JP2016504305A - タンパク質−高分子−薬剤コンジュゲート - Google Patents

タンパク質−高分子−薬剤コンジュゲート Download PDF

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Abstract

本願は、薬物コンジュゲートを提供する。前記コンジュゲートは、タンパク質ベースの認識分子（PBRM）及び１又は２以上の-LD-Dで置換された高分子担体、LPによって高分子担体に結合されたタンパク質ベースの認識分子を含んでなる。Dの各存在は、独立して分子量≦5kDaを有する治療薬である。LD及びLPは、治療薬やPBRMをそれぞれ高分子担体に結合するリンカーである。PBRMと結合させて、本明細書中に記載した高分子−薬物−PBRMコンジュゲートを形成するのに有効である高分子足場、コンジュゲートを含んでなる組成物、その調製方法、並びに前記コンジュゲート及びそれらの組成物を用いた様々な疾患を治療する方法もまた開示される。

Description

関連出願
本出願は、2012年12月10日に出願された米国特許出願第13/710,355号に基づく優先権を主張する。当該出願の内容は、参照によりその全体を本明細書中に援用する。
伝統的に、医薬品は、主に、経口的に（固体丸薬及び液剤として）又は注射剤として施与される小分子からなっている。過去30年間で、配合物（すなわち、薬物送達の経路及び/又は速度を制御し、それが必要とされる部位における治療薬の送達を可能にする組成物）が、ますます普及し複雑化している。それにもかかわらず、新しい治療法の開発、並びにそれらを投与するための機構に関する多くの疑問及び課題は対処されないままである。例えば、多くの薬物は、一般に、それらが体内の所望の標的又は標的以外の組織に達するか、或いはその両方に蓄積する前に、部分分解にさらされるため、制限されたか、又は別の方法で低減された効力及び治療効果を示す。
そのため、薬物送達システムの分野における目的の1つは、生理学的又は化学的機構のいずれか、又はその両方を利用した薬物を安定させることができる、或いは治療薬の生体内移行を制御することが可能であるシステムを通じて、特に体の標的とされた領域に完全なままの医薬を送達することである。
抗体−医薬コンジュゲートは、標的に特異的な治療薬として開発された。様々な癌細胞表面抗原に対する抗体が、様々な不可欠の細胞標的、例えば、微小管（マイタンシノイド、アウリスタチン、タキサン：米国特許第5,208,020号；同第5,416,064号；同第6,333,410号；同第6,441,163号；同第6,340,701号；同第6,372,738号；同第6,436,931号；同第6,596,757号；及び同第7,276,497号）；DNA（カリケアマイシン、ドキソルビシン、CC-1065類似体：米国特許第5,475,092号；同第5,585,499号；同第5,846,545号；同第6,534,660号；同第6,756,397号；及び同第6,630,579号）などを阻害する種々の細胞毒性薬と結合された。これらの細胞毒性薬の一部を用いた抗体コンジュゲートは、癌療法向けの病院において活発に調査されている（Ricart、A. D.、and Tolcher、A. W.、2007、Nature Clinical Practice、4、245-255; Krop et al.、2010、J. Clin. Oncol.、28、2698-2704）。しかしながら、既存の抗体−医薬コンジュゲートには、いくつかの制限が見られた。主な制限は、限られた数の標的抗原のため、それらが十分な濃度の薬物を標的部位に送達できないため、並びにメトトレキサート、ダウノルビシン、マイタンシノイド、タキサン、及びビンクリスチンのような制癌剤の比較的中程度の細胞毒性のためである。著しい細胞毒性を達成するための1つのアプローチは、抗体への直接的又は間接的な多くの薬物分子の連結である。しかしながら、こうした大きく修飾された抗体は、標的抗原への結合障害や、血流からの速い生体内クリアランスを示すことが多い。そのため、薬物の最大の細胞毒性が達成されるように、十分な濃度の薬物を標的に送達する能力を改善することが必要とされる。
本発明は、生分解性であり、且つ、生物適合性であり、そして、高い薬物負荷、並びに標的抗原に対する強い結合を示すタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートに関する。本発明はまた、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートを得るためにタンパク質ベースの認識分子 (Protein based recognition-molecule)（PBRM）と結合することに有効である高分子足場にも関する。
一態様において、本発明は、80 kDa未満の分子量を有するタンパク質ベースの認識分子（PBRM）と結合するために有効である式（Ia）
（式中、
Dの各存在は、独立して分子量≦5 kDaを有する治療薬であり、
LD1は、カルボニル含有の部分であり、
は、生分解性結合を含み、該結合が切断される場合、Dがその目的の治療効果のための活性型で放出され、
LD1とDとの間の
は、DのLD1への直接又は間接的結合を示し、
は、リンカーである以下の
とは異なり、
LP2は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分であり、
LD1とLP2との間の
は、LP2のLD1への直接又は間接的結合を示し、
mは、1〜1100のの整数であり、
m1は、1〜330の整数であり、
m2は、3〜150の整数であり、
m3は、1〜55の整数であり、そして
m、m1、m2及びm3の合計が、150〜約1100の範囲である）
の高分子足場であって、20 kDa〜150 kDaの範囲の分子量を有するPHFを含んでなる、高分子足場に関する。
式（Ia）の足場は、以下の特徴の１又は２以上を含んでいる。
前記PHFは、30 kDa〜100 kDaの範囲の分子量を有し、m2が3〜約100の整数であり、m3が1〜40の整数であり、m1が1〜220の整数である。
前記LP2の官能基が、-SRp、-S-S-LG、マレイミド、及びハロゲンから選択され、式中、LGは脱離基であり、RpはH又は硫黄保護基である。
LD1が、-X-（CH2）v-C（=O）-を含んでなり、Xは
のカルボニル基に直接結合され、
式中、Xが、CH2、O、又はNHであり、vは1〜6の整数である。
LP2は、生分解性結合を含む。
前記足場は、LPを介して高分子担体に結合されたPBRMをさらに含んでなる。
前記足場は、式（Ib）：
（式中、
LP2とPBRMとの間の
が、PBRMのLP2への直接又は間接的な結合であり、
PBRMの各存在が独立して、80kDa未満の分子量を有し、
mは1〜1100までの整数であり、
m1は1〜330の整数であり、
m2は3〜150の整数であり、
m3は0〜55の整数であり、
m4は1〜30の整数であり、
m、m1、m2、m3及びm4の合計が、150〜1100の範囲である）
の足場である。
式（Ib）の足場は、以下の特徴の１又は２以上を含んでいる。
PHFが30kDa〜100kDaの範囲の分子量を有し、m1は1〜220の整数であり、m2は3〜100の整数であり、m3は0〜40の整数であり、m4は1〜20の整数であり、m1及びm2の合計が18〜220の整数であり、そしてm3及びm4の合計が1〜40の整数である。
m2は3〜約150の整数である。
m4は1〜約10の整数である。
m1及びm2の合計が14〜330の整数である。
m3及びm4の合計が1〜55の整数である。
PBRMの各存在が独立して、約30kDa〜約70kDaの分子量を有し、そしてm2は3〜100の整数である。
PBRMの各存在が独立して、約20kDa〜約30kDaの分子量を有し、そしてm2は3〜150の整数である。
PBRMの各存在が独立して、約4kDa〜約20kDaの分子量を有し、そしてm2は3〜150の整数である。
m2とm4との比が、5:1〜40:1である。
式(Ia)又は(Ib)の足場の他の特徴は、適用可能な場合には本明細書に記載された特徴を含む。
別の態様において、本発明は、PBRMと結合することに有効である高分子足場を特徴とする。前記足場は、高分子担体、高分子担体に結合された、１又は２以上の-LD-D、及び高分子担体に結合され、PBRMを高分子担体に結合することに適する１又は２以上のLPを含んでなり、
Dの各存在は、独立して分子量≦5kDaを有する治療薬であり、
上記高分子担体は、ポリアセタール又はポリケタールであり、
LDは、構造：
（構造中、
RL1は高分子担体の酸素原子に結合され、且つLD1はDに結合され、
はDからLD1への直接又は間接的な結合であり、LDは生分解性結合を含有し、該結合が切断される場合、Dがその目的の治療効果のための活性型で高分子担体から放出され、 LD1は、カルボニル含有の部分である）
を有するリンカーであり、
LPは、LDと異なり、構造：
-RL2-C（=O）-LP1
（構造中、
RL2は高分子担体の酸素原子に結合され、LP1は直接又は間接的にPBRMに結合することに適する）
を有するリンカーであり、
各RL1及びRL2は各々独立して、存在しない、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、又はヘテロシクロアルキルであり、
LP1は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分である、高分子足場である。
前記高分子足場は、以下の特徴の１又は２以上を含んでいる。
LPは、構造：
（構造中、
LP2は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分であり、
は、LP2からLD1への直接又は間接的な結合である）
を有するリンカーである。
LP1又はLP2の官能基は、-SRp、-S-S-LG、マレイミド、及びハロゲンから選択され、式中、LGは脱離基であり、RpはH又は硫黄保護基である。
LD1は、-X-（CH2）v-C（=O）-を含んでなり、XはRL1-C（=O）のカルボニル基に直接結合され、Xは、CH2、O、又はNHであり、vは1〜6の整数である。
LP1又はLP2は、生分解性結合を含有する。
RL1及びRL2は、各々存在しない。
本発明の足場の高分子担体は、ポリアセタール、例えば、約2kDa〜約300kDaの範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）を有するPHFである。
本発明の足場の高分子担体は、40kDa又はそれ以上の例えば、80kDa又はそれ以上の）の分子量を有するPBRMを結合するための、ポリアセタール、例えば、約2kDa〜約40kDaの範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）（例えば、約6-20kDa又は約8-15kDa）を有するPHFである。
本発明の足場の高分子担体は、200kDa又はそれ以下（例えば、80kDa又はそれ以下）の分子量を有するPBRMを結合するための、ポリアセタール、例えば、約20kDa〜約300kDaの範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）（例えば、約40-150kDa又は約50-100kDa）を有するPHFである。
前記足場は、式（Ia）：
（式中、
mは、1〜約2200の整数であり、
m1は、1〜約660の整数であり、
m2は、1〜約300の整数であり、
m3は、1〜約110の整数であり、
m、m1、m2及びm3の合計が、約15〜約2200の範囲である）
の足場である。
式（Ia）におけるPHFが約2kDa〜約40kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が15〜300の範囲である）とき、m2は1〜40の整数であり、m3は1〜18の整数であり、及び／又はm1は1〜140の整数である（例えば、m1は1-90である）。
式（Ia）におけるPHFが約6kDa〜約20kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約45〜約150の範囲である）とき、m2は2〜約20の整数であり、m3は1〜約9の整数であり、及び／又はm1は1〜約75の整数である（例えば、m1は約4-45である）。
式（Ia）におけるPHFが約8kDa〜約15kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2及びm3の合計が60〜110の範囲である）とき、m2は2〜約15の整数であり、m3は1〜約7の整数であり、及び／又はm1は1〜約55の整数である（例えば、m1は約4-30である）。
式（Ia）におけるPHFが20kDa〜300kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約150〜2200の範囲である）とき、m2は3〜約300の整数であり、m3は1〜約110の整数であり、及び／又はm1は1〜約660の整数である（例えば、m1は約10-250である）。
式（Ia）におけるPHFが約50kDa〜約100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約370〜約740の範囲である）とき、m2は5〜約100の整数であり、m3は1〜約40の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約15-80である）。
前記足場は、LPを介して高分子担体に結合されたPBRMをさらに含んでなる。
１又は２以上のPBRMが、1つの薬物を運搬する高分子担体に結合される。
前記足場（例えば、PBRM−高分子−薬物コンジュゲート）は、式（Ib）：
（式中、
LP2とPBRMとの間の
が、PBRMのLP2への直接又は間接的な結合であり、
PBRMの各存在が独立して、200kDa未満の分子量を有し、
mは1〜約2200までの整数であり、
m1は1〜約660の整数であり、
m2は3〜約300の整数であり、
m3は0〜約110の整数であり、
m4は1〜約60の整数であり、
m、m1、m2、m3及びm4の合計が、約150〜約2200の範囲である）
の足場である。
式（Ib）では、m1は約10〜約660の整数（例えば、10-250）である。
式（Ib）におけるPHFが約50kDa〜約100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約370〜約740の範囲である）とき、m2は5〜約100の整数であり、m3は1〜約40の整数であり、m4は1〜約20の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約15-80である）。
或いは又はさらに、１又は２以上の薬物を運搬する高分子担体は、1つのPBRMに結合される。前記足場（例えば、PBRM−高分子−薬物コンジュゲート）は、40kDa以上の分子量を有するPBRM、及びPBRMに結合された１又は２以上のD運搬高分子担体を含んでなり、D運搬高分子担体の各々が独立して、式（Ic）：
（式中、
LP2に結合された末端
が、LP2のPBRMへの直接又は間接的な結合であり、これによりD運搬高分子担体がPBRMに結合され、
mは1〜300の整数であり、
m1は1〜140の整数であり、
m2は1〜40の整数であり、
m3は0〜18の整数であり、
m4は1〜10の整数であり、
m、m1、m2、m3、及びm4の合計が、15〜300の範囲であり、
但し、PBRMに結合されたLP2の総数が10又はそれ以下である）
の担体である足場である。
式（Ic）において、m1は1〜約120の整数（例えば、1-90）であり、及び／又はm3は1〜約10の整数（例えば、1-8）である。
式（Ic）におけるPHFが約6kDa〜約20kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約45〜約150の範囲である）とき、m2は2〜約20の整数であり、m3は1〜約9の整数であり、及び／又はm1は1〜約75の整数である（例えば、m1は約4-45である）。
式（Ic）におけるPHFが約8kDa〜約15kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約60〜約110の範囲である）とき、m2は2〜約15の整数であり、m3は1〜約7の整数であり、及び／又はm1は1〜約55の整数である（例えば、m1は約4-30である）。
Dの各存在は独立して、ビンカアルカロイド、アウリスタチン、チューブリシン、デュオカルマイシン、キナーゼ阻害剤、MEK阻害剤、KSP阻害剤、及びその類似体から選択される。
LDが-RL1-C（=O）-XD-MD1-YD-MD2-ZD-MD3-QD-MD4-であり、
MD4がDに直接結合され、
XDが-O-、-S-、-N（R1）-であるか、又は存在せず、
R1は、水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分、-C（=O）R1B、-C（=O）OR1B、又は-SO2R1Bであるか、或いは-N（R1）-は、ヘテロシクロアルキル部分であり、R1Bは、水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり、
YD、ZD、QDの各々は独立して、存在しないか、又は-S-S-、-C（=O）O-、-C（=O）NR2-、-OC（=O）-、-NR2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NR2-、-NR2C（=O）O-、-NR2C（=O）NR3-、-C（OR2）O-、-C（OR2）S-、-C（OR2）NR3-、-C（SR2）O-、-C（SR2）S-、-C（SR2）NR3-、-C（NR2R3）O-、-C（NR2R3）S-、-C（NR2R3）NR4-、-C（=O）S-、-SC（=O）-、-SC（=O）S-、-OC（=O）S-、-SC（=O）O-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-OC（=S）-、-C（=S）O-、-SC（=S）O-、-OC（=S）S-、-OC（=S）O-、-SC（=S）S-、-C（=NR2）O-、-C（=NR2）S-、-C（=NR2）NR3-、-OC（=NR2）-、-SC（=NR2）-、-NR3C（=NR2）-、-NR2SO2-、-NR2NR3-、-C（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）-、-OC（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）O-、-C（=S）NR2NR3-、-NR2NR3C（=S）-、-C（=NR4）NR2NR3-、-NR2NR3C（=NR4）-、-O（N=CR3）-、-（CR3=N）O-、-C（=O）NR2-（N=CR3）-、-（CR3=N）-NR2C（=O）-、-SO3-、-NR2SO2NR3-、-SO2NR2-、及びポリアミドから成る群から選択される生分解性リンカー部分であり、式中、R2、R3、及びR4の各存在は独立して水素又は脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、複素環部分であるか、或いは-NR2-又は-NR2NR3-の各存在はヘテロシクロアルキル部分であり、
MD1、MD2、及びMD3の各々は独立して、存在しないか、又はアルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、炭素環部分、複素環部分、及びその組み合わせから成る群から選択される非生分解性リンカー部分であり、MD1、MD2、MD3、及びMD4の各々は、任意には１又は２以上の-（C=O）-を含有するが、前述の生分解性リンカー部分を含有せず、
但し、各LD1に関して、XD、YD、ZD、及びQDの少なくとも1つが存在する。
の各々が、PBRMに結合されていない場合、独立して末端基WPを含んでなり、各WPは独立して、
であり、式中、R1Kは脱離基（例えば、ハロゲン化物又はRC（O）O-であり、式中、Rは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である）であり、R1Aは硫黄保護基であり、環Aはシクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり、R1Jは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である。
各R1Aは独立して、
であり、式中、rは1又は2であり、Rs1、Rs2、及びRs3の各々が水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である。
各
は、PBRMに結合されている場合、独立して-XP-MP1-YP-MP2--ZP-MP3-QP-MP4-であり、XPはRL1-C（=O）のカルボニル基に直接結合され、
MP4はPBRMに直接結合され、
XPは、-O-、-S-、-N（R1）-であるか、又は存在せず、
式中、R1は水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分、-C（=O）R1B、-C（=O）OR1B、又は-SO2R1Bである、又は-N（R1）-はヘテロシクロアルキル部分であり、
式中、R1Bは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり、
YP、ZP、QPの各々は独立して、存在しないか、又は-S-S-、-C（=O）O-、-C（=O）NR2-、-OC（=O）-、-NR2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NR2-、-NR2C（=O）O-、-NR2C（=O）NR3-、-C（OR2）O-、-C（OR2）S-、-C（OR2）NR3-、-C（SR2）O-、-C（SR2）S-、-C（SR2）NR3-、-C（NR2R3）O-、-C（NR2R3）S-、-C（NR2R3）NR4-、-C（=O）S-、-SC（=O）-、-SC（=O）S-、-OC（=O）S-、-SC（=O）O-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-OC（=S）-、-C（=S）O-、-SC（=S）O-、-OC（=S）S-、-OC（=S）O-、-SC（=S）S-、-C（=NR2）O-、-C（=NR2）S-、-C（=NR2）NR3-、-OC（=NR2）-、-SC（=NR2）-、-NR3C（=NR2）-、-NR2SO2-、-NR2NR3-、-C（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）-、-OC（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）O-、-C（=S）NR2NR3-、-NR2NR3C（=S）-、-C（=NR4）NR2NR3-、-NR2NR3C（=NR4）-、-O（N=CR3）-、-（CR3=N）O-、-C（=O）NR2-（N=CR3）-、-（CR3=N）-NR2C（=O）-、-SO3-、-NR2SO2NR3-、-SO2NR2-、ポリアミドから成る群から選択される生分解性リンカー部分であり、
式中、R2、R3、及びR4の各存在は独立して水素又は脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、複素環部分であるか、又は-NR2-又は-NR2NR3-の各存在が、ヘテロシクロアルキル部分であり、
MP1、MP2、MP3、及びMP4の各々は独立して、存在しないか、又はアルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、炭素環部分、複素環部分、及びその組み合わせから成る群から選択される非生分解性リンカー部分であり、MP1、MP2、及びMP3の各々は任意には１又は２以上の-（C=O）-を含有するが、前述の生分解性リンカー部分を含有せず、
但し、PBRMに結合された
の各々に関して、XP、YP、ZP、及びQPの少なくとも1つが存在する。
MD1及びMP1の各々は独立して、C1-6アルキル又はC1-6ヘテロアルキルである。
MD2、MD3、MD4、MP2、MP3、及びMP4の各々は独立して、存在しない、C1-6アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、又はその組み合わせである。
各
に関して、最大でMP2及びMP3の1つが、次の構造：
の1つを有し、
式中、qが0〜12の整数であり、p及びtの各々が独立して0〜3の整数である。
先に記載した足場の調製方法もまた、本発明の範囲内にある。その方法は、１又は２以上の-LD-D及び１又は２以上の-RL1-C（=O）-LD1で置換された高分子担体を供する工程、及び
LP2部分を含む化合物と高分子担体を反応させ、１又は２以上の-LD-D及び１又は２以上の
で共に置換された高分子担体を含んでなる足場を産生する工程、
を含んでなる。或いは、前記方法は、１又は２以上の
及び１又は２以上の-RL1-C（=O）-LD1で置換された高分子担体を供する工程、及び
-RL1-C（=O）-LD1との共有結合を形成することが可能である官能基を含むDと高分子担体を反応させ、１又は２以上の-LD-D及び１又は２以上の
で共に置換された高分子担体を含んでなる足場を産生する工程、
を含んでなる。
本発明はまた、式（XII）又は（XIIa）：
又は
（式中、
R40は、
から成る群から選択され、
aは、1〜6の整数であり、
cは、0〜3の整数である）
の化合物、又は医薬的に許容されるその塩を特徴とする。
R40は、
であってもよい。
もう一つの態様において、本発明は、タンパク質ベースの認識分子（PBRM）と治療薬（D）の両方と結合することに有効である高分子足場を特徴とする。前記足場（すなわち、あらゆるD未結合もの）は、高分子担体、PBRMを高分子担体に結合することに適する高分子担体に結合された１又は２以上のLP、及びRL1を介して高分子担体に結合された１又は２以上の-RL1-C（=O）-LD1を含んでなり、
高分子担体は、ポリアセタール又はポリケタールであり、
RL1は、高分子担体の酸素原子に結合され、
LD1は、D分子を高分子担体に結合することに適するリンカーであり、Dの各存在が独立して分子量 ≦5kDaを有する治療薬であり、
LPは、-RL1-C（=O）-LD1とは異なり、且つ構造：-RL2-C（=O）-LP1
（構造中、
RL2は高分子担体の酸素原子に結合され、LP1はPBRMに結合することに適する）
を有するリンカーあり、
RL1及びRL2は各々独立して、存在しない、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、又はヘテロシクロアルキルであり、
LD1は、Dの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分であり、LP1は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分である。
PBRM及びDと結合することに有効であるD未結合足場は、以下の特徴の１又は２以上を有し得る。
LPは、構造：
（構造中、
LP2は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分であり、
は、LP2からLD1への直接又は間接的な結合である）
を有するリンカーである。
LP1又はLP2の官能基は、-SRp、-S-S-LG、マレイミド、及びハロゲンから選択され、式中、LGは脱離基であり、RpはH又は硫黄保護基である。
LD1は、-X-（CH2）v-C（=O）-を含んでなり、XはRL1-C（=O）のカルボニル基に直接結合され、XがCH2、O、又はNHであり、vは1〜6の整数である。
LP1又はLP2は、生分解性結合を含んでいる。
RL1及びRL2は、各々存在しない。
D未結合足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約2kDa〜約300kDaの範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）を有するPHFである。
40kDa又はそれ以上（例えば、80kDa又はそれ以上）の分子量を有するPBRMを結合するために、D未結合足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約2kDa〜約40kDa（例えば、約6-20kDa又は約8-15kDa）の範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）を有するPHFである。
200kDa又はそれ以下（例えば、80kDa又はそれ以下）の分子量を有するPBRMを結合するために、本発明のD未結合足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、が約20kDa〜約300kDa（例えば、約40-150kDa又は約50-100kDa）の範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）を有するPHFである。
D未結合足場は、式（Id）：
（式中、
mは、1〜約2200の整数であり、
m1は、1〜約660の整数であり、
m3は、1〜約110の整数であり、そして、
m、m1と、m3の合計が、約15〜約2200の範囲である）
の足場である。
式（Id）におけるPHFが約2kDa〜約40kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、及びm3の合計が約15〜約300の範囲である）とき、m3は1〜約18の整数であり、及び／又はm1は1〜約140の整数である（例えば、m1は約2-120である）。
式（Id）におけるPHFが約6kDa〜約20kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、及びm3の合計が約45〜約150の範囲である）とき、m3は1〜約9の整数であり、及び／又はm1は1〜約75の整数である（例えば、m1は約6-60である）。
式（Id）におけるPHFが約8kDa〜約15kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、及びm3の合計が約60〜約110の範囲である）とき、m3は1〜約7の整数であり、及び／又はm1は1〜約55の整数である（例えば、m1は約6-45である）。
式（Id）におけるPHFが20kDa〜300kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、及びm3の合計が約150〜2200の範囲である）とき、m3は1〜約110の整数であり、及び／又はm1は1〜約660の整数である（例えば、m1は約13-550である）。
式（Id）におけるPHFが約50kDa〜約100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、及びm3の合計が約370〜約740の範囲である）とき、m3は1〜約40の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約20-180である）。
D未結合足場はさらに、LPを介して高分子担体に結合されたPBRMを含んでなる。
１又は２以上のPBRMの1つが、D未結合高分子担体に結合される。
D未結合足場は、式（Ie）：
（式中、
LP2とPBRMとの間の
が、PBRMのLP2への直接又は間接的な結合であり、
PBRMが、200kDa未満の分子量を有し、
mは、1〜2200の整数であり、
m1は1〜660の整数であり、
m3は0〜110の整数であり、
m4は1〜約60の整数であり、
m、m1、m2、m3、及びm4の合計が、約150〜約2200の範囲である）
の足場である。
式（Ie）において、m1は約10〜約660の整数（例えば約14-550）である。
式（Ie）におけるPHFが約50kDa〜約100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m3、及びm4の合計が約370〜約740の範囲である）とき、m3は1〜約40の整数であり、m4は1〜約20の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約20-180である）。
或いは又はさらに、前記足場は、１又は２以上のD未結合高分子担体が、1つのPBRMに結合される。40kDa以上の分子量を有するPBRM、及びPBRMに結合された１又は２以上の高分子担体を含んでなり、高分子担体の各々が独立して式（Ih）：
（式中、
LP2に結合された末端
が、LP2のPBRMへの直接又は間接的な結合であり、これによりD運搬高分子担体がPBRMに結合され、
mは、1〜300の整数であり、
m1は、1〜140の整数であり、
m3は、0〜18の整数であり、
m4は、1〜10の整数であり、
m、m1、m3、及びm4の合計が、15〜300の範囲であり、
但し、PBRMに結合されたLP2の総数が10又はそれ以下である）
の担体である。
式（Ih）において、m1は2〜約130の整数（例えば、3-120）であり、及び／又はm3は1〜約10の整数（例えば、1-8）である。
式（Ih）におけるPHFが約6kDa〜約20kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m3、及びm4の合計が約45〜約150の範囲である）とき、m3は1〜約9の整数であり、及び／又はm1は6〜約75の整数である（例えば、m1は約7-60である）。
式（Ih）におけるPHFが約8kDa〜約15kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m3、及びm4の合計が約60〜約110の範囲である）とき、m3は1〜約7の整数であり、及び／又はm1は6〜約55の整数である（例えば、m1は約7-45である）。
本明細書中に使用される際に、「高分子足場」又は単に「足場」や「コンジュゲート」という用語は、その足場が１又は２以上のPBRM及び１又は２以上のD分子を含んでなるとき、互換的に使用される。
更に別の態様において、本発明は、高分子担体、高分子担体に結合された１又は２以上の-LD-D、及びLPを介して高分子担体に結合されたタンパク質ベースの認識分子（PBRM）を含んでなり、
Dの各存在は独立して、分子量 ≦5kDaを有する治療薬（例えば、薬物）であり、
上記高分子担体は、ポリアセタール又はポリケタールであり
LDは、構造：-RL1-C(=O)-XD-MD1-YD-MD2-ZD-MD3-QD-MD4-
（構造中、
RL1は高分子担体の酸素原子に結合され、且つMD4はDに結合される）
を有するリンカーであり；
LPは、構造：-RL2-C(=O)-XP-MP1-YP-MP2- ZP-MP3-QP-MP4-
（構造中、
RL2は高分子担体の酸素原子に結合され、MP4はタンパク質ベースの認識分子に結合される）
を有するリンカーであり；
各RL1及びRL2は独立して、存在しない、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、又はヘテロシクロアルキルであり；
各XD及びXPは独立して-O、-S-、-N（R1）-であるか、又は存在せず、
R1は、水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分、-C（=O）R1B、-C（=O）OR1B、又は-SO2R1B
である、或いは-N（R1）-は、ヘテロシクロアルキル部分であり、R1Bは、水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり、
YD、YP、ZD、ZP、QD、及びQPの各々は独立して、存在せず、又は-S-S-、-C（=O）O-、-C（=O）NR2-、-OC（=O）-、-NR2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NR2-、-NR2C（=O）O-、-NR2C（=O）NR3-、-C（OR2）O-、-C（OR2）S-、-C（OR2）NR3-、-C（SR2）O-、-C（SR2）S-、-C（SR2）NR3-、-C（NR2R3）O-、-C（NR2R3）S-、-C（NR2R3）NR4-、-C（=O）S-、-SC（=O）-、-SC（=O）S-、-OC（=O）S-、-SC（=O）O-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-OC（=S）-、-C（=S）O-、-SC（=S）O-、-OC（=S）S-、-OC（=S）O-、-SC（=S）S-、-C（=NR2）O-、-C（=NR2）S-、-C（=NR2）NR3-、-OC（=NR2）-、-SC（=NR2）-、-NR3C（=NR2）-、-NR2SO2-、-NR2NR3-、-C（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）-、-OC（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）O-、-C（=S）NR2NR3-、-NR2NR3C（=S）-、-C（=NR4）NR2NR3-、-NR2NR3C（=NR4）-、-O（N=CR3）-、-（CR3=N）O-、-C（=O）NR2-（N=CR3）-、-（CR3=N）-NR2C（=O）-、-SO3-、-NR2SO2NR3-、-SO2NR2-、及びポリアミドから成る群から選択される生分解性リンカー部分であり、式中、R2、R3、及びR4の各存在は独立して水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、複素環部分である、或いは-NR2-又は-NR2NR3-の各存在はヘテロシクロアルキル部分であり、
MD1、MD2、MD3、MD4、MP1、MP2、MP3、及びMP4の各々は独立して、存在しない、又はアルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、炭素環部分、複素環部分、及びその組み合わせから成る群から選択される非生分解性リンカー部分であり、MD1、MD2、MD3、MP1、MP2、及びMP3の各々は、任意には１又は２以上の-（C=O）-を含有するが、前記生分解性リンカー部分を含有せず；
但し、各LDに関して、XD、YD、ZD、及びQDの少なくとも1つが存在し、且つ各LPに関して、XP、YP、ZP、及びQPの少なくとも1つ存在する、
コンジュゲートを包含する。
前記コンジュゲートは、次の特徴の１又は２以上を含んでいる。
前記高分子担体は、ポリアセタール、例えば、PHFであり得る。
各LDに関して、XDが存在しないとき、MD1は存在する。
各LPに関して、XPが存在しないとき、MP1は存在する。
高分子担体はさらに、１又は２以上の-RL1-C（=O）XD-MD1-YD-MD2-WDで置換され、各WDは独立して：
であり、式中、R1Aは硫黄保護基であり、環A及びBの各々は独立してシクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり、RWは脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環又はヘテロシクロアルキル部分であり；環Dはヘテロシクロアルキルであり；R1Jは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり；R1Kは脱離基（例えば、ハロゲン化物又はRC（O）O-であり、Rは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である）である。
高分子担体はさらに、１又は２以上の-RL2C（=O）XP-MP1-YP-MP2-WPで置換され、各WPは独立して：
であり、式中、R1Kは脱離基（例えば、ハロゲン化物又はRC（O）O-であり、Rが水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である）であり、R1Aは硫黄保護基であり、環Aはシクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり、R1Jは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である。例えば、R1Aは
であり、式中、rは1又は2であり、Rs1、Rs2、及びRs3の各々は水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である。
環Aは、C3-8シクロアルキル又は5-19員ヘテロシクロアルキルである。
環Aは
である。
環Bは、C3-8シクロアルキル又は3-12員ヘテロシクロアルキルである。
環Dは、ピペラジニル又はピペリジニルである。
Rs1、Rs2、及びRs3の各々は、水素又はC1-6アルキルであり得る。
各PBRMは独立して、ペプチド、ペプチド模倣薬、抗体、又は抗体フラグメントであり得る。
MD1及びMP1の各々は独立して、C1-6アルキル又はC1-6ヘテロアルキルであり得る。
MD2、MD3、MD4、MP2、MP3、及びMP4の各々は独立して、存在しない、C1-6アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、又はその組み合わせであり得る。
各LDに関して、最大でMD2、MD3、及びMD4の2つが存在しなくてもよい。
各LPに関して、最大でMP2、MP3、及びMP4の2つが存在しなくてもよい。
各LDに関して、最大でMD2及びMD3の1つが、次の構造：
の1つを有し、
式中、qが0〜12の整数であり、p及びtの各々が独立して0〜3の整数である。
各LPに関して、最大でMP2及びMP3の1つが、次の構造：
の1つを有し、
式中、qが0〜12の整数であり、p及びtの各々が独立して0〜3の整数である。
各LDに関して、-MD2-ZD、-ZD-MD3、-ZD-MD2、及び-MD3-ZDの各々が独立して、次の構造：
の1つを有し、式中、環A又はBは独立して、シクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり；RWは脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり；R1Jは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり；そして、環Dはヘテロシクロアルキルである。
各LPに関して、-MP2-ZP、-ZP-MP3、-ZP-MP2、及び-MP3-ZPの各々は独立して、次の構造：
の1つを有し、式中、環Aはシクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり、R1Jは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である。
XD及びXPの各々は独立して、存在しなくてもよい。
XD及びXPの各々は独立して、O又はNHであり得る。
XD及びXPの各々は独立して、
であり得る。
YD及びYPの各々は独立して、-S-S-、-OCO-、-COO-、-CONH-、又は-NHCO-であり得る。
QD及びQPの各々は独立して、存在しない、-S-S-、-OCO-、-COO-、-CONH-、-NHCO-、-OCONHNH-又は-NHNHCOO-であり得る。
特に、本願発明は、式（I）：
（式中、n、n1、n2、n3、及びn4の各々は、0〜1の範囲の、対応する高分子ユニットのモル分率であり；n+n1+n2+n3+n4=1であり；但し、n、n2、及びn4のいずれも0ではない）
のコンジュゲートを特徴とする。
先の式（I）において、ポリアセタールユニットの断線又はギャップは、ユニットが順不同に互いに結合されることを示している。言い換えれば、D、PBRM、WD、及びWPを含めた付属基は、高分子主鎖に沿ってランダムに配置され得る。
式（I）のタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートにおいて、各Dは、同じ部分であっても異なった部分であってもよく、且つ各PBRMは、同じ部分であっても異なった部分であってもよい。
n2とn4の間の比は、1：1より大きく、且つ最大で200：1（例えば、最大で100：1）、例えば、2：1〜40：1；5：1〜20：1；10：1〜50：1；25：1〜50：1、又は30：1〜50：1であり得る。
n2とn4の間の比は、50：1、40：1、25：1、20：1、10：1、5：1又は2：1であり得る。
例えば、DとPBRMとの比は、1:1超であって、かつ200:1以下（例えば、100:1以下）であり得る。例えば2:1〜40:1、5:1〜20:1、10:1〜50:1、25:1〜50:1、又は30:1〜50:1であり得る。PBRMの例は、限定されないが、例えば、完全長抗体、例えばIgG及びIgM、抗体断片、例えばFabs、scFv、ラクダ科(camelids)、Fab2など、小タンパク質、及びペプチドを含む。
一態様において、DとPBRMとの比は、約50:1、40:1、25:1、20:1、15:1、10:1、9:1、8:1、7:1、6;1、5:1、4:1、3:1、又は2:1であり得る。
別の態様において、DとPBRMとの比は、約25:1、20:1、15:1、10:1、5:1又は2:1であり得る。
もう一つの態様において、本発明は、コンジュゲートを含んでいる組成物、その調製方法、及びこれだけに限定されるものではないが、癌を含めた様々な疾患の治療におけるその使用方法を提供する。
本発明はまた、薬物−高分子コンジュゲートがPBRMを含んでいないことを除いて先に記載したタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートと同様である薬物−高分子コンジュゲート（例えば、治療薬−高分子コンジュゲート）も特徴とする。この実施形態において、高分子−薬物コンジュゲートは、Dの各々がが同じであっても異なっていてもよい、複数の薬物部分を含み得る。この実施形態において、式（I）のコンジュゲートにおいて、n4は0である。薬物−高分子コンジュゲートの製造方法及び様々な疾患（例えば、癌）の処置方法もまた企図し、そして、本明細書中に記載する。
本発明はまた、タンパク質−高分子コンジュゲートが薬物を含んでいないことを除いて先に記載したタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートと同様であるタンパク質−高分子コンジュゲート（例えば、PBRM−高分子コンジュゲート）も特徴とする。この実施形態において、タンパク質−高分子コンジュゲートは、PBRMの各々が同じであっても異なっていてもよい、複数のタンパク質部分を含み得る。この実施形態において、式（I）のコンジュゲートにおいて、n2は0である。薬物−高分子コンジュゲート又は高分子足場の製造方法及び様々な疾患（例えば、癌）の処置方法もまた企図し、そして、本明細書中に記載する。対象とする癌は、肛門、星状細胞腫、白血病、リンパ腫、頭頸部、肝臓、精巣、頸部、肉腫、血管腫、食道、眼、喉頭、口腔（mouth）、中皮腫、皮膚、骨髄腫、口腔（oral）、直腸、咽喉、膀胱、乳房、子宮、卵巣、前立腺、肺、結腸、膵臓、腎臓、又は胃の癌であり得る。
本発明は更に、本明細書中に記載した高分子足場又はコンジュゲート及び医薬的に許容される担体を含んでなる医薬組成物に関する。
更に別の態様において、本発明は、疾患を患っていると疑われる対象における疾患の診断方法に関する。前記方法は、疾患を患っている対象に有効量の、本明細書中に記載のコンジュゲートを投与する方法、或いは対象が標的抗原又は受容体を発現しているか否かを判定するために、対象からのサンプル中の標的抗原／受容体を検出するためのアッセイを実行することを含む。
別段に定義されていない限り、本明細書で使用されている全ての技術的及び科学的用語は、本発明が属する分野の当業者によって共通して理解されるのと同じ意味を有する。本明細書において、単数形は、その内容が別段に明確に定義されていない限り、複数形も包含する。本明細書に記載されているのと同様又は同等の方法及び材料を本発明の実施又は試験において使用することができるが、適切な方法及び材料を下記に記載する。本明細書で述べられている全ての出版物、特許出願、特許及び他の参照文献は、参照によって組み込まれる。本明細書で挙げられている参照文献は、特許請求の範囲に記載されている本発明の先行技術であることを認めるものではない。矛盾する場合には、定義を含めて本明細書を優位とする。加えて、材料、方法及び例は単なる例示であり、制限を意図したものではない。
本発明の利点の1つは、本明細書中に記載するタンパク質−高分子−薬物コンジュゲート又は高分子足場が、送達される薬物の生物学的利用能を大いに増強する、及び／又は高分子担体に結合されるタンパク質の生物学的利用能を増強する点である。本発明の別の利点は、本明細書中に記載するタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートの有効性が、当該コンジュゲートの薬物負荷を増大させるとともに増大するか、又は実質的に同等なまま維持されることである。本発明のさらに別の利点は、タンパク質のシステイン部位へのチオール連結を介したタンパク質−高分子コンジュゲートが、実質的に改善された安定性を示すことである。本発明の他の特徴及び利点は、下記の詳細な説明及び請求項から明らかになるであろう。
図１は、週に1回、3週間にわたり、それぞれ1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル、各15.6mg／kg、5.2mg／kg、1.6mg／kg、及び0.5mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）（実施例8、HPV：トラスツズマブが約16：1〜18：1）、及び薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-SH（実施例6）（15.6mg／kgで実施例8に存在したものと同等であるビンカ用量で投与）のIV投与後に、NCI-N87細胞（各群n=10）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応を示すグラフである。 図２は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル；15mg／kgのPBRM（トラスツズマブ）；7.5mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブが約19：1〜22：1）及び20mg／kgのPHF-GA-（HPV-アラニン）-（リツキシマブ-MCC）（実施例54、HPV：リツキシマブが約12：1〜15：1）；トラスツズマブと組み合わせた15mg／kgの薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-SH（実施例6）（15mg／kgで実施例7に存在したものと同等であるビンカ用量で投与）のIV投与後にBT474腫瘍（各群n=12）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応を示すグラフである。 図３は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル；15mg／kgのPBRM（トラスツズマブ）；7.5mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（アウリスタチンＦ-ヒドロキシプロピルアミド-L-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例52、アウリスタチンＦ：トラスツズマブが約20：1〜22：1）；トラスツズマブと組み合わせた、15mg／kgの薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-SH-（アウリスタチンＦ-プロピルアミド-L-アラニン）（実施例51）（15mg／kgで実施例52に存在したものと同等であるアウリスタチン用量で投与）のIV投与後に、BT474腫瘍（各群n=12）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応を示すグラフである。 図４は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル；3.5mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブが約19：1〜22：1）；1日目に単回投与として投与した10mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブが約19：1〜22：1）；週に1回、3週間にわたり、各々17日目、24日目、及び31日目に投与した10mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブが約19：1〜22：1）のIV投与後にBT474腫瘍（各群n=10）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応を示すグラフである。 図５は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル又は7mg／kgの30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-Fab）（実施例60、HPV：トラスツズマブ-Fabが約10：1〜14：1）のIV投与後にBT474腫瘍（各群n=10）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応を示すグラフである。 図６は、実施例8のように（HPV：トラスツズマブが約16：1〜18：1）、（トラスツズマブに基づいて）15mg／kgのPBRM−薬物コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）のIVボーラス投与後に結合させたHPVとトラスツズマブに関する血漿PKを示すグラフである。 図７は、実施例8のように（HPV：トラスツズマブが約16：1〜18：1）、（トラスツズマブに基づいて）15mg／kgのPBRM−薬物コンジュゲートPHF-GA -（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）のIVボーラス投与後の、マウスの様々な臓器内へのHPV蓄積を示すグラフである。 図８は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与した2mg／kg及び4mg／kgのビヒクル； PBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（アウリスタチンＦ-ヒドロキシプロピルアミド-L-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例52、アウリスタチンＦ：トラスツズマブが約24：1〜28：1）及び薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-SS-ジメチル-NO2-（アウリスタチンＦ-ヒドロキシプロピルアミド-L-アラニン）-（S-S-トラスツズマブ）（実施例70、アウリスタチンＦ：トラスツズマブが約9：1〜13：1）のIV投与後にBT474腫瘍（各群n=10）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応を示すグラフである。 図９は、PBRM-高分子コンジュゲートである10 kDa PHF-GA-オーリスタチン(Auristatin) F-ヒドロキシプロピルアミド-SS-トラスツズマブ (Trastuzumab)（「１」と標識される）、14 kDa PHF-BA-オーリスタチンF-ヒドロキシプロピルアミド-L-アラニン-SS-トラスツズマブ(「２」と標識される)、及び7 kDa PHF-BA-オーリスタチンE-プロリンSS-トラスツズマブ(「３」と標識される)の、以下の３つの異なる条件下：Ａ−非還元的及び非変性条件；Ｂ−非還元的及び変性条件、例えば70℃で10分；及びＣ−還元条件、における一群のSDS-PAGE（すなわち、ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動）の写真である。 図１０は、本発明の実施形態における、PHF足場あたりの「ｍ」値、及び高分子／PBRM比を列挙した一群の表である。表１は、PBRMが40kDa以上（例えば、60kDa以上、80kDa以上、100kDa以上、120kDa以上、140kDa以上、160kDa以上又は180kDa以上）の分子量を有し、そして１又は２以上のPHF-薬物足場が１つのPBRMと結合している、PBRM-薬物高分子コンジュゲートに関する。表２及び３は、PBRMが200kDa以下（例えば、120kDa以下、80kDa以下、60kDa以下、40kDa以下、20kDa以下、又は10kDa以下）の分子量を有し、そして１又は２以上のPBRMが１つのPHF-薬物足場と結合している、PBRM-薬物高分子コンジュゲートに関する。
本発明の特定の好ましい実施形態についての詳細な説明
本発明は、新規なタンパク質−高分子−薬物コンジュゲート、そのコンジュゲートを作製するための高分子足場、そのコンジュゲート又は高分子足場を作製するための合成方法、それらを含んでなる医薬組成物、及びそのコンジュゲートの様々な用途を供する。
本発明はまた、新規な高分子−薬物コンジュゲート、そのコンジュゲートを作製するための合成方法、それらを含んでなる医薬組成物、及びそのコンジュゲートの様々な用途を供する。
本発明は、新規な薬物誘導体、その誘導体を作製するための合成方法、それらを含んでなる医薬組成物、及びその薬物誘導体の様々な用途を更に供する。
定義／専門用語
本発明のある種の化合物、及び特定の官能基の定義はまた、本明細書中で更に詳細に記述されている。本発明の目的のために、その化学元素は、the Periodic Table of the Elements, CAS version, Handbook of Chemistry and Physics,75th Ed.（内表紙）で同定されており、また、特定の官能基は、一般に、本明細書中で記述のように、定義されている。更に、有機化学の一般的な原理だけでなく、特定の官能部分及び反応性は、“Organic Chemistry”, Thomas Sorrell, University Science Books, Sausalito: 1999で記述されており、その全内容は、本明細書中で参考として援用されている。更に、本明細書中で記述した合成方法は、種々の保護基を利用することが当業者に理解できる。
下記の明細及び請求項の両方における冠詞「a」、「an」及び「the」の使用は、本明細書中で別段に示されていない限り、又は内容によって明確に否定されていない限り、単数及び複数の両方に及ぶと解釈されるべきである。「含む」、「有する」、「包含する」及び「含有する」という用語は、別段に示されていない限り、オープンタームとして（即ち、「これらに限られないが〜を包含する」を意味すると）解釈されるべきである。加えて、「含む」又は他のオープンエンドの用語が実施形態で使用される場合には常に、同じ実施形態を、中間的な用語「主に〜からなる」又はクローズドターム「〜からなる」を使用してより狭く請求することができることを理解されたい。
値の範囲についての言及は、本明細書中で別段に示されていない限り、範囲内に該当するそれぞれ別々の値を個々に言及することの簡便な方法として役立てることが単に意図されており、本明細書中に個々に言及されているかのように、それぞれ別々の値が、明細書中に組み込まれる。本明細書で使用される範囲には、別段に定義されていない限り、その範囲の２つの限界値が包含される。例えば「ｘは、1から6の間の整数である」及び「ｘは、1から6の整数である」という表現は両方とも、「ｘは、1、2、3、4、5又は6である」ことを意味している。
「保護基」：本明細書で使用される語句「保護基」は、多官能性化合物において、特定の官能基部分、たとえばO、S又はNが一時的にブロックされ、反応が他の反応性部位で選択的に行われることを意味する。好ましい実施態様では、保護基は、高収率で選択的に反応して、予定された反応に対して安定な保護置換基を得；簡単に入手しうる、好ましくは他の官能基を攻撃しない無毒の試薬によって、高収率で選択的に脱離しなければならず；簡単に分離しうる誘導体を形成し（更に好ましくは、新しい立体形成中心を生成することなく）；そして、機能の追加が最小限で反応部位が更に増えることを避ける。本明細書で詳しく説明するように、酸素、イオウ、窒素及び炭素の保護基が利用されてもよい。たとえば、ある実施形態では、ある例示的な酸素保護基が利用されてもよい。これらの酸素保護基として、メチルエーテル類、置換されたメチルエーテル（たとえば、MOM（メトキシメチルエーテル）、MTM（メチルチオメチルエーテル）、BOM（ベンジルオキシメチルエーテル）、及びPMBM（p-メトキシベンジルオキシメチルエーテル））、置換されたエチルエーテル類、置換されたベンジルエーテル類、シリルエーテル類（たとえば、TMS（トリメチルシリルエーテル）、TES（トリエチルシリルエーテル）、TIPS（トリイソプロピルシリルエーテル）、TBDMS（t-ブチルジメチルシリルエーテル）、トリベンジルシリルエーテル、及びTBDPS（t-ブチルジフェニルシリルエーテル））、エステル類（たとえば、蟻酸エステル、酢酸エステル、ベンジル酸エステル（Bz）、トリフルオロ酢酸エステル、及びジクロロ酢酸エステル）、炭酸エステル、環状アセタール類及びケタール類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。ある他の例示的な実施形態では、窒素保護基が利用される。窒素保護基及び保護及び脱保護方法は、業界で知られている。窒素保護基として、カーバメイト類（メチル、エチル及び置換されたエチルカーバメイト類（たとえばTroc）が含まれる）、アミド類、環状イミド誘導体、N-アルキル及びN-アリールアミン類、イミン誘導体、及びエナミン誘導体が挙げられるが、しかしこれらに限定されない。更に他の実施形態において、特定の例示的な硫黄保護基が利用されてもよい。硫黄保護基として、先に記載した酸素保護基、並びに脂肪族カルボン酸類（例えば、アクリル酸）、マレイミド、ビニルスルホニル、及び任意に置換されたマレイン酸が挙げられるが、しかしこれらに限定されない。他の例示的な保護基が、本明細書に詳細に記載されるが、本発明は、これらの保護基に限定することを意図するものではなく、むしろ本発明においては、種々の他の等価の保護基が、上記基準を使用して容易に同一視され、利用できることは、理解されるであろう。加えて、種々の保護基が“Protective Groups in Organic Synthesis” Third Ed. Greene, T.W. and Wuts, P.G., Eds., John Wiley & Sons, New York: 1999の中に記載され、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
「脱離基」は、異方性結合の開裂の際に電子対と共に外れる分子断片を指す。脱離基は、陰イオン又は中性分子であり得る。脱離基としては、ハロゲン化物、例えばCl-、Br-、及びI-など、スルホン酸エステル類、例えばパラ−トルエンスルホナート（「トシラート」、TsO-）など、及びRC（O）O-（式中、Rは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である）が挙げられるが、しかしこれらに限定されない。
本明細書に記載されている方法は全て、本明細書中で別段に示されていない限り、又は内容によって別段に明確に否定されていない限り、任意の適切な順序で行うことができる。本明細書で示されている任意及び全ての例又は例示的な言葉（例えば「など」）の使用は、本発明をより良く説明することを単に意図しており、別段に明示して請求されていない限り、特許請求の範囲に対する制限として解釈されるべきではない。明細書中のどんな言葉も、何らかの請求されていない要素が、請求されていることの必須要素であることを示していると解釈されるべきではない。
「抗体」とは、これだけに限定されるものではないが、IgGサブクラス（IgG1、2、3、及び4）を含めたクラスIgG、及び抗原上の特定のエピトープに特異的に結合することが可能であるクラスIgMの免疫グロブリン分子を指す。抗体は、天然起源又は遺伝子組み換え起源から誘導された完全な免疫グロブリンであっても、完全な免疫グロブリンの免疫反応性部分であってもよい。抗体は、例えば、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、ラクダ化単一ドメイン抗体、細胞内抗体（「intrabodies」）、組み換え抗体、抗イディオタイプ抗体、ドメイン抗体、リニア抗体、多特異的抗体、抗体フラグメント、例えば、Fv、Fab、Fab'、Fab'-SH、F（ab'）2、一本鎖可変フラグメント抗体（scFv）、Fc、pFc'、scFvFc、ジスルフィドFv（dsfv）、二重特異性抗体（bc-scFv）、例えばBiTE抗体など；ラクダ科動物抗体、表面再構成抗体、ヒト化抗体、完全ヒト抗体、単一ドメイン抗体（sdAb、別名NANOBODY（登録商標））、キメラ抗体、少なくとも1つのヒト定常領域を含んでなるキメラ抗体、二重親和性抗体、例えば二重親和性再ターゲッティングタンパク質（DART（商標））、これだけに限定されるものではないが、低分子抗体、二重特異性抗体、三重特異性抗体又は三価抗体、四価抗体など、及び多価抗体を含めた二価（divalent又はbivalent）一本鎖可変フラグメント（di-scFvs、bi-scFvs）を含めた様々な形態で存在し得る。「抗体フラグメント」とは、その標的、すなわち、抗原結合性領域に結合する免疫グロブリン分子の可変領域の少なくとも一部を指す。本明細書中に使用される場合、「抗体」という用語は、別段の定めがない限り、完全長の抗体と抗体フラグメントの両方を指す。
「タンパク質ベースの認識分子」又は「PBRM」とは、それが細胞表面マーカー又は受容体、例えば、膜貫通タンパク質、表面不溶化タンパク質、又はプロテオグリカン（protoglycan）などを認識し、そして、それに結合する分子を指す。PBRMの例としては、これだけに限定されるものではないが、抗体（例えば、トラスツズマブ、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、エプラツズマブ、ベルツズマブ、ラベツズマブ）又はペプチド（LHRH受容体ターゲッティングペプチド、EC-1ペプチド）、リポカリン、例えば、anticalinsなど、タンパク質、例えば、インターフェロン、リンフォカイン、増殖因子、コロニー刺激因子など、ペプチド又はペプチド模倣薬などが挙げられる。修飾高分子コンジュゲートが特定の細胞、組織又は位置を標的化するのに加えて、タンパク質ベースの認識分子はまた、標的細胞又は経路に対して抗増殖（細胞増殖抑制性、及び／又は細胞傷害性）活性などの特定の治療効果も有し得る。タンパク質ベースの認識分子は、化学反応性基、例えば-COOHなど、第一級アミン、第二級アミン-NHR、-SH、又は化学反応性アミノ酸部分又は側鎖、例えば、チロシン、ヒスチジン、システイン、又はリジンなどのうちの少なくとも1つのを含むか、又は含むように設計され得る。
「生体適合性」は、本明細書中で使用される場合、体液又は生きている細胞若しくは組織と接触している間に最小の破壊的な又はホストの応答作用を発揮する化合物を記述することが意図されている。したがって、生体適合性基は、本明細書で使用される場合、上記及び本明細書で定義した生体適合性という用語の定義内に該当する脂肪族、シクロアルキル、ヘテロ脂肪族、ヘテロシクロアルキル、アリール又はヘテロアリール部分を指す。「生体適合性」という用語もまた本明細書で使用される場合、そのような相互作用が特に望まれない限り、認識タンパク質、例えば天然に生じる抗体、細胞タンパク質、細胞及び生物系の他の成分との最小の相互作用を発揮する化合物を意味することとする。したがって、上記の最小の相互作用をもたらすことが特に意図されている物質及び官能基、例えば薬物及びプロドラッグは、生体適合性であると解釈される。好ましくは（例えば抗新生物薬などの細胞毒性であることが意図されている化合物を除いて）、意図されている全身インビボ濃度と同様の濃度でのインビトロでの正常細胞へのその添加が、インビボでの化合物の半減期（例えばインビボ投与された化合物のうちの50%が除去／クリアランスされるために必要な期間）と同等の時間の間に１％以下の細胞死をもたらし、そのインビボ投与が、最小限かつ医学的に許容される炎症、異物反応、免疫毒性、化学的毒性、及び／又は他のそのような有害作用を誘発するならば、化合物は「生体適合性」である。上記の文章において、「正常細胞」という用語は、試験されている化合物によって破壊されるか、又は別段に有意な影響を受けることが意図されていない細胞を指す。
「生分解性」：本明細書中に使用される場合、「生分解性」高分子は、インビボで生物学的なプロセッシングを受け易い高分子である。本明細書で使用される場合、「生分解性」化合物又は部分は、細胞によって取り込まれると、リソソーム若しくは他の化学的機序によって、又は加水分解によって、細胞が再利用するか、細胞に対する有意な毒性作用なしに片付けることができる成分へと壊され得る化合物である。本明細書中で使用される場合、「生体切断性（biocleavable）」という用語は、「生分解性」と同じ意味を有する。分解断片は好ましくは、臓器又は細胞過負荷又はそのような過負荷若しくは他の有害作用が原因である病的プロセスをインビボで誘発しないか、又はほとんど誘発しない。生分解性プロセスの例には、酵素及び非酵素加水分解、酸化ならびに還元が包含される。本明細書中に記載した生分解性タンパク質−高分子−薬物コンジュゲート（又はそれらの成分、例えば、生分解性高分子担体、及び担体と抗体又は薬物分子の間のリンカー）を非酵素加水分解するための適切な条件には、例えば、リソソームの細胞内区画の温度及びpHで生分解性コンジュゲートを水に曝露することが包含される。一部のタンパク質−高分子−薬物コンジュゲート（又はそれらの成分、例えば、生分解性高分子担体、及び担体と抗体又は薬物分子の間のリンカー）の生分解をまた、細胞外で、例えば動物の身体の低いpH領域、例えば炎症部分で、分解を促進する因子を放出している活性化マクロファージ又は他の細胞の近接で、増大させることができる。特定の好ましい実施形態では、pH約7.5での高分子担体の有効サイズは、1から7日間にわたって検出可能なほどには変化せず、元の高分子サイズの50%以内を少なくとも数週間は維持する。他方でpH約5では、高分子担体は、1から5日間にわたって好ましくは検出可能に分解され、2週間から数ヶ月の時間の枠内で、低分子量の断片へと完全に変換される。そのような試験での高分子の完全性は、例えばサイズ排除HPLCによって測定することができる。より早急な分解が一部の場合には好ましいこともあるが、一般に、高分子は細胞内で、細胞による高分子断片の代謝又は排出の速度を超えない速度で分解されることがより望まれ得る。好ましい実施形態では、高分子及び高分子生分解副産物は、生体適合性である。
「生物学的利用能」：「生物学的利用能」という用語は、対象に投与された所定の量の薬物又は化合物の全身的利用能（すなわち、血液／血漿レベル）を指す。生物学的利用能は、投与された剤形から大循環に達する薬物又は化合物の時間（速度）と総量（程度）の両方の尺度を示す絶対項である。
「親水性」：高分子モノマー単位上の置換基に関する場合の「親水性」という用語は、当分野においてこの用語に共通する意味と本質的に変わらず、イオン性、極性若しくは極性原子を含有するか、又は別段に水分子によって溶媒和され得る化学的部分を示している。したがって、親水性基は、本明細書で使用される場合、上記で定義した親水性という用語の定義に該当する脂肪族、シクロアルキル、ヘテロ脂肪族、、ヘテロシクロアルキル、アリール又はヘテロアリール部分を指す。適切な特定の親水性有機部分の例には、限定ではないが、約1から12個の間の原子範囲の原子からなる鎖を含む脂肪族又はヘテロ脂肪族基、ヒドロキシル、ヒドロキシアルキル、アミン、カルボキシル、アミド、カルボン酸エステル、チオエステル、アルデヒド、ニトリル、イソニトリル、ニトロソ、ヒドロキシルアミン、メルカプトアルキル、複素環、カルバメート、カルボン酸及びその塩、スルホン酸及びその塩、スルホン酸エステル、リン酸及びその塩、リン酸エステル、ポリグリコールエーテル、ポリアミン、ポリカルボキシレート、ポリエステルならびにポリチオエステルが包含される。好ましい本発明の実施形態では、高分子モノマー単位のうちの少なくとも１個は、カルボキシル基（COOH）、アルデヒド基（CHO）、メチロール（CH2OH）又はグリコール（例えばCHOH-CH2OH又はCH-（CH2OH）2を包含する。
高分子に関する場合の「親水性」という用語は一般に、当分野におけるこの用語の使用と変わらず、上記で定義した親水性官能基を含む高分子を示す。好ましい実施形態では、親水性高分子は、水溶性高分子である。高分子の親水性は、水和エネルギーの決定を介して直接的に測定することができるか、又は２つの液相の間の検査を介して、又は例えばC4若しくはC18などの既知の疎水性を有する固相上でのクロマトグラフィーによって決定することができる。
「高分子担体」：高分子担体という用語は、本明細書中に使用される場合、高分子又は修飾高分子を指し、そしてそれは、１又は２以上の薬物分子を示されたリンカーと、及び／又は１又は２以上のPBRMを示されたリンカーと共有結合させるのに好適であるか、又は共有結合させることができる。
「生理的条件」：「生理学的条件」という語句は、本明細書で使用される場合、生体組織の細胞外液体中で遭遇するであろう化学的（例えばpH、イオン強度）及び生化学（例えば酵素濃度）条件の範囲に関する。大抵の正常な組織では、生理学的pHは、約7.0から7.4である。循環血漿及び正常な間隙液が、正常な生理学的条件の典型的な例を代表する。
「多糖類」、「炭水化物」又は「オリゴ糖類」：「多糖類」、「炭水化物」又は「オリゴ糖類」との用語は、当該技術分野で公知であり、一般に、化学式（CH2O）nを有する物質及びそれらの誘導体を意味し、ここで、一般に、n>2である。炭水化物とは、ポリヒドロキシアルデヒド又はポリヒドロキシケトン、又は簡単な化学変換（例えば、加水分解、酸化又は還元）におけるこのような物質への変化である。典型的には、炭水化物は、環状アセタール又はケタール（例えば、グルコース又はフルクトース）の形状で、存在している。該環状単位（単糖類）は、互いに結合され得、少数（オリゴ糖類）又は数個（多糖類）の単糖単位を備えた分子を形成する。しばしば、はっきりと定義した数、種類及び配置の単糖単位を備えた炭水化物はオリゴ糖と呼ばれ、一方、可変の数及び／又は配置の単糖単位の分子の混合物からなる炭水化物は、多糖類と呼ばれている。「多糖類」、「炭水化物」又は「オリゴ糖類」との用語は、本明細書中では、交換可能に使用される。多糖類には、天然の糖（例えば、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、アラビノース、リボース及びキシロース）及び／又は天然の糖の誘導体（例えば、2’-フルオロリボース、2’-デオキシリボース及びヘキソース）が挙げられ得る。
「小分子」：本明細書中で使用する「小分子」との用語は、天然に存在しようと（例えば、化学合成により）人工的に作り出されようと、比較的に低い分子量を有する分子を意味する。好ましい小分子は、動物（好ましくは、哺乳動物、更に好ましくは、ヒト）において局所効果又は全身効果を生じる点で、生体活性である。ある好ましい実施態様では、この小分子は、薬剤であり、そして、小分子は「薬物分子」若しくは「薬物」又は「治療薬」と呼ばれる。ある実施形態において、薬物分子は、約5kDa以下のMWを有する。他の実施形態において、薬物分子は、約1.5kDa以下のMWを有する。実施形態において、薬物分子は、ビンカアルカロイド、アウリスタチン、チューブリシン、デュオカルマイシン、キナーゼ阻害剤、MEK阻害剤、KSP阻害剤、及びその類似体から選択される。好ましくは、必須ではないものの、この薬剤は、適当な政府機関又は行政体、例えばFDA、により既に使用に安全かつ有効であると見なされたものである。例えば、21 C.F.R.330.5,331〜361、及び440〜460にてFDAが挙げたヒトに使用する薬剤；21 C.F.R.500〜589にてFDAが挙げた動物に使用する薬剤（それらの内容は、本明細書中で参考として援用されている）は、全て、本発明の親水性高分子と併用するのに適当であると考えられる。
本発明を実施する際に使用できる種類の薬剤分子には、抗癌物質、放射性核種、ビタミン、抗エイズ物質、抗生物質、免疫抑制薬、抗ウイルス物質、酵素阻害剤、神経トキシン、オピオイド、催眠薬、抗ヒスタミン剤、潤滑剤、精神安定薬、抗痙攣薬、筋肉弛緩薬及び抗パーキンソン物質、抗痙攣薬及び筋肉収縮薬（チャネル遮断薬、縮瞳薬及び抗コリン薬を含めて）、抗緑内障化合物、抗寄生虫及び／又は抗原生動物化合物、細胞−細胞外マトリックス相互作用のモジュレーター（細胞成長阻害剤及び抗接着分子を含めて）、血管拡張薬、ＤＮＡ、ＲＮＡ又はタンパク質合成の阻害剤、降圧薬、鎮痛薬、解熱薬、ステロイド性及び非ステロイド性抗炎症薬、抗血管原性因子、抗分泌因子、抗凝血薬及び／又は抗血栓薬、局所麻酔薬、眼薬、プロスタグランジン、抗うつ薬、抗精神病物質、制吐薬、造影剤が挙げられるが、これらに限定されない。多くの大分子もまた、薬剤である。
本発明で使用するのに適当な更に完全な（全てを網羅するものではない）特定の薬剤のリストは、“Pharmaceutical Substances: Syntheses, Patents, Applications” by Axel Kleemann and Jurgen Engel, Thieme Medical Publishing, 1999及びthe “Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals”, Edited by Susan Budavari et al., CRC Press, 1996で見られ、両方の内容は、本明細書中で参考として援用されている。好ましい実施形態において、本願発明で使用される薬物は、標的細胞又は経路に対して抗増殖（細胞増殖抑制性、及び／又は細胞傷害性）の活性を有する治療薬である。前記薬物は、化学的反応基、例えば、-COOH、第一級アミン、第二級アミン-NHR、-OH、-SH、-C（O）H-、-C（O）R、-C（O）NHR2b、C（S）OH、-S（O）2OR2b、-P（O）2OR2b、-CN、-NC又は-ONO（式中、Rは脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり、R2bは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又は複素環部分である）を持ち得る。
「薬物誘導体」又は「改変薬物」、或いは本明細書中に使用される同様のものは、本発明のコンジュゲートによって送達されることを意図する薬物分子、及び薬物分子を高分子担体に結合させることができる官能基を含んでなる化合物を指す。
「活性型」とは、本明細書中で使用される場合、インビボ又はインビトロにおいて意図した医薬的な有効性を示す化合物の形態を指す。特に、本発明のコンジュゲートによって供されることを意図する薬物分子がコンジュゲートから放出されるとき、活性型は、薬物自体又はその誘導体であり得、そしてそれが意図した治療学的な特性を発揮する。コンジュゲートからの薬物の放出は、薬物を高分子担体に結合させているリンカーの生分解性結合の開裂によって達成できる。従って、活性薬物誘導体は、リンカーの一部を含んでなる。
「診断ラベル」：本明細書で使用される語句診断ラベルは、原子、原子、部分又は官能基の基、ナノ結晶、又は他の個別の物質組成物の要素であって、生体内又は生体外で、当業界で公知の分析方法を使用して検出できるものを言う。本発明のコンジュゲートと結び付けられる時、そのような診断ラベルは、生体内でのコンジュゲートのモニタリングを可能にする。或いは又は加えて、診断ラベルを含む構造及び組成は、生物学的機能又は構造をモニターするために使用することができる。診断ラベルの例として、限定されないが、放射、反射、吸収、散乱できる、又は他の電磁界又は電磁波（たとえば、γ線、X線、電波、マイクロ波、光）、粒子（たとえば、α粒子、エレクトロン、陽電子、ニュートロン、プロトン）又はたとえば超音波のような他の形での放射線に影響をあたえることのできる一般的な部分における、医療診断的処置で使用できるラベル、たとえば、γ−シンチグラフィー及びポジトロン放射断層撮影（PET）用放射性アイソトープ（放射性核物質）、磁気共鳴画像法（MRI）（たとえば、常磁性原子及び超常磁性ナノ結晶）用造影剤、CT検査法及び他のX線系画像検査法用の造影剤、超音波系診断的方法（断層撮影法）用剤、中性子活性化（たとえば、ホウ素、ガドリニウム）剤、種々の光学処置用蛍光体が挙げられる。
「脂肪族」：一般的に、本明細書で使用される語句脂肪族は、飽和及び不飽和の直鎖（すなわち分岐状でない）又は分岐状の脂肪族炭化水素を含み、これらは１以上の官能基で必要に応じて置換される。当業者によって認識されるように、本明細書において「脂肪族」としては、アルキル、アルケニル、アルキニル部分が挙げられるが、これらに限定されない。したがって、本明細書で使用される語句「アルキル」には、直鎖及び分岐状アルキル基が含まれる。同じような約束事が他の一般用語「アルケニル」、「アルキニル」などにも適用される。ある実施形態では、本明細書で意図される「低級アルキル」とは、炭素数が約１〜６のアルキル基（置換された、置換されていない、分岐状又は分岐していない）を言う。「置換されたアルキル」は、１又は２以上の官能基で置換されるアルキル基のことである。置換基は、限定されないが、以下で言及される置換基のいずれか、すなわち、安定な化合物を形成することにつながる、以下に記載される置換基のいずれかを含む。
「アルケニル」：語句アルケニルは、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を有する炭化水素部分から１個の水素原子の離脱によって誘導された１価の基を表わす。「置換されたアルケニル」基は、１以上の官能基で、１又は２以上の官能基によって置換される。置換基としては、下記するどのような置換基、すなわち、安定な化合物の形成につながる以下に記載した置換基が挙げられるが、これらに限定されるものではない。アルケニル基として、たとえば、エテニル、プロペニル、ブテニル、1-メチル-2-ブテン-1-イルなどが挙げられる。
「アルキニル」：本明細書で使用される語句アルキニルは、少なくとも１つの炭素−炭素三重結合を有する炭化水素部分から１個の水素原子の離脱によって誘導された１価の基を言う。置換されたアルケニル基は、１又は２以上の官能基によって置換される。置換基としては、下記するどのような置換基、すなわち、安定な化合物の形成につながる以下に記載した置換基が挙げられるが、これらに限定されるものではない。例示的なアルキニル基として、エチニル、２−プロピニル（プロパルギル）、１−プロピニルなどが挙げられる。
ある実施形態では、本発明で使用されるアルキル、アルケニル及びアルキニル基は、約1〜20個の脂肪族炭素原子を含む。また別の実施形態では、本発明で使用されるアルキル、アルケニル及びアルキニル基は、約1〜10個の脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、本発明で使用されるアルキル、アルケニル及びアルキニル基は、約1〜8個の脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、本発明で使用されるアルキル、アルケニル及びアルキニル基は、約1〜6個の脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、本発明で使用されるアルキル、アルケニル及びアルキニル基は、約1〜4個の炭素原子を含む。具体的な脂肪族基として、たとえば、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、アリル、n-ブチル、sec-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、sec-ペンチル、イソペンチル、tert-ペンチル、n-ヘキシル、sec-ヘキシル部分などが挙げられるが、これらに限定されない。これらは、また、１以上の置換基を有してもよい。アルケニル基として、たとえば、エテニル、プロペニル、ブテニル、1-メチル-2-ブテン-1-イルなどが挙げられるが、これらに限定されない。例示的なアルキニル基として、エチニル、2-プロピニル（プロパルギル）、1-プロピニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書中に使用される「アルキレン」、アルキレンという用語は、それ自体又は別の用語の一部で、親アルカンの同じか又は2つの異なった炭素原子からの2つの水素原子の除去によって誘導された2つの1価のラジカル中心を有する飽和、分岐又は線状鎖を指す。
アルキレンラジカルとしては、これだけに限定されるものではないが、メチレン、1,2-エチレン、1,3-プロピルなどが挙げられる。適するアルキレンとしては、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デカレンなどが挙げられる。「シクロアルキレン」という用語は同様に、二価のシクロアルキルを指す。シクロアルキレンラジカルは、これだけに限定されるものではないが、1,1-シクロペンチレン、1,2-シクロペンチレン、1,1-シクロブチレン、1,3-シクロブチレンなどが挙げられる。
「ヘテロ脂肪族」：本明細書で使用される語句ヘテロ脂肪族は、主鎖中の１個以上の炭素原子がヘテロ原子で置換されている脂肪族部分を言う。したがって、ヘテロ脂肪族基とは、炭素原子の代わりに、１個以上の、たとえば、酸素、イオウ、窒素、リン又はケイ素原子を含む脂肪族鎖を言う。ヘテロ脂肪族部部分は、分岐状でも或いは直線状で分岐していないものでもよい。ある実施形態では、ヘテロ脂肪族部分は、１以上のその水素原子とと、脂肪族；ヘテロ脂肪族；脂環式；ヘテロ脂環式；芳香族；ヘテロ芳香族；アリール；ヘテロアリール；アルキルアリール；アルキルヘテロアリール；アルコキシ；アリールオキシ；ヘテロアルコキシ；ヘテロアリールオキシ；アルキルチオ；アリールチオ；ヘテロアルキルチオ；ヘテロアリールチオ；F；Cl；Br；I；-NO2；-CN；-CF3；-CH2CF3；-CHCl2；-CH2OH；-CH2CH2OH；-CH2NH2；-CH2SO2CH3；又は-GRG1を含む１以上の（しかしこれらに限定されない）基との独立した置き換えによって置換される（「置換されたヘテロ脂肪族」）（ここで、Gは、-O-、-S-、-NRG2-、-C（=O）-、-S（=O）-、-SO2-、-C（=O）O-、-C（=O）NRG2-、-OC（=O）-、-NRG2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NRG2-、-NRG2C（=O）O-、-NRG2C（=O）NRG2-、-C（=S）-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-SC（=S）S-、-C（=NRG2）-、-C（=NRG2）O-、-C（=NRG2）NRG3-、-OC（=NRG2）-、-NRG2C（=NRG3）-、-NRG2SO2-、-NRG2SO2NRG3又は-SO2NRG2-であり、ここで、各RG1、RG2及びRG3の各存在は独立して（しかしこれらに限定されないが）、水素、ハロゲン又は、脂肪族、ヘテロ脂肪族、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルキルアリール、若しくはアルキルヘテロアリール部分、ここで、それらの各々が場合により置換される、を含む）。一般的に適用される置換基の付加的な例示は、本明細書に記載される実施例において示されるある実施形態に挙げられている。
「シクロアルキル」：本明細書で使用される場合、「シクロアルキル」という用語は、3から30個の炭素原子（例えばC3〜C10）を有する飽和又は不飽和の非芳香族炭化水素単環又は多環系を指す。シクロアルキルの例には、これらに限られないが、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロヘプテニル及びアダマンチルが包含される。
「ヘテロシクロアルキル」は、本明細書中で使用される場合、別段に定義されていない限り、１又は２以上のヘテロ原子（O、N、S又はSeなど）を有する飽和又は不飽和の非芳香族3員〜8員単環式、8員〜12員二環式又は11〜19員三環式環系を指す。ある実施形態では、語句「ヘテロシクロアルキル」は、非芳香族5-、6-、7-又は8-員環又はポリ環状基を言い、１個と３個の間の酸素、イオウ及び窒素から独立して選択されるヘテロ原子を有する6員縮合環であって、（ｉ）各5-員環は、０〜２個の二重結合を有し、各6-員環は０〜２個の二重結合を有し、（ｉｉ）前記窒素及びイオウヘテロ原子は酸化されていてもよく、（ｉｉｉ）前記窒素ヘテロ原子は四級化されていてもよく、（ｉｖ）前記ヘテロシクロアルキルのどれも縮合してアリール又はヘテロアリール環を形成してもよいポリ環状環を含む、ビ−又はトリ−環状基が挙げられるが、これに限定されるものではない。ヘテロシクロアルキル基の例には、これらに限られないが、ピペリジニル、ピペラジニル、ピロリジニル、ジオキサニル、テトラヒドロフラニル、イソインドリニル、インドリニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、トリアゾリジニル、テトラヒドロフラニル（tetrahyrofuranyl）、オキシラニル、アゼチジニル、オキセタニル、チエタニル、1,2,3,6-テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロ-2H-ピラニル、3,6-ジヒドロ-2H-ピラニル、ピラニル、モルホリニルなどが包含される。
「アリール」：本明細書中に使用される場合、「アリール」には、少なくとも１個の芳香環を有し、環構造中にヘテロ原子を何ら含有しない「コンジュゲートされている」か、又は多環の系を包含する芳香族性を有する基を指す。例には、フェニル、ベンジル、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレニルなどが包含される。
「ヘテロアリール」：本明細書中に使用される場合、「ヘテロアリール」は、上記で定義したとおりであるが、但し、環構造中に１から４個のヘテロ原子を有するアリール基を指し、「アリール複素環」又は「ヘテロ芳香族」とも称され得る。本明細書で使用される場合、「ヘテロアリール」という用語は、炭素原子と、窒素、酸素及び硫黄から独立に選択される１個又は複数のヘテロ原子、例えば１個又は１〜２個又は１〜３個又は１〜４個又は１〜５個又は１〜６個のヘテロ原子、又は例えば1、2、3、4、5、又は6つのヘテロ原子とからなる安定な5員、6員若しくは7員の単環式又は7員、8員、9員、10員、11員若しくは12員の二環式芳香族複素環式環を包含することが意図されている。窒素原子は、置換又は非置換であってよい（即ち、N又はNRであり、ここで、RはH又は定義した他の置換基である）。窒素及び硫黄ヘテロ原子は場合によって、酸化されていてよい（即ち、N→O及びS（O）p、ここで、pは、１又は２の整数である）。芳香族複素環中のS及びO原子の総数は、１以下であることに留意されたい。ヘテロアリールの例には、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアジアゾリル、オキサジアゾリル、チオフェニル、フラニル、キノリニル、イソキノリニル、テトラゾリル、ピリダジニル、キナゾリニル、ジヒドロキナゾリニル、及びテトラヒドロキナゾリニルなどが包含される。
さらに、「アリール」及び「ヘテロアリール」という用語には、多環式アリール及びヘテロアリール基、例えば三環式、二環式、例えばナフタレン、ベンゾオキサゾール、ベンゾジオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチオフェン、メチレンジオキシフェニル、キノリン、イソキノリン、ナフチリジン、インドール、ベンゾフラン、プリン、ベンゾフラン、デアザプリン、インドリジンが包含される。
多環式芳香環の場合、環のうちの１個だけは芳香族である必要があるが（例えば2,3-ジヒドロインドール）、環の全部が芳香族であってもよい（例えばキノリン）。第２の環はまた、縮合又は架橋していてよい。
「炭素環」又は「炭素環式環」は、本明細書中で用いる場合、特定の炭素数の任意の安定な単環式、二環式又は三環式の環を意味することを示し、これらはいずれも飽和、不飽和又は芳香族であり得る。例えば、C3-C14炭素環は、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13又は14個の炭素原子を有する単環式、二環式又は三環式の環を意味することを意図する。炭素環の例として、シクロプロピル、シクロブチル、シクロブテニル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロヘキシル、シクロヘプテニル、シクロヘプチル、シクロヘプテニル、アダマンチル、シクロオクチル、シクロオクテニル、シクロオクタジエニル、フルオレニル、フェニル、ナフチル、インダニル、アダマンチル及びテトラヒドロナフチルが挙げられるが、これらに限定されるものではない。架橋環もまた、炭素環の定義に含まれる(たとえば、［3.3.0］ビシクロオクタン、［4.3.0］ビシクロノナン、［4.4.0］ビシクロデカン及び［2.2.2］ビシクロオクタンが挙げられる)。１つ以上の炭素原子が２つの非隣接炭素原子を連結するときに、架橋環が生じる。好ましい架橋は、１つ又は２つの炭素原子である。架橋は常に単環式環を三環式環に変換することが知られている。環が架橋する場合、環について列挙した置換基が架橋上に存在してもよい。縮合（たとえば、ナフチル及びテトラヒドロナフチル）環及びスピロ環も含まれる。
「複素環化合物」又は「複素環部分」は、本明細書中に使用される場合、少なくとも1つの環ヘテロ原子（例えば、N、O又はS）を含んでなるいずれかの環状構造（飽和、不飽和、又は芳香族）を含む。複素環化合物としては、ヘテロシクロアルキル及びヘテロアリールが挙げられる。複素環化合物の例としては、これだけに限定されるものではないが、モルホリン、ピロリジン、テトラヒドロチオフェン、ピペリジン、ピペラジン、及びテトラヒドロフランが挙げられる。
複素環基の例としては、これだけに限定されるものではないが、アクリジニル、アゾシニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフラニル、ベンゾチオフェニル、ベンゾキサゾリル、ベンゾキサゾリニル、ベンズチアゾリル、ベンズトリアゾリル、ベンズテトラゾリル、ベンズイソキサゾリル、ベンズイソチアゾリル、ベンズイミダゾリニル、カルバゾリル、4aH-カルバゾリル、カルボリニル、クロマニル、クロメニル、シンノリニル、デカヒドロキノリニル、2H,6H-1,5,2-ジチアジニル、ジヒドロフロ［2,3-b］テトラヒドロフラン、フラニル、フラザニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリル、1H-インダゾリル、インドレニル、インドリニル、インドリジニル、インドリル、3H-インドリル、イサチノイル、イソベンゾフラニル、イソクロマニル、イソインダゾリル、イソインドリニル、イソインドリル、イソキノリニル、イソチアゾリル、イソキサゾリル、メチレンジオキシフェニル、モルホリニル、ナフチリジニル、オクタヒドロイソキノリニル、オキサジアゾリル、1,2,3-オキサジアゾリル、1,2,4-オキサジアゾリル、1,2,5-オキサジアゾリル、1,3,4-オキサジアゾリル、1,2,4-オキサジアゾリル-5（4H）-オン、オキサゾリジニル、オキサゾリル、オキシンドリル、ピリミジニル、フェナントリジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサチニル、フェノキサジニル、フタラジニル、ピペラジニル、ピペリジニル、ピペリドニル、4-ピペリドニル、ピペロニル、プテリジニル、プリニル、ピラニル、ピラジニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリル、ピリダジニル、ピリドオキサゾール、ピリドイミダゾール、ピリドチアゾール、ピリジニル、ピリジル、ピリミジニル、ピロリジニル、ピロリニル、2H-ピロリル、ピロリル、キナゾリニル、キノリニル、4H-キノリジニル、キノキサリニル、キヌクリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロイソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラゾリル、6H-1,2,5-チアジアジニル、1,2,3-チアジアゾリル、1,2,4-チアジアゾリル、1,2,5-チアジアゾリル、1,3,4-チアジアゾリル、チアントレニル、チアゾリル、チエニル、チエノチアゾリル、チエノオキサゾリル、チエノイミダゾリル、チオフェニル、トリアジニル、1,2,3-トリアゾリル、1,2,4-トリアゾリル、1,2,5-トリアゾリル、1,3,4-トリアゾリル及びキサンテニルが挙げられる。多環式複素環化合物としては、融合、架橋化又はスピロ環を挙げることができる。
シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、又はヘテロアリール環（又は炭素環又は複素環部分）は、１つ以上の環の位置（例えば、環を形成する炭素、又はＮのようなヘテロ原子）において例えば、先に記載したような置換基、例えば、脂肪族；ヘテロ脂肪族；脂環式；ヘテロ脂環式；芳香族；ヘテロ芳香族；アリール；ヘテロアリール；アルキルアリール；アルキルヘテロアリール；アルコキシ；アリールオキシ；ヘテロアルコキシ；ヘテロアリールオキシ；アルキルチオ；アリールチオ；ヘテロアルキルチオ；ヘテロアリールチオ；F；Cl；Br；I；-NO2；-CN；-CF3；-CH2CF3；-CHCl2；-CH2OH；-CH2CH2OH；-CH2NH2；-CH2SO2CH3；又は-GRG1（ここで、Gは、-O-、-S-、-NRG2-、-C（=O）-、-S（=O）-、-SO2-、-C（=O）O-、-C（=O）NRG2-、-OC（=O）-、-NRG2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NRG2-、-NRG2C（=O）O-、-NRG2C（=O）NRG2-、-C（=S）-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-SC（=S）S-、-C（=NRG2）-、-C（=NRG2）O-、-C（=NRG2）NRG3-、-OC（=NRG2）-、-NRG2C（=NRG3）-、-NRG2SO2-、-NRG2SO2NRG3又は-SO2NRG2-で置換される（ここで、各RG1、RG2及びRG3の各存在は独立して（しかしこれらに限定されないが）、水素、ハロゲン又は、脂肪族、ヘテロ脂肪族、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルキルアリール、若しくはアルキルヘテロアリール部分、ここで、それらの各々が場合により置換される、を含む。アリール及びヘテロアリール基はまた、シクロアルキル又はヘテロ環と融合又は架橋され得、そしてそれは、「多環式」系（例えば、テトラリン、メチレンジオキシフェニル）を形成するために芳香族ではない。
「アルコキシ」（又は「アルキルオキシ」）：本明細書で使用される語句アルコキシ（又はアルキルオキシ）は、先に提示したアルキル基であって、親分子の部分に酸素原子を介して（「アルコキシ」）結合するものを言う。ある実施形態では、アルキル基は、約１〜２０個の脂肪族炭素原子を含む。ある他の実施形態では、アルキル基は、約１〜１０個の脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、アルキル基は１〜８個の脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、アルキル基は１〜６個の脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、アルキル基は１〜４個の脂肪族炭素原子を含む。アルコキシ基の例示として、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、tert-ブトキシ、ネオペントキシ及びn-ヘキソキシが挙げられるが、これらに限定されない。
「アリールオキシ」：本明細書中に使用される場合、アリールオキシという用語は、本明細書中に定義されるとおり、酸素原子を通して親分子部分に結合させたアリール基を指す。アリールオキシ基の例としては、フェノキシ及びナフチルオキシが挙げられるが、これに限定されない。
「ヘテロアリールオキシ」：本明細書中に使用される場合、ヘテロアリールオキシという用語は、本明細書中に定義されるとおり、酸素原子を通して親分子部分に結合されるヘテロアリール基を指す。ヘテロアリールオキシ基の例としては、キノリルオキシ、及びイソキノリジニルオキシが挙げられるが、これらに限定されない。
「アミン」：語句アミンは、構造：-N（R）2（ここで、各Rは、独立して水素、又は脂肪族又はヘテロ脂肪族部分であり、またR基はいっしょになってヘテロ環部分を形成してもよい）を有する基を言う。ある例示では、アミン基は、たとえば、-HN+（R）2又は-N+（R）3のように帯電（プロトン化）、又は四級化してもよい。
「アルキルアミノ」：本明細書で使用される語句アルキルアミノは、-NHR’（ここで、R’は、本明細書で定義するアルキルである）の構造を持つ基を言う。語句「アミノアルキル」は、NH2R’-（ここでR’は本明細書で定義するアルキルである）の構造を持つ基を言う。ある実施形態では、アルキル基は、約１〜２０個の脂肪族炭素原子を含む。ある他の実施形態では、アルキル基は約１〜１０個の脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、本発明で使用されるアルキル、アルケニル及びアルキニル基は、約１〜８個の脂肪族炭素原子を含む。他の実施形態では、アルキル基は約１〜６個の脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、アルキル基は約１〜４個の脂肪族炭素原子を含む。アルキルアミノの例として、メチルアミノ、エチルアミノ、イソプロピルアミノなどが挙げられるが、これらに限定されない。
「アルキルチオ」（又は、「チオアルキル」）は、硫黄原子を介して結合している指定の数の炭素原子を有する、本明細書で定義したアルキル基を意味する。C1-6アルキルチオは、C1、C2、C3、C4、C5及びC6アルキルチオ基を包含することが意図されている。C1-8アルキルチオは、C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7及びC8アルキルチオ基を包含することが意図されている。チオアルキル基は、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、カルボキシ酸、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノ及びアルキルアリールアミノを包含）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイル及びウレイドを包含）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、スルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、ヘテロシクリル、アルキルアリール又はアリール若しくはヘテロアリール部分などの基で置換されていてよい。
「チオカルボニル」又は「チオカルボキシ」には、硫黄原子に二重結合で連結している炭素を含有する化合物及び部分が包含される。
「チオエーテル」には、２個の炭素原子又はヘテロ原子に結合している硫黄原子を含有する部分が包含される。チオエーテルの例には、これらに限られないが、アルクチオアルキル、アルクチオアルケニル及びアルクチオアルキニルが包含される。「アルクチオアルキル」という用語には、アルキル基に結合している硫黄原子に結合しているアルキル、アルケニル又はアルキニル基を有する部分が包含される。同様に、「アルクチオアルケニル」という用語は、アルキル、アルケニル又はアルキニル基が、アルケニル基に共有結合している硫黄原子に結合している部分を指し；アルクチオアルキニル」は、アルキル、アルケニル又はアルキニル基が、アルキニル基に共有結合している硫黄原子に結合している部分を指す。
「アリールチオ」（又は「チオアリール」）は、硫黄原子を介して結合している指定の数の炭素原子を有する、本明細書で定義したアリール基を意味する。
「カルボン酸」は、本明細書中で使用される場合、１個の式-CO2Hの基を含む化合物を指す。
「ジカルボン酸」は、２個の式-CO2Hの基を含む化合物を指す。
「ハロ、ハライド及びハロゲン」：本明細書中で使用する「ハロ、ハライド及びハロゲン」との用語は、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素から選択される原子を意味する。
「メチロール」：本明細書中で使用する「メチロール」との用語は、構造-CH2OHのアルコール基を意味する。
「ヒドロキシアルキル」：本明細書中で使用する「ヒドロキシアルキル」との用語は、少なくとも１個のOH基を有する、先に定義したアルキル基を意味する。
「メルカプトアルキル」：本明細書中で使用する「メルカプトアルキル」との用語は、少なくとも１個のSH基を有する、先に定義したアルキル基を意味する。
「アシル」には、アシルラジカル（-C（O）-）又はカルボニル基を含有する部分が包含される。「置換アシル」には、１個又は複数の水素原子が、例えばアルキル基、アルキニル基、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノ及びアルキルアリールアミノを包含）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイル及びウレイドを包含）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、スルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、ヘテロシクリル、アルキルアリール又はアリール若しくはヘテロアリール部分によって置き換えられているアシル基が包含される。
「炭化水素」：本明細書中で使用する「炭化水素」との用語は、水素及び炭素を含有する任意の化学基を意味する。この炭化水素は、置換又は非置換であり得る。この炭化水素は、不飽和、飽和、分枝、非分枝、環式、多環式又は複素環であり得る。具体的な炭化水素には、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、iso-プロピル、シクロプロピル、アリル、ビニル、n-ブチル、tert-ブチル、エチニル、シクロヘキシル、メトキシ、ジエチルアミノ、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、チオアルキルなどが挙げられる。当業者が知っているように、全ての原子価は、任意の置換基を構成する際に、満たされなければならない。
「アルキルアリール」は、本明細書中で使用される場合、１又は２以上のアルキル基で置換されたアリール基を指す（例えば、メチルフェニル）。
「アルキルアリールアミノ」は、本明細書中で使用される場合、-NRG4RG5（式中、RG4は本明細書中に定義したアルキルであり、RG5は本明細書中に定義したアリールである、又はRG4及びRG5の少なくとも1つが本明細書中に定義したアルキルアリールである）を指す。
「置換された」：本明細書中で使用する「置換された」（その前に「必要に応じて」との用語があろうとなかろうと）及び「置換基」との用語は、所定構造内の水素ラジカルを特定の置換基のラジカルで置き換えることを意味する。任意の所定構造内の１つより多い位置を特定の基から選択された１個より多い置換基で置換し得るとき、その置換基は、各位置にて、同一又は異なり得る。本明細書中で使用する「置換された」との用語は、有機化合物の全ての許容できる置換基を含むと考えられる。広義には、これらの許容できる置換基には、有機化合物の非環式及び環式、分枝及び非分枝、炭素環式及び複素環式、芳香族及び非芳香族の置換基が挙げられる。ヘテロ原子（例えば、窒素原子）は、本明細書中で記述した有機化合物の水素置換基及び／又は任意の許容できる置換基（それらのヘテロ原子の原子価を満たす）を有し得る。置換基の例としては（しかしこれらに限定されないが）、脂肪族；ヘテロ脂肪族；脂環式；ヘテロ脂環式；芳香族；ヘテロ芳香族；アリール；ヘテロアリール；アルキルアリール；アルキルヘテロアリール；アルコキシ；アリールオキシ；ヘテロアルコキシ；ヘテロアリールオキシ；アルキルチオ；アリールチオ；ヘテロアルキルチオ；ヘテロアリールチオ；F；Cl；Br；I；-NO2；-CN；-CF3；-CH2CF3；-CHCl2；-CH2OH；-CH2CH2OH；-CH2NH2；-CH2SO2CH3；又は-GRG1（ここで、Gは、-O-、-S-、-NRG2-、-C（=O）-、-S（=O）-、-SO2-、-C（=O）O-、-C（=O）NRG2-、-OC（=O）-、-NRG2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NRG2-、-NRG2C（=O）O-、-NRG2C（=O）NRG2-、-C（=S）-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-SC（=S）S-、-C（=NRG2）-、-C（=NRG2）O-、-C（=NRG2）NRG3-、-OC（=NRG2）-、-NRG2C（=NRG3）-、-NRG2SO2-、-NRG2SO2NRG3又は-SO2NRG2-を含む（ここで、各RG1、RG2及びRG3の各存在は独立して（しかしこれらに限定されないが）、水素、ハロゲン又は、脂肪族、ヘテロ脂肪族、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アルキルアリール、若しくはアルキルヘテロアリール部分、ここで、それらの各々が場合により置換される、を含む。一般的に適用できる置換基の更なる例は、本明細書中に記載した実施例に示した具体的な実施形態によって例示されている。
以下に本願で使用されるより一般的な語句を挙げる：
「動物」：本明細書で使用される語句動物は、たとえば、哺乳類、鳥類、爬虫類、両生類、魚類、虫類及び単細胞など、どのような発展段階のものも含む、ヒト及び非ヒト動物を言う。細胞培養及び生体内組織サンプルは、複数の動物であると考えられる。非ヒト動物は、哺乳類（たとえば、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ、サル、イヌ、ネコ、霊長類、又はブタ）であることが好ましい。動物は、遺伝子組換え動物であってもヒトクローンであってもよい。語句「対象」は動物を包含する。
「有効量」：一般的に活性な剤又は薬物送達装置に関して言う場合、語句「有効量」は、所望の生物学的反応を発現させるのに必要な量を言う。当業者には認められているように、剤又は装置の有効量は、所望の生物学的終点、送達すべき剤、封入しているマトリックスの組成、標的体内組織などの因子に依って様々である。たとえば、各個を免疫化するために、送達すべき抗原を含む微粒子の有効量は、投与された抗原を持つ生物体の感染を阻止するのに充分な免疫応答を得る結果となる量である。
「天然アミノ酸」は、本明細書で使用される場合、一般的などのようなもの、天然起源のタンパク質、すなわちグリシン（Gly）、アラニン（Ala）、バリン（Val）、ロイシン（Leu）、イソロイシン（Ile）、リジン（Lys）、アルギニン（Arg）、ヒスチジン（His）、プロリン（Pro）、セリン（Ser）、スレオニン（Thr）、フェニルアラニン（Phe）、チロシン（Tyr）、トリプトファン（Trp）、アスパラギン酸（Asp）、グルタミン酸（Glu）、アスパラギン（Asn）、グルタミン（Gln）、システイン（Cys）及びメチオニン（Met）で見出される天然起源のL-アミノ酸を言う。
「非天然アミノ酸」は、本明細書中で使用される場合、天然アミノ酸ではないあらゆるアミノ酸を指す。これには、例えばα−、β−、ω−、Ｄ−、Ｌ−アミノアシル残基を含んでなるアミノ酸が含まれる。より一般に、非天然アミノ酸は、一般式：
の残基を含んでなり、その側鎖Rは天然に存在するアミノ酸側鎖以外の鎖である。代表的な非天然アミノ酸としては、サルコシン（N-メチルグリシン）、シトルリン（cit）、ホモシトルリン、β-ウレイドアラニン、チオシトルリン、ヒドロキシプロリン、アロスレオニン、ピペコリン酸（ホモプロリン）、α-アミノイソ酪酸、tert-ブチルグリシン、tert-ブチルアラニン、アロ-イソロイシン、ノルロイシン、α-メチルロイシン、シクロヘキシルグリシン、β-シクロヘキシルアラニン、β-シクロペンチルアラニン、α-メチルプロリン、フェニルグリシン、α-メチルフェニルアラニン、及びホモフェニルアラニンが挙げられるが、これらに限定されない。
「アミノアシル」：さらに一般的に、本明細書で使用される語句アミノアシルは、天然アミノ酸及び非天然アミノ酸を包含する。
「ポリアミド」：天然アミノ酸及び非天然アミノ酸のホモ又はヘテロ高分子を指す。例示的なホモ高分子としては、ポリリシン、ポリアルギニン、ポリ-γ-グルタル酸などが挙げられるが、これらに限定されない。例示的なヘテロ高分子としては、ペプチダーゼ、リゾチーム、メタロプロテイナーゼなどから選択されるペプチド断片を含んでなるが、これらに限定されない。
「PHF」は、ポリ（1-ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシメチルホルムアルデヒド）を指す。
本明細書で使用される場合、「高分子単位」、「モノマー単位」、「モノマー」、「モノマー単位」、「単位」という用語は全て、高分子中の繰り返し構造単位を指す。
本明細書で使用される場合、高分子、又は高分子担体／足場、又は高分子コンジュゲートの「分子量」又は「ＭＷ」は、特に限定がない限り、重量平均分子量のことである。
本発明は、本化合物において生じる原子の全ての同位体を包含することが意図されている。同位体には、同じ原子番号を有するが、異なる質量数を有する原子が包含される。一般的な例であって限定ではないが、水素の同位体には、トリチウム及びジュウテリウムが包含される。炭素の同位体には、C-13及びC-14が包含される。
本発明は、化合物のあらゆる異性体を含むことを意図する。この異性体とは、光学異性体及び互変異性異性体を指し、そして、それを含むが、ここで、光学異性体としては、鏡像異性体とジアステレオマー、キラル異性体、及び非キラル異性体をが挙げられ、且つその光学異性体には、単離された光学異性体、並びにラセミ及び非ラセミ混合物を含めた光学異性体の混合物が含まれる；ここで、異性体は、単離された形態か、又は１又は２以上の他の異性体との混合物の状態で存在し得る。
高分子担体
ある例示的な実施形態では、本発明のコンジュゲートは、生物医学的適用、たとえば、薬物送達及び体内組織エンジニアリングにおける用途を見出し、担体は生体適合性であり生分解性である。ある実施形態では、担体は、可溶性高分子、ナノ粒子、ゲル、リポソーム、ミセル、縫合糸、移植片などである。ある実施形態では、語句「可溶性高分子」は、ポリアール (polyal)（たとえば、親水性ポリアセタール又はポリケタール）のような生分解性、生体適合性高分子を包含する。ある他の実施形態では、担体は完全な合成、半合成又は天然起源の高分子である。ある他の実施形態では、担体は親水性である。
ある例示的な実施形態では、本発明で使用される担体は、主鎖内に位置する各モノマー単位中に加水分解性結合を少なくとも１つ含む生分解性、生体適合性ポリアールである。これは、分解過程（モノマー単位の加水分解／開裂を介して）が、高分子コンジュゲートのモノマー成分への断片化（すなわち分解）に帰結し、本発明の高分子コンジュゲートに生分解性特性を与えることを保障する。生分解性、生体適合性高分子コンジュゲートの特性（たとえば、溶解性、バイオ接着性及び親水性）は、引き続き、付加的な親水性又は疎水性基の置換によって変性することができる。本発明を実施するために適切な生分解性生体適合性高分子の例示としては、特に、米国特許第5,811,510号；同第5,863,990号；同第5,958,398号；同第7,838,619号及び同第7,790,150号；並びに米国特許出願公開第2006/0058512号に見出すことができる。上記で挙げられた文献の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。このタイプの高分子優位性、製造及び用途に関する指針は、前記文献に見出される。ある実施形態では、本発明は、前記特許文献、及び米国特許第5,582,172号及び同第6,822,086号との併用が特に有用であることが見込まれる。前に挙げられた特許文献はそれぞれその全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
本願発明のコンジュゲートは、親水性であり、加水分解性であり、且つ、１又は２以上の生分解性結合を含んでなる連結を介してその高分子担体と共有結合している薬物分子、（例えば、ビンカアルカロイド若しくは誘導体、非天然カンプトテシン化合物若しくは誘導体、アウリスタチン、チューブリシン、デュオカルマイシン、PI3キナーゼ、MEK阻害剤、KSP阻害剤、或いはその類似体）及び抗体（例えば、トラスツズマブ、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、エプラツズマブ、ベルツズマブ、ラベツズマブ）又はペプチド（LHRH受容体ターゲッティングペプチド、EC-1ペプチド）を含んでなる。したがって、ある例示的な実施形態では、本発明の実施に適切な担体は、主鎖内に位置する各モノマー単位に少なくとも１つのアセタール／ケタール酸素原子を有するポリアールである。先に検討したように、これは、分解過程（高分子アセタール／ケタール基の加水分解／開裂を介して）は、ポリアールコンジュゲートの断片化による低分子量成分化（すなわち分解）に帰結することを保障する。
ある実施形態では、本発明の高分子コンジュゲートの製造に使用される、生分解性、生体適合性高分子担体は、天然起源の多糖類、グリコ多糖類、ポリグリコシド、ポリアセタール、ポリアミド、ポリエーテル及びポリエステルの合成高分子、これらの酸化、脚色、修飾、架橋及びコンジュゲート形成製品である。
ある他の実施形態では、担体は、炭水化物、グリコ多糖類、糖脂質、糖コンジュゲート、ポリアセタール類、ポリケタール類及びこれらの誘導体からなる群より選択される親水性、生分解性高分子である。
ある例示的な実施形態では、担体は、セルロース、アミロース、デキストラン、レバン、フコイダン、カラギナン、イヌリン、ペクチン、アミロペクチン、グリコーゲン及びリセナン（lixenan）からなる群より選択される、天然起源の直鎖及び／又は分岐状の生分解性、生体適合性ホモ多糖類である。
ある他の例示的な実施形態では、担体は、アガロース、ハイルロナン（hyluronan）、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラタン硫酸、アルギニンサン及びヘパリンからなる群より選択される、天然起源の直鎖及び分岐状の生分解性、生体適合性ヘテロ多糖類である。
さらに他の例示的な実施形態では、高分子担体は、ポリアセタール／ポリケタールのコポリマー、及びポリアクリレート、ポリビニル高分子、ポリエステル類、ポリオルソエステル類、ポリアミド類、ポリペプチド及びこれらの誘導体からなる群より選択される、親水性高分子である。
さらに別の実施形態において、高分子担体は、様々な天然物、例えばコムギ、コメ、トウモロコシやタピオカなどから得られたデンプンの加水分解で生じるデキストリンである。デンプン出発物質の構造によって、各デキストリンは、α-1,4連結及びα-1,6連結の独特な分解を含んでいる。α-1,6連結の生分解性の割合が典型的にα-1,4連結より低いので、好ましくはα-1,6連結のパーセンテージは、10%未満より低く、より好ましくは5%未満である。一実施形態において、デキストリンの分子量は、約1kDa〜約200kDa、より好ましくは約2kDa〜約55kDaの範囲内にある。
ある実施形態では、担体は、1,2-、1,4-、1,6-及び2,6-ピラノシド又は1,2-、1,5-、1,6-フラノシドの環状ビシナルジオールの選択的酸化によって、又は１以上の薬物分子又はPBRMとの結合の前に、多糖類を含むラテラル6-ヒドロキシ及び5,6-ジオールの酸化によって、活性化された多糖類を含む。
さらに他の例示的な実施形態では、高分子担体は、生分解性、生体適合性ポリアセタールであって、ポリアセタール繰返し構造単位の少なくとも一部が下記の化学的構造を有するポリアセタールを含む：
（ここで、ｎのついたかっこで囲まれた各構造に関して、R1及びR2の１つは水素で、もう一方は生体適合性基であり、該基はC1に共有結合する炭素原子を含み；Rxは、C2に共有結合する炭素原子を含み；ｎは整数であり；各R3、R4、R5及びR6は、生体適合性基であり、該基は、独立して、水素又は有機部分であり；各かっこで囲まれた構造ｎに関し、R1、R2、R3、R4、R5及びR6の少なくとも１つはエステル結合によってスクシンアミドとカップリングするのに適切な官能基を有する。）ある実施形態では、官能基は、ヒドロキシルである。
一実施形態では、高分子担体は、次の化学構造：
（-O-CH2-CHR7-O-CHR8-）o
（式中、
R7及びR8は独立に、水素、ヒドロキシル、ヒドロキシアルキル（例えば-CH2OH）、-CH（OH）-CH2OH）、-CHO、-CH（OH）-CHO、又は−カルボニルであり；
ｏは、20〜2000の整数である）
によって表されるポリアセタール部分0.1%から100%を含む活性化された親水性の生分解性で生体適合性の高分子を含む。
さらに他の実施形態では、高分子担体は、生分解性、生体適合性ポリケタールであって、ポリケタール繰返し構造単位の少なくとも一部が下記の化学的構造を有するポリケタールを含む：
（ここで、Ｒ1及びＲ2の各存在は、生体適合性基であり、且つＲx、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、及びＲ6は、本明細書中に定義したとおりのものである）。
ある実施形態において、ケタールユニットは、式（IIa）又は（IIb）：
のモノマーである。
生分解性、生体適合性ポリケタール高分子とそれらの作製方法は、米国特許第5,811,510号、同第7,790,150号及び同第7,838,619号に記載されており、前記文献の全体を参照により本明細書中に援用する。
一実施形態では、高分子担体は、還元後に部分的に酸化されたデキストラン（β1→6）-D-グルコース）から得ることができる。この実施形態では、高分子は、下式の構造の未修飾のデキストラン（A）、部分的に酸化されたデキストランアセタール単位（B）及び網羅的にデキストランアセタール単位（C）のランダムな混合物を含む：
他の実施形態では、高分子担体は、未修飾のアセタール単位、即ち、ポリアセタールセグメントを含む。一部の実施形態では、ポリアセタールは、還元後に網羅的に酸化されたデキストランに由来してよい。これらの高分子は文献に、例えば米国特許第5,811,510号に記載されており、これは、２欄の６５行から８欄の５５行のポリアセタールについてのその記載及び１０欄の４５行から１１欄の１４行でのその合成に関して、参照によって本明細書に組み込まれる。一実施形態では、未修飾のポリアセタールポリマーは、ポリ（ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシメチルホルマール）ポリマー（PHF）である。
ポリ（ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシメチルホルマール）ポリマーに加えて、高分子担体の主鎖はまた、ポリ（ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシメチルホルマール）ブロックと、他のアセタール又は非アセタールモノマー若しくは高分子とのコポリマーを含んでもよい。例えばポリエチレングリコールポリマーは、高分子主鎖中のステルス剤として有用である。それというのも、これらは、付加官能基の高分子側鎖間の相互作用を減少させ得るためである。そのような基はまた、血清因子と修飾高分子との間などの相互作用を制限するのに有用であり得る。高分子主鎖に包含させるための他のステルス剤モノマーには、例えばエチレンイミン、メタクリル酸、アクリルアミド、グルタミン酸及びそれらの組合せが包含される。
アセタール又はケタール単位は、生体適合性を促進するのに有効な量で、修飾高分子中に存在する。未修飾のアセタール又はケタール単位は、生体適合性及び溶解性を修飾高分子に与える「ステルス剤」として記載され得る。加えて、ポリアセタール又はポリケタールポリマーへのコンジュゲーションは、それに結合している部分の代謝及び分解に対する感受性を変更し、かつ生体内分布、クリアランス及び分解に影響を及ぼし得る。
未修飾のアセタール単位は、式（III）のモノマーである：
未修飾のポリアセタール単位のモル分率nは、修飾高分子中の高分子単位の総数に対して、生体適合性、溶解性を促進し、半減期を長くするために利用可能なモル分率である。モル分率ｎは、生体適合性、溶解性、安定性又は特定の半減期を得るのに必要な未修飾のモノマーアセタール単位の最小限の分率であってよいか、又は多少より大きな分率であってよい。細胞毒性の最も望ましい程度は、実質的にゼロである、即ち、修飾高分子は、対象に対して実質的に不活性である。しかしながら、当業者であれば理解するとおり、治療されている疾患又は症状の重症度、治療の効力、免疫応答の種類及び程度ならびに同様の検討に応じて、多少の程度の細胞毒性は許容され得る。
一実施形態において、修飾高分子主鎖は、式（IV）の単位を含んでなる：
（式中、X'は、高分子主鎖のヒドロキシル基の置換基を示す）。本明細書に記載されている式（IV）及び他の式に示されているとおり、ポリアセタール単位はそれぞれ、その単位のグリセロール部分に結合している単一のヒドロキシル基及びその単位のグリコールアルデヒド部分に結合しているX'群（又は、-LD-Dなどの別の置換基）を有する。これは単に簡便さのためであって、本明細書に記載されている式（IV）及び他の式の単位を有する高分子は、その単位のグリコールアルデヒド部分に結合しているX'群（又は、-LD-Dなどの別の置換基）を有する単位及びその単位のグリセロール部分に結合している単一のX'群（又は、-LD-Dなどの別の置換基）を有する単位、さらに一方はその単位のグリコールアルデヒド部分に結合していて、他方はその単位のグリセロール部分に結合している２個のX'群（又は、-LD-Dなどの別の置換基）を有する単位のランダムな分布を含有してよいと解釈すべきである。
一実施形態において、本発明を実施するのに適した生分解性の生物適合性ポリアールは、約0.5〜約300kDaの分子量を有する。本発明の好ましい実施形態において、生分解性、生体適合性ポリアールは、約1〜約300kDa（例えば、約1〜約200kDa、約2〜約300kDa、約2〜約200kDa、約5〜約100kDa、約10〜約70kDa、約20〜約50kDa、約20〜約300kDa、約40〜約150kDa、約50〜約100kDa、約2〜約40kDa、約6〜約20kDa、又は約8〜約15kDa）の分子量を有する。
一実施形態において、本発明を実施するのに適した生分解性の生体適合性ポリアールは、薬物又はPBRMと結合する前に修飾される。例えば、前記ポリアールは、リンカーLD又はLPのサブユニット、例えば-C（=O）-X-（CH2）v-C（=O）-（式中、XはCH2、O、又はNHであり、そして、vは1〜6の整数である）を含んでいてもよい。以下の表Aは、薬物、PBRM又はその誘導体を結合するのに適した修飾ポリアールのいくつかの例を提供する。別段の定めがない限り、以下の表AからEの参照番号は、本明細書中に記載した実施例番号に相当する。；「ND」という用語は不検出を意味し；そしてXはCH2、O、又はNHを意味する。
治療薬
ある実施形態において、治療薬は、好ましくは≦約5kDa、より好ましくは≦約4kDa、より好ましくは≦約3kDa、最も好ましくは≦約1.5kDa又は≦約1kDaの分子量を有する小分子である。
ある実施形態において、治療薬は、約1 nM未満のIC50を有する。
ある実施形態において、治療薬は、約1 nM超のIC50を有し、例えば、治療薬は約1〜50 nMのIC50を有する。
約1 nM超のIC50を有する幾つかの治療薬（例えば「あまり強力ではない薬物」）は、当技術分野で認識されている連結技術を用いる、PBRMとの連結のために適切ではない。理論によって拘束されることを望まないが、かかる治療薬は、従来技術を用いる標的化されたPBRM-薬物コンジュゲートにおける使用のために不十分である活性を有する。なぜならば、薬剤の十分な数の（すなわち８個超の）コピーが、コンジュゲートの薬理学的及び物理化学的特性を減少させることなく、当技術分野で認識されている技術を用いて連結され得ないからである。しかし、これらの強力ではない薬物の十分に高い負荷は、本明細書に記載されている連結法を用いて達成され得る。これにより、所望の薬理学的及び物理化学的特性を維持しつつ、薬物の高い負荷が達成される。したがって、本発明はまた、PBRM、PHF、及び少なくとも８個の治療薬部分を含む、PBRM-薬物コンジュゲートであって、ここで前記治療薬は、約1 nM超のIC50を有する、PBRM-薬物コンジュゲートに関する。
ある実施形態において、約0.1〜約25%のモノマーは、治療薬を、より好ましくは約0.5〜約20%、より好ましくは約1〜約15%、そして、よりいっそう好ましくは約2〜約10%含んでなる。
本願発明で使用される小分子治療薬（例えば、高分子担体に連結することが可能である抗増殖（細胞傷害性及び細胞増殖抑制性）作用物質）としては、細胞毒性化合物（例えば、広域）、血管新生阻害剤、細胞周期進行阻害剤、PI3K／m-TOR／AKT経路阻害剤、MAPKシグナル経路阻害剤、キナーゼ阻害剤、タンパク質シャペロン阻害剤、HDAC阻害剤、PARP阻害剤、Wnt／ヘッジホッグシグナル伝達経路阻害剤、及びRNAポリメラーゼ阻害剤が挙げられる。
広域細胞毒としては、DNA結合又はアルキル化剤、微小管安定化又は不安定化剤、白金化合物、及びトポイソメラーゼI阻害剤が挙げられるが、これらに制限されない。
代表的なDNA結合又はアルキル化薬としては、CC-1065とその類似体、アントラサイクリン（ドキソルビシン、エピルビシン、イダルビシン、ダウノルビシン）とその類似体、アルキル化、例えば、カリケアマイシン、ダクチノマイシン、ミトロマイシン、ピロロベンゾジアゼピンなどが挙げられる。
代表的なCC-1065類似体としては、デュオカルマイシンSA、デュオカルマイシンC1、デュオカルマイシンC2、デュオカルマイシンB2、DU-86、KW-2189、ビゼレシン、セコ-アドゼレシン、及び米国特許第5,475,092号；同第5,595,499号；同第5,846,545号；同第6,534,660号；同第6,586,618号；同第6,756,397号；及び同第7,049,316号に記載されているものが挙げられる。ドキソルビシンとしては、米国特許第6,630,579号に記載されているものとその類似体が挙げられる。カリケアマイシンとしては、米国特許第5,714,586号に記載されているものが挙げられる。デュオカルマイシンとしては、米国特許第5,070,092号；同第5,101,038号；同第5,187,186号；同第6,548,530号；同第6,660,742号；同第7,553,816B2；及びLi et al., Tet Letts., 50:2932-2935 (2009) に記載されているものが挙げられる。ピロロベンゾジアゼピンとしては、Denny, Exp. Opin. Ther. Patents., 10(4):459-474 (2000)に記載されているものが挙げられる。
代表的な微小管安定化及び不安定化薬としては、パクリタキセル、ドセタクセルなどのタキサン化合物；マイタンシノイド、アウリスタチン及びその類似体；ツブリシン（tubulysin）A、B誘導体、ビンカアルカロイド誘導体、エポチロン、及びクリプトフィシンが挙げられる。
代表的なマイタンシノイド又はマイタンシノイド類似体としては、マイタンシノール及びマイタンシノール類似体、マイタンシンDM-1及びDM-4、並びに米国特許第5,208,020号；同第5,416,064号；同第6,333.410号；同第6,441,163号；同第6,716,821号；同第RE39,151号；及び同第7,276,497号に記載されているものが挙げられる。ある実施形態において、細胞毒性薬はマイタンシノイド、抗チューブリン作用物質の別の群（ImmunoGen, Inc.；Chari et al., 1992, Cancer Res. 52:127-131も参照のこと）、マイタンシノイド又はマイタンシノイド類似体である。適したマイタンシノイドの例としては、マイタンシノール及びマイタンシノール類似体が挙げられる。適したマイタンシノイドは、米国特許第4,424,219号;同第4,256,746号；同第4,294,757号；同第4,307,016号；同第4,313,946号；同第4,315,929号；同第4,331,598号；同第4,361,650号；同第4,362,663号；同第4,364,866号；同第4,450,254号；同第4,322,348号；同第4,371,533号；同第6,333,410号；同第5,475,092号；同第5,585,499号；及び同第5,846,545号に開示される。
代表的なアウリスタチンとしては、アウリスタチンE（ドラスタチン-10の誘導体としても知られている）、アウリスタチンEB（AEB）、アウリスタチンEFP（AEFP）、モノメチルアウリスタチンE（MMAE）、モノメチルアウリスタチンF（MMAF）、アウリスタチンF及びドラスタチンが挙げられる。適したアウリスタチンはまた、米国特許公開第2003/0083263号；同第、2011/0020343号；同第、及び2011/0070248号；PCT出願公開WO09/117531、WO2005/081711、WO04/010957；WO02/088172及びWO01/24763、並びに米国特許第7,498,298号；同第6,884,869号；同第6,323,315号；同第6,239,104号；同第6,124,431号；同第6,034,065号；同第5,780,588号；同第5,767,237号；同第5,665,860号；同第5,663,149号；同第5,635,483号；同第5,599,902号；同第5,554,725号；同第5,530,097号；同第5,521,284号；同第5,504,191号；同第5,410,024号；同第5,138,036号；同第5,076,973号；同第4,986,988号；同第4,978,744号；同第4,879,278号；同第4,816,444号；同第4,486,414号にも記載されている、それらの開示の全体を参照により本明細書中に援用する。
代表的なツブリシン化合物としては、米国特許第7,816,377号；同第7,776,814号；同第7,754,885号；米国特許公開第2011/0021568号；同第2010/004784号；同第2010/0048490号；同第2010/00240701号；同第2008/0176958号；同第PCT出願WO98/13375；WO2004/005269；WO2008/138561；WO2009/002993；WO2009/055562；WO2009/012958；WO2009/026177；WO2009/134279；WO2010/033733；WO2010/034724；WO2011/017249；WO2011/057805に記載の化合物が挙げられる、それらの開示の全体を参照により本明細書中に援用する。
代表的なビンカアルカロイドとしては、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、及びナベルビン（ビノレルビン）が挙げられる。本発明に使用できる適したビンカアルカロイドはまた、米国特許公開第2002/0103136号及び同第2010/0305149号、並びに米国特許第7,303,749B1号で開示されている、それらの開示の全体を参照により本明細書中に援用する。
代表的なエポチロン化合物としては、エポチロンA、B、C、D、E、F、及びその誘導体が挙げられる。例えば、適したエポチロン化合物及びその誘導体は、米国特許第6,956,036号；同第6,989,450号；同第6,121,029号；同第6,117,659号；同第6,096,757号；同第6,043,372号；同第5,969,145号；同第5,886,026号；WO97/19086；WO98/08849；WO98/22461；WO98/25929；WO98/38192；WO99/01124；WO99/02514；WO99/03848；WO99/07692；WO99/27890；及びWO99/28324に記載されている、それらの開示の全体を参照により本明細書中に援用する。
代表的なクリプトフィシン化合物は、米国特許第6,680,311号及び同第6,680,311号に記載されている。
代表的な白金化合物としては、シスプラチン（PLATINOL（登録商標））、カルボプラチン（PARAPLATIN（登録商標））、オキサリプラチン（ELOXATINE（登録商標））、イプロプラチン、オルマプラチン、及びテトラプラチンが挙げられる。
代表的なトポイソメラーゼI阻害剤としては、カンプトテシン、カンプトテシン誘導体、カンプトテシン類似体、及び非天然型カンプトテシン、例えば、CPT-11（イリノテカン）、SN-38、トポテカン、9-アミノカンプトテシン、ルビテカン、ギマテカン、カレニテシン、シラテカン、ルルトテカン、エキサテカン、ジフロモテカン、ベロテカン、ルルトテカン、及びS39625が挙げられる。本発明に使用できる他のカンプトテシン化合物としては、例えば、J. Med. Chem., 29:2358-2363 (1986); J. Med. Chem., 23:554 (1980); J. Med. Chem., 30:1774 (1987).に記載されているものが挙げられる。
血管新生阻害剤としては、MetAP2阻害剤、VEGF阻害剤、PIGF阻害剤、VGFR阻害剤、PDGFR阻害剤、MetAP2阻害剤が挙げられるが、これだけに限定されない。代表的なVGFR阻害剤及びPDGFR阻害剤は、ソラフェニブ(ネクサバール（Nexavar）)、スニチニブ(スーテント（Sutent）)及びバタラニブを含む。代表的なMetAP-2阻害剤としては、フマギルアミンを含めたフマギリンコア構造を含むあらゆる化合物を意味するフマギロール類似体が挙げられ、そしてそれは、Rodeschini et al., J. Org. Chem., 69, 357-373, 2004 and Liu, et al., Science 282, 1324-1327, 1998に記載のとおり、タンパク質からNH2末端メチオニンを除去するMetAP2の能力を阻害する。「フマギロール類似体」の限定されることの無い例は、J. Org. Chem., 69, 357, 2004; J.Org. Chem., 70, 6870, 2005; European Patent Application 0 354 787; J. Med. Chem., 49, 5645, 2006; Bioorg. Med. Chem., 11, 5051, 2003; Bioorg. Med. Chem., 14, 91, 2004; Tet. Lett. 40, 4797, 1999；WO99/61432；米国特許第6,603,812号；同第5,789,405号；同第5,767,293号；同第6,566,541号；同第6,207,704号に開示されている。
代表的な細胞周期進行阻害剤としては、CDK阻害剤、例えば、BMS-387032やPD0332991など；Rhoキナーゼ阻害剤、例えばGSK429286など；チェックポイントキナーゼ阻害剤、例えばAZD7762など；オーロラキナーゼ阻害剤、例えばAZD1152、MLN8054及びMLN8237など；PLK阻害剤、例えばBI2536、BI6727（Volasertib）、GSK461364、ON-01910（Estybon）など；KSP阻害剤、例えばSB743921、SB715992（ispinesib）、MK-0731、AZD8477、AZ3146及びARRY-520などが挙げられる。
代表的なPI3K／m-TOR／AKTシグナル伝達経路阻害剤としては、ホスホイノシチド3-キナーゼ（PI3K）阻害剤、GSK-3阻害剤、ATM阻害剤、DNA-PK阻害剤、及びPDK-1阻害剤が挙げられる。
代表的なPI3キナーゼは、米国特許第6,608,053号で開示されており、そして、BEZ235、BGT226、BKM120、CAL101、CAL263、デメトキシビリジン、GDC-0941、GSK615、IC87114、LY294002、Palomid529、ペリホシン、PF-04691502、PX-866、SAR245408、SAR245409、SF1126、Wortmannin、XL147、及びXL765が挙げられる。
代表的なAKT阻害剤としては、AT7867が挙げられるが、これだけに限定されない。
代表的なMAPKシグナル経路阻害剤としては、MEK、Ras、JNK、B-Raf、及びp38 MAPK阻害剤が挙げられる。
代表的なMEK阻害剤は、米国特許第7,517,994号で開示されており、そして、GDC-0973、GSK1120212、MSC1936369B、AS703026、RO5126766、RO4987655、PD0325901、AZD6244、AZD8330、及びGDC-0973が挙げられる。
代表的なB-raf阻害剤としては、CDC-0879、PLX-4032、及びSB590885が挙げられる。
代表的なB p38 MAPK阻害剤としては、BIRB796、LY2228820、及びSB202190が挙げられる。
受容体チロシンキナーゼ（RTK）は、癌細胞の無制限増殖及び血管新生を刺激するシグナル伝達経路に関連している細胞表面受容体であることが多い。（受容体を過剰発現するか、又は受容体の活性化を導く変異を含んでなる）多くのRTKが同定されてきたが、VEGFR、EGFR、FGFR、PDGFR、EphR、及びRET受容体ファミリー受容体が挙げられるが、これらだけに限定されない。代表的な特異的RTK標的としては、ErbB2、FLT-3、c-Kit及びc-Metが挙げられる。
代表的なErbB2受容体（EGFRファミリー）の阻害剤としては、AEE788（NVP-AEE788）、BIBW2992、（Afatinib）、Lapatinib、Erlotinib（Tarceva）、及びゲフィチニブ（イレッサ）が挙げられるが、これらだけに限定されない。
２以上のシグナル伝達経路を標的とする代表的なRTK阻害剤（多標的キナーゼ阻害剤）としては、FGFR、FLT-3、VEGFR-PDGFR、及びBcr-Abl受容体を標的とするAP24534（ポナチニブ）；FLT-3及びVEGFR-PDGFR受容体を標的とするABT-869（リニファニブ）；VEGFR-PDGFR、Flt-1及びVEGF受容体を標的とするAZD2171；VEGFR-PDGFR、FGFR、Flt-3、及びc-Kit受容体を標的とするCHR-258（ドビチニブ）；VEGFR、PDGFR、KIT、FLT-3 及びCSF-IRを標的とするスニチニブ(スーテント)；VEGFR、PDGFR、及び、Raf/Mek/Erk経路中の細胞内セリン／トレオニンキナーゼを標的とするソラフェニブ(ネクサバール)及びバタラニブが挙げられる。
代表的なタンパク質シャペロン阻害剤としては、HSP90阻害剤が挙げられる。代表的なHSP90阻害剤としては、17AAG誘導体、BIIB021、BIIB028、SNX-5422、NVP-AUY-922、及びKW-2478が挙げられる。
代表的なHDAC阻害剤としては、MS-275のBelinostat（PXD101）、CUDC-101、ドロキシノスタット、ITF2357（ギビノスタット、ガビノスタット）、JNJ-26481585、LAQ824（NVP-LAQ824、ダシノスタット）、LBH-589（パノビノスタット）、MC1568、MGCD0103（モセチノスタット）、（エンチノスタット）、PCI-24781、ピロキシアミド（NSC696085）、SB939、トリコスタチンA、及びボリノスタット（SAHA）が挙げられる。
代表的なPARP阻害剤としては、イニパリブ（BSI201）、オラパリブ（AZD-2281）、ABT-888（ベリパリブ）、AG014699、CEP9722、MK4827、KU-0059436（AZD2281）、LT-673、3-アミノベンズアミド、A-966492、及びAZD2461が挙げられる。
代表的なWnt／ヘッジホッグシグナル伝達経路阻害剤としては、ビスモデギブ（RG3616／GDC-0449）、シクロパミン（11-デオキソジェルビン）（ヘッジホッグ経路阻害剤）、及びXAV-939（Wnt経路阻害剤）が挙げられる。
代表的なRNAポリメラーゼ阻害剤としては、アマトキシンが挙げられる。代表的なアマトキシンとしては、α-アマニチン、β-アマニチン、γ-アマニチン、ε-アマニチン、アマヌリン、アマヌリン酸、アマニンアミド、アマニン、及びプロアマヌリンが挙げられる。
一実施形態において、本発明の薬物は、非天然カンプトテシン化合物、ビンカアルカロイド、キナーゼ阻害剤（例えば、PI3キナーゼ阻害剤（GDC-0941やPI-103））、MEK阻害剤、KSP阻害剤、RNAポリメラーゼ阻害剤、PARP阻害剤、ドセタクセル、パクリタキセル、ドキソルビシン、デュオカルマイシン、ツブリシン、アウリスタチン又は白金化合物である。具体的な実施形態において、薬物は、SN-38、ビンデシン、ビンブラスチン、PI-103、AZD8330、アウリスタチンE、アウリスタチンF、デュオカルマイシン化合物、ツブリシン化合物、又はARRY-520の誘導体である。
もう1つの実施形態において、本発明に使用される薬物は、２以上の薬物の組み合わせ、例えば、PI3キナーゼとMEK阻害剤；広域細胞毒性化合物と白金化合物；PARP阻害剤と白金化合物；広域細胞毒性化合物とPARP阻害剤などである。
一実施形態において、ビンカアルカロイドは、式（V）の化合物である：
（式中、
R14は、水素、-C（O）-C1-3アルキル又は-C（O）-クロロ置換されたC1-3アルキルであり；
R15は、水素、-CH3又は-CHOであり；
R17及びR18は、独立してあるとき、R18は水素であり、且つR16又はR17のどちらかがエチルであり、そして、もう片方がヒドロキシルであり；
R17及びR18は、それらが結合されている炭素と一緒にあるとき、オキシラン環を形成し、R16はエチルであり；
R19は、水素、OH、アミノ基、アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］-R22であり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R22は、-OH、-NH2、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然又は非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有複素環部分を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；そして
fは、1〜12の整数である）。
ビンカアルカロイドに関する更なる例は、US2010/0305149及びUS2002/0103136に記載されている。
一実施形態において、式（V）のビンカアルカロイドは、式（VI）：
（式中、
R40は、水素、-OH、-NH2、又は次の構造：
（式中、
aは、1〜6の整数であり；そして
cは、0〜3の整数である）
のいずれである）
の化合物である。
一実施形態において、R40は、
である。
もう1つの実施形態において、非天然カンプトテシンは、式（VII）の化合物である：
（式中、
R24は、-H、-Cl、-F、-OH又はアルキルであるか；又はR24及びR25は一緒に、5又は6員環を形成してもよく；
R25は、-H、-F、-OH、-CH3CH=N-O-t-ブチル、-CH2CH2Si（CH3）3、Si（（CH3）2）-t-ブチル、-O-C（O）-R29であり；
R29は、-NH2、-R28-C1-6アルキル-R22、5〜12員ヘテロシクロアルキル、R28-C5-12ヘテロシクロアルキル-C1-6アルキル-R22又は-R28-C1-6アルキル-C6-12アリール-C1-6アルキル-R22であるか、又はR29は本明細書で定義されたR47であり；
R26は、-H、-CH2-N（CH3）2、NH2、又はNO2であり；
R27は、エチル、N-メチルピペリジン、シクロアルキル、-CH2CH2NHCH（CH3）2、又は-N-4-メチルシクロヘキシルアミンであり；
R79は、-H又は-C（O）-R28-［C（R20R21］a-R22であり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R22は、-OH、-NH2、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）、又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然又は非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；或いは
R26及びR27は、それらが結合された2つの炭素原子と一緒にあり、且つ3番目の炭素原子がその2つの炭素原子と結合しているとき、任意に置換される6員環を形成し；
R28は、存在しない、NH又は酸素であり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；
fは、1〜12の整数であり；
uは、0又は1の整数であり；
wは、0又は1の整数であり；
但し、式（VII）の化合物は、R29及びR79のうちの少なくとも1つを含まなければならない）。
一実施形態において、式（VII）の非天然カンプトテシン化合物は、次の式（VIII）又は式（XXV）の化合物である：
（式中、
R30は、-NH2、-R28-C1-6アルキル-R22、5〜12員ヘテロシクロアルキル、R28-C5-12ヘテロシクロアルキル-C1-6アルキル-R22又は-R28-C1-6アルキル-C6-12アリール-C1-6アルキル-R22であり；
R28は、存在しない、NH又は酸素であり；
R22は、-OH、-NH2、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然又は非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；そして
fは、1〜12の整数である）。
いくつかの実施形態において、R30は、次の構造：
（式中、
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；そして
gは、2〜6の整数である）
のうちのいずれかである
もう1つの実施形態において、PI3キナーゼは、式（IX）の化合物である：
（式中、
R47は、アミノ基、-R9-［C（R20R21）］a-R10、-R9-C5-12ヘテロシクロアルキル-C1-6アルキル-R10、5〜12員ヘテロシクロアルキル、又は-R9-C6-10アリールであり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R10は、-OH、-NHR83、-N-（R83）R11、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）、-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77又は-R82-C（O）-［C（R20R21］-R82-R83、又は
であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
R9は、存在しない、N-（R83）又は酸素であり；
R83は、水素又はCH3であり；
R11は、
であり、
各R12は、独立して、水素、クロリド、-CH3又は-OCH3であり；
R13は、水素又は-C（O）-（CH2）d-（O-CH2-CH2）f-NH2であり；
R82は、-NH又は酸素であり；
X4は、リジン、アルギニン、シトルリン、アラニン又はグリシンの側鎖であり；
X5は、フェニルアラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン又はトリプトファンの側鎖であり；
各X6及びX7は独立して、グリシン、アラニン、セリン、バリン又はプロリンの側鎖であり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；
fは、1〜12の整数であり；
各uは独立して、0又は1の整数であり；
或いは、R11は、-Yu-Wq-R88であり、
ここで、Yは、以下の構造：
（各式中、
Yの末端のNR83は、R88に対して近位であり；
R83は、水素又はCH3であり；
各Wは、アミノ酸単位であり；
各R12'は、独立して、ハロゲン、-C1-8アルキル、-Ｏ-C1-8アルキル、ニトロ又はシアノであり；
R88は、水素又は-C(O)-(CH2)ff-(NH-C(O))aa-Ej-(CH2)bb-R85であり；
R85は、ＮＨ2、ＯＨ、又は
であり；
Ｅは、-CH2- 又は -CH2CH2O-であり;
uは、0又は1の整数であり；
qは、0〜12の整数であり；
aaは、0又は1の整数であり；
bbは、0又は2の整数であり；
ffは、0〜10の整数であり；
hは、0〜4の整数であり；
jは、0〜12の整数であり；そして
Eが-CH2-であり、bbが０であり、そしてjが0〜10の整数であるとき；そしてEが-CH2CH2-O-であり、bbが2であり、そしてjが1〜12の整数であるときである）
のいずれか１つであり；
或いは、R11は、以下の式：
（式中、
R83は、水素又はCH3であり；
R84は、C1-6アルキル又はC6-10アリールであり；
各R12'は、独立して、ハロゲン、-C1-8アルキル、-Ｏ-C1-8アルキル、ニトロ又はシアノであり；
hは、0〜4の整数であり；そして
uは、0又は1の整数である）
である）。
いくつかの態様において、R11は、以下の式：
（式中、
R83は、水素又はCH3であり；
R84は、C1-6アルキル又はC6-10アリールであり；
各R12'は、独立して、クロリド、-CH3又は-OCH3であり；
R88は、水素又はC(O)-(CH2)ff-(CH2-CH2O)j-CH2-CH2-NH2であり；
R82は、-NH又は酸素であり；
X4は、リジン、アルギニン、シトルリン、アラニン又はグリシンの側鎖であり；
X5は、フェニルアラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン又はトリプトファンの側鎖であり；
各X6及びX7は独立して、グリシン、アラニン、セリン、バリン又はプロリンの側鎖であり；
ffは、1〜3の整数であり；
jは、1〜12の整数であり；
hは、0〜4の整数であり；そして
各uは独立して、0又は1の整数である）
である。
いくつかの態様において、
は、シトルリンバリン；リジンフェニルアラニン；シトルリンフェニルアラニン；シトルリンロイシン；シトルリンバリングリシングリシン；グリシンフェニルアラニングリシングリシン；バリン；プロリン；ロイシン又はイソロイシンである。
もう1つの実施形態において、R11は、次の構造のうちのいずれかである：
いくつかの実施形態において、R47は、次の構造のうちのいずれかである：
（構造中、
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；そして
g、2〜6のは整数である）。
もう1つの実施形態において、アウリスタチンは、式（X）の化合物である：
（式中、
各R31及びR32は独立して、水素又はC1-8アルキルであり、且つ最大でR31及びR32の1つが水素であり；
R33は、水素、C1-8アルキル、C3-8炭素環、C6-10アリール、C1-8ル-C6-10アリール、X1-（C3-8炭素環）、C3-8複素環化合物又はX1-（C3-8複素環化合物）であり；
R34は、水素、C1-8アルキル、C3-8炭素環、C6-10アリール、X1-C6-10アリール、X1-（C3-8炭素環）、C3-8複素環化合物又はX1-（C3-8複素環化合物）であり；
R35は、水素又はメチルであり；又は
R34及びR35は、それらが結合されている炭素原子と一緒に、式-（CR55R41）b-（式中、各R55及びR41は独立して、水素又はC1-8アルキルであり、且つbは、3〜7の整数である）を有する炭素環式環を形成し；
R36は、水素又はC1-8アルキルであり；
R37は、水素、C1-8アルキル、C3-8炭素環、C6-10アリール、-X1-C6-10アリール、-X1-（C3-8炭素環）、C3-8複素環化合物又は-X1-（C3-8複素環化合物）であり；
各R38は独立して、水素、OH、C1-8アルキル、C3-8炭素環又はO-（C1-8アルキル）であり；
R53は、
であるか、又はR54であり；
R39は、H、C1-8アルキル、C6-10アリール、-X1-C6-10-アリール、C3-8炭素環、C3-8複素環化合物、-X1-C3-8複素環化合物、-C1-8アルキレン-NH2、又は（CH2）2SCH3であり；
各X1は独立して、C1-10アルキレン又はC3-10シクロアルキレンであり；
R44は、水素又はC1-8アルキルであり；
R45は、X3-R42又はNH-R19であり；
X3は、O又はSであり；
R19は、水素、OH、アミノ基、アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］a-R22であり；
R42は、アミノ基、C1-6アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］a-R22であり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R22は、-OH、-NHR23、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
R54は、-C（R56）2-C（R56）2-C6-10アリール、-C（R56）2-C（R56）2-C3-8複素環化合物又は-C（R56）2-C（R56）2-C3-8炭素環であり；
R56は、H、OH、C1-8アルキル、C3-8炭素環、-O-C1-8アルキル、-O-C（O）-R29、及び-O-R23-O-C1-6アルキル-NH2から独立して選択され；
R29は、アミノ基、5〜12員ヘテロシクロアルキル、-R28-C1-6アルキル-R22、R28-C5-12ヘテロシクロル-C1-6アルキル-R22、-［C（R20R21）］a-R22、又は-R28-C1-6アルキル-C6-12アリール-C1-6アルキル-R22であり；
或いは、R29は本明細書中で定義されたR47であり；
R28は、存在しない、NH又は酸素であり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；そして
fは、1〜12の整数である）。
いくつかの実施形態において、式（X）のアウリスタチン化合物内で、
R39は、ベンジル又は
であり；そして
R44は、水素である。
別の実施形態において、アウリスタチンは、式（Xa）の化合物である：
（式中、
R33〜R38及びR44は、本明細書中で定義された通りであり
R31 及びR32のうち、一方は水素又はC1-8アルキルであり、そしてもう一方は：
（式中、
R83は、水素又はCH3であり；
R84は、C1-6アルキル又はC6-10アリールであり；
各R12'は、独立して、ハロゲン、-C1-8アルキル、-Ｏ-C1-8アルキル、ニトロ又はシアノであり；
hは、0〜4の整数であり；そして
uは、0又は1の整数であり；
R53は、
であるか、又はR54であり；
R39は、H、C1-8アルキル、C6-10アリール、-X1-C6-10-アリール、C3-8炭素環、C3-8複素環化合物、-X1-C3-8複素環化合物、-C1-8アルキレン-NH2、又は（CH2）2SCH3であり；
各X1は独立して、C1-10アルキレン又はC3-10シクロアルキレンであり；
R45は、X3-R42又はNH-R19であり；
X3は、O又はSであり；
R19は、水素、OH、アミノ基、アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］a-R22であり；
R42は、アミノ基、C1-6アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］a-R22であり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R22は、-OH、-NHR23、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
R54は、-C（R56）2-C（R56）2-C6-10アリール、-C（R56）2-C（R56）2-C3-8複素環又は-C（R56）2-C（R56）2-C3-8炭素環であり；
R56は、H、OH、C1-8アルキル、C3-8炭素環、-O-C1-8アルキル、-O-C（O）-R29、及び-O-R23-O-C1-6アルキル-NH2から独立して選択され；
R29は、アミノ基、5〜12員ヘテロシクロアルキル、-R28-C1-6アルキル-R22、R28-C5-12ヘテロシクロル-C1-6アルキル-R22、-［C（R20R21）］a-R22、又は-R28-C1-6アルキル-C6-12アリール-C1-6アルキル-R22であり；
或いは、R29は本明細書中で定義されたR47であり；
R28は、存在しないか、又はNH若しくは酸素であり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；そして
fは、1〜12の整数である）
である）。
一実施形態において、式（Xa）のアウリスタチン化合物は、以下の式(XIa)又は式(XIb)である：
（式中、
R92 は：
であり、そして
R83は、水素又はCH3である）。
一実施形態において、式（X）のアウリスタチンは、式（XI）、式（XII）又は式（XIII）の化合物であって：
ここで、式（XI）の化合物は：
（式中、R42は、-CH3又は次の構造のうちのいずれかである：
（構造中、
aは、1〜6の整数であり；そして
cは、0〜3の整数である））
であり；
ここで、式（XII）の化合物は：
（式中、R40は、水素、-OH、-NH2、又は次の構造のうちのいずれかである：
（構造中、
aは、1〜6の整数であり；そして
cは、0〜3の整数である））
であり；
ここで、式（XIII）の化合物は：
（式中、
R29は、アミノ基、5〜12員ヘテロシクロアルキル、-R28-C1-6アルキル-R22、R28-C5-12ヘテロシクロル-C1-6アルキル-R22、-R28［C（R20R21）］a-R22、又は-R28-C1-6アルキル-C6-12アリール-C1-6アルキル-R22であり；
或いは、R29 は、本明細書で定義されたR47であり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R22は、-OH、-NHR23、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
R28は、存在しない、NH又は酸素であり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；そして
fは、1〜12の整数である）
である。
一実施形態において、式（XII）では、R40は：
である。
一実施形態において、式（XIII）の化合物では、
R29は、-NH2、5員ヘテロシクロアルキル、-R28-C1-6アルキル-R22、R28-C5-12ヘテロシクロル-C1-6アルキル-R22又は-R28-C1-6アルキル-C6-12アリールC1-6アルキル-R22であり；
或いは、R29 は、本明細書で定義されたR47であり；
R28は、存在しない、NH又は酸素であり；
R22は、-OH、-NHR23、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；そして
fは、1〜12の整数である。
更にもう１つの実施形態において、R29は、次の構造のうちのいずれかである：
（構造中、
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；そして
gは、2〜6の整数である）。
一実施形態において、MEK阻害剤は、式（XIV）の化合物である：
（式中、
R43は、H又は-R46-R47であり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R22は、-OH、-NH2、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
R46は、-C（O）-、C（O）-O-、-C（O）-NH又は存在せず；
R47は、本明細書中に定義されるものであり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；そして
fは、1〜12の整数である）。
MEK阻害剤に関する更なる例は、US7,517,994B2で開示されている。
いくつかの実施形態において、
R43は、-C（O）-（CH2）a-NH2、又は-C（O）C（H）（CH3）-（CH2）c-NH2であり；式中、aは、1〜6の整数であり；且つcは、0〜3の整数である。
もう1つの実施形態において、デュオカルマイシン化合物は、式（XV）の化合物である：
（式中、
R47は、本明細書中に定義されるものであり；
R48は、水素、-COO-C1-6アルキル、-COOH、-NH2又は-CH3であり；
R49は、Cl、Br又は-OHであり；
R50は、水素、-OCH3、
各R51及びR52は独立して、水素又は-OCH3であり；そして
環AAは、フェニル又はピロリル環のうちのいずれかである。
デュオカルマイシン化合物に関する更なる例は、US7,553,816で開示されている。
一実施形態において、式（XV）のデュオカルマイシン化合物は、次の式（XVI）、（XVII）、（XVIII）又は（XIX）の化合物である：
（式中、
R49は、Cl、Br又は-OHであり；そして
R47は、本明細書中に定義されるとおりのものである。）
もう1つの実施形態において、デュオカルマイシン化合物は、式（XX）のデュオカルマイシンSA化合物：US5101038；又は（XXI）である：
（式中、
R42は、C1-6アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］a-R22であり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R22は、-OH、-NH2、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）、又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；そして
fは、1〜12の整数である）。
いくつかの実施形態において、R42は、次の構造のいずれかである：
（構造中、
aは、1〜6の整数であり；そして
cは、0〜3の整数である）。
もう1つの実施形態において、ツブリシンは、次の式（XXII）の化合物である：
（式中、
R57は、C1-4アルキル又は-C（O）R58であり；
R58は、C1-6アルキル、CF3又はC6-10アリールであり；
R59は、C1-6アルキルであり；
R60は、水素、C1-6アルキル、C2-7アルケニル、-CH2-フェニル、CH2OR65又はCH2OCOR66であり；
R65は、水素、C1-6アルキル、C2-7アルケニル、C6-10アリール又はC（O）R67であり；
R67は、のC1-6アルキル、C2-6アルケニル、C6-10アリール又はヘテロアリールであり；
R66は、C1-6アルキル、-C6H5又は-CH2-フェニルであり；
R61は、C1-6アルキルであり；
R62は、水素、OH、O-C1-4アルキル又はO-C（O）-C1-4アルキルであり；
R63は、水素、OH、O-C1-4アルキル、O-C（O）-C1-4アルキル、ハロゲン又はC1-6アルキルであり；
eは、1〜3の整数であり；
R64は、以下の：
（式中、
R68は、水素又はC1-C6アルキルであり；
R69は、CO2R70、C（O）-R78、CONHNH2、OH、NH2、SH又は任意に置換されたアルキル、任意に置換されたシクロアルキル、任意に置換されたヘテロアルキル又は任意に置換されたヘテロシクロアルキル基であり；
R70は、任意に置換されるアルキル（例えば、アミノC1-6アルキル）、任意に置換されたヘテロアルキル又は任意に置換されたヘテロシクロアルキル基であり；
各R71及びR73は独立して、水素、ハロ、-NO2、-CN、-NHR74、C1-6アルキルと、ハロアルキル、アルコキシ、ハロアルコキシであり；
R72は、水素、OR43、アルコキシ、ハロゲン、-NHR74、-OC（O）-R47、NO2、-CN、C6-10アリール、C1-6アルキル、アミノ又はジアルキルアミノであり；
R74は、水素、-CHO、-C（O）C1-4アルキル、OH、アミノ基、アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］a-R22であり；
R43は、H又は-R46-R47であり；
R46は、-C（O）-、-C（O）-O-、-C（O）-NH、又は存在せず；
R47は、本明細書中に定義されるとおりのものであり；
R78は、X3-R75又はNH-R19であり；
X3は、O又はSであり；
R19は、水素、OH、アミノ基、アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］a-R22であり；
R75は、水素、アミノ基、C1-6アルキルアミノ又は-［C（R20R21）］ a-R22であり；
各R20及びR21は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、ヒドロキシル化C6-10アリール、ポリヒドロキシル化C6-10アリール、5〜12員複素環、C3-8シクロアルキル、ヒドロキシル化C3-8シクロアルキル、ポリヒドロキシル化C3-8シクロアルキル又は天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R22は、-OH、-NH2、-COOH、-R82-C（O）（CH2）c-C（H）（R23）-N（H）（R23）、-R82-C（O）（CH2）d-（OCH2-CH2）f-N（H）（R23）、又は-R82-（C（O）-CH（X2）-NH）d-R77であり；
各R23は独立して、水素、C1-6アルキル、C6-10アリール、C3-8シクロアルキル、-COOH、又は-COO-C1-6アルキルであり；
X2は、天然若しくは非天然のアミノ酸側鎖であり；
R77は、水素であるか、又はX2とNR77は、窒素含有環化合物を形成し；
R82は、-NH又は酸素であり；
R47は、本明細書中に定義されるとおりのものであり；
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；
dは、1〜3の整数であり；
fは、1〜12の整数であり；
但し、R69が、C（O）-X3-R75又はC（O）-NH-R19であるとき、R71及びR73の一方又は両方が、-NHR74であり、且つR72が、OR43、-NHR74又は-OC（O）-R47であり、R19、R43、R74、及びR75のうちの少なくとも1つが、水素であってはならないものとする）
である。
いくつかの実施形態において、式（XXII）の化合物では：
R57は、-CH3であり；
R59は、sec-ブチルであり；
R60は、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル又はイソブチルであり；
R61は、イソプロピルであり；
R62は、水素であり；
R63は、水素、OH、-O-C3H7、O-C（O）-CH3であり；
R68は、水素又は-CH3であり；
R69は、CO2H、CO2R70又はC（O）-R78であり；
R70は、C1-6アルキルアミンであり；
各R71及びR73は独立して、水素であり；
R72は、水素、-OR43、OH、F、-CH3又は-OCH3であり；
R78は、OH、-OR75又は-NHR40であり；
eは、整数2であり；
R40は、水素、-OH、-NH2、又は次の構造：
（構造中、
aは、1〜6の整数であり；そして
cは、0〜3の整数である）
のうちのいずれかであり；
R75は、次の構造：
（構造中、
aは、1〜6の整数であり；そして
cは、0〜3の整数である）
のうちのいずれかであり；
R43は、水素、-C（O）-（CH2）-NH2、又は-C（O）C（H）（CH3）-（CH2）c-NH2であり；そして
（式中、
aは、1〜6の整数であり；そして
cは、0〜3の整数である）
R47は、次の構造：
（式中、
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；そして
gは、2〜6の整数である）
のうちのいずれかであり；
但し、R72が、-OHであれば、R75は、水素であってはならず；R69がCOOHであれば、R72は、-OR43又は-O-C（O）-R47でなければならない。
いくつかの実施形態において、式（XXII）のツブリシンは、次の式（XXIII）又は（XXIV）の化合物である：
（式中、
R76は、水素、OH、OCH3、F、-OR43又は-O-C（O）-R47であり；
（式中、R78、R75、R19、R47、及びR43は、本明細書中に定義されたとおりのものである）
但し、R76が-OH、OCH3又はFであれば、R75及びR19は、水素であってはならない）。
一実施形態において、R47は：
である。
別の実施形態において、R47は：
である。
さらに別の実施形態において、R47は：
である。
もう1つの実施形態において、KSP阻害剤化合物は、式（XXVI）の化合物である：
（式中、
R30は、本明細書中に定義されるとおりのものである）。
いくつかの実施形態において、R30は：
（構造中、
aは、1〜6の整数であり；
cは、0〜3の整数であり；そして
gは、2〜6の整数である）
である。
もう1つの実施形態において、KSP阻害剤化合物は、式（XXVII）、（XXVIII）又は（XXIX）の化合物である：
（式中、
R11は、本明細書中に定義されるとおりのものである）。
治療薬分野の当業者は、本明細書中に記載した治療薬の各々を、得られた化合物が本来の化合物の特異性及び／又は活性を保有し続けるような様式で修飾できることを容易に理解するであろう。当業者はまた、これらの化合物の多くが本明細書中に記載した治療薬に代わって使用できることも理解するであろう。これにより、本発明の治療薬には、本明細書中に記載した化合物の類似体や誘導体が含まれる。
次の表Bは、本発明の高分子−薬物−タンパク質コンジュゲート又は高分子−薬物足場を形成するための結合に適した治療薬と誘導体のより多くの例を提供する。特定の化合物に関するスペクトルデータもまた提供する（表中のNDは「不検出」を意味する）。これらの例もまた、薬物がインビトロ又はインインビボにおいてコンジュゲートから放出される際の、薬物の活性型であり得る。
タンパク質ベースの認識分子（PBRM）
タンパク質ベースの認識分子は、細胞内の特定の組織、細胞、又は位置に薬物−高分子−担体コンジュゲートを向かわせる。タンパク質ベースの認識分子は、標的である培養物に、又は生体全体に、又はそれら両方に修飾した高分子を向かわせることができる。いずれの場合も、タンパク質ベースの認識分子は、標的とされた細胞（複数可）の細胞表面に存在するリガンドを有し、それに、有効な特異性、親和性及び結合活性で結合する。一部の実施形態では、タンパク質ベースの認識分子は、標的である肝臓以外の組織に修飾した高分子を向かわせる。他の実施形態では、タンパク質ベースの認識分子は、標的である肝臓、腎臓、肺又は膵臓などの特異的な組織に修飾した高分子を向かわせる。タンパク質ベースの認識分子は、標的である癌細胞など標的細胞、癌細胞などの細胞で発現される受容体、マトリックス組織又は腫瘍抗原などの癌に関連するタンパク質などに修飾した高分子を差し向けることができる。別法では、腫瘍血管系を含む細胞を標的とすることができる。クッパー細胞とは対照的に肝臓中の肝細胞への特異的ターゲティングなど、タンパク質ベースの認識分子は特異的な種類の細胞に高分子を向かわせることができる。他の場合には、タンパク質ベースの認識分子は高分子を、網様内皮若しくはリンパ系の細胞に、又はマクロファージ若しくは好酸球などの専門の食細胞に向かわせることができる。（そのような場合、高分子自体もまた、特異的ターゲティングを必要としない有効な送達系であることがある）。
さらに他の実施形態では、タンパク質ベースの認識分子は、標的である、例えば核、細胞質又はエンドソームなどの細胞内のある位置に修飾高分子を差し向ける。具体的な実施形態では、タンパク質ベースの認識分子は、受容体への細胞結合又は核への細胞質輸送及び核進入又はエンドソーム若しくは他の細胞内ベシクルからの放出を増大させ得る。
具体的な実施形態において、タンパク質ベースの認識分子としては、抗体、タンパク質及びペプチド又はペプチド模倣薬が挙げられる。
代表的な抗体、或いはFab、Fab2、scFv又は細胞表面マーカーに対して特異的なラクダ抗体重鎖フラグメントから得られた抗体としては、5T4、AOC3、C242、CA-125、CCL11、CCR5、CD2、CD3、CD4、CD5、CD15、CD18、CD19、CD20、CD22、CD23、CD25、CD28、CD30、CD31、CD33、CD37、CD38、CD40、CD41、CD44、CD51、CD52、CD54、CD56、CD62E、CD62P、CD62L、CD70、CD74、CD80、CD125、CD138、CD141、CD147、CD152、CD154、CD326、CEA、クランピング因子、CTLA-4、EGFR、ErbB2、ErbB3、EpCAM、葉酸受容体、FAP、GD2、GD3、GPNMB、HGF、HER2、ICAM、IGF-1受容体、VEGFR1、EphA2、TRPV1、CFTR、gpNMB、CA9、Cripto、ACE、APP、アドレナリン受容体-β2、クローディン3、メソテリン、IL-2受容体、IL-4受容体、IL-13受容体、インテグリン（α4、αvβ3、αvβ5、αvβ6、α1β4、α4β1、α4β7、α5β1、α6β4、αIIbβ3インテグリンを含む）、IFN-α、IFN-γ、IgE、IgE、IGF-1受容体、IL-1、IL-12、IL-23、IL-13、IL-22、IL-4、IL-5、IL-6、インターフェロン受容体、ITGB2（CD18）、LFA-1（CD11a）、L-セレクチン（CD62L）、ムチン、MUC1、ミオスタチン、NCA-90、NGF、PDGFRα、ホスファチジルセリン、前立腺癌腫細胞、シュードモナス・エルギノーサ（Pseudomonas aeruginosa）、狂犬病、RANKL、呼吸系発疹ウイルス、リーサス因子、SLAMF7、スフィンゴシン-1-ホスフェート、TAG-72、T細胞受容体、テネイシンC、TGF-1、TGF-β2、TGF-β、TNF-α、TRAIL-R1、TRAIL-R2、腫瘍抗原CTAA16.88、VEGF-A、VEGFR2、ビメンチンなどが挙げられるが、これらに限定されない。
一実施形態において、抗体、或いはFab、Fab2、scFv又は細胞表面マーカーに対して特異的なラクダ抗体重鎖フラグメントから得られた抗体としては、CA-125、C242、CD3、CD19、CD22、CD25、CD30、CD31、CD33、CD37、CD40、CD44、CD51、CD54、CD56、CD62E、CD62P、CD62L、CD70、CD138、CD141、CD326、CEA、CTLA-4、EGFR、ErbB2、ErbB3、FAP、葉酸受容体、IGF-1受容体、GD3、GPNMB、HGF、HER2、VEGF-A、VEGFR2、VEGFR1、EphA2、EpCAM、5T4、TAG-72、テネイシンC、TRPV1、CFTR、gpNMB、CA9、Cripto、ACE、APP、PDGFRα、ホスファチジルセリン、前立腺癌細胞、アドレナリン受容体-β2、クローディン3、ムチン、MUC1、メソテリン、IL-2受容体、IL-4受容体、IL-13受容体、インテグリン（αvβ3、αvβ5、αvβ6、α1β4、α4β1、α5β1、α6β4インテグリンを含む）、テネイシンC、TRAIL-R2、及びビメンチンが挙げられる。
代表的な抗体としては、3F8、アバゴボマブ、アブシキシマブ（REOPRO）、アダリムマブ（HUMIRA）、アデカツムマブ、アフェリモマブ、アフツズマブ、アラシズマブ、ALD518、アレムツズマブ（CAMPATH）、アルツモマブ、アマツキシマブ、アナツモマブ、アンルキンズマブ、アポリズマブ、アルシツモマブ（CEA-SCAN）、アセリズマブ、アトリズマブ（トシリズマブ、アクテムラ、ロアクテムラ）、アトロリムマブ、バピノイズマブ、バシリキシマブ（シムレクト）、バビツキシマブ、ベクツモマブ（LYMPHOSCAN）、ベリムマブ（BENLYSTA）、ベンラリズマブ、ベルチリムマブ、ベシレソマブ（SCINITIMUN）、ベバシズマブ（AVASTIN）、ビシロマブ（FIBRISCINT）、ビバツズマブ、ブリナツモマブ、ブレンツキシマブ、ブリアキヌマブ、カナキヌマブ（ILARIS）、カンツズマブ、カプロマブ、カツマキソマブ（REMOVAB）、CC49、セデリズマブ、セルトリズマブ、セツキシマブ（(ERBITUX）、シタツズマブ、シキスツムマブ、クレノリキシマブ、クリバツズマブ、コナツムマブ、CR6261、ドアセツズマブ、ダクリズマブ（ZENAPAX）、ダラツムマブ、デノスマブ（PROLIA）、デツモマブ、ドルリモマブ、ドルリキシズマブ、エクロメキシマブ、エクリズマブ（SOLIRIS）、エドバコマブ、エドレコロマブ（PANOREX）、エファリズマブ（RAPTIVA）、エフングマブ（MYCOGRAB）、エロツズマブ、エルシリモマブ、エンリモマブ、エピツモマブ、エプラツズマブ、エルリズマブ、エルツマキソマブ（REXOMUN）、エタラシズマブ（ABEGRIN）、エキスビビルマブ、ファノレソマブ（NEUTROSPEC）、ファラリモマブ、ファルレツズマブ、フェルビズマブ、フェザキヌマブ、フィギツムマブ、ホントリズマブ（HuZAF）、ホラビルマブ、フレソリムマブ、ガリキシマブ、ガンテネルマブ、ガビリモマブ、ゲムツズマブ、ギレンツキシマブ、グレンバツムマブ、ゴリムマブ（SIMPONI）、ゴミリキシマブ、イバリズマブ、イブリツモマブ、イゴボマブ（INDIMACIS-125）、イムシロマブ（MYOSCINT）、インフリキシマブ（REMICADE）、インテツムマブ、イノリモマブ、イノツズマブ、イピリムマブ、イラツムマブ、ケリキシマブ、ラベツズマブ（CEA-CIDE）、レブリキズマブ、レマレソマブ、レルデリムマブ、レキサツムマブ、リビビルマブ、リンツズマブ、ルカツムマブ、ルミリキシマブ、マパツムマブ、マスリモマブ、マツズマブ、メポリズマブ（BOSATRIA）、メテリムマブ、ミラツズマブ、ミンレツモマブ、ミツモマブ、モロリムマブ、モタビズマブ（NUMAX）、ムロモナブ-CD3（ORTHOCLONE OKT3）、ナコロマブ、ナプツモマブ、ナタリズマブ（TYSABRI）、ネバクマブ、ネシツムマブ、ネレリモマブ、ニモツズマブ（THERACIM）、ノフェツモマブ、オクレリズマブ、オズリモマブ、オファツムマブ（ARZERRA）、オララツマブ、オマリズマブ（XOLAIR）、オンテシズマブ、オポルツズマブ、オレゴボマブ（OVAREX）、オテリキシズマブ、パギバキシマブ、パリビズマブ（SYNAGIS）、パニツムマブ（VECTIBIX）、パノバクマブ、パスコリズマブ、ペムツモマブ（THERAGYN）、ペルツズマブ（OMNITARG）、ペキセリズマブ、ピンツモマブ、プリリキシマブ、プリツムマブ、PRO140、ラフィビルマブ、ラムシルマブ、ラニビズマブ（LUCENTIS）、ラキシバクマブ、レガビルマブ、レスリズマブ、リロツムマブ、リツキシマブ（RITUXAN）、ロバツムマブ、ロンタリズマブ、ロベリズマブ（LEUKARREST）、ルプリズマブ（ANTOVA）、サツモマブペンデチド、セビルマブ、シブロツズマブ、シファリムマブ、シルツキシマブ、シプリズマブ、ソラネズマブ、ソネプシズマブ、ソンツズマブ、スタムルマブ、スレソマブ（LEUKOSCAN）、タカツズマブ（AFP-CIDE）、テトラキセタン、タドシズマブ、タリズマブ、タネズマブ、タプリツモマブパプトキス、テフィバズマブ（AUREXIS）、テリモマブ、テナツモマブ、テネリキシマブ、テプリズマブ、TGN1412、チシリムマブ（トレメリムマブ）、チガツズマブ、TNX-650、トシリズマブ（アトリズマブ、ACTEMRA）、トラリズマブ、トシツモマブ（BEXXAR）、トラスツズマブ（HERCEPTIN）、トレメリムマブ、ツコツズマブ、ツビルマブ、ウルトキサズマブ、ウステキヌマブ（STELERA）、バパリキシマブ、ベドリズマブ、ベルツズマブ、ベパリモマブ、ビシリズマブ（NUVION）、ボロシキシマブ（HUMASPECT）、ボツムマブ、ザルツムマブ（HuMEX-EGFr）、ザノリムマブ（HuMAX-CD4）、ジラリムマブ及びゾリモマブが挙げられる。
いくつかの実施形態において、抗体は、5T4、CA-125、CEA、CD3、CD19、CD20、CD22、CD30、CD33、CD40、CD44、CD51、CTLA-4、EpCAM、HER2、EGFR、FAP、葉酸受容体、HGF、インテグリンαvβ3、インテグリンα5β1、IGF-1受容体、GD3、GPNMB、ムチン、MUC1、ホスファチジルセリン、前立腺癌細胞、PDGFRα、TAG-72、テネイシンC、TRAIL-R2、VEGF-A、及びVEGFR2の細胞表面マーカーに向けられる。この実施形態において、抗体は、アバゴボマブ、アデカツムマブ、アラシズマブ、アルツモマブ、アナツモマブ、アルシツモマブ、バビツキシマブ、ベバシズマブ（AVASTIN）、ビバツズマブ、ブリナツモマブ、ブレンツキシマブ、カンツズマブ、カツマキソマブ、カプロマブ、セツキシマブ、シタツズマブ、クリバツズマブ、コナツムマブ、ドアセツズマブ、エドレコロマブ、エプラツズマブ、エルツマキソマブ、エタラシズマブ、ファルレツズマブ、フィギツムマブ、ゲムツズマブ、グレンバツムマブ、イブリツモマブ、イゴボマブ、インテツムマブ、イノツズマブ、ラベツズマブ、レキサツムマブ、リンツズマブ、ルカツムマブ、マツズマブ、ミツモマブ、ナプツモマブ、エスタフェナトキス、ネシツムマブ、オポルツズマブ、オレゴボマブ、パニツムマブ、ペムツモマブ、ペルツズマブ、プリツムマブ、リツキシマブ（RITUXAN）、リロツムマブ、ロバツムマブ、サツモマブ、シブロツズマブ、タプリツモマブ、テナツモマブ、テナツモマブ、チシリムマブ（トレメリムマブ）、チガツズマブ、トラスツズマブ（HERCEPTIN）、トシツモマブ、トレメリムマブ、ツコツズマブ、セルモロイキン、ボロシキシマブ及びザルツムマブである。
具体的な実施形態において、HER2の細胞表面マーカーに向けられる抗体は、パーツズマブ又はトラスツズマブであり、そして、EGFRに関して、抗体はセツキシマブであり、そして、CD20に関して、抗体はリツキシマブであり、VEGF-Aに関して、抗体はベバシズマブであり、そして、CD-22に関して、抗体はエプラツズマブ又はベルツズマブであり、そして、CEAに関して、抗体はラベツズマブである。
代表的なペプチド又はペプチド模倣薬としては、インテグリンターゲッティングペプチド（RGDペプチド）、LHRH受容体ターゲッティングペプチド、ErbB2（HER2）受容体ターゲッティングペプチド、前立腺特異的膜結合抗原（PSMA）ターゲッティングペプチド、リポタンパク質受容体LRP1ターゲッティング、ApoEタンパク質由来ペプチド、ApoAタンパク質ペプチド、ソマトスタチン受容体ターゲッティングペプチド、クロロトキシン由来ペプチド、及びボンベシンが挙げられる。
具体的な実施形態において、ペプチド又はペプチド模倣薬は、LHRH受容体ターゲッティングペプチド及びErbB2（HER2）受容体ターゲッティングペプチドである。
代表的なタンパク質には、インスリン、トランスフェリン、フィブリノーゲンγ断片、トロンボスポンジン、クローディン、アポタンパク質E、Affibody分子、例えばABY-025、アンキリン反復タンパク質、アンキリン様反復タンパク質、及び合成ペプチドが含まれる。
本発明のいくつかの実施形態において、タンパク質−薬物−高分子コンジュゲートには、HER2の細胞表面マーカーと組み合わせて広域細胞毒、例えばパーツズマブ又はトラスツズマブなど；EGFRに関して、セツキシマブなど；CEAに関して、ラベツズマブなど；CD20に関して、リツキシマブなど；VEGF-Aに関して、ベバシズマブなど；CD-22に関して、エプラツズマブ又はベルツズマブなどを含んでなる。
本発明の他の実施形態において、本発明で使用されるタンパク質−薬物−高分子コンジュゲート又はタンパク質−高分子コンジュゲートには、２以上のタンパク質ベースの認識分子の組み合わせ、例えば、腫瘍細胞上のEGF受容体（EGFR）と、T細胞上のCD3及びCD28に対する二重特異性抗体の組み合わせ；抗体、或いはFab、Fab2、scFv又はラクダ抗体重鎖フラグメント由来の抗体と、ペプチド又はペプチド模倣体の組み合わせ；抗体、或いはFab、Fab2、scFv又はラクダ抗体重鎖フラグメント由来の抗体と、タンパク質の組み合わせ；2つの二重特異性抗体、例えばCD3xCD19やCD28xCD22二重特異性抗体などの組み合わせが含まれる。
次の表Cは、本明細書中に記載した（本発明の高分子−薬物−タンパク質コンジュゲート又は高分子−PBRM足場を形成するための結合に好適である）PBRMのより多くの例を提供する。
リンカー（LD及びLP）
先に記載したように、薬物又はPBRMは、リンカーLD又はLPを介して高分子担体に結合される。いくつかの実施形態において、リンカーは、リンカーの開裂によって高分子ユニットから細胞内環境に薬物又はPBRMを放出するように、細胞内環境下で生体切断性又は生分解性である。
リンカーは、薬物又はPBRMと高分子が互いに化学的に結合される（例えば、共有結合）ように、化学結合を通して、高分子主鎖に薬物又はPBRMを連結することが可能であるあらゆる化学部分である。いくつかの実施形態において、リンカーは、生分解性リンカー部分（例えば、エステル又はアミド結合などの生分解性結合）を含んでなる。
他の実施形態において、リンカーLD又はLPは、温和条件、すなわち、薬物の活性が影響を受けない細胞内の条件下で生分解性である。適した生分解性リンカー部分の例としては、ジスルフィドリンカー、酸性不安定リンカー、光解離性リンカー、ペプチダーゼ不安定リンカー、及びエステラーゼ不安定リンカーが挙げられる。
いくつかの実施形態において、リンカーLD又はLPは、還元条件下で生体切断性である（例えば、ジスルフィドリンカー）。この実施形態において、薬物又はPBRM部分は、ジスルフィド結合を通して高分子に連結される。リンカー分子は薬物と反応し得る反応性化学基を含んでなる。薬物又はPBRM部分との反応のための好ましい反応性化学基は、N-スクシンイミジルエステルやN-スルホスクシンイミジルエステルである。さらに、リンカー分子は、反応性化学基、好ましくは薬物と反応して、ジスルフィド結合を形成できるジチオピリジル群を含んでなる。いくつかの実施形態において、リンカー分子としては、例えば、N-スクシンイミジル3-（2-ピリジルジチオ）プロピオナート（SPDP）、N-スクシンイミジル4-（2-ピリジルジチオ）ブタナート（SPDB）、N-スクシンイミジル4-（2-ピリジルジチオ）ペンタノアート（SPP）、N-スクシンイミジル-S-アセチルチオアセタート（SATA）、及びN-スクシンイミジル-オキシカルボニル-α-メチル-α-（2-ピリジルジチオ）トルエン又は2,5-ジオキソピロリジン-1-イル-（4-（1-（ピリジン-2-イルジスルファニル）エチル）ベンゾアート（SMPT）が挙げられる。
他の実施形態において、生体切断性リンカーLD又はLPは、pH感受性である、すなわち、特定のpH値において加水分解に対して感応性である。典型的には、pH感受性リンカーは、酸性条件下で加水分解性である。例えば、リソソーム又はエンドソーム（例えば、ヒドラゾン、セミカルバゾン、チオセミカルバゾン化合物、cis-アコニットアミド、オルトエステル、アセタール、ケタールなど）中で加水分解性である酸性不安定リンカーが使用できる。こうしたリンカーは、血中条件などの中性pH条件下で比較的安定しているが、pH5.5又は5.0を下回る、ほぼリソソームのpHにおいて不安定である。ある実施形態において、加水分解性リンカーは、チオエーテルリンカー（例えば、アシルヒドラゾン結合を介して治療薬に結合されたチオエーテル）である。
他の実施形態において、リンカーLD又はLPは、光解離性であり、光が届く体表や多くの体腔において有用である。さらに、LD又はLPは、組織を貫通できる赤外光で生体切断性である。従って、LD又はLPは、体表と組織の両方における適用に有用である。
いくつかの実施形態において、リンカーLD又はLPは、（例えば、リソソーム、エンドソーム又はカベオラ内の）細胞内環境で存在している切断作用物質によって生体切断性である。リンカーは、例えば、これだけに限定されるものではないが、リソソーム又はエンドソームプロテアーゼを含めた細胞内ペプチダーゼ又はプロテアーゼ酵素によって切断されるペプチジルリンカーであり得る。
いくつかの実施形態において、リンカーLD又はLPは、エステラーゼによって切断される。特定のエステルだけが、細胞内又は細胞外に存在しているエステラーゼによって切断され得る。エステルは、カルボン酸とアルコールの縮合によって形成される。単純エステルは、例えば、脂肪族アルコールなどの単純アルコール、及び小員環や低分子芳香族アルコールなどから生じるエステルである。
更に他の実施形態において、リンカーLD又はLPは、生体切断性でなく、薬物は抗体分解によって放出される。例えば、米国特許第7,498,298号を参照のこと（この文献の全体をあらゆる目的のために、参照により本明細書中に援用する）。
典型的に、リンカーLD又はLPは、実質的に細胞外環境に対して感受性でない。本明細書中に使用される場合、「細胞外環境に対して実質的に感受性でない」とは、リンカーとの関連において、高分子−薬物コンジュゲートが細胞外環境（例えば、血漿中）に24時間存在したときに、高分子−薬物コンジュゲートのサンプル中のリンカーの約20%未満、典型的に約15%未満、より典型的に約10%未満、よりいっそう典型的に約5%未満、約3%未満、又はの約1%未満しか切断されないことを意味する。リンカーが実質的に細胞外環境に感受性であるかどうかは、例えば、所定の期間（例えば、2、4、8、16又は24時間）高分子−薬物コンジュゲートを血漿と一緒にインキュベートし、次いで、血漿中に存在する遊離した薬物の量を定量することによって判定できる。
実施形態において、リンカーLDは、次の構造：
-RL1-C（=O）-XD-MD1-YD-MD2-ZD-MD3-QD-MD4-
（構造中、RL1は、高分子担体の酸素原子に結合され、そして、MD4は、送達すべき薬物分子に結合される）
を有する。
実施形態において、LPは、次の構造：
-RL2-C（=O）-XP-MP1-YP-MP2- ZP-MP3-QP-MP4-
（式中、RL2は、高分子担体の酸素原子に結合され、そして、MP4は、PBRMに結合される）
を有する。
例えば、各RL1及びRL2は独立して、存在しない、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、ヘテロシクロアルキル、アリール、又はヘテロアリールである。
例えば、各RL1及びRL2は独立して、存在しない、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、又はヘテロシクロアルキルである。
例えば、RL1は、存在しない。
例えば、RL2は、存在しない。
例えば、各XD及びXPは独立して、-O-、-S-、-N（R1）-、又は存在しない（式中、R1は、水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分、-C（=O）R1B、-C（=O）OR1B、又は-SO2R1Bであるか又は-N（R1）-は、複素環部分である（式中、R1Bは、水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキルである））。
例えば、各YD、YP、ZD、ZP、QD、及びQPは独立して、存在しないか、又は次の：-S-S-、-C（=O）O-、-C（=O）NR2-、-OC（=O）-、-NR2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NR2-、-NR2C（=O）O-、-NR2C（=O）NR3-、-C（OR2）O-、-C（OR2）S-、-C（OR2）NR3-、-C（SR2）O-、-C（SR2）S-、-C（SR2）NR3-、-C（NR2R3）O-、-C（NR2R3）S-、-C（NR2R3）NR4-、-C（=O）S-、-SC（=O）-、-SC（=O）S-、-OC（=O）S-、-SC（=O）O-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-OC（=S）-、-C（=S）O-、-SC（=S）O-、-OC（=S）S-、-OC（=S）O-、-SC（=S）S-、-C（=NR2）O-、-C（=NR2）S-、-C（=NR2）NR3-、-OC（=NR2）-、-SC（=NR2）-、-NR3C（=NR2）-、-NR2SO2-、-NR2NR3-、-C（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）-、-OC（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）O-、-C（=S）NR2NR3-、-NR2NR3C（=S）-、-C（=NR4）NR2NR3-、-NR2NR3C（=NR4）-、-O（N=CR3）-、-（CR3=N）O-、-C（=O）NR2-（N=CR3）-、-（CR3=N）-NR2C（=O）-、-SO3-、-NR2SO2NR3-、-SO2NR2-、及びポリアミド（式中、R2、R3、及びR4の各存在は独立して、水素若しくは脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又は複素環部分であるか、或いは-NR2-又は-NR2NR3-の各存在は、ヘテロシクロアルキル部分である）から成る群から選択される生分解性リンカー部分である。
例えば、各MD1、MD2、MD3、MD4、MP1、MP2、MP3、及びMP4は独立して、存在しないか、又はアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びその組み合わせから成る群から選択される非生分解性リンカー部分であり、且つ各MD1、MD2、MD3、MP1、MP2、及びMP3は、任意には１又は２以上の-（C=O）-を含むが、しかし、先に触れた生分解性リンカー残基のいずれも含んでいない。
例えば、各MD1、MD2、MD3、MD4、MP1、MP2、MP3、及びMP4は独立して、C1-6アルキル、C1-6アルキル-C（O）-C0-6アルキル、C1-6アルキル-NH-C0-6アルキル、C1-6アルキル-O-C0-6アルキル、C1-6アルキル-S-C0-6アルキル、C1-6アルキル-C（O）-C1-6アルキル-NH、C1-6アルキル-C（O）-C1-6アルキル-O、C1-6アルキル-C（O）-C1-6アルキル-S、C3-10シクロル-C（O）-C0-6アルキル、3-19員ヘテロシクロアルキル-C（O）-C0-6アルキル、アリール-C（O）-C0-6アルキル、（CH2CH2O）1-12などである。
例えば、各LDにおいて、XDが存在しないとき、MD1は存在する。
例えば、各LPにおいて、XPが存在しないとき、MP1は存在する。
例えば、各LDにおいて、XD、YD、ZD、及びQDの少なくとも1つは存在する。
例えば、各LPにおいて、XP、YP、ZP、及びQPの少なくとも1つは存在する。
例えば、各MD1及びMP1は独立して、C1-6アルキル又はC1-6ヘテロアルキルである。
例えば、各MD2、MD3、MD4、MP2、MP3、及びMP4は独立して、存在しないか、C1-6アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、又はその組み合わせである。
例えば、LDにおいて、各MD2、MD3、及びMD4の多くとも2つが存在しない。
例えば、各LPにおいて、MP2、MP3、及びMP4の多くとも2つが存在しない。
例えば、各LDにおいて、MD2とMD3の一方が、次の構造の1つを有する：
（式中、qは、0〜12の整数であり、各p及びtは独立して、0〜3のの整数であり、そして、MD2又はMD3のもう片方は、存在しないか、又は先のものとは異なる部分、例えばC1-6アルキルなどである）。
例えば、各LPにおいて、MP2とMP3の一方は、次の構造の1つを有する：
（式中、qは、0〜12の整数であり、各p及びtは独立して、0〜3のの整数であり、そして、MP2又はMP3のもう片方は、存在しないか、又は先のものとは異なる部分、例えばC1-6アルキルなどである）。
例えば、pは2である。
例えば、qは、0又は12である。
例えば、tは、0又は1である。
例えば、各-MD2-ZD-、-ZD-MD3、-ZD-MD2、又は-MD3-ZD-は独立して、次の構造の1つを有する：
（式中、環A又はBは独立して、シクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり；RWは、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり；R1Jは、水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分であり；そして環Dは、ヘテロシクロアルキルである）。
例えば、各-MP2-ZP-、-ZP-MP3-、-ZP-MP2-、及び-MP3-ZP-は独立して、次の構造の1つを有する：
（式中、環Aは、シクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり、そして、R1Jは、水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、又はヘテロシクロアルキル部分である）。
例えば、環Aは、5-19員ヘテロシクロアルキル、例えば
である。
例えば、環AはC3-8シクロアルキルである。
例えば、環Dは、ピペラジニル又はピペリジニルである。
例えば、RWは、C1-6アルキルである。
例えば、R1Jは、水素又はC1-6アルキルである。
例えば、ZDは、
である。
例えば、ZPは、
である。
例えば、XDは、存在しないか、O又はNHである。
例えば、XPは、存在しないか、O又はNHである。
例えば、各XD及びXPは独立して、
である。
例えば、各YD及びYPは独立して、-S-S-、-OCO-、-COO-、-CONH-又は-NHCO-である。
例えば、各QD及びQPは独立して、存在しないか、-S-S-、-OCO-、-COO-、-CONH-、-NHCO-、-OCONHNH-、又は-NHNHCOO-である。
例えば、-LD-Dは、次の構造のうちの1つを有するが、ここで、波形の結合は、D（すなわち、薬物）が直接又は別の部分を介して官能性リンカーに接続されることを示している。
（式中、R80は、CH2、-NH、又は酸素であり；そして、R82は、-NH又は酸素である）。
例えば、高分子担体LP-PBRMは、次の構造のうちの1つを有し得る：
（式中、
R80は、CH2、NH又は酸素であり；そして
R81は、
である）。
生体切断性リンカーが本発明に好ましくは使用されている一方で、非生体切断性リンカーもまた、先に記載したコンジュゲートを作り出すのに使用できる。非生体切断性リンカーは、薬物又はPBRMを安定な状態で、共有結合様式で高分子に連結することが可能であるあらゆる化学部分である。これにより、非生体切断性リンカーは、薬物又は高分子が活性を維持する条件下で酸誘発切断、光誘発切断、ペプチダーゼ誘発切断、エステラーゼ誘発切断、及び／又はジスルフィド結合切断に対して実質的に耐性である。
一実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートがタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートのPBRMに特異的な細胞表面受容体と共に細胞に入り、そして、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートが細胞に入った際に、薬物部分がタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートから切断されるまで、薬物部分の相当量はコンジュゲートから切断されない。
もう1つの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲート又は対象におけるタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートの細胞内代謝産物の生物学的利用能は、薬物化合物又はタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートの薬物部分を含んでいるコンジュゲートと比較して、或いは薬物部分を持っていないの類似体と比較して、改善される。
もう1つの実施形態において、薬物部分は、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートからの対象において細胞内で切断されるか、又はタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートの細胞内代謝産物である。
コンジュゲート又は高分子足場
本発明のコンジュゲートは、１又は２以上のDの存在を含んでなり、ここで、Dは、治療薬、例えば、薬物であり、式中、１又は２以上のDの存在は、同じであっても、異なっていてもよい。
他のある実施形態において、１又は２以上のPBRMの存在は、高分子担体に結合され、式中、１又は２以上のPBRMの存在は、同じであっても、異なっていてもよい。他のある実施形態において、１又は２以上のDの存在を含む１又は２以上の高分子担体は、PBRM（例えば、抗体）に結合される。
先により一般に議論されたとおり、ある実施形態において、各高分子担体は独立して、約0.1〜約25%、より好ましくは約0.5〜約20%、より好ましくは約1〜約15%、そして、よりいっそう好ましくは約2〜約10%のDを含めたモノマーを含む。
ある実施形態において、本願発明のコンジュゲートは、式（I）のものである：
（式中、
各n、n1、n2、n3、及びn4は、0〜1の範囲の対応する高分子ユニットのモル分率であり；n+n1+n2+n3+n4=1である；但し、n、n2、及びn4のどれも0ではない）。
例えば、n2とn4の間の比は、1：1より大きく、且つ≦200：1である
例えば、n2とn4の間の比は、10：1〜50：1である。
例えば、n2とn4の間の比は、30：1〜50：1である。
例えば、n2とn4の間の比は、約50：1、25：1、10：1、5：1又は2：1である。
ある実施形態において、コンジュゲートは、数工程で形成される。これらの工程には、（1）薬物又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含むように高分子を修飾する工程；（2）修飾高分子を薬物又はその誘導体を、薬物が高分子に連結されるように反応させる工程；（3）PBRM又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を高分子が含むように高分子−薬物コンジュゲートを修飾する工程；そして（4）修飾した高分子−薬物コンジュゲートをPBRM又はその誘導体と反応させて、本願発明のコンジュゲートを形成する工程を含んでいる。工程（1）で生じた修飾した高分子が、PBRM又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含んでいれば、工程（3）が除かれてもよい。
もう1つの実施形態において、コンジュゲートは、次の数工程：（1）高分子が第一の薬物又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含むように、高分子を修飾する工程；（2）第一の薬物が高分子に連結されるように、修飾高分子を第一の薬物又はその誘導体と反応させる工程；（3）それが第二の薬物又はその誘導体の官能基と反応し得る異なった官能基を含むように、高分子−薬物コンジュゲートを修飾する工程；（4）第二の薬物が高分子−薬物コンジュゲートに連結されるように、修飾した高分子−薬物コンジュゲートを第二の薬物又はその誘導体と反応させる工程；（5）高分子がPBRM又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含むように、2つの異なった薬物を有する高分子−薬物コンジュゲートを修飾する工程；そして（6）工程（5）の修飾した高分子−薬物コンジュゲートをPBRM又はその誘導体と反応させて、本願発明のコンジュゲートを形成する工程において形成される。2つの異なった薬物及び2つの異なったPBRMを含んでなる高分子−薬物コンジュゲートを形成するために、2つの異なるPBRM又はその誘導体が結合されるのであれば、工程（5）及び（6）が繰り返されてもよい。
更にもう１つの実施形態において、コンジュゲートは、次の数工程：（1）高分子が薬物又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含むように、高分子を修飾する工程；（2）高分子がPBRM又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含むように、高分子を更に修飾する工程；（3）薬物が高分子に連結されるように、修飾した高分子を薬物又はその誘導体と反応させる工程；（4）修飾した高分子−薬物コンジュゲートをPBRM又はその誘導体と反応させて、本願発明のコンジュゲートを形成する工程において形成される。工程（3）と（4）又は工程（1）と（2）の順序は、逆にもできる。さらに、修飾した高分子が薬物又はその誘導体の官能基とPBRM又はその誘導体の官能基の両方と反応し得る官能基を含んでいるのであれば、工程（1）又は（2）のいずれかが除かれてもよい。
もう1つの実施形態において、コンジュゲートは、次の数工程：（1）第一の薬物又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含むように、高分子を修飾する工程；（2）高分子がPBRM又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含むように、高分子を更に修飾する工程；（3）第一の薬物が高分子に連結されるように、修飾高分子を第一の薬物又はその誘導体と反応させる工程；（4）それが第二の薬物又はその誘導体の官能基と反応し得る異なった官能基を含むように、高分子−薬物コンジュゲートを修飾する工程；（5）第二の薬物が高分子−薬物コンジュゲートに連結されるように、修飾した高分子−薬物コンジュゲートを第二の薬物又はその誘導体と反応させる工程；（6）PBRM又はその誘導体を伴った高分子が本願発明のコンジュゲートを形成するように、2つの異なる薬物を含んでなる修飾した高分子−薬物コンジュゲートを反応させる工程において形成される。2つの異なったPBRM又はその誘導体が2つの異なった薬物及び2つの異なったPBRMを含んでなる高分子−薬物コンジュゲートを形成するために結合されるのであれば、工程（6）が繰り返されてもよい。修飾した高分子が2つの異なった薬物又はその誘導体と反応し得る2つの異なった官能基を含むように、工程（4）が工程（1）の後に実施されてもよい。この実施形態において、2つの異なった薬物又はその誘導体と反応し得る2つの異なった官能基を含んでなる修飾した高分子は、修飾した高分子と2つの異なった薬物（工程（3）及び工程（5））又はPBRM（工程（6））のいずれかとの反応前に；その高分子がPBRM又はその誘導体の官能基と反応し得る官能基を含むように、更に修飾され得る。
本発明の生分解性、生体適合性コンジュゲートは、生体分解性及び親水性の所望の要求基準に合うように製造することができる。たとえば、生理学的条件下で、生体分解性と安定性との間のバランスに達することができる。たとえば、ある閾値を超える分子量（分子の物理的形状に依るが、一般的に40〜100kDaを超える）を持つ分子は、腎臓を介して排泄せず、一方、低分子は、細胞による摂取及び細胞内区画、最も著しくはリソソームにおける分解を通してのみ体から除去することは知られている。この観察は、一般的な生理学的条件（pH=7.5±0.5）及びリソソームpH（pH約5）下で、それらの安定性を調整することによって、いかに機能的に安定な生分解性材料を設計できるかを実証する。たとえば、アセタール及びケタール基の加水分解には酸の触媒作用が働くため、ポリアールは、一般的に、酸性リソソーム環境では、たとえば、血漿中より不安定なことが知られている。当業者は、水性媒体中、たとえば、pH=5及びpH=7.5、37℃で、高分子分解プロファイルを比較し、したがって、正常な生理学的環境、細胞による摂取後の「消化性」リソソーム区画における、高分子安定性の期待バランスを測定する検査を設計できる。そのような検査における高分子完全性は、サイズ排除HPLCによって測定することができる。当業者は、本発明の分解したコンジュゲートの種々の断片を研究する、他の適切な方法を選択することができる。
多くの場合、pH=7.5での高分子の有効サイズは、1〜7日では検出できるほど変化せず、少なくとも数週間は元のサイズから50％以内のサイズを保つことが好ましいであろう。一方、pH=5での高分子は、1〜5日で検出できるほど分解し、2週間から数ヶ月の時間枠で、低分子量完全に断片に移行するのが好ましい。より速い分解が好ましい場合もあるが、一般的には、高分子は細胞による高分子片の代謝又は排泄速度を超えない速度で、細胞内で分解するのがより望ましい。したがって、ある実施形態では、本発明のコンジュゲートは、特に細胞による摂取の際、生分解性であり、生体系に関して比較的「非活性」であることが期待される。キャリア分解性生物は、変化せず、環境のpHを大きくシフトしないことが好ましい。アルコール基が大量であると、細胞レセプター、特に食細胞による高分子の認識速度が低下するかもしれないと考えられている。本発明の高分子骨格は、一般的に、抗原決定因子（特性たとえば、ある多糖類及びポリペプチド用）を、たとえあっても殆ど含まず、一般的に、後で望まれない限り、生体内で「キーインロック」型の相互作用に従事しうる硬い構造は含まない。したがって、本発明の可溶性、架橋された個体コンジュゲートは、数種の生物医学的応用に適切なコンジュゲートを造る、低毒性及びバイオ接着性を持つことが推定できる。
本発明のある実施形態では、生分解性、生体適合性コンジュゲートは、直鎖又は分岐状の構造を形成することができる。たとえば、本発明の該生分解性、生体適合性ポリアールコンジュゲートは、キラル（光学的に活性）でありうる。場合によっては、本発明の生分解性、生体適合性ポリアールコンジュゲートは、非ラセミ形でもありうる。
ある実施形態では、本発明のコンジュゲートは、水溶性である。ある実施形態では、本発明のコンジュゲートは水不溶性である。ある実施形態では、コンジュゲートは、固体形状である。ある実施形態では、本発明のコンジュゲートはコロイドである。ある実施形態では、本発明のコンジュゲートは、粒状の形態である。ある実施形態では、本発明のコンジュゲートは、ゲル状である。
本願発明はまた、本明細書中に記載した高分子−薬物−PBRMコンジュゲートを形成するためにPBRMと結合するために有用である高分子足場を特徴とする。足場は、高分子担体、高分子担体に結合された１又は２以上の-LD-D、及び高分子担体に結合され、PBRMを高分子担体へ結合することに適した１又は２以上のLPを含んでなり、
Dの各存在は独立して、分子量 ≦5kDaを有する治療薬であり；
上記高分子担体は、ポリアセタール又はポリケタールであり；
LDは、構造：
（構造中、
RL1は、高分子担体の酸素原子に結合され、且つLD1は、Dに結合され、
は、DからLD1への直接又は間接的な結合であり、LDは、生分解性結合を含有し、該結合が切断される場合、Dがその目的の治療効果のための活性型で高分子担体から放出され；
LD1は、カルボニル含有部分である）
を有するリンカーであり；
LPは、LDと異なり、構造：-RL2-C（=O）-LP1（構造中、RL2は、高分子担体の酸素原子に結合され、LP1は、直接的又は間接的にPBRMに結合することに適する）
を有するリンカーであり；
各RL1及びRL2は独立して、存在しない、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、又はヘテロシクロアルキルであり；そして
LP1は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分である。
例えば、LPは、構造：
（構造中、
LP2は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分であり、
は、LP2からのLD1への直接又は間接的な結合である）
を有するリンカーである。
例えば、LP1又はLP2の官能基は、-SRp、-S-S-LG、マレイミド、及びハロゲンから選択され、式中、LGは脱離基であり、RpはH又は硫黄保護基である。
例えば、LD1は、-X-（CH2）v-C（=O）-を含んでなり、XはRL1-C（=O）のカルボニル基に直接結合され、Xは、CH2、O、又はNHであり、vは1〜6の整数である。
例えば、LP1又はLP2は、生分解性結合を含有する。
例えば、RL1及びRL2は、各々存在しない。
例えば、本発明の足場の高分子担体は、ポリアセタール、例えば、約2kDa〜約300kDaの範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）を有するPHFである。特定のMW範囲を有する高分子担体の選択は、結合されるPBRMのサイズに依存し得る。
例えば、本発明の足場の高分子担体は、40kDa又はそれ以上の(例えば、60kDa又はそれ以上の、80kDa又はそれ以上の、100kDa又はそれ以上の、120kDa又はそれ以上の、140kDa又はそれ以上の、160kDa又はそれ以上の、又は180kDa又はそれ以上の）分子量を有するPBRMを結合するために、ポリアセタールであり、例えば、約2kDa〜約40kDaの範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）（例えば、約6-20kDa又は約8-15kDa）を有するPHFである。
例えば、40 kDa〜200 kDaの分子量を有する ＰＢＲＭを結合するために、本発明の足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約2 kDa〜約40 kDa (例えば、約6〜20 kDa又は約8〜15 kDa)の範囲の分子量 (すなわち、修飾されていないＰＨＦのMW)を有するＰＨＦである。
例えば、60 kDa〜120 kDaの分子量を有するＰＢＲＭを結合するために、本発明の足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約8 kDa〜約40 kDa (例えば、約8〜30 kDa又は約8〜20 kDa又は約8〜15 kDa)の範囲の分子量 (すなわち、修飾されていないＰＨＦのMW)を有するＰＨＦである。例えば、ＰＨＦは約10 kDa、20 kDa、30 kDa又は40 kDaの分子量を有する。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、例えば、ラクダ科(camelids), Fab2などが挙げられる。
例えば、140 kDa〜180 kDaの分子量を有するＰＢＲＭを結合するために、本発明の足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約2 kDa〜約40 kDa (例えば、約6〜20 kDa又は約8〜15 kDa)の範囲の分子量 (すなわち、修飾されていないＰＨＦのMW)を有するＰＨＦである。例えば、ＰＨＦは約8 kDa、10 kDa又は15 kDaの分子量を有する。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、例えば、完全長抗体、例えば、IgG、IgMが挙げられる。
例えば、200kDa以下(例えば、120 kDa以下、80 kDa以下、60 kDa以下、40 kDa以下、20 kDa以下、又は、10 kDa以下)の分子量を有するＰＢＲＭを結合するために、本発明の足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約20 kDa〜約300 kDa (例えば、約20〜150 kDa、約30〜150 kDa、約50〜150 kDa、約30〜100 kDa又は約50〜100 kDa)の範囲の分子量 (すなわち、修飾されていないＰＨＦのMW)を有するＰＨＦである。
例えば、4 kDa〜80 kDa(例えば、4〜20 kDa、20〜30 kDa又は30〜70 kDa)の分子量を有するＰＢＲＭを結合するために、本発明の足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約20 kDa〜約300 kDa (例えば、約20〜150 kDa、約30〜150kDa、約50〜150 kDa、約30〜100 kDa又は約50〜100 kDa)の範囲の分子量 (すなわち、修飾されていないＰＨＦのMW)を有するＰＨＦである。
例えば、80kDa以下(例えば、70 kDa以下、60 kDa以下、50 kDa以下、又は、40 kDa以下)の分子量を有するＰＢＲＭを結合するために、本発明の足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約20 kDa〜約300 kDa (例えば、約20〜150 kDa、約30〜150 kDa、約50〜150 kDa、約30〜100 kDa又は約50〜100 kDa)の範囲の分子量 (すなわち、修飾されていないＰＨＦのMW)を有するＰＨＦである。例えば、ＰＨＦは約50 kDa、70 kDa又は100 kDaの分子量を有する。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、例えば、抗体断片、例えば、Fabが挙げられる。
例えば、30kDa以下(例えば、約20 kDa以下)の分子量を有するＰＢＲＭを結合するために、本発明の足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約20 kDa〜約300 kDa (例えば、約20〜150 kDa、約30〜150 kDa、約50〜150 kDa、約30〜100 kDa又は約50〜100 kDa)の範囲の分子量 (すなわち、修飾されていないＰＨＦのMW)を有するＰＨＦである。例えば、ＰＨＦは約30 kDa、40 kDa、50 kDa、70 kDa、100 kDa、120 kDa又は150 kDaの分子量を有する。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、例えば、抗体断片、例えば、scFv が挙げられる。
例えば、20kDa以下(例えば、10 kDa以下)の分子量を有するＰＢＲＭを結合するために、本発明の足場の高分子担体はポリアセタール、例えば、約20 kDa〜約300 kDa (例えば、約20〜150 kDa、約30〜150 kDa、約50〜150 kDa、約30〜100 kDa又は約50〜100 kDa)の範囲の分子量 (すなわち、修飾されていないＰＨＦのMW)を有するＰＨＦである。例えば、ＰＨＦは約30 kDa、40 kDa、50 kDa、70 kDa、100 kDa、120 kDa又は150 kDaの分子量を有する。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、例えば、小タンパク質及びペプチドが挙げられる。
例えば、前記足場は、式（Ia）：
（式中、
mは、1〜約2200の整数であり、
m1は、1〜約660の整数であり、
m2は、1〜約300の整数であり、
m3は、1〜約110の整数であり、
m、m1、m2及びm3の合計が、約15〜約2200の範囲である）
の足場である。
例えば、式（Ia）におけるPHFが約2kDa〜約40kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が15〜300の範囲である）とき、m2は1〜40の整数であり、m3は1〜18の整数であり、及び／又はm1は1〜140の整数である（例えば、m1は1-90である）。
例えば、式（Ia）におけるPHFが約6kDa〜約20kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約45〜約150の範囲である）とき、m2は2〜約20の整数であり、m3は1〜約9の整数であり、及び／又はm1は1〜約75の整数である（例えば、m1は約4-45である）。
例えば、式（Ia）におけるPHFが約8kDa〜約15kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2及びm3の合計が60〜110の範囲である）とき、m2は2〜約15の整数であり、m3は1〜約7の整数であり、及び／又はm1は1〜約55の整数である（例えば、m1は約4-30である）。
例えば、式（Ia）におけるPHFが20kDa〜300kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約150〜2200の範囲である）とき、m2は3〜約300の整数であり、m3は1〜約110の整数であり、及び／又はm1は1〜約660の整数である（例えば、m1は約10-250である）。
例えば、式（Ia）におけるPHFが20kDa〜150kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約150〜1100の範囲である）とき、m2は3〜約150の整数であり、m3は1〜約75(例えば、1〜約55)の整数であり、及び／又はm1は1〜約330の整数である（例えば、m1は約10-330であるか、又は約15-100である）。この足場は、例えば、約4kDa〜約80kDaの分子量を有するPBRMと連結するために使用され得る。
例えば、式（Ia）におけるPHFが40kDa〜150kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約300〜1100の範囲である）とき、m2は4〜約150の整数であり、m3は1〜約75(例えば、1〜約55)の整数であり、及び／又はm1は1〜約330の整数である（例えば、m1は約15-100である）。
例えば、式（Ia）におけるPHFが30kDa〜100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約220〜740の範囲である）とき、m2は3〜100(例えば、5〜100)の整数であり、m3は1〜約40の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約15-80である）。
例えば、式（Ia）におけるPHFが約50kDa〜約100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約370〜約740の範囲である）とき、m2は5〜約100の整数であり、m3は1〜約40の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約15-80である）。
例えば、前記足場は、LPを介して高分子担体に結合されたPBRMをさらに含んでなる。
例えば、ＰＨＦが 20 kDa〜300 kDa(例えば、約20〜150 kDa、約30〜150 kDa、約50〜150 kDa、約30〜100 kDa又は約50〜100 kDa)の分子量を有するときに、ＰＨＦ当たりの薬物数(例えば、m2)は約3〜約300(例えば、約3〜約150又は約3〜約100)の整数である。この足場は、例えば、200 kDa以下 (例えば、80 kDa以下、60 kDa以下、40 kDa以下、20 kDa以下又は10 kDa以下)の分子量を有するＰＢＲＭを結合するために使用されうる。この実施形態において、ＰＢＲＭ／ＰＨＦ比は約1:1〜約60:1、例えば、約1:1〜約30:1、約1:1〜約20:1、約1:1〜約10:1、約1:1〜約9:1、約1:1〜約8:1、約1:1〜約7:1、約1:1〜約6:1、約1:1〜約5:1、約1:1〜約4:1、約1:1〜約3:1、約1:1〜約2:1である。例えば、式(Ib)を参照されたい。
例えば、前記足場は、LPを介して高分子担体に結合されたPBRMをさらに含んでなる。例えば、１又は２以上のPBRMが、1つの薬物を運搬する高分子担体に結合される。
例えば、前記足場（例えば、PBRM−高分子−薬物コンジュゲート）は、式（Ib）：
（式中、
LP2とPBRMとの間の
が、PBRMのLP2への直接又は間接的な結合であり、
PBRMの各存在が独立して、200kDa未満の分子量を有し、
mは1〜約2200までの整数であり、
m1は1〜約660の整数であり、
m2は3〜約300の整数であり、
m3は0〜約110の整数であり、
m4は1〜約60の整数であり、
m、m1、m2、m3及びm4の合計が、約150〜約2200の範囲である）
の足場である。
例えば、式（Ib）では、m1は約10〜約660の整数（例えば、10-250）である。
例えば、式(Ib)中のＰＨＦが20 kDa〜150 kDa (すなわち、m, m1, m2, m3及びm4 の合計が約150〜約1100)の範囲の分子量を有するときに、m2は3〜約150の整数であり、m3は1〜約75 (例えば、1〜約55)の整数であり、m4は1〜約30の整数であり、及び／又は、m1は1〜約330 (例えば、m1は約10〜330又は約15〜100)の整数である。式(Ib)中のＰＢＲＭは、例えば、約4 kDa〜約70 kDaの分子量を有することができる。
例えば、式（Ib）におけるPHFが40kDa〜150kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約300〜1100の範囲である）とき、m2は4〜約150の整数であり、m3は1〜約75の整数であり、m4は1〜約30の整数であり、及び／又はm1は1〜約330の整数である（例えば、m1は約10-330又は15-100である）。
例えば、式(Ib)中のＰＨＦが約50 kDa〜150 kDaの範囲の分子量を有するときに、ＰＨＦ当たりの薬物数(例えば、m2)は3〜約150の整数である。式(Ib)中のＰＢＲＭは、例えば、約4 kDa〜約20 kDaの分子量を有することができる。この実施形態において、ＰＢＲＭ／ＰＨＦ比は約1:1〜約10:1、約1:1〜約9:1、約1:1〜約8:1、約1:1〜約7:1、約1:1〜約6:1、約1:1〜約5:1、約1:1〜約4:1、約1:1〜約3:1、又は、約1:1〜約2:1である。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、小タンパク質及びペプチドが挙げられる。
例えば、式（Ib）におけるPHFが約30kDa〜約100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約225〜約740の範囲である）とき、m2は5〜約100の整数であり、m3は1〜約40の整数であり、m4は1〜約20の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約15-80である）。
例えば、ＰＨＦが約30 kDa〜150 kDa(例えば、50〜100kDa)の範囲の分子量を有するときに、ＰＨＦ当たりの薬物数(例えば、m2)は3〜約150(例えば、約3〜約100)の整数である。この足場は、例えば、約30 kDa〜約70 kDaの分子量を有するＰＢＲＭを結合するために使用されうる。この実施形態において、ＰＢＲＭ／ＰＨＦ比は約1:1〜約30:1、約1:1〜約10:1、約1:1〜約9:1、約1:1〜約8:1、約1:1〜約7:1、約1:1〜約6:1、約1:1〜約5:1、約1:1〜約4:1、約1:1〜約3:1、又は、約1:1〜約2:1である。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、抗原断片、例えば、Fabが挙げられる。
或いは又はさらに、１又は２以上の薬物を運搬する高分子担体は、1つのPBRMに結合される。例えば、前記足場（例えば、PBRM−高分子−薬物コンジュゲート）は、40kDa以上の分子量を有するPBRM、及びPBRMに結合された１又は２以上のD運搬高分子担体を含んでなり、D運搬高分子担体の各々が独立して、式（Ic）：
（式中、
LP2に結合された末端
が、LP2のPBRMへの直接又は間接的な結合であり、これによりD運搬高分子担体がPBRMに結合され、
mは1〜300の整数であり、
m1は1〜140の整数であり、
m2は1〜40の整数であり、
m3は0〜18の整数であり、
m4は1〜10の整数であり、
m、m1、m2、m3、及びm4の合計が、15〜300の範囲であり、
但し、PBRMに結合されたLP2の総数が10又はそれ以下である）
の担体である足場である。
例えば、式（Ic）において、m1は1〜約120の整数（例えば、約1-90）であり、及び／又はm3は1〜約10の整数（例えば、約1-8）である。
例えば、式（Ic）におけるPHFが約6kDa〜約20kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約45〜約150の範囲である）とき、m2は2〜約20の整数であり、m3は1〜約9の整数であり、及び／又はm1は1〜約75の整数である（例えば、m1は約4-45である）。
例えば、式（Ic）におけるPHFが約8kDa〜約15kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約60〜約110の範囲である）とき、m2は2〜約15の整数であり、m3は1〜約7の整数であり、及び／又はm1は1〜約55の整数である（例えば、m1は約4-30である）。
例えば、ＰＨＦが約2 kDa〜40 kDa(例えば、約6〜20 kDa又は約8〜15 kDa)の範囲の分子量を有するときに、ＰＨＦ当たりの薬物数(例えば、m2)は1〜約40(例えば、2〜20又は約2〜15)の整数である。この足場は、例えば、40 kDa以上(例えば、60 kDa以上、80 kDa以上又は100 kDa以上、120 kDa以上、140 kDa以上、160 kDa以上又は180 kDa以上)の分子量を有するＰＢＲＭを結合するために使用されうる。この実施形態において、ＰＢＲＭ／ＰＨＦ比は約1:1〜約1:10、約1:1〜約 1:9、約1:1〜約1:8、約1:1〜約1:7、約1:1〜約1:6、約1:1〜約1:5、約1:1〜約1:4、約1:1〜約1:3、又は約1:1〜約 1:2である。
例えば、ＰＨＦが2 kDa〜40 kDa(例えば、約6〜20 kDa又は約8〜15 kDa)の範囲の分子量を有するときに、ＰＨＦ当たりの薬物数(例えば、m2)は1〜約40 (例えば、約1:10又は約1〜15)の整数である。この足場は、例えば、140 kDa〜180 kDaの分子量を有するＰＢＲＭを結合するために使用されうる。この実施形態において、ＰＢＲＭ／ＰＨＦ比は約1:1〜約1:10、約1:1〜約1:9、約1:1〜約 1:8、約1:1〜約1:7、約1:1〜約1:6、約1:1〜約1:5、約1:1〜約1:4、約1:1〜約1:3又は約1:1〜約1:2である。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、例えば、完全長抗体、例えば、IgG, IgMが挙げられる。
例えば、ＰＨＦが2 kDa〜40 kDaの範囲の分子量を有するときに、ＰＨＦ当たりの薬物数(例えば、m2)は1〜約40 (例えば、約 1:20又は約 1:15) の整数である。この足場は、例えば、60 kDa〜120 kDaの分子量を有するＰＢＲＭを結合するために使用されうる。この実施形態において、ＰＢＲＭ／ＰＨＦ比は約1:1〜約1:10、約1:1〜約1:9、約1:1〜約 1:8、約1:1〜約1:7、約1:1〜約1:6、約1:1〜約1:5、約1:1〜約1:4、約1:1〜約1:3、又は、約1:1〜約1:2である。
この分子量範囲のＰＢＲＭとしては、限定するわけではないが、例えば、抗体断片、例えば、Fab2及びラクダ科（camelids）が挙げられる。
もう一つの態様において、本発明は、タンパク質ベースの認識分子（PBRM）と治療薬（D）の両方と結合することに有効である高分子足場を特徴とする。D未結合足場は、高分子担体、PBRMを高分子担体に結合することに適した、高分子担体に結合された１又は２以上のLP、及びRL1を介して高分子担体に結合された１又は２以上の-RL1-C（=O）-LD1を含んでなり、
高分子担体は、ポリアセタール又はポリケタールであり、
RL1は、高分子担体の酸素原子に結合され、
LD1は、D分子を高分子担体に結合することに適したリンカーであり、Dの各存在が独立して分子量 ≦5kDaを有する治療薬であり、
LPは、-RL1-C（=O）-LD1と異なり、且つ構造：-RL2-C（=O）-LP1
（構造中、
RL2は、高分子担体の酸素原子に結合され、LP1は、PBRMに結合することに適する）
を有するリンカーであり、
RL1及びRL2は各々独立して、存在しない、アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキル、又はヘテロシクロアルキルであり、
LD1は、Dの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分であり、
LP1は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分である。
例えば、PBRMとD結合することに有効であるD未結合足場は、以下の特徴のうちの１又は２以上を有し得る。
例えば、LPは、構造：
（構造中、
LP2は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分であり、
は、LP2からのLD1への直接又は間接的な結合である）
を有するリンカーである。
例えば、LP1又はLP2の官能基は、-SRp、-S-S-LG、マレイミド、及びハロゲンから選択され、式中、LGは脱離基であり、RpはH又は硫黄保護基である。
例えば、LD1は、-X-（CH2）v-C（=O）-を含んでなり、XはRL1-C（=O）のカルボニル基に直接結合され、Xは、CH2、O、又はNHであり、vは1〜6の整数である。
例えば、LP1又はLP2は、生分解性結合を含有する。
例えば、RL1及びRL2は、各々存在しない。
例えば、本発明のD未結合足場の高分子担体は、ポリアセタール、例えば、約2kDa〜約300kDaの範囲の分子量（すなわち、修飾されていないPHFのMW）を有するPHFである。
前記D未結合足場は、式（Id）：
（式中、
mは、1〜約2200の整数であり、
m1は、1〜約660の整数であり、
m2は、1〜約300の整数であり、
m3は、1〜約110の整数であり、
m、m1、m2及びm3の合計が、約15〜約2200の範囲である）
の足場である。
例えば、式（Id）におけるPHFが約2kDa〜約40kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約15〜約300の範囲である）とき、m3は1〜18の整数であり、及び／又はm1は1〜140の整数である（例えば、m1は約2-120である）。
例えば、式（Id）におけるPHFが約6kDa〜約20kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約45〜約150の範囲である）とき、m3は1〜約9の整数であり、及び／又はm1は1〜約75の整数である（例えば、m1は約6-60である）。
例えば、式（Id）におけるPHFが約8kDa〜約15kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2及びm3の合計が約60〜約110の範囲である）とき、m3は1〜約7の整数であり、及び／又はm1は1〜約55の整数である（例えば、m1は約6-45である）。
例えば、式（Id）におけるPHFが20kDa〜300kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約150〜2200の範囲である）とき、m3は1〜約110の整数であり、及び／又はm1は1〜約660の整数である（例えば、m1は約13-550である）。
例えば、式（Id）におけるPHFが40kDa〜150kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約300〜1100の範囲である）とき、m3は1〜約75の整数であり、及び／又はm1は1〜約330の整数である（例えば、m1は約20-250である）。
例えば、式（Id）におけるPHFが約50kDa〜約100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、及びm3の合計が約370〜約740の範囲である）とき、m3は1〜約40の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約20-180である）。
例えば、前記D未結合足場は、LPを介して高分子担体に結合されたPBRMをさらに含んでなる。
例えば、１又は２以上のPBRMが、D未結合高分子担体に結合される。
例えば、前記D未結合足場は、式（Ie）：
（式中、
LP2とPBRMとの間の
が、PBRMのLP2への直接又は間接的な結合であり、
PBRMは、200kDa未満の分子量を有し、
mは1〜2200までの整数であり、
m1は1〜660の整数であり、
m3は0〜110の整数であり、
m4は1〜60の整数であり、
m、m1、m3及びm4の合計が、約150〜約2200の範囲である）
の足場である。
例えば、式（Ie）では、m1は約10〜約660の整数（例えば、約14-550）である。
例えば、式（Ie）におけるPHFが40kDa〜150kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約300〜1100の範囲である）とき、m3は1〜約75の整数であり、m4は1〜約30の整数であり、及び／又はm1は1〜約330の整数である（例えば、m1は約20-250である）。
例えば、式（Ie）におけるPHFが約50kDa〜約100kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約370〜約740の範囲である）とき、m3は1〜約40の整数であり、m4は1〜約20の整数であり、及び／又はm1は1〜約220の整数である（例えば、m1は約20-180である）。
或いは又はさらに、１又は２以上のD未結合高分子担体は、1つのPBRMに結合される。例えば、前記足場は、40kDa以上の分子量を有するPBRM、及びPBRMに結合された１又は２以上の高分子担体を含んでなり、高分子担体の各々が独立して、式（Ih）：
（式中、
LP2に結合された末端
が、LP2のPBRMへの直接又は間接的な結合であり、これによりD運搬高分子担体がPBRMに結合され、
mは1〜300の整数であり、
m1は1〜140の整数であり、
m3は0〜18の整数であり、
m4は1〜10の整数であり、
m、m1、m3、及びm4の合計が、15〜300の範囲であり、
但し、PBRMに結合されたLP2の総数が10又はそれ以下である）
の担体である足場である。
例えば、式（Ih）において、m1は2〜約130の整数（例えば、約3-120）であり、及び／又はm3は1〜約10の整数（例えば、約1-8）である。
例えば、式（Ih）におけるPHFが約6kDa〜約20kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約45〜約150の範囲である）とき、m3は1〜約9の整数であり、及び／又はm1は6〜約75の整数である（例えば、m1は約7-60である）。
例えば、式（Ih）におけるPHFが約8kDa〜約15kDaの範囲の分子量を有する（すなわち、m、m1、m2、m3、及びm4の合計が約60〜約110の範囲である）とき、m3は1〜約7の整数であり、及び／又はm1は6〜約55の整数である（例えば、m1は約7-45である）。
１つの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートは約140 kDa〜約180 kDaの分子量を有するＰＢＲＭ（例えば、抗体）を含み、ＰＨＦは約8〜15 kDaの分子量を有し、そして約1〜約15の治療薬の装填範囲を有する。
１つの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートは約60 kDa〜約120 kDaの分子量を有するＰＢＲＭ（例えば、Fab2, ラクダ科（camelids））を含み、ＰＨＦは約8〜40 kDaの分子量を有し、そして約1〜約20の治療薬の装填範囲を有する。
１つの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートは約30 kDa〜約70 kDaの分子量を有するＰＢＲＭ（例えば、Fab）を含み、ＰＨＦは約50〜100kDaの分子量を有し、そして約5〜約100の治療薬の装填範囲を有する。
１つの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートは約20 kDa〜約30 kDaの分子量を有するＰＢＲＭ（例えば、scFv）を含み、ＰＨＦは約50〜150 kDaの分子量を有し、そして約5〜約150の治療薬の装填範囲を有する。
１つの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートは約4 kDa〜約20 kDaの分子量を有するＰＢＲＭ（例えば、小タンパク質）を含み、ＰＨＦは約50〜150 kDaの分子量を有し、そして約5〜約150の治療薬の装填範囲を有する。
幾つかの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートは図10の表1を特徴とするものの１つである。
幾つかの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートは図10の表2を特徴とするものの１つである。
幾つかの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートは図10の表3を特徴とするものの１つである。
幾つかの実施形態において、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートとしては、60 kDa以下 (例えば、50 kDa以下)のMWを有し、50:1以下(例えば、約45:1、40:1又は35:1)の薬物／ＰＨＦを有するＰＨＦが挙げられる。
幾つかの実施形態において、高分子足場(例えば、ＰＨＦなどのポリアセタール高分子)はランダムリジン修飾を用いることによりＰＢＲＭと結合される。他の実施形態において、高分子足場(例えば、ＰＨＦなどのポリアセタール高分子)はシステインをベースとするバイオ結合（bioconjugation）法を用いることにより、ＰＢＲＭと結合される。例えば、WO2010100430及びUS 7,595,292を参照されたい。それらの内容の全体を参照により本明細書中に取り込む。１つの実施形態において、高分子足場(例えば、ＰＨＦなどのポリアセタール高分子)は抗体ヒンジ領域においてシステインによりＰＢＲＭ（例えば、抗体）と結合する。理論に拘束されることを望まないが、得られるコンジュゲートは鎖間橋掛け構造の形成により安定化される。
したがって、本発明は、高分子足場に結合した少なくとも２つの-GX部分を含む高分子足場であって、タンパク質−高分子コンジュゲートを形成するように各-GXがＰＢＲＭ中のアミノ酸（例えば、システイン）からのチオール基に結合することができる高分子足場にも関する。ある実施形態において、-GXはマレイミド基、ジスルフィド基、チオール基、トリフレート基、トシレート基、アジリジン基、5-ピリジル官能基、ビニルスルホン基、ビニルピリジン基、アルキルハロゲン化物基、アクリレート基又はメタクリレート基である。
ある実施形態において、ＰＢＲＭの1つ以上の遊離チオール基はタンパク質を還元することにより生成される。その後、ＰＢＲＭの1つ以上の遊離チオール基は高分子足場とＰＢＲＭを結合するように、高分子足場中に含まれる少なくとも２つの-GX部分と反応する。
ある実施形態において、結合のために使用されるＰＢＲＭの遊離チオール基は天然タンパク質のジスルフィド橋掛け、又は、ジスルフィド橋掛けにより結合された2つ以上のタンパク質鎖からなるタンパク質複合体のジスルフィド橋掛けから得られる。ジスルフィド橋掛けは鎖内橋掛け又は鎖間橋掛けであることができる。又は、ＰＢＲＭの遊離チオール基はシステインから得られるか、又は、相互又は内部ジスルフィド橋掛け形成に関与していない天然タンパク質の非対チオール基である。
ジスルフィド結合は、例えば、従来の方法を用いて、ジチオスレイトール、メルカプトエタノール、トリス-カルボキシエチルホスフィン、デヒドロアスコルビン酸、硫酸銅により還元されうる。タンパク質は1つ以上のジスルフィド橋掛けを含むことができる。遊離チオールを提供するための還元はタンパク質中の1つ以上の特定のジスルフィド橋掛けを還元するように制御されうる。ジスルフィド還元の程度及び高分子足場の-GX部分の化学量論比によって、1つ以上の高分子足場をタンパク質に結合することができる。ジスルフィドの総数よりも少量を還元することが望まれているならば、異なる反応条件又は変性剤の添加を用いる部分還元が可能な時には、固定化された還元剤を使用することができる。
チオールを介した高分子のタンパク質への結合の利点としては、限定するわけではないが、最適化された効力、改良された投与毎のコンシステンシー及び均一性(タンパク質1つ当たりの結合高分子の数は各タンパク質分子に関して実質的に同一であるから)、各タンパク質上の特定の残基（1つ又は複数）に対する特異的な結合、及び、より容易な精製が挙げられる。また、チオール結合を介したタンパク質−高分子コンジュゲートは、非コンジュゲート化タンパク質と比較して、実質的に改良された半減期、平均残留時間及び／又は循環におけるクリアランス率を示す。
1つの実施形態において、ＰＢＲＭ中のチオール基に結合するための足場は、式(IIIa):
を有する。
上記の式(IIIa)中の波線はＰＨＦの骨格への-GXの直接もしくは間接結合を表す。m及びm3は本明細書中に規定されるとおりである。例えば、-GXは
の構造を有するリンカー-LSにより高分子足場に結合されており、RL1及びLD1は本明細書中に規定されるとおりであり、そして
はLD1のGXへの直接もしくは間接結合を表す。
例えば、mは1〜2200の整数である。
例えば、m3は2〜20の整数 (例えば、2〜10の整数又は2〜6の整数)である。
別の実施形態において、ＰＢＲＭ中のチオール基に結合するための足場は式(IIIb):
を有する。
上記の式(IIIb)中の波線はＰＨＦの骨格への-GXの直接もしくは間接結合を表す。例えば、-GXは
の構造を有するリンカー-LSにより高分子足場に結合されており、RL1及びLD1は本明細書中に規定されるとおりであり、そして
はLD1のGXへの直接もしくは間接結合を表す。m、m1及びm3は本明細書中に規定されるとおりである。
例えば、mは1〜2200の整数である。
例えば、m3は2〜20の整数 (例えば、2〜10の整数又は2〜6の整数)である。
例えば、m1は1〜660の整数である。
さらに別の実施形態において、ＰＢＲＭ中のチオール基に結合するための足場は式(IIIc):
を有する。
上記の式(IIIc)中の波線はＰＨＦの骨格への-GXの直接もしくは間接結合を表す。例えば、-GXは
の構造を有するリンカー-LSにより高分子足場に結合されており、RL1及びLD1は本明細書中に規定されるとおりであり、そして
はLD1のGXへの直接もしくは間接結合を表す。m、m1、m2及びm3は本明細書中に規定されるとおりである。
例えば、mは1〜2200の整数である。
例えば、m3は2〜20の整数 (例えば、2〜10の整数又は2〜6の整数)である。
例えば、m1は1〜660の整数である。
例えば、m2は1〜300の整数である。
幾つかの実施形態において、本明細書中に記載されている薬物−高分子−ＰＢＲＭコンジュゲート、薬物−高分子コンジュゲート、薬物保有高分子足場又はＰＢＲＭ−保有高分子足場は、各々多分散指数（ＰＤＩ）が2未満である。
PBRM−薬物−高分子コンジュゲート、薬物運搬高分子足場、又はPBRM運搬高分子足場は、広範囲にわたる透析濾過によって精製（すなわち、残留未反応薬物、PBRM、又は高分子出発物質を除去）される。必要であれば、サイズ排除クロマトグラフィーによる追加の精製が、あらゆる凝集PBRM−薬物高分子コンジュゲートを除去するために実施され得る。一般に、精製された場合に高分子コンジュゲートは、典型的にSEC又はSDS-PAGEによって測定される < 5%の凝集PBRM−薬物；SECによって測定される < 1%の高分子−薬物コンジュゲート、そしてRP HPLCによって測定される < 2%の非結合PBRMを含む。
次の表D及びEは、それぞれ本発明の薬物運搬高分子足場及び高分子−薬物−タンパク質コンジュゲートの例を供する。

合成方法
本発明によると、本発明のコンジュゲート又はそれらを含有する組成物、並びにそれらを製造するのに有用な中間体及び成分（例えば、担体やモディファイヤー）を製造するのに、任意の利用可能な技術が使用できる。例えば、半合成方法及び完全合成方法（例えば、以下で詳細に議論される方法など）が使用され得る。
担体
モディファイヤーと結合するのに適当な高分子担体（例えば、生体適合性で生分解性の高分子担体）を調製する方法は、当該技術分野で公知である。例えば、合成指針は、米国特許第5,811,510号；同第5,863,990号；同第5,958,398号；同第7,838,619号；及び同第7,790,150号；並びに米国特許出願公開第2006/0058512号で見られる。当業者は、いかにして、本発明を実施する際に使用する高分子担体を製造するようにこれらの方法を改造するかを知っている。
例えば、半合成ポリアールは、水溶液中の過ヨウ素酸塩で炭水化物環を完全に側方開裂することにより、引き続いて、ジカルボン酸リンカー（例えば、グルタル酸リンカー又はβ-アラニンリンカー）を介した１又は２以上の薬物分子又はPBRMとヒドロキシル基との結合のために、（例えば、ホウ素還元を介した）親水性部分に変換して、ポリアルドース及びポリケトースから調製され得る。代表的な実施態様では、適当な多糖類の炭水化物環は、グリコール特異的な試薬で酸化でき、その結果、水酸基にそれぞれ連結された炭素原子間の炭素−炭素結合が開裂する。この方法をデキストランB-512に適用する一例は、以下で図示する：
同様のアプローチは、レバン：
及びイヌリン：
で使用され得る。
前記スキームにおいて、波形の結合は、WD又はWPが示されているとおり直接結合されるか、或いは各々MD2又はMP2などの別の部分を介して結合されることを示している。
前記スキームにおいて、q'は、0〜4の整数であり；そして、R2'の各存在は独立して、水素、ハロゲン、-CN、NO2、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、若しくはヘテロシクロアルキル部分、又は-GRG1（式中、Gは、-O-、-s-、-NRG2-、-C（=O）-、-（=O）-、-SO2-、-C（=O）O-、-C（=O）NRG2-、-OC（=O）-、-NRG2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NRG2-、-NRG2C（=O）O-、-NRG2C（=O）NRG2-、-C（=S）-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-SC（=S）S-、-C（=NRG2）-、-C（=NRG2）O-、-C（=NRG2）NRG3-、-OC（=NRG2）-、-NRG2C（=NRG3）-、-NRG2SO2-、-NRG2SO2NRG3-、又は-SO2NRG2-である（式中、RG1、RG2、及びRG3の各存在は独立して、水素、ハロゲンであるか、又は、その各々は任意に置換される、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環、若しくはヘテロシクロアルキル部分である）。
ある実施形態において、R2'の各存在は独立して、水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、-C（=O）R2A又は-ZR2Aであり、式中、Zは、O、S、NR2Bであり、R2A及びR2Aの各存在が独立して、水素、又はアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、ヘテロシクロアルキル、アリール又はヘテロアリール部分である。ある実施形態において、R2の各存在は水素である。ある実施形態において、R2'の１又は２以上の存在はC1-10アルキル部分である。ある実施形態において、R2'の１又は２以上の存在は低級アルキルである。ある実施形態において、R2'の１又は２以上の存在は疎水基である。ある実施形態において、R2'の１又は２以上の存在は親水基である。ある実施形態において、R2'の１又は２以上の存在はアニオン基である。ある実施形態において、R2の１又は２以上の存在はカチオン基である。ある実施形態において、R2'の１又は２以上の存在は受容体リガンドである。
一実施形態において、本発明の生分解性の生体適合性ポリアールコンジュゲートを形成する方法は、適した多糖類をグリコール特異的酸化剤の有効量と組み合わせて、アルデヒド中間体を形成するプロセスを含んでなる。次に、アルデヒド中間体（ポリアール自体である）は、対応するポリオールに還元され、コハク酸化され、そして、１又は２以上の適したモディファイヤーと合わせられて、スクシンアミド含有リンカーを含んでなる生分解性の生体適合性ポリアールコンジュゲートを形成する。
別の好ましい実施形態において、本発明で使用するための完全合成の生分解性、生物適合性ポリアールは、適当な開始剤を適当な前駆体化合物と反応させることによって調製できる。
例えば、完全合成ポリアールは、ビニルエーテルを保護し置換したジオールで縮合することにより調製され得る。他の方法、例えば開環重合などは、使用され得、ここで、この方法の有効性は、置換の程度及び保護基のかさばりに依存し得る。
当業者は、溶媒系、触媒及び他の要素が高分子量生成物を得るために最適化され得ることを理解する。
ある実施形態において、担体はPHFである。
ある実施形態において、高分子担体は、2未満の多分散性指数（PDI）を有するPHFである。
薬物と薬物誘導体
ある実施形態において、薬物は、高分子担体への結合前に修飾されてもよい。スキーム1及び2は、ビンカアルカロイドを修飾する方法の実例である。スキーム3は、非天然カンプトテシン誘導体を修飾する方法を示している。スキーム4は、アウリスタチンFを修飾する方法を示している。より多くの修飾方法が、US2010/0305149に記載されており、この文献を参照により本明細書中に援用する。
ビンカアルカロイドのC23エステルをヒドラジンと反応させ、続いて、得られる生成物をNaNO2で処理すると、活性なアジドエステルが得られる。アジドエステルをプロパノールアミン又は1-アミノプロパン-2-オールなどのアミノ化合物と反応させると、官能化されたヒドロキシルを有するビンカアルカロイド誘導体が得られ、高分子との結合のための、例えばアラニン又はメチルアラニン誘導体などのアミノ含有化合物でさらに誘導体化することができる（スキーム1を参照のこと）。
ビンカアルカロイドのヒドロキシル誘導体を、t-ブトキシエステル化されたアミノ酸などの保護されたアミノ含有テザーで処理し、続いて、エステルのTFA加水分解すると、ビンカアルカロイドのトリフラート塩が得られる。（スキーム2）ビンカアルカロイドの官能化された高分子へのコンジュゲーションは、PBRM又はその誘導体とさらに結合されて、タンパク質−薬物−高分子コンジュゲートをもたらすことができる薬物−高分子コンジュゲートをもたらす。
非天然カンプトテシン誘導体、例えば、SN38の10-ヒドロキシ基を、トリエチルアミンの存在下で誘導体をtert-ブチルジフェニルシリルクロリド（TBDPSiCl）と反応させることによって選択的に保護する。アラニン誘導体を形成するために、Sapra, P. et al., Clin. Cancer Res., 14: 1888-1896 (2008) に記載の手順を用いて、t-ブチルカルボニル-アラニンと反応させることによる20-ヒドロキシ基を形成できる。或いは、他のアミノ酸、例えばグリシンを用いることができる。第一級アミンを、トリフルオロ酢酸での処理によりBoc保護基を除去することにより脱マスクし、続いて、フッ化テトラブチルアンモニウムでTBDPS保護基を除去する（スキーム3を参照のこと）。得られたアミノ誘導体化SN38化合物は、官能化高分子と結合されて、薬物−高分子コンジュゲートを形成する。
t-ブトキシエステル化2-ヒドロキシプロピルアミンなどの保護されたアミノ含有テザーによるアウリスタチンFの処理と、それに続く、エステルのHCl加水分解は、アウリスタチンFの2-ヒドロキシルプロピルアミノ誘導体をもたらす（スキーム4を参照のこと）。アウリスタチンF誘導体の官能化高分子への結合は、PBRM又はその誘導体とさらに結合されて、タンパク質−高分子−薬物コンジュゲートをもたらす薬物−高分子コンジュゲートをもたらす。
本発明はまた、ポリマー担体の存在しないPBRMと直接連結され得るように修飾された、薬物誘導体、及びその薬物-PBRMコンジュゲートに関する。例えば、薬物誘導体は、式(XXII)の化合物であり、ここでR47は、末端がマレイミド基、すなわち
である（例えば、実施例８３参照）。
コンジュゲート又は高分子足場
本願発明のコンジュゲート又は高分子足場を製造する一般的方法を先に記載した。次のスキーム5〜10は、コンジュゲート又は高分子足場がどのように合成されるかを例示している。これらのスキーム内の変数（例えば、X、XD、XP、LD1、及びLP2など）は、別段の定めがない限り、本明細書中に記載したのと同じ定義を有する。各WD1は、WDと反応して、ZD-MD3を形成することができる官能基であり、そして、各WP1は、WPと反応して、ZP-MP3を形成することができる官能基である。-XD-MD1-YD-MD2-WD及び-XP-MP1-YP-MP2-WPは、異なっていても（スキーム5及び5Aなど）、同じであってもよい（スキーム6など）。いくつかの実施形態において、-XP-MP1-YP-MP2-WPは、-XD-MD1-YD-MD2-WDの更なる修飾によって形成される。
PBRMは、これらに限定されないが、還元的アミノ化ベースの反応、シュタウディンガー連結反応、オキシム生成、チアゾリジン形成、及び本明細書中に記載した方法や反応を含めたタンパク質結合にとって標準的な合成方法を使用することで薬物−高分子コンジュゲートに連結されて、タンパク質−薬物−高分子コンジュゲートを形成する。
次のスキーム7は、クリック化学反応を使用することでPBRMが薬物−高分子コンジュゲートに連結されるPBRM−薬物−高分子コンジュゲートの合成を示している。
次のスキーム8は、Mannich反応によって薬物−高分子コンジュゲートにPBRMが連結されるPBRM−薬物−高分子コンジュゲートの合成を示している。
次のスキーム9は、パラジウム触媒クロスカップリングによって薬物−高分子コンジュゲートにPBRMが連結されるPBRM−薬物−高分子コンジュゲートの合成を示している。
先のスキーム7〜9では、波形の結合は、PBRMが機能的モディファイヤーに直接結合結合されるか、又はアルキル、シクロアルキル、アリールなどの別の部分を介して結合されることを示している。
以下のスキーム10は、本発明の高分子足場を作製するための一般的な合成スキームを示している。波形の結合は、LD1とD又はLP2との直接又は間接的な結合を示している。
PBRMは、これらに限定されないが、還元的アミノ化ベースの反応、シュタウディンガー連結反応、オキシム生成、チアゾリジン形成、及び本明細書中に記載した方法や反応を含めたタンパク質結合にとって標準的な合成方法を使用することで薬物−高分子コンジュゲートに連結されて、タンパク質−薬物−高分子コンジュゲートを形成する。
医薬組成物
安定剤、緩衝剤などの許容される担体中に本明細書に開示されているとおりの１又は２以上のタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートを含む医薬組成物もまた包含される。コンジュゲートは、標準的な手段によって、医薬組成物を形成するための安定剤、緩衝剤などを用いて、又は用いずに、対象に投与及び導入することができる。投与は、局所投与（眼ならびに膣及び直腸送達を包含する粘膜への投与を包含する）、例えばネブライザーによる投与を包含する散剤又はエアロゾルの吸入又は注入による肺投与；気管内、鼻腔内、表皮及び経皮、経口投与、又は静脈内、動脈内、皮下、腹腔内若しくは筋肉内注射若しくは点滴若しくは頭蓋内、例えばクモ膜下若しくは脳室内投与を包含する非経口投与であってよい。コンジュゲートは、注射投与のための無菌液剤及び／又は懸濁剤；注射／点滴の前に再構成するための凍結乾燥散剤；局所組成物として；経口投与のための錠剤、カプセル剤又はエリキシル剤；又は直腸投与のための坐剤ならびに当分野で公知の他の組成物として製剤化し、使用することができる。
薬理学的組成物又は製剤は、投与、例えば細胞又は例えばヒトを包含する対象に全身投与するために適した形態の組成物又は製剤を指す。適切な形態は一部では、使用又は進入経路、例えば経口、吸入、経皮、又は注射／点滴に左右される。そのような形態は、組成物又は製剤が標的細胞（即ち、薬物が送達されることが望ましい細胞）に達するのを妨げるべきではない。例えば血流に注入された薬理学的組成物は、可溶性であるべきである。他の因子は当分野で公知であり、組成物又は製剤がその作用を発揮することを妨げる毒性及び形態などの検討を包含する。
「全身投与」とは、血流への修飾高分子のインビボでの全身吸収又は蓄積、それに続く身体全体への分布を意味する。全身吸収をもたらす投与経路には、限定ではないが：静脈内、皮下、腹腔内、吸入、経口、肺内及び筋肉内が包含される。これらの投与経路はそれぞれ、修飾高分子をアクセス可能な疾患組織に曝露する。循環への活性薬剤の進入速度は、分子量又はサイズと相関していることが判明している。本願発明のコンジュゲートを使用することによって、薬物送達をPBRMの特異性を介して、癌細胞などの特定の細胞へと局在化することができる。
「薬学的に許容される製剤」は、その所望の活性に最も適した身体的位置にコンジュゲートを有効に分布させることを可能にする組成物又は製剤を意味する。一実施形態では、有効な送達は、細網内皮系によるクリアランスの前か、又は効力の低下又は毒性をもたらし得る標的外結合の生じる前に生じる。コンジュゲートを有する製剤に適した薬剤の非限定的例には：CNSへの活性薬剤の進入を増大させ得るP-糖タンパク質阻害因子（Pluronic P85など）；脳内インプラント後に持続放出送達するためのポリ（DL-ラクチド−コグリコリド）マイクロスフェアなどの生分解性高分子；及び血液脳関門を通過させて活性薬物を送達することができ、神経取り込み機構を変えることができるポリブチルシアノアクリレートから製造されるものなどの負荷ナノ粒子が包含される。
薬学的有効量の所望のコンジュゲートを薬学的に許容される担体又は希釈剤中に包含する貯蔵又は投与のために調製された医薬組成物もまた、本明細書には包含される。治療のための使用に許容される担体、希釈剤、及び／又は賦形剤は医薬分野で周知である。例えば緩衝剤、保存剤、増量剤、分散剤、安定剤、染料を加えることができる。加えて、抗酸化剤及び懸濁化剤を使用することができる。好適な担体、希釈剤、及び／又は賦形剤の例としては、（1）ダルベッコリン酸緩衝生理食塩水、pH約6.5（約1mg／ml〜25mg／mlヒト血清アルブミンを含む）、（2）0.9%の生理食塩水（0.9% w／vのNaCl）及び（3） 5%（w／v）のデキストロースが挙げられるが、これらに限定されない。
「薬学的有効量」という用語は、本明細書で使用される場合、同定された疾患若しくは状態を治療、改善若しくは予防するか、又は検出可能な治療若しくは阻害効果を示す薬剤の量を指す。当分野で公知の任意のアッセイ方法によって、効果を検出することができる。対象についての厳密な有効量は、対象の体重、体格及び健康；状態の性質及び規模；ならびに投与のために選択される治療物質又は治療物質の組合せに左右される。臨床家の技能及び判断の範囲内である常套的な実験によって、所定の状況での薬学的有効量を決定することができる。好ましい態様では、遺伝子サイレンシングを介して、疾患又は状態を治療することができる。
任意のコンジュゲートについて、初めに例えば腫瘍細胞の細胞培養アッセイで、又は動物モデル、通常はラット、マウス、ウサギ、イヌ又はブタで、薬学的有効量を推定することができる。また、動物モデルを使用して、適切な濃度範囲及び投与経路を決定することもできる。次いで、そのような情報を使用して、ヒトにおける有用な用量及び投与経路を決定することができる。細胞培養又は実験動物における標準的な医薬手順によって、治療的／予防的効力及び毒性、例えばED50（個体群の50％において治療的に有効な用量）及びLD50（個体群の50％に対して致命的な用量）を決定することができる。毒性と治療効果との用量比は、治療指数であり、比、LD50／ED50として表され得る。大きな治療指数を示す医薬組成物が好ましい。使用される剤形、患者の感度及び投与経路に応じて、投薬はこの範囲内で変動し得る。
例えば、薬物又はその誘導体、薬物-高分子コンジュゲート、又はPBRM-薬物-高分子コンジュゲートは、Cell titer Gloを用いて、幾つかの細胞系列中における腫瘍増殖を阻害するそれらの能力に関して評価され得る。容量応答曲線は、SoftMax Proソフトウェアを使用して生じさせることができ、IC50値は、４つのパラメータの曲線フィッティングから決定され得る。使用される細胞系列は、PBRMの標的である細胞系列、及び試験コンジュゲート中に含まれる、PBRMの標的ではない対照細胞系列を含み得る。
一実施形態では、従来のカテーテル技術又は点滴の使用を包含する注射による非経口投与のために、コンジュゲートを製剤化する。注射用の製剤は、単位剤形で、例えばアンプルで、又は複数回投与用の容器で、保存剤を添加して提供することができる。コンジュゲートは、無菌媒体中で非経口投与することができる。コンジュゲートは、使用されるビヒクル及び濃度に応じて、ビヒクル中に懸濁又は溶解させることができる。有利には、局所麻酔薬、保存剤及び緩衝剤などのアジュバントをビヒクルに溶かすことができる。「非経口」という用語には、本明細書で使用される場合、経皮、皮下、血管内（例えば静脈内）、筋肉内又はクモ膜下注射又は点滴技術などが包含される。加えて、コンジュゲート及び薬学的に許容される担体を含む医薬製剤を提供する。コンジュゲートのうちの１又は２以上は、１又は２以上の非毒性で薬学的に許容される担体及び／又は希釈剤及び／又はアジュバント及び所望の場合には他の活性成分と一緒に存在してよい。
無菌の注射用調剤はまた、非毒性であって、非経口で許容される希釈剤又は溶媒中の、例えば1,3-ブタンジオール中の溶液としての無菌の注射用液剤又は懸濁剤であってよい。特に使用することができる許容されるビヒクル及び溶媒は、水、リンゲル液及び等張性塩化ナトリウム溶液である。加えて、無菌、不揮発性油が、溶媒又は懸濁媒として従来使用されている。この目的で、合成モノ−又はジグリセリドを包含する無刺激の不揮発性油を使用することができる。加えて、オレイン酸などの脂肪酸が、注射用の製剤で使用される。
本明細書中に記載したコンジュゲート及び組成物は、適当な形態で、好ましくは非経口的に、より好ましくは静脈内に投与され得る。非経口投与において、コンジュゲート又は組成物は、水溶性若しくは非水性の無菌液、懸濁液又は乳濁液であり得る。プロピレングリコール、植物油及び、例えばオレイン酸エチルなどの注射可能な有機エステルが、溶媒又はビヒクルとして使用できる。組成物はまた、アジュバント、乳化剤又は分散剤を含むこともできる。
１日当たり体重１キログラム当たり約0.01mgから約140mgの間のオーダーの投薬レベルが、上記で示された条件を治療する際には有用である（１日当たり１対象当たり約0.05mgから約7gの間）。いくつかの実施形態において、患者に投与される投薬量は、対象の体重に対して約0.01mg／kgから約100mg／kgの間にある。いくつかの実施形態において、患者に投与される投薬量は、対象の体重に対して約0.01mg／kgから約15mg／kgの間にある。いくつかの実施形態において、患者に投与される投薬量は、対象の体重に対して約0.1mg／kgから約15mg／kgの間にある。いくつかの実施形態において、患者に投与される投薬量は、対象の体重に対して約0.1mg／kgから約20mg／kgの間にある。いくつかの実施形態において、投与される投薬量は、対象の体重に対して約0.1mg／kgから約5mg／kg又は約0.1mg／kgから約10mg／kgの間にある。いくつかの実施形態において、投与される投薬量は、対象の体重に対して約1mg／kgから約15mg／kgの間にある。いくつかの実施形態において、投与される投薬量は、対象の体重に対して約1mg／kgから約10mg／kgの間にある。単一剤形を製造するために担体物質と合わせることができるコンジュゲートの量は、治療される受容者及び特定の投与方法に応じて変動する。投薬単位形態は一般に、約0.01mgから約100mgの間；約0.01mgから約75mgの間；又は約0.01mgから約50mgの間；或いは約0.01mgから約25mgの間のコンジュゲートを含有してよい。
静脈内投与も関して、投与量レベルは、動物の体重1kgあたり約0.01〜約200mgのコンジュゲートを含んでなる。一態様において、組成物は、動物の体重の1kgあたり約1〜約100mgのコンジュゲートを含んでいる。もう一つの態様において、投与される量は、約0.1〜約25mg／kg体重の化合物の範囲にある。
いくつかの実施形態において、コンジュゲートは、次のとおり投与できる。コンジュゲートは、約5日間、毎日のi.v.、ボーラスとして又は約5日間の連続点滴として、約5日間、毎日与えられ得る。
或いは、コンジュゲートは、6週間以上にわたり1週間に一度投与され得る。別の代替手段として、コンジュゲートは、2週間又は3週間に一度投与され得る。ボーラス投与量は、約5〜約10mlのヒト血清アルブミンが加えられ得る約50〜約400mlの通常の生理的食塩水中に与えられる。連続点滴は、約250〜約500mlの通常の生理的食塩水中に与えられ、それには、24時間あたり約25〜約50mlのヒト血清アルブミンが加えられ得る。
いくつかの実施形態において、処置の約1〜約4週間後に、患者は、第二の治療単位を受けることがある。投与経路、賦形剤、希釈剤、投薬量、及び回数に関する特定の臨床試験計画書が、臨床的症状が保証するように当業者によって決定される。
特定の対象のための具体的な用量レベルは、具体的なコンジュゲート活性、年齢、体重、全身健康、性別、食事、投与時間、投与経路及び排泄速度、他の活性薬剤との組合せ及び治療を受ける特定の疾患の重症度を包含する様々な因子に左右されることは理解される。
ヒト以外の動物への投与では、コンジュゲートを動物用の食餌又は飲料水に加えることもできる。動物が治療的に適切な量のコンジュゲートをその食事と共に摂取できるように、動物用の食餌及び飲料水を配合するのが簡便であり得る。また、コンジュゲートを食餌又は飲料水に加えるためのプレミックスとして提供することも簡便であり得る。
コンジュゲートをまた、対象に他の治療用化合物と組み合わせて投与して、治療効果全体を上げることができる。適応症を治療するために複数の化合物を使用することで、有益効果を上げることができる一方で、副作用の存在を減らすことができる。いくつかの実施形態において、コンジュゲートは、例えば米国特許第7,303,749号で開示されているものなどの化学療法薬と組み合わせて使用できる。他の実施形態において、化学療法薬としては、レトロゾール、オキサリプラチン、ドセタクセル、5-FU、ラパチニブ、カペシタビン、ロイコボリン、エルロチニブ、パーツズマブ、ベバシズマブ、及びゲムシタビンが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明はまた、１又は２以上の化学療法薬を含んでいる、１又は２以上の本発明のコンジュゲート及び／又は組成物の入った１又は２以上のコンテナを含んでなる医薬キットも提供する。そのようなキットはまた、例えば、他の化合物及び／又は組成物、その化合物及び／又は組成物を投与するための（単数若しくは複数の）デバイス、並びに医薬又は生物学的製剤の製造、使用又は販売を管轄する政府機関によって定められた様式の書面による取扱説明書を含む。
使用方法
処置方法
本発明のある好ましい実施形態では、本発明のタンパク質−高分子−薬物コンジュゲートコンジュゲートは、動物（好ましくは哺乳類、最も好ましくは男性、女性、幼児、子供、及び成人を含めたヒト）を処置する方法において使用される。一実施形態では、本発明のコンジュゲートは、本発明の生分解性、生体適合性コンジュゲートを動物に投与することを含む、動物を処置する方法において使用されてもよい。たとえば、本発明によるコンジュゲートは、可溶性直鎖重合体、共重合体、コンジュゲート、コロイド、粒子、ゲル、固形状物、繊維、フィルムなどの形で投与することができる。本発明の生分解性、生体適合性コンジュゲートは、薬物キャリア、薬物キャリア成分、管理された薬物放出、低侵入式外科用処置用の製剤などとして、使用することができる。医薬品製剤は、注射可能であり、移植可能である。
さらに他の態様では、本発明は、被験体に、本発明のコンジュゲートを少なくとも１つ有効量で投与することを含む、それを必要とする被験体の疾患又は障害を処置する方法を提供し、前記コンジュゲートは生分解により１以上の治療剤を放出する。
もう1つの実施形態において、コンジュゲートは、患者を処置するため、及び／又は、例えば癌を含めた、選択された細胞集団の成長を調節するために、インビトロ、インビボ、及び／又はエクスビボにおいて投与できる。いくつかの実施形態において、コンジュゲートで処置できる癌の具体的なタイプとしては、これらに限定されないが、次のものが挙げられる：（1）これらに限定されないが、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨肉腫、脊索腫、血管肉腫、内皮肉腫、リンパ管肉腫、リンパ管内肉腫、滑膜腫、中皮腫、ユーイング肉腫、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、結腸癌、結腸直腸癌、腎臓癌、膵臓癌、骨癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、食道癌、胃癌、口腔癌、鼻腔癌、咽喉癌、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、脂腺癌、乳頭状癌、乳頭状腺癌、嚢胞腺癌、髄様癌、気管支癌、腎細胞癌、肝癌胆汁腺管癌、絨毛癌、セミノーマ、胚性癌腫、ウィルムス腫瘍、子宮頸癌、子宮癌、精巣癌、小細胞肺癌、膀胱癌、肺癌、上皮性癌腫、神経膠腫、神経膠芽腫、多形性星状細胞腫、髄芽腫、頭蓋咽頭腫、上衣腫、松果体腫、血管芽腫、聴神経腫、希突起神経膠腫、髄膜腫、皮膚癌、黒色腫、神経芽細胞腫、及び網膜芽細胞腫を含めた固形腫瘍；（2）これらに限定されないが、急性リンパ芽球性白血病「ALL」、急性リンパ芽球性B細胞白血病、急性リンパ芽球性T細胞性白血病、急性骨髄芽球性白血病「AML」、急性前骨髄球性白血病「APL」、急性単芽球性白血病、急性赤白血病白血病、急性巨核芽球性白血病、急性骨髄単球性白血病、急性非リンパ性白血病、急性未分化白血病、慢性骨髄性白血病「CML」、慢性リンパ球性白血病「CLL」、ヘアリー細胞白血病、多発性骨髄腫、急性及び慢性白血病、例えば、リンパ芽球性、骨髄性、及びリンパ球性、骨髄性白血病を含めた血液−骨由来の癌；並びに（3）リンパ腫、例えばホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、ワルデンストレームマクログロブリン血症、H鎖病、及び真性多血症など。
もう1つの実施形態において、コンジュゲートは、自己免疫疾患、例えば全身性ループス、関節リウマチ、乾癬、及び多発性硬化症など；移植片拒絶反応、例えば腎臓移植拒絶反応、肝移植拒絶反応、肺移植拒絶反応、心臓移植拒絶反応、及び骨髄移植拒絶反応など；移植片対宿主拒絶反応；ウイルス感染症、例えばCMV感染症、HIV感染症、及びAIDSなど；並びに寄生虫感染症、例えばランブル鞭毛虫症、アメーバ症、住血吸虫病などを処置するためにインビトロ、インビボ、そして／又はエクスビボで投与し得る。
ある実施形態において、コンジュゲートはまた、例えば異常な細胞増殖（例えば、癌）を特徴とする疾患を処置するか、又はその重症度を軽減するのに有効である薬剤の製造に使用されることもできる。
ある実施形態において、治療薬は、特定の標的細胞、組織、又は臓器に局所的に提供される。
ある実施形態では、本発明の方法を実施において、コンジュゲートは、診断ラベルを更に含む、或いは結びつく。ある例示的な実施形態では、診断ラベルは、γシンチグラフィー及びＰＥＴ用放射性医薬品又は放射性アイソトープ、磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）用造影剤、ＣＴ検査法用造影剤、Ｘ線画像検査法用造影剤、超音波診断的法用剤、中性子活性化用剤、Ｘ線、超音波、電波及びマイクロ波を反射、散乱又はこれらに作用しうる部分及び蛍光体からなる群より選択される。ある例示的な実施形態では、コンジュゲートはさらにインビボでモニターされる。
診断ラベルの例示として、γシンチグラフィー及びＰＥＴ用の診断的放射性医薬品又は放射性アイソトープ、磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）用造影剤（たとえば、常磁性原始及び超常磁性ナノ結晶）、ＣＴ検査法用造影剤、Ｘ線画像検査法用造影剤、超音波診断的方法用剤中性子活性化剤、及びＸ線を超音波、電波及びマイクロ波を反射、散乱又はこれらに作用することのできる部分、種々の光学処置における蛍光体が挙げられるが、これらに限定されない。診断的放射性医薬品としては、γ−放出放射性核物質、たとえば、インジウム１１１、テクネチウム９９ｍ及びヨウ素１３１などが挙げられる。ＭＲＩ（磁気共鳴画像法）用造影剤としては、磁性化合物、たとえば、常磁性イオン、鉄、マンガン、ガドリニウム、ランタン系、有機常磁性部分、及び超常磁性、強常磁性及び反強常磁性化合物、たとえば酸化鉄コロイド、フェライトコロイドなどが挙げられる。ＣＴ検査法及び他のＸ線系画像検査法用の造影剤としては、Ｘ線を吸収する化合物、たとえば、ヨウ素、バリウムなどが挙げられる。超音波系方法用の造影剤としては、超音波を吸収、反射、及び散乱する化合物、たとえば、乳剤、結晶、気泡などが挙げられる。さらに他の例示として、中性子活性化に有用な物質、たとえばホウ素及びガドリニウムが挙げられる。反射、屈折、散乱、その他、Ｘ線、超音波、電波、マイクロ波及び診断的処置に有用なほかの放射線に作用することのできるラベルも使用することができる。蛍光性ラベルは、写真撮影のために使用することもできる。ある実施形態では、修飾物質は、常磁性イオン又は基を含む。
他の態様では、本発明は、対象の疾患又は障害を処置する方法であって、少なくとも１つの本発明のコンジュゲートの水性製剤を準備し、該製剤を前記対象に非経口的に注射することを含む方法を提供する。
他の態様では、本発明は、対象の疾患又は障害を処置する方法であって、本発明のコンジュゲートを少なくとも１つ含む移植片を準備し、該移植片を前記対象に移植することを含む方法を提供する。ある例示的な実施形態では、移植片は、生分解性ゲルマトリックスである。
他の態様では、本発明は、それを必要とする動物を処置する方法であって、前記方法によってコンジュゲートを投与することを含む方法を提供する。
他の態様では、本発明は、動物において免疫応答を発現させる方法であって、先に記載した方法に従ってコンジュゲートを投与することを含む方法を提供する。
他の態様では、本発明は、動物において疾患を診断する方法であって、前記方法によりコンジュゲートを投与する工程であって、該コンジュゲートは検出可能な分子を含む工程と、検出可能な分子を検出する工程とを含む方法を提供する。
ある例示的な実施形態では、前記検出可能な分子を検出する工程は、非侵襲的に行われる。ある例示的な実施形態では、前記検出可能な分子を検出する工程は、適切な画像機器を使用して行われる。
ある一実施形態では、動物を処置する方法は、動物に本発明の生分解性、生体適合性コンジュゲートを、腫瘍又は増殖が取り除かれた外科創傷の包装体として、投与することを含む。生分解性、生体適合性コンジュゲート包装体は、回復中に腫瘍部位と取り替えられ、創傷が癒えた時、分解し消える。
ある実施形態では、コンジュゲートは、インビボでモニタリングするために診断ラベルと結びつく。
前記コンジュゲートは、動物の処置、予防、及び分析（診断的）処置のために使用することができる。コンジュゲートは、一般的に、経口的投与されるものであるが、他の経路で投与されてもよい場合がある。
一実施形態では、可溶性又はコロイド状コンジュゲートは、静脈内投与される。他の実施形態では、可溶性又はコロイド状コンジュゲートは、局所（たとえば、皮下、筋肉）注射によって投与される。他の実施形態では、個体コンジュゲート（たとえば、粒子、移植片、薬物送達システム）は、移植又は注射によって投与される。
他の実施形態では、検出可能なラベルを含むコンジュゲートは、動物体内のラベル分布のパターンと動特性を研究するために投与される。
ある実施形態では、本明細書に開示するいずれか１以上のコンジュゲートは、前記方法のいずれかの実施において使用してもよい。ある例示的な実施形態において、コンジュゲートは、トラスツズマブ-PHF-、リツキシマブ-PHF-又はLHRH PHF薬物コンジュゲートである。
明細書を通じて、組成物が具体的な成分を含む（having、including、又はcomprising）と記載されている場合、その組成物が記載した成分から実質的に成るか、又はそれから成ることを企図している。同様に、方法又はプロセスが具体的な工程を含む（having、including、又はcomprising）と記載されている場合、そのプロセスが記載した工程から実質的に成るか、又はそれから成ることを企図している。さらに、工程の指示又は操作を行うための指示は、本発明を実施し続けられる程度に理解されなければならない。そのうえ、2以上の工程又は操作が同時に行われることもある。
本発明の合成過程は、幅広い官能基を許容し得る；そのため、様々な置換された出発物質が使用できる。前記プロセスは、一般に、全プロセスの最後又はその付近に所望の最終化合物を供するか、或いは、場合によっては、化合物を医薬的に許容され得るその塩、エステル又はプロドラッグへとさらに変換することが望まれることもある。
本発明のコンジュゲートに使用される薬物は、市販の出発物質、文献で知られている化合物を使用して、又は、容易に調製された中間体から、当業者に知られているか、又は本明細書中の教示を踏まえて当業者に明らかになった標準的な合成方法又は手順を用いることによって、様々な方法で調製できる。有機分子の調製及び官能基の形質転換や操作のための標準的な合成方法及び手順は、関連科学文献又はその分野の標準教本から得られる。或いは、これらに限定されないが、いくつかの起源、古典原本、例えばSmith, M. B., March, J., March’s Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 5th edition, John Wiley & Sons: New York, 2001; and Greene, T.W., Wuts, P.G. M., Protective Groups in Organic Synthesis, 3rd edition, John Wiley & Sons: New York, 1999（本明細書中に援用）などが、当業者に知られている有機合成の有用、且つ認識された参考教本である。合成方法に関する次の説明は、例示することを目的としており、本発明の化合物の調製のための一般手法を限定するためのものではない。
本発明のコンジュゲート及びそこに含まれる薬物化合物は、当業者にとって身近な様々な方法によって都合よく調製できる。本明細書中に記載した各式を有する本願発明のコンジュゲート又は化合物は、以下の手順に従って、市販の出発物質からでも、文献手順を用いることで調製できる出発物質からでも調製できる。これらの手順では、本願発明の代表的なコンジュゲートの調製方法を示している。
製造時に、先に記載した方法によって設計され、選択され、及び／又は最適化されたコンジュゲートは、そのコンジュゲートに生物学的活性があるか否かを判定するために、当業者に知られている様々なアッセイを使用することで特徴づけできる。例えば、コンジュゲートは、それらが予測された活性、結合活性が及び／又は結合特異性を有するか判定するために、これらに限定されないが、次に記載したアッセイを含めた従来のアッセイによって特徴づけできる。
さらに、ハイスループットスクリーニングが、そのようなアッセイを使用した分析のスピード化のために使用できる。その結果、当該技術分野で知られている技術を使用して、活性に関して本明細書中に記載したコンジュゲートを迅速にスクリーニングすることを可能にできた。ハイスループット・スクリーニングを行うための一般的な方法論は、例えば、Devlin (1998) High Throughput Screening, Marcel Dekker；及び米国特許第5,763,263号に記載されている。ハイスループットアッセイは、これらに限定されないが、以下で記載したものを含めた１又は２以上の異なったアッセイ技術を使用できる。
本明細書に引用される全ての刊行物及び特許文献は、該刊行物又は文書の各々が明確に及び個別に、参照することにより本明細書に組み込まれと示されているかのように、参照することにより本明細書に組み込まれる。刊行物及び特許文書の引用は、該文書がいずれも妥当な先行技術であることを承認することを意図せず、それは該在中物又はその日付についての承認を構成もしない。本発明を書面としてここに記載したことで、当業者は、本発明が様々な実施形態で実施されることができること、そして、上記の説明と以下の実施例が以下の請求項を限定するためではなく、例示のためのものであることを認識するであろう。
本明細書中に記載したコンジュゲートは、一般に、先に概説したスキーム及び次の実施例に記載した方法によって調製できる。「含有量」という用語は、次の特定の実施例で使用される場合、別段の定めがない限り、目的の部分、例えば、リンカー、薬物分子、又はPBRMなどで置換される高分子ユニットのモル分率を意味する。
略語
下記の略語を、下記の反応スキーム及び合成例において使用する。このリストは、本出願で使用される略語の包括的なリストであることを意図したものではなく、したがって有機合成の分野の当業者には容易に理解される追加の標準的な略語もまた、合成スキーム及び実施例において使用され得る。
Adoa 8-アミノ-3,6-ジオキサ-オクタン酸
AF HPA オーリスタチンF-ヒドロキシプロピルアミド
AZD83302 ［（2-フルオロ-4-ヨードフェニル）アミノ］-1,6-ジヒドロ-N-（2-ヒドロキシエトキシ）-1,5-ジメチル-6-オキソ-3-ピリジンカルボアミド
BA β-アラニン
BOC tert-ブチロキシカルボニル
DIC N,N'-ジイソプロピルカルボジイミド
DIEA N,N-ジイソプロピルエチルアミン
DIPEA N-エチル-N-イソプロピルプロパン-2-アミン
DCM ジクロロメタン
DMA ジメチルアセトアミド
DMAP 4-ジメチルアミノピリジン
DMF ジメチルホルムアミド
DMSO ジメチルスルホキシド
DTT （2S,3S）-1,4-ジメルカプトブタン-2,3-ジオール
EDC 1-エチル-3-［3-ジメチルアミノプロピル］カルボジイミドヒドロクロリド
GA グルタル酸
HATU 2-（1H-7-アザベンゾトリアゾール-1-イル）-1,1,3,3-テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート
HOAt 3H-[1,2,3]-トリアゾロ[4,5-b]ピリジン-3-オール
HOBt ヒドロキシベンゾトリアゾール
HPLC 高圧液体クロマトグラフィー
HPSEC 高性能サイズ排除クロマトグラフィー
HPV ヒドロキシプロピルビンデシン
2HPV 2-ヒドロキシプロピルビンデシン
MCC （N-マレイミドメチル）1.4-シクロヘキシルカルバマート
M-（PEG）12 N-マレイミド-PEG12-プロピオンアミド
MWCO 分子量排除
NHS 1-ヒドロキシピロリジン-2,5-ジオン
NMP N-メチルー2-ピロリドン
PABA p-アミノ安息香酸
PBS リン酸緩衝生理食塩水、0.9%のNaCl
PHF ポリ（1-ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシルメチルホルマル）又はFLEXIMER（登録商標）
PI-103 3-［4-（4-モルホリニル）ピリド［3',2'：4,5］フロ［3,2-d］ピリミジン-2-イル］-フェノール
RP-HPLC 逆相高速液体クロマトグラフィー
SATA N-スクシンイミジル-S-アセチルチオアセタート
SEC サイズ排除クロマトグラフィー
SMCC スクシンイミジル-4-（N-マレイミドメチル）シクロヘキサン-1-カルボキシレート
SM（PEG）12 スクシンイミジル-（［N-マレイミドプロピオンアミド］-PEG12）-エステル
-SS- 共有結合ジスルフィド基を示す
SSPy 2-（ピリジン-2-イルジスルファニル）
TCEP Tris［2-カルボキシエチル］ホスフィン
TEA トリエチルアミン
TFA トリフルオロ酢酸
一般情報
ペプチドEC-1-Adoa-NH2及びLTVSPNY-Adoa-NH2をCreoSalus, Louisville, Kentuckyから購入した。
リンカーM-（PEG）12-NHS及びS-アセチル-（PEG）12-NHSエステルをQuanta Biodesign, Powell, Ohioから購入した。
Fmoc-Val-Cit-PABA-PNP、オーリスタチンE 及びオーリスタチンFは、Concortis Biosystemsから購入した。
6-マレイミドヘキサン酸 N-ヒドロキシコハク酸イミドエステルは、Aldrich Chemicalsから購入した。
N-Boc-D-バリンは、Alfa Aesarから購入した。
N-Boc-L-Val-OHは、Novabiochemから購入した。
抗体Her2アフィボディ (affibody), 14 kDaは、Affibody ABから購入した。
イスピネシブは、Shanghai Race Chemical Coから購入した。
AZD8330 及びPI-103キナーゼは、Selleckから購入した。
HPLC精製を、以下の溶媒系：溶媒A：水（0.1%のTFA）；溶媒B：CH3CN（0.1%のTFA）を使用した分取用カラムPhenomenex Gemini 5μm 110Å、250x10mm、5ミクロンにより実施した。
可能である場合はいつでも、コンジュゲートの薬物含有量を、分光測定で決定した。或いは、薬物含有量の定量的決定のために、LC/MSを行った。分光測定での決定のために、HPV 及び2 HPVは、310nmで測定され；SN38は370nmで測定され;イスピネシブは318nmで測定され; PI-103は330nmで測定され、そしてデュオカルマイシン誘導体は353nmで測定された。
コンジュゲートのタンパク質量を、分光光度測定により280nmで測定した。
-SSPyコンジュゲート中のジスルフィド含有量を、ピリジンチオン放出後に分光光度測定により340nmで測定した（10mMのDTT、10分、周囲温度）。
高分子コンジュゲートの分子量を、分子量基準として多糖類の分子量基準か、又はタンパク質の分子量基準を用いたSECによって測定した。より具体的には、高分子又は高分子薬物コンジュゲートのために、多糖類の分子量基準が使用され、そしてタンパク質-薬物高分子コンジュゲートのために、タンパク質の分子量基準が使用される。特に示さない限り、報告される高分子担体の分子量は、PHFの重量平均分子量である。合成され／測定される全ての高分子及び高分子コンジュゲートは、＜２の多分散性度を有した。
PBRM−薬物高分子コンジュゲートを、大規模な透析濾過によって残留未反応薬物−高分子コンジュゲートから単離した。必要であれば、サイズ排除クロマトグラフィーによる追加精製をおこなって、あらゆる凝集PBRM−薬物高分子コンジュゲートを除去した。一般に、PBRM−薬物高分子コンジュゲートは典型的に、SEC又はSDS-PAGEによって測定されるとき、< 5%の凝集PBRM−薬物高分子コンジュゲートを；SECによって測定されるとき、< 1%の遊離の（未連結の）薬物を、そして、HPLCによって測定されるとき、< 2%の非結合PBRMを含む。
還元した又は部分的に還元した抗体を、文献に記載の手順を用いることで調製した。例えば、Francisco et al., Blood 102 (4): 1458-1465 (2003)を参照のこと。
実施例1．PHF-β-アラニンの合成
Ａ．30kDa PHF-アラニンの合成：
PHF（30kDa、4.54g、33.6mmol PHFモノマー）を、150mLの無水DMF中に溶解し、続いて、ビス（ニトロフェノール）カルボナート（3.07g、10.1mmol）を添加した。その溶液を、40℃にて4時間撹拌した。水（10mL）中に溶解したβ-アラニン（1.50g、16.8mmol）をPHF混合物に加えた。TEAでpHを7.5-8に調整し、そして、反応混合物を、23℃にて18時間撹拌し、水で400mLに希釈し、そして、5N NaOHでpHを11に調整した。得られた混合物を周囲温度にて1時間撹拌し、そして、pHを6.5に調整し、次に、その混合物を水で10%の有機物に希釈した。生成物（30kDa PHF-β-アラニン）を、5K Biomax膜フィルターを備えた限外濾過カートリッジを使用して精製した。精製した生成物を凍結乾燥して、白色固体として表題化合物を得た（2.07g、収率36%）。1H NMRによって測定されるとき、β-アラニンで置換されたPHF単量体単位のモル分率は13%であった。
B. 13 kDa PHF-アラニンの合成
PHF (12 g)、DMA (100 g) 及び ピリジン (7.4 g) を、40℃で３時間撹拌した。透明な溶液へ、メチル-3-イソシアナトプロパノエート (3.8 g, PHFに対して0.33 mole%)を、５分かけて添加し、そして４５℃で２４時間さらに撹拌を続けた。反応混合物をその後、水(320 g)で希釈し、そして5N NaOH (32 g)で２５℃で２分かけて添加し、最終的にｐＨ１３とした。混合物を２５℃で１８時間撹拌し、反応混合物のｐＨを1N HClで７に調節し、その後、水で約3.5 Lに希釈した。3 kDa MWCOのメンブレンフィルタを使用する限外濾過によって濃縮し、その後Sephadex G-25 カラムで精製した。得られたPHF BAは、約13 kDaの分子量を有すると特徴付けられた（BA 約31%, 14 g, 収率 90%）。
実施例2．30kDa PHF-GAの合成
N,N-ジメチルピリジン-4-アミン（0.268g、2.91mmol）とグルタル酸無水物（1.375g、12.06mmol）を、DMA（300mL）と無水ピリジン（33.3mL）中のPHF（30kDa、1.48g、10.96mmol PHFモノマー）の溶液に加えた。反応混合物を60℃にて18時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、そして、得られた濃厚な油状物質を水（100mL）中に溶かした。5N NaOHでpHをpH6.0-6.5に調整した。得られた透明の溶液を、水で200mLに希釈し、0.2ミクロンのフィルターを通して濾過し、そして、5000分子量排除の膜フィルターを使用した透析濾過によって精製した。水を凍結乾燥で除去して、白色固体として30kDa PHF-GAを得た（1.28g、収率48%）。グルタル酸で置換されたPHF単量体単位全部の画分は、1H NMRで測定したとき、96%であった。
実施例3．トラスツズマブ-MCC誘導体の合成
トラスツズマブ（10mg）をPBSバッファー（1ml、pH7.0）中に溶解し、次に、DMSO（5μL、30mg／ml）中のSMCCの溶液を加えた。得られた溶液を室温にて2時間撹拌した。トラスツズマブ-MCCを、PBS平衡化PD-10カラムを使用したゲル濾過で精製した（収率90%）。分析は、平均5〜6個のMCC基が1つのトラスツズマブに連結していることを示した。
他のPBRM-MCC誘導体、例えば、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体は、上記手順と類似の方法で合成される。
実施例4．トラスツズマブ-M-（PEG）12誘導体の合成
トラスツズマブ（10mg）をPBSバッファー（1ml、pH7.0）中に溶解し、次に、DMSO（4μL、100mg／ml）中のSM-（PEG）12の溶液を加えた。得られた溶液を室温にて2時間撹拌した。トラスツズマブ-M-（PEG）12を、PBS平衡化PD-10カラムを使用したゲル濾過で精製した（収率〜90%）。分析は、平均5〜6個のポリエチレン基が1つのトラスツズマブに連結していることを示した。
他のPBRM-M-(PEG)12誘導体、例えば、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのM-(PEG)12誘導体は、上記手順と類似の方法で合成される。
実施例5．10kDa PHF-GA-SSpyの合成
10kDa PHF-GA（1.63g、11.12mmol、PHF 10,000Da、25%のGAを用いて実施例2に記載の手順を用いることで調製した）を水（10mL）中に溶解し、そして、NHS（0.154g、1.33mmol）を加えた。混合物を0℃に冷やし、次に、EDC（0.256g、1.33mmol）の水溶液を加え、続いて、2-（ピリジン-2-イルジスルファニル）エタンアミンヒドロクロリド（0.297g、1.33mmol）を加えた。得られた混合物のpHを5.5-6.0に調整し、次に、23℃にて18時間撹拌し、続いて、再生セルロース膜を通した透析により精製し、そして、凍結乾燥して、白色固体として表題化合物（1.66g、86%）を得た。SSPy含有量は3%であった。
実施例6．10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SHの合成
実施例5に記載のとおり調製した10kDa PHF GA SSpy（289.0mg、0.023mmol）を、水（8mL）とアセトニトリル（4mL）の混合物中に溶かし、そして、0℃に冷やした。NHS（26.4mg、0.230mmol）を加え、続いて、EDC（44.0mg、0.230mmol）及びHPV-アラニン（131.45mg、0.138mmol、米国特許公開第2010/0305149号、実施例1に記載のとおり調製した）の水溶液を加えた。得られた混合物のpHを6に調整し、次に、その混合物を室温にて一晩撹拌した。1M NaHCO3でpHを7.5に調整し、そして、DTT（37.8mg、0.245mmol）を加えた。反応混合物を、23℃にて30分間撹拌し、水で15mLに希釈し、そして、再生セルロース膜（3K MW排除）を使用した透析によって精製した。収率57%（HPVベース）；HPLCで測定されるとき、7.3% wtのHPV。
先に記載した手順により、HPV-アラニンを他の薬物部分又は薬物誘導体で置換することによって、他の薬物−高分子コンジュゲートを合成することが可能である。
実施例7．10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）の合成
PBS（2mL、pH7.0）中のトラスツズマブ-MCC（20mg、実施例3に記載のとおり調製した）に、水（0.5mL）中の10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SH（11.2mg、実施例6に記載のとおり調製した）を加えた。その溶液をpH7.0で室温にて4時間撹拌した。得られたコンジュゲートを、溶出液としてPBS用いたSuperpose-6カラムを使用したゲル濾過で精製した（収率75%）。PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）の分子量は、SECによって測定したとき、約170kDaであった。HPLCで測定したとき、HPV含有量は、約14：1〜17：1の平均HPV：トラスツズマブモル比を示した。図2及び4で使用した10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）のHPV：トラスツズマブの比は、約19：1〜22：1であった。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例8．10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）の合成
トラスツズマブ-MCCをトラスツズマブ-M-（PEG）12（実施例4に記載のとおり調製した）に置換したことを除いて、10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）を実施例7に記載のとおり調製した。PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）コンジュゲートの分子量は、SECによって測定したとき、約200kDaであった。HPLCで測定したとき、HPV含有量は、約16：1〜18：1の平均HPV対トラスツズマブモル比を示した。
実施例9．70kDa PHF-GA-SN38-アラニン-SSpyの合成
70kDa PHF-GA-アラニン-SN38（37.4mg、0.254mmol、PHF 700,000Da、GAが20%を使用して、US2010/0305149に記載のとおり調製した）をバイアルに入れ、そして、2-（ピリジン-2-イルジスルファニル）エタンアミンヒドロクロリド（2.83mg、0.013mmol）及びNHS（2.93mg、0.025mmol）に続いて、EDC（7.32mg、0.038mmol）を加えた。EDC（7.32mg、0.038mmol）の追加のアリコートを、30分、2時間、4時間及び6時間に加え、そして、反応混合物を更に12時間撹拌した。生成物を10kDa再生セルロース膜フィルターを通した透析によって精製した（SSPy2%；SN38 4.8%（wt））。
実施例10．LHRH-PEG12-SHの合成
LHRH（10mg）をアセトニトリル：水（1：1、500μL）の混合物中に溶解し、それに、PEG12-SATA原液（9.2μL、0.0025mmol、1.9mg）を加えた。得られた混合物を周囲温度にて3時間撹拌した。生成物をRP-HPLCによって精製し、続いて、凍結乾燥した（収率60%）。
精製したLHRH-PEG12-SH（2mg）を水（400μL）中に溶解し、TEAでpHを11.8に調整し、そして、その混合物をアルゴン下で40分間撹拌し、そして、次の工程に使用した。
実施例11．70kDa PHF-GA-SN38-アラニン-（SS-PEG12-LHRH）の合成
70kDa PHF-GA-SN38-アラニン-SSpy（2mg、実施例9に記載のとおり調製した）をPBS（0.5mL、50mM、pH=7.5）中に溶解した。そして、LHRH-PEG12-SH（0.8mg、実施例10に記載のとおり調製した）を加えた。その混合物をpH7.0で室温にて4時間撹拌した。コンジュゲートを、10kDa排除再生セルロース膜フィルターを使用したPBS（pH7.0）に対する透析によって精製した。HPSECによって推定されたLHRH含有量は、SN38の定量的な保有を伴う65%であった。
実施例12．30kDa PHF-GA-マレイミドの合成
30kDa PHF-GA（7.98g、50.2mmol、実施例2に記載のとおり調製した、GAが15%）を、水（502mL）中に溶かし、そして、0℃に冷やした。NHS（0.087g、0.752mmol）に続いて、EDC（0.144g、0.752mmol）の水溶液を加えた。1N NaOHでpHをpH7〜8に調整し、そして、反応混合物を室温にて1時間撹拌した。N-アミノエチルマレイミド（0.080g、0.451mmol）を0℃にて加え、そして、反応混合物を室温まで温め、次に、一晩撹拌したままにした。混合物を2ミクロンのフイルターを通して濾過し、200mLまで濃縮し、1リットルの水で洗浄することによってBiomax（ポリエーテルスルホン）カートリッジ（5K）を通した透析によって精製し、続いて、凍結乾燥して、白色固体として表題化合物を得た（2.19g、収率28%）。CHN元素分析で測定したとき、マレイミド含有量は、2.6%であり：（CHN平均）：C：44.81、H：6.91、N：0.49であった。
実施例13．30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-マレイミドの合成
30kDa PHF-GA-マレイミド（271mg、7.86μmol、実施例12に記載のとおり調製した）を、水（8mL）及びCH3CN（4mL）の混合物中に溶かし、そして、0℃に冷やした。NHS（9.04mg、0.079mmol）に続いて、水（2mL）中のEDC（15.1mg、0.079mmol）及びHPV-アラニン（104mg、0.109mmol、米国特許第2010/0305149号、実施例1に記載のとおり調製した）の水溶液を加えた。得られた混合物のpHを6.0に調整し、次に、室温にて一晩撹拌した。反応の経過を、HPLC分析法、245nmでの検出によって観察し、そして、水中のEDC（15.1mg、0.079mmol）の追加のアリコートを19時間及び22時間に加えた。反応混合物を水で15mLに希釈し、そして、得られた混合物を、5% NaCl／10% CH3CN（3x10mL）及び水（2x10mL）で溶出する再生セルロース膜（5K）を通す透析によって精製した。サンプルを、10mLに希釈し、そして、冷凍して、245mgの表題化合物を得た、収率93%。HPV対高分子のモル比は、平均約24：1〜28：1であった。
実施例14．EC-1-Adoa-M-（PEG）12の合成
CH3CN／H2O／DMSO（750μL、7：7：1）中のEC-1-Adoa-NH2（10mg、415μmol）の混合物に、CH3CN中のM-（PEG）12-NHS（63μL、4.1mg、4.7μmol）原液（0.064mg／mL）を加えた。pHを7.4に調整し、次に、DMSO（50μL）及びNMP（50μL）を加えて、混合物をより均一にした。混合物をアルゴン下で一晩撹拌し、遮光した。新たに調製したM-（PEG）12-NHS原液（0.077mg／mL）の追加のアリコート（13μL、1mg）を加え、そして、得られた混合物を30分間撹拌した。未精製の生成物をHPLC（グラジエント：25分間かけて10%の溶媒Bから90%の溶媒Bへ）によって精製した。表題化合物は、16分に溶出し、そして、濃縮して、2mgの無色の固形を得た。C146H209N27O50S2のESI-MS理論値801.1（M+4H+）、実測値802.1。
実施例15．10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（EC-1-Adoa-M-（PEG）12）の合成
400μLの水中の10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SH（2mg、0.12μmol、実施例6に記載のとおり調製した、10kDa PHF、GAが26%、HPVが7.4%、SHが3%）の溶液に、NMP（50μL）中のペプチドEC-1-Adoa-M-（PEG）12（1mg、0.31μmol、実施例14に記載のとおり調製した）の溶液を加えた。pHを7.4に調整し、そして、ペプチドの更なる取り込みがHPSECによって観察されなくなるまで、反応混合物をアルゴン下で撹拌した（2時間、ペプチドが37%）。反応混合物を、NaCl（1%、10mL）で希釈し、次に、遠心濾過によって2mLまで濃縮した（3000Da排除膜）。その溶液を、PBS（25mMと、8mL）で希釈し、そして、1.5mLまで濃縮して、0.373mMのHPVを含有する表題化合物を得た。
実施例16．LTVSPNY-Adoa-PEG12-チオエステルの合成
CH3CN／H2O（500μL、1：1）の混合物中のLTVSPNY-Adoa-NH2（10mg、10.7μmol）の溶液に、DMSO中のS-アセチル-PEG12-NHS（350mg／mL）の新たに調製した原液（46μL、20.8μmol、16.1mg）を加えた。pHを6.5〜7.0に調整し、そして、反応混合物を一晩撹拌した。次に、pHを7.5〜8.0に調整し、そして、反応混合物を〜2時間撹拌した。未精製の生成物を、HPLC（グラジエント：25分間かけて10%の溶媒Bから70%の溶媒Bへ）によって精製して、濃縮後に無色の固体として9mgの表題化合物を得た（収率51%）。C78H126N9NaO28SのESI-MS理論値845.9、実測値845.9（M+H++Na+）。
実施例17．30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（LTVSPNY-Adoa-PEG12）の合成
LTVSPNY-Adoa-PEG12-チオエステル（0.57mg、0.34μmol、実施例16に記載のとおり調製した）を、水（500μL）中に溶解し、そして、pHを11.8に調整した。溶液を、アルゴン下で30分間撹拌し、そして、pHを5〜5.5に下げた。それに、水（62.5μL）中の30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-マレイミド（2.5mg、0.057mmol、実施例13に記載のとおり調製した、GAが15%、マレイミドが2.6%、HPVが5%）の溶液を加えた。pHを7.6に調整し、次に、ペプチドの更なる取り込みがHPSECによって観察されなくなるまで、反応混合物をアルゴン下で撹拌した（3時間、15%のペプチドの取り込み）。次に、反応混合物を、1%のNaClで希釈し、そして、0.2μmのシリンジフイルターを通して濾過した。未精製の物質を5kDa MW排除膜を通過させるstir cell濾過によって精製して、表題化合物の溶液を得た。
実施例18．30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SHの合成
30kDa PHF-GA-SSpy（26.2mg、0.72μmol、30kDa PHF、10%のGA、4.8%のSSPyを使用して実施例5に記載のとおり調製した）を、水（3mL）及びアセトニトリル（3mL）の混合物中に溶かし、そして、0℃に冷やした。NHS（0.83mg、7.16μmol）に続いて、EDC（1.37mg、7.16μmol）及びHPV-アラニン（10.2mg、10.7μmol、米国特許出願公開第2010/0305149号、実施例1に記載のとおり調製した）の水溶液を加えた。得られた混合物のpHを6.0に調整し、次に、その混合物を室温にて一晩撹拌した。1M NaHCO3でpHを7.5に調整し、そして、DTT（11.7mg、0.076mmol）を加えた。反応混合物を、23℃にて30分間撹拌し、水で15mLに希釈し、そして、再生セルロース膜（30kDa MW排除）を使用した透析によって精製した。収率82%（HPVベース）；HPLCによって測定したとき、HPVが20.6% wt。
実施例19．30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）の合成
PBS（2mL、pH7.0）中のトラスツズマブ-MCC（20mg、実施例3に記載のとおり調製した）に、水（0.5mL）中の30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SH（11.2mg、実施例18に記載のとおり調製した）を加えた。その溶液を、pH7.0で室温にて4時間撹拌した。得られたコンジュゲートを、溶出液としてPBSを用いるSuperpose-6カラムを使用したゲル濾過によって精製した。HPLCによって測定したとき、HPV含有量は、約10：1〜12：1の平均HPV対抗体モル比であった。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例20．70kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SHの合成
70kDa PHF-GA-SSpy（GAが10%、SSPyが4.8%、58.2mg、0.727μmol、実施例5に記載のとおり調製した）、NHS（0.843mg、7.27μmol）、EDC（1.39mg、7.27μmol）、及びHPV-アラニン（10.4mg、10.9μmol）を使用したことを除いて、70kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SHを実施例18に記載のとおり調製した。収率82%（高分子ベース）； HPVが10.9% wt。
実施例21．70kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）の合成
トラスツズマブ-MCC（20mg、実施例3に記載のとおり調製した）及び70kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SH（11.2mg、実施例20に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例19に記載のとおり調製した。HPLCで測定したとき、HPV含有量は、約47：1〜50：1の平均HPV対抗体モル比を示した。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例22．（S）-2HPVの合成
MeOH（5mL）中のビンブラスチンデスアセチルヒドラジド（400mg、0.520mmol、J. Med. Chem., 21, 88-96, 1978に記載のとおり調製した）を、0℃にて1N HCl（15mL）に組み合わせ、次に、亜硝酸ナトリウム（93mg、1.353mmol）を一度に加えた。反応混合物を、12分間撹拌し、続いて、0℃にて飽和NaHCO3で7.6にpH調節した。反応混合物をDCMで抽出した（3x50ml）。合わせたDCM画分を、塩水で洗浄し、MgSO4上で乾燥させ、そして、MgSO4のパッドを通して濾過した。体積を10mlまで低減し、そして、5mlを（S）-1-アミノプロパン-2-オールと結合させるのに使用した。
無水DCM（2mL）中の（S）-1-アミノプロパン-2-オール（205μl、2.6mmol）を、アルゴン下でビンブラスチンデスアセチルジアジド（先に記載したように調製した）の冷たい撹拌溶液に滴下して加えた。反応混合物は、0℃にて数時間撹拌し、次に、室温にした。LC／MSでは、表題化合物への変換が示された。未精製の反応混合物を、精製のためのCombiFlashカラム（40gのカラム）にそのまま適用した。
CombiFlashカラムを、酢酸エチル（1%のTEA）で調整した。サンプル注入後に、初期条件を2分間続け、続いて、10%のMeOH（1%のTEA）から酢酸エチル（1%のTEA）へのグラジエントを10分間かけて調整し、そして、それを保持した。表題化合物は、12分間〜に溶出された。溶出液を濃縮して、96mgを得た（収率46%）。m／z（+）812.4。
実施例23．（R）-2HPVの合成
（S）-1-アミノプロパン-2-オールの代わりに（R）-1-アミノプロパン-2-オール（205μl、2.6mmol）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例21に記載のとおり調製して、97mgを得た（収率46%）。
実施例24．（PI-103）-4-（2-アミノエチル）ピペラジン-1-カルボキシレートジヒドロクロリドの合成
無水DMF（2.5mL）中のPI-103（50mg、0.144mmol）及びTEA（60μL、0.431mmol）の混合物に、4-ニトロフェニルクロロホルマート（35mg、0.172mmol）を加え、そして、得られた混合物を室温にて撹拌した。45分後に2-ピペラジン-1-イル-エチルカルバミン酸t-ブチルエステル（56mg、0.244mmol）を加え、次に、反応混合物を、室温にて一晩撹拌し、続いて、高真空下で溶媒を除去した。残渣を、DCM（50mL）中に溶解し、次に、水（15mL）と塩水（15mL）で連続して洗浄した。有機相を、Na2SO4上で乾燥させ、そして、減圧の下で濃縮した。未精製の生成物を、シリカゲル（4gのCombiFlashカラム、MeOH：DCM（0%のMeOH 1〜2分間に続いて、15分間かけて7%のMeOHへのグラジエント）によって精製して、無色のフィルムとしてBOC保護カルバマートを得た。C31H38N7O6のESI-MS理論値604.3（M+H+）、実測値604.3。
精製したBOC保護カルバマートに、ジオキサン（5mL）中のDCM（5mL）及び4MのHClを加えた。その混合物を、室温にて1時間撹拌し、次に、減圧下で濃縮した。脱保護PI-103生成物を、水中に溶解し、次に、凍結乾燥して、淡黄色の固体として表題化合物を得た（69mg、全収率83%）。C26H30N7O4のESI-MS理論値504.2（M+H+）、実測値504.2。
実施例25．（PI-103）-4-アミノブチルカルバマートヒドロクロリドの合成
合成をPI-103（25mg）を用いて小規模でおこない、且つBOC-1,4-ジアミノブタン（23mg、0.122mmol）を2-ピペラジン-1-イル-エチル-カルバミン酸t-ブチルエステルの代わりに使用したことを除いて、表題化合物を実施例24に記載のとおり調製して、表題化合物を得た（13mg、全収率36%）。C24H27N6O4のESI-MS理論値463.2（M+H+）、実測値463.2。
実施例26．10kDa PHF-GA-（PI-103）-4-アミノブチルカルバマート-SHの合成
1：1のCH3CN／H2O（400μL）中の10kDa PHF-GA-SSpy（GAが25%、SSPyが3.8%、30mg、2.38μmol、実施例5に記載のとおり調製した）の溶液に、NHS（CH3CN中の96mg／mLの原液18μL、1.7mg）、EDC（水中の新たに調製した原液78μL、37.3mg／mL、2.9mg）に続いて、1：1のCH3CN／H2O（200μL）中の（PI-103）-4-アミノブチルカルバマートヒドロクロリド（5.35mg、10.7μmol、実施例25に記載のとおり調製した）の溶液を加えた。追加のCH3CN（100μL）を加えて、溶解性を改善した。pHを5.7〜5.8に調整し、そして、その混合物を室温にて1時間撹拌した。追加のCH3CN（100μL）を加え、そして、撹拌を一晩続けた。未精製の反応混合物のHPLC分析法では、（PI-103）-4-アミノブチルカルバマートの92%の取り込みが示された。pHを6.0に調整し、次に、未精製の混合物を1%のNaCl水溶液（10mL）で希釈し、そして、0.2μmのシリンジフイルターを通して濾過した。未精製の生成物を、3kDa MWCO再生セルロース膜によるstir cell濾過によって精製し、続いて、凍結乾燥して、無色の固体を得た（26mg、1.82μmol、収率76%）。生成物（26mg、1.82μmol）を、PBS（25mM、pH7、1mL）中に溶解し、次に、DTT（10.4mg、0.067mmol）で処理した。その混合物を、室温にて約1時間撹拌し、次に、3kDa MWCO再生セルロース膜を通すstir cell濾過によって精製して、表題化合物の水溶液を得た。
実施例27．10kDa PHF-GA-（PI-103）-4-アミノブチルカルバマート-（トラスツズマブ-MCC）の合成
トラスツズマブ-MCC（10mg、実施例3に記載のとおり調製した）及び10kDa PHF-GA-（PI-103）-4-アミノブチルカルバマート-SH（11.2mg、実施例26に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題コンジュゲートを実施例7に記載の方法と類似した方法で調製した。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例28．10kDa PHF-GA-（PI-103）-4-（2-アミノエチル）ピペラジン-1-カルバマート-SHの合成
10kDa PHF-GA-SSpy（GAが25%、SSPyが3.8%、30mg、3.38μmol、実施例5に記載のとおり調製した）、NHS（1.7mg、15、μmol）、EDC（2.88mg、15μmol）、及び（PI-103）-4-（2-アミノエチル）ピペラジン-1-カルボキシレートジヒドロクロリド（5.49mg、9.52μmol、実施例24に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例26に記載の方法と類似した方法で調製した。収率80%。
実施例29．10kDa PHF-GA-（PI-103）-4-（2-アミノエチル）ピペラジン-1-カルバマート-（トラスツズマブ-MCC）の合成
トラスツズマブ-MCC（10mg、実施例3に記載のとおり調製した）及び10kDa PHF-GA-（PI-103）-4-（2-アミノエチル）ピペラジン-1-カルバマート-SH（11.2mg、実施例28に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題コンジュゲートを実施例7に記載の方法と類似した方法で調製した。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例30．（PI-103）-4-アミノブチルカルボナートヒドロクロリドの合成
無水THF（0.5mL）中のトリホスゲン（13.6mg、0.046mmol）の氷冷溶液に、アルゴン下で無水THF（1mL）中のt-ブチル4-ヒドロキシブチルカルバマート（24.2mg、0.128mmol）及びTEA（18.1μL、0.13mmol）の溶液を加えた。0℃にて1時間撹拌した後に、未精製のクロロホルマートに、NMP（0.5mL）中のPI-103（25mg、0.072mmol）及びTEA（15.1μL、0.108mmol）の溶液をゆっくりと加えた。数分後に、THFを減圧下で除去し、そして、NMP（0.5mL）を加えて、混合物をより均一にした。得られた混合物を室温にて一晩撹拌した。追加のクロロホルマート（先に記載したように45mgのBOC-アルコールから調製した）及びTEA（15μL）を加え、そして、その反応混合物を40分間撹拌し、その時点で、LC／MSでは所望の生成物への95%の変換が示された。反応混合物をDCM（150mL）で希釈し、次に、水（2x50mL）と塩水（50mL）で洗浄した。有機相を、Na2SO4上で乾燥させ、そして、減圧下で濃縮した。未精製の生成物をシリカゲル（4gのCombiFlashカラム、EtOAc：Hex、0%のEtOAc 1分間、次に、16分間かけて80%のEtOAcへのグラジエント）により精製して、26mgの無色のフィルムを得た。収率64%。C29H34N5O7のESI-MS理論値564.3（M+H+）、実測値564.1。
BOC保護カルボナートをDCM（2mL）中に溶解し、次に、ジオキサン（4mL）中の4M HClで処理した。得られた混合物を、3.5時間撹拌し、次に、減圧下で濃縮した。脱保護カルボナートを水：CH3CNから凍結乾燥して、淡黄色の固体として表題化合物を得た（21.9mg、収率96%）。C24H26N5O5のESI-MS理論値464.2（M+H+）、実測値464.1。
実施例31．10kDa PHF-GA-（PI-103）-4-アミノブチルカルボナート-SHの合成
10kDa PHF-GA-SSpy（GAが25%、SSPyが3.8%、30mg、3.38μmol、実施例5に記載のとおり調製した）、NHS（1.7mg、15μmol）、EDC（2.88mg、15μmol）、及び（PI-103）-4-アミノブチルカルボナートヒドロクロリド（5.35mg、10.7μmol、実施例30に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例26に記載の方法と類似した方法で調製した。収率76%。
実施例32．10kDa PHF-GA-（PI-103）-4-アミノブチルカルボナート-（トラスツズマブ-MCC）の合成
トラスツズマブ-MCC（10mg、実施例3に記載のとおり調製した）及び10kDa PHF-GA-（PI-103）-（4-アミノブチルカルボナート）-SH（11.2mg、実施例31に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題コンジュゲートを実施例7に記載の方法と類似した方法で調製した。収率30%。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例33．（PI-103）-（S）-2-アミノ-3-メチルブタノエートヒドロクロリドの合成
NMP（〜750μL）中のPI-103（25mg、0.072mmol）の溶液に、NMP中のHATU（32.7mg、0.086mmol）、DIEA（30.2μL、0.173mmol）、及びBOC-Val-OH（0.086mmol、18.7mmol）の混合物を加えた。得られた混合物を、遮光し、室温にて3日間撹拌した。そして、NMP（200μL）中のBOC-Val-OH（15.6mg、0.072mmol）、HATU（27.4mg、0.072mmol）、及びDIEA（25.1μL、0.144mmol）の溶液を加えた。反応混合物を、50℃にて〜18時間撹拌し、次に、DMAP（0.072mmol、8.8mg）を加えた。その混合物を50℃にて1.5時間撹拌し、続いて、希酸との反応によりクエンチした。反応混合物を、DCMで希釈し、次に、水（2x50mL）と塩水（50mL）で洗浄した。BOC保護バリンエステルをシリカゲル（4gのCombiflashカラム、EtOAc：Hex 0%のEtOAcを1分間維持し、次に、16分間かけて50%のEtOAcへのグラジエント）により精製した。
BOC保護バリンエステルを、DCM（5mL）中に溶解し、次に、ジオキサン（5mL）中で4M HClで処理した。その混合物を、室温にて6時間撹拌し、次に、減圧下で濃縮乾固した。脱保護バリンエステルを水：CH3CNから凍結乾燥して、淡黄色の固体として表題化合物を得た（13.6mg、全収率39%）C24H26N5O4のESI-MS理論値448.2（M+H+）、実測値448.2。
実施例34．10kDa PHF-GA-（PI-103）-（S）-2-アミノ-3-メチルブタノエート-SHの合成
10kDa PHF-GA-SSpy（GAが25%、SSPyが3.8%、41.4mg、3.38μmol、実施例5に記載のとおり調製した）、NHS（2.81mg、25μmol）、EDC（4.85mg、25μmol）、及び（PI-103）-（S）-2-アミノ-3-メチルブタノエートヒドロクロリド（6.38mg、13μmol、実施例33に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例26に記載の方法と類似した方法で調製した。
実施例35．10kDa PHF-GA-（（PI-103）-（S）-2-アミノ-3-メチルブタノエート-（トラスツズマブ-MCC）の合成
トラスツズマブ-MCC（10mg、実施例3に記載のとおり調製した）及び10kDa PHF-GA-（PI-103）-（S）-2-アミノ-3-メチルブタノエート-SH（11.2mg、実施例34に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題コンジュゲートを実施例7に記載の方法と類似した方法で調製した。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例36．（AZD8330）-（S）-2-アミノプロパノアートヒドロクロリドの合成
無水THF（1.5mL）中のBOC-Ala-OH（61.5mg、0.325mmol）の溶液に、DIC（20.5mg、0.163mmol）を加えた。得られた混合物を、アルゴン下で0℃に冷やし、そして、10〜15分間撹拌した。無水THF（1.5mL）中のAZD8330（50mg、0.108mmol）及びDMAP（1.3mg、0.0108mmol）の混合物を加え、そして、反応混合物を遮光して室温にて1.5時間撹拌した。反応混合物を、EtOAcで希釈し、次に、飽和NH4Cl、続いて、塩水で洗浄した。有機相をNa2SO4上で乾燥させ、次に、減圧下で濃縮した。未精製の物質をシリカゲル（Combiflashカラム、アセトン：DCM、0%のアセトンを1〜2分間保持し、次に、20%のアセトンへのグラジエント）により精製して、37mgの無色の固体を得た。その固体を、DCM（5mL）中に溶解し、次に、ジオキサン（10mL）中の4M HClで処理した。その混合物を遮光して室温にて約5時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、そして、残渣を凍結乾燥して、ペールオレンジ色の固体として表題化合物を得た（22.4mg、全収率39%）。
実施例37．10kDa PHF-GA-（AZD8330）-（S）-2-アミノプロパノアート-SHの合成
10kDa PHF-GA-SSpy（GAが25%、SSPyが3.8%、30mg、3.38μmol、実施例5に記載のとおり調製した）、NHS（1.7mg、15μmol）、EDC（2.88mg、15μmol）、及び（AZD8330）-（S）-2-アミノプロパノアートヒドロクロリド（6.44mg、9.9μmol、実施例36に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例26に記載の方法と類似した方法で調製した。
実施例38．10kDa PHF-GA-（AZD8330）-（S）-2-アミノプロパノアート-（トラスツズマブ-MCC）の合成
トラスツズマブ-MCC（10mg、実施例3に記載のとおり調製した）及び10kDa PHF-GA-（AZD8330）-（S）-2-アミノプロパノアートヒドロクロリド-SH（15.2mg、実施例37に記載のとおり調製した）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例7に記載の方法と類似した方法で調製した。AZD8330対抗体のモル比は、平均で約2：1〜6：1であった。
実施例39．1-アミノプロパン-2-イル-アウリスタチンＦトリフルオロアセタートの合成
5mLのジクロロメタン中のアウリスタチンＦ（150.0mg、0.201mmol）及びHOBt（32.6mg、0.241mmol）に、ジイソプロピルカルボジイミド（68.5μL、0.442mmol）を加えた。その混合物を0℃にて10分間撹拌し、その時点で、沈殿が観察された。2mLのジクロロメタン中のtert-ブチル-2-ヒドロキシプロピルカルバマート（881.0mg、5.03mmol）を加えた。反応混合物を、密閉したバイアル内で45℃にて撹拌し、そして、反応の経過をLCMSを介して観察した。追加のHOBt（30.0mg、0.222mmol）を2.5及び6時間の時点で加え、そして、その混合物を18時間撹拌した。追加のHOBt（54.3mg、0.402mmol）及びジイソプロピルカルボジイミド（43.1mg、0.342mmol）を加え、そして、その混合物を45℃にて更に9時間撹拌し、その時点で、LCMS分析では出発物質の完全な消失が示された。溶媒を減圧下で除去し、そして、残渣を3mLのDMF中に溶解した。サンプルを調製用HPLCにより精製した；（10分間かけて10-90の溶媒Bのグラジエント、0.1%のTFA／水、0.1%のTFA／CH3CNで溶出する）。水を凍結乾燥により除去して、白色の固体として表題化合物を得た。
1-（Tert-ブトキシカルボニルアミノ）プロパン-2-イル-アウリスタチンF（150mg、0.166mmol）をジクロロメタン（5mL）中に溶かし、そして、2,2,2-トリフルオロ酢酸（0.256mL、3.32mmol）を加えた。その混合物を23℃にて30分間撹拌し、その時点で、LC／MSでは、完全な変換が示された。溶媒を減圧下で1mLまで削減した。撹拌したジエチルエーテルへのその溶液の滴下での添加で、濾過により回収した白色固体として表題化合物を得た（27.5mg、0.027mmol、16%）。
実施例40．10kDa PHF-GA-（1-アミノプロパン-2-イル-アウリスタチンＦ）-SHの合成
実施例5に記載のとおり調製した10KDa PHF-GA（28%）-SSPyr（10%）（76.0mg、5.93μmol）を、水（5mL）及びアセトニトリル（3mL）中に溶かし、そして、0℃に冷やした。NHS（6.82mg、500μLの水中に0.059mmol）、続いて、1-アミノプロパン-2-イル-アウリスタチンFトリフルオロアセタート（27.5mg、0.027mmol、実施例39に記載のとおり調製した）及びEDC（11.4mmol、500μLの水中に0.059mmol）を加えた。0.1N NaOHでpHを6に調整し、そして、反応混合物を、室温まで温め、一晩撹拌した。1M NaHCO3でpHを7.5に調整し、そして、（2S,3S）-1,4-ジメルカプトブタン-2,3-ジオール（100mg、0.648mmol）を加えた。その混合物を、23℃にて30分間撹拌し、水で15mLに希釈し、そして、1%のNaCl／水（3x10mL）及びと水（3x10mL）で溶出する3K再生セルロース膜を通した透析により精製した。サンプル（76mg）を、5mLに希釈し、そして、2〜8℃にて保存した。
実施例41．10kDa PHF-GA-（1-アミノプロパン-2-イル-アウリスタチンＦ）-（トラスツズマブ-MCC）の合成
トラスツズマブ-MCC（5mg、実施例3に記載のとおり調製した）及び10kDa PHF-GA-（1-アミノプロパン-2-イル-アウリスタチンＦ）-SH（4.44mg、実施例40に記載のとおり調製した、GAが19%、SHが4.8%）を使用したことを除いて、表題コンジュゲートを実施例7に記載の方法と類似した方法で調製した。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例42．RD-S1-BOC-アミンの合成
RD-S1（48.5mg、0.055mmol、WO2008/138561に記載の手順に従って調製した）をCH2Cl2（1mL）中に溶かし、そして、その溶液を0℃に冷やした。EDC（0.127mL、0.82mmol）及びN,N-ジメチルピリジン-4-アミン（33.4mg、0.273mmol）を加えた。反応混合物を0℃にて20分間撹拌し、次に、t-ブチル2-ヒドロキシプロピルカルバマート（0.094mL、0.546mmol）を加えた。反応混合物を、室温まで温め、そして、24時間撹拌した。サンプルを、0.1%のTFA／CH3CN及び0.1%のTFA／水で溶出する調製用HPLCにより精製し、続いて、凍結乾燥して、ベージュ色の固形として表題化合物を得た（20.3mg、収率40%）。
実施例43．RD-S1-アミンの合成
RD-S1-BOC-アミン（20.3mg、0.022mmol、実施例42に記載のとおり調製した）をCH2Cl2（0.500mL）中に溶かし、そして、0℃に冷やした。2,2,2-トリフルオロ酢酸（200μL、2.61mmol）を滴下して加え、次に、室温にて30分間撹拌した。溶媒を減圧下で除去した。得られた油状物質をCH2Cl2中に溶かし、続いて、エーテルを添加して、ベージュ色の固形として表題化合物を得た（18.1mg、収率100%）。
実施例44．PHF-GA-RD-S1アミン-SHの合成
PHF-GA-SSpy（40.2mg、3.19μmol、PHF-GA-SSpyを実施例5に記載のとおり調製した）を、水（2mL）及びCH3CN（2mL）の混合物中に溶かし、そして、0℃に冷やした。NHS（3.67mg、0.032mmol）、続いて、水（1mL）中のEDC（6.12mg、0.032mmol）及びRD-S1-アミン（18.1mg、0.019mmol、実施例43に記載のとおり調製した）の水溶液を加えた。得られた混合物のpHを6.0〜6.5に調整し、次に、室温にて一晩撹拌した。1M NaHCO3でpHを7.5に調整し、そして、DTT（10mg、0.065mmol）を加えた。反応混合物を、室温にて30分間撹拌し、水で15mLに希釈し、2ミクロンのフイルターを通して濾過し、そして、1%のNaCl／水（3x10mL）、続いて、水（2x10mL）で洗浄することによって再生セルロース膜（3K MW排除）を使用した透析によって精製した。表題生成物を収率61%（ツブリシンベース）、3.8%のSH含有量で得た。
先に記載した手順において、RD-S1-アミンを他の薬物部分又は薬物誘導体で置換することによって、他の薬物−高分子コンジュゲートを合成することが可能である。
実施例45．XMT-A2の合成
アルゴン下で0℃にて、DMF（33μL）中のXMT-A1（5.03mg、6.74μmol）の溶液に、TEA（1.88μL、0.013mmol）を加えた。その混合物を、5分間撹拌し、次に、DMF（20μL）及びHATU（3.85mg、10.1μmol）中の（2-（ピリジン-2-イルジスルファニル）エチルヒドラジンカルボキシラート（2.48mg、10.1μmol）を加えた。反応混合物を、室温まで温め、2.5時間撹拌し、水（750μL）及びCH3CN（1mL）の混合物で希釈し、次に、0.1%のTFA／CH3CN及び0.1%のTFA／水で溶出する調製用HPLCによって精製し、続いて、凍結乾燥して、白色固体として表題化合物を得た（8.64mg、収率65.2%）。
実施例46．XMT-A3の合成
XMT-A2（11.9mg、0.012mmol、実施例45に記載のとおり調製した）を、DMF（0.3mL）中に溶解し、そして、DMF（0.3mL）中の11-アミノウンデカン-1-チオールヒドロクロリド（29.5mg、0.123mmol）を0℃にて加えた。反応混合物を、室温まで温め、2日間撹拌し、水（2mL）で希釈し、そして、調製用HPLCによって精製し、続いて、凍結乾燥して、白色固体として表題化合物を得た（6.02mg、収率46%）。
実施例47．70kDa PHF-GA-（XMT-A3）の合成
70KDa PHF-GA（57.4mg、0.217mmol、70KDa PHFを用いて実施例2に記載の手順を使用して調製した、GAが9%）を水（2.17mL）及びDMF（0.05mL）の混合物中に溶解した。DMF（0.05mL）中のXMT-A3（12.8mg、10.9μmol、実施例46に記載のとおり調製した）を加え、そして、pHを5〜6に調整した。得られた溶液を、0℃に冷やし、そして、EDC（4.16mg、0.022mmol）を4時間かけて分割して加えた。反応混合物をpH5.0〜6.0で6時間撹拌した。水で溶出するサイズ排除クロマトグラフィーによる精製により、表題化合物を得た（40mg、5%（wt）のツブリシン）。
実施例48．アウリスタチンＦ-ヒドロキシプロピルアミド(AF HPA)の合成
アウリスタチンＦ（150mg、0.201mmol）、HATU（153.0mg、0.402mmol）、及びジイソプロピルエチルアミン（108μL、0.603mmol）をDMF（5mL）中に溶かし、そして、3-アミノプロパン-1-オール（45.9μL、0.603mmol）を加えた。その混合物を23℃にて45分間撹拌し、その時点で、LCMS分析では出発物質の完全な消失が示された。高真空下での1.4mLへの体積の減少、続いて、調製用HPLC（20分かけた10-90の溶媒Bのグラジエント、0.1%のTFA／水、0.1%のTFA／CH3CNで溶出する）での精製により、白色の固体として表題化合物を得た（109mg、収率68%）。
実施例49．AF HPA-Boc-L-アラニンの合成
BOC-L-アラニン（117.0mg、0.618mmol）及びDMAP（94.0mg、0.772mmol）をジクロロメタン中に溶かし、次に、ジイソプロピルカルボジイミド（52.6μL、0.340mmol）を加えた。反応混合物を、0℃に冷やし、そして、10分間撹拌し、その後、AF HPA（124mg、0.154mmol、実施例48に記載のとおり調製した）を加えた。反応混合物を、23℃に温め、そして、18時間撹拌した。調製用HPLCによる精製、続いて、凍結乾燥による水の除去により、ベージュ色の固体として表題化合物を得た（112mg、収率75%）。
実施例50．AF HPA-L-アラニンの合成
AF HPA-Boc-L-アラニン（112mg、0.115mmol、実施例49に記載のとおり調製した）をジクロロメタン（3mL）中に溶かし、そして、過剰なトリフルオロ酢酸を加えた。反応混合物を23℃にて1時間撹拌し、そして、溶媒を高真空下で除去した。得られた油状物質をジエチルエーテル（1.5mL）中に溶かし、そして、ジクロロメタン（30mL）から沈殿させて、白色の固体として表題化合物を得た（96.2mg、85%）。
実施例51．10KDa PHF-GA-SH-（AF HPA-L-アラニン）の合成
10KDa PHF-GA（28%）-SSPyr（10%）（135.0mg、10.49μL、実施例5に記載のとおり調製した）を、水（8mL）及びアセトニトリル（4mL）中に溶かし、そして、0℃に冷やした。1-NHS（12.07mg、0.105mmol）、続いて、EDC（20.11mg、0.105mmol）及びAF HPA-L-アラニン（52.02mg、0.047mmol、実施例50に記載のとおり調製した）を加えた。0.1N NaOHでpHを6に調整し、そして、その混合物を23℃にて18時間撹拌した。1M NaHCO3でpHを7.5に調整し、そして、（2S,3S）-1,4-ジメルカプトブタン-2,3-ジオール（90mg、0.583mmol）を加えた。反応混合物を、23℃にて30分間撹拌し、そして、水で15mLまで希釈した。その物質を、1%のNaCl／水（3x10mL）及び水（3x10mL）で溶出する3K再生セルロース膜を通す透析により精製した。サンプルを、5mLに希釈し、そして、2〜8℃にて保存した。（145.0mg、アウリスタチンＦ 14.06mg／mL）。
実施例52．10kDa PHF-GA-（AF HPA-L-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）の合成
PBS（20mL、pH7.0）中のトラスツズマブ-MCC（400mg、実施例3に記載のとおり調製した）に、水（10mL）中の10kDa PHF-GA-SH（AF HPA-L-アラニン）（106mg、実施例51に記載のとおり調製した）を加えた。その溶液をpH7.0で室温にて4時間撹拌した。得られた生成物を、溶出液としてPBSを用いたSuperpose-6カラムを使用したゲル濾過によって精製した（収率50%）。PHF-GA-（AF HPA-L-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）の分子量は、SECによって測定したとき、約170kDaであった。LC-MSによって測定したとき、アウリスタチンF含有量は、約20：1〜22：1の平均アウリスタチンF対抗体モル比を示した。図3で使用した10kDa PHF-GA-（AF HPA-L-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）に関して、アウリスタチンF対トラスツズマブ比は約20：1〜22：1であり、そして、図8で使用されるそれに関して、アウリスタチンF対トラスツズマブ比は約24：1〜28：1であった。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例53．リツキシマブ-MCC誘導体の合成
表題化合物を、トラスツズマブの代わりにリツキシマブを使用したことを除いて、実施例3に記載のとおり調製した。分析では、平均5〜6個のMCC基が1個のリツキシマブに連結したことが示された。
他のPBRM-MCC誘導体、例えば、セツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体は、上記の手順と類似の方法で合成される。
実施例54．10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（リツキシマブ-MCC）の合成
リツキシマブ-MCC（実施例53に記載のとおり調製した）をトラスツズマブ-MCCの代わりに使用したことを除いて、表題化合物を実施例7に記載の手順を用いて調製した。HPLCで測定したとき、HPV含有量は、約12：1〜15：1の平均HPV対リツキシマブモル比が示された。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例55．10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（5：1）の合成
HPLCで測定したとき、HPV含有量が約5：1の平均HPV対抗体モル比を示したことを除いて、表題化合物を実施例7に記載の手順を用いて調製した。
実施例56．10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（10：1）の合成
HPLCで測定したとき、HPV含有量が約10：1の平均HPV対抗体モル比を示したことを除いて、表題化合物を実施例7に記載の手順を用いて調製した。
実施例57．10kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（20：1）の合成
HPLCで測定したとき、HPV含有量が約20：1の平均HPV対抗体モル比を示したことを除いて、表題化合物を実施例7に記載の手順を用いて調製した。
実施例58．トラスツズマブ-F（ab'）2の合成
トラスツズマブ-F（ab'）2を、製造業者（Pierce）の取扱説明書に従って、固定したペプシン（15mLの沈殿ゲル）及びトラスツズマブ（440mg、2.4μmol）から調製して、表題化合物を得た（265.2mg、収率92%）。
上記の手順において、トラスツズマブを他のＰＢＲＭ、例えばセツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブで置換することによって、他のPBRM F(ab)’2 断片を合成することが可能である。
実施例59．30kDa PHF-GA-SSPyr-（HPV-アラニン）の合成
2mLのCH3CN：H2O（1：1）中の30kDa PHF-GA（54mg、1.49μmol、実施例2に記載のとおり調製した）の溶液に、69μL（37μmol）の新たに調製したNHS原液（CH3CN中に62.4mg／mL）、続いて、EDC原液（150μL（37μmol）水中に47.3mg／mL）を加えた。500μLのCH3CN：水（1：1）中のHPV-アラニンヒドロクロリド（21.3mg、22μmol、米国特許出願公開第2010/0305149号、実施例1に記載のとおり調製した）の溶液を加え、次に、反応混合物のpHを5.8に調整した。反応をSEC HPLC（270nm検出）で観察し、そして、追加のEDCを18時間（7mg、0.037mmol）及び19時間（4.5mg、0.023mmol）に加えた。反応混合物を、30mLの1% NaClで希釈して、CH3CNを総反応体積の最小4%にした。未精製の反応混合物を、シリンジによって0.2μmの膜を通して濾過し、次に、小分子がSEC HPLCによって観察されなくなるまで1%のNaClで洗浄する5000MWCO膜（再生セルロース）でのstir cell濾過によって精製した。精製した物質を、最終的に2.5mLまで濃縮し、そして、1%のNaCl溶液として−20℃にて保存した。収率86%（HPVベース）。HPV対高分子モル比は、平均約11：1〜15：1であった。
実施例60．30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-Fab'）の合成
PBS、pH7.4中のトラスツズマブ-F（ab'）2（10.4mg／mLの原液の3.44mL、0.325μmol、実施例58に記載のとおり調製した）に、新たに調製したTCEP原液（Et3NHOAcバッファー中に3.38mg／mL）のアリコート（138μL、0.467mg）を加えた。反応混合物を37℃にて1時間インキュベートした。反応混合物を、室温まで冷まし、次に、Et3NHOAcバッファーで前もって平衡化したPD10カラムによって精製し、トラスツズマブ-F（ab'）2を得た（分子量（SDS PAGE）約50〜55 kDa）。1%のNaCl中の30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-SSPyr（6.2mg HPV当量／mLの原液600μL、3.72mg HPV当量）の溶液を加え、そして、その溶液を室温にて数時間混合した。得られたコンジュゲートを、最初に、10kDa MWCO膜による遠心分離によって精製し、そして、ゲル濾過によって任意に精製した。SECによって測定したとき、PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-Fab'）コンジュゲートの分子量は、分子量基準として多糖類を用いて、約108kDaであった。HPLCで測定したとき、HPV含有量は、約5：1〜8：1の平均HPV対トラスツズマブ-Fab'モル比を示した。図5で使用される30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-Fab'）に関して、HPV対トラスツズマブ-Fabの比は、約10：1〜14：1であった。
上記の手順において、トラスツズマブ-F(ab')2を他のPBRM-F(ab')2断片、例えばセツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブの-F（ab）2断片で置換することによって、他のタンパク質−薬物コンジュゲートを合成することが可能である。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子の量を変えることによって得られる。
実施例61．（S）2-ヒドロキシプロピルアミド-アウリスタチンＦの合成
DMF（4ml）中のアウリスタチンF（50mg、0.067mmol）の氷冷溶液に、HATU（51.0mg、0.134mmol）を加え、そして、得られた反応混合物を20分間、冷やしながら撹拌した。これに（S）-1-アミノプロパン-2-オール（10.07mg、0.134mmol）、続いて、DIEA（0.035ml、0.201mmol）を加え、そして、その混合物を1時間、冷やしながら撹拌し、次に、室温にて一晩撹拌した。調製用HPLCによる精製、続いて、凍結乾燥により、TFA塩として白色の非結晶質の固形として表題化合物を得た（47mg、収率76%）M／z=803.4。
実施例62．（R）2-ヒドロキシプロピルアミド-アウリスタチンＦの合成
（R）-1-アミノプロパン-2-オール（10.07mg、0.134mmol）を（S）-1-アミノプロパン-2-オールの代わりに使用したことを除いて、表題化合物を実施例61に記載のとおり調製した（49mg、収率80%）M／z=803.4。
実施例63．XMT-A4プロリンエステルの合成
DMF（250μL）中の（S）-1-（tert-ブトキシカルボニル）ピロリジン-2-カルボン酸（2.79mg、0.013mmol）の氷冷溶液に、DIC（2.018μL、0.013mmol）を加え、そして、得られた反応混合物を、15分間撹拌し、次に、DMF（250μL）中のXMT-A4（5mg、6.48μmol）及びDMAP（2.374mg、0.019mmol）の溶液に加えた。反応混合物を、冷やしながら撹拌し、次に、室温にて撹拌した。4時間後に、100μLのDMF中の（S）-1-（tert-ブトキシカルボニル）ピロリジン-2-カルボン酸（2.79mg、0.013mmol）、DIC（2.018μL、0.013mmol）の別のアリコートを加え、そして、撹拌を室温にて一晩続けた。未精製の生成物を、HPLCによって精製し、続いて、凍結乾燥して、白色の無定形の固体としてBoc保護XMT-A4を得た（4.4mg、収率63%）M／z=969.4。
DCM（300μL）中の2,2,2-トリフルオロ酢酸（1：1）（4.4mg、4.06μmol）を伴ったBoc保護XMT-A4化合物の氷冷溶液に、TFA（31.3μL、0.406mmol）を加え、そして、得られた反応混合物を、冷やしながら1時間撹拌し、続いて、室温にて1時間撹拌した。反応混合物を、濃縮し、アセトニトリル中に溶解し、そして、凍結乾燥して、白色の固体として表題化合物を得た（2.3mg、収率58%）M／z=869.4。
実施例64．アウリスタチンＦヒドロキシプロピルアミド(AF HPA)の合成
氷／塩浴中で冷やしたDCM（5ml）中のアウリスタチンF（100mg、0.134mmol）の溶液に、DIC（0.052ml、0.335mmol）、tert-ブチル3-ヒドロキシプロピルカルバマート（117mg、0.670mmol）及びDMAP（82mg、0.670mmol）を加え、そして、得られた反応混合物を、冷やしながら2時間撹拌し、次に、室温にて一晩撹拌した。反応混合物を、HPLCによって精製し、続いて、凍結乾燥して、白色の無定形の固体としてtert-ブチルカルバマート保護表題化合物を得た（121mg、収率89%）M／z=903.5。
DCM（4ml）中のtert-ブチルカルバマート保護表題化合物2,2,2-トリフルオロアセタート（121mg、0.119mmol）の氷冷溶液に、TFA（500μl、6.49mmol）を加え、そして、得られた反応混合物を、冷やしながら1時間撹拌し、次に、室温にて1時間撹拌した。余分なTFAの除去後に、表題化合物を、白色の無定形の固体として、エチルエーテル中への沈殿によって単離した（109mg、収率93%）M/z=803.4。
実施例65．10KDa PHF-GA-SH-AF HPAの合成
AF HPA（実施例64）をAF HPA-L-アラニン（実施例50）の代わりに使用したことを除いて、表題化合物を実施例51に記載のとおり調製した。
実施例66．10KDa PHF-GA-SH-（AF HPA）-（トラスツズマブ-MCC）の合成
10KDa PHF-GA-SH-（AF HPA）（実施例66）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例52に記載のとおり調製した。LC-MSによって測定したとき、アウリスタチンF含有量は、約21：1〜25：1の平均アウリスタチンF対抗体モル比を示した。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例３に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのMCC誘導体を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例67．N-3（アミノプロピル）4-メチル-4-（（5-ニトロピリジン-2-イル）ジスルファニル）ペンタンアミドの合成
DMF（1mL）中のtert-ブチル3-アミノプロピルカルバマート（0.437mL、2.50mmol）に、N-エチル-N-イソプロピルプロパン-2-アミン（0.437mL、2.50mmol）及び1H-ベンゾ［d］［1,2,3］トリアゾール-1-オール（846mg、6.26mmol）を加えた。反応混合物を25℃にて10分間撹拌し、そして、DMF（1mL）中の2,5-ジオキソピロリジン-1-イル-4-メチル-4-（（5-ニトロピリジン-2-イル）ジスルファニル）ペンタノアート（500mg、1.25mmol）を加えた。反応混合物を25℃にて18時間撹拌した。HPLCによる精製により、ベージュ色の固体として、tert-ブチルカルバマートとしての表題化合物を得た（476.7mg、1.04mmol、83%）：m／z 459［M+H］+。
DMF（5.00mL）中のtert-ブチルカルバマートとしての表題化合物（699.7mg、1.53mmol）に、2,2,2-トリフルオロ酢酸（2.35mL、30.5mmol）を加えた。反応混合物を25℃にて1時間撹拌した。溶媒の除去後に、得られた表題化合物を更なる精製なしで使用した：m／z 359［M+H］+。
実施例68．10KDa PHF-GA（25%）-SS-ジメチル-NO2（5%）：
10kDa PHF-GA（2.37g、14.5mmol、PHF 10,000Daを用いて実施例2に記載の手順を用いることで調製した、GAが25%）を、水で100mLに希釈し、そして、NHS（0.133g、1.16mmol）を加えた。その混合物を、0℃に冷やし、pHを5.5〜6.0に調整し、次に、CH3CN（4mL）及びDMF（0.5mL）中のN-3（アミノプロピル）-4-メチル-4-（（5-ニトロピリジン-2-イル）ジスルファニル）ペンタンアミド（547.0mg、1.16mmol、実施例67）を加え、続いて、EDC（0.222g、1.16mmol）を加えた。反応混合物のpHを、再び5.5〜6.0に調整し、そして、室温にて18時間撹拌した。追加のEDC（0.150mg、0.782mmol）を加え、そして、その混合物を更に1.5時間撹拌した。サンプルを再生セルロース膜を通す透析により精製して、表題化合物を得た（2.05g）。
実施例69．10KDa PHF-GA-SS-ジメチル-NO2-（AF HPA-L-アラニン）
10KDa PHF-GA（25%）-SS-ジメチル-NO2（5%）（実施例68）を10KDa のPHF-GA-SS-Pyr（実施例5）の代わりに使用したこと、及び（2S,3S）-1,4-ジメルカプトブタン-2,3-ジオール（90mg、0.583mmol）を加えなかったことを除いて、表題化合物を実施例51に記載のとおり調製した。
実施例70．10KDa PHF-GA-（AF HPA-L-アラニン）-（ジメチル−S-Sトラスツズマブ）
還元トラスツズマブをトラスツズマブ-F(ab’)2の代わりに使用したことを除いて、表題化合物を、10KDa PHF-GA-SS-ジメチル-NO2-（AF HPA-L-アラニン）（実施例69）から、実施例60に記載の手順を用いて調製した。LC-MSによって測定したとき、アウリスタチンF含有量は、約9：1〜13：1の平均アウリスタチンF対抗体モル比を示した。
他のＰＢＲＭ誘導体、例えば上記実施例６０に記載されたような、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブの還元形態を含めて、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは、上記の手順と類似の方法で合成される。同様に、薬物対PBRMの異なった比を有するPBRM−薬物高分子コンジュゲートを、先の実施例で使用されたPBRMと薬物高分子足場の量を変えることによって得られる。
実施例71．10KDa PHF-GA-SS-ジメチル-NO2-（AF HPA）
10KDa PHF-GA-SS-ジメチル-NO2（実施例68）及びAF HPAを使用したことを除いて、表題化合物を実施例69に記載のとおり調製した。
実施例72．10KDa PHF-GA-(AF HPA)-(ジメチル-S-Sトラスツズマブ）
10KDa PHF-GA-SS-ジメチル-NO2-（アウリスタチンＦ-ヒドロキシプロピルアミド）（実施例71）を使用したことを除いて、表題化合物を実施例70に記載の手順を用いて調製した。LC-MSによって測定したとき、アウリスタチンF含有量は、約11：1〜15：1の平均アウリスタチンF対抗体モル比を示した。
実施例７３．XMT-A4ジアミノブチルカルバマートの合成
XMT-A4 (114 mg, 0.129 mmol), HOBt (39.4 mg, 0.257 mmol)及びDMF (5 ml)を撹拌しながら室温にて混合した。15分後に、フェニルメタノール(69.6 mg, 0.643 mmol)及びDMAP (47.2 mg, 0.386 mmol)を添加した。10分後に、DIC (0.030 ml, 0.193 mmol)を添加した。室温にて16時間後に、粗製反応混合物を精製して、XMT-A4ベンジルエステルを白色非晶性固形分として提供した(60 mg, 47.8%収率)。M/z = 862.5。
XMT-A4ベンジルエステル(23 mg, 0.024 mmol)のTHF (4 ml)中の溶液に、室温にて、HOBt (7.22 mg, 0.047 mmol)、4-ニトロフェニルカルボノクロリデート(9.50 mg, 0.047 mmol)及びトリエチルアミン(0.033 ml, 0.236 mmol)を添加した。p-ニトロフェニルカーボネートXMT-A4中間体の外観に関してLC/MS又はHPLCにより反応をモニターした。HOBt (7.22 mg, 0.047 mmol)、4-ニトロフェニルカルボノクロリデート(9.50 mg, 0.047 mmol)及びトリエチルアミン(0.033 ml, 0.236 mmol)の第二のアリコートを添加した。45分後に、反応混合物にtert-ブチル4-アミノブチルカルバメート(22.18 mg, 0.118 mmol)及びトリエチルアミン(0.033 ml, 0.236 mmol)を添加した。約30分後に、反応混合物を精製し、XMT-A4 Boc-アミノブチルカルバメートベンジルエステルを白色非晶性固形分として提供した(17.5 mg, 62,4%収率)。 M/z = 1076.4。
XMT-A4 Boc-ジアミノブチルカルバメートベンジルエステル(17.5 mg, 0.015 mmol)のTHF (2 mL)及びエタノール(2.000 ml)中のアルゴンバブル溶液に、炭素上パラジウム(1.564 mg, 0.015 mmol)を添加し、次いで、バルーンをフラスコに取り付け、水素(0.030 mg, 0.015 mmol)を輸送した。LC/MS又はHPLCが反応が完了したことを示すまで反応混合物を激しく撹拌した。粗製反応混合物を精製し、XMT-A4 Boc-アミノブチルカルバメートを白色非晶性固形分として提供した(6.5 mg, 40.2%収率)。M/z = 986.5。
XMT-A4 Boc-ジアミノブチルカルバメート(6.5 mg, 5.91 μmol)のDCM (1 mL)中の氷冷溶液に、TFA (0.455 μl, 5.91 μmol)を添加し、そして反応混合物を低温で1時間撹拌し、その後、室温で1時間撹拌した。LC/MS又はHPLCが反応が完了したことを示した後に、反応混合物を濃縮し、そして残留物をアセトニトリル及び水で0.1% TFA含むものに吸収させ、その後、凍結乾燥し、表題化合物を白色非晶性固形分として提供した(5.2 mg, 88%収率)。 M/z = 886.3。
実施例 74. 22 kDa PHF-BA- SSPyr-(XMT-A4ジアミノブチルカルバメート)の合成
22 kDa PHF-BA (29%)-SSPy (5%) (10.9 mg, 0.492 μmol、実施例 1において調製されたPHF-BA (29%) (MW 約22 kDa)を用いて実施例 5に記載の手順を用いて調製)を加熱しながらNMP (0.5 mL)中に溶解した。反応混合物を室温に冷却し、そしてNMP (0.1 mL)中のHOAt (1.67 mg, 0.012 mmol)及びNMP (0.2 mL)中のEDC (2.356 mg, 0.012 mmol)を添加した。混合物を10分間撹拌し、そしてDIPEA (1.35 μl, 7.86 μmol)及びXMT-A4-ブチルカルバメート(5.90 mg, 5.90 μmol、実施例 73に記載されるとおりに調製)のNMP (0.300 mL)中の溶液を添加した。室温にて18時間撹拌した後に、混合物を脱イオン水にて5%有機物に希釈し、再生セルロース膜(3K)を用いた透析により濃縮し、次いで、HPLCにより精製し、表題化合物を提供した。
実施例 75. 22 kDa PHF-BA (29%) (XMT-A4 ジアミノブチルカルバメート)-(S-S-トラスツズマブ)の合成
トリエチルアミンアセテートバッファー(1 mL, 50 mM, 1 mM EDTAを含む、pH=7.0)中の還元されたトラスツズマブ(5 mg、実施例 60に記載の手順を用いて調製)に、22 kDa PHF-BA (29%)-SSPy (5%)-(XMT-A4ジアミノブチルカルバメート) (3.5 mg、実施例 74に記載のとおりに調製)を添加した。室温にて18時間後に、得られたコンジュゲートを分離しそして透析ろ過により精製した(30%収率)。XMT-A4／トラスツズマブ比は約12:1〜約15:1であった。
他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは上記の手順と同様の方法を用いて合成され、他のＰＢＲＭ誘導体、例えば、上記の実施例 60に記載されるとおりのセツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブの還元形態を用いる。また、種々の比の薬物／ＰＢＲＭを有するＰＢＲＭ−薬物高分子コンジュゲートは上記の実施例において使用されるＰＢＲＭ及び薬物−高分子足場の量を変化させることにより得られる。
実施例 76. XMT-A4バリンエステルの合成
N-Boc-D-バリン(17.3 mg, 0.080 mmol)のDMF (500 μL)中の氷冷溶液に、DIC (11.28 μL, 0.072 mmol)を添加し、そして得られた溶液を15分間低温で撹拌し、その後、それをXMT-A4 (30 mg, 0.034 mmol)及びDMAP (13.27 mg, 0.109 mmol)のDMF (500 μL)中の溶液に添加した。得られた混合物を15分間低温で撹拌し、その後、室温で一晩撹拌した。粗製反応混合物を精製し、XMT-A4 N-Boc-D-バリンエステルを白色非晶性固形分として提供した(20 mg, 50%収率)。M/z = 971.4。
XMT-A4 N-Boc-D-バリンエステル(20 mg, 0.018 mmol)及び2,2,2-トリフルオロ酢酸(1:1)のDCM (3 mL)中の氷冷溶液に、TFA (0.284 ml, 3.69 mmol)を添加した。得られた混合物を低温で1時間撹拌し、その後、室温で1時間撹拌し、次いで、精製して、表題化合物を提供した(11 mg, 60%収率)。M/z = 871.4。
実施例 77. 7 kDa PHF-BA- SSPyr-(XMT-A4バリン)の合成
7K PHF-BA(29%)-SSPyr(6%) (258 mg, 0.378 mmol、実施例 1に記載されるとおりに調製されたPHF BA (29%) (MW 約7kDa)を用いて実施例 5に記載の手順を用いて調製)を、実施例 59の手順を用いてXMT-A4バリンエステル(10.2 mg, 0.011 mmol、実施例 76に記載のとおりに調製)と反応させた。MW 7.9 kDa。
実施例 78. 7 kDa PHF-BA (29%) (XMT-A4バリン)-(S-S-トラスツズマブ)の合成
表題の化合物を実施例 75に記載の手順を用いて調製したが、7 kDa PHF-BA-SSPyr-(XMT-A4バリン)を用いた(18%収率)。XMT-A4／トラスツズマブ比は約6:1〜約10:1であった。
実施例 79. XMT-A4 ジメチル-ジアミノエチル-PABA-Val Cit-NH2の合成
Fmoc-Val-Cit-PABA-PNP (20.93 mg, 0.027 mmol)、XMT-A4ジメチル-ジアミノエチルカルバメート(22.75 mg, 0.023 mmol、実施例 73に記載のとおりに調製したが、tert-ブチルメチル(2-メチルアミノ)エチルカルバメートを、tert-ブチル4-メチルアミノ)ブチルカルバメート)の代わりに用いた、m/z 886.4)、2,2,2-トリフルオロ酢酸(1:1)及びHOBt (3.83 mg, 0.025 mmol)をDMF (2 mL)中で室温にてアルゴン下に撹拌した。反応混合物にトリエチルアミン (0.016 ml, 0.114 mmol)を添加した。16時間後に、粗製反応混合物を精製し、表題化合物を白色非晶性固形分として提供した (17.5 mg, 54%収率)。M/z = 1291.7。
実施例 80. 13 kDa PHF-BA-SSPyr-(XMT-A4-ジメチル-ジアミノエチル-PABA-Val Cit)の合成
13K PHF-BA(31%)-SSPyr(6%) (17.4 mg, 1.38 μmol、実施例1に記載のとおりに調製されたPHF BA (31%) (MW 約13 kDa)を用いて、実施例 5に記載の手順を用いて調製)をXMT-A4-ジメチル-ジアミノエチル-PABA-Val Cit NH2 (9.70 mg, 6.90 μmol、実施例 79に記載のとおりに調製)と、実施例 59の手順を用いて反応させた。
実施例 81. 13 kDa PHF-BA-(XMT-A4-ジメチル-ジアミノエチル-PABA-Val Cit)-(S-S-トラスツズマブ)の合成
表題化合物を実施例 75に記載の手順を用いて調製したが、13 kDa PHF-BA-SSPyr-(XMT-A4-ジメチル-ジアミノエチル-PABA-Val Cit)を用いた。XMT-A4／トラスツズマブ比は約6:1〜約10:1であった。
実施例 82. XMT-A4-ジメチルジアミノエチル-PABA-Val Cit-マレイミドの合成
XMT-A4 ジメチルジアミノエチル-PABA-Val Cit-NH2 (11.2 mg, 9.05 μmol、実施例 79に記載のとおりに調製)、2,5-ジオキソピロリジン-1-イル6-(2,5-ジオキソ-2,5-ジヒドロ-1H-ピロール-1-イル)ヘキサノエート(5.58 mg, 0.018 mmol)及びHOBt (2.77 mg, 0.018 mmol)をDMF (1 mL)中で室温にて撹拌し、次いで、トリエチルアミン(0.013 ml, 0.091 mmol)を添加した。4時間後に、反応混合物を精製し、表題化合物を白色非晶性固形分として提供した(6 mg, 46%収率)。M/z = 1316.7。
実施例 83. XMT-A4-ジメチルジアミノエチル-PABA-Val Cit-マレイミド-(S- トラスツズマブの合成
還元されたトラスツズマブをXMT-A4-ジメチルジアミノエチル-PABA-Val Cit-マレイミドと、実施例 75に記載の手順を用いて反応させた。得られたXMT-A4／トラスツズマブ比は約9:1〜約13:1であった。
上記の手順において、還元されたリツキシマブで置き換えることにより、XMT-A4-ジメチルジアミノエチル-PABA-Val Cit-マレイミド-S-リツキシマブを合成した。XMT-A4／リツキシマブ比は約6:1〜約11:1であった。
他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは上記の手順と同様の方法を用いて合成され、他のＰＢＲＭ誘導体、例えば、上記の実施例 60に記載されるとおりのセツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブの還元形態を用いる。また、種々の比の薬物／ＰＢＲＭを有するＰＢＲＭ−薬物高分子コンジュゲートは上記の実施例において使用されるＰＢＲＭ及び薬物−高分子足場の量を変化させることにより得られる。
実施例 84. イスピネシブ-PABA-Val-Cit-NH2の合成
実施例 79に記載の手順を用いて表題化合物を調製し、白色非晶性固形分として提供した(75.4 mg, 75%収率)。M/z = 922.3。
実施例 85. 13 kDa PHF-BA-SSPyr-イスピネシブ-PABA-Val-Cit
13 kDa PHF-BA(31%)-SSPyr(6%) (124.8 mg、実施例 5に記載の手順を用いて、実施例1に記載のとおりに調製されたPHF BA (31%) (MW 約13 kDa)を用いて調製) の溶液に、NMP (0.7 mL)中のイスピネシブ-PABA-Val-Cit-NH2 (30 mg、実施例 84に記載のとおりに調製)を添加した。この混合物に、NMP (0.7 mL)中のHATU (16.4 mg)、次いで、DIEA (11.4 mg)を添加した。反応混合物を室温にて5〜10分間撹拌し、その後、ゆっくりと、NaCl (1%, 約200 mL)の撹拌水溶液に添加した。粗製混合物を精製し、表題化合物を提供した(収率: 23%、イスピネシブ基準)。
実施例 86. 13 kDa PHF-BA-イスピネシブ-PABA-Val-Cit-(S-S-トラスツズマブ)の合成
実施例 75に記載の手順を用いて表題化合物を調製したが、13 kDa PHF-BA-SSPyr-イスピネシブ-PABA-Val-Citを用いた(収率20%)。イスピネシブ／トラスツズマブ比は約6:1〜約10:1であった。
他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは上記の手順と同様の方法を用いて合成され、他のＰＢＲＭ誘導体、例えば、上記の実施例 60に記載されるとおりのセツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブの還元形態を用いる。また、種々の比の薬物／ＰＢＲＭを有するＰＢＲＭ−薬物高分子コンジュゲートは上記の実施例において使用されるＰＢＲＭ及び薬物−高分子足場の量を変化させることにより得られる。
実施例 87. イスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-Val-NH2
イスピネシブ(100 mg)の乾燥THF (3 mL)中の氷冷溶液に、DIEA (37.7 μL)を添加し、次いで、1-クロロ-2-メチルプロピルクロロホルメート(30.8 μL)を添加した。添加の完了後に、反応混合物を室温にて30分間、アルゴン下に撹拌し、その後、DCM (20 mL)で抽出し、そして濃縮して、粗製イスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-クロリドをラセミ混合物として提供した。M/z 651.3。
イスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-クロリドのDMA (5 mL)中の溶液に、Boc-Val-OCs 塩 (Boc-(L)Val-OH (387 mg)をCsHCO3と反応させることにより調製)を添加し、そして得られた混合物を室温にて撹拌した。1.5時間後に、テトラブチルアンモニウムヨージド(14.3 mg)を添加し、そして反応混合物をさらに3時間、45℃にて撹拌し、その後、精製して、部分的に純粋なイスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-Val-NH-Boc(160 mg)を提供した。M/z 832.2。
部分的に純粋なイスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-Val-NH-Boc (160 mg)のDCM (5 mL)中の氷冷溶液に、TFA (5 mL)を添加した。混合物を2時間、０℃にて撹拌し、その後、精製して、表題化合物を無色固形分として提供した(18.1 mg, 11% の全体収率)。 M/z 732.3。
実施例 88. 13 kDa PHF-BA-SSPyr-イスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-Val
13 kDa PHF-BA(31%)-SSPyr(6%) (79.3 mg、実施例5に記載の手順を用いて、実施例1に記載のとおりに調製されたPHF BA (31%) (MW 約13 kDa)を用いて調製)のNMP (6.9 mL)中の溶液に、NMP (1 mL)中のイスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-Val-NH2 トリフルオロアセテート(15.4 mg、実施例 87に記載のとおりに調製)を添加し、次いで、HOAt (7.9 mg)及びEDC (11.1 mg)を添加した。混合物を室温にて一晩撹拌し、その後、精製して、表題化合物を提供した(収率: 38%、イスピネシブ基準); 9% イスピネシブ; MW = 2.9 kDa。
実施例 89. 13 kDa PHF-BA-イスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-Val-(S-S-トラスツズマブ)
実施例 75に記載の手順を用いて表題化合物を調製したが、13 kDa PHF-BA-SSPyr-イスピネシブ-N-(アシルオキシイソプロピルオキシ)-Valを用いた(20%収率)。イスピネシブ／トラスツズマブ比は約10:1〜約20:1であった。
他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは上記の手順と同様の方法を用いて合成され、他のＰＢＲＭ誘導体、例えば、上記の実施例 60に記載されるとおりのセツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブの還元形態を用いる。また、種々の比の薬物／ＰＢＲＭを有するＰＢＲＭ−薬物高分子コンジュゲートは上記の実施例において使用されるＰＢＲＭ及び薬物−高分子足場の量を変化させることにより得られる。
実施例 90. PHF-BA-SSPy-(AF HPA-L-アラニン)
コンジュゲート A - 47 kDa PHF-BA-(18%) SSPy (2.2%)-( AF HPA-L-アラニン)
47 kDa PHF-BA-(18%) SSPy (2.2%)-( AF HPA-L-アラニン)は47 kDa PHF-BA(18%)-SSPyr(2.2%) (44.6 mg, 0.96 μmol、実施例5に記載の手順を用いて、実施例1に記載のとおりに調製されたPHF-BA (18%) (MW 約47 kDa)を用いて調製)をAF HPA-L-アラニン (25 mg, 0.024 mmol、実施例 50に記載のとおりに調製)と、実施例 59の手順を用いて反応させることにより調製された。AF-HPA／高分子モル比は平均で約8:1〜約12:1であった。
コンジュゲート B - 13 kDa PHF-BA-(29%) SSPy (5%)-(AF HPA-L-アラニン)
上記の手順を用いて、13 kDa PHF-BA-(29%) SSPy (5%)-(AF HPA-L-アラニン) をAF-HPA／高分子モル比約5:1〜約9:1で調製した。
コンジュゲート C - 22 kDa PHF-BA-(29%) SSPy (5%)-(AF HPA-L-アラニン)
上記の手順を用いて、22 kDa PHF-BA-(29%) SSPy (5%)-(AF HPA-L-アラニン)をAF-HPA／高分子モル比約10:1〜約14:1で調製した。
コンジュゲート D - 62 kDa PHF-BA(16%)-SSPy(1.3%)-(AF HPA-L-アラニン)
上記の手順を用いて、62 kDa PHF-BA(16%)-SSPy(1.3%)-(AF HPA-L-アラニン)をAF-HPA／高分子モル比約13:1〜約17:1で調製した。
コンジュゲート E - 110 kDa PHF-BA(9%)-SSPy(1.0%)-(AF HPA-L-アラニン)
上記の手順を用いて、110 kDa PHF-BA(9%)-SSPy(1.0%)-(AF HPA-L-アラニン)をAF-HPA／高分子モル比約13:1〜約17:1で調製した。
実施例 91. トラスツズマブ-Fabの合成
トラスツズマブ-Fabを固定化パパイン(6.5 mL樹脂)及びトラスツズマブ(192 mg)から調製して、２つのFab断片及びFc断片を提供した。精製により、トラスツズマブFab (51.4 mg)を得た。MW (SDS PAGE), 約45 kDa。
他のPBRM-Fab断片、例えば、セツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブのFab断片は上記の手順と同様の方法により合成される。
実施例 92. 47 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(トラスツズマブ-Fab)
実施例 60に記載の手順を用いて表題化合物を調製したが、トラスツズマブFab (0.095 mg、実施例 91に記載のとおりに調製)及び47 K PHF-BA(18%)-SSPyr(2.2%)-(AF HPA-L-アラニン) (2.4%) (3.14 mg、実施例 90に記載のとおりに調製)を合成に用いた。AF-HPA／トラスツズマブ-Fab比は約16:1〜20:1であった。
他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは上記の手順と同様の方法を用いて合成され、他のＰＢＲＭ誘導体、例えば、上記の実施例 60に記載されるとおりのセツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブの還元形態を用いる。また、種々の比の薬物／ＰＢＲＭを有するＰＢＲＭ−薬物高分子コンジュゲートは上記の実施例において使用されるＰＢＲＭ及び薬物−高分子足場の量を変化させることにより得られる。
実施例 93. 47 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(抗-Her2アフィボディ(Affibody))
コンジュゲート A - 47 kDa PHF-BA(18%)-SSPyr(2.2%)-(AF HPA-L-アラニン)
実施例 60に記載の手順を用いて表題化合物を調製したが、抗-Her2アフィボディ(Affibody) (0.5 mg)及び47 kDa PHF-BA(18%)-SSPyr(2.2%)-(AF HPA-L-アラニン) (0.68 mg、実施例 90に記載のとおりに調製)を合成に用いた。AF-HPA／抗-Her2-アフィボディ(Affibody)比は約6:1〜8:1であった。
コンジュゲート B - 105 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(抗-Her2-アフィボディ(Affibody))
上記の手順を用いて、105 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(抗-Her2-アフィボディ(Affibody))を合成したが、105 kDa PHF-BA(9%)-SSPyr(1.5 %)-(AF HPA-L-アラニン)(0.97%)を用いた。AF-HPA／抗-Her2-アフィボディ(Affibody)比は約6:1〜10:1であった。
上記の手順において、抗Her2-アフィボディ(Affibody)を他のＰＢＲＭ、例えば、抗EGFR、抗-Her3、抗IL-8、抗TNF-αから誘導されるアフィボディ(affibodies)により置き換えることにより、他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートを合成することが可能である。また、種々の比の薬物／ＰＢＲＭを有するＰＢＲＭ−薬物高分子コンジュゲートは上記の実施例において使用されるＰＢＲＭ及び薬物−高分子の量を変化させることにより得られる。
実施例 94. 高装填量PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-トラスツズマブ又はリツキシマブ
以下のコンジュゲートは実施例 75に記載の手順を用いて調製したが、22 kDa PHF-BA-(29%) SSPy (5%)-(AF HPA-L-アラニン)又は47 kDa PHF-BA(18%)-SSPyr(2.2%)-(AF HPA-L-アラニン) (実施例 90に記載のとおりに調製)及び還元トラスツズマブ又は還元リツキシマブを用いた。
コンジュゲート A
22 kDa PHF-BA-(AF HPA-L-アラニン)-SS-トラスツズマブ; AF HPA／トラスツズマブの比は約40:1〜約45:1である。
コンジュゲート B
47 kDa PHF-BA- (AF HPA-L-アラニン)-SS-トラスツズマブ; AF HPA／トラスツズマブの比は約44:1〜約48:1である。
コンジュゲート C
22 kDa PHF-BA-(AF HPA)-SS-リツキシマブ; AF HPA／リツキシマブの比は約37:1〜約 41:1である。
コンジュゲート D
47 kDa PHF-BA- (AF HPA-L-アラニン)-SS-リツキシマブ; AF HPA／リツキシマブの比は約47:1〜約51:1である。
コンジュゲート A、B、C及びDにおいて、AF HPA-L-アラニンを含む約3〜約5つのPHF 高分子鎖は１つの抗体に結合される。
他のタンパク質−薬物−高分子コンジュゲートは上記の手順と同様の方法を用いて合成され、他のＰＢＲＭ誘導体、例えば、上記の実施例 60に記載されるとおりのセツキシマブ、リツキシマブ、ベバシズマブ、ニモツズマブ、ゲムツズマブ又はアレムツズマブの還元形態を用いる。また、種々の比の薬物／ＰＢＲＭを有するＰＢＲＭ−薬物高分子コンジュゲートは上記の実施例において使用されるＰＢＲＭ及び薬物−高分子足場の量を変化させることにより得られる。
実施例 95. PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-scFv
Et3NHOAcバッファー中のTCEP (0.006 mg)を、Et3NHOAcバッファー (500 μL)中のscFv (1.0 mg)に添加することにより、還元されたscFvを調製する。混合物を37℃で1時間インキュベートし、還元の進行を逆相HPLC又はSECによりモニターし、次いで、精製する。還元され、精製されたscFvに、PHF-BA-SSPyr-AF-HPA-Ala (1.1 mg、実施例 90に記載のとおりに調製)のDI水(96 μL)中の溶液を添加し、そして混合物を室温にて3時間撹拌する。反応の進行をHPLC又はSECにより、scFvに対応する280 nmでのUVシグナルの減少を観測することによりモニターすることができる。得られるコンジュゲートを精製することができる。
実施例 96. PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(トラスツズマブ-Fab’)
コンジュゲート A - 105 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(トラスツズマブ-Fab’)
実施例 60に記載の手順を用いて表題化合物を調製したが、105 kDa PHF-BA(9%)-SSPyr(1.5%)-(AF HPA-L-アラニン) (0.97%)を合成に用いた。AF-HPA／トラスツズマブ-Fab’の比は約6:1〜10:1であった。
コンジュゲート B - 156 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(トラスツズマブ-Fab’)
上記の手順を用いて、156 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(トラスツズマブ-Fab’)を合成したが、156 kDa PHF-BA(9%)-SSPyr(1.5%)-(AF HPA-L-アラニン) (1.3%)を合成に用いた。AF-HPA／トラスツズマブ-Fab’の比は約6:1〜10:1であった。
実施例97．PBRM−薬物高分子コンジュゲートに関する細胞生存率アッセイ
PBRM−薬物高分子コンジュゲートを、その腫瘍生存率について、Cell Titer-Glo（Promega Corp）を使用して評価した。細胞を、黒色の壁面で囲まれた96ウェルプレート内で平板培養し、5%のCO2の湿気のある環境内で37℃にて一晩定着させた。HER2発現細胞であるSKBR3、BT474、NCI-N87及び低レベルのHER2-MCF7を発現する細胞を、1ウェルあたり5,000細胞の密度で平板培養した。次の日に、培地を50μLの新鮮な培地に交換し、そして、50μLの2x PBRM−薬物高分子コンジュゲートの原液、薬物−高分子コンジュゲート又は薬物を、適当なウェルに加え、混合し、そして、72時間インキュベートした。Cell Titer-Glo試薬を、室温にてウェルに加え、そして、発光シグナルをSpectraMax M5プレートリーダー（Molecular Devices）を使用して10分後に評価した。用量反応曲線を、SoftMax Proソフトウェアを使用して作成した。IC50値を4つのパラメーター曲線の当てはめから決定した。
CD20発現細胞株であるRaji及びRamosを平板培養し、そして、HER2発現細胞について先に記載したのと同じ手順を用いて分析した。
表I〜VII、XII及びXIIIは、HER2発現細胞（表I〜IV、VI、VII、XII 及びXIII）又はCD20発現細胞（表V）のうちのいずれかにおけるPBRM−薬物高分子コンジュゲートの抗細胞増殖特性の事例的結果である。
表Iは、PBRM−薬物−高分子コンジュゲート（PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）、つまり実施例7、（HPV：トラスツズマブ 約14：1〜17：1）、及びPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）、つまり実施例8、（HPV：トラスツズマブ 約16：1〜18：1）、薬物−高分子コンジュゲート（PHF-GA-（HPV-アラニン）-SH、つまり実施例6、及び薬物（HPV）のみの結果を一覧にしている。
表Iの結果は、HER2発現細胞株であるSKBR3及びBT474に関して、PBRM−薬物高分子コンジュゲート（実施例7及び8）が、薬物高分子コンジュゲート（実施例6）及び薬物（HPV）単独に対して高い増殖抑制作用を発揮したことを示している。これらの細胞株において、薬物−高分子コンジュゲート（実施例6）は薬物（HPV）単独ほど強力でない。
表IIは、（S）-2HPV（実施例22）及び（R）-2HPV（実施例23）の結果を一覧にしている。
表IIの結果は、HER2発現細胞株であるSKBR3及びBT474に関して、ビンカ誘導体（実施例22及び23）が同様の増殖抑制作用を発揮したことを示している。
表IIIは、PBRM−薬物高分子コンジュゲート（PHF-GA-SSPyr-（HPV-アラニン））、つまり実施例59）、及び薬物−高分子コンジュゲート（PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-Fab））、つまり実施例60、HPV：トラスツズマブ-Fab 約6：1〜8：1の結果を一覧にしている。
表IIIの結果は、HER2発現細胞株であるSKBR3、BT474、及びN87に関して、PBRM−薬物高分子コンジュゲート（実施例60）が、薬品高分子コンジュゲート（実施例59）と比較して、より高い増殖抑制作用を発揮することを示している。
表IVは、PBRM−薬物−高分子コンジュゲート（PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC））、つまり実施例7（HPV：トラスツズマブ 約19：1〜22：1）及びPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）、つまり実施例8、HPV：トラスツズマブ 約16：1〜18：1）、並びに薬物−高分子コンジュゲート（PHF-GA-（HPV-アラニン）-SH、実施例6）の結果を一覧にしている。
表IVの結果は、HER2発現細胞株であるSKBR3、BT474、及びN87に関して、PBRM−薬物高分子コンジュゲート（実施例7及び実施例8）の両方が、薬品高分子コンジュゲート（実施例6）と比較して、より高い増殖抑制作用を発揮したことを示している。
表Vは、CD20発現細胞株であるRaji及びRamosに関するPBRM−薬物高分子コンジュゲート（PHF-GA-（HPV-アラニン）-（リツキシマブ-MCC））、（実施例54、HPV：リツキシマブ 約12〜15：1）及び薬物高分子コンジュゲート（PHF-GA-（HPV-アラニン）-SH、実施例6）の結果を一覧にしている。
表Vの結果は、CD20発現細胞株であるRaji及びRamosに関して、PBRM−薬物高分子コンジュゲート（実施例54）が、薬品高分子コンジュゲート（実施例6）と比較して、より高い増殖抑制作用を発揮したことを示している。
表VIは、PBRM−薬物高分子コンジュゲートであるPHF-GA -（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（約5：1）（実施例55）；PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（約10：1）（実施例56）；及びPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（約20：1）（実施例57）の結果を一覧にしている。
表VIの結果は、HER2発現細胞株であるSKBR3及びBT474に関して、抗細胞増殖効果が薬物負荷に依存していることを示している。より高い薬物負荷がかかっているPBRM−薬物高分子（実施例57）が、低い薬物負荷（実施例56及び実施例55）しかかかっていないコンジュゲートと比較して、より高い増殖抑制作用を発揮した。
表VIIは、PBRM−薬物高分子コンジュゲートであるPHF-GA-（AF-HPA-L-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例52、アウリスタチンＦ：トラスツズマブ 約20：1〜22：1）；PBRM−薬物高分子コンジュゲートであるPHF-GA-SH-（AF-HPA-L-アラニン）（実施例51）及びAF-HPA（実施例48）の結果を一覧にしている。
表VIIの結果は、HER2発現細胞株である、SKBR3、BT474、及びN87に関して、PBRM−薬物高分子コンジュゲート（実施例52）及び薬物単独（実施例48）が、薬物高分子コンジュゲート（実施例51）と比較して、より高い増殖抑制作用を発揮したことを示している。PBRM−薬物高分子コンジュゲートは、薬物単独の効力を維持している。
表XIIはＰＢＲＭのMW<80 kDaであるＰＢＲＭ−薬物−高分子コンジュゲートの結果を示している。これらのＰＢＲＭ−薬物−高分子コンジュゲートは(i) 47 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(トラスツズマブ-Fab) (実施例 92); (ii) 105 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(トラスツズマブ-Fab’) (実施例 96, コンジュゲート A); (iii) 156 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(トラスツズマブ-Fab’) (実施例 96, コンジュゲート B); (iv) 47 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(抗 Her2-アフィボディ(Affibody))(実施例 93, コンジュゲート A);及び(v) 105 kDa PHF-BA (AF HPA-L-アラニン)-SS-(抗Her2-アフィボディ(Affibody)) (実施例 93, コンジュゲート B)である。また、薬物−高分子コンジュゲート47 kDa PHF-BA-SSPy-(AF HPA-L-アラニン) (実施例 90)も対照として含まれていた。
表XII中の結果は、HER2発現細胞株では、ＰＢＲＭ-薬物高分子コンジュゲート(実施例 92、93及び96)は薬物−高分子コンジュゲート(実施例 90)と比較して、より高い抗増殖活性を表すことを示している。すべてのコンジュゲートは選択的であり、非HER2発現細胞株において抗増殖活性を示さなかった。
表XIIIは高薬物装填量のＰＢＲＭ−薬物−高分子コンジュゲートに関する結果を示す。これらのＰＢＲＭ−薬物−高分子コンジュゲートは(i) 22 kDa PHF-BA-SSPyr-(AF HPA-L-アラニン)-SS-トラスツズマブ (実施例 94, コンジュゲート A AF HPA:トラスツズマブ 約40:1〜45:1); (ii) 22 kDa PHF-BA-SSPy-(AF HPA-L-アラニン)-SS-リツキシマブ (実施例 94, コンジュゲート C, AF HPA:リツキシマブ 約37:1〜41:1); (iii) 47 kDa PHF-BA-SSPyr-(AF HPA-L-アラニン)-SS-トラスツズマブ (実施例 94, コンジュゲート B, オーリスタチン（Auristatin） F-HPA:トラスツズマブ 約44:1〜48:1);及び (iv) 47 kDa PHF-BA(18%)-SSPyr(2.2%)-(AF HPA-L-アラニン)-SS-リツキシマブ (実施例 94, コンジュゲート D; AF HPA:リツキシマブ 約47:1〜51:1)である。また、単独薬物：オーリスタチン（Auristatin） Fも対照として含まれていた。
実施例98．薬物に関する細胞生存率アッセイ
薬物化合物を、その腫瘍増殖阻害能力について、実施例97に記載のCell Titer-Glo（Promega Corp）を使用して評価した。表VIIIは、HER2発現細胞における薬物化合物の抗細胞増殖特性に関する事例的結果である（「ND」=不検出）。
実施例99．インビボにおける有効性、薬物動力学、及び生体内分布の検討
タンパク質薬物コンジュゲートの有効性及び薬物動力学を評価するために、マウス及びラット皮下及び同所性異種移植モデルを使用する。
試験品を、適当な対照と共に、尾静脈注射を介して静脈内（IV）に、又は腹腔内に投与する。試験品の循環レベルを評価するために、血液サンプルを、所定の時間における終末の心穿刺によって採取する。サンプルを、室温にて30分間維持して、凝固させ、次に、4℃、1,000x gにて10分間遠心分離し、そして、すぐに−80℃にて冷凍した。血清サンプル中の総PBRM濃度は、ELISAを使用して評価する。循環薬物濃度（結合及び遊離）を、LC／MS／MS法によって測定した。
PBRM−薬物高分子コンジュゲートの有効性を評価するために、腫瘍サイズを、デジタルカリパスを使用して計測する。腫瘍体積を計算し、そして、腫瘍増殖の遅延を測定するのに使用する。
薬物の生体内分布の測定のために、腫瘍及び主要組織、例えば、肝臓、腎臓、脾臓、肺、心臓、筋肉、及び脳を採取し、そして、液体窒素中ですぐに冷凍し、−80℃にて保存した。PBRM及び／又は薬物濃度を、標準的な方法、例えば、それぞれELISA又はLC／MS／MS法などによって組織ホモジネート中で測定する。
実施例100．PBRM−薬物高分子コンジュゲートの投与に対する腫瘍増殖応答
雌CB-17SCIDマウスに、NCI-N87細胞（各群n=10）又はBT474腫瘍（各群n=12又はn=10）を皮下接種した。試験化合物又はビヒクルを、1日目の単回投与として；3週間にわたり週1回それぞれ1日目、8日目、及び15日目に；又は3週間にわたり週1回それぞれ17日目、24日目にIV投与した。薬物高分子コンジュゲートの投与量は、デジタルカリパスを使用して図1、2、3、4、及び5で示された時点で計測した腫瘍サイズに投与した対応するPBRM−薬物−高分子コンジュゲートの最高用量中に存在するのと同じ量の薬物を送達するように決定した。腫瘍体積を計算し、そして、それを腫瘍増殖の遅延を測定するのに使用した。腫瘍が1000mm3、800mm3、又は700mm3のサイズに達したとき、マウスを屠殺した。腫瘍体積は、各群に関して平均±SEMとして報告されている。
図1は、週に1回、3週間にわたり、それぞれ1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル、各15.6mg／kg、5.2mg／kg、1.6mg／kg、及び0.5mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）（実施例8、HPV：トラスツズマブが約16：1〜18：1）、及び薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-SH（実施例6）（15.6mg／kgで実施例8に存在したものと同等であるビンカ用量で投与）のIV投与後に、NCI-N87細胞（各群n=10）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応に関する結果を提供する。前記結果は、80%の部分奏功（8/10）；20%の完全な奏功（2/10）及び0%の腫瘍の存在しない生存（0/10）の腫瘍体積の低減を示す、15.6mg／kgの最高用量のPBRM−薬物高分子コンジュゲート（実施例8）に関する用量応答を示している。5.2mg／kg、1.6mg／kg及び0.5mg／kgの用量におけるビヒクル、薬物−高分子コンジュゲート（実施例6）及びPBRM−薬物高分子コンジュゲート（実施例8）はすべて、腫瘍体積の増大を示した。
図2は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル；15mg／kgのPBRM（トラスツズマブ）；7.5mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブが約19：1〜22：1）及び20mg／kgのPHF-GA-（HPV-アラニン）-（リツキシマブ-MCC）（実施例54、HPV：リツキシマブが約12：1〜15：1）；トラスツズマブと組み合わせた15mg／kgの薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-SH（実施例6）（15mg／kgで実施例7に存在したものと同等であるビンカ用量で投与）のIV投与後にBT474腫瘍（各群n=12）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応に関する結果を提供する。前記結果は、100%の完全奏功及び100%の腫瘍の存在しない生存の、実施例7に関する腫瘍体積の低減を示している。ビヒクル、トラスツズマブ単独、実施例6の組み合わせ、及びトラスツズマブ；並びに実施例54はすべて、腫瘍体積の増大を示した。PBRMと組み合わせた薬物−高分子コンジュゲートも（トラスツズマブと組み合わせた実施例6）、HER2細胞非特異的PBRMの結合（リツキシマブ、実施例54）もいずれも腫瘍体積の低減を示さなかったので、HER2細胞に特異的なPBRM（トラスツズマブ）の薬物−高分子コンジュゲートへの結合が腫瘍体積の低減に必要であった。
図3は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル；15mg／kgのPBRM（トラスツズマブ）；7.5mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（AF HPA-L-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例52、アウリスタチンＦ：トラスツズマブが約20：1〜22：1）；トラスツズマブと組み合わせた、15mg／kgの薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-SH-（AF HPA-L-アラニン）（実施例51）（15mg／kgで実施例52に存在したものと同等であるアウリスタチン用量で投与）のIV投与後に、BT474腫瘍（各群n=12）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応に関する結果を提供する。前記結果は、実施例52に関して、100%の完全奏功（11/11）及び100%の腫瘍の存在しない生存（11/11）の腫瘍体積の低減を示している。ビヒクル、トラスツズマブ単独、実施例51の組み合わせ及びトラスツズマブはすべて、腫瘍体積の増大を示した。PBRMと組み合わせた薬物−高分子コンジュゲート（トラスツズマブと組み合わせた実施例51）も、PBRM（トラスツズマブ）単独もいずれも腫瘍体積の低減を示さなかったので、薬物−高分子コンジュゲートへのPBRMの結合が腫瘍体積の低減に必要であった。
図4は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル；3.5mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブが約19：1〜22：1）；1日目に単回投与として投与した10mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブが約19：1〜22：1）；週に1回、3週間にわたり、各々17日目、24日目、及び31日目に投与した10mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブが約19：1〜22：1）のIV投与後にBT474腫瘍（各群n=10）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応に関する結果を提供する。前記結果は、3週間にわたり週1回3.5mg／kgで投与して100%の完全奏功（10/10）及び100%の腫瘍の存在しない生存（10/10）；巨大腫瘍を有するマウスにおいて3週間にわたり週1回10mg／kgで投与して90%の部分奏功（9/10）；10%の完全な奏功（1/10）及び10%の腫瘍の存在しない生存（1/10）；及び単回投与として10mg／kgで投与して100%の完全奏功（10/10）及び100%の腫瘍の存在しない生存（10/10）の、すべての投薬処方及びすべての投薬濃度について実施例7に関して腫瘍体積の低減を示している。ビヒクルは、腫瘍体積の増大を示した。
図5は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与したビヒクル又は7mg／kgの30kDa PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-Fab）（実施例60、HPV：トラスツズマブ-Fabが約10：1〜14：1）のIV投与後にBT474腫瘍（各群n=10）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応に関する結果を提供する。前記結果は、ビヒクルの腫瘍体積の増大と比較して、100%の完全奏功（10/10）及び100%の腫瘍の存在しない生存（10/10）の実施例60に関する腫瘍体積の低減を示している。
図8は、週に1回、3週間にわたり、各々1日目、8日目、及び15日目に投与した2mg／kg及び4mg／kgのビヒクル； PBRM−薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-（AF HPA-L-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例52、アウリスタチンＦ：トラスツズマブが約24：1〜28：1）及び薬物−高分子コンジュゲートPHF-GA-SS-ジメチル-NO2-（AF HPA-L-アラニン）-（S-S-トラスツズマブ）（実施例70、アウリスタチンＦ：トラスツズマブが約9：1〜13：1）のIV投与後にBT474腫瘍（各群n=10）を皮下接種したマウスにおける腫瘍反応に関する結果を提供する。前記結果は、2mg／kg及び4mg／kgの用量での実施例70に関して、並びに4mg／kgでの実施例52に関して腫瘍体積の完全な低減を示している。
本明細書中に記載したすべてのインビトロ又はインビボにおける実験において、別段の定めがない限り、使用される用量はすべて、PBRM−薬物高分子コンジュゲートのPBRM（例えば、抗体フラグメントの抗体）に基づいた。
実施例101．PBRM−薬物高分子コンジュゲートのインビトロにおける安定性
PBRM−薬物高分子コンジュゲートのインビトロにおける安定性は、37℃、pH7.4における生理的食塩水又は動物血漿中でのPBRM−薬物高分子コンジュゲートのインキュベーションによって評価した。PBRM−薬物高分子コンジュゲートの分解速度を、液液抽出によってPBRM−薬物高分子コンジュゲートから放出された薬物の分離後に、LC／MS分析法によってマトリックス中に放出された薬物量を観察することによって測定した。
表IXは、マウス血漿、ラット血漿、及びイヌ血漿中のPBRM−薬物コンジュゲート、実施例8のPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）（HPV：トラスツズマブ 約16：1〜18：1）の半減期（T1/2）を一覧にしている。
結果は、実施例8のPBRM−薬物高分子コンジュゲートは動物血漿中で安定しており、且つ意図したとおり薬物を放出したことを示している。
実施例102．BIAcore Surface Plasmon Resonance（SPR）によるリガンド結合試験
固定した受容体へのPBRM−薬物高分子コンジュゲートの動的結合を、BIAcore SPRによって測定した。PBRM−薬物コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）実施例8（HPV：トラスツズマブ 約16：1〜18：1）及びPBRM（すなわち、トラスツズマブ）単独内のPBRMの結合定数を、標準的なBIAcore手順を用いて測定した。
標準的なアミンカップリング化学反応を使用して、hErbB2を、3つの類似密度で表面プラズモン共鳴センサチップ表面に3つのフローチャネルで固定した。その結果、固定されたhErbB2にすぐに結合されたトラスツズマブは、両結合パートナーが活性であったことを実証している。表Xは、GLCセンサーチップを備え、且つ泳動バッファーで平衡化したBioRad ProteOn XPR36光学バイオセンサを使用して実施例8のコンジュゲート及びトラスツズマブについて25℃にて計測した結合パラメータka（結合又は親和定数）及びKD（解離定数）を提供している。
結果は、PBRM−薬物コンジュゲート中のPBRMがPBRM受容体によって認識されたことを示している。
実施例103．PBRM−薬物高分子コンジュゲート投与後のマウス血漿PK及び組織分布
PBRM−薬物コンジュゲートの血漿PKの安定性及び組織分布を、NCI-N87腫瘍を有する雌CB-17SCIDマウス（n=3）においてPBRM−薬物コンジュゲート投与後に測定した。結合HPV濃度を、LC／MS分析法によって測定した。HPV-トラスツズマブ-コンジュゲートの濃度を、結合HPVデータから推定した。総トラスツズマブ濃度を、ELISAによって測定した。
マウスに、PBRM−薬物コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）のIVボーラスを15mg／kg（トラスツズマブベース）にて実施例8（HPV：トラスツズマブ 約16：1〜18：1）のように与えた。
図6は、実施例8のように（HPV：トラスツズマブが約16：1〜18：1）、（トラスツズマブに基づいて）15mg／kgのPBRM−薬物コンジュゲートPHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）のIVボーラス投与後に結合させたHPVとトラスツズマブに関する血漿PKを示している。
図7は、実施例8のように（HPV：トラスツズマブが約16：1〜18：1）、（トラスツズマブに基づいて）15mg／kgのPBRM−薬物コンジュゲートPHF-GA -（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）のIVボーラス投与後の、マウスの様々な臓器内に蓄積したHPVの量を示している。
結果は、PBRM−薬物コンジュゲートが血漿中で安定しており、且つ薬物が腫瘍に達したことを示している。HPVの腫瘍蓄積ピークを24〜72時間に観察した。
実施例104．PBRM−薬物高分子コンジュゲート投与後のマウス血漿PK
PBRM−薬物コンジュゲートの血漿PKの安定性を、N87腫瘍（n=3）又はBT474腫瘍（n=3）を有する雌CB-17SCIDマウスにおいてPBRM−薬物コンジュゲート投与後に測定した。結合HPV濃度を、LC／MS分析法によって測定した。総トラスツズマブ濃度を、ELISAによって測定した。
表XIは、N87異種移植モデルにおいてトラスツズマブベースで15.6mg／kgのPBRM−薬物−コンジュゲート、PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-M-（PEG）12）実施例8（HPV：トラスツズマブ 約16：1〜18：1）、並びにBT474異種移植モデルにおいてトラスツズマブベースで15.0mg／kgのPBRM−薬物−高分子コンジュゲート、PHF-GA-（HPV-アラニン）-（トラスツズマブ-MCC）（実施例7、HPV：トラスツズマブ 約19：1〜22：1）の半減期（T1/2）及び曲線下面積（AUC）を提供する。
結果は、実施例7及び8のPBRM−薬物高分子コンジュゲートが血漿中で安定していたことを示している。
実施例105. PBRM-高分子薬物コンジュゲートのSDS-PAGE
ＰＢＲＭ−高分子薬物コンジュゲート(2.5 μg)を非還元性条件及び還元性条件下にSDS-PAGE（すなわち、ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動)に付し、そしてOdyssey IRDye（登録商標）ブルータンパク質ステインバッファー（Blue Protein Stain Buffer）により可視化した。非還元性条件下に、サンプルを、SDS-PAGE分析の前に、70℃にて10分間加熱し、又は、加熱しなかった。
図９は下記のＰＢＲＭ−薬物−高分子コンジュゲートのSDS-PAGEの写真を示す。
コンジュゲート1: 10 kDa PHF-GA- AF HPA-SS-トラスツズマブ
コンジュゲート2: 14 kDa PHF-BA- AF HPA-L-アラニン-SS-トラスツズマブ
コンジュゲート 3: 7 kDa PHF-BA-オーリスタチン E-プロリン-SS-トラスツズマブ
SGS-PAGEゲルは、ＰＢＲＭ−薬物−高分子コンジュゲート、ＰＨＦ−コンジュゲートが非還元性条件下に安定であり（図9A）、そして70℃で10分などの非還元性変性条件下でさえ解離しない(図9B)ことを示す。
還元条件下に、コンジュゲートは重鎖及び軽鎖断片へと解離する（図９Ｃ）。ＰＨＦを含まないコンジュゲート、すなわち、Her2-オーリスタチン（auristatin）コンジュゲートも同一の条件で試験した。これらのコンジュゲートは室温であっても、非還元条件下に解離することが分かった。還元条件下に、すべての試験コンジュゲートは(ＰＨＦを含む又は含まないコンジュゲート)は重鎖及び軽鎖断片へと解離した。
援用
本明細書中で言及した各々の特許文献及び科学論文の開示全体を、あらゆる目的のために言及によって援用する。
同等物
本発明は、その主旨又は本質的な特徴から逸脱することなく、他の具体的な形態で実施することができる。したがって、前述の実施形態はあらゆる点で、本明細書中に記載されている本発明を限定するものではなく、例示するものであると見なされるべきである。したがって、本発明の範囲は、前述の明細書ではなく、添付の特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味及び同等性の範囲内にある変形形態はすべて、本明細書に包含されるものとする。

Claims (20)

  1. 80 kDa未満の分子量を有するタンパク質ベースの認識分子（PBRM）と結合するのに有用である式（Ia）の高分子足場であって、該足場は高分子担体を含んでなり、さらに、該高分子担体は20 kDa〜150 kDaの範囲の分子量を有するPHFである、高分子足場、
    （式中、
    Dは、各場合に、独立して分子量≦5 kDaを有する治療薬であり、
    は生分解性結合を含むリンカーであり、該結合が切断されるときに、Dがその目的の治療効果のための活性型で高分子担体から放出され、ここで、LD1は、カルボニル含有部分であり、
    LD1とDとの間の
    は、DのLD1への直接又は間接的結合を表し、
    はリンカーであり、
    のリンカーとは異なり、
    LP2は、PBRMの官能基との共有結合を形成することが可能である官能基を含む部分であり、
    LD1とLP2との間の
    は、LP2のLD1への直接又は間接的結合を表し、
    mは1〜1100の整数であり、
    m1は1〜330の整数であり、
    m2は3〜150の整数であり、
    m3は1〜55の整数であり、そして
    m、m1、m2及びm3の合計は150〜約1100の範囲である）。
  2. PHFは30kDa〜100kDaの範囲の分子量を有し、m2は3〜約100の整数であり、m3は1〜40の整数であり、そしてm1は1〜220の整数である、請求項１記載の足場。
  3. 前記LP2の官能基は-SRp、-S-S-LG、マレイミド及びハロから選択され、LGは脱離基であり、RpはH又は硫黄保護基である、請求項１記載の足場。
  4. LD1は-X-（CH2）v-C（=O）-を含んでなり、Xは
    のカルボニル基に直接結合され、
    XはCH2、O又はNHであり、vは1〜6の整数である、請求項１記載の足場。
  5. LP2は生分解性結合を含む、請求項１記載の足場。
  6. LPを介して高分子担体に結合されたPBRMをさらに含んでなる、請求項１記載の足場。
  7. 前記足場は式（Ib）：
    （式中、
    LP2とPBRMとの間の
    は、PBRMのLP2への直接又は間接的な結合を表し、
    PBRMは、各場合に、独立して、80kDa未満の分子量を有し、
    mは1〜1100の整数であり、
    m1は1〜330の整数であり、
    m2は3〜150の整数であり、
    m3は0〜55の整数であり、
    m4は1〜30の整数であり、
    m、m1、m2、m3及びm4の合計は150〜1100の範囲である）
    である、請求項６記載の足場。
  8. PHFは30kDa〜100kDaの範囲の分子量を有し、m1は1〜220の整数であり、m2は3〜100の整数であり、m3は0〜40の整数であり、m4は1〜20の整数であり、m1及びm2の合計は18〜220の整数であり、そしてm3及びm4の合計は1〜40の整数である、請求項７記載の足場。
  9. m2は3〜約150の整数であり、m1及びm2の合計は14〜330の整数である、請求項７記載の足場。
  10. m4は1〜約10の整数である、請求項７記載の足場。
  11. PBRMは、各場合に、独立して、約30kDa〜70kDaの分子量を有し、そしてm2は3〜100の整数である、請求項７記載の足場。
  12. PBRMは、各場合に、独立して、約20kDa〜30kDaの分子量を有し、そしてm2は3〜150の整数である、請求項７記載の足場。
  13. PBRMは、各場合に、独立して、約4kDa〜20kDaの分子量を有し、そしてm2は3〜150の整数である、請求項７記載の足場。
  14. m2とm4との比は5:1〜40:1である、請求項７記載の足場。
  15. は、PBRMに結合されていない場合に、末端基WPを含んでなり、各WPは独立して、
    であり、R1Kは脱離基であり、R1Aは硫黄保護基であり、環Aはシクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり、R1Jは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環又はヘテロシクロアルキル部分である、請求項１記載の足場。
  16. R1Aは、
    であり、rは1又は2であり、Rs1、Rs2、及びRs3の各々は水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環又はヘテロシクロアルキル部分である、請求項１５記載の足場。
  17. は、PBRMに結合されている場合に、-XP-MP1-YP-MP2--ZP-MP3-QP-MP4-であり、XPは
    のカルボニル基に直接結合され、
    MP4はPBRMに直接結合され、
    XPは、-O-、-S-、-N（R1）-であるか、又は存在せず、
    R1は水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環又はヘテロシクロアルキル部分、-C（=O）R1B、-C（=O）OR1B、又は-SO2R1Bであるか、又は-N（R1）-はヘテロシクロアルキル部分であり、
    R1Bは水素、脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環又はヘテロシクロアルキル部分であり、
    YP、ZP、QPの各々は独立して、存在しないか、又は、-S-S-、-C（=O）O-、-C（=O）NR2-、-OC（=O）-、-NR2C（=O）-、-OC（=O）O-、-OC（=O）NR2-、-NR2C（=O）O-、-NR2C（=O）NR3-、-C（OR2）O-、-C（OR2）S-、-C（OR2）NR3-、-C（SR2）O-、-C（SR2）S-、-C（SR2）NR3-、-C（NR2R3）O-、-C（NR2R3）S-、-C（NR2R3）NR4-、-C（=O）S-、-SC（=O）-、-SC（=O）S-、-OC（=O）S-、-SC（=O）O-、-C（=S）S-、-SC（=S）-、-OC（=S）-、-C（=S）O-、-SC（=S）O-、-OC（=S）S-、-OC（=S）O-、-SC（=S）S-、-C（=NR2）O-、-C（=NR2）S-、-C（=NR2）NR3-、-OC（=NR2）-、-SC（=NR2）-、-NR3C（=NR2）-、-NR2SO2-、-NR2NR3-、-C（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）-、-OC（=O）NR2NR3-、-NR2NR3C（=O）O-、-C（=S）NR2NR3-、-NR2NR3C（=S）-、-C（=NR4）NR2NR3-、-NR2NR3C（=NR4）-、-O（N=CR3）-、-（CR3=N）O-、-C（=O）NR2-（N=CR3）-、-（CR3=N）-NR2C（=O）-、-SO3-、-NR2SO2NR3-、-SO2NR2-、ポリアミドから成る群から選択される生分解性リンカー部分であり、
    R2、R3、及びR4は、各場合に、独立して水素又は脂肪族、ヘテロ脂肪族、炭素環もしくは複素環部分であるか、又は-NR2-又は-NR2NR3-は、各場合に、ヘテロシクロアルキル部分であり、
    MP1、MP2、MP3、及びMP4の各々は独立して、存在しないか、又は、アルキル、アルケニル、アルキニル、ヘテロアルキル、ヘテロアルケニル、ヘテロアルキニル、炭素環部分、複素環部分及びその組み合わせから成る群から選択される非生分解性リンカー部分であり、MP1、MP2、及びMP3の各々は任意に１つ以上の-（C=O）-を含有してよいが、前述の生分解性リンカー部分を含有せず、
    但し、PBRMに結合された
    の各々に関して、XP、YP、ZP及びQPの少なくとも1つが存在する、請求項１５記載の足場。
  18. の各々に関して、最大でMP2及びMP3の1つが、次の構造：
    の1つを有し、
    qは0〜12の整数であり、p及びtの各々は独立して0〜3の整数である、請求項１７記載の足場。
  19. 請求項７記載の足場及び医薬的に許容される担体を含む、医薬組成物。
  20. 疾患の処置を必要とする対象における疾患の処置方法であって、有効量の請求項７記載の足場を該対象に投与することを含む方法。
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