KR101770584B1 - 신규 접합체, 그의 제조법, 및 그의 치료 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 크립토피신이 부착된 하기 화학식 I의 표적화 작용제에 관한 것이다:
<화학식 I>
Figure 112011104324280-pct00421

상기 식에서, R1은 할로겐 원자를 나타내고, R2는 OH 기, 아미노산 AA로부터 유래된 아실 기 또는 (C1-C4)알카노일옥시 기를 나타내거나; 또는 다르게 R1 및 R2는 에폭시 단위를 형성하고; AA는 천연 또는 인공 아미노산을 나타내고; R3은 (C1-C6)알킬 기이고; R4 및 R5는 둘 모두 H이거나 또는 함께 C13과 C14 사이에 이중 결합 CH=CH를 형성하고; R6 및 R7은 서로 독립적으로 H 또는 기 (C1-C6)알킬 기이고; R8 및 R9는 서로 독립적으로 H 또는 (C1-C6)알킬 기이고; R10은 H, OH 기, (C1-C4)알콕시, 할로겐 원자 또는 NH2, NH(C1-C6)알킬 또는 N(C1-C6)알킬 기로부터 선택된 페닐 핵의 적어도 하나의 치환기이고; R11은 H 또는 (C1-C4)알킬 기로부터 선택된 페닐 핵의 적어도 하나의 치환기이고; 표적화 작용제 및 크립토피신 유도체는 공유 결합되고, 결합은 CR1 단위를 함유하는 페닐 핵의 오르토 (o), 메타 (m) 또는 파라 (p) 위치에 위치한다.

Description

신규 접합체, 그의 제조법, 및 그의 치료 용도{NOVEL CONJUGATES, PREPARATION THEREOF, AND THERAPEUTIC USE THEREOF}
본 발명은 크립토피신 접합체, 이들을 함유하는 조성물 및 이들의 치료 용도, 특히 항암제로서의 용도에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이들 화합물의 제조 방법 및 크립토피신 유도체 그 자체에 관한 것이다.
[기술 분야]
크립토피신은 노스톡(Nostoc) 속의 시아노박테리아에 의해 생성된 뎁시펩티드 매크로사이클의 클래스에 속하는 이차 대상물이다. 이들의 명칭은 이들이 크립토코쿠스(Cryptococcus) 속의 효모에 대해 매우 세포독성이라는 사실을 나타낸다. 이 클래스의 분자의 첫번째 대표적인 것으로, 크립토피신-1 (C-1)이 시아노박테리움 노스톡 종 (ATCC 53789)으로부터 1990년에 단리되었다 (문헌 [Eißler S., et al., Synthesis 2006, 22, 3747-3789]). WO 98/08505에 기재된 바와 같은 구조, 화학식 및 이들 화합물의 탄소 원자의 넘버링은 아래 다시 언급된다:
Figure 112011104324280-pct00001
.
아래 나타낸 에폭시드 관능기를 특징으로 하는 크립토피신 C-1 및 C-52는 항암 특성을 갖는다. 폐암에서의 II상 임상 시험을 C-52 (LY 355073)로 수행하였다 (문헌 [Edelman M.J., et al., Lung Cancer 2003, 39, 197-199]; [Sessa C., et al., Eur. J. Cancer 2002, 38, 2388-96] 참조). C-52의 전구약물인 크립토피신 C-55는 그 자체로 에폭시드 관능기 대신 클로로히드린 관능기를 특징으로 한다 (문헌 [Bionpally R.R., et al., Cancer Chemother Pharmacol 2003, 52, 25-33]). C-55는 매우 활성인 것으로 증명되었으나, 용액에서 안정하지 않다. 클로로히드린 글리시네이트 유형의 유도체, 예컨대 화합물 C-55 Gly는 또한 안정성을 획득한 것으로 기재되어 있다 (문헌 [Liang J., et al., Investigational New Drugs 2005, 23, 213-224]).
Figure 112011104324280-pct00002
[기술적 문제]
접합체 화학은 수년간 공지되었으며, 여러 부류의 세포독성제, 예를 들어 메이탄시노이드 (WO 04/103 272), 탁산 (WO 06/061 258), 토메이마이신 (WO 09/016 516), 렙토마이신 (WO 07/144 709), CC-1065 및 이들의 유사체 (WO 2007/102 069)에 적용된다 (또한, 접합체와 관련하여, 문헌 [Monneret C., et al., Bulletin du Cancer. 2000, 87(11), 829-38]; [Ricart A.D., et al., Nature Clinical Practice Oncology 2007, 4, 245-255] 참조). 그러나, 이는 항체 또는 다른 표적화제에 접합된 크립토피신 유도체에 적용되지 않았다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 문제는 크립토피신 유도체에 기초한 신규 접합체, 및 또한 접합되기에 적합한 신규 크립토피신 유도체를 제안하는 것이다.
[선행 기술]
EP 0 830 136 및 WO 98/08505는 크립토피신 유도체를 기재하고 있으나, 크립토피신 접합체는 기재하고 있지 않다. WO 98/08505는 하기 화학식 A의 크립토피신 유도체를 기재하고 있다:
<화학식 A>
Figure 112011104324280-pct00003
상기 식에서, Ar은 화학식
Figure 112011104324280-pct00004
의 기 Ar'을 나타낼 수 있고, 여기서 R54는 H, 기 (C1-C6)알킬, (C1-C6)알킬(R57 ,R57',R57"), 아릴, 페닐, 헤테로시클로알킬, 할로겐 원자, COOR57, PO3H, SO3H, SO2R58, NR59R60, NHOR61, NHOR61', CN, NO2, OR62, CH2OR62', CH2NR96R96', (C1-C6)알킬OR100,
Figure 112011104324280-pct00005
, SR63을 나타내고; R55 및 R56은 H, 기 (C1-C6)알킬, C(R57,R57',R57"), 아릴, 페닐, 헤테로시클로알킬, 할로겐 원자, COOR57, PO3H, SO3H, SO2R58, NR59R60, NHOR61, NHCHR61', CN, NO2, OR62, CH2OR62', CH2OCOR95, CH2NR96R96', (C1-C6)알킬OR100, (C1-C6)알킬NR59R60을 나타낸다. WO 98/08505는 특히 말단 기 -NHC(=O)Ot-Bu를 특징으로 하는 하기 화합물을 기재하고 있다:
Figure 112011104324280-pct00006
.
WO 98/08505는 이들 화합물이 접합에 또는 접합하고자 하기에 적합하다고 규정하지 않고 있다.
US 2007/0 213 511은 칼리케아미신 면역접합체를 기재하고 있다. 이들 중에서, AML의 치료에 사용되는 칼리케아미신 면역접합체 (항-CD33-칼리케아미신)인 밀로타르그(MYLOTARG)® (또는 CMA-676)가 언급된다. 또한, 접합체와 관련하여 WO 2006/042 240을 참조한다.
문헌 [Al-awar R.S., et al., J. Med. Chem. 2003, 46(14), 2985-3007] 및 [Al-awar R.S., et al., Mol. Cancer Ther. 2004, 3(9), 1061-1067]은 크립토피신 유도체, 및 또는 이들의 생체내 평가를 기재하고 있다.
WO 08/010 101은 항-EphA2 모노클로날 항체 및 또한 이 모노클로날 항체에 부착된 세포독성 화합물의 분자를 하나 이상 포함하는 상응하는 접합체를 기재하고 있다. WO 08/047 242는 항-CD38 모노클로날 항체 및 또한 이 모노클로날 항체에 부착된 세포독성 화합물의 분자를 하나 이상 포함하는 상응하는 접합체를 기재하고 있다. 세포독성 화합물은 메이탄시노이드, 탁산, 토메이마이신, 렙토마이신 및 CC-1065 및 이들의 유사체로부터 선택될 수 있다.
WO 2009/126 934는 항-CD70 항체 및 이들의 세포독성 화합물과의 접합체를 기재하고 있고, 세포독성제 중에서 크립토피신이 언급된다. WO 2009/134 976은 필요한 양의 세포독성제를 세포로 전달하기에 최적화된 정도의 치환을 갖는 접합체를 기재하고 있고, 세포독성제 중에서 크립토피신이 언급된다.
WO 2005/116 255는 압타머의 접합체 및 크립토피신일 수 있는 세포독성제의 접합체를 기재하고 있고 ([0037] 및 표 2 참조), 링커는 PEG 쇄를 포함할 것이다 ([0038]). 보다 구체적으로, 크립토피신 Cryp-NH2가 기재되어 있고:
Figure 112011104324280-pct00007
또한 하기 링커를 갖는 그의 압타머의 접합체가 기재되어 있다: NHS-PEG-에리트리톨, pNP-PEG-에리트리톨, NHS-PEG-옥타PEG, pNP-PEG-옥타PEG 및 PEG-comb (표 3 및 4). 페닐 고리 상의 서열 (-CH2O-C(=O)-CMe2-CH2NH-...)의 특성은 본 발명에서 관찰된 것과 상이하다. WO 2006/096 754는 또한 압타머의 접합체 및 또한 크립토피신일 수 있는 세포독성제의 접합체를 기재하고 있다.
WO 2009/002 993은 친수성 링커, 예를 들어 하기 화학식의 링커를 포함하는 화학식 B-L-A의 세포독성 접합체를 기재하고 있다:
Figure 112011104324280-pct00008
.
세포독성제는 크립토피신일 수 있으나 (46면), 링커의 부착 지점은 규정되지 않는다. 접합체의 예는 EC0262이고:
Figure 112011104324280-pct00009
이의 링커 및 부착 지점은 본 발명에서 관찰된 것과 상이하다.
[정의]
하기 정의를 적용한다:
● 접합체: 세포독성 화합물의 적어도 하나의 분자에 공유결합에 의해 부착된 세포 결합제;
● 세포 결합제: 생물학적 표적에 대해 친화성을 갖는 분자: 이는 예를 들어 리간드, 단백질, 항체, 보다 구체적으로 모노클로날 항체, 단백질 또는 항체 단편, 펩티드, 올리고뉴클레오티드 또는 올리고사카라이드일 수 있다. 결합제의 기능은 세포독성제로서 생물학적으로 활성인 화합물이 생물학적 표적을 향하게 하는 것이다. 바람직하게는, 결합제는 압타머가 아니다;
● 생물학적 표적: 바람직하게는 암세포 또는 이 종양과 관련된 기질 세포의 표면에 위치하는 항원 (또는 항원군); 이들 항원은 예를 들어 성장 인자 수용체, 종양유전자 생성물 또는 돌연변이된 "종양 저해제" 유전자 생성물, 혈관신생-관련 분자, 부착 분자일 수 있다;
● 링커: 세포독성 화합물을 결합제에 공유결합에 의해 부착시킬 수 있는 원자군;
● 알킬 기: 알칸으로부터 수소 원자를 제거하여 수득된 포화 지방족 탄화수소-기재 기. 알킬 기는 선형 또는 분지형일 수 있다. 언급될 수 있는 예는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, tert-부틸, 펜틸, 2,2-디메틸프로필 및 헥실 기를 포함한다;
● 시클로알킬 기: 시클릭 구조에 관여하는 3 내지 8개의 탄소 원자를 포함하는 시클릭 알킬 기. 언급될 수 있는 예는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸 및 시클로헥실 기를 포함한다;
● 헤테로시클로알킬 기: 고리에 관여하고 탄소 원자에 연결되어 고리를 형성하는 적어도 하나의 헤테로원자 (O, S 또는 N)를 포함하는 시클로알킬 기;
● 알콕시 기: 기 -O-알킬 (여기서, 알킬 기는 상기 정의된 바와 같음);
● 알카노일옥시 기: 기 -O-CO-알킬 (여기서, 알킬 기는 상기 정의된 바와 같음);
● 알킬렌 기: 알칸으로부터 2개의 수소 원자를 제거하여 수득된 실험식 -CnH2n-의 포화 2가 기. 언급될 수 있는 예는 메틸렌 (-CH2-), 에틸렌 (-CH2CH2-), 프로필렌 (-CH2CH2CH2-), 부틸렌 (-CH2CH2CH2CH2-) 및 헥실렌 (-CH2CH2CH2CH2CH2CH2-) 기 또는 하기 분지형 기
Figure 112011104324280-pct00010
를 포함한다;
● 바람직하게는, 알킬렌 기는 화학식 -(CH2)n- (n은 정수를 나타냄)의 기이다;
● 값의 범위에서, 한계가 포함된다 (예를 들어, 유형 "1 내지 6의 n" 또는 "1 내지 6"의 범위는 한계 1 및 6을 포함함).
사용된 약어
EtOAc: 에틸 아세테이트; ALK: (C1-C12)알킬렌 기, 보다 구체적으로 (C1-C6)알킬렌, 보다 구체적으로 형태 -(CH2)n- (n은 1 내지 12, 바람직하게는 1 내지 6의 정수임)의 기; aq.: 수성; TLC: 박층 크로마토그래피; MSC: 메탄술포닐 클로라이드; 크립토는 화학식
Figure 112011104324280-pct00011
의 단위를 나타내고, 크립토는 특히 하기 기재되는 D1-D8 크립토피신 유도체 또는 실시예의 크립토피신 유도체 중 하나를 나타냄; Rf: 체류 인자; DAR: 치환의 정도 (약물-항체 비); DBU: 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데스-7-엔; DCC: N,N'-디시클로헥실카르보디이미드; DCM: 디클로로메탄; DEAD: 디에틸 아조디카르복실레이트; DIC: N,N'-디이소프로필카르보디이미드; DIPEA: N,N-디이소프로필에틸아민; DMA: 디메틸아세트아미드; DMAP: 4-디메틸아미노피리딘; DME: 디메톡시에탄; DMF: 디메틸포름아미드; DMSO: 디메틸 술폭시드; EEDQ: 2-에톡시-1-에톡시카르보닐-1,2-디히드로퀴놀린; EDCl: N-(3-디메틸아미노프로필)-N'-에틸카르보디이미드; EDTA: 에틸렌디아민테트라아세트산; eq.: 평형; Fmoc: 플루오레닐메톡시카르보닐; HOBt: 1-히드록시벤조트리아졸; HEPES: 4-(2-히드록시에틸)-1-피페라진에탄술폰산; mCPBA: m-클로로퍼벤조산; NHS: N-히드로시숙신이미드; NMP: N-메틸피롤리디논; AP: 대기압; PABAC: "파라-아미노벤질 알콜 카르보네이트"; RP: 감압; SEC: 입체 배제 크로마토그래피; SPE: 고체-상 추출; RT: 실온; TBDMS: tert-부틸디메틸실릴; TCEP: 트리스(2-카르복시에틸)포스핀 히드로클로라이드; TEA: 트리에틸아민; TFA: 트리플루오로아세트산; TIPS: 트리이소프로필실릴; THF: 테트라히드로푸란; tR: 체류 시간.
[발명의 상세한 설명]
본 발명은 적어도 하나의 하기 화학식 I의 크립토피신 유도체가 부착되는 결합제에 관한 것이다:
<화학식 I>
Figure 112011104324280-pct00012
상기 식에서,
■ R1은 할로겐 원자를 나타내고, R2는 기 -OH, 아미노산 AA로부터 유래된 아실 기 또는 기 (C1-C4)알카노일옥시를 나타내거나; 또는
다르게는 R1 및 R2는 에폭시드 단위를 형성하고;
● AA는 천연 또는 비천연 아미노산을 나타내고;
■ R3은 기 (C1-C6)알킬을 나타내고;
■ R4 및 R5는 둘 모두 H를 나타내거나 또는 함께 C13과 C14 사이에 이중 결합 CH=CH를 형성하고;
■ R6 및 R7은 서로 독립적으로 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고;
■ R8 및 R9는 서로 독립적으로 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고;
■ R10은 H, 기 -OH, (C1-C4)알콕시, 할로겐 원자 또는 기 -NH2, -NH(C1-C6)알킬 또는 -N(C1-C6)알킬2로부터 선택된 페닐 핵의 적어도 하나의 치환기를 나타내고;
■ R11은 H 및 기 (C1-C4)알킬로부터 선택된 페닐 핵의 적어도 하나의 치환기를 나타내고;
결합제 및 크립토피신 유도체는 공유결합에 의해 부착되고, 단위 CR1을 보유하는 페닐 핵의 오르토 (o), 메타 (m) 또는 파라 (p) 위치에서 부착된다.
오르토 (o), 메타 (m) 또는 파라 (p) 위치:
Figure 112011104324280-pct00013
R1은 할로겐 원자, 보다 구체적으로 Cl을 나타내고, R3은 기 (C1-C6)알킬, 보다 구체적으로 Me를 나타내고, R6 및 R7은 서로 독립적으로 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고; 보다 구체적으로, 이들은 서로 독립적으로 H 또는 기 Me를 나타내고, R8 및 R9는 서로 독립적으로 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고; 보다 구체적으로, R8은 H를 나타내고, R9는 이소부틸을 나타낸다.
R10은 H, 기 OH, (C1-C4)알콕시 또는 할로겐 원자로부터 선택된 페닐 핵의 적어도 하나의 치환기를 나타낸다. 이는 또한 바람직하게는 페닐 핵 상의 위치 3 또는 4에서 기 -NH2, -NH(C1-C6)알킬 또는 -N(C1-C6)알킬2, 예를 들어 -NH2 또는 -NMe2일 수 있다. 보다 구체적으로, 페닐 핵은 페닐 핵 상의 위치 3 및 4에서 2개의 치환기를 포함한다. 바람직하게는, 이는 3-Cl 및 4-메톡시이다. R11은 H 및 기 (C1-C4)알킬; 보다 구체적으로 H로부터 선택된 페닐 핵의 적어도 하나의 치환기를 나타낸다.
보다 구체적으로, 치환기 R1 내지 R11 중 하나는 실시예에 기재된 것으로부터 선택될 수 있다. 각각의 치환기 R1 내지 R11은 또한 실시예에 기재된 바와 같은 공간 배위 (예를 들어, R 또는 S, 또는 다르게는 Z 또는 E) 중 하나를 택할 수 있다.
AA는 천연 또는 비천연 아미노산을 나타낸다. 이는 α, β 또는 γ 아미노산일 수 있다. 특히 하기 아미노산을 언급할 수 있다: 알라닌 (Ala), β-알라닌, 2-아미노-2-시클로헥실아세트산, 2-아미노-2-페닐아세트산, 아르기닌 (Arg), 아스파르트산 (Asp), 시스테인 (Cys), 글루타민 (Gln), 글루탐산 (Glu), 글리신 (Gly), 히스티딘 (His), 이소류신 (Ile), 류신 (Leu), 리신 (Lys), 메티오닌 (Met), 페닐알라닌 (Phe), 프롤린 (Pro), 세린 (Ser), 트레오닌 (Thr), 트립토판 (Trp), 티로신 (Tyr), 발린 (Val), γ-아미노부티르산, α,α-디메틸-γ-아미노부티르산, β,β-디메틸-γ-아미노부티르산, 오르니틴 (Orn), 시트룰린 (Cit), 및 또한 상기 아미노산의 보호된 형태 (예를 들어, 아세틸, 포르밀, 토실, 니트로). 바람직하게는, 이는 천연 아미노산이다. 보다 구체적으로, 이는 글리신이다.
R1 및 R2는 또한 함께 에폭시드 단위를 형성할 수 있다.
크립토피신 유도체와 결합제 사이의 부착은 단위 CR1을 보유하는 페닐 핵의 오르토 (o), 메타 (m) 또는 파라 (p) 위치에 위치하는 링커 L에 의해 생성되고; 이에 따라 접합가능한 크립토피신 유도체는 하기 화학식 II를 갖는다:
<화학식 II>
Figure 112011104324280-pct00014
.
결합제에 대한 부착은 결합제에 존재하는 반응성 기 상의 링커 L의 다른 말단에서 일어난다. 따라서, L은 결합제에 존재하는 반응성 화학적 기 (RCG2)에 대해 반응성인 적어도 하나의 반응성 화학적 기 (RCG1)를 포함한다. RCG1과 RCG2 사이의 반응은 공유 결합의 형성에 의해 화학식 II의 화합물을 결합제에 부착시킨다. 따라서, 화학식 II의 크립토피신 유도체는 결합제에 접합될 수 있다.
본 발명의 크립토피신 유도체 (설명된 것 포함)는 특히 제약상 허용되는 산의 염기 또는 산 부가염 형태로 존재할 수 있다.
언급될 수 있는 RCG1의 예는 하기를 포함한다:
(i) 반응성 기 -SZa (여기서, Za는 H 또는 기 -SRa를 나타내고, Ra는 기 (C1-C6)알킬, (C3-C7)시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 (C3-C7)헤테로시클로알킬을 나타냄);
(ii) 반응성 기 -C(=O)-ZbRb (여기서, Zb는 단일 결합, -O- 또는 -NH-, 보다 구체적으로 -O-를 나타내고, Rb는 H 또는 기 (C1-C6)알킬, (C3-C7)시클로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 (C3-C7)헤테로시클로알킬을 나타냄);
(iii) 하기 반응성 기 중 하나: -Cl, -N3, -OH, -NH2, 말레이미도
Figure 112011104324280-pct00015
또는 할로아세트아미도
Figure 112011104324280-pct00016
반응성 기 (R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬, 보다 구체적으로 화학식 III의 화합물의 경우에 Me를 나타냄:
<화학식 III>
Figure 112011104324280-pct00017
여기서, 기 G = -(CH2)nY이고, Y = -Cl, -N3, -OH, -NH2,
Figure 112011104324280-pct00018
이고, R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬, 보다 구체적으로 Me를 나타냄);
(iv) 반응성 기 말레이미도
Figure 112011104324280-pct00019
또는 할로아세트아미도
Figure 112011104324280-pct00020
(R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬, 보다 구체적으로 Me를 나타냄).
보다 구체적으로, -SZa는 -SH 또는 -SS(C1-C6)알킬, 특히 -SSMe 또는 -SS-헤테로아릴, 특히
Figure 112011104324280-pct00021
(X1 및 X2는 하기 정의됨)를 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, -ZbRb는 -OH, -OCH3, -OCH2CH=CH2,
Figure 112011104324280-pct00022
또는
Figure 112011104324280-pct00023
또는 기
Figure 112011104324280-pct00024
(여기서, GI는 적어도 하나의 전기유도성 기, 예컨대 -NO2 또는 -Hal, 특히 -F를 나타냄)를 나타낼 수 있다. 이들은 예를 들어 하기 기일 수 있다:
Figure 112011104324280-pct00025
. 다른 유형의 기 -C(=O)ZbRb는 하기와 같다:
Figure 112011104324280-pct00026
. 반응성 기 -SH 및
Figure 112011104324280-pct00027
는 양호한 반응성을 나타낸다. 보다 구체적으로, RCG1은 실시예에 기재된 것 중 하나로부터 선택될 수 있다.
언급할 수 있는 RCG2의 예는 항체의 표면에 존재하는 리신 잔기의 측쇄에 의해 생성된 리신의 ε-아미노기, 힌지 영역의 사카라이드 기 또는 쇄내 디술피드 결합의 환원에 의한 시스테인의 티올을 포함한다 (문헌 [Garnett M.C., et al., Advanced Drug Delivery Reviews 2001, 53, 171-216]). 보다 최근에, 다른 접근법, 예를 들어 돌연변이에 의한 시스테인의 도입 (문헌 [Junutula J.R., et al., Nature Biotechnology 2008, 26, 925-932]; WO 09/026 274) 또는 다른 유형의 화학을 허용하는 비천연 아미노산의 도입 (문헌 [de Graaf A.J., et al., Bioconjugate Chem. 2009, Publication Date (Web)] (2009년 2월 3일 (검토)); DOI: 10.1021/bc800294a; WO 2006/069 246 및 문헌 [Chin J.W., et al., JACS 2002, 124, 9026-9027]에 따름 (기술 레코드(ReCode)®))이 고려된다. 항체와 사용되는 이들 부착 방식은 이들의 구조의 관능기로서 공지된 결합제 모두에 적용할 수 있다.
또한, 신규 반응성 화학적 기 RCG2가 도입되도록 결합제를 화학적으로 개질시킬 수 있다. 이에 따라, 개질제에 의해 항체를 개질시키는 방법은 당업자에게 잘 알려져 있다 (특히, WO 2005/077 090 (제14면) 참조). 개질은 접합 반응을 개선시키고, 보다 광범위하게 다양한 기 RCG1을 사용할 수 있도록 한다.
디술피드 기를 도입하기 위한 개질제
개질제는 화학식
Figure 112011104324280-pct00028
(여기서, R은 기 (C1-C6)알킬, 아릴, 헤테로아릴, (C3-C7)시클로알킬, (C3-C7)헤테로시클로알킬을 나타내고, ALK는 기 (C1-C6)알킬렌을 나타냄)의 활성화 에스테르 NHS일 수 있고; 예를 들어 디티오피리딜 반응성 기 RCG2가 도입되고 (문헌 [Bourdon M.A., et al., Biochem. J. 1978, 173, 723-737]; US 5 208 020 참조), 이것이 이후에 크립토피신 유도체의 링커 상에 존재하는 유형 -SH의 반응성 화학적 기 RCG1과 반응하여 신규 -S-S- 결합을 형성할 수 있도록 (디술피드 결합을 갖는 접합체에 대한 실시예 9 참조), N-숙신이미딜 피리딜디티오프로피오네이트 (SPDP) 또는 N-숙신이미딜 피리딜디티오부티레이트 (SPDB 또는 4-(2-피리딜디티오)부탄산의 N-히드록시숙신이미딜 에스테르)를 사용할 수 있다. N-히드록시숙신이미드 기는 아미드 결합이 형성되도록 항체 상에 존재하는 아미노기 상에서 우선적으로 반응한다. 개질제의 다른 예는 WO 2004/016 801에 기재된 화학식
Figure 112011104324280-pct00029
또는 WO 2009/134 976에 기재된 화학식
Figure 112011104324280-pct00030
의 PEG화 유사체 또는 WO 2009/134 977에 기재된 화학식
Figure 112011104324280-pct00031
의 술폰산 유사체이고, 여기서
- X3, X4, X5 및 X6은 H 또는 (C1-C6)알킬 기를 나타내고,
- X1 및 X2는 -H, -CONX8X9, -NO2를 나타내고, -X8 및 -X9는 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고,
- X7은 -SO3 -M+ 또는 H, 또는 다르게는 4급 암모늄 기를 나타내고,
- a는 0 내지 4의 정수를 나타내고, b는 0 내지 2000, 바람직하게는 1 내지200의 정수를 나타내고; a 및 b는 각각 0 내지 4 또는 0 내지 2000의 모든 값을 가질 수 있다.
말레이미도 기를 도입하기 위한 개질제
개질제의 다른 예는 EP 0 306 943에 기재된 유사한 화합물인 숙신이미딜-4-(N-말레이미도메틸)시클로헥산-1-카르복실레이트 (SMCC) 또는 술포-SMCC (술포숙신이미딜 4-(N-말레이미도메틸)시클로헥산-1-카르복실레이트)이다. 언급할 수 있는 다른 예는
Figure 112011104324280-pct00032
, 예컨대 N-숙신이미딜 3-말레이미도프로파노에이트;
Figure 112011104324280-pct00033
, 예컨대 N-숙신이미딜 6-(3-말레이미도프로피온아미도)헥사노에이트;
Figure 112011104324280-pct00034
(b는 0 내지 2000, 바람직하게는 1 내지 200의 정수이고, b는 0 내지 2000의 모든 값을 가질 수 있음), 예컨대 N-숙신이미딜 3-(2-{2-[3-말레이미도프로피오닐아미노]에톡시}에톡시)프로파노에이트 또는 SM(PEG)2;
Figure 112011104324280-pct00035
, 예컨대 말레이미도에틸 N-숙신이미딜 숙시네이트;
Figure 112011104324280-pct00036
, 예컨대 N-숙신이미딜 4-(4-말레이미도페닐)부타노에이트, 또는
Figure 112011104324280-pct00037
, 예컨대 N-숙신이미딜 3-말레이미도벤조에이트를 포함한다.
티올 기를 도입하기 위한 개질제
WO 90/06774에 기재된 개질제의 다른 예는 하기 화학식의 것이다:
Figure 112011104324280-pct00038
상기 식에서,
- Hal은 할로겐 원자를 나타내고;
- X10은 할로겐 원자 또는 기 COOX14, 니트로, 비치환 또는 할로겐화 (C1-C8)알킬, 비치환 또는 할로겐화 (C1-C8)알콕시, 비치환 또는 할로겐화 (C2-C8)알케닐, 비치환 또는 할로겐화 (C2-C8)알키닐, 비치환 (C3-C8)시클로알킬, 아릴 (아미노, 할로겐 원자, 비치환 또는 할로겐화 (C1-C8)알킬 기, 비치환 또는 할로겐화 (C1-C8)알콕시로부터 선택된 1 내지 3개의 치환기로 치환되거나 또는 비치환됨)을 나타내고;
- 각각의 X11, X12 및 X13은 독립적으로 수소 원자를 나타내거나 또는 X3을 나타낼 수 있거나; 또는
X10 및 X11은 함께 1 내지 5개의 기 (C1-C4)알킬로 치환되거나 또는 비치환된 고리 (C2-C5)알킬렌을 형성하거나; 또는
X10 및 X11은 X12와 함께 1 내지 5개의 기 (C1-C4)알킬로 치환되거나 또는 비치환된 고리 (C1-C5)알킬렌을 형성하고;
X14는 -H 또는 기 (C1-C8)알킬이다.
바람직하게는, Hal은 염소 또는 원자 원자를 나타낸다. 하기 표는 X10-X13에 대한 가능성을 제시한다:
Figure 112011104324280-pct00039
바람직한 이미노티올란의 예는 하기와 같다:
Figure 112011104324280-pct00040
.
할로아세트아미도 기를 도입하기 위한 개질제
개질제의 다른 예는 숙신이미딜-4-(N-요오도아세틸)아미노벤조에이트 (SIAB)
Figure 112011104324280-pct00041
, 또는 유사한 화합물, 예컨대 숙신이미딜-N-요오도아세테이트 (SIA)
Figure 112011104324280-pct00042
, 숙신이미딜-N-브로모아세테이트 (SBA), 또는 숙신이미딜-3-(N-브로모아세트아미도)프로피오네이트 (SBAP) 또는 WO 2009/134 976에 기재된 유사한 PEG화 화합물
Figure 112011104324280-pct00043
(b는 이전에 기재된 바와 같음)이다. 도 1 및 2는 결합제의 아미노기의 SPDP 또는 바람직한 상기 이미노티올란으로의 개질을 설명한다.
따라서, 결합제에 디술피드 기 RCG2 (-SSR), 특히 RCG1이 -SH를 나타내는 경우 피리딜디술피드 유형
Figure 112011104324280-pct00044
의 기를 도입할 수 있다. 유사하게, RCG1이 디술피드 (즉, RCG1 = -SZa, Za ≠ H, 예를 들어 Za =
Figure 112011104324280-pct00045
)를 나타내는 경우 결합제에 티올 기 RCG2 (-SH)를, 예를 들어 이미노티올란과 도입할 수 있다. 두 경우에, RCG1과 RCG2 사이의 반응에 의해 형성되는 공유 결합은 절단가능한 디술피드 결합이다.
또한 RCG1이 -SH를 나타내는 경우, 말레이미도 유형 (
Figure 112011104324280-pct00046
) 또는 할로아세트아미도 유형 (예를 들어, 브로모- 또는 요오도아세트아미도
Figure 112011104324280-pct00047
)의 RCG2 기를 결합제의 표면에 도입할 수 있다. 상호적으로, RCG1이
Figure 112011104324280-pct00048
를 나타내는 경우 결합제에 티올 기 RCG2 (-SH)를, 예를 들어 이미노티올란과 도입할 수 있다. 이 경우에, RCG1과 RCG2 사이의 반응에 의해 형성되는 공유 결합은 절단가능하지 않은 술피드 결합이다.
[표 I]
Figure 112011104324280-pct00049
Figure 112011104324280-pct00050
보다 구체적으로, RCG1이 상기 유형 (iii)인 경우, 적당한 관능기 RCG2가 도입되도록 적당한 개질제를 사용하여 결합제를 화학적으로 개질시키거나 또는 하나 이상의 비천연 아미노산을 도입할 수 있다. 예를 들어:
- 관능기 -N3을 갖는 경우: RCG2는 기 -C≡CH일 수 있고;
- 관능기 -OH 또는 -NH2를 갖는 경우: RCG2는 카르복실산 관능기일 수 있고;
- 관능기 -Cl을 갖는 경우: RCG2는 기 -SH일 수 있다.
RCG1이 말레이미도
Figure 112011104324280-pct00051
또는 할로아세트아미도
Figure 112011104324280-pct00052
반응성 기 (R12는 H 또는 (C1-C6)알킬, 보다 구체적으로 Me를 나타냄)를 나타내는 경우, 크립토피신 유도체는 하기 화학식 IIa 또는 IIb로 나타낼 수 있다:
<화학식 IIa>
Figure 112011104324280-pct00053
<화학식 IIb>
Figure 112011104324280-pct00054
(L*는 L = -L*-말레이미도 또는 L = -L*-할로아세트아미도가 되도록 하는 링커 L의 단편을 나타냄).
크립토피신 유도체는 시리즈 C-52 및 C-1에서, 하기 D1-D8 중 하나 또는 실시예 중 하나에 기재된 등가의 단위일 수 있다:
Figure 112011104324280-pct00055
.
보다 구체적으로, L은 단위 RC1의 파라 위치에 있다.
크립토피신 유도체를 제조하는 방법
화학식 II의 화합물은 화학식 III의 크립토피신 유도체 및 링커 전구체 (LP)로 출발하여 반응식 1에 따라 제조하였다.
<반응식 1>
Figure 112011104324280-pct00056
G는 기 -CH=CH2, -(CH2)nY 또는 -(C1-C6)알킬렌-Y (n은 1 내지 6의 정수이고, Y는 -OH, -SH, -Cl, -OLG를 나타내고, 여기서 LG는 이탈기, 예를 들어 메실레이트 (OMs) 또는 토실레이트 기를 나타내거나 또는 다르게는 Y는 -N3, -NH2, -COOH, -NR12-CH2-C≡CH를 나타내고, 여기서 R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬, 보다 구체적으로 메틸 기를 나타냄)를 나타낸다. 링커 전구체 LP는 기 G와 LP 상에 존재하는 화학적 관능기 사이의 반응 후에 링커 L을 크립토피신 유도체로 도입하는 관능기를 갖는다.
G는 또한 하기 9개 기 (R12 및 R'12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타냄) 중 하나로부터 선택된 기
Figure 112011104324280-pct00057
(즉, Y는 기
Figure 112011104324280-pct00058
를 나타냄)를 나타낼 수 있다:
Figure 112011104324280-pct00059
반응식 1에서, 여러 단계 및/또는 반응은 크립토피신 유도체 (III)로부터 출발하여 크립토피신 유도체 (II)에 도달하는데 필요할 수 있다. 따라서, 예를 들어 Za = H인 경우에 상응하는 링커 전구체를 사용하여 링커 L (여기서, Za = -S(C1-C6)알킬임)을 도입하고, 이어서 디술피드 관능기 -SS(C1-C6)알킬을 티올 관능기 -SH로 환원시키는 것이 바람직하다. 이를 수행하기 위해, 예를 들어 TCEP를 사용할 수 있다 (이와 관련하여, 문헌 [Burns J.A., et al., J.Org.Chem. 1991, 56(8), 2648-2650] 참조). 이러한 전환 -SS(C1-C6)알킬 → -SH는 예를 들어 표 II의 링커 L1-4 및 L21-23에 적용할 수 있다.
유사하게, ZbRb =
Figure 112011104324280-pct00060
인 경우에, 링커 L (여기서, ZbRb = -O-알릴임)은 상응하는 링커 전구체를 사용하고, 이후에 관능기 -COOH를 탈보호시키고,
Figure 112011104324280-pct00061
를 도입하여 도입될 수 있다. 탈보호는 "스캐빈저(scavenger)" 아민, 예를 들어 모르폴린의 존재하에 팔라듐 촉매, 예를 들어 Pd(PPh3)4로 처리하여 수행할 수 있고; 활성화는 염기, 예를 들어 DIPEA의 존재하에 N,N'-디숙신이미딜 카르보네이트로 또는 커플링제, 예를 들어 DCC의 존재하에 NHS로 수행할 수 있다. 기 ZbRb의 다른 기 ZbRb로의 이러한 전환 (예를 들어, -O-알릴 →
Figure 112011104324280-pct00062
)은 다른 기 ZbRb, 특히 상기 기재된 것을 수득하는데 적용할 수 있다.
R1이 할로겐 원자를 나타내고, R2가 아실 기를 나타내는 경우에, 우선 화학식 II (여기서, R2는 기 -OH를 나타냄)의 화합물을 제조하고 (링커가 도입되었을 때), 이어서 상응하는 아실화 화합물을 사용하여 아실기를 도입하는 것이 바람직하다.
반응식 1' 및 1"은 유사하게 각각 말레이미도 또는 할로아세트아미도 기 (L*은 L = -L*-말레이미도 또는 L = -L*-할로아세트아미도가 되도록 하는 링커의 단편을 나타냄)를 포함하는 링커를 포함하는 크립토피신 유도체의 제조법을 설명한다.
<반응식 1'>
Figure 112011104324280-pct00063
<반응식 1">
Figure 112011104324280-pct00064
이들 유도체는 아미노 또는 티올 기를 포함하는 링커 L'을 포함하는 크립토피신 유도체와 각각 말레이미도 또는 할로아세트아미도 기를 도입하기 위한 개질제 사이의 반응에 의해 수득한다.
기 G와 LP 상에 존재하는 화학적 관능기 사이의 반응의 예
● 아민 관능기 -NH- (또한 아민 염이 사용하기 적합할 수 있음)를 보유하는 링커 전구체 LP와 G = -(CH2)nCl 또는 -(CH2)nOMs 사이의 친핵성 치환 (예를 들어, 표 II, LP1-4, LP7a, LP8-10, LP21-23 참조): 이 반응은 염기, 예를 들어 TEA 또는 DIPEA의 존재하에 극성 비양성자성 용매 중에서 수행할 수 있다. 실시예 1, 화합물 7 또는 실시예 15, 화합물 48 참조;
● 카르바모일 할라이드 관능기를 보유하는 링커 전구체 LP와 G = -(CH2)nOH 사이의 아실화 (예를 들어, 표 II, LP5 참조): 이 반응은 아민 염기, 예를 들어 TEA의 존재하에 극성 비양성자성 용매 중에서 수행할 수 있다.
한 변형에 따라, 또한 아민 관능기 -NH-를 보유하는 링커 전구체 LP 및 아래 반응식에 따라 (카르보네이트의 형태의 알콜의 활성화) G = -(CH2)nOH 및 p-니트로페닐 클로로포르메이트로부터 수득한 G = -(CH2)nO-C(=O)-O-(4-니트로페닐)을 반응시킬 수 있다:
Figure 112011104324280-pct00065
(R12 = H 또는 (C1-C6)알킬).
● 카르보네이트의 형태의 알콜의 활성화는 또한 하기 각각의 반응식에 따라 관능기 -OH를 보유하는 링커 전구체와 G = -(CH2)nNH2 또는 -(CH2)nOH를 반응시켜 각각 카르바메이트 관능기 (-O-C(=O)-NH-) 또는 카르보네이트 (-O-C(=O)-O-)를 수득하는데 이용될 수 있다:
Figure 112011104324280-pct00066
(예를 들어, 표 II, LP6a-6b, LP24-25 참조);
● 산 관능기 -COOH를 보유하는 링커 전구체 LP와 G = -(CH2)nOH 사이의 에스테르화 (예를 들어, 표 II, LP14b 참조): 이 반응은 아민 염기, 예를 들어 DMAP 및 커플링제, 예를 들어 DCC의 존재하에 극성 비양성자성 용매 중에서 수행할 수 있다;
● 산 관능기 -COOH를 보유하는 링커 전구체 LP와 G = -(CH2)nNH2 사이의 아미드화 (예를 들어, 표 II, LP14a 참조): 이 반응은 커플링제, 예를 들어 EDCI 또는 HOBt의 존재하에 극성 비양성자성 용매 중에서 수행할 수 있다;
● 관능기 -NH2를 보유하는 링커 전구체 LP와 G = -(CH2)nCOOH 사이의 아미드화 (예를 들어, 표 II, LP7c 참조): 이 반응은 커플링제, 예를 들어 EDCI 또는 HOBt의 존재하에 극성 비양성자성 용매 중에서 수행할 수 있다;
● 알킨 말단 관능기를 보유하는 링커 전구체 LP와 G = -(CH2)nN3 또는 다르게는 아지드 관능기를 보유하는 링커 전구체 LP와 G = -(CH2)nNR12-CH2C≡CH 사이의 1,3-이중극성 고리화첨가 (또한, "클릭" 화학으로 알려져 있음) (예를 들어, 표 II, LP15-18 참조): 이 반응은 촉매로서 Cu(I)의 존재하에 극성 용매 중에서 수행할 수 있다 (이와 관련하여, 문헌 [Huisgen cycloaddition: Rostovtsev V.V., et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 2596-2599]; [Tornoe C.W., et al., J. Org. Chem. 2002, 67, 3057-3064] 참조);
● 에틸렌 말단 관능기를 보유하는 링커 전구체 LP와 G = -CH=CH2 사이의 복분해 (표 II, LP19, LP20 참조): 이 반응은 제2-세대 그룹스(Grubbs) 촉매 (CAS 번호 246047-72-3, 이와 관련하여 문헌 [Poeylaut-Palena A.A., et al., J. Org. Chem. 2008, 73, 2024-2027] 참조)의 존재하에 극성 비양성자성 용매 중에서 수행할 수 있다.
링커 L 관련
링커 L은 하기 중 하나로부터 선택될 수 있다:
Figure 112011104324280-pct00067
Figure 112011104324280-pct00068
G'은 기 -CH=CH- 또는 -(CH2)n-를 나타내고;
G"은 기 -(CH2)n-를 나타내고;
n은 1 내지 6의 정수를 나타내고;
X는 단일 결합 또는 기 -CO-, -COO- 또는 -CONR12-를 나타내고, 기 CO는 G'에 부착되고;
Y는 기 -O-, -OCO-, -OCOO-, -OCONR12-, -NR12-, -NR12CO-, -NR12CONR'12-, -NR12COO- 또는 -S(O)q-를 나타내고, 원자 O 또는 기 NR12는 G"에 부착되고;
Y'은 기 -O-, -OCO-, -OCOO-, -OCONR12-, -NR12-, -NR12CO-, -NR12CONR'12-, -NR12COO-, -S(O)q-, -CO-, -COO- 또는 -CONR12-를 나타내고;
R12, R'12, R13, R14, R15 및 R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고;
t, u 및 y는 0 (기가 없는 경우) 내지 20일 수 있고, t+u+y가 1 이상이 되도록 하는 정수를 나타내고;
q는 0, 1 또는 2일 수 있는 정수를 나타내고;
Q는 단일 결합, 기 (C1-C10)알킬렌 또는 기 (OCH2CH2)i를 나타내고, i는 1 내지 20, 보다 구체적으로 1 내지 10, 보다 더 구체적으로 1 내지 8 또는 1 내지 6, 보다 더 구체적으로 2 내지 5의 정수이다. i는 이들 범위의 각각의 값을 가질 수 있고, 특히 2, 3, 4 또는 5일 수 있다.
화학식 -G" Y (CR13R14)t(OCH2CH2)y-Y'-(CR15R16)u Q RCG1의 링커의 경우에, y가 0 (PEG 기 없음)이고, Q가 단일 결합을 나타낸다면, u는 0일 수 없다. 보다 구체적으로, 말단 기 -NR12-C(=O)-O-를 포함하는 링커 (Y' = NR12; u = 0; Q = 단일 결합 및 RCG1 = -C(=O)ZbRb)가 제외된다.
y는 0 내지 20, 보다 구체적으로 1 내지 20, 보다 더 구체적으로 1 내지 10, 1 내지 8 또는 1 내지 6, 보다 더 구체적으로 2 내지 5의 정수를 나타낸다. y는 이들 범위의 각각의 값을 가질 수 있고, 특히 2, 3, 4 또는 5일 수 있다.
이들 링커 중 일부는 특허 출원 WO 07/085 930 및 WO 09/016 516에 기재되어 있다.
링커 L은 화학식 IV의 것들 중 하나로부터 선택될 수 있다:
<화학식 IV>
Figure 112011104324280-pct00069
상기 식에서,
● (AA)w는 펩티드 결합를 통해 함께 연결된 w개 아미노산 AA의 서열을 나타낸다;
● w는 1 내지 12, 바람직하게는 1 내지 6의 정수를 나타내고;
● n은 1 내지 6의 정수를 나타내고;
● D는 하기 단위 중 하나를 나타낸다:
Figure 112011104324280-pct00070
여기서,
R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고;
R19, R20, R21 및 R22는 서로 독립적으로 H, 할로겐 원자, -OH, -CN 또는 기 (C1-C4)알킬을 나타내고;
(CH2)n에 부착된 T는 NR12 또는 O를 나타내고;
V1은 O, S 또는 NR12를 나타내고;
V2는 CR22 또는 N을 나타내고;
V3, V4 및 V5는 서로 독립적으로 CR22 및 N으로부터 선택된다.
D2의 예는 하기와 같다:
Figure 112011104324280-pct00071
.
AA는 천연 또는 비천연 아미노산을 나타내고, 보다 구체적으로 알라닌 (Ala), β-알라닌, 2-아미노-2-시클로헥실아세트산, 2-아미노-2-페닐아세트산, 아르기닌 (Arg), 아스파르트산 (Asp), 시스테인 (Cys), 글루타민 (Gln), 글루탐산 (Glu), 글리신 (Gly), 히스티딘 (His), 이소류신 (Ile), 류신 (Leu), 리신 (Lys), 메티오닌 (Met), 페닐알라닌 (Phe), 프롤린 (Pro), 세린 (Ser), 트레오닌 (Thr), 트립토판 (Trp), 티로신 (Tyr), 발린 (Val), γ-아미노부티르산, α,α-디메틸-γ-아미노부티르산, β,β-디메틸-γ-아미노부티르산, 오르니틴 (Orn), 시트룰린 (Cit)으로부터 선택될 수 있다.
서열 (AA)w는 하기 화학식을 갖는다:
Figure 112011104324280-pct00072
상기 식에서, R23은 상기 기재된 아미노산 중 하나의 잔기를 나타낸다. 서열의 예는 하기와 같다: Gly-Gly, Phe-Lys, Val-Lys, Val-Cit, Phe-Phe-Lys, D-Phe-Phe-Lys, Gly-Phe-Lys, Ala-Lys, Val-Cit, Phe-Cit, Leu-Cit, Ile-Cit, Trp-Cit, Phe-Ala, Ala-Phe, Gly-Gly-Gly, Gly-Ala-Phe, Gly-Val-Cit, Gly-Phe-Leu-Cit, Gly-Phe-Leu-Gly, Ala-Leu-Ala-Leu.
링커 전구체는 상응하는 -OH 단위를 포함하는 것이다:
Figure 112011104324280-pct00073
.
WO 2005/082 023 (특히 61-64면 참조)은 특정 링커 전구체를 수득하는 방법을 기재한다. 하기 기재된 링커 전구체 LP25 및 LP26의 제조는 또한 다른 서열 (AA)w를 포함하는 다른 유사한 링커 전구체를 수득하기 위해 이용할 수 있다.
링커 L은 또한 표 II에 기재된 것들 중 하나로부터 또는 예시된 화합물로부터 선택될 수 있다. 링커의 모든 화학식에서, NR12 또는 NR'12는 보다 구체적으로 NH 또는 NMe를 나타낸다.
화학식 III의 화합물의 제조
G = -(CH2)nOH 또는 -CH=CH2인 경우
<반응식 2>
Figure 112011104324280-pct00074
P1은 특허 출원 WO 98/08505, WO 00/23429 또는 WO 00/34252 및 또한 하기 문헌 [Rej R., et al., J. Org. Chem. 1996, 61, 6289-6295]; [Salamonczyk G.M., et al., J. Org. Chem. 1996, 61, 6893-6900] 또는 [J. Med. Chem. 1999, 42 (14), 2588-2603] (본원에 참고로 도입됨)의 교시내용에 따라 제조된다. ["The isolation, characterization and development of a novel class of potent antimitotic macrocyclic depsipeptides: the cryptophycins", Chap.9, in "Anticancer agents from natural products", Taylor&Francis, CRC press book]의 158-159면에서, ISBN=0-8493-1863-7이 다양한 크립토피신 단편 (A, B, C 및 D)의 제조 및 P1의 생성을 위한 합성 반응식에서 주어진다. 문헌 [Rej R., et al., J. Org. Chem. 1996, 61, 6289-6295]은 반응식 1-6에서 도 1의 크립토피신 유도체 중하나에 대한 접근 경로를 기재하나, 이들 반응식은 적합한 출발 시약을 사용하여 P1의 제조에 적용할 수 있다.
P1은 아래 상세하게 기재된 단계에 의한 다른 크립토피신 유도체의 제조를 허용한다:
단계 (i): 디올 관능기를 수득하도록 하는 산성 매질 중 P1의 에폭시드 고리의 개방. 예를 들어 진한 과염소산이 사용될 수 있다;
단계 (ii): 예를 들어 과요오드산나트륨을 사용하는 디올의 산화적 절단;
단계 (iii): 적합한 포스포늄 할라이드, 예를 들어 브로마이드, 및 강염기, 예를 들어 BuLi를 사용하는 비티히(Wittig) 반응;
단계 (iv): 염기, 예를 들어 KOH의 존재하에 키랄 술포늄 염, 예를 들어 트리플레이트가 관여하는 코리-차이코프스키(Corey-Chaykovsky) 에폭시화 반응;
단계 (v): 예를 들어 테트라부틸암모늄 플루오라이드 용액을 사용하는 실릴 에테르의 탈보호.
4-(트리이소프로필실록시메틸)벤질트리페닐포스포늄 브로마이드는 1-(브로모메틸)-4-(트리이소프로필실록시메틸)벤젠 (CAS 번호 934667-38-6)으로부터 수득하였고, 1,4-벤젠디메탄올 (CAS 번호 589-29-7, 시판 생성물)로부터 출발하는 제조법은 문헌 [Potter R.G., et al., Organic Letters 2007, 9(7), 1187-1190]에 기재되어 있다. R11이 기 (C1-C4)알킬을 나타내는 화합물은 상응하는 디올로 출발하는 유사한 방식으로 수득하였고, 상기 디올은 시판 생성물이거나 또는 1,4-벤젠디메탄올로 출발하는 프리델-크라프츠(Friedel-Crafts) C-알킬화에 의해 수득하였다.
1-(브로모메틸)-4-(트리이소프로필실록시메틸)벤젠 (CAS 번호 135408-73-0)로 출발하여 (그의 제조법은 EP 0 496 548의 반응식 4a 또는 문헌 [Nevill C.R. Jr., et al., Bioorganic & Med. Chem. Lett. 1991, 1(1), 83-86]의 83면에 기재됨), 상응하는 포스포늄 브로마이드를 수득할 수 있다. R11이 기 (C1-C4)알킬을 나타내는 화합물은 문헌 [Nevill C.R. Jr., et al., Bioorganic & Med. Chem. Lett. 1991, 1(1), 83-86]의 83면에 기재된 화합물 1에 등가인 화합물 (시판 생성물이거나 또는 p-톨릴아세트산으로 출발하는 프리델-크라프츠 C-알킬화에 의해 수득함)로부터 유사한 방식으로 수득한다.
단계 (iv)에 사용되는 (1R,4R,5R,6R)-4,7,7-트리메틸-6-(4-비닐벤질)-6-티오니아-비시클로[3.2.1]옥탄 트리플루오로메탄술포네이트는 (1R,4R,5R)-이소티오시네올로부터 수득하였고 (문헌 [Aggarwal V. et al., JACS 2010, 132, 1828-1830] 참조), (R)-리모넨 (CAS 번호 95327-98-3, 시판 생성물)으로부터 그의 제조법은 이 동일한 참고문헌에 기재되어 있다.
트리페닐(p-비닐벤질)포스포늄 브로마이드 (CAS 번호 118766-51-1)는 상응하는 브로모 유도체로부터 수득하였고 (문헌 [Drefahl G., et al., Chem. Ber. 1961, 94(8), 2002-2010] 참조), 4-비닐벤질 알콜 (CAS 번호 1074-61-9, 시판 생성물)로 출발하는 그의 제조법은 문헌 [Shimomura O., et al., Tetrahedron 2005, 61, 12160-12167]에 기재되어 있다.
G = -(CH2)nOH인 화학식 III의 화합물인 P7 또는 P8로 출발하여, 다른 기 G를 함유하는 화학식 III의 다른 화합물을 수득할 수 있다.
G = -(CH2)nCl 또는 -(CH2)nN3인 경우
<반응식 3>
Figure 112011104324280-pct00075
기 G = -CH2OH로 출발하여, 기 G = -CH2Cl 또는 -CH2N3을 수득할 수 있다:
- -Cl의 도입은 CMS의 존재하에 수행할 수 있다: 실시예 1, 화합물 2 참조;
- 아지드화는 디페닐포스포르아지드 (PhO)2P(=O)N3 및 염기, 예를 들어 DBU의 존재하에 수행할 수 있다. 반응식 3은 n = 1인 경우에 이들 반응을 기재하고 있으나, 이는 또한 n > 1에 적용될 수 있다.
G = -(CH2)nCOOH의 경우
<반응식 4>
Figure 112011104324280-pct00076
기 G = -(CH2)2OH로 출발하여, 기 G = -CH2COOH는 산화를 통해 수득할 수 있다. 반응식 4는 이중 산화를 기재한다: 데스-마틴(Dess-Martin) 시약을 사용하는 제1 산화 (문헌 ["Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis"; Paquette L. A., Ed.; Wiley: Chichester, UK, 1995, Vol. 7, 4982-4987] 또는 [Boeckman R.K. Jr., et al., J.J. "The Dess-Martin Periodinane" Org. Synth. 2004, 10, 696-702] 참조)에 이어 2-메틸-2-부텐의 존재하에 피닉(Pinnick) 유형의 제2 산화 (문헌 [Pinnick H.W., Tetrahedron 1981, 37, 2091-2096]). 반응식 4는 n = 2인 출발 화합물의 경우에 이들 반응을 기재하고 있으나, 이는 또한 n > 2에 적용될 수 있다.
G = -(CH2)nNH2인 경우
<반응식 5>
Figure 112011104324280-pct00077
G = -CH2N3으로 출발하여 (그의 제조법은 반응식 3에 기재됨), 기 G = -CH2NH2는 포스핀, 예컨대 TCEP를 사용하는 환원 반응에 의해 수득할 수 있다. 이와 관련하여, 문헌 [Faucher A.-M. et al., Synthetic Comm. 2003, 33, 3503-3511]을 참조한다.
<반응식 5'>
Figure 112011104324280-pct00078
한 변형에 따라, 기 G = -CH2OH로 출발하여, 기 G = -CH2NH2는 트리페닐포스핀 및 DEAD를 사용하는 미쯔노부(Mitsunobu) 반응에 의해 수득할 수 있다. 이와 관련하여, 문헌 [Mitsunobu O., Synthesis 1981, 1-28]; [Hughes D.L., Org. Reactions 1992, 42, 335-656]; [Hughes D.L., Org. Prep. 1996, 28, 127-164]을 참조한다. 반응식 5 및 5'은 n = 1인 경우를 기재하고 있으나, 이들은 또한 n > 1에 적용될 수 있다.
G = -(CH2)n-NR12-CH2C≡CH인 경우
기 G = -(CH2)nCl로 출발하여, 기 G = -(CH2)n-NR12-CH2-C≡CH는 화학식 NHR12-CH2-C≡CH (R12 = H: 프로파르길아민; R12 = (C1-C6)알킬: 문헌 [Mock W.L., et al., J. Org. Chem. 1989, 54 (22), 5302-8]에 따라 제조됨)의 화합물을 사용하는 친핵성 치환에 의해 수득할 수 있다.
G = -(CH2)n-SH인 경우
<반응식 6>
Figure 112011104324280-pct00079
기 G = -(CH2)nCl로 출발하여, 기 G = -(CH2)nSH는 문헌 [Hu J. et al., J. Org. Chem. 1999, 64, 4959-4961]에 따라 테트라부틸암모늄 플루오라이드 및 헥사메틸디시레티안으로부터 계내 제조된 테트라부틸암모늄 트리메틸실릴티올레이트에 의한 직접적인 관능화를 통해 수득할 수 있다 (실시예 8 참조). 반응식 6은 n = 1인 경우에 이 반응을 기재하고 있으나, 이는 또한 n > 1에 적용될 수 있다. 이 반응의 과정에서, 하기 화학식을 갖는 중간체 이량체가 형성될 수 있다:
Figure 112011104324280-pct00080
.
G = -ALK-SH인 경우
<반응식 7>
Figure 112011104324280-pct00081
P3은 반응식 7에 따라 다른 크립토피신 유도체의 제조를 허용한다:
단계 (i): 적합한 포스포늄 할라이드, 예를 들어 브로마이드, 및 강염기, 예를 들어 BuLi를 사용하는 비티히 반응;
단계 (ii): 팔라듐 또는 니켈 촉매의 존재하에 적합한 그리냐르(Grignard) 시약, 예를 들어 실릴 에테르 형태의 보호된 알콕시마그네슘 브로마이드를 사용하는 쿠마다(Kumada) 커플링 (예를 들어, 문헌 [Organic Letters 2009, 11, 5686-5689] 또는 [Synthesis 2009, 141, 2408-2412] 참조).
단계 (iii) 내지 (v)는 반응식 2에 기재되어 있고, 단계 (vi)는 반응식 6에 기재되어 있다.
(4-브로모벤질)트리페닐포스포늄 브로마이드는 시판 생성물 (CAS 번호 51044-13-4)이다. 실릴 에테르 형태의 보호된 알콕시마그네슘 브로마이드는 상응하는 브로모 알콜로부터 적절한 클로로실란으로의 알콜 관능기의 보호, 이후에 무수 극성 비양성자성 용매, 예를 들어 THF 중에서 마그네슘의 존재하에 유기마그네슘 시약의 형성에 의해 제조할 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Organic Letters 2005, 7, 183-186] 참조). 1 내지 6개의 탄소 원자를 함유하는 선형 또는 분지형 브로모 알콜, 예를 들어 3-브로모-1-프로판올 (CAS 번호 627-18-9) 또는 1-브로모-2-프로판올 (CAS 번호 19686-73-8)은 상업적으로 입수가능하거나, 또는 상응하는 브로모 에스테르 또는 브로모 케톤으로부터 문헌에 기재된 방법에 따라 제조할 수 있다. 클로로실란은, 예를 들어 tert-부틸디메틸클로로실란 (CAS 번호 18162-48-6) 또는 트리이소프로필클로로실란 (CAS 번호 13154-24-0)일 수 있다.
G = -(CH2)n-말레이미도인 경우
<반응식 8>
Figure 112011104324280-pct00082
말레이미도 단위를 포함하는 크립토피신 유도체를 제조하는 방법을 기재한 반응식 1' 뿐만 아니라, 기 G = -CH2OH로 출발하여, 기 G =
Figure 112011104324280-pct00083
는 문헌 [Matuszak N. et al., J. Med. Chem. 2009, 52, 7410-7420]에 따라 트리페닐포스핀 및 DEAD의 존재하에 미쯔노부 반응을 통해 수득할 수 있다. 반응식 8은 n = 1인 경우에 이 반응을 기재하고 있으나, 이는 또한 n > 1에 적용될 수 있다.
상기 반응식 1-8은 파라 위치에서 링커에 대해 주어지나, 오르토 또는 메타 위치에 동등하게 적용될 수 있다. 유사하게, 이들은 크립토피신 유도체에 대해 주어지나, 또한 화학식 II의 다른 유도체, 특히 D1-D8의 제조에 적용될 수 있다.
보다 구체적으로, C-52의 경우, 하기 화합물을 사용할 수 있으며, 이들의 제조법은 문헌 [Al-awar R.S., et al., J. Med. Chem. 2003, 46, 2985-3007] 또는 WO 98/08505에 기재되어 있다:
Figure 112011104324280-pct00084
G = -CH2OH: 반응식 5의 화합물 31b
G = -CH2CH2OH: 반응식 9의 화합물 49
G = -CH2COOH: 반응식 9의 화합물 51 또는 WO 98/08505의 실시예 81
G = -C(=O)H: WO 98/08505의 실시예 80.
또한, G = -CH2OH인 화합물 31b로 출발하여, G = -CH2Cl 또는 -CH2N3인 화합물을 수득할 수 있다:
● G = -CH2Cl: 실시예 1, 화합물 2 참조;
● G = -CH2N3: -CH2OH의 -CH2N3으로의 전환은 디페닐포스포르아지드 및 염기, 예컨대 DBU의 존재하에 극성 비양성자성 용매 중에서 수행할 수 있다 (실시예 19, 화합물 60 참조);
● G = -CH2-말레이미도: -CH2OH의 -CH2-말레이미도로의 전환은 말레이미드, 트리페닐포스핀 및 DEAD의 존재하에 극성 비양성자성 용매 중에서 수행할 수 있다.
문헌 [J. Med. Chem. 2003, 46, 2985-3007]의 교시내용은 다른 치환기 R6-R9를 포함하는 다른 크립토피신 유도체에 적용될 수 있다.
링커 전구체 LP의 제조
LP는 하기 중 하나일 수 있다:
LP1
Figure 112011104324280-pct00085
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00086
단계 (i): NHS를 사용하는 산의 활성화; 활성화는 RT에서 커플링제, 예를 들어 무수 비양성자성 용매, 예컨대 DCM에 용해된 1-(3-디메틸아미노프로필)-3-에틸카르보디이미드 히드로클로라이드의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 1, 화합물 4의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 피페리딘 N-Boc로의 아미드화; 펩티드 커플링은 극성 비양성자성 용매 중에서 RT에서 3급 아민, 예를 들어 TEA 또는 DIPEA일 수 있는 염기의 존재하에 수행한다. 용매는 DMF일 수 있다. 절차는 실시예 1, 화합물 5의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iii): 산 용액, 예를 들어 염산 (예를 들어, 디옥산 중 용액으로서)을 사용하는 아민의 탈보호. 절차는 실시예 1, 화합물 6의 조건을 기반으로 할 수 있다.
출발 산, 예를 들어 4-메틸-4-(메틸디티오)펜탄산은 상업적으로 입수가능할 수 있거나 또는 할로카르복실산으로부터 티오아세트산칼륨 및 메탄티오술포네이트 유형의 유도체로의 연속 처리에 의해 제조될 수 있다. 또한 US 2 719 170을 참조한다.
LP2
Figure 112011104324280-pct00087
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00088
단계 (i): 알데히드로의 환원성 아미노화; 반응은 RT에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 2 단계로 수행한다: 티탄 이소프로폭시드의 존재하에 중간체 복합체의 형성에 이어, 환원제, 예를 들어 나트륨 시아노보로히드라이드로의 계내 환원. 절차는 실시예 5, 화합물 17의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 산 용액, 예를 들어 염산 (예를 들어, 디옥산 중 용액으로서)으로의 아민의 탈보호. 절차는 실시예 5, 화합물 18의 조건을 기반으로 할 수 있다.
출발 알데히드, 예를 들어 2-메틸-2-(메틸디티오)프로판알은 상업적으로 입수가능할 수 있거나 또는 티오아세트산칼륨 및 메탄티오술포네이트 유형의 유도체로의 연속 처리에 의해 적합하게 보호된 할로겐화 알콜 (예를 들어, 실릴 에테르 형태)로부터 수득한 디술피드 단위를 보유하는 알콜의 산화에 의해 제조될 수 있다.
LP3
Figure 112011104324280-pct00089
(하기 반응식에 따라 제조됨):
R12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00090
단계 (i): 옥심의 형성; 이전에 기재된 알데히드를 극성 양성자성 용매, 예컨대 에탄올에 용해시키고, 이어서 O-메틸히드록실아민 히드로클로라이드로 환류 온도에서 염기, 예컨대 수산화나트륨의 존재하에 처리하였다. 절차는 실시예 3, 화합물 11의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 옥심의 환원; 옥심은 환류 온도에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중 보란-디메틸 술피드의 용액으로의 처리를 통해 환원된다. 절차는 실시예 3, 화합물 12의 조건을 기반으로 할 수 있다.
R12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00091
단계 (i): 알데히드로의 환원성 아미노화; 반응은 RT에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 환원제, 예를 들어 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드의 존재하에 수행한다.
LP4
Figure 112011104324280-pct00092
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00093
이 링커는 LP2에 대해 제시된 것과 유사한 방식으로 제조된다.
단계 (i): 알데히드로의 환원성 아미노화; 반응은 RT에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 2 단계로 수행한다: 티탄 이소프로폭시드의 존재하에 중간체 복합체의 형성에 이어, 환원제, 예컨대 나트륨 시아노보로히드라이드로의 계내 환원. 절차는 실시예 5, 화합물 17의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 산 용액, 예를 들어 염산 (예를 들어, 디옥산 중 용액으로)으로의 아민의 탈보호. 절차는 실시예 5, 화합물 18의 조건을 기반으로 할 수 있다.
LP5
Figure 112011104324280-pct00094
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00095
단계 (i): 아민의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 아민을 디-tert-부틸 디카르보네이트로 염기, 예를 들어 TEA의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (ii): 알콜의 브로마이드로의 전환; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 알콜 관능기를 CBr4로 포스핀, 예를 들어 트리페닐포스핀의 존재하에 처리하여 수행한다 (이와 관련하여, 문헌 [Appel R. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1975, 14, 801-811] 또는 [Desmaris N., et al., Tetrahedron Letters 2003, 44(41), 7589-7591] 참조).
단계 (iii): 브로마이드의 티오아세테이트로의 치환; 반응은 RT에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DMF 중에서 친핵체로 티오아세트산칼륨을 사용하여 수행한다.
단계 (iv): 디술피드 결합의 형성; 반응은 무수 극성 양성자성 용매, 예컨대 메탄올 중에서 염기, 예를 들어 나트륨 메톡시드 및 피리딜 디술피드 단위를 포함하는 시약의 존재하에 수행한다.
한 변형에 따름:
단계 (v): 메실레이트 형태의 알콜의 활성화; 반응은 염기, 예를 들어 TEA의 존재하에 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 메실 클로라이드로 처리하여 수행한다.
단계 (vi): 유리 티올의 형성; 반응은 환류 극성 양성자성 용매, 예컨대 에탄올/물 혼합물 중에서 연속 2 단계로 수행한다: 메실레이트의 티오우레아로의 치환에 이어, 염기, 예컨대 NaOH의 첨가에 의한 이소티오우로늄 염의 계내 가수분해.
단계 (vii): 피리딜 디술피드의 형태의 티올의 활성화; 반응은 RT에서 극성 양성자성 용매, 예컨대 에탄올 중에서 피리딜 디술피드 단위를 포함하는 시약으로 산, 예컨대 아세트산의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (viii): 산 용액, 예를 들어 염산 (예를 들어, 디옥산 중 용액으로)으로의 아민의 탈보호.
단계 (ix): 카르바모일 클로라이드의 형태의 아민의 활성화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 디포스겐으로 염기, 예컨대 TEA의 존재하에 처리하여 수행한다.
LP6
Figure 112011104324280-pct00096
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
경로 A:
Figure 112011104324280-pct00097
경로 B:
Figure 112011104324280-pct00098
단계 (i): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액으로의 탈보호.
단계 (ii): 알릴 에스테르 형태의 카르복실산의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DMF 중에서 알릴 브로마이드 및 염기, 예컨대 탄산칼륨의 존재하에 수행한다.
단계 (iii): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 에스테르 형태의 보호된 불포화 산을 촉매량의 나트륨의 작용에 의해 생성된 알콕시드로 처리하여 수행한다.
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00099
단계 (iv): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 테트라히드로피란 (THP) 에테르 형태의 단일보호된 PEG 디올의 알콕시드로 처리하여 수행한다. 이러한 유형의 단일보호된 PEG 디올의 제조법은 문헌에 잘 기재되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321] 또는 [Sakellariou E.G., et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090] 참조).
tert-부틸 에스테르 형태의 보호된 산 관능기를 포함하는 PEG 알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, tert-부틸 12-히드록시-4,7,10-트리옥사도데카노에이트) 또는 tert-부틸 아크릴레이트 및 PEG 디올로부터 제조된다. i = 3 내지 12인 출발 PEG 디올은 상업적으로 입수가능하다.
LP7
Figure 112011104324280-pct00100
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
R12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00101
R12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00102
ALK ≠ CH2CH2인 경우
R12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00103
R12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00104
단계 (i): 알릴 에스테르 형태의 카르복실산의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 알릴 알콜, 커플링제, 예컨대 EDCI 및 염기, 예컨대 DMAP의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 14, 화합물 42의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호. 절차는 실시예 14, 화합물 43의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iii): 질소 원자의 알킬화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 염기, 예컨대 NaH로 핵 배척 이탈 기, 예컨대 알킬 할라이드를 보유하는 시약의 존재하에 처리하여 수행한다. 절차는 실시예 15, 화합물 46의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iv): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 WO 2007/127 440에 기재된 바와 같이 NaH 또는 칼륨 나프탈레니드의 작용에 의해 생성된 벤조페논-이민-PEG-알콜의 알콕시드로 처리하여 수행한다;
단계 (v): 에스테르의 비누화; 반응은 에스테르를 수산화리튬과 물의 존재하에 반응시켜 수행한다.
단계 (vi): 아민의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 아민을 디-tert-부틸 디카르보네이트로 염기, 예를 들어 TEA의 존재하에 처리하여 수행한다.
i = 3, 5, 6, 10인 아미노-PEG-산은 상업적으로 입수가능하거나 또는 tert-부틸 아크릴레이트 및 상응하는 아미노-PEG-알콜로부터 제조될 수 있다.
예를 들어 i = 3, 4, 7, 8인 아미노-PEG-알콜은 상업적으로 입수가능하거나, 또는 US 7 230 101에 기재된 절차에 따라 PEG 디올 (i = 3 내지 12인 경우 상업적으로 입수가능함)로부터 제조될 수 있다. 벤조페논으로의 아민 관능기의 보호는 루이스 산, 예컨대 BF3 에테레이트의 존재하에 공비 탈수에 의해 수행할 수 있다.
LP8
Figure 112011104324280-pct00105
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00106
단계 (i): 염산 (예를 들어, 디옥산 중 용액)의 용액 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 출발 화합물의 탈보호. 절차는 실시예 16, 화합물 50의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 알릴 에스테르 형태의 카르복실산 관능기의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DMF 중에서 알릴 브로마이드 및 염기, 예컨대 탄산칼륨의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 16, 화합물 51의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iii): 메실레이트 형태의 알콜의 활성화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 메실 클로라이드로 염기, 예컨대 TEA의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (iv): 메실레이트 관능기와 화합물
Figure 112011104324280-pct00107
의 아민 관능기 사이의 반응 (알킬화); 반응은 RT에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 염기, 예컨대 TEA의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 16, 화합물 52의 조건을 기반으로 할 수 있다.
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00108
단계 (v): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 테트라히드로피란 (THP) 에테르 형태의 단일보호된 PEG 디올의 알콕시드로 처리하여 수행한다. 이러한 유형의 단일보호된 PEG 디올의 제조법은 문헌에 잘 기재되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321] 또는 [Sakellariou E.G., et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090] 참조).
tert-부틸 에스테르 형태의 보호된 산 관능기를 포함하는 PEG 알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, tert-부틸 12-히드록시-4,7,10-트리옥사도데카노에이트) 또는 tert-부틸 아크릴레이트 및 PEG 디올로부터 제조된다. i = 3 내지 12인 출발 PEG 디올은 상업적으로 입수가능하다.
LP9
Figure 112011104324280-pct00109
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00110
단계 (i): 아민의 알킬화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 아세토니트릴 중에서 알릴 할로알킬카르복실레이트, 예를 들어 알릴 브로모아세테이트로 염기, 예를 들어 TEA의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 13, 화합물 38의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 산 용액, 예를 들어 염산 (예를 들어, 디옥산 중 용액으로)을 사용하는 아민의 탈보호. 절차는 실시예 13, 화합물 39의 조건을 기반으로 할 수 있다.
알릴 할로알킬카르복실레이트는 알릴 알콜 및 상응하는 할로아실 할라이드로부터 수득할 수 있고, ALK = -(CH2)1-6-(예를 들어, 브로모아세틸 브로마이드 또는 4-부타노일 클로라이드)인 경우 상업적으로 입수가능하다.
LP10
Figure 112011104324280-pct00111
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00112
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00113
단계 (i): 시클릭 무수물의 개방; 반응은 RT에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 염기, 예컨대 TEA의 존재하에 수행한다.
단계 (ii): 알릴 에스테르 형태의 카르복실산의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 알릴 알콜, 커플링제, 예컨대 EDCI 및 염기, 예컨대 DMAP의 존재하에 수행한다.
단계 (iii): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액)을 사용하는 탈보호.
단계 (iv): 펩티드 커플링; 카르복실산과 아민 사이의 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 커플링제, 예컨대 DIC/HOBt 시스템의 존재하에 수행한다.
단계 (v): 메틸 에스테르의 비누화; 반응은 RT에서 극성 용매의 혼합물, 예컨대 THF/물 혼합물 중에서 수산화리튬의 존재하에 수행한다.
ALK = -(CH2)1-6-인 메틸 에스테르 형태의 단일보호된 이산 (예컨대, 1,6-헥산디오산의 모노메틸 에스테르)은 상업적으로 입수가능하다.
LP11
Figure 112011104324280-pct00114
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
R12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00115
단계 (i): 아미드의 형성 및 산의 활성화; 2 단계는 연속적으로 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 수행한다: 아민 관능기와 N-히드록시숙신이미딜 할로아세테이트 사이의 반응에 이어, 커플링제, 예컨대 DIC의 계내 첨가. 절차는 실시예 17, 화합물 56의 조건을 기반으로 할 수 있다.
R12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00116
단계 (ii): 메틸 에스테르 형태의 카르복실산 및 트리플루오로아세트아미드 형태의 아민의 보호; 반응은 연속 2 단계로 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 수행한다: 메탄올의 존재하에 트리메틸실릴디아조메탄으로의 처리에 의한 산의 보호에 이어, 트리플루오로아세트산 무수물 및 염기, 예컨대 TEA의 첨가에 의한 아민의 보호.
단계 (iii): 아민의 알킬화 및 에스테르의 비누화; 반응은 연속 2 단계로 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 수행한다: 핵 배척 이탈 기, 예를 들어 알킬 할라이드 R12Hal을 보유하는 시약의 존재하에 염기, 예컨대 NaH로의 처리에 의한 아민의 알킬화에 이어, 수산화리튬 및 물의 첨가.
단계 (i): 단계 (iii) 후에, R12 = H인 경우 단계 (i)의 반응을 반복한다.
ALK ≠ CH2CH2인 경우
R12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00117
R12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00118
단계 (iv): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 NaH 또는 칼륨 나프탈레니드의 작용을 통해 생성된 벤조페논-이민-PEG-알콜의 알콕시드로 처리하여 수행한다 (WO 2007/127 440 참조);
단계 (v): 차콜상 팔라듐의 존재하에 수소화에 의한 이민의 선택적 절단 (문헌 [Wessjohann, L. et al., Synthesis 1989, 5, 359-63] 참조);
단계 (vi): 트리플루오로아세트산 무수물 및 염기, 예컨대 TEA의 첨가에 의한 아민의 보호.
i = 3, 5, 6, 10인 아미노-PEG-산은 상업적으로 입수가능하거나 또는 tert-부틸 아크릴레이트 및 상응하는 아미노-PEG-알콜로부터 제조될 수 있다.
예를 들어 i = 3, 4, 7, 8인 아미노-PEG-알콜은 상업적으로 입수가능하거나 또는 US 7 230 101에 기재된 절차에 따라 PEG 디올 (i = 3 내지 12인 경우 상업적으로 입수가능함)로부터 제조될 수 있다. 벤조페논으로의 아민 관능기의 보호는 루이스 산, 예컨대 BF3 에테레이트의 존재하에 공비 탈수에 의해 수행할 수 있다.
LP12
Figure 112011104324280-pct00119
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
경로 A:
Figure 112011104324280-pct00120
경로 B:
Figure 112011104324280-pct00121
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00122
단계 (i): 메실레이트 형태의 알콜의 활성화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 메실 클로라이드로 염기, 예컨대 TEA의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (ii): 메실레이트/할로겐 교환; 반응은 환류 극성 비양성자성 용매, 예컨대 아세톤 중에서 나트륨 할라이드, 예컨대 요오드화나트륨으로 수행한다.
단계 (iii): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호.
단계 (iv): 산의 활성화; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (v): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 에스테르 형태의 보호된 불포화 산을 촉매량의 나트륨의 작용에 의해 생성된 알콕시드로 처리하여 수행한다.
단계 (vi): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 테트라히드로피란 (THP) 에테르로서 단일보호된 PEG 디올의 알콕시드로 처리하여 수행한다. 이러한 유형의 단일보호된 PEG 디올의 제조법은 문헌에 잘 기재되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321] 또는 [Sakellariou E.G., et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090] 참조). 형성된 중간체는 pH 5에서 히드록시 에스테르로 선택적으로 가수분해된다.
tert-부틸 에스테르 형태의 보호된 산 관능기를 포함하는 PEG 알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, tert-부틸 12-히드록시-4,7,10-트리옥사도데카노에이트) 또는 tert-부틸 아크릴레이트 및 PEG 디올로부터 제조된다. i = 3 내지 12인 출발 PEG 디올은 상업적으로 입수가능하다.
LP13
Figure 112011104324280-pct00123
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
경로 A:
Figure 112011104324280-pct00124
경로 B:
Figure 112011104324280-pct00125
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00126
단계 (i): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호. 후자의 경우에, 히드록시 관능기의 트리플루오로아세테이트가 형성될 수 있다. 이는 하기 단계 (ii) 동안 절단된다.
단계 (ii): 메틸 에스테르 형태의 카르복실산의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 메탄올 중에서 트리메틸실릴디아조메탄으로 처리하여 수행한다.
단계 (iii): 메실레이트 형태의 알콜의 활성화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 메실 클로라이드로 염기, 예컨대 TEA의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (iv): 유리 티올의 형성 및 메틸 에스테르의 비누화; 반응은 환류 극성 양성자성 용매, 예컨대 에탄올/물 혼합물 중에서 연속 2 단계로 수행한다: 메실레이트의 티오우레아로의 치환에 이어, 염기, 예컨대 수산화나트륨의 첨가에 의한 이소티오우로늄 염의 계내 가수분해.
단계 (v): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 에스테르 형태의 보호된 불포화 산을 촉매량의 나트륨의 작용에 의해 생성된 알콕시드로 처리하여 수행한다.
단계 (vi): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 테트라히드로피란 (THP) 에테르로서 단일보호된 PEG 디올의 알콕시드로 처리하여 수행한다. 이러한 유형의 단일보호된 PEG 디올의 제조법은 문헌에 잘 공지되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321] 또는 [Sakellariou E.G., et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090] 참조).
n = 8인 링커 (3-[2-메르캅토에톡시헵타(에틸렌옥시)]프로피온산)는 상업적으로 입수가능하다. tert-부틸 에스테르 형태의 보호된 산 관능기를 포함하는 PEG 알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, tert-부틸 12-히드록시-4,7,10-트리옥사도데카노에이트) 또는 tert-부틸 아크릴레이트 및 PEG 디올로부터 제조된다. i = 3 내지 12인 출발 PEG 디올은 상업적으로 입수가능하다.
LP14
Figure 112011104324280-pct00127
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00128
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00129
단계 (i): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 에스테르 형태의 보호된 불포화 산을 촉매량의 나트륨의 작용에 의해 생성된 알콕시드로 처리하여 수행한다.
단계 (ii): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호. 후자의 경우에, 구조 상에 임의로 존재하는 알콜 관능기의 트리플루오로아세테이트가 형성될 수 있다. 이 트리플루오로아세테이트는 하기 단계 (iii) 동안 절단된다.
단계 (iii): 메틸 에스테르 형태의 카르복실산의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 메탄올 중에서 트리메틸실릴디아조메탄으로 처리하여 수행한다.
단계 (iv): 메틸 에스테르의 비누화; 반응은 RT에서 극성 용매의 혼합물, 예컨대 THF/물 혼합물 중에서 수산화리튬의 존재하에 수행한다.
단계 (v): 알릴 에스테르 형태의 카르복실산의 보호; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 알릴 알콜, 커플링제, 예컨대 EDCI 및 염기, 예컨대 DMAP의 존재하에 수행한다.
단계 (vi): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 테트라히드로피란 (THP) 에테르로서 단일보호된 PEG 디올의 알콕시드로 처리하여 수행한다. 이러한 유형의 단일보호된 PEG 디올의 제조법은 문헌에 잘 기재되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321] 또는 [Sakellariou E.G., et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090] 참조).
i = 3 내지 12인 출발 PEG 디올은 상업적으로 입수가능하다.
LP15
Figure 112011104324280-pct00130
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
경로 A:
Figure 112011104324280-pct00131
경로 B:
Figure 112011104324280-pct00132
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00133
단계 (i): 친핵성 치환; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 염기, 예컨대 NaH 및 알키닐 할라이드, 예컨대 프로파르길 브로마이드 또는 4-브로모-1-부틴의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 20, 화합물 63의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 염산 (예를 들어, 디옥산 중 용액)의 용액 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호. 절차는 실시예 20, 화합물 65의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iii): NHS 에스테르 형태의 카르복실산의 활성화; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 지지된 DCC의 존재하에 수행한다.
단계 (iv): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 에스테르 형태의 보호된 불포화 산을 촉매량의 나트륨의 작용에 의해 생성된 알콕시드로 처리하여 수행한다. 절차는 실시예 20, 화합물 64의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (v): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 테트라히드로피란 (THP) 에테르로서 단일보호된 PEG 디올의 알콕시드로 처리하여 수행한다. 이러한 유형의 단일보호된 PEG 디올의 제조법은 문헌에 잘 기재되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321] 또는 [Sakellariou E.G., et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090] 참조).
tert-부틸 에스테르 형태의 보호된 산 관능기를 포함하는 PEG 알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, tert-부틸 12-히드록시-4,7,10-트리옥사도데카노에이트) 또는 tert-부틸 아크릴레이트 및 PEG 디올로부터 제조된다. i = 3 내지 12인 출발 PEG 디올은 상업적으로 입수가능하다.
LP16
Figure 112011104324280-pct00134
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00135
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00136
단계 (i): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 에스테르 형태의 보호된 불포화 산을 촉매량의 나트륨의 작용에 의해 생성된 알콕시드로 처리하여 수행한다.
단계 (ii): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호.
단계 (iii): NHS 에스테르 형태의 카르복실산의 활성화; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 지지된 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (iv): 히드록시아지도 PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 히드록시아지도 PEG의 알콕시드로 처리하여 수행한다.
아지도 PEG 알콜은 상업적으로 입수가능하거나 또는 상응하는 PEG 알콜 (i = 3 내지 12인 경우 상업적으로 입수가능함)로부터 제조될 수 있다.
LP17
Figure 112011104324280-pct00137
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00138
단계 (i): NHS 에스테르 형태의 카르복실산의 활성화; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 지지된 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
ALK = -(CH2)m- (m = 1 내지 10)인 아세틸렌 기를 보유하는 산 (예를 들어, 3-부틴산)은 상업적으로 입수가능하다.
LP18
Figure 112011104324280-pct00139
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00140
단계 (i): 아지드에 의한 할라이드의 친핵성 치환; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 아세톤 중에서 나트륨 아지드의 존재하에 수행한다.
단계 (ii): 메틸 에스테르의 비누화; 반응은 RT에서 극성 용매의 혼합물, 예컨대 THF/물 혼합물 중에서 수산화리튬의 존재하에 수행한다.
단계 (iii): NHS 에스테르 형태의 카르복실산의 활성화; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 지지된 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
ALK = -(CH2)m- (m = 1 내지 6)인 할로알킬 단위를 보유하는 메틸 에스테르 (예를 들어, 메틸 브로모아세테이트)는 상업적으로 입수가능하다.
LP19
Figure 112011104324280-pct00141
(하기 반응식에 따라 제조됨):
ALK = CH2CH2인 경우
경로 A:
Figure 112011104324280-pct00142
경로 B:
Figure 112011104324280-pct00143
ALK ≠ CH2CH2인 경우
Figure 112011104324280-pct00144
단계 (i): 친핵성 치환; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 염기, 예컨대 NaH 및 알케닐 할라이드, 예컨대 알릴 브로마이드 또는 4-브로모-1-부텐의 존재하에 수행한다.
단계 (ii): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호.
단계 (iii): NHS 에스테르 형태의 카르복실산의 활성화; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 지지된 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (iv): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 에스테르 형태의 보호된 불포화 산을 촉매량의 나트륨의 작용에 의해 생성된 알콕시드로 처리하여 수행한다.
단계 (v): PEG 쇄의 신장; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 할로겐화 에스테르를 테트라히드로피란 (THP) 에테르로서 단일보호된 PEG 디올의 알콕시드로 처리하여 수행한다. 이러한 유형의 단일보호된 PEG 디올의 제조법은 문헌에 잘 기재되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321] 또는 [Sakellariou E.G., et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090] 참조).
tert-부틸 에스테르 형태의 보호된 산 관능기를 포함하는 PEG 알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, tert-부틸 12-히드록시-4,7,10-트리옥사도데카노에이트) 또는 tert-부틸 아크릴레이트 및 PEG 디올로부터 제조된다. i = 3 내지 12인 출발 PEG 디올은 상업적으로 입수가능하다.
LP20
Figure 112011104324280-pct00145
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00146
단계 (i): NHS 에스테르 형태의 카르복실산의 활성화; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 지지된 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
ALK = -(CH2)m- (m = 1 내지 10)인 에틸렌 기를 보유하는 산 (예를 들어, 3-부텐산)은 상업적으로 입수가능하다.
LP21
Figure 112011104324280-pct00147
(하기 반응식에 따라 제조됨):
R12 및 R'12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00148
R12 ≠ H 및 R'12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00149
R12 = H 및 R'12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00150
R12 및 R'12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00151
단계 (i): 토실레이트 형태의 알콜의 활성화; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 토실 클로라이드로 산화은 및 요오드화칼륨의 존재하에 처리하여 수행한다. 절차는 실시예 6, 화합물 23의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 토실레이트의 친핵성 치환; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 아세토니트릴 중에서 나트륨 아지드로 처리하여 수행한다. 절차는 실시예 6, 화합물 24의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iii): 아지드의 환원; 반응은 극성 용매, 예컨대 THF/물 혼합물 중에서 트리페닐포스핀의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 6, 화합물 26의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iv): 알데히드로의 환원성 아미노화; 반응은 RT에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 환원제, 예컨대 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드 및 필요한 경우 촉매로서의 아세트산의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 6, 화합물 27의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (v): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호. 절차는 실시예 6, 화합물 29의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (vi): NHBoc 관능기의 보호; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 1 당량의 염기, 예컨대 수소화나트륨에 이어, 벤질 할라이드, 예컨대 벤질 클로라이드로 처리하여 수행한다.
단계 (vii): 벤질 기의 절단 및 아지도 관능기의 환원; 반응은 양성자성 용매, 예컨대 메탄올 중에서 수소로 촉매, 예컨대 수산화팔라듐의 존재하에 수행한다.
단계 (viii): 아민의 알킬화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 염기, 예컨대 수소화나트륨으로 핵 배척 이탈 기, 예컨대 알킬 할라이드를 보유하는 시약의 존재하에 처리하여 수행한다. 절차는 실시예 6, 화합물 25의 조건을 기반으로 할 수 있다.
아민 관능기 상에서 Boc 기로 임의로 보호된 아미노-PEG-알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, N-Boc-아미노에톡시에톡시에탄올 또는 1-아미노-3,6,9-트리옥사운데카닐-11-올) 또는 US 7 230 101에 기재된 절차에 따라 PEG 디올 (i = 3 내지 12인 경우 상업적으로 입수가능함)로부터 제조될 수 있다. 알데히드 ZaSS-ALK-CHO, 예를 들어 2-메틸-2-(메틸디티오)프로판알은 상업적으로 입수가능하거나 또는 티오아세트산칼륨 및 메탄티오술포네이트 유형의 유도체로의 연속 처리에 의해 적합하게 보호된 할로겐화 알콜 (예를 들어, 실릴 에테르 형태)로부터 수득한 디술피드 단위를 보유하는 알콜의 산화에 의해 제조될 수 있다.
LP22
Figure 112011104324280-pct00152
(하기 반응식에 따라 제조됨):
R12 및 R'12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00153
R12 ≠ H 및 R'12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00154
R12 = H 및 R'12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00155
R12 및 R'12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00156
단계 (i): 토실레이트 형태의 알콜의 활성화; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 토실 클로라이드로 산화은 및 요오드화칼륨의 존재하에 처리하여 수행한다. 과정은 실시예 6, 화합물 23의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (ii): 토실레이트의 친핵성 치환; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 아세토니트릴 중에서 나트륨 아지드로 처리하여 수행한다. 과정은 실시예 6, 화합물 24의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iii): 아지드의 환원; 반응은 극성 용매, 예컨대 THF/물 혼합물 중에서 트리페닐포스핀의 존재하에 수행한다. 절차는 실시예 6, 화합물 26의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (iv): 펩티드 커플링; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 디메틸포름아미드 중에서 커플링제, 예컨대 N,N'-디이소프로필카르보디이미드/1-히드록시벤조트리아졸 시스템 및 염기, 예컨대 TEA의 존재하에 수행한다.
단계 (v): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호. 절차는 실시예 7, 화합물 32의 조건을 기반으로 할 수 있다.
단계 (vi): 관능기 NHBoc의 보호; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 또는 DMF 중에서 1 당량의 염기, 예컨대 수소화나트륨에 이어, 벤질 할라이드, 예컨대 벤질 클로라이드로 처리하여 수행한다.
단계 (vii): 벤질 기의 절단 및 아지도 관능기의 환원; 반응은 양성자성 용매, 예컨대 메탄올 중에서 수소로 촉매, 예컨대 수산화팔라듐의 존재하에 수행한다.
단계 (viii): 알데히드로의 환원성 아미노화에 의한 아민의 알킬화; 반응은 RT에서 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 환원제, 예컨대 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드, 및 필요한 경우 촉매로서 아세트산의 존재하에 수행한다.
단계 (ix): NHBoc 기의 알킬화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 염기, 예컨대 수소화나트륨으로 핵 배척 이탈 기, 예컨대 알킬 할라이드를 보유하는 시약의 존재하에 처리하여 수행한다. 절차는 실시예 6, 화합물 25의 조건을 기반으로 할 수 있다.
보호된 또는 다르게는 아민 관능기 상에서 Boc 기로 보호된 아미노-PEG-알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, N-Boc-아미노에톡시에톡시에탄올 또는 1-아미노-3,6,9-트리옥사운데카닐-11-올) 또는 US 7 230 101에 기재된 절차에 따라 PEG 디올 (i = 3 내지 12인 경우 상업적으로 입수가능함)로부터 제조될 수 있다. 카르복실산 ZaS-ALK-CO2H, 예를 들어 4-메틸-4-(메틸디티오)펜탄산은 상업적으로 입수가능할 수 있거나 또는 할로겐화 카르복실산으로부터 티오아세트산칼륨 및 메탄티오술포네이트 유형의 유도체로의 연속 처리를 통해 제조될 수 있다.
LP23
Figure 112011104324280-pct00157
(하기 반응식에 따라 제조됨):
R12 = H인 경우
Figure 112011104324280-pct00158
R12 ≠ H인 경우
Figure 112011104324280-pct00159
단계 (i): 메실레이트 형태의 알콜의 활성화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 메실 클로라이드로 염기, 예컨대 TEA의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (ii): 유리 티올의 형성; 반응은 환류 극성 양성자성 용매, 예컨대 에탄올/물 혼합물 중에서 연속 2 단계로 수행한다: 티오우레아로의 메실레이트의 치환에 이어, 염기, 예컨대 수산화나트륨의 첨가에 의한 이소티오우로늄 염의 계내 가수분해.
단계 (iii): 티올의 보호; 반응은 극성 용매의 혼합물, 예컨대 에탄올/물 혼합물 중에서 메탄티오술포네이트 관능기, 예를 들어 메틸 메탄티오술포네이트를 포함하는 시약으로 염기, 예컨대 탄산나트륨의 존재하에 수행한다.
단계 (iv): 염산의 용액 (예를 들어, 디옥산 중 용액) 또는 트리플루오로아세트산의 용액을 사용하는 탈보호.
단계 (v): 아민의 알킬화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 염기, 예컨대 수소화나트륨으로 핵 배척 이탈 기, 예컨대 알킬 할라이드를 보유하는 시약의 존재하에 처리하여 수행한다.
아민 관능기 상에서 Boc 기로 보호된 또는 보호되지 않은 아미노-PEG-알콜은 상업적으로 입수가능하거나 (예를 들어, N-Boc-아미노에톡시에톡시에탄올 또는 1-아미노-3,6,9-트리옥사운데카닐-11-올) 또는 US 7 230 101에 기재된 절차에 따라 PEG 디올 (i = 3 내지 12인 경우 상업적으로 입수가능함)로부터 제조될 수 있다.
LP24
Figure 112011104324280-pct00160
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00161
단계 (i): NHS 에스테르의 형태의 Fmoc-L-발린의 활성화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (ii): Fmoc-L-발린-NHS와 L-시트룰린 사이의 펩티드 커플링; 반응은 극성 용매, 예컨대 디메톡시에탄/THF/물 혼합물 중에서 염기, 예컨대 중탄산나트륨의 존재하에 수행한다.
단계 (iii): 4-아미노벤질 알콜로의 펩티드 커플링; 반응은 극성 용매, 예컨대 DCM/메탄올 혼합물 중에서 커플링제, 예컨대 EEDQ의 존재하에 수행한다.
단계 (iv): 아민 Fmoc의 탈보호; 반응은 극성 용매, 예컨대 DCM/메탄올 혼합물 중에서 염기, 예컨대 디에틸아민의 존재하에 수행한다.
단계 (v): NHS 에스테르 형태의 카르복실산의 활성화; 반응은 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 EDCI 히드로클로라이드의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (vi): 디펩티드와 NHS 에스테르 사이의 펩티드 커플링; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM/아세토니트릴 혼합물 중에서 수행한다.
n = 2인 알릴 에스테르 형태의 단일보호된 이산 (모노알릴 숙시네이트)은 상업적으로 입수가능하거나 또는 메틸 또는 t-부틸 모노에스테르 (n = 2 내지 6인 경우 상업적으로 입수가능함)의 에스테르교환에 의해 제조될 수 있다.
LP25
Figure 112011104324280-pct00162
(하기 반응식에 따라 제조됨):
Figure 112011104324280-pct00163
단계 (i): NHS 에스테르 형태의 Fmoc-L-발린의 활성화; 반응은 무수 극성 비양성자성 용매, 예컨대 THF 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (ii): Fmoc-L-발린-NHS와 L-시트룰린 사이의 펩티드 커플링; 반응은 극성 용매, 예컨대 DME/THF/물 혼합물 중에서 염기, 예컨대 중탄산나트륨의 존재하에 수행한다.
단계 (iii): 4-아미노벤질 알콜과의 펩티드 커플링; 반응은 극성 용매, 예컨대 DCM/메탄올 혼합물 중에서 커플링제, 예컨대 EEDQ의 존재하에 수행한다.
단계 (iv): 아민 Fmoc의 탈보호; 반응은 극성 용매, 예컨대 DCM/메탄올 혼합물 중에서 염기, 예컨대 디에틸아민의 존재하에 수행한다.
단계 (v): NHS 에스테르 형태의 카르복실산의 활성화; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM 중에서 NHS로 커플링제, 예컨대 지지된 DCC의 존재하에 처리하여 수행한다.
단계 (vi): 디펩티드와 NHS 에스테르 사이의 펩티드 커플링; 반응은 RT에서 극성 비양성자성 용매, 예컨대 DCM/아세토니트릴 혼합물 중에서 수행한다.
알릴 형태의 단일보호된 PEG 이산은 링커 L14의 제조의 기재에 따라 제조된다.
LP26
Figure 112011104324280-pct00164
:
2,5-디옥소피롤리딘-1-일 브로모아세테이트 및 요오도아세테이트는 시판 제품 (CAS 번호가 각각 42014-51-7 및 39028-27-8임)이다.
[표 II]
Figure 112011104324280-pct00165
Figure 112011104324280-pct00166
Figure 112011104324280-pct00167
Figure 112011104324280-pct00168
Figure 112011104324280-pct00169
접합체의 제조 방법
접합체는 하기로 이루어진 과정을 통해 수득하였다:
(i) 결합제의 임의로 완충된 수용액 및 화학식 II의 크립토피신 유도체의 용액을 접촉시키고 이들이 반응하도록 방치하는 단계;
(ii) 이어서, 임의로 크립토피신 유도체 및/또는 반응하지 않은 결합제 및/또는 형성된 임의의 응집물로부터 단계 (i)에서 형성된 접합체를 분리하는 단계.
보다 구체적으로, 단계 (ii)에서 단계 (i)로부터의 접합체를 오직 반응하지 않은 크립토피신 유도체 및 형성된 임의의 응집물로부터 분리하고, 임의의 반응하지 않은 결합제는 용액에 남아있다.
접촉시키는 기능은 공유 결합의 형성에 의해 결합제에 크립토피신 유도체를 부착시키기 위해 화학적 기 RCG1 및 RCG2를 반응시키는 것이고; 바람직하게는
■ RCG1이 -SZa를 나타내는 경우: 결합제는 결합제에 적합한 기 RCG2, 특히 표 I의 제2 칼럼에 기재된 것이 도입되도록 개질제로 개질되고:
○ RCG1이 -SH를 나타내는 경우 디술피드 화학적 기;
○ RCG1이 -SZa (Za ≠ H)를 나타내는 경우 티올 화학적 기;
○ RCG1이 -SH를 나타내는 경우 말레이미도 또는 요오도아세트아미도 화학적 기;
(항체 (MAb)의 경우, 접합체의 화학식은 표 I의 제4 칼럼에 나타냄);
■ RCG1이 -C(=O)-ZbRb를 나타내는 경우: 반응은 바람직하게는 결합제의 아미노 관능기, 특히 항체의 리신 (Lys) 잔기의 측쇄에 의해 생성된 ε-아미노기 상에서 일어난다. 항체 (MAb)의 경우, 하기 화학식의 접합체가 이 경우에 수득된다: MAb-[NH-C(=O)-L*-크립토]d (L* = RCG1=-C(=O)-ZbRb를 포함하고 L = -L*C(=O)-ZbRb이 되도록 하는 링커 L의 단편);
■ 화학식 III (G = -(CH2)nY)의 크립토피신 유도체의 존재하에, 결합제는 기 -SH (Y = -Cl인 경우), 기 -C≡CH (Y = -N3인 경우) 또는 카르복실산 기 (Y = -OH 또는 -NH2인 경우)를 포함한다;
■ 말레이미도 또는 할로아세트아미도 유형의 반응성 화학적 기 RCG1을 포함하는 크립토피신 유도체의 존재하에, 결합제는 티올 화학적 기를 포함한다.
용어 "응집물"은 둘 이상의 결합제 사이에 형성될 수 있는 연결을 의미하고, 결합제는 접합에 의해 개질될 수 있다. 응집물을 광범위하게 다양한 파라미터, 예컨대 용액 중 결합제의 높은 농도, 용액의 pH, 고전단력, 그래프팅된 이량체의 개수 및 이들의 소수성 특성, 온도의 영향 아래 형성되기 쉽지만 (문헌 [J. Membrane Sci. 2008, 318, 311-316]의 도입부에 인용된 참고문헌 참조), 이들 중 일부의 영향은 명백하게 밝혀지지 않았다. 단백질 또는 항체의 경우, 문헌 [AAPS Journal, "Protein Aggregation and Bioprocessing" 2006, 8(3), E572-E579]을 참조할 수 있다. 응집물 함량은 공지된 기술, 예컨대 SEC를 통해 결정될 수 있다 (이와 관련하여, 문헌 [Analytical Biochemistry 1993, 212 (2), 469-480] 참조).
결합제의 수용액은, 예를 들어 완충제, 예컨대 인산칼륨 또는 N-2-히드록시에틸피페라진-N'-2-에탄술폰산 (HEPES 완충제) 또는 완충제의 혼합물, 예컨대 이후에 기재되는 완충제 A로 완충될 수 있다. 완충제는 결합제의 특성에 따라 달라진다. 크립토피신 유도체는 극성 유기 용매, 예를 들어 DMSO 또는 DMA에 용해된다.
반응은 일반적으로 20 내지 40℃의 온도에서 일어난다. 반응 시간은 1 내지 24시간에서 달라질 수 있다. 항체와 크립토피신 유도체 사이의 반응은 그의 진행 정도를 결정하기 위해 굴절 및/또는 자외선 검출기를 사용하는 SEC에 의해 모니터링될 수 있다. 치환의 정도가 충분하지 않다면, 반응을 보다 오래 유지시킬 수 있고/거나 크립토피신 유도체를 첨가할 수 있다. 특정 조건에 대한 추가의 상세한 내용에 대해 실시예 섹션에 주어진 일반적 방법을 참조할 수 있다. 구체적인 실시양태는 실시예 9, 10, 11, 25, 26 및 27에 기재된다.
당업자는 그가 자유롭게 사용할 수 있는, 단계 (ii)의 분리를 위한 다양한 크로마토그래피 기술을 갖고 있다: 접합체는, 예를 들어 입체 배제 크로마토그래피 (SEC), 흡착 크로마토그래피 (예를 들어, 이온 교환, IEC), 소수성 상호작용 크로마토그래피 (HIC), 친화도 크로마토그래피, 혼합된 지지체, 예컨대 세라믹 히드록시아파타이트 상의 크로마토그래피, 또는 HPLC에 의해 정제될 수 있다. 투석 또는 정용여과에 의한 정제가 또한 사용될 수 있다.
단계 (i) 또는 (ii) 후에, 접합체의 용액은 한외여과 및/또는 정용여과 단계 (iii)를 거칠 수 있다. 이들 단계 후에, 이에 따라 수용액 중의 접합체가 수득된다.
항체
항체 (이와 관련하여, 문헌 [Janeway et al. "Immunobiology", 5th edition, 2001, Garland Publishing, New York] 참조)는 특히 WO 04/043 344, WO 08/010 101, WO 08/047 242, WO 05/009 369 (항 CA6) 또는 WO 2010/014 812에 기재된 것으로부터 선택될 수 있다. 항체는 임의로 크립토피신 유도체의 부착을 촉진시키도록 개질제로 개질될 수 있다 (상기 참조). 항체는 특히 모노클로날, 폴리클로날 또는 다중특이적일 수 있다. 이는 또한 항체 단편일 수 있다. 이는 또한 뮤린, 인간, 인간화 또는 키메라 항체일 수 있다.
접합체
접합체는 일반적으로 결합제에 공유 결합에 의해 부착된 약 1 내지 10개의 크립토피신 유도체를 포함한다 (이는 그래프팅의 정도 또는 "약물-대-항체 비" 또는 "DAR"임). 이 개수는 결합제 및 크립토피신 유도체의 특성, 및 또한 접합 과정에 사용되는 작동 조건 (예를 들어, 결합제에 대한 크립토피신 유도체의 당량의 수, 반응 시간, 용매 및 임의의 공용매의 특성)의 기능에 따라 달라진다. 결합제 및 크립토피신 유도체를 접촉시키면 상이한 DAR에 의해 서로 개별적으로 구별되는 여러 접합체; 임의로는 반응하지 않은 결합제; 임의로는 응집물을 포함하는 혼합물이 생성된다. 이에 따라 최종 용액 상에서 결정되는 DAR은 평균 DAR에 해당된다.
결합제가 항체인 경우, UV 분광분석법이 DAR을 결정하기 위해 사용되는 방법일 수 있다. 이 방법은 문헌 [Antony S. Dimitrov (ed), LLC, 2009, "Therapeutic Antibodies and Protocols", vol. 525, 445, Springer Science]에 제시된 것을 기반으로 한다. 이는 λ1 및 λ2로 언급된 2가지 파장에서 분리 단계 (ii) 후에 접합체의 용액의 흡광도를 측정하는 것으로 이루어진다. 접합 전에 측정된 네이키드 항체 및 크립토피신 유도체의 하기 몰 흡광 계수가 사용된다.
λ1 및 λ2에서 접합체 용액의 흡광도 (Aλ1) 및 (Aλ2)는 SEC 스펙트럼의 상응하는 피크 상에서 측정되거나 (이는 "DAR(SEC)"의 계산을 허용함) 또는 표준 UV 분광광도계를 이용하여 측정된다 (이는 "DAR(UV)"의 계산을 허용함). 흡광도는 하기 형태로 나타낼 수 있다:
Figure 112011104324280-pct00170
상기 식에서:
● CD 및 CA는 각각 크립토피신 유도체에 대한 접합체의 부분 및 항체에 대한 접합체의 부분의 용액 중 농도를 나타내고;
● εDλ1 및 εDλ2는 각각 2가지 파장 λ1 및 λ2에서 접합 전에 크립토피신 유도체에 대한 몰 흡광 계수를 나타내고, 이들 계수는 유형 SZa (Za = -SMe) 또는 유형 -C(=O)-ZbRb (ZbRb = OMe 또는 OCH2-CH=CH2)의 화학식 II의 화합물 상에서 측정되고;
● εAλ1 및 εAλ2는 각각 파장 λ1 및 λ2에서 네이키드 항체의 몰 흡광 계수를 나타낸다.
용어 "네이키드 항체"은 크립토피신 유도체가 부착되지 않은 항체, 즉 접합 단계 전의 항체를 의미한다.
이들 두 식은 하기로 풀이된다:
Figure 112011104324280-pct00171
따라서, 평균 DAR은 CD/CA에 해당된다. 크립토피신 유도체의 경우, 파장 λ1 = 280 nm이 고려될 수 있고, 크립토피신 유도체의 특성에 따라, λ2는 특정 파장 범위 246 nm - 252 nm에서 선택된다. DAR(UV)는 바람직하게는 0.5 초과, 보다 구체적으로 1 내지 10, 보다 더 구체적으로 2 내지 7이다.
접합체는 항암제로 사용될 수 있다. 결합제의 존재 덕분에, 접합체는 건강한 세포보다 종양 세포에 대해 고도로 선택적으로 된다. 이는 그와 유사한 환경에서 또는 거기서 직접적으로 크립토피신 유도체를 지시하는 것을 가능하게 한다 (이와 관련하여, 암 치료에서 모노클로날 항체 접합체의 사용을 기재한 하기 문헌 참조: ["Antibody-drug conjugates for cancer therapy" Carter P.J., et al., Cancer J. 2008, 14, 154-169]; ["Targeted cancer therapy: conferring specificity to cytotoxic drugs" Chari R., Acc. Chem. Res. 2008, 41, 98-107]). 고형 또는 액체 암을 치료할 수 있다. 접합체는 단독으로 사용될 수 있거나 또는 적어도 하나의 다른 항암제와 함께 사용될 수 있다.
접합체는 일반적으로 1 내지 10 mg/ml의 농도에서 완충된 수용액의 형태로 제제화된다. 이 용액은 그 자체로 관류 형태로 주사될 수 있거나 또는 다시 희석되어 관류 용액을 형성할 수 있다.
[실시예]
사용된 분석 방법
고압 액체 크로마토그래피 - 질량 분광측정법 (LCMS)
방법 A1
분석은 워터스(Waters) ZQ 기계 및 XBridge C18 2.5 ㎛ (3x50 mm) 칼럼 상에서 70℃에서 0.9 ml/분의 유속, (A) 물/0.1％ 포름산 및 (B) 아세토니트릴/0.1％ 포름산의 용리 구배 (7분) (구배: 5％-100％ B: 5.3분; 5.5분: 100％ B; 6.3분: 5％ B) 및 양성 및/또는 음성 모드의 전기분무 이온화로 수행하였다.
방법 A2
분석은 워터스 UPLC-SQD 기계 및 액퀴티(Acquity) BEH C18 1.7 ㎛ (2.1x50 mm) 칼럼 상에서 50℃에서 1 ml/분의 유속, (A) 물/0.1％ 포름산 및 (B) 아세토니트릴/0.1％ 포름산의 용리 구배 (2분) (구배: 5％-50％ B: 0.8분; 1.2분: 100％ B; 1.85분: 100％ B; 1.95분: 5％ B) 및 양성 및/또는 음성 모드의 전기분무 이온화로 수행하였다.
방법 A3
분석은 워터스 UPLC-SQD 기계 및 액퀴티 BEH C18 1.7 ㎛ (2.1x50 mm) 칼럼 상에서 70℃에서 1 ml/분의 유속, (A) 물/0.1％ 포름산 및 (B) 아세토니트릴/0.1％ 포름산의 용리 구배 (2분) (구배: 5％-50％ B: 1분; 1.3분: 100％ B; 1.45분: 100％ B; 1.75분: 5％ B) 및 양성 및/또는 음성 모드의 전기분무 이온화로 수행하였다.
방법 A4
분석은 워터스 ZQ 기계 및 페노메넥스(Phenomenex) 키네텍스(Kinetex) C18 100A 2.6 ㎛ (3x50 mm) 칼럼 상에서 45℃에서 1 ml/분의 유속, (A) 물/0.1％ 포름산 및 (B) 아세토니트릴/0.1％ 포름산의 용리 구배 (6분) (구배: 6％ B: 0.8분; 6％-100％ B: 4.1분; 4.8분: 100％ B; 5.0-6.0분: 6％ B) 및 양성 및/또는 음성 모드의 전기분무 이온화로 수행하였다.
방법 A5
분석은 워터스 ZQ 기계 및 페노메넥스 키네텍스 C18 2.6 ㎛ (3x1000 mm) 칼럼 상에서 50℃에서 0.8 ml/분의 유속, (A) 물/0.1％ 포름산 및 (B) 아세토니트릴/0.1％ 포름산의 용리 구배 (8분) (구배: 4％ B: 0.15분; 4％-100％ B: 6.85분; 7.1분: 100％ B; 7.4-8.2분: 4％ B) 및 양성 및/또는 음성 모드의 전기분무 이온화로 수행하였다.
질량 분광측정법 (MS)
스펙트럼을 워터스 GCTof 기계 상으로의 직접 도입 (LC 없이 직접 도입)에 의해 수득하였다.
입체 배제 크로마토그래피 - 고분해능 질량 분광측정법 (SEC-HRMS)
분석은 접합체의 탈글리코실화의 이전 단계를 필요로 할 수 있다. 이는 접합체 용액에 효소 PNGase F의 2％/부피의 용액 (100 유닛의 N-글리카나제 효소의 동결건조물을 MilliQ 물과 함께 플라스크에 100 ml까지 채워 제조)을 첨가하여 수행하였다. 용액을 볼텍스에 의해 균질화시키고, 37℃에서 19시간 동안 인큐베이션하였다. 탈글리코실화된 샘플은 SEC-HRMS에 의해 분석할 준비를 하였다. 크로마토그래피 분석은 아질런트(Agilent) HP1100 기계 및 워터스 바이오슈트(Biosuite) 250 HR SEC 4 ㎛ (4.6x300 mm) 칼럼 상에서 30℃에서 0.4 ml/분의 유속 및 (A) 25 mM 포름산암모늄 pH = 7/(B) 아세토니트릴 70/30의 등용매 용리로 15분 동안 수행하였다. 질량 분광측정법은 워터스 QTOF II 기계 상에서 양성 모드의 전기분무 이온화로 수행하였다. 질량 스펙트럼은 워터스 MaxEnt1 소프트웨어로 디컨볼루션((deconvolution))하였다.
입체 배제 크로마토그래피 (SEC HPLC)
분석은 L2455 DAD 분광광도 검출기 및 토소 바이오사이언스(Tosoh Bioscience) TSK겔 G3000 SWXL 5 ㎛ (7.8x300 mm) 칼럼이 있는 머크 라크롬 엘리트(Merck Lachrom Elite) HPLC 기계 상에서 0.5 ml/분의 유속 및 0.2 M의 KCl, 0.052 M의 KH2PO4, 0.107 M의 K2HPO4 및 20％/부피의 이소프로판올을 함유하는 pH 7 완충제로의 30분의 등용매 용리로 수행하였다.
1H 핵 자기 공명 (NMR)
1H NMR 스펙트럼은 모델 DRX-300, DRX-400, DRX-500 또는 DMX-600의 브루커 아반스(Bruker Avance) 분광측정계 상에서 수득하였다. 화학적 이동은 ppm으로 주어진다.
-SZa로 종결되는 링커 L을 포함하는 크립토피신 유도체의 경우에 접합체를 제조하기 위해 사용되는 일반적 방법
연속 2 단계에서의 방법
제1 단계
우선 항체를 활성화 NHS 에스테르를 사용하여 그의 표면에 피리딜디술피드 기가 도입되도록 개질시켰다. 0.05 M의 인산칼륨 및 0.05 M의 NaCl을 함유하는 수성 pH 6.5 완충제 (완충제 A로 언급됨) 중 항체 hu2H11의 용액을 최종 항체 농도가 5 내지 10 mg/ml이 되고, 수성 완충제 중 DMA의 백분율이 5％가 되도록 DMA에 용해시킨 5 내지 10 eq의 NHS 활성화 에스테르로 처리하였다. 반응은 2시간 동안 RT에서 계속하였다. 혼합물을 0.05 M의 HEPES, 0.05 M의 NaCl 및 2 mM의 EDTA를 함유하는 수성 pH 8 완충제에서 미리 평형화된 겔 상의 여과 칼럼 (세파덱스(Sephadex)TM G25 매트릭스, GE 헬쓰케어(GE Healthcare)) 상에 침착시켰다. 개질된 항체를 pH 8 HEPES 완충제로 용리하고, 수집하고, 이어서 샘플의 항체 농도 및 피리딜디술피드 기의 개수가 결정되도록 UV 분광측정법에 의해 검정하였다. 개질된 항체의 표본을 디술피드 결합이 감소되도록 디티오트레이톨로 처리하고, 방출된 피리딘-2-티온을 분광측정법에 의해 검정하였다 (흡광 계수: 피리딘-2-티온의 경우 ε343 nm: 8080M-1cm-1, ε280 nm: 5100M-1cm-1, 항체의 경우 ε280 nm: 208380M-1cm-1). 항체 분자 당 평균 3 내지 6개의 피리딜디술피드 기가 그래프팅된다.
제2 단계
제1 단계로부터의 개질된 항체 용액을 상기 기재된 수성 pH 8 완충제에 희석시키고, 이어서 최종 항체 농도가 3 mg/ml가 되고, 수성 완충제 중 DMA의 백분율이 20％가 되도록 크립토피신 유도체 (5 eq)의 용액으로 처리하고; 크립토피신 유도체의 등가물의 개수는 제1 단계 동안 도입된 피리딜디술피드 분자의 개수에 대해 표현하였다. 반응은 밤새 30℃에서 또는 약 2000 rpm에서 교반하면서 계속하였다. 혼합물을 항체로의 크립토피신 유도체의 그래프팅의 정도가 결정되도록 SEC HPLC에 의해 분석하였다. 치환의 정도가 충분하지 않다면, 혼합물을 30℃에서 3시간 동안 또는 약 2000 rpm에서 교반하면서 추가의 1 내지 5 eq의 DMA 중 크립토피신 유도체로 처리하였다. 혼합물을 밀렉스(Millex)®-SV 5 ㎛ 필터 (PVDF 멤브레인, 듀라포어(Durapore), 밀리포어(Millipore))를 통해 여과하고, 이어서 0.01 M의 포스페이트, 0.14 M의 NaCl 및 10％-20％의 NMP를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제로 미리 평형화시킨 수퍼덱스(Superdex) 200 pg 매트릭스 (하이로드(HiLoad) 16/60 탈염 칼럼, GE 헬쓰케어)를 사용하여 겔 여과에 의해 정제하였다. 단량체 형태로 접합된 항체를 함유하는 분획을 수집하고, 모으고, 아미콘(Amicon) 울트라-15(Ultra-15) (울트라셀(Ultracel) 10k 또는 50k 멤브레인, 밀리포어) 상에서 2 내지 5 mg/ml의 농도로 농축하였다. 최종적으로 접합체 저장 완충제로부터 유기 용매가 제거되도록 완충제의 교체를 수행하였다. 접합체를 조성 및 pH가 각각의 접합체에 적합한 수성 완충제로 미리 평형화시킨 세파덱스TM G25 매트릭스 (Nap-5, -10, PD-10, 하이프렙(Hiprep) 26/10 탈염 칼럼, GE 헬쓰케어)로 구성된 겔 여과 칼럼 상에 침착시켰다. 최종 접합체는 항체 농도 및 항체 당 평균 세포독성 수가 결정되도록 항체 및 상응하는 크립토피신 유도체에 대해 결정된 흡광 계수를 사용하여 UV 분광측정법에 의해 검정하였다. 치환의 정도는 또한 접합체의 SEC-HRMS 스펙트럼의 디컨볼루션으로부터 계산할 수 있다.
"원 폿" 2-단계 방법
우선 항체를 활성화 NHS 에스테르에 의해 그의 표면에 피리딜디술피드 기가 도입되도록 개질시켰다. 0.05 M의 인산칼륨 및 0.05 M의 NaCl을 함유하는 수성 pH 6.5 완충제 중 항체 hu2H11의 용액을 pH 약 7.5-8을 수득하기 위해 처음 pH 6.5 포스페이트 완충제 및 HEPES의 최종 비가 96/4가 되도록 pH 6.5 포스페이트 완충제 및 HEPES의 수성 1 N 용액으로 희석하였다. 이 항체 용액을 최종 항체 농도가 5 내지 10 mg/ml이 되고, 수성 완충제 중 DMA의 백분율이 5％가 되도록 DMA에 용해시킨 5 내지 10 eq의 NHS 활성화 에스테르로 처리하였다. 반응은 2시간 동안 RT에서 계속하였다. 이와 같이 개질된 항체 용액을 pH 6.5 포스페이트 완충제 및 HEPES의 96/4 혼합물로 직접 희석시키고, 이어서 최종 항체 농도가 3 mg/ml이 되고, 수성 완충제 중 DMA의 백분율이 20％가 되도록 DMA 중 크립토피신 유도체 (4 eq)의 용액으로 처리하고; 크립토피신 유도체의 등가물의 수를 제1 단계 동안 도입된 NHS 활성화 에스테르의 등가물의 수에 대해 표현하였다. 반응은 밤새 30℃에서 또는 약 2000 rpm에서 교반하면서 계속하였다. 혼합물은 항체로의 크립토피신 유도체의 그래프팅의 정도가 결정되도록 SEC HPLC에 의해 분석하였다. 치환의 정도가 충분하지 않다면, 혼합물은 3시간 동안 30℃에서 또는 약 2000 rpm에서 교반하면서 추가의 1 내지 5 eq의 DMA 중 크립토피신 유도체로 처리하였다. 혼합물을 밀렉스®-SV 5 ㎛ 필터 (PVDF 멤브레인, 듀라포어, 밀리포어)를 통해 여과하고, 이어서 0.01 M의 포스페이트, 0.14 M의 NaCl 및 10％-20％의 NMP를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에 미리 평형화시킨 수퍼덱스 200 pg 매트릭스 (하이로드 16/60 탈염 칼럼, GE 헬쓰케어)를 사용하여 겔 여과에 의해 정제하였다. 단량체 형태로 접합된 항체를 함유하는 분획을 수집하고, 모으고, 아미콘 울트라-15 (울트라셀 10k 또는 50k 멤브레인, 밀리포어) 상에서 2 내지 5 mg/ml의 농도로 농축하였다. 최종적으로, 접합체 저장 완충제로부터 유기 용매가 제거되도록 완충제의 교체를 수행하였다. 접합체를 조성 및 pH가 각각의 접합체에 적합한 수성 완충제로 미리 평형화시킨 세파덱스TM G25 매트릭스 (Nap-5, -10, PD-10, 하이프렙 26/10 탈염 칼럼, GE 헬쓰케어)로 구성된 겔 여과 칼럼 상에 침착시켰다. 최종 접합체는 항체 농도 및 항체 당 평균 세포독성 수가 측정되도록 항체 및 상응하는 크립토피신 유도체에 대해 결정된 흡광 계수를 사용하여 UV 분광측정법에 의해 검정하였다. 치환의 정도는 또한 접합체의 SEC-HRMS 스펙트럼의 디컨볼루션으로부터 계산할 수 있다.
-C(=O)ZbRb로 종결되는 링커를 포함하는 크립토피신 유도체의 경우에 접합체를 제조하기 위해 사용되는 일반적 방법
0.05 M의 HEPES, 0.05 M의 NaCl 및 2 mM의 EDTA를 함유하는 수성 pH 8 완충제 중 또는 0.05 M의 인산칼륨 및 0.05 M의 NaCl을 함유하는 수성 pH 6.5 완충제/1 N HEPES의 96/4 혼합물로 구성된 항체 hu2H11의 용액을 최종 항체 농도가 3 mg/ml이 되고, 수성 완충제 중 DMA의 백분율이 20％가 되도록 크립토피신 유도체 상에 과량의 DMA 중 용액으로 처리하였다. 반응은 3시간 동안 30℃에서 또는 약 2000 rpm에서 교반하면서 계속하였다. 혼합물을 단량체 항체의 집단으로의 세포독성제의 그래프팅의 정도가 결정되도록 SEC HPLC에 의해 분석하였다. 치환의 정도가 충분하지 않다면, 혼합물을 3시간 동안 30℃에서 또는 약 2000 rpm에서 교반하면서 추가의 1 내지 5 eq의 DMA 중 크립토피신 유도체로 처리하였다. 혼합물을 밀렉스®-SV 5 ㎛ 필터 (PVDF 멤브레인, 듀라포어, 밀리포어)를 통해 여과하고, 이어서 0.01 M의 포스페이트, 0.14 M의 NaCl 및 10％-20％의 NMP를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에 미리 평형화시킨 수퍼덱스 200 pg 매트릭스 (하이로드 16/60 탈염 칼럼, GE 헬쓰케어)를 사용하여 겔 여과에 의해 정제하였다. 단량체 형태로 접합된 항체를 함유하는 분획을 수집하고, 모으고, 아미콘 울트라-15 (울트라셀 10k 또는 50k 멤브레인, 밀리포어) 상에서 2 내지 5 mg/ml의 농도로 농축하였다. 최종적으로, 접합체 저장 완충제로부터 유기 용매가 제거되도록 완충제의 교체를 수행하였다. 접합체를 조성 및 pH가 각각의 접합체에 적합한 수성 완충제로 미리 평형화시킨 세파덱스TM G25 매트릭스 (Nap-5, -10, PD-10 칼럼 또는 하이프렙 26/10 탈염 칼럼, GE 헬쓰케어)로 구성된 겔 여과 칼럼 상에 침착시켰다. 최종 접합체는 항체 농도 및 그래프팅의 정도가 측정되도록 항체 및 상응하는 크립토피신 유도체에 대해 결정된 흡광 계수를 사용하여 UV 분광측정법에 의해 검정하였다. 치환의 정도는 또한 접합체의 SEC-HRMS 스펙트럼의 디컨볼루션으로부터 계산할 수 있다.
항체 hu2H11의 경우에 대해 기재된 방법은 또한 다른 항체 및 또한 다른 결합제에 유사하게 적용할 수 있다.
실시예 1: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메르캅토-4-메틸펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00172
화합물 2: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-16-{(S)-1-[(R)-3-(4-클로로메틸페닐)옥시라닐]에틸}-3-이소부틸-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00173
화합물 1 (30 mg; 42.9 μmol, 문헌 [Al-awar R.S., et al., J. Med. Chem. 2003, 46, 2985-3007]에 따라 제조됨)을 무수 DMF (2 ml)에 용해시키고, 혼합물을 0℃로 냉각시킨 후에, TEA (107 μmol)를 첨가하고 이어서 CMS (64.6 μmol)를 첨가하였다. 15분 후에, 욕조를 제거하고, 12시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 EtOAc (2 ml)를 첨가하여 희석시키고, 유기 상을 물 (2x1 ml), 포화 수성 NaHCO3 용액 (1 ml) 및 포화 수성 NaCl 용액 (1 ml)으로 세척하였다. 유기 상을 MgSO4 상에서 건조시키고, 여과 및 감압하에서의 용매의 증발 후에, 생성물 2를 결정화되는 무색 오일의 형태로 수득하였다 (25 mg; 81％).
Figure 112011104324280-pct00174
화합물 4: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 4-메틸-4-메틸디술파닐펜타노에이트
Figure 112011104324280-pct00175
DCM (30 ml) 중 화합물 3 (3.05 g, 15.7 mmol, WO 2007/085 930에 따라 제조됨)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 NHS (17.3 mmol) 및 EDCI 클로라이드 (17.3 mmol)를 연속적으로 첨가하였다. 혼합물을 3시간 동안 RT에서 교반하고, 이어서 pH 6 포스페이트 완충제 (2x30 ml)로 세척하고, 이어서 포화 NaCl 용액 (30 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 농축 건조시켰다. 결정화되는 호박색 오일을 수득하였고, 이를 75/25 헵탄/EtOAc 혼합물로 세척하고, 소결 깔때기를 통해 여과하여 화합물 4를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (2.08 g, 45％). 여과물을 농축 건조시키고, 수득한 조 생성물을 헵탄/EtOAc 혼합물 (50/50 - 0/100)로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 목적 생성물을 함유하는 분획을 농축 건조시키고, 이소프로필 에테르 (5 ml)에 녹이고; 침전물을 소결 깔때기를 통해 여과하여 목적 화합물 4를 수득하였다 (1 g, 22％).
Figure 112011104324280-pct00176
화합물 5: tert-부틸 4-(4-메틸-4-메틸디술파닐펜타노일)피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112011104324280-pct00177
화합물 4 (200 mg, 686 μmol), 1-Boc-피페라진 (686 μmol), TEA (755 μmol) 및 DMF (1.6 ml)를 위톤(Wheatton) 튜브에 넣었다. 혼합물을 RT에서 밤새 교반하고, 이어서 EtOAc (5 ml)로 희석시키고, 물 (2x5 ml)로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 농축 건조시켰다. 조 생성물을 이소프로필 에테르 (3 ml)에 녹이고; 침전물을 소결 깔때기를 통해 여과하여 화합물 5를 수득하였다 (213 g, 86％).
Figure 112011104324280-pct00178
화합물 6: 4-메틸-4-메틸디술파닐-1-피페라진-1-일펜탄-1-온 히드로클로라이드
Figure 112011104324280-pct00179
디옥산 (4.4 ml) 중 화합물 5 (213 mg, 588 μmol)의 용액에 디옥산 (4.4 ml) 중 HCl의 4M 용액을 첨가하였다. 4시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 소결 깔때기를 통해 여과하고, 수득한 고체를 디옥산 (2 ml)으로 세정하고 이어서 이소프로필 에테르 (2 ml)로 세정하여 화합물 6 (132 mg, 75％)을 크림색 고체의 형태로 수득하였다.
Figure 112011104324280-pct00180
화합물 7: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메틸-4-메틸디술파닐펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00181
화합물 1 (20.3 mg; 29.0 μmol)을 무수 DMF (0.77 ml) 및 TEA (72.6 μmol)에 용해시키고, 이어서 CMS (43.6 μmol)를 첨가하였다. RT에서 12시간 후에, 형성된 생성물 2는 단리되지 않았고, TEA (58.0 μmol)를 첨가하고 이어서 4-메틸-4-메틸디술파닐-1-피페라진-1-일펜탄-1-온 히드로클로라이드 6 (34.8 μmol)을 첨가하였다. 혼합물을 추가의 72시간 동안 RT에서 교반하고, 이어서 EtOAc (10 ml)로 희석하였다. 유기 상을 물 (2x2 ml), 포화 수성 NaHCO3 용액 (2 ml) 및 포화 수성 NaCl 용액 (2 ml)으로 세척하였다. MgSO4 상에서의 건조 및 여과 후에, 용매를 감압하에 증발시켰다. 조 반응 생성물을 99/1 - 98/2 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 백색 고체 7을 수득하였다 (5.7 mg; 21％). TLC (DCM 90/MeOH 10): Rf = 0.6;
Figure 112011104324280-pct00182
실시예 1: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메르캅토-4-메틸펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00183
생성물 7 (9.6 mg; 10.2 μmol)을 에탄올 (1.2 ml)/물 (1 ml)의 혼합물에 용해시켰으며, 혼합물은 혼탁해졌다. 이어서, TCEP (25.4 μmol)를 첨가하고, 혼합물을 5시간 동안 RT에서 교반하였다. 혼합물을 EtOAc를 첨가하여 희석시키고, 유기 상을 물 및 포화 수성 NH4Cl 용액 (1 ml)의 1/1 혼합물로 세척하였다. 유기 상의 MgSO4 상에서의 건조, 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 최종 생성물, 실시예 1을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (6.5 mg; 71％). TLC (DCM 90/MeOH 10): Rf = 0.56;
Figure 112011104324280-pct00184
실시예 2: (E)-(3S,6R,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메르캅토-4-메틸펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6-메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00185
화합물 9: (E)-(3S,6R,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-16-{(S)-1-[(R)-3-(4-클로로메틸페닐)옥시라닐]에틸}-3-이소부틸-6-메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00186
화합물 8 (49 mg; 71.4 μmol, 문헌 [Al-awar R.S., et al., J. Med. Chem. 2003, 46, 2985-3007]에 따라 제조될 수 있음)을 무수 DCM (5 ml)에 용해시키고, 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 이후에 DIPEA (428 μmol)를 첨가하고 이어서 CMS (214 μmol)를 첨가하였다. 혼합물을 RT로 돌아가도록 하고, 40시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 5 ml의 물로 가수분해하고, 수성 상을 DCM (3x5 ml)으로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 수성 NaHCO3 용액 (10 ml) 및 포화 수성 NaCl 용액 (10 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 조 생성물을 100/0 - 90/10 DCM/MeOH 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 9를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (37 mg; 79％).
Figure 112011104324280-pct00187
화합물 10: (E)-(3S,6R,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6-메틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메틸-4-메틸디술파닐펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00188
화합물 9 (36.6 mg; 52 μmol)를 무수 아세토니트릴 (3 ml)에 용해시키고, 이후에 DIPEA (260 μmol) 및 화합물 6 (156 μmol)을 연속적으로 첨가하였다. 반응 매질을 20시간 동안 RT에서 교반하고, 이어서 4 ml의 물을 첨가하여 가수분해하였다. 수성 상을 EtOAc (3x4 ml)로 추출하고, 유기 상을 합하고, 포화 수성 NaHCO3 용액 (5 ml) 및 포화 수성 NaCl 용액 (5 ml)으로 세척하였다. MgSO4 상에서의 건조 및 여과 후에, 용매를 감압하에 증발시켰다. 조 반응 생성물을 100/0 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 10을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (39 mg; 80％).
Figure 112011104324280-pct00189
실시예 2: (E)-(3S,6R,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6-메틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메르캅토-4-메틸펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00190
생성물 10 (34 mg; 36.6 μmol)을 에탄올 (4.3 ml)/물 (3.6 ml)의 혼합물에 용해시켰으며, 혼합물은 혼탁해졌다. 이어서, TCEP (146 μmol)를 첨가하고, 혼합물은 무색이 되었으며, 이를 2시간 동안 RT에서 교반하였다. 혼합물을 EtOAc (20 ml)를 첨가하여 희석시키고, 유기 상을 물 및 포화 수성 NH4Cl 용액 (20 ml)의 1/1 혼합물로 세척하였다. 수성 상을 2x20 ml의 EtOAc로 추출하고, 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액 (20 ml)으로 세척하였다. MgSO4 상에서의 건조, 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 조 생성물을 98/2 - 90/10 DCM/MeOH 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 실시예 2를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (28.2 mg; 87％).
Figure 112011104324280-pct00191
실시예 3: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[(2-메르캅토-2-메틸프로필아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00192
화합물 11: 2-메틸-2-메틸디술파닐프로피온알데히드 O-메틸옥심
Figure 112011104324280-pct00193
5 g (33.3 mmol)의 2-(메틸디티오)이소부티르알데히드를 불활성 분위기 하에 50 ml의 에탄올에 용해시켰다. 50 ml의 에탄올 중 5.56 g (66.54 mmol)의 O-메틸히드록실아민 클로라이드의 현탁액에 이어서 6.65 ml (66.54 mmol)의 NaOH를 연속적으로 첨가하였다. 혼탁한 백색 혼합물을 밤새 환류시켰다. RT로의 냉각 후에, 혼합물을 500 ml의 물에 부었다. 수성 상을 EtOAc (3x175 ml)로 추출하고, 합한 유기 상을 포화 NaCl 용액 (200 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 화합물 11을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (5.89 g, 32.9 mmol).
화합물 12: 2-메틸-2-메틸디술파닐프로필아민
Figure 112011104324280-pct00194
1.78 g (9.9 mmol)의 옥심 에테르 11, 19 ml의 무수 THF 및 99.5 ml의 THF 중 보란-메틸 술피드의 2M 용액을 RT에서 아르곤으로 퍼징된 둥근-바닥 플라스크에 연속적으로 도입하였다. 혼합물을 16시간 동안 환류시켰다. 이어서, 반응을 중지시키고, 혼합물을 RT로 냉각시키고, 이후에 발포체가 형성되는 동안 100 ml의 MeOH를 0℃에서 이어서 RT에서 조심스럽게 적가하였다. 혼합물을 감압하에 증발시켜 약 2.8 g의 황색 오일을 수득하였으며, 이를 이소프로판올 중 HCl의 30 ml의 5 내지 6N 용액에 녹였다. 혼합물을 1시간 동안 환류시키고, 이어서 RT에서 밤새 두었다. 감압하의 증발 후에, 수득한 잔류물을 80 ml의 1 N HCl에 녹이고 이어서 디에틸 에테르 (3x20 ml)로 추출하였다. 수성 상을 12.5-13의 pH를 수득할 때까지 (즉, 12 ml, 연자주색 수성 상) 수성 30％ 암모니아로 처리하고, 이어서 다시 3x20 ml의 에테르로 추출하였다. 유기 상을 합하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 증발 건조시켜 760 mg의 조 생성물을 수득하였다. 이 잔류물을 최종적으로 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 12를 연황색 오일의 형태로 수득하였다 (301 mg, 20％).
Figure 112011104324280-pct00195
화합물 13: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[(2-메틸-2-메틸디술파닐프로필아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00196
3.1 ml의 무수 DMF 중 25 mg (35 μmol)의 화합물 2의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 RT에서 9.8 ㎕ (70 μmol)의 TEA 및 6.3 mg (42 μmol)의 화합물 12를 연속적으로 첨가하였다. 40℃에서 계속 교반하였다. 72시간 동안 반응 후에, 일부 출발 화합물 2가 남아있어, 추가의 9.8 ㎕ (70 μmol)의 TEA 및 6.3 mg (42 μmol)의 아민 12를 첨가하였다. 40℃에서 추가의 72시간 후에, 일부 화합물 2가 여전히 남아있어, 6.3 mg (42 μmol)의 아민 12를 첨가하고, 40℃에서 계속 교반하였다. 하루 후에, 반응이 완료되었다. 혼합물을 10 ml의 EtOAc에 희석시키고, 2x10 ml의 물, 10 ml의 포화 NaHCO3 용액 및 10 ml의 포화 NaCl 용액으로 세척하였다. 유기 상의 MgSO4 상에서의 건조 후에, 이를 여과하고, 이어서 감압하에 증발시켜 30 mg의 조 생성물을 수득하였다. 이 잔류물을 98/2 - 93/7 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 13을 백색 분말의 형태로 수득하였다 (23.3 mg, 81％). TLC (DCM 90/MeOH 10): Rf = 0.55;
Figure 112011104324280-pct00197
실시예 3: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[(2-메르캅토-2-메틸프로필아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00198
생성물 13 (10.6 mg; 12.8 μmol)을 에탄올 (1.5 ml)/물 (1.26 ml)의 혼합물에 용해시켰다. 이어서, TCEP (9.1 mg, 31.9 μmol)를 첨가하고, 혼합물을 2시간 30분 동안 RT에서 교반하였다. 혼합물을 15 ml의 EtOAc에 희석시키고, 유기 상을 물 및 포화 수성 NH4Cl 용액 (5 ml)의 1/1 혼합물로 세척하였다. 유기 상의 MgSO4 상에서의 건조, 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 수득한 조 생성물을 최종적으로 98/2 - 92/8 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 실시예 3을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (6.4 mg; 63％). TLC (DCM 90/MeOH 10): Rf = 0.47;
Figure 112011104324280-pct00199
실시예 4: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[({2-메르캅토-2-메틸프로필}메틸아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00200
화합물 14: 메틸[2-메틸-2-메틸디술파닐프로프-(E)-일리덴]아민
Figure 112011104324280-pct00201
1 g (6.66 mmol)의 2-(메틸디티오)이소부티르알데히드를 불활성 분위기 하에 10 ml의 무수 THF에 용해시켰다. THF 중 메틸아민의 2M 용액 (33.3 ml, 66.6 mmol)을 첨가하고, 이어서 혼합물을 5시간 동안 RT에서 교반하였다. 이를 50 ml의 EtOAc에 희석시키고, 물 (30 ml) 및 포화 NaCl 용액 (30 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 화합물 14를 연황색 오일의 형태로 수득하였다 (1.01 g, 93％).
Figure 112011104324280-pct00202
화합물 15: 2-메틸-2-메틸디술파닐프로필아민
Figure 112011104324280-pct00203
30 ml의 THF 중 화합물 14 (1.01 g, 6.185 mmol)의 용액을 아르곤으로 퍼징하고, 0℃로 냉각시키고, 이후에 0℃에서 1.44 g (6.80 mmol)의 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드를 첨가하였다. 15시간 동안 RT에서 계속 교반하였으며, 일부 출발 이민이 남아있어 1.44 g (6.80 mmol)의 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드 및 354 ㎕ (6.185 mmol)의 아세트산을 0℃에서 첨가하고, 이어서 3시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 50 ml의 EtOAc에 희석시키고, 물 (50 ml)로 세척하였다. 수성 상의 pH를 14 ml의 수성 1 N 수산화나트륨 용액의 첨가에 의해 약 12로 조정하고, 이어서 디에틸 에테르 (3x50 ml)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액 (50 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 화합물 15를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (695 mg, 68％).
Figure 112011104324280-pct00204
화합물 16: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-{(S)-1-[(2R,3R)-3-(4-{[(2-메틸-2-메틸디술파닐프로필)메틸아미노]메틸}페닐)옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00205
화합물 16은 화합물 30의 제조에 대해 기재된 방법을 적용하여 유도체 2의 클로로 기를 아민 15로 친핵성 치환시킴으로써 수득할 수 있다.
실시예 4: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-{(S)-1-[(2R,3R)-3-(4-{[(2-메르캅토-2-메틸프로필)메틸아미노]메틸}페닐)옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00206
실시예 4는 실시예 6 내지 화합물 16의 제조에 대해 기재된 방법을 적용하여 수득할 수 있다.
실시예 5: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(2-메르캅토-2-메틸프로필)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00207
화합물 17: tert-부틸 4-(2-메틸-2-메틸디술파닐프로필)피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112011104324280-pct00208
무수 THF (20 ml) 중 1-Boc-피페라진 (1.0 g, 5.37 mmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 2-(메틸디티오)이소부티르알데히드 (5.37 mmol) 및 티탄(IV) 이소프로폭시드 (6.71 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 20분 동안 RT에서 교반하고, 2-(메틸디티오)이소부티르알데히드 (5.37 mmol) 및 티탄(IV) 이소프로폭시드 (6.71 mmol)를 추가로 첨가하였다. 2시간 동안 계속 교반하고, 이어서 12 ml의 에탄올을 첨가하고, 5분 동안 계속 교반하였다. 나트륨 시아노보로히드라이드 (5.37 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 1시간 동안 교반하고, 이후에 추가의 5.37 mmol의 나트륨 시아노보로히드라이드를 첨가하였다. 1시간 동안 계속 교반하였다. 혼합물을 농축 건조시키고, 이어서 EtOAc에 녹였다. 물을 첨가하고, 침전물이 형성되어 이를 소결 깔때기 상에서 여과하고, EtOAc 및 물로 세정하였다. 수득한 고체를 수성 1 N HCl 용액 (50 ml)에 용해시키고, 매질을 수성 5N NaOH 용액으로 중화시키고, 이어서 DCM으로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 100/0 - 97/3 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 17을 연황색 오일의 형태로 수득하였다 (650 mg; 40％).
Figure 112011104324280-pct00209
화합물 18: 1-(2-메틸-2-메틸디술파닐프로필)피페라진 히드로클로라이드
Figure 112011104324280-pct00210
디옥산 (13 ml) 중 화합물 17 (322 mg, 1.01 mmol)의 용액에 디옥산 (5 ml) 중 HCl의 4M 용액을 첨가하였다. 16시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 소결 깔때기를 통해 여과하고, 수득한 고체를 디옥산으로 세정하여 화합물 18 (231 mg, 90％)을 백색 분말의 형태로 수득하였다.
Figure 112011104324280-pct00211
화합물 19: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(2-메틸-2-메틸디술파닐프로필)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00212
무수 DMF (0.9 ml) 중 화합물 2 (15.02 mg, 20.93 μmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 DMF (1 ml) 중 화합물 18 (25.12 μmol) 및 TEA (52.3 μmol)의 용액을 첨가하였다. 혼합물을 40℃에서 아르곤하에 교반하였다. 24시간 후에, 25.12 μmol의 화합물 18 및 31.4 μmol의 TEA를 첨가하였다. 40℃에서 추가의 24시간 후에, 반응이 완료되었다. 혼합물을 EtOAc (6 ml)로 희석시키고, 물 (2x6 ml), 포화 NaHCO3 용액 (6 ml) 및 포화 NaCl 용액 (6 ml)으로 세척하였다. 유기 상의 MgSO4 상에서의 건조 후에, 이를 여과하고, 이어서 감압하에 증발시켜 46 mg의 조 생성물을 수득하였다. 잔류물을 100/0 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 19를 백색 분말의 형태로 수득하였다 (5.2 mg, 28％).
Figure 112011104324280-pct00213
실시예 5: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(2-메르캅토-2-메틸프로필)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00214
생성물 19 (5.7 mg; 6.3 μmol)를 에탄올 (0.8 ml)/물 (0.5 ml)의 혼합물에 용해시켰다. 이어서, TCEP (4.54 mg, 15.83 μmol)를 첨가하고, 혼합물을 1시간 동안 RT에서 교반하였다. 혼합물을 7 ml의 EtOAc에 희석시키고, 유기 상을 물 및 포화 수성 NH4Cl 용액 (7 ml)의 1/1 혼합물로 세척하였다. 유기 상의 MgSO4 상에서의 건조, 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 수득한 조 생성물을 99/1 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 실시예 5를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (2.95 mg; 55％).
Figure 112011104324280-pct00215
실시예 6: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-({2-[2-(2-{2-메틸[2-메르캅토-2-메틸프로필]아미노에톡시}에톡시)에톡시]에틸}메틸아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00216
화합물 20: 2-{2-[2-(2-히드록시에톡시)에톡시]에톡시}에틸 4-톨루엔술포네이트
Figure 112011104324280-pct00217
68.7 ml의 DCM 중 5 g (25.74 mmol)의 테트라에틸렌 글리콜의 용액 (아르곤하에 퍼징되고, 0℃로 냉각됨)에 8.95 g (38.61 mmol)의 산화은 및 5.40 g (28.31 mmol)의 토실 클로라이드를 연속적으로 적합한 교반이 유지되도록 나누어 첨가하였다. 855 mg (5.15 mmol)의 KI를 혼합물의 온도가 5℃ 미만으로 유지되도록 나누어 첨가하였다. 온도를 5℃ 미만으로 유지하면서 1시간 동안 계속 교반하였다. RT로의 가온 후에, 혼합물을 클라셀(Clarcel)을 통해 여과하고, 잔류물을 DCM으로 세정하고, 이어서 여과물을 감압하에 농축 건조시켰다. 조 생성물을 용리액으로 99/1 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 20을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (5.4 g, 60％).
Figure 112011104324280-pct00218
화합물 21: 1-아지도-3,6-9-트리옥사운데칸-11-올
Figure 112011104324280-pct00219
40.6 ml의 무수 아세토니트릴 중 5.4 g (15.51 mmol)의 화합물 20의 용액에 1.34 g (20.63 mmol)의 NaN3을 첨가하고, 이어서 혼합물을 6시간 30분 동안 환류시켰다. RT로의 냉각 후에, 혼합물을 클라셀을 통해 여과하고 감압하에 농축시켰다. 일부 출발 화합물 20이 남아있어, 조 생성물을 25 ml의 무수 아세토니트릴에 녹이고, 230 mg (3.5 mmol)의 NaN3을 첨가하였다. 혼합물을 5시간 동안 환류시켰다. RT로의 냉각 후에, 이를 클라셀을 통해 여과하고, 감압하에 농축 건조시켜 화합물 21을 연황색 오일의 형태로 수득하였다 (3.37 g, 99％).
Figure 112011104324280-pct00220
화합물 22: N-Boc-아미노에톡시에톡시에톡시에탄올
Figure 112011104324280-pct00221
5 ml의 EtOAc 중 320 mg의 10％ 차콜상 팔라듐의 용액 (아르곤하에 불활성임)에 45 ml의 EtOAc 중 3.25 g (14.8 mmol)의 화합물 21, 6.46 g (29.6 mmol)의 tert-부틸 디카르보네이트 및 4.13 ml (29.6 mmol)의 TEA의 용액을 첨가하였다. 반응을 17시간 동안 30℃에서 2 bar의 수소 압력하에 수행하였다. RT 및 대기압으로의 냉각 후에, 혼합물을 클라셀을 통해 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 22를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (2.92 g, 67％).
Figure 112011104324280-pct00222
화합물 23: 2-{2-[2-(2-tert-부톡시카르보닐아미노에톡시)에톡시]에톡시}에틸 4-톨루엔술포네이트
Figure 112011104324280-pct00223
20 ml의 DCM 중 3.06 g (10.42 mmol)의 화합물 22의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 2.53 ml (31.26 mmol)의 피리딘을 첨가하였다. 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 이후에 10 ml의 DCM 중 2.98 g (15.63 mmol)의 토실 클로라이드의 용액을 적가하였다. 15시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 20 ml의 DCM에 희석시키고, 포화 NaHCO3 용액 (30 ml), 물 (2x30 ml) 및 포화 NaCl 용액 (30 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 용리액으로 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 23을 연황색 오일의 형태로 수득하였다 (4.38 g, 94％).
Figure 112011104324280-pct00224
화합물 24: tert-부틸 (2-{2-[2-(2-아지도에톡시)에톡시]에톡시}에틸)카르바메이트
Figure 112011104324280-pct00225
25 ml의 아세토니트릴 중 4.38 g (9.79 mmol)의 화합물 23의 용액에 846 mg (13.02 mmol)의 나트륨 아지드를 첨가하고, 이어서 혼합물을 6시간 동안 환류시켰다. 큰 비율의 출발 화합물이 남아있어, RT로의 냉각 후에, 1.7 g (26.13 mmol)을 혼합물에 첨가하였다. 환류 온도에서 24시간 동안 계속 교반하였다. RT로의 냉각 후에, 혼합물을 클라셀을 통해 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 24를 연황색 오일의 형태로 수득하였다 (2.16 g, 69％).
Figure 112011104324280-pct00226
화합물 25: tert-부틸 (2-{2-[2-(2-아지도에톡시)에톡시]에톡시}에틸)메틸카르바메이트
Figure 112011104324280-pct00227
25 ml의 무수 THF 중 2.06 g (6.47 mmol)의 화합물 24의 용액 (아르곤으로 퍼징되고, 0℃로 냉각됨)에 0℃에서 연속적으로 854 mg (21.35 mmol)의 60％ NaH를 미네랄 오일 중 분산액으로 (나누어) 첨가하고 886 ㎕ (14.23 mmol)의 메틸 요오다이드를 첨가하였다. 1시간 동안 0℃에서, 이어서 16시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 클라셀을 통해 여과하고, THF로 세척하고, 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 용리액으로 99/1 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 25를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (1.67 g, 78％).
Figure 112011104324280-pct00228
화합물 26: tert-부틸 (2-{2-[2-(2-아미노에톡시)에톡시]에톡시}에틸)메틸카르바메이트
Figure 112011104324280-pct00229
20 ml의 THF 중 1.66 g (4.99 mmol)의 화합물 25의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 1.31 g (4.994 mmol)의 트리페닐포스핀 및 108 ㎕ (5.99 mmol)의 물을 연속적으로 첨가하였다. 25시간 30분 동안 계속 교반하고, 이어서 혼합물을 농축 건조시키고, 조건화된 SCX 카트리지 (베리언(Varian)) 상의 SPE 여과에 의해 정제하고, 메탄올로 세척하고, 이어서 메탄올 중 수성 암모니아의 0.5 N 용액으로 용리하였다. 화합물 26을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (1.23 g, 80％).
Figure 112011104324280-pct00230
화합물 27: tert-부틸 메틸[2-(2-{2-[2-(2-메틸-2-메틸디술파닐프로필아미노)에톡시]에톡시}에톡시)에틸]카르바메이트
Figure 112011104324280-pct00231
3 ml의 DCM 중 131 mg (426 μmol)의 화합물 26의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 64 mg (426 μmol)의 2-메틸디티오이소부티르알데히드, 126 mg (596 μmol)의 나트륨 트리아세톡시보로히드라이드 및 24.4 ㎕ (426 μmol)의 아세트산을 연속적으로 첨가하였다. 6시간 동안 RT에서 아르곤하에 계속 교반하고, 반응물을 1 ml의 수성 1 N 수산화나트륨 용액의 첨가에 의해 켄칭하고, 이어서 혼합물을 10 ml의 디에틸 에테르로 추출하였다. 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 용리액으로 90/10 DCM/이소프로판올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였으나, 이는 잔류 출발 아민으로부터 목적 생성물을 분리할 수 없었다. 수득한 생성물을 다시 용리액으로 95/5 - 5/95 물/아세토니트릴 혼합물을 사용하는 RP18 역상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 27을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (67 mg, 36％).
Figure 112011104324280-pct00232
화합물 28: tert-부틸 메틸{2-[2-(2-{2-[메틸(2-메틸-2-메틸디술파닐프로필)아미노]에톡시}에톡시)에톡시]에틸}카르바메이트
Figure 112011104324280-pct00233
1 ml의 DCM 중 65 mg (148 μmol)의 화합물 27의 용액 (아르곤으로 퍼징되고, 0℃로 냉각됨)에 연속적으로 19.5 mg (487 μmol)의 NaH를 미네랄 오일 중 60％ 분산액으로 첨가하고, 20 ㎕ (325 μmol)의 메틸 요오다이드를 첨가하였다. 45분 동안 0℃에서, 이어서 72시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 클라셀을 통해 여과하고, 이어서 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 용리액으로 99/1 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 28을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (43 mg, 64％).
Figure 112011104324280-pct00234
화합물 29: 메틸(2-{2-[2-(2-메틸아미노에톡시)에톡시]에톡시}에틸)(2-메틸-2-메틸디술파닐프로필)아민
Figure 112011104324280-pct00235
1.5 ml의 DCM 중 43 mg (95 μmol)의 화합물 28의 용액에 351 ㎕의 TFA를 첨가하였다. 5시간 동안 RT에서 계속 교반하고, 이어서 혼합물을 농축 건조시켰다. 조 생성물을 조건화된 SCX 카트리지 (베리언) 상의 SPE 여과에 의해 정제하고, 메탄올로 세척하고, 이어서 메탄올 중 수성 암모니아의 0.5 N 용액으로 용리하였다. 화합물 29를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (25 mg, 75％).
Figure 112011104324280-pct00236
화합물 30: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-({2-[2-(2-{2-메틸[2-메틸-2-메틸디술파닐프로필]아미노에톡시}에톡시)에톡시]에틸}메틸아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00237
1 ml의 무수 아세토니트릴 중 15.3 mg (21.3 μmol)의 화합물 2의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 18.6 ㎕ (106.6 μmol)의 DIPEA 및 1 ml의 무수 아세토니트릴 중 22.7 mg (64 μmol)의 화합물 29의 용액을 연속적으로 첨가하였다. 24시간 동안 아르곤하에 40℃에서 계속 교반하였다. RT로의 냉각 후에, 혼합물을 7 ml의 EtOAc로 희석시키고, 물 (2x3 ml), 포화 NaHCO3 용액 (3 ml) 및 포화 NaCl 용액 (3 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 용리액으로 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 30을 무색 고체의 형태로 수득하였다 (14.6 mg, 66％).
Figure 112011104324280-pct00238
실시예 6: (E)(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-({2-[2-(2-{2-메틸[2-메르캅토-2-메틸프로필]아미노에톡시}에톡시)에톡시]에틸}메틸아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00239
1.24 ml의 에탄올 중 10.9 mg (10.5 μmol)의 화합물 30의 용액에 1.04 ml의 물 중 12.06 mg (42.1 μmol)의 TCEP의 용액을 첨가하였다. 4시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 6 ml의 EtOAc로 희석시키고, 물/NH4Clsat (6 ml)의 1/1 혼합물 및 포화 NaCl 용액 (6 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 99/1 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 실시예 6을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (7.36 mg, 71％).
Figure 112011104324280-pct00240
실시예 7: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-({2-[2-(2-{4-메틸-4-메틸디술파닐펜타노일아미노에톡시}에톡시)에톡시]에틸}메틸아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00241
화합물 31: tert-부틸 메틸[2-(2-{2-[2-(4-메틸-4-메틸디술파닐펜타노일아미노)에톡시]에톡시}에톡시)에틸]카르바메이트
Figure 112011104324280-pct00242
270 mg (649 μmol)의 화합물 4, 199 mg (649 μmol)의 화합물 26을 1.5 ml의 DMF에 용해시키고, 이어서 100 ㎕ (714 μmol)의 TEA를 혼합물에 첨가하였다. 16시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 10 ml의 EtOAc로 희석시키고, 물 (2x5 ml) 및 포화 NaCl 용액 (5 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 31을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (251 mg, 80％).
Figure 112011104324280-pct00243
화합물 32: N-(2-{2-[2-(2-메틸아미노에톡시)에톡시]에톡시}에틸)-4-메틸-4-메틸디술파닐펜타미드
Figure 112011104324280-pct00244
8 ml의 DCM 중 251 mg (520 μmol)의 화합물 31의 용액에 1.93 ml (26 mmol)의 TFA를 첨가하였다. 3시간 동안 RT에서 계속 교반하고, 이어서 혼합물을 농축 건조시켰다. 조 생성물 최소량의 DCM에 용해시키고, 이어서 톨루엔으로 수회 운반하였다. 조 생성물을 조건화된 SCX 카트리지 (베리언) 상의 SPE 여과에 의해 정제하고, 메탄올로 세척하고, 이어서 메탄올 중 수성 암모니아의 0.5 N 용액으로 용리하였다. 화합물 32를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (159 mg, 80％).
Figure 112011104324280-pct00245
실시예 7: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-({2-[2-(2-{4-메틸-4-메틸디술파닐펜타노일아미노에톡시}에톡시)에톡시]에틸}메틸아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00246
실시예 7은 화합물 30의 제조에 대해 기재된 방법을 적용하여 유도체 2의 클로로 기를 아민 32로 친핵성 치환시킨 후에, 실시예 6의 제조에 대해 기재된 방법을 적용하여 디술피드를 환원시킴으로써 수득할 수 있다.
실시예 8: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-{(S)-1-[(2R,3R)-3-(4-메르캅토메틸페닐)옥시라닐]에틸}-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00247
화합물 33: 실시예 8의 이량체
Figure 112011104324280-pct00248
화합물 2 (24.5 mg; 34.1 μmol)를 무수 THF (2.5 ml)에 용해시키고, 혼합물을 -10℃로 냉각시키고, 이후에 헥사메틸디시레티안 (44.3 μmol)을 첨가하고 이어서 THF (40.9 μmol) 중 테트라부틸암모늄 플루오라이드의 1 M 용액을 첨가하였다. 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 1시간 30분 동안 계속 교반하였다. 혼합물을 EtOAc (5 ml)를 첨가하여 희석시키고, 유기 상을 포화 수성 NH4Cl 용액 (5 ml)으로 세척하였다. 수성 상을 EtOAc (2x5 ml)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 수성 NaCl 용액 (5 ml)으로 세척하였다. MgSO4 상에서의 건조 및 여과 후에, 용매를 감압하에 증발시켰다. 조 반응 생성물을 용리액으로 100/0 - 97/3 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 백색 고체, 화합물 33을 수득하였다 (19 mg; 78％).
Figure 112011104324280-pct00249
실시예 8: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-{(S)-1-[(2R,3R)-3-(4-메르캅토메틸페닐)옥시라닐]에틸}-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00250
화합물 33 (11 mg; 7.7 μmol)을 메탄올 (8.8 ml)에 용해시켰다. 이어서, 2.2 ml의 물에 용해된 TCEP (76.7 μmol)를 첨가하고, 혼합물을 2시간 동안 RT에서 교반하였다. 혼합물을 20 ml의 EtOAc에 희석시키고, 유기 상을 물 및 포화 수성 NH4Cl 용액 (20 ml)의 1/1 혼합물로 세척하였다. 수성 상을 EtOAc (2x15 ml)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 수성 NaCl 용액 (15 ml)으로 세척하였다. MgSO4 상에서의 건조 및 여과 후에, 용매를 감압하에 증발시켰다. 조 반응 생성물을 100/0 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 백색 고체, 실시예 8을 수득하였다 (4.7 mg; 31％).
Figure 112011104324280-pct00251
실시예 9: hu2H11-SPDB-Ex1
Figure 112011104324280-pct00252
일반적 2-단계 방법에 따라, 처음 농도가 8.86 mg/ml인 10.4 mg (0.071 μmol, 1.174 ml)의 네이키드 항체 hu2H11을 최종 항체 농도가 혼합물에서 8 mg/ml이 되도록 34.2 ㎕의 DMA에 용해된 7 eq의 4-(2-피리딜디티오)부탄산의 N-히드록시숙신이미딜 에스테르 (0.16 mg, 0.496 μmol)로 처리하였다. 정제 후에, 항체 당 평균 4.68개의 피리딜디술피드 분자를 갖는 2.2 ml의 개질된 항체 hu2H11을 4.28 mg/ml의 농도에서 수득하였다 (9.42 mg, 91％). 1.68 ml (7.2 mg, 0.049 μmol)의 개질된 항체 hu2H11을 101.2 ㎕의 DMA에 용해된 1.03 mg의 (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메르캅토-4-메틸펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온 (화합물 실시예 1, 1.148 μmol)으로 처리하였다. 10％ NMP의 존재하에 수퍼덱스 상에서의 정제 및 아미콘 울트라-15 상에서의 농축 후에, 완충제의 최종 교체를 0.01 M의 포스페이트 및 0.14 M의 NaCl을 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에서 수행하였다. 이에 따라, 항체 당 평균 3개의 크립토피신 유도체 (HRMS) 및 99.9％의 단량체 순도를 갖는 1.5 ml의 접합체 실시예 9를 1.1 mg/ml의 농도에서 수득하였다.
실시예 10: hu2H11-SPDB-Ex2
Figure 112011104324280-pct00253
1-단계 일반적 방법에 따라, 13.5 mg (0.092 μmol, 1.318 ml)의 네이키드 항체 hu2H11을 10.24 mg/ml의 처음 농도에서 최종 항체 농도가 혼합물에서 9 mg/ml이 되도록 38.4 ㎕의 DMA에 용해된 6 eq의 4-(2-피리딜디티오)부탄산의 N-히드록시숙신이미딜 에스테르 (0.18 mg, 0.551 μmol)로 처리하였다. 2시간 동안 약 2000 rpm에서 RT에서 교반한 후에, 1.333 ml (12.0 mg, 0.081 μmol)의 개질된 항체 hu2H11, 1.760 ml의 pH 7.5-8 완충제, 543 ㎕의 DMA의 혼합물, 이어서 182 ㎕의 DMA에 용해된 1.73 mg의 (E)-(3S,6R,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메르캅토-4-메틸펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6-메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온 (화합물 실시예 2, 1.958 μmol)을 연속적으로 첨가하였다. 20％의 NMP의 존재하에 수퍼덱스 상에서의 정제 및 아미콘 울트라-15 상에서의 농축 후에, 최종 완충제 교체를 0.01 M의 히스티딘, 10％의 수크로스 (w/v) 및 5％의 NMP (v/v)를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에서 수행하였다. 이에 따라, 항체 당 평균 3.7개의 크립토피신 유도체 및 98.8％의 단량체 순도를 갖는 1.5 ml의 접합체 실시예 10을 2.83 mg/ml의 농도에서 수득하였다.
실시예 11: hu2H11-SPDB-Ex5
Figure 112011104324280-pct00254
1-단계 일반적 방법에 따라, 9.45 mg (0.064 μmol, 0.923 ml)의 네이키드 항체 hu2H11을 10.24 mg/ml의 처음 농도에서 최종 항체 농도가 혼합물에서 9 mg/ml이 되도록 26.88 ㎕의 DMA에 용해된 6 eq의 4-(2-피리딜디티오)부탄산의 N-히드록시숙신이미딜 에스테르 (0.13 mg, 0.398 μmol)로 처리하였다. 2시간 동안 약 2000 rpm에서 RT에서 교반한 후에, 1.0 ml (9.0 mg, 0.061 μmol)의 개질된 항체 hu2H11의 반응 배지, 1.45 ml의 pH 약 7.5-8의 완충제, 265 ㎕의 DMA, 이어서 285 ㎕의 DMA에 용해된 1.26 mg의 (E)(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(2-메르캅토-2-메틸프로필)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온 (화합물 실시예 5, 1.472 μmol)을 연속적으로 첨가하였다. 20％의 NMP의 존재하에 수퍼덱스 상에서의 정제 및 아미콘 울트라-15 상에서의 농축 후에, 최종 완충제 교체를 0.01 M의 히스티딘, 10％의 수크로스 (w/v) 및 5％의 NMP (v/v)를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에서 수행하였다. 이에 따라, 항체 당 평균 3.7/3.1개의 크립토피신 유도체 (UV/HRMS) 및 98.0％의 단량체 순도를 갖는 2.5 ml의 접합체 실시예 12를 1.70 mg/ml의 농도에서 수득하였다.
실시예 12: hu2H11-SPDB-Ex6
Figure 112011104324280-pct00255
1-단계 일반적 방법에 따라, 10.31 mg (0.070 μmol, 1.006 ml)의 네이키드 항체 hu2H11을 10.24 mg/ml의 처음 농도에서 최종 항체 농도가 혼합물에서 9 mg/ml이 되도록 29.32 ㎕의 DMA에 용해된 6 eq의 4-(2-피리딜디티오)부탄산의 N-히드록시숙신이미딜 에스테르 (0.14 mg, 0.429 μmol)로 처리하였다. 2시간 동안 약 2000 rpm에서 RT에서 교반한 후에, 1.595 ml의 pH 약 7.5-8의 완충제, 291 ㎕의 DMA, 이어서 314 ㎕의 DMA에 용해된 1.60 mg의 (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-({2-[2-(2-{2-메틸[2-메르캅토-2-메틸프로필]아미노에톡시}에톡시)에톡시]에틸}메틸아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온 (화합물 실시예 6, 1.617 μmol)을 1.1 ml (9.9 mg, 0.067 μmol)의 개질된 항체 hu2H11의 혼합물에 연속적으로 첨가하였다. 20％의 NMP의 존재하에 수퍼덱스 상에서의 정제 및 아미콘 울트라-15 상에서의 농축 후에, 최종 완충제 교체를 0.01 M의 히스티딘, 10％의 수크로스 (w/v) 및 5％의 NMP (v/v)를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에서 수행하였다. 이에 따라, 항체 당 평균 3.4개의 크립토피신 유도체 (HRMS) 및 99.8％의 단량체 순도를 갖는 3 ml의 접합체 실시예 12를 1.97 mg/ml의 농도에서 수득하였다.
실시예 13: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (4-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}피페라진-1-일)아세테이트
Figure 112011104324280-pct00256
화합물 34: tert-부틸 4-메톡시카르보닐메틸피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112011104324280-pct00257
200 mg (1.07 mmol)의 tert-부틸 피페라진-1-카르복실레이트를 무수 아세토니트릴 (10 ml)에 용해시켰다. 이어서, TEA (1.07 mmol)에 이어서 메틸 브로모아세테이트 (1.61 mmol)를 첨가하였다. 백색 현탁액을 48시간 동안 RT에서 교반하고, 이후에 포화 수성 NaHCO3 용액 (10 ml)을 첨가하였다. 수성 상을 DCM (3x10 ml)으로 추출하고, 유기 상을 합하고, 포화 수성 NaCl 용액으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 조 생성물을 수득하였다. 이 조 생성물을 98/2 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 이에 따라, 목적 생성물 34를 무색 오일로 수득하였다 (174.8 mg; 63％). TLC (DCM 90/MeOH 10): Rf = 0.66;
Figure 112011104324280-pct00258
화합물 35: 메틸 피페라진-1-일아세테이트 히드로클로라이드
Figure 112011104324280-pct00259
화합물 34 (174 mg; 0.67 mmol)를 무수 디옥산 (5 ml)에 용해시키고, 디옥산 (0.02 mmol) 중 HCl의 4M 용액을 첨가하였다. 혼합물을 5시간 동안 RT에서 교반하고, 이어서 현탁액을 소결 깔때기 상에서 여과하였다. 이에 따라 수득한 고체를 디옥산 (2 ml)으로 세척하고 이어서 이소프로필 에테르 (2 ml)로 세척하고, 이어서 진공하에 건조시켰다. 베이지색 고체 35를 수득하였다 (131 mg; 100％).
Figure 112011104324280-pct00260
화합물 36: 메틸 (4-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}피페라진-1-일)아세테이트
Figure 112011104324280-pct00261
유도체 1 (20 mg; 28.6 μmol)을 무수 DCM (1 ml)에 용해시키고, TEA (71.5 μmol)를 첨가하고 이어서 CMS (45.8 μmol)를 첨가하였다. RT에서 12시간 후에, 형성된 생성물 2는 단리되지 않았다. TEA (85.7 μmol)를 첨가하고 이어서 메틸 피페라진-1-일아세테이트 히드로클로라이드 35 (42.8 μmol)를 첨가하였다. 혼합물을 추가의 72시간 동안 RT에서 교반하고, 이후에 무수 DMF (1 ml) 및 NaI (30 μmol)를 첨가하였다. 혼합물을 48시간 동안 45℃에서 교반하고, 이후에 EtOAc (5 ml)로 희석시켰다. 유기 상을 물 (2x2 ml), 포화 수성 NaHCO3 용액 (2 ml) 및 포화 수성 NaCl 용액 (2 ml)으로 세척하였다. MgSO4 상에서의 건조 및 여과 후에, 용매를 감압하에 증발시켰다. 조 반응 생성물을 100/0 - 98/2 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 36을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (8.2 mg; 34％). TLC (DCM 90/MeOH 10): Rf = 0.45;
Figure 112011104324280-pct00262
화합물 37: 알릴 브로모아세테이트
Figure 112011104324280-pct00263
288 mg (4.95 mmol)의 알릴 알콜을 25 ml의 DCM에 용해시켰다. 용액을 0℃로 냉각시키고, 이어서 760 ㎕ (5.45 mmol)의 TEA 및 3.03 mg (24.8 μmol)의 DMAP를 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 교반하고, 이어서 1.0 g (4.95 mmol)의 브로모아세틸 브로마이드를 첨가하였다. 밤새 RT에서 계속 반응시켰다. 물을 혼합물에 첨가하고; 수성 상을 DCM으로 세척하였다. 유기 분획을 합하고, 물 및 포화 NaCl 용액으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 생성물 37을 수득하였다 (747 mg, 84％).
Figure 112011104324280-pct00264
화합물 38: tert-부틸 4-알릴옥시카르보닐메틸피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112011104324280-pct00265
8 ml의 아세토니트릴 중 200 mg (1.07 mmol)의 1-Boc-피페라진의 용액에 150 ㎕ (1.07 mmol)의 TEA 및 250 mg (1.40 mmol)의 알릴 브로모아세테이트 37을 첨가하였다. 혼합물을 RT에서 밤새 교반하였다. 포화 NaHCO3 용액을 첨가하여 반응을 정지시켰다. 혼합물을 EtOAc로 추출하고 (3회); 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 조 생성물을 100/0 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 목적 생성물 38을 황색 오일의 형태로 수득하였다 (314 mg; 100％).
Figure 112011104324280-pct00266
화합물 39: 알릴 피페라진-1-일아세테이트 히드로클로라이드
Figure 112011104324280-pct00267
314 mg (1.10 mmol)의 화합물 38을 12.6 ml의 디옥산에 용해시키고, 이후에 5.5 ml (22.0 mmol)의 디옥산 중 HCl의 4M 용액을 첨가하였다. 밤새 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 농축 건조시켜 목적 화합물 39를 황색 오일의 형태로 수득하였다 (260 mg; 100％).
Figure 112011104324280-pct00268
화합물 40: 알릴 (4-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}피페라진-1-일)아세테이트
Figure 112011104324280-pct00269
무수 아세토니트릴 (2.5 ml) 중 화합물 2 (28.3 mg, 39.5 μmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 무수 아세토니트릴 (1 ml) 중 화합물 39 (118.5 μmol) 및 TEA (198 μmol)의 용액을 첨가하였다. 24시간 동안 40℃에서 계속 교반하였다. 혼합물을 EtOAc (10 ml)에 희석시켰다. 유기 상을 물 (10 ml), 포화 수성 NaHCO3 용액 (10 ml) 및 포화 수성 NaCl 용액 (10 ml)으로 세척하였다. MgSO4 상에서의 건조 및 여과 후에, 용매를 감압하에 증발시켰다. 조 반응 생성물을 98/2 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 40을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (19.2 mg; 56％).
Figure 112011104324280-pct00270
화합물 41: (4-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}피페라진-1-일)아세트산
Figure 112011104324280-pct00271
아르곤하에 무수 THF 중 화합물 40 (12.8 mg, 14.8 μmol)의 용액에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 (1.48 μmol) 및 모르폴린 (148 μmol)을 첨가하였다. 3시간 동안 반응 후에, 혼합물을 농축 건조시키고, 5 ml의 DCM에 녹였다. 유기 상을 3 ml의 물 중 1 ml의 0.1 N HCl 용액 (pH 약 5)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발시켜 화합물 41을 수득하였다 (6.7 mg, 55％).
Figure 112011104324280-pct00272
실시예 13: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (4-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}피페라진-1-일)아세테이트
Figure 112011104324280-pct00273
실시예 13은 실시예 18에 대해 기재된 방법에 따라 산 41을 활성화시켜 수득할 수 있다.
실시예 14: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (2-{2-[2-(2-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00274
화합물 42: 알릴 3-(2-{2-[2-(2-tert-부톡시카르보닐아미노에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00275
1.25 ml의 DCM 중 Boc-15-아미노-4,7,10,13-테트라옥사펜타데칸산 (50 mg, 137 μmol)의 용액에 EDCI 히드로클로라이드 (164.2 μmol), DMAP (13.7 μmol) 및 알릴 알콜 (164.2 μmol)을 연속적으로 첨가하였다. 혼합물을 RT에서 16시간 동안 교반하고, 이어서 증발 건조시켰다. 조 생성물을 100/0 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 42를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (37.5 mg; 67％).
Figure 112011104324280-pct00276
화합물 43: 알릴 3-(2-{2-[2-(2-아미노에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트 히드로클로라이드
Figure 112011104324280-pct00277
2 ml의 디옥산 중 화합물 42 (37.5 mg, 92.5 μmol)의 용액에 460 ㎕ (1.85 mmol)의 디옥산 중 수소 클로라이드의 4M 용액을 첨가하였다. RT에서 밤새 계속 교반하고, 이어서 반응 매질을 증발 건조시켜 화합물 43을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (31 mg, 정량적).
Figure 112011104324280-pct00278
화합물 44: 알릴 (2-{2-[2-(2-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00279
1.48 ml의 무수 아세토니트릴 중 화합물 2 (12.7 mg, 17.7 μmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 22.2 ㎕의 TEA (159 μmol) 및 30.2 mg의 화합물 43 (88.4 μmol)을 연속적으로 첨가하였다. 40℃에서 24시간 동안 계속 교반하였다. 일부 출발 화합물 2가 남아있어, 22.2 ㎕의 TEA (159 μmol) 및 30.2 mg의 화합물 43 (88.4 μmol)을 혼합물에 첨가하고, 40℃에서 추가의 48시간 동안 계속 교반하였다. 2 ml의 물을 혼합물에 첨가하고, 이어서 2x2 ml의 EtOAc로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaHCO3 용액 (2 ml) 및 포화 염화나트륨 용액 (2 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 반응 생성물을 100/0 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 44를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (4.8 mg; 27％).
Figure 112011104324280-pct00280
실시예 14: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (2-{2-[2-(2-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00281
실시예 14는 화합물 41에 대해 기재된 방법에 따른 화합물 44의 탈보호 및 실시예 18에 대해 기재된 방법에 따라 수득한 산의 활성화에 의해 수득할 수 있다.
실시예 15: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (2-{2-[2-(2-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질메틸아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00282
화합물 45: 3-[2-(2-{2-[2-(tert-부톡시카르보닐메틸아미노)에톡시]에톡시}에톡시)에톡시]프로판산
Figure 112011104324280-pct00283
520 mg (1.423 mmol)의 Boc-15-아미노-4,7,10,13-테트라옥사펜타데칸산을 14 ml의 무수 THF에 용해시키고, 이어서 혼합물을 0℃로 냉각시키고, 이후에 85.4 mg (2.135 mmol)의 수소화나트륨을 스패튤라에 의해 첨가하였다. 10분 동안 0℃에서계속 교반하고, 이어서 150.6 ㎕ (2.419 mmol)의 메틸 요오다이드를 0℃에서 첨가하였다. 온도를 RT로 되돌리고, 2시간 동안 계속 교반하였다. 8 ml의 물을 혼합물에 첨가하고, 이어서 pH를 아세트산의 첨가에 의해 산성화시켜 pH 약 4를 수득하였다. 이를 3x10 ml의 EtOAc로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 10 ml의 포화 NaCl 용액으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 건조 후에, 화합물 45를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (414 mg, 77％).
Figure 112011104324280-pct00284
화합물 46: 알릴 3-[2-(2-{2-[2-(tert-부톡시카르보닐메틸아미노)에톡시]에톡시}에톡시)에톡시]프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00285
15 ml의 무수 DCM 중 540 mg (1.423 mmol)의 화합물 45의 용액에 327 mg (1.71 mmol)의 EDCI, 17.4 mg (142 μmol)의 DMAP 및 116 ㎕ (1.71 mmol)의 알릴 알콜을 연속적으로 첨가하였다. 15시간 동안 RT에서 계속 교반하고, 이어서 혼합물을 농축 건조시켰다. 수득한 조 생성물을 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 46을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (337 mg; 56％).
Figure 112011104324280-pct00286
화합물 47: 알릴 3-(2-{2-[2-(2-메틸아미노에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00287
20 ml의 DCM 중 337 mg (0.802 mmol)의 화합물 46의 용액에 1.19 ml (16.04 mmol)의 TFA를 첨가하였다. 3시간 동안 RT에서 계속 교반하고, 이어서 혼합물을 감압하에 농축 건조시켰다. 조 생성물을 조건화된 SCX 카트리지 (베리언) 상의 SPE 여과에 의해 정제하고, 메탄올로 세척하고, 이어서 메탄올 중 수성 암모니아의 0.5 N 용액으로 용리하였다. 화합물 47을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (208 mg, 81％).
Figure 112011104324280-pct00288
화합물 48: 알릴 (2-{2-[2-(2-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00289
5 ml의 무수 아세토니트릴 중 화합물 2 (40 mg, 55.7 μmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 48.5 ㎕의 DIPEA (279 μmol) 및 53 mg의 화합물 47 (167 μmol)을 연속적으로 첨가하였다. 40℃에서 15시간 동안 계속 교반하고; 5 ml의 물을 혼합물에 첨가하고, 이어서 4x5 ml의 EtOAc로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaHCO3 용액 (5 ml) 및 포화 NaCl 용액 (5 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 반응 생성물을 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 48을 무색 고체의 형태로 수득하였다 (45.3 mg; 80％).
Figure 112011104324280-pct00290
화합물 49: (2-{2-[2-(2-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로판산
Figure 112011104324280-pct00291
19 mg (18.9 μmol)의 화합물 48을 3.8 ml의 무수 THF에 용해시키고, 아르곤으로 퍼징하였다. 6 ㎕ (18.9 μmol)의 디에틸아민을 혼합물에 첨가하고, 이를 15분 동안 RT에서 교반하고, 이후에 4.45 mg (19.8 μmol)의 팔라듐(II) 아세테이트 및 18.89 mg의 지지된 트리페닐포스핀을 첨가하였다. 6일 동안 RT에서 계속 교반하였고, 일부 출발 물질이 남아있었으나, 반응을 더 이상 진행시키지 않았다. 혼합물을 여과하고, 농축 건조시키고, 2 ml의 무수 THF에 녹이고, 10 ㎕ (31.5 μmol)의 디에틸아민 및 10 mg의 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐으로 1시간 동안 처리하였다. 혼합물을 2 ml의 수성 2M 황산수소나트륨 용액으로 가수분해하고, 3x2 ml의 DCM으로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액 (2 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 디올-그래프팅 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 49를 무색 고체의 형태로 수득하였다 (5.4 mg; 30％).
Figure 112011104324280-pct00292
실시예 15: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (2-{2-[2-(2-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(€)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00293
실시예 15는 실시예 18에 대해 기재된 방법에 따라 산 49를 활성화시켜 제조될 수 있다.
실시예 16: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (2-{2-[2-(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(3S,10R,16S)-10-{3-클로로-4-메톡시벤질}-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질피페라진-1-일)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00294
화합물 50: 3-{2-[2-(2-히드록시에톡시)에톡시]에톡시}프로판산
Figure 112011104324280-pct00295
6 ml의 DCM 중 300 mg (1.08 mmol)의 tert-부틸 12-히드록시-4,7,10-트리옥사도데카노에이트의 용액에 1.6 ml (21.56 mmol)의 TFA를 첨가하였다. RT에서 3시간 동안 계속 교반하였다. 혼합물을 농축 건조시키고, 최소량의 DCM에 녹이고, 톨루엔으로 수회 운반시켜 화합물 50을 연황색 오일의 형태로 수득하였다 (240 mg, 정량적).
화합물 51: 알릴 3-{2-[2-(2-히드록시에톡시)에톡시]에톡시}프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00296
3 ml의 DCM 중 240 mg (1.08 mmol)의 화합물 50의 용액에 248 mg (1.29 mmol)의 EDCI, 13.2 mg (1.29 mmol)의 DMAP 및 88 ㎕ (1.29 mmol)의 알릴 알콜을 연속적으로 첨가하였다. RT에서 15시간 동안 계속 교반하고, 이어서 혼합물을 감압하에 농축 건조시키고, 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 51을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (144 mg, 51％).
Figure 112011104324280-pct00297
화합물 52: tert-부틸 4-(2-{2-[2-(2-알릴옥시카르보닐에톡시)에톡시]에톡시}에틸)피페라진-1-카르복실레이트
Figure 112011104324280-pct00298
3.7 ml의 DCM 중 94 mg (357 μmol)의 화합물 51의 용액 (0℃로 냉각됨)에 125 ㎕ (893 μmol)의 TEA 및 30.4 ㎕ (393 μmol)의 메실 클로라이드를 연속적으로 첨가하고, RT에서 1시간 동안 계속 교반하였다. 혼합물을 감압하에 농축 건조시키고, 이어서 5 ml의 아세토니트릴에 녹였다. 249 ㎕ (1.785 mmol)의 TEA 및 200 mg (1.071 mmol)의 Boc-피페라진을 용액에 첨가하고, 혼합물을 교반하고, 15시간 동안 40℃에서 가열하였다. RT로의 냉각 후에, 혼합물을 농축 건조시키고, 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 52를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (69 mg, 45％).
Figure 112011104324280-pct00299
화합물 53: 알릴 3-{2-[2-(2-피페라진-1-일에톡시)에톡시]에톡시}프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00300
10 ml의 DCM 중 110 mg (256 μmol)의 화합물 52의 용액에 380 ㎕ (5.11 mmol)의 TFA를 첨가하였다. 24시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 농축 건조시키고, 최소량의 DCM에 녹이고, 톨루엔으로 수회 운반하였다. 조 생성물을 조건화된 SCX 카트리지 (베리언) 상의 SPE 여과에 의해 정제하고, 메탄올로 세척하고, 이어서 메탄올 중 수성 암모니아의 0.5 N 용액으로 용리하였다. 화합물 53을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (47 mg, 55％).
Figure 112011104324280-pct00301
화합물 54: 알릴 (2-{2-[2-(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(3S,10R,16S)-10-{3-클로로-4-메톡시벤질}-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질피페라진-1-일)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00302
화합물 54는 화합물 30의 제조에 대해 기재된 방법을 적용하여 유도체 2의 클로로 기를 아민 53으로 친핵성 치환시켜 수득할 수 있다.
화합물 55: (2-{2-[2-(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(3S,10R,16S)-10-{3-클로로-4-메톡시벤질}-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질피페라진-1-일)에톡시]에톡시}에톡시)프로판산
Figure 112011104324280-pct00303
화합물 55는 화합물 41에 대해 기재된 방법에 따라 수득할 수 있다.
실시예 16: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (2-{2-[2-(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(3S,10R,16S)-10-{3-클로로-4-메톡시벤질}-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질피페라진-1-일)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00304
실시예 16은 실시예 18에 대해 기재된 방법에 따라 수득할 수 있다.
실시예 17: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(2-{2-[2-(2-{2-[4-(4-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}피페라진-1-일)-1,1-디메틸-4-옥소부틸술파닐]아세틸아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00305
화합물 56: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(2-{2-[2-(2-{2-브로모아세틸아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00306
DCM (10 ml) 중 3-(2-{2-[2-(2-아미노에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로피온산 (671 mg, 2.53 mmol)의 용액에 4.7 ml의 DCM 중 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 브로모아세테이트 (2.53 mmol)의 용액을 첨가하였다. 15분 동안 RT에서 계속 교반하고, 이어서 DCC를 혼합물에 첨가하였다. 4시간 동안 반응 후에, 혼합물을 소결 깔때기를 통해 여과하고, 이어서 여과물을 증발시키고, 99/1 - 94/6 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 수득한 오일 (800 mg)을 다시 99/1 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 시아노-그래프팅 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 56을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (611 mg, 50％).
Figure 112011104324280-pct00307
화합물 7: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메틸-4-메틸디술파닐펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00308
무수 아세토니트릴 (2.5 ml) 중 화합물 2 (19.8 mg, 27.6 μmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 TEA (138 μmol) 및 4-메틸-4-메틸디술파닐-1-피페라진-1-일펜탄-1-온 히드로클로라이드 6 (83 μmol)을 연속적으로 첨가하였다. 40℃에서 24시간 동안 계속 교반하고, 이어서 혼합물을 EtOAc (10 ml)에 희석시켰다. 유기 상을 물 (2x10 ml), 포화 수성 NaHCO3 용액 (10 ml) 및 포화 수성 NaCl 용액 (10 ml)으로 세척하였다. MgSO4 상에서의 건조 및 여과 후에, 용매를 감압하에 증발시켰다. 조 반응 생성물을 99/1 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 백색 분말 7을 수득하였다 (19.4 mg; 75％). TLC (DCM 90/MeOH 10): Rf = 0.6;
Figure 112011104324280-pct00309
주: 화합물 7은 또한 G = OMs로부터 제조할 수 있다 (실시예 1 참조).
화합물 실시예 1: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[4-(4-메르캅토-4-메틸펜타노일)피페라진-1-일메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00310
화합물 7 (17.9 mg; 18.97 μmol)을 에탄올 (2.2 ml)/물 (1.8 ml)의 혼합물에 용해시키고, 혼합물은 혼탁해졌다. 이어서, TCEP (47.4 μmol)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 RT에서 교반하고, 이어서 EtOAc (20 ml)를 첨가하여 희석시키고, 유기 상을 물 및 포화 수성 NH4Cl 용액 (20 ml)의 1/1 혼합물로 세척하고, 이어서 20 ml의 포화 NaCl 용액으로 세척하였다. 유기 상의 MgSO4 상에서의 건조, 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 생성물 실시예 1을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (15.6 mg; 92％). TLC (DCM 90/MeOH 10): Rf = 0.56;
Figure 112011104324280-pct00311
실시예 17: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(2-{2-[2-(2-{2-[4-(4-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}피페라진-1-일)-1,1-디메틸-4-옥소-부틸술파닐]아세틸아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00312
무수 아세토니트릴 (1.0 ml) 중 화합물 실시예 1 (15.6 mg, 17.8 μmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 DIPEA (19.12 μmol) 및 화합물 56 (19.12 μmol)을 연속적으로 첨가하였다. RT에서 4시간 동안 계속 교반하고, 이어서 추가의 29.5 μmol의 DIPEA를 첨가하고, 16시간 동안 계속 교반하였다. 다음날, 추가의 29.5 μmol의 화합물 56 및 DIPEA를 첨가하고, 혼합물을 50℃로 가열하였다. 추가의 24시간 동안 반응 후에, 22.6 μmol의 화합물 56 및 29.5 μmol의 DIPEA를 첨가하고, 혼합물을 60℃에서 추가의 24시간 동안 가열하였다. 이어서, 가열을 중지하고, RT에서 64시간 동안 계속 교반하였다. 혼합물을 10 ml의 EtOAc에 희석시키고, 유기 상을 2x10 ml의 물에 이어 10 ml의 포화 NaCl 용액으로 세척하였다. 유기 상의 MgSO4 상에서의 건조, 여과 및 용매의 감압하의 증발 후에, 조 생성물을 99/1 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 생성물 실시예 17을 무색 고체의 형태로 수득하였다 (9.2 mg; 41％).
Figure 112011104324280-pct00313
실시예 18: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(2-{2-[2-(2-{4-[(2S,3S)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질옥시카르보닐아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00314
화합물 58: 4-니트로페닐 4-((2S,3S)-3-{(S)-1-[(E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일]에틸}옥시라닐)벤질 카르보네이트
Figure 112011104324280-pct00315
유도체 57 (20 mg; 28.6 μmol, 문헌 [Al-awar R.S., et al., J. Med. Chem. 2003, 46, 2985-3007]에 따라 제조됨)을 무수 DCM (0.3 ml)에 용해시키고, 용액을 아르곤으로 퍼징하고, 이후에 TEA (40 μmol)에 이어 4-니트로페닐 클로로포르메이트 (32.32 μmol)를 첨가하였다. 3시간 30분 동안 RT에서의 교반 후에, 혼합물을 가수분해하고, 7 ml의 EtOAc에 희석시켰다. 유기 상을 물에 이어 포화 NaCl 용액으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 화합물 58을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (23 mg, 93％).
Figure 112011104324280-pct00316
화합물 59: 3-(2-{2-[2-(2-{4-[(2S,3S)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질옥시카르보닐아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로판산
Figure 112011104324280-pct00317
무수 아세토니트릴 (1.6 ml) 중 화합물 58 (23 mg, 26.6 μmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 3-(2-{2-[2-(2-아미노에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로피온산 (39.9 μmol) 및 TEA (53.2 μmol)를 연속적으로 첨가하였다. 24시간 동안 RT에서 교반 후에, 혼합물을 10 ml의 EtOAc에 희석시켰다. 유기 상을 250 ㎕의 0.1 N HCl (pH 약 4)을 함유하는 10 ml의 물로 세척하였다. 수성 상을 10 ml의 EtOAc (2x)로 추출하고, 유기 상을 합하고, 10 ml의 물에 이어 10 ml의 포화 NaCl 용액으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 화합물 59를 매우 연황색 고체의 형태로 수득하였다 (18.5 mg, 70％).
Figure 112011104324280-pct00318
실시예 18: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 3-(2-{2-[2-(2-{4-[(2S,3S)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질옥시카르보닐아미노}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00319
THF (1.5 ml) 중 화합물 59 (18.5 mg, 18.6 μmol)의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 DIPEA (55.8 μmol) 및 N,N'-디숙신이미딜 카르보네이트 (37.2 μmol)를 연속적으로 첨가하였다. 19시간 동안 RT에서 교반 후에, 혼합물을 10 ml의 EtOAc에 희석시키고, 10 ml의 물 (2회)에 이어 10 ml의 포화 NaCl 용액으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 증발 건조시켰다. 조 생성물을 10％ 이소프로판올을 함유하는 100/0 - 0/100 헵탄/EtOAc 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 생성물 실시예 17을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (6.08 mg; 30％).
Figure 112011104324280-pct00320
실시예 19: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (1-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}-1H-1,2,3-트리아졸-4-일)부타노에이트
Figure 112011104324280-pct00321
화합물 60: (E)-(3S,10R,16S)-16-{(S)-1-[(2R,3R)-3-(4-아지도메틸페닐)옥시라닐]에틸}-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00322
9 ml의 무수 THF 중 60 mg (85.8 μmol)의 화합물 1의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 25.9 ㎕ (120 μmol)의 디페닐포스포르아지드를 첨가하였다. 혼합물을 RT에서 10분 동안 교반하고, 이어서 0℃로 냉각시키고, 이후에 18.0 ㎕ (120 μmol)의 DBU를 첨가하였다. RT에서 15시간 동안 계속 교반하였다. 반응이 완료되지 않아, 25.9 ㎕ (120 μmol)의 디페닐포스포르아지드 및 18.0 ㎕ (120 μmol)의 DBU를 첨가하고, 24시간 동안 계속 교반하였다. 일부 출발 화합물 1이 남아있어, 25.9 ㎕ (120 μmol)의 디페닐포스포르아지드 및 18.0 ㎕ (120 μmol)의 DBU를 첨가하고, 24시간 동안 계속 교반하였다. 반응 혼합물을 6 ml의 물을 첨가하여 가수분해하고, 이어서 DCM (3x6 ml)으로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액 (8 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 용리액으로 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 60을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (46 mg, 74％).
Figure 112011104324280-pct00323
화합물 61: (1-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}-1H-1,2,3-트리아졸-4-일)부탄산
Figure 112011104324280-pct00324
500 ㎕의 물 중 22 mg (30.4 μmol)의 화합물 60의 현탁액에 500 ㎕의 THF 중 6.8 mg (60.8 μmol)의 5-헥신산의 용액을 첨가하였다. 이어서, 122 ㎕ (12.2 μmol)의 수성 0.1 M 황산구리 용액 및 122 ㎕ (24.3 μmol)의 수성 0.2 M 아스코르브산나트륨 용액을 첨가하였다. 2시간 동안 RT에서 계속 교반하였다. 혼합물을 2 ml의 물을 첨가하여 가수분해하고, 이어서 EtOAc (3x2 ml)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액 (3 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 61을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (19.4 mg, 76％).
Figure 112011104324280-pct00325
화합물 62: 메틸 (1-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}-1H-1,2,3-트리아졸-4-일)부타노에이트
Figure 112011104324280-pct00326
500 ㎕의 DCM 및 200 ㎕의 메탄올 중 5 mg (6 μmol)의 화합물 61의 용액에 4.5 ㎕ (9.0 μmol)의 헥산 중 트리메틸실릴디아조메탄의 2M 용액을 첨가하였다. 30분 동안 계속 교반하였다. 혼합물을 감압하에 농축시키고, 98/2 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 여과에 의해 정제하였다. 화합물 62를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (5 mg, 98％).
Figure 112011104324280-pct00327
실시예 19: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (1-{4-[(2R,3R)-3-((S)-1-{(E)-(3S,10R,16S)-10-[3-클로로-4-메톡시벤질]-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일}에틸)옥시라닐]벤질}-1H-1,2,3-트리아졸-4-일)부타노에이트
Figure 112011104324280-pct00328
1.2 ml의 THF 중 13.4 mg (16 μmol)의 화합물 61의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 8.4 ㎕ (48.1 μmol)의 DIPEA 및 8.21 mg (32.04 μmol)의 N,N'-디숙신이미딜 카르보네이트를 연속적으로 첨가하였다. RT에서 26시간 동안 계속 교반하였다. 혼합물을 2 ml의 물을 첨가하여 가수분해하고, 이어서 2x2 ml의 EtOAc로 추출하였다. 유기 상을 합하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 98/2 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 여과에 의해 정제하였다. 수득한 생성물은 0.15 mol의 NHS를 함유하였다. 이를 2 ml의 DCM에 녹이고, 물 (2x3 ml)로 세척하고, 이어서 MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 농축 건조 후에, 화합물 실시예 19를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (12.56 mg, 84％).
Figure 112011104324280-pct00329
실시예 20: 2,5-디옥사피롤리딘-1-일 3-(2-{2-[2-(2-{1-[1-(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질)-1,2,3-트리아졸-1-일]메톡시}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00330
화합물 63: 2-{2-[2-(2-프로프-2-이닐옥시에톡시)에톡시]에톡시}에탄올
Figure 112011104324280-pct00331
25 ml의 무수 THF 중 1 g (5.15 mmol)의 테트라에틸렌 글리콜의 용액 (아르곤으로 퍼징되고, 0℃로 냉각됨)에 144 mg (3.60 mmol)의 NaH를 미네랄 오일 중 60％ 분산액으로 첨가하였다. 30분 동안 0℃에서 계속 교반하고, 이어서 194 ㎕ (2.58 mmol)의 프로파르길 브로마이드를 첨가하였다. RT에서 15시간 동안 계속 교반하였다. 혼합물을 감압하에 농축시키고, 이어서 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 63을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (789 mg, 65％).
Figure 112011104324280-pct00332
화합물 64: tert-부틸 3-(2-{2-[2-(2-프로프-2-이닐옥시에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00333
8.8 ml의 무수 THF 중 790 mg (3.40 mmol)의 화합물 63의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 4.4 mg (190 μmol)의 나트륨을 첨가하였다. 혼합물을 40℃에서 2시간 동안 가열하여 이를 완전하게 용해시키고, RT로의 냉각 후에, 740 ㎕ (5.09 mmol)의 tert-부틸 아크릴레이트를 혼합물에 첨가하였다. 15시간 동안 RT에서 계속 교반하고, 이어서 혼합물을 감압하에 농축시키고, 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 64를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (944 mg, 77％).
Figure 112011104324280-pct00334
화합물 65: 3-(2-{2-[2-(2-프로프-2-이닐옥시에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로판산
Figure 112011104324280-pct00335
944 mg (2.62 mmol)의 화합물 64의 용액에 2 ml (52.4 mmol)의 TFA를 첨가하였다. 혼합물을 6시간 동안 RT에서 교반하고, 이어서 농축 건조시키고, 최소량의DCM에 녹이고, 톨루엔으로 수회 운반하였다. 화합물 65를 무색 오일의 형태로 수득하였다 (722 mg, 91％).
Figure 112011104324280-pct00336
실시예 20: 2,5-디옥사피롤리딘-1-일 3-(2-{2-[2-(2-{1-[1-(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질)-1,2,3-트리아졸-1-일]메톡시}에톡시)에톡시]에톡시}에톡시)프로파노에이트
Figure 112011104324280-pct00337
실시예 20은 화합물 61에 대해 기재된 방법에 따른 화합물 60 및 65로부터, 이후에 실시예 19에 대해 기재된 방법에 따라 활성화시켜 수득할 수 있다.
실시예 21: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (4-{1-[(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(3S,10R,16S)-10-{3-클로로-4-메톡시벤질}-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질)메틸아미노]메틸}-1,2,3-트리아졸-1-일)부타노에이트
Figure 112011104324280-pct00338
화합물 66: (E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-16-[(S)-1-((2R,3R)-3-{4-[(메틸프로프-2-이닐아미노)메틸]페닐}옥시라닐)에틸]-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00339
5 ml의 무수 아세토니트릴 중 40 mg (55.7 μmol)의 화합물 2의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 48.5 ㎕ (279 μmol)의 DIPEA 및 13.9 ㎕ (167 μmol)의 N-메틸프로파르길아민을 연속적으로 첨가하였다. 혼합물을 40℃에서 15시간 동안 가열하였다. 일부 출발 화합물 2가 남아있어, 추가의 48.5 ㎕ (279 μmol)의 DIPEA 및 13.9 ㎕ (167 μmol)의 N-메틸프로파르길아민을 첨가하였다. 24시간 동안 40℃에서 교반 후에, 혼합물을 5 ml의 EtOAc로 희석시키고, 이어서 5 ml의 물로 세척하였다. 수성 상을 3x5 ml의 EtOAc로 추출하고, 유기 상을 합하고, 포화 NaHCO3 용액 (10 ml) 및 포화 NaCl 용액 (10 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 66을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (45 mg, 정량적).
Figure 112011104324280-pct00340
화합물 67: 에틸 4-아지도부티레이트
Figure 112011104324280-pct00341
2.86 ml (20 mmol)의 에틸 4-브로모부타노에이트 및 2.6 g (40 mmol)의 NaN3을 30 ml의 2/1 아세톤/물 혼합물에 용해시켰다. 혼합물을 7시간 동안 환류시켰다. RT로의 냉각 및 감압하의 농축 후에, 잔류물을 50 ml의 물에 녹였다. 수성 상을 3x30 ml의 DCM으로 추출하였다. 유기 상을 합하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켜 화합물 67을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (3 g, 95％).
Figure 112011104324280-pct00342
화합물 68: 4-아지도부탄산
Figure 112011104324280-pct00343
47 ml의 메탄올 및 37 ml의 물 중 3 g (19.9 mmol)의 화합물 67의 용액에 5.58 g (99.5 mmol)의 수산화칼륨을 나누어 첨가하였다. 혼합물을 RT에서 6시간 동안 교반하고, 이어서 약 28 ml로 감압하에 농축시켰다. 잔류물을 25 ml의 물로 희석시키고, 2x20 ml의 DCM으로 추출하였다. 수성 상을 진한 HCl을 첨가하여 pH 약 1로 산성화시키고, 이어서 3x25 ml의 디에틸 에테르로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액 (25 ml)으로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시켰다. 여과 및 감압하의 농축 건조 후에, 화합물 68을 무색 오일의 형태로 수득하였다 (2.05 g, 80％).
Figure 112011104324280-pct00344
화합물 69: (4-{1-[(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(3S,10R,16S)-10-{3-클로로-4-메톡시벤질}-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질)메틸아미노]메틸}-1,2,3-트리아졸-1-일)부탄산
Figure 112011104324280-pct00345
545 ㎕의 THF 중 24 mg (32 μmol)의 화합물 66의 용액에 8.3 mg (13 μmol)의 화합물 68, 545 ㎕의 물, 128 ㎕의 황산구리의 수성 0.1 M 용액 및 128 ㎕의 수성 0.2M 아스코르브산나트륨 용액을 연속적으로 첨가하였다. 혼합물을 45분 동안 RT에서 교반하고, 이어서 2 ml의 물로 희석시켰다. 수성 상을 3x2 ml의 EtOAc로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 포화 NaCl 용액 (2 ml)으로 세척하고, MgSO4를 통해 여과하였다. 여과 및 감압하의 농축 후에, 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 디올-그래프팅 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 69를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (22.6 mg, 80％).
Figure 112011104324280-pct00346
화합물 70: 메틸 (4-{1-[(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(3S,10R,16S)-10-{3-클로로-4-메톡시벤질}-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질)메틸아미노]메틸}-1,2,3-트리아졸-1-일)부타노에이트
Figure 112011104324280-pct00347
0.5 ml의 DCM 및 0.2 ml의 메탄올 중 5.5 mg (6.2 μmol)의 화합물 69의 용액 (아르곤으로 퍼징됨)에 4.7 ㎕ (9.3 μmol)의 트리메틸실릴디아조메탄을 첨가하였다. 혼합물을 45분 동안 RT에서 교반하고, 이어서 농축 건조시켰다. 조 생성물을 용리액으로 98/2 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물을 사용하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 70을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (3.4 mg, 62％).
Figure 112011104324280-pct00348
실시예 21: 2,5-디옥소피롤리딘-1-일 (4-{1-[(4-{(2R,3R)-3-[(S)-1-((E)-(3S,10R,16S)-10-{3-클로로-4-메톡시벤질}-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일)에틸]옥시라닐}벤질)메틸아미노]메틸}-1,2,3-트리아졸-1-일)부타노에이트
Figure 112011104324280-pct00349
실시예 21은 실시예 19에 대해 기재된 방법에 따라 산 69를 활성화시켜 수득할 수 있다.
실시예 22
Figure 112011104324280-pct00350
화합물 71: (E)-(3S,10R,16S)-16-{(S)-1-[(2S,3S)-3-(4-아지도메틸페닐)옥시라닐]에틸}-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00351
알콜 57 (36 mg; 51.48 μmol, 문헌 [Al-awar R.S., et al., J. Med. Chem. 2003, 46, 2985-3007]에 따라 제조됨)을 무수 THF (2 ml)에 용해시켰다. 용액을 아르곤으로 퍼징하고, 빙냉수의 욕조에서 냉각시키고, 이후에 DPPA (74 μmol)에 이어 DBU (80 μmol)를 첨가하였다. 혼합물을 RT로 가온시키고, 밤새 계속 교반하였다. 다음날, 용액을 다시 빙냉수의 욕조에서 냉각시키고, 이후에 추가의 74 μmol의 DPPA 및 80 μmol의 DBU를 첨가하였다. 2시간 동안 0℃에서 및 2시간 동안 RT에서 반응 후에, 혼합물을 5 ml의 물로 가수분해하고, 이어서 DCM으로 3회 추출하였다. 합한 유기 상을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 증발시켰다. 이어서, 조 생성물을 100/0 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 57을 무색 고체의 형태로 수득하였다 (24 mg; 64％).
Figure 112011104324280-pct00352
화합물 72: (E)-(3S,10R,16S)-16-{(S)-1-[(2S,3S)-3-(4-아미노메틸페닐)옥시라닐]에틸}-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00353
화합물 71 (22 mg, 30.38 μmol)을 메탄올 (1 ml)/물 (0.2 ml)의 혼합물에 용해시키고, 이후에 TCEP (34.89 μmol)를 첨가하였다. 수득한 용액을 밤새 RT에서 교반하고, 이어서 감압하에 농축시켰다. 이어서, 잔류물을 포화 수성 NaHCO3 용액에 녹이고, DCM으로 3회 추출하였다. 합한 유기 상을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 이에 따라, 중간체 72를 무색 고체의 형태로 수득하였고 (21 mg, 99％), 이를 다음 단계에 조 형태로 사용하였다.
Figure 112011104324280-pct00354
화합물 74: FmocVal-Cit-PABAC-α-아미노크립토피신 72
Figure 112011104324280-pct00355
화합물 72 (21 mg, 30.08 μmol)를 아세토니트릴 (2 ml)/무수 DMF (0.5 ml)의 혼합물에 용해시키고, 이후에 아세토니트릴 (2 ml) 중 화합물 73 (23 mg, 30.1 μmol; WO 2006/110 476에 따라 제조됨)의 용액을 첨가하였다. 혼합물을 22시간 동안 RT에서 교반하고, 이어서 감압하에 농축시켰다. 잔류물을 DCM에 녹이고, 포화 수성 NaHCO3 용액으로 세척하고, 이어서 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 이어서, 조 생성물을 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 74를 백색 고체의 형태로 수득하였고 (22 mg), 이를 다음 단계에 조 형태로 사용하였다.
Figure 112011104324280-pct00356
화합물 75: Val-Cit-PABAC-α-아미노크립토피신 72
Figure 112011104324280-pct00357
화합물 74 (22 mg, 16.59 μmol)를 DMF (3 ml)에 용해시키고, 이후에 피페리딘 (150 ㎕, 1.51 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 RT에서 교반하였다. 혼합물을 감압하에 농축시키고, 잔류물을 최소량의 메탄올에 용해시키고, 에테르로부터 침전시켰다. 이에 따라 화합물 75를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (15 mg, 82％).
Figure 112011104324280-pct00358
화합물 76: 글루타르산-Val-Cit-PABAC-α-아미노크립토피신 72
Figure 112011104324280-pct00359
무수 DMF (200 ㎕) 중 글루타르산 무수물 (8 mg, 70 μmol)의 용액을 아르곤하에 조건화된 화합물 75 (15 mg, 13.59 μmol)에 첨가하였다. 수득한 용액을 밤새 RT에서 교반하고, 이후에 포화 수성 NH4Cl 용액을 첨가하고, DCM으로 3회 추출하였다. 합한 유기 상을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 수득한 잔류물을 DCM에 녹이고, 에테르로 침전시켰다. 소결 깔때기를 통한 여과 및 에테르로의 세척 후에, 화합물 76을 베이지색 고체의 형태로 수득하였다 (8 mg, 48％).
Figure 112011104324280-pct00360
실시예 22
Figure 112011104324280-pct00361
화합물 76 (6 mg, 4.93 μmol)을 DCM (0.5 ml) 및 DMF (0.1 ml)의 혼합물에 용해시키고, 이후에 N,N'-디숙신이미딜 카르보네이트 (6 mg, 23.42 μmol) 및 DIPEA (4 ㎕, 22.96 μmol)를 연속적으로 첨가하였다. 3시간 동안 RT에서 반응 후에, 포화 수성 NH4Cl 용액을 첨가하고, 혼합물을 DCM으로 3회 추출하였다. 합한 유기 상을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 실시예 22를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (4 mg; 61％).
Figure 112011104324280-pct00362
실시예 23
Figure 112011104324280-pct00363
화합물 77: (E)-(3S,10R,16S)-16-{(S)-1-[(2R,3R)-3-(4-아미노메틸페닐)옥시라닐]에틸}-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-2,5,9,12-테트라온
Figure 112011104324280-pct00364
화합물 60 (23 mg, 31.76 μmol)을 메탄올 (1 ml) 및 물 (0.2 ml)의 혼합물에 용해시키고, 이후에 TCEP (34.90 μmol) 및 DCM (이를 용해시키기에 충분한 양)을 첨가하였다. 수득한 용액을 밤새 RT에서 교반하고, 이어서 감압하에 농축시켰다. 이어서, 잔류물을 포화 수성 NaHCO3 용액에 녹이고, DCM으로 3회 추출하였다. 합한 유기 상을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 최종적으로 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 이에 따라 화합물 77을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (12 mg, 59％).
Figure 112011104324280-pct00365
화합물 78: FmocVal-Cit-PABAC-α-아미노크립토피신 77
Figure 112011104324280-pct00366
화합물 77 (10 mg, 14.32 μmol)을 무수 DMF (0.1 ml)에 용해시키고, 이후에 아세토니트릴 (1 ml) 및 DMF (0.1 ml)의 혼합물 중 중간체 73 (11 mg, 14.35 μmol; WO 2006/110 476에 따라 제조됨)의 용액을 첨가하였다. 혼합물을 3시간 동안 RT에서 교반하고, 이어서 감압하에 농축시켰다. 이어서, 잔류물을 100/0 - 90/10 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 78을 백색 고체의 형태로 수득하였다 (18 mg, 95％).
Figure 112011104324280-pct00367
화합물 79: Val-Cit-PABAC-α-아미노크립토피신 77
Figure 112011104324280-pct00368
화합물 78 (42 mg, 31.68 μmol)을 DMF (5 ml)에 용해시키고, 이후에 피페리딘 (150 ㎕, 1.51 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 RT에서 교반하였다. 혼합물을 감압하에 농축시키고, 잔류물을 최소량의 메탄올에 용해시키고, 에테르로부터 침전시켰다. 이에 따라 화합물 79를 백색 고체의 형태로 수득하였다 (21 mg, 60％).
Figure 112011104324280-pct00369
화합물 80: 글루타르산-Val-Cit-PABAC-α-아미노크립토피신 77
Figure 112011104324280-pct00370
화합물 79 (20 mg, 18.12 μmol)를 DMF (100 ㎕) 및 무수 DCM (500 ㎕)의 혼합물에 용해시키고, 이후에 글루타르산 무수물 (4 mg, 35.06 μmol)을 첨가하였다. 수득한 용액을 밤새 RT에서 교반하고, 이어서 감압하에 농축시켰다. 잔류물을 최소량의 DCM 및 메탄올에 녹이고, 에테르 및 펜탄의 혼합물로부터 침전시키고, 소결 깔때기 상에서 여과하였다. 이에 따라 화합물 80을 백색 고체의 형태로 수득하였고 (23 mg, 104％ 조 물질), 이를 다음 단계에 조 형태로 사용하였다.
Figure 112011104324280-pct00371
실시예 23
Figure 112011104324280-pct00372
실시예 23은 실시예 22에 대해 기재된 방법에 따라 산 80을 활성화시켜 수득할 수 있다.
실시예 24: 4-((2S,3S)-3-{(S)-1-[(E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일]에틸}옥시라닐)벤질 [2-메틸-2-(피리딘-2-일디술파닐)프로필]메틸카르바메이트
Figure 112011104324280-pct00373
화합물 81: 메틸[2-메틸-2-(피리딘-2-일디술파닐)프로필]아민
Figure 112011104324280-pct00374
MeOH (35 ml) 중 아민 15 (478 mg, 2.90 mmol)의 용액에 TCEP (831 mg, 2.9 mmol)를 첨가하였다. 2시간 동안 RT에서 반응 후에, 수득한 용액을 아르곤 분위기하에 에탄올 (70 ml) 중 2,2'-디피리딜 디술피드 (960 mg, 4.36 mmol)의 용액에 적가하였다. 추가의 2시간 동안 RT에서 반응 후에, 혼합물을 감압하에 농축시켰다. 잔류물을 DCM에 녹이고, 포화 수성 NaHCO3 용액으로 세척하였다. 유기 상을 분리하고, 이어서 수성 상을 DCM으로 2회 더 추출하였다. 합한 유기 상을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 98/2 - 85/15 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 화합물 81을 연황색 오일의 형태로 수득하였다 (587 mg, 89％).
Figure 112011104324280-pct00375
실시예 24: 4-((2S,3S)-3-{(S)-1-[(E)-(3S,10R,16S)-10-(3-클로로-4-메톡시벤질)-3-이소부틸-6,6-디메틸-2,5,9,12-테트라옥소-1,4-디옥사-8,11-디아자시클로헥사데스-13-엔-16-일]에틸}옥시라닐)벤질 [2-메틸-2-(피리딘-2-일디술파닐)프로필]메틸카르바메이트
Figure 112011104324280-pct00376
무수 DCM 중 중간체 58 (21 mg, 24.3 μmol)의 용액에 아민 81 (10 mg, 43.79 μmol) 및 DIPEA (8 ㎕, 45.43 μmol)를 연속적으로 첨가하였다. RT에서 24시간 후에, 포화 수성 NaHCO3 용액을 첨가하고, 혼합물을 DCM으로 3회 추출하였다. 합한 유기 상을 Na2SO4 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축시켰다. 조 생성물을 100/0 - 95/5 DCM/메탄올 혼합물로 용리하는 실리카 겔 상 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 이에 따라 화합물 실시예 24를 무색 고체의 형태로 수득하였다 (7 mg, 30％).
Figure 112011104324280-pct00377
실시예 25: hu2H11-Ex17
Figure 112011104324280-pct00378
일반적 방법에 따라, 8.31 mg (0.057 μmol, 1.468 ml)의 네이키드 항체 hu2H11을 5.66 mg/ml의 농도에서 최종 항체 농도가 혼합물에서 3 mg/ml이 되도록 37.3 ㎕의 DMA 중 5 eq의 화합물 실시예 17 (0.442 mg, 0.340 μmol)로 처리하였다. 수퍼덱스 200 pg 상에서의 정제 및 아미콘 울트라-15 (울트라셀 50k 멤브레인, 밀리포어) 상에서의 농축 후에, 2.48 mg/ml의 농도에서 0.01 M의 포스페이트, 0.14 M의 NaCl 및 20％/부피의 NMP를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제 중 항체 당 평균 2.2개의 세포독성 단위 및 99.7％의 단량체 순도를 갖는 2.15 ml의 접합체를 수득하였다. 최종 완충제 교체는 1 ml의 접합체 상에서 0.01 M의 포스페이트 및 0.14 M의 NaCl을 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에서 수행하였다. 이에 따라, 1.06 mg/ml의 농도에서 항체 당 평균 2.8개의 크립토피신 유도체 (UV에 의해 결정됨) 및 99.7％의 단량체 순도를 갖는 1.5 ml의 접합체 실시예 25의 용액을 수득하였다.
실시예 26: hu2H11-Ex18
Figure 112011104324280-pct00379
일반적 방법에 따라, 7.8 mg (0.053 μmol, 1.458 ml)의 네이키드 항체 hu2H11을 5.35 mg/ml의 농도에서 최종 항체 농도가 혼합물에서 3 mg/ml이 되도록 272 ㎕의 DMA에 용해된 6 eq의 화합물 실시예 18 (0.578 mg, 0.531 μmol, 순도 60％)로 처리하였다. 수퍼덱스 200 pg 상에서의 정제 및 아미콘 울트라-15 (울트라셀 50k 멤브레인, 밀리포어) 상에서의 농축 후에, 2.49 mg/ml의 농도에서 0.01 M의 포스페이트, 0.14 M의 NaCl 및 20％/부피의 NMP를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제 중 항체 당 평균 2.5개의 크립토피신 유도체 및 100％의 단량체 순도를 갖는 2.35 ml의 접합체를 수득하였다. 최종 완충제 교체는 1 ml의 접합체 상에서 0.01 M의 포스페이트 및 0.14 M의 염화나트륨을 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에서 수행하였다. 이에 따라, 0.84 mg/ml의 농도에서 항체 당 평균 2.22개의 크립토피신 유도체 (UV에 의해 결정됨) 및 99.9％의 단량체 순도를 갖는 1.5 ml의 접합체 실시예 26의 용액을 수득하였다.
실시예 27: hu2H11-Ex19
Figure 112011104324280-pct00380
일반적 방법에 따라, 12 mg (81.7 μmol, 1.172 ml)의 네이키드 항체 hu2H11을 10.24 mg/ml의 농도에서 최종 항체 농도가 반응 배지 중에서 3 mg/ml이 되도록 44.3 ㎕의 DMA에 용해된 2x5 eq의 화합물 실시예 19 (0.382 mg, 0.41 μmol)로 처리하였다. 20％ NMP의 존재하의 수퍼덱스 200 pg 상에서의 정제 및 아미콘 울트라-15 (울트라셀 50k 멤브레인, 밀리포어) 상에서의 농축 후에, 0.01 M의 포스페이트, 0.14 M의 NaCl 및 20％/부피의 NMP를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제 중 1.04 ml의 접합체를 수득하였다. 최종 완충제 교체를 0.01 M의 히스티딘, 10％의 수크로스 (w/v) 및 5％의 NMP (v/v)를 함유하는 수성 pH 6.5 완충제에서 수행하였다. 2.66 mg/ml의 농도에서 항체 당 평균 1.4개의 크립토피신 유도체 (HRMS) 및 99.8％의 단량체 순도를 갖는 1.5 ml의 접합체 실시예 27의 용액을 수득하였다.
상기 주어진 실시예는 특정 크립토피신 유도체 (종종 유도체 D1)로 제조하였으나, 군 D1-D8의 다른 유도체 또는 화학식 II의 크립토피신 유도체에 적용할 수 있다. 유사하게, 실시예 10, 11, 12, 25, 26 및 27에서의 접합체의 예는 hu2H11 이외의 항체에 적용할 수 있다.
주: 상기 실시예에서, -Lys-는 부착이 항체의 리신의 ε-아미노기 상에서 일어났음을 의미한다.
실시예 28: 세포독성제에 의한 MDA-MB-231, MDA-A1 및 HCT116 세포주의 증식의 억제 평가, 유형 SZa (Za = SMe) 또는 유형 -C(=O)-ZbRb (ZbRb = OMe 또는 OCH2-CH=CH2)의 화학식 II의 화합물 상에서 수행된 연구
MDA-MB-231, MDA-A1 또는 HCT116 세포를 이들의 지수 성장기에서 트립신처리하고, 이들의 각각의 배양 배지 (MDA 세포의 경우, DMEM/F12 깁코(Gibco) #21331, 10％ FCS 깁코 #10500-056, 2 nM 글루타민 깁코 #25030; HCT116 세포의 경우 DMEM 깁코 #11960, 10％ FCS 깁코 #10500-056, 2 mM 글루타민 깁코 #25030)에 재현탁시켰다. 세포 현탁액을 시토스타(Cytostar) 96-웰 배양 플레이트 (GE 헬쓰케어 유럽, #RPNQ0163)에서 5000개 세포/웰 (MDA-MB-231, MDA-A1, HCT116)의 밀도에서 혈청을 함유하는 전체 배양 배지 중에 시딩하였다. 4시간 동안 인큐베이션한 후에, 크립토피신 유도체의 연속 희석액을 10-7로부터 10-12 M으로 감소하는 농도에서 웰에 첨가하였다 (각각의 농도에 대해 3회 반복). 세포를 세포독성제의 존재하에 3일 동안 37℃에서 5％ CO2를 함유하는 분위기하에 배양하였다. 제4일에, 10 ㎕의 14C-티미딘 용액 (0.1 μCi/웰, 퍼킨 엘머(Perkin Elmer) #NEC56825000)을 각각의 웰에 첨가하였다. 14C-티미딘의 혼입을 마이크로베타 방사능 계수기 (퍼킨 엘머)를 사용하는 실험 시작 96시간 후에 측정하였다. 데이타는 세포독성제로 처리한 세포로 수득한 감소된 카운트와 대조군 웰 (배양 배지 단독으로 처리함)의 세포로 수득한 카운트 사이의 비를 결정함으로써 생존률(％)의 형태로 표현하였다.
[표 III]
Figure 112011104324280-pct00381
실시예 29: 항체-세포독성제 접합체에 의한 MDA-MB-231, MDA-A1 및 HCT116 세포주의 증식의 억제 평가
MDA-MB-231, MDA-A1 또는 HCT116 세포를 이들의 지수 성장기에서 트립신처리하고, 이들의 각각의 배양 배지 (MDA 세포의 경우, DMEM/F12 깁코 #21331, 10％ FCS 깁코 #10500-056, 2 nM 글루타민 깁코 #25030; HCT116 세포의 경우, DMEM 깁코 #11960, 10％ FCS 깁코 #10500-056, 2 mM 글루타민 깁코 #25030)에 재현탁시켰다. 세포 현탁액을 시토스타 96-웰 배양 플레이트 (GE 헬쓰케어 유럽, #RPNQ0163)에서 5000개 세포/웰 (MDA-MB-231, MDA-A1, HCT116)의 밀도에서 혈청을 함유하는 전체 배양 배지 중에 시딩하였다. 4시간 동안 인큐베이션한 후에, 크립토피신 유도체의 연속 희석액을 10-7로부터 10-12 M으로 감소하는 농도에서 웰에 첨가하였다 (각각의 농도에 대해 3회 반복). 세포를 항체-세포독성제 면역접합체의 존재하에 3일 동안 37℃에서 5％ CO2를 함유하는 분위기하에 배양하였다. 제4일에, 10 ㎕의 14C-티미딘 용액 (0.1 μCi/웰, 퍼킨 엘머 #NEC56825000)을 각각의 웰에 첨가하였다. 14C-티미딘의 혼입을 마이크로베타 방사능 계수기 (퍼킨 엘머)를 사용하는 실험 시작 96시간 후에 측정하였다. 데이타는 면역접합체로 처리한 세포로 수득한 감소된 카운트와 대조군 웰 (배양 배지 단독으로 처리함)의 세포로 수득한 카운트 사이의 비를 결정함으로써 생존률(％)의 형태로 표현하였다. 특정 실시양태에서, 네이키드 항체 hu2H11을 실험의 시작시 1 μM의 농도에서 웰에 첨가하고, 증식의 억제를 이전에 기재된 바와 같이 측정하였다.
[표 IV]
Figure 112011104324280-pct00382

Claims (34)

  1. 하기 화학식 II의 크립토피신 유도체.
    <화학식 II>
    Figure 112016091688272-pct00383

    상기 식에서,
    ■ R1은 할로겐 원자를 나타내고, R2는 기 -OH, 아미노산 AA로부터 유래된 아실 기 또는 기 (C1-C4)알카노일옥시를 나타내거나; 또는
    R1 및 R2는 에폭시드 단위를 형성하고;
    ● AA는 알라닌, 글리신, 이소류신, 류신, 발린, γ-아미노부티르산,α,α-디메틸-γ-아미노부티르산, 또는 β,β-디메틸-γ-아미노부티르산을 나타내고;
    ■ R3은 기 (C1-C6)알킬을 나타내고;
    ■ R4 및 R5는 둘 모두 H를 나타내거나 또는 함께 C13과 C14 사이에 이중 결합 CH=CH를 형성하고;
    ■ R6 및 R7은 서로 독립적으로 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고;
    ■ R8 및 R9는 서로 독립적으로 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고;
    ■ R10은 H, 기 OH, (C1-C4)알콕시, 할로겐 원자 또는 기 -NH2, -NH(C1-C6)알킬 또는 -N(C1-C6)알킬2로부터 선택되는, 페닐 핵의 적어도 하나의 치환기를 나타내고;
    ■ R11은 H 및 기 (C1-C4)알킬로부터 선택되는, 페닐 핵의 적어도 하나의 치환기를 나타내고;
    ■ L은 하기로부터 선택되는, 페닐 핵의 오르토 (o), 메타 (m) 또는 파라 (p) 위치의 링커를 나타내고:
    Figure 112016091688272-pct00424
    ;
    여기서,
    R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬를 나타내고;
    ZaS는 -SH 또는 -SS(C1-C6)알킬 또는
    Figure 112016091688272-pct00425
    를 나타내거나 또는 ZbRb는 -O(C1-C6)알킬, -OH, -OCH3, -OCH2CH=CH2,
    Figure 112016091688272-pct00426
    또는
    Figure 112016091688272-pct00427
    또는 기
    Figure 112016091688272-pct00428
    를 나타내고, 여기서 GI는 -NO2 및 할로겐 원자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 전기유도성 기를 나타내거나, -C(=O)ZbRb가
    Figure 112016091688272-pct00429
    를 나타내고;
    Figure 112016091688272-pct00430
    에서 Rb는 H 또는 기 (C1-C6)알킬, (C3-C7)시클로알킬, 또는 (C3-C7)헤테로시클로알킬을 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서, R10이 H, 기 OH, (C1-C4)알콕시, 및 할로겐 원자로부터 선택되는, 페닐 핵 상의 적어도 하나의 치환기를 나타내는 크립토피신 유도체.
  3. 제1항에 있어서, L이 -SZa 또는 -C(=O)-ZbRb의 반응성 화학적 기를 갖는 링커를 나타내는 크립토피신 유도체.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, R12가 H를 나타내는 크립토피신 유도체.
  9. 제1항에 있어서, R12가 (C1-C6)알킬을 나타내는 크립토피신 유도체.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서, 하기 화학식 중 하나에 따라 정의되는 것인 크립토피신 유도체.
    Figure 112016091688272-pct00401
  12. 제1항에 있어서,
    Figure 112016091688272-pct00402

    Figure 112016091688272-pct00403

    로부터 선택되고, ZaS 및 ZbRb는 제1항에 정의된 바와 같은 것인 크립토피신 유도체.
  13. 하기 화학식 III의 크립토피신 유도체.
    <화학식 III>
    Figure 112016091688272-pct00404

    상기 식에서,
    기 R1 내지 R11은 제1항에서와 동일한 의미를 갖고, G는 기 -(CH2)nY를 나타내고, 이는 단위 CR1을 보유하는 페닐 핵 상에서 오르토 (o), 메타 (m) 또는 파라 (p) 위치이고, n은 1 내지 6의 정수이고, Y는 -N3; -NR12-CH2-C≡CH; -OMs; -OC(=O)-O-(4-니트로페닐);
    Figure 112016091688272-pct00405
    를 나타내고, 여기서 R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타낸다.
  14. 제13항에 있어서, Y가 -N3; -NR12-CH2-C≡CH; -OMs 또는 -OC(=O)-O-(4-니트로페닐)을 나타내고, 여기서 R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내는 크립토피신 유도체.
  15. 결합제에 접합시키기 위한, 제1항 내지 제3항, 제8항, 제9항, 제11항, 및 제12항 중 어느 한 항에 따른 크립토피신 유도체 또는 G = -(CH2)nY이고, Y = -N3,
    Figure 112016091688272-pct00431
    인 제13항의 화학식 III에 따른 크립토피신 유도체.
  16. 제15항에 있어서, 결합제가 리간드, 단백질, 항체, 단백질 또는 항체 단편, 펩티드, 올리고뉴클레오티드 또는 올리고사카라이드인 크립토피신 유도체.
  17. (i) 완충된 상태일 수 있는 결합제의 수용액 및 제1항 내지 제3항, 제8항, 제9항, 및 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 크립토피신 유도체의 용액을 접촉시키고 이들이 반응하도록 방치하는 단계; 및
    (ii) 이어서, 단계 (i)에서 형성된 접합체를 크립토피신 유도체, 반응하지 않은 결합제, 및 형성될 수 있는 응집물로부터 분리하는 단계
    로 이루어지는, 적어도 하나의 크립토피신 유도체가 결합제에 부착된 접합체의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    ▷ 유형 -SZa의 반응성 화학적 기를 포함하는 크립토피신 유도체의 존재하에서는, 결합제가 하기를 포함하고:
    ■ 반응성 화학적 기가 -SH를 나타내는 경우에 디술피드 화학적 기;
    ■ 반응성 화학적 기가 -SZa를 나타내고, 여기서 Za ≠ H인 경우에, 티올 화학적 기;
    ■ 반응성 화학적 기가 -SH를 나타내는 경우에 말레이미도 또는 요오도아세트아미도 화학적 기;
    ▷ 유형 -C(=O)-ZbRb의 반응성 화학적 기를 포함하는 크립토피신 유도체의 존재하에서는, 크립토피신 유도체가 결합제의 아미노 관능기와 반응하고;
    ▷ G = -(CH2)nY인 화학식 III의 크립토피신 유도체의 존재하에서는, Y =
    Figure 112016091688272-pct00432
    인 경우에 결합제가 기 -SH를 포함하거나, Y = -N3인 경우에 결합제가 기 -C≡CH를 포함하고;
    ▷ 말레이미도 또는 할로아세트아미도 유형의 반응성 화학적 기를 포함하는 크립토피신 유도체의 존재하에서, 결합제가 티올 화학적 기를 포함하는 것인 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    ▷ 유형 -SZa의 반응성 화학적 기를 포함하는 크립토피신 유도체의 존재하에서는, 결합제가 하기 화학식의 화합물들로부터 선택되는 개질제로 개질되고:
    Figure 112016091688272-pct00406

    여기서, R은 기 (C1-C6)알킬, 피리딘, (C3-C7)시클로알킬, (C3-C7)헤테로시클로알킬을 나타내고, ALK는 기 (C1-C6)알킬렌을 나타냄;
    Figure 112016091688272-pct00407
    ,
    화학식
    Figure 112016091688272-pct00408
    의 PEG화 유사체, 또는
    화학식
    Figure 112016091688272-pct00409
    의 술폰산 유사체
    여기서, X3, X4, X5 및 X6은 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고, X1 및 X2는 -H, -CONX8X9, 또는 -NO2를 나타내고, X8 및 X9는 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내고, X7은 -SO3 -M+ 또는 H, 또는 4급 암모늄 기를 나타내고, a는 0 내지 4의 정수를 나타내고, b는 0 내지 2000의 정수를 나타냄;
    Figure 112016091688272-pct00410

    여기서,
    - Hal은 할로겐 원자를 나타내고;
    - X10은 할로겐 원자 또는 기 COOX14, 니트로, 비치환 또는 할로겐화 (C1-C8)알킬, 비치환 또는 할로겐화 (C1-C8)알콕시, 비치환 또는 할로겐화 (C2-C8)알케닐, 비치환 또는 할로겐화 (C2-C8)알키닐, 비치환 (C3-C8)시클로알킬, 또는 페닐을 나타내고, 여기서 상기 페닐은 아미노, 할로겐 원자, 비치환 또는 할로겐화 (C1-C8)알킬 기, 비치환 또는 할로겐화 (C1-C8)알콕시로부터 선택된 1 내지 3개의 치환기로 치환되거나 또는 비치환되고;
    - 각각의 X11, X12 및 X13은 독립적으로 수소 원자를 나타내거나 또는 X3을 나타낼 수 있거나; 또는
    X10 및 X11은 함께 1 내지 5개의 기 (C1-C4)알킬로 치환되거나 또는 비치환된 고리 (C2-C5)알킬렌을 형성하거나;
    X10 및 X11은 X12와 함께 1 내지 5개의 기 (C1-C4)알킬로 치환되거나 또는 비치환된 고리 (C1-C5)알킬렌을 형성하고;
    X14는 -H 또는 기 (C1-C8)알킬임,
    ▷ 유형 -SH의 반응성 화학적 기를 포함하는 크립토피신 유도체의 존재하에서는, 결합제는 숙신이미딜-4-(N-말레이미도메틸)시클로헥산-1-카르복실레이트; 술포숙신이미딜 4-(N-말레이미도메틸)시클로헥산-1-카르복실레이트;
    Figure 112016091688272-pct00411
    ;
    Figure 112016091688272-pct00412
    ; 숙신이미딜-N-브로모아세테이트; 숙신이미딜-3-(N-브로모아세트아미도)프로피오네이트;
    Figure 112016091688272-pct00413
    로부터 선택된 개질제로 개질되고, 여기서 ALK는 기 (C1-C12)알킬렌을 나타내고, b는 0 내지 2000의 정수인 것인 방법.
  20. 제17항에 따른 방법을 통해 수득할 수 있는 접합체.
  21. 제20항에 있어서, HRMS 스펙트럼의 디컨볼루션(deconvolution)으로부터 결정된 약물-대-항체 비(DAR)가 1 초과인 것을 특징으로 하는 접합체.
  22. 제20항에 있어서, UV 분광광도계를 사용하여 결정되고, 하기 식에 의해 계산되는 DAR이 0.5 초과인 것을 특징으로 하는 접합체.
    Figure 112016091688272-pct00414

    상기 식에서,
    Figure 112016091688272-pct00415
    ,
    Aλ1 및 Aλ2는 각각 파장 λ1 및 λ2 각각에서 접합체 수용액의 흡광도를 나타내고;
    εDλ1 및 εDλ2 는 각각 파장 λ1 및 λ2에서의 접합 이전의 크립토피신 유도체의 몰 흡광 계수를 나타내고, 이들 계수는 Za = -SMe인 유형 -SZa 또는 ZbRb = -OMe 또는 -OCH2-CH=CH2인 유형 -C(=O)-ZbRb의 화학식 II의 화합물 상에서 측정되고;
    εAλ1 및 εAλ2는 각각 두 파장 λ1 및 λ2에서의 접합 이전의 결합제의 몰 흡광 계수를 나타내고;
    여기서 λ1은 280 nm이고, λ2는 특정 파장 범위 246 nm 내지 252 nm 내에서 선택된다.
  23. 삭제
  24. 제17항에 따른 방법을 통해 수득할 수 있는 접합체를 포함하는 접합체 용액.
  25. 하기 화학식의 크립토피신 유도체를 사용하여, 상기 크립토피신 유도체 중 적어도 하나가 결합제에 부착된 접합체를 제조하는 방법.
    <화학식 III>
    Figure 112016091688272-pct00416
    또는
    화학식
    Figure 112016091688272-pct00433

    상기 식들에서,
    G는 기 -CH=CH2 또는 -(CH2)nY를 나타내고, 이는 단위 CR1을 보유하는 페닐 핵 상에서 오르토 (o), 메타 (m) 또는 파라 (p) 위치이고;
    Y는 -OH; -Cl; -N3; -NH2; -SH; -COOH; -NR12-CH2-C≡CH; -OLG; -OC(=O)-O-(4-니트로페닐); 또는 말레이미도를 나타내고, 여기서 R12는 H 또는 기 (C1-C6)알킬을 나타내며, LG는 이탈기를 나타내고,
    기 R1 내지 R11은 제1항에서와 동일한 의미를 갖고, n은 1 내지 6의 정수임.
  26. 하기 중 하나로부터 선택된 크립토피신 유도체를 사용하여, 상기 크립토피신 유도체 중 적어도 하나가 결합제에 부착된 접합체를 제조하는 방법.
    Figure 112017007722684-pct00418

    Figure 112017007722684-pct00419

    여기서, Za는 H 또는 기 -SRa를 나타내고, Ra는 기 (C1-C6)알킬, (C3-C7)시클로알킬, 또는 (C3-C7)헤테로시클로알킬을 나타내며, Rb는 H 또는 기 (C1-C6)알킬, (C3-C7)시클로알킬, 또는 (C3-C7)헤테로시클로알킬을 나타냄.
  27. 하기 화학식의 크립토피신 유도체.
    Figure 112016091688272-pct00420

    상기 식에서, 기 R1 내지 R11은 제1항에서와 동일한 의미를 갖고, n은 1 내지 6의 정수이다.
  28. 제1항 내지 제3항, 제8항, 제9항, 및 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 크립토피신 유도체를 포함하는 항암 의약.
  29. 제20항에 따른 접합체를 포함하는 항암 의약.
  30. 제24항에 따른 접합체 용액을 포함하는 항암 의약.
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 삭제
  34. 삭제
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