JP2024508047A - 化合物、組成物、及びそれらの使用方法 - Google Patents
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Abstract
本開示は、とりわけ、ポリヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド、例えば、ウイルスゲノムを送達するために有用な脂質、組成物、及び方法を含む。TIFF2024508047000342.tif73165
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2021年2月10に出願された米国仮特許出願第63/147,959号、2021年4月29日に出願された米国仮特許出願第63/181,899号、及び2021年4月29日に出願された米国仮特許出願第63/181,917号の優先権及び利益を主張するものであり、これらの各々の内容は、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、2021年2月10に出願された米国仮特許出願第63/147,959号、2021年4月29日に出願された米国仮特許出願第63/181,899号、及び2021年4月29日に出願された米国仮特許出願第63/181,917号の優先権及び利益を主張するものであり、これらの各々の内容は、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
背景
脂質は、非経口投与時に標的細胞に送達される、核酸(NA)ベースの治療薬、例えば、siRNAまたはmRNAをカプセル化する脂質-NAナノ粒子を形成することができるため、核酸送達のための材料として使用されている(Zimmermann,2006,Nature,doi:10.1038/nature04688(非特許文献1)、August at al.,2021,Nat Med,doi:10.1038/s41591-021-01573-6(非特許文献2))。
脂質は、非経口投与時に標的細胞に送達される、核酸(NA)ベースの治療薬、例えば、siRNAまたはmRNAをカプセル化する脂質-NAナノ粒子を形成することができるため、核酸送達のための材料として使用されている(Zimmermann,2006,Nature,doi:10.1038/nature04688(非特許文献1)、August at al.,2021,Nat Med,doi:10.1038/s41591-021-01573-6(非特許文献2))。
対象の処置及び免疫化のための核酸の送達は、数年間にわたって目標とされてきた。DNAまたはRNAの使用、例えば、ウイルスもしくは非ウイルスの送達ビヒクル(またはさらには送達ビヒクルを用いない「裸の」ワクチン)、複製ベクターもしくは非複製ベクター、またはウイルスベクターもしくは非ウイルスベクターのDNAまたはRNAの使用を含め、様々な手法が試験されている。
さらなる改善された核酸ベースの処置及びワクチン、そして特に核酸治療薬を送達する改善された方法が、依然として必要とされている。
Zimmermann,2006,Nature,doi:10.1038/nature04688
August at al.,2021,Nat Med,doi:10.1038/s41591-021-01573-6
概要
本出願は、ポリヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドを送達するのに有用な脂質、組成物、及び方法を提供する。
本出願は、ポリヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドを送達するのに有用な脂質、組成物、及び方法を提供する。
したがって、一態様において、本明細書で提供されるのは、式(I)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物であり、式中、
Aは、-N(CH2RN1)(CH2RN2)、または少なくとも1つのNを含む4~7員ヘテロシクリル環であり、4~7員ヘテロシクリル環は、0~6つのR3で置換されていてもよく、
各Xは、独立的に、-O-、-N(R1)-、または-N(R2)-であり、
R1は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R2は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R3は、置換されていてもよいC1-C6脂肪族であり、
RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、ヒドロキシ-C1-C6アルキル、C2-C6アルケニル、またはC3-C7シクロアルキルであり、
L1は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L2は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L3は結合、置換されていてもよいC1-C6アルキレン鎖、または置換されていてもよい二価C3-C7シクロアルキレンであり、
ただし、Aが-N(CH3)(CH3)であり、XがOであるとき、L3はC1-C6アルキレン鎖ではないことを条件とする。
Aは、-N(CH2RN1)(CH2RN2)、または少なくとも1つのNを含む4~7員ヘテロシクリル環であり、4~7員ヘテロシクリル環は、0~6つのR3で置換されていてもよく、
各Xは、独立的に、-O-、-N(R1)-、または-N(R2)-であり、
R1は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R2は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R3は、置換されていてもよいC1-C6脂肪族であり、
RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、ヒドロキシ-C1-C6アルキル、C2-C6アルケニル、またはC3-C7シクロアルキルであり、
L1は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L2は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L3は結合、置換されていてもよいC1-C6アルキレン鎖、または置換されていてもよい二価C3-C7シクロアルキレンであり、
ただし、Aが-N(CH3)(CH3)であり、XがOであるとき、L3はC1-C6アルキレン鎖ではないことを条件とする。
いくつかの実施形態では、Aは、1つ以上のSを含む。いくつかの実施形態では、Aは、Nを1つだけ含む、置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは、置換されていてもよい5~6員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは、Nを1つだけ含む、置換されていてもよい6員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは第三級アミンである。
いくつかの実施形態では、該化合物は、式(I-bii)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物であり、式中、mは0、1、2、または3であり、p及びqは、各々独立的に、0、1、2、または3であり、q+pは3以下である。
いくつかの実施形態では、nは1である。いくつかの実施形態では、nは2である。いくつかの実施形態では、nは3である。いくつかの実施形態では、mは0である。いくつかの実施形態では、mは1である。
いくつかの実施形態では、XはOである。いくつかの実施形態では、Xは、NR1またはNR2である。
いくつかの実施形態では、R1及びR2は、各々独立的に、置換されていてもよいC1-C31アルキルまたは置換されていてもよいC2-C31アルケニルである。いくつかの実施形態では、R1及びR2は同じである。いくつかの実施形態では、R1及びR2は、各々独立的に、置換されていてもよいC10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R1及びR2は、各々独立的に、分岐状C10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R1及びR2は異なる。いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよいC6-C20アルケニルであり、R2は、置換されていてもよいC10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、C6-C20アルケニルであり、R2は、分岐状C10-C20アルキルである。
いくつかの実施形態では、L1は、置換されていてもよいC1-C10アルキレン鎖であり、L2は、置換されていてもよいC1-C10アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L1は、置換されていてもよいC1-C5アルキレン鎖であり、L2は、置換されていてもよいC1-C5アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L1は、置換されていてもよいC1-C3アルキレン鎖であり、L2は、置換されていてもよいC1-C3アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L1及びL2は各々、-CH2CH2CH2-である。
いくつかの実施形態では、L3は、C1-C3アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L3は結合である。いくつかの実施形態では、L3は、二価C3-C7シクロアルキレンである。いくつかの実施形態では、L3は結合である。いくつかの実施形態では、L3は、-CH2-である。
いくつかの実施形態では、チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、2~10である。いくつかの実施形態では、チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、2~8である。いくつかの実施形態では、チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、2~5である。いくつかの実施形態では、チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、2~4である。いくつかの実施形態では、チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、3である。
いくつかの実施形態では、R3は、C1-C6アルキルまたはC1-C6アルケニルであり、各C1-C6アルキルまたはC1-C6アルケニルは、1~3つのC3-C6シクロアルキルまたは-OHで置換されていてもよい。いくつかの実施形態では、R3は、C1-C3アルキルである。いくつかの実施形態では、R3は、-CH3である。
いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、ヒドロキシ-C1-C3アルキル、C2-C4アルケニル、またはC3-C4シクロアルキルから選択される。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、-CH2CH=CH2、-CH2CH2OH、
から選択される。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は同じである。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は異なる。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2の一方は水素であり、他方は
である。
別の態様において、本明細書で提供されるのは、式(A)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1は、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2は、水素または-CH3であり、
ただし、式(A)は、HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3ではないことを条件とする。
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1は、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2は、水素または-CH3であり、
ただし、式(A)は、HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3ではないことを条件とする。
いくつかの実施形態では、LP1は、-CH2C(O)O-、-CH2CH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2CH2OC(O)-、または-C(O)N(H)-である。いくつかの実施形態では、該化合物は、式(A-a)、式(A-b)、式(A-c)、式(A-d)、もしくは式(A-e)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩である。
いくつかの実施形態では、RP1は、C14-C18アルキルまたはC14-C18アルケニルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C14アルキル、C16アルキル、またはC18アルキルである。
いくつかの実施形態では、nは、平均で約20、約40、約45、約50、約68、約75、または約100である。
いくつかの実施形態では、該化合物は、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択されるか、またはその薬学的に許容される塩である。
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択されるか、またはその薬学的に許容される塩である。
本明細書では、本明細書で開示される化合物、例えば式(I)の化合物を含む、脂質ナノ粒子(LNP)も提供される。いくつかの実施形態では、LNPは、ヘルパー脂質、構造脂質、及びポリエチレングリコール(PEG)脂質、例えば本明細書で開示されるPEG脂質を含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、式(A’)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1’は結合、-C(O)-、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1’は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2’は、水素または-CH3である。
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1’は結合、-C(O)-、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1’は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2’は、水素または-CH3である。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、DMG-PEG(2000)またはDPG-PEG(2000)である。
別の態様において、本明細書で提供されるのは、ポリエチレングリコール(PEG)脂質、イオン化可能な脂質、ヘルパー脂質、及び構造脂質を含むLNPであり、該LNPは、約0.001%~約5%のPEG脂質のモル比を有し、該PEG脂質は、式(A”)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1”は結合、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1”は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2”は、水素または-CH3である。
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1”は結合、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1”は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2”は、水素または-CH3である。
いくつかの実施形態では、LP1”は結合、-CH2C(O)O-、-CH2CH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2CH2OC(O)-、または-C(O)N(H)-である。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、式(A”-a)、式(A”-b)、式(A”-c)、式(A”-cd)、式(A”-e)、もしくは式(A”-f)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩である。
いくつかの実施形態では、RP1”は、C14-C18アルキルまたはC14-C18アルケニルである。いくつかの実施形態では、RP1”は、C14アルキル、C16アルキル、またはC18アルキルである。
別の態様において、本明細書で提供されるのは、ポリエチレングリコール(PEG)脂質、イオン化可能な脂質、ヘルパー脂質、構造脂質、及びウイルスゲノムをコードする核酸分子を含むLNPであり、該LNPは、約0.001%~約5%のPEG脂質のモル比を有し、該PEG脂質は、式(B)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であり、式中、nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、RB1は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルである。いくつかの実施形態では、RB1は、C15-C17アルキルまたはC15-C17アルケニルである。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、式(B-a)もしくは式(B-b)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩である。
いくつかの実施形態では、nは、平均で約20、約40、約45、約50、約68、約75、または約100である。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、約200ダルトン~約10,000ダルトン、約500ダルトン~約7,000ダルトン、約800ダルトン~約6,000ダルトン、約1,000ダルトン~約5,000ダルトン、または約1,500~約3,500ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、約800、約900、約1,000、約1,500、約1,750、約2,000、約2,250、約2,500、約2,750、約3,000、約3,250、約3,500、約3,750、約4,000、約4,500、または約5,000ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、約800、約900、約1,000ダルトン、約1,500、約2,000、約2,500、約3,000、約3,500、約4,000、約4,500、または約5,000ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]からなる群から選択される化合物である。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、イオン化可能な脂質は、DLinDMA、DLin-KC2-DMA、DLin-MC3-DMA(MC3)、COATSOME(登録商標)SS-LC(旧名:SS-18/4PE-13)、COATSOME(登録商標)SS-EC(旧名:SS-33/4PE-15)、COATSOME(登録商標)SS-OC、COATSOME(登録商標)SS-OP、ジ((Z)-ノナ-2-エン-1-イル)9-((4-ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L-319)、N-(2,3-ジオレオイルオキシ)プロピル)-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)、またはそれらの混合物から選択される。
いくつかの実施形態では、イオン化可能な脂質は、式(II-1)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物であり、式中、
R1a及びR1bは、各々独立的に、C1-C8脂肪族または-O(C1-C8脂肪族)-であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Xa及びXbは、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、または-O-であり、ここで、-*は、それぞれR2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
R2a及びR2bは、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC13-C23脂肪族である。
R1a及びR1bは、各々独立的に、C1-C8脂肪族または-O(C1-C8脂肪族)-であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Xa及びXbは、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、または-O-であり、ここで、-*は、それぞれR2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
R2a及びR2bは、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC13-C23脂肪族である。
いくつかの実施形態では、イオン化可能な脂質は、式(II-2)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物であり、式中、
R1a’及びR1b’は、各々独立的に、C1-C8アルキレンまたは-O(C1-C8アルキレン)であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Ya’及びYb’は、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、-N(Rx 1)C(O)N(Rx 1)-、または-O-であり、ここで、-*は、R2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
Za’及びZb’は、各々独立的に、置換されていてもよいアリーレン-C0-C8アルキレンまたは置換されていてもよいアリーレン-C0-C8ヘテロアルキレンであり、ここで、アルキレンまたはヘテロアルキレン基は、それぞれYa’及びYb’に結合しており、
R2a’及びR2b’は、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC12-C22脂肪族である。
R1a’及びR1b’は、各々独立的に、C1-C8アルキレンまたは-O(C1-C8アルキレン)であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Ya’及びYb’は、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、-N(Rx 1)C(O)N(Rx 1)-、または-O-であり、ここで、-*は、R2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
Za’及びZb’は、各々独立的に、置換されていてもよいアリーレン-C0-C8アルキレンまたは置換されていてもよいアリーレン-C0-C8ヘテロアルキレンであり、ここで、アルキレンまたはヘテロアルキレン基は、それぞれYa’及びYb’に結合しており、
R2a’及びR2b’は、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC12-C22脂肪族である。
いくつかの実施形態では、イオン化可能な脂質は、本明細書で開示される化合物、例えば、式(I)の化合物である。
いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、ジステアロイル-sn-グリセロ-ホスホエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)、ジオレオイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール(DPPG)、ジオレオイル-ホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、パルミトイルオレオイルホスファチジルコリン(POPC)、パルミトイルオレオイルホスファチジルエタノールアミン(POPE)、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン4-(N-マレイミドメチル)-シクロヘキサン-l-カルボキシレート(DOPE-mal)、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン(DPPE)、ジミリストイルホスホエタノールアミン(DMPE)、ジステアロイル-ホスファチジル-エタノールアミン(DSPE)、モノメチル-ホスファチジルエタノールアミン、ジメチルホスファチジルエタノールアミン、18-1-trans PE、l-ステアロイル-2-オレオイルホスファチジエタノールアミン(SOPE)、水素添加大豆ホスファチジルコリン(HSPC)、卵ホスファチジルコリン(EPC)、ジオレオイルホスファチジルセリン(DOPS)、スフィンゴミエリン(SM)、ジミリストイルホスファチジルコリン(DMPC)、ジミリストイルホスファチジルグリセロール(DMPG)、ジステアロイルホスファチジルグリセロール(DSPG)、ジエルコイルホスファチジルコリン(DEPC)、パルミトイルオレイオルホスファチジルグリセロール(POPG)、ジエライドイル-ホスファチジルエタノールアミン(DEPE)、レシチン、ホスファチジルエタノールアミン、リゾレシチン、リゾホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、スフィンゴミエリン、卵スフィンゴミエリン(ESM)、セファリン、カルジオリピン、ホスファチジン酸、セレブロシド、ジセチルホスフェート、リゾホスファチジルコリン、ジリノレオイルホスファチジルコリン、またはそれらの混合物から選択される。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、DSPCである。
いくつかの実施形態では、構造脂質はステロイドである。いくつかの実施形態では、構造脂質はコレステロールである。
いくつかの実施形態では、LNPは、式(A”)のPEG脂質または本明細書で開示されるイオン化可能な脂質(例えば、式(I)のイオン化可能な脂質)を欠いている対照LNPと比較して低減した免疫応答をin vivoで誘導する。いくつかの実施形態では、免疫応答は、LNPの加速血液クリアランス(ABC)である。いくつかの実施形態では、免疫応答は、IgM応答である。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、式(I)の化合物と、コレステロールである構造脂質と、DSPCであるヘルパー脂質と、式(A”)の化合物であるPEG脂質とを含む。いくつかの実施形態では、式(I)の化合物は、
からなる群から選択されるか、またはその薬学的に許容される塩である。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及びHO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]からなる群から選択される化合物である。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、式(II-1a)の化合物と、コレステロールである構造脂質と、DSPCであるヘルパー脂質と、式(A”)の化合物であるPEG脂質とを含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]である。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、式(II-1a)の化合物と、コレステロールである構造脂質と、DSPCであるヘルパー脂質と、式(B)の化合物であるPEG脂質とを含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]からなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約40%~約70%、例えば約45%~約55%、または約49%~約64%のモル比の本明細書で開示されるイオン化可能な脂質、例えば、式(I)の化合物を含む。いくつかの実施形態では、LNPは、約40%、約45%、約50%、約55%、約58%、または約60%のモル比の本明細書で開示されるイオン化可能な脂質、例えば、式(I)の化合物を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約0.1%~約4%のモル比、例えば約0.2%~約0.8mol%、約0.4%~約0.6mol%、約0.7%~約1.3%、約1.2%~約1.8%、または約1%~約3.5mol%のPEG脂質を含む。いくつかの実施形態では、LNPは、約0.25%、約0.5%、約1.5%、または約3%のモル比のPEG脂質を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約5%~約50%、例えば約5%~約10%、約25%~約35%、または約35%~約50%のモル比の構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、LNPは、約20%、約22.5%、約25%、約27.5%、約30%、約32.5%、約35%、約37.5%、約40%、約42.5%、約45%、または約50%のモル比の構造脂質を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約5%~約50%、例えば約5%~約10%、約10%~約25%、または約25%~約50%のモル比のヘルパー脂質を含む。いくつかの実施形態では、LNPは、約5%、約7%、約9%、約12%、約15%、約20%、約25%、または約30%のモル比のヘルパー脂質を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約45%~約55%のモル比のイオン化可能な脂質と、約5%~約9%のモル比のヘルパー脂質と、約36%~約44%のモル比の構造脂質と、約2.5%~約3.5%のモル比のPEG脂質とを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約45%~約55%のモル比の本明細書で開示されるイオン化可能な脂質、例えば、式(I)の化合物と、約5%~約9%のモル比のDSPCと、約36%~約44%のモル比のコレステロールと、約2.5%~約3.5%のモル比のDMG-PEG(2000)とを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約49%~約60%のモル比の本明細書で開示されるイオン化可能な脂質、例えば、式(I)の化合物と、約18%~約22%のモル比のヘルパー脂質と、約22%~約28%のモル比の構造脂質と、例えば、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]からなる群から選択される、約0.2%~約0.8%のモル比のPEG脂質とを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約44%~約54%のモル比の本明細書で開示されるイオン化可能な脂質、例えば、式(II-1a)の化合物と、約19%~約25%のモル比のヘルパー脂質と、約25%~約33%のモル比の構造脂質と、例えば、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]からなる群から選択される、約0.2%~約0.8%のモル比のPEG脂質とを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約44%~約54%のモル比の本明細書で開示されるイオン化可能な脂質、例えば、式(II-1a)の化合物と、約19%~約25%のモル比のヘルパー脂質と、約24%~約32%のモル比の構造脂質と、例えば、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]からなる群から選択される、約1.2%~約1.8%のモル比のPEG脂質とを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、約44%~約54%のモル比の本明細書で開示されるイオン化可能な脂質のイオン化可能な脂質、例えば、式(II-1a)の化合物と、約8%~約14%のモル比のヘルパー脂質と、約35%~約43%のモル比の構造脂質と、例えば、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及びHO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]からなる群から選択される、約1.2%~約1.8%のモル比のPEG脂質とを含む。
いくつかの実施形態では、LNPは、ペイロード分子をカプセル化する。いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、核酸、アニオン性タンパク質、アニオン性ペプチド、またはそれらの組み合わせのうちの1つ以上を含む。いくつかの実施形態では、ペイロード分子は核酸分子を含む。いくつかの実施形態では、核酸分子は、一本鎖RNA(ssRNA)、siRNA、マイクロRNA、mRNA、環状RNA、低分子活性化RNA、CRISPR用ガイドRNA、自己増幅RNA、ウイルスRNA(vRNA)、一本鎖DNA(ssDNA)、二本鎖DNA(dsDNA)、相補的DNA(cDNA)、閉鎖環状DNA(ccDNA)、レプリコン、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、核酸分子は、1つ以上の治療用タンパク質をコードするヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、治療用タンパク質は、サイトカイン(例えば、エリスロポエチン)、凝固因子、抗体、二重特異的T細胞エンゲージャー、またはそれらの組み合わせである。いくつかの実施形態では、核酸分子は、ウイルスゲノムに由来するヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、ウイルスゲノムは、プラス一本鎖RNAウイルスゲノムプラス一本鎖RNAウイルスゲノムである。いくつかの実施形態では、ウイルスゲノムは、腫瘍溶解性ウイルス(例えば、コクサッキーウイルスA21(CVA21)、セネカバレーウイルス(SVV)、トガウイルス科、またはアルファウイルス(例えば、シンドビスウイルス、セムリキ森林ウイルス、ロスリバーウイルス、またはチクングニアウイルス))をコードする。いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、コクサッキーウイルスをコードする合成RNAウイルスゲノムを含み、任意で、コクサッキーウイルスはCVA21株である。いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、SVVをコードする合成RNAウイルスゲノムを含む。いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、外因性タンパク質をさらにコードし、該外因性タンパク質は、蛍光タンパク質、酵素タンパク質、サイトカイン、ケモカイン、細胞表面受容体に結合することができる抗原結合分子、または細胞表面受容体のリガンドである。いくつかの実施形態では、ウイルスゲノムは、プラス一本鎖RNAウイルスゲノムである。いくつかの実施形態では、ウイルスゲノムは、腫瘍溶解性ウイルス(例えば、コクサッキーウイルスA21(CVA21)またはセネカバレーウイルス(SVV)、トガウイルス科、またはアルファウイルス(例えば、シンドビスウイルス、セムリキ森林ウイルス、ロスリバーウイルス、またはチクングニアウイルス))をコードする。いくつかの実施形態では、ウイルスゲノムは、コクサッキーウイルスをコードする合成RNAウイルスゲノムであり、任意で、コクサッキーウイルスはCVA21株である。いくつかの実施形態では、ウイルスゲノムは、SVVをコードする合成RNAウイルスゲノムである。いくつかの実施形態では、ウイルスゲノムは、外因性タンパク質をさらに含み、該外因性タンパク質は、蛍光タンパク質、酵素タンパク質、サイトカイン、ケモカイン、細胞表面受容体に結合することができる抗原結合分子、または細胞表面受容体のリガンドである。
いくつかの実施形態では、LNPは、約1~約25の脂質窒素対リン酸(N:P)比を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約14のN:P比を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約9のN:P比を有する。
本明細書では、本明細書で開示される化合物、または本明細書で開示されるLNP、及び薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤を含む、医薬組成物も提供される。
本明細書では、(1)ペイロード分子、及び(2)本明細書で開示されるLNPを含む医薬組成物も提供される。いくつかの実施形態では、ペイロード分子は核酸分子を含む。いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、コクサッキーウイルスまたはSVVをコードする合成RNAウイルスゲノムを含む。いくつかの実施形態では、LNPに含まれるウイルスゲノムは、コクサッキーウイルスまたはSVVをコードする合成RNAウイルスゲノムである。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、薬学的に許容される担体をさらに含む。
いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、所定の閾値のものに匹敵するin vivo半減期を有する。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、所定の閾値のものよりも長いin vivo半減期を有する。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、所定の閾値のものよりも短いin vivo半減期を有する。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、所定の閾値のものに匹敵するin vivoのAUCを有する。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、所定の閾値のものよりも大きいin vivoのAUCを有する。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、所定の閾値のものよりも小さいin vivoのAUCを有する。いくつかの実施形態では、所定の閾値は、LNPが式(A’)のPEG脂質または本明細書で開示されるイオン化可能な脂質(例えば、式(I)のイオン化可能な脂質)を欠いていることを除いては同じペイロード分子及びLNPを含む対照組成物で決定される。
いくつかの実施形態では、LNPは、約50nm、約60nm、約70nm、約80nm、約90nm、約100nm、約110nm、約120nm、または約125nmの平均直径を有する。いくつかの実施形態では、LNPによるペイロード分子のカプセル化効率は、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または100%である。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、約10mM、約20mM、約30mM、約40mM、または約50mMの総脂質濃度を有する。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、約2.5、約3、約3.5、約4、約4.5、約5、約5.5、または約6のpHで製剤化されている。
いくつかの実施形態では、医薬組成物は複数投与用に製剤化されている。いくつかの実施形態では、後続投与は、1回目の投与の少なくとも3日後、少なくとも5日後、少なくとも7日後、少なくとも9日後、少なくとも11日後、少なくとも14日後、または少なくとも21日後に投与される。
本明細書では、疾患または障害を処置する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書で開示されるLNPまたは本明細書で開示される医薬組成物を投与することを含む方法も提供される。
いくつかの実施形態では、疾患または障害は、がんである。いくつかの実施形態では、がんは、肺癌、乳癌、卵巣癌、子宮頸癌、前立腺癌、精巣癌、大腸癌、結腸癌、膵臓癌、肝臓癌、腎細胞癌、胃癌、頭頸部癌、甲状腺癌、悪性神経膠腫、膠芽腫、メラノーマ、B細胞慢性リンパ球性白血病、多発性骨髄腫、意義不明の単クローン性高ガンマグロブリン血症(MGUS)、メルケル細胞癌、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、肉腫、神経芽細胞腫、神経内分泌癌、横紋筋肉腫、髄芽腫、膀胱癌、及び辺縁帯リンパ腫(MZL)からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、がんは、肺癌、乳癌、結腸癌、膵臓癌、膀胱癌、腎細胞癌、卵巣癌、胃癌、及び肝臓癌からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、がんは、腎細胞癌、肺癌、または肝臓癌である。いくつかの実施形態では、肺癌は、小細胞肺癌または非小細胞肺癌(例えば、肺扁平上皮癌または肺腺癌)である。いくつかの実施形態では、肝臓癌は、肝細胞癌(HCC)(例えば、B型肝炎ウイルス関連HCC)である。いくつかの実施形態では、前立腺癌は、処置下で発現した神経内分泌前立腺癌である。いくつかの実施形態では、がんは、肺癌、肝臓癌、前立腺癌(例えば、CRPC-NE)、膀胱癌、膵臓癌、結腸癌、胃癌、乳癌、神経芽細胞腫、腎細胞癌、卵巣癌、横紋筋肉腫、髄芽腫、神経内分泌癌、メルケル細胞癌、またはメラノーマである。いくつかの実施形態では、がんは、小細胞肺癌(SCLC)または神経芽細胞腫である。
いくつかの実施形態では、医薬組成物の投与により、ペイロードが腫瘍細胞中に送達される。いくつかの実施形態では、医薬組成物の投与により、腫瘍成長が阻害される。
いくつかの実施形態では、LNPまたは医薬組成物は、非経口投与される。いくつかの実施形態では、LNPまたは医薬組成物は、腫瘍内及び/または静脈内に投与される。
詳細な説明
定義
化学的定義
本明細書で使用される「脂肪族」または「脂肪族基」という用語は、完全に飽和している、もしくは1つ以上の不飽和単位を含む、直鎖(すなわち、非分岐状)もしくは分岐状で、置換もしくは非置換の炭化水素鎖、または、完全に飽和している、もしくは1つ以上の不飽和単位を含むが、分子の残部に対する単一の結合点を有する、芳香族ではない単環式炭化水素もしくは二環式炭化水素(本明細書では「炭素環」、「脂環式」、または「シクロアルキル」とも称される)を意味する。別段の規定がない限り、脂肪族基は1~6つの脂肪族炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、脂肪族基は1~5つの脂肪族炭素原子を含む。他の実施形態では、脂肪族基は1~4つの脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、脂肪族基は1~3つの脂肪族炭素原子を含み、なおも他の実施形態では、脂肪族基は1~2つの脂肪族炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、「脂環式」(または「炭素環」もしくは「シクロアルキル」)は、完全に飽和している、または1つ以上の不飽和単位を含むが、分子の残部に対する単一の結合点を有する、芳香族ではない単環式C3-C6炭化水素を指す。好適な脂肪族基は、線状または分岐状、置換または非置換のアルキル、アルケニル、アルキニル基、及びそれらのハイブリッド、例えば(シクロアルキル)アルキル、(シクロアルケニル)アルキル、または(シクロアルキル)アルケニルを含むが、これらに限定されない。
定義
化学的定義
本明細書で使用される「脂肪族」または「脂肪族基」という用語は、完全に飽和している、もしくは1つ以上の不飽和単位を含む、直鎖(すなわち、非分岐状)もしくは分岐状で、置換もしくは非置換の炭化水素鎖、または、完全に飽和している、もしくは1つ以上の不飽和単位を含むが、分子の残部に対する単一の結合点を有する、芳香族ではない単環式炭化水素もしくは二環式炭化水素(本明細書では「炭素環」、「脂環式」、または「シクロアルキル」とも称される)を意味する。別段の規定がない限り、脂肪族基は1~6つの脂肪族炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、脂肪族基は1~5つの脂肪族炭素原子を含む。他の実施形態では、脂肪族基は1~4つの脂肪族炭素原子を含む。さらに他の実施形態では、脂肪族基は1~3つの脂肪族炭素原子を含み、なおも他の実施形態では、脂肪族基は1~2つの脂肪族炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、「脂環式」(または「炭素環」もしくは「シクロアルキル」)は、完全に飽和している、または1つ以上の不飽和単位を含むが、分子の残部に対する単一の結合点を有する、芳香族ではない単環式C3-C6炭化水素を指す。好適な脂肪族基は、線状または分岐状、置換または非置換のアルキル、アルケニル、アルキニル基、及びそれらのハイブリッド、例えば(シクロアルキル)アルキル、(シクロアルケニル)アルキル、または(シクロアルキル)アルケニルを含むが、これらに限定されない。
本明細書で使用される「アルキル」という用語は、規定数の炭素原子を有する分岐状または非分岐状の飽和炭化水素基である。いくつかの実施形態では、アルキルは、3つの炭素原子(C3)を有する分岐状または非分岐状の飽和炭化水素基を指す。いくつかの実施形態では、アルキルは、6つの炭素原子(C6)を有する分岐状または非分岐状の飽和炭化水素基を指す。いくつかの実施形態では、「アルキル」という用語は、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、n-ペンチル、イソペンチル、s-ペンチル、ネオペンチル、及びヘキシルを含むが、これらに限定されない。
本明細書で使用される場合、「アルキレン」という用語は、二価アルキル基を指す。「アルキレン鎖」は、ポリメチレン基、すなわち、-(CH2)n-であり、ここで、nは、正の整数、好ましくは1~6、1~4、1~3、1~2、または2~3である。置換アルキレン鎖は、1つ以上のメチレン水素原子が置換基で置き換えられているポリメチレン基である。好適な置換基には、置換脂肪族基について後述するものが含まれる。
単独で、または「アラルキル」、「アラルコキシ」、もしくは「アリールオキシアルキル」のように、より大きな部分の一部として使用される「アリール」という用語は、合計5~14個の環員を有する単環式及び二環式の環系を指し、この系における少なくとも1つの環は芳香族であり、この系における各環は3~7個の環員を含む。「アリール」という用語は、「アリール環」という用語と互換的に使用され得る。本開示のある特定の実施形態では、「アリール」は、1つ以上の置換基を有し得る、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラシルなどを含むがこれらに限定されない芳香族環系を指す。「アリール」という用語が本明細書で使用される場合、その範囲には、インダニル、フタリミジル、ナフチミジル、フェナントリジニル、またはテトラヒドロナフチルなど、1つ以上の非芳香族環に芳香族環が縮合している基も含まれる。
単独で、または「ヘテロアラルキル」もしくは「ヘテロアラルコキシ」などのより大きな部分の一部として使用される「ヘテロアリール」及び「ヘテロアラ(heteroar-)」という用語は、5~10個の環原子、好ましくは5、6、または9個の環原子を有し、環状配置で共有された6、10、または14個のπ電子を有し、かつ炭素原子に加えて1~5個のヘテロ原子を有する基を指す。「ヘテロ原子」という用語は、窒素、酸素、または硫黄を指し、あらゆる酸化型の窒素または硫黄、及びあらゆる四級化型の塩基性窒素を含む。ヘテロアリール基は、限定されるものではないが、チエニル、フラニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、インドリジニル、プリニル、ナフチリジニル、及びプテリジニルを含む。本明細書で使用される「ヘテロアリール」及び「ヘテロアラ(heteroar-)」という用語には、ヘテロ芳香族環が1つ以上のアリール、脂環式、またはヘテロシクリル環に縮合しており、ラジカルまたは結合点がヘテロ芳香族環上にある基も含まれる。非限定的な例としては、インドリル、イソインドリル、ベンゾチエニル、ベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、インダゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、4H-キノリジニル、カルバゾリル、アクリジニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、及びピリド[2,3-b]-l,4-オキサジン-3(4Η)-オンが挙げられる。ヘテロアリール基は、単環式または二環式であり得る。「ヘテロアリール」という用語は、「ヘテロアリール環」、「ヘテロアリール基」、または「ヘテロ芳香族」という用語と互換的に使用することができ、これらの用語はいずれも、置換されていてもよい環を含む。「ヘテロアラルキル」という用語は、ヘテロアリールによって置換されたアルキル基を指し、ここで、アルキル及びヘテロアリール部分は、独立的に、置換されていてもよい。
「ハロ脂肪族」という用語は、1つ以上のハロゲン原子で置換されている脂肪族基を指す。
「ハロアルキル」という用語は、1つ以上のハロゲン原子で置換されている直鎖または分岐状のアルキル基を指す。
「ハロゲン」という用語は、F、Cl、Br、またはIを意味する。
本明細書で使用される場合、「複素環」、「ヘテロシクリル」、「複素環式ラジカル」、及び「複素環式環」という用語は、互換的に使用され、飽和または部分不飽和であり、炭素原子に加えて、上記で定義したようなヘテロ原子を1つ以上、好ましくは1~4つ有する、安定な5~7員単環式または7~10員二環式複素環式部分を指す。複素環の環原子に関して使用される場合、「窒素」という用語には置換された窒素が含まれる。一例として、酸素、硫黄または窒素から選択される0~3つのヘテロ原子を有する飽和または部分不飽和の環において、窒素はN(3,4-ジヒドロ-2H-ピロリルなどの場合)、NH(ピロリジニルなどの場合)、または+NR(TV置換ピロリジニルなどの場合)であり得る。複素環式環は、安定な構造をもたらす任意のヘテロ原子または炭素原子でそのペンダント基に結合していてもよく、いずれかの環原子は、置換されていてもよい。かかる飽和または部分不飽和の複素環式ラジカルの例は、限定されるものではないが、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフェニルピロリジニル、ピペリジニル、ピロリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、デカヒドロキノリニル、オキサゾリジニル、ピペラジニル、ジオキサニル、ジオキソラニル、ジアゼピニル、オキサゼピニル、チアゼピニル、モルホリニル、及びキヌクリジニルを含む。「複素環」、「ヘテロシクリル」、「ヘテロシクリル環」、「複素環式基」、「複素環式部分」、及び「複素環式ラジカル」という用語は、本明細書では互換的に使用され、インドリニル、3H-インドリル、クロマニル、フェナントリジニル、またはテトラヒドロキノリニルなど、1つ以上のアリール、ヘテロアリール、または脂環式環にヘテロシクリル環が縮合している基も含み、ラジカルまたは結合点はヘテロシクリル環上にある。ヘテロシクリル基は、単環式または二環式であり得る。「ヘテロシクリルアルキル」という用語は、ヘテロシクリルによって置換されたアルキル基を指し、ここで、アルキル及びヘテロシクリル部分は、独立的に、置換されていてもよい。
複素環式環は、安定な構造をもたらす任意のヘテロ原子または炭素原子でそのペンダント基に結合していてもよく、いずれかの環原子は、置換されていてもよい。かかる飽和または部分不飽和の複素環式ラジカルの例は、限定されるものではないが、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフェニルピロリジニル、ピペリジニル、ピロリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラヒドロイソキノリニル、デカヒドロキノリニル、オキサゾリジニル、ピペラジニル、ジオキサニル、ジオキソラニル、ジアゼピニル、オキサゼピニル、チアゼピニル、モルホリニル、及びキヌクリジニルを含む。「複素環」、「ヘテロシクリル」、「ヘテロシクリル環」、「複素環式基」、「複素環式部分」、及び「複素環式ラジカル」という用語は、本明細書では互換的に使用され、インドリニル、3H-インドリル、クロマニル、フェナントリジニル、またはテトラヒドロキノリニルなど、1つ以上のアリール、ヘテロアリール、または脂環式環にヘテロシクリル環が縮合している基も含み、ラジカルまたは結合点はヘテロシクリル環上にある。ヘテロシクリル基は、単環式または二環式であり得る。「ヘテロシクリルアルキル」という用語は、ヘテロシクリルによって置換されたアルキル基を指し、ここで、アルキル及びヘテロシクリル部分は、独立的に、置換されていてもよい。
本明細書に記載されるように、本開示の化合物は、「置換されていてもよい」部分を含み得る。概して、「置換される」という用語は、「ていてもよい」という用語を伴うか否かにかかわらず、指定された部分の1つ以上の水素が好適な置換基で置き換えられることを意味する。別段示されない限り、「置換されていてもよい」基は、その基の置換可能な位置の各々に好適な置換基を有することができ、任意の与えられた構造における複数の位置が特定の群から選択される複数の置換基で置換され得る場合、置換基は各位置で同じであっても異なっていてもよい。本開示によって想定される置換基の組み合わせは、好ましくは、安定なまたは化学的に実現可能な化合物の形成をもたらすものである。本明細書で使用される場合、「安定」という用語は、本明細書で開示される目的のうちの1つ以上のための、化合物の生産、検出、そしてある特定の実施形態では、それらの回収、精製、及び使用を可能にする条件に供されたとき、実質的に変化しない化合物を指す。
「置換されていてもよい」基の置換可能な炭素原子上の好適な一価置換基は、独立的に、ハロゲン;-(CH2)0-4R°;-(CH2)0-4OR°;-O(CH2)0-4R°、-O-(CH2)0-4C(O)OR°;-(CH2)0-4CH(OR°)2;-(CH2)0-4SR°;R°で置換されていてもよい-(CH2)0-4Ph;R°で置換されていてもよい-(CH2)0-4O(CH2)0-1Ph;R°で置換されていてもよい-CH=CHPh;R°で置換されていてもよい-(CH2)0-4O(CH2)0-1-ピリジル;-NO2;-CN;-N3;-(CH2)0-4N(R°)2;-(CH2)0-4N(R°)C(O)R°;-N(R°)C(S)R°;-(CH2)0-4N(R°)C(O)NR°
2;-N(R°)C(S)NR°
2;-(CH2)0-4N(R°)C(O)OR°;-N(R°)N(R°)C(O)R°;-N(R°)N(R°)C(O)NR°
2;-N(R°)N(R°)C(O)OR°;-(CH2)0-4C(O)R°;-C(S)R°;-(CH2)0-4C(O)OR°;-(CH2)0-4C(O)SR°;-(CH2)0-4C(O)OSiR°
3;-(CH2)0-4OC(O)R°;-OC(O)(CH2)0-4SR°、SC(S)SR°;-(CH2)0-4SC(O)R°;-(CH2)0-4C(O)NR°
2;-C(S)NR°
2;-C(S)SR°;-SC(S)SR°、-(CH2)0-4OC(O)NR°
2;-C(O)N(OR°)R°;-C(O)C(O)R°;-C(O)CH2C(O)R°;-C(NOR°)R°;-(CH2)0-4SSR°;-(CH2)0-4S(O)2R°;-(CH2)0-4S(O)2OR°;-(CH2)0-4OS(O)2R°;-S(O)2NR°
2;-(CH2)0-4S(O)R°;-N(R°)S(O)2NR°
2;-N(R°)S(O)2R°;-N(OR°)R°;-C(NH)NR°
2;-P(O)2R°;-P(O)R°
2;-OP(O)R°
2;-OP(O)(OR°)2;SiR°
3;-(C1-4直鎖または分岐状のアルキレン)O-N(R°)2;または-(C1-4直鎖または分岐状のアルキレン)C(O)O-N(R°)2であり、ここで、各R°は、以下に定義するように置換されていてもよく、独立的に、水素、C1-6脂肪族、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph、-CH2-(5~6員ヘテロアリール環)、または、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、5~6員飽和、部分不飽和、もしくはアリール環であるか、あるいは、上記の定義にかかわらず、R°の2つの独立した存在は、それらの介在原子(複数可)と一緒になって、以下に定義するように置換されていてもよい、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、3~12員飽和、部分不飽和、またはアリール単環式もしくは二環式環を形成する。
R°(またはR°の2つの独立した存在を介在原子と一緒にすることによって形成された環)上の好適な一価置換基は、独立的に、ハロゲン、-(CH2)0-2R●、-(ハロR●)、-(CH2)0-2OH、-(CH2)0-2OR●、-(CH2)0-2CH(OR●)2;-O(ハロR●)、-CN、-N3、-(CH2)0-2C(O)R●、-(CH2)0-2C(O)OH、-(CH2)0-2C(O)OR●、-(CH2)0-2SR●、-(CH2)0-2SH、-(CH2)0-2NH2、-(CH2)0-2NHR●、-(CH2)0-2NR●
2、-NO2、-SiR●
3、-OSiR●
3、-C(O)SR●、-(C1-4直鎖または分岐状のアルキレン)C(O)OR●、または-SSR●であり、ここで、各R●は、非置換であるか、または「ハロ」が先行する場合は1つ以上のハロゲンのみで置換されており、C1-4脂肪族、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph、または、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、5~6員飽和、部分不飽和、もしくはアリール環から独立的に選択される。R°の飽和炭素原子上の好適な二価置換基は、=O及び=Sを含む。
「置換されていてもよい」基の飽和炭素原子上の好適な二価置換基は、=O、=S、=NNR*
2、=NNHC(O)R*、=NNHC(O)OR*、=NNHS(O)2R*、=NR*、=NOR*、-O(C(R*
2))2-3O-、または-S(C(R*
2))2-3S-を含み、ここで、R*の独立した各存在は、水素、以下に定義するように置換されていてもよいC1-6脂肪族、または、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、非置換の5~6員飽和、部分不飽和、もしくはアリール環から選択される。「置換されていてもよい」基の近傍の置換可能な炭素に結合する好適な二価置換基は、-O(CR*
2)2-3O-を含み、ここで、R*の独立した各存在は、水素、以下に定義するように置換されていてもよいC1-6脂肪族、または、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、非置換の5~6員飽和、部分不飽和、もしくはアリール環から選択される。
R*の脂肪族基上の好適な置換基は、ハロゲン、-R●、-(ハロR●)、-OH、-OR●、-O(ハロR●)、-CN、-C(O)OH、-C(O)OR●、-NH2、-NHR●、-NR●
2、または-NO2を含み、ここで、各R●は、非置換であるか、または「ハロ」が先行する場合は1つ以上のハロゲンのみで置換されており、独立的に、C1-4脂肪族、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph、または、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、5~6員飽和、部分不飽和、もしくはアリール環である。
「置換されていてもよい」基の置換可能な窒素上の好適な置換基は、-R†、-NR†
2、-C(O)R†、-C(O)OR†、-C(O)C(O)R†、-C(O)CH2C(O)R†、-S(O)2R†、-S(O)2NR†
2、-C(S)NR†
2、-C(NH)NR†
2、または-N(R†)S(O)2R†を含み、ここで、各R†は、独立的に、水素、以下に定義するように置換されていてもよいC1-6脂肪族、非置換-OPh、または、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、非置換の5~6員飽和、部分不飽和、もしくはアリール環であるか、あるいは、上記の定義にかかわらず、R†の2つの独立した存在は、それらの介在原子(複数可)と一緒になって、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、非置換の3~12員飽和、部分不飽和、またはアリール単環式もしくは二環式環を形成する。
R†の脂肪族基上の好適な置換基は、独立的に、ハロゲン、-R●、-(ハロR●)、-OH、-OR●、-O(ハロR●)、-CN、-C(O)OH、-C(O)OR●、-NH2、-NHR●、-NR●
2、または-NO2であり、ここで、各R●は、非置換であるか、または「ハロ」が先行する場合は1つ以上のハロゲンのみで置換されており、独立的に、C1-4脂肪族、-CH2Ph、-O(CH2)0-1Ph、または、窒素、酸素、もしくは硫黄から独立的に選択される0~4つのヘテロ原子を有する、5~6員飽和、部分不飽和、もしくはアリール環である。
本明細書で使用される場合、「部分不飽和」という用語は、少なくとも1つの二重結合または三重結合を含む環部分を指す。「部分不飽和」という用語は、複数の不飽和部位を有する環を包含することを意図するが、本明細書で定義されるようなアリールまたはヘテロアリール部分を含むことは意図しない。
本明細書で使用する場合、「薬学的に許容される塩」という用語は、安全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応などを伴わずに、ヒト及び下等動物の組織と接触させて使用するのに好適であり、妥当なベネフィット/リスク比に見合う塩を指す。薬学的に許容される塩は当技術分野で周知である。例えば、S.M.Berge et al.は、薬学的に許容される塩について、参照により本明細書に組み込まれるJ.Pharmaceutical Sciences,1977,66,1-19に詳細に記載している。本開示の化合物の薬学的に許容される塩には、好適な無機及び有機の酸及び塩基に由来するものが含まれる。薬学的に許容される非毒性の酸付加塩の例は、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸及び過塩素酸のような無機酸、または酢酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸もしくはマロン酸のような有機酸と形成されるか、あるいは、イオン交換のような、当技術分野において使用されている他の方法を使用することによって形成される、アミノ基の塩である。その他の薬学的に許容される塩としては、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、カンファースルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、ギ酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、グルコン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、ヨウ化水素酸塩、2-ヒドロキシ-エタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、2-ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、p-トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩などが挙げられる。
適切な塩基に由来する塩としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、及びN(C1-4アルキル)4塩が挙げられる。代表的なアルカリまたはアルカリ土類金属塩としては、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどが挙げられる。さらなる薬学的に許容される塩には、適切な場合、非毒性アンモニウム、第四級アンモニウム、ならびにハロゲン化物、水酸化物、カルボン酸、硫酸、リン酸、硝酸、低級アルキルスルホン酸及びアリールスルホン酸などの対イオンを使用して形成されたアミンカチオンが含まれる。
「薬学的に許容される誘導体」は、レシピエントに投与すると、直接的または間接的に、本開示の化合物またはその活性代謝産物もしくは残留物を提供することができる、本開示の化合物のあらゆる非毒性の塩、エステル、エステルの塩または他の誘導体を意味する。
「第三級アミン」という用語は、3つの炭素含有基(これらの基の各々は、その基の炭素原子を通じてアミン基に共有結合している)に結合したアミン(窒素原子)を表すために使用される。第三級アミンは、プロトン化されている場合もあれば、ルイス酸と複合体を形成する場合もある。
本明細書における変数の任意の定義の中の化学基のリストの記載は、任意の単一の基または列挙された基の組み合わせとしてのその変数の定義を含む。本明細書における変数についての実施形態の記載は、任意の単一の実施形態としての、または任意の他の実施形態もしくはその一部と組み合わせた、その実施形態を含む。
別途記載のない限り、本明細書で示される構造は、その構造のあらゆるエナンチオマー型、ジアステレオマー型、及び幾何学(または立体構造)型、例えば、各不斉中心のR及びS構成、Z及びE二重結合異性体、ならびにZ及びE立体構造異性体を含むことも意図している。したがって、本開示の化合物の単一の立体化学異性体、ならびにエナンチオマー、ジアステレオマー、及び幾何学(または立体構造)の混合物は、本開示の範囲内にある。別途記載のない限り、本開示の化合物のあらゆる互変異性体型が本開示の範囲内にある。
他の定義
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」、及び「その(the)」は、別途内容が明確に定めない限り、複数の指示対象を含む。
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」、及び「その(the)」は、別途内容が明確に定めない限り、複数の指示対象を含む。
「約」という用語は、本明細書において、およそ、その辺り、おおよそ、またはほぼを意味するために使用される。「約」という用語が数値範囲と共に使用されるとき、これは、規定の数値の上下にその境界を拡張させることによって、その範囲を修飾する。したがって、「約」という用語は、当技術分野で許容されるレベルだけ変動する数量、レベル、値、数、頻度、パーセンテージ、寸法、サイズ、量、重量、または長さを意味する。いくつかの実施形態では、そのような変動は、基準の数量、レベル、値、数、頻度、パーセンテージ、寸法、サイズ、量、重量、または長さに対して30、25、20、15、10、9、8、7、6、5、4、3、2、または1%程度であり得る。いくつかの実施形態では、そのような変動は、基準の数量、レベル、値、数、頻度、パーセンテージ、寸法、サイズ、量、重量、または長さに対して10%程度であり得る。
「加速血液クリアランス」または「ABC」という用語は、ある特定の医薬品(例えば、PEG含有LNP)が2回目及び後続の投与の際に血液から迅速に排除される現象を指す。ABCは、リポソーム及びLNPを含む多くの脂質送達ビヒクルについて観察されている。
「投与」という用語は、本明細書では、組成物を対象に導入すること、あるいは組成物を細胞及び/または組織と接触させることを指す。
本明細書で使用される場合、「及び/または」という用語は、本開示では、別段示されない限り、「及び」または「または」のいずれかに対して使用される。
「抗体」という用語は、免疫グロブリン(Ig)分子の可変領域内に位置する少なくとも1つのエピトープ認識部位を通して、炭水化物、ポリヌクレオチド、脂質、またはポリペプチドなどの特定の標的に結合することができるIg分子を指す。本明細書で使用される場合、この用語は、無傷のポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体及びそれらの抗原結合断片を包含する。例えば、天然の免疫グロブリン分子は、2つの重鎖ポリペプチド及び2つの軽鎖ポリペプチドから構成されている。重鎖ポリペプチドの各々が、重鎖ポリペプチドと軽鎖ポリペプチドとの間の鎖間ジスルフィド結合によって軽鎖ポリペプチドと会合して、2つのヘテロ二量体タンパク質またはポリペプチド(すなわち、2つの異種ポリペプチド鎖から構成されたタンパク質)を形成する。次いで、2つのヘテロ二量体タンパク質が、重鎖ポリペプチド間のさらなる鎖間ジスルフィド結合によって会合して、免疫グロブリンタンパク質またはポリペプチドを形成する。
「がん」という用語は、調節されない細胞成長によって典型的に特徴付けられる、哺乳動物における生理学的状態を指すか、または記述する。
本明細書で使用される場合、「組み合わせ」、「組み合わせた」という用語、及び関連用語は、本開示に係る治療剤の同時または順次の投与を指す。例えば、本開示の化合物は、別の治療剤と同時または順次に、別個の単位剤形で、または単一の単位剤形で一緒に投与されてもよい。したがって、本開示は、提供される化合物、追加の治療剤、及び薬学的に許容される担体、アジュバント、またはビヒクルを含む、単一の単位剤形を提供する。
本明細書で使用される「生物学的試料」という用語は、限定されるものではないが、細胞培養物またはその抽出物、哺乳動物から得られた生検材料またはその抽出物、及び血液、唾液、尿、糞便、精液、涙、または他の体液もしくはその抽出物を含む。そのような目的の例は、輸血、臓器移植、生物学的標本の貯蔵、及び生物学的アッセイを含むが、これらに限定されない。
本明細書で使用される「単位剤形」という表現は、処置される患者に適切な薬剤の物理的に別個の単位を指す。しかしながら、本開示の化合物及び組成物の合計一日使用量が、合理的な医療判断の範囲内で担当医師によって決定されることは理解されよう。特定の患者または生物についての具体的な有効用量レベルは、処置される障害及び障害の重篤度;用いられる特定の化合物の活性;用いられる特定の組成物;患者の年齢、体重、全体的健康状態、性別、及び食事;用いられる特定の化合物の投与時間、投与経路、及び排出速度;処置期間;用いられる特定の化合物と組み合わせてまたは同時に使用される薬物、及び医学分野で周知の同様の要因を含む、種々の要因に依存する。
「カプセル化効率」または「EE%」という用語は、LNPへの封入に成功したペイロードのパーセンテージを指す。いくつかの実施形態では、カプセル化効率は、次式:
(EE%)=(Wt/Wi)×100%
を使用して計算することができ、式中、Wtは、LNP懸濁液中の薬物の総量であり、Wiは、調製中に最初に加えられた薬物の総量である。説明のための例として、組成物に最初に提供された合計100mgのペイロード分子のうち、97mgのペイロード分子がLNPに封入される場合、カプセル化効率は97%と与えられ得る。
(EE%)=(Wt/Wi)×100%
を使用して計算することができ、式中、Wtは、LNP懸濁液中の薬物の総量であり、Wiは、調製中に最初に加えられた薬物の総量である。説明のための例として、組成物に最初に提供された合計100mgのペイロード分子のうち、97mgのペイロード分子がLNPに封入される場合、カプセル化効率は97%と与えられ得る。
「半減期」という用語は、ペイロード分子(例えば、脂質ナノ粒子にカプセル化されたペイロード分子)の薬物動態特性を指す。半減期は、例えば、血清中で(すなわち、循環半減期)、または他の組織で測定した場合に、生物学的プロセス(例えば、代謝、排泄、加速血液クリアランスなど)を通じて、in vivoで既知量の50%のペイロード分子をその投与後に対象の身体(例えば、ヒト患者または他の哺乳動物)またはその特定のコンパートメントから排除するのに必要な時間として表すことができる。一般に、半減期の増加は、投与されたペイロード分子の循環中の平均滞留時間(MRT)の増加をもたらす。
「脂質窒素対リン酸比」または「(N:P)」という用語は、脂質ナノ粒子中の核酸リン酸基に対する正に帯電可能な脂質アミン基の比を指す。
本明細書で使用される場合、「核酸」は、ポリヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドを意味し、デオキシリボヌクレオチドまたはリボヌクレオチド塩基の一本鎖または二本鎖のポリマーまたはオリゴマーを含む。核酸には、断片及び修飾型ヌクレオチドも含まれ得る。したがって、「ポリヌクレオチド」、「オリゴヌクレオチド」、「核酸配列」、「ヌクレオチド配列」及び「核酸断片」という用語は、互換的に使用され、一本鎖または二本鎖であり、合成の、非天然の、または改変されたヌクレオチド塩基を含んでもよい、RNA及び/またはDNAのポリマーまたはオリゴマーを表す。ヌクレオチド(通常は5’-モノリン酸形態で見出される)は、当技術分野で一般的に知られている一文字表記によって参照され得る。
本明細書で使用される場合、別のポリペプチドまたはポリヌクレオチドの由来であるポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、「親」または「参照」のポリヌクレオチドまたはポリペプチドと称される。
本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される」という用語は、当技術分野で周知の経路を使用して投与されたときにアレルギー反応または他の深刻な有害反応を通常は生成しない分子実体及び組成物を指す。動物における、より具体的にはヒトにおける使用について、連邦政府もしくは州政府の規制機関によって承認されている、または米国薬局方もしくは他の広く認識されている薬局方に収載されている分子実体及び組成物は、「薬学的に許容される」とみなされる。
「薬学的に許容される担体、アジュバント、またはビヒクル」という用語は、それと共に製剤化される化合物(複数可)の薬理学的活性を破壊しない非毒性の担体、アジュバント、またはビヒクルを指す。本明細書で開示される化合物の組成物に使用され得る薬学的に許容される担体、アジュバントまたはビヒクルは、イオン交換体、アルミナ、ステアリン酸アルミニウム、レシチン、ヒト血清アルブミンなどの血清タンパク質、リン酸塩などの緩衝物質、グリシン、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、硫酸プロタミンなどの飽和植物脂肪酸、水、塩または電解質の部分グリセリド混合物、リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素カリウム、塩化ナトリウム、亜鉛塩、コロイド状シリカ、三ケイ酸マグネシウム、ポリビニルピロリドン、セルロース系物質、ポリエチレングリコール、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ポリアクリレート、ワックス、ポリエチレン-ポリオキシプロピレン-ブロックポリマー、ポリエチレングリコール及び羊毛脂を含むが、これらに限定されない。
本明細書で言及される「ポリヌクレオチド」という用語は、一本鎖または二本鎖の核酸ポリマーを意味する。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドを構成するヌクレオチドは、RNAもしくはDNA、または修飾されたメッセンジャーRNA、トランスファーRNA、及び低分子RNAを含む、いずれかのタイプのヌクレオチドの修飾型であり得る。前記修飾は、ブロモウリジンなどの塩基修飾、アラビノシド及び2’,3’-ジデオキシリボースなどのリボース修飾、ならびにホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホロセレノエート、ホスホロジセレノエート、ホスホロアニロチオエート、ホスホラニラデート、及びホスホロアミデートなどのヌクレオチド間結合修飾を含み得るが、これらに限定されない。「ポリヌクレオチド」という用語は、DNAに言及する場合、一本鎖型及び二本鎖型も含む。
「ポリペプチド」及び「タンパク質」という用語は、本明細書では互換的に使用され、単一の線形で連続した構成の共有結合したアミノ酸を指す。ポリペプチドは、1つ以上の鎖内ジスルフィド結合を形成することができる。
本明細書で使用される場合、「予防」は、疾患の症状の完全な防止、疾患の症状の発症の遅延、またはその後に発生する疾患の症状の重篤度の軽減を意味し得る。典型的に、予防的用量は疾患の早期段階前または早期段階の対象において使用されるため、予防有効量は治療有効量よりも少ないが、必ずしもそうとは限らない。
処置方法に対する「応答」には、とりわけ、陰性症状の減少または寛解、疾患またはその症状の進行の減少、有益な症状または臨床転帰の増加、副作用の軽減、疾患の安定化、疾患の部分的または完全な是正が含まれ得る。
本明細書で使用される場合、「配列同一性」という用語は、2つ以上のポリヌクレオチド配列間または2つ以上のポリペプチド配列間の関係を指す。1つの配列内のある位置が、比較配列の対応する位置で同じ核酸塩基またはアミノ酸残基によって占有されている場合、これらの配列は、その位置で「同一」であると言われる。パーセンテージ配列同一性は、両方の配列において同一の核酸塩基またはアミノ酸残基が生じる位置の数を決定して、同一位置の数を求めることによって計算される。次いで、同一位置の数を、比較ウィンドウ内の位置の総数で除し、100を乗じることで、配列同一性のパーセンテージが求められる。配列同一性のパーセンテージは、比較ウィンドウにわたって最適にアラインされた2つの配列を比較することによって決定される。ポリヌクレオチド配列の比較ウィンドウは、例えば、少なくとも20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、300、400、500、600、700、800、900、または1000、またはそれ以上の核酸の長さであり得る。ポリペプチド配列の比較ウィンドウは、例えば、少なくとも20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、300、またはそれ以上のアミノ酸の長さであり得る。比較のために配列を最適にアラインするためには、参照配列を一定に保ちながら、ポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列のうち比較ウィンドウ内にある部分に、ギャップと呼ばれる付加または欠失を含めることができる。最適なアラインメントとは、ギャップがあっても、参照配列と比較配列との間で可能な最大数の「同一」位置をもたらすアラインメントである。2つの配列間のパーセンテージ「配列同一性」は、2004年9月1日時点で米国国立生物工学情報センターから入手可能であったバージョンのプログラム「BLAST 2 Sequences」を使用して決定することができ、このプログラムには、Karlin及びAltschul(Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90(12):5873-5877,1993)のアルゴリズムに基づくプログラムであるプログラムBLASTN(ヌクレオチド配列比較用)及びBLASTP(ポリペプチド配列比較用)が組み込まれている。「BLAST 2 Sequences」を利用する際、2004年9月1日時点でデフォルトパラメータであったパラメータを、ワードサイズ(3)、オープンギャップペナルティ(11)、拡張ギャップペナルティ(1)、ギャップドロップオフ(50)、予想値(10)、及び行列オプションを含むがこれに限定されない任意の他の必要なパラメータについて使用することができる。2つのヌクレオチド配列またはアミノ酸配列は、2つの配列が互いに対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%の配列同一性を有すれば、「実質的に同様の配列同一性」を有する、または「実質的に同一」であるとみなされる。
投与が企図される「対象」または「患者」という用語は、ヒト(すなわち、任意の年齢層の男性または女性、例えば、小児対象(例えば、乳児、幼児、青年)または成人対象(例えば、若年成人、中年成人、もしくは高齢成人))及び/または他の霊長類(例えば、カニクイザル、アカゲザル);ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、ヤギ、ネコ、及び/またはイヌなどの商業関連哺乳動物を含む哺乳動物;及び/またはニワトリ、アヒル、ガチョウ、ウズラ、及び/またはシチメンチョウなどの商業関連鳥類を含む鳥類を含むが、これらに限定されない。好ましい対象はヒトである。
本明細書で使用される場合、「治療有効量」は、所望の生物学的応答を誘起する物質(例えば、治療剤、組成物、及び/または製剤)の量を意味する。いくつかの実施形態では、物質の治療有効量は、疾患、障害、及び/または状態に罹患しているまたは罹患しやすい対象に投薬レジメンの一環として投与した場合に、疾患、障害、及び/または状態を処置する及び/またはその発症を診断するのに十分な量である。当業者には理解されるように、物質の有効量は、所望の生物学的エンドポイント、送達される物質、標的細胞または組織などの要因に応じて異なり得る。例えば、本明細書に記載されるLNP及びその組成物の治療有効量は、処置される状態、状態の重篤度及び経過、LNPまたはその組成物が防止目的で投与されるか治療目的で投与されるか、過去の療法、対象の臨床歴及び使用されるLNPまたはその組成物に対する応答、ならびに担当医師の裁量に依存する。いくつかの実施形態では、疾患、障害、及び/または状態を処置するための提供されるLNPまたはその組成物の有効量は、疾患、障害、及び/または状態を緩和する、寛解させる、軽減する、その重篤度を低減させる、及び/またはその1つ以上の症状もしくは特徴の発生率を低減させる量である。いくつかの実施形態では、「治療有効量」は、疾患または障害の1つ以上の症状を処置するのに十分である、提供される化合物、または提供される化合物を含む組成物の少なくとも最低の量である。
「処置する」、「処置」、または「処置すること」という用語は、疾患(例えば、本明細書に詳述される疾患もしくは障害)の発症もしくは進行を減少させる、抑制する、減弱させる、縮小させる、停止させる、もしくは安定化させること、疾患の重篤度を軽減すること、または疾患に関連する症状を改善することを意味する。処置には、疾患、障害、または状態の症状を処置することが含まれる。望ましくない状態(例えば、対象の疾患または他の望ましくない状態)の臨床的発現前に投与される場合、処置は予防的であり(すなわち、望ましくない状態の発症から対象を保護する)、一方、望ましくない状態の発現後に投与される場合、処置は治療的である(すなわち、既存の望ましくない状態またはその副作用を縮小、寛解、または安定化させることが意図される)。
本明細書で使用される「バリアント」または「バリアント(複数可)」という用語は、参照ポリヌクレオチドまたはポリペプチドの配列とは異なる配列を有するが、親ポリヌクレオチドまたはポリペプチドの本質的な特性を保持するポリヌクレオチドまたはポリペプチドを指す。概して、バリアントのポリヌクレオチドまたはポリペプチドの配列は、親のポリヌクレオチドまたはポリペプチドと全体的に極めて類似しており、多くの領域において同一である。例えば、バリアントのポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、親のポリヌクレオチドまたはポリペプチドと比較して、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の配列同一性を呈し得る。
化合物
式(I)の化合物
式(I)の化合物
様々な実施形態では、本明細書で提供されるのは、式(I)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物であり、式中、
Aは、-N(CH2RN1)(CH2RN2)、または少なくとも1つのNを含む4~7員ヘテロシクリル環であり、4~7員ヘテロシクリル環は、0~6つのR3で置換されていてもよく、
各Xは、独立的に、-O-、-N(R1)-、または-N(R2)-であり、
R1は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R2は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R3は、置換されていてもよいC1-C6脂肪族であり、
RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、ヒドロキシ-C1-C6アルキル、C2-C6アルケニル、またはC3-C7シクロアルキルであり、
L1は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L2は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L3は結合、置換されていてもよいC1-C6アルキレン鎖、または置換されていてもよい二価C3-C7シクロアルキレンである。
Aは、-N(CH2RN1)(CH2RN2)、または少なくとも1つのNを含む4~7員ヘテロシクリル環であり、4~7員ヘテロシクリル環は、0~6つのR3で置換されていてもよく、
各Xは、独立的に、-O-、-N(R1)-、または-N(R2)-であり、
R1は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R2は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R3は、置換されていてもよいC1-C6脂肪族であり、
RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、ヒドロキシ-C1-C6アルキル、C2-C6アルケニル、またはC3-C7シクロアルキルであり、
L1は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L2は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L3は結合、置換されていてもよいC1-C6アルキレン鎖、または置換されていてもよい二価C3-C7シクロアルキレンである。
いくつかの実施形態では、Aが-N(CH3)(CH3)であり、XがOであるとき、L3はC1-C6アルキレン鎖ではない。
いくつかの実施形態では、本開示は、式(I-bii)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物を含み、式中、mは0、1、2、または3であり、p及びqは各々0、1、2、または3であり、q+pは3以下である。
いくつかの実施形態では、Aは、-N(CH2RN1)(CH2RN2)であるか、または少なくとも1つのNを含む、置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環である。
いくつかの実施形態では、Aは、-N(CH2RN1)(CH2RN2)である。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、ヒドロキシ-C1-C3アルキレン、C2-C4アルケニル、またはC3-C4シクロアルキルから選択される。
いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、-CH2CH=CH2、-CH2CH2OH、
から選択される。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は同じである。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は各々、水素である。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は各々、C2-C4アルケニル、例えば、-CH2CH=CH2である。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は各々、ヒドロキシ-C1-C3アルキレン、例えば、-CH2CH2OHである。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2は異なる。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2の一方は水素であり、他方はC3-C4シクロアルキルである。いくつかの実施形態では、RN1及びRN2の一方は水素であり、他方は
である。
いくつかの実施形態では、Aは、少なくとも1つのNを含む、置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは、Nを1つだけ含む、置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは、少なくとも1つのNを含む、非置換の4~7員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは、Nを1つだけ含む、非置換の4~7員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは、少なくとも1つのNを含む、置換されていてもよい5~6員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは、少なくとも1つのNを含む、非置換の5~6員ヘテロシクリル環である。
いくつかの実施形態では、Aは、少なくとも1つのNを含む、置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環であり、AのN原子は、第三級アミンである。
いくつかの実施形態では、Aは、少なくとも1つのNを含み、さらに1つ以上のSを含む、置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、Aは、少なくとも1つのNを含み、さらにSを1つだけ含む、置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環である。
いくつかの実施形態では、Aは、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、アゼパン、及びチオモルホリンからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、Aは、ピロリジン及びピペリジンからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、L1は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C1-C20アルケニレン鎖からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、L2は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C1-C20アルケニレン鎖からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、L1は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L2は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖である。
いくつかの実施形態では、L1及びL2は同じである。いくつかの実施形態では、L1及びL2は異なる。
いくつかの実施形態では、L1は、置換されていてもよいC1-C10アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L2は、置換されていてもよいC1-C10アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L1は、置換されていてもよいC1-C5アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L2は、置換されていてもよいC1-C5アルキレン鎖である。
いくつかの実施形態では、L1及びL2は各々、-CH2CH2CH2CH2-である。いくつかの実施形態では、L1及びL2は各々、-CH2CH2CH2-である。いくつかの実施形態では、L1及びL2は各々、-CH2CH2-である。
いくつかの実施形態では、L3は結合、置換されていてもよいC1-C6アルキレン鎖、または置換されていてもよい二価C3-C6シクロアルキレンである。いくつかの実施形態では、L3は結合である。いくつかの実施形態では、L3は、置換されていてもよいC1-C6アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L3は、置換されていてもよいC1-C3アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L3は、非置換のC1-C3アルキレン鎖である。いくつかの実施形態では、L3は、-CH2-である。いくつかの実施形態では、L3は、-CH2CH2-である。いくつかの実施形態では、L3は、-CH2CH2CH2-である。いくつかの実施形態では、L3は、二価C3-C6シクロアルキレンである。いくつかの実施形態では、L3は
である。
いくつかの実施形態では、式(I)のチオレートのSと、AのNとの間の炭素原子の数は、2~10である。いくつかの実施形態では、式(I)のチオレートのSと、AのNとの間の炭素原子の数は、2~8である。いくつかの実施形態では、式(I)のチオレートのSと、AのNとの間の炭素原子の数は、2~5である。いくつかの実施形態では、式(I)のチオレートのSと、AのNとの間の炭素原子の数は、2~4である。いくつかの実施形態では、式(I)のチオレートのSと、AのNとの間の炭素原子の数は、2である。いくつかの実施形態では、式(I)のチオレートのSと、AのNとの間の炭素原子の数は、3である。いくつかの実施形態では、式(I)のチオレートのSと、AのNとの間の炭素原子の数は、4である。
いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及び置換されていてもよいステロイジルからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及び置換されていてもよいステロイジルからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよいC1-C31アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよいC1-C31アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよいC5-C25アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよいC5-C25アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよいC10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよいC10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよいC10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよいC10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、非置換のC10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、非置換のC10-C20アルキルである。
いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよいC14-C16アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよいC14-C16アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、非置換のC14-C16アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、非置換のC14-C16アルキルである。
いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよい分岐状C3-C31アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよい分岐状C3-C31アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよい分岐状C10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよい分岐状C10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよい分岐状C14-C16アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換されていてもよい分岐状C14-C16アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換された分岐状C3-C31アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換された分岐状C3-C31アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換された分岐状C10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換された分岐状C10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換された分岐状C14-C16アルキルである。いくつかの実施形態では、R2は、置換された分岐状C14-C16アルキルである。
いくつかの実施形態では、R1及びR2は同じである。
いくつかの実施形態では、R1及びR2は異なる。いくつかの実施形態では、R1は、置換されていてもよいC6-C20アルケニルであり、R2は、置換されていてもよいC10-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、C6-C20アルケニルであり、R2は、分岐状C10-C20アルキルである。
いくつかの実施形態では、Aは、少なくとも1つのNを含み、0~6つのR3で置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環である。いくつかの実施形態では、R3は、置換されていてもよいC1-C6脂肪族である。いくつかの実施形態では、R3は、置換されていてもよいC1-C3脂肪族である。いくつかの実施形態では、R3は、置換されていてもよいC1-C6アルキルである。いくつかの実施形態では、R3は、置換されていてもよいC1-C3アルキルである。いくつかの実施形態では、R3は、非置換のC1-C6アルキルである。いくつかの実施形態では、R3は、非置換のC1-C3アルキルである。いくつかの実施形態では、R3は、置換されていてもよいC1-C6アルケニルである。いくつかの実施形態では、R3は、置換されていてもよいC1-C3アルケニルである。いくつかの実施形態では、R3は、非置換のC1-C6アルケニルである。いくつかの実施形態では、R3は、非置換のC1-C3アルケニルである。
いくつかの実施形態では、R3は、1~3つのC3-C6シクロアルキルで置換されている。いくつかの実施形態では、R3は、1つのC3-C6シクロアルキルで置換されている。いくつかの実施形態では、R3は、シクロプロパニルで置換されている。いくつかの実施形態では、R3は、1~3つの-OHで置換されている。いくつかの実施形態では、R3は、1つの-OHで置換されている。
いくつかの実施形態では、mは0、1、2、3、4、5、または6である。いくつかの実施形態では、mは0または1である。いくつかの実施形態では、mは0である。いくつかの実施形態では、mは1である。いくつかの実施形態では、mは2である。いくつかの実施形態では、mは3である。いくつかの実施形態では、mは4である。いくつかの実施形態では、mは5である。いくつかの実施形態では、mは6である。
いくつかの実施形態では、nは0、1、2、または3である。いくつかの実施形態では、nは1または2である。いくつかの実施形態では、nは0である。いくつかの実施形態では、nは1である。いくつかの実施形態では、nは2である。いくつかの実施形態では、nは3である。
いくつかの実施形態では、式(I)の化合物は、表1から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物である。
式(A)の化合物
様々な実施形態では、本明細書で提供されるのは、式(A)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1は、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2は、水素または-CH3である。
様々な実施形態では、本明細書で提供されるのは、式(A)の化合物:
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1は、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2は、水素または-CH3である。
いくつかの実施形態では、式(A)は、HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3ではない。
いくつかの実施形態では、LP1は、-CH2C(O)O-、-CH2CH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2CH2OC(O)-、または-C(O)N(H)-である。
いくつかの実施形態では、RP1は、C6-C24、C10-C20、C10-C18、C10-C16、C10-C14、C10-C12、C12-C20、C12-C18、C12-C16、C12-C14、C14-C20、C14-C18、C14-C16、C16-C20、C16-C18、またはC18-C20アルキルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C14-C18アルキルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C14-C16アルキルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C15-C17アルキルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C16-C18アルキルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、またはC24アルキルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C6-C24、C10-C20、C10-C18、C10-C16、C10-C14、C10-C12、C12-C20、C12-C18、C12-C16、C12-C14、C14-C20、C14-C18、C14-C16、C16-C20、C16-C18、またはC18-C20アルケニルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C14-C18アルケニルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C14-16アルケニルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C15-C17アルケニルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C16-18アルケニルである。いくつかの実施形態では、RP1は、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、またはC24アルケニルである。
いくつかの実施形態では、RP2は水素である。いくつかの実施形態では、RP2は、-CH3である。
いくつかの実施形態では、nは、平均で、10~200、10~180、10~160、10~140、10~120、10~100、10~80、10~60、10~40、10~20、20~200、20~180、20~160、20~140、20~120、20~100、20~80、20~60、20~40、40~200、40~180、40~160、40~140、40~120、40~100、40~80、40~60、60~200、60~180、60~160、60~140、60~120、60~100、60~80、80~200、80~180、80~160、80~140、80~120、80~100、100~200、100~180、100~160、100~140、100~120、120~200、120~180、120~160、120~140、140~200、140~180、140~160、160~200、160~180、または180~200である。いくつかの実施形態では、nは、平均で、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、または200である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約20である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約40である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約45である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約50である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約68である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約75である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約100である。
いくつかの実施形態では、式(A)の化合物は、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
代替的な実施形態
代替的な実施形態において、本明細書に記載される化合物は、1つ以上の同位体置換を含んでもよい。例えば、水素は2H(Dもしくは重水素)または3H(Tもしくはトリチウム)でもよく、炭素は例えば、13Cまたは14Cでもよく、酸素は例えば、18Oでもよく、窒素は例えば、15Nなどでもよい。他の実施形態では、特定の同位体(例えば、3H、13C、14C、18O、または15N)が、化合物の特定の部位を占有する元素の総同位体存在度の少なくとも1%、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも99%、または少なくとも99.9%に相当してもよい。
代替的な実施形態において、本明細書に記載される化合物は、1つ以上の同位体置換を含んでもよい。例えば、水素は2H(Dもしくは重水素)または3H(Tもしくはトリチウム)でもよく、炭素は例えば、13Cまたは14Cでもよく、酸素は例えば、18Oでもよく、窒素は例えば、15Nなどでもよい。他の実施形態では、特定の同位体(例えば、3H、13C、14C、18O、または15N)が、化合物の特定の部位を占有する元素の総同位体存在度の少なくとも1%、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも99%、または少なくとも99.9%に相当してもよい。
脂質ナノ粒子
いくつかの実施形態では、本開示の化合物は、ナノ粒子を形成するために使用される。いくつかの実施形態では、ナノ粒子は、脂質ナノ粒子(LNP)である。いくつかの実施形態では、LNPは、PEG脂質、イオン化可能な脂質、ヘルパー脂質、及び構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、治療剤を必要とする対象にそれを送達するために製剤化されている。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、核酸分子を必要とする対象にそれを送達するために製剤化されている。
いくつかの実施形態では、本開示の化合物は、ナノ粒子を形成するために使用される。いくつかの実施形態では、ナノ粒子は、脂質ナノ粒子(LNP)である。いくつかの実施形態では、LNPは、PEG脂質、イオン化可能な脂質、ヘルパー脂質、及び構造脂質を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、治療剤を必要とする対象にそれを送達するために製剤化されている。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、核酸分子を必要とする対象にそれを送達するために製剤化されている。
LNP中の脂質の配合は、特定のLNPの治療的使用及び有効性に著しく影響する。例えば、SS-OC/コレステロール/DSPC/PEG2k-DPGなどのLNP製剤は、典型的に、例えばマウス、非ヒト霊長類(NHP)、及び/またはヒトにおける繰り返し静脈内(IV)投与の際に増加したクリアランス速度を示し、1回目の投薬後よりも2回目の投薬後に大幅に短いin vivo循環時間を示す。短縮された循環時間は、おそらく標的へのLNPの曝露が減少することにより、LNPの送達効率に悪影響を及ぼし得る。したがって、そのような製剤は、複数投与を必要としない薬剤の送達において有用であり得るが、後続投与を必要とする薬剤の送達のためのそれらの使用は、この短縮された循環時間によって制約され得る。
in vivoで繰り返し投薬した際に、調節可能な循環及び標的細胞への曝露、例えば、持続的な循環及び一貫した曝露を示すLNP製剤が依然として必要とされている。本開示は、LNPの脂質配合に本開示のイオン化可能な脂質及び/またはPEG脂質を組み込むことにより、そのようなLNP製剤を提供する。
カチオン性脂質
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、1つ以上のカチオン性脂質を含む。「カチオン性脂質」及び「イオン化可能な脂質」は、本明細書では互換的に使用される。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるLNPは、1つ以上のカチオン性脂質を含む。「カチオン性脂質」及び「イオン化可能な脂質」は、本明細書では互換的に使用される。
カチオン性脂質は、生理学的pHなどの選択されたpHで正味の正電荷を帯びる複数の脂質種のいずれかを指す。かかる脂質は、限定されるものではないが、1,2-ジリノレイルオキシ-N,N-ジメチルアミノプロパン(DLinDMA)、1,2-ジリノレニルオキシ-N,N-ジメチルアミノプロパン(DLenDMA)、ジオクタデシルジメチルアンモニウム(DODMA)、ジステアリルジメチルアンモニウム(DSDMA)、N,N-ジオレイル-N,N-ジメチルアンモニウムクロリド(DODAC)、N-(2,3-ジオレイルオキシ)プロピル)-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTMA)、N,N-ジステアリル-N,N-ジメチルアンモニウムブロミド(DDAB)、N-(2,3-ジオレオイルオキシ)プロピル)-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)、3-(N-(N’,N’-ジメチルアミノエタン)-カルバモイル)コレステロール(DC-Chol)、及びN-(1,2-ジミリスチルオキシプロパ-3-イル)-N,N-ジメチル-N-ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド(DMRIE)を含む。例えば、生理学的pH未満で正電荷を有するカチオン性脂質は、限定されるものではないが、DODAP、DODMA、及びDMDMAを含む。いくつかの実施形態では、カチオン性脂質は、C18アルキル鎖、頭部基とアルキル鎖との間のエーテル結合、及び0~3の二重結合を含む。かかる脂質には、例えば、DSDMA、DLinDMA、DLenDMA、及びDODMAが含まれる。
いくつかの実施形態では、カチオン性脂質は、プロトン化可能な第三級アミン頭部基を含む。かかる脂質は、本明細書ではイオン化可能な脂質と称される。イオン化可能な脂質は、イオン化可能なアミン頭部基を含み、典型的には約7未満のpKaを含む脂質種を指す。したがって、酸性pHの環境では、イオン化可能なアミン頭部基は、イオン化可能な脂質が負に帯電した分子(例えば、本明細書に記載の組換えポリヌクレオチドなどの核酸)と優先的に相互作用するようにプロトン化され、したがってナノ粒子のアセンブリ及びカプセル化を促進する。したがって、いくつかの実施形態では、イオン化可能な脂質は、脂質ナノ粒子への核酸の負荷を増加させることができる。pHが約7よりも大きい環境(例えば、約7.4の生理学的pH)では、イオン化可能な脂質は中性電荷を含む。イオン化可能な脂質を含む粒子がエンドソームの低pH環境(例えば、pH<7)に取り込まれると、イオン化可能な脂質は再びプロトン化され、アニオン性エンドソーム膜と結合して、粒子によってカプセル化された内容物の放出を促進する。いくつかの実施形態では、LNPは、イオン化可能な脂質、例えば、7.SS切断可能なpH応答性脂質様物質(COATSOME(登録商標)SSシリーズなど)を含む。
いくつかの実施形態では、イオン化可能な脂質は、DLinDMA、DLin-KC2-DMA、DLin-MC3-DMA(MC3)、COATSOME(登録商標)SS-LC(旧名:SS-18/4PE-13)、COATSOME(登録商標)SS-EC(旧名:SS-33/4PE-15)、COATSOME(登録商標)SS-OC、COATSOME(登録商標)SS-OP、ジ((Z)-ノナ-2-エン-1-イル)9-((4-ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L-319)、N-(2,3-ジオレオイルオキシ)プロピル)-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)、またはそれらの混合物から選択される。
いくつかの実施形態では、本開示のカチオン性脂質は、表1から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である。
いくつかの実施形態では、LNPのカチオン性脂質は、式(II-1)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物であり、式中、
Rla及びR1bは、各々独立的に、C1-C8脂肪族または-O(C1-C8脂肪族)-であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Xa及びXbは、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、または-O-であり、ここで、-*は、それぞれR2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
R2a及びR2bは、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC13-C23脂肪族である。
Rla及びR1bは、各々独立的に、C1-C8脂肪族または-O(C1-C8脂肪族)-であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Xa及びXbは、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、または-O-であり、ここで、-*は、それぞれR2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
R2a及びR2bは、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC13-C23脂肪族である。
いくつかの実施形態では、LNPのカチオン性脂質は、式(II-2)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩もしくは溶媒和物であり、式中、
R1a’及びR1b’は、各々独立的に、C1-C8アルキレンまたは-O(C1-C8アルキレン)であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Ya’及びYb’は、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、-N(Rx 1)C(O)N(Rx 1)-、または-O-であり、ここで、-*は、R2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
Za’及びZb’は、各々独立的に、置換されていてもよいアリーレン-C0-C8アルキレンまたは置換されていてもよいアリーレン-C0-C8ヘテロアルキレンであり、ここで、アルキレンまたはヘテロアルキレン基は、それぞれYa’及びYb’に結合しており、
R2a’及びR2b’は、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC12-C22脂肪族である。
R1a’及びR1b’は、各々独立的に、C1-C8アルキレンまたは-O(C1-C8アルキレン)であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Ya’及びYb’は、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、-N(Rx 1)C(O)N(Rx 1)-、または-O-であり、ここで、-*は、R2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
Za’及びZb’は、各々独立的に、置換されていてもよいアリーレン-C0-C8アルキレンまたは置換されていてもよいアリーレン-C0-C8ヘテロアルキレンであり、ここで、アルキレンまたはヘテロアルキレン基は、それぞれYa’及びYb’に結合しており、
R2a’及びR2b’は、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC12-C22脂肪族である。
いくつかの実施形態では、LNPのカチオン性脂質は、式(II-1a)の化合物(COATSOME(登録商標)SS-OC)である。COATSOME(登録商標)SS-OCは、SS-18/4PE-16としても知られている。
いくつかの実施形態では、LNPのカチオン性脂質は、式(II-2a)の化合物(COATSOME(登録商標)SS-OP)である。
いくつかの実施形態では、LNPのカチオン性脂質は、1,2-ジオレオイル-3-トリメチルアンモニウム-プロパン(DOTAP)である。
ヘルパー脂質
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、1つ以上のヘルパー脂質を含む。「ヘルパー脂質」という用語は、標的への、例えば細胞へのLNPの送達を増加させることができる脂質を指す。いずれかの特定の理論に束縛されることを望むものではないが、ヘルパー脂質は、脂質ナノ粒子の安定性及び/または膜融合性を増強させ得ることが企図される。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、リン脂質である。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、リン脂質代替物または代用物である。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、アルキルレゾルシノールである。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、1つ以上のヘルパー脂質を含む。「ヘルパー脂質」という用語は、標的への、例えば細胞へのLNPの送達を増加させることができる脂質を指す。いずれかの特定の理論に束縛されることを望むものではないが、ヘルパー脂質は、脂質ナノ粒子の安定性及び/または膜融合性を増強させ得ることが企図される。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、リン脂質である。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、リン脂質代替物または代用物である。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、アルキルレゾルシノールである。
いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン(PC)である。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、ホスファチジルコリン(PC)ではない。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、リン脂質またはリン脂質代替物である。いくつかの実施形態では、リン脂質またはリン脂質代替物は、例えば、1つ以上の飽和もしくは(ポリ)不飽和リン脂質、もしくはリン脂質代替物、またはそれらの組み合わせであり得る。一般に、リン脂質は、リン酸頭部基及び1つ以上の脂肪酸尾部を含む。いくつかの実施形態では、リン脂質は、1つ以上の多重(例えば、二重または三重)結合(すなわち、1つ以上の不飽和)を含み得る。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、非カチオン性である。
リン酸頭部基は、例えば、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、2-リゾホスファチジルコリン、及びスフィンゴミエリンからなる非限定的な群から選択され得る。
脂肪酸尾部は、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、ミリストレイン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アルファ-リノレン酸、エルカ酸、フィタン酸(phytanoic acid)、アラキジン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ベヘン酸、ドコサペンタエン酸、及びドコサヘキサエン酸からなる非限定的な群から選択され得る。
リン脂質は、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジグリセロール、及びホスファチジン酸などのグリセロリン脂質を含むが、これらに限定されない。リン脂質は、スフィンゴミエリンなどのホスホスフィンゴ脂質も含む。
いくつかの実施形態では、非カチオン性ヘルパー脂質は、DSPC類似体、DSPC代替物、オレイン酸、またはオレイン酸類似体である。
いくつかの実施形態では、非カチオン性ヘルパー脂質は、非ホスファチジルコリン(PC)双性イオン脂質、DSPC類似体、オレイン酸、オレイン酸類似体、または1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DSPC)代替物である。
いくつかの実施形態では、リン脂質は、膜への融合を容易にし得る。例えば、カチオン性リン脂質は、膜(例えば、細胞膜または細胞内膜)の1つ以上の負に帯電したリン脂質と相互作用し得る。膜へのリン脂質の融合は、脂質含有組成物の1つ以上の要素に膜を通過させて、例えば、1つ以上の要素の細胞への送達を可能にし得る。
いくつかの実施形態では、リン酸頭部基は、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、2-リゾホスファチジルコリン、及びスフィンゴミエリンからなる非限定的な群から選択され得る。脂肪酸尾部は、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、ミリストレイン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アルファ-リノレン酸、エルカ酸、フィタン酸(phytanoic acid)、アラキジン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ベヘン酸、ドコサペンタエン酸、及びドコサヘキサエン酸からなる非限定的な群から選択され得る。
いくつかの実施形態では、LNPは、1つ以上の非カチオン性ヘルパー脂質(例えば、中性脂質)を含む。例示的な中性ヘルパー脂質には、(1,2-ジラウロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン)(DLPE)、1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DiPPE)、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DSPC)、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DPPC)、1,2-ジオレイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DOPE)、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DPPE)、1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DMPE)、(1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホ-(l’-rac-グリセロール)(DOPG)、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DOPC)、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DSPE)、セラミド、及びスフィンゴミエリンが含まれる。いくつかの実施形態では、1つ以上のヘルパー脂質は、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DSPC)、1,2-ジラウロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DLPE)、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DOPC)、及び1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DOPE)から選択される。いくつかの実施形態では、LNPのヘルプ脂質は、1,2-ジラウロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DLPE)または1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DOPE)を含むか、それから本質的になるか、またはそれからなる。いくつかの実施形態では、LNPは、DSPCを含む。いくつかの実施形態では、LNPは、DOPCを含む。いくつかの実施形態では、LNPは、DLPEを含む。いくつかの実施形態では、LNPは、DOPEを含む。
いくつかの実施形態では、リン脂質は、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DSPC)、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DOPE)、1,2-ジリノレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DLPC)、1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-ホスホコリン(DMPC)、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DOPC)、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DPPC)、1,2-ジウンデカノイル-sn-グリセロ-ホスホコリン(DUPC)、1-パルミトイル-2-オレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(POPC)、1,2-ジ-O-オクタデセニル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(18:0ジエーテルPC)、1-オレオイル-2-コレステリルヘミスクシノイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(OChemsPC)、1-ヘキサデシル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(C16 Lyso PC)、1,2-ジリノレノイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(18:3(cis)PC)、1,2-ジアラキドノイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DAPC)、1,2-ジドコサヘキサエノイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(22:6(cis)PC)1,2-ジフィタノイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(4ME 16.0 PE)、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DSPE)、1,2-ジリノレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(PE(18:2/18:2)、1,2-ジリノレノイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(PE 18:3(9Z、12Z、15Z)、1,2-ジアラキドノイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DAPE 18:3(9Z、12Z、15Z)、1,2-ジドコサヘキサエノイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(22:6(cis)PE)、1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホ-rac-(1-グリセロール)ナトリウム塩(DOPG)、及びスフィンゴミエリンからなる非限定的な群から選択される。
いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、ジステアロイル-sn-グリセロ-ホスホエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)、ジオレオイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール(DPPG)、ジオレオイル-ホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、パルミトイルオレオイルホスファチジルコリン(POPC)、パルミトイルオレオイルホスファチジルエタノールアミン(POPE)、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン4-(N-マレイミドメチル)-シクロヘキサン-l-カルボキシレート(DOPE-mal)、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン(DPPE)、ジミリストイルホスホエタノールアミン(DMPE)、ジステアロイル-ホスファチジル-エタノールアミン(DSPE)、モノメチル-ホスファチジルエタノールアミン、ジメチルホスファチジルエタノールアミン、18-1-trans PE、l-ステアロイル-2-オレオイルホスファチジエタノールアミン(SOPE)、水素添加大豆ホスファチジルコリン(HSPC)、卵ホスファチジルコリン(EPC)、ジオレオイルホスファチジルセリン(DOPS)、スフィンゴミエリン(SM)、ジミリストイルホスファチジルコリン(DMPC)、ジミリストイルホスファチジルグリセロール(DMPG)、ジステアロイルホスファチジルグリセロール(DSPG)、ジエルコイルホスファチジルコリン(DEPC)、パルミトイルオレイオルホスファチジルグリセロール(POPG)、ジエライドイル-ホスファチジルエタノールアミン(DEPE)、レシチン、ホスファチジルエタノールアミン、リゾレシチン、リゾホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、スフィンゴミエリン、卵スフィンゴミエリン(ESM)、セファリン、カルジオリピン、ホスファチジン酸、セレブロシド、ジセチルホスフェート、リゾホスファチジルコリン、及びジリノレオイルホスファチジルコリンからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、本開示のヘルパー脂質はDSPCである。
いくつかの実施形態では、LNPはDSPCを含む。いくつかの実施形態では、LNPはDOPEを含む。いくつかの実施形態では、LNPはDMPEを含む。いくつかの実施形態では、LNPはDSPC及びDOPEの両方を含む。
いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、DSPC、DMPE、及びDOPCまたはそれらの組み合わせからなる群から選択される。
本開示のいくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、
であり、CAS番号は816-94-4であり、示性式はC44H88NO8Pである。DSPCは、1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリンとしても知られている。
いくつかの実施形態では、本開示のリン脂質は、修飾型尾部を含む。いくつかの実施形態では、リン脂質は、修飾型尾部を含む、DSPC(1,2-ジオクタデカノイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン)、またはその類似体である。本明細書に記載される場合、「修飾型尾部」は、より短いもしくはより長い脂肪族鎖、分岐が導入された脂肪族鎖、置換基が導入された脂肪族鎖、1つ以上のメチレンが環式基もしくはヘテロ原子基で置き換えられた脂肪族鎖、またはそれらのいずれかの組み合わせを含む尾部であり得る。
いくつかの実施形態では、本開示のヘルパー脂質は、リン脂質ではない代替的な脂質である。
いくつかの実施形態では、本開示で有用なリン脂質は、修飾型尾部を含む。いくつかの実施形態では、本開示で有用なリン脂質は、修飾型尾部を含む、DSPC、またはその類似体である。本明細書に記載される場合、「修飾型尾部」は、より短いもしくはより長い脂肪族鎖、分岐が導入された脂肪族鎖、置換基が導入された脂肪族鎖、1つ以上のメチレンが環式基もしくはヘテロ原子基で置き換えられた脂肪族鎖、またはそれらのいずれかの組み合わせを含む尾部であり得る。
いくつかの実施形態では、本開示で有用なリン脂質は、第四級アミンをホスホリル基に連結するアルキル鎖がエチレンではない(例えば、nが2ではない)、修飾型ホスホコリン部分を含む。
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、オレイン酸またはオレイン酸類似体をヘルパー脂質として含む。いくつかの実施形態では、オレイン酸類似体は、修飾型オレイン酸尾部、修飾型カルボン酸部分、またはその両方を含む。いくつかの実施形態では、オレイン酸類似体は、オレイン酸のカルボン酸部分が異なる基で置き換えられた化合物である。
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、ヘルパー脂質としてリン脂質の代わりに異なる双性イオン基を含む。
いくつかの実施形態では、本開示のヘルパー脂質は、天然に存在する膜脂質である。いくつかの実施形態では、本開示のヘルパー脂質は、1,2-ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-O-4’-(N,N,N-トリメチル)-ホモセリン(DGTS)、モノガラクトシルジアシルグリセロール(MGDG)、ジガラクトシルジアシルグリセロール(DGDG)、スルホキノボシルジアシルグリセロール(SQDG)、1-パルミトイル-2-cis-9,10-メチレンヘキサデカノイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(シクロPC)、またはそれらの組み合わせである。いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、ヘルパー脂質の組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質の組み合わせは、DSPCを含まない。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質の組み合わせは、DSPCを含む。いくつかの実施形態では、1つ以上の天然に存在する膜脂質(例えば、DGTS)を含むLNPは、唯一のヘルパー脂質としてDSPCを含むLNPと比較して、LNP中にカプセル化されたペイロード分子の肝臓トランスフェクション/送達が改善している。
いくつかの実施形態では、本開示のヘルパー脂質は、5-ヘプタデシルレゾルシノールまたはその誘導体である。
構造脂質
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、1つ以上の構造脂質を含む。脂質ナノ粒子への構造脂質の組み込みは、粒子中の他の脂質の凝集を軽減させるのに役立ち得る。構造脂質は、ステロール、またはステロール部分を含む脂質であり得るが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、1つ以上の構造脂質を含む。脂質ナノ粒子への構造脂質の組み込みは、粒子中の他の脂質の凝集を軽減させるのに役立ち得る。構造脂質は、ステロール、またはステロール部分を含む脂質であり得るが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、LNPの構造脂質は、ステロール(例えば、植物ステロールまたは動物ステロール)である。いくつかの実施形態では、ステロールは、コレステロール、またはその類似体もしくは誘導体である。いくつかの実施形態では、ステロールは、コレステロールである。いくつかの実施形態では、ステロールは、単独または組み合わせの、コレステロール、β-シトステロール、フェコステロール、エルゴステロール、シトステロール、カンペステロール、スチグマステロール、ブラシカステロール、エルゴステロール、トマチジン、トマチン、ウルソル酸、アルファ-トコフェロールであり、それらの類似体、塩、またはエステルを含む。
いくつかの実施形態では、LNPの構造脂質は、コレステロール、コルチコステロイド(例えば、プレドニゾロン、デキサメタゾン、プレドニゾン、及びヒドロコルチゾンなど)、またはそれらの組み合わせである。
いくつかの実施形態では、LNPの構造脂質は、植物ステロールである。いくつかの実施形態では、植物ステロールは、単独または組み合わせの、シトステロール、スチグマステロール、カンペステロール、シトスタノール、カンペスタノール、ブラシカステロール、フコステロール、ベータ-シトステロール、スチグマスタノール、ベータ-シトスタノール、エルゴステロール、ルペオール、シクロアルテノール、A5-アベナセロール、A7-アベナセロール、またはA7-スチグマステロールであり、それらの類似体、塩、またはエステルを含む。
いくつかの実施形態では、LNPは、1つ以上の植物ステロールを含む。いくつかの実施形態では、LNPの植物ステロール成分は、単一の植物ステロールである。いくつかの実施形態では、本開示のLNPの植物ステロール成分は、異なる植物ステロール(例えば、2、3、4、5または6つの異なる植物ステロール)の混合物である。いくつかの実施形態では、本開示のLNPの植物ステロール成分は、1つ以上の植物ステロールと1つ以上の動物ステロールとのブレンド、例えば植物ステロール(例えば、ベータ-シトステロールなどのシトステロール)とコレステロールとのブレンドである。
PEG脂質
いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、親水性頭部基及び疎水性脂質尾部を含む。いくつかの実施形態では、親水性頭部基はPEG部分である。いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、モノ脂質尾部を含む。いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、モノアルキル脂質尾部、モノアルケニル脂質尾部、モノアルキニル脂質尾部、またはモノアシル脂質尾部を含む。いくつかの実施形態では、モノ脂質尾部は、エーテル基、カルボニル基、またはエステル基を含む。いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、またはポリオキシエチレンアルキニルエーテル(そのような分子はBRIJ(商標)分子としても知られている)を含み得る。いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルケニルエステル、またはポリオキシエチレンアルキニルエステル(そのような分子はMYRJ(商標)分子としても知られている)を含み得る。
いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、親水性頭部基及び疎水性脂質尾部を含む。いくつかの実施形態では、親水性頭部基はPEG部分である。いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、モノ脂質尾部を含む。いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、モノアルキル脂質尾部、モノアルケニル脂質尾部、モノアルキニル脂質尾部、またはモノアシル脂質尾部を含む。いくつかの実施形態では、モノ脂質尾部は、エーテル基、カルボニル基、またはエステル基を含む。いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルケニルエーテル、またはポリオキシエチレンアルキニルエーテル(そのような分子はBRIJ(商標)分子としても知られている)を含み得る。いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルケニルエステル、またはポリオキシエチレンアルキニルエステル(そのような分子はMYRJ(商標)分子としても知られている)を含み得る。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、ジ-アシル脂質尾部を含み得る。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、式(A’)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1’は結合、-C(O)-、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1’は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2’は、水素または-CH3である。
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1’は結合、-C(O)-、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1’は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2’は、水素または-CH3である。
いくつかの実施形態では、LP1’は結合、-C(O)-、-CH2C(O)O-、-CH2CH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2CH2OC(O)-、または-C(O)N(H)-である。いくつかの実施形態では、RP1’は、RP1である。いくつかの実施形態では、RP2’は、RP2である。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、式(A”)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1”は結合、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1”は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2”は、水素または-CH3である。
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1”は結合、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1”は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2”は、水素または-CH3である。
いくつかの実施形態では、LP1”は結合、-CH2C(O)O-、-CH2CH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2CH2OC(O)-、または-C(O)N(H)-である。
いくつかの実施形態では、RP1”は、RP1である。いくつかの実施形態では、RP2”は、RP2である。
いくつかの実施形態では、本開示のPEG脂質は、式(B)の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であり、式中、
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
RB1は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルである。
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
RB1は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルである。
いくつかの実施形態では、RB1は、RP1である。
いくつかの実施形態では、nは、平均で、10~200、10~180、10~160、10~140、10~120、10~100、10~80、10~60、10~40、10~20、20~200、20~180、20~160、20~140、20~120、20~100、20~80、20~60、20~40、40~200、40~180、40~160、40~140、40~120、40~100、40~80、40~60、60~200、60~180、60~160、60~140、60~120、60~100、60~80、80~200、80~180、80~160、80~140、80~120、80~100、100~200、100~180、100~160、100~140、100~120、120~200、120~180、120~160、120~140、140~200、140~180、140~160、160~200、160~180、または180~200である。いくつかの実施形態では、nは、平均で、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、または200である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約20である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約40である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約45である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約50である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約68である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約75である。いくつかの実施形態では、nは、平均で約100である。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、約500~約10,000ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、約500~約5,000ダルトン、約500~約4,000ダルトン、約500~約3,000ダルトン、約500~約2,000ダルトン、約500~約1,000ダルトン、約500~約800ダルトン、約500~約600ダルトン、約600~約5,000ダルトン、約600~約4,000ダルトン、約600~約3,000ダルトン、約600~約2,000ダルトン、約600~約1,000ダルトン、約600~約800ダルトン、約800~約5,000ダルトン、約800~約4,000ダルトン、約800~約3,000ダルトン、約800~約2,000ダルトン、約800~約1,000ダルトン、約1,000~約5,000ダルトン、約1,000~約4,000ダルトン、約1,000~約3,000ダルトン、約1,000~約2,000ダルトン、約2,000~約5,000ダルトン、約2,000~約4,000ダルトン、約2,000~約3,000ダルトン、約3,000~約5,000ダルトン、約3,000~約4,000ダルトン、約5,000~約10,000ダルトン、約5,000~約7,500ダルトン、または約7,500~約10,000ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質のPEG部分は、約1,500~約2,500ダルトンの平均分子量を有する。いくつかの実施形態では、PEG脂質のPEG部分は、約1,000~約5,000ダルトンの平均分子量を有する。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、約500、約600、約800、約1,000、約1,500、約2,000、約,2500、約3,000、約3,500、約4,000、約4,500、約5,000、約6,000、約7,000、約8,000、約9,000、または約10,000ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、少なくとも500、少なくとも1,000、少なくとも1,500、少なくとも2,000、少なくとも2,500、少なくとも3,000、少なくとも3,500、少なくとも4,000、少なくとも4,500、少なくとも5,000、少なくとも6,000、少なくとも7,000、少なくとも8,000、少なくとも9,000、または少なくとも10,000ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、500ダルトン以下、1,000ダルトン以下、1,500ダルトン以下、2,000ダルトン以下、2,500ダルトン以下、3,000ダルトン以下、3,500ダルトン以下、4,000ダルトン以下、4,500ダルトン以下、5,000ダルトン以下、6,000ダルトン以下、7,000ダルトン以下、8,000ダルトン以下、9,000ダルトン以下、または10,000ダルトン以下の平均分子量を有するPEG部分を含む。すべての値は、すべての端点を含む。
いくつかの実施形態では、PEG脂質は、ポリオキシエチレン(100)ステアリルエーテル、ポリオキシエチレン(20)セチルエーテル、ポリオキシエチレン(20)オレイルエーテル、ポリオキシエチレン(20)ステアリルエーテル、またはそれらの混合物である。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、ポリオキシエチレン(100)ステアレート、ポリオキシエチレン(50)ステアレート、ポリオキシエチレン(40)ステアレート、ポリオキシエチレンパルミテート、またはそれらの混合物である。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(BRIJ(商標)S100)であり、CAS番号は9005-00であり、示性式はC18H37(OCH2CH2)nOHであり、式中、nは100である。BRIJ(商標)S100は、通称、ポリオキシエチレン(100)ステアリルエーテルとしても知られている。したがって、いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-PEG100-CH2(CH2)16CH3である。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(BRIJ(商標)C20)であり、CAS番号は9004-95-9であり、示性式はC16H33(OCH2CH2)nOHであり、式中、nは20である。BRIJ(商標)C20は、BRIJ(商標)58としても知られ、通称、ポリエチレングリコールヘキサデシルエーテル、ポリオキシエチレン(20)セチルエーテルとしても知られている。したがって、いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-PEG20-CH2(CH2)14CH3である。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(BRIJ(商標)O20)であり、CAS番号は9004-98-2であり、示性式はC18H35(OCH2CH2)nOHであり、式中、nは20である。BRIJ(商標)O20は、通称、ポリオキシエチレン(20)オレイルエーテルとしても知られている。したがって、いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-PEG20-C18H35である。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(BRIJ(商標)S20)であり、CAS番号は9005-00-9であり、示性式はC18H37(OCH2CH2)nOHであり、式中、nは20である。BRIJ(商標)S20は、通称、ポリエチレングリコールオクタデシルエーテルまたはポリオキシエチレン(20)ステアリルエーテルとしても知られている。したがって、いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-PEG20-CH2(CH2)16CH3である。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(MYRJ(商標)S100)であり、CAS番号は9004-99-3であり、示性式はC17H35C(O)(OCH2CH2)nOHであり、式中、nは100である。MYRJ(商標)S100は、通称、ポリオキシエチレン(100)ステアレートとしても知られている。したがって、いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-PEG100-CH2(CH2)15CH3である。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(MYRJ(商標)S50)であり、CAS番号は9004-99-3であり、示性式はC17H35C(O)(OCH2CH2)nOHであり、式中、nは50である。MYRJ(商標)S50は、通称、ポリオキシエチレン(50)ステアレートとしても知られている。したがって、いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-PEG50-CH2(CH2)15CH3である。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(MYRJ(商標)S40)であり、CAS番号は9004-99-3であり、示性式はC17H35C(O)(OCH2CH2)nOHであり、式中、nは40である。MYRJ(商標)S40は、通称、ポリオキシエチレン(40)ステアレートとしても知られている。したがって、いくつかの実施形態では、PEG脂質は、HO-PEG40-CH2(CH2)15CH3である。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(PEG2k-DMG)であり、CAS番号は1607430-62-04であり、示性式はC122H242O50である。PEG2k-DMGは、1,2-ジミリストイル-rac-グリセロ-3-メトキシポリエチレングリコール-2000としても知られている。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、
(PEG2k-DPG)であり、R1COO=C16:0、R2COO=C16:0のアルキル組成を有する。PEG2k-DPGは、通称、1,2-ジパルミトイル-rac-グリセロ-3-メチルポリオキシエチレンとしても知られている。
本開示のいくつかの実施形態では、PEG脂質は、PEG-ジラウロイルグリセロール、PEG-ジミリストイルグリセロール(PEG-DMG)、PEG-ジパルミトイルグリセロール、PEG-ジステアロイルグリセロール(PEG-DSPE)、PEG-ジラウリルグリカミド、PEG-ジミリスチルグリカミド、PEG-ジパルミトイルグリカミド、PEG-ジステアロイルグリカミド、PEG-コレステロール(l-[8’-(コレスタ-5-エン-3[ベータ]-オキシ)カルボキサミド-3’,6’-ジオキサオクタニル]カルバモイル-[オメガ]-メチル-ポリ(エチレングリコール)、PEG-DMB(3,4-ジテトラデコキシルベンジル-[オメガ]-メチル-ポリ(エチレングリコール)エーテル)、l,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000](PEG2k-DMG)、l,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000](PEG2k-DSPE)、1,2-ジステアロイル-snグリセロール、メトキシポリエチレングリコール(PEG2k-DSG)、ポリ(エチレングリコール)-2000-ジメタクリレート(PEG2k-DMA)、またはl,2-ジステアリルオキシプロピル-3-アミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000](PEG2k-DSA)であり得る。いくつかの実施形態では、PEG脂質はPEG2k-DMGであり得る。いくつかの実施形態では、PEG脂質はPEG2k-DSGであり得る。他の実施形態では、PEG脂質はPEG2k-DSPEであり得る。いくつかの実施形態では、PEG脂質はPEG2k-DMAであり得る。さらに他の実施形態では、PEG脂質はPEG2k-C-DMAであり得る。いくつかの実施形態では、PEG脂質はPEG2k-DSAであり得る。他の実施形態では、PEG脂質はPEG2k-C11であり得る。いくつかの実施形態では、PEG脂質はPEG2k-C14であり得る。いくつかの実施形態では、PEG脂質はPEG2k-C16であり得る。いくつかの実施形態では、PEG脂質はPEG2k-C18であり得る。
いくつかの実施形態では、本開示の単一脂質尾部を有するPEG脂質(例えば、式(A)、(A’)、(A”)、または(B)のPEG脂質)は、本開示のLNP組成物の投与及び/または繰り返し投与の際に、加速血液クリアランス(ABC)を低減させ得る。いくつかの実施形態では、本開示の単一脂質尾部を有するPEG脂質は、本開示のLNP組成物の投与及び/または繰り返し投与の際に、対象の免疫系によって生成されるPEG特異的抗体(例えば、抗PEG IgM)を低減または枯渇させ得る。
LNP組成物中の脂質モル比
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、40mol%~70mol%のカチオン性脂質、最大50mol%のヘルパー脂質、10mol%~50mol%の構造脂質、及び0.001mol%~5mol%のPEG脂質を含む(すべての端点を含む)。いくつかの実施形態では、カチオン性脂質、ヘルパー脂質、構造脂質、及びPEG脂質の総mol%は100%である。
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、40mol%~70mol%のカチオン性脂質、最大50mol%のヘルパー脂質、10mol%~50mol%の構造脂質、及び0.001mol%~5mol%のPEG脂質を含む(すべての端点を含む)。いくつかの実施形態では、カチオン性脂質、ヘルパー脂質、構造脂質、及びPEG脂質の総mol%は100%である。
いくつかの実施形態では、LNP中のカチオン性脂質のmol%は、40~70mol%、40~55mol%、40~50mol%、40~45mol%、44~54mol%、45~60mol%、45~55mol%、45~50mol%、50~60mol%、49~64mol%、50~55mol%、または55~60mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のカチオン性脂質のmol%は、44~54mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のカチオン性脂質のmol%は、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、または60mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のカチオン性脂質のmol%は、約40、約41、約42、約43、約44、約45、約46、約47、約48、約49、約50、約51、約52、約53、約54、約55、約56、約57、約58、約59、または約60mol%である。すべての値は、すべての端点を含む。
いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、10~60mol%、10~30mol%、15~35mol%、20~40mol%、20~45mol%、25~33mol%、24~32mol%、25~45mol%、30~50mol%、35~43mol%、35~55mol%、または40~60mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、20~45mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、24~32mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、25~33mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、22~28mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、35~45mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、35~43mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、10~60mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、または60mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中の構造脂質のmol%は、約10、約11、約12、約13、約14、約15、約16、約17、約18、約19、約20、約21、約22、約23、約24、約25、約26、約27、約28、約29、約30、約31、約32、約33、約34、約35、約36、約37、約38、約39、約40、約41、約42、約43、約44、約45、約46、約47、約48、約49、約50、約51、約52、約53、約54、約55、約56、約57、約58、約59、または約60mol%である。いくつかの実施形態では、構造脂質はコレステロールである。すべての値は、すべての端点を含む。
いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、1~50mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、最大29mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、1~10mol%、5~9mol%、5~15mol%、8~14mol%、18~22%、19~25mol%、10~20mol%、10~25mol%、15~25mol%、20~30mol%、25~35mol%、30~40mol%、または35~50mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、10~25mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、5~9mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、8~14mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、18~22mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、19~25mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、または40mol%である。いくつかの実施形態では、LNP中のヘルパー脂質のmol%は、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約11、約12、約13、約14、約15、約16、約17、約18、約19、約20、約21、約22、約23、約24、約25、約26、約27、約28、約29、約30、約31、約32、約33、約34、約35、約36、約37、約38、約39、または約40mol%である。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、DSPCである。すべての値は、すべての端点を含む。
いくつかの実施形態では、LNP中のPEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の0mol%超かつ最大5mol%である。いくつかの実施形態では、PEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の0.1mol%、0.2mol%、0.25mol%、0.3mol%、0.4mol%、0.5mol%、0.6mol%、0.7mol%、0.8mol%、0.9mol%、1.0mol%、1.1mol%、1.2mol%、1.3mol%、1.4mol%、1.5mol%、1.6mol%、1.7mol%、1.8mol%、1.9mol%、2.0mol%、2.1mol%、2.2mol%、2.3mol%、2.4mol%、2.5mol%、2.6mol%、2.7mol%、2.8mol%、2.9mol%、3.0mol%、3.1mol%、3.2mol%、3.3mol%、3.4mol%、3.5mol%、4.0mol%、4.5mol%、または5mol%である。いくつかの実施形態では、PEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の約0.1mol%、約0.2mol%、約0.25mol%、約0.3mol%、約0.4mol%、約0.5mol%、約0.6mol%、約0.7mol%、約0.8mol%、約0.9mol%、約1.0mol%、約1.1mol%、約1.2mol%、約1.3mol%、約1.4mol%、約1.5mol%、約1.6mol%、約1.7mol%、約1.8mol%、約1.9mol%、約2.0mol%、約2.1mol%、約2.2mol%、約2.3mol%、約2.4mol%、約2.5mol%、約2.6mol%、約2.7mol%、約2.8mol%、約2.9mol%、約3.0mol%、約3.1mol%、約3.2mol%、約3.3mol%、約3.4mol%、約3.5mol%、約4.0mol%、約4.5mol%、または約5mol%である。いくつかの実施形態では、PEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の少なくとも0.1mol%、少なくとも0.2mol%、少なくとも0.25mol%、少なくとも0.3mol%、少なくとも0.4mol%、少なくとも0.5mol%、少なくとも0.6mol%、少なくとも0.7mol%、少なくとも0.8mol%、少なくとも0.9mol%、少なくとも1.0mol%、少なくとも1.1mol%、少なくとも1.2mol%、少なくとも1.3mol%、少なくとも1.4mol%、少なくとも1.5mol%、少なくとも1.6mol%、少なくとも1.7mol%、少なくとも1.8mol%、少なくとも1.9mol%、少なくとも2.0mol%、少なくとも2.1mol%、少なくとも2.2mol%、少なくとも2.3mol%、少なくとも2.4mol%、少なくとも2.5mol%、少なくとも2.6mol%、少なくとも2.7mol%、少なくとも2.8mol%、少なくとも2.9mol%、少なくとも3.0mol%、少なくとも3.1mol%、少なくとも3.2mol%、少なくとも3.3mol%、少なくとも3.4mol%、少なくとも3.5mol%、少なくとも4.0mol%、少なくとも4.5mol%、または少なくとも5mol%である。いくつかの実施形態では、PEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の最大0.1mol%、最大0.2mol%、最大0.25mol%、最大0.3mol%、最大0.4mol%、最大0.5mol%、最大0.6mol%、最大0.7mol%、最大0.8mol%、最大0.9mol%、最大1.0mol%、最大1.1mol%、最大1.2mol%、最大1.3mol%、最大1.4mol%、最大1.5mol%、最大1.6mol%、最大1.7mol%、最大1.8mol%、最大1.9mol%、最大2.0mol%、最大2.1mol%、最大2.2mol%、最大2.3mol%、最大2.4mol%、最大2.5mol%、最大2.6mol%、最大2.7mol%、最大2.8mol%、最大2.9mol%、最大3.0mol%、最大3.1mol%、最大3.2mol%、最大3.3mol%、最大3.4mol%、最大3.5mol%、最大4.0mol%、最大4.5mol%、または最大5mol%である。いくつかの実施形態では、PEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の0.1~4mol%である。いくつかの実施形態では、PEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の0.1~2mol%である。いくつかの実施形態では、PEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の0.2~0.8mol%、0.4~0.6mol%、0.7~1.3mol%、1.2~1.8mol%、または1~3.5mol%である。いくつかの実施形態では、PEG脂質のmol%は、LNP中に存在する総脂質の0.1~0.7mol%、0.2~0.8mol%、0.3~0.9mol%、0.4~0.8mol%、0.4~0.6mol%、0.4~1mol%、0.5~1.1mol%、0.6~1.2mol%、0.7~1.3mol%、0.8~1.4mol%、0.9~1.5mol%、1~3.5mol%、1~1.6mol%、1.1~1.7mol%、1.2~1.8mol%、1.3~1.9mol%、1.4~2mol%、1.5~2.1mol%、1.6~2.2mol%、1.7~2.3mol%、1.8~2.4mol%、1.9~2.5mol%、2~2.6mol%、2.4~3.8mol%、または2.6~3.4mol%である。すべての値は、すべての端点を含む。
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、44~60mol%のカチオン性脂質、19~25mol%のヘルパー脂質、25~33mol%の構造脂質、及び0.2~0.8mol%のPEG脂質を含む(端点を含む)。いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、44~54mol%のカチオン性脂質、19~25mol%のヘルパー脂質、24~32mol%の構造脂質、及び1.2~1.8mol%のPEG脂質を含む(端点を含む)。いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、44~54mol%のカチオン性脂質、8~14mol%のヘルパー脂質、35~43mol%の構造脂質、及び1.2~1.8mol%のPEG脂質を含む(端点を含む)。いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、45~55mol%のカチオン性脂質、5~9mol%のヘルパー脂質、36~44mol%の構造脂質、及び2.5~3.5mol%のPEG脂質を含む(端点を含む)。
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、以下の表2によるLNP中の総脂質のmol%(または総脂質のmol%範囲)で、1つ以上の本開示のカチオン性脂質、1つ以上の本開示のヘルパー脂質、1つ以上の本開示の構造脂質、及び1つ以上の本開示のPEG脂質を含む。いくつかの実施形態では、これら4つの脂質成分の総mol%は100%に等しい。いくつかの実施形態では、これら4つの脂質成分の総mol%は100%未満である。いくつかの実施形態では、カチオン性脂質は、式(I)の化合物または表1から選択される化合物である。いくつかの実施形態では、構造脂質はコレステロールである。いくつかの実施形態では、ヘルパー脂質は、DSPCである。いくつかの実施形態では、PEG脂質は、式(A)、式(A’)、または式(A”)のものである。
LNP組成物の特性
本開示は、本明細書に記載される複数のLNPを含む組成物(例えば、医薬組成物)を提供する。本明細書では、本明細書に記載されるLNP及びカプセル化ペイロード分子を含む組成物も提供される。
本開示は、本明細書に記載される複数のLNPを含む組成物(例えば、医薬組成物)を提供する。本明細書では、本明細書に記載されるLNP及びカプセル化ペイロード分子を含む組成物も提供される。
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、対照LNPと比較してin vivoの免疫応答を低減させ得る。
いくつかの実施形態では、対照LNPは、式(A)、式(A’)、または式(A”)のものではないPEG脂質を含むLNPである。いくつかの実施形態では、対照LNPのPEG脂質はPEG2k-DPGである。いくつかの実施形態では、対照LNPのPEG脂質はPEG2k-DMGである。いくつかの実施形態では、対照LNPは、本開示のLNPと同じPEG脂質のモル比を有する。いくつかの実施形態では、対照LNPが式(A)、式(A’)、または式(A”)のものではないPEG脂質を含むことを除いては、対照LNPは本開示のLNPと同一である(例えば、対照LNPは、PEG2k-DPGまたはPEG2k-DMGをPEG脂質として含み得る)。
いくつかの実施形態では、対照LNPは、式(I)のものではないカチオン性脂質を含むLNPである。いくつかの実施形態では、対照LNPのカチオン性脂質はSS-OCである。いくつかの実施形態では、対照LNPは、本開示のLNPと同じカチオン性脂質のモル比を有する。いくつかの実施形態では、対照LNPが式(I)のものではないカチオン性脂質を含むことを除いては、対照LNPは本開示のLNPと同一である(例えば、対照LNPはSS-OCをカチオン性脂質として含み得る)。
いくつかの実施形態では、免疫応答の低減は、加速血液クリアランス(ABC)における低減であり得る。いくつかの実施形態では、ABCは、天然IgM及び/または抗PEG IgMの分泌に関連する。本明細書で使用される「天然IgM」という用語は、既知の免疫曝露(例えば本開示のLNPへの曝露)と無関係に存在する血清中の循環IgMを指す。「ABCの低減」という用語は、対照LNPと比較した、ABCにおけるあらゆる低減を指す。いくつかの実施形態では、ABCにおける低減は、2回目または後続の投薬時の、対照LNPに比したLNPのクリアランスの低減であり得る。いくつかの実施形態では、低減は、少なくとも10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、または100%であり得る。いくつかの実施形態では、低減は、約10%~約100%、約10~約50%、約20~約100%、約20~約50%、約30~約100%、約30~約50%、約40%~約100%、約40~約80%、約50~約90%、または約50~約100%である。いくつかの実施形態では、ABCにおける低減は、2回目または後続の投与後のカプセル化ペイロードの増加、またはその持続的で検出可能なレベルによって測定され得る。いくつかの実施形態では、ABCにおける低減は、対照LNPの投与後のカプセル化ペイロードのレベルに比したカプセル化ペイロードのレベルの上昇(例えば、2倍、3倍、4倍、5倍、またはそれ以上の倍率の上昇)をもたらし得る。いくつかの実施形態では、低減したABCは、抗PEG IgMのより低い血清レベルに関連する。
いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、ペイロード放出前に排除され得る対照LNPと比較して、繰り返し投薬の際のLNP及びその成分のクリアランスを遅延させ得る。したがって、本開示のLNPは、後続用量中のカプセル化ペイロード(例えば、RNA)の送達効率を増加させ得る。
いくつかの実施形態では、LNPは、約50nm~約150nmの平均サイズ(すなわち、平均外径)を有する。いくつかの実施形態では、本開示は、複数の脂質ナノ粒子を含む治療用組成物であって、複数のLNPが約60nm~約130nmの平均サイズを有する、治療用組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、複数の脂質ナノ粒子を含む治療用組成物であって、複数のLNPが約70nm~約120nmの平均サイズを有する、治療用組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、複数の脂質ナノ粒子を含む治療用組成物であって、複数のLNPが約70nmの平均サイズを有する、治療用組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、複数の脂質ナノ粒子を含む治療用組成物であって、複数のLNPが約80nmの平均サイズを有する、治療用組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、複数の脂質ナノ粒子を含む治療用組成物であって、複数のLNPが約90nmの平均サイズを有する、治療用組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、複数の脂質ナノ粒子を含む治療用組成物であって、複数のLNPが約100nmの平均サイズを有する、治療用組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、複数の脂質ナノ粒子を含む治療用組成物であって、複数のLNPが約110nmの平均サイズを有する、治療用組成物を提供する。すべての値は端点を含む。
いくつかの実施形態では、LNPによるペイロード分子のカプセル化効率は、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または100%である。いくつかの実施形態では、複数のLNPの約70%、約75%、約80%、約90%、約95%、約97%、約98%、または約99%は、カプセル化ペイロード分子を含む。いくつかの実施形態では、LNPによるペイロード分子のカプセル化効率は、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%である。いくつかの実施形態では、複数のLNPの少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%は、カプセル化ペイロード分子を含む。いくつかの実施形態では、複数のLNPの約70%~100%、約75%~100%、約80%~100%、約85%~100%、約90%~100%、約91%~100%、約92%~100%、約93%~100%、約94%~100%、約95%~100%、約96%~100%、約97%~100%、約98%~100%、約99%~100%は、カプセル化ペイロード分子を含む。
いくつかの実施形態では、LNPは、中性電荷(例えば、約0mV~1mVの平均ゼータ電位)を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約40mV~約-40mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約40mV~約0mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約35mV~約0mV、約30mV~約0mV、約25mV~約0mV、約20mV~約0mV、約15mV~約0mV、約10mV~約0mV、または約5mV~約0mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約20mV~約-40mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約20mV~約-20mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約10mV~約-20mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約10mV~約-10mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約10mV、約9mV、約8mV、約7mV、約6mV、約5mV、約4mV、約3mV、約2mV、約1mV、約0mV、約-1mV、約-2mV、約-3mV、約-4mV、約-5mV、約-6mV、約-7mV、約-8mV、約-9mV、約-9mVまたは約-10mVの平均ゼータ電位を有する。
いくつかの実施形態では、LNPは、約0mV~-20mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約-20mV未満の平均ゼータ電位を有する。例えば、いくつかの実施形態では、LNPは、約-30mV未満、約35mV未満、または約-40mV未満の平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約-50mV~約-20mV、約-40mV~約-20mV、または約-30mV~約-20mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約0mV、約-1mV、約-2mV、約-3mV、約-4mV、約-5mV、約-6mV、約-7mV、約-8mV、約-9mV、約-10mV、約-11mV、約-12mV、約-13mV、約-14mV、約-15mV、約-16mV、約-17mV、約-18mV、約-19mV、約-20mV、約-21mV、約-22mV、約-23mV、約-24mV、約-25mV、約-26mV、約-27mV、約-28mV、約-29mV、約-30mV、約-31mV、約-32mV、約-33mV、約-34mV、約-35mV、約-36mV、約-37mV、約-38mV、約-39mV、または約-40mVの平均ゼータ電位を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約-20mV未満、約-30mV未満、約35mV未満、または約-40mV未満の平均ゼータ電位を有する。
いくつかの実施形態では、LNPは、腫瘍溶解性ウイルスをコードする合成RNAウイルスゲノムを含み、コードされる腫瘍溶解性ウイルスは、対象へのLNP投与の部位から離れている腫瘍のサイズを低減させることができる。例えば、いくつかの実施形態では、本開示のLNPの静脈内投与は、LNP投与の部位から離れている腫瘍またはがん性組織について、腫瘍組織におけるウイルス複製及び腫瘍サイズの低減をもたらす。このような効果は、容易にアクセスできない故に処置の腫瘍内送達に好適ではない腫瘍の処置において、本明細書に記載されるLNPカプセル化腫瘍溶解性ウイルスを使用することを可能にする。
ペイロード
本開示のLNPは、1つ以上のペイロード分子を含み得る。ペイロード分子は、標的細胞または対象に送達されることが望まれる任意の分子であり得る。例えば、ペイロード分子は、核酸、ポリペプチド、小分子、炭水化物、酵素、色素、蛍光色素、またはそれらの組み合わせであり得る。
本開示のLNPは、1つ以上のペイロード分子を含み得る。ペイロード分子は、標的細胞または対象に送達されることが望まれる任意の分子であり得る。例えば、ペイロード分子は、核酸、ポリペプチド、小分子、炭水化物、酵素、色素、蛍光色素、またはそれらの組み合わせであり得る。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、LNPの内面及び/または外面に連結された1つ以上のペイロードを含み得る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、LNPの1つ以上の脂質層、疎水性コンパートメント、親水性コンパートメント、またはカプセル化体積内に組み込まれた1つ以上のペイロード分子を含み得る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載されるLNPは、1つ以上のカプセル化ペイロード分子を含む。
核酸分子
いくつかの実施形態では、本開示は、核酸ペイロード分子を含むLNPを提供する。いくつかの実施形態では、LNPは、核酸分子を完全にカプセル化する。
いくつかの実施形態では、本開示は、核酸ペイロード分子を含むLNPを提供する。いくつかの実施形態では、LNPは、核酸分子を完全にカプセル化する。
いくつかの実施形態では、LNPは、DNA、RNA、ロックド核酸、タンパク質核酸(PNA)、修飾された核酸、核酸類似体、合成核酸、またはDNAもしくはRNAを発現することができるプラスミドを含む。いくつかの実施形態では、LNPは、RNAを含む。いくつかの実施形態では、核酸分子は、一本鎖RNA(ssRNA)、siRNA、マイクロRNA、mRNA、またはガイドRNA(gRNA)を含む。いくつかの実施形態では、核酸分子は、一本鎖RNA(ssRNA)を含む。いくつかの実施形態では、核酸分子は、一本鎖DNA(ssDNA)または二本鎖DNA(dsDNA)を含む。いくつかの実施形態では、核酸分子は、少なくとも1つの修飾型ヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態では、核酸分子は、少なくとも1つの2’-O-メチル(2’-OMe)ヌクレオチドを含む。
いくつかの実施形態では、核酸ペイロードは、複製可能なウイルスゲノムをコードする配列を含むプラスミドである。一態様において、本開示は、複製可能なウイルスゲノムをコードするポリヌクレオチド配列を提供し、複製可能なウイルスをコードするポリヌクレオチド配列は、非ウイルス起源であり、該ポリヌクレオチドは、非ウイルス送達ビヒクルによって細胞に導入されると、複製可能なウイルスを産生することができる。
いくつかの実施形態では、核酸ペイロードは、複製可能なウイルスゲノムをコードするポリヌクレオチド配列を含む組換えDNAまたはRNA分子であり、該ポリヌクレオチド配列は、哺乳動物RNAポリメラーゼII(Pol II)と結合することができるプロモーター配列に作動可能に連結され、かつ3’リボザイムコード配列及び5’リボザイムコード配列に挟まれており、複製可能なウイルスゲノムをコードするポリヌクレオチドは、非ウイルス起源である。いくつかの実施形態では、核酸ペイロードは、非ウイルス送達ビヒクルによって細胞に導入されると、感染性の溶解性ウイルスを産生することができる。
いくつかの実施形態では、組換えDNAまたはRNAポリヌクレオチドは、複製可能なウイルスゲノムをコードするポリヌクレオチドに挿入される1つ以上のマイクロRNA(miRNA)標的配列(miR-TS)カセットをさらに含み、miR-TSカセットは、1つ以上のmiRNA標的配列を含み、細胞内の対応するmiRNAのうちの1つ以上の発現は、細胞内のコードされたウイルスの複製を阻害する。
いくつかの実施形態では、核酸分子は、1,000~20,000ヌクレオチドの長さである。いくつかの実施形態では、核酸分子は、1,000~20,000ヌクレオチド、3,000~20,000ヌクレオチド、5,000~20,000ヌクレオチド、7,000~20,000ヌクレオチド、10,000~20,000ヌクレオチド、15,000~20,000ヌクレオチド、1,000~15,000ヌクレオチド、3,000~15,000ヌクレオチド、5,000~15,000ヌクレオチド、7,000~15,000ヌクレオチド、10,000~15,000ヌクレオチド、1,000~10,000ヌクレオチド、3,000~10,000ヌクレオチド、5,000~10,000ヌクレオチド、7,000~10,000ヌクレオチド、1,000~7,000ヌクレオチド、3,000~7,000ヌクレオチド、5,000~7,000ヌクレオチド、1,000~5,000ヌクレオチド、3,000~5,000ヌクレオチド、または1,000~3,000ヌクレオチドの長さである。いくつかの実施形態では、核酸分子は、6,000~9,000ヌクレオチドの長さである。いくつかの実施形態では、核酸分子は、7,000~8,000ヌクレオチドの長さである。
いくつかの実施形態では、LNPは、10:1~60:1、20:1~60:1、30:1~60:1、40:1~60:1、50:1~60:1、10:1~50:1、20:1~50:1、30:1~50:1、40:1~50:1、10:1~40:1、20:1~40:1、30:1~40:1、10:1~30:1、20:1~30:1、または10:1~20:1の脂質(L)対核酸分子(N)質量比を有する(すべての端点を含む)。いくつかの実施形態では、LNPは、30:1~40:1の脂質:核酸分子質量比を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、30:1~36:1の脂質:核酸分子質量比を有する。
いくつかの実施形態では、LNPは、本明細書に記載される組換え核酸分子を含み、約10:1~約60:1の脂質(L)対核酸(N)の質量比を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、本明細書に記載される組換え核酸分子を含み、約20:1の脂質(L)対核酸(N)の質量比を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、本明細書に記載される組換え核酸分子を含み、約30:1の脂質(L)対核酸(N)の質量比を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、本明細書に記載される組換え核酸分子を含み、約40:1の脂質(L)対核酸(N)の質量比を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、本明細書に記載される組換え核酸分子を含み、約15:1、約16:1、約17:1、約18:1、約19:1、約20:1、約21:1、約22:1、約23:1、約24:1、約25:1、約26:1、約27:1、約28:1、約29:1、約30:1、約31:1、約32:1、約33:1、約34:1、約35:1、約36:1、約237:1、約28:1、約39:1、約40:1、約41:1、約42:1、約43:1、約44:1、または約45:1のL:N質量比を有する。
いくつかの実施形態では、LNPは、核酸分子を含み、1~25の脂質窒素対リン酸比(N:P)を有する。いくつかの実施形態では、N:Pは、1~25、1~20、1~15、1~10、1~5、5~25、5~20、5~15、5~10、10~25、10~20、10~15、15~25、15~20、または20~25である。いくつかの実施形態では、N:Pは、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約11、約12、約13、約14、約15、約16、約17、約18、約19、20、約21、約22、約23、約24、または約25である。いくつかの実施形態では、N:Pは約8.5である。いくつかの実施形態では、N:Pは約9である。
合成RNAウイルスゲノム
いくつかの実施形態では、核酸ペイロード分子は、ウイルスをコードするポリヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチドは、ウイルスの部分的なゲノムを含む。いくつかの実施形態では、複製可能なウイルスゲノムは、DNAウイルスのゲノムまたはRNAウイルスのゲノムである。いくつかの実施形態では、複製可能なウイルスゲノムは、アデノウイルスのゲノムである。いくつかの実施形態では、DNAゲノムまたはRNAゲノムは、二本鎖または一本鎖のウイルスである。いくつかの実施形態では、複製可能なウイルスは、アデノウイルス、コクサッキーウイルス、ウマヘルペスウイルス、単純ヘルペスウイルス、インフルエンザウイルス、ラッサウイルス、マラバウイルス、麻疹ウイルス、マウス白血病ウイルス、粘液腫ウイルス、ニューカッスル病ウイルス、オルソミクソウイルス、パルボウイルス、ポリオウイルス(PVS-RIPOなどのキメラポリオウイルスを含む)、レオウイルス、セネカバレーウイルス(例えば、セネカウイルスA)、アルファウイルス(シンドビスウイルス、チクングニアウイルス、ベネズエラウマ脳炎ウイルス及びセムリキ森林ウイルスを含む)、ワクシニアウイルス、及び水疱性口内炎ウイルスからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、コードされるウイルスは、一本鎖RNA(ssRNA)ウイルスである。いくつかの実施形態では、ssRNAウイルスは、ポジティブセンス((+)センス)またはネガティブセンス((-)センス)ssRNAウイルスである。いくつかの実施形態では、(+)センスssRNAウイルスは、ピコルナウイルスである。いくつかの実施形態では、ピコルナウイルスは、セネカバレーウイルス(SVV)またはコクサッキーウイルスである。いくつかの実施形態では、コードされるウイルスは、コクサッキーウイルスA21(CVA21)である。いくつかの実施形態では、コードされるウイルスは、ハイブリッドウイルス(例えば、偽型ウイルス)、アルファウイルス(例えば、シンドビスウイルス、チクングニアウイルス、ベネズエラウマ脳炎ウイルス、及びセムリキ森林ウイルス)、ならびにピコルナ及びアルファウイルスのレプリコンからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、ウイルス及び/または炎症促進性分子(例えば、サイトカイン、ケモカイン、抗体、二重特異性、ウイルス、及びがん抗原をコードするヌクレオチド)をコードする修飾されたウイルスRNAである。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、外因性ペイロードタンパク質をコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、ウイルス抗原、腫瘍抗原、サイトカイン、抗体または二重特異性抗体をコードするmRNAである。いくつかの実施形態では、外因性ペイロードタンパク質は、蛍光タンパク質、酵素タンパク質、サイトカイン、ケモカイン、細胞表面受容体のリガンド、または細胞表面受容体に結合することができる抗原結合分子である。
いくつかの実施形態では、核酸ペイロード分子は、ウイルスをコードするポリヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、該ポリヌクレオチドは、ウイルスの部分的なゲノムを含む。いくつかの実施形態では、複製可能なウイルスゲノムは、DNAウイルスのゲノムまたはRNAウイルスのゲノムである。いくつかの実施形態では、複製可能なウイルスゲノムは、アデノウイルスのゲノムである。いくつかの実施形態では、DNAゲノムまたはRNAゲノムは、二本鎖または一本鎖のウイルスである。いくつかの実施形態では、複製可能なウイルスは、アデノウイルス、コクサッキーウイルス、ウマヘルペスウイルス、単純ヘルペスウイルス、インフルエンザウイルス、ラッサウイルス、マラバウイルス、麻疹ウイルス、マウス白血病ウイルス、粘液腫ウイルス、ニューカッスル病ウイルス、オルソミクソウイルス、パルボウイルス、ポリオウイルス(PVS-RIPOなどのキメラポリオウイルスを含む)、レオウイルス、セネカバレーウイルス(例えば、セネカウイルスA)、アルファウイルス(シンドビスウイルス、チクングニアウイルス、ベネズエラウマ脳炎ウイルス及びセムリキ森林ウイルスを含む)、ワクシニアウイルス、及び水疱性口内炎ウイルスからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、コードされるウイルスは、一本鎖RNA(ssRNA)ウイルスである。いくつかの実施形態では、ssRNAウイルスは、ポジティブセンス((+)センス)またはネガティブセンス((-)センス)ssRNAウイルスである。いくつかの実施形態では、(+)センスssRNAウイルスは、ピコルナウイルスである。いくつかの実施形態では、ピコルナウイルスは、セネカバレーウイルス(SVV)またはコクサッキーウイルスである。いくつかの実施形態では、コードされるウイルスは、コクサッキーウイルスA21(CVA21)である。いくつかの実施形態では、コードされるウイルスは、ハイブリッドウイルス(例えば、偽型ウイルス)、アルファウイルス(例えば、シンドビスウイルス、チクングニアウイルス、ベネズエラウマ脳炎ウイルス、及びセムリキ森林ウイルス)、ならびにピコルナ及びアルファウイルスのレプリコンからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、ウイルス及び/または炎症促進性分子(例えば、サイトカイン、ケモカイン、抗体、二重特異性、ウイルス、及びがん抗原をコードするヌクレオチド)をコードする修飾されたウイルスRNAである。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、外因性ペイロードタンパク質をコードするポリヌクレオチド配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、ウイルス抗原、腫瘍抗原、サイトカイン、抗体または二重特異性抗体をコードするmRNAである。いくつかの実施形態では、外因性ペイロードタンパク質は、蛍光タンパク質、酵素タンパク質、サイトカイン、ケモカイン、細胞表面受容体のリガンド、または細胞表面受容体に結合することができる抗原結合分子である。
いくつかの実施形態では、核酸ペイロード分子は、腫瘍溶解性ウイルス(例えば、RNAゲノム)ウイルスゲノムをコードする組換えRNA分子である。そのような組換えRNA分子は、本明細書では「合成ウイルスゲノム」または「合成RNAウイルスゲノム」と称される。そのような実施形態では、合成RNAウイルスゲノムは、非ウイルス送達ビヒクルによって細胞に導入されると感染性で溶解性のウイルスを産生することができ、感染性ウイルスを複製及び産生するために細胞内に追加の外因性遺伝子またはタンパク質が存在する必要はない。むしろ、宿主細胞内の内因性翻訳メカニズムが、合成RNAウイルスゲノムからのウイルスタンパク質の発現を媒介する。発現されたウイルスタンパク質は、次いで、ウイルス複製、及びRNAウイルスゲノムを含む感染性ウイルス粒子(カプシドタンパク質、エンベロープタンパク質、及び/または膜タンパク質を含み得る)へのアセンブリを媒介する。したがって、本明細書に記載されるRNAポリヌクレオチド(すなわち、合成RNAウイルスゲノム)は、宿主細胞に導入されると、別の宿主細胞に感染することができるウイルスを産生する。いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、ピコルナウイルスである(図9の概略図を参照のこと)。いくつかの実施形態では、ピコルナウイルスはCVA21である。いくつかの実施形態では、ピコルナウイルスはSVVである。
いくつかの実施形態では、合成RNAウイルスゲノムは、レプリコン、導入遺伝子をコードするRNAウイルスゲノム、mRNA分子、または環状RNA分子(circRNA)である。いくつかの実施形態では、合成RNAウイルスゲノムは、一本鎖RNA(ssRNA)ウイルスゲノムを含む。いくつかの実施形態では、一本鎖ゲノムは、ポジティブセンスまたはネガティブセンスゲノムであり得る。
本明細書に記載される合成RNAウイルスゲノムは、腫瘍溶解性ウイルスをコードする。腫瘍溶解性ウイルスの例は、当技術分野で公知であり、限定されるものではないが、ピコルナウイルス(例えば、コクサッキーウイルス)、ポリオウイルス、麻疹ウイルス、水疱性口内炎ウイルス、オルトミクソウイルス、及びマラバウイルスを含む。いくつかの実施形態では、合成RNAウイルスゲノムによってコードされる腫瘍溶解性ウイルスは、ピコルナウイルス科のウイルス、例えばコクサッキーウイルス、ポリオウイルス(PVS-RIPOなどのキメラポリオウイルス及び他のキメラピコルナウイルスを含む)、もしくはセネカバレーウイルス、もしくは多数のピコルナウイルスのいずれかのキメラ起源のあらゆるウイルス、アレナウイルス科のウイルス、例えばラッサウイルス、レトロウイルス科のウイルス、例えばマウス白血病ウイルス、オルトミクソウイルス科のウイルス、例えばA型インフルエンザウイルス、パラミクソウイルス科のウイルス、例えばニューカッスル病ウイルスもしくは麻疹ウイルス、レオウイルス科のウイルス、例えば哺乳動物オルトレオウイルス、トガウイルス科のウイルス、例えばシンドビスウイルス、またはラブドウイルス科のウイルス、例えば水疱性口内炎ウイルス(VSV)もしくはマラバウイルスである。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される合成RNAウイルスゲノムは、一本鎖RNA(ssRNA)ウイルスゲノムをコードする。いくつかの実施形態では、ssRNAウイルスは、ポジティブセンスのssRNA(+センスssRNA)ウイルスである。例示的な+センスssRNAウイルスには、ピコルナウイルス科(例えば、コクサッキーウイルス、ポリオウイルス、及びセネカバレーウイルス(SVV)、SVV-Aを含む)、コロナウイルス科(例えば、HCoV-229E及びHCoV-NL63などのアルファコロナウイルス、HCoV-HKU1、HCoV-OC3、及びMERS-CoVなどのベータコロナウイルス)、レトロウイルス科(例えば、マウス白血病ウイルス)、及びトガウイルス科(例えば、シンドビスウイルス)のメンバーが含まれる。ポジティブセンスのssRNAウイルスの追加の例示的な属及び種を以下の表3に示す。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組換えRNA分子は、コクサッキーウイルス、ポリオウイルス、及びセネカバレーウイルス(SVV)から選択されるピコルナウイルスをコードする。いくつかの実施形態では、本明細書に記載される組換えRNA分子は、コクサッキーウイルスをコードする。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される合成RNAウイルスゲノムは、セネカバレーウイルス(SVV)をコードする。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される合成RNAウイルスゲノムは、コクサッキーウイルスをコードする。いくつかの実施形態では、コクサッキーウイルスは、CVB3、CVA21、及びCVA9から選択される。例示的なコクサッキーウイルスの核酸配列は、GenBank参照番号M33854.1(CVB3)、GenBank参照番号KT161266.1(CVA21)、及びGenBank参照番号D00627.1(CVA9)で提供される。
いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、腫瘍溶解性ウイルスをコードする。いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、コクサッキーウイルス、セネカバレーウイルス、トガウイルス科、またはアルファウイルス(例えば、シンドビスウイルス、セムリキ森林ウイルス、ロスリバーウイルス、またはチクングニアウイルス)であるか、またはそれに由来する。いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、コクサッキーウイルスA21(CVA21)であるか、またはそれに由来する。いくつかの実施形態では、腫瘍溶解性ウイルスは、セネカバレーウイルス(SVV)であるか、またはそれに由来する。
他のペイロード分子
本開示のLNPは、核酸、ポリペプチド、小分子、炭水化物、酵素、色素、蛍光色素、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるペイロード分子を含み得る。いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、ペイロード分子の組み合わせを含む。ペイロード分子の組み合わせは、共有結合していてもよく、非共有結合していてもよく、または会合していなくてもよい。ペイロード分子の組み合わせの非限定的な例としては、抗体-薬物コンジュゲート及びCasタンパク質/gRNA複合体が挙げられる。
本開示のLNPは、核酸、ポリペプチド、小分子、炭水化物、酵素、色素、蛍光色素、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるペイロード分子を含み得る。いくつかの実施形態では、本開示のLNPは、ペイロード分子の組み合わせを含む。ペイロード分子の組み合わせは、共有結合していてもよく、非共有結合していてもよく、または会合していなくてもよい。ペイロード分子の組み合わせの非限定的な例としては、抗体-薬物コンジュゲート及びCasタンパク質/gRNA複合体が挙げられる。
いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、Casタンパク質/gRNA複合体であり得る。CRISPR(クラスター化された規則的な間隔のある短い回文の繰り返し配列)/Cas(CRISPR関連)ヌクレアーゼ系は、哺乳動物ゲノムのエンジニアリングのために使用することができる細菌系に基づくエンジニアリングされたヌクレアーゼ系である。概して、この系は、Casタンパク質(Casヌクレアーゼ)及びガイドRNA(gRNA)を含む。gRNAは、標的ゲノムDNA配列に特異的なcrispr-RNA(crRNA)と、Cas結合を促進するtracrRNA(trRNA)との2つの部分から構成されている。crRNA及びtrRNAは、別個のRNAオリゴヌクレオチドとして存在してもよいし、同じRNAオリゴヌクレオチド中に存在してもよい(シングルガイドRNA(sgRNA)と呼ばれる)。本明細書で使用される場合、「ガイドRNA」または「gRNA」という用語は、個々のtrRNAと個々のcrRNAとの組み合わせまたはsgRNAのいずれかを指す。例えば、Jinek et al.(2012)Science 337:816-821、Cong et al.(2013)Science 339:819-823、及びRan et al.(2013)Nature Protocols 8(11):2281-2308、米国特許公開第2010-0093617号、同第2013-0011828号、同第2010-0257638号、同第2010-0076057号、同第2011-0217739号、同第2011-0300538号、同第2013-0288251号、及び同第2012-0277120号、ならびに米国特許第8,546,553号を参照されたい。これらは各々、全体として参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、塩基編集酵素(例えば、シチジンデアミナーゼまたはアデノシンデアミナーゼ)であり得る。いくつかの実施形態では、塩基編集酵素は、CRISPRタンパク質に融合している。いくつかの実施形態では、CRISPRタンパク質は、ガイドRNAに結合している。
医薬組成物
いくつかの実施形態では、本開示は、式(I)の化合物、及び薬学的に許容される担体、アジュバント、またはビヒクルを含む、医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、表1から選択される化合物、及び薬学的に許容される担体、アジュバント、またはビヒクルを含む、医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、式(I)の化合物を含む脂質ナノ粒子(LNP)を含む医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、表1から選択される化合物を含むLNPを含む医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、式(A)、(A’)、または(A”)の化合物を含む脂質ナノ粒子(LNP)を含む医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のLNP、及び薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤を含む、医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、(i)本開示のLNPと、任意で、ペイロード分子と、(ii)薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤とを含み得る。
いくつかの実施形態では、本開示は、式(I)の化合物、及び薬学的に許容される担体、アジュバント、またはビヒクルを含む、医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、表1から選択される化合物、及び薬学的に許容される担体、アジュバント、またはビヒクルを含む、医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、式(I)の化合物を含む脂質ナノ粒子(LNP)を含む医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、表1から選択される化合物を含むLNPを含む医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、式(A)、(A’)、または(A”)の化合物を含む脂質ナノ粒子(LNP)を含む医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のLNP、及び薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤を含む、医薬組成物を含む。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、(i)本開示のLNPと、任意で、ペイロード分子と、(ii)薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤とを含み得る。
医薬組成物は、薬学的に有用な組成物を調製するための既知の方法に従って製剤化することができ、それにより、治療用分子は、薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤との混合物中に組み合わされる。担体は、その投与がレシピエント対象によって忍容され得る場合、「薬学的に許容される担体」と言われる。滅菌リン酸緩衝食塩水は、薬学的に許容される担体の一例である。他の好適な担体、希釈剤、または賦形剤は当業者に周知である(例えば、Gennaro(ed.),Remington’s Pharmaceutical Sciences(Mack Publishing Company,19th ed.1995)を参照のこと)。製剤は、バイアル表面でのタンパク質の損失などを防止するために、1つ以上の賦形剤、防腐剤、可溶化剤、緩衝剤、アルブミンをさらに含むことができる。
本開示のLNPを含む医薬組成物は、経口単位剤形、静脈内単位剤形、鼻腔内単位剤形、坐薬単位剤形、皮内単位剤形、筋肉内単位剤形、腹腔内単位剤形、皮下単位剤形、硬膜外単位剤形、舌下単位剤形、及び脳内単位剤形からなる群から選択される剤形で製剤化され得る。経口単位剤形は、錠剤、丸薬、ペレット、カプセル、粉末、トローチ剤、顆粒、溶液、懸濁液、乳剤、シロップ、エリキシル剤、徐放性製剤、エアロゾル、及びスプレーからなる群から選択され得る。
医薬組成剤は、治療有効量で対象に投与され得る。予防的用途では、本開示のLNPと、任意でペイロード分子とを含む医薬組成物は、特定の障害にかかりやすい、またはさもなければそのリスクのある対象に、障害のリスクを消失もしくは低減させる、またはその発症を遅延させるのに十分な量で投与される。治療的用途では、本開示のLNPと、任意でペイロード分子とを含む組成物は、かかる障害の疑いがある、または既にそれに罹患している対象に、障害及びその合併症の症状を治癒する、または少なくとも部分的に止めるのに十分な量で投与される。これを達成するための適切な量は、治療有効用量または治療有効量と称される。予防及び治療のいずれの体制でも、十分な応答が達成されるまで複数の投与量でペイロード分子を投与することができる。典型的には、応答をモニターし、所望の応答が弱まり始めれば繰り返し投与量を与える。
本開示の方法によれば、組成物は、例えば、筋肉内、皮下、静脈内、心房内、関節内、非経口、鼻腔内、肺内、経皮、胸膜内、くも膜下腔内、腫瘍内、及び経口投与経路を含む様々な投与様式によって対象に投与することができる。防止及び処置の目的では、組成物は、単回ボーラス送達で、長期間にわたる連続送達(例えば、連続経皮送達)を介して、または繰り返し投与プロトコル(例えば、時間単位、日単位、週単位、または月単位)で対象に投与することができる。
投与は、注射、潅注、吸入、摂取、電気浸透、血液透析、イオン泳動、及び当技術分野で公知である他の方法によって行うことができる。投与経路は、当然、処置される疾患の位置及び性質によって変わり、例えば、耳介、頬側、結膜、皮膚、歯、子宮頸管内、副鼻腔内、気管内、腸内、硬膜外、間質内、関節内、動脈内、腹内、耳介内、胆管内、気管支内、嚢内、海綿内、脳内、槽内、角膜内、歯冠内、冠動脈内、頭蓋内、皮内、円板内、腺管内、十二指腸内、十二指腸内、硬膜内、心外膜内、表皮内、食道内、胃内、歯肉内、肝内、回腸内、病巣内、舌内、管腔内、リンパ腺内、乳腺内、骨髄内、髄膜内、筋肉内、鼻腔内、節内、眼内、網内、卵巣内、腹腔内、心膜内、胸膜内、前立腺内、肺内、第一胃内、洞内、脊髄内、滑液嚢内、腱内、精巣内、気管内、髄腔内、胸郭内、小管内、腫瘍内、鼓室内、子宮内、腹腔内、脈管内、脳室内、膀胱内、前庭内、静脈内、硝子体内、喉頭部、経鼻、経鼻胃、経口、眼、口咽頭、非経口、経皮(percutaneous)、関節周囲、硬膜外、神経周囲、歯周、呼吸器、尿細管後、直腸、脊髄、くも膜下、結膜下、皮下、真皮下、歯肉下、舌下、粘膜下、網膜下、局所、経皮(transdermal)、経心内膜、経粘膜、経胎盤、経気管、経鼓膜、尿管、尿道、及び/または膣灌流、洗浄、直接注射、ならびに経口による投与を含み得る。
いくつかの実施形態では、医薬組成物は、全身投与用に製剤化されている。いくつかの実施形態では、全身投与は、静脈内投与、動脈内投与、腹腔内投与、筋肉内投与、皮内投与、皮下投与、鼻腔内投与、経口投与、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、静脈内投与用に製剤化されている。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、局所投与用に製剤化されている。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、腫瘍内投与用に製剤化されている。
本開示の組成物の有効用量は、投与手段、標的部位、対象の生理学的状態、対象がヒトであるか動物であるか、投与される他の薬剤、処置が予防的であるか治療的であるか、ならびに、組成物自体の比活性及び個体において所望される応答を誘起する能力を含む、多くの異なる要因に応じて変わる。いくつかの実施形態では、対象はヒトである。いくつかの実施形態では、対象は非ヒト哺乳動物であり得る。典型的に、投与計画は、最適な治療応答を提供するように、すなわち、安全性及び有効性を最適化するように調整される。
この文脈における有効投与量の決定は、典型的には、ヒト臨床試験が後に続く動物モデル研究に基づくものであり、モデル対象における対象障害の発生または重篤度を著しく低減させる有効投与量及び投与プロトコルを決定することによって導かれる。本開示の組成物は、一度にまたは一連の処置にわたって対象に好適に投与することができ、診断以降の任意の時点で対象に投与することができる。本開示の組成物は、問題になっている状態の処置に有用な、単独処置として、単剤療法として、または他の薬物もしくは療法と併せて、併用療法として投与され得る。
医薬組成物の投与量は、標的部位における所望の濃度を維持するように担当医が変えることができる。送達の様式に基づいて、より高いまたはより低い濃度が選択され得る。また、投与量は、投与される製剤の放出速度に基づいて調整されるべきである。
いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、複数回(例えば、複数用量)で対象に投与される。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、2回以上、3回以上、4回以上などで投与される。いくつかの実施形態では、医薬組成物の投与は、1回、2回、3回、4回、5回、6回、7回、8回、9回、10回、またはそれ以上繰り返され得る。医薬組成物は、その意図される目的に応じて、慢性的または急性的に投与され得る。
いくつかの実施形態では、本開示の組成物の治療有効量は、約1ng/kg体重~約100mg/kg体重である。いくつかの実施形態では、投与される本開示の組成物の範囲は、約1ng/kg体重~約1μg/kg体重、約1ng/kg体重~約100ng/kg体重、約1ng/kg体重~約10ng/kg体重、約10ng/kg体重~約1μg/kg体重、約10ng/kg体重~約100ng/kg体重、約100ng/kg体重~約1μg/kg体重、約100ng/kg体重~約10pg/kg体重、約1μg/kg体重~約10pg/kg体重、約1μg/kg体重~約100pg/kg体重、約10pg/kg体重~約100pg/kg体重、約10pg/kg体重~約1mg/kg体重、約100μg/kg体重~約10mg/kg体重、約1mg/kg体重~約100mg/kg体重、または約10mg/kg体重~約100mg/kg体重である。この範囲内の投与量は、例えば、1日に複数の投与、または毎日、毎週、隔週、もしくは毎月の投与を含め、単回または複数回の投与によって達成され得る。本開示の組成物は、必要もしくは適応に応じて、ボーラスもしくは持続注入による単回用量として、またはボーラスもしくは持続注入による複数用量として投与され得る。複数用量は、例えば、1日に複数回、1日1回、2、3、4、5、6もしくは7日ごと、毎週、2、3、4、5もしくは6週ごと、または毎月投与され得る。いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、毎週投与される。いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、隔週投与される。いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、3週間ごとに投与される。しかしながら、他の投薬レジメンが有用な場合がある。この療法の進展は、従来の技術によって容易にモニターされる。
成人対象への投与の場合、治療有効量は、投薬ごとに0.0006mg、投薬ごとに0.001mg、投薬ごとに0.003mg、投薬ごとに0.006mg、投薬ごとに0.01mg、投薬ごとに0.03mg、投薬ごとに0.06mg、投薬ごとに0.1mg、投薬ごとに0.3mg、投薬ごとに0.6mg、投薬ごとに1mg、投薬ごとに3mg、投薬ごとに6mg、投薬ごとに10mg、投薬ごとに30mg、投薬ごとに60mg、投薬ごとに100mg、投薬ごとに300mg、投薬ごとに600mg、及び投薬ごとに1000mgを含むがこれらに限定されない、投薬ごとに0.0006mg~1000mgの範囲内の用量で投与することができ、複数の、通常は連続した日用量を処置の過程で投与することができる。いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、約0.001mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約0.6mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約0.3mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約0.1mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約0.06mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約0.03mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約0.01mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約0.006mg/kg/投薬、約0.001mg/kg/投薬~約0.003mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約0.6mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約0.3mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約0.1mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約0.06mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約0.03mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約0.01mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬~約0.006mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約0.6mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約0.3mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約0.1mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約0.06mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約0.03mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬~約0.01mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約0.6mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約0.3mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約0.1mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約0.06mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬~約0.03mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬~約0.6mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬~約0.3mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬~約0.1mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬~約0.06mg/kg/投薬、約0.06mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.06mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.06mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.06mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約0.06mg/kg/投薬~約0.6mg/kg/投薬、約0.06mg/kg/投薬~約0.3mg/kg/投薬、約0.06mg/kg/投薬~約0.1mg/kg/投薬、約0.1mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.1mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.1mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.1mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約0.1mg/kg/投薬~約0.6mg/kg/投薬、約0.1mg/kg/投薬~約0.3mg/kg/投薬、約0.3mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.3mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.3mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.3mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約0.3mg/kg/投薬~約0.6mg/kg/投薬、約0.6mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約0.6mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約0.6mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約0.6mg/kg/投薬~約1mg/kg/投薬、約1mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約1mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、約1mg/kg/投薬~約3mg/kg/投薬、約3mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬、約3mg/kg/投薬~約6mg/kg/投薬、または約6mg/kg/投薬~約10mg/kg/投薬の用量レベルで投与される。いくつかの実施形態では、本開示の組成物は、約0.001mg/kg/投薬、約0.003mg/kg/投薬、約0.006mg/kg/投薬、約0.01mg/kg/投薬、約0.03mg/kg/投薬、約0.06mg/kg/投薬、約0.1mg/kg/投薬、約0.3mg/kg/投薬、約0.6mg/kg/投薬、約1mg/kg/投薬、約3mg/kg/投薬、約6mg/kg/投薬、または約10mg/kg/投薬の用量レベルで投与される。本開示の組成物は、1日のうちの様々な時点で投与することができる。一実施形態において、最適な治療用量は夕方に投与され得る。別の実施形態では、最適な治療用量は午前中に投与され得る。予想されるとおり、投与量は、対象の状態、サイズ、年齢、及び状態に依存する。
医薬組成物の投与量は、標的部位における所望の濃度を維持するように担当医が変えることができる。送達の様式に基づいて、より高いまたはより低い濃度が選択され得る。また、投与量は、投与される製剤の放出速度に基づいて調整されるべきである。
いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、複数回(例えば、複数用量)で対象に投与される。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、2回以上、3回以上、4回以上などで投与される。いくつかの実施形態では、医薬組成物の投与は、1回、2回、3回、4回、5回、6回、7回、8回、9回、10回、またはそれ以上繰り返され得る。医薬組成物は、その意図される目的に応じて、慢性的または急性的に投与され得る。
いくつかの実施形態では、医薬組成物の2回の連続する投薬間の間隔は、4週間未満、3週間未満、2週間未満、または1週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続する投薬間の間隔は、3週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続する投薬間の間隔は、2週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続する投薬間の間隔は、1週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続する投薬間の間隔は、28日未満、27日未満、26日未満、25日未満、24日未満、23日未満、22日未満、21日未満、20日未満、19日未満、18日未満、17日未満、16日未満、15日未満、14日未満、13日未満、12日未満、11日未満、10日未満、9日未満、8日未満、7日未満、6日未満、5日未満、4日未満、3日未満、2日未満、または1日未満である。いくつかの実施形態では、医薬組成物の2回の連続する投薬間の間隔は、少なくとも4、少なくとも3、少なくとも2、または少なくとも1週間である。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物の2回の連続する投薬間の間隔は、少なくとも3週間である。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物の2回の連続する投薬間の間隔は、少なくとも2週間である。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物の2回の連続する投薬間の間隔は、少なくとも1週間である。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物の2回の連続する投薬間の間隔は、少なくとも28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、または1日である。いくつかの実施形態では、対象は、本開示の医薬組成物の用量を毎日、2日ごと、3日ごと、4日ごと、5日ごと、6日ごと、7日ごと、8日ごと、9日ごと、10日ごと、11日ごと、12日ごと、13日ごと、14日ごと、15日ごと、16日ごと、17日ごと、18日ごと、19日ごと、20日ごと、21日ごと、22日ごと、23日ごと、24日ごと、25日ごと、26日ごと、27日ごと、または28日ごとに1回投与される。いくつかの実施形態では、対象は、本開示の医薬組成物の用量を4週ごと、5週ごと、6週ごと、7週ごと、8週ごと、9週ごと、10週ごと、11週ごと、または12週ごとに1回投与される。いくつかの実施形態では、対象は、本開示の医薬組成物の用量を1か月ごと、2か月ごと、3か月ごと、4か月ごと、5か月ごと、6か月ごと、7か月ごと、8か月ごと、9か月ごと、10か月ごと、11か月ごと、または12か月ごとに1回投与される。
いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は複数回投与され、2回目及び/または後続の投与後の対象におけるLNPの血清半減期は、1回目の投与後のLNPの血清半減期の少なくとも40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、または95%である。
いくつかの実施形態では、ペイロード分子を含む医薬組成物の2回目及び後続の用量は、2回目の投与または後続の投与後少なくとも1日間、2日間、3日間、4日間、5日間、6日間、または7日間にわたって、1回目の用量の活性の少なくとも50%、または1回目の用量の少なくとも60%、または1回目の用量の少なくとも70%、または1回目の用量の少なくとも75%、または1回目の用量の少なくとも80%、または1回目の用量の少なくとも85%、または1回目の用量の少なくとも90%、または1回目の用量の少なくとも95%、またはそれ以上であるペイロード分子の活性を維持し得る。
いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、約1時間以上、約2時間以上、約3時間以上、約4時間以上、約5時間以上、約6時間以上、約7時間以上、約8時間以上、約9時間以上、約10時間以上、約12時間以上、約14時間以上、約16時間以上、約18時間以上、約20時間以上、約25時間以上、約30時間以上、約35時間以上、約40時間以上、約45時間以上、または約50時間以上のin vivo治療効果持続期間を有する。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、少なくとも1時間、2時間、3時間、4時間、5時間、6時間、7時間、8時間、9時間、10時間、11時間、12時間、13時間、14時間、15時間、16時間、17時間、18時間、19時間、20時間、21時間、22時間、23時間、24時間、1.5日、2日、3日、4日、5日、6日、7日、8日、9日、または10日のin vivo治療効果持続期間を有する。
いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、所定の閾値のものに匹敵するin vivo半減期を有する。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、所定の閾値のものよりも長いin vivo半減期を有する。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、所定の閾値のものよりも短いin vivo半減期を有する。いくつかの実施形態では、所定の閾値は、LNPが、(i)式(A)、(A’)、もしくは(A”)のものではないPEG脂質(例えば、対照組成物中のLNPのPEG脂質はPEG2k-DPGであり得る)、または(ii)式(I)のものではないカチオン性脂質を含むことを除いては同じペイロード分子及びLNPを含む対照組成物の半減期である。
いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、繰り返し投薬後に、先行投薬後のAUC(血液濃度-時間曲線下面積)の少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも100%であるAUCを有する。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、先行投薬後のAUCの少なくとも60%であるAUCを有する。いくつかの実施形態では、繰り返し投薬後、医薬組成物のAUCは、先行投薬後のAUCと比較して70%未満、60%未満、60%未満、40%未満、30%未満、20%未満、10%未満、または5%未満減少する。いくつかの実施形態では、繰り返し投薬後、医薬組成物のAUCは、先行投薬後のAUCと比較して40%未満減少する。
いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物は、腫瘍溶解性ウイルスのウイルスゲノムをコードする核酸分子を含み、腫瘍を有する対象への医薬組成物の投与により、核酸分子が腫瘍細胞中に送達される。いくつかの実施形態では、核酸分子は、RNA分子である。いくつかの実施形態では、医薬組成物の投与は、腫瘍細胞における腫瘍溶解性ウイルスの複製をもたらす。いくつかの実施形態では、腫瘍を有する対象への医薬組成物の投与は、正常細胞と比較して、腫瘍細胞における腫瘍溶解性ウイルスの選択的複製をもたらす。
いくつかの実施形態では、腫瘍を有する対象への本開示の医薬組成物の投与は、腫瘍の成長を阻害する。いくつかの実施形態では、医薬組成物の投与は、少なくとも1週間、少なくとも1か月、少なくとも2か月、少なくとも3か月、少なくとも4か月、少なくとも6か月、少なくとも9か月、少なくとも12か月、少なくとも2年、またはそれ以上にわたって腫瘍の成長を阻害する。いくつかの実施形態では、腫瘍の成長の阻害は、規定期間にわたって医薬組成物の投与直前の腫瘍のサイズの100%以内に腫瘍のサイズを制御することを意味する。いくつかの実施形態では、腫瘍の成長の阻害は、医薬組成物の投与直前の腫瘍のサイズの110%以内、120%以内、130%以内、140%以内、または150%以内に腫瘍のサイズを制御することを意味する。
いくつかの実施形態では、腫瘍を有する対象への医薬組成物の投与は、腫瘍の縮小または消失につながる。いくつかの実施形態では、医薬組成物の投与は、少なくとも1週間、少なくとも1か月、少なくとも2か月、少なくとも3か月、少なくとも4か月、少なくとも6か月、少なくとも9か月、少なくとも12か月、少なくとも2年、またはそれ以上にわたる腫瘍の縮小または消失につながる。いくつかの実施形態では、医薬組成物の投与は、1週間以内、2週間以内、3週間以内、4週間以内、1か月以内、2か月以内、3か月以内、4か月以内、6か月以内、9か月以内、12か月以内、または2年以内に腫瘍の縮小または消失につながる。いくつかの実施形態では、腫瘍の縮小は、腫瘍のサイズを、医薬組成物の投与直前の腫瘍のサイズと比較して少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも95%低減させることを意味する。いくつかの実施形態では、腫瘍の縮小は、腫瘍のサイズを、医薬組成物の投与直前の腫瘍のサイズと比較して少なくとも30%低減させることを意味する。
医薬組成物は、本明細書に記載の医薬組成物を含む容器を備えるキットとして供給することができる。医薬組成物は、例えば、単回もしくは複数回用量の注射可能な溶液の形態で、または注射前に再構成される滅菌粉末として提供することができる。あるいは、そのようなキットは、医薬組成物を投与するための乾燥粉末分散器、液体エアロゾル発生器、またはネブライザーを含むことができる。そのようなキットは、医薬組成物の適応症及び使用法に関する書面情報をさらに備えることができる。
使用方法
いくつかの実施形態では、本開示は、疾患または障害の処置を必要とする対象においてそれを行う方法であって、治療有効量の本開示の組成物(例えば、医薬組成物)を対象に投与することを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、疾患または障害を処置する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に記載される脂質ナノ粒子を投与することを含む方法を含む。いくつかの実施形態では、疾患または障害は、がんを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、疾患または障害の処置を必要とする対象においてそれを行う方法であって、治療有効量の本開示の組成物(例えば、医薬組成物)を対象に投与することを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、疾患または障害を処置する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書に記載される脂質ナノ粒子を投与することを含む方法を含む。いくつかの実施形態では、疾患または障害は、がんを含む。
この方法は、特にペイロード分子が治療剤である場合に、ペイロード分子が有効である状態を有するか、または有するリスクのある対象を処置する方法であり得る。あるいは、この方法は、対象を診断する方法であり得、その場合、ペイロード分子は診断剤であり得る。
いくつかの実施形態では、本開示は、細胞にペイロードを送達する方法であって、それを必要とする対象に、本明細書に記載される脂質粒子または医薬組成物を投与することを含む方法を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、細胞にポリヌクレオチドを送達する方法であって、それを必要とする対象に、(i)式(I)の化合物、(ii)表1から選択される化合物、または(iii)式(A)、(A’)、もしくは(A”)の化合物を含む脂質粒子または医薬組成物を投与することを含む方法を含む。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、ポリペプチドまたはその機能的バリアントもしくは断片の発現が増加するように、ポリペプチドまたはその機能的バリアントもしくは断片をコードする。別の実施形態では、ポリヌクレオチドは、免疫療法薬またはその機能的バリアントもしくは断片をコードする。いくつかの実施形態では、免疫療法薬またはその機能的バリアントもしくは断片をコードするポリヌクレオチド。いくつかの実施形態では、本開示は、ウイルスゲノムまたはその機能的バリアントもしくは断片を含むポリヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、抗原、タンパク質、CAS9タンパク質、もしくは塩基編集酵素、またはそれらの融合タンパク質(例えば、ガイドRNAに結合したCRISPRタンパク質と融合した塩基編集酵素)をコードする。いくつかの実施形態では、ポリヌクレオチドは、siRNA、saRNA、miRNA、またはガイドRNAを含む。
なおもさらなる関連実施形態において、本開示は、対象におけるポリペプチドの過剰発現によって特徴付けられる疾患または障害を処置する方法であって、本開示の脂質粒子または医薬組成物を対象に提供することを含み、該治療剤がポリヌクレオチドである方法を含む。
別の関連実施形態において、本開示は、対象におけるポリペプチドの過小発現によって特徴付けられる疾患または障害を処置する方法を含む。
いくつかの実施形態では、疾患または障害は、がんである。いくつかの実施形態では、がんは、肺癌、乳癌、卵巣癌、子宮頸癌、前立腺癌、精巣癌、大腸癌、結腸癌、膵臓癌、肝臓癌、胃癌、頭頸部癌、甲状腺癌、悪性神経膠腫、膠芽腫、メラノーマ、メルケル細胞癌、B細胞リンパ腫、多発性骨髄腫、白血病、腎細胞癌、及び神経芽細胞腫からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、がんは、肺癌である。いくつかの実施形態では、肺癌は、小細胞肺癌または非小細胞肺癌である。いくつかの実施形態では、がんは、肝臓癌である。いくつかの実施形態では、肝臓癌は、肝細胞癌(HCC)である。いくつかの実施形態では、腎癌は、腎明細胞癌(RCC)である。いくつかの実施形態では、腎細胞癌は、明細胞腎細胞癌、乳頭状腎細胞癌、及び嫌色素性腎細胞癌からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、がんは、B細胞リンパ腫である。いくつかの実施形態では、B細胞リンパ腫は、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、濾胞性リンパ腫、辺縁帯リンパ腫、及びマントル細胞リンパ腫からなる群から選択される。いくつかの実施形態では、がんは、白血病である。いくつかの実施形態では、白血病は、B細胞白血病、T細胞白血病、急性骨髄性白血病、及び慢性骨髄性白血病からなる群から選択される。
さらに別の実施形態において、本開示は、ウイルス、細菌、または真菌のタンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む医薬組成物を、対象の血清における抗体の産生を引き起こすのに十分な量で対象に投与することを含む、対象を処置する方法を含む。いくつかの実施形態では、投与される組成物の量は、循環抗体を産生するため、または対象においてウイルス特異的CD8+T細胞を産生するため、または抗原特異的抗体を産生するために十分なものである。
他の実施形態では、投与は非経口的である。いくつかの実施形態では、投与は、皮下注射、皮内注射、もしくは筋肉内注射によるものであるか、または医薬組成物が少なくとも2回投与される。別の実施形態では、ある方法は、抗体力価またはCD8+T細胞を測定するステップをさらに含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載される医薬組成物は、抗体をコードする核酸を含む。いくつかの実施形態では、抗体は、細胞に会合したもしくは分泌されたタンパク質、またはヒトタンパク質の断片もしくはバリアントに結合することができる。別の実施形態では、抗体は、ウイルス、細菌、または真菌の粒子に結合することができる。本明細書の別の態様は、対象に対する抗体をコードする核酸を含む医薬組成物を、対象の血清における抗体の産生を引き起こすのに十分な量で、対象に投与することを含む、対象を処置する方法である。
様々な実施形態において、本開示は、がんの処置を必要とする対象においてそれを行う方法であって、治療有効量の本明細書に記載される組成物を対象に投与することを含む方法に関する。
いくつかの実施形態では、本開示は、細胞にペイロード分子を送達する方法を提供し、この方法は、LNPまたはその医薬組成物と細胞を接触させることを含み、LNPは、ペイロード分子を含む。いくつかの実施形態では、ペイロード分子は、ウイルスをコードする核酸分子であり、細胞をLNPと接触させると、細胞によるウイルス粒子の産生がもたらされ、ウイルス粒子は、感染性及び溶解性である。
いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のLNPまたはその医薬組成物を対象に投与することを含む、対象にLNPを送達する方法を提供する。いくつかの実施形態では、この方法は、複数投与を含む。いくつかの実施形態では、医薬組成物の2回の連続する投与間の間隔は、4週間未満、3週間未満、2週間未満、または1週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続する投与間の間隔は、2週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続する投与間の間隔は、1週間未満である。いくつかの実施形態では、2回の連続する投与間の間隔は、28日未満、27日未満、26日未満、25日未満、24日未満、23日未満、22日未満、21日未満、20日未満、19日未満、18日未満、17日未満、16日未満、15日未満、14日未満、13日未満、12日未満、11日未満、10日未満、9日未満、8日未満、7日未満、6日未満、5日未満、4日未満、3日未満、2日未満、または1日未満である。いくつかの実施形態では、医薬組成物の2回の連続する投与間の間隔は、少なくとも4、少なくとも3、少なくとも2、または少なくとも1週間である。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物の2回の連続する投与間の間隔は、少なくとも2週間である。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物の2回の連続する投与間の間隔は、少なくとも1週間である。いくつかの実施形態では、本開示の医薬組成物の2回の連続する投与間の間隔は、少なくとも28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、または1日である。いくつかの実施形態では、この方法は、本開示の医薬組成物を対象に1日ごと、2日ごと、3日ごと、4日ごと、5日ごと、6日ごと、7日ごと、8日ごと、9日ごと、10日ごと、11日ごと、12日ごと、13日ごと、14日ごと、15日ごと、16日ごと、17日ごと、18日ごと、19日ごと、20日ごと、21日ごと、22日ごと、23日ごと、24日ごと、25日ごと、26日ごと、27日ごと、または28日ごとに投与することを含む。いくつかの実施形態では、この方法は、本開示の医薬組成物を対象に4週ごと、5週ごと、6週ごと、7週ごと、8週ごと、9週ごと、10週ごと、11週ごと、または12週ごとに1回投与することを含む。いくつかの実施形態では、この方法は、本開示の医薬組成物を対象に1か月ごと、2か月ごと、3か月ごと、4か月ごと、5か月ごと、6か月ごと、7か月ごと、8か月ごと、9か月ごと、10か月ごと、11か月ごと、または12か月ごとに1回投与することを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のLNPまたはその医薬組成物を対象に投与することを含む、対象にLNPを送達する方法を提供し、この方法は、複数投与を含む。いくつかの実施形態では、この方法の2回目及び/または後続の投与後の対象におけるLNPの血清半減期は、1回目の投与後のLNPの血清半減期の少なくとも40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、または95%である。
いくつかの実施形態では、LNPは、繰り返し投薬後に、先行投薬後のAUCの少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも100%であるAUCを有する。いくつかの実施形態では、LNPは、先行投薬後のAUCの少なくとも60%であるAUCを有する。いくつかの実施形態では、繰り返し投薬後、LNPのAUCは、先行投薬後のAUCと比較して70%未満、60%未満、60%未満、40%未満、30%未満、20%未満、10%未満、または5%未満減少する。いくつかの実施形態では、繰り返し投薬後、LNPのAUCは、先行投薬後のAUCと比較して40%未満減少する。
いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のLNPまたはその医薬組成物を対象に投与することを含む、対象にLNPを送達する方法を提供し、LNPは、腫瘍溶解性ウイルスのウイルスゲノムをコードする核酸分子を含み、対象は腫瘍を有し、LNPの投与により、核酸分子が腫瘍細胞中に送達される。いくつかの実施形態では、LNPの投与は、腫瘍細胞における腫瘍溶解性ウイルスの複製をもたらす。いくつかの実施形態では、LNPの投与は、正常細胞と比較して、腫瘍細胞における腫瘍溶解性ウイルスの選択的複製をもたらす。
いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のLNPまたはその医薬組成物を対象に投与することを含む、対象にLNPを送達する方法を提供し、腫瘍を有する対象へのLNPの投与は、腫瘍の成長を阻害する。いくつかの実施形態では、この方法は、少なくとも1週間、少なくとも1か月、少なくとも2か月、少なくとも3か月、少なくとも4か月、少なくとも6か月、少なくとも9か月、少なくとも12か月、少なくとも2年、またはそれ以上にわたって腫瘍の成長を阻害する。いくつかの実施形態では、腫瘍の成長の阻害は、規定期間にわたって医薬組成物の投与直前の腫瘍のサイズの100%以内に腫瘍のサイズを制御することを意味する。いくつかの実施形態では、腫瘍の成長の阻害は、医薬組成物の投与直前の腫瘍のサイズの110%以内、120%以内、130%以内、140%以内、または150%以内に腫瘍のサイズを制御することを意味する。
いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のLNPまたはその医薬組成物を対象に投与することを含む、対象にLNPを送達する方法を提供し、腫瘍を有する対象へのLNPの投与は、腫瘍の縮小または消失につながる。いくつかの実施形態では、この方法は、少なくとも1週間、少なくとも1か月、少なくとも2か月、少なくとも3か月、少なくとも4か月、少なくとも6か月、少なくとも9か月、少なくとも12か月、少なくとも2年、またはそれ以上にわたる腫瘍の縮小または消失をもたらす。いくつかの実施形態では、この方法は、1週間以内、2週間以内、3週間以内、4週間以内、1か月以内、2か月以内、3か月以内、4か月以内、6か月以内、9か月以内、12か月以内、または2年以内に腫瘍の縮小または消失をもたらす。いくつかの実施形態では、腫瘍の縮小は、腫瘍のサイズを、医薬組成物の投与直前の腫瘍のサイズと比較して少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも95%低減させることを意味する。いくつかの実施形態では、腫瘍の縮小は、腫瘍のサイズを、医薬組成物の投与直前の腫瘍のサイズと比較して少なくとも30%低減させることを意味する。
いくつかの実施形態では、本開示は、本開示のLNPまたはその医薬組成物を対象に投与することを含む、対象にLNPを送達する方法を提供し、腫瘍を有する対象へのLNPの投与は、がんの転移を阻害する。
いくつかの実施形態では、対象は哺乳動物である。いくつかの実施形態では、対象はヒトである。いくつかの実施形態では、対象はがんを有し、この方法は、がんの成長及び/または転移を阻害または緩徐化する。
いくつかの実施形態では、本開示は、LNPまたはその医薬組成物を全身投与することを含む、対象にLNPを送達する方法を提供する。いくつかの実施形態では、投与は、静脈内、動脈内、腹腔内、筋肉内、皮内、皮下、鼻腔内、経口、またはそれらの組み合わせである。
いくつかの実施形態では、本開示は、LNPまたはその医薬組成物を局所投与することを含む、対象にLNPを送達する方法を提供する。いくつかの実施形態では、投与は、腫瘍内である。
いくつかの実施形態では、がんは、肺癌、肝臓癌、前立腺癌、膀胱癌、膵臓癌、胃癌、乳癌、神経芽細胞腫、横紋筋肉腫、髄芽腫、またはメラノーマである。いくつかの実施形態では、がんは、神経内分泌癌である。
がんの例は、限定されるものではないが、癌腫、リンパ腫、芽細胞腫、肉腫(脂肪肉腫、骨肉腫、血管肉腫、内皮肉腫、平滑筋肉腫、脊索腫、リンパ管肉腫、リンパ管内皮肉腫、横紋筋肉腫、線維肉腫、粘液肉腫、軟骨肉腫を含む)、神経内分泌腫瘍、中皮腫、滑膜腫、神経鞘腫、髄膜腫、腺癌、メラノーマ、及び白血病またはリンパ性悪性腫瘍を含む。かかるがんのより詳細な例には、扁平上皮癌(例えば、上皮扁平上皮癌)、小細胞肺癌、非小細胞肺癌、肺腺癌腫、及び肺扁平上皮癌腫を含む肺癌、小細胞肺癌腫、腹膜癌、肝細胞癌、消化器癌を含む胃癌(gastric)または胃癌(stomach)、膵臓癌、膠芽腫、子宮頸癌、卵巣癌、肝臓癌、膀胱癌、肝細胞腫、乳癌、結腸癌、直腸癌、大腸癌、子宮内膜癌または子宮癌、唾液腺癌、腎臓癌または腎癌、前立腺癌、外陰癌、甲状腺癌、肝癌、肛門癌、陰茎癌、精巣癌、食道癌、胆道腫瘍、ユーイング腫瘍、基底細胞癌腫、腺癌腫、汗腺癌腫、皮脂腺癌腫、乳頭癌腫、乳頭腺癌腫、嚢胞腺癌腫、髄様癌腫、気管支原性癌腫、腎細胞癌、肝細胞癌腫、胆管癌腫、絨毛癌腫、セミノーマ、胚性癌腫、ウィルムス腫瘍、精巣腫瘍、肺癌腫、膀胱癌腫、上皮癌腫、神経膠腫、星状細胞腫、髄芽腫、頭蓋咽頭腫、上衣腫、松果体腫瘍、血管芽腫、聴神経腫、乏突起膠腫、髄膜腫、メラノーマ、神経芽細胞腫、網膜芽細胞腫、白血病、リンパ腫、多発性骨髄腫、ワルデンストレームマクログロブリン血症、骨髄異形成疾患、重鎖病、神経内分泌腫瘍、神経鞘腫、及び他の癌腫、ならびに頭頸部癌が含まれる。いくつかの実施形態では、がんは、小細胞肺癌(SCLC)、小細胞膀胱癌、大細胞神経内分泌癌(LCNEC)、去勢抵抗性小細胞神経内分泌前立腺癌(CRPC-NE)、カルチノイド(例えば、肺カルチノイド)、及び多形神経膠芽腫IDH変異型(GBM-IDH変異型)から選択される。
LNP調製方法
いくつかの実施形態では、本開示は、核酸分子を含む脂質ナノ粒子(LNP)の組成物を調製する方法であって、
(a)水溶液中で所望の濃度まで核酸分子を希釈するステップと、
(b)マイクロ流体流を使用して、LNPの全脂質成分を含む有機脂質相を、核酸分子を含む水相と混合して、LNPを形成するステップと、
(c)LNPを緩衝液に対して透析して有機溶媒を除去するステップと、
(d)LNPを標的体積まで濃縮するステップと、
(e)任意で、滅菌フィルターで濾過するステップと
を含む方法を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、核酸分子を含む脂質ナノ粒子(LNP)の組成物を調製する方法であって、
(a)水溶液中で所望の濃度まで核酸分子を希釈するステップと、
(b)マイクロ流体流を使用して、LNPの全脂質成分を含む有機脂質相を、核酸分子を含む水相と混合して、LNPを形成するステップと、
(c)LNPを緩衝液に対して透析して有機溶媒を除去するステップと、
(d)LNPを標的体積まで濃縮するステップと、
(e)任意で、滅菌フィルターで濾過するステップと
を含む方法を提供する。
いくつかの実施形態では、有機脂質相及び水相は、1:1(v:v)~1:10(v:v)の比率で混合される。いくつかの実施形態では、有機脂質相及び水相は、1:1(v:v)、1:2(v:v)、1:3(v:v)、1:4(v:v)、1:5(v:v)、1:6(v:v)、1:7(v:v)、1:8(v:v)、1:9(v:v)、または1:10(v:v)の比率で混合される。いくつかの実施形態では、有機脂質相及び水相は、1:1(v:v)~1:3(v:v)、1:2(v:v)~1:4(v:v)、1:3(v:v)~1:5(v:v)、1:4(v:v)~1:6(v:v)、1:5(v:v)~1:7(v:v)、1:6(v:v)~1:8(v:v)、1:7(v:v)~1:9(v:v)、または1:8(v:v)~1:10(v:v)の比率で混合される。いくつかの実施形態では、有機脂質相及び水相は、1:3(v:v)~1:5(v:v)の比率で混合される。いくつかの実施形態では、有機脂質相及び水相は、1:3(v:v)の比率で混合される。いくつかの実施形態では、有機脂質相及び水相は、1:5(v:v)の比率で混合される。
いくつかの実施形態では、マイクロ流体流の総流量は5~20mL/分である。いくつかの実施形態では、マイクロ流体流の総流量は5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20mL/分である。いくつかの実施形態では、マイクロ流体流の総流量は9~20mL/分である。いくつかの実施形態では、マイクロ流体流の総流量は11~13mL/分である。
いくつかの実施形態では、ステップ(b)における有機脂質相中の溶媒はエタノールである。いくつかの実施形態では、ステップ(b)の有機脂質相に、熱が適用される。いくつかの実施形態では、ステップ(b)の有機脂質相に、約40、45、50、55、60、65、70、75、または80℃が適用される。いくつかの実施形態では、ステップ(b)の有機脂質相に、60℃の熱が適用される。いくつかの実施形態では、ステップ(b)の有機脂質相に、熱が適用されない。
いくつかの実施形態では、ステップ(a)の水溶液は、1~7のpHを有する。いくつかの実施形態では、ステップ(a)の水溶液は、1~3、2~4、3~5、4~6、または5~7のpHを有する。いくつかの実施形態では、ステップ(a)の水溶液は、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、または7のpHを有する。いくつかの実施形態では、ステップ(a)の水溶液は、3のpHを有する。いくつかの実施形態では、ステップ(a)の水溶液は、5のpHを有する。
いくつかの実施形態では、総脂質濃度は、5mM~80mMである。いくつかの実施形態では、総脂質濃度は、約5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、または80mMである。いくつかの実施形態では、総脂質濃度は、約20mMである。いくつかの実施形態では、総脂質濃度は、約40mMである。
いくつかの実施形態では、この方法によって生成されたLNPは、1~25の脂質窒素対リン酸比(N:P)を有する。いくつかの実施形態では、N:Pは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25である。いくつかの実施形態では、N:Pは、1~25、1~20、1~15、1~10、1~5、5~25、5~20、5~15、5~10、10~25、10~20、10~15、15~25、15~20、または20~25である。いくつかの実施形態では、LNPは、核酸分子を含み、14の脂質窒素対リン酸比(N:P)を有する。
いくつかの実施形態では、ステップ(c)の緩衝液は、中性pHを有する(例えば、1×PBS、pH7.2)。いくつかの実施形態では、ステップ(d)は、濃縮のために遠心濾過を使用する。
いくつかの実施形態では、本開示の方法のカプセル化効率は、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%である。いくつかの実施形態では、本開示の方法のカプセル化効率は、少なくとも90%である。いくつかの実施形態では、本開示の方法のカプセル化効率は、少なくとも95%である。いくつかの実施形態では、カプセル化効率はRiboGreenによって決定される。
いくつかの実施形態では、本開示の方法によって産生されたLNPは、約50nm~約500nmの平均サイズ(すなわち、平均外径)を有する。いくつかの実施形態では、LNPは、約50nm~約200nm、約100nm~約200nm、約150nm~約200nm、約50nm~約100nm、約50nm~約150nm、約100nm~約150nm、約200nm~約250nm、約250nm~約300nm、約300nm~約400nm、約150nm~約500nm、約200nm~約500nm、約300nm~約500nm、約350nm~約500nm、約400nm~約500nm、約425nm~約500nm、約450nm~約500nm、または約475nm~約500nmの平均サイズを有する。いくつかの実施形態では、複数のLNPは、約50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm、110nm、約120、または約125nmの平均サイズを有する。いくつかの実施形態では、複数のLNPは、約100nmの平均サイズを有する。いくつかの実施形態では、複数のLNPは、50nm~150nmの平均サイズを有する。いくつかの実施形態では、複数のLNPは、50nm~150nm、50nm~125nm、50nm~100nm、50nm~75nm、75nm~150nm、75nm~125nm、75nm~100nm、100nm~150nm、100nm~125nm、または125nm~150nmの平均サイズ(平均外径)を有する。いくつかの実施形態では、複数のLNPは、70nm~90nm、80nm~100nm、90nm~110nm、100nm~120nm、110nm~130nm、120nm~140nm、または130nm~150nmの平均サイズを有する。いくつかの実施形態では、複数のLNPは、90nm~110nmの平均サイズを有する。
いくつかの実施形態では、複数のLNPの多分散指数は、0.01~0.3である。いくつかの実施形態では、複数のLNPの多分散指数は、0.1~0.15である。いくつかの実施形態では、複数のLNPの多分散指数は、約0.01、約0.02、約0.03、約0.04、約0.05、約0.06、約0.07、約0.08、約0.09、約0.10、約0.11、約0.12、約0.13、約0.14、約0.15、約016、約0.17、約0.18、約0.19、約0.20、約0.21、約0.22、約0.23、約0.24、約0.25、約0.26、約0.27、約0.28、約0.29、または約0.30である。いくつかの実施形態では、複数のLNPの多分散指数は、約0.10、約0.11、約0.12、約0.13、約0.14、または約0.15である。いくつかの実施形態では、平均直径及び/または多分散性は、動的光散乱によって決定される。
略語:
Bn:ベンジル
DCM:ジクロロメタン
DMAP:4-ジメチルアミノピリジン
EtOAc:酢酸エチル
EDCI:1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
LCMS:液体クロマトグラフィー/質量分析
Ns:ノシレート
TBAI:ヨウ化テトラブチルアンモニウム
TEA:トリエチルアミン(NEt3)
THF:テトラヒドロフラン
TFA:トリフルオロ酢酸
Ts:トシル
Bn:ベンジル
DCM:ジクロロメタン
DMAP:4-ジメチルアミノピリジン
EtOAc:酢酸エチル
EDCI:1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
LCMS:液体クロマトグラフィー/質量分析
Ns:ノシレート
TBAI:ヨウ化テトラブチルアンモニウム
TEA:トリエチルアミン(NEt3)
THF:テトラヒドロフラン
TFA:トリフルオロ酢酸
Ts:トシル
薬物動態パラメータ
AUC(曲線下面積):濃度-時間曲線の積分
Cmax:投与後の薬物のピーク血漿中濃度
C0:所定体積の血漿中の薬物の量
CL(クリアランス):単位時間当たりに薬物が排除された血漿の体積
t1/2(排出半減期):薬物の濃度がその元の値の半分に達するのに必要な時間
tmax:Cmaxに達するまでの時間
Vss(定常状態分布容積):薬物が定常状態で分布している見かけの容積
AUC(曲線下面積):濃度-時間曲線の積分
Cmax:投与後の薬物のピーク血漿中濃度
C0:所定体積の血漿中の薬物の量
CL(クリアランス):単位時間当たりに薬物が排除された血漿の体積
t1/2(排出半減期):薬物の濃度がその元の値の半分に達するのに必要な時間
tmax:Cmaxに達するまでの時間
Vss(定常状態分布容積):薬物が定常状態で分布している見かけの容積
フェニルメタンアミン(6.94g、64.75mmol、0.5当量)のMeCN溶液(300mL)に、K2CO3(19.69g、142.46mmol、1.1当量)及びエチル(E)-4-ブロモブタ-2-エノエート(25g、129.51mmol、1当量)を加えた。この混合物を20℃で16時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濾過ケークをEtOAc(20mL×2)で洗浄した。濾液を真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc/石油エーテル(PE):0~10%)によって精製して、化合物2(20.3g、56.17mmol、43.4%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.39 - 7.31 (m, 4H), 7.30 - 7.23 (m, 1H), 6.99 - 6.93 (m, 2H), 6.07 - 6.03 (m, 2H), 4.22 (q, J = 7.2, 4H), 3.63 (s, 2H), 3.24 - 3.23 (m, 4H), 1.32 (t, J = 7.2, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.39 - 7.31 (m, 4H), 7.30 - 7.23 (m, 1H), 6.99 - 6.93 (m, 2H), 6.07 - 6.03 (m, 2H), 4.22 (q, J = 7.2, 4H), 3.63 (s, 2H), 3.24 - 3.23 (m, 4H), 1.32 (t, J = 7.2, 6H).
エチル(E)-4-[ベンジル-[(E)-4-エトキシ-4-オキソ-ブタ-2-エニル]アミノ]ブタ-2-エノエート(20g、60.35mmol、1当量)のEtOH溶液(400mL)に、(Boc)2O(19.76g、90.52mmol、20.80mL、1.5当量)及びPd/C(3g、60.35mmol、10%純度)をN2下で加えた。この懸濁液を真空下で脱気し、H2で数回パージした。この混合物をH2(50psi)下にて35℃で8時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濾過ケークをエタノール(80mL×2)で洗浄した。濾液を真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc/石油エーテル(PE):0~15%)によって精製して、化合物3(13.2g、38.21mmol、63.3%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.17 - 4.12 (m, 4H), 3.25 - 3.21 (m, 4H), 2.34 - 2.29 (m, 4H), 1.89 - 1.82 (m, 4H), 1.47 (s, 9H), 1.30 - 1.25 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.17 - 4.12 (m, 4H), 3.25 - 3.21 (m, 4H), 2.34 - 2.29 (m, 4H), 1.89 - 1.82 (m, 4H), 1.47 (s, 9H), 1.30 - 1.25 (m, 6H).
エチル4-[tert-ブトキシカルボニル-(4-エトキシ-4-オキソ-ブチル)アミノ]ブタノエート(12.7g、36.77mmol、1当量)のTHF溶液(150mL)に、LiOH・H2O(5.40g、128.68mmol、3.5当量)を含むH2O(20mL)を加えた。この混合物を30℃で16時間撹拌した。反応混合物をH2O(120mL)で希釈した。水相をEtOAc(50mL×2)で抽出した。次いで、水相をHCl水溶液(1N)でpH=4~5に中和し、EtOAc(150mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(120mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、化合物4(8.5g、29.38mmol、79.9%収率)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップに使用した。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 11.88 - 9.58 (brs, 2H), 3.35 - 3.15 (m, 4H), 2.37 (t, J = 7.2 Hz, 4H), 1.90 - 1.83 (m, 4H), 1.46 (s, 9H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 11.88 - 9.58 (brs, 2H), 3.35 - 3.15 (m, 4H), 2.37 (t, J = 7.2 Hz, 4H), 1.90 - 1.83 (m, 4H), 1.46 (s, 9H).
4-[tert-ブトキシカルボニル(3-カルボキシプロピル)アミノ]ブタン酸(2g、6.91mmol、1.2当量)をDCM(30mL)に溶解した溶液、EDCI(3.31g、17.28mmol、3当量)、TEA(2.91g、28.80mmol、4.01mL、5当量)、及びDMAP(703.8mg、5.76mmol、1当量)を、N2下0℃で加えた。添加後、混合物を20℃で1時間撹拌し、次いで、ペンタデカン-8-オール(2.63g、11.52mmol、2当量)を含むDCM(20mL)を滴加した。得られた混合物を20℃で15時間撹拌した。反応混合物をEtOAc(100mL)で希釈し、飽和NaHCO3水溶液(50mL×2)、ブライン(50mL)で連続的に洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc/PE:0~10%)によって精製して、化合物5(1.5g、2.11mmol、36.7%収率)を無色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.87 (m, 2H), 3.24 - 3.21 (m, 4H), 2.30 -2.26 (m, 4H), 1.88 - 1.81 (m, 4H), 1.54 - 1.18 (m, 8H), 1.46 (s, 9H), 1.34 - 1.21 (m, 40H), 0.92 - 0.85 (m, 12H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.87 (m, 2H), 3.24 - 3.21 (m, 4H), 2.30 -2.26 (m, 4H), 1.88 - 1.81 (m, 4H), 1.54 - 1.18 (m, 8H), 1.46 (s, 9H), 1.34 - 1.21 (m, 40H), 0.92 - 0.85 (m, 12H).
1-ヘプチルオクチル4-[tert-ブトキシカルボニル-[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.3g、1.83mmol、1当量)のDCM溶液(20mL)に、TFA(3.08g、27.01mmol、2mL)をN2下0℃で加えた。添加後、混合物を20℃で4時間撹拌した。次いで、氷水(20mL)を加え、飽和NaHCO3水溶液で混合物をpH=8~9に中和した。水相をEtOAc(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(40mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、化合物A(1.06g、粗製)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップに使用した。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.89 - 4.83 (m, 2H), 2.86 - 2.82 (m, 4H), 2.42 - 2.38 (m, 4H), 1.96 - 1.90 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 8H), 1.32 - 1.20 (m, 40H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.89 - 4.83 (m, 2H), 2.86 - 2.82 (m, 4H), 2.42 - 2.38 (m, 4H), 1.96 - 1.90 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 8H), 1.32 - 1.20 (m, 40H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
メチル4-ブロモブタノエート(89.53g、494.59mmol、4当量)及び4-ニトロベンゼンスルホンアミド(25g、123.65mmol、1当量)のMeCN溶液(500mL)に、Cs2CO3(80.57g、247.30mmol、2当量)、KI(10.26g、61.82mmol、0.5当量)、及びTBAI(456.72mg、1.24mmol、0.01当量)を加えた。この混合物を90℃で12時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(1000mL)でクエンチし、次いでEtOAc(500mL)で希釈した。水相をEtOAc(1000mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(600mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得て、これをシリカゲルクロマトグラフィー(PE/EtOAc=10/1から3/1)によって精製して、化合物メチル4-[(4-メトキシ-4-オキソ-ブチル)-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタノエート(48g、119.28mmol、96.47%収率)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.34 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.98 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 3.67 (s, 6H), 3.21 (t, J = 7.6 Hz, 4H), 2.34 (t, J = 7.2 Hz, 4H), 1.89-1.82 (m, 4H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.34 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.98 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 3.67 (s, 6H), 3.21 (t, J = 7.6 Hz, 4H), 2.34 (t, J = 7.2 Hz, 4H), 1.89-1.82 (m, 4H).
メチル4-[(4-メトキシ-4-オキソ-ブチル)-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタノエート(48g、119.28mmol、1当量)を含むTHF(300mL)、MeOH(100mL)及びH2O(100mL)の溶液に、LiOH・H2O(25.03g、596.39mmol、5当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物をHCl(2N水溶液)でpH=6に調整し、次いで固体を濾過し、真空中で濃縮して、化合物4-[3-カルボキシプロピル-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタン酸(42g、112.19mmol、94.06%収率)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 8.41-8.36 (m, 2H), 8.10-8.01 (m, 2H), 3.18-3.12 (m, 4H), 2.24-2.18 (m, 4H), 1.75-1.68 (m, 4H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 8.41-8.36 (m, 2H), 8.10-8.01 (m, 2H), 3.18-3.12 (m, 4H), 2.24-2.18 (m, 4H), 1.75-1.68 (m, 4H).
ペンタデカン-8-オン(25g、110.43mmol、1当量)を含むTHF(300mL)及びMeOH(50mL)の溶液に、NaBH4(12.53g、331.28mmol、3当量)を0℃でゆっくりと加えた。この混合物を20℃で2時間にわたってN2下で撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(400mL)でクエンチし、次いでEtOAc(500mL)で希釈した。水相をEtOAc(500mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(200mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得て、これをシリカゲルクロマトグラフィー(PE/EtOAc=10/1から3/1)によって精製して、化合物ペンタデカン-8-オール(23g、100.69mmol、91.19%収率)を白色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.65-3.56 (m, 1H), 1.55-1.36 (m, 8H), 1.33-1.26 (m, 16H), 0.95-0.82 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.65-3.56 (m, 1H), 1.55-1.36 (m, 8H), 1.33-1.26 (m, 16H), 0.95-0.82 (m, 6H).
4-[3-カルボキシプロピル-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタン酸(12g、32.05mmol、1当量)及びペンタデカン-8-オール(14.64g、64.11mmol、2当量)のCH2Cl2溶液(100mL)に、EDCI(18.43g、96.16mmol、3当量)、DMAP(3.92g、32.05mmol、1当量)、及びTEA(9.73g、96.16mmol、13.38mL、3当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。飽和NH4C1水溶液(300mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAc(500mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(200mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮し、これをシリカゲルクロマトグラフィー(PE/EtOAc=10/1から3/1)によって精製して、化合物1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタノエート(9g、11.32mmol、35.31%収率)を黄色の油状物として得た。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタノエート(10g、12.58mmol、1当量)、ベンゼンチオール(1.52g、13.83mmol、1.41mL、1.1当量)、Cs2CO3(8.20g、25.15mmol、2当量)をDMF(100mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を25℃で12時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。水(500mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAc(500mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(500mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(PE/EtOAc=10/1から3/1)によって精製して、化合物1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(5.6g、9.18mmol、73.00%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.88 - 4.85 (m, 2H), 2.73 - 2.70 (m, 4H), 2.38 - 2.35 (m, 4H), 1.87 - 1.84 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 8H), 1.32 - 1.20 (m, 40H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.88 - 4.85 (m, 2H), 2.73 - 2.70 (m, 4H), 2.38 - 2.35 (m, 4H), 1.87 - 1.84 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 8H), 1.32 - 1.20 (m, 40H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
1-(3-クロロプロピル)ピペリジン(10g、50.47mmol、1当量、HCl)のEtOH溶液(120mL)に、NaI(378.3mg、2.52mmol、0.05当量)及びチオ尿素(3.84g、50.47mmol、1当量)を加えた。この混合物を75℃で16時間撹拌した。反応混合物を10℃に冷却すると、沈殿物が生じた。反応混合物を濾過し、濾過ケークをEtOAc(30mL×2)で洗浄した。濾過ケークを真空中で濃縮して、化合物1-2(10.4g、粗製、HCl)を白色の固体として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップに使用した。
2-[3-(1-ピペリジル)プロピル]イソチオ尿素(4g、16.82mmol、1当量、HCl)のEtOH溶液(40mL)に、NaOH(1.01g、25.23mmol、1.5当量)を含むH2O(5mL)を加えた。この混合物を80℃で2時間撹拌した。反応混合物をEtOAc(150mL)で希釈した。固体Na2SO4(10g)を反応混合物に加えた。反応混合物を濾過し、濾過ケークをEtOAc(30mL×2)で洗浄した。濾液をブライン(30mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、化合物1-3(2.1g、13.18mmol、78.4%収率)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップに使用した。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 2.71 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 2.41 - 2.34 (m, 6H), 1.91 - 1.84 (m, 2H), 1.60 - 1.55 (m, 4H), 1.47 - 1.41 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 2.71 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 2.41 - 2.34 (m, 6H), 1.91 - 1.84 (m, 2H), 1.60 - 1.55 (m, 4H), 1.47 - 1.41 (m, 2H).
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(700mg、1.15mmol、1当量)を乾燥DCM(15mL)に溶解した溶液に、TEA(348.4mg、3.44mmol、0.48mL、3当量)及びトリホスゲン(204.3mg、0.69mmol、0.6当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下20℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。NaOH(321.29mg、8.03mmol、7当量)を0℃の乾燥THF(12mL)に溶解し、次いで3-(1-ピペリジル)プロパン-1-チオール(913.9mg、5.74mmol、5当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10mL)中の塩化カルバモイルを、シリンジによって窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。反応混合物を0℃のNH4Cl(50mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(30mL)で希釈した。水相をEtOAc(40mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、DCM:MeOH:0~17.5%、2%NH3・H2O/MeOH)によって精製して、化合物CAT1(1.02g、粗製)を黄色の油状物として得た。次いで、この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(25g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、PE:EtOAc:0~12.5%、5%NH3・H2O/EtOAc)によって再度精製して、純粋化合物CAT1(522mg、0.64mmol、50.2%収率、98%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS:[M+H]+:796.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.38 - 3.37 (m, 4H), 2.91 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.45 - 2.22 (m, 10H), 1.94 - 1.86 (m, 4H), 1.84 - 1.77 (m, 2H), 1.63 - 1.47 (m, 12H), 1.46 - 1.38 (m, 2H), 1.34 - 1.21 (m, 40H), 0.89 (t, J = 7.2 Hz, 12H).
LCMS:[M+H]+:796.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.38 - 3.37 (m, 4H), 2.91 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.45 - 2.22 (m, 10H), 1.94 - 1.86 (m, 4H), 1.84 - 1.77 (m, 2H), 1.63 - 1.47 (m, 12H), 1.46 - 1.38 (m, 2H), 1.34 - 1.21 (m, 40H), 0.89 (t, J = 7.2 Hz, 12H).
3-トリチルスルファニルプロパン酸(20g、57.40mmol、1.23mL、1当量)、EDCI(16.50g、86.09mmol、1.5当量)、HOBt(11.63g、86.09mmol、1.5当量)をDMF(100mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を20℃で1時間にわたってN2雰囲気下で撹拌し、次いで、アゼチジン(3.93g、68.88mmol、4.65mL、1.2当量)を含むDMF(5mL)を0℃で滴加した。得られた混合物を20℃で15時間撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(150mL)で希釈し、EtOAc(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層を飽和ブライン(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc/PE:0~50%)によって精製して、化合物2-3(15.1g、38.96mmol、67.9%収率)を白色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.45 - 7.43 (m, 6H), 7.33 - 7.26 (m, 6H), 7.26 - 7.19 (m, 3H), 4.03 - 3.93 (m, 4H), 2.51 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.26 - 2.18 (m, 2H), 1.98 - 1.95 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.45 - 7.43 (m, 6H), 7.33 - 7.26 (m, 6H), 7.26 - 7.19 (m, 3H), 4.03 - 3.93 (m, 4H), 2.51 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.26 - 2.18 (m, 2H), 1.98 - 1.95 (m, 2H).
1-(アゼチジン-1-イル)-3-トリチルスルファニル-プロパン-1-オン(7g、18.06mmol、1当量)のTHF溶液(120mL)に、LAH(822.67mg、21.68mmol、1.2当量)を少量ずつN2下0℃で加えた。添加後、得られた混合物を20℃で3時間撹拌した。完了後、反応混合物をTHF(60mL)で希釈し、次いで、H2O(0.82mL)、NaOH水溶液(0.82mL、4M)、H2O(2.5mL)、及びNa2SO4(25g)を連続的にN2下0℃で加えた。反応混合物を濾過し、濾液を真空中で濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物を20℃のMTBE(50mL)で30分間粉砕して、化合物2-4(5.2g、13.92mmol、77.1%収率)を淡黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 7.33 - 7.29 (m, 12H), 7.26 - 7.23 (m, 3H), 2.91 (t, J = 6.8 Hz, 4H), 2.18 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.10 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.89 - 1.84 (m, 2H), 1.27 - 1.22 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 7.33 - 7.29 (m, 12H), 7.26 - 7.23 (m, 3H), 2.91 (t, J = 6.8 Hz, 4H), 2.18 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.10 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.89 - 1.84 (m, 2H), 1.27 - 1.22 (m, 2H).
ステップ3:3-(アゼチジン-1-イル)プロパン-1-チオール(2-5)
1-(3-トリチルスルファニルプロピル)アゼチジン(4g、10.71mmol、1当量)のDCM溶液(30mL)に、TFA(23.10g、202.59mmol、15mL、18.92当量)及びTIPS(4.20g、21.42mmol、2当量)をN2下0℃で加えた。添加後、得られた混合物を20℃で3時間撹拌した。完了後、反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去した。この残渣をMeOH(100mL)で希釈し、PE(50mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、化合物2-5(2.4g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 4.12 - 4.09 (m, 2H), 3.99 - 3.97 (m, 2H), 3.22 - 3.17 (m, 2H), 2.51 - 2.50 (m, 2H), 2.40 - 2.38 (m, 1H), 2.32 - 2.22 (m, 1H), 1.74 - 1.70 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 4.12 - 4.09 (m, 2H), 3.99 - 3.97 (m, 2H), 3.22 - 3.17 (m, 2H), 2.51 - 2.50 (m, 2H), 2.40 - 2.38 (m, 1H), 2.32 - 2.22 (m, 1H), 1.74 - 1.70 (m, 2H).
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.50g、2.46mmol、1当量)を乾燥ジクロロメタン(30.0mL)に溶解した溶液に、トリエチルアミン(746.48mg、7.38mmol、1.03mL、3当量)及びトリホスゲン(437.83mg、1.48mmol、0.6当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。その後、得られた反応物を減圧下で濃縮した。同時に、3-(アゼチジン-1-イル)プロパン-1-チオール(2.11g、8.61mmol、3.5当量、TFA)を乾燥テトラヒドロフラン(30.0mL)に溶解した溶液に、NaOH(688.52mg、17.22mmol、7当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。次いで、この得られた溶液に、テトラヒドロフラン(15mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジにより、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。その後、得られた溶液を20℃で15時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌した。完了後、反応混合物を0℃のNH4Cl(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(60mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣を分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-SiOH 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-30%、10分)によって精製して、化合物CAT6(322mg、419.69umol、49.54%収率、100%純度)を淡黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + : 767.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.42 -3.31 (m, 4H), 3.19 (t, J = 6.8 Hz, 4H), 2.90 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.47 (t, J = 8.0 Hz, 2H), 2.36 - 2.26 (m, 4H), 2.08 - 2.05 (m, 2H), 1.95 - 1.85 (m, 4H), 1.67 - 1.65 (m, 2H), 1.52 - 1.50 (m, 8H), 1.30 - 1.26 (m, 40H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
LCMS [M+1] + : 767.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.42 -3.31 (m, 4H), 3.19 (t, J = 6.8 Hz, 4H), 2.90 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.47 (t, J = 8.0 Hz, 2H), 2.36 - 2.26 (m, 4H), 2.08 - 2.05 (m, 2H), 1.95 - 1.85 (m, 4H), 1.67 - 1.65 (m, 2H), 1.52 - 1.50 (m, 8H), 1.30 - 1.26 (m, 40H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
4-クロロ-1-メチルピペリジン(20.0g、150mmol、1.00当量)及びチオ尿素(28.5g、74.2mmol、2.50当量)のエタノール溶液(100mL)に、ヨウ化ナトリウム(2.24g、15.0mmol、0.10当量)を加えた。この混合物を脱気し、窒素で3回パージしてから、混合物を80℃で24時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌して、化合物3-2(60.0g、粗製、塩酸塩)を黄色のゴム状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.06-3.02 (m, 1H), 2.70 (s, 3H), 2.67-2.54 (m, 4H), 1.91-1.73 (m, 4H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.06-3.02 (m, 1H), 2.70 (s, 3H), 2.67-2.54 (m, 4H), 1.91-1.73 (m, 4H)
1-メチルピペリジン-4-イルカルバミミドチオエート(16.0g、76.3mmol、1.00当量、塩酸塩)のエタノール溶液(80.0mL)に、水(10.0mL)に溶解した水酸化ナトリウム(18.3g、458mmol、6.00当量)を加えた。この混合物を脱気し、窒素で3回パージしてから、混合物を80℃で3時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌した。完了後、混合物を濃縮し、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過した。濾液を減圧下で濃縮して、化合物3-3(4.20g、粗製)を黄色のゴム状物として得た。
ジ(ペンタデカン-8-イル)4,4’-アザンジイルジブタノエート(2.00g、3.28mmol、1.00当量)を乾燥ジクロロメタン(30.0mL)に溶解した溶液に、トリエチルアミン(995mg、9.84mmol、1.37mL、3.00当量)及びトリホスゲン(584mg、1.97mmol、0.60当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。その後、得られた反応物を減圧下で濃縮した。同時に、1-メチルピペリジン-4-チオール(2.15g、16.4mmol、5.00当量)を乾燥テトラヒドロフラン(20.0mL)に溶解した溶液に、水酸化ナトリウム(918mg、23.0mmol、7.00当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。最後に、この得られた溶液に、テトラヒドロフラン(20.0mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジにより、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌した。完了後、0℃の飽和塩化アンモニウム水溶液(200mL)によって混合物をクエンチし、次いで、酢酸エチル(200mL×3)で抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過した。濾液を減圧下で濃縮した。この残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル/NH3・H2O=50/1/0.05から2/1/0.05)及び分取HPLC(中性条件;カラム:Welch Ultimate XB-CN 250*50*10μm;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-10%、12分)によって精製して、-CAT7(350mg、452umol、51.7%収率、99.6%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + :768.4;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.91-4.84 (m, 2H), 3.46-3.33 (m, 4H), 2.93-2.81 (m, 2H), 2.36 (s, 3H), 2.34-2.28 (m, 5H), 2.14-2.04 (m, 2H), 1.93-1.79 (m, 6H), 1.55-1.49 (m, 8H), 1.31-1.24 (m, 42H), 0.91-0.86 (m, 12H).
LCMS [M+1] + :768.4;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.91-4.84 (m, 2H), 3.46-3.33 (m, 4H), 2.93-2.81 (m, 2H), 2.36 (s, 3H), 2.34-2.28 (m, 5H), 2.14-2.04 (m, 2H), 1.93-1.79 (m, 6H), 1.55-1.49 (m, 8H), 1.31-1.24 (m, 42H), 0.91-0.86 (m, 12H).
4-[3-カルボキシプロピル-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタン酸(6.00g、16.0mmol、1当量)のDCM溶液(50mL)に、EDCI(9.22g、48.1mmol、3当量)、TEA(4.87g、48.1mmol、6.69mL、3当量)、及びDMAP(979mg、8.01mmol、0.5当量)をN2下0℃で加えた。添加後、混合物を20℃で1時間撹拌し、次いで、N-オクチルオクタン-1-アミン(8.13g、33.7mmol、2.1当量)のDCM溶液(10mL)を滴加した。得られた混合物を20℃で6時間撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣を分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-CN 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-15%、12分)によって精製して、化合物4-2(9.00g、11.0mmol、68%収率)を黄色の油状物として得た。
LCMS:[M+H]+:821.6.
LCMS:[M+H]+:821.6.
4-[[4-(ジオクチルアミノ)-4-オキソ-ブチル]-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]-N,N-ジオクチル-ブタンアミド(8.00g、9.74mmol、1当量)及びベンゼンチオール(2.15g、19.5mmol、1.99mL、2当量)のDMF溶液(100mL)に、Cs2CO3(6.35g、19.5mmol、2.0当量)を加えた。この混合物を20℃で12時間にわたってN2下で撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(300mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(500mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣を分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-CN 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:5%-50%、30分)によって精製して、化合物4-3(2.90g、4.56mmol、47%収率)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 637.4.
LCMS: [M+H]+: 637.4.
4-[[4-(ジオクチルアミノ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]-N,N-ジオクチル-ブタンアミド(2.00 3.14mmol、1当量)を乾燥DCM(20mL)に溶解した溶液に、TEA(955mg、9.43mmol、1.31mL、3当量)及び炭酸ビス(トリクロロメチル)(467mg、1.57mmol、0.5当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。3-(ジメチルアミノ)プロパン-1-チオール(1.87g、15.7mmol、5当量)の乾燥THF溶液(20mL)に、NaOH(880mg、22.0mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、塩化カルバモイルをシリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(100mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、ジクロロメタン/メタノール=50/1から10/1)によって精製した。化合物S-[3-(ジメチルアミノ)プロピル]N,N-ビス[4-(ジオクチルアミノ)-4-オキソ-ブチル]カルバモチオエート(4.10g、粗製)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 756.1;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ :4.82 - 4.77 (m, 2H), 3.39 - 3.29 (m, 4H), 2.84 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.31 - 2.22 (m, 6H), 2.17 - 2.15 (m, 6H), 1.85 - 1.70 (m, 6H), 1.46-1.42 (m, 8H), 1.25 - 1.10 (m, 40H), 0.86 - 0.72 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 756.1;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ :4.82 - 4.77 (m, 2H), 3.39 - 3.29 (m, 4H), 2.84 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.31 - 2.22 (m, 6H), 2.17 - 2.15 (m, 6H), 1.85 - 1.70 (m, 6H), 1.46-1.42 (m, 8H), 1.25 - 1.10 (m, 40H), 0.86 - 0.72 (m, 12H).
1-(3-クロロプロピル)ピロリジン(25g、169.32mmol、1当量、HCl)のEtOH溶液(300mL)に、NaI(1.27g、8.47mmol、0.05当量)及びチオ尿素(13.53g、177.79mmol、1.05当量)を加えた。この混合物を75℃で16時間撹拌した。反応混合物を0℃に冷却すると、沈殿物が生じた。反応混合物を濾過し、濾過ケークをEtOAc(50mL×3)で洗浄した。濾過ケークを真空中で濃縮して、化合物5-2(22.5g、100.55mmol、59.4%収率、HCl)を白色の固体として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップに使用した。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.24 (s, 1H), 9.37 (s, 3H), 3.52 - 3.44 (m, 2H), 3.33 - 3.31 (m, 2H), 3.22 - 3.14 (m, 2H), 3.02 - 2.92 (m, 2H), 2.09 - 2.00 (m, 2H), 2.00 - 1.92 (m, 2H), 1.91 - 1.82 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.24 (s, 1H), 9.37 (s, 3H), 3.52 - 3.44 (m, 2H), 3.33 - 3.31 (m, 2H), 3.22 - 3.14 (m, 2H), 3.02 - 2.92 (m, 2H), 2.09 - 2.00 (m, 2H), 2.00 - 1.92 (m, 2H), 1.91 - 1.82 (m, 2H).
2-(3-ピロリジン-1-イルプロピル)イソチオ尿素(5.2g、23.24mmol、1当量、HCl)のEtOH溶液(80mL)に、NaOH(2.79g、69.72mmol、3当量)を含むH2O(10mL)を加えた。この混合物を80℃で16時間撹拌した。反応混合物をEtOAc(150mL)で希釈した。次いで、混合物をブライン(30mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、化合物5-3(2.8g、19.28mmol、82.9%収率)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップに使用した。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 2.73 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 2.62 - 2.53 (m, 2H), 2.50 - 2.48 (m, 6H), 1.83 - 1.75 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 2.73 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 2.62 - 2.53 (m, 2H), 2.50 - 2.48 (m, 6H), 1.83 - 1.75 (m, 6H).
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.2g、1.97mmol、1当量)の乾燥DCM溶液(15mL)に、TEA(597.2mg、5.90mmol、0.82mL、3当量)及びトリホスゲン(350.3mg、1.18mmol、0.6当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下20℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。窒素雰囲気下で0℃の、3-ピロリジン-1-イルプロパン-1-チオール(1.00g、6.89mmol、3.5当量)の乾燥THF溶液(12mL)に、NaOH(550.8mg、13.77mmol、7当量)を窒素雰囲気下で加えた。得られた溶液に、塩化カルバモイルのTHF溶液(10mL)を、シリンジによって窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加え、これを20℃で15時間撹拌した。反応混合物を0℃のNH4Cl(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(40mL)で希釈した。水相をEtOAc(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、PE:EtOAc:0~15%、5%NH3・H2O/EtOAc)によって精製して、化合物CAT3(1.1g、粗製)を黄色の油状物として得た。次いで、この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(25g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~12%、5%NH3・H2O/EtOAc)によって再度精製して、純粋化合物CAT3(395mg、0.50mmol、30.0%収率、98.7%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 781.6;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.39 - 3.37 (m, 4H), 2.94 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.56 - 2.44 (m, 6H), 2.33 -2.28 (m, 4H), 1.97 - 1.81 (m, 6H), 1.80 - 1.74 (m, 4H), 1.56 - 1.46 (m, 8H), 1.35 -1.24 (m, 40H), 0.88 (t, J = 7.2 Hz, 12H).
LCMS: [M+H]+: 781.6;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.39 - 3.37 (m, 4H), 2.94 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.56 - 2.44 (m, 6H), 2.33 -2.28 (m, 4H), 1.97 - 1.81 (m, 6H), 1.80 - 1.74 (m, 4H), 1.56 - 1.46 (m, 8H), 1.35 -1.24 (m, 40H), 0.88 (t, J = 7.2 Hz, 12H).
2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エタノール(2.00g、15.5mmol、2.10mL、1.00当量)のジクロロメタン溶液(20.0mL)に、塩化チオニル(5.52g、46.4mmol、3.37mL、3.00当量)を滴加した。次いで、この混合物を40℃で2時間撹拌した。完了後、反応混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物6-2(2.20g、粗製)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.32 (s, 1H), 3.86-3.79 (m, 1H), 3.71-3.63 (m, 1H), 3.53-3.44 (m, 1H), 3.40-3.29 (m, 1H), 3.06-2.96 (m, 1H), 2.74 (d, J = 4.8 Hz, 3H), 2.40-2.31 (m, 1H), 2.26-2.10 (m, 2H), 2.02-1.83 (m, 2H), 1.74-1.63 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.32 (s, 1H), 3.86-3.79 (m, 1H), 3.71-3.63 (m, 1H), 3.53-3.44 (m, 1H), 3.40-3.29 (m, 1H), 3.06-2.96 (m, 1H), 2.74 (d, J = 4.8 Hz, 3H), 2.40-2.31 (m, 1H), 2.26-2.10 (m, 2H), 2.02-1.83 (m, 2H), 1.74-1.63 (m, 1H).
2-(2-クロロエチル)-1-メチルピロリジン塩酸塩(14.0g、76.0mmol、1.00当量)、チオ尿素(5.90g、77.6mmol、1.02当量)、及びヨウ化ナトリウム(2.28g、15.2mmol、0.20当量)をエタノール(100mL)に含む混合物を脱気し、窒素で3回パージしてから、混合物を80℃で12時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌した。完了後、反応混合物を周囲温度まで冷ました。次いで、恒久的な乳白光が検出されるまで酢酸エチル(100mL)を加え、混合物を4℃で12時間維持した。その後、混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物6-3(16.0g、71.5mmol、94.0%収率)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 10.99 (s, 1H), 9.32 (s, 3H), 3.50-3.39 (m, 2H), 3.35-3.29 (m, 2H), 3.08-2.98 (m, 1H), 2.77 (d, J = 4.8 Hz, 3H), 2.28-2.16 (m, 2H), 2.04-1.93 (m, 2H), 1.92-1.69 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 10.99 (s, 1H), 9.32 (s, 3H), 3.50-3.39 (m, 2H), 3.35-3.29 (m, 2H), 3.08-2.98 (m, 1H), 2.77 (d, J = 4.8 Hz, 3H), 2.28-2.16 (m, 2H), 2.04-1.93 (m, 2H), 1.92-1.69 (m, 2H).
2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エチルカルバミミドチオエート塩酸塩(10.0g、44.7mmol、1.00当量)のエタノール溶液(80.0mL)に、水(20.0mL)に溶解した水酸化ナトリウム(5.36g、134mmol、3.00当量)を加えた。この混合物を80℃で3時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌した。完了後、混合物を濃縮し、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過した。濾液を減圧下で濃縮して、化合物6-4(2.40g、粗製)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.08-3.01 (m, 2H), 2.50-2.45 (m, 1H), 2.31 (s, 3H), 2.18-2.09 (m, 4H), 1.79-1.65 (m, 4H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.08-3.01 (m, 2H), 2.50-2.45 (m, 1H), 2.31 (s, 3H), 2.18-2.09 (m, 4H), 1.79-1.65 (m, 4H).
ジ(ペンタデカン-8-イル)4,4’-アザンジイルジブタノエート(2.00g、3.28mmol、1.00当量)を乾燥ジクロロメタン(30.0mL)に溶解した溶液に、トリエチルアミン(995mg、9.84mmol、1.37mL、3.00当量)及びトリホスゲン(584mg、1.97mmol、0.60当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。その後、得られた反応物を減圧下で濃縮した。同時に、2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エタンチオール(2.38g、16.4mmol、5.00当量)を乾燥テトラヒドロフラン(20.0mL)に溶解した溶液に、水酸化ナトリウム(918mg、22.9mmol、7.00当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。次いで、この得られた溶液に、テトラヒドロフラン(20.0mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジにより、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。その後、得られた溶液を20℃で15時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌した。完了後、0℃の塩化アンモニウム(200mL)によって混合物をクエンチし、次いで、酢酸エチル(200mL×3)で抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過した。濾液を減圧下で濃縮した。この残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル/NH3・H2O=1/0/0.05から10/1/0.05)によって精製して、CAT4(451mg、576umol、17.6%収率、99.9%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1]+: 781.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.91-4.84 (m, 2H), 3.43-3.33 (m, 4H), 3.14-3.03 (m, 1H), 3.00-2.92 (m, 1H), 2.89-2.80 (m, 1H), 2.33 (s, 3H), 2.32-2.29 (m, 2H), 2.23-2.09 (m, 2H), 2.03-1.86 (m, 6H), 1.80-1.67 (m, 2H), 1.58-1.47 (m, 10H), 1.33-1.22 (m, 42H), 0.92-0.85 (m, 12H).
LCMS [M+1]+: 781.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.91-4.84 (m, 2H), 3.43-3.33 (m, 4H), 3.14-3.03 (m, 1H), 3.00-2.92 (m, 1H), 2.89-2.80 (m, 1H), 2.33 (s, 3H), 2.32-2.29 (m, 2H), 2.23-2.09 (m, 2H), 2.03-1.86 (m, 6H), 1.80-1.67 (m, 2H), 1.58-1.47 (m, 10H), 1.33-1.22 (m, 42H), 0.92-0.85 (m, 12H).
2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エタノール(2g、15.48mmol、2.10mL、1当量)のCH2Cl2溶液(20mL)に、SOCl2(5.52g、46.44mmol、3.37mL、3当量)をゆっくりと滴加した。この混合物を45℃で2時間撹拌した。反応混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物2-(2-クロロエチル)-1-メチル-ピロリジン(2.2g、11.95mmol、77.19%収率、塩酸塩)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.32 (s, 1H), 3.88-3.80 (m, 1H), 3.75-3.66 (m, 1H), 3.55-3.45 (m, 1H), 3.43-3.35 (m, 1H),.3.08-2.97 (m, 1H), 2.75 (s, 3H), 2.48-2.31 (m, 1H), 2.28-2.10 (m, 2H), 2.04 -1.88 (m, 2H), 1.82-1.66 ppm (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.32 (s, 1H), 3.88-3.80 (m, 1H), 3.75-3.66 (m, 1H), 3.55-3.45 (m, 1H), 3.43-3.35 (m, 1H),.3.08-2.97 (m, 1H), 2.75 (s, 3H), 2.48-2.31 (m, 1H), 2.28-2.10 (m, 2H), 2.04 -1.88 (m, 2H), 1.82-1.66 ppm (m, 1H).
2-(2-クロロエチル)-1-メチル-ピロリジン(14g、76.04mmol、1当量、塩酸塩)、チオ尿素(5.90g、77.56mmol、1.02当量)、NaI(2.28g、15.21mmol、0.2当量)をEtOH(100mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を80℃で12時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応混合物を周囲温度に冷却した。恒久的な乳白光が得られるまでEtOAc(100mL)。次いで、この反応混合物を4℃で12時間静置した。次いでこの混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物2-[2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エチル]イソチオ尿素(16g、71.50mmol、94.03%収率、塩酸塩)を黄色の固体として得た。
LCMS: [M+H]+: 188.1.
LCMS: [M+H]+: 188.1.
2-[2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エチル]イソチオ尿素(3g、13.41mmol、1当量、塩酸塩)を含むH2O(1mL)及びEtOH(8mL)の溶液に、NaOH(2.68g、67.03mmol、5当量)を加えた。この混合物を90℃で2時間撹拌した。この混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エタンチオール(1.8g、12.39mmol、92.42%収率)を黄色の油状物として得て、これを精製せずに次のステップで使用した。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.5g、2.46mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(15mL)に溶解した溶液に、TEA(746.47mg、7.38mmol、1.03mL、3当量)及びトリホスゲン(364.85mg、1.23mmol、0.5当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下20℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。NaOH(688.47mg、17.22mmol、7当量)を窒素雰囲気下0℃の乾燥THF(20mL)に溶解し、次いで2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エタンチオール(1.79g、12.30mmol、5当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10mL)に溶解した塩化カルバモイルを、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。この混合物を20℃で12時間撹拌した。反応混合物を水(50mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈し、次いでEtOAc(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(20mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(PE/EtOAc=20/1から0/1、6%NH3・H2O/EtOAc)によって精製して、化合物CAT4(551mg、695.39umol、28.27%収率、98.6%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 781.9;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.95-4.78 (m, 2H), 3.51-3.40 (m, 4H), 3.12-3.03 (m, 1H), 3.01-2.94 (m, 1H), 2.91-2.83 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 2.31-2.26 (m, 2H), 2.22-2.10 (m, 2H), 2.04-1.94 (m, 6H), 1.85-1.62 (m, 4H), 1.59-1.52 (m, 8H), 1.37-1.18 (m, 42H), 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 12H).
LCMS: [M+H]+: 781.9;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.95-4.78 (m, 2H), 3.51-3.40 (m, 4H), 3.12-3.03 (m, 1H), 3.01-2.94 (m, 1H), 2.91-2.83 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 2.31-2.26 (m, 2H), 2.22-2.10 (m, 2H), 2.04-1.94 (m, 6H), 1.85-1.62 (m, 4H), 1.59-1.52 (m, 8H), 1.37-1.18 (m, 42H), 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 12H).
シクロプロパンカルバルデヒド(19.46g、277.70mmol、20.75mL、2当量)及び3-クロロ-N-メチル-プロパン-1-アミン(20g、138.85mmol、1当量、塩酸塩)のジクロロメタン溶液(200mL)に、NaBH3CN(13.09g、208.27mmol、1.5当量)及びKOAc(40.88g、416.54mmol、3当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(500mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(300mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(500mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から3/1及び酢酸エチル/メタノール=30/1から10/1)によって精製して、化合物8-6(15g、92.78mmol、66.82%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.62-3.55 (m, 2H), 2.54-2.51 (m, 2H), 2.28-2.23 (m, 5H), 2.02-1.97 (m, 2H), 0.90-0.85 (m, 1H), 0.55-0.48 (m, 2H), 0.18-0.08 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.62-3.55 (m, 2H), 2.54-2.51 (m, 2H), 2.28-2.23 (m, 5H), 2.02-1.97 (m, 2H), 0.90-0.85 (m, 1H), 0.55-0.48 (m, 2H), 0.18-0.08 (m, 2H).
3-クロロ-N-(シクロプロピルメチル)-N-メチル-プロパン-1-アミン(7g、43.30mmol、1当量)及びチオ尿素(3.96g、51.96mmol、1.2当量)のエタノール溶液(15mL)に、NaI(649.01mg、4.33mmol、0.1当量)を加えた。この混合物を90℃で12時間撹拌した。反応混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物8-7(8g、33.64mmol、77.70%収率、塩酸塩)を褐色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 7.03-6.95 (m, 4H), 3.28-3.24 (m, 1H), 2.91-2.85 (m, 2H), 2.70-2.66 (m, 2H), 2.53-2.48 (m, 3H), 2.38-2.32 (m, 2H), 1.72-1.58 (m, 2H), 0.98-0.90 (m, 1H), 0.48-0.41 (m, 2H), 0.26-0.12 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 7.03-6.95 (m, 4H), 3.28-3.24 (m, 1H), 2.91-2.85 (m, 2H), 2.70-2.66 (m, 2H), 2.53-2.48 (m, 3H), 2.38-2.32 (m, 2H), 1.72-1.58 (m, 2H), 0.98-0.90 (m, 1H), 0.48-0.41 (m, 2H), 0.26-0.12 (m, 2H).
2-[3-[シクロプロピルメチル(メチル)アミノ]プロピル]イソチオ尿素(8g、39.74mmol、1当量塩酸塩)を含むエタノール(16mL)及び水(4mL)の溶液に、NaOH(9.54g、238.41mmol、6当量)を加えた。この混合物を90℃で12時間撹拌した。反応混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物8-8(2.4g、15.07mmol、37.92%収率)を黄色の油状物として得た。
ステップ4:1-ヘプチルオクチル4-[3-[シクロプロピルメチル(メチル)アミノ]プロピルスルファニルカルボニル-[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(CAT5)
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2g、3.28mmol、1当量)を乾燥ジクロロメタン(20mL)に溶解した溶液に、TEA(995.30mg、9.84mmol、1.37mL、3当量)及びトリホスゲン(486.47mg、1.64mmol、0.5当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下20℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。NaOH(917.96mg、22.95mmol、7当量)を窒素雰囲気下0℃の乾燥THF(20mL)に溶解し、次いで3-[シクロプロピルメチル(メチル)アミノ]プロパン-1-チオール(2.61g、16.39mmol、5当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10mL)に溶解した塩化カルバモイルを、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。この混合物を20℃で12時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(100mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1及びジクロロメタン/メタノール=30/1から10/1)によって精製して、化合物CAT5(1.0g、1.26mmol、38.31%収率、99.9%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 796.2;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.87 - 4.85 (m, 2H), 3.49-3.35 (m, 4H), 2.92 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.47 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.42-2.30 (m, 7H), 2.24 (d, J = 6.4 Hz, 2H), 1.98-1.94 (m, 4H), 1.80-1.74 (m, 2H), 1.53-1.48 (m, 8H), 1.28-1.20 (m, 40H), 0.98-0.90 (m, 13H), 0.51 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 0.11 - .010 (m, 2H).
LCMS: [M+H]+: 796.2;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.87 - 4.85 (m, 2H), 3.49-3.35 (m, 4H), 2.92 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.47 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.42-2.30 (m, 7H), 2.24 (d, J = 6.4 Hz, 2H), 1.98-1.94 (m, 4H), 1.80-1.74 (m, 2H), 1.53-1.48 (m, 8H), 1.28-1.20 (m, 40H), 0.98-0.90 (m, 13H), 0.51 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 0.11 - .010 (m, 2H).
1-tert-ブトキシカルボニルピロリジン-3-カルボン酸(30g、139.38mmol、1当量)のTHF溶液(600mL)に、LAH(15.87g、418.13mmol、3当量)を少量ずつN2下0℃で加えた。添加後、混合物を20℃で3時間撹拌した。完了後、反応混合物をTHF(350mL)で希釈し、次いで、H2O(16mL)、NaOH水溶液(16mL、4M)、H2O(20mL)、及びNa2SO4(100g)を連続的にN2下0℃で加えた。反応混合物を濾過し、濾液を真空中で濃縮して、化合物9-2(11.2g、97.25mmol、69.8%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.67 - 3.63 (m, 1H), 3.54 - 3.50 (m, 1H), 2.95 - 2.68 (m, 2H), 2.58 - 2.52 (m, 1H), 2.51 - 2.44 (m, 1H), 2.40 - 2.33 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 2.02 - 1.97 (m, 1H), 1.66 - 1.63 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.67 - 3.63 (m, 1H), 3.54 - 3.50 (m, 1H), 2.95 - 2.68 (m, 2H), 2.58 - 2.52 (m, 1H), 2.51 - 2.44 (m, 1H), 2.40 - 2.33 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 2.02 - 1.97 (m, 1H), 1.66 - 1.63 (m, 1H).
(1-メチルピロリジン-3-イル)メタノール(10g、86.83mmol、1当量)のDCM溶液(200mL)に、TEA(17.57g、173.65mmol、24.17mL、2当量)、DMAP(1.06g、8.68mmol、0.1当量)、及びTosCl(19.86g、104.19mmol、1.2当量)をN2下0℃で加えた。この混合物を20℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物をDCM(150mL)で希釈し、ブライン(100mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、メタノール:ジクロロメタン:0~15%)によって精製して、化合物9-3(10.8g、40.10mmol、46.2%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.79 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.35 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.93 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.60 - 2.46 (m, 4H), 2.45 (s, 3H), 2.31 (s, 3H), 2.30 - 2.28 (m, 1H), 1.97 - 1.95 (m, 1H), 1.45 - 1.31 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.79 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.35 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.93 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.60 - 2.46 (m, 4H), 2.45 (s, 3H), 2.31 (s, 3H), 2.30 - 2.28 (m, 1H), 1.97 - 1.95 (m, 1H), 1.45 - 1.31 (m, 1H).
(1-メチルピロリジン-3-イル)メチル4-メチルベンゼンスルホネート(10.7g、39.72mmol、1当量)のDMF溶液(100mL)に、アセチルスルファニルカリウム(5.44g、47.67mmol、1.2当量)をN2下で加えた。この混合物を25℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物を0℃に冷却し、H2O(150mL)を加えてクエンチした。次いで、反応物をEtOAc(100mL)で希釈し、EtOAc(150mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(150mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮した。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、ジクロロメタン:メタノール:0~10%)によって精製して、化合物9-4(4.8g、27.70mmol、69.7%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 2.97 - 2.94 (m, 2H), 2.72 - 2.71 (m, 1H), 2.59 - 2.51 (m, 2H), 2.45 - 2.41 (m, 1H), 2.34 - 2.33 (m, 6H), 2.24 - 2.22 (m, 1H), 2.21 - 2.03 (m, 1H), 1.52 - 1.48 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 2.97 - 2.94 (m, 2H), 2.72 - 2.71 (m, 1H), 2.59 - 2.51 (m, 2H), 2.45 - 2.41 (m, 1H), 2.34 - 2.33 (m, 6H), 2.24 - 2.22 (m, 1H), 2.21 - 2.03 (m, 1H), 1.52 - 1.48 (m, 1H).
S-[(1-メチルピロリジン-3-イル)メチル]エタンチオエート(1.7g、9.81mmol、1当量)のMeOH溶液(10mL)に、NH3(MeOH中7M、4.20mL、3当量)を加えた。この混合物を20℃で3時間にわたってN2下で撹拌した。完了後、反応混合物を減圧下(空気浴、水ポンプ)で濃縮して溶媒を除去し、化合物9-5(1.2g、粗製)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップで使用した。
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ = 2.86 - 2.81 (m, 1H), 2.69 - 2.64 (m, 1H), 2.59 - 2.56 (m, 3H), 2.48 - 2.41 (m, 1H), 2.38 (s, 3H), 2.34 - 2.32 (m, 1H), 2.11 - 2.07 (m, 1H), 1.60 - 1.57 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ = 2.86 - 2.81 (m, 1H), 2.69 - 2.64 (m, 1H), 2.59 - 2.56 (m, 3H), 2.48 - 2.41 (m, 1H), 2.38 (s, 3H), 2.34 - 2.32 (m, 1H), 2.11 - 2.07 (m, 1H), 1.60 - 1.57 (m, 1H).
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.5g、2.46mmol、1当量)を乾燥DCM(25mL)に溶解した溶液に、TEA(746.48mg、7.38mmol、1.03mL、3当量)及びトリホスゲン(437.83mg、1.48mmol、0.6当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。(1-メチルピロリジン-3-イル)メタンチオール(1.13g、8.61mmol、3.5当量)を乾燥THF(30mL)に溶解した溶液に、NaOH(688.52mg、17.21mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(25mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で2時間撹拌した。完了後、反応混合物を0℃のNH4Cl(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(60mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(20g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、酢酸エチル:石油エーテル:0~13%、5%NH3・H2O/酢酸エチル)によって精製して620mgの化合物を得て、次いでこの化合物を分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-SiOH 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-30%、13分)によって精製して、化合物CAT9(325mg、0.42mmol、17.9%収率、99.1%純度)を淡黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] +: 767.9;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.91 - 4.84 (m, 2H), 3.41 - 3.36 (m, 4H), 3.05 - 2.98 (m, 2H), 2.81 -2.77 (m, 1H), 2.63 - 2.59 (m, 2H), 2.51 - 2.46 (m, 1H), 2.37 (s, 3H), 2.34 - 2.26 (m, 4H), 2.13 - 2.04 (m, 1H), 1.95 - 1.86 (m, 4H), 1.61 - 1.58 (m, 2H), 1.55 - 1.46 (m, 8H), 1.32 - 1.26 (m, 40H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
LCMS [M+1] +: 767.9;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.91 - 4.84 (m, 2H), 3.41 - 3.36 (m, 4H), 3.05 - 2.98 (m, 2H), 2.81 -2.77 (m, 1H), 2.63 - 2.59 (m, 2H), 2.51 - 2.46 (m, 1H), 2.37 (s, 3H), 2.34 - 2.26 (m, 4H), 2.13 - 2.04 (m, 1H), 1.95 - 1.86 (m, 4H), 1.61 - 1.58 (m, 2H), 1.55 - 1.46 (m, 8H), 1.32 - 1.26 (m, 40H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
シクロブタンカルバルデヒド(29.20g、347.12mmol、2当量)及び3-クロロ-N-メチル-プロパン-1-アミン;塩酸塩(25g、173.56mmol、1当量)を含むジクロロメタン(100mL)及びMeOH(100mL)の溶液に、NaBH3CN(16.36g、260.34mmol、1.5当量)及びKOAc(51.10g、520.68mmol、3当量)を加えた。この混合物を35℃で12時間撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=30/1から1/1及びジクロロメタン/メタノール=30/1から5/1)によって精製して、化合物10-2(27g、153.67mmol、88.54%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.67 (t, J = 6.0 Hz, 2H), 3.26-3.20 (m, 2H), 3.12 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.78-2.70 (m, 3H), 2.28-2.18 (m, 4H), 2.10-.2.05 (m, 1H), 1.90-1.80 (m, 4H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.67 (t, J = 6.0 Hz, 2H), 3.26-3.20 (m, 2H), 3.12 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.78-2.70 (m, 3H), 2.28-2.18 (m, 4H), 2.10-.2.05 (m, 1H), 1.90-1.80 (m, 4H).
3-クロロ-N-(シクロブチルメチル)-N-メチル-プロパン-1-アミン(10g、56.92mmol、1当量)及びチオ尿素(4.77g、62.61mmol、1.1当量)のEtOH溶液(100mL)に、NaI(4.27g、28.46mmol、0.5当量)を加えた。この混合物を90℃で12時間にわたってN2下で撹拌した。反応混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物10-3(12g、47.65mmol、83.73%収率、塩酸塩)を褐色の油状物として得た。
2-[3-[シクロブチルメチル(メチル)アミノ]プロピル]イソチオ尿素(6g、27.86mmol、1当量)を含むEtOH(30mL)及び水(5mL)の溶液に、NaOH(6.69g、167.16mmol、6当量)を加えた。この混合物を90℃で6時間撹拌した。反応混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物10-4(2.8g、16.16mmol、57.99%収率)を黄色の油状物として得た。
ステップ4:1-ヘプチルオクチル4-[3-[シクロブチルメチル(メチル)アミノ]プロピルスルファニルカルボニル-[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(CAT10)
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.8g、2.95mmol、1当量)を乾燥ジクロロメタン(20mL)に溶解した溶液に、TEA(895.77mg、8.85mmol、1.23mL、3当量)及びトリホスゲン(437.82mg、1.48mmol、0.5当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下25℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。NaOH(826.17mg、20.66mmol、7当量)を窒素雰囲気下0℃の乾燥THF(60mL)に溶解し、次いで3-[シクロブチルメチル(メチル)アミノ]プロパン-1-チオール(2.56g、14.75mmol、5当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10mL)に溶解した塩化カルバモイルを、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。反応が完了するまで、混合物を25℃で12時間撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1及びジクロロメタン/メタノール=30/1から5/1)及びMPLC(Welch Ultimate XB-SiOH 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-30%、13分)によって精製して、化合物CAT10(238mg、292.02umol、11.82%収率、99.3%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 810.0;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.85-4.76 (m, 2H), 3.30-3.25 (m, 4H), 2.84 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.52-2.32 (m, 4H), 2.28-2.12 (m, 7H), 2.05-1.98 (m, 2H), 1.88-1.60 (m, 8H), 1.60-1.52 (m, 3H), 1.48-1.32 (m, 8H), 1.25-1.10 (m, 40H), 0.85-0.78 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 810.0;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.85-4.76 (m, 2H), 3.30-3.25 (m, 4H), 2.84 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.52-2.32 (m, 4H), 2.28-2.12 (m, 7H), 2.05-1.98 (m, 2H), 1.88-1.60 (m, 8H), 1.60-1.52 (m, 3H), 1.48-1.32 (m, 8H), 1.25-1.10 (m, 40H), 0.85-0.78 (m, 12H).
(1-メチル-3-ピペリジル)メタノール(10g、77.40mmol、1当量)のジクロロメタン溶液(100mL)に、TosCl(14.76g、77.40mmol、1当量)、DMAP(945.58mg、7.74mmol、0.1当量)及びTEA(15.66g、154.80mmol、21.55mL、2当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1及びジクロロメタン/メタノール=30/1から10/1)によって精製して、化合物11-2を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.77 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.35 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.96-3.90 (m, 2H), 2.75-2.65 (m, 2H), 2.44 (s, 3H), 2.21 (s, 3H), 1.98-1.90 (m, 2H), 1.70-1.48 (m, 4H), 1.03-0.90 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.77 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.35 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.96-3.90 (m, 2H), 2.75-2.65 (m, 2H), 2.44 (s, 3H), 2.21 (s, 3H), 1.98-1.90 (m, 2H), 1.70-1.48 (m, 4H), 1.03-0.90 (m, 1H).
(1-メチル-3-ピペリジル)メチル4-メチルベンゼンスルホネート(7.5g、26.47mmol、1当量)及びトリフェニルメタンチオール(8.78g、31.76mmol、1.2当量)のDMF溶液(80mL)に、K2CO3(10.97g、79.40mmol、3当量)を加えた。この混合物を80℃で12時間撹拌した。水(200mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1及びジクロロメタン/メタノール=30/1から10/1)によって精製して、化合物11-3(7.5g、19.35mmol、73.12%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.49-7.45 (m, 5H), 7.38-7.25 (m, 10H), 2.83-2.80 (m, 2H), 2.32-2.28 (m, 3H), 2.18-2.11 (m, 2H), 1.93-1.90 (m, 1H), 1.77-1.62 (m, 5H), 0.95-0.88 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.49-7.45 (m, 5H), 7.38-7.25 (m, 10H), 2.83-2.80 (m, 2H), 2.32-2.28 (m, 3H), 2.18-2.11 (m, 2H), 1.93-1.90 (m, 1H), 1.77-1.62 (m, 5H), 0.95-0.88 (m, 1H).
1-メチル-3-(トリチルスルファニルメチル)ピペリジン(6.5g、16.77mmol、1当量)のジクロロメタン溶液(50mL)に、TFA(37.06g、325.00mmol、30mL、19.38当量)及びトリイソプロピルシラン(5.31g、33.54mmol、6.89mL、2当量)を0℃で加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、これをMeOH(100mL)で希釈し、石油エーテル(50mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、化合物11-4(2.2g、15.14mmol、90.30%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.58-3.52 (m, 2H), 2.79 (s, 3H), 2.60-2.51 (m, 3H), 2.26-2.24 (m, 1H), 2.10-1.75 (m, 4H), 1.40-1.37 (m, 1H), 1.25-1.15 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.58-3.52 (m, 2H), 2.79 (s, 3H), 2.60-2.51 (m, 3H), 2.26-2.24 (m, 1H), 2.10-1.75 (m, 4H), 1.40-1.37 (m, 1H), 1.25-1.15 (m, 1H).
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.8g、2.95mmol、1当量)を乾燥ジクロロメタン(20mL)に溶解した溶液に、TEA(895.77mg、8.85mmol、1.23mL、3当量)及びトリホスゲン(437.82mg、1.48mmol、0.5当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下25℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。NaOH(826.17mg、20.66mmol、7当量)を窒素雰囲気下0℃の乾燥THF(30mL)に溶解し、次いで(1-メチル-3-ピペリジル)メタンチオール(2.14g、14.75mmol、5当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10mL)に溶解した塩化カルバモイルを、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(100mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1及びジクロロメタン/メタノール=30/1から10/1)によって精製し、カラムWelch Ultimate XB-SiOH 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-25%、20分によって精製して、化合物CAT11(300mg、383.61umol、16.65%収率、99.9%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 782.1;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90-4.85 (m, 2H), 3.48-3.40 (m, 4H), 3.10-2.82 (m, 4H), 2.40-2.28 (m, 6H), 2.10-1.70 (m, 8H), 1.60-1.48 (m, 12H), 1.33-1.20 (m, 40H), 0.90- 0.86 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 782.1;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90-4.85 (m, 2H), 3.48-3.40 (m, 4H), 3.10-2.82 (m, 4H), 2.40-2.28 (m, 6H), 2.10-1.70 (m, 8H), 1.60-1.48 (m, 12H), 1.33-1.20 (m, 40H), 0.90- 0.86 (m, 12H).
トリフェニルメタンチオール(10.0g、36.2mmol、1当量)をDCM(100mL)に含む混合物に、TEA(5.13g、50.7mmol、7.05mL、1.4当量)及びプロパ-2-エナール(2.84g、50.7mmol、3.39mL、1.4当量)を連続的に加え、反応混合物を20℃で1時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮すると、化合物12-2(12.4g、粗製)がオフホワイトの固体として得られた。反応残渣を次のステップに直接使用した。
3-トリチルスルファニルプロパナール(7.40g、22.3mmol、1当量)及びチオモルホリン(2.53g、24.5mmol、2.32mL、1.1当量)をMeOH(40mL)及びDCE(40mL)に含む混合物に、AcOH(134mg、2.23mmol、0.127mL、0.1当量)及びNaBH3CN(2.80g、44.5mmol、2当量)を連続的に加え、反応混合物を20℃で2時間撹拌した。飽和NH4Cl溶液(50mL)を加えて反応混合物をクエンチし、ジクロロメタン(40mL×3)によって抽出してから、合わせた有機相を無水硫酸ナトリウムによって乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この粗生成物を20℃の石油エーテル/酢酸エチル=10/1で10分間粉砕して、化合物12-4(9.00g、21.5mmol、96%収率)を白色の固体として得た。
LCMS: [M+H]+: 420.0;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:7.44 - 7.28 (m, 12H), 7.24 - 7.20 (m, 3H), 2.68 - 2.53 (m, 8H), 2.37 - 2.25 (m, 2H), 2.19 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.60 - 1.51 (m, 2H).
LCMS: [M+H]+: 420.0;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:7.44 - 7.28 (m, 12H), 7.24 - 7.20 (m, 3H), 2.68 - 2.53 (m, 8H), 2.37 - 2.25 (m, 2H), 2.19 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.60 - 1.51 (m, 2H).
4-(3-トリチルスルファニルプロピル)チオモルホリン(8.00g、19.1mmol、1当量)のDCM溶液(10mL)に、TFA(30.8g、270mmol、20.0mL、14.2当量)及びトリイソプロピルシラン(6.04g、38.1mmol、7.83mL、2当量)を0℃で加えた。この混合物を25℃で2時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して残渣を得た後、反応残渣をMeOH(20mL)に加え、石油エーテル(3×10mL)で洗浄し、無水Na2SO4によって乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮すると、化合物12-5が黄色の油状物として得られた。反応残渣を次のステップに直接使用した。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.00g、3.28mmol、1当量)を乾燥DCM(30mL)に溶解した溶液に、TEA(995mg、9.84mmol、1.37mL、3当量)及び炭酸ビス(トリクロロメチル)(486mg、1.64mmol、0.5当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。3-チオモルホリノプロパン-1-チオール(2.33g、13.1mmol、4当量)の乾燥THF溶液(30mL)に、NaOH(918mg、23.0mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、塩化カルバモイルをシリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で3時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(60mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(50mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=50/1から3/1)によって精製した。化合物CAT12(1.50g、1.84mmol、56%収率)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 813.6;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:4.89 - 4.86 (m, 2H), 3.40 - 3.36 (m, 4H), 2.91 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.72 - 2.68 (m, 6H), 2.48 - 2.44 (m, 2H), 2.31 (m, 4H), 1.98 - 1.76 (m, 6H), 1.64 - 1.45 (m, 10H), 1.32 - 1.22 (m, 40H), 0.92 - 0.83 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 813.6;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:4.89 - 4.86 (m, 2H), 3.40 - 3.36 (m, 4H), 2.91 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.72 - 2.68 (m, 6H), 2.48 - 2.44 (m, 2H), 2.31 (m, 4H), 1.98 - 1.76 (m, 6H), 1.64 - 1.45 (m, 10H), 1.32 - 1.22 (m, 40H), 0.92 - 0.83 (m, 12H).
Mg(24.61g、1.01mol、2.5当量)及びI2(2.06g、8.10mmol、1.63mL、0.02当量)の乾燥THF懸濁液(1500mL)(2mL/mmolの臭化物)を窒素雰囲気下で調製した。この混合物に、5-ブロモペンタ-1-エン(150.88g、1.01mol、2.5当量)を20℃でゆっくりと加えた。添加中、反応混合物の温度の上昇により、Grignard形成の開始が確認された。臭化物の添加が完了したら、混合物を20℃で1時間撹拌し、その後これを、ギ酸エチル(30g、404.98mmol、32.6mL、1当量)をゆっくりと加えるために0℃に冷却した。添加後、冷浴を外し、混合物を20℃で15時間撹拌した。完了後、飽和NH4Cl溶液(1000mL)を加えてクエンチするために反応物を0℃に冷却し、30分間撹拌した。水相をEtOAc(800mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(400mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をMPLC(EtOAc:PE:0~5%)によって精製して、化合物13-2(53.2g、316.15mmol、81.9%収率)を黄色の液体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.85 - 5.77 (m, 2H), 5.04 - 4.95 (m, 4H), 3.62 - 3.60 (m, 1H), 2.08 - 2.07 (m, 4H), 1.50 - 1.42 (m, 8H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.85 - 5.77 (m, 2H), 5.04 - 4.95 (m, 4H), 3.62 - 3.60 (m, 1H), 2.08 - 2.07 (m, 4H), 1.50 - 1.42 (m, 8H).
ウンデカ-1,10-ジエン-6-オール(20g、118.85mmol、1当量)、N-メチル-4-ニトロ-ベンゼンスルホンアミド(28.27g、130.74mmol、1.1当量)、及びPPh3(37.41g、142.62mmol、1.2当量)の溶液を、N2下0℃の乾燥THF(200mL)中で撹拌した。この混合物に、DIAD(36.05g、178.28mmol、34.7mL、1.5当量)を含むTHF(30mL)を0.5時間にわたって滴加した。添加後、得られた混合物を20℃で15.5時間撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(150mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(100mL)で希釈した。水相をEtOAc(150mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(330g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~10%)によって精製して、化合物13-3(33.2g、90.59mmol、76.2%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.36 - 8.33 (m, 2H), 8.01 - 7.98 (m, 2H), 5.74 - 5.65 (m, 2H), 4.97 - 4.92 (m, 4H), 3.92 - 3.87 (m, 1H), 2.70 (s, 3H), 2.01 - 1.97 (m, 4H), 1.30 - 1.28 (m, 2H), 1.27 - 1.23 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.36 - 8.33 (m, 2H), 8.01 - 7.98 (m, 2H), 5.74 - 5.65 (m, 2H), 4.97 - 4.92 (m, 4H), 3.92 - 3.87 (m, 1H), 2.70 (s, 3H), 2.01 - 1.97 (m, 4H), 1.30 - 1.28 (m, 2H), 1.27 - 1.23 (m, 6H).
N-メチル-4-ニトロ-N-(1-ペンタ-4-エニルヘキサ-5-エニル)ベンゼンスルホンアミド(12.5g、34.11mmol、1当量)を含むMeCN(150mL)及びCH2Cl2(150mL)の溶液に、RuCl3(1.42g、6.82mmol、0.2当量)を20℃で加えた。添加後、混合物をこの温度で0.5時間撹拌し、次いで、NaIO4(36.48g、170.54mmol、5当量)を含むH2O(200mL)を0℃で滴加した。得られた混合物を20℃で2.5時間撹拌した。完了後、反応混合物をHCl水溶液(4M)でpH=2~3に中和した。水相をEtOAc(600mL×3)で抽出した。合わせた有機相を、飽和Na2S2O3水溶液(350mL×3)及び飽和ブライン(350mL×2)で連続的に洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~50%、2%AcOH/EtOAc)及び分取HPLC(カラム:YMC Triart C18 250*50mm*7um;移動相:[水(0.05%HCl)-ACN];B%:25%-55%、18分)によって精製して、化合物13-4(5.2g、12.92mmol、20.8%収率)を淡黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.98 (s, 2H), 8.41 - 8.38 (m, 2H), 8.07 - 8.05 (m, 2H), 3.76 - 3.74 (m, 1H), 2.67 (s, 3H), 2.16 - 2.11 (m, 4H), 1.35 - 1.22 (m, 8H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.98 (s, 2H), 8.41 - 8.38 (m, 2H), 8.07 - 8.05 (m, 2H), 3.76 - 3.74 (m, 1H), 2.67 (s, 3H), 2.16 - 2.11 (m, 4H), 1.35 - 1.22 (m, 8H).
5-[メチル-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ノナン二酸(5g、12.42mmol、1当量)をCH2Cl2(80mL)に溶解した溶液に、EDCI(7.15g、37.27mmol、3当量)、TEA(3.77g、37.27mmol、5.2mL、3当量)、及びDMAP(1.52g、12.42mmol、1当量)をN2下0℃で加えた。添加後、混合物を25℃で1時間撹拌し、次いで、ペンタデカン-8-オール(5.96g、26.09mmol、2.1当量)を含むCH2Cl2(50mL)を滴加した。得られた混合物を25℃で15時間撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(100mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(80mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(60mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~10%によって精製して、化合物13-5(4.9g、5.89mmol、47.4%収率、99%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+Na] +:845.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.36 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.01 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 4.86 - 4.80 (m, 2H), 3.96 - 3.91 (m, 1H), 2.72 (s, 3H), 2.31 - 2.19 (m, 4H), 1.50 - 1.45 (m, 14H), 1.28 - 1.26 (m, 42H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
LCMS [M+Na] +:845.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.36 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.01 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 4.86 - 4.80 (m, 2H), 3.96 - 3.91 (m, 1H), 2.72 (s, 3H), 2.31 - 2.19 (m, 4H), 1.50 - 1.45 (m, 14H), 1.28 - 1.26 (m, 42H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
ビス(1-ヘプチルオクチル)5-[メチル-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ノナンジオエート(4.9g、5.95mmol、1当量)のDMF溶液(40mL)に、Cs2CO3(3.88g、11.90mmol、2当量)及びベンゼンチオール(1.94g、17.61mmol、1.8mL、2.96当量)を加えた。この混合物を25℃で5時間撹拌した。完了後、水(80mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAc(100mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(60mL×3)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(20g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~60%)によって精製して、化合物13-6(2.6g、4.07mmol、68.5%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 2.47 - 2.45 (m, 1H), 2.40 (s, 3H), 2.32 - 2.29 (m, 4H), 1.67 - 1.63 (m, 4H), 1.51 - 1.45 (m, 12H), 1.43 - 1.27 (m, 40H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 2.47 - 2.45 (m, 1H), 2.40 (s, 3H), 2.32 - 2.29 (m, 4H), 1.67 - 1.63 (m, 4H), 1.51 - 1.45 (m, 12H), 1.43 - 1.27 (m, 40H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
ステップ6:ジ(ペンタデカン-8-イル)5-((((3-(ジメチルアミノ)プロピル)チオ)カルボニル)(メチル)アミノ)ノナンジオエート(CAT13)
ビス(1-ヘプチルオクチル)5-(メチルアミノ)ノナンジオエート(1.5g、2.35mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(30mL)に溶解した溶液に、TEA(713.7mg、7.05mmol、0.98mL、3当量)及びトリホスゲン(418.6mg、1.41mmol、0.6当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。3-(ジメチルアミノ)プロパン-1-チオール(981.0mg、8.23mmol、3.5当量)を乾燥THF(30mL)に溶解した溶液に、NaOH(658.3mg、16.46mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(20mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で2時間撹拌した。完了後、反応混合物を0℃のNH4Cl(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(60mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(20g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~12%、5%NH3・H2O/酢酸エチル)によって精製して、化合物CAT13(1.05g、1.32mmol、56.2%収率、98.5%純度)を淡黄色の油状物として得た。
LCMS [M+H] +: 783.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.86 - 4.82 (m, 2H), 4.55 - 3.84 (m, 1H), 2.93 - 2.92 (m, 2H), 2.80 - 2.78 (m, 3H), 2.36 - 2.30 (m, 6H), 2.23 (s, 6H), 1.81 - 1.77 (m, 3H), 1.50 - 1.45 (m, 16H), 1.32 - 1.26 (m, 40H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
LCMS [M+H] +: 783.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.86 - 4.82 (m, 2H), 4.55 - 3.84 (m, 1H), 2.93 - 2.92 (m, 2H), 2.80 - 2.78 (m, 3H), 2.36 - 2.30 (m, 6H), 2.23 (s, 6H), 1.81 - 1.77 (m, 3H), 1.50 - 1.45 (m, 16H), 1.32 - 1.26 (m, 40H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
4-ニトロベンゼンスルホンアミド(25g、123.65mmol、1当量)及び4-ブロモブタ-1-エン(83.46g、618.24mmol、62.75mL、5当量)のACN溶液(50mL)に、Cs2CO3(80.57g、247.30mmol、2当量)、TBAI(456.71mg、1.24mmol、0.01当量)、及びKI(10.26g、61.82mmol、0.5当量)を加えた。この混合物を90℃で12時間撹拌した。水(300mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAc(500mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(200mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1)によって精製して、化合物14-2(37g、119.21mmol、96.4%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.37-8.34 (m, 2H), 8.03-7.99 (m, 2H), 5.73-5.64 (m, 2H), 5.10-5.04 (m, 4H), 3.30-3.25 (m, 4H), 2.35-2.30 (m, 4H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.37-8.34 (m, 2H), 8.03-7.99 (m, 2H), 5.73-5.64 (m, 2H), 5.10-5.04 (m, 4H), 3.30-3.25 (m, 4H), 2.35-2.30 (m, 4H)
N,N-ビス(ブタ-3-エニル)-4-ニトロ-ベンゼンスルホンアミド(74g、238.43mmol、1当量)及びベンゼンチオール(52.54g、476.85mmol、48.65mL、2当量)のDMF溶液(200mL)に、Cs2CO3(155.37g、476.85mmol、2当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間にわたってN2下で撹拌した。水(1000mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAc(1000mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(2000mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1)によって精製して、化合物14-3(44g、粗製)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ =5.81-5.73 (m, 2H), 5.08-4.99 (m, 4H), 2.66 (t, J = 6.8 Hz, 4H), 2.26-2.20 (m, 4H), 1.39-1.36 (m, 1H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ =5.81-5.73 (m, 2H), 5.08-4.99 (m, 4H), 2.66 (t, J = 6.8 Hz, 4H), 2.26-2.20 (m, 4H), 1.39-1.36 (m, 1H)
トリフェニルメタンチオール(50g、180.90mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(300mL)に、TEA(27.46g、271.35mmol、37.77mL、1.5当量)及びプロパ-2-エナール(15.21g、271.35mmol、18.0mL、1.5当量)を加えた。この混合物を20℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して、化合物3-トリチルスルファニルプロパナール(60g、180.47mmol、99.76%収率)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 9.46 (s, 1H), 7.40-7.20 (m, 15H), 2.46-2.41 (m, 2H), 2.35-2.29 (m, 2H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 9.46 (s, 1H), 7.40-7.20 (m, 15H), 2.46-2.41 (m, 2H), 2.35-2.29 (m, 2H)
N-ブタ-3-エニルブタ-3-エン-1-アミン(30g、239.60mmol、1当量)及び3-トリチルスルファニルプロパナール(79.66g、239.60mmol、1当量)を含むCH2Cl2(100mL)及びMeOH(100mL)の溶液に、NaBH3CN(30.11g、479.19mmol、2当量)及びAcOH(1.44g、23.96mmol、1.37mL、0.1当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。水(300mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAC(500mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(200mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1)によって精製して、化合物N-ブタ-3-エニル-N-(3-トリチルスルファニルプロピル)ブタ-3-エン-1-アミン(46g、104.15mmol、43.47%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.51-7.29 (m,15H), 5.86-5.79 (m, 2H), 5.12-5.03 (m, 4H), 2.53-2.45 (m, 6H), 2.28-2.20 (m, 6H), 1.63-1.57 (m, 2H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.51-7.29 (m,15H), 5.86-5.79 (m, 2H), 5.12-5.03 (m, 4H), 2.53-2.45 (m, 6H), 2.28-2.20 (m, 6H), 1.63-1.57 (m, 2H)
N-ブタ-3-エニル-N-(3-トリチルスルファニルプロピル)ブタ-3-エン-1-アミン(30g、67.92mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(100mL)に、TFA(231.00g、2.03mol、150.00mL、29.83当量)及びトリイソプロピルシラン(21.51g、135.85mmol、27.90mL、2当量)を加えた。この混合物を25℃で6時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去した。この残渣をMeOH(100mL)で希釈し、PE(50mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、粗生成物14-6(9.8g、49.16mmol、72.37%収率)を黄色の油状物として得た。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(6g、9.84mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(50mL)に溶解した溶液に、TEA(2.99g、29.51mmol、4.11mL、3当量)及びトリホスゲン(1.46g、4.92mmol、0.5当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下20℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。NaOH(2.75g、68.85mmol、7当量)を窒素雰囲気下0℃の乾燥THF(100mL)に溶解し、次いで3-[ビス(ブタ-3-エニル)アミノ]プロパン-1-チオール(9.80g、49.18mmol、5当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(50mL)に溶解した塩化カルバモイルを、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(200mL)でクエンチし、次いでEtOAC(300mL)で希釈した。水相をEtOAC(200mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得て、これをシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1)及びPhenomenex Luna C8 250*50mm*10um;移動相:[水(HCl)-MeOH];B%:80%-100%、10分によって精製して、化合物CAT14(240mg、284.46umol、23.76%収率、99.01%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 836.2;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.83-5.76 (m, 2H), 5.09-5.02 (m, 4H), 4.99-4.86 (m, 2H), 3.40-3.38 (m, 4H), 2.92 ( t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.53-2.31 (m, 6H), 2.30-2.21 (m, 6H), 1.90-1.78 (m, 6H), 1.58-1.51 (m, 10H), 1.32-1.27 (m, 40H), 0.90-0.87 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 836.2;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.83-5.76 (m, 2H), 5.09-5.02 (m, 4H), 4.99-4.86 (m, 2H), 3.40-3.38 (m, 4H), 2.92 ( t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.53-2.31 (m, 6H), 2.30-2.21 (m, 6H), 1.90-1.78 (m, 6H), 1.58-1.51 (m, 10H), 1.32-1.27 (m, 40H), 0.90-0.87 (m, 12H).
ステップ1:1-ヘプチルオクチル4-[3-[ビス(3-ヒドロキシプロピル)アミノ]プロピルスルファニルカルボニル-[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート:(CAT15)
1-ヘプチルオクチル4-[3-[ビス(ブタ-3-エニル)アミノ]プロピルスルファニルカルボニル-[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.8g、3.35mmol、1当量)を含むCH2Cl2(50mL)及びMeOH(50mL)の溶液を-78℃に冷却し、薄青色が明らかになるまで、O3流(15psi)を反応混合物中に通気した。次いで、青色が消えるまで反応混合物中に酸素を通気し、0.5時間後、NaBH4(253.60mg、6.70mmol、2当量)を0℃で加えた。次いで、この混合物を25℃で2時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(20mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得て、これをシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1)によって精製し、カラム:Welch Ultimate XB-SiOH 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-20%、20分によって精製して、CAT15(141mg、166.19umol、77.86%収率、99.4%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 843.7;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90-4.65 (m, 2H), 3.82-3.65 (m, 4H), 3.45-3.25 (m, 4H), 3.00-2.90 (m, 6H), 2.38-2.20 (m, 4H), 2.00-1.75 (m, 10H), 1.70-1.55 (m, 10H), 1.30-1.15 (m, 40H), 0.96-0.86 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 843.7;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90-4.65 (m, 2H), 3.82-3.65 (m, 4H), 3.45-3.25 (m, 4H), 3.00-2.90 (m, 6H), 2.38-2.20 (m, 4H), 2.00-1.75 (m, 10H), 1.70-1.55 (m, 10H), 1.30-1.15 (m, 40H), 0.96-0.86 (m, 12H).
メチル3-ヒドロキシシクロブタンカルボキシレート(15.0g、115mmol、1当量)のDCM溶液(250mL)に、TEA(23.3g、231mmol、32.1mL、2当量)、DMAP(704mg、5.76mmol、0.05当量)、及びTosCl(26.4g、138mmol、1.2当量)をN2下0℃で加えた。この混合物を20℃で16時間撹拌した。反応混合物をDCM(100mL)で希釈し、ブライン(80mL×3)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、酢酸エチル:石油エーテル:0~25%)によって精製した。化合物16-2(22.3g、78.4mmol、68%収率)が淡黄色の油状物として得られた。
メチル3-(p-トリルスルホニルオキシ)シクロブタンカルボキシレート(26.0g、91.4mmol、1当量)のDMF溶液(300mL)に、トリフェニルメタンチオール(37.9g、137mmol、1.5当量)及びCs2CO3(59.6g、183mmol、2当量)を加えた。この混合物を20℃で12時間撹拌した。反応混合物をH2O(100mL)によってクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(200mL×2)で抽出した。合わせた有機相をブライン(200mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して粗生成物を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);220g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、40mL/分で0~15%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製した。化合物16-3(35.0g、90.1mmol、98%収率)が黄色の油状物として得られた。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:7.28 - 7.17 (m, 15H), 3.59 (s, 3H), 3.35 - 3.30 (m, 1H), 3.00 - 2.93 (m, 1H), 2.19 - 2.13 (m, 2H), 2.04 - 1.99 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:7.28 - 7.17 (m, 15H), 3.59 (s, 3H), 3.35 - 3.30 (m, 1H), 3.00 - 2.93 (m, 1H), 2.19 - 2.13 (m, 2H), 2.04 - 1.99 (m, 2H).
ステップ3:3-(トリチルチオ)シクロブタンカルボン酸(16-4)
メチル3-トリチルスルファニルシクロブタンカルボキシレート(25.0g、64.4mmol、1当量)をTHF(200mL)に含む混合物に、LiOH・H2O(8.10g、193.1mmol、3当量)を加え、反応混合物を40℃で12時間撹拌した。反応混合物を4M HClでpH5に調整し、次いで反応混合物を酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(200mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);20g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、40mL/分で0~50%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製した。化合物16-4(17.8g、47.5mmol、74%収率)が黄色の固体として得られた。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ:12.07 (s, 1H), 7.38 - 7.27 (m, 12H), 7.26 - 7.19 (m, 3H), 3.21 - 3.13 (m, 1H), 2.87 - 2.80 (m, 1H), 2.02 - 1.81 (m, 4H).
3-トリチルスルファニルシクロブタンカルボン酸(10.0g、26.7mmol、1当量)及びTEA(4.05g、40.1mmol、5.57mL、1.5当量)をトルエン(100mL)に含む混合物に、20℃のDPPA(8.82g、32.0mmol、6.94mL、1.2当量)を加え、次いで反応混合物を100℃に加熱し、4時間撹拌した。10%NaOH溶液を加えて反応混合物をクエンチし、次いで反応混合物を濾過し、ケークフィルターを真空下で濃縮して粗生成物を得た。反応残渣を次のステップに直接使用した。化合物16-5(14.0g、粗製)が白色の固体として得られた。
LCMS: [M+H]+: 717.3
LCMS: [M+H]+: 717.3
1,3-ビス(3-トリチルスルファニルシクロブチル)尿素(2.00g、2.79mmol、1当量)、KOH(313mg、5.58mmol、2当量)を、マイクロ波チューブ内のエチレングリコール(10mL)中に取った。密封したチューブを、マイクロ波下、150℃で1時間加熱した。反応混合物をH2O(30mL)によってクエンチし、酢酸エチル(30mL×2)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して粗生成物を得た。反応残渣を次のステップに直接使用した。化合物16-6(10.0g、粗製)が褐色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 346.1
LCMS: [M+H]+: 346.1
3-トリチルスルファニルシクロブタンアミン(10.0g、28.9mmol、1当量)をMeOH(10mL)に含む混合物に、(HCHO)n(10.0g、145mmol、5当量)、AcOH(3.48g、57.9mmol、3.31mL、2当量)、NaBH3CN(3.64g、57.9mmol、2当量)を連続的に0℃で加え、次いで反応混合物を25℃で3時間撹拌した。飽和NH4Cl溶液(20mL)を加えて反応混合物をクエンチし、酢酸エチル(30mL×3)によって抽出してから、合わせた有機相を無水硫酸ナトリウムによって乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。反応残渣を次のステップに直接使用した。化合物16-7(6.00g、粗製)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 374.3
LCMS: [M+H]+: 374.3
N,N-ジメチル-3-トリチルスルファニル-シクロブタンアミン(6.00g、16.1mmol、1当量)のDCM溶液(20mL)に、トリイソプロピルシラン(5.09g、32.1mmol、6.60mL、2当量)及びTFA(4.62g、40.5mmol、3mL、2.52当量)を0℃で加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して残渣を得た後、反応残渣をMeOH(20mL)に加え、石油エーテル(3×10mL)で洗浄し、真空下で濃縮した。反応残渣を次のステップに直接使用した。化合物16-8(1.40g、粗製)が黄色の油状物として得られた。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.00g、3.28mmol、1当量)を乾燥DCM(30mL)に溶解した溶液に、TEA(995mg、9.84mmol、1.37mL、3当量)及び炭酸ビス(トリクロロメチル)(486mg、1.64mmol、0.5当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。3-(ジメチルアミノ)シクロブタンチオール(1.72g、13.1mmol、4当量)の乾燥THF溶液(30mL)に、NaOH(918mg、22.9mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、塩化カルバモイルをシリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(100mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=50/1から3/1)によって精製した。化合物CAT16(1.60g、2.09mmol、64%収率)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 767.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:4.93 - 4.83 (m, 2H), 3.86 - 3.82 (m, 1H), 3.34 - 3.32 (m, 4H), 3.00 -2.90 (m, 1H), 2.54 - 2.42 (m, 2H), 2.33 - 2.30 (m, 4H), 2.13 (s, 6H), 1.93 - 1.80 (m, 6H), 1.60 - 1.44 (m, 8H), 1.30 - 1.20 (m, 40H), 0.98 - 0.78 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 767.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:4.93 - 4.83 (m, 2H), 3.86 - 3.82 (m, 1H), 3.34 - 3.32 (m, 4H), 3.00 -2.90 (m, 1H), 2.54 - 2.42 (m, 2H), 2.33 - 2.30 (m, 4H), 2.13 (s, 6H), 1.93 - 1.80 (m, 6H), 1.60 - 1.44 (m, 8H), 1.30 - 1.20 (m, 40H), 0.98 - 0.78 (m, 12H).
1-メチルピロリジン-3-オール(20g、197.73mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(300mL)に、TosCl(45.24g、237.28mmol、1.2当量)、TEA(60.03g、593.20mmol、82.57mL、3当量)、及びDMAP(12.08g、98.87mmol、0.5当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を飽和水(300mL)でクエンチし、次いでCH2Cl2(100mL)で希釈した。水相をCH2Cl2(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1)によって精製して、化合物17-2(39g、152.74mmol、77.25%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.79 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 5.10-4.96 (m, 1H), 2.70-2.58 (m, 2H), 2.44 (s, 3H), 2.38-2.32 (m, 2H), 2.31 (s, 3H), 2.18-2.12 (m, 1H), 1.95-1.90 (m, 1H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.79 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 5.10-4.96 (m, 1H), 2.70-2.58 (m, 2H), 2.44 (s, 3H), 2.38-2.32 (m, 2H), 2.31 (s, 3H), 2.18-2.12 (m, 1H), 1.95-1.90 (m, 1H)
(1-メチルピロリジン-3-イル)4-メチルベンゼンスルホネート(15g、58.75mmol、1当量)及びトリフェニルメタンチオール(19.48g、70.50mmol、1.2当量)のDMF溶液(100mL)に、K2CO3(24.36g、176.24mmol、3当量)を加えた。この混合物を80℃で6時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いでEtOAc(300mL)で希釈した。水相をEtOAc(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(200mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から0/1)によって精製して、化合物17-3(20g、55.63mmol、94.69%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.60-7.30 (m, 15H), 2.65-2.48 (m, 4H), 2.40-2.35 (m, 3H), 2.28-1.60 (m, 3H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.60-7.30 (m, 15H), 2.65-2.48 (m, 4H), 2.40-2.35 (m, 3H), 2.28-1.60 (m, 3H)
1-メチル-3-トリチルスルファニル-ピロリジン(20g、55.63mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(300mL)に、TFA(46.20g、405.18mmol、30.00mL、7.28当量)及びトリイソプロピルシラン(26.43g、166.89mmol、34.28mL、3当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去した。この残渣をMeOH(100mL)で希釈し、PE(50mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、化合物17-4(5.4g、46.07mmol、82.82%収率)を黄色の油状物として得た。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.5g、2.46mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(40mL)に溶解した溶液に、TEA(746.47mg、7.38mmol、1.03mL、3当量)及び炭酸ビス(トリクロロメチル)(364.85mg、1.23mmol、0.5当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下20℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。NaOH(688.47mg、17.21mmol、7当量)を窒素雰囲気下0℃のTHF(50mL)に溶解し、次いで1-メチルピロリジン-3-チオール(1.44g、12.30mmol、5当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10mL)に溶解した塩化カルバモイルを、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。この混合物を25℃で0.5時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いでEtOAc(200mL)で希釈した。水相をEtOAc(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から0/1によって精製し、カラム:Welch Ultimate XB-SiOH 250*50*10μm;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-13%、10分によって精製して、CAT17(395mg、516.03μmol、64.78%収率、98.4%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 753.8
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90-4.80 (m, 2H), 4.00-3.90 (m, 1H), 3.50-3.38 (m, 4H), 3.05-2.90 (m, 1H), 2.82-2.75 (m, 1H), 2.68-2.60 (m, 1H), 2.48-2.40 (m, 2H), 2.37 (s, 3H), 2.30 (t, J = 7.2 Hz, 4H), 1.98-1.70 (m, 5H), 1.52-1.48 (m, 8H), 1.32-1.24 (m, 40H), 0.92-0.86 (m, 12H)
LCMS: [M+H]+: 753.8
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90-4.80 (m, 2H), 4.00-3.90 (m, 1H), 3.50-3.38 (m, 4H), 3.05-2.90 (m, 1H), 2.82-2.75 (m, 1H), 2.68-2.60 (m, 1H), 2.48-2.40 (m, 2H), 2.37 (s, 3H), 2.30 (t, J = 7.2 Hz, 4H), 1.98-1.70 (m, 5H), 1.52-1.48 (m, 8H), 1.32-1.24 (m, 40H), 0.92-0.86 (m, 12H)
4-[3-カルボキシプロピル-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタン酸(25g、66.78mmol、1.04当量)、ペンタデカン-8-オール(8.09g、35.40mmol、0.55当量)、EDCI(6.79g、35.40mmol、0.55当量)、DMAP(786.38mg、6.44mmol、0.1当量)及びDIPEA(4.99g、38.62mmol、6.7mL、0.6当量)をCH2Cl2(200mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を25℃で16時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(150mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(150mL)で希釈した。水相をEtOAc(150mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(200mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc/PE:0~10%)によって精製して、化合物18-2(12.8g、21.89mmol、34.0%収率)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.37 - 8.35 (m, 2H), 8.02 - 7.99 (m, 2H), 4.90 - 4.84 (m, 1H), 3.27 - 3.23 (m, 4H), 2.43 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.35 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.91 - 1.86 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 4H), 1.27 - 1.25 (m, 20H), 0.89 - 0.86 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.37 - 8.35 (m, 2H), 8.02 - 7.99 (m, 2H), 4.90 - 4.84 (m, 1H), 3.27 - 3.23 (m, 4H), 2.43 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.35 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.91 - 1.86 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 4H), 1.27 - 1.25 (m, 20H), 0.89 - 0.86 (m, 6H).
4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタン酸(12.5g、21.38mmol、1当量)のTHF溶液(150mL)に、2-tert-ブチル-1,3-ジイソプロピル-イソ尿素(12.85g、64.13mmol、3当量)をN2下25℃で滴加した。添加後、混合物を50℃で16時間撹拌した。添加後、反応混合物を減圧下で濃縮して溶媒を除去し、残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc/PE:0~10%)によって精製して、化合物3(11.6g、18.10mmol、84.7%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.37 - 8.34 (m, 2H), 8.02 - 7.99 (m, 2H), 4.88 - 4.85 (m, 1H), 3.26 - 3.21 (m, 4H), 2.32 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.26 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.91 - 1.79 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 4H), 1.45 (s, 9H), 1.30 - 1.25 (m, 20H), 0.90 - 0.86 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.37 - 8.34 (m, 2H), 8.02 - 7.99 (m, 2H), 4.88 - 4.85 (m, 1H), 3.26 - 3.21 (m, 4H), 2.32 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.26 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.91 - 1.79 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 4H), 1.45 (s, 9H), 1.30 - 1.25 (m, 20H), 0.90 - 0.86 (m, 6H).
1-ヘプチルオクチル4-[(4-tert-ブトキシ-4-オキソ-ブチル)-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタノエート(8g、12.48mmol、1当量)のDMF溶液(50mL)に、Cs2CO3(8.13g、24.97mmol、2当量)及びベンゼンチオール(3.73g、33.85mmol、3.45mL、2.71当量)を加えた。この混合物を25℃で16時間にわたってN2下で撹拌した。完了後、H2O(120mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAc(150mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(60mL×3)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc/PE:0~35%)によって精製して、化合物18-4(4.1g、9.00mmol、72.1%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 1H), 2.65 - 2.61 (m, 4H), 2.35 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.27 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.80 - 1.76 (m, 4H), 1.52 - 1.48 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.30 - 1.26 (m, 20H), 0.90 - 0.86 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 1H), 2.65 - 2.61 (m, 4H), 2.35 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.27 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.80 - 1.76 (m, 4H), 1.52 - 1.48 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.30 - 1.26 (m, 20H), 0.90 - 0.86 (m, 6H).
1-ヘプチルオクチル4-[(4-tert-ブトキシ-4-オキソ-ブチル)アミノ]ブタノエート(1.5g、3.29mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(30mL)に溶解した溶液に、TEA(999.2mg、9.87mmol、1.4mL、3当量)及びトリホスゲン(586.1mg、1.97mmol、0.6当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。3-ピロリジン-1-イルプロパン-1-チオール(2.99g、11.52mmol、3.5当量、TFA)を乾燥THF(30mL)に溶解した溶液に、NaOH(921.63mg、23.04mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(20mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。完了後、反応混合物を0℃のNH4Cl(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(60mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(20g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~13%、5%NH3・H2O/EtOAc)によって精製して、化合物18-5(1.05g、1.26mmol、41.5%収率、75%純度)を無色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.89 - 4.86 (m, 1H), 2.96 - 2.92 (m, 2H), 2.55 - 2.51 (m, 8H), 2.32 -2.30 (m, 2H), 2.26 - 2.23 (m, 2H), 1.86 - 1.82 (m, 6H), 1.80 - 1.78 (m, 4H), 1.53 - 1.50 (m, 4H), 1.45 (s, 9H), 1.30 - 1.26 (m, 20H), 1.18 - 1.16 (m, 2H), 0.90 - 0.86 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.89 - 4.86 (m, 1H), 2.96 - 2.92 (m, 2H), 2.55 - 2.51 (m, 8H), 2.32 -2.30 (m, 2H), 2.26 - 2.23 (m, 2H), 1.86 - 1.82 (m, 6H), 1.80 - 1.78 (m, 4H), 1.53 - 1.50 (m, 4H), 1.45 (s, 9H), 1.30 - 1.26 (m, 20H), 1.18 - 1.16 (m, 2H), 0.90 - 0.86 (m, 6H).
1-ヘプチルオクチル4-[(4-tert-ブトキシ-4-オキソ-ブチル)-(3-ピロリジン-1-イルプロピルスルファニルカルボニル)アミノ]ブタノエート(950mg、1.52mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(10mL)に、TFA(3.44g、30.19mmol、2.5mL)をN2下で加えた。この混合物を25℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物を減圧下で濃縮して溶媒を除去し、化合物18-6(1.02g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップで使用した。
ステップ6:(Z)-ノナ-2-エン-1-イル4-((4-オキソ-4-(ペンタデカン-8-イルオキシ)ブチル)(((3-(ピロリジン-1-イル)プロピル)チオ)カルボニル)アミノ)ブタノエート(CAT18)
4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]-(3-ピロリジン-1-イルプロピルスルファニルカルボニル)アミノ]ブタン酸(1.0g、1.46mmol、1当量、TFA)、(Z)-ノナ-2-エン-1-オール(415.4mg、2.92mmol、2当量)、EDCI(419.9mg、2.19mmol、1.5当量)、DMAP(17.8mg、0.15mmol、0.1当量)、及びDIPEA(566.1mg、4.38mmol、0.76mL、3当量)をCH2Cl2(20mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を25℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(60mL)でクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(60mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(20g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~13%、5%NH3・H2O/EtOAc)によって精製すると、化合物CAT18(413mg、0.58mmol、40.5%収率、98.1%純度)が淡黄色の油状物として得られた。
LCMS [M+H] +: 695.5
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.68 - 5.62 (m, 1H), 5.54 - 5.51 (m, 1H), 4.89 - 4.86 (m, 1H), 4.64 (d, J = 6.8 Hz, 2H), 3.39 - 3.37 (m, 4H), 2.94 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.52 - 2.50 (m, 6H), 2.36 - 2.34 (m, 4H), 2.12- 2.09 (m, 2H), 1.84 - 1.79 (m, 6H), 1.78 - 1.76 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 4H), 1.40 - 1.35 (m, 2H), 1.30 - 1.25 (m, 26H), 0.90 - 0.87 (m, 9H).
LCMS [M+H] +: 695.5
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.68 - 5.62 (m, 1H), 5.54 - 5.51 (m, 1H), 4.89 - 4.86 (m, 1H), 4.64 (d, J = 6.8 Hz, 2H), 3.39 - 3.37 (m, 4H), 2.94 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.52 - 2.50 (m, 6H), 2.36 - 2.34 (m, 4H), 2.12- 2.09 (m, 2H), 1.84 - 1.79 (m, 6H), 1.78 - 1.76 (m, 4H), 1.52 - 1.50 (m, 4H), 1.40 - 1.35 (m, 2H), 1.30 - 1.25 (m, 26H), 0.90 - 0.87 (m, 9H).
tert-ブチル4-オキソアゼパン-1-カルボキシレート(30.0g、141mmol、1当量)をTHF(300mL)に含む混合物に、LiAlH4(5.87g、155mmol、1.1当量)を少量ずつ0℃で加え、次いで反応混合物を同じ温度で2時間撹拌した。この反応混合物を、H2O(5.8mL)、NaOH水溶液(17.4mL、4M)、H2O(5.8mL)で連続的に0℃でクエンチした。次いで、無水Na2SO4(20.0g)を混合物に加え、これを同じ温度で0.5時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濾液を真空下で濃縮して粗生成物を得た。反応残渣を次のステップに直接使用した。化合物19-2(30.0g、粗製)が黄色の油状物として得られた。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ:4.50 (t, J = 4.0 Hz, 1H), 3.69 - 3.55 (m, 1H), 3.31 - 3.05 (m, 4H), 1.84 - 1.70 (m, 2H), 1.70 - 1.41 (m, 2H), 1.39 (s, 9H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ:4.50 (t, J = 4.0 Hz, 1H), 3.69 - 3.55 (m, 1H), 3.31 - 3.05 (m, 4H), 1.84 - 1.70 (m, 2H), 1.70 - 1.41 (m, 2H), 1.39 (s, 9H).
tert-ブチル4-ヒドロキシアゼパン-1-カルボキシレート(30.0g、139mmol、1当量)のDCM溶液(500mL)に、TEA(42.3g、418mmol、58.2mL、3当量)、DMAP(8.51g、69.7mmol、0.5当量)、及びTosCl(39.9g、209mmol、1.5当量)を連続的に加え、次いで混合物を25℃で5時間撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、DCM(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);220g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~20%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製した。化合物19-3(43.0g、116mmol、84%収率)が褐色の油状物として得られた。
LCMS: [M-Boc]+: 270.0;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:7.80 - 7.75 (m, 2H), 7.35 - 7.32 (m, 2H), 4.75 - 4.59 (m, 1H), 3.60 - 3.36 (m, 2H), 3.31 - 3.23 (m, 2H), 2.45 (s, 3H), 1.93 - 1.81 (m, 4H), 1.78 - 1.65 (m, 2H), 1.43 (s, 9H).
LCMS: [M-Boc]+: 270.0;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:7.80 - 7.75 (m, 2H), 7.35 - 7.32 (m, 2H), 4.75 - 4.59 (m, 1H), 3.60 - 3.36 (m, 2H), 3.31 - 3.23 (m, 2H), 2.45 (s, 3H), 1.93 - 1.81 (m, 4H), 1.78 - 1.65 (m, 2H), 1.43 (s, 9H).
tert-ブチル4-(p-トリルスルホニルオキシ)アゼパン-1-カルボキシレート(21.0g、56.8mmol、1当量)及びトリフェニルメタンチオール(20.4g、73.9mmol、1.3当量)のDMF溶液(200mL)に、Cs2CO3(37.0g、114mmol、2当量)を加えた。この混合物を80℃で6時間撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、酢酸エチル(150mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(200mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);330g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~30%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製した。化合物19-4(21.0g、44.3mmol、39%収率)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+Na]+: 496.2
LCMS: [M+Na]+: 496.2
tert-ブチル4-トリチルスルファニルアゼパン-1-カルボキシレート(20.0g、42.2mmol、1当量)のDCM溶液(200mL)に、TFA(61.6g、540mmol、40.0mL、12.8当量)を加え、反応混合物を20℃で3時間撹拌した。反応混合物を真空下で濃縮して、褐色の油状物を得た。反応残渣を次のステップに直接使用した。化合物19-5(27.0g、粗製、TFA)が褐色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 374.1;
LCMS: [M+H]+: 374.1;
4-トリチルスルファニルアゼパン(10.0g、20.5mmol、1当量、TFA)をMeOH(60mL)に含む混合物に、(HCHO)n(10.0g、20.5mmol、1当量)、KOAc(3.02g、30.8mmol、1.5当量)、及びNaBH3CN(2.58g、41.0mmol、2当量)を0℃で連続的に加え、次いで反応物を20℃で3時間撹拌した。飽和NH4Cl溶液(20mL)を加えて反応混合物をクエンチし、酢酸エチル(30mL×3)によって抽出してから、合わせた有機相を無水硫酸ナトリウムによって乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、80mL/分で0~20%ジクロロメタン:メタノールグラジエントの溶離液)によって精製した。化合物19-6(4.30g、11.1mmol、54%収率)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 388.2;
LCMS: [M+H]+: 388.2;
1-メチル-4-トリチルスルファニル-アゼパン(4.30g、11.1mmol、1当量)のDCM溶液(40mL)に、トリイソプロピルシラン(3.51g、22.2mmol、4.56mL、2当量)及びTFA(9.93g、87.1mmol、6.45mL、7.85当量)を0℃で加えた。この混合物を25℃で5時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して残渣を得た後、反応残渣をMeOH(20mL)に加え、石油エーテルで3回洗浄し(3×10mL)、真空下で濃縮した。反応残渣を次のステップに直接使用した。化合物19-7(2.10g、粗製)が褐色の油状物として得られた。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.50g、2.46mmol、1当量)を乾燥DCM(30mL)に溶解した溶液に、TEA(a746mg、7.38mmol、1.03mL、3当量)及び炭酸ビス(トリクロロメチル)(320mg、1.08mmol、4.39e-1当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。1-メチルアゼパン-4-チオール(1.43g、9.84mmol、4当量)の乾燥THF溶液(30mL)に、NaOH(688mg、17.2mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、塩化カルバモイルをシリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(100mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=10/1から2/1)によって精製した。化合物CAT19(700mg、0.896mmol、36%収率)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 781.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.79 - 3.62 (m, 1H), 3.46 - 3.27 (m, 4H), 2.77 - 2.48 (m, 4H), 2.36 (s, 3H), 2.33 - 2.29 (m, 4H), 2.20 - 2.06 (m, 2H), 1.94 - 1.86 (m, 4H), 1.82 - 1.74 (m, 2H), 1.68 - 1.63 (m, 2H), 1.53 - 1.50 (m, 8H), 1.33 - 1.22 (m, 40H), 0.95 - 0.86 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 781.5;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.79 - 3.62 (m, 1H), 3.46 - 3.27 (m, 4H), 2.77 - 2.48 (m, 4H), 2.36 (s, 3H), 2.33 - 2.29 (m, 4H), 2.20 - 2.06 (m, 2H), 1.94 - 1.86 (m, 4H), 1.82 - 1.74 (m, 2H), 1.68 - 1.63 (m, 2H), 1.53 - 1.50 (m, 8H), 1.33 - 1.22 (m, 40H), 0.95 - 0.86 (m, 12H).
4-トリチルスルファニルアゼパン(10.0g、20.5mmol、1当量、TFA)をMeOH(10mL)に含む混合物に、KOAc(3.02g、30.8mmol、1.5当量)、MeCHO(4.52g、41.0mmol、5.75mL、40%純度、2当量)、及びNaBH3CN(2.58g、41.0mmol、2当量)を連続的に加え、次いで反応混合物を20℃で3時間撹拌した。飽和NH4Cl溶液(20mL)を加えて反応混合物をクエンチし、酢酸エチル(30mL×3)によって抽出してから、合わせた有機相を無水硫酸ナトリウムによって乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=10/1から2/1)によって精製した。化合物20-2(8.00g、粗製)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 402.2
LCMS: [M+H]+: 402.2
1-エチル-4-トリチルスルファニル-アゼパン(8.00g、19.9mmol、1当量)のDCM溶液(40mL)に、トリイソプロピルシラン(6.31g、39.8mmol、8.18mL、2当量)及びTFA(17.8g、156mmol、11.6mL、7.85当量)を0℃で加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して残渣を得た後、反応残渣をMeOH(20mL)に加え、石油エーテルで3回洗浄し(3×10mL)、真空下で濃縮した。反応残渣を次のステップに直接使用した。化合物20-3(2.30g、粗製)が褐色の油状物として得られた。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.00g、3.28mmol、1当量)を乾燥DCM(30mL)に溶解した溶液に、TEA(995mg、9.84mmol、1.37mL、3当量)及び炭酸ビス(トリクロロメチル)(300mg、1.01mmol、3.08e-1当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。1-エチルアゼパン-4-チオール(2.09g、13.1mmol、4当量)の乾燥THF溶液(30mL)に、NaOH(918mg、23.0mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、塩化カルバモイルをシリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(100mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=10/1から2/1)によって精製した。化合物CAT20(1.80g、2.26mmol、69%収率)が黄色の油状物として得られた。
LCMS: [M+H]+: 796.4;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.70 - 3.63 (m, 1H), 3.44 - 3.29 (m, 4H), 2.84 - 2.70 (m, 2H), 2.62 - 2.52 (m, 2H), 2.34 - 2.27 (m, 4H), 2.18 - 2.07 (m, 2H), 1.96 - 1.73 (m, 10H), 1.53 - 1.50 (m, 8H), 1.32 - 1.25 (m, 40H), 1.08 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.91 - 0.86 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 796.4;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.70 - 3.63 (m, 1H), 3.44 - 3.29 (m, 4H), 2.84 - 2.70 (m, 2H), 2.62 - 2.52 (m, 2H), 2.34 - 2.27 (m, 4H), 2.18 - 2.07 (m, 2H), 1.96 - 1.73 (m, 10H), 1.53 - 1.50 (m, 8H), 1.32 - 1.25 (m, 40H), 1.08 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.91 - 0.86 (m, 12H).
tert-ブチル4-ヒドロキシピペリジン-1-カルボキシレート(50g、248.43mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(500mL)に、TEA(50.28g、496.86mmol、69.2mL、2当量)、DMAP(1.52g、12.42mmol、0.05当量)、及びTosCl(71.04g、372.65mmol、1.5当量)をN2下0℃で加えた。この混合物を20℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物をCH2Cl2(300mL)で希釈し、ブライン(300mL×3)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(220g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~25%)によって精製して、化合物21-2(82.6g、232.38mmol、91.8%収率)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.80 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.70 - 4.65 (m, 1H), 3.59 - 3.57 (m, 2H), 3.28 - 3.23 (m, 2H), 2.45 (s, 3H), 1.77 - 1.74 (m, 2H), 1.70 - 1.67 (m, 2H), 1.43 (s, 9H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.80 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.70 - 4.65 (m, 1H), 3.59 - 3.57 (m, 2H), 3.28 - 3.23 (m, 2H), 2.45 (s, 3H), 1.77 - 1.74 (m, 2H), 1.70 - 1.67 (m, 2H), 1.43 (s, 9H).
tert-ブチル4-(p-トリルスルホニルオキシ)ピペリジン-1-カルボキシレート(40g、112.53mmol、1当量)、トリフェニルメタンチオール(37.32g、135.04mmol、1.2当量)、NaI(843.39mg、5.63mmol、0.05当量)、Cs2CO3(55.00g、168.80mmol、1.5当量)をDMF(300mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を50℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。添加後、反応混合物をH2O(600mL)でクエンチし、次いでEtOAc(500mL)で希釈した。水相をEtOAc(500mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(500mL×3)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(330g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~5%)によって精製して、化合物21-3(75.8g、164.91mmol、75.1%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CD3OD-d4) δ = 7.33 - 7.31 (m, 5H), 7.29 - 7.26 (m, 10H), 3.70 - 3.67 (m, 2H), 2.69 - 2.64 (m, 2H), 2.40 - 2.35 (m, 1H), 1.57 - 1.48 (m, 2H), 1.45 (s, 9H), 1.42 -1.34 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, CD3OD-d4) δ = 7.33 - 7.31 (m, 5H), 7.29 - 7.26 (m, 10H), 3.70 - 3.67 (m, 2H), 2.69 - 2.64 (m, 2H), 2.40 - 2.35 (m, 1H), 1.57 - 1.48 (m, 2H), 1.45 (s, 9H), 1.42 -1.34 (m, 2H).
tert-ブチル4-トリチルスルファニルピペリジン-1-カルボキシレート(75g、163.17mmol、1当量)のDCM溶液(500mL)に、TFA(154.00g、1.35mol、100mL、8.28当量)をN2下25℃で加えた。添加後、混合物を25℃で5時間撹拌した。完了後、混合物を真空中で濃縮した。TFAのほとんどを回転蒸発によって除去し、残留TFAをMeOHと同時蒸発させた。残渣をPE(500mL)によって25℃で0.5時間にわたって粉砕した。残渣混合物を濾過し、濾過ケークをPE(100mL×2)で洗浄した。濾過ケークを真空中で濃縮して、化合物21-4(56.8g、粗製、TFA)を白色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 9.00 - 8.85 (m, 1H), 7.41 - 7.38 (m, 6H), 7.23 - 7.20 (m, 6H), 7.19 - 7.13 (m, 3H), 3.05 - 3.03 (m, 2H), 2.64 - 2.63 (m, 2H), 2.36 - 2.32 (m, 1H), 1.54 - 1.42 (m, 4H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 9.00 - 8.85 (m, 1H), 7.41 - 7.38 (m, 6H), 7.23 - 7.20 (m, 6H), 7.19 - 7.13 (m, 3H), 3.05 - 3.03 (m, 2H), 2.64 - 2.63 (m, 2H), 2.36 - 2.32 (m, 1H), 1.54 - 1.42 (m, 4H).
4-トリチルスルファニルピペリジン(15g、31.68mmol、1当量、TFA)のMeCN溶液(150mL)に、K2CO3(13.13g、95.03mmol、3当量)及び2-ヨードプロパン(5.92g、34.84mmol、3.48mL、1.1当量)を加えた。この混合物を60℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物を濾過し、濾液を真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、MeOH/EtOAc:0~5%)によって精製して、化合物21-5(8.2g、20.42mmol、64.46%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.55 - 7.50 (m, 6H), 7.32 - 7.27 (m, 6H), 7.24 - 7.18 (m, 3H), 2.67 - 2.61 (m, 2H), 2.61 - 2.53 (m, 1H), 2.25 - 2.15 (m, 1H), 1.94 (t, J = 9.0 Hz, 2H), 1.50 - 1.40 (m, 4H), 0.96 (d, J = 6.4 Hz, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.55 - 7.50 (m, 6H), 7.32 - 7.27 (m, 6H), 7.24 - 7.18 (m, 3H), 2.67 - 2.61 (m, 2H), 2.61 - 2.53 (m, 1H), 2.25 - 2.15 (m, 1H), 1.94 (t, J = 9.0 Hz, 2H), 1.50 - 1.40 (m, 4H), 0.96 (d, J = 6.4 Hz, 6H).
1-イソプロピル-4-トリチルスルファニル-ピペリジン(8.1g、20.17mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(80mL)に、TFA(30.80g、270.13mmol、20mL、13.39当量)及びTIPS(7.91g、40.34mmol、2当量)をN2下0℃で加えた。添加後、得られた混合物を20℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、濾過した。濾液をMeOH(150mL)で希釈し、PE(50mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、化合物21-6(5.6g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップで使用した。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2g、3.28mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(25mL)に溶解した溶液に、TEA(995.31mg、9.84mmol、1.37mL、3当量)及びトリホスゲン(583.8mg、1.97mmol、0.6当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。1-イソプロピルピペリジン-4-チオール(3.14g、11.48mmol、3.5当量、TFA)を乾燥THF(30mL)に溶解した溶液に、NaOH(918.03mg、22.95mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(20mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。完了後、反応混合物を0℃のNH4Cl(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(60mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(20g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~12%、5%NH3・H2O/酢酸エチル)によって精製し、ポジティブ分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-NH2 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-20%、15分)によって精製して、CAT21(428mg、0.52mmol、57.7%収率、97%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+H] +:795.6;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.40 - 3.37 (m, 4H), 2.82 - 2.79 (m, 2H), 2.70 - 2.67 (m, 1H), 2.35 - 2.30 (m, 6H), 2.04 - 2.01 (m, 2H), 1.95 - 1.85 (m, 4H), 1.72 - 1.66 (m, 3H), 1.52- 1.50 (m, 8H), 1.32 - 1.26 (m, 40H), 1.03 (d, J = 6.4 Hz 6H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
LCMS [M+H] +:795.6;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.40 - 3.37 (m, 4H), 2.82 - 2.79 (m, 2H), 2.70 - 2.67 (m, 1H), 2.35 - 2.30 (m, 6H), 2.04 - 2.01 (m, 2H), 1.95 - 1.85 (m, 4H), 1.72 - 1.66 (m, 3H), 1.52- 1.50 (m, 8H), 1.32 - 1.26 (m, 40H), 1.03 (d, J = 6.4 Hz 6H), 0.90 - 0.86 (m, 12H).
4-トリチルスルファニルピペリジン(15.0g、31.9mmol、1.00当量、TFA)のDMF溶液(100mL)に、K2CO3(13.1g、95.0mmol、3.00当量)及びヨードエタン(4.45g、28.5mmol、2.28mL、0.90当量)を加えた。この混合物を25℃で16時間撹拌した。反応混合物を水(150mL)によってクエンチし、次いで酢酸エチル(100mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(150mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL×3)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、酢酸エチル:石油エーテル:0~40%)によって精製し、次いでこの残渣を逆相MPLC(MeCN:H2O:0~40%)によって精製して、化合物22-5(8.60g、22.0mmol、78.8%収率、99%純度)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, MeOD-d4) δ = 7.53-7.50 (m, 6H), 7.35-7.31 (m, 6H), 7.28-7.23 (m, 3H), 3.39-3.32 (m, 2H), 3.16-3.00 (m, 3H), 2.70-2.63 (m, 2H), 2.48-2.40 (m, 1H), 1.87-1.63 (m, 2H), 1.57-1.47 (m, 2H), 1.33-1.24 (m, 3H).
1H NMR (400 MHz, MeOD-d4) δ = 7.53-7.50 (m, 6H), 7.35-7.31 (m, 6H), 7.28-7.23 (m, 3H), 3.39-3.32 (m, 2H), 3.16-3.00 (m, 3H), 2.70-2.63 (m, 2H), 2.48-2.40 (m, 1H), 1.87-1.63 (m, 2H), 1.57-1.47 (m, 2H), 1.33-1.24 (m, 3H).
1-エチル-4-トリチルスルファニル-ピペリジン(4.50g、11.6mmol、1.00当量)をTFA(15.0mL)及びジクロロメタン(50.0mL)に含む混合物である混合物を脱気し、窒素雰囲気で3回パージしてから、トリイソプロピルシラン(3.68g、23.2mmol、4.77mL、2.00当量)を0℃でゆっくりと加え、次いでこの混合物を20℃で3時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、濾過した。濾液をメチルアルコール(50.0mL)で希釈し、石油エーテル(50.0mL×5)で抽出した。メチルアルコール層を減圧下で濃縮して粗生成物を得て、化合物22-6(3.01g、粗製、TFA塩)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 3.43-3.40 (m, 2H), 3.18-3.10 (m, 1H), 3.08-2.97 (m, 2H), 2.94-2.87 (m, 2H), 2.08 (d, J = 14 Hz, 2H), 1.84-1.73 (m, 2H), 1.24-1.18 (m, 3H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 3.43-3.40 (m, 2H), 3.18-3.10 (m, 1H), 3.08-2.97 (m, 2H), 2.94-2.87 (m, 2H), 2.08 (d, J = 14 Hz, 2H), 1.84-1.73 (m, 2H), 1.24-1.18 (m, 3H).
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.00g、3.30mmol、1.00当量)を乾燥ジクロロメタン(25.0mL)に溶解した溶液に、TEA(995mg、9.80mmol、1.37mL、3.00当量)及びトリホスゲン(540mg、1.80mmol、0.50当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。1-エチルピペリジン-4-チオール(2.98g、11.5mmol、3.50当量、TFA塩)を溶解した乾燥THF(30.0mL)に、NaOH(918mg、23.0mmol、7.00当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(25.0mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。反応混合物を0℃のNH4Cl(60.0mL)によってクエンチし、次いで酢酸エチル(60.0mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(60.0mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~50%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製して、化合物CAT22(268mg、0.34mmol、10.3%収率、98.8%純度)を淡黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + :781.7;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.92-4.86 (m, 2H), 3.46-3.32 (m, 4H), 2.87-2.84 (m, 2H), 2.45-2.40 (m, 2H), 2.36-2.31 (m, 4H), 2.16 ( t, J = 9.6 Hz, 2H), 2.07-2.04 (m, 2H), 1.91 (s, 4H), 1.77-1.68 (m, 2H), 1.63-1.62 (m, 1H), 1.54-1.53 (m, 8H), 1.34-1.28 (m, 40H), 1.10 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.92-0.88 (m, 12H).
LCMS [M+1] + :781.7;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.92-4.86 (m, 2H), 3.46-3.32 (m, 4H), 2.87-2.84 (m, 2H), 2.45-2.40 (m, 2H), 2.36-2.31 (m, 4H), 2.16 ( t, J = 9.6 Hz, 2H), 2.07-2.04 (m, 2H), 1.91 (s, 4H), 1.77-1.68 (m, 2H), 1.63-1.62 (m, 1H), 1.54-1.53 (m, 8H), 1.34-1.28 (m, 40H), 1.10 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.92-0.88 (m, 12H).
tert-ブチル4-ヒドロキシピペリジン-1-カルボキシレート(70g、347.81mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(750mL)に、TEA(70.39g、695.61mmol、96.82mL、2当量)及びDMAP(2.12g、17.39mmol、0.05当量)をN2下20℃で加えた。添加後、混合物を20℃で0.5時間撹拌し、次いで、TosCl(79.57g、417.37mmol、1.2当量)を少量ずつN2下0℃で加えた。得られた混合物を20℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物をCH2Cl2(800mL)で希釈し、H2O(500mL×3)、ブライン(500mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物を(PE/EtOAc=10/1、500mL×2)によって25℃で1時間粉砕して、化合物23-8(230.6g、648.76mmol、93.3%収率)を淡黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.82 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.36 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.72 - 4.66 (m, 1H), 3.64 - 3.57 (m, 2H), 3.32 - 3.24 (m, 2H), 2.47 (s, 3H), 1.82 - 1.75 (m, 2H), 1.74 - 1.68 (m, 2H), 1.45 (s, 9H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.82 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.36 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.72 - 4.66 (m, 1H), 3.64 - 3.57 (m, 2H), 3.32 - 3.24 (m, 2H), 2.47 (s, 3H), 1.82 - 1.75 (m, 2H), 1.74 - 1.68 (m, 2H), 1.45 (s, 9H).
tert-ブチル4-(p-トリルスルホニルオキシ)ピペリジン-1-カルボキシレート(115g、323.54mmol、1当量)、トリフェニルメタンチオール(107.31g、388.24mmol、1.2当量)、NaI(2.42g、16.18mmol、0.05当量)、Cs2CO3(158.12g、485.30mmol、1.5当量)をDMF(700mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を50℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(1000mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(800mL)で希釈した。水相をEtOAc(800mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(600mL×3)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、PE/EtOAc=20/1から5/1)によって精製して、化合物23-9(178.8g、389.00mmol、66.7%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.43 - 7.40 (m, 6H), 7.21 - 7.17 (m, 6H), 7.13 - 7.11 (m, 3H), 3.62 -3.60 (m, 2H), 2.60 - 2.53 (m, 2H), 2.42 - 2.31 (m, 1H), 2.26 - 2.14 (m, 1H), 2.10 - 2.01 (m, 1H), 1.48 - 1.43 (m, 2H), 1.32 (s, 9H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.43 - 7.40 (m, 6H), 7.21 - 7.17 (m, 6H), 7.13 - 7.11 (m, 3H), 3.62 -3.60 (m, 2H), 2.60 - 2.53 (m, 2H), 2.42 - 2.31 (m, 1H), 2.26 - 2.14 (m, 1H), 2.10 - 2.01 (m, 1H), 1.48 - 1.43 (m, 2H), 1.32 (s, 9H).
tert-ブチル4-トリチルスルファニルピペリジン-1-カルボキシレート(75g、163.17mmol、1当量)のTHF溶液(1000mL)に、LAH(9.29g、244.76mmol、1.5当量)を少量ずつN2下0℃で加えた。添加後、混合物を70℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物をTHF(500mL)で希釈し、次いで、H2O(9.3mL)、NaOH水溶液(9.3mL、4M)、H2O(28mL)、及びNa2SO4(100g)を連続的にN2下0℃で加えた。反応混合物を濾過し、濾液を真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(330g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、MeOH/CH2Cl2:0~5%、1%NH3/MeOH)によって精製して、化合物23-10(47.8g、120.28mmol、44.1%収率、94%純度)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.43 - 7.41 (m, 6H), 7.21 - 7.17 (m, 6H), 7.13 - 7.09 (m, 3H), 2.49 - 2.45 (m, 2H), 2.12 - 2.07 (m, 1H), 2.05 (s, 3H), 1.76 - 1.71 (m, 2H), 1.41 - 1.33 (m, 4H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.43 - 7.41 (m, 6H), 7.21 - 7.17 (m, 6H), 7.13 - 7.09 (m, 3H), 2.49 - 2.45 (m, 2H), 2.12 - 2.07 (m, 1H), 2.05 (s, 3H), 1.76 - 1.71 (m, 2H), 1.41 - 1.33 (m, 4H).
1-メチル-4-トリチルスルファニル-ピペリジン(7g、18.74mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(60mL)に、TFA(30.80g、270.13mmol、20mL、14.42当量)及びTIPS(7.34g、37.48mmol、2当量)をN2下0℃で加えた。添加後、得られた混合物を20℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、濾過した。濾液をMeOH(100mL)で希釈し、PE(50mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、化合物23-3(4.5g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップで使用した。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.74 - 3.71 (m, 2H), 3.51 - 3.48 (m, 1H), 3.33 - 3.27 (m, 1H), 2.89 - 2.85 (m, 3H), 2.01 - 2.76 (m, 1H), 2.51 - 2.39 (m, 1H), 2.28 - 2.25 (m, 1H), 2.08 - 1.96 (m, 1H), 1.91 - 1.87 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.74 - 3.71 (m, 2H), 3.51 - 3.48 (m, 1H), 3.33 - 3.27 (m, 1H), 2.89 - 2.85 (m, 3H), 2.01 - 2.76 (m, 1H), 2.51 - 2.39 (m, 1H), 2.28 - 2.25 (m, 1H), 2.08 - 1.96 (m, 1H), 1.91 - 1.87 (m, 1H).
1-ヘプチルオクチル4-[(4-tert-ブトキシ-4-オキソ-ブチル)-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタノエート(15.6g、24.34mmol、1当量)のDMF溶液(100mL)に、Cs2CO3(15.86g、48.68mmol、2当量)及びベンゼンチオール(6.18g、56.09mmol、5.72mL、2.30当量)を加えた。この混合物を25℃で16時間にわたってN2下で撹拌した。完了後、NaOHの溶液(150mL、1M)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAc(150mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(60mL×3)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~35%)によって精製して、化合物23-2(8.7g、19.09mmol、78.4%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 1H), 2.64 - 2.61 (m, 4H), 2.33 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 2.25 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.80 - 1.76 (m, 4H), 1.53 - 1.48 (m, 4H), 1.45 (s, 9H), 1.30 - 1.26 (m, 20H), 0.90 - 0.86 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 1H), 2.64 - 2.61 (m, 4H), 2.33 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 2.25 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.80 - 1.76 (m, 4H), 1.53 - 1.48 (m, 4H), 1.45 (s, 9H), 1.30 - 1.26 (m, 20H), 0.90 - 0.86 (m, 6H).
1-ヘプチルオクチル4-[(4-tert-ブトキシ-4-オキソ-ブチル)アミノ]ブタノエート(2g、4.39mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(30mL)に溶解した溶液に、Et3N(1.33g、13.17mmol、1.8mL、3当量)及びトリホスゲン(781.41mg、2.63mmol、0.6当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。1-メチルピペリジン-4-チオール(3.77g、15.36mmol、3.5当量、TFA)を乾燥THF(40mL)に溶解した溶液に、NaOH(1.23g、30.72mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(20mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。完了後、反応混合物を0℃のNH4Cl(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(60mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~25%)によって精製して、化合物23-4(1.5g、1.81mmol、42.7%収率、74%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+H] +: 613.3
LCMS [M+H] +: 613.3
1-ヘプチルオクチル4-[(4-tert-ブトキシ-4-オキソ-ブチル)-[(1-メチル-4-ピペリジル)スルファニルカルボニル]アミノ]ブタノエート(1.5g、2.45mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(15mL)に、TFA(7.70g、67.53mmol、5mL)をN2下で加えた。この混合物を25℃で3時間撹拌した。完了後、反応混合物を減圧下で濃縮して溶媒を除去し、化合物23-5(1.6g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップで直接使用した。
4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]-[(1-メチル-4-ピペリジル)スルファニルカルボニル]アミノ]ブタン酸(1.4g、2.09mmol、1当量、TFA)のCH2Cl2溶液(20mL)に、EDCI(1.20g、6.26mmol、3当量)、HOBt(845.9mg、6.26mmol、3当量)、及びDIPEA(809.1mg、6.26mmol、1.1mL、3当量)をN2下0℃で加えた。添加後、混合物をこの温度で0.5時間撹拌し、次いで、(Z)-ノナ-2-エン-1-オール(890.5mg、6.26mmol、3当量)を滴加した。得られた混合物を20℃で15.5時間撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(60mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をポジティブ分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-CN 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-15%、8分)によって精製して、CAT23(682mg、0.98mmol、47.7%収率、98%純度)を淡黄色の油状物として得た。
LCMS [M+H] + : 682.3
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.66 - 5.61 (m, 1H), 5.55 - 5.50 (m, 1H), 4.88 - 4.85 (m, 1H), 4.63 (br d, J = 6.4 Hz, 2H), 3.45 - 3.32 (m, 5H), 2.78 -2.72 (m, 2H), 2.33 - 2.30 (m, 4H), 2.26 (s, 3H), 2.16 - 2.08 (m, 4H), 2.03 - 1.99 (m, 2H), 1.92 - 1.85 (m, 4H), 1.73 - 1.65 (m, 2H), 1.55 - 1.48 (m, 4H), 1.37 - 1.34 (m, 2H), 1.30 - 1.22 (m, 26H), 0.89 - 0.86 (m, 9H).
LCMS [M+H] + : 682.3
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.66 - 5.61 (m, 1H), 5.55 - 5.50 (m, 1H), 4.88 - 4.85 (m, 1H), 4.63 (br d, J = 6.4 Hz, 2H), 3.45 - 3.32 (m, 5H), 2.78 -2.72 (m, 2H), 2.33 - 2.30 (m, 4H), 2.26 (s, 3H), 2.16 - 2.08 (m, 4H), 2.03 - 1.99 (m, 2H), 1.92 - 1.85 (m, 4H), 1.73 - 1.65 (m, 2H), 1.55 - 1.48 (m, 4H), 1.37 - 1.34 (m, 2H), 1.30 - 1.22 (m, 26H), 0.89 - 0.86 (m, 9H).
2-(1-ピペリジル)エタノール(5.00g、38.7mmol、5.14mL、1当量)のジクロロメタン溶液(50.0mL)に、SOCl2(13.8g、116mmol、8.42mL、3.00当量)を0℃でゆっくりと滴加した。次いで、この混合物を40℃で2時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して、化合物24-2(7.17g、粗製、HCl塩)を白色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.0 (s, 1H), 4.06 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 3.42-3.40 (m, 4H), 2.95 -2.89 (m, 2H), 1.86 - 1.78 (m, 4H), 1.70 - 1.67 (m, 1H), 1.41-1.31 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.0 (s, 1H), 4.06 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 3.42-3.40 (m, 4H), 2.95 -2.89 (m, 2H), 1.86 - 1.78 (m, 4H), 1.70 - 1.67 (m, 1H), 1.41-1.31 (m, 1H).
1-(2-クロロエチル)ピペリジン(5.00g、33.9mmol、1.00当量)、トリフェニルメタンチオール(11.2g、40.6mmol、1.20当量)、炭酸カリウム(18.7g、135mmol、4.00当量)、ヨウ化カリウム(562mg、3.39mmol、0.10当量)をDMF(50.0mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を50℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応混合物を酢酸エチル(100mL)と水(100mL)とに分配した。有機相を分離し、ブライン(60.0mL×3)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標)、80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~10%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製して、化合物24-3(5.70g、13.7mmol、40.6%収率、93.4%純度)及び(2.20g、4.92mmol、14.5%収率、86.7%純度)を白色の固体として得た。
LCMS [M+1] + : 388.2
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 7.44 - 7.42 (m, 6H), 7.31 - 7.27 (m, 6H), 7.25 - 7.20 (m, 3H), 2.39 - 2.34 (m, 2H), 2.31 - 2.26 (m, 2H), 2.22 (s, 4H), 1.54 - 1.49 (m, 4H), 1.40 - 1.37 (m, 2H).
LCMS [M+1] + : 388.2
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 7.44 - 7.42 (m, 6H), 7.31 - 7.27 (m, 6H), 7.25 - 7.20 (m, 3H), 2.39 - 2.34 (m, 2H), 2.31 - 2.26 (m, 2H), 2.22 (s, 4H), 1.54 - 1.49 (m, 4H), 1.40 - 1.37 (m, 2H).
1-(2-トリチルスルファニルエチル)ピペリジン(6.50g、16.8mmol、1.00当量)をTFA(20.0mL)及びジクロロメタン(60.0mL)に含む混合物である混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、トリイソプロピルシラン(5.31g、33.5mmol、6.89mL、2当量)を0℃でゆっくりと加え、次いでこの混合物を20℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、濾過した。濾液をメタノール(150mL)で希釈し、石油エーテル(50.0mL×5)で抽出した。メタノール層を減圧下で濃縮して粗生成物を得て、化合物24-4(4.30g、16.6mmol、98.9%収率、TFA塩)を淡黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 3.45-3.42 (m, 2H), 3.19 - 3.12 (m, 2H), 2.89 - 2.80 (m, 5H), 1.80 - 1.77 (m, 2H), 1.66 - 1.63 (m, 3H), 1.38 - 1.35 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 3.45-3.42 (m, 2H), 3.19 - 3.12 (m, 2H), 2.89 - 2.80 (m, 5H), 1.80 - 1.77 (m, 2H), 1.66 - 1.63 (m, 3H), 1.38 - 1.35 (m, 1H).
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.00g、3.28mmol、1.00当量)を乾燥ジクロロメタン(20.0mL)に溶解した溶液に、TEA(995mg、9.84mmol、1.37mL、3.00当量)及びトリホスゲン(876mg、2.95mmol、0.90当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。2-(1-ピペリジル)エタンチオール(2.98g、11.5mmol、3.50当量、TFA塩)を溶解した乾燥THF(25.0mL)に、NaOH(1.97g、49.2mmol、15.0当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(20.0mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。反応混合物を0℃の塩化アンモニウム(20.0mL)によってクエンチし、次いで酢酸エチル(60.0mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(50.0mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(60.0mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~50%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製して、化合物CAT24(1.09g、1.38mmol、43.3%収率、99.2%純度)を淡黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + : 782.4
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.38 (s, 4H), 3.05 - 3.01 (m, 2H), 2.57 - 2.53 (m, 2H), 2.46 (s, 4H), 2.31 (s, 4H), 1.90 (s, 4H), 1.61 - 1.56 (m, 4H), 1.52 - 1.51 (m, 8H), 1.46 - 1.43 (m, 2H), 1.32 - 1.27 (m, 40H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
LCMS [M+1] + : 782.4
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.38 (s, 4H), 3.05 - 3.01 (m, 2H), 2.57 - 2.53 (m, 2H), 2.46 (s, 4H), 2.31 (s, 4H), 1.90 (s, 4H), 1.61 - 1.56 (m, 4H), 1.52 - 1.51 (m, 8H), 1.46 - 1.43 (m, 2H), 1.32 - 1.27 (m, 40H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
tert-ブチル4-ヒドロキシピペリジン-1-カルボキシレート(50.0g、248mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(1000mL)に、TEA(50.3g、497mmol、69.2mL、2当量)、DMAP(1.52g、12.4mmol、0.05当量)、及び4-メチルベンゼンスルホニルクロリド(71.0g、373mmol、1.5当量)をN2下0℃で加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物をCH2Cl2(500mL)で希釈し、水(500mL×3)及びブライン(500mL)で抽出し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この粗生成物を25℃の石油エーテル:酢酸エチル(10:1、500mL)で10分間粉砕して、化合物25-2(320g、900mmol、91%収率)を白色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.79 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.75 - 4.60 (m, 1H), 3.65 - 3.52 (m, 2H), 3.32 - 3.19 (m, 2H), 2.45 (s, 3H), 1.83 - 1.72 (m, 2H), 1.71 - 1.62 (m, 2H), 1.43 (s, 9H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.79 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.75 - 4.60 (m, 1H), 3.65 - 3.52 (m, 2H), 3.32 - 3.19 (m, 2H), 2.45 (s, 3H), 1.83 - 1.72 (m, 2H), 1.71 - 1.62 (m, 2H), 1.43 (s, 9H)
tert-ブチル4-(トシルオキシ)ピペリジン-1-カルボキシレート(160g、450mmol、1当量)、トリフェニルメタンチオール(149g、540mmol、1.2当量)、NaI(3.37g、22.5mmol、0.05当量)、Cs2CO3(219g、675mmol、1.5当量)をDMF(1600mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を50℃で12時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応混合物を濾過し、濾液を酢酸エチル(1000mL×3)及び水(1000mL)で抽出し、合わせた有機層をブライン(1000mL×3)で洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、化合物25-3(410g、粗製)を黄色の固体として得た。
tert-ブチル4-(トリチルチオ)ピペリジン-1-カルボキシレート(100g、218mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(1000mL)に、TFA(308g、2.70mol、200mL、12.4当量)を加えた。この混合物を25℃で3時間撹拌した。反応物を洗浄し、CH2Cl2(500mL)で4回濃縮した。この残渣を25℃のMTBEで1時間粉砕して、化合物25-4(75.0g、121mmol、48.2%収率、57.8%純度)を白色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 9.06 - 8.93 (m, 1H), 7.45 - 7.34 (m, 6H), 7.26 - 7.17 (m, 7H), 7.16 -7.09 (m, 2H), 3.05 (s, 2H), 2.63 (s, 2H), 2.51 - 2.39 (m, 1H), 2.38 - 2.28 (m, 1H), 1.71 - 1.61 (m, 1H), 1.49 - 1.33 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 9.06 - 8.93 (m, 1H), 7.45 - 7.34 (m, 6H), 7.26 - 7.17 (m, 7H), 7.16 -7.09 (m, 2H), 3.05 (s, 2H), 2.63 (s, 2H), 2.51 - 2.39 (m, 1H), 2.38 - 2.28 (m, 1H), 1.71 - 1.61 (m, 1H), 1.49 - 1.33 (m, 2H).
4-(トリチルチオ)ピペリジン(15g、41.7mmol、1当量)及び1-ブロモプロパン(4.62g、37.6mmol、3.42mL、0.9当量)のDMF溶液(150mL)に、K2CO3(28.83g、209mmol、5当量)及びKI(693mg、4.17mmol、0.1当量)を加えた。この混合物を25℃で10時間撹拌した。25℃の300mLを加えて反応混合物をクエンチし、酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);330g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~30%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製した。この残渣をMPLC(カラムI.D.100mm*H300mm Welch Ultimate XB_C18 20~40μm;120A;流量200ml/分;移動相H2O+ACN;グラジエントB% 10-45% 20分;45% 5分)によって精製して、化合物25-5(6.58g、12.5mmol、29.9%収率、98%純度、TFA)を白色の固体として得た。
LCMS [M+1] + : 402.3
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 12.69 - 11.85 (m, 1H), 7.60 - 7.35 (m, 6H), 7.27 - 7.18 (m, 6H), 7.16 - 7.03 (m, 3H), 3.41 - 3.13 (m, 2H), 2.88 - 2.60 (m, 4H), 2.24 - 1.82 (m, 3H), 1.77 - 1.53 (m, 2H), 1.42 - 1.14 (m, 2H), 0.94 - 0.74 (m, 3H).
LCMS [M+1] + : 402.3
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 12.69 - 11.85 (m, 1H), 7.60 - 7.35 (m, 6H), 7.27 - 7.18 (m, 6H), 7.16 - 7.03 (m, 3H), 3.41 - 3.13 (m, 2H), 2.88 - 2.60 (m, 4H), 2.24 - 1.82 (m, 3H), 1.77 - 1.53 (m, 2H), 1.42 - 1.14 (m, 2H), 0.94 - 0.74 (m, 3H).
1-プロピル-4-(トリチルチオ)ピペリジン(6.50g、16.2mmol、1当量)を含むTFA(20.0mL)及びCH2Cl2(60.0mL)の溶液に、トリイソプロピルシラン(5.13g、32.4mmol、6.65mL、2当量)を加えた。この混合物を25℃で3時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をメタノール(10.0mL)に溶解し、石油エーテル(10.0mL×5)で抽出し、合わせたメタノール層を減圧下で濃縮して、1-プロピルピペリジン-4-チオール(4.42g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 3.50 - 3.13 (m, 3H), 3.10 - 2.83 (m, 5H), 2.20 - 2.03 (m, 2H), 1.86 - 1.55 (m, 4H), 0.95 - 0.85 (m, 3H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 3.50 - 3.13 (m, 3H), 3.10 - 2.83 (m, 5H), 2.20 - 2.03 (m, 2H), 1.86 - 1.55 (m, 4H), 0.95 - 0.85 (m, 3H).
ジ(ペンタデカン-8-イル)4,4’-アザンジイルジブタノエート(2.80g、4.59mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(40.0mL)に溶解した溶液に、TEA(1.39g、13.8mmol、1.92mL、3当量)及びトリホスゲン(1.24g、4.18mmol、0.91当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。窒素雰囲気下で0℃の、1-プロピルピペリジン-4-チオール(4.39g、16.1mmol、3.50当量、TFA)を溶解した乾燥THF(40.0mL)に、NaOH(1.84g、45.9mmol、10.0当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10.0mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で11時間撹拌した。反応混合物を0℃のNH4Cl(50.0mL)によってクエンチし、次いで酢酸エチル(50.0mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(50.0mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(30.0mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);220g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~35%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製して、CAT25(0.85g、1.06mmol、23.1%収率、99.1%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + : 796.4
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.80 (m, 2H), 3.37 (s, 5H), 2.83 (d, J = 9.2, 2H), 2.40 - 2.23 (m, 6H), 2.21 - 2.08 (m, 2H), 2.06 - 1.97 (m, 2H), 1.90 (s, 4H), 1.76 - 1.67 (m, 2H), 1.52 (s, 10H), 1.27 (s, 40H), 0.98 - 0.76 (m, 15H).
LCMS [M+1] + : 796.4
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.80 (m, 2H), 3.37 (s, 5H), 2.83 (d, J = 9.2, 2H), 2.40 - 2.23 (m, 6H), 2.21 - 2.08 (m, 2H), 2.06 - 1.97 (m, 2H), 1.90 (s, 4H), 1.76 - 1.67 (m, 2H), 1.52 (s, 10H), 1.27 (s, 40H), 0.98 - 0.76 (m, 15H).
2-(1-tert-ブトキシカルボニルピロリジン-2-イル)酢酸(50.0g、218mmol、1.00当量)のTHF溶液(600mL)に、0℃のBH3-Me2S(10.0M、32.7mL、1.50当量)をシリンジによって窒素雰囲気下で30分かけて滴加し、次いでこの混合物を20℃で9.5時間にわたって窒素雰囲気下で撹拌した。反応物をメタノール(100mL)によってクエンチし、濃縮し、次いでこの残渣を酢酸エチル(300mL)及びH2O(350mL)で希釈し、酢酸エチル(200mL×3)で抽出し、ブライン(500mL)によって洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。水相を次亜塩素酸ナトリウム溶液によってクエンチし、廃棄した。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=50/1から3/1)によって精製して、化合物2(30.0g、132mmol、60.7%収率、95.0%純度)を無色の油状物として得た。
LCMS [M+23] + : 238.1
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 4.37 (t, J = 5.2 Hz, 1H), 3.73 (s, 1H), 3.42 - 3.38 (m, 2H), 3.23 - 3.19 (m, 2H), 1.83 - 1.66 (m, 6H), 1.39 (s, 9H).
LCMS [M+23] + : 238.1
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 4.37 (t, J = 5.2 Hz, 1H), 3.73 (s, 1H), 3.42 - 3.38 (m, 2H), 3.23 - 3.19 (m, 2H), 1.83 - 1.66 (m, 6H), 1.39 (s, 9H).
tert-ブチル2-(2-ヒドロキシエチル)ピロリジン-1-カルボキシレート(27.0g、125mmol、1.00当量)、TEA(25.4g、251mmol、34.9mL、2.00当量)、及びDMAP(766mg、6.27mmol、0.05当量)をジクロロメタン(450mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、TosCl(35.9g、188mmol、1.50当量)を0℃でゆっくりと加え、次いでこの混合物を25℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。この残渣をジクロロメタン(200mL)で希釈し、合わせた有機層をH2O(450mL)及びブライン(450mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=50/1から3/1)によって精製して、化合物26-3(23.2g、49.5mmol、39.5%収率、78.9%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M-100+1] +: 270.1
1H NMR (400 MHz, MeOD-d4) δ = 7.80 (d, J = 2.0 Hz, 1H) 7.81 - 7.79 (m, 1H), 7.72 (s, 1H), 7.46 (s, 1H), 7.25 (s, 1H), 4.09 - 4.03 (m, 2H), 3.79 - 3.77 (m, 1H), 3.49-3.43 (m, 2H), 2.37 (s, 3H), 2.00 - 1.95 (m, 2H), 1.66 - 1.49 (m, 4H), 1.42 (s, 9H).
LCMS [M-100+1] +: 270.1
1H NMR (400 MHz, MeOD-d4) δ = 7.80 (d, J = 2.0 Hz, 1H) 7.81 - 7.79 (m, 1H), 7.72 (s, 1H), 7.46 (s, 1H), 7.25 (s, 1H), 4.09 - 4.03 (m, 2H), 3.79 - 3.77 (m, 1H), 3.49-3.43 (m, 2H), 2.37 (s, 3H), 2.00 - 1.95 (m, 2H), 1.66 - 1.49 (m, 4H), 1.42 (s, 9H).
tert-ブチル2-[2-(p-トリルスルホニルオキシ)エチル]ピロリジン-1-カルボキシレート(23.0g、62.3mmol、1当量)、トリフェニルメタンチオール(20.7g、74.7mmol、1.20当量)、Cs2CO3(30.4g、93.4mmol、1.5当量)、NaI(933mg、6.23mmol、0.10当量)をDMF(200mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を50℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応混合物を酢酸エチル(1500mL)とH2O(1000mL)とに分配した。有機相を分離し、ブライン(300mL×2)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=1/0から5/1)によって精製して、化合物26-4(20.6g、39.3mmol、63.2%収率、90.6%純度)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 7.46 - 7.41 (m, 6H), 7.33 - 7.27 (m, 6H), 7.25 - 7.20 (m, 3H), 3.68 (s, 1H), 3.31 (s, 1H), 3.20 (s, 1H), 2.15 (s, 2H), 1.76 - 1.65 (m, 4H), 1.43 (s, 9H), 1.39 - 1.34 (m, 2H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 7.46 - 7.41 (m, 6H), 7.33 - 7.27 (m, 6H), 7.25 - 7.20 (m, 3H), 3.68 (s, 1H), 3.31 (s, 1H), 3.20 (s, 1H), 2.15 (s, 2H), 1.76 - 1.65 (m, 4H), 1.43 (s, 9H), 1.39 - 1.34 (m, 2H)
tert-ブチル2-(2-トリチルスルファニルエチル)ピロリジン-1-カルボキシレート(20.6g、43.4mmol、1当量)のジクロロメタン溶液(200mL)に、TFA(61.6g、540mmol、40.0mL、12.5当量)を加えた。この混合物を25℃で10時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮してジクロロメタン及びTFAを除去した。この残渣を分取MPLC(MeCN:H2O:0~45%)によって精製して、化合物26-5(16.2g、32.2mmol、74.3%収率、97.0%純度、TFA塩)を黄色の固体として得た。
LCMS [M+1] + : 374.1
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 7.32 - 7.30 (m, 6H), 7.21 - 7.17 (m, 6H), 7.14 - 7.13 (m, 3H), 3.31 (s, 1H), 3.11 (s, 2H), 2.20 - 2.12 (m, 2H), 1.84 - 1.79 (m, 3H), 1.50 - 1.43 (m, 1H), 1.33 - 1.31 (m, 1H), 1.20 - 1.16 (m, 1H).
LCMS [M+1] + : 374.1
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 7.32 - 7.30 (m, 6H), 7.21 - 7.17 (m, 6H), 7.14 - 7.13 (m, 3H), 3.31 (s, 1H), 3.11 (s, 2H), 2.20 - 2.12 (m, 2H), 1.84 - 1.79 (m, 3H), 1.50 - 1.43 (m, 1H), 1.33 - 1.31 (m, 1H), 1.20 - 1.16 (m, 1H).
2-(2-トリチルスルファニルエチル)ピロリジン(8.00g、16.4mmol、1.00当量、TFA)及び2-ヨードプロパン(3.07g、18.1mmol、1.80mL、1.10当量)のMeCN溶液(80.0mL)に、K2CO3(6.80g、49.2mmol、3.00当量)を加えた。この混合物を70℃で10時間撹拌した。反応混合物を濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);220g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~10%メタノール/ジクロロメタングラジエントの溶離液)によって精製して、化合物26-6(4.60g、11.1mmol、67.7%収率)を赤褐色の固体として得た。
LCMS [M+1] + : 416.5
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 7.40 - 7.37 (m, 6H), 7.27 - 7.22 (m, 6H), 7.20 - 7.16 (m, 3H), 3.01 - 2.92 (m, 2H), 2.79 - 2.75 (m, 1H), 2.53 - 2.47 (m, 1H), 2.29 - 2.23 (m, 1H), 2.12 - 2.05 (m, 1H), 1.75 - 1.61 (m, 4H), 1.56 - 1.49 (m, 1H), 1.38 - 1.30 (m, 1H), 1.14 (d, J = 6.4 Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.4 Hz, 3H)
LCMS [M+1] + : 416.5
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 7.40 - 7.37 (m, 6H), 7.27 - 7.22 (m, 6H), 7.20 - 7.16 (m, 3H), 3.01 - 2.92 (m, 2H), 2.79 - 2.75 (m, 1H), 2.53 - 2.47 (m, 1H), 2.29 - 2.23 (m, 1H), 2.12 - 2.05 (m, 1H), 1.75 - 1.61 (m, 4H), 1.56 - 1.49 (m, 1H), 1.38 - 1.30 (m, 1H), 1.14 (d, J = 6.4 Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.4 Hz, 3H)
1-イソプロピル-2-(2-トリチルスルファニルエチル)ピロリジン(4.10g、9.86mmol、1.00当量)をTFA(14.0mL)及びジクロロメタン(42.0mL)に含む混合物である混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、トリイソプロピルシラン(3.12g、19.7mmol、4.05mL、2.00当量)を0℃でゆっくりと加え、次いでこの混合物を20℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、濾過した。濾液をメタノール(70.0mL)で希釈し、石油エーテル(50.0mL×5)で抽出した。メタノール層を減圧下で濃縮して、化合物26-9(2.69g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 3.76 - 3.69 (m, 3H), 3.09 - 3.00 (m, 1H), 2.92 - 2.84 (m, 1H), 2.46 - 2.41 (m, 1H), 2.27 - 2.12 (m, 5H), 2.04 - 1.88 (m, 2H), 1.47 (d, J = 6.4 Hz, 3H), 1.36 (d, J = 6.8 Hz, 3H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 3.76 - 3.69 (m, 3H), 3.09 - 3.00 (m, 1H), 2.92 - 2.84 (m, 1H), 2.46 - 2.41 (m, 1H), 2.27 - 2.12 (m, 5H), 2.04 - 1.88 (m, 2H), 1.47 (d, J = 6.4 Hz, 3H), 1.36 (d, J = 6.8 Hz, 3H)
ステップ7:1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]-[2-(1-イソプロピルピロリジン-2-イル)エチルスルファニルカルボニル]アミノ]ブタノエート(ONC-SM-027-NX-1):(EC1092-33/34)
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.90g、3.11mmol、1.00当量)を乾燥ジクロロメタン(20.0mL)に溶解した溶液に、TEA(946mg、9.34mmol、1.30mL、3.00当量)及びトリホスゲン(760mg、2.56mmol、0.82当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。2-(1-イソプロピルピロリジン-2-イル)エタンチオール(2.68g、9.34mmol、3.00当量、TFA)を溶解した乾燥THF(25.0mL)に、NaOH(1.87g、46.7mmol、15.0当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(20.0mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。反応混合物を0℃のNH4Cl(50.0mL)によってクエンチし、次いで酢酸エチル(60.0mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(60.0mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50.0mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~50%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製して、化合物CAT26(610mg、0.742mmol、21.3%収率、98.4%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + : 810.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.38 (s, 4H), 2.99 - 2.92 (m, 2H), 2.90 - 2.80 (m, 2H), 2.79 - 2.75 (m, 1H), 2.52 - 2.46 (m, 1H), 2.31 (s, 4H), 1.89 (d, J = 4.8 Hz, 6H), 1.79 - 1.67 (m, 4H), 1.52 (d, J = 5.2 Hz, 8H), 1.27 (s, 40H), 1.12 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.4 Hz, 3H), 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 12H).
LCMS [M+1] + : 810.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3-d) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.38 (s, 4H), 2.99 - 2.92 (m, 2H), 2.90 - 2.80 (m, 2H), 2.79 - 2.75 (m, 1H), 2.52 - 2.46 (m, 1H), 2.31 (s, 4H), 1.89 (d, J = 4.8 Hz, 6H), 1.79 - 1.67 (m, 4H), 1.52 (d, J = 5.2 Hz, 8H), 1.27 (s, 40H), 1.12 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.4 Hz, 3H), 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 12H).
4-トリチルスルファニルピペリジン(20g、42.23mmol、1当量、TFA)のDMF溶液(120mL)に、K2CO3(17.51g、126.70mmol、3当量)及び4-ブロモブタ-1-エン(5.13g、38.01mmol、3.86mL、0.9当量)を加えた。この混合物を25℃で16時間撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(150mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(100mL)で希釈した。水相をEtOAc(150mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL×3)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~20%、1%NH3・H2O/EtOAc)及び逆相MPLC(MeCN:H2O:0~45%)によって精製して、化合物27-2(9.6g、22.51mmol、65.6%収率、97%純度)を黄色の固体として得た。
LCMS [M+H] + : 414.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 12.27 - 12.21 (m, 1H), 7.42 - 7.36 (m, 6H), 7.23 - 7.18 (m, 6H), 7.16 - 7.10 (m, 3H), 5.64 - 5.55 (m, 1H), 5.09 - 5.00 (m, 2H), 3.40 - 3.25 (m, 3H), 2.87 - 2.79 (m, 4H), 2.42 - 2.36 (m, 2H), 2.21 - 2.16 (m, 1H), 2.07 - 1.99 (m, 2H), 1.25 - 1.18 (m, 1H).
LCMS [M+H] + : 414.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 12.27 - 12.21 (m, 1H), 7.42 - 7.36 (m, 6H), 7.23 - 7.18 (m, 6H), 7.16 - 7.10 (m, 3H), 5.64 - 5.55 (m, 1H), 5.09 - 5.00 (m, 2H), 3.40 - 3.25 (m, 3H), 2.87 - 2.79 (m, 4H), 2.42 - 2.36 (m, 2H), 2.21 - 2.16 (m, 1H), 2.07 - 1.99 (m, 2H), 1.25 - 1.18 (m, 1H).
1-ブタ-3-エニル-4-トリチルスルファニル-ピペリジン(9.5g、22.97mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(80mL)に、TFA(36.58g、320.78mmol、23.8mL、13.97当量)及びTIPS(9.00g、45.94mmol、2当量)をN2下0℃で加えた。添加後、得られた混合物を20℃で4時間撹拌した。完了後、反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、濾過した。濾液をMeOH(150mL)で希釈し、PE(50mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、化合物27-3(6.4g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップで使用した。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(4.5g、7.38mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(50mL)に溶解した溶液に、TEA(2.24g、22.13mmol、3.1mL、3当量)及びトリホスゲン(1.31g、4.43mmol、0.6当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。1-ブタ-3-エニルピペリジン-4-チオール(6.31g、22.13mmol、3当量、TFA)を乾燥THF(35mL)に溶解した溶液に、NaOH(2.07g、51.64mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(30mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。完了後、反応混合物を0℃のNH4Cl(100mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(100mL)で希釈した。水相をEtOAc(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(120mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~40%)及びポジティブ分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-CN 250*50*10um;移動相:[Neu-ETOH];B%:0%-10%、8分)によって精製して、CAT27(488mg、0.59mmol、59.9%収率、98.2%純度)を淡黄色の油状物として得た。
LCMS [M+H] + : 808.3
1H NMR (400 MHz, CD3OD-d4) δ = 5.86 - 5.79 (m, 1H), 5.13 - 5.01(m, 2H), 4.93 - 4.89 (m, 2H), 3.48 - 3.38 (m, 5H), 2.89 -2.86 (m, 2H), 2.48 - 2.43 (m, 2H), 2.35 - 2.23 (m, 8H), 2.08 - 2.03 (m, 2H), 1.93 - 1.88 (m, 4H), 1.76 - 1.67 (m, 2H), 1.61 - 1.56 (m, 8H), 1.35 - 1.25 (m, 40H), 0.94 - 0.90 (m, 12H).
LCMS [M+H] + : 808.3
1H NMR (400 MHz, CD3OD-d4) δ = 5.86 - 5.79 (m, 1H), 5.13 - 5.01(m, 2H), 4.93 - 4.89 (m, 2H), 3.48 - 3.38 (m, 5H), 2.89 -2.86 (m, 2H), 2.48 - 2.43 (m, 2H), 2.35 - 2.23 (m, 8H), 2.08 - 2.03 (m, 2H), 1.93 - 1.88 (m, 4H), 1.76 - 1.67 (m, 2H), 1.61 - 1.56 (m, 8H), 1.35 - 1.25 (m, 40H), 0.94 - 0.90 (m, 12H).
1-ヘプチルオクチル4-[(1-ブタ-3-エニル-4-ピペリジル)スルファニルカルボニル-[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.2g、1.49mmol、1当量)を含むCH2Cl2(20mL)及びMeOH(10mL)の溶液を-78℃に冷却し、薄青色が明らかになるまでオゾン流(71.35mg、1.49mmol、1当量)(15Psi)を反応混合物中に通気した。次いで、青色が消えるまで反応混合物中にO2を通気し、次いで、NaBH4(112.47mg、2.97mmol、2当量)を加えた。この反応混合物を20℃で2時間撹拌した。完了後、反応混合物から黄色の液体である化合物28-2(1.23g、粗製)が生じた。この反応混合物をさらに精製することなく次のステップで直接使用した。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]-[1-(3-ヒドロキシプロピル)-1-オキシド-ピペリジン-1-イウム-4-イル]スルファニルカルボニル-アミノ]ブタノエート(1.23g、1.49mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(10mL)に、BPD(755.11mg、2.97mmol、2当量)を加えた。この混合物を25℃で1時間撹拌した。完了後、反応混合物をH2O(60mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(60mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(40g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、酢酸エチル:石油エーテル:0~20%)及びポジティブ分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-CN 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-30%、10分)によって精製して、CAT28(248mg、296.82umol、20.07%収率、97.1%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+H] + : 811.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 m, 2H), 3.80 (t, J = 5.2 Hz, 2H), 3.38 - 3.34 (m, 5H), 2.95 - 2.90 (m, 2H), 2.60 (t, J = 5.6 Hz, 2H), 2.33 - 2.27 (m, 4H), 2.23 - 2.16 (m, 2H), 2.08 - 2.01 (m, 2H), 1.93 - 1.85 (m, 4H), 1.74 - 1.62 (m, 4H), 1.55 - 1.48 (br s, 8H), 1.33 - 1.25 (m, 40H), 0.91 - 0.86 (m, 12H).
LCMS [M+H] + : 811.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 m, 2H), 3.80 (t, J = 5.2 Hz, 2H), 3.38 - 3.34 (m, 5H), 2.95 - 2.90 (m, 2H), 2.60 (t, J = 5.6 Hz, 2H), 2.33 - 2.27 (m, 4H), 2.23 - 2.16 (m, 2H), 2.08 - 2.01 (m, 2H), 1.93 - 1.85 (m, 4H), 1.74 - 1.62 (m, 4H), 1.55 - 1.48 (br s, 8H), 1.33 - 1.25 (m, 40H), 0.91 - 0.86 (m, 12H).
I2(3.43g、13.50mmol、2.72mL、0.02当量)及びMg(41.83g、1.72mol、2.55当量)の乾燥THF懸濁液(1500mL)を窒素雰囲気下で調製した。この混合物に、5-ブロモペンタ-1-エン(251.47g、1.69mol、2.5当量)を25℃でゆっくりと加えた。添加中、反応混合物の温度の上昇により、Grignard形成の開始が確認された。臭化物の添加が完了したら、混合物を25℃で1時間撹拌し、その後これを、ギ酸エチル(50g、674.96mmol、54.29mL、1当量)をゆっくりと加えるために0℃に冷却した。添加後、冷浴を外し、混合物を25℃で15時間撹拌した。飽和NH4Cl溶液(1000mL)を加えてクエンチするために反応物を0℃に冷却し、30分間撹拌した。水相をEtOAc(1000mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(400×2mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=30/1から5/1)によって精製して、化合物29-2(105g、623.98mmol、92.45%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.82-5.76 (m, 2H), 5.01-4.92 (m, 4H), 3.58 - 3.57 (m, 1H), 2.06-2.02 (m, 4H), 1.53-1.50 (m, 1H), 1.48-1.41 (m, 8H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.82-5.76 (m, 2H), 5.01-4.92 (m, 4H), 3.58 - 3.57 (m, 1H), 2.06-2.02 (m, 4H), 1.53-1.50 (m, 1H), 1.48-1.41 (m, 8H).
ウンデカ-1,10-ジエン-6-オール(66g、392.21mmol、1当量)及びイソインドリン-1,3-ジオン(69.25g、470.66mmol、1.2当量)のTHF溶液(800mL)に、PPh3(154.31g、588.32mmol、1.5当量)を加え、次いでDIAD(237.93g、1.18mol、228.78mL、3当量)を0℃で滴加した。この混合物を25℃で12時間撹拌した。飽和NH4Cl溶液(1000mL)を加えて反応物をクエンチし、水相をEtOAc(1000mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(500×2mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して粗生成物を得た。この粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=30/1から5/1)によって精製して、化合物29-3(100g、336.26mmol、85.73%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.84-7.82 (m, 2H), 7.73-7.71 (m, 2H), 5.78-5.71 (m, 2H), 5.31-5.23 (m, 4H), 4.24-4.14 (m, 1H), 2.15-2.05 (m, 4H), 1.76-1.70 (m, 2H), 1.33-1.28 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.84-7.82 (m, 2H), 7.73-7.71 (m, 2H), 5.78-5.71 (m, 2H), 5.31-5.23 (m, 4H), 4.24-4.14 (m, 1H), 2.15-2.05 (m, 4H), 1.76-1.70 (m, 2H), 1.33-1.28 (m, 6H).
2-(1-ペンタ-4-エニルヘキサ-5-エニル)イソインドリン-1,3-ジオン(250g、840.65mmol、1当量)のEtOH溶液(1000mL)に、N2H4・H2O(85.88g、1.68mol、83.38mL、98%純度、2当量)を加えた。この混合物を95℃で2時間撹拌した。反応混合物を3回濾過し、濾液を濃縮した。粗製物をEtOAc(500mL)に溶解し、有機相を水(500mL×3)で洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、化合物29-4(130g、777.09mmol、92.44%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.83-5.76 (m, 2H), 5.01-4.92 (m, 4H), 2.71-2.68 (m, 1H), 2.05-2.02 (m, 4H), 1.45-1.27 (m, 8H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 5.83-5.76 (m, 2H), 5.01-4.92 (m, 4H), 2.71-2.68 (m, 1H), 2.05-2.02 (m, 4H), 1.45-1.27 (m, 8H).
ウンデカ-1,10-ジエン-6-アミン(60g、358.66mmol、1当量)及び4-ニトロベンゼンスルホニルクロリド(87.43g、394.52mmol、1.1当量)のCH2Cl2溶液(500mL)に、TEA(72.58g、717.32mmol、99.84mL、2当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。水(500mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでCH2Cl2(1000mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(500mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=20/1から3/1)によって精製して、化合物29-5(60g、170.24mmol、47.47%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.37 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.08 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 5.71-5.62 (m, 2H), 4.93-4.89 (m, 4H), 3.35-3.30 (m, 1H), 1.97-1.91 (m, 4H), 1.33-1.25 (m, 8H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.37 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.08 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 5.71-5.62 (m, 2H), 4.93-4.89 (m, 4H), 3.35-3.30 (m, 1H), 1.97-1.91 (m, 4H), 1.33-1.25 (m, 8H).
まず、4-ニトロ-N-(1-ペンタ-4-エニルヘキサ-5-エニル)ベンゼンスルホンアミド(20g、56.75mmol、1当量)を含むCH2Cl2(200mL)及びMeOH(200mL)の溶液を-70℃に冷却し、薄青色が明らかになるまでオゾン(136.19mg、2.84mmol)を反応混合物中に通気した。次いで、青色が消えるまで反応混合物中にN2を通気した。次いでPPh3(44.65g、170.24mmol、3当量)を加え、反応物を20℃で12時間撹拌した。反応混合物を真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=20/1から1/1)によって精製して、化合物4-ニトロ-N-[5-オキソ-1-(4-オキソブチル)ペンチル]ベンゼンスルホンアミド(12.6g、35.35mmol、62.30%収率)を黄色の油状物として得た。次に、4-ニトロ-N-[5-オキソ-1-(4-オキソブチル)ペンチル]ベンゼンスルホンアミド(12g、33.67mmol、1当量)のACN溶液(150mL)に、ベンゼン-1,3-ジオール(18.54g、168.35mmol、28.09mL、5当量)及びリン酸二水素ナトリウム(1M、101.01mL、3当量)を加え、次いで亜塩素酸ナトリウム(1M、168.35mL、5当量)の水溶液(150mL)を0℃で滴加した。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物をHCl水溶液(4M)でpH=2~3に中和した。水相をEtOAc(500mL×3)で抽出した。合わせた有機相を、飽和Na2SO3水溶液(200mL×3)及びブライン(100mL×2)で連続的に洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=20/1から0/1)によって精製して、化合物29-6(5.8g、14.93mmol、44.35%収率)を黄色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.94 (s, 2H), 8.39 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.04 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.95 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 3.15 - 3.14 (m, 1H), 2.03 (t, J = 5.6 Hz, 4H), 1.33-1.23 (m, 8H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.94 (s, 2H), 8.39 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.04 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 7.95 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 3.15 - 3.14 (m, 1H), 2.03 (t, J = 5.6 Hz, 4H), 1.33-1.23 (m, 8H).
まず、5-[(4-ニトロフェニル)スルホニルアミノ]ノナン二酸(2g、5.15mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(20mL)に、二塩化オキサリル(1.96g、15.45mmol、1.35mL、3当量)及びDMF(3.76mg、51.49umol、3.96uL、0.01当量)を加えた。この混合物を0℃で2時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して、化合物5-[(4-ニトロフェニル)スルホニルアミノ]ノナンジオイルジクロリド(2g、4.70mmol、91.33%収率)を黄色の油状物として得た。次に、ペンタデカン-8-オール(2.15g、9.41mmol、2当量)のCH2Cl2溶液(30mL)に、5-[(4-ニトロフェニル)スルホニルアミノ]ノナンジオイルジクロリド(2g、4.70mmol、1当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=20/1から1/1)によって精製して、化合物29-7(2.5g、3.09mmol、65.70%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.36 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.08 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 4.87-4.82 (m, 2H), 3.31 - 3.30 (m, 1H), 2.21 (t, J = 6.0 Hz, 4H), 1.50-1.41 (m, 16H), 1.32-1.26 (m, 40H), 0.90-0.87(m, 12H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.36 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.08 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 4.87-4.82 (m, 2H), 3.31 - 3.30 (m, 1H), 2.21 (t, J = 6.0 Hz, 4H), 1.50-1.41 (m, 16H), 1.32-1.26 (m, 40H), 0.90-0.87(m, 12H).
ビス(1-ヘプチルオクチル)5-[(4-ニトロフェニル)スルホニルアミノ]ノナンジオエート(5g、6.18mmol、1当量)及び1-ヨードプロパン(3.15g、18.54mmol、1.81mL、3当量)のDMF溶液(80mL)に、Cs2CO3(6.04g、18.54mmol、3当量)、KI(512.86mg、3.09mmol、0.5当量)、及びTBAI(1.14g、3.09mmol、0.5当量)を加えた。この混合物を120℃で12時間撹拌した。反応混合物を飽和水(200mL)でクエンチし、次いでEtOAC(200mL)で希釈した。水相をEtOAC(200mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(300mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=40/1から5/1)によって精製して、化合物29-8(5g、5.87mmol、95.06%収率)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+Na]+: 873.6;
LCMS: [M+Na]+: 873.6;
ビス(1-ヘプチルオクチル)5-[(4-ニトロフェニル)スルホニル-プロピル-アミノ]ノナンジオエート(5g、5.87mmol、1当量)のDMF溶液(100mL)に、Cs2CO3(3.83g、11.74mmol、2当量)を加え、次いでベンゼンチオール(1.86g、16.88mmol、1.72mL、2.88当量)を滴加した。この混合物を25℃で12時間にわたってN2下で撹拌した。水(400mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAC(500mL×2)で抽出した。合わせた有機層をブライン(300mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から0/1)によって精製して、化合物29-9(1.7g、2.55mmol、43.48%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.91-4.84 (m, 2H), 2.56-2.54 (m, 2H), 2.30 (t, J = 7.6 Hz, 4H), 1.66-1.51 (m, 4H), 1.48-1.46 (m, 16H), 1.30-1.26 (m, 40H), 0.94-0.87 (m, 15H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.91-4.84 (m, 2H), 2.56-2.54 (m, 2H), 2.30 (t, J = 7.6 Hz, 4H), 1.66-1.51 (m, 4H), 1.48-1.46 (m, 16H), 1.30-1.26 (m, 40H), 0.94-0.87 (m, 15H).
ビス(1-ヘプチルオクチル)5-(プロピルアミノ)ノナンジオエート(1.5g、2.25mmol、1当量)の乾燥CH2Cl2溶液(20mL)に、TEA(683.60mg、6.76mmol、940.30uL、3当量)及び炭酸ビス(トリクロロメチル)(334.12mg、1.13mmol、0.5当量)をN2雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、N2雰囲気下に保った。NaOH(630.48mg、15.76mmol、7当量)を0℃の乾燥THF(50mL)に溶解し、次いで2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エタンチオール(1.64g、11.26mmol、5当量)をN2雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(50mL)中の塩化カルバモイルを0℃でゆっくりと加えた。この混合物を25℃で2時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いでEtOAC(100mL)で希釈した。水相をEtOAC(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/2)によって精製して、化合物CAT29(530mg、630.40umol、35.19%収率、99.6%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 838.3;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.88-4.83 (m, 2H), 4.25-3.81 (m, 1H), 3.11-2.86 (m, 5H), 2.33-2.30 (m, 6H), 2.10-1.97 (m, 4H), 1.58-1.50 (m, 23H), 1.32-1.22 (m, 40 H), 0.90-0.87 (m, 15H).
LCMS: [M+H]+: 838.3;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.88-4.83 (m, 2H), 4.25-3.81 (m, 1H), 3.11-2.86 (m, 5H), 2.33-2.30 (m, 6H), 2.10-1.97 (m, 4H), 1.58-1.50 (m, 23H), 1.32-1.22 (m, 40 H), 0.90-0.87 (m, 15H).
ステップ1:1-(シクロプロピルメチル)-4-(トリチルチオ)ピペリジン(30-2)
4-トリチルスルファニルピペリジン(15g、31.68mmol、1当量、TFA)、シクロプロパンカルバルデヒド(16.65g、95.03mmol、17.8mL、40%純度、3当量)、HOAc(3.80g、63.35mmol、3.6mL、2当量)、KOAc(6.22g、63.35mmol、2当量)をMeOH(50mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージし、混合物を20℃で2時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。次いで、NaBH(OAc)3(13.43g、63.35mmol、2当量)を加えた。得られた混合物を20℃で14時間撹拌した。完了後、氷水(50mL)を加え、飽和NaHCO3溶液で混合物をpH8~9に中和した。水相をEtOAc(150mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して粗生成物を得た。この残渣を逆相MPLC(MeCN:H2O:0~45%)によって精製して、化合物29-2(7.2g、15.67mmol、50.1%収率、90%純度)を黄色の固体として得た。
LCMS [M+H] + : 414.5
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.56 - 7.39 (m, 6H), 7.38 - 7.30 (m, 9H), 3.65 - 3.48 (m, 2H), 3.02 - 2.79 (m, 4H), 2.47 - 2.31 (m, 3H), 2.28 - 2.17 (m, 2H), 1.43 - 1.37 (m, 1H), 1.25 - 1.01 (m, 1H), 0.83 - 0.76 (m, 2H), 0.45 - 0.35 (m, 2H).
LCMS [M+H] + : 414.5
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.56 - 7.39 (m, 6H), 7.38 - 7.30 (m, 9H), 3.65 - 3.48 (m, 2H), 3.02 - 2.79 (m, 4H), 2.47 - 2.31 (m, 3H), 2.28 - 2.17 (m, 2H), 1.43 - 1.37 (m, 1H), 1.25 - 1.01 (m, 1H), 0.83 - 0.76 (m, 2H), 0.45 - 0.35 (m, 2H).
1-(シクロプロピルメチル)-4-トリチルスルファニル-ピペリジン(6g、14.51mmol、1当量)のDCM溶液(80mL)に、TFA(30.80g、270.13mmol、20mL、18.62当量)及びTIPS(5.69g、29.01mmol、2当量)をN2下0℃で加えた。添加後、得られた混合物を20℃で4時間撹拌した。完了後、反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、濾過した。濾液をMeOH(150mL)で希釈し、PE(50mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、化合物30-3(4.1g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップで使用した。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(1.8g、2.95mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(30mL)に溶解した溶液に、TEA(895.78mg、8.85mmol、1.23mL、3当量)及びトリホスゲン(525.39mg、1.77mmol、0.6当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。1-(シクロプロピルメチル)ピペリジン-4-チオール(2.53g、8.85mmol、3当量、TFA)を乾燥THF(25mL)に溶解した溶液に、NaOH(826.22mg、20.66mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(20mL)に溶解した塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃でゆっくりと加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。完了後、反応混合物を0℃のNH4Cl(80mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(50mL)で希釈した。水相をEtOAc(60mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(20g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、EtOAc:PE:0~20%)及びポジティブ分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-SiOH 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-20%、10分)によって精製すると、CAT30(235mg、0.28mmol、44.3%収率、98%純度)が淡黄色の油状物として得られた。
LCMS [M+H] + : 808.4
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.89 - 4.85 (m, 2H), 3.48 - 3.31 (m, 5H), 2.97 - 2.93 (m, 2H), 2.33 - 2.28 (m, 4H), 2.25 - 2.18 (m, 4H), 2.08 - 2.01 (m, 2H), 1.91 - 1.87 (m, 4H), 1.77 - 1.68 (m, 3H), 1.55 - 1.18 (m, 8H), 1.32 - 1.26 (m, 40H), 0.91 - 0.86 (m, 12H), 0.53 - 0.50 (m, 2H), 0.11 - 0.08 (m, 2H).
LCMS [M+H] + : 808.4
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.89 - 4.85 (m, 2H), 3.48 - 3.31 (m, 5H), 2.97 - 2.93 (m, 2H), 2.33 - 2.28 (m, 4H), 2.25 - 2.18 (m, 4H), 2.08 - 2.01 (m, 2H), 1.91 - 1.87 (m, 4H), 1.77 - 1.68 (m, 3H), 1.55 - 1.18 (m, 8H), 1.32 - 1.26 (m, 40H), 0.91 - 0.86 (m, 12H), 0.53 - 0.50 (m, 2H), 0.11 - 0.08 (m, 2H).
ピロリジン(5.00g、70.3mmol、5.87mL、1.00当量)のTHF溶液(120mL)に、TEA(14.2g、141mmol、19.6mL、2.00当量)を加え、次いで4-クロロブタノイルクロリド(11.9g、84.4mmol、9.44mL、1.20当量)をゆっくりと加えた。この混合物を25℃で5時間撹拌した。25℃の水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いでEtOAc(100mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL×2)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/EtOAc=1/0から3/1)によって精製した。化合物31-3(5.60g、28.3mmol、40.2%収率、88.8%純度)が黄色の油状物として得られた。
LCMS [M+1] + : 175.9.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.64 (t, J = 6.0 Hz, 2H), 3.46 -3.40 (m, 4H), 2.43 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.115 -2.09 (m, 2H), 1.98 - 1.91 (m, 2H), 1.88 - 1.81 (m, 2H).
LCMS [M+1] + : 175.9.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.64 (t, J = 6.0 Hz, 2H), 3.46 -3.40 (m, 4H), 2.43 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.115 -2.09 (m, 2H), 1.98 - 1.91 (m, 2H), 1.88 - 1.81 (m, 2H).
4-クロロ-1-ピロリジン-1-イル-ブタン-1-オン(5.00g、28.5mmol、1.00当量)、トリフェニルメタンチオール(9.44g、34.2mmol、1.20当量)、K2CO3(15.7g、114mmol、4.00当量)、KI(473mg、2.85mmol、0.10当量)をDMF(50mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を50℃で10時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応混合物をEtOAc(100mL)とH2O(100mL)とに分配した。有機相を分離し、ブライン(60mL×3)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);80g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~10%EtOAc/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製した。化合物31-4(9.32g、17.7mmol、62.2%収率、79.0%純度)が白色の固体として得られた。
LCMS [2M+1] + : 831.4.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.37 - 7.32 (m, 6H), 7.23 - 7.18 (m, 6H), 7.16 - 7.11 (m, 3H), 3.33 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 3.25 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.18 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.13 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.87 - 1.81 (m, 2H), 1.78 - 1.73 (m, 2H), 1.67 (t, J = 7.6 Hz, 2H).
LCMS [2M+1] + : 831.4.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.37 - 7.32 (m, 6H), 7.23 - 7.18 (m, 6H), 7.16 - 7.11 (m, 3H), 3.33 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 3.25 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.18 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 2.13 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 1.87 - 1.81 (m, 2H), 1.78 - 1.73 (m, 2H), 1.67 (t, J = 7.6 Hz, 2H).
1-ピロリジン-1-イル-4-トリチルスルファニル-ブタン-1-オン(9.00g、21.7mmol、1.00当量)のTHF溶液(120mL)に、0℃のBH3-Me2S(10.0M、10.8mL、5.00当量)をシリンジによってN2雰囲気下で滴加し、次いでこの混合物を20℃で10時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応物をメタノール(100mL)によってクエンチし、濃縮した。次いでこの残渣をEtOAc(100mL)及びH2O(100mL)で希釈し、EtOAc(100mL×3)で抽出し、ブライン(200mL)によって洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。水相を次亜塩素酸ナトリウム溶液によってクエンチし、廃棄した。化合物31-5(7.60g、12.5mmol、57.7%収率、66.0%純度)が黄色の固体として得られた。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.39 - 7.37 (m, 6H), 7.27 - 7.23 (m, 6H), 7.20 - 7.16 (m, 3H), 3.13- 3.08 (m, 2H), 2.63 - 2.51 (m, 4H), 2.17 - 2.10 (m, 4H), 1.82 - 1.79 (m, 2H), 1.75 - 1.69 (m, 2H), 1.33 - 1.25 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.39 - 7.37 (m, 6H), 7.27 - 7.23 (m, 6H), 7.20 - 7.16 (m, 3H), 3.13- 3.08 (m, 2H), 2.63 - 2.51 (m, 4H), 2.17 - 2.10 (m, 4H), 1.82 - 1.79 (m, 2H), 1.75 - 1.69 (m, 2H), 1.33 - 1.25 (m, 2H).
1-(4-トリチルスルファニルブチル)ピロリジン(5.00g、12.5mmol、1.00当量)をTFA(16.0mL)及びDCM(52.0mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、トリイソプロピルシラン(3.94g、24.9mmol、5.11mL、2.00当量)を0℃でゆっくりと加えた。この混合物を20℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮した。この混合物をメタノール(50mL)で希釈し、石油エーテル(60mL×5)で洗浄した。メタノール層を減圧下で濃縮して、化合物31-6(3.40g、粗製、TFA塩)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.34 - 3.28 (m, 1H), 3.15 - 3.10 (m, 1H), 2.95 - 2.82 (m, 4H), 2.60 - 2.54 (m, 2H), 2.13 - 2.08 (m, 2H), 1.94 - 1.78 (m, 3H), 1.72 - 1.62 (m, 2H), 1.41 - 1.35 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.34 - 3.28 (m, 1H), 3.15 - 3.10 (m, 1H), 2.95 - 2.82 (m, 4H), 2.60 - 2.54 (m, 2H), 2.13 - 2.08 (m, 2H), 1.94 - 1.78 (m, 3H), 1.72 - 1.62 (m, 2H), 1.41 - 1.35 (m, 1H).
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.00g、3.28mmol、1.00当量)の乾燥ジクロロメタン溶液(25.0mL)に、TEA(995mg、9.84mmol、1.37mL、3.00当量)及びトリホスゲン(920mg、3.10mmol、0.90当量)をN2雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。4-ピロリジン-1-イルブタン-1-チオール(3.14g、11.5mmol、3.50当量、TFA塩)の乾燥THF溶液(25.0mL)に、NaOH(1.31g、32.8mmol、10.0当量)をN2雰囲気下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(15.0mL)中の塩化カルバモイルをN2雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。反応混合物を0℃のNH4Cl(60.0mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(60.0mL)で希釈した。水相をEtOAc(60.0mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(70.0mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~50%EtOAc/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製し、次いでポジティブ分取HPLC(カラム:Welch Ultimate XB-CN 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-35%、20分)によって精製した。化合物CAT31(260mg、0.322mmol、10.2%収率、98.5%純度)が黄色の油状物として得られた。
LCMS [M+1] + : 796.1.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.58 - 3.53 (m, 1H), 3.38 - 3.34 (m, 4H), 3.26 - 3.20 (m, 1H), 2.95 - 2.89 (m, 2H), 2.53 - 2.52 (m, 2H), 2.49 - 2.46 (m, 2H), 2.33 - 2.29 (m, 4H), 2.14 - 2.07 (m, 1H), 2.00 - 1.97 (m, 1H), 1.89 - 1.87 (m, 4H), 1.80 - 1.77 (m, 2H), 1.65 - 1.63 (m, 2H), 1.52 - 1.51 (m, 8H), 1.32 - 1.27 (m, 42H), 0.88 (t, J = 6.4 Hz, 12H).
LCMS [M+1] + : 796.1.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.58 - 3.53 (m, 1H), 3.38 - 3.34 (m, 4H), 3.26 - 3.20 (m, 1H), 2.95 - 2.89 (m, 2H), 2.53 - 2.52 (m, 2H), 2.49 - 2.46 (m, 2H), 2.33 - 2.29 (m, 4H), 2.14 - 2.07 (m, 1H), 2.00 - 1.97 (m, 1H), 1.89 - 1.87 (m, 4H), 1.80 - 1.77 (m, 2H), 1.65 - 1.63 (m, 2H), 1.52 - 1.51 (m, 8H), 1.32 - 1.27 (m, 42H), 0.88 (t, J = 6.4 Hz, 12H).
ジ(ペンタデカン-8-イル)5-(4-ニトロフェニルスルホンアミド)ノナンジオエート(5.00g、6.18mmol、1当量)及びヨードエタン(1.16g、7.41mmol、0.593mL、1.2当量)のMeCN溶液(50mL)に、Cs2CO3(6.04g、18.5mmol、3当量)、TBAI(22.8mg、61.8umol、0.01当量)、及びKI(513mg、3.09mmol、0.5当量)を加えた。この混合物を90℃で10時間撹拌した。反応混合物を濾過した。濾液を水(50mL)で希釈し、酢酸エチル(30mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(30mL)で洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~10%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製して、ジ(ペンタデカン-8-イル)5-(N-エチル-4-ニトロフェニルスルホンアミド)ノナンジオエート(4.20g、4.67mmol、75.5%収率、93%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+23] + : 859.5
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.35 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.03 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 4.86 - 4.80 (m, 2H), 3.23 - 3.18 (m, 2H), 2.28 - 2.19 (m, 4H), 1.54 - 1.44 (m, 17H), 1.26 - 1.23 (s, 40H), 0.90 - 0.87 (m, 15H).
LCMS [M+23] + : 859.5
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.35 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 8.03 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 4.86 - 4.80 (m, 2H), 3.23 - 3.18 (m, 2H), 2.28 - 2.19 (m, 4H), 1.54 - 1.44 (m, 17H), 1.26 - 1.23 (s, 40H), 0.90 - 0.87 (m, 15H).
ジ(ペンタデカン-8-イル)5-(N-エチル-4-ニトロフェニルスルホンアミド)ノナンジオエート(4.20g、5.02mmol、1当量)及びCs2CO3(3.27g、10.0mmol、2当量)のDMF溶液(50mL)に、ベンゼンチオール(1.67g、15.2mmol、1.55mL、3.02当量)を加え、次いでこの混合物を25℃で3時間にわたってN2雰囲気下で撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~50%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製して、ジ(ペンタデカン-8-イル)5-(エチルアミノ)ノナンジオエート(2.50g、3.83mmol、76.4%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 2.65 - 2.60 (m, 2H), 2.54 - 2.52 (m, 1H), 2.30 (t, J = 7.6 Hz, 4H), 1.61 - 1.40 (m, 16H), 1.27 - 1.24 (m, 40H), 1.11 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.95 - 0.87 (m, 12H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 2.65 - 2.60 (m, 2H), 2.54 - 2.52 (m, 1H), 2.30 (t, J = 7.6 Hz, 4H), 1.61 - 1.40 (m, 16H), 1.27 - 1.24 (m, 40H), 1.11 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 0.95 - 0.87 (m, 12H).
2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エタノール(45.0g、348mmol、47.3mL、1当量)のCH2Cl2溶液(500mL)に、SOCl2(124g、1.04mol、75.8mL、3当量)を0℃でゆっくりと滴加した。次いで、この混合物を40℃で2時間撹拌した。反応混合物を濾過し、減圧下で濃縮して、化合物32-2A(53.0g、粗製、HCl)を褐色の固体として得た。この化合物を次のステップに直接使用した。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.13 (s, 1H), 3.84 - 3.80 (m, 1H), 3.71 - 3.64 (m, 1H), 3.52 - 3.48 (m, 1H), 3.39 - 3.30 (m, 1H), 3.06 - 2.97 (m, 1H), 2.75 (d, J = 4.8 Hz, 3H), 2.37 - 2.33 (m, 1H), 2.24 - 2.11 (m, 2H), 1.99 - 1.84 (m, 2H), 1.74 - 1.64 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 11.13 (s, 1H), 3.84 - 3.80 (m, 1H), 3.71 - 3.64 (m, 1H), 3.52 - 3.48 (m, 1H), 3.39 - 3.30 (m, 1H), 3.06 - 2.97 (m, 1H), 2.75 (d, J = 4.8 Hz, 3H), 2.37 - 2.33 (m, 1H), 2.24 - 2.11 (m, 2H), 1.99 - 1.84 (m, 2H), 1.74 - 1.64 (m, 1H).
2-(2-クロロエチル)-1-メチルピロリジン(53.0g、359mmol、1当量)及びトリフェニルメタンチオール(119g、431mmol、1.2当量)のDMF溶液(500mL)に、K2CO3(198g、1.44mol、4当量)及びKI(5.96g、35.9mmol、0.1当量)を加えた。この混合物を80℃で2時間撹拌した。反応混合物を濾過し、水(1000mL)及びEtOAc(300×3mL)で抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);330g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~50%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)によって精製して、化合物32-3A(12.0g、30.7mmol、18.3%収率、99%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + : 388.2.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.44 - 7.41 (m, 6H), 7.31 - 7.27 (m, 6H), 7.23 - 7.20 (m, 3H), 2.20 (s, 3H), 2.18 - 2.08 (m, 2H), 1.98 - 1.92 (m, 1H), 1.78 - 1.71 (m, 3H), 1.65 - 1.56 (m, 2H), 1.35 - 1.30 (M, , 1H), 1.23 - 1.15 (m, 1H).
LCMS [M+1] + : 388.2.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.44 - 7.41 (m, 6H), 7.31 - 7.27 (m, 6H), 7.23 - 7.20 (m, 3H), 2.20 (s, 3H), 2.18 - 2.08 (m, 2H), 1.98 - 1.92 (m, 1H), 1.78 - 1.71 (m, 3H), 1.65 - 1.56 (m, 2H), 1.35 - 1.30 (M, , 1H), 1.23 - 1.15 (m, 1H).
1-メチル-2-(2-(トリチルチオ)エチル)ピロリジン(5.50g、14.2mmol、1当量)を含むTFA(10mL)及びCH2Cl2(30mL)の溶液に、トリイソプロピルシラン(4.49g、28.4mmol、5.83mL、2当量)を0℃で加えた。この混合物を25℃で3時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して残渣を得て、この残渣をメタノール(10mL)に溶解し、石油エーテル(10mL×5)で抽出した。合わせたメタノール層を減圧下で濃縮して、化合物32-4A(3.68g、粗製、TFA)を黄色の油状物として得た。この化合物を次のステップに直接使用した。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 3.57 (m, 1H), 3.33 (m, 1H), 3.06 (m, 1H), 2.82 (s, 3H), 2.64 (d, J = 15.8 Hz, 2H), 2.24 (m, 1H), 2.16 - 2.04 (m, 1H), 1.98 (m, 1H), 1.93 - 1.71 (m, 2H), 1.62 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 3.57 (m, 1H), 3.33 (m, 1H), 3.06 (m, 1H), 2.82 (s, 3H), 2.64 (d, J = 15.8 Hz, 2H), 2.24 (m, 1H), 2.16 - 2.04 (m, 1H), 1.98 (m, 1H), 1.93 - 1.71 (m, 2H), 1.62 (m, 1H).
ジ(ペンタデカン-8-イル)5-(エチルアミノ)ノナンジオエート(2.50g、3.83mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(20mL)に溶解した溶液に、TEA(1.16g、11.5mmol、1.60mL、3当量)及びトリホスゲン(1.07g、3.61mmol、0.94当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。2-(1-メチルピロリジン-2-イル)エタンチオール(3.48g、13.4mmol、3.5当量、TFA)を含む0℃の乾燥THF(30mL)に、NaOH(1.53g、38.34mmol、10当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10mL)中の塩化カルバモイルを、シリンジによってN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で2時間撹拌した。反応混合物を0℃のNH4Cl(50mL)によってクエンチし、次いで酢酸エチル(50mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(30mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~50%酢酸エチル/石油エーテルグラジエントの溶離液)及び分取HPLC(カラム:Welch Ultimate C18 150*25mm*5um;移動相:[水(HCl)-MeOH];B%:70%-100%、10分)によって精製して、CAT32(400mg、480.48umol、73.26%収率、98.9%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + : 824.4.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.88-4.85 (m, 2H), 4.30 - 3.82 (m, 1H), 3.27 - 3.26 (m, 2H), 3.05 - 3.03 (m, 1H), 2.89-3.00 (m, 1H), 2.78-2.89 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 2.31-2.25 (m, 3H), 2.16-2.12 (m, 2H), 2.00-1.97 (m, 2H), 1.59-1.50 (m, 21H), 1.27 - 1.25 (m, 43H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
LCMS [M+1] + : 824.4.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.88-4.85 (m, 2H), 4.30 - 3.82 (m, 1H), 3.27 - 3.26 (m, 2H), 3.05 - 3.03 (m, 1H), 2.89-3.00 (m, 1H), 2.78-2.89 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 2.31-2.25 (m, 3H), 2.16-2.12 (m, 2H), 2.00-1.97 (m, 2H), 1.59-1.50 (m, 21H), 1.27 - 1.25 (m, 43H), 0.90 - 0.87 (m, 12H).
(1-メチル-4-ピペリジル)メタノール(20g、154.80mmol、1当量)のCH2Cl2溶液(200mL)に、SOCl2(22.10g、185.76mmol、13.48mL、1.2当量)を0℃で加えた。この混合物を40℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮して、化合物33-2(20g、108.63mmol、70.18%収率)を褐色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 10.96 (s, 1H), 3.56 (d, J = 5.6 Hz, 2H), 3.67-3.33 (m, 2H), 2.97-2.94 (m, 2H), 2.68 (s, 3H), 1.97-1.62 (m, 5H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 10.96 (s, 1H), 3.56 (d, J = 5.6 Hz, 2H), 3.67-3.33 (m, 2H), 2.97-2.94 (m, 2H), 2.68 (s, 3H), 1.97-1.62 (m, 5H).
4-(クロロメチル)-1-メチル-ピペリジン(20g、108.63mmol、1当量)及びトリフェニルメタンチオール(45.04g、162.95mmol、1.5当量)のDMF溶液(200mL)に、Cs2CO3(70.79g、217.27mmol、2当量)及びKI(9.02g、54.32mmol、0.5当量)を加えた。この混合物を60℃で12時間撹拌した。反応混合物を水(300mL×3)で希釈し、EtOAC(400mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をカラムクロマトグラフィー(PE/EtOAc=20/1から0/1)によって精製して、化合物33-3(17g、43.86mmol、40.38%収率)を褐色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ =7.50 - 7.47 (m, 6H), 7.33 - 7.27 (m, 9H), 2.64 - 2.58 (m, 2H), 2.32 (s, 3H), 1.91 - 1.88 (m, 2H), 1.66 - 1.61 (m, 3H), 1.44-1.28 (m, 4H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ =7.50 - 7.47 (m, 6H), 7.33 - 7.27 (m, 9H), 2.64 - 2.58 (m, 2H), 2.32 (s, 3H), 1.91 - 1.88 (m, 2H), 1.66 - 1.61 (m, 3H), 1.44-1.28 (m, 4H).
1-メチル-4-(トリチルスルファニルメチル)ピペリジン(17g、43.86mmol、1当量)及びトリイソプロピルシラン(20.84g、131.59mmol、27.03mL、3当量)のCH2Cl2溶液(200mL)に、次いでTFA(32.73g、287.00mmol、21.25mL、6.54当量)を0℃で加えた。この混合物を25℃で12時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮してTFAを除去し、これをメタノール(300mL×3)で希釈し、PE(200mL×3)で洗浄した。合わせた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させ、メタノール層を減圧下で濃縮して、化合物33-4(4g、27.54mmol、62.78%収率)を褐色の油状物として得た。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(3g、4.92mmol、1当量)を乾燥CH2Cl2(30mL)に溶解した溶液に、TEA(1.49g、14.75mmol、2.05mL、3当量)及びトリホスゲン(729.70mg、2.46mmol、0.5当量)をN2雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液をN2下20℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、N2下に保った。NaOH(1.38g、34.43mmol、7当量)をN2下0℃の乾燥THF(50mL)に溶解し、次いで(1-メチル-4-ピペリジル)メタンチオール(3.57g、24.59mmol、5当量)を加えた。この得られた溶液に、THF(50mL)に溶解した塩化カルバモイルを、N2下0℃でゆっくりと加えた。この混合物を25℃で2時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4C1水溶液(100mL)でクエンチし、次いでEtOAC(100mL)で希釈した。水相をEtOAC(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(PE/EtOAc=10/1から1/2)によって精製し、分取HPLC(カラム:Welch Ultimate C18 150*25mm*5um;移動相:[水(HCl)-MeOH];B%:70%-100%、10分)によって精製して、化合物CAT33(137.8mg、184.39umol、62.63%収率、98%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 781.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.88 - 4.86 (m, 2H), 3.54 - 3.51 (m, 2H), 3.46-3.38 (m, 5H), 2.83 - 2.85 (m, 2H), 2.75 (s, 3H), 2.67 - 2.62 (m, 2H), 2.40-2.32 (m, 4H), 2.01 - 1.89 (m, 8H), 1.55-1.51 (m, 8H), 1.35-1.27 (m, 40H), 0.90-0.84 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 781.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.88 - 4.86 (m, 2H), 3.54 - 3.51 (m, 2H), 3.46-3.38 (m, 5H), 2.83 - 2.85 (m, 2H), 2.75 (s, 3H), 2.67 - 2.62 (m, 2H), 2.40-2.32 (m, 4H), 2.01 - 1.89 (m, 8H), 1.55-1.51 (m, 8H), 1.35-1.27 (m, 40H), 0.90-0.84 (m, 12H).
O1-tert-ブチルO3-メチルピロリジン-1,3-ジカルボキシレート(20.0g、87.2mmol、1.00当量)のTHF溶液に(350mL)、LiAlH4(8.28g、218mmol、2.50当量)を少量ずつN2下0℃で加えた。この混合物を60℃で5時間にわたってN2下で撹拌した。0℃の水(8mL)及び15%のNaOH溶液(8mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで水(24mL)をゆっくりと加え、混合物を30分間撹拌し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過ケークをEtOAc(100mL×3)で洗浄し、濾液を減圧下で濃縮して、化合物34-2(18.3g、粗製)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 4.51 (s, 1H), 3.30 - 3.22 (m, 2H), 2.44 - 2.29 (m, 3H), 2.25 - 2.21 (m, 1H), 2.19 (s, 3H), 2.17 - 2.10 (m, 1H), 1.82 - 1.73 (m, 1H), 1.37 - 1.29 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ = 4.51 (s, 1H), 3.30 - 3.22 (m, 2H), 2.44 - 2.29 (m, 3H), 2.25 - 2.21 (m, 1H), 2.19 (s, 3H), 2.17 - 2.10 (m, 1H), 1.82 - 1.73 (m, 1H), 1.37 - 1.29 (m, 1H).
(1-メチルピロリジン-3-イル)メタノール(18.0g、156mmol、1.00当量)、TEA(31.6g、313mmol、43.5mL、2.00当量)、及びDMAP(1.91g、15.6mmol、0.10当量)をCH2Cl2(250mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージし、TosCl(44.7g、234mmol、1.50当量)を0℃でゆっくりと加え、次いでこの混合物をN2下25℃で12時間撹拌した。この残渣をCH2Cl2(100mL)で希釈した。合わせた有機層を水(350mL)及びブライン(250mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);330g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~100%EtOAc/PEグラジエントの溶離液)によって精製して、化合物34-7(12.7g、47.2mmol、30.2%収率)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + : 270.1.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.79 - 7.77 (m, 2H), 7.34 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.93 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.55 - 2.47 (m, 4H), 2.45 (s, 3H), 2.42 - 2.38 (m, 1H), 2.28 (s, 3H), 1.98 - 1.89 (m, 1H), 1.44 - 1.35 (m, 1H).
LCMS [M+1] + : 270.1.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.79 - 7.77 (m, 2H), 7.34 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 3.93 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.55 - 2.47 (m, 4H), 2.45 (s, 3H), 2.42 - 2.38 (m, 1H), 2.28 (s, 3H), 1.98 - 1.89 (m, 1H), 1.44 - 1.35 (m, 1H).
(1-メチルピロリジン-3-イル)メチル4-メチルベンゼンスルホネート(12.7g、47.2mmol、1.00当量)、トリフェニルメタンチオール(15.6g、56.6mmol、1.20当量)、Cs2CO3(23.0g、70.7mmol、1.50当量)、NaI(707mg、4.71mmol、0.10当量)をDMF(90mL)に含む混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、混合物を50℃で3時間にわたってN2下で撹拌した。反応混合物をEtOAc(500mL×2)と水(500mL×3)とに分配した。有機相を分離し、ブライン(500mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、PE/EtOAc=3/1からCH2Cl2/MeOH=10/1)によって精製して、化合物34-5(16.9g、37.1mmol、81.5%収率、82.0%純度)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.40 - 7.37 (m, 6H), 7.27 - 7.22 (m, 6H), 7.21 - 7.16 (m, 3H), 2.68 - 2.64 (m, 1H), 2.54 - 2.48 (m, 1H), 2.39 - 2.33 (m, 1H), 2.26 (s, 3H), 2.22 - 2.12 (m, 3H), 2.08 - 2.04 (m, 1H), 1.97 - 1.89 (m, 1H), 1.39 - 1.31 (m, 1H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 7.40 - 7.37 (m, 6H), 7.27 - 7.22 (m, 6H), 7.21 - 7.16 (m, 3H), 2.68 - 2.64 (m, 1H), 2.54 - 2.48 (m, 1H), 2.39 - 2.33 (m, 1H), 2.26 (s, 3H), 2.22 - 2.12 (m, 3H), 2.08 - 2.04 (m, 1H), 1.97 - 1.89 (m, 1H), 1.39 - 1.31 (m, 1H).
1-メチル-3-(トリチルスルファニルメチル)ピロリジン(8.00g、21.4mmol、1.00当量)をTFA(27mL)及びCH2Cl2(80mL)に含む混合物である混合物を脱気し、N2で3回パージしてから、トリイソプロピルシラン(6.78g、42.8mmol、8.80mL、2.00当量)を0℃でゆっくりと加え、次いでこの混合物を20℃で3時間にわたってN2下で撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮した。濾液をMeOH(20mL)で希釈し、PE(30mL×5)で抽出した。MeOH層を減圧下で濃縮して、化合物34-6(5.00g、粗製、TFA塩)を淡黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.95 - 3.91 (m, 1H), 3.82 - 3.69 (m, 1H), 3.15 - 2.99 (m, 2H), 2.93 (s, 3H), 2.76 - 2.64 (m, 4H), 2.39 - 2.31 (m, 1H), 1.97 - 1.88 (m, 1H)
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.95 - 3.91 (m, 1H), 3.82 - 3.69 (m, 1H), 3.15 - 2.99 (m, 2H), 2.93 (s, 3H), 2.76 - 2.64 (m, 4H), 2.39 - 2.31 (m, 1H), 1.97 - 1.88 (m, 1H)
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.50g、4.10mmol、1.00当量)を乾燥CH2Cl2(30mL)に溶解した溶液に、TEA(1.24g、12.3mmol、1.71mL、3.00当量)及びトリホスゲン(1.09g、3.69mmol、0.90当量)をN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。(1-メチルピロリジン-3-イル)メタンチオール(3.02g、12.30mmol、3当量、TFA塩)の乾燥THF溶液(35mL)に、NaOH(2.46g、61.48mmol、15当量)をN2下0℃で加えた。この得られた溶液に、THF(35.0mL)中の塩化カルバモイルをN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。反応混合物を0℃のNH4Cl(100mL)によってクエンチし、次いでEtOAc(100mL)で希釈した。水相をEtOAc(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(200mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(ISCO(登録商標);120g SepaFlash(登録商標)シリカフラッシュカラム、100mL/分で0~37%EtOAc/PEグラジエントの溶離液)によって精製し、次いで分取HPLC(HCl条件;カラム:Welch Ultimate C18 150*25mm*5um;移動相:[水(HCl)-MeOH];B%:70%-100%、10分)によって精製して、化合物CAT34(179mg、0.227mmol、5.8%収率、97.2%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS [M+1] + : 767.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.26 - 3.48 (m, 4H), 3.03 - 2.92 (m, 2H), 2.78 - 2.74 (m, 1H), 2.60 - 2.51 (m, 2H), 2.50 - 2.44 (m, 1H), 2.35 (s, 3H), 2.32 - 2.25 (m, 4H), 2.12 - 2.03 (m, 1H), 1.96 - 1.84 (m, 4H), 1.78 - 1.67 (m, 2H), 1.48 - 1.55 (m, 8H), 1.32 - 1.22 (m, 40H), 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 12H).
LCMS [M+1] + : 767.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 4.90 - 4.84 (m, 2H), 3.26 - 3.48 (m, 4H), 3.03 - 2.92 (m, 2H), 2.78 - 2.74 (m, 1H), 2.60 - 2.51 (m, 2H), 2.50 - 2.44 (m, 1H), 2.35 (s, 3H), 2.32 - 2.25 (m, 4H), 2.12 - 2.03 (m, 1H), 1.96 - 1.84 (m, 4H), 1.78 - 1.67 (m, 2H), 1.48 - 1.55 (m, 8H), 1.32 - 1.22 (m, 40H), 0.88 (t, J = 6.8 Hz, 12H).
ヘプタン-1-アミン(30g、260.38mmol、38.81mL、1当量)及び1-ブロモヘプタン(46.63g、260.38mmol、40.91mL、1当量)のDMF溶液(100mL)に、K2CO3(35.99g、260.38mmol、1当量)を加えた。この混合物を80℃で12時間にわたってN2下で撹拌した。水(500mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(500mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(200mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1)によって精製して、化合物35-2(15g、70.29mmol、27.00%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 2.38-2.34 (m, 4H), 1.48-1.42 (m, 4H), 1.38-1.22 (m, 16H), 0.90-0.84 (m, 6H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 2.38-2.34 (m, 4H), 1.48-1.42 (m, 4H), 1.38-1.22 (m, 16H), 0.90-0.84 (m, 6H).
4-[3-カルボキシプロピル-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]ブタン酸(3g、8.01mmol、1当量)のジクロロメタン溶液(30mL)に、EDCI(4.61g、24.04mmol、3当量)を加え、次いでDMAP(489.50mg、4.01mmol、0.5当量)及びTEA(2.43g、24.04mmol、3.35mL、3当量)を加えた。30分後、N-ヘプチルヘプタン-1-アミン(3.59g、16.83mmol、2.1当量)を加えた。次いで、この混合物を25℃で12時間撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=30/1から1/1)によって精製して、化合物35-4(2.4g、3.14mmol、39.14%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.27 - 8.24 (m, 2H), 8.08-7.80 (m, 2H), 3.23-3.17 (m, 4H), 3.12 -3.06 (m, 3H), 2.58-2.52 (m, 1H), 2.27-2.18 (m, 3H), 1.84-1.48 (m, 4H), 1.53-1.28 (m, 8H), 1.20-1.05 (m, 32H), 0.88-0.75 (m, 12H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 8.27 - 8.24 (m, 2H), 8.08-7.80 (m, 2H), 3.23-3.17 (m, 4H), 3.12 -3.06 (m, 3H), 2.58-2.52 (m, 1H), 2.27-2.18 (m, 3H), 1.84-1.48 (m, 4H), 1.53-1.28 (m, 8H), 1.20-1.05 (m, 32H), 0.88-0.75 (m, 12H).
4-[[4-(ジヘプチルアミノ)-4-オキソ-ブチル]-(4-ニトロフェニル)スルホニル-アミノ]-N,N-ジヘプチル-ブタンアミド(1.8g、2.35mmol、1当量)及びベンゼンチオール(518.38mg、4.71mmol、479.99uL、2当量)のDMF溶液(20mL)に、Cs2CO3(1.53g、4.71mmol、2当量)を加えた。この混合物を25℃で12時間にわたってN2下で撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(300mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(500mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1及びジクロロメタン/メタノール=30/1から5/1)によって精製して、化合物35-5(1g、1.72mmol、73.29%収率)を黄色の油状物として得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.32-3.21 (m, 8H), 2.80-2.68 (m, 4H), 2.48-2.25 (m, 4H), 1.96-1.81 (m, 4H), 1.56-1.46 (m, 8H), 1.28-1.10 (m, 32H), 0.93-0.85 (m, 12H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.32-3.21 (m, 8H), 2.80-2.68 (m, 4H), 2.48-2.25 (m, 4H), 1.96-1.81 (m, 4H), 1.56-1.46 (m, 8H), 1.28-1.10 (m, 32H), 0.93-0.85 (m, 12H).
4-[[4-(ジヘプチルアミノ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]-N,N-ジヘプチル-ブタンアミド(1.5g、2.59mmol、1当量)を乾燥ジクロロメタン(20mL)に溶解した溶液に、TEA(785.11mg、7.76mmol、1.08mL、3当量)及びトリホスゲン(383.74mg、1.29mmol、0.5当量)を窒素雰囲気下0℃で加えた。得られた溶液を窒素雰囲気下25℃で1時間撹拌した。反応物を減圧下で濃縮し、窒素雰囲気下に保った。NaOH(724.11mg、18.10mmol、7当量)を窒素雰囲気下0℃の乾燥THF(50mL)に溶解し、次いで3-(ジメチルアミノ)プロパン-1-チオール(1.54g、12.93mmol、5当量)を窒素雰囲気下で加えた。この得られた溶液に、THF(10mL)に溶解した塩化カルバモイルを、窒素雰囲気下0℃でゆっくりと加えた。この混合物を35℃で12時間撹拌した。水(100mL)を加えて反応混合物をクエンチし、次いで酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(100mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。この残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(石油エーテル/酢酸エチル=10/1から1/1及びジクロロメタン/メタノール=30/1から5/1)及びMPLC(カラム:Welch Ultimate XB-SiOH 250*50*10um;移動相:[ヘキサン-EtOH];B%:0%-28%、15分)によって精製して、化合物CAT35(181mg、247.84umol、17.97%収率、99.3%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 725.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.48-3.41 (m, 4H), 3.28-3.20 (m, 4H), 3.18-3.10 (m, 4H), 2.50-2.10 (m , 4H), 1.96-1.60 (m, 6H), 1.53-1.46 (m, 8H), 1.26-1.10 (m, 32H), 0.95-0.81 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 725.6
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ = 3.48-3.41 (m, 4H), 3.28-3.20 (m, 4H), 3.18-3.10 (m, 4H), 2.50-2.10 (m , 4H), 1.96-1.60 (m, 6H), 1.53-1.46 (m, 8H), 1.26-1.10 (m, 32H), 0.95-0.81 (m, 12H).
3-クロロ-N,N-ジメチル-プロパン-1-アミン(25g、158.16mmol、1当量、HCl)のEtOH溶液(500mL)に、NaI(474.13mg、3.16mmol、0.02当量)及びチオ尿素(13.24g、173.97mmol、1.1当量)を加えた。この混合物を80℃で16時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、PMA)は、出発材料が完全に消費され、1つの新しい主スポットが生じたことを示した。反応混合物を10℃に冷却すると、結晶が沈殿した。反応混合物を濾過し、濾過ケークを酢酸エチル(100mL×2)で洗浄した。濾過ケークを真空中で濃縮して、化合物36-2(29.1g、147.17mmol、HCl)を白色の固体として得た。この粗生成物をさらに精製することなく次のステップに使用した。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:9.40 - 9.37 (m, 4H), 3.35 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 3.12 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 2.72 (s, 6H), 2.08 - 2.01 (m, 2H).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ:9.40 - 9.37 (m, 4H), 3.35 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 3.12 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 2.72 (s, 6H), 2.08 - 2.01 (m, 2H).
2-[3-(ジメチルアミノ)プロピル]イソチオ尿素(10.0g、62.0mmol、1当量)を含むH2O(10mL)及びEtOH(40mL)の溶液に、NaOH(14.9g、372mmol、6当量)を加えた。この混合物を90℃で3時間撹拌した。反応混合物を25℃に冷却し、水(20mL)を加えてクエンチし、次いで酢酸エチル(20mL×3)で抽出した。合わせた有機層をブライン(20mL)で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、化合物36-3(2.10g、粗製)を黄色の油状物として得た。反応残渣を次のステップに直接使用した。
1-ヘプチルオクチル4-[[4-(1-ヘプチルオクトキシ)-4-オキソ-ブチル]アミノ]ブタノエート(2.00g、3.28mmol、1当量)のDCM溶液(20mL)に、炭酸ビス(トリクロロメチル)(486mg、1.64mmol、0.5当量)及びTEA(995mg、9.84mmol、1.37mL、3当量)を加えた。添加後、得られた溶液を20℃で1時間撹拌した。得られた反応物を減圧下で濃縮した。3-(ジメチルアミノ)プロパン-1-チオール(1.95g、16.4mmol、5当量)の乾燥THF溶液(20mL)に、NaOH(918mg、23.0mmol、7当量)をN2下0℃で加えた。THF(5mL)に溶解した塩化カルバモイルをN2下0℃で加えた。得られた溶液を20℃で15時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4Cl水溶液(100mL)でクエンチし、次いで酢酸エチル(100mL)で希釈した。水相を酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。合わせた有機相をブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して残渣を得た。この残渣をカラムクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル:酢酸エチル=10:1から1:1)によって精製して、CAT2(260mg、0.340mmol、65%収率、99%純度)を黄色の油状物として得た。
LCMS: [M+H]+: 756.1;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ :4.82 - 4.77 (m, 2H), 3.39 - 3.29 (m, 4H), 2.84 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.31 - 2.22 (m, 6H), 2.17 - 2.15 (m, 6H), 1.85 - 1.70 (m, 6H), 1.46-1.42 (m, 8H), 1.25 - 1.10 (m, 40H), 0.86 - 0.72 (m, 12H).
LCMS: [M+H]+: 756.1;
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ :4.82 - 4.77 (m, 2H), 3.39 - 3.29 (m, 4H), 2.84 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.31 - 2.22 (m, 6H), 2.17 - 2.15 (m, 6H), 1.85 - 1.70 (m, 6H), 1.46-1.42 (m, 8H), 1.25 - 1.10 (m, 40H), 0.86 - 0.72 (m, 12H).
0℃のPEG2000(20g、10.00mmol、1当量)のTHF溶液(100mL)に、NaH(599.83mg、15.00mmol、60%純度、1.5当量)を加え、0℃で40分間撹拌した。反応混合物をブロモメチルベンゼン(2.57g、15.00mmol、1.78mL、1.5当量)で処理した。次いでこの反応混合物を25℃で18時間撹拌した。反応混合物を飽和NH4Cl溶液(100mL)でクエンチし、DCM(150mL)で希釈した。有機層をH2O(70mL×2)及びブライン(70mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させた。得られた溶液を低圧で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(0~5%、MeOH/DCM)によって精製して、化合物1.1-2(2.80g、1.34mmol、13.4%収率)を白色の固体として得た。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 7.34-7.29 (m, 5H, PhCH2-), 4.57 (s, 2H, PhCH2-), 3.82-3.46 (m, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000).
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 7.34-7.29 (m, 5H, PhCH2-), 4.57 (s, 2H, PhCH2-), 3.82-3.46 (m, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000).
ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000(1.1-2、2.8g、544.6μmol、1当量)をTHF(25mL)に含む混合物に、NaH(535.8mg、13.39mmol、60%純度、10当量)を少量ずつN2下0℃で加えた。反応混合物を0℃で30分間撹拌し、tert-ブチル2-ブロモアセテート(1.83g、9.38mmol、1.39mL、7当量)を上記混合物に加えた。反応混合物を26℃で18時間撹拌した。この混合物をH2O(20mL)でクエンチし、DCM(50mL)で希釈した。有機層を分離し、水相をDCM(20mL×2)で抽出した。合わせた有機相をブライン(20mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この粗生成物をフラッシュクロマトグラフィー(0-5%、DCM/MeOH)によって精製して、化合物1.1-3(3.94g、1.79mmol、74.7%収率)を白色のワックス状固体として得た。
1H NMR (400MHz, クロロホルム-d) δ 7.43-7.30, 5H, PhCH2-), 4.58(s, 2H, PhCH2-), 4.03, 2H, -O-CH2-CO2-), 3.82-3.46 (m, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000), 1.49 (s, 9H, tBu).
1H NMR (400MHz, クロロホルム-d) δ 7.43-7.30, 5H, PhCH2-), 4.58(s, 2H, PhCH2-), 4.03, 2H, -O-CH2-CO2-), 3.82-3.46 (m, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000), 1.49 (s, 9H, tBu).
tert-ブチル-2-(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)-アセテート(1.20g、1.79mmol、1当量)のDCM溶液(10mL)に、TFA(7.70g、67.53mmol、5mL、37.79当量)を少量ずつ26℃で加えた。この混合物を26℃で18時間撹拌した。この混合物を真空中で濃縮して、粗生成物1.1-4(1.5g、粗製)を黄色の油状物として得て、これをさらに精製することなく次のステップで直接使用した。
2-(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)-酢酸(1.17g、粗製)、オクタデカン-1-オール(2.95g、10.89mmol、3.63mL、20当量)、及びDMAP(133.06mg、1.09mmol、2当量)のDCM溶液(10mL)に、EDCI(2.09g、10.89mmol、20当量)をN2下26℃で一度に加えた。この混合物を26℃で18時間撹拌した。TLC(DCM/MeOH=10:1)は、わずかに低い極性を有する新しいスポットが見られたことを示した。この混合物をH2O(20mL)でクエンチし、DCM(50mL)で希釈した。有機層を分離し、水相をDCM(30mL×2)で抽出した。合わせた有機相をブライン(30mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空中で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この残渣をフラッシュクロマトグラフィー(0-5%、DCM/MeOH)によって精製して、所望の生成物であるオクタデシル2-(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)-アセテート(1.01g、約76%収率)を白色のワックス状固体として得た。
1H NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 7.34-7.25 (m, 5H, PhCH2-), 4.54 (s, 2H, PhCH2-), 4.14-4.09 (4H, -O-CH2-CO2-CH2-), 3.82-3.46 (m, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000), 1.66 - 1.55 (m, 2H, Me(CH2)15-CH2-), 1.23 (s, 22H, Me(CH2)15-), 0.85 (t, J=6.8 Hz, 3H, Me(CH2)15-).
1H NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 7.34-7.25 (m, 5H, PhCH2-), 4.54 (s, 2H, PhCH2-), 4.14-4.09 (4H, -O-CH2-CO2-CH2-), 3.82-3.46 (m, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000), 1.66 - 1.55 (m, 2H, Me(CH2)15-CH2-), 1.23 (s, 22H, Me(CH2)15-), 0.85 (t, J=6.8 Hz, 3H, Me(CH2)15-).
オクタデシル2-(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)-アセテート(1.01g、420.66μmol、1当量)のEtOH溶液(60mL)に、Pd(OH)2/C(3.01g、10%純度)をH2(15psi)雰囲気下26℃で加えた。この混合物を26℃で18時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濾液を低圧で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(0~6%、MeOH/DCM)によって精製して、所望の生成物であるCHM-001(0.29g、123.60μmol、29.38%収率)を白色のワックス状固体として得た。
1H NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 4.18-4.12 (m, 4H, -CH2-(CO)O-CH2-), 3.75-3.56 (m, 180H, ポリエチレングリコール2000), 1.69-1.60 (m, 2H, -(CO)O-CH2-CH2-), 1.27 (s, 30H, Me-(CH2)15-), 0.89 (t, J=6.8 Hz, 3H, Me-). 13C NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 170.59, 72.75, 70.89, 70.55, 70.21, 68.66, 65.00, 61.67, 31.93, 29.70, 29.66, 29.52, 29.37, 25.85, 22.69, 14.13.HPLC (ELSD), RT=3.36分, 98.49%純度. IR(υmax/cm-1), 3491, 2887, 1968, 1752, 1467, 1360, 1343, 1280, 1149, 1112, 963, 842, 720. 融解範囲, 50.7-51.7℃.
1H NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 4.18-4.12 (m, 4H, -CH2-(CO)O-CH2-), 3.75-3.56 (m, 180H, ポリエチレングリコール2000), 1.69-1.60 (m, 2H, -(CO)O-CH2-CH2-), 1.27 (s, 30H, Me-(CH2)15-), 0.89 (t, J=6.8 Hz, 3H, Me-). 13C NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 170.59, 72.75, 70.89, 70.55, 70.21, 68.66, 65.00, 61.67, 31.93, 29.70, 29.66, 29.52, 29.37, 25.85, 22.69, 14.13.HPLC (ELSD), RT=3.36分, 98.49%純度. IR(υmax/cm-1), 3491, 2887, 1968, 1752, 1467, 1360, 1343, 1280, 1149, 1112, 963, 842, 720. 融解範囲, 50.7-51.7℃.
1.4-1(500mg、241.26μmol、1当量)を乾燥DCM(10mL)に溶解した。次いで、DMAP(58.95mg、482.52μmol、2当量)及びEDCI(277.50mg、1.45mmol、6当量)を連続的に加え、続いてオクタデカン-1-オール(391.56mg、1.45mmol、482.21μL、6当量)を加えた。次いでこの反応混合物を25℃で18時間撹拌した。次いで、反応混合物を真空中で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(0~5%MeOH/DCM)によって精製して、所望の生成物であるオクタデシル2-(メチル-ポリ(エチレングリコール)2000)-アセテートをワックス状固体として得た(CHM-004、430mg、76.6%収率)。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 4.19 - 4.09 (m, 4H, -O-CH2-CO2-CH2-), 3.74 - 3.60 (m, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000), 3.38 (s, 3H, MeO-),1.68 - 1.58 (m, 2H, Me(CH2)15-CH2-), 1.25 (s, 30H, Me(CH2)15-), 0.88 (t, J=6.8 Hz, 3H, Me(CH2)15-). 1HPLC (ELSD), RT=7.88, 99.93%純度. IR (νmax/cm-1), 3479, 2887, 1750, 1467, 1360, 1343, 1148, 1112, 963, 842. 融解範囲, 50.6-51.3℃.
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 4.19 - 4.09 (m, 4H, -O-CH2-CO2-CH2-), 3.74 - 3.60 (m, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000), 3.38 (s, 3H, MeO-),1.68 - 1.58 (m, 2H, Me(CH2)15-CH2-), 1.25 (s, 30H, Me(CH2)15-), 0.88 (t, J=6.8 Hz, 3H, Me(CH2)15-). 1HPLC (ELSD), RT=7.88, 99.93%純度. IR (νmax/cm-1), 3479, 2887, 1750, 1467, 1360, 1343, 1148, 1112, 963, 842. 融解範囲, 50.6-51.3℃.
2-(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)-酢酸(1.5-1、800mg、372.35μmol、1.00当量)をDCM(10mL)に溶解し、DMAP(90.98mg、744.69μmol、2.00当量)及びEDCI(713.80mg、3.72mmol、10当量)を加え、続いてヘキサデカン-1-オール(902.72mg、3.72mmol、10当量)を加えた。反応混合物を25℃で18時間撹拌した。反応混合物を真空中で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(0~8%、MeOH/DCM)によって精製して、化合物1.5-2(110mg、38.01μmol、10.21%収率、82%純度)を白色の固体として得た。
ヘキサデシル2-(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)-アセテート(1.5-2、100mg、42.14μmol、1当量)をEtOH(5mL)に溶解し、Pd(OH)2(50mg、71.21μmol、20%純度)を加えた。反応混合物をH2雰囲気下20℃で18時間撹拌した。次いでこの反応混合物を濾過し、濾液を低圧で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。粗生成物を20℃のn-ヘキサンで30分間粉砕し、濾過し、濾過ケークを収集し、減圧下で乾燥させて、化合物CHM-005(60mg、26.13μmol、61.99%収率、99.4%純度)を白色の固体として得た。
1H-NMR (400MHz, クロロホルム-d) δ 4.19-4.10 (m, 4H, - CH2-(CO)O-CH2-), 3.77-3.57 (m, 180H, ポリエチレングリコール2000), 1.70-1.59 (m, 2H, -(CO)O-CH2-CH2-), 1.26 (s, 26H, Me-(CH2)13-), 0.93-0.81 (m, 3H, Me-). HPLC (ELSD), RT=5.93分, 99.44%純度. IR(υmax/cm-1), 3474, 2887, 1749, 1740, 1467, 1359, 1343, 1148, 1114, 963, 842. 融解範囲, 50.6-51.1℃.
1H-NMR (400MHz, クロロホルム-d) δ 4.19-4.10 (m, 4H, - CH2-(CO)O-CH2-), 3.77-3.57 (m, 180H, ポリエチレングリコール2000), 1.70-1.59 (m, 2H, -(CO)O-CH2-CH2-), 1.26 (s, 26H, Me-(CH2)13-), 0.93-0.81 (m, 3H, Me-). HPLC (ELSD), RT=5.93分, 99.44%純度. IR(υmax/cm-1), 3474, 2887, 1749, 1740, 1467, 1359, 1343, 1148, 1114, 963, 842. 融解範囲, 50.6-51.1℃.
2-(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)-酢酸(1.6-1)(800mg、372.35μmol、1.00当量)をDCM(10mL)に溶解し、次いでDMAP(90.98mg、744.70μmol、2当量)及びEDCI(713.80mg、3.72mmol、10当量)を加え、続いてテトラデカン-1-オール(798.26mg、3.72mmol、10当量)を加えた。反応混合物を20℃で18時間撹拌した。次いで、反応混合物を真空中で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(0~5%、MeOH/DCM)によって精製して、化合物1.6-2(130mg、23.28μmol、14.9%収率)を白色の固体として得た。
テトラデシル2-(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)-アセテート(1.6-2)(120mg、51.2μmol、1.00当量)をEtOH(5mL)に溶解し、次いでPd(OH)2(100mg、10%純度)を加えた。次いでこの反応混合物をH2雰囲気下20℃で18時間撹拌した。次いでこの反応混合物を濾過し、濾液を低圧で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。粗生成物を20℃のn-ヘキサンで30分間粉砕した。固体を収集し、真空下で乾燥させて、化合物CHM-006(102mg、44.69μmol、87.33%収率、98.79%純度)を白色の固体として得た。
1H NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 4.20-4.09 (m, 4H, -CH2-(CO)O-CH2-), 3.71-3.57 (m, 180H, ポリエチレングリコール2000), 1.64 (q, J=6.8 Hz, 2H, -(CO)O-CH2-CH2-), 1.26 (s, 22H, Me-(CH2)11-), 0.92-0.81 (m, 3H, Me-). HPLC (ELSD), RT=4.20分, 98.79%純度. IR(υmax/cm-1), 3447, 2889, 1749, 1740, 1653, 1466, 1358, 1343, 1148, 1113, 963, 843. 融解範囲, 49.7-50.1℃.
1H NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 4.20-4.09 (m, 4H, -CH2-(CO)O-CH2-), 3.71-3.57 (m, 180H, ポリエチレングリコール2000), 1.64 (q, J=6.8 Hz, 2H, -(CO)O-CH2-CH2-), 1.26 (s, 22H, Me-(CH2)11-), 0.92-0.81 (m, 3H, Me-). HPLC (ELSD), RT=4.20分, 98.79%純度. IR(υmax/cm-1), 3447, 2889, 1749, 1740, 1653, 1466, 1358, 1343, 1148, 1113, 963, 843. 融解範囲, 49.7-50.1℃.
ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000(BnPEG2000、1.00g、685.26μmol、1.00当量)をピリジン(10mL)に溶解し、次いで1-イソシアナトヘプタデカン(1.93g、6.85mmol、10.0当量)を加えた。次いでこの反応混合物を80℃で18時間還流させた。次いで、反応混合物を真空中で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この粗生成物をフラッシュシリカゲルクロマトグラフィー(0~5%、MeOH/DCM)によって精製して、化合物1.10-2(850mg、326.94μmol、47.71%収率、89%純度)を白色の固体として得た。1H-NMR (400MHz, クロロホルム-d) δ 7.34 (d, J=4.3 Hz, 5H, PhCH2-), 4.57 (s, 2H, PhCH2-), 4.21 (br s, 2H,-CH2-O(CO)-), 3.65 (s, 167H, ポリ(エチレングリコール)2000), 3.15 (br d, J=5.7 Hz, 2H,-CH2-O(CO)NH-CH2-), 1.48 (br s, 2H, -O(CO)NH-CH2-CH2-), 1.26 (s, 30H,Me(CH2)15-), 0.88 (br s, 3H,Me(CH2)15-).
ステップ2. ポリ(エチレングリコール)2000 N-オクタデシルカルバメート(CHM-012)
(ベンジル-ポリ(エチレングリコール)2000)N-オクタデシルカルバメート(490mg、206.6μmol、1.00当量)をEtOH(10mL)に溶解し、次いでPd(OH)2/C(20mg、10%純度)を加えた。次いでこの反応混合物をH2雰囲気下20℃で18時間撹拌した。反応混合物を濾過し、濾液を真空中で濃縮して、粗生成物を白色の固体として得た。この粗生成物を逆相HPLC(カラム:Boston Prime C18 150*30mm*5um;移動相:[H2O-MeOH];B%:60%-95%、9分)によって精製して、化合物CHM-012(144mg、62.61μmol、30.31%収率、99.82%純度)を白色の固体として得た。
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 4.22 (br s, 2H, -CH2-O(CO)-), 3.65 (s, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000), 3.16 (q, J=6.5 Hz, 2H, -CH2-O(CO)NH-CH2-), 2.77 (br s, 1H, HO-または-NH-), 1.48 (br s, 2H, -O(CO)NH-CH2-CH2-), 1.26 (s, 30H, Me(CH2)15-), 0.90-0.87 (m, 3H, Me(CH2)15-). HPLC (ELSD), RT=6.40, 99.82 %純度. IR (υmax/cm-1):3307, 2916, 2887, 1963, 1694, 1548, 1467, 1360, 1344, 1149, 1113, 963, 842. 融解範囲, 45.5-46.3℃.
1H-NMR (400 MHz, クロロホルム-d) δ 4.22 (br s, 2H, -CH2-O(CO)-), 3.65 (s, 180H, ポリ(エチレングリコール)2000), 3.16 (q, J=6.5 Hz, 2H, -CH2-O(CO)NH-CH2-), 2.77 (br s, 1H, HO-または-NH-), 1.48 (br s, 2H, -O(CO)NH-CH2-CH2-), 1.26 (s, 30H, Me(CH2)15-), 0.90-0.87 (m, 3H, Me(CH2)15-). HPLC (ELSD), RT=6.40, 99.82 %純度. IR (υmax/cm-1):3307, 2916, 2887, 1963, 1694, 1548, 1467, 1360, 1344, 1149, 1113, 963, 842. 融解範囲, 45.5-46.3℃.
実施例3:BRIJ(商標)S100は、-20℃での凍結/融解サイクル後の脂質ナノ粒子のサイズ及びカプセル化の両方を安定化する
この実施例のLNPは、49:28.5:22:0.5mol%のSS-OC:Chol:DSPC:PEG2k-DPGの脂質組成物を含み、14の脂質窒素対リン酸比(N:P)で野生型セネカバレーウイルス(SVV)をコードするRNA分子をカプセル化する。総脂質濃度は40mMに設定した。RNA酸性化緩衝液はリンゴ酸pH3であった。LNPを適切な緩衝液(25mM Tris、50mMショ糖、113mM NaCl、pH7.4)中に一晩透析し、透析後に0.2μmフィルターに通した。凍結保護剤(プロピレングリコール(PG)、BRIJ(商標)S100(ポリエチレングリコール)、Tween 80(T80))の各々を、様々な濃度への希釈中にLNP中にスパイクした。賦形剤なしの対照と比較して、3つの濃度の各凍結保護剤を調べた。
この実施例のLNPは、49:28.5:22:0.5mol%のSS-OC:Chol:DSPC:PEG2k-DPGの脂質組成物を含み、14の脂質窒素対リン酸比(N:P)で野生型セネカバレーウイルス(SVV)をコードするRNA分子をカプセル化する。総脂質濃度は40mMに設定した。RNA酸性化緩衝液はリンゴ酸pH3であった。LNPを適切な緩衝液(25mM Tris、50mMショ糖、113mM NaCl、pH7.4)中に一晩透析し、透析後に0.2μmフィルターに通した。凍結保護剤(プロピレングリコール(PG)、BRIJ(商標)S100(ポリエチレングリコール)、Tween 80(T80))の各々を、様々な濃度への希釈中にLNP中にスパイクした。賦形剤なしの対照と比較して、3つの濃度の各凍結保護剤を調べた。
凍結/融解実験では、2mLガラスバイアル中で0.5mg/mLのRNA濃度のLNPを0.5mLバイアルに充填した。バイアルを-20℃で一晩の凍結に供してから、25℃の水浴中ですみやかに融解させた。0時間の特性解析をすべての試料に対して実行した。0.5mL量の試料を-20℃で少なくとも18時間凍結させ、その後25℃の水浴中で30分間融解させた。完全に融解させたら、バイアルを逆さにして混合し、1回の凍結/融解(F/T)後の特性解析を実行した。動的光散乱(DLS)によってサイズを測定し(図1A)、RiboGreen RNA定量化試薬を使用した蛍光ベースの溶液アッセイによってカプセル化効率を測定した(図1B)。
これらの条件の中では、0.25mMのBrij S100を緩衝液(25mM Tris、50mMショ糖、113mM NaCl、pH7.4)に加えた場合に、-20℃で1回の凍結/融解サイクル後の粒径及びカプセル化の両方の維持において最良の効果があった。
実施例4:LNP製剤中のPEG脂質成分としてのPEG2k-DPG、PEG2k-DMG、及びBRIJ(商標)S100の比較
実施例1と同様の手順に従い、非複製SVV RNA(SVV-neg)をカプセル化したSS-OC:コレステロール:DSPC:PEG脂質(49:28.5:22:0.5mol%)のLNPを調製した。PEG脂質はPEG2k-DPG、PEG2k-DMGまたはBrij S100であった。N:P比は14に設定した。総脂質濃度は40mMに設定した。製剤は、3:1の水性:有機体積比で、60℃の熱を有機相シリンジに適用しながら12mL/分で混合した。製剤を1×PBS pH7.2に対して少なくとも18時間透析した。透析後に特性解析を実行した。100kD Amicon遠心濾過ユニットを使用して製剤を濃縮した。濃縮後に特性解析を実行し、透析後の特性解析と比較した。サイズを動的光散乱によって測定し(図2A)、カプセル化効率をRiboGreenによって測定した(図2B)。
実施例1と同様の手順に従い、非複製SVV RNA(SVV-neg)をカプセル化したSS-OC:コレステロール:DSPC:PEG脂質(49:28.5:22:0.5mol%)のLNPを調製した。PEG脂質はPEG2k-DPG、PEG2k-DMGまたはBrij S100であった。N:P比は14に設定した。総脂質濃度は40mMに設定した。製剤は、3:1の水性:有機体積比で、60℃の熱を有機相シリンジに適用しながら12mL/分で混合した。製剤を1×PBS pH7.2に対して少なくとも18時間透析した。透析後に特性解析を実行した。100kD Amicon遠心濾過ユニットを使用して製剤を濃縮した。濃縮後に特性解析を実行し、透析後の特性解析と比較した。サイズを動的光散乱によって測定し(図2A)、カプセル化効率をRiboGreenによって測定した(図2B)。
結果は、Brij S100がLNP製剤のためにPEG2k-DPGまたはPEG2k-DMGの代わりに使用され得ることを示した。この特定の実施例では、Brij S100を含むLNPの粒径がより大きかった。
実施例5:Brijを含むLNPは、繰り返し投薬した際に改変されたin vivoの薬物動態特徴を示した
以下の表4のように、SVV-neg/SS-OC:コレステロール:DSPC:PEG脂質(49:28.5:22:0.5mol%)のLNPを調製した。PEG脂質はPEG2k-DPGまたはBrij S100のいずれかであった。
以下の表4のように、SVV-neg/SS-OC:コレステロール:DSPC:PEG脂質(49:28.5:22:0.5mol%)のLNPを調製した。PEG脂質はPEG2k-DPGまたはBrij S100のいずれかであった。
繰り返し投薬(2週間の週1回投薬スケジュール、Q7x2)の静脈内(IV)マウスPK研究で製剤を使用した。投薬後の血清中のRNAのコピー数を各時点で測定した。その結果を図3A(PEG2k-DPGについて)及び図3B(Brij S100について)に示す。
PEG2k-DPGを含むLNPは、1回目の用量後の長期にわたる循環と、2回目の用量後4時間以内の急速なクリアランスを呈した。Brij S100を含むLNPは、1回目の用量後の曝露における中程度の変化を呈したが、2回目の用量の際には同様の循環特徴及び排除勾配を維持した。
実施例6:より低い脂質濃度及びRNA緩衝液の変更により、Brij分子を配合したLNPのサイズが低減し、カプセル化効率が増加する
SVV-neg/SS-OC:コレステロール:DSPC:Brijを含むLNPを、4つの異なる脂質mol%比:49:28.5:22:0.5、49:27.5:22:1.5、49:39.5:11:0.5、及び49:38.5:11:1.5で調製した。Brij分子は、Brij C20、Brij O20、Brij S20、またはBrij S100であった。N:P比は、SS-OC中の2つのイオン化可能なアミンに留意して14に設定した。LNPの調製は、以前の実施例におけるものと同様の手順に従った。ただし、総脂質濃度は40mMから20mMに変更し、RNA酸性化緩衝液は20mMリンゴ酸pH3から25mM酢酸pH5に変更した。製剤は、3:1の水性:有機体積比で12mL/分にて混合し、混合中に熱は加えなかった。製剤を1×PBS pH7.2に対して少なくとも18時間透析した。100kD Amicon遠心濾過ユニットを使用して製剤を濃縮した。特性解析を実行した。サイズを動的光散乱によって測定し(図4A)、カプセル化効率をRiboGreenによって測定した(図4B)。各固有の組成物は、再現性を確実にするために別々の日に少なくとも2回製剤化した。
SVV-neg/SS-OC:コレステロール:DSPC:Brijを含むLNPを、4つの異なる脂質mol%比:49:28.5:22:0.5、49:27.5:22:1.5、49:39.5:11:0.5、及び49:38.5:11:1.5で調製した。Brij分子は、Brij C20、Brij O20、Brij S20、またはBrij S100であった。N:P比は、SS-OC中の2つのイオン化可能なアミンに留意して14に設定した。LNPの調製は、以前の実施例におけるものと同様の手順に従った。ただし、総脂質濃度は40mMから20mMに変更し、RNA酸性化緩衝液は20mMリンゴ酸pH3から25mM酢酸pH5に変更した。製剤は、3:1の水性:有機体積比で12mL/分にて混合し、混合中に熱は加えなかった。製剤を1×PBS pH7.2に対して少なくとも18時間透析した。100kD Amicon遠心濾過ユニットを使用して製剤を濃縮した。特性解析を実行した。サイズを動的光散乱によって測定し(図4A)、カプセル化効率をRiboGreenによって測定した(図4B)。各固有の組成物は、再現性を確実にするために別々の日に少なくとも2回製剤化した。
その結果が示すところによれば、脂質濃度の低下及びRNA酸性化緩衝液の変更は、集合的に、すべてのBrij分子で、かつ各モル組成で、繰り返し投薬マウスPK研究のために実施例3で使用された以前のOC/Brij S100製剤(40mM総脂質、20mMリンゴ酸pH3)と比較して、より小さな粒径及びより高いカプセル化をもたらした。
実施例7:Brij及び腫瘍溶解性ウイルスRNAを含むLNPは、動物モデルにおいて高い抗腫瘍有効性を示す
以下の表5のように、SVV-wt/SS-OC:コレステロール:DSPC:PEG脂質LNPを調製し、特性解析した。PEG脂質は、PEG2k-DPG、Brij S100、Brij C20、またはBrij S20であった。PDI:多分散指数;%EE:カプセル化効率;ZP:ゼータ電位。
以下の表5のように、SVV-wt/SS-OC:コレステロール:DSPC:PEG脂質LNPを調製し、特性解析した。PEG脂質は、PEG2k-DPG、Brij S100、Brij C20、またはBrij S20であった。PDI:多分散指数;%EE:カプセル化効率;ZP:ゼータ電位。
製剤をH446腫瘍モデルでの繰り返し投薬IVマウス有効性スクリーンに使用した。腫瘍体積(図5A)及び体重(図5B)を各時点で測定した。結果は、すべての製剤が高い抗腫瘍有効性を示し、良好に忍容されたことを示した。SS-OC/Brij LNPは、SS-OC/PEG2k-DPGと比較して、有効性及び忍容性が同様であった。
別の研究では、以下の表6のように、SVV-wt/イオン化可能な脂質:コレステロール:DSPC:Brij S100(49:28.5:22:0.5または49:38.5:11:1.5mol%)のLNPを調製した。イオン化可能な脂質は、COATSOME(登録商標)SS-OCまたはCOATSOME(登録商標)SS-OPであった。
製剤をH446腫瘍モデルでの繰り返し投薬IVマウス有効性スクリーンに使用した。腫瘍体積(図6A)及び体重(図6B)を各時点で測定した。結果は、すべての製剤が高い抗腫瘍有効性を示し、良好に忍容されたことを示した。SS-OC/Brij及びSS-OP/Brij LNPは、有効性及び忍容性が同様であった。
実施例8:Myrjを含むLNPの特性解析
SVV-neg/OC:コレステロール:DSPC:Myrj S40(49:28.5:22:0.5、または49:27.5:22:1.5、または49:39.5:11:0.5、または49:38.5:11:1.5mol%)のLNPを調製した。Brij S100対照も含めた(49:28.5:22:0.5mol%のOC:Chol:DSPC:Brij S100)。N:P比は、SS-OC中の2つのイオン化可能なアミンに留意して14とした。総脂質濃度は20mMとし、RNA酸性化緩衝液は25mM酢酸pH5であった。製剤は、3:1の水性:有機体積比で12mL/分にて混合し、混合中に熱は加えなかった。製剤は、1×PBS pH7.2、または25mM tris、50mMショ糖、113mM NaCl、pH7.4の緩衝液に対して、少なくとも18時間透析した。100kD Amicon遠心濾過ユニットを使用して製剤を濃縮した。LNPサイズを動的光散乱によって測定し(図7A)、カプセル化効率をRiboGreenによって測定した(図7B)。各固有の組成物は、再現性を確実にするために別々の日に少なくとも3回製剤化した。
SVV-neg/OC:コレステロール:DSPC:Myrj S40(49:28.5:22:0.5、または49:27.5:22:1.5、または49:39.5:11:0.5、または49:38.5:11:1.5mol%)のLNPを調製した。Brij S100対照も含めた(49:28.5:22:0.5mol%のOC:Chol:DSPC:Brij S100)。N:P比は、SS-OC中の2つのイオン化可能なアミンに留意して14とした。総脂質濃度は20mMとし、RNA酸性化緩衝液は25mM酢酸pH5であった。製剤は、3:1の水性:有機体積比で12mL/分にて混合し、混合中に熱は加えなかった。製剤は、1×PBS pH7.2、または25mM tris、50mMショ糖、113mM NaCl、pH7.4の緩衝液に対して、少なくとも18時間透析した。100kD Amicon遠心濾過ユニットを使用して製剤を濃縮した。LNPサイズを動的光散乱によって測定し(図7A)、カプセル化効率をRiboGreenによって測定した(図7B)。各固有の組成物は、再現性を確実にするために別々の日に少なくとも3回製剤化した。
結果は、PEG脂質としてMyrj S40を使用して製剤化されたLNPが、試験した4つのモル組成すべてで、PEG脂質としてのBrij S100と比較して同様のサイズ及びカプセル化効率をもたらしたことを示した。
実施例9:CVA21をコードするRNAの静脈内送達のための脂質ナノ粒子の製剤
in vivoでのRNAの送達のために、CVA21ゲノムを含む組換えRNA分子を脂質ナノ粒子に配合した。
in vivoでのRNAの送達のために、CVA21ゲノムを含む組換えRNA分子を脂質ナノ粒子に配合した。
脂質ナノ粒子の産生:脂質ナノ粒子の製剤に使用される脂質(例えば、カチオン性脂質、PEG脂質、ヘルパー脂質)は、以下から選択される:
D-Lin-MC3-DMA(MC3)、
N-(2,3-ジオレオイルオキシ)プロピル)-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)
COATSOME(登録商標)SS-LC(旧名:SS-18/4PE-13)、
COATSOME(登録商標)SS-EC(旧名:SS-33/4PE-15)、
COATSOME(登録商標)SS-OC、
COATSOME(登録商標)SS-OP、
ジ((Z)-ノナ-2-エン-1-イル)9-((4-ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L-319)
コレステロール;
1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DSPC)、
1,2-ジラウロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DLPE)、
1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DOPC)、
1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DOPE)、
1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[アミノ(ポリエチレングリコール)-5000](DSPE-PEG5K)、
1,2-ジパルミトイル-rac-グリセロールメトキシポリエチレングリコール-2000(PEG2k-DPG)、
1,2-ジステアロイル-rac-グリセロ-3-メチルポリオキシエチレン-2000(DSG-PEG2K)、
1,2-ジミリストイル-rac-グリセロ-3-メチルポリオキシエチレン-2000(DMG-PEG2K)
ポリオキシエチレン(100)ステアリルエーテル(BRIJ S100、CAS番号:9005-00-9)、
ポリオキシエチレン(20)ステアリルエーテル(BRIJ S20、CAS番号: 9005-00-9)、
ポリオキシエチレン(20)オレイルエーテル(BRIJ O20、CAS番号:9004-98-2)、
ポリオキシエチレン(20)セチルエーテル(BRIJ C20、CAS番号:9004-95-9)、
ポリオキシエチレン(40)ステアレート(MYRJ S40、CAS番号:9004-99-3)。
D-Lin-MC3-DMA(MC3)、
N-(2,3-ジオレオイルオキシ)プロピル)-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)
COATSOME(登録商標)SS-LC(旧名:SS-18/4PE-13)、
COATSOME(登録商標)SS-EC(旧名:SS-33/4PE-15)、
COATSOME(登録商標)SS-OC、
COATSOME(登録商標)SS-OP、
ジ((Z)-ノナ-2-エン-1-イル)9-((4-ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L-319)
コレステロール;
1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DSPC)、
1,2-ジラウロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DLPE)、
1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン(DOPC)、
1,2-ジオレオイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DOPE)、
1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[アミノ(ポリエチレングリコール)-5000](DSPE-PEG5K)、
1,2-ジパルミトイル-rac-グリセロールメトキシポリエチレングリコール-2000(PEG2k-DPG)、
1,2-ジステアロイル-rac-グリセロ-3-メチルポリオキシエチレン-2000(DSG-PEG2K)、
1,2-ジミリストイル-rac-グリセロ-3-メチルポリオキシエチレン-2000(DMG-PEG2K)
ポリオキシエチレン(100)ステアリルエーテル(BRIJ S100、CAS番号:9005-00-9)、
ポリオキシエチレン(20)ステアリルエーテル(BRIJ S20、CAS番号: 9005-00-9)、
ポリオキシエチレン(20)オレイルエーテル(BRIJ O20、CAS番号:9004-98-2)、
ポリオキシエチレン(20)セチルエーテル(BRIJ C20、CAS番号:9004-95-9)、
ポリオキシエチレン(40)ステアレート(MYRJ S40、CAS番号:9004-99-3)。
エタノール中、様々な比で脂質を調製した。次いで、マイクロ流体マイクロ混合物(Precision NanoSystems,Vancouver,BC)を使用して、2mL/分の合計流量(エタノール、脂質混合物については0.5mL/分、水性緩衝液、RNAについては1.5mL/分)でRNA脂質ナノ粒子を生成した。得られた粒子を、Ca及びMgを含むPBSを用いたタンジェンシャルフロー濾過によって洗浄した。
脂質ナノ粒子の物理的特徴の分析:脂質ナノ粒子の物理的特徴をタンジェンシャルフロー濾過の前後に評価した。粒径分布及びゼータ電位の測定値を、Malvern Nano-ZS Zetasizer(Malvern Instruments Ltd,Worcestershire,UK)を使用した光散乱によって決定した。サイズ測定をpH7.4のHBSで行い、ゼータ電位測定をpH7.4の0.01M HBSで行った。RNA封入のパーセンテージはRibogreenアッセイによって測定した。80パーセントを超えるRNA封入を示した脂質ナノ粒子をin vivoで試験した。
実施例10:CVA21-RNAを含むLNPのIn Vivo研究
マウスSK-MEL-28メラノーマモデルを使用して、LNPにカプセル化されたコクサッキーウイルスA21(CVA21)-RNAの抗腫瘍有効性をin vivoで評価した。これらの実験では、49:22:28.5:0.5mol%のモル比のSS-OC:DSPC:Chol:BRIJ S100を含むLNPに、CVA21-RNAウイルスゲノムをカプセル化した。いくつかの実施形態では、LNPのサイズは94nmであり、PDIは0.19であり、%EEは91%であった。
マウスSK-MEL-28メラノーマモデルを使用して、LNPにカプセル化されたコクサッキーウイルスA21(CVA21)-RNAの抗腫瘍有効性をin vivoで評価した。これらの実験では、49:22:28.5:0.5mol%のモル比のSS-OC:DSPC:Chol:BRIJ S100を含むLNPに、CVA21-RNAウイルスゲノムをカプセル化した。いくつかの実施形態では、LNPのサイズは94nmであり、PDIは0.19であり、%EEは91%であった。
簡単に説明すると、胸腺欠損ヌードマウスの皮下にSK-MEL-28ヒトメラノーマ腫瘍を移植し、1日目及び8日目に、CVA21-RNAを含むLNPの2用量(0.2mg/kgまたは0.05mg/kg)のうちの1つのIV投与で処置した。腫瘍成長(図8A及び図8C)及び体重変化(図8B及び図8D)をモニターした。PBS緩衝液を対照として使用した。
0.05mg/kgの低さの用量レベルで完全な腫瘍退縮が観察された(図8B)。安定な体重(図8B及び図8D)及び有害な臨床徴候の欠如によって示されたように、両方の用量が良好に忍容された。CVA21マイナス鎖のRT-qPCR、ならびに注射2日後の脾臓、肝臓、肺、心臓、及び腎臓におけるプラーク力価アッセイによって、低レベルのCVA21複製が検出された。しかしながら、これは7日目には検出できず(図8E)、マウスから感染が排除されたことが示された。結果は、Brij S100を含むLNPにカプセル化されたCVA21が高い抗腫瘍有効性を示し、良好に忍容されたことを示した。
実施例11:異なるイオン化可能な脂質を含むLNPの製剤
この実施例は、LNP製剤中の非複製セネカバレーウイルス(SVV)RNA(SVV-Neg)のカプセル化について説明する。この実施例でのLNPは、50:7:40:3mol%のイオン化可能な脂質(CAT):DSPC:コレステロール:PEG2k-DMGの脂質組成物を含む。マイクロ流体デバイス(Precision NanoSystems Inc.)を使用して、エタノール中の脂質混合物を、RNA酸性化緩衝液(50mMクエン酸、pH4)中のSVV-Negと、9の脂質窒素対リン酸比(N:P)で混合した。総脂質濃度は20mMに設定した。
この実施例は、LNP製剤中の非複製セネカバレーウイルス(SVV)RNA(SVV-Neg)のカプセル化について説明する。この実施例でのLNPは、50:7:40:3mol%のイオン化可能な脂質(CAT):DSPC:コレステロール:PEG2k-DMGの脂質組成物を含む。マイクロ流体デバイス(Precision NanoSystems Inc.)を使用して、エタノール中の脂質混合物を、RNA酸性化緩衝液(50mMクエン酸、pH4)中のSVV-Negと、9の脂質窒素対リン酸比(N:P)で混合した。総脂質濃度は20mMに設定した。
LNPを50mMリン酸、pH6.0に対して12~16時間透析し、二次透析を50mM HEPES、50mM NaCl、263mMショ糖、pH7.3に対して室温で4~24時間行った。透析後のLNPを100kDa AMICON(登録商標)ULTRA CENTRIFUGALフィルター(MilliporeSigma)を使用して濃縮し、0.2μmシリンジフィルターを使用して滅菌濾過した。次いで、試料を特性解析し、必要に応じて希釈した。希釈の際、試料をその後-20℃で貯蔵する場合には5w/v%グリセロールスパイクを加えた。
動的光散乱(DLS)による粒径(図10A)及び多分散指数(PDI)(図10B)についてLNPの特性解析を行った。蛍光ベースのRiboGreenアッセイを使用してカプセル化効率を測定した(図10C)。簡単に説明すると、適切なRNAを使用して標準曲線を生成した。試験LNP試料をTE緩衝液で40倍に希釈し、これを評価してカプセル化されていないRNAの量(Rf)を求め、Triton-Xで希釈して全RNAの量(Rt)を生成した。RtとRfの差を全RNA(Rt)で割ったものがカプセル化効率(%EE)である:
%EE=(Rt-Rf)/Rt×100%。
%EE=(Rt-Rf)/Rt×100%。
実施例12:精製されたRNAはLNPの生物物理学的特性を改善する
SVV-Neg RNAをカプセル化するLNP製剤を実施例11に記載のように調製し、特性解析した。タンジェンシャルフロー濾過(TFF)によって、またはオリゴ-dTクロマトグラフィー及び逆相クロマトグラフィーを使用して、SVV-Neg RNAを精製した。オリゴ-dT及び逆相クロマトグラフィーで精製されたSVV-Neg RNAをカプセル化した被験LNP製剤は、低減した粒径及びPDI(図11A及び11B)と、比較的高いまたはさらに改善されたカプセル化効率(図11C)を有していた。
SVV-Neg RNAをカプセル化するLNP製剤を実施例11に記載のように調製し、特性解析した。タンジェンシャルフロー濾過(TFF)によって、またはオリゴ-dTクロマトグラフィー及び逆相クロマトグラフィーを使用して、SVV-Neg RNAを精製した。オリゴ-dT及び逆相クロマトグラフィーで精製されたSVV-Neg RNAをカプセル化した被験LNP製剤は、低減した粒径及びPDI(図11A及び11B)と、比較的高いまたはさらに改善されたカプセル化効率(図11C)を有していた。
実施例13:RNA酸性化緩衝液の改変はLNPの生物物理学的特性を改善する
クエン酸濃度及びpHの変化がLNPの生物物理学的特性に及ぼす効果を決定するために、実施例11に記載のように、ただしRNA酸性化緩衝液を変更して、SVV-Neg RNAをカプセル化するLNP製剤を調製し、特性解析した。
クエン酸濃度及びpHの変化がLNPの生物物理学的特性に及ぼす効果を決定するために、実施例11に記載のように、ただしRNA酸性化緩衝液を変更して、SVV-Neg RNAをカプセル化するLNP製剤を調製し、特性解析した。
RNA酸性化緩衝液:(1)50nMクエン酸pH4、(2)5mMクエン酸pH3.5、(3)15mMクエン酸pH3.5、(4)30mMクエン酸pH3.5、及び(5)50mMクエン酸pH3.5を用い、CAT4及びCAT5製剤を試験した。図12A、12B、及び13Cは、LNPの粒径、PDI、及びカプセル化効率を示す。さらに、5mMクエン酸pH3.5緩衝液を用い、CAT1~CAT3、CAT6~CAT10、及びCAT35のLNP製剤を作製した(図13A、13B、及び13C)。
結果は、RNA酸性化緩衝液の変更(例えば、塩濃度の低下)が、より小さな粒径及びPDIをもたらすことを示唆した。
実施例14:LNP製剤は-20℃と-80℃の両方で安定である
実施例11と同様の手順に従い、SVV-neg RNAをカプセル化するCAT:DSPC:コレステロール:PEG2k-DMG(50:7:40:3mol%)のLNPを調製した。試験したイオン化可能な脂質は、CAT3、CAT4、及びCAT5であった。使用したRNA酸性化緩衝液は、5mMクエン酸、pH3.5であった。凍結保護剤(5w/v%グリセロール)をLNP希釈物中にスパイクした。次いで、LNP製剤を-20℃または-80℃で1週間または1か月貯蔵し、その後、生物物理学的パラメータを測定した。
実施例11と同様の手順に従い、SVV-neg RNAをカプセル化するCAT:DSPC:コレステロール:PEG2k-DMG(50:7:40:3mol%)のLNPを調製した。試験したイオン化可能な脂質は、CAT3、CAT4、及びCAT5であった。使用したRNA酸性化緩衝液は、5mMクエン酸、pH3.5であった。凍結保護剤(5w/v%グリセロール)をLNP希釈物中にスパイクした。次いで、LNP製剤を-20℃または-80℃で1週間または1か月貯蔵し、その後、生物物理学的パラメータを測定した。
結果を図14A(-20℃)及び図14B(-80℃)に示す。-20℃では、試験した時点で、すべての製剤の粒径及びカプセル化効率が同じ状態のままであった。-80℃では、試験した時点で、すべての製剤の粒径が減少し、カプセル化効率は同じ状態のままであった。
実施例15:異なるイオン化可能な脂質を含むLNPのIn Vivo研究
LNPにカプセル化されたセネカバレーウイルス(SVV)-RNAのin vivo薬物動力及び抗腫瘍有効性を小細胞肺癌(SCLC)のマウスモデルで評価した。
LNPにカプセル化されたセネカバレーウイルス(SVV)-RNAのin vivo薬物動力及び抗腫瘍有効性を小細胞肺癌(SCLC)のマウスモデルで評価した。
この実施例では、SVVウイルスゲノムをコードするRNA分子及びNanoLucルシフェラーゼ(NLuc)を、以下の表8に記載のように調製したLNPにカプセル化した。NLucは、基質のフリマジンを供給されると発光シグナルを生成するルシフェラーゼ酵素である。LNPを、100mM tris、300mMショ糖、113mM NaCl、pH7.4で、5℃にて一晩透析した。あるいは、LNPを50mMリン酸、pH6.0に対して12~16時間透析し、二次透析を50mM HEPES、50mM NaCl、263mMショ糖、pH7.3に対して室温で4~24時間行った。透析後のLNP製剤を濃縮し、濾過し、特性解析し、任意で希釈した。
NCI-H446ヒトSCLC細胞(無血清PBS及びMatrigel(登録商標)の1:1混合物中、5×106細胞/0.1mL)を、8週齢の雌の胸腺欠損ヌードマウス(Charles River Laboratories)の右側腹部に皮下接種した。腫瘍サイズ中央値がおよそ150mm3(120~180mm3の範囲)に達したとき、マウスの静脈内に、0.2mg/kgのPBSまたはSVV-RNAを含むLNPを、1日目または1日目及び8日目に投与した。投薬96時間後に光学イメージングIVIS Lumina(PerkinElmer)を利用して生物発光(BLI)を評価し、分子イメージングソフトウェアを使用してシグナルを数量化した(図16A~16F)。腫瘍体積及び体重は週に3回評価した(図17A~17E)。
CAT1~CAT5製剤については2回の0.2mg/kg用量後に腫瘍退縮が観察され(図17A、左)、すべての製剤が良好に忍容された(図17A、右)。CAT6~CAT9、CAT11、CAT16~CAT17、CAT19~CAT24、CAT26、CAT29、CAT32、及びCAT34製剤については、単回の0.2mg/kg用量での腫瘍退縮が観察され(図17B~17E、左)、すべての製剤が良好に忍容された(図17B~17E、右)。CAT12~CAT13、CAT15、CAT18、及びCAT28製剤については腫瘍成長阻害が観察され(図17B~17E、左)、すべての製剤が良好に忍容された(図17B~17E、右)。
実施例16:CAT7及び異なるPEG脂質を含むLNPのIn vivo研究
様々な脂質組成のLNPにカプセル化されたSVV-RNAのin vivo薬物動力及び抗腫瘍有効性を小細胞肺癌(SCLC)のマウスモデルで評価した。実施例11に記載の同様の手順に従い、SVVウイルスゲノムをコードするRNA分子及びNLucを、以下の表9に従って調製したLNPにカプセル化した。総脂質濃度は20mMに設定し、脂質窒素対リン酸比(N:P)は9であった。
様々な脂質組成のLNPにカプセル化されたSVV-RNAのin vivo薬物動力及び抗腫瘍有効性を小細胞肺癌(SCLC)のマウスモデルで評価した。実施例11に記載の同様の手順に従い、SVVウイルスゲノムをコードするRNA分子及びNLucを、以下の表9に従って調製したLNPにカプセル化した。総脂質濃度は20mMに設定し、脂質窒素対リン酸比(N:P)は9であった。
SVV-NanoLucカプセル化LNPの薬物動力(生物発光アッセイにより評価)及び腫瘍成長阻害能力を、実施例15に記載のように評価した。
ナノルシフェラーゼは注射72時間後に検出可能であり、持続的なSVVを示している(図18A)。すべての被験製剤について単回の0.2mg/kg用量で完全な腫瘍退縮が観察され、すべての製剤が良好に忍容された(図18B)。
実施例17:LNP製剤の薬物動態評価
コクサッキーウイルスA21(CVA21)-RNAカプセル化LNP製剤の薬物動態(PK)をラットで評価した。
コクサッキーウイルスA21(CVA21)-RNAカプセル化LNP製剤の薬物動態(PK)をラットで評価した。
この実施例では、実施例11に記載のものと同様の手順に従い、CVA-21ウイルスゲノムをコードするRNA分子を、以下の表10に従って調製したLNPにカプセル化した。
1日目及び15日目(Q2W2)または1日目及び8日目(Q1W2)に、ナイーブな雌スプラーグドーリーJVCラット(12週齢)の静脈内に、LNPに含まれた1または0.3mg/kgのウイルスゲノムを投与した。血漿試料を所定の時点で収集した。LNPに含まれるイオン化可能な脂質(SS-OC、CAT7、またはCAT11)の血漿中濃度をLC-MSによって測定し(図19A~19E、20A~20D、21A~21F、及び22A~22E)、薬物動態パラメータを計算し、表11にまとめた。IgM及びIgGのレベルを酵素結合免疫アッセイ(ELISA)によって分析した(図23A~23B及び図24A~24B)。
異なる比率及び/または種類のPEG脂質を含むLNP製剤は、複数用量後に様々なT1/2、曝露、及びクリアランスを示す。これらのデータは、長い曝露から短い曝露のための様々な治療用ペイロードの必要を満たすようにLNP組成物を適合させることができることを示す。
LNP製剤の投薬後の抗PEG IgMレベルは低く、7日目から21日目にかけて低下した(図23A及び図23B)。抗PEG IgGも低く、複数用量で有意に上昇せず、免疫原性の可能性が低いことを示している(図24A及び図24B)。被験製剤の中で、イオン化可能な脂質としてのCAT7及びPEG脂質としてのCHM-006を含むLNPは、IgM及びIgGのレベルが最も低いことが観察された。
実施例18:mRNAをカプセル化するLNPの製剤
N:P比が約8:1~20:1のmRNAをカプセル化するSS-OC:コレステロール:DSPC:PEG脂質LNPを調製する。PEG脂質は、PEG2k-DPG、PEG2k-DMG、またはBrij S100である。総脂質濃度は約10~約60mMである。製剤を混合し、透析し、濃縮する。サイズを動的光散乱によって測定し、カプセル化効率をRiboGreenによって測定する。結果は、Brij S100がmRNA LNP製剤のためにPEG2k-DPGまたはPEG2k-DMGの代わりに使用され得ることを示す。
N:P比が約8:1~20:1のmRNAをカプセル化するSS-OC:コレステロール:DSPC:PEG脂質LNPを調製する。PEG脂質は、PEG2k-DPG、PEG2k-DMG、またはBrij S100である。総脂質濃度は約10~約60mMである。製剤を混合し、透析し、濃縮する。サイズを動的光散乱によって測定し、カプセル化効率をRiboGreenによって測定する。結果は、Brij S100がmRNA LNP製剤のためにPEG2k-DPGまたはPEG2k-DMGの代わりに使用され得ることを示す。
この実施例のmRNA LNP製剤を、マウスでの静脈内投与による繰り返し投薬時の薬物動態特徴について試験する。投薬後の血清中のRNAのコピー数を所定の時点で測定する。結果は、Brij S100を使用して製剤化されたLNPが、2回目の投薬時に、PEG-2k DPGまたはPEG2k-DMGを使用して製剤化されたLNPと比較して低減したクリアランス速度を呈することを示す。
実施例19:mRNAをカプセル化するLNPの製剤
この実施例は、脂質ナノ粒子(LNP)製剤中のmRNAのカプセル化について説明する。この実施例のLNPは、54.5:20:25:0.5mol%のCAT7:DSPC:コレステロール:CHM-006の脂質組成物を含む。エタノール中の脂質混合物を、RNA酸性化緩衝液(5mMクエン酸、pH3.5)中で、ヒトエリスロポエチン(hEPO)mRNAまたは二重特異性T細胞エンゲージャー(BiTE)をコードするmRNAと混合した。総脂質濃度は20mMに設定し、脂質窒素対リン酸比(N:P)は9であった。
この実施例は、脂質ナノ粒子(LNP)製剤中のmRNAのカプセル化について説明する。この実施例のLNPは、54.5:20:25:0.5mol%のCAT7:DSPC:コレステロール:CHM-006の脂質組成物を含む。エタノール中の脂質混合物を、RNA酸性化緩衝液(5mMクエン酸、pH3.5)中で、ヒトエリスロポエチン(hEPO)mRNAまたは二重特異性T細胞エンゲージャー(BiTE)をコードするmRNAと混合した。総脂質濃度は20mMに設定し、脂質窒素対リン酸比(N:P)は9であった。
LNPを50mMリン酸、pH6.0に対して12~16時間透析し、二次透析を50mM HEPES、50mM NaCl、263mMショ糖、pH7.3に対して室温で4~24時間行った。透析後のLNPを100kDa AMICON(登録商標)ULTRA CENTRIFUGALフィルター(MilliporeSigma)を使用して濃縮し、次いで、0.2μmシリンジフィルターを使用して滅菌濃縮した。次いで、試料を特性解析し、必要に応じて希釈した。希釈の際、試料を-20℃で貯蔵する場合には5w/v%グリセロールスパイクを加えた。
DLSによってLNPサイズを測定し、蛍光ベースのRiboGreenアッセイを使用してカプセル化有効性を測定した(表12)。
実施例20:LNPに配合されたmRNAの薬物動態
mRNAカプセル化LNP製剤(表12)のPKをマウスで評価した。
mRNAカプセル化LNP製剤(表12)のPKをマウスで評価した。
ナイーブ雌Balb/cマウスに1mg/kgのLNPを投薬した。3匹のマウスから所定の各時点で採血し、血漿を後の分析のために-80℃で凍結した。hEPO及びBiTEの血漿レベルをMeso Scale Discovery(MSA)電気化学発光(ECL)アッセイによって測定した(図25A及び図25B)。高レベルのタンパク質発現及び長期にわたる曝露が観察された。
実施例21:様々な長さでLNPに配合されたRNA
実施例11に記載のものと同様の手順に従い、以下の表13に従って、様々な長さのRNAをカプセル化したLNP製剤を調製した。
実施例11に記載のものと同様の手順に従い、以下の表13に従って、様々な長さのRNAをカプセル化したLNP製剤を調製した。
このデータは、カプセル化されたRNAの長さが様々であるにもかかわらず、LNPが良好な生物物理学的特性(例えば、小さいサイズ及びPDI、高い%EE)を維持したことを示す。
実施例22:CAT7を含むLNPの製剤研究及びモデル化
A最適(A-optimal)基準(Jones et al.2021)を使用して、CAT7を含むLNPの製剤研究を設計し(図26)、20の実験設計(DOE)ランを得た(表14)。総脂質濃度は20mM、N:P比は9に設定した。設計空間は、40~60mol%のイオン化可能な脂質であるCAT7、5~20mol%のヘルパー脂質であるDSPC、25~50mol%の構造脂質であるコレステロール、及び0.25~3%のPEG脂質であるDMG-PEG2000またはCHM-001を含むLNPを試験した。
A最適(A-optimal)基準(Jones et al.2021)を使用して、CAT7を含むLNPの製剤研究を設計し(図26)、20の実験設計(DOE)ランを得た(表14)。総脂質濃度は20mM、N:P比は9に設定した。設計空間は、40~60mol%のイオン化可能な脂質であるCAT7、5~20mol%のヘルパー脂質であるDSPC、25~50mol%の構造脂質であるコレステロール、及び0.25~3%のPEG脂質であるDMG-PEG2000またはCHM-001を含むLNPを試験した。
信頼できる設計空間のパラメータ内で、DOE最適組成物は、54.5:20:25:0.5のmol%比のCAT7:DSPC:コレステロール:PEG脂質であると決定された。
様々な組成のLNPの生物物理学的特徴を予測し、様々な所望の結果のためにLNPシステムを識別及び微調整するためのモデルを策定するために、SVEM(Self-Validated Ensemble Modeling)法(Lemkus et al.2021)を使用した。モデルの開発における目標は、PDI(1の重みが付けられる)及びサイズ(0.1の重みが付けられる)を最小化することであった。
得られた予測プロファイラーを図27に示す。CAT7、DSPC、及びコレステロールについて、二次(屈曲または非線形)関係が見られる。CAT7組成物はPDIに大きく影響するように見受けられ、増加傾向が最初に40mol%から開始し、その後に約55mol%で安定化した下降傾向が続いた。より高いDSPCは、PDI及びサイズの両方の低下に有利であるように見受けられる。コレステロールは、PDI及びサイズの両方についてCAT7に酷似するパターンに従うが、このモデルはより低いモル組成を選ぶ。PEG脂質組成の増加は、観察されたPDIにおける急激な増加に関連している。
均等物及び範囲
特許請求の範囲において、「1つの(a)」、「1つの(an)」、及び「その(the)」などの冠詞は、1つまたは2つ以上を意味し得るが、その反対が示されているか、または文脈上明らかである場合はこの限りではない。ある群の1つ以上の要素間に「または」を含む請求項または説明は、その群の要素の1つ、2つ以上、またはすべてが所与の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、または別様に関連している場合に満たされるとみなされるが、その反対が示されているか、または文脈上明らかである場合はこの限りではない。本開示には、群の要素の1つだけが所与の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、または別様に関連している実施形態が含まれる。本開示には、群の要素の2つ以上またはすべてが所与の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、または別様に関連している実施形態が含まれる。
特許請求の範囲において、「1つの(a)」、「1つの(an)」、及び「その(the)」などの冠詞は、1つまたは2つ以上を意味し得るが、その反対が示されているか、または文脈上明らかである場合はこの限りではない。ある群の1つ以上の要素間に「または」を含む請求項または説明は、その群の要素の1つ、2つ以上、またはすべてが所与の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、または別様に関連している場合に満たされるとみなされるが、その反対が示されているか、または文脈上明らかである場合はこの限りではない。本開示には、群の要素の1つだけが所与の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、または別様に関連している実施形態が含まれる。本開示には、群の要素の2つ以上またはすべてが所与の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、または別様に関連している実施形態が含まれる。
さらに、本開示は、列挙された請求項のうちの1つ以上から1つ以上の制限事項、要素、節、及び記述用語が別の請求項に導入されるすべてのバリエーション、組み合わせ、及び並べ替え形態を包含する。例えば、別の請求項に従属する任意の請求項は、同じ基本請求項に従属する任意の他の請求項に見られる1つ以上の制限事項を含むように修飾され得る。例えばMarkush群形式のリストとして要素が提示される場合、要素の各亜群も開示され、いずれの要素(複数可)もこの群から削除され得る。概して、本開示または本開示の態様が特定の要素及び/または特徴を含むものとして言及される場合、本開示の特定の実施形態または本開示の態様は、そのような要素及び/または特徴からなる、またはそれらから本質的になると理解されたい。簡潔にするために、これらの実施形態は、本明細書では一語一語具体的に記載されていない。「含む(comprising)」及び「含む(containing)」という用語は、開放的であるように意図され、追加の要素またはステップの包含を許容することにも留意されたい。範囲が与えられている場合、端点が含まれる。さらに、別途記載されている場合、または文脈及び当業者の理解から別の意味が明らかである場合を除き、範囲として表される値は、文脈に別途明記されていない限り、範囲の下限の単位の10分の1まで、本開示の異なる実施形態において規定された範囲内の任意の特定の値または部分範囲をとることができる。
本出願は、様々な交付済み特許、公開特許出願、学術雑誌記事、及び他の公表文献に言及し、これらはすべて、参照により本明細書に組み込まれる。組み込まれた参考文献のいずれかと本明細書との間に矛盾がある場合、本明細書が優先するものとする。さらに、先行技術の範囲内にある本開示の特定の実施形態はいずれも、請求項のうちのいずれか1つ以上から明確に除外され得る。そのような実施形態は当業者にとって既知であるとみなされるので、除外が本明細書に明記されていなくとも除外され得る。本開示の特定の実施形態はいずれも、先行技術の存在に関連するか否かにかかわらず、あらゆる理由により、任意の請求項から除外され得る。
当業者は、定型的な実験を使用するだけで、本明細書に記載される特定の実施形態に対する多くの均等物を認識するか、または確認できるであろう。本明細書に記載される本件実施形態の範囲は、上記説明に限定されるように意図されるものではなく、むしろ添付の特許請求の範囲に記載されるとおりである。当業者には、以下の特許請求の範囲において定義される本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく、この説明に対する様々な変更及び改変が行われ得ることが理解されよう。
Claims (175)
- 式(I)の化合物:
Aは、-N(CH2RN1)(CH2RN2)、または少なくとも1つのNを含む4~7員ヘテロシクリル環であり、前記4~7員ヘテロシクリル環は、0~6つのR3で置換されていてもよく、
各Xは、独立的に、-O-、-N(R1)-、または-N(R2)-であり、
R1は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R2は、置換されていてもよいC1-C31脂肪族及びステロイジルからなる群から選択され、
R3は、置換されていてもよいC1-C6脂肪族であり、
RN1及びRN2は、各々独立的に、水素、ヒドロキシ-C1-C6アルキル、C2-C6アルケニル、またはC3-C7シクロアルキルであり、
L1は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L2は、置換されていてもよいC1-C20アルキレン鎖、及び置換されていてもよい二価C2-C20アルケニレン鎖からなる群から選択され、
L3は結合、置換されていてもよいC1-C6アルキレン鎖、または置換されていてもよい二価C3-C7シクロアルキレンであり、
ただし、Aが-N(CH3)(CH3)であり、XがOであるとき、L3はC1-C6アルキレン鎖ではないことを条件とする]。 - R1及びR2が、各々独立的に、置換されていてもよいC1-C31アルキルまたは置換されていてもよいC2-C31アルケニルである、請求項1に記載の化合物。
- R1及びR2が同じである、請求項1または2に記載の化合物。
- R1及びR2が、各々独立的に、置換されていてもよいC10-C20アルキルである、請求項1~3のいずれか1項に記載の化合物。
- R1及びR2が、各々独立的に、分岐状C10-C20アルキルである、請求項1~4のいずれか1項に記載の化合物。
- R1及びR2が異なる、請求項1または2に記載の化合物。
- R1が、置換されていてもよいC6-C20アルケニルであり、R2が、置換されていてもよいC10-C20アルキルである、請求項1、2、及び6のいずれか1項に記載の化合物。
- R1が、C6-C20アルケニルであり、R2が、分岐状C10-C20アルキルである、請求項1、2、6、及び7のいずれか1項に記載の化合物。
- L1が、置換されていてもよいC1-C10アルキレン鎖であり、L2が、置換されていてもよいC1-C10アルキレン鎖である、請求項1~8のいずれか1項に記載の化合物。
- L1が、置換されていてもよいC1-C5アルキレン鎖であり、L2が、置換されていてもよいC1-C5アルキレン鎖である、請求項1~9のいずれか1項に記載の化合物。
- L1が、置換されていてもよいC1-C3アルキレン鎖であり、L2が、置換されていてもよいC1-C3アルキレン鎖である、請求項1~10のいずれか1項に記載の化合物。
- L1及びL2が各々、-CH2CH2CH2-である、請求項1~11のいずれか1項に記載の化合物。
- L3が、C1-C3アルキレン鎖である、請求項1~12のいずれか1項に記載の化合物。
- L3が結合である、請求項1~12のいずれか1項に記載の化合物。
- L3が、二価C3-C7シクロアルキレンである、請求項1~12のいずれか1項に記載の化合物。
- チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、2~10である、請求項1~15のいずれか1項に記載の化合物。
- チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、2~8である、請求項1~16のいずれか1項に記載の化合物。
- チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、2~5である、請求項1~17のいずれか1項に記載の化合物。
- チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、2~4である、請求項1~18のいずれか1項に記載の化合物。
- チオレートのSと、Aに含まれる最も近いNとの間の炭素原子の数が、3である、請求項1~19のいずれか1項に記載の化合物。
- Aが、1つ以上のSを含む、請求項21に記載の化合物。
- Aが、Nを1つだけ含む、置換されていてもよい4~7員ヘテロシクリル環である、請求項21または22に記載の化合物。
- Aが、置換されていてもよい5~6員ヘテロシクリル環である、請求項21~23のいずれか1項に記載の化合物。
- Aが、Nを1つだけ含む、置換されていてもよい6員ヘテロシクリル環である、請求項21~24のいずれか1項に記載の化合物。
- Aが第三級アミンである、請求項21~26のいずれか1項に記載の化合物。
- L3が結合である、請求項21~28のいずれか1項に記載の化合物。
- L3が、-CH2-である、請求項21~28のいずれか1項に記載の化合物。
- nが1である、請求項21~30のいずれか1項に記載の化合物。
- nが2である、請求項21~30のいずれか1項に記載の化合物。
- nが3である、請求項21~30のいずれか1項に記載の化合物。
- mが0または1である、請求項21~33のいずれか1項に記載の化合物。
- R3が、C1-C6アルキルまたはC1-C6アルケニルであり、各C1-C6アルキルまたはC1-C6アルケニルが、1~3つのC3-C6シクロアルキルまたは-OHで置換されていてもよい、請求項21~34のいずれか1項に記載の化合物。
- R3が、C1-C3アルキルである、請求項21~35のいずれか1項に記載の化合物。
- R3が、-CH3である、請求項21~36のいずれか1項に記載の化合物。
- XがOである、請求項38に記載の化合物。
- XがNR1またはNR2である、請求項38に記載の化合物。
- RN1及びRN2が、各々独立的に、水素、ヒドロキシ-C1-C3アルキル、C2-C4アルケニル、またはC3-C4シクロアルキルから選択される、請求項38~40のいずれか1項に記載の化合物。
- RN1及びRN2が同じである、請求項38~42のいずれか1項に記載の化合物。
- RN1及びRN2が異なる、請求項38~42のいずれか1項に記載の化合物。
- LP1が、-CH2C(O)O-、-CH2CH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2CH2OC(O)-、または-C(O)N(H)-である、請求項51に記載の化合物。
- RP1が、C14-C18アルキルまたはC14-C18アルケニルである、請求項51~53のいずれか1項に記載の化合物。
- RP1が、C14アルキル、C16アルキル、またはC18アルキルである、請求項51~54のいずれか1項に記載の化合物。
- nが、平均で約20、約40、約45、約50、約68、約75、または約100である、請求項51~55のいずれか1項に記載の化合物。
- HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である、請求項46~56のいずれか1項に記載の化合物。 - 請求項1~50のいずれか1項に記載の化合物を含む、脂質ナノ粒子(LNP)。
- ヘルパー脂質、構造脂質、及びポリエチレングリコール(PEG)脂質をさらに含む、請求項58に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、請求項51~57のいずれか1項に記載の化合物である、請求項59に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である、請求項59~61のいずれか1項に記載のLNP。 - 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である、請求項59または60に記載のLNP。 - 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]
からなる群から選択される化合物、またはその薬学的に許容される塩である、請求項59または60に記載のLNP。 - 前記PEG脂質が、DMG-PEG(2000)またはDPG-PEG(2000)である、請求項59に記載のLNP。
- ポリエチレングリコール(PEG)脂質、イオン化可能な脂質、ヘルパー脂質、及び構造脂質を含む脂質ナノ粒子(LNP)であって、前記LNPが、約0.001%~約5%のPEG脂質のモル比を有し、前記PEG脂質が、式(A”)の化合物:
nは、すべての端点を含む10~200の整数であり、
LP1”は結合、-[(CH2)0-3-C(O)O]1-3-、-(CH2)0-3-C(O)O-(CH2)1-3-OC(O)-、または-C(O)N(H)-であり、
RP1”は、C5-C25アルキルまたはC5-C25アルケニルであり、
RP2”は、水素または-CH3である、
前記脂質ナノ粒子(LNP)。 - LP1”が、結合、-CH2C(O)O-、-CH2CH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2C(O)O-、-CH2C(O)OCH2CH2OC(O)-、または-C(O)N(H)-である、請求項66に記載のLNP。
- RP1”が、C14-C18アルキルまたはC14-C18アルケニルである、請求項66~68のいずれか1項に記載のLNP。
- RP1”が、C14アルキル、C16アルキル、またはC18アルキルである、請求項66~69のいずれか1項に記載のLNP。
- RB1が、C15-C17アルキルまたはC15-C17アルケニルである、請求項72に記載のLNP。
- nが、平均で約20、約40、約45、約50、約68、約75、または約100である、請求項66~74のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、約200ダルトン~約10,000ダルトン、約500ダルトン~約7,000ダルトン、約800ダルトン~約6,000ダルトン、約1,000ダルトン~約5,000ダルトン、または約1,500~約3,500ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む、請求項66~75のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、約800、約900、約1,000、約1,500、約1,750、約2,000、約2,250、約2,500、約2,750、約3,000、約3,250、約3,500、約3,750、約4,000、約4,500、または約5,000ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む、請求項66~76のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、約800、約900、約1,000ダルトン、約1,500、約2,000、約2,500、約3,000、約3,500、約4,000、約4,500、または約5,000ダルトンの平均分子量を有するPEG部分を含む、請求項66~77のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]
からなる群から選択される、請求項66~71及び75~78のいずれか1項に記載のLNP。 - 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される化合物である、請求項66~71及び75~78のいずれか1項に記載のLNP。 - 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]
からなる群から選択される、請求項72~78のいずれか1項に記載のLNP。 - 前記イオン化可能な脂質が、DLinDMA、DLin-KC2-DMA、DLin-MC3-DMA(MC3)、COATSOME(登録商標)SS-LC(旧名:SS-18/4PE-13)、COATSOME(登録商標)SS-EC(旧名:SS-33/4PE-15)、COATSOME(登録商標)SS-OC、COATSOME(登録商標)SS-OP、ジ((Z)-ノナ-2-エン-1-イル)9-((4-ジメチルアミノ)ブタノイル)オキシ)ヘプタデカンジオエート(L-319)、N-(2,3-ジオレオイルオキシ)プロピル)-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)、またはそれらの混合物から選択される、請求項66~81のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記イオン化可能な脂質が、式(II-1)の化合物:
R1a及びR1bは、各々独立的に、C1-C8脂肪族または-O(C1-C8脂肪族)-であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Xa及びXbは、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、または-O-であり、ここで、-*は、それぞれR2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
R2a及びR2bは、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC13-C23脂肪族である、請求項66~81のいずれか1項に記載のLNP。 - 前記イオン化可能な脂質が、式(II-2)の化合物:
R1a’及びR1b’は、各々独立的に、C1-C8アルキレンまたは-O(C1-C8アルキレン)であり、ここで、O原子は、存在する場合、ピペリジン環に結合しており、
Ya’及びYb’は、各々独立的に、-C(O)O-*、-OC(O)-*、-C(O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)C(O)-*、-O(C=O)N(Rx 1)-*、-N(Rx 1)(C=O)O-*、-N(Rx 1)C(O)N(Rx 1)-、または-O-であり、ここで、-*は、R2aまたはR2bへの結合点を示し、Rx 1の各存在は、水素及び置換されていてもよいC1-C4アルキルから独立的に選択され、
Za’及びZb’は、各々独立的に、置換されていてもよいアリーレン-C0-C8アルキレンまたは置換されていてもよいアリーレン-C0-C8ヘテロアルキレンであり、ここで、前記アルキレンまたはヘテロアルキレン基は、それぞれYa’及びYb’に結合しており、
R2a’及びR2b’は、各々独立的に、ステロール残基、脂溶性ビタミン残基、またはC12-C22脂肪族である、請求項66~81のいずれか1項に記載のLNP。 - 前記イオン化可能な脂質が、請求項1~50のいずれか1項に記載の化合物である、請求項66~81のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記ヘルパー脂質が、ジステアロイル-sn-グリセロ-ホスホエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)、ジオレオイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール(DPPG)、ジオレオイル-ホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、パルミトイルオレオイルホスファチジルコリン(POPC)、パルミトイルオレオイルホスファチジルエタノールアミン(POPE)、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン4-(N-マレイミドメチル)-シクロヘキサン-l-カルボキシレート(DOPE-mal)、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン(DPPE)、ジミリストイルホスホエタノールアミン(DMPE)、ジステアロイル-ホスファチジル-エタノールアミン(DSPE)、モノメチル-ホスファチジルエタノールアミン、ジメチルホスファチジルエタノールアミン、18-1-trans PE、l-ステアロイル-2-オレオイルホスファチジエタノールアミン(SOPE)、水素添加大豆ホスファチジルコリン(HSPC)、卵ホスファチジルコリン(EPC)、ジオレオイルホスファチジルセリン(DOPS)、スフィンゴミエリン(SM)、ジミリストイルホスファチジルコリン(DMPC)、ジミリストイルホスファチジルグリセロール(DMPG)、ジステアロイルホスファチジルグリセロール(DSPG)、ジエルコイルホスファチジルコリン(DEPC)、パルミトイルオレイオルホスファチジルグリセロール(POPG)、ジエライドイル-ホスファチジルエタノールアミン(DEPE)、レシチン、ホスファチジルエタノールアミン、リゾレシチン、リゾホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、スフィンゴミエリン、卵スフィンゴミエリン(ESM)、セファリン、カルジオリピン、ホスファチジン酸、セレブロシド、ジセチルホスフェート、リゾホスファチジルコリン、ジリノレオイルホスファチジルコリン、またはそれらの混合物から選択される、請求項59~87のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記ヘルパー脂質がDSPCである、請求項59~88のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記構造脂質がステロイドである、請求項59~89のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記構造脂質がコレステロールである、請求項59~90のいずれか1項に記載のLNP。
- 式(A”)のPEG脂質または請求項1~50のいずれか1項に記載のイオン化可能な脂質を欠いている対照LNPと比較して低減した免疫応答をin vivoで誘導する、請求項58~91のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記免疫応答が、前記LNPの加速血液クリアランス(ABC)である、請求項92に記載のLNP。
- 前記免疫応答が、IgM応答である、請求項92または93に記載のLNP。
- 式(I)の化合物と、コレステロールである構造脂質と、DSPCであるヘルパー脂質と、式(A”)の化合物であるPEG脂質とをさらに含む、請求項66~71及び75~94のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される化合物である、請求項95または96に記載のLNP。 - 式(II-1a)の化合物と、コレステロールである構造脂質と、DSPCであるヘルパー脂質と、式(A”)の化合物であるPEG脂質とを含む、請求項66~71及び75~94のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される、請求項99に記載のLNP。 - 前記PEG脂質が、HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]である、請求項99に記載のLNP。
- 式(II-1a)の化合物と、コレステロールである構造脂質と、DSPCであるヘルパー脂質と、式(B)の化合物であるPEG脂質とを含む、請求項72~94のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]
からなる群から選択される、請求項101に記載のLNP。 - 約40%~約70%、例えば約45%~約55%、または約49%~約64%のモル比の請求項1~50のいずれか1項に記載の化合物を含む、請求項58~81及び88~97のいずれか1項に記載のLNP。
- 約40%、約45%、約50%、約55%、約58%、または約60%のモル比の請求項1~50のいずれか1項に記載の化合物を含む、請求項58~81、88~97、及び103のいずれか1項に記載のLNP。
- 約40%~約70%、例えば約45%~約55%、または約49%~約64%のモル比のイオン化可能な脂質を含む、請求項58~104のいずれか1項に記載のLNP。
- 約40%、約45%、約50%、約55%、約58%、または約60%のモル比のイオン化可能な脂質を含む、請求項58~105のいずれか1項に記載のLNP。
- 約0.1%~約4%、例えば約0.2%~約0.8mol%、約0.4%~約0.6mol%、約0.7%~約1.3%、約1.2%~約1.8%、または約1%~約3.5mol%のモル比のPEG脂質を含む、請求項58~106のいずれか1項に記載のLNP。
- 約0.25%、約0.5%、約1.5%、または約3%のモル比のPEG脂質を含む、請求項58~107のいずれか1項に記載のLNP。
- 約5%~約50%、例えば約5%~約10%、約25%~約35%、または約35%~約50%のモル比の構造脂質を含む、請求項58~108のいずれか1項に記載のLNP。
- 約20%、約22.5%、約25%、約27.5%、約30%、約32.5%、約35%、約37.5%、約40%、約42.5%、約45%、または約50%のモル比の構造脂質を含む、請求項58~109のいずれか1項に記載のLNP。
- 約5%~約50%、例えば約5%~約10%、約10%~約25%、または約25%~約50%のモル比のヘルパー脂質を含む、請求項58~110のいずれか1項に記載のLNP。
- 約5%、約7%、約9%、約12%、約15%、約20%、約25%、または約30%のモル比のヘルパー脂質を含む、請求項58~111のいずれか1項に記載のLNP。
- 約45%~約55%のモル比のイオン化可能な脂質と、約5%~約9%のモル比のヘルパー脂質と、約36%~約44%のモル比の構造脂質と、約2.5%~約3.5%のモル比のPEG脂質とを含む、請求項58~112のいずれか1項に記載のLNP。
- 約45%~約55%のモル比の請求項1~50のいずれか1項に記載の化合物と、約5%~約9%のモル比のDSPCと、約36%~約44%のモル比のコレステロールと、約2.5%~約3.5%のモル比のDMG-PEG(2000)とを含む、請求項113に記載のLNP。
- 約49%~約60%のモル比のイオン化可能な脂質と、約18%~約22%のモル比のヘルパー脂質と、約22%~約28%のモル比の構造脂質と、約0.2%~約0.8%のモル比のPEG脂質とを含む、請求項58~112のいずれか1項に記載のLNP。
- 約49%~約60%のモル比の請求項1~50のいずれか1項に記載の化合物と、約18%~約22%のモル比のヘルパー脂質と、約22%~約28%のモル比の構造脂質と、約0.2%~約0.8%のモル比のPEG脂質とを含み、前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
H3CO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)15CH3[nは、平均で約45である]、
HO-(CH2CH2O)n-CH2C(O)O-(CH2)13CH3[nは、平均で約45である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)N(H)-(CH2)17CH3[nは、平均で約45である]
からなる群から選択される、請求項115に記載のLNP。 - 約44%~約54%のモル比のイオン化可能な脂質と、約19%~約25%のモル比のヘルパー脂質と、約25%~約33%のモル比の構造脂質と、約0.2%~約0.8%のモル比のPEG脂質とを含む、請求項58~112のいずれか1項に記載のLNP。
- 約44%~約54%のモル比の式(II-1a)の化合物と、約19%~約25%のモル比のDSPCと、約25%~約33%のモル比のコレステロールと、約0.2%~約0.8%のモル比のPEG脂質とを含み、前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]
からなる群から選択される、請求項117に記載のLNP。 - 約44%~約54%のモル比のイオン化可能な脂質と、約19%~約25%のモル比のヘルパー脂質と、約24%~約32%のモル比の構造脂質と、約1.2%~約1.8%のモル比のPEG脂質とを含む、請求項58~112のいずれか1項に記載のLNP。
- 約44%~約54%のモル比の式(II-1a)の化合物と、約19%~約25%のモル比のDSPCと、約24%~約32%のモル比のコレステロールと、約1.2%~約1.8%のモル比のPEG脂質とを含み、前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]
からなる群から選択される、請求項119に記載のLNP。 - 約44%~約54%のモル比のイオン化可能な脂質と、約8%~約14%のモル比のヘルパー脂質と、約35%~約43%のモル比の構造脂質と、約1.2%~約1.8%のモル比のPEG脂質とを含む、請求項58~112のいずれか1項に記載のLNP。
- 約44%~約54%のモル比の式(II-1a)の化合物と、約8%~約14%のモル比のDSPCと、約35%~約43%のモル比のコレステロールと、約1.2%~約1.8%のモル比のPEG脂質とを含み、前記PEG脂質が、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)17CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-(CH2)15CH3[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-C18H35[nは、平均で約20である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約50である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)14CH3[nは、平均で約40である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約100である]、
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約50である]、及び
HO-(CH2CH2O)n-C(O)-(CH2)16CH3[nは、平均で約40である]
からなる群から選択される、請求項121に記載のLNP。 - ペイロード分子をカプセル化する、請求項58~71及び75~122のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記ペイロード分子が、核酸、アニオン性タンパク質、アニオン性ペプチド、またはそれらの組み合わせのうちの1つ以上を含む、請求項123に記載のLNP。
- 前記ペイロード分子が核酸分子を含む、請求項124に記載のLNP。
- 前記核酸分子が、一本鎖RNA(ssRNA)、siRNA、マイクロRNA、mRNA、環状RNA、低分子活性化RNA、CRISPR用ガイドRNA、自己増幅RNA、ウイルスRNA(vRNA)、一本鎖DNA(ssDNA)、二本鎖DNA(dsDNA)、相補的DNA(cDNA)、閉鎖環状DNA(ccDNA)、レプリコン、またはそれらの組み合わせを含む、請求項125に記載のLNP。
- 前記核酸分子が、1つ以上の治療用タンパク質をコードするヌクレオチド配列を含む、請求項125または126に記載のLNP。
- 前記治療用タンパク質が、サイトカイン(例えば、エリスロポエチン)、凝固因子、抗体、二重特異的T細胞エンゲージャー、またはそれらの組み合わせである、請求項127に記載のLNP。
- 前記核酸分子が、ウイルスゲノムに由来するヌクレオチド配列を含む、請求項125~128のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記ウイルスゲノムが、プラス一本鎖RNAウイルスゲノムプラス一本鎖RNAウイルスゲノムである、請求項129に記載のLNP。
- 前記ウイルスゲノムが、腫瘍溶解性ウイルス(例えば、コクサッキーウイルスA21(CVA21)、セネカバレーウイルス(SVV)、トガウイルス科、またはアルファウイルス(例えば、シンドビスウイルス、セムリキ森林ウイルス、ロスリバーウイルス、またはチクングニアウイルス))をコードする、請求項129に記載のLNP。
- 前記ペイロード分子が、コクサッキーウイルスをコードする合成RNAウイルスゲノムを含み、任意で、前記コクサッキーウイルスがCVA21株である、請求項124に記載のLNP。
- 前記ペイロード分子が、SVVをコードする合成RNAウイルスゲノムを含む、請求項124に記載のLNP。
- 前記ペイロード分子が、外因性タンパク質をさらにコードし、前記外因性タンパク質が、蛍光タンパク質、酵素タンパク質、サイトカイン、ケモカイン、細胞表面受容体に結合することができる抗原結合分子、または細胞表面受容体のリガンドである、請求項132または133に記載のLNP。
- 前記ウイルスゲノムが、プラス一本鎖RNAウイルスゲノムである、請求項72~122のいずれか1項に記載のLNP。
- 前記ウイルスゲノムが、腫瘍溶解性ウイルス(例えば、コクサッキーウイルスA21(CVA21)またはセネカバレーウイルス(SVV)、トガウイルス科、またはアルファウイルス(例えば、シンドビスウイルス、セムリキ森林ウイルス、ロスリバーウイルス、またはチクングニアウイルス))をコードする、請求項135に記載のLNP。
- 前記ウイルスゲノムが、コクサッキーウイルスをコードする合成RNAウイルスゲノムであり、任意で、前記コクサッキーウイルスがCVA21株である、請求項135に記載のLNP。
- 前記ウイルスゲノムが、SVVをコードする合成RNAウイルスゲノムである、請求項135に記載のLNP。
- 前記ウイルスゲノムが、外因性タンパク質をさらに含み、前記外因性タンパク質が、蛍光タンパク質、酵素タンパク質、サイトカイン、ケモカイン、細胞表面受容体に結合することができる抗原結合分子、または細胞表面受容体のリガンドである、請求項72~122及び135~138のいずれか1項に記載のLNP。
- 約1~約25の脂質窒素対リン酸(N:P)比を有する、請求項72~122及び125~139のいずれか1項に記載のLNP。
- 約14のN:P比を有する、請求項72~122及び125~140のいずれか1項に記載のLNP。
- 約9のN:P比を有する、請求項72~122及び125~140のいずれか1項に記載のLNP。
- 請求項1~57のいずれか1項に記載の化合物または請求項58~142のいずれか1項に記載のLNP、及び薬学的に許容される賦形剤、担体、または希釈剤を含む、医薬組成物。
- (1)ペイロード分子、ならびに(2)請求項66~71及び75~142のいずれか1項に記載のLNPを含む、医薬組成物。
- 所定の閾値のものに匹敵するin vivoの半減期を有する、請求項143または144に記載の医薬組成物。
- 所定の閾値のものよりも長いin vivoの半減期を有する、請求項143または144に記載の医薬組成物。
- 所定の閾値のものよりも短いin vivoの半減期を有する、請求項143または144に記載の医薬組成物。
- 所定の閾値のものに匹敵するin vivoのAUCを有する、請求項143または144に記載の医薬組成物。
- 所定の閾値のものよりも大きいin vivoのAUCを有する、請求項143または144に記載の医薬組成物。
- 所定の閾値のものよりも小さいin vivoのAUCを有する、請求項143または144に記載の医薬組成物。
- 前記所定の閾値が、LNPが式(A’)のPEG脂質または請求項1~50のいずれか1項に記載のイオン化可能な脂質を欠いていることを除いては同じペイロード分子及びLNPを含む対照組成物において決定される、請求項145~150のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 前記LNPが、約50nm、約60nm、約70nm、約80nm、約90nm、約100nm、約110nm、約120nm、または約125nmの平均直径を有する、請求項143~151のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 前記LNPによる前記ペイロード分子のカプセル化効率が、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または100%である、請求項143~152のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 約10mM、約20mM、約30mM、約40mM、または約50mMの総脂質濃度を有する、請求項143~153のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 約2.5、約3、約3.5、約4、約4.5、約5、約5.5、または約6のpHで製剤化されている、請求項143~154のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 複数投与用に製剤化されている、請求項143~155のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 後続投与が、1回目の投与の少なくとも3日後、少なくとも5日後、少なくとも7日後、少なくとも9日後、少なくとも11日後、少なくとも14日後、または少なくとも21日後に投与される、請求項156に記載の医薬組成物。
- 前記ペイロード分子が核酸分子を含む、請求項144~157のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 前記ペイロード分子が、コクサッキーウイルスまたはSVVをコードする合成RNAウイルスゲノムを含む、請求項144~158のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 前記LNPに含まれる前記ウイルスゲノムが、コクサッキーウイルスまたはSVVをコードする合成RNAウイルスゲノムである、請求項144~157のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 薬学的に許容される担体をさらに含む、請求項144~160のいずれか1項に記載の医薬組成物。
- 疾患または障害を処置する方法であって、それを必要とする患者に、請求項58~142のいずれか1項に記載の脂質ナノ粒子または請求項143~161のいずれか1項に記載の医薬組成物を投与することを含む、前記方法。
- 前記疾患または障害が、がんである、請求項162に記載の方法。
- 前記がんが、肺癌、乳癌、卵巣癌、子宮頸癌、前立腺癌、精巣癌、大腸癌、結腸癌、膵臓癌、肝臓癌、腎細胞癌、胃癌、頭頸部癌、甲状腺癌、悪性神経膠腫、膠芽腫、メラノーマ、B細胞慢性リンパ球性白血病、多発性骨髄腫、意義不明の単クローン性高ガンマグロブリン血症(MGUS)、メルケル細胞癌、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、肉腫、神経芽細胞腫、神経内分泌癌、横紋筋肉腫、髄芽腫、膀胱癌、及び辺縁帯リンパ腫(MZL)からなる群から選択される、請求項163に記載の方法。
- 前記がんが、肺癌、乳癌、結腸癌、膵臓癌、膀胱癌、腎細胞癌、卵巣癌、胃癌、及び肝臓癌からなる群から選択される、請求項163に記載の方法。
- 前記がんが、腎細胞癌、肺癌、または肝臓癌である、請求項163に記載の方法。
- 前記肺癌が、小細胞肺癌または非小細胞肺癌(例えば、肺扁平上皮癌または肺腺癌)である、請求項164~166のいずれか1項に記載の方法。
- 前記肝臓癌が、肝細胞癌(HCC)(例えば、B型肝炎ウイルス関連HCC)である、請求項164~166のいずれか1項に記載の方法。
- 前記前立腺癌が、処置下で発現した神経内分泌前立腺癌である、請求項164に記載の方法。
- 前記がんが、肺癌、肝臓癌、前立腺癌(例えば、CRPC-NE)、膀胱癌、膵臓癌、結腸癌、胃癌、乳癌、神経芽細胞腫、腎細胞癌、卵巣癌、横紋筋肉腫、髄芽腫、神経内分泌癌、メルケル細胞癌、またはメラノーマである、請求項163に記載の方法。
- 前記がんが、小細胞肺癌(SCLC)または神経芽細胞腫である、請求項163に記載の方法。
- 前記医薬組成物の前記投与により、ペイロードが腫瘍細胞中に送達される、請求項163~171のいずれか1項に記載の方法。
- 前記医薬組成物の前記投与により、腫瘍成長が阻害される、請求項163~172のいずれか1項に記載の方法。
- 前記LNPまたは前記医薬組成物が、非経口投与される、請求項162~173のいずれか1項に記載の方法。
- 前記LNPまたは前記医薬組成物が、腫瘍内及び/または静脈内に投与される、請求項162~174のいずれか1項に記載の方法。
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