺丁醇，依托泊苷，法罗培南，夫西地酸，呋喃唑酮，异烟肼，laulimalide，甲硝唑，莫匹罗星，NAM合成抑制剂(例如磷霉素)，呋喃妥因，紫杉醇，普兰西霉素，吡嗪酰胺，奎奴普丁/达福普汀，利福平，他唑巴坦替硝唑，乌菊花素；
4)抗病毒药物：a)进入/融合抑制剂：阿普韦韦罗，马拉韦罗，vicriviroc，gp41(enfuvirtide)，PRO 140，CD4(艾巴利珠单抗)；b)整合酶抑制剂：雷特格韦，埃替格韦，globoidnan A；c)成熟抑制剂：贝韦立马，vivecon；d)神经氨酸酶抑制剂：奥司他韦，扎那米韦，帕拉米韦；e)核苷和核苷酸：阿巴卡韦，阿昔洛韦，阿德福韦，amdoxovir，阿西他滨，溴夫定，西多福韦，克拉夫定，地塞米松，去羟肌苷(ddI)，埃尔他他滨，恩曲他滨(FTC)，恩替卡韦，泛昔洛韦，氟尿嘧啶(5-FU)，3'-氟取代的2'，3'-双脱氧核苷类似物(例如3'-氟-2'，3'-二脱氧胸苷(FLT)和3'-氟-2'，3'-双脱氧鸟苷(FLG))，福米韦生，更昔洛韦，碘苷尿苷，拉米夫定(3TC)，1-核苷(例如β-1-胸苷和β-1-2'-脱氧胞苷)，喷昔洛韦，拉西维，利巴韦林，(d4T)，taribavirin(viramidine)，替比夫定，替诺福韦，三氟尿苷伐昔洛韦，缬更昔洛韦，扎西他滨(ddC)，齐多夫定(AZT)；f)非核苷类：金刚烷胺，ateviridine，capravirine，二芳基嘧啶类(etravirine，rilpivirine)，地拉夫定，二十二烷醇，emivirine，efavirenz，膦甲酸(膦甲酸)，imiquimod，干扰素α，loviride，lodenosine，methisazone，nevirapine，NOV-205，聚乙二醇干扰素α，鬼臼毒素，利福平，金刚乙胺，瑞喹莫德(R-848)，tromantadine；g)蛋白酶抑制剂：安普那韦，阿扎那韦，boceprevir，darunavir，fosamprenavir，indinavir，洛匹那韦，奈非那韦，pleconaril，利托那韦，saquinavir，telaprevir(VX-950)，tipranavir；H)其他类型的抗病毒药物：抗体酶，arbidol，卡拉诺莱德a，ceragenin，氰维林-n，二芳基嘧啶类，表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)，膦甲酸，格里菲辛，taribavirin(viramidine)，羟基脲，KP-1461，米替福新，pleconaril，portmanteau抑制剂，利巴韦林，seliciclib。
5)其他免疫疗法药物：例如咪喹莫特，干扰素(例如α，β)，粒细胞集落刺激因子，细胞因子，白细胞介素(IL-1～IL-35)，抗体(例如曲妥珠单抗，pertuzumab，贝伐单抗，西妥昔单抗，帕尼单抗，英夫利昔单抗，阿达木单抗，巴利昔单抗，达利珠单抗，奥马珠单抗)，与蛋白质相结合的药物(如白蛋白结合型紫杉醇)，下列药物的抗体偶联物：加利车霉素衍生物，美登素衍生物(DM1和DM4)，CC-1065和多卡霉素小沟结合剂，强效紫杉醇衍生物，多柔比星，澳瑞他汀等抗有丝分裂药物(例如Trastuzumab-DM1，Inotuzumab ozogamicin，Brentuximab vedotin，Glembatumumab vedotin，洛伐珠单抗-美登素，AN-152LMB2，TP-38，VB4-845，坎妥珠单抗-美登素，AVE9633，SAR3419，CAT-8015(抗CD22)，IMGN388，米拉珠单抗-多柔比星，SGN-75(抗CD70)，抗CD22-MCC-DM1，IMGN853，抗CD22-MMAE，抗CD22-MMAF，抗CD22-加利车霉素)。
本发明将以下列实施例进一步解释说明，但不仅限于以下实施例。
实施例
例1.(S)-3-(1H-吲哚-2-基)-2-(三苯甲基氨基)丙酸(1)的合成
Figure GDA0003705995940001341
在室温下，将三甲基氯硅烷(3.4mL，26.9mmol)缓慢加入到L-色氨酸(5.00g，24.5mL)的二氯甲烷(40mL)悬浮液中。继续搅拌混合物4.5小时，加入三乙胺(6.8mL，49.0mmol)，然后加入三苯甲基氯(7.17g，25.7mmol)的二氯甲烷(20mL)溶液。在室温下搅拌该混合物20小时，然后用甲醇(25mL)淬灭。将反应浓缩至接近干并重新溶于二氯甲烷中，用5％柠檬酸溶液(3×)和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩。将浓缩液进一步溶于二氯甲烷中并用硅藻土垫过滤，将滤液浓缩，得到灰白色泡沫(11.8g)，其直接用于下一步。ESI MS m/z 446.5([M+H]+)。
例2.(S)-2-(3-(1H-吲哚-2-基)-2-(三苯甲基氨基)丙烷酰胺基)乙酸甲酯(2)的合成
Figure GDA0003705995940001342
向酸(9.27g，30.7mmol)的四氢呋喃(30mL)溶液中加入甘氨酸甲酯盐酸盐(2.85g，22.8mmol)和HOBt(3.08g，22.8mmol)。将混合物冷却至0℃，加入三乙胺(7.4mL，51.9mmol)，然后分批加入EDC HCl(4.38g，22.8mmol)。使混合物升温至室温并搅拌20小时，然后浓缩并重新溶于二氯甲烷中，用5％柠檬酸溶液(3×)和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩。将浓缩液用乙酸乙酯打浆，过滤收集白色固体(6.46g，两步收率为65％)。ESI MSm/z 518.2([M+H]+)。
例3.二甲基二环氧乙烷(DMDO)的合成
将蒸馏水(20mL)，丙酮(30mL)和NaHCO3(24g，0.285mol)在1L圆底烧瓶中混合，在磁力搅拌下，在冰水浴中冷确20分钟。20分钟后，停止搅拌，并一次性加入Oxone(25g，0.0406mol)。烧瓶仍浸没在冰浴中，松松地盖住，剧烈搅拌15分钟。然后将含有反应物的烧瓶在室温下连接到带有水浴加热装置的旋转蒸发器上。将缓冲瓶(250mL)在干冰/丙酮浴中冷却，并通过台式隔膜泵施加165mtor的真空。15分钟后，加热温度在10分钟内升至40℃。当达到40℃时，立即释放真空，并将烧瓶从加热的水浴中提起来停止蒸馏。将DMDO的浅黄色丙酮溶液从缓冲瓶直接倒入量筒中以测量溶液的总体积(约25mL)，将溶液用无水硫酸钠干燥。
过滤除去硫酸钠并用5mL丙酮冲洗。然后根据Adam等人的方法将产生的DMDO溶液的滴定(Adam,W.；Chan,Y.Y.；Cremer,D.；Gauss,J.；Scheutzow,D.；Scheutzow,D.；Schindler,M.J.Org.Chem.1987,52,2800–2803)。结果一致显示溶液中有2.1-2.3mmol的DMDO。滴定后立即使用DMDO溶液。
例4.2-(3a-羟基-1-三苯甲基-1,2,3,3a，8,8a-六氢吡咯并[2,3-b]吲哚-2-甲酰胺基)乙酸甲酯(3)的合成
Figure GDA0003705995940001351
在-78℃下向Trt-Trp-Gly-OMe(0.80g，1.54mmol)二氯甲烷(20mL)中的溶液中加入DMDO的丙酮溶液(2.25mmol)。1小时后，将混合物在室温下减压浓缩至干。粗品通过柱层析法纯化(正己烷/乙酸乙酯/三乙胺70:30:1至30:70:1)，得到淡黄色泡沫，为两种非对映异构体的混合物(0.58g，70％收率)。ESI MS m/z 534.22([M+H]+)。
例5.2-(3a-羟基-1-三苯甲基-1,2,3,3a，8,8a-六氢吡咯并[2,3-b]吲哚-2-甲酰胺基)乙酸(4)的合成
Figure GDA0003705995940001352
向Tr-Hpi-Gly-OMe(非对映异构体混合物)(0.80g，1.50mmol)的1,4-二氧六环/水(30mL，v/v 2:1)溶液中加入LiOH(0.63g，15.0mmol)，反应物在室温下持续搅拌30分钟(用TLC(二氯甲烷/甲醇，9:1)监测起始物的消耗)。将反应混合物蒸发至干，浓缩液通过短硅胶柱纯化，用二氯甲烷/甲醇/三乙胺(90:10:1)洗脱。合并组分，浓缩得到淡黄色固体，为两种非对映异构体的三乙胺盐(0.89g，95％收率)。
例6.(5S，11R)-5-((S)-仲丁基)-1-(9H-芴-9-基)-3,6,9-三氧杂-11-((三苯甲硫基)甲基)-2-氧杂-4,7,10-三氮杂十二烷-12-酸(5)的合成
Figure GDA0003705995940001353
在0℃时，向Fmoc-Ile-Gly-OH(2.50g，6.09mmol)，H-Cys(Trt)-OMe(2.76g，7.30mmol)，HOBt(1.11g，7.30mmol)的四氢呋喃(40mL)溶液中加入DIPEA(2.6mL，15.3mmol)，然后分批加入EDC·HCl(1.40g，7.30mmol)。反应温度升至室温并搅拌16小时。将反应物浓缩至干，用乙酸乙酯稀释并用5％柠檬酸(3×)，饱和NaHCO3(3×)和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥并浓缩。通过柱层析法(0-20％乙酸乙酯/正己烷)纯化浓缩液，得到白色固体(4.45g，95％收率)。ESI MS m/z 770.2([M+H]+)。
例7.(6S，12R)-6-((S)-仲丁基)-1-(3a-羟基-1-三苯甲基-1,2,3,3a，8,8a-六氢吡咯并[2,3-]b]吲哚-2-基)-1,4,7,10-四氧代-12-((三苯甲硫基)甲基)-2,5,8,11-四氮杂十三烷-13-酸酯(6)的合成
Figure GDA0003705995940001361
将Fmoc-Ile-Gly-Cys(Trt)-OMe(4.45g，5.78mmol)与哌啶/DMF(20％，10mL)混合物并在室温下持续搅拌30分钟。用二氯甲烷(50mL)稀释反应混合物并用水和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥并浓缩。通过柱层析法(含有1％三乙胺的0-10％甲醇/二氯甲烷)纯化浓缩液，得到白色固体(3.12g，99％收率)。ESI MS m/z 548.2([M+H]+)。
将上述固体(1.04g，1.90mmol)与二氯甲烷(10mL)中的Trt-Hpi-Gly-OH·NEt3(0.98g，1.58mmol)混合，0℃时向其中加入HOBt(0.29g，1.90mmol)和DIPEA(0.7mL，4.00mmol)。最后分批加入EDC·HCl(0.36g，1.90mmol)。反应温度升至室温并搅拌反应物16小时，然后用乙酸乙酯稀释并用5％柠檬酸(3×)，饱和NaHCO3(3×)和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥并浓缩。通过柱层析法(20-70％乙酸乙酯/正己烷)纯化浓缩液，得到白色固体(0.75g，45％收率)。ESI MS m/z 1049.4([M+H]+)。
例8.(6S，12R)-6-((S)-仲丁基)-1-(3a-羟基-1-三苯甲基-1,2,3,3a，8,8a-六氢吡咯并[2,3-b]吲哚]-2-基)-1,4,7,10-四氧代-12-((三苯甲硫基)甲基)-2,5,8,11-四氮杂十三烷-13-酸(7)的合成
Figure GDA0003705995940001371
在室温下，将Trt-Hpi-Gly-Ile-Gly-Cys(Trt)-OMe(0.75g，0.71mmol)溶于二氧六环/水(v/v 2:1，30mL)中，加入LiOH·H2O(0.30g，7.1mmol)，持续搅拌30分钟。将反应混合物蒸发至干，浓缩液通过短硅胶柱纯化，用二氯甲烷/甲醇/三乙胺(90:10:1)洗脱。将组分合并，浓缩得到白色固体，为Trt-Hpi-Gly-Ile-Gly-Cys(Trt)-OH的三乙胺盐(0.77g，95％收率)。
例9.(2S，4R)-(9H-芴-9-基)甲基4-(叔丁氧基)-2-(((2S，3S)-1-(叔丁氧基)-3-甲基-1-氧代戊烷-2-基)氨基甲酰基)吡咯烷-1-羧酸酯(8)的合成
Figure GDA0003705995940001372
0℃时，向Fmoc-Pro(OtBu)-OH(2.50g，6.10mmol)，H-Ile-OtBu(1.37g，7.32mmol)，HOBt(1.12g，7.32mmol)的四氢呋喃(40mL)溶液中加入DIPEA(2.6mL，15.3mmol)，然后分批加入EDC·HCl(1.40g，7.32mmol)。反应温度升至室温并搅拌16小时。浓缩后，将浓缩液用乙酸乙酯稀释并用5％柠檬酸(3×)，饱和NaHCO3(3×)和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥并浓缩。通过柱层析法(0-20％乙酸乙酯/正己烷)纯化浓缩液，得到白色固体(2.55g，85％收率)。ESI MS m/z 579.3([M+H]+)。
例10.(2S，3S)-2-((2S，4R)-1-((S)-2-(((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-4-甲氧基-叔丁基-叔丁基4-氧代丁酰基)-4-(叔丁氧基)吡咯烷-2-甲酰胺基)-3-甲基戊酸酯(9)的合成
Figure GDA0003705995940001373
将20％哌啶/DMF(20mL)和Fmoc-Pro(OtBu)-Ile-OtBu(2.55g，4.40mmol)搅拌30分钟。将反应混合物浓缩并通过柱层析法(含有1％三乙胺的0-10％甲醇/二氯甲烷)纯化，得到白色固体(1.41g，90％收率)。ESI MS m/z 357.2([M+H]+)。
将上述固体(1.41g，3.96mmol)与Fmoc-Asp(OMe)-OH(1.22g，3.30mmol)的DMF(20mL)溶液混合，在0℃时，向其中加入HOBt(0.61g，3.96mmol)和DIPEA(1.4mL，8.25mmol)。最后分批加入EDC·HCl(0.76g，3.96mmol)。反应温度升至室温并搅拌16小时，然后用乙酸乙酯稀释并用水，5％柠檬酸(3×)，饱和NaHCO3(3×)和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥并浓缩。通过柱层析法(20-70％乙酸乙酯/正己烷)纯化浓缩液，得到白色固体(1.78g，76％收率)。ESI MS m/z 708.4([M+H]+)。
例11.((6S，12R，15S)-甲基15-((2S，4R)-4-(叔丁氧基)-2-(((2S，3S)-1-(叔丁氧基)-3-甲基-1氧代戊烷-2-基)氨基甲酰基)吡咯烷-1-羰基)-6-((S)-仲丁基)-1-(3α-羟基-1-三苯基-1,2,3,3a，8,8a六氢吡咯并[2,3-b]吲哚-2-基)-1,4,7,10,13-五氧-12-((三苯甲基硫代)甲基)-2,5,8,11,14–五氮十七烷-17-酯(10)的合成
Figure GDA0003705995940001381
将Fmoc-Asp(OMe)-Pro(OtBu)-Ile-OtBu(0.59g，0.90mmol)与哌啶/DMF(20％，10mL)混合并在室温下持续搅拌30分钟。反应混合物用二氯甲烷(50mL)稀释并用水和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥并浓缩。通过柱层析法(含有1％三乙胺的0-10％甲醇/二氯甲烷)纯化浓缩液，得到白色固体(0.43g，99％收率)。ESI MS m/z486.6([M+H]+)。
将上述固体(0.43g，0.89mmol)与Trt-Hpi-Gly-Ile-Gly-Cys(Trt)-OH·NEt3(0.77g，0.67mmol)的二氯甲烷(5mL)溶液混合，在0℃时向其中加入HOBt(0.12g，0.80mmol)和DIPEA(0.33mL，1.88mmol)。最后分批加入EDC·HCl(0.15g，0.80mmol)。反应温度升至室温并搅拌18小时，然后用乙酸乙酯稀释并用5％柠檬酸(3×)，饱和NaHCO3(3×)和盐水洗涤。有机相用无水硫酸钠干燥并浓缩。通过柱层析法(30-80％乙酸乙酯/正己烷)纯化浓缩液，得到白色固体(0.50g，50％收率)。ESI MS m/z 1502.7([M+H]+)。
例12.(2S，3S)-2-((2S，4R)-1-((S)-2-((3R，9S，15S)-15-氨基-9-((S)-仲丁基)-5，8,11,14-四氧代2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,21-十六氢-[1,4,7,10,13]硫四氮环十八[18,17-b]吲哚-3-甲酰胺基)-4-甲氧基-4-氧代丁酰基)-4-羟基吡咯烷-2-甲酰胺基)-3-甲基戊酸(11)的合成
Figure GDA0003705995940001391
在室温下将Trt-Hpi-Gly-Ile-Gly-Cys(Trt)-Asp(OMe)-Pro(OtBu)-Ile-OtBu(0.50g，0.33mmol)在纯三氟乙酸中搅拌5小时。加入甲醇并浓缩反应物。重复两次，浓缩液通过制备型HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体(99.6mg，34％收率)。
根据以下方案将Fmoc-Ile-OH连接在2-氯三苯甲基氯树脂上：
将Fmoc-Ile-OH(0.35g，1.0mmol)和DIPEA(0.70mL，4.0mmol)溶于无水二氯甲烷(10mL)中。将所得溶液加入到氯三苯甲基树脂(1.0g，0.911mmol/g，GL Biochem)中，并将混合物在氮气下振荡1.5小时。随后加入甲醇(2mL)并继续振荡30分钟。将液体真空排干并用二氯甲烷(15mL)，DMF(10mL)和甲醇(10mL)洗涤树脂，在真空下干燥。
根据以下方案进行缩合反应：
将树脂放入反应管中并在DMF(10mL)中溶胀30分钟。在真空下排出溶剂，并通过20％哌啶/DMF振摇30分钟来切断N-末端Fmoc保护基团。脱保护后，先用DMF(3×10mL)，再用二氯甲烷(3×10mL)，最后用DMF(3×10mL)洗涤树脂。在DMF(10mL)中用偶联试剂HBTU(5当量)和DIPEA(10当量)将下一个Fmoc保护的氨基酸((Fmoc-Xaa-OH，5当量))与树脂连接，振荡2小时后，用DMF(3×10mL)，二氯甲烷(3×10mL)和DMF(3×10mL)充分洗涤树脂。取少量样品，并用六氟异丙醇(HFIP)的二氯甲烷中溶液处理5分钟，以从树脂上切下肽，进行质谱检查。在偶联非市售氨基酸如Trt-Hpi-Gly-OH时，采用较少当量(3当量)和较长时间(3小时)。
当所有偶联完成时，将结合树脂的肽转移到圆底烧瓶中，并加入TFA(10mL)，然后在室温下搅拌5小时。TFA同时除去酸不稳定的保护基团。将树脂过滤并用二氯甲烷(10mL)和甲醇(10mL)洗涤。将滤液浓缩并在水和乙酸乙酯之间分层。水层通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到单环八肽的白色固体(40.3mg，5％产率)。ESI MS m/z 888.38([M+H]+)。
例13.Ile3-S-脱氧-鹅膏素(12)的合成
Figure GDA0003705995940001401
向单环八肽(25.7mg，0.0289mmol)的无水DMF(5mL)溶液中加入EDC·HCl(27.7mg，0.145mmol)，HOBt(39.0mg，0.289mmol)和DIPEA(0.025mL，0.145mmol)。反应物在室温下搅拌20小时，然后浓缩并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体Ile3-s-脱氧-鹅膏素(9.0mg，36％产率)。ESI MS m/z870.40([M+H]+)。
例14.化合物13的合成
Figure GDA0003705995940001402
在0℃下向化合物12(5.0mg，0.00575mmol，1.0当量)的四氢呋喃(1mL)溶液中加入t-BuONO(7μL，0.0575mmol)。将反应物在0℃搅拌1小时，然后在室温下搅拌20小时。加入水(5mL)后，将反应混合物浓缩并通过HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体体(2.6mg，50％产率)。ESI MS m/z 915.38([M+H]+)。
例15.化合物14的合成
Figure GDA0003705995940001411
在室温下，将硝基化合物(2.6mg，0.00284mmol)的甲醇(2mL)溶液在Pd/C(10wt％，10mg)上氢化(1atm H2)1小时，然后通过硅藻土过滤。浓缩滤液得到白色固体(2.5mg，99％收率)。ESI MS m/z885.38([M+H]+)。
例16.化合物15的合成
Figure GDA0003705995940001412
向化合物14(2.5mg，0.00283mmol)和4-(2,5-二氧代-2,5-二氢-1H-吡咯-1-基)丁酸(2.6mg，0.0141mmol)的无水DMF溶液(1mL)中加入HATU(5.4mg，0.0141mmol)和DIPEA(0.05mL，0.283mmol)。在室温下搅拌20小时，然后用乙酸乙酯稀释，用盐水洗涤。浓缩有机相，并通过制备型HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体Ile 3-S-脱氧–鹅膏素(1.7mg，56％收率)。ESI MS m/z 1050.41([M+H]+)。
例17.2-(2-(二苄基氨基)乙氧基)乙醇(16)的合成
Figure GDA0003705995940001413
向2-(2-氨基乙氧基)乙醇(21.00g，200mmol，1.0当量)和碳酸钾(83.00g，600mmol，3.0当量)的乙腈(350mL)混合液中加入BnBr(57.0mL，480mmol，2.4当量)。将混合物回流过夜，加入水(1L)并用乙酸乙酯(3×300mL)萃取。将合并的有机层用盐水(1000mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，并通过SiO2柱色谱(4:1正己烷/乙酸乙酯)纯化，得到无色油状物(50.97g，89.2％产率)。MS ESI m/z[M+Na]+309.1967。
例18.3-(2-(2-(二苄基氨基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(17)的合成
Figure GDA0003705995940001421
向2-(2-(二苄基氨基)乙氧基)乙醇(47.17g，165.3mmol，1.0当量)，丙烯酸叔丁酯(72.0mL，495.9mmol，3.0当量)和n-Bu4NI(6.10g，向16.53mmol，0.1当量)的二氯甲烷(560mL)混合液中加入氢氧化钠溶液(300mL，50％)。将混合物搅拌过夜，分离有机层，水层用乙酸乙酯(3×100mL)萃取。将有机层用水(3×300mL)和盐水(300mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩并通过SiO2柱色谱(7:1正己烷/乙酸乙酯)纯化，得到无色油状物(61.08g，89.4％收率)。MS ESI m/z[M+H]+414.2384。
例19.3-(2-(2-氨基乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(18)的合成
Figure GDA0003705995940001422
向氢化瓶中的3-(2-(2-(二苄基氨基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(20.00g，48.36mmol，1.0当量)在四氢呋喃(30mL)和甲醇(60mL)中的溶液里加入Pd/C(2.00g，10wt％，含水50％)。将混合物震荡过夜，通过硅藻土过滤，浓缩滤液，得到无色油状物(10.58g，93.8％收率)。MS ESI m/z[M+H]+234.1810。
例20.(E)-16-溴-2,2-二甲基-4,14-二氧代-3,7,10-三氧杂-13-氮杂十八烷-15-烯-17-酸(19)的合成
Figure GDA0003705995940001423
向3-溴呋喃-2,5-二酮(89mg，0.5mmol)的四氢呋喃(5mL)溶液中加入3-(2-(2-氨基乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(117mg，0.5mmol)。将所得溶液在室温下搅拌4小时。真空除去溶剂，得到化合物19(205mg，理论收率)。MS ESI m/z[M+H]+410.03。
例21.(E)1-叔丁基18-甲基13-溴-11,14-二氧代-4,7-二氧杂-10,15-二氮杂十八碳-12-烯-1,18-二酸酯(20)的合成
Figure GDA0003705995940001424
将化合物19(205mg，0.5mmol)和3-氨基丙酸甲酯盐酸盐(70mg，0.5mmol)溶解在二氯甲烷(20mL)中，向其中加入DIPEA(0.26mL，1.5mmol)和EDC·HCl(144mg，0.75，mmol)。将所得溶液在室温下搅拌过夜，然后用盐水(50mL)洗涤，用无水硫酸钠干燥。通过柱色谱(0至10％甲醇/二氯甲烷)浓缩和纯化，得到化合物20(88mg，36％收率)。MS ESI m/z[M+H]+495.25。
例22.(E)-8-溴-3,7,10-三氧杂-2,14,17-三氧杂-6,11-二氮杂二十碳-8-烯-20-酸(21)的合成
Figure GDA0003705995940001431
将化合物20(88mg，0.18mmol)的二氯甲烷(3mL)溶液用甲酸(6ml)在38℃下搅拌过夜。真空除去所有挥发物，得到化合物21(78mg，理论产率)。
例23.化合物22的合成
Figure GDA0003705995940001432
将化合物14(2.0mg，0.00226mmol)和化合物21(5.0mg，0.0113mmol)溶解于DMF(1mL)中，向其中加入HATU(4.3mg，0.0113mmol)和DIPEA(2.0μL，0.0113mmol)。将所得溶液在室温下搅拌过夜，用乙酸乙酯稀释，然后用盐水洗涤，用无水硫酸钠干燥。浓缩后通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体(1.2mg，44％收率)。MS ESI m/z[M+H]+1227.50。
例24.(((苄氧基)羰基)氨基)丁酸(23)的合成
Figure GDA0003705995940001433
将4-氨基丁酸(7.5g，75mmol)和NaOH(6g，150mmol)的水(40mL)溶液冷却至0℃，滴加苄氧基碳酰氯(16.1g，95mmol)的四氢呋喃(32ml)溶液。1小时后，将反应温热至室温，搅拌3小时。真空除去四氢呋喃，通过加入6N HCl将水溶液的pH调节至1.5。用乙酸乙酯萃取，有机层用盐水洗涤，干燥并浓缩，得到化合物23(16.4g，92％收率)。MS ESI m/z[M+H]+238.08。
例25.4-(((苄氧基)羰基)氨基)丁酸叔丁酯(24)的合成
Figure GDA0003705995940001441
将DMAP(0.8g，6.56mmol)和DCC(17.1g，83mmol)加入到4-(((苄氧基)羰基)氨基)丁酸(16.4g，69.2mmol)和t-BuOH(15.4g，208mmol)在二氯甲烷(100mL)中的溶液。在室温下搅拌过夜，过滤反应物并浓缩滤液。将浓缩液溶于乙酸乙酯中，用1N HCl，盐水洗涤，用硫酸钠干燥。浓缩并通过柱色谱(10至50％乙酸乙酯/正己烷)纯化，得到化合物24(7.5g，37％产率)。MS ESI m/z[M+Na]+316.13。
例26.4-氨基丁酸叔丁酯(25)的合成
Figure GDA0003705995940001442
将4-(((苄氧基)羰基)氨基)丁酸叔丁酯(560mg，1.91mmol)溶解在甲醇(50mL)中，并与Pd/C催化剂(10wt％，100mg)混合，然后在室温下氢化(1atm)3小时。滤除催化剂，真空除去所有挥发物，得到化合物25(272mg，90％收率)。MS ESI m/z[M+H]+160.13。
例27.(E)-2-溴-4-((4-(叔丁氧基)-4-氧代丁基)氨基)-4-氧代丁-2-烯酸(26)的合成
Figure GDA0003705995940001443
将3-溴呋喃-2,5-二酮(300mg，1.71mmol)溶解在四氢呋喃(20mL)中，向其中加入4-氨基丁酸叔丁酯(272mg，1.71mmol)，将所得溶液在室温下搅拌3小时。真空除去溶剂，得到化合物26(572mg，理论收率)。MS ESI m/z[M+H]+338.04。
例28.(E)-4-(3-溴-4-((2-甲氧基乙基)氨基)-4-氧代丁-2-烯酰胺基)丁酸叔丁酯(27)的合成
Figure GDA0003705995940001444
将2-溴-4-((4-(叔丁氧基)-4-氧代丁基)氨基)-4-氧代丁-2-烯酸(286mg，0.85mmol)和2-甲氧基乙胺(128mg，1.7mmol)溶于二氯甲烷(40mL)中，向其中加入DIPEA(329mg，2.55mmol)和EDC·HCl(490mg，2.55mmol)。将所得溶液在室温下搅拌24小时，然后用盐水洗涤，用硫酸钠干燥。浓缩，通过柱色谱(0至10％甲醇/二氯甲烷)纯化，得到化合物27(102mg，31％产率)。MS ESI m/z[M+H]+393.11。
例29.(E)-4-(3-溴-4-((2-甲氧基乙基)氨基)-4-氧代丁-2-烯酰胺基)丁酸(28)的合成
Figure GDA0003705995940001451
将化合物27(52mg，0.132mmol)溶解在二氯甲烷(3mL)中，向其中加入甲酸(6mL)。将所得溶液在38℃搅拌过夜，然后浓缩，得到化合物28(45mg，理论收率)。MS ESI m/z[M+H]+339.05。
例30.(E)-2,5-二氧代吡咯烷-1-基4-(3-溴-4-((2-甲氧基乙基)氨基)-4-氧代丁-2-烯酰胺基)丁酸酯(29)的合成
Figure GDA0003705995940001452
向化合物28(45mg，0.132mmol)的二氯甲烷(10mL)溶液中加入N-羟基琥珀酰亚胺(23mg，0.199mmol)和EDC·HCl(38mg，0.199mmol)。在室温下搅拌3小时，浓缩反应物并通过柱色谱(10至50％乙酸乙酯/正己烷)纯化，得到化合物29(57mg，99％收率)。MS ESI m/z[M+H]+436.06。
例31.化合物30的合成
Figure GDA0003705995940001453
在30分钟内，向化合物14(2.0mg，0.00226mmol)的乙醇(1mL)溶液和磷酸盐缓冲溶液(pH7.2，1mL)中加入化合物29(4.9mg，0.0113mmol)的乙醇(1mL)溶液。在室温下搅拌3小时，浓缩反应物并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到化合物30(2.7mg，30％收率)。MS ESIm/z[M+H]+1203.40。
例32.3-(2-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(31)的合成
Figure GDA0003705995940001454
向2,2'-(乙烷-1,2-二基双(氧基))二乙醇(55.0mL，410.75mmol，3.0当量)的无水四氢呋喃(200mL)溶液中加入钠(0.1g)。搅拌混合物直至钠块消失，然后滴加丙烯酸叔丁酯(20.0mL，137.79mmol，1.0当量)。将混合物搅拌过夜，然后在0℃下用HCl溶液(20.0mL，1N)淬灭。通过旋蒸除去四氢呋喃，加入盐水(300mL)并将得到的混合物用乙酸乙酯(3×100mL)萃取。将有机层用盐水(3×300mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩，得到无色油状物(30.20g，79.0％产率)，其不经进一步纯化而使用。MS ESI m/z[M+H]+278.17。
例33.3-(2-(2-(2-(甲苯磺酰氧基)乙氧基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(32)的合成
Figure GDA0003705995940001461
在0℃下，向3-(2-(2-(2-羟基乙氧基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(30.20g，108.5mmol，1.0当量)和TsCl(41.37g，217.0mmol，2.0当量)的无水二氯甲烷(220mL)溶液中加入三乙胺(30.0mL，217.0mmol，2.0当量)。将混合物在室温下搅拌过夜，然后用水(3×300mL)和盐水(300mL)洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩并通过SiO2柱色谱法(3:1正己烷/乙酸乙酯)纯化得到无色油状物(39.4g，收率84.0％)。MS ESI m/z[M+H]+433.28。
例34.3-(2-(2-(2-叠氮基乙氧基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(33)的合成
Figure GDA0003705995940001462
向3-(2-(2-(2-(甲苯磺酰氧基)乙氧基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(39.4g，91.1mmol，1.0当量)的无水DMF(100mL)溶液中加入叠氮化钠(20.67g，316.6mmol，3.5当量)。将混合物在室温下搅拌过夜。加入水(500mL)并用乙酸乙酯(3×300mL)萃取。将合并的有机层用水(3×900mL)和盐水(900mL)洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩并通过SiO2柱色谱(5:1正己烷/乙酸乙酯)纯化，得到浅黄色油状物(23.8g，收率85.5％)。MS ESI m/z[M+Na]+326.20。
例35.3-(2-(2-(2-氨基乙氧基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(34)的合成
Figure GDA0003705995940001463
将雷尼镍(7.5g，悬浮在水中)用水(三次)和异丙醇(三次)洗涤，并与化合物33(5.0g，16.5mmol)在异丙醇中混合。将混合物在氢气球下室温下搅拌16小时，然后用硅藻土过滤，用异丙醇洗涤。浓缩滤液，并通过柱色谱(5-25％甲醇/二氯甲烷)纯化，得到浅黄色油状物(2.60g，57％收率)。MS ESI m/z[M+H]+279.19。
例36.二叔丁基14,17-二氧代-4,7,10,21,24,27-六氧杂-13,18-二氮杂十一碳-15-炔-1,30-二酸酯(35)的合成
Figure GDA0003705995940001471
将乙炔二羧酸(0.35g，3.09mmol，1.0当量)溶解在N-甲基吡咯烷酮(10mL)中并冷却至0℃，向其中加入化合物34(2.06g，7.43mmol，2.4当量)，然后分批加入4-(4,6-二甲氧基三嗪)-4-甲基吗啉盐酸盐(2.39g，8.65mmol，2.8当量)。将反应在0℃下搅拌6小时，然后用乙酸乙酯稀释，并用水和盐水洗涤。浓缩有机溶液，用乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂打浆。滤出固体，浓缩滤液，并通过柱色谱(80-90％乙酸乙酯/石油醚)纯化，得到浅黄色油状物(2.26g，>100％产率)，其不经进一步纯化而使用。MS ESI m/z[M+H]+633.30。
例37.14,17-二氧代-4,7,10,21,24,27-六氧杂-13,18-二氮杂-15-炔-1,30-二酸(36)的合成
Figure GDA0003705995940001472
将化合物35(2.26g)溶解在二氯甲烷(15mL)中并冷却至0℃，然后加入三氟乙酸(15mL)。将反应温热至室温并搅拌45分钟，然后在旋转蒸发器上除去溶剂和残留的三氟乙酸。通过柱色谱(0-15％甲醇/二氯甲烷)纯化粗产物，得到浅黄色油状物(1.39g，两步产率86％)。MS ESI m/z[M+H]+521.24。
例38.化合物37的合成
Figure GDA0003705995940001473
将化合物14(2.0mg，0.00226mmol)和化合物36(5.9mg，0.0113mmol)溶解于DMF(1mL)中，向其中加入HATU(4.3mg，0.0113mmol)和DIPEA(2.0μL，0.0113mmol)。将所得溶液在室温下搅拌过夜，然后浓缩并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体(0.94mg，30％收率)。MS ESI m/z[M+H]+1387.50。
例39.2,5-二氧代-2,5-二氢-1H-吡咯-1-羧酸甲酯(38)的合成
Figure GDA0003705995940001481
在0℃下，向马来酰亚胺(6.35g，65.4mmol)的乙酸乙酯(120mL)溶液中加入N-甲基吗啉(8.6mL，78.5mmol)，然后加入氯甲酸甲酯(6.0mL，78.5mmol)。将反应在0℃下搅拌30分钟并在室温下搅拌1小时。滤出固体，浓缩滤液。将浓缩液溶于二氯甲烷中，通过硅胶柱过滤，用二氯甲烷洗脱，除去红色。滤液浓缩后，将固体用乙酸乙酯和石油醚打浆，得到白色固体(9.0g，88％收率)。
例40.(2-(2,5-二氧代-2,5-二氢-1H-吡咯-1-基)乙基)氨基甲酸叔丁酯(39)的合成
Figure GDA0003705995940001482
将(2-氨基乙基)氨基甲酸叔丁酯(11.2mL)和饱和碳酸氢钠溶液(120mL)的混合物在0℃剧烈搅拌，向其中分批加入化合物38(10.0g，64.4mmol)。在0℃下搅拌30分钟后，将反应温热至室温搅拌1.0小时。通过真空过滤收集固体，将其溶解在乙酸乙酯中并用盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩，得到白色泡沫物(13.6g，87％收率)。
例41.(2-(1,3-二氧代-3a，4,7,7a-四氢-1H-4,7-环氧异吲哚-2(3H)-基)乙基)氨基甲酸叔丁酯(40)
Figure GDA0003705995940001483
将化合物39(6.0g，25.0mmol)和呋喃(18mL)在甲苯(120mL)中的混合物在高压反应瓶中加热至100℃。搅拌16小时，然后除去溶剂。将形成固体用乙醚打浆，得到白色固体(6.5g，84％收率)。
例42.2-(2-氨基乙基)-3a，4,7,7a-四氢-1H-4,7-环氧异吲哚-1,3(2H)-二酮盐酸盐(41)的合成
Figure GDA0003705995940001491
向已用冰冷却的化合物40(7.90g，25.6mmol)的二氯甲烷(60mL)溶液中缓慢加入盐酸/1,4-二氧六环溶液(10mL浓盐酸溶于30mL的1,4-二氧六环)。然后将反应混合物温热至室温，并搅拌2小时。通过TLC监测反应过程。完成后，浓缩反应物并用乙酸乙酯打浆。通过真空过滤收集白色固体(6.32g，理论产率)。
例43.化合物42的合成
Figure GDA0003705995940001492
将化合物14(2.0mg，0.00226mmol)和3-((叔丁氧基羰基)氨基)丙酸(2.1mg，0.0113mmol)溶解于DMF(1mL)中，向其中加入HATU(4.3mg，0.0113mmol)和DIPEA(2.0μL，0.0113mmol)。将所得溶液在室温下搅拌过夜，然后浓缩并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体(1.8mg，62％收率)。MS ESI m/z[M+H]+1156.50。
例44.化合物43的合成
Figure GDA0003705995940001493
将化合物42(1.8mg，0.0016mmol)溶解在二氯甲烷(2mL)中并冷却至0℃，滴加三氟乙酸(0.5mL)。将反应在0℃下搅拌5小时，然后用二氯甲烷稀释并浓缩。通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化浓缩液，得到白色固体(1.1mg，75％产率)，为三氟乙酸盐。MS ESI m/z[M+H]+956.40。
例45.化合物44的合成
Figure GDA0003705995940001501
将化合物41(0.40g，1.64mmol)悬浮在二氯甲烷(2.5mL)中并冷却至0℃。逐滴加入三氯化磷(0.75mL，0.82mmol)，然后缓慢加入三乙胺(0.69mL)。将反应在0℃下搅拌1小时，并通过硅藻土垫过滤。立即使用滤液。
将化合物43(1.1mg，0.00115mmol)溶解在二氯甲烷(0.5mL)中并冷却至0℃，缓慢加入上述溶液。搅拌2小时后，浓缩反应物并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体(1.0mg，60％收率)。MS ESI m/z[M+H]+1416.54。
例46.化合物45的合成
Figure GDA0003705995940001502
将化合物44(1.0mg，0.000706mmol)溶解在甲苯(2mL)中并在100℃下加热16小时。然后在真空下除去溶剂，得到白色固体(0.85mg，95％收率)。MS ESI m/z[M+H]+1280.48。
例47.化合物1,2-双(2-(叔丁氧基)-2-氧代乙基)肼-1,2-二羧酸二叔丁酯(46)的合成
Figure GDA0003705995940001503
在10分钟内，在室温和氮气保护下向氢化钠(0.259g，6.48mmol，3.0当量)在无水DMF(2mL)的悬浮液中加入二叔丁基肼-1,2-二羧酸酯(0.50g，2.16mmol，1.0当量)的无水DMF(8mL)溶液。将混合物在室温下搅拌10分钟，然后冷却至0℃。向其中滴加2-溴乙酸叔丁酯(1.4mL，8.61mmol，4.0当量)。将所得混合物温热至室温并搅拌过夜，加入饱和氯化铵溶液(100mL)。分离有机层，水层用乙酸乙酯(3×50mL)萃取。将合并的有机层用水和盐水洗涤，经无水硫酸钠干燥，浓缩并通过SiO2柱色谱(10:1正己烷/乙酸乙酯)纯化，得到化合物46，为无色油状物(0.94g，99.6％产率)。ESI MS m/z[M+Na]+483.4。
例48.化合物2,2'-(肼-1,2-二基)二乙酸(47)的合成
Figure GDA0003705995940001511
在0℃下，向化合物46(0.94g，2.04mmol)的二氯甲烷(4mL)溶液中加入三氟乙酸(4mL)。将反应搅拌30分钟，然后升温至室温并搅拌过夜。浓缩混合物，用二氯甲烷稀释，浓缩。重复该操作三次，得到白色固体。用二氯甲烷打浆，通过过滤收集白色固体(0.232g，76.8％产率)。ESI MS m/z[M+H]+149.2。
例49.化合物2,2'-(1,2-双(2-氯乙酰基)肼-1,2-二基)二乙酸(48)的合成
Figure GDA0003705995940001512
在0℃下，10分钟内向化合物47(0.232g，1.57mmol，1.0当量)的无水四氢呋喃(10mL)溶液中加入2-氯乙酰氯(0.38mL，4.70mmol，3.0当量)。将反应温热至室温，搅拌过夜并浓缩。将浓缩液与四氢呋喃共蒸发三次，得到白色固体(0.472g，理论产率)。ESI MS m/z[M+H]+301.1。
例50.化合物49的合成
Figure GDA0003705995940001513
在0℃下，在10分钟内向化合物48(0.0245g，0.0814mmol)的无水二氯甲烷(3mL)溶液中加入草酰氯(0.07mL，0.814mmol)，然后滴加一滴无水DMF。将混合物搅拌30分钟，然后升温至室温并搅拌1.5小时。最后，将混合物浓缩并与二氯甲烷共蒸发三次，得到黄色油状物，直接使用。
在0℃下，向化合物43(2.0mg，0.00209mmol)的无水二氯甲烷(1mL)溶液中加入四分之一的上述黄色油状物的二氯甲烷(1mL)溶液。将混合物搅拌2小时，然后浓缩，通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到无色油状物(1.3g，48％收率)，直接用于下一步骤。ESI MS m/z[M+H]+1238.40。
例51.(E)-3-(2-(2-(3-溴丙烯酰胺基)乙氧基)乙氧基)丙酸叔丁酯(50)的合成
Figure GDA0003705995940001521
在0℃下，向(E)-3-溴丙烯酸(0.15g，1mmol)，DMAP(0.15g，1.2mmol)和DCC(0.21g，1mmol)的二氯甲烷(10ml)溶液中加入叔丁醇-3-(2-(2-氨基乙氧基)乙氧基)丙酸丁酯(0.23g，1mmol)。将反应混合物温热至室温，并搅拌过夜。浓缩反应液，并通过SiO2柱色谱法用乙酸乙酯/二氯甲烷梯度洗脱，得到标题产物50(0.31g，85％收率)。ESI MS m/z[M+H]+366.08。
例52.(E)-3-(2-(2-(3-溴丙烯酰胺基)乙氧基)乙氧基)丙酸(51)的合成
Figure GDA0003705995940001522
在0℃下将化合物50(0.31g，0.84mmol)溶解在甲酸(4ml)中，然后加入水(2ml)。将反应混合物温热至室温，并在室温下搅拌过夜。浓缩得粗产物，不经进一步纯化直接用于下一步。ESI MS m/z[M+H]+310.03。
例53.(E)-2,5-二氧代吡咯烷-1-基3-(2-(2-(3-溴丙烯酰胺基)乙氧基)乙氧基)丙酸酯(52)
Figure GDA0003705995940001523
将化合物51(0.12g，0.39mmol)，N-羟基琥珀酰亚胺(0.067g，0.58mmol)和EDC(0.11g，0.58mmol)溶解在二氯甲烷(10ml)中，在室温下搅拌混合物过夜，浓缩并通过SiO2柱色谱法纯化，得到标题产物52(0.13g，82％收率)。ESI MS m/z[M+H]+407.04。
例54.化合物53的合成
Figure GDA0003705995940001531
将化合物43(2.0mg，0.00209mmol)，化合物52(4.2mg，0.0105mmol)溶解在DMA(1ml)中，然后加入磷酸盐缓冲溶液(pH7.2，1mL)。将混合物在室温下搅拌过夜，浓缩并通过反相HPLC(MeCN/H2O)纯化，得到标题产物53(0.9mg，33％产率)。ESI MS m/z[M+H]+1248.40。
例55.化合物54的合成
Figure GDA0003705995940001532
在30分钟内，向化合物14(2.0mg，0.00226mmol)的乙醇(1mL)溶液和磷酸盐缓冲溶液(pH7.2，1mL)中加入2,5-二氧代吡咯烷-1-基2-(2-(4-(2,5-二氧代-2,5-二氢-1H-吡咯-1-基)丁酰氨基)丙酰胺基)乙酸酯(4.6mg，0.0113mmol)的乙醇(1mL)溶液。在室温下搅拌3小时，浓缩反应物并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到化合物54(1.1mg，41％收率)。MSESI m/z[M+H]+1178.48。
例56.4-(双(2-羟乙基)氨基)-4-氧代丁酸甲酯(55)的合成
Figure GDA0003705995940001533
将琥珀酸二甲酯(20.0g，136.9mmol)和二羟乙胺(7.20g，68.7mmol)在无水甲苯(500ml)和吡啶(50ml)的混合物中于150℃回流28小时。浓缩反应物，在SiO2柱上纯化，用乙酸乙酯/二氯甲烷(5％～25％乙酸乙酯)洗脱，得到标题化合物(12.5g，83％收率)。ESI MSm/z[M+Na]+242.4。
例57.4-(双(2-((甲基磺酰基)氧基)乙基)氨基)-4-氧代丁酸甲酯(56)的合成
Figure GDA0003705995940001541
向4-(双(2-羟乙基)氨基)-4-氧代丁酸甲酯(12.0g，49.56mmol)的无水吡啶(350ml)溶液中加入甲磺酰氯(20.0g，175.4mmol)。搅拌过夜后，浓缩混合物，用乙酸乙酯(350ml)稀释，用冷却的1M NaH2PO4(2×300ml)洗涤，经硫酸镁干燥，过滤并浓缩，得到粗产物(～18.8g，>100％产率)。粗产物无需进一步纯化即可用于下一步。
例58.3,6-内氧代-Δ-四氢邻苯二甲酰亚胺(57)的合成
Figure GDA0003705995940001542
向马来酰亚胺(10.0g，103.0mmol)的甲苯(200ml)溶液中加入呋喃(10.0ml，137.4mmol)。将混合物在1L autoClave高压釜内100℃下加热8小时。将该高压釜冷却至室温，用甲醇洗涤内部，浓缩液体并在乙酸乙酯/正己烷中结晶，得到16.7g(99％)标题化合物。1H NMR(CDCl3):11.12(s,1H),6.68～6.64(m,2H),5.18～5.13(m,2H),2.97～2.92(m,2H).ESI MS m/z[M+Na]+188.04。
例59.4-((2-((3aR，4R，7S，7aS)-1,3-二氧代-3a，4,7,7a-四氢-1H-4,7-环氧异吲哚-2(3H)-基)乙基甲基酯)(2-((4R，7S，7AS)-1,3-二氧代3A，4,7,7a四氢-1H-4,7-epoxyisoindol-2(3H)-基)乙基)氨基)-4--氧代丁酸酯(58)的合成
Figure GDA0003705995940001543
向4-(双(2-((甲基磺酰基)氧基)乙基)氨基)-4-氧代丁酸甲酯(56，新鲜制备，90％纯，8.5g，～20mmol)的DMA(350ml)溶液中，加入3,6-内消旋-Δ-四氢邻苯二甲酰亚胺(10.2g，61.8mmol)，碳酸钠(8.0g，75.5mmol)和碘化钠(0.3g，2.0mmol)。然后将混合物在室温下搅拌过夜，浓缩，用乙酸乙酯(350ml)稀释，用饱和碳酸氢钠溶液(300ml)，饱和氯化钠溶液(300ml)和1M磷酸二氢钠溶液(300ml)洗涤。将有机层用硫酸钠干燥，过滤，浓缩，加载到SiO2柱上，用乙酸乙酯/正己烷(10％～30％乙酸乙酯)洗脱，得到标题化合物(7.9g，77％收率)。ESI MS m/z[M+Na]+536.4。
例60.4-(双(2-(2,5-二氧代-2,5-二氢-1H-吡咯-1-基)乙基)氨基)-4-氧代丁酸(59)的合成
Figure GDA0003705995940001551
将化合物58(3.0g，5.8mmol)和三甲基甲锡烷醇(4.8g，26.4mmol)的1,2-二氯乙烷(150ml)溶液在80℃下回流8小时。将其冷却至室温，将浓缩液通过短硅胶柱纯化，用二氯甲烷/甲醇洗脱，以除去过量的三甲基氢氧化锡。然后将组分合并，浓缩并用DMA和甲苯稀释，在120℃下回流过夜，将液体加载到SiO2柱上，用甲醇/二氯甲烷(5％～10％甲醇)洗脱，得到标题化合物(1.62g，76％收率)。ESI MS m/z[M+Na]+386.2。
例61.2,5-二氧代吡咯烷-1-基4-(双(2-(2,5-二氧代-2,5-二氢-1H-吡咯-1-基)乙基)氨基)-4-氧代丁酸酯(60)的合成
Figure GDA0003705995940001552
向化合物59(1.60g，4.4mmol)的DMA(100ml)溶液中加入N-羟基琥珀酰亚胺(0.76g，6.61mmol)和EDC(1.70g，8.90mmol)。将混合物搅拌过夜，浓缩后在SiO2柱上纯化，用乙酸乙酯/二氯甲烷(5％至15％乙酸乙酯)洗脱，得到标题产物(1.72g，85.0％产率)。ESIMS m/z[M+Na]+483.2。
例62.化合物61的合成
Figure GDA0003705995940001553
在30分钟内向化合物14(2.0mg，0.00226mmol)的乙醇(1mL)溶液和磷酸盐缓冲溶液(pH7.2，1mL)中加入化合物60(5.2mg，0.0113mmol)的乙醇(1mL)溶液。在室温下搅拌3小时，浓缩反应物并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到化合物61(1.2mg，45％收率)。MS ESIm/z[M+H]+1230.48。
例63.化合物63的合成
Figure GDA0003705995940001561
在0℃下，向化合物62(5.0mg，0.00563mmol，1.0当量)的乙酸(1mL)和二氯甲烷(1mL)溶液中加入70％硝酸(0.5mL)。将反应在0℃下搅拌1小时，然后在室温下搅拌2小时。加入水(5mL)后，浓缩反应混合物并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到浅黄色固体(2.4mg，46％收率)。ESI MS m/z 931.34([M+H]+)。
例64.化合物64的合成
Figure GDA0003705995940001562
在0℃下，将化合物63(2.4mg，0.00257mmol)在CH3CN(2ml)和DMA(1ml)的混合溶液中加入DIPEA(9μl，0.0524mmol)。搅拌2分钟后，在0℃下滴加三氯氧磷(2.4μl，0.0262mmol)。将混合物在室温下搅拌2小时后，在0℃下缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液淬灭。浓缩混合物并用制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到白色固体(2.0mg，77％收率)。ESI MS m/z1011.28([M+H]+)。
例65.化合物65的合成
Figure GDA0003705995940001571
将化合物64(2.0mg，0.00197mmol)和Pd/C(10wt％，5mg)在甲醇(2mL)里混合，在室温下氢化(1atm H2)1小时，然后通过硅藻土过滤。浓缩滤液，得到白色固体(1.8mg，93％收率)。ESI MS m/z 981.33([M+H]+)。
例66.化合物66的合成
Figure GDA0003705995940001572
在10分钟内，向化合物14(1.8mg，0.00183mmol)的乙醇(1mL)溶液和磷酸盐缓冲溶液(pH7.2，1mL)中加入2,5-二氧代吡咯烷-1-基4-(2,5-二氧代-2,5-二氢-1H-吡咯-1-基)丁酸酯(2.6mg，0.0930mmol)的乙醇(1mL)溶液。在室温下搅拌3小时，浓缩反应物并通过制备HPLC(H2O/MeCN)纯化，得到化合物30(1.3mg，62％收率)。MS ESI m/z[M+H]+1146.45。
例67.将化合物15、22、30、37、45、49、53、54、61或66独立地与Her2抗体(赫赛汀)偶联的一般方法
向pH 6.0～8.0的2.0mL 10mg/ml赫赛汀中加入0.70～2.0mL 100mM NaH2PO4缓冲液，pH 6.5～8.5缓冲液，TCEP(14-35μL，20mM水溶液)和化合物15、22、30、37、45、49、53、54、61或66(14-28μL，20mM DMA溶液)。将混合物在室温下孵育4-16小时，然后加入DHAA(135μL，50mM)。在室温下连续温育过夜后，将混合物上G-25柱纯化，用100mM NaH2PO4，50mM NaCl，pH6.0-7.5缓冲液洗脱，得到溶解在13.0-15.8ml缓冲液的12.0～18.4mg偶联物A1，A2，A3，A4，A5，A6，A7，A8，A9或A10(产率68％～83％)。通过UPLC-QTOF质谱测定药物/抗体比(DAR)为1.9～4.0。通过SEC-HPLC(Tosoh Bioscience，Tskgel G3000SW，7.8mm ID×30cm，0.5ml/min，100min)分析含94％至99％单体，并通过SDS-PAGE凝胶测量为单一条带。
例68.将化合物22、30、37、45、49、54或61与赫赛汀(Her2抗体)独立地偶联的一般方法
将pH6.0～8.0的2.0mL 10mg/ml赫赛汀，0.70～2.0mL的100mM NaH2PO4,1mMNa2SO3，pH6.5～8.5缓冲液和化合物22、30、37、45、49、54或61(21-24μL，20mM DMA溶液)孵育1小时，向其中加入TCEP(14-23μL，20mM水溶液)。将混合物在室温下继续孵育8-24小时后，加入DHAA(135μL，50mM)。然后将溶液连续培养12小时。然后在G-25柱上纯化，用100mMNaH2PO4，50mM NaCl pH 6.0-7.5缓冲液洗脱，得到13.8～17.6mg溶解在13.6～15.7ml缓冲液中的偶联物A2，A3，A4，A5，A6，A7或A9(63％～87％产率)。通过UPLC-QTOF质谱测定药物/抗体比(DAR)为1.9～3.8。通过SEC HPLC(Tosoh Bioscience，Tskgel G3000SW，7.8mm ID×30cm，0.5ml/min，100min)分析含96～99％单体，通过SDS-PAGE凝胶测量为单一条带或当还原试剂DTT在SDS Page上时为两条带。
例69.偶联物A1，A2，A3，A4，A5，A6，A7，A8，A9和A10与T-DM1的体外细胞毒性比较：
用于细胞毒性测定的细胞系是NCI-N87，一种人胃癌细胞系；细胞在含有10％FBS的RPMI-1640中生长。为了进行测定，将细胞(180μl，6000个细胞)加入到96孔板中的每个孔中，并在37℃，5％CO2中温育24小时。接下来，在合适的细胞培养基(总体积0.2mL)中用各种浓度的测试化合物(20μl)处理细胞。对照孔含有细胞和培养基，但无测试化合物。将板在37℃，5％CO2下孵育120小时。然后将MTT(5mg/ml，20μl)加入孔中，将板在37℃下温育1.5小时。小心地除去培养基，然后加入DMSO(180μl)。摇动15分钟后，在490nm和570nm处测量吸光度，参比滤光片620nm。根据下式计算抑制率：抑制率％＝[1-(测定-空白)/(对照-空白)]×100。细胞毒性结果如下：
Figure GDA0003705995940001581
Figure GDA0003705995940001591
含有桥式链接体的偶联物在体外活性比T-DM1低。
例70.体内抗肿瘤活性
在人胃癌N-87细胞系肿瘤异种移植模型中评估偶联物A1，A2，A3，A5，A6，A7，A9，A10，以及T-DM1的体内活性。在5周龄雌性BALB/c裸鼠(60只动物)右肩下区域皮下接种0.1mL无血清培养基中的N-87癌细胞(5×106细胞/小鼠)。肿瘤生长8天至平均尺寸123mm3。然后将动物随机分成10组(每组6只动物)。第一组小鼠作为对照组，并用磷酸盐缓冲盐治疗。其余9组分别以6mg/Kg剂量静脉内给药偶联物A1，A2，A3，A5，A6，A7，A9，A10和T-DM1。每4天测量肿瘤的三个维度，并计算肿瘤体积，体积＝1/2(长×宽×高)。同时测量动物的重量。当满足以下任何一个标准时，处死小鼠：(1)体重减轻超过治疗前重量的20％，(2)肿瘤体积超过1500mm3，(3)病情严重无法进食，(4)皮肤坏死。如果没有可感知的肿瘤，则认为小鼠无肿瘤。
结果绘制在图30中。所有9种偶联物均未引起动物体重减轻。由于肿瘤体积大于1200mm3，对照组的动物在第30天被处死，它们病情太严重。在图30中，化合物A2，A5，A7，A9和A10组的所有动物(6/6)在第16天至第62天(实验结束)完全没有可测出的肿瘤。相反，剂量为6mg/Kg的T-DM1不能完全消除肿瘤，并且它仅抑制肿瘤生长37天。6mg/Kg的剂量的偶联物A1，A3和A6也不能完全根除肿瘤，但具有比T-DM1更好的抗肿瘤活性。更重要的是，当在实验结束时，测量血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天门冬氨酸氨基转移酶(AST)的水平(数据未显示)，用偶联化合物A1，A2，A3，A5，A6，A7，A9和A10治疗的所有动物都没有肝毒性或低于用T-DM1治疗的动物。这表明本专利申请的偶联物将具有比传统偶联物更广泛的治疗应用前景。

Claims (20)

1.式(I)的化合物
Figure FDA0003676176860000011
或其药学上可接受的盐，
其中，
Figure FDA0003676176860000012
代表连接芳香环的任何碳位置的单键；
Figure FDA0003676176860000013
表示任选的单键或缺省键；
R1和R2独立选择于H，OH，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH(CH3)CH2OH，CH(OH)CH3，C1-C8烷基，–OR12，C2-C8烯基，炔基，杂烷基，–OCOR12，–OC(＝O)OR12，–OC(＝O)NHR12，C3-C8芳基，环烷基，杂环烷基，杂芳烷基和烷基羰基；
R3和R4独立选择于H，OH，–OR12，–OCOR12，–OCOCH3，–OCOOR12，–OC(＝O)NHR12，-OP(O)(OR12)(OR12’)，-OP(O)(NHR12)(NHR12’)，O-SO3 -，和O-糖苷；
R5选自H，OH，NH2，NHOH，NHNH2，–OR12，–NHR12，NHNHR12，–NR12R12’，和N(H)(R12)R13CO(Aa)p，其中Aa为氨基酸或多肽，p代表0-6；
R6选自H，OH，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH(CH2OH)2，CH(CH3)OH，CH2CH2OH，PrOH，BuOH，C1～C8烷基，–OR12，C2～C8链烯基，炔基，杂烷基，–OCOR12，C3～C8芳基，杂环和碳环；
R7，R8和R9独立选择于H，OH，CH3，CH(CH3)2，CH(CH3)CH2CH3，CH2OH，CH(OH)CH2OH，CH2CH(OH)CH2OH，CH(CH2OH)2，CH2C(OH)(CH2OH)2，CH2C(OH)(CH3)(CH2OH)，CH2C(OH)(CH(CH3)2)(CH2OH)，CH2CH2OH，PrOH，BuOH，CH2COOH，CH2CH2COOH，CH(OH)COOH，CH2CONH2，CH2CH2CONH2，CH2CH2CH2CH2NH2，CH2CH2CH2NHC(＝NH)NH2，C1～C8烷基，CH2Ar，CH2SH，CH2SR12，CH2SSR12，CH2SSAr，CH2CH2SCH3，–OR12，C2～C8烯基，炔基，杂烷基，–OCOR12，C3～C8芳基，杂环和碳环；
R10选自H，NH2，OH，SH，NO2，卤素，-NHOH，-N3；-CN；C1～C8烷基，C2～C8烯基，炔基，杂烷基；C3～C8芳基，杂环或碳环；-OR12，-OCOR12，-OCOCH3，-OC(O)OR12，-OC(O)CH(R12)NHAa，-NR12R12’，-NR12COR12’，-NR12NR12’NR12”，-OCONR12R12’；-NR12(C＝NH)NR12’R12”；-NR12CO(Aa)p；-N(R12)CONR12’R12”；-OCSNHR12；-SH；-SR12；-S(O)R12；-S(O2)R12；-SO3，HSO3，HSO2或HSO3-，SO3 2-或-HSO2-的盐；-OSO3-；-N(R12)SOOR12’；H2S2O5或S2O5 2-的盐；PO3SH3，PO2S2H2，POS3H2，PS4H2或PO3S3-，PO2S2 3-，POS3 3-，PS4 3-的盐；-(R12O)2POSR12’；HS2O3或S2O3 2-的盐；HS2O4或S2O4 2-的盐，(P(＝S)(OR12)(S)(OH))或其与阳离子形成的盐；-N(R12)OR12’；R12C(＝O)NOH或其与阳离子形成的盐；HOCH2SO2-或其盐；-N(R12)COR12’；R12R12’R12”NPO3H；或ArAr’Ar”NPO3H；OP(O)(OM1)(OM2)，OCH2OP(O)(OM1)(OM2)，OSO3M1；O-糖苷，NH-糖苷，S-糖苷和CH2-糖苷；M1和M2独立地为H，Na，K，Ca，Mg，NH4，或NR1’R2’R3’；R1’，R2’和R3’独立地为H，C1～C8烷基；Ar，Ar’，Ar”是C3-C8芳基或杂芳基；Aa是氨基酸或多肽，p代表0-6；
R11是H，C1～C8烷基；C2～C8链烯基，炔基，杂烷基；C3～C8芳基或杂芳基；
R12，R12’和R12”独立地选自H，C1～C8烷基；C2～C8链烯基，炔基，杂烷基；C3～C8芳基，杂芳基，杂环和碳环；
X是S，O，NH，SO，SO2或CH2；
m是0或1；n是1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19或20；
L的结构式包括：-Ww-(Aa)r-Tt-；或-Ww-(Aa)r-Tt-Q；或-Q-Ww-(Aa)r-Tt-；其中W是延伸单元；w是0或1；Aa是包含独立氨基酸的氨基酸单元；r是范围从0到100的整数；延伸物单元W含有自我牺牲型或非自我牺牲型组分，肽基单元，腙键，二硫化物，酯，肟，酰胺或硫醚键；其中T是具有1至10个碳原子的直链，支链或环状烷基，烯基，炔基或芳基，或T是聚乙二醇间隔基；t是0或1～100；或T在酰胺键水解时进行环化，所述酰胺包括取代和未取代的4-氨基丁酸酰胺，适当取代的双环[2.2.1]和双环[2.2.2]环体系和2-氨基苯基丙酸酰胺；
其中所述自我牺牲型组分选自以下结构：
Figure FDA0003676176860000021
*原子是附加的间隔子或可释放的连接体单元或细胞毒性剂和/或细胞结合剂的连接点，X1，Y1，Z2和Z3独立地为NH，O或S；Z1独立地为H，NH，O或S；v是0或1；Q1独立地为H，OH，C1～C6烷基，(OCH2CH2)n，F，Cl，Br，I，OR12，SR12，NR12R12’，N＝NR12，N＝R12，NR12R12’，NO2，SOR12R12’，SO2R12，SO3R12，OSO3R12，PR12R12’，POR12R12’，PO2R12R12’，OPO(OR12)(OR12’)，或OCH2PO(OR12)(OR12’)，其中R12和R12’独立地选自H，C1～C8烷基；C2～C8链烯基，炔基，杂烷基；C3～C8芳基，杂环，碳环，环烷基，杂环烷基，杂芳烷基，烷基羰基；和药用阳离子盐；
所述非自我牺牲型组分选自以下结构：
*(CH2CH2O)r*，
Figure FDA0003676176860000031
Figure FDA0003676176860000032
Figure FDA0003676176860000041
其中*原子是附加间隔子或可释放连接体，细胞毒性剂和/或结合分子的附着点；X1，Y1，Q1，R12，R12’如上定义；r是0～100；p和q独立地选自0，1，2，3，4，5或6；
其中Q是细胞结合剂，或能够与细胞结合剂连接的官能团，或能够与连接剂连接在细胞结合剂上的官能团，其中所述官能团选自巯基，胺，肼，烷氧基氨基，二硫化物取代基，马来酰亚胺基，卤代乙酰基，羧酸，N-羟基琥珀酰亚胺酯，酮，酯，醛，炔基，链烯基或被保护的硫醇或二硫化物基团，SAc，SSR1或SSAr；其中Ar是芳族基团或杂芳族基团。
2.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述Q选自以下结构：
Figure FDA0003676176860000042
Figure FDA0003676176860000051
其中D为H，-NO2，SO3-，CN或F；Aa，r，p，q，m，和n的定义与权利要求1相同；w和w’分别为0或1；R1’，R2’，R3’，和R4’分别为H，CH3，C2H5，C3H7，CH2OH，CH2CH2OH。
3.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述式(I)的化合物具有式(Ia)，(Ib)或(Ic)的结构：
Figure FDA0003676176860000061
其中R1，R2，R4，R5，R7，R8，R9，R10，L和Q的定义与权利要求1相同。
4.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述式(I)的化合物具有式(Id)的结构：
Figure FDA0003676176860000062
其中R1，R2，R4，R5，R10，L和Q的定义与权利要求1相同。
5.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述式(I)的化合物选自以下结构：
Figure FDA0003676176860000071
Figure FDA0003676176860000081
Figure FDA0003676176860000091
Figure FDA0003676176860000101
Figure FDA0003676176860000111
Figure FDA0003676176860000121
Figure FDA0003676176860000131
Figure FDA0003676176860000141
其中R10，L和Q的定义与权利要求1相同。
6.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述式(I)的化合物选自以下结构：
Figure FDA0003676176860000151
Figure FDA0003676176860000161
Figure FDA0003676176860000171
Figure FDA0003676176860000181
Figure FDA0003676176860000191
其中L和Q的定义与权利要求1中相同，R14是H，PO3 2-，SO3-，R12，-COR12，-
COCH3，-COOR12，-CONR12R12’，C(＝O)R12NH(Aa)t，其中Aa是氨基酸或多肽，t代表0-100；-CSNHR12；-SOR12；-SO2R12；-SO3-，HSO3，HSO2或HSO3-，SO3 2-或-HSO2-的盐；
P(O)(OM1)(OM2)，CH2OP(O)(OM1)(OM2)，SO3M1；糖苷，M1和M2独立地为H，Na，K，Ca，Mg，NH4，NR1’R2’R3’；R1’，R2’和R3’独立地为H或C1～C8烷基。
7.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述式(I)的化合物选自以下结构：
Figure FDA0003676176860000192
Figure FDA0003676176860000201
Figure FDA0003676176860000211
Figure FDA0003676176860000221
Figure FDA0003676176860000231
Figure FDA0003676176860000241
Figure FDA0003676176860000251
Figure FDA0003676176860000261
Figure FDA0003676176860000271
Figure FDA0003676176860000281
Figure FDA0003676176860000291
Figure FDA0003676176860000301
Figure FDA0003676176860000311
Figure FDA0003676176860000321
Figure FDA0003676176860000331
Figure FDA0003676176860000341
Figure FDA0003676176860000351
Figure FDA0003676176860000361
Figure FDA0003676176860000371
Figure FDA0003676176860000381
Figure FDA0003676176860000391
Figure FDA0003676176860000401
Figure FDA0003676176860000411
Figure FDA0003676176860000421
Figure FDA0003676176860000431
其中Aa，r，n，L和Q的定义与权利要求1相同，PEG是结构式为-OCH2CH2的聚乙二醇。
8.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，所述L还选自以下物质组成的基团：
R12，OR12，OR12O，NHR12，NHR12NH，NR11R12，SR12S，OR12NH，OR12Ar，NHR12Ar，NR11R12NR12’R12”，-(CR11R12)p(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p(CR12’R12”)q(Aa)r(OCH2CH2)t-，-(Aa)r-(CR11R12)p(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p(CR12’R12”)n(OCH2CH2)t-(Aa)r-，-(CR11R12)p(CH＝CH)(CR12’R12”)q(Aa)r(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p(NR12’CO)(Aa)r-(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p(Aa)t(NHCO)(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)r-，(CR11R12)p-(OCO)(Aa)r-(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p(OCNR7)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p-(CO)-(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p(NR11CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2-CH2)t，-(CR11R12)p-(OCO)(Aa)r(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t，(CR11R12)p(OCNR7)(Aa)r-(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p(CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-(CR11R12)p-苯基-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q，-(CR11R12)p-呋喃-CO-(Aa)t(CR12’R12”)q，-(CR11R12)p-恶唑-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q，-(CR11R12)p-噻唑基-CO(Aa)r(CR12’R12”)q，-(CR11R12)p-噻吩-CO-(CR12’R12”)q，-(CR11R12)p咪唑基-CO-(CR12’R12”)q-，-(CR11R12)p-吗啉-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q-，-(CR11R12)p-哌嗪-CO(Aa)r-(CR12’R12”)q-，-(CR11R12)p-N-甲基-哌嗪-CO(Aa)r(CR12’R12”)q-，-(CR11R12)p(Aa)r-苯基-，-(CR11R12)p-(Aa)r-呋喃-，-(CR11R12)p-恶(Aa)r-，-(CR11R12)p-噻唑基-(Aa)r-，-(CR11R12)p-噻吩-(Aa)t-，-(CR11R12)p-咪唑基(Aa)r-，-(CR11R12)p-吗啉-(Aa)r-，-(CR11R12)p-哌嗪-(Aa)r-，-(CR11R12)p-N-甲基哌嗪-(Aa)r-，-K(CR11R12)p-(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t-，-K(CR11R12)p(CR12’R12”)q(Aa)r(OCH2CH2)t-，-K(Aa)r(CR11R12)p(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t-，-K(CR11R12)p(CR12’R12”)q(OCH2CH2)r(Aa)t，-K(CR11R12)p(CR7＝CR8)(CR12’R12”)q-(Aa)r(OCH2CH2)t-，-K(CR11R12)p(NR7CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-K(CR11R12)p-(Aa)t(NR7-CO)(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-K(CR11R12)p(OCO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t-，-K(CR11R12)p(OCNR7)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t-，-K(CR11R12)p(CO)(Aa)r(CR12’R12”)q-(OCH2CH2)t，-K(-CR11R12)p(NR11CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-K(CR11R12)p(OCO)-(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-K(CR11R12)p(OCNR7)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)t，-K(CR11R12)p(CO)(Aa)r(CR12’R12”)q(OCH2CH2)rQ，-K(CR11R12)p-苯基-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q-，-K(CR11R12)p-呋喃-CO(Aa)t-(CR12’R12”)q，-K(CR11R12)p-恶唑-CO(Aa)r(CR12’R12”)q-，-K(CR11R12)p-噻唑基-CO(Aa)r-(CR12’R12”)q，-K(CR11R12)p-噻吩-CO(CR12’R12”)q-，-K(CR11R12)p-咪唑基-CO-(CR12’R12”)q，-K(CR11R12)p-吗啉-CO(Aa)t(CR12’R12”)q-，-K(CR11R12)p-哌嗪-CO-(Aa)r(CR12’R12”)q-，-K(CR11R12)p-N-甲基哌嗪-CO(Aa)r-(CR12’R12”)q，-K(CR11R12)p-(Aa)r-苯基-，-K(CR11R12)m-(Aa)r-呋喃-，-K(CR11R12)p-恶唑(Aa)r-，-K(CR11R12)m-噻唑基-(Aa)r-，-K(CR11R12)p-噻吩-(Aa)r，-K(CR11R12)p-咪唑基(Aa)r-，-K(CR11R12)m-吗啉-(Aa)r，-K(CR11R12)p-哌嗪-(Aa)t-，-K(CR11R12)mN-甲基哌嗪-(Aa)r；
其中K为Ar或杂环的NR12，O，S，Se，B，C3～C10；其中Aa，r，n，p，q，t，R7，R11，R12，R12’，R12”的定义权利要求1相同。
9.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述式(I)的化合物选自以下结构：
Figure FDA0003676176860000441
Figure FDA0003676176860000451
Figure FDA0003676176860000461
Figure FDA0003676176860000471
Figure FDA0003676176860000481
Figure FDA0003676176860000491
Figure FDA0003676176860000501
Figure FDA0003676176860000511
Figure FDA0003676176860000521
Figure FDA0003676176860000531
Figure FDA0003676176860000541
Figure FDA0003676176860000551
Figure FDA0003676176860000561
Figure FDA0003676176860000571
Figure FDA0003676176860000581
Figure FDA0003676176860000591
Figure FDA0003676176860000601
Figure FDA0003676176860000611
Figure FDA0003676176860000621
Figure FDA0003676176860000631
Figure FDA0003676176860000641
Figure FDA0003676176860000651
其中Aa，L，m，n，p，Q，r，R1和R2的定义与权利要求1相同，CBA是细胞结合剂。
10.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述的细胞结合剂是全长抗体；单链抗体；双抗体，三体抗体，抗体片段，微生物抗原；干扰素；淋巴因子；激素；生长因子；集落刺激因子，维生素，叶酸；凝集素；细胞营养转运分子；和小分子抑制剂；肽或肽类似物，蛋白质，纳米颗粒，脂质体或病毒帽子形式的物质。
11.根据权利要求10所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述淋巴因子包括白细胞介素或干扰素-γ，所述白细胞介素包括IL-2，IL-3，IL-4，IL-5或IL-6；所述生长因子包括表皮生长因子，转化生长因子，胰岛素样生长因子，牛痘生长因子，血小板衍生的生长因子，成纤维细胞生长因子；所述集落刺激因子包括GM-CSF，G-CSF或M-CSF；所述激素包括胰岛素，TRH，MSH，类固醇激素，黑素细胞刺激激素；所述细胞营养转运分子包括转铁蛋白；所述小分子抑制剂包括前列腺特异性膜抗原抑制剂和小分子酪氨酸激酶抑制剂；所述蛋白质包括脱辅基蛋白和糖蛋白，转铁蛋白，糖结合蛋白或脂蛋白。
12.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述的细胞结合剂包括全长抗体，抗体片段，双抗体，三抗体，表皮生长因子，前列腺特异性膜抗原抑制剂，促黑素细胞激素，促甲状腺激素，多克隆抗体，生长抑素，叶酸，蛋白裂解酶抑制剂，雌激素，雌激素类似物，设计的锚蛋白重复蛋白，雄激素和/或雄激素类似物。
13.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述L由一种或多种连接体组分组成，包括6-马来酰亚胺己酰基，马来酰亚胺丙酰基，缬氨酸-瓜氨酸，丙氨酸-苯丙氨酸，甘氨酸-甘氨酸，含有多达6个相同或不同天然氨基酸的天然肽，对氨基苄氧基羰基，N-(琥珀酰亚胺基)4-(2-吡啶硫基)戊酸酯，4-(N-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-羧酸琥珀酰亚胺酯，(4-碘乙酰基)氨基苯甲酸N-琥珀酰亚胺基酯，和亚乙氧基来作为一个或多达100个重复单元或一个或多个如下所示的组分：
Figure FDA0003676176860000661
Figure FDA0003676176860000671
其中R10的定义与权利要求1相同；
其中R15，R16和R17独立地选自-C1～C8烷基或亚烷基-，-C1～C7碳环-，-O-(C1～C8烷基)-，
-NH-(C1～C8烷基)，-亚芳基-，-C1～C8亚烷基-亚芳基-，-亚芳基，-C1～C8亚烷基-，-C1～
C8亚烷基-(C1～C8碳环)-，(C3～C7碳环)-C1～C8亚烷基，-C3～C8杂环-，C1～C8烷基-(C3-C8
杂环)，-(C3-C8杂环)C1～C9亚烷基-，-(CH2CH2O)k-，-(CH(CH3)CH2O)k-和–(CH2CH2O)k-
CH2-；k是1-30的整数；X”’，Y”’和Z”’分别选自NH，O或S。
14.根据权利要求1所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，当式(I)的化合物通过桥式链接体与IgG抗体偶联于IgG抗体的一对硫醇时，其选自以下偶联结构：
Figure FDA0003676176860000672
Figure FDA0003676176860000681
Figure FDA0003676176860000691
Figure FDA0003676176860000701
Figure FDA0003676176860000711
其中
Figure FDA0003676176860000712
代表IgG抗体；
Figure FDA0003676176860000713
代表单键或双键；L1和L2相同或不同，独立地与权利要求1中的L定义相同；X1和X2，是相同或不同，独立地选自NH，N(R1)，O，S，CH2或Ar，其中R1是C1-C6烷基，Ar是芳族或杂芳族环；Drug1和Drug2相同或不同，均是权利要求1中式(I)的化合物中与L连接的非Q的部分；或者，Drug1和Drug2缺省，但不同时缺省；或者，当Drug1或Drug2中的任何一个是权利要求1中式(I)的化合物中与L连接的非Q的部分，Drug1或Drug2中的另一个从(OCH2CH2)rOR10，或(OCH2CH(CH3))pOR10，或NH(CH2CH2O)pR10，或NH(CH2CH(CH3)O)pR10，或N[(CH2CH2O)pR10][(CH2CH2O)rR5]，或(OCH2CH2)pCOOR10，或CH2CH2(OCH2CH2)pCOOR10中选择，其中p，r，R10的定义与权利要求1相同；当Drug1存在时，Drug2和L2可以缺省，X2是NH2或OH。
15.根据权利要求14所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，当式(I)的化合物与IgG抗体通过桥式链接体偶联时，所述桥式链接体选自(IV-1)，(IV-2)，(IV-3)，(IV-4)，(IV-5)和(IV-6)中任何一种连接结构：
Figure FDA0003676176860000721
其中
Figure FDA0003676176860000722
表示单键或双键；Drug是权利要求1中式(I)的化合物中与L连接的非Q的部分；
Figure FDA0003676176860000723
代表抗体上的位点；L，X，n和R12的定义与权利要求1相同。
16.根据权利要求14所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，其中所述硫醇由一种或多种还原剂还原，还原剂选自二硫苏糖醇，二硫赤藓糖醇，L-谷胱甘肽，三(2-羧乙基)膦，2-巯基乙胺，和/或β-巯基乙醇。
17.根据权利要求14所述的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐，式(III-1)至(III-12)中的Drug1或Drug2是权利要求1中式(I)的化合物中与L连接的非Q的部分，Drug1或Drug2中的另一个选自抗体，发色团分子，微管蛋白抑制剂衍生物，美登木素生物碱，紫杉烷类，CC-1065类似物，柔红霉素或多柔比星化合物，苯二氮卓类二聚体，加利车霉素或烯二炔抗生素，放线菌素，重氮丝氨酸，博来霉素，表柔比星，他莫昔芬，伊达比星，多拉司他汀，阿里他汀衍生物，杜洛霉素，siRNA，酶。
18.药物组合物，其包含治疗有效量权利要求1至17中任一项所述的式(I)化合物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的赋形剂。
19.权利要求1至17中任一项所述的式(I)化合物或其药学上可接受的盐在制备药物中的用途，所述药物用于治疗增殖性疾病。
20.根据权利要求19所述的用途，其中所述增殖性疾病包括良性或恶性肿瘤。
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