JP2020510067A - 過剰摂取および乱用に対して抵抗性のポリサブユニットオピオイドプロドラッグ - Google Patents

Abstract

本発明は、疼痛を処置または予防するための組成物および方法を提供する。提供される組成物は、過剰摂取および乱用に抵抗性である。提供される組成物は、２つまたはそれより多い異なる分子を含み、分子はそれぞれ、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されているオピオイドアゴニストを含む少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含む。本明細書に記載されている組成物は、１つの類似するポリサブユニット分子を含む組成物とは区別される血漿プロファイルを実現することができる。

Description

連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載
本発明は、アメリカ合衆国保健福祉省のアメリカ国立衛生研究所（ＮＩＨ）の１つである、アメリカ国立薬物乱用研究所（ＮＩＤＡ）によるＳＢＩＲ補助金第１Ｒ４４ＤＡ０３７９００および１Ｒ４３ＤＡ０４６３０２−０１の下、米国政府の支援によりなされた。

技術分野
本発明は、疼痛を予防および／または処置するための化合物、方法および製剤に関する。より詳細には、本発明は、鎮痛受容体と相互作用する医薬剤、このような医薬剤を調製する方法、ならびに過剰摂取および乱用から保護しながらの、鎮痛、疼痛および他の状態のためのそれらの使用に関する。

背景
薬理学的に、オピオイドアゴニストは、疼痛の管理を行うための重要なクラスの薬剤となる。オピオイドアゴニストの乱用に対して高い責任があるため、患者の処置におけるその使用には制限があることが多く、疼痛の過少治療、ならびに深刻な社会的および財政的コストをもたらす。米国食品医薬品局は、最近、処方オピオイド鎮痛剤を、耽溺、誤用、乱用、過剰摂取および死亡という主要な公衆衛生危機の中心的なものとして記載した（FDA/Center for Drug Evaluation and Research、Joint Meeting of the Anesthetic and Life Support Drugs Advisory Committee and the Drug Safety and Risk Management Advisory Committee、Meeting Transcript、２０１０年７月２３〜４日）。

アヘンまたはモルフィンの様な特性を示す薬物のクラスは、オピオイドアゴニストまたはオピオイドと称され、それらは、脳、末梢神経系および他の組織において、オピオイド受容体と相互作用する。主要なオピオイド受容体の３つのサブタイプは、ミュー、デルタおよびカッパである。これらの受容体の各々は、中枢神経系、末梢神経系および胃腸管における、特異な解剖学的分布を有する。臨床的に使用されるオピオイドの大部分は、ミュー受容体サブタイプにおいて、その所望の治療的作用（すなわち、鎮痛）を発揮する。
オピオイドとしては、モルフィン、コデイン、オキシコドン、ヒドロコドン、ヒドロモルホンなどが挙げられる。米国において上市されているオピオイド製品の例としては、ＯｘｙＣｏｎｔｉｎ（登録商標）、Ｖｉｃｏｄｉｎ（登録商標）およびＰｅｒｃｏｃｅｔ（登録商標）が挙げられる。オピオイドは、鎮痛、多幸感、眠気、気分変化、ならびに内分泌腺および自律神経系の変質を含めた、多様な効果を有する。オピオイド鎮痛剤は、中程度から重度の疼痛の管理に使用される主要な薬物のクラスを含む。オピオイドは、１つのクラスとして、米国において最も処方された薬物の１つである。ＩＭＳ Ｈｅａｌｔｈ，Ｉｎｃ．によって提供されたデータは、約９０億個のヒドロコドン含有丸剤が、毎年、処方されていることを示している。しかし、オピオイドの非医療的使用および乱用に関するいくつかの懸念が存在する。対象に対してオピオイドの治療上の利点を実現するが、乱用されにくい医薬製品が必要とされている。

FDA/Center for Drug Evaluation and Research、Joint Meeting of the Anesthetic and Life Support Drugs Advisory Committee and the Drug Safety and Risk Management Advisory Committee、Meeting Transcript、２０１０年７月２３〜４日

２つまたはそれより多い異なるポリサブユニット分子を含む組成物であって、異なるポリサブユニット分子がそれぞれ、少なくとも１つの胃腸管（ＧＩ）酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されている少なくとも１つの胃腸管酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含む、組成物が本明細書において提供される。２つまたはそれより多い異なるポリサブユニット分子は、第１の強いＧＩ酵素阻害剤サブユニットおよび第１の弱いＧＩ酵素阻害剤サブユニットを含むことができる。本明細書に記載されている組成物は、１つの類似するポリサブユニット分子を含む組成物とは区別される血漿プロファイルを実現することができる。

一態様では、２つまたはそれより多い異なる分子を含む組成物であって、異なる分子がそれぞれ、オピオイドアゴニストを含む少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含み、少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されている、組成物である。

一部の例では、本開示は、２つまたはそれより多い異なるポリサブユニット分子を含む組成物であって、異なるポリサブユニット分子がそれぞれ、少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含み、少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されており、ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニット中のオピオイドアゴニストが、ＧＩ酵素により加水分解可能である、組成物を提供する。２つまたはそれより多い異なるポリサブユニット分子は、異なるＧＩ酵素阻害剤サブユニットを有することができる。異なるＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、異なる阻害効力を有することができる。一部の例では、異なるＧＩ酵素阻害剤サブユニットの少なくとも１つは、約１ｐＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、少なくとも別の異なるＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、約１００ｕＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。

一部の例では、本明細書に記載されている２つまたはそれより多い異なるポリサブユニット分子は、同一または異なるＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを有することができ、同一または異なるＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットは、同一または異なるオピオイドアゴニストを放出することができる。一部の実施形態では、オピオイドアゴニストは、モルフィン、ヒドロモルホン、ヒドロコドン、オキシコドン、コデイン、レボルファノール、メペリジン、メタドン、オキシモルホン、ジヒドロコデイン、トラマドール、タペンタドール、ブプレノルフィン、ならびにそれらの薬学的に許容される塩、プロドラッグおよび混合物からなる群から選択される。一部の例では、同一または異なるオピオイドアゴニストは、ｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏで、異なる速さで放出される。本明細書に記載されている通り、上述の組成物のいくつかは、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、または少なくとも６つの異なるポリサブユニット分子を含む。一部の場合、異なるポリサブユニット分子の各々の少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットおよび少なくとも１つの非オピオイドアゴニスト放出性ＧＩ酵素サブユニットは、足場部分を介して、共有結合により連結されている。一部の場合、異なるポリサブユニット分子の各々の少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットおよび少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、足場部分を介して、共有結合により連結されている。一部の場合、足場部分は、天然もしくは非天然アミノ酸、ペプチド、ポリペプチドまたは多糖を含む。

一部の場合、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、逆性基質である。ＧＩ酵素は、トリプシン、キモトリプシン、または腸管刷子縁上およびその内部を含めた、口腔から肛門までに存在する別のＧＩ酵素とすることができる。ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含むポリサブユニットは、ＧＩ酵素の存在下で、オピオイドアゴニストを放出することができる。少なくとも１つの異なるポリサブユニット分子のＧＩ酵素阻害剤サブユニットを含むポリサブユニットは、ＧＩ酵素を飽和または阻害することができる。少なくとも１つの異なるポリサブユニット（polysbunit）分子のＧＩ酵素阻害剤サブユニットを含むポリサブユニットは、ＧＩ酵素を阻害する。

一部の例では、本開示は、２つまたはそれより多い異なるポリサブユニット分子を含む組成物であって、異なるポリサブユニット分子はそれぞれ、式（Ｉ）の少なくとも１つのポリサブユニット分子：
またはその塩を含む組成物を提供し、式中、
Ｒ^１はそれぞれ、独立して、ＧＩ酵素阻害剤サブユニットであり、
Ｒ^２はそれぞれ、独立して、ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットであり、
Ｒ^３はそれぞれ、独立して、オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットであり、
Ｍは、原子または足場部分であり、
Ｚ^１、Ｚ^２およびＺ^３はそれぞれ、独立して、存在しないか、または連結部分であり、
ｈ、ｋ、ｇ、ｄおよびｅはそれぞれ、独立して、１〜１０、１〜１００、１〜１，０００、１〜１００，０００、１〜１，０００，０００または１〜１，０００，０００，０００の範囲の整数であり、ｑは、０〜１０、０〜１００、０〜１，０００、０〜１００，０００、０〜１，０００，０００または０〜１，０００，０００，０００の範囲の整数である。

一部の例では、ｇ＝１であり、（Ｒ^１）_ｇ−Ｚ^１−は、以下：
（式中、
Ｙは、アミジン、グアニジン、アミノメチル、置換アミジン、置換グアニジン、置換アミノメチル、アミジノメチル、グアニジノメチル、置換アミジノメチルまたは置換グアニジノメチルであり、
Ｚ^１は、存在しないか、または連結部分であり、
Ｋ_ｏはそれぞれ、独立して、水素またはメチルであり、
Ａは、アミノ酸側鎖であり、
ｒは、０〜１０の整数であり、
ｍは、１〜１０の整数であり、
ｐは、１〜１０の整数であり、
ｎは、０〜１０の整数であり、
Ｒはそれぞれ、独立して、アルキル、アルキレン、アルキニル、アリール、置換アルキル、置換アルキレン、置換アルキニルまたは置換アリールであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、アシル、置換アシル、アシル基、アリール基またはアルキル基を含有するポリエチレングリコールであり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、メチル、アルキル、アリールである）
からなる群から選択される。

一部の例では、Ｚ^１の少なくとも１つは、電子供与基または電子吸引基を含む。電子供与基は、アルキル、置換アルキル、−ＯＨ、−ＯＲ、−ＮＨ_２、−ＮＲ_２、−ＳＨ、−ＳＲまたは−ＮＨＣ（Ｏ）Ｒとすることができる。電子吸引基は、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ_２、−ＮＯ_２、−ＮＲ_３ ^＋、−Ｃ（Ｏ）ＣＦ_３、−ＣＦ_３、ハロゲン、−ＣＣｌ_３、シアノ、−ＳＯ_３Ｈ、−ＳＯ_３Ｒ、−ＣＨＯ、−ＣＯＲ、−Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２または−ＮＨＣ（ＮＨ）ＮＨ_２とすることができる。

一部の例では、Ｒ^２−は、以下：
（式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、例えば、ここでは、Ｄは、モルホン、コドンまたはモルフィンであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または結合であり、
Ｒ’は、必要に応じて、ジェミナルまたはビシナルＲ’基を有するスピロ環式環または縮合脂肪族環を形成し、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸、アミノ酸官能性模倣体もしくは構造模倣体、または結合であり、
Ａ_２はそれぞれ、独立して、消化酵素によって認識される、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖官能性模倣体もしくは構造模倣体である）
からなる群から選択される。

他の例では、Ｒ^２−は、以下：
（式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、例えば、ここでは、Ｄは、モルホン、コドンまたはモルフィンであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または結合であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸、アミノ酸官能性模倣体もしくは構造模倣体、または連結部分Ｚ^２であり、
Ａ_２はそれぞれ、独立して、消化酵素によって認識される、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体であり、
ｍは、０〜１０の整数であり、
ｒは、０〜１０の整数であり、
ｓは、０〜２７の整数である）
からなる群から選択される。

さらに他の例では、Ｒ^２−は、以下：
（式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、例えば、ここでは、Ｄは、モルホン、コドンまたはモルフィンであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または結合であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸、アミノ酸模倣体、または結合であり、
Ａ_２はそれぞれ、独立して、消化酵素によって認識される、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体であり、
ｎは、０〜１０の整数である）
である。

本明細書に記載されている構造の一部では、Ｒ^２−は、以下の構造：
（式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、例えば、ここでは、Ｄは、モルホン、コドンまたはモルフィンであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または結合であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、または結合であり、
Ａ_２はそれぞれ、独立して、消化酵素によって認識される、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体である）
を有する。

本明細書に記載されている構造の一部では、Ａ_２は、以下：
（式中、
Ｒは、それぞれまたは独立して、水素またはメチルであり、Ｒ’’は、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシルまたはポリエチレングリコール含有部分であり、ｗおよびｘは、それぞれまたは独立して、１〜６の整数であり、ｂは、０〜１０の整数であり、Ｒ’’’は、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＲ）−ＮＲ_２であり、Ｒは、それぞれまたは独立して、水素、もしくはメチルであるか、または
であり、
Ａ_２は、消化酵素によって認識される、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体であり、消化酵素は、Ｒ^２サブユニットから結合しているオピオイドアゴニストを放出する前に、Ｒ^’’’の位置特異的な加水分解をもたらし、Ａ^２は、必要に応じて、アルギニン、ホモアルギニン、リシン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、オルニチン、またはそれらの構造模倣体／官能性模倣体のアミノ酸側鎖から選択され、
ｗは、０〜１０の整数であり、
ｘは、０〜１０の整数であり、
ｂは、０〜４の整数である）
である。

本明細書に記載されている構造の一部は、ポリサブユニット分子を含み、ｅ＝１であり、（Ｒ^３）_ｅ−Ｚ^３−サブユニットは、以下：
（式中、
Ｒは、シクロプロピルメチルまたはアリルであり、
Ｒ’は、水素、メチル、アルキル、アリール、置換アルキルまたは置換アリールである）
からなる群から選択される。

本明細書に記載されている構造の一部の場合、オピオイドアンタゴニストは、ナルトレキソン、ナロキソン、または両方の組合せである。

本明細書に記載されている構造の一部では、Ｚ^１、Ｚ^２およびＺ^３は、独立して、以下の式：
（式中、
Ｆはそれぞれ、独立して、
であり、
Ｒはそれぞれ、独立して、水素、低級アルキル、アリールまたはアリールアルキルであり、
Ｘは、炭素または窒素であり、
Ｌは、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、ポリアルキレングリコール、ポリペプチド、ポリアミド、ポリカルバメート、ポリウレア、ポリカーボネートまたはそれらの組合せを含む、線状、分岐状または多価足場である）
によって表される。

一部の例では、本明細書に記載されている構造の一部の場合、連結部分Ｚ^１、Ｚ^２、Ｚ^３はそれぞれ、独立して、共有結合、原子であるか、あるいはエステルもしくは置換エステル、アミドもしくは置換アミド、アミンもしくはまたは置換アミン、カルバメートもしくは置換カルバメート、エーテル、アルキランもしくは置換アルキラン、アレーンもしくは置換アレーン、またはウレアもしくは置換ウレアを形成し、Ｍは、原子、あるいはアルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、ポリアルキレングリコール、天然もしくは非天然アミノ酸、ポリエステル、多糖、ポリペプチドまたはポリアミドを含む線状、分岐状または多価足場部分である。

一部の例では、本明細書に記載されている構造の一部の場合、Ｄは、モルホン、コドン、モルフィンまたはそれらの組合せである。足場部分Ｍは、オリゴマー足場もしくはポリマー足場、ポリアルキレンオキシド、ポリペプチド、多糖またはバイオポリマーとすることができる。足場部分Ｍはまた、線状ポリマー、分岐状ポリマー、ブラシ型ポリマーまたは櫛型ポリマーとすることもできる。一部の例では、足場部分Ｍは、ポリ陽イオン性である。一部の例では、本発明の組成物は、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、または少なくとも６つの区別されるポリサブユニット分子を含む。足場部分Ｍは、必要に応じて置換されているヘテロアルキル基または必要に応じて置換されているペプチドとすることができる。必要に応じて置換されているペプチドは、１〜５００個のアミノ酸、１〜５０個のアミノ酸、１〜１０個のアミノ酸、または１〜３個のアミノ酸の範囲とすることができる。

一部の実施形態では、上記の式（Ｉ）の分子は、２つまたはそれより多い異なる分子の少なくとも１つであり、式中、ｈ＝ｋ＝１、ｑ＝０であり、Ｍは、結合である。一部の実施形態では、上記の式（Ｉ）の分子は、２つまたはそれより多い異なる分子の少なくとも１つであり、式中、ｇ＝ｈ＝ｄ＝ｋ＝１であり、ｑ＝０であり、Ｍは、結合である。一部の実施形態では、上記の式（Ｉ）の分子は、２つまたはそれより多い異なる分子の少なくとも１つであり、式（Ｉ）は、構造：Ｒ^１−Ｚ^１−Ｚ^２−Ｒ^２である。

一部の例では、上記の式（Ｉ）の分子は、式（ＩＡ）、（ＩＢ）、（ＩＣ）、（ＩＤ）または（ＩＥ）の構造：
であり、
式中、Ｗは、水素、必要に応じて置換されているアルキル、必要に応じて置換されているアシルおよび必要に応じて置換されているアルコキシカルボニル、または
から選択される。

他の例では、式（Ｉ）の分子は、式（ＩＦ）、（ＩＧ）、（ＩＨ）または（ＩＩ）の構造：
（式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、
Ｒ^１はそれぞれ、独立して、非オピオイドアゴニスト放出性ＧＩ酵素サブユニットまたはＧＩ酵素阻害剤であり、
Ｒ’は、メチル、低級アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアルキル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖、線状または分岐状の最大５ｋＤａのポリエチレングリコール鎖、ベンジルオキシ、および
からなる群から選択され、
Ｒ’’は、アセチル、置換アシル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖からなる群から選択され、
ＡＡは、ＧＩ酵素によって認識される天然または非天然アミノ酸側鎖であり、
Ｚ^１は、リンカーである）
によって表される。

このような例では、少なくとも１つの区別されるポリサブユニット分子は、ＧＩ酵素阻害剤、セリンプロテアーゼ阻害剤またはトリプシン阻害剤であるＲ^１を有することができる。一部の例では、Ｒ^１は、以下：
（式中、
Ｙは、アミジン、グアニジン、アミノメチル、置換アミジン、置換グアニジン、置換アミノメチル、アミジノメチル、グアニジノメチル、置換アミジノメチルまたは置換グアニジノメチルであり、
Ｑは、水素、シアノ、ニトロ、ハロゲン、アルキルおよびアルコキシから独立して選択される）
からなる群から独立して選択される。

Ｙについて記載している、本明細書において開示されている構造の一部では、Ｙは、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンとすることができる。一部のこのような構造では、Ｒ^１−Ｚ^１は、以下：
からなる群から選択することができる。

一部の例では、本開示は、Ｚ^１およびＺ^２がそれぞれ、１〜１５個の原子を含むリンカーから選択される、ポリサブユニット分子を提供する。

一部の例では、本明細書に記載されているポリサブユニット分子は、式（ＩＩ−Ａ）、（ＩＩ−Ｂ）、（ＩＩ−Ｃ）、（ＩＩ−Ｄ）、（ＩＩ−Ｅ）、（ＩＩ−Ｆ）、（ＩＩ−Ｇ）、（ＩＩ−Ｈ）、（ＩＩ−Ｉ）、（ＩＩ−Ｊ）、（ＩＩ−Ｋ）、（ＩＩ−Ｌ）、（ＩＩ−Ｍ）、（ＩＩ−Ｎ）、（ＩＩ−Ｏ）、（ＩＩ−Ｐ）、（ＩＩ−Ｑ）、（ＩＩ−Ｒ）、（ＩＩ−Ｓ）、（ＩＩ−Ｔ）、（ＩＩ−Ｕ）、（ＩＩ−Ｖ）、（ＩＩ−Ｗ）および（ＩＩ−Ｘ）の構造：
（式中、
Ｒは、
からなる群から選択され、
Ｒ’は、メチル、低級アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアルキル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然および／または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖、線状または分岐状の最大５ｋＤａのポリエチレングリコール鎖、ベンジルオキシ、
などからなる群から選択され、
Ｒ’’は、アセチル、置換アシル、天然もしくは非天然アミノ酸、または長さが最大１０アミノ酸の天然および／もしくは非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖からなる群から選択され、
ＡＡは、トリプシンによって認識される、天然または非天然アミノ酸側鎖であり、
Ｘは、水素またはＯＨである）
によって表される化合物を含む。

一部では、本開示は、ＩＩＩ−Ａ、ＩＩＩ−Ｂ、ＩＩＩ−Ｃ、ＩＩＩ−Ｄ、ＩＩＩ−Ｅ、ＩＩＩ−Ｆ、ＩＩＩ−Ｇ、ＩＩＩ−Ｈ、ＩＩＩ−Ｉ、ＩＩＩ−Ｊ、ＩＩＩ−Ｋ、ＩＩＩ−Ｌおよびそれらの塩：
からなる群から選択される２つまたはそれより多いポリサブユニット分子を含む組成物を提供し、
Ｒは、
からなる群から選択され、
Ｒ’は、メチル、低級アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアルキル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然および／または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖、線状または分岐状の最大５ｋＤａのポリエチレングリコール鎖、ベンジルオキシ、
などからなる群から選択され、
Ｒ’’は、アセチル、置換アシル、天然もしくは非天然アミノ酸、または長さが最大１０アミノ酸の天然および／もしくは非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖からなる群から選択され、
ＡＡは、トリプシンによって認識される、天然または非天然アミノ酸側鎖であり、
Ｘは、水素またはＯＨである。ＡＡが、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、請求項６４に記載の組成物。

一部の例では、Ｒ’は、メチルまたはベンジルオキシであり、他の例では、Ｒ’’は、アセチル、−Ｇｌｙ−ＮＡｃまたは−Ａｌａ−ＮＡｃである。

一部の例では、本開示は、それを必要とする対象において、疼痛を処置する方法であって、対象に１つまたは複数のポリサブユニット分子を含む治療有効量の組成物を投与するステップを含む方法を提供する。

一部の例では、本開示は、本明細書に記載されているポリサブユニットのいずれか、および薬学的に許容される添加剤を含有する組成物を含む医薬製剤を提供する。

一部の例では、本開示は、２つまたはそれより多いポリサブユニット分子を含む医薬製剤であって、ポリサブユニット分子がそれぞれ、
オピオイドプロドラッグ、
胃腸管酵素阻害剤、ならびに
足場部分であって、オピオイドプロドラッグおよび阻害剤が、共有結合、原子または足場部分を介して、共有結合により連結されている、足場部分
を含む、医薬製剤を提供する。

一部の例では、本開示は、２つまたはそれより多いポリサブユニット分子を含む医薬組成物であって、ポリサブユニット分子がそれぞれ、
胃腸管の酵素により開裂可能な部分を含む、プロ部分（ｐｒｏｍｏｉｅｔｙ）に共有結合しているオピオイドを含むオピオイドプロドラッグ、および
胃腸管酵素阻害剤を含み、オピオイドプロドラッグおよび酵素阻害剤が、共有結合、原子または足場部分を介して、共有結合により連結されている、医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルであり、
Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルであり、
Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルであり、
Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルであり、
Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルであり、
Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルであり、
Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬製剤組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、リシンまたはグアニジンの側鎖であり、
Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルであり、
Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルであり、
Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである。

一部の例では、本開示は、以下：
またはそれらの塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
またはその塩、および以下の化合物のうちの１つ：
またはその塩を含む医薬組成物を提供し、
式中、
Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、メチルまたはベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、メチルまたはベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、メチルまたはベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、メチルまたはベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、以下の化合物のうちの１つ：
および以下の化合物のうちの１つ：
（式中、
Ｒ^１は、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
Ｒ^２は、メチルまたはベンジルオキシまたは
であり、
Ｒ^３は、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
Ｒ^４は、水素またはメチルである）
を含む医薬組成物を提供する。

一部の例では、本開示は、本明細書に記載されている化合物の１つを含む医薬組成物であって、２０：１、１９：１、１８：１、１７：１、１６：１、１５：１、１４：１、１３：１、１２：１、１１：１、１０：１、９．５：１、９：１、８．５：１、８：１、７．５：１、７：１、６．５：１、６：１、５．５：１、５：１、４．５：１、４：１、３．５：１、３：１、２．５：１、２：１、１．７５：１、１．５：１、１．２５：１、１．２：１、１．１５：１、１．１：１または１：１となる第１のポリサブユニット分子対第２のポリサブユニット分子の比を有する、医薬組成物を提供する。

一部の実施形態では、２つの異なる分子を含む組成物であり、異なる分子がそれぞれ、オピオイドアゴニストを含む少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含み、少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されており、分子が、２０：１、１９：１、１８：１、１７：１、１６：１、１５：１、１４：１、１３：１、１２：１、１１：１、１０：１、９．５：１、９：１、８．５：１、８：１、７．５：１、７：１、６．５：１、６：１、５．５：１、５：１、４．５：１、４：１、３．５：１、３：１、２．５：１、２：１、１．７５：１、１．５：１、１．２５：１、１．２：１、１．１５：１、１．１：１、１：１、１：１．１、１：１．１５、１：１．２、１：１．２５、１：１．５、１：１．７５、１：２、１：２．５、１：３、１：３．５、１：４、１：４．５、１：５、１：５．５、１：６、１：６．５、１：７、１：７．５、１：８、１：８．５、１：９、１：９．５、１：１０、１：１１、１：１２、１：１３、１：１４、１：１５、１：１６、１：１７、１：１８、１：１９または１：２０の重量比にある。

一部の実施形態では、２つの異なる分子を含む組成物であり、異なる分子がそれぞれ、オピオイドアゴニストを含む少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含み、少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されており、分子が、２０：１、１９：１、１８：１、１７：１、１６：１、１５：１、１４：１、１３：１、１２：１、１１：１、１０：１、９．５：１、９：１、８．５：１、８：１、７．５：１、７：１、６．５：１、６：１、５．５：１、５：１、４．５：１、４：１、３．５：１、３：１、２．５：１、２：１、１．７５：１、１．５：１、１．２５：１、１．２：１、１．１５：１、１．１：１、１：１、１：１．１、１：１．１５、１：１．２、１：１．２５、１：１．５、１：１．７５、１：２、１：２．５、１：３、１：３．５、１：４、１：４．５、１：５、１：５．５、１：６、１：６．５、１：７、１：７．５、１：８、１：８．５、１：９、１：９．５、１：１０、１：１１、１：１２、１：１３、１：１４、１：１５、１：１６、１：１７、１：１８、１：１９または１：２０のモル比にある。

一部の実施形態では、２つの異なる分子を含む組成物であり、異なる分子がそれぞれ、オピオイドアゴニストを含む少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含み、少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されており、分子が、約１０：１〜１：１０の重量比にある。

一部の実施形態では、２つの異なる分子を含む組成物であり、異なる分子がそれぞれ、オピオイドアゴニストを含む少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含み、少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されており、分子が、約１０：１〜１：１０のモル比にある。

本発明の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲において、詳細に説明されている。本発明の特徴および利点のよりよい理解は、本発明の原理が利用される、例示的な実施形態を説明している以下の詳細な説明、および添付の図面を参照することによって得られる。

図１は、（ｉ）用量比例的なオピオイドアゴニスト（点線）、および（ｉｉ）本開示の組成物によって送達されたオピオイドアゴニスト（実線）の予想される薬力学および薬物動態パラメータの代表例を例示しているグラフである。

図２は、６０℃で０．５Ｍ水性ＮａＯＨに経時的に曝露させた場合の、化合物ＩＩ−Ｄ−７１ｃ−ＮＴＸからのナルトレキソン（ＮＴＸ）およびヒドロコドン（ＨＣ）の放出％を図示するグラフである。

図３は、漸増用量の化合物ＩＩ−Ｄ−１１の場合の、平均血漿中ヒドロコドン濃度対時間曲線を示すグラフである。８錠のＩＩ−Ｄ−１１の丸剤の場合の、外挿した曲線（個々の丸剤の単回用量の線形用量比例外挿に基づく）が比較のために含まれている（点線）。 図４は、漸増用量の化合物ＩＩ−Ｄ−２３の場合の、平均血漿中ヒドロコドン濃度対時間曲線を示すグラフである。７錠のＩＩ−Ｄ−２３の丸剤の場合の、外挿した曲線（個々の丸剤の単回用量の線形用量比例外挿に基づく）が比較のために含まれている（点線）。

図５は、漸増用量の化合物ＩＩ−Ｄ−７１ｃの場合の、平均血漿中ヒドロコドン濃度対時間曲線を示すグラフである。 図６は、漸増用量の化合物ＩＩ−Ｄ−７１ｂの場合の、平均血漿中ヒドロコドン濃度対時間曲線を示すグラフである。

図７は、１：４の比のＩＩ−Ｄ−７１ｃとＩＩ−Ｄ−７１ｂを含めた、漸増用量の化合物の混合物の場合の、平均血漿中ヒドロコドン濃度対時間プロットを示すグラフである。 図８は、１：１の比のＩＩ−Ｄ−７１ｃとＩＩ−Ｄ−７１ｂを含めた、漸増用量の化合物の混合物の場合の、平均血漿中ヒドロコドン濃度対時間プロットを示すグラフである。

図９は、１：４９の比のＩＩ−Ｐ−４７ｃとＩＩ−Ｐ−４７ｂを含めた、漸増用量の化合物の混合物の場合の、平均血漿中ヒドロコドン濃度対時間プロットを示すグラフである。 図１０は、１：４の比のＩＩ−Ｐ−４７ｃとＩＩ−Ｐ−４７ｂを含めた、漸増用量の化合物の混合物の場合の、平均血漿中ヒドロコドン濃度対時間プロットを示すグラフである。

図１１は、それらの個々の丸剤の単回用量に基づいた、Ｃｍａｘの外挿した用量直線関係（点線）と比較した、化合物ＩＩ−Ｄ−１１の場合の、Ｃｍａｘ対漸増用量（すなわち、共摂取する丸剤数）の関係を示すグラフである。 図１２は、それらの個々の丸剤の単回用量に基づいた、Ｃｍａｘの外挿した用量直線関係（点線）と比較した、化合物ＩＩ−Ｄ−２３の場合の、Ｃｍａｘ対漸増用量（すなわち、共摂取する丸剤数）の関係を示すグラフである。

図１３は、それらの個々の丸剤の単回用量に基づいた、Ｃｍａｘの外挿した用量直線関係（点線）と比較した、化合物ＩＩ−Ｄ−７１ｂの場合の、Ｃｍａｘ対漸増用量（すなわち、共摂取する丸剤数）の関係を示すグラフである。 図１４は、それらの個々の丸剤の単回用量に基づいた、Ｃｍａｘの外挿した用量直線関係（点線）と比較した、化合物ＩＩ−Ｄ−７１ｃの場合の、Ｃｍａｘ対漸増用量（すなわち、共摂取する丸剤数）の関係を示すグラフである。

図１５は、それらの個々の丸剤の単回用量に基づいた、Ｃｍａｘの外挿した用量直線関係（点線）と比較した、１：４の比のＩＩ−Ｄ−７１ｃとＩＩ−Ｄ−７１ｂを含めた化合物の混合物の場合の、Ｃｍａｘ対漸増用量（すなわち、共摂取する丸剤数）の関係を示すグラフである。 図１６は、それらの個々の丸剤の単回用量に基づいた、Ｃｍａｘの外挿した用量直線関係（点線）と比較した、１：１の比のＩＩ−Ｄ−７１ｃとＩＩ−Ｄ−７１ｂを含めた化合物の混合物の場合の、Ｃｍａｘ対漸増用量（すなわち、共摂取する丸剤数）の関係を示すグラフである。

図１７は、それらの個々の丸剤の単回用量に基づいた、Ｃｍａｘの外挿した用量直線関係（点線）と比較した、１：４９の比のＩＩ−Ｐ−４７ｃとＩＩ−Ｐ−４７ｂを含めた化合物の混合物の場合の、Ｃｍａｘ対漸増用量（すなわち、共摂取する丸剤数）の関係を示すグラフである。 図１８は、それらの個々の丸剤の単回用量に基づいた、Ｃｍａｘの外挿した用量直線関係（点線）と比較した、１：４の比のＩＩ−Ｐ−４７ｃとＩＩ−Ｐ−４７ｂを含めた化合物の混合物の場合の、Ｃｍａｘ対漸増用量（すなわち、共摂取する丸剤数）の関係を示すグラフである。

詳細な説明
通常、オピオイドは、血液脳関門（ＢＢＢ）を迅速に通過し、オピオイド乱用者が体験する、多幸感または「高揚感（ｈｉｇｈ）」を生じるピーク濃度に迅速に到達する。オピオイド乱用を低減するための戦略は、製剤または代替的な送達戦略に注力した（経口投与される遅延放出錠剤および経皮パッチ剤など）。乱用者は、粉砕、咀嚼、または一般に入手可能な家庭にある溶媒にこれらの製剤を溶解することにより、これらの製剤を容易に無効にし、これにより、これらの製剤は、「高揚感」に到達するために有用な、所望の薬物動態プロファイルへの到達および／または非経口投与経路が可能になる。これらの技術のいずれも、処方オピオイド乱用の一次様式である、推奨投与量を超える多数の丸剤の共摂取による、経口での過剰摂取に対処するものではない。したがって、鎮痛において使用される、現在利用可能なオピオイド製品よりも、乱用可能性の低いオピオイド薬製品が必要とされている。特に、（ｉ）処方された通りに服用された場合、患者に安全性および効果的な疼痛緩和をもたらし、（ｉｉ）多数の丸剤の共摂取に起因する高い血漿中濃度を防止し、同時に（ｉｉｉ）非経口での乱用を効果的に阻止する、新規オピオイド薬が必要とされている。

本開示は、送達されたオピオイドアゴニストの固有の薬物動態プロファイルを実現する、２つまたはそれより多い新規なポリサブユニットオピオイド放出性分子を含む組成物を提供することにより、これらの必要性および他の必要性に対処しようとするものである。これらの新規なポリサブユニット分子は、（ｉ）コンプライアンスに従う患者によって処方された用量で摂取された場合、共有結合により結合しているオピオイドアゴニストを、疼痛を処置するために有効なレベルで放出するよう、（ｉｉ）潜在的乱用者（または、子供による事故）によって、本組成物を含有する多数の丸剤が共摂取された場合に、新規な酵素飽和過程または酵素阻害過程により、本組成物の経口過剰摂取または乱用を防止するよう、（ｉｉｉ）潜在的乱用者が本組成物を含有する丸剤を不正使用すると、オピオイドアゴニストおよびオピオイドアンタゴニストの、安全で乱用が不可能な混合物を生じるよう、（ｉｖ）最適な薬物動態プロファイルをもたらすよう、設計されている。

一部の例では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｐＭ〜約１００ｕＭ、１０ｐＭ〜約１００ｕＭ、１００ｐＭ〜約１００ｕＭ、１ｕＭ〜約１００ｕＭまたは１０ｕＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１００ｕＭ〜約１０ｍＭまたは約１ｍＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｐＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１００ｕＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１０ｐＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１００ｕＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１００ｐＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１００ｕＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｕＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１００ｕＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１０ｕＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１００ｕＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｐＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｍＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１０ｐＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｍＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１００ｐＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｍＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｕＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｍＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。一部の実施形態では、本開示の組成物は、少なくとも２つの異なるＧＩ酵素阻害性サブユニットを含み、１つのＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１０ｕＭ〜約１００ｕＭとなるＩＣ_５０を有しており、第２のＧＩ酵素阻害性サブユニットは、約１ｍＭ〜約１０ｍＭとなるＩＣ_５０を有する。

これらのポリサブユニットオピオイドアナログは、ＧＩ管からの吸収を阻止または最小化するために、高い分子量を有するよう、および／または生理的なｐＨ範囲において高度な荷電状態を有するようにさらに設計することができ、これにより、（ｉ）対象へのその全身性曝露（および、その結果、生じる安全性リスク）が低減され、（ｉｉ）オピオイド送達と過剰摂取に対する保護機構の両方の効率が最大化される。

一態様では、本発明は、２つまたはそれより多い分子を含む医薬組成物であって、これにより、分子のそれぞれが、１つ、２つまたはそれより多いＧＩ酵素感受性オピオイド放出性サブユニットおよび、１つ、２つまたはそれより多いＧＩ酵素阻害剤サブユニットを含み、ＧＩ酵素感受性オピオイド放出性サブユニットおよびＧＩ酵素阻害性サブユニットは、互いに直接、または分子足場に共有結合により結合している、医薬組成物を提供する。

患者が、本明細書において定義されている医薬組成物を摂取すると、内因性ＧＩ酵素が、目標とする治療レベルのオピオイドアゴニストを放出する。本明細書において定義されている医薬組成物の過剰用量が摂取されると、オピオイドアゴニストを放出するＧＩ酵素は、飽和状態または阻害状態になり、その結果、共摂取された用量数が増加しても、放出されるオピオイドアゴニストの量の用量比例的な増加をもたらさない。オピオイドアゴニストは、モルフィン、ヒドロモルホン、ヒドロコドン、オキシコドン、コデイン、レボルファノール、メペリジン、メタドン、オキシモルホン、ジヒドロコデイン、トラマドール、タペンタドール、ならびにそれらの薬学的に許容される塩、プロドラッグおよび混合物からなる群から選択することができる。オピオイドアンタゴニストサブユニットは、存在する場合、ナルトレキソンおよびナロキソンから選択されるオピオイドアンタゴニストを含有する。一部の実施形態では、足場部分は、アミノ酸またはオリゴマー足場である。他の実施形態では、足場部分は、ポリマー足場である。
定義

特に明記されない限り、本明細書および特許請求の範囲を含めた、本出願において使用される以下の用語は、以下に与えられている定義を有する。標準的な化学用語の定義は、CareyおよびSundberg（２００４年）、「Advanced Organic Chemistry、第４版」ＡおよびＢ巻、Springer、New Yorkを含めた、参照文献に見出すことができる。本発明の実施は、特に示さない限り、当分野の技量内にある、質量分光法、タンパク質化学、生化学、合成有機化学および薬理学の従来の方法を使用する。

用語「アルキル」または「低級アルキル」は、特に示さない限り、もっぱら炭素原子および水素原子からなり、１〜１２個（これを含む）の炭素原子を有する、一価の分岐状または非分岐状飽和炭化水素ラジカルを意味する。アルキルラジカルの例には、以下に限定されないが、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ペンチル、ｎ−ヘキシル、オクチル、ドデシルなどが含まれる。

用語「アルキレン」は、本明細書で使用する場合、特に示さない限り、もっぱら炭素原子および水素原子からなり、１〜８個（これを含む）の炭素原子を有する、二価の線状または分岐状飽和炭化水素ラジカルを意味する。アルキレンラジカルの例には、以下に限定されないが、メチレン、エチレン、トリメチレン、プロピレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、エチルエチレンなどが含まれる。

用語「アルケニレン」は、特に示さない限り、少なくとも１つの二重結合を含有し、かつ２〜８個（これを含む）の炭素原子を有する、二価の線状または分岐状不飽和炭化水素ラジカルを意味する。アルケニレンラジカルには、不斉炭素によって生じる、シスもしくはトランス（（Ｅ）もしくは（Ｚ））の異性基、またはそれらの混合物が含まれる。アルケニレンラジカルの例には、以下に限定されないが、エテニレン、２−プロペニレン、１−プロペニレン、２−ブテニル、２−ペンテニレンなどが含まれる。

用語「アリール」は、１つの環または複数の縮合した環からなる、一価の単環式芳香族炭化水素ラジカルを意味し、少なくとも１つの環は芳香族の性質があり、上記のラジカルは、特に示さない限り、ヒドロキシ、シアノ、低級アルキル、低級アルコキシ、チオアルキル、ハロゲン、ハロアルキル、ヒドロキシアルキル、ニトロ、アルコキシカルボニル、アミノ、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アミノカルボニル、カルボニルアミノ、アミノスルホニル、スルホニルアミノ、および／またはトリフルオロメチルにより任意選択で置換され得る。アリールラジカルの例には、以下に限定されないが、フェニル、ナフチル、ビフェニル、インダニル、アントラキノリルなどが含まれる。

用語「アゴニスト」は、標的受容体における別の分子の活性を増強する、または標的受容体の活性を直接もしくは間接的に増強する、化合物、薬物、酵素アクチベーターまたはホルモンなどの分子を意味する。

用語「アミノ酸」とは、天然および／または非天然もしく合成アミノ酸のいずれか、ならびにＤ−またはＬ−光学異性体の両方、そのＮ−アシル誘導体およびＮ−メチル誘導体、ならびにアミノ酸アナログ、同配体、ならびにペプチド模倣体を指す。天然アミノ酸には、アラニン、アルギニン、アスパラギン、システイン、グルタミン酸、グルタミン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、セレノシステインおよびピロロリシンが含まれる。

天然に存在するアミノ酸は、遺伝子コードによってコードされるもの、ならびに後に修飾されるアミノ酸、例えば、ヒドロキシプロリン、カルボキシグルタミン酸およびＯ−ホスホセリンである。用語「非天然アミノ酸」または「アミノ酸模倣体」とは、天然に存在するアミノ酸と同じ基本化学構造を有する化合物、すなわち、水素、カルボキシル基、アミノ基およびＲ基に結合しているα−炭素を有する化合物（例えば、ホモセリン、ノルロイシン、メチオニンスルホキシド、メチオニンおよびメチルスルホニウム）を指す。このようなアナログは、ノルロイシン、ホモアルギニン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、ε，ε−Ｎ，Ｎ−ジメチルリシン、ε，ε，ε−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルリシン、オルニチンなど、または修飾されているペプチド主鎖などの修飾されている側鎖基を有するが、天然に存在するアミノ酸と同じ基本化学構造および／または機能を保持している。例えば、アミノ酸模倣物（または模倣体）は、アミノ酸の一般的な化学構造とは異なる構造を有するが、天然に存在するアミノ酸に類似した様式で機能する、化合物を指す。例えば、非天然アミノ酸である、Ｌ−（７−ヒドロキシクマリン−４−イル）エチルグリシン（または７−ヒドロキシクマリン−エチルグリシン）は、本発明により使用される。

用語「酵素により分解可能な」または「酵素感受性」とは、通常の生理学的条件下で、１つまたは複数の酵素によって、分解を受ける分子実体を指す。

用語「認識される」とは、必要とする最初の分子過程であって、これにより、特定のアミノ酸基質が、基質のその後の加水分解の前に、特定の相補性認識部位または酵素上のポケットに結合する、分子過程を指す。認識は、通常、（ｉ）高度に特異的である、（ｉｉ）基質の触媒的化学加水分解をもたらす酵素の活性部位に通常、隣接する認識部位またはポケットにより起こる、および（ｉｉｉ）酵素により基質のその後の加水分解をもたらす。

用語ＧＩとは、「胃腸管の」を指す。用語「胃腸管酵素」または「ＧＩ酵素」とは、トリプシン、キモトリプシン、エラスターゼ、トリプターゼなどの、口腔から肛門までの胃腸管（ＧＩ管）に位置する、ここに由来する、またはこの表面にある酵素を指す。

用語「ポリサブユニット」とは、（ｉ）対象に処方された治療用量を投与すると、オピオイドアゴニストを放出するよう、および（ｉｉ）処方された治療用量を超える用量が共摂取されると、結合しているオピオイドアゴニストの放出を阻害するよう設計されている、多機能な本発明の化合物を指す。ポリ基質またはポリサブユニットからのオピオイドアゴニストの放出は、過量が摂取されると、ｉｎ ｖｉｖｏで固有の酵素飽和機構または阻害機構により自己弱化され得る。さらに、本発明のポリサブユニットはまた、潜在的乱用者によって化学的な不正使用が施された場合、または非経口経路を介して潜在的乱用者に投与された場合、オピオイドアンタゴニストを放出することができる。

用語「２つまたはそれより多いポリサブユニット分子」は、２つまたはそれより多い異なるポリサブユニット分子を含有する組成物を記載するために、本明細書において使用される。例えば、組成物中に含有する異なるポリサブユニット分子は、以下の局面：（ｉ）送達される具体的なオピオイドアゴニスト、（ｉｉ）オピオイドアゴニストがｉｎ ｖｉｖｏで送達される速さ（すなわち、送達されるオピオイドの経口の薬物動態プロファイルを改変するため）、および（ｉｉｉ）ＧＩ酵素阻害性サブユニットの阻害効力（すなわち、過剰摂取に対する保護プロファイル、および／または送達されるオピオイドアゴニストの処方された用量強度を改変するため）の１つまたは複数の点で異なり得る。

「胃腸管の酵素基質」または「ＧＩ酵素基質」とは、ＧＩ酵素によって開裂し易い部位を含む基を指す。例えば、「トリプシン基質」とは、トリプシンにより加水分解を受け易い部位を含む基を指す。

用語「オピオイド放出性胃腸管酵素基質サブユニット」または「オピオイド放出性ＧＩ酵素基質サブユニット」とは、オピオイド、およびＧＩ酵素によって開裂し易い部位を含む基を指す。例えば、「オピオイド放出性トリプシン基質」とは、トリプシンによって加水分解を受けた後に、オピオイドを直接、または間接的に放出するトリプシンによって開裂し易い部位を含む基を指す。

用語「ハロゲン」とは、本明細書で使用する場合、フッ素、臭素、塩素および／またはヨウ素を指す。

用語「阻害剤」とは、基質に対する酵素の作用を阻害することができる任意の薬剤を指す。例えば、トリプシン阻害剤とは、基質に対するトリプシンの作用を阻害することができる任意の薬剤を指す。

用語「胃腸管酵素阻害剤」または「ＧＩ酵素阻害剤」とは、酵素阻害剤が共有結合により連結されている、かつ／または共投与されるオピオイド放出性ＧＩ酵素基質サブユニット（単数または複数）に及ぼすＧＩ酵素の作用を阻害する基を指す。例えば、トリプシン阻害剤サブユニット（単数または複数）は、トリプシンによって加水分解される、オピオイド放出性胃腸管酵素基質サブユニット（単数または複数）を含む本発明の化合物（単数または複数）に共有結合により連結されている、かつ／またはこれらの化合物と共投与される。

用語「モジュレーター」は、標的と相互作用する分子を意味する。相互作用としては、以下に限定されないが、本明細書において定義されている、アゴニスト、アンタゴニストなどが挙げられる。

「ＰＥＧ」または「ポリエチレングリコール」は、本明細書で使用する場合、任意の水溶性ポリ（アルキレンオキシド）（poly(akylene oxide)）を包含することが意図されている。通常、本発明において使用されるＰＥＧオリゴマーは、−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｎ−または−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｎ−ＣＨ_２ＣＨ_２−を含有するが、同様に、以下に限定されないが、ポリプロピレングリコールまたはポリブチレングリコールを含めた、ポリアルキレングリコールも含むことができ、モノマー単位の数は、約２〜１０００、または約２〜約２００とすることができる。

本明細書で使用する場合、用語「処置する」および「処置」は、互換的に使用され、疾患の発症の遅延、および／または発症が将来予想される、もしくは現在予想されているような症状の重症度の低減を示すことが意図されている。この用語は、既存の症状の改善、さらなる症状の予防、および根本症状（例えば、対象の疼痛）の改善または予防をさらに含む。

本明細書で使用する場合、用語「対象」は、哺乳動物および非哺乳動物を包含する。哺乳動物の例には、以下に限定されないが、哺乳動物のクラスの任意のメンバー：ヒト、チンパンジーならびに他の類人猿およびサル種などの非ヒト霊長類；ウシ、ウマ、ヒツジ、ヤギ、ブタなどの農場動物；ウサギ、イヌおよびネコなどの家庭動物；ラット、マウスおよびモルモットなどのげっ歯類を含めた研究用動物などが含まれる。非哺乳動物の例には、以下に限定されないが、鳥類、魚類などが含まれる。この用語は、特定の年齢または性別を意味するものではない。

本発明の一態様では、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０またはそれより多いＧＩ酵素阻害剤に共有結合により連結されている、１つまたは複数、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０もしくはそれより多いＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性基質、および任意選択のオピオイドアンタゴニスト放出部分（単数または複数）を有するポリサブユニット分子を含む組成物が、疼痛の予防および／または処置のために、患者に投与される。ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニット、および胃腸管（ＧＩ）酵素阻害性サブユニット、および任意選択のオピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットは、原子を介して、もしくは好適なリンカー（Ｚ）を介して、互いに共有結合により連結され得るか、または共有連結を介して、オリゴマー、マクロ分子もしくはポリマーなどの好適に官能基化されている足場部分上に構築され得る、もしくはこれに独立して結合され得る。好ましい実施形態では、オピオイドアゴニストの放出は、特定のＧＩ酵素によって媒介され、これにより、オピオイドアゴニストは、ポリ基質分子の特異的部分に対する特定のＧＩ酵素の作用と同時に、またはその後に放出される。

オピオイドアゴニスト放出性ＧＩ酵素基質は、アルフェンタニル、アリルプロジン、アルファプロジン、アニレリジン、ベンジルモルフィン、ベジトラミド、ブプレノルフィン、ブトルファノール、クロニタゼン、コデイン、デソモルフィン、デキストロモルアミド、デゾシン、ジアムプロミド、ジアモルホン、ジヒドロコデイン、ジヒドロモルフィン、ジメノキサドール、ジメフェプタノール、ジメチルチアムブテン、ジオキサフェチルブチレート、ジピパノン、エプタゾシン、エトヘプタジン、エチルメチルチアムブテン、エチルモルフィン、エトニタゼン、エトルフィン、ジヒドロエトルフィン、フェンタニルおよび誘導体、ヘロイン、ヒドロコドン、ヒドロモルホン、ヒドロキシペチジン、イソメタドン、ケトベミドン、レボルファノール、レボフェナシルモルファン、ロフェンタニル、メペリジン、メプタジノール、メタゾシン、メタドン、メトポン、モルフィン、ミロフィン、ナルセイン、ニコモルフィン、ノルレボルファノール、ノルメタドン、ナロルフィン、ナルブフェン、ノルモルフィン、ノルピパノン、アヘン、オキシコドン、オキシモルホン、パパベレツム、ペンタゾシン、フェナドキソン、フェノモルファン、フェナゾシン、フェノペリジン、ピミノジン、ピリトラミド、プロフェプタジン、プロメドール、プロペリジン、プロポキシフェン、スフェンタニル、タペンタドール、チリジン、トラマドール、以下に限定されないが、ＰＺＭ０２１およびその構造的または機能的類似アナログ、ＴＲＶ１３０およびその構造的または機能的類似アナログ、ＢＵ０８０２８およびその構造的または機能的類似アナログを含めた、いわゆる「偏りのある」オピオイドアゴニスト、ならびに上述のいずれかの塩、プロドラッグ、混合物、誘導体、アナログ、ホモログおよび多形を放出することができる。オピオイドアゴニスト放出性基質およびＧＩ酵素阻害剤は、トリプシンにより標的とされ得、アルキルグアニジン、アルキルアミジン、アルキルアミン、アリールグアニジン、アリールアミジン、ベンジルアミン、アルキル置換ベンジルアミンまたはアルキルアミン基質、およびそれらの塩とすることができる。ＧＩ酵素感受性オピオイド放出性オピオイドアゴニスト放出性基質およびＧＩ酵素阻害剤は、好適な比で、好ましくは互いに直接、共有結合により連結されているか、あるいは互いに間接的に、共有結合によりまたは同一原子もしくはリンカーもしくは分子足場に連結されているか、あるいはポリ−アミノ酸、ポリ−Ｄ−アミノ酸、ポリＮ−メチル（Ｄ−またはＬ−）アミノ酸、「バイオポリマー」またはポリアルキレングリコール（例えばＰＥＧ）などの同一のオリゴマーまたはポリマーへの共有結合を介して、共構築されている。

連結部分「Ｚ」またはリンカー「Ｚ」は、構成成分のうちの１つまたは複数を共有結合により共連結する本発明の目的のために利用されており、幅広い範囲が意図され、本明細書において具体的に定義されている範囲に特に限定されない。本明細書において定義されている異なる官能性サブユニットを共連結する所期の官能基に基づくと、本発明に有用なリンカーの範囲は、幅広いことが意図されている。有用なリンカーの幅広い範囲を定義する目的および本発明において使用するリンカーの非限定的な具体例を提示する目的で、代表的なリンカーに存在し得る多数の末端官能基およびそれらの化学的組成が、以下に示されている。本発明の特定の実施形態に組み込まれている、１つまたは複数のリンカー単位の具体的な選択は、それらが共有結合により共連結する特定の要素上に存在する、利用可能な原子または官能基を具体的に考慮すると、それらが共連結する実体の分子構造に基づいて、様々になろう。したがって、本発明に有用な連結部分の特定の組成は、組成、サイズ（すなわち長さ）、形状、原子価、およびその末端に存在する官能基に関して幅広く様々となり得ることが意図されている。連結部分は二価（２つのポリ基質構成成分を共有結合により連結する）もしくは三価（いくつかのポリ基質構成成分を連結する）とすることができるか、または多価（複数のポリ基質構成成分を連結する）とすることができる。

一部の実施形態では、連結部分Ｚ^１、Ｚ^２またはＺ^３はそれぞれ、一般式：
によって独立して表され、
によっても定義することができる。例示的な末端リンカー官能基「Ｆ」は、それぞれまたは独立して、以下に示されている通りとすることができる：
（式中、
Ｒはそれぞれ、独立して、水素、メチル、低級アルキル、アリールまたはアリールアルキルであり、
Ｘは、炭素、酸素または窒素であり、
Ｌは、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、ポリアルキレングリコール、ポリペプチド、ポリアミド、ポリカルバメート、ポリウレアまたはポリカーボネートである、線状、分岐状または多価足場部分である）。

一部の実施形態では、「Ｚ」として定義される連結部分は、０〜１００個の原子から形成される。一部の実施形態では、「Ｚ」として定義される連結部分は、１〜５０個の非水素原子、および追加の水素原子から形成される。このような原子は、例えば、Ｃ、Ｎ、Ｏ、ＰまたはＳとすることができる。他の実施形態では、「Ｚ」として定義される連結部分は、基の間に１〜５０個の連続する結合を含む、２つまたはそれより多い基を接続していてもよい。「Ｚ」として定義される連結部分は、１〜４０個、１〜３０個、１〜２０個、１〜１０個、１〜５個、５〜２５個または５〜２０個の、そのような連続する結合を有することができる。

一部の実施形態では、本発明の化合物または組成物は、それらおよびその酵素加水分解後生成物が、対象によって最小限で吸収されるまたはまったく吸収されないという利点を有することができ、本発明の化合物の予想される酵素加水分解は、経口摂取後、オピオイド鎮痛剤、および一般に安全と見なされる（ｇｅｎｅｒａｌｌｙ ｒｅｇａｒｄｅｄ ａｓ ｓａｆｅ：ＧＲＡＳ）代謝産物しか全身性曝露を生じないよう設計することができる。

さらに、本発明の組成物は、経口経路による過剰摂取を阻止する。本発明の複数の医薬経口剤形が、本発明の組成物を含有する錠剤またはカプセル剤の共摂取など、共摂取される場合、生じる濃度は、小腸において、オピオイドの放出を媒介する消化酵素を効果的に飽和または阻害するのに十分に高いレベルまで到達する。オピオイド放出を媒介する消化酵素のこのような飽和または阻害は、（ｉ）酵素阻害性サブユニットと（ｉｉ）標的ＧＩ酵素を含むオピオイド放出性基質サブユニットとの相互作用に関与する酵素速度および平衡定数の入念な調節に起因する。一部の本発明の好ましい実施形態では、消化酵素（例えば、トリプシン）は、オピオイド放出性基質部分を認識してこれと相互作用するよりも、かなり迅速かつ強力にＧＩ酵素阻害性サブユニットを認識してこれと相互作用する。重要なことに、オピオイド放出性ポリ基質アナログの吸収性が非常に低いこと、および共有結合により構築された非オピオイド放出性基質サブユニットとオピオイド放出性基質サブユニットは、ＧＩ管を移動している間、互いに分かれて遠ざかることができないという事実のために、過剰摂取条件下でオピオイドアゴニストの放出を媒介する消化酵素の得られた飽和または阻害は、広範囲となることができ、かつ持続され得る。したがって、本発明の多数の丸剤の意図的な摂取によって、乱用者が「高揚」状態または多幸状態に到達するための所望の薬物動態プロファイルに到達することは不可能となろう。さらに、幼い子供、老人または対象による多数の丸剤の事故による共摂取により、毒性作用または致死作用が生じる可能性は低いものとなろう。

理論によって制限されるわけではないが、本発明は、酵素飽和または酵素阻害機構により、オピオイドの過剰摂取から個体を保護することができる、オピオイド放出性組成物を提供する。酵素阻害および酵素飽和は、例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれている、「Enzymes: A Practical Introduction to Structure, Mechanism, and Data Analysis、Robert A. Copeland、２０００年、Wiley-VCH, Inc」に詳述されている高度に区別された過程である。

設計により、オピオイドアゴニスト放出の速さ、およびこれによるその程度は、共摂取された用量（すなわち、丸剤）の数に比例しないであろう。図１は、実質的に線形の薬物動態を示す、現在のジェネリックのおよび新しい乱用抵抗性オピオイド薬製品のすべてに一般的な、代表的な用量比例オピオイドアゴニストの血漿中曝露（Ｃｍａｘ）および薬力学効果のプロファイル（点線）と、多回用量が共摂取される際に非線形薬物動態を示す、経口による過剰摂取に対する保護を実現する本発明の代表的な組成物（実線）とをグラフにより比較している。

本発明の主題の利点には、以下が含まれる：
（ｉ）対象に投与されるポリサブユニット分子の性質、ならびに／または数および比を改変することにより、過剰摂取に対する保護プロファイルを容易に調節することができること。
（ｉｉ）本発明の化合物は単分子であり、それにより、共有結合により連結されているオピオイド放出性サブユニットおよび酵素阻害性サブユニットがｉｎ ｖｉｖｏで分離するのを防止する。したがって、本発明の組成物によってもたらされる過剰摂取に対する保護は、オピオイドアゴニスト放出を行うことができる消化酵素が存在している胃腸管を通して輸送するのに必要な時間の間、持続することができる。
（ｉｉｉ）設計により、ポリサブユニット分子の加水分解の酵素経路は、化学選択的となり、それらが胃腸管内で標的とする／飽和するよう設計されている消化酵素の作用によって主に媒介される。
（ｉｖ）本発明の組成物は、高分子量および／または多荷電ポリサブユニット分子を含む。このような実施形態では、ポリサブユニット分子またはそれにより生じた加水分解後生成物の、胃腸管から体循環への吸収が最小化される。これは、効果的なオピオイドアゴニスト送達が、主に胃腸管の内腔において接近する消化酵素に、ポリ基質またはポリサブユニットを曝露させる必要があるので、薬物送達の有効性を最大化するよう働く。さらに、ポリサブユニット分子の全身性曝露を最小限にすることにより、安全性と臨床開発の見通しの両方から重要な利益が実現され得る。
（ｖ）本発明の組成物は、潜在的乱用者により化学的な不正使用方法が施されると、または血漿、血液、肝臓もしくは他の全身的に利用可能な組織中に見出される酵素に曝露されると、オピオイドアンタゴニスト分子を放出するよう設計され得る。
（ｖｉ）目標とする経口の薬物動態プロファイルは、異なるポリサブユニット分子の特定の組合せを含有する医薬組成物を対象に投与することにより実現することができる。例えば、本組成物中に含有する異なるポリサブユニット分子は、（ｉ）送達される具体的なオピオイドアゴニスト、（ｉｉ）オピオイドアゴニストがｉｎ ｖｉｖｏで送達される速さ（すなわち、経口の薬物動態プロファイル）、および（ｉｉｉ）非オピオイド放出性サブユニットの阻害効力（すなわち、過剰摂取に対する保護プロファイル）に関する点で異なり得る。
オピオイドアゴニスト

当分野において公知の任意のオピオイドアゴニストが使用されてもよい。用語「オピオイドアゴニスト」および「オピオイド」は、本明細書において互換的に使用され、モルフィンのような作用機序を有する、天然および合成に関わらない任意の薬物を指す。本発明において有用なオピオイドアゴニストは、以下に限定されないが、アルフェンタニル、アリルプロジン、アルファプロジン、アニレリジン、ベンジルモルフィン、ベジトラミド、ブプレノルフィン、ブトルファノール、クロニタゼン、コデイン、デソモルフィン、デキストロモルアミド、デゾシン、ジアムプロミド、ジアモルホン、ジヒドロコデイン、ジヒドロモルフィン、ジメノキサドール、ジメフェプタノール、ジメチルチアムブテン、ジオキサフェチルブチレート、ジピパノン、エプタゾシン、エトヘプタジン、エチルメチルチアムブテン、エチルモルフィン、エトニタゼン、エトルフィン、ジヒドロエトルフィン、フェンタニルおよび誘導体、ヘロイン、ヒドロコドン、ヒドロモルホン、ヒドロキシペチジン、イソメタドン、ケトベミドン、レボルファノール、レボフェナシルモルファン、ロフェンタニル、メペリジン、メプタジノール、メタゾシン、メタドン、メトポン、モルフィン、ミロフィン、ナルセイン、ニコモルフィン、ノルレボルファノール、ノルメタドン、ナロルフィン、ナルブフェン、ノルモルフィン、ノルピパノン、アヘン、オキシコドン、オキシモルホン、パパベレツム、ペンタゾシン、フェナドキソン、フェノモルファン、フェナゾシン、フェノペリジン、ピミノジン、ピリトラミド、プロフェプタジン、プロメドール、プロペリジン、プロポキシフェン、スフェンタニル、タペンタドール、チリジン、トラマドール、以下に限定されないが、ＰＺＭ０２１およびその構造的または機能的類似アナログ、ＴＲＶ１３０およびその構造的または機能的類似アナログ、ＢＵ０８０２８およびその構造的または機能的類似アナログを含めた、いわゆる「偏りのある」オピオイドアゴニスト、ならびに上述のいずれかの塩、プロドラッグ、混合物、誘導体、アナログ、ホモログおよび多形を含む。ある特定の実施形態では、放出されるオピオイドアゴニストの量は、約０．２５ｎｍｏｌ〜約２．５ｍｍｏｌとすることができる。本発明のポリ基質組成物によって放出されるオピオイドの指定される量は、放出される具体的なオピオイドアゴニストの効力および生体利用率に応じて、様々になる可能性が高いであろう。

一部の実施形態では、本発明の医薬組成物には、治療活性成分として、ヒドロコドン、ヒドロモルホン、モルフィン、オキシコドン、オキシモルホン、および／またはそれらの塩もしくはプロドラッグなどの１つまたは複数のオピオイドが含まれる。

一部の実施形態では、単位剤形は、約０．０００１、約０．００１約０．００３ｍｍｏｌ、約０．０１５ｍｍｏｌ、約０．０３ｍｍｏｌ、約０．０４５ｍｍｏｌ、約０．０７５ｍｍｏｌ、約１．５０ｍｍｏｌ、約０．２２５ｍｍｏｌ、約０．３ｍｍｏｌ、約０．３７５ｍｍｏｌ、約０．４５ｍｍｏｌ、約０．５２５ｍｍｏｌまたは約０．６ｍｍｏｌとなるオピオイドアゴニストの量を含む。より典型的には、薬物は、約０．００３ｍｍｏｌ〜約１．６６ｍｍｏｌ、好ましくは約０．０１５ｍｍｏｌ〜０．６ｍｍｏｌの量で存在することができる。当業者によって理解される通り、剤形は、好ましくは、治療効果を実現するのに適量の薬物を含有する。本発明の用量単位はまた、アセトアミノフェン、イブプロフェン、ナルトレキソン、プロメタジンなどの追加の治療活性薬物との共製剤を含むことができる。
オピオイドアンタゴニスト

用語「オピオイドアンタゴニスト」とは、本明細書で使用する場合、１つまたは複数のオピオイド受容体タイプにおいて、オピオイドアゴニストの作用を遮断する任意の分子を指す。オピオイドアンタゴニストには、１つのオピオイド受容体タイプのアンタゴニストとして、および別の受容体タイプのアゴニストとして作用する、いわゆる「アゴニスト−アンタゴニスト」分子（例えば、ナロキソン、ナルトレキソン、ナロルフィンまたはペンタゾシンなど）が含まれる。

オピオイドアゴニストと共投与した場合、オピオイドアンタゴニストは、このオピオイドアゴニストの効果を遮断することができる。ナルトレキソン、ナロキソンまたはブプレノルフィンなどのアンタゴニストは、オピオイドアゴニストの乱用および過剰摂取の影響に対処するために使用されることが多い。例えば、ナルトレキソンは、アルコールまたはオピオイド薬のどちらかへの耽溺と闘う一助となるよう一般に処方される。

好適なオピオイドアンタゴニストには、以下に限定されないが、ブプレノルフィン、シクラゾシン、シクロルファン、ナロキソン、Ｎ−メチルナロキソン、ナルトレキソン、Ｎ−メチルナルトレキソン、ナルメフェン、６−アミノ−６−デスオキソ−ナロキソン、レバロルファン、ナルブフィン、ナルトレンドール、ナルトリンドール、ナロルフィン、ノル−ビナルトルフィミン、オキシロルファン、ペンタゾシン、米国特許第５，１５９，０８１号、同第５，２５０，５４２号、同第５，２７０，３２８号および同第５，４３４，１７１号に記載されているものなどのピペリジン−Ｎ−アルキルカルボキシレートオピオイドアンタゴニスト、ならびにそれらの誘導体、混合物、塩、多形またはプロドラッグが含まれる。

本発明の一態様では、オピオイドアンタゴニストには、ナルトレキソン、ナロキソン、ナルメフェン、シクラザシン、レバロルファンおよびそれらの混合物が含まれる。本発明の別の態様では、オピオイドアンタゴニストは、ナルトレキソンまたはナロキソンである。

本発明の一態様では、アンタゴニストはナロキソンである。ナロキソンは、アゴニスト効果がほとんどない。最大１２ｍｇのナロキソンの皮下用量は、認識可能な主観的効果を生じることはなく、２４ｍｇのナロキソンは、わずかな眠気を引き起こすに過ぎない。人において、少ない用量（０．４〜０．８ｍｇ）のナロキソンを筋肉内または静脈内に投与すると、モルフィン様のオピオイドアゴニストの効果が阻止されるかまたは逆転する。静脈内に１ｍｇのナロキソンが投与されると、２５ｍｇのヘロインの効果が完全に遮断されることが報告されている。ナロキソンの効果は、静脈内投与後、ほとんど直ちに認められる。この薬物は、経口投与後に吸収されるが、初回通過代謝によって不活性形態に迅速かつ広範囲に代謝されることが報告されている。したがって、経口により送達した場合の方が、非経口投与した場合よりも、効力はかなり低いことが実証されている。

他の例示的なオピオイドアンタゴニストには、シクラゾシンおよびナルトレキソンが含まれ、これらのどちらも、窒素上にシクロプロピルメチル置換基を有しており、経口経路によってそれらの効力の大部分が保持され、それらの作用持続時間はかなり長く、経口投薬後、２４時間に近い。

本発明の別の態様では、アンタゴニストはナルトレキソンである。ナルトレキソンは、脳内においてオピオイド受容体を遮断すること、およびアルコールまたはオピオイドアゴニストが摂取されると感じられる多幸感を遮断することにより働く。米国国立衛生研究所によれば、これにより、ひいては、この物質に対する欲求が減じる。ナルトレキソンは、経口および静脈内注射の両方で送達することができる。

ナルトレキソンは、オピオイドアゴニスト特性を有していないオキシモルホンの合成同族体として公知であり、オキシホルモンの窒素原子上に位置しているメチル基がシクロプロピルメチル基により置きかえられていることにより、オキシモルホンとは構造が異なる。その結果、ナルトレキソン（および、化学的に関連するアンタゴニスト）の物理化学特性は、構造的に関連するオピオイドアゴニストに固有のものとほとんど同じとなる。これにより、高度に精巧な化学的分離技法（例えば、高速液体クロマトグラフィー−ＨＰＬＣ）を使用することなく、ナルトレキソン−オピオイドアゴニスト混合物の物理的な分離が実質的に不可能となる。ナルトレキソンの塩酸塩は、最大約１００ｍｇ／ｍＬまで水に可溶である。経口投与後、ナルトレキソンは、急速に吸収され（１時間以内）、人において５〜４０％の範囲の経口生体利用率を有する。

ナルトレキソンは、モルフィン、ヘロイン、または他のオピオイドアゴニストと共投与されると、オピオイドアゴニストへの身体依存性の発症を遮断して、快楽を求める乱用者による「薬物嗜好」を軽減し、オピオイド依存対象における、離脱症状を引き起こすことができ、共送達されたオピオイドアゴニストの効果を完全に遮断することができることが公知である。以前にオピオイド中毒であった患者の処置では、オピオイドアゴニストの多幸効果を阻止するために、ナルトレキソンが使用されてきた。ナルトレキソンは、アルコール依存症の処置のため、および体外から投与されたオピオイドの遮断のための経口錠剤形態（Ｒｅｖｉａ（登録商標））で市販されている。経口投与量が５０ｍｇとなるＲｅｖｉａは、最大２４時間、ＩＶ投与されたヘロインの２５ｍｇの薬理学的作用を遮断する。

存在する場合、本発明の組成物における、オピオイドアンタゴニストとオピオイドアゴニストとのモル比は、約０．００１：１〜約１０：１、好ましくは約０．０１：１〜約５：１とすることができる。当業者によって理解される通り、本発明の組成物は、好ましくは、放出されると所望の乱用抑制効果を実現するために適切な量のオピオイドアンタゴニストを含有する。
ＧＩ酵素阻害性サブユニット

ＧＩ酵素阻害性サブユニットの一例は、トリプシン阻害剤またはキモトリプシン阻害剤などのプロテアーゼ阻害剤である。

本明細書で使用する場合、用語「トリプシン阻害剤」とは、トリプシンを阻害することができる任意の薬剤を指し、トリプシン阻害剤の塩を含む。トリプシンにとっての阻害剤または基質となる薬剤の能力は、当分野において周知のアッセイを使用して測定することができる。例えば、典型的なアッセイでは、一般的なＨＰＬＣまたは分光測光法による検出方法を使用して、阻害剤または基質の既知濃度の消化酵素の指定される濃度を含有するインキュベート物において形成される、予想される加水分解生成物の速さおよび程度を直接、測定することができる。

本発明の組成物は、２つまたはそれより多い個別の化合物を含み、各化合物は、共有結合により連結されている消化酵素阻害剤サブユニットまたは複数の酵素阻害剤サブユニットを含む。一部の実施形態では、酵素基質阻害性サブユニットは、ＧＩ酵素の逆性基質エステルを含む。例えば、酵素阻害性サブユニットは、エステルのカルボキシレート含有構成成分を介して連結部分「Ｚ^１」により結合され得、以下に示されている以下の部分の１つによって表すことができる：
（式中、
Ｙは、アミジン、グアニジン、アミノメチル、アルキル置換アミジン、アルキル置換グアニジン、アルキル置換アミノメチル、ベンジルアミジン、ベンジルグアニジン、アルキル置換ベンジルアミジン、またはアルキル置換ベンジルグアニジンであり、
Ｚは、連結部分であり、
Ｋ_ｏはそれぞれ、独立して、水素またはメチルであり、
Ａは、アミノ酸側鎖であり、
ｒは、０〜１０の整数であり、
ｍは、１〜１０の整数であり、
ｐは、１〜１０の整数であり、
ｎは、０〜１０の整数であり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、アシル、置換アシル基、またはポリエチレングリコール含有アシル基、アリール基もしくはアルキル基であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、メチル基、アルキル基またはアリール基である）。

一部の実施形態では、Ｚ^１およびＫ_ｏのうちの少なくとも１つは、標的消化酵素との相互作用に起因する、アシル酵素中間体の形成または加水分解に影響を及ぼす、電子供与性または電子吸引性の原子または官能基を含む。例えば、電子供与基としては、アルキル、置換アルキル、−ＯＨ、−ＯＲ、−ＮＨ_２、−ＮＲ_２、−ＳＨ、−ＳＲおよび−ＮＨＣ（Ｏ）Ｒが挙げられる。例えば、電子吸引基としては、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ_２、−ＮＯ_２、−ＮＲ_３ ^＋、−Ｃ（Ｏ）ＣＦ_３、ハロゲン、−ＣＣｌ_３、シアノ、−ＳＯ_３Ｈ、−ＳＯ_３Ｒ、−ＣＨＯ、−ＣＯＲ、−Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２および−ＮＨＣ（ＮＨ）ＮＨ_２が挙げられる。

他の実施形態では、酵素阻害性サブユニットは、エステルのフェノール構成成分を介して、足場または連結部分に接続している。例としては、以下に限定されないが、以下に記載されているものが挙げられる：
（式中、
Ｙは、アミジン、グアニジン、アミノメチル、アルキル置換アミジン、アルキル置換グアニジン、アルキル置換アミノメチル、ベンジルアミジン、ベンジルグアニジン、アルキル置換ベンジルアミジン、またはアルキル置換ベンジルグアニジンであり、
Ｚは、連結部分であり、
Ｋ_ｏはそれぞれ、独立して、水素またはメチルであり、
Ａは、アミノ酸側鎖であり、
ｒは、０〜１０の整数であり、
ｍは、１〜１０の整数であり、
ｐは、１〜１０の整数であり、
ｎは、０〜１０の整数であり、
Ｒはそれぞれ、アルキル、アルキレン、アルキニル、またはアリール、または置換アルキル、置換アルキレン、置換アルキニル、置換アリール基であり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、アシル、置換アシル基、またはポリエチレングリコール含有アシル基、アリール基もしくはアルキル基であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、メチル基、アルキル基またはアリール基である）。

一部の実施形態では、Ｚ^１およびＫ_ｏのうちの少なくとも１つは、標的消化酵素によるサブユニットの相互作用に由来する、アシル酵素中間体の形成または加水分解に影響を及ぼす、電子供与性または電子吸引性の原子または官能基を含むことができる。例えば、電子供与基としては、アルキル、置換アルキル、−ＯＨ、−ＯＲ、−ＮＨ_２、−ＮＲ_２、−ＳＨ、−ＳＲおよび−ＮＨＣ（Ｏ）Ｒが挙げられる。例えば、電子吸引基としては、−Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ、−Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、−Ｃ（Ｏ）ＮＲ_２、−ＮＯ_２、−ＮＲ_３ ^＋、−Ｃ（Ｏ）ＣＦ_３、ハロゲン、−ＣＣｌ_３、シアノ、−ＳＯ_３Ｈ、−ＳＯ_３Ｒ、−ＣＨＯ、−ＣＯＲ、−Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２および−ＮＨＣ（ＮＨ）ＮＨ_２が挙げられる。

上に列挙されているエステル阻害剤サブユニットのＧＩ酵素による加水分解（例えば、トリプシンによる）により、カルボン酸、アミノ酸または安息香酸の代謝産物が形成する。一部の実施形態では、エステル阻害剤サブユニットのＧＩ酵素による加水分解（例えば、トリプシンによる）は、一般に安全と見なされる（ＧＲＡＳ）酸代謝産物を生じるよう設計され得る。ＧＲＡＳ酸代謝産物の放出をもたらすＧＩ酵素による代表的なエステル阻害剤サブユニットの加水分解は、以下の一般機構によって例示される：

「ＧＲＡＳ」は、「一般に安全と見なされる」を表し、連邦食品医薬品化粧品法のセクション２０１（ｓ）および４０９によって定義されている化合物を指す。例示的なＧＲＡＳ酸代謝産物としては、以下に限定されないが、安息香酸、サリチル酸、アスピリン、３−ヒドロキシ安息香酸、４−ヒドロキシ安息香酸、没食子酸、２，３，４−トリヒドロキシ安息香酸、２，３，６−トリヒドロキシ安息香酸、２，４，５−トリヒドロキシ安息香酸、６−メチルサリチル酸、ｏ−クレソチン酸、（アルキル）−アナカルジン酸、ｏ−チモチン酸、３−Ｏ−メチル没食子酸、４−Ｏ−メチル没食子酸、シリング酸、３，４，５−トリメトキシ安息香酸、ジフルシナル、ｐ−アニス酸、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、アルファ−レゾルシン酸、アントラニル酸、３−アミノ安息香酸、４，５−ジメチルアントラニル酸、Ｎ−メチルアントラニル酸、プロトカテク酸、ゲンチジン酸、ピペロニル酸、３−メトキシサリチル酸、フェナミン酸、トルフェナム酸（toifenamic acid）、メフェナム酸、フルフェナム酸、バニリン酸、イソバニリン酸、ベラトルム酸、３，５−ジメトキシ安息香酸、２，４−ジアミノ安息香酸、Ｎ−アセチルアントラニル酸、２−アセチルアミノ−４−アミノ安息香酸、２，４−ジアセチルアミノ安息香酸、４−アミノサリチル酸、３−ヒドロキシアントラニル酸、３−メトキシアントラニル酸、ニコチン酸、イソニコチン酸および桂皮酸が挙げられる。

本発明の一態様では、本明細書において開示されている組成物、医薬製剤および方法は、トリプシン、キモトリプシンまたはトリプターゼなどのＧＩ酵素に対する逆性エステル阻害剤サブユニットを含む。したがって、トリプシンが例示的なＧＩ酵素である場合、トリプシンは、どちらも正に荷電しているアミノ酸である、アルギニンおよびリシンのＣ末端ペプチド結合を優先的に開裂する。トリプシンの特異性ポケットは、アスパラギン酸残基（Ａｓｐ−１８９）を有しており、この残基は、負電荷を有しており、基質の結合ポケットに負の静電場をもたらし、これにより、正に荷電しているアルギニンおよびリシン基質の側鎖を選択的に認識する。基質の結合ポケットにおける負の静電場はまた、酵素−基質複合体における正電荷を安定化する一助となる。

機構的に、ＧＩ酵素により触媒される、逆性エステルをベースとする阻害剤サブユニットの加水分解は、以下のスキーム：
を使用して説明することができる。

ＥはＧＩ酵素である。Ｋ_ｓは、酵素−基質複合体の形成に対する結合定数であり、ｋ_２は、アシル化ステップの速度定数であり、ｋ_３は、脱アシル化ステップの速度定数である。最初の酵素認識ステップでは、逆性エステル基質および酵素が結合して、酵素−基質複合体を形成する。次に、逆性エステルサブユニットは、不可逆的に加水分解されて、アルコール（またはフェノール）断片および活性部位アシル−酵素中間体が生成する。続いて、アシル−酵素中間体は、ｋ_３の速度定数で、遊離酵素（Ｅ）および酸断片に解離する。脱アシル化ステップが起こる速さであるｋ_３は、アシル−酵素中間体の寿命および特異的サブユニットのトリプシンを飽和する性質を決定付ける。

したがって、本発明の一態様では、本明細書において開示されている組成物、医薬製剤および方法は、逆性エステル基質阻害剤を含み、この場合、逆性エステル基質阻害剤は、酵素の活性部位をアシル化することができる、カルボニル基に共有結合により連結されている酵素認識部分を有する。

したがって、本発明の一態様では、逆性エステル阻害剤の加水分解によって生成する生成物は、酸、および置換フェノールなどのアルコールであり、この場合、フェノールは、本発明のポリ基質に共有結合により結合した状態のままになり得、その結果、一般に、全身的に吸収されることはなく、むしろ胃腸管系を通過して排出されることになろう。本発明のこのような逆性エステルを含有するポリサブユニットは、ＧＲＡＳ酸を放出するよう設計することができ、それにより、ＧＲＡＳ酸が、十分に特徴付けられている安全性プロファイルを有するという利点を有する。さらに、これらのエステル基質は、ｉｎ ｖｉｖｏにおいて化学的に安定であり、患者の胃内の酸によって容易に加水分解も、患者の消化酵素によって非特異的な加水分解も受けない。

代表となる非限定的な逆性エステル酵素阻害剤Ｒ^１−Ｚ^１−サブユニットの例には、以下が含まれる：
（式中、Ｚ^１は、本明細書に記載されている連結部分であり、
Ｘは、水素、アミノ酸、アルキル、ヘテロアルキル、アリール、置換アリール、アシル、置換アシル、末端が官能基化されているポリエチレングリコール鎖とすることができるか、またはＸは、上記のＧＲＡＳカルボン酸上の１つの置換基（または、複数の置換基）である）。

一部の実施形態では、非オピオイド放出性消化酵素サブユニットは、ＧＩ酵素阻害剤である。非オピオイド放出性ＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、以下に記載されている以下の非限定例のいずれか１つによって表される、連結部分Ｚに結合している。

ＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、以下に限定されないが、以下：
を含む、アミジノフェニルピルベート（ＡＰＰＡ）から誘導することができ、
式中、Ｙは、Ｏ、ＮＨ、ＮＲまたはＳとすることができ、Ｚ^１は、上で定義されているリンカーである。

本発明の別の態様では、ＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、以下に限定されないが、以下：
を含めた、活性化ケトン誘導体から誘導することができ、
式中、Ｙは、Ｎ、Ｏ、Ｎ−Ｒまたは炭素であり、Ｒは、メチル、エチル、アルキル、置換アルキル、アシル、置換アシル、アリール、置換アリール、天然もしくは非天然アミノ酸、または天然もしくは非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖である。上記の構造中のアルギニン側鎖は、リシン側鎖、または天然もしくは非天然のリシン側鎖模倣体もしくはアルギニン側鎖模倣体に置換され得る。

本発明の別の態様では、ＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、以下に示されているクロロケトンアナログまたはアルデヒドアナログ：
から誘導することができる。上に例示されているクロロケトンアナログおよびアルデヒドアナログはまた、天然または非天然のリシン模倣体またはアルギニン模倣体の側鎖変形体を含むこともできる。

本発明の別の非限定的な態様では、ＧＩ酵素阻害剤サブユニット阻害剤は、以下に例示されている、シクロヘテロアルキル基、ナフチルアミジン、アリールグアニジン、アリールアミジン、ベンジルアミン、４−グアニジノピペラジン、およびペプチドをベースとする構造：
を有することができる。一部の場合、上に例示されているＧＩ酵素阻害剤サブユニットはまた、ＧＩ酵素によって認識されることができる、天然または非天然のリシン模倣体またはアルギニン模倣体の側鎖変形体を含むこともできる。
ＧＩ酵素阻害性サブユニットの調製

非オピオイド放出性サブユニットの調製に有用な複数の合成手順は、文献に報告されており（例えば、Tanizawa, K.ら、Chem. Pharm. Bull.１９９９年、４７巻（１号）、１０４〜１１０頁、Aoyama, T.ら、Chem. Pharm. Bull.１９８５年、３３巻（４号）、１４５８〜１４７１頁、Bordusa, F.ら、Biochemistry、１９９９年、３８巻、６０５６〜６０６２頁、Tanizawa, K.ら、Chem. Pharm. Bull.１９９６年、４４巻、１５７７〜１５７９頁、１５８５〜１５８７頁、Lal, B.ら、Tetrahedron Lett.１９９６年、３７巻、２４８３〜２４８６頁、Sekizaki, H.ら、Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters、２００３年、１３巻、３８０９〜３８１２頁、Tanizawa, K.ら、Acc. Chem. Res.１９８７年、２０巻、３３７〜３４３頁を参照されたい）、アルコール（またはフェノール）シントンと、カップリングするために、酸塩化物などにまず変換することによって予め活性化するか、またはｉｎ ｓｉｔｕでカップリングするために適切なカップリング試薬（例えば、ＤＣＣ）により活性化したカルボン酸（例えば、安息香酸）部分との間でカップリングして、所望のエステル官能基を形成させることを一般に含む。アミジン置換フェノールシントンは、未保護の塩形態で一般に使用される一方、グアニジンおよびベンジルアミン含有エステルは、多くの場合、アリールグアニジンシントンおよびベンジルアミンシントンの保護形態（例えば、ＣｂｚまたはＢｏｃ保護形態）を使用して類似のカップリング反応により調製される。得られたエステルの精製は、順相または逆相ＨＰＬＣ、結晶化、磨砕などを含む標準的精製手順を使用して行うことができる。エステルの化学的同一性は、ＬＣ／ＭＳおよび／またはＮＭＲ分析によって容易に確立することができる。

逆性エステル酵素阻害剤サブユニットの調製に有用ないくつかの代表的な合成経路が以下に図示されている。
（式中、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、アシル、置換アシル基、またはポリエチレングリコール含有アシル基、アリール基もしくはアルキル基であり、
Ｒはそれぞれ、独立して、水素、メチル基、アルキル基またはアリール基であり、
Ｗは、水素、または逆性エステルサブユニットの安息香酸代謝産物をＧＲＡＳ化合物にする原子もしくは置換基であるか、あるいはＷは、標的消化酵素による逆性エステルサブユニットの相互作用に起因する、アシル酵素中間体の形成または加水分解に影響を及ぼす、電子供与性または電子吸引性の原子または官能基であり、
Ｚは、連結部分Ｚ^１であり、
Ｘは、共有結合、または酸素もしくは窒素などの原子、またはリンカー基Ｚの結合に好適な、もしくはリンカー基Ｚにより組み込まれる官能基であり、
（Ｐ）は、所望のエステルを形成するカップリング反応の化学的効率を向上させるために使用されてもよい、逆性エステルサブユニットから遠位にあるリンカーＺの末端に存在している任意選択の保護基である）。
ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニット

本発明の組成物は、共有結合により連結されているオピオイドアゴニスト放出性消化酵素基質サブユニットを有する２つまたはそれより多い分子を含む。放出されるオピオイドアゴニストは、以下の非限定的な式により例示されているものなどの、モルフィン、モルホンもしくは他のフェノール含有オピオイドアゴニスト、またはコドンもしくは他のケトン含有オピオイドアゴニストとすることができる。オピオイドアゴニスト放出性基質は、以下に示されている、オピオイドアゴニストに存在しているフェノール、アルコールまたはケトン（例えば、エノール）官能基を介して連結され得る。

一部の実施形態では、Ｄは、フェノールに連結しているオピオイドアゴニストである。例えば、Ｄは、ブプレノルフィン、ジヒドロエトルフィン、ジプレノルフィン、エトルフィン、ヒドロモルホン、レボルファノール、モルフィン、オキシモルホン、タペンタドールなどから選択される。

一部の実施形態では、Ｄは、エノールに連結しているオピオイドアゴニストである。例えば、Ｄは、アセチルモルホン、ヒドロコドン、ヒドロモルホン、オキシコドン、オキシモルホン、ペンタモルホン、ケトベミドン、メタドンなどから選択される。

一態様によれば、本発明は、オピオイドアゴニスト放出性消化酵素基質またはサブユニットを含有する２つまたはそれより多い分子を含む医薬組成物を提供する。本開示は、オピオイドアゴニストに存在している官能基により、オピオイドアゴニストに結合している新規な消化酵素基質部分であって、オピオイドアゴニストに存在する官能基が反応性基を含む、消化酵素基質部分を提供する。オピオイドアゴニストの任意のタイプの反応性基は、オピオイドアゴニスト放出性基質部分への結合点の取っ掛かりを供給することができる。オピオイドアゴニストの反応性基の例には、以下に限定されないが、アルコール、フェノール、ケトン、アミノおよびアミドが含まれる。オピオイドアゴニストのアルコールまたはフェノールは、反応によってカルバメートなどの連結を形成する結合点を供給することができる。オピオイドアゴニストのケトンは、反応によってエノールカルバメートなどの連結を形成する結合点を供給することができる。オピオイドアゴニストのアミノ基は、反応により四級塩を含めたアミノ連結、またはアミドを形成する結合点を供給することができる。オピオイドアゴニストのアミドは、反応によりＯ−アシル化もしくはＯ−アルキル化アミドエノール、またはＮ−アルキル化もしくはＮ−アシル化アミドなどの連結を形成する結合点を供給することができる。

オピオイドアゴニスト放出性サブユニットは、ケトン部分のエノール酸素原子によるアルコールまたはフェノール部分の修飾を介するアルコール性またはフェノール性オピオイドアゴニストにより、アミノ部分を介してアミノ含有オピオイドアゴニストに、アミド部分またはそのイミン互変異性体のエノール酸素を介してアミド含有オピオイドアゴニストに連結することができる。各場合において、オピオイドアゴニスト放出性消化酵素基質は、ＧＩ酵素によって開裂し易い酵素開裂可能な部分を含む。オピオイドアゴニストの放出は、消化酵素による酵素開裂によって媒介される。このような開裂は、オピオイドアゴニスト放出を開始することができるか、オピオイドアゴニスト放出に寄与することができるか、または直ちにオピオイドアゴニスト放出を行うことができる。

Ｄとして表されている放出可能なオピオイドアゴニストを含むオピオイドアゴニスト放出性消化酵素基質部分の例は、以下に示されている。

一部の実施形態では、オピオイドアゴニスト放出性サブユニットは、以下の式のうちの１つ：
を有し、
式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、例えば、ここでは、Ｄは、モルホン、コドンまたはモルフィンであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または結合であり、
一部の実施形態では、Ｒ’はまた、ジェミナルまたはビシナルＲ’基を有するスピロ環式環または縮合脂肪族環を形成することができ、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸、アミノ酸官能性模倣体もしくは構造模倣体、または結合であり、
Ａ_２はそれぞれ、独立して、消化酵素によって認識されることができる、アミノ酸側鎖、またはアミノ酸側鎖官能性模倣体もしくは構造模倣体である。

一部の実施形態では、アミノ酸側鎖、またはアミノ酸側鎖官能性模倣体もしくは構造模倣体Ａ_２は、結合しているオピオイドアゴニストがオピオイドアゴニスト放出性サブユニットから放出される前に、オピオイドアゴニスト放出性基質の位置特異的な消化酵素媒介性加水分解に導く。一部の実施形態では、アミノ酸側鎖は、以下に限定されないが、アルギニン、ホモアルギニン、リシン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、オルニチン、またはそれらの構造模倣体／官能性模倣体の側鎖とすることができる。

一部の実施形態では、オピオイドアゴニスト放出性サブユニットは、以下の式のうちの１つ：
を有し、
式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、例えば、ここでは、Ｄは、モルホン、コドンまたはモルフィンであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または連結部分（Ｚ^２）であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸、アミノ酸官能性模倣体もしくは構造模倣体、または結合であり、
Ａ_２はそれぞれ、独立して、消化酵素によって認識されることができる、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体である。

本明細書に記載されている構造の一部では、Ａ_２は、以下：
（式中、
Ｒは、それぞれまたは独立して、水素またはメチルであり、Ｒ’’は、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシルまたはポリエチレングリコール含有部分であり、ｗおよびｘは、それぞれまたは独立して、１〜６の整数であり、ｂは、０〜１０の整数であり、Ｒ’’’は、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＲ）−ＮＲ_２であり、Ｒは、それぞれまたは独立して、水素、もしくはメチルであるか、または
であり、
式中、Ａ_２は、消化酵素によって認識される、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体であり、消化酵素は、Ｒ^２サブユニットから結合しているオピオイドアゴニストを放出する前に、Ｒ^’’’の位置特異的な加水分解をもたらし、Ａ^２は、必要に応じて、アルギニン、ホモアルギニン、リシン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、オルニチン、またはそれらの構造模倣体／官能性模倣体のアミノ酸側鎖から選択され、
ｗは、０〜１０の整数であり、
ｘは、０〜１０の整数であり、
ｂは、０〜４の整数である）
である。

一部の実施形態では、アミノ酸側鎖、またはアミノ酸側鎖模倣体Ａ_２は、結合しているオピオイドアゴニストがオピオイドアゴニスト放出性サブユニットから放出される前に、オピオイドアゴニスト放出性基質の位置特異的な加水分解に導く。一部の実施形態では、アミノ酸側鎖は、以下に限定されないが、アルギニン、ホモアルギニン、リシン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、オルニチン、またはそれらの構造模倣体／官能性模倣体の側鎖とすることができる。

一部の実施形態では、オピオイドアゴニスト放出性サブユニットは、以下の式：
を有し、
式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、例えば、ここでは、Ｄは、モルホン、コドンまたはモルフィンであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または結合であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸、アミノ酸模倣体、または結合であり、
Ａ_２はそれぞれ、独立して、消化酵素によって認識されることができる、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体である。

本明細書に記載されている構造の一部において、Ａ_２は、以下：
（式中、
Ｒは、それぞれまたは独立して、水素またはメチルであり、Ｒ’’は、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシルまたはポリエチレングリコール含有部分であり、ｗおよびｘは、それぞれまたは独立して、１〜６の整数であり、ｂは、０〜１０の整数であり、Ｒ’’’は、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＲ）−ＮＲ_２であり、Ｒは、それぞれまたは独立して、水素、もしくはメチルであるか、または、
であり、
Ａ_２は、消化酵素によって認識される、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体であり、消化酵素は、Ｒ^２サブユニットから結合しているオピオイドアゴニストを放出する前に、Ｒ^’’’の位置特異的な加水分解をもたらし、Ａ^２は、必要に応じて、アルギニン、ホモアルギニン、リシン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、オルニチン、またはそれらの構造模倣体／官能性模倣体のアミノ酸側鎖から選択され、
ｗは、０〜１０の整数であり、
ｘは、０〜１０の整数であり、
ｂは、０〜４の整数である）
である。

一部の実施形態では、アミノ酸側鎖、またはアミノ酸側鎖模倣体Ａ_２は、結合しているオピオイドアゴニストがオピオイドアゴニスト放出性サブユニットから放出される前に、オピオイドアゴニスト放出性基質の位置特異的な加水分解に導く。一部の実施形態では、アミノ酸側鎖は、以下に限定されないが、アルギニン、ホモアルギニン、リシン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、オルニチン、またはそれらの構造模倣体／官能性模倣体の側鎖とすることができる。

一部の実施形態では、オピオイドアゴニスト放出性サブユニットは、以下の式：
を有し、
式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、例えば、ここでは、Ｄは、モルホン、コドンまたはモルフィンであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または既に定義した結合であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、または既に定義した結合であり、
Ａ_２はそれぞれ、独立して、消化酵素によって認識されることができる、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体である。

本明細書に記載されている構造の一部において、Ａ_２は、以下：
（式中、
Ｒは、それぞれまたは独立して、水素またはメチルであり、Ｒ’’は、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシルまたはポリエチレングリコール含有部分であり、ｗおよびｘは、それぞれまたは独立して、１〜６の整数であり、ｂは、０〜１０の整数であり、Ｒ’’’は、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＲ）−ＮＲ_２であり、Ｒは、それぞれまたは独立して、水素、もしくはメチルであるか、または、
であり、
Ａ_２は、消化酵素によって認識される、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体であり、消化酵素は、Ｒ^２サブユニットから結合しているオピオイドアゴニストを放出する前に、Ｒ^’’’の位置特異的な加水分解をもたらし、Ａ^２は、必要に応じて、アルギニン、ホモアルギニン、リシン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、オルニチン、またはそれらの構造模倣体／官能性模倣体のアミノ酸側鎖から選択され、
ｗは、０〜１０の整数であり、
ｘは、０〜１０の整数であり、
ｂは、０〜４の整数である）
である。

一部の実施形態では、アミノ酸側鎖、またはアミノ酸側鎖模倣体Ａ_２は、結合しているオピオイドアゴニストがオピオイドアゴニスト放出性サブユニットから放出される前に、オピオイドアゴニスト放出性基質の位置特異的な加水分解に導く。一部の実施形態では、アミノ酸側鎖は、以下に限定されないが、アルギニン、ホモアルギニン、リシン、ホモリシン、ε−Ｎ−メチルリシン、オルニチン、またはそれらの構造模倣体／官能性模倣体の側鎖とすることができる。

当業者に明白な通り、結合（単数または複数）が、オピオイドアゴニスト放出性基質サブユニットに及ぼす消化酵素の必要な認識もしくは加水分解作用、またはその後のオピオイドアゴニスト放出性基質サブユニットからのオピオイドアゴニストの放出のどちらかを妨害しない限り、オピオイドアゴニスト放出性サブユニットは、オピオイドアゴニスト放出性サブユニットの任意の置換点における１つまたは複数の連結部分Ｚ^２を介して、本発明のポリサブユニット分子を形成するよう共有結合により結合し得る。

本発明の一態様では、オピオイドアゴニストは、アルコール、フェノールまたはケトン含有オピオイドアゴニストである。したがって、アルコール、フェノールまたはケトン含有オピオイドアゴニストは、ヒドロキシル酸素、フェノール酸素またはエノール酸素を介して、リンカーに結合しており、このリンカーは、酵素により開裂可能な部分にさらに結合している。１つの開裂可能な部分の単一の酵素加水分解、または複数の開裂可能な部分の酵素加水分解のカスケードは、（ｉ）酵素により開裂可能な部分とオピオイドアゴニストとの間の結合を直接、開裂することにより、または（ｉｉ）後で分子内環化放出反応を受けるアミンもしくはカルボキシレートなどの潜在的な求核剤を曝露させることにより、または（ｉｉｉ）消化酵素によってさらに開裂されるさらなる１つもしくは複数の酵素基質を曝露させて、追加の酵素基質または結合しているオピオイドアゴニストを最終的に放出させることにより、オピオイドアゴニストを放出することができる。

代表的なオピオイドアゴニスト放出性基質サブユニットからのオピオイドアゴニストの酵素媒介性放出の機構は、以下に表される：
環式ウレアを形成する代表的なオピオイドアゴニスト放出性サブユニットの例からのオピオイドアゴニストの酵素媒介性放出の一般機構：

脂肪族縮合環の環式ウレアを形成する代表的なオピオイドアゴニスト放出性サブユニットの例からのオピオイドアゴニストの酵素媒介性放出の一般機構：

複素環式縮合環の環式ウレアを形成する代表的なオピオイドアゴニスト放出性サブユニットの例からのオピオイドアゴニストの酵素媒介性放出の一般機構：

芳香族縮合環の環式ウレアを形成する代表的なオピオイドアゴニスト放出性サブユニットの例からのオピオイドアゴニストの酵素媒介性放出の一般機構：

代表となる非限定的なオピオイドアゴニスト放出性サブユニットの例には、以下に限定されないが、以下：
が含まれ、
式中、
Ｘは、水素またはヒドロキシルであり、
Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、メチル、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分、または結合であり、
Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、または結合である。

オピオイドアゴニスト放出性基質サブユニットの調製に有用な代表的な合成経路は、以下に図示されている。その合成は、容易に得られるペプチド由来のシントン、十分に確立されているペプチドをベースとするカップリング、および公知の保護基戦略を利用するものである。

当分野において公開されているフェノールおよびエノール−カルバメートを形成するオピオイド結合戦略も使用される（例えば、米国特許第８，８０２，６８１号、同第８，６８５，９１６号、同第８，２１７，００５号および同第８，１６３，７０１号、米国特許第８，６８５，９１６号、同第８，５６９，２２８号、同第８，４９７，２３７号、ならびに米国特許出願第２０１４０１６９３５号を参照されたい）。（Ｐ）は、化学的効率を向上させるために使用されてもよい、オピオイドアゴニスト放出性サブユニットから遠位にあるリンカーＺ^２の末端に存在する任意選択の保護基である。得られたオピオイドアゴニスト放出性サブユニットの精製は、順相または逆相クロマトグラフィー、結晶化、磨砕などを含む標準的精製手順を使用して行うことができる。オピオイドアゴニスト放出性サブユニットの化学的同一性は、ＬＣ／ＭＳおよび／またはＮＭＲ分析によって確立することができる。オピオイド放出性サブユニットを合成するための適切な化学プロトコールが、以下に提示されている：

オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニット
本発明のポリ基質は、必要に応じて、共有結合により連結されているオピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットを含有しないか、これを１つまたは複数、含有することができる。オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットは、対象により経口摂取されると、結合しているオピオイドアンタゴニストを実質的に放出しないのが好ましい。設計により、オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットは、好ましくは、消化酵素基質ではなく、血液、血漿、肝臓または他の全身的に利用可能な組織に見出される酵素に対する基質であってもよい。オピオイドアンタゴニスト放出性ＧＩ酵素基質は、体循環中（すなわち、血漿、肝臓、赤血球、または胃腸管外に位置している他の組織中に見出される酵素への曝露時に）で、および／または潜在的乱用者が、予期しない非経口経路（例えば、静脈内注射および／または鼻からの吸引）によって、本発明のポリ基質の乱用を試みた場合、結合されているオピオイドアンタゴニストを効率よく放出するよう設計することができる。

さらに、オピオイドアンタゴニスト放出性基質はまた、潜在的乱用者によって化学的に不正使用されると、結合されているオピオイドアンタゴニストを放出するよう設計することができる。本発明のポリ基質中のオピオイド放出性サブユニットを加水分解して、オピオイドアゴニストを放出することが可能な化学的不正使用方法はまた、オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットからオピオイドアンタゴニストを効率よく遊離させるであろう。その結果、オピオイドアゴニストを遊離しようとするかまたは経口による過剰摂取に対する保護を無効にしようとする、不正使用方法は、本発明のポリ基質中のオピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットの存在によって、効果的に妨害され得る。好適なオピオイドアンタゴニストには、以下に限定されないが、ブプレノルフィン、シクラゾシン、シクロルファン、ナロキソン、ナルトレキソン、ナルメフェン、６−アミノ−６−デスオキソ−ナロキソン、レバロルファン、ナルブフィン、ナルトレンドール、ナルトリンドール、ナロルフィン、ノル−ビナルトルフィミン、オキシロルファン、ペンタゾシン、米国特許第５，１５９，０８１号、同第５，２５０，５４２号、同第５，２７０，３２８号および同第５，４３４，１７１号に記載されているものなどのピペリジン−Ｎ−アルキルカルボキシレートオピオイドアンタゴニスト、ならびにそれらの誘導体、混合物、塩、多形またはプロドラッグが含まれる。

オピオイドアンタゴニスト放出性基質は、以下に図示されているように、エステルまたは代替的な化学的感受性官能基を介して、ナルトレキソンまたはナロキソンに見出される、フェノール、アルコールまたはケトン（例えばエノール）官能基に連結され得る。

ＮＸとして表されている化学的に放出可能なオピオイドアンタゴニストおよび連結部分Ｚ^３を含むオピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットの非限定的な一般例は、以下に示されている：
（式中、
ＮＸは、上で定義されているオピオイドアンタゴニストであり、好ましくは、ナルトレキソンまたはナロキソンとすることができ、
Ｒは、水素またはアルキルであり、
Ｚ^３は、本明細書に記載されている連結部分である）。

一般的なオピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットからのオピオイドアンタゴニストの化学的媒介性放出の一般機構が、以下に示されている：

一部の実施形態では、オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットは、以下：
（式中、
Ｒは、シクロプロピルメチルまたはアリルであり、Ｒ’は、水素、メチル、アルキル、アリール、置換アルキル、または置換アリール、アシルもしくは置換アシルであり、Ｚ^３は、本明細書で定義されている連結部分である）
からなる群から選択される。

一部の実施形態では、オピオイドアンタゴニストは、ナルトレキソンまたはナロキソンである。

オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットの調製に有用な代表的な合成経路は、以下に図示されている。その合成は、容易に得られるシントン、十分に確立されている化学、および公知の保護基戦略を利用するものである。報告されているエノール−カルバメートを形成するオピオイド結合戦略も使用される（米国特許第８，８０２，６８１号、同第８，６８５，９１６号、同第８，２１７，００５号および同第８，１６３，７０１号、米国特許第８，６８５，９１６号、同第８，５６９，２２８号、同第８，４９７，２３７号、ならびに米国特許出願第２０１４０１６９３５号を参照されたい）。Ｐ’は、化学的効率を向上するために使用されるフェノール保護基であり、その後のポリ基質合成の過程中に容易に除去することができる。（Ｐ）は、化学的効率を向上させるために使用されてもよい、オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットから遠位にあるリンカーＺ^３の末端に存在する任意選択の保護基である。得られたオピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットの精製は、順相または逆相クロマトグラフィー、結晶化、磨砕などを含む標準的精製手順を使用して行うことができる。オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットの化学的同一性は、ＬＣ／ＭＳおよび／またはＮＭＲ分析によって確立することができる。
足場部分

一部の実施形態では、本発明の化合物の調製に使用される足場部分（本明細書では、「共有結合性足場」、「分子足場」または「足場」と互換的に称される）は、例えば、ＰＥＧ（または、他のポリアルキレンオキシド）、ポリペプチド、多糖類およびバイオポリマーなどのオリゴマー状またはポリマー状である。本発明のポリマーアナログの構築に好適なオリゴマーまたはポリマーには、以下に限定されないが、線状、樹状、分岐状、ブラシ型（または櫛型）ポリマーが含まれる。本発明の一態様では、ポリマーは、中性ｐＨにおいて正味の正電荷を有する天然および非天然ポリアミノ酸、正に荷電している多糖類、ならびに正に荷電している合成ポリマーを含めた、ポリ陽イオン性物質とすることができる。これらのポリマーは、Ｎ−ビニルピロリドン、アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、酢酸ビニル、デキストラン、Ｌ−グルタミン酸、Ｌ−アスパラギン酸、Ｌ−リシン、Ｌ−トレオニン、Ｌ−チロシン、Ｄ−グルタミン酸、Ｄ−アスパラギン酸、Ｄ−リシン、Ｄ−トレオニン、Ｄ−チロシン、スチレン、無水マレイン酸、Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）メタクリレート（methacryalte）、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）メタクリルアミド、エチレングリコール、エチレンオキシド、プロピレングリコール、プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン、ブチレングリコール、テトラヒドロピラン、エチルビニルエーテル、非ペプチドポリアミン（ポリ（アミノスチレン）、ポリ（アミノアクリレート）、ポリ（Ｎ−メチルアミノアクリレート）、ポリ（Ｎ−エチルアミノアクリレート）、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノアクリレート）、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノアクリレート）、ポリ（アミノメタクリレート）、ポリ（Ｎ−メチルアミノ−メタクリレート）、ポリ（Ｎ−エチルアミノメタクリレート）、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメタクリレート）、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノメタクリレート）、ポリ（エチレンイミン）など）、四級アミンのポリマー（ポリ（Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアミノアクリレートクロリド）、ポリ（メチルアクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド）など）、および天然または合成多糖類（キトサンなど）、ならびに前記のコポリマー（ランダム、交互、ブロック、多重ブロック線状コポリマーおよび星型ポリマーを含む）を含めた、モノマーから調製することができる。ポリマーは、適宜、イソタクチック、シンジオタクチックまたはアタクチックであってもよい。バイオポリマーを合成するため、およびそれらを生物材料にコンジュゲートするための方法は、当分野において周知である（例えば、米国公開特許出願第２００４００４３０３０号；米国特許第５，１７７，０５９号；米国特許第６，７１６，８２１号；米国特許第５，８２４，７０１号；米国特許第６，６６４，３３１号；米国特許第５，８８０，１３１号；Kameda, Y.ら、Biomaterials ２５巻：３２５９〜３２６６頁、２００４年；Thanou, M.ら、Current Opinion in Investigational Drugs ４巻（６号）：７０１〜７０９頁、２００３年；Veronese, F. M.ら、Il Farmaco ５４巻：４９７〜５１６頁、１９９９年を参照されたい）。

さらに、樹状ポリマーが、本発明の化合物の調製に使用されてもよい。適切なデンドリマーには、以下に限定されないが、ポリアミドアミン（ＰＡＭＡＭ）（Gunatillakeら、Macromolecules、１９８８年、２１巻、１５５６頁；米国特許第４，５０７，４６６号）、ポリエチレンイミン（米国特許第４，６３１，３３７号）、ポリプロピレンイミン（米国特許第５，５３０，０９２号）、およびアミン、アルコールまたはカルボン酸表面基を末端とするＦｒｅｃｈｅｔ型デンドリマー（米国特許第５，０４１，５１６号；Hawkerら、J. Am. Chem. Soc.、１９９１年、１１３巻、４５８３頁）が含まれる。デンドリマー合成に関する最近の総説は、Tomaliaら、J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem.、２００２年、４０巻、２７１９頁である。ポリマーは、当分野において公知の方法によって調製することができるか、またはそれらは、市販供給元から得ることができる。

本発明の一態様では、本発明のポリマーコンジュゲートの足場ポリマー部分の分子量は、約５００ダルトン（Ｄａ）よりも大きく、より好ましくは約２，０００Ｄａよりも大きい。本発明の別の態様では、ポリマーは、約１０，０００Ｄａ〜約２５０，０００Ｄａの分子量を有する。したがって、コンジュゲートのポリマー部分の分子量範囲は、約２，０００Ｄａ〜約２００，０００Ｄａ、好ましくは約５，０００Ｄａ〜約５０，０００Ｄａ、より好ましくは約７，０００Ｄａ〜約５０，０００Ｄａ、または約１０，０００Ｄａ〜約５０，０００Ｄａとすることができる。約５，０００Ｄａ、約７，０００Ｄａ、約１０，０００、約１５，０００Ｄａ、約１７，５００Ｄａ、約２０，０００Ｄａ、約３０，０００Ｄａ、約３５，０００Ｄａ、約４０，０００Ｄａ、約４５，０００Ｄａおよび約５０，０００Ｄａの平均分子量を有するポリマー主鎖が、特に好ましい。

本発明に使用するのに好適な市販のポリマーには、以下に限定されないが、ｍＰＥＧ−ＮＨ_２（Ｍ_ｗは約１０ｋＤａ、約２０ＫＤａ）、ｍＰＥＧ−ＯＨ（Ｍ_ｗは約１ｋＤａ、２ＫＤａ、約３ＫＤａ、約５ＫＤａ、約１０ＫＤａ、約１２ＫＤａ、約２０ＫＤａ）、３アームＰＥＧ−トリオール（Ｍ_ｗは約１０ｋＤａのグリセロールコア、１５ｋＤａのグリセロールコア、約２０ｋＤａのグリセロールコア）、４アームＰＥＧ−テトロール（Ｍ_ｗは約２ｋＤａのペンタエリスリトールコア、約１０ｋＤａのペンタエリスリトールコア、約１５ｋＤａのペンタエリスリトールコア、約２０ｋＤａのペンタエリスリトールコア）、８アームＰＥＧ−オクトール（Ｍ_ｗは約２ｋＤａのヘキサグリセリン、約１０ｋＤａのヘキサグリセリン、約１５ｋＤａのヘキサグリセリン、約２０ｋＤａのヘキサグリセリン、約４０ｋＤａのヘキサグリセリン）；例えば、ポリ（アクリル酸）、Ｍ_ｗが約５０ｋＤａ、ポリ（１−グリセロールメタクリレート）、ポリ（アクリルアミド−ｃｏ−アクリル酸）、ポリ（エチレンオキシド−ブロック−プロピレンオキシド）、ポリ（Ｌ−リシン）臭化水素酸塩、ポリ（スチレンスルホン酸）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ビニルアミン）塩酸塩、ポリ（カプロラクトン）ジオール；Ｏ，Ｏ’−ビス（２−カルボキシエチル）ドデカエチレングリコール、ポリ（アリルアミン）、ポリ（アントールスルホン酸，ナトリウム塩）、ポリ（カプロラクトン）トリオール１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）プロパンコア、ポリ（ジ（エチレングリコール）フタレート）ジオール、ポリ（ジ（エチレングリコール）／トリメチロールプロパン−ａｌｔ−アジピン酸）、ポリオール、ＰＥＧ−ビス（３−アミノプロピル）末端、ＰＥＧ−ビス（カルボキシメチル）エーテル、Ｍ_ｗは約２５０Ｄａ、ＰＥＧ−ビス（カルボキシメチル）エーテル、Ｍ_ｗは約６００Ｄａ、ＰＥＧ−ブロック−ＰＰＧ−ブロック−ＰＥＧジオール（Ｍ_ｗは、約１，１００Ｄａ、約１，９００Ｄａ、約２，０００Ｄａ、約２，８００Ｄａ、約２，９００Ｄａ、約４，４００Ｄａ、約５，８００Ｄａ、約８，４００Ｄａ、約１４，６００Ｄａ）、ＰＥＧ−ｒａｎ−ＰＰＧジオール（Ｍ_ｗは約２，５００Ｄａ、約１２，０００Ｄａ、約９７０Ｄａ、約１，７００Ｄａ、約３，９００Ｄａ）、ＰＥＧ−テトラヒドロフルフリルエーテル、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、ポリオキシエチレンビス（アミン）、Ｍ_ｗは約２，０００Ｄａ、ポリオキシエチレンビス（アミン）、Ｍ_ｗは約２０，０００Ｄａ、ＰＰＧジオール（Ｍ_ｗは約４２５Ｄａ、約７２５Ｄａ、約１，０００Ｄａ、約２，０００Ｄａ、約２，７００Ｄａ、約３，５００Ｄａ）、ポリ（ＤＬ−リシン）臭化水素酸塩（Ｍ_ｗは約１，０００〜４，０００Ｄａ、約３０，０００〜７０，０００Ｄａ、約５００〜２，０００Ｄａ、約１，０００〜４，０００Ｄａ、約４，０００〜１５，０００Ｄａ、約１５，０００〜３０，０００Ｄａ、約３０，０００〜７０，０００Ｄａ）、ポリ（Ｄ−リシン）臭化水素酸塩（Ｍ_ｗは約１，０００〜４，０００Ｄａ、約４，０００〜１５，０００Ｄａ、約１５，０００〜３０，０００Ｄａ、約３０，０００〜７０，０００Ｄａ）、ポリ（Ｌ−チロシン）、Ｍ_ｗは約１０，０００〜４０，０００Ｄａ、ポリ（Ｌ−セリン）、Ｍ_ｗは約５，０００〜１０，０００Ｄａ、ポリ（Ｌ−トレオニン）、Ｍ_ｗは約５，０００〜１５，０００Ｄａ、ＰＡＭＡＭデンドリマーＧ（０）−ＮＨ_２、エチレンジアミンコア（表面基：４、８、１６、３２または６４）、ＰＡＭＡＭデンドリマーＧ（２）−ＯＨ、エチレンジアミンコア（表面基：１６、３２、６４）、ＤＡＢ−ＡＭ−４、ポリプロピレンイミンテトラアミンデンドリマー（表面基：４、８、１６、３２、６４）、ＰＡＭＡＭ−トリス（ヒドロキシメチル）アミドメタンデンドリマー、第２世代、エチレンジアミンコア（表面基：４８）、ＰＡＭＡＭ−トリス（ヒドロキシメチル）アミドメタンデンドリマー、第３世代、エチレンジアミンコア（表面基：９６）、ＰＡＭＡＭ−スクシンアミド酸デンドリマー、エチレンジアミンコア、第２世代（表面基：１６）、アミノ−ｄＰＥＧ_２（商標）ｔ−ブチルエステル、アミノ−ｄＰＥＧ_４（商標）ｔ−ブチルエステル、アミノ−ｄＰＥＧ_８（商標）ｔ−ブチルエステル、アミノ−ｄＰＥＧ_１２（商標）ｔ−ブチルエステル、アミノ−ｄＰＥＧ_２４（商標）ｔ−ブチルエステル、ｍ−ｄＰＥＧ_４（商標）アミン、ｍ−ｄＰＥＧ_１２（商標）アミン、ｍ−ｄＰＥＧ_２４（商標）アミン、ヒドロキシ−ｄＰＥＧ_４（商標）ｔ−ブチルエステル、ヒドロキシ−ｄＰＥＧ_８（商標）ｔ−ブチルエステル、ｍ−ｄＰＥＧ_１１（商標）アルコール、ｄＰＥＧ_１２（商標）ジオール、モノ−Ｎ−ｔ−ｂｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_３（商標）−アミン、モノ−Ｎ−ｔ−ｂｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_１１（商標）−アミン、モノ−Ｎ−ｔ−ＣＢＺ−アミド−ｄＰＥＧ_３（商標）−アミン、Ｎ−ｔ−ｂｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_４（商標）アルコール、Ｎ−ｔ−ｂｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_１２（商標）アルコール、ビス−ｄＰＥＧ_５（商標）酸、ビス−ｄＰＥＧ_７（商標）酸、ビス−ｄＰＥＧ_５（商標）ハーフベンジルハーフ酸、ビス−ｄＰＥＧ_９（商標）ハーフベンジルハーフ酸、Ｎ−Ｆｍｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_２（商標）酸、Ｎ−Ｆｍｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_４（商標）酸、Ｎ−Ｆｍｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_８（商標）酸、Ｎ−Ｆｍｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_１２（商標）酸、Ｎ−Ｆｍｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_２４（商標）酸、Ｎ−ＣＢＺ−アミド−ｄＰＥＧ_４（商標）−酸、Ｎ−ＣＢＺ−アミド−ｄＰＥＧ_８（商標）−酸、Ｎ−ＣＢＺ−アミド−ｄＰＥＧ_１２（商標）−酸、Ｎ−ＣＢＺ−アミド−ｄＰＥＧ_２４（商標）−酸、Ｎ−ｔ−ｂｏｃ−アミド−ｄＰＥＧ_４（商標）−酸などが含まれる。

本発明において使用するためのポリマーの非限定例には、ポリエステル、ポリエーテル、ポリ（オルトエステル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアクリルアミド、ポリアルキレングリコール、ポリアルキレンオキシド、ポリアルキレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリビニルエーテル、ポリビニルエステル、ポリビニルハライド、ポリビニルピロリドン、ポリグリコリド、ポリシロキサン、ポリラクチド、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ酸無水物、ポリヒドロキシ酸、ポリプロピルフマレート（polypropylfumerate）、ポリカプロラクトン、ポリアセタール、ポリウレタン、ポリホスファゼン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリシアノアクリレート、ポリウレア、ポリスチレン、ポリアミン、官能基化モノマーとのメタセシス反応から誘導されるオレフィン性ポリマー、およびそれらのブロックポリマーまたはコポリマーが含まれる。

本発明において使用するためのバイオポリマーの非限定例には、ポリエステル（ポリヒドロキシアルカノエート、ポリ乳酸など）；タンパク質（絹、コラーゲン、ゼラチン、エラスチン、レジリン、粘着物質、ポリアミノ酸、ダイズ、ゼイン、コムギグルテン、カゼイン、血清アルブミンなど）；多糖類（キサンタン、デキストラン、ゲラン、レバン、カードラン（curd ian）、ポリガラクトサミン、セルロース、プルラン、エルシナン、イ
ーストグルカン、デンプン、寒天、アルギネート、カラゲナン、ペクチン、コンニャクおよび様々なガム（例えば、グアー）、キチン、キトサン、ヒアルロン酸など）；脂質／界面活性剤（アセトグリセリド、ワックス、エマルションなど）；ポリフェノール（リグニン、タンニン、フミン酸など）；スペシャリティーポリマー（シェラック、ポリ−ガンマ−グルタミン酸、天然ゴム、天然脂肪に由来する合成ゴムなど）が含まれる。同様に、上記のバイオポリマーの化学的に修飾されている型（薬物製品製剤における溶解度／官能性を向上するため、消化／分解耐性にするため、アンタゴニストシントンによる化学修飾を容易にするためなど）も含まれる。

本発明の一態様では、ポリマーは、「荷電ポリマー」であり、この場合、このポリマーは、１つまたは複数の荷電基を有することができる。荷電ポリマーは、ポリ陽イオンおよびその前駆体（例えば、ポリ塩基、ポリ酸など）、ポリ陰イオンおよびその前駆体（例えば、ポリ酸、ポリ塩基など）、複数の陰イオン性基および陽イオン性基を有するポリマー（例えば、様々なタンパク質に見出されるようなものなどの複数の酸性基および塩基性基を有するポリマー）、アイオノマー（少数ではあるが、有意な割合の構成単位が電荷を有する荷電ポリマー）などを含めた、幅広い範囲の化学種を含むことができる。通常、荷電基の数が非常に多いので、ポリマーは、イオン的に解離している形態（ポリイオンとも呼ばれる）にある場合、極性溶媒（特に、水）に可溶である。一部の荷電ポリマーは、陰イオン性基と陽イオン性基との両方を有しており（例えば、タンパク質）、正味の負電荷（例えば、陰イオン性基が、陽イオン性基よりも多数の電荷を与えるため。本明細書においてポリ陰イオンと称される）、正味の正電荷を有していてもよく（例えば、陽イオン性基が、陰イオン性基よりも多数の電荷を与えるため。本明細書においてポリ陽イオンと称される）、または中性の正味の電荷（例えば、陽イオン性基と陰イオン性基が、等しい電荷を与えるため）を有していてもよい。この点では、特定の荷電ポリマーの正味の電荷は、その周囲環境のｐＨにより変化することがある。陽イオン性基と陰イオン性基の両方を含有する荷電ポリマーは、本明細書では、基の優位性に応じて、ポリ陽イオンまたはポリ陰イオンのどちらかとして分類され得る。

好適なポリ陽イオンの具体例は、例えば、とりわけ、以下：ポリアミン（ポリアミドアミンを含む）、ポリ（アミノメタクリレート）（ポリ（ジメチルアミノエチルメタクリレート）およびポリ（ジエチルアミノエチルメタクリレート）などのポリ（ジアルキルアミノアルキルメタクリレート）を含む）、ポリビニルアミン、ポリビニルピリジン（ポリ（Ｎ−エチル−４−ビニルピリジン）、ポリ（ビニルベンジルトリメチルアミン）などの四級ポリビニルピリジンを含む）、ポリアリルアミン（ポリ（アリルアミン塩酸塩）（ＰＡＨ）など）およびポリ（ジアリルジアルキルアミン）（poly(diallyidialklylamine)）、（ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）（poly(diallyidimethylammonium chloride)）など）、スペルミン、スペルミジン、ヘキサジメトレンブロミド（hexadimethrene bromide）（ポリブレン）、ポリイミン（ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミンおよびエトキシ化ポリエチレンイミンなどのポリアルキレンイミンを含む）、塩基性ペプチドおよびタンパク質（ヒストンポリペプチド、ならびにリシン、アルギニン、オルニチンおよびそれらの組合せを含有するホモポリマーおよびコポリマー（ポリ−Ｌ−リシン、ポリ−Ｄ−リシン、ポリ−Ｌ，Ｄ−リシン、ポリ−Ｌ−アルギニン、ポリ−Ｄ−アルギニン、ポリ−Ｄ，Ｌ−アルギニン、ポリ−Ｌ−オルニチン、ポリ−Ｄ−オルニチンおよびポリ−Ｌ，Ｄ−オルニチンを含む）、ゼラチン、アルブミン、プロタミンおよびプロタミン硫酸塩を含む）、およびポリ陽イオン性多糖類（陽イオン性デンプンおよびキトサンなど）、ならびに上述のコポリマー、誘導体および組合せから選択することができる。本発明において使用するのに好ましいポリマーには、ポリ（ｄ−グルタミン酸）、ポリ（ｄｌ−グルタミン酸）、ポリ（ｌ−アスパラギン酸）、ポリ（ｄ−アスパラギン酸）、ポリ（ｄｌ−アスパラギン酸）、ポリ（ｌ−リシン）、ポリ（ｄ−リシン）、ポリ（ｄｌ−リシン）、およびポリアミノ酸のコポリマー、およびアミノ酸のＮ−メチル誘導体のポリマーが含まれる。他の好ましいポリマーには、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ならびにポリ（２−ヒドロキシエチル１−グルタミン）、キトサン、カルボキシメチルデキストラン、ヒアルロン酸、ヒト血清アルブミンおよびアルギン酸が含まれる。

好適なポリ陰イオンの具体例は、例えば、とりわけ、以下：ポリスルホネート（ポリビニルスルホネートなど）、ポリ（スチレンスルホネート）（ポリ（ナトリウムスチレンスルホネート）（ＰＳＳ）など）、スルホン化ポリ（テトラフルオロエチレン）、スルホン化ポリマー（米国特許第５，８４０，３８７号に記載されているものなど）（スルホン化スチレン−エチレン／ブチレン−スチレントリブロックコポリマー、スルホン化スチレンホモポリマーおよびコポリマー（Ｐｉｎｃｈｕｋらに対する米国特許第６，５４５，０９７号に記載されているポリスチレン−ポリオレフィンコポリマーのスルホン化型（このポリマーは、例えば、米国特許第５，８４０，３８７号および米国特許第５，４６８，５７４号に記載されている方法を使用してスルホン化することができる）、ならびに様々な他のホモポリマーおよびコポリマーのスルホン化型など）、ポリスルフェート（ポリビニルスルフェートなど）、硫酸化および非硫酸化グリコサミノグリカン、およびある特定のプロテオグリカン、例えば、ヘパリン、ヘパリン硫酸、コンドロイチン硫酸、ケラタン硫酸、デルマタン硫酸、ポリカルボキシレート（アクリル酸ポリマーおよびその塩（例えば、アンモニウム、カリウム、ナトリウムなど）など）、例えば、Ａｔｏｆｉｎａ ａｎｄ Ｐｏｌｙｓｃｉｅｎｃｅｓ Ｉｎｃ．から入手可能なもの、メタクリル酸ポリマーおよびその塩（例えば、オイドラギット、メタクリル酸およびエチルアクリレートコポリマー）、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルアミロース、ならびに様々な他のポリマーのカルボン酸誘導体、ポリ陰イオン性ペプチドおよびタンパク質（グルタミン酸ポリマーおよびコポリマー、アスパラギン酸ポリマーおよびコポリマーなど）、ウロン酸（マンヌロン酸、ガラツクロン酸およびグルロン酸、ならびにそれらの塩など）のポリマーおよびコポリマー、アルギン酸およびアルギン酸ナトリウム、ヒアルロン酸、ゼラチンおよびカラゲナン、ポリホスフェート（様々なポリマーのリン酸誘導体など）、ポリホスホネート（ポリビニルホスホネートなど）、ポリスルフェート（ポリビニルスルフェートなど）、ならびに上述のもののコポリマー、誘導体および組合せから選択することができる。

例示的な天然ポリマーには、天然に存在する多糖類（例えば、アラビナン、フルクタン、フルカン、ガラクタン、ガラクツロナン、グルカン、マンナン、キシラン（例えば、イヌリンなど）、レバン、フコイダン、カラゲナン、ガラトカロロース（ｇａｌａｔｏｃａｒｏｌｏｓｅ）、ペクチン酸、ペクチン（アミロースを含む）、プルラン、グリコーゲン、アミロペクチン、セルロース、デキストラン、デキストリン、デキストロース、グルコース、ポリグルコース、ポリデキストロース、プスツラン、キチン、アガロース、ケラチン、コンドロイチン、デルマタン、ヒアルロン酸、アルギン酸、キサンタンガム、デンプンなど）、および様々な他の天然ホモポリマーまたはヘテロポリマー（以下のアルドース、ケトース、酸またはアミン：エリトロース、トレオース、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、アロース、アルトロース、グルコース、デキストロース、マンノース、グロース、イドース、ガラクトース、タロース、エリトルロース、リブロース、キシルロース、プシコース、フルクトース、ソルボース、タガトース、マンニトール、ソルビトール、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトース、セロビオース、グリシン、セリン、トレオニン、システイン、チロシン、アスパラギン、グルタミン、アスパラギン酸、グルタミン酸、リシン、アルギニン、ヒスチジン、グルクロン酸、グルコン酸、グルカル酸、ガラクツロン酸、マンヌロン酸、グルコサミン、ガラクトサミンおよびノイラミン酸、ならびにそれらの天然に存在する誘導体のうちの１つまたは複数を含有するものなど）が含まれる。したがって、好適なポリマーには、例えば、タンパク質（アルブミン、絹、コラーゲン、エラスチン、レジリン、ポリアミノ酸、ダイズ、コムギグルテンおよびカゼインなど）が含まれる。

ポリエステルの非限定例には、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ（ラクチド−ｃｏ−グリコリド）、ポリ（ｅ−カプロラクトン）、ポリジオキサノン、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（リンゴ酸）、ポリ（タルトロン酸）、ポリホスファゼン、ポリ（オルトエステル）、ポリ（吉草酸）、ポリ（ブテリックアシッド（buteric acid））、ポリ
ヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシバレレート、ポリ酸無水物、および上記のポリマーのいずれかを合成するために使用されるモノマーのコポリマー（例えば、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ））、またはポリヒドロキシブチレートとヒドロキシ吉草酸とのコポリマーが含まれる。

ポリエステルの非限定例には、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ（ラクチド−ｃｏ−グリコリド）、ポリ（ε−カプロラクトン）、ポリジオキサノン、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（リンゴ酸）、ポリ（タルトロン酸）、ポリホスファゼン、ポリ（オルトエステル）、ポリ（吉草酸）、ポリ（ブテリックアシッド）、ポリヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシバレレート、ポリ酸無水物、および上記のポリマーのいずれかを合成するために使用されるモノマーのコポリマー（例えば、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ））、またはポリヒドロキシブチレートとヒドロキシ吉草酸とのコポリマーが含まれる。

ポリエーテルおよびポリ（オルトエステル）もまた、本発明において使用するためのポリマーコンジュゲートの調製に使用することができる。これらのポリマーは、多重ブロックに組み込むことができ、これにより、多様な分解速度、機械的強度、多孔性、拡散率および固有粘度を有するブロックポリマーとなる。ポリエーテルの例には、ポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコールが含まれる。多重ブロックコポリマーの一例は、ポリ（エーテルエステルアミド）である。さらに、様々なポリ（エチレングリコール）含有率を有するポリ（オルトエステル）のトリブロックコポリマーは、水／油（ｗ／ｏ）エマルション中で、それらを安定化するのに有用である。他の有用なブロックコポリマーには、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）とポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）とのジブロックコポリマー、ＰＥＧ−ＰＬＧＡ−ＰＥＧのトリブロックコポリマー、ＰＬＧＡとポリリシンとのコポリマー、およびポリ（エステルエーテル）ブロックコポリマーが含まれる。

本発明の一態様では、ポリマーは、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）または関連するポリ（アルキレングリコール）である。用語ＰＥＧには、線状形態（例えば、アルコキシＰＥＧまたは二官能性ＰＥＧ）、分岐状または多アーム形態（例えば、フォーク状（ｆｏｒｋｅｄ）ＰＥＧまたはポリオールコアに結合しているＰＥＧ）、ペンダントＰＥＧなどを含めた、その任意の形態のポリ（エチレングリコール）が含まれる。ＰＥＧの一般式は、−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｎ−ＣＨ_２ＣＨ_２−であり、ｎは、約０〜約５００、通常、約２〜約２００である。同様のポリマーは、ポリプロピレングリコールおよび関連するポリ（アルキレン）グリコールから誘導することもできる。

米国特許第５，９３２，４６２号に記載されているものなどの多重アーム状または分岐状ＰＥＧ分子もまた、ＰＥＧポリマーとして使用することができる。一般に言えば、多重アーム状、分岐状、または星型、または樹状のポリマーは、オピオイドアゴニスト、アンタゴニストもしくは消化酵素逆性基質などの１つまたは複数の活性部分に、直接、または介在接続原子を介して間接的に、共有結合により結合している中央分岐点から延びる２つまたはそれよりも多いポリマーアームを有する。用語ポリ（エチレングリコール）またはＰＥＧは、ＰＥＧまたはポリ（アルキレングリコール）の上記の形態のすべてを表すか、または含むことが、当業者により理解される。

本発明のポリ基質の構築に最も有用な、上で列挙されているものから選択される好ましい足場は、（ｉ）容易に市場において入手可能であり、（ｉｉ）十分な数およびタイプの化学的に利用可能な官能基（例えば、カルボキシレート、アミン、チオール、アルコール、イソシアネートなど）を含み、（ｉｉｉ）所望の数の非オピオイド放出性サブユニット、オピオイドアゴニスト放出性サブユニットおよび任意選択のオピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットに結合するために必要なカップリング化学を効率よく受け、（ｉｖ）所望の物理化学的（例えば、溶解度、安定性、化学的な不正使用時のｉｎ ｖｉｔｒｏでのオピオイドアンタゴニストの放出など）および生物学的（例えば、ｉｎ ｖｉｖｏでのオピオイドアゴニストの酵素による選択的な放出、酵素飽和による過剰摂取に対する保護、体循環におけるオピオイドアンタゴニストの放出など）プロファイルを有するポリ基質生成物をもたらす。
本開示の化合物

本開示は、胃腸管（ＧＩ）酵素または消化酵素と相互作用するサブユニットを含む２つまたはそれより多いポリサブユニット分子を含有する組成物を提供する。一部の場合、そのような組成物は、本明細書において開示されているＧＩ酵素のいずれかの少なくとも１つによって、特異的に加水分解され得る。ＧＩ酵素は、例えば、ペプシン、トリプシン、キモトリプシン、コリパーゼ、エラスターゼ、アミノペプチダーゼ、ジペプチジルアミノペプチダーゼＩＶ、トリペプチダーゼ、エンテロペプチダーゼ、カルボキシペプチダーゼ、ジペプチジル（dipeptidal）アミノペプチダーゼ、プテロイルポリグルタメートヒドロリアーゼ、ガンマ−グルタミルトランスフェラーゼ、アミノアスパルテートアミノペプチダーゼ、アミノ−オリゴペプチダーゼ、膜Ｇｌｙ−Ｌｅｕペプチダーゼおよび亜鉛安定性Ａｓｐ−Ｌｙｓペプチダーゼとすることができる）。

ＧＩ酵素サブユニットの一例は、トリプシン基質またはキモトリプシン基質などのプロテアーゼ基質である。

本明細書で使用する場合、用語「トリプシン基質」とは、トリプシンによって加水分解されることができる任意の薬剤を指し、トリプシン基質の塩を含む。トリプシンにとっての基質となる薬剤の能力は、当分野において周知のアッセイを使用して測定することができる。例えば、典型的なアッセイでは、一般的なＨＰＬＣまたは分光測光法による検出方法を使用して、消化酵素および酵素基質の指定される濃度を含有するインキュベートにおいて形成される、予想される加水分解生成物の速さおよび程度を直接、測定することができる。

当分野において公知の多数のトリプシン基質が存在しており、トリプシンに特異的な基質、およびキモトリプシンなどの他のプロテアーゼに特異的な基質を含む。トリプシン基質には、天然、合成および半合成の化合物が含まれる。本開示は、タンパク質、ペプチドおよび低分子であるトリプシン基質を提供する。本開示はまた、「通常」または「逆性」基質機構を介して、加水分解されるトリプシン基質も提供する。トリプシン基質は、アルギニン模倣体またはリシン模倣体とすることができる。ある特定の実施形態では、トリプシン基質は、アルギニン模倣体またはリシン模倣体であり、この場合、アルギニン模倣体またはリシン模倣体は、合成化合物である。本明細書で使用する場合、アルギニン模倣体またはリシン模倣体は、トリプシンによって認識されて、その特異性ポケットに結合することができる部分、および／またはトリプシンの活性部位の官能基と相互作用することができる部分を含むことができる。アルギニン模倣体またはリシン模倣体は、開裂可能な部分を含むことができる。一部の実施形態では、開裂可能な部分の開裂により、基質部分からオピオイドアゴニストが直接または間接的に放出されるであろう。一部の場合、過剰治療用量（過量）が摂取されると、ＧＩ酵素阻害剤サブユニットの存在により、オピオイドアゴニストを直接または間接的に放出する、開裂可能な部分を開裂する酵素の能力が飽和または阻害されて、過剰摂取に対する保護をもたらすことができる。

アルギニン模倣体および／またはリシン模倣体であるトリプシン基質の例としては、酵素によって認識されて、その負に荷電している特異性ポケットに結合するよう設計されている陽イオン性特異性ポケットの結合部分、および酵素の活性部位によって開裂される加水分解可能な官能基が挙げられる。陽イオン性特異性ポケットの結合部分には、以下に限定されないが、アルキル−アミン、アルキルグアニジン、アルキルアミジン、アリールグアニジン、ベンズアミジン、ベンジルアミン、ナフチルアミジン、ナフチルグアニジン、ナフチルアミンなどが含まれる。加水分解可能な官能基には、以下に限定されないが、アミド、エステル、カルバメート、チオエステル、カーボネートなどが含まれる。

本発明の一態様では、オピオイドアゴニスト放出性ＧＩ酵素基質サブユニットおよびＧＩ酵素阻害剤サブユニットは、共有結合、原子を介して、または足場、例えばポリマー足場、オリゴマー足場もしくは分子足場を介して、共有結合により連結している。オピオイド放出性サブユニットおよび非オピオイド放出性サブユニットは、直接、または幅広い範囲の本明細書に記載されている原子もしくはリンカーを介して間接的に、連結され得る。使用される特定の連結および連結化学は、オピオイド放出性サブユニットおよび酵素阻害性サブユニット上の利用可能な特異的な官能基、ならびにリンカーもしくは足場部分の構成成分に存在する利用可能な相補的な（complimentary）官能基に依存するであろう。オピオイド放出性サブユニットおよび酵素阻害性サブユニット、ならびに足場部分の構成成分内の好適な官能基の存在、ならびにこれらの好適な官能基を含む連結戦略に有用な化学は、本明細書において提示されている指針に基づいて、当業者により容易に決定することができる。リンカー（Ｚ）、オピオイド放出性サブユニット、酵素阻害性サブユニットおよびオピオイドアンタゴニストサブユニット、ならびに原子足場、分子足場、オリゴマー足場またはポリマー足場からなる単分子組成物の具体的な例は、本明細書において開示されている。

本発明の別の態様では、本発明の組成物は、経口により生体利用可能であることを必要とせず、好ましくは経口により生体利用可能ではない。したがって、本発明の一態様では、本発明による組成物は、低い（約０％〜約３０％）経口生体利用率を実証するであろう。経口生体利用率は、好適なｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイを使用して評価することができる。したがって、本発明のポリ基質は、好適なモデルで測定した場合、約０％、０．２５％、０．５％、０．７５％、１％、２％、５％、１０％、１５％、２５％もしくは３０％、またはそれら未満の経口生体利用率を有するであろう。

本発明の組成物は、オピオイドアゴニスト活性を有することを必要とせず、好ましくはオピオイドアゴニスト活性を有していない。したがって、本発明の一態様では、本発明による組成物は、送達されたオピオイドアゴニスト化合物のアゴニスト比活性の約０％〜約３０％を保持するであろう。このような活性は、特定のオピオイドの親化合物の既知活性に応じて、好適なｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏ官能性アッセイを使用して決定することができる。例えば、官能性オピオイド受容体をベースとするアッセイ、またはｉｎ ｖｉｖｏでのホットプレート式もしくはテールフリック式鎮痛アッセイを使用して、本発明のポリマーコンジュゲートのアゴニスト活性のレベルを評価することができる。したがって、本発明の組成物は、当分野において周知のものなどの好適なモデルで測定した場合、送達されたオピオイドアゴニストの比活性と比べて、約０％、または約０．２５％、０．５％、０．７５％、１％、２％、５％、１０％、１５％、２５％、３０％もしくは５０％未満の比活性を有するであろう。

本発明の別の態様では、本発明の組成物は、血液脳関門を効率的に通過して中枢神経系（ＣＮＳ）に近づくことが可能であることを必要とせず、好ましくは、これができない。例えば、本発明の組成物は、中枢神経系に効率的に浸透することができない。したがって、本発明の一態様では、本発明による組成物は、送達されたオピオイドアゴニストのＣＮＳ浸透性の約０％〜約３０％を保持するであろう。ＣＮＳ浸透性は、好適なｉｎ ｖｉｖｏアッセイを使用して決定することができる。したがって、本発明の組成物は、当分野において周知のものなどの好適なモデルで測定した場合、未修飾の親オピオイドのＣＮＳ浸透性と比べて、約０％、または約０．２５％、０．５％、０．７５％、１％、２％、５％、１０％、１５％、２５％もしくは３０％未満のＣＮＳ浸透性を有するであろう。

一態様では、本開示は、式（Ｉ）の構造：
またはその塩によって表される化合物を提供し、式中、
Ｒ^１はそれぞれ、独立して、ＧＩ酵素阻害剤サブユニットであり、
Ｒ^２はそれぞれ、独立して、ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットであり、
Ｒ^３はそれぞれ、独立して、オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットであり、
Ｍは、原子または足場部分であり、
Ｚ^１、Ｚ^２およびＺ^３はそれぞれ、独立して、存在しないか、または連結部分であり、
ｈ、ｋ、ｇ、ｄおよびｅはそれぞれ、独立して、１〜１０、１〜１００、１〜１，０００、１〜１００，０００、１〜１，０００，０００または１〜１，０００，０００，０００の範囲の整数であり、
ｑは、０〜１０、０〜１００、０〜１，０００、０〜１００，０００、０〜１，０００，０００または０〜１，０００，０００，０００の範囲の整数である。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｍは、必要に応じて置換されているヘテロアルキル基である。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｍは、必要に応じて置換されているペプチドである。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｍは、１〜５００個のアミノ酸を有する必要に応じて置換されているペプチドである。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｍは、１〜５０個のアミノ酸を有する必要に応じて置換されているペプチドである。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｍは、１〜１０個のアミノ酸を有する必要に応じて置換されているペプチドである。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｍは、１〜３個のアミノ酸を有する必要に応じて置換されているペプチドである。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩は、式（ＩＡ）、（ＩＢ）、（ＩＣ）または（ＩＤ）の構造：
（式中、Ｍは、原子、官能基、置換されている官能基または分子足場であり、Ｗは、水素、必要に応じて置換されているアルキル、必要に応じて置換されているアシルおよび必要に応じて置換されているアルコキシカルボニル、または
から選択される）
によって表される。

一部の実施形態では、Ｒ^１が、ＧＩ酵素阻害剤から出現毎に独立して選択される、化合物または塩。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｒ^１は、出現毎に、セリンプロテアーゼ阻害剤である。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｒ^１は、出現毎に、トリプシン阻害剤である。
一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｒ^１はそれぞれ、
（式中、
Ｙは、アミジン、グアニジン、アミノメチル、置換アミジン、置換グアニジン、置換アミノメチル、アミジノメチル、グアニジノメチル、置換アミジノメチルまたは置換グアニジノメチルであり、
Ｑは、水素、シアノ、ニトロ、ハロゲン、アルキルおよびアルコキシから独立して選択される）
からなる群から独立して選択される。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｒ^１−Ｚ^１−は、以下の式：
によって表される。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｚ^１は、出現毎に、２〜１５個の原子を含む開裂可能なリンカーまたは開裂不可能なリンカーから選択される。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｚ^１は、−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＮＨ−または−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−である。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、ｇ、ｄまたはｅは、１〜２０から独立して選択される。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、ｇ、ｄまたはｅは、１〜１０から独立して選択される。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、ｇ、ｄまたはｅは、１〜３から独立して選択される。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｒ^２−は、以下：
（式中、
Ｄは、オピオイドアゴニストであり、
Ｒ^１０１は、ＧＩ酵素によって認識される、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体から独立して選択され、
Ｒ^１０２は、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、または天然もしくは非天然アミノ酸、アミノ酸模倣体から独立して選択される）
から出現毎に独立して選択される。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｒ^１０１は、アミノ酸側鎖から選択され、Ｒ^１０２は、必要に応じて置換されているアルキルである。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｒ^１０１は、アルギニン側鎖またはリシン側鎖から選択され、Ｒ^１０２は、必要に応じて置換されているメチルである。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｒ^１０２は、−ＮＨ−アセチルにより置換されているメチル、または−ＮＨ−アセチルにより置換されているジメチルである。

一部の実施形態では、連結部分Ｚ^１、Ｚ^２およびＺ^３は、一般式：
によって独立して表され、
によっても定義することができる。例示的な末端リンカー官能基「Ｆ」は、それぞれまたは独立して、以下に示されている通りとすることができる：
（式中、「Ｌ」は、上で例示されている「Ｆ」の構造中に示されており、ＦおよびＬの接続を示し、
式中、
Ｒはそれぞれ、独立して、水素、メチル、低級アルキル、アリールまたはアリールアルキルであり、
Ｘは、炭素、酸素または窒素であり、
Ｌは、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、ポリアルキレングリコール、ポリペプチド、ポリアミド、ポリカルバメート、ポリウレアまたはポリカーボネートである、線状、分岐状または多価足場である）。

一部の実施形態では、Ｌは、０〜１００個の原子から形成される。一部の実施形態では、Ｌは、１〜５０個の非水素原子、および追加の水素原子から形成される。このような原子は、例えば、Ｃ、Ｎ、Ｏ、ＰまたはＳとすることができる。他の実施形態では、Ｌは、基の間に１〜５０個の連続する結合を含む、２つまたはそれより多い基を接続していてもよい。Ｌは、１〜４０個、１〜３０個、１〜２０個、１〜１０個、１〜５個、５〜２５個または５〜２０個の、そのような連続する結合を有することができる。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｄは、モルフィン、ヒドロモルホン、ヒドロコドン、オキシコドン、コデイン、レボルファノール、メペリジン、メタドン、オキシモルホン、ジヒドロコデイン、トラマドール、タペンタドールおよびブプレノルフィンから選択される。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、Ｄは、以下の式：
によって表される。

一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、ｋは、１〜２０から選択される。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、ｋは、１〜１０から選択される。一部の実施形態では、式（Ｉ）の化合物または塩の場合、ｋは、１〜３である。

一態様では、本開示は、それを必要とする対象において、疼痛を処置する方法であって、対象に治療有効量の式（Ｉ）の２つまたはそれより多い化合物または塩を投与するステップを含む方法を提供する。

一態様では、本開示は、式（Ｉ）の２つまたはそれより多い化合物または塩、および１種または複数の薬学的に許容される添加剤を提供する。

一態様では、本開示は、２つまたはそれより多いポリサブユニット（poysubunit）分子を含む医薬製剤であって、各分子が、以下：
オピオイドプロドラッグ、
胃腸管酵素阻害剤、ならびに
足場部分であって、オピオイドプロドラッグおよび阻害剤が、足場部分に共有結合により結合されている、足場部分
を含む、医薬製剤を提供する。

一態様では、本開示は、以下を含む医薬組成物を提供する：

２つまたはそれより多いポリサブユニット分子であって、それぞれが、ＧＩ酵素感受性オピオイド放出性サブユニットおよびＧＩ酵素阻害剤サブユニットを含み、ＧＩ酵素感受性オピオイド放出性サブユニットおよびＧＩ酵素阻害剤サブユニットが、共有結合、原子または足場を介して、共有結合により連結されている、ポリサブユニット分子。一部の実施形態では、本開示は、以下の式ＩＩ（Ａ〜Ｘ）：
によって表される、１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されている１つのＧＩ酵素感受性オピオイド放出性サブユニットを含む、ポリサブユニット化合物を提供し、
式中、
Ｒは、以下：
からなる群から選択され、
Ｒ’は、メチル、低級アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアルキル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然および／または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖、線状または分岐状の最大５ｋＤａのポリエチレングリコール鎖、ベンジルオキシなどとすることができ、Ｒ’’は、アセチル、置換アシル、天然もしくは非天然アミノ酸、または長さが最大１０アミノ酸の天然および／もしくは非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖とすることができ、ＡＡは、トリプシンによって認識されることができる天然または非天然アミノ酸側鎖であり、Ｘは、水素またはＯＨである。

一部の実施形態では、本開示は、
Ｒが、
とすることができ、Ｒ’が、メチルまたはベンジルオキシとすることができ、Ｒ’’が、アセチルまたは置換アシル、天然もしくは非天然アミノ酸、または天然もしくは非天然アミノ酸を含むジペプチドもしくはトリペプチドとすることができ、ＡＡが、トリプシンによって認識されることができる天然または非天然アミノ酸側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、上述の式ＩＩの化合物のうちの２つまたはそれより多くを含む組成物を提供する。

さらに他の実施形態では、本開示は、
Ｒが、
とすることができ、Ｒ’が、メチルまたはベンジルオキシとすることができ、Ｒ’’が、アセチル、天然もしくは非天然アミノ酸、または天然もしくは非天然アミノ酸を含むジペプチドとすることができ、ＡＡが、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、上述の式ＩＩの化合物のうちの２つまたはそれより多くを含む組成物を提供する。

さらに別の実施形態では、本開示は、
Ｒが、
とすることができ、Ｒ’が、メチルまたはベンジルオキシとすることができ、Ｒ’’が、アセチル、−Ａｌａ−ＮＡｃまたは−Ｇｌｙ−ＮＡｃとすることができ、ＡＡが、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、上述の式ＩＩの化合物のうちの２つまたはそれより多くを含む組成物を提供する。

表１ａは、本開示によって企図されている式ＩＩ−Ａ、ＩＩ−Ｂ、ＩＩ−ＧおよびＩＩ−Ｈの化合物を含有する様々なヒドロコドン、ヒドロモルホン、オキシコドンおよびオキシモルホンを例示している。

表２ａは、本開示によって企図されている式ＩＩ−ＣおよびＩＩ−Ｉの化合物を含有する様々なモルフィンを例示している。

表３ａは、本開示によって企図されている式ＩＩ−Ｄ、ＩＩ−Ｅ、ＩＩ−ＪおよびＩＩ−Ｋの化合物を含有する様々なヒドロコドン、ヒドロモルホン、オキシコドンおよびオキシモルホンを例示している。

表４ａは、本開示によって企図されている式ＩＩ−ＦおよびＩＩ−Ｌの化合物を含有する様々なモルフィンを例示している。

一態様では、本開示は、以下を含む医薬組成物を提供する：

２つまたはそれより多いポリサブユニット分子であって、それぞれが、ＧＩ酵素感受性オピオイド放出性サブユニットおよび胃腸管酵素阻害剤サブユニットを含み、ＧＩ酵素感受性オピオイド放出性サブユニットおよびＧＩ酵素阻害剤サブユニットが、共有結合、原子または足場部分を介して、共有結合により連結されている、ポリサブユニット分子。一部の実施形態では、本開示は、以下の式ＩＩＩ（Ａ〜Ｌ）：
によって表される、１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されている１つのＧＩ酵素感受性オピオイド放出性サブユニットを含む、ポリサブユニット化合物を提供し、
式中、
Ｒは、
とすることができ、Ｒ’は、メチル、低級アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアルキル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然および／または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖、線状または分岐状の最大５ｋＤａのポリエチレングリコール鎖、ベンジルオキシなどとすることができ、Ｒ’’は、アセチル、置換アシル、天然もしくは非天然アミノ酸、または長さが最大１０アミノ酸の天然および／もしくは非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖とすることができ、ＡＡは、トリプシンによって認識される天然または非天然アミノ酸側鎖であり、Ｘは、水素またはＯＨである。

一部の実施形態では、本開示は、
Ｒが、
とすることができ、Ｒ’が、メチルまたはベンジルオキシとすることができ、Ｒ’’が、アセチルまたは置換アシル、天然もしくは非天然アミノ酸、または天然もしくは非天然アミノ酸を含むジペプチドもしくはトリペプチドとすることができ、ＡＡが、トリプシンによって認識される天然または非天然アミノ酸側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、上述の式ＩＩの化合物のうちの２つまたはそれより多くを含む組成物を提供する。

さらに他の実施形態では、本開示は、
Ｒが、
とすることができ、Ｒ’が、メチルまたはベンジルオキシとすることができ、Ｒ’’が、アセチル、天然もしくは非天然アミノ酸、または天然もしくは非天然アミノ酸を含むジペプチドとすることができ、ＡＡが、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、上述の式ＩＩの化合物のうちの１つまたは複数を提供する。

さらに別の実施形態では、本開示は、
Ｒが、
とすることができ、Ｒ’が、メチルまたはベンジルオキシとすることができ、Ｒ’’が、アセチル、−Ａｌａ−ＮＡｃまたは−Ｇｌｙ−ＮＡｃとすることができ、ＡＡが、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、上述の式ＩＩの化合物のうちの１つまたは複数を提供する。

表１ｂは、本開示によって企図されている式ＩＩＩ−Ａ、ＩＩＩ−Ｂ、ＩＩＩ−ＧおよびＩＩＩ−Ｈの化合物を含有する様々なヒドロコドン、ヒドロモルホン、オキシコドンおよびオキシモルホンを例示している。

表２ｂは、本開示によって企図されている式ＩＩＩ−ＣおよびＩＩＩ−Ｉの化合物を含有する様々なモルフィンを例示している。

表３ｂは、本開示によって企図されている式ＩＩＩ−Ｄ、ＩＩＩ−Ｅ、ＩＩＩ−ＪおよびＩＩＩ−Ｋの化合物を含有する様々なヒドロコドン、ヒドロモルホン、オキシコドンおよびオキシモルホンを例示している。

表４ｂは、本開示によって企図されている式ＩＩＩ−ＦおよびＩＩＩ−Ｌの化合物を含有する様々なモルフィンを例示している。
本発明の化合物の調製

本発明の化合物は、例えば、SmithおよびMarch、MARCH'S ADVANCED ORGANIC CHEMISTRY: Reactions, Mechanisms, and Structure、第５版、（Wiley-Interscience、２００１年）、Vogel、A TEXTBOOK OF PRACTICAL ORGANIC CHEMISTRY, Including Qualitative Organic Analysis、第４版、New York、（Longman、１９７８年）、CareyおよびSundberg、ADVANCED ORGANIC CHEMISTY、第３版、Ａ巻およびＢ巻（Plenum １９９２年）ならびにGreenおよびWuts、PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIC SYNTHESIS、第２版（Wiley １９９１年）に記載されているものなどの、当業者に公知の技法および材料を使用して合成することができる。本発明の化合物の出発原料は、標準的技法、ならびにＡｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ、Ｗｉｓ．）、Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ、Ｍｏ．）、Ｌａｎｃａｓｔｅｒ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（Ｗａｒｄ Ｈｉｌｌ、ＭＡ）、Ａｐｉｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｌｔｄ．（Ｎｅｗ Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ、Ｎ．Ｊ．）、Ｒｙａｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ（Ｃｏｌｕｍｂｉａ、Ｓ．Ｃ．）、Ｍａｙｂｒｉｄｇｅ（Ｃｏｒｎｗａｌｌ、Ｅｎｇｌａｎｄ）およびＴｒａｎｓ Ｗｏｒｌｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ、Ｍｄ．）から入手可能なものなどの市販の前駆体材料を使用して得ることができる。

本発明の化合物を合成するための、本明細書に記載されている手順は、保護および脱保護（例えば、好適な保護基の形成および除去）のうちの１つまたは複数のステップを含むことができる。さらに、以下に開示されている合成手順は、カラムクロマトグラフィー、フラッシュクロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）、再結晶、蒸留、高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、透析、サイズ排除クロマトグラフィーなどの、様々な精製を含むことができる。同様に、プロトンおよび炭素−１３核磁気共鳴（^１Ｈおよび^１３Ｃ ＮＭＲ）、赤外および紫外分光法（ＩＲおよびＵＶ）、Ｘ線結晶学、元素分析（ＥＡ）、ＨＰＬＣおよび質量分光法（ＭＳ）、ならびに多角度光散乱法（ＭＡＬＳ）などの化学反応生成物の同定および定量に関する化学分野において周知の様々な技法を同様に使用することができる。保護および脱保護、精製および同定および定量の方法は、化学分野において周知である。

一部の実施形態では、合成方法は、複数の反復官能基を有するポリマー足場を使用し、この場合、これらの官能基は、それぞれ、酵素阻害性基質サブユニット、オピオイドアゴニスト放出性基質サブユニットまたはオピオイドアンタゴニスト放出性基質サブユニット上の相補的な官能基Ｚ^{１、２または３}と反応することができ、これにより、共有結合されている単分子ポリ基質構築物をもたらすことができる。ポリマー足場の官能基は、例えば、カルボン酸、活性化エステル、アルデヒド、アルコール、アミン、イソシアネート、エポキシドなどとすることができる。

本発明の化合物は、当分野において公知の方法を使用して採集して精製することができる。一般に、本明細書に記載されている本発明の化合物は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、分取薄層クロマトグラフィー、フラッシュカラムクロマトグラフィーおよびイオン交換クロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィーなどのクロマトグラフィー手段を含めた、当分野において公知の手段のいずれかによって精製することができる。順相および逆相、ならびにイオン性樹脂を含めた、任意の好適な固定相も使用することができる。例えば、Introduction to Modern Liquid Chromatography、第２版、L. R. SnyderおよびJ. J. Kirkland編、John Wiley and Sons、１９７９年；ならびにThin Layer Chromatography、E. Stahl編、Springer-Verlag、New York、１９６９年を参照されたい。

本明細書に記載されている本発明の化合物は、１つまたは複数のキラル中心および／または二重結合を含有することができ、したがって、二重結合異性体（すなわち、幾何異性体）、鏡像異性体またはジアステレオマーなどの立体異性体として存在することができる。したがって、立体異性体として純粋な形態（例えば、幾何学的に純粋、鏡像異性体として純粋またはジアステレオマーとして純粋）、および鏡像異性体または立体異性体の混合物を含めた、本発明の化合物の考えられる鏡像異性体および立体異性体のすべてが、本明細書に記載されている本発明の化合物の記載に含まれる。鏡像異性体および立体異性体の混合物は、当業者に周知の分離技法またはキラル合成技法を使用して、それらの構成成分である鏡像異性体または立体異性体に分割することができる。本化合物はまた、エノール体、ケト体およびそれらの混合物を含めた、いくつかの互変異性体で存在することができる。したがって、本明細書において図示されている化学構造は、例示されている化合物の可能なすべての互変異性体を包含する。記載されている化合物は、１個または複数の原子が、天然に慣用的に見出される原子質量とは異なる原子質量を有する、同位体標識化合物も含む。本明細書において開示されている化合物に組み込むことができる同位体の例には、以下に限定されないが、^２Ｈ、^３Ｈ、^１１Ｃ、^１３Ｃ、^１４Ｃ、^１５Ｎ、^１８Ｏ、^１７Ｏなどが含まれる。化合物は、非溶媒和物形態、および水和物形態を含めた溶媒和物形態で存在することができる。一般に、化合物は、水和または溶媒和され得る。ある特定の化合物は、複数の結晶形態または固体形態または液状形態で存在することができる。さらに、一部の実施形態では、本発明の化合物は、塩として存在し、本発明の組成物は、示されている化合物または分子の塩を含む。一般に、すべての物理形態が、本明細書において企図されている使用に対して等価であり、本開示の範囲内にあることが意図されている。

例示的な本発明の化合物の調製に有用な代表的な合成経路が、以下のスキームに以下に図示されている。
ＩＩ−Ｄ−７１ｃの合成
２−ブロモ−４−カルボメトキシピリジン（中間体Ｄ）の合成

２−ブロモ−４−カルボキシピリジン（４０．０ｇ）を約２００ｍＬの無水ＤＭＦに溶解した。次に、ＣｓＣＯ_３（１当量）を加えた（注意：ＣＯ_２発生が激しく起こる）。次に、ＭｅＩ（１当量）を加え、この反応物を室温で一晩、撹拌した。ＬＣ／ＭＳによって反応が完了したことを確認し、次に、約５００ｍＬの酢酸エチルにより希釈して、１Ｌの分液漏斗に移送し、残留塩を約１００ｍＬの水に溶解し、分液漏斗にやはり移送した。得られた水層をＥｔＯＡｃ（３×１００ｍＬ）により抽出した。合わせた有機層を水（２×１００ｍＬ）、飽和炭酸水素ナトリウム溶液（２×１００ｍＬ）およびブライン（１×１００ｍＬ）により洗浄した。次に、有機相をＭｇＳＯ_４で脱水し、濾過して濃縮すると、３９．０ｇの中間体Ｄがオフホワイト色の固体として得られ、これをさらに精製することなく、次のステップに使用した。
２−シアノ−４−カルボメトキシピリジン（中間体Ｅ）の合成

中間体Ｄ（２−ブロモ−４−カルボメトキシピリジン、２０ｇ）を無水ＤＭＦ（１５０ｍＬ）に溶解し、次いで、Ｚｎ（ＣＮ）_２（０．６当量）を１回で加えた。得られたスラリーにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（４．５ｇ）を加えた。次に、この混合物を油浴上で１２０℃まで３時間、加熱した。この反応混合物を室温まで冷却し、次に、この反応混合物を８００ｍＬの水を含有する十分に撹拌したフラスコに室温でゆっくりと加えた。得られた濃厚なオフホワイト色の沈殿物を約１５分間、撹拌し、次に、濾過により採集して、水（５×１００ｍＬ）により洗浄した。単離した固体を真空下で乾燥すると、中間体Ｅ（１８．８ｇ）が生成し、これをさらに精製することなく次のステップに使用した。
２−アミノメチル−４−カルボメトキシピリジン（中間体Ｆ）の合成

中間体Ｅ（２−シアノ−４−カルボメトキシピリジン、１０ｇ）をメタノール（１００ｍＬ）に溶解し、２０％Ｐｄ（ＯＨ）_２・Ｃ ｗ／約５０％水（２００ｍｇ）を含有する２５０ｍＬのＰａｒｒボトルに移送した。乾燥ＨＣｌ（ジオキサン中４Ｍ／３当量）を加えた。このＰａｒｒボトルに、金属製の安全遮蔽版を装備して、Ｐａｒｒシェーカーに取り付け、Ｈ_２で３５ｐｓｉまで加圧した。反応物を室温で３時間、振とうし、次に、Ｐａｒｒシェーカーを排気して、ここから取り出した。この反応は、ＬＣ／ＭＳによって完了したことが分かり、次に、濾紙に通して濾過し、触媒を除去した。触媒およびＰａｒｒボトルをメタノール（３×２５ｍＬ）ですすいだ。得られたメタノール溶液を真空下で濃縮し、高真空下で数時間、乾燥した後に中間体Ｆ（９．２ｇ）が白色固体として生成し、これをさらに精製することなく使用した。
２−（アミノメチル−Ａｒｇ（Ｐｂｆ）−Ｇｌｙ−ＮＡｃ）−４−カルボメトキシピリジン（中間体Ｉ）の合成

中間体Ｆ（２−アミノメチル−４−カルボメトキシピリジン・２ＨＣｌ、２．０ｇ）を無水ＤＭＦ（８０ｍＬ）に溶解した。この溶液にＢＯＣ−Ａｒｇ（Ｐｂｆ）−ＯＨ（１当量）およびＨＡＴＵ（１．２当量）を加え、固体がすべて溶解するまで得られた溶液を室温で撹拌した。次に、この反応物を−７８℃（ドライアイス／アセトン）まで冷却し、ＤＩＰＥＡ（４当量）をゆっくりと滴下して加えた。この反応物を−７８℃でさらに１０分間、撹拌し、次に、室温までゆっくりと温めた。この反応は、室温で３０分間、撹拌した後、ＬＣ／ＭＳによって完了したことが分かった。この反応物を１Ｌの分液漏斗に移送し、水（１００ｍＬ）により希釈して酢酸エチル（１×３００ｍＬ；次に、３×１００ｍＬ）により抽出した。合わせた有機抽出物を、１Ｍ ＨＣｌ_ａｑ（１×１００ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ_３溶液（１×１００ｍＬ）、ブライン（１×１００ｍＬ）により洗浄し、次にＭｇＳＯ_４で脱水し、濾過して濃縮した。得られた残留物を高真空下で乾燥し、次に、ＤＣＭ（３００ｍＬ）に溶解した。次に、ジオキサン中の４Ｎ ＨＣｌ（１０ｍＬ）を加え、ＬＣ／ＭＳ分析によりＢＯＣ保護基が完全に除去されたのが示されるまでこの反応物を室温で撹拌した。次に、この反応物を回転式蒸発器で濃縮し、得られた残留物を最小量の無水メタノールに溶解した。このメタノール溶液を、ＭＴＢＥ（３００ｍＬ）を含有する、十分に撹拌した５００ｍＬの丸底フラスコにゆっくりと滴下して加えると、濃厚な白色沈殿物が形成した。撹拌を停止し、沈殿物をフラスコの底に沈めた。上澄み液を慎重に注いで除き（約９０％を除去）、新しいＭＴＢＥ（３００ｍＬ）と置き換え、激しく撹拌した。撹拌を停止し、沈殿物をフラスコの底に沈めた。上澄みを慎重に注いで除き（約９０％を除去）、得られた固体を真空下で乾燥した。得られた固体をＤＣＭ（１５０ｍＬ）により希釈し、次に、室温で、この溶液にＡｃＮ−Ｇｌｙ−ＯＳｕ（１．０当量）およびＤＩＰＥＡ（２．０当量）を逐次、加えた。この反応は、室温で４時間、撹拌した後、ＬＣ／ＭＳによって完了したことが分かった。この反応物を１Ｌの分液漏斗に移送し、次に、水（１００ｍＬ）および酢酸エチル（２００ｍＬ）を加えた。水層を酢酸エチル（３×１００ｍＬ）により抽出し、合わせた有機層を水（３×１００ｍＬ）、次に、ブライン（１×１００ｍＬ）により洗浄した。次に、合わせた有機相をＭｇＳＯ_４で脱水し、濾過して濃縮し、次に、真空下で乾燥すると、所望の生成物である中間体Ｉ（２．７ｇ）が白色のアモルファス固体として生成し、これをさらに精製することなく使用した。
２−（アミノメチル−Ａｒｇ（Ｐｂｆ）−Ｇｌｙ−ＮＡｃ）−４−カルボキシピペリジン（中間体Ｌ）の合成

中間体Ｉ（２−（アミノメチル−Ａｒｇ（Ｐｂｆ）−Ｇｌｙ−ＮＡｃ）−４−カルボメトキシピリジン、２．４ｇ）をメタノール（１００ｍＬ）に溶解し、２０％Ｐｄ（ＯＨ）_２・Ｃ ｗ／約５０％水（１００ｍｇ）、１０％Ｐｔ・Ｃ（１００ｍｇ、これは、メタノール蒸気の望まない発火を予防するため、同質量の水で予め湿らせた）およびジオキサン中の４Ｎ ＨＣｌ（２当量）からなるメタノール溶液を含有する２５０ｍＬのＰａｒｒボトルに移送した。このＰａｒｒボトルに、金属製の安全遮蔽版を装備して、Ｐａｒｒシェーカーに取り付け、４０ｐｓｉのＨ_２まで加圧した。この反応物を室温で一晩、振とうし、次に、Ｐａｒｒシェーカーを排気して、ここから取り出した。この反応は、ＬＣ／ＭＳによって完了したことが分かり、次に、濾紙に通して濾過し、触媒を除去した。採集した触媒およびＰａｒｒボトルをメタノール（３×２５ｍＬ）ですすいだ。得られたメタノール溶液を回転式蒸発器で濃縮し、次に、得られた白色固体を高真空下で数時間、さらに乾燥した。得られた固体をメタノール（約５０ｍｌ）に溶解し、次に（ＢＯＣ）_２Ｏ（１．１当量）およびＤＩＰＥＡ（１．２当量）を次に加えた。この反応は、室温で８時間、撹拌した後、ＬＣ／ＭＳによって完了したことが分かった。０．５Ｍ ＨＣｌ（水性）（１００ｍＬ）および酢酸エチル（２５０ｍＬ）を含有する５００ｍＬの分液漏斗に、この反応物を移送した。水層を酢酸エチル（２×１００ｍＬ）により抽出し、次に、合わせた有機層を水（２×１００ｍＬ）およびブライン（１×１００ｍＬ）により洗浄し、ＭｇＳＯ_４で脱水して濾過し、濃縮して、次に、真空下で乾燥した。得られた残留物を９：１メタノール：水（１００ｍＬ）に溶解し、次に、室温で激しく撹拌しながら、この反応物にＬｉＯＨ（４当量）を加えた。この反応をＬＣ／ＭＳによってモニタリングし、室温で４時間、撹拌した後、完了したことが分かった。この反応物を水性１Ｎ ＨＣｌ（約４当量）の添加によってｐＨ４〜５に中和した。得られた溶液を回転式蒸発器で濃縮した。得られた残留物を１：１ ＡＣＮ／Ｈ_２Ｏ（１００ｍＬ）に溶解して、−７８℃で凍結し、次に、凍結乾燥器に一晩、置くと、所望の酸中間体Ｌ（２．２ｇ）が乾燥白色固体として得られ、これをさらに精製することなく使用した。
２−（アミノメチル−Ａｒｇ（ｐｂｆ）−Ｇｌｙ−ＮＡｃ）−４−（Ｚ−Ｌｙｓ−Ｈ）ピペリジンアミド（中間体Ａ）の合成

中間体（intermedaite）Ｌ（２．０ｇ）、Ｚ−Ｌｙｓ−ＯＭｅ（１当量）およびＨＡＴＵ（１．１当量）を無水ＤＭＦ（５０ｍＬ）に溶解した。すべての観察可能な固体がすべて完全に溶解するまで、この混合物を周囲温度で撹拌した。この溶液を−１０℃（湿潤氷／アセトン）まで冷却し、次に、ＤＩＰＥＡ（３当量）を滴下して加えた。ＤＩＰＥＡの添加が一旦、完了すると、この反応物を室温までゆっくりと温めた。この反応は、室温で約２０分間、撹拌した後、ＬＣ／ＭＳによって完了したことが観察された。この反応物を分液漏斗に移送し、ＤＣＭ（２００ｍＬ）により希釈した。有機層を水（２×５０ｍＬ）、次に、飽和ＮａＣｌ溶液（５０ｍＬ）により洗浄した。次に、有機層をＭｇＳＯ_４により乾燥して濾過した。得られた有機層に、周囲温度で、激しく撹拌しながら、ジオキサン中の４Ｎ ＨＣｌ（５ｍＬ）を加えた。この反応物を、室温で撹拌し、ＬＣ／ＭＳによりモニタリングした。約４５分後に反応は完了した。完了すると、この反応物を回転式蒸発器で濃縮し、白色固体が得られた。得られた固体は、２：１ ＭｅＯＨ／水（１００ｍＬ）に溶解し、室温で撹拌した。１Ｍ ＬｉＯＨ溶液を添加することにより、この反応混合物のｐＨを約１２までゆっくりと上げた。この反応は、ＬＣ／ＭＳによってモニタリングし、室温で１．５時間、撹拌した後、完了した。この反応物を水性１Ｍ ＨＣｌの添加によってｐＨ４〜６へと酸性にした。得られた溶液を真空下で濃縮し、次に、濃縮した溶液を次に−７８℃（ドライアイス／アセトン）で凍結し、凍結乾燥器で一晩、乾燥すると、白色固体が生成した。得られた固体を水により磨砕し（無機塩を除去するため）、濾過して水により洗浄し、次に、真空下で乾燥した。得られた固体である中間体Ａ（１．９ｇ）をさらに精製することなく使用した。

４−ビス−ｂｏｃグアニジノフェノール（中間体４−Ｍ）の合成

４−アミノフェノール（２５ｇ）を無水ＴＨＦ（２００ｍＬ）に溶解した。この溶液を室温で撹拌し、ビスＢｏｃ−ピラゾール試薬（１．１当量）を１回で加えた。この反応物を、室温で撹拌し、ＬＣ／ＭＳによりモニタリングした。この反応は、室温で６時間、撹拌した後、完了した。この反応物を回転式蒸発器で濃縮して、最初のＴＨＦ体積のおよそ５０％を除去し、次に、分液漏斗に移送して酢酸エチル（２００ｍＬ）により希釈した。得られた有機溶液を水（５０ｍＬ）により数回、次に、飽和塩化ナトリウム溶液（約５０ｍＬ）により１回、洗浄した。有機層をＭｇＳＯ_４により乾燥して濾過し、回転式蒸発器で濃縮すると、ペースト状のベージュ色の結晶性固体になった。得られたベージュ色固体を最小体積の無水還流エタノールに溶解し、周囲温度まで冷却して、次に、−１０℃の冷蔵庫に一晩入れて、結晶化させた。この結晶を濾紙を取り付けたブフナー漏斗を使用して濾過することより採集し、冷エタノール（−１０℃）ですすぎ、次に、高真空下に置いて乾燥した。これにより、白色の結晶性固体である中間体４−Ｍ（約３６．０ｇ）が単離され、これをさらに精製することなく使用した。
４−（２−（（（ベンジルオキシ）カルボニル）アミノ）エトキシ）安息香酸（中間体Ｎ）の合成

炭酸セシウム（１当量）を無水ＤＭＦ（２００ｍＬ）中、室温でスラリーにした。次に、このスラリーにメチルパラベン（２０ｇ）、次いで、Ｎ−（２−ブロモエチル（bromethyl））ベンジルカルバメート（１当量）を加えた。この反応物を室温で一晩、撹拌した。次に、この反応物を分液漏斗に移送し、酢酸エチル（４００ｍＬ）および水（１００ｍＬ）により希釈した。続いて、有機層を水（２×５０ｍＬ）により洗浄し、次に、飽和ＮａＣｌ溶液（５０ｍＬ）により洗浄した。有機層をＭｇＳＯ_４により乾燥して濾過し、回転式蒸発器で濃縮すると、白色固体になった。得られた物質を２：１メタノール：水に溶解し、１Ｍ ＬｉＯＨ溶液を添加することにより、この溶液のｐＨを約１２にした。この反応物を室温で一晩、撹拌した。次に、この反応物を回転式蒸発器に置き、大部分のメタノールを除去し、次に、水（３００ｍＬ）により希釈し、次に、濃ＨＣｌ溶液を添加することによりｐＨを約２に調節すると、濃厚な白色沈殿物が形成した。濾紙を取り付けたブフナー漏斗に通して濾過することにより固体を単離し、水（３×１００ｍＬ）により洗浄した。次に、この固体を真空下で乾燥すると、中間体Ｎ（２５ｇ）が生成し、これをさらに精製することなく使用した。
中間体Ｏの合成

中間体Ｎ（５．０ｇ）、中間体４−Ｍ（１当量）、ＤＭＡＰ（１当量）およびＥＤＣ（１．２当量）を無水ＤＭＦ（１００ｍＬ）に溶解した。この反応物を、室温で撹拌し、ＬＣ／ＭＳによりモニタリングした。カップリングは、室温で一晩、撹拌した後に完了したことが観察された。この反応物を酢酸エチル（３００ｍＬ）により希釈し、次に、分液漏斗に移送した。有機溶液を水（２×５０ｍＬ）、０．１Ｍ ＨＣｌ溶液（５０ｍＬ）、次に、飽和塩化ナトリウム溶液（５０ｍＬ）により洗浄した。次に、反応物をＭｇＳＯ_４により乾燥して濾過し、白色固体が得られるまで、回転式蒸発器で濃縮した。白色固体を真空下で乾燥すると、中間体Ｏ（６．６ｇ）が生成し、これをさらに精製することなく使用した。
中間体４−Ｂの合成

Ｐｄ（ＯＨ）_２（１００ｍｇ）および中間体Ｏ（３．０ｇ）を５００ｍＬのＰａｒｒボトルに入れ、次いで、１：１のメタノール：ＴＨＦ（約１００ｍＬ）溶液を加えた。このボトルをＰａｒｒシェーカーに取り付け、Ｈ_２で約４０ｐｓｉまで加圧した。この反応物を、室温で２時間、振とうした。次に、このボトルを除圧し、Ｐａｒｒシェーカーから取り出した。濾紙を取り付けたブフナー漏斗を使用して反応物を濾過し、触媒を除去した。この触媒をメタノール（２×５０ｍＬ）により洗浄した。次に、回転式蒸発器を使用して濾過した溶液を濃縮すると、白色のアモルファス固体となり、これを真空下で乾燥すると、中間体４−Ｂ（２．２５ｇ）が白色固体として生成し、これをさらに精製することなく使用した。
活性化ヒドロコドン（ＨＣ^＊・ＨＣｌ）の合成

ヒドロコドン遊離塩基（５．０ｇ）をオーブン乾燥した丸底フラスコ中で無水ＴＨＦ（１５０ｍＬ）に溶解し、次に、−１０℃まで冷却した。次に、この冷溶液に、ＴＨＦ中の１Ｍ ＫＨＭＤＳ（１．０５当量）を迅速に滴下して加えた。得られたエノレート溶液を−１０℃で３０分間、維持し、次に、−７８℃まで冷却した。別のフラスコ中で、ｐ−ニトロフェニルクロロフォーメート（１．１０当量）を無水ＴＨＦ（１００ｍＬ）に溶解し、−７８℃まで冷却した。−６０℃未満に温度を維持しながら、激しく撹拌したｐ−ニトロフェニルクロロフォーメートの溶液に、カニューレを介して、エノレート溶液をゆっくりと移送した。添加を完了すると、この反応混合物を−７８℃で１時間、撹拌した。次に、この反応物を、撹拌した水：ＤＣＭの１：２の二相混合物（合計で２００ｍＬ）に入れてクエンチした。クエンチした混合物を分配し、有機層を分離して、水（１００ｍＬ）により洗浄した。次に、有機層をＭｇＳＯ_４で脱水し、濾過して、ほぼ濃縮乾固し（約９５％除去）、次に、ＴＨＦ（１００ｍＬ）を加えた。ジエチルエーテル（１００ｍＬ）を加えて、完全な沈殿をもたらし、所望の生成物を洗浄し、これを濾過して、ジエチルエーテルにより洗浄して、次に、真空下で乾燥すると、活性化ヒドロコドン（ＨＣ^＊・ＨＣｌ、６．２３ｇ）が生成した。
中間体Ｐの合成

中間体Ａ（２−（アミノメチル−Ａｒｇ（Ｐｂｆ）−Ｇｌｙ−ＮＡｃ）−４−（Ｚ−Ｌｙｓ−）Ｈ）ピペリジンアミド、５００ｍｇ）、活性化ヒドロコドン・ＨＣｌ（１．０当量）およびＨＯＡｔ（１．０当量）を無水ＤＭＦ（１５ｍＬ）に溶解する。すべての固体が溶解するまで、この溶液を室温で撹拌する。次に、この反応混合物にＤＩＰＥＡ（３当量）を加える。撹拌した反応物を約４５℃まで加熱し、ＬＣ／ＭＳによりモニタリングした。この反応は、約４５℃でさらに４時間、撹拌した後、完了したことが分かった。次に、この反応混合物を分液漏斗に移送し、ＤＣＭ（約２００ｍＬ）により希釈し、０．１Ｎ ＨＣｌ水溶液（５０ｍＬ）により２回、洗浄した。合わせた酸性の水性抽出物をＤＣＭ（２×５０ｍＬ）により抽出した。次に、合わせた有機相を飽和ＮａＣｌ溶液により洗浄して、ＭｇＳＯ_４により乾燥し、濾過して回転式蒸発器で濃縮すると、中間体Ｐが生成し、続いて、これを高真空下で乾燥すると、５４１ｍｇ（白色のアモルファス固体）が得られ、これをさらに精製することなく使用した。
中間体４−Ｑの合成

中間体Ｐ（２５０ｍｇ）、アミン４−Ｂ（１当量）、ＨＯＡＴ（１当量）およびＥＤＣ（１．２当量）に、無水ＤＭＦ（３ｍＬ）およびＤＩＰＥＡ（２当量）を加えた。この反応をＬＣ／ＭＳによりモニタリングした。室温で一晩、撹拌した後、反応は、ＬＣ／ＭＳによって完了したことが確認された。この反応物を分液漏斗に移送し、酢酸エチル（１００ｍＬ）により希釈し、０．１Ｍ ＨＣｌ水溶液（２×２５ｍＬ）、次に、飽和ＮａＣｌ溶液（２５ｍＬ）により洗浄した。得られた有機相をＭｇＳＯ_４により乾燥し、濾過して、回転式蒸発器で濃縮すると、粘稠な無色油状物が得られ、これは、高真空下で数時間の乾燥後に固化した。得られた生成物である中間体４−Ｑ（２６３ｍｇ）をさらに精製することなく使用した。
ＩＩ−Ｄ−７１ｃの合成

中間体４−Ｑ（１００ｍｇ）を、ＴＦＡ：ＤＣＭ：水の３：１：０．１混合物１０ｍＬに溶解した。得られた溶液を、室温で撹拌し、ＬＣ／ＭＳによりモニタリングした。６時間後、この反応はＬＣ／ＭＳによって完了したことが実証された。ＭＴＢＥの撹拌溶液に、この反応混合物をゆっくりと滴下して加えると、白色沈殿物が形成した。この白色沈殿物をデカンテーションによりＭＴＢＥにより数回洗浄し、次に、真空下で乾燥すると、ＩＩ−Ｄ−７１ｃが白色固体（５６ｍｇ、白色固体）として生成した。
ＩＩ−Ｄ−７１ｂの合成

化合物ＩＩ−Ｄ−７１ｂは、ＩＩ−Ｄ−７１ｂに関して列挙されている手順に準拠して調製したが、４−アミノフェノールを３−アミノフェノールに置き換えた。
ＩＩ−Ｐ−４７ｂの合成：
ｔｅｒｔ−ブチル（２−（２−（４−（ベンジルオキシ）フェニル）アセトアミド）エチル）カルバメート（中間体Ｓ）の合成

中間体Ｒ（１０．０ｇ）の塩化チオニル（５０ｍＬ）溶液［注意：反応は、ガスの発生を伴い、系が加圧される］を２時間、６０℃まで加熱した。完了すると、この反応物を真空下で濃縮し、この混合物を、トルエン（２×２５ｍＬ）を添加することによりさらに処理し、次いで、真空下でさらに濃縮すると、中間体Ｒの酸塩化物が得られた。次に、この酸塩化物をＤＣＭ（１００ｍＬ）に溶解し、得られた溶液をＤＣＭ（１００ｍＬ）中のｔｅｒｔ−ブチル（２−アミノエチル）カルバメート（６．６１ｇ）、ＤＩＰＥＡ（８．７０ｍＬ）の溶液にゆっくりと加えた。この反応物を室温で３０分間、撹拌した。次に、この反応混合物を分液漏斗に移送し、ＤＣＭ（２００ｍＬ）により希釈し、０．１Ｎ ＨＣｌ水溶液（２５０ｍＬ）により２回、飽和ＮａＨＣＯ_３（２５０ｍｌ）、ブライン（２５０ｍｌ）により洗浄した。次に、合わせた有機相をＭｇＳＯ_４により乾燥し、濾過して回転式蒸発器で濃縮すると、中間体Ｓが白色固体として生成し、これを続いて、真空下で乾燥すると、１４．８ｇが得られ、これをさらに精製することなく使用した。
４−（２−（（２−（（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）アミノ）−２−オキソエチル）フェニル４−ニトロベンゾエート（中間体Ｔ）の合成

Ｐｄ（ＯＨ）_２（約７００ｍｇ）および中間体Ｓ（７．３８ｇ）を５００ｍＬのＰａｒｒボトルに入れ、次いで、エタノール（約２００ｍＬ）を加えた。このボトルをＰａｒｒシェーカーに取り付け、Ｈ_２で約４０ｐｓｉまで加圧した。この反応物を、室温で３時間、振とうした。次に、このボトルを除圧し、Ｐａｒｒシェーカーから取り出した。濾紙を取り付けたブフナー漏斗を使用して反応物を濾過し、触媒を除去した。この触媒をエタノール（２×５０ｍＬ）により洗浄した。次に、回転式蒸発器を使用して濾過した溶液を濃縮すると、オフホワイト色のアモルファス固体となり、これを真空下で乾燥すると、脱ベンジル化フェノールがオフホワイト色の固体として生成した。得られたフェノール（６．６ｇ）をＤＣＭ（２００ｍＬ）に溶解し、次に、室温で、ＤＩＰＥＡ（５．２ｍＬ）および塩化４−ニトロベンゾイル（４．６５ｇ）によりさらに処理した。この反応物を３０分間、撹拌し、次に、１０：１のＤＣＭ：ＭｅＯＨ（２００ｍＬ）により希釈し、次いで、分液漏斗に移送して、０．１Ｎ ＨＣｌ水溶液（２００ｍＬ）により２回、飽和ＮａＨＣＯ_３（２００ｍｌ）、ブライン（２００ｍｌ）により洗浄した。次に、有機相をＭｇＳＯ_４により乾燥し、濾過して回転式蒸発器で濃縮すると、中間体Ｔが白色固体として生成し、これを続いて、真空下で乾燥すると、６．７１ｇが得られ、これをさらに精製することなく使用した。
４−（２−（（２−（（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）アミノ）エチル）アミノ）−２−オキソエチル）フェニル４−グアニジノベンゾエート（中間体Ｕ）の合成

Ｐｄ（ＯＨ）_２（約６００ｍｇ）および中間体Ｔ（６．０ｇ）を５００ｍＬのＰａｒｒボトルに入れ、次いで、ＴＨＦ（約２００ｍＬ）を加えた。このボトルをＰａｒｒシェーカーに取り付け、Ｈ_２で約３０ｐｓｉまで加圧した。この反応物を、室温で２時間、振とうした。次に、このボトルを除圧し、Ｐａｒｒシェーカーから取り出し、ＬＣ／ＭＳによって完了していることが実証された。濾紙を取り付けたブフナー漏斗を使用して反応物を濾過し、触媒を除去した。この触媒をＴＨＦ（２×５０ｍＬ）により洗浄した。次に、回転式蒸発器を使用して濾過した溶液を濃縮すると、オフホワイト色のアモルファス固体となり、これを真空下で乾燥すると、脱ベンジル化フェノールがオフホワイト色の固体として生成した。得られたフェノール（６．６ｇ）をＤＣＭ（２００ｍＬ）に溶解し、次に、室温で、ＤＩＰＥＡ（５．２ｍＬ）および塩化４−ニトロベンゾイル（４．６５ｇ）によりさらに処理した。この反応物を３０分間、撹拌し、次に、１０：１のＤＣＭ：ＭｅＯＨ（２００ｍＬ）により希釈し、次いで、分液漏斗に移送して、０．１Ｎ ＨＣｌ水溶液（２００ｍＬ）により２回、飽和ＮａＨＣＯ_３（２００ｍｌ）、ブライン（２００ｍｌ）により洗浄した。次に、有機相をＭｇＳＯ_４により乾燥し、濾過して回転式蒸発器で濃縮すると、中間体Ｕ（６．７１ｇ）が白色固体として生成し、これを続いて、真空下で乾燥し、これをさらに精製することなく使用した。
４−（２−（（２−アミノエチル）アミノ）−２−オキソエチル）フェニル４−グアニジノベンゾエート（中間体Ｖ）の合成

ＤＣＭ（５０ｍＬ）中の中間体Ｕ（１．４０ｇ）を含有するフラスコに、ジオキサン中の４Ｎ ＨＣｌ（１０ｍＬ）を加え、この反応物を、ＬＣ／ＭＳ分析によりＢＯＣ保護基が完全に除去されたことが示されるまで室温で撹拌した。次に、この反応物を濃縮し、得られた残留物を最小量の無水メタノール（約５ｍＬ）に溶解した。このメタノール溶液を、室温で、Ｅｔ_２Ｏ（３００ｍＬ）を含有する、十分に撹拌した５００ｍＬの丸底フラスコにゆっくりと滴下して加えると、濃厚な白色沈殿物が形成した。撹拌を中止し、沈殿物をフラスコの底に沈めた。上澄みを慎重に注いで除き（約９０％を除去）、新しいＥｔ_２Ｏ（３００ｍＬ）と置き換え、激しく撹拌した。撹拌を停止し、沈殿物をフラスコの底に沈めた。上澄みを慎重に注いで除き（約９０％を除去）、得られた固体を真空下で乾燥すると、中間体Ｖ（１．０１ｇ）が得られた。この生成物をさらに精製することなく使用した。
ＩＩ−Ｐ−４７ｂの合成：

中間体Ｖ（９００ｍｇ）を無水ＤＭＦ（１０ｍＬ）に加え、中間体Ｐ（１．２０ｇ）およびＨＡＴＵ（７５０ｍｇ）を加え、固体がすべて溶解するまで得られた溶液を室温で撹拌した。次に、この反応物を−７８℃（ドライアイス／アセトン）まで冷却し、ＤＩＰＥＡ（４当量）をゆっくりと滴下して加えた。この反応物を−７８℃でさらに１０分間、撹拌し、次に、室温までゆっくりと温めた。この反応は、室温で３０分間、撹拌した後、ＬＣ／ＭＳによって完了したことが分かった。この反応物を１００ｍＬの分液漏斗に移送し、水（２００ｍＬ）により希釈して酢酸エチル（１×３００ｍＬ；次に、３×１００ｍＬ）により抽出した。合わせた有機抽出物を、１Ｍ ＨＣｌ_ａｑ（１×１００ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ_３溶液（１×１００ｍＬ）、ブライン（１×１００ｍＬ）により洗浄し、次にＭｇＳＯ_４で脱水し、濾過して濃縮した。得られた残留物を高真空下で乾燥し、次に、ＴＦＡ：ＤＣＭ：水の３：１：０．１混合物５０ｍＬに溶解した。得られた溶液を、室温で撹拌し、ＬＣ／ＭＳによりモニタリングした。５時間後、この反応はＬＣ／ＭＳによって完了したことが実証された。ＭＴＢＥの撹拌溶液に、この反応混合物をゆっくりと滴下して加えると、白色沈殿物が形成した。この白色沈殿物を、デカンテーションによりＭＴＢＥにより数回洗浄し、次に、真空下で乾燥すると、ＩＩ−Ｐ−４７ｂが白色固体（１．６６ｇ）として生成した。
ＩＩ−Ｐ−４７ｃの合成：

化合物ＩＩ−Ｐ−４７ｃは、ＩＩ−Ｐ−４７ｂに関して列挙されている手順に準拠して調製したが、４−アミノ安息香酸を３−アミノ安息香酸に置き換えた。
ＩＩ−Ｄ−７１ｃ−ＮＴＸの合成：

オーブン乾燥した丸底フラスコ中で、ナルトレキソン遊離塩基（１００ｍｇ）を無水ＤＣＭ（１ｍＬ）に溶解し、次に、−１０℃まで冷却した。次に、この冷溶液にＤＩＰＥＡ（０．１４ｍＬ）を加え、次いで、得られた溶液を、４−ニトロフェニルクロロフォーメート（６０．５ｍｇ）の事前調製溶液に移送した。得られた溶液を、−１０℃で３０分間、維持した。次に、この溶液に４−（メチルアミノ）ブタン酸（４０ｍｇ）を加え、この反応物を−１０℃で１時間、撹拌した。次に、この反応物を室温まで温めて濃縮し、次に、得られた粗製残留物を分取ＨＰＬＣにより精製すると、中間体Ｗ（７８ｍｇ）がオフホワイト色の固体として得られた。
ＩＩ−Ｄ−７１ｃ−ＮＴＸの合成：

Ｐｄ（ＯＨ）_２（約１０ｍｇ）および中間体Ｐ（７８ｍｇ）を５００ｍＬのＰａｒｒボトルに入れ、次いで、ＥｔＯＨ（約２０ｍＬ）を加えた。このボトルをＰａｒｒシェーカーに取り付け、Ｈ_２で約３０ｐｓｉまで加圧した。この反応物を、室温で２時間、振とうした。次に、このボトルを除圧し、Ｐａｒｒシェーカーから取り出し、ＬＣ／ＭＳによって完了していることが実証された。濾紙を取り付けたブフナー漏斗を使用して反応物を濾過し、触媒を除去した。この触媒をＥｔＯＨ（２×５０ｍＬ）により洗浄した。次に、回転式蒸発器を使用して濾過した溶液を濃縮するとオフホワイト色の、アモルファス固体となり、これを真空下で乾燥すると、脱ベンゾイル化アミンがオフホワイト色の固体として生成した。次に、得られたアミンをＤＭＦ（５ｍＬ）に溶解した。得られた混合物に、中間体Ｗ（２９ｍｇ）およびＮＭＭ（０．０１２ｍＬ）を加えた。次に、この溶液を０℃まで冷却し、ＨＡＴＵ（１４ｍｇ）を加えた。この反応物を室温までゆっくりと温め、次いで、室温で３０分間、撹拌した。次に、この混合物を濃縮し、粗製反応混合物を分取ＨＰＬＣにより精製すると、化合物ＩＩ−Ｄ−７１ｃ−ＮＴＸ・４ＴＦＡ（３０ｍｇ）がオフホワイト色の固体として得られた。
ＩＩ−Ｇ−３５ｂおよびＩＩ−Ｇ−３５ｃの合成：

化合物Ｉ（３．５ｇ、２２．４ｍｍｏｌ、１．０当量）およびジイソプロピルエチルアミン（１１．７ｍＬ、６７．２ｍｍｏｌ、３．０当量）をＤＣＭ（７０ｍＬ）に溶解し、０℃まで冷却した。ＤＣＭ（３０ｍＬ）に溶解したノシルクロリド（４．９５ｇ、２２．４ｍｍｏｌ、１．０当量）の溶液を、次に、上記の溶液に滴下して加えた。この反応物を３０分間、撹拌し、次に、分液漏斗に移送してＤＣＭ（約１００ｍＬ）により希釈した。次に、このＤＣＭ溶液を１Ｍ ＨＣｌ（水性）、飽和ＮａＨＣＯ_３溶液、水、次に、ブラインにより洗浄した。次に、有機層をＭｇＳＯ_４で脱水し、濾過して、次に濃縮すると、明黄色結晶が生成した。この明黄色結晶をＤＭＦ（約７５ｍＬ）に溶解した。Ｃｓ_２ＣＯ_３（２１．８４ｇ、６７．２ｍｍｏｌ、３．０当量）、次いでヨードメタン（１．３９ｍＬ、２２．４ｍｍｏｌ、１．０当量）を加えた。この反応物を室温で３時間、撹拌し、水を加えて、残留Ｃｓ_２ＣＯ_３塩を溶解し、次に、この混合物を分液漏斗に移送して、ＥｔＯＡｃ（約２００ｍＬ）により希釈した。ＥｔＯＡｃ溶液を１Ｍ ＨＣｌ（１００ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ_３溶液（１００ｍＬ）、水（１００ｍＬ）、次に、ブライン（１００ｍＬ）により洗浄した。有機層をＭｇＳＯ_４で脱水し、濾過して、次に濃縮すると、明黄色の結晶性固体が生成した。得られた固体をＤＣＭ（１５０ｍＬ）に溶解し、ジオキサン中の４Ｎ ＨＣｌ（１０ｍＬ）により処理し、室温で３時間、撹拌した。この反応物を濃縮して高真空下に置き、いかなる残留溶媒も除去すると、粘稠な明黄色残留物が単離された。得られた残留物をＤＭＦ（５０ｍＬ）に溶解し、次いで、ＨＡＴＵ（９．３６ｇ、２２．４ｍｍｏｌ、１．１当量）およびＢｏｃ−Ａｒｇ（Ｐｍｃ）−ＯＨ（１２．７ｇ、２２．４ｍｍｏｌ、１．０当量）を加えた。この溶液を−７８℃まで冷却し、激しく撹拌しながら、ＤＩＰＥＡ（１１．７ｍＬ、６７．２ｍｍｏｌ、３．０当量）を滴下して加えた。この反応物を室温まで温め、さらに２時間、撹拌した。濃縮した反応物をＥｔＯＡｃ（１００ｍＬ）により希釈し、分液漏斗に移送した。ＥｔＯＡｃ溶液を１Ｍ ＨＣｌ（１００ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ_３溶液（１００ｍＬ）、水（１００ｍＬ）、次に、ブライン（１００ｍＬ）により洗浄した。有機層をＭｇＳＯ_４で脱水し、濾過して、次に濃縮すると、明黄色の結晶性固体が生成した。得られた固体をＤＣＭ（１５０ｍＬ）に溶解し、ジオキサン中の４Ｎ ＨＣｌ（１５ｍＬ）により処理し、室温で３時間、撹拌した。この反応物を濃縮して高真空下に置き、いかなる残留溶媒も除去すると、粘稠な明黄色残留物が単離された。得られた残留物をＤＣＭ（１５０ｍＬ）に溶解し、ジイソプロピルエチルアミン（１１．７ｍＬ、６７．２ｍｍｏｌ、３．０当量）を加え、次いで、固体ＡｃＮ−Ｇｌｙ−ＯＮｐ（０．５３ｇ、２２．４ｍｍｏｌ、１．０当量）を１回で加えた。この反応物を室温で２時間、撹拌して回転式蒸発器で濃縮し、次に、分取ＨＰＬＣ（２０分間の勾配で２０〜１００％のアセトニトリル（ＡＣＮ）の方法を使用するＣ−１８カラム）を使用して精製し、採集したフラクションを凍結乾燥した後に、８．３０ｇ（１０ｍｍｏｌ、総収率４７％）の中間体Ｊであるメチルエステル体が白色固体として得られた。中間体Ｊのメチルエステル体を、５：１メタノール（ＭｅＯＨ）：水に溶解した。次に、ＬｉＯＨ（０．２４ｇ、１００ｍｍｏｌ、１０当量）を加え、この反応物を室温で数時間、撹拌した。この反応物を酢酸（ＡｃＯＨ）でｐＨ約４〜５に中和し、回転式蒸発器で濃縮した。得られた中間体Ｊをさらに精製することなく使用した。ＬＣ−ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］：８２５．１（Ｃ_３４Ｈ_４８Ｎ_８Ｏ_１２Ｓ_２＋Ｈ、計算値：８２４．３）。
ＩＩ−Ｇ−３５ｃの合成

中間体Ｊ（０．５０ｇ、０．７８ｍｍｏｌ、１．０当量）および中間体Ｇ（０．３０３ｇ、０．７８ｍｍｏｌ、１．０当量）をＤＭＦ（１５ｍｌ）に溶解し、次いでＨＡＴＵ（０．２９６ｇ、０．７８ｍｍｏｌ、１．０当量）を加えた。この溶液を−７８℃まで冷却し、激しく撹拌した溶液に、ジイソプロピルエチルアミン（０．４１ｍＬ、２．３ｍｍｏｌ、３．０当量）を滴下して加えた。この反応物を室温まで温め、さらに２時間、撹拌した。次に、この反応物を高真空下で濃縮し、粘稠な琥珀色の残留物になった。得られた残留物をＴＨＦ（２０ｍＬ）に溶解し、この溶液に、室温でチオグリセロール（０．８４ｇ、７．８ｍｍｏｌ、１０．０当量）およびＤＢＵ（１．１７ｍＬ、７．８ｍｍｏｌ、１０．０当量）を加えた。この反応物を室温で３時間、撹拌し、次に、回転式蒸発器で濃縮すると、粘稠な黄色油状物が得られた。次に、得られた油状物を分取ＨＰＬＣ（２０分間の勾配で２０〜１００％のアセトニトリル（ＡＣＮ）の方法を使用するＣ−１８カラム）を使用して精製し、採集したフラクションを凍結乾燥した後に、化合物ＩＩ−Ｇ−３５ｃの所望のアミン前駆体が白色固体として得られた。化合物ＩＩ−Ｇ−３５ｃへのアミン前駆体をＤＭＦ（１５ｍＬ）に溶解し、次いで、ＤＩＰＥＡ（０．３４４ｍＬ、１．９８ｍｍｏｌ、３．０当量）および活性化ＨＣ−ＨＣｌ（０．３１５ｇ、０．６６ｍｍｏｌ、１．０当量）を添加した。この反応物を一晩、撹拌し、次に、真空下で濃縮すると、粘稠な黄色残留物になった。次に、得られた残留物を分取ＨＰＬＣ（２０分間の勾配で２０〜１００％のＡＣＮの方法を使用するＣ−１８カラム）を使用して精製し、採集したフラクションを凍結乾燥した後に、０．７１６ｇ（０．５７ｍｍｏｌ、収率８７％）のＰＭＣ保護したＩＩ−Ｇ−３５ｃが白色固体として得られた。得られた白色固体を、ＴＦＡ：ＤＣＭ：水の３：１：０．１混合物に溶解し、室温で１時間、撹拌した。この溶液を真空下で濃縮し、得られた残留物を分取ＨＰＬＣ（２０分間の勾配で１０〜５０％のアセトニトリル（ＡＣＮ）の方法を使用するＣ−１８カラム）を使用して精製すると、化合物ＩＩ−Ｇ−３５ｃのトリスＴＦＡ塩０．６９４ｇ（０．５２ｍｍｏｌ、収率９１％）が白色固体として得られた。ＬＣ−ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］：９９５．３（Ｃ_４９Ｈ_６２Ｎ_１２Ｏ_１１＋Ｈ、計算値：９９４．５）。
ＩＩ−Ｊ−７１ｂおよびＩＩ−Ｊ−７１ｃの合成：

化合物ＩＩ−Ｊ−７１ｂおよびＩＩ−Ｊ−７１ｃは、中間体Ｊの代わりに、中間体Ｈのメタ異性体およびパラ異性体を使用することにより、上記の手順を使用して、それぞれ、６１％および５８％の収率で調製した。ＬＣ−ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］：１２５７．４（Ｃ_６３Ｈ_８０Ｎ_１４Ｏ_１４＋Ｈ、計算値：１２５６．６）。

オキシコドン含有化合物ＩＩ−Ａ−３６ｂ、ＩＩ−Ａ−３６ｃ、ＩＩ−Ｄ−７２ｂ、ＩＩ−Ｄ−７２ｃ、ＩＩ−Ｇ−３６ｂ、ＩＩ−Ｇ−３６ｃ、ＩＩ−Ｊ−７２ｂおよびＩＩ−Ｊ−７２ｃもまた、活性化ＨＣ・ＨＣｌの代わりに、活性化ＯＣ・ＨＣｌを使用し、上記の方法を使用して、それぞれ、１８．９％、２１．３％、８．９％、１４．７％、２２．５％、１３．９％、１１．９％、１７．７％の総収率で合成した。
医薬組成物

同様に、上記の２つまたはそれより多いポリサブユニット分子を、１種または複数の非毒性の薬学的に許容される担体および／または賦形剤および／またはアジュバント（本明細書では、「担体」材料とまとめて称する）、ならびに所望の場合、他の活性成分と合わせて含む医薬組成物が、本発明に包含される。他の実施形態では、本組成物は、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、または少なくとも６つの異なるポリサブユニット分子を含む。

本発明の化合物および組成物は、疼痛を予防または処置するために有効な用量で、経口により、好ましくは経口投与するようにされている医薬組成物の形態で投与することができる。

経口投与に関すると、医薬組成物は、例えば、錠剤、カプセル剤、軟質ゼラチン（ソフトジェル）カプセル剤、硬質ゼラチンカプセル剤、懸濁液剤または液体剤の形態とすることができる。

本発明の化合物および／または組成物を用いて、疼痛を処置または予防するための、投与される治療活性化合物のそれぞれの量および投与レジメンは、対象の年齢、体重、性別および医学的状態、疼痛の重症度、投与経路および頻度、ならびに使用される特定の化合物を含めた、様々な要因に依存し、したがって、幅広く様々となり得る。本医薬組成物は、それぞれ約０．１〜２０００ｍｇの範囲、好ましくはそれぞれ約０．５〜１０００ｍｇの範囲、最も好ましくはそれぞれ約１〜５００ｍｇの間で２つまたはそれより多い本発明の化合物を含有することができる。１日分の用量が、約０．０１〜１００ｍｇ／ｋｇ体重、好ましくは約０．１〜約５０ｍｇ／ｋｇ体重の間、最も好ましくは約０．５〜約２０ｍｇ／ｋｇ体重となるのが適切となり得る。１日分の用量は、１日あたり、１回から４回まで、６回まで、８回まで、またはそれよりも多くの回数に分けて投与され得る。

既に明記した通り、異なるポリサブユニット分子の特定の組合せを含有する医薬組成物を対象に投与することによって、幅広い範囲の目標とする経口の薬物動態プロファイルを実現することができる。例えば、本組成物中に含有する異なるポリサブユニット分子は、（ｉ）送達される具体的なオピオイドアゴニスト、（ｉｉ）オピオイドアゴニストがｉｎ ｖｉｖｏで送達される速さ（すなわち、送達されるオピオイドの経口の薬物動態プロファイルを改変するため）、および（ｉｉｉ）ＧＩ酵素阻害性サブユニットの組み合わされた阻害効力［すなわち、過剰摂取に対する保護プロファイル、および／または送達されるオピオイドアゴニストの処方された用量強度を改変するため］の点で異なり得る。以下の表２は、それらの重要な異なる属性を有する本発明の化合物の非限定例を提示している。表３は、有用な本発明の医薬製剤において、表２に提示されている化合物を互いに組み合わせて使用するためのシナリオおよび理論的根拠を議論している。

本発明の２つの化合物は、組み合わせて使用する場合、２０：１、１９：１、１８：１、１７：１、１６：１、１５：１、１４：１、１３：１、１２：１、１１：１、１０：１、９．５：１、９：１、８．５：１、８：１、７．５：１、７：１、６．５：１、６：１、５．５：１、５：１、４．５：１、４：１、３．５：１、３：１、２．５：１、２：１、１．７５：１、１．５：１、１．２５：１、１．２：１、１．１５：１、１．１：１、１：１、１：１．１、１：１．１５、１：１．２、１：１．２５、１：１．５、１：１．７５、１：２、１：２．５、１：３、１：３．５、１：４、１：４．５、１：５、１：５．５、１：６、１：６．５、１：７、１：７．５、１：８、１：８．５、１：９、１：９．５、１：１０、１：１１、１：１２、１：１３、１：１４、１：１５、１：１６、１：１７、１：１８、１：１９または１：２０となる重量比またはモル比のどちらかで存在することができる。

治療目的で、本発明の化合物は、示されている投与経路に適した１つまたは複数の添加剤と、通常、組み合わされる。本化合物は、ラクトース、スクロース、デンプン粉末、アルカン酸のセルロースエステル、セルロースアルキルエステル、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、酸化マグネシウム、リン酸および硫酸のナトリウム塩およびカルシウム塩、ゼラチン、アカシアガム、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、ならびに／またはポリビニルアルコールと混合し得、次に、都合のよい投与を行うために、錠剤化またはカプセル封入することができる。このようなカプセル剤または錠剤は、ヒドロキシプロピルメチルセルロース中の活性化合物の分散液中で提供され得る、制御放出製剤を含有してもよい。

本発明の医薬組成物は、所定量の活性成分（複数可）、吸収助剤、および任意選択で基剤などを、必要な場合、撹拌器または粉砕ミル器中で均一に混合することにより調製することができる。

本明細書において開示されている医薬組成物は、対象への適切な投与のための形態が得られるよう、適切な量の薬学的に許容されるビヒクルと共に、本明細書において開示されている本発明の化合物（複数可）を含む。

好適な医薬用ビヒクルには、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、麦芽、コメ、コムギ、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン酸グリセロール、タルク、塩化ナトリウム、乾燥脱脂粉乳、グリセロール、プロピレン、グリコール、水、エタノールなどの添加剤が含まれる。本医薬組成物は、所望の場合、湿潤剤もしくは乳化剤、またはｐＨ緩衝化剤を少量、含有することもできる。さらに、補助剤、安定化剤、増粘剤、ゲル剤、滑沢剤および着色剤、ならびに／または経口および非経口での乱用を阻止するよう設計されている薬剤（例えば、ゲル剤およびまたは刺激剤）が使用されてもよい。

医薬組成物は、慣用的な混合、溶解、造粒、ドラジェ作製、微粒子化、乳化、カプセル封入、捕捉または凍結乾燥のプロセスにより製造することができる。医薬組成物は、本明細書に開示されている組成物および化合物を医薬品として使用することができる調製物に加工し易くする１つまたは複数の生理学的に許容される担体、賦形剤、添加剤、または補助剤を使用して、慣用的な方法で製剤化することができる。

本医薬組成物は、溶液剤、懸濁液剤、エマルション剤、錠剤、丸剤、ペレット剤、カプセル剤、液体含有カプセル剤、散剤、持続放出製剤、エマルション剤、懸濁液剤の形態、または当業者に公知の使用に好適な任意の他の形態をとることができる。一部の実施形態では、薬学的に許容されるビヒクルは、カプセル剤である（例えば、Ｇｒｏｓｓｗａｌｄら、米国特許第５，６９８，１５５号を参照されたい）。好適な医薬用ビヒクルの他の例は、当分野において記載されている（Remington's Pharmaceutical Sciences、Philadelphia College of Pharmacy and Science、第１９版、１９９５年を参照されたい）。

経口送達向けの医薬組成物は、例えば、錠剤、ロセンジ剤、水性もしくは油性懸濁液剤、粒剤、散剤、エマルション剤、カプセル剤、シロップ剤、スラリー剤、懸濁液剤またはエリキシル剤の形態とすることができる。経口投与される組成物は、医薬として口当たりのよい調製物を得るため、１つまたは複数の任意選択の薬剤、例えば、フルクトース、アスパルテームまたはサッカリンなどの甘味剤、ペパーミント、ウインターグリーンオイルなどの矯味矯臭剤、またはチェリー着色剤および保存剤を含有してもよい。

さらに、錠剤または丸剤の形態である場合、本組成物は、胃腸管での崩壊および吸収を遅延させるために、コーティングされていてもよく、制御放出マトリックス中に製剤化されていてもよく、これにより、長期間の持続作用を実現する。経口組成物は、マンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウム、スクロース、ソルビトール、トウモロコシデンプン、コムギデンプン、コメデンプン、バレイショデンプン、ゼラチン、ガムトラガカント、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチル−セルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウムおよび／またはポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）などの標準ビヒクル、造粒剤、結合剤、ならびに架橋ポリビニルピロリドンなどの崩壊剤、寒天、またはアルギン酸もしくはその塩（アルギン酸ナトリウムなど）などを含むことができる。

本明細書に開示されている化合物の経口投与を含む方法は、持続放出を実現する、いくつかの異なる剤形を用いて実施することもできる。

一部の実施形態では、剤形が、溶解時または拡散時に、長時間、好ましくは少なくとも６時間、より好ましくは少なくとも８時間、さらにより好ましくは少なくとも１２時間、最も好ましくは少なくとも２４時間にわたり、本明細書に開示されている組成物および／または化合物を放出するビーズからなる。このビーズは、本明細書に開示されている化合物、ならびに任意選択の滑沢剤、抗酸化剤および緩衝剤を含めた、薬学的に許容されるビヒクルを含む中心組成物（ｃｅｎｔｒａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）またはコアを有することができる。このビーズは、約１〜約２ｍｍの直径を有する医療用調製物とすることができる。個々のビーズは、本明細書において開示されている化合物の用量分を含むことができる。このビーズは、一部の実施形態では、胃腸管からのそれらの排出を増強するための非架橋材料から形成される。このビーズは、徐放性プロファイルをもたらす、放出速度制御ポリマーによりコーティングされ得る。

徐放性ビーズは、治療に有効な投与のために、錠剤に製造されてもよい。このビーズは、例えば、アクリル樹脂によりコーティングされて、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの添加剤とブレンドされている複数のビーズの直接打錠により、マトリックス錠剤として作製され得る。ビーズの製造は、当分野において開示されており（Lu、Int. J. Pharm.１９９４年、１１２巻、１１７〜１２４頁；Pharmaceutical Sciences by Remington、第１４版、１６２６〜１６２８頁（１９７０年）；Fincher、J. Pharm. Sci.１９６８年、５７巻、１８２５〜１８３５頁；Ｂｅｎｅｄｉｋｔ、米国特許第４，０８３，９４９号）、錠剤の製造も開示されている（Pharmaceutical Sciences, by Remington、第１７版、第９０章、１６０３〜１６２５頁（１９８５年）。

他の実施形態では、経口持続放出ポンプが使用されてもよい（Langer、上記;Sefton、１９８７年、CRC Crit Ref Biomed. Eng.１４巻：２０１頁；Saudekら、１９８９年、N. Engl. J Med.３２１巻：５７４頁）。

さらに他の実施形態では、ポリマー材料を使用することができる（「Medical Applications of Controlled Release」、LangerおよびWise（編）、CRC Press.、Boca Raton、Fla.（１９７４年）；「Controlled Drug Bioavailability」、Drug Product Design and Performance、SmolenおよびBall（編）、Wiley、New York（１９８４年）；Langerら、１９８３年、J Macromol. Sci. Rev. Macromol Chem.２３巻：６１頁；Levyら、１９８５年、Science ２２８巻：１９０頁；Duringら、１９８９年、Ann. Neurol.２５巻：３５１頁；Howardら、１９８９年、J. Neurosurg.７１巻：１０５頁を参照
されたい）。一部の実施形態では、ポリマー材料は、経口での持続放出送達に使用される。このようなポリマーには、例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースおよびヒドロキシエチルセルロース（最も好ましいのは、ヒドロキシプロピルメチルセルロースである）が含まれる。他のセルロースエーテルが記載されている（Alderman、Int. J. Pharm. Tech. & Prod. Mfr.１９８４年、５巻（３号）１〜９頁）。薬物放出に影響を及ぼす要因は、当
業者に周知であり、当分野において記載されている（Bambaら、Int. J. Pharm.１９７９年、２巻、３０７頁）。

さらに他の実施形態では、腸溶コーティングされている調製物が、経口による持続放出投与に使用され得る。コーティング材料には、例えば、溶解度がｐＨに依存するポリマー（すなわち、ｐＨ制御放出）、膨潤、溶解または浸食の速さが遅いまたはｐＨに依存するポリマー（すなわち、時間制御放出）、酵素により分解を受けるポリマー（すなわち、酵素制御放出）および圧力の上昇により破壊されるフィルム層を形成するポリマー（すなわち、圧力制御放出）が含まれる。

さらに他の実施形態では、薬物放出性脂質マトリックスが、経口による持続放出投与に使用され得る。例えば、本明細書に開示されている組成物および／または化合物の固体マイクロ粒子は、Ｆａｒａｈら、米国特許第６，３７５，９８７号およびＪｏａｃｈｉｍら、米国特許第６，３７９，７００号に開示されている、脂質（例えば、ベヘン酸グリセリルおよび／またはパルミトステアリン酸グリセリル）の薄い制御放出層によりコーティングされていてもよい。脂質コーティング粒子は、任意選択で、圧縮されて、錠剤を形成することができる。持続放出経口投与に好適な別の制御放出性の脂質をベースとするマトリックス材料は、Ｒｏｕｓｓｉｎら、米国特許第６，１７１，６１５号に開示されているポリグリコール化グリセリドを含む。

さらに他の実施形態では、ワックスは、経口による持続放出投与に使用することができる。好適な徐放性ワックスの例は、Ｃａｉｎら、米国特許第３，４０２，２４０号（カルナウバワックス、キャンデリラワックス、エスパルトワックスおよびウリキュリワックス）；Ｓｈｔｏｈｒｙｎら、米国特許第４，８２０，５２３号（水素化植物油、蜜蝋、カラヌバワックス、パラフィン、キャンデリリア（ｃａｎｄｅｌｉｌｌｉａ）、オゾケライトおよびそれらの混合物）；およびＷａｌｔｅｒｓ、米国特許第４，４２１，７３６号（パラフィンとヒマシ油ワックスとの混合物）に開示されている。

さらに他の実施形態では、浸透圧送達システムが経口による持続放出投与に使用される（Vermaら、Drug Dev. Ind. Pharm.２０００年、２６巻：６９５〜７０８頁）。一部
の実施形態では、Ａｌｚａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｖｉｅｗ、Ｃａｌｉｆ．）により作製されたＯＲＯＳ（登録商標）システムは、経口持続放出送達装置に使用される（Ｔｈｅｅｕｗｅｓら、米国特許第３，８４５，７７０号；Ｔｈｅｅｕｗｅｓら、米国特許第３，９１６，８９９号）。

さらに他の実施形態では、本剤形は、ポリマー基質の上にコーティングされている、本明細書に開示されている化合物を含む。ポリマーは、浸食性または非浸食性ポリマーとすることができる。コーティングされている基質が折り畳まれて、二層ポリマー薬物剤形を供給することができる。例えば、本明細書に開示されている化合物は、ポリペプチド、コラーゲン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリオルトエステル、ポリアセチルまたはポリオルトカーボネートなどのポリマー上にコーティングされ得、このコーティングされたポリマーは、折り畳まれて、二重に積層されている剤形を供給することができる。操作時には、生体浸食性剤形は、持続放出期間にわたり、本化合物を分注するように制御された速さで浸食する。代表的な生分解性ポリマーは、当分野において公知の生物分解性ポリ（アミド）、ポリ（アミノ酸）、ポリ（エステル）、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（炭水化物）、ポリ（オルトエステル）、ポリ（オルトカーボネート）、ポリ（アセチル）、ポリ（酸無水物）、生分解性ポリ（ジヒドロピラン）、ならびにポリ（ジオキシノン）からなる群から選択されるメンバーを含む（Rosoff、Controlled Release of Drugs、第２章、５３〜９５頁（１９８９年）；Ｈｅｌｌｅｒら、米国特許第３，８１１，４４４号；Ｍｉｃｈａｅｌｓ、米国特許第３，９６２，４１４号；Ｃａｐｏｚｚａ、米国特許第４，０６６，７４７号；Ｓｃｈｍｉｔｔ、米国特許第４，０７０，３４７号；Ｃｈｏｉら、米国特許第４，０７９，０３８号；Ｃｈｏｉら、米国特許第４，０９３，７０９号）。

他の実施形態では、本剤形は、ポリマーを通る拡散によって、または細孔を通る流入によって、またはポリマーマトリックスの破壊によって薬物（単数または複数）を放出するポリマーに搭載された本明細書に開示されている１つまたは複数の化合物を含む。薬物送達ポリマー剤形は、１０ｍｇ〜２５００ｍｇの濃度を、ポリマー中またはその表面に均一に含有して含む。この剤形は、用量分の送達の開始時に、少なくとも１つの露出表面を含む。非露出表面は、存在する場合、薬物の通路に非透過性の薬学的に許容される材料によりコーティングされている。この剤形は、当分野において公知の手順により製造され得る。剤形を得る一例は、ポリエチレングリコールのような薬学的に許容される担体と既知用量の本明細書に開示されている組成物および／または化合物とを、高温（例えば、３７℃）でブレンドするステップ、ならびにこれを架橋剤、例えばオクタノエートと一緒にサイラスティック（ｓｉｌａｓｔｉｃ）医療グレードのエラストマーに加え、次いで鋳型中でキャスト成形するステップを含む。このステップは、それぞれ、任意選択で連続した層に関して繰り返される。この系を約１時間、硬化させると、この剤形が得られる。この剤形を製造するための代表的なポリマーは、オレフィンおよびビニルポリマー、付加ポリマー、縮合ポリマー、炭水化物ポリマーおよびシリコーンポリマー（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ酢酸ビニル、ポリメチルアクリレート、ポリイソブチルメタクリレート、ポリアルギネート、ポリアミドおよびポリシリコーンによって代表されるような）からなる群から選択されるメンバーを含む。ポリマーおよびそれらを製造するための手順は、当分野において記載されている（Colemanら、Polymers １９９０年、３１巻、１１８７〜１２３１頁；Roerdinkら、Drug Carrier Systems １９８９年、９巻、５７〜１０頁；Leongら、Adv. Drug Delivery Rev.１９８７年、１巻、１９９〜２３３頁；Roffら、Handbook of Common Polymers １９７１年、CRC Press；Ｃｈｉｅｎら、米国特許第３，９９２，５１８号）。

他の実施形態では、本剤形は、複数の小さな丸剤を含む。最大２４時間という長期間にわたる持続放出薬物送達プロファイルを実現する様々な時間的用量を供給するため、小さな徐放性丸剤により、いくつかの個別の用量分が供給される。マトリックスは、多糖類、寒天、アガロース、天然ガム、アルギン酸ナトリウムを含めたアルギン酸アルカリ、カラゲナン、フコイダン、フルセララン、ラミナラン、イバラノリ（ｈｙｐｎｅａ）、アラビアガム、ガッチィガム、カラヤガム、トラガカントガム、ローカストビーンガム、ペクチン、アミロペクチン、ゼラチンおよび親水性コロイドからなる群から選択される親水性ポリマーを含む。親水性マトリックスは、４〜５０個の小さな丸剤を複数含んでおり、それぞれの小さな丸剤は、１０ｎｇ、０．５ｍｇ、１ｍｇ、１．２ｍｇ、１．４ｍｇ、１．６ｍｇ、５．０ｍｇなどの用量集団を含む。この小さな丸剤は、０．００１ｍｍから最大１０ｍｍの厚さの放出速度制御壁を含んで、薬物（単数または複数）の徐放を実現する。代表的な壁形成材料には、トリステアリン酸グリセリル、モノステアリン酸グリセリル、ジパルミチン酸グリセリル、ラウリン酸グリセリル（glyceryl laureate）、ジデセン酸グリセリルおよびグリセリルトリデノエート（tridenoate）からなる群から選択されるトリグリセリルエステルが含まれる。他の壁形成材料は、ポリ酢酸ビニル、フタレート、メチルセルロースフタレートおよび微細孔オレフィンを含む。小さな丸剤を製造するための手順は、Ｕｒｑｕｈａｒｔら、米国特許第４，４３４，１５３号；Ｕｒｑｕｈａｒｔら、米国特許第４，７２１，６１３号；Ｔｈｅｅｕｗｅｓ、米国特許第４，８５３，２２９号；Ｂａｒｒｙ、米国特許第２，９９６，４３１号；Ｎｅｖｉｌｌｅ、米国特許第３，１３９，３８３号；Ｍｅｈｔａ、米国特許第４，７５２，４７０号に開示されている。

他の実施形態では、本剤形は、本明細書に開示されている１つまたは複数の化合物を含む治療組成物を取り囲む半透過性壁を含む、浸透性剤形を含む。対象の体内での使用では、均一な組成物を含む浸透性剤形は、半透過性壁の両側の濃度勾配に応答して、半透過性壁を通して流体を剤形中に吸収する。この剤形中の治療組成物は、最大２４時間の長期間にわたり（または、一部の場合、最大３０時間になることもある）、この剤形から排出口を介して治療組成物の投与が引き起こされる浸透圧差を発生させて、制御かつ持続された放出が実現する。これらの送達プラットフォームにより、即時放出製剤のスパイクされたプロファイルとは反対に、実質的にゼロ次の送達プロファイルを実現することができる。

他の実施形態では、本剤形は、コンパートメントを取り囲む壁であって、流体の通路に対しては透過性であり、コンパートメント中に存在する本明細書に開示されている化合物の通路に対しては実質的に非透過性となる半透過性ポリマー組成物を含む壁、このコンパートメント内にある薬物含有層の組成物、この剤形から薬物組成物の層を押し出すためにサイズが膨張するよう流体を吸収して取り込むための浸透性製剤を含むコンパートメント内のヒドロゲル押出し層の組成物、および本組成物を放出するための壁にある少なくとも１つの流通路を備えた別の浸透性剤形を含む。本方法は、半透過性壁の透過性および半透過性壁の両側にかかる浸透圧によって決定される流体の吸収速度で、半透過性壁を通して流体を吸収させて、押出し層の膨張を引き起こすことにより、本明細書に開示されている化合物を送達するものであり、それにより長期間（最大２４時間、または３０時間になることもある）にわたり、本明細書において開示されている化合物を剤形から排出口の流通路を介して対象に送達する。ヒドロゲル層の組成物は、１，０００，０００〜８，０００，０００の重量平均分子量のポリアルキレンオキシド（これは、１，０００，０００の重量平均分子量のポリエチレンオキシド、２，０００，０００の分子量のポリエチレンオキシド、４，０００，０００の分子量のポリエチレンオキシド、５，０００，０００の分子量のポリエチレンオキシド、７，０００，０００の分子量のポリエチレンオキシド、および１，０００，０００〜８，０００，０００の重量平均分子量のポリプロピレンオキシドからなる群から選択される）からなる群から選択されるメンバーなどのヒドロゲルを１０ｍｇ〜１０００ｍｇ、または１０，０００〜６，０００，０００の重量平均分子量のアルカリカルボキシメチルセルロース（カルボキシメチルセルロースナトリウムまたはカルボキシメチルセルロースカリウムなど）を１０ｍｇ〜１０００ｍｇ含むことができる。ヒドロゲル膨張層は、本製造では、０．０ｍｇ〜３５０ｍｇ；本製造では、７，５００〜４，５００，０００の重量平均分子量のヒドロキシアルキルセルロース（例えば、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシブチルセルロースまたはヒドロキシペンチルセルロース）を０．１ｍｇ〜２５０ｍｇ；塩化ナトリウム、塩化カリウム、リン酸カリウム（ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ａｃｉｄ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、酒石酸、クエン酸、ラフィノース、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、ウレア、イノシトール、スクロース、グルコースおよびソルビトールからなる群から選択される浸透圧調整剤（ｏｓｍａｇｅｎｔ）を１ｍｇ〜５０ｍｇ；酸化第二鉄などの着色剤を０〜５ｍｇ；ヒドロキシプロピルエチルセルロース、ヒドロキシプロピルペンチルセルロース（hydroxypropypentylcellulose）、ヒドロキシプロピルメチルセルロ
ースおよびヒドロプロピルブチルセルロースからなる群から選択される９，０００〜２２５，０００の数平均分子量のヒドロキシプロピルアルキルセルロースを０ｍｇ〜３０ｍｇ、本製造では、０．１ｍｇ〜３０ｍｇ；アスコルビン酸、ブチル化ヒドロキシアニソール、ブチル化ヒドロキシキノン、ブチルヒドロキシアニソール、ヒドロキシクマリン、ブチル化ヒドロキシトルエン、セファルム（ｃｅｐｈａｌｍ）、没食子酸エチル、没食子酸プロピル、没食子酸オクチル、没食子酸ラウリル、ヒドロキシ安息香酸プロピル、トリヒドロキシブチロフェノン、ジメチルフェノール、ジブチルフェノール、ビタミンＥ、レシチンおよびエタノールアミンからなる群から選択される抗酸化剤を０．００〜１．５ｍｇ；ならびにステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、オレイン酸マグネシウム、パルミチン酸カルシウム、スベリン酸ナトリウム、ラウリン酸カリウム、脂肪酸の塩、脂環式酸の塩、芳香族酸の塩、ステアリン酸、オレイン酸、パルミチン酸、脂肪酸、脂環式酸または芳香族酸の塩の混合物、および脂肪酸、脂環式酸または芳香族酸からなる群から選択される滑沢剤を０．０ｍｇ〜７ｍｇ含む。

浸透性剤形では、半透過性壁は、流体の通路に対しては透過性であり、本明細書に開示されている化合物の通路に対しては非透過性である組成物を含む。この壁は無毒であり、セルロースアシレート、セルロースジアシレート、セルローストリアシレート、酢酸セルロース、二酢酸セルロースおよび三酢酸セルロースからなる群から選択されるポリマーを含む。この壁は、セルロース酸壁成形ポリマーを７５重量％（重量パーセント）〜１００重量％含む。あるいは、この壁は、さらにポリエチレングリコールを０．０１重量％〜８０重量％、またはヒドロキシプロピルセルロースもしくはヒドロキシプロピルアルキルセルロース（ヒドロキシプロピルメチルセルロースなど）からなる群から選択されるセルロースエーテルを１重量％〜２５重量％含むことができる。壁を含むすべての構成成分の重量パーセントの合計は、１００重量％に等しい。内部コンパートメントは、薬物含有組成物を単独で、または膨張可能なヒドロゲル組成物と層を形成した位置に含む。コンパートメント中の膨張可能なヒドロゲル組成物は、半透過性壁を通して、流体を吸収することにより寸法を大きくし、これにより、ヒドロゲルの膨張が引き起こされ、コンパートメント内の空間を占有し、これにより、本薬物組成物は剤形から押し出される。治療層および膨張層は、本明細書に開示されている化合物を対象に経時的に放出するための剤形が働いている間、一緒に作用する。本剤形は、剤形の外側と内部コンパートメントとを接続する流通路を壁に含む。浸透性粉末剤形は、最大約２４時間の期間にわたり、ゼロ次の放出速度で、剤形から対象に薬物を送達するよう作製することができる。

「流通路」という表現は、本明細書で使用する場合、剤形のコンパートメントから本明細書において開示されている化合物を計量放出するのに好適な手段および方法を含む。この排出口手段は、本明細書において開示されている化合物の浸透性制御放出を行う、オリフィス、孔、隙間、細孔、多孔性エレメント、中空繊維、毛細管、チャネル、多孔性オーバーレイ（ｏｖｅｒｌａｙ）または多孔性エレメントを含めた、少なくとも１つの流通路を含む。流通路は、使用の流体環境にある壁から浸食するかまたは流れ出て、制御放出するような寸法の少なくとも１つの流通路を生成する材料を含む。流通路を１つまたは流通路を複数形成するのに好適な代表的な材料は、壁に、流れ出ることが可能なポリ（グリコール）酸またはポリ（乳）酸ポリマー、ゼラチン状フィラメント、ポリ（ビニルアルコール）、流れ出ることが可能な多糖類、塩および酸化物を含む。１つの細孔流通路または１つよりも多い細孔流通路は、壁から、ソルビトールなどの流れ出ることが可能な化合物を流れ出させることにより形成することができる。流通路は、剤形から組成物および／または薬物を計量放出するため、円形、三角形、正方形および楕円形などの、制御放出寸法を有する。剤形は、１つまたは複数の流通路が壁の単一の表面で互いに間隔を空けた関係にあるように、または１つよりも多い表面上に、構築され得る。「流体環境」という表現は、胃腸管を含めた、ヒト患者におけるような水性流体または生物流体を表す。流通路、および流通路を形成するための機器は、Ｔｈｅｅｕｗｅｓら、米国特許第３，８４５，７７０号；Ｔｈｅｅｕｗｅｓら、米国特許第３，９１６，８９９号；Ｓａｕｎｄｅｒｓら、米国特許第４，０６３，０６４号；Ｔｈｅｅｕｗｅｓら、米国特許第４，０８８，８６４号、およびＡｙｅｒら、米国特許第４，８１６，２６３号に開示されている。流れ出すことにより形成される流通路は、Ａｙｅｒら、米国特許第４，２００，０９８号およびＡｙｅｒら、米国特許第４，２８５，９８７号に開示されている。

投薬頻度を低減するため、および対象への利便性を高めるため、および対象のコンプライアンスを向上させるため、持続放出経口剤形（持続放出剤形の具体的な形態に関わりなく）は、好ましくは、少なくとも約６時間の期間、より好ましくは少なくとも約８時間の期間、さらに好ましくは少なくとも約１２時間の期間、最も好ましくは少なくとも２４時間の期間にわたり、患者の血液中に、治療濃度の本明細書において開示されている化合物を供給する。

例えば、懸濁液剤、エリキシル剤および溶液剤などの経口液体調製物の場合、好適な担体、添加剤または賦形剤には、水、生理食塩水、アルキレングリコール（例えば、プロピレングリコール）、ポリアルキレングリコール（例えば、ポリエチレングリコール）油、アルコール、ｐＨ４〜ｐＨ６の間のわずかに酸性の緩衝剤（例えば、約５ｍＭ〜約５０ｍＭの間の酢酸塩、クエン酸塩、アスコルビン酸塩）などが含まれる。さらに、矯味矯臭剤、保存剤、着色剤、胆汁酸塩、アシルカルニチンなどが添加されてもよい。

本明細書に開示されている化合物および／またはその医薬組成物は、疾患を処置および／または予防するために使用される場合、単独で投与されても、本明細書に開示されている化合物および／もしくはその医薬組成物を含む、他の医薬剤と組み合わせて投与されてもよい。本明細書において開示されている化合物は、単独でまたは医薬組成物として、投与されてもよく、または施用されてもよい。

患者における疾患を処置または予防するのに有効な本明細書に開示されている化合物および／またはその医薬組成物の量は、状態の具体的な性質に依存し、当分野において公知の標準的な臨床的技法により決定することができる。投与される本明細書に開示されている化合物および／またはその医薬組成物の量は、当然ながら、いくつかある要因のなかでとりわけ、処置される対象、対象の体重、障害の重症度、および処方医師の判断に依存するであろう。

ある特定の実施形態では、本明細書に開示されている化合物および／またはその医薬組成物は、少なくとも１つの他の治療剤との併用療法で使用することができる。本明細書に開示されている化合物および／またはその医薬組成物、ならびに治療剤は、相加的に、またはより好ましくは相乗的に作用することができる。一部の実施形態では、本明細書に開示されている化合物および／またはその医薬組成物は、別の治療剤の投与と同時に投与される。例えば、本明細書に開示されている化合物および／またはその医薬組成物は、別の治療剤（例えば、以下に限定されないが、末梢性オピオイドアンタゴニスト、下剤、非オピオイド鎮痛剤、鎮吐薬などを含む）と一緒に投与されてもよい。他の実施形態では、本明細書に開示されている化合物および／またはその医薬組成物は、他の治療剤の投与前またはその後に投与される。

したがって、本発明の一態様では、本経口剤形は、２つまたは複数の本発明の化合物および１つまたは複数の非オピオイド薬を含有することができる。このような非オピオイド薬は、好ましくは、追加の鎮痛作用および／または抗炎症作用をもたらし、例えば、アスピリン、アセトアミノフェン、非ステロイド系抗炎症薬（「ＮＳＡＩＤ」）（例えば、ナプロキセン、イブプロフェン、ケトプロフェンなど）、Ｎ−メチル−Ｄ−アスパラギン酸（ＮＭＤＡ）受容体アンタゴニスト（例えば、デキストロメトルファンまたはデキストロファンなどのモルヒナンなど）、またはケタミン、シクロオキシゲナーゼ−ＩＩ（cycooxygenase-II）阻害剤（「ＣＯＸ−ＩＩ阻害剤」）、鎮吐薬（例えば、プロメタジンなど）および／またはグリシン受容体アンタゴニストを含む。

本出願において言及されている印刷されている特許および刊行物のすべてが、この参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれている。本発明の好ましい実施形態が例示されて、記載されているが、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な変更がその実施形態において行われ得ることが理解されよう。
薬物動態測定および薬力学測定

薬物動態データおよび薬力学データは、様々な実験技法によって得ることができる。特定の組成物を説明する適切な薬物動態プロファイルおよび薬力学プロファイルの構成要素は、異なる対象において、薬物代謝のばらつきにより様々となり得る。薬物動態プロファイルおよび薬力学プロファイルは、対象の群の平均パラメータの決定に基づくことができる。対象の群は、代表的な平均を決定するのに好適な妥当な任意の数の対象、例えば、５名の対象、１０名の対象、１５名の対象、２０名の対象、２５名の対象、３０名の対象、３５名の対象、またはそれよりも多くを含む。この平均は、測定された各パラメータに関するすべての対象の測定値の平均を算出することにより決定する。

用量は、本明細書に記載されている所望の血液プロファイルまたは有効な血液プロファイルなどの、所望の薬物動態または薬力学プロファイルを達成するよう調節することができる。本発明の化合物は、約１ｍｇ〜約２０００ｍｇ、約５ｍｇ〜約１０００ｍｇ、約１０ｍｇ〜約５００ｍｇ、約５０ｍｇ〜約２５０ｍｇ、約１００ｍｇ〜約２００ｍｇ、約１ｍｇ〜約５０ｍｇ、約５０ｍｇ〜約１００ｍｇ、約１００ｍｇ〜約１５０ｍｇ、約１５０ｍｇ〜約２００ｍｇ、約２００ｍｇ〜約２５０ｍｇ、約２５０ｍｇ〜約３００ｍｇ、約３００ｍｇ〜約３５０ｍｇ、約３５０ｍｇ〜約４００ｍｇ、約４００ｍｇ〜約４５０ｍｇ、約４５０ｍｇ〜約５００ｍｇ、約５００ｍｇ〜約５５０ｍｇ、約５５０ｍｇ〜約６００ｍｇ、約６００ｍｇ〜約６５０ｍｇ、約６５０ｍｇ〜約７００ｍｇ、約７００ｍｇ〜約７５０ｍｇ、約７５０ｍｇ〜約８００ｍｇ、約８００ｍｇ〜約８５０ｍｇ、約８５０ｍｇ〜約９００ｍｇ、約９００ｍｇ〜約９５０ｍｇまたは約９５０ｍｇ〜約１０００ｍｇの範囲で、組成物中に存在することができる。

併用療法を用いてヒト対象を処置した転帰は、薬力学パラメータおよび薬物動態パラメータを算出することによって測定することができる。本開示の組成物を用いる対象の処置の効果を決定するために使用することができる薬力学パラメータおよび薬物動態パラメータの非限定例は、以下を含む：ａ）用量Ｄとして表すことができる、送達されたオピオイドアゴニスト薬の量、ｂ）τとして表すことができる、投与間隔、ｃ）分布量Ｖ_ｄ（Ｖ_ｄ＝Ｄ／Ｃ_０である）として表すことができる、薬物が分布している見かけ体積、ｄ）濃度Ｃ_０またはＣ_ｓｓ（Ｃ_０またはＣ_ｓｓ＝Ｄ／Ｖｄである）として表すことができる、所与の体積の血漿中の薬物量、ｅ）薬物の半減期ｔ_１／２（ｔ_１／２＝ｌｎ（２）／ｋ_ｅ）、ｆ）身体から薬物が除去される速さｋ_ｅ（ｋ_ｅ＝ｌｎ（２）／ｔ_１／２＝ＣＬ／Ｖ_ｄ）、ｇ）式を平衡にするために必要な注入速度Ｋ_ｉｎ（Ｋ_ｉｎ＝Ｃ_ｓｓ．ＣＬ）、ｈ）ＡＵＣ_０−∞（この場合、
）として表すことができる、または定常状態では、ＡＵＣτ_，ｓｓ（この場合、
）として表すことができる、単回用量の投与後の濃度−時間曲線の積分値、ｉ）ＣＬ（クリアランス）として表すことができる、単位時間あたりの薬物がなくなった血漿の体積（ＣＬ＝Ｖ_ｄ．ｋ_ｅ＝Ｄ／ＡＵＣ）、ｊ）ｆとして表すことができる、薬物の全身性利用可能率（
）、ｋ）投与後の薬物のピーク血漿中濃度Ｃ_ｍａｘ、ｌ）薬物がＣ_ｍａｘに到達するのにかかる時間Ｔ_ｍａｘ、ｍ）次の用量が投与される前の、薬物が到達する最低濃度Ｃ_ｍｉｎ、およびｎ）
ここで
として表すことができる、定常状態における１回の投与間隔内のピークトラフの変動。

薬物動態パラメータは、本発明の化合物によって送達されるオピオイドアゴニストの血漿プロファイルを説明するのに好適な任意のパラメータとすることができる。例えば、本発明の化合物によって送達されるオピオイドアゴニストの薬物動態プロファイルは、投薬後、例えば、約０分、約１分、約２分、約３分、約４分、約５分、約６分、約７分、約８分、約９分、約１０分、約１１分、約１２分、約１３分、約１４分、約１５分、約１６分、約１７分、約１８分、約１９分、約２０分、約２１分、約２２分、約２３分、約２４分、約２５分、約２６分、約２７分、約２８分、約２９分、約３０分、約３１分、約３２分、約３３分、約３４分、約３５分、約３６分、約３７分、約３８分、約３９分、約４０分、約４１分、約４２分、約４３分、約４４分、約４５分、約４６分、約４７分、約４８分、約４９分、約５０分、約５１分、約５２分、約５３分、約５４分、約５５分、約５６分、約５７分、約５８分、約５９分、約６０分、約０時間、約０．５時間、約１時間、約１．５時間、約２時間、約２．５時間、約３時間、約３．５時間、約４時間、約４．５時間、約５時間、約５．５時間、約６時間、約６．５時間、約７時間、約７．５時間、約８時間、約８．５時間、約９時間、約９．５時間、約１０時間、約１０．５時間、約１１時間、約１１．５時間、約１２時間、約１２．５時間、約１３時間、約１３．５時間、約１４時間、約１４．５時間、約１５時間、約１５．５時間、約１６時間、約１６．５時間、約１７時間、約１７．５時間、約１８時間、約１８．５時間、約１９時間、約１９．５時間、約２０時間、約２０．５時間、約２１時間、約２１．５時間、約２２時間、約２２．５時間、約２３時間、約２３．５時間または約２４時間の時点に得ることができる。

薬物動態パラメータは、本発明の化合物から送達されるオピオイドアゴニストまたはアゴニストを説明するのに好適な任意のパラメータとすることができる。Ｃ_ｍａｘは、例えば、約１ｎｇ／ｍＬ以上、約５ｎｇ／ｍＬ以上、約１０ｎｇ／ｍＬ以上、約１５ｎｇ／ｍＬ以上、約２０ｎｇ／ｍＬ以上、約２５ｎｇ／ｍＬ以上、約５０ｎｇ／ｍＬ以上、約７５ｎｇ／ｍＬ以上、約１００ｎｇ／ｍＬ以上、約２００ｎｇ／ｍＬ以上、または本明細書に記載されているオピオイドアゴニストの薬物動態プロファイルを説明するのに好適な任意の他のＣ_ｍａｘとすることができる。Ｃ_ｍａｘは、例えば、約１ｎｇ／ｍＬ〜約５ｎｇ／ｍＬ、約１ｎｇ／ｍＬ〜約１０ｎｇ／ｍＬ、約１ｎｇ／ｍＬ〜約３０ｎｇ／ｍＬ、約１ｎｇ／ｍＬ〜約５０ｎｇ／ｍＬ、約１ｎｇ／ｍＬ〜約７５ｎｇ／ｍＬ、約１μｇ／ｍＬ〜約１００ｎｇ／ｍＬ、約１ｎｇ／ｍＬ〜約１５０ｎｇ／ｍＬ、約１ｎｇ／ｍＬ〜約２００ｎｇ／ｍＬまたは約１ｎｇ／ｍＬ〜約３００ｎｇ／ｍＬとすることができる。

本明細書に記載されている本発明の化合物、またはそれから送達されるオピオイドアゴニストもしくはアゴニストのＡＵＣ_{（０−ｉｎｆ）}またはＡＵＣ_{（０−・）}は、例えば、約１０ｎｇ・時／ｍＬ以上、約２５ｎｇ・時／ｍＬ以上、約５０ｎｇ・時／ｍＬ以上、約１００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約１５０ｎｇ・時／ｍＬ以上、約２００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約３００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約３５０ｎｇ・時／ｍＬ以上、約４００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約５００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約６００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約７００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約８００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約９００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約１０００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約２０００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約３０００ｎｇ・時／ｍＬ以上、約４０００ｎｇ・時／ｍＬ、または本明細書に記載されている単分子ポリ基質実体、またはそれから送達されるオピオイドアゴニストもしくはアゴニストの薬物動態プロファイルを説明するのに適した任意の他のＡＵＣ_{（０−ｉｎｆ）}とすることができる。

（実施例１）
本開示の化合物による過剰摂取に対する保護機構のｉｎ ｖｉｔｒｏでの特徴付け
この実施例は、過剰摂取に対する保護の機構を提供するために、本開示の化合物を用いるｉｎ ｖｉｔｒｏ実験を記載している。具体的には、この研究を、化合物ＩＩ−Ｄ−１１、ＩＩ−Ｄ−２３、ＩＩ−Ｄ−７１ｃおよびＩＩ−Ｄ−７１ｂの濃度を増加すると徐々にトリプシン活性を阻害することができることを評価するよう設計した。

市販のトリプシン基質である、Ｎ_α−ベンゾイル−Ｌ−アルギニン４−ニトロアニリド塩酸塩（ＢＡＮＡ）のトリプシンを触媒とする加水分解の速さおよび程度に及ぼす、化合物ＩＩ−Ｄ−１１、ＩＩ−Ｄ−２３、ＩＩ−Ｄ−７１ｃおよびＩＩ−Ｄ−７１ｂの濃度の増加効果を、３７℃において、ｐＨ７．４のリン酸緩衝液中、トリプシン（２，０００ＢＡＥＥ活性）の存在下、ｉｎ ｖｉｔｒｏで評価した。緩衝溶液単独（すなわち、トリプシンが存在しない）とトリプシン含有緩衝溶液（すなわち、試験化合物が存在しない）対照のどちらも、同時に実施した。データは、以下の表中に、以下に示されており、化合物ＩＩ−Ｄ−１１、ＩＩ−Ｄ−２３、ＩＩ−Ｄ−７１ｃおよびＩＩ−Ｄ−７１ｂは、濃度勾配対阻害関係に関して、濃度依存的にトリプシンを徐々に阻害することができることを明確に実証している。このデータに基づくと、化合物ＩＩ−Ｄ−１１、ＩＩ−Ｄ−２３、ＩＩ−Ｄ−７１ｃおよびＩＩ−Ｄ−７１ｂは、多回用量分が共摂取されると、ｉｎ ｖｉｖｏで、それが結合しているオピオイドアゴニストのトリプシン媒介性放出を迅速に自己弱化することができると仮定するのが妥当である。
（実施例２）
塩基性の高い溶液中、６０℃でインキュベートした後の、ＩＩ−Ｄ−７１ｃ−ＮＴＸからのヒドロコドン（ＨＣ）およびナルトレキソン（ＮＴＸ）放出の評価

この実施例は、潜在的乱用者により不正使用が施されたときに、化合物ＩＩ−Ｄ−７１ｃ−ＮＴＸからヒドロコドンとナルトレキソンの両方の放出プロファイル（すなわち、速さおよび程度）を記載する。０．５Ｍ水性水酸化ナトリウムの強力な塩基性溶液中、６０℃で３００分間、ＩＩ−Ｄ−７１ｃ−ＮＴＸをインキュベートした。ＬＣ／ＭＳ分析を使用して、指定時間点に、この溶液を、ヒドロコドンとナルトレキソンの両方の存在について分析した。放出されたヒドロコドンおよびナルトレキソンの百分率を、特定の分析対象の１００モル％放出に対して、参照標準に対する相対ピーク面積の分析値に基づいて決定した。指定時間点において、この溶液について測定した分析対象のピーク面積を以下の表に提示する。このデータは、オピオイドアゴニスト（例えばヒドロコドン）の放出は、設計した通り、オピオイドアンタゴニストの放出と同時に起こり、不正使用による乱用を効果的に妨害することを実証している。この研究からのデータが、図２にグラフで示されている。
（実施例３）
本開示の化合物による非線形薬物動態のｉｎ ｖｉｖｏでの実証（すなわち、過剰摂取に対する保護）

この実施例は、過剰摂取に対する保護を実証するために、本開示の化合物を用いるｉｎ ｖｉｖｏ実験を記載している（すなわち、送達されたヒドロコドンの非線形薬物動態）。送達されたヒドロコドンの薬物動態に及ぼす、化合物ＩＩ−Ｄ−２３、ＩＩ−Ｄ−１１、ＩＩ−Ｄ−７１ｃ、ＩＩ−Ｄ−７１ｂ、ＩＩ−Ｐ−４７ｂ、ＩＩ−Ｐ４７ｃおよびそれらの混合物の経口用量の増加効果（すなわち、測定した血漿ヒドロコドン濃度対時間）をイヌで評価した。参照化合物および本発明の組成物のイヌ（Ｎ＝４／用量群）への経口投薬から得られた算出したヒドロコドンのＰＫパラメータが、以下、および図３〜１８に提示されている。

ノンコンパートメント薬物動態パラメータは、個々のイヌに対する濃度を使用したＰｈｏｅｎｉｘ ＷｉｎＮｏｎｌｉｎ８．０を使用して算出した。ＷｉｎＮｏｎｌｉｎは、平均濃度の算出にも使用した。定量限界値未満として報告した血漿中濃度は、算出の場合、０ｎｇ／ｍＬと仮定した。最大濃度Ｃ_ｍａｘおよび最大濃度の時間Ｔ_ｍａｘは、極大測定濃度およびその関係時間として決定した。台形推定を使用して、０〜８時間の血漿中濃度曲線下面積ＡＵＣ_０−８を算出した。

Claims (84)

1. ２つまたはそれより多い異なる分子を含む組成物であって、異なる分子がそれぞれ、オピオイドアゴニストを含む少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含み、前記少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されている、組成物。
2. 前記２つまたはそれより多い異なる分子が、異なるＧＩ酵素阻害剤サブユニットを含む、請求項１に記載の組成物。
3. 前記異なるＧＩ酵素阻害剤サブユニットが、異なる阻害効力を有する、請求項２に記載の組成物。
4. 前記異なるＧＩ酵素阻害剤サブユニットの１つが、約１ｐＭ〜約１００ｕＭであるＩＣ_５０を有しており、前記異なるＧＩ酵素阻害剤サブユニットの１つが、約１００ｕＭ〜約１０ｍＭであるＩＣ_５０を有する、請求項３に記載の組成物。
5. 前記２つまたはそれより多い異なる分子が、オピオイドアゴニストを含む異なるＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを有する、請求項１に記載の組成物。
6. 前記異なるＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、異なるオピオイドアゴニストを含む、請求項５に記載の組成物。
7. 前記異なるオピオイドアゴニストが、モルフィン、ヒドロモルホン、ヒドロコドン、オキシコドン、コデイン、レボルファノール、メペリジン、メタドン、オキシモルホン、ジヒドロコデイン、トラマドール、タペンタドール、ブプレノルフィン、ならびにそれらの薬学的に許容される塩、プロドラッグおよび混合物からなる群から選択される、請求項６に記載の組成物。
8. 前記ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットの少なくとも１つがオキシコドンを含む、請求項５に記載の組成物。
9. 前記ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットの少なくとも１つがヒドロコドンを含む、請求項５に記載の組成物。
10. 前記ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットの少なくとも１つがモルフィンを含む、請求項５に記載の組成物。
11. 前記ＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、ｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏで、異なる速さで前記オピオイドアゴニストを放出する、請求項５に記載の組成物。
12. 少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、または少なくとも６つの異なる分子を含む、請求項１に記載の組成物。
13. 各々の異なる分子のオピオイドアゴニストを含む前記少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットと前記少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットとが、足場部分を介して、共有結合により連結されている、請求項１に記載の組成物。
14. 前記足場部分が、原子、官能基、天然もしくは非天然アミノ酸、ペプチド、ポリペプチド、ポリマーまたは多糖を含む、請求項１３に記載の組成物。
15. 前記足場部分が、ポリペプチドまたは多糖を含む、請求項１４に記載の組成物。
16. 前記ＧＩ酵素がトリプシンである、請求項１に記載の組成物。
17. 前記ＧＩ酵素がキモトリプシンである、請求項１に記載の組成物。
18. オピオイドアゴニストを含む、前記少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、前記ＧＩ酵素の存在下で、前記オピオイドアゴニストを放出する、請求項１に記載の組成物。
19. 前記２つまたはそれより多い異なる分子の少なくとも１つが、式（Ｉ）の分子：
    またはその塩（式中、
    Ｒ^１はそれぞれ、独立して、ＧＩ酵素阻害剤サブユニットであり、
    Ｒ^２はそれぞれ、独立して、オピオイドアゴニストを含むＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットであり、
    Ｒ^３はそれぞれ、独立して、オピオイドアンタゴニスト放出性サブユニットであり、
    Ｍは、原子または足場部分であり、
    Ｚ^１、Ｚ^２およびＺ^３はそれぞれ、独立して、存在しないか、または連結部分であり、
    ｈ、ｋ、ｇ、ｄおよびｅはそれぞれ、独立して、１〜１０、１〜１００、１〜１，０００、１〜１００，０００、１〜１，０００，０００または１〜１，０００，０００，０００の範囲の整数であり、
    ｑは、０〜１０、０〜１００、０〜１，０００、０〜１００，０００、０〜１，０００，０００または０〜１，０００，０００，０００の範囲の整数である）
    である、請求項１に記載の組成物。
20. ｇ＝１であり、（Ｒ^１−）_ｇ−Ｚ^１−が、以下：
    （式中、
    Ｙは、アミジン、グアニジン、アミノメチル、置換アミジン、置換グアニジン、置換アミノメチル、アミジノメチル、グアニジノメチル、置換アミジノメチルまたは置換グアニジノメチルであり、
    Ｚ^１は、存在しないか、または連結部分であり、
    Ｋ_ｏはそれぞれ、独立して、水素またはメチルであり、
    Ａは、アミノ酸側鎖であり、
    ｒは、０〜１０の整数であり、
    ｍは、１〜１０の整数であり、
    ｐは、１〜１０の整数であり、
    ｎは、０〜１０の整数であり、
    Ｒはそれぞれ、独立して、アルキル、アルキレン、アルキニル、アリール、置換アルキル、置換アルキレン、置換アルキニルまたは置換アリールであり、
    Ｒ’はそれぞれ、独立して、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、アシル、置換アシル、アシル基、アリール基またはアルキル基を含むポリエチレングリコールであり、
    Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、メチル、アルキルまたはアリールである）
    からなる群から選択される、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
21. Ｒ^２−が、以下：
    （式中、
    Ｄは、オピオイドアゴニストであり、
    Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分であり、
    Ｒ’は、必要に応じて、ジェミナルまたはビシナルＲ’基を有するスピロ環式環または縮合脂肪族環を形成し、
    Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、天然もしくは非天然アミノ酸、またはアミノ酸官能性模倣体もしくは構造模倣体であり、
    Ｒ’またはＲ’’の一方は、存在する場合、Ｚ^２、またはＭへの結合であり、
    Ａ_２はそれぞれ、独立して、ＧＩ酵素によって認識される、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖官能性模倣体もしくは構造模倣体である）
    である、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
22. Ｒ^２−が、以下：
    （式中、
    Ｄは、オピオイドアゴニストであり、
    Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコールまたはポリエチレングリコール含有部分であり、
    Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、天然もしくは非天然アミノ酸、またはアミノ酸官能性模倣体もしくは構造模倣体であり、
    Ｒ’またはＲ’’の一方は、存在する場合、Ｚ^２、またはＭへの結合であり、
    Ａ_２はそれぞれ、独立して、ＧＩ酵素によって認識される、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体であり、
    ｍは、０〜１０の整数であり、
    ｒは、０〜１０の整数であり、
    ｓは、０〜２７の整数である）
    である、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
23. Ｒ^２−が、以下：
    （式中、
    Ｄは、オピオイドアゴニストであり、
    Ｒ’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、天然もしくは非天然アミノ酸側鎖、アミノ酸側鎖模倣体、ポリエチレングリコール、またはポリエチレングリコール含有部分であり、
    Ｒ’’はそれぞれ、独立して、水素、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、アシル、置換アシル基、ポリエチレングリコール含有アシル、ポリエチレングリコール含有部分、天然もしくは非天然アミノ酸、またはアミノ酸模倣体であり、
    Ｒ’またはＲ’’の一方は、存在する場合、Ｚ^２、またはＭへの結合であり、Ａ_２はそれぞれ、独立して、ＧＩ酵素によって認識される、アミノ酸側鎖またはアミノ酸側鎖模倣体であり、
    ｎは、０〜１０の整数である）
    である、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
24. ｅ＝１であり、（Ｒ^３）_ｅ−Ｚ^３−が、以下：
    （式中、
    Ｒは、シクロプロピルメチルまたはアリルであり、
    Ｒ’は、水素、メチル、アルキル、アリール、置換アルキルまたは置換アリールであり、
    Ｚ^３は、連結部分である）
    からなる群から選択される、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
25. 前記オピオイドアンタゴニストがナルトレキソンである、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
26. 前記オピオイドアンタゴニストがナロキソンである、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
27. Ｚ^１、Ｚ^２およびＺ^３がそれぞれ、独立して、存在しないか、または以下の式：
    （式中、
    Ｆはそれぞれ、独立して、
    であり、
    式中、
    Ｒは、独立して、水素、低級アルキル、アリールまたはアリールアルキルであり、
    Ｘは、炭素または窒素であり、
    Ｌは、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、ポリアルキレングリコール、ポリペプチド、ポリアミド、ポリカルバメート、ポリウレア、ポリカーボネートまたはそれらの組合せを含む、線状、分岐状または多価足場部分である）
    によって表される、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
28. 連結部分Ｚ^１、Ｚ^２およびＺ^３がそれぞれ、存在しないか、あるいは独立して、エステル、非置換もしくは置換アミド、非置換もしくは置換アミン、非置換もしくは置換カルバメート、エーテル、非置換もしくは置換アルキラン、非置換もしくは置換アレーン、または非置換もしくは置換ウレア、非置換もしくは置換複素環であり、
    Ｍが、複素環、アルキル、アリール、置換アルキル、置換アリール、置換複素環、ヘテロアルキル、ポリアルキレングリコール、天然もしくは非天然アミノ酸、ポリエステル、多糖、ポリペプチドまたはポリアミドを含む、線状、分岐状または多価足場部分である、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
29. Ｄがモルホンである、請求項２１、２２または２３に記載の組成物またはその塩。
30. Ｄがコドンである、請求項２１、２２または２３に記載の組成物またはその塩。
31. Ｄがモルフィンである、請求項２１、２２または２３に記載の組成物またはその塩。
32. 前記足場部分Ｍが、オリゴマー足場またはポリマー足場である、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
33. 前記足場部分Ｍが、ポリアルキレンオキシド、ポリペプチド、多糖またはバイオポリマーである、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
34. 前記足場部分Ｍが、線状ポリマー、分岐状ポリマー、ブラシ型ポリマー、ブロックポリマーまたは櫛型ポリマーである、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
35. 前記足場部分Ｍが、ポリ陽イオン性またはポリ陰イオン性である、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
36. 少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、または少なくとも６つの異なる分子を含む、請求項１から３５のいずれか一項に記載の組成物。
37. 前記足場部分Ｍが、必要に応じて置換されているヘテロアルキル基である、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
38. 前記足場部分Ｍが、必要に応じて置換されているペプチドである、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
39. 前記足場部分Ｍが、１〜５００個のアミノ酸を有する必要に応じて置換されているペプチドである、請求項１９または３８に記載の組成物またはその塩。
40. 前記足場部分Ｍが、１〜５０個のアミノ酸を有する必要に応じて置換されているペプチドである、請求項１９または３８に記載の組成物またはその塩。
41. 前記足場部分Ｍが、１〜１０個のアミノ酸を有する必要に応じて置換されているペプチドである、請求項１９または３８に記載の組成物またはその塩。
42. 前記足場部分Ｍが、１〜３個のアミノ酸を有する必要に応じて置換されているペプチドである、請求項１９または３８に記載の組成物またはその塩。
43. 式（Ｉ）の前記分子が、式（ＩＡ）、（ＩＢ）、（ＩＣ）または（ＩＤ）の構造：
    であり、
    式中、Ｍは、原子、官能基、置換官能基、または足場部分であり、
    Ｗは、水素、必要に応じて置換されているアルキル、必要に応じて置換されているアシル、必要に応じて置換されているアルコキシカルボニル、または
    である、
    請求項１９に記載の組成物またはその塩。
44. 式（Ｉ）の前記分子が、式（ＩＦ）、（ＩＧ）、（ＩＨ）または（ＩＩ）の構造：
    であり、
    式中、
    Ｄは、オピオイドアゴニストであり、
    Ｒ^１は、ＧＩ酵素阻害剤サブユニットであり、
    Ｒ’は、メチル、低級アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアルキル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖、線状または分岐状の最大５ｋＤａのポリエチレングリコール鎖、ベンジルオキシ、および
    からなる群から選択され、
    Ｒ’’は、アセチル、置換アシル、天然または非天然アミノ酸、および長さが最大１０アミノ酸の天然または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖からなる群から選択され、
    ＡＡは、トリプシンによって認識される、天然または非天然アミノ酸側鎖であり、
    Ｚ^１は、連結部分である、
    請求項１９に記載の組成物またはその塩。
45. 少なくとも１つのＲ^１が、セリンプロテアーゼ阻害剤である、請求項１９から４４のいずれか一項に記載の組成物またはその塩。
46. Ｒ^１がそれぞれ、セリンプロテアーゼ阻害剤である、請求項１９から４５のいずれか一項に記載の組成物またはその塩。
47. 少なくとも１つのＲ^１が、トリプシン阻害剤またはキモトリプシン阻害剤である、請求項１９から４４のいずれか一項に記載の組成物またはその塩。
48. Ｒ^１がそれぞれ、トリプシン阻害剤またはキモトリプシン阻害剤である、請求項１９から４４、または４７のいずれか一項に記載の組成物またはその塩。
49. ｇ＝１であり、（Ｒ^１）_ｇ−Ｚ^１−が、以下：
    （式中、
    Ｙは、アミジン、グアニジン、アミノメチル、置換アミジン、置換グアニジン、置換アミノメチル、アミジノメチル、グアニジノメチル、置換アミジノメチルまたは置換グアニジノメチルであり、
    Ｑは、水素、シアノ、ニトロ、ハロゲン、アルキルおよびアルコキシから独立して選択される）
    からなる群から独立して選択される、請求項１９から４４のいずれか一項に記載の組成物またはその塩。
50. Ｙが、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンである、請求項４９に記載の組成物またはその塩。
51. ｇ＝１であり、（Ｒ^１）_ｇ−Ｚ^１−が、以下：
    からなる群から独立して選択される、請求項４９または５０に記載の組成物またはその塩。
52. Ｚ^１およびＺ^２がそれぞれ、１〜１５個の原子を含む連結部分から独立して選択される、請求項１９に記載の組成物またはその塩。
53. 式（Ｉ）の前記分子が、式（ＩＩ−Ａ）、（ＩＩ−Ｂ）、（ＩＩ−Ｃ）、（ＩＩ−Ｄ）、（ＩＩ−Ｅ）、（ＩＩ−Ｆ）、（ＩＩ−Ｇ）、（ＩＩ−Ｈ）、（ＩＩ−Ｉ）、（ＩＩ−Ｊ）、（ＩＩ−Ｋ）、（ＩＩ−Ｌ）、（ＩＩ−Ｍ）、（ＩＩ−Ｎ）、（ＩＩ−Ｏ）、（ＩＩ−Ｐ）、（ＩＩ−Ｑ）、（ＩＩ−Ｒ）、（ＩＩ−Ｓ）、（ＩＩ−Ｔ）、（ＩＩ−Ｕ）、（ＩＩ−Ｖ）、（ＩＩ−Ｗ）または（ＩＩ−Ｘ）の構造：
    （式中、
    Ｒは、
    からなる群から選択され、
    Ｒ’は、メチル、低級アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアルキル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然および／または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖、線状または分岐状の最大５ｋＤａのポリエチレングリコール鎖、ベンジルオキシ、ならびに
    からなる群から選択され、
    Ｒ’’は、アセチル、置換アシル、天然または非天然アミノ酸、ならびに長さが最大１０アミノ酸の天然および／または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖からなる群から選択され、
    ＡＡは、トリプシンによって認識される、天然または非天然アミノ酸側鎖であり、
    Ｘは、水素またはＯＨである）
    によって表される、請求項４９または５０に記載の組成物またはその塩。
54. ＡＡが、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、請求項５３に記載の組成物またはその塩。
55. Ｒ’が、メチル、ベンジルオキシまたは
    である、請求項５３に記載の組成物またはその塩。
56. Ｒ’’が、アセチル、−Ｇｌｙ−ＮＡｃまたは−Ａｌａ−ＮＡｃである、請求項５３に記載の組成物またはその塩。
57. ＩＩＩ−Ａ、ＩＩＩ−Ｂ、ＩＩＩ−Ｃ、ＩＩＩ−Ｄ、ＩＩＩ−Ｅ、ＩＩＩ−Ｆ、ＩＩＩ−Ｇ、ＩＩＩ−Ｈ、ＩＩＩ−Ｉ、ＩＩＩ−Ｊ、ＩＩＩ−Ｋ、ＩＩＩ−Ｌおよびそれらの塩：
    （式中、
    Ｒは、
    からなる群から選択され、
    Ｒ’は、メチル、低級アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアルキル、天然または非天然アミノ酸、長さが最大１０アミノ酸の天然および／または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖、線状または分岐状の最大５ｋＤａのポリエチレングリコール鎖、ベンジルオキシ、ならびに
    からなる群から選択され、
    Ｒ’’は、アセチル、置換アシル、天然または非天然アミノ酸、ならびに長さが最大１０アミノ酸の天然および／または非天然アミノ酸を含むポリペプチド鎖からなる群から選択され、
    ＡＡは、トリプシンによって認識される、天然または非天然アミノ酸側鎖であり、
    Ｘは、水素またはＯＨである）
    からなる群から選択される２つまたはそれより多い異なる分子を含む組成物。
58. ＡＡが、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、Ｘが、水素またはＯＨである、請求項５７に記載の組成物またはその塩。
59. Ｒ’が、メチル、ベンジルオキシまたは
    である、請求項５７に記載の組成物またはその塩。
60. Ｒ’’が、アセチル、−Ｇｌｙ−ＮＡｃまたは−Ａｌａ−ＮＡｃである、請求項５７に記載の組成物またはその塩。
61. 疼痛の処置を必要とする対象において、疼痛を処置する方法であって、前記対象に２つまたはそれより多い異なる分子を含む治療有効量の組成物を投与するステップを含み、異なる分子がそれぞれ、オピオイドアゴニストを含む少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットを含み、前記少なくとも１つのＧＩ酵素感受性オピオイドアゴニスト放出性サブユニットが、少なくとも１つのＧＩ酵素阻害剤サブユニットに共有結合により連結されている、方法。
62. 請求項１９に記載の組成物またはその塩、および１種または複数の薬学的に許容される添加剤を含む、医薬製剤。
63. ２つまたはそれより多い異なる分子を含む医薬製剤であって、各分子が、
    オピオイドプロドラッグ、および
    胃腸管酵素阻害剤
    を含み、
    前記オピオイドプロドラッグおよび前記胃腸管酵素阻害剤が、共有結合、原子、官能基または足場部分を介して、共有結合により連結されている、医薬製剤。
64. ２つまたはそれより多い異なる分子を含む医薬組成物であって、各分子が、
    胃腸管の酵素により開裂可能な部分を含む、プロ部分に共有結合しているオピオイドを含むオピオイドプロドラッグ、および
    胃腸管酵素阻害剤
    を含み、
    前記オピオイドプロドラッグおよび前記酵素阻害剤が、共有結合、原子、官能基または足場部分を介して、共有結合により連結されている、医薬組成物。
65. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルであり、
    Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである）
    を含む医薬組成物。
66. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルであり、
    Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである）
    を含む医薬組成物。
67. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
68. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルであり、
    Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである）
    を含む医薬組成物。
69. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルであり、
    Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである）
    を含む医薬組成物。
70. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
71. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルであり、
    Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである）
    を含む医薬組成物。
72. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルであり、
    Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである）
    を含む医薬組成物。
73. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、リシンまたはグアニジンの側鎖であり、
    Ｒ^３は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
74. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルであり、
    Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである）
    を含む医薬組成物。
75. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルであり、
    Ｘは、独立して、水素または−ＯＨである）
    を含む医薬組成物。
76. 以下：
    またはそれらの塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
77. 以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩、および以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
78. 以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩、および以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩
    （式中、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
79. 以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩、および以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩
    （式中、
    Ｘは、独立して、水素またはヒドロキシルであり、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
80. 以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩、および以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩
    （式中、
    Ｘは、独立して、水素またはヒドロキシルであり、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
81. 以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩、および以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩
    （式中、
    Ｘは、独立して、水素またはヒドロキシルであり、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
82. 以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩、および以下の化合物のうちの１つ：
    またはその塩
    （式中、
    Ｘは、独立して、水素またはヒドロキシルであり、
    Ｒ^１は、独立して、アミジン、アミノメチルまたはグアニジンであり、
    Ｒ^２は、独立して、メチル、ベンジルオキシまたは
    であり、
    Ｒ^３は、独立して、リシンまたはアルギニンの側鎖であり、
    Ｒ^４は、独立して、水素またはメチルである）
    を含む医薬組成物。
83. 分子が、２０：１、１９：１、１８：１、１７：１、１６：１、１５：１、１４：１、１３：１、１２：１、１１：１、１０：１、９．５：１、９：１、８．５：１、８：１、７．５：１、７：１、６．５：１、６：１、５．５：１、５：１、４．５：１、４：１、３．５：１、３：１、２．５：１、２：１、１．７５：１、１．５：１、１．２５：１、１．２：１、１．１５：１、１．１：１、１：１、１：１．１、１：１．１５、１：１．２、１：１．２５、１：１．５、１：１．７５、１：２、１：２．５、１：３、１：３．５、１：４、１：４．５、１：５、１：５．５、１：６、１：６．５、１：７、１：７．５、１：８、１：８．５、１：９、１：９．５、１：１０、１：１１、１：１２、１：１３、１：１４、１：１５、１：１６、１：１７、１：１８、１：１９または１：２０の重量比にある、請求項６５から８２のいずれか一項に記載の医薬組成物。
84. 分子が、２０：１、１９：１、１８：１、１７：１、１６：１、１５：１、１４：１、１３：１、１２：１、１１：１、１０：１、９．５：１、９：１、８．５：１、８：１、７．５：１、７：１、６．５：１、６：１、５．５：１、５：１、４．５：１、４：１、３．５：１、３：１、２．５：１、２：１、１．７５：１、１．５：１、１．２５：１、１．２：１、１．１５：１、１．１：１、１：１、１：１．１、１：１．１５、１：１．２、１：１．２５、１：１．５、１：１．７５、１：２、１：２．５、１：３、１：３．５、１：４、１：４．５、１：５、１：５．５、１：６、１：６．５、１：７、１：７．５、１：８、１：８．５、１：９、１：９．５、１：１０、１：１１、１：１２、１：１３、１：１４、１：１５、１：１６、１：１７、１：１８、１：１９または１：２０のモル比にある、請求項６５から８２のいずれか一項に記載の医薬組成物。