KR101273614B1 - 중합체 부분을 포함하는 다가 ｖｌａ―４ 길항제 - Google Patents

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마이클 에이. 플레이스
크리스토퍼 엠. 셈코
테오도르 예드노크
제니퍼 엘. 스미스
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엘란 파마슈티칼스, 인크.
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Abstract

VLA-4를 결합시키는 컨쥬게이트가 개시되어 있다. 특정의 이들 컨쥬게이트는 또한 백혈구 접합, 및 특히 VLA-4에 의해 매개된 백혈구 접합을 억제하기도 한다. 그러한 컨쥬게이트는 포유 동물 환자, 예를 들어 사람에게서 발병되는 염증 질환, 예컨대 천식, 알츠하이머 병, 죽상 경화증, AIDS 치매, 당뇨병, 염증성 장 질환, 류마티스 관절염, 조직 이식, 종양 전이 및 심근 허혈을 치료하는 데 유용하다. 상기 컨쥬게이트는 또한 다발 경화증과 같은 염증성 뇌 질환의 치료를 위해서도 투여될 수 있다.

Description

중합체 부분을 포함하는 다가 ＶＬＡ―４ 길항제 {MULTIVALENT VLA-4 ANTAGONISTS COMPRISING POLYMER MOIETIES}
본 발명은 백혈구 접합, 및 특히 적어도 부분적으로 VLA-4에 의해 매개된 백혈구 접합을 억제하는 컨쥬게이트에 관한 것이다. 본 발명의 컨쥬게이트는 폴리에틸렌 글리콜과 같은 생체적합성 중합체에 공유 결합된 하나 초과의 VLA-4 억제 화합물을 함유함을 특징으로 한다.
염증 백혈구의 서로 간 및 기타 신체 세포와의 물리적 상호작용은 면역 및 염증 반응을 조절하는 데 있어서 중요한 역할을 한다 [참조: Springer, T. A. Nature, 346, 425 (1990); Springer, T. A. Cell 76, 301, (1994)]. 이들 상호 작용의 대부분은 세포 접합 분자로 총칭되는 특이적인 세포 표면 분자에 의해 매개된다. 이들 접합 분자는 이들 구조를 기초로 다양한 그룹으로 세분되었다. 면역 및 염증 반응을 조절하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 여겨지는 접합 분자의 일 부류는 인테그린 부류이다. 이 부류의 세포 표면 글리코단백질은 비공유 결합된 전형적인 헤테로다이머 구조를 지니고 있다.
본원에서 주목되는 특정 인테그린 서브 그룹에는 알파 4 (α4) 사슬이 포함되는 데, 이 사슬은 2개의 상이한 베타 사슬인 베타 1 (β1) 및 베타 7 (β7)과 짝지어질 수 있다 [참조: Sonnenberg, A. ibid]. 비록 상기 짝지어진 α4β1이 존재하지 않거나 순환하는 호중구에 대해 적은 수준으로 존재한다 하더라도, 이러한 α4β1의 짝지어짐은 다수의 순환하는 백혈구 (예를 들어, 림프구, 단핵구 및 호산구) 상에서 일어난다. 헴러 (Hemler) 및 다카다 (Takada)1에 의해 최초로 확인된 VLA-4 (Very Late Antigen-4, 이는 또한 α4β1 인테그린 및 CD49d/CD29로 지칭되기도 함)는 세포 표면 수용체의 β1 인테그린 부류 중의 일 성분이다. VLA-4는 α4 사슬 및 β1 사슬로 구성된다. 적어도 9개의 β1 인테그린이 존재하며, 이들 모두는 동일한 β1 사슬을 공유하고, 각각은 개별 α 사슬을 갖고 있다. 이들 9개의 수용체 모두는 다양한 세포 매트릭스 분자의 상이한 보체, 예컨대 피브로넥틴, 라미닌 및 콜라겐에 결합한다. 예를 들어 VLA-4는 피브로넥틴에 결합한다. VLA-4는 또한 내피 세포 및 기타 세포에 의해 발현되는 비-매트릭스 분자에 결합하기도 한다.
VLA-4 (α4β1 인테그린)는 혈관 세포 접합 분자-1 (또는 VCAM-1)로 지칭되는 접합 분자에 결합하는 데, 상기 접합 분자는 염증 부위에서 내피 세포를 빈번하게 상향 조절한다 [참조: Osborne, L. Cell, 62, 3 (1990)]. VCAM-1은 백혈구의 중추 신경계 (CNS)로의 트래피킹(trafficking)을 관장하는 것으로 여겨지는 발현된 수용체인 비-매트릭스 분자이다. α4β1은 또한 매트릭스 분자 피브로넥틴 내의 적어도 3개의 부위에 결합하는 것으로 확인되었다 [참조: Humphries, M. J. et al. Ciba Foundation Symposium, 189, 177, (1995)]. VLA-4의 개별 에피토프는 피브로 넥틴 및 VCAM-1 결합 활성을 담당하고, 각각은 독립적으로 억제2되는 것으로 입증되었다. 동물 모델에서 단클론성 항체를 사용하여 얻어진 데이터를 토대로, 기타 세포에 대한 α4β1 및 리간드와 세포외 매트릭스 사이의 상호 작용이 백혈구 이동 및 활성화에 있어서 중요한 역할을 담당하는 것으로 추정된다 [참조: Yednock, T. A, et al, Nature, 356, 63, (1992)].
LPAM-1 (참조: Holzmann, B and Weissman, I. EMBO J. 8, 1735, (1989)) 및 유사 α4β1로 지칭되는, α4와 β7이 짝지어져 형성된 인테그린은 VCAM-1 및 피브로넥틴에 결합할 수 있다. 또한, 알파4 베타7은 MAdCAM-1로 지칭되는 점막 조직으로의 백혈구의 귀소 (homing)에 관련되는 것으로 추정되는 접합 단백질에 결합된다 [참조: Berlin, C. et al. Cell, 74, 185, (1993)]. α4β7과 MAdCAM-1 사이에서의 상호 작용은 점막 조직 외부의 염증 부위에서 중요할 수도 있다 [참조: Yang, X-D. et al. PNAS, 91, 12604 (1994)].
VLA-4와 기타 세포 표면 수용체에 의해 매개된 세포간 접합은 다수의 염증 반응과 관련되어 있다. 상처 또는 기타 염증 자극 부위에서, 활성화된 혈관 내피 세포는 백혈구에 대해 접착제 역할을 하는 분자를 발현한다. 내피 세포로의 백혈구 접합의 역학 (mechanics)은 부분적으로, 백혈구 상의 세포 표면 수용체의 인지 및 내피 세포 상의 상응하는 세포 표면 분자로의 결합을 포함한다. 일단 결합되기만 하면, 백혈구는 혈관 벽을 가로질러 이동하여 상처난 부위로 유입되고, 감염을 방지하는 화학 매개체를 방출한다. 면역계의 접합 수용체에 대한 개관은, 예를 들어 스프링거 (Springer)3 및 오스본 (Osborn)4으로부터 확인할 수 있다.
다발 경화증 (MS), 수막염, 뇌염, 및 실험적 자가면역 뇌척수염 (EAE)으로 지칭되는 질환 모델과 같은 염증 뇌 질환은, 내피/백혈구 접합 메커니즘에 의해 건강한 뇌 조직이 파괴되는 중추 신경계 질환의 일 예들이다. 다수의 백혈구는 상기한 염증 질환을 앓는 피검체에게서 혈뇌 장벽 (BBB)을 가로질러 이동한다. 백혈구는 광범위한 세포 손상 및 세포 사를 야기하여 종국적으로는 손상된 신경 전달 및 마비를 일으키는 독성 매개체를 방출한다. 뇌염 및 수막염에서 유사한 현상이 일어난다는 것은, 이들 질환도 적합한 세포 접합 억제제로 치료될 수 있음을 시사한다.
다른 기관계에서, 조직 손상은 또한 백혈구의 이동 또는 활성화를 야기하는 접합 메커니즘을 통해 일어난다. 예를 들어, 염증성 장 질환15 (궤양성 결장염 및 크론 병을 포함함)은 적어도 부분적으로, MadCAM과 α4β7의 상호 작용 및 가능하게는 이 조직에서 발현된 VCAM-1과 α4β1의 상호 작용을 통해 장 내피를 가로지르는 백혈구의 트래피킹에 의해 발생된다. 천식6 -8, 류마티스 관절염18 -21 및 조직 이식 거부22는 모두, α4β1과 VCAM-1 및/또는 피브로넥틴, 아마도 이둘 모두와의 상호작용에서 기초가 되는 성분들을 갖는 것으로 여겨진다. 초기 손상 후 심근 (심장 조직) 허혈은 더욱 추가의 손상을 야기하는 손상된 부위로의 백혈구 유입에 의해 더욱 악화될 수 있는 것으로 확인되었다 [참조: Vedder et al5]. 접합 분자 메 커니즘에 의해 매개된 다른 염증 또는 의학적 상태에는, 예를 들어 알츠하이머 병, 죽상 경화증9 -10, AIDS 치매11, 당뇨병 12-14 (급성 소아 당뇨병을 포함함), 종양 전이23 -28, 뇌졸중, 및 기타 뇌 외상, 신장염, 망막염, 아토피 피부염, 건선, 및 성인 호흡 곤란 증후군에서 일어나는 것과 같은 급성 백혈구-매개된 폐 손상이 포함된다.
항-염증 제로서 유망되는 VLA-4 길항제의 일 그룹은, 예를 들어 미국 특허 제 6,489,300호31에 개시된 설포닐화된 Pro-Phe 화합물 부류이다. 이들 화합물은 VLA-4/VCAM-1 결합의 매우 효력있는 길항제이다.
광범위한 초회 통과 간 대사로 인해, 이들 화합물은 경구적으로 사용하기에 불량하다. 이들 화합물에 의해 치료가능한 다수의 질환 상태는 만성 질환이기 때문에, 투여된 화합물에 대해 혈청 반감기를 연장시키면 포유 동물에서 질환을 치료하는 데 있어서 상기한 종류의 화합물의 유용성이 증가될 것이다.
약물의 반감기는, 체내 약물의 양이 정상적인 대사 및 제거 경로에 의해 1/2로 감소되는 데 걸리는 시간의 척도이다. 미국 특허 제 6,489,300호에 개시된 것들을 포함하는 VLA-4 억제제는, 이들이 일정한 약제 제형으로 정맥내 투여되는 경우에 조차도, 약 10 내지 20분의 짧은 반감기를 갖는다. 환자에게 합당한 시간 동안 이들의 신체에 유효량의 약물이 유지되게 하기 위해서는, 상당히 다량의 약물이 투여되어야 하고/하거나, 약물이 하루에 수차례 투여되어야 한다.
그러한 짧은 반감기를 갖는 VLA-4 억제제는 상업적으로 효용있는 치료 후보물질이 되지 못한다. 따라서, 상당히 향상된 혈청 반감기; 바람직하게는 수시간 내지 수일 범위 내의 반감기를 갖는 VLA-4 억제제가 요구되고 있다.
발명의 개요
본 발명은 VLA-4 길항 특성을 나타내는 컨쥬게이트를 제공한다. 본 발명의 컨쥬게이트는 중합체에 공유 결합되는 하나 초과의 VLA-4 길항제를 함유하는 것을 특징으로 한다. 임의 이론으로 제한시키지 않더라도, 개선된 혈청 반감기는 활성 화합물의 중합체로의 공유 결합적 컨쥬게이션과 관련되는 것으로 추정된다. 또한, 그러한 화합물의 다수개 복제물이 중합체로 결합되면 생물학적 효능의 감퇴가 최소화된다.
일 양태에서, 본 발명은 하기 화학식 (I)의 컨쥬게이트를 제공한다:
Figure 112007011912500-pct00001
상기 식에서,
B는 분지형 허브(branched-arm hub) 분자에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않은 생체적합성 중합체 부분이며;
q는 약 2 내지 약 20이고;
A는 각각 독립적으로 화학식 (II):
Figure 112010043894216-pct00002
의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이며, 여기서
J는,
a) 화학식 (a):
Figure 112007011912500-pct00003
의 기
[여기서, R31은 링커를 포함하거나 포함하지 않은 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R31은 -H, R31', -NH2, -NHR31', -N(R31')2, -NC3-C6시클릭, -OR31' 및 -SR31'로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R31'는 각각 독립적으로 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형 C1-C6알킬, 치환되거나 치환되지 않은 C3-C6시클로알킬, 치환되거나 치환되지 않은 아릴, 또는 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴이며,
R32는 링커를 포함하거나 포함하지 않은 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R32는 -H, -NO2, 할로알킬, 및 -N(MR41)R42로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 M은 공유 결합, -C(O)- 또는 -SO2-이고, R41은 R41', N(R41')2, 또는 OR41'이며,
여기서, R41'는 각각 독립적으로 수소, 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형 C1-C6알킬, 치환되거나 치환되지 않은 시클로알킬, 치환되거나 치환되지 않은 아릴, 치환되거나 치환되지 않은 헤테로시클릭 또는 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴이고, 여기서 R41'에 대한 선택적인 치환기는 할라이드, C1-C6알킬 또는 -OC1-C6알킬이고,
R42는 수소, R41', 알키닐, 또는 치환되거나 치환되지 않은 알키닐이다], 및
b) 화학식 (b):
Figure 112007011912500-pct00004
의 기
[여기서, R은 중합체 부분으로의 공유 결합, 수소, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 아미노, 히드록실, 치환된 아미노, 알킬, 치환된 알킬, 알킬옥시, 아릴옥시, 헤테로아릴옥시, 헤테로시클릴옥시, 티올, 아릴티오, 헤테로아릴티오, 헤테로시클릴티오 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아미노, 치환된 아미노, 알킬, 치환된 알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴은 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 각각의 경우에 중합체 부분은 이 중합체 부분을 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않고,
Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴은 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 상기 중합체 부분은 이 중합체 부분을 Ar1로 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않고,
X는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않은, -NR1, -O-, -S-, -SO-, -SO2, 및 치환되거나 치환되지 않은 -CH2-로 구성되는 군으로부터 선택되고, 각각의 경우에 상기 중합체 부분은 이 중합체 부분을 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않고,
여기서 R1은 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되며,
m은 0, 1 또는 2의 정수이고,
n은 0, 1 또는 2의 정수이다]로부터 선택되고,
T는,
a) 화학식 (c):
Figure 112007011912500-pct00005
의 기
[여기서, Y는 -O- 및 -NR1-로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R1은 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고,
W는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합, 및 -NR2R3로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R2 및 R3은 독립적으로 수소, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, R2 및 R3은 이들에 결합된 질소 원자와 함께 헤테로시클릭 고리 또는 치환된 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 각각의 알킬, 치환된 알킬, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 링커를 추가로 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되거나 공유 결합되지 않는다], 및
b) 화학식 (d):
Figure 112007011912500-pct00006
의 기
[여기서, G는 치환되거나 치환되지 않은 아릴, 또는 0 내지 3개의 질소를 함유하는 5원 또는 6원의 고리인 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴이고, 상기 아릴 또는 헤테로아릴은 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합을 추가로 포함하거나 포함하지 않고,
R6은 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R6은 -H, 알킬, 치환된 알킬, 또는 -CH2C(O)R17이고, 여기서 R17은 -OH, -OR18, 또는 -NHR18이고, 여기서 R18은 알킬, 치환된 알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴이다]로부터 선택되고,
R55는 -OH 또는 가수분해성 에스테르이거나, R55는 임의적으로 링커를 통해 중합체 부분과 함께 가수분해성 중합체 에스테르를 형성하며,
Ar2는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 알킬, 치환된 알킬, 알킬아미노, 및 치환된 알킬아미노로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 Ar2는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 상기 중합체 부분은 이 중합체 부분을 Ar2로 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않고;
단,
A. Ar1, J, Ar2, R55 및 T 중 적어도 하나 (더욱 바람직하게는 J 및 T 중 하나)는 중합체 부분으로의 공유 결합을 함유하고;
B. X가 -O-인 경우에, m은 2이고;
C. 화학식 (I)의 컨쥬게이트는 약 80,000 이하의 분자량을 갖는다.
본 발명은 또한, 예를 들어 약제학적으로 허용되는 담체 및 치료학적 유효량의 본 발명의 컨쥬게이트 또는 이의 혼합물을 포함하는 약제 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한, 약제학적으로 허용되는 담체 및 치료학적 유효량의 본 발명의 컨쥬게이트 또는 이의 혼합물을 포함하는 약제 조성물을 투여하는 것을 포함하여, 환자에게서 적어도 부분적으로 VLA-4에 의해 매개되는 질환을 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명은 또한, 환자에게서 적어도 부분적으로 VLA-4에 의해 매개된 질환을 치료하는 데 사용하는 약제를 제조하기 위한 본 발명의 컨쥬게이트 및 이의 약제학적으로 허용되는 염의 용도를 포함한다.
상기 컨쥬게이트 및 약제 조성물은 적어도 부분적으로 VLA-4 또는 백혈구 접합에 의해 매개된 질환 증상을 치료하는 데 사용될 수 있다. 그러한 질환 증상에는, 예를 들어 천식, 알츠하이머 병, 죽상 경화증, AIDS 치매, 당뇨병 (급성 소아 당뇨병을 포함함), 염증성 장 질환 (궤양성 결장염 및 크론 병을 포함함), 다발 경화증, 류마티스 관절염, 조직 이식, 종양 전이, 수막염, 뇌염, 뇌졸중 및 기타 뇌 외상, 신장염, 망막염, 쇼그렌 병, 아토피 피부염, 건선, 심근 허혈, 및 성인 호흡 곤란 증후군에서 일어나는 것과 같은 급성 백혈구 매개된 폐 손상이 포함된다.
본 발명의 컨쥬게이트 및 조성물을 사용하여 치료될 수 있는 기타 질환 증상에는 염증 증상, 예컨대 결절 홍반, 알레르기성 결막염, 시신경염, 포도막염, 알레르기성 비염, 강직 척추염, 건선 관절염, 혈관염, 라이터 증후군, 전신 루푸스 홍반, 전신 피부 경화증, 다발 근육염, 피부 근육염, 베그너 육아종, 대동맥염, 사르코이드증, 림프구 감소증, 관자 동맥염, 심장막염, 심근염, 울혈 심부전증, 결절 다발동맥염, 과민 증후군, 알레르기, 과다호산구 증가 증후군, 처그-스트라우스 증후군, 만성 폐쇄 폐질환, 과민성 폐렴, 만성 활성 간염, 사이질 방광염, 자가면역 내분비 장애, 1차 담관성 간경화, 자가면역 재생불량성 빈혈, 만성 지속 간염 및 갑상샘염이 포함되나, 이들에 한정되는 것은 아니다.
바람직하게는, 본 발명의 컨쥬게이트 및 약제 조성물은 천식, 류마티스 관절염 및 다발 경화증의 치료 방법에 사용된다. 상기한 후자 질환에 대해서, 본 발명의 컨쥬게이트는 생체내 투여되는 경우에 항-염증 효과를 제공할 뿐만 아니라, 말이집탈락(demyelination)과 관련된 질환 및 증상을 치료하는 데 사용되는 것으로 확인된다.
본 발명은 또한 본 발명의 컨쥬게이트를 제조하는 방법, 및 이들 방법에 사용된 중간체를 제공한다.
본 발명의 상세한 설명
상기 주지된 바와 같이, 본 발명은 백혈구 접합, 특히 적어도 부분적으로 VLA-4에 의해 매개된 백혈구 접합을 억제하는 컨쥬게이트에 관한 것이다.
바람직한 일 구체예에서, Ar1, J, Ar2 및 T 중 단 하나만이 중합체 부분으로의 공유 결합을 함유한다.
또 다른 바람직한 구체예에서, 중합체 부분은 -NR2R3 기에 결합한다.
추가의 바람직한 구체예에서, 본 발명의 컨쥬게이트 중의 X가 NR1인 경우에 m은 2이다.
또 다른 바람직한 구체예에서, q는 2 내지 약 20의 정수이고, 보다 바람직하게는 2 내지 약 8의 정수이다.
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ia)의 컨쥬게이트, 및 이의 약제학적으로 허용되는 염을 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00007
상기 식에서,
B는 2가, 3가, 4가 또는 이보다 고가의 생체적합성 중합체 부분, 또는 작용기 결합 또는 분지형 허브 분자 또는 이둘 모두에 의해 공유 결합되어 2가, 3가, 4가 또는 이보다 고가의 중합체 부분을 형성하는 하나 초과의 임의적인 생체적합성 중합체이며;
q는 2 내지 약 20이며;
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIa):
Figure 112007011912500-pct00008
의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이며, 여기서
R은 중합체 부분으로의 공유 결합, 아미노, 치환된 아미노, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아미노, 치환된 아미노, 알킬, 및 치환된 알킬은 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 각각의 경우에 중합체 부분은 이 중합체 부분을 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않고,
Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고,
Ar2는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴은 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 중합체 부분은 이 중합체 부분을 Ar2로 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않고,
X는 -NR1, -O-, -S-, -SO-, -SO2, 및 치환되거나 치환되지 않은 -CH2-로 구성 되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R1은 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고,
Y는 -O- 및 -NR1-로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R1은 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되며,
W는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합, 및 -NR2R3로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R2 및 R3은 독립적으로 수소, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, R2 및 R3은 이들에 결합된 질소 원자와 함께 헤테로시클릭 고리 또는 치환된 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 각각의 알킬, 치환된 알킬, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 임의로 링커를 통해 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고,
m은 0, 1 또는 2의 정수이고,
n은 0, 1 또는 2의 정수이고;
단,
A. R, Ar2, W 및 -NR2R3 중 적어도 하나는 중합체 부분으로의 공유 결합을 함유하고;
B. R이 중합체 부분에 공유 결합되는 경우에, n은 1이고, X는 -O-, -S-, -SO-, 또는 -SO2가 아니며;
C. X가 -O- 또는 -NR1-인 경우에, m은 2이고;
D. 화학식 (Ia)의 컨쥬게이트는 60,000 이하의 분자량을 갖는다.
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ib)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00009
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIb):
Figure 112007011912500-pct00010
의 화합물이고;
q는 2 내지 약 20이고;
B는 상기 정의된 바와 같고;
Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고;
Ar2는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴은, 중합체 부분을 Ar2로 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고;
Y는 -O- 및 -NR1-로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R1은 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되며;
W는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합, 및 -NR2R3로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R2 및 R3은 독립적으로 수소, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, R2 및 R3은 이들에 결합된 질소 원자와 함께 헤테로시클릭 고리 또는 치환된 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 각각의 알킬, 치환된 알킬, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은, 링커를 추가로 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고;
단, Ar2, W 및 -NR2R3 중 적어도 하나는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되고, 화학식 (Ib)의 컨쥬게이트는 60,000 이하의 분자량을 갖는다.
삭제
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ic)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00011
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIc):
Figure 112007011912500-pct00012
의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이고;
q는 2 내지 약 20이고;
B는 상기 정의된 바와 같고;
R은 중합체 부분으로의 공유 결합, 아미노, 치환된 아미노, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아미노, 치환된 아미노, 알킬 및 치환된 알킬은 중합체 부분으로 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 각각의 경우에, 중합체 부분은 이 중합체 부분을 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않고;
Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고;
Ar2는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴은, 중합체 부분을 Ar2로 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고;
Y는 -O- 및 -NR1-로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R1은 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되며;
W는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합, 및 -NR2R3로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R2 및 R3은 독립적으로 수소, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, R2 및 R3은 이들에 결합된 질소 원자와 함께 헤테로시클릭 고리 또는 치환된 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 각각의 알킬, 치환된 알킬, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 링커를 추가로 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고,
n은 0, 1, 또는 2의 정수이며;
단, R, Ar2, W 및 -NR2R3 중 적어도 하나는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되고, 화학식 (Ic)의 컨쥬게이트는 60,000 이하의 분자량을 갖는다.
삭제
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Id)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00013
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IId):
Figure 112007011912500-pct00014
의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이고;
q는 2 내지 약 20이고;
B는 상기 정의된 바와 같고;
R은 중합체 부분으로의 공유 결합, 아미노, 치환된 아미노, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아미노, 치환된 아미노, 알킬 및 치환된 알킬은 중합체 부분으로 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 각각의 경우에, 중합체 부분은 이 중합체 부분을 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않고;
Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고;
Ar2는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴은, 중합체 부분을 Ar2로 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고;
R2 및 R3은 독립적으로 수소, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, R2 및 R3은 이들에 결합된 질소 원자와 함께 헤테로시클릭 고리 또는 치환된 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 각각의 알킬, 치환된 알킬, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 링커를 추가로 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고;
n은 0, 1, 또는 2의 정수이며;
단, R, Ar2, 및 -NR2R3 중 적어도 하나는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되고, 화학식 (Id)의 컨쥬게이트는 약 80,000 이하의 분자량을 갖는다.
삭제
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ie)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00015
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIe):
Figure 112007011912500-pct00016
의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이고;
q는 2 내지 약 20이고;
B는 상기 정의된 바와 같고;
Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고;
Ar2는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴은, 중합체 부분을 Ar2로 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고;
R2 및 R3은 독립적으로 수소, 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고, R2 및 R3은 이들에 결합된 질소 원자와 함께 헤테로시클릭 고리 또는 치환된 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 각각의 알킬, 치환된 알킬, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 링커를 추가로 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고;
단, Ar2 및 -NR2R3 중 적어도 하나는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되고, 화학식 (Ie)의 컨쥬게이트는 60,000 이하의 분자량을 갖는다.
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화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (If)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00017
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIf):
Figure 112007011912500-pct00018
의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이고;
q는 2 내지 약 20이고;
B는 상기 정의된 바와 같고;
R4는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되고;
R5는 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고;
Ar3은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고;
X는 -NR1, -O-, -S-, -SO-, -SO2, 및 치환되거나 치환되지 않은 -CH2-로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R1은 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고;
m은 0, 1 또는 2의 정수이고,
n은 0, 1 또는 2의 정수이고;
단,
A. R이 중합체 부분에 공유 결합되는 경우에, n은 1이고, X는 -O-, -S-, -SO-, 또는 -SO2가 아니며;
B. X가 -O- 또는 -NR1-인 경우에, m은 2이고;
C. 화학식 (If)의 컨쥬게이트는 60,000 이하의 분자량을 갖는다.
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ig)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00019
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIg):
Figure 112007011912500-pct00020
의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이고;
q는 2 내지 약 20이고;
B는 상기 정의된 바와 같고;
R4는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되고;
R5는 알킬 및 치환된 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고;
Ar3은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고;
n은 0, 1 또는 2의 정수이고;
단, 화학식 (Ig)의 컨쥬게이트는 60,000 이하의 분자량을 갖는다.
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ih)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00021
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIh):
Figure 112007011912500-pct00022
의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이고;
q는 2 내지 약 20이고;
R4는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되고;
Ar3은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고;
단, 화학식 (Ih)의 컨쥬게이트는 60,000 이하의 분자량을 갖는다.
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ii)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00023
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIi):
Figure 112007011912500-pct00024
의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이고;
q는 2 내지 약 20이고;
단, 화학식 (Ii)의 컨쥬게이트는 60,000 이하의 분자량을 갖는다.
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ij)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00025
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIj):
Figure 112007011912500-pct00026
의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이고;
q는 2 내지 약 20이고;
단, 화학식 (Ij)의 컨쥬게이트는 약 80,000 이하의 분자량을 갖는다.
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (Ik)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00027
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIk):
Figure 112007011912500-pct00028
의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이다.
화학식 (I)의 바람직한 컨쥬게이트는 하기 화학식 (IL)의 컨쥬게이트를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00029
상기 식에서,
A는 각각 독립적으로 화학식 (IIL):
Figure 112007011912500-pct00030
의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이며;
R4는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합된다.
바람직하게는, 화학식 (IIa) 내지 (IIe) 중에서의 Ar1, 및 화학식 (IIf) 내지 (IIh) 중에서의 Ar3은 독립적으로 하기 작용기로 이루어지는 군으로부터 선택된다:
페닐,
4-메틸페닐,
4-t-부틸페닐,
2,4,6-트리메틸페닐,
2-플루오로페닐,
3-플루오로페닐,
4-플루오로페닐,
2,4-디플루오로페닐,
3,4-디플루오로페닐,
3,5-디플루오로페닐,
2-클로로페닐,
3-클로로페닐,
4-클로로페닐,
3,4-디클로로페닐,
3,5-디클로로페닐,
3-클로로-4-플루오로페닐,
4-브로모페닐,
2-메톡시페닐,
3-메톡시페닐,
4-메톡시페닐,
3,4-디메톡시페닐,
4-t-부톡시페닐,
4-(3'-디메틸아미노-n-프로폭시)-페닐,
2-카르복시페닐,
2-(메톡시카르보닐)페닐,
4-(H2NC(O)-)페닐,
4-(H2NC(S)-)페닐,
4-시아노페닐,
4-트리플루오로메틸페닐,
4-트리플루오로메톡시페닐,
3,5-디-(트리플루오로메틸)페닐,
4-니트로페닐,
4-아미노페닐,
4-(CH3C(O)NH-)페닐,
4-(페닐NHC(O)NH-)페닐,
4-아미디노페닐,
4-메틸아미디노페닐,
4-[CH3SC(=NH)-]페닐,
4-클로로-3-[H2NS(O)2-]페닐,
1-나프틸,
2-나프틸,
피리딘-2-일,
피리딘-3-일,
피리딘-4-일,
피리미딘-2-일,
퀴놀린-8-일,
2-(트리플루오로아세틸)-1 ,2,3,4-테트라히드로이소퀴놀린-7-일,
2-티에닐,
5-클로로-2-티에닐,
2,5-디클로로-4-티에닐,
1-N-메틸이미다졸-4-일,
1-N-메틸피라졸-3-일,
1-N-메틸피라졸-4-일,
1-N-부틸피라졸-4-일,
1-N-메틸-3-메틸-5-클로로피라졸-4-일,
1-N-메틸-5-메틸-3-클로로피라졸-4-일,
2-티아졸릴, 및
5-메틸-1,3,4-티아디아졸-2-일.
바람직하게는, A가 화학식 (IIa), (IIb), (IIc), (IId) 및 (IIe)인 경우, Ar1은 중합체 부분에 결합되고, 이때 Ar1은 하기 화학식으로 존재한다:
-Ar1-Z-(CH2CHR7O)pR8
상기 식에서,
Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고,
Z은 공유 결합, 1 내지 40개의 원자의 연결기, -O-, 및 -NR9-(여기에서, R9는 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택된다)로 구성되는 군으로부터 선택되고,
R7은 수소 및 메틸로 구성되는 군으로부터 선택되고,
R8은 p가 약 300보다 큰 경우 -(L)w-A, 및 (L)-B-(A)q-1(여기에서, A가 상기 화학식 (IIa) 내지 (IIh)중 어느 하나로 표시되는 경우, L은 1 내지 40개의 원자의 연결기이고, w는 0 또는 1이다)로 구성되는 군으로부터 선택되고,
p는 약 200 내지 1360의 정수이다.
A가 화학식 (IIa) 또는 (IIf)이고, R이 중합체 부분에 결합되지 않는 경우, 하기 화학식의 치환기는 바람직하게는 아제티디닐, 티아졸리디닐, 피페리디닐, 피페라지닐, 모르폴리노, 티오모르폴리닐, 피롤리디닐, 4-히드록시피롤리디닐, 4-옥소피롤리디닐, 4-플루오로피롤리디닐, 4,4-디플루오로피롤리디닐, 4-(티오모르폴린-4-일C(O)O-)피롤리디닐, 4-[CH3S(O)2O-]피롤리디닐, 3-페닐피롤리디닐, 3-티오페닐피롤리디닐, 4-아미노피롤리디닐, 3-메톡시피롤리디닐, 4,4-디메틸피롤리디닐, 4-N-Cbz-피페라지닐, 4-[CH3S(O)2-]피페라지닐, 5,5-디메틸티아졸린딘-4-일, 1,1-디옥소-티아졸리디닐, 1,1-디옥소-5,5-디메틸티아졸리딘-2-일 및 1,1-디옥소티오모르폴리닐로 구성되는 군으로부터 선택된다:
Figure 112007011912500-pct00031
상기 식에서,
R5, X, m 및 n은 상기 정의된 바와 같다.
바람직하게는 A가 화학식 (IIa)이고, 하기 화학식
Figure 112007011912500-pct00032
의 치환기가 중합체 부분에 결합되는 경우, 바람직하게는 치환기는 하기 화학식으로 표현된다:
Figure 112007011912500-pct00033
상기 식에서,
m은 0, 1 또는 2의 정수이고,
Z은 공유 결합, 1 내지 40개의 원자의 연결기, -O-, -NR9-(여기에서, R9는 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택된다)로 구성되는 군으로부터 선택되고,
R7은 수소 및 메틸로 구성되는 군으로부터 선택되고,
p는 0 내지 약 1360의 정수이고,
R8은 -B(A)q-1, 및 p가 약 300을 초과하는 경우 A(여기에서, A는 상기 화학식 (IIa) 내지 (IIh)중 어느 하나로 표현된다)로 구성되는 군으로부터 선택된다.
A가 화학식 (IIa), (IIb), (IIc), (IId), (IIe)이고, Ar2이 중합체 부분에 결합되지 않는 경우, 바람직하게는 Ar2는 페닐, 치환된 페닐, 2-피리디닐, 3-피리디닐, 4-피리디닐, 및 4-피리딘-2-오닐로 구성되는 군으로부터 선택된다.
A가 화학식 (IIa), (IIb), (IIc), (IId), (IIe)이고, Ar2이 중합체 부분에 결합되는 경우, 바람직하게는 Ar2는 하기 화학식으로 표현된다:
Figure 112007011912500-pct00034
상기 식에서,
Ar2는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고,
Z은 공유 결합, 1 내지 40개의 원자의 연결기, -O-, 및 -NR9-(여기에서, R9는 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택된다), 아미드, 카르바메이트 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고,
R7은 수소 및 메틸로 구성되는 군으로부터 선택되고,
p는 0 내지 약 1360의 정수이고,
R8은 -B(A)q-1, 및 p가 약 300을 초과하는 경우 A(여기에서, A는 상기 화학식 (IIa) 내지 (IIh) 중 어느 하나로 표현된다)로 구성되는 군으로부터 선택된다.
바람직한 하나의 구체예에서, -YC(O)W는 -OC(O)NR2R3이다.
A가 화학식 (IIa), (IIb) 또는 (IIc)이고, -YC(O)W가 -OC(O)NR2R3이고, R2 및 R3 모두가 중합체 부분에 결합되지 않는 경우, 바람직하게는 -OC(O)NR2R3는,
(CH3)2NC(0)O-,
(피페리딘-1-일)-C(O)O-,
(피페리딘-4-일)-C(O)O-,
(1-메틸피페리딘-4-일)-C(O)O-,
(4-히드록시피페리딘-1-일)-C(O)O-,
(4-포르밀옥시피페리딘-1-일)-C(O)O-,
(4-에톡시카르보닐피페리딘-1-일)-C(O)O-,
(4-카르복실피페리딘-1-일)-C(O)O-,
(3-히드록시메틸피페리딘-1-일)-C(O)O-,
(4-히드록시메틸피페리딘-1-일)-C(O)O-,
(4-페닐-1-Boc-피페리딘-4-일)-C(O)O-,
(4-피페리돈-1-일 에틸렌 케탈)-C(O)O-,
(피페라진-4-일)-C(O)O-,
(1-Boc-피페라진-4-일)-C(O)O-,
(4-메틸피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-메틸호모피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-(2-히드록시에틸)피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-페닐피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-(피리딘-2-일)피페라진-1)-일)-C(O)O-,
(4-(4-트리플루오로메틸피리딘-2-일)피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-(피리미딘-2-일)피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-아세틸피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-(페닐-C(O)-)피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-(피리딘-4'-일-C(O)-)피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-(페닐-NHC(O)-)피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-(페닐-NHC(S)-)피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-메탄설포닐피페라진-1-일)-C(O)O-,
(4-트리플루오로메탄설포닐피페라진-1-일)-C(O)O-,
(모르폴린-4-일)-C(O)O-,
(티오모르폴린-4-일)-C(O)O-,
(티오모르폴린-4'-일 설폰)-C(O)O-,
(피롤리딘-1-일)-C(O)O-,
(2-메틸피롤리딘-1-일)-C(O)O-,
(2-(메톡시카르보닐)피롤리딘-1-일)-C(O)O-,
(2-(히드록시메틸)피롤리딘-1-일)-C(O)O-,
(2-(N,N-디메틸아미노)에틸(CH3)NC(O)O-,
(2-(N-메틸-N-톨루엔-4-설포닐아미노)에틸)(CH3)N-C(O)O-,
(2-(모르폴린-4-일)에틸)(CH3)NC(O)O-,
(2-(히드록시)에틸(CH3)NC(O)O-,
비스(2-(히드록시)에틸)NC(O)O-,
(2-(포르밀옥시)에틸(CH3)NC(O)O-,
(CH3OC(O)CH2)HNC(O)O-, 및
2-(페닐NHC(O)O-)에틸-]HNC(O)O-으로 구성되는 군으로부터 선택된다.
A가 화학식 (IIa), (IIb) 또는 (IIc)이고, -YC(O)W가 -OC(O)NR2R3이고, R2 및/또는 R3가 중합체 부분에 결합되는 경우, 중합체 부분은 바람직하게는 하기 화학식으로 표현된다:
-Z'-(CH2CHR7O)pR8
상기 식에서,
Z은 공유 결합, 1 내지 40개의 원자의 연결기, -O-, -NR9-(여기에서, R9는 수소 및 알킬로 구성되는 군으로부터 선택된다), 아미드, 카르바메이트 및 우레아로 구성되는 군으로부터 선택되고,
R7은 수소 및 메틸로 구성되는 군으로부터 선택되고,
p는 0 내지 약 1360의 정수이고,
R8은 -B(A)q-1, 및 p가 약 300을 초과하는 경우 A(여기에서, A는 상기 화학식 (IIa) 내지 (IIh) 중 어느 하나로 표현된다)로 구성되는 군으로부터 선택된다.
화학식 (IIi) 및 (IIj)의 화합물에서, 기
Figure 112007011912500-pct00035
는 하기 화학식인 것이 바람직하다:
Figure 112007011912500-pct00036
상기 식에서,
R66은 임의로 링커를 포함하는 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R66은 수소, 또는 선형 또는 분지형의 C1-C6 알킬이고,
R77은 임의로 링커를 포함하는 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R77은 수소, 할로겐, 또는 선형 또는 분지형의 C1-C6 알콕시이고,
R88은 임의로 링커를 포함하는 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R88은 수소, 또는 선형 또는 분지형의 C1-C6 알킬이다. 바람직하게는, R66, R77 및 R88 중 하나는 임의로 링커를 포함하는 중합체 부분으로의 공유 결합이다.
화학식 (IIi)의 바람직한 화합물은 또한 하기 화학식 (IIi-a)의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이다:
Figure 112007011912500-pct00037
상기 식에서,
Ar1은 알킬, 치환된 알킬, 아릴, 치환된 아릴, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로시클릭, 치환된 헤테로시클릭, 헤테로아릴 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고,
R6은 임의로 링커를 포함하는 중합체 부분으로의 공유 결합이다.
화학식 (IIi-a)의 바람직한 화합물로는 Ar1이 페닐, 또는 하나 이상의 질소 원자를 지닌 5원 또는 6원 헤테로아릴기(이들 각각은 할로겐, 히드록시, C1-C6 알콕시, C1-C6 알킬, 니트로, 트리플루오로메틸, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C6)알킬아미노, 아미노(C1-C6)알킬, C2-C6 아실, C2-C6 아실아미노, 또는 아미노(C1-C6)아실로 치환되거나 치환되지 않는다)인 화합물을 포함한다. Ar1은 할로겐, 히드록시, C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 니트로, 트리플루오로메틸, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C6)알킬아미노, 아미노(C1-C6)알킬, C2-C6 아실, C2-C6 아실아미노, 또는 아미노(C1-C6)아실로 치환되거나 치환되지 않은 피리딜이다. 화학식 (IIi-a)의 특히 바람직한 화합물로는 Ar1이 C1-C6 알킬, 히드록시, 할로겐, C1-C6 알콕시, 니트로, 트리플루오로메틸, 아미노, 또는 모노- 또는 디(C1-C6)알킬아미노로 치환되거나 치환되지 않는 피리딜인 화합물이 포함된다.
화학식 (IIj)의 바람직한 화합물로는 하기 화학식 (IIj-a)의 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염이 포함된다:
Figure 112007011912500-pct00038
상기 식에서,
R6는 임의로 링커를 포함하는 중합체 부분으로의 공유 결합이다.
화학식 (IIj-a)의 바람직한 화합물로는 R31이 아미노 또는 모노- 또는 디(C1-C6)알킬아미노이고, R32가 -H, -NO2 또는 할로알킬, 보다 바람직하게는 트리플루오로 메틸메틸인 화합물이 포함된다.
화학식 (IIj-a)의 또 다른 바람직한 화합물로는
R31이 아미노 또는 모노- 또는 디(C1-C6)알킬아미노이고,
R32가 -N(MR41)R42(여기에서, M은 -SO2- 또는 -CO-이다)이고,
R41이 할로겐, 히드록시, C1-C6 알콕시, 아미노, 또는 모노- 또는 디(C1-C6)알킬아미노로 치환되거나 치환되지 않은 C1-C6 알킬, 또는
페닐, 또는 하나 이상의 질소를 지니는 5원 또는 6원 헤테로아릴(이들 각각은 할로겐, 히드록시, C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, C3-C7 시클로알킬, 아미노, 니트로, 트리플루오로메틸, 또는 모노- 또는 디(C1-C6)알킬아미노로 치환되거나 치환되지 않는다)이고,
R42는 수소, C1-C6 알킬, 또는 C3-C7 시클로알킬이다.
화학식 (II-j-a)의 추가의 바람직한 화합물은 화학식 (IIj-a) 내 R41기가 할로겐, 히드록시, C1-C6 알콕시, 아미노, 또는 모노- 또는 디(C1-C6)알킬아미노로 치환되거나 치환되지 않은 C1-C4알킬, 또는 피리딜 또는 피리미딜(이들 각각은 할로겐, 히드록시, C1-C3 알킬, C1-C3 알콕시, 아미노, 또는 모노- 또는 디(C1-C4)알킬아미노로 치환되거나 치환되지 않는다)로 치환되거나 치환되지 않는다)이고,
R42는 수소, C1-C4 알킬, 또는 C3-C7 시클로알킬인 화합물을 포함한다.
일 실시예에서, 본 발명의 컨쥬게이트는 2가가고, 하기 화학식 (III)으로 표현된다:
Figure 112007011912500-pct00039
상기 식에서,
각각의 A는 독립적으로 상기 정의된 바와 같으며,
B'는 -Z'-(CH2CHR7O)p-Z'-(여기에서, 각각의 Z'는 독립적으로 공유 결합 또는 연결기이고, R7은 수소 또는 메틸이고, p는 약 100 내지 1360의 정수이다)이다.
또 다른 실시예에서, 본 발명의 컨쥬게이트는 3가 내지 10가이며, 바람직하게는 하기 화학식 (IV)로 표현된다:
Figure 112007011912500-pct00040
상기 식에서,
각각의 A는 독립적으로 상기 정의된 바와 같으며,
t는 3 내지 10의 정수이다.
정의
본원에서 사용되는 바와 같이, "알킬"은 1 내지 5개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소 원자를 지닌 1가의 포화된 지방족 히드로카르빌기를 나타낸다. 이 용어의 예로는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, t-부틸, n-펜틸 등과 같은 기들이 있다.
"치환된 알킬"은 알콕시, 치환된 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 치환된 아미노, 아미노아실, 아릴, 치환된 아릴, 아릴옥시, 치환된 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, 카르복실 에스테르, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 스피로시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭으로 구성되는 군으로부터 선택된 1 내지 3개, 바람직하게는 1 또는 2개의 치환기를 지닌 알킬기를 나타낸다.
"치환되거나 치환되지 않은 알킬"은 상기 정의된 바와 같은 "알킬" 및 "치환된 알킬"을 포함한다.
"치환되거나 치환되지 않은 -CH2-"는 알콕시, 치환된 알콕시, 티오알콕시, 치환된 티오알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 치환된 아미노, 아미노아실, 아릴, 치환된 아릴, 아릴옥시, 치환된 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 설프히드릴, 니트로, 카르복실, 카르복실 에스테르, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 스피로시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭, 및 치환된 헤테로시클릭으로 구성되는 군으로부터 선택된 1 또는 2개의 치환기로 치환되거나 치환되지 않은 기를 나타낸다. "치환되거나 치환되지 않은 -CH2-"에 대한 바람직한 치환기는 히드록시, 알콕시, 아미노, 모노알킬 아미노, 디알킬아미노, 설프히드릴, 티오알콕시 및 할로겐(바람직하게는 F)이다. 바람직하게는, "치환되거나 치환되지 않은 -CH2-"이 치환되는 경우, 하나의 기로 치환된다.
"알킬렌"은 선형 또는 분지형의 바람직하게는 1 내지 5개, 보다 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소 원자를 지닌 2가의 포화된 지방족 히드로카르빌기를 나타낸다. 이 용어는 메틸렌(-CH2-), 에틸렌(-CH2CH2-), n-프로필렌(-CH2CH2CH2-), 이소-프로필렌(-CH2CH(CH)3-) 등과 같은 기로 예시된다.
"알콕시"는 "알킬-O-"기를 나타내며, 예를 들어, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소-프로폭시, n-부톡시, t-부톡시, 2차-부톡시, n-펜톡시 등을 포함한다.
"치환된 알콕시"는 "치환된 알킬-O-"기를 나타낸다.
"아실"은 H-C(O)-, 알킬-C(O)-, 치환된 알킬-C(O)-, 알케닐-C(O)-, 치환된 알케닐-C(O)-, 알키닐-C(O)-, 치환된 알키닐-C(O)-, 시클로알킬-C(O)-, 치환된 시클로알킬-C(O)-, 아릴-C(O)-, 치환된 아릴-C(O)-, 헤테로아릴-C(O)-, 치환된 헤테로아릴-C(O)-, 헤테로시클릭-C(O)-, 및 치환된 헤테로시클릭-C(O)-기를 나타내며, 여기에서, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 본원에서 정의되는 바와 같다.
"아미노아실"은 -C(O)NR10R10기를 나타내며, 여기에서, 각각의 R10은 독립적으로 수소, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 아릴, 치환된 아릴, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭, 및 치환된 헤테로시클릭으로 구성되는 군으로부터 선택되고, 각각의 R10은 연결되어, 질소 원자와 함께 헤테로시클릭 또는 치환된 헤테로시클릭 고리를 형성하며, 여기에서 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 본원에서 정의된 바와 같다.
"아실옥시"는 알킬-C(O)O-, 치환된 알킬-C(O)O-, 알케닐-C(O)O-, 치환된 알케닐-C(O)O-, 알키닐-C(O)O-, 치환된 알키닐-C(O)O-, 아릴-C(O)O-, 치환된 아릴-C(O)O-, 시클로알킬-C(O)O-, 치환된 시클로알킬-C(O)O-, 헤테로아릴-C(O)O-, 치환된 헤테로아릴-C(O)O-, 헤테로시클릭-C(O)O-, 및 치환된 헤테로시클릭-C(O)O-기를 나타내며, 여기에서 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알킬닐, 치환된 알키닐, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 본원에서 정의된 바와 같다.
"알케닐"은 2 내지 6개의 탄소 원자, 바람직하게는 2 내지 4개의 탄소 원자를 지니며, 알케닐 불포화기를 1 자리 이상, 바람직하게는 1 내지 2 자리를 지닌 알케닐기를 나타낸다. 이러한 기의 예로는 비닐, 알릴, 부트-3-엔-1-일 등이 있다.
"치환된 알케닐"은 알콕시, 치환된 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 치환된 아미노, 아미노아실, 아릴, 치환된 아릴, 아릴옥시, 치환된 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, 카르복실 에스테르, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭으로 구성되는 군으로부터 선택된, 1 내지 3개의 치환기, 바람직하게는 1 또는 2개의 치환기를 지닌 알케닐기를 나타내나, 단, 어떠한 히드록실 치환기도 비닐(불포화된) 탄소 원자에 결합하지 않는다.
"알키닐"은 2 내지 6개의 탄소 원자, 바람직하게는 2 또는 3개의 탄소 원자를 지니며, 알키닐 불포화기를 1자리 이상, 바람직하게는 1 또는 2 자리를 지닌 알키닐기를 나타낸다.
"치환된 알키닐"은 알콕시, 치환된 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 치환된 아미노, 아미노아실, 아릴, 치환된 아릴, 아릴옥시, 치환된 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, 카르복실 에스테르, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭으로 구성되는 군으로부터 선택된 1 내지 3개의 치환기, 바람직하게는 1 또는 2개의 치환기를 지닌 알키닐기를 나타낸다.
"아미노"는 -NH2기를 나타낸다.
"시아노"는 -CN기를 나타낸다.
"치환된 아미노"는 -NR'R"기를 나타내며, 여기에서 R' 및 R"는 독립적으로, 수소, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 아릴, 치환된 아릴, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭, 치환된 헤테로시클릭으로 구성되는 군으로부터 선택되며, R'과 R"는 연결되어, 여기에 결합된 질소와 함께 헤테로시클릭 또는 치환된 헤테로시클릭 기를 형성하고, 단, R'와 R"가 동시에 수소는 아니다. R'가 수소이고, R"가 알킬인 경우, 치환된 아미노기는 때때로 본원에서 알킬아미노로서 언급된다. R' 및 R"가 알킬인 경우, 치환된 아미노기는 때때로 디알킬아미노로서 언급된다. 일치환된 아미노로서 언급되는 경우, R' 또는 R"는 수소이나, 동시에 수소는 아니다. 이치환된 아미노로서 언급되는 경우, R' 및 R"은 둘 모두 수소가 아님을 의미한다.
"니트로"는 -NO2기를 나타낸다.
"아릴" 또는 "Ar"은 단일 고리(예를 들어, 페닐), 또는 축합 고리가 방향족(예를 들어, 2-벤즈옥사졸리논, 2H-1,4-벤즈옥사진-3(4H)-온-7-일 등)일 수 있고, 단, 접합 지점이 방향족 탄소 원자에 있는 다중 축합 고리(예를 들어, 나프틸 또는 아트릴)를 지닌 6 내지 14개의 탄소 원자로 된 1가의 방향족 카르보시클릭기를 나타낸다. 바람직한 아릴은 페닐 및 나프틸을 포함한다.
"치환된 아릴"은 히드록시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 알킬, 치환된 알킬, 알콕시, 치환된 알콕시, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 아미노, 치환된 아미노, 아미노아실, 아릴, 치환된 아릴, 아릴옥시, 치환된 아릴옥시, 카르복실, 카르복실 에스테르, 시아노, 티올, 티오알킬, 치환된 티오알킬, 티오아 릴, 치환된 티오아릴, 티오헤테로아릴, 치환된 티오헤테로아릴, 티오시클로알킬, 치환된 티오시클로알킬, 티오헤테로시클릭, 치환된 티오헤테로시클릭, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 할로, 니트로, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭, 치환된 헤테로시클릭, 헤테로아릴옥시, 치환된 헤테로아릴옥시, 헤테로시클릴옥시, 치환된 헤테로시클릴옥시, 아미노 설포닐(NH2-SO2-), 및 치환된 아미노설포닐로 구성되는 군으로부터 선택된 1 내지 3개의 치환기, 바람직하게는 1 또는 2개의 치환기로 치환된 아릴기를 나타낸다.
"아릴옥시"는 아릴-O-기를 나타내며, 예를 들어, 페녹시, 나프톡시 등을 포함한다.
"치환된 아릴옥시"는 치환된 아릴-O-기를 나타낸다.
"카르복실"은 -COOH 또는 이의 염을 나타낸다.
"카르복실 에스테르"는 -C(O)O-알킬, -C(O)O-치환된 알킬, -C(O)-아릴, 및 -C(O)O-치환된 아릴을 나타내며, 여기에서 알킬, 치환된 알킬, 아릴 및 치환된 아릴은 본원에서 정의된 바와 같다.
"시클로알킬"은 딘일 또는 다중 시클릭 고리를 지니는 3 내지 10개의 탄소 원자로 된 시클릭 알킬기를 나타내며, 예를 들어, 아다만틸, 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸 및 시클로옥틸 등이 포함된다.
"시클로알케닐"은 단일 또는 다중 시클릭 고리를 지니며, 에틸렌 또는 비닐(>C=C<) 불포화기의 1개 이상, 바람직하게는 1 내지 2개의 내부 자리를 추가로 지닌, 4 내지 10개의 탄소 원자로 된 시클릭 알케닐기를 나타낸다.
"치환된 시클로알킬" 및 "치환된 시클로알케닐"은 옥소(=O), 티옥소(=S), 알콕시, 치환된 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 치환된 아미노, 아미노아실, 아릴, 치환된 아릴, 아릴옥시, 치환된 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, 카르복실 에스테르, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭으로 구성되는 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 치환기를 지닌 시클로알킬 또는 시클로알케닐기를 나타낸다.
"시클로알콕시"는 -O-시클로알킬기를 나타낸다.
"치환된 시클로알콕시"는 -O-치환된 시클로알킬기를 나타낸다.
"할로" 또는 "할로겐"은 플루오로, 클로로, 브로모 및 요오도, 바람직하게는 플루오로 또는 요오도를 나타낸다.
"히드록시"는 -OH기를 나타낸다.
"헤테로아릴"은 고리내에 산소, 질소 및 황으로 구성되는 군으로부터 선택된 1 내지 4개의 헤테로원자 및 1 내지 10개의 탄소 원자로 된 방향족기를 나타낸다. 이러한 헤테로아릴기는 단일 고리(예를 들어, 피리디닐 또는 푸릴) 또는 다중 축합 고리(예를 들어, 인돌리지닐 또는 벤조티에닐)를 지닐 수 있으며, 여기에서 축합된 고리는 방향족이거나 아닐 수 있고/있거나 헤테로원자를 지닐 수 있으며, 단, 접합 지점은 방향족 헤테로아릴기의 원자를 통한다. 바람직한 헤테로아릴은 피리디닐, 피롤릴, 인돌릴, 티오페닐, 및 푸라닐을 포함한다.
"치환된 헤테로아릴"은 치환된 아릴에 대해 정의된 동일한 치환기로부터 선택된 1 내지 3개의 치환기로 치환된 헤테로아릴기를 나타낸다.
"헤테로아릴옥시"는 -O-헤테로아릴기를 나타내고, "치환된 헤테로아릴옥시"는 -O-치환된 헤테로아릴기를 나타낸다.
"헤테로사이클" 또는 "헤테로시클릭" 또는 "헤테로시클로알킬" 또는 "헤테로시클릴"은 고리 내 1 내지 10개의 탄소 원자, 및 질소, 황 또는 산소로 구성되는 군으로부터 선택된 1 내지 4개의 헤테로원자를 지닌 포화되거나 불포화된 기를 나타내며, 융합된 고리계에서, 하나 이상의 고리는 시클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴일 수 있으며, 단, 접합 지점은 헤테로시클릭 고리를 통한다.
"치환된 헤테로시클릭" 또는 "치환된 헤테로시클로알킬" 또는 "치환된 헤테로시클릭"은 치환된 시클로알킬에 대해 정의된 바와 동일한 1 내지 3개의 치환기로 치환된 헤테로시클릴기를 나타낸다.
헤테로시클릴 및 헤테로아릴의 예로는, 아제티딘, 피롤, 이미다졸, 피라졸, 피리딘, 피라진, 피리미딘, 피리다진, 인돌리진, 이소인돌, 인돌, 디히드로인돌, 인다졸, 푸린, 퀴놀리진, 이소퀴놀린, 퀴놀린, 프탈라진, 나프틸피리딘, 퀴녹살린, 퀴나졸린, 신놀린, 프테리딘, 카르바졸, 카르볼린, 페난트리딘, 아크리딘, 페난트롤린, 이소티아졸, 페나진, 이속사졸, 페녹사진, 페노티아진, 이미다졸리딘, 이미다졸린, 피페리딘, 피페라진, 인돌린, 프탈이미드, 1,2,3,4-테트라히드로-이소퀴놀린, 4,5,6,7-테트라히드로벤조[b]티오펜, 티아졸, 티아졸리딘, 티오펜, 벤조[b]티오펜, 모르폴리닐, 티오모르폴리닐(또한, 티아모르폴리닐로서 언급됨), 피페리디닐, 피롤리딘, 테트라히드로푸라닐 등이 포함되나 이로 제한되는 것은 아니다.
"티올"은 -SH기를 나타낸다.
"티오알킬" 또는 "알킬티오에테르" 또는 "티오알콕시"는 -S-알킬기를 나타낸다.
"치환된 티오알킬" 또는 "치환된 알킬티오에테르" 또는 "치환된 티오알콕시"는 -S-치환된 알킬기를 나타낸다.
"티오아릴"은 -S-아릴기를 나타내며, 여기에서 아릴은 상기 정의된 바와 같다.
"치환된 티오아릴"은 -S-치환된 아릴기를 나타내며, 여기에서 치환된 아릴은 상기 정의된 바와 같다.
"티오헤테로아릴"은 -S-헤테로아릴기를 나타내며, 여기에서 헤테로아릴은 상기 정의된 바와 같다.
"치환된 티오헤테로아릴"은 -S-치환된 헤테로아릴을 나타내며, 여기에서 헤테로아릴은 상기 정의된 바와 같다.
"티오헤테로시클릭"은 -S-헤테로시클릭을 나타내고, "치환된 티오헤테로시클릭"은 -S-치환된 헤테로시클릭을 나타내며, 여기에서 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 상기 정의된 바와 같다.
"헤테로시클릴옥시"는 헤테로시클릴-O-기를 나타내며, "치환된 헤테로시클릴-O-"기는 치환된 헤테로시클릭-O-기를 나타내며, 여기에서 헤테로시클릴 및 치환된 헤테로시클릴은 상기 정의된 바와 같다.
"티오시클로알킬"은 -S-시클로알킬기를 나타내고, "치환된 티오시클로알킬"은 -S-치환된 시클로알킬기를 나타내며, 여기에서 시클로알킬 및 치환된 시클로알킬은 상기 정의된 바와 같다.
"가수분해성 에스테르"는 생체내에서 가수분해되어 모산(parent acid)을 생성하는 기를 나타낸다. 이러한 기의 예로는 알콕시, 치환된 알콕시, 시클로알콕시, 치환된 시클로알콕시, 아릴옥시 및 치환된 아릴옥시가 포함된다. 바람직한 가수분해성 에스테르는 알콕시이다.
"가수분해성 중합체 에스테르"는 생체내에서 가수분해되어 모산을 생성하는 생체적합성 중합체를 나타낸다. 바람직한 가수분해성 중합체 에스테르는 PEG이다.
용어 "화합물" 및 "활성 화합물"은 본 발명의 컨쥬게이트의 VLA-4 길항제 부분, 또는 중합체로 컨쥬게이션되기 전에 존재하는 VLA-4 길항제를 언급하는 데 사용된다.
용어 "링커", "연결기", 또는 "1 내지 40개의 원자의 링커"는 (1) 중합체를 활성 화합물에 공유적으로 연결시키고/거나 (2)중합체 부분을 포함하는 중합체, 올리고머, 및/또는 단량체 부분을 서로 공유 결합시키는 기 또는 기들을 나타내며, 후자의 비제한적 예로는 중합체 링커 중합체, 올리고머 링커 올리고머, 단량체 링커 단량체, 올리고머 링커 올리고머 링커 등이 포함된다. 임의의 특정 컨쥬게이트 내에서, 중합체 부분의 중합체, 올리고머, 및/또는 단량체를 함께 연결시키는 링커, 및 중합체 부분을 활성 화합물에 결합시키는 링커는 동일하거나 상이할 수 있다(즉, 동일하거나 상이한 화학 구조를 지닐 수 있다).
중합체 부분의 중합체, 올리고머, 및/또는 단량체, 부분, 예컨대 폴리알킬렌 옥사이드 부분을 서로 공유적으로 연결시키는 링커는 또한 "분지형 허브(branced-arm hub)" 또는 "분지형 허브 분자(branched-arm hub molecule)"로서 언급된다. 분지형 허브는 3개 이상의 중합체, 올리고머, 및/또는 단량체 부분을 이것들에 공유 결합시켜 활성 화합물과의 컨쥬게이션을 위해 3가, 또는 이보다 높은 원자가의 중합체 부분을 제공한다. 이러한 허브 분자의 비제한적 예로는 글리세롤(1,2,3-프로판트리올), 펜타에리티톨, 리신, 1,2,4-벤젠트리올, 글루코스(이의 피라노스 형태로), 에틸렌디아민 테트라아세트산, 아미노산, 3- 또는 4-아미노살리실산, 1,3-디아미노-2-히드록시프로판, 글루코사민, 및 시알산이 있다.
연결기가 하나 이상을 지닐 수 있는 대표적인 연결 작용기는 아미드(-C(O)NR3-), 에테르(-O-), 티오에테르(-S-), 카르바메이트(-OC(O)NR3-), 티오카르바메이트(-OC(S)NR3-), 우레아(-NR3C(O)NR3-), 티오우레아(-NR3C(S)NR3-), 아미노기(-NR3-), 카르보닐기(-C(O)-), 알콕시기(-O-알킬렌-) 등이 있다. 링커는 그 원자가 동종이거나 이종일 수 있다(예를 들어, 링커 상에 탄소 원자만 지니는 링커 또는 탄소 원자 뿐만 아니라 하나 이상의 헤테로원자를 지니는 링커). 바람직하게는, 링커는 1 내지 25개의 탄소 원자, 및 산소, NR3, 황, -S(O)- 및 -S(O)2-로부터 선택된 0 내지 15개의 헤테로원자를 함유하며, 여기에서 R3는 수소, 알킬 또는 치환된 알킬이다. 또한, 링커는 키랄 또는 비키랄이거나, 선형, 분지형 또는 고리형일 수 있다.
링커내 작용기 연결 또는 결합 사이에서의 개입시, 링커는 추가로 스페이서기를 함유할 수 있는 데, 스페이서는 알킬, 치환된 알킬, 아릴, 치환된 아릴, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭, 치환된 헤테로시클릭 및 이들의 조합을 포함하나, 이로 제한되는 것은 아니다. 스페이서는 이의 원자가 동종이거나 이종일 수 있다(예를 들어, 스페이서 상에 탄소 원자만 지니는 스페이서 또는 탄소 원자 뿐만 아니라 하나 이상의 헤테로원자를 지니는 스페이서). 바람직하게는, 스페이서는 1 내지 25개의 탄소 원자, 및 산소, NR3, 황, -S(O)- 및 -S(O)2-로부터 선택된 0 내지 15개의 헤테로원자를 함유하며, 여기에서 R3는 상기 정의된 바와 같다. 또한, 스페이서는 키랄 또는 비키랄이거나, 선형, 분지형 또는 고리형일 수 있다.
스페이서의 비제한적 예로는 선형 또는 분지형의 알킬렌 사슬, 페닐렌, 비페닐렌 등, 고리가 있으며, 이들 모두는 활성 화합물과 결합을 형성할 수 있는 하나 이상의 작용기 및 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 부분을 지닐 수 있다. 다작용성 링커-스페이서 기의 특정 예는 리신이며, 이는 C4 알킬렌 쇄 상에 치환된 두개의 아미노기를 통해 두개의 중합체 부분에 임의의 활성 화합물을 연결시킬 수 있다. 다른 비제한적 예로는 각각 링커 형성에 이용할 수 있는 2개 및 3개의 작용기를 지니는 p-아미노벤조산 및 3,5-디아미노벤조산을 포함한다. 이러한 다작용성 링커 및 스페이서 기는 당업자들에게 용이하게 인지될 것이다.
"중합체" 및 "중합체 부분"이라는 용어는 1개 보다 많은 화학식 (II)의 VLA-4 길항제에 커플링될 수 있는 생체적합성이고 수용성이며 실질적으로 비면역원성인 중합체를 의미한다. 바람직하게는, 중합체는 비이온성이고, 사용되는 분자량 및 투여량에서의 무독성에 의해 측정되는 바와 같이 생체적합성이다. 또한, 이들 용어는 상기 논의된 바와 같이 3개 이상의 중합체가 분지형 허브 분자에 연결되어 있는 분자를 포함한다. 이들 용어는 추가로 중합체, 올리고머 및/또는 이들의 단량체 부분이 하나 이상의 링커에 의해 연결되어 있는 분자를 포함한다.
적합한 중합체의 예로는 비제한적으로 폴리옥시알킬렌 중합체, 예를 들어 폴리에틸렌 글리콜 (PEG), 폴리비닐피롤리돈 (PVP), 폴리아크릴아미드 (PAAm), 폴리디메틸아크릴아미드 (PDAAm), 폴리비닐 알코올 (PVA), 덱스트란, 폴리 (L-글루탐산) (PGA), 스티렌 말레산 무수물 (SMA), 폴리-N-(2-히드록시프로필) 메타크릴아미드 (HPMA), 폴리디비닐에테르 말레산 무수물 (DIVEMA)이 있다 (Kameda, Y. et al., Biomaterials 25: 3259-3266, 2004; Thanou, M. et al, Current Opinion in Investigational Drugs 4(6): 701-709, 2003; Veronese, F.M., et al., II Farmaco 54: 497-516, 1999).
바람직한 중합체는 폴리옥시알킬렌이다. "폴리옥시알킬렌"은 하나 이상의 추가의 폴리알킬렌 옥사이드에 임의로 공유 결합되어 있는 하나 이상의 폴리알킬렌 옥사이드 부분을 포함하는 거대분자를 의미하며, 여기서 폴리알킬렌 옥사이드는 동일하거나 상이하다. 비제한적인 예로는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG), 폴리프로필렌 글리콜 (PPG), 폴리이소프로필렌 글리콜 (PIPG), PEG-PEG, PEG-PPG, PPG-PIPG 등이 있다. 또한, 폴리옥시알킬렌의 정의에는 폴리알킬렌 옥사이드 부분이 링커에 의해 서로 임의로 연결된 거대분자가 포함된다. 그 예로는 PEG-링커-PEG, PEG-링커-PIPG 등이 있다. 더욱 특정한 예로는 시판되는 폴리[디(에틸렌 글리콜)아디페이트, 폴리[디(에틸렌 글리콜)프탈레이트 디올 등이 있다. 다른 예로는 옥시알킬렌, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 및 폴리옥시에틸렌화된 폴리올 단위의 블록 공중합체가 있다.
말단 중의 하나 이상에서, 중합체는, 화학식 (II)의 비-중합체 치환된 화합물에 중합체의 공유 결합을 제공하는 통상적인 화학 기술을 사용하여 임의로는 링커를 통해 화학식 (II)의 비-중합체 치환된 화합물에 공유 결합된다.
링커가 사용되는 경우, 링커는 중합체 말단 중 하나 이상에 공유 결합되며, 이는 차례로 화학식 (II)의 다른 비-중합체 치환된 화합물에 공유 결합된다. 이러한 결합을 일으키는 반응 화학은 당 분야에 널리 공지되어 있다. 이러한 반응 화학은 링커, 화학식 (II)의 비-중합체 치환된 화합물 및 중합체상의 상보적 작용기를 사용하는 것을 포함한다. 바람직하게는, 링커상의 상보적 작용기는 결합을 위해 중합체상에서 이용가능하거나 결합을 위해 중합체상으로 도입될 수 있는 작용기에 대하여 선택된다. 또한, 이러한 상보적 작용기는 당 분야에 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 적합한 널리 공지된 활성화제의 존재하에서 링커 또는 중합체의 카르복실산과 중합체 또는 링커의 1차 또는 2차 아민 사이의 반응은 중합체 부분을 링커에 공유 결합시키는 아미드 결합을 형성시키며; 링커 또는 중합체 그룹의 아민기와 중합체 또는 링커의 설포닐 할라이드 사이의 반응은 중합체 부분을 링커에 공유 결합시키는 설폰아미드 결합을 형성시키며; 링커 또는 중합체의 알코올 또는 페놀기와 중합체 또는 링커의 알킬 또는 아릴 할라이드 사이의 반응은 중합체 그룹을 링커에 공유 결합시키는 에테르 결합을 형성시킨다.
물론, 적합한 치환기가 화학식 (II)의 비-중합체 치환된 화합물상에서 발견되는 경우, 화학식 (II)의 비-중합체 치환된 화합물에 대한 중합체의 직접 결합이 존재할 수 있으므로 임의의 링커가 필요하지 않을 수 있는 것으로 이해된다.
하기 표 1은 다수의 상보적 반응기들 및 이들 사이의 반응에 의해 형성되는 결과적인 결합을 예시한다. 당업자는 이러한 결합을 달성하기 위해 적합한 용매 및 반응 조건을 선택할 수 있다.
표 1
대표적인 상보적 결합 화학
제 1 반응기 제 2 반응기 결합
히드록실 이소시아네이트 우레탄
아민 에폭사이드 β-히드록시아민
설포닐 할라이드 아민 설폰아미드
카르복실 아민 아미드
히드록실 알킬/아릴 할라이드 에테르
알데히드
(환원 아민화 조건하에서)		 아민 아민
바람직한 링커는 예로서 -O-, -NR3-, -NR3C(O)O-, -OC(O)NR3-, -NR3C(O)-, -C(O)NR3-, -NR3C(O)NR3-, -알킬렌-NR3C(O)O-, -알킬렌-NR3C(O)NR3-, -알킬렌-OC(O)NR3-, -알킬렌-NR3-, -알킬렌-O-, -알킬렌-NR3C(O)-, -알킬렌-C(O)NR3-, -NR3C(O)O-알킬렌-, -NR3C(O)NR3-알킬렌-, -OC(O)NR3-알킬렌-, -NR3-알킬렌-, -O-알킬렌-, -NR3C(O)-알킬렌-, -C(O)NR3-알킬렌-, -알킬렌-NR3C(O)O-알킬렌-, -알킬렌-NR3C(O)NR3-알킬렌-, -알킬렌-OC(O)NR3-알킬렌, -알킬렌-NR3-알킬렌-, -알킬렌-O-알킬렌-, -알킬렌-NR3C(O)-알킬렌-, -C(O)NR3-알킬렌-, -NR3C(O)O-알킬렌옥시-, -NR3C(O)NR3-알킬렌옥시-, -OC(O)NR3-알킬렌옥시, -NR3-알킬렌옥시-, -O-알킬렌옥시-, -NR3C(O)-알킬렌옥시-, -C(O)NR3-알킬렌옥시-, -알킬렌옥시-NR3C(O)O-알킬렌옥시- (여기서 R3는 상기 정의한 바와 같음) 및 화학식
Figure 112007011912500-pct00041
(여기서,
Figure 112007011912500-pct00042
는 아릴, 치환된 아릴, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭으로 구성된 군으로부터 선택되고, D 및 E는 결합, -O-, CO, -NR3-, -NR3C(O)O-, -OC(O)NR3-, -NR3C(O)-, -C(O)NR3-, -NR3C(O)NR3-, -알킬렌-NR3C(O)O-, -알킬렌-NR3C(O)NR3-, -알킬렌-OC(O)NR3-, -알킬렌-NR3-, -알킬렌-O-, -알킬렌-NR3C(O)-, -알킬렌-C(O)NR3-, -NR3C(O)O-알킬렌-, -NR3C(O)NR3-알킬렌-, -OC(O)NR3-알킬렌-, -NR3-알킬렌-, -O-알킬렌-, -NR3C(O)-알킬렌-, -NR3C(O)O-알킬렌옥시-, -NR3C(O)NR3-알킬렌옥시-, -OC(O)NR3-알킬렌옥시-, -NR3-알킬렌옥시-, -O-알킬렌옥시-, -NR3C(O)-알킬렌옥시-, -C(O)NR3-알킬렌옥시-, -알킬렌옥시-NR3C(O)O-알킬렌옥시-, -C(O)NR3-알킬렌-, -알킬렌-NR3C(O)O-알킬렌-, -알킬렌-NR3C(O)NR3-알킬렌-, -알킬렌-OC(O)NR3-알킬렌-, -알킬렌-NR3-알킬렌-, -알킬렌-O-알킬렌-, -알킬렌-NR3C(O)-알킬렌-, 및 -C(O)NR3-알킬렌- (여기서, R3는 상기 정의한 바와 같음)으로 구성된 군으로부터 독립적으로 선택됨)이 있다.
상기 링커에서 바람직한 알킬렌기로는 C1-C15 알킬렌기, 더욱 바람직하게는 C1-C6 알킬렌기, 가장 바람직하게는 C1-C3 알킬렌기가 있다. 바람직한 헤테로시클릭기로는 피페라지닐, 피페리디닐, 호모피페라지닐, 호모피페리디닐, 피롤리디닐 및 이미다졸리디닐이 있다. 바람직한 알콕시기는 -(CH2-CH2-O)1-15 이다.
"옥시알킬렌"이란 용어는 -OCH2CHRd- (여기서, Rd는 알킬임)을 의미한다. 중합된 옥시알킬렌은 폴리옥시알킬렌, 폴리알킬렌 옥사이드 또는 폴리알킬렌 글리콜로서 언급되며, 이의 비제한적 예로는 PEG, 폴리 프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜, 폴리이소프로필렌 글리콜 등이 있다.
이러한 중합체는 바람직하게는 알킬, 아릴, 치환된 알킬, 치환된 아릴 및 상기 기재된 분지형 허브 분자로부터 선택된 치환기로 임의로 단일-캡핑(mono-capping)된다. 이러한 중합체에 포함되는 중합체로는 당 분야에 제파민즈(Jeffamines®)로 공지된 디아미노 캡핑된 폴리옥시알킬렌 중합체가 있다. 일반적으로, 제파민즈 (입수처: Huntsman Performance Products, The Woodlands, Texas)는 폴리에테르 주쇄의 말단에 결합된 1차 아미노기를 함유한다. 따라서, 이는 "폴리에테르 아민"이다. 폴리에테르 주쇄는 프로필렌 옥사이드 (PO), 에틸렌 옥사이드 (EO), 또는 혼합 EO/PO, 또는 그 밖의 주쇄 단편을 기재로 한다. 제파민즈는 모노아민, 디아민 및 트리아민일 수 있고, 약 5,000 이하의 다양한 분자량으로 이용가능하다.
또한, 중합된 옥시알킬렌은 하나 이상의 비-옥시알킬렌 단위, 예를 들어 시판되는 폴리[디(에틸렌 글리콜)아디페이트, 폴리[디(에틸렌 글리콜)프탈레이트 디올 등을 임의로 함유할 수 있다. 또한, 옥시알킬렌, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 및 폴리옥시에틸렌화된 폴리올 단위의 블록 공중합체가 포함된다.
폴리옥시알킬렌, 예를 들어 PEG는 일반적으로 수용성이고 밀랍성(waxy)인 고형물로서 제공된다. 일반적으로, 중합체의 분자량이 증가하는 경우, 이의 점도 및 빙점이 또한 증가한다. 시판 제제는 일반적으로 구성 중합체의 "평균 분자량"을 특징으로 한다.
전형적으로, 본 발명의 컨쥬게이트에서 단일 또는 다수의 중합체 부분으로부터 비롯되는 중합체의 전체량의 평균 분자량은 약 100 내지 100,000; 바람직하게는 약 20,000 내지 60,000; 더욱 바람직하게는 약 30,000 내지 약 50,000 이다. 이러한 유형의 중합체는 다분산성이라는 것이 당업자에게 명백하다. 다분산도는 중합체 분자들이 동일한 타입의 분자라고 해도 상이한 크기 (선형 또는 다중분지된(multi-armed) 중합체에 대해서는 사슬 길이)로 존재한다는 사실을 의미한다. 따라서, 평균 분자량은 평균을 내는 방법에 좌우될 것이다. 분자량 가변성의 통상적 척도인 다분산도 지수는 중량 평균 분자량 대 수 평균 분자량의 비이다. 이는 중합체의 배치(batch)에서 개개의 분자량의 분포를 나타낸다. 수 평균 분자량은 중합체의 분자량을 측정하는 한 방법이다. 수 평균 분자량은 개개의 중합체의 분자량의 통상적 평균이다. 이는 n개의 중합체 분자의 분자량을 측정하고, 분자량을 합하고, n으로 나눔으로써 측정된다. 중합체의 수 평균 분자량은 삼투압측정법, 말단기 적정 및 총괄 특성에 의해 측정될 수 있다.
중량 평균 분자량은 광 산란, 소각 중성자 산란 (SANS), X선 산란 및 침강 속도에 의해 측정될 수 있다. 중량 평균 대 수 평균의 비는 다분산도 지수라고 일컬어진다. 분산도를 지니지 않는 중합체의 이론적 샘플은 1의 다분산도를 지닐 것이다. 본 발명에 있어서 다분산도 지수의 바람직한 범위는 약 1.10 내지 약 1.05 이다. 더욱 바람직한 범위는 약 1.05 내지 상업적으로 이용가능한 합성의 상한이며, 이러한 상한은 현재까지 약 1.02 이다.
다른 적합한 중합체, 예를 들어 폴리비닐피롤리돈 (PVP), 폴리아크릴아미드 (PAAm), 폴리디메틸아크릴아미드 (PDAAm), 폴리비닐 알코올 (PVA), 덱스트란, 폴리(L-글루탐산) (PGA), 스티렌 말레산 무수물 (SMA), 폴리-N-(2-히드록시프로필)메타크릴아미드 (HPMA), 폴리디비닐에테르 말레산 무수물 (DIVEMA)이 당 분야에 널리 공지되어 있으며, 약 100 내지 100,000, 바람직하게는 약 10,000 내지 80,000, 더욱 바람직하게는 약 20,000 내지 약 70,000의 분자량을 지닌다.
본 발명에서 사용될 수 있는 PEG의 비제한적 예로는 하기 열거된 것들이 있고, 여기서 pp 및 알킬렌은 본 명세서에서 정의한 바와 같고, Rbb는 바람직하게는 알킬, 치환된 알킬, 아릴 및 치환된 아릴로 구성된 군으로부터 선택된다:
HO(알킬렌-O)ppRbb 단일 캡핑된 모노-히드록시 PEG (mPEG)
H2N(알킬렌-O)ppRbb 단일 캡핑된 모노-아미노 PEG
HO(알킬렌-O)ppR-OH 캡핑되지 않은 디-히드록시 PEG
H2N(알킬렌-O)ppR-OH 캡핑되지 않은 모노-아미노 PEG
HO(알킬렌-O)ppRbb 분지된 모노-히드록시 PEG
HO(알킬렌-O)ppRbb 덴드리머 모노-히드록시 PEG
다수의 PEG 예가 하기 제시된다:
Figure 112007011912500-pct00043
분지된 PEG:
NOF로부터 입수가능한 PEG 시약 (20 kDa 4-아암)
Figure 112007011912500-pct00044
넥타(Nektar)로부터 입수가능한 PEG 시약 (40 kDa 8-아암)
Figure 112007011912500-pct00045
덴드리머 PEG:
NOF로부터 입수가능한 PEG 시약 (40 kDa 4-아암)
Figure 112007011912500-pct00046
NOF로부터 입수가능한 PEG 시약 (40 kDa 3-아암)
Figure 112007011912500-pct00047
선바이오(SunBio)로부터 입수가능한 PEG 시약 (40 및 20 kDa)
Figure 112010043894216-pct00159
이러한 PEG 중합체는 예를 들어, 카르바메이트 (우레탄) 또는 우레아와 같은 적절한 링커를 통해 PEG 디아민을 사용하여 사슬을 연장시킴으로써 추가로 개질될 수 있다.
Figure 112007011912500-pct00049
"약제학적으로 허용되는 염"은 본 발명의 화합물의 생물학적 효과 및 특성을 보유하며 생물학적으로나 다른 측면에서 바람직하지 않은 것이 아닌 염을 의미한 다. 많은 경우, 본 발명의 화합물은 아미노기 및/또는 카르복실기 또는 이와 유사한 기의 존재에 의해 산염 및/또는 염기염을 형성할 수 있다.
약제학적으로 허용되는 염기 부가염은 무기 염기 및 유기 염기로부터 제조될 수 있다. 무기 염기로부터 유래된 염으로는 단지 예로서 나트륨, 칼륨, 리튬, 암모늄, 칼슘 및 마그네슘 염이 있다. 유기 염기로부터 유래된 염으로는 비제한적으로 1차, 2차 및 3차 아민의 염, 예를 들어 알킬 아민, 디알킬 아민, 트리알킬 아민, 치환된 알킬 아민, 디(치환된 알킬) 아민, 트리(치환된 알킬) 아민, 알케닐 아민, 디알케닐 아민, 트리알케닐 아민, 치환된 알케닐 아민, 디(치환된 알케닐) 아민, 트리(치환된 알케닐) 아민, 시클로알킬 아민, 디(시클로알킬) 아민, 트리(시클로알킬) 아민, 치환된 시클로알킬 아민, 이치환된 시클로알킬 아민, 삼치환된 시클로알킬 아민, 시클로알케닐 아민, 디(시클로알케닐) 아민, 트리(시클로알케닐) 아민, 치환된 시클로알케닐 아민, 이치환된 시클로알케닐 아민, 삼치환된 시클로알케닐 아민, 아릴 아민, 디아릴 아민, 트리아릴 아민, 헤테로아릴 아민, 디헤테로아릴 아민, 트리헤테로아릴 아민, 헤테로시클릭 아민, 디헤테로시클릭 아민, 트리헤테로시클릭 아민, 혼합된 디- 및 트리-아민 (여기서 아민상의 치환기 중 둘 이상은 상이하며, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 시클로알케닐, 치환된 시클로알케닐, 아릴, 헤테로아릴, 헤테로시클릭으로 구성되는 군으로부터 선택됨) 등이 있다. 또한, 2개 또는 3개의 치환기가 아미노 질소와 함께 헤테로시클릭기 또는 헤테로아릴기를 형성하는 아민이 포함된다.
적합한 아민의 예로는 단지 예로서 이소프로필아민, 트리메틸 아민, 디에틸 아민, 트리(이소-프로필) 아민, 트리(n-프로필) 아민, 에탄올아민, 2-디메틸아미노에탄올, 트로메타민, 리신, 아르기닌, 히스티딘, 카페인, 프로카인, 히드라바민, 콜린, 베타인, 에틸렌디아민, 글루코사민, N-알킬글루카민, 테오브로민, 퓨린, 피페라진, 피페리딘, 모르폴린, N-에틸피페리딘 등이 있다. 또한, 다른 카르복실산 유도체, 예를 들어, 카르복사미드, 저급 알킬 카르복사미드, 디알킬 카르복사미드 등을 포함하는 카르복실산 아미드가 본 발명의 실시에서 유용한 것으로 이해되어야 한다.
약제학적으로 허용되는 산 부가염은 무기산 및 유기산으로부터 제조될 수 있다. 무기산으로부터 유래된 염으로는 염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등이 있다. 유기산으로부터 유래된 염으로는 아세트산, 프로피온산, 글리콜산, 피루브산, 옥살산, 말산, 말론산, 숙신산, 말레산, 푸마르산, 타르타르산, 시트르산, 벤조산, 신남산, 만델산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, p-톨루엔-설폰산, 살리실산 등이 있다.
"약제학적으로 허용되는 양이온"이라는 용어는 약제학적으로 허용되는 염의 양이온을 의미한다.
본 명세서에 정의된 모든 치환된 그룹에 있어서, 치환기를 이들 자신에 대한 추가의 치환기로 정의함으로써 (예를 들어, 그 자신이 치환된 아릴기 등으로 치환되는 치환기로서 치환된 아릴기를 지닌 치환된 아릴) 초래되는 중합체는 본원에 포함시키도록 의도되지 않는 것으로 이해된다. 이러한 경우, 이러한 치환기의 최대 개수는 3개이다. 즉, 상기된 정의 각각은 예를 들어 치환된 아릴기가 -치환된 아 릴-(치환된 아릴)-(치환된 아릴)로 제한되는 제한에 의해 구속된다.
유사하게는, 상기 정의가 허용되지 않는 치환 패턴 (예를 들어, 5개의 플루오로기로 치환된 메틸 또는 에테닐계 또는 아세틸렌계 불포화의 알파 위치에 있는 히드록실기)을 포함하도록 의도되지 않는 것으로 이해된다. 이러한 허용되지 않는 치환 패턴은 당업자에게 널리 공지되어 있다.
화합물 제조
본 발명의 컨쥬게이트는 하기 일반적 방법 및 절차를 이용하여 용이하게 입수가능한 출발 물질로부터 제조될 수 있다. 전형적 또는 바람직한 공정 조건 (즉, 반응 온도, 시간, 반응물의 몰비, 용매, 압력 등)이 주어진 경우, 달리 명시되어 있지 않은 한 다른 공정 조건들이 또한 사용될 수 있는 것으로 인식된다. 최적 반응 조건은 사용되는 특정 반응물 또는 용매에 따라 달라질 수 있지만, 이러한 조건은 정례적인 최적화 절차에 의해 당업자에 의해 측정될 수 있다.
또한, 당업자에게는 명백한 사항이지만, 특정 작용기가 바람직하지 못한 반응을 겪지 않게 하도록 하기 위해 통상적인 보호기가 필요할 수 있다. 다양한 작용기에 대한 적합한 보호기 뿐만 아니라 특정 작용기를 보호하고 탈보호하기 위한 적합한 조건은 당 분야에 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 다수의 보호기가 문헌 [T. W. Greene and G. M. Wuts, Protecting Groups in Organic Synthesis, Second Edition, Wiley, New York, 1991] 및 이러한 문헌에 인용된 참고문헌에 기재되어 있다.
또한, 본 발명의 화합물은 전형적으로 하나 이상의 키랄 중심을 함유할 것이다. 따라서, 요망되는 경우, 이러한 화합물은 순수한 입체이성질체로서, 즉, 개개의 거울상이성질체 또는 부분입체이성질체로서 또는 입체이성질체 농축 혼합물로서 제조되거나 분리될 수 있다. 이러한 모든 입체이성질체 (및 농축 혼합물)는 달리 명시되지 않는 한 본 발명의 범위에 포함된다. 순수한 입체이성질체 (또는 농축 혼합물)은 예를 들어 당 분야에 널리 공지된 광학 활성 출발 물질 또는 입체선택성 시약을 사용하여 제조될 수 있다. 또한, 이러한 화합물의 라세미 혼합물은 예를 들어 키랄 컬럼 크로마토그래피, 키랄 분할제 등을 사용하여 분리될 수 있다.
본 발명의 컨쥬게이트는 바람직하게는 2개 내지 약 20개의 하기 화학식 (II)의 치환기를 함유하는 중합체 부분/임의의 분지형 허브 분자를 포함한다:
Figure 112007011912500-pct00050
상세하게는, 중합체 부분은 공유 결합을 통해 Ar1 치환기, J 치환기, Ar2 치환기 및/또는 T 치환기에 결합될 수 있으며, 여기서 중합체 부분은 직접 결합되거나 링커를 통해 결합된다. 이어서, 중합체 부분은 임의로 분지형 허브 분자에 결합될 수 있다.
가장 단순한 형태에서, 본 발명의 화합물은 양 말단에 결합된 화학식 (II)의 2개의 치환기를 지닌 단일 중합체 부분을 포함하는 2가 구조이다. 카르보닐 연결기에 의해 하기 화학식 (a)로 표현되는 화학식 (II)의 화합물에 연결되는 PEG로부터 유래된 중합체 부분을 사용하는 대표적인 경우에서, 생성된 컨쥬게이트는 하기 화학식 (b)로 표현될 수 있다:
Figure 112007011912500-pct00051
Figure 112007011912500-pct00052
상기 식에서, p는 바람직하게는 약 100 내지 1360의 정수이다.
4가 형태의 한 가지 예에서, 컨쥬게이트는 4개의 중합체 부분을 포함한다. 대표적인 경우, 각각의 중합체 부분의 한쪽 말단은 공통적인 분지형 허브 분자에 결합되며, 다른쪽 말단은 임의로 링커를 통해 화학식 (II)의 화합물에 결합된다. 또 다시 예시를 위해, 각각의 중합체 부분은 PEG로부터 유래되며, 공통적인 분지형 허브 분자는 펜타에리트리톨이다. 이러한 예시에서, PEG 부분의 나머지 말단은 카르보닐 연결기를 통해 하기 화학식 (c)로 표현되는 화학식 (II)의 화합물에 연결되며, 생성된 컨쥬게이트는 하기 화학식 (d)로 표현될 수 있다:
Figure 112007011912500-pct00053
Figure 112007011912500-pct00054
상기 식에서, 4개의 p'의 합은 바람직하게는 약 100 내지 1360의 정수이다.
화학식 (I)의 컨쥬게이트를 형성하기 위한 합성 프로토콜은 중합체 부분상의 작용기를 연결기와 반응시키거나 화학식 (II)의 화합물과 직접 반응시킴으로써 중합체 부분을 화학식 (II)의 화합물에 공유 결합시키는 것을 수반한다.
먼저, 화학식 (IIb) 내지 (IIh)의 비-PEG 치환된 화합물은 당 분야에 널리 공지되어 있고, 다수의 특허에 예시되어 있으며, 이러한 특허의 비제한적 예로는 미국 특허 제 6,489,300호 및 제6,436,904호가 있고 이들 특허는 모두 그 전체내용이 본 명세서에 참조로 포함되어 있다. 화학식 (II)의 화합물의 비-중합체 변이체로는 상보적 작용기 또는 Ar1, R, Ar2 및 T 부분 중 하나 이상에 존재하는 상보적 작용기로 유도체화될 수 있는 기를 지닌 것들이 있다. 예시를 위해, Ar2 부분 (예를 들어, 티로신) 상에 상보적 작용기 (-OH)를 지닌 화합물이 중합체 부분을 분자에 직접 첨가하거나 링커를 통해 첨가하기 위한 적합한 출발점으로서 하기 열거된다.
이러한 화합물은 하기 반응식 1에 예시된 바와 같이 먼저 헤테로시클릭 아미노산 (1)을 적절한 아릴 설포닐 클로라이드와 커플링시킴으로써 제조될 수 있다:
Figure 112007011912500-pct00055
상기 식에서, R, Ar1, X, m 및 n은 상기 정의한 바와 같다.
상세하게는, 상기 반응식 1에서, 헤테로시클릭 아미노산 (1)을 디클로로메탄 등과 같은 적합한 비활성 희석제 중에서 화학량론적 당량 또는 과량 (바람직하게는 약 1.1 내지 약 2 당량)의 아릴설포닐 할라이드 (2)와 배합시킨다. 일반적으로, 상기 반응은 이 반응이 실질적으로 완결될 때까지 약 -70℃ 내지 약 40℃의 온도에서 수행하며, 반응은 전형적으로 1시간 내지 24시간내에 완결된다. 바람직하게는, 반응 동안 생성되는 산을 제거하기 위해 적합한 염기의 존재하에서 반응을 수행한다. 적합한 염기로는 예로서 3차 아민, 예를 들어 트리에틸아민, 디이소프로필에틸아민, N-메틸-모르폴린 등이 있다. 또한, 반응을 알칼리 수용액, 예를 들어 수산화나트륨 수용액, pH 7.4로 완충시킨 포스페이트 수용액 등을 사용하여 스코텐-바우만(Schotten-Baumann)형 조건하에서 수행할 수 있다. 생성된 생성물 (3)을 통상적인 방법, 예를 들어 크로마토그래피, 여과, 증발, 결정화 등에 의해 회수할 수 있거나, 정제 및/또는 분리없이 다음 단계에서 사용할 수 있다.
상기 반응에서 사용되는 헤테로시클릭 아미노산 (1)은 공지된 화합물이거나 통상적인 합성 절차에 의해 공지된 화합물로부터 제조될 수 있는 화합물이다. 이러한 반응에서 사용되는 적합한 아미노산의 예로는 비제한적으로 L-프롤린, 트랜스-4-히드록실-L-프롤린, 시스-4-히드록실-L-프롤린, 트랜스-3-페닐-L-프롤린, 시스-3-페닐-L-프로필, L-(2-메틸)프롤린, L-피페콜린산, L-아제티딘-3-카르복실산, L-티아졸리딘-4-카르복실산, L-(5,5-디메틸)티아졸리딘-4-카르복실산, L-티아모르폴린-3-카르복실산이 있다. 요망되는 경우, 아미노산의 상응하는 카르복실산 에스테르 (1), 예를 들어 메틸 에스테르, 에틸 에스테르, t-부틸 에스테르 등이 아릴설포닐 클로라이드와의 상기 반응에서 사용될 수 있다. 통상적인 시약 및 조건, 즉, 메탄올/물과 같은 비활성 희석제 중에서 알칼리 금속 히드록사이드에 의한 처리를 사용한 에스테르기의 카르복실산으로의 후속하는 가수분해에 의해 N-설포닐 아미노산 (3)이 제공된다.
유사하게는, 상기 반응에서 사용된 아릴설포닐 클로라이드 (2)는 공지된 화합물이거나 통상적인 합성 절차에 의해 공지된 화합물로부터 제조될 수 있는 화합물이다. 이러한 화합물은 전형적으로 상응하는 설폰산으로부터 제조되는데, 즉, 삼염화인 및 오염화인을 사용하여 화학식 Ar1SO3H (여기서, Ar1은 상기 정의한 바와 같음)의 화합물로부터 제조된다. 이러한 반응은 일반적으로 설폰산을 약 2 내지 5 몰당량의 삼염화인 또는 오염화인과 약 0℃ 내지 약 80℃에서 약 1시간 내지 약 48시간 동안 순수한(neat) 상태로 또는 디클로로메탄과 같은 비활성 용매 중에서 접촉시킴으로써 수행되어, 설포닐 클로라이드를 생성시킨다. 또한, 아릴설포닐 클로라이드 (2)는 통상적인 반응 조건하에서 티올을 염소 (Cl2) 및 물로 처리함으로써 상응하는 티올 화합물, 즉, Ar1-SH (여기서, Ar1은 상기 정의한 바와 같음)의 화합물로부터 제조될 수 있다.
또한, 상기 반응에서 사용된 아릴설포닐 클로라이드 (2)는 치환된 벤젠 또는 헤테로시클로알킬기를 Cl-SO3H를 사용하여 클로로설포닐화시킴으로써 제조될 수 있다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 아릴설포닐 클로라이드의 예로는 비제한적으로 벤젠설포닐 클로라이드, 1-나프탈렌설포닐 클로라이드, 2-나프탈렌설포닐 클로라이드, p-톨루엔설포닐 클로라이드, o-톨루엔설포닐 클로라이드, 4-아세트아미도벤젠설포닐 클로라이드, 4-3차-부틸벤젠설포닐 클로라이드, 4-브로모벤젠설포닐 클로라이드, 2-카르복시벤젠설포닐 클로라이드, 4-시아노벤젠설포닐 클로라이드, 3,4-디클로로벤젠설포닐 클로라이드, 3,5-디클로로벤젠설포닐 클로라이드, 3,4-디메톡시벤젠설포닐 클로라이드, 3,5-디트리플루오로메틸벤젠설포닐 클로라이드, 4-플루오로벤젠설포닐 클로라이드, 4-메톡시벤젠설포닐 클로라이드, 2-메톡시카르보닐벤젠설포닐 클로라이드, 4-메틸아미도-벤젠설포닐 클로라이드, 4-니트로벤젠설포닐 클로라이드, 4-트리플루오로메틸-벤젠설포닐 클로라이드, 4-트리플루오로메톡시벤젠설포닐 클로라이드, 2,4,6-트리메틸벤젠설포닐 클로라이드, 2-티오펜설포닐 클로라이드, 5-클로로-2-티오펜설포닐 클로라이드, 2,5-디클로로-4-티오펜설포닐 클로라이드, 2-티아졸설포닐 클로라이드, 2-메틸-4-티아졸설포닐 클로라이드, 1-메틸-4-이미다졸설포닐 클로라이드, 1-메틸-4-피라졸설포닐 클로라이드, 5-클로로-1,3-디메틸-4-피라졸설포닐 클로라이드, 3-피리딘설포닐 클로라이드, 및 2-피리미딘설포닐 클로라이드 등이 있다. 요구되는 경우, 설포닐 플루오라이드, 설포닐 브로마이드 또는 설폰산 무수물이 상기 반응에서 설포닐 클로라이드 대신 사용되어 N-설포닐 아미노산(3)을 형성시킬 수 있다.
N-아릴설포닐 아미노산(3)은 이어서 하기 반응식 2에 도시된 바와 같이 시판중인 티로신 에스테르에 커플링된다:
Figure 112007011912500-pct00056
반응식 2
상기 식에서,
R, Ar1, X, m, 및 n은 상기 정의된 바와 같으며,
Ra는 수소 또는 알킬이며, 바람직하게는 알킬기, 예컨대, t-부틸이고,
Z는 아릴 고리상에서의 임의의 치환기를 나타내며,
o는 0, 1, 또는 2이다.
이러한 커플링 반응은 전형적으로는 공지된 커플링 반응 시약, 예컨대, 카르보디이미드, BOP 시약(벤조트리아졸-1-일옥시-트리스(디메틸아미노)-포스포늄 헥사플루오로포스포네이트) 등을 사용함으로써 수행된다. 적합한 카르보디이미드는, 예를 들어, 디시클로헥실카르보디이미드(DCC), 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드(EDC) 등을 포함한다. 요구되는 경우, 카르보디이미드 커플링 시약의 중합체 지지된 형태, 예를 들어, 문헌[Tetrahedron Letters, 34(48), 7685(1993)]에 기재된 바와 같은 것들을 포함한 중합체 지지된 형태가 또한 사용될 수 있다. 추가로, 공지된 결합 프로모터, 예컨대, N-히드록시숙신이미드, 1-히드록시벤조트리아졸 등이 사용되어 커플링 반응을 촉진시킬 수 있다.
이러한 커플링 반응은 전형적으로는 N-설포닐아미노산(3)을 약 1 내지 약 2 당량의 커플링 시약 및 1당량 이상, 바람직하게는 약 1 내지 약 1.2 당량의 티로신 유도체(4)와 불활성 희석제, 예컨대, 디클로로메탄, 클로로포름, 아세토니트릴, 테트라히드로푸란, N,N-디메틸포름아미드 등 중에서 접촉시킴으로써 수행된다. 일반적으로는, 이러한 반응은 약 0℃ 내지 약 37℃ 범위의 온도에서 약 12 내지 약 24시간 동안 수행된다. 반응이 완료되면, 화합물(5)는 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 및 여과 등을 포함한 통상의 방법에 의해서 수거된다.
대안적으로는, N-설포닐 아미노산(3)은 산 할라이드로 전환되고 이어서 화합물(4)와 커플링되어 화합물(5)를 생성시킬 수 있다. 이러한 산 할라이드는 화합물(3)을 무기산 할라이드, 예컨대, 티오닐 클로라이드, 삼염화인, 삼브롬화인 또는 오염화인과 접촉시키거나, 바람직하게는 통상의 조건하에 옥살릴 클로라이드와 접촉시킴으로써 제조될 수 있다. 일반적으로는, 이러한 반응은 약 1 내지 5 몰 당량의 무기산 할라이드 또는 옥살릴 클로라이드를 순수하게 또는 불활성 용매, 예컨대, 디클로로메탄 또는 사염화탄소중에서, 약 0℃ 내지 약 80℃ 범위의 온도에서, 및 약 1 내지 약 48 시간 동안 접촉시킴으로써 수행된다. 촉매, 예컨대, DMF가 또한 본 반응에 사용될 수 있다.
N-설포닐 아미노산(3)의 산 할라이드는 이어서 1 당량 이상, 바람직하게는 약 1.1 내지 약 1.5 당량의 티로신 유도체(4)와 불활성 용매, 예컨대, 디클로로메탄 중에서, 약 70℃ 내지 약 40℃ 범위의 온도에서, 및 약 1 내지 약 24 시간 동안 접촉된다. 바람직하게는, 이 반응은 적합한 염기의 존재하에서 수행되어, 반응동안 생성되는 산을 제거한다(scanvenging). 적합한 염기는, 예를 들어, 3차 아민, 예컨대, 트리에틸아민, 디이소프로필에틸아민, 및 N-메틸모르폴린 등을 포함한다. 또한, 반응은 쇼텐-바우만-타입 조건(Schotten-Baumann-type conditions)하에 수성 알칼리, 예컨대 수산화나트륨 등을 사용함으로써 수행될 수 있다. 반응이 완료되면, 화합물(5)는 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함하는 통상의 방법으로 회수된다.
대안적으로, 화합물(5)는 디아미노산 유도체를 형성시키고, 이어서 하기 반응식 3에 도시된 바와 같이 디아미노산을 아릴설포닐 할라이드(2)에 커플링시킴으로써 제조될 수 있다:
Figure 112007011912500-pct00057
반응식 3
상기 식에서,
R, Ra, Ar1, X, Z, m, n 및 o는 상기 정의된 바와 같다.
디아미노산(6)은 상기된 바와 같이, 통상의 아미노산 커플링 기술 및 시약, 예컨대, 카르보디이미드, BOP 시약 등을 사용하여 아미노산(1)을 아미노산(4)와 커플링시킴으로써 용이하게 제조될 수 있다. 디아미노산(6)은 이어서 설포닐 클로라이드(2) 및 상기된 합성 과정을 이용하여 설폰화시켜 화합물(7)을 생성시킬 수 있다.
상기 반응에서 사용된 티로신 유도체(4)는 공지된 화합물이거나, 통상의 합성 과정에 의해서 공지된 화합물로부터 제조될 수 있는 화합물이다. 예를 들어 상기 반응에 사용하기에 적합한 티로신 유도체(4)는 L-티로신 메틸 에스테르, L-티로신 t-부틸 에스테르, L-3,5-디요오도티로신 메틸 에스테르, L-3-요오도티로신 메틸 에스테르, β-(4-히드록시-나프트-1-일)-L-알라닌 메틸 에스테르, β-(6-히드록시-나프트-2-일)-L-알라닌 메틸 에스테르 등을 포함하며, 이로 한정되는 것은 아니다. 요구되는 경우, 물론, 상기된 화합물 이외의 에스테르 또는 아미드가 사용될 수 있다.
N-아릴설포닐-헤테로시클릭 아미노산-티로신 유도체(7)가 출발점으로서 사용되어 하기 반응식 4-14에 도시된 커플링 반응에 의해서 중합체 잔기를 Ar2 기에 부착시킬 수 있으며, 이러한 커플링 반응은 단지 중합체 잔기가 도입될 수 있는 방법을 입증하고자 하는 예에 불과하다. 이러한 반응식에서, PEG가 단지 예시를 목적으로 중합체 잔기로서 사용되고 있다. 그 밖의 적합한 중합체가 PEG 대신 사용될 수 있으며 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 하기 반응식을 변형시켜 그러한 그 밖의 중합체를 도입시킬 수 있는 것으로 이해된다. 일부의 경우에, PEG 잔기는 페녹시기 상으로 직접적으로 도입될 수 있으며, 그 외의 경우에, PEG 잔기는 링커 잔기를 통한 연결에 의해서 도입될 수 있다.
특히, 반응식 4는 다음과 같이 예시된다:
Figure 112007011912500-pct00058
반응식 4
상기 식에서,
Ar1, R, Ra, m, n, o, X 및 Z는 상기 정의된 바와 같으며,
Pg는 Ra 카르복실 보호기에 비해서 바람직하게는 오르쏘고날(orthogonal) 제 거 가능한 아민 보호기, 예컨대, CBZ, 및 Boc 등이고,
p는 약 100 내지 1360의 정수이다.
특히, 반응식 4에서, 상기된 바와 같이 제조된 화합물(7)을 적합한 용매, 예컨대, 메틸렌 클로라이드, 클로로포름 등 중에서 및 바람직하게는 불활성 대기하에서 1 당량 이상, 바람직하게는 과량의 4-니트로페닐 클로로포르메이트(8)과 혼합시킨다. 반응은 바람직하게는 약 -40℃ 내지 약 0℃의 온도에서 적합한 염기의 존재하에 수행되어 생성된 산을 제거한다. 적합한 염기는 예를 들어 트리에틸아민, 및 디이소프로필에틸아민 등을 포함한다. 중간체 혼합된 탄산염(도시되지 않음)의 형성후에, 적절한 등몰량 이상의 N-Pg 피페라진(8a)가 반응 용액에 첨가된다. 이러한 반응은 실온에서 약 1 내지 24시간 동안 지속된다. 반응이 완료된 후에, 화합물(9)는 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 및 여과 등을 포함하는 통상의 방법에 의해서 회수되거나, 정제 및/또는 분리 없이 다음 반응에 사용된다.
보호기의 통상적인 제거로 유리 피페라진 유도체(10)이 얻어진다. 제거는 사용된 보호기에 따라서 수행된다. 예를 들어, 트리플루오로메틸카르보닐 보호기는 탄산칼륨 수용액을 통해서 용이하게 제거된다. 또한, 특정의 작용기를 보호 및 탈보호하는 적합한 조건뿐만 아니라 다양한 작용기에 대한 적합한 보호기는 본 기술 분야에 공지되어 있다. 참조예[T.W. Greene and G. M. Wuts, Protecting Groups in Organic Chemistry, Second Edition, Wiley, New York, 1991 및 본원에 참조된 참조문헌].
유리 피페라진 유도체(10)은 이어서 적합한 불활성 희석제, 예컨대, 메틸렌 클로라이드, 또는 클로로포름 등 중에서 및 바람직하게는 불활성 대기하에 α,ω-디클로로포르메이트 폴리옥시에틸렌, 화합물(11)과 혼합시킨다. 전형적으로는 클로로포르메이트 당량 당 2 당량 이상 및 바람직하게는 약 2.5 내지 10 당량의 화합물(10)이 화합물(11)과 함께 사용된다. 반응은 임의로 촉매량의 DMAP 및 염기의 존재하에 수행되어 반응 동안 생성되는 산을 제거한다. 반응은 주위 조건하에서 실질적으로 완료될 때까지, 전형적으로는 4 내지 24 시간 동안 계속된다. Ra가 알킬인 경우, 에스테르 유도체의 후속된 가수분해는 유리 카르복실기 또는 이의 염을 제공한다. 생성되는 다이머(12)는 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등과 같은 통상의 과정에 의해서 회수된다.
α,ω-디클로로포르메이트 폴리옥시에틸렌, 화합물(11)은 적합한 불활성 용매, 예컨대, 메틸렌 클로라이드, 및 클로로포름 등중에서 과량의 포스겐, 전형적으로는 적어도 2 내지 약 20당량의 포스겐과의 반응에 의해서 시판중인 폴리옥시에틸렌으로부터 용이하게 제조된다. 반응은 바람직하게는 반응이 실질적으로 완료될 때까지, 전형적으로는 약 2 내지 24 시간 동안 주위 조건에서 불활성 대기하에 수행된다. 그 후, 생성되는 α,ω-디클로로포르메이트 폴리옥시에틸렌, 화합물(11)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등과 같은 통상의 과정에 의해서 회수된다.
피페라진 유도체(28)의 형성까지의 이러한 반응식의 특정 예가 하기 반응식 5에 예시되어 있다:
Figure 112007011912500-pct00059
반응식 5
특히, 시판중인 3-피리딘설폰산(21)은 통상의 조건하에서 본 기술분야에 공지된 조건을 이용하여 POCl3/PCl5와 접촉시킴으로써 상응하는 설포닐 클로라이드로 전환된다. 설포닐 클로라이드(22)와 시판중인 S-5,5-디메틸티오졸리딘-4-카르복실산(23)의 커플링은 통상의 조건하에서 바람직하게는 포스페이트 완충액(pH 7.4)의 존재하에 과량의 설포닐 클로라이드를 사용함으로써 수행된다. 반응은 바람직하게는 반응이 실질적으로 완료될 때까지, 전형적으로는 0.5 내지 5 시간 동안 약 -10 내지 20℃의 온도에서 수행된다. 생성되는 생성물(24)는 크로마토그래피, 여과, 증발, 및 결정화 등과 같은 통상의 방법에 의해서 회수되거나, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용될 수 있다.
N-피리디닐 설포닐-5,5-디메틸티아졸리딘-4-카르복실산 화합물(23)은 이어서 통상의 아미노산 커플링 조건을 이용하여 t-부틸 티로신에 커플링된다. 특히, 이러한 커플링 반응은 공지된 커플링 시약, 예컨대, 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드(EDC), 1-히드록시-벤조트리아졸(HOBt) 및 N-메틸모르폴린을 사용함으로써 수행되어 커플링 반응을 촉진한다.
이러한 커플링 반응은 전형적으로는 불활성 희석제, 예컨대, 디클로로메탄, 클로로포름, 아세토니트릴, 테트라히드로푸란, 및 N,N-디메틸포름아미드 등 중에서, N-설포닐아미노산(23)을 약 1 내지 약 2 당량의 커플링 시약 및 1 당량 이상, 바람직하게는 약 1 내지 약 1.2 당량의 티로신 t-부틸 에스테르와 접촉시킴으로써 수행된다. 일반적으로는 이러한 반응은 약 0℃ 내지 22℃ 범위의 온도에서 약 12 내지 약 24 시간 동안 수행된다. 반응이 완료되면, 화합물(24)는 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 및 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
별도로, 모노-N-Boc-피페라진(25)는 상기된 방법으로 포스겐과 반응시킴으로 써 상응하는 카르바밀 클로라이드(26)로 전환된다. 반응이 완료되면, 화합물(26)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수되거나 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
화합물(27)을 제공하기 위한 화합물(24)와 화합물(26)의 커플링은 통상의 조건하에 불활성 희석제, 예컨대, 디클로로메탄중에서 촉매량의 DMAP 및 바람직하게는 생성되는 산을 제거하기 위한 염기의 존재하에서 수행된다. 이 반응은 약 -20℃ 내지 22℃의 온도에서 약 2 내지 약 24시간 동안 진행된다. 반응이 완료되면, 화합물(27)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
아미노 Boc 보호기 및 t-부틸 에스테르 둘 모두의 제거는 트리플루오로아세트산의 존재하에 수행되어 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수될 수 있는 화합물(28)을 제공한다.
하기 반응식 6은 페닐알라닌 화합물 상에서 확인된 카르복실 보호기에 대해 아민기중 하나 상에서 오르쏘고날 보호되어, 커플링 후에, 피페라진 보호기가 카르복실 보호기의 제거와는 상이하게 제거될 수 있게 되는 피페라진 화합물의 제조를 예시하고 있다. 그러한 오르쏘고날 보호는 생성되는 화합물 상의 후속된 반응이 바람직하지 않은 부반응을 피하도록 카르복실 보호기를 요구하는 경우에 필요하다.
Figure 112010043894216-pct00160
반응식 6
특히, 반응식 6에서, 화합물(24)는 상기된 방법으로 제조된다. N-t-Boc-피페라진 (25)는 통상적으로 반응 동안 생성되는 산을 제거하기 위한 적합한 아민, 예컨대, 트리에틸아민의 존재하에 적합한 용매, 예컨대, 디클로로메탄 중에서 과량의 트리플루오로아세트산 무수물과 접촉시킴으로써 N-t-Boc-N'-트리플루오로메틸-카브로닐피페라진(29)로 전환된다. 일반적으로, 이러한 반응은 약 -20℃ 내지 약 22℃ 범위의 온도에서 약 1 내지 약 24 시간 동안 수행된다. 반응이 완료된 후에, 화합물(29)는 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 달리 바람직하게는 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
이어서, N-t-Boc-N'-트리플루오로메틸-카르보닐피페라진(29)상의 t-Boc 보호기의 제거는 주위 조건하에 불활성 용매, 예컨대, 메틸렌 클로라이드, EtOAc, 및EtO2 등을 통해서 주입된 HCl 가스를 사용함으로써 통상의 조건하에서 수행되어 N'-트리플루오로메틸카르보닐피페라진(30)의 히드로클로라이드염을 제공한다. 일반적으로는, 이 반응은 약 -20℃ 내지 약 22℃ 범위의 온도에서 약 0.5 내지 약 4 시간 동안 수행된다. 반응이 완료되면, 화합물(30)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 달리 바람직하게는, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
N'-트리플루오로메틸카르보닐피페라진(30)의 N-카르바밀 클로라이드 유도체(31)로의 전환은 통상적으로는 상기된 방법으로 포스겐과 접촉시킴으로써 수행된다. 반응이 완료되면, 화합물(31)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 달리 바람직하게는, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
화합물(31) 및 (24)은 상기된 조건과 유사한 조건하에서 커플링되어 페닐알라닌기의 카르복실 잔기 뿐만 아니라 피페라진기의 아미노 잔기에서 오르쏘고날 보 호되는 화합물(32)를 제공한다. 트리플루오로메틸카르보닐 아미노 보호기의 선택적 제거는 탄산칼륨 수용액을 사용하는 통상의 조건하에서 수행되어 화합물(33)을 제공한다.
하기 반응식 7은 화학식 (II)의 화합물을 공유 결합시키기 전에 중합체 잔기의 개질을 예시하고 있다. 단지 예시를 위한 것으로, 중합체 잔기는 펜타에리트리톨에 결합된 4가 PEG이다. 도 7은 중합체 잔기의 길이가 최적의 길이를 제공하도록 통상의 화학적 방법에 의해서 용이하게 조절될 수 있음을 예시하고 있다.
Figure 112007011912500-pct00061
반응식 7
상기 식에서,
4개의 r과 4개의 s의 합은 바람직하게는 약 100 내지 1360의 정수이다
특히, 시판중인 테트라-페길화된 펜타에리트리톨, 화합물(34)(예, 전체 분자량이 약 20kD이고 미국 캘리포니아 오린다 소재의 선 바이오(Sun Bio)로부터 카탈로그 번호 P40H-20으로서 입수할 수 있는 화합물)은 적합한 불활성 용매, 예컨대, 메틸렌 클로라이드, 및 클로로포름 등 중에서 과량의 포스겐, 전형적으로는 4 이상 내지 약 40 당량의 포스겐과 반응된다. 이 반응은 바람직하게는 반응이 실질적으로 완료될 때까지, 전형적으로는 약 2 내지 24시간 동안 주위 조건의 불활성 대기하에 수행된다. 그 후에, 생성되는 테트라클로로포르메이트 폴리옥시에틸렌, 화합물(35)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등과 같은 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
테트라클로로포르메이트, 화합물(35)은 이어서 임의로 생성되는 산을 제거하도록 촉매량의 DMAP 및 염기의 존재하에, 불활성 희석제, 예컨대, 디클로로메탄중의 통상의 조건하에서 과량(전형적으로는, 클로로포르메이트 당량 당 2.5 내지 10 당량)의 α,ω-디아미노폴리옥시에틸렌 화합물(예, 분자량이 약 6kD이고 선 바이오로부터 카탈로그 번호 P2AM-6으로서 입수할 수 있는 화합물)과 혼합된다. 이러한 반응은 전형적으로는 약 -20 내지 약 22℃의 온도에서 약 2 내지 약 24 시간 동안 수행되거나 실질적인 반응이 완료될 때까지 수행된다. 반응이 완료되면, 화합물(36)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등과 같은 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 또한, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
선 바이오로부터의 특이적 테트라-페길화된 펜타에리트리톨과 선 바이오로부터의 디아민이 사용되는 경우, 생성되는 생성물, 화합물(36)은 분자량이 약 45kD이다. α,ω-디아미노폴리옥시에틸렌은 상품명 제파민스®(Jeffamines®)하에 시판중에 있으며, 전형적으로는 10,000 이하, 또는 그 이상의 분자량을 지닌다.
고리화 뿐만 아니라 가교결합을 최소화하기 위해서 모노-아미노 보호된 α,ω-디아미노폴리옥시에틸렌이 반응식 7에서 사용될 수 있음이 이해된다. 반응이 완료되면, 모노-아미노 보호기는 본 기술분야에 공지된 통상의 방법에 의해서 제거된다.
반응식 8은 중합체 치환을 제공하는 유도체화를 위한 두 번째 경로를 예시하고 있다. 이러한 반응식에서, 피페라진기의 아미노 잔기는 α,ω-디카르복실산 중합체의 동일반응계내 형성된 활성화된 카르복실기에 대한 상보적 작용기로서 사용된다. 단지 예시하고자 하는 것이지만, α,ω-디카르복실산 중합체는 α,ω-디카르복실산 폴리옥시에틸렌이다. 이러한 구체예에서, 디카르복실-PEG 화합물은 화학식 HOOCCH2(OCH2CH2)pOCH2COOH(여기서, p는 상기 정의된 바와 같다)로 나타나며, PEG로의 생성되는 링커는 -C(O)CH2-로 나타난다.
Figure 112007011912500-pct00062
반응식 8
특히, 반응식 8에서, 상기된 바와 같이 제조된 과량의 화합물(33)(예, 카르복실기 당 2.5 내지 10 당량의 화합물(33))은, 적합한 아민, 예컨대, 트리에틸아민의 존재하에서 2 당량 이상, 바람직하게는 과량의 HATU[O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트]와 접촉시킴으로써 활성화된 에스테르(도시되지 않음)로 동일반응계내 전환되는 디카르복실-PEG 화합물에 첨가된다. 화합물(33)에 대한 디카르복실-PEG 화합물의 커플링은 바람직하게는 약 0 내지 약 22℃의 온도에서 약 2 내지 약 24시간 동안 수행된다. 반응이 완료되면, 화합물(39)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 달리, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
t-부틸 카르복실 보호기를 과량의 포름산으로 통상적으로 제거하면 본 발명 의 화학식 (IA)의 화합물이 제공된다.
반응식 9는 화합물 A에 중합체를 부가하는 유도체화를 위한 또 다른 경로를 예시하고 있다. 이러한 반응식에서, 피페라진기의 아미노 잔기는 α,ω-디올을 포함하는 중합체의 동일반응계내 형성된 클로로포르메이트에 대한 상보적 작용기로서 사용된다. 예시 목적이지만, α,ω-디올을 포함하는 중합체는 화학식 HOCH2CH2(OCH2CH2)pOH(여기서, p는 상기 정의된 바와 같다)로 나타나며, 생성되는 링커는 -C(O)-으로 나타난다.
Figure 112007011912500-pct00063
반응식 9
특히, 반응식 9에서, 시판중의 디히드록시 PEG(42)의 히드록실기는 디클로로메탄중에서 톨루엔중의 포스겐(Fluka)과 반응시킴으로써 상응하는 클로로포르메이트(37)로 전환된다. 이러한 생성물은 증발에 의해서 분리되며, 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용된다.
과량의 화합물(33)(예, 클로로포르메이트 당량 당 2.5 내지 10 당량의 화합물(33))은 생성된 산을 제거하도록 적합한 염기, 예컨대, 트리에틸아민의 존재하에 상기된 바와 같이 제조된 디클로로포르메이트, 화합물(43)과 접촉된다. 화합물(33)에 대한 디클로로포르메이트-PEG 화합물의 커플링은 바람직하게는 약 0 내지 약 22℃의 온도에서 약 2 내지 약 4 시간 동안 진행된다. 반응이 완료되면, 화합물(44)은 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함한 통상의 과정에 의해서 회수되거나, 달리, 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 사용된다.
과량의 포름산으로 t-부틸 카르복실 보호기를 통상적으로 제거하면 본 발명의 화학식 (I)의 화합물이 제공된다.
반응식 8 및 9에 도시된 반응은 카르복실산(반응식 8) 또는 디클로로포르메이트(반응식 9)의 한 단부에서 동시에 수행되어서, 동종중합체의(homomeric) 2가 또는 그 이상의 다가 컨쥬게이트의 원 포트 합성(one-pot synthesis)을 제공한다. 그러나, 이들 반응은 보호기를 사용함으로써 연속적으로 수행될 수 있는 것으로 이해된다.
디카르복실산의 경우에, 카르복실기중 하나는 보호될 수 있는 반면, 다른 카르복실기는 피페라진의 아미노기에 커플링된다. 반응이 완료되면, 보호기는 제거되고, 이어서 동일하거나 바람직하게는 상이한 화합물 A와 반응하여 헤테로2가(heterodivalent) 구조를 제공한다. 또한, 헤테로3가, 헤테로4가 및 그 이상의 헤테로다가 구조는 카르복실 작용기 상에 오르쏘고날 보호기를 사용함으로써 제조될 수 있다. 디올(반응식 9)의 경우에, 히드록실기중 하나는 보호될 수 있는 반면, 다른 히드록실기는 포스겐과 반응하여 피페라진의 아미노기에 대한 후속된 첨가를 위한 클로로포르메이트를 형성시킬 수 있다. 반응이 완료되면, 보호기는 제거되고, 이어서 포스겐과 반응하고, 이어서 동일하거나 바람직하게는 상이한 화합물 A중 하나와 반응하여 헤테로2가 구조를 제공할 수 있다. 또한, 헤테로3가, 헤테로4가 및 그 이상의 헤테로다가 구조는 알콜 작용기 상에 오르쏘고날 보호기를 사용함으로써 제조될 수 있다.
반응식 10은 후속된 중합체 첨가에 유용한 N-카르바밀 클로라이드 및 이소시아네이트 중간체의 합성을 예시하고 있다. 이러한 반응식에서, 피페라진기의 아미노 잔기는 후속된 중합체 첨가를 위해서 유도체화된다.
Figure 112007011912500-pct00064
구체적으로, 반응식 10에서, 반응 동안 생성된 산을 제거하기 위해 중탄산나트륨과 같은 적합한 염기의 존재하에 과량의 포스겐과 접촉시켜 화합물 33의 피페라진 기의 아미노 잔기를 화합물 33a의 상응하는 N-카르바밀 클로라이드로 전환시킨다. 반응을 완료한 후, 화합물 33a를 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등과 같은 통상적인 방법에 의해 회수하거나, 대안적으로 및 바람직하게는 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 (반응식 11에 기술됨) 적용시킨다.
대안적으로, 화합물 33의 피페라진 기의 아미노 잔기를 반응 동안 생성된 산을 제거하기 위해 피리딘 (또한 용매로서 작용할 수 있다)과 같은 염기의 존재하에 적어도 1당량 및 바람직하게는 과량의 4-니트로벤조일 클로라이드와 반응시켜 상응하는 아미드의 화합물 45로 전환시킬 수 있다. 바람직하게는 반응이 약 0 내지 약 22℃의 온도에서 약 1 내지 약 24시간 동안 수행된다. 반응을 완료한 후, 화합물 45를 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함하는 통상적인 방법에 의해 회수하거나, 대안적으로 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 적용시킨다.
페닐기의 파라-니트로 치환기의 후속적인 환원으로 화합물 46에 아민 치환기가 제공된다. 환원은 통상적으로 수소 대기하에 대개 상승된 압력으로 메탄올과 같은 적합한 희석제에서 팔라듐/탄소를 이용하여 수행된다. 반응은 통상적으로 약 24 내지 약 72시간내에 발생하는 실질적인 완료시까지 진행된다. 반응 동안, 요망에 따라 추가의 촉매를 첨가하여 반응을 완료시킨다. 반응을 완료한 후, 화합물 46을 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함하는 통상적인 방법에 의해 회수하거나, 대안적으로 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 적용시킨다.
화합물 46의 페닐기의 파라-아미노 치환기를, 생성된 산을 제거하는 중탄산나트륨과 같은 적합한 염기의 존재하에 과량의 포스겐과 반응시켜 상응하는 이소시아네이트 47로 전환시킨다. 반응은 약 0℃ 내지 약 22℃에서 통상적으로 약 0.5 내지 약 5시간내에 일어나는 실질적인 완료시까지 진행된다. 반응을 완료한 후, 화합물 47을 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함하는 통상적인 방법에 의해 회수하거나, 대안적으로 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 적용시킨다.
반응식 11은 중합체 치환을 제공하는 유도체화에 대한 추가의 경로를 설명한다. 상기 반응식에서, 화합물 33a의 피페라진 기의 카르바밀 클로라이드 잔기를 보충적인 작용기로서 사용하여 카르바메이트 또는 우레아 결합을 형성한다. 단지 설명을 목적으로, 적용된 중합체는 PEG의 α,ω-디올 또는 디아민이고 이는 화학식 HQCH2CH2(OCH2CH2)pQH (여기에서, Q는 NH 또는 O이다)으로 표시된다.
Figure 112007011912500-pct00065
구체적으로, 반응식 11에서, 과량 (예컨대 각 HQ 잔기에 대해 2.5 내지 10 당량의 카르바밀 클로라이드)의 화합물 33a를 디클로로메탄과 같은 비활성 용매에서 바람직하게는 트리에틸아민과 같은 적합한 염기 및/또는 촉매량의 4-N,N-디메틸아미노피리딘 (DMAP)의 존재하에 적합한 디히드록시- 또는 디아미노-PEG 화합물과 접촉시킨다. 반응은 통상적으로 약 4 내지 약 48시간내에 이루어지는 실질적인 완료시까지 진행된다. 반응을 완료한 후, 화합물 48을 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함하는 통상적인 방법에 의해 회수하거나, 대안적으로 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 적용시킨다.
Q가 히드록실기일 때, 생성물은 -C(O)-에 의해 표시되는 링커를 통해 VLA-4 길항제에 PEG 기를 공유 결합시키는 카르바메이트 작용기를 함유한다. Q가 아미노기일 때, 생성물은 -C(O)-에 의해 표시되는 링커를 통해 VLA-4 길항제에 PEG 기를 공유 결합시키는 우레아 작용기를 함유한다. 과량의 포름산을 이용하는 3차-부틸 카르복실 보호기의 통상적인 제거로 본 발명의 화합물을 제공한다.
또한 반응식 12는 중합체 치환을 제공하는 유도체화의 또 다른 경로를 설명한다. 상기 반응식에서, 화합물 47의 이소시아네이트를 보충적인 작용기로서 적용시켜 카르바메이트 또는 우레아 결합을 형성한다. 단지 설명을 목적으로, 적용된 중합체는 PEG의 α,ω-디올 또는 디아민이고 화학식 HQCH2CH2(OCH2CH2)pQH (여기에서, Q는 NH 또는 O이다)으로 표시된다.
Figure 112007011912500-pct00066
구체적으로, 반응식 12에서, 과량의 이소시아네이트 47을 (예컨대 각 HQ 잔기에 대해 2.5 내지 10 당량의 이소시아네이트) 디클로로메탄 또는 톨루엔과 같은 적합한 비활성 희석제에서 적합한 디히드록시- 또는 디아미노-PEG 화합물과 접촉시킨다. 반응은 통상적으로 약 1 내지 약 24시간내에 이루어지는 실질적인 완료시까지 약 0℃ 내지 약 105℃의 온도에서 유지되는 것이 바람직하다. 반응을 완료한 후, 화합물 49를 중화, 증발, 추출, 침전, 크로마토그래피, 여과 등을 포함하는 통상적인 방법에 의해 회수하거나, 대안적으로 정제 및/또는 분리 없이 다음 단계에 적용시킨다.
Q가 히드록실기일 때, 수득된 생성물은 -C(O)- 결합기를 통해 VLA-4 길항제에 PEG 기를 공유 결합시키는 카르바메이트 작용기를 함유한다. Q가 아미노기일 때, 수득된 생성물은 -C(O)- 결합기를 통해 VLA-4 길항제에 PEG 기를 공유 결합시키는 우레아 작용기를 함유한다.
과량의 포름산을 이용하는 3차-부틸 카르복실 보호기의 통상적인 제거로 본 발명의 화학식 (I)의 모노-PEG 화합물 47을 제공한다.
반응식 11 및 12에 도시된 반응은 중합체의 양 말단에서 동시에 수행되어 (다이머 형성을 위해) 동형 2가 또는 더 높은 다가 컨쥬게이트의 원 포트 합성을 제공한다. 그러나, 상기 반응들이 보호기를 사용하여 연속하여 수행될 수 있음이 이해된다.
디아민의 경우, 아민기 중 하나는 보호될 수 있으나 다른 하나는 화합물 33a의 카르바밀 클로라이드 또는 화합물 47의 이소시아네이트에 커플링된다. 반응을 완료한 후, 보호기를 제거하고, 동일하거나 바람직하게는 상이한 화합물 A와 반응시켜 헤테로2가 구조를 제공할 수 있다. 또한, 헤테로3가, 헤테로4가 및 더 높은 헤테로다가 구조가 하나 이상의 아민 작용기 상의 오르쏘고날 보호기를 사용하여 제조될 수 있다.
디올의 경우, 히드록실기 중 하나는 보호될 수 있으나 다른 하나는 화합물 33a의 카르바밀 클로라이드 또는 화합물 47의 이소시아네이트에 커플링된다. 반응을 완료한 후, 보호기를 제거하고, 동일하거나 바람직하게는 상이한 화합물 A와 반응시켜 헤테로2가 구조를 제공할 수 있다. 또한, 헤테로3가, 헤테로4가 및 더 높은 헤테로다가 구조가 하나 이상의 히드록실 작용기 상의 오르쏘고날 보호기를 사용하여 제조될 수 있다.
상기 반응식에서, 분자의 다른 부분에 존재하는 아민 잔기들을 상기 기술된 방식으로 적용시켜 중합체기를 분자에 공유 결합시킬 수 있다. 예를 들어, Ar1, 헤테로시클릭 아미노산 또는 Ar2 상에 존재하는 아민을 유사하게 유도체화시켜 PEG 치환을 제공할 수 있다. 아민 잔기는 합성 동안 상기 치환기에 포함되거나 필요한 경우 적절하게 보호될 수 있다. 대안적으로, 아민 전구체를 사용할 수 있다. 예를 들어, 반응식 10에 도시된 대로, 니트로 기의 환원으로 상응하는 아민을 제공한다. 유사하게, 시아노기의 환원으로 H2NCH2-기를 제공한다. 니트로 및 시아노 치환된 Ar1 기가 아미노 치환된 Ar1 기로서 미국특허 제 6,489,300호에 제공되어 있다.
추가로, 아미노 치환은 헤테로시클릭 아미노산 작용기에 혼입된 다음 중합체 잔기를 포함하도록 유도체화될 수 있다. 예를 들어, 헤테로시클릭 아미노산 작용기는 미국특허 제 6,489,300호에 개시된 2-카르복실피페라진일 수 있다. 대안적으로 시판되는 3- 또는 4-히드록시프롤린을 상응하는 케톤으로 산화시킨 다음 나트륨 시아노보로히드라이드의 존재하에 암모니아로 환원적으로 아민화시켜 상응하는 아민 잔기를 형성할 수 있다. 또한, 4-시아노프롤린을 환원시켜 화학식 -CH2NH2의 치환된 알킬기를 제공하고, 이것을 아민을 통해 유도체화시킬 수 있다.
추가로, 아민 잔기를 Ar2 작용기에 혼입시킬 수 있다. 바람직하게는 아민 잔기가 Ar2에 결합된 니트로 또는 시아노기와 같은 아민 전구체로서 존재한다.
상기 반응식에서, 아민과 상보적 작용기의 반응을 거꾸로 하여 카르복실기 또는 히드록실기가 화학식 (II)의 VLA-4 길항제 상에 있고 (임의의 중합체 치환기 없음) 아민기가 중합체 잔기의 일부가 될 수 있다. 이러한 경우에, 바람직하게는 중합체 잔기를 종결시키는 아민기가 포스겐 및 Et3N을 이용하여 이소시아네이트로 전환되고, 이것이 히드록실기와 반응하여 하기 반응식 13에 기술된 카르바메이트를 형성할 수 있다:
Figure 112007011912500-pct00067
구체적으로, 미국특허 제 6,489,300호에 개시된 과량의 화합물 50을 상기 방식으로 접촉시켜 상응하는 카르바메이트 51을 제공한다. 바람직하게는 각 이소시아네이트 잔기 당 약 2.5 내지 10 당량의 화합물 50이 사용된다. 상기된 탈보호에 의해 상응하는 이산(diacid; 도시되지 않음)이 제공된다.
대안적으로, 반응식 13에서, 히드록실 작용기를 포스겐과 반응시켜 클로로카르보닐옥시 유도체를 제공하고, 이것을 디아민 화합물의 아민기와 반응시켜 카르바메이트를 제공한다.
예를 들어 Ar1 잔기 상의 카르복실 작용기를 상기 반응식 8에 기술된 방식으로 디- 또는 고급-아미노중합체와 반응시켜 상응하는 아미드로 전환시킬 수 있다. 대안적으로, 하기 반응식 14는 Ar1 잔기 상에서 상응하는 시아노기로부터 아민 작용기를 생성하는 한 방법을 설명한다.
Figure 112007011912500-pct00068
구체적으로, 반응식 14에서, 미국특허 제 6,489,300호에 기술된 공지된 화합물 52는 통상적인 조건하에 3차-부틸 보호되어 시아노 화합물 53을 제공하고, 이것을 통상적인 조건하에 수소화시켜 아미노메틸 화합물 54를 제공한다. 화합물 54의 아미노메틸기는 상기 기술된 반응식 중 어느 하나에서 이에 대한 중합체 잔기의 커플링을 위해 이용될 수 있다.
하기 반응식 15는 상기 기술된 반응식 중 어느 하나에서 중합체 잔기와의 커플링에 유용한 3-아미노피롤리디닐 유도체의 대안적인 합성을 설명한다.
Figure 112007011912500-pct00069
통상적인 방법을 이용하여 시판되는 시스-4-히드록시 L-프롤린 57을 수 시간 동안 환류에서 메탄올계 염화수소로 처리하고, 증발시킨 후에, 생성된 메틸 에스테르 히드로클로라이드를 피리딘 중에서 2일 동안 실온에서 과량의 토실 클로라이드로 처리하여 생성물 58을 수득한다. 화합물 58을 수성 약산을 이용하여 피리딘을 중화시키고 생성물을 EtOAc와 같은 유기 용매로 추출함에 의해 분리한다. 생성물 58을 결정화, 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하거나, 보다 바람직하게는 정제 없이 후속하는 단계에 이용할 수 있다.
화합물 58을 DMF 중의 과량의 아지드화나트륨의 포화 용액과 실온에서 15일 동안 반응시켜 화합물 59를 수득한다. 화합물 59를 반응 혼합물을 물로 희석시키고, EtOAc와 같은 유기 용매를 이용한 추출로 분리시킨다. 생성물 59를 결정화, 플래시 크로마토그래피에 의해 정제시키거나, 보다 바람직하게는 정제 없이 후속하는 단계에 이용할 수 있다.
화합물 59를 물과 메탄올의 혼합물에서 수산화나트륨으로 처리하고, 메틸 에스테르를 가수분해시키고, 카르복실산을 생성한 다음, 이것을 산성화 및 EtOAc와 같은 유기 용매를 이용한 추출에 의해 분리한다. 카르복실산을 DMF 중의 L-티로신 3차-부틸 에스테르 [H-Tyr(H)-OtBu], EDAC, HOBt 및 Et3N으로 처리하여 디펩티드를 생성하고, 이것을 물로 희석하고 EtOAc와 같은 유기 용매로 추출시킴에 의해 분리한다. 디펩티드를 환류에서 24시간 동안 DCM 중의 ClCONMe2, Et3N 및 DMAP로 처리하여 카르바메이트 60을 생성하고, 이것을 EtOAc로 희석시키고, 수성 약산 및 염기로 연속하여 세척한 다음 증발시켜 분리한다. 화합물 60을 플래시 크로마토그래피에 의해 엄격하게 정제한다.
마지막으로, 메탄올 중 화합물 60의 용액을 Pd/C 촉매와 함께 수소 대기하에 진탕시켜 화합물 61을 제조한다. 생성물 61을 여과 및 증발에 의한 촉매의 제거에 의해 분리한다.
화학식 (II)의 화합물을 중합체와 커플링시키는 (임의로 분지된 허브 분자에 결합됨) 다른 방법은 당 분야에 널리 공지되어 있다.
화학식 (II)의 화합불로의 컨쥬게이션에 적합한 다른 중합체로는 폴리비닐피롤리돈 (PVP), 폴리아크릴아미드 (PAAm), 폴리디메틸아크릴아미드 (PDAAm), 폴리비닐 알코올 (PVA), 덱스트란, 폴리 (L-글루탐산) (PGA), 스티렌 말레산 무수물 (SMA), 폴리-N-(2-히드록시프로필)메타크릴아미드 (HPMA), 폴리디비닐에테르 말레산 무수물 (DIVEMA)가 있으며, 이로 제한되지 않는다. 예로서, PVP, PAAm 및 PDAAm는 라디칼 중합 동안 공-단량체의 도입에 의해 작용기화할 수 있다. PVA 및 덱스트란은 각각 컨쥬게이션에 적합한 일차 히드록실(OH) 기를 함유한다. 상기 생체중합체를 합성하고 이들을 생물학적 물질에 컨쥬게이션시키는 방법은 당 분야에 널리 공지되어 있다 (참조, 예를 들어 공개된 미국특허출원 20040043030; 미국특허 제 5,177,059호; 미국특허 제 6,716,821호; 미국특허 제 5,824,701호; 미국특허 제 6,664,331호; 미국특허 제 5,880,131호; Kameda, Y. et al., Biomaterials 25: 3259-3266, 2004; Thanou, M. et al. Current Opinion in Investigational Drugs 4(6): 701-709, 2003; Veronese, F.M., et al., II Farmaco 54: 497-516, 1999, 이들 모두는 전체로서 본원에 포함된다).
약제 제형
약제로서 사용할 때, 본 발명의 컨쥬게이트는 일반적으로 약제 조성물의 형태로 투여된다. 상기 컨쥬게이트는 경구, 직장, 경피, 피하, 정맥내, 근내, 설하, 안내, 또는 비내 또는 경구 흡입에 의한 투여를 포함하는 흡입을 포함하는 다양한 경로에 의해 투여될 수 있다. 바람직한 투여 경로는 피하, 정맥내 및 흡입이다. 상기 조성물은 약제 분야에 널리 공지된 방식으로 제조되고 하나 이상의 컨쥬게이트를 포함한다.
또한 본 발명은 α4β7 억제제인 별개의 화합물과 조합하여 본 발명에 따른 컨쥬게이트, 예컨대 화학식 (I)의 컨쥬게이트를 포함하는 약제 조성물을 제공한다. 상기 조성물은 또한 약제학적으로 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하며, 본원에 논의된 대로 투여될 수 있다.
본 발명은 또한 약제학적으로 허용되는 담체와 함께 하나 이상의 화학식 (I)의 컨쥬게이트를 활성 성분으로서 함유하는 약제 조성물을 포함한다. 본 발명의 조성물을 제조함에 있어서, 활성 성분은 일반적으로 부형제와 혼합되고, 부형제에 의해 희석되거나 무균의 주사가능한 용액 및 무균의 패키징된 분말일 수 있는 상기 담체내에 넣어진다. 피하 투여의 경우, 단순 담체는 비례적으로 물, Na2HPO4, NaH2PO4 및 NaCl의 무균 용액을 포함하여 PBS 또는 포스페이트-완충된 염수로서 공지되어 있는 등장성 및 생리적으로 허용되는 pH를 제공한다. 또 다른 선택은 필요에 따라 생리학적 pH로 조정된 무균의 등장성 염수 중의 화합물을 투여하는 것이다. 다른 선택은 당업자에게 공지되어 있으며, 여기에는 흡수 속도 및 총 노출에 영향을 미칠 수 있는 혼합된 용매 시스템이 포함된다. 이러한 선택은 글리세린, 폴리에틸렌 글리콜 400 및 목화씨유를 함유하는 혼합된 용매 시스템을 포함한다. 투과성 증진 및 과다긴장성을 조절하는데 사용될 수 있는 에탄올, N,N'-디메틸아세트아미드, 프로필렌 글리콜 및 벤질 알코올을 사용하는 것이 가능하다.
제형을 제조함에 있어서, 활성 화합물을 분쇄하여, 다른 성분들과 조합시키기 전에 적합한 입자 크기를 제공하는 것이 필요할 수 있다. 활성 화합물이 실질적으로 불용성인 경우, 보통은 200 메쉬 미만의 입자 크기로 분쇄한다. 활성 화합물이 실질적으로 수가용성인 경우, 입자 크기는 분쇄에 의해 제형내에서 실질적으로 균일한 분포, 예컨대 약 40 메쉬를 제공하도록 일반적으로 조정된다.
적합한 부형제의 몇몇 예로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 소르비톨, 만니톨, 전분, 검 아카시아, 인산칼슘, 알기네이트, 트라가칸트, 젤라틴, 규산칼슘, 미세결정질 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로오스, 물, 시럽 및 메틸 셀룰로오스가 있다. 제형은 추가로 윤활제, 예컨대 탈크, 마그네슘 스테아레이트, 및 광유; 습윤제; 에멀젼화제 및 현탁화제; 보존제, 예컨대 메틸- 및 프로필히드록시-벤조에이트; 감미료; 및 풍미제를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 당 분야에 공지된 공정을 사용하여 환자에게 투여된 후 활성 성분의 신속, 지속되거나 지연된 방출을 제공하도록 제형화될 수 있다.
피하 또는 정맥내 제형에 의한 치료제의 투여는 약제 산업에 널리 공지되어 있다. 피하 또는 정맥내 제형은 치료제가 가용성인 조성물과 다른 특정 성질을 소유하여야 한다. 예를 들어, 제형은 활성 성분(들)의 전체적인 안정성을 증진시켜야 하고, 또한 제형의 제조는 비용면에서 유효하여야 한다. 이러한 모든 인자가 궁극적으로 정맥내 제형의 종합적인 성공 및 유용성을 결정한다.
본 발명의 화합물의 약제 제형에 포함될 수 있는 다른 부수적인 첨가제로는 다음의 것들이 있다: 용매: 에탄올, 글리세롤, 프로필렌 글리콜; 안정화제: EDTA (에틸렌 디아민 테트라아세트산), 시트르산; 항미생물 보존제: 벤질 알코올, 메틸 파라벤, 프로필 파라벤; 완충제: 시트르산/시트르산나트륨, 칼륨 수소 타르트레이트, 나트륨 수소 타르트레이트, 아세트산/나트륨 아세테이트, 말레산/나트륨 말레에이트, 나트륨 수소 프탈레이트, 인산/칼륨 이수소 포스페이트, 인산/이나트륨 수소 포스페이트; 및 긴장성 개질제: 염화나트륨, 만니톨, 덱스트로오스.
수성 pH를 약 4 내지 약 8, 보다 바람직하게는 약 4 내지 약 6의 범위로 유지하는데 완충액의 존재는 필수적이다. 완충액 시스템은 일반적으로 약산 및 이의 가용성 염, 예컨대 시트르산나트륨/시트르산; 또는 이염기산의 모노양이온 또는 이양이온 염, 예컨대 칼륨 수소 타르트레이트; 나트륨 수소 타르트레이트, 인산/칼륨 이수소 포스페이트, 및 인산/이나트륨 수소 포스페이트의 혼합물이다.
사용되는 완충액 시스템의 양은 (1) 요망되는 pH; 및 (2) 약물의 양에 의존적이다. 일반적으로, 사용되는 완충액의 양에서 제형의 완충액 : 알렌드로네이트)의 몰 비(여기에서, 완충액의 몰은 완충액 성분, 예컨대 시트르산나트륨 및 시트르산을 합친 몰로서 획득됨)는 0.5:1 내지 50:1이어서, 4 내지 8 범위의 pH를 유지하고, 일반적으로 완충액(합침) 대 존재하는 약물을 1:1 내지 10:1 몰 비로 사용한다.
본 발명에서 유용한 완충액은 조성물의 수성 pH를 4-6으로 유지하기에 충분한, 시트르산나트륨 ml 당 5 내지 50 mg 내지 시트르산 ml 당 1 내지 15 mg의 시트르산나트륨/시트르산이다.
완충제는 또한 유리 컨테이너 또는 고무 마개 밖으로 걸러질 수 있거나 보통의 수돗물에 존재할 수 있는 용해된 금속 이온, 예컨대 Ca, Mg, Fe, Al, Ba와의 가용성 금속 착물 형성을 통한 약물의 침전을 억제하기 위해 제공될 수 있다. 작용제는 약물과의 경쟁적인 착화제로서 작용하여 바람직하지 않은 미립자를 유발하는 가용성 금속 착물을 생성시킬 수 있다.
또한, 사람 혈액과 동일한 값으로 긴장성을 조정하기 위한 약 1-8 mg/ml 양의 염화나트륨과 같은 작용제의 존재는, 오심 또는 설사와 같은 바람직하지 않은 부작용 및 아마도 관련된 혈액 질병을 초래하는 정맥내 제형의 투여시에 적혈구의 팽창 또는 수축을 막기 위해 요구될 수 있다. 일반적으로, 제형의 긴장성은 282 내지 288 mOsm/kg 및 일반적으로 285 mOsm/kg의 범위인 사람 혈액과 일치하며, 이것은 염화나트륨의 0.9% 용액에 상응하는 삼투압과 대등하다.
정맥내 제형은 직접 정맥내 주사, i.v. 볼루스에 의해 투여될 수 있거나, 0.9% 염화나트륨 주사 또는 다른 적합한 주입 용액과 같은 적절한 주입 용액의 첨가에 의한 주입에 의해 투여될 수 있다.
조성물은 단위 용량 형태로 제형화될 수 있고, 각 용량은 약 5 내지 약 100 mg, 보다 일반적으로 약 10 내지 약 30 mg의 활성 성분을 함유한다. "단위 용량 형태"라는 용어는 사람 피검체 및 다른 포유동물에 대한 단일의 용량으로서 적합한 물리적으로 개별 유닛을 언급하며, 각 유닛은 적합한 약제 부형제와 함께 요망되는 치료 효과를 제공하도록 계산된 소정량의 활성 물질을 함유한다.
컨쥬게이트는 광범위 용량 범위에 걸쳐 효과적이며, 일반적으로 약제학적 유효량으로 투여된다. 그러나, 실제로 투여되는 컨쥬게이트의 양은 치료하려는 질병, 선택된 투여 경로, 투여되는 실제 화합물, 개개 환자의 연령, 체중 및 반응, 환자 증상의 중증도 등을 포함하는 관련된 환경에 비추어 의사에 의해 결정될 것임이 이해될 것이다.
정제와 같은 고체 조성물을 제조함에 있어서, 주 활성 성분을 약제학적 부형제와 혼합시켜 본 발명의 화합물의 균일한 혼합물을 함유하는 제형화전 고체 조성물을 형성한다. 상기 균일한 제형화전 조성물이란, 활성 성분이 조성물의 전체에 걸쳐 고르게 분산되어 있어서 조성물이 정제, 알약 및 캡슐과 같이 동등하게 효과적인 단위 용량 형태로 용이하게 분할될 수 있음을 의미한다. 이후 상기 제형화전 고체를 예를 들어 0.1 내지 약 500 mg의 본 발명의 활성 성분을 함유하는 상기 기술된 타입의 단위 용량 형태로 분할한다.
본 발명의 정제 또는 알약을 코팅하거나 달리 배합하여 장기간 작용의 이점을 제공하는 용량 형태를 제공할 수 있다. 예를 들어, 정제 또는 알약은 내부 용량 및 외부 용량 성분을 포함할 수 있으며, 후자는 전자를 덮는 외피의 형태이다. 두 성분은 위에서의 붕해에 견디며 내부 성분이 완전하게 십이지장으로 통과하도록 하거나 방출을 지연시키도록 기능하는 장용층에 의해 분리될 수 있다. 이러한 장용층 또는 코팅제로서 다양한 재료를 이용할 수 있고, 상기 재료는 수많은 고분자 산 및 고분자 산과 셸락, 세틸 알코올 및 셀룰로오스 아세테이트와 같은 재료의 혼합물을 포함한다.
본 발명의 신규 조성물이 경구 또는 주사에 의한 투여를 위해 혼입될 수 있는 액체 형태로는 적합하게 맛을 낸 시럽 수용액, 수성 또는 오일 현탁액, 및 목화씨유, 참기름, 코코넛유, 또는 땅콩유와 같은 식용 오일로 맛을 낸 에멀젼 뿐만 아니라 엘릭서 및 유사한 약제 비히클이 있다.
흡입 또는 취입을 위한 조성물로는 약제학적으로 허용되는 수성 또는 유기 용매 또는 이의 혼합물 중의 용액 및 현탁액, 및 분말이 있다. 액체 또는 고체 조성물은 상기 약제학적으로 허용되는 적합한 부형제를 함유할 수 있다. 조성물은 국소 또는 전신 효과를 위해 경구 또는 비내 호흡 경로에 의해 투여되는 것이 바람직하다. 바람직하게는 약제학적으로 허용되는 용매 중의 조성물을 비활성 기체를 사용하여 분무시킬 수 있다. 분무된 용액을 분무 장치로부터 직접 들이마실 수 있거나, 분무 장치를 안면 마스크 거즈, 또는 간헐적인 양압 호흡 기계에 부착시킬 수 있다. 용액, 현탁액 또는 분말 조성물이 제형을 적절한 방식으로 전달하는 장치로부터 바람직하게는 경구 또는 비내로 투여될 수 있다. 흡입 또는 취입 투여를 위해, 컨쥬게이트의 총 분자량은 약 10,000 내지 70,000 달톤, 보다 바람직하게는 약 20,000 내지 45,000 달톤인 것이 바람직하다.
중합체 컨쥬게이트
제형화되고 투여되는 본 발명의 화합물은 중합체 컨쥬게이트이다. 중합체 컨쥬게이트는 컨쥬게이션되지 않은 중합체에 비해, 개선된 용해성 및 생체내 안정성과 같은 이점을 제공할 것으로 예상된다.
이와 같이, 비록 하나 이상의 중합체 분자가 통상적으로 담체를 통해 또한 결합될 수 있는 것으로 고찰되나, 단일 중합체 분자가 본 발명의 화합물과의 컨쥬게이션을 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 컨쥬게이션된 화합물은 생체내 뿐만 아니라 생체내가 아닌 적용 둘 모두에서 사용될 수 있다. 추가로, 컨쥬게이션 중합체가 최종의 사용 용도에 적절한 임의의 다른 기, 잔기, 또는 다른 컨쥬게이션된 종을 이용할 수 있음을 이해할 것이다. 예로서, 중합체를 작용기화하여 이를 반응성이 되게 하고 화학식 (II)의 화합물에 컨쥬게이션될 수 있도록 하여 전체 컨쥬게이션된 재료의 다양한 특성 또는 특징을 증진시키는 것이 몇몇 적용에서 이로울 수 있다. 따라서, 중합체는 본 발명이 의도하는 목적을 위해 본 발명의 컨쥬게이션된 화합물의 효능을 방해하지 않는 임의의 작용기, 반복 기, 결합 또는 다른 구성적인 구조들을 함유할 수 있다.
이렇게 바람직한 특징을 달성하기 위해 유용하게 적용되는 예시적인 중합체가 상기되며, 또한 그 전체가 본원에 참조로서 포함되는 PCT WO 01/54690호 (Zheng 등)에 기술되어 있다. 중합체는 본 발명의 화합물에 커플링되어 (바람직하게는 링커 잔기를 통해) 사람 효소에 의해 현저하게 절단될 수 없는 안정한 결합을 형성할 수 있다. 일반적으로, '현저하게' 절단될 수 없는 결합에 대해서, 중합체, 및 중합체가 결합되는 본 발명의 화합물을 연결시키는 결합의 단지 20%만이, 고압 액체 크로마토그래피 (HPLC)를 포함하나 이로 제한되지 않는 당 분야의 표준 기술에 의해 측정시 24시간내에 절단되어야 한다.
일반적으로, 본 발명의 화합물은 중합체에 결합된 약 2개 이상의 화학식 (II)의 화합물을 함유한다. 최종 양은, 생성물의 비특이적 변형을 최소화하면서 반응의 정도를 최대화하는 것과, 본 발명의 화합물의 반감기를 최적화하는 동시에 최적의 활성을 유지하는 화학성을 규정하는 것 사이의 균형점이다. 바람직하게는 본 발명의 화합물의 생물학적 활성의 약 50% 이상이 유지되며, 가장 바람직하게는 100%가 유지된다.
본 발명의 바람직한 실시에서 상기 개시된 바와 같이, C2-C4 알킬 폴리알킬리덴 글리콜의 폴리알킬렌 글리콜 잔기 바람직하게는, 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 또는 이러한 글리콜의 폴리(옥시)알킬렌 글리콜 잔기가 유리하게는 대상이 되는 중합체 시스템으로 혼입된다. 따라서, 본 발명의 화합물이 결합되는 중합체는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG)의 동종중합체일 수 있거나 폴리옥시에틸화된 폴리올이며, 단 모든 경우에, 중합체는 실온에서 물에 용해된다. 이러한 중합체의 비제한적 예로는 폴리알킬렌 옥사이드 동종중합체 예컨대, PEG 또는 폴리프로필렌 글리콜, 폴리옥시에틸렌화된 글리콜, 이의 공중합체 및 블록 공중합체이며, 단 블록 공중합체의 수용성은 유지된다.
폴리옥시에틸화된 폴리올의 예로는 폴리옥시에틸화된 글리세롤, 폴리옥시에틸화된 소르비톨, 폴리옥시에틸화된 글루코오스 등을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 폴리옥시에틸화된 글리세롤의 글리세롤 주쇄는 모노-, 디- 및 트리글리세리드에서 예를 들어, 동물 및 사람에서 자연적으로 발생하는 것과 동일한 주쇄이다. 따라서, 이러한 분지는 몸체 내에서 반드시 이종의 제제로서 여겨지는 것은 아니다.
당업자는 상기 리스트가 단지 예시를 위한 것이며, 본원에 기술된 특성을 갖는 모든 중합체 물질이 고려된다는 것을 인지할 수 있을 것이다. 중합체는 특정 분자량을 가져야 하는 것은 아니나, 바람직하게는 분자량은 약 100 내지 100,000, 바람직하게는 약 10,000 내지 80,000; 더욱 바람직하게는 약 20,000 내지 약 70,000이다. 특히, 20,000 이상의 크기가, 신장에서 여과로 인한 생성물의 손실을 예방하는데 가장 효과적이다.
PEG 유도체는 폴리에틸렌 글리콜 자체에서 발견되는 말단 히드록실기중 하나 또는 양쪽 모두가 변형된 폴리에틸렌 글리콜 중합체를 의미한다. 적합한 변형 예로는 하나 또는 양 히드록실기를 보호되거나 보호되지 않을 수 있는 대안적 작용기, 저분자량 리간드, 또는 또 다른 거대분자 또는 중합체로 대체시키는 것이 포함된다. 폴리에틸렌 글리콜의 말단 히드록실기의 변형은, 폴리에틸렌 글리콜을, 폴리에틸렌 글리콜의 히드록실기와 반응할 수 있는 작용기를 포함하는 상보적 반응성 작용기를 포함하는 화합물과 반응시킴으로써 달성될 수 있다. 본 발명의 화합물의 PEG 유도체는 연결기에 의해 여기에 공유 결합된 하나 이상의 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 치환기를 함유할 수 있다.
하기 제형 예는 본 발명의 약제 조성물을 나타낸다.
제형예 1
하기 성분을 함유하는 경질 젤라틴 캡슐을 제조하였다:
성분 양 (mg/캡슐)
활성 성분 30.0
전분 305.0
마그네슘 스테아레이트 5.0
상기 성분들을 혼합하고, 경질 젤라틴 캡슐 내로 340mg 양으로 충전시켰다.
제형예 2
정제를 하기 성분들을 사용하여 제조하였다:
성분 양(mg/정제)
활성 성분 25.0
셀룰로오스, 미세결정질 200.0
콜로이드성 이산화규소 10.0
스테아르산 5.0
성분을 배합하고, 압축하여 각각 240mg의 정제를 제조하였다.
제형예 3
하기 성분을 함유하는 건식 분말 흡입기 제형을 제조하였다:
성분 중량%
활성 성분 5
락토오스 95
활성 성분을 락토오스와 혼합하고, 혼합물을 건식 분말 흡입 장치에 첨가하였다.
제형예 4
각각 30mg의 활성 성분을 함유하는 정제를 하기와 같이 제조하였다:
성분 양 (mg/정제)
활성 성분 30.0mg
전분 45.0mg
미세결정질 셀룰로오스 35.0mg
폴리비닐피롤리돈 (무균수중의 10% 용액으로써) 4.0mg
나트륨 카르복시메틸 전분 4.5mg
마그네슘 스테아레이트 0.5mg
탈크 1.0mg
총 120mg
활성 성분, 전분 및 셀룰로오스를 No. 20 메쉬 U.S. 체를 통해 통과시키고, 완전히 혼합시켰다. 폴리비닐피롤리돈 용액을 상기 생성된 분말과 혼합시키고, 16메쉬 U.S. 체를 통과시켰다. 이렇게 생성된 과립을 50 내지 60℃에서 건조시키고, 16메쉬 U.S. 체를 통해 통과시켰다. 나트륨 카르복시메틸 전분, 마그네슘 스테아레이트 및 탈크를 미리 No. 30 메쉬 U.S. 체를 통해 통과시키고, 상기 과립에 첨가하고, 혼합후, 정제 기기로 압축시켜 각각 120mg의 정제를 수득하였다.
제형예 5
각각 40mg의 약제를 함유하는 캡슐을 하기와 같이 제조하였다:
성분 양 (mg/캡슐)
활성 성분 40.0mg
전분 109.0mg
마그네슘 스테아레이트 1.0mg
총 150.0mg
활성 성분, 전분 및 마그네슘 스테아레이트를 배합하고, No. 20 메쉬 U.S. 체를 통해 통과시키고, 150mg의 양으로 경질 젤라킨 캡슐 내로 충전시켰다.
제형예 6
각각 25mg의 활성 성분을 함유하는 좌약을 하기와 같이 제조하였다.
성분 양
활성 성분 25mg
포화된 지방산 글리세라이드 2,000mg
활성 성분을 No. 60 메쉬 U.S. 체를 통해 통과시키고, 필요한 최소 열을 이용하여 미리 용융시킨 포화된 지방산 글리세라이드에 현탁시켰다. 그 후, 혼합물을 2.0g 용량의 좌약 주형에 붓고 냉각시켰다.
제형예 7
5.0ml 용량당 각각 50mg의 약제를 함유하는 현탁액을 하기와 같이 제조하였다:
성분 양
활성 성분 50.0mg
크산탄 검 4.0mg
나트륨 카르복시메틸 셀룰로오스 (11%)
미세결정질 셀룰로오스 (89%)
50.0mg
수크로오스 1.75g
나트륨 벤조에이트 10.0mg
향미제 및 착색제 q.v.
정제수 5.0ml
활성 성분, 수크로오스 및 크산탄 검을 배합하고, No. 10 메쉬 U.S. 체를 통해 통과시키고, 미리 제조된 물중의 미세결정질 셀룰로오스 및 나트륨 카르복시메틸 셀룰로오스 용액과 혼합하였다. 나트륨 벤조에이트, 향미제 및 착색제를 일부의 물로 희석시키고, 첨가하면서 교반하였다. 그 후, 충분한 물을 첨가하여 필요한 용적을 생성시켰다.
제형예 8
성분 양 (mg/캡슐)
활성 성분 15.0mg
전분 407.0mg
마그네슘 스테아레이트 3.0mg
총 425.0mg
활성 성분, 전분 및 마그네슘 스테아레이트를 배합하고, No. 20 메쉬 U.S. 체를 통해 통과시키고, 경질 젤라틴 캡슐 내로 425.0mg의 양으로 충전시켰다.
제형예 9
피하 제형을 하기와 같이 제조하였다:
성분 양
활성 성분 50mg.mL mg
포스페이트 완충된 염수 1.0ml
제형예 10
국소용 제형을 하기와 같이 제조하였다:
성분 양
활성 성분 1-10g
에멀션화 왁스 30g
액체 파라핀 20g
백색 연질 파라핀 100g이 되게 하는 양
백색 연질 파라핀을 용융될 때 까지 가열하였다. 액체 파라핀 및 에멀션화 왁스를 혼입시키고, 용해될 때 까지 교반하였다. 활성 성분을 첨가하고, 분산될 때 까지 계속 교반하였다. 그 후, 고체가 될 때 까지 혼합물을 냉각시켰다.
제형예 11
정맥내 제형을 하기와 같이 제조하였다:
성분 양
활성 성분 250mg
등장성 염수 100ml
본 발명의 방법에 사용된 기타 바람직한 제형은 경피 전달 장치 ("패치")를 사용한다. 이러한 경피 패치는 본 발명의 화합물을 조정된 양으로 연속 또는 불연속 주입하는데 사용될 수 있다. 약제 제제를 전달하기 위한 경피 패치의 구성 및 사용은 당해분야에 널리 공지되어 있다. 본원에 참고문헌으로 인용된 U.S. 특허 5,023,252 (June 11, 1991) 참조. 이러한 패치는 약제 제제의 연속적인, 맥박성(pulsatile) 또는 필요에 따른 전달을 위해 구성될 수 있다.
빈번하게는, 약제 조성물을 뇌로 직접적으로 또는 간접적으로 유입시키는 것이 바람직하거나 필요할 것이다. 직접 전달 기법은 일반적으로 약물 전달 카테터를 호스트의 심실계로 위치시켜 혈액-뇌 배리어를 우회하게 하는 것을 포함한다. 생물학적 인자를 몸체의 특정 해부학적 영역으로 전달하는데 사용된 이러한 이식가능한 전달 시스템은 본원에 참고문헌으로 인용된 U.S. 특허 5,011,472에 기술되어 있다.
일반적으로 바람직한 간접 전달 기법은 일반적으로 친수성 약물을 지질-가용성 약물로 전환시킴으로써 약물 잠복성이 부여되도록 조성물을 제형화시키는 것을 포함한다. 잠복성은 일반적으로, 약물에 존재하는 히드록시, 카르보닐, 설페이트 및 일차 아민기를 차단함으로써 달성되어 약물이 더욱 지질 가용성을 띠게 하고, 혈액-뇌 배리어를 통해 운반되게 한다. 대안적으로, 친수성 약물의 전달은 혈액-뇌 배리어를 일시적으로 개방시킬 수 있는 고 등장성 용액의 동맥내 유입에 의해 증가될 수 있다.
본 발명에 사용하기 위한 기타 적합한 제형은 문헌 [Remington's Pharmaceutical Sciences, Mace Publishing Company, Philadelphia, PA, 17th ed. (1985)]에서 확인할 수 있다.
상기 지적한 바와 같이, 본원에 기술된 화합물은 상기 기술된 다양한 약물 전달 시스템에 사용하기에 적합하다. 또한, 투여된 화합물의 생체내 혈청 반감기를 증가시키기 위해, 화합물은 캡슐화되거나, 리포좀의 루멘으로 유입되거나, 콜로이드로써 제조될 수 있거나, 화합물의 혈청 반감기를 연장시키는 기타 통상적인 기법이 사용될 수 있다. 다양한 방법이 본원에 참고문헌으로 인용된 예를 들어, [Szoka, et al., U.S. 특허 4,235,871, 4,501,728 및 4,837,028]에 기술된 바와 같이 리포좀을 제조하는데 이용가능하다.
유용성
본 발명의 컨쥬게이트는 알파4 베타1 (VLA-4) 길항제이다. 일부는 또한 알파4 베타7 인테그린에 대한 적어도 부분적인 친화도를 가져, 이 점은 이들을 알파4 인테그린 혼합된 억제제가 되게 한다. 컨쥬게이트는 비컨쥬게이팅된 화합물과 비교하여 생체내 보유성을 증가시켰다. 체내에서 컨쥬게이트의 증가된 보유성은 필요한 약물의 용량을 감소시키며, 따라서 부작용을 저하시키고, 독성을 감소시킨다. 또한, 환자에게 덜 빈번하게 약물 제형을 투여하면서, 유사하거나 향상된 치료학적 효과를 달성할 수 있다.
본 발명의 컨쥬게이트는 세포 수용체 예컨대, VCAM-1, 피브리넥틴 및 MadCAM으로의 알파4 베타1 또는 알파4 베타7의 결합을 억제시킴으로써 매개되는 내피세포로의 백혈구 접합의 생체내 억제를 증가시킨다. 바람직하게는, 본 발명의 컨쥬게이트는 알파4 베타1 및/또는 알파4 베타7 또는 일반적 용어로서 백혈구 접합물에 의해 매개되는 질환을 치료하기 위해 예를 들어, 주입 또는 피하 주사 또는 경구 투여로 사용될 수 있다. 본 발명의 컨쥬게이트는 다양한 염증성 뇌 장애 특히, 내피세포/백혈구 접합 메카니즘이 다른 건강한 뇌 조직을 파괴시키는 중추신경계 장애를 치료하는데 사용될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 컨쥬게이트는 예를 들어, 실험 자가면역 뇌척수염 (EAE), 다발성 경화증 (MS), 수막염 및 뇌염의 치료에 사용될 수 있다.
본 발명의 컨쥬게이트는 또한, 기타 기관계에서의 조직 손상으로 인한 장애 및 질환을 치료하는데 사용될 수 있으며, 여기서 조직 손상은 또한 백혈구의 이동 또는 활성화를 초래하는 접합 메카니즘을 통해 일어날 수 있다. 포유동물 환자에서 이러한 질환의 예로는 염증 질환 예컨대, 천식, 알츠하이머병, 죽상 경화증, AIDS 치매, 당뇨병 (급성 소아 발병 당뇨병을 포함함), 염증성 장 질환 (궤양성 결장염 및 크론 병을 포함함), 류마티스 관절염, 조직 이식 거부, 종양 전이, 뇌졸중 및 기타 뇌 외상, 신장염, 망막염, 아토피 피부염, 건선, 심근 허혈, 및 성인 호흡 곤란 증후군에서 발생하는 것과 같은 급성 백혈구 매개된 폐 손상이 있다.
본 발명의 컨쥬게이트를 사용하여 치료될 수 있는 또 다른 질환으로는 결절 홍반, 알레르기성 결막염, 시신경염, 포도막염, 알레르기성 비염, 강직 척추염, 건선 관절염, 혈관염, 라이터 증후군, 전신 루푸스 홍반, 전신 피부 경화증, 다발 근육염, 피부 근육염, 베그너 육아종, 대동맥염, 사르코이드증, 림프구 감소증, 관자 동맥염, 심장막염, 심근염, 울혈 심부전증, 결절 다발동맥염, 과민 증후군, 알레르기, 과다호산구 증가 증후군, 처그-스트라우스 증후군, 만성 폐쇄 폐질환, 과민성 폐렴, 만성 활성 간염, 사이질 방광염, 자가면역 내분비 장애, 1차 담관성 간경화, 자가면역 재생불량성 빈혈, 만성 지속 간염 및 갑상샘염을 포함한다.
본 발명은 또한, 환자에서 알파4 인테그린-매개된 백혈구 결합에 의해 적어도 부분적으로 초래되거나 악화되는 질환 상태를 치료하는 방법으로서, 유효량의 본 발명의 컨쥬게이트 예를 들어, 화학식 (I)의 컨쥬게이트와 α4β7 억제제인 유효량의 별도의 화합물을 공동투여하는 것을 포함하는 방법을 제공한다. 공동투여는 동시에 또는 후속적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 컨쥬게이트의 투여는 α4β7 억제제의 투여보다 수분 또는 수시간 선행될 수 있다. 대안적으로, α4β7 억제제가 본 발명의 컨쥬게이트 전에 투여될 수 있다.
염증 반응 치료에서의 유효성을 입증하기 위한 적합한 생체내 모델은 마우스, 래트, 기니아 피그 또는 영장류에서의 EAE (실험 자가면역 뇌척수염) 및 α4 인테그린에 의존적인 기타 염증 모델을 포함한다.
염증성 장 질환은 크론 병 및 궤양성 결장염으로서 언급되는 두개의 유사한 질환에 대한 집합적 용어이다. 크론 병은 육아종성 염증 반응에 의한 장 벽의 모든 층의 급격하게 경계 형성되고 전형적인 경벽성과 관련됨을 특징으로 하는 특발성 만성 궤양협착성 염증 질환이다. 이러한 질환은 말단 회장 및/또는 결장에서 가장 보편적으로 발생하지만, 구강에서부터 항문까지의 위장관의 어떠한 부분도 관련될 수 있다. 궤양성 결장염은 크게 결장 점막 및 점막하로 제한된 염증 반응이다. 림프구 및 대식세포는 염증성 장 질환의 병변에서 다수로 존재하며, 염증 손상에 기여할 수 있다.
천식은 기관기관지준지계의 증가된 반응성 내지 기관지의 다양한 자극물 상승적인 발작 협착을 특징으로 하는 질환이다. 자극물은 히스타민, 호산구성 및 호중구성 주화인자, 류코트린, 프로스타글란딘 및 혈소판 활성 인자를 포함하는 IgE-코팅된 비만 세포로부터의 염증의 다양한 매개물을 방출시킨다. 이러한 인자의 방출은 호염구, 호산구 및 호중구를 늘려 염증 손상을 초래한다.
죽상 경화증은 동맥 (예를 들어, 관상동맥, 경동맥, 대동맥 및 장골) 질환이다. 기본적 병변 즉, 죽종은 지질의 핵 및 이를 덮는 섬유 캡을 갖는 내막 내의 증가된 촛점성 플라크로 이루어진다. 죽종은 동맥혈류를 손상시키고, 침범된 동맥 을 약화시킨다. 심근경색 및 뇌경색은 이러한 질환으로 인한 주요 결과이다. 대식세포 및 백혈구가 죽종부에 보급되어 염증 손상에 기여한다.
류마티스 관절염은 주로 관절의 결함 및 파괴를 주로 초래하는 만성 재발성 염증 질환이다. 류마티스 관절염은 일반적으로 손과 발의 작은 관절을 먼저 침범하나, 손목, 팔꿈치, 발목 및 무릎에 영향을 끼칠 수 있다. 관절염은 순환계로부터 관절의 활액성 라이닝으로 침투하는 백혈구와 활액 세포의 상호작용으로부터 초래된다. 예를 들어, 문헌 [Paul, Immunology (3d ed., Raven press, 1993)]을 참조할 수 있다.
본 발명의 컨쥬게이트는 VLA-4에 의해 매개된 기관 또는 이식 거부의 치료에 사용된다. 근년에 걸쳐 피부, 신장, 간, 심장, 폐, 췌장 및 골수와 같은 조직 및 기관 이식을 위한 외과적 기술의 효율성이 현저하게 개선되었다. 아마도, 현존하는 주요 문제점은 이식된 동종이식물 또는 기관에 대한 수용체의 면역내성을 유도하는 만족할만한 제제가 없다는 데 있다. 동종이식 세포 또는 기관이 숙주로 이식될 때 (즉, 공여체와 수증체가 동일한 종으로부터의 다른 개체임), 숙주 면역계는 아마도 이식부에서 이종 항원에 대한 면역 반응을 증가시켜 (숙주-대-이식병) 이식된 조직을 파괴시킨다. CD8+ 세포, CD4 세포 및 단핵구는 모두 이식 조직의 거부와 관련된다. 알파-4 인테그린에 결합하는 본 발명의 컨쥬게이트는 특히, 수용체에서 동종항원-유도된 면역 반응을 차단하여, 이러한 세포가 이식된 조직 또는 기관의 파괴에 기여하는 것을 억제시키는 데 유용하다. 예를 들어, 문헌[Paul et al., Transplant International 9, 420-425 (1996); Georczynski et al., Immunology 87, 573-580 (1996); Georcyznski et al., Transplant. Immunol. 3, 55-61 (1995); Yang et al., Transplantation 60, 71-76 (1995); Anderson et al., APMIS 102, 23-27 (1994)]을 참조하길 바란다.
VLA-4에 결합하는 본 발명의 컨쥬게이트에 대한 관련된 용도는 "이식편대숙주" 질환 (GVHD)과 관련된 면역 반응의 조절에 있다. 예를 들어, 문헌 [Schlegel et al., J.Immunol. 155, 3856-3865 (1995)]을 참조하라. GVHD는 면역학적으로 적격인 세포가 동종 수용체에게 전달되는 경우 발생하는 잠재적으로 치명적인 질환이다. 이러한 상황에서, 공여체의 면역적격 세포가 수용체의 조직을 공격할 수 있다. 피부, 창자 상피 및 간의 조직이 빈번한 표적이 되며, GVHD 과정 동안 파괴될 수 있다. 이러한 질환은 면역 조직이 이식되는 경우, 예컨대 골수 이식에서 특히 심각한 문제를 가지며; 덜 심각한 GVHD가 또한 심장 및 간 이식을 포함한 기타의 경우에 보고되었다. 본 발명의 치료학적 제제는 특히, 공여체 T-세포의 활성화를 차단하여 숙주에서 표적 세포를 용해시키는 이들의 능력을 방해하는 데 사용된다.
본 발명의 제형은 특히, 다발성 경화증, 류마티스 관절염 및 천식의 치료에 유용하다.
본 발명의 컨쥬게이트의 추가적 용도는 종양 전이의 억제에 있다. 여러 종양 세포는 VLA-4를 발현하는 것으로 보고되었으며, VLA-4에 결합하는 화합물은 이러한 세포의 내피 세포로의 접합을 차단한다. 문헌 [Steinback et al., Urol. Res. 23, 175-83 (1995); Orosz et al., Int.J. Cancer 60, 867-71 (1995); Freedman et al., Leuk. Lymphoma 13, 47-52 (1994); Okahara et al., Cancer Res. 54, 3233-6 (1994)]을 참조하라.
목적하는 생물학적 활성을 갖는 화합물은 필요에 따라 목적하는 특성 예컨대, 증가된 약물학적 특성 (예를 들어, 생체내 안정성, 생체이용률) 또는 진단 적용시 검출되는 능력을 제공하도록 변형될 수 있다. 안정도는 다양한 방식 예컨대, 펩티다아제 또는 사람 혈장 또는 혈청과의 인큐베이션 동안 단백질의 반감기를 측정함으로써 분석될 수 있다. 다수의 이러한 단백질 안정도 분석법이 개시되어 있다 (예를 들어, 문헌[Verhoef et al., Eur. J. Drug Metab. Pharmacokinet., 1990, 15 (2):83-93] 참조).
본 발명의 컨쥬게이트의 추가적 용도는 다발성 경화증의 치료에 있다. 다발성 경화증은 미국에서 약 250,000 내지 350,000명이 감염된 진행성 신경학적 자가면역 질환이다. 다발성 경화증은 특정 백혈구가 말이집(myelin)을 공격하여 말이집 즉, 격리된 초 커버링 신경 섬유(sheath covering nerve fiber) 파괴를 개시하는 특이적 자가면역 반응의 결과인 것으로 여겨진다. 다발성 경화증 동물 모델에서, VLA-4에 대해 유도된 뮤린 모노클로날 항체는 백혈구의 내피로의 접합을 차단하여, 동물에서 중추신경계의 염증 및 후속하여 마비를 억제하는 것으로 입증되었다16.
본 발명의 약제 조성물은 다양한 약물 전달 시스템에 사용하기에 적합하다. 본 발명에서 사용하기에 적합한 제형은 문헌 [Remington's Pharmaceutical Sciences, Mace Publishing Company, Philadelphia, PA, 17th ed. 91985)]에서 찾아볼 수 있다.
환자에게 투여되는 양은 투여되는 물질, 투여 목적 예컨대, 예방 또는 치료, 환자 상태, 투여 경로 등에 따라 달라질 것이다. 치료학적 적용에서, 조성물은 질환으로 이미 고통받는 환자에게 질환의 증상 및 이의 합병증을 적어도 부분적으로 억제시키는데 효과적인 양 또는 이를 치료하는데 충분한 양으로 투여된다. 이를 달성하는데 적합한 양을 "치료학적 유효량"으로써 정의하였다. 이러한 용도에 효과적인 양은 치료할 질환 상태, 및 염증의 중증도, 환자의 연령, 체중 및 일반적인 건강상태 등과 같은 인자에 따른 주치의의 판단에 따라 좌우될 것이다.
환자에게 투여되는 조성물은 상기 기술된 약제 조성물의 형태를 띤다. 이들 조성물은 통상적인 무균 기법으로 무균될 수 있거나, 무균 여과될 수 있다. 생성된 수용액은 사용을 위해 패키징될 수 있거나 냉동건조될 수 있으며, 냉동건조된 제조물은 투여전에 무균 수성 담체와 혼합된다.
본 발명의 컨쥬게이트의 치료학적 용량은 예를 들어, 치료가 수행되는 특정 용도, 컨쥬게이트의 투여 방식 및 환자의 건강 상태, 및 주치의의 판단에 따라 달라질 것이다. 예를 들어, 정맥내 투여에 있어서, 용량은 전형적으로 체중 kg 당 약 20㎍ 내지 약 2000㎍, 더욱 바람직하게는 체중 kg 당 약 100㎍ 내지 약 300㎍일 것이다. 비내 투여에 적합한 용량 범위는 일반적으로 체중 kg 당 0.1pg 내지 1mg이다. 유효량은 시험관 내 내지 동물 모델 테스트 시스템으로부터 유래된 용량-반응 곡선으로부터 외삽될 수 있다.
본 발명의 컨쥬게이트는 또한, α6β1, α9β1, α4β7, αdβ2, αeβ7 인테그린에 결합하거나 이를 길항시킬 수 있다 (α4β1 및 α9β1이 본 발명에서 바람직하다). 따라서, 본 발명의 컨쥬게이트는 또한, 이들 인테그린이 이들 각각의 리간드에 결합하여 유도되는 증상, 장애 또는 질환을 예방하거나 역행시키는데 유용하다.
예를 들어, 국제공개 WO 98/53817 (1998년 12월 3일 공개, 본원에 참고문헌으로 인용) 및 여기에 기술된 참고문헌에는 α4β7에 의해 매개된 장애가 기술되어 있다. 이러한 문헌은 또한, VCAM-Ig 융합 단백질로의 α4β7 의존성 결합의 길항작용을 측정하는 분석법이 기술되어 있다.
또한, αdβ2 및 αeβ7 인테그린에 결합하는 화합물은 천식 및 관련 폐 질환의 치료에 특히 유용하다. 예를 들어, 문헌 [M.H.Grayson et al., J.Exp. Med. 1998, 188(11) 2187-2191]을 참조하라. αeβ7 인테그린에 결합하는 화합물은 또한, 전신성 루푸스 홍반 (예를 들어, 문헌 [M.Pang et al., Arthritis Rheum. 1998, 41(8), 1456-1463] 참조); 크론 병, 궤양성 결장염 및 염증성 장 질환 (IBD) (예를 들어, 문헌 [D. Elewaut et al., Scand J. Gastroenterol 1998, 33(7) 743-748] 참조); 쇼그렌 증후군 (예를 들어, 문헌 [U.Kroneld et al., Scand J. Gastroenterol 1998, 27(3), 215-218] 참조); 및 류마티스 관절염 (예를 들어, 문헌 [Scand J. Gastroenterol 1996, 44(3), 293-298] 참조)의 치료에 유용하다. 또한, α6β1에 결합하는 화합물은 수정을 예방하는데 유용할 수 있다 (예를 들어, 문헌 [H.Chen et al., Chem. Biol. 1999, 6, 1-10] 참조).
본 발명의 또 다른 양태에서, 본원에 기술된 컨쥬게이트 및 조성물은 예를 들어, 다발성 경화증의 경우에 혈류로부터 중추신경계로의 또는 말이집의 염증 유도된 파괴를 초래하는 부위로의 면역 세포 이동을 억제하는데 사용될 수 있다. 바람직하게는, 이들 시약은 말이집 탈락(demyelination)을 억제하고, 말이집 재형성(remyelination)을 추가로 촉진할 수 있는 방식으로 면역 세포 이동을 억제시킨다. 상기 시약들은 또한, 침투성 면역 세포가 주로 CNS에서 말이집의 초 성장에 영향을 주는 선천성 대사 장애에 대한 중추신경계의 말이집 탈락을 억제하고 말이집 재형성을 촉진할 수 있다. 상기 시약들은 바람직하게는, 말이집 탈락 질환 또는 장애에 의해 유도되는 마비가 나타나는 피검체에 투여되는 경우 마비를 감소시킨다.
본원에 기술된 조성물, 컨쥬게이트 및 방법으로 치료하기 위해 포함되는 염증 질환으로는 일반적으로, 말이집 탈락과 관련된 질환을 포함한다. 조직학적으로, 말이집 비정상은 말이집 탈락 또는 말이집 이상이다. 말이집 탈락은 말이집의 파괴를 포함한다. 말이집 이상은 아교세포의 이상작용으로부터 초래된 말이집의 형성 또는 유지 결함이다. 바람직하게는, 본원에 기술된 조성물 및 방법은 말이집 탈락과 관련된 질환 및 질병을 치료하고, 말이집 재형성을 보조하는 것으로 고려된다. 치료되는 것으로 고려되는 추가적 질환 또는 상태로는 수막염, 뇌염, 및 척수 손상, 및 염증 반응의 결과로서 일반적으로 말이집 탈락을 초래하는 상태를 포함한다. 본원에 기술된 컨쥬게이트, 조성물 및 방법은 직접적으로, 부적합한 말이집형성 예를 들어, 말이집 탈락을 유도하는 유전적 결함이 있는 질환 및 상태에 대한 것은 아니다.
본원에 기술된 조성물, 컨쥬게이트 및 칵테일은 말이집 탈락과 관련된 상태 및 질환을 치료하는데 사용되는 것으로 고려된다. 말이집 탈락에 관련된 질환 및 상태는 다발성 경화증, 선천성 대사 장애 (예를 들어, 페닐케톤뇨증, 테이-삭스 병, 니이만-픽 병, 고세 병, 헐러 증후군, 크라베 병 및 기타 백색질장애), 비정상 말이집 형성이 일어나는 신경병증 (예를 들어, 길랑 바레, 만성 면역 말이집 탈락 다발신경병증 (CIDP), 다초점 CIDP, 항-MAG 증후군, GALOP 증후군, 항-설파티드 항체 증후군, 항-GM2 항체 증후군, POEMS 증후군, 신경다발막염, IgM 항-GD1b 항체 증후군), 약물 관련 말이집 탈락 (예를 들어, 클로로퀸, FK506, 퍼헥실린, 프로카인아미드 및 지멜딘의 투여에 의해 초래됨), 기타 유전성 말이집 탈락 질환 (예를 들어, 카르보히드레이트-결핍 글리코단백질, 코카인 증후군, 선천성 저 말이집형성증, 선천성 근육 파괴증, 파버병, 마리네스코-쇼그렌 증후군, 이염색 백색질장애, 펠리제우스-말츠바허 병, 레프숨 병, 프리온 관련 질환, 및 살라 병) 및 기타 말이집 탈락 상태 (예를 들어, 수막염, 뇌염 또는 척수 손상) 또는 질환을 포함하나 이에 제한되지 않는다.
생체내에서 이러한 질환을 연구하는데 사용될 수 있는 다양한 질환 모델이 있다. 예를 들어, 동물 모델은 하기한 것을 포함하나 이에 제한되지 않는다:
표 III
질환 모델 종
EAE 마우스, 래트, 기니아 피그
말이집-아교세포 글리코단백질 (MOG) 유도된 EAE 래트
말이집 탈락증의 TNF-α 형질전환 모델 마우스
다발성 경화증
가장 일반적인 말이집 탈락 질환으로는 다발성 경화증이 있으나, 많은 기타 대사 및 염증 장애가 결여성 또는 비정상 말이집 형성을 초래한다. MS는 만성 신경 질환으로서, 초기 성인기에 나타나 대부분의 경우에 심각한 장애로 진행된다. 미국에는 약 350,000건의 MS가 있다. 외상 이외에, MS는 초기 내지 중기 성인기에서 신경학적 장애를 가장 빈번하게 초래한다.
MS의 원인은 아직 확정되지 않았다. MS는 만성 염증, 말이집 탈락 및 신경교증 (반흔)을 특징으로 한다. 말이집 탈락은 축삭 전도에 대해 네거티브하거나 포지티브한 효과를 초래할 수 있다. 포지티브 전도 이상은 축삭전도 속도 저하, 높으나 낮지 않은 주파수 충격하에 발생하는 다양한 전도 차단 또는 완전한 전도 차단을 포함한다. 포지티브 전도 이상은 이소성 임펄스 생성, 자발적 또는 후속하는 기계적 스트레스 및 말이집 탈락된 엑손간의 비정상 "크로스-토크"를 포함한다.
말이집 단백질, 즉 말이집 염기성 단백질 (MBP) 또는 말이집 프로테오지질 단백질 (PLP)에 대해 반응성인 T 세포는 실험적 알레르기 뇌척수염에서 CNS 염증을 매개하는 것으로 관찰되었다. 환자들은 또한, 증가된 수준의 CNS 면역글로불린 (Ig)을 갖는 것으로 관찰되었다. 또한, MS에서 관찰된 조직 손상의 일부가 활성화된 T 세포의 사이토킨 생성물, 대식 세포 또는 별아교세포에 의해 매개되는 것이 가능하다.
오늘날, MS 진단받은 환자중 80%가 발병 후 20년 생존한다. MS 치료법은 (1) 급성 악화의 치료를 포함하며, 질환의 장기간 억제를 지향하는 질환 과정의 수정에 초점을 맞춘 치료; (2) MS 증상 치료; (3) 의학적 합병증 예방 및 치료; 및 (4) 이차적 사람 및 사회적 문제점 처리를 포함한다.
MS의 발병은 극적이거나, 매우 완만하여 환자가 의학적 주의를 기울이지 않게 한다. 대부분의 일반적 증상은 하나 이상의 수족의 약화, 시신경염으로 인한 시야의 흐려짐, 지각 장애, 복시 및 운동실조를 포함한다. 질환 과정은 3개의 일반적 카테고리로 분류된다: (1) 재발성 MS, (2) 만성 진행성 MS, 및 (3) 불활성 MS. 재발성 MS는 신경학적 기능이상의 재발하는 공격으로 특징된다. MS 공격은 일반적으로 수일 내지 수주에 걸쳐 진행되며, 완전한 또는 부분적 회복 또는 불치의 상태가 따를 수 있다. 이러한 공격으로부터의 회복은 일반적으로, 최고조의 증상으로부터 수주 내지 수개월내에 일반적으로 발생하며, 드물게는 일부 회복기간은 2년 이상 동안 지속될 수 있다.
만성 진행성 MS는 안정화 또는 완화 기간 없이 서서히 진행되는 악화를 나타낸다. 이러한 형태는, 환자의 20% 내에서 재발이 일어날 수 없다 하더라도, MS 재발의 과거 이력을 지닌 환자에게서 진행된다. 급성 재발은 또한 진행 기간 동안에 일어날 수 있다.
제 3 형태는 불활성 MS이다. 불활성 MS는 가변 크기의 고정된 신경학적 결함에 의해 특징된다. 불활성 MS를 앓고 있는 대부분의 환자들은 재발 MS의 조기 이력을 지니고 있다.
질환 경과는 환자의 나이에 따라 달라지기도 한다. 예를 들어, 유리한 예후 인자에는 조기 발병 (아동기를 포함함), 재발 과정, 및 발병 후 5년 동안 불편함이 전혀 남아있지 않음이 포함된다. 대조적으로, 불리한 예후는 늦은 나이 (즉, 40세 이후의 나이)의 발병 및 진행 과정과 관련된다. 이들 변수들은, 만성 진행성 MS가 재발 MS보다 더 늦은 나이에 발병되는 경향이 있기 때문에 상호의존적이다. 만성 진행성 MS로부터의 장애는 대개 환자에서의 진행성 하반신 마비 또는 사지 마비 (마비)에 기인한다. 본 발명의 일 양태에서, 환자들은, 이 환자가 질환의 재발 단계에 있기 보다는 완화 단계에 있는 경우 치료하기가 바람직할 것이다.
부신겉질 자극 호르몬 또는 경구 코르티코스테로이드 (예를 들어, 경구 프레드니손 또는 정맥내 메틸프레드니솔론) 중 어느 하나의 단기간 사용은, 급성 악화된 MS를 앓고 있는 환자를 치료하기 위한 유일한 특정 치료 수단이다.
MS에 대한 보다 새로운 치료법에는 인터페론 베타-1b, 인터페론 베타-1a, 및 코팍손(Copaxone)® (종래 공중합체 1로서 공지되었음)을 사용하여 환자들을 치료하는 것이 포함된다. 이들 3가지 약물은 질병 재발율을 현저히 감소시키는 것으로 확인되었다. 이들 약물은 근육내로 또는 피하로 자가 투여된다.
그러나, 현재의 치료 방법 중 어느 것도 말이집 탈락 (demyelination)을 억제하지 못하고 있을 뿐만 아니라, 자발적인 말이집 재형성을 촉진 또는 허용하거나, 마비를 감소시키지도 못하고 있다. 본 발명의 일 양태는 본원에 개시된 제제를 단독으로 사용하거나, 기타 표준 치료 방법과 함께 사용하여 MS를 치료하는 것을 고찰하고 있다.
선천적 대사 장애
선천적 대사 장애에는 페닐케톤뇨증 (PKU) 및 기타 아미노산뇨증, 테이-삭스 병, 니이만-픽 병, 고세 병, 헐러 병, 크라베 병, 및 이하에서 더욱 상세하게 설명된 발달 중인 표피(sheath)에 악영향을 미치는 기타 백색질장애가 포함된다.
PKU는 효소 페닐알라닌 히드록실라아제의 결핍에 의해 야기되는 선천적인 대사 장애이다. 상기 효소의 결핍에 의해 정신 지연, 기관 손상, 비정상적인 자세가 초래되며, 모체 PKU의 경우에는 임신이 심각하게 지장받을 수 있다. PKU 연구용 모델이 마우스에서 발견되었다. 바람직하게는 PKU로 확인된 인펀트 마우스에게 페닐알라닌이 결핍되거나 이의 농도가 저하된 식이를 지속적으로 제공한다. 본 발명의 일 양태는, 그러한 식이와 본원에 개시된 컨쥬게이트 및 조성물을 조합시켜, PKU로 인해 손상된 세포의 말이집 탈락과 말이집 재형성을 방지할 것이다.
전형적인 테이-삭스 병은 약 6개월의 피검체에게서 나타나며, 이 질환에 의해서는 종국적으로 상기 피검체가 5세가 될 때까지 치사되게 된다. 이 질환은 뇌 및 신경 세포에서 특정 지방 물질을 분해시키는 데 필요한 효소, 헥소아미니다아제 A (헥스 A)의 결핍에 기인한 것이다. 상기 효소가 부재하는 물질들이 축적되어 신경 세포의 파괴를 야기한다. 또 다른 형태의 헥스 A 효소 결핍은 생애 후반에 나타나며, 이를 소아, 만성 및 성인 발병 형태의 헥스 A 결핍증이라 지칭한다. 이의 증상은 전형적인 테이-삭스 병을 특성화하는 증상과 유사하다. 성인 발병 형태의 효소 결핍증이 또한 존재한다. 현재, 상기 질환/결핍증에 대한 치유 또는 치료책은 없고, 다만 상기 질환에 대한 태아의 자궁내 시험의 예방법이 있을 뿐이다. 따라서, 본원에 기술된 컨쥬게이트 및 조성물은 그러한 환자에서 신경 세포의 파괴를 완화시키거나 예방하는 데 유용할 수 있다.
니이만-픽 병은 3개의 카테고리로 분류된다: 급성 영아 형태 타입 A, 덜 일반적이고 만성적이며 비-신경학적인 형태인 타입 B, 및 이 질환과 생화학적으로 그리고 유전학적으로 별개 형태인 타입 C. 정상적인 개체에서, 세포 콜레스테롤은 처리를 위해 리소좀 내로 유입된 후에 방출된다. 니이만-픽 병을 앓고 있는 환자로부터 취한 세포는 리소좀으로부터 콜레스테롤의 방출에 결함이 있는 것으로 확인되었다. 이로써 리소좀 내부에 콜레스테롤이 과도하게 축적되게 되어, 처리상 문제가 발생한다. NPC1은 다른 단백질 내의 스테롤 감지 영역과 유사한 공지된 스테롤 감지 영역을 갖는 것으로 확인되었는 데, 이러한 사실은 콜레스테롤 처리를 조절하는 경우에 NPC1이 중요한 역할을 함을 제안하는 것이다. 타입 A 및 C의 니이만-픽 병에 대해 확인된 어떠한 성공적인 치료법도 없다. 타입 C의 경우에, 환자들은 저-콜레세테롤 식단을 따르도록 권장된다. 따라서, 본원에 개시된 컨쥬게이트 및 조성물은 상기 세포의 파괴를 완화시키거나 예방하는 데 유용할 수 있다.
고세 병은 유전자 변이에 의해 야기된 선천성 질환이다. 정상적으로, 이 유전자는 신체가 지방, 글루코세레브로사이드를 분해하는 데 필요한 글루코세레브로시다아제라 불리는 효소를 관장한다. 고세 병을 앓는 환자의 경우에, 신체가 이 효소를 적절하게 생산할 수 없을 뿐만 아니라 지방을 분해시킬 수도 없다. 테이-삭스 병과 마찬가지로, 고세 병은, 다른 인종 그룹으로부터의 개체에게서 발병할 수 있다 하더라도, 동유럽의 유대계 사람 (아쉬케나지: Ashkenazi)의 자손에게서 훨씬 더 일반적이다. 동유럽 유대계 인구 중에서, 고세 병은 450명 당 대략 1명 꼴로 발병되는 가장 일반적인 유전 질환이다. 일반 대중에서, 고세 병은 100,000명 당 대략 1명 꼴로 발병된다.
1991년에, 효소 대체 치료법이 고세 병에 대한 최초의 효과적인 치료법으로서 상용화되었다. 상기 치료법은 글루코세레브로시다아제 효소의 정맥내 투여의 변형 형태로 구성된다. 본원에 기술된 조성물 및 컨쥬게이트는 단독으로 사용되거나, 더욱 바람직하게는 발병한 피검체에게서 상기 질환을 치료하기 위한 글리코세레브로시다아제 투여와 함께 사용될 수 있는 것으로 고찰된다.
점액다당류증 타입 I로 공지되어 있기도 한 헐러 증후군은 중복 질환 부류이다. 이들 유전학적 질환은 섬유모세포에 점액다당류가 세포 축적된다는 점에서 공통점이 있다. 이들 질환은 유전학적으로 구분가능하다. 섬유모세포 및 골수 이식은 효과적인 것으로 여겨지지 않기 때문에, 질환 중증도 및 진행을 완화시키는 데 유용한 컨쥬게이트 및 조성물이 요구된다. 본원에 기술된 컨쥬게이트 및 조성물은 질환 진행 및/또는 중증도를 완화시키기 위해 피검체에게 투여될 수 있다.
크라베 병 (이는 또한 공세포 백색질장애로 공지되어 있음)은, 미엘린으로부터의 주 지질 성분을 이화시키는(catabolize) 리소좀 효소인 갈락토실세라미다아제 (또는 갈락토세레브로시다아제) 결핍으로부터 야기되는 보통염색체 열성 증상이다. 프랑스에서의 발병율은 150,000명 당 1명 정도로 추산된다. 이 질환은 중추 및 말초 신경계의 말이집 탈락을 초래한다. 일반적으로 만 1살 이내에 발병되어 증상이 신속하게 진행되지만, 보다 가변적인 진행율을 지닌 소아, 청소년 또는 성인 발병 형태가 보고되어 있다. 효소 검정 (갈락토실세라미다아제 결핍)으로부터 진단이 이루어진다. 다수개의 천연 동물 모델 (마우스, 개, 원숭이)이 있다. 모든 백색질장애와 같이 크라베 병은 공지된 치유법 또는 효과적인 치료법이 없는 실정이다. 본 발명의 일 구체예는 크라베 병 및 기타 백색질장애를 치료하거나 완화시키기 위해 본원에 개시된 조성물 및 컨쥬게이트를 사용하는 것이다.
백색질장애는 뇌, 척수 및 말초 신경에 영향을 미치는 유전학적으로 측정된 진행성 질환 그룹이다. 여기에는, 부신 백색질장애 (ALD), 척수신경병증 (AMN), 아이카디-고티에 증후군, 알렉산더 병, CACH (즉, 중추신경계 말이집형성 부전증이 동반된 아동 조화운동 불능 또는 백색질 소멸 병), CADASIL (즉, 피질밑 경색 및 백색질 뇌증이 동반된 뇌 보통염색체 우성 동맥병증), 카나반 병 (해면 변성), 뇌힘줄 황색종증 (CTX), 크라베 병 (상기 논의됨), 이염색 백색질장애 (MLD), 신생아 부신 백색질장애, 난소 백색질장애 증후군, 펠리세우스-메르바허 병 (X-연결된 경직 마비), 레프숨 병, 반 더 나프 (Van der Knaap) 증후군 (피질밑 주머니와의 혈관성 백색질장애) 및 젤위거 증후군이 포함된다. 상기 질환 중 어느 것에 대해서도 효과적인 치유 또는 치료법이 없다. 결론적으로, 본원에 기술된 조성물 및 컨쥬게이트를 사용함으로써 상기 질환의 증상들을 치료하거나 완화시키는 수단이 요구된다.
비정상적인 말이집 형성을 나타내는 신경병증
환자에게서 말이집 탈락을 초래하는 다양한 만성 면역 다발신경병증이 존재한다. 상기 증상의 발병 연령은 증상에 따라 다르다. 이들 질환의 표준 치료법이 존재하며,이들은 본원에 개시된 조성물 및 컨쥬게이트와 조합될 수 있다. 대안적으로, 기술된 조성물 및 컨쥬게이트는 단독으로 사용할 수 있다. 현존하는 표준 치료법에는 하기 표에 기술된 것들이 포함된다:
Figure 112010043894216-pct00161
말이집 탈락을 유도하는 약물 및 방사선
어떤 약물 및 방사선은 피검자에서 말이집 탈락을 유발할 수 있다. 말이집 탈락을 유발시키는 약물은 클로로퀸, FK506, 퍼헥실린, 프로케인아미드 및 지멜딘을 포함하지만 이것에 제한되는 것은 아니다.
방사선도 말이집 탈락을 유발할 수 있다. 방사선에 기인하는 중추신경계(CNS) 독성은 (1) 맥관 구조 손상, (2) 핍지교세포-2 성상교세포 전구체 및 성숙한 핍지교세포의 결실, (3) 해마, 소뇌 및 피질에서의 신경성 줄기 세포 집단의 결실, 및 사이토킨 표현의 일반적인 변성을 초래하는 것으로 믿어진다. 대부분의 방사선 손상은 어떤 암을 치료하는 동안 수행되는 방사선 치료로부터 발생한다. 참조문헌[Belka et al., 2001 Br. J. Cancer 85:1233-9]을 참조하라. 그러나, 방사선 피폭 또한, 방사성 물질에의 노출뿐 아니라 우주비행사에 대해서도 논의가 될 수 있다 [참조: Hopewell, 1994 Adv . Space Res. 14:433-42].
약물을 투여받거나, 방사선에 우연히 또는 고의로 노출되었던 환자는, 말이집 탈락을 방지하거나 말이집 재형성을 촉진하는 본원에 개시된 컨쥬게이트 또는 조성물 중 하나 이상의 투여에 의해 이익을 경험할 수도 있다.
말이집 탈락과 관련된 상태
말이집 탈락을 초래하는 추가적인 유전성 증후군/질환은 코케인 증후군, 선천성 저말이집 형성(hypomyelinating), 파버(Farber) 질환, 이염성 백색질장애, 펠리세우스-메르바허 질환, 레프숨, 프리온 관련 상태와 셀라 질환을 포함한다.
코케인 증후군(CS)은 드물게 유전되는 병으로 사람들을 햇빛에 민감하게 하고, 짧은 신장을 가지고, 조로가 나타나게 한다. 전형적인 형태의 코케인 증후군(타입 I)에서, 증상은 진행성이고, 일반적으로 1년이 지난 후 드러난다. 빠른 발병 또는 선천성 형태의 코케인 증후군(타입 II)은 출생시에 드러난다. 흥미롭게도, 다른 DNA 복구 질환과 달리, 코케인 증후군은 암에 관련되지 않는다. CS는 암의 증가가 없는 백색질장애과 말이집 탈락성 신경병증과 더불어, 체세포 및 뇌의 심한 발육 부전증 및 진행성 악액질, 망막, 와우(cochlear), 및 신경학적 변성을 초래하는 멀티 시스템 장애이다. UV(예를 들면, 햇빛)에 노출된 후, 코케인 증후군을 갖는 피검체는 전사-연결 복구를 더 이상 수행할 수 없다. 코케인 증후군에서 결함이 있는 2개의 유전자, CSA와 CSB가 지금까지 알려져 왔다. CSA 유전자는 크로모솜 5에서 발견된다. 단백질에 대한 양쪽 유전자 코드 모두 전사적 기계류의 성분과 함께 그리고 DNA 복구 단백질과 상호 작용한다.
현재까지, 이 질환을 앓고 있는 환자를 위한 어떠한 치유법 또는 효과적인 치료법도 확인되지 않았다. 따라서, 본 발명의 일 양태는 본원에 개시된 컨쥬게이트 및 조성물로 이러한 질환을 치료하는 것이다.
선천성 저 말이집 형성은 선천성 이상말이집 형성 신경병, 선천성 저 말이집형성 다발성신경병, 선천성 저 말이집 형성(양파구) 다발성신경병, 선천성 저 말이집 형성 신경병증, 저 말이집 형성에 기인하는 선천성 신경병증, 저 말이집 형성 신경병증과 CHN을 포함하는 다양한 명칭을 가진다. 사람에게서 가장 공통적인 유전적 장애 중에서 유전성 말초신경질환은 말초신경의 진행성 악화를 초래하는 복합적, 임상적 및 유전적인 이종 그룹의 장애이다. 선천성 저 말이집 형성은 장애 그룹 중 하나이다. 이러한 그룹은 마비를 압박하는 책임을 가진 유전성 신경병증, 샤르코-마리-투스병, 데제린-솟타 증후군, 및 선천성 저 말이집 형성 신경병증을 포함한다. 이러한 질환들의 어느 것에 대해서도 치유 또는 효과적인 치료법은 알려져 있지 않다.
파버(Farber) 질환은 하기 예시된 것들을 포함하는 다양한 명칭을 가진다:
파버 지방 육아종증, 세라미다아제 결핍, 산성 세라미다아제 결핍, 악티늄 결핍, N-라우릴스핑고신(laurylsphingosine) 데아실라제 결핍 및 N-아실스핑고신 아미도히드롤라제. 상기 명칭에 나타난 바와 같이 상기 질환은 산 세라미다아제 (이는 또한 N-아실스핑고신 아미도히드롤라제(ASAH)로서 공지되어 있음)의 결핍 때문에 발생한다. 효소의 부족은 뉴런과 교세포에서 비설폰화된 산성 점액다당질의 축적을 야기한다. 상기 질환을 지닌 환자는 보통 2 년이 되기 전에 죽는다.
이염색성 백색질장애(MLD)는 효소 아릴설파타아제 A의 결핍에 기인하는 유전적 장애이다. 이것은 말이집의 성장에 악영향을 미치는 백색질장애로 불리는 유전 장애의 그룹 중 하나이다. MLD의 3 가지 형태는 다음과 같다: 늦은 영아, 소아, 및 성인. 가장 일반적인 늦은 영아의 형태에서, 증상의 발병은 6개월 내지 2살 사이에서 시작된다. 영아는 태어났을 때 보통 정상이지만, 이전에 얻어졌던 기능을 결국 잃어버린다. 증상은 긴장저하(낮은 근긴장), 언어 이상, 정신 기능 상실, 실명, 경직(즉 비조절된 근육 경직), 경련, 삼키기 불능, 마비와 치매를 포함한다. 소아 형태의 증후군은 4살 내지 14살 사이에서 시작되고, 학교 생활 불능, 정신 황폐, 운동 실조, 발작과 치매를 포함한다. 성인 형태에서 증후군은 16살 이후에 시작되며, 집중 불능, 우울증, 정신의학적 장애, 운동 실조, 떨림과 치매를 포함할 수 있다. 발작은 성인 형태에서 일어날 수 있지만, 다른 형태에서보단 덜 일반적이다. 모든 3 가지 형태에서 정신 황폐는 보통 첫 번째 신호이다.
펠리세우스-메르바허 질환 (이는 또한 주산기의 수단친화성 백색질장애로 공지되어 있음)은 프로테오리피드 단백질의 이상을 초래하는 X-연결된 유전 장애이다. 상기 장애는 일반적으로 1살이 되기 전에 유아의 사망을 가져온다. 이 질환 에 대한 어떤 치료 또는 치유법도 알려진 바 없다.
레프숨 질환 (이는 또한 파이탠산 옥시다제 결핍, 유전성 다발 신경염성 실조 또는 유전성 운동성 및 감각 신경병증 IV(HMSN IV)으로 지칭됨)은 유전자에서의 돌연변이에 기인하고, 그것은 파이타노일 코에이(phytanoyl-CoA) 히드록실라제(PAHX 또는 PHYH)를 코드화한다. 주요한 임상적 특징은 색소성 망막염, 만성 다발성신경병과 소뇌의 신호이다. 파이탠산, 비정상적 분지쇄 지방산(3,7,11,15-테트라메틸-헥사데카노익 산)은 질환이 있는 환자의 조직과 체액에 쌓이고, PAHX의 부족 때문에 대사되는 것이 불가능하다. 매월 효과적으로 한 번 또는 두 번 수행되는 혈장분리반출법은 신체로부터 산을 제거하고, 식사 제한의 자유화는 파이탠산 섭취를 제한하도록 한다.
게르스트만 슈투로이슬러 질환(GSD), 크루츠펠트-야콥 병(CJD), 가족성 치명적 불면증 및 프리온 단백질의 이상 이성형태를 포함하는 프리온과 관련된 상태는 쿠루와 스크라피(양에서 발견되는 질환)에서 뿐만 아니라 이 장애에서 감염 인자로서 작용할 수 있다. 용어 프리온은 "단백질 감염 인자"에서 유래된다(Prusiner, Science 216: 136-44, 1982). 불용성 원섬유로 중합되는 아밀로이도제닉(amyloidogenic) 펩타이드가 되는 프리온 관련된 단백질(PRP)의 단백질 분해 절단이 있다.
셀라 질환 및 다른 형태의 시아루리아스(sialurias)는 시아린 산 저장에 관한 문제를 포함하는 질환이다. 그들은 중증 소아 형태(즉 ISSD)로서 또는 핀란드(즉, 셀라 질환)에서 만연하고 있는 느린 진행성 성인 형태로서 나타날 수 있는 상 염색체 열성 신경 변성의 장애다. 주된 증상은 긴장저하, 소뇌성 운동실조와 정신지체다. 이 상태와 질환을 경감 또는 개선하는 치료법이 또한 고찰되고 있다.
말이집 탈락을 가져오는 다른 상태는 감염 후 뇌염(또한 급성 파종성 뇌척수 염(ADEM)로서 알려져 있는), 수막염 및 척수에 대한 상해를 포함한다. 본원에 개시된 조성물 및 컨쥬게이트 역시 이러한 다른 말이집 탈락 상태의 치료에 사용하도록 고찰되고 있다.
하기의 합성 및 생물학적 예들은 본 발명을 설명하기 위해 제공되고, 어떤 방법으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지는 않는다. 다르게 설명되지 않는 한, 모든 온도는 섭씨 온도이다.
하기의 실시예에서, 다음의 약어는 다음의 뜻을 가진다. 만약 약어가 정의되지 않았다면, 그것은 일반적으로 허용되는 의미를 가진다.
ACN = 아세토니트릴
bs = 넓은 단일선
d = 이중선
dd = 이중의 이중선
Et3N = 트리에틸아민
g = 그램
h 및 hr = 시간
HPLC = 고성능 (또는 압력) 액체 크로마토그래피
kg = 킬로그램
kDa = 킬로달톤
L = 리터
m = 다중선
M = 몰적 (molar)
mg = 밀리그램
min = 분
ml = 밀리리터
mm = 밀리미터
mM = 밀리몰적
mmol = 밀리몰
S = 단일선
sat. = 포화된
t = 삼중선
TFA = 트리플루오로아세트산
TLC 또는 tlc = 박층 크로마토그래피
Ts = 토실
μL = 마이크로리터
μg = 마이크로그램
μm = 마이크론 또는 마이크로미터
일반적 방법
수소(1H) 및 탄소(13C) 핵자기 공명 분광 스펙트럼(NMR)은 제미니(Gemini) 2000 또는 브루커 어드밴스(Bruker Avance) 300 분광기를 사용하여 얻었다. 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 양성자의 존재는 3.6 ppm에서 크고, 넓은 단일선으로 검출될 수 있다. 이러한 신호의 통합은 PEG 부분의 크기에 의존하여 변할 수 있다. 컨쥬게이트된 VLA-4 길항제의 존재는 또한 컨쥬게이트의 1H NMR 스펙트럼에서 검출될 수 있다. 박층 크로마토그래피는 실리카 60 F254 (EMD 15341-1)의 사전코팅된 판 또는 사전코팅된 MKC18F 실리카 60 A(Whatman 4803-110)상에서 수행된다. 질량 분광기는 양이온 단일 쿼드(quad) 모드에서 어질런트 질량 분광기(Agilent mass spectrometer)(LC/MSD VL)상에서 수행되었다.
PEG 생성물 및 PEG 컨쥬게이트에 대한 HPLC 방법:
분취용 역상 HPLC는 210 nm에서의 베리언 UV 검출기 세트(Varian UV detector set)와 함께 베리언 프렙 스타(Varian Prep Star)(Model SD-1) 모듈을 사용하여 수행되었다. 방법 A: PEG 생성물 및 PEG 컨쥬게이트의 샘플은 100분 동안 20 mL/min에서 전형적으로 35-50% ACN + 0.1 % TFA의 구배를 사용하는 비덱(Vydac) C18, 300 Å 구멍 크기 컬럼(250 mm x 21.2 mm) 상의, 역상 HPLC를 사용하여 정제되었다. Method B: PEG 생성물 및 PEG 컨쥬게이트의 샘플은 100분 동안 60 mL/min에서 전형적으로 35-50% ACN + 0.1 % TFA의 구배를 사용하는 비덱 C18, 300 Å 구멍 크기 컬럼(250 mm x 50 mm) 상의, 역상 HPLC를 사용하여 정제되었다.
방법 C: PEG 생성물 및 컨쥬게이트의 순도는 워터스 시미트리(Waters Symmetry) 300 Å 구멍 크기, 3.5μ C18 컬럼(150 mm x 4.6 mm)이 장착되고, 1.5 mL/min의 흐름 속도에서 40-50% ACN w/ 0.1 % TFA의 구배를 사용하며 210 nm에서의 어질런트 1100 변환 파장 검출기 세트 및 세덱스(Sedex) 75 증발성 광 분산 검출기(4O℃, 게인(gain) = 5)와 짝지어진 어질런트 시리즈(Agilent Series) 1100 쿼터너리 시스템(Quaternary system)을 사용하는 역상 분석 HPLC를 통해 확인되었다.
PEG 시약: 다음과 같은 PEG 출발물질은 NOF사(Yebisu Garden Place Tower, 20-3 Ebisu 4-chome, Shibuya-ku, Tokyo 150-6019) 또는 넥터 테라퓨틱스(Nektar Therapeutics)(150 Industrial Road, San Carlos, CA 94070)를 통해 얻어졌다: 30 kDa PEG 디아민(NOF Cat. Sunbright DE-300PA); 5 kDa Boc-NH-PEG-NHS 에스터(Nektar Cat. 4M530H02); 20 kDa 테트라-아민(NOF Cat. Sunbright PTE-200PA); 40 kDa 4-아암 PEG 알코올(NOF Cat. Sunbright PTE-40000); 40 kDa 3-아암 PEG 알코올(NOF Cat. Sunbright GL-400).
실시예 1
Figure 112007011912500-pct00071
수산화나트륨(10 g, 0.25 m)을 물(300 ml)에 용해시켰다. 이 용액에 4-니트로페닐알라닌(50.3 g, 0.22 m)을 첨가하고 완전히 용해될 때까지 교반하였다. 얻어진 용액에 탄산나트륨(28.8 g, 0.26 m)을 첨가하고 교반시킨 현탁액을 얼음 욕에서 +8℃로 냉각시켰다. 내부 온도를 +6℃ 내지 +9℃ 범위로 유지한 채, 격렬히 교반하면서 벤질 클로로포메이트(44.7 g, 0.26 m)를 적가하였다. 혼합물을 +6℃에서 1시간 동안 추가로 교반시키고, 분별 깔때기로 옮긴 다음, 에테르(2 x 150 ml)로 세척하였다. 수성 층을 커다란 삼각 플라스크(Erlenmeyer flask)(2L) 내에 넣고, 묽은 수성 HCl로 pH=2가 되도록 조심스럽게 산성화시킨 다음, 에틸 아세테이트(4 x 500 ml)로 추출하였다. 모아진 추출액은 물로 세척하고 MgSO4로 건조시켰다. 상기 용액을 여과하고 여과액을 증발시키고, 잔여물을 에틸 아세테이트(150 ml)에 용해시키고 헥산(500 ml)으로 희석시켰다. 결정 물질을 여과시키고 차가운 용액으로 헹군 다음, 공기 중에서 건조시켜 Cbz-4-니트로페닐알라닌 75 g(99.5% 수율)을 수득하였다. 1H-NMR, DMSO-d6, (δ): 12.85 (bs, 1H), 8.12 (d, 2H, J=9Hz), 7.52 (d, 2H, J=9Hz), 7.30 (m, 5H), 4.95 (s, 2H), 4.28 (m, 1H), 3.32 (bs, 1H), 3.10 (m, 2H). 13C-NMR (δ): 173.1 , 156.3, 146.6, 137.3, 130.8, 128.5, 128.0, 127.8, 123.5, 65.6, 55.1 , 36.6. MS (m/z): 367.1 [M+23].
Cbz-4-니트로페닐알라닌(75 g, 0.22 m)을 디옥산(300 ml)에 용해시켰다. 얻어진 교반 용액을 드라이아이스 욕에서 -20℃(내부)로 냉각시켰다. 액화된 이소부틸렌(약 290 ml)을 첨가하고, 진한 황산(35 ml)을 30분 간격으로 세 번에 걸쳐 첨가하였다. 산의 첨가는 매우 발열성 과정이어서, 상당한 양의 중합화가 동반된다. 이 단계에 있어서는 효율적인 기계적 교반이 필수적이다. 얻어진 혼합물을 20시간 동안 교반시키고, 실온으로 가온시킨 다음, 탄산나트륨 포화 수용액(2L)에 조심스럽게 붓고, 에틸 아세테이트(600 ml)로 희석시켰다. 유기 층을 분리시키고 수성 층을 에틸 아세테이트 (2 x 200 ml)로 추출하였다. 합쳐진 추출액을 물로 세척하고 황산나트륨으로 건조시켰다. 용액을 여과시키고 증발 건조시켰다. 잔여물을 에틸 아세테이트/헥산 혼합물(500 ml; 1:1)에 용해시키고 실리카 겔(ca. 2x2 in)의 플러그를 통해 여과시켰다. 실리카를 추가 량의 동일한 용매(총 2 L)로 세척하고, 상기 여액을 증발시켜 완전 보호된 4-니트로페닐알라닌 73 g(두 단계 후 83%)을 점성 오일로 수득하였다. 1H-NMR, CDCl3, (δ): 8.12 (d, 2H, J=8.4Hz), 7.36 (m, 7H), 5.35 (m, 1H), 5.10 (m, 2H), 4.57 (m, 1H), 3.31 (m, 2H), 1.43 (s, 9H). 13C-NMR, CDCl3, (δ): 169.7, 155.3, 146.9, 143.9, 136.0, 130.2, 128.4, 128.2, 128.0, 123.3, 82.9, 66.9, 54.7, 38.2, 31.4, 27.8, 13.9. MS (m/z): 423.1 [M+23].
보호된 4-니트로페닐알라닌(73 g, 0.18 m)을 에탄올(500 ml)에 용해시키고 백금 산화물 촉매(1.5 g)를 첨가하였다. 수득한 용액은 더 이상의 수소 흡수가 멈출 때까지(3 시간) 실온에서 수소 분위기(50-60 psi)하에 격렬히 교반시켰다. 촉매를 여과하고, 여액을 증발 건조시킨 후에, 잔여물을 에틸 아세테이트(200 ml)에 용해시키고, 실리카 세정용으로 에틸 아세테이트-헥산 혼합물(3:2, 2L)을 사용하는 실리카 겔(2x2 in)의 플러그를 통해 여과시켰다. 여액을 약 200 ml로 농축시키고 헥산(500 ml)을 첨가하였다. 결정성 생성물을 여과하고, 차가운 용매로 여과시킨 다음, 공기 건조시켰다. 수율 - 56 g, 84%. 1H-NMR, CDCl3, (δ): 7.30 (bs, 5H), 6.92 (d, 2H, J=8.1Hz), 6.58 (d, 2H, J=8.1Hz), 5.21 (m, 1H), 5.10 (d, 2H, J=2.1Hz), 4.46 (m, 1H), 3.59 (bs, 2H), 2.97 (s, 2H, J=5.4Hz), 1.42 (s, 9H). 13C-NMR, CDCl3, (δ): 170.6, 145.1 , 136.3, 130.2, 128.3, 127.9, 125.6, 115.0, 81.9, 66.6, 55.2, 37.4, 27.8 MS (m/z): 393.1 [M+23].
실시예 2
Figure 112007011912500-pct00072
실시예 1의 생성물, 4-아미노페닐알라닌(20 g, 0.054 m)을 에탄올(200 ml)에 용해시키고, 이것을 허닉스 염기(Hunig's base)(21 g, 0.162 m, 3 eq) 및 2-클로로-3-니트로피리딘(10.3 g, 0.65 m, 1.2 eq)으로 처리하였다. 얻어진 용액을 질소하에서 교반시키고, 24시간 동안 환류를 위해 가열하였다. LC 분석은 소량의 미반응 아민의 존재를 나타내었다. 소량의 추가량의 클로로니트로피리딘(1.1 g, 0.13 eq)을 첨가하고 추가 24시간 계속하여 환류시켰다. 반응 혼합물을 냉각시키고 증발 건조시켰다. 잔여물을 에틸 아세테이트 (600 ml)에 용해시키고 얻어진 용액을 물(1 x 200 ml), 묽은 수성 시트르산(0.2 N, 2 x 200 ml), 염수(1 x 200 ml)로 세척하고, 황산나트륨으로 건조시켰다. 고체를 여과하고 여액을 증발시켜, 과량의 클로로니트로피리딘으로 오염된 예상 생성물을 포함하는 37 g의 짙은 적색 오일을 얻었다. 불순한 상기 생성물을, 용리제로 에틸 아세테이트:헥산 (3:17) 혼합물을 사용하는 플래쉬 크로마토그래피(Biotage 75L system)로 정제하였다. 순수한 생성물을 포함하는 부분을 회수하고 이것을 증발시켜, 짙은 적색의 점성 오일, 26 g(99%)을 얻었다. 1H-NMR, CDCl3, (δ): 10.10 (s, 1H), 8.49 (m, 2H), 7.57 (d, 2H, J=9Hz), 7.35 (bs, 5H), 7.19 (d, 2H, J=9Hz), 6.84 (m, 1H), 5.30 (m, 1H), 5.13 (d, 2H, J=3Hz), 4.57 (m, 1H), 3.11 (m, 2H), 1.45 (s, 9H). 13C-NMR, CDCl3, (δ): 170.4, 155.5, 155.1, 150.0, 136.7, 136.3, 135.4, 132.4, 129.9, 128.5, 128.3, 128.0, 127.9, 122.2, 113.7, 82.2, 66.7, 55.1 , 37.7, 27.8, 20.9. MS (m/z): 493.1 [M+1], 515.1 [M+23].
적색 니트로 화합물(26 g, 0.054 m)을 THF(350 ml)에 용해시키고 백금 산화물 촉매(1.35 g)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을, 수소 흡수가 중단될 때까지(2 시간) 수소 분위기(50-60 psi)하에서 격렬히 교반시켰다. 촉매를 여과하고 여액을 증발 건조시켰다. 잔여물을 에틸 아세테이트(200 ml)에 용해시키고, 결정화가 시작될 때까지 헥산 (50 ml)으로 희석하였다. 혼합물을 에틸 아세테이트-헥산 (1:1) 혼합물(300 ml)로 추가로 희석하고 냉장고에서 3시간 동안 방치하였다. 결정성 고체를 여과시키고, 차가운 용매로 헹구고, 공기 중에서 건조시켜 생성물을 수득하였다, 23 g, 94%. 1H-NMR, CDCl3, (δ): 7.81 (dd, 1H, J1=1.5Hz, J2=4.8Hz), 7.33 (bs, 5H), 7.17 (d, 2H, J=8.4Hz), 7.03 (d, 2H, J=8.4Hz), 6.96 (dd, 1H, J1 =1.5Hz, J2=7.5Hz), 6.75 (dd, 1H, J1=5.0Hz, J2=7.7Hz), 6.22 (s, 1H), 5.31 (m, 1H), 5.09 (bs, 2H), 4.50 (m, 1H), 3.41 (bs, 2H), 3.02 (m, 2H), 1.43 (s, 9H). 13C-NMR, CDCl3, (δ): 170.6, 155.6, 145.5, 140.21 , 138.8, 136.3, 130.8, 129.9, 128.5, 128.3, 127.9, 123.4, 118.2, 117.0, 82.0, 66.6, 55.2, 37.4, 27.9. MS (m/z): 407.1 [M- 56], 463.1 [M+1], 485.1 [M+23].
아미노피리딘(19 g, 0.041 m)을 디클로로메탄(200 ml)에 현탁시키고 CDI(12 g, 0.074 m, 1.8 eq)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 20시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 중탄산염 포화 수용액(2 x 100 ml), 염수(1 x 100 ml)로 세척하고, 황산나트륨으로 건조시켰다. 고체를 여과시키고, 여액을 증발 건조시켰다. 잔여물을 에틸 아세테이트(고온, 300 ml)에 용해시키고, 방치시켜 결정화시켰다. 결정성 생성물을 여과하고, 차가운 에틸 아세테이트로 세척한 다음, 공기 중에서 건조시켜, 19.9 g, 81 %의 이미다졸론을 얻었다. 1H-NMR, CDCl3, (δ): 10.63 (s, 1H), 8.06 (d, 1H, J=3Hz), 7.66 (d, 2H, J=9Hz), 7.32 (m, 8H), 7.05 (m, 1H), 5.36 (m, 1H), 5.13 (s, 2H), 4.59 (m, 1H), 3.17 (m, 2H), 1.45 (s, 9H). 13C-NMR, CDCl3, (δ): 170.4, 155.6, 154.3, 143.8, 141.0, 136.2, 135.8, 131.8, 130.2, 128.3, 128.0, 125.9, 122.2, 118.3, 116.0, 82.4, 66.8, 55.0, 37.7, 27.8. MS (m/z): 433.1 [M-56], 489.2 [M+1], 511.2 [M+23].
실시예 3
Figure 112007011912500-pct00073
DMF (40 ml) 중의 실시예 2의 생성물(4.0 g, 8.19 mmol)의 용액에, 탄산칼륨 분말(1.58 g, 11.47 mmol)을 첨가한 다음, 메틸 브로모아세테이트(1.0 ml, 11.47 mmol)를 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 질소하 실온에서 밤새 교반시켰다. 상기 반응 혼합물을 진공하에서 농축시키고, 잔여물을 에틸 아세테이트(100 ml)에 용해하였다. 유기 상을 H2O, 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시킨 다음, 여과하고, 진공하에서 농축시켰다. 미정제 물질을 컬럼 크로마토그래피(100% 에틸 아세테이트)로 정제시켜, 4.5 g(100%)의 목적 화합물을 흰색 포말로 얻었다. Rf=0.42(5% MeOH/CH2Cl2). MS m/z=561, (M+H)+. 1H NMR (CDCl3) δ 8.10-8.08 (d, 1H), δ 7.67-7.65 (d, 2H), δ 7.37-7.30 (m, 7H), δ 7.20-7.17 (m, 1H), δ 7.10-7.05 (m, 1H), δ 5.30-5.27 (d, 1H), δ 5.11 (s, 2H), δ 4.58-4.55 (q, 1H), δ 3.81 (s, 3H), δ 3.16- 3.14 (d, 2H), δ 1.42 (s, 9H).
실시예 4
Figure 112007011912500-pct00074
데구사(Degussa) Pd/C 촉매(113 mgs)를 함유하는, MeOH (20 ml) 중의 실시예 3의 생성물(2.25 g, 4.01 mmol)의 용액을 밤새도록 H2(55 psi)하에 방치하였다. 상기 반응 혼합물을 셀라이트를 통해 여과시키고 진공하에서 농축시켜, 1.65 g(97%)의 표제 화합물을 갈색 오일로서 얻었다. Rf=0.32(5% MeOH/CH2Cl2). MS m/z=449, (M+Na)+. 1H NMR (CDCl3) δ 8.11-8.09 (d, 1H), δ 7.68-7.65 (d, 2H), δ 7.41- 7.38 (d, 2H), δ 7.20-7.17 (m, 1H), δ 7.10-7.06 (m, 1H), δ 4.73 (s, 2H), δ 3.81 (s, 3H), δ 3.67-3.62 (m, 1H), δ 3.16-3.09 (m, 1H), δ 2.91-2.84 (m, 1H), δ 1.46 (s, 9H).
실시예 5
Figure 112007011912500-pct00075
피리딘-3-설폰산(125 g, 0.78 m)을, 기계적 교반기, 환류 콘덴서, 온도계 및 질소 입구가 장착된 1L, 3구 플라스크에 넣었다. 오염화인(250 g, 1.19 m, 1.5 eq)을 첨가한 직후, 옥시염화인(330ml, 3.8 m, 4.5 eq)을 첨가하였다. 플라스크의 내용물을 먼저 실온에서 30분간 교반시킨 다음, 1시간 동안 천천히 완만하게 환류(내부 온도, 약 11O℃)시키고, 이 온도를 약 3.5시간 동안 유지한 다음, 실온으로 복귀되도록 12시간 동안 냉각시켰다. 이 시간 동안 가스 방출이 관찰되었다. 휘발성 물질을 감압하에서 (12 mmHg/40℃) 제거시키고, 황색 반-고체 잔여물을 DCM(1L)으로 희석하였다. 슬러리를, pH=7을 유지하면서 교반시킨 얼음 냉각된 중탄산염 포화 수용액에 천천히 부었다. 가스 방출이 관찰되었다. 유기 층을 분리시키고, 수성 층을 DCM으로 역추출하였다. 합쳐진 추출물을 차가운 중탄산염 포화 수용액, 염수로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시켰다. 고체를 여과시키고, 여액을 증발시켜, 123 g(93% 순수; 88% 이론)의 피리딘-3-설포닐 클로라이드를 옅은 황색의 오일성 액체로 얻었다. 1H NMR, CDCl3, (δ): 9.26 (d, 1H), 8.98 (dd, 1H), 8.34 (m, 1H), 7.62 (m, 1H). 13C-NMR, CDCl3, (δ): 155.3, 147.4, 140.9, 134.6, 124.2. MS (m/z): 178.0 [M+1].
L-페니실아민(150 g, 1.0 m)을 탈이온수 (1500 ml) 중에서 교반시키면서 용해시키고, 얼음 욕에서 +8℃로 냉각시킨 다음, 포르말린(150 ml, 37% aq.)으로 처리하였다. 상기 반응 혼합물을 +8℃에서 2시간 동안 교반시킨 다음, 냉각 욕을 제거하고, 12시간 동안 계속하여 교반시켰다. 상기 맑은 용액을 감압하에서 (14 mmHg/50°) 농축시켜, 백색 잔여물을 수득하였다. 상기 고형물을 재현탁시킨 다음, 고온의 MeOH(2500 ml)에 용해시키고, 실온에서 12시간 동안 방치하였다. 상기 흰색의 솜털 형태의 침전물을 여과시키고 차가운 메탄올로 헹구었다. 상기 여액을 농축시키고, 다시 결정화되도록 방치시켰다. 수집된 침전물을 제 1 생성물과 합치고 진공 오븐에서 24 시간 동안 55℃ 45 mmHg에서 건조시켰다. (R)-5,5-디메틸티아졸리딘-4-카르복실산의 수율은 138 g 이었다(>99% 순도; 86% 이론치). 1H-NMR, DMSO-d6, (δ): 4.25 (d, 1H), 4.05 (d, 1H), 3.33 (s, 1H), 1.57 (s, 3H), 1.19 (s, 3H). 13C-NMR, DMSO-d6, (δ): 170.8, 74.4, 57.6, 51.8, 28.9, 27.9. MS (m/z): 162.3 [M+1].
기계적 교반기 및 온도계가 장착된 4 L 반응기에서, 완충 용액을 탈이온수(2 L) 중의 제 1 인산칼륨(43 g, 0.31 m) 및 제 2 인산칼륨(188.7 g, 1.08 m)으로부터 제조하였다. (R)-5,5-디메틸티아졸리딘-4-카르복실산 (107 g, 0.675 m)을 첨가하고, 완전 용해될 때까지 교반하였다. 용액을 얼음-욕에서 +8℃로 냉각시켰다. 개별적으로 제조된 DCM(125 ml) 중의 피리딘-3-설포닐 클로라이드 (124 g, 0.695 m) 용액을 1시간에 걸쳐 강렬한 교반과 함께 반응기에 적가하였다. 반응 혼합물의 pH를 조사하고, 4시간 후에 pH=5인 것을 확인하고, 고체 중탄산염을 첨가하여 pH=6으로 조절하였다. 혼합물을 18시간에 걸쳐 주위 온도로 가온하였다. 묽은 황산 수용액을 사용하여 pH를 2로 조절하고, 1시간 동안 교반한 다음, 침전된 노란색 고체를 여과시키고, 물로 세정시켜 중화시켰다. 고체 케이크를 2 L 삼각플라스크로 이동시키고, 5분 동안 간헐적으로 회전시키면서 DCM (500 ml) 중에 현탁시키고 다시 여과시켰다. 여과 케이크를 DCM로 세척하고, 공기 중에서 건조시켰다. 표제 화합물, (R)-5,5-디메틸-3-(피리딘-3-일설포닐)티아졸리딘-4-카르복실산의 수율은 148.9 g (98% 순도; 73% 이론치)이었다. 1H-NMR, DMSO-d6, (δ): 9.05 (d, 1H), 8.89 (m, 1H), 8.32 (m, 1H), 7.69 (m, 1H), 4.68 (q, 2H), 4.14 (s, 1H), 1.35 (s, 3H), 1.29 (s, 3H). 13C-NMR, DMSO-d6, (δ): 170.0, 154.3, 147.9, 135.8, 134.1, 124.8, 72.6, 54.3, 50.2, 29.4, 25.0. MS (m/z): 303.2 [M+1].
실시예 6
Figure 112007011912500-pct00076
아세토니트릴 (35 ml) 중의 실시예 4의 생성물(1.65 g, 3.88 mmol)의 용액에 실시예 5의 생성물(1.06 g, 3.53 mmol), HATU (1.75 g, 3.88 mmol), 및 트리에틸아민 (5.3 ml)를 첨가하였다. 균일한 갈색 용액을 72 시간 동안 질소 하에서 교반하였다. 유기 반응 혼합물을 진공에서 농축시키고, 에틸 아세테이트 (40 ml) 중에 용해시킨 다음, 1N HCl, 포화 NaHCO3, 및 염수로 세척하였다. 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 진공에서 농축시켜, 2.67 g (97%)의 3을 오렌지색 포말로서 수득하였다. Rf=0.36 (5% MeOH/CH2Cl2). MS m/z=711, (M+H)+. 1H NMR (CDCl3) δ 9.09-9.08 (d, 1H), δ 8.86-8.84 (m, 1H), δ 8.18-8.15 (m, 1H), δ 8.07-8.05 (m, 1H), δ 7.66-7.63 (d, 2H), δ 7.52-7.48 (m, 1H), δ 7.41-7.38 (d, 2H), δ 7.19-7.16 (m, 1H), δ 7.08-7.04 (m, 1H), δ 6.93-6.90 (d, 1H), δ 4.83-4.76 (q, 1H), δ 4.71 (s, 2H), δ 4.62-4.59 (d, 1H), δ 4.49-4.46 (d, 1H), δ 3.91 (s, 1H), δ 3.80 (s, 3H), δ 3.22-3.08 (m, 2H), δ 1.46 (s, 9H), δ 1.20-1.17 (d, 6H).
실시예 7
Figure 112007011912500-pct00077
THF (12 ml) 중의 실시예 6의 생성물(2.67 g, 3.75 mmol)의 용액에, H2O (3 ml) 중의 LiOH.H2O (245 mgs, 5.97 mmol)의 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 질소 하 실온에서 밤새 교반하였다. 교반이 완료되면, 반응 혼합물을 진공에서 농축시키고 H2O (100 ml)에 용해시키고, 1M HCl 용액을 사용하여 pH 4로 산성화시켰다. 목적하는 생성물이 흰색 고체로서 침전되었고, 이것을 여과하고 H2O로 세정하여, 1.87 g (72%)의 표제 화합물을 얻었다. MS m/z=697, (M+H)+. 1H NMR (CD3OD) δ 9.02 (s, 1H), δ 9.80 (s, 1H), δ 8.47-8.44 (d, 1H), δ 8.21-8.19 (d, 1H), δ 7.98-7.96 (d, 1H), δ 7.63-7.59 (m, 3H), δ 7.52-7.48 (m, 3H), δ 7.17-7.13 (m, 1H), δ 4.75 (s, 2H), δ 4.72-4.61 (m, 3H), δ 4.14 (s, 1H), δ 3.22-3.16 (m, 2H), δ 1.45 (s, 9H), δ 1.25-1.19 (d, 6H). 13C NMR (CD3OD) δ 169.9, 169.5, 168.9, 153.1, 152.8, 147.5, 142.8, 140.2, 136.6, 135.8, 134.0, 131.7, 129.9, 126.0, 124.2, 123.9, 117.8, 114.9, 81.8, 72.6, 54.1, 49.9, 41.3, 36.4, 28.5, 26.6, 23.4.
실시예 8
Figure 112007011912500-pct00078
실시예 2의 생성물(52 g, 0.106 m)을 MeOH (450 ml) 중에서 슬러리화시키고, 수소화 촉매 (8.7 g, 5% Pd/C, 데구사 제품)를 첨가하고, 혼합물을, 추가 흡수가 끝날 때까지 (약 2 시간) 수소 대기(60 psi) 하에서 교반하였다. THF (150 ml)를 첨가하여 침전된 고체를 용해시키고, 용액을 셀라이트의 플러그를 통해 여과시켰고, DCM을 사용하여 필터를 세정하였다. 여액을 증발 건조시키고, DCM (300 ml)에 재용해시키고, 다시 제거하였다. 이 작업을 두 번 반복하였다. 포말상 고체를 3시간 동안 높은 진공 하에서 유지하였다. 표제 화합물의 수율은 38.3 g (101% 이론치)였다. 1H-NMR, CDCl3, (δ): 8.08 (m, 1H), 7.56 (AB q, 4H), 7.37 (m, 1H), 7.06 (m, 1H), 3.68 (m, 1H), 2.03 (m, 2H), 1.49 (s, 9H). 13C-NMR, CDCl3, (δ): 173.8, 154.6, 143.9, 141.0, 137.4, 131.5, 130.2, 126.1, 122.3, 118.0, 116.1, 81.4, 56.0, 40.6, 27.9. MS (m/z): 299.3 [M-56], 355.4 [M+1], 377.4 [M+23].
실시예 9
Figure 112007011912500-pct00079
실시예 8의 생성물(38.3 g, 가정 0.106 m)을 DCM (500 ml)에 용해시키고, 이것을 N-메틸모르폴린 (27 g, 30 ml, 0.266 m; 2.5 eq), HOBt (17.3 g, 0.128 m, 1.2 eq), 및 실시예 5의 생성물 (33.8 g, 0.112 m; 1.06 eq)로 연속적으로 처리하였다. 생성되는 비-균일 용액을 얼음-욕 중에서 +4℃로 냉각시켰고, EDC (22.5 g, 0.117 m; 1.1 eq)로 한번에 처리하였다. 반응 혼합물을 교반하였고, 이를 4시간에 걸쳐 그리고 그 다음에 18시간 그 이상 동안 주위 온도로 가온하였다. 용액을 제거하였고, 잔여물을 에틸 아세테이트 (1.2 L)에 용해시키고, 중탄산염 포화 수용액 (2×250 ml), 물 (250 ml), 염수 (300 ml)로 세척시키고, 황산마그네슘으로 건조시켰다. 용액을 여과한 다음 증발 건조시켜, 옅은 오렌지색의 점성 오일 76 g (>>100%)을 얻었다. 이 미정제 생성물을 실리카 겔 상에서의 플래쉬 크로마토그래피(Biotage 75 L, 에틸-아세테이트/메탄올 (3%) 혼합물 중에서)에 의해 정제하였다. 순수한 생성물을 함유하는 부분을 합하고 증발시켜, 54 g의 표제 화합물(수율 83%)를 수득하였다. 1H-NMR, CDCl3, (δ): 10.37 (s, 1H), 9.11 (s, 1H), 8.87 (m, 1H), 8.19 (m, 1H), 8.05 (m, 1H), 7.56 (AB q, 4H), 7.52 (m, 1H), 7.36 (m, 1H), 7.06 (m, 2H), 4.83 (m, 1H), 4.58 (AB a, 2H), 3.96 (s, 1H), 3.19 (m, 2H), 1.49 (s, 9H), 1.22 (s, 3H), 1.18 (s, 3H). 13C-NMR, CDCl3, (δ): 169.7, 167.6, 153.9, 148.4, 143.8, 140.9, 135.8, 135.6, 132.9, 131.9, 130.2, 125.9, 123.8, 122.1, 118.0, 115.9, 82.8, 73.6, 60.3, 54.8, 53.7, 50.6, 37.8, 29.1, 27.8, 23.9, 14.1. MS (m/z): 583.3[M-56], 639.4 [M+1], 661.3 [M+23].
실시예 10
Figure 112007011912500-pct00080
N2하 THF (200 mL) 중의 에틸 트리플루오로부티레이트 (15 g, 89 mmol) 및 에틸 포르메이트(36 mL, 444 mmol)의 얼음 냉각시킨 용액에 25분 기간에 걸쳐, THF (107 mmol, 107 mL) 중의 1 M KOtBu 용액을 첨가하였다. 15분 후, 얼음 욕을 제거하고, 반응 혼합물을 실온에서 1시간 교반하였다. 추가 에틸 포르메이트 (18 mL, 222 mmol)를 그 다음에 첨가하였고, 반응 혼합물을 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 농축시켰고, 잔여물을 찬 에테르 (100 mL)와 찬 물 (300 mL) 사이에 분배시켰다. 수성 상의 pH를 진한 HCl를 사용하여 2로 조절하였다. 생성물을 디클로로메탄 (1×100 mL, 45×75 mL)으로 추출하였고, 합한 유기 추출물을 염수 (1×100 mL)로 세척시키고, 건조 (MgSO4), 여과시킨 다음 농축시켜, 10.2 g (58.5%)의 표제 화합물을 짙은 오일로서 수득하였는 데, 이것을 정치시키면 고화되었다. MS (m/z)=198 (M+H)+.
실시예 11
Figure 112007011912500-pct00081
N2 하 EtOH (60 mL) 중의 실시예 10의 생성물(10 g, 51 mmol) 및 디에틸구아니딘 설페이트 (8.3 g, 25.2 mmol)의 용액에 10분 기간에 걸쳐 EtOH (20.7 mL, 55.5 mmol) 중의 NaOEt 21% 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 그 다음에 5 시간 동안 환류로 가열하였다. 불균일한 용액을 냉각시켰고, 찬 물 (100 mL) 속에 부어 서 균일 용액을 얻었다. 용액의 pH를 진한 HCl 및 1 N HCl을 사용하여 약 3.5로 조절하였다. 고체를 용액으로부터 침전시켰고, 이를 여과에 의해 수집하였다. 옅은 황갈색 고체를 물로 세척하고, 공기 중에서 건조시켜, 2.9 g (23%)의 표제 화합물을 얻었다. MS (m/z)=250 (M+H)+. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.65 (br s, 1H), 3.55 (q, 4H), 3.30 (q, 2H), 1.25 (t, 6H).
실시예 12
Figure 112007011912500-pct00082
플라스크에 실시예 11의 생성물 (2.0 g, 8.02 mmol), DIEA (1.5 mL, 8.83 mmol), DMAP (0.98 g, 0.8 mmol), 및 디클로로메탄 (30 mL)을 담았다. 혼합물을 0℃로 냉각시켰고, 트리플루오로아세트산 무수물 (1.5 mL, 8.83 mmol)를 첨가하였다. 반응물은 균일해졌고, 이를 3시간 동안 0℃에서 교반하였다. 혼합물을 포화 NaHCO3로 켄칭시키고, 디클로로메탄으로 추출하였다. 유기 상을 0.2 N 시트르산으로 세척하였고, Na2SO4로 건조, 여과 및 진공에서 농축시켜, 표제 화합물 2.87 g (94%)을 갈색 고형물로 얻었다.
1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.28 (s, 1H), 3.65-3.52 (m, 4H), 3.29-3.19 (q, 2H), 1.22-1.17 (t, 6H).
실시예 13
Figure 112007011912500-pct00083
N2 하 CH3CN (14 mL) 중의 실시예 12의 생성물 (1.3 g, 3.5 mmol), H-Phe(p-NO2)OtBu (1.1 g, 4.2 mmol), 및 DIEA (0.9 mL, 5.3 mmol)의 용액을 밤새 가열 환류시켰다. 다음 날 추가량의 H-Phe(p-NO2)OtBu (0.8 g, 3 mmol)를 첨가하였고, 3일 동안 계속하여 환류하였다. 반응 혼합물을 그 다음에 냉각시켰고 농축시켰다. 잔여물을 EtOAc (50 mL) 중에 용해시키고, 유기 부분을 0.5 N KHSO4 (3×50 mL), 물 (1×50 mL), 염수 (1×10 mL)로 세척하였고, 건조 (MgSO4), 여과한 다음, 갈색 검으로 농축시켰다. 미정제 물질을 플래쉬 크로마토그래피 (5:1 헥산/EtOAc)로 정제시켜, 640 mg (38%)의 표제 화합물을 금색 검으로서 얻었다. TLC: 3:1 헥산/EtOAc, Rf=0.30, MS (m/z)=498 (M+H)+, 1H NMR, (300 MHz, CDCl3) δ 8.19 (d, 2H), 7.80 (s, 1H), 7.25 (d, 2H), 5.19 (br d, 1H), 4.95 (q, 1H), 3.70-3.50 (m, 4H), 3.45-3.25 (m, 2H), 3.10 (q, 2H), 1.40 (s, 9H), 1.05 (t, 6H).
실시예 14
Figure 112007011912500-pct00084
실시예 13의 생성물(635 mg, 1.27 mmol)을 무수 EtOH (5 mL)에 용해시켰고, 여기에 35 mg의 Pd/C, 10 중량%을 첨가하였다. 반응물을 2.5 시간 동안 수소화시키고(45 psi H2), 이 때 50 mg의 Pd/C, 10 중량%을 첨가하였고, 반응 혼합물을 밤새 다시 수소화시켰다(45 psi H2). 반응 혼합물을 셀라이트의 패드를 통해 여과하였고, 여액을 농축시켜 452 mg (76%)의 표제 화합물을 얻었다. MS (m/z)=468 (M+H)+, 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.75 (s, 1H), 6.90 (d, 2H), 6.60 (d, 2H), 5.05 (br d, 1H), 4.80 (q, 1H), 3.70-3.45 (m, 6H), 3.10-2.90 (m, 4H), 1.40 (s, 9H), 1.15 (t, 6H).
실시예 15
Figure 112007011912500-pct00085
N2 하 EtOH (5 mL) 중의 실시예 14의 생성물(598 mg, 1.28 mmol), 2-클로로-3-니트로피리딘 (243 mg, 1.53 mmol), 및 DIEA (0.67 mL, 3.83 mmol)을 환류에서 가열하였다. 다음날 반응물을 냉각시켰고, 추가량의 2-클로로-3-니트로피리딘 (40 mg, 0.25 mmol) 및 DIEA (0.11 mL, 0.60 mmol)를 첨가하였고, 반응물을 하루 동안 환류에서 가열하였다. 반응 혼합물을 그 다음에 농축시켰고, 그 잔여물을 EtOAc (20 mL)에 용해시켰다. 유기 상을 물(2×20 mL)로 세척하였다. 합한 수성 세척물을 EtOAc (2×10 mL)로 다시 추출하였다. 합한 유기 추출물을 0.2 N 시트르산 (3×20 mL), 물 (1×10 mL), 포화 NaHCO3 (3×20 mL), 염수 (1×10 mL)로 세척하였고, 건조(MgSO4), 여과시킨 다음 스트리핑하여 오렌지 검을 얻었다. 미정제 생성물을, 용리제로 4:1 헥산/EtOAc (Rf=0.14)을 사용하는 플래쉬 크로마토그래피로 정제하여, 610 mg (81%)의 표제 화합물을 적색 오일로서 얻었다. MS (m/z)=590 (M+H)+, 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 10.10 (s, 1H), 8.55 (d, 1H), 8.50 (m, 1H), 7.79 (s, 1H), 7.75 (d, 2H), 7.15 (d, 2H), 6.80 (q, 1H), 5.10 (br d, 1H), 4.90 (m, 1H), 3.70-3.45 (m, 4H), 3.25 (m, 2H), 3.10 (q, 2H), 1.40 (s, 9H), 1.10 (t, 6H).
실시예 16
Figure 112007011912500-pct00086
무수 EtOH (5 mL) 중의 실시예 15의 생성물(610 mg, 1.03 mmol)의 용액에 60 mg의 Pd/C, 10 중량%를 첨가하였다. 이 혼합물을 밤새 수소화시켰다 (45 psi H2). 다음날 반응 혼합물을 셀라이트를 통해 여과시키고, 여액을 농축시켜, 500 mg (87%)의 표제 화합물을 얻었다. MS (m/z)=560 (M+H)+, 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.85 (d, 2H), 7.80 (s, 1H), 7.20 (d, 2H), 7.05 (d, 2H), 7.00 (d, 1H), 7.75 (m, 1H), 6.20 (br s 1H), 5.15 (br s, 1H), 4.85 (m, 1H), 3.75-3.45 (m, 4H), 3.40 (br s, 2H), 3.15 (m, 2H), 3.05 (q, 2H), 1.40 (s, 9H), 1.15 (t, 6H).
실시예 17
Figure 112007011912500-pct00087
CH2Cl2 (3 mL) 중의 실시예 16의 생성물 (141 mg, 0.250 mmol) 및 CDI (62 mg, 0.378 mmol)의 용액을 밤새 교반시켰다. 다음날 추가량의 CDI (30 mg, 0.185 mmol)를 첨가하였고, 반응물을 다음날 교반하였다. 반응 혼합물을 그 다음에 농축시켰고 EtOAc (10 mL)에 용해시킨 후에, 유기 부분을 0.2 N 시트르산 (3×5 mL), 물 (1×5 mL), 포화 NaHCO3 (3×5 mL), 염수 (1×5 mL)로 세척시켰고, 건조 (MgSO4), 여과 및 농축시켜, 69 mg (47%)의 표제 화합물을 포말로서 수득하였고, 이것을 추가 정제 없이 사용하였다. MS (m/z)=586 (M+H)+, 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.20 (br s, 1H), 8.05 (d, 1H), 7.80 (s, 1H), 7.65 (d, 2H), 7.90 (m, 3H), 7.05 (m, 1H), 5.15 (br d, 1H), 4.95 (m, 1H), 3.70-3.45 (m, 4H), 3.25 (app d, 2H), 3.10 (q, 2H), 1.40 (s, 9H), 1.15 (t, 6H).
실시예 18
Figure 112007011912500-pct00088
DMSO (30 mL) 중의 4,6-디클로로-5-아미노피리미딘 (5.0 g, 30.7 mmol)의 용액에 Na2S.9H2O (7.4 g, 30.8 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 밤새 실온에서 교반하였다. 물(40 mL)을 그 다음에 혼합물에 첨가하였고, 용액을 감압 하에서 약 6 mL로 증발시켰다. 이 용액에 진한 HCl (0.5 mL) 및 물을 첨가하여 생성물을 침전시켰다. 상기 용액을 여과시키고, 오렌지색 고체를 물로 세척하였고, 건조시켜, 4.3 g (86%)의 표제 화합물을 수득하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ 5.84 (2H, s), 7.79 (1H, s), 14.37 (1H, br s); MS(m/z): MH+=162.
실시예 19
Figure 112007011912500-pct00089
진한 NH4OH (4 mL)에 용해시킨 실시예 18의 생성물(4.3 g, 26 mmol)에 EtOH (40 mL)을 첨가하였다. 이 용액에, 라니 니켈(Raney Nickel) (과량)을 조금씩 나누어 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 희석시켰고, 그 다음에 2시간 동안 80℃에서 가열하였다. 혼합물을 셀라이트를 통해 여과시키고, 여액을 농축시켰다. 미정제 생성물을, EtOAc/헥산를 사용하는 실리카 상에서의 플래쉬 크로마토그래피로 정제시켜, 1.6 g (47%)의 표제 화합물을 노란색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ 5.90 (2H, s), 8.20 (2H, s); MS(m/z) MH+=130.
실시예 20
Figure 112007011912500-pct00090
MeOH (20 mL) 및 HOAc (0.5 mL) 중의 실시예 19의 생성물 (0.51 g, 3.9 mmol)에 CH3CHO (0.52 mL, 9.2 mmol)를 첨가하였다. 그 다음에 NaBH3CN (590 mg, 9.2 mmol)를 한번에 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 교반하였고, 추가량의 HOAc, CH3CHO, 및 NaBH3CN를 첨가하였다. 반응물을 밤새 교반, 농축하였고, 잔여물을 EtOAc 및 포화 NaHCO3에 용해시켰다. 분리된 수성 층을 EtOAc으로 다시 추출하였다. 합한 유기 층을 건조시키고 잔여물로 농축시켰다. 잔여물을 MeOH에 용해시키고, HOAc, CH3CHO 및 NaBH3CN로 상기 기재된 바와 같이 처리하였다. 상기 기재된 작업 과정을 따라, 미정제 생성물을 EtOAc/헥산을 사용하는 실리카 상에서의 플래쉬 크로마토그래피로 정제시켜, 0.35 g (57%)의 표제 화합물을 노란색 오일로서 수득하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 1.35 (3H, q, J=12 Hz), 3.29 (2H, m), 4.21 (1H, bs), 8.04 (1H, s), 8.36 (1H, s); MS (m/z): MH+158.
실시예 21
Figure 112007011912500-pct00091
DMF (1 mL) 중에 용해시킨 실시예 20의 생성물(70 mg, 0.45 mmol)에 TEA (93 uL) 및 이소니코티노일 클로라이드 (0.12 g, 0.67 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였고, 그 다음에 EtOAc 및 포화 NaHCO3 사이에 분배시켰다. 분리된 수성 층을 EtOAc로 다시 추출하였다. 합한 유기 층을 건조시키고 농축시켜, 67 mg (57%)의 표제 화합물을 얻었고, 이것을 추가 정제 없이 사용하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 1.26 (3H), 3.65-3.69 (1H), 4.21 (1H), 7.17 (2H), 8.43 (1H), 8.54 (2H), 8.86 (1H) 주해: 1H NMR는 모든 피크의 넓이로 입증된 바와 같이 로타머의 증거를 나타낸다; MS (m/z): MH+=263.
실시예 22
Figure 112007011912500-pct00092
IPA (2.5 ml) 중의 실시예 21의 생성물 (0.11 g, 0.42 mmol) 및 실시예 8의 생성물(0.135 g, 0.38 mmol)의 용액에 DIEA (0.35 ml, 1.9 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 2시간 동안 130℃에서 밀봉된 튜브에서 교반하였다. 미정제 혼합물을 농축시켰고, 수득된 오일을, CH2Cl2 중의 0-10% MeOH의 용매 구배를 지닌 플래쉬 칼럼 크로마토그래피로 정제하여, 표제 화합물을 오일로서 얻었다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 1.16 (1.2H, m), 1.26-1.31 (1.8H, m), 1.50-1.53 (9H, d, J=9 Hz), 3.0 (1H, m), 3.2 (0.8H, m), 3.36 (1.2H, m), 4.12-4.18 (1.2H, m), 4.96-5.10 (0.8H, m), 5.80-5.95 (1H, m), 6.93-6.96 (1H, m), 7.07 (1H, m), 7.31-7.45 (5H, m), 7.66-7.75 (3H, m), 8.06 (1H, m), 8.44-8.51 (2H, m); HPLC/MS: 1.29 분에서 단일 피크, MH+=581.
실시예 23
Figure 112007011912500-pct00093
N2 하 0℃에서 MeOH (7 mL) 중의 2,4-디클로로-5-니트로피리미딘 (2.0 g, 10.3 mmol)에 NaOMe (MeOH에서 0.5 M, 25 mL)를 적가하였다. 첨가가 끝난 후에, 반응 혼합물을 15분 동안 0℃에서 교반하였다. 그 다음에 디에틸아민 (5 mL)를 첨가하였고, 그 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 농축시켰고, 그 잔여물을 EtOAc과 H2O 사이에 분배하였다. 수성 층을 건조시켰고, 농축시켜 잔여물을 얻었고, 이것을 EtOAc/헥산을 사용하는 실리카 상에서의 플래쉬 크로마토그래피로 정제시켜, 표제 화합물을 회백색 고체(1.1 g, 4.9 mmol, 47% 수율)로 얻었다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 1.26 (6H, t, J=6.6 Hz), 3.70 (4H, m), 4.08 (3H, s), 9.01 (1H, s); HPLC/MS: MH+=227.
실시예 24
Figure 112007011912500-pct00094
MeOH/EtOAc (1:1, 20 mL) 중의 실시예 23의 생성물 (1.1 g, 4.9 mmol)을 밤새 파르 진탕기(Parr shaker) 내에서 Pd/C (5% 데구사 제품, 0.5 g) 및 H2 (50 psi)를 사용하여 환원시켰다. 반응 혼합물을 여과시켰고, 그 여액을 감압 하에서 농축시켜, 표제 화합물을 고체(0.85 g, 4.3 mmol, 88.5% 수율)로 수득하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 1.18 (6H, t, J=6.9 Hz), 3.03 (2H, br), 3.57 (6H, t, J=6.9 Hz), 3.96 (3H, s), 7.71 (1H, s); HPLC/MS: MH+=197.
실시예 25
Figure 112007011912500-pct00095
CH2Cl2 (15 mL) 및 TEA (1.4 mL, 10 mmol) 중의 실시예 24의 생성물 (0.85 g, 4.3 mmol)에 이소니코티닐 클로라이드 HCl 염 (1.13g, 6.3 mmol)을 첨가하였다. 15분 후에, TLC로부터 출발물질이 나타나지 않았음을 확인하였다. 혼합물을 EtOAc와 포화 NaHCO3 사이에서 추출하였다. 수성 층을 EtOAc로 두 번 세척하였다. 합한 유기 층을 포화 NaHCO3 및 염수로 세척하였다. MgSO4로 건조시키고 여과시켰다. 여액을 농축시켜, 표제 화합물을 갈색 고체로서 수득하였다(1.3 g, 4.3 mmol, 100% 수율). 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 1.20 (6H, t, J=6.9 Hz), 3.60 (4H, q, J=6.9 Hz), 3.96 (3H, s), 7.72 (2H, d, J=6.0 Hz), 7.75 (1H, bs), 8.80 (2H, d, J=6.0 Hz), 8.89 (1H, s); HPLC/MS: MH+=302.
실시예 26
Figure 112007011912500-pct00096
THF (1 mL) 중의 실시예 25의 생성물 (100 mg, 0.33 mmol)에 KOtBu (THF 내 1M, 0.5 mL)를 천천히 첨가하였고, 후속하여 Etl (40 μL, 0.5 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. TLC로부터 출발물질이 소모되었음을 확인하였다. 혼합물을 EtOAc와 H2O 사이에 분배시켰다. 수성 층을 EtOAc로 세척하였다. 합한 유기 층을 포화 NaHCO3 및 염수로 세척하였다. 건조 및 농축시켜 표제 화합물(90 mg, 0.27 mmol, 83%)을 수득하고, 이것을 추가 정제 없이 사용하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 1.10 (9H, m), 3.47 (5H, m), 3.92 (1H, m), 7.14 (2H, d, J=6.0 Hz), 7.78 (1H, bs), 8.44 (2H, d, J=6.0 Hz); HPLC/MS: MH+=330.
실시예 27
Figure 112007011912500-pct00097
DMF (4 mL) 중의 실시예 26의 생성물 (200 mg, 0.61 mmol)에 EtSNa (66 mg, 0.79 mmol)를 첨가하였고, 반응 혼합물을 1시간 동안 100℃에서 가열하였다. LC/MS로부터 출발물질이 계속적으로 존재함이 나타났다. 추가 부분의 NaSEt (66 mg, 0.79 mmol)를 첨가하였고 반응물을 또 다른 2시간 동안 가열하였다. LC/MS로부터 생성물만이 확인되었다. DMF를 감압 하에서 제거하였고, H2O (10 mL)를 첨가하였고, 후속하여 진한 HCl (0.132 mL)를 첨가하였다. 용매를 증발하여 잔여물을 남겼다. EtOH에 용해시키고 여과하였다. 여액을 농축시켜 표제 화합물(190 mg, 100%)을 수득하고, 이것을 추가 정제 없이 사용하였다. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 1.24 (9H, m), 3.60 (4H, m), 3.60-4.00 (2H, br), 8.12 (3H, d, J=5.7 Hz), 8.92 (2H, d, J=5.7 Hz); HPLC/MS: MH+=316.
실시예 28
Figure 112007011912500-pct00098
실온에서 POCl3 (3 mL) 중의 실시예 27의 생성물 (70 mg, 0.22 mmol)에 디에틸아닐린 (30 μL)을 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 30분 동안 100℃로 가열하였다. 그 다음에 농축시켰다. 잔여물을 EtOAc와 H2O 사이에 분배시켰다. 유기 층을 H2O로 두 번 세척하였다. 그 다음에 건조 및 농축시켜 표제 화합물(50 mg, 0.15 mmol, 68%)을 수득하고, 이것을 추가 정제 없이 다음 반응에 사용하였다. HPLC/MS: MH+=334
실시예 29
Figure 112007011912500-pct00099
IPA (0.75 mL) 중의 실시예 28의 생성물 (50 mg, 0.15 mmol) 및 실시예 8의 생성물(60 mg, 0.17 mmol)의 용액에 DIEA (0.15 mL, 0.8 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 7일 동안 130℃에서 밀봉된 튜브에서 교반하였다. 미정제 혼합물을 농축시켰고, 그 잔여물을 분취용 HPLC 및 실리카 겔 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하여 회백색 고체를 얻었다 (10 mg). 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 1.10-1.30 (9H, m), 1.48 (4.5H, s), 1.51 (4.5H, s), 2.80-3.38 (3H, m), 3.53 (4H, m), 4.05-4.30 (1H, m), 4.83 (0.5H, m), 4.96 (0.5H, m), 5.15-5.50 (1H, m), 6.95-7.10 (2H, m), 7.25-7.50 (5H, m), 7.69 (0.5H, d, J=8.4 Hz), 7.76 (0.5H, d, J=8.4 Hz), 8.08 (1H, d, J=5.1 Hz), 8.51 (2H, m), 8.83 (0.5H, br), 8.95 (0.5H, br);
HPLC/MS: MH+=652.
실시예 30
Figure 112007011912500-pct00100
화합물 25 (20 g, 0.11 mol)을 N2 하에서 CH2Cl2 (500 mL)에 용해시켰다. 그 반응 혼합물을 0℃로 냉각시켰다. 트리에틸아민 (18.12 mL, 0.13 mol)을 첨가하였고, 후속하여 트리플루오로아세트산 무수물(18.14 mL, 0.13 mol)을 조금씩 나누어 첨가하였다. 반응물을 밤새 실온으로 가온하였다. 반응 혼합물을 진공에서 농축시켰고, 그 잔여물을 에틸 아세테이트 (200 mL)에 용해시켰다. 유기 상을 H2O, 포화 NaHCO3, 염수로 세척하였고, Na2SO4로 건조시켰고, 여과 및 진공에서 농축시켜, 29.7 g (96%)의 29를 노란색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (CDCl3) δ 3.64-3.60 (m, 2H), 3.55-3.53 (m, 2H), 3.49-3.45 (m, 4H), 1.44 (s, 9H). 13C NMR (CDCl3) δ 155.7 (JC-F=36 Hz), 154.3, 116.4 (JC-F=288 Hz), 80.8, 45.7, 43.3, 28.3.
화합물(29)(29.26 g, 0.10 mol)를, 0℃에서 디옥산(200 ml) 중의 4N HCl 용액을 함유한 500 ml 플라스크에 조금씩 첨가하였다. 반응물을, TLC(3:1 헥산:에틸 아세테이트)에서 생성물로의 전환율이 100%로 나타낼 때까지 얼음 욕 중에서 4 시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 중에서 농축시키고 에틸 에테르(500 ml)로 처리하였다. 생성물을 여과하고 건조하여 백색 모노히드로클로라이드 염으로서 22.5 g(99%)의 화합물(30)을 수득하였다. 1H NMR (DMSO-d6) δ 3.82-3.79 (m, 4H), 3.53 (s,1H), 3.18-3.16 (m, 4H). 13C NMR (DMSO-d6) δ 154.3 (JC -F=35 Hz), 115.9 (JC-F=289 Hz), 66.1, 42.0, 41.9, 41.5.
250 ml 플라스크를 화합물(30)(1.0 g, 4.6 mmol), CH2Cl2(40 ml), 및 포화 NaHCO3(40 ml)로 채웠다. 반응 혼합물을 0℃에서 15분 동안 격렬하게 교반하였다. 교반을 멈추고 층들을 분리하였다. 톨루엔 중의 2.0 M 포스겐 용액(9 ml, 18 mmol)을 반응 혼합물에 첨가하고, 0℃로 온도를 유지하면서 30 분 동안 격렬하게 교반하였다. 층들을 분리하고, 수성 상을 CH2Cl2(15 ml)로 세척하였다. 합쳐진 유기 층을 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조하고, 여과하고, 진공 중에서 농축하였다. 잔여물을 CH2Cl2 중에 용해시키고, 다시 진공 중에서 농축하여, 1.0 g(92%)의 화합물(31)을 백색 고형물로 수득하였다. MS (m/z) 245, (M+H)+. 1H NMR (CDCl3) δ 3.80-3.68 (m, 8H). 13C NMR (CDCl3) δ 155.9 (Jc-F=37 Hz), 148.7 (Jc-F=12 Hz), 116.3 (Jc-F=289 Hz), 48.3, 47.8, 45.7, 45.3, 45.1, 42.9, 42.7.
25 ml 플라스크를 화합물(24)(5.97 g, 0.011 mol), DMAP(1.34 g, 0.011 mol), 및 CH2Cl2(22 ml)로 채웠다. 트리에틸아민(2.4 ml, 0.017 mol)을 첨가한 후 화합물(31)(4.2 g, 0.017 mol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 환류하에서 20 시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 진공 중에서 농축하고, 잔여물을 에틸 아세테이트에 용해시켰다. 유기 상을 포화 NaHCO3, H2O, 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조하고, 여과하고, 진공 중에서 농축하여 9.3 g의 핑크색 포말을 수득하였다. 미정제 물질을 플래쉬 크로마토그래피(50% 에틸 아세테이트/헥산 내지 75% 에틸 아세테이트/헥산 구배)로 정제하여, 6.1 g(76%)의 화합물(32)을 엷은 핑크색 포말로 수득하였다. Rf = 0.14 (1:1 헥산:에틸 아세테이트). MS (m/z) 730, (M+H)+. 1H NMR (CDCl3) δ 9.08-9.07 (m, 1H), 8.87-8.85 (m, 1H), 8.16-8.14 (m, 1H), 7.52-7.48 (m, 1H), 7.25-7.22 (d, 2H), 7.03-7.00 (d, 2H), 6.91-6.88 (d, 1H), 4.78-4.70 (q,1H), 4.60-4.44 (dd, 2H), 3.88 (s,1H), 3.75-3.60 (m, 8H), 3.09-3.06 (m, 2H), 1.42 (s, 9H), 1.18 (s, 3H), 1.16 (s, 3H).
MeOH(90 ml)에 용해시킨 화합물(32)(6.11 g, 8.4 mmol)의 용액에, H2O(10 ml) 중의 탄산칼륨(5.79 g, 42 mmol)의 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 15 분 동안 교반한 후 진공 중에서 농축하였다. 잔여물을 여과하고 충분한 양의 H2O로 세척하여, 4.65 g(88%)의 화합물(33)을 백색 고형물로 수득하였다. Rf : 0.08 (5% MeOH/CH2Cl2). MS (m/z) 634, (M+H)+. 1H NMR (CDCl3) δ 9.09-9.08 (m, 1H), 8.87-8.85 (m,1H), 8.16-8.14 (m,1H), 7.52-7.48 (m,1H), 7.23-7.20 (d, 2H), 7.03-7.00 (d, 2H), 6.91-6.88 (d,1H), 4.78-4.70 (q, 1H), 4.59-4.46 (dd, 2H), 3.89 (s, 1H), 3.65-3.50 (m, 4H), 3.09-3.06 (m, 2H), 2.92-2.88 (m, 4H), 1.43 (s, 9H), 1.19 (s, 3H), 1.17 (s, 3H). 13C NMR (CDCl3) δ 170.1, 167.9, 154.5, 153.9, 150.7, 148.8, 136.0, 133.4, 133.2, 130.6, 124.1, 121.9, 83.0, 73.9, 55.0, 53.7, 50.7, 46.0, 45.7, 45.0, 37.9, 29.3, 28.0, 24.0.
250 ml 플라스크를 화합물(33)(2.5 g, 3.9 mmol), CH2Cl2(40 ml)및 포화 NaHCO3(40 ml)로 채웠다. 반응 혼합물을 0℃에서 15 분 동안 격렬하게 교반하였다. 교반을 멈추고, 층들을 분리하였다. 톨루엔 중의 2.0 M 포스겐 용액(7.9 ml, 16 mmol)을 반응 혼합물에 빠르게 첨가하고, 0℃에서 온도를 유지하면서 60분 동안 격렬하게 교반하였다. 층들을 분리하고, 수성 상을 CH2Cl2(30 ml)로 세척하였다. 합쳐진 유기층을 0.2 N 시트르산, 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조하고, 여과하고, 진공 중에서 농축하여, 2.8 g(100%)의 백색 포말을 수득하였다. 미정제 물질을, 용리제로 100% 에틸 아세테이트를 사용하는 실리카 플러그를 통해 정제하여, 2.2 g(78%) 화합물(40)을 백색 포말로 수득하였다. Rf= 0.43 (3:1 에틸 아세테이트:헥산). 1H NMR (CDCl 3 ) δ 9.09-9.08 (m, 1H), 8.87-8.85 (m,1H), 8.16-8.14 (d, 1H), 7.52-7.48 (m,1H), 7.25-7.22 (d, 2H), 7.03-7.01 (d, 2H), 6.90-6.88 (d, 1H), 4.78-4.70 (q, 1H), 4.60-4.45 (dd, 2H), 3.88 (s, 1H), 3.79-3.65 (m, 8H), 3.10-3.07 (m, 2H), 1.43 (s, 9H), 1.18 (s, 3H), 1.17 (s, 3H). 13C NMR (CDCl 3 ) δ 169.9, 167.9, 154.1, 153.6, 150.2, 148.5, 136.1, 133.8, 130.6, 124.2, 121.7, 82.9, 73.7, 54.8, 53.8, 50.6, 48.3, 45.8, 37.7, 29.2, 27.9, 23.9.
실시예 31
A. 카르바메이트-연결된 비스-PEG 컨쥬게이트 t-부틸 에스테르의 합성
Figure 112007011912500-pct00101
반응식 16
카르바메이트 연결된 컨쥬게이트를, 참고문헌으로 본원에 포함된 WO 92/16555호로부터 변형된 방법을 기초로 하여 제조하였다. 따라서, 6 kDa PEG-디올(500 mg, 0.083 mmol)을 최소량의 CH2Cl2(0.1 ml)에 용해시켰다. 여기에 톨루엔 중의 2.0 M 포스겐 용액(0.6 ml, 1.2 mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 18 시간 동안 교반한 후 진공 중에서 농축하여, 500 mg의 6 kDa PE 비스-클로로포르메이트를 백색 고형물로 수득하였다.
CH2Cl2(31 ml) 중의 화합물(33)(211 mg, 0.33 mmol) 용액(실시예 30 참조)을, CH2Cl2(2 ml)에 용해시킨 6 kDa PE 비스-클로로포르메이트(500 mg, 0.08 mmol)에 첨가하였다. 트리에틸아민(11 ㎕, 0.08 mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에서 18 시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 중에서 농축하고, 잔여물을 MeOH(10 ml)에 용해시켰다. 2% 가교된 폴리스티렌 설폰산 수지(410 mg)를 첨가하고, 반응 용기를 2 시간 동안 흔들어 주었다. 혼합물을 여과하고, 여액을 진공 중에 농축하여 500 mg(87%)의 백색 고형물을 수득하였다. 상기 물질 중 일부(246 mg)를 HPLC로 정제하여, 156 mg의 6 kDa PEG 비스-컨쥬게이트 t-부틸 에스테르를 백색 고형물로 수득하였다. HPLC로부터 컨쥬게이트가 99% 이상의 순도를 갖는 것으로 측정되었다(체류 시간=9.655 분).
1H NMR (CDCl3) δ 9.07 (bs, 2H), 8.86-8.84 (m, 2H), 8.18-8.15 (d, 2H), 7.53-7.48 (m, 2H), 7.22-7.19 (d, 4H), 7.03-6.99 (d, 4H), 6.86-6.83 (d, 2H), 4.73-4.70 (m, 2H) 4.58-4.44 (dd, 4H), 4.27-4.24 (m, 4H), 3.62 (bs, 621H), 3.40-3.37 (m, 6H), 3.07-3,05 (m, 4H), 1.41 (s, 18H), 1.20-1.16 (d, 12H).
B. 카르바메이트-연결된 비스-PEG 컨쥬게이트의 합성
정제된 6 kDa 카르바메이트-연결된 비스-PEG 컨쥬게이트 t-부틸 에스테르(100 mg, 0.01 mmol)를 포름산(5 ml)에 용해시키고, 40℃에서 24 시간 동안 가열하였다. 반응물을 진공 중에서 농축하였다. 잔여물을 물에 용해시키고, 진공 중에 농축하고, 물에 다시 용해시키고, 동결건조하여, 100 mg(100%)의 6 kDa 카르바메이 트-연결된 비스-PEG 컨쥬게이트 카르복실산을 백색 분말로 수득하였다. HPLC로부터 컨쥬게이트가 99% 이상의 순도를 갖는 것으로 측정되었다(체류 시간=7.63 분).
1H NMR (CDCl3) δ 9.06 (bs, 2H), 8.84-8.83 (m, 2H), 8.17-8.14 (d, 2H), 7.53-7.49 (m, 2H), 7.24-7.21 (d, 4H), 7.02-6.99 (d, 4H), 6.94-6.92 (d, 2H), 4.81-4.79 (m, 2H), 4.57-4.48 (dd, 4H), 4.28-4.25 (m, 4H) 3.64 (bs, 621H), 3.41-3.38 (m, 6H), 3.23-3.08 (m, 4H), 1.23-1.18 (d, 12H).
실시예 32
A. 카르바메이트-연결된 옥타-PEG 컨쥬게이트 t-부틸 에스테르의 합성
Figure 112007011912500-pct00102
반응식 17
상기 실시예 31에 사용된 과정에 따라 옥타-페길레이트화된 허브 분자를 사용하여 표제 화합물을 제조하였다.
실시예 33
Figure 112007011912500-pct00103
Figure 112007011912500-pct00104
THF(0.7 ml) 중의 화합물(100)(100 mg, 0.14 mmol) 및 4-니트로페놀(24 mg, 0.17 mmol) 용액을 얼음 욕 내에서 냉각시켰다. CH2Cl2(0.7 ml) 중의 EDC(33 mg, 0.17 mmol) 현탁액을 첨가하고, 반응 혼합물을 0℃에서 4 시간 동안 교반하였다. 반응물을 에틸 아세테이트(100 ml)로 희석시키고, 0.2 N 시트르산으로 세척하였다. 유기층을 10% K2CO3, 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과하고, 진공 중에 농축시켜 90 mg(96%)의 화합물(101)을 수득하였고, 이를 바로 사용하였다. 1H NMR (CDCl3) δ 9.07 (bs, 1H), 8.84-8.83 (d, 1H), 8.28-8.25 (d, 2H), 8.16-8.14 (d, 1H), 8.09-8.07 (d, 1H), 7.65-7.63 (d, 2H), 7.51-7.47 (dd,1H), 7.41-7.39 (d, 2H), 7.36-7.35 (d, 2H), 7.12-7.07 (m, 1H), 6.95-6.92 (d, 1H), 5.00 (s, 2H), 4.82-4.76 (m, 1H), 4.62-4.45 (dd, 2H), 3.91 (s, 1H), 3.18-3.12 (m, 2H), 1.44 (s, 9H), 1.18-1.16 (d, 6H).
Figure 112007011912500-pct00105
40 kDa Boc -보호된 PEG 디아민
30 kDa PEG 디아민(1 g, 0.033 mmol) 및 5 kDa Boc-NH-PEG-NHS 에스테르(0.67 g, 0.13 mmol)를 CH2Cl2(10 ml)에 용해시켰다. 디이소프로필에틸아민(0.116 ml, 0.67 mmol)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 18 시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공 중에서 농축하여 미정제 생성물을 수득하였다. 잔여물을 HPLC 방법 B에 따라 정제하여, 0.46 g의 40 kDa Boc-보호된 PEG 디아민을 백색 고형물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 생성물의 순도가 96%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=7.6 분). 1H NMR (CDCl3) δ 6.75 (bs, 2H), 5.15 (bs, 2H), 3.64 (s, 2940H, PEG), 3.33-3.31 (m, 10H), 2.47-2.43 (m, 4H), 1.44 (s, 18H).
Figure 112007011912500-pct00106
40 kDa PEG 디아민
40 kDa Boc-보호된 PEG 디아민(0.2 g, 0.005 mmol)을 TFA(4 ml)에 용해시키고, 실온에서 2 시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공 중에서 농축하여, 200 mg(100%)의 미정제 40 kDa PEG 디아민을 베이지색 잔여물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 생성물의 순도가 96%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=6.5 분). 1H NMR (CDCl3) δ 7.85 (bs, 1H), 6.75 (bs, 1H), 3.64 (s, 2432H, PEG), 3.34-3.32 (m, 10H), 2.47-2.45 (m, 4H).
t-부틸 에스테르(102)
40 kDa PEG 디아민(0.2 g, 0.005 mmol)을 CH2Cl2(4 ml)에 용해시켰다. 디이소프로필에틸아민(17 ㎕, 0.1 mmol)을 첨가한 후, 화합물(101)(0.082 g, 0.1 mmol)을 첨가하였다. 다른 부분의 디이소프로필에틸아민(17 ㎕)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 18 시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공 중에서 농축하여, 300 mg(150%)의 미정제 화합물(102)을 백색 고형물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 생성물의 순도가 70%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=8.9 분). 미정제 생성물을 사용하였다.
컨쥬게이트 (103)
화합물(102)(0.3 g, 0.007 mmol)을 포름산(5 ml)에 용해시키고, 40℃에서 24 시간 동안 가열하였다. 반응물을 진공 중에서 농축시키고, HPLC 방법 A에 따라 정제하여 0.14 g(68%)의 백색 고형물의 화합물(103)을 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 생성물의 순도가 99%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=7.3 분). 1H NMR (CDCl3) δ 9.05 (bs, 2H), 8.82-8.81 (m, 2H), 8.17-8.14 (d, 2H), 8.05-8.04 (d, 2H), 7.65-7.58 (m, 4H), 7.54-7.48 (m, 2H), 7.41-7.34 (d, 4H), 7.10-7.05 (m, 2H) 6.95-6.93 (d, 2H), 4.90 (m, 2H), 4.63-4.49 (m, 6H), 3.64 (bs, 3042H, PEG), 3.35-3.29 (m, 6H), 3.22 (m, 5H), 2.45-2.41 (t, 4H),1.79-1.74 (m, 4H), 1.29-1.27 (d, 12H).
실시예 34
Figure 112007011912500-pct00107
Figure 112007011912500-pct00108
중합체의 합성:
Figure 112007011912500-pct00109
40 kDa Boc -보호된 PEG 테트라 -아민
20 kDa PEG 테트라-아민(0.5 g, 0.025 mmol) 및 5 kDa Boc-NH-PEG-NHS 에스테르(1 g, 0.2 mmol)를 CH2Cl2(5 ml)에 용해시켰다. 디이소프로필에틸아민(0.008 ml, 0.5 mmol)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 18 시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공 중에서 농축하고, MeOH(10 ml)에 용해하였다. 2% 가교된 폴리스티렌 설폰산 수지(1.17 g)를 첨가하고, 반응 용기를 2 시간 동안 흔들었다. 혼합물을 여과하고 진공 중에서 농축시켜, 1.4 g의 미정제 생성물을 베이지색 고형물로 수득하였다. 잔여물을 HPLC 방법 B에 따라 정제하여, 0.44 g(44%)의 40 kDa Boc-보호된 PEG 테트라-아민을 백색 고형물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 생성물의 순도가 96%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=8.4 분). 1H NMR (CDCl3) δ 6.75 (bs, 1H), 5.15 (bs, 1H), 3.64 (s, 2970H, PEG), 3.33-3.29 (m, 15H), 2.46-2.42 (t, 8H), 1.79-1.75 (m, 8H), 1.44 (s, 36 H).
40 kDa PEG 테트라 -아민
40 kDa Boc-보호된 PEG 테트라-아민(0.1 g, 0.0025 mmol)을 TFA(4 ml)에 용해시키고, 실온에서 1.5 시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공 중에서 농축시켜 120 mg의 40 kDa PEG 테트라-아민을 투명 잔여물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 생성물의 순도가 96%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=6.2 분). 1H NMR (CDCl3) δ 7.39 (bs, 1H), 6.75 (bs, 1H), 4.49-4.48 (m, 4H), 3.64 (s, 3253H, PEG), 3.35-3.33 (m, 15H), 2.49-2.46 (m, 8H), 1.80-1.75 (m, 8H).
t-부틸 에스테르(104)
40 kDa PEG 테트라-아민(0.1 g, 0.0025 mmol)을 CH2Cl2(2 ml)에 용해시켰다. 디이소프로필에틸아민(9 ㎕, 0.05 mmol)을 첨가한 후 화합물(101)(82 mg, 0.1 mmol)을 첨가하였다. 다른 부분의 디이소프로필에틸아민(9 ㎕)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 48 시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공 중에 농축시켜, 110 mg의 미정제 화합물(104)을 백색 고형물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터 생성물의 순도가 80%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=10.9 분).
컨쥬게이트 (105)
화합물(104)(0.1 g, 0.0024 mmol)을 포름산(5 ml)에 용해시키고, 40℃에서 24 시간 동안 가열하였다. 반응물을 진공 중에 농축시키고, HPLC 방법 A에 따라 정제하여 0.05 g(48%)의 화합물(105)을 백색 고형물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 생성물의 순도가 99%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=7.6 분). 1H NMR (CDCl3) δ 9.06 (bs, 4H), 8.83-8.82 (m, 4H), 8.20-8.17 (d, 4H), 8.05-8.03 (d, 4H), 7.63-7.61 (m, 8H), 7.53-7.49 (m, 4H), 7.42-7.33 (m, 8H), 7.09-7,05 (m, 4H) 6.70 (m, 4H), 4.84 (m, 4H), 4.62-4.50 (m, 12H), 3.64 (bs, 2357H, PEG), 3.36-3.29 (m, 12H), 2.46-2.42 (t, 8H), 1.79-1.74 (m, 8H), 1.30-1.25 (m, 24H).
실시예 35
Figure 112007011912500-pct00110
Figure 112007011912500-pct00111
t-부틸 에스테르(106)
40 kDa PEG 테트라-아민(37 mg, 0.000925 mmol) 및 DMAP(0.5 mg, 0.0037 mmol)를 CH2Cl2(0.5 ml)에 용해시켰다. 트리에틸아민(3 ㎕, 0.019 mmol)을 첨가한 후 화합물(40)(26 mg, 0.037 mmol)을 첨가하였다. 다른 부분의 트리에틸아민(3 ㎕)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 18 시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공 중에 농축하여, 34 mg의 미정제 화합물(106)을 백색 고형물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 생성물의 순도가 80%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=10.9 분).
컨쥬게이트 (107)
화합물(106)(34 mg, 0.0008 mmol)을 포름산(4 ml)에 용해시키고, 40℃에서 24 시간 동안 가열하였다. 반응물을 진공 중에 농축하고, HPLC 방법 A에 따라 정제하여, 17 mg(50%)의 화합물(107)을 백색 고형물로 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 컨쥬게이트의 순도가 99%를 초과하는 것으로 측정되었다(체류 시간=7.6 분). 1H NMR (CDCl3) δ 9.06 (bs, 4H), 8.86 (bs, 4H), 8.17-8.15 (d, 4H), 7.52 (d, 4H), 7.26-7.23 (d, 8H), 7.02-6.99 (d, 8H), 6.72 (m, 4H), 5.69 (m, 4H), 4.80 (m, 4H), 4.60-4.47 (dd, 8H), 3.64 (bs, 1602H, PEG), 3.36-3.30 (dd, 8H), 3.16 (m, 8H), 2.46-2.42 (t, 8H), 1.24 (bs 24H).
실시예 36
Figure 112007011912500-pct00112
Figure 112007011912500-pct00113
40 kDa PEG 테트라 - 클로로포르메이트
40 kDa 4-아암 PEG 알코올(0.2 g, 0.005 mmol)을 CH2Cl2(1 ml)에 용해시켰다. 여기에 톨루엔 중의 포스겐 2.0 M 용액(0.15 mL, 0.3 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 18시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응물을 진공하에서 농축시켜 백색의 고형물로서 200 mg의 40 kDa PEG 테트라 - 클로로포르메이트를 수득하였다.
t-부틸 에스테르(108)
40 kDa PEG 테트라 - 클로로포르메이트(0.2 g, 0.005 mmol)를 CH2Cl2(2 mL)에 용해시켰다. 여기에 화합물(33)(63 mg, 0.1 mmol)을 첨가한 후, 트리에틸아민(3.5 ㎕, 0.025 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 72시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응물을 진공하에서 농축하여 백색의 고형물로서 270 mg의 화합물(108)을 수득하였다.
컨쥬게이트(109)
화합물(108)(0.26 g, 0.006 mmol)을 포름산(5 mL)에 용해시키고, 24시간 동안 40℃에서 가열하였다. 반응물을 진공하에서 농축시키고, HPLC 방법 A에 따라 정제하여 0.105 g(42%)의 화합물(109)를 백색의 고형물로서 수득하였다. HPLC 방 법 C로부터, 컨쥬게이트가 99% 초과의 순도인 것으로 측정되었다(체류 시간 = 8.3 분). 1H NMR (CDCl3) δ 9.06 (bs, 4H), 8.85-8.84 (m, 4H), 8.17-8.14 (d, 4H), 7.53-7.49 (m, 4H), 7.26-7.22 (d, 8H), 7.01-6.98 (d, 8H), 4.81-4.78 (m, 4H), 4.59-4.46 (dd, 8H), 4.28-4.35 (m, 8H), 3.64 (bs, 3872H, PEG), 3.15-3.13 (m, 8H), 1.24-1.19 (m, 24H).
실시예 37
Figure 112007011912500-pct00114
t-부틸 에스테르(111)
40 kDa 3-아암 PEG 알코올(0.25 g, 0.00625 mmol), 화합물(110)(0.04 g, 0.056 mmol), 및 트리페닐포스핀(0.025 g, 0.094 mmol)을 톨루엔(5 ml)으로부터의 공비 증류에 의해 건조시켰다. 부피의 반을 증발시키고(2.5 mL), 혼합물을 실온으로 냉각시켰다. CH2Cl2(0.5 mL)를 첨가하여 반응물을 균일화시켰다. 디에틸아조디카르복실레이트(0.015 mL, 0.094 mmol)를 적가하고, 반응물을 48시간 동안 교반하였다. HPLC 방법 C로부터, 출발 PEG 알코올이 완전하게 소비되었음이 나타났다. 반응물을 진공하에서 농축시켜 t-부틸 에스테르(111)를 백색의 고형물로서 수득하였다.
컨쥬게이트 (112)
화합물(111)(0.2 g, 0.005 mmol)을 포름산(3 mL)에 용해시키고, 24시간 동안 40℃에서 가열하였다. 반응물을 진공하에서 농축시키고, HPLC 방법 A에 따라 정제하여, 0.1 g(48%)의 화합물(112)를 백색의 고형물로서 수득하였다. HPLC 방법 C로부터, 컨쥬게이트가 99% 초과의 순도인 것으로 측정되었다(체류 시간 = 8.1 분). 1H NMR (CDCl3) δ 9.08 (bs, 3H), 8.84 (bs, 3H), 8.18-8.16 (d, 3H), 8.02-8.00 (d, 3H), 7.67-7.61 (m, 6H), 7.47-7.38 (m, 9H), 7.08-7.04 (m, 3H), 6.91 (m, 3H), 4.88 (m, 3H), 4.62-4.49 (dd, 6H), 4.13 (m, 6H), 3.64 (bs, 5919H PEG), 3.23 (m, 6H), 1.25-1.24 (d, 18H).
하기 컨쥬게이트를 합성하기 위해 유사한 방법을 사용하였다:
실시예 38
Figure 112007011912500-pct00115
40 kDa 4-아암 PEG 알코올을 화합물(110)에 커플링시키고, 화합물(112)와 유사한 방법을 이용하여 최종 생성물로 탈보호시켰다. 생성물을 HPLC 방법 A에 따라 정제시켰다. HPLC 방법 C로부터, 컨쥬게이트가 95% 초과의 순도인 것으로 측정되었다(체류 시간= 7.5-8.1 분). 1H NMR (CDCl3) δ 9.08 (bs, 4H), 8.84 (bs, 4H), 8.18-8.16 (d, 4H), 8.02-8.00 (d, 4H), 7.67-7.61 (m, 8H), 7.47-7.38 (m, 12H), 7.08-7.04 (m, 4H), 6.91 (m, 4H), 4.88 (m, 4H), 4.62-4.49 (dd, 8H), 4.13 (m, 8H), 3.64 (bs, 10101H PEG), 3.23 (m, 8H), 1.25-1.24 (d, 24H).
실시예 39
Figure 112007011912500-pct00116
40 kDa 3-아암 PEG 알코올을 t-부틸 에스테르(114)에 커플링시키고(하기에 나타냄), 화합물(112)와 유사한 방법을 이용하여 최종 생성물로 탈보호시켰다. 생성물을 HPLC 방법 A에 따라 정제하였다. HPLC 방법 C로부터, 컨쥬게이트가 95% 초과의 순도인 것으로 측정되었다(체류 시간= 7.3 분). 1H NMR (CDCl3) δ 8.66 (bs, 3H), 8.44 (bs, 3H), 8.04- 8.02 (d, 3H), 7.75- 7.30 (m, 24H), 7.10-7.06 (m, 3H), 6.93 (s, 3H), 5.60-5.50 (m, 3H), 4.15 (m, 6H), 3.66 (bs, 4270H PEG), 3.00 (m, 3H), 3.40-3.20 (m, 6H), 1.27 (d, 9H).
Figure 112007011912500-pct00117
실시예 40
Figure 112007011912500-pct00118
t-부틸 에스테르(117)
40 kDa 3- 아암 PEG 알코올(0.00625 mmol), 화합물(116)(0.056 mmol), 및 트리페닐포스핀(0.094 mmol)을 톨루엔(5 ml)으로부터의 공비 증류에 의해 건조시켰 다. 부피의 반을 증발시키고(2.5 mL), 혼합물을 실온으로 냉각시켰다. CH2Cl2(0.5 mL)를 첨가하여 반응물을 균일화시켰다. 디에틸아조디카르복실레이트(0.094 mmol)를 적가하고, 반응물을 48시간 동안 교반하였다. 반응물을 진공하에서 농축시켜 t-부틸 에스테르(111)를 수득하였다.
컨쥬게이트 (118)
화합물(118)(0.005 mmol)을 포름산(3 mL)에 용해시키고, 24시간 동안 40℃에서 가열하였다. 반응물을 진공하에서 농축시키고, HPLC 방법 A에 따라 정제하여 화합물(112)를 수득하였다.
실시예 41
실시예 29의 생성물, 및 실시예 38 및 39에서 사용된 PEG 중합체를 이용하여, 하기 컨쥬게이트를 제조하였다:
Figure 112007011912500-pct00119
하기 표 Ⅴ 및 Ⅵ의 컨쥬게이트를 본원에 기술된 실시예 및 반응식에 따라 제조하였다.
표 Ⅴ
Figure 112007011912500-pct00120
Figure 112007011912500-pct00121
Figure 112007011912500-pct00122
Figure 112007011912500-pct00123
(상기 식에서, 각각의 구조에서 모든 p의 합은 200 내지 1360이다.)
표 Ⅵ
Figure 112007011912500-pct00124
Figure 112007011912500-pct00125
Figure 112007011912500-pct00126
Figure 112007011912500-pct00127
Figure 112007011912500-pct00128
Figure 112007011912500-pct00129
생물학적 실시예
실시예 A
후보 화합물의 효능을 측정하기 위한 시험관내 분석:
저캣 ( Jurkat ) TM 에 대한 15/7 에피토프 유발(15/7 LIBS )
대수 증식기의 저캣 TM 세포를 하기 조건하에서 96웰 플렉시플레이트(Flexiplate)에서 인큐베이션시켰다: 10 ㎍/㎖ 15/7(Elan), 다양한 농도의 화합물 및 분석 완충용액(20 mM Hepes, 140 mM NaCl, 1 mM CaCl2, 1 mM MgCl2 및 0.3% BSA)중에서의 105 세포/100 ㎕/웰. 인큐베이션을 실온에서 30분 동안 수행하였다. 이후, 세포를 분석 완충 용액으로 2회 세척하고, 어두운 곳에서 얼음 상에서 30분 동안, 분석 완충용액 중의 1:200의 비에서 염소 Fab'2 항 Ms IgG (Fc)-PE (Immunotech cat# PN IM0551)를 사용하여 인큐베이션시켰다. 이후, 세포를 1회 세척하고, FACS 분석(Becton-Dickinson)을 위한 300 ㎕의 저온의 분석 완충용액에 재현탁시켰다.
다가 리간드 경쟁 분석( MVCOMP )
방법:
인테그린 수용체는 이들의 특정 리간드와의 다가 상호작용을 통해 세포 부착을 매개한다 - 다중 인테그린 수용체는 접합 기질 내에서 다중 리간드 분자에 동시에 결합됨. 이러한 고도로 민감한 정량 분석에서의 생리학적 상호작용을 자극하기 위해, 다가 리간드 프로브를 림프구 표면 상의 a4 인테그린에 특이적으로 결합되도록 개발하였다. 프로브는 a4 인테그린에 대한 소분자 리간드인 6 내지 10배의 몰 과량의 마우스 IgG 담체 분자(6 내지 10의 소분자: 1 IgG)에 컨쥬게이션된 화합물(200)(하기에 구조를 나타냄)로 구성된다. 이러한 결합은 21/6, 및 a4에 대한 항체에 의해 억제된다. 일단 세포 표면에 결합되면, 컨쥬게이트는 FACS 분석에 의해 마우스 IgG에 대한 형광 표지된 제 2 항체를 이용하여 측정할 수 있다. 이러한 분석에서, a4 리간드와 컨쥬게이션되지 않는 경우 사람 림프구에 대해 결합하지 않는 TM2a 및 27/1의 두개의 상이한 마우스 모노클로날 IgG 담체 분자를 사용하였다.
Figure 112007011912500-pct00130
소분자-항체 시약 컨쥬게이션
약 1 mg의 TM2a 또는 27/1 (Elan) 항체를, 실온에서 60분 동안 교반시키면서, 전체 1.0 ㎖의 부피로 50배 몰 과량의 [비스(설포숙신이미딜)수베레이트] (Pierce)의 존재하에서, 1:6 또는 1:10 몰 과량의 화합물(200)과 함께 인큐베이션시켰다. 이후, 반응을 20분 동안 pH 7.5에서 아민 함유 완충용액인 TRIS-Cl로 켄칭시켰다. 생성물을 10 KD MW 컷오프 멤브레인 카세트(cutoff membrane cassette)에서 4℃에서 4,000 부피의 PBS에 대해 24시간 동안 2회 투석시켜, 결합되지 않은 소분자 및 연결 시약(linking reagent)을 제거하였다.
경쟁 결합 분석
저캣 세포(subline TM, subclone #15, Elan)를 실온에서 30분 동안 분석 완충용액 중에서 1:100으로 희석된 TM2a 또는 27/1 컨쥬게이트의 존재하에서 다양한 시험 화합물의 적정으로 인큐베이션시켰다. 이후, 5분 동안 300 x g에서 베크먼 테이블 탑(table top) 원심분리기에서 펠레트화된 세포에서 결합되지 않은 시약을 수회의 세척 단계로 제거한 후, 새로운 완충용액에 재현탁시켰다. 잔류하는 결합된 항체 컨쥬게이트를 4℃에서 30분 동안 세포를 염소 F(ab)'2 항-마우스 IgG(Fc)- 피코에리트린(BeckmanCoulter)과 함께 인큐베이션 시킨 후, 세척하고, FACS 분석함으로써 검출하였다.
8866 세포에 대한 2 G3 에피토프 유발(2 G3 리간드에 의해 유발된 결합 부위)
대수 증식기의 8866 세포를 하기 조건하에서 96웰 플렉시플레이트에서 인큐베이션하였다: 10 ㎍/㎖ 2G3(Elan), 다양한 농도의 화합물 및 분석 완충용액(PBS, 1 mM CaCl2, 1 mM MgCl2 및 5% FBS)중에서의 105 세포/100 ㎕/웰. 인큐베이션을 실온에서 30분 동안 수행하였다. 이후, 세포를 분석 완충용액으로 2회 세척하고, 이것을 어두운 곳에서 얼음 상에서 30분 동안 분석 완충용액 중의 1:200의 비의 염소 Fab'2 항 Ms IgG (Fc)-PE (Immunotech cat# PN IM0551)과 함께 인큐베이션시켰다. 이후, 세포를 1회 세척하고, FACS 분석(Becton-Dickinson)을 위해 300 ㎕의 저온의 분석 완충용액에 재현탁시켰다.

Claims (54)

  1. 하기 화학식 (I)의 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00162
    상기 식에서,
    B는 하나 이상의 중합체 단위를 포함하며 분지형 허브(branched-arm hub) 분자에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않는 생체적합성 중합체 부분이며;
    q는 2 내지 20이고;
    각각의 중합체 단위가 오직 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 이소프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드, 및 이들의 혼합물들로 이루어진 군으로부터 선택된 알킬렌 옥사이드 단량체로부터 유래되며, 중합체 부분은 중합체 단위들 사이에 링커를 포함하거나 포함하지 않고;
    여기서 각각의 링커는 독립적으로 -C(O)-, -O-, -NR3-, -NR3C(O)O-, -OC(O)NR3-, -NR3C(O)-, -C(O)NR3-, -NR3C(O)NR3-, -C1-C6알킬렌-NR3C(O)O-, -C1-C6알킬렌-NR3C(O)NR3-, -C1-C6알킬렌-OC(O)NR3-, -C1-C6알킬렌-NR3-, -C1-C6알킬렌-O-, C1-C6알킬렌-NR3C(O)-, -C1-C6알킬렌-C(O)NR3-, -NR3C(O)O-C1-C6알킬렌-, -NR3C(O)NR3-C1-C6알킬렌-, -OC(O)NR3-C1-C6알킬렌-, -NR3-C1-C6알킬렌-, -O-C1-C6알킬렌-, -NR3C(O)-C1-C6알킬렌-, -C(O)NR3-C1-C6알킬렌-, -C1-C6알킬렌-NR3C(O)O-C1-C6알킬렌-, -C1-C6알킬렌-NR3C(O)NR3-C1-C6알킬렌, -C1-C6알킬렌-OC(O)NR3-C1-C6알킬렌-, -C1-C6알킬렌-NR3-C1-C6알킬렌-, -C1-C6알킬렌-O-C1-C6알킬렌-, -C1-C6알킬렌-NR3C(O)-C1-C6알킬렌-, -C(O)NR3-C1-C6알킬렌-, -NR3C(O)O-C1-C6알킬렌옥시-, -NR3C(O)NR3-C1-C6알킬렌옥시-, -OC(O)NR3-C1-C6알킬렌옥시-, -NR3-C1-C6알킬렌옥시-, -O-C1-C6알킬렌옥시-, -NR3C(O)-C1-C6알킬렌옥시-, -C(O)NR3-C1-C6알킬렌옥시-, 또는 -C1-C6알킬렌옥시-NR3C(O)O-C1-C6알킬렌옥시-이고, 여기서 각각의 R3은 독립적으로 수소, C1-C6알킬, 및 치환된 C1-C6알킬로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    여기서 각각의 분지형 허브 분자는 독립적으로 글리세롤, 펜타에리트리톨(pentaerythitol), 리신, 1,2,4-벤젠트리올, 글루코스, 에틸렌디아민 테트라아세트산, 아미노산, 3- 또는 4-아미노살리실산, 1,3-디아미노-2-히드록시프로판, 글루코사민, 및 시알산으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    A는 각각 독립적으로 화학식 (II):
    Figure 112012061445692-pct00163
    의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염이며, 여기서
    J는,
    a) 화학식 (a):
    Figure 112012061445692-pct00164
    의 기
    [여기서, R31은 상기 정의한 바와 같은 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R31은 -H, R31', -NH2, -NHR31', -N(R31')2, -NC3-C6헤테로시클릭, -OR31' 및 -SR31'로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 R31'는 독립적으로 치환된 또는 비치환된 선형 또는 분지형 C1-C6알킬, 치환된 또는 비치환된 C3-C6시클로알킬, 치환된 또는 비치환된 아릴, 또는 치환된 또는 비치환된 헤테로아릴이며,
    R32는 상기 정의한 바와 같은 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R32는 -H, -NO2, C1-C5할로알킬, 및 -N(MR41)R42로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 M은 공유 결합, -C(O)- 또는 -SO2-이고, R41은 R41', N(R41')2, 또는 -OR41'이며,
    여기서, 각각의 R41'는 독립적으로 수소, 치환된 또는 비치환된 선형 또는 분지형 C1-C6알킬, 치환된 또는 비치환된 C3-C10시클로알킬, 치환된 또는 비치환된 아릴, 치환된 또는 비치환된 헤테로시클릭 또는 치환된 또는 비치환된 헤테로아릴이고, 여기서 R41'의 선택적인 치환기는 할라이드, C1-C6알킬 또는 -OC1-C6알킬이고,
    R42는 수소, R41', C2-C6알키닐, 또는 치환된 C2-C6알키닐이다]; 및
    b) 화학식 (b):
    Figure 112012061445692-pct00165
    의 기
    [여기서, R은 수소, C1-C5알킬, 치환된 C1-C5알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고,
    Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 각각의 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴은 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 상기 중합체 부분은 이 중합체 부분을 Ar1로 공유 결합시키는 상기 정의한 바와 같은 링커를 포함하거나 포함하지 않고,
    m은 0, 1 또는 2의 정수이며,
    n은 0, 1 또는 2의 정수이고,
    X는 -NR1-, -O-, -S-, -SO-, -SO2, 및 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않는 치환된 또는 비치환된 -CH2-로 구성되는 군으로부터 선택되고, 각각 상기 중합체 부분은 이 중합체 부분을 공유 결합시키는 상기 정의한 바와 같은 링커를 포함하거나 포함하지 않고,
    여기서 R1은 수소 및 C1-C5알킬로 구성되는 군으로부터 선택된다]로부터 선택되고;
    Ar2는 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, C1-C5알킬, 치환된 C1-C5알킬, C1-C5알킬아미노, 및 치환된 C1-C5알킬아미노로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 Ar2는 중합체 부분에 공유 결합되거나 공유 결합되지 않고, 상기 중합체 부분은 이 중합체 부분을 Ar2로 공유 결합시키는 링커를 포함하거나 포함하지 않으며;
    T는,
    a) 화학식 (c):
    Figure 112012061445692-pct00166
    의 기
    [여기서, Y는 -O- 및 -NR1-로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R1은 수소 및 C1-C5알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고,
    W는 상기 정의한 바와 같은 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합, 및 -NR2R3로 구성되는 군으로부터 선택되고, 여기서 R2 및 R3은 독립적으로 수소, C1-C5알킬 및 치환된 C1-C5알킬로 구성되는 군으로부터 선택되거나, R2 및 R3은 이들에 결합된 질소 원자와 함께 헤테로시클릭 고리 또는 치환된 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 여기서 각각의 C1-C5알킬, 치환된 C1-C5알킬, 헤테로시클릭 및 치환된 헤테로시클릭은 상기 정의한 바와 같은 링커를 추가로 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합되거나 공유 결합되지 않는다]; 및
    b) 화학식 (d):
    Figure 112012061445692-pct00167
    의 기
    [여기서, G는 치환된 또는 비치환된 아릴, 또는 1 내지 3개의 질소를 함유하는 5원 또는 6원의 고리인 치환된 또는 비치환된 헤테로아릴이고, 상기 아릴 또는 헤테로아릴은, 중합체 부분을 G로 공유 결합시키는 상기 정의한 바와 같은 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합을 추가로 포함하거나 포함하지 않으며,
    R6은 중합체 부분을 R6으로 공유 결합시키는 상기 정의한 바와 같은 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로의 공유 결합이거나, R6은 -H, C1-C5알킬, 치환된 C1-C5알킬, 또는 -CH2C(O)R17이고, 여기서 R17은 -OH, -OR18, 또는 -NHR18이고, 여기서 R18은 C1-C5알킬, 치환된 C1-C5알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 또는 치환된 헤테로아릴이다]로부터 선택되고,
    R55는 -OH, C1-C5알콕시, 치환된 C1-C5알콕시, C3-C10시클로알콕시, 치환된 C3-C10시클로알콕시, 아릴옥시, 또는 치환된 아릴옥시이거나, R55는 상기 정의한 바와 같은 링커를 통하거나 통하지 않고 중합체 부분과 함께 가수분해성 중합체 에스테르를 형성하며;
    상기에서 나열된 기들에서 '치환된'은,
    (i) C1-C5 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C5)알킬아미노, 아미노아실, 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, -C(O)O-(C1-C6)알킬, -C(O)O-아릴,
    (ii) 독립적으로 C1-C5 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C5)알킬아미노, 아미노아실, 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, -C(O)O-(C1-C6)알킬, C3-C10 시클로알킬, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, -C(O)O-아릴, 또는 C1-C5 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C5)알킬아미노, 아미노아실, 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, -C(O)O-(C1-C6)알킬, -C(O)O-아릴, C3-C10 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 또는 헤테로시클릴로 치환된 또는 비치환된 C1-C5 알킬인 1 내지 3개의 기들로 치환된 또는 비치환된 아릴;
    (iii) 독립적으로 옥소, 티옥소(thioxo), C1-C5 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C5)알킬아미노, 아미노아실, 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, -C(O)O-(C1-C6)알킬, C3-C10 시클로알킬, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, 또는 -C(O)O-아릴인 1 내지 3개의 기들로 치환된 또는 비치환된 C3-C10 시클로알킬;
    (iv) 독립적으로 C1-C5 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C5)알킬아미노, 아미노아실, 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, -C(O)O-(C1-C6)알킬, C3-C10 시클로알킬, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, -C(O)O-아릴, 또는 C1-C5 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C5)알킬아미노, 아미노아실, 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, -C(O)O-(C1-C6)알킬, -C(O)O-아릴, C3-C10 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 또는 헤테로시클릴로 치환된 또는 비치환된 C1-C5 알킬인 1 내지 3개의 기들로 치환된 또는 비치환된 헤테로아릴; 또는
    (v) 독립적으로 옥소, 티옥소, C1-C5 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C5)알킬아미노, 아미노아실, 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, -C(O)O-(C1-C5)알킬, C3-C10 시클로알킬, 헤테로아릴, 헤테로시클릴, 또는 -C(O)O-아릴인 1 내지 3개의 기들로 치환된 또는 비치환된 헤테로시클릴로 치환됨을 나타내며;
    여기서 아릴 및 헤테로아릴은 또한,
    (vi) C1-C5 알콕시, 아실, 아실아미노, 아실옥시, 아미노, 모노- 또는 디(C1-C5)알킬아미노, 아미노아실, 아릴옥시, 시아노, 할로겐, 히드록실, 니트로, 카르복실, -C(O)O-(C1-C6)알킬, -C(O)O-아릴, C3-C10 시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 또는 헤테로시클릴로 치환된 또는 비치환된 C1-C5 알킬기로 치환되거나 치환되지 않을 수 있으며;
    여기서 C3-C10 시클로알킬 또는 헤테로시클릴은 또한,
    (vii) 옥소 또는 티옥소로 치환되거나 치환되지 않을 수 있고;
    여기서 각각의 아릴은 페닐 또는 나프틸이며;
    여기서 각각의 헤테로아릴은 1 내지 10개의 탄소 원자 및 산소, 질소 및 황으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 4개의 헤테로원자로 이루어진 기이고;
    여기서 각각의 헤테로시클릭은, 단일 고리 또는 다중 축합 고리를 갖는 포화되거나 불포화된 기이며, 이러한 기는 1 내지 10개의 탄소 원자 및 질소, 황 및 산소로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 4개의 헤테로원자로 이루어진 기이고;
    단,
    A. J, Ar2, R55 및 T 중 하나 이상은 중합체 부분으로의 공유 결합을 함유하고;
    B. X가 -O-인 경우, m은 2이고;
    C. 화학식 (I)의 컨쥬게이트는 80,000 이하의 분자량을 갖는다.
  2. 제 1항에 있어서, J, Ar2, R55 및 T 중 단 하나만이 중합체 부분으로의 공유 결합을 함유하는 컨쥬게이트.
  3. 제 1항에 있어서, n이 2이고, 각각의 R이 C1-C3 알킬이고, 두 개의 R기가 동일한 탄소 상에 위치하는 컨쥬게이트.
  4. 제 1항에 있어서, q가 2 내지 8의 정수인 컨쥬게이트.
  5. 제 1항에 있어서, q가 2 내지 4의 정수인 컨쥬게이트.
  6. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIa)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00168
    .
  7. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIb)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00169
    .
  8. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIc)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00170
    .
  9. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IId)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00171
    .
  10. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIe)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트.
    Figure 112012061445692-pct00172
  11. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIf)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00173
    상기 식에서,
    R4는 중합체 부분에 대한 결합 또는 중합체 부분에 대한 링커이고;
    R은 C1-C5알킬 및 치환된 C1-C5알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고;
    Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택된다.
  12. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 화학식 (IIg)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00174
    상기 식에서,
    R4는 중합체 부분에 대한 결합 또는 중합체 부분에 대한 링커이고;
    R은 C1-C5알킬 및 치환된 C1-C5알킬로 구성되는 군으로부터 선택되고;
    Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택되고;
    n은 0, 1 또는 2의 정수이다.
  13. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIh)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00175
    상기 식에서,
    R4는 중합체 부분에 대한 결합 또는 중합체 부분에 대한 링커이고;
    Ar1은 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 및 치환된 헤테로아릴로 구성되는 군으로부터 선택된다.
  14. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIi)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00176
    .
  15. 제 14항에 있어서, m이 1이고, X가 S이고, R이 각각 C1-C5알킬인 컨쥬게이트.
  16. 제 15항에 있어서, n이 2이고, 두 개의 R이 메틸인 컨쥬게이트.
  17. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIj)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00177
    .
  18. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIk)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00178
    .
  19. 제 1항에 있어서, A가 각각 독립적으로 하기 화학식 (IIL)의 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00179
    상기 식에서,
    R4는 링커를 포함하거나 포함하지 않는 중합체 부분으로 공유 결합된다.
  20. 제 17항에 있어서, G가 피리디닐이고, R31이 수소 또는 디(C1-C5)알킬아미노이고, R32가 설폰아미드, 아미드 또는 우레아인 컨쥬게이트.
  21. 제 1항에 있어서, A 및 B가 하기 도시된 것인 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00180
    Figure 112012061445692-pct00181
    Figure 112012061445692-pct00182
    Figure 112012061445692-pct00183
    (상기 표에서,
    Z는
    Figure 112012061445692-pct00184
    이고;
    ZZ는
    Figure 112012061445692-pct00185
    이고,
    ZZZ는
    Figure 112012061445692-pct00186
    이며,
    모든 p의 합 또는 모든 n의 합은 100 내지 1360이다).
  22. 제 1항에 있어서, 하기 화합물 및 이의 약제학적으로 허용되는 염으로 구성되는 군으로부터 선택된 컨쥬게이트:
    Figure 112012061445692-pct00187
    Figure 112012061445692-pct00188
    Figure 112012061445692-pct00189
    (여기서, 모든 n의 합은 100 내지 1360이다).
  23. 삭제
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  51. 하기 화학식의 컨쥬게이트 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    Figure 112012061445692-pct00190
    (여기서, 모든 변수 n의 합은 100 내지 1360이다).
  52. 하기 화학식의 컨쥬게이트 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    Figure 112012061445692-pct00191
    (여기서, 모든 변수 n의 합은 100 내지 1360이다).
  53. 하기 화학식의 컨쥬게이트 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    Figure 112012061445692-pct00192
    (여기서, 모든 변수 n의 합은 100 내지 1360이다).
  54. 하기 화학식의 컨쥬게이트 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염:
    Figure 112012061445692-pct00193
    (여기서, 모든 변수 n의 합은 100 내지 1360이다).
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