KR100559068B1 - 캄프토테신 유도체, 이의 중합체성 복합체, 이들의 제조방법 및 이들을 함유하는 약제학적 조성물 - Google Patents
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Abstract
캄프토테신의 수용성 중합체성 복합체는 화학식 -Gly-(CH2)n-CO-Gly(여기서, n은 2 내지 8이다)의 스페이서를 통해 캄프토테신 잔기의 C-20 위치에 결합된 N-(2-하이드록시프로필)메타크릴로일아미드 단위를 포함한다. 당해 복합체는 유리 약제보다 증가된 항종양 활성 및 감소된 독성을 갖는다. 이의 제조방법 및 이들을 함유하는 약제학적 조성물이 또한 기술되어 있다.
캄프토테신, 중합체성 복합체, 항종양 활성, 아미노아실-글리실, 감소된 독성
Description
본 발명은 20-O-[글리실-아미노아실-글리실]캄프토테신의 중합체성 복합체(polymeric conjugate)에 관한 것이다. 본 출원인의 국제 출원 WO 제95/10304호에는 펩티딜 스페이서를 통해 중합체에 결합된 캄프토테신의 복합체가 기술되고 청구되어 있다. 본 출원인은, 본 발명에 이르러, 스페이서가 글리실-아미노아실-글리실인 복합체가 항종양제로서 우수하며, 유리 약제와 비교하여 탁월한 항종양 활성 및 감소된 독성을 제공한다는 것을 발견하였다.
특히, 본 발명은:
화학식 3의 N-(2-하이드록시프로필)메타크릴로일아미드 단위(i) 85 내지 97몰%,
화학식 4의 20-O-(N-메타크릴로일-글리실-아미노아실)-캄프토테신 단위(ii) 3 내지 15몰%, 및
화학식 5의 N-메타크릴로일-글리신 또는 N-(2-하이드록시-프로필)메타크릴로일-글리신아미드 단위(iii) 0 내지 12몰%로 이루어진 중합체성 복합체를 제공한다.
위의 화학식 3 내지 5에서,
n은 2 내지 8이며, -[O-CPT]는 C-20 위치에서 결합되는 화학식 2의 캄프토테신 잔기를 나타내며,
[Z]는 하이드록시 그룹 또는 화학식 -NH-CH2-CH(OH)-CH3의 잔기를 나타낸다.
[Z]는 하이드록시 그룹 또는 화학식 -NH-CH2-CH(OH)-CH3의 잔기를 나타낸다.
위의 화학식 2에서,
R1, R2, R3, R4 및 R5는 각각 동일하거나 상이하며, 수소, C1-C12 직쇄 또는 측쇄 알킬, 니트로, 아미노, (CH2)aNR6R7(여기서, a는 0 내지 4이며, R6 및 R7은 수소이거나, R6 및 R7 중의 하나는 수소이고, R6 및 R7 중의 다른 하나는 C1-C6알킬이거나, NR6R7은 C1-C6 직쇄 또는 측쇄 알킬로 임의로 치환된 피페라지노 또는 N-알킬-피페라지노 환, 또는 피페리디노 환을 나타낸다), (CH2)aNHCOR8(여기서, a는 앞서 정의한 바와 같으며, R8은 C1-C8 직쇄 또는 측쇄 알킬이거나 앞서 정의한 바와 같은 NR6R7 그룹이다), 하이드록시 또는 O-CO-R8(여기서, R8은 앞서 정의한 바와 같거나, 1-피페리디노 환 또는 1,4'-비피페리딘을 나타낸다)이거나,
R1, R2, R3, R4 및 R5는 각각 동일하거나 상이하며, 수소, C1-C12 직쇄 또는 측쇄 알킬, 니트로, 아미노, (CH2)aNR6R7(여기서, a는 0 내지 4이며, R6 및 R7은 수소이거나, R6 및 R7 중의 하나는 수소이고, R6 및 R7 중의 다른 하나는 C1-C6알킬이거나, NR6R7은 C1-C6 직쇄 또는 측쇄 알킬로 임의로 치환된 피페라지노 또는 N-알킬-피페라지노 환, 또는 피페리디노 환을 나타낸다), (CH2)aNHCOR8(여기서, a는 앞서 정의한 바와 같으며, R8은 C1-C8 직쇄 또는 측쇄 알킬이거나 앞서 정의한 바와 같은 NR6R7 그룹이다), 하이드록시 또는 O-CO-R8(여기서, R8은 앞서 정의한 바와 같거나, 1-피페리디노 환 또는 1,4'-비피페리딘을 나타낸다)이거나,
R2와 R3은 함께 잔기 O-(CH2)b-O(여기서, b는 1 또는 2이다)를 나타내거나,
R4와 R5는 잔기 (CH2)m(여기서, m은 2 내지 4이다) 또는 잔기 CH2-O-CH2 또는 CH2NHCH2를 나타낸다.
삭제
화학식 1의 중합체성 복합체는 MAG-CPT(s)로서 나타낼 수 있으며, 또한 하기와 같이 나타낼 수 있다:
[(3)]X; [(4)]y; [(5)]Z[여기서, (3), (4) 및 (5)는 앞서 정의한 바와 같은 화학식의 단위이며, x는 85 내지 97몰%이고, y는 3 내지 15몰%이며, z는 0 내지 12몰%이다].
본 발명의 화합물의 바람직한 양태에서, 화학식 4 중의 -[O-CPT]는 하기로부터 선택된 화학식 2의 캄프토테신 잔기이다:
캄프토테신 [2a: R1 = R2 = R3 = R4 = R5 =H];
9-아미노캄프토테신 [2b: R1 = R2 = R3 = R5 = H, R4 = NH2];
9-니트로캄프토테신 [2c: R1 = R2 = R3 = R5 = H, R4 = NO2];
7-에틸-10-하이드록시캄프토테신 [2d: R1 = R2 = R4 = H, R3 = OH, R5 = CH2CH3];
7-에틸-10-[1,4'-비피페리디닐]카보닐옥시캄프토테신 [2e: R1 = R2 = R4 = H, R3 = OCO-[1,4'-비피페리디닐], R5 = CH2CH3];
7-메틸렌디메틸아미노-10-하이드록시캄프토테신 [2f: R1 = R2 = R4 = H, R3 = OH, R5 = CH2N(CH3)2]; 및
7-[메틸렌-(4'-메틸피페라지노)]-9,10-에틸렌디옥시캄프토테신 [2g: R1 = R4 = H, R2, R3 = O-CH2CH2-O, R5 = 메틸렌-(4'-메틸피페라지노)].
바람직하게는, 화학식 1의 중합체성 복합체는 화학식 3의 N-(2-하이드록시프로필)메타크릴로일 아미드 단위를 90% 이상, 더욱 바람직하게는 90%의 비율로 함유한다. 복합체는 또한 화학식 4의 단위를 3 내지 10몰%, 더욱 바람직하게는 10몰% 함유할 수 있다. 바람직하게는 화학식 1의 복합체는 화학식 5의 잔기를 함유하지 않는다, 즉, z가 0이다.
화학식 1의 복합체 중의 화학식 2의 활성 캄프토테신 유도체의 함량은 2 내지 15%(중량/중량), 더욱 바람직하게는 10%(중량/중량)일 수 있다.
본 발명의 화합물의 제조는 화학식 6의 20-O-(아미노아실-글리실) 캄프토테신 유도체를, 필수적으로 앞서 정의한 바와 같은 화학식 3의 N-(2-하이드록시프로필)메타크릴로일아미드 단위 85 내지 97몰%와 화학식 7의 N-메타크릴로일-글리실 유도체 단위 3 내지 15몰%로 이루어진 중합체(B)와 반응시키는 단계; 및
임의로, 잔여 활성 에스테르 그룹을 1-아미노-2-프로판올로 대체시키는 단계를 포함하는 공정(본원에서 경로 I로 명명한다)에 의해 수행될 수 있다:
위의 화학식 6 및 7에서,
n 및 -[O-CPT]는 앞서 정의한 바와 같고, [Y]는 활성 에스테르 잔기, 바람직하게는 p-니트로페닐 에스테르, 또는 하이드록시 그룹이다.
화학식 6의 유도체와 중합체(B)의 축합 반응은, 캄프토테신과 아미노아실-글리실 스페이서 간의 결합 특성 뿐만 아니라 이의 복합체의 특성을 보존할 수 있는 조건하에서 수행된다.
화학식 3의 N-(2-하이드록시프로필)-메타크릴로일아미드 단위와 화학식 7의 N-메타크릴로일-글리신 단위로 이루어진 중합체(B)는, 문헌[참조: Makromol. Chem. 178, 2159(1977)]에 기술된 바와 같이 N-(2-하이드록시프로필)메타크릴아미드를 N-메타크릴로일-글리신 또는 N-메타크릴로일-글리신 활성-에스테르 유도체와 공중합 반응시켜 제조된다. 잔기 [Y]는 페닐 환 상에서 질소 또는 할로겐과 같은 하나 이상의 전자-구인성 그룹에 의해 치환된 페녹시 그룹을 나타낼 수 있다. 바람직하게는, 잔기 [Y]는 p-니트로 페녹시를 나타낸다.
본 발명의 화학식 1의 중합체성-약제-복합체를 형성하기 위한 화학식 6의 화합물과 중합체(B) 간의 반응은 전형적으로 15 내지 30℃의 온도, 바람직하게는 실온에서 15시간 동안 수행할 수 있으며, 이어서 잔여 활성 에스테르 그룹의 아미노분해 반응을 1-아미노-2-프로판올의 존재하에 실온에서 0.5 내지 1시간 동안 수행할 수 있다. 복합체를 적절하게는 에틸 아세테이트를 사용하여 침전시키고, 에탄올에 용해시키고, 에틸 아세테이트를 사용하여 재침전시킨다.
예를 들면, 무수 디메틸설폭사이드 중에 15%(중량/용적)의 농도에서 제공되는 중합체(B)(여기서, [Y]는 활성 에스테르 잔기를 나타낸다)는 화학식 6의 20-O-(아미노아실-글리실) 캄프토테신 유도체 3%(w/v)를 사용하여 실온에서 15시간 동안 처리한다. 이어서, 1-아미노-2-프로판올 0.1%(w/v)를 가하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 놓아 둔다. 중합체성-약제-복합체, 즉 MAG-CPT를 에틸 아세테이트를 사용하여 침전시키고, 수거하고, 에틸 아세테이트를 사용하여 세척하고, 이어서 10%(중량/용적) 농도의 무수 에탄올을 사용하여 용해시키고, 에틸 아세테이트를 사용하여 다시 침전시켜, 본 발명에 따르는 화학식 1의 복합체를 수득할 수 있다.
본 발명의 중합체성 복합체 중의 캄프토테신의 함량은 HPLC 또는 흡수 분광 분석에 의해 측정한다.
화학식 1의 화합물은 또한 캄프토테신과 스페이서 글리실-아미노아실-글리실 간의 결합 특성 뿐만 아니라 이의 복합체의 특성도 보존할 수 있는 조건하에서 화학식 8의 N-(2-하이드록시프로필) 메타크릴아미드와 화학식 9의 20-O-[메타크릴로일-글리실-(아미노아실)-글리실] 캄프토테신 유도체의 중합 반응을 포함하는 공정(본원에서 경로 II로 명명된다)에 의해서도 제조할 수 있다.
위의 화학식 8 및 9에서,
n 및 -[O-CPT]는 앞서 정의한 바와 같다.
화학식 8의 화합물과 화학식 9의 화합물 간의 반응은 전형적으로 50 내지 70℃, 바람직하게는 60℃의 온도에서, 6 내지 24시간 동안, 바람직하게는 15시간 동안, 디메틸설폭사이드와 같은 비양성자성 용매 중에서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴과 같은 촉매의 존재하에 수행할 수 있다. 복합체를 에틸 아세테이트를 사용하여 침전시키고, 에탄올에 용해시켜, 에틸 아세테이트를 사용하여 재침전시킨다.
예를 들면, 무수 디메틸설폭사이드 중에 22%(w/v)의 농도로 제공된 화학식 8의 N-(2-하이드록시프로필)메타크릴아미드와 6%(w/v)의 농도로 제공된 화학식 9의 20-O-[메타크릴로일-글리실-(6-아미노헥사노일)-글리실]캄프토테신 유도체를 질소하에 60℃로 가열하고, 이어서 1.3%(w/v) 농도의 2,2'-아조비스이소부티로니트릴을 가한다. 상기 혼합물을 교반하에 24시간 동안 놓아 둔다. 그후에, 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 복합체를 적절하게는 에틸 아세테이트를 사용하여 침전시켜, 에탄올에 용해시키고, 에틸 아세테이트를 사용하여 재침전시켜, 본 발명에 따르는 화학식 1의 복합체를 수득한다.
본 발명은 또한 앞서 정의한 바와 같은 화학식 6의 20-O-아실아미노-글리실-캄프토테신 유도체 및 이의 염 유도체를 제공한다.
본 발명은 추가로 앞서 정의한 바와 같은 화학식 2의 잔기를 화학식 10의 N-보호된 아미노아실-글리실 유도체와 축합시켜 화학식 11의 화합물을 수득하고, 생성된 화합물로부터 N-보호 그룹은 제거함을 포함하는, 화학식 6의 20-O-(아미노아실-글리실)캄프토테신 유도체의 제조방법을 제공한다.
위의 화학식 10 및 11에서,
n은 앞서 정의한 바와 같으며, R9은 Boc, FMOC, 트리페닐실릴, 디페닐메틸렌 또는 트리페닐메틸과 같은 아미노-보호 그룹을 나타내고, [P]는 p-니트로 페녹시 또는 N-하이드록시숙신이미도와 같은 활성화된 에스테르 잔기이며, -[O-CPT]는 앞서 정의한 바와 같다.
화학식 10의 화합물의 제조는 문헌에 공지되어 있는 표준 합성 방법에 따른다. 적합한 화학식 10의 N-보호된-아미노아실 유도체에는 6-N-(트리페닐메틸)헥사노닐 글리실 p-니트로페닐에스테르(10a), 6-N-(3급-부톡시 카보닐)헥사노닐-글리실 p-니트로페닐 에스테르(10b)가 포함된다.
따라서, 예를 들면, 화학식 2a의 캄프토테신은 4-디메틸아미노피리딘의 존재하에 무수 디메틸설폭사이드와 같은 무수 용매중에서 화학식 10의 N-보호된-아미노아실 유도체의 몰 과량, 예를 들면 5배 이하의 몰과량 또는 그 이상, 특히 2몰당량과 반응할 수 있다.
반응은 전형적으로 8 내지 48시간 동안 수행된다. 반응은 전형적으로 15 내지 40℃의 온도에서 수행된다. 일시적 아미노-보호된 그룹 R9를 적합한 탈보호제에 의해 제거하여 화학식 6a의 20-O-(아미노아실-글리실) 캄프토테신을 수득한다. 탈보호는 10 내지 30℃의 온도에서 1 내지 6시간 동안, 바람직하게는 실온에서 2시간 동안 아세트산 또는 90% 수성 트리플루오로아세트산 중의 1.5N 수성 염산으로 처리하는 것과 같은 산처리에 의해 성취될 수 있다.
본 발명은 또한 앞서 정의한 바와 같은 화학식 9의 20-O-[메타크릴로일-글리실-(아미노아실)-글리실] 캄프토테신 유도체 및 앞서 정의한 바와 같은 화학식 6의 캄프토테신 유도체를 화학식 7a의 N-메타크릴로일-글리실과 축합시킴을 포함하는 이의 제조방법을 제공한다.
위의 화학식 7a에서,
[Y']는 이탈 그룹이다.
따라서, 예를 들면, 무수 디메틸 설폭사이드 중에 25%(w/v)의 농도로 제공된 화학식 6a의 20-O-[아미노아실-글리실]캄프토테신을 트리에틸아민과 같은 등가량의 염기의 존재하에 화학식 7a의 N-(메타크릴로일-글리실) p-니트로페닐 에스테르([Y'] = p-니트로-페놀) 13%와 실온에서 15시간 동안 반응시킨다. 최종 유도체를 침전시켜 분리하고 크로마토그래피하여 정제한다.
화학식 8의 화합물 및 중합체(B)는 공지되었거나, 공지된 합성방법에 의해 제조할 수 있다.
화학식 2의 모든 캄프토테신 유도체는 공지되어 있거나[참조: Medicinal Research Reviews, Vol 17, No.4, 367-425, 1997], 또는 익히 공지된 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
화학식 1의 중합체-결합된 복합체의 분자량은 5,000 내지 45,000, 바람직하게는 18,000 내지 35,000 범위이다. 화학식 1의 중합체성 약제 복합체는 수용성이며, 유리 캄프토테신과 비교하여 탁월한 항종양 활성 및 감소된 독성을 나타낸다.
항종양 활성
화합물 A1을, 유리 약제(2a)와 비교하여, 정맥 투여 경로에 의해 누드 마우스에 이식된 사람 결장암(HT29)에 대해 시험한다. 화합물 A1은 다수의 종양 부재 동물에 있어서 실험의 말기(90일)에 무독성인 것으로 밝혀졌으며, 모든 시험된 투여량에서 95%를 초과하는 종양 억제율을 나타낸다(표 1 참조). 또한, 유리 7-에틸-10-하이드록시캄프토테신(2d)과 비교하여, 동일한 모델에 대해 시험된 화합물 A2는 활성이고, 무독성인 것으로 밝혀졌으며, 40mg/kg의 최고 시험 투여량에서 98%의 종양 억제율을 나타낸다(표 2 참조).
화합물 A1을 또한 기타 사람 종양 모델, A2780 난소암, MX1 유방암, A549 NSC 폐암 및 M14 흑색종의 광범위한 패널에 대해 정맥 투여 경로에 의해 시험한다:
화합물 A1은 상응하는 유리 캄프토테신(2a)에 비해 더 높은 활성을 나타내며, 다수의 동물을 치유하였다.
유리 캄프토테신과 비교하여, MX1 유방암, A2780 난소암 및 M14 흑색종에 대한 활성이 각각 표 3, 4 및 5에 보고되어 있다.
화합물 A1은 이들 종양 모델에 대하여 매우 활성이며, 총 종양 성장 억제율은 q4dx6의 일정으로 15mg/kg 또는 20mg/kg의 약물을 반복하여 정맥내 투여할 경우 총 7/7 및 8/8의 마우스가 치유된 것으로 관찰되었다.
화합물 A1은 또한 기타 유용한 화학요법제로는 결코 관찰되지 않는 94%의 종양 억제율 및 70일의 탁월한 종양 성장 지연을 나타내며 20mg/kg(정맥내 q4dx6)에서 NSC 폐암에 대해서도 활성인 것으로 밝혀졌다(표 6 참조).
화합물 | 투여량 mg/kg | 총 투여량 mg/kg | 37일째의 TI% | Tox | 종양 부재 | ΔTGD (0.5 g)일 |
A1 | 15 17.5 20 22.5 | 90 105 120 135 | 97 98 99 99 | 0/7 0/7 0/7 0/7 | 2/7 1/7 5/7 6/7 | >88 >88 >88 >88 |
2a | 12.5 | 75 | 94 | 0/7 | 0/7 | 43 |
종양 단편을 피하로 이식한다. 종양을 쉽게 알아볼 수 있을 때, 치료를 시작한다.
TI%(종양 억제율)는 37일 째에 계산한다.
ΔTGD: 치료된 동물의 종양 성장 지연 - 대조군 동물의 종양 성장 지연
화합물 | 치료 일정 | 투여량 mg/kg | 총 투여량 mg/kg | 37일째의 TI% | Tox | ΔTGD (0.5 g)일 |
A2 | iv q4dx8 iv q4dx8 iv q4dx8 | 12 20 40 | 80 160 320 | 78 91 98 | 0/7 0/7 0/7 | 0 21 56 |
2d | iv q4dx6 | 20 | 120 | 97 | 1/7 | 50 |
종양 단편을 피하로 이식한다. 종양을 쉽게 알아볼 수 있을 때, 치료를 시작한다.
TI%(종양 억제율)는 37일 째에 계산한다.
ΔTGD: 치료된 동물의 종양 성장 지연 - 대조군 동물의 종양 성장 지연
화합물 | 치료 일정 | 투여량/총 투여량 mg/kg | TI% | Tox | ΔTGD (0.5 g)일 | 종양 부재 |
A1 | iv q4dx6 | 20/120 | 100 | 0/8 | > 88 | 8/8 |
2a | iv q4dx4 | 10/40 | 100 | 3/8 | 69 | 0/8 |
종양 단편을 피하로 이식하여, 종양을 쉽게 알아볼 수 있을 때, 치료를 시작한다.
투여량은 캄프토테신 당량으로 표현한다.
TI%: 마지막 치료한지 1주일 후의 종양 성장 억제율
Tox: 독성으로 인해 죽은 마우스의 수/총 마우스 수
ΔTGD: 치료된 동물의 종양 성장 지연 - 대조군 동물의 종양 성장 지연
종양 부재: 종양 이식후 90일째에 치료된 마우스
화합물 | 치료 일정 | 투여량/ 총 투여량 mg/kg | TI% | Tox | ΔTGD (0.5 g)일 | 종양 부재 |
A1 | iv q4dx6 iv q4dx6 | 15/90 20/120 | 100 100 | 0/7 0/7 | > 82 > 82 | 7/7 7/7 |
2a | iv q4dx3 | 10/30 | 측정 안됨 | 7/7 | 측정 안됨 | 0/7 |
종양 단편을 피하로 이식하여, 종양을 쉽게 알아볼 수 있을 때, 치료를 시작한다.
투여량은 캄프토테신 당량으로 표현한다.
TI%: 마지막 치료한지 1주일 후의 종양 성장 억제율
Tox: 독성으로 인해 죽은 마우스의 수/총 마우스 수
ΔTGD: 치료된 동물의 종양 성장 지연-대조군 동물의 종양 성장 지연
종양 부재: 종양 이식후 90일째에 치료된 마우스
화합물 | 치료 일정 | 투여량/총 투여랑 mg/kg | TI% | Tox | ΔTGD (0.5 g)일 | 종양 부재 |
A1 | iv q4dx6 iv q4dx6 | 15/90 20/120 | 100 100 | 0/7 0/7 | > 78 > 78 | 7/7 7/7 |
2a | iv q4dx6 | 10/60 | 94 | 0/7 | 34 | 0/7 |
종양 단편을 피하로 이식하여, 종양을 쉽게 알아볼 수 있을 때, 치료를 시작한다.
투여량은 캄프토테신 당량으로 표현한다.
TI%: 마지막 치료한지 1주일 후의 종양 성장 억제율
Tox: 독성으로 인해 죽은 마우스의 수/총 마우스 수
ΔTGD: 치료된 동물의 종양 성장 지연 - 대조군 동물의 종양 성장 지연
종양 부재: 종양 이식후 90일째에 치료된 마우스
화합물 | 치료 일정 | 투여량/ 총 투여량 mg/kg | TI% | Tox | ΔTGD (0.5 g)일 | 종양 부재 |
A1 | iv q4dx6 iv q4dx6 | 15/90 20/120 | 92 94 | 0/7 0/7 | > 48 > 70 | 0/7 0/7 |
2a | iv q4dx6 | 10/60 | 89 | 0/7 | 4 | 0/7 |
종양 단편을 피하로 이식하여, 종양을 쉽게 알아볼 수 있을 때, 치료를 시작한다.
투여량은 캄프토테신 당량으로 표현한다.
TI%: 마지막 치료한지 1주일 후의 종양 성장 억제율
Tox: 독성으로 인해 죽은 마우스의 수/총 마우스 수
ΔTGD: 치료된 동물의 종양 성장 지연 - 대조군 동물의 종양 성장 지연
종양 부재: 종양 이식후 90일째에 치료된 마우스
따라서, 본 발명의 화합물은 백혈병 및 고형 종양, 예를 들면, 결장, 결장-직장, 위장, 난소, 유방, 전립선, 폐, 신장 종양 및 흑색종의 치료에 유용하다. 따라서, 사람에게 본 발명의 중합체성 복합체의 치료학적 유효량을 투여함을 포함하는 방법에 의해 사람을 치료할 수 있다. 따라서, 환자의 상태를 개선시킬 수 있다.
채택되는 투여량 범위는 투여 경로 및 치료할 환자의 나이, 체중 및 상태에 따라 좌우된다. 화학식 1의 중합체성 복합체는 전형적으로, 예를 들면 근육내, 정맥내 또는 농축괴 주입과 같은 비경구 경로로 투여된다. 적합한 투여량 범위는 신체 표면적 m2당 캄프토테신 1 내지 1000mg 당량, 예를 들면 10 내지 100mg/m2이다.
화학식 1의 중합체성 복합체는 약제학적 담체 또는 희석제와 함께 약제학적 조성물로 제형화될 수 있다. 전형적으로, 이들은, 예를 들면, 주사용 물 또는 생리식염수에 용해시킴으로써 비경구 투여용으로 제형화된다.
하기 실시예는 본 발명을 설명한다.
실시예 1
N-(3급-부틸옥시카보닐)-6-아미노헥사노일-글리실 p-니트로페닐-에스테르[10a: n = 5, R
9
= Boc, P = p-니트로페놀]의 제조
디메틸포름아미드(100㎖)로 용해시킨 글리신 에틸 에스테르 하이드로클로라이드(9.55g, 68.4mmol)에 트리에틸아민(9.5㎖, 68.4mmol)을 가한 다음, 유럽 공개특허공보 제0673258호에 기술된 동일한 방법에 따라 제조된 N-(3급-부틸옥시카보닐)-6-아미노헥사노일 p-니트로페닐-에스테르(19g, 54mmol)를 가한다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 정치시킨 다음, 용매를 감압하에 제거한다. 잔사를 에틸 아세테이트(300㎖)로 용해시키고, 순서대로 차가운 1N 수성 염산(200㎖)으로 3회, 물(100㎖)로 1회, 5% 탄산수소나트륨 수용액(200㎖)으로 2회 및 물(200㎖)로 2회 세척한다. 유기 상을 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 이어서 용매를 감압하에 제거한다. 잔사를 에틸 에테르로부터 결정화시켜 N-(3급-부틸옥시카보닐)-6-아미노헥사노일-글리실 에틸 에스테르(15 g; 키젤겔 플레이트 F254 (머크사 제조)에서의 TLC, 용출 시스템 에틸 에테르, Rf= 0.3)를 수득하고, 이를 에탄올(150㎖)로 현탁시키고, 1N 수성 수산화나트륨(48㎖, 48mmol)으로 교반하에 처리한다. 1시간 후에, 반응물에 1N 수성 염산(48㎖, 48mmol)을 가하고, 감압하에 증류시킨다. 잔사를 무수 테트라하이드로푸란(200㎖)으로 현탁시키고, p-니트로페놀(6.53g, 47mmol)을 가하여, 0℃로 냉각시키고, 이어서 테트라하이드로푸란(100㎖) 중의 1,3-디사이클로헥실-카보디이미드(9.7g, 47mmol) 수용액을 가한다. 반응물을 동일한 조건에서 밤새 정치시킨 다음, 소결된 유리 깔대기에서 여과한다. 용매를 감압하에 제거한다. 잔사를 에틸 에테르로부터 결정화시켜 표제 화합물(10a) 17.5g을 수득한다. 키젤겔 플레이트 F254(머크사 제조)에서의 TLC, 용출 시스템 메틸렌 클로라이드/메탄올(95/5 v/v), Rf= 0.34.
1H-NMR (200 MHz, DMSO) δ: 1.34 (s, 9H, t-Bu); 1.0 - 1.7 [m, 6H, NH-CH2-(CH 2)3-CH2-CO]; 2.15 (t, J = 7.2Hz, 2H, NH-(CH2)4-CH 2 -CO); 2.85 [q, J = 6.5 Hz, 2H, NH-CH 2-(CH2)4-CO]; 4.11 (d, J = 5.5 Hz, 2H, CONHCH 2COO); 6.70 [bs, 1H, NH-(CH2)5-CO]; 7.40 (m, 2H, 방향족 2,6-H); 8.30 (m, 2H, 방향족 3,5-H); 8.43 (t, J = 5.5 Hz, 1H, CONHCH2COO).
실시예 2
20-O-[(N-3급-부틸옥시카보닐)-6-아미노헥사노일-글리실]캄프토테신[11a: n = 5, R9 = t-Boc, O-CPT = (2a)]의 제조
디메틸설폭사이드(50㎖)로 현탁된 캄프토테신(2a: 3.4g, 10mmol)을 N-(3급-부틸옥시카보닐)-6-아미노헥사노일-글리실 p-니트로페닐-에스테르(10a: 6.3g, 15mmol) 및 4-디메틸아미노피리딘(2.4g, 20mmol)으로 처리한다. 반응 혼합물을 24시간 동안 정치시킨 다음, N-(3급-부틸옥시카보닐)-6-아미노헥사노일-글리실 p-니트로페닐 에스테르(6.3g, 15mmol)의 첨가 분취량을 가한다. 48시간 후에, 반응 혼합물을 메틸렌 클로라이드(500㎖)로 희석시키고, 0.2N 수성 염산(250㎖)으로 2회 및 물(250㎖)로 2회 세척한다. 유기 상을 무수 황산나트륨으로 건조시킨 다음, 이어서 용매를 감압하에 제거한다. 잔사를 메틸렌 클로라이드(100㎖)로 용해시키고, 에틸 에테르(500㎖)를 가하고, 0℃에서 밤새 정치시켜, 고체 형태의 표제 화합물(11a) 5g을 수득한다. 키젤겔 플레이트 F254(머크사 제조)에서의 TLC, 용출 시스템 메틸렌 클로라이드/메탄올(95/5 v/v), Rf= 0.44.
실시예 3
20-O-(6-아미노헥사노일-글리실)캄프토테신[6a: n = 5, O-CPT = (2a)]의 제조
20-O-[(N-3급-부틸옥시카보닐)-6-아미노헥사노일-글리실]캄프토테신(11a; 5g)을 90% 수성 트리플루오로아세트산(40㎖)으로 1시간 동안 처리하고, 이어서 용매를 감압하에 제거한다. 잔사를 에틸 에테르(300㎖)로 연마하여, 여과 제거한다. 고체를 메탄올(200㎖)에 용해시키고, 감압하에 작은 용적(50㎖)으로 감소시켜, 에틸 에테르(300㎖)를 가한다. 침전물을 수집하여 표제 화합물(6a) 3.9g을 수득한다. 키젤겔 플레이트 F254(머크사 제조)에서의 TLC, 용출 시스템 메틸렌 클로라이드/메탄올/아세트산/물(80/20/7/3 v/v), Rf= 0.83.
실시예 4
20-O-[메타크릴로일-글리실-(6-아미노헥사노일)-글리실]캄프토테신[9a: n = 5, O-CPT = (2a)]의 제조
20-O-(6-아미노헥사노일-글리실)캄프토테신 트리플루오로아세테이트(6a; 2.53g, 4mmol)를 무수 디메틸설폭사이드(10㎖)로 용해시키고, 문헌[참조: Makromol. Chem. 178, 2159(1977)]에 기술된 바와 같이 제조된 메타크릴로일-글리실 p-니트로페닐 에스테르(1.32g, 5mmol) 및 트리에틸아민(0.56㎖, 4mmol)을 가한다. 실온에서 밤새 정치시킨 후, 용액을 물(100㎖)에 붓고, 침전물을 수거하여, 물(100㎖)로 2회 세척한다. 고체 물질을 메틸렌 클로라이드/에탄올(95/5 v/v)의 혼합물을 용출 시스템으로 사용하여 실리카 겔상에서 섬광 크로마토그래피하여 표제 화합물(9a) 2.2g을 수득한다. 키젤겔 플레이트 F254(머크사 제조)에서의 TLC, 용출 시스템 메틸렌 클로라이드/메탄올(9/1 v/v), Rf= 0.62.
1H-NMR (200 MHz, DMSO) δ: 0.90 (t, J = 7.3 Hz, 3H, CH 3-18); 1.1 - 1.6 [m, 6H, NHCH2-(CH 2)3-CH2CO]; 2.0 - 2.2 [m, 4H, CH 2-19 + NH-(CH2)4-CH 2-CO]; 2.95 (q, J = 6.3 Hz, 2H, NH-CH 2-(CH2)4CO); 3.63 (d, J = 5.8 Hz, 2H, CONH-CH 2-CONH); 3.97 (dd, J = 17.8, 5.9 Hz, 1H, CONHCH aCHbCOO); 4.15 (dd, J = 17.8, 5.9 Hz, 1H, CONHCHa CH bCOO); 5.29 (s, 2H, CH 2-5); 5.33 [q, J = 1.6 Hz, 1H, CH3CH=C(H a)(Hb)]; 5.48 (s, 2H, CH 2-17); 5.69 [m, 1H, CH3CH=C(Ha)(H b)]; 7.15 (s, 1H, H-14); 7.6 - 7.9 (m, 3H, H-10 + H-11 + NH-(CH2)5CO]; 8.0 (t, J = 5.8 Hz, 1H, CO-NH-CH2CONH); 8.15 (m, 2H, H-9 + H-12); 8.32 (t, J = 5.9 Hz, 1H, CO-NH-CHaCHbCOO); 8.69 (s, 1H, H-7).
실시예 5
7-에틸-10-하이드록시-20-O-(6-아미노헥사노일-글리실)캄프토테신 트리플루오로아세테이트[6b: n = 5, O-CPT = (2d)]의 제조
7-에틸-10-하이드록시-캄프토테신(2d, 0.8g, 2mmol), N-(3급-부톡시카보닐)-6-아미노헥사노일-글리실 p-니트로페닐에스테르(10a; 2.5g, 6mmol) 및 4-디메틸아미노피리딘을 무수 디메틸설폭사이드(30㎖)로 용해시키고, 실온에서 3일 동안 교반하에 정치시킨다. 그후에, 반응 혼합물을 0.1N 수성 염산(500㎖)에 부어 침전물을 수득하여 수거하고, 이어서 메틸렌 클로라이드(300㎖)에 용해시키고, 물(100㎖)로 2회 세척한다. 유기 상을 분리하고, 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 감압하에 증발시킨다. 잔사를 90% 수성 트리플루오로아세트산(40㎖)을 사용하여 3시간 동안 처리한 다음, 용매를 감압하에 제거하고, 잔사를 용출 시스템으로서 메틸렌 클로라이드/아세트산/메탄올(100/5/20 v/v)의 혼합물을 사용하여 실리카 겔상에서 섬광 크로마토그래피한다. 표제 화합물을 함유하는 분획을 모아, 감압하에 증발시켜 트리플루오로아세테이트 염 유도체로서 표제 화합물(6b) 1.02g을 수득한다. 키젤겔 플레이트 F254(머크사 제조)에서의 TLC, 용출 시스템 메틸렌 클로라이드/메탄올/아세트산/물(80/20/7/3 v/v), Rf= 0.4.
1H-NMR (200 MHz, DMSO) δ: 0.89 (t, J = 7.2 Hz, 3H, CH 3-CH2-20); 1.1 - 1.5(m, 9H, NH2-CH2-CH 2-CH 2-CH 2-CH2 + CH 3-CH2-7); 1.80(s, 3H, CH 3-COOH); 2.10(m, 4H, CH3-CH 2-20 + CH 2-CONH); 2.53(t, 6.8 Hz, 2H, CH 2-NH2); 3.06(m, 2H, CH3-CH 2-7); 3.98, 4.13(2개의 dd, J = 17.6, 5.7 Hz, 2H, CONH-CH 2-CO); 5.27(s, 2H, CH 2-5); 5.46(s, 2H, CH 2-17); 7.01(s, 1H, H-14); 7.40(m, 2H, H-9 + H-11); 7.99(d, J = 9.8 Hz, 1H, H-12); 8.33(t, J = 5.7 Hz, 1H, CONH-CH2-CO).
실시예 6
7-에틸-10-하이드록시-20-O-(6-아미노헥사노일-글리실)캄프토테신 하이드로클로라이드[6b: n = 5, O-CPT = (2d)]의 제조
실시예 5에 기술된 바와 같이, 7-에틸-10-하이드록시-캄프토테신(2d, 0.8g, 2mmol)을 N-(3급-부톡시-카보닐)-6-아미노헥사노일-글리실 p-니트로페닐에스테르(10a; 2.5g, 6mmol) 및 4-디메틸 아미노 피리딘과 반응시킨다. 메틸렌 클로라이드 추출에 의해 반응 생성물로부터 수득된 조 물질을 1.5N 염산과 아세트산과의 혼합물(20㎖)에 용해시킨다. 실온에서 1시간 동안 교반하에 정치시킨 후에, 용액을 증류시켜 작은 용적으로 감소시키고, 에틸 에테르(100㎖)를 가한다. 침전물을 수거하고, 에틸 에테르(50㎖)로 2회 세척하여, 유리 아미노 유도체로서 표제 화합물(6b) 1g을 수득한다.
실시예 7
경로 I을 통한 MAG-캄프토테신[A1; n = 5, O-CPT = (2a)]의 제조
문헌[참조: Makromol.Chem. 178, 2159(1977)]에 기술된 바에 따라 제조된 중합체성 전구체 B(R2= p-니트로페닐옥시, 2.58g, p-니트로페닐 에스테르 잔기 1.16 x 10-3 당량 함유)를 무수 디메틸설폭사이드(15㎖)로 용해시키고, 20-O-(6-아미노헥사노일-글리실)캄프토테신 트리플루오로아세테이트(6a; 0.63g, 1mmol)를 가하고, 이어서 트리에틸아민(0.14㎖, 1 mmol)을 가한다. 반응 혼합물을 실온에서 22시간 동안 교반하에 정치시키고, 이어서 2-프로판올아민(0.05㎖)을 가하고, 혼합물을 교반하에 1시간 이상 더 정치시킨다. 그후에, 반응 혼합물을 에틸 아세테이트(200㎖)를 사용하여 침전시키고, 30분 동안 교반하에 정치시킨다. 소결된 유리 깔대기에서 고체 물질을 수거하여, 에틸 아세테이트(200㎖) 및 에틸 에테르(100㎖)로 세척하고, 이어서 에탄올(30㎖)로 용해시킨다. 알콜성 용액을 교반하에 30분 동안 설폰산 형태의 습식 도웩스(DOWEX)-50(1.2g)으로 처리하고, 그후에, n-헥산(200㎖)에 적가한다. 소결된 유리 깔대기에서 침전물을 수거하여, 에틸 에테르로 세척하고, 일정한 중량으로 되도록 건조시켜 표제 화합물(A1) 2.68g을 수득한다.
중량평균분자량(Mw): 19.800. 다분산도(Mw/Mn): 1.5.
알칼리 가수분해 후에 측정한 캄프토테신 함량: 10% w/w.
실시예 8
경로 I을 통한 MAG-(7-에틸-10-하이드록시캄프토테신)[A2; n = 5, O-CPT = (2d)]의 제조
문헌[참조: Makromol.Chem. 178, 2159(1977)]에 기술된 바에 따라 제조된 중합체성 전구체 (B)(R2= p-니트로페닐옥시, 2.58g, p-니트로페닐 에스테르 잔기 1.16 x 10-3 당량 함유)를 무수 디메틸설폭사이드(15㎖)로 용해시키고, 7-에틸-10-하이드록시-20-O-(6-아미노헥사노일-글리실)캄프토테신 트리플루오로아세테이트(6b; 0.68g, 1mmol)를 가한 다음 트리에틸아민(0.14㎖, 1mmol)을 가한다. 반응 혼합물을 실온에서 22시간 동안 교반하에 정치시킨 다음, 2-프로판올아민(0.05 ㎖)을 가하고, 혼합물을 교반하에 1시간 이상 정치시킨다. 그후에, 반응 혼합물을 에틸 아세테이트(200㎖)를 사용하여 침전시키고, 교반하에 30분 동안 정치시킨다. 소결된 유리 깔대기에서 고체 물질을 수거하여, 에틸 아세테이트(200㎖) 및 에틸 에테르(100㎖)로 세척한 다음, 에탄올(30㎖)로 용해시킨다. 알콜성 용액을 교반하에 30분 동안 설폰산 형태의 습식 도웩스-50(1.2g)으로 처리하고, 그 후에, n-헥산(200㎖)에 적가한다. 소결된 유리 깔대기에서 침전물을 수거하여, 에틸 에테르로 세척하고, 일정한 중량으로 되도록 건조시켜 표제 화합물(A2) 2.68g을 수득한다.
중량평균분자량(Mw): 20.500.
다분산도(Mw/Mn): 1.87.
알칼리 가수분해 후 측정한 7-에틸-10-하이드록시-캄프토테신의 함량: 10% w/w
실시예 9
경로 II을 통한 MAG-캄프토테신[A1; n = 5, O-CPT = (2a)]의 제조
20-O-[메타크릴로일-글리실-(6-아미노헥사노일)-글리실]캄프토테신(9a: 1.26g, 2mmol), 문헌[참조: Makromol. Chem. 178, 2159(1977)]에 기술된 바에 따라 제조된 N-(2-하이드록시프로필)메타크릴아미드(8, 4.4g, 31mmol), 및 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(0.26g, 1.6mmol)을 무수 디메틸설폭사이드(20㎖)로 용해시키고, 질소하에 60℃에서 정치시켜, 24시간 동안 교반한다. 그후에, 반응 혼합물을 실온에서 냉각시키고, 에틸 아세테이트(500㎖)에 붓는다. 침전물을 수거하고, 에탄올(50㎖)로 용해시키고, 에틸 아세테이트(500㎖)를 첨가하여 재침전시킨다. 고체를 수거하고, 에틸 아세테이트 에틸 에테르(100㎖)로 2회 세척하여 표제 화합물(A1) 5g을 수득한다.
Claims (19)
- 화학식 3의 N-(2-하이드록시프로필)메타크릴로일아미드 반복단위(i) 85 내지 97몰% 및화학식 4의 20-O-(N-메타크릴로일-글리실-아미노아실-글리실)-캄프토테신 반복단위(ii) 3 내지 15몰%로 이루어지고 분자량 범위가 5,000 내지 45,000인 중합체성 복합체(polymeric conjugate).화학식 3화학식 4위의 화학식 4에서,n은 2 내지 8이고,-[O-CPT]는 C-20 위치에서 결합되는 화학식 2의 캄프토테신 잔기를 나타낸다.화학식 2상기 화학식 2에서,R1, R2, R3, R4 및 R5는 각각 동일하거나 상이하며, 수소, C1-C12 직쇄 또는 측쇄 알킬, 니트로, 아미노, (CH2)aNR6R7(여기서, a는 0 내지 4이며, R6 및 R7은 수소이거나, R6 및 R7 중의 하나는 수소이고, R6 및 R7 중의 다른 하나는 C1-C6알킬이거나, NR6R7은 C1-C6 직쇄 또는 측쇄 알킬로 치환되거나 치환되지 않은 피페라지노 또는 N-알킬-피페라지노 환, 또는 피페리디노 환을 나타낸다), (CH2)aNHCOR8(여기서, a는 앞서 정의한 바와 같으며, R8은 C1-C8 직쇄 또는 측쇄 알킬이거나 앞서 정의한 바와 같은 NR6R7 그룹이다), 하이드록시 또는 O-CO-R8(여기서, R8은 앞서 정의한 바와 같거나, 1-피페리디노 환 또는 1,4'-비피페리딘을 나타낸다)이거나,R2와 R3은 함께 잔기 O-(CH2)b-O(여기서, b는 1 또는 2이다)를 나타내거나,R4와 R5는 잔기 (CH2)m(여기서, m은 2 내지 4이다) 또는 잔기 CH2-O-CH2 또는 CH2NHCH2를 나타낸다.
- 제1항에 있어서, 화학식 3의 N-(2-하이드록시프로필) 메타크릴로일아미드 반복단위를 90몰% 함유하는 중합체성 복합체.
- 제1항에 있어서, 화학식 4의 반복단위를 10몰% 함유하는 중합체성 복합체.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 화학식 4 중의 -[O-CPT]가 캄프토테신, 9-아미노캄프토테신, 9-니트로캄프토테신, 7-에틸-10-하이드록시-캄프토테신, 7-에틸-10-[1,4'-비피페리디닐]카보닐옥시캄프토테신, 7-메틸렌디메틸아미노-10-하이드록시캄프토테신 및 7-[메틸렌-(4'-메틸피페라지노)]-9,10-에틸렌디옥시 캄프토테신으로부터 선택되는 화학식 2의 캄프토테신 잔기인 중합체성 복합체.
- 제1항에 있어서, 화학식 2의 활성 캄프토테신 유도체의 함량이 10%(w/w)인 중합체성 복합체.
- 제7항에 정의한 바와 같은 화학식 6의 20-O-아실아미노-글리실-캄프토테신 유도체 또는 이의 염.
- 제8항에서 정의한 바와 같은 화학식 9의 20-O-[메타크릴로일-글리실-(아미노아실)-글리실]캄프토테신 유도체 또는 이의 염.
- 활성 성분으로서, 제1항 내지 제3항, 제5항 및 제6항 중의 어느 한 항에 따르는 중합체성 복합체 또는 제9항 또는 제11항에 따르는 화학식 6 또는 화학식 9의 화합물을 약제학적으로 허용되는 희석제 또는 담체와 함께 포함하는, 항종양 활성을 갖는 약제학적 조성물.
- 제1항에 있어서, 화학식 4의 잔기에서 n이 5이고 -[O-CPT]가, R1, R2, R3, R4 및 R5 모두가 수소인 화학식 2의 캄프토테신이며, 당해 화학식 2의 캄프토테신 함량이 10%(w/w)인 중합체성 복합체.
- 활성 성분으로서, 제14항 내지 제16항 중의 어느 한 항에 따르는 중합체성 복합체를 약제학적으로 허용되는 희석제 또는 담체와 함께 포함하는, 항종양 활성을 갖는 약제학적 조성물.
- 제7항에 있어서, 잔여 활성 에스테르 그룹을 1-아미노-2-프로판올로 대체시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
- 제15항에 있어서, 잔여 활성 에스테르 그룹을 1-아미노-2-프로판올로 대체시키는 단계를 추가로 포함하는 방법에 의해 수득되는 중합체성 복합체.
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