JP2024528853A - 星型pAsp-オリゴアミン誘導体 - Google Patents

星型pAsp-オリゴアミン誘導体 Download PDF

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Abstract

本開示は、1,3,5-ベンゼントリカルボキサミド関連中心コアおよび3つのポリペプチド骨格アームからなる3アーム星型ポリカチオン荷電ポリマー、および核酸などの活性剤の送達のための担体としてのその使用に関する。【選択図】なし

Description

本出願は、2021年7月22日に出願された欧州特許出願EP21382666.2の利益を主張する。
本開示は、活性剤および/またはイメージング剤を標的細胞または組織に送達できる3アーム星型ポリペプチド誘導体に関し、より具体的には、本発明は、3アーム星型ポリカチオン荷電ポリマー、ならびに核酸および/またはイメージング剤などの活性剤の送達のための担体としてのその使用に関する。
ポリペプチドおよび核酸などの大きい分子を含む、標的薬物の送達システムとして使用される、特定の特性を有する新規のポリマー構造の開発には多大な尽力が払われてきている。
水性の/緩衝された媒体中で両者の間に作用する静電相互作用により、アニオン性巨大分子と球状ミセルまたはナノオブジェクトを自発的に形成するいくつかのポリカチオン荷電ポリマーが記載されている。
欧州特許第3331937号は、N-カルボキシ無水物モノマーの開環重合の開始剤として使用される1,3,5-ベンゼントリカルボキサミド関連中心コアと、3つのポリペプチド骨格アーム、からなる3アーム星型ポリペプチド誘導体のファミリーを開示する。そこに記載される化合物のポリペプチド骨格は、本明細書で開示されるものとは異なる。欧州特許第3331937号によれば、3アーム星型ポリペプチド誘導体は、自己集合プロセスを経て、外側に向けられた分岐点を有する硬い球形を有する、より大きいナノメートル球状構造を生成する。上記明細書に記載された式(II)による3アーム星型ポリペプチド誘導体では、St-PGAのグルタミン酸単位の0.01%~50%のみが、修飾される。
遺伝子療法は、核酸分子の低いin vivo安定性のため、標的細胞へのその送達のための適切な技術を必要とすることはよく知られている。例えば、核酸の送達技術として、従来、親水性ポリマーセグメントおよびカチオン性ポリマーセグメントを有するブロックコポリマーを利用して、静電相互作用により核酸と錯体(ポリイオン錯体)を形成する技術が知られている。
既知のカチオン性ポリアミノ酸の例は、直鎖状ポリ(N-[N-(2-アミノエチル)]アスパルトアミド)(PAsp(DET))を含み、それは、その側鎖にエチレンジアミン構造およびその1つのブロックコンポーネントとしてPAsp(DET)を含むブロックコポリマーを有する。PAsp(DET)は、核酸とポリプレックスを形成し、かつ高効率で細胞中にプラスミドDNAを導入することを容易にして、これにより核酸中でコードされる遺伝子を発現させることが知られている。他の直鎖状PAsp(DET)誘導体もまた、ポリプレックスを形成することが知られている。
当該分野で知られていることから、標的細胞または組織に活性剤および/またはイメージング剤を特異的にかつ制御して送達するための新しい担体を発見する必要が依然として存在する。
本開示は、関連技術の問題を解決するためになされたものであり、本開示の主な目的は、生物医学的用途のための新規担体を提供することである。特に、3アーム星型ポリペプチド誘導体は、標的細胞または組織に活性剤および/またはイメージング剤を送達できる。
本開示の3アーム星型ポリペプチド誘導体は、1,3,5-ベンゼントリカルボキサミド関連中心コアと3つのポリペプチド骨格アームからなる3アーム星型ポリカチオン的に荷電したポリマーである。
本発明の文脈において、用語「カチオン的に荷電した」、「ポリカチオン的に荷電した」または同等の用語は、側鎖にアミノプロトン化できる(すなわちカチオン性の)基を有するポリマー、すなわちすでに水素イオンが配位してカチオン化されているが、水素イオンを獲得するとカチオン性になるであろうアミノ基も含むポリマー、を指す。側鎖にカチオン性基を有するポリペプチドは、塩基性側鎖を有する公知のアミノ酸(例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン、オルニチン、プロリンなど)のペプチド結合により得られるポリペプチドならびに、任意のアミノ酸のペプチド結合およびその側鎖での続く置換により得られてカチオン的に荷電した基を有するポリペプチドを含む。
非ウイルスベクターの三次元構造化およびその後の超分子組織化は、トランスフェクションプロセスの効率を高めるための重要な特徴であることが示されている。リポソーム、ポリマーソーム、櫛様構造、またはデンドリマーをベースにしたベクターは、単純なカチオン性ポリマー系よりも優れたトランスフェクション効率を有することが示されている。この差は主に、ベクターの表面の高い密度、ならびにDNAを凝縮するより大きな能力に基づき、固定を促進しそのトランスフェクション能力を高める。
三次元構造を採用するベクターの中で、カチオン的荷電した星型ポリマーが、近年調査され、非常に有望な非ウイルスベクターであることが示されている。星システムに基づくポリプレックスは、予測可能な構造および立体配座(通常は球形であり、エンドサイトーシスを容易にし、トランスフェクションプロセスを最大化する)、高い均一性、高い多価性、多機能性、および刺激に対する応答性、ならびにより大きなカプセル化能力、より優れた溶解性および、レオロジー、機械的および熱的特性の観点から調整可能な物理的特性を有する、明確な構造を示す。さらに、これらの構造は、超分子形態のより正確な制御を可能にし、改善された生体内分布、薬物動態、および生物学的障壁の改善された浸透をもたらし得る。
本開示の第1の態様は、式(I)の化合物、その薬学的に許容される塩、またはホモポリペプチドまたはランダムもしくはブロックもしくはグラフトコポリペプチドを含む、式(I)の化合物またはその薬学的に許容される塩のいずれかの、任意の立体異性体または立体異性体の混合物に関し;
Figure 2024528853000001
式中、A、A’およびA’’は、式IIのラジカル基からそれぞれ独立して選択され;A、A’、およびA’’サブユニットのそれぞれは、同じであっても異なってもよく;
Figure 2024528853000002
ここで波線は、付着点を示し;
また、式II中の角括弧とそれらの数値r、s、t、およびuにより定義される繰り返し単位は、説明の便宜上、特定の順序で示されるが、繰り返し単位は、任意の順序で存在でき、繰り返し単位は、ブロック状またはランダムに存在でき、繰り返し単位のそれぞれは、互いに同じであっても異なっていてもよいモノマー単位のブロックを含んでよく;
式中、K、K’およびK’’は、-O-および-NH-からそれぞれ独立して選択され;
Lは、以下から選択され;
Figure 2024528853000003
式中、α、α’、およびα’’は、0~1の整数であり;各波線は、A、A’、またはA’’への付着点を示し;「*」は、K、K’、またはK’’への付着点を示し;
R2は、-O-および-NH-から選択され;
R1は、(III)および(IV)からなる群から選択されるビラジカルであり、
Figure 2024528853000004
ここで波線は、付着点を示し;
ここでyおよびzは、独立して1~20の範囲の整数であり;
Xは、-NH-、-NH(C~C)アルキル-、-O-、-(C~C6)アルキル-COO-、直鎖または分岐鎖の-(C~C30)アルキレン-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり、
Figure 2024528853000005
ここで「」は、付着点を示し;
式中、Xの-(C~C30)アルキレンビラジカルは、-OH、-NR、-SH、-NHNH、-COOR、-CF、-OCF、およびハロゲンからなる群から選択される1つ以上のラジカルで任意に置換され;
、RおよびRは、H、-フェニル、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルフェニル、および-フェニル(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され;
ここでaおよびa’は、独立して0~1の範囲の整数であり;
r、s、t、およびuは、独立して0~500の範囲の整数であり、rまたはtの少なくとも1つは、1以上であり;
ここで式(II)のラジカルにおいて、数値rを有する角括弧により規定される繰り返し単位は、PAA1として表され;数値sを有する角括弧により規定される繰り返し単位は、PAA2として表され;数値tを有する角括弧により規定される繰り返し単位は、PAA3として表され;また、数値uを有する角括弧により規定される繰り返し単位は、PAA4として表され;
ここでPAA1モノマー対PAA2のモル比は、100/0~60/40であり;
ここでPAA1モノマー対PAA4のモル比は、100/0~60/40であり;
ここでPAA3モノマー対PAA4のモル比は、100/0~60/40であり;
ここでPAA3モノマー対PAA2のモル比は、100/0~60/40であり;
PAA1+PAA3モノマーの合計対PAA2+PAA4の合計のモル比は、100/0~60/40であり;
およびR17は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-Ri1、-(C~C30)アルキル-COORii1
-(C~C30)アルキル-ORiii1、-(C~C30)アルキル-NRiv1v1、-C(O)-Rvi1
-(C~C12)アルキル-CO-NHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
Figure 2024528853000006
ここで「」は、付着点を示し;
i1は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、ハロゲン、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C30)アルキル)、-NH(C~C30)アルキル、-NHC(O)-(C~C30)アルキル、
-NHC(O)O(C~C30)アルキル、-NHC(O)NH、-NHC(O)N(CH
-NHS(O)(C~C30)アルキル、-NHSONH、-C(O)(C~C30)アルキル、-CON((C~C30)アルキル);-NO、-CN、-OC(O)-(C~C30)アルキル、-OC(O)O(C~C30)アルキル、-OC(O)NH
-OC(O)N((C~C30)アルキル)、-SeH、-SH、-S(C~C30)アルキル、-S(O)H、
-S(O)(C~C30)アルキル、および-SO(C~C30)アルキルからなる群から選択され;
vii1は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C30)アルキルNH、-N((C~C30)アルキル)、および-NH(C~C30)アルキルからなる群から選択され、
ii1、Riii1、Riv1およびRv1は、H、-OH、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルキルNH、-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、および-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され;
vi1は、H、-OH、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH、-NH、-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、-NH(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、
-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、および-NH-リポ酸からなる群から選択され、
式中、Ri1、Rii1、Riii1、Riv1、Rv1、Rvi1、およびRvii1は、
-OH、
ハロゲン、-O(C~C30)アルキル、-CF、-OCF、-NH、-(C~C30)アルキル、-SH、-NHNH
-NHCH、-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C30)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基により任意に置換され;
b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~20の範囲の整数であり;
ここでW1およびW2は、それぞれCHおよびNから独立して選択され;
、R、R14、R15およびR19は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C30)アルキル-Ri2
-(C~C30)アルキル-O-Riii2、-(C~C30)アルキル-NRiv2v2、-C(O)-Rvi2、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
Figure 2024528853000007
ここで「」は、付着点を示し;
i2は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、
-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C)、ハロゲン、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NO、-CN、
-OC(O)-(C~C30)アルキル、-OC(O)O(C~C30)アルキル、-OC(O)NH
-OC(O)N((C~C30)アルキル)、-SH、-S(C~C30)アルキル、-S(O)H、-S(O)(C~C30)アルキル、および
-SO(C~C30)アルキルからなる群から選択され;
iii2、Riv2、およびRv2は、
H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH
-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、ならびに(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
Figure 2024528853000008
式中、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、
H、-(C~C12)アルキル、-(C~C12)アルキルNH
-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-O(C~C12)アルキル、-COH、-CO(C~C12)アルキル、および-O(C~C30)アルケニルからなる群から独立して選択され、
vii2およびRvii2’は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C30)アルキルNH、-N((C~C30)アルキル)、および-NH(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され、
vi2は、
H、-OH、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-COOH、
-(C~C30)アルケニル-COOH、-(C~C30)アルキルNH、-NH
-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)2、-O-(C~C30)アルキル、-NH(C~C30)アルケニル、
-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、-NH-リポ酸、および-CH=CH(COOH)-CH-COOHからなる群から選択され、
式中、Alk、Alk22、Alk およびAlk22 は、直鎖または分枝鎖-(C~C30)アルキルおよび直鎖または分枝鎖-(C~C30)アルケニルからなる群からそれぞれ独立して選択され、βおよびβ’は、それぞれ独立して0~6の整数であり、XおよびX2’は、それぞれ独立して-NH-、-COO-、およびO-から選択され;
式中、Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、H、OH、
ハロゲン、-O(C~C30)アルキル、-CF、-OCF、-NH、-(C~C30)アルキル、
-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-SH、-NHNH、-NHCH
-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C30)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基により任意に置換され;
b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~20の範囲の整数であり;
b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~20の範囲の整数であり;
m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~200の範囲の整数であり;
、R、R11およびR13は、-(C~C)アルキル-、-(C~C)アルキル-S-S-(C~C)アルキル-、
-(C~C)アルキル-O-(C~C)アルキル-、および-(C~C)アルキル-NH-(C~C)アルキルからなる群から独立して選択されるビラジカルであり;
ここでR、R、R11およびR13は、-NHおよび-(C~C)アルキル-NHからなる群から選択される1つ以上の置換基により任意に置換され;
ただし、a=1の場合にはRは存在せず、a’=1の場合にはR11は存在せず;
、R、R10、R12、R16およびR18は、Hおよび-(C~C)アルキルからなる群から独立して選択されるラジカルであり;
式中、RおよびR10は、任意に一緒に組み合わされして、プロリン環部分を形成し;
R17およびR18は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成する。
上で述べたように、それぞれ数値r、s、t、およびuを有する角括弧により規定される繰り返し単位のそれぞれ、すなわちPAA1、PAA2、PAA3およびPAA4は、互いに同じであっても異なっていてもよいモノマー単位のブロックを含んでよい。したがって、上で定義される式Iは、モノマー単位のそれぞれが、同じまたは異なる置換基を含み得る、角括弧により規定される繰り返し単位を含み得る化合物を包含する。同じ繰り返し単位PAAn中に存在するモノマー単位が同じである場合、繰り返し単位は、「ホモポリマー」であり、同じ繰り返し単位PAAn中に存在するモノマー単位が異なる置換基を含む場合、繰り返し単位は「コポリマー」であり、これは、「ランダムコポリマー」または「ブロックコポリマー」であってよい。
本発明の目的において、用語「ホモポリマー」は、単一のモノマーから誘導されるポリマーを指す。本明細書で使用される用語「コポリマー」は、2つ以上のモノマーから誘導されるポリマーを指す。コポリマーは、ランダムコポリマーであってもブロックコポリマーであってもよい。本明細書で使用される用語「ランダムコポリマー」は、モノマー単位がポリマー分子中でランダムに配置される、コポリマーを指す。本明細書で使用される用語「ブロックコポリマー」は、重合時に互いに化学的に区別可能な少なくとも2つの化学的に異なる領域、セグメント、またはブロックを形成する少なくとも2つの異なるモノマー単位を含む、コポリマーを指す。ブロックコポリマーという用語は、線状ブロックコポリマー、マルチブロックコポリマー、および星型ブロックコポリマーを含む。
本開示の第2の態様は、上で定義した式(I)の化合物を含むコンジュゲート体に関し、それは、少なくとも1つの標識剤もしくはイメージング剤に、または少なくとも1つの細胞標的化剤に共有結合により付着される。
本開示の第3の態様は、上で定義した式(I)の化合物または第2の態様によるコンジュゲート体、および薬学的活性剤、獣医学的活性剤、美容上の活性剤、核酸、ペプチド、タンパク質、抗体、アプタマー、およびそれらの混合物からなる群から選択される1つ以上の活性剤を含むポリマー錯体に関する。
その少なくとも1つの活性剤(複数可)は、直接または1つ以上のリンカーにより共有結合されてよく、あるいはその少なくとも1つの活性剤(複数可)は、化合物に非共有結合的に結合されてよい。
さらなる態様は、本明細書で定義される式(I)の化合物、および任意により、薬学的活性剤、細胞標的化剤、標識剤、イメージング剤、浸透促進剤、美容上の活性剤、診断的活性剤、核酸、ペプチド、タンパク質、抗体、アプタマー、およびそれらの混合物からなる群から選択される1つ以上の活性剤を含む粒子に関する。
本明細書で使用される用語「非共有結合的な結合」は、電子の共有を伴わず、むしろ分子間の電磁相互作用のより分散された変化を伴う結合を指す。非共有結合的な結合は、静電相互作用、π相互作用、ファンデルワールス力、水素結合、および疎水効果などの、様々なカテゴリーに分類され得る。
好ましい実施形態では、少なくとも1つの活性剤は、アミド、エステル、無水物結合を介するアミノ酸側残基を介して、またはこれらに限定されないが、アルキン、アジド、反応性ジスルフィド、マレイミド、ヒドラジド、ヒドラゾン、シフ塩基、アセタール、アルデヒド、カルバメート、および反応性エステルを含む、1つ以上の官能基を含むリンカーを介して、ポリペプチド骨格に共有結合的に連結される。代替的実施形態では、共有結合的連結は、生体応答性のものである。
別の好ましい実施形態では、活性剤(複数可)は、静電相互作用を介してポリペプチド骨格に連結される。したがって、正電荷よりも多くの負電荷を有するアニオン性化合物は、水性媒体中で混合されると、静電相互作用を介して、式(I)の化合物とポリマー錯体を形成し得る。アニオン性化合物の例としては、タンパク質、多糖類、脂質、および核酸が挙げられる。
水性媒体、pH、温度、イオン強度などの、調製のための条件は、当業者により適宜調整され得る。
特定の実施形態によれば、ポリマー錯体は、4~9の範囲のpH、好ましくは4.5~8.5の範囲のpH、より好ましくは5~7.5の範囲、特に好ましくは6.5~7.4のpHで、水性媒体中で混合されると得られる。pHは、溶媒として緩衝液を使用して容易に調節され得る。
特定の実施形態によれば、混合される溶液のイオン強度は、ナノ粒子の構造を破壊しない、またはナノ粒子中に内包されるべき物質の内包を阻害しない範囲で、適宜調整でき、好ましくは、0~1000mM、好ましくは0~300mM、より好ましくは0~150mM、特に好ましくは、0~50mMの範囲内である。
特定の実施形態によれば、本発明による化合物の平均分子量(Mw)は、ゲル浸透クロマトグラフィー-屈折率-多角度光散乱-可視紫外線(GPC-RI-MALS-UV)によって測定した場合、400Da~500kDa、好ましくは1kDa~150kDa、より好ましくは5kDa~100kDa、または1kDa~50kDaの範囲である。
特定の実施形態によれば、少なくとも1つの活性剤は、低分子量薬物、ペプチド、抗体、ホルモン、酵素、核酸、タンパク質、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。
特定の実施形態によれば、ポリマー錯体(本明細書ではポリプレックスとも呼ばれる)は、本開示の第1の態様による式(I)の化合物、および少なくとも核酸を含む。特定の実施形態では、ポリマー錯体は、本開示の第1の態様による式(I)の化合物、および1つの核酸を含む。別の特定の実施形態では、ポリマー錯体は、本開示の第1の態様による式(I)の化合物、および2つ以上の核酸の組み合わせを含む。
式(I)の化合物は、カチオン性基由来の正電荷を有し、そのため静電相互作用により負電荷を有する核酸と錯体を形成し得る。
本明細書で使用される場合、用語「核酸」は、DNAまたはRNAを指す。特定の実施形態では、核酸は、いくつか例を挙げると、DNA/RNAハイブリッド、短鎖干渉RNA(siRNA)、マイクロRNA(miRNA)、一本鎖RNA(sgRNA)、ドナーDNA、自己増幅/複製RNA、環状RNA(oRNA)、プラスミドDNA(pDNA)、閉鎖型直鎖状DNA(clDNA)、短鎖ヘアピンRNA(shRNA)、メッセンジャーRNA(mRNA)、およびアンチセンスRNA(aRNA)、メッセンジャーRNA(mRNA)、CRISPRガイドRNA、アンチセンス核酸、デコイ核酸、アプタマー、およびリボザイムであり、ヌクレオチド配列と、二本鎖、一本鎖、らせん、ヘアピンなどのその任意の構造的態様の両方を包含し、かつ修飾されたまたは修飾されない塩基を含み得る。
別個の核酸が提供される場合、それらは、すべてDNA分子またはすべてRNA分子であってよく、あるいはDNA分子とRNA分子の混合物またはDNA鎖およびRNA鎖の会合物を含む分子であってよい。
核酸は、オリゴまたはポリ二本鎖RNA、オリゴまたはポリ二本鎖DNA、オリゴまたはポリ一本鎖RNA、オリゴまたはポリ一本鎖DNAなどの、ポリまたはオリゴヌクレオチドであってよい。核酸に含まれるヌクレオチドのそれぞれは、天然に存在するヌクレオチドまたは化学修飾された非天然のヌクレオチドであってよい。
核酸の鎖長は、特に限定されず、核酸は、10~200塩基、好ましくは20~180塩基、好ましくは25~100塩基、好ましくは30~50塩基の範囲の短鎖を有してよく;または核酸は、200~20000塩基、より好ましくは250~約15000塩基の比較的長い鎖を有してよい。
特定の実施形態によれば、核酸は、閉鎖型直鎖状DNA(clDNA)であり、すなわち二本鎖領域が2つの一本鎖ループに隣接し保護され、それによりダンベル型分子を生成する、分子である。
より特定の実施形態では、clDNAは、ヘアピンループにより両端で共有結合的に閉じられた目的の二本鎖DNA配列を含むステム領域からなり、clDNAは、少なくとも2つの修飾ヌクレオチドを含む。
本明細書で使用される、用語「閉じた直鎖状DNA」または「clDNA」は、ヌクレオチドハイブリダイゼーションを可能にする条件下で「ダンベル」または「ドギーボーン」形状の構造を形成する、共有結合により閉鎖される一本鎖DNA分子を指す。したがって、clDNAは一本鎖DNA分子により形成されるが、同じ分子内の2つの相補的配列のハイブリダイゼーションによる「ダンベル」構造の形成は、2つの一本鎖ループが隣接する二本鎖の中間セグメントからなる構造を生成する。当業者であれば、日常的な分子生物学技術を使用して、開いたまたは閉じた二本鎖DNAからclDNAを生成する方法を認識している。例えば、当業者であれば、clDNAが、開いた二本鎖DNAの両端に、例えば、リガーゼの作用により、ヘアピンDNAアダプターを付着させることにより生成され得ることを認識している。「ヘアピンDNAアダプター」は、2つの相補的配列のハイブリダイゼーションによりステムループ構造を形成する一本鎖DNAを指し、形成されるステム領域は、一本鎖ループにより一端で閉じられ、かつ他端で開いている。
「修飾されたヌクレオチド」は、塩基、糖、またはリン酸基の修飾により化学的に修飾されているか、またはその構造に非天然部分を組み込む、任意のヌクレオチド(例えば、アデノシン、グアノシン、シチジン、ウラシル、およびチミジン)である。したがって、修飾されたヌクレオチドは、修飾に応じて天然に存在するまたは非天然に存在してよい。
本開示のポリマー錯体は、治療または診断の適応症のための有用なツールを構成し、本明細書で定義される式(I)の化合物は、活性剤の送達のための非ウイルスベクターとして作用し、以下のような特定の特性の改善をもたらす;所望の細胞へのトランスフェクション効率、安全性または毒物学的プロファイル、または生理学的条件での放出プロファイル。
ポリマー錯体は、10nm~2000nm、好ましくは20nm~800nm、より好ましくは25nm~350nm、30nm~300nm、30nm~200nmの範囲の粒子径を有してよい。
ポリマー錯体は、必要に応じて緩衝化された水性溶液中で、式(I)の化合物または本開示の第2の態様によるコンジュゲート体と有効成分を混合することにより調製され得る。
いくつかの実施形態によれば、ポリマー錯体は、ナノ粒子、ミセル、円筒状ミセル、逆ミセル、小胞またはリポソームである。
本発明の化合物は、賦形剤および担体と共に、医薬の、獣医学用の、美容上のおよび診断用の組成物を含む、様々な組成物中で製剤化され得る。したがって、本開示の追加の態様は、1つ以上の医薬の、獣医学用の、美容上のまたは診断用の許容される賦形剤または担体と一緒に本明細書で定義される少なくとも1つのコンジュゲート体またはポリマー錯体を含む組成物に関する。
本発明のコンジュゲート体およびポリマーは、医薬用途、美容用途および診断用途において使用され得る。したがって、本開示のさらなる態様は、医薬品としての使用のための本開示のコンジュゲート体、ポリマー錯体、または組成物に関する。
この態様はまた、医薬品中での使用のための、
a)本明細書で定義されるコンジュゲート体;特に、細胞標的化剤に共有結合的に付着される、上で定義された式(I)の化合物に由来するラジカルを含むコンジュゲート体;あるいは、
b)本明細書で定義されるポリマー錯体;あるいは、
c)本明細書で定義される組成物
である治療用製品として製剤化され得る。
本開示のこの態様は、医薬品の製造のための本開示のコンジュゲート体、ポリマー錯体、または医薬組成物の使用として再製剤化できる。
この態様はまた、疾患の治療、診断、予防および/またはセラノスティックスのための方法として製剤化でき、それは、ヒトを含む、それを必要とする対象に、1つ以上の適切な薬学的、獣医学的または化粧品的に許容される賦形剤および/または担体と共に、治療的、診断的、予防的および/またはセラノスティックス的に有効量の本開示の第3の態様のポリマー錯体、または本開示の第5の態様の医薬組成物を投与することを含む。
本発明の別の態様は、a)少なくとも1つの標識剤またはイメージング剤に共有結合的に付着される、上で定義した式(I)の化合物に由来するラジカルを含むコンジュゲート体;あるいは、b)診断における使用のための、上で定義した診断用組成物または治療用組成物、である診断用製品に関する。
本発明の別の態様は、a)活性剤が美容上活性な剤である、上で定義したポリマー錯体、あるいは、b)上で定義した化粧品組成物、である化粧製品の化粧品における使用に関する。
本発明の別の態様は、担体としての、本明細書で定義される式(I)の化合物の使用に関する。
本発明において、「対象」は、ヒトを含む哺乳動物であり得る。対象は、健康な対象であってよく、または何らかの疾患に罹患している対象であってよい。
本発明において、「治療」は、疾患もしくは障害を治癒する、予防するもしくは寛解を誘導すること、または疾患もしくは障害の進行速度を低下させることを指す。治療は、医薬組成物の治療的有効量を投与することにより達成できる。
本方法が診断に言及する場合、この態様は、対象の単離されたサンプル中の疾患を診断するための方法として製剤化することもでき、方法は、ポリマー錯体のいずれかの有効量を上記対象に、または対象の単離されたサンプルに上で定義した1つ以上のイメージング剤を有する医薬組成物を投与することを含む。これらのイメージング剤の検出は、画像診断技術などの、周知の技術により行われ得る。本開示に好適な画像診断技術の例としては、これらに限定されないが、超音波画像法、磁気共鳴画像法(MRI)、蛍光透視法、X線、陽電子放射断層撮影法(PET)、単光子放射型コンピュータ断層撮影法(SPECT)、蛍光顕微鏡検査、およびin vivo蛍光が挙げられる。
したがって、本開示はまた、バイオイメージングツールとして、特に活性剤またはイメージング剤の内在化および送達を追跡するための、本開示の第1の態様による化合物、ポリマー錯体または医薬組成物の使用に関する。
「バイオイメージングツール」は、細胞または特定の組織のいくつかの区画を追跡するために生物学で使用されるイメージング技術において使用される試薬とこの説明により理解されるべきである。バイオイメージングツールの例としては、化学発光化合物、蛍光および燐光化合物、X線またはアルファ線、ベータ線、またはガンマ線を放出する化合物などが挙げられる。
本開示のさらなる態様は、CRISP/Cas9手法を使用する遺伝子編集を含む、培養中の宿主真核細胞、in vivoまたはex vivoで、単細胞寄生虫および細菌のトランスフェクションに有効である、ワクチンまたは遺伝子療法などの、生物医学的用途に一般的に使用される非ウイルスベクターとしての、本明細書に定義されるポリマー錯体の使用に関する。
特定の実施形態では、本発明は、in vivo、in vitroまたはex vivoで、標的細胞に活性剤(サイズおよび構造に関わらず好ましくは核酸、環状および直鎖の核酸)を送達するためのトランスフェクション試薬としての、本明細書で定義されるポリマー錯体の使用に関する。特定の実施形態では、活性剤は、低分子量薬物、ペプチド、タンパク質、抗体、核酸、アプタマー、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。
上記のトランスフェクション試薬はまた、同時に、2つ以上の活性剤、例えば2つ以上の核酸の共トランスフェクションのために有用である。
トランスフェクション組成物(キットなど)、ならびに標的細胞に核酸を送達するためにトランスフェクション試薬を使用する方法もまた、本発明の範囲内である。さらなる実施形態は、本開示を検討して明らかになるであろう。
本発明はまた、本明細書に開示されるポリマー錯体を使用することを含む、活性剤をin vitro、ex vivoおよびin vivoで輸送するための方法にも関する。
本発明はまた、本明細書に開示されるポリマー錯体と細胞を接触させることを含む、細胞をトランスフェクトする方法にも関する。
本発明はまた、標的細胞中に核酸を送達する方法における使用のための、本明細書に定義されるポリマー錯体または医薬組成物にも関し、それは、錯体が標的細胞中に導入され得るように、標的細胞と共に、ヒトを含む動物に本明細書で定義されるポリマー錯体または医薬組成物を含む溶液を接触させること、;エンドソームから細胞質に錯体を移動させること;細胞中の錯体を解離すること;細胞質中に核酸を放出すること、を含む。
本発明はまた、遺伝的遺伝性疾患もしくは複雑な遺伝性疾患、免疫疾患、がん、様々な組織/器官におけるウイルス感染症、または腫瘍の原因となる、またはそれらに関与する1つ以上の標的タンパク質の発現に対する調節効果を誘導するための医薬組成物としての使用のための組成物を提供する。
本発明はまた、生物製剤、特に組換えタンパク質、ペプチド、または抗体をコードする生物製剤の製造における;またはアデノ随伴ウイルス(AAV)、レンチウイルス(LV)、アデノウイルス、腫瘍溶解性ウイルス、バキュロウイルス、またはウイルスまたはウイルス様粒子などの、組換えウイルスの産生における、本発明による組成物のin vitroまたはex vivoでの使用に関し、本組成物は、本明細書で定義されるポリマー錯体を含み、トランスフェクションのための少なくとも1つの核酸分子を含む。本明細書で使用される、用語「生物製剤」は、タンパク質または核酸またはそれらの組み合わせ、細胞またはウイルスなどの生体実体、細胞区画、オルガノイド、および組織を指す。
本発明はまた、ゲノム操作のための、細胞再プログラミングのための、細胞分化または遺伝子編集のための本発明によるポリマー錯体のin vitroまたはex vivoでの使用に関する。
細胞をトランスフェクトするための組成物は、本明細書に定義されるポリマー錯体、および許容される賦形剤、緩衝剤、細胞培養培地、またはトランスフェクション培地を含む。
本発明はまた、ウイルス感染に対する治療もしくは予防ワクチン、あるいはがんに対する治療ワクチンとしての使用のための、本明細書に定義される組成物に関する。一般に、この態様では、ワクチンは、全身投与、筋肉内投与、皮内投与、腹腔内投与、腫瘍内投与、経口投与、局所投与、または皮下投与などの直接投与によって送達され、このワクチンにおいて、組成物は、薬学的に許容されるビヒクルと結合している。換言すれば、ワクチンは、細胞性応答および/または体液性応答を誘導するために、体内に、特にヒト個体に直接注射できる。
細胞標的化は、様々なメカニズムを介して達成され、トランスフェクション試薬の性質および特性、方法またはプロトコルの組成物または製剤、および投与経路に依存する。
より特定の実施形態では、本発明は、それが担持する活性剤に応じて、とりわけ、神経変性疾患、神経疾患、がん、感染症、老化関連疾患、神経炎症、脱髄性疾患多発性硬化症、虚血性障害、免疫障害、炎症性障害、希少疾患などの様々な疾患の予防および/または治療における使用のためのポリマー錯体に関する。
本開示に記載される化合物、それらの薬学的に許容される塩および溶媒和物、ならびにそれらを含む医薬組成物は、他の追加の薬物と併用されて、併用療法を提供できる。上記の追加の薬物は、同じ医薬組成物の一部であってよく、あるいは、式(I)の化合物、その薬学的に許容される塩、立体異性体または溶媒和物を含む医薬組成物と同時のまたは同時でない投与のための別個の組成物の形態で提供され得る。
本開示のさらなる態様は、担体としての本明細書で定義される式(I)の化合物の使用に関する。
本開示のさらなる態様は、例えば、細胞中に活性剤を、好ましくは核酸を送達するための、デバイスに関し、これは、本開示のポリマー錯体を含む。
この態様はまた、細胞中に核酸を送達する方法における使用のためのデバイスとして製剤化されてよく、デバイスは、本明細書で定義されるポリマー錯体を含む。
当業者により認識されるとおり、細胞中に活性剤を送達するための適切なデバイスは、選択される組成物または医薬組成物の製剤化および/または所望の投与部位に依存するであろう。例えば、組成物の製剤化が対象における注射用に適切である場合、デバイスは、シリンジであり得る。別の例として、所望の投与部位が細胞培養培地である場合、デバイスは、滅菌ピペットであり得る。さらに別の例として、所望の投与部位が静脈または動脈である場合、デバイスは、移植片であり得る。さらに別の例として、所望の投与部位が皮下または器官特異的デポーである場合、本デバイスは、外科的インプラントであり得る。
本発明の送達デバイスは、目的の核酸が種々の疾患のいずれかの原因である細胞中に導入される、治療(遺伝子療法)のために利用され得る。
本開示の別の態様は、標的細胞、好ましくは核酸中に活性剤を送達するための方法に関し、本方法は、ポリマー錯体が標的細胞中に導入され得るように、動物に本明細書で定義されるポリマー錯体を含む溶液を投与すること;エンドソームから細胞質にポリマー錯体を移動させること;細胞中のポリマー錯体を解離させること;および細胞質中に活性剤を放出すること、を含む。
この態様は、標的細胞中への核酸の送達方法における、本明細書に開示されるポリマー錯体または医薬組成物の使用として再製剤化でき、本方法は、錯体が標的細胞中に導入できるように、ポリマー錯体または医薬組成物を含む溶液を、標的細胞を有する、ヒトを含む動物に接触させる;エンドソームから細胞質に錯体を移動させること;細胞中の錯体を解離すること;および細胞質中に核酸を放出すること、を含む。
別の態様では、本開示は、本開示の第1の態様の式(I)の化合物を合成するためのプロセスまたはその任意の実施形態に関し、プロセスは一般に、それ自体既知の保護されたまたは保護されないアミノ酸のN-カルボキシ無水物(NCA)を重合してポリ(アミノ酸)エステルを生成すること、および次いで適切なアミンを使用してアミノ分解を行うことを含む。繰り返し単位中に存在する異なるラジカルは、アミノ分解時に使用される各アミンの比率を変更することにより、所望の比率で導入され得る。
この態様によれば、本開示の第1の態様またはその任意の実施形態の式(I)の化合物を合成するためのプロセスに関し、本プロセスは、
i)以の式(II)の開始剤のアミンまたはテトラフルオロホウ酸またはトリフルオロ酢酸アンモニウム塩の形態を反応させること;
i.1)適切なN-カルボン酸無水物(NCA)を使用して;あるいは、ステップi)の開始剤のアミンまたはテトラフルオロホウ酸もしくはトリフルオロ酢酸アンモニウム塩の形態を、適切なN-カルボン酸無水物と連続的に反応させて、ブロックコポリマーを得ること;
i.2)あるいは、ステップi)の開始剤のアミンまたはテトラフルオロホウ酸またはトリフルオロ酢酸アンモニウム塩の形態を、統計的方法で適切なNCA混合物と反応させて、ランダムコポリマーを得ること;
ii)任意により、N末端位置のアミン基をアミン反応性基と反応させてR19を導入することと;
iii)任意により、アミノ酸側鎖保護基を直交的に除去すること;
iv)任意により、側鎖末端位置のアミン基をアミン反応性基と反応させて、R、R、R15またはR14に構造的拡張、コンジュゲーション、標識または遮蔽を導入することと;
v)ステップi)、ii)またはiii)で得られた生成物を、任意に細分化、沈殿、限外濾過、透析、サイズ排除クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィーまたはタンジェンシャルフロー濾過により、精製すること
を含む。
上記のステップi)は、以下を含み得る:a)上記式(IV)の開始剤のアミンまたはテトラフルオロホウ酸もしくはトリフルオロ酢酸アンモニウム塩形態を選択されたNCAと反応させることによる、アミノ酸N-カルボキシアニドリド(NCA)モノマーの開環重合であって、ここでモノマー/開始剤の比は、重合度(DP)の制御を能にする、開環重合;b)逐次重合であって、ここでブロックコポリペプチドは、連続的に重合反応a)の後に調製され、最初のNCAモノマーが消費されることを可能にし、かつ得られた生成物は、次のモノマーを添加して次のポリペプチドブロックを構築する前に精製されてもされなくてもよい、逐次重合;またはc)統計的重合a)であって、ここでランダムコポリペプチドが、統計的方法にて重合反応a)後に調製され、アミンまたはテトラフルオロホウ酸またはトリフルオロ酢酸アンモニウム塩形態の開始剤の添加によって重合を開始する前に、すべてのNCAモノマーを混合する、統計的重合。
上記のステップii)は、エンドキャッピングに相当し、N末端位置でのアミン基が、アミン反応性基と反応されて、R19を導入する。
上記のステップiii)は、脱保護に対応し、アミノ酸側鎖が、保護基に応じて直交して除去される。
ステップiv)は、コンジュゲーションに相当し、遮蔽ポリマー、活性低分子、標的化剤またはイメージング剤の側鎖末端位置でのアミン基をアミン反応性基と反応させる。
当技術分野で知られている好適なアミノ保護基が、制限なく使用され得る。アミノ保護基の非限定的な例としては、アシルベースの基、カルバメートベースの基、イミドベースの基、スルホンアミドベースの基などが挙げられる。特定の実施形態では、アミノ保護基は、アセチル、メチルオキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)、p-メトキシベンジルオキシカルボニル、t-ブチルオキシカルボニル(Boc)、9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)、アリルオキシカルボニル(Alloc)、2,2,2-トリクロロエトキシカルボニル基(Troc)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、p-メトキシベンジル(PMB)、3,4-ジメトキシベンジル(DMPM)、p-メトキシフェニル(PMP)、トシル(Ts)、トリメチルシリルエトキシカルボニル(Teoc)、ベンズヒドリル、トリフェニルメチル(トリチル)、(4-メトキシフェニル)ジフェニルメチル(MMT)、ジメトキシトリチル(DMT)、およびジフェニルホスフィノからなる群から選択され、さらにより具体的には、アミノ保護基は、アセチルである。
アミノ保護基の導入および除去は、T.W.Green and P.G.M.Wuts,Protective Groups in Organic Chemistry,Wiley,3rd ed.1999,Chapter7(pp.495-653)に記載されるものなどの、標準の方法により実施され得る。
当技術分野で知られている好適なカルボキシ保護基が、制限なく使用され得る。代表的なカルボキシ保護基としては、アルキル、アリールまたはベンジルエステル、シリルエステル、アミドまたはヒドラジドが挙げられる。特定の実施形態では、カルボキシ保護基は、-(C1~C6)アルキル、ベンジル、p-メトキシフェニル、トリメチルシリルおよび[2-(トリメチルシリル)エトキシ]メチル(SEM)からなる群から選択される。
これらの保護基の導入および除去は、T.W.Green and P.G.M.Wuts,Protective Groups in Organic Chemistry,Wiley,3rd ed.1999,Chapter5(pp.369-451)に記載されるものなどの、標準の方法により実施され得る。
本明細書で使用される、用語「開始剤」は、通常のアミン機構を介するα-アミノ酸N-カルボン酸無水物の開環重合(ROP)反応の開始のために使用される化学分子を指し、ここで開始剤は、得られるポリアミノ酸の骨格内に組み込まれる。開始剤は、ROP反応を開始できる1つ以上の求核基を含んでよく、したがって、開始剤は、それぞれ、単官能性または多官能性であり得、それぞれ、本発明のポリマー中に1つまたはいくつかの末端X基をもたらす。
本開示の前述の実施形態または態様のいずれかで定義される本開示の化合物は、キラル中心の存在に応じて、光学異性体またはエナンチオマーを含む、多重結合(例えば、Z、E)の存在に応じた、異性体を含み得る。特定の場合のアミノ酸では、それらはL配置またはD配置を獲得し得る。またアミノ分解の合成手順および機構により得られる、ポリアスパラギン酸はまた、アスパルトアミドのαまたはβ形態の異性化を獲得し得る。個々の異性体、エナンチオマーまたはジアステレオ異性体、およびそれらの混合物は、本開示の範囲内にある。個々のエナンチオマーまたはジアステレオ異性体、およびそれらの混合物は、当業者によく知られている任意の従来技術により分離され得る。
本開示の化合物は、遊離型としてまたは溶媒和物としての結晶形態であってよく、両方の形態は、本開示の範囲内に含まれると意図される。この点において、本明細書で使用される、用語「溶媒和物」は、薬学的に許容される溶媒和物、すなわち医薬品の調製に使用され得る式(I)の化合物の溶媒和物と、薬学的に許容されない溶媒和物の両方を含み、これは、薬学的に許容される溶媒和物または塩の調製において、有用であり得る。薬学的に許容される溶媒和物の性質は、それが薬学的に許容される限り、重要ではない。特定の実施形態では、溶媒和物は、水和物である。溶媒和物は、当業者に周知である従来の溶媒和法によって得ることができる。特に明記しない限り、本開示の化合物はまた、1つ以上の同位体富化原子の存在においてのみ異なる化合物も含む。同位体富化原子の例は、これらに限定されないが、重水素、三重水素、13Cまたは14C、または15Nが豊富な窒素原子である。
本発明の別の態様によれば、本明細書で定義される式Iの化合物とは構造的に異なる化合物を調製するためのプロセスが提供され、本プロセスは以下の、
i.出発化合物として本明細書で定義される式Iの化合物を使用するステップと;
ii.ステップ(i)の化合物に構造変化を加えて、式Iの化合物とは構造的に異なる化合物を得るステップ、
を含む。
本発明のさらなる態様では、式Iの化合物とは構造的に異なる化合物を製造するための、本明細書で定義される式Iの化合物の使用が提供される。
本開示の非限定的な例を、添付の図面を参照して以下で説明する:
アガロースゲル電気泳動技術により分析したポリプレックスPX5(左上)、PX13(右上)、PX21(左下)およびPX31(右下)の結果を示す。この技術は、DNAに対するポリプレックスの錯体形成の能力を、定性的方法で示す。また、低濃度および高濃度でのポリアニオン性競合物質(ヘパリン)の存在下でDNAを放出する能力も示す。レーン1では、遊離DNAが播種され、遊離DNAがUVトランスイルミネーターの下で輝いていることが確認され得る。レーン2、3、および4では、ポリプレックスが異なるN/P比(5、10、および30)で播種され、ポリカチオンが存在し、かつポリプレックスが形成されると、DNAが捕捉され、シグナルが観察され得ないことが確認され得る。レーン5では、N/P=30でポリプレックスが、低濃度のヘパリン競合物質の存在下で播種され、これらの条件では放出がないことを示す。レーン6では、N/P=30のポリプレックスが、高濃度のアニオン性ヘパリン競合物質と共に播種され、この場合、DNAの放出が観察される。この挙動は理想的なものであり、なぜならポリプレックスは、細胞外で分子と競合する低濃度では安定である必要があるが、細胞内刺激が加えられるとカーゴを放出できるほど十分に不安定である必要があるためである。
本出願で本明細書において使用されるすべての用語は、別段の記載がない限り、当技術分野で知られている通常の意味で理解されるものとする。本出願で使用される特定の用語の他のより具体的な定義は、以下に示すとおりであり、別段の明示的に定められた定義がより広い定義を提供しない限り、明細書および特許請求の範囲全体に均一に適用されると意図される。
本明細書で使用される、不定冠詞「a」および「an」は、「少なくとも1つ」または「1つ以上」と同義である。特に明記しない限り、本明細書で使用される「the」などの定冠詞はまた、名詞の複数形も含む。
本明細書で使用される用語「ハロゲン」または「ハロ」は、フルオロ、クロロ、ブロモ、およびヨード、好ましくはフルオロ、クロロ、およびブロモ、より好ましくはフルオロおよびクロロを意味する。
用語「アルケニル」は、2つの炭素間に少なくとも1つの二重の共有結合を含む、炭素原子および水素原子から構成される有機基を指す。典型的には、本開示で使用される「アルケニル」は、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、または30個の炭素原子を含む、または前述の値のいずれか2つの間、またはそれらの2つを含む、任意の範囲の炭素原子を含む有機基を指す。ある場合には、アルケニル基はコンジュゲートされ、他の場合には、アルケニル基はコンジュゲートされず、さらに別の場合には、アルケニル基はコンジュゲーション部分および非コンジュゲーション部分を有することがある。さらに、2を超える炭素が存在する場合、炭素は、直線状に接続されてよく、あるいは、3を超える炭素が存在する場合、炭素は、親鎖が1つ以上の第二級炭素、第三級炭素または第四級炭素を含むように、分岐式に連結され得る。アルケニルは、置換されても置換されなくてもよい。
用語「アルキル」は、炭素原子および水素原子で構成され、炭素間に単共有結合を含む、有機基を指す。典型的には、本開示で使用される「アルキル」は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、または30個の炭素原子、または前述の値のいずれか2つの値の間の、またはそれらを含む任意の範囲の炭素原子を含む有機基を指す。炭素原子1~12のアルキル基の例としては、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、デシル、およびウンデシル基が挙げられ得る。
1つを超える炭素が存在する場合、炭素は、直線状に接続されてよく、2つを超える炭素が存在する場合、炭素は、親鎖が1つ以上の第二級、第三級または第四級炭素を含むように、分岐式に連結され得る。アルキルは、置換されても置換されなくてもよい。
用語「アルキニル」は、2つの炭素間に三重の共有結合を含む、炭素原子および水素原子で構成される有機基を指す。典型的には、本開示で使用される「アルキニル」は、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、または30個の炭素原子、または前述の値のいずれか2つの値の間の、またはそれらを含む任意の範囲の炭素原子を含む有機基を指す。C2-アルキニルは、親鎖の炭素への三重結合を形成できる一方で、3個以上の炭素のアルキニル基は、複数の三重結合を含み得る。3個を超える炭素が存在する場合、炭素は、直線状に接続されてよく、あるいは、4個を超える炭素が存在する場合、炭素は、親鎖が1つ以上の第二級、第三級または第四級炭素を含むように、分岐状に連結され得る。アルキニルは、置換されても置換されなくてもよい。
官能基の前の「Cx~Cy」(ここで、xおよびyは、整数であり、かつy>xである)という表記により一般に表される用語、例えば「C1~C12アルキル」は、炭素原子の数の範囲を指す。本開示の目的上、「Cx~Cy」(xおよびyは、整数であり、かつy>xである)により指定される範囲は、表された範囲に限定されず、「Cx~Cy」により指定される範囲を含む、およびその範囲内に入るすべての可能な範囲を含む(xおよびyは、整数であり、かつy>xである)。例えば、用語「C1~C4」は、1~4個の炭素原子の範囲の明確な支持を提供するが、1~2個の炭素原子、1~3個の炭素原子、2~3個の炭素原子、2~4個の炭素原子、および3~4個などの、1~4個の炭素原子により包含される範囲の暗示的な支持をさらに提供する。
用語「部分」は、分子または化合物の特定のセグメントまたは官能基を指す。
本明細書で使用される、用語「対象」は、ヒトおよび他の哺乳動物の両方を含む、任意の哺乳動物を指す。
用語「置換された」は、指定された原子または基上の1つ以上の水素原子が、指定された基から選択されたものと置き換えられることを意味し、ただし現在の状況下での指定された原子の通常の原子価を超えないことが条件である。置換基および/または変数の組み合わせは、許容できる。
用語「任意に置換される」は、置換基の数が、ゼロに等しいかまたはゼロと異なってよいことを意味する。別段の指示がない限り、任意に置換される基は、水素原子を、任意の利用可能な炭素原子または窒素原子上で非水素置換基で置換することにより、収容できる限り多くの任意の置換基で置換されることが可能である。本発明によるコンジュゲート体中の基は、1、2、3、4または5個の同一のまたは異なる置換基、特に1、2または3個の置換基で置換されることが可能である。
特定の基の置換または非置換が指定されない、すなわち、その基に対する特定の置換が示されず、またその基が置換されないとも示されない、本発明の実施形態において、この基の可能な置換は、本明細書で定義される最も広範なものであることを理解されたい。
本明細書で使用される場合、用語「保護基」は、分子内の反応性基に付着すると、その反応性をマスクする、低減するまたは防止する、原子のグループを指す。
カルボキシル基およびアミノ基の保護基は、それぞれ、例えばT.W.Green and P.G.M.Wuts,Protective Groups in Organic Chemistry(Wiley,3rd ed.1999)、Chapter5(pp.369-451)およびChapter7(pp.495-653)に記載されている。
本明細書で使用される用語「障害」は、すべてがヒトもしくは動物の身体のまたは正常機能を損なうその部分の1つの異常な状態を反映し、特徴的な兆候および症状を典型的に呈するという点で、用語「疾患」、「症候群」、および「状態」(病状でのような)と一般に同義であると意図され、かつ互換可能に使用される。
本明細書で使用される用語「薬学的に許容される担体」、「薬学的に許容される賦形剤」、「生理学的に許容される担体」、または「生理学的に許容される賦形剤」は、液体または固体の充填剤、希釈剤、溶媒または封入材などの、薬学的に許容される材料、組成物、またはビヒクルを指す。各成分は、医薬製剤の他の成分と適合するという意味で、「薬学的に許容される」ものでなければならない。それはまた、合理的な利益/リスク比に見合い、過度の毒性、刺激、アレルギー応答、免疫原性、または他の問題もしくは合併症なしに、ヒトおよび動物の組織または器官と接触しての使用のために好適でなければならない。
本明細書において交換可能に使用される用語「美容上許容される担体」または「皮膚科学的に許容される担体」は、とりわけ、過度の毒性、不適合性、不安定性、アレルギー反応なしに、ヒトの皮膚と接触しての使用のために好適な賦形剤または担体を指す。
用語「治療的に許容される」は、過度の毒性、刺激、アレルギー反応、免疫原性なしに、患者の組織と接触しての使用のために好適であり、妥当な利益/リスク比に見合い、それらの意図された用途に有効である、化合物を指す。
用語「薬学的に、美容上、または診断的に許容される塩」は、一般に使用される非毒性の塩を包含する。本発明の化合物の薬学的に、美容上、または診断的に許容される塩の調製は、当技術分野で周知の方法によって行うことができる。一般に、そのような塩は、本発明の化合物の遊離酸または塩基形態を、水、有機溶媒またはそれらの混合物などの好適な溶媒中で、それぞれ、化学量論量の適切な塩基または酸と反応させることにより調製できる。
薬学的に、美容上、または診断的に許容される塩の例としては、無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、ヨウ化水素酸、メタリン酸、またはリン酸、ならびに有機酸、例えば、コハク酸、マレイン酸、酢酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、安息香酸、トリフルオロ酢酸、リンゴ酸、乳酸、ギ酸、プロピオン酸、グリコール酸、グルコン酸、樟脳硫酸、イソチオン酸(isothionic)、粘液酸、ゲンチジン酸、イソニコチン酸、糖酸、グルクロン酸、フロ酸、グルタミン酸、アスコルビン酸、アントラニル酸、サリチル酸、フェニル酢酸、マンデル酸、エンボン酸(パモ酸)、エタンスルホン酸、パントテン酸、ステアリン酸、スルフィニル酸(sulfinilic)、アルギン酸およびガラクツロン酸;およびアリールスルホン酸、例えばベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、シュウ酸、メタンスルホン酸またはナフタレンスルホン酸と形成される酸付加塩アルカリ金属およびアルカリ土類金属と、例えば、N,N-ジベンジルエチレンジアミン、クロロプロカイン、コリン、ジエタノールアミン、エチレンジアミン、メグルミン(N-メチルグルカミン)、リジンおよびプロカインなどの有機塩基と形成される塩基付加塩、ならびに内部で形成される塩が挙げられる。本発明の化合物およびその塩は、いくつかの物理的特性において異なり得るが、それらは、本発明のために同等である。
本明細書で使用される、用語「薬学的に活性な剤」は、薬理活性を有し、かつ哺乳動物において、特にヒトにおいて疾患を治癒させる、緩和する、治療するまたは予防するために使用される剤を指す。用語「美容的に活性な剤」は、いかなる治療法も提供しないが、例えば外観を改善する、皮膚、爪または髪を保存する、状態を整える、洗浄する、着色する、または保護するなどの美容目的のために使用される剤を指す。
用語「診断用組成物」は、診断、特に画像診断技術における使用に好適なる組成物を指す。本明細書で使用される用語「診断的に有効な量」は、投与されると、特に造影イメージング剤として画像診断用として、疾患または障害の診断のために十分な、検出ポリマーの有効な量を指す。投与される検出ポリマーの用量は、当然のことながら、投与されるポリマー、投与経路、診断される特定の状態、および同様の考慮事項を含む、症例を取り巻く特定の状況によって決定される。本発明の診断用組成物は、1つ以上の診断的に許容される賦形剤または担体を含む。用語「診断的に許容される」は、特に画像診断用途による、診断用途を有する組成物を調製するための診断技術における使用のために好適な賦形剤または担体を指す。患者の身体におけるこれらの診断剤の検出は、磁気共鳴画像法(MRI)およびX線による画像診断などにおいて用いられる周知の技術により実施され得る。
本明細書で使用される、用語「治療する」、「治療すること」および「治療」は、疾患または障害に関連する症状を改善することを指し、疾患または障害の症状の発症を予防することまたは遅延させること、および/または疾患もしくは障害の症状の重症度または頻度を軽減することを含む。
本明細書で使用される場合、用語「ペプチド」は、ペプチド結合を介して互いに連結された2つ以上の連続したアミノ酸を含む分子を指す。ペプチドという用語は、オリゴペプチドおよびポリペプチドを含む。用語「タンパク質」は、大きいペプチド、特に少なくとも約50個のアミノ酸を有するペプチドを指す。本発明の目的のために、ペプチドおよびタンパク質という用語は、互換的に使用される。
本明細書で使用される、用語「繰り返し単位」または「ブロック」は、繰り返すモノマー単位を指す。繰り返し単位またはブロックは、単一のモノマーから構成されてよく、またはランダムにまたはブロックで、1つ以上のモノマーから構成されてよく、「混合されたブロック」をもたらす。
当業者は、モノマーの繰り返し単位が、繰り返すモノマー単位の周囲に描かれた角括弧(「[]」)によって規定されることを認識するであろう。括弧の右下の数字(または数値範囲を表す文字)は、ポリマー鎖中に存在するモノマー単位の数を表す。
説明の便宜のためだけに、上で示される式(II)のラジカルにおいて、数値rを含む角括弧により規定される繰り返し単位(下記参照(1))は、PAA1として表され;数値sを含む角括弧により規定される繰り返し単位(下記参照(2))は、PAA2として表され;数値tを含む角括弧により規定される繰り返し単位(下記参照(3))は、PAA3として表され;また、数値uを含む角括弧により規定される繰り返し単位(下記参照(4))は、PAA4として表される。
Figure 2024528853000009
本開示の文脈において、用語「コンジュゲート体」は、式(I)のポリマー化合物と、ポリマーの主骨格に共有結合により付着される固有の生物学的活性を有する任意の部分、を含むポリマー複合体を指す。この特定の状況において、固有の生物学的活性を有する部分は、遮蔽部分、細胞標的化剤、または標識剤もしくはイメージング剤であり得る。
本開示の文脈において、用語「ポリプレックス」または「ポリマー錯体」は、式Iのポリカチオン性ポリマーまたは本開示によるコンジュゲート体と上記または下記のポリアニオン性遺伝物質(好ましくは核酸)のいずれかの間の静電相互作用によって形成される化合物を指す。式Iのポリカチオン性ポリマーまたは本開示によるコンジュゲート体は、所定のpHにおいて、ポリアニオン性遺伝物質とは逆の電荷を含み、所定のpHにおいて、ポリアニオン性遺伝物質とポリマーの間の複数の静電結合の形成を生じる。ポリマー錯体形成のための駆動力は、ポリアニオン性核酸およびポリカチオン性ポリマーの両方の多価性であり、これは、非常に効果的なエントロピー的に駆動される遺伝物質の凝縮をもたらす。核酸を含むポリマー錯体(ポリプレックス)は、標的細胞に核酸を送達できる非ウイルス性合成ベクターとして有用である。非ウイルス合成ベクター(例えば、ポリプレックスなど)による標的細胞へのDNAまたはRNA送達は、重大な課題および欠点に直面しているウイルスベクターを使用する有望な代替的送達方法として広く認識されている。これらは、免疫原性応答(これは再投与を妨げ得る)、挿入的変異誘発のリスク、適正製造基準グレードでの大規模製造の難しさ、限られたカーゴサイズ、およびコストを含む。
本開示の化合物は、多くの生物学的障壁を克服するそれらの固有の能力により、薬物担体または「ナノベクター」として改善をもたらす。さらに、それらの多機能性は、1つの送達システム中の細胞標的化基、診断剤、および多数の治療剤の組み込みを可能にする。本開示によるポリマーと、イメージング剤、細胞標的化基、診断剤または任意の他の治療剤との分子集合により形成される、ポリマーコンジュゲート体は、多機能性ナノベクターの1つの注目すべきタイプを表す。
本開示の化合物は、様々な活性成分(例えば、低分子、タンパク質、およびDNA/RNA治療薬)の大量のペイロードを送達するそれらの能力、他のコロイド担体(例えば、リポソーム)と比較してそれらの改善されたin vivo安定性および調整可能な指向性、ならびに強化された透過および保持(EPR)効果による、固形腫瘍などの病変組織での受動的蓄積を可能にするそれらのナノスケールのサイズにより、特に魅力的である。
適切な表面官能基を使用して、本開示の化合物は、細胞を能動的に標的化し、かつ細胞侵入を助けることができる、細胞標的化基および/または透過促進剤によりさらに修飾されてよく、細胞特異的送達が改善されたコンジュゲート体を生じる。
本明細書で使用される、用語「標識またはイメージング」は、本明細書に開示される標的化分子の可視化および/または検出を容易にする分子を指す。
本開示の文脈において、表現「標識剤またはイメージング剤」は、標識として使用される、または任意のイメージング技術において特定の構造を増強する、任意の物質を指す。イメージング剤は、したがって、光学イメージング剤、磁気共鳴イメージング剤、放射性同位体、および造影剤を含む。イメージング剤または標識剤は、当技術分野でよく知られている。イメージング剤または標識剤の特定の例は、滅菌空気、酸素、アルゴン、窒素、フッ素、パーフルオロカーボン、二酸化炭素、二酸化窒素、キセノンおよびヘリウムなどのガス;陽電子放射断層撮影法(PET)、コンピュータ支援断層撮影法(CAT)、単一光子放出コンピュータ断層撮影法、X線、蛍光透視法、および磁気共鳴画像法(MRI)で使用される市販の剤である。MRIにおいて造影剤としての使用に好適な材料の例としては、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)およびガドペント酸ジメグルミンなどの現在入手可能なガドリニウムキレート、ならびに鉄、マグネシウム、マンガン、銅、およびクロムが挙げられる。CATおよびX線に有用な材料の例としては、静脈内投与用のヨウ素ベースの材料、例えばジアトリゾ酸およびイオタラム酸に代表されるイオン性モノマー、非イオン性モノマー、例えばイオパミドール、イソヘキソール、およびイオベルソール、非イオン性ダイマー、イオトロールおよびイオジキサノール、イオン性ダイマー、例えばイオキサグレート(ioxagalte)が挙げられる。他の有用な物質は、経口使用のためのバリウムおよび酢酸亜鉛などの不溶性塩を含む。いくつかの分子で、イメージング剤は、色素である。いくつかの分子で、イメージング剤は、蛍光部分である。いくつかの分子では、蛍光部分は、蛍光タンパク質、蛍光ペプチド、蛍光色素、蛍光物質、またはそれらの組み合わせから選択される。蛍光色素の例としては、これらに限定されないが、キサンテン(例えば、ローダミン、ロドール、フルオレセイン、およびそれらの誘導体);ビマネス;クマリンおよびその誘導体(例えば、ウンベリフェロンおよびアミノメチルクマリン);芳香族アミン(例えば、ダンシル、スクアレート染料);ベンゾフラン;蛍光シアニン;インドカルボシアニン;カルバゾール;ジシアノメチレンピラン;ポリメチン;オキサベンサンタン;キサンテン;ピリリウム;カルボスチル;ペリレン;アクリドン;キナクリドン;ルブレン;アントラセン;コロネン;フェナントレセン(phenanthrecene);ピレン;ブタジエン;スチルベン;ポルフィリン;フタロシアニン;ランタニド金属キレート錯体;希土類金属キレート錯体;およびそのような色素の誘導体が挙げられる。フルオレセイン色素の例としては、これらに限定されないが、5-カルボキシフルオレセイン、フルオレセイン-5-イソチオシアネート、フルオレセイン-6-イソチオシアネートおよび6-カルボキシフルオレセインが挙げられる。ローダミン色素の例としては、これらに限定されないが、テトラメチルローダミン-6-イソチオシアネート、5-カルボキシテトラメチルローダミン、5-カルボキシロドール誘導体、テトラメチルおよびテトラエチルローダミン、ジフェニルジメチルおよびジフェニルジエチルローダミン、ジナフチルローダミン、ローダミン101スルホニルクロリド(商品名TEXAS RED(R)で販売)が挙げられる。シアニン色素の例としては、これらに限定されないが、Cy3、Cy3B、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Cy7、IRDYE680、AlexaFluor750、IRDye800CW、ICGが挙げられる。蛍光ペプチドの例としては、GFP(緑色蛍光タンパク質)またはGFPの誘導体(例えば、EBFP、EBFP2、Azurite、mKalama1、ECFP、セルリアン、CyPet、YFP、Citrine、Venus、YPet)が挙げられる。蛍光標識は、任意の好適な方法によって検出される。例えば、蛍光標識は、適切な波長の光で蛍光色素を励起すること、およびその結果生じる蛍光を、例えば、顕微鏡検査、目視検査、写真フィルムにより、電荷結合素子(CCD)、光電子増倍管などの電子検出器の使用により検出することにより、検出され得る。いくつかの分子では、イメージング剤は、陽電子放射断層撮影法(PET)の場合、陽電子放出同位体(例えば、18F)、単一光子放出コンピュータ断層撮影法(SPECT)の場合、ガンマ線同位体(例えば、99mTc)、または磁気共鳴画像法(MRI)用の常磁性分子またはナノ粒子(例えば、Gd3+キレートまたはコートされたマグネタイトナノ粒子)により標識される。いくつかの分子では、イメージング剤は、ガドリニウムキレート、酸化鉄粒子、超常磁性酸化鉄粒子、超小型常磁性粒子、マンガンキレートまたはガリウム含有剤で標識される。ガドリニウムキレートの例としては、これらに限定されないが、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)、1,4,7,10-テトラアザシクロドデカン-1,4,7,10-四酢酸(DOTA)、および1,4,7-トリアザシクロノナン-N,N’,N’’-三酢酸(NOTA)が挙げられる。いくつかの分子では、イメージング剤は、近赤外(近IR)イメージングの場合、近赤外蛍光団、生物発光イメージングの場合、ルシフェラーゼ(ホタル、細菌、または腔腸動物)もしくは他の発光分子、または超音波の場合、パーフルオロカーボン充填小胞である。いくつかの分子では、イメージング剤は、核プローブである。いくつかの分子では、イメージング剤は、SPECTまたはPET放射性核種プローブである。いくつかの分子では、放射性核種プローブは、テクネチウムキレート、銅キレート、放射性フッ素、放射性ヨウ素、インジウムキレートから選択される。Tcキレートの例としては、これらに限定されないが、HYNIC、DTPA、およびDOTAが挙げられる。いくつかの分子では、イメージング剤は、Luらの、放射性部分、例えば211At、131I、125I、90Y、186Re、188Re、153Sm、212Bi、32P、64Cu放射性同位体などの放射性同位体を含む。
本明細書で使用される、用語「細胞標的化剤」は、ヒトまたは動物の身体に存在する(マクロ)分子に対して親和性を示す任意の分子、巨大分子、または生体高分子を指し、これは、例えば、それが特定の細胞型上で発現されるまたは過剰発現される受容体に選択的に結合するため、コンジュゲート体またはその自己集合粒子を治療的治療上の標的部位に向けることにより誘導できる。細胞標的化基は、当技術分野でよく知られている。より特定の実施形態では、細胞標的化基は、以下から選択される部分である:ガラクトサミン、葉酸、Her-2結合ペプチド、TLRアゴニスト、β-D-グルコース、Asn-Gly-Argペプチド、angiopep2、葉酸、アプタマー(A-9、A10、抗gp120、TTA1、sgc8、抗MUC-1、AS1411)、プリマキン、ジドブジン、スーパーオキシドジスムターゼ、プレドニゾロン、プラチナ、シスプラチン、スルファメトキサゾール、アモキシシリン、エトポシド、メサルジン、ドキソルビシン、パクリタキセル、5-アミノサリチル酸、デノスマブ、ドセタキセル、カルシトニン、プロアントシアニジン、メトトレキサート、カンプトテシン、ガラクトース、グリチルレチン酸、乳糖、ヒアルロン酸、オクテオトリド、ラクトビオン酸、β-ガラクトシル部分、アラビノ-ガラクタン、キトサン、アゾ系ポリホスファゼン、アゾ基および4-アミノ-ベンジル-カルバメート、コハク酸、4,4’-ジヒドロキシアゾベンゼン-3-カルボン酸、環状RGDペンタペプチド、アスパラギン酸オクタペプチド、アレンドロネート、トランスフェリン、ビスホスホネートアデンドロネート、モノシアロガングリオシドGM1、グルタチオン、E-セレクチンチオアプタマー、ポロキサマー-407、ウロキナーゼ型プラスミノーゲン活性化因子受容体(uPAR)アンタゴニスト、CXCR4ケモカイン受容体アンタゴニスト、GRP78ペプチドアンタゴニスト、RGDペプチド、RGD環状ペプチド、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)アンタゴニストペプチド、アミノペプチダーゼターゲティングペプチド、脳ホーミングペプチド、腎臓ホーミングペプチド、心臓ホーミングペプチド、腸ホーミングペプチド、インテグリンホーミングペプチド、血管新生腫瘍内皮ホーミングペプチド、卵巣ホーミングペプチド、子宮ホーミングペプチド、精子ホーミングペプチド、ミクログリアホーミングペプチド、滑膜ホーミングペプチド、尿路上皮ホーミングペプチド、前立腺ホーミングペプチド、肺ホーミングペプチドRCPLSHSLICY)、ラミニン受容体結合ペプチド(例えば、YIGSR)、皮膚ホーミングペプチド、網膜ホーミングペプチド、膵臓ホーミングペプチド、肝臓ホーミングペプチド、リンパ節ホーミングペプチド、副腎ホーミングペプチド、甲状腺ホーミングペプチド、膀胱ホーミングペプチド、乳房ホーミングペプチド、神経芽腫ホーミングペプチド、リンパ腫ホーミングペプチド、筋肉ホーミングペプチド、創傷血管系ホーミングペプチド、脂肪組織ホーミングペプチド、ウイルス結合ペプチド、または融合誘導ペプチド。
本開示の化合物は、核酸との錯体(ポリプレックスとも呼ばれる)を調製するための「非ウイルスベクター」(NNV)として使用されてよく、これは、所望の細胞への核酸のトランスフェクション効率、または生理学的条件における核酸の放出プロファイルの向上をもたらす。
より特定の実施形態によれば、[ブロックコポリマー中のカチオン性基の総数(N)]/[核酸中のリン酸基の総数(P)]として定義される、本開示のポリプレックスにおけるN/P比は、1~200、好ましくは2~100、より好ましくは2~50の範囲である。N/P比は、混合溶液中の式(I)の化合物の側鎖に由来するプロトン性アミノ基のモル濃度(N)と核酸に由来するリン酸基のモル濃度(P)の比を意味する。
より具体的な実施形態では、本開示の第3の態様またはその任意の実施形態で定義されるポリマー錯体は、コンジュゲート体に対する活性剤の質量比に基づいて、1~80%w/wの範囲の量の少なくとも1つの活性剤を含み得る。好ましい実施形態では、範囲は、1~70%w/wである。さらにより好ましい実施形態では、コンジュゲート体は、2~55%w/wの範囲の量の剤を含む。他の好ましい範囲は、3~30%w/w、4~25%w/w、および7~24%w/wである。
本開示による医薬組成物、診断組成物、またはセラノスティクス組成物は、薬学的に許容される希釈剤中で、固体形態または水性懸濁液で調製され得る。これらの調製物は、任意の適切な投与経路によって投与でき、そのため、上記調製物は、選択された投与経路に適した医薬形態で製剤化される。より特定の実施形態では、投与は、経口、局所、直腸または非経口経路(皮下、腹腔内、皮内、筋肉内、静脈内経路など)によって行われる。
より特定の実施形態によれば、式Iの化合物において、α、α’およびα’’は、1であり、したがって式Iaの6アーム星型化合物を生じ、ここでラジカルLの2つの-NH末端部分は、A、A’、またはA’’部分に連結される。
式中、K、A、A’およびA’’は、上記のとおりである。
より特定の実施形態によれば、式Iの化合物において、α、α’およびα’’は、0であり、したがって、式Ibの3アーム星型化合物を生じる。
Figure 2024528853000011
式中、K、A、A’およびA’’は、上記のとおりである。
より具体的な実施形態によれば、式IaまたはIbの化合物の両方について、R1は、以下からなる群から選択されるビラジカルである:
Figure 2024528853000012
ここで波線は、付着点を示し;
ここでyおよびzは、独立して1~6の範囲の整数であり;
Xは、直鎖または分岐鎖の-(C~C12)アルキレン-、
-(C~C)アルキル-COO-から選択されるビラジカル、ならびに上で定義した(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
式中、Xの直鎖または分岐鎖-(C~C12)アルキレンビラジカルは、-OH、-NR、-SH、-NHNH、-COOR、-CF、-OCF、およびハロゲンからなる群から選択される1つ以上のラジカルで任意により置換され;
、RおよびRは、H、-フェニル、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキルフェニル、および-フェニル(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択されるラジカルである。
より特定の実施形態によれば、式IaまたはIbの化合物の両方について、R1は、-CHCH-S-S-CHCH-、
-CHCHCH-S-S-CHCHCH-、-CH-、-CHCH-、-CHCH(CH)CH-、
-CHCH(CHCH)CH-、-CHCHCHCH-、-CHCOO-、-CHCHCOO-、
-CHCHCHCOO-、-CHCHCHCHCOO-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに上で定義した(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルである。
より具体的な実施形態によれば、式IaまたはIbの化合物の両方について、
式中、RおよびR17は、H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキル-Ri1
-(C~C12)アルキル-O-Riii1
-(C~C12)アルキル-NRiv1v1、-C(O)-Rvi1、-(C~C12)アルキル-CO-NHからなる群から独立して選択されるラジカル、および上で定義した(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり;
i1は、H、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C12)アルキル、
-NHC(O)-(C~C12)アルキル、-NHC(O)O(C~C12)アルキル、-NHC(O)NH
-NHC(O)N(CH、-NHS(O)(C~C12)アルキル、-NHSONH、-SH、-S(C~C12)アルキル、
-S(O)H、-S(O)(C~C12)アルキル、-SO(C~C12)アルキル、-SeH、-C(O)(C~C12)アルキル、および-CON((C~C12)アルキル)からなる群から選択され;
vii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF
-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C)アルキルNH、-N((C~C)アルキル)、および-NH(C~C)アルキルからなる群から選択され;
iii1、Riv1およびRv1は、
H、-(C~C12)アルキル、-(C~C12)アルキルNH
-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、および-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択され;
vi1は、H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキルNH、-NH
-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C30)アルケニル、
-(C1~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、および-NH-リポ酸からなる群から選択され;
式中、Ri1、Rii1、Riii1、Riv1、Rv1、Rvi1、およびRvii1は、-OH、F、Cl、Br、I、-O(C~C)アルキル、-CF、-OCF、-NH、-(C~C)アルキル、-SH、-NHNH、-NHCH
-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
式中、RおよびR10は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成し;
R17およびR18は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成する。
より特定の実施形態では、式IaまたはIbの化合物の両方について、RおよびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-(C~C30)アルケニル、-CHSCH、-CHCHSCH
-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、-CH-SeH、-CHCHSH、-CHNH
-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH
-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH、-CHCHNHCHCH
-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH、-CHCH(CH)CHNHCH
-CHCH(CH)CHNHCHCH、-CHCHNHCHCHNH
-CHCHCHNHCHCHCHNH、-CHCHN((CH(CH))、
-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
-C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
-C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
-C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
-C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
-C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
-C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
-C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH、-CHCOOCHCH
-CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-CHCONH、-CHCHCONH
-CHCHCHCONH、-CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸から独立して選択されるラジカル、ならびに上で定義した(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
式中、Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C6)アルキルNH、-N((C~C)アルキル)、および-NH(C~C)アルキルからなる群から選択され;
ここでb1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
式中、RおよびR10は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成し;
R17およびR18は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成する。
より具体的な実施形態によれば、式IaまたはIbの化合物の両方について、RおよびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHCHSCHCH
-CHSCHCH、-CHSH、-CHCHSH、CHSeH、-CHNH、-CHCHNH
-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHからなる群から独立して選択されるラジカル、および上で定義された(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
式中、Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH、-CHCHNH、-CH(CH)NH
-CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH、-NCH(CH
-NHCH、-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
ここでb1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~4の範囲の整数であり;
式中、RおよびR10は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成し;
R17およびR18は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成する。
特定の実施形態によれば、W1およびW2は、それぞれCHおよびNから独立して選択され、ただし、それらの少なくとも1つは、CHである。
特定の実施形態によれば、W1およびW2は、両方ともCHである。
特定の実施形態によれば、W1およびW2は、両方ともNである。
より具体的な実施形態によれば、式IaまたはIbの化合物の両方について、
、R、R14、R15およびR19は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C30)アルキル-Ri2、-(C~C30)アルキル-O-Riii2
-(C~C30)アルキル-NRiv2v2、-C(O)-Rvi2、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
i2は、H、-(C~C12)アルキル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C12)アルキル、
-OC(O)O(C~C12)アルキル、-OC(O)NH2、-OC(O)N((C~C12)アルキル)、-SH、
-S(C~C12)アルキル、-S(O)H、-S(O)(C~C12)アルキル、-SO(C~C12)アルキルからなる群から選択され;
iii2、Riv2、およびRv2は、
H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH
-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、ならびに上で定義した(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
式中、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、
H、-(C~C)アルキル、-(C~C)アルキルNH、-(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)
-(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキル、-O(C~C)アルキル、-COH、-CO(C~C)アルキル、および-O(C~C12)アルケニルからなる群から独立して選択され、
vii2およびRvii2’は、H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-O(C~C)アルキル、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C12)アルキルNH、-N((C~C12)アルキル)、および-NH(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択され;
vi2は、
H、-OH、-(C~C)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキル-COOH、
-(C~C30)アルケニル-COOH、-(C~C12)アルキルNH、-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)
-O-(C~C12)アルキル、-NH(C~C12)アルケニル、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、-NH-リポ酸および-CH=CH(COOH)-CH-COOHからなる群から選択され;
式中、Alk、Alk22、Alk’およびAlk22’は、直鎖または分枝鎖の-(C~C12)アルキルおよび直鎖または分枝鎖の-(C~C30)アルケニルからなる群からそれぞれ独立して選択され、βおよびβ’は、それぞれ独立して0~6の整数であり、XおよびX2’は、それぞれ独立して-NH-、-COO-、およびO-からなる群から選択され;
式中、Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、Br、I、-O(C~C)アルキル、-CF、-OCF、-NH
-(C~C)アルキル-NHNH、-NHCH、-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~6の範囲の整数であり;
b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~6の範囲の整数であり;
m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~150の範囲の整数である。
より具体的な実施形態によれば、式IaまたはIbの化合物の両方について、
、R、R14、R15およびR19は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-CHOCH、-CHCHOCH、-CHCHOCHCH、-CHCHOCH(CH
-CHOCHCH、-CHOCH(CH、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHNH、-CHCHNH
-CHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH
-CHCHNHCH、-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH
-CHCHCHNHCHCH、-CHCH(CH)CHNHCH
-CHCH(CH)CHNHCHCH、-CHCHNHCHCHNH
-CHCHCHNHCHCHCHNH、-CHCHN((CH(CH))、
-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
-C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
-C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
-C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
-C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
-C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
-C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
-C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOH、
-CHCHCOOH、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH、-CHCOOCHCH
-CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-(C~C)アルキル-Ri2
-(C~C)アルキル-O-Riii2、-(C~C)アルキル-NRiv2v2、-CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸、ならびに上で定義した(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
i2は、イミダゾール、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ピリミジン、-OC(O)NH
-OC(O)N((C~C)アルキル)からなる群から選択され;
iii2、Riv2、およびRv2は、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C)アルキル-NH、-(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)、-(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキル、ならびに上で定義した(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
vii2およびRvii2’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH
-(C~C)アルキル-NH、-N((C~C)アルキル)、-NH(C~C)アルキルから独立して選択され;
式中、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、H、-(C~C)アルキル、-(C~C)アルケニル、-(C~C)アルキニル、-(C~C)アルキルNH
-(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)、-(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキルから独立して選択され;
式中、Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、
Br、-OCH、-OCHCH、-OCH(CH、-CF、-OCF、-NH、-CH
-CHCH、-CH(CH、-CHOH、-CHCHOH、および-CHCH(OH)CHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~4の範囲の整数であり;
b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~4の範囲の整数であり;
m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~120の範囲の整数である。
より具体的な実施形態では、式IaまたはIbの化合物の両方について、
式中、Rは、-CHCH-S-S-CHCH-、-CHCHCH-S-S-CHCHCH-、-CH-、-CHCH-、
-CHCH(CH)CH-、-CHCH(CHCH)CH-、-CHCHCHCH-、-CHCOO-、
-CHCHCOO-、-CHCHCHCOO-、-CHCHCHCHCOO-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに上で定義した(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
およびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH
-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、-CHCHSH、-CHSeH、-CHNH
-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHからなる群から独立して選択されるラジカル、および上で定義された(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
式中、Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-OCH、-OCHCH、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH、-CHCHNH、-CH(CH)NH
-CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH、-NCH(CH
-NHCH、-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
ここで、b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
式中、RおよびR10は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成し;
R17およびR18は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成し;
r、s、t、およびuは、独立して、0~250の範囲の整数であり、rまたはtの少なくとも1つは、1以上である。
より具体的な実施形態によれば、式IaまたはIbの化合物の両方について、
式中、R1は、
-CHCH-S-S-CHCH-、-CHCHCH-S-S-CHCHCH-、-CH-、-CHCH-、
-CHCH(CH)CH-、-CHCH(CHCH)CH-、--CHCHCHCH-、-CHCOO-、
-CHCHCOO-、-CHCHCHCOO-、-CHCHCHCHCOO-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに上で定義した(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
およびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHCHSCHCH
-CHSCHCH、-CHSH、-CHCHSH、CHSeH、-CHNH、-CHCHNH
-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに上で定義された(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
vii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-OCH、-OCHCH、F、Cl、Br、I、-CF、OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH
-CHCHNH、-CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH
-NCH(CH、-NHCH、-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
式中、RおよびR10は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成し;
R17およびR18は、任意に一緒に組み合わされて、プロリン環部分を形成し;
、R、R14、R15およびR19は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-CHOCH、-CHCHOCH、-CHCHOCHCH
-CHCHOCH(CH、-CHOCHCH、-CHOCH(CH)2、-(C~C30)アルケニル、
-(C~C30)アルキニル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHSH、CHSeH-CHCHSH、
-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
-CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
-CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
-CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
-C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
-C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
-C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
-C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
-C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
-C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
-C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOH、
-CHCHCOOH、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH、-CHCOOCHCH
-CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-(C~C)アルキル-Ri2
-(C~C)アルキル-O-Riii2、-(C~C)アルキル-NRiv2v2
-CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸、ならびに上で定義される(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
i2は、イミダゾール、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ピリミジン、-OC(O)NH
-OC(O)N((C~C)アルキル)からなる群から選択され;
iii2、Riv2、およびRv2は、H、-(C~C30)アルケニル、
-(C~C30)アルキニル、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH
-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
-CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
-CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
-CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)、ならびに上で定義した(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルから独立して選択され;
vii2およびRvii2’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、および-(C~C)アルキル-NHから独立して選択され;
viii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH
-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
-CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
-CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
-CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)から独立して選択され;
式中、Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、Br、-OCH、-OCHCH、-OCH(CH、-CF、-OCF、-NH、-CH
-CHCH、-CH(CH、-CHOH、-CHCHOH、および-CHCH(OH)CHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~4の範囲の整数であり;
b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~4の範囲の整数であり;
m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~120の範囲の整数である。
より具体的な実施形態によれば、式(I)において、r、s、t、およびuは、繰り返し単位の繰り返しの数を表し、かつ0~400の範囲の整数、好ましくは0~250の整数、好ましくは0~200、より好ましくは0~150の整数であり;特に好ましくは0~100である。
より特定の実施形態では、r+tは、2~400、好ましくは4~250、好ましくは10~200、好ましくは15~150、好ましくは20~100の整数である。
一実施形態によれば、本明細書で定義される式(I)の化合物において、
a)PAA1モノマー対PAA2のモル比は、100/0~65/35であり、特に100/0~70/30、より具体的には100/0~75/25、さらにより具体的には100/0~80/20、100/0~85/15、100/0~90/10、100/0~95/5であり;
b)PAA1モノマー対PAA4のモル比は、100/0~65/35であり、特に100/0~70/30、より具体的には100/0~75/25、さらにより具体的には100/0~80/20、100/0~85/15、100/0~90/10、100/0~95/5であり;
c)PAA3モノマー対PAA4のモル比は、100/0~65/35であり、特に100/0~70/30、より具体的には100/0~75/25、さらにより具体的には100/0~80/20、100/0~85/15、100/0~90/10、100/0~95/5であり;
d)PAA3モノマー対PAA2のモル比は、100/0~65/35であり、特に100/0~70/30、より具体的には100/0~75/25、さらにより具体的には100/0~80/20、100/0~85/15、100/0~90/10、100/0~95/5であり;
ここで、PAA1+PAA3モノマーの合計対PAA2+PAA4の合計のモル比は、100/0~65/35であり、特に100/0~70/30、より具体的には100/0~75/25、さらにより具体的には100/0~80/20、100/0~85/15、100/0~90/10、100/0~95/5である。
本開示による特に好ましい式Iの化合物は、以下のとおりである(それらの調製プロセス、完全な化学構造、H NMR、DP、Mnおよび他の特性に関する詳細は、以下の実施例に示される):
Figure 2024528853000013
Figure 2024528853000014
括弧内に記載される数値は、統計的数値として各モノマー単位の重合度(DP)を示すことに留意されたい。コポリマー中に含まれる特定のモノマー単位のDPは、2つの手法の組み合わせにより計算される。まず、異なるモノマーの比率が、NMR分光法によって評価され、次に各繰り返し構造モチーフのDPが、ポリマーの分子量をモノマー単位の分子量で割ることにより、SEC-MALS技術によって得られる絶対MWに基づき計算される。ホモポリマーのDPは、ポリマーの分子量をモノマー単位の分子量で割ることにより直接計算される。DP値は、様々なDP(固有の多分散度に応じて)のポリマーを含む、ガウス分布の中心値として報告される。また、このDP値は、開環重合機構により、合理的な不確実性に影響され、それは、本発明の文脈では、公称DP値の±20%、好ましくは±15%、より好ましくは±10%、さらにより好ましくは±5%、特に好ましくは±2%の範囲内であると考えられる。
用語「多分散指数」(PDI)は、分子量分布の広さの尺度として使用される。PDIが大きいほど、分子量は、より広い。ポリマーのPDIは、重量平均(MW)と数平均(Mn)分子量の比として算出される。
Figure 2024528853000015
したがって、例えば、化合物35(CP35:St-S-S-PAspDET(51)/DIIPA(20)-b-PSar(58))は、51のPAspDET DP、20のDIIPA DP、58のPSar DPを有すると記載され;ここで引用されるDP数は、上記の範囲内の合理的な不確実性に影響される。
上記の式(I)の化合物は、2つ以上の異なるアミノ基を有し、アミノ基のそれぞれは、異なるpKa値を示す。生理学的条件であるpH7.4では、アミノ基は、部分的にプロトン化された状態にあり、したがって化合物は、核酸との静電相互作用により、錯体(例えば、ポリイオン錯体)を好適に形成し得る。錯体がエンドソーム(pH5.5)中に取り込まれると、アミノ基のプロトン化がさらに進行して、緩衝「プロトンスポンジ」効果に基づきエンドソーム脱出を促進し得る。
本出願で本明細書において使用されるすべての用語は、別段の記載がない限り、当技術分野で知られる通常の意味で理解されるものとする。本出願で使用される特定の用語の他のより具体的な定義は、以下に示すとおりであり、別段の明示的に定められた定義がより広い定義を提供しない限り、明細書および特許請求の範囲全体に均一に適用されることが意図される。
説明および特許請求の範囲全体において、「含む(comprise)」という語およびその語の変形は、他の技術的特徴、添加剤、構成成分、またはステップを排除することを意図するものではない。さらに、「含む(comprise)」という語は、「からなる(consisting of)」場合も含む。本開示の追加の目的、利点および特徴は、詳細な説明を検討するときに、当業者には明らかになる、または本開示を実施することによって知り得る。以下の実施例および図面は、例示として提供され、それらは、本開示を限定することを意図するものではない。図面に関連し、特許請求の範囲内で括弧内に置かれる参照符号は、特許請求の完全性を高めることのみを目的としており、請求の範囲を限定するとして解釈されない。さらに、本開示は、本明細書に記載される特定の好ましい実施形態のあらゆる可能な組み合わせを含む。
複数の例のみが本明細書で開示されているが、他の代替、修正、使用および/またはそれらの均等物が可能である。さらに、説明される実施例のすべての可能な組み合わせもカバーされる。したがって、本開示の範囲は、特定の実施例によって限定されるべきではなく、しかし、それは以下の特許請求の範囲を公正に読んだことによってのみ判断されるものとする。
実施例
以下の実施例は、aおよびa’が、独立して0~1の整数であり、Rが、a=1の場合存在せず、R11が、a’=1の場合存在しない、式Iの化合物の調製を記載する。化合物の混合物(式中、a=0およびa=1、ならびにa’=0およびa’=1である)が得られ得る。
説明の便宜のためのみ、以下の実施例では、描かれる構造は、アスパラギン酸骨格の1つの異性体(すなわちa=0およびa’=0の場合)のみを表す。
したがって、例えば、式(1)の化合物は、説明の便宜上のみ、次のように表される:
Figure 2024528853000016
それにも関わらず、式(1)の化合物は、式(1’)で示されるように、繰り返しのアスパラギン酸骨格ブロックの混合物を含んでよい:
Figure 2024528853000017
実施例1.式(Ib1)の化合物の調製。
Figure 2024528853000018
一般的に、本開示に従う式(Ib1)の化合物を合成するために、最初に、3アーム星型開始剤を、2~3ステップ以内で得た。このような開始剤を、γ-ベンジルL-アスパラギン酸-NCAを重合するために使用して、ベンジル保護された星型ポリマー(St-PAsp(Bz))を生成した。ベンジル基を、アミノ分解反応により除去して、対応するStar-PAsp-オリゴアミンを得た。
スキーム1は、重合およびアミノ分解のステップの特定の例を示す:

実施例1A3アーム星型開始剤の合成
2つのクラスの3アーム星型開始剤の合成経路を、以下に説明する。
実施例1A.1:N1,N3,N5-トリス(2-アミノエチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミド(St-開始剤)(1)
表題化合物を、スキーム2に開示される一般手順に従って合成した。
Figure 2024528853000020
ステップ(a):1,3,5-トリ-tert-ブチル((ベンゼントリカルボニルトリス-(アザンジイル))トリス(エタン-2,1-ジイル))トリカルバメート(2)の合成:
Figure 2024528853000021
スターラーバーおよびN入口および出口を備えた二口丸底フラスコ中で、500mgの1,3,5-ベンゼントリカルボニルトリクロリド(1.88mmol、1当量)を、12mLの無水THFに溶解した。N,N’,N’’ジイソプロピルエチレンジアミン(DIEA)(803.31mg、6.22mmol、3.3当量)を、反応混合物に加え、その後10分間かけて、N-Boc-エチレンジアミン(1.34g、6.22mmol、3.3当量)を滴下した。反応を次いで、2時間進行させた。その後、溶媒を、真空下で完全に除去した。生成物を、クロロホルムに再溶解し、脱イオン水(ddHO)で3回、酸性水(pH約3)で3回洗浄した。最後に、有機相を、真空下で単離し、生成物を、THF/メタノール/ヘキサンから3回再結晶し、白色結晶性固体を得た。生成物を次いで、高真空下で乾燥させ、-20℃で保管した。
収率:82%。1H NMR (300 MHz, DMSO) δ 8.68-8.65 (m, 3H), 8.41 (s, 3H), 6.92-6.88(m, 3H), 3.34-3.31 (m, 6H), 3.16-3.13 (m, 6H), 1.37 (s, 27H).13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 166.80 (C=O), 156.84 (C=O), 134.58 (Car 四級), 128.47 (CHAr), 79.57 (C 四級), 40.93 (CH2), 40.43 (CH2), 28.45 (CH3).
ステップ(b):1,3,5-(ベンゼントリカルボニルトリス(アザンジイル))-トリエタンモニウムTFA塩(3)の合成:
Figure 2024528853000022
スターラーバーおよび栓を備えた丸底フラスコ中で、200mgの1,3,5-トリ-tert-ブチル((ベンゼントリカルボニルトリス(アザンジイル))トリス(エタン-2,1-ジイル))トリカルバメート(2)(0.33mmol、1当量)を、5mLの無水ジクロロメタンに溶解し、2.5mLのTFAを、加えた。反応物を、窒素雰囲気下で2時間撹拌し、反応の完了を、TLCにより監視した。溶媒を、真空中で蒸発させた。開始剤のTFA塩(220mg)を、定量的収率で得、真空下で乾燥させた。
収率:98%。1H NMR (300 MHz, D2O) δ 8.36 (s, 3H), 3.75 (t, J= 5,9 Hz, 6H) 3.29 (t, J= 6,0 Hz, 6H)。19F NMR(300 MHz,D2O)δ-75.84。
ステップ(c):N,N,N-トリス(2-アミノエチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミド(1)の合成:
Figure 2024528853000023
220mgの1,3,5-(ベンゼントリカルボニルトリス(アザンジイル))トリエタンモニウムTFA塩(3)を、22mLのH2O:MeOH(7:3)混合物中に溶解し、24時間過剰の弱塩基性Amberlystイオン交換レジン(1000mol%)と共に撹拌した。次に、混合物を濾過し、濾液を、メタノールを除去することにより濃縮した。水溶液を凍結乾燥し、高純度で遊離塩基アミンを得た。
収率:98%。1H NMR (300 MHz, D2O) δ 8.13 (s, 3H), 3.45 (t, J= 6,3 Hz, 6H) 2.86 (t, J= 6,3 Hz, 6H).
実施例1A.2:N,N,N-トリス(2-((2-アミノエチル)ジスルファニル)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドのトリフルオロ酢酸塩(St-S-S-開始剤)(4)
N,N,N-トリス(2-((2-アミノエチル)ジスルファニル)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミド(St-S-S-開始剤)のトリフルオロ酢酸塩(4)を、スキーム3で開示された一般手順に従い合成した。
三量体アミン開始剤の合成は、カップリング反応により始まり、アミンの脱保護が続く。
ステップ(a)トリ-tert-ブチル((((ベンゼントリカルボニルトリス-(アザンジイル))トリス(エタン-2,1-ジイル))トリス(ジスルファンジイル))トリス(エタン-2,1-ジイル))-トリカルバメート(5)の合成:
Figure 2024528853000025
N-(tert-ブチルオキシカルボニル)シスタミン(7.99、27mmol、3.3当量)を、火炎乾燥させた二口丸底フラスコ中に秤量し、56mLの無水THFに溶解した。新たに蒸留したDIPEA(4.75mL、27mmol、3.3当量)を加え、室温で15分間撹拌した。1,3,5-ベンゼントリカルボニルトリクロリド(2.25g、8.3mmol、1当量)を、火炎乾燥させた二口丸底フラスコ中に秤量し、28mLの無水THFに溶解した。三塩化物溶液を、シリンジを介してN-(tert-ブチルオキシカルボニル)シスタミン混合物にゆっくりと加えた。反応の進行を、薄層クロマトグラフィー(TLC)により監視した。4時間後に、溶媒を、真空で蒸発させ、残渣を、酢酸エチルに溶解した。有機層を、ミリQ水、1M塩酸および飽和重炭酸ナトリウム溶液で順次洗浄した。有機相を、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空で濃縮し、白色泡状物としてトリ-tert-ブチル((((ベンゼントリカルボニルトリス-(アザンジイル))トリス(エタン-2,1-ジイル))トリス(ジスルファンジイル))トリス(エタン-21-ジイル))-トリカルバメート(5)を得た(7.5g、η=98%)。
1H NMR (CDCl3): δ = 1.39 (brs, 27H, -C(CH3)3), 2.84 (t, J = 6.26 Hz, 6H, CH2), 2.96 (t, J = 6.84 Hz, 6H.CH2), 3.46 (m, 6H, CH2), 3.79 (m, 6H, CH2), 5.18 (brs, 3H, -NHBoc), 7.39 (brs, 3H, アリールCH)。
ステップ(b):N,N,N-トリス(2-((2-アミノエチル)ジスルファニル)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドのトリフルオロ酢酸塩(St-S-S-開始剤)(4)の合成:
Figure 2024528853000026
7.5g(8.19mmol)の開始剤(5)を、無水ジクロロメタン(180mL)に溶解し、90mLのTFAを加えた。反応物を、窒素雰囲気下で60分撹拌し、反応の完了を、TLCにより監視した。溶媒を、真空下で蒸発させた。開始剤のTFA塩(4)(7g、7.31mmol)を、定量的収率で得、真空下で乾燥させた。
1H NMR (D2O): δ = 2.86 (m, 12 H), 3.25 (t, J = 6.49 Hz, 8H), 3.60 (t, J = 6.85 Hz, 8H), 8.02 (brs, 3H, アリールCH).
実施例1A.3:N1,N3,N5-トリス(2-((R)-2-((R)-2-アミノ-3-メチルブタンアミド)プロパンアミド)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドのトリフルオロ酢酸塩(1b)。
三量体アミン開始剤の合成は、カップリング反応により始まり、アミンの脱保護が続く。
トリ-tert-ブチル((2,2’,2’’R)-(((2,2’,2’’R)-(((ベンゼントリカルボニルトリス(アザンジイル))トリス(エタン-2,1-ジイル))トリス(アザンジイル))トリス(1-オキソプロパン-2,1-ジイル))トリス(アザンジイル))トリス(3-メチル-1-オキソブタン-2,1-ジイル))トリカルバメート(2b)の合成。
Figure 2024528853000028
Boc-Val-Ala-OH(1.5g,5.35mmol)を、スターラーバーおよび栓を備えた二口丸底フラスコに加え、次いで真空/Nの3サイクルでパージし、10mLのDMFに溶解した。次いで、CDI(4当量、5.8mmol、941mg)を、反応混合物に添加し、室温で30分間撹拌した。この時間の後で、5mLのDMFおよびDIPE(3当量、0.772mL)に溶解したN1,N3,N5-トリス(2-アミノエチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミド(St-開始剤:500mg、1.488mmol)を、添加した。混合物を、室温で16時間撹拌した。反応混合物を、真空下で乾燥させ、生成物を、カラムクロマトグラフィーを用いて精製した(Rf:0.3、DCM:MeOH20%)。最終生成物を、黄色の粘着性固体として単離した。
トリ-tert-ブチル((2,2’,2’’R)-(((2,2’,2’’R)-(((ベンゼントリカルボニルトリス(アザンジイル))トリス(エタン-2,1-ジイル))トリス(アザンジイル))トリス(1-オキソプロパン-2,1-ジイル))トリス(アザンジイル))トリス(3-メチル-1-オキソブタン-2,1-ジイル))トリカルバメートの生成物合成は、分子中のカルバメートの存在のため、回転異性体を示しし、NMRが、次のステップで説明される。
N1,N3,N5-トリス(2-((R)-2-((R)-2-アミノ-3-メチルブタンアミド)プロパンアミド)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドのトリフルオロ酢酸塩(1b)の合成。
Figure 2024528853000029
Boc保護基の酸脱保護の実験手順は、N,N,N-トリス(2-((2-アミノエチル)ジスルファニル)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドのトリフルオロ酢酸塩について上で記した手順と同じである。
収率:97%。1H NMR (300 MHz, D2O) δ 8.30 (s, 3H), 4.36 (q, J= 7.1 Hz, CH), 3.82 (dd, J= 10.7, 6.1 Hz, CH), 3.58 (dd, J= 16.6, 4.6 Hz, CH2), 2.19 (m, CH), 1.39 (dd, J= 7.1, 3.9 Hz, CH3), 0.95 (d, J= 6.9 Hz, CH3).
実施例1A.4:N1,N3,N5-トリス(2-(2,6-ジアミノヘキサンアミド)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドTFA塩:。
Figure 2024528853000030
三量体アミン開始剤の合成は、カップリング反応により始まり、アミンの脱保護が続く。
ヘキサ-tert-ブチル(((((((ベンゼン-1,3,5-トリカルボニル)トリス(アザンジイル))トリス(エタン-2,1-ジイル))トリス(アザンジイル))トリス(2-オキソエタン-2,1-ジイル))トリス(アザンジイル))トリス(5-オキソペンタン-5,1,4-トリイル))ヘキサカルバメート(2c)の合成
Figure 2024528853000031
Boc-Lys(Boc)OH(741mg、2.14mmol、6当量)を、N,N,N’,N’-テトラメチル-O-(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)ウランヘキサフルオロホスフェート(HBTU、879mg、2.318mmol、6.5当量)および1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt、313mg、2.318mmol、7当量)と共にシュレンクフラスコ中に秤量し、2mLの無水DMFに溶解した。DIPEA(617μL、10当量)を直接加え、混合物を、0℃で30分間撹拌した。別のシュレンクフラスコで、ブチルベースの3アーム開始剤(120mg、0.356mmol、1当量)を、1.6mLの無水DMFに溶解した。ジ-Boc-リジン混合物を次いで、3アーム開始剤溶液に添加し、室温で2日間撹拌した。その後、反応混合物を、0.5M KHSO中に注ぎ、酢酸エチルで3回抽出した。有機層を合わせ、その後H2Oおよびブラインで洗浄した。無水NaSOを通過させた後、有機層を、減圧下で蒸発させた。残留物を、カラムクロマトグラフィー(Rf=0.45、EtOAc/MeOH10%)を使用して精製して、200mgの純粋な生成物を得た。
収率:42%。1H NMR (300 MHz, D2O) δ 8.43 (s, アリールCH), 4.02-3.91 (m, CH), 3.65-3.38 (m, CH2), 3.05-2.96 (m, CH2), 1.71 (m, CH2), 1.63-1.51 (m, CH2), 1.50-1.29 (m, CH3).
N1,N3,N5-トリス(2-(2,6-ジアミノヘキサンアミド)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドTFA塩の合成
Figure 2024528853000032
Boc保護基の酸脱保護の実験手順は、N,N,N-トリス(2-((2-アミノエチル)ジスルファニル)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドのトリフルオロ酢酸塩について上で記した手順と同じである。
収率:98 %.1H NMR (300 MHz, D2O) δ 8.28 (s, アリールCH), 3.97 (t, J= 6.6 Hz, CH), 3.68-3.44 (m, CH2), 2.91 (t, J=7.6 Hz, CH2), 1.98-1.78 (m, CH2), 1.71-1.56 (m, CH2), 1.46-1.36 (m, CH2), 1.34 (d, J= 6.4 Hz, CH2).
実施例1B:St-ポリ(β-ベンジル-L-アスパラギン酸)(Star-PAsp(Bz))(6)
St-PAsp(Bz)(6)の重合の一般的な手順は、次のとおりである:
β-ベンジル-L-アスパラギン酸-NCA(5g、2mmol)を、スターラーバー、栓を備えたシュレンク管に添加し、真空/Nの3サイクルでパージし、無水クロロホルム(100mL)およびDMF(6mL)の混合物に溶解した。次に、星型開始剤(St)を、DMF(4mL)に溶解し、反応混合物に添加した。混合物を、50℃で16時間撹拌した。完了時に、反応混合物は、透明になり、モノマーの完全な変換が、IRにより検出できた。反応混合物を、ジエチルエーテル中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。St-ポリ(β-ベンジル-L-アスパラギン酸)(Star-PAsp(Bz))(6)を、白色固体として単離した。
収率:70~90% 1H NMR (TFA): δ = 2.92 (m, 2H, CH2), 4.85 (s, 1H, CH), 5.05 (m, 2H, ベンジルCH2), 7.13 (s, 5H, アリールCH), 8.38 (s, アリールCH).
表1は、重合プロセスにおいて使用した異なる開始剤と、式(6)の異なるStar-PAsp(Bz)について得られた異なるDP(重合度)を示し、実験手順の多用途性および正確性を実証する。
Figure 2024528853000034
実施例1C.St-PAsp-オリゴアミン(7)を得るためのポリ(β-ベンジル-L-アスパラギン酸)(6)のアミノ分解反応
重合ステップ中で使用される開始剤およびアミンの性質に関係なくポリカチオン性ホモポリマーを生成するためのアミノ分解反応の一般手順:
St-PAsp(Bz)(6)(DP=50、750mg)を、NMP(15mL)に溶解し、4℃に冷却した。この溶液を、4℃において冷却したオリゴアミン(Aspの単位に対して50当量のDET、TEPまたはイミダゾールアミン)に滴下し、混合物を、同じ温度で4時間撹拌した。この時間の後で、反応混合物を、中和のために冷HCl 6M中に滴下した(pH3.5)。ポリマー生成物を、遠心支援限外濾過により精製した。0.22μmのPESフィルターを介する濾過後に、残りのポリマー水溶液を、凍結乾燥して、最終生成物(370mg、η=50%)を得た。
1H NMR [St-PAspDET] (D2O): δ 2.93 (brs, 2H, CH2), 3.12-3.85 (m, 2H, CH2), 8.33 (s, 3H, アリールCH).
1H NMR [St-S-S-PAspイミダゾラミン] (D2O): δ 2.02 (brs, 2H, CH2), 2.76 (m, 2H, CH2), 3.14 (brs, 2H, CH2), 4.16 (m, 2H, CH2), 4.60 (m, 1H, CH), 7.38 (s, 1H, イミダゾール CH), 7.43 (s, 1H,イミダゾール CH), 8.23 (s, 3H, アリールCH), 8.61 (m, 1H, イミダゾール CH).
1H NMR [St-S-S-PAspTEP] (D2O):δ2.68-3.84 (m, 2H, CH2), 8.38 (s, 3H, アリールCH)。
表2は、式(7)の異なるSt-PAsp-DET誘導体を示す。
Figure 2024528853000036
実施例2.式(Ib2)の化合物の合成。
実施例2A。ポリカチオン性ポリマーStar-PAspDET/(DIIPAまたはイミダゾールアミン)(8)の合成。
Star-PAspDET/(DIIPAまたはイミダゾールアミン)(8)を、アミノプロトン化可能基の数が毒性およびトランスフェクション効率にいかなる影響を与えるかを調査するために設計し、DETと共に側鎖としての第2のオリゴアミン(DIIPA)の存在が、毒性を損なうことなくトランスフェクション効率を大幅に向上させることを示した。PAsp(DET/(DIIPAまたはイミダゾールアミン)を、DETおよびDIIPAまたは1-(3アミノプロピル)イミダゾールを用いるSt-PAsp(Bz)(6)に対するアミノ分解反応により調製した。
St-PAspDET/(DIIPAまたはイミダゾールアミン)(8)のアミノ分解のための一般手順:
St-PAsp(Bz)(6)(DP=67、60mg)を、NMP(3mL)に溶解し、4℃に冷却した。得られたSt-PAsp(Bz)溶液を、4℃で冷却したDET(1.58mL)と第2の第一級アミン(DIIIPAまたはイミダゾールアミン)の混合物(モル比1:3)に滴下し、混合物を、同じ温度で4時間撹拌した。この時間の後で、反応混合物を、中和のために冷HCl 6M中に滴下した(pH3.5)。ポリマー生成物を、遠心支援限外濾過により精製した。濾過後に、残存するポリマー水溶液を凍結乾燥して、最終生成物を得た(η=70~60%)。
1H NMR [St-PAspDET/DIIPA] (D2O): δ = 1.4 (d, J = 6.4 Hz, 3H, CH3), 2.91 (brs, 2H, CH2), 3.15-3.88 (m, 2H, CH2), 8.34 (s, アリールCH).
1H NMR [St-PAspDET/イミダゾールアミン] (D2O): δ = 2.14 (brs, 2H, CH2), 2.87 (brs, 2H, CH2), 3.22 (m, 2H, CH2), 4.30 (brs, 2H, CH2),7.52 (s, イミダゾールCH), 7.57 (s, イミダゾールCH), 8.34 (s, アリールCH), 8.78 (s, イミダゾールCH).
式(8)の異なるStar-PAspDET/(DIIPAまたはイミダゾールアミン)を、同様の手順に従って合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。
表3は、式(8)によるStar-PAspDET/(DIIPAまたはイミダゾールアミン)の異なるカチオン性ポリマーを示す。
Figure 2024528853000039
CP10~CP14は、式(8)によるStar-PAspDET/DIIPAのカチオン的に荷電したポリマーであり、一方でCP48およびCP49は、式(8)によるStar-PAspDET/イミダゾールアミンのカチオン的に荷電したポリマーである。
最終的なカチオン性ポリマー中で得られるDET/DIIPAまたはイミダゾールアミン(r/t)の割合は、St-PAsp(Bz)(6)単位に対するDET/第2の第一級アミンの化学量論比に依存する。例えば、St-S-S-PAspDET(78)/DIIPA(21)系の場合、20当量のDETと60当量のDIIPAが、使用するアスパラギン酸の単位ごとに必要であった(すなわち、DET/DIIPA比1:3)。St-S-S-PAspDET(91)/DIIPA(29)系の場合、DET/DIIPA比1:4が、必要であった。St-S-S-PAspDET(49)/イミダゾールアミン(17)およびSt-S-S-PAspDET(86)/イミダゾールアミン(31)系の場合、20当量のDETおよび40当量の1-(3アミノプロピル)イミダゾールが、66単位および100単位のアスパラギン酸に必要であった。
実施例3.式(Ib3)を有する両親媒性ブロックコポリマーの合成。
Figure 2024528853000040
コポリマー中の疎水性基の存在は、両親媒性系を生成し、細胞におけるトランスフェクション効率を上昇させることができる。
以下は、両親媒性コポリマーの導入のための合成経路である。特に、この実施例は、St-Rn-PAsp(DET)-co-PLeuおよびSt-S-S-PAsp(DET)-co-PPheの調製を開示する。
実施例3A。疎水性フラグメントを含むStar-PAsp(Bz)(9)コポリマーの合成。
疎水性残基を有するコポリマーを合成するために、重合を、開始剤としてN,N,N-トリス(2-((2-アミノエチル)ジスルファニル)エチル)-ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドのトリフルオロ酢酸塩またはN1,N3,N5-トリス(2-((R)-2-((R)-2-アミノ-3-メチルブタンアミド)プロパンアミド)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドを使用する開環重合機構を介して行った。
St-S-S-PAsp(Bz)(45)-co-PLeu(5)を合成するための一般手順:
β-ベンジル-L-アスパラギン酸-N-カルボキシ無水物(3.5g、14.15mmol)およびL-ロイシン-N-カルボキシ無水物(247mg、1.57mmol)を、スターラーバーおよび栓を備えたシュレンク管に添加し、真空/N2の3サイクルでパージし、無水クロロホルム(100mL)およびDMF(6mL)の混合物に溶解した。次に、星型開始剤を、DMF(4mL)に溶解し、反応混合物に添加した。混合物を、50℃で16時間撹拌した。完了時に、反応混合物は透明になり、モノマーの完全な変換を、IRにより検出できた。反応混合物を、ジエチルエーテル中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。コポリマーを、白色固体として単離した。
収率:70-90% 1H NMR (TFA): δ = 0.95 (s, 3 H, CH3), 3.05 (s, 2H, CH), 4.98 (brs, 1H, CH), 5.17 (m, 2H, ベンジルCH2), 7.26 (s, 5H, アリールCH), 8.51 (s, アリールCH).
式(9)の異なるSt-Rn-PAsp(Bz)-co-PLeuを、同様の手順に従って合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。
表4は、式(9)よるコポリマーSt-Rn-PAsp(Bz)-co-PLeuの比率を示す。
Figure 2024528853000042
上の表中、R17=Leuは、ロイシン側鎖を指す。Rn=-CHCHSSCHCH
類似の系を、フェニルアラニンをロイシンブロックに置き換えることにより合成した。しかし、疎水性残基は、ポリアスパラギン酸の保護基と1H-NMRにより一致する。これらの系を、アミノ分解反応後に分析する。
同じ実験手順を、上で記載されるようにSt-Ala-Val-PAspDET-co-PPheの合成のために実施するが、この場合、開始剤として、N1,N3,N5-トリス(2-((R)-2-((R)-2-アミノ-3-メチルブタンアミド)プロパンアミド)エチル)ベンゼン-1,3,5-トリカルボキサミドのトリフルオロ酢酸塩を使用する。これらの系を、アミノ分解反応後に分析する。
実施例3B.両親媒性ポリアスパルトアミド誘導体St-Rn-PAspDET-co-PR17(10)の合成。
以下の合成経路に示すとおり、両親媒性ポリアミノ酸として作用する様々なSt-Rn-PAspDET-co-PR17(10)を、PBLAおよびDETの同時アミノ分解反応により調製した。
一例として、本明細書で、R17がロイシンまたはフェニルアラニン基のいずれかを表す、合成方法を説明する。St-S-S-PAsp(Bz)45-co-PLeu(5)のコポリマー(500mgのコポリマー、470mgのPBLA、DP:45)を、NMP(10mL)に溶解し、4℃に冷却した。得られたコポリマー溶液を、DET(12mL、PAsp(Bz)単位に対して50当量)の混合物に滴下し、溶液を、窒素雰囲気下にて4℃で4時間撹拌した。この時間の後で、反応混合物を、中和のために冷HCl 6M中に滴下した(pH3.5)。ポリマー生成物を、遠心支援限外濾過により精製した。濾過の後、残存するポリマー水溶液を、凍結乾燥して、最終生成物を得た。
収率:65~80%。1H NMR (D2O) [Rn= -CH2CH2SSCH2CH2-, R17= Leu側鎖]: δ = 0.95 (d, J = 20.0 Hz, 3H, CH3), 1.64 (brs, 1H, CH), 3.07-2.77 (m, 2H, CH2), 3.79-3.14 (m, 8H, CH2), 8.33 (s, アリールCH).
収率:70~80%。1H NMR (D2O) [Rn= -CH2CH2SSCH2CH2-, R17= Phe側鎖]: δ = 2.91 (brs, 2H, CH2), 3.84-3.18 (m, 2H, CH2), 7.34 (brs, 5H, PheのアリールCH), 8.33 (s, アリールCH).
収率:70~80%。1H NMR (TFA) [Rn= -Ala-Val-, R17= Phe側鎖]: δ = 1.30 (m,3H, CH3), 1.52 (m, 3H, CH3), 2.24 (m,1H, CH), 2.38 (d, J = 13.3 Hz, 2H, CH2), 2.62-4.37 (m, 2H, CH2) 4.8-5.59 (s,1H, CH), 6.96-7.50 (brs, 5H, PheのアリールCH), 8.74 (s,アリールCH)。
式(10)の異なるSt-Rn-PAspDET-co-PR17を、同様の手順に従って合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。表5は、式(10)による両親媒性コポリマーSt-Rn-PAspDET-co-R17を指す。
Figure 2024528853000044
上の表において、R17=LeuおよびR17=Pheは、それぞれロイシン側鎖またはフェニルアラニン側鎖を指す。
実施例4.式(Ib4)を有する両親媒性ブロックコポリマーの合成
Figure 2024528853000045
実施例4A.ポリカチオン性ポリマーSt-S-S-PAspDET/(DIIPAまたはイミダゾールアミン)-co-PR9(11a)の合成
実施例3に記載のポリマー系におけるトランスフェクションの効率を改善するために、2つの異なるアミンを、DETおよび第2の第一級アミンとしてのDIIPAまたは1-(3-アミノプロピル)イミダゾールの存在下でのアミノ分解反応により、St-S-S-PAsp(Bz)-co-PR9(9)に導入した。
Figure 2024528853000046
上述したように(実施例2A)、両親媒性コポリマーSt-S-S-PAspDET/(DIIPAまたはイミダゾールアミン)-co-PR9の合成のための一般的な手順は、コポリマー(PBLAのDP=45、300mg)をNMP(10mL)に溶解し、4℃に冷却することにより始まる。得られたポリマー溶液を、DET(3mL)と第2の第一級アミンの混合物に滴下した。DIIPAの場合、DET当量に対するモル比は1:4であり、1-(3アミノプロピル)イミダゾールの場合、モル比は1:2である。4℃で冷却し、混合物を、この温度で4時間撹拌した。この時間の後、反応混合物を、中和のために冷HCl 6M中に滴下した(pH3.5)。ポリマー生成物を、遠心支援限外濾過により精製した。濾過の後、残存するポリマー水溶液を、凍結乾燥して、最終生成物を得た。
収率:70~80%。1H NMR (D2O) [R9= Leu側鎖, Z= DIIPA]: δ = 1.01-0.81 (m, 3H, CH3), 1.47-1.25 (m, 3H, CH3), 1.64 (brs, 1H, CH), 2.94 (m, 2H, CH2), 3.95-3.19 (m, 2H, CH2), 4.39 (brs, 1H, CH), 8.35 (s, アリールCH).
収率:70~80%。1H NMR (D2O) [R9= Phe側鎖], Z= DIIPA: δ = 1.40 (m, 3H, CH3), 2.93 (m, 2H, CH2), 3.87-3.16 (m, 2 H, CH2), 7.38 (brs, 5H,PheのアリールCH), 8.34 (s, アリールCH).
収率:70~80%。1H NMR (D2O) [R9= Phe側鎖, Z=アミノプロピルイミダゾール]: δ = 2.15 (brs, 2H, CH2), 2.56-3.12 (brs, 2H, CH2), 3.14-3.87 (m, 2H, CH2), 4.30 (brs, 2H, CH2),7.34 (brs, フェニルCH), 7.52 (s, イミダゾールCH), 7.57 (s, イミダゾール CH), 8.33 (s, アリールCH), 8.75 (s, イミダゾールCH).
式(11a)の異なるSt-S-S-PAspDET/Z-co-PR9を、同様の手順に従って合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。
表6は、式(11a)による両親媒性コポリマーSt-S-S-PAspDET/Z-co-PR9を示す。
Figure 2024528853000047
上の表中、R9=LeuおよびR9=Pheは、ロイシン側鎖またはフェニルアラニンを指し、Zは、それぞれDIIPAまたはアミノプロピルイミダゾール側鎖を指す。
実施例4B。ポリカチオン性ポリマーSt-S-S-PAspDET-co-P(環状R9-R10)(11b)の合成
実施例3に記載のポリマー系におけるトランスフェクションの効率を改善するために、新しい疎水性残基、ポリプロリンを導入する。合成戦略は、開始剤としてSt-S-S-PAsp(Bz)(6)を使用すること、および末端プロリンブロックを重合することから構成される。ジブロックが生成されると、アミノ分解反応を、DETを使用して実施する。
Figure 2024528853000048
異なるSt-S-S-Pasp(Bz)-b-Pproを、同様の生成物について上でまたは下に記載の同様の手順に従い合成した。
表7は、式(11b)によるコポリマーSt-S-S-Pasp(Bz)-b-Pproの比率を示す。
Figure 2024528853000049
上の表では、R=Proは、プロリン側鎖を指す。
収率:65~80%。1H NMR (DMSO)]: δ = 1.79 (brs, 2H, CH2), 2.54-2.92 (m, 2H, CH2), 3.56 (brs, H, CH), 4.62 (m, H, CH), 4.83-5.17 (m, 2H, ベンジルCH2), 7.10-7.45 (m, アリール CH), 7.82 (s, アリールCH)
例として、本明細書で、図(Ib4)中のR9およびR10が一緒に組み合わされてプロリン環部分基を形成する、合成方法を説明する。St-S-SPAsp(Bz)100-b-Ppro(10)のコポリマー(500mg、DP:100)を、NMP(7mL)に溶解し、4℃に冷却した。得られたコポリマー溶液を、DET(13mL、Pasp(Bz)単位に対して50当量)の混合物に滴下し、溶液を、窒素雰囲気下にて4℃で4時間撹拌した。この時間の後、反応混合物を、中和のために冷HCl 6M中に滴下した(pH3.5)。ポリマー生成物を、遠心支援限外濾過により精製した。濾過の後、残存するポリマー水溶液を、凍結乾燥して、最終生成物を得た。
収率:70~90%。1H NMR (D2O) δ = 1.78-2.52 (m, 2H, CH2), 2.93 (brs, 2H, CH2), 3.18-3.88 (m, 2H, CH2), 8.36 (s, アリールCH).
表8は、式(11b)による両親媒性コポリマーSt-S-S-PAspDET-b-Pproを示す。
Figure 2024528853000050
実施例5.式(Ib5)を有する遮蔽された化合物の合成。
前述の実施例に沿って説明したシステムの安定性を改善するために、ポリサルコシンなどの親水性ポリマーを、導入した。この場合、サルコシンの使用は、血液のような複雑な媒体中の凝集および沈殿を防止し、これにより、それらのin vivo循環時間を増進する。
実施例5A。ブロックコポリマーの合成における親水性フラグメントの導入。
前述の実施例で説明したすべてのポリマー中に、親水性ブロックとしてポリサルコシンを導入した。重合を、開始剤としてSt-S-S-Pasp(Bz)またはSt-S-S-Pasp(Bz)-co-R9を使用する、開環重合機構により実施した。
St-S-S-Pasp(Bz)-b-PsarまたはSt-S-S-Pasp(Bz)-co-PR9-b-Psarの合成のための一般手順:
St-S-S-Pasp(Bz)またはSt-S-S-Pasp(Bz)-co-PR9(0.083mmol、DP=47)を、スターラーバーおよび栓を備えたシュレンク管に加え、次いで、真空/N2の3サイクルでパージし、無水ジクロロメタン(22mL)に溶解した。次いで、サルコシン-NCA(450mg、3.91mmol、DP=47)を、DMF(2mL)に溶解し、反応混合物に加えた。混合物を、10℃で16時間撹拌した。完了時に、反応混合物は、透明になり、モノマーの完全な変換を、IRにより検出できた。反応混合物を、ジエチルエーテル中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。コポリマーを、白色固体として単離した。
収率:60~80%。
St-S-S-Pasp(Bz)-b-Psar:1H NMR (DMSO): δ = 2.91-2.55 (m, 2 H, CH2), 4.45-3.81 (m, 2H, CH), 4.62 (brs, 1H, CH), 5.01 (brs, 2H, ベンジルCH2), 7.27 (brs, 5H, アリールCH), 8.16 (brs, 1H, アミド), 8.41 (s, アリールCH).
St-S-S-Pasp(Bz)-co-Pphe-b-Psar:1H NMR (TFA): δ = 3.40-2.92 (m, 2 H, CH2), 4.75-4.41 (m, 2H, CH), 5.03 (brs, 1H, CH), 5.23 (brs, 2H, ベンジルCH2), 7.32 (brs, 5H, アリールCH), 8.61 (s, 1H).
St-S-S-Pasp(Bz)-co-Pleu-b-Psar:1H NMR (TFA): δ = 0.84 (m, 3H, CH3), 1.58 (m, 1H), 3.23-2.85 (m, 2 H, CH2), 4.57-4.18 (m, 2H, CH), 4.90 (brs, 1H, CH), 5.11 (brs, 2H, ベンジルCH2), 7.22 (brs, 5H, アリールCH), 8.44 (s, 1H)。
式(12)の異なるSt-S-S-Pasp(Bz)-co-PR9-b-Psarを、同様の手順に従って合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。
表9は、式(12)による両親媒性コポリマーSt-S-S-Pasp(Bz)-co-PR9-b-Psarを示す。
Figure 2024528853000053
化合物CP24およびCP25は、(12)による化合物に対応し、s=0である。R9=LeuおよびR9=Pheは、それぞれロイシン側鎖およびフェニルアラニン側鎖を指す。
実施例5B.ポリアスパルトアミド誘導体(St-S-S-PAspDET-co-PR9-b-Psar)の合成。
アミノ分解反応を、実施例5Aで合成された異なるブロックポリマーに対し実施した。
St-S-S-PAspDET-co-PR9-b-Psarのアミノ分解のための一般手順(13):
例として、ここで、R9が、ポリロイシンまたはポリフェニルアラニンなどの無水疎水性ポリマー、またはポリアスパラギン酸ポリマーのいずれかを保持できる、合成方法を説明する。
ポリマー(200mgのPBLA)を、NMP(4mL)に溶解し、4℃に冷却した。得られたコポリマー溶液を、DET(5.3mL、Pasp(Bz)単位に対して50当量)の混合物に滴下し、溶液を、窒素雰囲気下にて4℃で4時間撹拌した。この時間の後、反応混合物を、中和のために冷HCl 6M中に滴下した(pH3.5)。ポリマー生成物を、遠心支援限外濾過により精製した。濾過の後、残存するポリマー水溶液を、凍結乾燥して、最終生成物を得た。
収率:60~80%。St-S-S-PAspDET-b-Psar 1H NMR (D2O): δ = 3.18-2.60 (m, 2H, CH2 Pasp + 3H, CH3 Psar), 3.65-3.25 (m, 2H, CH2),4.40 (m, 2H, CH2), 8.33 (s, 1H).
収率:60~80%。St-S-S-PAspDET-co-Pleu-b-Psar 1H NMR (D2O): δ =0.94 (d, J = 14,7 Hz, 3H, CH3), 1.65 (brs, 1 H, CH), 3.19-2.69 (m, 2H, CH2 Pasp + 3H, CH3 Psar), 3.73-3.23 (m, 2H, CH2),4.64-4.10 (m, 2H, CH2), 8.34 (s, 1H).
収率:60~80%。St-S-S-PAspDET-co-Pphe-b-Psar 1H NMR (D2O): δ = 3.17-2.67 (m, 3H, CH3 Psar) 3.72-3.19 (m, 2H, CH2), 4.40 (m, 2H, CH2),7.36 (brs, 5H, CH aryl), 8.33 (s, 1H).
式(13)の異なるSt-S-S-Pasp(DET)-co-PR9-b-Psarを、同様の手順に従って合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。
表10は、式(13)による両親媒性コポリマーSt-S-S-PAspDET-co-PR9-b-Psarを指す。
Figure 2024528853000055
*化合物CP30およびCP31は、(13)による化合物に対応し、s=0である。R9=LeuおよびR9=Pheは、それぞれロイシン側鎖およびフェニルアラニン側鎖を指す。
実施例5C.ポリアスパルトアミド誘導体(St-S-S-PAspDET/DIIPA-co-PR9-b-Psar)(14)の合成。
実施例4で上述したとおり、ポリマー系におけるトランスフェクションの効率を改善するために、2種類のアミンを、DETおよびDIIPAの存在下でのアミノ分解反応により両親媒性系に導入した。
実施した戦略は、実施例4、ポイント4Aのアミノ分解生成物について上記したものと同様である。
収率:60~80%。St-S-S-PAspDET/DIIPA-b-Psar 1H NMR (D2O): δ = 1.41 (d, J = 6,4 Hz, 3H, CH3), 3.19-2.73 (m, 3H, CH3), 3.68-3.23 (m, 2H, CH2), 3.93-3.73 (m, 2H, CH2),4.61-.4.08 (m, 2H, CH2), 8.36 (s, 1H).
収率:60~80%。St-S-S-PAspDET/DIIPA-co-Pleu-b-Psar1HNMR(D2O):δ=0.95(brs,3H,CH3),1.40(s,3H,CH3),3.02-2.76(m,3H,CH3),3.57-3.04(m,2H,CH2),3.78(m,2H,CH2),4.57-4.10(m,2H,CH2),8.35(s,1H)。
収率:60~80%。St-S-S-PAspDET/DIIPA-co-Pphe-b-Psar1HNMR(D2O):δ=1.40(brs,3H,CH3),2.94(m,3H,CH3),3.90-3.18(m,2H,CH2),4.40(m,2H,CH2),7.34(brs,5H,CHアリール),8.35(s,1H)。
式(14)の異なるSt-S-S-PAspDET/DIIPA-co-PR9-b-Psarを、同様の手順に従って合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。
表11は、式(14)による両親媒性コポリマーSt-S-S-PAspDET/DIIPA-co-PR9-b-Psarを指す。
Figure 2024528853000057
*化合物CP35は、(14)による化合物に対応し、s=0である。R9=LeuおよびR9=Pheは、それぞれロイシン側鎖およびフェニルアラニン側鎖を指す。
実施例6.式(Ib6)を有する遮蔽された化合物の合成。
実施例5に記載したシステムの代替として、親水性ブロックを、グラフトによってDETの側鎖に導入した。
実施例6A.遮蔽されたポリアスパルトアミド誘導体(-Succ-Psar-QへのSt-S-S-PAspDET/DIIPA-のグラフト)(15)の合成。
この経路に従い、様々な遮蔽されたポリアスパルトアミド誘導体を、合成した。
1,1’-カルボニルジイミダゾールカップリング試薬(CDI)を用いるペプチドカップリングのための一般手順:
Q-PSar-Succ(0.029mmol、6%コンジュゲーション)を、スターラーバーおよび栓を備えた二口丸底フラスコに加え、次いで真空/N2の3サイクルでパージし、2mLのDMSOに溶解した。次いで、CDI(3当量、0.089mmol、15mg)を、反応混合物に添加し、室温で30分間撹拌した。この時間の後、2mLのDMSOに溶解したポリマー(St-S-S-PAspDET:100mg、0.499mmol)を、加えた。混合物を、室温で16時間撹拌した。反応混合物を、THF中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。最終生成物を、白色固体として単離した。
収率:60~80%。Succ-PSar中へのSt-S-S-PAspDET-グラフト1H NMR (D2O): δ = 3.18-2.60 (m, CH2 + CH3), 3.65-3.25 (m, 2H, CH2),4.40 (m, 2H, CH2), 8.33 (s, 1H)
式(15)によるSucc-PSar-Q中への異なるSt-S-S-PAspDET/DIIPAグラフトを、同様の手順に従って合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。
表12は、式(15)によるSucc-PSar-Q中への異なるSt-S-S-PAspDETグラフトを示す。
Figure 2024528853000060
実施例6B。遮蔽され切り離し可能なポリアスパルトアミド誘導体(-Succ-detachable-PSar-Q中へのSt-S-S-PAspDET-co-PPhe-グラフト)(16)の合成。
水性媒体中でのポリマーの安定性を損なうことなくトランスフェクションを改善する、切り離しできる遮蔽を含む構造の新規ファミリーの設計:
生還元性ポリマーをベースにした切り離し可能な遮蔽の合成:
このタイプの構造を生成するために、S-S結合により切り離せるポリサルコシンを、この合成経路に従い合成した:
PSar-COCHの重合のための一般手順:
Figure 2024528853000063
サルコシン-NCA(1675mg、14.59mmol)を、スターラーバーおよび栓を備えたシュレンク管に加え、次いで真空/N2の3サイクルでパージし、5mLの無水DMFに溶解した。次に、2-((2-((((9H-フルオレン-9-イル)メトキシ)カルボニル)アミノ)エチル)ジスルファニル)エタンアミニウムクロリドを、DMF(2mL)に溶解し、反応混合物に加えた。混合物を、10℃で16時間撹拌した。完了時に、反応混合物は、透明になった。モノマーの完全な変換を、IRにより検出できた。
次いで、DIPEA(1当量、84.20mL)および無水酢酸(10当量、460mL)を添加し、混合物を、同じ温度で1時間撹拌した。この時間の後で、反応混合物を、ジエチルエーテル中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。最終生成物を、白色固体として単離した。
収率:65%1H NMR (TFA): δ = 2.71 (s, 3H, CH3), 2.85 (dd, J= 11,8;5,2 Hz, 2H), 3.16-2.97 (m, 2H, CH2), 3.77-3.661 (m, 2H, CH2), 3.97-3.87 (m,2H, CH2), 4.63-4.18 (m, 2H, CH2).
Fmoc脱保護のための一般的手順:
Figure 2024528853000064
ポリサルコシン(750mg)を、スターラーバーおよび栓を備えた丸底フラスコに加え、真空/N2の3サイクルでパージし、次いで5mLの無水DMFと1mLのピペリジンの混合物に溶解した。混合物を、室温で2時間撹拌した。この時間の後で、反応混合物を、ジエチルエーテル中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。最終生成物を、白色固体として単離した。
収率:90%。1H NMR (D2O): δ = 2.01 (d, J = 9.7 Hz, 4H, CH2), 2.22 (s, 3H, CH3), 3.17-2.70 (m, 3H, CH3), 4.63-4.01 (m, 2H, CH2), 7.26 (m,1 H, CHアリール), 7.53 (s, 1H,アリール CH).
Succ-エチル-S-S-PSar-COCHの合成のための一般的手順:
Figure 2024528853000065
ポリサルコシン(400mg)を、スターラーおよび栓を備えた丸底フラスコに添加し、真空/N2の3サイクルでパージし、次いで3LのDMFに溶解した。無水コハク酸塩(10当量、1.34mmol、144mg)を添加し、混合物を、室温で16時間撹拌した。この時間の後で、反応混合物を、ジエチルエーテル中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。最終生成物を、白色固体として単離した。
収率:75% 1H NMR (D2O): δ = 2.04 (d, J = 9.2 Hz, 2H, CH2), 2.19 (s, 3H, CH3), 2.65 (m, 2H, CH2), 3.27-2.81 (m, 3H, CH2), 3.58 (m,2H, CH2), 4.32 (m,2H CH2).
切り離し可能なポリサルコシンを合成したら、カップリング反応を、本明細書に含まれるすべてのポリマー系PAspDETに対して、実施例6について上で開示した手順に従い実施した。この方法論は、上記の式(16)に従う新規の切り離せるポリカチオン系を生成する。
式(16)に従う-[Succ-エチル-S-S-エチル]-PSar中への異なるSt-S-S-PAspDET-PR9/グラフトを、同様の手順に従い合成した。繰り返し単位の導入の割合を、反応させられる対応するモノマー単位の混合比を変えることにより調節した。
表13は、式(16)による-[Succ-エチル-S-S-エチル]-PSar中への異なるSt-S-S-PAspDET-PR9/グラフトを指す。
Figure 2024528853000066
実施例7.式(Ib7)を有するバイオタグ付き化合物の合成。
前述の実施例で説明したカチオン性ポリマーを、トランスフェクションの効率および生物体でのそれらの生体内分布を定量化するために、スルホcy5.5でバイオタグ付けした。
バイオタグ付けされたSt-S-S-PAspDETのための一般的手順:
St-S-S-PAspDET(100)(100mg,0.36mmol)を、スターラーバーおよび栓を備えた二口丸底フラスコに加え、次いで真空/N2の3サイクルでパージし、3mLのDMSOに溶解した。次いで、スルホcy5.5(0.1当量、2.98mg、0.0036mmol)を、1mLのDMSOに溶解し、反応混合物に加え、室温で16時間撹拌した。反応混合物を、THF中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。最終生成物を、白色固体として単離した(η=95%)。
最終生成物中のスルホcy5.5の量を、蛍光により決定した。
実施例7A.遮蔽されたバイオタグ付きポリアスパルトアミド誘導体の合成(Succ-PSar-ガラクトサミン中へのSt-S-S-PAspDET-スルホcy5.5--グラフト)
Figure 2024528853000069
親水性フラグメントを、実施例6に記載されるようにグラフトをカップリングすることによりバイオタグ付き化合物に導入する。
収率:60~80%。-Succ-PSar-ガラクトサミン中へのSt-S-S-PAspDET-スルホcy5.5-グラフト1H NMR (D2O): δ = 3.18-2.60 (m, CH2 + CH3), 3.65-3.25 (m, 2H, CH2),4.40 (m, 2H, CH2), 8.33 (s, 1H)
表14は、式(18)による-Succ-PSar-ガラクトサミン中へのSt-S-S-PAspDET-スルホcy5.5グラフトを指す。
Figure 2024528853000070
実施例8.脂質ポリアスパルトアミド誘導体(リポ酸中へのSt-S-S-PAspDET-グラフト)(19)の合成。
この経路に従い、脂質ポリアスパルトアミド誘導体を、合成した。
1,1’-カルボニルジイミダゾールカップリング試薬(CDI)を用いるペプチドカップリングのための一般手順:
リポ酸(0.02mmol、5%コンジュゲーション)を、スターラーバーおよび栓を備えた二口丸底フラスコに加え、次いで真空/N2の3サイクルでパージし、2mLのDMSOに溶解した。次いで、CDI(3当量、0.06mmol、10mg)を、反応混合物に添加し、室温で30分間撹拌した。この時間の後で、1mLのDMSOに溶解したポリマー(St-S-S-PAspDET:80mg、0.4mmol)を、加えた。混合物を、室温で16時間撹拌した。反応混合物を、THF中に注いで、生成物を沈殿させた。沈殿物を、遠心分離(3750rpm、4分間)により単離し、真空下で乾燥させた。最終生成物を、白色固体として単離した。
収率:60~80%。リポ酸(5)中へのSt-S-S-PAspDET(72)-グラフト1H NMR (D2O): δ = 1.34-1.56 (m, 2H, CH2), 1.61-1.84 (m, 2H, CH2), 2.04 (td, J= 6.6, 13.3 Hz, 1 H, CH), 2.35 (t, J= 7.1 Hz, 2H, CH2), 2.53 (dt, J= 6.1, 18.6 Hz, 2H, CH2),2.89 (brs, 2H, CH2), 3.02-3.81 (m, 2H, CH2), 8.36 (s, アリールCH).
表15は、式(19)の-リポ酸(5)中へのSt-S-S-PAspDET(72)-グラフトを指す。
Figure 2024528853000072
実施例9。脂質ポリアスパルトアミド誘導体(脂質鎖中へのSt-S-S-PAspDET/イミダゾールアミン-グラフト)の合成。
この経路に従い、様々な脂質ポリアスパルトアミド誘導体を、合成した。
1,1’-カルボニルジイミダゾールカップリング試薬(CDI)を用いるペプチドカップリングのための一般手順:
脂質鎖中へのポリマーSt-S-S-PAspDET/イミダゾールアミングラフトの合成のための実験手順は、CDIとのペプチドカップリングから構成される。この手順は、実施例7に記載したものと同じであり、この場合オレイン酸およびノナン酸などの他の脂質酸を使用する。
収率:60~80%。オレイン酸(5)中へのSt-S-S-PAspDET(65)/イミダゾールアミン(26)-グラフト1H NMR (D2O): δ = 0.89 (brs, 3H, CH3), 1.29 (s, 2H, CH2), 1.60 (s, 2H, CH2), 2.03 (s, 2H, CH2), 2.15 (s, 2H, CH2), 2.30 (s, 2H, CH2),2.50-3.12 (brs, 2H, CH2), 3.14-3.75 (m, 2H, CH2), 4.29 (s, 2H, CH2), 5.35 (m, CH), 7.51 (s, イミダゾールCH), 7.56 (s, 1H, イミダゾールCH);8.36 (s, アリールCH), 8.73 (s, 1H, イミダゾールCH).
収率:60~80%。オレイン酸(5)/ノナン酸(13)中へのSt-S-S-PAspDET(65)/イミダゾールアミン(26)のグラフト1H NMR (D2O): δ = 0.89 (brs, 3H, CH3), 1.29 (s, 2H, CH2), 1.60 (s, 2H, CH2), 2.03 (s, 2H, CH2), 2.15 (s, 2H, CH2), 2.30 (s, 2H, CH2),2.50-3.12 (brs, 2H, CH2), 3.14-3.75 (m, 2H, CH2), 4.29 (s, 2H, CH2), 5.35 (m, CH), 7.51 (s, イミダゾールCH), 7.56 (s, 1H, イミダゾールCH);8.36 (s, アリールCH), 8.73 (s, 1H, イミダゾールCH).
表16は、式(20)による脂質鎖中への異なるSt-S-S-PAspDET/イミダゾールアミングラフトを示す。
Figure 2024528853000074
実施例10:6アームSt-Lys(3)-ポリアスパルトアミド誘導体の合成
6アームSt-Lys(3)-PAsp(OBzl)の重合のための一般的手順は、実施例1Bに記載したものと同じである。
収率:70-90% 1H NMR[St-Lys(3)- PAspDET(100)] (TFA): δ = 1.51 (m, 3H, CH3), 1.84-1.95 (m, 2H, CH2), 2.80-3.26 (m, 2H, CH2), 3.48 (m, 2H, CH2), 4.97 (brs, 1H, CH), 5.15 (m, 2H, ベンジルCH2), 7.34 (brs, 5H, アリールCH), 8.68 (s, アリールCH).
St-Lys(3)-PAsp-オリゴアミン(22)を得るためのポリ(β-ベンジル-L-アスパラギン酸塩)(21)のアミノ分解反応
ポリカチオン性ホモポリマーを生成するためのアミノ分解反応のための一般的手順
St-[Lys(3)-PAsp(Bz)(21)(DP=100、750mg)を、NMP(15mL)に溶解し、4℃に冷却した。この溶液を、4℃で冷却されたオリゴアミン(50当量のDET、対Asp単位)に滴下し、混合物を、同じ温度で4時間撹拌した。この時間の後で、反応混合物を、中和のために冷HCl 6M中に滴下した(pH3.5)。ポリマー生成物を、遠心支援限外濾過により精製した。0.22μmのPESフィルターを介する濾過の後で、残存するポリマー水溶液を、凍結乾燥して、最終生成物(400mg、η=60%)を得た。
1H NMR [St-Lys(3)-PAspDET] (D2O): δ 1.49 (m, 2H, CH2), 2.28 (brs, 2H, CH2), 3.13-3.76 (m, 2H, CH2), 4.38 (brs, 2H, CH2), 8.32 (s, 3H, アリールCH).
表17は、式(22)の星型6アーム開始剤-PAspDETについて得られた特性を示す。
Figure 2024528853000077
実施例11。電位差滴定
カチオン性ポリマーのpKaを、プロセス全体を通じて溶液のpHを測定する、酸塩基滴定により決定する。pKaを次いで、滴定グラフから得る。
測定を行うために、カチオン性ポリマーの1mg/mL溶液を、Milli-Q水で調製し、既知量の0.1M HClを、溶液のpHが約2になるまで添加する。この時点で、滴定を、Dosin 800ディスペンサーを備えた自動Methrom 916 titouch電位差計を使用してNaOH 0.2Mにより行う。滴定速度を、0.1mL/分に、信号ドリフトを、50mV/分に設定する。滴定を、pHが12に達すると完了する。
pHとポリカチオンのプロトン化度の関係を、得られた滴定曲線から計算した。さらに、pK=pH+log[α/(1-α)]値を、1-αに対しプロットし、ここでKは、有効解離定数である。
実施例12。ポリプレックスの形成および分析
実施例12A。ポリプレックス製剤化手順1
ポリプレックス形成を、in-situで調製し(ピペットで混合して)、アッセイプレートに添加する。
ポリプレックス製剤を、「PXCPx_ratio nuc」と名付け、ここで「CPx」は、ポリプレックスを形成するために使用される、上記の化合物命名法に対応する。ここで「ratio」は、N/P比を指し;ここで「nuc」は、核酸の種類:pDNAまたはclDNAを指す。
実施例における、配列番号1によるcIDNAの配列は、表18の配列である。
Figure 2024528853000078
Figure 2024528853000079
Figure 2024528853000080
Figure 2024528853000081
Figure 2024528853000082
Figure 2024528853000083
以下の実施例では、pDNA(PlasmidFactoryから購入、参照PF461(pCMV-luc))、ルシフェラーゼを発現する6233bpを含む)、市販のmRNA(luc)(Trilink Biotechnologiesから購入)、市販のpDNA(GFP)(Akron Biotechから購入)、およびHeinrich,M.et al.「Linear closed mini DNA generated by the prokaryotic cleaving-joining enzyme TelN is functional in mammalian cells」,J Mol Med,2002,vol.80,pp.648-654に開示されるものなどの、標準的な分子生物学の方法に従って得られた配列番号1によるclDNAを、様々なサイズおよびタンパク質発現を網羅する目的の核酸として使用する。
毒性およびトランスフェクション能力を試験するためのポリプレックス製剤を、次のようにin-situで(ピペットで混合して)調製した:ルシフェラーゼを発現する6233bpを含む、pDNA(pDNAは、PlasmidFactoryから購入された、参照番号PF461(pCMV-luc))またはルシフェラーゼを発現する配列番号1に記載のclDNAの100ng、200ngまたは1000ngと、示された電荷比(+/-)またはアミン対リン酸の比(N/P)でポリマーの計算された量を、別のチューブにて10μLのHepes 20mM緩衝液で希釈した。アミド窒素ではなく、プロトン化可能な窒素のみを、+/-比およびN/P比の計算で考慮した。ポリプレックスの形成のために、核酸およびポリマー溶液を、上下の素早いピペッティング(10回)により混合し、室温で20分間インキュベートした。次に、形成されたポリプレックスを、DLSにより特徴づけて、サイズおよびZ電位を決定した(表18)。
この最初の方法により製剤化されるサンプルを、in vitro試験用に同様の方法で調製したが、Hepes緩衝液をNaCl 150mMに交換した。48時間のインキュベーション後に、毒性およびトランスフェクション能力を、評価する。各ポリマーについて調べた比率は、100ngのclDNAでは、N/P5、200ngのclDNAでは、NP10、30、および100であった。トランスフェクションの陽性対照としてjetPEI(Polyplus-transfection S.A,Illkirch,France)(参照Polyplus:101-10N)を、HaCaTの場合窒素対リン比(NP5)で100ngのpDNA/clDNA、BJ細胞の場合NP8で100ngのpDNA/clDNAにて使用した。細胞トランスフェクションを、製造業者の指示に従いjetPEI(登録商標)を使用して実施した。JetPEI(登録商標)は、低毒性で、哺乳動物細胞中への堅牢でかつ有効なかつ再現性の高いDNAトランスフェクションを確実にする強力な試薬である。JetPEI(登録商標)は、Polyplus-transfectionにおいて製造される直鎖状ポリエチレンイミンから主に構成される。JetPEI(登録商標)は、滅菌非発熱性水中の7.5mM溶液(窒素残基の濃度として表される)として提供される。
実施例12A.1。ポリプレックスのサイズおよびZ電位。
20分間の安定化後に、N/P比=30でclDNAにより形成されたポリプレックスのサイズおよびZ電位を、173°の固定散乱角で、532nmレーザーを備えたMalvern ZetasizerNanoZS装置を使用して測定した。ポリプレックス形成後に、溶液を、20分間安定させ、20μlを、石英ガラス高性能キュベット(Hellma Analytics)を使用して測定した。サイズ分布を、n>3の測定により測定し(直径、nm)、結果を、表19に示す。
Figure 2024528853000084
このN/P比で形成されたすべてのポリプレックスは、約20~30nmの流体力学的直径サイズ、および20~35mVのZ電位を示した。
実施例12A.2。錯体形成/分解実験。
さらに、錯体形成の有効性およびポリプレックス中の遊離pDNAの存在の可能性を、最初のスクリーニング方法として電気泳動ゲルを使用して評価した。電気泳動を実施するために、E-gel Power Snap ElectrophoresisデバイスおよびE-Gel Power Snap Camera(Invitrogen)を使用した。SYBR safe DNAマーカー(SYBR safeを含むE-Gel(登録商標)1.2%、Invitrogen)を含むように調製した1.2%アガロースゲルを、使用した。
異なるNP(5、10、30)でのポリプレックス(20μl)の錯体形成効率を、評価し、低ヘパリン濃度(0.075IU/ml)および高ヘパリン濃度(200IU/ml)(PanReacAppliChem,Spain)の存在下での、NP30におけるポリプレックスの分解も評価した。低濃度の場合、15IU/mlのヘパリン溶液0.1μlを、既に形成されたポリプレックス20μlに添加し、高濃度の場合、5000IU/mlのヘパリン溶液0.8μlを、ポリプレックス20μlに添加した。ゲルをロードしたら(20μl/ウェル)、使用したゲルの種類に応じて、装置のプロトコルを選択する(この場合、約40分のE-Gel0.8~2%プロトコルであるが、時間をサンプルに応じて変更できる)。
Figure 2024528853000085
すべての場合において、遊離pDNAは、異なるNPまたは低濃度のヘパリンでは観察されない。しかし、高濃度のヘパリンでは、遊離pDNAシグナルが、ポリマーに結合するヘパリンとpDNAの競合のため観察され、それらのカーゴを放出するポリマーの能力を示している(ゲルの代表的な画像を、図1において観察できる)。
実施例12B。ポリプレックス製剤化手順2
マイクロ流体デバイスを、サンプルの汚染の可能性を回避するために層流フード中に配置し、この製剤化ステップで使用されるすべてのポリマーを、0.22μmPESフィルターを通過させることにより事前に滅菌した。この最初のスクリーニングでは、PBS pH7.4中で異なるNP比(10および30)を用いて、ポリプレックスの安定性および形成を、試験した。この試験のために、0.2μgのpDNAおよびポリマー化合物(NVV)を、使用した。ポリプレックスの形成のために、pDNA溶液(100μl、0.2μg)およびポリマー溶液(100μl、ポリプレックス形成セクションで示されるように計算された質量)を、1mlプラスチックシリンジ(BDPlastipak(商標)、Spain)に入れた。2つのプログラム可能な注入シリンジポンプ(NE-4000,SyringePump,USA)を次に、側流および中央流の所望の流量比(300μl/分)に従う流体注入および制御のために、使用した。次に、最終ポリプレックス溶液を、収集し、20分間安定化させた。これらの安定性試験に基づいて、最適なNP比を特定し(30)、NVVによって形成される対応するポリプレックスを、形成した。
すべてのマイクロ流体実験について、マイクロ流体デバイスは、室温であった。ポリプレックスのサイズおよび安定性、ならびに錯体形成/分解実験に関する全ての追加の詳細を、下で説明する。
実施例12B.1。マイクロ流体デバイスおよびセットアップ
マイクロ流体デバイスを、Little Things Factory GmbH(Germany)で購入した。このシステムは、ホウケイ酸ガラス製の2つの接続された反応器で構成され:第1の反応器(LTF-MS)は、2つの入口チャネル(1つはDNA用、他方はポリマー用)と1つの出口チャネルがあり、容量0.2ml、チャネルサイズ:1mm、0.5~20ml/分/チャネル、閉塞に対して敏感でない。サイズ:115x60x6mm(l、w、h)。第2の反応器(LTF-VS)は、1つの入口チャネル(第1の反応器の出口チャネルに接続)および1つの出口チャネルを有し、容量1.1ml、チャネルサイズ:1mm。サイズ:115x60x6mm(l、w、h)。第1の反応器を、ポリプレックスの混合および形成に使用し、第2の反応器を、滞留時間を増加させるために使用する。
さらに、2つのプログラム可能なポンプが、シリンジの流体流量を制御する(NE-4000プログラマブル2チャネルシリンジポンプ、Syringe Pump,USA)。このシステムは、1.436μL/時間(1mLシリンジ)~7515mL/時間(60mLシリンジ)の注入速度を受け入れる。
この方法論は、ポリプレックスの形成に再現性をもたらし、かつプロセスをスケールアップする可能性をもたらす。
実施例12B.2。マイクロ流体の製剤化のための様々なパラメータの最適化
異なる速度および反応時間(150、300、および600μL/分)、および異なるイオン強度を有する異なる緩衝液(Hepes20mM、NaCl150mM、およびHepes20mMとNaCl130mMとの混合物)を、評価した。この試験では、1mlシリンジ(BD Plastipak(商標)、Spain)を使用した。一例として、エンドキャップされたアセチルn-ブチル-ポリ-L-アスパラギン酸-ジエチレントリアミン(PAspの重合度=50)である市販の参照ポリマー(Sunbright AS50-DT-A(内部コード:CXP15D_4)(NOF therapeuticsから入手)およびpDNA(pCMV-luc,PlasmidFactory,Germany)を使用し、窒素対リン比(NP30)を用いた。ポリマー溶液(100μl)を、第1の反応器の入口チャネルの1つを介して導入し、DNA溶液(100μl)を、他の入口チャネルを介して導入した。次に、最終ポリプレックス溶液を、収集し、20分間安定させた後、DLS(Malvern Panalytical,Spain)によりサイズを測定した。
3つの流量を使用して、安定なポリプレックスが形成され、そのサイズが適切であり、それらの相関係数が良好なシグナルを示すことが、観察される。最適化を、測定の品質指標およびサンプルの均一性を注意深く観察して行った。中間の流速を、室温でのポリプレックスのサイズおよび形成を適切に制御するために、ポリプレックスのさらなる製剤化のために選択した(300μl/分)。この手順を使用して形成されたポリプレックスの流体力学直径(DLSにより測定)は、約30nmであった。
実施例12C。ポリプレックスの安定性。
ポリプレックスの安定性は、効率的な治療法を開発する上で最も重要な態様である。医薬品製剤の中長期安定性を確認後、標的作用部位への循環中に安定である必要がある投与経路に従い薬物が満たす生理学的条件を模倣するパネルアッセイを行う。正の表面電荷を示すポリプレックスは、塩が誘導する凝集を受け、それは、全身に適用されると不正確な細胞生物学的評価および重大な毒性問題を引き起こし得ることが、よく知られている。初期安定性試験が現在、本プロジェクトの間に開発中であり、それらは、ポリプレックス粒子の特性(サイズ)を観測することを目的とする;加えて、より多くの試験を、DNAポリマー濃度(錯体対遊離)を評価するために、さらに開発し実施する必要がある。これは、ヒットからリードの段階の間に実行される重要な方策であり、日常的なQCアッセイになる。安定性の測定のために、ポリプレックスを、実験の間冷蔵庫に保管し、ポリプレックスの安定性を、様々な時間において測定した。
実施例12C.1生物学的に関連する培地における安定性
PBSpH7.4中でNP=30比を使用して、マイクロ流体工学(上で報告したとおり)によるポリプレックスの異なる時間での安定性と形成を、調べた。この実験では、3μgのpDNAluc(pCMV-luc,PlasmidFactory,Germany)ならびにポリマーCP36およびCP19を、使用した。ポリプレックス中のポリマーの最終濃度は、CP36については0.335mg/ml、CP19については0.202mg/mlであった。最終ポリプレックス溶液(200μl)を20分間安定させた後、DLS(MalvernPanalytical,Spain)によりサイズを測定した。ポリプレックスを、実験の間冷蔵庫に保管し、ポリプレックスの安定性を、様々な時間で測定した。
表21に示すとおり、ポリマーCP36の構造中のサルコシンの存在は、最大で1ヶ月溶液中のポリプレックスに安定性をもたらし、経時的に一定のサイズを維持し凝集を回避した。
Figure 2024528853000086
実施例12C.2 異なる緩衝液中の安定性:ポリプレックス凝集に対する塩の影響
NP=30比を使用する異なる緩衝液(純水、Hepes 20mM、およびPBS pH7.4)中のポリプレックスの安定性を、異なる時点で調べた。この実験では、3μgのpDNAluc(pCMV-luc,PlasmidFactory,Germany)ならびにポリマーCP38およびCP19を、使用した。ポリプレックス中のポリマーの最終濃度は、CP38については0.335mg/ml、CP19については0.202mg/mlであった。最終ポリプレックス溶液(200μl)を、20分間安定化させた後、DLS(MalvernPanalytical,Spain)によりサイズを測定した。ポリプレックスを、実験の間冷蔵庫に保管し、ポリプレックスの安定性を、様々な時間で測定した。
表22に示すとおり、緩衝液(PBSpH7.4)中の塩の存在は、それらの構造中にサルコシンのないポリプレックス(CP19)の不安定化を促進するが、サルコシンを含むポリマー(CP38)は、依然として安定であった。しかし、より少ない塩を含む緩衝液または塩を含まない緩衝液(水およびhepes20mM)において、すべてのポリプレックスは、経時的に一定のサイズを維持し、凝集を回避した。
Figure 2024528853000087
実施例13.In vitro生物学的試験(I)
実施例13A.細胞培養
HaCaT細胞株を、CLS(登録商標)(300493)から入手し、標準組織培養条件を使用して、10%FBS(HyCloneRef:SV30160.03)を補充したDMEM Glutamax(GibcoRef:6195-026)で維持した。BJ細胞株を、ATCC(登録商標)(CRL-2522)から入手し、標準組織培養条件を使用して、10%FBS(HyCloneRef:SV30160.03)を補充したEMEM(ATCCRef:30-2003)で維持した。いずれの場合も、細胞を、5%COの加湿雰囲気下で37℃に日常的に維持し、培地を、2~3日ごとに交換し、細胞が80%細胞コンフルエンスに達したら、継代を行った。細胞密度(HaCatの場合は、6000細胞/ウェル、線維芽細胞BJの場合は4500細胞/ウェル)を、指数関数的成長および適切な読み取り値に達するように最適化した。
細胞毒性およびトランスフェクション効率の実験を行うために、細胞を、それぞれHaCaT細胞およびBJ細胞で6000細胞/ウェルおよび4500細胞/ウェルの密度にて80μlの完全培地中で透明な底を有する滅菌96白色ウェルマイクロタイタープレート(ViewPlateTCRef:6005181Perkin-Elmer)に播種した。24時間のインキュベーション後に、20μlのポリプレックスを添加して、独立したプレートで細胞毒性および細胞トランスフェクションを試験した。
実施例13B。細胞毒性評価のためのATP評価
インキュベーションの48時間後に、細胞生存率を、製造業者により説明されるようにATP1Stepキット(Perkin-Elmer#6016731)を使用して、細胞内ATP含有量を測定することにより評価した。インキュベーション時間の後で、50μlの細胞のアリコートを、黒色の96ウェルプレートに二連で採取し、50μlのATP定量試薬と混合した。ATP濃度を、VictorNivoプレートリーダーを使用して、化学発光を読み取ることにより決定した。生存率を、未処置細胞に対するシグナルのパーセンテージとして表した。
実施例13C。ルシフェラーゼアッセイ。
インキュベーションの48時間後に、20μlのBright-Gloルシフェラーゼアッセイシステム(Ref.E2610 Promega)を、製造業者の指示に従い各ウェルに添加した。室温での2分間のインキュベートの後で、ルシフェラーゼ活性を、Ensight Plate Reader(Perkin Elmer)を使用して測定した。データを、細胞生存率に対する発光として、およびトランスフェクションの陽性対照に対するトランスフェクションのパーセンテージとして表した。
最初に、HaCaT細胞におけるポリプレックスの一次スクリーニングを行った。その後、線維芽細胞BJのような他の細胞株でのさらなるスクリーニングのために、いくつかのポリプレックスを選択した。
この実施例で示されるcIDNAの配列、配列番号1は、上の表18の配列である。
表23は、代表的な合成されたポリプレックスについてのHaCaT細胞における細胞生存率およびトランスフェクション効率を示す。
Figure 2024528853000088
表24は、選択されたポリプレックスについての線維芽細胞BJ細胞における細胞生存率およびトランスフェクション効率を示す。
Figure 2024528853000089
実施例14。細胞生存率およびトランスフェクション効率に関する直鎖NVVおよび星型NVVの比較
星型ベースの選択されたポリプレックス(PX23CP2330 clDNA、PX18CP1830 clDNA、PX17CP17 30 clDNA、PX7CP7 30 clDNAおよびPX5CP5 30 clDNA)と標準的な直鎖状ベースのPAsp-DETポリプレックス(PX49Nbu-PAsp-DET(46) clDNA、PX50Nbu-PAsp-DET(43)30 clDNAおよびPX51Nbu-PAsp-DET(38)30 clDNA*4)間の直接比較を、clDNA(luc)を送達する際にHeLa細胞におけるこの構造的修飾により駆動されるトランスフェクション効率における向上を例示するために、行った。ポリプレックスを、前述の実施例に記載したのと同じ方法で製剤化し、生物活性応答を、同じ方法で評価した。
本実施例で示されるcIDNAの配列、配列番号1は、上の表18の配列である。
Figure 2024528853000090
上の表で確認され得るように、本発明で設計された星型ポリプレックスは、トランスフェクション効率および毒性の点で、より良好な結果を示す。一例として、PX18cp18 30clDNAは、直鎖状対応物 PX50Nbu-PAsp-DET(43)30clDNA*で形成されたポリプレックスと比較した場合、トランスフェクション効率において6.5倍の増加を示す。また細胞生存率が、星型ポリマーと直鎖状ポリマーを比較したときに、改善される。PX18cp1830clDNAについて、細胞生存率は、88.6%であり、一方でPX50Nbu-PAsp-DET(43)30clDNA*について、細胞生存率は、63.7%である。
実施例15.In vitro生物学的試験(II)
実施例15A.細胞培養
HeLa細胞を、10%ウシ胎児血清(Hyclone#SV30160.03HI、GE Healthcare Europe GmbHより提供)を補充したGlutamax(Gibco-ThermoFisher#61965-059)を含む高グルコースDMEM中で培養した。トランスフェクションを、100μlの最終容量で10000細胞/ウェルを含む96ウェルプレートで行い、細胞を、37℃、5%CO2で24時間インキュベートした。24時間後に、培地を、除去し、90μlの完全培地でリフレッシュした。トランスフェクション混合物を、PBSを使用して調製し、陽性対照(JetPEI)の場合は、製造業者のガイドラインに従い(#101-10N、Polyplus Transfection)、20分間の安定化後に、10μlの各製剤を、細胞に添加した。24時間後に、細胞を回収し処理した。
HEK293(ヒト胎児腎臓)細胞を、高グルコースのDMEM(Gibcoref 61965-059)+10%FBS((Hyclone#SV30160.03HI、GE Healthcare EuropeGmbHにより提供される)中で培養した。トランスフェクションを、100μlの最終容量で10000細胞/ウェルを含む96ウェルプレートで行い、細胞を、37℃、5%CO2で24時間インキュベートした。24時間後に、培地を、除去し、90μlの完全培地でリフレッシュした。トランスフェクション混合物を、PBSを使用して調製し、陽性対照(JetPEI)の場合は、製造業者のガイドラインに従い(#101-10N、Polyplus Transfection)、20分間の安定化後に、10μlの各製剤を、細胞に添加した。24時間後に、細胞を回収し処理した。
実施例15B。細胞毒性評価のためのATP評価
インキュベーションの24時間後に、培地を吸引し、50μl/ウェルのATPLite試薬(ATPLite PerkinElmer#6016731)を、添加した。プレートを、暗所にて室温で10分間インキュベートした。発光を、VictorNivo(PerkinElmer)を使用して分光測光法で読み取り、データを、100%として未処置の対照細胞を使用し、細胞生存率のパーセンテージとして表した。
実施例15C。ルシフェラーゼアッセイ
インキュベーションの24時間後に、100μlのBrightGlo試薬(Promega#E2620)を、製造業者の指示に従い各ウェルに添加した。室温で5分間のインキュベーション後に、ルシフェラーゼ活性を、VictorNivo(Perkin Elmer)を使用して測定した。データを、トランスフェクションの陽性対照に対するトランスフェクションのパーセンテージに対する発光として表した。
実施例15D。HeLa細胞におけるポリプレックスの生物学的活性
HeLa細胞においてCP46、CP53、CP50、およびCP45により形成されたポリプレックスのトランスフェクション効率および細胞生存率を、次の表で報告する。トランスフェクションデータを、処理24時間後の陽性対照100%である陽性対照jetPEI(登録商標)の%として表し、細胞生存率を、未処置(NT)細胞と比較し、NT細胞のATP含有量の読み出し値は、100%に等しい。
Figure 2024528853000091
実施例15E。HEK293細胞におけるポリプレックスの生物学的活性
HEK293細胞においてCP46、CP53、CP50、およびCP45により形成されたポリプレックスのトランスフェクション効率および細胞生存率を、次の表で報告する。トランスフェクションデータを、処理24時間後の陽性対照100%である陽性対照jetPEI(登録商標)の%として表し、細胞生存率を、未処置(NT)細胞と比較し、NT細胞のATP含有量の読み出し値は、100%に等しい。
Figure 2024528853000092
実施例15F。HEK293細胞におけるポリプレックスの生物学的活性(100ng、リポフェクタミン2000(登録商標)と比較)
細胞トランスフェクションを、製造業者の指示に従い陽性対照としてリポフェクタミン2000(登録商標)(ThermoFisher scientific,Spain.参照番号11668019)を使用して実施した。リポフェクタミン2000(登録商標)試薬は、タンパク質発現、遺伝子サイレンシング、および機能アッセイにおいて優れたトランスフェクション性能を有してDNAまたはsiRNAを送達する。HEK293細胞においてCP58(NP15およびNP30)およびpDNA-GFPにより形成されたポリプレックスのトランスフェクション効率および細胞生存率を、24時間、48時間、および72時間の時点で試験した。これらの結果を、次の表で報告する。トランスフェクションデータを、陽性対照100%ある陽性対照リポフェクタミン2000(登録商標)の%として表す。細胞生存率を、未処置の(NT)細胞と比較し、NT細胞のATP含有量の読み取り値は、100%に等しい。
表28。pDNA-GFP(n=2)対リポフェクタミン2000によるHEK293細胞における細胞生存率およびトランスフェクション効率
Figure 2024528853000093
本実施例において検討したすべての症例において、ポリレックスは、リポフェクタミン2000のトランスフェクション効率を上回り、良好な細胞毒性結果を有した。
引用文献
EP3331937
J Mol Med, 2002, vol. 80, pp. 648-654
- T. W.Green and P.G.M. Wuts, Protective Groups in Organic Chemistry, Wiley, 3rd ed. 1999, Chapter 5 (pp. 369-451)
- T. W.Green and P.G.M. Wuts, Protective Groups in Organic Chemistry, Wiley, 3rd ed. 1999, Chapter 7 (pp. 495-653)

条項
完全性の理由から、本発明の様々な態様を以下の番号付き条項に記載する:
条項1。式(I)の化合物、その薬学的に許容される塩、またはホモポリペプチドまたはランダムもしくはブロックもしくはグラフトコポリペプチドを含む、式(I)の化合物またはその薬学的に許容される塩のいずれかの、任意の立体異性体または立体異性体の混合物;
Figure 2024528853000094
式中、A、A’およびA’’は、式IIのラジカル基からそれぞれ独立して選択され;A、A’、およびA’’サブユニットのそれぞれは、同じであっても異なってもよく;
Figure 2024528853000095
ここで波線は、付着点を示し;
かつ、式II中の角括弧とそれらの数値r、s、t、およびuにより規定される繰り返し単位は、説明の便宜上、特定の順序で示されるが、繰り返し単位は、任意の順序で存在でき、繰り返し単位は、ブロックでまたはランダムに存在でき、繰り返し単位のそれぞれは、互いに同じであっても異なってもよいモノマー単位のブロックを含み得;
式中、K、K’およびK’’は、-O-および-NH-からそれぞれ独立して選択され;
Lは、以下から選択され;
Figure 2024528853000096
式中、α、α’、およびα’’は、0~1の整数である;各波線は、A、A’、またはA’’への付着点を示し;「*」は、K、K’、またはK’’への付着点を示し;
R2は、-O-および-NH-から選択され;
R1は、(III)および(IV)からなる群から選択されるビラジカルであり、
Figure 2024528853000097
ここで波線は、付着点を示し;
ここでyおよびzは、独立して1~20の範囲の整数であり;
Xは、-NH-、-NH(C~C)アルキル-、-O-、-(C~C6)アルキル-COO-、直鎖または分岐鎖の-(C~C30)アルキレン-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり、
ここで「」は、付着点を示し;
式中、Xの-(C~C30)アルキレンビラジカルは、-OH、-NR、-SH、-NHNH、-COOR、-CF、-OCF、およびハロゲンからなる群から選択される1つ以上のラジカルで任意に置換され;
、RおよびRは、H、-フェニル、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルフェニル、および-フェニル(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され;
ここでaおよびa’は、独立して0~1の範囲の整数であり;
r、s、t、およびuは、独立して、0~500の範囲の整数であり、rまたはtの少なくとも1つは、1以上であり;
およびR17は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-Ri1
-(C~C30)アルキル-ORiii1、-(C~C30)アルキル-NRiv1v1、-C(O)-Rvi1
-(C~C12)アルキル-CO-NHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
Figure 2024528853000099
ここで「」は、付着点を示し;
i1は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、ハロゲン、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C30)アルキル)、-NH(C~C30)アルキル、-NHC(O)-(C~C30)アルキル、
-NHC(O)O(C~C30)アルキル、-NHC(O)NH、-NHC(O)N(CH
-NHS(O)(C~C30)アルキル、-NHSONH、-C(O)(C~C30)アルキル、-CON((C~C30)アルキル);-NO、-CN、-OC(O)-(C~C30)アルキル、-OC(O)O(C~C30)アルキル、-OC(O)NH
-OC(O)N((C~C30)アルキル)、-SeH、-SH、-S(C~C30)アルキル、-S(O)H、
-S(O)(C~C30)アルキル、および-SO(C~C30)アルキルからなる群から選択され;
vii1は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C30)アルキルNH、-N((C~C30)アルキル)、および-NH(C~C30)アルキルからなる群から選択され、
iii1、Riv1およびRv1は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルキルNH、-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、および-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され;
vi1は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH、-NH、-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、-NH(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、
-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、および-NH-リポ酸からなる群から選択され、
式中、Ri1、Rii1、Riii1、Riv1、Rv1、Rvi1、およびRvii1は、-OH、ハロゲン、-O(C~C30)アルキル、-CF、-OCF、-NH、-(C~C30)アルキル、-SH、-NHNH
-NHCH、-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C30)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基で任意に置換され;
b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~20の範囲の整数であり;
ここで、W1およびW2は、それぞれCHおよびNから独立して選択され;
、R、R14、R15およびR19は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C30)アルキル-Ri2
-(C~C30)アルキル-O-Riii2、-(C~C30)アルキル-NRiv2v2、-C(O)-Rvi2、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
Figure 2024528853000100
ここで「」は、付着点を示し;
i2は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、
-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C)、ハロゲン、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NO2、-CN、-OC(O)-(C~C30)アルキル、-OC(O)O(C~C30)アルキル、-OC(O)NH
-OC(O)N((C~C30)アルキル)、-SH、-S(C~C30)アルキル、-S(O)H、-S(O)(C~C30)アルキル、-SO(C~C30)アルキルからなる群から選択され;
iii2、Riv2、およびRv2は、
H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH
-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、ならびに(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
Figure 2024528853000101
式中、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、
H、-(C~C12)アルキル、-(C~C12)アルキルNH
-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-O(C~C12)アルキル、-COH、-CO(C~C12)アルキル、および-O(C~C30)アルケニルからなる群から独立して選択され、
vii2およびRvii2’は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C30)アルキルNH、-N((C~C30)アルキル)、および-NH(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され、
vi2は、
H、-OH、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-COOH、
-(C~C30)アルケニル-COOH、-(C~C30)アルキルNH、-NH
-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、-O-(C~C30)アルキル、-NH(C~C30)アルケニル、
-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、-NH-リポ酸、および-CH=CH(COOH)-CH-COOHからなる群から選択され、
式中、Alk、Alk22、Alk’およびAlk22’は、直鎖または分枝鎖の-(C~C30)アルキルおよび直鎖または分枝鎖の-(C~C30)アルケニルからなる群からそれぞれ独立して選択され、βおよびβ’は、それぞれ独立して0~6の整数であり、XおよびX’は、それぞれ独立して-NH-、-COO-、およびO-から選択され;
式中、Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、H、OH、ハロゲン、-O(C~C30)アルキル、-CF、-OCF、-NH
-(C1~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-SH、-NHNH、-NHCH
-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C30)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~20の範囲の整数であり;
b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~20の範囲の整数であり;
m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~200の範囲の整数であり;
、R、R11およびR13は、-(C~C)アルキル-、-(C~C)アルキル-S-S-(C~C)アルキル-、
-(C~C)アルキル-O-(C~C)アルキル-、および-(C~C)アルキル-NH-(C~C)アルキルからなる群から独立して選択されるビラジカルであり;
、R、R11およびR13は、-NHおよび-(C~C)アルキル-NHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
ただし、Rは、a=1の場合存在せず、かつR11は、a’=1の場合存在せず;
、R、R10、R12、R16およびR18は、Hおよび-(C~C)アルキルからなる群から独立して選択されるラジカルである。
条項2。α、α’およびα’’が、0であり、式Iの化合物が、式Ibによる、条項1に記載の式Iの化合物。
Figure 2024528853000102
条項3。α、α’およびα’’が、1であり、式Iの化合物が、式Ibによる、条項1に記載の式Iの化合物。
条項4。R1が、以下からなる群から選択されるビラジカルである、条項1~3のいずれかに記載の式Iの化合物:
Figure 2024528853000104
ここで波線は、付着点を示し;
ここでyおよびzは、独立して1~6の範囲の整数であり、特に、yおよびzは、独立して1、2、3、4、5、または6であり;
Xは、直鎖または分岐鎖の-(C~C12)アルキレン-、
-(C~C)アルキル-COO-から選択されるビラジカル、ならびに(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
式中、Xの直鎖または分岐鎖の-(C~C12)アルキレンビラジカルは、
-OH、-NR、-SH、-NHNH、-COOR、-CF、-OCF、およびハロゲンからなる群から選択される1つ以上のラジカルで任意に置換され;
、RおよびRは、H、-フェニル、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキルフェニル、および-フェニル(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択されるラジカルである。
条項5。条項1~4のいずれかに記載の式Iの化合物:
式中、RおよびR17は、H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキル-Ri1、-(C~C12)アルキル-O-Riii1
-(C~C12)アルキル-NRiv1v1、-C(O)-Rvi1、-(C~C12)アルキル-CO-NHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり;
i1は、H、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C12)アルキル、
-NHC(O)-(C~C12)アルキル、-NHC(O)O(C~C12)アルキル、-NHC(O)NH
-NHC(O)N(CH、-NHS(O)(C~C12)アルキル、-NHSONH、-SH、-S(C~C12)アルキル、
-S(O)H、-S(O)(C~C12)アルキル、-SO(C~C12)アルキル、-SeH、-C(O)(C~C12)アルキル、および-CON((C~C12)アルキル)からなる群から選択され;
vii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C6)アルキルNH、-N((C~C)アルキル)、および-NH(C~C)アルキルからなる群から選択され;
iii1、Riv1およびRv1は、
H、-(C~C12)アルキル、-(C~C12)アルキルNH、-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、および-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択され;
vi1は、H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキルNH、-NH
-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-NH-オレイン酸、
-NH-ノネ酸、および-NH-リポ酸からなる群から選択され;
式中、Ri1、Rii1、Riii1、Riv1、Rv1、Rvi1、およびRvii1は、-OH、F、Cl、Br、I、-O(C~C)アルキル、-CF、-OCF、-NH
-(C~C)アルキル、-SH、-NHNH、-NHCH、-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基で任意に置換され;
b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数である。
条項6。条項1~5のいずれかに記載の式Iの化合物:
式中、RおよびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-(C~C30)アルケニル、-CHSCH、-CHCHSCH
-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、-CH-SeH、-CHCHSH、
-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNH
-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
-CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
-CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
-CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
-C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
-C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
-C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
-C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
-C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
-C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
-C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH
-CHCOOCHCH、-CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-CHCONH、-CHCHCONH
-CHCHCHCONH、-CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
式中、Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C6)アルキルNH、-N((C~C)アルキル)、および-NH(C~C)アルキルからなる群から選択され;
ここでb1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数である。
条項7。条項1~6のいずれかに記載の式Iの化合物:
式中、RおよびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH
-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、-CHCHSH、-CHSeH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり;
式中、Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C2~C30)アルケニル、
-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH、-CHCHNH
-CH(CH)NH、-CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH、-NCH(CH、-NHCH
-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
ここでb1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~4の範囲の整数である。
条項8。条項1~7のいずれかに記載の式Iの化合物:
式中、R、R、R14、R15およびR19は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C30)アルキル-Ri2
-(C~C30)アルキル-O-Riii2、-(C~C30)アルキル-NRiv2v2、-C(O)-Rvi2、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
i2は、H、-(C~C12)アルキル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C12)アルキル、
-OC(O)O(C~C12)アルキル、-OC(O)NH2、-OC(O)N((C~C12)アルキル)、-SH、
-S(C~C12)アルキル、-S(O)H、-S(O)(C~C12)アルキル、-SO(C~C12)アルキルからなる群から選択され;
iii2、Riv2、およびRv2は、
H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH
-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、ならびに(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
式中、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、H、-(C~C)アルキル、-(C~C)アルキルNH、-(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)
-(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキル、-O(C~C)アルキル、-COH、-CO(C~C)アルキル、および-O(C~C12)アルケニルからなる群から独立して選択され、
vii2およびRvii2’は、H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-O(C~C)アルキル、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C12)アルキルNH、-N((C~C12)アルキル)、および-NH(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択され;
vi2は、H、-OH、-(C~C)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキル-COOH、
-(C~C30)アルケニル-COOH、-(C~C12)アルキルNH、-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)
-O-(C~C12)アルキル、-NH(C~C12)アルケニル、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、-NH-リポ酸および-CH=CH(COOH)-CH-COOHからなる群から選択され;
式中、Alk、Alk22、Alk’およびAlk22’は、直鎖または分枝鎖-(C~C12)アルキルおよび直鎖または分枝鎖-(C~C30)アルケニルからなる群からそれぞれ独立して選択され、βおよびβ’は、それぞれ独立して0~6の整数であり、XおよびX2’は、それぞれ独立して-NH-、-COO-、およびO-からなる群から選択され;
式中、Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、Br、I、-O(C~C)アルキル、-CF、-OCF、-NH
-(C~C)アルキル-NHNH、-NHCH、-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~6の範囲の整数であり;
b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~6の範囲の整数であり;
m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~150の範囲の整数である。
条項9。条項1~8のいずれかに記載の式Iの化合物:
式中、R、R、R14、R15およびR19は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-CHOCH、-CHCHOCH
-CHCHOCHCH、-CHCHOCH(CH、-CHOCHCH、-CHOCH(CH
-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-CHSCH、-CHCHSCH
-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
-CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
-CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
-CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
-C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
-C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
-C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
-C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
-C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
-C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
-C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOH、
-CHCHCOOH、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH、-CHCOOCHCH
-CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-(C~C)アルキル-Ri2
-(C~C)アルキル-O-Riii2、-(C~C)アルキル-NRiv2v2、-CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
i2は、イミダゾール、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ピリミジン、-OC(O)NH
-OC(O)N((C~C)アルキル)からなる群から選択され;
iii2、Riv2、およびRv2は、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C)アルキル-NH、-(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)、-(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキル、ならびに(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
vii2およびRvii2’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH
-(C~C)アルキル-NH、-N((C~C)アルキル)、-NH(C~C)アルキルから独立して選択され;
式中、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、H、-(C~C)アルキル、-(C~C)アルケニル、-(C~C)アルキニル、-(C~C)アルキルNH
-(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)、-(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキルから独立して選択され;
式中、Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、Br、-OCH、-OCHCH、-OCH(CH、-CF、-OCF、-NH、-CH
-CHCH、-CH(CH、-CHOH、-CHCHOH、および-CHCH(OH)CHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~4の範囲の整数であり;
b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~4の範囲の整数であり;
m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~120の範囲の整数である。
条項10。請求項1~9のいずれかに記載の式Iの化合物:
式中、Rは、-CHCH-S-S-CHCH-、
-CHCHCH-S-S-CHCHCH-、-CH-、-CHCH-、-CHCH(CH)CH-、
-CHCH(CHCH)CH-、-CHCHCHCH-、-CHCOO-、-CHCHCOO-、
-CHCHCHCOO-、-CHCHCHCHCOO-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
およびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、
-CHCHSH、-CHSeH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり;
式中、Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-OCH、-OCHCH、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH、-CHCHNH、-CH(CH)NH
-CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH、-NCH(CH
-NHCH、-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
ここでb1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
r、s、t、およびuは、独立して、0~250の範囲の整数であり、rまたはtの少なくとも1つは、1以上である。
条項11。請求項1~10のいずれかに記載の式Iの化合物:
式中、R1は、-CHCH-S-S-CHCH-、-CHCHCH-S-S-CHCHCH-、-CH-、-CHCH-、
-CHCH(CH)CH-、-CHCH(CHCH)CH-、-CHCHCHCH-、-CHCOO-、-CHCHCOO-、
-CHCHCHCOO-、-CHCHCHCHCOO-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
およびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、-CHCHSH、
-CHSeH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHから独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
vii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-OCH、-OCHCH、F、Cl、Br、I、-CF、OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH
-CHCHNH、-CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH
-NCH(CH、-NHCH、-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
、R、R14、R15およびR19は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-CHOCH、-CHCHOCH、-CHCHOCHCH
-CHCHOCH(CH、-CHOCHCH、-CHOCH(CH)2、-(C~C30)アルケニル、
-(C~C30)アルキニル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHSH、CHSeH-CHCHSH、
-CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
-CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
-CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
-CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
-C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
-C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
-C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
-C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
-C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
-C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
-C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOH、
-CHCHCOOH、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH、-CHCOOCHCH
-CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-(C~C)アルキル-Ri2
-(C~C)アルキル-O-Riii2、-(C~C)アルキル-NRiv2v2
-CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
i2は、イミダゾール、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ピリミジン、-OC(O)NH
-OC(O)N((C~C)アルキル)からなる群から選択され;
iii2、Riv2、およびRv2は、H、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-CHNH
-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH、-CHCH(CH)CHNHCH
-CHCH(CH)CHNHCHCH、-CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
-CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
-CHCHCHNH(CH(CH)、ならびに(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルから独立して選択され;
vii2およびRvii2’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、および-(C~C)アルキル-NHから独立して選択され;
viii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH
-CHNHCHCH、-CHCHNHCH、-CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
-CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH、-CHCHNHCHCHNH
-CHCHCHNHCHCHCHNH、-CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、
-CHCHNH(CH(CH)、-CHCHCHNH(CH(CH)から独立して選択され;
式中、Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、Br、-OCH、-OCHCH、-OCH(CH、-CF、-OCF、-NH、-CH、-CHCH、-CH(CH、-CHOH、
-CHCHOH、および-CHCH(OH)CHからなる群から選択される1つ以上の置換基によって任意に置換され;
b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~4の範囲の整数であり;
b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~4の範囲の整数であり;
m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~120の範囲の整数である。
条項12。以下から選択される、条項1~11のいずれかに記載の式Iの化合物:
Figure 2024528853000105
Figure 2024528853000106

Claims (21)

  1. 式(I)の化合物、その薬学的に許容される塩、またはホモポリペプチドまたはランダムなもしくはブロックのもしくはグラフトのコポリペプチドを含む、式(I)の化合物のまたはその薬学的に許容される塩のいずれかの、任意の立体異性体または立体異性体の混合物;
    Figure 2024528853000107
    式中A、A’およびA’’は、式IIのラジカル基からそれぞれ独立して選択され;かつA、A’およびA’’サブユニットのそれぞれは、同じであっても異なってもよく;
    Figure 2024528853000108
    ここで波線は、付着点を示し;
    および式II中の角括弧とそれらの数値r、s、tおよびuにより規定される繰り返し単位は、説明の便宜のために特定の順序で示されるが、繰り返し単位は、任意の順序で存在してよくかつ繰り返し単位は、ブロックでまたはランダムに存在してよく、かつ繰り返し単位のそれぞれは、互いに同じであっても異なってもよいモノマー単位のブロックを含んでよく;
    式中K、K’およびK’’は、-O-および-NH-からそれぞれ独立して選択され;
    Lは、以下から選択され;
    Figure 2024528853000109
    式中α、α’、およびα’’は、0~1の整数であり;各波線は、A、A’またはA’’への付着点を示し;かつ「*」は、K、K’またはK’’への付着点を示し;
    ここでR2は、-O-および-NH-から選択され;
    ここでR1は、(III)および(IV)からなる群から選択されるビラジカルであり、
    Figure 2024528853000110
    ここで波線は、付着点を示し;
    ここでyおよびzは、独立して1~20の範囲の整数であり;
    Xは、-NH-、-NH(C~C)アルキル-、-O-、-(C~C6)アルキル-COO-、直鎖または分岐鎖の-(C~C30)アルキレン-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり、
    ここで「」は、付着点を示し;
    式中Xの-(C~C30)アルキレンビラジカルは、-OH、-NR、-SH、-NHNH、-COOR、-CF、-OCF、およびハロゲンからなる群から選択される1つ以上のラジカルで任意に置換され;
    、RおよびRは、H、-フェニル、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルフェニル、および-フェニル(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され;
    ここでaおよびa’は、独立して0~1の範囲の整数であり;
    r、s、tおよびuは、独立して、0~500の範囲の整数であり、ここでrまたはtの少なくとも1つは、1以上であり;
    ここで式(II)のラジカルにおいて、数値rを有する角括弧により定義される繰り返し単位は、PAA1として表され;数値sを有する角括弧により定義される繰り返し単位は、PAA2として表され;数値tを有する角括弧により定義される繰り返し単位は、PAA3として表され;かつ数値uを有する角括弧により定義される繰り返し単位は、PAA4として表され;
    ここでPAA1モノマー対PAA2のモル比は、100/0~60/40であり;
    ここでPAA1モノマー対PAA4のモル比は、100/0~60/40であり;
    ここでPAA3モノマー対PAA4のモル比は、100/0~60/40であり;
    ここでPAA3モノマー対PAA2のモル比は、100/0~60/40であり;
    かつここでPAA1+PAA3モノマーの合計対PAA2+PAA4の合計のモル比は、100/0~60/40であり;
    およびR17は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-Ri1、-(C~C30)アルキル-COORii1
    -(C~C30)アルキル-O-Riii1、-(C~C30)アルキル-NRiv1v1、-C(O)Rvi1
    -(C~C12)アルキル-CO-NHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
    Figure 2024528853000112
    ここで「」は、付着点を示し;
    i1は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、ハロゲン、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C30)アルキル)、-NH(C~C30)アルキル、-NHC(O)-(C~C30)アルキル、
    -NHC(O)O(C~C30)アルキル、-NHC(O)NH、-NHC(O)N(CH
    -NHS(O)(C~C30)アルキル、-NHSONH、-C(O)(C~C30)アルキル、-CON((C~C30)アルキル);-NO、-CN、-OC(O)-(C~C30)アルキル、-OC(O)O(C~C30)アルキル、-OC(O)NH
    -OC(O)N((C~C30)アルキル)、-SeH、-SH、-S(C~C30)アルキル、-S(O)H、
    -S(O)(C~C30)アルキル、および-SO(C~C30)アルキルからなる群から選択され;
    vii1は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C30)アルキルNH、-N((C~C30)アルキル)、および-NH(C~C30)アルキルからなる群から選択され、
    ii1、Riii1、Riv1およびRv1は、H、-OH、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルキルNH、-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、および-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され;
    vi1は、H、-OH、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH、-NH、-(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、-NH(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、
    -NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、および-NH-リポ酸からなる群から選択され、
    式中Ri1、Rii1、Riii1、Riv1、Rv1、Rvi1、およびRvii1は、-OH、ハロゲン、-O(C~C30)アルキル、-CF、-OCF、-NH、-(C~C30)アルキル、-SH、-NHNH
    -NHCH、-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C30)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基で任意に置換され;
    b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~20の範囲の整数であり;
    ここでW1およびW2は、CHおよびNからそれぞれ独立して選択され;
    、R、R14、R15およびR19は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C30)アルキル-Ri2
    -(C~C30)アルキル-O-Riii2、-(C~C30)アルキル-NRiv2v2、-C(O)-Rvi2からなる群、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
    Figure 2024528853000113

    ここで「」は、付着点を示し;
    i2は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、
    -(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C)、ハロゲン、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NO、-CN、-OC(O)-(C~C30)アルキル、-OC(O)O(C~C30)アルキル、
    -OC(O)NH、-OC(O)N((C~C30)アルキル)、-SH、-S(C~C30)アルキル、-S(O)H、
    -S(O)(C~C30)アルキル、-SO(C~C30)アルキルからなる群から選択され;
    iii2、Riv2、およびRv2は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH
    -(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、-(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、ならびに
    (XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
    Figure 2024528853000114
    式中Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、
    H、-(C~C12)アルキル、-(C~C12)アルキルNH
    -(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-O(C~C12)アルキル、-COH、-CO(C~C12)アルキル、および-O(C~C30)アルケニルからなる群から独立して選択され、
    vii2およびRvii2’は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C30)アルキルNH、-N((C~C30)アルキル)、および-NH(C~C30)アルキルからなる群から独立して選択され、
    vi2は、
    H、-OH、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキル-COOH、
    -(C~C30)アルケニル-COOH、-(C~C30)アルキルNH、-NH
    -(C~C30)アルキル-N((C~C30)アルキル)、-O-(C~C30)アルキル、-NH(C~C30)アルケニル、
    -(C~C30)アルキル-NH(C~C30)アルキル、-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、-NH-リポ酸、および-CH=CH(COOH)-CH-COOHからなる群から選択され、
    式中Alk、Alk22、Alk’およびAlk22’は、直鎖または分枝鎖の-(C~C30)アルキルおよび直鎖または分枝鎖の-(C~C30)アルケニルからなる群からそれぞれ独立して選択され、βおよびβ’は、それぞれ独立して0~6の整数であり、XおよびX’は、それぞれ独立して-NH-、-COO-、およびO-から選択され;
    式中Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、H、OH、ハロゲン、-O(C~C30)アルキル、-CF、-OCF、-NH、-(C~C30)アルキル、
    -(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-SH、-NHNH、-NHCH
    -N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C30)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基により任意に置換され;
    b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~20の範囲の整数であり;
    b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~20の範囲の整数であり;
    m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~200の範囲の整数であり;
    ここでR、R、R11およびR13は、
    -(C~C)アルキル-、-(C~C)アルキル-S-S-(C~C)アルキル-、
    -(C~C)アルキル-O-(C~C)アルキル-、および-(C~C)アルキル-NH-(C~C)アルキルからなる群から独立して選択されるビラジカルであり;
    、R、R11およびR13は、-NHおよび-(C~C)アルキル-NHからなる群から選択される1つ以上の置換基により任意に置換され;
    ただしRは、a=1の場合存在せず、かつR11は、a’=1の場合存在せず;
    、R、R10、R12、R16およびR18は、Hおよび-(C~C)アルキルからなる群から独立して選択されるラジカルであり;
    式中RおよびR10は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされ;
    かつ式中R17およびR18は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされる。
  2. α、α’およびα’’が、0である、請求項1に記載の式Iの化合物。
  3. R1が、以下からなる群から選択されるビラジカルである、請求項1に記載の式Iの化合物:
    Figure 2024528853000115
    ここで波線は、付着点を示し;
    ここでyおよびzは、独立して1~6の範囲の整数であり;
    Xは、直鎖または分岐鎖の-(C~C12)アルキレン-、
    -(C~C)アルキル-COO-から選択されるビラジカル、ならびに(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
    式中Xの直鎖のまたは分岐鎖の-(C~C12)アルキレンビラジカルは、-OH、-NR、-SH、-NHNH、-COOR、-CF、-OCF、およびハロゲンからなる群から選択される1つ以上のラジカルで任意に置換され;
    、RおよびRは、H、-フェニル、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキルフェニル、および-フェニル(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択されるラジカルである。
  4. 請求項1~3のいずれか一項に記載の式Iの化合物:
    式中RおよびR17は、H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキル-Ri1
    -(C~C12)アルキル-ORiii1、-(C~C12)アルキル-NRiv1v1、-C(O)-Rvi1
    -(C~C12)アルキル-CO-NHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、

    i1は、H、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C12)アルキル、
    -NHC(O)-(C~C12)アルキル、-NHC(O)O(C~C12)アルキル、-NHC(O)NH
    -NHC(O)N(CH、-NHS(O)(C~C12)アルキル、-NHSONH、-SH、-S(C~C12)アルキル、
    -S(O)H、-S(O)(C~C12)アルキル、-SO(C~C12)アルキル、-SeH、-C(O)(C~C12)アルキル、および-CON((C~C12)アルキル)からなる群から選択され;
    vii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C6)アルキルNH、-N((C~C)アルキル)、および-NH(C~C)アルキルからなる群から選択され;
    iii1、Riv1およびRv1は、
    H、-(C~C12)アルキル、-(C~C12)アルキルNH
    -(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、および-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択され;
    vi1は、H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキルNH、-NH
    -(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C30)アルケニル、
    -(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、および-NH-リポ酸からなる群から選択され;
    式中Ri1、Rii1、Riii1、Riv1、Rv1、Rvi1、およびRvii1は、-OH、F、Cl、Br、I、-O(C~C)アルキル、CF、OCF、NH
    -(C~C)アルキル、-SH、-NHNH、-NHCH、-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C)アルキル-OHからなる群から独立して選択される1つ以上の置換基で任意に置換され;
    b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
    式中RおよびR10は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされ;
    かつかつ式中R17およびR18は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされる。
  5. 請求項1~4のいずれか一項に記載の式Iの化合物:
    式中RおよびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-(C~C30)アルケニル、-CHSCH、-CHCHSCH
    -CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、CHSeH、-CHCHSH、
    -CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNH
    -CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
    -CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
    -CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
    -CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
    -CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
    -CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
    -C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
    -C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
    -C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
    -C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
    -C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
    -C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
    -C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH、-CHCOOCHCH
    -CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-CHCONH、-CHCHCONH
    -CHCHCHCONH、-CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
    式中Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C12)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C6)アルキルNH、-N((C~C)アルキル)、および-NH(C~C)アルキルからなる群から選択され;
    かつここでb1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
    式中RおよびR10は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされ;
    かつ式中R17およびR18は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされる。
  6. 請求項1~5のいずれか一項に記載の式Iの化合物:
    式中RおよびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH
    -CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、-CHCHSH、-CHSeH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり;
    式中Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH、-CHCHNH、-CH(CH)NH
    -CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH、-NCH(CH
    -NHCH、-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
    かつここでb1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~4の範囲の整数であり;
    式中RおよびR10は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされ;
    かつ式中R17およびR18は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされる。
  7. 請求項1~6のいずれか一項に記載の式Iの化合物:
    式中R、R、R14、R15およびR19は、H、-(C~C30)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C30)アルキル-Ri2
    -(C~C30)アルキル-O-Riii2、-(C~C30)アルキル-NRiv2v2、-C(O)-Rvi2、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
    i2は、H、-(C~C12)アルキル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、オキソラン、チオール、チオフェン、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、チアゾール、ジオキサン、モルホリン、ピリミジン、-NH、-N((C~C12)アルキル)、-NH(C~C12)アルキル、
    -OC(O)O(C~C12)アルキル、-OC(O)NH2、-OC(O)N((C~C12)アルキル)、-SH、
    -S(C~C12)アルキル、-S(O)H、-S(O)(C~C12)アルキル、-SO(C~C12)アルキルからなる群から選択され;
    iii2、Riv2、およびRv2は、
    H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキルNH
    -(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、ならびに(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
    式中Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、H、-(C~C)アルキル、-(C~C)アルキルNH、-(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)
    -(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキル、-O(C~C)アルキル、-COH、-CO(C~C)アルキル、および-O(C~C12)アルケニルからなる群から独立して選択され、
    vii2およびRvii2’は、
    H、-(C~C12)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-O(C~C)アルキル、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-(C~C12)アルキルNH、-N((C~C12)アルキル)、および-NH(C~C12)アルキルからなる群から独立して選択され;
    vi2は、H、-OH、-(C~C)アルキル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C12)アルキル-COOH、
    -(C~C30)アルケニルCOOH、-(C~C12)アルキルNH、-(C~C12)アルキル-N((C~C12)アルキル)
    -O-(C~C12)アルキル、-NH(C~C12)アルケニル、-(C~C12)アルキル-NH(C~C12)アルキル、-NH-オレイン酸、-NH-ノネ酸、-NH-リポ酸および-CH=CH(COOH)-CH-COOHからなる群から選択され;
    式中Alk、Alk22、Alk’およびAlk22’は、直鎖のまたは分枝鎖の-(C~C12)アルキルおよび直鎖のまたは分枝鎖の-(C~C30)アルケニルからなる群からそれぞれ独立して選択され、βおよびβ’は、それぞれ独立して0~6の整数であり、かつXおよびX’は、それぞれ独立して-NH-、-COO-、および-O-からなる群から選択され;
    式中Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、Br、I、-O(C~C)アルキル、-CF、-OCF、-NH
    -(C~C)アルキル-NHNH、-NHCH、-N(CH、-NCH(CHおよび-(C~C)アルキル-OHからなる群から選択される1つ以上の置換基により任意に置換され;
    b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~6の範囲の整数であり;
    b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~6の範囲の整数であり;
    m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~150の範囲の整数である。
  8. 請求項1~7のいずれか一項に記載の式Iの化合物:
    式中R、R、R14、R15およびR19は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-CHOCH、-CHCHOCH
    -CHCHOCHCH、-CHCHOCH(CH、-CHOCHCH、-CHOCH(CH
    -(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-CHSCH、-CHCHSCH
    -CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
    -CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
    -CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
    -CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
    -CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
    -CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
    -C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
    -C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
    -C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
    -C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
    -C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
    -C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
    -C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOH、
    -CHCHCOOH、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH、-CHCOOCHCH
    -CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-(C~C)アルキル-Ri2
    -(C~C)アルキル-O-Riii2、-(C~C)アルキル-NRiv2v2
    -CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
    i2は、イミダゾール、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ピリミジン、-OC(O)NH
    -OC(O)N((C~C)アルキル)からなる群から選択され;
    iii2、Riv2、およびRv2は、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-(C~C)アルキル-NH、-(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)、-(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキル、ならびに(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
    vii2およびRvii2’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-Oアルキル(C~C)、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH
    -(C~C)アルキル-NH、-N((C~C)アルキル)、-NH(C~C)アルキルから独立して選択され;
    式中Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、H、-(C~C)アルキル、-(C~C)アルケニル、-(C~C)アルキニル、-(C~C)アルキルNH
    -(C~C)アルキル-N((C~C)アルキル)、-(C~C)アルキル-NH(C~C)アルキルから独立して選択され;
    式中Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、Br、-OCH、-OCHCH、-OCH(CH、-CF、-OCF、-NH、-CH
    -CHCH、-CH(CH、-CHOH、-CHCHOH、および-CHCH(OH)CHからなる群から選択される1つ以上の置換基により任意に置換され;
    b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~4の範囲の整数であり;
    b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~4の範囲の整数であり;
    m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~120の範囲の整数である。
  9. 請求項1~8のいずれか一項に記載の式Iの化合物:
    式中Rは、-CHCH-S-S-CHCH-、
    -CHCHCH-S-S-CHCHCH-、-CH-、-CHCH-、-CHCH(CH)CH-、
    -CHCH(CHCH)CH-、-CHCHCHCH-、-CHCOO-、-CHCHCOO-、
    -CHCHCHCOO-、-CHCHCHCHCOO-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)、および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
    およびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH
    -CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHSH、-CHCHSH、-CHSeH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHからなる群から独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり;
    式中Rvii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-(C~C30)アルケニル、-(C~C30)アルキニル、-OCH、-OCHCH、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH、-CHCHNH、-CH(CH)NH
    -CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH、-NCH(CH
    -NHCH、-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
    ここでb1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
    式中RおよびR10は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされ;
    かつ式中R17およびR18は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされ、
    ここでr、s、tおよびuは、独立して0~250の範囲の整数であり、ここでrまたはtの少なくとも1つは、1以上である。
  10. 請求項1~9のいずれか一項に記載の式Iの化合物:
    式中R1は、-CHCH-S-S-CHCH-、-CHCHCH-S-S-CHCHCH-、-CH-、-CHCH-、
    -CHCH(CH)CH-、-CHCH(CHCH)CH-、-CHCHCHCH-、-CHCOO-、
    -CHCHCOO-、-CHCHCHCOO-、-CHCHCHCHCOO-からなる群から選択されるビラジカル、ならびに((V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)および(XII)からなる群から選択されるビラジカルであり;
    およびR17は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHCHSCHCH
    -CHSCHCH、-CHSH、-CHCHSH、CHSeH、-CHNH、-CHCHNH
    -CHCHCHNH、-CHCHCHCHNHから独立して選択されるラジカル、ならびに(XIII)、(XIV)、(XV)、(XVI)、(XVII)、(XVIII)、(XIX)、(XX)、および(XXI)からなる群から選択されるラジカルであり、
    vii1は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-OCH、-OCHCH、F、Cl、Br、I、-CF、OCF、-NO、-CN、-NH、-CHNH
    -CHCHNH、-CHCH(CH)NH、-CHCHCHNH、-N(CH、-N(CHCH
    -NCH(CH、-NHCH、-NHCHCH、および-NHCH(CHから選択され;
    b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、およびj1は、独立して1~6の範囲の整数であり;
    式中RおよびR10は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされ;
    かつ式中R17およびR18は任意に、プロリン環部分を形成するために一緒に組み合わされ、
    、R、R14、R15およびR19は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、-CHOCH、-CHCHOCH、-CHCHOCHCH
    -CHCHOCH(CH、-CHOCHCH、-CHOCH(CH)2、-(C~C30)アルケニル、
    -(C~C30)アルキニル、-CHSCH、-CHCHSCH、-CHSH、-CHSeH-CHCHSH、
    -CHCHSCHCH、-CHSCHCH、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH、-CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
    -CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
    -CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
    -CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
    -CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
    -CHCHCHNH(CH(CH)、-C(O)H、-C(O)OCH、-C(O)OCHCH
    -C(O)OCH(CH、-C(O)CHNH、-C(O)CHCHNH、-C(O)CH(CH)CHNH
    -C(O)CHNHCH、-C(O)CHNHCHCH、-C(O)CHCHNHCHCH
    -C(O)CHCHCHNHCHCH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCH
    -C(O)CHCH(CH)CHNHCH、-C(O)CHCH(CH)CHNHCHCH
    -C(O)CHCHNHCHCHNH、-C(O)CHCHCHNHCHCHCHNH
    -C(O)CHCHN((CH(CH))、-C(O)CHCHCHN((CH(CH))、
    -C(O)CHCHNH(CH(CH)、-C(O)CHCHCHNH(CH(CH)、-CHCOOH、
    -CHCHCOOH、-CHCOOCH、-CHCHCOOCH、-CHCOOCHCH
    -CHCHCOOCHCH、-CHCOOCH(CH、-(C~C)アルキル-Ri2
    -(C~C)アルキル-O-Riii2、-(C~C)アルキル-NRiv2v2
    -CONH-オレイン酸、-CONH-ノネ酸、-CONH-リポ酸、ならびに(XXII)、(XXIII)、(XXIV)、(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、(XXX)、および(XXXI)からなる群から選択されるラジカルからなる群から独立して選択され、
    i2は、イミダゾール、N-メチルピロール、ピロール、ピロリジン、ピラン、ピリジン、ピペリジン、ピリミジン、-OC(O)NH
    -OC(O)N((C~C)アルキル)からなる群から選択され;
    iii2、Riv2、およびRv2は、H、-(C~C30)アルケニル、
    -(C~C30)アルキニル、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH
    -CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
    -CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
    -CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
    -CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
    -CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
    -CHCHCHNH(CH(CH)、ならびに(XXXII)、(XXXIII)、(XXXIV)、(XXXV)、(XXXVI)、(XXXVII)、(XXXVIII)、(XXXIX)、(XL)、(XLI)、(XLII)、(XLIII)、(XLIV)、(XLV)、および(XLVI)からなる群から選択されるラジカルから独立して選択され;
    式中Rvii2およびRvii2’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、F、Cl、Br、I、-CF、-OCF、-NO、-CN、-NH、および-(C~C)アルキル-NHから独立して選択され;
    式中Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’’は、H、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、-CHNH、-CHCHNH、-CHCHCHNH
    -CHCH(CH)CHNH、-CHNHCH、-CHNHCHCH、-CHCHNHCH
    -CHCHNHCHCH、-CHCHCHNHCH、-CHCHCHNHCHCH
    -CHCH(CH)CHNHCH、-CHCH(CH)CHNHCHCH
    -CHCHNHCHCHNH、-CHCHCHNHCHCHCHNH
    -CHCHN((CH(CH))、-CHCHCHN((CH(CH))、-CHCHNH(CH(CH)、
    -CHCHCHNH(CH(CH)から独立して選択され;
    式中Ri2、Riii2、Riv2、Rv2、Rvi2、Rvii2、Rviii2、Rix2、Rviii2’、およびRix2’は、OH、F、Cl、Br、-OCH、-OCHCH、-OCH(CH、-CF、-OCF、-NH、-CH
    -CHCH、-CH(CH、-CHOH、-CHCHOH、および-CHCH(OH)CHからなる群から選択される1つ以上の置換基により任意に置換され;
    b2、c2、d2、e2、h2、k2、l2、k2’、l2’、b2’’、c2’’、d2’’、e2’’、およびh2’’は、独立して1~4の範囲の整数であり;
    b2’、c2’、d2’、e2’、およびh2’は、独立して0~4の範囲の整数であり;
    m2、n2、m2’、およびn2’は、独立して1~120の範囲の整数である。
  11. 以下から選択される、請求項1~10のいずれか一項に記載の式Iの化合物:
    Figure 2024528853000116
    Figure 2024528853000117
  12. 少なくとも1つの標識剤もしくはイメージング剤に、または細胞標的化剤に共有結合により付着される、請求項1~11のいずれか一項に記載の式(I)の化合物に由来するラジカルを含むコンジュゲート体。
  13. 請求項1~11のいずれか一項に記載の式(I)の化合物または請求項12に記載のコンジュゲート体、および薬学的活性剤、獣医学的活性剤、美容上の活性剤、診断的活性剤、核酸、ペプチド、抗体、アプタマー、タンパク質、およびそれらの混合物からなる群から選択される1つ以上の活性剤を含むポリマー錯体。
  14. 少なくとも1つの活性剤が、低分子量薬物、ペプチド、タンパク質、抗体、核酸、アプタマー、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項13に記載のポリマー錯体。
  15. 核酸が、DNA/RNAハイブリッド、短鎖干渉RNA(siRNA)、マイクロRNA(miRNA)、sgRNA、ドナーDNA、自己増幅/複製RNA、環状RNA(oRNA)、プラスミドDNA(pDNA)、閉鎖型直鎖状DNA(clDNA)、短鎖ヘアピンRNA(shRNA)、メッセンジャーRNA(mRNA)、およびアンチセンスRNA(aRNA)、メッセンジャーRNA(mRNA)、CRISPRガイドRNA、アンチセンス核酸、デコイ核酸、アプタマー、およびリボザイムからなる群から選択される、請求項14に記載のポリマー錯体。
  16. 核酸が、clDNAである、請求項15に記載のポリマー錯体。
  17. 請求項12に記載の少なくとも1つのコンジュゲート体、または1つ以上の薬学的に、診断的に、獣医学的にまたは美容上許容される賦形剤または担体と一緒に請求項13~16のいずれか一項に記載のポリマー錯体を含む組成物。
  18. 医薬品中で使用するための、
    d)請求項12に記載されるようなコンジュゲート体;あるいは、
    e)請求項13~16のいずれか一項に記載されるようなポリマー錯体;または、
    f)請求項17に記載されるような組成物
    である治療用製品。
  19. 細胞中に核酸を送達する方法における使用のためのデバイスであって、請求項15または16に記載のポリマー錯体を含む、デバイス。
  20. 錯体が標的細胞中に導入され得るように、前記標的細胞を有する、ヒトを含む、動物に請求項15~16のいずれか一項に記載のポリマー錯体または請求項17に記載の医薬組成物を含む溶液を接触させること;エンドソームから細胞質に前記錯体を移動させること;細胞中の前記錯体を解離すること;および細胞質中に核酸を放出することを含む、標的細胞中に核酸を送達する方法における使用のための、請求項15~16のいずれか一項に記載のポリマー錯体、または請求項17に記載の医薬組成物。
  21. 細胞を請求項13~16のいずれか一項に記載のポリマー錯体と接触させることを含む、細胞をトランスフェクトする方法。
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