JP2018532780A - 二官能性プロドラッグ - Google Patents

二官能性プロドラッグ Download PDF

Info

Publication number
JP2018532780A
JP2018532780A JP2018541517A JP2018541517A JP2018532780A JP 2018532780 A JP2018532780 A JP 2018532780A JP 2018541517 A JP2018541517 A JP 2018541517A JP 2018541517 A JP2018541517 A JP 2018541517A JP 2018532780 A JP2018532780 A JP 2018532780A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
alkyl
antibody
compound
aryl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018541517A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7054387B2 (ja
Inventor
ティエツェ,ルッツ・エフ.
ペンヒャライア,カマラ
Original Assignee
ゲオルグ−アウグスト−ウニヴェルシタート・ゲッティンゲン・スティフツング・オーフェントリヒェン・レヒツ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ゲオルグ−アウグスト−ウニヴェルシタート・ゲッティンゲン・スティフツング・オーフェントリヒェン・レヒツ filed Critical ゲオルグ−アウグスト−ウニヴェルシタート・ゲッティンゲン・スティフツング・オーフェントリヒェン・レヒツ
Publication of JP2018532780A publication Critical patent/JP2018532780A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7054387B2 publication Critical patent/JP7054387B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/40Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • A61K31/403Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil condensed with carbocyclic rings, e.g. carbazole
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/395Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum
    • A61K39/39533Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum against materials from animals
    • A61K39/39558Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum against materials from animals against tumor tissues, cells, antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6801Drug-antibody or immunoglobulin conjugates defined by the pharmacologically or therapeutically active agent
    • A61K47/6803Drugs conjugated to an antibody or immunoglobulin, e.g. cisplatin-antibody conjugates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6889Conjugates wherein the antibody being the modifying agent and wherein the linker, binder or spacer confers particular properties to the conjugates, e.g. peptidic enzyme-labile linkers or acid-labile linkers, providing for an acid-labile immuno conjugate wherein the drug may be released from its antibody conjugated part in an acidic, e.g. tumoural or environment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6891Pre-targeting systems involving an antibody for targeting specific cells
    • A61K47/6899Antibody-Directed Enzyme Prodrug Therapy [ADEPT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/56Ring systems containing three or more rings
    • C07D209/58[b]- or [c]-condensed
    • C07D209/60Naphtho [b] pyrroles; Hydrogenated naphtho [b] pyrroles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H17/00Compounds containing heterocyclic radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H17/02Heterocyclic radicals containing only nitrogen as ring hetero atoms

Abstract

本発明の第1側面は、新規化合物、より詳細には新規な二官能性のプロドラッグおよび薬物に関する。本発明のさらなる側面は、化合物が本発明化合物である抗体−化合物コンジュゲート、およびその化合物または抗体−化合物コンジュゲートを含む医薬組成物に関する。最後に、本発明は特に哺乳類において腫瘍疾患を処置するための、本発明によるこの化合物または抗体−化合物コンジュゲートの使用を記載する。

Description

第1側面において本発明は、新規化合物、より厳密には新規な二官能性のプロドラッグおよび薬物に関する。さらなる側面において、本発明は、化合物が本発明化合物である抗体−化合物コンジュゲート、およびその化合物および/または抗体−化合物コンジュゲートを含む医薬組成物に関するものである。最後に、特に哺乳類において腫瘍疾患を処置するための、本発明によるこの化合物および/または抗体−化合物コンジュゲートの使用を記載する。
癌性状態の多様な症状発現は個別の療法計画を必要とする。腫瘍性疾患の複雑さに対応して、臨床に現在用いられている大部分の処置方法は異なる処置方法の組合わせである。一方で、容易にアクセスできる明瞭な境界をもつ腫瘍については、新生組織の外科的切除が選択方法として採用される。しかし、腫瘍へのアクセスがより難しいか、あるいは生命に関わる構造体が関係していれば、放射線療法が選択方法である。転移が既に形成されているか、あるいは少なくとも転移のリスクがある、より進行したステージでは、通常は直ちに化学療法が行なわれる。腫瘍の療法においては、さらにホルモン療法、免疫療法、ならびに血管新生阻害薬およびキナーゼ阻害薬による療法が採用される。
転移が既に確証されているかあるいはその可能性が考えられる場合、また全身性腫瘍の場合にも、しばしば重篤な副作用、たとえば血球数の乱れ、免疫不全、粘膜炎、発熱、吐き気、嘔吐などを伴うにもかかわらず、化学療法が現在では最も重要な処置方法である。化学療法薬は普通は血流を介して全身に分布するので、すべての細胞に到達する可能性がある。化学療法薬はヒトの細胞に対して細胞増殖抑制作用をする;これは、それらが細胞増殖を阻止することまたはそれらが細胞毒として作用することを意味し、それらが細胞死をもたらすことを意味する。
大部分の細胞増殖抑制薬は増殖している細胞においてそれらの作用機序を示し、腫瘍細胞は急速に増殖している細胞タイプに含まれるので、それらが化学療法薬として用いられる。しかし、処置される者の非腫瘍細胞、特に骨髄、毛根、または粘膜の細胞も影響を受ける。
現在知られており、化学療法薬に用いられている細胞増殖抑制薬は、それらの作用機序に従ってアルキル化剤、代謝拮抗薬、有糸分裂阻害薬、トポイソメラーゼ阻害薬、および細胞増殖抑制性抗生物質のクラスに分類される。
アルキル化剤は、多数の構造的にきわめて多様なクラスの著しく反応性の物質である。その薬物を場合により予め活性化した後、有効成分は特に核酸との求電子反応を示して共有結合を形成する。その結果、DNAの架橋、異常な塩基対合、または鎖の破断が生じ、それにより複製が阻害され、最終的に細胞死に至る。アルキル化剤の代表例はシクロホスファミドまたはシスプラチンである。特に有効なアルキル化剤のグループには、さらに天然抗生物質CC−1065、デュオカルマイシン(duocarmycin)類、ヤタケマイシン(yatakemycin)、ならびにこのクラスの天然化合物の誘導体およびアナログも含まれる。
化学療法処置の必要性、臨床的に用いられている大部分の有効成分の重篤な副作用、および多くの既知の化学療法薬に対する耐性の出現からみて、化学療法薬の分野における継続した開発が必要である。
健康な組織と悪性組織は癌細胞の増殖速度が増大していることによって異なるにすぎないので、悪性疾患の化学療法は現在では重篤な副作用を随伴する。したがって、腫瘍細胞の遺伝子型および表現型の特性を利用して可逆的な無毒化されたプロドラッグを作用部位で直接ターゲティッド活性化できる新たなデザインが開発された。この種のターゲティッド活性化は、たとえばpH低下などのpH変更により達成できる。他の可能性は、ADEPT(Antibody-Directed Enzyme Prodrug Therapy(抗体指向性酵素プロドラッグ療法))と呼ばれるものである。この場合、抗体−酵素コンジュゲートを利用する;それの作用は、無毒性プロドラッグを腫瘍部位で直接に薬物に変換することであり、これらのコンジュゲートは高い選択性を達成する。この二元療法アプローチは2工程からなる。まず、規定量の抗体−酵素コンジュゲートを投与すると、それは血流によりその生物全体に分布する。このコンジュゲートは腫瘍細胞表面にある特異的抗原に結合するか、あるいは身体により分解および/または排出される。結合していない抗体−酵素コンジュゲートがもはや検出できなくなると、第2工程でプロドラッグを投与する。可能な限り毒性のないこのプロドラッグも同様に生物全体に分布し、腫瘍組織において、抗体−酵素コンジュゲートの形で理想的には腫瘍表面にのみ存在する酵素によるターゲティッド有毒化作用を受ける。細胞膜を透過した後に薬物が放出され、次いでそれの毒性を発現し、その間、酵素は腫瘍細胞の外側で活性を維持し、さらなるプロドラッグ分子を活性化することができる。このアプローチに関して、内因性酵素系によるプロドラッグ開裂は可能な限り起きてはならない;さもなければこの療法の活性が低減または排除されるからである。しかし、既存のプロドラッグの欠点は、プロドラッグとそれから生成する薬物との細胞毒性の差が不十分であり、かつ生成する薬物自体の細胞毒性も不適切なことである。
ADEPTデザインのための化合物の開発におけるガイドラインとして、QIC50(QIC50=IC50(プロドラッグ)/IC50(酵素の存在下でのプロドラッグ))が1000を超えるべきであり、かつ親薬物の細胞毒性が10nM未満のIC50(細胞増殖が50%阻害される毒物濃度)を示すべきである。
悪性腫瘍の処置のターゲティッド処置のためのもうひとつのアプローチは、プロドラッグ単剤療法である。これは、腫瘍に過剰発現しており対応するプロドラッグを開裂させて随伴薬物を放出させることができる酵素の存在に基づく。可能性のある1つの酵素は、たとえば腫瘍組織の壊死領域に高濃度で確認されているβ−D−グルクロニダーゼである。あるいは、有効成分と腫瘍特異的リガンドから形成されたコンジュゲートも、癌療法における選択的ターゲティングのために使用できる。この場合、リガンドが腫瘍表面にある受容体に選択的に結合した後、コンジュゲートがインターナリゼーションされ、その後、細胞内放出が起きる。
上記のADEPT法のほかのさらなる方法は、当業者に既知の方法、PDEPT(Polymer-Directed Enzyme Prodrug-Therapy(ポリマー指向性酵素プロドラッグ療法))またはMDEPT(Macromolecular-Directed Enzyme Prodrug Therapy(高分子指向性酵素プロドラッグ療法))およびVDEPT(Virus-Directed Enzyme Prodrug Therapy(ウイルス指向性酵素プロドラッグ療法))またはGDEPT(Gene-Directed Enzyme Prodrug Therapy(遺伝子指向性酵素プロドラッグ療法))である。上記の最後の2つの方法は特に、前記に述べたプロドラッグ単剤療法を強化する可能性がある。
ADEPTデザインについては、臨床試験が既に実施されている。ADEPTデザイン自体は選択的腫瘍療法に適しているが、選択的かつ効果的な療法を可能にするためには種々の点でなお改良の余地があることが分かった。改良のためのこれらの鍵となる点の1つには、プロドラッグと対応する薬物との高い細胞毒性差、薬物の高い細胞毒性、および薬物についての短い血漿半減期を示す、新規な有効プロドラッグの提供が含まれる。
したがって、薬物に対比する高い細胞毒性差をもち、かつプロドラッグ自体は低い細胞毒性を示す、対応するプロドラッグの提供に対する要望が依然としてある。形成される有効成分(薬物)自体はきわめて高い細胞毒性をもつべきである。
抗生物質CC−1065およびデュオカルマイシンのアナログについて、前記で確認した目的を達成するために多種多様な実験が実施されてきた。CC−1065自体は20pmolのIC50をもつが、動物実験において遅延性の致死的肝毒性を生じ、したがって臨床適用には適さない。したがって、この化合物の対応するアナログを製造する試みがなされた。それに応じて、DNA結合構造ユニットが改変されたが、ファーマコフォア(pharmacophore)自体も多様な形で改変された。さらに、全般的にスピロシクロプロピル化合物、たとえばCC−1065またはデュオカルマイシン類のものと類似の毒性および選択性をもつseco−およびプロドラッグ−化合物が合成された。そのようなCC−1065アナログが記載されており、それはグリコシド化によって可逆的に無毒化された抗−メチル−seco−CBI−DMAI−β−D−ガラクトシド(+)−(1S,10R)化合物が、細胞毒性、ならびにプロドラッグと活性化酵素存在下でのプロドラッグとの細胞毒性比に関して卓越した結果を達成する。4500を超えるQIC50値が達成された。
二官能性アルキル化剤は、2つの反応中心をもつものである。それらは、DNAの鎖内または鎖間架橋を引き起こすことができる。鎖間架橋に関して、細胞に対する特に効果的な損傷、よって細胞死が達成される。これらの化合物は高い細胞毒性をもつ。たとえばピロロベンゾジアゼピン類の二官能性誘導体が文献に記載されている。
癌性状態の多様な発現は、それらが常に個別療法デザインを必要とすることを意味し、大部分の方法は種々のアプローチの臨床組合わせを採用している。癌処置の3本の柱は“スチール(steel)、ビーム(beam)および化学療法”である。固形で容易にアクセスできる明瞭な境界をもつ新生物の場合、外科的切除(“スチール”)が治癒のための最良の機会を提供し、かつ副作用が最小である。腫瘍へのアクセスが難しいか、生命に関わる構造体に罹患しているか、あるいはたとえば骨転移を伴う場合、放射線療法(“ビーム”;たとえば、ガンマ線または放射性同位体による放射線療法)が適用される。転移が既に形成されているかまたは少なくとも転移のリスクがある進行したステージでは、通常は化学療法が直ちに行なわれる。この場合、辿り着く療法薬にはより最近のアプローチ、たとえば血管新生阻害薬およびキナーゼ阻害薬による処置、ならびに免疫療法およびホルモン療法が含まれる。
化学療法
一般的な抗新生物化学療法は、普通は重篤な副作用を伴う。主にこれらは造血における攪乱および消化管における攪乱(吐き気、嘔吐)であり、粘膜炎(粘膜の炎症)、禿髪症(脱毛)、発熱、免疫不全、不妊症、および催奇形をもたらし、これらはすべて身体的にも精神的にも癌患者に対する著しい負荷となる。化学療法では、薬物が投与され、それらは血流を介して末梢系に分布し、したがって実質的にすべての細胞に到達する可能性がある。ヒト細胞に対して、化学療法薬は細胞増殖抑制(これはそれらが細胞増殖を阻害することを意味する)または細胞毒性(これはそれらが細胞死をもたらすことを意味する)のいずれかの作用を示す。それらの作用機序に基づいて、大部分の物質は、高い代謝の結果として有効成分をより速やかに取り込む急速に増殖している細胞に優先的に損傷を引き起こす。しかし、関係する細胞には、大きな腫瘍細胞集団だけでなく、非悪性細胞、たとえば骨髄細胞、毛根細胞または粘膜細胞も含まれる。それらも有害な作用を受けるので、上記に示した代表的な副作用は化学療法に関係して一般的にみられる。
癌療法に現在用いられている細胞増殖抑制薬は、細胞周期におけるそれらの攻撃点に従って、アルキル化剤、代謝拮抗薬、有糸分裂阻害薬、トポイソメラーゼ阻害薬および細胞増殖抑制性抗生物質のクラスに分類される。アルキル化剤の活性(構造的な見地からはきわめて多様なクラスである)は本来はフェーズ特異的ではない。体内で、それらの薬物はタンパク質中または特に核酸中のN−、O−またはS−求核基と反応する前にまず活性化されてカルボカチオン(carbocation)を生じ、そして共有結合を形成することが多い。その結果、DNA鎖の架橋、異常な塩基対合、または鎖破断を生じ、それらが複製、したがって細胞分裂を妨げ、最終的に細胞死をもたらす。
このクラスの物質の重要なメンバーはナイトロジェンマスタード類、たとえばシクロホスファミド(1)であり、それは体内でのバイオトランスフォーメーションによってのみ変換されて実際の有効成分2になる(有毒化)ので、プロドラッグと呼ばれる(図1a)。
シスプラチン(3)(図1a)を最も良く知られているメンバーとする白金錯体もアルキル化剤のクラスに属し、特にDNAの鎖内または鎖間架橋により作用する。特に有効なアルキル化剤のクラスの他のメンバーは、さらに天然抗生物質CC−1065、デュオカルマイシン類、ヤタケマイシン類、ならびにこのクラスの天然化合物の誘導体およびアナログである。
代謝拮抗薬は内在性代謝構築ブロックの構造アナログであり、それはアンタゴニストとして実際の代謝産物にとって代わる。それらは細胞周期のS−期に周期特異的に作用して、重要な酵素を阻害し、あるいは機能的に不完全な高分子の形成をもたらす。重要な一例は葉酸アンタゴニストであるメトトレキセート(methotrxate)(4)であり、それは偽基質としてジヒドロ葉酸レダクターゼを阻害し、それによりテトラヒドロ葉酸の形成を阻止する(図1b)。この酸は、プリン合成を含む機能のために、よって細胞増殖のために、必須である。
有糸分裂阻害薬(紡錘体毒(spindle poison)とも呼ばれる)は、チューブリンダイマーのβ−ユニットに結合してそれにより核紡錘体の合成をブロックする(たとえば、コルヒチン、ビンカアルカロイド、たとえばビンクリスチン(vincristine)(6)およびビンブラスチン(vinblastine)(7),(図1b)ことにより、またはそれらの分解により(タキソール(taxol)、エポチロン(epothilone))、細胞周期の有糸分裂期に介入する。紡錘体器官が攪乱された結果、核分裂および細胞分裂はもはや起き得ない。
他のクラスの細胞増殖抑制薬は、トポイソメラーゼIおよびIIの阻害薬からなる。トポイソメラーゼの機能は、DNA複製に際して、ねじれた鎖をほどき、それらを切断し、次いで再びそれらを閉じることである。これらの酵素が阻害されると、それらはもはやDNAから解離できず、鎖の破断を引き起こし、最終的には細胞死をもたらす。このクラスの物質の代表的メンバーは、エトポシド(etoposide)、イリノテカン(irinotecan)、およびアルカロイドであるカンプトテシン(camptothecin)(8)(図1c)の誘導体である。
細胞増殖抑制性抗生物質には、主にアントラサイクリン類であるダウノルビシン(daunorubicin)(9)およびドキソルビシン(doxorubicin)(10)(図1c)が含まれる;これらは放線菌(Streptomyces)から単離され、細胞周期のS−期に優先的に作用する。それらはDNAにインターカレートされ、それによりDNAおよびRNAの合成を攪乱する。さらに、それらはラジカル形成およびトポイソメラーゼII阻害により鎖破断を誘発する可能性がある。
癌の処置における臨床的有益性は、特に外科的にアクセスするのが難しい新生物の症例、または転移が形成されている場合に、化学療法薬の使用によって著しく増大した。しかし、化学療法は、時には重篤な副作用(ある例では療法の停止が必要となる)に加えてしばしば後期合併症をも伴う。これらには、二次腫瘍の誘発、骨髄の損傷、肺線維症、または免疫欠如が含まれる。他の問題は、処置中に耐性細胞が自然選択されるために起きる、腫瘍による個々の細胞増殖抑制薬またはそのクラスに対する耐性の発現である。
重篤な二次作用および耐性にもかかわらず、化学療法は不可欠な処置方法として確立されるようになった。しかし、まさにこの理由で、増強された選択性、したがってより少ない副作用を主目的として、既存の療法および有効成分を絶えず発展させ続けることも必要である。
免疫療法
癌処置における第4の最新の柱として免疫療法が開発されたのは免疫療法である。このためには、たとえば免疫調節特性または直接的な抗増殖特性をもつサイトカインまたは抗体が用いられる。この開発において支持的役割を果たすのは、種々のタイプの細胞の特徴的な細胞表面である。
あらゆる細胞膜の細胞外面にはグリコカリックス(多糖外被)(glycocalyx)があり、それは糖脂質、糖タンパク質、およびグリコサミノグリカンからなり、それの機能には細胞の認識、コミュニケーションおよびシグナル受信の機能が含まれる。その際、グリコカリックスのある成分は −表面に提示された状態で− たとえば癌細胞に特異的な抗原(特異的抗原)または健康な細胞と比較して腫瘍細胞に過剰発現している抗原(腫瘍関連抗原)として機能する。免疫療法の攻撃の中心点となるのはこれらの抗原である:モノクローナル抗体はこれらの抗原に選択的に結合することができ、こうして癌細胞を特異的にマーキングし、続いて −それら自体でまたはコンジュゲートとして− 悪性変性を破壊する。1975年に初めてKoehler and Milsteinが作製したこれらの免疫グロブリンは、今日、ハイブリドーマ技術によって標準的に入手できる。既知の抗腫瘍活性抗体の代表例は、HER2/neu陽性乳癌に対するトラスツヅマブ(trastuzumab)、および血管新生阻害薬としてのベバシズマブ(bevacizumab)である。図2は、悪性腫瘍の免疫療法の多数の例を示す。1つの可能性は、免疫グロブリンをサイトカイン(たとえば、インターロイキン−2,IL−2)とカップリングさせ、生成した免疫サイトカイン(immunocytokine)が次いで腫瘍における内因性免疫防御の引き金を引くというものである(A)。もう1つの可能性は、抗体をTリンパ球と連結させ、それにより腫瘍細胞の直接細胞溶解を生じさせるものである(B)。癌細胞と抗原提示細胞の融合は、新生物を破壊する目的で内因性免疫防御を稼働させるためのさらなるアプローチである。生成するハイブリッドはそれらの表面における腫瘍関連抗原の発現を増大させ、それにより細胞傷害性リンパ球(CTL)を活性化し、それが腫瘍抗原提示ハイブリッドによって刺激されて、同一抗原をもつ癌細胞を排除する。それに匹敵する効果が、樹状細胞(DC)に腫瘍タンパク質、腫瘍ペプチドまたは腫瘍DNAを装填することによっても達成される(C)。
同様に大きな関心がもたれている他の形の療法は、抗体−薬物コンジュゲート(antibody-drug conjugate)(ADC)を使用する(E)。抗体の特異性を利用すると、理想的シナリオでは、健康な組織に損傷を与えることなく、毒物をターゲティッド様式で腫瘍へ誘導することができる。ゲムツヅマブ−オゾガマイシン(gemtuzumab-ozogamicin)(Mylo−targ(登録商標),CD−33に対する抗体とカリケアマイシン(calicheamicin)誘導体のコンジュゲート)は、市販が承認されたこのタイプの最初の有効成分であった(USA)が、骨髄抑制などの重篤な副作用のため2010年の秋に取り下げられた。MMAEおよびDM1を毒物とする、より最近のさらに2つの製品AdcetrisおよびKadcyclaが、最近承認された。抗体−薬物コンジュゲートと対照をなすのがADEPTデザイン(抗体指向性酵素プロドラッグ療法)である。その場合は抗体−酵素コンジュゲートを用い、それは可逆的に無毒化された有効成分(プロドラッグ)から細胞毒性薬物への選択的変換を癌細胞において行なう(D)。さらに、抗体を放射性同位体(131I,90Y)とカップリングさせる放射免疫療法もある(F)。このアプローチは腫瘍の療法だけでなく診断にも利用され、その場合は特に転移箇所を判定できる。
抗体−薬物コンジュゲートの開発における1つの重要な問題は、使用毒物の細胞毒性がしばしば低すぎることおよびコンジュゲートの全身毒性である。解決のために追及した1つのアプローチは、高毒性デュオカルマイシンの比較的無毒性のプロドラッグを用いることであり、それが摂取後に毒物を細胞内へ放出する。本発明の研究に対する基礎は、本発明者らが開発した“ダイマー型”デュオカルマイシンアナログであり、その場合は2つのCBIユニットがジアミド結合を介してジカルボン酸に結合している。この種の化合物は最大150fmolのIC50をもち、したがって既知のように細胞毒性化合物を構成する。しかし、これらの化合物は対応する官能基をもたないので、モノクローナル抗体を結合させることができない。最近、リンカーを介してモノクローナル抗体に結合できる多数のダイマー型デュオカルマイシン類が提示された。しかし、これらの化合物はすべて高い全身毒性をもち、既知のADCより決して優れてはいない。
抗体−薬物コンジュゲート(ADC)の使用は、癌の療法を改良するための革新的なアプローチである。ともかく悪性腫瘍の処置における一般的問題は、利用できる化学療法薬の療法ウィンドウが比較的狭く、そのため著しい副作用があるということである。用量を制限する毒性を低減するためには、正常細胞と悪性細胞の識別性を改良することにより、癌細胞を選択的に攪乱する物質を開発することが必要である。この目的に主に適したものはADCであり、その際、通常は、小型の細胞毒性分子を、腫瘍関連抗原に結合するモノクローナル抗体に連結させる。その結果、いわゆるターゲティングにより、正常細胞を攻撃することなく毒物を選択的に癌細胞内へ導入することが可能になる。しかし、高い活性および適合性を得るためには満たさなければならない一定の前提条件がある。すなわち、毒物は<1nmolの高いIC50をもつことが要求されるが、抗体とのコンジュゲートは低い毒性しかもたないことが要求される。これが保証されない場合が多数ある。
さらに、用いるモノクローナル抗体は正常細胞の上面に結合してはならない。さらなる難問はリンカーの選択にあり、それは一方では血清中で毒物を放出しないほど十分に安定でなければならないが、コンジュゲートがエンドサイトーシスされた後には細胞内で開裂するのに十分なほど不安定でなければならない。さらなる難問は、モノクローナル抗体への結合を可能にする官能基の導入によって使用毒物の細胞毒性が低減することにある。毒物としてのドキソルビシンおよびルイスY(Lewis Y)抗体を含む第1世代の最も有望なADCの1つにおいて、この問題はきわめて容易に理解できる。その場合は、ドキソルビシンの細胞毒性が不適切なこと、リンカーの安定性が不適切なこと、および抗体の選択性が不適切なことが、臨床試験におけるその化合物の不合格に関与していた。2つの承認済み化合物AdcetrisおよびKadcylaのほかに、カリケアマイシン、MMAE、DM1およびDM4を毒物として含むさらなる物質が臨床試験中である。デュオカルマイシンまたは関連化合物を含む物質はそれらに含まれていない。WO2015023355の開示内容には、二官能性デュオカルマイシンアナログとのコンジュゲートが含まれる。しかし、それらの化合物は中等度の活性を示すにすぎない;これは、おそらくコンジュゲートの毒性が高いこと、および行なわれた誘導体化の結果として活性を失った使用毒物の細胞毒性が比較的低いことによるものであろう。
WO2007089149には、単官能性デュオカルマイシンアナログとのコンジュゲートが開示されている。二官能性アナログと比較して、これらの化合物は細胞毒性がより低いという欠点をもつ。
DE 10 2009 051 799 A1には、特に選択的腫瘍療法に使用するための二官能性アルキル化剤(デュオカルマイシンアナログ)である化合物が開示されている。そこに記載された化合物の特徴は、ダイマーとしてそれらはモノマー型プロドラッグまたは薬物より細胞毒性が大きいことである。これらの化合物の欠点は、それらが抗体−化合物コンジュゲートに適した結合性を備えていないことである。さらに、そこに記載された化合物において、プロドラッグから薬物への変換は酵素開裂可能な基によって(のみ)行なわれることである。
WO 2015/110935 A1には、多数の二官能性細胞毒性物質が記載されている。これらには、CPIプロドラッグおよびCBIプロドラッグが含まれる。
WO2015023355 WO2007089149 DE 10 2009 051 799 A1 WO 2015/110935 A1
本発明の目的は、プロドラッグの形態の化合物が対応する療法ターゲット、たとえばターゲット細胞へ誘導されるように、たとえば抗体とのコンジュゲートを製造するのに適した新規化合物を提供することである。化学療法薬に適した薬物およびプロドラッグ、目標指向性でこれらの薬剤をターゲット領域、たとえばターゲット細胞へ運搬することが、依然として要望されている。
本発明によれば、特に選択的腫瘍療法に使用するための二官能性アルキル化剤である新規化合物が提供される。本明細書に記載する新規化合物の特徴は、これらの新規ダイマーはモノマー型プロドラッグまたは薬物より細胞毒性が大きいことである。本発明化合物のIC50は、一般にpmol範囲である。さらに、はるかに大きなQIC50が達成される。これは、実質的に薬物の細胞毒性とプロドラッグの細胞毒性との比がより大きいことを意味する。その結果、患者に投与した際に、より低いプロドラッグ細胞毒性と合わせてより良好な療法効果を達成でき、よってより少ない副作用を達成できる。
図1は、アルキル化剤の例(1a)、代謝拮抗薬および有糸分裂阻害薬の有効成分クラスの例(1d)、トポイソメラーゼ阻害薬および細胞増殖抑制性抗生物質の有効成分クラスの例(1c)を示す。 図2は、悪性腫瘍の免疫療法の多数の例を示す。 図3は、二官能性seco−CBIグリコシドの前駆体の合成を示す。 図4は、二官能性seco−CBIグリコシドの前駆体の合成を示す。 図5は、抗体−化合物コンジュゲートの適切な構造を示す。 図6は、本発明による構造体の例、およびヒト気管支癌細胞系A549におけるそれらのインビトロ細胞毒性を示す。 図7は、本発明による構造体の例、およびヒト気管支癌細胞系A549におけるそれらのインビトロ細胞毒性を示す。 図8は、実施例で合成した化合物の、ヒト気管支癌細胞系A549におけるインビトロ細胞毒性を示す。 図9は、実施例で合成した化合物の、ヒト気管支癌細胞系A549におけるインビトロ細胞毒性を示す。 図10は、実施例で合成した化合物の、ヒト気管支癌細胞系A549におけるインビトロ細胞毒性を示す。 図11は、実施例で合成した化合物の、ヒト気管支癌細胞系A549におけるインビトロ細胞毒性を示す。 図12は、実施例で合成した化合物の、ヒト気管支癌細胞系A549におけるインビトロ細胞毒性を示す。 図13は、実施例で合成した化合物の、ヒト気管支癌細胞系A549におけるインビトロ細胞毒性を示す。 図14は、実施例で合成した化合物の、ヒト気管支癌細胞系A549におけるインビトロ細胞毒性を示す。
第1側面において、一般構造A−L−Bの化合物が提供され、その際、AおよびBは互いに独立して式Iから形成される:
[式中:
Halは、F、Cl、Br、Iから選択されるハライドである;
Rは、H、または置換されていてもよいC−Cアルキル基、置換されていてもよいC−Cアルコキシ基、置換されていてもよいアリール基、置換されていてもよいヘテロアリール基、置換されていてもよいC−Cアルキルカルボキシ−C−Cアルキル基、Hal、CN、置換されていてもよいC−Cアルキルスルファニル基、置換されていてもよいアリールスルファニル基、後記に定める基NRである;
は、HまたはC−Cアルキル基またはC−Cアルコキシ基である;
は、O、S、NRであり、その際、RはHおよび置換されていてもよいC−Cアルキルから選択される;
は、水素、または開裂可能な基質、より特別には化学反応によって開裂可能な基質から選択される;
Gは、それぞれの場合に独立して、存在しないか、あるいは水素、またはより特別にはアルキン基、アミノ基、ヒドロキシル基、チオール基、カルボキシル基、アジド基もしくはポリグリシン基から選択される官能基であり、官能基Gは化合物A−L−B中に少なくとも1回は存在する;
Lは、AとBの共有結合のためのリンカーであり、Lは構造Z−Y−Z’を有する;
その際、ZおよびZ’は、互いに独立して、C=O、OC=O、SO、NR、NRC=O、C=ONRから選択され、その際、各Rは互いに独立して、水素、および置換されていてもよいC−Cアルキルまたは置換されていてもよいC−Cアシルから選択される;
その際、Yは、構造IIIまたは構造IVによる構造から選択される;
式中の各Rは、互いに独立して、水素、または置換されていてもよいC−Cアルキルもしくは置換されていてもよいC−Cアシルから選択される;
oおよびpは、互いに独立して、1から20までの整数から選択され;その際、oおよびpは同一の値または異なる値をとることができる;
Gは、前記に定めたものである;
は、i)NもしくはS、またはii)アリールもしくはヘテロアリール基であり、式中の(CRおよび(CRはこのアリール基もしくはこのヘテロアリール基に対してメタ位にある;
は、C−C10アルキル、たとえばC−Cアルキル;C−Cアルキルアリール C−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキルアリール C−Cアルキル基;C−Cアルキルヘテロアリール C−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキルヘテロアリール C−Cアルキル基;または開裂可能な基質、より特別には化学反応によって開裂可能な基質から選択され;あるいは存在しない;
は、i)存在しないか、またはC−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキル基;C−Cアルキルアリール C−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキルアリール C−Cアルキル基;C−Cアルキルヘテロアリール C−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキルヘテロアリール C−Cアルキル基であり;またはXがNもしくはSである場合には開裂可能な基質、より特別には化学反応によって開裂可能な基質から選択され、あるいはii)RはC−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキル基;または開裂可能な基質、より特別には化学反応によって開裂可能な基質であり;あるいはXがアリールまたはヘテロアリール基であれば存在しない]
およびその医薬的に許容できる塩類またはその医薬的に許容できる溶媒和物。
ここで用いられているのは、それ自体は低い毒性をもつにすぎず、細胞に取り込まれた後に糖成分が除去されることによりそれの活性が発現する、ダイマー型デュオカルマイシンのグリコシド系プロドラッグである。同じことがフェノール性ヒドロキシル基との反応により、たとえばメチル基またはベンジル基によって細胞毒性が低下したプロドラッグに適用される。
毒物およびそれらの前駆体(薬物およびプロドラッグ)とモノクローナル抗体を本発明に従って結合させるためには、多数の可能性がある。
2つの基本的アプローチが一般に区別される:
1.非開裂性リンカーの使用;その場合、ADCが細胞に取り込まれてリゾソーム内へ輸送された後、抗体はプロテイナーゼおよび関連酵素によって完全に分解されるということから出発する。これにより、抗体が結合していた官能基を含む毒物またはそれのプロドラッグが残る。
2.開裂性リンカーの使用;その場合、開裂はたとえば酸触媒加水分解、酵素変換、またはグルタチオン誘導によるジスルフィド結合開裂により起きる可能性がある。細胞質ゾル内はpH=7.4であるのに対し、リゾソーム内のpHは4.8であることが認められている。酸不安定リンカーはヒドラゾン、アセタール、エノールエーテル、およびアゾメチン官能基を含むことができる。酵素開裂性リンカーに適切な化合物は、糖成分を含むか、または細胞内に強く発現しているカテプシンBにより開裂できるジペプチドであるバリン−シトルリンを含むものである。ジスルフィドリンカーのグルタチオン仲介−還元開裂は、細胞内には細胞外よりはるかに高い濃度でグルタチオンが存在するという知見に基づく。
リンカーへの抗体の結合は、本発明によればリジンNH基またはシステインSH基と、マレイミドカプロイル官能基との、マレイミドメチルシクロヘキサンカルボキシレート官能基との、マレイミドジオキサカプロイル官能基との、またはそれらに匹敵する官能基との付加反応により達成できる。さらなる結合は、2つのアミノ官能基がクアドラト酸(quadratic acid)ジエチルエステルおよび匹敵する官能基と連結してジアミドを形成することにより可能である。求核体とα,β−不飽和カルボニル化合物の付加反応も採用された。他の連結方法は、それぞれアジドまたはアルキン基を保有する抗体へのアルキンまたはアジド基をもつリンカーの1,3−双極性付加環化反応である。最後に、酵素誘導による、抗体へのポリグリシン置換された毒物および/またはその前駆体(プロドラッグ)の連結は、ソルターゼ(sortase)により行なうことができる。
本発明の1態様において、R、Rおよび/またはRは、下記のものから選択される:酵素開裂により、たとえばタンパク質分解酵素、酸化酵素または還元酵素、プラスミン、カテプシン、カテプシンB、ベータ−グルクロニダーゼ、ガラクトシダーゼ、マンノシダーゼ、グルコシダーゼ、ノイラミダーゼ、サッカロシダーゼ、マルターゼ、フルクトシダーゼ、グリコシラーゼ、前立腺特異的抗原(prostate-specific antigen)(PSA)、ウロキナーゼ型プラスミノーゲンアクチベーター(urokinase-type plasminogen activator)(u−PA)、メタロプロテイナーゼ、シトクロムP450、または指向性酵素プロドラッグ療法、たとえばADEPT、VDEPT、MDEPT、GDEPT、もしくはPDEPTによって特異的に開裂できる酵素により開裂可能な基質;あるいは低酸素条件下でまたはニトロレダクターゼによる還元により変換もしくは開裂できる置換基;R、Rおよび/またはRは、より特別には下記のものから選択される:単糖、二糖またはオリゴ糖、より特別にはヘキソース、ペントースまたはヘプトースであって、場合によりデオキシ誘導体またはアミノ誘導体としてのものであり、ハロゲン、C1−8アルキル、C1−8アシル、C1−8ヘテロアルキル、C3−7シクロアルキル、C3−7ヘテロシクロアルキル、C4−12アリールもしくはC4−12ヘテロアリール、アミノ基もしくはアミド基により、またはアミノ、アミドもしくはカルボキシユニットにより置換されていてもよく、それらはハロゲン、C1−8アルキル、C1−8アシル、C1−8ヘテロアルキル、C3−7シクロアルキル、C3−7ヘテロシクロアルキル、C4−12アリールまたはC4−12ヘテロアリール、アミノラジカルまたはアミドラジカルにより置換されていてもよい;デキストラン、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、オリゴペプチド、ペプチドミメティック、もしくはその組合わせ;あるいは化学反応により開裂分離可能な基質であり、その際、この基質はアセタール基、ベンジル基、または置換されたベンジル基を含むことができる。
“官能基”という表現は、ここでは、本発明の化合物をさらに他の構造体であるターゲット構造体、より特別にはタンパク質、特に抗体または抗体フラグメントと結合させるために、特に本発明の抗体−化合物コンジュゲートを製造するために、これらのターゲット構造体と好ましくは共有結合により結合させることができる置換基を表わす。
同時に、結合した後、官能基は開裂可能な基質の成分を形成することもできる。
“開裂可能な基質”または“開裂分離可能な基質”という表現は、ここでは、適切な条件下で、および/または適切な分子を用いて、プロドラッグから、最終的には有効薬物から離脱させることができる、ターゲット構造体などの構造体を表わすために用いられる。実施されたように、そのような開裂は物理的または化学的に、より特別には酵素により行なわれる可能性がある。
ターゲット構造体は、前記の抗体および抗体フラグメントに加えて、アプタマー、レクチン、応答改変性生体物質、酵素、ビタミン、成長因子、ステロイド、栄養素、糖残基、オリゴ糖残基、ホルモン、ならびにその誘導体および組合わせをも含む。
“抗体”という表現は、ここでは、天然もしくは組換え抗体または抗体フラグメントを表わす;一態様において、抗体はヒト化抗体または抗体フラグメントである。適切な抗体および抗体フラグメントならびにそれらの作成は当業者に知られている。これらの抗体または抗体フラグメントは、ここに記載されている官能基によって本発明の化合物への結合が起きうるように修飾されていてもよい。
本発明の抗体−化合物コンジュゲートにより、コンジュゲートをターゲット指向性でターゲット細胞またはターゲット構造体へ誘導することができる。一態様において、抗体は腫瘍関連抗原またはターゲット構造体の他の細胞表面構成要素を指向して、プロドラッグをターゲット駆動により細胞内へ導入することができる。
“抗体−化合物コンジュゲート”という表現は、ここでは、抗体と本発明の化合物で作製されたコンジュゲートを表わす。この場合の化合物は、たとえばプロドラッグまたは薬物分子である。したがって、ここでは、抗体−プロドラッグコンジュゲートまたは抗体−薬物コンジュゲートと呼ぶこともできる。このコンジュゲートは、たとえば前記のターゲット構造体および本発明の化合物を含むターゲット構造体−化合物コンジュゲートの一形態である。
抗体への本発明の化合物の連結は、本発明の抗体(抗体フラグメントを含む)を本発明の化合物に共有結合させるために、官能基Gを介して達成される。この共有結合は、場合によっては適切な作用剤により再び分離することもできる。
本発明のさらなる態様において、化合物は、oおよびpが同一であるか、あるいは互いに独立して1、3、5、7、9、11、13、15、17、および19からの奇数の整数であり、ZおよびZ’がC=Oであり、各Rが互いに独立して水素またはCHであるものである。
さらに、一態様は、Rがそれぞれの場合に独立して水素またはCHである化合物に関する。
本発明によれば、化合物は、HalがClであり、RがHであるものである。
一態様は、Lが構造IIによる化合物である化合物に関する:
式中のYは前記に定めたものである。
さらに、本発明の一態様は、Xがアリール基、より特別にはベンジル基であり、Yが構造IVであり、式中のRはC−Cアルキル基であり、Gはここに定める官能基である化合物を含むものである。
最後に、一態様は、官能基Gが基R上にのみ存在する化合物である。
インビトロ実験で、本発明の化合物は、pmol範囲、ある場合にはpmol範囲未満のIC50値をもつ卓越した細胞毒性値を示した。さらに、本発明化合物は卓越したIC50比(quotient of IC50)を示した。被験化合物のQIC50は1000を超え、特に適切な化合物は100000を超える値を示す。
これは、ここに提示するCC−1065アナログの新規なダイマー型プロドラッグおよび薬物を含む化合物が、薬物としてきわめて高い細胞毒性を示し、それに対しプロドラッグは比較的低い細胞毒性を示すにすぎないことを意味する。その結果、これらの化合物は療法使用において、より著しく安全なはずである。ダイマーで構成される本発明の化合物はさらに、モノマー型のプロドラッグまたは薬物より実質的に細胞毒性が大きい。したがって、これらの化合物は、それらの使用に際してより少ない副作用と合わせて高い活性によって区別される。
以前の二官能性CC−1065アナログおよびデュオカルマイシンアナログは低い選択性を示したにすぎず、細胞毒性値もモノマー型アナログのものと類似するか、場合によっては低くすらあった。
本発明の化合物の特徴は、それらがpmol範囲の細胞毒性を示し、プロドラッグに対して薬物のきわめて大きなIC50値比をもつことである。
本明細書中で、特にアルキル、ヘテロアルキル、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、およびアシルに関して用いる“置換された”という表現は、これらの基が下記を含む群から選択される1以上の置換基をもつという事実を表わす:OH、=O、=S、=NR、=N−OR、S、NH、NO、NO、N、CF、CN、OCN、SCN、NCO、NCS、C(O)NH、C(O)H、C(O)OH、ハロゲン、R、SR、S(O)R、S(O)OR、S(O)、S(O)OR、OS(O)R、OS(O)OR、OS(O)、OS(O)OR、OP(O)(OR)(OR)、P(O)(OR)(OR)、OR、NHR、N(R)RN(R)(R)R、Si(R)(R)R、Si(R)(R)(R)、C(O)R、C(O)OR、C(O)N(R)R、OC(O)R、OC(O)OR、OC(O)N(R)R、N(R)C(O)R、N(R)C(O)OR、N(R)C(O)N(R)R、およびこれらの置換基のチオール誘導体、またはこれらの置換基のプロトン化もしくは脱プロトン化された形態;これらにおいて、R、RおよびRは、互いに独立して、Hおよび置換されていてもよいC1−15アルキル、C1−15ヘテロアルキル、C3−15シクロアルキル、C3−15ヘテロシクロアルキル、C4−15アリール、もしくはC4−15ヘテロアリール、またはその組合わせから選択され;2以上のR、RおよびRが互いに連結して場合により1以上の炭素環系または複素環系を形成していてもよい。
本明細書中で用いる“アルキル”という表現は、直鎖または分枝鎖の飽和または不飽和炭化水素置換基に関する;アルキル基の例には、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、デシル、イソプロピル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、イソペンチル、ビニル、アリル、1−ブテニル、2−ブテニル、イソブテニル、ペンテニルなどが含まれる。
本明細書中で用いる“シクロアルキル”または“炭素環系”という表現は、飽和または不飽和の非芳香族炭化水素環系に関するものであり、それらは1、2またはそれ以上の環からなっていてもよい。その例には下記のものが含まれる:シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロペンタジエニル、シクロヘキシル、シクロヘキソニルなど。
本明細書中で用いる“ヘテロアルキル”という表現は、少なくとも1個の炭素がヘテロ原子により置換された直鎖または分枝鎖の飽和または不飽和炭化水素置換基に関する。ヘテロ原子は、好ましくはS、N、O、およびPから選択される。
本明細書中で用いる“アリール”という表現は、芳香族置換基に関するものであり、それらは1つの環から、またはそれ以上の環が互いに縮合したものからなっていてもよい。アリールの例には下記のものが含まれる:フェニル、ナフチル、およびアントラセニル。
本明細書中で用いる“ヘテロアリール”という表現は、芳香族置換基に関するものであり、それらは1つの環から、またはそれ以上の環が互いに縮合したものからなっていてもよい。この場合、芳香族環基中の少なくとも1個の炭素原子がヘテロ原子により置換されている。ヘテロアリール基の例には下記のものが含まれる:ピリジル、フラニル、ピロリル、トリアゾリル、ピラゾリル、イミダゾリル、チオフェニル、インドリル、ベンゾフラニル、ベンゾイミダゾリル、インダゾリル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、およびキノリル。
本明細書中で用いる“ヘテロシクロアルキル”または“複素環系”という表現は、飽和または不飽和、非芳香族、環式炭化水素置換基に関するものであり、それらは1つの環から、またはそれ以上の環が互いに縮合したものからなっていてもよく、1つの環中の少なくとも1個の炭素原子がヘテロ原子により置換されている。ヘテロシクロアルキルの例には下記のものが含まれる:テトラヒドロフラニル、ピロリジニル、ピペリジル、1,4−ジオキサニル、モルホリニル、ピペラジニル、オキサゾリジニル、デカヒドロキノリル。
本明細書中で用いる“アシル”という表現は、一般構造RAC−CH=O−をもつ官能基に関するものであり、式中のRACは置換されていてもよい炭素ラジカル、より特別にはC−Cの炭素原子をもつ炭化水素鎖を表わす。
たとえば“置換されていてもよい”という表現を用いる場合、これらの表現は、特に指示しない限り、それに続くすべてのラジカルに関係する。したがって、“置換されていてもよいアルキル、ヘテロアルキル、アリール、アシル”は“置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいヘテロアルキル、置換されていてもよいアリール、置換されていてもよいアシル”と読むべきである。
置換基、特に置換基R、Rおよび/またはR、ならびにGを介してコンジュゲートした抗体に応じて、化合物を簡単に指向性様式で細胞に導入することができる。一態様において、R2、および/またはRは、好ましくは水素である。
さらなる好ましい態様において、R、Rおよび/またはRは、R、Rおよび/またはR置換基上の開裂可能な物質を特徴とするプロドラッグを薬物に変換するために、たとえば酵素により開裂することができる基質を表わす。
したがって、好ましい一態様において、基質中のR、Rおよび/またはRは、開裂可能な物質を含む。開裂は、たとえばpH、特定のイオンの濃度などの周囲条件の変化に基づく化学反応により達成できる。
好ましい一態様において、基質中のR、Rおよび/またはRは、開裂可能な基質を含む。この開裂可能な基質は、好ましくはタンパク質分解酵素、プラスミン、カテプシン、カテプシンB、ベータ−グルクロニダーゼ、ガラクトシダーゼ、マンノシダーゼ、グルコシダーゼ、ノイラミダーゼ、サッカロシダーゼ、マルターゼ、フルクトシダーゼ、グリコシラーゼ、前立腺特異的抗原(PSA)、ウロキナーゼ型プラスミノーゲンアクチベーター(u−PA)、メタロプロテイナーゼ、または指向性酵素プロドラッグ療法、たとえばADEPT、VDEPT、MDEPT、GDEPT、またはPDEPTによって特異的に開裂できる酵素により開裂可能な基質;あるいは低酸素条件下でまたはニトロレダクターゼによる還元により変換もしくは開裂できる置換基である。
ラジカルR、Rおよび/またはRは、好ましくは下記のものを包含する群から選択されるものを含む:単糖、二糖またはオリゴ糖、より特別にはヘキソース、ペントースまたはヘプトース:これらは場合によりデオキシ誘導体またはアミノ誘導体であってもよく、ハロゲン、C1−8アルキル、C1−8アシル、C1−8ヘテロアルキル、C3−7シクロアルキル、C3−7ヘテロシクロアルキル、C4−12アリールもしくはC4−12ヘテロアリール、アミノ基またはアミド基により、またはアミノ、アミドもしくはカルボキシルユニットにより置換されていてもよく、これらはハロゲン、C1−8アルキル、C1−8アシル、C1−8ヘテロアルキル、C3−7シクロアルキル、C3−7ヘテロシクロアルキル、C4−12アリールまたはC4−12ヘテロアリール、アミノラジカルまたはアミドラジカルにより置換されていてもよい;デキストラン、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、オリゴペプチド、ペプチドミメティック、またはその組合わせ。
さらに、特定の周囲条件下で不安定な置換基、たとえばヘミアセタールおよびアセタール、ベンジル基および置換ベンジル基を使用できる。
基質R、Rおよび/またはRの補助により、ターゲット構造体への本発明の化合物のターゲティングが可能になる。言い換えると、これらのコンジュゲートをたとえばターゲット細胞またはターゲット組織内へターゲティングするための、ターゲット構造体への本発明の化合物の目標指向性カップリングが可能になり、それに応じてこれらの本発明化合物をたとえば選択した細胞および細胞タイプに導入することができる。R、Rおよび/またはRがH以外の基質である本発明の化合物は、開裂可能または変換可能な基を含む。H以外のR、Rおよび/またはRをもつ本発明の化合物の開裂または変換は、対応する条件下での化学的、光化学的、物理的、生物学的または酵素的プロセスにより達成できる。これらの条件には、たとえば適切な酵素の供給、周囲媒体の改変、たとえばUV線などの放射線の作用が含まれる。当業者は対応する方法を承知している。この基質は、既知の方法、たとえばADEPT(抗体指向性酵素プロドラッグ療法)、PDEPT(ポリマー指向性酵素プロドラッグ療法)またはMDEPT(高分子指向性酵素プロドラッグ療法)、VDEPT(ウイルス指向性酵素プロドラッグ療法)またはGDEPT(遺伝子指向性酵素プロドラッグ療法)の作用を受けることができる。
それに対応して、本発明のさらなる側面は、抗体が官能基Gを介して前記に定めた本発明化合物に連結した抗体−化合物コンジュゲートに関する。
この抗体−化合物コンジュゲートの一態様において、コンジュゲートは抗体が腫瘍抗原または細胞などのターゲット構造体上に発現した抗原を指向するものである。
さらなる態様において、抗体−化合物コンジュゲートは、抗体が抗体、抗体フラグメント、たとえばF(ab’)、F(ab’)、Fab、Fv、sFv、scFvのうちの1つであるものである。
本出願は、さらに、本発明の化合物を場合により医薬的に許容できる希釈剤と共に含む医薬組成物に関する。本発明の化合物は、この場合、医薬的に許容できる塩類または溶媒和物の形態で存在することができる。これは、医薬組成物が本発明の化合物または本発明の抗体−化合物コンジュゲートを含むことを意味する。
医薬的に許容できる塩類は、特に、対応してアミン基において形成される酸付加塩である。同様に、塩基付加塩または対応する双性付加塩も可能である。
“医薬的に許容できる溶媒和物”という表現は、1以上の溶媒分子と本発明の化合物が会合したものを表わす。医薬的に許容できる溶媒和物を形成するそれらの溶媒分子の例は下記のものである:水、イソプロピルアルコール、エタノール、メタノール、DSMO、酢酸エチル、および酢酸。
本発明の化合物は、特に腫瘍療法に適した医薬組成物を調製するために適切である。本発明の二官能性化合物のモノマーは腫瘍療法に適した細胞毒性化合物であることが知られている。本発明には、慣用される賦形剤または希釈剤のほかに本発明の化合物を含む医薬組成物が含まれる。上記に述べた医薬組成物は、一般に既知の方法により、たとえば有効成分(単数または複数)または賦形剤(単数または複数)を混合することにより調製される。
一般に、希望する転帰を得るために、本発明の化合物を24時間当たり0.5〜約500、好ましくは1〜150mg/kg体重の総量で、場合により複数の個別用量の形で投与することができる。投与量を決定するために可能な方法は当業者に周知である。それはその患者の年齢、体重、疾患の性質および重症度、医薬製品の調製および投与のタイプ、ならびに投与の期間または間隔の関数として行なうことができる。
ここに記載するseco−デュオカルマイシン誘導体は、たとえばアルキン、カルボキシル、アミノ、アジド、チオールおよびヒドロキシル基、すなわち前記に述べた手法によってきわめて容易に抗体に連結させることができる官能基Gを保有することができる。
抗体を二官能性seco−デュオカルマイシンアナログに結合させることができる多数の一般的方法のうちの1つを図5に示す。提示した方法は2つの異なる抗体を挿入する可能性すら含み、この方法で異なる腫瘍関連抗原を目標とすることができる。
ADCの製造のためにデュオカルマイシンアナログを用いることは、それらの高い細胞毒性という大きな利点をもつ;単官能性誘導体の場合、これはおおよそIC50=10pMであり、これに対し二官能性化合物の場合はIC50値=150fMを達成することすら可能である。さらに、これらの化合物は、単官能性化合物の場合はほぼ6000、二官能性化合物の場合はほぼ1000000の値でのグリコシド化によってきわめて効率的に無毒化することができる。他の毒物を用いると、この種のアプローチは著しい困難を伴って初めて可能である。ADCの形成のために採用できる多数の経路がある:
1.二官能性デュオカルマイシンアナログの場合、辿ることができる3つの経路がある:
a)2つのCPIユニットを互いに連結する官能基の鎖上に挿入。ただし、この場合は一定の細胞毒性低減がある。よって、化合物1はわずかに増大した60pMのIC50をもつ。既知タイプの開裂可能なリンカーを介した結合のためには、官能化されたベンゼン−1,3−ジアセテートを使用できる:
式中:nは0から10までの整数であり、oおよびpは0から5までの整数である;これらの鎖はさらに1もしくは2個の酸素原子、1もしくは2個の窒素原子(アルキルまたはアリール基と共に)、または1もしくは2個の硫黄原子を含むことができる。
たとえば2つのCBIユニットを連結する鎖中にN原子を含む他の二官能性CBI誘導体もモノクローナル抗体を挿入するために使用できる:
式中:nは0から10までの整数であり、oおよびpは0から5までの整数である;鎖()oおよび()pは、さらに1もしくは2個の酸素原子、1もしくは2個の窒素原子(アルキルまたはアリール基と共に)、または1もしくは2個の硫黄原子を含むことができる。
すべての化合物を、たとえばフェノール性ヒドロキシル基のベンジル化またはグリコシド化によって無毒化することができる。次いで、P450による酸化的開裂またはグリコヒドロラーゼとの反応によって毒物をリゾソーム内に放出させる:
b)ベンジル保護型の二官能性デュオカルマイシン誘導体のベンゼン環を介したモノクローナル抗体の結合。このアプローチの利点は、リゾソーム内でP450により抗体と共にベンジル基が離脱した際に、IC50=150fM(R=H,r=1)をもつ初期化合物が放出されることである。さらに、これらの化合物は血清中で安定であり、コンジュゲートはきわめて低い毒性を示す。
c)グリコール化二官能性デュオカルマイシン誘導体の酸不安定性糖アセタールを介したモノクローナル抗体の結合。このアプローチの利点は、アセタールが抗体と共に酸触媒開裂し、糖成分がリゾソーム内のグリコヒドロラーゼにより離脱した際に、IC50=150fMをもつ初期化合物が放出されることである。さらに、これらの化合物は血清中で安定であり、かつコンジュゲートはきわめて低い毒性を示す:
これらの化合物において、rは0〜5の整数であってよく、ラジカル()はさらに1もしくは2個の酸素原子、1もしくは2個の硫黄原子、または1もしくは2個のNR基を含むことができ、その際、Rは前記に定めたものである。あるいは、ラジカル()は前記に定めたラジカルYであってもよい。
ダイマー型デュオカルマイシン誘導体の結合を可能にするために、中心に官能基を保有するジカルボキン酸成分を開発した。その官能基はアルキン基、アミノ基、OH基、SH基、またはポリグリシン基であってもよい。これらの種類の官能基をモノクローナル抗体に結合させるための多数の手法が知られている。
下記の物質は腫瘍特異的モノクローナル抗体に結合させるために適切である:それらにおいて、Rは0〜5原子のアルキル、ハロゲン、OH、C−Cアルコキシ、N−C−Cアルキル、および/またはS−C−Cアルキル、および/またはS−アリールであってもよい。
=糖、ベンジル、置換ベンジル、アルキル、アセタール
最後に、特に哺乳類において腫瘍性疾患を処置するための、本発明の化合物または本発明の抗体−化合物コンジュゲートの使用を記載する。
本発明によれば、プロドラッグをターゲット細胞またはターゲット組織に導入して、そこで腫瘍の処置を行なうために、または初期の腫瘍を処置するために、前記の化合物および抗体−化合物コンジュゲートを使用できる。
腫瘍性疾患には、特に固形腫瘍が含まれる。
2,2’−(1,3−フェニレン)ビス(1−((S)−1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)エタン−1−オン)(2):
4M HCl/EtOAc(12ml)をCBI誘導体1(100mg,300μmol,1.0eq.)に添加し、混合物を室温で4時間撹拌した後、高真空を1時間適用することによって過剰のHCl/EtOAcを除去した。残留物をDMF(12ml)およびピリジン(48μl,600μmol,2.0eq.)に溶解し、次いで0℃で2,2’−(1,3−フェニレン)ジアセチルクロリド(34mg,150μmol,0.5eq.)と混合し、得られた混合物を室温で12時間撹拌した。溶媒をロータリーエバポレーター上で減圧下に除去し、残留物をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(MeOH/CHCl 1:19)によって精製した。分取TLC(TLC(MeOH/CHCl 1:40)および分取HPLCによってさらなる精製を行なった。目的生成物2を白色泡状物(16mg,25.6μmol,17%)として得た;
Rf: 0.5 (MeOH/CH2Cl21:19)
旋光度: [α]D 20 = -22.0 (c 0.5, DMSO)
IR (KBr): ν [cm-1] = 3182, 2360, 1635, 1584, 1421, 1391, 1250, 1133, 857, 772, 754, 715.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3): δ [ppm] = 2.58 (t, J = 9.0 Hz, 2 H, 2’-HHa, 6’-HHa), 2.99 (t, J = 9.0 Hz, 2 H, 2’-HHb, 6’-HHb), 3.54 (dd, J = 9.0, 3.0 Hz, 2 H, 2 x 10-Ha), 3.68 (t, J = 9.0 Hz, 2 H, 2 x 10-Hb), 3.75-4.04 (m, 6 H, 2 x 1-H, 2 x 2-Ha, 2 x 2-Hb), 7.08 (d, J = 9.0 Hz, 2 H, 2 x 9-H), 7.28-7.37 (m, 4 H, 2 x 7-H, 2 x 15-H), 7.42-7.47 (m, 2 H, 2 x 8-H), 7.59 (t, J = 9.0 Hz, 1 H, 16-H), 7.93 (s, 3 H, 2 x 4-H, 14-H), 8.0 (d, J = 6.0 Hz, 2 H, 6-H), 9.91 (bs, 2 H, 2 x OH).
13C-NMR (125 MHz, CDCl3): δ [ppm] = 41.2 (2 x C-1), 43.4 (2 x C-12), 46.4 (2 x C-10), 53.3 (2 x C-2), 100.2 (2 x C-4), 113.9 (2 x C-2), 122.1 (2 x C-9), 122.2 (2 x C-9b), 122.9 (2 x C-7), 123.2 (2 x C-6), 126.3 (2 x C-8), 128.7 (2 x C-15), 129.0 (C-16), 129.3 (2 x C-9a), 130.6 (C-14), 133.8 (2 x C-13), 140.6 (2 x C-3), 154.4 (2 x C-5), 170.3 (2 x C = O).
MS (ESI): m/z (%) 647.2 [M+Na] +(100).
C36H30Cl2N2O4(624.16)
計算値 : 623.1510
実測値 : 623.1502, [M-H]- (ESI-HRMS).
HPLC (分析用):
カラム: Kromasil (登録商標) 100 C18, 250 x 4mm, 5μm
移動相: 30/70 H2O/MeOH
流速: 0.8ml min-1
λ= 254 nm
tR: 3.4 min。
1,5−ビス((S)−1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)−3−フェニルペンタン−1,5−ジオン(3):
4M HCl/EtOAc(6ml)をCBI誘導体1(50mg,150μmol,1.0eq.)に添加し、混合物を室温で4時間撹拌した後、高真空を1時間適用することによって過剰のHCl/EtOAcを除去した。残留物をDMF(6ml)およびピリジン(24μl,300μmol,2.0eq.)に溶解し、次いで0℃で3−フェニルペンタンジオイルジクロリド(15mg,60μmol,0.4eq.)と混合し、得られた混合物を室温で12時間撹拌した。溶媒をロータリーエバポレーター上で減圧下に除去し、残留物をシリカゲル上でのクロマトグラフィー(EtOAc/Hex 1:1)によって精製した。分取HPLCによってさらなる精製を行なった。目的生成物3を白色泡状物(30mg,47μmol,78%)として得た;
Rf: 0.6 (EtOAc/Hex 1:1).
旋光度: [α]D 20 = -26.6 (c 0.82, DMSO).
IR (KBr): ν [cm-1] = 3122, 2360, 1630, 1583, 1422, 1392, 1255, 1132, 856, 756, 718, 700.
1H-NMR (300 MHz, CDCl3): δ [ppm] = 2.27-2.35 (bm, 0.5 Hminor, 12-Ha), 2.53-2.74 (bm, 1.5 H, 12-Ha) 2.81-3.17 (m, 4 H, 2 x 12-Hb, 2 x 1-H), 3.22-3.47 (m, 2 H, 2 x 10-Ha), 3.48-3.66 (m, 2 H, 2 x 10-Hb), 3.74-4.04 (m, 2 H, 2 x 2-Ha), 4.06-4.39 (m, 2 H, 2 x 2-Hb), 4.58 (t, J = 9.0 Hz, 0.3 Hminor, 13-H), 4.76 (t, J = 9.0 Hz, 0.7 H, 13-H), 6.74 (bd, J = 6.0 Hz, 1 H, 17-H), 6.87-7.17 (m, 2 H, 2 x 16-H), 7.31-7.46 (m, 5 H, 2 x 7-H, 2 x 9-H, 8-H), 7.47-7.59 (bm, 3 H, 8-H, 2 x 15-H), 8.04-8.39 (m, 4 H, 2 x 4-H, 2 x 6-H), 10.23 (bs, 0.6 H, OH), 10.50 (bs, 0.4 Hminor, OH), 10.80 (bs, 0.2 Hminor, OH), 11.32 (bs, 0.8 H, OH).
13C-NMR (125 MHz, CDCl3): δ [ppm] = 35.7 (C-13), 40.6 (2 x C-1minor), 41.0 (2 x C-1), 41.3 (2 x C-1’), 45.8 (2 x C-12), 45.9 (2 x C-12minor), 46.3 (2 x C-12’), 46.7 (2 x C-10), 46.8 (2 x C-10minor), 47.0 (2 x C-10’), 53.4 (2 x C-2), 53.6 (2 x C-2minor), 53.9 (2 x C-2’), 54.1 (2 x C-2’minor), 101.0 (2 x C-4minor), 101.3 (2 x C-4), 101.7 (2 x C-4’), 102.1 (2 x C-4’minor), 114. 1 (2 x C-2minor), 114.5 (2 x C-2), 114.6 (2 x C-2’), 115.2 (2 x C-2’minor), 121.9 (2 x C-9b minor), 122.1 (2 x C-9b), 122.3 (2 x C-7), 122.4 (2 x C-7’), 122.7 (2 x C-6), 122.9 (2 x C-6’), 123.0 (2 x C-9), 123.3 (2 x C-9’), 126.3 (C-17), 126.4 (2 x C-15), 126.5 (2 x C-8), 127.2 (2 x C-16), 129.3 (2 x C-9a), 129.4 (2 x C-16’), 140.3 (2 x C-3), 140.6 (2 x C-3minor), 140.8 (2 x C-3’minor), 141.2 (2 x C-3’), 146.0 (C-14), 146.4 (C-14minor), 153.3 (2 x C-5), 153.6 (2 x C-5minor), 154.2 (2 x C-5’minor), 154.6 (2 x C-5’), 169.5 (2 x C = Ominor), 169.7 (2 x C = O), 171.0 (2 x C = Ominor), 171.1 (2 x C = O),
minor : マイナー
MS (ESI): m/z (%) 661.2 [M+Na] + (100).
C37H32Cl2N2O4(661.2)
計算値 : 661.1637
実測値 : 661.1618, [M+Na]+(ESI-HRMS).
HPLC (分析用):
カラム: Kromasil(登録商標) 100 C18, 250 x 4mm, 5μm
移動相: 30/70 H2O/MeOH
流速: 0.8ml min-1
λ = 254 nm
tR: 21.1 min。
添付の図3および4は、二官能性seco−CBIグリコシドの前駆体の合成を示す。糖上のアセタールの形成およびアジド基を保護するためのトリアゾール基の形成を提示する;アジド基はのちに抗体と共に対応する抗体−化合物コンジュゲートを形成するのに適切である。
図6および7は、本発明による構造体の例、およびヒト気管支癌細胞系A549におけるそれらのインビトロ細胞毒性を示す。
図5は、抗体−化合物コンジュゲートの適切な構造を示す。この場合、MAB(1)およびMAB(2)はそれぞれ異なる抗体を挿入できることを示す。この場合の結合はスクシンイミド誘導体を介している。この化合物は、開裂可能な基質を介した抗体への本発明の化合物の適切な連結の例である。
一般法
実験法:特に指示しない限り、フレーム乾燥した容器内において不活性ガス雰囲気下で反応を実施し、反応材料をシリンジまたはトランスファーカニューレによりアルゴン圧下で導入した。すべての溶媒が分析用純度であり、モレキュラーシーブ上に保存された。業者から入手したすべての試薬をそれ以上精製せずに用いた。長期冷却はHaake EK 90クリオスタットを用いて行われた。薄層クロマトグラフィーはプレコートしたシリカゲルプレートSI 60 F254(Merckから)を用いて行われた。シリカゲル60(0.040 0.063mm)(Merckから)をフラッシュクロマトグラフィーに用いた。染色はホスホモリブデン酸水和物(Sigma−Aldrichから)(MeOH中)により行われた。特に指示しない限り、収率は単離および精製した化合物を基準とする。
NMR分光分析:NMRスペクトルはVarian Mercury−300、Unity−300およびInova−600分光計を用いてCDClもしくはCDODまたはd−DMSO中で記録された;ケミカルシフトをテトラメチルシラン(TMS)に対比したppmで、カップリング定数Jをヘルツでレポートする。移動相信号を基準として用い、ケミカルシフトをTMS尺度に換算した(CHCl:δ=7.26ppm,δ=77.0ppm;CDOD:δ=3.34ppm,δ=49.86ppm、およびd−DMSO:δ=2.54ppm,δ=40.45ppm)。一次多重度を下記のように表示した:s(一重線)、d(二重線)、t(三重線)、q(四重線)、dd(二重の二重線)など。より高次の信号を(多重線)と表示した。
IR分光分析:IRスペクトルはBruker Vektor 22分光計を用いて記録された;UV分光分析:UVスペクトルはJASCO V−630分光計を用いて記録された;質量分析:ESI−MSおよびESI−HRMSスペクトルはBruker Daltonik Apex IVを用いて記録された。
さらなる合成:
1,3−フェニレンビス(((S)−1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)メタノン)(51):
4M HCl/EtOAc(12ml)をt ブトキシカルボニル seco−CBI(50mg,150μmol,1.0eq.)に室温で添加し、混合物を同じ温度で3時間撹拌した。過剰のHCl/EtOAcを減圧下での蒸発により除去し、減圧下で1時間の乾燥を行なった。得られた残留物をDMF(12ml)に溶解し、0℃でピリジン(48μl,600μmol,4.0eq.)、続いてイソフタロイルジクロリド(15mg,75μmol,0.5eq.)と混合し、反応混合物を室温で16時間撹拌した。溶媒を高圧下で蒸発させると粗生成物が得られ、それをフラッシュクロマトグラフィー(EtOAc:PE 2:3 − EtOAc)によって精製して51(38mg,85%)を得た;
Rf: 0.6 (EtOAc).
HPLC (分析用):
カラム: Kromosil(登録商標) 100 C18, 250 x 4mm, 5μm
移動相: MeOH/THF (1:1): H2O = 70:30
流速: 0.8ml min-1
λ: 254 nm
tR: 9.6 min
旋光度: [α]D 20= -35.0 (c 1.0, DMSO).
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 3.88 (dd, J = 11.0, 7.4 Hz, 2H, 2 x 10-Ha), 3.98 (dd, J = 10.8, 3.1 Hz, 2H, 2 x 10-Hb), 4.05−4.23 (m, 4H, 2 x 1-H, 2 x 2-Ha), 4.38 (dd, J = 9.0, 2.0 Hz, 2H, 2 x 2-Hb), 6.93 (d, J = 0.8 Hz, 1H, 3’-H), 7.40 (ddd, J = 8.1, 6.9, 1.1 Hz, 2H, 2 x 7-H), 7.55 (ddd, J = 8.3, 6.8, 1.3 Hz, 2H, 2 x 8-H), 7.66 (brs, 1H, 4-H), 7.72−7.77 (m, 1H, 3’-H), 7.79−7.88 (m, 4H, 6’-H, 8’-H, 2 x 9-H), 7.91 (t, J = 1.6 Hz, 1H, 4-H), 8.18 (d, J = 8.1 Hz, 2H, 2 x 6-H), 10.24 (s, 2H, 2 x 5-OH).
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 41.4 (2 x C-1), 47.8 (2 x C-10), 55.9 (2 x C-2), 100.7 (C-4), 116.0 (2 x C-5a), 122.9 (2 x C-9b), 123.2 (2 x C-9), 123.6 (2 x C-7), 123.8 (2 x C-6), 125.4 (C-3’), 125.9 (C-4), 127.9 (2 x C-8), 129.3 (C-6’, C-8’), 129.7 (C-7’), 130.6 (2 x C-9a), 137.9 (C-2’, C-4’), 142.1 (2 x C-3a), 154.8 (2 x C-5), 167.7 (2 x CON).
HRMS (ESI): m/z C34H26Cl2N2O4について 計算値 619.1167 [M+Na]+, 実測値 619.1132。
5−ニトロ−1,3−フェニレン)ビス(((S)−1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)メタノン)(52):
4M HCl/EtOAc(6ml)をt ブトキシカルボニル seco−CBI(50mg,150μmol,1.0eq.)に室温で添加し、得られた溶液を同じ温度で3時間撹拌した。過剰のHCl/EtOAcを減圧下での蒸発により除去し、得られた残留物を強い真空下で1時間乾燥させた。形成されたseco−CBIをDMF(6ml)に溶解し、それを撹拌しながら0℃でピリジン(48μl,600μmol,4.0eq.)および5−ニトロイソフタロイルジクロリド(20mg,75μmol,0.5eq.)と混合し、室温で16時間、撹拌を続けた。溶媒を高圧下で蒸発させると粗生成物が得られ、それをフラッシュクロマトグラフィー(EtOAc:PE 1:1)によって精製して、52(44mg,88%)を得た;
Rf: 0.5 (EtOAc:PE = 1:1).
HPLC (分析用):
カラム: Kromosil(登録商標) 100 C18, 250 x 4mm, 5μm
移動相: MeOH/THF (1:1) : H2O = 70:30
流速: 0.8ml min-1
λ: 254 nm
tR: 10.7 min
旋光度: [α]D 20 = -6.6 (c 0.6, DMSO).
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 3.87−4.05 (m, 4H, 2 x 10-Ha, 2 x 10-Hb), 4.07−4.27 (m, 4H, 2 x 1-H, 2 x 2-Hb), 4.40−4.57 (m, 2H, 2 x 2-Ha), 7.41 (ddd, J = 8.1, 6.7, 1.1 Hz, 2H, 2 x 7-H), 7.56 (ddd, J = 8.3, 6.8, 1.4 Hz, 3H, 2 x 8-H, 4-Hb), 7.76−7.97 (m, 3H, 2 x 9-H, 3’-H), 8.18 (d, J = 8.3 Hz, 2H, 2 x 6-H), 8.37 (s, 1H, 4-Ha), 8.63 (d, J = 1.5 Hz, 2H, 6’-H, 8’-H), 10.28 (s, 2H, 2 x 5-OH).
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 41.5 (2 x C-1), 47.8 (2 x C-10), 55.7 (2 x C-2), 100.4 (C-4a), 116.3 (2 x C-5a), 123.1 (2 x C-9a), 123.3 (2 x C-9), 123.8 (2 x C-7), 123.9 (2 x C-6), 124.1 (C-7’), 125.4 (C-4b), 128.0 (C-3’), 130.6 (2 x C-8), 131.8 (2 x C-9a), 139.4 (C-2’, C-4’), 141.6 (2 x C-3a), 148.9 (C-6’, C-8’), 154.9 (2 x C-5), 165.4 (2 x CON).
HRMS (ESI): m/z C34H25Cl2N3O6について 計算値 640.1042 [M-H]+ , 実測値 640.1022。
5−アミノ−1,3−フェニレン)ビス(((S)−1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)メタノン)(53):
化合物52((18mg,28μmol)をTHF(20ml)に溶解し、H−Cube 10%Pd/C系上を完全Hモードで室温において2回通過させた。反応の終了後、溶媒を減圧下で蒸発させると粗生成物が得られ、それを次いでフラッシュカラムクロマトグラフィー(MeOH:CHCl 1:4)によって精製して、53(13mg,76%)を得た;
Rf: 0.4 (EtOAc)
HPLC (分析用):
カラム: Kromosil(登録商標) 100 C18, 250 x 4mm, 5μm
移動相: MeOH/THF (1:1): H2O = 62:38
流速: 0.8ml min-1
λ: 254 nm
tR: 19.8 min
旋光度: [α]D 20 = -27.5 (c 0.4, DMSO).
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, 50℃): δ [ppm] = 3.46-4.26 (m, 8H, 2 x 10-Ha, 2 x 10-Hb, 2 x 1-H,2 x 2-Ha), 4.40 (s, 2H, 2 x 2-Hb), 6.95 (s, 1H, 3’-H), 6.92 (d, J = 1.0 Hz, 2H, 6’-H, 8’-H), 6.57 (d, J = 1.0 Hz, 2Hminor, 6’-H, 8’-H) 7.30-7.45 (m, 2H, 2 x 7-H), 7.47-7.61 (m, 2H, 2 x 8-H), 7.62-8.07 (m, 4H, 2 x 9-H, 2 x 4-H), 8.08-8.28 (m, 2H, 2 x 6-H), 10.35 (s, 2H, 2 x 5-OH).
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 50℃): δ [ppm] = 40.9 (2 x C-1), 48.1 (2 x C-10), 56.0 (2 x C-2), 100.8 (C-4), 114.5 (C-3’), 116.0 (2 x C-5b), 122.9 (2 x C-9b), 123.4 (2 x C-7), 123.7 (C-6’, C-8’), 123.9 (2 x C-9), 125.6 (2 x C-6), 128.0 (2 x C-8), 128.7 (C-2’, C-4’), 130.8 (2 x C-9a), 139.9 (2 x C-3a), 152.2 (C-7’), 154.9 (2 x C-5), 168.6 (2 x CON)
HRMS (ESI): m/z C34H27Cl2N3O4について 計算値 634.1276 [M+Na]+, 実測値 634.1277。
5−ヨード−1,3−フェニレン)ビス(((S)−1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)メタノン)(54):
4M HCl/EtOAc(12ml)をt ブトキシカルボニル seco−CBI(50mg,150μmol,1.0eq.)に室温で添加し、混合物を同じ温度で3時間撹拌した。過剰のHCl/EtOAcを減圧下での蒸発により除去し、残留物を強い真空下で1時間乾燥させた。得られた残留物をDMF(12ml)に溶解し、0℃で撹拌しながらピリジン(48μl,600μmol,4.0eq.)および5−ヨードイソフタロイルジクロリド(24mg,75μmol,0.5eq.)と混合した。撹拌を室温で16時間続けた。溶媒を高圧下で蒸発させた後、粗生成物が得られ、それをフラッシュクロマトグラフィー(EtOAc:PE 1:1 − EtOAc)によって精製して、54(49mg,90%)を得た;
Rf: 0.3 (EtOAc:PE 1:1).
HPLC (分析用):
カラム: Kromosil(登録商標) 100 C18, 250 x 4mm, 5μm
移動相: MeOH/THF (1:1) : H2O = 70:30
流速: 0.8ml min-1
λ: 254 nm
tR: 14.7 min
旋光度: [α]D 20 = -22.5 (c 0.8, DMSO).
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 3.75-4.04 (m, 4H, 2 x 10-Ha, 2 x 2-Hb), 4.05-4.34 (m, 4H, 2 x 2-Hb, 2 x 1-H), 4.44 (t, J = 10.0 Hz, 2H, 2 x 2-Ha), 6.93 (s, 1H, 3’-H), 7.40 (ddd, J = 8.0, 7.0, 1.0 Hz, 2H, 7-H), 7.55 (ddd, J = 8.0, 6.5, 1.0 Hz, 2H, 8-H), 7.69 (brs, 1H, 4-H), 7.84 (d, J = 8.3 Hz, 2H, 2 x 9-H), 7.93 (s, 1H, 4-H), 8.12-8.39 (m, 4H, 6’-H, 8’-H, 2 x 6-H), 10.27 (s, 2H, 2 x 5-OH).
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 40.8 (2 x C-1), 47.8 (2 x C-10), 55.8 (2 x C-2), 95.4 (C-7’), 100.5 (2 x C-4b), 116.1 (2 x C-5a), 123.0 (2 x C-9a), 123.3 (2 x C-9), 123.7 (2 x C-7), 123.8 (2 x C-6), 125.1 (C-4a), 125.4 (C-3’), 127.9 (2 x C-8), 130.6 (2 x C-9a), 137.7 (C-6’, C-8’), 139.6 (C-2’, C-4’), 141.8, (2 x C-3a), 154.8 (2 x C-5), 166.0 (2 x CON).
HRMS (ESI): m/z C34H25Cl2IN2O4について 計算値 745.0134 [M+Na]+, 実測値 745.0100。
5−((トリメチルシリル)エチニル)−1,3−フェニレン)ビス(((S)−1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)メタノン)(55):
54(79mg,105μmol,1.0eq.)の、トリエチルアミン(420μl)中における溶液を、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)((6mg,5μmol,5mol%)およびヨウ化銅(2mg,10μmol,10mol%)と混合し、次いでエチニルトリメチルシラン(22μl,158μmol,1.5eq.)を室温で添加し、同じ温度で16時間、撹拌を続けた。溶媒を高圧下で蒸発させると粗生成物が得られ、それを次いでフラッシュクロマトグラフィー(EtOAc:PE 2:3 − EtOAc:PE 3:2)によって精製して、55(61mg,88%)を得た;
Rf: 0.4 (EtOAc:PE 1:1).
旋光度: [α]D 20 = -43.8 (c 0.73, DMSO).
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 3.82-3.93 (m, 2H, 2 x 10-Ha), 3.93-4.02 (m, 2H, 2 x 10-Hb), 4.02-4.23 (m, 4H, 2 x 2-Ha, 2 x 1-H), 4.44 (dd, J = 11.2, 8.5 Hz, 2H, 2 x 2-Hb), 6.44 (s, 1Hminor, 3’-H) 6.93 (s, 1H, 3’-H), 7.40 (ddd, J = 8.1, 6.8, 1.2 Hz, 2H, 2 x 7-H), 7.55 (ddd, J = 8.2, 6.8, 1.4 Hz, 2H, 2 x 8-H), 7.69 (brs, 1H, 4-H), 7.80-8.02 (m, 5H, 4-H, 6’-H, 8’-H, 2 x 9-H), 8.17 (d, J = 8.4 Hz, 2H, 2 x 6-H), 10.25 (s, 2H, 2 x 5-OH).
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 0.3 (CH3), 41.4 (2 x C-1), 47.8 (2 x C-10), 55.7 (2 x C-2), 97.2 (Si-Co), 100.5 (C-4), 104.2 (Ar-Co), 116.1 (2 x C-5a), 123.0 (2 x C-9b), 123.3 (2 x C-9), 123.7 (2 x C-7), 123.8 (2 x C-6), 124.0 (C-7’), 125.4 (C-3’), 126.0 (2 x C-4), 127.9 (2 x C-8), 130.6 (2 x C-9a), 132.1 (C-6’, C-8’), 138.5 (C-2’, C-4’), 139.6 (2 x C-3a), 141.8, 154.8 (2 x C-5), 166.6 (2 x CON).
HRMS (ESI): m/z C39H34Cl2N2O4Siについて 計算値 691.1587 [M-H]+, 実測値 691.1555。
5−エチニル−1,3−フェニレン)ビス(((S)−1−(クロロメチル)−5−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)メタノン)(56):
55(61mg,881μmol,1.0eq.)の、THF(2ml)中における撹拌、予冷した(0℃)溶液を、70%フッ化水素/ピリジン(63μl,2.20mmol,25eq.)と混合し、35℃で12時間、撹拌を続けた。70%フッ化水素/ピリジン(63μl,2.20mmol,25eq.)を0℃で追加し、35℃でさらに24時間、撹拌を続けた。溶媒を高圧下でストリッピングすると粗生成物が得られ、それを次いでフラッシュクロマトグラフィー(EtOAc:PE 2:3 − EtOAc:PE 1:1)によって精製して、56(39mg,71%)を得た。出発物質が回収された(17mg,28%)。
Rf: 0.3 (EtOAc:PE 1:1).
HPLC (分析用):
カラム: Kromosil(登録商標) 100 C18, 250 x 4mm, 5μm
移動相: MeOH/THF (1:1) : H2O = 70 : 30
流速: 0.8 mL min-1
λ: 254 nm
tR: 11.0 min
旋光度: [α]D 20 = -15.2 (c 0.46, DMSO).
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 3.90 (dd, J = 11.0, 7.4 Hz, 2H, 2 x 10-Ha), 3.98 (d, J = 10.8 Hz, 2H, 2 x 10-Hb), 4.04-4.19 (m, 4H, 2 x 2-Ha, 2 x 1-H), 4.33 (s, 1H, oCH), 4.44 (dd, J = 11.1, 8.7 Hz, 2H, 2 x 2-Hb), 6.93 (s, 1H, 3’-H), 7.40 (ddd, J = 8.2, 6.8, 1.1 Hz, 2H, 2 x 7-H), 7.55 (ddd, J = 8.2, 6.8, 1.4 Hz, 2H, 2 x 8-H), 7.67 (s, 1H, 4-Ha), 7.84 (d, J = 8.2 Hz, 2H, 2 x 9-H), 7.88-7.98 (m, 3H, 4-Hb, 6’-H, 8’-H), 8.18 (d, J = 8.3 Hz, 2H, 2 x 6-H), 10.26 (s, 2H, 2 x 5-OH).
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ [ppm] = 41.4 (2 x C-1), 47.8 (2 x C-10), 55.8 (2 x C-2), 82.7 (oCH), 83.0 (Ar-Co), 100.6 (C-4), 116.1 (2 x C-5a), 123.0 (2 x C-9b), 123.3 (2 x C-9), 123.5 (C-7’), 123.7 (2 x C-7), 123.8 (2 x C-6), 125.4 (2 x C-3’), 126.2 (C-4), 127.9 (2 x C-8), 130.6 (2 x C-9a), 132.2 (C-6’, C-8’), 138.5 (C-2’, C-4’), 139.6 (2 x C-3a), 154.9 (2 x C-5), 166.6 (2 x CON).
HRMS (ESI): m/z C36H26Cl2N2O4について 計算値 621.1348 [M+H]+, 実測値 621.1324。
(2R,3S,4S,5R,6S)−2−(アセトキシメチル)−6−(((S)−1−(クロロメチル)−3−(3−((S)−1−(クロロメチル)−5−(((2R,3S,4R,5R,6S)−3,4,5−トリアセトキシ−6−(アセトキシメチル)テトラヒドロ−2H−ピラン−2−イル)オキシ)−2,3−ジヒドロ−1H−ベンゾ[e]インドール−3−カルボニル)−5−ニトロベンゾイル)−2,3−ジヒドロ−1H−ベンゾ[e]インドール−5−イル)オキシ)テトラヒドロ−2H−ピラン−3,4,5−トリイル トリアセテート(LT−SH016)(57)
t ブトキシカルボニル seco−CBI(0.336mmol,223mg)の、乾燥CHCl(20ml)中における溶液を、アルゴン雰囲気下でモレキュラーシーブ(4Å)およびO−(2,3,4,6−テトラ−O−アセチル−β−d−ガラクトピラノシル)トリクロロアセトイミデート(170mg,0.344mmol,1.05eq.)と混合した。溶液を0℃に冷却し、三フッ化ホウ素−ジエチルエーテレート(0.504mmol,62μl)の、乾燥CHCl(2ml)中における溶液を撹拌しながら添加した。反応混合物を室温にまで昇温させ、さらに4時間撹拌した。続いて混合物を濾過し、濾液を減圧下で濃縮した。5−ニトロイソフタロイルジクロリドアシルクロリド(0.168mmol,42mg)および乾燥DMF(4ml)を粗製物質にアルゴン雰囲気下で添加した。得られた混合物を0℃に冷却し、ピリジン(1.344mmol,109μl)を慎重に添加した。反応混合物を徐々に室温にまで昇温させ、一夜撹拌した。終了後に混合物を減圧下で濃縮し、フラッシュクロマトグラフィー((PET/EtOAc,1:0 − 1:1)によって精製して、ダイマー57を橙色固体(0.066mmol,86mg)として得た;39%の収率。
Rf 0.25 (PET/EtOAc, 6:4)
旋光度: [α]D 20 =
IR (フィルム): ν [cm-1] =
UV (CH3CN): λmax (lg ε) =
1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ 8.60 (d, J = 1.5 Hz, 2H), 8.38 (s, 1H), 8.18 (br s, 2H), 8.03 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 7.95 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.61 (m, 2H), 7.49 (m, 2H), 5.56 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 5.49-5.40 (m, 6H), 4.57-4.47 (m, 4H), 4.22 (m, 2H), 4.19-4.04 (m, 6H), 4.02-3.97 (m, 2H), 3.94 (dd, J = 11.0, 7.4 Hz, 2H), 2.19 (s, 6H), 2.04 (s, 6H), 2.01 (s, 6H), 1.98 (s, 6H).
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ 169.30, 169.24, 168.83, 168.70, 164.53, 152.57, 147.86, 140.44, 138.18, 130.38, 129.15, 127.36, 124.21, 123.13, 122.67, 122.62, 121.72, 119.48, 101.88, 98.93, 70.47, 69.67, 68.48, 67.10, 61.01, 55.02, 46.71, 40.82, 20.06, 19.91, 19.90, 19.85.
HRMS (ESI) m/z C62H61Cl2N3NaO24[M+Na]+について 計算値: 1324.2914, 実測値 1324.2909。
(2R,3S,4S,5R,6S)−2−(アセトキシメチル)−6−(((S)−3−(3−アミノ−5−((S)−1−(クロロメチル)−5−(((2R,3S,4R,5R,6S)−3,4,5−トリアセトキシ−6−(アセトキシメチル)テトラヒドロ−2H−ピラン−2−イル)オキシ)−2,3−ジヒドロ−1H−ベンゾ[e]インドール−3−カルボニル)ベンゾイル)−1−(クロロメチル)−2,3−ジヒドロ−1H−ベンゾ[e]インドール−5−イル)オキシ)テトラヒドロ−2H−ピラン−3,4,5−トリイル トリアセテート(LT−SH025)(58)
ダイマー57(0.037mmol,48mg)をMeOH/EtOAc(7:3,5ml)混合物に溶解し、H−Cube系(Pd/C 10%,完全Hモード,1ml/分,室温)上を2回移動させた。得られた混合物を減圧下で濃縮し、フラッシュクロマトグラフィー(CHCl/MeOH,98:2)を実施して、アミン58を白色固体(0.034mmol,43mg)として92%の収率で得た;
Rf 0.17 (CH2Cl2/MeOH, 96:4)
Mp 96℃
1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ 8.00 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 8.00 (br s, 2H), 7.91 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.58 (m, 2H), 7.45 (m, 2H), 6.95 (m, 3H), 5.59-5.48 (m, 4H), 5.48-5.36 (m, 6H), 4.49 (m, 2H), 4.42 (dd, J = 11.0, 9.2 Hz, 2H), 4.21-4.07 (m, 8H), 4.00 (dd, J = 11.0, 2.8 Hz, 2H), 3.89 (dd, J = 11.0, 7.1 Hz, 2H), 2.18 (s, 6H), 2.02 (s, 6H), 2.01 (s, 6H), 1.98 (s, 6H).
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ 169.55, 169.47, 169.06, 168.94, 167.65, 152.63, 149.06, 140.98, 137.42, 129.37, 127.38, 124.03, 122.65, 122.40, 121.78, 119.17, 113.42, 111.50, 101.95, 98.97, 70.43, 69.73, 68.45, 67.11, 60.98, 55.00, 46.89, 40.42, 20.05, 19.94, 19.92, 19.86.
HRMS (ESI) m/z C62H64Cl2N3O22[M+H]+について 計算値: 1272.3353, 実測値 1272.3349 および m/z C62H63Cl2N3NaO22[M+Na]+について 計算値: 1294.3172, 実測値 1294.3169。
(3−アミノ−5−((S)−1−(クロロメチル)−5−(((2R,3S,4R,5S,6S)−3,4,5−トリヒドロキシ−6−(ヒドロキシメチル)テトラヒドロ−2H−ピラン−2−イル)オキシ)−2,3−ジヒドロ−1H−ベンゾ[e]インドール−3−カルボニル)フェニル)((S)−1−(クロロメチル)−5−(((2S,3R,4S,5R,6R)−3,4,5−トリヒドロキシ−6−(ヒドロキシメチル)テトラヒドロ−2H−ピラン−2−イル)オキシ)−1,2−ジヒドロ−3H−ベンゾ[e]インドール−3−イル)メタノン(59)(LT−SH032)
アニリン58(0.024mmol,31mg)をMeOH(10ml)に装入し、NaOMe(5.4M,MeOH中,18μl)を0℃で撹拌しながら添加した。反応混合物を室温にまで昇温させ、さらに2時間撹拌した。続いて混合物をHO(1ml)で希釈し、0.1M HCl水溶液を0℃で滴加することにより中和した(pH7)。得られた混合物を減圧下で濃縮し、残留物にDMF(1.4ml)を添加し、分取HPLCによって精製して、前記化合物を白色固体(0.0160mmol,15mg)として66%の収率で得た;
HPLC 分析用 (Kromasil 100 C18, 250 x 4.0mm, 5μm)
H2O/MeOH
0.8ml/min
0-65 min 40:60 - 0:100
65-72 min 0:100
72-72 min 0:100 - 40:60
72-90 min 40:60
λ: 254 nm
tR: 30.5 min
HPLC 分取(Kromasil 100 C18, 50 x 20mm, 5μm + Kromasil 100 C18, 250 x 20mm, 7μm)
H2O/MeOH
16ml/min
0-75 min 40:60 - 0:100
75-82 min 0:100
82-83 min 0:100 - 40:60
83-100 min 40:60
λ: 254 nm
tR: 31.5 min
1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ 8.33 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.86 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.86 (br s, 2H), 7.55 (ddd. J = 8.3, 6.8, 1.3 Hz, 2H), 7.41 (ddd, J = 8.2, 6.8, 1.1 Hz, 2H), 6.98-6.93 (m, 3H), 5.50 (s, 2H), 5.05 (d, J = 5.3 Hz, 2H), 4.89 (d, J = 7.3 Hz, 2H), 4.58 (d, J = 5.8 Hz, 2H), 4.40 (dd, J = 11.1, 8.9 Hz, 2H), 4.37-4.30 (m, 4H), 4.18-4.09 (m, 4H), 3.99 (dd, J = 11.1, 2.5 Hz, 2H), 3.88 (dd, J = 11.1, 7.3 Hz, 2H), 3.84 (t, J = 3.8 Hz, 2H), 3.79 (ddd, J = 9.4, 7.7, 5.3 Hz, 2H), 3.69-3.62 (m, 2H), 3.61-3.55 (m, 4H), 3.55-3.49 (m, 2H)
13C-NMR (126 MHz, DMSO-d6, 75℃): δ 167.66, 153.60, 149.02, 141.03, 137.52, 129.41, 127.16, 123.42, 123.13, 122.87, 122.34, 118.00, 113.53, 111.79, 102.09, 101.52, 75.04, 73.10, 70.41, 67.64, 59.73, 54.88, 46.97, 40.42.
HRMS (ESI) m/z C46H47Cl2KN3O14[M+K]+について 計算値: 974.2067, 実測値 974.2059。
図8〜14に、前記で合成した化合物の、ヒト気管支癌細胞系A549におけるインビトロ細胞毒性を示す。実施例化合物の活性が明瞭にみられる;対応するIC50値を示す。

Claims (13)

  1. 一般構造A−L−Bの化合物:
    その際、AおよびBは互いに独立して式Iから形成される
    [式中:
    Halは、F、Cl、Br、Iから選択されるハライドである;
    Rは、H、または置換されていてもよいC−Cアルキル基、置換されていてもよいC−Cアルコキシ基、置換されていてもよいアリール基、置換されていてもよいヘテロアリール基、置換されていてもよいC−Cアルキルカルボキシ−C−Cアルキル基、Hal、CN、置換されていてもよいC−Cアルキルスルファニル基、置換されていてもよいアリールスルファニル基、後記に定める基NRである;
    は、HまたはC−Cアルキル基またはC−Cアルコキシ基である;
    は、O、S、NRであり、その際、RはHおよび置換されていてもよいC−Cアルキルから選択される;
    は、水素、または開裂可能な基質、より特別には酵素または酸加水分解により開裂可能な基質から選択される;
    Gは、それぞれの場合に独立して、存在しないか、あるいは水素、またはより特別にはアルキン基、アミノ基、ヒドロキシル基、チオール基、カルボキシル基、アジド基もしくはポリグリシン基から選択される官能基であり、官能基Gは化合物A−L−B中に少なくとも1回は存在する;
    Lは、AとBの共有結合のためのリンカーであり、Lは構造Z−Y−Z’を有する;
    その際、ZおよびZ’は、互いに独立して、C=O、OC=O、SO、NR、NRC=O、C=ONRから選択され、その際、各Rは互いに独立して、水素、および置換されていてもよいC−Cアルキルまたは置換されていてもよいC−Cアシルから選択される;
    その際、Yは、構造IIIまたは構造IVによる構造から選択される;
    式中の各Rは、互いに独立して、水素、または置換されていてもよいC−Cアルキルもしくは置換されていてもよいC−Cアシルから選択される;
    oおよびpは、互いに独立して、1から20までの整数から選択され;その際、oおよびpは同一の値または異なる値をとることができる;
    Gは、前記に定めたものである;
    は、i)NもしくはS、またはii)アリールもしくはヘテロアリール基であり、式中の(CRおよび(CRはこのアリール基もしくはこのヘテロアリール基に対してメタ位にある;
    は、C−C10アルキル、たとえばC−Cアルキル;C−Cアルキルアリール C−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキルアリール C−Cアルキル基;C−Cアルキルヘテロアリール C−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキルヘテロアリール C−Cアルキル基;または開裂可能な基質、より特別には化学反応によって開裂可能な基質から選択され;あるいは存在しない;
    は、i)存在しないか、またはC−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキル基;C−Cアルキルアリール C−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキルアリール C−Cアルキル基;C−Cアルキルヘテロアリール C−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキルヘテロアリール C−Cアルキル基であり;またはXがNもしくはSである場合には開裂可能な基質、より特別には化学反応によって開裂可能な基質であり、あるいはii)RはC−C10アルキル基、たとえばC−Cアルキル基;または開裂可能な基質、より特別には化学反応によって開裂可能な基質であり;あるいはXがアリールまたはヘテロアリール基であれば存在しない]
    およびその医薬的に許容できる塩類またはその医薬的に許容できる溶媒和物。
  2. 、Rおよび/またはRが下記のものから選択される、請求項1に記載の化合物:タンパク質分解酵素、酸化酵素または還元酵素、プラスミン、カテプシン、カテプシンB、ベータ−グルクロニダーゼ、ガラクトシダーゼ、マンノシダーゼ、グルコシダーゼ、ノイラミダーゼ、サッカロシダーゼ、マルターゼ、フルクトシダーゼ、グリコシラーゼ、前立腺特異的抗原(PSA)、ウロキナーゼ型プラスミノーゲンアクチベーター(u−PA)、メタロプロテイナーゼ、シトクロムP450、または指向性酵素プロドラッグ療法、たとえばADEPT、VDEPT、MDEPT、GDEPT、もしくはPDEPTによって特異的に開裂できる酵素により開裂可能な基質;あるいは低酸素条件下でまたはニトロレダクターゼによる還元により変換もしくは開裂できる置換基;Rは、より特別には下記のものから選択される:単糖、二糖またはオリゴ糖、より特別にはヘキソース、ペントースまたはヘプトースであって、場合によりデオキシ誘導体またはアミノ誘導体としてのものであり、ハロゲン、C1−8アルキル、C1−8アシル、C1−8ヘテロアルキル、C3−7シクロアルキル、C3−7ヘテロシクロアルキル、C4−12アリールもしくはC4−12ヘテロアリール、アミノ基もしくはアミド基により、またはアミノ、アミドもしくはカルボキシユニットにより置換されていてもよく、それらはハロゲン、C1−8アルキル、C1−8アシル、C1−8ヘテロアルキル、C3−7シクロアルキル、C3−7ヘテロシクロアルキル、C4−12アリールまたはC4−12ヘテロアリール、アミノラジカルまたはアミドラジカルにより置換されていてもよい;デキストラン、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、オリゴペプチド、ペプチドミメティック、もしくはその組合わせ;あるいは(化学的に)開裂分離可能な基質であって、アセタール基、ベンジル基、もしくは置換されたベンジル基を含むことができる化学基を有するもの。
  3. oおよびpは、互いに独立して、1、3、5、7、9、11、13、15、17および19の奇数の整数であり、ZおよびZ’はC=Oであり、各Rは、互いに独立して、水素またはCHである、前記請求項のいずれか1項に記載の化合物。
  4. は、それぞれの場合に独立して、水素またはCHである、前記請求項のいずれか1項に記載の化合物。
  5. HalはClであり、RはHである、前記請求項のいずれか1項に記載の化合物。
  6. Lは、構造II
    による化合物であり、式中のYは前記請求項のいずれかにより定めたものである、前記請求項のいずれか1項に記載の化合物。
  7. はアリール基、より特別にはベンジル基であり、Yは構造IVであり、式中のRはC−Cアルキル基であり、Gは請求項1に定めた官能基である、前記請求項のいずれか1項に記載の化合物。
  8. 官能基Gが基R上にのみ存在する、前記請求項のいずれか1項に記載の化合物。
  9. 抗体が官能基Gを介して請求項1〜8のいずれか1項に記載の化合物に連結した、抗体−化合物コンジュゲート。
  10. 抗体が、ある種の腫瘍を、または細胞などのターゲット構造体上に発現している抗原を指向する、請求項9に記載の抗体−化合物コンジュゲート。
  11. 抗体が、抗体、抗体フラグメント、たとえばF(ab’)、F(ab’)、Fab、Fv、sFv、scFvのうちの1つである、請求項9または10に記載の抗体−化合物コンジュゲート。
  12. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の化合物または請求項9〜11のいずれか1項に記載の抗体−化合物コンジュゲートを含む、医薬組成物。
  13. 特に哺乳類において腫瘍性疾患を処置するための、請求項1〜8のいずれか1項に記載の化合物または請求項9〜11のいずれか1項に記載の抗体−化合物コンジュゲートの使用。
JP2018541517A 2015-10-29 2016-10-28 二官能性プロドラッグ Active JP7054387B2 (ja)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015118490 2015-10-29
DE102015118490.7 2015-10-29
DE102016101875.9 2016-02-03
DE102016101875 2016-02-03
DE102016105449.6A DE102016105449A1 (de) 2015-10-29 2016-03-23 Bifunktionale Prodrugs
DE102016105449.6 2016-03-23
PCT/EP2016/076063 WO2017072295A1 (de) 2015-10-29 2016-10-28 Bifunktionale prodrugs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018532780A true JP2018532780A (ja) 2018-11-08
JP7054387B2 JP7054387B2 (ja) 2022-04-13

Family

ID=58546047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018541517A Active JP7054387B2 (ja) 2015-10-29 2016-10-28 二官能性プロドラッグ

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11622958B2 (ja)
EP (1) EP3368091A1 (ja)
JP (1) JP7054387B2 (ja)
KR (1) KR20180077215A (ja)
CN (1) CN108472387A (ja)
AU (1) AU2016347606B2 (ja)
DE (1) DE102016105449A1 (ja)
RU (1) RU2018115777A (ja)
WO (1) WO2017072295A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016105449A1 (de) * 2015-10-29 2017-05-04 Georg-August-Universität Göttingen Stiftung Öffentlichen Rechts Bifunktionale Prodrugs
EP3441386B1 (en) 2017-08-11 2024-04-17 Georg-August-Universität Göttingen Method for the synthesis of monoprotected bifunctional prodrugs and antibody drug conjugates based thereon as well as a method for preparing antibody drug conjugates

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011054837A2 (de) * 2009-11-03 2011-05-12 Georg-August-Universität Göttingen Stiftung Öffenlichen Rechts Bifunktionale prodrugs und drugs
WO2015023355A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Genentech, Inc. 1-(chloromethyl)-2,3-dihydro-1h-benzo[e]indole dimer antibody-drug conjugate compounds, and methods of use and treatment
WO2015110935A1 (en) * 2014-01-27 2015-07-30 Pfizer Inc. Bifunctional cytotoxic agents

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7833528B2 (en) * 1998-06-22 2010-11-16 Immunomedics, Inc. Use of multispecific, non-covalent complexes for targeted delivery of therapeutics
US6660742B2 (en) * 2000-09-19 2003-12-09 Taiho Pharmaceutical Co. Ltd. Compositions and methods of the use thereof achiral analogues of CC-1065 and the duocarmycins
US20030037373A1 (en) * 2001-08-23 2003-02-27 Frazier Robert Lee The pouch, all in one bed covering.
RU2489423C2 (ru) 2006-02-02 2013-08-10 Синтарга Б.В. Водорастворимые аналоги сс-1065 и их конъюгаты
HUE035798T2 (en) * 2008-11-03 2018-05-28 Syntarga Bv CC-1065 analogues and conjugates
WO2015104373A2 (en) * 2014-01-10 2015-07-16 Synthon Biopharmaceuticals B.V. Duocarmycin adcs for use in treatment of endometrial cancer
EP3160513B1 (en) * 2014-06-30 2020-02-12 Glykos Finland Oy Saccharide derivative of a toxic payload and antibody conjugates thereof
DE102016105449A1 (de) * 2015-10-29 2017-05-04 Georg-August-Universität Göttingen Stiftung Öffentlichen Rechts Bifunktionale Prodrugs

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011054837A2 (de) * 2009-11-03 2011-05-12 Georg-August-Universität Göttingen Stiftung Öffenlichen Rechts Bifunktionale prodrugs und drugs
WO2015023355A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Genentech, Inc. 1-(chloromethyl)-2,3-dihydro-1h-benzo[e]indole dimer antibody-drug conjugate compounds, and methods of use and treatment
WO2015110935A1 (en) * 2014-01-27 2015-07-30 Pfizer Inc. Bifunctional cytotoxic agents

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANGEWANDTE CHEMIE, INTERNATIONAL EDITION, vol. 49, no. 40, JPN6020040717, 2010, pages 7336 - 7339, ISSN: 0004373435 *
ANGEWANDTE CHEMIE, INTERNATIONAL EDITION, vol. 52, no. 21, JPN6020040715, 2013, pages 5442 - 5446, ISSN: 0004373433 *
ANGEWANDTE CHEMIE, INTERNATIONAL EDITION, vol. 52, no. 21, JPN6020040716, 2013, pages 5447 - 5449, ISSN: 0004373434 *
ANGEWANDTE CHEMIE, INTERNATIONAL EDITION, vol. 52, no. 27, JPN6020040714, 2013, pages 6921 - 6925, ISSN: 0004373432 *
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY, vol. 8, no. 7, JPN6020040719, 2000, pages 1607 - 1617, ISSN: 0004373437 *
CHEMISTRY - A EUROPEAN JOURNAL, vol. 19, no. 5, JPN6020040718, 2013, pages 1726 - 1731, ISSN: 0004373436 *
HETEROCYCLIC COMMUNICATIONS, vol. 5, no. 6, JPN6020040720, 1999, pages 497 - 502, ISSN: 0004373438 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108472387A (zh) 2018-08-31
JP7054387B2 (ja) 2022-04-13
RU2018115777A3 (ja) 2019-12-27
AU2016347606B2 (en) 2021-05-13
US20180311212A1 (en) 2018-11-01
DE102016105449A1 (de) 2017-05-04
US11622958B2 (en) 2023-04-11
AU2016347606A1 (en) 2018-05-17
KR20180077215A (ko) 2018-07-06
EP3368091A1 (de) 2018-09-05
RU2018115777A (ru) 2019-10-28
WO2017072295A1 (de) 2017-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0317957B1 (en) Drug-monoclonal antibody conjugates
EP3108886B1 (en) Conjugates of cc-1065 analogs and bifunctional linkers
RU2562232C2 (ru) Новые аналоги сс-1065 и их конъюгаты
JP5977522B2 (ja) 新規ベンゾジアゼピン誘導体
KR20200083605A (ko) 프로그램가능한 중합체성 약물
EA019938B1 (ru) Цитотоксические средства, включающие новые соединения томаймицина, и их терапевтическое применение
JP2011042679A (ja) ポリエチレングリコール含有タキサンを含む細胞毒性剤およびその治療用途
JP6957629B2 (ja) 非線状自壊性リンカーおよびそのコンジュゲート
JP7054387B2 (ja) 二官能性プロドラッグ
Antoszczak et al. Differences in Antiproliferative Activity Between Salinomycin-AZT Conjugates Obtained via ‘Click’and Esterification Reactions
KR102562864B1 (ko) 관능화된 모르폴리닐 안트라사이클린 유도체
EP3442979A1 (en) Topoisomerase poisons
EP4349832A1 (en) Chemical coupling linker and use thereof
US20220098215A1 (en) Duocarmycin analogues
US11325888B2 (en) Method for the synthesis of monoprotected bifunctional prodrugs and antibody drug conjugates based thereon as well as a method for preparing antibody drug conjugates
TW202327570A (zh) 蒽環黴素衍生接合劑、抗體-藥物結合物及方法
Cartwright The design and synthesis of duocarmycin-based conjugates for targeted delivery to tumours
TW202340152A (zh) 用於靶向療法之複合體
WO2023195839A1 (en) Conjugate for targeting therapy

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190930

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200917

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201026

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210120

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210326

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210423

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210713

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20211012

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20211213

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220113

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220311

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220401

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7054387

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150