EA023323B1 - Branched acyl azide pegylating agent, method for preparing the same and method for preparing pegylated interferon - Google Patents

Branched acyl azide pegylating agent, method for preparing the same and method for preparing pegylated interferon Download PDF

Info

Publication number
EA023323B1
EA023323B1 EA201300299A EA201300299A EA023323B1 EA 023323 B1 EA023323 B1 EA 023323B1 EA 201300299 A EA201300299 A EA 201300299A EA 201300299 A EA201300299 A EA 201300299A EA 023323 B1 EA023323 B1 EA 023323B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
hydrazide
peg
excess
aqueous
agent
Prior art date
Application number
EA201300299A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201300299A1 (en
Inventor
Илья Александрович МАРКОВ
Елена Алексеевна МАРКОВА
Полина Петровна ГАПОНЮК
Инна Николаевна МАРКОВА
Петр Яковлевич Гапонюк
Original Assignee
Илья Александрович МАРКОВ
Елена Алексеевна МАРКОВА
Полина Петровна ГАПОНЮК
Инна Николаевна МАРКОВА
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Илья Александрович МАРКОВ, Елена Алексеевна МАРКОВА, Полина Петровна ГАПОНЮК, Инна Николаевна МАРКОВА filed Critical Илья Александрович МАРКОВ
Priority to EA201300299A priority Critical patent/EA023323B1/en
Publication of EA201300299A1 publication Critical patent/EA201300299A1/en
Publication of EA023323B1 publication Critical patent/EA023323B1/en

Links

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

The invention relates to pharmaceutical industry, in particular to branched acyl azide pegylating agent, capable of binding to free amino groups of proteins with formation of amide bond by reaction of azide condensation, as well as to a method for preparing the same and method for pegylation of biologically active proteins, for instance, interferons. The invention provides the method for preparing branched acyl azide agent and respective method for pegylation of interferons (IFN), in particular IFN α-2b. Technical results of the invention include pegylating agent, capable of binding to free amino groups of proteins with formation of amide bond by means of azide condensation without causing racemisation, oxidation and/or aggregation of substrate, and the method for preparing the same.

Description

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к пегилирующему агенту, способному присоединяться к свободным аминогруппам белков с образованием амидной связи посредством реакции азидной конденсации, а также к способу его получения и способу пегилирования биологически активных белков, например, интерферонов. Пегилированные интерфероны могут найти применение для приготовления противовирусных лекарственных средств.The invention relates to the pharmaceutical industry, in particular to a pegylating agent capable of attaching to the free amino groups of proteins to form an amide bond through an azide condensation reaction, as well as to a method for its preparation and a method for pegylating biologically active proteins, for example, interferons. Pegylated interferons can be used for the preparation of antiviral drugs.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Полиэтиленоксид (полиэтиленгликоль, ПЭГ) является широко распространенным полимером для ковалентной модификации (пегилирования) биологических макромолекул, например полипептидов, что имеет большое значение в современной медицине. Цель пегилирования - предотвращение деградации белков протеолитическими ферментами и защита от антигенных и иммуногенных эпитопов. Кроме того, пегилирование увеличивает размеры полипептидов, уменьшая почечную фильтрацию, а также изменяет объем биораспределения. Всё это способствует удлинению времени пребывания модифицированных физиологически активных белков в организме пациента, что повышает их ценность в качестве лекарственных средств.Polyethylene oxide (polyethylene glycol, PEG) is a widely used polymer for covalent modification (pegylation) of biological macromolecules, for example polypeptides, which is of great importance in modern medicine. The purpose of pegylation is to prevent protein degradation by proteolytic enzymes and to protect against antigenic and immunogenic epitopes. In addition, pegylation increases the size of the polypeptides, reducing renal filtration, and also changes the volume of biodistribution. All this helps to lengthen the residence time of modified physiologically active proteins in the patient's body, which increases their value as medicines.

Молекула ПЭГ не способна непосредственно взаимодействовать с молекулами белков, поскольку не содержит реакционноспособных функциональных групп, которые могут реагировать с какими-либо функциональными группами протеинов. Поэтому в молекулу данного полимера требуется ввести такие реакционноспособные группы или их предшественники, которые переводят в активную форму незадолго до проведения реакции с белками.The PEG molecule is not able to directly interact with protein molecules, because it does not contain reactive functional groups that can react with any functional groups of proteins. Therefore, it is required to introduce into the molecule of this polymer such reactive groups or their precursors that are converted to the active form shortly before the reaction with proteins.

Наибольшее значение при пегилировании полипептидов имеет выбор пегилирующего агента и способа конъюгации, от которых зависит вид и структура конечного конъюгата, а следовательно, его биологическая активность, стабильность и время циркуляции в крови.Of greatest importance in the pegylation of polypeptides is the choice of the pegylating agent and the conjugation method, which determine the type and structure of the final conjugate, and therefore its biological activity, stability and circulation time in the blood.

Так, например, противовирусная активность пэгилированных интерферонов (ИНФ) в значительной степени зависит как от размера и геометрии молекулы ПЭГ, так и от места и способа присоединения полимера к молекуле белка, т.е. от функциональной группы ИНФ, с которой непосредственно взаимодействует соответствующий пэгилирующий агент (РоЪегй М.Е е( а1. СНетМгу Гог рерОбе аиб рго!еш РЕСу1айои. Αάν. Эгид ОеПуегу Кеу. Уо1. 54. (2002), р. 459-476).So, for example, the antiviral activity of pegylated interferons (INF) depends to a large extent both on the size and geometry of the PEG molecule, and on the location and method of attachment of the polymer to the protein molecule, i.e. from the INF functional group, with which the corresponding pegylating agent interacts directly (Рёёгй M.Е е (а1. SNETMGU GOGREROE aib rgo! es RESU1oyoi. Αάν. Aegid OePuegu Keu. Уо1. 54. (2002), p. 459-476) .

Введение различных активных функциональных групп, способных взаимодействовать с функциональными группами протеинов в мягких условиях с получением соответствующих ковалентных конъюгатов, описано, в частности, Κοζ1ο\ν5ΐ<ί Α. е( а1. Оеуе1ортеп1 оГ РедуШеб 1п1егГегоп5 Гог (Не ТгеаГтеиГ оГ СНгоше Нераййк С. БюОгидв. Ио. 15(7) (2001). Р. 419-429.The introduction of various active functional groups capable of interacting with functional groups of proteins under mild conditions to produce the corresponding covalent conjugates is described, in particular, Κοζ1ο \ ν5ΐ <ί Α. e (a1. Oyue1ortep1 oG ReduSeb 1n1egGegop5 Gog (Ne TgeaGteiG oG SNGoshe Nerajk S. BüOgidv.Io. 15 (7) (2001). P. 419-429.

Из химии пептидов (Гринштейн Дж., Виниц М. Химия аминокислот и пептидов. М.: Мир, 1965) известно, что при образовании амидной связи с оптически активными α-аминокислотами, как правило, в той или иной мере наблюдается рацемизация субстрата, причем в наименьшей степени рацемизация наблюдается при использовании азидного метода, который заключается во взаимодействии ацилазида соответствующей защищенной аминокислоты или пептида со свободной аминогруппой соответствующего аминного субстрата. Основным недостатком ацилазидов является их низкая стабильность, ацилазиды получают из соответствующих стабильных гидразидов обработкой азотистой кислотой или ее эфирами непосредственно перед применением (Гершкович А., Кибирев В. Химический синтез пептидов. Киев: Наукова Думка, 1992).From the chemistry of peptides (Greenstein J., Vinitz M. Chemistry of amino acids and peptides. M .: Mir, 1965) it is known that, when an amide bond is formed with optically active α-amino acids, as a rule, racemization of the substrate is observed to one extent or another, moreover to the least extent, racemization is observed using the azide method, which consists in the interaction of the acylazide of the corresponding protected amino acid or peptide with the free amino group of the corresponding amine substrate. The main disadvantage of acyl azides is their low stability, acyl azides are obtained from the corresponding stable hydrazides by treatment with nitrous acid or its esters immediately before use (A. Gershkovich, V. Kibirev. Chemical synthesis of peptides. Kiev: Nukova Dumka, 1992).

В настоящее время известен достаточно широкий ассортимент линейных гидразидных производных ПЭГ, которые используются в качестве пегилирующих агентов непосредственно в гидразидной форме без переведения в ацилазид и применения азидной конденсации. Большинство подобных гидразидных производных ПЭГ вводят в реакцию с белками, имеющими карбоксильные фрагменты, активированные карбодиимидами. Недостатком такого способа конъюгации является побочная реакция взаимодействия активированных карбоксильных групп со свободными аминогруппами как между, так и внутри молекул протеинов, что приводит либо к слиянию белковых молекул в более крупные ковалентные агрегаты (межмолекулярное взаимодействие), либо к необратимому изменению конформации протеина (внутримолекулярное взаимодействие). Гидразидные производные разветвленного ПЭГ не находят значимого применения для модифицирования белков.Currently, a fairly wide range of linear PEG hydrazide derivatives is known, which are used as pegylating agents directly in hydrazide form without conversion to acyl azide and the use of azide condensation. Most of these PEG hydrazide derivatives are reacted with proteins having carboxylic moieties activated by carbodiimides. The disadvantage of this conjugation method is a side reaction of the interaction of activated carboxyl groups with free amino groups both between and within protein molecules, which leads either to the fusion of protein molecules into larger covalent aggregates (intermolecular interaction), or to an irreversible change in the protein conformation (intramolecular interaction) . Branched PEG hydrazide derivatives do not find significant use for protein modification.

В патенте ЕР 0605963 (опубл. 13.07.1994) раскрыты, в частности, гидразидные производные ПЭГ с молекулярной массой от 2 до 12 кДа, имеющие структуры:In the patent EP 0605963 (publ. 13.07.1994) disclosed, in particular, hydrazide derivatives of PEG with a molecular weight of from 2 to 12 kDa, having the structure:

Ρ-Ο-ίΊΕ-ΓΟ-ΝΙΙΝΗ? Ρ ΝΗ-ΟΪ-ΝΗΝΙΗ Ρ ΝΗΝΗΓΌ-ΝΗΝΗ?Ρ-Ο-ίΊΕ-ΓΟ-ΝΙΙΝΗ? Ρ ΝΗ-ΟΪ-ΝΗΝΙΗ Ρ ΝΗΝΗΓΌ-ΝΗΝΗ?

Р-О-СО-ΝΗΝΙΕ Ρ-ΝΗΟΟ-ΝΗΝΗσΟ-ΝΗΝΗζ Ρ-ΝΗΝΉΓδ-ΝΗΝΗ,P-O-CO-ΝΗΝΙΕ Ρ-ΝΗΟΟ-ΝΗΝΗσΟ-ΝΗΝΗζ Ρ-ΝΗΝΉΓδ-ΝΗΝΗ,

Ρ ΝΗ<.Ο-ΝΗΝΗ2 Р-О-СО-СНаСН.-СО-НИКН; Ρ ΝΗΥΟΑΜΕ-ΝΗΝΗ;.Ρ ΝΗ <.Ο-ΝΗΝΗ 2 P-O-CO-CHaCH.-CO-NICK; Ρ ΝΗΥΟΑΜΕ-ΝΗΝΗ ;.

где Р представляет ПЭГ, а также способы их получения и применения. Указанными производными ПЭГ модифицируют, например, эритропоэтин, предварительно окисленный периодатом, с образованием гидразонной связи между полимерным и белковым доменами.where P represents PEG, as well as methods for their preparation and use. These PEG derivatives modify, for example, erythropoietin preoxidized by periodate to form a hydrazone bond between the polymer and protein domains.

В заявке И8 20050118277 (опубл. 02.06.2005) описаны гидразидные соединения структурной формулы (I)The application I8 20050118277 (publ. 02.06.2005) describes hydrazide compounds of structural formula (I)

- 1 023323- 1,023323

Κ3-ΝΗ-ΝΗ-Ο(=Θ)-Κ2-Ρ-Κ1, в которой Р представляет водорастворимый биоразлагаемый полимер с молекулярной массой от 250 до 50000 Да, К1 представляет водород, низший алкил, низший алкокси или -Κ2-Ο(=Θ)-ΝΗ-ΝΗ-Κ3, К3 представляет остаток естественной α-Ь-аминокислоты или дипептида, обладающие ангиогенной активностью, которые получают взаимодействием дигидразида ПЭГ с соответствующими производными карбоновых кислот, активированных, например, 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимидом. Дигидразид ПЭГ получают обработкой полиэтиленгликоля (2 кДа) избытком фосгена, а затем Νгидроксисукцинимидом в присутствии триэтиламина. Полученный дисукцинимидилкарбонат ПЭГ переводят в дигидразид ПЭГ действием избытка гидразина.Κ 3- ΝΗ-ΝΗ-Ο (= Θ) -Κ 2- Ρ-Κ 1 , in which P represents a water-soluble biodegradable polymer with a molecular weight of from 250 to 50,000 Da, K 1 represents hydrogen, lower alkyl, lower alkoxy or -Κ 2- Ο (= Θ) -ΝΗ-ΝΗ-Κ 3 , K 3 represents the residue of a natural α-b-amino acid or dipeptide having angiogenic activity, which is obtained by reacting PEG dihydrazide with the corresponding carboxylic acid derivatives activated, for example, 1-ethyl -3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide. PEG dihydrazide is obtained by treating polyethylene glycol (2 kDa) with an excess of phosgene, and then with hydroxy succinimide in the presence of triethylamine. The obtained PEG disuccinimidyl carbonate is converted to PEG dihydrazide by the action of an excess of hydrazine.

В заявке νθ 1992/016555 (опубл. 01.10.1992) раскрыт ПЭГ-гидразид, который получают способом, включающим стадии (а) обработки монометоксиполиэтиленгликоля фосгеном с образованием ПЭГхлорформиата, (б) обработки полученного продукта избытком гидрохлорида этилового эфира β-аланина в присутствии избытка триэтиламина с образованием этилового эфира ПЭГ-β-аланина и (в) обработки этилового эфира ПЭГ-β-аланина гидразином с образованием гидразида ПЭГ-β-аланина:In the application νθ 1992/016555 (publ. 01.10.1992) PEG hydrazide is disclosed, which is obtained by a process comprising the steps of (a) treating monomethoxypolyethylene glycol with phosgene to form PEG chloroformate, (b) treating the resulting product with an excess of β-alanine ethyl ester hydrochloride in the presence of an excess triethylamine to form PEG-β-alanine ethyl ester and (c) treating PEG-β-alanine ethyl ester with hydrazine to form PEG-β-alanine hydrazide:

Пегилирование белков (Рго1с1п) осуществляют взаимодействием ПЭГ-гидразида с карбоксильной группой белка, активированной 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимидом, с образованием ацилгидразинового линкера:Protein pegylation (Prgo1c1n) is carried out by the interaction of PEG hydrazide with a carboxyl group of a protein activated by 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, with the formation of an acylhydrazine linker:

или с углеводным фрагментом гликозилированного белка (О1усорго1ст), окисленным периодатом, с последующим закреплением образовавшейся гидразонной связи восстановлением цианборогидридом натрия в соответствующий амин:or with a carbohydrate fragment of a glycosylated protein (O1usorgo1st), an oxidized periodate, followed by fixing the formed hydrazone bond by reducing sodium cyanoborohydride to the corresponding amine:

- 2 023323- 2 023323

Возможность применения указанного ПЭГ -агента в реакции азидной конденсации в известном изобретении не предполагается.The possibility of using the specified PEG-agent in the reaction of azide condensation in the known invention is not assumed.

Основными недостатками рассматриваемого пегилирующего агента является наличие относительно легко гидролизуемой карбаматной связи, и использование при получении ПЭГ-агента в качестве одного из промежуточных реагентов высокотоксичного фосгена. Кроме того, к недостаткам также можно отнести использование при конъюгации карбодиимида или периодата, которые вызывают ряд побочных реакций, например меж- и внутримолекулярное взаимодействие активированных карбоксильных групп с аминогруппами в белках, окисление и рацемизацию.The main disadvantages of the pegylating agent under consideration are the presence of a relatively easily hydrolyzable carbamate bond, and the use of highly toxic phosgene as one of the intermediate reagents. In addition, the disadvantages also include the use of conjugation of carbodiimide or periodate, which cause a number of side reactions, for example, inter- and intramolecular interaction of activated carboxyl groups with amino groups in proteins, oxidation and racemization.

К ПЭГ-агентам, взаимодействующим с протеином посредством азидной конденсации, относится, например, сшивающий ПЭГ-агент с молекулярной массой около 2,5 кДа, представляющий собой диацилазид полиэтиленгликоля, описанный в И8 4101380 (опубл. 18.06.1978). Указанный агент получают непосредственно перед сшиванием белков из дигидразида ПЭГ, который, в свою очередь, получают обработкой дигликолята полиэтиленоксида тионилхлоридом с последующим гидразинолизом образовавшегося диацилхлорида. Данный сшивающий агент можно применять при получении белковых мембран, в частности, желатиновых и химотрипсиновых мембран.PEG agents that interact with protein by means of azide condensation include, for example, a crosslinking PEG agent with a molecular weight of about 2.5 kDa, which is a polyethylene glycol diacyl azide described in I8 4101380 (publ. 06/18/1978). The specified agent is obtained immediately before crosslinking of proteins from PEG dihydrazide, which, in turn, is obtained by treating the polyethylene oxide diglycolate with thionyl chloride, followed by hydrazinolysis of the resulting diacyl chloride. This crosslinking agent can be used in the preparation of protein membranes, in particular gelatine and chymotrypsin membranes.

В патенте И8 4179337 (опубл. 18.12.1979) описан ПЭГ-азид с молекулярной массой около 0,75 кДа, который получают из ПЭГ-гидразида обработкой нитритом натрия в солянокислом растворе при комнатной температуре непосредственно перед конъюгацией с уриказой. В свою очередь, ПЭГ-гидразид получают гидразинолизом метилового эфира ПЭГ-гликолевой кислоты, который образуется при взаимодействии полиэтиленгликоля с метиловым эфиром хлоруксусной кислоты в среде жидкого аммиака в присутствии металлического натрия.In the patent I8 4179337 (publ. 12/18/1979) describes PEG azide with a molecular weight of about 0.75 kDa, which is obtained from PEG hydrazide by treatment with sodium nitrite in a hydrochloric acid solution at room temperature immediately before conjugation with uricase. In turn, PEG hydrazide is obtained by hydrazinolysis of PEG glycolic acid methyl ester, which is formed by the interaction of polyethylene glycol with chloroacetic acid methyl ester in liquid ammonia in the presence of sodium metal.

В заявке И8 20060115450 (опубл. 01.06.2006) предложен ПЭГ-агент общей формулы (1)In the application I8 20060115450 (publ. 01.06.2006) proposed PEG agent of General formula (1)

СН2—Υ (ОА'Ц—XCH 2 —Υ (OA'C — X

СН(ОА2)Я,ОК (1),CH (OA 2 ) I , OK (1),

СН2(ОА2)щОК где К представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 24 углеродных атомов;CH 2 (OA 2 ) u OK where K represents a hydrocarbon group having from 1 to 24 carbon atoms;

ОА1 и ОА2 каждый представляет алкиленоксидную группу, имеющую от 2 до 4 углеродных атомов; т обозначает среднее число моль присоединённых алкиленоксидных групп и равно от 10 до 1000;OA 1 and OA 2 each represents an alkylene oxide group having from 2 to 4 carbon atoms; t denotes the average number of moles of attached alkylene oxide groups and is equal to from 10 to 1000;

Υ обозначает линкер, представляющий собой простую эфирную, амидную, уретановую, сложноэфирную или карбонатную связь, вторичную аминогруппу или алкиленовую группу, включающую эти связи;Υ means a linker representing an ether, amide, urethane, ester or carbonate bond, a secondary amino group or an alkylene group including these bonds;

X представляет функциональную группу, способную химически взаимодействовать с биологическими веществами, имеющую структуруX represents a functional group capable of chemically interacting with biological substances, having the structure

- 3 023323- 3 023323

где V1 представляет собой галоген, выбранный из С1, Вг или I;where V 1 represents a halogen selected from C1, Br or I;

Ζ представляет алкиленовую группу или алкиленовую группу, включающую простую эфирную или сложноэфирную связь, уретановую, амидную или карбонатную связь, вторичную аминогруппу.Ζ represents an alkylene group or an alkylene group comprising an ether or ester bond, a urethane, amide or carbonate bond, a secondary amino group.

Гидразидные производные ПЭГ могут быть получены конденсацией карбоксильных производных ПЭГ с трет-бутоксикарбонилом гидразина (ΝΗ2-ΝΗ-Βοε) в присутствии конденсирующих агентов, например дициклогексилкарбодиимида, 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимида или гексафторфосфата (бензотриазолилокси)-трис-(диметиламино)фосфония, с последующим удалением защитной группы.PEG hydrazide derivatives can be prepared by condensation of PEG carboxyl derivatives with hydrazine tert-butoxycarbonyl (ΝΗ 2 -ΝΗ-Βοε) in the presence of condensing agents, for example dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide or hexafluorophosphate (benzotrietazole) - (dimethylamino) phosphonium, followed by removal of the protective group.

Данный ПЭГ-агент взаимодействует с альдегидной группой субстрата с образованием гидразонной связи:This PEG agent interacts with the aldehyde group of the substrate with the formation of a hydrazone bond:

О о ОLtd

II + II -- II — Ζ—С — ΝΗΝΗ2 т—С—Η —Ζ —С—ΝΗΝ=ΟΗ-Τ, где Т обозначает остаточную группу биоактивного вещества.II + II - II - Ζ — C - ΝΗΝΗ 2 t — C — Η —Ζ —C — ΝΗΝ = ΟΗ-Τ, where T denotes the residual group of the bioactive substance.

В качестве ближайшего аналога настоящего изобретения авторы рассматривают изобретение, раскрытое в заявке И8 2006 0073113 (опубл. 06.04.2006), относящееся к разветвленным производным ПЭГ структурной формулы (1)As the closest analogue of the present invention, the authors consider the invention disclosed in application I8 2006 0073113 (publ. 06.04.2006) relating to branched derivatives of PEG of structural formula (1)

СН2—XCH 2 —X

I 2 I 2

СН(ОА2;,тОГ (1),CH (OA 2 ;, t OG (1),

СН2(ОА2)тОК где К представляет углеводородную группу, имеющую от 1 до 24 углеродных атомов;CH 2 (OA 2 ) t OK where K represents a hydrocarbon group having from 1 to 24 carbon atoms;

ОА2 представляет алкиленоксидную группу, имеющую от 2 до 4 углеродных атомов; т обозначает среднее число моль присоединённых алкиленоксидных групп и равно от 10 до 1000;OA 2 represents an alkylene oxide group having from 2 to 4 carbon atoms; t denotes the average number of moles of attached alkylene oxide groups and is equal to from 10 to 1000;

X представляет функциональную группу, способную химически взаимодействовать с биологическими веществами, имеющую структуруX represents a functional group capable of chemically interacting with biological substances, having the structure

νη2 ?νη 2 ? о II about II — Ζ—ονη2,- Ζ — ονη 2 , —Ζ- —Ζ- —с— -from- -СИЛУ1,-POWER 1 , % % о II about II X X —ο- —Ο- —СО- —CO- —νο2 —ζ—СООН—Νο 2 —ζ — COOH ] ] —ζ-ЗН, —Ζ-ZN, О ABOUT О ABOUT о about О ABOUT II II II II II со— II with— А BUT Ί Ί _ζ ' —с— -from- ΝΗΝΗ>; ΝΗΝΗ>; —ζ—СН, —Ζ — CH, N N

где V1 представляет собой галоген, выбранный из С1, Вг или I;where V 1 represents a halogen selected from C1, Br or I;

Ζ представляет алкиленовую группу или алкиленовую группу, включающую простую эфирную или сложноэфирную связь, уретановую, амидную или карбонатную связь, вторичную аминогруппу.Ζ represents an alkylene group or an alkylene group comprising an ether or ester bond, a urethane, amide or carbonate bond, a secondary amino group.

Гидразидные производные ПЭГ могут быть получены конденсацией карбоксильных производныхPEG hydrazide derivatives can be prepared by condensation of carboxyl derivatives

- 4 023323- 4 023323

ПЭГ с трет-бутоксикарбонилом гидразина (ΝΗ2-ΝΗ-Βοο) в присутствии конденсирующих агентов, например дициклогексилкарбодиимида, 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимида или гексафторфосфата (бензотриазолилокси)-трис-(диметиламино)фосфония, с последующим удалением защитной группы.PEG with tert-butoxycarbonyl hydrazine (ΝΗ 2 -ΝΗ-Βοο) in the presence of condensing agents, for example dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide or hexafluorophosphate (benzotriazolyloxy) tris- (dimethylamino) phosphonium, protective group.

Имеется указание на возможность применения полученного ПЭГ-гидразида для образования гидразонной связи с белком, например, с интерфероном α:There is an indication of the possibility of using the obtained PEG hydrazide to form a hydrazone bond with a protein, for example, with interferon α:

О о оLtd

II + II -- II —Ζ—С—ΝΗΝΗ2 Т—С—Η —Ζ—С—ΝΗΝ=€Ή-Τ.II + II - II —Ζ — C — ΝΗΝΗ 2 T — C — Η —Ζ — C — ΝΗΝ = € Ή-Τ.

где Т обозначает остаточную группу биоактивного вещества.where T denotes the residual group of a bioactive substance.

Недостатком указанных выше аналогичных ПЭГ-агентов является невозможность их непосредственного конъюгирования с белками, такими как интерфероны, ввиду отсутствия в белках альдегидных групп. ПЭГ -агенты схожего строения могут образовывать белковые конъюгаты только после предварительного окисления гликозилированного домена, например периодатом, или целенаправленного введения формильной группы в полипептид, что ведет к непредсказуемому изменению активности субстрата и образованию побочных продуктов, например из-за меж- и внутримолекулярного образования дисульфидных связей в белках из тиолов цистеиновых фрагментов или меж- и внутримолекулярного взаимодействия формильных групп с тиолами или аминогруппами белка с образованием оснований Шиффа или тиоацеталей соответственно.The disadvantage of the above similar PEG agents is the impossibility of their direct conjugation with proteins, such as interferons, due to the absence of aldehyde groups in the proteins. PEG agents of a similar structure can form protein conjugates only after preliminary oxidation of the glycosylated domain, for example, periodate, or targeted introduction of the formyl group into the polypeptide, which leads to unpredictable changes in substrate activity and the formation of by-products, for example, due to inter- and intramolecular formation of disulfide bonds in proteins from thiols of cysteine fragments or inter- and intramolecular interaction of formyl groups with thiols or amino groups of a protein with images Niemi Schiff bases or thioacetals respectively.

Таким образом, техническими задачами настоящего изобретения являются разработка пегилирующих агентов, пригодных для получения стабильных производных белков, и расширение арсенала пегилирующих агентов и способов пегилирования биологически активных белков, например, интерферонов.Thus, the technical objectives of the present invention are to develop pegylating agents suitable for the preparation of stable derivatives of proteins, and expanding the arsenal of pegylating agents and methods for pegylating biologically active proteins, for example, interferons.

Техническими результатами изобретения являются пегилирующий агент, способный присоединяться к свободным аминогруппам белков с образованием амидной связи посредством азидной конденсации, не вызывая рацемизации, окисления и/или агрегации субстрата, и способ его получения.The technical results of the invention are a pegylating agent capable of attaching to the free amino groups of proteins to form an amide bond through azide condensation without causing racemization, oxidation and / or aggregation of the substrate, and a method for producing it.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В результате обширных исследований авторы установили, что выявленные недостатки известного уровня техники могут быть преодолены созданием и применением разветвлённого ацилазидного пегилирующего агента (ПЭГ -агента) общей формулы (I)As a result of extensive research, the authors found that the identified shortcomings of the prior art can be overcome by the creation and use of a branched acyl azide pegylating agent (PEG agent) of the general formula (I)

где η - целое число в интервале от 200 до 950; с] - целое число в интервале от 1 до 5; т - целое число в интервале от 1 до 5.where η is an integer in the range from 200 to 950; c] is an integer in the range from 1 to 5; t is an integer in the range from 1 to 5.

Изобретение также предоставляет способ получения разветвлённого ацилазидного пегилирующего агента (ПЭГ-агента) общей формулы (I)The invention also provides a method for producing a branched acyl azide pegylating agent (PEG agent) of the general formula (I)

где η - целое число в интервале от 200 до 950; с] - целое число в интервале от 1 до 5; т - целое число в интервале от 1 до 5, характеризующийся тем, что активированный эфир (III)where η is an integer in the range from 200 to 950; c] is an integer in the range from 1 to 5; t is an integer in the range from 1 to 5, characterized in that the activated ether (III)

где Θ-Κ представляет собой остаток гидроксилсодержащего соединения, выбранный из Νгидроксисукцинимида, 4-нитрофенолята, 2,4-динитрофенолята, пентахлорфенолята или пентафторфенолята, обрабатывают избытком гидразина или гидразингидрата в водной, водно-органической или органической среде в атмосфере инертного газа, которым является азот или аргон, при температуре от -10 до 30°С, где органическая среда выбрана из группы, состоящей из метанола, этанола, ацетонитрила, диоксана, тетрагидрофурана, диметилформамида, диметилсульфоксида, а водно-органической средой является смесь органической среды с водой в любых соотношениях, с получением гидразида (II)where Θ-Κ is the residue of a hydroxyl-containing compound selected from Ν-hydroxysuccinimide, 4-nitrophenolate, 2,4-dinitrophenolate, pentachlorophenolate or pentafluorophenolate, treated with an excess of hydrazine or hydrazine hydrate in an aqueous, aqueous, or organic gas in the atmosphere or argon, at a temperature of from -10 to 30 ° C, where the organic medium is selected from the group consisting of methanol, ethanol, acetonitrile, dioxane, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and aqueous An anicic medium is a mixture of an organic medium with water in any proportions, to obtain hydrazide (II)

- 5 023323- 5,023,323

где η, с| и т имеют указанные выше значения;where η, s | and m have the above meanings;

гидразид (II) выделяют экстракцией хлорированным растворителем, выбранным из группы, состоящей из дихлорметана, хлороформа, трихлорэтилена, тетрахлорида углерода, после чего осаждают диэтиловым эфиром и отфильтровывают;hydrazide (II) is isolated by extraction with a chlorinated solvent selected from the group consisting of dichloromethane, chloroform, trichlorethylene, carbon tetrachloride, after which it is precipitated with diethyl ether and filtered off;

гидразид (II) в среде хлористо-водородной кислоты при температуре 0-5°С обрабатывают водным раствором избытка нитрита щелочного или щелочно-земельного металла и после завершения реакции избыток азотистой кислоты удаляют прибавлением азида натрия.hydrazide (II) in a medium of hydrochloric acid at a temperature of 0-5 ° C is treated with an aqueous solution of an excess of nitrite of an alkali or alkaline earth metal, and after completion of the reaction, the excess of nitrous acid is removed by the addition of sodium azide.

В предпочтительном варианте осуществления способа получения ПЭГ-агента активированный эфир (III) обрабатывают 1% водным раствором гидразингидрата при мольном соотношении гидразингидрата к эфиру (III), равном 6:1, пятикратно экстрагируют дихлорметаном, осаждают диэтиловым эфиром, отфильтровывают и дополнительно трижды переосаждают диэтиловым эфиром из раствора в изопропаноле; гидразид (II) в среде 0,5 М хлористо-водородной кислоты обрабатывают водным раствором нитрита натрия при мольном соотношении нитрита натрия к гидразиду (II), равном 10:1.In a preferred embodiment of the method for producing a PEG agent, the activated ester (III) is treated with a 1% aqueous hydrazine hydrate solution in a molar ratio of hydrazine hydrate to ether (III) of 6: 1, extracted five times with dichloromethane, precipitated with diethyl ether, filtered off and precipitated an additional three times with diethyl ether. from a solution in isopropanol; hydrazide (II) in a medium of 0.5 M hydrochloric acid is treated with an aqueous solution of sodium nitrite at a molar ratio of sodium nitrite to hydrazide (II) equal to 10: 1.

Далее изобретение обеспечивает способ получения пегилированного интерферона а-2Ь ΟΡΝ а-2Ь), характеризующийся тем, что активированный эфир (III)Further, the invention provides a method for producing pegylated interferon a-2b 2 a-2b), characterized in that the activated ester (III)

где О-К такой, как указано выше, обрабатывают избытком гидразина или гидразингидрата в водной, водно-органической или органической среде в атмосфере инертного газа, которым является азот или аргон, при температуре от -10 до 30°С, где органическая среда выбрана из группы, состоящей из метанола, этанола, ацетонитрила, диоксана, тетрагидрофурана, диметилформамида, диметилсульфоксида, а водно-органической средой является смесь органической среды с водой в любых соотношениях с получением гидразида (II)where O-K, as described above, is treated with an excess of hydrazine or hydrazine hydrate in an aqueous, aqueous-organic or organic medium in an inert gas atmosphere, which is nitrogen or argon, at a temperature of from -10 to 30 ° C, where the organic medium is selected from a group consisting of methanol, ethanol, acetonitrile, dioxane, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and the aqueous-organic medium is a mixture of the organic medium with water in any ratio to obtain hydrazide (II)

где η, с| и т имеют указанные выше значения;where η, s | and m have the above meanings;

гидразид (II) выделяют экстракцией хлорированным растворителем, выбранным из группы, состоящей из дихлорметана, хлороформа, трихлорэтилена, тетрахлорида углерода, после чего осаждают диэтиловым эфиром и отфильтровывают;hydrazide (II) is isolated by extraction with a chlorinated solvent selected from the group consisting of dichloromethane, chloroform, trichlorethylene, carbon tetrachloride, after which it is precipitated with diethyl ether and filtered off;

гидразид (II) в среде хлористо-водородной кислоты при температуре 0-5°С обрабатывают водным раствором избытка нитрита щелочного или щелочно-земельного металла и после завершения реакции избыток азотистой кислоты удаляют прибавлением азида натрия;hydrazide (II) in a medium of hydrochloric acid at a temperature of 0-5 ° C is treated with an aqueous solution of an excess of nitrite of an alkali or alkaline earth metal, and after completion of the reaction, the excess of nitrous acid is removed by the addition of sodium azide;

к раствору ΉΝ а-2Ь в фосфатном буфере с рН 8,0-8,7 при 0-5°С добавляют 4-5-кратный мольный избыток раствора ПЭГ-агента общей формулы (I);to a solution of ΉΝ a-2b in a phosphate buffer with a pH of 8.0-8.7 at 0-5 ° C, a 4-5-fold molar excess of a solution of the PEG agent of general formula (I) is added;

по достижении степени превращения ΣΡΝ а-2Ь 70-85% реакцию останавливают прибавлением избытка глицина;when the degree of conversion ΣΡΝ a-2b reaches 70-85%, the reaction is stopped by adding excess glycine;

реакционную смесь разбавляют в 5-15 раз, устанавливают значение рН 4,5-5,5, требуемое для хроматографического разделения продуктов на СМ-сефарозе, после чего проводят градиентное элюирование от 0,1 до 0,8 М №С1;the reaction mixture is diluted 5-15 times, the pH value is set to 4.5-5.5 required for the chromatographic separation of products on CM-sepharose, and then gradient elution is carried out from 0.1 to 0.8 M No. C1;

отбирают фракции, которые анализируют обращено-фазовой ВЭЖХ на содержание моно-ПЭГ-IΡN а-2Ь, по результатам которого определяют целевые фракции, которые далее очищают до степени, достаточной для приготовления лекарственного препарата.fractions are selected that analyze reversed-phase HPLC for the content of mono-PEG-IΡN a-2b, according to the results of which the target fractions are determined, which are then purified to a degree sufficient to prepare the drug.

Выражение выбранный из группы, состоящей из помимо индивидуальных альтернатив также включает возможные и рациональные комбинации двух или более таких альтернатив. Например, выражение хлорированный растворитель, выбранный из группы, состоящей из дихлорметана, хлороформа, трихлорэтилена, тетрахлорида углерода включает, в частности, смеси дихлорэтана и хлороформа, хлороформа и тетрахлорида углерода, ирихлорэтилена и тетрахлорида углерода.An expression selected from the group consisting of, in addition to individual alternatives, also includes possible and rational combinations of two or more such alternatives. For example, the expression chlorinated solvent selected from the group consisting of dichloromethane, chloroform, trichlorethylene, carbon tetrachloride includes, in particular, mixtures of dichloroethane and chloroform, chloroform and carbon tetrachloride, irichlorethylene and carbon tetrachloride.

Пегилирующий агент (ПЭГ-агент) в соответствии с изобретением получают из соответствующего активированного эфира (II) в соответствии со схемой реакцийThe pegylating agent (PEG agent) in accordance with the invention is obtained from the corresponding activated ester (II) in accordance with the reaction scheme

- 6 023323- 6 023323

где значения индексов п, с| и т указаны выше;where the values of the indices n, s | and t are indicated above;

Κ-ΘΗ представляет гидроксилсодержащее соединение, выбранное из Ν-гидроксисукцинимида, 4нитрофенола, 2,4-динитрофенола, пентахлорфенола или пентафторфенола. Активированные эфиры ПЭГ структуры (III) являются коммерчески доступными агентами.Κ-ΘΗ is a hydroxyl-containing compound selected from Ν-hydroxysuccinimide, 4 nitrophenol, 2,4-dinitrophenol, pentachlorophenol or pentafluorophenol. Activated PEG esters of structure (III) are commercially available agents.

Получение соединения (II) включает обработку соответствующего активированного эфира (III) избытком гидразина или гидразингидрата в водной, водно-органической или органической среде. Реакцию ведут в атмосфере инертного газа, которым является азот или аргон, при температуре от -10 до 30°С. Органической средой является метанол, этанол, ацетонитрил, диоксан, тетрагидрофуран, диметилформамид, диметилсульфоксид или их смеси. Водно-органической средой является смесь органической среды с водой в любых соотношениях. Мольное соотношение гидразина или гидразингидрата к активированному эфиру (III) составляет от 5:1 до 30:1, предпочтительно оно составляет от 6:1 до 10:1.The preparation of compound (II) involves treating the corresponding activated ester (III) with an excess of hydrazine or hydrazine hydrate in an aqueous, aqueous-organic or organic medium. The reaction is carried out in an inert gas atmosphere, which is nitrogen or argon, at a temperature of from -10 to 30 ° C. The organic medium is methanol, ethanol, acetonitrile, dioxane, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof. An aqueous-organic medium is a mixture of an organic medium with water in any ratio. The molar ratio of hydrazine or hydrazine hydrate to activated ester (III) is from 5: 1 to 30: 1, preferably it is from 6: 1 to 10: 1.

Гидразид (II) выделяют экстракцией хлорированным растворителем, которым может быть дихлорметан, хлороформ, трихлорэтилен, тетрахлорид углерода или их смеси, с последующим осаждением диэтиловым эфиром.Hydrazide (II) is isolated by extraction with a chlorinated solvent, which may be dichloromethane, chloroform, trichlorethylene, carbon tetrachloride or mixtures thereof, followed by precipitation with diethyl ether.

Количество введенных гидразидных групп в (III) определяют спектрофотометрически в видимой области с реагентом 4-диметиламинобензальдегидом или нитритометрически.The amount of introduced hydrazide groups in (III) is determined spectrophotometrically in the visible region with a reagent 4-dimethylaminobenzaldehyde or nitrite.

ПЭГ-агент (I) получают непосредственно перед конъюгацией с белком обработкой гидразида (II) избытком азотистой кислоты при пониженной температуре в интервале от -5 до 10°С. Источником азотистой кислоты является смесь нитрита щелочного или щелочно-земельного метала и кислоты, выбранной из серной, хлористо-водородной, бромисто-водородной, фосфорной, лимонной, уксусной или их смесей. Мольное соотношение азотистой кислоты к гидразиду (II) составляет от 10:1 до 50:1, предпочтительно оно составляет от 10:1 до 20:1.PEG agent (I) is obtained immediately before conjugation with protein by treating hydrazide (II) with an excess of nitrous acid at a reduced temperature in the range from -5 to 10 ° C. The source of nitrous acid is a mixture of alkali or alkaline earth metal nitrite and an acid selected from sulfuric, hydrochloric, hydrobromic, phosphoric, citric, acetic or mixtures thereof. The molar ratio of nitrous acid to hydrazide (II) is from 10: 1 to 50: 1, preferably it is from 10: 1 to 20: 1.

Количество азидных групп в полимере определяют, например, спектрофотометрически с реагентом РеС1з.The amount of azide groups in the polymer is determined, for example, spectrophotometrically with ReCl3 reagent.

По окончании реакции избыток азотистой кислоты удаляют добавлением азида щелочного металла, после чего, образовавшееся соединение (I) без выделения используют для конъюгации с белком. Конъюгацию осуществляют путем добавления раствора ПЭГ-азида (I) к раствору белка в нейтральном или слабощелочном буфере, выбранном из фосфатного, ацетатного, цитратного, боратного, карбонатного или их смесей.At the end of the reaction, the excess nitrous acid is removed by the addition of an alkali metal azide, after which the resulting compound (I) is used without isolation for conjugation with a protein. Conjugation is carried out by adding a PEG azide (I) solution to a protein solution in a neutral or slightly alkaline buffer selected from phosphate, acetate, citrate, borate, carbonate, or mixtures thereof.

Далее изобретение проиллюстрировано предпочтительными примерами его осуществления, подтверждающими достижение технического результата.The invention is further illustrated by the preferred examples of its implementation, confirming the achievement of the technical result.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention

Пример 1. Получение ПЭГ-гидразида (II).Example 1. Obtaining PEG hydrazide (II).

В качестве гидроксисукцинимидного эфира (III) применяют диразветвлённые сукцимидилглутараты (в формуле (I) ц=т=3. К.=) с молярной массой 40 кДа (δυΝΒΚΙΟΗΤ 0Ь2-400082) или 60 кДа (δυΝΒΚΙΟΗΤ 0Ь2-600 Οδ2), выпускаемые фирмой ΝΘΡ Согрогабоп.As hydroxysuccinimide ester (III), di-branched succimidyl glutarates are used (in the formula (I) c = m = 3. K. =) with a molar mass of 40 kDa (δυΝΒΚΙΟΗΤ 0Ь2-400082) or 60 kDa (δυΝΒΚΙΟΗΤ 0Ь2-600 Οδ2), manufactured by the company ΝΘΡ Sogrogabop.

В 30 мл охлажденного до 0°С 1% водного раствора гидразингидрата растворяют 100 мкмоль соответствующего гидроксисукцинимидного эфира (III). Смесь перемешивают 5 ч в атмосфере аргона при комнатной температуре, подкисляют 5% серной кислотой до рН 1-2 и 5-кратно экстрагируют дихлорметаном порциями по 30 мл. Органический слой промывают 10% сульфатом натрия до нейтральной реакции и высушивают над безводным сульфатом натрия в течение ночи.In 30 ml of a 1% aqueous solution of hydrazine hydrate cooled to 0 ° C, 100 μmol of the corresponding hydroxysuccinimide ester (III) is dissolved. The mixture was stirred for 5 hours under argon at room temperature, acidified with 5% sulfuric acid to a pH of 1-2, and extracted with 5 ml of 30 ml portions of dichloromethane. The organic layer was washed with 10% sodium sulfate until neutral and dried over anhydrous sodium sulfate overnight.

Высушенный дихлорметановый раствор ПЭГ-гидразида фильтруют, выпаривают при пониженном давлении, и продукт осаждают добавлением диэтилового эфира. Осадок отфильтровывают и трижды переосаждают диэтиловым эфиром из раствора в изопропаноле.The dried dichloromethane solution of PEG hydrazide was filtered, evaporated under reduced pressure, and the product was precipitated by the addition of diethyl ether. The precipitate is filtered off and precipitated three times with diethyl ether from a solution in isopropanol.

Выход для обоих гидроксисукцинимидных эфиров (III) составляет 96-98%. Количество гидразидных групп в полимере по данным спектрофотометрического анализа составляет 98-101%.The yield for both hydroxysuccinimide esters (III) is 96-98%. The number of hydrazide groups in the polymer according to spectrophotometric analysis is 98-101%.

Пример 2. Получение ПЭГ -азида (I).Example 2. Obtaining PEG-azide (I).

К охлажденному до 0°С раствору 7 мкмоль гидразида ПЭГ-фенилаланина в 5 мл 0,5 М НС1 приливают 70 мкмоль Ν;·ιΝΘ2 в 1 мл воды. Смесь перемешивают при охлаждении в течение 20 мин, далее избыток азотистой кислоты удаляют прибавлением 70 мкмоль Ν;·ιΝ3 в 0,5 мл воды и сразу же используют для конъюгации с белком.To a solution cooled to 0 ° C, 7 μmol of PEG-phenylalanine hydrazide in 5 ml of 0.5 M HCl is added 70 μmol Ν; · ιΝΘ 2 in 1 ml of water. The mixture is stirred while cooling for 20 minutes, then the excess nitrous acid is removed by adding 70 μmol Ν; · ιΝ 3 in 0.5 ml of water and immediately used for conjugation with protein.

- 7 023323- 7 023323

Пример 3. Получение пегилированного интерферона а-2Ь (ΙΡΝ а-2Ь).Example 3. Obtaining pegylated interferon a-2b (ΙΡΝ a-2b).

Раствор 7 мкмоль ПЭГ-азида (I), полученного в примере 2, приливают к охлажденному до 0-5°С раствору 1 мкмоль ΙΡΝ а-2Ь в фосфатном буфере с рН 8,5. Реакционную смесь при охлаждении перемешивают в течение 5 часов. Далее реакцию останавливают прибавлением избытка глицина.A solution of 7 μmol of PEG azide (I) obtained in Example 2 is added to a solution of 1 μmol of α-2b cooled to 0-5 ° C in a phosphate buffer with a pH of 8.5. The reaction mixture was stirred for 5 hours while cooling. Next, the reaction is stopped by adding excess glycine.

Реакционную смесь разбавляют в 10 раз, добавлением СН3СООН устанавливают рН 5,0 и наносят на СМ-сефарозу, предварительно уравновешенную 20 мМ ацетатным буфером с рН 5,0. После нанесения реакционной смеси сорбент промывают уравновешивающим буфером и далее градиентом от 0,1 до 0,8 М №С1. Отобранные фракции анализируют обращено-фазовой ВЭЖХ на содержание моно-ПЭГ-ΙΡΝ а-2Ь. Целевые фракции объединяют и повторно анализируют, определяя чистоту и содержание монопэгилированного ΙΡΝ а-2Ь. Выход (в пересчете на ΙΡΝ а-2Ь) очищенного ПЭГ40-ШЛ а-2Ь составляет 42%, чистота составляет 98,1%; для очищенного ПЭГ60-ШЛ а-2Ь выход составляет 37%, чистота составляет 99,0%.The reaction mixture was diluted 10-fold, pH 5.0 was adjusted by adding CH 3 COOH and applied to CM-Sepharose, previously equilibrated with 20 mM acetate buffer at pH 5.0. After applying the reaction mixture, the sorbent is washed with a balancing buffer and then with a gradient of 0.1 to 0.8 M No. C1. Selected fractions were analyzed by reverse phase HPLC for mono-PEG-2a-2b content. The desired fractions are combined and reanalyzed to determine the purity and content of monopegylated ΙΡΝ a-2b. The yield (in terms of ΙΡΝ a-2b) of the purified PEG 40- SHL a-2b is 42%, the purity is 98.1%; for purified PEG 60- SHL a-2b, the yield is 37%, the purity is 99.0%.

Claims (4)

1. Разветвлённый ацилазидный пегилирующий агент (ПЭГ-агент) общей формулы (Ι) где η - целое число в интервале от 200 до 950; с] - целое число в интервале от 1 до 5; т - целое число в интервале от 1 до 5.1. A branched acyl azide pegylating agent (PEG agent) of the general formula (Ι) where η is an integer in the range from 200 to 950; c] is an integer in the range from 1 to 5; t is an integer in the range from 1 to 5. 2. Способ получения разветвлённого ацилазидного пегилирующего агента (ПЭГ-агента) общей формулы (Ι) где η - целое число в интервале от 200 до 950; с] - целое число в интервале от 1 до 5; т - целое число в интервале от 1 до 5, характеризующийся тем, что активированный эфир (ΙΙΙ) где Θ-Κ представляет собой остаток гидроксилсодержащего соединения, выбранный из Νгидроксисукцинимида, 4-нитрофенолята, 2,4-динитрофенолята, пентахлорфенолята или пентафторфенолята, обрабатывают избытком гидразина или гидразингидрата в водной, водно-органической или органической среде в атмосфере инертного газа, которым является азот или аргон, при температуре от -10 до 30°С, где органическая среда выбрана из группы, состоящей из метанола, этанола, ацетонитрила, диоксана, тетрагидрофурана, диметилформамида, диметилсульфоксида, а водно-органической средой является смесь органической среды с водой в любых соотношениях, с получением гидразида (ΙΙ) где η, с| и т имеют указанные выше значения;2. A method of obtaining a branched acyl azide pegylating agent (PEG agent) of the general formula (Ι) where η is an integer in the range from 200 to 950; c] is an integer in the range from 1 to 5; t is an integer in the range from 1 to 5, characterized in that the activated ester (ΙΙΙ) where Θ-Κ is the residue of a hydroxyl-containing compound selected from Ν hydroxy succinimide, 4-nitrophenolate, 2,4-dinitrophenolate, pentachlorophenolate or pentafluorophenolate, is treated with excess hydrazine or hydrazine hydrate in an aqueous, aqueous-organic or organic medium in an inert gas atmosphere, which is nitrogen or argon, at a temperature of from -10 to 30 ° C, where the organic medium is selected from the group consisting of methanol, ethanol, acetone nitrile, dioxane, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, and aqueous-organic medium is a mixture of the organic medium with water in any ratio, to give a hydrazide (ΙΙ) where η, with | and m have the above meanings; гидразид (ΙΙ) выделяют экстракцией хлорированным растворителем, выбранным из группы, состоящей из дихлорметана, хлороформа, трихлорэтилена, тетрахлорида углерода, после чего осаждают диэтиловым эфиром и отфильтровывают;hydrazide (ΙΙ) is isolated by extraction with a chlorinated solvent selected from the group consisting of dichloromethane, chloroform, trichlorethylene, carbon tetrachloride, after which it is precipitated with diethyl ether and filtered off; гидразид (ΙΙ) в среде хлористо-водородной кислоты при температуре 0-5°С обрабатывают водным раствором избытка нитрита щелочного или щелочно-земельного металла и после завершения реакции избыток азотистой кислоты удаляют прибавлением азида натрия.hydrazide (ΙΙ) in a medium of hydrochloric acid at a temperature of 0-5 ° C is treated with an aqueous solution of an excess of nitrite of an alkali or alkaline earth metal, and after completion of the reaction, the excess of nitrous acid is removed by the addition of sodium azide. 3. Способ получения ПЭГ-агента по п.2, отличающийся тем, что активированный эфир (ΙΙΙ) обрабатывают 1% водным раствором гидразингидрата при мольном соотношении гидразингидрата к эфиру (ΙΙΙ), равном 6:1, пятикратно экстрагируют дихлорметаном, осаждают диэтиловым эфиром, отфильтровывают и дополнительно трижды переосаждают диэтиловым эфиром из раствора в изопропаноле; гидразид (ΙΙ) в среде 0,5 М хлористо-водородной кислоты обрабатывают водным раствором нитрита натрия3. The method of producing the PEG agent according to claim 2, characterized in that the activated ester (ΙΙΙ) is treated with a 1% aqueous hydrazine hydrate solution in a molar ratio of hydrazine hydrate to ether (ΙΙΙ) of 6: 1, extracted five times with dichloromethane, precipitated with diethyl ether, filtered off and additionally three times reprecipitated with diethyl ether from a solution in isopropanol; hydrazide (ΙΙ) in a medium of 0.5 M hydrochloric acid is treated with an aqueous solution of sodium nitrite - 8 023323 при мольном соотношении нитрита натрия к гидразиду (II), равном 10:1.- 8 023323 with a molar ratio of sodium nitrite to hydrazide (II) equal to 10: 1. 4. Способ получения пегилированного интерферона а-2Ь (ΙΡΝ а-2Ь), характеризующийся тем, что активированный эфир (III) где Θ-Κ представляет собой остаток гидроксилсодержащего соединения, выбранный из Νгидроксисукцинимида, 4-нитрофенолята, 2,4-динитрофенолята, пентахлорфенолята или пентафторфенолята, обрабатывают избытком гидразина или гидразингидрата в водной, водно-органической или органической среде в атмосфере инертного газа, которым является азот или аргон, при температуре от -10 до 30°С, где органическая среда выбрана из группы, состоящей из метанола, этанола, ацетонитрила, диоксана, тетрагидрофурана, диметилформамида, диметилсульфоксида, а водно-органической средой является смесь органической среды с водой в любых соотношениях, с получением гидразида (II) где п, с| и т имеют указанные выше значения;4. A method of producing pegylated interferon a-2b (ΙΡΝ a-2b), characterized in that the activated ester (III) where Θ-Κ is the residue of a hydroxyl-containing compound selected from β-hydroxysuccinimide, 4-nitrophenolate, 2,4-dinitrophenolate, pentachlorophenolate or pentafluorophenolate, treated with an excess of hydrazine or hydrazine hydrate in an aqueous, aqueous-organic or organic medium in an inert gas atmosphere, which is nitrogen or argon, at a temperature of from -10 to 30 ° C, where the organic medium is selected from the group consisting of and h methanol, ethanol, acetonitrile, dioxane, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and the aqueous-organic medium is a mixture of the organic medium with water in any ratio to obtain hydrazide (II) where p, s | and m have the above meanings; гидразид (II) выделяют экстракцией хлорированным растворителем, выбранным из группы, состоящей из дихлорметана, хлороформа, трихлорэтилена, тетрахлорида углерода, после чего осаждают диэтиловым эфиром и отфильтровывают;hydrazide (II) is isolated by extraction with a chlorinated solvent selected from the group consisting of dichloromethane, chloroform, trichlorethylene, carbon tetrachloride, after which it is precipitated with diethyl ether and filtered off; гидразид (II) в среде хлористо-водородной кислоты при температуре 0-5°С обрабатывают водным раствором избытка нитрита щелочного или щелочно-земельного металла и после завершения реакции избыток азотистой кислоты удаляют прибавлением азида натрия с получением ПЭГ-агента общей формулы (I) по п. 1;hydrazide (II) in a medium of hydrochloric acid at a temperature of 0-5 ° C is treated with an aqueous solution of an excess of nitrite of an alkali or alkaline earth metal and, after completion of the reaction, an excess of nitrous acid is removed by the addition of sodium azide to obtain the PEG agent of general formula (I) according to paragraph 1; к раствору IΡN а-2Ь в фосфатном буфере с рН 8,0-8,7 при 0-5°С добавляют 4-5-кратный мольный избыток раствора ПЭГ-агента общей формулы (I);to a solution of IΡN a-2b in a phosphate buffer with a pH of 8.0-8.7 at 0-5 ° C, a 4-5-fold molar excess of a solution of the PEG agent of general formula (I) is added; по достижении степени превращения ΓΡΝ а-2Ь 70-85% реакцию останавливают прибавлением избытка глицина;upon reaching the degree of conversion ΓΡΝ a-2b 70-85%, the reaction is stopped by adding excess glycine; реакционную смесь разбавляют в 5-15 раз, устанавливают значение рН 4,5-5,5, требуемое для хроматографического разделения продуктов на СМ-сефарозе, после чего проводят градиентное элюирование от 0,1 до 0,8 М №С1;the reaction mixture is diluted 5-15 times, the pH value is set to 4.5-5.5 required for the chromatographic separation of products on CM-sepharose, and then gradient elution is carried out from 0.1 to 0.8 M No. C1; отбирают фракции, которые анализируют обращенно-фазовой ВЭЖХ на содержание моно-ПЭГΓΡΝ а-2Ь, по результатам которого определяют целевые фракции, которые далее очищают до степени, достаточной для приготовления лекарственного препарата.fractions are selected that analyze reverse-phase HPLC for the content of mono-PEG ΡΝ a-2b, according to the results of which the target fractions are determined, which are then purified to a degree sufficient to prepare the drug.
EA201300299A 2013-03-28 2013-03-28 Branched acyl azide pegylating agent, method for preparing the same and method for preparing pegylated interferon EA023323B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201300299A EA023323B1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Branched acyl azide pegylating agent, method for preparing the same and method for preparing pegylated interferon

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201300299A EA023323B1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Branched acyl azide pegylating agent, method for preparing the same and method for preparing pegylated interferon

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201300299A1 EA201300299A1 (en) 2014-09-30
EA023323B1 true EA023323B1 (en) 2016-05-31

Family

ID=51628525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201300299A EA023323B1 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Branched acyl azide pegylating agent, method for preparing the same and method for preparing pegylated interferon

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA023323B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4179337A (en) * 1973-07-20 1979-12-18 Davis Frank F Non-immunogenic polypeptides
WO1992016555A1 (en) * 1991-03-18 1992-10-01 Enzon, Inc. Hydrazine containing conjugates of polypeptides and glycopolypeptides with polymers
RU2180595C2 (en) * 1996-05-31 2002-03-20 Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг Interferon conjugates
US20060073113A1 (en) * 2002-11-20 2006-04-06 Nof Corporation Polyalkylene glycol derivative and modified bio-related substance
EP2186830A1 (en) * 2007-09-04 2010-05-19 Biosteed Gene Expression Tech. CO., LTD. Polyethylene glycol modified interferon alpha 2b and preparation method and applicatioins thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4179337A (en) * 1973-07-20 1979-12-18 Davis Frank F Non-immunogenic polypeptides
WO1992016555A1 (en) * 1991-03-18 1992-10-01 Enzon, Inc. Hydrazine containing conjugates of polypeptides and glycopolypeptides with polymers
RU2180595C2 (en) * 1996-05-31 2002-03-20 Ф. Хоффманн-Ля Рош Аг Interferon conjugates
US20060073113A1 (en) * 2002-11-20 2006-04-06 Nof Corporation Polyalkylene glycol derivative and modified bio-related substance
EP2186830A1 (en) * 2007-09-04 2010-05-19 Biosteed Gene Expression Tech. CO., LTD. Polyethylene glycol modified interferon alpha 2b and preparation method and applicatioins thereof

Also Published As

Publication number Publication date
EA201300299A1 (en) 2014-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4824404B2 (en) Releasable polymer conjugates based on aliphatic biodegradable linkers
AU2006260914B2 (en) N, N-bis- (2-hydroxyethyl) glycine amide as linker in polymer conjugated prodrugs
JP4877225B2 (en) Polyoxyalkylene derivatives
ES2590679T3 (en) Glycopolyallylation of proteins other than blood coagulation proteins
EP2889624B1 (en) Reversible covalent linkage of functional molecules
CA2824093C (en) Polymeric prodrug with a self-immolative linker
JP5405746B2 (en) Releasable polymer conjugates based on aliphatic biodegradable linkers
US20090285780A1 (en) Peg linker compounds and biologically active conjugates thereof
US10413614B2 (en) Conjugates for protection from nephrotoxic active substances
ES2856055T3 (en) Glycopolysialylation of proteins other than blood clotting proteins
ES2402614B1 (en) CONTROLLED SYNTHESIS OF POLYGLUTAMATES WITH LOW POLIDISPERSITY AND VERSATILE ARCHITECTURES
ES2233107T3 (en) BIOLOGICALLY ACTIVE CONJUGATES CONTAINING A DETECTABLE REPORTER FRACTION AND PROCEDURE TO IDENTIFY THAT DERIVATIVE.
WO1991015242A1 (en) Conjugate compounds of polymers with other organic molecular entities
EA023323B1 (en) Branched acyl azide pegylating agent, method for preparing the same and method for preparing pegylated interferon
RU2798085C9 (en) Prodrug containing a self-cleavable linker
AU2011213827B2 (en) Polymeric prodrug with a self-immolative linker
WO2011118731A1 (en) Thiosulfonate compound, reversibly cationizing agent for proteins and/or peptides, and method for solubilization
JPH10509208A (en) Functionalized polymers for site-specific binding
EA023360B1 (en) Linear acyl azide pegylating agent, method for preparing the same anf method for preparing pegylated interferon
Balan Disulfide bridging poly (ethylene glycol) reagents for site-specific protein conjugation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU

NF4A Restoration of lapsed right to a eurasian patent

Designated state(s): AZ BY KZ RU