JP6235648B2 - 炭水化物−糖脂質共役ワクチン - Google Patents

炭水化物−糖脂質共役ワクチン Download PDF

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Description

発明の詳細な説明
本発明は、新規クラスの炭水化物に基づくワクチンの合成、および生物学的評価の分野に関する。新規ワクチンは、ワクチンを様々な病原体に対して適用することできる複数のモジュラー構造からなる。この方法は、免疫原性炭水化物抗原を発現する全ての病原体に対してワクチンを調製することができる。タンパク質に対する抗原性炭水化物の共役は必要とされないように、共役ワクチンは、特に熱に安定である。タンパク質に基づくワクチンの主な欠点になる冷凍を必要としない。
[発明の背景]
侵襲性肺炎球菌疾患(IPD)などのような多くの感染症の高い有病率および関連する病原体の抗体耐性の増加は、予防ワクチンの緊急の発展を必要とする。
特に、存在するワクチンのように、例えば変わりやすい免疫原性、および免疫記憶の発展の欠損などのような主な欠点を示す。
ワクチンは、伝統的に、弱毒化病原体、全不活化生物体、または不活化毒素からなる。多くの場合において、これらのアプローチは、抗体媒介応答に基づく免疫防御を誘導することに成功している。しかしながら、例えばHIV、HCV、TB、およびマラリアなどの特定の病原体は、細胞−媒介免疫(CMI)の誘導を必要とする。非生ワクチンは、CMI誘導において効果のないことが一般的に証明されている。さらに、生ワクチンは、CMIを誘導し得るけれども、いくつかの弱毒化病原体ワクチンは、免疫抑制患者において病気を引き起こし得る。
弱毒化生病原体、または非複製不活化病原体に典型的に基づかれた古いワクチンと比較して、現代のワクチンは、合成体、組み換え体、または高純度サブユニット抗原から構成される。サブユニットワクチンは、予防免疫付与に必要とされる抗原のみを含むように作られており、全不活化ワクチン、または弱毒化ワクチンより安全であると信じられている。しかしながら、サブユニット抗原の純粋性、および弱毒化ワクチンまたは死滅ワクチンに関連する自己アジュバント性免疫調節成分の欠如は、しばしば結果としてより低い免疫原生になる。
比較的弱い抗原の免疫原性は、刺激によって、またはより一般的には「アジュバント」と抗原の結合投与によって高めることができ、通常、単独で投与される場合、免疫原性のない物質が、抗原に対する免疫応答を引き起こし、高める、および/または延長するようになる。アジュバントの欠如で、減少した免疫応答、または非免疫応答が起こし得り、またはより悪いことに、宿主は抗原に対して寛容化されることになり得る。
アジュバントは、構造的に異種の化合物の群に発見されることができる(Gupta et al.,1993,Vaccine,11:293−306)。古典的に認識されるアジュバントの例は、オイルエマルジョン(フロイントアジュバントなど)、サポニン、アルミニウム塩またはカルシウム塩(ミョウバン)、非イオン性ブロックポリマー界面活性剤、リポポリサッカライド(LPS)、抗酸菌、破傷風トキソイド、など多くの物を含む。理論的に、免疫学的事象のカスケードにおける特定の状況に有利に働くことができる、または増幅させることができる各分子または物質は、最終的に、より顕著な免疫学的応答につながり、アジュバントとして定義されることができる。
ガラクトシルセラミド(α−GalCer)は、糖脂質、より具体的にグリコセラミドであり、元々沖縄産海面から単離され(Natori et al.,Tetrahedron,50:2771−2784,1994)、もしくはファーマシューティカルリサ
ーチラボラトリーズ(Pharmaceutical Research Laboratories)、キリンビール(群馬、日本)から得ることができる当該合成アナログKRN7000[(2S,3S,4R)−1−O−(α−D−ガラクトピラノシル)−2−(N−ヘキサコサノイルアミノ)−1,3,4−オクタデカントリオール]から単離され、または前に記載されたように合成することができる(Kobayashi et al.,1995,Oncol.Res.,7:529−534;Kawano et al.,1997,Science,278:1626−9;Burdin et al.,1998,J.Immunol.,161:3271;Kitamura et al.,1999,J.Exp.Med.,189:1121;米国特許No.5,936,076等を参照).。
α−GalCerは、ナチュラルキラー(NK)活性、およびナチュラルキラーT(NKT)細胞によってサイトカイン産生を刺激することができ、インビボにおいて潜在的な抗癌活性を示すということを明らかにされた(Kawano et al., 1998, Proc. Natl Acad. Sci. USA, 95:5690)。α−ガラクトシルセラミドは、樹状細胞(DC)などに代表される抗原提示細胞(APC)による取り込み後、主要組織適合遺伝子複合体(MHC)クラスI分子に類似したCD1dタンパク質によって細胞膜に提示される。NKT細胞は、こうして提示されたCD1dタンパク質とα−ガラクトシルセラミドとの複合体を、TCRを用いて認識することにより活性化され、様々な免疫反応を開始する。インバリアント(Invariant)ナチュラルキラーT細胞は、B細胞活性化、B細胞増殖および抗体産生を高めることを誘導することも明らかになっている(Galli et al,Vaccine,2003,21:2148−S2154;Galli et al,J Exp.Med,2003,197:1051−1057)。
これらの研究は、α−GalCerは、NKT細胞による先天性免疫だけでなく、B細胞、Tヘルパー(Th)細胞、およびT細胞障害性(Tc)細胞によって媒介される適応免疫も橋渡しすることにも、同様に重要な役割を果たし得るという可能性を開く。最近、α−GalCerは、様々な同時投与タンパク質抗原およびサッカライド抗原のためのアジュバントとして作用することが明らかになっている(W003/009812)。
展開は、今のところ、ワクチンおよびアジュバントを同時に使用し、所望の免疫原性を生み出すことを示している。タンパク質に基づくワクチンの主な欠点は、抗原性炭水化物のタンパク質への共役が必要であり、タンパク質に基づくワクチンは特に熱に不安定であり、ワクチンの冷凍を必要とする。さらに、十分なワクチン接種を達成するために少なくとも2つの成分を使用することは、例えば、アジュバントが投与される時点が所望の免疫原性を達成するために必須であるなど、投与手順が、むしろ複雑になるので、重大な欠点にもなる(WO03009812)。
[発明の詳細]
これらの要求を満たすため、および現在のワクチンの欠点を克服するために、本発明は、新しい型の共役ワクチンを示し、本発明において炭水化物抗原は、糖脂質アジュバントに対して共有結合している。
感染症に対する防御は、病原性因子の中和またはオプソニン化抗体によって与えられる。抗体(Abs)は、例えばポリサッカライドから構成される莢膜、またはウイルス糖たんぱく質などの病原体の炭水化物抗原に対する抗体でなければならない。したがって、理想的な有効なワクチンは、高い親和性および補体結合性抗炭水化物抗体を誘導しなければならない。このことは、本発明の共役ワクチンによって実際に成し遂げられる。
本発明に係る新規炭水化物−糖脂質共役誘導体は、次の一般式(I)によって示される
。驚くべきことに、ポリサッカライド抗原が、リンカーおよび炭水化物部分を介してセラミド部分に結合される場合、優れた効果がある安定なワクチンを得ることができることがわかった。したがって、本発明は、一般式(I)
の化合物、並びにエナンチオマー、立体異性体、エナンチオマーの混合物、ジアステレオマー、ジアステレオマーの混合物、プロドラッグ、水和物、溶媒和物、互変異性体、およびに前記化合物のラセミ体、並びにそれらの薬学的に許容できる塩に関し、
式中、
Aは、1〜10,000の炭水化物モノマーである炭水化物抗原を表し、前記炭水化物抗原の炭水化物モノマーは、アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分を持つように任意に修飾され、
pは、炭水化物抗原Aに結合される残基−L−CH−CAの数であり、および、
pは、次に定義される整数であり:
uが1である場合、pは、1または2であり、
uが2である場合、pは、1、2、3または4であり、
uが3である場合、pは、1、2、3、4、5または6であり、
uが4である場合、pは、1、2、3、4、5、6、7、または8であり、
uが5以上10以下である場合、pは1以上10以下であり、
uが11以上100以下である場合、pは2以上50以下であり、
uが101以上1000以下である場合、pは20以上200以下であり、
uが1001以上10000以下である場合、pは50以上400以下であり、
uは、前記炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーの数であり、
Lは、−L−L−、−L−、−L−L−、または−L−L−L−を表し;
は、次の残基の一つを表し:
式中、xは1〜60の整数であり;
Yは、単結合、−NH−、−O−、−S−、を表し;
は、−CH−、−C−、−C−、−C−、−C10−、−C12−、−C14−、−C16−、−C18−、−C1020−、−CH(CH)−、−C[(CH]−、−CH−CH(CH)−、−CH(CH)−CH−、−CH(CH)−C−、−CH−CH(CH)−CH−、−C−CH(CH)−、−CH−C[(CH]−、−C[(CH]−CH−、−CH(CH)−CH(CH)−、−C[(C)(CH)]−、−CH(C)−、−(CH−CH−O)−CH−CH−、
−CO−CH−、−CO−C−、−CO−C−、−CO−C−、−CO−C10−、−CO−C12−、−CO−C14−、−CO−C16−、−CO−C18−、−CO−C1020−、−CO−CH(CH)−、−CO−C[(CH]−、−CO−CH−CH(CH)−、−CO−CH(CH)−CH−、−CO−CH(CH)−C−、−CO−CH−CH(CH)−CH−、−CO−C−CH(CH)−、−CO−CH−C[(CH]−、−CO−C[(CH]−CH−、−CO−CH(CH)−CH(CH)−、−CO−C[(C)(CH)]−、−CO−CH(C)−、−CO−(CH−CH−O)n−CH−CH−を表し;
nは1〜60の整数を表し、
は、−CO−、−O−CO−、−NH−CO−、−NH(C=NH)−、−SO−、−O−SO−を表し;
CHは、モノサッカライド、ジサッカライド、トリサッカライドを表し;
CAは、
または、
を表し、
、およびRは、互いに独立して、11〜30個の炭素原子からなる直鎖または分岐鎖または環状、置換または未置換、飽和もしくは不飽和の炭素残基を表す。
[抗原]
Aは、1〜10,000の炭水化物モノマーからなる炭水化物抗原を表す。
本願で使用される「抗原」は、ヒトおよび動物の組織に導入後に特異的な免疫応答を引き起こす物質に関する。
抗原は、抗体の形成(体液性応答)および細胞媒介免疫(細胞性免疫応答)の発達、または特異的免疫寛容のどちらかにおいて抗原自体を明らかにする。T−リンパ球(T細胞)が関与する免疫応答の形成が必要とされるかどうかに依存して、抗原は、胸腺依存性抗原、または胸腺非依存性抗原と呼ばれる。免疫応答のための(抗原の免疫原性のための)必要条件は、抗原が組織によって異物として認識され、少なくとも1000の分子量を有
し、タンパク質もしくはポリサッカライド、まれにデオキシリボ核酸もしくは脂質のクラスに属することである。細菌、ウイルス、または赤血球(粒子状抗原)などのようなより複雑な構造体は一般的により効果的な抗原である。分子レベルでは、抗原は、抗体の抗原結合部位に「結合」される抗原の能力によって特徴づけられる。
異物自体によって免疫応答を刺激しないが、免疫原性高分子に化学結合することによって免疫応答を刺激する異物は、ハプテンと呼ばれる。免疫原性抗原の効力のために、投与経路(単回投与または反復投与、皮内投与または静脈投与
、アジュバントを用いるか用いない)は決定している。同じ抗原による反復発作は、免疫応答を加速させ、結果的に特異的過敏性(アレルギー、アレルギーにおいて抗原はよくアレルゲンと呼ばれる)の最悪なケースになり得る。多量の抗原または慢性の持続的な量の抗原の存在において、可溶性免疫複合体の形成が起こり得、アナフィラキシーを引き起こすことができる。
免疫原は特異的な型の抗原である。免疫原は、注入されると免疫原自体で適応免疫応答を引き起こすことができる物質である。免疫原は、免疫応答を誘導することができ、一方、抗原は、免疫応答の産物が作られるとすぐに、免疫応答の産物と結合することができる。免疫原性は、体液性免疫応答、および/または細胞媒介性免疫応答を誘導する能力である。
用語「抗原」は、タンパク質またはポリサッカライドのクラスに属する物質として簡潔に記載されてもよく、細菌、ウイルス、および他の微生物の一部分(被膜、莢膜、細胞壁、鞭毛、線毛、および毒素)、並びに、まれにデオキシリボ核酸または脂質、小分子、またはイオン(ハプテン)も一般的に含み、ヒトおよび動物の組織によって異物として認識され、ヒトおよび動物の組織に導入後、体液性免疫応答および/または細胞性免疫応答を含む特異的免疫応答を引き起こすことが可能であり、抗体の形成(体液性応答)および/または細胞媒介免疫(細胞性応答)の発達につながる。言及される抗体は、抗原の特異的な結合につながってもよい。
特に、用語「抗原」は、ヒトおよび動物の組織によって異物として認識される物質として記載されることができ、ヒトおよび動物の組織に導入後、体液性免疫応答および/または細胞性免疫応答を含む特異的免疫応答を引き起こすことが可能である。
好ましくは、Aは、単離された炭水化物抗原、半合成炭水化物抗原、または合成炭水化物抗原を表す。単離された炭水化物抗原は、1〜10,000個の炭水化物モノマー、好ましくは、10〜5,000個の炭水化物モノマー、より好ましくは20〜3,000個の炭水化物モノマーからなる。半合成炭水化物抗原は、好ましくは1〜1,000個の炭水化物モノマー、より好ましくは、5〜900個の炭水化物モノマー、さらにより好ましくは10〜800個の炭水化物モノマーからなり、合成炭水化物抗原は、好ましくは1〜1,000個の炭水化物モノマー、より好ましくは、5〜900個の炭水化物モノマー、さらにより好ましくは10〜800個の炭水化物モノマーからなる。
用語「500個の炭水化物モノマーからなる抗原」は、平均して500個の炭水化物モノマーを有する抗原の混合物に関するように、抗原、および特に単離された抗原は、通常、特定の範囲の数の炭水化物モノマーを有する抗原の混合物である。当該混合物は、450〜470個の炭水化物モノマーを有する抗原を10%、530〜550個の炭水化物モノマーを有する抗原を10%、471〜490個の炭水化物モノマーを有する抗原を20%、510〜529個の炭水化物モノマーを有する抗原を20%、および491〜509個の炭水化物モノマーを有する抗原を40%、含んでもよい。
好ましくは、炭水化物モノマーは、ヘプトース、ヘキソース、ペントース、テトロース、またはシアル酸に属し、1,2、1,3、1,4、1,5、1,6、2,2、2,3、2,4、2,5、または2,6グリコシド結合からなる群に属するα/βグリコシド結合を介して互いに連結される。さらに、炭水化物モノマーは、より具体的には、N−アセチルムラミン酸、N−アセチル−D−グルコサミン、またはN−アセチルタロサミヌロン酸などのようなペプチドグリカンの誘導体であることもできる。
抗原Aである炭水化物モノマーのヒドロキシ基(−OH)のいくつかは、互いに独立して、任意に次の置換基
−CH、−C、−SOH、−SO−、−CH−COOH、−CH−COO−、−C−COOH、−C−COO−を用いて置換されることができ、または炭水化物モノマーのヒドロキシ基(−OH)のいくつかは、次の部分:
−H、−O−CH、−O−SOH、−O−SO−、−CH、−NH、−NH−CO−CH、−O−CH−COOH、−O−CH−COO−、−O−C−COOH、−O−C−COO−、−NH−SOH、−NH−SO−、
によって置換されることができ、式中、qは1〜4の整数であり、および
R’、R’’、R’’’は、互いに独立して、次の残基:
−H,−CH,−C,−C,−シクロC,−CH(CH,−C(CH,−C、−Ph、−CH−Ph、−CH−OCH、−C−OCH、−C−OCH、−CH2−OC、−C−OC
、−C−OC、−CH−OC、−C−OC,−C−OC,−CH−O−シクロC,−C−O−シクロC,−C−O−シクロC、−CH−OCH(CH、−C−OCH(CH、−C−OCH(CH、−CH−OC(CH、−C−OC(CH、−C−OC(CH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OPh、−C−OPh、−C−OPh、−CH−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、
の一つを表す。
これらの群は、炭水化物抗原に存在することができる当然に存在する置換基である。
したがって、炭水化物抗原の炭水化物モノマーは、任意に修飾されることができ、アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレ
ニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分を持つように任意に修飾されることができる。
用語「ヒドロキシアルキル」は、好ましくは、分岐鎖の炭素原子を含めて全体で1〜4個の炭素原子からなる直鎖または分岐鎖のC1〜C4ヒドロキシアルキル残基に関し、水素原子の一つは、−CHOH、−COH、−CHOHCH、−CHCHCHOH、−CHCHOHCH、−CHOHCHCH、−シクロCOH、−COH(CH、−CH(CH)CHOH、−CHCHCHCHOH、−CHCHCHOHCH、−CHCHOHCHCH、−CHOHCHCHCH、−C(CHCHOH、−CHOH−CH(CH、−CH(CH)−CHOHCH、−CCHOH−C、−CH−C(CHOH、などのようなヒドロキシル基によって置換される。
本願で使用されるように、用語アルケニルは、好ましくは、−CH=CH、−CH−CH=CH、−C(CH)=CH、−CH=CH−CH、−C−CH=CH、−CH=CH−C、−CH−C(CH)=CH、−CH(CH)−CH=CH、−CH=C(CH、−C(CH)=CH−CH、−CH=CH−CH=CH、−C−CH=CH、−C−CH=CH−CH、−CH−CH=CH−C、−CH=CH−C、−CH−CH=CH−CH=CH、−CH=CH−CH=CH−CH、−CH=CH−CH−CH=CH、−C(CH)=CH−CH=CH、−CH=C(CH)−CH=CH、−CH=CH−C(CH)=CH、−C−C(CH)=CH、−CH−CH(CH)−CH=CH、−CH(CH)−CH−CH=CH、−CH−CH=C(CH、−CH−C(CH)=CH−CH、−CH(CH)−CH=CH−CH、−CH=CH−CH(CH、−CH=C(CH)−C、−C(CH)=CH−C、−C(CH)=C(CH、−C(CH−CH=CH、−CH(CH)−C(CH)=CH、−C(CH)=CH−CH=CH、−CH=C(CH)−CH=CH、−CH=CH−C(CH)=CH、−C−CH=CH、−C−CH=CH−CH、−C−CH=CH−C、−CH−CH=CH−C、−CH=CH−C、−C−C(CH)=CH、−C−CH(CH)−CH=CH、−CH−CH(CH)−CH−CH=CH、−CH−CH=CH−CH、−CH(CH)−C−CH=CH、−C−CH=C(CH、−C−C(CH)=CH−CH、−CH−CH(CH)−CH=CH−CH、−CH(CH)−CH−CH=CH−CH、−C(C)=CH、−CH−CH=CH−CH(CH、−CH−CH=C(CH)−C、−CH−C(CH)=CH−C、−CH(CH)−CH=CH−C、−CH=CH−CH−CH(CH、−CH=CH−CH(CH)−C、−CH=C(CH)−C、−C(CH)=CH−C、−CH−CH(CH)−C(CH)=CH、−CH(CH)−CH−C(CH)=CH、−CH(CH)−CH(CH)−CH=CH、−CH−C(CH−CH=CH、−C(CH−CH−CH=CH、−CH−C(CH)=C(CH、−CH(CH)−CH=C(CH、−C(CH−CH=CH−CH、−CH(CH)−C(CH)=CH−CH、−CH=C(CH)−CH(CH、−C(CH)=CH−CH(CH、−C(CH)=C(CH)−C、−CH=CH−C(CH、−C(CH−C(CH)=CH、−CH(C)−C(CH)=CH、−C(CH)(C)−CH=CH、−CH(CH)−C(C)=CH、−CH−C(C)=CH、−CH−C(C)=CH−CH、−CH(C)−CH=CH−CH、−C(C)=CH−CH、−C(C)=CH−C、−C(C)=C(CH、−C[C
(CH]=CH、−C[CH(CH)(C)]=CH、−C[CH−CH(CH]=CH、−C−CH=CH−CH=CH、−CH−CH=CH−CH−CH=CH、−CH=CH−C−CH=CH、−CH−CH=CH−CH=CH−CH、−CH=CH−CH−CH=CH−CH、−CH=CH−CH=CH−C、−CH−CH=CH−C(CH)=CH、−CH−CH=C(CH)−CH=CH、−CH−C(CH)=CH−CH=CH、−CH(CH)−CH=CH−CH=CH、−CH=CH−CH−C(CH)=CH、−CH=CH−CH(CH)−CH=CH、−CH=C(CH)−CH−CH=CH、−C(CH)=CH−CH−CH=CH、−CH=CH−CH=C(CH、−CH=CH−C(CH)=CH−CH、−CH=C(CH)−CH=CH−CH、−C(CH)=CH−CH=CH−CH、−CH=C(CH)−C(CH)=CH、−C(CH)=CH−C(CH)=CH、−C(CH)=C(CH)−CH=CH、−CH=CH−CH=CH−CH=CH、−C10−CH=CH、−C−CH=CH−CH、−C−CH=CH−C、−C−CH=CH−C、−CH−CH=CH−C、−C−C(CH)=CH、−C−CH(CH)−CH=CH、−C−CH(CH)−CH−CH=CH、−CH2−CH(CH)−C−CH=CH、−C−CH=C(CH、−C−C(CH)=CH−CH、−C−CH(CH)−CH=CH−CH、−CH−CH(CH)−CH−CH=CH−CH、−C−CH=CH−CH(CH、−C−CH=C(CH)−C、−C−C(CH)=CH−C、−CH−CH(CH)−CH=CH−C、−CH−CH=CH−CH−CH(CH、−CH−CH=CH−CH(CH)−C、−CH−CH=C(CH)−C、−CH−C(CH)=CH−C、−C−CH(CH)−C(CH)=CH、−CH−CH(CH)−CH−C(CH)=CH、−CH−CH(CH)−CH(CH)−CH=CH、−C−C(CH−CH=CH、−CH−C(CH−CH−CH=CH、−C−C(CH)=C(CH、−CH−CH(CH)−CH=C(CH、−CH−C(CH−CH=CH−CH、−CH−CH(CH)−C(CH)=CH−CH、−CH−CH=C(CH)−CH(CH、−CH−C(CH)=CH−CH(CH、−CH






−C(CH)=C(CH)−C、−CH−CH=CH−C(CH、−CH−C(CH−C(CH)=CH、−CH−CH(C)−C(CH)=CH、−CH−C(CH)(C)−CH=CH、−CH−CH(CH)−C(C)=CH、−C−C(C)=CH、−C−C(C)=CH−CH、−CH−CH(C)−CH=CH−CH、−CH−C(C)=CH、−CH−C(C)=CH−CH、−CH−C(C)=CH−C、−CH−C(C)=C(CH、−CH−C[C(CH]=CH、−CH−C[CH(CH)(C)]=CH、−CH−C[CH−CH(CH]=CH、−C−CH=CH−CH=CH、−C−CH=CH−CH−CH=CH、−CH−CH=CH−C−CH=CH、−C−CH=CH−CH=CH−CH、−CH−CH=CH−CH−CH=CH−CH、−CH−CH=CH−CH=CH−C、−C−CH=CH−C(CH)=CH、−C−CH=C(
CH)−CH=CH、−C−C(CH)=CH−CH=CH、−CH−CH(CH)−CH=CH−CH=CH、−CH−CH=CH−CH−C(CH)=CH、−CH−CH=CH−CH(CH)−CH=CH、−CH−CH=C(CH)−CH−CH=CH、−CH−C(CH)=CH−CH−CH=CH、−CH−CH=CH−CH=C(CH、−CH−CH=CH−C(CH)=CH−CH、−CH−CH=C(CH)−CH=CH−CH、−CH−C(CH)=CH−CH=CH−CH、−CH−CH=C(CH)−C(CH)=CH、−CH−C(CH)=CH−C(CH)=CH、−CH−C(CH)=C(CH)−CH=CH、−CH−CH=CH−CH=CH−CH=CH、−C12−CH=CH、−C10−CH=CH−CH、−C−CH=CH−C、−C−CH=CH−C、−C−CH=CH−C、−C10−C(CH)=CH、−C−CH(CH)−CH=CH、−C−CH(CH)−CH−CH=CH、−C−CH(CH)−C−CH=CH、−C−CH=C(CH、−C−C(CH)=CH−CH、−C−CH(CH)−CH=CH−CH、−C−CH(CH)−CH−CH=CH−CH、−C−CH=CH−CH(CH、−C−CH=C(CH)−C、−C−C(CH)=CH−C、−C−CH(CH)−CH=CH−C、−C−CH=CH−CH−CH(CH、−C−CH=CH−CH(CH)−C、−C−CH=C(CH)−C、−C−C(CH)=CH−C、−C−CH(CH)−C(CH)=CH、−C−CH(CH)−CH−C(CH)=CH、−C−CH(CH)−CH(CH)−CH=CH、−C−C(CH−CH=CH、−C−C(CH−CH−CH=CH、−C−C(CH)=C(CH、−C−CH(CH)−CH=C(CH、−C−C(CH−CH=CH−CH、−C−CH(CH)−C(CH)=CH−CH、−C−CH=C(CH)−CH(CH、−C−C(CH)=CH−CH(CH、−C−C(CH)=C(CH)−C、−C−CH=CH−C(CH、−C−C(CH−C(CH)=CH、−C−CH(C)−C(CH)=CH、−C−C(CH)(C)−CH=CH、−C−CH(CH)−C(C)=CH、−C−C(C)=CH、−C−C(C)=CH−CH、−C−CH(C)−CH=CH−CH、−C−C(C)=CH、−C−C(C)=CH−CH、−C−C(C)=CH−C、−C−C(C)=C(CH、−C−C[C(CH]=CH、−C−C[CH(CH)(C)]=CH、−C−C[CH−CH(CH]=CH、−C−CH=CH−CH=CH、−C−CH=CH−CH−CH=CH、−C−CH=CH−C−CH=CH、−C−CH=CH−CH=CH−CH、−C−CH=CH−CH−CH=CH−CH、−C−CH=CH−CH=CH−C、−C−CH=CH−C(CH)=CH、−C−CH=C(CH)−CH=CH、−C−C(CH)=CH−CH=CH、−C−CH(CH)−CH=CH−CH=CH、−C−CH=CH−CH−C(CH)=CH、−C−CH=CH−CH(CH)−CH=CH、−C−CH=C(CH)−CH−CH=CH、−C−C(CH)=CH−CH−CH=CH、−C−CH=CH−CH=C(CH、−C−CH=CH−C(CH)=CH−CH、−C−CH=C(CH)−CH=CH−CH、−C−C(CH)=CH−CH=CH−CH、−C−CH=C(CH)−C(CH)=CH、−C−C(CH)=CH−C(CH)=CH、−C−C(CH)=C(CH)−CH=CH、および






−C−CH=CH−CH=CH−CH=CH、などのような「直鎖または分岐鎖のC2〜C8−アルケニル」に関する。
本願で使用される用語アルキレニルは、好ましくは、
などのような「直鎖、または分岐鎖のC1〜C4−アルキレニル」に関する。
炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーの修飾されたヒドロキシル基の好ましい例は、
である。
炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーにおける修飾ヒドロキシル基は、残基−L−CH−CAを炭水化物抗原に結合させるために、炭水化物抗原の活性化によって形成され得る。その後、炭水化物抗原の全ての活性化基が残基−L−CH−CAの一つに結合されないので、炭水化物抗原の活性化基は、抗原リンカー(A−L)結合に変換されず残っている。炭水化物抗原の当該活性化されるが変換されない基は、A[L−CH−CA]複合体の後処理中に当然加水分解され、アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分のような炭水化物抗原Aのままである。
このことは、炭水化物抗原Aが、残基−L−CH−CAに対して共有結合を形成するために活性化される場合、元々の単離される抗原または合成される抗原は、当該アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分を有するように修飾されることを意味する。
残基−L−CH−CAは、L末端において炭水化物抗原Aに対して共有結合を形成するために活性化される場合だけ、残基−L−CH−CAに結合されない炭水化物抗原の官能基は、変わらずに残っている。
一般的に炭水化物抗原は、多数の炭水化物モノマーからなり、各炭水化物モノマーは、さらに、残基−L−CH−CAの共有結合のために使用されることが可能である一つより多くの官能基を有するので、一つより多くの残基−L−CH−CA、および一般に多数の残基−L−CH−CAは、炭水化物抗原Aに結合される。より多くの残基−L−CH−CAは、炭水化物抗原に結合されることができ、より多くの炭水化物モノマーは、前記炭水化物抗原に含まれるということは当業者には明らかである。例えば、2個の炭水化物モノマー(u=2)からなる炭水化物抗原は、1個、2個、3個、または4個の残基−L−CH−CAを有することができ、一方、50個の炭水化物モノマー(u=50)からなる炭水化物抗原は、2〜50個の残基−L−CH−CAを有してもよく、3,000個の炭水化物モノマー(u=3000)からなる炭水化物抗原は、50〜400個の残基−L−CH−CAを有してもよい。
結合様式は、整数pによって表される。pは、炭水化物抗原Aに結合される残基−L−CH−CAの数である。
pは1〜(Φu)の整数を表し、Φは、次の整数:
Φ=2(uが1〜4の場合)、Φ=1(uが5〜10の場合)、Φ=0.5(uが11〜100の場合)、Φ=0.2(uが101〜1000の場合)、Φ=0.04(uが1001〜10000の場合)
を表し、uは、炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーの数である。
本発明の他の好ましい実施形態において、pは整数であり、次の通り定義される。
uが1である場合、pは、1または2であり、
uが2である場合、pは、1、2、3または4であり、
uが3である場合、pは、1、2、3、4、5または6であり、
uが4である場合、pは、1、2、3、4、5、6、7、または8であり、
uが5以上10以下である場合、pは1以上10以下であり、
uが11以上100以下である場合、pは2以上50以下であり、
uが101以上1000以下である場合、pは20以上200以下であり、
uが1001以上10000以下である場合、pは50以上400以下であり、
uは、炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーの数である。
本発明の好ましい実施形態において、pは、pが1以上という条件で0,02
u以上(0,7u+3)以下の範囲内の整数であり、uは1〜10000の整数であり、炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーの全数を表す。
リンカーLまたは各−L−CH−CA部分を炭水化物抗原に結合するために、二つの方法が可能である。一つの方法は、抗原は活性化され、リンカーLもしくは−L−CH−CA部分とよりむしろ反応することが可能であり、他の方法は、リンカーLは活性化され、抗原とよりむしろ反応することが可能である。
リンカーLは、炭水化物抗原と共有結合を形成するために活性化される場合、炭水化物抗原に存在する−L−CH−CA部分の数pは、炭水化物抗原に存在する炭水化物モノマーの数uに対して−L−CH−CA部分のモル当量に依存する。したがって、u=100の場合、すなわち、炭水化物抗原Aが100個の炭水化物モノマーからなる場合、1モル当量の−L−CH−CA部分は、各炭水化物抗原Aが1個の−L−CH−CA部分のみ有することを意味し、さらに50モル当量の−L−CH−CA部分は、炭水化物抗原Aの各第2の炭水化物モノマーは平均して1個の−L−CH−CAを有することを意味し、さらに、200モル当量は、炭水化物抗原Aの各炭水化物モノマーは平均して2個の−L−CH−CA部分を有することを意味する。
炭水化物抗原Aは活性化され、リンカーLに結合しない場合、炭水化物抗原は、通常は、リンカーLと、または−L−CH−CA部分とそれぞれ共有結合を形成するために理論的に全て可能な多数の活性化基を含む。一般的に炭水化物抗原Aの全ての活性化基は、リンカーLと、または−L−CH−CA部分と反応されないので、多数の活性化基は、リンカーLと、または−L−CH−CA部分とそれぞれ反応後、炭水化物抗原に残っている。残っているこれらの活性化基は、通常、リンカーL、または−L−CH−CA部分をそれぞれ有する活性化炭水化物抗原である反応生成物の後処理中に反応する。したがって、後処理中に炭水化物抗原Aの残っているこれらの活性化基は、例えば、加水分解され、酸化され、異性化され、環化され、および/またはクロスリンクされる。後処理中、および特に水系後処理中、残っているこれらの活性化基は、例えば、アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分に変換される。
アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、およびウレア部分に変換されることができる活性化基は、例えば、シアノ、クロロ、ブロモ、ヨウ素、アジド、イミノ基、ビニル、スチルおよびアリル基、無水物、オキシラン、シアネート、イソシアネート、チオシアネート、イソチオシアネート、トリアジン、および、特に、1,3,5−トリアジン、イミダゾール、メトキシエーテル、並びに、パラ−トルエンスルホニル(Ts−)、トリフルオロメタンスルホニル(Tf、CFSO−)、ベンゼンスルホニル(CSO−)、またはメタンスルホニル(Ms−)などのようなスルホニル基である。
当該活性化基のより特異的な例を次に与える。炭水化物抗原の炭水化物モノマーの官能基の修飾を含む活性化方法は、炭水化物抗原の官能基のヘテロ原子(N、O、S)に共有
結合する活性化部分の形成につながってもよく、活性化部分は、好ましくは、次の基を含む、または次の基からなる群に属する:
−N、−CN、−CH−CH=CH、−CH=CH、−OCH、−Cl、−Br、−I、−OCN、−NCO、−SCN、−NCS、−CO−O−CO−CH、−CO−O−CO−C
式中xは1〜60の整数である。
したがって、炭水化物抗原の炭水化物モノマーの修飾は、炭水化物モノマーが、アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分を含む(comprise)または含む(contain)ということも意味する。つまり、炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーの修飾は、炭水化物モノマーの官能基が、アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分に修飾されることを意味する。
したがって、炭水化物抗原の炭水化物モノマーの任意の修飾は、炭水化物官能基の一つの活性化剤との反応または炭水化物官能基の複数の活性化剤との反応を含む活性化方法の結果であってもよく、活性化剤または複数の活性化剤は、加水分解、酸化、異性化、環化、および/またはクロスリンク後に、特に、アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分を形成してもよい。
上述の活性化剤、または複数の活性化剤は、リンカーLに対する、または残基−L−CH−CAのそれぞれに対する炭水化物抗原のカップリングのために使用されることができ、好ましくは、
臭化アリル、塩化アリル、ビス[スルフォスクシンイミジル]スベレートのようなビス−NHS−エステル、臭化シアン、1,4−ジクロヘキサンジメタノール ジビニル エーテル、1,1’−カルボニルジイミダゾール(CDI)、N、N’−(1,2−ジヒドロキシエチレン)ビスアクリルアミド、ジビニルベンゼン、エピクロルヒドリン(ECH)、エチレングリコール−ジ(メタ)アクリレート、エチレングリコール−ジアクリレート、N−ヒドロキシスクシンイミド(NHS)、N−(1−ヒドロキシ−2,2−ジメトキシエチル)−アクリルアミド、メチレンビスアクリルアミド、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、1,4−フェニレンジアクリロイルクロライド、ホスゲン、ジホスゲン、トリホスゲン、ポリエチレングリコール−ジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール ジアクリレート、テトラエチレン グリコール ジメチル エーテル、1,1’−チオカルボニルジイミダゾール(TCDI)、チオホスゲン、2,4,6−トリクロロトリアジン(TCT)
を含む群に属する。
炭水化物抗原Aは活性化される場合、活性化方法は、炭水化物抗原の炭水化物モノマーの官能基を、さらなるステップにおいて残基−L−CH−CAと反応する活性化種に変換することにつながる。
炭水化物抗原Aの全ての活性化群が、残基−L−CH−CAと反応するのではないので、後処理中に加水分解、酸化、異性化、環化、または炭水化物抗原の他の糖部分とクロスリンクして、加水分解された残基、酸化された残基、異性化された残基、環化された残基、またはクロスリンクされた残基を形成してもよい。加水分解された残基、酸化された残基、異性化された残基、環化された残基、またはクロスリンクされた残基は、加水分解反応、酸化反応、異性化反応、環化反応、またはクロスリンク反応のために、活性化剤自体、およびそれらの化学から生じる。加水分解された残基、酸化された残基、異性化された残基、環化された残基、またはクロスリンクされた残基は、炭水化物抗原の炭水化物モノマーの官能基のいくつかのヘテロ原子(N、O、S)に共有結合され、好ましくは次の基を含む、または次の基からなる群に属する:
式中、xは1〜60の整数である。
炭水化物抗原の炭水化物モノマーの官能基の修飾は、炭水化物モノマーの官能基のヘテロ原子(N、O、S)、もしくは修飾された炭水化物モノマーの官能基のヘテロ原子(N、O、S)と、活性化剤および/または活性化リンカーLもしくは非活性化リンカーLとの間で、共有結合を形成するために、炭水化物抗原の炭水化物モノマーの官能基を、一つの活性化剤、もしくは複数の活性化剤と、および/または活性化リンカーLと、もしくは−L−CH−CAの活性化リンカーLそれぞれと、または、非活性化リンカーを有する炭水化物抗原の炭水化物モノマーとの反応を含む。この共有結合の形成は、N−H、O−H、またはS−H結合の切断、およびH−原子を失うことによって成し遂げられる。この共有結合の形成のための可能な反応は、求核置換、エステル化、エーテル化、アミド化、アシル化を含む群に属する。
炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーは、好ましくは、ヘキソース、ペントース、テトロース、またはシアル酸に属する。
本発明の好ましい実施形態において、シアル酸は、次の式:
であるノイラミン酸のN−またはO−置換誘導体の群に属する。
当該シアル酸モノマーが炭水化物抗原Aに存在する場合、続く炭水化物モノマーに対する結合は、グリコシド結合(グリコシドヒドロキシル基における対応する水素原子の置換)を介して、および/またはグリコシドヒドロキシル基における対応する水素原子の置換によってシアル酸のヒドロキシル基の一つに対して他の炭水化物モノマーが結合することを介して達成される。
好ましい実施形態において、シアル酸炭水化物モノマーは、次の構成要素A内に存在する。
本発明の好ましい実施形態において、A部分の使用される炭水化物モノマーは、次の、α−D−リボピラノース、α−D−アラビノピラノース、α−D−キシロピラノース、α−D−リキソピラノース、α−D−アロピラノース、α−D−アルトロピラノース、α−D−グルコピラノース、α−D−マンンピラノース(mannpyranose)、α−D−グルコピラノース、α−D−イドピラノース、α−D−ガラクトピラノース、α−D−タロピラノース、α−D−プシコピラノース、α−D−フルクトピラノース、α−D−ソルボピラノース、α−D−タガトピラノース、α−D−リボフラノース、α−D−アラビノフラノース、α−D−キシロフラノース、α−D−リキソフラノース、α−D−アロフラノース、α−D−アルトロフラノース、α−D−グルコフラノース、α−D−マンノフラノース、α−D−グロフラノース、α−D−イドフラノース、α−D−ガラクトフラノース、α−D−タロフラノース、α−D−プシコフラノース、α−D−フルクトフラノース、α−D−ソルボフラノース、α−D−タガトフラノース、α−D−キシルロフラノース、α−D−リボフラノース、α−D−トレオフラノース、α−D−ラムノピラノース、α−D−エリトロフラノース、α−D−グルコサミン、α−D−グルコピラヌロン酸、
β−D−リボピラノース、β−D−アラビノピラノース、β−D−キシロピラノース、β−D−リキソピラノース、β−D−アロピラノース、β−D−アルトロピラノース、β−D−グルコフラノース、β−D−マンンピラノース(mannpyranose)、β−D−グルコピラノース、β−D−イドピラノース、β−D−ガラクトピラノース、β−D−タロピラノース、β−D−プシコピラノース、β−D−フルクトピラノース、β−D−ソルボピラノース、β−D−タガトピラノース、β−D−リボフラノース、β−D−アラビノフラノース、β−D−キシロフラノース、β−D−リキソフラノース、β−D−ラムノピラノース、β−D−アロフラノース、β−D−アルトロフラノース、β−D−グルコフラノース、β−D−マンノフラノース、β−D−グロフラノース、β−D−イドフラノース、β−D−ガラクトフラノース、β−D−タロフラノース、β−D−プシコフラノース、β−D−フルクトフラノース、β−D−ソルボフラノース、β−D−タガトフラノース、β−D−キシルロフラノース、β−D−リボフラノース、β−D−トレオフラノース、β−D−エリトロフラノース、β−D−グルコサミン、β−D−グルコピラヌロン酸、α−L−リボピラノース、α−L−アラビノピラノース、α−L−キシロピラノース、α−L−リキソピラノース、α−L−アロピラノース、α−L−アルトロピラノース、α−L−グルコピラノース、α−L−マンンピラノース(mannpyranose)、α−L−グルコピラノース、α−L−イドピラノース、α−L−ガラクトピラノース、α−L−タロピラノース、α−L−プシコピラノース、α−L−フルクトピラノース、α−L−ソルボピラノース、α−L−タガトピラノース、α−L−ラムノピラノース、α−L−リボフラノース、α−L−アラビノフラノース、α−L−キシロフラノース、α−L−リキソフラノース、α−L−アロフラノース、α−L−アルトロフラノース、α−L−グルコフラノース、α−L−マンノフラノース、α−L−グロフラノース、α−L−イドフラノース、α−L−ガラクトフラノース、α−L−タロフラノース、α−L−プシコフラノース、α−L−フルクトフラノース、α−L−ソルボフラノース、α−L−タガトフラノース、α−L−キシルロフラノース、α−L−リボフラノース、α−L−トレオフラノース、α−L−エリトロフラノース、α−L−グルコサミン、α−L−グルコピラヌロン酸、β−L−リボピラノース、β−L−アラビノピラノース、β−L−キシロピラノース、β−L−リキソピラノース、β−L−アロピラノース、β−L−アルトロピラノース、β−L−グルコフラノース、β−L−マンンピラノース(mannpyranose)、β−L−グルコピラノース、β−L−イドピラノース、β−L−ガラクトピラノース、β−L−タロピラノース、β−L−プシコピラノース、β−L−フルクトピラノース、β−L−ソルボピラノース、β−L−タガトピラノース、β−L−リボフラノース、β−L−アラビノフラノース、β−L−キシロフラノース、β−L−リキソフラノース、β−L−アロフラノース、β−L−アルトロフラノース、β−L−グルコフラノース、β−L−マンノフラノース、β−L−グロフラノース、β−L−イドフラノース、β−L−ガラクトフラノース、β−L−タロフラノース、β−L−プシコフラノース、β−L−フルクトフラノース、β−L−ソルボフラノース、β−L−タガトフラノース、β−L−キシルロフラノース、β−L−リボフラノース、β−L−トレオフラノース、β−L−エリトロフラノース、β−L−グルコサミン、β−L−グルコピラヌロン酸、およびβ−L−ラムノピラノース
を含む、または、からなるβ−D/L−炭水化物の群に属する。
本発明の他の好ましい実施形態において、A−部分、およびCH部分の炭水化物モノマーは、互いに独立して、次のα−、およびβ−炭水化物を含む、または
、からなる群から選択される。
本発明によると、本願で定義される炭水化物モノマーは、抗原に富んでおり、異なるヒドロキシル基の二つの水素原子の脱プロトン化し抗原Aの残りの分子に対して、およびL−部分に対して、それぞれ結合を形成することによって、結合構成要素として存在する。
Lは、任意の元素、特に任意のヘテロ原子、および最も好ましくは、炭水化物抗原の炭水化物モノマーの元ヒドロキシル基の任意の酸素原子に共有結合されるリンカー部分を表す。さらに、リンカーLは、CHの任意のヘテロ原子、特に、CHのヒドロキシル基の任意の酸素原子に対して共有結合される。したがって、リンカー分子は、抗原Aと炭水化物部分との間で相互に結合する。さらに、本発明によると、抗原Aと炭水化物部分CHとの間での相互結合が、本願で記述される通り、好ましくは、炭水化物抗原の炭水化物モノマーの活性化によって、および/またはリンカー分子の活性化によって起こる。したがって、本発明の好ましい実施形態において、リンカー分子は、抗原Aを、リンカーLを介して炭水化物部分CHと連結されるだけでなく、抗原AとセラミドCAにすでに結合される炭水化物部分CHの間で相互連結し一般式(I)の本発明の化合物を形成する。
リンカーLを、サブユニット−L−、−L−、および−L−に細分することができ、サブユニット単独から、またはサプユニットの組み合わせから形成することができる。したがって、Lは、−L−L−、−L−、−L−L−、または−L−L−L−を表してもよい。上述の場合においてAおよびCHとの結合の好ましいオーダーは、次の通りである:A−L−L−CH−、A−L−CH−、A−L−L−CH−、またはA−L−L−L−CH−。しかしながら、−L−L−、−L−、−L−L−、−L−L−L−、−L−L−L−、または−L−L−L−のような異なる断片を、異なる部分間での結合が、化学的に合理的であり可能である限り全ての可能なオーダーにおいて連携させる。
リンカーLは、炭水化物部分との結合を、一方の断片A−L、他方の断片−CH−CA
−を放出するために、Bヘルプ細胞(B help cell)、Tヘルプ細胞(T help cell)などの細胞において切断されることができるように炭水化物部分に結合されてもよい。、
Lは、好ましくは、炭水化物抗原の炭水化物モノマーの活性化から生じる官能基、または官能基の断片を含んでもよい。Lは炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーの任意のヘテロ原子(N、O、S)に共有結合される。Lは、存在する場合、リンカーサブユニットLに対して、好ましくは部分Yを介して、共有結合される。部分Yは、化学結合である可能性もある。Lは、好ましくは次の残基から選択され、:
式中、xは1〜60の整数であり;
Yは、単結合、−NH−、−O−、−S−、−S−S−を表し;
は、−CH−、−C−、−C−、−C−、−C10−、−C12−、−C14−、−C16−、−C18−、−C1020−、−CH(CH)−、−C[(CH]−、−CH−CH(CH)−、−CH(CH)−CH−、−CH(CH)−C−、−CH−CH(CH)−CH−、−C−CH(CH)−、−CH−C[(CH]−、−C[(CH]−CH−、−CH(CH)−CH(CH)−、−C[(C)(CH)]−、−CH(C)−、−(CH−CH−O)n−CH−CH−、−CO−CH−、−CO−C−、−CO−C−、−CO−C−、−CO−C10−、−CO−C12−、−CO−C14−、−CO−C16−、−CO−C18−、−CO−C1020−、−CO−CH(CH)−、−CO−C[(CH]−、−CO−CH−CH(CH)−、−CO−CH(CH)−CH−、−CO−CH(CH)−C−、−CO−CH−CH(CH)−CH−、−CO−C−CH(CH)−、−CO−CH−C[(CH]−、−CO−C[(CH]−CH−、−CO−CH(CH)−CH(CH)−、−CO−C[(C)(CH)]−、−CO−CH(C)−、−CO−(CH−CH−O)n−CH−CH−を表し、Lは、Lが好ましくは炭水化物残基CHの元ヒドロキシル基の酸素原子に結合されない場合であり、
nは1〜60の整数を表し、
は、−CO−、−O−CO−、−NH−CO−、−NH(C=NH)−、−SO−、−O−SO−、−NH−、−NH−CO−CH−を表し、Lは、存在する場合、炭水化物残基CHの元ヒドロキシル基の酸素原子に好ましくは結合される。
本願で定義される一般式(I)の化合物において、全ての部分の少なくとも一つの代表的な部分として部分A−L−CH−CAのリンカー部分Lのための好ましい例は、
であり、
式中、nは本願で定義される通りであり、A、CH、およびCAは、本願で定義される抗原、炭水化物部分、およびセラミドを表す。
リンカー分子Lは、任意に、1〜3個の置換基Z、Z、Zを用いてさらに置換されてもよい。しかしながら、用語「置換されることができる」は、水素原子の置換基Z、Z、Zの一つによって置換することに関するということは当業者に明らかである。
置換基Z、Z、およびZは互いに独立して、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−シクロ−C、−OCH(CH、−OC(CH、−OC、−OPh、−OCH−Ph、−OCPh3、−CH−OCH、−C−OCH、−C−OCH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−O−シクロC、−C−O−シクロ−C、−C−O−シクロ−C、−CH−OCH(CH、−C−OCH(CH、−C−OCH(CH、−CH−OC(CH、−C−OC(CH、−C−OC(CH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OPh、−C−OPh、−C−OPh、−CH−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、−NO、−F、−Cl、−Br、−COCH、−
COC、−COC、−CO−シクロC、−COCH(CH、−COC(CH、−COOH、−COOCH、−COOC、−COOC、−COO−シクロ−C、−COOCH(CH、−COOC(CH、−OOC−CH、−OOC−C、−OOC−C、−OOC−シクロ−C、−OOC−CH(CH、−OOC−C(CH、−CONH、−CONHCH、−CONHC、−CONHC、−CONH−シクロ−C、−CONH[CH(CH]、−CONH[C(CH]、−CON(CH、−CON(C、−CON(C、−CON(シクロ−C、−CON[CH(CH、−CON[C(CH、−NHCOCH、−NHCOC、−NHCOC、−NHCO−シクロ−C、−NHCO−CH(CH、−NHCO−C(CH、−NH、−NHCH、−NHC、−NHC、−NH−シクロ−C、−NHCH(CH、−NHC(CH、−N(CH、−N(C、−N(C、−N(シクロ−C)2、−N[CH(CH、−N[C(CH、−OCF、−CH−OCF、−C−OCF、−C−OCF、−OC、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CHF、−CHF、−CF、−CHCl、−CHBr、−CH−CHF、−CH−CHF、−CH−CF、−CH−CHCl、−CH−CHBrを表す。
[炭水化物部分CH]
CHはモノサッカライド、ジサッカライド、またはトリサッカライドを表し、その炭水化物モノマーは、好ましくはヘキソース、ペントース、テトロースに属する。CHがモノサッカライドを表す場合、炭水化物モノマーはモノサッカライドと同一である。ジサッカライドは、二個の炭水化物モノマーを含み、トリサッカライドは、三個の炭水化物モノマーを含む。ジサッカライド、およびトリサッカライドにおいて、炭水化物モノマーは、好ましくは1,2、1,3、1,4、1,5、1,6、2,2、2,3、2,4、2,5、または2,6グリコシド結合からなる群に属するα/βグリコシド結合を介して互いに連結される。
モノサッカライドCH、ジサッカライドCH、トリサッカライドCHは、CH
部分のヘテロ原子(N、O、S)を介して、最も好ましくは、CHの元ヒドロキシル基の酸素原子を介して、Lに対して、およびCAに対しても共有結合される。
本願で使用される用語「元ヒドロキシル基」は、LまたはCAに現状結合される炭水化物モノマーの酸素原子が、ヒドロキシル基の酸素原子であり、残基CまたはCAによって現状置換される水素原子に結合される。
本発明の好ましい実施形態において、モノサッカライドCH、ジサッカライドCH、またはトリサッカライドCHは、Lに対して一つの酸素原子によって共有結合され、CAに対して他の酸素原子を介して共有結合される。
本発明の他の好ましい実施形態において、モノサッカライドCH、ジサッカライドCH、トリサッカライドCHは、Lに対して一つのヒドロキシル酸素原子によって共有結合され、CAに対して他のヒドロキシル酸素原子を介して共有結合される。
本発明の他の好ましい実施形態において、L、またはCAは、サッカライドのC1位におけるグリコシド結合によって、CHに、すなわちモノサッカライドに結合される。
本発明のより好ましい実施形態において、Lは、モノサッカライド、ジサッカライド、またはトリサッカライドのC1位のグリコシド結合によって結合され、CAは、ヘキソースのC6位の酸素原子によって、ペントースのC5位の酸素原子によって、またはテトロ
ースのC4位の酸素原子によって結合される。
本発明のより好ましい実施形態において、CAは、モノサッカライド、ジサッカライド、またはトリサッカライドのC1位のグリコシド結合によって結合され、Lは、ヘキソースのC6位の酸素原子によって、ペントースのC5位の酸素原子によって、またはテトロースのC4位の酸素原子によって結合される。
本発明の好ましい実施形態において、モノサッカライドCH、ジサッカライドCH、トリサッカライドCHは、次のα−およびβ−D/L−炭水化物を含む、またはからなる次の群から選択される1個、2個、または3個の炭水化物からそれぞれ成る。
α−D−リボピラノース、α−D−アラビノピラノース、α−D−キシロピラノース、α−D−リキソピラノース、α−D−アロピラノース、α−D−アルトロピラノース、α−D−グルコピラノース、α−D−マンンピラノース(mannpyranose)、α−D−グルコピラノース、α−D−イドピラノース、α−D−ガラクトピラノース、α−D−タロピラノース、α−D−プシコピラノース、α−D−フルクトピラノース、α−D−ソルボピラノース、α−D−タガトピラノース、α−D−リボフラノース、α−D−アラビノフラノース、α−D−キシロフラノース、α−D−リキソフラノース、α−D−アロフラノース、α−D−アルトロフラノース、α−D−グルコフラノース、α−D−マンノフラノース、α−D−グロフラノース、α−D−イドフラノース、α−D−ガラクトフラノース、α−D−タロフラノース、α−D−プシコフラノース、α−D−フルクトフラノース、α−D−ソルボフラノース、α−D−タガトフラノース、α−D−キシルロフラノース、α−D−リボフラノース、α−D−トレオフラノース、α−D−エリトロフラノース、α−D−グルコサミン、α−D−グルコピラヌロン酸、α−D−ラムノピラノース、β−D−リボピラノース、β−D−アラビノピラノース、β−D−キシロピラノース、β−D−リキソピラノース、β−D−アロピラノース、β−D−アルトロピラノース、β−D−グルコピラノース、β−D−マンンピラノース(mannpyranose)、β−D−グルコピラノース、β−D−イドピラノース、β−D−ガラクトピラノース、β−D−タロピラノース、β−D−プシコピラノース、β−D−フルクトピラノース、β−D−ソルボピラノース、β−D−タガトピラノース、β−D−リボフラノース、β−D−アラビノフラノース、β−D−キシロフラノース、β−D−リキソフラノース、β−D−アロフラノース、β−D−アルトロフラノース、β−D−グルコフラノース、β−D−マンノフラノース、β−D−グロフラノース、β−D−イドフラノース、β−D−ガラクトフラノース、β−D−タロフラノース、β−D−プシコフラノース、β−D−フルクトフラノース、β−D−ソルボフラノース、β−D−タガトフラノース、β−D−キシルロフラノース、β−D−リブロフラノース、β−D−トレオフラノース、β−D−エリトロフラノース、β−D−ラムノピラノース、β−D−グルコサミン、β−D−グルコピラヌロン酸、α−L−リボピラノース、α−L−アラビノピラノース、α−L−キシロピラノース、α−L−リキソピラノース、α−L−アロピラノース、α−L−アルトロピラノース、α−L−グルコピラノース、α−L−マンンピラノース(mannpyranose)、α−L−グルコピラノース、α−L−イドピラノース、α−L−ガラクトピラノース、α−L−タロピラノース、α−L−プシコピラノース、α−L−フルクトピラノース、α−L−ソルボピラノース、α−L−タガトピラノース、α−L−リボフラノース、α−L−アラビノフラノース、α−L−キシロフラノース、α−L−リキソフラノース、α−L−アロフラノース、α−L−アルトロフラノース、α−L−グルコフラノース、α−L−マンノフラノース、α−L−グロフラノース、α−L−イドフラノース、α−L−ガラクトフラノース、α−L−タロフラノース、α−L−プシコフラノース、α−L−フルクトフラノース、α−L−ソルボフラノース、α−L−タガトフラノース、α−L−キシルロフラノース、α−L−リブロフラノース、α−L−ラムノピラノース、α−L−トレオフラノース、α−L−エリトロフラノース、α−L−グルコサミン、α−L−グルコピラヌロン酸、β−L−リボピラノース、β−L−アラビノピラノース、β−L−キシロピラノース
、β−L−リキソピラノース、β−L−アロピラノース、β−L−アルトロピラノース、β−L−グルコピラノース、β−L−マンンピラノース(mannpyranose)、β−L−グルコピラノース、β−L−イドピラノース、β−L−ガラクトピラノース、β−L−タロピラノース、β−L−プシコピラノース、β−L−フルクトピラノース、β−L−ソルボピラノース、β−L−タガトピラノース、β−L−リボフラノース、β−L−アラビノフラノース、β−L−キシロフラノース、β−L−リキソフラノース、β−L−アロフラノース、β−L−アルトロフラノース、β−L−グルコフラノース、β−L−マンノフラノース、β−L−グロフラノース、β−L−イドフラノース、β−L−ガラクトフラノース、β−L−タロフラノース、β−L−プシコフラノース、β−L−フルクトフラノース、β−L−ソルボフラノース、β−L−タガトフラノース、β−L−キシルロフラノース、β−L−リブロフラノース、β−L−トレオフラノース、β−L−エリトロフラノース、β−L−グルコサミン、β−L−グルコピラヌロン酸、β−L−ラムノピラノース。
本発明の好ましい実施形態において、モノサッカライドCH、ジサッカライドCH、トリサッカライドCHは、25〜29ページに述べられるように、およびA−部分の定義のようにα−およびβ−D/L炭水化物から選択される1個、2個、または3個の炭水化物からそれぞれ成る。
本発明に係るモノサッカライドCH、ジサッカライドCH、トリサッカライドCHは、さらに特定の位置において、好ましくは、部分Aおよび部分Lに結合することに関与しないヒドロキシル基において、または、存在するなら、サッカライド部分のアミノ基において、さらに置換されてもよい。本発明の好ましい実施形態において、モノサッカライドCH、ジサッカライドCH、トリサッカライドCHは、次の置換の一つ、好ましくは、ヒドロキシル基における水素原子の代わりに次の置換基の一つを有する:
−CH、−C、−C、−シクロ−C、−CH(CH、−C(CH、−C、−Ph、−CH−Ph、−CH−OCH、−C−OCH、−C−OCH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−O−シクロ−C、−C−O−シクロ−C、−C−O−シクロ−C、−CH−OCH(CH、−C−OCH(CH、−C−OCH(CH、−CH−OC(CH、−C−OC(CH、−C−OC(CH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OPh、−C−OPh、−C−OPh、−CH−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、−C−OCH−Ph。
点線によって示される結合性を有するCH部分の好ましいα−およびβ−D/L−炭水化物は、次の残基である:
置換基Q、Q、Q、およびQは本願で定義される意味を有する。
本発明の他の好ましい実施形態において、本発明の炭水化物−糖脂質共役体のCH部分は、次の結合性を有する:
式中、A、L、pおよびCAは本願に開示される通りに定義される。
、R、R、R、R、R、R、R、Rは、互いに独立して、−H、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−SO−CH、−O−SO−C、−O−SO−C、−O−COOCH、−NHCOCH、または−NH
を表す。
本発明のより好ましい実施形態において、本発明の炭水化物−糖脂質共役体のCH部分
は、次の好ましい式に示されるような次の結合性を有する:
式中、A、L、pおよびCAは本願に開示される通りに定義される。
CH内のグリコシド結合は、好ましくは、グリコシド結合の群に属し、アノマー炭素のヒドロキシル官能基は、他の炭水化物、またはCA部分のそれぞれのヒドロキシル官能基と縮合される。2個の炭水化物間のグリコシド結合は、一方の炭水化物のアノマー炭素と他方の炭水化物の非アノマー炭素との間のグリコシド結合を含む。アノマー炭素の立体化学に起因して、
のようなα−またはβ−グリコシド結合を形成することが可能である。
ギリシャ文字αおよびβは、アノマー原子がアノマー参照原子より低いロカント(locant)を有する場合のみ適用できる。そうでない場合には、アノマー配置は、通常R/S−表示によって記述される。
[セラミド部分CA]
CAは、
、および、より好ましくは、
を表し、または、CAは、
、および、より好ましくは、
を表し、または、CAは、
、および、より好ましくは、
を表す。
、およびRは、互いに独立して、1〜30個の炭素原子、N、O、S、F、Br、およびClから選択される最大5個のヘテロ原子からなる直鎖または分岐鎖または環状、置換または未置換、飽和または不飽和の炭素残基を表す。
したがって、R、およびRは、互いに独立して、1〜30個の炭素原子を表し、炭素残基は、直線の炭素鎖、または分岐の炭素鎖であってもよい。炭素残基は、炭素環構造、またはヘテロ環構造を含んでもよい。炭素残基は、N、O、Sなどのようなヘテロ原子をさらに含んでもよく、並びに/または、F、Cl、およびBrのようなハロゲンなどの官能基、もしくはヘテロ原子N、O、および/もしくはSを含む官能基、もしくは二重結合、および三重結合などのような官能基を有してもよい。
炭素残基、または炭素鎖は、一つ以上の炭素−炭素二重結合を含んでもよく、および/または一つ以上の炭素−炭素三重結合を含んでもよい。炭素残基に、または炭素鎖に存在し得る炭素環構造は、例えば、炭素残基もしくは炭素鎖における置換基として存在することができ、または、炭素残基もしくは炭素鎖に含まれることができる、飽和3員炭素環、または飽和4員炭素環、飽和または不飽和の5員炭素環、または飽和、不飽和、もしくは芳香族6員炭素環である。
炭素残基に、または炭素鎖に存在し得るヘテロ環構造は、例えば、炭素残基もしくは炭素鎖における置換基として存在することができ、または、炭素残基もしくは炭素鎖に含ま
れることができる、1個または2個のN原子とともに、1個のN原子またはO原子を含む飽和3員ヘテロ環、または飽和4員ヘテロ環、1個、2個、3個、もしくは4個のN原子、または1個もしくは2個のS原子もしくはO原子、または1個のO原子、もしくはS原子を含む飽和または不飽和の5員ヘテロ環、または1個または2個のN原子とともに、1個、2個、3個、もしくは4個のN原子、または1個もしくは2個のS原子もしくはO原子、または1個のO原子、もしくはS原子を含む飽和、不飽和、もしくは芳香族6員ヘテロ環である。
用語「1〜30個の炭素原子の炭素残基」は、1個の炭素原子、または1個の炭素原子から2個または3個の個々の炭素原子は結合され(分岐鎖)、分岐炭素原子から異なる方向に任意に生じるという当該オーダーで、適切な化学結合、または適切な配置によって直線に配置されることができる(直鎖)2〜20個の炭素原子の鎖に関する。さらに、炭素原子の配置は、環形(環状)を形成してもよい。さらに、炭素残基を形成する炭素原子のいくつかの上述の配置は、一つ以上の二重結合または三重結合(不飽和)を含んでもよい。炭素原子の鎖が、任意の二重結合または三重結合を含まない場合、炭素残基は、飽和と考えられる。任意に、「1〜30個の炭素原子の炭素残基」は、1個〜5個の置換基Z、Z、Z、Z、Zを用いてさらに置換することができる。しかしながら、用語「置換されることができる」は、1個の各置換基Z、Z、Z、Z、Zによる水素原子の置換に関するということは当業者に明らかである。1〜30個の炭素原子が、いくつかのさらなる置換基Z、Z、Z、Z、Zを含まない場合、残基は不飽和として考えらえる。
より好ましくはRおよびRは、互いに独立して、1個〜5個の置換基Z、Z、Z、Z、Zを含む直鎖もしくは分岐鎖C〜C30−アルキル残基、直鎖もしくは分岐鎖C〜C30−アルキル残基、直鎖もしくは分岐鎖C〜C30−アルキニル残基、C〜C10−カルボシクロアルキル残基、C〜C30−アルキルシクロアルキル残基、C〜C30−アルキルヘテロシクロアルキル残基、または置換C〜C30−炭素残基を表す。
置換基Z、Z、Z、Z、およびZは、互いに独立して、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−シクロ−C、−OCH(CH、−OC(CH、−OC、−OPh、−OCH−Ph、−OCPh3、−CH−OCH、−C−OCH、−C−OCH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−O−シクロ−C、−C−O−シクロ−C、−C−O−シクロ−C、−CH−OCH(CH、−C−OCH(CH、−C−OCH(CH、−CH−OC(CH、−C−OC(CH、−C−OC(CH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OPh、−C−OPh、−C−OPh、−CH−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、−NO、−F、−Cl、−Br、−COCH、−COC、−COC、−CO−シクロ−C、−COCH(CH、−COC(CH、−COOH、−COOCH、−COOC、−COOC、−COO−シクロ−C、−COOCH(CH、−COOC(CH、−OOC−CH、−OOC−C、−OOC−C、−OOC−シクロ−C、−OOC−CH(CH、−OOC−C(CH、−CONH、−CONHCH、−CONHC、−CONHC、−CONH−シクロ−C、−CONH[CH(CH]、−CONH[C(CH]、−CON(CH、−CON(C、−CON(C、−CON(シ
クロ−C、−CON[CH(CH、−CON[C(CH
−NHCOCH、−NHCOC、−NHCOC、−NHCO−シクロ−C、−NHCO−CH(CH、−NHCO−C(CH、−NH、−NHCH、−NHC、−NHC、−NH−シクロ−C、−NHCH(CH、−NHC(CH、−N(CH、−N(C、−N(C、−N(シクロ−C、−N[CH(CH、−N[C(CH
、−OCF、−CH−OCF、−C−OCF、−C−OCF、−OC、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CHF、−CHF、−CF、−CHCl、−CHBr、−CH−CHF、−CH−CHF、−CH−CF、−CH−CHCl、−CH−CHBr、を表す。
用語「直鎖または分岐鎖C1〜C30−アルキル残基」は、炭素原子を介して結合される残基、および分岐の炭素原子を含む全体で1〜30個の炭素原子を含む残基に関する。同じ定義を、用語「直鎖C20〜C30−アルキル残基」、「直鎖C〜C10アルキル残基」、および「直鎖C10〜C19アルキル残基」に準用する。
用語「直鎖または分岐鎖C〜C30−アルケニル残基」は、炭素原子を介して結合される残基、および分岐の炭素原子を含む全体で2〜30個の炭素原子をからなる残基、および少なくとも一つの二重結合を有するが、15個以下の二重結合を有する残基に関する。分岐鎖である場合、側鎖が分岐鎖である一方、最も長い炭素鎖は主な鎖である。1〜15個の炭素−炭素二重結合は、主な鎖および/または側鎖に存在してもよい。
用語「直鎖または分岐鎖C〜C30−アルキニル残基」は、炭素原子を介して結合される残基、および分岐の炭素原子を含む全体で2〜30個の炭素原子をからなる残基、および少なくとも一つの三重結合を有するが、15個以下の三重結合、好ましくは、1個、2個または3個の三重結合を有する残基に関する。分岐鎖である場合、側鎖が分岐鎖である一方、最も長い炭素鎖は主な鎖である。1〜15個の炭素−炭素三重結合は、主な鎖および/または側鎖に存在してもよい。
用語「C〜C10−カルボシクロアルキル残基」は、環炭素原子を介して結合され、少なくとも一つの炭素環を含む残基、および任意のアルキル、アルケニル、またはアルキニル置換基の炭素原子を含む全体で3〜10個の炭素原子からなる残基に関する。C〜C10−カルボシクロアルキル残基の炭素環は、飽和、部分的に不飽和、または完全に不飽和であることができ、芳香族であってもよい。炭素環が、二環の一部分である、または他の環に結合される場合、炭素環は共に、飽和または不飽和であってもよく、芳香族であってもよく、または一つの環は飽和され、第二の環は部分的にまたは完全に不飽和である。
置換基M1とも呼ばれる好ましいC3〜C10−カルボシクロアルキル残基の例は、次の通りである:
用語「C〜C30−アルキルシクロアルキル」は、炭素環の一部分ではない炭素原子を介して結合され、少なくとも一つの炭素環を含む残基、および任意のアルキル、アルケニル、またはアルキニル置換基の炭素原子を含む全体で4〜30個の炭素原子からなる残基に関する。C4〜C30−カルボシクロアルキル残基の炭素環は、飽和、部分的に不飽和、または完全に不飽和であることができ、芳香族であってもよい。炭素環が、二環の一部分である、または他の環に結合される場合、炭素環は共に、飽和または不飽和であってもよく、芳香族であってもよく、または、一つの環は飽和され、第二の環は部分的にまたは完全に不飽和である。
用語「C〜C30−アルキルヘテロシクロアルキル残基」は、ヘテロ環の一部分では
ない炭素原子を介して結合され、少なくとも一つのヘテロ環を含む残基、および任意のアルキル、アルケニル、またはアルキニル置換基の炭素原子を含む全体で4〜30個の炭素原子からなる残基に関する。C〜C30−アルキルヘテロシクロアルキル残基のヘテロ環は、飽和、部分的に不飽和、または完全に不飽和であることができ、芳香族であってもよい。1個または2個の酸素原子は、ヘテロ環に結合されることができることにより、1個または2個のカルボニル基を形成する。ヘテロ環が、二環の一部分である、または炭素環またはヘテロ環であることができる他の環に結合される場合、環は共に、飽和または不飽和であってもよく、芳香族であってもよく、または、一つの環は飽和され、第二の環は部分的にまたは完全に不飽和であり、芳香族であってもよい。ヘテロ環は、1個または2個のO原子、1個または2個のS原子、1個、2個、3個、または4個のN原子、1個のO原子および1個もしくは2個のN原子または1個のS原子および1個もしくは2個のN原子を含む。当該C〜C30−アルキルヘテロシクロアルキル残基の例は:
用語「1個〜5個の置換基Z、Z、Z、Z、Zを含む置換C〜C30−炭素残基」は、炭素原子を介して結合され、および任意のアルキル、アルケニル、またはアルキニルのような任意の置換基の炭素原子を含む全体で1〜30個の炭素原子からなる残基に関する。残基は、1個〜5個の置換基Z、Z、Z、Z、Zを有し、直鎖または分岐鎖、および飽和または不飽和であることができる。したがって、少なくとも一つの置換基Zを加えて、残基は一つ以上の炭素−炭素二重結合、および/または一つ以上の炭素−炭素三重結合を含んでもよい。さらに、置換C〜C30−炭素残基は、炭素鎖に、または炭素鎖に結合されて1個〜10個のヘテロ原子N、O、Sを含んでもよい。一つ以上の酸素原子は、炭素鎖に結合される可能性があることにより一つ以上のカルボニル基を形成する。分岐鎖である場合、側鎖が分岐鎖である一方、最も長い炭素鎖は主な鎖である。置換基Z、Z、Z、Z、Zのみならずカルボニル官能基、二重結合、三重結合も、主な鎖内に、または主な鎖上に存在することができ、側鎖内にまたは側鎖上にも存在することができる。
当該置換C〜C30−炭素残基の例は:
である。
本発明の好ましい実施形態において、RおよびRは、互いに独立して:
−CH、−(CH)−CH、−CH(OH)−(CH)s−CH、−CH=CH−
CH、−CH=CH−(CH)−CH、−CH(OH)−(CH)−CH(CH
、−CH(OH)−(CH)−CH(CH)−CH−CH、−(CH)−CH
=CH−(CH)−CH、−(CH)−CH=CH−(CH)−CH=CH−(CH)−CH、−(CH)−CH=CH−(CH)−CH=CH−(CH)−CH=CH−(CH)−CH、−(CH)−CH=CH−(CH)−CH=CH−(CH
)−CH=CH−(CH)−CH=CH−(CH)CH
を表し、
式中、a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、o、qは、(a+b)は27以下;(c+d+e)は25以下;(f+g+h+i)は23以下;(j+k+l+o+q)は21以下という条件で1〜26の整数であり、式中、rは1〜29の整数であり、sは1〜28の整数であり、tは1〜27の整数であり、vは1〜26の整数であり、wは1〜25の整数であり、さらに、−(CH=CH−CH)−CH、−(CH−CH=CH)−CH、−(CH=CH)−CH、を表し、
式中、qは1〜9の整数であり、Aは1〜14の整数であり、さらに、
−(CH=CH−CH−(CH)C−CH、−(CH−CH=CH)−(CH)C−CH、−(CH=CH)−(CH)−CH、−(CH)−(CH=CH)−CH、−(CH)−(CH=CH)−(CH)−CH、−(CH)−(CH=
CH−CH)−(CH)−CH、−(CH)−(CH=CH)−(CH)−(
CH=CH)−(CH)−CH、−(CH)−(CH=CH−CH)−(CH)
−(CH=CH−CH)−(CH)−CHを表し、
式中、B、C、D、E、F、G、H;I、J、K、L、M、N、P、Q、R、S、T、U、V、W、X、YおよびZは、互いに独立して、上述の残基の炭素原子の全数は30を超えないという条件で1〜26の整数を表す。
本発明の他の好ましい実施形態において、残基RおよびRは互いに独立して:
エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、テトラデシル、シス−9−テトラデセニル、シス−9−ヘキサデセニル、シス−6−オクタデセニル、シス−9−オクタデセニル、シス−11−オクタデセニル、シス−9−エイコセニル、シス−11−エイコセニル、シス−13−ドコセニル、シス−15−テトラコセニル、トランス−9−オクタデセニル、トランス−11−オクタデセニル、トランス−3−ヘキサデセニル、9、12−オクタデカジエニル、6、9、12−オクタデカトリエニル、8,11,14−エイコサトリエニル、5,6,11,14−エイコサテトラエニル、7,10,13,16−ドコサテトラエニル、4,7,10,13,16−ドコサペンタエニル、9,12,15−オクタデカトリエニル、6,9,12,15−オクタデカテトラエニル、8,11,14,17−エイコサテトラエニル、5,8,11,14,17−エイコサペンタエニル、7,10,13,16,19−ドコサペンタエニル、4,7,10,13,16,19−ドコサヘキサエニル、5,8,11−エイコサトリエニル、9c11t13tエレオステアリール(eleostearyl)、8t10t12cカレンジル(calendyl)、9c11t13cカタルピル(catalpyl)、シス−9テトラデセニル、シス−9−ヘキサデセニル、シス−6−オクタデセニル、シス−9−オクタデセニル、シス−11−オクタデセニル、シス−9−エイコセニル、シス−11−エイコセニル、シス−13−ドコセニル、シス−15−テトラコセニル、9,12−オクタデカジエニル、6,9,12−オクタデカトリエニル、8,11,14−エイコサトリエニル、5,8,11,14−エイコサテトラエニル、7,10,13,16−ドコサテトラエニル、4,7,10,13,16−ドコサペンタエニル、9,12,15−オクタデカトリエニル、6,9,12,15−オクタデカテトラエニル、8,11,14,17−エイコサテトラエニル、5,8,11,14,17−エイコサペンタエニル、7,10,13,16,19−docosapentacnyl、4,7,10,13,16,19−ドコサヘキサエニル、5,8,11−エイコサトリエニル、1,2−ジチオラン−3−ペンタニル、6,8−ジチアン オクタニル、ドコサヘプタデカニル、エレオステアリル(eleostearyl)、カレンジル(calendyl)、カタルピル(catalpyl)、タクソレイル(taxoleyl)、ピノレニル(pi
nolenyl)、シアドニル(sciadonyl)、レチニル、14−メチルペンタデカニル、プリスタニル、フィタニル、11,12−メチレンオクタデカニル、9,10−メチレンヘキサデカニル、9,10−エポキシステアリル、9,10−エポキシオクタデク−12−エニル(9,10−epoxyoctadec−9−ynyl)、6−オクタデシニル、t11−オクタデセン−9−イニル、9−オクタデシニル、6−9−オクタデセン−9−イニル、t10−ヘプタデセン−8−イニル、9−オクタデセン−12−イニル、t7,t11−オクタデカジエン−9−イニル、t8,t10−オクタデカジエン−12−イニル、5,8,11,14−エイコサテトライニル、2−ヒドロキシテトラコサニル、2−ヒドロキシ−15−テトラコセニル、12−ヒドロキシ−9−オクタデセニル、または14−ヒドロキシ−11−エイコセニル、4,7,9,11,13,16,19−ドコサヘプタデカニル、6−オクタデシニル、t11−オクタデセン−9−イニル、イソパルミチル、9,10−メチレンヘキサデシル、コロナリル(coronaryl)、(R,S)−リポイル、6,8−ビス(メチルスルファニル)−オクタニル、4,6−ビス(メチルスルファニル)−ヘキサニル、2,4−ビス(メチルスルファニル)−ブタニル、1,2−ジチオラニル、セレブロニル、ヒドロキシネルボニル、リシニル、レスクエリル(lesqueryl)、ブラシリル(brassylyl)、タプシル(thapsyl)、ドデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、エイコサニル、ドコサニル、テトラコサニル、シス−9−テトラデセニル、シス−9−ヘキサデセニル、シス−6−オクタデセニル、シス−9−オクタデセニル、シス−11−オクタデセニル、シス−9−エイコセニル、シス−11−エイコセニル、シス−13−ドコセニル、シス−15−テトラコセニル、9,12−オクタデカジエニル、6,9,12−オクタデカトリエニル、8,11,14−エイコサトリエニル、5,8,11,14−エイコサテトラエニル、7,10,13,16−ドコサテトラエニル、4,7,10,13,16−ドコサペンタエニル、9,12,15−オクタデカトリエニル、6,9,12,15−オクタデカテトラエニル、8,11,14,17−エイコサテトラエニル、5,8,11,14,17−エイコサペンタエニル、7,10,13,16,19−ドコサペンタエニル、4,7,10,13,16,19−ドコサヘキサエニル、5,8,11−エイコサトリエニル、1,2−ジチオラン−3−ペンタニル、6,8−ジチアンオクタニル、ドコサヘプタデカニル、エレオステアリル、カレンジル、カタルピル、タクソレイル、ピノレニル、シアドニル、レチニル、14−メチルペンタデカニル、プリスタニル、フィタニル、11,12−メチレンオクタデカニル、9,10−メチレンヘキサデカニル、9,10−エポキシステアリル、9,10−エポキシオクタデカ−12イニル、6−オクタデシニル、t11−オクタデセン−9−イニル、9−オクタデシニル、6−オクタデセン−9−イニル、t10−ヘプタデセン−8−イニル、9−オクタデセン−12−イニル、t7,t11−オクタデカジエン−9−イニ
ル、t8,t10−オクタデカジエン−12−イニル、5,8,11,14−エイコサテトライニル、2−ヒドロキシテトラコサニル、2−ヒドロキシ−15−テトラコセニル、12−ヒドロキシ−9−オクタデセニル、及び14−ヒドロキシ−11−エイコセニル、を表す。
本発明の他の好ましい実施形態において、残基RおよびRは、互いに独立して、フェニル環を用いて、好ましくは、未置換フェニル環を用いて置換される。さらに、上記フェニル環は、残基RおよびRがCA部分の残りに結合される位置の反対末端において、位置される。
さらに、本発明の他の好ましい実施形態において、残基RおよびRは、同じであり、好ましくは、直鎖アルキル残基、および、より好ましくは、直鎖C10〜C30−アルキル残基、および最も好ましくは直鎖−C1429である。
本発明の他の好ましい実施形態において、残基RおよびRは互いに異なっており、
異なる直鎖アルキル残基を表し、好ましくは、残基Rは直鎖C20〜C30−アルキル残基を表し、残基Rは直鎖C10〜C19−アルキル残基を表し、より好ましくは、残基Rは直鎖−C2551残基を表し、残基Rは直鎖−C1429残基を表す。
本発明の他の好ましい実施形態において、残基RおよびRは互いに異なっており、異なる直鎖アルキル残基を表し、好ましくは、残基Rは直鎖C〜C10−アルキル残基を表し、残基Rは直鎖C10〜C19−アルキル残基を表し、より好ましくは、Rは直鎖−C残基を表し、残基Rは直鎖−C1429残基を表す。
さらに、本発明の他の好ましい実施形態において、残基RおよびRは互いに異なっており、異なる直鎖アルキル残基を表し、残基Rは、フェニル環を用いてさらに置換され、好ましくは、残基Rはフェニル置換された直鎖C〜C10−アルキル残基を表し、残基Rは直鎖C10〜C19−アルキル残基を表し、より好ましくは、残基Rは直鎖−C12−Ph残基を表し、残基Rは直鎖−C1429残基を表す。
本発明の他の好ましい実施形態において、残基RおよびRは互いに異なっており、異なる直鎖アルキル残基を表し、好ましくは、残基Rは直鎖C20〜C30−アルキル残基を表し、残基Rは直鎖C〜C10−アルキル残基を表し、より好ましくは、残基Rは直鎖−C2551残基を表し、残基Rは直鎖−C11残基を表す。
一般式(I)の次の式(II、III、IV、およびV)が好ましい:
式中、
A、L、R、R、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
、R、Rは、互いに独立して:
−H、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−SO−CH、−O−SO−C、−O−SO−C、−O−COOCH、−NHCOCH
、−NH
を表す。
さらに、一般式(I)の次の式(VI、VII、VIII、IX)が好ましい:
式中、
A、L、R、R、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
、R、R、R、R、R、R、R、Rは、互いに独立して:
−H、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−SO−CH、−O−SO−C、−O−SO−C、−O−COOCH、−NHCOCH、−NH
を表す。
本発明の特に好ましい実施形態において、一般式(I)の次の式(IIb、IIIb、IVb、およびVb)が好ましい:
式中、
A、L、R、R、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
、R、Rは、互いに独立して:
−H、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−SO−CH、−O−SO−C、−O−SO−C、−O−COOCH、−NHCOCH、−NH
を表す。
Gは、−NH−、−O−、−S−を表す。
さらに、一般式(I)の次の式(VIb、VIIb、VIIb、およびIXb)が好ましい:
式中、
A、L、R、R、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
、R、R、R、R、R、R、R、Rは、互いに独立して:
−H、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−SO−CH、−O−SO−C、−O−SO−C、−O−COOCH、−NHCOCH
、−NH
を表す。
Gは、−NH−、−O−、−S−を表す。
さらに、一般式(I)の次の置換基(X、XI、XII、XIII)が好ましい:
式中、
A、L、R、R、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
さらに、一般式(I)の次の置換基(XIV、XV、XVI、XVII)が好ましい:
式中、
A、L、R、R、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
さらに、一般式(I)の次の置換基(XVIII、XIX、XX)が好ましい:
式中、
A、L、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
、R、R、R、R、R、R、R、Rは、互いに独立して:
−H、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−SO−CH、−O−SO−C、−O−SO−C、−O−COOCH、−NHCOCH、−NH
を表す。
本発明の特に好ましい実施形態において、一般式(I)の次の置換基(XVIIIb、XIXb、XXb)が好ましい:
式中、
A、L、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
、R、R、R、R、R、R、R、Rは、互いに独立して:
−H、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−SO−CH、−O−SO−C、−O−SO−C、−O−COOCH、−NHCOCH、−NH
を表す。
Gは、−NH−、−O−、−S−を表す。
さらに、一般構造(I)の次の置換基(XXI、XXII、XXIII、XXIV)が好ましい:
式中、
A、L、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
特に好ましいのは、一般式(I)の置換基(XXV)、(XXVI)、および(XXVII)の化合物であり:
式中、
A、L、およびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
さらに、本発明の他の好ましい実施形態において、本発明の化合物は、次のサブ式(subformulas)に関する。
一般式(I)の次のサブ式(subformulas)(IIC、IIIC、IVc、およびVc)が好ましい:
式中、
A、L、R、Rおよびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
、Q、Qは、互いに独立して:
−H、−CH、−C、−C、−SO−CH、−SO−C、−SO−C、−COCH
を表す。
さらに、一般式(I)の次のサブ式(subformulas)(VI、VII、VIII、IX)が好ましい:
式中、
A、L、R、Rおよびpは、本願で定義される通りの意味を有する。
、Q、Q、Q、Q、Q、Q、Q、Qは、互いに独立して:
−H、−CH、−C、−C、−SO−CH、−SO−C、−SO−C、−COCH
を表す。
本発明の全ての実施形態は、エナンチオマー、立体異性体、エナンチオマーの混合物、アノマー、デオキシ型、ジアステレオマー、ジアステレオマーの混合物、プロドラッグ、互変異性体、水和物、溶媒和物、上述の化合物のラセミ体、および、それらの薬学的に許容できる塩を含む。
発現プロドラッグは、薬理作用のある物質、薬として定義され、不活性、または十分に活性のない型で投与される。投与されると、プロドラッグは、体内で、インビボで活性化合物に代謝される。
発現互変異性体は、互変異性化と呼ばれる化学反応によって、相互変換する有機化合物として定義される。互変異性化は、好ましくは、塩基、または酸、または他の適切な化合物によって触媒されることができる。
病原体からの炭水化物抗原の抽出および単離は、種々の方法によって成し遂げられてもよい(MICROBIOLOGICAL REVIEWS,Vo.42,Nr.1,84−113,1978;JOURNAL OF IMMUNOLOGICAL METHODS Vo.44,Nr.3,249−270,1981)。一つの一般的な方法は次の通り記述される:
単離および精製は、細胞壁、または細胞のアルカリ抽出を通常含み、初めに、有機溶媒を用いて脱脂され、続いて、有機溶媒を用いて沈殿させた。更なる精製は、イオン−交換クロマトグラフィー用いて達成される。
蛋白分解酵素は、残存するペプチド構成要素、またはタンパク質構成要素を除くために使用され、続いて最後の精製ステップとしてアフィニティークロマトグラフィーが行われる。
合成炭水化物抗原の合成は、種々の方法(Nature Reviews Drug Discovery 4,751−763,September 2005)によって成
し遂げられてもよい。自動固相方法は、次の通り記述される。
自動固相オリゴサッカライド合成は、オリゴペプチド、およびオリゴヌクレオチド集合体から得られる見識から発展された。最初の構成要素は、遊離のヒドロキシ基を含む、容易に断裂できるリンカーが備えられているポリスチレン樹脂に加えられる。活性化剤は、グリコシルホスフェート、およびグリコシルトリクロロアセトイミデート構成要素を含むカップリングを誘導する。オリゴヌクレオチドカップリング、およびペプチドカップリングとは異なり、グリコシド結合形成は、大抵は低い温度で起こり、冷却されることができる反応チャンバーを必要とする。過剰の構成要素(すなわち、5〜10倍モル過剰量、時に2回適用される)は、各カップリングのためのチャンバーに加えられる。
洗浄およびろ過は、一時的な保護基の選択的除去が、続くカップリングのための次のヒドロキシル基を準備する前に、任意の副生成物、または残存する試薬を取除く。カップリング効率を、9−フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)などのような紫外線放射を吸収する一時的な保護基が用いられる場合、保護基の除去後の分光読み出しによって評価することができる。当初は、このカップリング−脱保護サイクルを、変換ペプチドシンセサイザー(converted peptide synthesizer)を用いて自動化した。
オリコサッカライド配列の完結後、完全に保護された生成物は、固体担体から
切断される。全体的な脱保護後、オリコサッカライドは精製され、当該構造を検証する。一連のますます複雑なオリゴサッカライドは、自動オリゴサッカライドシンセサイザーを用いて、各1日以内または1日以下で組み立てられる。このことは、液相法を用いて行われると数週間〜数か月かかることと好意をもって比較する。
本発明の他の態様は、一般式(I)の化合物の合成を含む。
一つの実施形態において、本発明の化合物の合成は、次の工程である:
具体的に、本発明の特に好ましい実施形態において、CH部分は、適切な保護基(PGs)を用いて保護された後、リンカー分子Lと反応する。その場合、PGsは、またはCH部分のヒドロキシル基に依存して、PG’、およびPG’’のような、それぞれ同じPGsであってもよいし、異なるPGsであってもよい。本発明の好ましい実施形態において、保護基PG’、およびPG’’は互いに異なっている。他の本発明の好ましい実施形態において、保護基PG’、およびPG’’は同じである。
本願で使用される保護基は、好ましくは第二級アルコールが有用である。一つの実施形態において、トリメチルシリル(TMS)、tert−ブチルジフェニルシリル(TBDPS)、tert−ブチルジメチルシリル(TBS、またはTBDMS)、トリイソプロピルシリル(TIPS)、および[2−(トリメチルシリル)エトキシ]メチル(SEM)のようなシリル保護基が使用される。他の好ましい実施形態において、炭素エーテル保護基は、メチル、n−ブチル、tert−ブチル、p−メトキシベンジル、メトキシ−メチル、トリチル、ビニル、アリル、ベンジルオキシメチル、アセチル、ピボイル、2−トリクロロ−1−イミドアセチル、2−トリクロロ−1−N−フェニルイミドアセチル、およびテトラヒドロピラニルなどが使用される。さらに、他の好ましい実施形態において、PG’のための少なくとも一つのシリル基、およびPG’’のための少なくとも一つの炭素エーテルは、分子(XXIX)、(XXX)および(XXXII)の一つにおいて使用される。さらに、本発明の他の好ましい実施形態において、分子(XXIX)、(XXX)、および(XXXII)における二つの異なる炭素エーテル保護基は、分子(XXIX)、(XXX)、および(XXXII)の3位、4位、および5位において、保護基PG’およびPG’’に使用され、好ましくは、少なくとも一つのベンジルのためのPG’に使用され、および少なくとも一つのアリル基のためのPG’に使用され、より好ましくは、3個のベンジル基のためのPG’’に使用され、分子(XXIX)、および(XXX)の2位において、一つのアリル基のためのPG’に使用される。
したがって、特に好ましい実施形態において、反応は次の通りの順序で行われる:
式中、L、PG’、およびPG’’は本願に定義される通りである。
続いて、この実施形態においてL−CH分子(XXX)は、少なくとも一つの反応ステップ、好ましくは二つの反応ステップで、分子CAのために適切な前駆体を用いて中間体L−CH−CAに変換される。
式中、A、L、PG’、およびPG’’、R、Rは本願に定義される通りである。
この特別な実施形態の次の反応順序において、中間体(XXXII)は、その後、保護基PG’’が脱保護されて中間体(XXXIII)になり、任意の抗原Aと反応し、一般式(I)の本発明の化合物の一つの代表的なものとして化合物(X)を生じる。
式中、A、L、PG’’、R、およびRは本願に定義される通りである。
一般式(I)A[L−CH−CA]pの化合物の合成において、特に一般式(X)の化合物の合成において上記に示されるように、リンカー分子Lは、ジオール(グリコール)化合物から生じる前駆体を介して導入されると好ましい。好ましくは、リンカーLのための非対称前駆体分子であり、ハライドまたは活性化ヒドロキシ基などのような求核基を一方の側に有し、アジド、保護されたアミノ基、またはニトリルのようなアミノ基に変換されることができる官能基を他方の側に有する。本発明のより好ましい実施形態において、
リンカーLのための前駆体分子は、一方の側に、トシレート、トリフレート、またはメシレートなどのような脱離基を有する活性化アルコール官能基を有し、他方の側に好ましくは、保護されたアミノ基、またはアジドを有する。本発明の特に好ましい実施形態において、リンカーLの前駆体分子は、一般式(XXXV)を有し、
一般式(XXXV)は、一般式(XXXVI)
であるジオール(グルコール)化合物から、一般的に合成されることができる。
さらに、好ましくは、2〜30個の炭素原子、および−O−、−S−、および−N(R)−から選択される0〜6個のヘテロ原子を有する直鎖、もしくは分岐鎖の炭素鎖であるリンカー、ならびに/または一つ以上の芳香環系、および/もしくは炭素環系、および/もしくはヘテロ環系を有する直鎖、もしくは分岐鎖の炭素鎖であるリンカーであり、リンカーは、炭素原子を介して、炭水化物部分(CH)の酸素原子、好ましくは、炭水化物部分のC6炭素原子において結合され、炭素原子を介して抗原に直接的または非直接的に結合される。この炭素鎖は、酸素原子に対して、好ましくは、炭水化物部分のC6−酸素原子に対して炭素鎖のメチレン基を介して結合されると好ましい。さらに、この炭素鎖は、ヘテロ原子に対して、好ましくは抗原(A)の窒素原子に対して、より好ましくは抗原のアミノ基の窒素原子に対して、炭素鎖のメチレン基、またはカルボニル基を介して結合されると好ましい。本願で使用される「直接的に結合される」は、炭素鎖が、抗原の官能基に対して、好ましくは、抗原のアミノ基に対して結合されることを意味し、一方、用語「非直接的に結合される」は、炭素鎖が抗原に結合されるスペーサーに結合されるように、抗原に結合されるスペーサーに対する炭素鎖の結合に関する。したがって、当該スペーサーは、リンカーまたは炭素鎖それぞれと抗原との間に置かれ、例えば、無水物またはスクシンイミドの切断から生じることができる。好ましくは、炭素鎖は、2〜25個、より好ましくは2〜20個、さらにより好ましくは、2〜15個、または2〜12個の炭素原子を有する。炭素鎖は、最大4個の酸素原子、より好ましくは1個、2個、または3個の酸素原子、および/または最大4個の硫黄原子、より好ましくは1個もしくは2個の硫黄原子を有するとさらに好ましい。さらに、1個または2個の置換または未置換フェニレン環は炭素鎖内に存在することができる。
上記全ての記述される実施形態において、残基−Rは、−H、−CH、−C、−C、−C、−C11、−C13、−C15、−C17、−OH、−OCH、−OC、−OC、−O−シクロ−C、−OCH(CH、−OC(CH、−OC、−OPh、−OCH−Ph、−OCPh3、−CH−OCH、−C−OCH、−C−OCH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−O−シクロ−C、−C−O−シクロ−C、−C−O−シクロ−C、−C
−OCH(CH、−C−OCH(CH、−C−OCH(CH、−CH−OC(CH、−C−OC(CH、−C−OC(CH、−CH−OC、−C−OC、−C−OC、−CH−OPh、−C−OPh、−C−OPh、−CH−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、−C−OCH−Ph、−NO、−F、−Cl、−Br、−COCH、−COC、−COC、−CO−シクロ−C、−COCH(CH、−COC(CH、−COOH、−COOCH、−COOC、−COOC、−COO−シクロ−C、−COOCH(CH、−COOC(CH、−OOC−CH、−OOC−C、−OOC−C、−OOC−シクロ−C、−OOC−CH(CH、−OOC−C(CH、−CONH、−CONHCH、−CONHC、−CONHC、−CONH−シクロ−C、−CONH[CH(CH]、−CONH[C(CH]、−CON(CH、−CON(C、−CON(C、−CON(シクロ−C、−CON[CH(CH、−CON[
C(CH、を表す。
本発明の他の実施形態において、本発明の化合物の連結する各部分のオーダーは、変化されてもよい。
本発明の他の特別な実施形態において、最初に部分CAおよびCAは、中間体CH−CAを生成するために適切な化学反応、または複数の適切な化学反応を介して連結され、続いて、リンカー分子Lは、中間体L−CH−CAを生成するために加えられ、L−CH−CAは、一般式(I)の本発明の化合物を提供するために、その後さらに反応させる。
本発明の他の実施形態において、抗原Aは、中間体[L−]Aを生成するためにリンカー分子Lを用いて修飾される。中間体[L−]Aは、その後さらに中間体CA−CHと反応し、一般式(I)の本発明の化合物を生成する。
全ての反応アプローチは、サブ式(subformulas)(II)〜(XXVII)の各好ましい化合物を使用するために、または生成するために修飾されてもよい。
それにおいて、反応順序
によると、サブ式(subformulas)(II)〜(V)において例示されるよう
な異なる連結性を有するCH部分が使用されてもよい。同様に、サブ式(subformulas)(VI)〜(XIII)において例示されるようなモノサッカライド、ジサッカライド、またはトリサッカライドであるCH部分、さらにサブ式(subformulas)(XIV)〜(XVII)において例示されるような立体化学的側面に関しては、上記の反応順序に適切である。
さらに、合成アプローチは、サブ式(subformulas)(XVIII)〜(XXIV)において例示されるような特異的なセラミド部分に適用されるのにも適切であり、サブ式(subformulas)(XXV)および(XXVII)に例示されるような特異的なリンカー分子にも当てはまる。
したがって、反応順序
は、各部分L、CH、およびCAを選ぶことによって中間体(II)〜(XXVII)の合成にも適切である。
本発明のさらに好ましい実施形態において、炭水化物部分およびセラミドは、最初に、リンカー分子の導入より前に、共に結合される。
したがって、反応順序は次の通りであることも可能である:
本発明は、一般式(I)に係る化合物の薬学的に許容できる塩、一般式(I)に係る化合物の全ての立体異性体型、および溶媒和物、特に水和物、またはそれらのプロドラッグも含む。
本発明の化合物は、塩基置換基、および/または酸置換基を有する場合、有機酸、もしくは無機酸、または塩基を用いて塩を形成してもよい。当該酸付加塩形成のための適切な酸の例は、塩酸、臭酸、硫酸、リン酸、酢酸、クエン酸、シュウ酸、マロン酸、サリチル酸、p−アミノサリチル酸、リンゴ酸、フマル酸、コハク酸、アスコルビン酸、マレイン
酸、スルホン酸、ホスホン酸、過塩素酸、硝酸、ギ酸、プロピオン酸、グルコン酸、乳酸、酒石酸、ヒドロキシマレイン酸酸、ピルビン酸、フェニル酢酸、安息香酸、p−アミノ安息香酸、p−ヒドロキシ安息香酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、亜硝酸、ヒドロキシエタンスルホン酸、エチレンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ナフチルス
ルホン酸、スルファニル酸、カンフルスルホン酸、キナ酸、マンデリック酸、0−メチルマンデリック酸、水素−ベンゼンスルホン酸、ピクリン酸、アジピン酸−D−O−トリルタータリック酸、タルトロン酸、(o,m,p)−トルイル酸、ナフチルアミンスルホン酸、および他の鉱物または当業者によく知られたカルボン酸である。塩は、従来の方法において塩を生成するために十分な量の所望の酸と遊離塩基を接触させることによって調製される。
適切な無機塩基、または有機塩基の例は、例えば、NaOH、KOH、NHOH、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド、リジン、またはアルギニンなどである。塩は、当技術分野で公知の方法を用いて従来の方法で調製されてもよく、例えば、一般式(I)の化合物の溶液を、上述の群から選択される酸の溶液で処理することによって、調製される。
本発明のいくつかの化合物は、水性溶媒、および有機溶媒などのような溶媒から結晶化、または再結晶化されてもよい。当該場合において溶媒和物が形成されてもよい。この発明は、可変量の水を含む化合物のみならず、水和物を含む当量の溶媒和物を当該範囲内に含み、凍結乾燥などのような過程によって生成されてもよい
一般式(I)の特定の化合物は、少なくとも一つの不斉中心を有する置換基が存在する場合、光学異性体、例えばジアステレオ異性体、および全ての比率の異性体の混合物、例えばラセミ体混合物の型で存在してもよい。本発明は、全ての当該型、特に純粋な異性体型を含む。異なる異性体型は、従来の方法によって、一つの異性体をもう一つの異性体から分離または除去されてもよく、または任意に与えられる異性体は、従来の合成方法によって、または立体特異的合成もしくは不斉合成によって得られてもよい。一般式(I)にかかる化合物がアルケン部分を含む場合には、アルケンは、シスもしくはトランス異性体、またはそれらの混合物として存在することができる。本発明の異性体型は、実質的に遊離の他の異性体を与えられる場合、他の異性体は、好ましくは5%w/w未満、より好ましくは2%w/w未満、特に1%w/w未満含む。
本発明の別の態様は、薬物として、すなわち医学における薬学的な活性剤として本発明の炭水化物−糖脂質共役誘導体の使用に関する。
驚くべきことに、本発明の新規炭水化物−糖脂質共役体は、動物において免疫応答を上昇させるのにも適切であり、細菌、ウイルス、胞子虫類、寄生虫または真菌の群から選択される病原体によって引き起こされる感染症に対するワクチン接種に適切である。さらに、サッカライド抗原は、癌細胞に特異的であり、新規炭水化物−糖脂質共役体は、癌の治療および予防に適切である。
単離された炭水化物抗原、および合成炭水化物抗原は共に、上述の共役体の形成に適切である。さらに、最新の発明の新規炭水化物−糖脂質共役体を用いて動物を治療することは、免疫グロブリンIgG−アイソタイプの形成につながり、、生物における記憶B−細胞の発展を証明することを明らかにした。記憶B細胞の存在は、免疫記憶を証明する。したがって、最新の発明の炭水化物−糖脂質共役体は、抗原に対する動物の長期間の保護を誘導することが可能であることを示した。上述のワクチン接種は、さらなるアジュバントにさらに独立しており、任意のタンパク質担体およびワクチンの冷凍は必要ない。
したがって、一般式(I〜XXVII)に係る化合物は、医学において適用できる薬学的な活性化剤として使用するのに、特に感染症に対するワクチン接種において使用するのに適切である。
感染症のためのワクチンは、本発明に係る化合物によって調製されることができ、感染症は、細菌、胞子虫類、寄生虫、真菌、またはウイルスの感染症の群から選択される。
細菌感染症のためのワクチンは、本発明に係る化合物によって提供されることができ、細菌感染症は、
アロクロマチウム ビノサム(Allochromatium vinosum)、アシネトバクター バウマンニ(Acinetobacter baumanii)、炭疽菌、カンピロバクター ジェジュニ(Campylobacter jejuni)、クロストリジウム属(Clostrodium spp.)、シトロバクター属(Citrobacter spp.)、大腸菌、エンテロバクター属(Enterobacter spp.)、エンテロコッカス フェカリス(Enterococcus faecalis)、エンテロコッカス ヘシュウム(Enterococcus faecium)、野兎病菌(Francisella tularensis)、ヘモフィルス インフルエンザ(Haemophilus influenzae)、ヘリコバクター ピロリ(Helicobacter pylori)、クレブシエラ属(Klebsiella
spp.)、リステリア モノサイトゲネス(Listeria monocytogenes)、モラクセラ カタラーリス(Moraxella catharralis)、結核菌、髄膜炎菌、淋菌、プロテウス ミラビリス(Proteus mirabilis)、プロテウス ブルガリス(Proteus vulgaris)、緑膿菌、サルモネラ属(Salmonella spp.)、セラチア属(Serratia spp.)、シゲラ属(Shigella spp.)、ステノトロフォモナス マルトフィリア(Stenotrophomonas maltophilia)、スタフィロコッカス アウレウス(Staphyloccocus aureus)、表皮ブドウ球菌、ストレプトコッカス ニューモニエ(Streptococcus pneunmoniae)、化膿レンサ球菌、ストレプトコッカス アガラクティアエ(Streptococcus agalactiae)、エルシニア ペスティス(Yersina pestis)、エルシニア エンテロコリチカ(Yersina enterocolitica)、
を含む群から選択される病原体によって引き起こされる。
寄生虫感染症のためのワクチンは、本発明に係る化合物によって提供されることができ、寄生虫感染症は、
バベシア(Babesia)、バランチジウム(Balantidium)、ベスノイチア(Besnoitia)、ブラストシスティス(Blastocystis)、コクシジウム(Coccidia)、クリプトスポリジウム(Cryptosporidium)、シタウクスズーン(Cytauxzoon)、シクロスポラ(Cyclospora)、ジエントアメーバ(Dientamoeba)、アイメリア(Eimeria)、体内寄生性アメーバ、エンテロシトゾーン(Enterocytozoon)、エンゼファリトゾーン(Enzephalitozoon)、エペリトロゾーン(Eperythrozoon)、ジアルジア(Giardia)、ハモンジア(Hammondia)、イソスポラ(Isospora)、リーシュマニア(Leishmania)、微胞子虫類、ネグレリア、マラリア原虫、熱帯熱マラリア原虫、三日熱マラリア原虫、卵形マラリア原虫、四日熱マラリア原虫、サルマラリア原虫、ニューモシスティス(Pneumocystis)、住血吸虫、サルコシスチス(Sarcocystis)、タイレリア(Theileria)、旋毛虫、トキソプラズマ(Toxoplasma)、トリコモナス(Trichomonas)、トリパノソーマ(Trypanosoma)、ウンカリア(Unicaria)、セストーダ(Cestoda)、ジピリジウム(Dipylidium)、ドラヌンクルス(Dranunculus)、エキノコックス(Echinococcus)、ファスシオラ(Fasciola)、ファシオロプシス(Fasciolopsis)、条虫、鉤虫、回虫、糸状虫、蟯虫、ロア糸状虫、マンソネラ(Mansonella)、ネクター(Necator)、オンコセルカ(Oncocerca)、糞線虫、ストロンギルス(Strongylus)、トキソカラ(Toxocara)、トキサスカリス(Toxascaris)、トリチュリス(Trichuris)、または
ブッケリア(Wucheria)、
を含む群から選択される病原体によって引き起こされる。
真菌感染症のためのワクチンは、本発明に係る化合物によって提供されることができ、真菌感染症は、
毛瘡白癬菌、紅色白癬菌、趾間白癬菌、シェーンライン白癬菌(T.schonleinii)、疣状白癬菌(T.verrucosum)、紫色白癬菌(T.violaceum)、頭部白癬菌(T.tonsurans)、白癬菌属(Trichophyton spp.)、M.カニス(canis)、カンジダ アルビカンス(Candida albicans)、C.グイリエルモンディ(C.guillermondii)、C.クルセイ(krusei)、C.パラシローシス(parapsilosis)、C.トロピカリス(tropicalis)、C.グラブラタ(glabrata)、カンジダ属(Candida spp.)、小胞子菌属(Microsporum spp.)、イヌ小胞子菌、小胞子菌アウドーニ(audonii)、石膏状小胞子菌、M.フェルギネウム(ferrugineum)、トリコスポラム ベイゲリ(Trichosporum beigelii)、トリコスポラム インキン(Trichosporum inkiin)、黒色アスペルギルス、アルタナリア(Alternaria)、アクレモニウム(Acremonium)、フザリウム(Fusarium)、またはスコプラリオプシス(Scopulariopsis)
を含む群から選択される病原体によって引き起こされる。
ウイルス感染症のためのワクチンは、本発明に係る化合物によって提供されることができ、ウイルス感染症は、
アデノウイルス、エボラウイルス、イプシュタイン−バー−ウイルス(Epstein−Barr−virus)、フラビウイルス、FSME−ウイルス、インフルエンザウイルス、ハンタ−ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス(「HIV」)、ヘルペス単純ウイルス(「HSV」、1型、または2型)、ヒトヘルペスウイルス6(HHV−6)、ヒトパピローマウイルス(「HPV」、16型または18型)、ヒトサイトメガロウイルス(「HCMV」)、またはヒトB型肝炎ウイルス、もしくはヒトC型肝炎ウイルス(「HBV」、B型;「HCV」、C型)、ラッサウイルス、リッサウイルス(EBL1またはEBL2)、マールブルグウイルス、ノロウイルス、パルボウイルス B19、ペストウイルス(Pestvirus)、ポリオウイルス、ライノウイルス、ロタウイルス、SARS関連コロナウイルス、水痘・帯状疱疹ウイルス
を含む群から選択される病原体によって引き起こされる。
癌のなかで新規炭水化物−糖脂質共役体は、注目は膀胱癌、乳癌、結腸および直腸癌、子宮体癌、腎臓(腎臓細胞)癌、白血病、肺癌メラノーマ、非ホジキンリンパ腫、膵癌、前立腺癌、甲状腺癌に与えられており、膀胱癌、乳癌、結腸および直腸癌、子宮体癌、腎臓(腎臓細胞)癌、白血病、肺癌メラノーマ、非ホジキンリンパ腫、膵癌、前立腺癌、甲状腺癌に適切である。
感染症のなかで、ヘモフィルス インフルエンザ(Haemophilus influenzae)、およびストレプトコッカス ニューモニエ(Streptococcus pneunmoniae)に注目する。
したがって、本発明の他の態様は、活性成分として本発明の少なくとも一つの化合物を、少なくとも一つの薬学的許容できる担体、賦形剤、および/または希釈剤と共に含む医薬組成物に関する。本発明の医薬組成物を、公知の方法で適切な用量濃度の従来の固体もしくは液体担体、または希釈剤で調製することができる。これらの投与担体は、例えば、丸剤、錠剤、フィルム錠剤、被覆錠剤、カプセル、粉剤、沈殿物などを含む。
さらに、本発明は、皮膚、皮内(intradermal)、胃内、皮内(intracutan)、血管内、静脈内、筋肉内、腹膜内、鼻腔内、膣内、口内、経皮(percutan)、直腸、皮下、舌下、局所または経皮(transdermal)適用のための医薬品を含み、典型的なビヒクルおよび/または希釈剤に加えて医薬品は、活性成分として、本発明に係る少なくとも一つの化合物および/またはその薬学的に許容できる塩を含む。
本発明に係る少なくとも一つの化合物を含む本発明に係る医薬組成物、および/または活性成分として本発明に係る少なくとも一つの化合物の薬学的に許容できる塩は、錠剤、カプセル(固体、半固体入り、または液体入りのどちらか)、粉剤成分、成形品、沈殿物、ゲル、エリキシル剤、分散顆粒、シロップ、懸濁液などの形態で、従来の薬学的な手法と一致して、意図される投与形態に関して、すなわち、経口投与のために選択される適切な担体物質と共に典型的に投与されるようになる。例えば、錠剤、またはカプセルの形態で経口投与のために、活性薬物成分を、任意の経口非毒性薬学的に許容できる担体と、好ましくは、ラクトース、デンプン、スクロース、セルロース、ステアリン酸マグネシウム、リン酸二カルシウム、硫酸カルシウム、タルク、マンニトール、エチルアルコール(液体入りカプセル)などの不活性担体と結合してもよい。
さらに、適切な結合剤、潤滑剤、崩壊剤、および着色剤も錠剤またはカプセルに含まれてもよい。粉剤および錠剤は、活性成分として、ベンゾチオフェン−1,1−ジオキシド派生化合物および/または各薬学的に活性な塩を約5〜約95重量%含んでもよい。
適切な結合剤は、デンプン、ゼラチン、天然炭水化物、コーンシロップ、アカシアなどのような天然ゴムおよび合成ゴム、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール、およびワックスを含む。適切な潤滑剤のなかには、ボロン酸、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウムなどが言及されてもよい。適切な崩壊剤は、デンプン、メチルセルロース、グアーガムを含む。適切な場合には、甘味剤、および香味剤並びに保存剤も、含まれてもよい。崩壊剤、希釈剤、潤滑剤、結合剤などは、下記により詳細に記載される。
さらに、本発明の医薬組成物は、治療効果、例えば抗ヒスタミン活性などを最適化するために、任意の一つ以上の成分または活性成分の速度制御放出を提供するために、徐放性形態で製剤化されてもよい。徐放性のための適切な投与形態は、変化する崩壊速度の層、または活性成分で含浸させた制御された放出ポリマーマトリクスを有し、含浸多孔質ポリマーマトリクス、もしくはカプセル化された多孔質ポリマーマトリクスなどのようなものを含む錠剤形態、またはカプセルに形作られる錠剤を含む。
液体形態製剤は、溶液、懸濁液、およびエマルジョンを含む。例として、注射剤のための水または水/プロピレングリコール溶液を言及されてもよく、または経口溶液、懸濁液、エマルジョンに甘味剤、および乳白剤の添加を言及されてもよい。吸入剤に適切なエアロゾル製剤は、溶液、および粉末形態における固体を含んでもよく、例えば窒素などの不活性な圧縮ガスなどのような薬学的に許容できる担体と組み合わせて存在してもよい。坐薬を調製するために、ココアバターのように脂肪酸グリセリドの混合物などの低融点脂肪、またはワックスは最初に溶解され、活性成分は、その後、撹拌することなどによって、その中に均一に分散される。融解された均一な混合物は、その後、都合のよいサイズの型に注がれ、冷却することにより固化される。
さらに含まれるのは、使用する前に簡単に、経口投与または非経口投与のための製剤から液体に変換されることを目的とする固体形態製剤である。
当該液体形態は、溶液、懸濁液、およびエマルジョンを含む。
本発明に係る化合物は、経皮的に運ばれてもよい。経皮的組成物は、クリーム
、ローション、エアロゾル、および/またはエマルジョンの形態を有してもよく、この目的のために当該技術分野で公知であるようなマトリクス型、またはリザーバー型の経皮貼付に含まれてもよい。
本願で引用される用語カプセルは、活性成分を含む組成物を保持するまたは含むための、例えば、メチルセルロール、ポリビニルアルコール、または変性ゼラチンもしくは変性デンプンなどから作られる特異的な容器または封入容器に関する。堅い殻を有するカプセルは、骨またはブタの肌からの、比較的高いゲル強度ゼラチンの混合物から典型的に作られる。カプセル自体は、少量の染色剤、オペーク剤、可塑剤、および/または保存剤を含んでもよい。錠剤において、圧縮された、または溶解された固体投与形態は、適切な希釈剤と共に活性成分を含むと理解される。錠剤は、混合物、または顆粒の圧縮によって調製され、湿式造粒法、乾式造粒法、または当業者によく知られた圧縮によって得られる。
経口ゲルは、親水性セミ固体マトリクスに分散された、または可溶化された活性成分に関する。構成成分のための紛体は、例えば水中に、またはジュース中に懸濁されることができる活性成分および適切な希釈剤を含む紛体混合物に関する。
適切な希釈剤は、組成物、または投与形態の大部分まで通常作り上げる物質である。適切な希釈剤は、ラクトース、スクロース、マンニトール、およびソルビトールのような炭水化物、小麦、コーンライス(corn rice)、およびポテト由来のデンプン、並びに微結晶セルロースのようなセルロースを含む。組成物中の希釈剤の量は、全組成物の重量の約5〜約95重量%、好ましくは約25〜約75重量%、より好ましくは約30〜約60重量%の範囲であることができる。
用語崩壊剤は、分解(分解する(disintegrate))を支援するために組成物に加え、薬の薬学的に活性な成分を放出する物質に関する。適切な崩壊剤は、デンプン、カルボキシメチルデンプンナトリウムなどのような「冷水可溶」修飾デンプン、例えば、ローカストビーン、カラヤ、グアー、トラガカント、およびアガーなどのような天然ゴム、および合成ゴム、例えば、メチルセルロース、およびカルボキシメチルセルロースナトリウムなどのようなセルロース誘導体、微結晶セルロース、ならびに、例えば、クロスカルメロースナトリウムなどのようなクロスリンクされた微結晶セルロース、例えばアルギン酸、およびアルギン酸ナトリウムなどのようなアルギネート、例えばベントナイトなどのようなクレイ、ならびに発泡性混合物を含む。組成物中の崩壊剤の量は、組成物の重量の約2〜約20重量%、より好ましくは約5〜約10重量%の範囲であってもよい。
結合剤は、粉末粒子とともに結合または「接着」し、粉末粒子を凝集させ、顆粒を形成することにより、製剤化において「接着」としての役割を果たす。結合剤は、希釈剤または充填剤中にすでに利用できる結合力を加える。適切な結合剤は、例えば、スクロース、ならびに小麦、コーンライス(corn rice)、およびポテト由来のデンプン、などのような炭水化物、例えば、アガシア、ゼラチン、およびトラガカントなどのような天然ゴム、例えば、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、およびアルギン酸アンモニウムカルシウムなどのような海藻の誘導体、例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、およびヒドロキシプロピルメチルセルロースなどのようなセルロース物質、ポリビニルピロリドン、および例えばマグネシウムアルミニウムシリケートなどのような無機化合物を含む。組成物中の結合剤の量は、組成物の重量の約2〜約20重量%、好ましくは約3〜約10重量%、より好ましくは約3〜約6重量%の範囲であってもよい。
潤滑剤は、摩擦または摩耗を減少させることによって、金型から放出するまで圧縮された後で、錠剤顆粒などを可能にするために、投与形態に加えられる物質のクラスである。適切な潤滑剤は、例えば、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、またはステアリン酸カリウムなどのような金属ステアリン酸、ステアリン酸、高融点ワックス、並びに、例えば、塩化ナトリウム、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、オレイン酸なトリム、ポリエチレングリコール、
およびD,L−ロイシンなどのような他の水溶性潤滑剤を含む。潤滑剤は、顆粒の表面上に存在しなければいけないので、通常、圧縮前のまさに最後のステップに加えられる。組成物中の潤滑剤の量は、組成物の重量の約0.2〜約5重量%、好ましくは約0.5〜約2重量%、より好ましくは約0.3〜約1.5重量%の範囲であってもよい。
グリデント(Glidents)は、医薬組成物の成分の固結を防ぎ、粒状体の流動特性を向上させ、流動を滑らかに均一にする物質である。適切なグリデント(Glidents)は、二酸化ケイ素、およびタルクを含む。組成物中の潤滑剤の量は、最終組成物の重量の約0.1〜約5重量%、好ましくは約0.5〜約2重量%の範囲であってもよい。
着色剤は、組成物または投与形態に色を与える賦形剤である。当該賦形剤は、
例えばクレイ、または酸化アルミニウムなどのような適切な吸着剤に吸着される
食品等級染料を含むことができる。着色剤の量は、組成物の重量の約0.1〜約5重量%、好ましくは約0.1〜約1重量%に変化してもよい。
上記医薬組成物は、少なくとも一つの一般式(I)の活性炭水化物−糖脂質共役体をさらに含んでもよい。
医薬組成物は、少なくとも一つの更なる活性化剤をさらに含んでもよい。この活性化剤は、抗鬱薬、および、他の向精神薬からなる群から選択される。抗鬱薬は、アミトリプチリン、アミオキシド(amioxide) クロミプラミン、ドキセピン、デュロキセチン、イミプラミン トリミプラミン、ミルタザピン、レボキセチン、シタロプラム(citaloprame)、フルオキセチン、モクロベミドおよびセルトラリンであるとさらに好ましい。
本発明の更なる実施形態は、1:4〜1:100(n/n)の間で変化してもよい炭水化物抗原A対糖脂質(L−CH−CA)の平均比率を含む。
本発明の他の実施形態は、一般式(I)に係る本発明の化合物を含み、動物のワクチン接種に使用するためにワクチン製剤の調製用であってもよい。言及されるワクチン製剤は、本発明の一つ以上の化合物、または本発明の異なる化合物の混合物、および、好ましくは、一般式(I)の一つ以上の化合物、または一般式(I)の異なる化合物の混合物を含み、一般式(I)の異なる化合物の混合物は、好ましくは、使用される炭水化物抗原Aの異なる血清型の混合物を含み、および/または、一般式(I)の異なる化合物の混合物は、異なる炭水化物抗原Aの混合物を含んでもよく、炭水化物抗原Aは、一般式(I)の異なる化合物において使用される。ワクチン製剤内の、言及される一般式(I)の異なる化合物の混合物は、したがって、ワクチンの組み合わせを構成することができるので、少なくとも一つより多くの病原体に対する混合ワクチンのために使用されることができる。
本発明の更なる実施形態において、ワクチン製剤は、一般式(I)の異なる化合物の混合物を含んでもよい。
言及されるワクチン製剤は、少なくとも一つの薬学的に許容できる担体、賦形剤、および/または希釈剤と組み合わせてさらに含んでもよい。
一般式(I)の本発明の化合物は、10〜1000μg/gの範囲で上記ワクチン製剤
に存在する。
本発明の好ましい実施形態において、一般式(I)の化合物は、10〜1000ng/gの範囲で上記ワクチン製剤に存在する。
本発明のより好ましい実施形態において、一般式(I)の化合物は、100〜1000pg/gの範囲で上記ワクチン製剤に存在する。
言及されるワクチン製剤は、本発明の化合物のモジュール構成(modulary constitution)に起因して室温で並外れた安定性を示し、上記ワクチン製剤は、再構成の前に少なくとも3月の期間、25℃の室温で維持されてもよい。
本発明の好ましい実施形態において、上述の期間は、6月または少なくとも12月が含まれる。
本発明の共役体の驚くべき利点が、インビトロ適用およびインビボ適用によって明らかにされた。
特に、インビトロにおいて適用される場合、本発明に係る複合糖質ワクチンは、CD1d−陽性抗原提示細胞(APC)によって示されるとiNKT細胞を刺激する能力を保持する。さらに、本発明の化合物は、プレート結合組み換えCD1dにロードされると同じiNKT細胞を刺激することはできないということが明らかになった。理論に拘束されることはなく、サッカライド部分は、適切に結合され、T細胞認識を妨げるようである。
さらに、インビボにおいて適用される場合、本発明の共役体は、病原体に対して、効果的に連続的に免疫を与える能力があることが明らかになった。したがって、本発明の共役体はインビボ状態において、高力価の抗体の発生、および長く続く抵抗性を刺激することができるだけでなく、さらに、本発明の化合物自体は室温で長期間安定性を示すので、かなり利点がある。それ故に、本発明の共役体は、特に熱安定性であるので冷凍の必要はない。
複合糖質ワクチン作用モデル。 作用モデルは、侵襲性肺炎球菌疾患の抗原によって説明される:肺炎球菌莢膜ポリサッカライド(CPS)は糖脂質に共有結合される。CPS特異的B細胞は、受容体媒介エンドサイト−シスによって共役体を取り込むことになり、共役体は、後期エンドソームで切断されることになり、遊離αGalCerを生みだす。後期エンドソーム区画において、αGalCerは、CD1d抗原提示分子と複合体化されることになり、形質膜上でCD1dのリサイクリングにより、αGalCerはインバリアント(Invariant)ナチュラルキラーT細胞に提示されることになる。
抗原提示B細胞の表面上でのαGalCerCD1d複合体によるiNKT細胞の刺激は、B細胞ヘルプ、および記憶発生に必須の可溶性サイトカインの放放出を誘導することになる。この戦略によって、最終的な長期免疫記憶が誘導され、記憶B細胞の産生および高親和性IgG抗体の供給につながる。

抗原性莢膜ポリサッカライド部分PS4を含む複合糖質ワクチン1。 共役ワクチンのインビトロ活性。
αGalCer−CPS−パルスCD1d陽性APCは、iNKT細胞を刺激する。αGalCer−CPS4型共役ワクチン(四角)は、インビトロにおいて、αGalCerが生細胞でCPSから遊離される場合活性になる(A)。無細胞系において、iNKT細胞を活性化する場合、残存活性が示されなくなるように、αGalCerはCPSに完
全に共役される(B)。コントロールとして非共役CPS4型(白丸)、またはαGalCer(黒丸)を単独で用いた。
共役ワクチンのインビボ活性。
αGalCer−CPSだけがC57BL/6マウスにおいてAbs応答を増加させ、Abs応答は、NKT細胞/CD1dに依存している。(A)αGalCer−CPSを用いてワクチン接種されたWT C57BL/6マウス(クローズドシンボル(closed symbols))、またはCPS単独でワクチン接種されたWT C57BL/6マウス(オープンシンボル(open symbols))は、免疫付与後、血を抜き取られ、CPS−特異的AbsをELISAによって評価した。(B)αGalCer−CPSを用いて免疫付与されたWTC57BL/6マウス(WT、クローズドシンボル(closed symbols)またはCD1d−欠損マウス(CD1−D−、オープンシンボル(open symbols))は、ワクチン接種後、血を抜き取られ、CPS−特異的AbsをELISAによって評価した。
ワクチン接種後のインビボ抗体応答。
Abs応答はIgGサブクラスを含み、異なるS.ニューモニアエ(pneumoniae)CPSにおける共通のエピトープに対する反応性を示す。(A)αGalCer−CPSを用いて免疫付与されたWTC57BL/6マウス(WT、クローズドシンボル(closed symbols))またはCD1d−欠損マウス(CD1−D−、オープンシンボル(open symbols))は、ワクチン接種後、血を抜き取られ、CPS−特異的AbsをELISAによって評価した。(代表的な例としてIgG1で行われた)(B)αGalCer−CPSを用いてワクチン接種されたC57BL/6マウスは免疫付与後血を抜きとられ、CPS4型特異的Abs(クローズドシンボル(closed symbols))、またはCPS2型特異的Abs(オープンシンボル(open
symbols))をELISAによって評価した。
CPS−特異的ハイブリドーマは、V,D,J断片のいくつかの優先的使用で成熟IgMおよび全てのIgGサブクラスに親和性を示す。
αGalCer−CPS免疫付与されたマウスからのハイブリドーマが確立され、ELISA、およびシークエンシング(sequencing)によって分類された。生殖系列配列と比較した場合の、アミノ酸(aa)またはヌクレオチド(nuc)の置換。
マウスモデルにおけるS.ニューモニアエ(pneumoniae)感染からの予防。
CPS−特異的mAbsは細菌のオプソニン化を促進する。蛍光標識されたS.ニューモニアエ(pneumoniae)血清型4のAPC単独への取り込み、補体(C’)の存在下でのAPCへの取り込み、補体(C’)および/またはmAbs12F10(CPS−特異的精製ハイブリドーマ)の存在下でのAPCへの取り込み、補体(C’)および/またはC15(抗ヒトTCRAV24)の存在下でのAPCへの取り込み。バックグラウンド(OPAマーカー)に照らして陽性細胞の割合を表に与える。
αGalCer−CPSワクチン接種C57BL/6マウスは、S.ニューモニアエ(pneumoniae)感染に対して長期間の予防を示す。
αGalCer−CPSを用いてワクチン接種されたマウス(A:クローズドシンボル(closed symbols)、B:線)、またはCPS単独でワクチン接種されたマウス(A:オープンシンボル(open symbols)、B:点線)は、最後の免疫付与後1週間(A)で、または最大3月(B)でS.ニューモニアエ(pneumoniae)に感染した。マウスは、病気、体重、および生存を数日にわたって記録された(時間毎に記録された)。すべてのαGalCer−CPSを注入されたマウスは、病気の
兆候は無く生存した(B)。厳しい体重減少が、動物の生存とは無関係に(B)にCPS単独条件で観察された。
抗ポリサッカライドAbs(IgG)のイソ型およびその特異性。 抗ポリサッカライドAbs(IgM)のイソ型およびその特異性。
[実施例]
一般的方法:
細胞 ごくわずかなCD1dを発現するAPC系列MOLT−4(ATCC CRL 1582)、およびヒトCD1d−形質転換されたC1R細胞およびHeLa細胞(それぞれ、C1R−hCD1d、およびHeLa−hCD1d)を、10%FCS、2mML−グルタミン、1mMピルビン酸ナトリウム、100μM非必須アミノ酸、および100μg/mlカナマイシンを含むRPMI−1640中に維持した。同じ維持条件を、RAW(マウス白血病単球マクロファージ細胞系列)、J774A.1(マウス、BALB/c、単球マクロファージ、未定義腫瘍)、HL60およびNB4(共にヒト前骨髄救性白血病細胞)のために使用した。健康なドナーのPBMCからのiNKT細胞クローンの単離は、以前に記述されている[7]。iNKT細胞を、5%HS、2mM L−グルタミン、1mLピルビン酸ナトリウム、100μM非必須アミノ酸、100μg/mlカナマイシン、および100U/ml組換えIL−2を含むRPMI−1640中に維持した。
マウス C57BL/6、BALB/c、およびB6:129−CD1<tm1Gru>(CD1KO)[8]マウスを、我々の機関(Versuchsstation Departement Biomedizin、バーゼル、スイス)で繁殖した。または、C57BL/6は、チャールズ リバー ラボラトリー(Charles River Laboratories)(ズルツフェルト、ドイツ)から購入もした。この研究は、バーゼル、スイスの「カントン 獣医局 バーゼルシュタット(Kantonales Veterinaramt Basel−Stadt)によってレビューされ、承認され
た。
細菌 ストレプトコッカス ニューモニアエ(Streptococcus
pneumoniae 血清型4参照株(国立血清学研究所(Statens Serum Institute)、デンマーク)を、37℃で0.5%酵母抽出物が補充されたトッド−ヒューウィット培地(Todd−Hewitt broth)で育てた。
感染 非−/ およびワクチン接種されたマウスを、S.ニューモニアエ(pneumoniae)血清型4に感染させ、死亡率、体重減少、および臨床スコアを時間毎に記録した。
オプソニン化 5mM 5−クロロメチルフルオレセインジアセテート(CMFDA、インビトロジェン(invitrogen)社、スイス)標識された、非固定または固定細菌を、10%ウサギ補体(HD サプライズ(supplies)社、UK)、および/または精製CPS−特異的mABsを用いて、最大1時間被覆した。細菌をジメチルホルムアミド−(シグマ−アルドリッチ(Sigma−Aldrich)社、スイス)誘導細胞、または非誘導細胞と10〜100:1の比率で、最大2時間37℃で混合した。試料をCyAnADPフローサイトメトリー(ベックマン コールター(Beckman Coulter)社、スイス)で得た。データを、光散乱、パルス幅、およびヨウ化プロピジウムの取り込みに基づいて、非可視化細胞を除くためにゲートし、さらにサミットソフトフェア(ベックマン コールター(Beckman Coulter)社)を用いて分析した。
活性分析 インビトロで生きたAPC、またはプレート結合抗原提示分子による抗原提示分析を、前に記述されたように行った[9]。簡潔に説明すると、生きたAPCを96−ウェルプレートに2.5×10/ウェルで播種し、全分析の間、37℃で、ビヒクル、またはαGalCerもしくは共役ワクチンの滴定用量と共にインキュベートした。1時間後、ヒトiNKT細胞(0.5〜1×10/ウェル)を加えた。細胞培養上清を24〜48時間採取し、サイトカインの放出をELISAによって測定した。プレート結合活性化のために、精製された組み換え可溶性ヒトCD1d(rshCD1d)をIEFによって得て、Bir1.4mAb−被覆(10μg/ml、rshCD1dのBirAタグに特異的)マキシソープ(MaxiSorp)プレート(ヌンク(Nunc)社)に一晩で加えた。結合rshCD1dは、2μg/mlのαGalCer、または共役ワクチンの異なる用量を用いてパルスを発した。ヒトiNKT細胞クローン(1.5×10/ウェル)をプレートに加え、24〜48時間後、放出されたサイトカインをELISAによって測定した。
ELISA ヒトサイトカインの検出のために、次の精製キャプチャーおよびビオチン化検出モノクローナル抗体(mAb)ペア(全てバイオレジェンド(all BioLegend)社、サンディエゴ、米国)を使用した。:hTNFα(MAb1 1μg/ml、およびMAb11 0.5 μg/ml), hIFNgγ(MD−1 2μg/ml、および4s.b3 0.5 myu−gsurasshuml)、hIL−4(8D4−8 1μg/ml、およびMP4−25D2 0.5μg/ml)、hGM−CSF(BVD2−23B6 3.33μg/ml、およびBVD2−21C11 0.5μg/ml)、hIL−8(JK8−1 1.25μg/ml、およびJK8−2 1μg/ml)。マウスサイトカインの検出のために、次のmAbペア(全てベクトン ディッキンソン(BD)社、アルシュヴィル、スイス)を使用した。:mIL−2(JES6−1A12 2μg/ml、およびJES6−5H4 1μg/ml),mIL−4(11B11 1μg/ml、およびBVD6−24G2 1μg/ml)、mIFNγ(R4−6A2 2μg/ml、およびXMG1.2 1μg/ml)。Absの検出のために、プレートを1μg/mlビオチンヤギ抗マウス(GAM)Ig(BD、553999)を用いて被覆し、1:10’000HRP−標識GAM−IgG(シグマアルドリッチ(Sigma−Aldrich)社、ブックス、スイス、A0168)もしくは1:10’000(全てサザンバイオテック(SouthernBiotech)社、バーミンガム、米国)HRP−標識GAM−IgM(1020−05)、GAM−IgG1(1070−05)、GAM−IgG2a(1080−05)、GAM−IgG2b(1090−05)、GAM−IgG3(1100−05)を用いて発現させた。または、プレートを2.5μg/mlCPSを用いて被覆し、(全てバイオレジェンド(Biolegend)社)ビオチン化ラット抗マウス(RAM)−IgG1(クローン RMG1−1、1μg/ml)、−IgG2(クローン RMG3−1、0.5μg/ml)、またはロバ抗マウスIgM(ジャクソン イムノリサーチ(Jackson ImmunoResearch)社、サフォーク、英国、0.95μg/ml)、またはGAMF(ab’) IgG(アブカム(abcam)社、0.1μg/ml)GAM Ig(BD、2μg/ml))を用いて発現させた。
統計分析 生存データをマンテル−コックス検定(Mantel−Cox test)、およびゲーハン−ブレスロウ−ウィルコクソン検定(Gehan−Breslow−Wilcoxon test)を用いて比較した。全ての文政期は、グラフパッドプリズムソフトウェア(GraphPad Prism software)(バージョン5.03)。違いは、P<0.05で有意と考えられる。
化学薬品および構造分析 全ての使用される化学薬品は、試薬等級であり、特別な指定がない限り、共有されるように使用される。ジメチルホルムアミド(DMF)、テトラヒ
ドロフラン(THF)、トルエン、ジクロロメタン(CHCl)、およびジエチルエーテル(EtO)を、JT ベーカー(Baker)社、またはVWR インターナショナル(International)から購入し、サイクル−タイナー(Cycle−Tainer)溶媒デリバリーシステム
によって精製した。ピリジン、トリエチルアミン(NEt)、およびアセトニトリル(MeCN)を水素化カルシウムと還流させ、蒸留した。クロマトグラフィー、および後処理手順のための溶媒を蒸留した。反応を、特別な指定がない限り、アルゴン雰囲気下、または窒素雰囲気下で行った。薄層クロマトグラフィー分析を、E.メルク(Merck)社 シリカゲル60F254プレート(0.25mm)で行った。化合物を254nmのUV光によって、およびモリブデン酸セリウム硫酸アンモニウム(CAM)溶液、または、硫酸/メタノール溶液に浸し、続いて加熱することによって可視化した。液体クロマトグラフィーを、フルカ(Fluka)社 シリカゲル60(230〜400メッシュ)で示される溶媒の強制流動を用いて行った。HNMRスペクトルは、バリアン(Varian)社 VXR−300(300MHz)、バリアン(Varian)社 VXR−400(400MHz)、ブルカー(Bruker)社 DRX500(500MHz)、およびブルカー(Bruker)社 AV600(600MHz)で得られ、溶媒の共鳴に、またはTMS(0.00ppm)に対して100万分の1(δ)で示される。カップリング定数(J)は、ヘルツ(Hz)で示される。13CNMRスペクトルは、バリアン(Varian)社 VXR−300(75MHz)、バリアン(Varian)社 VXR−400(101MHz)、ブルカー(Bruker)社 DRX500(125MHz)、およびブルカー(Bruker)社 AV600(150MHz)で得られ、溶媒の共鳴に、またはTMS(0.00ppm)に対してδで示される。IRスペクトル:パーキン−エルマー(Perkin−Elmer)−782スペクトロフォトメーターで1〜2%CHCl溶液として、またはパーキン−エルマー(Perkin−Elmer)−100 FT−IRスペクトロメーターでニートとして測定された。リサイクル分取サイズ排除HPLC(LC−9101、日本分析工業株式会社);流速:3.5mL/min;溶媒:CHCH。旋光度[α]rt を、ジャスコ(Jasco)社 DIP−370旋光計(10cm、1mLセル)で測定した;溶媒および濃度(g/100mLで)を示した。高分解能マススペクトルは、ベルリン自由大学(FU Berlin)MSサービスによって行われ、m/zで与えられた。
[実施例1]
[共役ワクチンのインビトロ活性]
複合糖質ワクチン(αGalCerに結合されるS.ニューモニアエ(pneumoniae)血清型4CPS)は、CD1d−陽性抗原提示細胞(APC)によって提示される場合iNKT細胞を刺激する能力を保持するが、プレート結合組み換えCD1dにロードされる場合は同じiNKT細胞を刺激することができない(それぞれ図3A、および3B)。これらの所見は、サッカライド部分が、適切に結合され、T細胞認識を妨げるが、生きたAPCによって、刺激αGalCer糖脂質から切断されることができるということを示す。
[実施例2]
[共役ワクチンのインビボ活性]
αGalCerに結合されるCPS型4からなる複合糖質体は、野生型(WT)C57BL/6マウスに免疫付与するために使用された。3回の免疫付与を14日の間隔で行った。これらのマウスは、ネイティブまたはCPSのみで免疫付与されたマウスと比較して、最後の免疫付与後、最大3月まで抗ポリサッカライドAbsの高力価を示した(図4A)。これは、αGalCer応答iNKT細胞によって助けられる場合のみB細胞による長期間続くAbs応答に有利になることを主張する。
複合糖質ワクチンは、WTC57BL/6およびCD1d−欠損(CD1−D−、CD1KO)マウスに免疫付与するために使用された。2回の免疫付与を7日の間隔で行った
。WTマウスは、抗ポリサッカライド抗体(Abs)の高力価を示し、代わりに、CD1d−欠損マウスでは観察されなかった(図4B)。このことは、CD1dの発現が、αGalCerのアジュバント様効果に必須であることを示す。
結論的に、複合糖質ワクチン誘導抗体応答は、CD1dKOマウスが、免疫付与後のCPS−特異的抗体の高力価を生むことができないように、iNKT細胞、およびCD1dの存在に依存する。
[実施例3]
[ワクチン接種後のインビボ抗体応答の分析]
CPS−特異的Absを、イソ型特異的二次試薬(secondary reagents)を用いてELISAによって調査した場合、IgG1 CPS−特異的Absの存在がWTマウスでのみ検出され、一方CD1KOマウスは、IgG1を誘導することができなかった(図5A)。同じ所見を他のIgGサブ型を用いて確認した。これらの実験は、αGalCer複合糖質体に結合されるCPS4型を用いる免疫付与は、全てのIgGイソ型に対してポリサッカライド特異的抗体のクラススイッチを容易にするということを証明した。
生じたAbsは、S.ニューモニアエ(pneumoniae)型のCPSと、部分的に交差反応する(図5B)。様々なS.ニューモニアエ(pneumoniae)血清型のCPSミックスに対する反応性を評価し、全免疫グロブリンの非常に高い力価が検出されたように、生じたAbsは、他の血清型のCPSにおける共通のエピトープを認識する可能性もある(未発表データ)。
CPS−特異的Absを発現する、種々のハイブリドーマを、2回免疫付与され、最後の免疫強化後の1.5月で犠牲になったマウスから樹立した。我々は、IgG2bを除いて、IgM、および全てのIgGサブクラスを発現するハイブリドーマを単離することが可能である。IgM−陽性ハイブリドーマは親和性成熟された(図6)。
これらの予備実験は、αGalCer複合糖質体に結合されるCPS4型を用いる免疫付与が、IgGイソ型に対するポリサッカライド特異的B細胞のスイッチを容易にするということを明らかにした。
複合糖質体免疫化ワクチンから生じる全てのハイブリドーマは、クラススウィッチ、および親和性成熟を示した。体細胞変異は、IgG1ハイブリドーマの2つが、同じVDJ再配列を使用したように、たびたび起こる事象であるようである。さらに、種々のIgMハイブリドーマは、P−ヌクレオチド、およびN−ヌクレオチドによる結合多様性を除いて、同一であった。
これらのmABsは、補体を固定し、食細胞によるオプソニン化を高める能力が評価された。CMD−標識細菌を用いて、我々は、CPS−特異的Absが、細菌の食作用を上方調節したことを明らかにした(図7)。
[実施例4]
[マウスモデルにおけるS.ニューモニアエ(pneumoniae)感染からの保護]
複合糖質ワクチンを用いる免疫付与は、S.ニューモニアエ(pneumoniae)感染からC57BL/6マウスを保護する。αGalCer4型ワクチン接種マウスは、S.ニューモニアエ(pneumoniae)感染に対して短期間の保護および長期間の保護を示す(図8B)。さらに、αGalCer4型でワクチン接種されたマウスは、感染における体重減少を示さないように、CPS4型のみで免疫付与されたマウスより、あまり重症にならなかった(図8A、3、および3体の代表的な動物)。
[実施例5]
[炭水化物−糖脂質共役ワクチンの合成]
共役ワクチンの脂質部分の合成は、カップリング試薬としてEDCl、塩基としてN−メチルモルホリン、およびN,O−ジメチルヒドロキシルアミンを用いて形成されるN−Boc−L−セリン2のワインレブアミドを用いて出発した(スキーム1)。N,O−アセタール形成体を2,2−ジメトキシプロパン、および触媒量のBFOEtと混合し、アミド3を生成した。続いて0℃で水素化リチウムアルミニウムを用いての還元は、ガーナ−アルデヒド4を生成した。ペンタデシルトリフェニルホスホニウムイリドを用いてZ−選択的ウィティッヒオレフィン化はアルケン5を与えた。オレフィン5のアセタール基の除去は、
AD−mixβおよびメチルスルホンアミドを用いてシャープレス不斉ジヒドロキシル化によって行われ、N−Boc保護されたジオール6を良い収率と選択性で与えた。つづく、カルバメート木の除去は、フィトスフィンゴシン7を与えた。アミド結合形成は、ヘキサコサノイックN−ヒドロキシスクシンイミジルエステル11、および塩基としてトリエチルアミンを用いて行われ、8を生成した。TBSOTfおよび2,6−ルチジンの付加は、トリシリルエーテル9を生成した。第1級ヒドロキシル基におけるシリルエーテルを、その後、水性TFAを用いて選択的に除去し、セラミド受容体10[2]を与えた。
アリルアルコールを用いて、ガラクトース12のp−トルエンスルホン酸触媒
フィッシャーグリコシド化は、グリコシド13を生成した(スキーム2)。[5]続いて、第1級C6ヒドロキシル基のトリチル化は、トリオール14を生成した。水素化ナトリウムおよびベンジルブロミドを用いてのベンジルエーテル形成は完全に保護されたガラクース15を与えた。トリチル基を、続いて、トリフルオロ酢酸、トリエチルシランを用いて除去し、更なる官能基化のためにC6ヒドロキシルを遊離した。水酸化ナトリウムを用いてアルコール16およびアジド23のウィリアムソンエーテル化は、ガラクトース誘導体17を与えた。塩化パラジウム(II)を用いて対応するエノールエーテルへのアノマーアリル保護基の触媒的異性化、および続く加水分解は、ラクトール18を生成し、ラクトール18は、炭酸セシウム、およびN−フェニルトリフルオロアセチミダゾイルクロライド24を用いてグリコシル中間体19に変換された。
リンカー23を、1,6−ヘキサンジオール20から出発して調製した。1,6−ヘキサンジオール20を、トシルクロライドと反応させて、出発物質を伴って、対応するモノ−、およびジ−トシル化産物の混合物を生成した。分離後、21のトシル基を、アジドナトリウムによって置換し、アジド22を生成した。続いて22におけるヒドロキシル基のトシル化は、トシレート23を与えた。
リンカー装備糖脂質25(スキーム3)を、ガラクトース構成要素19およびセラミド10のTMSOTf触媒グリコシル化を介して得た。反応は72%収率で進行し、完全にα−選択性で進行した。TBAFを用いてシリルエーテル保護基の除去は、ジオール26を生成し、ジオール26を、パールマン触媒を用いた水素化分解によって27に変換した。
糖脂質36を、活性化された化合物34を上記ガラクトース構成要素のTMSOTf触
媒グリコシル化によって化合物10の誘導体と反応させることによって、公知の化合物33から3つのステップで調製された。化合物35の脱保護後、リンカーを、化合物38との縮合反応によって、中程度の収率で導入した。リンカー装備糖脂質27aを、続いて、中間体25aおよび26aを介して、リンカー装備化合物37の完全な脱保護によって調製した。
ポリサッカライドの糖脂質27への共役は、共有結合を介して達成された。この目的を達成するために、PS4を、臭化シアンを用いて活性化し、共役体1を与えるために27を加えた(スキーム4)。
ヒドラゾン結合は、エピトープ部分を糖脂質と結合するために代替的な共役方法を提供する。この目的を達成するために、ヒドラゾン結合を使用することができる(スキーム25)。抗原28は、NHS−エーテル29を用いて芳香族アルデヒド30に修飾されなければならず、GSL27は、NHS−エステル31を用いてヒドラゾン32に変換されるだろう。アルデヒド30、およびヒドラゾン32のカップリングは、pH4.7〜7.2で起こる。リンカー系は、ノババイオケム(Novabiochem)(HydraLink TM)から市販されている。
[実験手順]
(S)−3−(tert−ブトキシカルボニル)−N−メトキシ−2,2,N−トリメチルオキサゾリジン−4−カルボキシーアミド(3)
CHCl(240mL)中に、L−Boc−セリン2(12.33g、60.1mmol)を有する溶液に、N,O−ジメチルヒドロキシルアミン塩酸塩(6.04g、61.9mmol)、およびN−メチルモルホリン(6.8mL、61.9mmol)を0℃で加えた。この溶液に、N−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩(11.86g、61.9mmol)を一部ずつ、20分にわたって加え、溶液をさらに1時間撹拌した。その後、HCl水溶液(1.0M、30mL)を加え、水層を、CHCl(2×100mL)を用いて抽出した。混合された有機層を、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(30mL)を用いて洗浄し、水層を、再度、CHCl(100mL)を用いて抽出した。混合された有機層をMgSO4で乾燥し、溶媒を真空内で除去し、対応するワインレブアミド(14.07g、94%)を白色固体として得た。R=0.3(EtOAc);HNMR(250MHz,CDCl)δ5.60(d,J=6.0Hz,1H),4.77(brs,1H),1.42(s,9H),3.80(d,J=3.3Hz,2H),3.76(s,3H),3.21(s,3H),2.66(brs,1H)。粗生成物をアセトン(180mL)に溶解し、2,2−ジメトキシプロパン(57mL)およびBFEtO(0.5mL)を加えた。橙色溶液を90分間室温で撹拌した後、Et3N(1.2mL)を用いてクエンチし、溶媒を真空内で除去
した。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィーによってシリカゲルで精製し(グラジエント EtOAc/シクロヘキサン=1:2から1:1へ)、白色固体としてイソプロピリデン保護ワインレブアミド3(15.32g、2つのステップで89%)。を生成した。NMRスペクトルは、回転異性体の存在による2セットのシグナルからなる。[α]Dr.t.=−30.9(c=1,CHCl);R=0.45(ヘキサン/EtOAc=1:1);IR(フィルム(film))vmax2976,2938,1702,1682,1364,1167,1098,998,848,768,716;HNMR(250MHz,CDCl)δ4.77(dd,J=9.8,2.8Hz,1H),4.70(dd,7.5,3.8,Hz,1H),4.18(dd,J=7.5,4.0Hz,1H),4.15(dd,J=7.8,3.8Hz,1H),3.95(dd,J=9.3,3.0Hz,1H),3.91(dd,J=9.0,3.5Hz),3.72(s,3H),3.68(s,3H),3.19(s,6H),1.68(s,3H),1.66(s,3H),1.54(s,3H),1.50(s,3H),1.47(s,9H),1.39(s,9H);13CNMR(101MHz,CDCl)δ171.4,170.7,152.2,151.4,95.1,94.5,80.6,80.0,66.2,66.0,61.3,61.3,57.9,57.8,28.5,28.4,25.8,25.5,24.8,24.6;HR ESI 計算値C1324[M+Na]:311.1577 実測値:311.1582.
[tert−ブチル(S)−4−ホルミル−2,2−ジメチルオキサゾリン−3−カルボキシレート(4)
THF(100mL)中に、ワインレブアミド3(8.00g、27.7mmol)を有する溶液に、LiAlH(THF中に1.0M、13.9mL、13.9mmol)を滴下で加え、溶液を0℃で1時間撹拌した。1時間後、溶液を−10℃に冷却し、KHSO(1M、70mL)を注意深く加え、溶液を、EtO(170mL)を用いて希釈した。混合物を室温に温めるようにし、30分間撹拌した。有機層を分離し、MgSOで乾燥し、ろ過し、溶媒を真空内で除去し、ガーナーアルデヒド4を淡黄色オイルとして得た(6.24g、95%を超える純度HNMRによる観察)。NMRスペクトルは、回転異性体の存在による2セットのシグナルからなる。HNMR(250MHz,CDCl)δ9.58(d,J=0.8Hz,1H),9.52(d,J=2.5Hz,1H),4.32(m,1H),4.16(m,1H),4.06(m,4H),1.53−1.63(m,12H),1.49(s,9H),1.40(s,9H) 粗生成物を更なる精製はせずに次の反応に使用した。
(4R,1’Z)−3−(tert−ブトキシカルボニル)−2,2−ジメチル−4−(1’−ヘキサデセニル)オキサゾリジン(5)
n−BuLi(ヘキサン中に1.6M、25.2mL、40.3mmol)を、無水THF(220mL)中に、ペンタデシルトリフェニルホスホニウムブロミド(24.03g、43.4mmol)を有する溶液に、78℃で、滴下で加えた。結果として得られる橙色の溶液を、0℃に温めるようにし、さらに30分環撹拌した。溶液を−78℃に冷却した後、無水THF(30mL)中にガーナーアルデヒド4(6.23g、27.2mmol)を有する溶液をゆっくり加えた。2時間撹拌後、反応物を、飽和NaCl溶液(35mL)を用いて希釈し、各層を分離した。水層を、CHCl(3×35mL)を用いて抽出し、混合された有機抽出物を、飽和NaCl水溶液(50mL)を用いて洗浄し、MgSOで乾燥し、真空内で濃縮した。シリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィーによる精製(EtOAc/シクロヘキサン=1:2)は、淡黄色オイルとして(Z)−オレフィン5(11.27g、78%)。を与えた。[α]Dr.t.=+45.2(c=1,CHCl);R=0.40(ヘキサン/EtOAc=1:2);IR(フィルム(film))vmax2923,2854,1699,1457,1382,1251,1175,1093,1056,850,768cm−1HNMR(250MHz,CDCl)δ5.27−5.40(m,2H),4.58(brs,1H),
4.02(dd,J=6.3,8.8Hz,1H),3.61(dd,J=3.3,8.5Hz,1H),1.96(brs,2H),1.23−1.56(m,39H),0.85(t,J=7Hz,3H);13CNMR(101MHz,CDCl)δ152.1,130.9,130.4,94.1,79.8,69.2,54.7,32.1,29.9,29.8,29.8,29.8,29.7,29.6,29.5,29.4,28.6,28.6,27.6,22.8,14.2;HR ESI 計算値C2649NO[M+Na+]:446.3605 実測値:446.3614.全てのスペクトルデータは、報告されたデータに一致した。[4]
所望の(Z)−オレフィンは、HNMRスペクトルでオレフィンプロトンを考慮すると望まれない(E)−オレフィン副生成物から容易に分離することができる。:Z−5 HNMR(250MHz,CDCl)δ4.05(dd,J=6.3,8.6Hz,lH),3.64(dd,J=3.3,8.6Hz,1H)cf.E−5HNMR(250MHz,CDCl)δ4.01(dd,J=6.1,8.7Hz,1H),3.71(dd,J=2.1,8.7Hz,1H)参照。
[ペンタデシルトリフェニルホスホニウムブロミド]
MeCN(200mL)中に、1−ブロモペンタデカン(30.0g、103mmol)、およびトリフェニルホスフィン(27.02g、103mmol)を有する溶液を、80℃で5日間還流した。真空内で溶媒を除去後、EtO(30mL)を加え、結果として得られる白い沈殿物を濾別し、EtOを用いて洗浄し、高真空で24時間乾燥させ、白色固体としてペンタデシルトリフェニルホスホニウムブロミド(49.66g、87%)を与えた。
[(2R,3Z)−2−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−3−オクタデセン−1−オール(5b)]
パラ−トルエンスルホン酸(371mg、1.95mmol)を、MeOH/水(全体で50mL、比率=9:1v/v)中に、(Z)−オレフィン5(5.00g、12.2mmol)の撹拌溶液加え、混合物を68時間撹拌した。反応混合物を真空内で濃縮し、白色固体を生成し、白色固体をCHCl(100mL)で再溶解した。溶液をブライン(30mL)を用いて洗浄し、MgSOで乾燥し、溶媒を真空内で濃縮した。シリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィーによる精製(グラジエント シクロヘキサン/EtOAc=4:1から2:1へ)は、白色固体としてアルコール5b(2.71g、59%)。を得た。全てのスペクトルデータは、報告されたデータに一致した。
[(2R,3S,4R)−2−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−1,3,4−オクタデカントリオール(6)]
アルコール5b(1.50g、3.91mmol)を、t−BuOH/水(全体で38mL、比率=1:1)中に、溶解し、メタンスルホンアミド(371mg、3.91mmol)加えた。混合物を0℃で41時間、さらに室温で7時間、撹拌し、その後、固体NaSO(6.0g)を加えてクエンチし、30分間撹拌状態のままにした。EtOAc(3×40mL)を用いて抽出を行った。有機抽出物をNaOH(1M、20mL)、水(20mL)、および飽和NaCl水溶液(20mL)を用いて洗浄し、MgSOで乾燥し、溶媒を真空内で濃縮した。シリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィーによる精製(グラジエント EtOAc/シクロヘキサン=1:1から2:1へ)は、白色固体としてトリオール6(1.05g、64%)。を提供した。
[フィトスフィンゴシン(7)]
トリオール6(60mg、0.14mmol)を、TFA(0.6mL)中に、溶解し、室温で30時間、撹拌した。溶液を、CHCl(1.5mL)を用いて希釈し、その後、飽和NaHCO水溶液(10mL)を用いて(pH〜8へ)注意深く中和化し、白色固体の沈殿を生じた。白色固体を濾過によって除去し、水(3×10mL)を用いて
洗浄し、減圧下で乾燥させた。MeCNからの再結晶により、白色固体としてフィトスフィンゴシン7(20mg、43%)を生成した。
[セラミド(8)]
無水THF(1mL)中にフィトスフィンゴシン7(15mg、0.047mmol)を有する溶液に、ヘキサコサノイック酸スクシンイミジルエステル11(34mg、0.071mmol)、およびEtN(24μL、0.14mmol)を加えた。溶液を50℃に加熱し、20時間撹拌した。EtOAc(5mL)を加え、結果として得られる懸濁液を、遠心分離(30分、3000rpm)にかけた。白色沈殿物を濾過によって除去し、減圧下で乾燥させアミド8(29mg、88%)を生成した。
[ヘキサコサノイックN−ヒドロキシスクシンイミジルエステル(11)]
CHCl(4mL)中にヘキサコサノイック酸(121mg、0.304mmol)を有する溶液に、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(0.058mL、0.33mmol)、およびN−ヒドロキシスクシンイミド(42mg、0.37mmol)を加えた。反応混合物を40℃に加熱し、3時間撹拌した後、水(4mL)を用いてクエンチした。溶液を、EtO(8mL)を用いて希釈し、二層を分離した。水層を、EtO(8mL)を用いて抽出し、混合された有機層を、飽和NaCl水溶液(5mL)を用いて洗浄し、MgSOで乾燥させ、ろ過した。真空内で溶媒を除去後、N−ヒドロキシスクシンイミジルエステル11を白色固体として得た(85mg、57%)。
[(2S,3S,4R)−1,3,4−トリ−t−ブチル−ジメチルシリルオキシ−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−オクタデカン(9)]
CHCl(1.2mL)中に、アミド8(25mg、0.036mmol)を有する撹拌溶液に、TBSOTf(43μL、0.18mmol)、および2,6−ルチジン(65μL、0.054mmol)を0℃で加えた。反応混合物を室温で2時間撹拌した。反応を、MeOH(0.2mL)を用いてクエンチした。混合物を、EtO(2mL)を用いて希釈し、飽和NaHCO水溶液(1mL)、および飽和NaCl水溶液(1mL)を用いて洗浄した。有機層を、MgSOで乾燥し、ろ過し、減圧下で濃縮した。残渣をシリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製し(シクロヘキサン/EtO=15:1)、無色オイルとしてTBS保護セラミド9(27mg、71%)を与えた。
[(2S,3S,4R)]−3,4−ビス−tert−ブチルジメチルシリルオキシ−2−ヘキサコサノイルアミノ−4−オクタデカノール(10)
シ−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−オクタデカン(9)]
THF(2mL)中に、セラミド9(90mg、0.087mmol)を有する撹拌溶液に、水(0.5mL、27.8mmol)中にTFA(40μL、0.519mmol)を有する溶液を−10℃で加えた。反応混合物を2時間にわたって10℃に温めた状態にした。その後、反応混合物を、中性pHに達するまで飽和NaHCO水溶液の添加することによってクエンチした。結果として得られる混合物を、EtO(10mL)を用いて希釈し水(10mL)、飽和NaHCO水溶液(10mL)、および飽和NaCl水溶液(10mL)を用いて洗浄し、MgSOで乾燥させた。溶媒を真空内で除去し、粗生成物をシリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製し(グラジエント EtOAc/シクロヘキサン=10:1から5:1へ)、無色オイルとしてアルコール10(68mg、85%)を生成した。[α]Dr.t.=−11.6(c=1,CHCl);Rf=0.3(シクロヘキサン/EtOAc=4:1);IR(フィルム(film))vmax3285,2920,2851,1645,1465,1253,1034,835,776,721,680cm−1HNMR(400MHz,CD
Cl)δ6.27(d,J=7.8Hz,1H),4.21(dd,J=11.3,3.0Hz,1H),4.06(td,J=6.5,3.2Hz,1H),3.91(t,J=2.8Hz,1H),3.76(td,J=6.4,2.6Hz,1H),3.59(dd,J=11.3,3.7Hz,1H),2.24−2.14(m,2H),1.69−1.45(m,4H),1.45−1.16(m,68H),0.92(s,9H),0.90(s,9H),0.87(t,J=6.9Hz,6H),0.11(s,6H),0.08(s,6H);13CNMR(126MHz,CDCl)δ172.8,77.6,76.6,63.8,51.4,37.1,34.6,32.1,30.0,29.9,29.8,29.8,29.7,29.6,29.5,26.2,26.1,26.0,25.8,22.8,18.3,18.3,14.3,−3.6,−3.9,−4.4,−4.8;HR ESI 計算値C56117NOSi[M+Na+]:924.8594 実測値:924.8604
化合物2から出発して化合物10を合成するための合成手順によると、誘導体10a〜10oは、化合物4から化合物5への反応におけるトリフェニルホスホニウムブロミド、および化合物7の化合物8への変換における対応する化合物11をそれぞれ用いて結果的に調製された。
[1−O−アリルα−D−ガラクトピラノシド(13)]
アリルアルコール(250mL)中に−D−ガラクトース12(22.2g、123mmol)を有する撹拌溶液に、パラ−トルエンスルホン酸(2.3g、12.09mmol)を加えた。反応混合物を100℃に加熱し、24時間撹拌し、室温に冷却し、NEtの添加によってクエンチした。溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、トルエンを用いて2回共蒸発させて、シリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製した(グラジエント CHCl/MeOH=9:1から4:1へ)。EtOAcからの再結晶により、白色固体としてガラクトシド13(22.2g、88%)。を生成した。
[1−O−アリル6−O−トリチル−α−D−ガラクトピラノシド(14)]
1−O−アリル−ガラクトピラノシド13(4g、18.2mmol)をピリジン(18mL)に溶解した。溶液に、トリチルクロリド(6.58g、23.6mmol)を加え、混合物を室温で18時間撹拌後、溶媒を真空内で除去した。粗生成物を、シリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製し(CHCl/MeOH=10:1)、。ピラノシド14(7.0g、83%)を無色オイルとして生成した。[α]Dr.t.=+60.0(c=1,CHCl);Rf=0.8(CHCl/MeOH=5:1);IR(フィルム(film))vmax3402,2929,1491,1449,1218,1152,1070,1032,746,703cm−1HNMR(400MHz,CDCl)δ7.51−7.18(m,15H),5.99−5.88(m,1H),5.25(ddq,J=35.9,10.4,1.4Hz,2H),
4.95(d,J=3.8Hz,1H),4.25(ddt,J=12.8,5.4,1.4Hz,1H),4.05(ddt,J=12.8,6.3,1.3Hz,1H),3.96(s,1H),3.89(t,J=5.8Hz,1H),3.81(d,J=5.7Hz,1H),3.75(d,J=9.8Hz,1H),3.47(s,1H),3.43(dd,J=9.8,6.1Hz,1H),3.32(dd,J=9.8,5.3Hz,1H),2.86(d,J=2.1Hz,1H),2.71(d,J=8.1Hz,1H);13CNMR(75MHz,CDCl)δ143.8,133.7,128.6,127.8,127.1,117.8,97.5,86.9,71.2,69.8,69.5,69.5,68.5,63.3;HR ESI 計算値C252505[M+Na+]:485.1935 実測値:485.1941
[1−O−アリル2,3,4−トリ−O−ベンジル−6−O−トリチル−α−D−ガラクトピラノシド(15)]
DMF(32mL)中に、6−O−トリチル−α/β−D−ガラクトピラノシド14(3.7g、8.0mmol)を有する溶液に、水素化ナトリウム(鉱油中に60%、1.50g、36.0mmol)を一部ずつ室温で加えた。1時間後、ベンジルブロミド(4.2mL、35.2mmol)を加えた。反応混合物を48時間撹拌した状態にした後、MeOH(5mL)の添加によってクエンチした。混合物を、EtOを用いて希釈し、飽和NaHCO水溶液から2度抽出した。混合された有機層を、水(3×100mL)および飽和NaCl水溶液を用いて洗浄し、MgSOで乾燥させた。溶媒を真空内で除去し、粗生成物をシリカゲルのプラグ(ヘキサン/EtOAc=2:1、シリカゲルを1%NEtを用いて中和した)に通し、淡黄色オイルとしてベンジルエーテル15(5.5g)を生成し、さらなる精製なしで続くステップに使用された。
[1−O−アリル2,3,4−トリ−O−ベンジル−α−D−ガラクトピラノシド(16)]
CHCl(68mL)中に、2,3,4−トリ−O−ベンジル−6−O−トリチル−α−D−ガラクトピラノシド15(5.00g、6.82mmol)、およびトリエチルシラン(5.45mL、34.1mmol)を有する溶液を0℃に冷却した。撹拌された溶液にトリフルオロ酢酸(2.6mL、34.1mmol)を滴下で加えた。混合物を15分後、飽和NaHCO水溶液を用いてクエンチし、CHClを用いて抽出した。粗生成物をシリカゲルのプラグでろ過し、トリチル残基を、10:1のヘキサン/EtOAcを用いて除去し、産物を、EtOAcを用いて溶出し、淡黄色オイルとして16(3.0g)を生成し、16をさらなる精製なしで続くステップに使用された。
[1−O−アリル6−(6’−アジドへキシル)−2,3,4−トリ−O−ベンジル−α−D−ガラクトピラノシド(17)]
DMF(10mL)中に、2,3,4−トリ−O−ベンジル−α−D−ガラクトピラノシド16(1.0g、2.04mmol)を有する溶液に、水素化ナトリウム(鉱油中に60%、0.12g、3.1mmol)を0℃で加えた。15分後、混合物を室温に温め、さらに1時間撹拌した。その後、6−アジドへキシル4−メチルベンゼンスルホネート23(0.9g、3.1mmol)を加え、反応混合物をさらに8時間室温で撹拌し、その後、混合物をMeOH(2mL)の添加によってクエンチした。CHClを用いて希釈後、飽和NHCl水溶液を加え、混合物を、CHCl(3×)を用いて抽出した。混合された有機層を、水、および飽和NaCl水溶液を用いて洗浄した。有機層を、MgSOで乾燥させ、溶媒を真空内で除去し、粗生成物をシリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=1:0から1:1へ)によって精製し、無色オイルとしてアジド17(1.0g、3つのステップで68%)を生成した。[α]Dr.t.=+25.4(c=1,CHCl);Rf=0.65(ヘキサン/EtOAc=4:1);IR(フィルム(film))vmax2933,2863,2094,1497,1454,1358,1177,1098,1059,926,816,736,697cm−1HNMR(400MHz,CDCl)δ7.9
4−7.16(m,15H),5.95(dddd,J=17.1,10.3,6.6,5.2Hz,1H),5.31(dq,J=17.2,1.6Hz,1H),5.21(ddd,J=10.3,2.8,1.1Hz,1H),5.01−4.58(m,7H),4.17(ddt,J=13.0,5.2,1.4Hz,1H),4.09−3.99(m,3H),3.98−3.90(m,2H),3.50−3.18(m,6H),1.72−1.47(m,4H),1.44−1.30(m,4H);13CNMR(75MHz,CDCl)δ138.9,138.8,138.6,134.0,129.8,128.3,128.3,128.2,128.1,128.0,127.9,127.6,127.5,127.4,117.9,96.3,79.1,76.5,75.3,74.7,73.3,73.3,71.3,70.3,69.5,69.4,68.2,51.4,51.2,29.6,28.8,28.7,28.6,26.6,26.1,25.7,25.0,21.6.HR ESI計算値C3645[M+Na+]:638.3201 実測値:638.3229
上記化合物を、対応する化合物23を用いて上記合成手順にしたがって中程度から高い収率で調製した。
[6−(6’−アジドへキシル)−2,3,4−トリ−O−ベンジル−α/β−D−ガラクトピラノース(18)]
アリル6−(6’−アジドへキシル)−2,3,4−トリ−O−ベンジル−α−D−ガラクトピラノシド17(1.4g、2.3mmol)をMeOH(16mL)中に溶解し、PdCl2(0.21g、1.17mmol)を、室温で溶液に加えた。混合物を4時間撹拌し、その後、混合物をセライトでろ過し、溶媒を真空内で除去した。粗生成物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=1:0から1:1へ)によって精製し、無色オイルとしてラクトール18(1.2g、88%)を生成した。Rf=0.50(ヘキサン/EtOAc=2:1);IR(フィルム(film))vmax3414,2933,2862,2093,1454,1255,1060,910,733,696cm−1HNMR(400MHz,CDCl)7.45−7.20(m,30H),5.33−5.27(m,1H),5.01−4.90(m,3H),4.85−4.71(m,7H),4.66(ddd,J=16.7,11.5,6.0Hz,3H),4.18−4.09(m,1H),4.05(dd,J=9.2,3.6Hz,1H),3.96(s,2H),3.93(d,J=2.8Hz,1H),3.88(d,J=2.8Hz,1H),3.78(dd,J=9.6,7.5Hz,1H),3.63−3.52(m,3H),3.52−3.37(m,5H),3.37−3.28(m,2H),3.28−3.21(m,5H),1.65−1.49(m,8H),1.42−1.24(m,8H);13CNMR(101MHz,CDCl)δ138.8,138.7,138.5,138.4,128.5,128.5,128.4,128.3,128.3,128.3,128.3,128.1,127.9,127.7,127.7,127.7,127.6,127.6,97.9,92.0,82.3,80.9,78.8,76.7,75.2,74.9,74.8,74.7,73.8,73.7,73.6,73.1,73.1,71.5,71.4,69.6,69.6,69.5,51.5,29.5,28.9,26.6,25.8;HR ESI 計算値C3341[M+Na+]:598.2883 実測値:598.2869
下記の化合物を対応する化合物17を用いて上記合成手順にしたがって、平均して良い収率で調製した。
[6−(6’−アジドへキシル)−2,3,4−トリ−O−ベンジル−β−D−ガラクトピラノシルN−フェニルトリフルオロアセトイミデート(19)]
CHCl(7mL)中に6−(6’−アジドへキシル)−2,3,4−トリ−O−ベンジル−α/β−D−ガラクトピラノース18(400mg、0.7mmol)を有する溶液に、炭酸セシウム(340mg、1.04mmol)を加えた。混合物に、2,2,2−トリフルオロ−N−フェニルアセトイミドイルクロリド24(2.16mg、1.04mmol)を加え、反応混合物を3.5時間室温で撹拌し、その後、混合物をセライトでろ過し、CHClを用いて洗浄した。溶媒を真空内で除去し、粗生成物をシリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=10:1から1:1へ)によって精製し、無色オイルとしてイミデート19(490mg、94%)を生成した。[α]Dr.t.=+60.8(c=0.4,CHCl);Rf=0.80(ヘキサン/EtOAc=2:1);IR(フィルム(film))vmax3064,2934,2865,2094,1717,1598,1454,1321,1207,1099,1027,910,734,696cm−1HNMR(400MHz,CDCl)δ7.45−6.60(m,20H),5.56(s,1H),4.90(d,J=11.5Hz,1H),4.75(s,J=1.5Hz,2H),4.68(s,J=12.4Hz,2H),4.58(d,J=11.6Hz,1H),4.00(t,J=8.7Hz,1H),3.84(d,J=2.4Hz,1H),3.58−3.39(m,4H),3.34(dt,J=9.3,6.5Hz,1H),3.23(dt,J=9.3,6.5Hz,1H),3.14(t,J=6.9Hz,2H),1.52−1.38(m,4H),1.32−1.16(m,4H);13CNMR(101MHz,CDCl)δ138.6,138.3,138.2,128.8,128.6,128.5,128.4,128.4,128.3,128.0,127.9,127.8,127.7,124.3,119.4,82.3,78.3,77.4,77.2,76.8,75.7,74.9,74.6,73.4,73.2,71.4,68.7,51.5,29.7,28.9,26.7,25.8;HR ESI計算値C4145[M+Na+]:769.3183 実測値:769.3239
下記の化合物を対応する化合物18を用いて上記合成手順にしたがって、平均して中程度から良い収率で調製した。
[6−ヒドロキシへキシル4−メチルベンゼンスルホネート(21)]
CHCl(200mL)中にヘキサン−1,6−ジオール20(10.0g、85mmol)を有する溶液に、ピリジン(100mL)に溶解された4−メチルベンゼン−1−スルホニルクロリド(17.8g、93mmol)を、5℃で15分にわたって滴下で加えた。反応混合物を室温で5時間にわたって温めた。溶媒を真空内で除去し、粗生成物をシリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc
=1:0から1:1へ)によって精製し、無色オイルとしてモノトシレート化されたヘキサンジオール21(6.5g、28%)を与えた。Rf=0.55(ヘキサン/EtOAc=1:1);IR(フィルム(film))vmax3381,2935,2862,1598,1461,1352,1172,959,921,813,661cm−1HNMR(400MHz,CDCl)δ7.76−7.71(m,2H),7.29(dt,J=4.3,1.2Hz,2H),3.97(t,J=6.5Hz,2H),3.55(t,J=6.5Hz,2H),2.40(s,3H),1.65−1.56(m,2H),1.55(s,1H),1.52−1.41(m,2H),1.36−1.18(m,4H);13CNMR(101MHz,CDCl)δ144.7,133.1,129.8,127.8,70.5,62.6,32.4,28.7,25.1,25.0,21.6;HR ESIC1320Sの計算値[M+Na+]:295.0975 実測値:295.0968
[6−アジドヘキサン−1−オール(22)]
6−ヒドロキシへキシル4−メチルベンゼンスルホネート21(4.3g、15.79mmol)を、DMF(23mL)中に溶解し、アジドナトリウム(1.75g、26.8mmol)を加えた。混合物を55℃に加熱し、16時間後、室温に冷却し、水(150mL)を用いて希釈した。混合物を、CHClを用いて3回抽出し、飽和NaCl水溶液を用いて洗浄した。有機層をMgSOで乾燥し、溶媒を真空内で除去した。粗生成物をシリカゲルでシリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=1:0から1:1へ)によって精製し、無色オイルとして6−アジドヘキサン−1−オール22(2.2g、97%)を与えた。Rf=0.50(ヘキサン/EtOAc=2:1);IR(フィルム(film))vmax3329,2935,2891,2090,1256,1349,1258,1055,910,731cm−1HNMR(400MHz,CDCl)δ3.63(t,J=6.5Hz,2H),3.25(t,J=6.9Hz,2H),1.64−1.51(m,4H),1.43−1.32(m,4H);13CNMR(101MHz,CDCl)δ62.8,51.5,32.6,28.9,26.6,25.4;HR ESI C13Oの計算値[M+Na+]:166.0951 実測値:166.0945
[6−アジドへキシル4−メチルベンゼンスルホネート(23)]
ピリジン(70mL)中に6−アジドヘキサン−1−オール22(2.7g、18.9mmol)を有する溶液に、4−メチルベンゼン−1−スルホニルクロリド(4.0g、21.0mmol)を加えた。反応混合物を室温で5時間撹拌した状態にし、その後、溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、CHClを用いて溶解し、水を用いて洗浄し、MgSOで乾燥した。溶媒を真空内で除去し、粗生成物をシリカゲルでシリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=1:0から1:1へ)によって精製し、無色オイルとしてアジド23(5.0g、89%)を与えた。Rf=0.50(ヘキサン/EtOAc=3:1);IR(フィルム(film))vmax2938,2863,2092,1598,1455,1356,1258,1174,1097,956,919,813,724,662cm−1HNMR(400MHz,CDCl);7.85−7.67(m,2H),7.33(dd,J=8.5,0.6Hz,2H),4.01(t,J=6.4Hz,2H),3.21(t,J=6.9Hz,2H),2.43(s,3H),1.71−1.57(m,2H),1.52(dd,J=9.1,4.9Hz,2H),1.38−1.12(m,4H);13CNMR(101MHz,CDCl)δ144.8,133.2,129.9,127.9,70.4,51.3,28.7,28.7,26.1,25.0,21.7;HR ESI C1319Sの計算値[M+Na+]:320.1045 実測値:320.1057
化合物20〜化合物23の上記一連の合成ルートにしたがって、様々な出発物質が試されており、対応する化合物23にうまく変換された。これらの合成のために、テトラエチレングリコールを、メルク(Merck)社(ドイツ)で購入した;2−(4−(2−ヒ
ドロキシエタ(hydroxyeth)−1−イル)フェニル)エタノールを、シグマアルドリッチ(Sigma Aldrich)社で購入した;2−メチル−1,3−プロパノールを、シグマアルドリッチ(Sigma Aldrich)社で購入した;ドデカンジオールを、シグマアルドリッチ(Sigma Aldrich)社で購入した;2−メチルプロパン−1,3−ビス(2−ヒドロキシエチルスルフィド)を、US2012/0295228に開示される手順にしたがって調製された。
[(2S,3S,4R)−3,4−ビス−tert−ブチルジメチルシリルオキシ−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−(6−(6’−アジドへキシル)−2,3,4−トリ−O−ベンジル)−α−D−ガラクトピラノシル]オクタデカン(25)]
求核剤10(156mg、0.169mmol)、およびグリコシル化剤19(189mg、0.253mmol)を、トルエンを用いて3回共蒸発させて、高真空で3時間乾燥させた後、EtO(2mL)、およびTHF(0.4mL)中で溶解し、−40℃に冷却した。混合物にTMSOTf(9.0μL、0.051mmol)を加え、溶液を3時間にわたって−10℃に温めた。反応を、NEt(0.05mL)の添加によってクエンチし、溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカフラッシュカラムクロマトグラフ
ィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=10:1から4:1へ)によって精製し、白色の泡としてグリコシド25(180mg、72%α−アノマー)を与えた。[α]Dr.t.=+18.9(c=1,CHCl);Rf=0.46(ヘキサン/EtOAc=6.5:1);IR(フィルム(film))vmax3328,2925,2854,2096,1731,1656,1452,1348,1246,1156,1099,1058,835,777,696cm−1HNMR(400MHz,CDCl)7.64−7.09(m,15H),6.07(d,J=7.1Hz,1H),4.94(d,J=11.5Hz,1H),4.82(d,J=3.7Hz,1H),4.80−4.56(m,5H),4.09(td,J=7.6,4.2Hz,1H),4.03(dd,J=10.1,3.6Hz,1H),3.97−3.85(m,5H),3.82(dd,J=10.9,8.2Hz,1H),3.66−3.61(m,1H),3.50−3.42(m,1H),3.38(ddd,J=13.6,8.1,6.2Hz,2H),3.29(dt,J=9.4,6.8Hz,1H),3.22(t,J=6.9Hz,2H),1.99(dd,J=16.6,9.2Hz,2H),1.60−1.45(m,8H),1.39−1.15(m,70H),0.91−0.84(m,26H),0.06(s,3H),0.05(s,3H),0.02(s,6H).13CNMR(101MHz,CDCl)δ173.2,138.6,138.5,138.0,128.6,128.6,128.4,128.3,128.3,128.1,127.8,127.8,127.6,99.3,79.5,76.4,76.2,74.9,74.6,74.4,73.5,72.9,71.56,70.1,70.0,69.4,51.5,49.6,36.9,33.5,32.1,29.9,29.8,29.7,29.6,29.6,29.5,29.5,28.9,26.7,26.1,25.9,25.9,22.8,14.3;HR ESI C89156Siの計算値[M+Na+]:1505.1333 実測値:1505.1388
下記の化合物25c〜hを、対応する化合物10および化合物19を用いて上記合成手順にしたがって、平均して中程度から良い収率で調製した。
[(2S,3S,4R)−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−(6−(6’−アジドへキシル)−2,3,4−トリ−O−ベンジル−α−D−ガラクトピラノシル)オクタデカン−3,4−ジオール(26)]
THF(1mL)中に、ビス−TBSエーテル25(16.0mg、10.8μmol)を有する溶液に、TBAF(THF中に1M、0.150mL、0.15mmol)溶液をゆっくり加えた。3.5時間後、反応混合物を、CHCl(10mL)を用いて希釈した。溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=1:0から1:1へ)によって精製し、透明なオイルとしてジオール26(10.5mg、78%)を与えた。[α]Dr.t.=+121.9(c=0.2,CHCl3);Rf=0.40(ヘキサン/EtOAc=2:1);IR(フィルム(film))vmax3329,2919,2851,2096,1640,1543,1467,1455,1350,1094,1046,907,730,696cm−1HNMR(400MHz,CDCl)δ7.58−7.08(m,15H),6.37(d,J=8.4Hz,1H),4.94(d,J=11.4Hz,1H),4.88(d,J=11.6Hz,1H),4.85(d,J=3.8Hz,1H),4.82−4.73(m,2H),4.68(d,J=11.6Hz,1H),4.60(d,J=11.5Hz,1H),4.22(dq,J=6.8,3.3Hz,1H),4.05(dd,J=10.0,3.8Hz,1H),3.95(d,J=1.8Hz,1H),3.88(d,J=2.7Hz,2H),3.87−3.75(m,2H),3.55−3.36(m,5H),3.31(dt,J=9.4,6.7Hz,1H),3.25(t,J=6.9Hz,2H),2.20−2.11(m,3H),1.70−1.44(m,8H),1.41−1.17(m,73H),0.88(t,J=6.9Hz,6H);13CNMR(101MHz,CDCl)δ173.2,138.6,138.5,130.0,128.6,128.6,128.4,128.3,128.2,128.1,127.8,127.8,127.6,99.3,79.5,76.4,76.2,74.9,74.6,74.4,73.5,72.9,71.6,70.1,70.0,69.4,51.5,49.6,36.9,33.5,32.1,29.9,29.8,29.7,29.6,29.6,29.5,29.5,28
.9,26.7,26.1,25.9,25.9,22.8,14.3;HR ESI C77128の計算値[M+Na+]:1275.9574 実測値:1275.9536
下記の化合物26c〜hを、化合物26の上記合成手順にしたがって、平均して中程度から良い収率で調製した
[(2S,3S,4R)−1−(6−(6’−アミノへキシル)−α−D−ガラクトピラノシル)−2−ヘキサコサノイルアミノオクタデカン−3,4−ジオール(27)]
EtOH(0.5mL)中に、ジオール26(55mg、0.44mmol)を有する溶液に、Pd(OH)/チャコール(Pd(OH) on charcoal)(10%w/w、ウェット 38mg)を加えた。溶液を、Ar雰囲気下、15分間室温で撹拌した。その後、Hガスを懸濁液に入れて、混合物を12時間水素化した。混合物をセライトでろ過し、CHCl、THF、およびMeOHを用いて完全に洗浄した。溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカゲルでシリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(CHCl/MeOH=4:1)によって精製し、淡黄色粉末としてリンカー装備GSL27(38mg、90%)を与えた。[α]Dr.t.=+66.1(c=1.0,ピリジン);Rf=0.44CHCl/MeOH=4:1);IR(フィルム(film))vmax3292,2918,2850,1640,1539,1468,1304,1073,1038,970,721cm−1HNMR(400MHz−D−pyr)δ8.66(d,J=8.6Hz,1H),5.48(d,J=3.8Hz,1H),4.59(dd,J=10.6,5.9Hz,1H),4.49(dd,J=9.7,3.8Hz,1H),4.39−4.15(m,1H),3.91(ddd,J=15.3,10.4,5.9Hz,1H),3.74(q,J=7.0Hz,1H),3.44−3.31(m,2H),3.17(dd,J=13.1,5.2Hz,2H),2.42(t,J=6.6Hz,2H),2.17(s,1H),1.89(s,2H),1.84−1.65(m,4H),1.65−0.97(m,75H),0.75(t,J=6.7Hz,6H);13CNMR(101MHz−D−pyr)δ171.9,99.7,75.5,70.9,70.1,70.0,69.6,68.7,66.7,55.9,49.9,38.4,35.4,33.1,30.7,30.7,29.0,28.8,28.6,28.6,28.6,28.6,28.5,28.5,28.4,28.4,28.2,28.2,26.8,25.3,25.1,25.1,24.7,21.5,17.8,12.9;HR ESI C56112の計算値[M+H+]:957.8441 実測値:957.8468
下記の化合物26c〜hを、化合物27の上記合成手順にしたがって、平均して中程度から良い収率で調製した。
2,3−ジ−O−ベンジル−4,6−O−ベンジリデン−D−ガラクトース(33)を、ChemBioChem2012,1349にしたがって調製した。
[2,3−ジ−O−ベンジル−4,6−O−ベンジリデン−α−D−ガラクトシルトリフルオロアセトイミデート(34)]
CHCl(7mL)中に、2,3−ジ−O−ベンジル−4,6−O−ベンジリデン−D−ガラクトース(800mg、1.786mmol、トルエンと共蒸発3回)を有する溶液に、炭酸セシウム(867mg、2.65mmol)を加えた。混合物に2,2,2−トリフルオロ−N−フェニルアセトイミドイルクロリド24(551mg、2.65mmol)を加え、反応混合物を室温で一晩撹拌し、その後、セライトでろ過し、CHClを用いて洗浄した。溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=8:1から1:1へ)によって精製し、無色オイルとして中間体34(1.02g、92%)を生成した。HR ESIC3532NOの計算値[M+H+]:620.6362 実測値:620.6327
[(2S,3S,4R)−3,4−ビス−tert−ブチルジメチルシリルオキシ−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−(2,3−ジ−O−ベンジル−4,6−O−ベンジリデン−α−D−ガラクトピラノシル)オクタデカン(35)]
求核剤10(150mg、0.162mmol)、およびグリコシル化剤34(151
mg、0.243mmol)を、トルエンを用いて3回共蒸発させて、高真空で3時間乾燥させた後、EtO(2mL)、およびTHF(0.4mL)中で溶解し、−40℃に冷却した。混合物にTMSOTf(8.0μL、0.043mmol)を加え、溶液を3時間にわたって−10℃に温めた。反応を、NEt(0.05mL)の添加によってクエンチし、溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=10:1から4:1へ)によって精製し、白色オイルとしてグリコシド35(140mg、64%α−アノマー)を与えた。HR ESI C83143NOSiの計算値[M+H+]:1356.2067 実測値:1356.2098
[(2S,3S,4R)−3,4−ビス−tert−ブチルジメチルシリルオキシ−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−(2,3,4−トリ−O−ベンジル−6−ヒドロキシ−α−D−ガラクトピラノシル)オクタデカン(36)]
無水CHCl(2mL)中に、35(80mg、0.06mmol)を有する溶液に、アルゴン雰囲気下で、銅(II)トリフレート(2mg、0.006mmol)、およびBHTHF(0.30mL、0.30mmol)を加えた。2時間室温で撹拌後、黄色の反応混合物を、メタノールを用いてクエンチした。続いて、混合物を、EtOAcを用いて希釈し、飽和NaHCO水溶液、およびブラインを用いて洗浄した。有機層をNaSOで乾燥し、溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc:8.5/1.5)によって精製し、黄色っぽい泡としてグリコシド36(62mg、78%)を与えた。HR ESI
83145NOSiの計算値 [M+H+]:1358.2226 実測値:1358.2196
Boc保護PEG誘導体38を、クリエイティブ ペグワークス(Creative PEGWorks)社、ウィンストン セーラム、ノースカロライナ州、米国で購入した。
[(2S,3S,4R)−3,4−ビス−tert−ブチルジメチルシリルオキシ−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−(2,3,4−トリ−O−ベンジル−6−(カルボニル−1−エチル−2−(トリ(1−エタノイル)1−エタノイル−2−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ)−α−D−ガラクトピラノシル)オクタデカン(37)]
DMF(5mL)中に、38(18mg、0.05mmol)を有する溶液に、O−(ベンゾトリアゾール−1−イル)−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレートTBTU(16.1mg、0.05)、およびジイソプロピルエチルアミン(12.9mg、17μL、0.1mmol)を加えた。混合物を、室温で30分間撹拌した。その後、DMF(1ml)中に36(50mg、0.04mmol)を有する混合物を、反応混合物に加え、5時間撹拌した。その後、反応混合物を、CHClを用いて希釈し、結果として生じる混合物を、5%HCl(2×3mL)、1M NaHCO(3×3mL)、および水(2×3mL)を用いて洗浄した。有機層を集め、乾燥し(MgSO)、ろ過し、粗エステル生成物を与えるために濃縮し、濃縮した物を、シリカゲルでフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc:8:1から1:1へ)によって精製し、無色オイルとしてリンカー装備糖脂質37(40mg、63%)を生成した。HR ESI C9917416Siの計算値[M+H+]:1705.6272 実測値:1705.6231。
モノ−tert−ブチルスベリン酸を、Chem.Commun.1999,823にしたがって調製した。
化合物37aを、上記反応手順にしたがって、53%収率で調製した。
[(2S,3S,4R)−3,4−ビス−tert−ブチルジメチルシリルオキシ−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−(2,3,4−トリ−O−ベンジル−6−(カルボニル−1−エチル−2−(トリ(1−エタノイル)1−エタノイル−2−アミノ)−α−D−ガラクトピラノシル)オクタデカン(25a)]
37(40mg、0.02mmol)を、TFA(1mL)に溶解し、室温で30分間撹拌した。溶液を、CHCl(2mL)を用いて希釈し、その後、飽和NaHCO溶液(8mL)を用いて注意深く(pH〜8に)中和した。さらにCHClを加え、有機層をNaSOで乾燥し、溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc:10:1から1:1へ)によって精製し、黄色がかったオイルとしてリンカー装備糖脂質25a(33mg、89%)を与えた。HR ESI C9416614Siの計算値[M+H+]:1605.5112 実測値:1605.5088
化合物25bを化合物39から結果的に調製した:
[(2S,3S,4R)−2−ヘキサコサノイルアミノ−1−(2,3,4−トリ−O−ベンジル−6−(カルボニル−1−エチル−2−(トリ(1−エタノイル)1−エタノイル−2−アミノ)−α−D−ガラクトピラノシル)オクタデカン−3,4−ジオール(26a)]
THF(1mL)中に、ビス−TBSエーテル25a(33.0mg、20.7μmol)を有する溶液に、TBAF(THF中に1M、0.150mL、0.15mmol)溶液をゆっくり加えた。3.5時間後、反応混合物を、CHCl(10mL)を用いて希釈した。溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(グラジエント ヘキサン/EtOAc=1:0から1:1へ)によって精製し、透明なオイルとしてジオール26a(24.5mg、86%)を与えた。HR ESI C8213814の計算値[M+H+]:1376.9893 実測値:1376.9876
化合物26bを化合物25から結果的に調製した:
[(2S,3S,4R)−1−(6−(カルボニル−1−エチル−2−(トリ(1−エタノイル)1−エタノイル−2−アミノ)−α−D−ガラクトピラノシル)−2−ヘキサコサノイルアミノオクタデカン−3,4−ジオール(27a)]
EtOH(0.5mL)中に、ジオール26a(25mg、17.7μmol)を有する溶液に、Pd(OH)/チャコール(Pd(OH) on charcoal)(10%w/w、ウェット 35mg)を加えた。溶液を、Ar雰囲気下、15分間室温で撹拌した。その後、Hガスを懸濁液に入れて、混合物を12時間水素化した。混合物をセライトでろ過し、CHCl、THF、およびMeOHを用いて完全に洗浄した。溶媒を真空内で除去し、粗生成物を、シリカゲルでシリカフラッシュカラムクロマトグラフィー(CHCl/MeOH=4:1)によって精製し、無色オイルとしてリンカー装備GSL27a(18mg、92%)を与えた。HR ESI C6112014の計算値[M+H+]:1106.6209 実測値:1106.6177
化合物27bを化合物26bから結果的に調製した:
[5−((6−(((2R,3R,4S,5R,6S)−6−(((2S,3S4R)−2−ヘキサコサンアミド−3,4−ジヒドロキシオクタデシル)オキシ)−3,4,5−トリヒドロキシテトラヒドロ−2H−ピラン−2−イル)メトキシ)へキシル)アミノ)−5−オキソペンタン酸(40)]
クロロホルム:メタノール:トリエチルアミン混合物(1:1:0.1、7ml)中に糖脂質27(10mg、10.44μmol)を有する溶液に、過剰のグルタル酸無水物(14.9mg、131μmol)を一部ずつ加え、室温で撹拌したままにした。3日後、反応の完結は、LCMSにおいて出発物質の質量が消失することによって示された。反応物をその後、乾燥のために蒸発させ、結果として得られる残渣を、ジクロロメタンを用いて粉末状にし、白色固体として所望の生成物40(8mg、72%)を与えた。
[炭水化物糖脂質共役体の合成]
PS4(1mg)を、最終濃度が10mg/mLになるようにNaOH水溶液(pH10.95)で溶解した。PS4を、15μLの臭化シアン(10mg/mLアセトニトリル溶液)を用いて活性化し、室温で10分間撹拌したままにした。活性化されたPS4に20μLの27を加え(10mg/2mLのDMSO:THFが1:1溶液)、混合物を室温で18時間インキュベートした。0.1M HCl水溶液を用いてpH6に調節した後、混合物を、再蒸留水に対して透析し(12−14k MWCO)、限外ろ過(10k
MWCO)によって濃縮後、凍結乾燥した。
化合物27a、および27c〜hは、したがって、PS4に共役されて、免疫原性活性も示す。
メチルエステル4.57(Dr.M.Oberliによって提供された)(10mg、0.018mmol)を、THF(1.0mL)、およびNaOH(0.1M、1mL)の混合溶液に溶解した。反応混合物を室温で1時間撹拌し、その後、アンバーライトIR−120(H+)樹脂の添加によって中和した。樹脂をろ過によって徐々し、溶媒を真空内で除去した。粗生成物を、シリカゲルクロマトグラフィー(20%MeOHのCHCl溶液)によって精製し、白色粉末を生成し、白色粉末を、THF(1.0ml)、水(1.0ml)、およびMeOH(1.0ml)に溶解した。混合物にPd/チャコール(Pd on charcoal)(20mg)を加えた。水素の気流を、20分間懸濁液に通し、その後、懸濁液をさらに18時間H雰囲気下で撹拌した。懸濁液を、セライトでろ過し、MeOH、および水(2×)を用いて洗浄した。溶媒を真空内で除去し、粗生成物をセファデックスG25サイズ排除クロマトグラフィー(溶出溶媒:5%EtOHの水溶液)によって精製し、白色粉末として酸4.13(5.0mg、2ステップで85%)を生成した。[α]Dr.t.=−14.2(c=1.0,水);Rf=0.67(イソプロパノール/1M aq.NHOAc=2:1);IR(フィルム(film))vmax3256,2938,1571,1410,1050,830cm−1HNMR(400MHz,DO)δ4.00−3.84(m,3H),3.74(dd,J=19.7,9.9Hz,3H),3.63(d,J=8.9Hz,1H),3.46(dd,J=15.8,6.5Hz,1H),3.01(t,J=7.5Hz,2H),
2.43(dd,J=12.1,4.6Hz,1H),1.79(t,J=12.3Hz,1H),1.67(dd,J=14.0,6.5Hz,2H),1.63−1.57(m,2H),1.44(dd,J=15.2,7.9Hz,2H);13CNMR(101MHz,DO)δ181.4,173.9,101.1,73.3,69.0,67.4,65.2,64.1,39.3,34.7,28.2,26.3,23.2,22.0;HR ESI C13H25NO8の計算値[M−H+]:322.1507 実測値:322.1502
[(2S,3S,4R)−1−(6−(6’−ヘキサニルスクシンイミドエチレングルコールスクシンイミドアミド5’’−ペンタニルα−3’’’−デオキシ−D−マンノ−オクト−2’’’−ウロソン酸ピラノシド)−α−D−ガラクトピラノシル)−2−ヘキサコサノイルアミノオクタデカン−3,4−ジオール(糖脂質43)]
DMSO/ピリジン(0.1mL、比率=1:1v/v)中にリンカー装備KDO42(1.5mg、4.6μmol)、および糖脂質27(4.4mg、4.6μmol)を有する溶液に、DMF(0.1mL)中に溶解されたエチレングリコールビスクシンイミジルスクシネート(EGS)(2.1mg、4.6μmol)を加えた。反応混合物を室温で24時間撹拌し、その後、溶媒を凍結乾燥によって除去した。粗生成物をLH−20サイズ排除クロマトグラフィー(溶出溶媒:MeOH/CHCl=1:1)によって精製し、淡黄色粉末として共役体43(3.0mg、42%)を生成した。[α]Dr.t.=+43.9(c=0.2,ピリジン);Rf=0.54(CHCl/MeOH=85:15);IR(フィルム(film))vmax3308,2918,2850,1781,1709,1645,1548,1467,1378,1211,1157,1071,1020,952,816,719cm−1HNMR(400MHz−D−pyr)8.52(m,2H),8.44(d,J=8.7Hz,1H),5.56(d,J=3.9Hz,1H),5.26(s,1H),4.88(s,1H),4.66(ddd,J=13.1,9.9,4.4Hz,2H),4.55(d,J=4.6Hz,1H),4.52−4.39(m,5H),4.39−4.31(m,7H),4.20−3.93(m,2H),3.85(d,J=7.3Hz,1H),3.79−3.72(m,1H),3.47(ddd,J=20.0,14.8,8.3Hz,3H),3.39−3.32(m,1H),3.22(dd,J=11.9,4.5Hz,1H),3.08(ddd,J=6.7,5.8,2.5Hz,1H),2.94−2.84(m,4H),2.79(dd,J=8.5,5.0Hz,3H),2.73(t,J=4.8Hz,2H),2.53−2.49(m,18H),2.33(t,J=6.9Hz,1H),1.99−1.66(m,4H),1.66−1.47(m,6H),1.4
2−1.20(m,71H),0.89(t,J=6.3Hz,6H).δ;13CNMR(151MHz−D−pyr)δ173.6,171.7,170.5,169.3,101.9,101.0,77.1,76.8,72.9,71.9,71.9,71.6,71.4,71.2,71.1,70.6,69.5,69.1,67.8,66.5,64.4,63.4,63.3,62.9,62.8,61.9,51.7,43.5,41.5,40.2,40.1,37.2,37.2,34.8,32.6,32.5,31.3,30.8,30.6,30.5,30.5,30.5,30.4,30.4,30.4,30.4,30.3,30.3,30.3,30.2,30.0,30.0,29.3,27.6,27.0,26.5,26.5,24.3,23.4,14.7;HR ESI C79H147N3O23の計算値[M+Na+]:1529.0318 実測値:1529.0363

Claims (11)

  1. 一般式(XIV)
    式中、
    Aは、細菌の莢膜サッカライド、ウイルス糖タンパク質のサッカライド、胞子虫類もしくは寄生虫のサッカライド抗原、病原性真菌のサッカライド抗原、または癌細胞に特有であるサッカライド抗原からなる群から選択される炭水化物抗原を表し、
    Aは、1〜10,000の炭水化物モノマーからなり、ここで、前記炭水化物抗原の前記炭水化物モノマーは、アミド、カルボネート、カルバメート、カルボニル、チオカルボニル、カルボキシ、チオカルボキシ、エステル、チオエステル、エーテル、エポキシ、ヒドロキシアルキル、アルキレニル、フェニレン、アルケニル、イミノ、イミド、イソウレア、チオカルバメート、チオウレア、および/またはウレア部分を持つように任意に修飾され、
    pは、炭水化物抗原Aに結合される以下の残基
    の数であり、および、
    pは、次に定義される整数であり:
    uが1である場合、pは、1または2であり、
    uが2である場合、pは、1、2、3または4であり、
    uが3である場合、pは、1、2、3、4、5または6であり、
    uが4である場合、pは、1、2、3、4、5、6、7、または8であり、
    uが5以上10以下である場合、pは1以上10以下であり、
    uが11以上100以下である場合、pは2以上50以下であり、
    uが101以上1000以下である場合、pは20以上200以下であり、
    uが1001以上10000以下である場合、pは50以上400以下であり、
    uは、炭水化物抗原Aの炭水化物モノマーの数であり、
    Lは、−L −L −、−L −、−L −L −、または−L −L −L −を表し;
    は、次の残基の一つを表し:
    式中、xは1〜60の整数であり;
    Yは、単結合、−NH−、−O−、−S−、−S−S−を表し;
    は、−CH −、−C −、−C −、−C −、−C 10 −、−C 12 −、−C 14 −、−C 16 −、−C 18 −、−C 10 20 −、−CH(CH )−、−C[(CH ]−、−CH −CH(CH )−、−CH(CH )−CH −、−CH(CH )−C −、−CH −CH(CH )−CH −、−C −CH(CH )−、−CH −C[(CH ]−、−C[(CH ]−CH −、−CH(CH )−CH(CH )−、−C[(C )(CH )]−、−CH(C )−、−(CH −CH −O) n −CH −CH −、−CO−CH −、−CO−C −、−CO−C −、−CO−C −、−CO−C 10 −、−CO−C 12 −、−CO−C 14 −、−CO−C 16 −、−CO−C 18 −、−CO−C 10 20 −、−CO−CH(CH )−、−CO−C[(CH ]−、−CO−CH −CH(CH )−、−CO−CH(CH )−CH −、−CO−CH(CH )−C −、−CO−CH −CH(CH )−CH −、−CO−C −CH(CH )−、−CO−CH −C[(CH ]−、−CO−C[(CH ]−CH −、−CO−CH(CH )−CH(CH )−、−CO−C[(C )(CH )]−、−CO−CH(C )−、−CO−(CH −CH −O)n−CH −CH −を表し;
    nは1〜60の整数を表し、
    は、−CO−、−O−CO−、−NH−CO−、−NH(C=NH)−、−SO −、−O−SO −、−NH−、−NH−CO−CH −を表し;
    、およびR は、互いに独立して、1〜30個の炭素原子からなる直鎖または分岐鎖または環状、飽和または不飽和の炭素残基を表し、該炭素残基は1〜5個のフルオロ基によって置換可能である、
    一般式(XIV)の化合物、ならびにエナンチオマー、立体異性体、エナンチオマーの混合物、ジアステレオマー、ジアステレオマーの混合物、水和物、溶媒和物、互変異性体、および前記化合物のラセミ体、ならびにそれらの薬学的に許容できる塩。
  2. 請求項1に記載の化合物であって、
    前記炭水化物抗原である炭水化物モノマーは、
    α−D−リボピラノース、α−D−アラビノピラノース、α−D−キシロピラノース、α−D−リキソピラノース、α−D−アロピラノース、α−D−アルトロピラノース、α−D−グルコピラノース、α−D−マンンピラノース(mannpyranose)、α−D−グルコピラノース、α−D−イドピラノース、α−D−ガラクトピラノース、α−D−タロピラノース、α−D−プシコピラノース、α−D−フルクトピラノース、α−D−ソルボピラノース、α−D−タガトピラノース、α−D−リボフラノース、α−D−アラビノフラノース、α−D−キシロフラノース、α−D−リキソフラノース、α−D−アロフラノース、α−D−アルトロフラノース、α−D−グルコフラノース、α−D−マンノフラノース、α−D−グロフラノース、α−D−イドフラノース、α−D−ガラクトフラノース、α−D−タロフラノース、α−D−プシコフラノース、α−D−フルクトフラノース、α−D−ソルボフラノース、α−D−タガトフラノース、α−D−キシルロフラノース、α−D−リボフラノース、α−D−トレオフラノース、α−D−ラムノピラノース、α−D−エリロフラノース、α−D−グルコサミン、α−D−グルコピラヌロン酸、β−D−リボピラノース、β−D−アラビノピラノース、β−D−キシロピラノース、β−D−リキソピラノース、β−D−アロピラノース、β−D−アルトロピラノース、β−D−グルコフラノース、β−D−マンンピラノース(mannpyranose)、β−D−グルコピラノース、β−D−イドピラノース、β−D−ガラクトピラノース、β−D−タロピラノース、β−D−プシコピラノース、β−D−フルクトピラノース、β−D−ソルボピラノース、β−D−タガトピラノース、β−D−リボフラノース、β−D−アラビノフラノース、β−D−キシロフラノース、β−D−リキソフラノース、β−D−ラムノピラノース、β−D−アロフラノース、β−D−アルトロフラノース、β−D−グルコフラノース、β−D−マンノフラノース、β−D−グロフラノース、β−D−イドフラノース、β−D−ガラクトフラノース、β−D−タロフラノース、β−D−プシコフラノース、β−D−フルクトフラノース、β−D−ソルボフラノース、β−D−タガトフラノース、β−D−キシルロフラノース、β−D−リボフラノース、β−D−トレオフラノース、β−D−エリロフラノース、β−D−グルコサミン、β−D−グルコピラヌロン酸、
    α−L−リボピラノース、α−L−アラビノピラノース、α−L−キシロピラノース、α−L−リキソピラノース、α−L−アロピラノース、α−L−アルトロピラノース、α−L−グルコピラノース、α−L−マンンピラノース(mannpyranose)、α−L−グルコピラノース、α−L−イドピラノース、α−L−ガラクトピラノース、α−L−タロピラノース、α−L−プシコピラノース、α−L−フルクトピラノース、α−L−ソルボピラノース、α−L−タガトピラノース、α−L−ラムノピラノース、α−L−リボフラノース、α−L−アラビノフラノース、α−L−キシロフラノース、α−L−リキソフラノース、α−L−アロフラノース、α−L−アルトロフラノース、α−L−グルコフラノース、α−L−マンノフラノース、α−L−グロフラノース、α−L−イドフラノース、α−L−ガラクトフラノース、α−L−タロフラノース、α−L−プシコフラノース、α−L−フルクトフラノース、α−L−ソルボフラノース、α−L−タガトフラノース、α−L−キシルロフラノース、α−L−リボフラノース、α−L−トレオフラノース、α−L−エリロフラノース、α−L−グルコサミン、α−L−グルコピラヌロン酸、β−L−リボピラノース、β−L−アラビノピラノース、β−L−キシロピラノース、β−L−リキソピラノース、β−L−アロピラノース、β−L−アルトロピラノース、β−L−グルコフラノース、β−L−マンンピラノース(mannpyranose)、β−L−グルコピラノース、β−L−イドピラノース、β−L−ガラクトピラノース、β−L−タロピラノース、β−L−プシコピラノース、β−L−フルクトピラノース、β−L−ソルボピラノース、β−L−タガトピラノース、β−L−リボフラノース、β−L−アラビノフラノース、β−L−キシロフラノース、β−L−リキソフラノース、β−L−アロフラノース、β−L−アルトロフラノース、β−L−グルコフラノース、β−L−マンノフラノース、β−L−グロフラノース、β−L−イドフラノース、β−L−ガラクトフラノース、β−L−タロフラノース、β−L−プシコフラノース、β−L−フルクトフラノース、β−L−ソルボフラノース、β−L−タガトフラノース、β−L−キシルロフラノース、β−L−リボフラノース、β−L−トレオフラノース、β−L−エリロフラノース、β−L−グルコサミン、β−L−グルコピラヌロン酸、β−L−ラムノピラノースを含む炭水化物基、または、次の式:
    であるノイラミン酸のN−置換誘導体もしくはO−置換誘導体、に属する、化合物。
  3. 染症に対する予防接種に使用される、請求項1または2に記載の化合物。
  4. 請求項に記載の化合物であって、前記感染症は、
    アロクロマチウム ビノサム(Allochromatium vinosum)、アシネトバクター バウマンニ(Acinetobacter baumanii)、炭疽菌、カンピロバクター ジェジュニ(Campylobacter jejuni)、クロストリジウム属(Clostrodium spp.)、シトロバクター属(Citrobacter spp.)、大腸菌、エンテロバクター属(Enterobacter spp.)、エンテロコッカス フェカリス(Enterococcus faecalis)、エンテロコッカス ヘシュウム(Enterococcus faecium)、野兎病菌(Francisella tularensis)、ヘモフィルス インフルエンザ(Haemophilus influenzae)、ヘリコバクター ピロリ(Helicobacter pylori)、クレブシエラ属(Klebsiella spp.)、リステリア モノサイトゲネス(Listeria monocytogenes)、モラクセラ カタラーリス(Moraxella catharralis)、結核菌、髄膜炎菌、淋菌、プロテウス ミラビリス(Proteus mirabilis)、プロテウス ブルガリス(Proteus vulgaris)、緑膿菌、サルモネラ属(Salmonella spp.)、セラチア属(Serratia spp.)、シゲラ属(Shigella spp.)、ステノトロフォモナス マルトフィリア(Stenotrophomonas maltophilia)、スタフィロコッカス アウレウス(Staphyloccocus aureus)、表皮ブドウ球菌、ストレプトコッカス ニューモニエ(Streptococcus pneunmoniae)、化膿レンサ球菌、ストレプトコッカス アガラクティアエ(Streptococcus agalactiae)、エルシニア ペスティス(Yersina pestis)、エルシニア エンテロコリチカ(Yersina enterocolitica)、インフルエンザウイルス、ヒト免疫不全ウイルス(「HIV」)、ヘルペス単純ウイルス(「HSV」、1型、または2型)、ヒトパピローマウイルス(「HPV」、16型または18型)、ヒトサイトメガロウイルス(「HCMV」)、またはヒトB型肝炎ウイルス、もしくはヒトC型肝炎ウイルス(「HBV」、B型;「HCV」、C型)、を含む群から選択される病原体によって引き起こされる、化合物。
  5. 前記細菌の莢膜サッカライドは、アロクロマチウム ビノサム(Allochromatium vinosum)、アシネトバクター バウマンニ(Acinetobacter baumanii)、炭疽菌、カンピロバクター ジェジュニ(Campylobacter jejuni)、クロストリジウム属(Clostrodium spp.)、シトロバクター属(Citrobacter spp.)、大腸菌、エンテロバクター属(Enterobacter spp.)、エンテロコッカス フェカリス(Enterococcus faecalis)、エンテロコッカス ヘシュウム(Enterococcus faecium)、野兎病菌(Francisella tularensis)、ヘモフィルス インフルエンザ(Haemophilus influenzae)、ヘリコバクター ピロリ(Helicobacter pylori)、クレブシエラ属(Klebsiella spp.)、リステリア モノサイトゲネス(Listeria monocytogenes)、モラクセラ カタラーリス(Moraxella catharralis)、結核菌、髄膜炎菌、淋菌、プロテウス ミラビリス(Proteus mirabilis)、プロテウス ブルガリス(Proteus vulgaris)、緑膿菌、サルモネラ属(Salmonella spp.)、セラチア属(Serratia spp.)、シゲラ属(Shigella spp.)、ステノトロフォモナス マルトフィリア(Stenotrophomonas maltophilia)、スタフィロコッカス アウレウス(Staphyloccocus aureus)、表皮ブドウ球菌、ストレプトコッカス ニューモニエ(Streptococcus pneunmoniae)、化膿レンサ球菌、ストレプトコッカス アガラクティアエ(Streptococcus agalactiae)、エルシニア ペスティス(Yersina pestis)、およびエルシニア エンテロコリチカ(Yersina enterocolitica)から選択される細菌に属する、請求項に記載の化合物。
  6. 前記ウイルス糖タンパク質のサッカライドは、
    アデノウイルス、エボラウイルス、エプスタイン・バール・ウイルス、フラビウイルス、FSME−ウイルス、インフルエンザウイルス、ハンタ−ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス(「HIV」)、ヘルペス単純ウイルス(「HSV」、1型、または2型)、ヒトヘルペスウイルス6(HHV−6)、ヒトパピローマウイルス(「HPV」、16型または18型)、ヒトサイトメガロウイルス(「HCMV」)、またはヒトB型肝炎ウイルス、もしくはヒトC型肝炎ウイルス(「HBV」、B型;「HCV」、C型)、ラッサウイルス、リッサウイルス(EBL1またはEBL2)、マールブルグウイルス、ノロウイルス、パルボウイルス B19、ペストウイルス(Pestvirus)、ポリオウイルス、ライノウイルス、ロタウイルス、SARS関連コロナウイルス、水痘・帯状疱疹ウイルスから選択されるウイルスに属する、請求項に記載の化合物。
  7. 前記胞子虫類もしくは寄生虫のサッカライド抗原は、
    バベシア(Babesia)、バランチジウム(Balantidium)、ベスノイチア(Besnoitia)、ブラストシスティス(Blastocystis)、コクシジウム(Coccidia)、クリプトスポリジウム(Cryptosporidium)、シタウクスズーン(Cytauxzoon)、シクロスポラ(Cyclospora)、ジエントアメーバ(Dientamoeba)、アイメリア(Eimeria)、体内寄生性アメーバ、エンテロシトゾーン(Enterocytozoon)、エンゼファリトゾーン(Enzephalitozoon)、エペリトロゾーン(Eperythrozoon)、ジアルジア(Giardia)、ハモンジア(Hammondia)、イソスポラ(Isospora)、リーシュマニア(Leishmania)、微胞子虫類、ネグレリア、マラリア原虫、熱帯熱マラリア原虫、三日熱マラリア原虫、卵形マラリア原虫、四日熱マラリア原虫、サルマラリア原虫、ニューモシスティス(Pneumocystis)、住血吸虫、サルコシスチス(Sarcocystis)、タイレリア(Theileria)、旋毛虫、トキソプラズマ(Toxoplasma)、トリコモナス(Trichomonas)、トリパノソーマ(Trypanosoma)、ウンカリア(Unicaria)、セストーダ(Cestoda)、ジピリジウム(Dipylidium)、ドラヌンクルス(Dranunculus)、エキノコックス(Echinococcus)、ファスシオラ(Fasciola)、ファシオロプシス(Fasciolopsis)、条虫、鉤虫、回虫、糸状虫、蟯虫、ロア糸状虫、マンソネラ(Mansonella)、ネクター(Necator)、オンコセルカ(Oncocerca)、糞線虫、ストロンギルス(Strongylus)、トキソカラ(Toxocara)、トキサスカリス(Toxascaris)、トリチュリス(Trichuris)、またはブッケリア(Wucheria)、
    から選択される胞子虫類もしくは寄生虫に属する、請求項に記載の化合物。
  8. 前記真菌のサッカライド抗原は、
    毛瘡白癬菌、紅色白癬菌、趾間白癬菌、シェーンライン白癬菌(T.schonleinii)、疣状白癬菌(T.verrucosum)、紫色白癬菌(T.violaceum)、頭部白癬菌(T.tonsurans)、白癬菌属(Trichophyton spp.)、M.カニス(canis)、カンジダ アルビカンス(Candida albicans)、C.グイリエルモンディ(C.guillermondii)、C.クルセイ(krusei)、C.パラシローシス(parapsilosis)、C.トロピカリス(tropicalis)、C.グラブラタ(glabrata)、カンジダ属(Candida spp.)、小胞子菌属(Microsporum spp.)、イヌ小胞子菌、小胞子菌アウドーニ(audonii)、石膏状小胞子菌、M.フェルギネウム(ferrugineum)、トリコスポラム ベイゲリ(Trichosporum beigelii)、トリコスポラム インキン(Trichosporum inkiin)、黒色アスペルギルス、アルタナリア(Alternaria)、アクレモニウム(Acremonium)、フザリウム(Fusarium)、またはスコプラリオプシス(Scopulariopsis)
    から選択される菌に属する、請求項に記載の化合物。
  9. ガン細胞に特有である前記サッカライド抗原は、
    膀胱癌、乳癌、結腸癌、直腸癌、子宮体癌、腎臓(腎臓細胞)癌、白血病、肺癌メラノーマ、非ホジキンリンパ腫、膵癌、前立腺癌、甲状腺癌
    から選択される癌の群に属する、請求項に記載の化合物。
  10. 前記炭水化物抗原Aの以下の前記糖脂質
    に対する平均比率は、1:4〜1:100(n/n)である、請求項1〜のいずれか一項に記載の化合物。
  11. 請求項1〜10のいずれか一項に記載の1つまたは複数の化合物を含む、ワクチン製剤。
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