KR102143664B1 - 전립선 특이적 막 항원 항체 약물 접합체 - Google Patents

전립선 특이적 막 항원 항체 약물 접합체 Download PDF

Info

Publication number
KR102143664B1
KR102143664B1 KR1020147037084A KR20147037084A KR102143664B1 KR 102143664 B1 KR102143664 B1 KR 102143664B1 KR 1020147037084 A KR1020147037084 A KR 1020147037084A KR 20147037084 A KR20147037084 A KR 20147037084A KR 102143664 B1 KR102143664 B1 KR 102143664B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
alkylene
substituted
alkyl
group
amino acid
Prior art date
Application number
KR1020147037084A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150023563A (ko
Inventor
리차드 에스. 바넷
펭 티안
안나-마리아 에이. 헤이즈 푸트남
마르코 짐노포울로스
닉 크누드센
앤드류 벡
잉 순
Original Assignee
암브룩스, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 암브룩스, 인코포레이티드 filed Critical 암브룩스, 인코포레이티드
Publication of KR20150023563A publication Critical patent/KR20150023563A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102143664B1 publication Critical patent/KR102143664B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/40—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against enzymes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00—Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/395—Antibodies; Immunoglobulins; Immune serum, e.g. antilymphocytic serum
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6801—Drug-antibody or immunoglobulin conjugates defined by the pharmacologically or therapeutically active agent
    • A61K47/6803—Drugs conjugated to an antibody or immunoglobulin, e.g. cisplatin-antibody conjugates
    • A61K47/6811—Drugs conjugated to an antibody or immunoglobulin, e.g. cisplatin-antibody conjugates the drug being a protein or peptide, e.g. transferrin or bleomycin
    • A61K47/6817—Toxins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6835—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site
    • A61K47/6851—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site the antibody targeting a determinant of a tumour cell
    • A61K47/6869—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment the modifying agent being an antibody or an immunoglobulin bearing at least one antigen-binding site the antibody targeting a determinant of a tumour cell the tumour determinant being from a cell of the reproductive system: ovaria, uterus, testes, prostate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/30—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants from tumour cells
    • C07K16/3069—Reproductive system, e.g. ovaria, uterus, testes, prostate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K5/00—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/02—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing at least one abnormal peptide link
    • C07K5/0205—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing at least one abnormal peptide link containing the structure -NH-(X)3-C(=0)-, e.g. statine or derivatives thereof

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Reproductive Health (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Gynecology & Obstetrics (AREA)
  • Pregnancy & Childbirth (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함하는 전립선 특이적 막 항원(PSMA) 및 항체 약물 접합체에 관한 것이다. 본 발명은 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체, 및 또한 항체 약물 접합체를 개시하며, 여기서 본 발명의 αPSMA 항체는 1 이상의 독소에 접합된다. 또한, 본 발명은 번역후 더욱 개질된 비천연 아미노산 돌라스타틴 유사체, 이러한 개질을 수행하는 방법, 및 이러한 돌라스타틴 유사체를 정제하는 방법을 개시한다. 전형적으로, 개질된 돌라스타틴 유사체는 1 이상의 옥심, 카르보닐, 디카르보닐, 및/또는 히드록실아민 기를 포함한다. 또한, 치료, 진단, 및 다른 생명공학적 용도를 포함하는, 이러한 비천연 아미노산 항체 약물 접합체, 돌라스타틴 유사체, 및 개질된 비천연 아미노산 돌라스타틴 유사체를 사용하는 방법을 개시한다.

Description

전립선 특이적 막 항원 항체 약물 접합체{PROSTATE-SPECIFIC MEMBRANE ANTIGEN ANTIBODY DRUG CONJUGANTS}
본 발명은 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함하는 전립선 특이적 막 항원(prostate-specific membrane antigen; PSMA) 항체 약물 접합체에 관한 것이다.
전립선암은 개발국의 남성에서 가장 흔하게 진단되는 비피부 관련 악성 종양이다. 남성 6명 중 한명이 전립선암으로 진단받는 것으로 추산된다. 전립선암의 진단은 혈청 기반 마커, 예컨대 전립선 특이적 항원(PSA)의 사용 이후 상당히 향상되었다. 또한, 전립선 연관 항원은 종양 영상법, 진단법, 및 표적 요법에 대한 표적을 제공한다. 전립선 종양 연관 마커인, 전립선 특이적 막 항원(PSMA)이 이러한 표적이다.
PSMA는 전립선의 분비성 상피 세포막에 극도로 제한된 당단백질이다. 이의 발현도는 종양 침략성과 관련이 있다. 다양한 면역조직학적 연구들은 양성 전립선 상피 세포에서의 그 수준과 비교하여 전립선 암종의 실질적으로 모든 사례에서 PSMA 수준이 높음을 증명하고 있다. 전립선 상피내 종양, 말기 안드로겐-비의존적 전립선암, 및 림프절, 뼈, 연조직 및 폐에 국재하는 속발성 전립선 종양을 포함한, 모든 병기의 질환에서 강한 PSMA 염색이 발견된다.
PSMA는 뉴로펩티드 N-아세틸아스파틸글루타메이트 및 글루타메이트-접합된 폴레이트 유도체를 처리하는 그 능력을 기반으로 글루타메이트 카르복시펩티다제 활성을 보유한 비공유적 동종이량체를 형성한다. 질환 발병에서 PSMA의 정확한 생물학적 역할이 규명되지 않았지만, 전립선 종양에서 그의 과발현은 잘 알려져 있다. PSMA가 세포 생존 및 이동과 관련되어 다수의 생리학적 기능을 수행할 것이라고 제안되어 왔다.
항체-기반 치료는 종양학, 염증 및 감염성 질환 등과 같은 분야에서 수많은 인간 악성 종양에 대한 중요한 치료 성분으로 부상하였다. 대부분의 경우에서, 치료 기능의 토대는 항체 기반 약물이 그의 표적 항원에 대해 갖는 높은 수준의 특이도 및 친화도이다. 약물, 독소, 또는 방사성핵종으로 무장한 단일클론 항체는 mAb가 치료적 효과를 유도할 수 있는 또 다른 전략이다. 항체의 정교한 표적 특이성과 독성 이펙터 분자의 종양 사멸력을 조합함으로써, 면역접합체는 표적과 정상 조직간의 민감한 구별을 가능하게 하여 그 결과 대부분의 통상적인 화학요법 약물에 비해 부작용이 적다.
전립선 암 진행과 관련된 PSMA의 물리적 특성 및 그의 발현 패턴을 고려하면 PSMA는 영상법, 진단 및 치료적 용도를 위한 항체-약물 접합체의 개발에 있어 탁월한 표적이다. 보고된 첫번째 PSMA-특이적 MAb인, 7E11은 후속 개발되어, 종양 영상법을 위한 진단제로 시판되었다(ProstaScint, Cytogen, Princeton, N.J.). 그러나, 이 항체는 PSMA의 세포내 에피토프를 인식하여 그 유용성이 PSMA 검출용 영상화제로 국한된다. 보다 최근에, PSMA의 세포외 부분을 인식하는 MAb, 예컨대 J591이 동정되었다. 따라서, 영상화, 진단 및/또는 치료적 용도로 이용될 수 있는 항-PSMA 항체-약물 접합체가 요구된다. 본 발명은 전립선암에서 사용하기 위한 이러한 항체-약물 접합체를 제공한다.
본원은 1 이상의 링커(들)를 갖는 1 이상의 비천연 아미노산을 통해서 독성 모이어티에 연결된 PSMA 항체, 및 이러한 비천연 아미노산 및 폴리펩티드를 제조하는 방법을 개시한다.
본 발명의 일부 실시양태는 하기 화학식 I을 포함하는, 독성 모이어티, 또는 이의 염을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00001
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00002
의 구조를 가지며;
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH 또는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이며;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
Y는 히드록실아민, 메틸, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 아지드, 케토-아민, 케토-알킨, 알킨, 시클로알킨, 및 엔-디온으로 이루어진 군에서 선택되며;
L은 -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, 및 -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-으로 이루어진 군에서 선택된 링커이며;
W는
Figure 112014128368805-pct00003
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00004
의 구조를 가지거나;
또는 L은 부재하고, Y는 메틸이고, R5는 COR8이고 R8는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이며;
각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''는 독립적으로 1 이상의 정수이다.
일부 실시양태에서, R5는 티아졸이다. 다른 실시양태에서, R6은 H이다. 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, R7은 메틸이다. 일부 실시양태에서, n은 0∼20, 0∼10 또는 0∼5의 정수이다.
일부 실시양태에서, 하기 화학식 II를 포함하는 화학식을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00005
일정 실시양태에서, L은 -(알킬렌-O)n-알킬렌-이다. 특정 실시양태에서, 각각의 알킬렌은 -CH2CH2-이고, n은 3과 동일하며, R7은 메틸이다. 다른 실시양태에서, L은 -알킬렌-이다. 특정 실시양태에서, 각각의 알킬렌은 -CH2CH2-이고, R7은 메틸 또는 수소이다. 일정 실시양태에서, L은 -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-이다. 일부 특정 실시양태에서, 각각의 알킬렌은 -CH2CH2-이고, n은 4와 동일하며, R7은 메틸이다. 추가 또는 대안적 실시양태에서, L은 -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-이다. 특정 실시양태에서, 각각의 알킬렌은 -CH2CH2-이고, n은 1과 동일하며, n'은 2와 동일하고, n''은 1과 동일하며, n'''은 2와 동일하고, n''''은 4와 같고, R7은 메틸이다.
일부 실시양태에서, Y는 아지드이다. 다른 실시양태에서, Y는 시클로옥틴이다. 특정 실시양태에서, 시클로옥틴은 하기의 구조를 갖는다:
Figure 112014128368805-pct00006
각각의 R19는 독립적으로 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 에스테르, 에테르, 티오에테르, 아미노알킬, 할로겐, 알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 아미드, 아릴 아미드, 알킬 할라이드, 알킬 아민, 알킬 설폰산, 알킬 니트로, 티오에스테르, 설포닐 에스테르, 할로설포닐, 니트릴, 알킬 니트릴, 및 니트로로 이루어진 군에서 선택되고;
q는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 11이다.
본 발명의 일부 실시양태는 하기 화학식 III, IV, V 또는 VI를 포함하는, 화합물, 또는 이의 염을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00007
Figure 112014128368805-pct00008
Figure 112014128368805-pct00009
Figure 112014128368805-pct00010
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00011
의 구조를 가지며,
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH이고;
R6은 OH 또는 H이며;
Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
Y 및 V는 각각 히드록실아민, 메틸, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 아지드, 케토-아민, 케토-알킨, 알킨, 시클로알킨, 및 엔-디온으로 이루어진 군에서 선택되며;
L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00012
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00013
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이다.
일정 실시양태에서, 하기 화학식 VII을 포함하는 화합물을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00014
.
일정 실시양태에서, L1은 -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-이고, L2는 -알킬렌'-J'-(알킬렌-O)n'-알킬렌-이며, L3은 -J''-(알킬렌-O)n''-알킬렌-이고, 알킬렌은 -CH2CH2-이고, 알킬렌'은 -(CH2)4-이고, n은 1이며, n' 및 n''은 3이고, J는
Figure 112014128368805-pct00015
의 구조를 가지며, J' 및 J''은
Figure 112014128368805-pct00016
의 구조를 가지며, R7은 메틸이다. 다른 실시양태에서, L1은 -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-이고, L2는 -(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-알킬렌'-이고, L3은 -(알킬렌-O)n''-알킬렌-J''-이고, 알킬렌은 -CH2CH2-이며, 알킬렌'은 -(CH2)4-이고, n은 1이고, n' 및 n''은 4이고, J, J' 및 J''은
Figure 112014128368805-pct00017
의 구조를 갖는다.
일부 실시양태에서, Y는 아지드이다. 다른 실시양태에서, Y는 시클로옥틴이다. 특정 실시양태에서, 시클로옥틴은 하기의 구조를 갖는다:
Figure 112014128368805-pct00018
각각의 R19는 독립적으로 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 에스테르, 에테르, 티오에테르, 아미노알킬, 할로겐, 알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 아미드, 아릴 아미드, 알킬 할라이드, 알킬 아민, 알킬 설폰산, 알킬 니트로, 티오에스테르, 설포닐 에스테르, 할로설포닐, 니트릴, 알킬 니트릴, 및 니트로로 이루어진 군에서 선택되고;
q는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 11이다.
본 발명의 일정 구체예는 하기 화학식 VIII 또는 IX를 포함하는 화합물 또는 이의 활성 대사산물, 또는 약학적 허용 프로드러그 또는 용매화물을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00019
Figure 112014128368805-pct00020
상기 식에서,
A는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(식에서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하며;
Z는
Figure 112014128368805-pct00021
의 구조를 가지며,
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
L은 -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, 및 -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-으로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00022
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00023
의 구조를 가지며;
각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이다.
일부 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 특정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 일부 특정 실시양태에서, 항체는 전립선 특이적 막 항원 항체이다. 일부 실시양태에서, 항체는 α-PSMA이다. 다른 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 특정 실시양태에서, 폴리펩티드는 α-PSMA 항체이다. 일부 특정 실시양태에서, 항체는 ARX-αPSMA(서열번호 1)이다.
본 발명의 일부 실시양태는 하기 화학식 X, XI, XII 또는 XIII를 포함하는 화합물, 또는 이의 염을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00024
Figure 112014128368805-pct00025
Figure 112014128368805-pct00026
Figure 112014128368805-pct00027
상기 식에서,
A는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(식에서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하며;
Z는
Figure 112014128368805-pct00028
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00029
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00030
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이다.
일부 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 특정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 일부 특정 실시양태에서, 항체는 허셉틴이다. 다른 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 특정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 일정 실시양태에서, 항체는 αPSMA이다. 일부 실시양태에서, 항체는 임의의 공지된 αPSMA 항체에서 유도된다. 일부 특정 실시양태에서, 항체는 ARX-αPSMA이다.
일부 실시양태에서, 본 발명은 하기 화학식 I, III, IV, V 또는 VI을 포함하는 돌라스타틴 유사체를 유도체화하는 방법을 제공하고, 이러한 방법은 돌라스타틴 유사체를 하기 화학식 XXXVII의 시약과 접촉시키는 단계를 포함하며, 여기서 화학식 I, III, IV, V, 또는 VI은 다음의 식에 해당된다:
Figure 112014128368805-pct00031
Figure 112014128368805-pct00032
Figure 112014128368805-pct00033
Figure 112014128368805-pct00034
Figure 112014128368805-pct00035
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00036
의 구조를 가지며;
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH 또는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이며;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R7은 C1-C6 알킬 또는 수소이고;
Y는 NH2-O- 또는 메틸이고;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, 및 J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00037
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00038
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J' 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00039
의 구조를 가지거나;
또는 L은 부재하고, Y는 메틸이고, R5는 COR8이고, R8는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이며,
각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이다.
여기서, 화학식 XXXVII은 다음의 식에 해당된다:
Figure 112014128368805-pct00040
상기 식에서,
A는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(식에서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
K는
Figure 112014128368805-pct00041
이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성한다.
일부 실시양태에서, 유도체화된 돌라스타틴 유사체는 하기 화학식 VIII, IX, X, XI, XII, 또는 XIII의 구조를 갖는 1 이상의 옥심 함유 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00042
Figure 112014128368805-pct00043
Figure 112014128368805-pct00044
Figure 112014128368805-pct00045
Figure 112014128368805-pct00046
Figure 112014128368805-pct00047
특정 실시양태에서, 돌라스타틴 유사체는 약한 산성(mildly acidic) 조건 하에서 수용액 중 화학식 XXXVII의 시약과 접촉시킨다.
본 발명의 일정 구체예는 하기 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX을 포함하는 화합물을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00048
Figure 112014128368805-pct00049
Figure 112014128368805-pct00050
Figure 112014128368805-pct00051
Figure 112014128368805-pct00052
Figure 112014128368805-pct00053
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00054
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐, 또는 피리딘이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R4는 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이고;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -알킬렌-J-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-J-, -(알킬렌-O)n-J-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00055
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00056
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00057
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
각각의 R16은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, NO2, CN, 및 치환된 알킬로 이루어진 군에서 선택된다.
일부 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 특정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 일부 특정 실시양태에서, 항체는 PSMA이다. 다른 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 특정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 일부 특정 실시양태에서, 항체는 αPSMA이다.
본 발명의 일부 실시양태는화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI를 포함하는 화합물을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00058
Figure 112014128368805-pct00059
Figure 112014128368805-pct00060
Figure 112014128368805-pct00061
Figure 112014128368805-pct00062
Figure 112014128368805-pct00063
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00064
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이며;
Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R4는 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -알킬렌-J-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-J-, -(알킬렌-O)n-J-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이며;
Figure 112014128368805-pct00065
;
U는
Figure 112014128368805-pct00066
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00067
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
D는
Figure 112014128368805-pct00068
의 구조를 가지며;
각각의 R17은 독립적으로 H, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 알킬알콕시, 치환된 알킬알콕시, 폴리알킬렌 산화물, 치환된 폴리알킬렌 산화물, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 치환된 아르알킬, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-ON(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-C(O)SR", -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-S-S-(아릴 또는 치환된 아릴), -C(O)R", -C(O)2R", 또는 -C(O)N(R")2로 이루어진 군에서 선택되며, 여기서 각각의 R"은 독립적으로 수소, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 또는 치환된 아르알킬이고;
각각의 Z1은 결합, CR17R17, O, S, NR', CR17R17-CR17R17, CR17R17-O, O-CR17R17, CR17R17-S, S-CR17R17, CR17R17-NR', 또는 NR'-CR17R17이고;
각각의 R'은 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
각각의 Z2는 결합, -C(O)-, -C(S)-, 임의로 치환된 C1-C3 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C3 알케닐렌, 및 임의로 치환된 헤테로알킬로 이루어진 군에서 선택되며;
각각의 Z3은 독립적으로 결합, 임의로 치환된 C1-C4 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C4 알케닐렌, 임의로 치환된 헤테로알킬, -O-, -S-, -C(O)-, -C(S)-, 및 -N(R')-로 이루어진 군에서 선택되고;
각각의 T3은 결합, C(R'')(R''), O, 또는 S이고; 단 T3이 O 또는 S이면, R''은 할로겐일 수 없으며;
각각의 R''은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
m 및 p는 0, 1, 2, 또는 3이며, 단 m 또는 p 중 1 이상은 0이 아니고;
M2는
Figure 112014128368805-pct00069
이고, 여기서 (a)는 B 기와의 결합을 의미하며, (b)는 복소환 기 내 각각의 위치와의 결합을 의미하며;
M3은
Figure 112014128368805-pct00070
이고, 여기서 (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 기 내 각각의 위치와의 결합을 의미하며;
M4는
Figure 112014128368805-pct00071
이고, 여기서 (a)는 B 기와의 결합을 의미하며, (b)는 복소환 기 내 각각의 위치와의 결합을 의미하고;
각각의 R19는 독립적으로 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 에스테르, 에테르, 티오에테르, 아미노알킬, 할로겐, 알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 아미드, 아릴 아미드, 알킬 할라이드, 알킬 아민, 알킬 설폰산, 알킬 니트로, 티오에스테르, 설포닐 에스테르, 할로설포닐, 니트릴, 알킬 니트릴, 및 니트로로 이루어진 군에서 선택되고;
q는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 11이고;
각각의 R16은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, NO2, CN, 및 치환된 알킬로 이루어진 군에서 선택된다.
일부 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 특정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 일부 특정 실시양태에서, 항체는 αPSMA이다. 다른 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 특정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 일부 특정 실시양태에서, 항체는 αPSMA이다.
일부 실시양태에서, 하기 화학식 XXXI-A를 포함하는 화합물을 기술한다:
Figure 112014128368805-pct00072
일정 실시양태에서, 기술된 임의의 화합물 및 약학적 허용 담체, 부형제, 또는 결합제를 포함하는 약학 조성물을 제공한다.
추가 또는 대안적 실시양태는 환자에서 폴리펩티드의 존재를 검출하는 방법으로서, 이 방법은 1 이상의 복소환 함유 비천연 아미노산을 포함하는 폴리펩티드를 투여하는 단계를 포함하며, 상기 복소환 함유 비천연 아미노산 폴리펩티드는 동종의 천연 발생 아미노산 폴리펩티드에 대한 폴리펩티드의 면역원성을 조정한다.
본원에 기술된 방법 및 조성물은 본원에 기술된 특정 방법론, 프로토콜, 세포주, 구성체, 및 시약에 국한되지 않으며 예컨대 다양할 수 있음을 이해하여야 한다. 또한 본원에서 사용되는 용어는 오직 특정 실시양태를 설명하려는 것을 목적으로 하며, 첨부된 청구항에 의해서만 제한되는, 본원에 기술된 방법 및 조성물의 범주를 한정하려는 것이 아님을 이해해야 한다.
본원 및 첨부된 청구항에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태는 달리 명확하게 본문에서 지시하지 않는한 복수 대상을 포함한다.
달리 정의하지 않으면, 본원에서 사용되는 모든 기술 및 과학 용어는 기술된 본 발명이 속하는 분야의 숙련가 중 한명이 통상적으로 이해하는 바와 동일한 의미를 갖는다. 본원에 기술된 것과 유사하거나 또는 균등한 임의의 방법, 장치, 및 재료를 본원에 기술된 방법을 실시하거나 또는 시험하는데 사용할 수 있지만, 이제 바람직한 방법, 장치, 및 재료를 기술한다.
본원에 언급한 모든 공개물 및 특허는 설명 및 개시를 위한 목적으로 예를 들여, 여기에 기술된 발명과 관련되어 사용될 수 있는, 공개물에 기술된 구성체 및 방법론 등을, 그들 전체로 참조하여 본원에 편입시킨다. 본원에 기술된 공개물은 본 출원의 출원일 전에 그들의 개시에 대해 단독으로 제공된다. 본원에 기술된 발명자들이 종래 발명으로 또는 임의의 다른 이유로 이러한 개시에 선행 자격을 부여한다고 용인하는 것으로 이해하는 것이 아니다.
용어 "알돌-기반 결합" 또는 "혼합 알돌-기반 결합"은 β-히드록시 카르보닐 화합물-알돌을 생성하도록, 같거나 또는 같지 않을 수 있는, 다른 카르보닐 화합물의 에놀레이트/에놀과 하나의 카르보닐 화합물의 산- 또는 염기-촉매 축합을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "친화성 표지"는 개질시키거나, 파괴하거나, 또는 함께 화합물을 형성하도록 다른 분자에 가역적으로 또는 비가역적으로 결합하는 표지를 의미한다. 예로서, 친화성 표지는 효소 및 그들의 기질, 또는 항체 및 그들의 항원을 포함한다.
"알콕시," "알킬아미노" 및 "알킬티오"(또는 티오알콕시)는 그들의 통상적인 의미로 사용되며, 개별적으로, 산소 원자, 아미노 기, 또는 황 원자를 통해서 분자에 결합된 알킬 기를 의미한다.
그 자체로 또는 다른 분자의 일부분으로 용어 "알킬"은 달리 언급하지 않으면, 완전 포화, 단일불포화 또는 다중불포화될 수 있는, 직쇄 또는 분지쇄, 또는 환식 탄화수소 라디칼, 또는 이의 조합을 의미하며 표시된 탄소 원자 수(즉, C1-C10은 1∼10개 탄소를 의미)를 갖는 이가 및 다가 라디칼을 포함할 수 있다. 포화된 탄화수소 라디칼의 예에는 제한없이, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, t-부틸, 이소부틸, sec-부틸, 시클로헥실,(시클로헥실)메틸, 시클로프로필메틸, 예를 들면, n-펜틸, n-헥실, n-헵틸, n-옥틸 등의 동종체 및 이성질체 등의 기를 포함한다. 불포화 알킬 기는 1 또는 그 이상의 이중 결합 또는 삼중 결합을 갖는 것이다. 불포화 알킬 기의 예에는 제한없이 비닐, 2-프로페닐, 크로틸, 2-이소펜테닐, 2-(부타디에닐), 2,4-펜타디에닐, 3-(1,4-펜타디에닐), 에티닐, 1- 및 3-프로피닐, 3-부티닐, 및 고급 동종체 및 이성질체가 포함된다. 달리 언급하지 않으면, 용어 "알킬"은 또한 본원에서 보다 상세하게 정의하는 알킬의 유도체, 예컨대 "헤테로알킬", "할로알킬" 및 "호모알킬"을 포함한다.
그 자체로 또는 다른 분자의 일부분으로 용어 "알킬렌"은 (-CH2-)n(n은 1∼약 24일 수 있음)로 예시되는 바와 같은, 알칸에서 유도된 2가 라디칼을 의미한다. 단지 예로서, 이러한 기에는 제한없이, 탄소 원자 수가 10 또는 그 이하인 기, 예컨대 -CH2CH2- 및 -CH2CH2CH2CH2-의 구조가 포함된다. "저급 알킬" 또는 "저급 알킬렌"은 대체로 탄소 원자 수가 8개 또는 그 이하인, 보다 짧은 사슬 알킬 또는 알킬렌 기이다. 달리 언급하지 않으면 용어 "알킬렌"은 또한 "헤테로알킬렌"으로 본원에 기술된 기를 포함하는 것을 의미한다.
용어 "아미노산"은 천연 발생 및 비천연 아미노산을 비롯하여, 천연적으로 발생한 아미노산과 유사한 방식으로 기능하는 아미노산 유사체 및 아미노산 모방체를 의미한다. 천연적으로 코딩되는 아미노산은 20개 공통 아미노산(알라닌, 아르기닌, 아스파라긴, 아스파르트산, 시스테인, 글루타민, 글루탐산, 글리신, 히스티딘, 이소류신, 류신, 리신, 메티오닌, 페닐알라닌, 프롤린, 세린, 트레오닌, 트립토판, 티로신, 및 발린) 및 파이로리신 및 셀레노시스테인이다. 아미노산 유사체는 천연적으로 발생한 아미노산과 동일한 기본 화학 구조, 단지 예로서, 수소, 카르복실 기, 아미노 기, 및 R 기에 결합된 α-탄소를 갖는 화합물을 의미한다. 이러한 유사체는 개질된 R 기(예로서, 노르류신)를 갖거나 또는 개질된 펩티드 골격을 가질 수 있지만 천연적으로 발생한 아미노산과 동일한 기본 화학 구조는 여전히 유지한다. 아미노산 유사체의 비제한적인 예에는 호모세린, 노르류신, 메티오닌 설폭시드, 메티오닌 메틸 설포늄이 포함된다.
아미노산은 본원에서 그들의 명칭, 그들의 통용되는 3글자 기호 또는 IUPAC-IUB 생화학 명명법 위원회에서 추천하는 1글자 기호로 표시될 수 있다. 부가적으로, 뉴클레오티드는 그들의 일반적으로 허용되는 단일 글자 코드로 표시될 수 있다.
"아미노 말단 개질기"는 말단 아민 기에 부착될 수 있는 임의의 분자를 의미하며, 예로서, 이러한 말단 아민 기는 중합성 분자의 말단에 존재할 수 있고, 이때 이러한 중합성 분자는 제한없이, 폴리펩티드, 폴리뉴클레오티드 및 다당류를 포함한다. 말단 개질기는 제한없이 다양한 수용성 중합체, 펩티드 또는 단백질을 포함한다. 단지 예로서, 말단 개질기는 폴리에틸렌글리콜 또는 혈청 알부민을 포함한다. 말단 개질 기는 제한없이, 펩티드의 혈청 반감기 증가를 포함하는, 중합성 분자의 치료적 특징을 개질하는데 사용될 수 있다.
본원에서 사용되는 "항체"는 항체 유전자 전체 또는 일부에 의해 실질적으로 코딩되는 1 이상의 폴리펩티드로 이루어진 단백질을 의미한다. 면역글로불린 유전자는 제한없이, 카파, 람다, 알파, 감마(IgG1, IgG2, IgG3, 및 IgG4), 델타, 엡실론 및 뮤 불변 영역 유전자를 비롯하여, 수많은 면역글로불린 가변 영역 유전자를 포함한다. 본원에서 항체는 전장 항체 및 항체 단편을 포함하는 의미이고, 임의 유기체에 천연적으로 존재하거나 또는 조작된(예를 들면, 변이체) 항체를 포함한다.
용어 "항체"는 온전한 항체, 단일클론 또는 다클론 항체를 의미한다. 용어 "항체"는 또한 다중특이적 항체 예컨대 이중특이적 항체를 포함한다. 인간 항체는 일반적으로 각각 가변 영역 및 불변 영역을 포함하는 2개의 중쇄 및 2개의 경쇄로 이루어진다. 경쇄 가변 영역은 프레임워크 영역이 측접하는, 본원에서는 CDRL1, CDRL2 및 CDRL3으로 나타내는, 3 CDR을 포함한다. 중쇄 가변 영역은 프레임워크 영역이 측접하는 CDRH1, CDRH2, CDRH3으로 표시되는, 3 CDR을 포함한다.
당분야에 공지된 항전립선 특이적 막 항원(αPSMA) 항체는 본 발명에서 사용하는데 적합하다. 예를 들면, αPSMA J591 항체에 대한 서열은 미국 특허 제7,666,425호에 제시되어 있고; αPSMA 항체 및 항원 결합 단편은 미국 특허 제8,114,965호에 제시되어 있으며, 이들을 각각 참조하여 본원에 포함시킨다. αPSMA 항체 서열 및/또는 PSMA 결합제를 개시한 다른 미국 특허에는 미국 특허 제7,910,693호; 미국 특허 제7,875,278호; 미국 특허 제7,850, 971호; 미국 특허 제7,514,078호; 미국 특허 제7,476,513호; 미국 특허 제7,381, 407호; 미국 특허 제7,201,900호; 미국 특허 제7,192,586호; 미국 특허 제7,045,605호; 미국 특허 제6,962,981호; 미국 특허 제6,387,888호; 및 미국 특허 제6,150,508호가 포함되며, 이들 모두를 참조하여 본원에 포함시킨다.
본원에서 사용되는 용어 "항원-결합 단편"은 항체에 결합하는 능력을 보유하는 1 이상의 항체 단편을 의미한다. 항체의 항원 결합 기능은 온전한 항체의 단편에 의해 수행될 수 있음이 알려져 있다. 항체의 "항원-결합 단편" 용어에 포함되는 결합 단편의 예에는 (i) VL, VH, CL 및 CH1 도메인으로 이루어진 1가 단편인, Fab 단편;(ii) 힌지 영역에서 이황화 브릿지에 의해 연결된 2개 Fab 단편을 포함하는 2가 단편인, F(ab')2 단편; (iii) VH 및 CH1 도메인으로 이루어진 Fd 단편; (iv) 항체의 단일 암의 VL 및 VH 도메인으로 이루어진 Fv 단편; (v) VH 도메인으로 이루어진, dAb 단편(Ward et al.,(1989) Nature 341:544-546); (vi) 단리된 상보성 결정 영역(CDR), 예를 들면, 추가 서열(링커, 프레임워크 영역(들) 등)을 포함하거나 또는 포함하지 않는 VH CDR3, 및 (v) 추가 서열(링커, 프레임워크 영역(들))을 포함하거나 또는 포함하지 않는 2 내지 6개의 단리된 CDR의 조합이 포함된다. 또한, Fv 단편, VL 및 VH의 2개 도메인이 개별 유전자에 의해 코딩되지만, 이들은 VL 및 VH 영역이 쌍을 이루어 1가 분자를 형성하는 단일 폴리펩티드 사슬로 만들 수 있는 합성 링커에 의해, 재조합 방법을 이용하여, 연결될 수 있다(단일쇄 Fv(scFv)라고 알려짐; 예를 들면, [Bird et al.(1988) Science 242:423-426; 및 Huston et al.(1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85:5879-5883] 참조). 이러한 단일쇄 항체를 또한 항체의 "항원-결합 단편" 용어에 포함시키고자 한다. 또한, 항원-결합 단편은 (i) 면역글로불린 힌지 영역 폴리펩티드에 융합된 결합 도메인 폴리펩티드(예컨대 중쇄 가변 영역, 경쇄 가변 영역, 또는 링커 펩티드를 통해 경쇄 가변 영역에 융합된 중쇄 가변 영역),(ii) 힌지 영역에 융합된 면역글로불린 중쇄 CH2 불변 영역, 및 (iii) CH2 불변 영역에 융합된 면역글로불린 중쇄 CH3 불변 영역을 포함하는 결합-도메인 면역글로불린 융합 단백질을 포함한다. 힌지 영역은 이량체화를 방지하도록 1 이상의 시스테인 잔기를 세린 잔기로 치환하여 개질될 수 있다. 이러한 결합-도메인 면역글로불린 융합 단백질은 또한 US 2003/0118592 및 US 2003/0133939에 개시되어 있다. 이들 항체 단편은 당분야의 숙련가에게 공지된 통상의 기술을 이용해 얻어지며, 단편은 온전한 항체에 대한 것과 동일한 방식으로 유용성에 대해 스크리닝된다.
전형적인 항원 결합 부위는 경쇄 면역글로불린 및 중쇄 면역글로불린의 쌍에 의해 형성되는 가변 영역으로 구성된다. 항체 가변 영역의 구조는 매우 일관적이며 매우 유사한 구조를 나타낸다. 이들 가변 영역은 전형적으로 상보성 결정 영역(CDR)이라고 하는 2개의 과가변 영역이 공간을 차지하는 비교적 상동성인 프레임워크 영역(FR)으로 구성된다. 항원 결합 단편의 전체 결합 활성은 흔히 CDR의 서열에 의해 좌우된다. FR은 흔히 최적 항원 결합을 위해서 CDR이 3차원으로 적절하게 위치잡고 배열되는데 역할을 한다.
사실, CDR 서열은 대부분의 항체-항원 상호작용을 담당하므로, 상이한 특성을 갖는 상이한 항체에서 유래된 프레임워크 서열 상에 접목된 특이적 천연 발생 항원 유래 CDR 서열을 포함하는 발현 벡터를 제작하여 특이적 천연 발생 항체의 특성을 보이는 재조합 항체를 발현시키는 것이 가능하다(예를 들면, [Riechmann, L. et al., 1998, Nature 332:323-327]; [Jones, P. et al., 1986, Nature 321:522-525]; 및 [Queen, C. et al., 1989, Proc. Natl. Acad. See. U.S.A. 86:10029-10033] 참조). 이러한 프레임워크 서열은 배선(germline) 항체 유전자 서열을 포함하는 공공 DNA 데이타베이스에서 얻을 수 있다. 이들 배선 서열은 성숙한 항체 유전자 서열과는 다른데 이들이 B 세포 성숙화 동안 V(D)J 결합에 의해 형성되는, 완전하게 조합된 가변 유전자를 포함하지 않기 때문이다. 배선 유전자 서열은 또한 가변성 유전자 전반에 돌연변이를 포함하는 고친화성 2차 레파토리 항체의 서열과도 다르지만 대개 CDR에 무리지어 있다. 예를 들면, 체세포 돌연변이는 프레임워크 영역 1의 아미노 말단부 및 프레임워크 영역 4의 카르복시 말단부에서는 비교적 드물다. 또한, 많은 체세포 돌연변이는 항체의 결합성을 유의하게 변경하지 않는다. 이러한 이유로, 고유 항체와 유사한 결합성을 갖는 온전한 재조합 항체를 재생성하기 위해 특정 항체의 전체 DNA를 얻을 필요는 없다. 이러한 목적을 위해서 대체로 CDR 영역을 포괄하는 부분 중쇄 및 경쇄 서열이면 충분하다. 부분 서열은 어떠한 배선 가변 및 결합 유전자 절편이 재조합된 항체 가변 유전자에 기여하는지 결정하는데 사용된다. 이어서 배선 서열은 가변 영역의 소실부를 채우는데 사용된다. 중쇄 및 경쇄 리더 서열은 단백질 성숙화 동안 절단되며 최종 항체의 특성에는 기여하지 않는다. 소실된 서열을 부가하기 위해서, 클로닝된 cDNA 서열을 결찰이나 PCR 증폭을 통해 합성 올리고뉴클레오티드와 조합할 수 있다. 대안적으로, 전체 가변 영역을 합성하여 전체적으로 합성된 가변 영역 클론을 생성시킬 수 있다. 이러한 과정은 예컨대 제한효소 부위의 제거 또는 도입, 또는 특정 코돈의 최적화 등의 장점을 갖는다.
물론, 본원에 기술된 항체의 프레임워크 영역의 부분 또는 전체는 항체의 친화성, 특이성, 또는 임의의 다른 목적하는 특성을 최적화하기 위해 CDR과 함께 사용될 수 있다. 본원에서 "항체"는 항체 유전자 전체 또는 일부분에 의해 실질적으로 코딩되는 1 이상의 폴리펩티드로 이루어진 단백질을 의미한다. 면역글로불린 유전자는 제한없이, 카파, 람다, 알파, 감마(IgG1, IgG2, IgG3, 및 IgG4), 델타, 엡실론 및 뮤 불변 영역 유전자를 비롯하여, 수많은 면역글로불린 가변 영역 유전자를 포함한다. 본원에서 항체는 전장 항체 및 항체 단편을 포함하는 것을 의미하고, 임의 유기체에 천연적으로 존재하거나 또는 조작된(예를 들면, 변이체) 항체를 포함한다.
"항체 단편"은 전장 형태 이외의 임의의 항체 형태를 의미한다. 본원에서 항체 단편은 전장 항체 내에 존재하는 보다 작은 성분, 및 조작한 항체를 포함한다. 항체 단편은 제한없이, Fv, Fc, Fab, 및 (Fab')2, 단쇄 Fv(scFv), 다이아바디, 트,리아바디, 테트라바디, 이작용성 하이브리드 항체, CDR1, CDR2, CDR3, CDR, 가변 영역, 프레임워크 영역, 불변 영역, 중쇄, 경쇄, 및 가변 영역의 조합, 및 다른 스캐폴드 비-항체 분자, 이중특이적 항체 등을 포함한다(Maynard&Georgiou, 2000, Annu. Rev. Biomed. Eng. 2:339-76; Hudson, 1998, Curr. Opin. Biotechnol. 9:395-402). 다른 기능성 하위구조는 펩티드 링커에 의해 공유 연결된, 면역글로불린 중쇄 및 경쇄의 가변 영역으로 구성된, 단쇄 Fv(scFv)가 있다(S-z Hu et al., 1996, Cancer Research, 56, 3055-3061). 이들 소형(Mr 25,000) 단백질은 대체로 단일 폴리펩티드 내 항원에 대한 특이성 및 친화성을 보유하며 보다 큰, 항원-특이적 분자에 대한 용이한 빌딩 블록을 제공할 수 있다. 달리 특별하게 언급하지 않으면, 용어 "항체" 또는 "항체들"을 사용하는 청구항 및 서술은 특히 "항체 단편" 및 "항체 단편들"을 포함한다.
본원에서 사용되는 "항체-약물 접합체" 또는 "ADC"는 1 이상의 생물학적 활성 분자(들)에 공유 결합된, 항체 분자, 또는 이의 단편을 의미한다. 생물학적 활성 분자는 링커, 중합체, 또는 다른 공유 결합을 통해 항체에 접합될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "방향족" 또는 "아릴"은 접합된 pi 전자계를 갖는 1 이상의 고리를 갖는 폐환 구조를 의미하고 탄소환 아릴 및 복소환 아릴(또는 "헤테로아릴" 또는 "헤테로방향족") 기를 포함한다. 탄소환 또는 복소환 방향족 기는 5∼20개 고리 원자를 함유할 수 있다. 이 용어는 공유 결합된 단환식 고리 또는 다환식 축합 고리(즉, 인접한 탄소 원자 쌍을 공유하는 고리) 기를 포함한다. 방향족 기는 미치환되거나 또는 치환될 수 있다. "방향족" 또는 "아릴" 기의 비제한적인 예에는 페닐, 1-나프틸, 2-나프틸, 4-비페닐, 안트라세닐, 및 펜안트라세닐이 포함된다. 상기 언급된 아릴 및 헤테로아릴 고리계 각각에 대한 치환기는 본원에 기술된 허용되는 치환기 군에서 선택된다.
간략하게, 다른 용어(제한없이, 아릴옥시, 아릴티옥시, 아르알킬)와 함께 사용될 때 "방향족" 또는 "아릴"은 상기 정의된 바와 같은 아릴 및 헤테로아릴 고리 둘 모두를 포함한다. 따라서, 용어 "아르알킬" 또는 "알크아릴"은 탄소 원자가 이종원자, 단지 예로서, 산소 원자에 의해 치환된 알킬 기(제한없이, 메틸렌 기를 포함)를 포함하는 알킬 기에 아릴 기가 부착된 라디칼(제한없이, 벤질, 펜에틸, 피리딜메틸 등)을 포함하는 것을 의미한다. 이러한 아릴 기의 예에는 제한없이, 펜옥시메틸, 2-피리딜옥시메틸, 3-(1-나프틸옥시)프로필 등이 포함된다.
본원에서 사용되는 용어 "아릴렌"은 2가 아릴 라디칼을 의미한다. "아릴렌"의 비제한적인 예에는 페닐렌, 피리디닐렌, 피리미디닐렌 및 티오페닐렌이 포함된다. 아릴렌 기에 대한 치환기는 본원에 기술된 허용되는 치환기의 군에서 선택된다.
"이작용성 중합체"는 또한 "이작용성 링커"를 의미하며, 공유 또는 비공유 결합을 형성하도록 다른 모이어티와 특이적으로 반응할 수 있는 2개 작용기를 포함하는 중합체를 의미한다. 이러한 모이어티는 제한없이, 천연 또는 비천연 아미노산 상의 측기 또는 그러한 천연 또는 비천연 아미노산을 포함하는 펩티드 상의 측기를 포함한다. 이작용성 링커 또는 이작용성 중합체에 연결될 수 있는 다른 모이어티는 동일하거나 또는 상이한 모이어티일 수 있다. 단지 예로서, 이작용성 링커는 제1 펩티드 상의 기와 반응성인 작용기, 및 제2 펩티드 상의 기와 반응성인 다른 작용기를 가질 수 있어서, 제1 펩티드, 이작용성 링커 및 제2 펩티드를 포함하는 접합체를 형성할 수 있다. 펩티드에 다양한 화합물을 부착시기기 위한 여러 절차 및 링커 분자가 공지되어 있다. 예를 들면, 유럽 특허 출원 제188,256호; 미국 특허 제4,671,958호, 제4,659,839호, 제4,414,148호, 제4,699,784호; 제4,680,338호; 및 제4,569,789호를 참조하며, 이들 전체로 참조하여 본원에 편입시킨다. "다중작용성 중합체"는 또한 "다중작용성 링커"를 의미하며, 다른 모이어티와 반응할 수 있는 2 이상의 작용기를 포함하는 중합체를 의미한다. 이러한 모이어티는 제한없이, 공유 또는 비공유 결합을 형성하도록 천연 또는 비천연 아미노산 또는 그러한 천연 또는 비천연 아미노산을 포함하는 펩티드 상의 측기(제한없이, 아미노산 측기 포함)를 포함한다. 이작용성 중합체 또는 다중작용성 중합체는 임의의 적합한 길이 또는 분자량일 수 있고, 화합물에 연결된 1 이상의 분자 및 그것이 결합하는 분자 또는 그 화합물 간에 특히 바람직한 간격 또는 입체배열을 제공하도록 선택될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "생체이용률"은 물질 또는 그 활성 모이어티가 약학적 투약 형태로부터 전달되고 작용 부위 또는 일반 순환에서 이용가능하게 되는 속도 및 정도를 의미한다. 생체이용률 증가는 물질 또는 그 활성 모이어티가 약학적 투약 형태로부터 전달되고 작용 부위 또는 일반 순환에서 이용가능하게 되는 속도 및 정도가 증가됨을 의미한다. 예로서, 생체이용률 증가는 다른 물질 또는 활성 모이어티와 비교시 혈액 내 물질 또는 그 활성 모이어티의 농도가 증가됨을 의미할 수 있다. 생체이용률 증가를 평가하는 방법의 비제한적인 예는 실시예 21-25에 제공한다. 이 방법은 임의의 폴리펩티드의 생체이용률을 평가하는데 사용될 수 있다.
본원에서 사용시 "생물학적 활성 분자". "생물학적 활성 모이어티" 또는 "생물학적 활성제"는 제한없이, 바이러스, 박테리아, 박테리오파지, 트랜스포존, 프라이온, 곤충, 진균, 식물, 동물, 및 인간을 포함한, 유기체와 관련된 기관계, 경로, 분자, 또는 상호작용의 임의의 물질적 또는 생화학적 특성에 영향을 미칠 수 있는 임의의 물질을 의미한다. 구체적으로, 본원에서 사용시, 생물학적 활성 분자는 제한없이, 인간 또는 다른 동물에서 질환의 진단, 치유, 완화, 치료, 또는 예방하고자 하거나, 또는 아니면 인간 또는 동물의 육체적 또는 정신적 건강을 향상시키고자 하는 임의의 물질을 포함한다. 생물학적 활성 분자의 예에는 제한없이, 펩티드, 단백질, 효소, 소형 분자 약물, 경질 약물, 연질 약물, 프로드러그, 탄수화물, 무기 원자 또는 분자, 염료, 지질, 뉴클레오시드, 방사성핵종, 올리고뉴클레오티드, 독소, 세포, 바이러스, 리포솜, 미립자 및 미셀이 포함된다. 본원에 기술된 방법 및 조성물에 사용하기 적합한 생물학적 활성제 부류는 제한없이, 약물, 프로드러그, 방사성핵종, 영상화제, 중합체, 항생제, 살진균제, 항바이러스제, 항염증제, 항종양제, 심혈관제, 항우울제, 호르몬, 성장인자. 스테로이드제, 미생물 유래 독소 등을 포함한다.
"생물학적 활성 조정(modulating biological activity)"은 폴리펩티드의 반응성 증가 또는 감소, 폴리펩티드의 선택성 변경, 폴리펩티드의 기질 선택성 강화 또는 감소를 의미한다. 변형된 생물학적 활성의 분석은 천연 폴리펩티드의 활성을 비천연 폴리펩티드의 생물학적 활성과 비교하여 수행할 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "생물질"은 제한없이, 생물반응기에서 얻은 물질 및/또는 재조합 방법 및 기술로 얻은 물질을 포함하는, 생물학적으로 유도된 물질을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "생물리적 프로브"는 분자에서의 구조적 변화를 검출 또는 모니터링할 수 있는 프로브를 의미한다. 이러한 분자에는 제한없이, 단백질이 포함되며, "생물리적 프로브"는 단백질과 다른 거대분자의 상호작용을 검출 또는 모니터링하는데 사용될 수 있다. 생물리적 프로브의 예에는 제한없이 스핀-표지, 형광단, 및 광활성화기가 포함된다.
본원에서 사용되는 용어 "생합성으로"는 하기 성분들 중 1 이상의 사용을 포함하는, 번역계(세포적으로 또는 비세포적으로)를 활용하는 임의의 방법을 의미한다: 폴리뉴클레오티드, 코돈, tRNA, 및 리보솜. 예로서, 비천연 아미노산은 "비천연 아미노산을 포함하는 폴리펩티드의 생체내 생성", 및 비제한적인 실시예 20 등에서 본원에 기술한 바와 같은 방법 및 기술을 이용해 비천연 아미노산 폴리펩티드로 "생합성으로 도입된다". 부가적으로, 비천연 아미노산 폴리펩티드에 "생합성적으로 도입"될 수 있는 유용한 비천연 아미노산을 선택하는 방법은 비제한적인 실시예 20에 기술한다.
본원에서 사용되는 용어 "비오틴 유사체" 또는 "비오틴 모방체"라고 언급되는 용어는, 아비딘 및/또는 스트렙타비딘에 높은 친화성으로 결합하는, 비오틴 이외의 임의의 분자이다.
본원에서 사용하는 용어 "카르보닐"은 1 이상의 케톤 기, 및/또는 1 이상의 알데히드 기, 및/또는 1 이상의 에스테르 기, 및/또는 1 이상의 카르복실산 기, 및/또는 1 이상의 티오에스테르 기를 포함하는 기를 포함하는, -C(O)-, -S(O)-, -S(O)2-, 및 -C(S)-로 이루어진 군에서 선택되는 모이어티에 포함되는 기를 의미한다. 이러한 카르보닐 기는 케톤, 알데히드, 카르복실산, 에스테르, 및 티오에스테르를 포함한다. 또한, 이러한 기는 선형, 분지형, 또는 환형 분자의 일부분일 수 있다.
용어 "카르복시 말단 개질기"는 말단 카르복시 기에 결합될 수 있는 임의의 분자를 의미한다. 예로서, 이러하 말단 카르복시 기는 중합성 분자의 말단에 존재할 수 있고, 여기서 중합성 분자는 제한없이, 폴리펩티드, 폴리뉴클레오티드, 및 다당류를 포함한다. 말단 개질기는 제한없이, 다양한 수용성 중합체, 펩티드 또는 단백질을 포함한다. 단지 예로서, 말단 개질기는 폴리에틸렌 글리콜 또는 혈청 알부민을 포함한다. 말단 개질기는 제한없이, 펩티드의 혈청 반감기 증가를 포함하는, 중합성 분자의 치료적 특징을 개질하는데 사용될 수 있다.
본원에서 사용되는 "화학적으로 불안정한"이라고도 하는 "화학적으로 절단가능한 기"는 산, 염기, 산화제, 환원제, 화학 개시제, 또는 라디칼 개시제에 노출시 파괴 또는 절단되는 기를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "화학발광 기"는 열 부가없이 화학 반응의 결과로서 빛을 발광하는 기를 의미한다. 단지 예로서, 루미놀(5-아미노-2,3-디히드로-1,4-프탈라진디온)은 염기 및 금속 촉매 존재 하에서 과산화수소(H2O2)와 같은 산화제와 반응하여 여기된 상태의 생성물(3-아미노프탈레이트, 3-APA)을 생산한다.
본원에서 사용되는 용어 "발색단"은 가시 파장, UV 파장 또는 IR 파장의 빛을 흡광하는 분자를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "보조인자"는 거대 분자의 작용에 필수적인 원자 또는 분자를 의미한다. 보조인자는 제한없이, 무기 이온, 보효소, 단백질, 또는 효소의 활성에 필수적인 다른 인자를 포함한다. 예에는, 헤모글로빈의 헴, 클로로필의 마그네슘, 및 단백질을 위한 금속 이온이 포함된다.
본원에서 사용되는 용어 "코폴딩"은 서로 상호작용하고 언폴딩되거나 또는 부적절하게 폴딩된 분자를 적절하게 폴딩된 분자로 변형시키는 2 이상의 분자를 사용하는 리폴딩 과정, 반응, 또는 방법을 의미한다. 단지 예로서, "코폴딩"은 서로 상호작용하고 언폴딩되거나 또는 부적절하게 폴딩된 폴리펩티드를 천연의, 적절하게 폴딩된 폴리펩티드로 변형시키는 2 이상의 폴리펩티드를 사용한다. 이러한 폴리펩티드는 천연 아미노산 및/또는 1 이상의 비천연 아미노산을 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 "비교창"은 2개 서열을 최적으로 배열한 후 동일한 수의 인접한 위치의 기준 서열과 어떠한 서열을 비교하는데 사용되는 임의의 인접한 위치의 절편을 의미한다. 이러한 인접한 위치는 제한없이, 약 50∼약 200개의 순차적 유닛, 및 약 100∼약 150개의 순차적 유닛을 포함하는, 약 20∼약 600개의 순차적 유닛으로 이루어진 군을 포함한다. 단지 예로서, 이러한 서열은 제한없이, 천연 및 비천연 아미노산을 포함하는, 순차적 유닛을 갖는, 폴리펩티드 및 비천연 아미노산을 포함하는 폴리펩티드를 포함한다. 또한, 단지 예로서, 이러한 서열은 뉴클레오티드가 상응하는 순차적 유닛인 폴리뉴클레오티드를 포함한다. 비교를 위해 서열을 배열하는 방법은 당분야에서 공지이다. 비교를 위한 서열의 최적 배열은, 제한없이, [Smith and Waterman(1970) Adv. Appl. Math. 2:482c]의 국소 상동성 알고리즘, [Needleman and Wunsch(1970) J. Mol. Biol. 48:443]의 상동성 배열 알고리즘, [Pearson and Lipman(1988) Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA 85:2444]의 유사도 방법에 대한 조사, 이들 알고리즘(GAP, BESTFIT, FASTA, 및 TFASTA(Wisconsin Genetics Software Package, Genetics Computer Group, 575 Science Dr., Madison, WI)의 컴퓨터 구현, 또는 수동 배열 및 육안 검사(예를 들면, [Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology(1995 supplement)] 참조)에 의해 수행될 수 있다.
예로서, 서열 동일성 및 서열 유사성 백분율을 결정하는데 사용될 수 있는 알고리즘은 BLAST 및 BLAST 2.0 알고리즘이고, 이들은 각각 [Altschul et al.(1997) Nuc. Acids Res. 25:3389-3402], 및 [Altschul et al.(1990) J. Mol. Biol. 215:403-410]에 기술되어 있고, BLAST 분석을 수행하기 위한 소프트웨어는 NCBI(National Center for Biotechnology Information)를 통해서 공적으로 입수할 수 있다. BLAST 알고리즘 매개변수 W, T, 및 X는 배열의 감도 및 속도를 결정한다. BLASTN 프로그램(뉴클레오티드 서열용)은 디폴트로서 11개 단어길이(W), 기대값(E) 또는 10, M=5, N=-4 및 양 가닥의 비교를 사용한다. 아미노산 서열의 경우, BLASTP 프로그램은 디폴트로서 3의 단어길이, 10의 기대값(E), 및 BLOSUM62 스코어링 매트릭스([Henikoff and Henikoff(1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:10915] 참조), 50의 배열(B), 10의 기대값(E), M=5, N=-4, 및 양 가닥의 비교를 사용한다. BLAST 알고리즘은 전형적으로 "저 복잡도" 필터를 끄고 수행된다.
BLAST 알고리즘은 또한 2개 서열간의 유사도에 대한 통계 분석을 수행한다(예를 들면, [Karlin 및 Altschul(1993) Pror. Natl. Acad. Sci. USA 90:5873-5787] 참조). BLAST 알고리즘에 의해 제공되는 유사도의 한 측정법은 최소 합 확률(P(N))이고, 이는 2개 뉴클레오티드 또는 아미노산 서열 간 일치가 우연히 일어날 확률 증거를 제공한다. 예를 들면, 핵산은 기준 핵산과 시험 핵산의 비교시 최소 합 확률이 약 0.2 미만, 또는 약 0.01 미만, 또는 약 0.001 미만이면 기준 서열과 유사한 것으로 여겨진다.
용어 "보존적으로 개질된 변이체"는 천연 및 비천연 아미노산, 및 천연 비천연 핵산 서열, 및 이의 조합에 적용된다. 특정 핵산 서열에 대해, "보존적으로 개질된 변이체"는 동일하거나 또는 실질적으로 동일한 천연 및 비천연 아미노산 서열을 코딩하는 천연 및 비천연 핵산, 또는 천연 및 비천연 핵산이 천연 및 비천연 아미노산 서열을 코딩하지 않는 경우, 실질적으로 동일한 서열을 의미한다. 예로서, 유전자 코드의 축퇴성(degeneracy) 때문에, 수많은 기능적으로 동일한 핵산이 임의의 소정 단백질을 코딩한다. 예를 들어, 코돈 GCA, GCC, GCG 및 GCU는 모두 아미노산 알라닌을 코딩한다. 따라서, 알라닌이 코돈에 의해 특정되는 모든 위치에서, 코돈은 코팅된 폴리펩티드를 변경시키지 않고 임의의 기술된 상응하는 코돈으로 변경될 수 있다. 이러한 핵산 변이는 보존적으로 개질된 변이체의 한 종인, "침묵 변이"이다. 따라서, 예로서 천연 또는 비천연 폴리펩티드를 코딩하는 본원의 모든 천연 또는 비천연 핵산 서열은 또한 천연 또는 비천연 핵산의 모든 가능한 침묵 변이를 설명한다. 당분야의 숙련가 중 한명은 천연 또는 비천연 핵산에서의 각 코돈(통상적으로 오직 메티오닌에 대한 코돈인 AUG, 및 오직 트립토판에 대한 코돈인 TGG는 제외)은 기능적으로 동일한 분자를 생성하도록 변형될 수 있다. 따라서, 천연 및 비천연 폴리펩티드를 코딩하는 천연 및 비천연 핵산의 각 침묵 변이는 각 기술된 서열에 내포된다.
아미노산 서열에서와 같이, 단일 천연 및 비천연 아미노산 또는 코딩된 서열 내 작은 비율의 천연 및 비천연 아미노산을 변경, 부가 또는 제거하는 핵산, 펩티드, 폴리펩티드, 또는 단백질 서열에 대한 개별 치환, 결실 또는 부가는 이러한 변경이 결과적으로 아미노산의 결실, 아미노산의 부가, 또는 천연 및 비천연 아미노산을 화학적으로 유사한 아미노산으로 치환시키게되는 경우 "보존적으로 개질된 변이체"이다. 기능적으로 유사한 천연 아미노산을 제공하는 보존성 치환표는 당분야에서 잘 알려져 있다. 이러한 보존적으로 개질된 변이체는 또한, 다형성 변이체, 종간 상동체, 및 본원에 기술된 방법 및 조성물의 대립체를 배제하지 않는다.
기능적으로 유사한 아미노산을 제공하는 보존성 치환표는 당분야의 숙련가에게 공지이다. 다음의 8그룹은 각각 서로 보존성 치환인 아미노산을 포함한다:
1) 알라닌(A), 글리신(G);
2) 아스파르트산(D), 글루탐산(E);
3) 아스파라긴(N), 글루타민(Q);
4) 아르기닌(R), 리신(K);
5) 이소류신(I), 류신(L), 메티오닌(M), 발린(V);
6) 페닐알라닌(F), 티로신(Y), 트립토판(W);
7) 세린(S), 트레오닌(T); 및
8) 시스테인(C), 메티오닌(M)
(예를 들면, [Creighton, Proteins:Structures and Molecular Properties(W H Freeman & Co.; 2nd edition(December 1993)] 참조)
그 자체로 또는 다른 용어와 함께, 용어 "시클로알킬" 및 "헤테로시클로알킬"은 달리 언급하지 않으면, 각각 "알킬" 및 "헤테로알킬"의 환형 버젼이다. 따라서, 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬은 포화, 부분 불포화 및 완전 불포화 고리 연결을 포함한다. 부가적으로, 헤테로시클로알킬의 경우, 이종원자는 복소환이 분자의 잔부에 부착된 위치를 차지할 수 있다. 이종원자는 제한없이, 산소, 질소 또는 황을 포함할 수 있다. 시클로알킬의 예에는 제한없이, 시클로펜틸, 시클로헥실, 1-시클로헥세닐, 3-시클로헥세닐, 시클로헵틸 등이 포함된다. 헤테로시클로알킬의 예에는 제한없이, 1-(1,2,5,6-테트라히드로피리딜), 1-피페리디닐, 2-피페리디닐, 3-피페리디닐, 4-모르폴리닐, 3-모르폴리닐, 테트라히드로퓨란-2-일, 테트라히드로퓨란-3-일, 테트라히드로티엔-2-일, 테트라히드로티엔-3-일, 1-피페라지닐, 2-피페라지닐 등이 포함된다. 부가적으로, 이 용어는 제한없이, 이환 및 삼환 고리 구조를 포함하여, 다환식 구조를 포괄한다. 유사하게, 그 자체로 또는 다른 분자의 부분으로서 용어 "헤테로시클로알킬렌"은 헤테로시클로알킬로부터 유도된 2가 라디칼을 의미하고, 그 자체로 또는 다른 분자의 부분으로서 용어 "시클로알킬렌"은 시클로알킬로부터 유도된 2가 라디칼을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "시클로덱스트린"은 고리 형태 내 적어도 6∼8개 포도당 분자로 이루어진 환형 탄수화물을 의미한다. 고리의 외부는 수용성 기를 포함하고, 고리의 중심부는 소형 분자를 수용할 수 있는 비교적 비극성 공극이다.
본원에서 사용되는 용어 "세포독성"은 세포에 해를 주는 화합물을 의미한다.
본원에서 사용되는 "변성 제제" 또는 "변성제"는 중합체의 가역적 언폴딩을 야기하게 되는 임의의 화합물 또는 물질을 의미한다. 단지 예로서, "변성 제제" 또는 "변성제"는 단백질의 가역적 언폴딩을 야기할 수 있다. 변성 제제 또는 변성제의 강도는 특정 변성 제제 또는 변성제의 특성 및 농도에 의해 결정된다. 예로서, 변성 제제 또는 변성제는 제한없이, 카오트로프, 세제, 유기, 수혼화성 용매, 인지질, 또는 이의 조합을 포함한다. 카오트로프의 비제한적인 예에는 제한없이, 우레아, 구아닌, 및 나트륨 티오시아네이트가 포함된다. 세제의 비제한적인 예에는 제한없이, 강성 세제, 예컨대 나트륨 도데실 설페이트, 또는 폴리옥시에틸렌 에테르(예를 들어, 트윈(Tween) 또는 트리톤(Triton) 세제), 사르코실, 약한 비이온성 세제(예를 들면, 디지토닌), 약한 양이온성 세제 예컨대 N->2,3-(디올레이옥시)-프로필-N,N,N-트리메틸암모늄, 약한 이온성 세제(예를 들어, 나트륨 콜레이트 또는 나트륨 데옥시콜레이트) 또는 제한없이 설포베타인(양쪽성이온제), 3-(3-클로라미도프로필)디메틸암모니오-1-프로판 설페이트(CHAPS), 및 3-(3-클로라미도프로필)디메틸암모니오-2-히드록시-1-프로판 설포네이트(CHAPSO)를 포함하는 양쪽이온성 세제를 포함한다. 유기, 수혼화성 용매의 비제한적인 예에는 아세토니트릴, 저급 알칸올(특히 C2-C4 알칸올, 예컨대 에탄올 또는 이소프로판올), 또는 저급 알칸디올(C2-C4 알칸디올, 예컨대 에틸렌-글리콜)이 포함되고, 세제로서 이용될 수 있다. 인지질의 비제한적인 예에는 천연적으로 발생한 인지질 예컨대 포스파티딜에탄올아민, 포스파티딜콜린, 포스파티딜세린, 및 포스파티딜이노시톨 또는 합성 인지질 유도체 또는 변이체 예컨대 디헥사노일포스파티딜콜린 또는 디펩타노일포스파티딜콜린이 포함된다.
본원에서 사용되는 용어 "목적 작용성"은 표지; 염료; 중합체; 수용성 중합체; 폴리에틸렌 글리콜의 유도체; 광가교링커; 세포독성 화합물; 약물; 친화성 표지; 광친화성 표지; 반응성 화합물; 수지; 제2 단백질 또는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유사체; 항체 또는 항체 단편; 금속 킬레이터; 보조인자; 지방산; 탄수화물; 폴리뉴클레오티드; DNA; RNA; 안티센스 폴리뉴클레오티드; 사카라이드, 수용성 덴드리머, 시클로덱스트린, 생물질; 나노입자; 스핀 표지; 형광단; 금속 함유 모이어티; 방사능 모이어티; 신규 작용기; 다른 분자와 공유 또는 비공유 상호작용하는 기; 광케이징 모이어티; 화학선 방사 여기성 모이어티; 리간드; 광이성질성 모이어티; 비오틴; 비오틴 유사체; 중원자를 도입한 모이어티; 화학적으로 절단가능한 기; 광절단성 기; 연장 측쇄; 탄소 결합당; 산화환원 활성제; 아미노 티오산; 독성 모이어티; 동위원소 표지된 모이어티; 생물리성 표지; 인광성 기; 화학발광 기; 전자 밀집 기; 자성 기; 인터칼레이팅 기; 발색단; 에너지 전이제; 생물학적 활성제(이러한 경우, 생물학적 활성제는 치료적 활성을 갖는 제제를 포함할 수 있고, 비천연 아미노산 폴리펩티드 또는 개질된 비천연 아미노산은 부착된 치료제와의 공동 치료제로서 또는 유기체 내 목적 부위에 치료제를 전달하는 수단으로 기능함); 검출가능한 표지; 소형 분자; 억제성 리보핵산; 방사성뉴클레오티드; 중성자 포획제; 비오틴의 유도체; 양자점(들); 나노트랜스미터; 래디오트랜스미터; 아브자임, 활성화된 착체 활성제, 바이러스, 보강제, 아글리칸, 알레르겐, 안지오스타틴, 항호르몬, 항산화제, 압타머, 가이드 RNA, 사포닌, 셔틀 벡터, 거대분자. 미모톱, 수용체, 역 미셀, 및 이의 임의 조합에서 선택된 임의 그룹을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "디아민"은 제한없이, 히드라진 기, 아미딘 기, 이민 기, 1,1-디아민 기, 1,2-디아민 기, 1,3-디아민 기, 및 1,4-디아민 기를 포함하는 2 이상의 아민 작용기를 포함하는 기/분자를 의미한다. 또한, 이러한 기는 선형, 분지형, 또는 환형 분자의 부분일 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "검출가능한 표지"는 제한없이, 형광법, 화학발광법, 전자-스핀 공명법, 자외선/가시광선 흡광 분광법, 질량 분광법, 핵자기 공명법, 자기 공명법, 및 전기화학 방법을 포함하는 분석 기술을 이용해 관찰할 수 있는 표지를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "디카르보닐"은 제한없이, 1,2-디카르보닐 기, 1,3-디카르보닐 기, 및 1,4-디카르보닐 기를 포함하는, -C(O)-, -S(O)-, -S(O)2-, 및 -C(S)-, 및 1 이상의 케톤 기, 및/또는 1 이상의 알데히드 기, 및/또는 1 이상의 에스테르 기, 및/또는 1 이상의 카르복실산 기, 및/또는 1 이상의 티오에스테르 기를 포함하는 기로 이루어진 군에서 선택되는 2 이상의 모이어티를 포함하는 기를 의미한다. 이러한 디카르보닐 기는 디케톤, 케토알데히드, 케토산, 케토에스테르, 및 케토티오에스테르를 포함한다. 또한, 이러한 기는 선형, 분지형, 또는 환형 분자의 일부분일 수 있다. 디카르보닐 기의 2개 모이어티는 동일하거나 또는 상이할 수 있으며, 단지 예로서, 2 모이어티 중 하나에서, 에스테르, 케톤, 알데히드, 티오에스테르, 또는 아미드를 생산하게 되는 치환기를 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "약물"은 질환 또는 병태의 예방, 진단, 완화, 치료, 또는 치유에 사용되는 임의의 물질을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "염료"는 발색단을 포함하는 가용성, 착색 물질을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "유효량"은 치료되는 질환 또는 병태의 1 이상의 증상을 어느 정도 경감시키게 되는 투여되는 화합물 또는 제제의 충분량을 의미한다. 결과는 질환의 징후, 증상, 또는 원인의 감소 및/또는 경감, 또는 생물계의 임의의 다른 바람직한 변경일 수 있다. 예로서, 투여되는 화합물 또는 제제는 제한없이, 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비아미노산 폴리펩티드를 포함한다. 이러한 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드를 포함하는 조성물은 예방, 강화, 및/또는 치료적 처치를 위해 투여될 수 있다. 임의의 개별 사례에서 적절한 "유효"량은 예컨대 용량 단계적 상승 연구 등의 기술을 이용해 결정할 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "전자 밀집 기"는 전자빔을 조사하였을때 전자가 이산되는 기를 의미한다. 이러한 기에는 제한없이, 암모늄 몰리브데이트, 비스무쓰 서브니트레이트 카드뮴 아이오다이드, 99%, 카르보히드라지드, 염화제2철 6수화물, 헥사메틸렌 테트라아민, 98.5%, 무수 삼염화인듐, 질산란탄, 납 아세테이트 3수화물, 납 시트레이트 3수화물, 질산납, 페리오드산, 포스포몰리브산, 포스포텅스트산, 페리시안화칼륨, 페로시안화칼륨, 루테늄 레드, 질산은,은 프로테이네이트(Ag 어세이: 8.0-8.5%) "강한(strong)"은 테트라페닐포르핀(S-TPPS), 나트륨 클로로아우레이트, 나트륨 텅스테이트, 질산탈륨, 티오세미카르바지드(TSC), 우라닐 아세테이트, 질산우라닐, 및 바나딜 설페이트가 포함된다.
본원에서 사용되는 용어 "에너지 전이제"는 다른 분자로부터 에너지를 받아들이거나 또는 줄 수 있는 분자를 의미한다. 단지 예로서, 형광 공명 에너지 전이(FRET)는 형광 도너 분자의 여기 상태 에너지가 보다 긴 파장에서 받은 에너지를 형광 발광하게 되는 비여기 억셉터 분자에게 비방사적으로 전달되는 쌍극자-쌍극자 결합 과정이다.
용어 "강화하다" 또는 "강화하는"은 역가 또는 지속기간에서 목적하는 효과를 증가 또는 지속시키는 거을 의미한다. 예로서, 치료제의 효과를 "강화하는"것은 역가 또는 지속기간에 있어서, 질환, 질병 또는 병태의 치료 동안 치료제의 효과를 증가 또는 지속시키는 능력을 의미한다. 본원엔서 사용하는 "강화하는 유효량"은 질환, 질병 또는 병태의 치료에서 치료제의 효과를 강화하는데 적당한 양을 의미한다. 환자에게 사용하는 경우, 이러한 용도로 유용한 양은 질환, 질병 또는 병태의 과정 및 중증도, 이전 요법, 환자의 건강 상태 및 약물에 대한 반응성, 및 치료 의사의 판단에 따라 좌우된다.
본원에서 사용되는 용어 "진핵생물"은 제한없이 동물(제한없이, 포유동물, 곤충, 파충류, 조류 등), 섬모충, 식물(제한없이, 단자엽, 쌍자염, 및 조류), 진균, 효모, 편모충, 미포자충, 및 원생생물을 포함하는, 계통발생학적 영역으로 진핵생물계에 속하는 유기체를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "지방산"은 약 C6 또는 그 보다 긴 탄화수소 측쇄를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "형광단"은 여기시 광자를 방출하여서 형광을 내는 분자를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "작용기", "활성 모이어티", "활성화 기", "이탈기", "반응성 부위", "화학적 반응성 기" 및 "화학적 반응성 모이어티"는 화학 반응이 일어나는 분자의 부분 또는 유닛을 의미한다. 이 용어들은 화학 분야에서 어느 정도는 동의어이고 본원에서는 어떠한 기능이나 활성을 수행하고 다른 분자와 반응성인 분자의 부분을 의미하는 것이다.
용어 "할로겐"은 불소, 염소, 요오드 및 브롬을 포함한다.
본원에서 사용하는 용어 "할로아실"은 제한없이, -C(O)CH3, -C(O)CF3, -C(O)CH2OCH3 등을 포함하는, 할로겐 모이어티를 함유하는 아실 기를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "할로알킬"은 제한없이, -CF3 및 -CH2CF3 등을 포함하는, 할로겐 모이어티를 보유하는 알킬 기를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "헤테로알킬"은 O, N, Si 및 S로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상의 이종원자 및 알킬 기로 이루어진, 직쇄 또는 분지쇄, 또는 환형 탄화수소 라디칼, 또는 이의 조합을 의미하고, 여기서 질소 및 황 원자는 경우에 따라 산화될 수 있고 질소 이종원자는 경우에 따라 4차화될 수 있다. 이종원자(들) O, N 및 S 및 Si는 헤테로알킬 기의 임의의 내부 위치에 존재하거나 또는 알킬 기가 분자의 잔부에 부착하는 위치에 존재할 수 있다. 예로는, 제한없이, -CH2-CH2-O-CH3, -CH2-CH2-NH-CH3, -CH2-CH2-N(CH3)-CH3, -CH2-S-CH2-CH3, -CH2-CH2,-S(O)-CH3, -CH2-CH2-S(O)2-CH3, -CH=CH-O-CH3, -Si(CH3)3, -CH2-CH=N-OCH3, 및 -CH=CH-N(CH3)-CH3를 포함한다. 또한, 최대 2개 이종원자는 연속적일 수 있으며, 예컨대, 예로서, -CH2-NH-OCH3 및 -CH2-O-Si(CH3)3일 수 있다.
용어 "복소환-기반 연결" 또는 "복소환 연결"은 디카르보닐 기와 디아민 기의 반응에 의해 형성된 모이어티를 의미한다. 얻어진 반응 산물은 헤테로아릴 기 또는 헤테로시클로알킬 기를 포함하는, 복소환이다. 최종 복소환 기는 비천연 아미노산 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 다른 작용 기 사이의 화학 연결부로서 작용한다. 일 실시양태에서, 복소환 연결은 단지 예로서, 피라졸 연결, 피롤 연결, 인돌 연결, 벤조디아제핀 연결, 및 피라잘론 연결을 포함하는, 질소 함유 복소환 연결을 포함한다.
유사하게, 용어 "헤테로알킬렌"은 헤테로알킬에서 유도된 2가 라디칼을 의미하고, 제한없이 예로서, -CH2-CH2-S-CH2-CH2- 및 -CH2-S-CH2-CH2-NH-CH2-가 있다. 헤테로알킬렌 기의 경우, 동일하거나 또는 상이한 이종원자가 또한 쇄 말단 중 한쪽 또는 양쪽을 차지할 수 있다(제한없이, 알킬렌옥시, 알킬렌디옥시, 알킬렌아미노, 알킬렌디아미노, 아미노옥시알킬렌 등을 포함). 또한, 알킬렌 및 헤테로알킬렌 연결기의 경우, 연결기의 배향이 연결기의 화학식이 기재된 방향임의 의미하는 것이 아니다. 예로서, 화학식 -C(O)2R'-는 -C(O)2R'- 및 -R'C(O)2- 둘 모두를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "헤테로아릴" 또는 "헤테로방향족"은 N, O, 및 S에서 선택된 1 이상의 이종원자를 보유하는 아릴 기를 의미하며, 여기서 질소 및 황 원자는 경우에 따라 산화될 수 있고, 질소 원자(들)은 경우에 따라 4차화될 수 있다. 헤테로아릴 기는 치환되거나 또는 미치환될 수 있다. 헤테로아릴 기는 이종원자를 통해서 분자의 잔부에 결합될 수 있다. 헤테로아릴 기의 비제한적인 예에는 1-피롤릴, 2-피롤릴, 3-피롤릴, 3-피라졸릴, 2-이미다졸릴, 4-이미다졸릴, 피라지닐, 2-옥사졸릴, 4-옥사졸릴, 2-페닐-4-옥사졸릴, 5-옥사졸릴, 3-이속사졸릴, 4-이속사졸릴, 5-이속사졸릴, 2-티아졸릴, 4-티아졸릴, 5-티아졸릴, 2-퓨릴, 3-퓨릴, 2-티에닐, 3-티에닐, 2-피리딜, 3-피리딜, 4-피리딜, 2-피리미딜, 4-피리미딜, 5-벤조티아졸릴, 푸리닐, 2-벤즈이미다졸릴, 5-인돌릴, 1-이소퀴놀릴, 5-이소퀴놀릴, 2-퀴녹살리닐, 5-퀴녹살리닐, 3-퀴놀릴, 및 6-퀴놀릴이 포함된다.
본원에서 사용되는 용어 "호모알킬"은 탄화수소 기인 알킬 기를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "동일한"은 동일한 2 이상의 서열 또는 하위서열을 의미한다. 또한, 본원에서 사용하는 용어 "실질적으로 동일한"은 비교 알고리즘 또는 수동 배열 및 육간 검사를 통해 측정되는 바와 같은 지정된 영역, 또는 비교창 상에서 최대 관련성에 대해 비교 및 배열시 동일한 순차적인 유닛의 백분율을 갖는 2 이상의 서열을 의미한다. 단지 예로서, 2 이상의 서열은 순차적인 유닛이 특정 영역 상에서 약 60% 동일하거나, 약 65% 동일하거나, 약 70% 동일하거나, 약 75% 동일하거나, 약 80% 동일하거나, 약 85% 동일하거나, 약 90% 동일하거나, 또는 약 95% 동일하면 "실질적으로 동일"한 것이다. 이러한 백분율은 2 이상의 서열의 "동일성 백분율"을 기술하는 것이다. 서열의 동일성은 길이가 약 50 순차적 유닛인 영역에 걸쳐서, 또는 특정하지 않으면 전체 서열 전반에서, 길이가 적어도 약 75-100 순차적 유닛인 영역에 대해 존재재할 수 있다. 이러한 정의는 또한 시험 서열의 상보성을 의미한다. 단지 예로서, 2 이상의 폴리펩티드 서열은 아미노산 잔기가 동열한 경우 동일하며, 한편 2 이상의 폴리펩티드 서열은 특정 영역 상에서 아미노산 잔기가 약 60% 동일하거나, 약 65% 동일하거나, 약 70% 동일하거나, 약 75% 동일하거나, 약 80% 동일하거나, 약 85% 동일하거나, 약 90% 동일하거나, 또는 약 95% 동일하면 "실질적으로 동일"하다. 동일성은 길이가 약 50 핵산인 영역 상에서, 또는 특정하지 않은 경우, 폴리뉴클레오티드 서열의 전체 서열 전반에서, 길이가 적어도 약 75∼약 100 핵산인 영역 상에서 존재할 수 있다.
서열 비교를 위해서, 전형적으로 하나의 서열이 시험 서열을 비교하는 기준 서열로 작용한다. 서열 비교 알고리즘을 사용할 때, 시험 및 기준 서열을 컴퓨터에 입력하고, 하위 서열 좌표는 필요하다면, 지정하고, 서열 알고리즘 프로그램 매개변수를 지정한다. 디폴트 프로그램 매개변수를 이용하거나, 또는 대안적인 매개변수를 지정할 수 있다. 다음으로 서열 비교 알고리즘은 프로그램 매개변수를 기반으로, 기준 서열에 대한 시험 서열의 서열 동일성 비율을 계산한다.
본원에서 사용되는 요엉 "면역원성"은 치료 약물의 투여에 대한 항체 반응을 의미한다. 치료적 비천연 아미노산 폴리펩티드에 대한 면역원성은 생물학적 유체 중 항-비천연 아미노산 폴리펩티드 항체의 검출을 위한 정량 및 정성 어세이를 이용해 얻을 수 있다. 이러한 어세이에는 제한없이, 방사성면역어세이(RIA), 효소 결합 면역흡착 어세이(ELISA), 발광 면역 어세이(LIA), 및 형광 면역어세이(FIA)를 포함한다. 치료적 비천연 아미노산 폴리펩티드의 면역원성 분석은 치료적 천연 아미노산 폴리펩티드를 투여시 항체 반응에 대해 치료적 비천연 아미노산 폴리펩티드의 투여시 항체 반응을 비교하는 것을 포함한다.
본원에서 "인터칼레이팅 기(intercalating group)"이라고도 하는 용어 "인터칼레이팅제(intercalating agent)"는 분자의 분자내 공간 또는 분자 사이의 분자간 공간에 삽입될 수 있는 화학물을 의미한다. 단지 예로서, 인터칼레이팅제 또는 기는 DNA 이중 나선의 적층된 염기에 삽입되는 분자일 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "단리된"은 목적하지 않는 성분으로부터 목적하는 성분을 분리 및 제거하는 것을 의미한다. 단리된 물질은 건조 또는 반건조 상태이거나, 또는 제한없이, 수용액을 포함하는, 용액 내 존재할 수 있다. 단리된 성분은 균질한 상태로 존재하거나 또는 단리된 성분은 부가적인 약학적 허용 담체 및/또는 부형제를 포함하는 약학 조성물의 일부분일 수 있다. 순도 및 균질성은 제한없이 폴리아크릴아미드 겔 전기영동법 또는 고성능 액체 크로마토그래피를 포함하는 분석적 화학 기술을 이용해 결정할 수 있다. 또한, 목적 성분을 단리하고 조제물 중 우점종으로 존재하는 경우, 그 성분은 본원에서 실질적으로 정제되었다고 기술한다. 본원에서 사용되는 용어 "정제된(purified)"은 적어도 85% 순수하거나, 적어도 90% 순수하거나, 적어도 95% 순수하거나, 적어도 99% 또는 그 이상 순수한 목적 성분을 의미한다. 단지 예로서, 핵산 또는 단백질은 이러한 핵산 또는 단백질이 천연 상태에서 회합되어 있는 세포 성분 중 적어도 일부분이 없거나, 또는 핵산 또는 단백질이 그의 생체내 또는 시험관내 제조 농도 보다 높은 수준으로 농축된 경우 "단리된"것이다. 또한, 예로서, 유전자는 이 유전자에 측접하고 목적 유전자 이외의 단백질을 코딩하는 오픈 리딩 프레임으로부터 분리되면 단리된 것이다.
본원에서 사용되는 "표지"는 화합물 내로 도입되고 쉽게 검출되어서, 그 물리적 분포를 검출 및/또는 모니터링할 수 있는 물질을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "연결"은 링커의 작용기 및 다른 분자 사이의 화학 반응으로 형성된 결합 또는 화학적 모이어티를 의미한다. 이러한 결합은 제한없이, 공유 연결 및 비공유 연결을 포함하며, 한편 이러한 화학적 모이어티에는 제한없이, 에스테르, 카르보네이트, 이민 포스페이트 에스테르, 히드라존, 아세탈, 오르쏘에스테르, 펩티드 연결, 및 올리고뉴클레오티드 연결이 포함된다. 가수분해적으로 안정한 연결은 그러한 연결이 물에서 실질적으로 안정하고 제한없이, 장기간, 아마도 무기한적으로 생리적 조건 하를 포함하는, 유용한 pH 값에서 물과 반응하지 않는 것을 의미한다. 가수분해적으로 불안정하거나 또는 분해가능한 연결은 그러한 연결이 예를 들면 혈액을 포함하는, 수용액 또는 물에서 분해가능한 것을 의미한다. 효소적으로 불안정하거나 또는 분해가능한 연결은 그러한 연결이 1 이상의 효소에 의해 분해될 수 있음을 의미한다. 단지 예로서, PEG 및 관련 중합체는 중합체 분자의 1 이상의 말단 작용기와 중합체 골격 사이의 링커 기 또는 중합체 골격 내 분해가능한 연결을 포함할 수 있다. 이러한 분해가능한 연결은 제한없이, 생물학적 활성제 상의 알콜 기와 PEG 카르복실산 또는 활성화된 PEG 카르복실산의 반응으로 형성된 에스테르 연결을 포함하며, 여기서 이러한 에스테르 기는 대체로 생리적 조건 하에서 가수분해되어 생물학적 활성제를 방출한다. 다른 가수분해적으로 분해가능한 연결은 제한없이, 카르보네이트 연결; 아민과 알데히드의 반응으로 생성된 이민 연결; 포스페이트 기와 알콜의 반응으로 형성된 포스페이트 에스테르 연결; 히드라지드 및 알데히드의 반응 산물인 히드라존 연결; 알데히드 및 알콜의 반응 산물인 아세탈 연결; 포르메이트 및 알콜의 반응 산물인 오르쏘에스테르 연결; 제한없이, 펩티드의 카르복실 기, 및 중합체 예컨대 PEG의 말단 내를 포함하는, 아민 기에 의해 형성된 펩티드 연결; 및 제한없이, 올리고뉴클레오티드의 5'히드록실기, 및 중합체의 말단내를 포함하는, 포스포라미다이트 기에 의해 형성된 올리고뉴클레오티드 연결을 포함한다.
본원에서 사용되는 "배지" 또는 "배지들"은 세포 및/또는 이러한 세포들에 의해 발현 및/또는 분비되는 생산물을 성장 및 회수하는데 사용되는 임의의 배양 배지를 의미하다. 이러한 "배지" 또는 "배지들"은 제한없이, 용액, 고체, 반고체, 또는 예로서, 제한없이, 박테리아 숙주 세포, 효모 숙주 세포, 곤충 숙주 세포, 식물 숙주 세포, 진핵생물 숙주 세포, 포유동물 숙주 세포, CHO 세포, 원색생물 숙주 세포, 이.콜라이, 또는 슈도모나스 숙주 세포, 및 세포 내용물을 포함하는, 임의의 숙주 세포를 지지 또는 함유할 수 있는 강성 지지체를 포함할 수 있다. 이러한 "배지" 또는 "배지들"은 제한없이, 증식 단계 전 또는 후의 배지를 포함하여, 폴리펩티드가 분비되는 숙주 세포가 성장하는 배지 또는 배지들을 포함한다. 이러한 "배지" 또는 "배지들"은 또한, 제한없이, 숙주 세포 용해물, 예로서 세포내에서 생성된 폴리펩티드를 포함하는 완충제 또는 시약을 포함하며 상기 숙주 세포가 용해 또는 파괴되어 폴리펩티드가 방출된다.
본원에서 사용되는 용어 "대사산물"은 화합물, 예로서 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드가 대사될 때 형성되는, 화합물의 유도체, 예로서 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드를 의미한다. 용어 "약학적 활성 대사산물" 또는 "활성 대사산물"은 화합물, 예로서 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드가 대사될 때 형성되는, 그러한 화합물의 생물학적 활성 유도체, 예로서 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "대사되는"은 특정 물질이 유기체에 의해 변화되는 과정의 전부를 의미한다. 이러한 과정은 제한없이, 가수분해 반응 및 효소에 의해 촉매되는 반응이 포함된다. 물질대사에 대한 추가의 정보는 [The Pharmacological Basis of Therapeutics, 9th Edition, McGraw-Hill(1996)]에서 얻을 수 있다. 단지 예로서, 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 대사산물은 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드를 숙주에 투여하고 숙주 유래 조잭 샘플을 분석하여, 또는 천연 아미노산 폴리펩티드, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 천연 아미노산 폴리펩티드, 또는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드를 시험관내에서 간세포와 항온반응시키고 얻어진 화합물을 분석하여 확인할 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "금속 킬레이터"는 금속 이온과 금속 착체를 형성하는 분자를 의미한다. 예로서, 이러한 분자는 중심 금속 이온과 2 이상의 배위 결합을 형성할 수 있고 고리 구조를 형성할 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "금속 함유 모이어티"는 금속 이온, 원자 또는 입자를 함유하는 기를 의미한다. 이러한 모이어티는 제한없이, 시스플라틴, 킬레이트화된 금속 이온(예컨대, 니켈, 철, 및 플라티넘), 및 금속 나노입자(예컨대, 니켈, 철, 및 플라티넘)를 포함한다.
본원에서 사용하는 용어 "중원자를 도입한 모이어티(moiety incorporating a heavy atom)"는 일반적으로 탄소보다 무거운 원자의 이온을 도입한 기를 의미한다. 이러한 이온 또는 원자는 제한없이, 규소, 텅스텐, 금, 납, 및 우라늄을 포함한다.
본원에서 사용되는 용어 "개질된"은 천연 아미노산, 비천연 아미노산, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드에 대한 변화의 존재를 의미한다. 이러한 변화, 또는 개질은 천연 아미노산, 비천연 아미노산, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드의 합성후 개질에 의해서, 또는 천연 아미노산, 비천연 아미노산, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드의 번역 동시, 또는 번역 후 개질에 의해 얻을 수 있다. 용어 "개질 또는 미개질된"은 논의되는 천연 아미노산, 비천연 아미노산, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드가 경우에 따라 개질된 것을 의미하며, 다시 말해서, 논의 하의 천연 아미노산, 비천연 아미노산, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드는 개질되거나 또는 미개질될 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "조정된 혈청 반감기"는 그 미개질 형태에 비하여 개질된 생물학적 활성 분자의 순환 반감기에서의 양성적 또는 음성적 변화를 의미한다. 예로서, 개질된 생물학적 활성 분자는 제한없이, 천연 아미노산, 비천연 아미노산, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드를 포함한다. 예로서, 혈청 반감기는 생물학적 활성 분자 또는 개질된 상물학적 활성 분자의 투여 후 다앙?h 시점에서 혈액 샘플을 채취하고, 각 샘플 내에서 그 분자의 농도를 결정하여 측정한다. 시간에 따른 혈청 농도와의 상관성은 혈청 반감기 계산을 가능하게 한다. 예로서, 조정된 혈청 반감기는 투약 계획을 개선시킬 수 있거나 또는 독성 효과를 피할 수 있는, 혈청 반감기 증가일 수 있다. 혈청에서의 이러한 증가는 적어도 약 2배, 적어도 약 3배, 적어도 약 5배, 또는 적어도 약 10배일 수 있다. 혈청 반감기를 추정하는 방법은 당분야에서 공지이며, 본 발명의 항체 및 항체 약물 접합체의 혈청 반감기를 평가하는데 사용될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "조정된 치료적 반감기"는 그 미개질된 형태에 비하여, 개질된 생물학적 활성 분자의 치료적 유효량의 반감기에서의 양성적 또는 음성적 변화를 의미한다. 예로서, 개질된 생물학적 활성 분자는 제한없이, 천연 아미노산, 비천연 아미노산, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드를 포함한다. 예로서, 치료적 반감기는 투여 후 다양한 시점에서 분자의 약동학적 및/또는 약력학적 특성에 의해 측정된다. 증가된 치료적 반감기는 특히 이로운 투약 계획, 특히 유용한 총 용량을 가능하게 하거나, 또는 바람직하지 않은 효과를 피할 수 있게 한다. 예로서, 증가된 치료적 반감기는, 증가된 역가, 그 표적에 대한 개질 분자의 결합성 증가 또는 감소, 미개질 분자의 다른 작용 매개변수 또는 기전의 증가 또는 상승, 또는 효소, 예컨대 단재 예로서, 프로테아제에 의한 분자의 분해 감소 또는 증가에 의한 것일 수 있다. 치료적 반감기를 평가하는 방법은 당분야에 공지이며 본 발명의 항체 및 항체 약물 접합체의 치료적 반감기를 평가하는데 사용될 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "나노입자'는 입자 크기가 약 약 500 nm∼약 1 nm인 입자를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "근화학양론적(near-stoichiometric)"은 화학 반응에 참여하는 화합물의 몰비가 약 0.75∼약 1.5인 것을 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "비진핵생물"은 비진핵생물 유기체를 의미한다. 예로서, 비진핵생물 유기체는 유박테리아(제한없이, 에스케리치아 콜라이(Escherichia coli), 써머스 써모필러스(Thermus thermophilus), 또는 바실러스 스테아로써모필러스(Bacillus stearothermophilus), 슈도모나스 플루오레센스(Pseudomonas fluorescens), 슈도모나서 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 슈도모나스 푸티다(Pseudomonas putida)), 계통발생학적 영역 또는 제한없이, 메타노코커스 잔나쉬이(Methanococcus jannaschii), 메타노박테리움 써모오토트로피컴(Methanobacterium thermoautotrophicum), 아캐오글로버스 펄기두스(Archaeoglobus fulgidus), 피로코커스 푸리오서스(Pyrococcus furiosus), 피로코커스 호리코쉬이(Pyrococcus horikoshii), 애유로피럼 퍼닉스(Aeuropyrum pernix), 또는 할로박테리움(halobacterium) 예컨대 할로페락스 볼카니(haloferax volcanii) 및 할로박테리움 종 NRC-1을 포함하는 고세균, 또는 계통발생학적 영역에 속할 수 있다.
"비천연 아미노산"은 20종의 공통 아미노산 또는 파이로리신 또는 셀레노시스테인이 아닌 아미노산을 의미한다. 용어 "비천연 아미노산"과 동의어로 사용할 수 있는 다른 용어는 "비천연적으로 코딩된 아미노산", "비천연 아미노산", "비천연적으로 발생한 아미노산", 및 이의 다양한 하이픈연결 및 하이픈미연결 버젼이 있다. 용어 "비천연 아미노산"은 제한없이, 천연적으로 코딩되는 아미노산의 개질에 의해 천연적으로 발생(제한없이 20개 공통 아미노산 또는 피로린신 및 셀레노시스테인 포함)하지만 그 자체는 변역 복합체에 의해 성장중인 폴리펩티드 사슬로 도입되지 않는 아미노산을 포함한다. 천연적으로 코딩되지 않은 천연적으로 발생한 아미노산의 예에는 제한없이, N-아세틸글루코사미닐-L-세린, N-아세틸글루코사미닐-L-트레오닌, 및 O-포스포티로신이 포함된다. 부가적으로, 용어 "비천연 아미노산"은 제한없이, 천연적으로 발생하지 않고 합성적으로 얻거나 또는 비천연 아미노산의 개질에 의해 얻을 수 있는 아미노산을 포함한다.
본원에서 사용하는 용어 "핵산"은 단일 가닥 형태이거나 또는 이중 가닥 형태인 데옥시리보뉴클레오티드, 데옥시리보뉴클레오시드, 리보뉴클레오시드 또는 리보뉴클레오티드 및 이의 중합체를 의미한다. 단지 예로서, 이러한 핵산 및 핵산 중합체는 제한없이, (i) 기준 핵산과 유사한 결합성을 가지며 천연적으로 발생한 뉴클레오티드와 유사한 방식으로 대사되는 천연 뉴클레오티드의 유사체; (ii) 제한없이, 안티센스 기술에 사용되는 DNA 유사체, PNA(펩티드핵산)을 포함하는, 올리고뉴클레오티드 유사체(포스포로티오에이트, 포스포로아미데이트 등); (iii) 이의 보존적으로 개질된 변이체(제한없이, 축퇴성 코돈 치환 포함) 및 명확하게 표시된 상보성 서열들 및 서열을 포함한다. 예로서, 축퇴성 코돈 치환은 1 이상의 선택된(또는 전체) 코돈의 제3 위치를 혼합 염기 및/또는 데옥시이노신 잔기로 치환시킨 서열을 생성하여 얻을 수 있다([Batzer et al., Nucleic Acid Res. 19:5081(1991)]; [Ohtsuka et al., J. Biol. Chem. 260:2605-2608(1985)]; 및 [Rossolini et al., Mol. Cell. Probes 8:91-98(1994)]).
본원에서 사용하는 용어 "산화제"는 산화되는 화합물로부터 전자를 제거할 수 있는 화합물 또는 물질을 의미한다. 예로서 산화제는 제한없이, 산화된 글루타티온, 시스틴, 시스타민, 산화된 디티오트레이톨, 산화된 에리쓰레이톨, 및 산소를 포함한다. 광범위하게 다양한 산화제가 본원에 기술된 방법 및 조성물에서 사용하기 적합하다.
본원에서 사용하는 용어 "약학적 허용"은 제한없이, 화합물의 생물학적 활성 또는 특성을 제거하지 않고, 비교적 무독성인 염, 담체 또는 희석제를 포함하는 물질을 의미하며, 다시 말해서, 이러한 물질은 바람직하지 않은 생물학적 효과를 야기하지 않거나 또는 그것이 함유된 조성물의 임의의 성분들과 유해한 방식으로 상호작용하지 않으면서 개체에 투여할 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "광친화성 표지"는 빛에 노출시, 그 표지가 친화성을 갖는 분자와 연결부를 형성하는 기를 갖는 표지를 의미한다. 단지 예로서, 이러한 연결은 공유적이거나 또는 비공유적일 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "광케이징 모이어티(photocaged moiety)"는 일정 파장에서 조사시, 다른 이온 또는 분자와 공유적으로 또는 비공유적으로 결합하는 기를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "광절단성 기"는 빛에 노출시 파괴되는 기를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "광가교 링커(photocrossliner)"는 빛에 노출시, 반엉성이고 2 이상의 단량체 또는 중합체 분자와 공유 또는 비공유 연결을 형성하는, 2 이상의 작용기를 포함하는 화합물을 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "광이성질성 모이어티"는 빛을 조사시 하나의 이성질체 형태에서 다른 형태로 변화하는 기를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "폴리알킬렌 글리콜"은 선형 또는 분지형 중합성 폴리에테르글리콜을 의미한다. 이러한 폴리알킬렌 글리콜은 제한없이, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리부틸렌 글리콜, 및 이의 유도체를 포함한다. 다른 예시적인 실시양태는 예를 들면 상업적 공급자 카탈로그, 예컨대 Shearwater Corporation의 카탈로그인 ["Polyethylene Glycol and Derivatives for Biomedical Applications"(2001)]에 열거되어 있다. 단지 예로서, 이러한 중합성 폴리에테르 폴리올은 평균 분자량이 약 0.1 kDa∼약 100 kDa이다. 예로서, 이러한 중합성 폴리에테르 폴리올은 제한없이, 약 100 Da∼약 100,000 Da 또는 그 이상을 포함한다. 중합체의 분자량은 제한없이, 약 100,000 Da, 약 95,000 Da, 약 90,000 Da, 약 85,000 Da, 약 80,000 Da, 약 75,000 Da, 약 70,000 Da, 약 65,000 Da, 약 60,000 Da, 약 55,000 Da, 약 50,000 Da, 약 45,000 Da, 약 40,000 Da, 약 35,000 Da, 약 30,000 Da, 약 25,000 Da, 약 20,000 Da, 약 15,000 Da, 약 10,000 Da, 약 9,000 Da, 약 8,000 Da, 약 7,000 Da, 약 6,000 Da, 약 5,000 Da, 약 4,000 Da, 약 3,000 Da, 약 2,000 Da, 약 1,000 Da, 약 900 Da, 약 800 Da, 약 700 Da, 약 600 Da, 약 500 Da, 400 Da, 약 300 Da, 약 200 Da, 및 약 100 Da을 포함하여, 약 100 Da∼약 100,000 Da일 수 있다. 일부 실시양태에서, 중합체의 분자량은 약 100 Da∼약 50,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 중합체의 분자량은 약 100 Da∼약 40,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 중합체의 분자량은 약 1,000 Da∼약 40,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 중합체의 분자량은 약 2,000∼약 50,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 중합체의 분자량은 약 5,000 Da∼약 40,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 중합체의 분자량은 약 10,000 Da∼약 40,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 폴리(에틸렌 글리콜) 분자는 분지형 중합체이다. 분지쇄 PEG의 분자량은 제한없이, 약 100,000 Da, 약 95,000 Da, 약 90,000 Da, 약 85,000 Da, 약 80,000 Da, 약 75,000 Da, 약 70,000 Da, 약 65,000 Da, 약 60,000 Da, 약 55,000 Da, 약 50,000 Da, 약 45,000 Da, 약 40,000 Da, 약 35,000 Da, 약 30,000 Da, 약 25,000 Da, 약 20,000 Da, 약 15,000 Da, 약 10,000 Da, 약 9,000 Da, 약 8,000 Da, 약 7,000 Da, 약 6,000 Da, 약 5,000 Da, 약 4,000 Da, 약 3,000 Da, 약 2,000 Da, 및 약 1,000 Da을 포함하여, 약 1,000 Da∼약 100,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 분지쇄 PEG의 분자량은 약 1,000 Da∼약 50,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 분지쇄 PEG의 분자량은 약 1,000 Da∼약 40,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 분지쇄 PEG의 분자량은 약 5,000 Da∼약 40,000 Da이다. 일부 실시양태에서, 분지쇄 PEG의 분자량은 약 5,000 Da∼약 20,000 Da이다. 다른 실시양태에서, 분지쇄 PEG의 분자량은 약 2,000∼약 50,000 Da이다.
본원에서 사용되는 용어 "중합체"는 반복적인 서브유닛으로 구성된 분자를 의미한다. 이러한 분자는 제한없이, 폴리펩티드, 폴리뉴클레오티드, 또는 다당류 또는 폴리알킬렌 글리콜을 포함한다.
용어 "폴리펩티드," "펩티드" 및 "단백질"은 아미노산 잔기의 중합체를 언급하는데 상호교환적으로 사용된다. 즉, 폴리펩티드에 대해 언급한 기술은 펩티드에 대한 기술 및 단백질에 대한 기술에 동등하게 적용되고, 그 반대도 마찬가지이다. 이 용어는 천연적으로 발생한 아미노산 중합체뿐만 아니라 1 이상의 아미노산 잔기가 비천연 아미노산인 아미노산 중합체에도 적용된다. 부가적으로, 이러한, "폴리펩티드", "펩티드" 및 "단백질"은 전장 단백질을 포함하여, 임의 길이의 아미노산 사슬을 포함하고, 여기서 아미노산 잔기는 공유 펩티드 결합에 의해 연결된다.
용어 "번역후 개질된"은 아미노산이 폴리펩티드 사슬로 번역적으로 도입된 후 발생되는 천연 또는 비천연 아미노산의 임의의 개질을 의미한다. 이러한 개질은 제한없이, 번역동시 생체내 개질, 번역동시 시험관내 개질(예컨대, 세포 무함유 번역계), 번역후 생체내 개질, 및 번역후 시험관내 개질을 포함한다.
본원에서 사용되는 용어 "프로드러그" 또는 "약학적 허용 프로드러그"는 생체내 또는 시험관내에서 모약물로 전환되는 제제를 의미하며, 이는 약물의 생물학적 활성 또는 특성을 제거하지 않으며, 비교적 무독성이며, 다시 말해서, 이 물질은 바람직하지 않은 생물학적 효과를 야기하지 않거나 또는 함유된 조성물의 임의의 성분들과 유해한 방식으로 상호작용하지 않으면서 개체에 투여될 수 있다. 프로드러그는 대체로 피험체에 투여되고 이어서 흡수된 후, 일정 과정, 예컨대 대사 경로에 의한 전환을 통해 활성, 또는 보다 활성인 종으로 전환되는 약물 전구체이다. 일정 프로드러그는 덜 활성적이게 하고/하거나 약물에 가용성 또는 다른 일정 특성을 부여하는 화학기를 프로드러그 상에 갖는다. 그러한 화학기가 프로드러그로부터 절단 및/또는 개질되면, 활성 약물이 생성된다. 프로드러그는 효소 반응 또는 비효소적 반응을 통해 체내에서 활성 약물로 전환된다. 프로드러그는 개선된 물리화학적 특성 예컨대 보다 나은 가용성, 강화된 전달 특징, 예컨대 특성 세포, 조직, 장기 또는 리간드로의 특이적 표적화, 및 약물의 개선된 치료값을 제공한다. 이러한 프로드러그의 장점은 제한없이 다음을 포함한다: (i) 모약물과 비교하여 투여 용이성; (ii) 프로드러그는 경구 투여를 통해 생체이용가능할 수 있지만 모약물은 그렇지 않다; 그리고 (iii) 프로드러그는 또한 모약물과 비교하여 약학 조성물 내에서 가용성이 개선될 수 있다. 프로드러그는 활성 약물의 약학적 불활성, 또는 감소된 활성, 유도체를 포함한다. 프로드러그는 약물의 특성, 예컨대 물리화학적, 생물약학적, 또는 약동학적 특성의 조작을 통해 목적하는 작용 부위로 도달하는 약물 또는 생물학적 활성 약물의 양을 조정하도록 설계될 수 있다. 제한없이, 프로드러그의 예에는 수용성이 유동성에 유해한 세포막을 통한 수송이 용이하도록 에스테르("프로드러그")로서 투여되지만, 이어 수용성이 유익한 세포 내부에서는, 활성 실체인 카르복실산으로 대사적으로 가수분해되는 비천연 아미노산 폴리펩티드가 있다. 프로드러그는 부위 특이적 조직으로 약물 수송을 강화하기 위한 개질제로서 사용하기 위한, 가역적 약물 유도체로서 설계될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "예방적 유효량"은 치료되는 질환, 병태 또는 질병의 증상 중 1 이상을 어느 정도로 완화시키게되는 환자에 예방적으로 적용되는 1 이상의 비천연 아미노산 폴리펩티드 또는 1 이상의 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드를 함유하는 조성물의 양을 의미한다. 이러한 예방적 용도에서, 그러한 양은 환자의 건강 상태, 체중 등에 따라 좌우된다. 제한없이, 용량 단계적 상승 임상 실험을 포함하는, 통상의 실험을 통해 예방적 유효량을 결정하는 것은 당분야의 숙련가가 충분히 고려할 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "보호된"은 일정 반응 조건 하에서 화학적 반응성 작용기의 반응을 방지하는 "보호기" 또는 모이어티의 존재를 의미한다. 보호기는 보호되는 화학적 반응성 기의 유형에 따라 다양하다. 단지 예로서,(i) 화학적 반응성 기가 아민 또는 히드라지드인 경우, 보호기는, tert-부틸옥시카르보닐(t-Boc) 및 9-플루오레닐메톡시카르보닐(Fmoc)에서 선택될 수 있다; (ii) 화학적 반응성 기가 티올이면, 보호기는 오르쏘피리딜디설피드일 수 있다; 그리고 (iii) 화학적 반응성 기가 카르복실산, 예컨대 부탄산 또는 프로피온산, 또는 히드록실 기이면, 보호기는 벤질 또는 알킬 기 예컨대 메틸, 에틸, 또는 tert-부틸일 수 있다.
단지 예로서, 차단기/보호기는 다음에서 선택될 수 있다:
Figure 112014128368805-pct00073
부가적으로, 보호기는 제한없이, 광불안정 기 예컨대 Nvoc 및 MeNvoc 및 당분야에 공지된 다른 보호기를 포함한다. 다른 보호기는 [Greene and Wuts, Protective 기s in Organic Synthesis, 3rd Ed., John Wiley & Sons, New York, NY, 1999]에 기술되어 있고, 이를 전체로 참고하여 본원에 포함시킨다.
본원에서 사용하는 용어 "방사성 모이어티"는 그 핵이 자발적으로 핵방사, 예컨대 알파, 베타, 또는 감마 입자를 발하는 기를 의미하며, 여기서 알파 입자는 헬륨 핵이고, 베타 입자는 전자이며, 감마 입자는 고에너지 광자이다.
본원에서 사용되는 용어 "반응성 화합물"은 적절한 조건 하에서 다른 원자, 분자 또는 화합물에 반응성인 화합물을 의미한다.
"숙주 세포"라고도 하는 용어 "재조합 숙주 세포"는 외인성 폴리뉴클레오티드를 포함하는 세포를 의미하며, 여기서 세포에 외인성 폴리뉴클레오티드를 삽입하는데 사용되는 방법은 제한없이, 직접 흡수법, 형질도입법, f-메이팅법 또는 재조합 숙주 세포를 생성하는 당분야에 공지된 다른 방법들을 포함한다. 단지 예로서, 이러한 외인성 폴리뉴클레오티드는 제한없이 플라스미드를 포함하는 비통합 벡터이거나, 또는 숙주 게놈에 통합되는 것일 수 있다.
본원에서 사용되는 "산화환원 활성제"는 다른 분자를 산화 또는 환원시켜서 산화환원 활성제가 환원되거나 또는 산화되는, 분자를 의미한다. 산화환원 활성제의 예에는 제한없이, 페로센, 퀴논, Ru2+/3+ 착체, Co2+/3+ 착체, 및 Os2+/3+ 착체가 포함된다.
본원에서 사용되는 용어 "환원제"는 환원되는 화합물에 전자를 부가할 수 있는 화합물 또는 물질을 의미한다. 예로서, 환원제는 제한없이, 디티오트레이톨(DTT), 2-머캅토에탄올, 디티오에리쓰리톨, 시스테인, 시스테아민(2-아미노에탄티올), 및 환원 글루타티온을 포함한다. 이러한 환원제는 단지 예로서, 환원 상태로 설프히드릴 기를 유지시키고, 분자간 또는 분자내 이황화 결합을 환원시키기 위해 사용될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "리폴딩(refolding)"은 부적절한 폴딩 또는 언폴딩 상태를 천연 또는 적절하게 폴딩된 입체구조로 변형시키는 임의의 과정, 반응 또는 방법을 의미한다. 단지 예로서, 리폴딩은 이황화 결합 함유 폴리펩티드를 부적절하게 폴딩되거나 또는 언폴딩된 상태에서 이황화 결합에 대해 천연 또는 적절하게 폴딩된 입체구조로 변형시킨다. 이러한 이황화 결합 함유 폴리펩티드는 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드일 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "수지"는 고분자량, 불용성 중합체 비드를 의미한다. 단지 예로서, 이러한 비드는 고체상 펩티드 합성용 지지체로서, 또는 정제 전 분자 부착용 부위로서 사용될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "사카라이드"는 제한없이, 당, 단당류, 올리고당류 및 다당류를 포함하는, 일련의 탄수화물을 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "안정성" 또는 "안정성 프로파일"은 약물이 투여되는 횟수에 대한 약물 투여와 관련될 수 있는 부작용을 의미한다. 예로서, 여러번 투여되고 오직 약한 부작용을 나타내거나 또는 부작용을 일으키지 않는 약물은 안정성 프로파일이 우수하다고 한다. 안정성 프로파일을 평가하는 방법의 비제한적인 예는 실시예 26에 제공한다. 이 방법은 임의의 폴리펩티드의 안정성 프로파일을 평가하는데 사용될 수 있다.
본원에서 사용되는 어구 "∼와 선택적으로 혼성화하다" 또는 "∼와 특이적으로 혼성화하다"는 제한없이 전체 세포 또는 라이브리러 DNA 또는 RNA를 포함하는 복합 혼합물에 서열이 존재하는 경우, 엄격한 혼성화 조건 하에서 특정 뉴클레오티드 서열과 분자의 결합, 이중화 또는 혼성화를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "스핀 표지"는 전자 스핀 공명 분광법을 통해 검출할 수 있고 다른 분자에 부착할 수 있는 홀전자 스핀을 나타내는 원자 또는 원자 기(즉, 안정한 상자성기)를 포함하는 분자를 의미한다. 이러한 스핀 표지 분자는 제한없이, 니트릴 라디칼 및 니트록시드를 포함하고, 단일 스핀 표지 또는 이중 스핀 표지일 수 있다.
본원에서 사용하는 용어 "화학양론"은 약 0.9∼약 1.1의 화학 반응에 참여하는 화합물의 몰비를 의미한다.
본원에서 사용하는 용어 "화학양론-유사"는 첨가제 존재 하에서 또는 반응 조건 하에서 변화시 화학양론 또는 근화학양론이 되는 화학 반응을 의미한다. 반응 조건에서의 이러한 변화는 제한없이, 온도 상승 또는 pH 변화를 포함한다. 이러한 첨가제는 제한없이, 촉진제를 포함한다.
어구 "엄격한 혼성화 조건"은 저이온 강도 및 고온 조건 하에서, DNA, RNA, PNA 또는 다른 핵산 모방체의 서열, 또는 이의 조합의 혼성화를 의미한다. 예로서, 엄격한 조건 하에서 프로브는 핵산의 복합 혼합물 내 표적 하위서열(제한없이, 전체 세포 또는 라이브러리 DNA 또는 RNA)과 혼성화하지만 복합 혼합물 내 다른 서열과는 혼성화하지 않는다. 엄격한 조건은 서열 의존적이고 다른 상황에서는 상이할 수 있다. 예로서, 보다 긴 서열은 고온에서 특이적으로 혼성화한다. 엄격한 혼성화 조건은 제한없이, 다음을 포함한다: (i) 정해진 이온 강도 및 pH에서 특이적 서열에 대한 열 융점(Tm) 보다 약 5-10℃ 낮음; (ii) 염 농도는 약 pH 7.0 내지 약 pH 8.3에서 약 0.01 M∼약 1.0 M이고 온도는 짧은 프로브(제한없이 약 10∼약 50 뉴클레오티드를 포함)에 대해서는 적어도 약 30℃이고, 긴 프로브(제한없이 50 뉴클레오티드를 넘는 것을 포함)에 대해서는 적어도 약 60℃이다; (iii) 제한없이, 포름아미드를 포함하는 불안정화제의 부가; (iv) 50% 포름아미드, 5X SSC, 및 1% SDS, 42℃에서 항온반응, 또는 5X SSC, 약 1% SDS, 65℃에서 항온반응과, 0.2X SSC, 및 약 0.1% SDS로 65℃에서 약 5분 내지 약 120분간 세척. 단지 예로서, 선택적 또는 특이적 혼성화의 검출은 제한없이, 배경값보다 양성 신호가 2배 이상인 것을 포함한다. 핵산 혼성화에 대한 광범위한 안내사항이 [Tijssen, Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology-Hybridization with Nucleic Probes, "Overview of principles of hybridization and the strategy of nucleic acid assays"(1993)]에 기재되어 있다.
본원에서 사용하는 용어 "피험체"는 치료, 관찰 또는 실험 목적인 동물을 의미한다. 단지 예로서, 피험체는 제한없이, 인간을 포함하는 포유동물을 포함한다.
본원에서 사용하는 용어 "실질적으로 정제된"은 정제 전에 정상적으로는 목적 성분과 함께 수반되거나 또는 그와 상호작용하는 다른 성분들이 실질적으로 또는 본질적으로 없는 목적 성분을 의미한다. 단지 예로서, 목적 성분은 적 성분 조제물이 오염 성분을 약 30% 미만, 약 25% 미만, 약 20% 미만, 약 15% 미만, 약 10% 미만, 약 5% 미만, 약 4% 미만, 약 3% 미만, 약 2% 미만, 또는 약 l% 미만(건조중량)으로 포함할 경우 "실질적으로 정제된" 것이다. 따라서, "실질적으로 정제된" 목적 성분은 순도가 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98%, 약 99% 또는 그 이상이다. 단지 예로서, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드는 천연 세포, 또는 재조합적으로 생산된 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드인 경우에는 숙주 세포로부터 정제될 수 있다. 예로서 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드의 조제물은 조제물이 오염 물질을 약 30% 미만, 약 25% 미만, 약 20% 미만, 약 15% 미만, 약 10% 미만, 약 5% 미만, 약 4% 미만, 약 3% 미만, 약 2% 미만, 또는 약 l% 미만(건조 중량)으로 함유할 경우 "실질적으로 정제된" 것이다. 예로서 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드가 숙주 세포에 의해 재조합적으로 생산되는 경우, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드는 세포의 건조 중량 중 약 30%, 약 25%, 약 20%, 약 15%, 약 10%, 약 5%, 약 4%, 약 3%, 약 2%, 또는 약 1% 또는 그 미만으로 존재한다. 예로서, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드가 숙주 세포에 의해 재조합적으로 생산되는 경우, 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드는 배양 배지 중에 세포의 건조 중량 중 약 5 g/L, 약 4 g/L, 약 3 g/L, 약 2 g/L, 약 1 g/L, 약 750 ㎎/L, 약 500 ㎎/L, 약 250 ㎎/L, 약 100 ㎎/L, 약 50 ㎎/L, 약 10 ㎎/L, 또는 약 1 ㎎/L 또는 그 이하로 존재한다. 예로서, "실질적으로 정제된" 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드는 제한없이 SDS/PAGE 분석, RP-HPLC, SEC 및 모세관 전기영동을 포함하는 적절한 방법으로 측정한 순도가 약 30%, 약 35%, 약 40%, 약 45%, 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 99% 또는 그 이상일 수 있다.
"미개재 치환기"라고도 하는 "치환기"는 분자 상에서 다른 기를 치환하는데 사용될 수 있는 기를 의미한다. 이러한 기에는 제한없이, 할로, C1-C10 알킬, C2-C10 알케닐, C2-C10 알키닐, C1-C10 알콕시, C5-C12 아르알킬, C3-C12 시클로알킬, C4-C12 시클로알케닐, 페닐, 치환된 페닐, 톨루올일, 크실레닐, 비페닐, C2-C12 알콕시알킬, C5-C12 알콕시아릴, C5-C12 아릴옥시알킬, C7-C12 옥시아릴, C1-C6 알킬설피닐, C1-C10 알킬설포닐, -(CH2)m-O-(C1-C10 알킬)(여기서, m은 1∼8임), 아릴, 치환된 아릴, 치환된 알콕시, 플루오로알킬, 복소환 라디칼, 치환된 복소환 라디칼, 니트로알킬, -NO2, -CN, -NRC(O)-(C1-C10 알킬), -C(O)-(C1-C10 알킬), C2-C10 알크티오알킬, -C(O)O-(C1-C10 알킬), -OH, -SO2, =S, -COOH, -NR2, 카르보닐, -C(O)-(C1-C10 알킬)-CF3, -C(O)-CF3, -C(O)NR2, -(C1-C10 아릴)-S-(C6-C10 아릴), -C(O)-(C6-C10 아릴), -(CH2)m-O-(CH2)m-O-(C1-C10 알킬)(여기서, 각각의 m은 1∼8임), -C(O)NR2, -C(S)NR2, -SO2NR2, -NRC(O)NR2, -NRC(S)NR2, 이의 염 등이 포함된다. 전술한 목록에서 각각의 R 기는 제한없이, H, 알킬 또는 치환된 알킬, 아릴 또는 치환된 아릴, 또는 알크아릴을 포함한다. 치환기가 왼쪽에서 오른쪽으로 기재된, 그들의 통상적인 화학식으로 특정되는 경우, 그들은 동등하게 우측에서 좌측으로 기재되어진 화학적으로 동일한 치환기도 포괄한다; 예를 들면, -CH2O-는 -OCH2-와 동등하다.
단지 예로서, 알킬 및 헤테로알킬 라디칼(알킬렌, 알케닐, 헤테로알킬렌, 헤테로알케닐, 알키닐, 시클로알킬, 헤테로시클로알킬, 시클로알케닐, 및 헤테로시클로알케닐로 언급된 기를 포함)의 치환기는 제한없이, -OR, =O, =NR, =N-OR, -NR2, -SR, -할로겐, -SiR3, -OC(O)R, -C(O)R, -CO2R, -CONR2, -OC(O)NR2, -NRC(O)R, -NRC(O)NR2, -NR(O)2R, -NR-C(NR2)=NR, -S(O)R, -S(O)2R, -S(O)2NR2, -NRSO2R, -CN 및 -NO2를 포함한다. 전술한 목록에서 각각의 R 기는 제한없이 수소, 치환 또는 미치환된 헤테로알킬, 제한없이 1-3 할로겐으로 치환된 아릴을 포함하는 치환 또는 미치환된 아릴, 치환 또는 미치환된 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시 기, 또는 아르알킬 기를 포함한다. 2개의 R 기가 동일한 질소 원자에 부착된 경우, 이들은 질소 원자와 결합되어 5원, 6원, 또는 7원 고리를 형성한다. 예를 들면, -NR2는 제한없이, 1-피롤리디닐 및 4-모르폴리닐을 포함한다.
예로서, 아릴 및 헤테로아릴 기에 대한 치환기는 제한없이, 0 부터 방향족 고리계 상의 개방 원자가의 전체 개수 범위인 수로, -OR, =O, =NR, =N-OR, -NR2, -SR, -할로겐, -SiR3, -OC(O)R, -C(O)R, -CO2R, -CONR2, -OC(O)NR2, -NRC(O)R, -NRC(O)NR2, -NR(O)2R, -NR-C(NR2)=NR, -S(O)R, -S(O)2R, -S(O)2NR2, -NRSO2R, -CN, -NO2, -R, -N3, -CH(Ph)2, 플루오로(C1-C4)알콕시, 및 플루오로(C1-C4)알킬을 포함하며, 전술한 목록에서 각 R 기는 제한없이, 수소, 알킬, 헤테로알킬, 아릴 및 헤테로아릴을 포함한다.
본원에서 사용하는 용어 "치료적 유효량"은 치료하려는 질환, 질병 또는 병태의 1 이상의 증상을 어느 정도로 경감시키거나, 또는 적어도 부분적으로 중지시키거나 또는 치유하기에 충분한, 질환, 병태, 또는 질병을 이미 앓고 있는 환자에게 투여되는 1 이상의 비천연 아미노산 폴리펩티드 및/또는 1 이상의 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드를 포함하는 조성물의 양을 의미한다. 이러한 조성물의 유효성은 제한없이, 질환, 질병 또는 병태의 중증도 및 과정, 이전 요법, 환자의 건강 상태 및 약물에 대한 반응성, 및 치료 의사의 판단을 포함하는 조건에 따라 좌우된다. 단지 예로서, 치료적 유효량은 제한없이, 용량 단계적 상승 임상 실험을 포함하는, 통상의 실험으로 결정할 수 있다.
본원에서 사용도는 용어 "티오알콕시"는 산소 원자를 통해서 분자에 연결된 황 함유 알킬 기를 의미한다.
용어 "열융점" 또는 Tm은 표적에 상보성인 프로브의 50%가 평형상태에서 표적 서열에 혼성화하는 온도(정해진 이온 강도, pH, 및 핵산 농도 하에서)이다.
본원에서 사용하는 용어 "독성 모이어티" 또는 "독성기"는 유해, 폐해, 또는 사멸을 야기할 수 있는 화합물을 의미한다. 독성 모이어티는 제한없이, NCA1, 아우리스타틴, DNA 소홈 결합제, DNA 소홈 알킬화제, 에네다인, 렉시트롭신, 듀오카르마이신, 탁산, 푸로마이신, 돌라스타틴, 마이탄시노이드, 빈카 알칼로이드, AFP, MMAF, MMAE, AEB, AEVB, 아우리스타틴 E, 팍클리탁셀, 도세탁셀, CC-1065, SN-38, 토포테칸, 모르폴리노-독소루비신, 리족신, 시아노모르폴리노-독소루비신, 돌라스타틴-10, 에키노마이신, 콤브레타트스타틴, 칼리케아마이신, 마이탄신, DM-1, 네트롭신, 포도필로독소(예를 들어, 에토포시드, 테니포시드, 등), 바카틴 및 이의 유도체, 항튜불린제, 크립토파이신, 콤브레타스타틴, 아우리스타틴 E, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈데신, 비노렐빈, VP-16, 캄프토테신, 에포틸론 A, 에포틸론 B, 노코다졸, 콜키신, 콜시미드, 에스트라무스틴, 세마도틴, 디스코더몰리드, 마이탄신, 엘레유테로빈, 메클로레타민, 시클로포스파미드, 멜팔란, 카르무스틴, 로무스틴, 세무스틴, 스트렙토조신, 클로로조토신, 우라실 머스타드, 클로르메틴, 이포스파미드, 클로람부실, 피포브로만, 트리에틸렌멜라민, 트리에틸렌티오포스포라민, 부설판, 다카르바진, 및 테모졸로미드, 이타라빈, 시토신 아라비노시드, 플루오로우라실, 플록수리딘, 6-티오구아닌, 6-머캅토푸린, 펜토스타틴, 5-플루오로우라실, 메토트렉세이트, 10-프로파르길-5,8-디데아자폴레이트, 5,8-디데아자테트라히드로폴산, 류코보린, 플루다라빈 포스페이트, 펜토스타틴, 젬시타빈, 아라-C, 팍클리탁셀, 도세탁셀, 데옥시코포마이신, 미토마이신-C, L-아스파라기나제, 아자티오프린, 브레퀴나르, 항생제(예를 들면, 안트라사이클린, 젠타마이신, 세팔로틴, 반코마이신, 텔라반신, 답토마이신, 아지트로마이신, 에리트로마이신, 로시트로마이신, 푸라졸리돈, 암옥실린, 암피실린, 카베니실린, 플루클록사실린, 메티실린, 페니실린, 시프로플록사신, 목시플록사신, 오플록사신, 독시사이클린, 미노사이클린, 옥시테트라사이클린, 테트라사이클린, 스트렙토마이신, 리파부틴, 에탐부톨, 리팍시민, 등), 항바이러스 약물(예를 들면, 아바카비어, 아시클로비어, 암플리겐, 시도포비어, 델라비딘, 디다노신, 에파미렌즈, 엔테카비어, 포스포네트, 잔시클로비어, 이바시타빈, 이뮤노비어, 이독스우리딘, 이노신, 로피나비어, 메티사존, 넥사비어, 네비라핀, 오셀타미비어, 펜시클로비어, 스타부딘, 트리플루리딘, 트루바다, 발라시클로비어, 자나미비어, 등), 다우노루비신 히드로클로라이드, 다우노마이신, 루비도마이신, 세루비딘, 이다루비신, 독소루비신, 에피루비신 및 모르폴리노 유도체, 페녹시존 비스시클로펩티드(예를 들면, 닥티노마이신), 염기성 글리코펩티드(예를 들면, 블레오마이신), 안트라퀴논 글리코시드(예를 들면, 플리카마이신, 미트라마이신), 안트라센디온(예를 들면, 미톡산트론), 아지리노피롤로 인돌디온(예를 들면, 미토마이신), 대환식 면역억제제(예를 들면, 시클로스포린, FK-506, 타크롤리무스, 프로그라프, 라파마이신 등), 나벨벤, CPT-11, 아나스트라졸, 레트라졸, 카페시타빈, 렐록사핀, 시클로포스파미드, 이포사미드, 드롤록사핀, 알로콜키신, 할리콘드린 B, 콜키신, 콜키신 유도체, 마이탄신, 리족신, 팍클리탁셀, 팍클리탁셀 유도체, 도세탁셀, 티오콜키신, 트리틸 시스테린, 빈블라스틴 설페이트, 빈크리스틴 설페이트, 시스플라틴, 카르보플라틴, 히드록시우레아, N-메틸히드라진, 에피도필로독소, 프로카바진, 미톡산트론, 류코보린, 및 테가푸어를 포함한다. "탁산"은 팍클리탁셀을 비롯하여 임의의 활성 탁산 유도체 또는 프로드러그를 포함한다. 화학치료제 예컨대 엘로티닙(TARCEVA.RTM., Genentech/OSI Pharm.), 보르테조밉(VELCADE.RTM., Millenium Pharm.), 풀베스트란트(FASLODEX.RTM., AstraZeneca), 수텐트(SU11248, Pfizer), 레트로졸(FEMARA.RTM., Novartis), 이마티닙 메실레이트(GLEEVEC.RTM., Novartis), PTK787/ZK 222584(Novartis), 옥살립라틴(Eloxatin.RTM., Sanofi), 5-FU(5-플루오로우라실), 류코보린, 라파마이신(Sirolimus, RAPAMUNE.RTM., Wyeth), 라파티닙(TYKERB.RTM., GSK572016, GlaxoSmithKline), 로나파르닙(SCH 66336), 소라페닙(BAY43-9006, Bayer Labs.), 및 제피티닙(IRESSA.RTM., AstraZeneca), AG1478, AG1571(SU 5271; Sugen), 알킬화제 예컨대 티오테파 및 CYTOXAN.RTM. 시클로스포스파미드; 알킬 설포네이트 예컨대 부설판, 임프로설판 및 피포설판; 항엽산제 항종양제 예컨대 페메트렉세드(ALIMTA.RTM. Eli Lilly), 아지리딘 예컨대 벤조도파, 카르보쿠온, 메투레도파, 및 우레도파; 알트레타민, 트리에틸렌멜라민, 트리에틸렌포스포라미드, 트리에틸렌티오포스포라미드 및 트리메틸올멜라민을 포함하는 메틸라멜라민 및 에틸렌이민; 아세토제닌(특히 불라타신 및 불라타시논); 캄프토테신(합성 유사체 토포테칸 포함); 브리오스타틴; 칼리스타틴; CC-1065(이의 아도제렐신, 카르젤레신 및 비젤레신 합성 유사체 포함); 크립토파이신(특히 크립토파이신 1 및 크립토파이신 8); 돌라스타틴; 듀오카르마이신(합성 유사체, KW-2189 및 CB1-TM1 포함); 엘레유테로빈; 판크라티스타틴; 사르코딕타인; 스폰지스타틴; 질소 머스타드 예컨대 클로람부실, 클로르나파진, 콜로포스파미드, 에스트라무스틴, 이포스파미드, 메클로레타민, 메클로레타민 산화물 히드로클로라이드, 멜팔란, 노벰비킨, 펜에스테린, 프레드니무스틴, 트로포스파미드, 우라실 머스타드; 니트로소우레아 예컨대 카르무스틴, 클로로조토신, 포테무스틴, 로무스틴, 니무스틴, 및 라님너스틴; 항생제 예컨대 에네다인 항생제, 칼리케아미신, 칼리케아미신 감마1I 및 칼리케아미신 오메가I1; 다이네미신 A를 포함하는 다이네미신; 비스포스포네이트, 예컨대 클로드로네이트; 에스페라미신; 네카지노스타틴 발색단 및 관련 크로모단백질 에네다인 항생제 발색단, 아클라시노마이신, 악티노마이신, 안트라마이신, 아자세린, 블레오마이신, 칵티노마이신, 카라비신, 카미노마이신, 카르지노필린, 크로모마이신, 닥티노마이신, 다우노루비신, 데토루비신, 6-디아조-5-옥소-L-노르류신, ADRIAMYCIN.RTM. 독소루비신(모르폴리노-독소루비신, 시아노모르폴리노-독소루비신, 2-피롤리노-독소루비신 및 데옥시독소루비신 포함), 에피루비신, 에소루비신, 이다루비신, 마셀로마이신, 미토마이신 예컨대 미토마이신 C, 마이코페놀산, 노갈라마이신, 올리보마이신, 페플로마이신, 포트피로마이신, 푸로마이신, 켈라마이신, 로도루비신, 스트렙토니그린, 스트렙토조신, 투버시딘, 우베니멕스, 지노스타틴, 조루비신; 항대사산물제 예컨대 메토트렉세이트 및 5-플루오로우라실(5-FU); 폴산 유사체 예컨대 데놉테린, 메토트렉세이트, 프테롭테린, 트리메트렉세이트; 푸린 유사체 예컨대 플루다라빈, 6-머캅토푸린, 티아미프린, 티오구아닌; 피리미딘 유사체 예컨대 안시타빈, 아자시티딘, 6-아자우리딘, 카모푸어, 세타라빈, 디데옥시우리딘, 독시플루리딘, 엔시타빈, 플록수리딘; 안드로겐 예컨대 칼루스테론, 드로모스타놀론 프로피로네이트, 에피티오스탄올, 메피티오스탄, 테스토락톤; 항부신제 예컨대 아미노글루테티미드, 미토탄, 트릴로스탄; 폴산 보충제 예컨대 프롤린산; 글라톤; 알도포스파미드 글리코시드; 아미노레불린산; 에닐루라실; 암사크린; 베스트라부실; 비산트렌; 에다트렉세이트; 데포파민; 데메콜신; 디아지쿠온; 엘포미틴; 엘립티늄 아세테이트; 에포틸론; 에토글루시드; 갈륨 니트레이트; 히드록시우레아; 렌티난; 로니다이닌; 마이탄시노이드 예컨대 마이탄신 및 안사미토신; 미토구아존; 미톡산트론; 모피단몰; 니트라에린; 펜토스타틴; 페나메트; 피라루비신; 로속산트론; 포도필린산; 2-에틸히드라지드; 프로카바진; PSK.RTM. 다당류 착체(JHS Natural Products, Eugene, Oreg.); 라족산; 리족신; 시조푸란; 스피로게르마늄; 테누아존산; 트리아지쿠온; 2,2',2''-트리클로로트리에틸아민; 트리코테센(특히 T-2 독소, 베라쿠린 A, 로리딘 A 및 안귀딘); 우레탄; 빈데신; 다카르바진; 만노무스틴; 미토브로니톨; 미토락톨; 피포브로만; 가시토신; 아라비노시드("아라-C"); 시클로포스파미드; 티오테파; 탁소이드, 예를 들면, 팍클리탁셀(TAXOL.RTM., Bristol-Myers Squibb Oncology, Princeton, N.J.), ABRAXANE.TM. 팍클리탁셀의 크레모포어 무함유, 알부민, 나노입자 제형(American Pharmaceutical Partners, Schaumberg, Ill.), 및 TAXOTERE.RTM. 도세탁셀(Rhone-Poulenc Rorer, Antony, France); 클로란부실; GEMZAR.RTM. 젬시타빈; 6-티오구아닌; 머캅토푸린; 메토트렉세이트; 플라티넘 유사체, 예컨대 시스플라틴 및 카르보플라틴; 빈블라스틴; 플라티넘; 에토포시드(VP-16); 이포스파미드; 미톡산트론; 빈크리스틴; NAVELBINE.RTM. 비노렐빈; 노반트론; 테니포시드; 에다트렉세이트; 다우노마이신; 아미놉테린; 셀로다; 이반드로네이트; CPT-11; 토포이소머라제 억제제 RFS 2000; 디플루오로메틸오르니틴(DMFO); 레티노이드 예컨대 레틴산; 카페시타빈; 및 임의의 상기 열거한 것의 약학적 허용 염, 산 또는 유도체를 포함한다.
본원에서 사용하는 용어 "치료하다", "치료하는" 또는 "치료"는 질환 또는 병태 증상의 경감, 약화 또는 완화, 추가적 증상의 예방, 증상의 기초적인 대사 원인 완화 또는 예방, 질환 또는 병태의 억제, 예를 들면, 질환 또는 병태 진행의 중지, 질환 또는 병태의 감소, 질환 또는 병태의 퇴행 야기, 질환 또는 병태에 의해 야기되는 상태 완화, 또는 질환 또는 병태의 증상 중지를 포함한다. 용어 "치료하다" 또는 "치료하는" 또는 "치료"는 제한없이, 예방적 및/또는 치료적 치료를 포함한다.
본원에서 사용하는 용어 "수용성 중합체"는 수성 용매 중에서 가용성인 임의의 중합체를 의미한다. 이러한 수용성 중합체는 제한없이, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 프로피온알데히드, 이의 모노 C1-C10 알콕시 또는 아릴옥시 유도체(본원에 참조하여 포함시키는 미국 특허 제5,252,714호에 기술됨), 모노메톡시-폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리비닐 알콜, 폴리아미노산, 디비닐에테르 말레산 무수물, N-(2-히드록시프로필)-메타크릴아미드, 덱스트란, 덱스트란 설페이트를 포함하는 덱스트란 유도체, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리프로필렌 산화물/에틸렌 산화물 공중합체, 폴리옥시에틸화된 폴리올, 헤파린, 헤파린 단편, 다당류, 올리고당, 글리칸, 셀룰로스 및 메틸셀룰로스 및 카르복시메틸 셀룰로스를 포함하는 셀룰로스 유도체, 혈청 알부민, 전분 및 전분 유도체, 폴리펩티드, 폴리알킬렌 글리콜 및 이의 유도체, 폴리알킬렌 글리콜 및 이의 유도체의 공중합체, 폴리비닐 에틸 에테르, 및 알파-베타-폴리[(2-히드록시에틸)-DL-아스파트아미드, 또는 이의 혼합물을 포함한다. 단지 예로서, 이러한 수용성 중합체와 천연 아미노산 폴리펩티드 또는 비천연 폴리펩티드의 커플링은 제한없이, 수용성 증가, 혈청 반감기 증가 또는 조정, 미개질형과 비교하여 증가되거나 조정된 치료적 반감기, 생체이용률 증가, 조정된 생물학적 활성, 순환 시간 연장, 면역원성 조정, 제한없이, 응집 및 다량체 형성을 포함하는 물리적 회합 특징 조정, 수용체 결합성 변화, 1 이상의 결합 파트너와의 결합성 변경, 수용체 이량체화 또는 다량체화 변경을 포함하는 변화를 일으킬 수 있다. 또한, 이러한 수용성 중합체는 그들 자체의 생물학적 활성을 가지거나 또는 갖지 않을 수 있다.
달리 언급하지 않으면, 당분야의 기술 내에서 질량 분광법, NMR, HPLC, 단백질 화학법, 생화학법, 재조합 DNA 기술 및 약리학 등의 통상적인 방법을 사용한다.
본원에 개시한 화합물(제한없이, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드, 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드, 및 상기 언급한 화합물을 생산하기 위한 시약 포함)은 본원에 기술한 다양한 화학식 및 구조에서 인용한 것과 동일하지만, 1 이상의 원자가 자연계에서 일반적으로 존재하는 원자 질량 또는 질량수와는 상이한 원자 질량 또는 질량수를 갖는 원자로 치환된, 동위원소 표지된 화합물을 포함한다. 본 발명의 화합물에 도입할 수 있는 동위원소의 예에는 수소, 탄소, 질소, 산소, 불소 및 염소의 동위원소, 예컨대 각각 2H, 3H, 13C, 14C, 15N, 18O, 17O, 35S, 18F, 36Cl이 포함된다. 본원에 기술된, 동위원소 표지된 화합물, 예를 들면 방사성 동위원소 예컨대 3H 및 14C가 도입된 것들은 약물 및/또는 물질 조직 분포 어세이에 유용하다. 또한, 동위원소, 예컨대 듀테리움, 즉 2H로의 치환은 보다 큰 물질대사적 안정성으로 부터의 치료적 장점, 예를 들면 생체내 반감기 증가 또는 용량 요구성 감소 등을 제공할 수 있다.
본원의 화합물 중 일부(제한없이, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드, 및 상기 언급한 화합물을 생산하기 위한 시약 포함)은 비대칭성 탄소 원자를 가지며 따라서 거울상 이성질체 또는 부분입체이성질체로서 존재할 수 있다. 부분입체이성질체 혼합물은 공지의 방법, 예를 들면 크로마토그래피 및/또는 분별 결정화를 통해 그들의 물리 화학적 상이점을 기반으로 그들의 개별 부분입체이성질체로 분리시킬 수 있다. 거울상이성질체는 적절한 광학 활성 화합물(예를 들면, 알콜)과 반응시키고, 부분입체이성질체를 분리하고 개별 부분입체이성질체를 상응하는 순수한 거울상이성질체로 전환(예를 들면, 가수분해)시켜서, 거울상이성질체 혼합물을 부분입체이성질체 혼합물로 전환시켜 분리시킬 수 있다. 부분입체이성질체, 거울상이성질체, 및 이의 혼합물을 포함하는 이러한 모든 이성질체는 본원에 기술된 조성물의 일부로서 고려한다.
부가적이거나 추가적인 실시양태에서, 본원에 기술된 화합물(제한없이, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드, 및 상기 언급된 화합물을 생성하기 위한 시약 포함)은 프로드러그 형태로 사용된다. 부가적이거나 또는 추가적인 실시양태에서, 본원에 기술된 화합물(제한없이, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드, 및 상기 언급한 화합물을 생산하기 위한 시약 포함)은 목적하는 치료 효과를 포함하여, 목적하는 효과를 생성하도록 사용되는 대사산물이 생성되는 것이 필요한 유기체에 투여시 물질대사된다. 추가 또는 부가의 실시양태는 비천연 아미노산 및 "개질 또는 미개질된" 비천연 아미노산 폴리펩티드의 활성대사산물이다.
본원에 기술된 방법 및 제형은 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 N-산화물, 결정형(다형체라고도 알려짐), 또는 약학적 허용염의 사용을 포함한다. 일정 실시양태에서, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드는 호변이성질체로 존재할 수 있다. 모든 호변이성질체는 본원에 기술된 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 범주 내에 포함된다. 또한, 본원에 기술된 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드는 약학적 허용 용매, 예컨대 물, 에탄올 등과의 용매화물 형태를 비롯하여 비용매화물 형태로 존재할 수 있다. 본원에 개시된 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 용매화된 형태를 역시 본원에 개시된 것으로 고려한다.
본원의 화합물(제한없이, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 상기 언급한 화합물을 생성하기 위한 시약)의 일부는 몇몇 호변이성질체 형태로 존재할 수 있다. 이러한 모든 호변이성질체 형태는 본원에 기술된 조성물의 일부로서 고려된다. 또한, 예를 들면, 본원의 임의 화합물(제한없이, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 상기 언급한 화합물의 생성을 위한 시약 포함)의 모든 에놀-케토 형태는 본원에 기술된 조성물의 일부로 고려된다.
본원의 화합물(제한없이, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 상기 언급한 화합물을 생산하기 위한 시약 포함)의 일부는 산성이고 약학적 허용 양이온과 염을 형성할 수 있다. 본원의 화합물(제한없이, 비천연 아미노산, 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드 및 상기 언급한 화합물을 생성하기 위한 시약 포함)의 일부는 염기성일 수 있고 따라서, 약학적 허용 음이온과 염을 형성할 수 있다. 2염을 포함하여, 이러한 모든 염은 본원에 기술된 조성물의 범주에 속하며 통상의 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 염은 수성, 비수성 또는 부분 수성 매질에서, 산성 및 염기성 독립체와 접촉시켜 제조될 수 있다. 염은 1 이상의 하기 기술을 이용해 회수된다: 여과법, 비용매에 의한 침전 후 여과법, 용매 증발법, 또는 수용액인 경우, 동결건조법.
본원에 기술된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 약학적 허용염은 모체 비천연 아미노산 폴리펩티드에 존재하는 산성 양성자가 금속 이온, 예로서 알칼리 금속 이온, 알칼리토 이온, 또는 알루미늄 이온으로 치환되거나, 또는 유기 염기와 배위결합하는 경우에 형성될 수 있다. 또한, 개시된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 염 형태는 출발 물질 또는 중간체의 염을 이용해 제조될 수 있다. 본원에 기술된 비천연 아미노산 폴리펩티드는 본원에 기술된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 자유 염기 형태를 약학적 허용 무기 또는 유기 산과 반응시켜 약학적 허용 산 부가 염(약학적 허용 염의 한 유형)으로 제조될 수 있다. 다르게, 본원에 기술된 비천연 아미노산 폴리펩티드는 본원에 기술된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 자유 산 형태를 약학적 허용 무기 또는 유기 염기와 반응시켜 약학적 허용 염기 부가 염(약학적 허용 염의 한 유형)으로서 제조될 수 있다.
약학적 허용염의 유형에는 제한없이, (1) 무기산 예컨대 염산, 브롬산, 황산, 질산, 인산으로 형성되거나, 또는 유기산 예컨대 아세트산, 프로피온산, 헥산산, 시클로펜탄프로피온산, 글리콜산, 피루브산, 락트산, 말론산, 숙신산, 말산, 말레산, 푸마르산, 타르타르산, 시트르산, 벤조산, 3-(4-히드록시벤조일)벤조산, 신남산, 만델산, 메탄설폰산, 에탄설폰산, 1,2-에탄디설폰산, 2-히드록시에탄설폰산, 벤젠설폰산, 2-나프탈렌설폰산, 4-메틸비시클로-[2.2.2]옥트-2-엔-1-카르복실산, 글루코헵톤, 4,4'-메틸렌비스-(3-히드록시-2-엔-1 -카르복실산), 3-페닐프로피온산, 트리메틸아세트산, 3차 부틸아세트산, 라우릴 황산, 글루콘산, 글루탐산, 히드록시나프토산, 살리실산, 스테아르산, 뮤콘산 등에 의해 형성된, 산 부가 염; (2) 모화합물에 존재하는 산성 양성자가 금속 이온, 예를 들면 알칼리 금속 이온, 알칼리토 이온, 또는 알루미늄 이온으로 치환되거나, 또는 유기 염기와 배위결합되는 경우 형성된 염을 포함한다. 허영되는 유기 염기는 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 트로메타민, N-메틸글루카민 등을 포함한다. 허용되는 무기 염기는 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 수산화나트륨 등을 포함한다.
비천연 아미노산 폴리펩티드 약학적 허용염의 상응하는 반대이온은 제한없이, 이온 교환 크로마토그래피, 이온 크로마토그래피, 모세관 전기영동법, 유도 결합 플라즈마, 원자 흡수 분광법, 질량 분광법, 또는 이의 임의 조합을 포함하는 다양한 방법을 이용해 분석 및 동정할 수 있다. 또한, 이러한 비천연 아미노산 폴리펩티드 약학적 허용염의 치료적 활성은 실시예87-91에 기술한 기술 및 방법을 이용해 시험할 수 있다.
염에 대한 참조에는 용매 부가 형태 또는 이의 결정형, 특히 용매화물 또는 다형체가 포함됨을 이해하여야 한다. 용매화물은 화학양론적 또는 비화학양론적 양의 용매를 함유하며, 흔히 약학적 허용 용매 예컨대 물, 에탄올 등과의 결정화 과정 동안 형성된다. 수화물은 용매가 물인 경우에 형성되거나, 또는 알콜화물은 용매가 알콜일 때 형성된다. 다형체는 화합물의 동일한 원소 조성물의 상이한 결정 팩킹 배열을 포함한다. 다형체는 일반적으로 X-선 회절 패턴, 적외선 스펙트럼, 융점, 밀도, 경도, 결정형, 광학 및 전자 특성, 안정성 및 가용성이 상이하다. 다양한 인자들 예컨대 재결정화 용매, 결정화 속도 및 보관 온도가 단일 결정형이 우세하도록 할 수 있다.
비천연 아미노산 폴리펩티드 약학적 허용염 다형체 및/또는 용매화물의 스크리닝 및 특징규명은 제한없이, 열분석법, x선 회절법, 분광법, 증기 수착법, 및 현미경을 포함하는 다양한 기술을 이용해 수행될 수 있다. 열분석법은 제한없이, 다형체 전이를 포함하는 열적 화학 분해 또는 열적 물리 과정을 다루며, 이러한 방법은 다형체간 관련성을 분석하거나, 중량 손실을 측정하거나, 유리 전이 온도를 확인하거나, 또는 부형제 적합성 연구를 위해 사용된다. 이러한 방법은 제한없이, 시차 주사 열량법(DSC), 변형된 시차 주사 열량법(MDCS), 열중량분석법(TGA), 및 열중량 및 적외성 분석법(TG/IR)을 포함한다. X-선 회절 방법은 제한없이, 단일 결정 및 분말 회절분석기 및 싱크로트론 소스를 포함한다. 사용되는 다양한 분광분석법에는 제한없이, 라만, FTIR, UVIS, 및 NMR(액체상 및 고체상)이 포함된다. 다양한 현미경 기술에는 제한없이, 편광 현미경, 에너지 분산 X선 분석(EDX)이 구비된 전자 주사 현미경(SEM), EDX가 구비된 환경 전자 주사 현미경(가스 또는 수증기 대기 하에서), IR 현미경, 및 라만 현미경이 포함된다.
참고 인용
본 명세서에 언급된 모든 공개물 및 특허 출원은 각각의 개별 공개물 또는 특허 출원이 구체적으로 그리고 개별적으로 참조하여 편입된다고 지시된 것과 동일한 정도로 참조하여 본원에 편입된다.
본 발명의 신규한 특징은 첨부된 청구항에서 자세하게 기술한다. 본 발명의 특징 및 장점의 보다 나은 이해는, 본 발명의 원리를 활용하는, 예시적인 실시양태를 기술하는 이하의 구체적인 내용, 및 첨부된 도면을 참조하여 얻을 수 있을 것이다.
도 1은 LNCaP 전립선암 모델에서 1 ㎎/㎏, 3 ㎎/㎏, 및 10 ㎎/㎏ 용량의 항체 약물 접합체 ARX-αPSMA-NCA1 및 ARX-αPSMA(10 ㎎/㎏)의 항종양 효능을 도시한 그래프이다. 10, 3, 1 ㎎/㎏에서 PSMA-(591VK)-HA116-NCA1의 단독 주입으로 LNCaP(전립선암) 종양이 줄어들었다. 야생형(미접합)은 항종양 효과가 없었다.
도 2는 LNCaP 전립선암 모델에서 ARX-αPSMA(10 ㎎/㎏) 및 1 ㎎/㎏, 3 ㎎/㎏, 및 10 ㎎/㎏ 용량의 항체 약물 접합체 ARX-αPSMA-NCA를 정맥내 처리한 시험 피험체군에서의 체중을 도시한 그래프이다.
도 3A는 실시예 27에 기술한 LNCaP 세포 생존능 어세이 결과를 도시한 그래프이다.
도 3B는 실시예27에 기술한 MDA-PCa-2 세포 생존능 어세이 결과를 도시한 그래프이다.
도 4는 실시예 27에서 음성 대조군으로 사용된 PC-3 세포 생존능 어세이 결과를 도시한 그래프이다.
도 5A는 실시예 28에 기술한 LNCaP 세포 생존능 어세이 결과를 도시한 그래프이다.
도 5B는 실시예 28에 기술한 MDA-PCa-2 세포 생존능 어세이 결과를 도시한 그래프이다.
도 6은 실시예 28에서 음성 대조군으로 사용된 PC-3 세포 생존능 어세이 결과를 도시한 그래프이다.
본 발명의 바람직한 실시양태를 본원에 도시하고 기술하였지만, 이러한 실시양태들은 단지 예로서 제공되었음은 당분야의 숙련가에게는 자명하다. 본 발명의 범주를 벗어나지 않으면서 당분야의 숙련가에게는 다양한 변형, 변화, 및 치환이 일어날 수 있다. 본원에 기술된 발명의 실시양태에 대한 다양한 대안들이 본 발명을 실시하는데 채택될 수 있다는 것을 이해한다. 이하의 청구항은 본 발명의 범주를 한정하는 것이며 따라서 이들 청구항의 범주에 속하는 방법 및 구조 그리고 그들의 균등물을 포괄하고자 한다.
I. 서론
최근에, 단백질의 부위 특이적 개질과 관련된 수많은 한계가 극복될 수 있을 만한, 단백질 과학에서의 전체적으로 신규 기술이 보고되었다. 구체적으로, 생체내에서 비천연 아미노산을 단백질에 도입할 수 있게 하는, 신규한 성분을 원핵생물 에스케리치아 콜라이(이.콜라이)(예를 들면, [L. Wang, et al.,(2001), Science 292:498-500] 참조) 및 진핵생물 사카로마이세스 세레비지아(Sacchromyces cerevisiae)(에스. 세레비지아)(예를 들면, [J. Chin et al., Science 301:964-7(2003)] 참조)의 단백질 생합성 기구에 부가하였다. 광친화성 표지 및 광이성질성 아미노산, 케토 아미노산, 및 글리코실화 아미노산을 포함한, 신규한 화학적, 물리적 또는 생물학적 특성을 갖는 수많은 새로운 아미노산이 이러한 방법론을 이용해, 앰버 코돈, TAG에 대응하여 이.콜라이 및 효모에서 효율적이고 높은 신뢰도로 단백질 내로 도입되었다. 예를 들면, [J. W. Chin et al.,(2002), Journal of the American Chemical Society 124:9026-9027](이를 전체로 참조하여 편입시킴); [J. W. Chin, & P. G. Schultz,(2002), ChemBiochem 3(11):1135-1137](이를 전체로 참조하여 편입시킴); [J. W. Chin, et al.,(2002), PNAS United States of America 99(17):11020-11024](이를 전체로 참조하여 편입시킴); 및 [L. Wang, & P. G. Schultz,(2002), Chem. Comm., 1-11](이를 전체로 참조하여 편입시킴)를 참조한다. 이들 연구는 단백질에 존재하지 않고, 20개의 유전적으로 코딩되는 공통 아미노산에 존재하는 모든 작용기에 대해 화학적으로 불활성이며, 안정한 공유 연결이 형성되도록 효율적이고 선택적으로 반응시키는데 사용될 수 있는 화학 작용기를 선택적이고 일상적으로 도입시키는 것이 가능하다는 것을 증명하였다.
II. 개요
본 발명은 약물(예를 들어, 약물, 독소, 마커 분자)과 항체 접합을 용이하게 하는 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 제공한다. 일 실시양태에서, AD는 약물에 접합된 αPSMA 항체를 포함하며, 여기서 접합은 항체 내 비천연적으로 코딩된 아미노산을 통해 일어난다. 일 실시양태에서, ADC는 약물에 접합된 αPSMA 항체를 포함하며, 여기서 접합은 항체의 중쇄 내 비천연적으로 코딩된 아미노산을 통해 일어난다. 일 실시양태에서, ADC는 약물에 접합된 αPSMA 항체를 포함하며, 여기서 접합은 항체의 경쇄 내 비천연적으로 코딩된 아미노산을 통해 일어난다. 일 실시양태에서, ADC는 약물에 접합된 전장 항체를 포함하며, 여기서 접합은 항체 내 비천연적으로 코딩된 아미노산을 통해 일어난다. 일 실시양태에서, ADC는 약물에 접합된 전장 항체를 포함하며, 여기서 접합은 항체의 중쇄 내 비천연적으로 코딩된 아미노산을 통해 일어난다. 일 실시양태에서, ADC는 약물에 접합된 전장 항체를 포함하며, 여기서 접합은 항체의 경쇄 내 비천연적으로 코딩된 아미노산을 통해 일어난다.
일부 실시양태에서, ADC의 약물은 세포독성 약물이다. 본 발명의 일부 측면에서, 세포독성 약물은 아우리스타틴, DNA 소홈 결합제, DNA 소홈 알킬화제, 에네다인, 렉시트롭신, 듀오카르마이신, 탁산, 푸로마이신, 돌라스타틴, 마이탄시노이드, 및 빈카 알칼로이드로 이루어진 군에서 선택된다. 본 발명의 일부 측면에서, 세포독성 약물은 AFP, MMAF, MMAE, AEB, AEVB, 아우리스타틴 E, 팍클리탁셀, 도세탁셀, CC-1065, SN-38, 토포테칸, 모르폴리노-독소루비신, 리족신, 시아노모르폴리노-독소루비신, 돌라스타틴-10, 에키노마이신, 콤브레타트스타틴, 칼리케아마이신, 마이탄신, DM-1, 또는 네트롭신이다.
본 발명의 일부 실시양태에서, 세포독성 약물은
Figure 112014128368805-pct00074
이다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 세포독성 약물은 하기 화학식을 포함하는 군에서 선택된다:
Figure 112014128368805-pct00075
본 발명의 일부 실시양태에서, 세포독성 약물은 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된다:
Figure 112014128368805-pct00076
본 발명의 다른 측면에서, 세포독성 약물은 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된다:
Figure 112014128368805-pct00077
본 발명의 다른 측면에서, 세포독성 약물은 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된다:
Figure 112014128368805-pct00078
본 발명의 일부 측면에서, 세포독성 약물은 항튜불린제이다. 일부 실시양태에서, 항튜불린제는 아우리스타틴, 빈카 알칼로이드, 포도필로독소, 탁산, 바카틴 유도체, 크립토파이신, 마이탄시노이드, 콤브레타스타틴, 또는 돌라스타틴이다. 본 발명의 다른 측면에서, 항튜불린제는 AFP, MMAF, MMAE, AEB, AEVB, 아우리스타틴 E, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 빈데신, 비노렐빈, VP-16, 캄프토테신, 팍클리탁셀, 도세탁셀, 에포틸론 A, 에포틸론 B, 노코다졸, 콜키신, 콜시미드, 에스트라무스틴, 세마도틴, 디스코덴놀리드, 마이탄신, DM-1, 또는 엘레유테로빈이다.
본 발명의 다른 측면에서, ADC의 세포독성 약물은 잔시클로비어, 에타너셉트, 시클로스포린, 타크롤리무스, 라파마이신, 시클로포스파미드, 아자티오프린, 마이코페놀레이트 모페틸, 메토트렉세이트, 코르티솔, 알도스테론, 덱사메타손, 시클로옥시게나제 억제제, 5-이폭시게나제 억제제, 또는 류코트리엔 수용체 길항제이다.
본 발명의 일부 실시양태에서, ACD의 항체는 (a) PSMA에 결합하고, (b) 세포독성제 또는 면역억제제에 접합된, 전장 항체를 포함하며, 여기서 항체-약물 접합체는 (a) PSMA-발현 세포주에 대한 세포독성 또는 세포증식억제 효과, 또는 (b) PSMA-발현 면역 세포에 대한 세포독성, 세포증식억제, 또는 면역억제 효과를 발현하며, 여기서 접합은 항체 내 비천연적으로 코딩된 아미노산을 통해 일어난다.
한 단계에서, 본원에서는 1 이상의 카르보닐, 디카르보닐, 옥심, 히드록실아민, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아지드, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 알킨, 시클로알킨, 또는 엔-디온을 포함하는 돌라스타틴 링커 유도체 또는 유사체를 생성하고 이용하기 위한 수단(방법, 조성물, 기술)을 기술한다. 다른 단계에서, 본원은 옥심, 방향족 아민, 복소환(예를 들면, 인돌, 퀴녹살린, 페나진, 피라졸, 트리아졸 등)을 갖는 1 이상의 비천연 아미노산 또는 개질된 비천연 아미노산을 포함하는 돌라스타틴 링커 유도체 또는 유사체를 생성 및 이용하기 위한 수단(방법, 조성물, 기술)을 기술한다.
비천연 아미노산을 포함하는 이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 제한없이, 중합체; 수용성 중합체; 폴리에틸렌 글리콜의 유도체; 제2 단백질 또는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유사체; 항체 또는 항체 단편; 및 이의 임의 조합을 포함하는 추가 작용성을 포함할 수 있다. 다양한 상기 언급한 작용성은 한 작용성의 구성원들이 다른 작용성의 구성원으로 분류될 수 없음을 의미하려는 것이 아님을 주의한다. 또한, 특정 상황에 따라 중복될 수도 있다. 단지 예로서, 수용성 중합체는 폴리에틸렌 글리콜의 유도체와 범위가 겹치지만, 이러한 중복은 완전하지 않으며 따라서 양쪽 작용성이 상기에 인용된다.
일부 실시양태에서, 본 발명은 카르보닐, 디카르보닐, 옥심, 히드록실아민, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아지드, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 알킨, 시클로알킨, 또는 엔-디온을 포함하는 독성 기 링커 유도체를 제공한다. 일부 실시양태에서, 독성 기 유도체는 본원에 개시한 임의의 링커를 포함한다. 다른 실시양태에서, 본원에서는 옥심, 방향족 아민, 복소환(예를 들면, 인돌, 퀴녹살린, 페나진, 피라졸, 트리아졸, 등)을 갖는 1 이상의 비천연 아미노산 또는 개질된 비천연 아미노산을 포함하는 독성 기 유도체 또는 유사체를 생성 및 이용하기 위한 수단(방법, 조성물, 기술)을 기술한다.
일부 실시양태에서, 이러한 독성 유도체를 포함하는 비천연 아미노산은 제한없이, 중합체; 수용성 중합체; 폴리에틸렌 글리콜의 유도체; 제2 단백질 또는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유사체; 항체 또는 항체 단편; 및 이의 임의 조합을 포함하는, 추가 작용성을 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, 독성 기는 튜불린 억제제이다. 일부 특정 실시양태에서, 독성 기는 돌라스타틴 또는 아우리스타틴이다. 다른 특정 실시양태에서, 독성 기는 돌라스타틴 또는 아우리스타틴 유도체이다. 다양한 상기 언급된 작용성은 하나의 작용성 구성원이 다른 작용성 구성원으로 분류될 수 없음을 의미하는 것이 아님을 주의한다. 또한, 특정 상황에 따라 중복될 수 있다. 단지 예로서, 수용성 중합체는 폴리에틸렌 글리콜의 유도체와 범위가 중복되지만, 이러한 중복은 완전하지 않으며, 따라서 양쪽 작용성을 상기에 인용하였다.
본 발명의 일정 실시양태는 생체내에서 모이어티의 독성을 줄이지만 독성 모이어티의 약리 활성은 보유하는 링커를 갖는 일정 독성 모이어티의 제조를 기술한다. 일부 실시양태에서, 동물 또는 인간에 투여될 경우, 연결된 독성 기의 독성은, 약리 활성을 보유하면서, 불안정 연결을 포함하는 자유 독성 기 또는 독성 기 유도체와 비교하여 감소되거나 또는 제거된다. 일부 실시양태에서, 연결된 독성 기(예를 들면, 돌라스타틴 링커 유도체, 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체)의 높은 용량을 보다 큰 안정성을 가지고 동물 또는 인간에 투여할 수 있다. 일정 실시양태에서, 독성 모이어티(예를 들면, 돌라스타틴 유도체)에 연결된 비천연 아미노산 폴리펩티드는 시험관내 및 생체내 안정성을 제공한다. 일부 실시양태에서, 독성 모이어티(예를 들면, 튜불린 억제제, 돌라스타틴-10 유도체)에 연결된 비천연 아미노산 폴리펩티드는 자유 독성 모이어티(예를 들면, 튜불린 억제제, 돌라스타틴-10)과 비교하여 독성은 덜하며 효과적이다.
III. 돌라스타틴 링커 유도체
한 단계에서, 본원에서는 카르보닐, 디카르보닐, 옥심 또는 히드록실아민 기를 갖는 1 이상의 비천연 아미노산 또는 개질된 비천연 아미노산을 포함하는 돌라스타틴 링커 유도체 또는 유사체를 생성 및 이용하기 위한 수단(방법, 조성물, 기술)을 기술한다. 이러한 돌라스타틴 링커 유도체 포함 비천연 아미노산은 제한없이, 중합체; 수용성 중합체; 폴리에틸렌 글리콜의 유도체; 제2 단백질 또는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유사체; 항체 또는 항체 단편; 및 이의 임의 조합을 포함하는 추가 작용성을 더 포함할 수 있다. 다양한 상기 언급된 작용성은 하나의 작용성 구성원이 다른 작용성 구성원으로 분류될 수 없음을 의미하는 것이 아님을 주의한다. 또한, 특정 상황에 따라 중복될 수 있다. 단지 예로서, 수용성 중합체는 폴리에틸렌 글리콜의 유도체와 범위가 중복되지만, 이러한 중복은 완전하지 않으며, 따라서 양쪽 작용성을 상기에 인용하였다.
일 측면은 본원에 기술된 방법, 조성물 및 기술을 이용해 개질시키려는 돌라스타틴 링커 유도체를 선택 및 설계하는 방법이다. 새로운 돌라스타틴 링커 유도체는 단지 예로서, 고수율 스크리닝법(이 경우 수많은 폴리펩티드가 설계, 합성, 특징규명 및/또는 시험될 수 있음)의 일부로서 및/또는 연구자의 목적을 기초로 하는 것을 포함하여, 새로이 설계될 수 있다. 신규한 돌라스타틴 링커 유도체는 또한 기지의 또는 부분 특징규명된 폴리펩티드의 구조를 기반으로 설계될 수 있다. 단지 예로서, 돌라스타틴은 과학계의 치열한 연구 대상이었으며, 신규한 화합물은 돌라스타틴의 구조를 기반으로 설계될 수 있다. 치환 및/또는 개질시키기 위해 어떠한 아미노산(들)을 선택하는 가에 대한 원리는 본원에서 개별적으로 기술한다. 어떠한 개질을 적용하는가에 대한 선택도 역시 본원에 기술하며, 실험자 또는 최종 사용자의 요구를 만족하도록 사용할 수 있다. 이러한 요구는 제한없이, 폴리펩티드의 치료적 효능 조작, 폴리펩티드의 안정성 프로파일 개선, 폴리펩티드의 약동학, 약리학 및/또는 약동학 조절, 예컨대 단지 예로서, 높은 수용성, 생체이용률, 높은 혈청 반감기, 높은 치료적 반감기, 조정된 면역원성, 조정된 생물학적 활성, 또는 연장된 순환 시간을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 개질은 단지 예로서, 폴리펩티드에 추가 작용성 제공, 항체 도입, 및 상기 언급한 개질의 임의 조합을 포함할 수 있다.
본원은 옥심, 카르보닐, 디카르보닐, 또는 히드록실아민 기를 포함하도록 개질시키거나 또는 이를 갖는 돌라스타틴 링커 유도체를 기술한다. 이러한 돌라스타틴 링커 유도체를 생산, 정제, 특징규명 및 이용하는 방법을 이러한 측면에 포함시킨다.
돌라스타틴 링커 유도체는 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 적어도 5, 적어도 6, 적어도 7, 적어도 8, 적어도 9, 또는 10 또는 그 이상의 카르보닐 또는 디카르보닐 기, 옥심 기, 히드록실아민 기, 또는 이의 보호형을 함유할 수 있다. 돌라스타틴 링커 유도체는 동일하거나 또는 상이할 수 있으며, 예를 들면, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 또는 그 이상의 상이한 반응성 기를 포함하는 유도체 내에 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 또는 그 이상의 상이한 부위가 존재할 수 있다.
A. 돌라스타틴 링커 유도체의 구조 및 합성: 친전자성 및 친핵성 기
히드록실아민(아미노옥시라고도 함)을 포함하는 링커를 갖는 돌라스타틴 유도체는 다양한 친전자성 기와 반응할 수 있게 하여 접합체를 형성할 수 있게 한다(제한없이, PEG 또는 다른 수용성 중합체를 갖는 것을 포함). 히드라진처럼, 히드라지드 및 세미카바지드, 그 아미노옥시 기의 강화된 친핵성은 제한없이, 케톤, 알데히드 또는 유사한 화학 반응성을 갖는 다른 작용기를 포함하는, 카르보닐 기 또는 디카르보닐 기를 포함하는 다양한 분자와의 효과적이고 선택적인 반응을 가능하게 한다. 예를 들면, [Shao, J. and Tam, J., J. Am. Chem. Soc. 117:3893-3899(1995)]; [H. Hang 및 C. Bertozzi, Acc. Chem. Res. 34(9): 727-736(2001)]를 참조한다. 반면 히드라진 기와의 반응 결과는 상응하는 히드라존이지만, 옥심은 대체로 아미노 기와 카르보닐 함유 기 또는 디카르보닐 함유 기, 예컨대, 예로서, 케톤, 알데히드 또는 유사한 화학 반응성을 갖는 다른 작용기와의 반응 결과에 의한다. 일부 실시양태에서, 아지드, 알킨 또는 시클로알킨을 포함하는 링커를 갖는 돌라스타틴 유도체는 시클로부가 반응(예를 들면, 1,3-쌍극자 시클로부가, 아지드-알킨 휘스겐 시클로부가 등)을 통해 분자의 연결을 가능하게 한다(미국 특허 제7,807,619호에 기재되어 있으며, 반응과 관련된 부분을 본원에 참조하여 포함시킨다).
따라서, 본원에 기술된 일정 실시양태는 히드록실아민, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 및 엔-디온 히드록실아민 기, 히드록실아민-유사 기(히드록실아민 기와 유사한 반응성을 가지며 히드록실아민 기와 구조적으로 유사), 차폐된 히드록실아민 기(히드록실아민 기로 쉽게 전환될 수 있음), 또는 보호된 히드록실아민 기(탈보호 시 히드록실아민 기와 유사한 반응성을 가짐)를 포함하는 링커를 갖는 돌라스타틴 유도체를 기술한다. 일부 실시양태에서, 링커를 갖는 돌라스타틴 유도체는 아지드, 알킨 또는 시클로알킨을 포함한다. 이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 하기 화학식 I, III, IV, V 및 VI의 구조를 갖는 화합물을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00079
Figure 112014128368805-pct00080
Figure 112014128368805-pct00081
Figure 112014128368805-pct00082
Figure 112014128368805-pct00083
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00084
의 구조를 가지며;
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH 또는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고;
R6은 OH 또는 H이며;
Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
Y 및 V는 각각 히드록실아민, 메틸, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아지드, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 알킨, 시클로알킨, 및 엔-디온으로 이루어진 군에서 선택되며;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -알킬렌-J-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-J-, -(알킬렌-O)n-J-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00085
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00086
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00087
의 구조를 가지며;
각각의 n, n' n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이거나;
또는 L은 부재하고, Y는 메틸이며, R5는 COR8이고, R8는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이다.
이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 염의 형태로 존재하거나 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되고 경우에 따라 번역 후 개질될 수 있다.
화학식 I, III 및 V의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸 또는 카르복실산이다. 화학식 I, III 및 V의 일정 실시양태에서, R5는 수소이다. 화학식 I, III 및 V의 일정 실시양태에서, R5는 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, 이소-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 I, III 및 V의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 이때 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 IV 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 n은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
일부 실시양태에서, Y는 아지드이다. 다른 실시양태에서, Y는 시클로알킨이다. 특정 실시양태에서, 시클로옥틴은 하기의 구조를 갖는다:
Figure 112014128368805-pct00088
각각의 R19는 독립적으로 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 에스테르, 에테르, 티오에테르, 아미노알킬, 할로겐, 알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 아미드, 아릴 아미드, 알킬 할라이드, 알킬 아민, 알킬 설폰산, 알킬 니트로, 티오에스테르, 설포닐 에스테르, 할로설포닐, 니트릴, 알킬 니트릴, 및 니트로로 이루어진 군에서 선택되며;
q는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 11이다.
화학식 I, III 및 V의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 I, III 및 V의 일부 실시양태에서, R6은 히드록시이다.
화학식 I, III 및 V의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다.
화학식 I, III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, sec-부틸 이소-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 I, III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 수소이다.
화학식 I, III 및 V의 일정 실시양태에서, Y는 히드록실아민, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 또는 엔-디온이다.
화학식 IV 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, V는 히드록실아민, 메틸, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 및 엔-디온이다.
화학식 I, III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L, L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 절단가능한 링커 또는 미절단성 링커이다. 화학식 I, III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L, L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 올리고(에틸렌 글리콜) 유도체화된 링커이다.
화학식 I, III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 알킬렌, 알킬렌', 알킬렌'', 및 알킬렌'''은 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 XIV, XV, XVI, XVII 및 XVIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 n, n', n'', n''', 및 n''''은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
B. 돌라스타틴 링커 유도체의 구조 및 합성: 히드록실아민 기
따라서, 본원의 일정 실시양태에서는, 히드록실아민 기, 히드록실아민-유사 기(히드록실아민 기와 유사한 반응성을 가지며 히드록실아민 기와 구조적으로 유사함), 차폐된 히드록실아민 기(히드록실아민 기로 쉽게 전환될 수 있음), 또는 보호된 히드록실아민 기(탈보호시 히드록실아민 기와 유사한 반응성을 가짐)를 포함하는 링커를 갖는 돌라스타틴 유도체를 기술한다. 이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 하기 화학식 I의 구조를 갖는 화합물을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00089
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00090
의 구조를 가지며;
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH 또는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이며;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
Y는 NH2-O- 또는 메틸이며;
L은 -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, 및 -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-으로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00091
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00092
의 구조를 가지거나;
또는 L은 부재하고, Y는 메틸이며, R5는 COR8이고, R8는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고;
각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이고, 이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 염의 형태일 수 있거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라서 번역후 개질된다.
화학식 I의 화합물의 일정 실시양태, R5는 티아졸이다. 화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 수소이다. 화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, 이소-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 n은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 I의 화합물의 일부 실시양태, R6은 히드록시이다.
화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다.
화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, sec-부틸 이소-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 수소이다.
화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, Y는 히드록실아민, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 또는 엔-디온이다. 화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, V는 히드록실아민, 메틸, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 및 엔-디온이다.
화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L은 독립적으로 절단가능한 링커이거나 또는 미절단성 링커이다. 화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L은 독립적으로 올리고(에틸렌 글리콜) 유도체화된 링커이다.
화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 I의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 n, n', n'', n''', 및 n''''은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
일정 실시양태에서, 돌라스타틴 링커 유도체는 하기 화학식 II의 구조를 갖는 화합물을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00093
화학식 II의 화합물의 일부 실시양태에서, L은 -(알킬렌-O)n-알킬렌-이다. 일부 실시양태에서, 각각의 알킬렌은 -CH2CH2-이고, n은 3과 동일하며, R7은 메틸이다. 일부 실시양태에서, L은 -알킬렌-이다. 화학식 II의 화합물의 일부 실시양태에서, 각각의 알킬렌은 -CH2CH2-이고, R7은 메틸 또는 수소이다. 화학식 II의 화합물의 일부 실시양태에서, L은 -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-이다. 화학식 II의 화합물의 일부 실시양태에서, 각각의 알킬렌은 -CH2CH2-이고, n은 4와 같으며, R7은 메틸이다. 화학식 II의 화합물의 일부 실시양태에서, L은 -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-이다. 화학식 II의 화합물의 일부 실시양태에서, 각각의 알킬렌은 -CH2CH2-이고, n은 1과 같으며, n'은 2와 동일하고, n''은 1과 동일하며, n'''은 2와 동일하고, n''''은 4와 동일하고, R7은 메틸이다. 이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 염의 형태로 존재할 수 있거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되며, 경우에 따라 번역 후 개질된다.
화학식 II의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L은 독립적으로 절단가능한 링커 또는 미절단성 링커이다. 화학식 II의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L은 독립적으로 올리고(에틸렌 글리콜) 유도체화된 링커이다.
화학식 II의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, sec-부틸 이소-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 II의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 수소이다.
화학식 II의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 II의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 n, n', n'', n''', 및 n''''은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 하기 화학식 III, IV, V 또는 VI의 구조를 갖는 화합물을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00094
Figure 112014128368805-pct00095
Figure 112014128368805-pct00096
Figure 112014128368805-pct00097
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00098
의 구조를 가지며;
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH이며;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
Y는 NH2-O-이고;
V는 -O-NH2이며;
L1, L2, L3, 및 L4는 각각 독립적으로 결합, -알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이며;
W는
Figure 112014128368805-pct00099
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00100
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이다.
이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 염의 형태로 존재할 수 있거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되며, 경우에 따라 번역후 개질된다.
화학식 III, IV, V 또는 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸이다. 화학식 III, IV, V 또는 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 III, IV, V 또는 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다. 화학식 III, IV, V 또는 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸이다. 화학식 III, IV, V 또는 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, n 및 n'은 0∼20의 정수이다. 화학식 III, IV, V 또는 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, n 및 n'은 0∼10의 정수이다. 화학식 III, IV, V 또는 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, n 및 n'은 0∼5의 정수이다.
화학식 III 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸 또는 카르복실산이다. 화학식 III 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 수소이다. 화학식 III 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, 이소-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 III 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 III 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 n은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 III, IV, V 및 VI의 화합물의 일부 실시양태에서, R6은 히드록시이다.
화학식 III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다.
화학식 III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, sec-부틸 이소-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 수소이다.
화학식 III 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, Y는 히드록실아민, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 또는 엔-디온이다. 화학식 IV 및 V의 화합물의 일정 실시양태에서, V는 히드록실아민, 메틸, 알데히드, 보호된 알데히드, 케톤, 보호된 케톤, 티오에스테르, 에스테르, 디카르보닐, 히드라진, 아미딘, 이민, 디아민, 케토-아민, 케토-알킨, 및 엔-디온이다.
화학식 XIV, XV, XVI, XVII, 및 XVIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L, L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 절단가능한 링커 또는 미절단성 링커이다. 화학식 XIV, XV, XVI, XVII, 및 XVIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L, L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 올리고(에틸렌 글리콜) 유도체화된 링커이다.
화학식 III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 알킬렌, 알킬렌', 알킬렌'', 및 알킬렌'''은 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 III, IV, V 및 VI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 n 및 n'은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
일정 실시양태에서, 돌라스타틴 링커 유도체는 하기 화학식 VII의 구조를 갖는 화합물을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00101
화학식 VII의 화합물의 일정 실시양태에서, L1은 -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-이고, L2는 -알킬렌'-J'-(알킬렌-O)n'-알킬렌-이며, L3은 -J''-(알킬렌-O)n''-알킬렌-이고, 알킬렌은 -CH2CH2-이며, 알킬렌'은 -(CH2)4-이고, n은 1이며, n' 및 n''은 3이고, J는
Figure 112014128368805-pct00102
의 구조를 가지며, J' 및 J''은
Figure 112014128368805-pct00103
의 구조를 가지며, R7은 메틸이다. 화학식 VII의 화합물의 일정 실시양태에서, L1은 -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-이고, L2는 -(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-알킬렌'-이고, L3은 -(알킬렌-O)n''-알킬렌-J''-이고, 알킬렌은 -CH2CH2-이며, 알킬렌'은 -(CH2)4-이고, n은 1이며, n' 및 n''은 4이고, J, J' 및 J''은
Figure 112014128368805-pct00104
의 구조를 갖는다. 이러한 돌라스타틴 링커 유도체는 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질될 수 있다.
일정 실시양태에서, 화학식 I-VII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 1개월 동안 수용액 중에서 안정하다. 일정 실시양태에서, 화학식 I-VII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 2주 동안 안정하다. 일정 실시양태에서, 화학식 I-VII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 5일 동안 안정하다. 일정 실시양태에서, 이러한 산성 조건은 pH 2 내지 8이다.
본원에 제공 및 기술된 방법과 조성물은 1 이상의 카르보닐 또는 디카르보닐 기, 옥심 기, 히드록실아민 기, 또는 이의 보호형 또는 차폐형을 함유하는 돌라스타틴 링커 유도체를 포함하는 폴리펩티드를 포함한다. 돌라스타틴 링커 유도체로 1 이상의 반응성 기의 도입은 통상적으로 발생하는 아미노산과 반응하지 않으면서, 제한없이 1 이상의 돌라스타틴 링커 유도체(들)를 포함하는, 특정 화학 반응에 관여하는 접합 화학의 채택을 가능하게 한다. 도입되면, 돌라스타틴 링커 유도체 측쇄는 본원에 기술된 화학 방법론을 활용해 개질되거나 또는 돌라스타틴 링커 유도체에 존재하는 특정 작용기 또는 치환기에 대해 적합하다.
본원에 기술된 돌라스타틴 링커 유도체 방법 및 조성물은 제한없이, 중합체; 수용성 중합체; 폴리에틸렌 글리콜의 유도체; 제2 단백질 또는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유사체; 항체 또는 항체 단편; 및 이의 임의 조합을 포함하는 다른 물질과 함께, 광범위한 작용기, 치환기 또는 모이어티를 갖는 물질의 접합체를 제공한다.
일정 실시양태에서, 화학식 I-VII의 화합물을 포함하는, 본원에 기술된 돌라스타틴 링커 유도체, 링커 및 시약은 약한 산성 조건(제한없이 pH 2 내지 8 포함) 하에 수용액 중에서 안정하다. 다른 실시양태에서, 이러한 화합물은 약한 산성 조건 하에서 1개월 이상 동안 안정하다. 다른 실시양태에서, 이러한 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 2주 동안 안정하다. 다른 실시양태에서, 이러한 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 5일 동안 안정하다.
본원에 개시된 조성물, 방법, 기술 및 전략의 다른 측면은 임의의 상기 언급된 "개질 또는 미개질된" 비천연 아미노산 돌라스타틴 링커 유도체를 연구 또는 이용하는 방법이다. 단지 예로서, 이러한 측면에는, "개질 또는 미개질된" 비천연 아미노산 폴리펩티드 또는 단백질을 포함하는 돌라스타틴 링커 유도체로부터 이득을 얻을 수 있는 치료, 진단, 어세이-기반, 산업, 화장품, 식물 생물학, 환경, 에너지 생산, 소비자-제품, 및/또는 군수 용도를 포함한다.
돌라스타틴 링커 유도체의 비제한적인 예는 다음의 화학식을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00105
Figure 112014128368805-pct00106
Figure 112014128368805-pct00107
Figure 112014128368805-pct00108
Figure 112014128368805-pct00109
Figure 112014128368805-pct00110
Figure 112014128368805-pct00111
Figure 112014128368805-pct00112
Figure 112014128368805-pct00113
Figure 112014128368805-pct00114
Figure 112014128368805-pct00115
IV. 비천연 아미노산 유도체
본원에 기술된 방법 및 조성물에서 사용되는 비천연 아미노산은 하기 4개 특성 중 1 이상을 갖는다: (1) 비천연 아미노산의 측쇄 상의 1 이상의 작용기는 유전적으로 코딩되는 20개의 공통 아미노산(즉, 알라닌, 아르기닌, 아스파라긴, 아스파르트산, 시스테인, 글루타민, 글루탐산, 글리신, 히스티딘, 이소류신, 류신, 리신, 메티오닌, 페닐알라닌, 프롤린, 세린, 트레오닌, 트립토판, 티로신, 및 발린)의 화학적 반응성에 대해 오르쏘고날(orthogonal)이거나, 또는 비천연 아미노산을 포함하는 폴리펩티드에 존재하는 천연적으로 발생한 아미노산의 화학적 반응성에 적어도 오르쏘고날인 1 이상의 특징 및/또는 활성 및/또는 반응성을 갖는다; (2) 도입된 비천연 아미노산은 유전적으로 코딩된 20개 공통 아미노산에 대해 실질적으로 화학적으로 불활성이다; (3) 비천연 아미노산은 바람직하게 전형적인 생리적 조건 하에서 또는 천연적으로 발생한 아미노산과 부합하는 안정성으로, 안정하게 폴리펩티드로 도입될 수 있고, 더욱 바람직하게 이러한 도입은 생체 내 시스템을 통해 일어날 수 있다; 그리고 (4) 비천연 아미노산은 옥심 작용기 또는 바람직하게 비천연 아미노산을 포함하는 폴리펩티드의 생물학적 특성을 파괴하지 않는 조건(이러한 생물학적 특성의 파괴가 물론 개질/변형의 목적이 아니라면) 하에서, 시약과 반응하여 옥심 기로 변형될 수 있는 작용기를 포함하거나, 또는 여기서 이러한 변형은 약 4 내지 약 8의 pH에 수성 조건 하에서 일어날 수 있거나, 또는 비천연 아미노산 상의 반응성 부위는 친전자성 부위이다. 임의 개수의 비천연 아미노산이 폴리펩티드에 도입될 수 있다. 비천연 아미노산은 또한 보호 또는 차폐된 옥심, 또는 보호기의 탈보호 또는 차폐기의 탈차폐후 옥심 기로 변형될 수 있는 보호 또는 차폐 기를 포함할 수 있다. 비천연 아미노산은 또한 보호기의 탈보호 또는 차폐기의 탈차폐 후 카르보닐 도는 디카르보닐 기로 변형되어서, 옥심 기를 형성하도록 히드록실 아민 또는 옥심과 반응할 수 있는, 보호 또는 차폐된 카르보닐 또는 디카르보닐 기를 포함할 수 있다.
본원에 기술된 방법 및 조성물에서 사용할 수 있는 비천연 아미노산은 제한없이, 신규 작용기를 갖는 아미노산을 포함하는 아미노산, 다른 분자와 공유 또는 비공유 상호작용하는 아미노산, 글리코실화된 아미노산 예컨대 당 치환된 세린, 다른 탄수화물 개질된 아미노산, 케토-함유 아미노산, 알데히드-함유 아미노산, 폴리에틸렌 글리콜 또는 다른 폴리에테르를 포함하는 아미노산, 중원자 치환된 아미노산, 화학적 절단 및/또는 광절단 가능한 아미노산, 제한없이, 약 5개 보다 많거나 또는 약 10개 보다 많은 것을 포함하는, 제한없이, 폴리에테르 또는 장쇄 탄화수소를 포함하는, 천연 아미노산과 비교하여 연장 측쇄를 갖는 아미노산, 탄소-연결된 당-함유 아미노산, 리독스-활성 아미노산, 아미노 티오산 함유 아미노산, 및 1 이상의 독성 모이어티를 포함하는 아미노산을 포함한다.
일부 실시양태에서, 비천연 아미노산은 사카라이드 모이어티를 포함한다. 이러한 아미노산의 예에는 N-아세틸-L-글루코사미닐-L-세린, N-아세틸-L-갈락토사미닐-L-세린, N-아세틸-L-글루코사미닐-L-트레오닌, N-아세틸-L-글루코사미닐-L-아스파라긴 및 O-만노사미닐-L-세린이 포함된다. 이러한 아미노산의 예에는 또한 아미노산과 사카라이드 사이의 천연적으로 발생한 N-연결 또는 O-연결이 제한없이, 알켄, 옥심, 티오에테르, 아미드 등을 포함하는 자연에서 통상적으로 발견되지 않는 공유 연결로 치환된 예를 포함한다. 이러한 아미노산의 예에는 천연적으로 발생한 단백질에서는 통상적으로 발견되지 않는 사카라이드, 예컨대 2-데옥시-글루코스, 2-데옥시갈락토스 등을 포함한다.
이러한 폴리펩티드에 비천연 아미노산을 도입시켜서 폴리펩티드에 도입된 화학 모이어티는 폴리펩티드의 다양한 장점 및 취급성을 제공한다. 예를 들면, 카르보닐 또는 디카르보닐 작용기(케토- 또는 알데히드- 작용기 포함)의 고유한 반응성은 생체 내 및 시험관내에서 임의 수의 히드라진 함유 또는 히드록실아민 함유 시약을 이용해 단백질의 선택적 개질을 가능하게 한다. 중원자 비천연 아미노산은 x-선 구조 데이타를 단계적으로 처리하는데 유용할 수 있다. 비천연 아미노산을 이용한 중원자의 부위 특이적 도입은 또한 중원자에 대한 위치를 선택하는데 유연성 및 선택성을 제공한다. 광반응성 비천연 아미노산(제한없이, 벤조페논 및 아릴아지드(제한없이, 페닐아지드를 포함) 측쇄를 갖는 아미노산을 포함)은, 예를 들면, 폴리펩티드의 효율적인 생체내 또는 시험관내 광가교를 가능하게 한다. 광반응성 비천연 아미노산의 예에는 제한없이, p-아지도-페닐알라닌 및 p-벤조일-페닐알라닌이 포함된다. 광반응성 비천연 아미노산을 갖는 폴리펩티드는 이어 일시적 제어를 제공하는 광반응성기의 여기에 의해 마음대로 가교될 수 있다. 비제한적인 예에서, 비천연 아미노의 메틸기는 제한없이, 핵자기 공명법 및 진공 분광법을 사용하는 것을 포함하여, 국소 구조 및 동역학의 프로브로서, 제한없이, 메틸 기를 포함하여, 동위원소 표지된 것으로 치환될 수 있다.
A. 비천연 아미노산 유도체의 구조 및 합성: 카르보닐, 카르보닐 유사, 차폐된 카르보닐, 및 보호된 카르보닐 기
친전자성 반응성 기를 갖는 아미노산은 제한없이, 친핵성 부가 반응을 포함하여, 다양한 화학 반응을 통해 분자를 연결하기 위한 다양한 반응을 가능하게 한다. 이러한 친전자성 반응성 기는 카르보닐 기 또는 디카르보닐 기(케토- 또는 알데히드 기 포함), 카르보닐-유사 기 또는 디카르보닐-유사 기(카르보닐 기 또는 디카르보닐 기와 유사한 반응성을 가지며 카르보닐 기 또는 디카르보닐 기와 구조적으로 유사), 차폐된 카르보닐 기 또는 차폐된 디카르보닐 기(카르보닐 기 또는 디카르보닐 기로 쉽게 전환될 수 있음), 또는 보호된 카르보닐 기 또는 보호된 디카르보닐 기(탈보호시 카르보닐 기 또는 디카르보닐 기와 유사한 반응성을 가짐)를 포함한다. 이러한 아미노산은 하기 화학식 XXXVII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00116
상기 식에서,
A는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 링커이고, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
K는
Figure 112014128368805-pct00117
이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
각각의 R"은 독립적으로 H, 알킬, 치환된 알킬, 또는 보호기이거나, 또는 1 보다 많은 R" 기가 존재하는 경우, 2개의 R"은 경우에 따라 헤테로시클로알킬을 포함하며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
각각의 R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하거나;
또는 -A-B-K-R 기는 함께 디카르보닐 기, 보호된 디카르보닐 기를 포함하여, 보호된 카르보닐 기, 또는 차폐된 디카르보닐 기를 포함하여, 차폐된 카르보닐 기를 포함하는, 1 이상의 카르보닐 기를 포함하는, 이환식 또는 삼환식 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬를 형성하거나;
또는 -K-R 기는 함께 디카르보닐 기, 보호된 디카르보닐 기를 포함하여, 보호된 카르보닐 기, 또는 차폐된 디카르보닐 기를 포함하여, 차폐된 카르보닐 기를 포함하는, 1 이상의 카르보닐 기를 포함하는 단환식 또는 이환식 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하며,
단, A가 페닐렌이고 각각의 R3이 H인 경우, B가 존재하며, A가 -(CH2)4-이고, 각각의 R3이 H인 경우, B는 -NHC(O)(CH2CH2)-가 아니며, A 및 B가 부재하고 각각의 R3이 H인 경우, R은 메틸이 아니다. 이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역 후 개질된다.
일정 실시양태에서, 화학식 XXXVII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 1개월 동안 수용액 중에서 안정하다. 일정 실시양태에서, 화학식 XXXVII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 2주 동안 안정하다. 일정 실시양태에서, 화학식 XXXVII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 5일 동안 안정하다. 일정 실시양태에서, 이러한 산성 조건은 pH 2 내지 8이다.
화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, B는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(R')=N-N(R')-, -N(R')CO-, -C(O)-, -C(R')=N-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, 또는 -S(O)2(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, B는 -O(CH2)-, -CH=N-, -CH=N-NH-, -NHCH2-, -NHCO-, -C(O)-, -C(O)-(CH2)-, -CONH-(CH2)-, -SCH2-, -S(=O)CH2-, 또는 -S(O)2CH2-이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R은 C1-6 알킬 또는 시클로알킬이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R은 -CH3, -CH(CH3)2, 또는 시클로프로필이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 H, tert-부틸옥시카르보닐(Boc), 9- 플루오레닐메톡시카르보닐(Fmoc), N-아세틸, 테트라플루오로아세틸(TFA), 또는 벤질옥시카르보닐(Cbz)이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 항체, 또는 폴리뉴클레오티드이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 OH, O-메틸, O-에틸, 또는 O-t-부틸이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 항체, 또는 폴리뉴클레오티드이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 폴리뉴클레오티드이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 리보핵산(RNA)이다.
화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서,
Figure 112014128368805-pct00118
는 하기 (i)-(iv)로 이루어진 군에서 선택된다:
(i) A는 치환된 저급 알킬렌, C4-아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이며, 존재하는 경우 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -N(R')-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -N(R')C(S)-, -S(O)N(R'), -S(O)2N(R'), -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)N(R')-, -N(R')S(O)2N(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 2가 링커이다;
(ii) A는 선택적이며, 존재하는 경우에는 치환된 저급 알킬렌, C4-아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -N(R')-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -N(R')C(S)-, -S(O)N(R'), -S(O)2N(R'), -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)N(R')-, -N(R')S(O)2N(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 2가 링커이다;
(iii) A는 저급 알킬렌이고;
B는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -N(R')-, -C(O)N(R')-, -CSN(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -N(R')C(S)-, -S(O)N(R'), -S(O)2N(R'), -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)N(R')-, -N(R')S(O)2N(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 2가 링커이다; 그리고
(iv) A는 페닐렌이고;
B는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -N(R')-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -N(R')C(S)-, -S(O)N(R'), -S(O)2N(R'), -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)N(R')-, -N(R')S(O)2N(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 2가 링커이다;
K는
Figure 112014128368805-pct00119
이고;
각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R1은 선택적이고, 존재하는 경우에는 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 선택적이며, 존재하는 경우에는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
각각의 R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이며;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이다.
또한, 하기 화학식 XXXVIII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00120
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
단, A가 페닐렌이면, B가 존재하고, A가 -(CH2)4-인 경우, B는 -NHC(O)(CH2CH2)-가 아니며, A 및 B가 부재하는 경우, R은 메틸이 아니다. 이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되고 경우에 따라서 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXIX의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00121
상기 식에서,
B는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k- (여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 링커이고, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR' (여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'로 이루어진 군에서 선택되며, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이다. 이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되며 경우에 따라서 번역후 개질된다.
또한, 다음의 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00122
이러한 비천연 아미노산은 경우에 따라 아미노 보호된 기, 카르복실 보호되고/되거나 염의 형태이거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드로 도입되고 경우에 따라 번역후 개질될 수 있다.
또한, 하기 화학식 XXXX의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00123
상기 식에서,
-NS(O)2-, -OS(O)2-, 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR'(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'으로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고; n은 0∼8이며;
단, A가 -(CH2)4-인 경우, B는 -NHC(O)(CH2CH2)-가 아니다. 이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00124
여기서 이러한 화합물은 경우에 따라 아미노 보호되거나, 경우에 따라 카르복실 보호되거나, 경우에 따라 아미노 보호 및 카르복실 보호되거나, 또는 이의 염이거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXI의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00125
상기 식에서,
A는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태일 수 있거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00126
상기 식에서,
B는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
여기서 각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR'(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'으로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태이거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00127
여기서, 이러한 화합물은 경우에 따라 아미노 보호되거나, 경우에 따라 카르복실 보호되거나, 경우에 따라 아미노 보호 및 카르복실 보호되거나, 또는 이이ㅡ 염이거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXIV의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00128
상기 식에서,
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 링커이고, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR'(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고; n은 0∼8이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00129
상기 식에서, 이러한 화합물은 경우에 따라 아미노 보호되거나, 경우에 따라 카르복실 보호되거나, 경우에 따라 아미노 보호 및 카르복실 보호되거나, 또는 이의 염이거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되고, 경우에 따라 번역후 개질된다.
모노카르보닐 구조 이외에도, 본원에 기술된 비천연 아미노산은 기 예컨대 디카르보닐, 디카르보닐 유사, 차폐된 디카르보닐 및 보호된 디카르보닐 기를 포함한다.
예를 들면, 하기 화학식 XXXXV의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00130
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이며;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이며, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되고, 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXVI의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00131
상기 식에서,
B는 선택적이며, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
여기서 각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR'(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00132
상기 식에서, 이러한 화합물은 경우에 따라 아미노 보호 및 카르복실 보호되거나, 또는 이의 염이다. 이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXVII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00133
상기 식에서,
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이며, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR'(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'로 이루어진 군에서 선택되고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고, n은 0∼8이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00134
상기 식에서 이러한 화합물은 경우에 따라 아미노 보호 및 카르복실 보호되거나, 또는 이의 염이거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXVIII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00135
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
X1은 C, S, 또는 S(O)이고; L은 알킬렌, 치환된 알킬렌, N(R')(알킬렌) 또는 N(R')(치환된 알킬렌)이며, 이때 R'은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXIX의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00136
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
L은 알킬렌, 치환된 알킬렌, N(R')(알킬렌) 또는 N(R')(치환된 알킬렌)이고, 이때 R'은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXX의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00137
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
L은 알킬렌, 치환된 알킬렌, N(R')(알킬렌) 또는 N(R')(치환된 알킬렌)이며, 이때 R'은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXI의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00138
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
X1은 C, S, 또는 S(O)이며; n은 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이고; 각각의 CR8R9 기 상의 각 R8 및 R9는 독립적으로 H, 알콕시, 알킬아민, 할로겐, 알킬, 아릴로 이루어진 군에서 선택되거나, 또는 임의의 R8 및 R9는 함께 =O 또는 시클로알킬을 형성하거나, 또는 임의의 인접한 R8 기는 함께 시클로알킬을 형성한다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00139
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
n은 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이며; 각각의 CR8R9 기 상의 각 R8 및 R9는 독립적으로 H, 알콕시, 알킬아민, 할로겐, 알킬, 아릴로 이루어진 군에서 선택되거나, 또는 임의의 R8 및 R9는 함께 =O 또는 시클로알킬을 형성하거나, 또는 임의의 인접한 R8 기는 함께 시클로알킬을 형성할 수 있다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXIII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00140
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
n은 0, 1, 2, 3, 4, 또는 5이고; 각각의 CR8R9 기 상기 각 R8 및 R9는 독립적으로 H, 알콕시, 알킬아민, 할로겐, 알킬, 아릴로 이루어진 군에서 선택되거나, 또는 임의의 R8 및 R9는 함께 =O 또는 시클로알킬을 형성하거나, 또는 임의의 인접한 R8 기는 함께 시클로알킬을 형성한다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드로 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXIV의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00141
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
X1은 C, S, 또는 S(O)이며; L은 알킬렌, 치환된 알킬렌, N(R')(알킬렌) 또는 N(R')(치환된 알킬렌)이고, 이때 R'은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXV의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00142
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
L은 알킬렌, 치환된 알킬렌, N(R')(알킬렌) 또는 N(R')(치환된 알킬렌)이고, 여기서 R'은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXVI의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00143
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
L은 알킬렌, 치환된 알킬렌, N(R')(알킬렌) 또는 N(R')(치환된 알킬렌)이고, 이때 R'은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXVII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00144
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
M은
Figure 112014128368805-pct00145
이고, 여기서 (a)는 A 기와의 결합을 의미하고, (b)는 각각의 카르보닐 기와의 결합을 의미하며, R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬에서 선택되거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기 또는 2개의 R4 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
T3은 결합, C(R)(R), O, 또는 S이고, R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXVIII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00146
상기 식에서,
M은
Figure 112014128368805-pct00147
이고,
여기서 (a)는 A 기와의 결합을 의미하고, (b)는 각각의 카르복실 기와의 결합을 의미하며, R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬에서 선택되거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기 또는 2개의 R4 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
T3은 결합, C(R)(R), O, 또는 S이고, R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR'(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'로 이루어진 군에서 선택되고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXIX의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00148
상기 식에서,
R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
T3은 O, 또는 S이다.
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라 번역후 개질된다.
또한, 하기 화학식 XXXXXX의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00149
상기 식에서,
R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이다.
또한, 화학식 XXXXXX의 구조를 갖는 하기 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00150
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라 번역후 개질된다.
카르보닐 또는 디카르보닐 작용성은 수용액 중 약한(mind) 조건 하에서 히드록실아민-함유 시약과 선택적으로 반응하여 생리학적 조건 하에서 안정한 상응하는 옥심 연결을 형성시킬 수 있다. 예를 들면, [Jencks, W. P., J. Am. Chem. Soc. 81, 475-481(1959)]; [Shao, J. and Tam, J. P., J. Am. Chem. Soc. 117(14):3893-3899(1995)]를 참조한다. 또한, 카르보닐 또는 디카르보닐 기의 고유한 반응성은 다른 아미노산 측쇄의 존재 하에서 선택적인 개질을 가능하게 한다. 예를 들면, [Cornish, V. W., et al., J. Am. Chem. Soc. 118:8150-8151(1996)]; [Geoghegan, K. F. & Stroh, J. G., Bioconjug. Chem. 3:138-146(1992)]; [Mahal, L. K., et al., Science 276:1125-1128(1997)]를 참조한다.
p-아세틸-(+/-)-페닐알라닌 및 m-아세틸-(+/-)-페닐알라닌의 합성은 [Zhang, Z., et al., Biochemistry 42: 6735-6746(2003)]에 기술되어 있으며, 참조하여 편입시킨다. 다른 카르보닐- 또는 디카르보닐-함유 아미노산도 유사하게 제조할 수 있다.
일부 실시양태에서, 비천연 아미노산을 포함하는 폴리펩티드는 화학적으로 개질되어 반응성 카르보닐 또는 디카르보닐 작용기를 생성한다. 예를 들면, 접합 반응에 유용한 알데히드 작용성은 인접한 아미노 및 히드록실 기를 갖는 작용성으로부터 생성된다. 생물학적 활성 분자가 폴리펩티드인 경우, 예를 들면, N-말단 세린 또는 트레오닌(정상적으로 존재하거나 또는 화학적 또는 효소적 분해를 통해 노출될 수 있음)은 페리오데이트를 이용하는 약한 산화적 절단 조건 하에서 알데히드 작용성을 생성하기 위해 이용할 수 있다. 예를 들면, [Gaertner, et. al., Bioconjug. Chem. 3: 262-268(1992); Geoghegan, K. & Stroh, J., Bioconjug. Chem. 3:138-146(1992)]; [Gaertner et al., J. Biol. Chem. 269:7224-7230(1994)]를 참조한다. 그러나, 당분야에 공지된 방법은 펩티드 또는 단백질의 N-말단 아미노산에 국한된다.
부가적으로, 예로서 인접하는 히드록실 및 아미노 기를 보유하는 비천연 아미노산은 "차폐된" 알데히드 작용성으로서 폴리펩티드에 도입될 수 있다. 예를 들면, 5-히드록시리신은 엡실론 아민에 인접한 히드록실 기를 보유한다. 알데히드를 생성하기 위한 반응 조건은 전형적으로 폴리펩티드 내 다른 부위에서의 산화를 피하도록 약한 조건 하에서 나트륨 메나페리오데이트의 몰 과량 부가를 포함한다. 산화 반응의 pH는 전형적으로 약 7.0이다. 전형적인 반응은 약 1.5몰 과량의 나트륨 메타페리오데이트를 폴리펩티드의 완충액에 부가한 후, 10분간 암실에서 항온반응시키는 것을 포함한다. 예를 들어 미국 특허 제6,423,685호를 참조한다.
B. 비천연 아미노산의 구조 및 합성: 디카르보닐, 디카르보닐-유사, 차폐된 디카르보닐, 및 보호된 디카르보닐 기
친전자성 반응성 기를 갖는 아미노산은 다른 것들 중에서도 친핵성 부가 반응을 통해 분자를 연결하기 위한 다양한 반응을 가능하게 한다. 이러한 친전자성 반응성기에는 디카르보닐 기(디케톤 기, 케토알데히드 기, 케토산 기, 케토에스테르 기, 및 케토티오에스테르 기 포함), 디카르보닐-유사 기(디카르보닐 기와 유사한 반응성을 가지며 구조적으로 디카르보닐 기와 유사함), 차폐된 디카르보닐 기(디카르보닐 기로 쉽게 전환될 수 있음), 또는 보호된 디카르보닐 기(탈보호시 디카르보닐 기와 유사한 반응성을 가짐)가 포함된다. 이러한 아미노산은 하기 화학식 XXXVII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00151
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 한쪽 말단에서 디아민 함유 모이어티에 연결된 링커이며, 이러한 링커는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)R"-, -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-,(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -NR"-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CON(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, 및 -N(R")CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R"은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
K는
Figure 112014128368805-pct00152
이고,
여기서,
T1는 결합, 임의로 치환된 C1-C4 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C4 알케닐렌, 또는 임의로 치환된 헤테로알킬이고;
이때 각각의 선택적인 치환기는 독립적으로 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌에서 선택되며;
T2는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
T3은
Figure 112014128368805-pct00153
이고,
여기서 각각의 X1은 독립적으로 -O-, -S-, -N(H)-, -N(R)-, -N(Ac)-, 및 -N(OMe)-로 이루어진 군에서 선택되며; X2는 -OR, -OAc, -SR, -N(R)2, -N(R)(Ac), -N(R)(OMe), 또는 N3이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이거나;
또는 -A-B-K-R 기는 함께 디카르보닐 기, 보호된 디카르보닐 기를 포함하여, 보호된 카르보닐 기, 또는 차폐된 디카르보닐 기를 포함하여, 차폐된 카르보닐 기를 포함하는, 1 이상의 카르보닐 기를 포함하는 이환식 또는 삼환식 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하거나;
또는 -K-R 기는 함께 디카르보닐 기, 보호된 디카르보닐 기를 포함하여, 보호된 카르보닐 기, 또는 차폐된 디카르보닐 기를 포함하여, 차폐된 카르보닐 기를 포함하는, 1 이상의 카르보닐 기를 포함하는 단환식 또는 이환식 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성한다.
하기 화학식 XXXVII의 구조를 갖는 디카르보닐 아미노산의 비제한적인 예를 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00154
하기 화학식 XXXVII의 구조를 갖는 아미노산을 또한 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00155
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라 번역후 개질된다.
C. 비천연 아미노산의 구조 및 합성: 케토알킨, 케토알킨-유사, 차폐된 케토알킨, 보호된 케토알킨 기, 알킨, 및 시클로알킨 기
디카르보닐-유사 반응성을 갖는 반응성 기를 함유하는 아미노산은 친핵성 부가 반응을 통해 분자의 연결을 가능하게 한다. 이러한 친전자성 반응성 기는 케토알킨 기, 케토알킨-유사 기(케토알킬 기와 유사한 반응성을 가지며 케토알킬 기와 구조적으로 유사함), 차폐된 케토알킨 기(케토알킬 기로 쉽게 전환될 수 있음), 또는 보호된 케토알킨 기(탈보호 시 케토알킬 기와 유사한 반응성을 가짐)를 포함한다. 일부 실시양태에서, 말단 알킬, 내부 알킬 또는 시클로알킨을 갖는 반응성 기를 함유하는 아미노산은 환부가 반응(예를 들면, 1,3-쌍극자 환부가, 아지드-알킬 휘스겐 환부가 등)을 통해 분자의 연결을 가능하게 한다. 이러한 아미노산은 하기 화학식 XXXXXXI-A 또는 XXXXXXI-B의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00156
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 한쪽 말단에서 디아민 함유 모이어티에 연결된 링커이고, 이러한 링커는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)R"-, -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-,(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -NR"-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CON(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, 및 -N(R")CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R"은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
G는 선택적이며, 존재하는 경우에는
Figure 112014128368805-pct00157
이고,
T4는 제한없이,
Figure 112014128368805-pct00158
Figure 112014128368805-pct00159
를 포함하는 카르보닐 보호기이며;
여기서 각각의 X1는 독립적으로 -O-, -S-, -N(H)-, -N(R)-, -N(Ac)-, 및 -N(OMe)-로 이루어진 군에서 선택되고; X2는 -OR, -OAc, -SR, -N(R)2, -N(R)(Ac), -N(R)(OMe), 또는 N3이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
각각의 R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
각각의 R19는 독립적으로 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 에스테르, 에테르, 티오에테르, 아미노알킬, 할로겐, 알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 아미드, 아릴 아미드, 알킬 할라이드, 알킬 아민, 알킬 설폰산, 알킬 니트로, 티오에스테르, 설포닐 에스테르, 할로설포닐, 니트릴, 알킬 니트릴, 및 니트로로 이루어진 군에서 선택되며;
q는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 11이다.
D. 비천연 아미노산의 구조 및 합성: 케토아민, 케토아민-유사, 차폐된 케토아민, 및 보호된 케토아민 기
디카르보닐-유사 반응성을 갖는 반응성 기를 함유하는 아미노산은 친핵성 부가 반응을 통한 분자의 연결을 가능하게 한다. 이러한 반응성 기는 케토아민 기, 케토아민-유사 기(케토아민 기와 유사한 반응성을 가지며 케토아민 기와 구조적으로 유사함), 차폐된 케토아민 기(케토아민 기로 용이하게 전환될 수 있음), 또는 보호된 케토아민 기(탈보호 시 케토아민 기와 유사한 반응성을 가짐)를 포함한다. 이러한 아미노산은 하기 화학식 XXXXXXII의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00160
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 한쪽 말단에서 디아민 함유 모이어티에 연결된 링커이고, 이러한 링커는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)R"-, -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-,(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -NR"-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CON(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, 및 -N(R")CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R"은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
G는
Figure 112014128368805-pct00161
이고,
T1은 임의로 치환된 C1-C4 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C4 알케닐렌, 또는 임의로 치환된 헤테로알킬이며;
T4는 제한없이
Figure 112014128368805-pct00162
Figure 112014128368805-pct00163
를 포함하는 카르보닐 보호기이고, 여기서 각각의 X1는 독립적으로 -O-, -S-, -N(H)-, -N(R')-, -N(Ac)-, 및 -N(OMe)-로 이루어진 군에서 선택되며; X2는 -OR, -OAc, -SR', -N(R')2, -N(R')(Ac), -N(R')(OMe)0, 또는 N3이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
각각의 R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성한다.
화학식 XXXXXXII의 구조를 갖는 아미노산은 하기 화학식 XXXXXXIII 및 화학식 XXXXXXIV의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00164
상기 식에서 각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR'(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'로 이루어진 군에서 선택되고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이다.
E. 비천연 아미노산의 구조: 디아민, 디아민-유사, 차폐된 디아민, 보호된 아민 및 아지드
친핵성 반응성 기를 갖는 아미노산은 친전자성 부가 반응을 통해 분자를 연결하는 다양한 반응을 가능하게 한다. 이러한 친핵성 반응성 기는 디아민 기(히드라진 기, 아미딘 기, 이민 기, 1,1-디아민 기, 1,2-디아민 기, 1,3-디아민 기, 및 1,4-디아민 기를 포함), 디아민-유사 기(디아민 기와 유사한 반응성을 가지며 디아민 기와 구조적으로 유사함), 차폐된 디아민 기(디아민 기로 용이하게 전환될 수 있음), 또는 보호된 디아민 기(탈보호 시 디아민과 유사한 반응성을 가짐)를 포함한다. 일부 실시양태에서, 아지드를 갖는 반응성 기를 함유하는 아미노산은 환부가 반응(예를 들면, 1,3-쌍극자 환부가, 아지드-알킬 휘스겐 환부가 등)을 통해 분자의 연결을 가능하게 한다.
다른 측면은 카르보닐-치환된 돌라스타틴 유도체의 유도체화를 위한 히드라진-치환된 분자의 화학적 합성 방법이다. 일 실시양태에서, 히드라진-치환된 분자는 돌라스타틴 연결된 유도체이다. 일 실시양태는 단지 예로서, 케톤-함유, 또는 알데히드-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드를 포함하는 카르보닐-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드의 유도체화에 적합한 히드라진-치환된 분자의 제조 방법이다. 추가 또는 부가적인 실시양태에서, 비천연 아미노산은 단백질의 생체내 번역 동안 부위 특이적으로 도입된다. 추가 또는 부가적인 실시양태에서, 히드라진-치환된 돌라스타틴 유도체는 부위 특이적 방식으로 질소-함유 복소환-유도체화된 폴리펩티드를 포함하는, 복소환-유도체화된 폴리펩티드를 형성하도록 각각의 카르보닐 기의 친핵성 공격을 통한 카르보닐-함유 비천연 아미노산의 부위-특이적 유도체화를 가능하게한다. 추가적 또는 부가적 실시양태에 있어서, 히드라진-치환된 돌라스타틴 유도체의 제조 방법은 광범위한 부위 특이적 유도체화 폴리펩티드로의 접근성을 제공한다. 추가적 또는 부가적 실시양태는 히드라진-작용화된 폴리에틸렌글리콜(PEG) 연결된 돌라스타틴 유도체의 합성 방법이다.
이러한 아미노산은 하기 화학식 XXXVII-A 또는 화학식 XXXVII-B의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00165
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이며;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 한쪽 말단에서 디아민 함유 모이어티에 연결된 링커이고, 이 링커는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)R"-, -C(O)R"-, -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-,(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -NR"-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CON(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, 및 -N(R")CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-으로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R"은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
K는
Figure 112014128368805-pct00166
이고, 여기서
R8 및 R9는 독립적으로 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 또는 아민 보호기에서 선택되며;
T1은 결합, 임의로 치환된 C1-C4 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C4 알케닐렌, 또는 임의로 치환된 헤테로알킬이고;
T2는 임의로 치환된 C1-C4 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C4 알케닐렌, 임의로 치환된 헤테로알킬, 임의로 치환된 아릴, 또는 임의로 치환된 헤테로아릴이며;
여기서 각각의 선택적인 치환기는 독립적으로 저급 알킬, 치환된 저급 알킬, 저급 시클로알킬, 치환된 저급 시클로알킬, 저급 알케닐, 치환된 저급 알케닐, 알키닐, 저급 헤테로알킬, 치환된 헤테로알킬, 저급 헤테로시클로알킬, 치환된 저급 헤테로시클로알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 또는 치환된 아르알킬에서 선택되며;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
각각의 R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하거나;
또는 -A-B-K-R 기는 함께 1 이상의 디아민 기, 보호된 디아민 기 또는 차폐된 디아민 기를 포함하는 이환식 또는 삼환식 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하거나;
또는 -B-K-R 기는 함께 1 이상의 디아민 기, 보호된 디아민 기 또는 차폐된 디아민 기를 포함하는 이환식 또는 삼환식 시클로알킬 또는 시클로아릴 또는 헤테로시클로알킬을 형성하거나;
또는 -K-R 기는 함께 1 이상의 디아민 기, 보호된 디아민 기 또는 차폐된 디아민 기를 포함하는 단환식 또는 이환식 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하며; 여기서 -A-B-K-R 상의 1 이상의 아민 기는 경우에 따라 보호된 아민이다.
일 측면은 하기 화학식 1 또는 2의 구조를 포함하는 화합물 또는 이의 활성 대사산물, 염, 또는 약학적 허용 프로드러그 또는 용매화물이다:
Figure 112014128368805-pct00167
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 한쪽 말단에서 디아민 함유 모이어티에 연결된 링커이고, 이러한 링커는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)R"-,-S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-,(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -NR"-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CON(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R")-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, 및 -N(R")CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R"은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
T1은 결합 또는 CH2이고; T2는 CH이며;
여기서 각각의 선택적인 치환기는 독립적으로 저급 알킬, 치환된 저급 알킬, 저급 시클로알킬, 치환된 저급 시클로알킬, 저급 알케닐, 치환된 저급 알케닐, 알키닐, 저급 헤테로알킬, 치환된 헤테로알킬, 저급 헤테로시클로알킬, 치환된 저급 헤테로시클로알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 또는 치환된 아르알킬에서 선택되며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
각각의 R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하거나;
또는 -A-B-디아민 함유 모이어티는 함께 1 이상의 디아민 기, 보호된 디아민 기 또는 차폐된 디아민 기를 포함하는 이환식 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하거나;
또는 -B-디아민 함유 모이어티 기는 함께 1 이상의 디아민 기, 보호된 디아민 기 또는 차폐된 디아민 기를 포함하는 이환식 또는 삼환식 시클로알킬 또는 시클로아릴 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
여기서 -A-B-디아민 함유 모이어티 상의 1 이상의 아민은 경우에 따라 보호된 아민이다.
화학식 XXXVII의 구조를 갖는 아미노산의 하기 비제한적인 예를 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00168
Figure 112014128368805-pct00169
이러한 비천연 아미노산은 또한 염의 형태일 수 있거나 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입되고/되거나 경우에 따라 번역후 개질된다.
일정 실시양태에서, 화학식 XXXVII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 1개월 동안 수용액 중에서 안정하다. 일정 실시양태에서, 화학식 XXXVII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 2주 동안 안정하다. 일정 실시양태에서, 화학식 XXXVII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 5일 동안 안정하다. 일정 실시양태에서, 이러한 산성 조건은 pH 약 2 내지 약 8이다.
화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, B는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, C(R')=NN(R')-, -N(R')CO-, C(O)-, -C(R')=N-, C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, CON(R')(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, 또는 -S(O)2(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, B는 -O(CH2)-, -CH=N-, CH=NNH-, -NHCH2-, -NHCO-, C(O)-, C(O)(CH2)-, CONH(CH2)-, -SCH2-, -S(=O)CH2-, 또는 -S(O)2CH2-이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R은 C1-6 알킬 또는 시클로알킬이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R은 -CH3, -CH(CH3)2, 또는 시클로프로필이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 H, tert-부틸옥시카르보닐(Boc), 9-플루오레닐메톡시카르보닐(Fmoc), N-아세틸, 테트라플루오로아세틸(TFA), 또는 벤질옥시카르보닐(Cbz)이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 항체, 항체 단편 또는 단일클론 항체이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 OH, O-메틸, O-에틸, 또는 O-t-부틸이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이다. 화학식 XXXVII의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 항체, 항체 단편 또는 단일클론 항체이다.
하기 화학식 XXXVII의 구조를 갖는 아미노산의 비제한적인 예를 또한 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00170
하기 화학식 XXXVII의 구조를 갖는 보호된 아미노산의 비제한적인 예를 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00171
F. 비천연 아미노산의 구조 및 합성: 방향족 아민
친핵성 반응성 기를 갖는 비천연 아미노산, 예컨대, 단지 예로서, 방향족 아민 기(2차 및 3차 아민 기 포함), 차폐된 방향족 아민 기(방향족 아민 기로 쉽게 전환될 수 있음), 또는 보호된 방향족 아민 기(탈보호 시 방향족 아민 기와 유사한 반응성을 가짐)는 제한없이, 알데히드 함유 돌라스타틴 링커 유도체와 환원성 알킬화 반응을 포함하는, 다양한 반응을 통해 분자를 연결하는 다양한 반응을 가능하게 한다. 이러한 방향족 아민 함유 비천연 아미노산은 하기 화학식 XXXXXXV의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00172
상기 식에서,
Figure 112014128368805-pct00173
는 단환식 아릴 고리, 이환식 아릴 고리, 다환식 아릴 고리, 단환식 헤테로아릴 고리, 이환식 헤테로아릴 고리, 및 다환식 헤테로아릴 고리로 이루어진 군에서 선택되고;
A는 독립적으로 CRa, 또는 N이고;
B는 독립적으로 CRa, N, O, 또는 S이며;
각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, -NO2, -CN, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR', -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'로 이루어진 군에서 선택되며, 여기서 k는 1, 2, 또는 3이고; n은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
각각의 R3 및 R4는 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
M은 H 또는 -CH2R5이거나; 또는 M-N-C(R5) 모이어티는 4원 내지 7원 고리 구조를 형성하고;
R5는 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 알킬알콕시, 치환된 알킬알콕시, 폴리알킬렌 산화물, 치환된 폴리알킬렌 산화물, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 복소환, 치환된 복소환, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 치환된 아르알킬, -C(O)R", -C(O)OR", -C(O)N(R")2, -C(O)NHCH(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-N(R")2, -(알케닐렌 또는 치환된 알케닐렌)-N(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-(아릴 또는 치환된 아릴), -(알케닐렌 또는 치환된 알케닐렌)-(아릴 또는 치환된 아릴), -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-ON(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-C(O)SR", -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-S-S-(아릴 또는 치환된 아릴)이고, 여기서 각각의 R"은 독립적으로 수소, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 복소환, 치환된 복소환, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 치환된 아르알킬, 또는 -C(O)OR'이거나;
또는 2개의 R5 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하거나;
또는 R5 및 임의의 Ra는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이다.
이러한 비천연 아미노산은 또한 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라 환원적으로 알킬화된다.
Figure 112014128368805-pct00174
의 구조(본원의 모든 실시예에서 표시되는 바와 같음)는 "A", "B", "NH-M" 및 "Ra"의 상대적 배향을 나타내는 것이 아니며 그보다는 이 구조의 이들 4개 특징은 본원의 실시예에 기술한 바와 같이, 임의의 화학적으로 정상적인 방식으로(이 구조의 다른 특징들과 함께) 배향될 수 있다.
화학식 A의 구조를 갖는 방향족 아민 모이어티를 함유하는 비천연 아미노산은 하기 구조를 갖는 비천연 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00175
상기 식에서, 각각의 A'은 독립적으로 CRa, N, 또는
Figure 112014128368805-pct00176
로부터 선택되고 최대 2개 A'은
Figure 112014128368805-pct00177
일 수 있고, 나머지 A'은 CRa, 또는 N에서 선택된다.
이러한 비천연 아미노산은 또한 염의 형태로 존재할 수 있거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라 환원적으로 알킬화된다.
화학식 XXXXXXV의 구조를 갖는 방향족 아민 모이어티를 함유하는 비천연 아미노산의 비제한적인 예는 하기 화학식 XXXXXXVI, 및 화학식 XXXXXXVII의 구조를 갖는 비천연 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00178
상기 식에서, G는 제한없이, 하기 구조를 포함하는 아민 보호기이다:
Figure 112014128368805-pct00179
이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고 경우에 따라 환원적으로 알킬화된다.
방향족 아민 모이어티를 함유하는 비천연 아미노산은 다음의 구조를 갖는다:
Figure 112014128368805-pct00180
상기 식에서 각각의 Ra는 독립적으로 H, 할로겐, 알킬, -NO2, -CN, 치환된 알킬, -N(R')2, -C(O)kR', -C(O)N(R')2, -OR', 및 -S(O)kR'으로 이루어진 기에서 선택되고, 여기서 k는 1, 2, 또는 3이며;
M은 H 또는 -CH2R5이거나; 또는 M-N-C(R5) 모이어티는 4원 내지 7원 고리 구조를 형성할 수 있고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R5는 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 알킬알콕시, 치환된 알킬알콕시, 폴리알킬렌 산화물, 치환된 폴리알킬렌 산화물, 시클로알킬, 치환된 시클로알킬, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 복소환, 치환된 복소환, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 치환된 아르알킬, -C(O)R", -C(O)OR", -C(O)N(R")2, -C(O)NHCH(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-N(R")2, -(알케닐렌 또는 치환된 알케닐렌)-N(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-(아릴 또는 치환된 아릴), -(알케닐렌 또는 치환된 알케닐렌)-(아릴 또는 치환된 아릴), -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-ON(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-C(O)SR", -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-S-S-(아릴 또는 치환된 아릴)이고, 이때 각각의 R"은 독립적으로 수소, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 복소환, 치환된 복소환, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 치환된 아르알킬, 또는 -C(O)OR'이거나;
또는 R5 및 임의의 Ra는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이다. 이러한 비천연 아미노산은 또한 염의 형태로 존재할 수 있거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있다.
화학식 XXXXXXV의 비천연 아미노산은 비천연 아미노산의 방향족 모이어티 상의 보호 또는 차폐된 아민 모이어티의 환원에 의해 형성될 수 있다. 이러한 보호 또는 차폐된 아민 모이어티는 제한없이, 이민, 히드라진, 니트로, 또는 아지드 치환기를 포함한다. 이러한 보호 또는 차폐된 아민 모이어티를 환원시키는데 사용되는 환원제는 제한없이, TCEP, Na2S, Na2S2O4, LiAlH4, NaBH4 또는 NaBCNH3을 포함한다.
V. 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체
본원에서 기술한 다른 측면은 1 이상의 예컨대 돌라스타틴 링커 유도체를 비천연 아미노산에 도입하기 위한 방법, 전략 및 기술이다. 또한 이러한 측면에는 1이상의 이러한 비천연 아미노산을 함유하는 이러한 돌라스타틴 링커 유도체를 제조, 정제, 특징규명 및 이용하는 방법이 포함된다. 또한, 이러한 측면은 적어도 부분적으로, 1 이상의 비천연 아미노산을 함유하는 돌라스타틴 링커 유도체를 제조하는데 사용할 수 있는 올리고뉴클레오티드(DNA 및 RNA 포함)를 제조, 정제, 특징규명 및 이용하는 방법 및 이의 조성물을 포함한다. 또한, 이러한 측면은 적어도 부분적으로, 1 이상의 비천연 아미노산을 함유하는 돌라스타틴 링커 유도체를 제조하는데 사용할 수 있는 이러한 올리고뉴클레오티드를 발현할 수 있는 세포를 제조, 정제, 특징규명 및 이용하는 방법을 포함한다.
따라서, 카르보닐, 디카르보닐, 알킨, 시클로알킨, 아지드, 옥심 또는 히드록실아민 기를 갖는 1 이상의 비천연 아미노산 또는 개질된 비천연 아미노산을 포함하는 돌라스타틴 링커 유도체를 본원에서 제공하고 기술한다. 일정 실시양태에서, 카르보닐, 디카르보닐, 알킨, 시클로알킨, 아지드, 옥심 또는 히드록실아민 기를 갖는 1 이상의 비천연 아미노산 또는 개질된 비천연 아미노산을 갖는 돌라스타틴 링커 유도체는 폴리펩티드의 일정 위치에서 1 이상의 번역후 개질을 포함한다. 일부 실시양태에서 번역동시 또는 번역후 개질은 세포내 기구(예를 들면, 글리코실화, 아세틸화, 아실화, 지질-개질, 팔리토일화, 팔미테이트 부가, 인산화, 당지질-연결 개질 등)를 통해 일어나고, 많은 예에서, 이러한 세포-기구 기반 동시번역 또는 번역후 개질은 폴리펩티드 상의 천연적으로 발생한 아미노산 부위에서 일어나지만, 일정 실시양태에서, 세포-기구 기반 번역동시 또는 번역후 개질은 폴리펩티드 상의 비천연 아미노산(들) 상에서 일어난다.
다른 실시양태에서, 번역후 개질은 세포 기구를 이용하지 않지만, 대신에 작용성은 본원에 기술된 화학 방법론, 또는 특정 반응성 기에 적합한 다른 방법을 이용하여 제2 반응성 기를 포함하는 분자(중합체; 수용성 중합체; 폴리에틸렌 글리콜의 유도체; 제2 단백질 또는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유사체; 항체 또는 항체 단편; 및 이의 임의 조합)를 제1 반응성기(제한없이, 케톤, 알데히드, 아세탈, 헤미아세탈, 알킨, 시클로알킨, 아지드, 옥심, 또는 히드록실아민 작용기를 함유하는 비천연 아미노산)를 포함하는 1 이상의 비천연 아미노산에 부착시켜서 제공된다. 일정 실시양태에서, 번역동시 또는 번역후 개질은 진핵생물 세포 또는 비진핵생물 세포의 생체내에서 일어난다. 일정 실시양태에서, 번역후 개질은 세포 기구를 이용하지 않고 시험관내에서 일어난다. 이러한 측면에는 또한 1 이상의 이러한 번역동시 또는 번역후 개질된 비천연 아미노산을 함유하는 이러한 돌라스타틴 링커 유도체를 제조, 정제, 특징규명 및 이용하는 방법이 포함된다.
또한 본원에 기술한 방법, 조성물, 전략 및 기술의 범주에는 전술한 임의의 번역후 개질을 생성하도록 폴리펩티드의 일부인 돌라스타틴 링커 유도체(카르보닐 또는 디카르보닐 기, 옥심 기, 알킨, 시클로알킨, 아지드, 히드록실아민 기, 또는 이의 차폐형 또는 보호형 포함)와 반응할 수 있는 시약을 포함한다. 일정 실시양태에서, 생성된 번역후 개질된 돌라스타틴 링커 유도체는 1 이상의 옥심 기를 함유하고, 생성된 개질된 옥심-함유 돌라스타틴 링커 유도체는 후속 개질 반응을 겪게 된다. 이러한 측면에는 또한, 이러한 돌라스타틴 링커 유도체(들)의 임의의 이러한 번역후 개질을 할 수 있는 이러한 시약을 제조, 정제, 특징규명 및 이용하는 방법이 포함된다.
일정 실시양태에서, 폴리펩티드 또는 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체는 하나의 숙주 세포에 의해 생체내에서 만들어진 1 이상의 번역동시 또는 번역후 개질을 포함하여, 여기서 번역후 개질은 다른 숙주 세포 유형에 의해서는 정상적으로는 만들어지지 않는다. 일정 실시양태에서, 폴리펩티드는 진핵생물 세포에 의해 생체내에서 수행된 1 이상의 번역동시 또는 번역후 개질을 포함하며 여기서 번역동시 또는 번역후 개질은 비진핵생물 세포에 의해서는 정상적으로는 수행되지 않는다. 이러한 번역동시 또는 번역후 개질의 예에는 제한없이, 글리코실화, 아세틸화, 아실화, 지질-개질, 팔미토일화, 팔미테이트 부가, 인산화, 당지질-연결 개질 등이 포함된다. 일 실시양태에서, 번역동시 또는 번역후 개질은 GlcNAc-아스파라긴 연결(제한없이, 올리고당이 (GlcNAc-Man)2-Man-GlcNAc-GlcNAc 등을 포함하는 경우를 포함)에 의해 아스파라긴에 올리고당의 부착을 포함한다. 다른 실시양태에서, 번역동시 또는 번역후 개질은 GalNAc-세린, GalNAc-트레오닌, GlcNAc-세린, 또는 GlcNAc-트레오닌 연결에 의한 세린 또는 트레오닌에 올리고당(제한없이, Gal-GalNAc, Gal-GlcNAc 등을 포함)의 부착을 포함한다. 일정 실시양태에서, 단백질 또는 폴리펩티드는 분비 또는 국재화 서열, 에피토프 태그, FLAG 태그, 폴리히스티딘 태그, GST 융합 및/또는 등을 포함할 수 있다. 또한 이러한 측면은 1 이상의 이러한 번역동시 또는 번역후 개질을 함유하는 이러한 폴리펩티드를 제조, 정제, 특징규명 및 이용하는 방법을 포함한다. 다른 실시양태에서, 글리코실화된 비천연 아미노산 폴리펩티드는 비글리코실화된 형태로 생성된다. 이러한 글리코실화된 비천연 아미노산의 비글리코실화 형태는 단리되거나 또는 실질적으로 정제되거나 또는 미정제된 글리코실화된 비천연 아미노산 폴리펩티드로부터 올리고당 기의 화학적 또는 효소적 제거; 비천연 아미노산 폴리펩티드를 글리코실화하지 않는 숙주 세포에서 비천연 아미노산의 생성(이러한 숙주는 폴리펩티드를 글리코실화하지 않도록 조작 또는 변이된 원핵생물 또는 진핵생물을 포함), 정상적으로는 폴리펩티드를 글리코실화하는 진핵생물에 의해 비천연 아미노산 폴리펩티드가 생성되는 세포 배양 배지에 글리코실화 억제제 유입, 또는 이러한 임의 방법의 조합을 포함하는 방법들에 의해 제조될 수 있다. 본원은 또한 정상적으로 글리코실화된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 이러한 비글리코실화 형태를 기술한다(정상적으로 글리코실화된다는 것은 천연적으로 발생한 폴리펩티드가 글리코실화되는 조건하에서 생성시 글리코실화되는 폴리펩티드를 의미함). 물로, 이러한 정상적으로 글리코실화된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 비글리코실화된 형태(또는 본원에 기술된 임의의 폴리펩티드)는 미정제된 형태, 실질적으로 정제된 형태, 또는 단리된 형태일 수 있다.
일정 실시양태에서, 비천연 아미노산 폴리펩티드는 촉진제 존재 하에서 수행된 1 이상의 번역후 개질을 포함하며, 여기서 번역후 개질은 화학양론적이거나, 화학양론-유사하거나, 또는 근화학양론적이다. 다른 실시양태에서 폴리펩티드는 촉진제 존재 하에 화학식 XIX의 시약과 접촉한다. 다른 실시양태에서 촉진제는 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된다:
Figure 112014128368805-pct00181
A. 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체의 화학 합성: 옥심-함유 연결된 돌라스타틴 유도체
옥심 기를 함유하는 비천연 아미노산 돌라스타틴 연결된 유도체는 새로운 옥심 기를 포함하는 새로운 비천연 아미노산을 형성하기 위해 일정 반응성 카르보닐 기 또는 디카르보닐 기(제한없이, 케톤, 알데히드, 또는 유사한 반응성을 갖는 다른 기)를 함유하는 다양한 시약과의 반응을 가능하게 한다. 이러한 옥심 교환 반응은 돌라스타틴 연결된 유도체의 추가 작용화를 가능하게 한다. 또한, 옥심 기를 함유하는 원래의 돌라스타틴 연결된 유도체는 옥심 연결이 아미노산을 폴리펩티드에 도입(예를 들면, 본원에 기술된 생체내 시험관내 및 화학 합성 방법)하는데 필요한 조건하에서 안정하기만 하면 그들 자체 자격으로 유용할 수 있다.
따라서, 본원에 기술된 일정 실시양태는 옥심 기, 옥심-유사 기(옥심 기와 유사한 반응성을 가지며 옥심 기와 구조적으로 유사함), 차폐된 옥심 기(옥심 기로 쉽게 전환될 수 있음), 또는 보호된 옥심 기(탈보호 시 옥심 기와 유사한 반응성을 가짐)를 포함하는 측쇄를 갖는 비천연 아미노산 돌라스타틴 연결된 유도체이다.
이러한 비천연 아미노산 돌라스타틴 연결된 유도체는 하기 화학식 VIII 또는 IX의 구조를 갖는 돌라스타틴 연결된 유도체 또는 이의 활성 대사산물, 또는 약학적 허용 프로드러그 또는 용매화물를 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00182
Figure 112014128368805-pct00183
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이며;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 링커이며, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하며;
Z는
Figure 112014128368805-pct00184
의 구조를 가지며;
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH이고;
R6은 OH 또는 H이며;
Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
L은 -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, 및 -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-으로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00185
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00186
의 구조를 가지며;
각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, n은 0∼20의 정수이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, n은 0∼10의 정수이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, n은 0∼5의 정수이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 수소이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, 이소-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 VIII 또는 IX의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 n은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, sec-부틸 이소-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 수소이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L은 독립적으로 절단가능한 링커 또는 미절단성 링커이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L은 독립적으로 올리고(에틸렌 글리콜) 유도체화된 링커이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 알킬렌, 알킬렌', 알킬렌'', 및 알킬렌'''은 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 VIII 및 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 n, n', n'', n''', 및 n''''은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 VIII 또는 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 화학식 VIII 또는 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 화학식 VIII 또는 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 화학식 VIII 또는 IX의 화합물의 일정 실시양태에서, 항체는 허셉틴이다.
이러한 비천연 아미노산 돌라스타틴 연결된 유도체는 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 구조를 갖는 돌라스타틴 연결된 유도체를 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00187
Figure 112014128368805-pct00188
Figure 112014128368805-pct00189
Figure 112014128368805-pct00190
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택된 링커이며, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하며;
Z는
Figure 112014128368805-pct00191
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
L1, L2, L3, 및 L4는 각각 독립적으로 결합, -알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00192
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00193
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸 또는 카르복실산이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, n 및 n'은 0∼20의 정수이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, n 및 n'은 0∼10의 정수이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, n 및 n'은 0∼5의 정수이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 수소이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, 이소-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 n은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일부 실시양태에서, R6은 히드록시이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, sec-부틸 이소-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 수소이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 절단가능한 링커 또는 미절단성 링커이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 올리고(에틸렌 글리콜) 유도체화된 링커이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 알킬렌, 알킬렌', 알킬렌'', 및 알킬렌'''은 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 n 및 n'은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물의 일정 실시양태에서, 항체는 허셉틴이다.
일정 실시양태에서, 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 1개월 동안 수용액 중에서 안정하다. 일정 실시양태에서, 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 2주 동안 안정하다. 일정 실시양태에서, 화학식 X, XI, XII 또는 XIII의 화합물은 약한 산성 조건 하에서 적어도 5일 동안 안정하다. 일정 실시양태에서, 이러한 산성 조건은 pH 2 내지 8이다. 이러한 비천연 아미노산은 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입될 수 있고, 경우에 따라 번역후 개질된다.
옥심-기반 비천연 아미노산은 당분야에 이미 기술된 방법, 또는 (a) 히드록실아민-함유 비천연 아미노산과 카르보닐-함유 또는 디카르보닐-함유 시약의 반응; (b) 카르보닐-함유 또는 디카르보닐-함유 비천연 아미노산과 히드록실아민-함유 시약의 반응; 또는(c) 옥심-함유 비천연 아미노산과 일정 카르보닐-함유 또는 디카르보닐-함유 시약의 반응을 포함하는 본원에 기술된 방법을 통해 합성할 수 있다.
B. 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체: 알킬화 방향족 아민 연결된 돌라스타틴 유도체
일 측면은 방향족 아민 기의 반응성을 기초로 비천연 아미노산의 화학적 유도체화를 위한 돌라스타틴 링커 유도체이다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 1 이상의 상기 언급된 비천연 아미노산은 돌라스타틴 링커 유도체로 도입되며, 다시 말해서, 이러한 실시양태는 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체이다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 돌라스타틴 링커 유도체는 그들의 측쇄 상에 작용화되어서 유도체화 비천연 아미노산과의 반응이 아민 연결을 생성시킨다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 돌라스타틴 링커 유도체는 방향족 아민 측쇄를 갖는 돌라스타틴 링커 유도체에서 선택된다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 돌라스타틴 링커 유도체는 차폐된 방향족 아민 기를 포함하는, 차폐된 측쇄를 포함한다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 방향족 아민 측쇄를 갖는 아미노산으로부터 선택된다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 차폐된 방향족 아민 기를 포함하여, 차폐된 측쇄를 포함한다.
다른 측면은, 아민 연결을 기초로 유도체화된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 제조를 위한, 카르보닐-치환된 돌라스타틴 링커 유도체 예컨대, 예로서, 알데히드, 및 케톤이다. 추가 실시양태는 유도체화 돌라스타틴 링커 및 방향족 아민-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드 사이의 아민 연결 형성을 통해 방향족 아민-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드를 유도체화하는데 사용되는 알데히드-치환된 돌라스타틴 링커 유도체이다.
추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 방향족 아민 측쇄를 포함하고, 여기서 방향족 아민은 아릴 아민 또는 헤테로아릴 아민으로부터 선택된다. 추가적 또는 부가적 실시양태에 있어서, 비천연 아미노산은 구조면에서 천연 아미노산을 닮았지만 방향족 아민 기를 함유한다. 다른 또는 추가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 페닐알라닌 또는 티로신(방향족 아미노산)을 닮았다. 일 실시양태에서, 비천연 아미노산은 천연 아미노산과는 구별되는 특징을 갖는다. 일 실시양태에서, 이러한 구별되는 성질은 측쇄의 화학적 반응성이고; 추가 실시양태에서, 이러한 구별되는 화학적 반응성은 동일한 폴리펩티드 내 천연적으로 발생한 아미노산의 측쇄는 반응을 일으키지 않지만, 폴리펩티드의 유닛으로 존재하면서 비천연 아미노산의 측쇄가 반응을 겪을 수 있게 한다. 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 천연적으로 발생한 아미노산의 측쇄와 오르쏘고날인 화학성을 갖는다. 추가 구체예에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 친핵체-함유 모이어티를 포함하고; 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄 상의 친핵체-함유 모이어티는 아민-연결된 유도체화된 돌라스타틴을 생성하도록 반응이 일어날 수 있다. 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 친전자체-함유 모이어티를 포함하고; 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄 상의 친전자체-함유 모이어티는 아민-연결된 유도체화된 돌라스틴을 생성하도록 친핵성 공격이 일어날 수 있다. 이 단락의 상기 언급한 임의의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 개별 분자로 존재하거나 또는 임의 길이의 폴리펩티드 내로 도입될 수 있으며, 후자의 경우라면, 폴리펩티드는 천연적으로 발생한 또는 비천연 아미노산을 더 도입할 수 있다.
환원성 알킬화 또는 환원성 아민화 반응을 이용하는 본원에 기술된 비천연 아미노산의 개질은 임의의 또는 모든 하기의 장점을 갖는다. 첫째, 방향족 아민은 2차 및 3차 아민을 포함하는, 치환된 아민 연결을 생성하도록, 약 4 내지 약 10의 pH 범위(일정 실시양태에서, pH 범위는 약 4 내지 약 7)에서, 알데히드 및 케톤을 포함하는 카르보닐-함유 화합물로 환원적으로 알킬화될 수 있다. 두번째, 이러한 반응 조건 하에서, 천연적으로 발생한 아미노산의 측쇄가 미반응성이므로 화학반응은 비천연 아미노산에 대해 선택적이다. 이는 예로서, 재조합 단백질을 포함하는, 방향족 아민 모이어티 또는 보호된 알데히드 모이어티를 함유하는 비천연 아미노산이 도입된 폴리펩티드의 부위 특이적 유도체화를 가능하게 한다. 이러한 유도체화된 폴리펩티드 및 단백질은 따라서 정해진 균질한 생성물로서 제조될 수 있다. 세번째, 폴리펩티드에 도입된, 아미노산 상의 방향족 아민 모이어티와 알데히드-함유 시약의 반응을 실시하는데 필요한 약한 조건은 대체로 폴리펩티드의 3차 구조를 비가역적으로 파괴하지 않는다(물로, 반응이 이러한 3차 구조를 파괴하는 것이 목적인 경우는 제외). 유사하게, 폴리펩티드에 도입되고 탈보호된, 아미노산 상의 알데히드 모이어티와, 방향족 아민-함유 시약의 반응을 실시하는데 필요한 약한 조건은 대체로 폴리펩티드의 3차 구조를 비가역적으로 파괴하지 않는다(반응의 목적이 이러한 3차 구조를 파괴하는 것인 경우는 제외). 네번째, 반응은 실온에서 신속하게 일어나며, 이는 그렇지 않으면 고온에서 불안정할 수 있는 많은 유형의 폴리펩티드 또는 시약을 사용할 수 있게 한다. 다섯번째, 반응은 수성 조건에서 용이하게 일어나며, 역시 비수용액과 비상용성(어느 정도까지)인 폴리펩티드 및 시약을 사용할 수 있게 한다. 여섯째, 반응이 폴리펩티드 또는 아미노산 대 시약의 비율이 화학약론적, 화학양론-유사, 또는 근화학양론적인 경우에도 쉽게 일어나서, 유용한 양의 반응 산물을 얻기 위해 과량의 시약 또는 폴리펩티드를 부가할 필요가 없다. 일곱째, 얻어진 아민은 반응물의 아민 및 카르보닐 부분에 대한 설계에 따라, 위치선택적으로 및/또는 위치특이적으로 생성될 수 있다. 마지막으로, 알데히드-함유 시약을 이용한 방향족 아민의 환원성 알킬화, 및 방향족 아민 함유 시약으로 알데히드의 환원성 아민화는 2차 및 3차 아민을 포함하여, 생물학적 조건 하에서 안정한 아민 연결을 생성한다.
친핵성 반응기, 예컨대, 단지 예로서, 방향족 아민 기(2차 및 3차 아민 포함), 차폐된 방향족 아민 기(방향족 아민 기로 쉽게 전환될 수 있음), 또는 보호된 방향족 아민 기(탈보호 시 방향족 아민과 유사한 반응성을 가짐)를 갖는 비천연 아미노산은 제한없이, 알데히드 함유 돌라스타틴 연결된 유도체와의 환원성 알킬화 반응을 포함하는, 다양한 반응을 통해 분자를 연결하는 다양한 방법을 가능하게 한다. 이러한 알킬화 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체는 하기 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00194
Figure 112014128368805-pct00195
Figure 112014128368805-pct00196
Figure 112014128368805-pct00197
Figure 112014128368805-pct00198
Figure 112014128368805-pct00199
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00200
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이며;
Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R4는 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이고;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각의 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, 및 J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-으로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00201
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00202
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00203
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
각각의 R16은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, NO2, CN, 및 치환된 알킬로 이루어진 군에서 선택된다.
이러한 알킬화된 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체는 또한 염의 형태로 존재하거나, 또는 비천연 아미노산 폴리펩티드, 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드로 도입될 수 있고, 경우에 따라 환원적으로 알킬화될 수 있다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸 또는 카르복실산이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, n은 0∼20의 정수이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, n은 0∼10의 정수이다. XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX 또는 XXIV의 화합물의 일정실시양태에서, n은 0∼5의 정수이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸 또는 카르복실산이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 수소이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, 이소-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 n은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일부 실시양태에서, R6은 히드록시이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, sec-부틸 이소-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 수소이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L, L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 절단가능한 링커 또는 미절단성 링커이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L, L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 올리고(에틸렌 글리콜) 유도체화된 링커이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 알킬렌, 알킬렌', 알킬렌'', 및 알킬렌'''은 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 XIX, XX, XXI, XXII, XXIII 또는 XXIV의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 n, n', n'', n''', 및 n''''은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물의 일정 실시양태에서, 항체는 허셉틴이다.
화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 화합물은 카르보닐 함유 시약 예로서, 케톤, 에스테르, 티오에스테르, 및 알데히드와 방향족 아민 화합물의 환원성 알킬화에 의해 형성될 수 있다.
일부 실시양태에서, 폴리펩티드에 함유된 비천연 아미노산의 차폐된 아민 모이어티는 초기에 환원되어 비천연 아미노산 폴리펩티드에 도입된 방향족 아민 모이어티를 함유하는 비천연 아미노산을 제공한다. 이러한 방향족 아민 모이어티는 상기 기술한 카르보닐-함유 시약으로 환원적으로 알킬화되어서 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 비천연 아미노산을 포함하는 폴리펩티드를 제공한다. 이러한 반응은 합성 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입된 비천연 아미노산에 적용될 수 있다. 부가적으로, 이러한 반응은 미도입된 비천연 아미노산에도 적용될 수 있다. 예로서 차폐된 아민 모이어티를 환원시키는데 사용되는 환원제는 제한없이, TCEP, Na2S, Na2S2O4, LiAlH4, B2H6, 및 NaBH4를 포함한다. 단지 예로서, 환원성 알킬화는 약한 환원제, 단지 예로서, 나트륨 시아보로하이드리드(NaBCNH3)를 이용하는 pH가 약 4 내지 약 7인 수성 완충액 중에서 일어날 수 있다. 또한, 제한없이, TCEP, Na2S, Na2S2O4, LiAlH4, B2H6, 및 NaBH4를 포함하는, 다른 환원제를 환원성 알킬화에 사용할 수 있다.
카르보닐-함유 시약을 사용해, 비천연 아미노산에 함유된, 2차 방향족 아민 모이어티를 환원성 알킬화하여서 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX의 아미노산을 함유하는 비천연 아미노산 폴리펩티드를 합성하는 비제한적인 예를 상기에 기술하였다. 이러한 환원성 알킬화는 3차 방향족 아민 모이어티를 갖는 비천연 아미노산을 함유하는 폴리펩티드를 제공한다. 이러한 반응은 또한 합성 중합체, 다당류, 또는 폴리뉴클레오티드에 도입된 비천연 아미노산에도 적용할 수 있다. 부가적으로, 이러한 반응은 비도입된 비천연 아미노산에도 적용될 수 있다. 단지 예로서, 환원성 알킬화는 약한 환원제, 예컨대, 단지 예로서, 나트륨 시아노보로하이드리드(NaBCNH3)를 이용하여 약 4 내지 약 7의 pH인 수성 완충액에서 수행될 수 있다. 또한, 제한없이, TCEP, Na2S, Na2S2O4, LiAlH4, B2H6, 및 NaBH4를 포함하는 다른 환원제를 환원성 알킬화에 사용할 수 있다.
C. 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체의 화학 합성: 헤테로아릴-함유 연결된 돌라스타틴 유도체
일 측면은 1 이상의 케톤 기, 및/또는 1 이상의 알데히드 기, 및/또는 1 이상의 에스테르 기, 및/또는 1 이상의 카르복실산, 및/또는 1 이상의 티오에스테르 기를 함유하는 기를 포함하는, 디카르보닐 기의 반응성을 기반으로 돌라스타틴 연결된 유도체의 화학적 유도체화를 위한 비천연 아미노산이고, 여기서 디카르보닐 기는 1,2-디카르보닐 기, 1,3-디카르보닐 기, 또는 1,4-디카르보닐 기일 수 있다. 추가 또는 부가 측면은 히드라진 기, 아미딘 기, 이민 기, 1,1-디아민 기, 1,2-디아민 기, 1,3-디아민 기, 및 1,4-디아민 기를 포함하는, 디아민 기의 반응성을 기반으로 돌라스타틴 연결된 유도체의 화학적 유도체화를 위한 비천연 아미노산이다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 상기 언급한 비천연 아미노산의 1 이상은 돌라스타틴 연결된 유도체에 도입되며, 다시 말해서, 이러한 실시양태는 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체이다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 그들 측쇄 상에서 작용화되어서 유도체화 분자와 그들의 반응으로 질소-함유 복소환을 포함하는 복소환-기반 연결, 및/또는 알돌-기반 연결을 포함하는, 연결을 생성시킨다. 추가 또는 부가의 실시양태는 질소-함유 복소환을 포함하는 복소환-기반 연결, 및/또는 알돌-기반 연결을 포함하는, 연결을 함유하는 비천연 아미노산 연결 돌라스타틴 유도체를 생성하는 유도체화 돌라스타틴 링커와 반응할 수 있는 비천연 아미노산 폴리펩티드이다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 디카르보닐 및/또는 디아민 측쇄를 갖는 아미노산에서 선택된다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 차폐된 디아민 기 및/또는 차폐된 디카르보닐 기를 포함하는, 차페된 측쇄를 포함한다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 케토-아민(즉, 케톤 및 아민 둘 모두를 함유하는 기); 케토-알킨(즉, 케톤 및 알킬 둘 모두를 함유하는 기); 및 엔-디온(즉, 디카르보닐 기 및 알켄 둘 모두를 함유하는 기)에서 선택되는 기를 포함한다.
추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 카르보닐이 케톤, 알데히드, 카르복실산, 또는 티오에스테르를 포함하는 에스테르에서 선택되는 디카르보닐 측쇄를 포함한다. 다른 구체예는 적절하게 작용화된 시약으로 처리시 질소-함유 복소환을 포함하는, 복소환을 형성할 수 있는 작용기 함유 비천연 아미노산이다. 추가적 또는 부가적 실시양태에 있어서, 비천연 아미노산은 구조에 있어 천연 아미노산을 닮았지만 상기 기술한 작용기 중 하나를 함유한다. 다른 또는 추가의 구체예에서, 비천연 아미노산은 페닐알라닌 또는 티로신(방향족 아미노산)을 닮았지만, 개별 실시양태에서, 비천연 아미노산은 알라닌 및 류신(소수성 아미노산)을 닮았다. 일 실시양태에서, 비천연 아미노산은 천연 아미노산과 구별되는 특성을 갖는다. 일 실시양태에서, 이러한 구별되는 특성은 측쇄의 화학적 반응성이고, 추가 실시양태에서, 이러한 구별되는 화학적 반응성은 폴리펩티드의 유닛이면서 비천연 아미노산의 측쇄가 반응을 겪게하지만 동일한 폴리펩티드 내 천연적으로 발생한 아미노산의 측쇄는 상기 언급한 반응을 겪지 않는다. 추가의 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 천연적으로 발생한 아미노산과 오르쏘고날인 화학성을 갖는다. 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 친전자체-함유 모이어티를 포함하고, 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄 상의 친전자체-함유 모이어티는 질소-함유 복소환-유도체화 단백질을 포함하는, 복소환-유도체화된 단백질을 생성하도록 친핵상 공격을 겪을 수 있다. 이 문단에서 상기 언급한 임의의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 개별 분자로 존재하거나 또는 임의 길이의 폴리펩티드에 도입될 수 있으며, 후자인 경우, 폴리펩티드는 천연적으로 발생하거나 또는 비천연인 아미노산을 더 도입할 수 있다.
다른 측면은 질소-함유 복소환을 포함하는 복소환 연결을 기반으로 하는 유도체화된 비천연 아미노산 연결된 돌라스타틴 유도체의 생성을 위한 디아민-치환된 분자이며, 여기서 디아민 기는 히드라진, 아미딘, 이민, 1,1-디아민, 1,2-디아민, 1,3-디아민 및 1,4-디아민 기에서 선택된다. 추가 실시양태는 유도체화 분자 및 디카르보닐-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드 간에 질소-함유 복소환을 포함하는, 복소환 연결의 형성을 통해 디카르보닐-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드를 유도체화하는데 사용되는 디아민-치환된 돌라스타틴 유도체이다. 추가 실시양태에서, 상기 언급한 디카르보닐-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드는 디케톤-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드이다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 디카르보닐-함유 비천연 아미노산은 카르보닐이 케톤, 알데히드, 카르복실산, 또는 티오에스테르를 포함하는 에스테르에서 선택되는 것인 측쇄를 포함한다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 디아민-치환된 분자는 목적하는 작용성에서 선택된 기를 포함한다. 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 비천연 아미노산이 디아민-치환된 분자와 선택적으로 반응할 수 있게 하는 천연적으로 발생한 아미노산과 오르쏘고날한 화학성을 갖는다. 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 디아민-함유 분자와 선택적으로 반응하는 친전자체-함유 모이어티를 포함하고, 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄 상의 친전자체-함유 모이어티는 질소-함유 복소환-유도체화된 단백질을 포함하는, 복소환-유도체화 단백질을 생성하도록 친핵성 공격을 겪는다. 이 단락에 기술한 실시양태와 관련된 추가 측면은 비천연 아미노산 폴리펩티드와 유도체화 분자의 반응으로 생성되는 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드이다. 추가 실시양태는 이미 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 임의의 추가 개질을 포함한다.
다른 측면은 질소-함유 복소환을 포함하는, 복소환 연결을 기반으로 하는 유도체화된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 생성을 위한 디카르보닐-치환된 분자이다. 추가 실시양태에서, 질소-함유 복소환 기를 포함하는, 복소환의 형성을 통한 디아민-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드를 유도체화하는데 사용되는 디카르보닐-치환된 분자이다. 추가 실시양태는 약 4 내지 약 8의 pH 범위에서 디아민-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드와, 질소-함유 복소환 기를 포함하는 이러한 복소환을 형성할 수 있는 디카르보닐-치환된 분자이다. 추가 실시양태는 유도체화 분자와 디아민-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드 사이에, 질소-함유 복소환을 포함하는, 복소환 연결의 형성을 통해 디아민-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드를 유도체화하는데 사용되는 디카르보닐-치환된 분자이다. 추가 실시양태에서, 디카르보닐-치환된 분자는 디케톤-치환된 분자이고, 다른 측면에서는 케토알데히드-치환된 분자이며, 다른 측면에서는 케토산-치환된 분자이고, 다른 측면에서는, 케토티오에스테르-치환된 분자를 포함하는, 케토에스테르-치환된 분자이다. 추가 실시양태에서, 디카르보닐-치환된 분자는 목적하는 작용성에서 선택된 기를 포함한다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 알데히드-치환된 분자는 알데히드-치환된 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 분자이다. 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 비천연 아미노산이 카르보닐-치환된 분자와 선택적으로 반응할 수 있게 하는 천연적으로 발생한 아미노산과 오르쏘고날한 화학성을 갖는다. 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산의 측쇄는 디카르보닐-함유 분자와 반응하는 모이어티(예를 들면, 디아민 기)를 포함하고, 추가 실시양태에서, 비천연 아미노산 상의 친핵성 모이어티는 질소-함유 복소환 유도체화된 단백질을 포함하는, 복소환-유도체화된 단백질을 생성하도록 친전자성 공격을 겪을 수 있다. 이 단락에서 기술한 실시양태와 관련된 추가 측면은, 비천연 아미노산 폴리펩티드와 유도체화 분자의 반응으로 생성된 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드이다. 추가 실시양태는 이미 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 임의의 추가 개질을 포함한다.
일 측면은 질소-함유 복소환 -유도체화된 돌라스타틴을 포함하는, 복소환-유도체화된 단백질을 생성하도록 카르보닐 및 히드라진 반응제의 반응을 통해 단백질을 유도체화하는 방법이다. 이러한 측면에는 질소-함유 복소환-유도체화된 돌라스타틴을 포함하는, 복소환-유도체화된 돌라스타틴을 생성하도록 카르보닐- 및 히드라진-함유 반응제의 축합을 기반으로하는 돌라스타틴 링커 유도체의 유도체화 방법이 포함된다. 추가 또는 부가의 실시양태는 히드라진-작용화된 비천연 아미노산으로 케톤-함유 돌라스타틴 유도체 또는 알데히드-함유 돌라스타틴 유도체을 유도체화하는 방법이다. 추가 또는 부가 측면에서, 히드라진-치환된 분자는 단백질, 다른 중합체, 및 소형 분자를 포함할 수 있다.
다른 측면은 카르보닐-치환된 돌라스타틴 유도체의 유도체화를 위한 히드라진-치환된 분자의 화학 합성 방법이다. 일 실시양태에서, 히드라진-치환된 분자는 단지 예로서, 케톤-, 또는 알데히드-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드를 포함하는, 카르보닐-함유 비천연 아미노산 폴리펩티드의 유도체화에 적합한 돌라스타틴 연결된 유도체이다.
일 측면은 퀴녹살린 또는 페나진 연결을 기반으로 하는 돌라스타틴 유도체의 화학적 유도체화를 위한 비천연 아미노산이다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 그들 측쇄 상에서 작용화되어서 유도체화 돌라스타틴 링커와 그들의 반응이 퀴녹살린 또는 페나진 연결을 생성하게 한다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 1,2-디카르보닐 또는 1,2-아릴디아민 측쇄를 갖는 아미노산에서 선택된다. 추가 또는 부가의 실시양태에서, 비천연 아미노산은 보호된 또는 차폐된 1,2-디카르보닐 또는 1,2-아릴디아민 측쇄를 갖는 아미노산에서 선택된다. 추가로 1,2-디카르보닐 측쇄에 대한 균등물, 또는 1,2-디카르보닐 측쇄에 대한 보호 또는 차폐된 균등물을 포함한다.
다른 측면은 퀴녹살린 또는 페나진 연결을 기반으로 하는 유도체화된 비천연 아미노산 폴리펩티드의 생성을 위한 유도체화 분자이다. 일 실시양태는 퀴녹살린 또는 페나진 연결을 형성하도록 1,2-아릴디아민 함유 비천연 아미노산 폴리펩티드를 유도체화하는데 사용되는 1,2-디카르보닐 치환된 돌라스타틴 링커 유도체이다. 다른 실시양태는 퀴녹살린 또는 페나진 연결을 형성하도록 1,2-디카르보닐 함유 비천연 아미노산 폴리펩티드를 유도체화하는데 사용되는 1,2-아릴디아민 치환된 돌라스타틴 링커 유도체이다. 상기 실시양태와 관련된 추가 측면은 비천연 아미노산 폴리펩티드와 유도체화 돌라스타틴 링커의 반응으로 생성된 개질된 비천연 아미노산 폴리펩티드이다. 일 실시양태는 퀴녹살린 또는 페나진 연결을 형성하도록 1,2-디카르보닐 치환된 돌라스타틴 링커 유도체로 유도체화된 1,2-아릴디아민 함유 비천연 아미노산 폴리펩티드이다. 다른 실시양태는 퀴녹살린 또는 페나진 연결을 형성하도록 1,2-아릴디아민 치환된 돌라스타틴 링커 유도체로 유도체화된 1,2-디카르보닐 함유 비천연 아미노산 폴리펩티드이다.
일정 실시양태에서, 본원은 트리아졸 연결을 기반으로하는 비천연 아미노산 폴리펩티드를 포함하는 독성 화합물을 제조하기 위한 유도체화 분자를 제공한다. 일부 실시양태에서, 제1 및 제2 반응성기 사이의 반응은 친쌍극자체 반응을 통해 진행될 수 있다. 일정 실시양태에서, 제1 반응성 기는 아지드이고 제2 반응성 기는 알킨일 수 있다. 추가 또는 대안적 실시양태에서, 제1 반응성 기는 알킨이고 제2 반응성 기는 아지드일 수 있다. 일부 실시양태에서, 휘스겐 환부가 반응(예를 들면, [Huisgen, in 1,3-DIPOLAR CLYCLOADDITION CHEMISTRY,(ed. Padwa, A., 1984), p. 1-176] 참조)은 최종 폴리펩티드가 초고도의 선택성으로 개질되게하는 아지드 및 알킨-함유 측쇄를 보유하는 비천연적으로 코딩된 아미노산의 도입을 제공한다. 일정 실시양태에서, 아지드 및 알킨 작용기 둘 모두는 천연적으로 발생한 폴리펩티드에 존재하는 20개 공통 아미노산에 대해서는 불활성이다. 그러나, 매우 인접한 경우, 아지드 및 알킨 기의 "스프링-적재된(spring-loaded)" 성질이 드러나고 이들이 선택적이고 효율적으로 휘스겐 [3 2] 환부가 반응을 통해 반응하여 상응하는 트리아졸을 생성하게 된다. 예를 들면, [Chin et al., Science 301:964-7(2003); Wang et al., J. Am. Chem. Soc., 125, 3192-3193(2003); Chin et al., J. Am. Chem. Soc., 124:9026-9027(2002)]를 참조한다. 아지드 또는 알킨-함유 폴리펩티드를 포함하는 환부가 반응은 실온에서 수성 조건 하에 동소 발생적으로, 촉매량의, Cu(II)를 Cu(I)로 환원시키기 위한 환원제 존재 하에서 Cu(II)(예를 들면, 촉매량의 CuSO4의 형태)의 부가에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, [Wang et al., J. Am. Chem. Soc. 125, 3192-3193(2003); Tornoe et al., J. Org. Chem. 67:3057-3064(2002); Rostovtsev, Angew. Chem. Int. Ed. 41:2596-2599(2002)]를 참조한다. 바람직한 환원제는 아스코르베이트, 금속성 구리, 퀴닌, 히드로퀴논, 비타민 K, 글루타티온, 시스테인, Fe2, Co2, 및 인가된 전위를 포함한다.
이러한 비천연 아미노산 헤테로아릴-연결된 돌라스타틴 유도체는 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 구조를 갖는 아미노산을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00204
Figure 112014128368805-pct00205
Figure 112014128368805-pct00206
Figure 112014128368805-pct00207
Figure 112014128368805-pct00208
Figure 112014128368805-pct00209
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00210
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R4는 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -알킬렌-J-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-J-, -(알킬렌-O)n-J-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00211
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00212
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00213
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
D는
Figure 112014128368805-pct00214
의 구조를 가지며;
각각의 R17은 독립적으로 H, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 알킬알콕시, 치환된 알킬알콕시, 폴리알킬렌 산화물, 치환된 폴리알킬렌 산화물, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 치환된 아르알킬, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-ON(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-C(O)SR", -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-S-S-(아릴 또는 치환된 아릴), -C(O)R", -C(O)2R", 또는 -C(O)N(R")2로 이루어진 군에서 선택되며, 여기서 각각의 R"은 독립적으로 수소, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 또는 치환된 아르알킬이고;
각각의 Z1은 결합, CR17R17, O, S, NR', CR17R17-CR17R17, CR17R17-O, O-CR17R17, CR17R17-S, S-CR17R17, CR17R17-NR', 또는 NR'-CR17R17이고;
각각의 R'은 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
각각의 Z2는 결합, -C(O)-, -C(S)-, 임의로 치환된 C1-C3 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C3 알케닐렌, 및 임의로 치환된 헤테로알킬로 이루어진 군에서 선택되고;
각각의 Z3은 독립적으로 결합, 임의로 치환된 C1-C4 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C4 알케닐렌, 임의로 치환된 헤테로알킬, -O-, -S-, -C(O)-, -C(S)-, 및 -N(R')-로 이루어진 군에서 선택되며;
각각의 T3은 결합, C(R'')(R''), O, 또는 S이고; 단, T3이 O 또는 S일 경우, R''은 할로겐일 수 없고;
각각의 R''은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
m 및 p는 0, 1, 2, 또는 3이고, 단 m 또는 p 중 1 이상은 0이 아니며;
M2는
Figure 112014128368805-pct00215
이고,
여기서 (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 기 내 각 위치와의 결합을 의미하며;
M3은
Figure 112014128368805-pct00216
이고,
여기서 (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 기 내 각 위치와의 결합을 의미하며;
M4는
Figure 112014128368805-pct00217
이고,
여기서 (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 기 내 각 위치와의 결합을 의미하며;
각각의 R19는 독립적으로 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 에스테르, 에테르, 티오에테르, 아미노알킬, 할로겐, 알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 아미드, 아릴 아미드, 알킬 할라이드, 알킬 아민, 알킬 설폰산, 알킬 니트로, 티오에스테르, 설포닐 에스테르, 할로설포닐, 니트릴, 알킬 니트릴, 및 니트로로 이루어진 군에서 선택되며;
q는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 11이고;
각각의 R16은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, NO2, CN, 및 치환된 알킬로 이루어진 군에서 선택된다.
일부 실시양태에서, 화학식 XXXI의 화합물은 하기 화학식 XXXI-A의 구조를 갖는 화합물을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00218
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸 또는 카르복실산이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, n은 0∼20의 정수이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, n은 0∼10의 정수이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, n은 0∼5의 정수이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 티아졸 또는 카르복실산이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 수소이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, 이소-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R5는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 알킬렌은 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R5은 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고, 여기서 n은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R6은 H이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일부 실시양태에서, R6은 히드록시이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, Ar은 페닐이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, 부틸, sec-부틸 이소-부틸, tert-부틸, 펜틸, 또는 헥실이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R7은 수소이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L, L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 절단가능한 링커 또는 미절단성 링커이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 L, L1, L2, L3, 및 L4는 독립적으로 올리고(에틸렌 글리콜) 유도체화된 링커이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 알킬렌, 알킬렌', 알킬렌'', 및 알킬렌'''은 독립적으로 -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, 또는 -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, 알킬렌은 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 펜틸렌, 헥실렌, 또는 헵틸렌이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, 각각의 n, n', n'', n''', 및 n''''은 독립적으로 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, 폴리펩티드는 항체이다. 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물의 일정 실시양태에서, 항체는 αPSMA이다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 화합물은 카르보닐 함유 시약 예컨대, 예로서, 케톤, 에스테르, 티오에스테르, 및 알데히드와 방향족 아민 화합물의 환원성 알킬화를 통해 형성될 수 있다.
화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI의 구조를 갖는 비천연 아미노산 복소환-연결된 돌라스타틴 유도체의 형성은 제한없이, (i) 디아민-함유 비천연 아미노산과 디카르보닐-함유 돌라스타틴 연결된 유도체의 반응 또는 디아민-함유 비천연 아미노산과 케토알킨-함유 돌라스타틴 연결된 유도체의 반응,(ii) 디카르보닐-함유 비천연 아미노산과 디아민-함유 돌라스타틴 연결된 유도체와의 반응 또는 디카르보닐-함유 비천연 아미노산과 케토아민-함유 돌라스타틴 연결된 유도체의 반응, (iii) 케토알킨-함유 비천연 아미노산과 디아민-함유 돌라스타틴 연결된 유도체의 반응, 또는 (iv) 케토아민-함유 비천연 아미노산과 디카르보닐-함유 v의 반응을 포함한다.
이러한 반응으로 본원에 기술된 돌라스타틴 연결된 유도체의 개질은 하기 장점의 전부 또는 일부를 갖는다. 첫번째, 디아민은 질소-함유 복소환을 포함하는 복소환 연결을 생성하도록, 약 5 내지 약 8의 pH 범위(추가 실시양태에서, 약 4 내지 약 10의 pH 범위, 다른 실시양태에서 약 3 내지 약 8의 pH 범위, 다른 실시양태에서 약 4 내지 약 9의 pH 범위, 추가 실시양태에서, 약 4 내지 약 9의 pH 범위, 다른 실시양태에서 약 4의 pH, 또 다른 실시양태에서, 약 8의 pH)에서 디카르보닐-함유 화합물과의 축합 반응을 일으킨다. 이러한 조건 하에서, 천연적으로 발생한 아미노산의 측쇄는 미반응성이다. 두번째, 이러한 선택적 화학성은 재조합 단백질의 부위 특이적 유도체화를 가능하게 한다. 유도체화된 단백질은 정해진 균질화 생성물로서 제조될 수 있다. 세번째, 본원에 기술된 디카르보닐-함유 폴리펩티드와 본원에 기술된 디아민의 반응을 실시하는데 필요한 약한 조건은 일반적으로 폴리펩티드의 3차 구조를 비가역적으로 파괴하지 않는다(물론, 반응의 목적이 이러한 3차 구조를 파괴하는 것인 경우는 제외). 네번째, 고온에서 불안정할 수 있는 많은 유형의 폴리펩티드 또는 시약을 이용할 수 있게, 실온에서 신속하게 일어난다. 다섯째, 반응은 수성 조건에서 쉽게 일어나며, 이는 비수성 용액과 비상용성(어느 정도)인 폴리펩티드 및 시약의 이용을 가능하게 한다. 여섯째, 반응은 폴리펩티드 또는 아미노산 대 시약의 비율이 화학양론적, 근화학양론적, 또는 화학양론-유사한 경우에도 쉽게 일어나서, 유용한 양의 반응 생성물을 얻는데 과량의 시약 또는 폴리펩티드를 부가할 필요가 없다. 일곱째, 얻어진 복소환은 반응물의 디아민 및 디카르보닐 부분의 설계에 따라서, 위치선택적으로 및/또는 위치특이적으로 생성될 수 있다. 마지막으로, 디아민과 디카르보닐-함유 분자의 축합 반응으로, 생물학적 조건 하에서 안정한, 질소-함유 복소환을 포함하는, 복소환을 생성한다.
VI. 돌라스타틴 링커 유도체 내에서 비천연 아미노산의 위치
본원에 기술된 방법 및 조성물은 1 이상의 비천연 아미노산을 돌라스타틴 링커 유도체에 도입하는 것을 포함한다. 1 이상의 비천연 아미노산은 돌라스타틴 링커 유도체의 활성을 파괴하지 않는 1 이상의 특정 위치에 도입될 수 있다. 이는 제한없이, 소수성 아미노산을 비천연 또는 천연 소수성 아미노산으로 치환, 벌키 아미노산을 비천연 또는 천연 벌키 아미노산으로 치환, 친수성 아미노산을 비천연 또는 천연 친수성 아미노산으로 치환 및/또는 활성에 필요치않은 위치에 비천연 아미노산 삽입을 포함하는, "보존성" 치환에 의해 획득될 수 있다.
다양한 생화학적 및 구조적 접근법을 돌라스타틴 링커 유도체 내 비천연 아미노산으로 치환하기 위한 바람직한 부위를 선택하는데 채택할 수 있다. 일부 실시양태에서, 비천연 아미노산은 돌라스타틴 유도체의 C 말단에서 연결된다. 다른 실시양태에서, 비천연 아미노산은 돌라스타틴 유도체의 N 말단에서 연결된다. 돌라스타틴 링커 유도체의 임의 위치는 비천연 아미노산을 도입하는데 선택하기 적합하고, 선택은 합리적인 설계를 기반으로 하거나 또는 특정한 바람직한 목적없이 또는 임의의 목적에 대해 무작위로 선택될 수 있다. 원하는 부위의 선택은 제한없이 수용체 결합 조절인자, 수용체 활성 조절인자, 결합제 파트너와의 결합의 조절인자, 결합 파트너 활성 조절인자, 결합 파트너 입체배열 조절인자, 이량체 또는 다량체 형성, 천연 분자와 비교하여 활성 또는 성질 무변화, 또는 폴리펩티드의 임의의 물리적 또는 화학적 특성 예컨대 가용성, 응집성 또는 안정성 조작을 포함하는, 임의의 목적하는 특성 또는 활성을 갖는 비천연 아미노산 폴리펩티드(추가로 개질될 수 있거나 또는 미개질된 상태로 남을 수 있음)를 생성하는 것을 기반으로 한다. 다르게, 생물학적 활성에 결정적인 것으로 동정된 부위가 또한, 폴리펩티드에 대해 추구되는 목적 활성에 따라서, 비천연 아미노산으로의 치환에 대한 우수한 후보자일 수 있따. 다른 대안으로는 단순하게 비천연 아미노산으로 폴리펩티드 사슬의 각 위치에서 연속 치환을 수행하여서 폴리펩티드의 활성에 대한 효과를 관찰한다. 임의 폴리펩티드 내 비천연 아미노산으로의 치환을 위한 위치를 선택하는 임의의 수단, 기술, 또는 방법은 본원에 기술된 방법, 기술 및 조성물에서 사용하기 적합하다.
결실을 함유하는 폴리펩티드의 천연적으로 발생한 돌연변이체의 구조 및 활성은 또한 비천연 아미노산으로의 치환에 내성일 수 있는 단백질의 영역을 결정하기 위해 연구될 수 있다. 비천연 아미노산으로의 치환에 내성이 아닌 잔기가 제거되면, 나머지 위치의 각각에서 제안된 치환 영향은 제한없이, 관련 폴리펩티드의 3차원 구조, 및 임의의 회합된 리간드 또는 결합 단백질을 포함하는 방법을 이용해 조사할 수 있다. 많은 폴리펩티드의 X-선 결정학 및 NMR 구조는 단백질 및 핵산의 거대 분자에 대한 3차원 구조 데이타를 포함하는 집중화 데이타베이스인 단백질 데이타 뱅크(PDB, www.rcsb.org)에서 입수할 수 있고, 비천연 아미노산으로 치환될 수 있는 아미노산 위치를 동정하는데 이용할 수 있다. 또한, 3차원 구조 데이타가 입수불가능하다면, 폴리펩티드의 2차 및 3차 구조를 조사하는 모델을 만들 수 있다. 따라서, 비천연 아미노산으로 치환될 수 있는 아미노산 위치의 정체를 쉽게 얻을 수 있다.
비천연 아미노산의 도입을 위한 예시적인 부위는 제한없이, 잠재적인 수용체 결합 영역에서 배제된 것, 또는 완전하게 또는 부분적으로 용매에 노출될 수 있는 결합 단백질 또는 리간드에 결합하는 영역, 근처 잔기와 수소-결합 상호작용이 최소이거나 전혀 없는 것, 근처 반응성 잔기에 최소로 노출될 수 있는 것, 및/또는 그 회합 수용체, 리간드 또는 결합 단백질과 특정 폴리펩티드의 3차원 결정 구조에 의해 예측되는 바와 같은 고도로 유연한 영역에 존재하는 것 등을 포함한다.
다양한 비천연 아미노산은 폴리펩티드 내 소정 영역에서 치환되거나, 또는 그에 도입될 수 있다. 예로서, 특정한 비천연 아미노산은 그의 회합되는 리간드, 수용체 및/또는 결합 단백질과 폴리펩티드의 3차원 결정 구조의 조사 내용을 기반으로 도입되는 것에 대해 선택될 수 있고, 바람직하게는 보존성 치환이다.
일 실시양태에서, 본원에 기술된 방법은 돌라스타틴 링커 유도체가 제1 반응성 기를 포함하는, 돌라스타틴 링커 유도체로 도입시키는 단계; 및 제2 반응성 기를 포함하는 분자(제한없이, 제2 단백질 또는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유사체; 항체 또는 항체 단편; 및 이의 임의 조합)와 돌라스타틴 링커 유도체를 접촉시키는 단계를 포함한다. 일정 실시양태에서, 제1 반응성 기는 히드록실아민 모이어티이고 제2 반응성 기는 카르보닐 또는 디카르보닐 모이어티어서, 옥심 연결이 형성된다. 일정 실시양태에서, 제1 반응성 기는 카르보닐 또는 디카르보닐 모이어티이고 제2 반응성 기는 히드록실아민 모이어티어서, 옥심 연결이 형성된다. 일정 실시양태에서, 제1 반응성 기는 카르보닐 또는 디카르보닐 모이어티이고 제2 반응성 기는 옥심 모이어티어서, 옥심 교환 반응이 발생된다. 일정 실시양태에서, 제1 반응성 기는 옥심 모이어티이고 제2 반응성 기는 카르보닐 또는 디카르보닐 모이어티어서, 옥시 교환 반응이 발생한다.
일부 경우에서, 돌라스타틴 링커 유도체 도입(들)은 다른 화학적, 물리적, 약리학적, 및/또는 생물학적 특성에 영향을 주도록 폴리펩티드 내에 다른 부가, 치환, 또는 결실과 조합된다. 일부 경우에서, 다른 부가, 치환 또는 결실은 폴리펩티드의 안정성(제한없이, 단백질가수분해성 분해에 대한 내성 포함)을 증가시키거나 또는 그의 적절한 수용체, 리간드 및/또는 결합 단백질에 대한 폴리펩티드의 친화성을 증가시킬 수 있다. 일부 경우에서, 다른 부가, 치환 또는 결실은 폴리펩티드의 가용성(제한없이, 이.콜라이 또는 다른 숙주 세포에서 발현되는 경우 포함)을 증가시킬 수 있다. 일부 실시양태에서, 이.콜라이 또는 다른 재조합 숙주 세포에서 발현 이후 폴리펩티드의 가용성을 증가시키기 위한 목적으로 비천연 아미노산을 도입하기 위한 다른 부위 이외에도 천연적으로 코딩되거나 또는 비천연 아미노산으로 치환하기 위한 부위를 선택한다. 일부 실시양태에서, 폴리펩티드는 회합된 리간드, 결합 단백질, 및/또는 수용체에 대한 친화성을 조절하거나, 수용체 이량체화를 조정(제한없이, 증가 또는 감소 포함)하거나, 수용체 이량체를 안정화시키거나, 순환 반감기를 조정하거나, 방출 또는 생체이용률을 조정하거나, 정제를 촉진하거나, 또는 특정 투여 경로를 개선 또는 변경하는 다른 부가, 치환 또는 결실을 포함한다. 유사하게, 비천연 아미노산 폴리펩티드는 화학적 또는 효소 절단 서열, 프로테아제 절단 서열, 반응성 기, 항체-결합 도메인(제한없이, FLAG 또는 폴리-His 포함) 또는 검출(제한없이, GFP 포함), 정제, 조직 또는 세포막을 통한 수송, 프로드러그 방출 또는 활성화, 크기 감소, 또는 폴리펩티드의 다른 특성을 개선하는 다른 친화성 기반 서열(제한없이, FLAG, 폴리-His, GST 등을 포함) 또는 연결된 분자(제한없이, 비오틴을 포함)를 포함할 수 있다.
VII. 전형으로서 PSMA 유전자
본원에 기술된 방법, 조성물, 전략 및 기술은 특정 유형, 부류 또는 패밀리의 폴리펩티드 또는 단백질에 제한되지 않는다. 또한. 실질적으로 임의의 폴리펩티드는 본원에 기술된 돌라스타틴 링커 유도체를 함유하는 1 이상의 "개질 또는 미개질된" 비천연 아미노산을 포함하도록 설계 또는 개질될 수 있다. 단지 예로서, 폴리펩티드는 알파-1 항트립신, 안지오스타틴, 항용혈성 인자, 항체, 항체 단편, 단일클론 항체(예를 들면, 베바시주맙, 세툭시맙, 파니투무맙, 인플릭시맙, 아다리무맙, 바실릭시맙, 다클리주맙, 오말리주맙, 우스테키누맙, 에타너셉트, 젬투주맙, 알렘투주맙, 리툭시맙, 트라스투주맙, 니모투주맙, 팔리비주맙, 및 아브식시맙), 아포리포단백질, 아포단백질, 심방 나트륨이뇨성 인자, 심방 나트륨이뇨성 폴리펩티드, 심방 펩티드, C-X-C 케모카인, T39765, NAP-2, ENA-78, gro-a, gro-b, gro-c, IP-10, GCP-2, NAP-4, SDF-1, PF4, MIG, 칼시토닌, c-kit 리간드, 사이토카인, CC 케모카인, 단핵구 화학주성 단백질-1, 단핵구 화학주성 단백질-2, 단핵구 화학주성 단백질-3, 단핵구 염증성 단백질-1 알파, 단핵구 염증성 단백질-i 베타, RANTES, 1309, R83915, R91733, HCC1, T58847, D31065, T64262, CD40, CD40 리간드, c-kit 리간드, 콜라겐, 콜로니 자극 인자(CSF), 보체 인자 5a, 보체 억제제, 보체 수용체 1, 사이토카인, 상피 호중구 활성화 펩티드-78, MIP-16, MCP-1, 상피 성장인자(EGF), 상피 호중구 활성화 펩티드, 에리쓰로포이어틴(EPO), 박리 독소, 인자 IX, 인자 VII, 인자 VIII, 인자 X, 섬유아세포 성장인자(FGF), 피브리노겐, 피브로넥틴, 4나선 번들 단백질, G-CSF, glp-1, GM-CSF, 글루코세레브로시다제, 고나도트로핀, 성장인자, 성장인자 수용체, grf, 헤지호그 단백질, 헤모글로빈, 간세포 성장인자(hGF), 히루딘, 인간 성장 호르몬(hGH), 인간 혈청 알부민, ICAM-1, ICAM-1 수용체, LFA-1, LFA-1 수용체, 인슐린, 인슐린-유사 성장인자(IGF), IGF-I, IGF-II, 인터페론(IFN), IFN-알파, IFN-베타, IFN-감마, 인터루킨(IL), IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-9, IL-10, IL-11, IL-12, 각질세포 성장인자(KGF), 락토페린, 백혈병 억제성 인자, 루시퍼라제, 뉴르투린, 호중구 억제성 인자(NIF), 온코스타틴 M, 골원성 단백질, 암유전자 산물, 파라시토닌, 부갑상선 호르몬, PD-ECSF, PDGF, 펩티드 호르몬, 플레이오트로핀, 단백질 A, 단백질 G, pth, 발열성 외독소 A, 발열성 외독소 B, 발열성 외독소 C, pyy, 리렉신, 레닌, SCF, 소형 생합성 단백질, 가용성 보체 수용체 I, 가용성 I-CAM 1, 가용성 인터루킨 수용체, 가용성 TNF 수용체, 소마토메딘, 소마토스타틴, 소마토트로핀, 스트렙토키나제, 수퍼항원, 스타필로코커스 내독소, SEA, SEB, SEC1, SEC2, SEC3, SED, SEE, 스테로이드 호르몬 수용체, 수퍼옥시드 디스뮤타제, 독성 쇼크 증후군 독소, 티모신 알파 1, 조직 플라스미노겐 활성인자, 종양 성장인자(TGF), 종양 괴사 인자, 종양 괴사 인자 알파, 종양 괴사 인자 베타, 종양 괴사 인자 수용체(TNFR), VLA-4 단백질, VCAM-1 단백질, 혈관 내피 성장인자(VEGF), 우로키나제, mos, ras, raf, met, p53, tat, fos, myc, jun, myb, rel, 에스트로겐 수용체, 프로게스테론 수용체, 테스토르테론 수용체, 알도스테론 수용체, LDL 수용체, 및 코르티코스테론로 이루어진 군에서 선택되는 치료적 단백질과 상동성일 수 있다.
따라서, ARX-αPSMA에 대한 하기 설명은 예시를 위하 목적으로 제공되며, 단지 예로서, 본원에 기술된 방법, 조성물, 전략 및 기술의 범주를 한정하는 것이 아니다. 또한, 본원에서 트라스투주맙에 대한 언급은 임의 항체의 예로서 일반 명칭을 사용하려는 것이다. 따라서, 트라스투주맙과 관련하여 본원에 기술된 개질 및 화학성은 본원에 구체적으로 열거된 것들을 포함하여 임의의 항체 또는 단일클론 항체에 동등하게 적용될 수 있다.
ARX-αPSMA는 전립선 특이적 막 항원의 세포외 도메인에 결합된 인간화 단일클론 항체이다. 전립선 특이적 막 항원은 예를 들면, 전립선 상피내 종양(PIN), 원발성 전립선암, 및 전이성 전립선암에서, 고도로 발현되는 II형 막 단백질이다. 본 발명의 목적을 위해서, αPSMA 항체는 하나의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 임의의 공지된 PSMA 항체인 것이 가능하다. 예시를 위해서, ARX-αPSMA 항체는 표 1에 기술한다.
본 발명의 일 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 αPSMA 항체 및 서열번호 2 및 9-14에서 선택되는 αPSMA 항체 중쇄를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, αPSMA 항체는 서열번호 2를 포함하고, 여기서 중쇄는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10개의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, αPSMA 항체는 서열번호 1을 포함하고, 여기서 중쇄는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 , 9, 또는 10개의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 1 이상의 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 표 1에 도시된 바와 같은 중쇄 및 경쇄를 포함한다(서열번호 1 및 2). 본 발명의 일부 실시양태에서, 항체는 높은 표면 접근성을 갖는 위치 및 항체에 중성인 전하를 띠는 부위에서 치환된 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 서열번호 1 유래의 경쇄를 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 높은 표면 접근성을 갖는 위치 및 항체에 중성인 전하를 띠는 부위에서 치환된 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 서열번호 2에서 유래된 중쇄를 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 90% 상동성을 갖는 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 90% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 95% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 95% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 96% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 96% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 97% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 97% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 98% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 98% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 적어도 98% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 적어도 98% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 99% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 99% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 적어도 99% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산 및 서열번호 2에 적어도 99% 상동성인 아미노산 서열을 포함하는 αPSMA항체이다. 비천연적으로 코딩된 아미노산 부위 선택은 본 명세서에 기술되어 있으며, α-PSMA 항체에 특별하게 존재하는 바와 같이, 부위는 항체 내 표면 노출/부위 접근성을 기준으로 선택되고 소수성/중성 아미노산 부위는 항체 상의 전하를 유지하도록 선택된다.
ARX--αPSMA(A116)
αPSMA 경쇄(서열번호 1)
1 DIVMTQSHKF MSTSVGDRVS IICKASQDVG TAVDWYQQKP GQSPKLLIYW
51 ASTRHTGVPD RFTGSGSGTD FTLTITNVQS EDLADYFCQQ YNSYPLTFGA
101 GTMLDLKRTV AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV
151 DNALQSGNSQ ESVTEQDSKD STYSLSSTLT LSKADYEKHK VYACEVTHQG
201 LSSPVTKSFN RGEC
αPSMA 중쇄 (서열번호 2)
1 EVQLQQSGPE LVKPGTSVRI SCKTSGYTFT EYTIHWVKQS HGKSLEWIGN
51 INPNNGGTTY NQKFEDKATL TVDKSSSTAY MELRSLTSED SAVYYCAAGW
101 NFDYWGQGTT LTVSSASTKG PSVFPLAPSS KSTSGGTAAL GCLVKDYFPE
151 PVTVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV
201 NHKPSNTKVD KKVEPKSCDK THTCPPCPAP ELLGGPSVFL FPPKPKDTLM
251 ISRTPEVTCV VVDVSHEDPE VKFNWYVDGV EVHNAKTKPR EEQYNSTYRV
301 VSVLTVLHQD WLNGKEYKCK VSNKALPAPI EKTISKAKGQ PREPQVYTLP
351 PSRDELTKNQ VSLTCLVKGF YPSDIAVEWE SNGQPENNYK TTPPVLDSDG
401 SFFLYSKLTV DKSRWQQGNV FSCSVMHEAL HNHYTQKSLS LSPG
ARX- αPSMA(S7) 경쇄(서열번호 3)
1 DIVMTQ*HKF MSTSVGDRVS IICKASQDVG TAVDWYQQKP GQSPKLLIYW
51 ASTRHTGVPD RFTGSGSGTD FTLTITNVQS EDLADYFCQQ YNSYPLTFGA
101 GTMLDLKRTV AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV
151 DNALQSGNSQ ESVTEQDSKD STYSLSSTLT LSKADYEKHK VYACEVTHQG
201 LSSPVTKSFN RGEC
ARX-αPSMA(R18) 경쇄(서열번호 4)
1　 DIVMTQSHKF MSTSVGD*VS IICKASQDVG TAVDWYQQKP GQSPKLLIYW
51　 ASTRHTGVPD RFTGSGSGTD FTLTITNVQS EDLADYFCQQ YNSYPLTFGA
101　 GTMLDLKRTV AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV
151　 DNALQSGNSQ ESVTEQDSKD STYSLSSTLT LSKADYEKHK VYACEVTHQG
201　 LSSPVTKSFN RGEC
ARX-αPSMA(Q79) 경쇄(서열번호 5)
1　 DIVMTQSHKF MSTSVGDRVS IICKASQDVG TAVDWYQQKP GQSPKLLIYW
51　 ASTRHTGVPD RFTGSGSGTD FTLTITNV*S EDLADYFCQQ YNSYPLTFGA
101　 GTMLDLKRTV AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV
151　 DNALQSGNSQ ESVTEQDSKD STYSLSSTLT LSKADYEKHK VYACEVTHQG
201　 LSSPVTKSFN RGEC
ARX-αPSMA(T109) 경쇄(서열번호 6)
1　 DIVMTQSHKF MSTSVGDRVS IICKASQDVG TAVDWYQQKP GQSPKLLIYW
51　 ASTRHTGVPD RFTGSGSGTD FTLTITNVQS EDLADYFCQQ YNSYPLTFGA
101　 GTMLDLKR*V AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV
151　 DNALQSGNSQ ESVTEQDSKD STYSLSSTLT LSKADYEKHK VYACEVTHQG
201　 LSSPVTKSFN RGEC
ARX-αPSMA(Q155) 경쇄(서열번호 7)
1　 DIVMTQSHKF MSTSVGDRVS IICKASQDVG TAVDWYQQKP GQSPKLLIYW
51　 ASTRHTGVPD RFTGSGSGTD FTLTITNVQS EDLADYFCQQ YNSYPLTFGA
101　 GTMLDLKRTV AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV
151　 DNAL*SGNSQ ESVTEQDSKD STYSLSSTLT LSKADYEKHK VYACEVTHQG
201　 LSSPVTKSFN RGEC
ARX-αPSMA(S202) 경쇄(서열번호 8)
1　 DIVMTQSHKF MSTSVGDRVS IICKASQDVG TAVDWYQQKP GQSPKLLIYW
51　 ASTRHTGVPD RFTGSGSGTD FTLTITNVQS EDLADYFCQQ YNSYPLTFGA
101　 GTMLDLKRTV AAPSVFIFPP SDEQLKSGTA SVVCLLNNFY PREAKVQWKV
151　 DNALQSGNSQ ESVTEQDSKD STYSLSSTLT LSKADYEKHK VYACEVTHQG
201　 L*SPVTKSFN RGEC
ARX-αPSMA(A116) 중쇄 (서열번호 9)
1　 EVQLQQSGPE LVKPGTSVRI SCKTSGYTFT EYTIHWVKQS HGKSLEWIGN
51　 INPNNGGTTY NQKFEDKATL TVDKSSSTAY MELRSLTSED SAVYYCAAGW
101　 NFDYWGQGTT LTVSS*STKG PSVFPLAPSS KSTSGGTAAL GCLVKDYFPE
151　 PVTVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV
201　 NHKPSNTKVD KKVEPKSCDK THTCPPCPAP ELLGGPSVFL FPPKPKDTLM
251　 ISRTPEVTCV VVDVSHEDPE VKFNWYVDGV EVHNAKTKPR EEQYNSTYRV
301　 VSVLTVLHQD WLNGKEYKCK VSNKALPAPI EKTISKAKGQ PREPQVYTLP
351　 PSRDELTKNQ VSLTCLVKGF YPSDIAVEWE SNGQPENNYK TTPPVLDSDG
401　 SFFLYSKLTV DKSRWQQGNV FSCSVMHEAL HNHYTQKSLS LSPG
ARX-αPSMA(V280) 중쇄 (서열번호 10)
1　 EVQLQQSGPE LVKPGTSVRI SCKTSGYTFT EYTIHWVKQS HGKSLEWIGN
51　 INPNNGGTTY NQKFEDKATL TVDKSSSTAY MELRSLTSED SAVYYCAAGW
101　 NFDYWGQGTT LTVSSASTKG PSVFPLAPSS KSTSGGTAAL GCLVKDYFPE
151　 PVTVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV
201　 NHKPSNTKVD KKVEPKSCDK THTCPPCPAP ELLGGPSVFL FPPKPKDTLM
251　 ISRTPEVTCV VVDVSHEDPE VKFNWYVDG* EVHNAKTKPR EEQYNSTYRV
301　 VSVLTVLHQD WLNGKEYKCK VSNKALPAPI EKTISKAKGQ PREPQVYTLP
351　 PSRDELTKNQ VSLTCLVKGF YPSDIAVEWE SNGQPENNYK TTPPVLDSDG
401　 SFFLYSKLTV DKSRWQQGNV FSCSVMHEAL HNHYTQKSLS LSPG
ARX-αPSMA(Y294) 중쇄 (서열번호 11)
1　 EVQLQQSGPE LVKPGTSVRI SCKTSGYTFT EYTIHWVKQS HGKSLEWIGN
51　 INPNNGGTTY NQKFEDKATL TVDKSSSTAY MELRSLTSED SAVYYCAAGW
101　 NFDYWGQGTT LTVSSASTKG PSVFPLAPSS KSTSGGTAAL GCLVKDYFPE
151　 PVTVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV
201　 NHKPSNTKVD KKVEPKSCDK THTCPPCPAP ELLGGPSVFL FPPKPKDTLM
251　 ISRTPEVTCV VVDVSHEDPE VKFNWYVDGV EVHNAKTKPR EEQ*NSTYRV
301　 VSVLTVLHQD WLNGKEYKCK VSNKALPAPI EKTISKAKGQ PREPQVYTLP
351　 PSRDELTKNQ VSLTCLVKGF YPSDIAVEWE SNGQPENNYK TTPPVLDSDG
401　 SFFLYSKLTV DKSRWQQGNV FSCSVMHEAL HNHYTQKSLS LSPG
ARX-αPSMA(Q340) 중쇄 (서열번호 12)
1　 EVQLQQSGPE LVKPGTSVRI SCKTSGYTFT EYTIHWVKQS HGKSLEWIGN
51　 INPNNGGTTY NQKFEDKATL TVDKSSSTAY MELRSLTSED SAVYYCAAGW
101　 NFDYWGQGTT LTVSSASTKG PSVFPLAPSS KSTSGGTAAL GCLVKDYFPE
151　 PVTVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV
201　 NHKPSNTKVD KKVEPKSCDK THTCPPCPAP ELLGGPSVFL FPPKPKDTLM
251　 ISRTPEVTCV VVDVSHEDPE VKFNWYVDGV EVHNAKTKPR EEQYNSTYRV
301　 VSVLTVLHQD WLNGKEYKCK VSNKALPAPI EKTISKAKG* PREPQVYTLP
351　 PSRDELTKNQ VSLTCLVKGF YPSDIAVEWE SNGQPENNYK TTPPVLDSDG
401　 SFFLYSKLTV DKSRWQQGNV FSCSVMHEAL HNHYTQKSLS LSPG
ARX-αPSMA(N359) 중쇄 (서열번호 13)
1　 EVQLQQSGPE LVKPGTSVRI SCKTSGYTFT EYTIHWVKQS HGKSLEWIGN
51　 INPNNGGTTY NQKFEDKATL TVDKSSSTAY MELRSLTSED SAVYYCAAGW
101　 NFDYWGQGTT LTVSSASTKG PSVFPLAPSS KSTSGGTAAL GCLVKDYFPE
151　 PVTVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV
201　 NHKPSNTKVD KKVEPKSCDK THTCPPCPAP ELLGGPSVFL FPPKPKDTLM
251　 ISRTPEVTCV VVDVSHEDPE VKFNWYVDGV EVHNAKTKPR EEQYNSTYRV
301　 VSVLTVLHQD WLNGKEYKCK VSNKALPAPI EKTISKAKGQ PREPQVYTLP
351　 PSRDELTK*Q VSLTCLVKGF YPSDIAVEWE SNGQPENNYK TTPPVLDSDG
401　 SFFLYSKLTV DKSRWQQGNV FSCSVMHEAL HNHYTQKSLS LSPG
ARX-αPSMA(Q417) 중쇄 (서열번호 14)
1　 EVQLQQSGPE LVKPGTSVRI SCKTSGYTFT EYTIHWVKQS HGKSLEWIGN
51　 INPNNGGTTY NQKFEDKATL TVDKSSSTAY MELRSLTSED SAVYYCAAGW
101　 NFDYWGQGTT LTVSSASTKG PSVFPLAPSS KSTSGGTAAL GCLVKDYFPE
151　 PVTVSWNSGA LTSGVHTFPA VLQSSGLYSL SSVVTVPSSS LGTQTYICNV
201　 NHKPSNTKVD KKVEPKSCDK THTCPPCPAP ELLGGPSVFL FPPKPKDTLM
251　 ISRTPEVTCV VVDVSHEDPE VKFNWYVDGV EVHNAKTKPR EEQYNSTYRV
301　 VSVLTVLHQD WLNGKEYKCK VSNKALPAPI EKTISKAKGQ PREPQVYTLP
351　 PSRDELTKNQ VSLTCLVKGF YPSDIAVEWE SNGQPENNYK TTPPVLDSDG
401　 SFFLYSKLTV DKSRWQ*GNV FSCSVMHEAL HNHYTQKSLS LSPG
일 실시양태에서, 본 발명은 αPSMA 항체 약물 접합체(ADC 또는 αPSMA-ADC)를 제공하고, 여기서 항체는 경쇄 및 중쇄를 포함하는 αPSMA이다. 본 발명의 다른 실시양태는 경쇄(서열번호 1) 및 중쇄(서열번호 2)를 포함하는 αPSMA-ADC를 제공한다. 본 발명의 일부 실시양태에서, 항체는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 1 이상의 위치에 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 다미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 1, 2, 3, 4, 또는 5의 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 1, 2, 또는 3 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1 또는 2 위치에 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 2 위치에서 치환된 2개의 비천연적으로 코딩된 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 한 위치에 치환된 하나의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 3의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 4의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 5의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 6의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 7의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 8의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 αPSMA 항체 및 αPSMA 항체 중쇄를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 αPSMA 항체 및 서열번호 2의 αPSMA 항체 중쇄를 포함하며, 여기서 중쇄는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 αPSMA 항체 및 서열번호 2의 αPSMA 항체 중쇄를 포함하며, 여기서 중쇄는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 , 9, 또는 10개의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 αPSMA 항체 및 서열번호 2의 αPSMA 항체 중쇄를 포함하며, 여기서 중쇄는 1, 2, 3, 4, 또는 5개의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 αPSMA 항체 및 서열번호 2의 αPSMA 항체 중쇄를 포함하며, 여기서 중쇄는 1, 2, 또는 3개의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 αPSMA 항체 및 서열번호 2의 αPSMA 항체 중쇄를 포함하고, 여기서 중쇄는 2개의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 1의 αPSMA 항체 및 서열번호 2의 αPSMA 항체 중쇄를 포함하고, 여기서 중쇄는 하나의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 다른 실시양태에서, 본 발명은 서열번호 1 및 서열번호 9를 포함하는 αPSMA-ADC를 제공한다. 다른 실시양태에서, 본 발명은 서열번호 1 및 서열번호 10을 포함하는 αPSMA-ADC를 제공한다. 다른 실시양태에서, 본 발명은 서열번호 1 및 서열번호 11을 포함하는 αPSMA-ADC를 제공한다. 다른 실시양태에서, 본 발명은 서열번호 1 및 서열번호 12를 포함하는 αPSMA-ADC를 제공한다. 다른 실시양태에서, 본 발명은 서열번호 1 및 서열번호 13을 포함하는 αPSMA-ADC를 제공한다. 다른 실시양태에서, 본 발명은 서열번호 1 및 서열번호 14를 포함하는 αPSMA-ADC를 제공한다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 1 이상의 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10의 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 1, 2, 3, 4, 또는 5 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 1, 2, 또는 3 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 1 또는 2 위치에서 치환된 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 2 위치에서 치환된 2개의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 1 위치에서 치환된 하나의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 갖는 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 9의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 10의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 11의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 12의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 13의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 14의 αPSMA 항체를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 2의 αPSMA 항체 및 αPSMA 항체 경쇄를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 9의 αPSMA 항체 및 αPSMA 항체 경쇄를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 10의 αPSMA 항체 및 αPSMA 항체 경쇄를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 11의 αPSMA 항체 및 αPSMA 항체 경쇄를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 12의 αPSMA 항체 및 αPSMA 항체 경쇄를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 13의 αPSMA 항체 및 αPSMA 항체 경쇄를 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 항체는 서열번호 14의 αPSMA 항체 및 αPSMA 항체 경쇄를 포함한다.
추가의, 비제한적인 예로서, HER2 항체 트라스투주맙에 대한 하기 기술 내용은 예시적인 목적 및 단지 예로서 제공하는 것이며, 본원에 기술한 방법, 조성물, 전략 및 기술의 범주를 한정하겨는 것이 아니다. 또한, 본원에서 트라스트주맙에 대한 언급은 임의 항체의 예로서 일반 용어를 사용하고자 하는 것이다. 따라서, 트라스트주맙과 관련하려 본원에 기술한 개질 및 화학은 본원에 특별하게 열거한 것들을 포함하여, 임의의 항체 또는 단일클론 항체에 동등하게 적용될 수 있다.
트라스투주맙은 HER2/neu 수용체의 세포외 절편의 도메인 IV에 결합하는 인간화된 단일클론 항체이다. HER2 유전자(HER2/neu 및 ErbB2 유전자라고도 알려짐)는 초기 유방암의 20-30%에서 증폭되어 있어, 과발현되게 한다. 또한, 암에서, HER2는 미토겐 도달 및 임의 수용체에 결합없이, 신호를 전달하여, 과작용하게 만들 수 있다.
HER2는 세포막을 통해 연장되어, 세포 외부로부터 세포 내부로 신호를 운반한다. 건강한 사람에서, 미토겐이라 불리는 신호전달 화합물이 세포막에 도달하면, HER 패밀리 수용체의 다른 구성원의 외부 부분에 결합한다. 이들이 결합된 수용체는 이어 HER2와 연결(이량체화)되어, 이를 활성화시킨다. 그러면, HER2는 신호를 세포 내부로 전달한다. 이 신호는 상이한 생화학적 경로를 통해 지나간다. 이는 PI3K/Akt 경로 및 MAPK 경로는 포함한다. 이들 신호는, 세포의 침윤, 생존 및 혈관의 성장(혈관신생)을 촉진한다.
트라스투주맙을 처리한 세포는 세포주기의 G1기 동안 정지를 겪게되어 증식이 감소된다. 이는 트라스투주맙이 수용체 이량체화 및 하류 PI3K 캐스케이드를 통한 신호전달의 파괴를 초래하는 HER2/neu의 하향조절에 의하여 이의 효과 일부를 유도하는 것이라고 제안된바 있다. P27Kip1은 이어 인산화되지 않고 핵으로 진입할 수 있고, cdk2 활성을 억제하여, 세포 주기 정지를 초래한다. 또한, 트라스투주맙은 항혈관생성 인자 및 프로혈관생성(proangiogenic) 인자 둘 모두의 유도에 의해 혈관생성을 억제한다. 암에서 관찰되는 상향조절 성장에 대한 기여가 외부 도메인의 방출을 야기하는 HER2/neu의 단백질가수분해적 절단에 기인한 것일 수 있다고 여겨지고 있다. 트라스투주맙은 유방암 세포에서 HER2/neu 엑토도메인 절단을 억제하는 것으로 알려져 있다.
VIII. 비천연 아미노산의 세포 흡수
진핵생물 세포에 의한 비천연 아미노산 흡수는 제한없이, 단백질로의 도입을 포함하여, 비천연 아미노산을 설계 및 선택할 경우에 전형적으로 고려되는 문제중 하나이다. 예를 들면, α-아미노산의 높은 전하 밀도는 이들 화합물이 세포 투과성이 아닐 것임을 시사한다. 천연 아미노산은 단백질 기반 수송 시스템의 컬렉션을 통해서 진핵생물 세포로 흡수된다. 만약 있다면, 어떠한 비천연 아미노산이 세포에 의해 흡수되었는지 평가하는 신속한 스크리닝을 수행할 수 있다(본원의 실시예 15 및 16은 비천연 아미노산에 대해 수행할 수 있는 비제한적인 시험예를 예시한다). 예를 들면, 본원에 전체로 참조하여 편입시키는 "단백질 어레이"라는 명칭의 미국 공개 특허 출원 제2004/198637호 및 [Liu, D.R. & Schultz, P.G.(1999) Progress toward the evolution of an organism with an expanded genetic code. PNAS United States 96:4780-4785]에서 독성 어세이를 참조한다. 흡수가 쉽게 다양한 어세이를 통해 분석되지만, 세포 흡수 경로에 잘 맞게 비천연 아미노산을 설계하는 대안법은 생체내에서 아미노산을 생성하는 생합성 경로를 제공하는 것이다.
전형적으로, 본원에서 기술하는 바와 같은 세포 흡수를 통해 생성되는 비천연 아미노산은 제한없이, 천연 세포내 양을 포함하는, 효율적인 단백질 생합성에 충분한 농도로 생성되지만 다른 아미노산의 농도에 영향을 주거나 세포내 자원을 고갈시킬 정도는 아니다. 이러한 방식으로 생성되는 전형적인 농도는 약 10 mM 내지 약 0.05 mM이다.
IX. 비천연 아미노산의 생합성
많은 생합성 경로가 이미 아미노산 및 다른 화합물의 생성을 위해 세포에 존재한다. 제한없이, 세포내를 포함하여, 특정 비천연 아미노산의 생합성 방법이 자연계에 존재하지 않지만, 본원에 기술된 방법 및 조성물은 이러한 방법들을 제공한다. 예를 들면, 비천연 아미노산의 생합성 경로는 새로운 효소를 부가하거나 또는 존재하는 숙주 세포 경로를 변형시켜서 숙주 세포 내에서 생성할 수 있다. 부가적인 새로운 효소는 천연적으로 발생한 효소 또는 인공적으로 발달된 효소를 포함한다. 예를 들면, p-아미노페닐알라닌의 생합성("미천연 아미노산의 생체내 도입"이라는 명칭의 WO 2002/085923의 실시예에 기재된 바와 같음)은 다른 유기체에서 유래하는 공지 효소의 조합물을 부가하는 것에 좌우된다. 이들 효소에 대한 유전자는 그 유전자를 포함하는 플라스미드로 세포를 형질전환시켜 진핵생물 세포내로 도입할 수 있다. 세포 내에서 발현되면, 그 유전자들은 목적하는 화합물을 합성하는 효소 경로를 제공한다. 경우에 따라 부가되는 효소 유형의 예는 본원에 제공한다. 부가적인 효소 서열은 예를 들면 유전자 은행에서 확인한다. 인공적으로 발달된 효소는 동일한 방식으로 세포에 부가될 수 있다. 이러한 방식으로, 세포내 기구 및 세포의 자원을 조작하여 비천연 아미노산을 생산한다.
다양한 방법이 생합성 경로에서 사용되는 신규한 효소를 생산하거나 또는 존재하는 경로의 발전을 위해 이용가능하다. 예를 들면, 제한없이, Maxygen, Inc.에서 개발한 것(웹사이트 www.maxygen.com에서 입수가능함)을 포함하여, 순환(recursive) 재조합을 이용해 신규한 효소 및 경로를 개발할 수 있다. 예를 들면, [Stemmer(1994), Rapid evolution of a protein in vitro by DNA shuffling, Nature 370(4):389-391] 및 [Stemmer,(1994), DNA shuffling by random fragmentation and reassembly: In vitro recombination for molecular evolution, Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 91:10747-10751]를 참조한다. 유사하게, Genencor에서 개발한 DesignPath™(웹사이트 genencor.com에서 입수가능)는 경우에 따라 제한없이, 세포 내에서 비천연 아미노산을 생성하는 경로의 조작을 포함하여, 물질대사 경로의 조작에 사용될 수 있다. 이러한 기술은 제한없이, 기능적 유전체학, 분자 진화 및 설계를 통해 동정된 것을 포함하여, 신규한 유전자의 조합을 이용해 숙주 유기체 내에 존재하는 경로를 재구성한다. Diversa Corporation(diversa.com에서 이용가능)은 또한 제한없이, 생합성적으로 비천연 아미노산을 생성하기 위한 신규 경로의 생성을 포함하여, 유전자 경로 및 유전자의 라이브러리를 신속하게 스크리닝하기 위한 기술을 제공한다.
전형적으로, 본원에 기술된 바와 같은 조작된 생합성 경로를 통해 생산된 비천연 아미노산은 제한없이, 천연적인 세포내 양을 포함하여, 효율적인 단백질 생합성에 충분한 농도로 생산되지만, 다른 아미노산의 농도에 영향을 주거나 또는 세포내 자원을 고갈시킬 정도는 아니다. 이러한 방식으로 생체 내에서 생산되는 전형적인 농도는 약 10 mM 내지 약 0.05 mM이다. 세포가 특정 경로에 바람직한 효소를 생산하는데 사용되는 유전자를 포함하는 플라스미드로 형질전환되어 비천연 아미노산이 생성되면, 생체 내 선별은 경우에 따라 리보솜 단백질 합성 및 세포 성장 둘 모두에 대해 비천연 아미노산의 생산을 더욱 최적화시키는데 사용된다.
X. 부가적인 합성 방법론
본원에 기술된 비천연 아미노산은 당분야에 기술된 방법을 이용하거나 또는 본원에 기술된 기술을 이용하거나 또는 이의 조합에 의해 합성될 수 있다. 보조적으로, 이하 표는 목적하는 작용기를 생성하도록 배합할 수 있는 다양한 출발 친전자체 및 친핵체를 제공한다. 제공되는 정보는 예시를 위한 것이며, 본원에 기술된 합성 기술을 제한하려는 의미가 아니다.
공유 결합 및 이의 전구체의 예
공유 결합 산물 친전자성 친핵성
카르복사미드 활성화 에스테르 아민/아닐린
카르복사미드 아실 아지드 아민/아닐린
카르복사미드 아실 할라이드 아민/아닐린
에스테르 아실 할라이드 알콜/페놀
에스테르 아실 니트릴 알콜/페놀
카르복사미드 아실 니트릴 아민/아닐린
이민 알데히드 아민/아닐린
히드라존 알데히드 또는 케톤 히드라진
옥심 알데히드 또는 케톤 히드록실아민
알킬 아민 알킬 할라이드 아민/아닐린
에스테르 알킬 할라이드 카르복실산
티오에테르 알킬 할라이드 티올
에테르 알킬 할라이드 알콜/페놀
티오에테르 알킬 설포네이트 티올
에스테르 알킬 설포네이트 카르복실산
에테르 알킬 설포네이트 알콜/페놀
에스테르 무수물 알콜/페놀
카르복사미드 무수물 아민/아닐린
티오페놀 아릴 할라이드 티올
아릴 아민 아릴 할라이드 아민
티오에테르 아진딘 티올
보로네이트 에스테르 보로네이트 글리콜
카르복사미드 카르복실산 아민/아닐린
에스테르 카르복실산 알콜
히드라진 히드라지드 카르복실산
N-아실우레아 또는 무수물 카르보디이미드 카르복실산
에스테르 디아조알칸 카르복실산
티오에테르 에폭시드 티올
티오에테르 할로아세트아미드 티올
암모트리아진 할로트리아진 아민/아닐린
트리아지닐 에테르 할로트리아진 알콜/페놀
아미딘 이미도 에스테르 아민/아닐린
우레아 이소시아네이트 아민/아닐린
우레탄 이소시아네이트 알콜/페놀
티오우레아 이소티오시아네이트 아민/아닐린
티오에테르 말레이미드 티올
포스파이트 에스테르 포스포르아미다이트 알콜
실릴 에테르 실릴 할라이드 알콜
알킬 아민 설포네이트 에스테르 아민/아닐린
티오에테르 설포네이트 에스테르 티올
에스테르 설포네이트 에스테르 카르복실산
에테르 설포네이트 에스테르 알콜
설폰아미드 설포닐 할라이드 아민/아닐린
설포네이트 에스테르 설포닐 할라이드 페놀/알콜
대체로, 탄소 친전자체는 탄소 친핵체를 포함하는, 상보성 친핵체에 의한 공격에 민감하며, 여기서 공격하는 친핵체는 친핵체와 탄소 친전자체 사이에 새로운 결합을 형성하도록 탄소 친전자체에 전자쌍을 가지고 온다.
탄소 친핵체의 비제한적인 예에는 제한없이, 알킬, 알케닐, 아릴 및 알키닐 그리냐드, 유기리튬, 유기아연, 알킬-, 알케닐 , 아릴- 및 알키닐-주석 시약(유기스타탄), 알킬-, 알케닐-, 아릴- 및 알키닐-보란 시약(유기보란 및 유기보로네이트)이 포함되고, 이들 탄소 친핵체는 물 또는 극성 유기 용매 중에서 역학적으로 안정한 장점이 있다. 탄소 친핵체의 다른 비제한적인 예에는 인 일리드, 에놀 및 에놀레이트 시약이 포함되며; 이들 탄소 친핵체는 합성 유기 화학 분야의 숙련가에게 공지된 전구체로부터 생성이 비교적 용이하다는 장점을 갖는다. 탄소 친전자체와 함께 사용될 경우, 탄소 친핵체는 탄소 친핵체와 탄소 친전자체 사이에 새로운 탄소-탄소 결합을 야기한다.
탄소 친전자체와의 커플링에 적합한 비탄소 친핵체의 비제한적인 예에는 제한없이, 1차 및 2차 아민, 티올, 티올레이트, 및 티오에테르, 알콜, 알콕시드, 아지드, 세미카바지드 등이 포함된다. 탄소 친전자체와 함께 사용될 경우, 이들 비탄소 친핵체는 전형적으로, 이종원자 연결(C-X-C)을 생성하고, 여기서 X는 산소, 황, 또는 질소를 포함하는 이종원자이다.
본 발명의 부가적인 실시양태는 하기 화학식 VIII 또는 IX를 포함하는 화합물 또는 이의 활성 대사산물, 또는 약학적 허용 프로드러그 또는 용매화물이다:
Figure 112014128368805-pct00219
Figure 112014128368805-pct00220
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이며;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
Z는
Figure 112014128368805-pct00221
의 구조를 가지며;
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
L은 -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, 및 -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00222
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00223
의 구조를 가지며;
각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이다. 본 발명의 부가적인 실시양태는 R1이 폴리펩티드인 화합물을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R1은 항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R1은 항전립선 특이적 막 항원(αPSMA) 항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, αPSMA 항체는 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, αPSMA 항체는 1 보다 많은 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, αPSMA 항체는 1 이상이고 10 이하의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 본 발명의 일부 실시양태에서, R2는 항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R2는 αPSMA 항체이다. 본 발명의 일부 실시양태에서, R2는 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함하는 αPSMA 항체이다. 본 발명의 일부 실시양태에서, R2는 1 이상의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함하는 αPSMA 항체이다. 본 발명의 일부 실시양태에서, R2는 1 이상이고 10 이하의 비천연적으로 코딩된 아미노산을 포함하는 αPSMA 항체이다.
다른 실시양태에서 본 발명은 하기 화학식 X, XI, XII 또는 XIII을 포함하는, 화합물, 또는 이의 염을 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00224
Figure 112014128368805-pct00225
Figure 112014128368805-pct00226
Figure 112014128368805-pct00227
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
Z는
Figure 112014128368805-pct00228
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
L1, L2, L3, 및 L4는 각각 독립적으로 결합, -알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이며;
W는
Figure 112014128368805-pct00229
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00230
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이다. 일부 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 다른 실시양태에서, R1은 항체이다. 다른 실시양태에서, R1은 αPSMA 항체이다. 일부 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 다른 실시양태에서, R2는 항체이다. 다른 실시양태에서, R2는 αPSMA 항체이다.
본 발명은 또한 화학식 I, III, IV, V, 또는 VI을 포함하는 돌라스타틴 유사체를 유도체화하는 방법을 제공하며, 이러한 방법은 화학식 XXXVII의 시약을 돌라스타틴 유사체와 접촉시키는 단계를 포함하며, 여기서 화학식 I, III, IV, V, 또는 VI은 하기의 구조에 상응한다:
Figure 112014128368805-pct00231
Figure 112014128368805-pct00232
Figure 112014128368805-pct00233
Figure 112014128368805-pct00234
Figure 112014128368805-pct00235
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00236
의 구조를 가지며;
R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R8는 OH 또는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이며;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R7은 C1-C6 알킬 또는 수소이고;
Y는 NH2-O- 또는 메틸이며;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, 및 J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00237
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00238
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00239
의 구조를 가지거나;
또는 L은 부재하고, Y는 메틸이며, R5는 COR8이고, R8는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이며;
각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
여기서 화학식 XXXVII는 하기 구조에 상응한다:
Figure 112014128368805-pct00240
상기 식에서,
A는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
B는 선택적이고, 존재하는 경우에는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S(O)k-(여기서, k는 1, 2, 또는 3임), -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 여기서 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
K는
Figure 112014128368805-pct00241
이고;
R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 경우에 따라 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성한다.
본 발명의 다른 실시양태는 하기 화학식 VIII, IX, X, XI, XII, 또는 XIII의 구조를 갖는 1 이상의 옥심을 함유하는 아미노산을 포함하는 돌라스타틴 유사체의 유도체화 방법을 제공한다:
Figure 112014128368805-pct00242
Figure 112014128368805-pct00243
Figure 112014128368805-pct00244
Figure 112014128368805-pct00245
Figure 112014128368805-pct00246
Figure 112014128368805-pct00247
본 발명의 다른 실시양태에서, 돌라스타틴 유사체는 약한 산성 조건 하에서 화학식 XXXVII의 시약과 접촉한다. 다른 실시양태에서, 본 발명은 하기 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX를 포함하는 화합물을 제공한다:
Figure 112014128368805-pct00248
Figure 112014128368805-pct00249
Figure 112014128368805-pct00250
Figure 112014128368805-pct00251
Figure 112014128368805-pct00252
Figure 112014128368805-pct00253
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00254
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
R4는 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이고;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -알킬렌-J-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-J-, -(알킬렌-O)n-J-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
W는
Figure 112014128368805-pct00255
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00256
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00257
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
각각의 R16은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, NO2, CN, 및 치환된 알킬로 이루어진 군에서 선택된다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R1은 항체이다. 또 다른 실시양태에서, R1은 αPSMA 항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R2는 항체이다. 또 다른 실시양태에서, R2는 αPSMA 항체이다.
1. 본 발명의 다른 실시양태는 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI를 포함하는 화합물을 제공한다:
Figure 112014128368805-pct00258
Figure 112014128368805-pct00259
Figure 112014128368805-pct00260
Figure 112014128368805-pct00261
Figure 112014128368805-pct00262
Figure 112014128368805-pct00263
상기 식에서,
Z는
Figure 112014128368805-pct00264
의 구조를 가지며;
R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
R6은 OH 또는 H이고;
Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
R4는 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이며;
R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -알킬렌-J-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-J-, -(알킬렌-O)n-J-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, 알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이며;
W는
Figure 112014128368805-pct00265
의 구조를 가지며;
U는
Figure 112014128368805-pct00266
의 구조를 가지며;
각각의 J 및 J'은 독립적으로
Figure 112014128368805-pct00267
의 구조를 가지며;
각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
D는
Figure 112014128368805-pct00268
의 구조를 가지며;
각각의 R17은 독립적으로 H, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 알킬알콕시, 치환된 알킬알콕시, 폴리알킬렌 산화물, 치환된 폴리알킬렌 산화물, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 치환된 아르알킬, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-ON(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-C(O)SR", -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-S-S-(아릴 또는 치환된 아릴), -C(O)R", -C(O)2R", 또는 -C(O)N(R")2로 이루어진 군에서 선택되며, 여기서 각각의 R"은 독립적으로 수소, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 또는 치환된 아르알킬이고;
각각의 Z1은 결합, CR17R17, O, S, NR', CR17R17-CR17R17, CR17R17-O, O-CR17R17, CR17R17-S, S-CR17R17, CR17R17-NR', 또는 NR'-CR17R17이고;
각각의 R'은 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
각각의 Z2는 결합, -C(O)-, -C(S)-, 임의로 치환된 C1-C3 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C3 알케닐렌, 및 임의로 치환된 헤테로알킬로 이루어진 군에서 선택되고;
각각의 Z3은 독립적으로 결합, 임의로 치환된 C1-C4 알킬렌, 임의로 치환된 C1-C4 알케닐렌, 임의로 치환된 헤테로알킬, -O-, -S-, -C(O)-, -C(S)-, 및 -N(R')-로 이루어진 군에서 선택되며;
각각의 T3은 결합, C(R'')(R''), O, 또는 S이고; 단, T3이 O 또는 S일 경우, R''은 할로겐일 수 없고;
각각의 R''은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
m 및 p는 0, 1, 2, 또는 3이고, 단, m 또는 p 중 1 이상은 0이 아니며;
M2는
Figure 112014128368805-pct00269
이고,
여기서, (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 내 각 위치와의 결합을 의미하며;
M3은
Figure 112014128368805-pct00270
이고, 여기서 (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 기 내 각 위치와의 결합을 의미하며;
M4는
Figure 112014128368805-pct00271
이고, 여기서 (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 기 내 각 위치와의 결합을 의미하며;
각각의 R19는 독립적으로 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 에스테르, 에테르, 티오에테르, 아미노알킬, 할로겐, 알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 아미드, 아릴 아미드, 알킬 할라이드, 알킬 아민, 알킬 설폰산, 알킬 니트로, 티오에스테르, 설포닐 에스테르, 할로설포닐, 니트릴, 알킬 니트릴, 및 니트로로 이루어진 군에서 선택되며;
q는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 11이고;
각각의 R16은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, NO2, CN, 및 치환된 알킬로 이루어진 군에서 선택된다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R1은 폴리펩티드이다. 다른 실시양태에서, R1은 항체이다. 또 다른 실시양태에서, R1은 αPSMA 항체이다. 본 발명의 다른 실시양태에서, R2는 폴리펩티드이다. 다른 실시양태에서, R2는 항체이다. 또 다른 실시양태에서, R2는 αPSMA 항체이다.
본 발명의 일부 실시양태는 하기 화학식 XXXI-A를 포함한다:
Figure 112014128368805-pct00272
이들 실시양태 각각은 본 발명의 비제한적인 예로서 제공된다.
실시예
실시예 1: 화합물 1의 합성
반응식 1
Figure 112014128368805-pct00273
화합물 1-3: 테트라(에틸렌 글리콜) 1-1 (10 g, 51.5 mmol), N-히드록시프탈이미드 1-2(8.4 g, 51.15 mmol) 및 트리페닐포스핀(17.6g, 67 mmol)을 300 ㎖의 테트라히드로퓨란에 용해시킨 후 0℃에서 DIAD(12.8 ㎖, 61.78 mmol)를 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 밤새 교반하였고, 이어서 농축 건조시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 5.47 g(31%)의 화합물 1-3을 얻었다.
화합물 1-4: 15 ㎖ 디클로로메탄 중 화합물 1-3(200 ㎎, 0.59 mmol)의 용액에 데스-마틴(Dess-Martin) 페리오디난(300 ㎎, 0.71 mmol)을 부가하였다. 반응 혼합물을 대기 온도에서 밤새 교반하였다. 반응은 15 ㎖의 포화된 중탄산나트륨 중 중아황산나트륨 용액으로 켄칭하였다. 혼합물을 분리시켰다. 유기층을 포화된 중탄산나트륨, 염수로 세척하였고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였으며 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 150 ㎎(75%)의 화합물 1-4를 얻었다.
화합물 1-6: 1 ㎖ DMF 중 모노메틸돌라스타틴 히드로클로라이드 염 1-5 (50 ㎎, 0.062 mmol)의 용액에 화합물 1-4(63 ㎎, 0.186mmol) 및 70 ㎖의 아세트산을 부가한 후 8 mg의 시아노보로하이드라이드를 부가하였다. 얻어진 혼합물을 대기 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물로 희석하고 HPLC로 정제하여 60 ㎎(80%)의 화합물 1-6을 얻었다. MS (ESI) m/z 547 [M+2H], 1092 [M+H].
1d.
화합물 1: 화합물 1-6(60 ㎎, 0.05 mmol)을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 32 ㎖의 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 대기 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 반응은 1 N 염산 용액으로 켄칭시켰다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 33 ㎎(55%)의 화합물 1을 얻었다. MS (ESI) m/z 482 [M+2H], 962 [M+H].
실시예 2: 화합물 2의 합성
반응식 2
Figure 112014128368805-pct00274
화합물 2는 실시예 1에 기술된 바와 유사한 합성 경로를 통해 합성하였다. MS(ESI) m/z 460 [M+2H], 918 [M+H].
실시예 3: 화합물 3의 합성
반응식 3
Figure 112014128368805-pct00275
화합물 3은 실시예 1과 유사한 합성 경로를 통해 합성하였다. MS(ESI) m/z 438 [M+2H], 974 [M+H].
실시예 4: 화합물 4의 합성
화합물 4-2: 10 ㎖ DMF 중 Val(OtBu)-OH.HCl 4-1(1 g, 4.77 mmol) 및 브로모에탄올(304.7 ㎕, 4.3 mmol)의 용액에 1.68 ㎖의 DIEA를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2일간 교반하였다. 4.8 mmol의 BoC2O를 반응 혼합물에 부가하고, 이어서 0.84 ㎖의 DIEA를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2일 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고, 에틸 아세테이트로 추출하였으며, 물, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시켰으며 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 0.66 g의 화합물 4-2를 얻었다.
반응식 4
Figure 112014128368805-pct00276
화합물 4-3: 15 ㎖ THF 중 화합물 4-2(500 ㎎, 1.58 mmol), N-히드록시프탈이미드(261 ㎎, 1.6 mmol) 및 트리페닐포스핀(538 ㎎, 2.05 mmol)의 용액에, DIAD(394 ㎕, 1.9 mmol)를 0℃에서 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 밤새 교반한 후, 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 0.68 g의 화합물 4-3을 얻었다.
화합물 4-4: 화합물 4-3을 15 ㎖ 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2일 동안 교반시키고 진공 농축시켰다. 잔류물을 DMF에 용해시키고 BoC2O(230 ㎕, 1 mmol) 및 DIEA(352 ㎕, 2 mmol)로 처리하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2일 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 100 mg의 화합물 4-4를 얻었다.
화합물 4-5 : DMF 중 화합물 Boc-Val-Dil-메틸Dap-OH의 용액에 phe(OtBu)-OH.HCl, HATU 및 N-메틸모르폴린을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며 황산나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축하였다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피로 정제하였다. 얻어진 화합물을 HCl/EtOAC로 처리하여 화합물 4-5를 얻었다.
화합물 4-6: DMF 중 화합물 4-5의 용액에 화합물 4-4, HATU 및 DIEA를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축하였다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피로 정제하여 화합물 4-6을 얻었다.
화합물 4-7: 화합물 4-6을 15 ㎖ 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고 진공 농축하여 화합물 4-7을 얻었다.
화합물 4-8: 1 ㎖ 중 DMF 중 화합물 4-7의 용액에 포밀알데히드 및 아세트산을 부가한 후, 나트륨 시아노보로하이드리드를 부가하였다. 얻어진 혼합물을 대기 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물로 희석하고 HPLC로 정제하여 화합물 4-8을 얻었다.
화합물 4: 화합물 4-8을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 대기 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 화합물 4를 얻었다.
실시예 5: 화합물 5의 합성
화합물 4-7을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 대기 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 화합물 5를 얻었다.
실시예 6: 화합물 6의 합성
반응식 6
Figure 112014128368805-pct00277
화합물 6-2: 3 ㎖ DMF 중 화합물 6-1(500 ㎎, 0.875　mmol)의 용액에 283 mg의 페닐알라닌 히드로클로라이드, 433 mg의 HATU 및 581 ㎕의 N-메틸모르폴린을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온엔서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시켰고, 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피로 정제하여 560 ㎎(76%)의 화합물 6-2를 얻었다.
화합물 6-3: 화합물 6-2를 15 ㎖ 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고 진공 농축하여 511 mg의 화합물 6-3을 얻었다.
화합물 6-4: 3 ㎖ DMF 중 화합물 6-3(368 ㎎, 0.55　mmol)의 용액에 255 mg의 BoC-N-메틸 발린, 314 mg의 HATU 및 303 ㎕의 N-메틸모르폴린을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축하였다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피로 정제하여 370 ㎎(79%)의 화합물 6-4를 얻었다.
화합물 6-5: 10 ㎖ MeOH 중 화합물 6-4(170 ㎎)의 용액에 5 eq의 1N LiOH를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 1 N HCl을 사용해 산성화시키고 에틸 아세테이트로 추출하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축하여 150 ㎎(90%)의 화합물 6-5를 얻었다.
화합물 6-6: 화합물 6-5를 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였고 진공 농축하였으며 HPLC로 정제하여 150 mg의 화합물 6-6을 얻었다.
화합물 6-7: 1 ㎖의 DMF 중 화합물 6-6(50 ㎎, 0.062 mmol)의 용액에 화합물 1-4(63 ㎎, 0.186 mmol) 및 70 ㎕의 아세트산을 부가한 후, 8 mg의 나트륨 시아노보로하이드리드를 부가하였다. 얻어진 혼합물을 대기 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물로 희석하고 HPLC로 정제하여 60 ㎎(80%)의 화합물 6-7을 얻었다.
화합물 6: 화합물 6-7(60 ㎎, 0.05 mmol)을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 32 ㎕의 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 대기 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 33 ㎎(55%)의 화합물 6을 얻었다.
실시예 7: 화합물 7의 합성
반응식 7
Figure 112014128368805-pct00278
화합물 7은 화합물 1과 유사한 합성 경로를 통해 합성하였다. MS(ESI) m/z 440 [M+2H], 879 [M+H].
실시예 8: 화합물 8의 합성
반응식 8
Figure 112014128368805-pct00279
화합물 8은 화합물 1과 유사한 합성 경로를 통해 합성하였다. MS(ESI) m/z 418 [M+2H], 835 [M+H].
실시예 9: 화합물 9의 합성
반응식 9
Figure 112014128368805-pct00280
화합물 9-1: DMF 중 화합물 Boc-Val-Dil-메틸Dap-OH의 용액에 4-(2-아미노에틸) 피리딘, HATU 및 N-메틸모르폴린을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축하고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조하였고, 진공 농축하였다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피로 정제하였다. 얻어진 화합물을 HCl/EtOAC로 처리하여 화합물 9-1을 얻었다.
화합물 9-2: DMF 중 화합물 9-1의 용액에 화합물 4-4, HATU 및 DIEA를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축하고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산 나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축하였다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피로 정제하여 화합물 9-2를 얻었다.
화합물 9-3: 화합물 9-2를 15 ㎖ 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고 진공 농축하여 화합물 9-3을 얻었다.
화합물 9-4: 1 ㎖의 DMF 중 화합물 9-3의 용액에 포밀알데히드 및 아세트산을 부가한 후, 나트륨 시아노보로하이드리드를 부가하였다. 얻어진 혼합물을 대기 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물로 희석하고 HPLC로 정제하여 화합물 9-4를 얻었다.
화합물 9: 화합물 9-4를 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 대기 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 반응은 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 화합물 9를 얻었다.
실시예 10: 화합물 10의 합성
반응식 10
Figure 112014128368805-pct00281
화합물 10: 화합물 9-3을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 대기 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 실시예 10을 얻었다.
실시예 11: 화합물 11의 합성
반응식 11
Figure 112014128368805-pct00282
화합물 11-3: 100 ㎖의 테트라헤드로퓨란 중 테트라(에틸렌 글리콜) 11-1(40.6 ㎖, 235　mmol)의 용액에 47 mg의 나트륨을 부가하였다. 나트륨을 용해시킨 후 12 ㎖의 tert-부틸아크릴레이트를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 24시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 2 ㎖의 1 N HCl로 켄칭하였다. 잔류물을 염수에 현탁하고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조하였고 진공 농축하여 6.4 g(23%)의 화합물 11-3을 얻었다.
화합물 11-5: 화합물 11-3(1.0 g, 3.12　mmol), N-히드록시프탈이미드 11-4(611 ㎎, 3.744　mmol) 및 트리페닐포스핀(1.23 g, 4.68　mmol)을 20 ㎖의 테트라히드로퓨란에 용해시킨 후 DIAD(0.84 ㎖, 4.06 mmol)를 0℃에서 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 밤새 교반한 후, 농축 건조시켰다. 잔류물을 실리아셉 카트리지(SiliaSep Cartridge)(80 g)를 이용하고, 0-100% 에틸 아세테이트/헥산으로 용리하는 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 1.0 g(100%)의 화합물 11-5를 얻었다.
화합물 11-6: 화합물 11-5를 15 ㎖ 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고 진공 농축하여 1.0 g의 화합물 11-6을 얻었다.
화합물 11-8: 1 ㎖ 중 30 ㎎(0.0372 mmol)의 모노메틸돌라스타틴 히드로클로라이드, 31 ㎎(0.0744 mmol)의 화합물 11-6 및 38.2 ㎎(0.082 mmol)의 PyBroP의 용액에 33 ㎕(0.186 mmol)의 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 5시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 28 ㎎(65%)의 화합물 11-8을 얻었다. MS(ESI) m/z 785 [M+2H], 1164[M+H].
화합물 11: 화합물 11-8(28 ㎎, 0.024 mmol)을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 23 ㎕(0.72 mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 분취용 HPLC를 통해, 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하면서 정제하여 20 ㎎(66%)의 화합물 11을 얻었다. MS(ESI) m/z 518 [M+2H], 1034[M+H].
실시예 12: 화합물 12의 합성
반응식 12
Figure 112014128368805-pct00283
화합물 12-2: 3 ㎖의 DMF 중 화합물 12-1(500 ㎎, 0.875　mmol)의 용액에 283 mg의 페닐알라닌 히드로클로라이드, 433 mg의 HATU 및 581 ㎕의 N-메틸모르폴린을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축하고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피로 정제하여 560 ㎎(76%)의 화합물 12-2를 얻었다.
화합물 12-3: 화합물 12-2를 15 ㎖의 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였고 진공 농축하여 511 mg의 화합물 12-3을 얻었다.
화합물 12-4: 3 ㎖의 DMF 중 화합물 12-3(368 ㎎, 0.55　mmol)의 용액에 255 mg의f BoCN-메틸 발린, 314 mg의 HATU 및 303 ㎕의 N-메틸모르폴린을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피로 정제하여 370 ㎎(79%)의 화합물 12-4를 얻었다.
화합물 12-5: 10 ㎖ MeOH 중 화합물 12-4(170 ㎎)의 용액에 5 eq의 1N LiOH를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 1 N HCl을 사용해 산성화시키고 에틸 아세테이트로 추출하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축하여 150 ㎎(90%)의 화합물 12-5를 얻었따.
화합물 12-6: 화합물 12-5를 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였고 진공 농축시켰으며 HPLC로 정제하여 150 mg의 화합물 12-6을 얻었다.
화합물 12-7: DMF 중 화합물 12-6의 용액에 포밀알데히드(3eq) 및 20 eq의 아세트산을 부가하고, 2 eq의 나트륨 시아노보로하이드리드를 부가하였다. 얻어진 혼합물을 대기 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물로 희석하고 HPLC로 정제하여 화합물 12-7을 얻었다.
화합물 12-10: tert-부틸 2-(2-히드록시에톡시)에틸카르바메이트(2.05 g, 10 mmol), N-히드록시프탈이미드(1.8 g, 11　mmol) 및 트리페닐포스핀(3.67 g, 14　mmol)을 100 ㎖의 테트라히드로퓨란에 용해시킨 후 DIAD(2.48 ㎖, 12 mmol)를 0℃에서 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 밤새 교반시킨 후, 농축 건조하였다. 잔류물을 50 ㎖의 4N HCl/디옥산으로 처리하였다. 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하였다. 잔류물을 에테르로 처리하고, 여과하였으며, 에테르로 세척하고 진공 건조시켜서 2.6 g(91%)의 화합물 12-10을 얻었다. MS(ESI) m/z 251 [M+H].
화합물 12-11: 1 ㎖의 DMF 중 화합물 12-10(20 ㎎, 0.026　mmol)의 용액에 11.2 mg의 화합물 12-10, 15 mg의 HATU 및 23 ㎕의 DIEA를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 20 ㎎(70%)의 화합물 12-4를 얻었다. MS(ESI) m/z 490 [M+2H], 978[M+H].
화합물 12: 화합물 12-11(20 ㎎, 0.0183 mmol)을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 18 ㎕(0.56mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응은 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20분 동안 20-70%CH3CN/H2O로 용리하는, 분취용 HPLC로 정제하여 14 ㎎(72%)의 화합물 12를 얻었다. MS(ESI) m/z 425 [M+2H], 848[M+H].
실시예 13: 화합물 13의 합성
Figure 112014128368805-pct00284
화합물 13-2: Tert-부틸 6-히드록시헥사노에이트 13-1(1.5 g, 1.97 mmol), N-히드록시프탈이미드(1.42 g, 8.76 mmol) 및 트리페닐포스핀(2.82 g, 10.76 mmol)을 50 ㎖의 테트라히드로퓨란에 용해시킨 후 DIAD(2 ㎖, 9.564 mmol)를 0℃에서 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 밤새 교반한 후, 농축 건조시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 2.5 g(95%)의 화합물 13-2를 얻었다.
화합물 13-3: 화합물 13-2를 15 ㎖의 디옥산 중 4 N HCl로 처리하였다. 반응 혼합물을 대기 온도에서 12시간 동안 교반하였고, 농축 건조시켜서 900 ㎎(100%)의 화합물 13-3을 얻었다.
화합물 13-4: 10 ㎖의 THF 중 화합물 13-3(900 ㎎, 3.0 mmol)의 용액에 397 mg의 N-히드록시숙신이미드를 부가한 후, 669 mg의 DCC를 부가하였다. 반응 혼합물을 대기 온도에서 밤새 교반시키고 여과하였다. 여과물을 농축시키고 10 ㎖의 DCM으로 처리하였다. DCM 용액을 대기 온도에서 1시간 동안 정치시키고 여과하였다. 여과물을 농축시키고 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 800 ㎎(71%)의 화합물 13-4를 얻었다.
화합물 13-6: 12 ㎖의 DMF 중 화합물 13-4(435 ㎎, 1.16 mmol) 및 Val-Cit-PABOH 13-5 1(400㎎, 1.054 mmol)의 혼합물을 대기 온도에서 24시간 동안 교반하였다. 용매를 진공에서 제거하였다. 잔류물을 에테르로 처리하고, 여과하였으며 에테르로 세척하였다. 고체를 진공에서 건조하여 660 ㎎(98%)의 화합물 13-6을 얻었다.
화합물 13-7: 6 ㎖의 DMF 중 화합물 13-6(200 ㎎, 0.313 mmol)의 용액에 비스(p-니트로페닐) 카르보네이트(286 ㎎, 0.94 mmol)를 부가한 후, 110.2 ㎕의 DIEA를 부가하였다. 반응 혼합물을 대기 온도에서 5시간 동안 교반하고 농축시켰다. 잔류물을 에테르로 처리하고 여과하였다. 회수된 고체를 에테르, 5% 시트르산, 물, 에테르로 세척하고, 진공 건조시켜 210 ㎎(83%)의 화합물 13-7을 얻었다.
화합물 13-9: 2 ㎖의 DMF 중 모노메틸아우리스타틴 히드로클로라이드 염 13-8(100 ㎎, 0.1325 mmol)의 용액에 화합물 13-7(159 ㎎, 0.2 mmol) 및 10 mg의 HOBt를 부가한 후, 35.2 ㎕의 DIEA를 부가하였다. 얻어진 혼합물을 대기 온도에서 2일 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물로 희석하고 HPLC로 정제하여 93 ㎎(51%)의 화합물 13-9를 얻었다. MS(ESI) m/z 692 [M+2H], 1382 [M+H].
화합물 13: 화합물 13-9(50 ㎎, 0.036 mmol)를 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 23 ㎕의 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 대기 온도에서 3시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 32 ㎎(65%)의 화합물 13을 얻었다. MS(ESI) m/z 638.5 [M+Na+2H], 1253.3 [M+H], 1275.8 [M+Na].
실시예 14: 화합물 14의 합성
반응식 14
Figure 112014128368805-pct00285
화합물 14-3: 100 ㎖의 테트라헤드로퓨란 중 테트라(에틸렌 글리콜) 14-1(40.6 ㎖, 235　mmol)의 용액에 47 mg의 나트륨를 부가하였다. 나트륨이 용해된 후 12 ㎖의 tert-부틸아크릴레이트를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 24시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 2 ㎖의 1 N HCl로 켄칭하였다. 잔류물을 염수에 현탁시키고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축시켜 6.4 g(23%)의 화합물 14-3을 얻었다.
화합물 14-5: 화합물 14-3(1.0 g, 3.12　mmol), N-히드록시프탈이미드 14-4(611 ㎎, 3.744　mmol) 및 트리페닐포스핀(1.23 g, 4.68　mmol)을 20 ㎖의 테트라히드로퓨란에 용해시킨 후 DIAD(0.84 ㎖, 4.06 mmol)를 0℃에서 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 밤새 교반하였고, 이어서 농축 건조시켰다. 잔류물을 실리아셉 카트리지(80 g)를 이용하고, 0-100% 에틸 아세테이트/헥산으로 용리하여, 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제해서 1.0 g(100%)의 화합물 14-5를 얻었다.
화합물 14-6: 화합물 14-5를 15 ㎖의 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고 진공 농축하여 1.0 g의 화합물 14-6을 얻었따.
화합물 14-7: 20 ㎖의 테트라헤드로퓨란 중 화합물 6(1.93 g, 4.68 mmol) 및 N-히드록시숙신이미드(646 ㎎, 5.616 mmol)의 용액에 1.062 g(5.148 mmol)의 DCC를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고 여과하였다. 여과물을 농축하고 실리아셉 카트리지(80 g)를 사용하고, 0-100% 에틸 아세테이트/헥산으로 용리하여, 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제해 2.37 g(100%)의 화합물 14-7을 얻었다.
화합물 14-8: 화합물 14-8은 문헌 [Bioconjugat Chem. 2002, 13(4), 855-869.]에 따라 제조하였다.
화합물 14-9: 2 ㎖의 DMF 중 화합물 14-8(200 ㎎, 0.527 mmol)의 용액에 295 ㎎(0.58 mmol)의 화합물 14-7을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고 진공 농축하였다. 잔류물을 에테르로 처리하고, 여과하였으며, 에테르로 세척하고, 진공 건조하여 402 ㎎(98%)의 화합물 14-9를 얻었다.
화합물 14-10: 10 ㎖의 DMF 중 화합물 14-9(406 ㎎, 0.527 mmol) 및 비스(p-니트로페놀) 카르보네이트(481 ㎎, 1.58 mmol)의 용액에 0.186 ㎖(1.054 mmol)의 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 5시간 동안 교반하였다. 용매를 진공에서 제거하였다. 잔류물을 에테르로 처리하고, 여과하였으며, 에테르, 5% 시트산, 물, 에테르로 세척하고, 진공 건조하여, 350 ㎎(72%)의 화합물 14-10을 얻었다.
화합물 14-11: 1 ㎖의 DMF 중 50 ㎎(0.062 mmol)의 모노메틸돌라스타틴 히드로클로라이드, 87.2 ㎎(0.093 mmol)의 화합물 14-10 및 4.7 ㎎(0.031 mmol)의 HOBt의 용액에 22 ㎕(0.124 mmol)의 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 41 ㎎(42%)의 화합물 14-11을 얻었다. MS(ESI) m/z 785 [M+2H].
화합물 14: 화합물 14-11(41 ㎎, 0.026 mmol)을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 17 ㎕(0.52 mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20 분간 20-70%CH3CN/H2O로 용리하는, 분취용 HPLC를 통해 정제하여 22 ㎎(58%)의 화합물 14를 얻었다. MS(ESI) m/z 720 [M+2H].
실시예 15: 화합물 15의 합성
반응식 15
Figure 112014128368805-pct00286
화합물 15-2: 1 ㎖의 DMF 중 50 ㎎(0.062 mmol)의 모노메틸돌라스타틴 히드로클로라이드, 75 ㎎(0.093 mmol)의 화합물 13-7 및 4.7 ㎎(0.031 mmol)의 HOBt의 용액에 22 ㎕(0.124 mmol)의 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 41 ㎎(42%)의 화합물 15-2를 얻었다. MS(ESI) m/z 718 [M+2H], 1435 [M+H].
화합물 15-2: 화합물 15-2(41 ㎎, 0.026 mmol)를 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 17 ㎕(0.52mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응은 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20분간 20-70%CH3CN/H2O로 용리하는, 분취용 HPLC를 통해 정제하여 22 ㎎(58%)의 실시예 15를 얻었다. MS(ESI) m/z 653 [M+2H], 1305 [M+H].
실시예 16: 화합물 16의 합성
반응식 16
Figure 112014128368805-pct00287
화합물 16-3: 100 ㎖의 테트라헤드로퓨란 중 에틸렌 글리콜 16-1(13.1 ㎖, 235　mmol)의 용액에 47 mg의 나트륨을 부가하였다. 나트륨이 용해된 후 12 ㎖의 tert-부틸아크릴레이트를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 24시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 2 ㎖의 1 N HCl로 켄칭하였다. 잔류물을 염수에 현탁하고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 5.2 g(24%)의 화합물 16-3을 얻었다.
화합물 16-5: 화합물 16-3(2.0 g, 10.5　mmol), N-히드록시프탈이미드(2.05 g, 12.6　mmol) 및 트리페닐포스핀(3.58 g, 13.65　mmol)을 50 ㎖의 테트라히드로퓨란에 용해시킨 후 DIAD(3.26 ㎖, 15.75 mmol)를 0℃에서 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 밤새 교반한 후, 농축 건조하였다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 화합물 16-5를 얻었다.
화합물 16-6: 화합물 16-5를 15 ㎖ 4N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고 진공 농축하여 화합물 16-6을 얻었다.
화합물 16-7: 20 ㎖의 테트라헤드로퓨란 중 화합물 16-6(5.16 mmol) 및 N-히드록시숙신이미드(722 ㎎, 6.7 mmol)의 용액에 1.28 g(6.2 mmol)의 DCC를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고 여과하였다. 여과물을 농축하고 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 500 mg의 화합물 16-7을 얻었다.
화합물 16-8: 화합물 16-8은 문헌 [Bioconjugat Chem. 2002, 13(4), 855-869.]에 따라 제조하였다.
화합물 16-9: 100 ㎖의 DMF 중 화합물 16-8(5.0 g, 8.3 mmol) 및 비스(p-니트로페놀) 카르보네이트(7.6 g, 25 mmol)의 용액에 2.92 ㎖(16.6 mmol)의 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 제거하였다. 잔류물을 에테르로 처리하고, 여과하였으며, 에테르, 5% 시트산, 물, 에테르로 세척하고, 진공 건조하여, 5.0 g(81%)의 화합물 16-9를 얻었다.
화합물 16-10: 10 ㎖의 DMF 중 1.0 g(1.24 mmol)의 모노메틸돌라스타틴 히드로클로라이드, 1.42 g(1.8575 mmol)의 화합물 16-9 및 95 ㎎(0.62 mmol)의 HOBt의 용액에 437 ㎕(2.48 mmol)의 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 1.0 g(58%)의 화합물 16-10을 얻었다. MS(ESI) m/z 700 [M+2H], 1398 [M+H].
화합물 16-11: 15 ㎖의 테트라헤드로퓨란 중 화합물 16-10(1.0 g, 0.715 mmol)의 용액에 5 ㎖(48 mmol)의 디에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1.5시간 동안 교반하고, 진공 농축하였다. 잔류물을 20 ㎖의 DCM에 용해시키고, 200 ㎖의 에테르로 처리하고, 여과하였으며, 에테르로 세척하고, 진공 건조시켜 860 mg의 화합물 16-11을 얻었다. MS(ESI) m/z 589 [M+2H], 1176 [M+H].
화합물 16: 1 ㎖의 DMF 중 50 ㎎(0.0425 mmol)의 화합물 16-11의 용액에 32 ㎎(0.085 mmol)의 화합물 16-7을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. HPLC 및 MS로 반응 종료를 확인하였다. 27.2 ㎕(0.85 mmol)의 무수 히드라진을 반응 혼합물에 부가하였다. 반응은 2시간 안에 종료되었다. 반응 혼합물을 1 N HCl로 산성화시키고 HPLC로 정제하여 40 ㎎(66%)의 화합물 16을 얻었다. MS(ESI) m/z 654 [M+2H], 1307[M+H].
실시예 17: 화합물 17의 합성
반응식 17
Figure 112014128368805-pct00288
화합물 17-2: 20 ㎖의 테트라헤드로퓨란 중 화합물 17-1(1.0 g, 4.52 mmol) 및 N-히드록시숙신이미드(572 ㎎, 4.97 mmol)의 용액에 1.12 g(5.424 mmol)의 DCC를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고 여과하였다. 여과물을 농축하여 화합물 17-2를 얻었다.
화합물 17: 1 ㎖의 DMF 중 50 ㎎(0.0425 mmol)의 화합물 16-11의 용액에 41 ㎎(0.1275 mmol)의 화합물 17-2를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. HPLC 및 MS로 반응 종료를 확인하였다. 20 ㎕(0.625 mmol)의 무수 히드라진을 반응 혼합물에 부가하였다. 반응은 2시간 내에 종료되었다. 반응 혼합물을 1 N HCl로 산성화시키고 HPLC로 정제하여 35 ㎎(60%)의 화합물 17을 얻었다. MS(ESI) m/z 625 [M+2H], 1249[M+H].
실시예 18: 화합물 18의 합성
반응식 18
Figure 112014128368805-pct00289
화합물 18-1: 1 ㎖의 DMF 중 화합물 6-6, ㎎(0.062 mmol)의 화합물 14-10 및 HOBt의 용액에 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 화합물 18-1을 얻었다.
화합물 18: 화합물 18-1을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응은 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물은 254 nm에서 20분간 20-70%CH3CN/H2O로 용리하는, 분취용 HPLC를 통해 정제하여, 화합물 18을 얻었다.
실시예 19: 화합물 19의 합성
반응식 19
Figure 112014128368805-pct00290
화합물 19-2: tert-부틸 2-(2-히드록시에톡시)에틸카르바메이트 13(2.05 g, 10 mmol), N-히드록시프탈이미드(1.8 g, 11　mmol) 및 트리페닐포스핀(3.67 g, 14　mmol)을 100 ㎖의 테트라히드로퓨란에 용해시킨 후 DIAD(2.48 ㎖, 12 mmol)를 0℃에서 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 밤새 교반한 후, 농축 건조시켰다. 잔류물을 50 ㎖의 4 N HCl/디옥산으로 처리하였다. 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하였다. 잔류물을 에테르로 처리하고, 여과하였으며, 에테르로 세척하고, 진공 건조시켜서 2.6 g(91%)의 화합물 19-2를 얻었다. MS(ESI) m/z 251 [M+H].
화합물 19-3: 10 ㎖의 DCM 중 화합물 19-2(315 ㎎, 1.1 mmol), Boc-Lys(Boc)-OH(365 ㎎, 1 mmol), EDC(382 ㎎, 2 mmol) 및 HOBt(306 ㎎, 2 mmol)의 혼합물에 1.056 ㎖(6 mmol)의 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하고 에틸 아세테이트로 추출하였으며, 5% 시트르산, 포화된 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과 및 진공 농축시켰다. 잔류물은 실리아셉 카트리지(40 g)를 사용하고, 0-100% 에틸 아세테이트/헥산으로 용리하여, 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제해 405 ㎎(70%)의 화합물 19-3을 얻었다.
화합물 19-4: 화합물 19-3을 15 ㎖의 4 N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고 진공 농축하여 315 ㎎(98%)의 화합물 19-4를 얻었다. MS(ESI) m/z 379 [M+H].
화합물 19-5: 20 ㎖의 디클로로메탄 중 화합물 14-3(322 ㎎, 1 mmol)의 용액에 데스-마틴 페리오디난(636 ㎎, 1.5 mmol)을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 반응은 15 ㎖의 포화된 중탄산나트륨 중 나트륨 티오설페이트(1.4 g, 8.85 mmol)의 용액으로 켄칭하였다. 혼합물을 분리하였다. 유기층을 포화된 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과 및 진공 농축시켰다. 잔류물을 실리아셉 카트리지(40 g)를 사용하고, 0-100% 에틸 아세테이트/헥산으로 용리하여, 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제해서 170 ㎎(53%)의 화합물 19-5를 얻었다.
화합물 19-6: 20 ㎖의 DMF 중 모노메틸돌라스타틴 히드로클로라이드 1.0 g(1.24 mmol)의 용액에 1.19 g(3.72 mmol)의 화합물 17을 부가한 후 1.4 ㎖(24.8 mmol)의 아세트산 및 156 ㎎(2.48 mmol)의 나트륨 시아노보로하이드리드를 부가하였다. 얻어진 혼합물은 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하였다. 잔류물을 중탄산나트륨으로 pH 8로 적정하고 DCM으로 추출하고, 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과 및 진공 농축시켰다. 잔류물을 실리아셉 카트리지(40 g)를 이용하고 0-5% 메탄올/DCM로 용리하는 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 680 ㎎(51%)의 화합물 19-6을 얻었다. MS(ESI) m/z 538 [M+2H], 1075 [M+H].
화합물 19-7: 5 ㎖의 DCM 중 화합물 19-6(680 ㎎, 0.632 mmol)의 용액에 20 ㎖의 4 N HCl/디옥산을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하고 진공 농축시켰다. 잔류물을 에테르로 처리하고, 여과하였으며, 에테르로 세척하고 진공 건조시켜서 660 ㎎(98%)의 화합물 19-7을 얻었다. MS(ESI) m/z 510 [M+2H], 1019 [M+H].
화합물 19-8: 5 ㎖의 N-메틸엠피롤리디논 중 화합물 19-7(280 ㎎, 0.257 mmol), 화합물 19-4(38 ㎎, 0.0857 mmol) 및 N-메틸모르폴린(0.283 ㎖, 2.57 mmol)의 용액에 98 ㎎(0.257 mmol)의 HATU를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 160 ㎎(71%)의 화합물 19-8을 얻었다. MS(ESI) m/z 596 [M+4H], 794[M+3H], 1191 [M+2H].
화합물 19: 화합물 19-8(160 ㎎, 0.0613 mmol)을 1.5 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 20 ㎕(0.613mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하는, 분취용 HPLC로 정제하여 120 ㎎(75%)의 화합물 19를 얻었다. MS(ESI) m/z 451[M+5H], 563[M+4H], 751 [M+3H], 1126 [M+2H].
실시예 20: 화합물 20의 합성
반응식 20
Figure 112014128368805-pct00291
화합물 20-2: 100 ㎖의 테트라헤드로퓨란 중 테트라(에틸렌 글리콜) 20-1(8.0 g, 41.2　mmol)의 용액에 1.65 g의 수소화나트륨을 0℃에서 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 30분간 교반하였다. 6.21 g의 TBS-Cl을 이 용액에 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축시키고 2 ㎖의 1 N HCl로 켄칭하였다. 잔류물을 염수에 현탁시키고 에틸 아세테이트(100 ㎖ X1, 50 ㎖ X2)로 추출하였다. 유기층을 배합하고, 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 5.7 g의 화합물 20-2를 얻었다.
화합물 20-3: 30 ㎖의 디클로로메탄 중 화합물 20-2(500 ㎎, 1.62 mmol)의 용액에 데스-마틴 페리오디난(1.03 g, 2.43 mmol)을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 반응은 15 ㎖의 포화된 중탄산나트륨 중 나트륨 티오설페이트(1.4 g, 8.85 mmol)의 용액으로 켄칭하였다. 혼합물을 분리하였다. 유기층을 포화된 중탄산나트륨, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과 및 진공 농축시켰다. 잔류물은 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 400 mg의 화합물 20-3을 얻었다.
화합물 20-4: 4 ㎖의 DMF 중 모노메틸돌라스타틴 히드로클로라이드 213 ㎎(0.263 mmol)의 용액에 245 ㎎(0.75 mmol)의 화합물 20-3을 부가한 후 0.303 ㎖(5 mmol)의 아세트산 및 34 ㎎(0.5 mmol)의 나트륨 시아노보로하이드리드를 부가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하였다. 3 ㎖의 60% 아세토니트릴을 부가한 후, 0.2 ㎖의 HF.피리딘을 0℃에서 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 유기 용매를 진공 하에 제거하였다. 잔류물을 중탄산나트륨으로 pH 8로 적정하고 DCM으로 추출하고, 염수로 세척하였으며, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과 및 진공 농축시켰다. 잔류물은 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 160 mg의 화합물 20-4를 얻었다. MS(ESI) m/z 474 [M+2H], 947[M+H].
화합물 20-5: 4 ㎖의 DCM 중 화합물 20-4(50 ㎎, 0.062 mmol)의 용액에 0.3 ㎖의 포스겐/톨루엔을 0℃에서 부가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 3시간 동안 교반하고 정제없이 다음 단계를 위해 진공 하에 농축시켰다.
화합물 20-6: 화합물 19-4(7.6 ㎎, 0.017 mmol) 및 화합물 20-5(0.062 mmol)의 용액에 25 ㎕의 디이소프로필에틸아민을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하엿다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하는, HPLC를 통해 정제하여 33 mg의 화합물 20-6을 얻었다. MS(ESI) m/z 582[M+4H], 775[M+3H], 1163[M+2H].
화합물 20: 화합물 20-6(33 ㎎, 0.014 mmol)을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 14 ㎕(0.43 mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응은 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물은 254 nm에서 20분간 20-70%CH3CN/H2O로 용리하는, 분취용 HPLC로 정제하여, 10 mg의 화합물 20을 얻었다. MS(ESI) m/z 549[M+4H], 732[M+3H], 1098[M+2H].
실시예 21: 화합물 21의 합성
반응식 21
Figure 112014128368805-pct00292
화합물 21-2: N, N'-디메틸렌 디아민 21-1(5 ㎖, 46.5 mmol) 및 tert-부틸 아크릴레이트 13 ㎖(116 mmol)의 혼합물을 85℃에서 1시간 동안 가열하였다. 추가 13 ㎖(116 mmol)의 tert-부틸 아크릴레이트를 부가하였다. 반응 혼합물을 연속적으로 85℃에서 1시간 동안 가열하고 실온에서 밤새 교반하였다. 반응 혼합물을 진공 농축하였다. 잔루물을 헥산으로 희석하고, 실리아셉 카트리지(120 g)을 사용하고, 0-5% 메탄올/DCM로 용리하는, 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 10.1 g(62%)의 화합물 21-2를 얻었다. MS(ESI) m/z 345 [M+H].
화합물 21-3: 50 ㎖의 DCM 중 화합물 21-2(5.0 g, 14.5 mmol)의 용액에 40 ㎖의 4N HCl/디옥산을 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2일 동안 교반하고 진공 농축하였다. 잔류물을 에테르로 처리하고, 여과하였으며, 에테르로 세척하고, 진공 건조하여, 4.3 g(97%)의 화합물 21-3을 얻었다.
화합물 21-4: 10 ㎖의 N-메틸피롤리디논 중 166 ㎎(0.544 mmol)의 화합물 21-3 및 0.15 ㎖의 N-메틸모르폴린의 용액에 160 mg의 화합물 16-11을 부가한 후, 0.068 ㎖(0.408 mmol)의 DECP를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20분간 35-70% CH3CN/H2O로 용리하는, 분취용 HPLC로 정제하여, 100 ㎎(50%)의 화합물 21-4를 얻었다. MS(ESI) m/z 464[M+3H], 696 [M+2H], 1391 [M+H].
화합물 21-5: 1.5 ㎖의 N-메틸엠피롤리디논 중 화합물 19-4(11 ㎎, 0.025 mmol), 화합물 21-4(115 ㎎, 0.077 mmol) 및 N-메틸모르폴린(0.028 ㎖, 0.25 mmol)의 용액에 29.3 ㎎(0.077 mmol)의 HATU를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물은 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하는, HPLC를 통해 정제하여 60 ㎎(67%)의 화합물 21-5를 얻었다. MS(ESI) m/z 625 [M+5H], 781 [M+4H], 1041[M+3H].
화합물 21: 화합물 21-5(60 ㎎, 0.014 mmol)를 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 7 ㎕(0.21 mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하는 분취용 HPLC로 정제하여, 29 ㎎(58%)의 화합물 21을 얻었다. MS(ESI) m/z 599[M+5H], 749[M+4H], 998 [M+3H].
실시예 22: 화합물 22의 합성
반응식 22
Figure 112014128368805-pct00293
화합물 22-1: 2 ㎖의 DMF 중 화합물 19-4(7.6 ㎎, 0.017 mmol), 화합물 12-7(40 ㎎, 0.051 mmol) 및 DIEA (0.030 ㎖, 0.17 mmol)의 용액에 32 ㎎(0.085 mmol)의 HATU를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물은 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하는, HPLC를 통해 정제하여, 24 ㎎(68%)의 화합물 22-1을 얻었다. MS(ESI) m/z 612 [M+3H], 917 [M+2H], 1834[M+H].
화합물 22: 화합물 22-1(24 ㎎, 0.012 mmol)을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 12 ㎕(0.36 mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응은 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물은 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하는, 분취용 HPLC로 정제하여, 15 ㎎(58%)의 실시예 21을 얻었다. MS(ESI) m/z 569[M+3H], 852[M+2H], 1726[M+2H].
실시예 23: 화합물 23의 합성
반응식 23
Figure 112014128368805-pct00294
화합물 23-1: 50 ㎖의 DCM 중 화합물 14-3(4.0 g, 12.4　mmol) 및 6.6 ㎖(37.2 mmol)의 DIEA의 용액에 3.31 g의 톨루넨설포닐 클로라이드를 0℃에서 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2일 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 배합하고 5% 시트르산, 물, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조하였으며, 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 3.5 g의 화합물 23-1을 얻었다.
화합물 23-2: 20 ㎖의 DMF 중 화합물 23-1(3.5 g, 7.34 mmol)의 용액에 솔륨아지드(1.44 g, 22.02 mmol)를 부가하였다. 반응 혼합물을 50℃에서 2일 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기층을 물, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과 및 진공 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피를 통해 정제하여 2.1 g의 화합물 23-2를 얻었다.
화합물 23-3: 50 ㎖의 MeOH 중 화합물 23-2(2.1 g, 6.05 mmol)의 용액에 400 ㎎(10%)의 Pd-C를 부가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 1 atm H2 하에 24시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 여과하고 진공 농축하여 2.1 g의 화합물 23-3을 얻었다. MS(ESI) m/z 322[M+H].
화합물 23-4: 1 ㎖의 DMF 중 화합물 23-3(33 ㎎, 0.102 mmol), 화합물 12-7(40 ㎎, 0.051 mmol) 및 54 ㎕의 디이소프로필에틸아민의 용액에 38 mg의 HATU를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 HPLC로 정제하여 52 mg의 화합물 23-4를 얻었다. MS(ESI) m/z 525[M+2H], 1049[M+H].
화합물 23-5: 화합물 23-4(52 mg, 0.045 mmol)를 5 ㎖의 4 N HCl/디옥산에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였고, 진공 농축하여 52 mg(100%)의 화합물 23-5를 얻었다. MS(ESI) m/z 497[M+2H], 993[M+H].
화합물 23-6: 2 ㎖의 DMF 중 화합물 19-4(7.6 mg, 0.017 mmol), 화합물 23-6(52 mg, 0.051 mmol) 및 DIEA (0.030 ㎖, 0.17 mmol)의 용액에 32 mg(0.085 mmol)의 HATU를 부가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하는 HPLC를 통해 정제하여, 26 mg(61%)의 화합물 23-6을 얻었다. MS(ESI) m/z 583[M+4H], 777[M+3H], 1165[M+2H].
화합물 23: 화합물 23-6(26 ㎎, 0.01 mmol)을 1 ㎖의 DMF에 용해시켰다. 10 ㎕(0.31 mmol)의 무수 히드라진을 부가하였다. 얻어진 용액을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응을 1 N 염산 용액으로 켄칭하였다. 반응 혼합물을 254 nm에서 20분간 20-70% CH3CN/H2O로 용리하는 분취용 HPLC를 통해 정제하여 10 ㎎(40%)의 실시예 23을 얻었다. MS(ESI) m/z 550[M+4H], 733[M+3H], 1100[M+2H].
Figure 112014128368805-pct00295
Figure 112014128368805-pct00296
Figure 112014128368805-pct00297
Figure 112014128368805-pct00298
실시예 24: 일시적 형질감염
CHO-S 배양물을 프라스타일 초(FreeStyle Cho) 배지에 형질감염 대략 16시간 전에 0.75x106/㎖로 접종하였다. 세포 계측치가 1.4∼1.6x106/㎖ 도달하면 다음날 세포는 형질감염에 즉시 이용된다. 세포가 목표 계측치에 도달하면, 400 mM pAF 스톡을 1.4 mM의 최종 배양 농도로 부가한다. PEI/DNA 복합체를 다음 기술된 대로 준비한다: DNA(1.42 ㎍/1x106 세포)를 RPMI(총 배양 부피의 5%(v/v))에 용해시키고, DNA/RPMI 혼합물을 실온에서 2분간 항온반응시키며, PEI 스톡(1 ㎎/㎖)을 DNA 용액에 3:1 비율(㎖ PEI/㎍ DNA)로 부가하고, 혼합물을 실온에서 5분간 항온반응시킨다. 배양물에 조심해서 혼합물을 부가하고 와류시킨다. 이 플라스크를 32℃ 인큐베이터로 옮긴다. 형질감염 6일 후에, 웨스턴 블랏 분석을 수행한다. 형질감염 7일 후, 상등액을 회수한다.
실시예 25: PSMA-ADC 생체내 효율 실험
NCA!에 접합된 ARX-αPSMA의 항종양 효능을 LNCaP 마우스 모델에서 시험하였다. PSMA를 높은 수준으로 발현하는 LNCaP 전립선암 세포를 ATCC로부터 얻어서 ATCC 지시에 따라 시험관내에서 증폭시켰다. LNCaP 인간 전립선 암종 이종이식편을 숫컷 누드 마우스에서 성장시켰다. 누드 마우스를 피하 이식하였다. 마우스를 칭량하고 전자 칼리퍼를 이용해 3차원적으로 종양을 측정하였다. 개별 종양 부피는 높이×너비×길이로서 산출하였다. 적절한 크기의 혈관성 종양(종양의 외관으로 결정)을 갖는 마우스를 치료군으로 임의 추출하고 33일(세포 주사 후 삼(3) 주)째에 개별 체중 당 투약하였다. 이 실험의 결과를 도 1 및 2에 도시하였다.
PSMA 생체내 효율 연구를 위한 시험군
그룹 치료 용량 농도 투약 부피 경로 스케쥴
1 비히클 N/A N/A 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
2 ARXαPSMA(A116)-NCA1 1 ㎎/㎏ 0.2 ㎎/㎖ 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
3 ARXαPSMA(A116)-NCA1 3 ㎎/㎏ 0.6 ㎎/㎖ 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
4 ARXαPSMA(A116)-NCA1 10 ㎎/㎏ 2 ㎎/㎖ 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
5 ARX-αPSMA(A116) 10 ㎎/㎏ 2 ㎎/㎖ 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
*그룹 당 열(10)마리 누드 마우스
실시예 26: PSMA-ADC(DNA 알킬화제) 생체내 효율 실험
ARX-듀오카르마이신에 접합된 ARX-αPSMA의 항종양 효율을 LNCaP 마우스 모델에서 시험하였다. PSMA를 높은 수준으로 발현하는 LNCaP 전립선암 세포를 ATCC로부터 얻어서 ATCC 지시에 따라 시험관내에서 증폭시켰다. LNCaP 인간 전립선 암종 이종이식편을 숫컷 누드 마우스에서 성장시켰다. 누드 마우스를 피하 이식하였다. 마우스를 칭량하고 전자 칼리퍼를 이용해 3차원적으로 종양을 측정하였다. 개별 종양 부피는 높이×너비×길이로 산출하였다. 적절한 크기의 혈관성 종양(종양의 외관으로 결정)을 갖는 마우스를 치료군으로 임의 추출하고 33일(세포 주사 후 삼(3)주)에 개별 체중 당 투약하였다.
PSMA 생체내 효율 연구를 위한 시험군
그룹 치료 용량 농도 투약 부피 경로 스케쥴
1 비히클 N/A N/A 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
2 ARXαPSMA-ARX-듀오카르마이신 1 ㎎/㎏ 0.2 ㎎/㎖ 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
3 ARXαPSMA-ARX-듀오카르마이신 3 ㎎/㎏ 0.6 ㎎/㎖ 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
4 ARXαPSMA-ARX-듀오카르마이신 10 ㎎/㎏ 2 ㎎/㎖ 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
5 ARX-αPSMA(A116) 10 ㎎/㎏ 2 ㎎/㎖ 5 ㎎/㎏ IV 1일, 1회
* 그룹당 열(10) 마리 누드 마우스
실시예 27: ARXαPSMA(A116)-NCA1 72시간 전립선암 세포주 생존능 시험
튜불린 억제제 NCA1, ARX 전매 돌라스타틴 유도체, 및 "유리된(free)", 미결합 돌라스타틴에 접합된 ARX-αPSMA의 항종양 효능을 전립선암 세포주 LNCaP 및 MDA-PCa-2b 상에서 시험하였다. 2종의 전립선암 세포주 및 음성 대조군으로 사용된 PC-3 세포를 배양한 후, 미접합 돌라스타틴, 미접합 듀오카르마이신, 또는 ADC ARX-αPSMA-듀오카르마이신으로 처리하고, 처리 72시간 후에 세포 생존능을 도진도(Dojindo) 세포 계측 키트-8(WST-8 기반)를 사용해 측정하였다. 이 실험 결과를 도 3A, 3B, 및 4에 도시하였다.
실시예 28: PSMA-듀오카르마이신 72시간 전립선암 세포주 생존능 시험
DNA 알킬화제 듀오카르마이신에 접합된 ARX-αPSMA의 항종양 효율을 전립선암 세포주 LNCaP 및 MDA-PCa-2b 상에서 시험하였다. 2종 전립선암 세포주 및 음성 대조군으로 사용되는 PC-3 세포를 배양한 후, 미접합된 돌라스타틴, 미접합된 듀오카르마이신, 또는 ADC ARX-αPSMA-듀오카르마이신을 처리하고 처리 72시간 후 세포 생존능을 도진도 세포 계측 키트-8(WST-8 기반)을 사용하여 측정하였다. 이 실험의 결과를 도 5A, 5B, 및 6에 도시하였다.
실시예 29: ARXαPSMA(A116)-NCA1의 인간 임상 시험
전립선암 요법에 대한 ARXαPSMA(A116)-NCA1의 안정성 및/또는 효능의 인간 임상 시험
목적: ARX-αPSMA-연결된 돌라스타틴 유도체를 포함하는 투여된 조성물의 안정성 및 약동학을 비교하기 위함.
실험 설계: 이 실험은 전립선암 환자에서 임상 I기, 단일-센터, 개방표지(open-label), 무작위 용량 단계적상승 시험 후 임상 II기 시험이 후속된다. 환자들은 시험 진입 전에 αPSMA-연결된 돌라스타틴 유도체 노출이 없었어야 한다. 환자들은 이러한 시험 시작 2주 내에 그들 암에 대한 치료를 받아서는 안된다. 치료에는 화학요법, 조혈 성장 인자, 및 생물학적 요법, 예컨대 단일클론 항체의 사용이 포함된다. 환자들은 이전 치료와 관련된 모든 독성(등급 0 또는 1까지)에서 회복되어야 한다. 모든 피험체는 안정성에 대해 평가받으며 약동학 분석을 위한 모든 혈액 채취를 스케줄에 따라 채혈한다. 모든 실험은 기관의 윤리 위원회 승인과 환자 동의를 얻어 수행한다.
임상 제I기: 환자는 각 28일 주기의 1일, 8일 및 15일에 ARXαPSMA(A116)-NCA1을 i.v. 투약받는다. ARXαPSMA(A116)-NCA1의 용량을 유지하거나 또는 이하에 요약한 평가를 기반으로 독성에 따라 수정될 수 있다. 치료는 허용불가한 독성이 없을 시 28일 마다 반복한다. 3-6명 환자 코호트는 ARXαPSMA(A116)-NCA1에 대한 최대 내성 용량(maximum tolerated dose; MTD)이 결정될 때까지 ARXαPSMA(A116)-NCA1의 상승 용량을 투여받는다. MTD는 3명 중 2명 또는 6명 중 2명의 환자가 용량 제한적 독성을 경험한 용량 앞의 용량으로써 정의된다. 용량 제한적 독성은 [National Cancer Institute(NCI) Common Terminology for Adverse Events(CTCAE) Version 3.0(August 9, 2006)]에 기재된 정의 및 기준에 따라 결정된다.
임상 제II기: 환자는 임상 제I기에 결정된 MTD에서 임상 제I기에서 처럼 ARXαPSMA(A116)-NCA1을 투약받는다. 치료는 질환의 진행이나 허용되지 않는 독성이 없을 시 2-6 코스 동안 4주마다 반복된다. 실험 요법 2코스가 완료된 후, 완전 또는 부분 반응을 성취한 환자는 추가 4코스를 받게된다. 실험 요법 6코스가 완료된 후 2개월이 넘는 동안 질환이 안정하게 유지된 환자는 그들이 고유한 지원 자격을 충족하면, 질환 진행 시점에 추가 6코스를 받을 수 있다.
혈액 채취: ARXαPSMA(A116)-NCA1을 투여하기 전 및 후에 직정맥 천자를 통해 일련의 혈액을 채혈한다. 혈청 농도 측정을 위한 정맥혈 채취(5 ㎖)는 투약 전 약 10분에 얻고 투약 후 대략 1일, 8일 및 15일에 채혈한다. 각 혈청 샘플을 2개 분취액으로 나눈다. 모든 샘플 혈청은 -20℃에 보관한다. 혈청 샘플은 드라이 아이스 상에서 운송한다.
약동학: 환자들은 치료 시작 전 및 1일, 8일, 및 15일에 약동학 평가를 위해 혈장/혈청 샘플 채취를 겪는다. 약동학 매개변수는 최신 버젼의 BIOAVL 소프트웨어를 이용한 Digital Equipment Corporation VAX 8600 컴퓨터 시스템 상에서 모델 독립 방법을 통해 산출된다. 다음의 약동학 매개변수를 결정한다: 최고 혈청 농도(Cmax); 최고 혈청 농도까지의 시간(tmax); 선형 사다리꼴 공식을 이용해 계산된 0시부터 마지막 혈액 채취 시간(AUC0-72)까지의 농도-시간 곡선하 면적(AUC); 및 소실 속도(elimination rate) 상수로부터 계산된, 최종 소실 반감기(t1/2). 소실 속도 상수는 로그-선형 농도-시간 그래프의 최종 선형 영역 내에서 연속 데이타점의 선형 회귀를 통해 추산된다. 약동학 매개변수의 평균, 표준 편차(SD), 및 변동 계수(CV)는 각 치료에 대해 계산한다. 매개변수 수단의 비율(보존 제형/비보존 제형)을 계산한다.
병용 요법에 대한 환자 반응: 환자 반응은 X-선, CT 스캔 및 MRI를 이용한 영상법을 통해 평가하며, 영상화는 시험 시작 전 및 제1 주기 종료시에 수행하고, 추가 영상화는 4주마다 또는 후속 주기의 종료시에 수행된다. 영상법 양식은 암 유형 및 실현성/이용성을 기반으로 선택되고, 동일한 영상법 양식이 동일한 암유형에 대해 이용되고 또한 각 환자의 시험 과정 전반에서 사용된다. 반응율은 RECIST 기준을 이용해 결정된다(Therasse et al, J. Natl. Cancer Inst. 2000 Feb 2; 92(3):205-16; http://ctep.cancer.gov/forms/TherasseRECISTJNCI.pdf). 환자는 또한 FISH에 의한 세포유전학에서의 변화, 유세포측정, 웨스턴 블랏팅 및 IHC에 의한 클론원성 성장 및 전구 암세포 표현형에서의 변화를 평가하기 위해 암/종양 생검을 겪는다. 시험 치료 종료 후, 환자는 4주 동안 주기적으로 추적된다.
실시예 30: 전립선암의 치료
전립선암 요법에 대한 ARXαPSMA(A116)-NCA1의 안전성 및 효능의 인간 임상 시험
목적: HER2-과발현 전이성 유방암이 있는 여성에서 일선 병용 요법 트라스투주맙 및 팍클리탁셀과 대비하여 질환 진행에서 병용 트라스투주맙 및 팍클리탁셀이 후속되는 ARXαPSMA(A116)-NCA1 단독의 효능 및 독성을 비교하기 위함.
실험 설계: 이 실험은 무작위추출, 다중센터 실험이다. 환자는 HER2/neu-과발현도(2+ 대 3+), 사전 안트라사이클린-함유 보강제 치료(사전 미치료 대 좌흉벽에 대한 방사선요법없이 사전치료 대 좌흉벽에 대한 방사선요법이 있는 사전 치료), 에스트로겐-수용체 상태(음성 대 양성 대 모름), 사전 요법(일선 대 2선/3선), 및 센터에 따라 계층화시킨다. 환자는 2 치료 팔 중 하나에 따라 임의 추출한다. 팔 I: 환자는 매주 30-90분 동안 트라스투주맙-연결된 돌라스타틴 유도체 IV를 투약받는다. 질환 진행시, 환자는 팔 II에서처럼 병용 트라스투주맙-결합된 돌라스타틴 유도체 IV 및 팍클리탁셀 IV를 투약받는다. 팔 II: 환자는 매주 30-90분 동안 트라스투주맙-결합된 돌라스타틴 유도체 IV를 투약받는다. 팍클리탁셀은 IV를 3주 동안 매주 1시간 동안 투여되고 이어서 1주 휴약기가 후속된다.
치료는 질환 진행 또는 허용되지 않는 독성이 없을 시 양쪽 팔에 계속한다. 삶의 질을 기준점, 및 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 및 12 코스의 1일에 평가한다. 환자는 1, 3 및 6개월에 추적되고, 이어서 이후 6개월 마다 추적관리된다.
SEQUENCE LISTING <110> Ambrx, Inc. Barnett, Richard S. Tian, Feng Hays Putnam, Anna-Maria A. Gymnopoulos, Marco Knudsen, Nickolas A. Beck, Andrew Sun, Ying <120> Prostate-Specific Membrane Antigen Antibody Drug Conjugates <130> AMBX-0178.00PCT <150> 61/656,883 <151> 2012-06-07 <160> 14 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 214 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Asp Ile Val Met Thr Gln Ser His Lys Phe Met Ser Thr Ser Val Gly 1 5 10 15 Asp Arg Val Ser Ile Ile Cys Lys Ala Ser Gln Asp Val Gly Thr Ala 20 25 30 Val Asp Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Trp Ala Ser Thr Arg His Thr Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly 50 55 60 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Thr Asn Val Gln Ser 65 70 75 80 Glu Asp Leu Ala Asp Tyr Phe Cys Gln Gln Tyr Asn Ser Tyr Pro Leu 85 90 95 Thr Phe Gly Ala Gly Thr Met Leu Asp Leu Lys Arg Thr Val Ala Ala 100 105 110 Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu Lys Ser Gly 115 120 125 Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala 130 135 140 Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu Gln Ser Gly Asn Ser Gln 145 150 155 160 Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Leu Ser 165 170 175 Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr 180 185 190 Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser 195 200 205 Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 <210> 2 <211> 444 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Glu Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Val Lys Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Arg Ile Ser Cys Lys Thr Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Glu Tyr 20 25 30 Thr Ile His Trp Val Lys Gln Ser His Gly Lys Ser Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asn Ile Asn Pro Asn Asn Gly Gly Thr Thr Tyr Asn Gln Lys Phe 50 55 60 Glu Asp Lys Ala Thr Leu Thr Val Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Arg Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Ala Gly Trp Asn Phe Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Leu Thr 100 105 110 Val Ser Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro 115 120 125 Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val 130 135 140 Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala 145 150 155 160 Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly 165 170 175 Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly 180 185 190 Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys 195 200 205 Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp Lys Thr His Thr Cys 210 215 220 Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu 225 230 235 240 Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu 245 250 255 Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Lys 260 265 270 Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys 275 280 285 Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val Ser Val Leu 290 295 300 Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys 305 310 315 320 Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys 325 330 335 Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser 340 345 350 Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys 355 360 365 Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln 370 375 380 Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly 385 390 395 400 Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln 405 410 415 Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn 420 425 430 His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly 435 440 <210> 3 <211> 214 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (7)..(7) <223> X is non-natural amino acid <400> 3 Asp Ile Val Met Thr Gln Xaa His Lys Phe Met Ser Thr Ser Val Gly 1 5 10 15 Asp Arg Val Ser Ile Ile Cys Lys Ala Ser Gln Asp Val Gly Thr Ala 20 25 30 Val Asp Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Trp Ala Ser Thr Arg His Thr Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly 50 55 60 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Thr Asn Val Gln Ser 65 70 75 80 Glu Asp Leu Ala Asp Tyr Phe Cys Gln Gln Tyr Asn Ser Tyr Pro Leu 85 90 95 Thr Phe Gly Ala Gly Thr Met Leu Asp Leu Lys Arg Thr Val Ala Ala 100 105 110 Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu Lys Ser Gly 115 120 125 Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala 130 135 140 Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu Gln Ser Gly Asn Ser Gln 145 150 155 160 Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Leu Ser 165 170 175 Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr 180 185 190 Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser 195 200 205 Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 <210> 4 <211> 214 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (18)..(18) <223> X is non-natural amino acid <400> 4 Asp Ile Val Met Thr Gln Ser His Lys Phe Met Ser Thr Ser Val Gly 1 5 10 15 Asp Xaa Val Ser Ile Ile Cys Lys Ala Ser Gln Asp Val Gly Thr Ala 20 25 30 Val Asp Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Trp Ala Ser Thr Arg His Thr Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly 50 55 60 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Thr Asn Val Gln Ser 65 70 75 80 Glu Asp Leu Ala Asp Tyr Phe Cys Gln Gln Tyr Asn Ser Tyr Pro Leu 85 90 95 Thr Phe Gly Ala Gly Thr Met Leu Asp Leu Lys Arg Thr Val Ala Ala 100 105 110 Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu Lys Ser Gly 115 120 125 Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala 130 135 140 Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu Gln Ser Gly Asn Ser Gln 145 150 155 160 Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Leu Ser 165 170 175 Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr 180 185 190 Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser 195 200 205 Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 <210> 5 <211> 214 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (79)..(79) <223> X is non-natural amino acid <400> 5 Asp Ile Val Met Thr Gln Ser His Lys Phe Met Ser Thr Ser Val Gly 1 5 10 15 Asp Arg Val Ser Ile Ile Cys Lys Ala Ser Gln Asp Val Gly Thr Ala 20 25 30 Val Asp Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Trp Ala Ser Thr Arg His Thr Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly 50 55 60 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Thr Asn Val Xaa Ser 65 70 75 80 Glu Asp Leu Ala Asp Tyr Phe Cys Gln Gln Tyr Asn Ser Tyr Pro Leu 85 90 95 Thr Phe Gly Ala Gly Thr Met Leu Asp Leu Lys Arg Thr Val Ala Ala 100 105 110 Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu Lys Ser Gly 115 120 125 Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala 130 135 140 Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu Gln Ser Gly Asn Ser Gln 145 150 155 160 Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Leu Ser 165 170 175 Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr 180 185 190 Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser 195 200 205 Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 <210> 6 <211> 214 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (109)..(109) <223> X is non-natural amino acid <400> 6 Asp Ile Val Met Thr Gln Ser His Lys Phe Met Ser Thr Ser Val Gly 1 5 10 15 Asp Arg Val Ser Ile Ile Cys Lys Ala Ser Gln Asp Val Gly Thr Ala 20 25 30 Val Asp Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Trp Ala Ser Thr Arg His Thr Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly 50 55 60 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Thr Asn Val Gln Ser 65 70 75 80 Glu Asp Leu Ala Asp Tyr Phe Cys Gln Gln Tyr Asn Ser Tyr Pro Leu 85 90 95 Thr Phe Gly Ala Gly Thr Met Leu Asp Leu Lys Arg Xaa Val Ala Ala 100 105 110 Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu Lys Ser Gly 115 120 125 Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala 130 135 140 Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu Gln Ser Gly Asn Ser Gln 145 150 155 160 Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Leu Ser 165 170 175 Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr 180 185 190 Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser 195 200 205 Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 <210> 7 <211> 214 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (155)..(155) <223> X is non-natural amino acid <400> 7 Asp Ile Val Met Thr Gln Ser His Lys Phe Met Ser Thr Ser Val Gly 1 5 10 15 Asp Arg Val Ser Ile Ile Cys Lys Ala Ser Gln Asp Val Gly Thr Ala 20 25 30 Val Asp Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Trp Ala Ser Thr Arg His Thr Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly 50 55 60 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Thr Asn Val Gln Ser 65 70 75 80 Glu Asp Leu Ala Asp Tyr Phe Cys Gln Gln Tyr Asn Ser Tyr Pro Leu 85 90 95 Thr Phe Gly Ala Gly Thr Met Leu Asp Leu Lys Arg Thr Val Ala Ala 100 105 110 Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu Lys Ser Gly 115 120 125 Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala 130 135 140 Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu Xaa Ser Gly Asn Ser Gln 145 150 155 160 Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Leu Ser 165 170 175 Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr 180 185 190 Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser 195 200 205 Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 <210> 8 <211> 214 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (202)..(202) <223> X is non-natural amino acid <400> 8 Asp Ile Val Met Thr Gln Ser His Lys Phe Met Ser Thr Ser Val Gly 1 5 10 15 Asp Arg Val Ser Ile Ile Cys Lys Ala Ser Gln Asp Val Gly Thr Ala 20 25 30 Val Asp Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Trp Ala Ser Thr Arg His Thr Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly 50 55 60 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Thr Asn Val Gln Ser 65 70 75 80 Glu Asp Leu Ala Asp Tyr Phe Cys Gln Gln Tyr Asn Ser Tyr Pro Leu 85 90 95 Thr Phe Gly Ala Gly Thr Met Leu Asp Leu Lys Arg Thr Val Ala Ala 100 105 110 Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu Lys Ser Gly 115 120 125 Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala 130 135 140 Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu Gln Ser Gly Asn Ser Gln 145 150 155 160 Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Leu Ser 165 170 175 Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr 180 185 190 Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Xaa Ser Pro Val Thr Lys Ser 195 200 205 Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 <210> 9 <211> 444 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (116)..(116) <223> X is non-natural amino acid <400> 9 Glu Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Val Lys Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Arg Ile Ser Cys Lys Thr Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Glu Tyr 20 25 30 Thr Ile His Trp Val Lys Gln Ser His Gly Lys Ser Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asn Ile Asn Pro Asn Asn Gly Gly Thr Thr Tyr Asn Gln Lys Phe 50 55 60 Glu Asp Lys Ala Thr Leu Thr Val Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Arg Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Ala Gly Trp Asn Phe Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Leu Thr 100 105 110 Val Ser Ser Xaa Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro 115 120 125 Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val 130 135 140 Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala 145 150 155 160 Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly 165 170 175 Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly 180 185 190 Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys 195 200 205 Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp Lys Thr His Thr Cys 210 215 220 Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu 225 230 235 240 Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu 245 250 255 Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Lys 260 265 270 Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys 275 280 285 Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val Ser Val Leu 290 295 300 Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys 305 310 315 320 Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys 325 330 335 Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser 340 345 350 Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys 355 360 365 Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln 370 375 380 Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly 385 390 395 400 Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln 405 410 415 Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn 420 425 430 His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly 435 440 <210> 10 <211> 444 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (280)..(280) <223> X is non-natural amino acid <400> 10 Glu Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Val Lys Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Arg Ile Ser Cys Lys Thr Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Glu Tyr 20 25 30 Thr Ile His Trp Val Lys Gln Ser His Gly Lys Ser Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asn Ile Asn Pro Asn Asn Gly Gly Thr Thr Tyr Asn Gln Lys Phe 50 55 60 Glu Asp Lys Ala Thr Leu Thr Val Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Arg Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Ala Gly Trp Asn Phe Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Leu Thr 100 105 110 Val Ser Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro 115 120 125 Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val 130 135 140 Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala 145 150 155 160 Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly 165 170 175 Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly 180 185 190 Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys 195 200 205 Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp Lys Thr His Thr Cys 210 215 220 Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu 225 230 235 240 Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu 245 250 255 Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Lys 260 265 270 Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Xaa Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys 275 280 285 Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val Ser Val Leu 290 295 300 Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys 305 310 315 320 Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys 325 330 335 Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser 340 345 350 Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys 355 360 365 Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln 370 375 380 Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly 385 390 395 400 Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln 405 410 415 Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn 420 425 430 His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly 435 440 <210> 11 <211> 444 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (294)..(294) <223> X is non-natural amino acid <400> 11 Glu Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Val Lys Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Arg Ile Ser Cys Lys Thr Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Glu Tyr 20 25 30 Thr Ile His Trp Val Lys Gln Ser His Gly Lys Ser Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asn Ile Asn Pro Asn Asn Gly Gly Thr Thr Tyr Asn Gln Lys Phe 50 55 60 Glu Asp Lys Ala Thr Leu Thr Val Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Arg Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Ala Gly Trp Asn Phe Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Leu Thr 100 105 110 Val Ser Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro 115 120 125 Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val 130 135 140 Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala 145 150 155 160 Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly 165 170 175 Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly 180 185 190 Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys 195 200 205 Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp Lys Thr His Thr Cys 210 215 220 Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu 225 230 235 240 Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu 245 250 255 Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Lys 260 265 270 Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys 275 280 285 Pro Arg Glu Glu Gln Xaa Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val Ser Val Leu 290 295 300 Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys 305 310 315 320 Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys 325 330 335 Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser 340 345 350 Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys 355 360 365 Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln 370 375 380 Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly 385 390 395 400 Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln 405 410 415 Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn 420 425 430 His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly 435 440 <210> 12 <211> 444 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (340)..(340) <223> X is non-natural amino acid <400> 12 Glu Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Val Lys Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Arg Ile Ser Cys Lys Thr Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Glu Tyr 20 25 30 Thr Ile His Trp Val Lys Gln Ser His Gly Lys Ser Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asn Ile Asn Pro Asn Asn Gly Gly Thr Thr Tyr Asn Gln Lys Phe 50 55 60 Glu Asp Lys Ala Thr Leu Thr Val Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Arg Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Ala Gly Trp Asn Phe Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Leu Thr 100 105 110 Val Ser Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro 115 120 125 Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val 130 135 140 Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala 145 150 155 160 Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly 165 170 175 Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly 180 185 190 Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys 195 200 205 Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp Lys Thr His Thr Cys 210 215 220 Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu 225 230 235 240 Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu 245 250 255 Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Lys 260 265 270 Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys 275 280 285 Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val Ser Val Leu 290 295 300 Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys 305 310 315 320 Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys 325 330 335 Ala Lys Gly Xaa Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser 340 345 350 Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys 355 360 365 Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln 370 375 380 Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly 385 390 395 400 Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln 405 410 415 Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn 420 425 430 His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly 435 440 <210> 13 <211> 444 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (359)..(359) <223> X is non-natural amino acid <400> 13 Glu Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Val Lys Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Arg Ile Ser Cys Lys Thr Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Glu Tyr 20 25 30 Thr Ile His Trp Val Lys Gln Ser His Gly Lys Ser Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asn Ile Asn Pro Asn Asn Gly Gly Thr Thr Tyr Asn Gln Lys Phe 50 55 60 Glu Asp Lys Ala Thr Leu Thr Val Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Arg Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Ala Gly Trp Asn Phe Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Leu Thr 100 105 110 Val Ser Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro 115 120 125 Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val 130 135 140 Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala 145 150 155 160 Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly 165 170 175 Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly 180 185 190 Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys 195 200 205 Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp Lys Thr His Thr Cys 210 215 220 Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu 225 230 235 240 Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu 245 250 255 Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Lys 260 265 270 Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys 275 280 285 Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val Ser Val Leu 290 295 300 Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys 305 310 315 320 Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys 325 330 335 Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser 340 345 350 Arg Asp Glu Leu Thr Lys Xaa Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys 355 360 365 Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln 370 375 380 Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly 385 390 395 400 Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln 405 410 415 Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn 420 425 430 His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly 435 440 <210> 14 <211> 444 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> MISC_FEATURE <222> (417)..(417) <223> X is non-natural amino acid <400> 14 Glu Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Val Lys Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Arg Ile Ser Cys Lys Thr Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Glu Tyr 20 25 30 Thr Ile His Trp Val Lys Gln Ser His Gly Lys Ser Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asn Ile Asn Pro Asn Asn Gly Gly Thr Thr Tyr Asn Gln Lys Phe 50 55 60 Glu Asp Lys Ala Thr Leu Thr Val Asp Lys Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Arg Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Ala Gly Trp Asn Phe Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Leu Thr 100 105 110 Val Ser Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro 115 120 125 Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val 130 135 140 Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala 145 150 155 160 Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly 165 170 175 Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly 180 185 190 Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys 195 200 205 Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp Lys Thr His Thr Cys 210 215 220 Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val Phe Leu 225 230 235 240 Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr Pro Glu 245 250 255 Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu Val Lys 260 265 270 Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys Thr Lys 275 280 285 Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val Ser Val Leu 290 295 300 Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys Cys Lys 305 310 315 320 Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile Ser Lys 325 330 335 Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser 340 345 350 Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys 355 360 365 Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln 370 375 380 Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly 385 390 395 400 Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln 405 410 415 Xaa Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met His Glu Ala Leu His Asn 420 425 430 His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser Pro Gly 435 440

Claims (37)

  1. 하기 화학식 VIII 또는 화학식 IX를 포함하는 화합물, 또는 이의 약학적 허용 용매화물:
    Figure 112020038128413-pct00361

    Figure 112020038128413-pct00362

    (상기 식에서,
    A는 부재, 또는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
    B는 부재, 또는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, k가 1, 2, 또는 3인 -S(O)k-, -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-으로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
    R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
    R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
    R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
    R1 및/또는 R2는 항-전립선 특이적 막 항원(αPSMA) 항체이고;
    αPSMA 항체는 서열번호 9의 중쇄를 포함하며;
    R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
    Z는
    Figure 112020038128413-pct00363
    의 구조를 가지며;
    R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
    R8는 OH이며;
    R6은 OH 또는 H이고;
    Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
    R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
    L은 -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, 및 -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-으로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
    W는
    Figure 112020038128413-pct00364
    의 구조를 가지며;
    U는
    Figure 112020038128413-pct00365
    의 구조를 가지며;
    각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
    저급은 C1-8을 의미한다.)
  2. 삭제
  3. 하기 화학식 X, XI, XII 또는 XIII을 포함하는 화합물, 또는 이의 염:
    Figure 112020038128413-pct00366

    Figure 112020038128413-pct00367

    Figure 112020038128413-pct00368

    Figure 112020038128413-pct00369

    (상기 식에서,
    A는 부재, 또는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 시클로알킬렌, 치환된 저급 시클로알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 알키닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 헤테로알킬렌, 저급 헤테로시클로알킬렌, 치환된 저급 헤테로시클로알킬렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
    B는 부재, 또는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 저급 헤테로알킬렌, 치환된 저급 헤테로알킬렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, k가 1, 2, 또는 3인 -S(O)k-, -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
    R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
    R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
    R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
    R1 및/또는 R2는 항-전립선 특이적 막 항원(αPSMA) 항체이고;
    αPSMA 항체는 서열번호 9의 중쇄를 포함하며;
    R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
    Z는
    Figure 112020038128413-pct00370
    의 구조를 가지며;
    R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
    R6은 OH 또는 H이며;
    Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
    R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
    L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌'-, -W-, -알킬렌-W-, -알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 독립적으로 선택된 링커이고;
    W는
    Figure 112020038128413-pct00371
    의 구조를 가지며;
    각각의 J 및 J'은 독립적으로
    Figure 112020038128413-pct00372
    의 구조를 가지며;
    각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
    저급은 C1-8을 의미한다.)
  4. 하기 화학식 I, III, IV, V 또는 VI을 포함하는 돌라스타틴 유사체를 유도체화시키는 방법으로서, 돌라스타틴 유사체를 하기 화학식 XXXVII의 시약과 접촉시키는 단계를 포함하는 것인 유도체화 방법:
    Figure 112020038128413-pct00373

    Figure 112020038128413-pct00374

    Figure 112020038128413-pct00375

    Figure 112020038128413-pct00376

    Figure 112020038128413-pct00377

    (상기 식에서,
    Z는
    Figure 112020038128413-pct00378
    의 구조를 가지며;
    R5는 H, COR8, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
    R8는 OH 또는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이고;
    R6은 OH 또는 H이며;
    Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
    R7은 C1-C6 알킬 또는 수소이고;
    Y는 NH2-O- 또는 메틸이며;
    L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, -알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, 및 -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
    W는
    Figure 112020038128413-pct00379
    의 구조를 가지며;
    U는
    Figure 112020038128413-pct00380
    의 구조를 가지며;
    각각의 J 및 J'은 독립적으로
    Figure 112020038128413-pct00381
    의 구조를 가지거나,
    또는 L은 부재하며, Y는 메틸이고, R5은 COR8이고, R8는 -NH-(알킬렌-O)n-NH2이며;
    각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이다);
    Figure 112020038128413-pct00382

    (상기 식에서,
    A는 부재, 또는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
    B는 부재, 또는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, k가 1, 2, 또는 3인 -S(O)k-, -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이며, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이고;
    K는
    Figure 112020038128413-pct00383
    이고,
    R은 H, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이며;
    R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
    R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
    R1 및/또는 R2는 항-전립선 특이적 막 항원(αPSMA) 항체이고;
    αPSMA 항체는 서열번호 9의 중쇄를 포함하며;
    R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이거나, 또는 R3 및 R4 또는 2개의 R3 기는 시클로알킬 또는 헤테로시클로알킬을 형성하고;
    저급은 C1-8을 의미한다.)
  5. 제4항에 있어서, 유도체화된 돌라스타틴 유사체는 하기 화학식 VIII, IX, X, XI, XII, 또는 XIII의 구조를 갖는 1 이상의 옥심 함유 아미노산을 포함하는 것인 유도체화 방법:
    Figure 112020038128413-pct00384

    Figure 112020038128413-pct00385

    Figure 112020038128413-pct00386

    Figure 112020038128413-pct00387

    Figure 112020038128413-pct00388

    Figure 112020038128413-pct00389
  6. 제4항에 있어서, 돌라스타틴 유사체는 약한 산성(mildly acidic) 조건 하에서 수용액 중 화학식 XXXVII의 시약과 접촉시키는 것인 유도체화 방법.
  7. 하기 화학식 XXV, XXVI, XXVII, XXVIII, XXIX, 또는 XXX를 포함하는 화합물:
    Figure 112020038128413-pct00390

    Figure 112020038128413-pct00391

    Figure 112020038128413-pct00392

    Figure 112020038128413-pct00393

    Figure 112020038128413-pct00394

    Figure 112020038128413-pct00395

    (상기 식에서,
    Z는
    Figure 112020038128413-pct00396
    의 구조를 가지며;
    R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
    R6은 OH 또는 H이고;
    Ar은 페닐 또는 피리딘이며;
    R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
    R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
    R1 및/또는 R2는 항-전립선 특이적 막 항원(αPSMA) 항체이고;
    αPSMA 항체는 서열번호 9의 중쇄를 포함하며;
    R4는 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이고;
    R7은 C1-C6알킬 또는 수소이고;
    L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -알킬렌-J-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-J-, -(알킬렌-O)n-J-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, -알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
    W는
    Figure 112020038128413-pct00397
    의 구조를 가지며;
    U는
    Figure 112020038128413-pct00398
    의 구조를 가지며;
    각각의 J 및 J'은 독립적으로
    Figure 112020038128413-pct00399
    의 구조를 가지며;
    각각의 n, n', n'', n''' 및 n''''은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
    각각의 R16은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, NO2, CN, 및 치환된 알킬로 이루어진 군에서 선택되며;
    저급은 C1-8을 의미한다.)
  8. 하기 화학식 XXXI, XXXII, XXXIII, XXXIV, XXXV, 또는 XXXVI을 포함하는 화합물:
    Figure 112020038128413-pct00400

    Figure 112020038128413-pct00401

    Figure 112020038128413-pct00402

    Figure 112020038128413-pct00403

    Figure 112020038128413-pct00404

    Figure 112020038128413-pct00405

    (상기 식에서,
    Z는
    Figure 112020038128413-pct00406
    의 구조를 가지며;
    R5는 H, CO2H, C1-C6알킬, 또는 티아졸이고;
    R6은 OH 또는 H이며;
    Ar은 페닐 또는 피리딘이고;
    A는 부재, 또는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, 아릴렌, 치환된 아릴렌, 헤테로아릴렌, 치환된 헤테로아릴렌, 알크아릴렌, 치환된 알크아릴렌, 아르알킬렌, 또는 치환된 아르알킬렌이고;
    B는 부재, 또는 저급 알킬렌, 치환된 저급 알킬렌, 저급 알케닐렌, 치환된 저급 알케닐렌, -O-, -O-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -S-, -S-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, k가 1, 2, 또는 3인 -S(O)k-, -S(O)k(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)-, -C(O)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(S)-, -C(S)-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')-, -NR'-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')CO-(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-, -N(R')C(O)O-, -S(O)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, 및 -C(R')2-N(R')-N(R')-으로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고, 이때 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
    R1은 H, 아미노 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이고;
    R2는 OH, 에스테르 보호기, 수지, 1 이상의 아미노산, 폴리펩티드, 또는 폴리뉴클레오티드이며;
    R1 및/또는 R2는 항-전립선 특이적 막 항원(αPSMA) 항체이고;
    αPSMA 항체는 서열번호 9의 중쇄를 포함하며;
    R3 및 R4는 각각 독립적으로 H, 할로겐, 저급 알킬, 또는 치환된 저급 알킬이고;
    R7은 C1-C6알킬 또는 수소이며;
    L, L1, L2, L3, 및 L4는 각각 결합, -알킬렌-, -알킬렌-C(O)-, -알킬렌-J-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-J-, -(알킬렌-O)n-J-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(알킬렌-O)n''''-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-W-, -알킬렌-C(O)-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-, -알킬렌'-J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-알킬렌', -J-(알킬렌-O)n-알킬렌-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-J-(알킬렌-O)n'-알킬렌-J'-, -W-, -알킬렌-W-, -알킬렌'-J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -J-(알킬렌-NMe)n-알킬렌-W-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-C(O)-, -(알킬렌-O)n-알킬렌-U-알킬렌-, -J-알킬렌-NMe-알킬렌'-NMe-알킬렌''-W-, 및 -알킬렌-J-알킬렌'-NMe-알킬렌''-NMe-알킬렌'''-W-로 이루어진 군에서 선택되는 링커이고;
    W는
    Figure 112020038128413-pct00407
    의 구조를 가지며;
    U는
    Figure 112020038128413-pct00408
    의 구조를 가지며;
    각각의 J 및 J'은 독립적으로
    Figure 112020038128413-pct00409
    의 구조를 가지며;
    각각의 n 및 n'은 독립적으로 1 이상의 정수이고;
    D는
    Figure 112020038128413-pct00410
    의 구조를 가지며; 여기서
    각각의 R17은 독립적으로 H, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알키닐, 치환된 알키닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 알킬알콕시, 치환된 알킬알콕시, 폴리알킬렌 산화물, 치환된 폴리알킬렌 산화물, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 치환된 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 치환된 아르알킬, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-ON(R")2, -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-C(O)SR", -(알킬렌 또는 치환된 알킬렌)-S-S-(아릴 또는 치환된 아릴), -C(O)R", -C(O)2R", 또는 -C(O)N(R")2로 이루어진 군에서 선택되며, 이때 각각의 R"은 독립적으로 수소, 알킬, 치환된 알킬, 알케닐, 치환된 알케닐, 알콕시, 치환된 알콕시, 아릴, 치환된 아릴, 헤테로아릴, 알크아릴, 치환된 알크아릴, 아르알킬, 또는 치환된 아르알킬이고;
    각각의 Z1은 결합, CR17R17, O, S, NR', CR17R17-CR17R17, CR17R17-O, O-CR17R17, CR17R17-S, S-CR17R17, CR17R17-NR', 또는 NR'-CR17R17이고;
    각각의 R'은 H, 알킬, 또는 치환된 알킬이며;
    각각의 Z2는 결합, -C(O)-, -C(S)-, C1-C3 알킬렌, 치환된 C1-C3 알킬렌, C1-C3 알케닐렌, 치환된 C1-C3 알케닐렌, 헤테로알킬 및 치환된 헤테로알킬로 이루어진 군에서 선택되고;
    각각의 Z3은 독립적으로 결합, C1-C4 알킬렌, 치환된 C1-C4 알킬렌, C1-C4 알케닐렌, 치환된 C1-C4 알케닐렌, 헤테로알킬, 치환된 헤테로알킬, -O-, -S-, -C(O)-, -C(S)-, 및 -N(R')-로 이루어진 군에서 선택되고;
    각각의 T3은 결합, C(R'')(R''), O, 또는 S이고, 단, T3이 O 또는 S인 경우, R''은 할로겐일 수 없으며;
    각각의 R''은 H, 할로겐, 알킬, 치환된 알킬, 시클로알킬, 또는 치환된 시클로알킬이고;
    m 및 p는 0, 1, 2, 또는 3이고, 단, m 또는 p 중 1 이상은 0이 아니며;
    M2는
    Figure 112020038128413-pct00411
    이고, 이때 (a)는 B 기와의 결합을 의미하며, (b)는 복소환 기 내 각 위치와의 결합을 의미하고;
    M3은
    Figure 112020038128413-pct00412
    이고, 이때 (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 기 내 각 위치와의 결합을 의미하며;
    M4는
    Figure 112020038128413-pct00413
    이고, 이때 (a)는 B 기와의 결합을 의미하고, (b)는 복소환 기 내 각 위치와의 결합을 의미하고;
    각각의 R19는 독립적으로 C1-C6 알킬, C1-C6 알콕시, 에스테르, 에테르, 티오에테르, 아미노알킬, 할로겐, 알킬 에스테르, 아릴 에스테르, 아미드, 아릴 아미드, 알킬 할라이드, 알킬 아민, 알킬 설폰산, 알킬 니트로, 티오에스테르, 설포닐 에스테르, 할로설포닐, 니트릴, 알킬 니트릴, 및 니트로로 이루어진 군에서 선택되며;
    q는 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 11이고;
    각각의 R16은 독립적으로 수소, 할로겐, 알킬, NO2, CN, 및 치환된 알킬로 이루어진 군에서 선택되며;
    저급은 C1-8을 의미한다.)
  9. 제8항에 있어서, 하기 화학식 XXXI-A를 포함하는 화합물:
    Figure 112020038128413-pct00414
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항, 제3항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, αPSMA 항체는 αPSMA 경쇄를 추가로 포함하는 것인 화합물.
  13. 제12항에 있어서, αPSMA 경쇄는 서열번호 1의 경쇄인 화합물.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 삭제
  34. 삭제
  35. 삭제
  36. 삭제
  37. 삭제
KR1020147037084A 2012-06-07 2013-06-07 전립선 특이적 막 항원 항체 약물 접합체 KR102143664B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261656883P 2012-06-07 2012-06-07
US61/656,883 2012-06-07
PCT/US2013/044850 WO2013185117A1 (en) 2012-06-07 2013-06-07 Prostate-specific membrane antigen antibody drug conjugates

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150023563A KR20150023563A (ko) 2015-03-05
KR102143664B1 true KR102143664B1 (ko) 2020-08-11

Family

ID=48699944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147037084A KR102143664B1 (ko) 2012-06-07 2013-06-07 전립선 특이적 막 항원 항체 약물 접합체

Country Status (14)

Country Link
US (2) US10800856B2 (ko)
EP (2) EP3536700A1 (ko)
JP (1) JP6425650B2 (ko)
KR (1) KR102143664B1 (ko)
CN (3) CN108727466B (ko)
AU (2) AU2013270686B2 (ko)
CA (1) CA2874854C (ko)
DK (1) DK2858676T3 (ko)
ES (1) ES2725329T3 (ko)
IL (3) IL235895B (ko)
MX (3) MX363116B (ko)
NZ (2) NZ713941A (ko)
SG (2) SG11201408153YA (ko)
WO (1) WO2013185117A1 (ko)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9567386B2 (en) 2010-08-17 2017-02-14 Ambrx, Inc. Therapeutic uses of modified relaxin polypeptides
PL2605789T3 (pl) 2010-08-17 2019-11-29 Ambrx Inc Zmodyfikowane polipeptydy relaksyny i ich zastosowania
US9801951B2 (en) * 2012-05-15 2017-10-31 Concortis Biosystems, Corp. Drug-conjugates, conjugation methods, and uses thereof
AU2013277169B2 (en) 2012-06-19 2017-02-02 Ambrx, Inc. Anti-CD70 antibody drug conjugates
PT2968440T (pt) 2013-03-15 2019-07-31 Zymeworks Inc Compostos citotóxicos e antimitóticos e métodos de utilização dos mesmos
FR3005051A1 (fr) * 2013-04-25 2014-10-31 Pf Medicament Derives de la dolastatine 10 et d'auristatines
RU2016134258A (ru) 2013-10-15 2018-02-28 Сорренто Терапьютикс Инк. Конъюгат лекарственного средства с направляющей молекулой и двумя различными лекарственными средствами
EP3086815B1 (en) 2013-12-27 2022-02-09 Zymeworks Inc. Sulfonamide-containing linkage systems for drug conjugates
CA2935064C (en) 2013-12-27 2023-06-27 Zymeworks Inc. Var2csa-drug conjugates
EP3134125B1 (en) 2014-04-25 2019-10-09 Pierre Fabre Medicament Antibody-drug-conjugate and its use for the treatment of cancer
RU2692563C2 (ru) 2014-04-25 2019-06-25 Пьер Фабр Медикамент Конъюгат антитела против igf-1r с лекарственным средством и его применение для лечения рака
EP3194421B1 (en) 2014-09-17 2021-11-03 Zymeworks Inc. Cytotoxic and anti-mitotic compounds, and methods of using the same
WO2016090050A1 (en) * 2014-12-03 2016-06-09 Genentech, Inc. Quaternary amine compounds and antibody-drug conjugates thereof
CN107849090A (zh) 2015-01-28 2018-03-27 索伦托医疗有限公司 抗体药物偶联物
CN106794258B (zh) * 2015-02-15 2019-07-12 江苏恒瑞医药股份有限公司 配体-细胞毒性药物偶联物、其制备方法及其应用
HUE057906T2 (hu) 2015-08-14 2022-07-28 Remegen Biosciences Inc Kovalens kötõcsoportok ellenanyag-hatóanyag konjugátumokban és eljárások elõállításukra és alkalmazásukra
CN107029242A (zh) 2015-11-03 2017-08-11 财团法人工业技术研究院 抗体药物复合物及其制造方法
SG10202007520WA (en) 2016-03-02 2020-09-29 Eisai R&D Man Co Ltd Eribulin-based antibody-drug conjugates and methods of use
US20210308277A1 (en) * 2016-11-14 2021-10-07 Hangzhou Dac Biotech Co., Ltd. Conjugation linkers, cell binding molecule-drug conjugates containing the linkers, methods of making and uses such conjugates with the linkers
SG10201912034UA (en) 2017-02-08 2020-02-27 Bristol Myers Squibb Co Modified relaxin polypeptides comprising a pharmacokinetic enhancer and uses thereof
ES2978044T3 (es) 2017-06-02 2024-09-04 Ambrx Inc Métodos y composiciones para promover la producción de proteínas que contienen aminoácidos no naturales
FI3773910T3 (fi) 2018-03-29 2024-08-29 Ambrx Inc Humanisoituja eturauhasspesifisen membraaniantigeeni (psma) -vasta-aineen ja lääkkeen konjugaatteja
CN109232712B (zh) * 2018-08-21 2021-08-03 联宁（苏州）生物制药有限公司 一种用于抗体药物偶联物的中间体的制备方法
CA3076714C (en) * 2019-09-29 2021-06-15 Mabplex International, Ltd. Method for producing antibody-drug conjugate intermediate by addition of acid and use thereof
KR20210095167A (ko) * 2019-09-29 2021-07-30 맙플렉스 인터내셔널 컴퍼니 리미티드 산 방법에 의한 항체-약물 접합체 중간체의 제조 방법 및 이의 적용
WO2024077277A1 (en) 2022-10-07 2024-04-11 Ambrx, Inc. Drug linkers and antibody conjugates thereof
WO2024155627A1 (en) 2023-01-16 2024-07-25 Ambrx, Inc. Anti-cd70 antibody-drug conjugates
WO2024178310A1 (en) 2023-02-23 2024-08-29 Ambrx, Inc. Trop2-directed antibody-drug conjugates and uses thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010027513A2 (en) * 2008-09-08 2010-03-11 Psma Development Company, Llc Methods for killing psma-expressing, taxane-resistant cancer cells

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US971A (en) 1838-10-08 Mode of pbeventing dust from rising from threshing-machines when in
US7850A (en) 1850-12-24 Improvement in the manufacture of starch from maize
FR2504010B1 (fr) 1981-04-15 1985-10-25 Sanofi Sa Medicaments anticancereux contenant la chaine a de la ricine associee a un anticorps antimelanome et procede pour leur preparation
US4671958A (en) 1982-03-09 1987-06-09 Cytogen Corporation Antibody conjugates for the delivery of compounds to target sites
US4542225A (en) 1984-08-29 1985-09-17 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Acid-cleavable compound
US4659839A (en) 1984-10-10 1987-04-21 Mallinckrodt, Inc. Coupling agents for radiolabeled antibody fragments
DE3680924D1 (de) 1985-01-14 1991-09-26 Neorx Corp Metall-radionuklid markiertes protein fuer diagnose und therapie.
US4680338A (en) 1985-10-17 1987-07-14 Immunomedics, Inc. Bifunctional linker
US4699784A (en) 1986-02-25 1987-10-13 Center For Molecular Medicine & Immunology Tumoricidal methotrexate-antibody conjugate
US5252714A (en) 1990-11-28 1993-10-12 The University Of Alabama In Huntsville Preparation and use of polyethylene glycol propionaldehyde
US6962981B1 (en) 1996-03-25 2005-11-08 Medarex, Inc. Monoclonal antibodies specific for the extracellular domain of prostate-specific membrane antigen
US6150508A (en) 1996-03-25 2000-11-21 Northwest Biotherapeutics, Inc. Monoclonal antibodies specific for the extracellular domain of prostate-specific membrane antigen
US7381407B1 (en) 1996-03-25 2008-06-03 Medarex, Inc. Monoclonal antibodies specific for the extracellular domain of prostate-specific membrane antigen
US6107090A (en) 1996-05-06 2000-08-22 Cornell Research Foundation, Inc. Treatment and diagnosis of prostate cancer with antibodies to extracellur PSMA domains
EP1062230B1 (en) 1998-03-05 2004-10-13 Chiron Corporation Method for increasing the serum half-life of a biologically active molecule
US6387888B1 (en) 1998-09-30 2002-05-14 American Foundation For Biological Research, Inc. Immunotherapy of cancer through expression of truncated tumor or tumor-associated antigen
US20030133939A1 (en) 2001-01-17 2003-07-17 Genecraft, Inc. Binding domain-immunoglobulin fusion proteins
US7754208B2 (en) 2001-01-17 2010-07-13 Trubion Pharmaceuticals, Inc. Binding domain-immunoglobulin fusion proteins
MXPA03009566A (es) 2001-04-19 2004-12-06 Scripps Research Inst Metodos y composicion para la produccion de pares trna-aminoaciltrna sintetasa ortogonales.
IL158969A0 (en) 2001-06-01 2004-05-12 Cornell Res Foundation Inc Modified antibodies to prostate-specific membrane antigen and uses thereof
US7514078B2 (en) 2001-06-01 2009-04-07 Cornell Research Foundation, Inc. Methods of treating prostate cancer with anti-prostate specific membrane antigen antibodies
AU2002305767B2 (en) 2001-09-20 2008-04-10 Cornell Research Foundation, Inc. Methods and compositions for treating and preventing skin disorders using binding agents specific for PSMA
EP1448588A4 (en) 2001-10-23 2006-10-25 Psma Dev Company L L C ANTIBODIES AND MULTIMERS OF PSMA PROTEINS
US7642085B2 (en) 2002-12-22 2010-01-05 The Scripps Research Institute Protein arrays
CA2606138A1 (en) 2004-04-19 2005-10-27 Proscan Rx Pharma Prostate cancer diagnosis and treatment
NZ550934A (en) * 2004-05-19 2010-05-28 Medarex Inc Chemical linkers and conjugates thereof
ES2545533T3 (es) 2004-11-01 2015-09-11 The Regents Of The University Of California Composiciones y métodos para modificación de biomoléculas
ZA200704925B (en) * 2004-12-22 2009-11-25 Ambrx Inc Compositions containing, methods involving, and uses of non-natural amino acids and polypeptides
US7385028B2 (en) * 2004-12-22 2008-06-10 Ambrx, Inc Derivatization of non-natural amino acids and polypeptides
BRPI0607796A2 (pt) 2005-02-18 2009-06-13 Medarex Inc composto ou um sal farmaceuticamente aceitável do mesmo, processo para preparação e uso do mesmo, e, composição farmacêutica
US8067006B2 (en) * 2005-04-06 2011-11-29 Immunomedics, Inc. Polymeric carriers of therapeutic agents and recognition moieties for antibody-based targeting of disease sites
WO2006116423A2 (en) * 2005-04-26 2006-11-02 Eisai Co., Ltd Compositions and methods for cancer immunotherapy
WO2007002222A2 (en) * 2005-06-20 2007-01-04 Psma Development Company, Llc Psma antibody-drug conjugates
US8871720B2 (en) * 2005-07-07 2014-10-28 Seattle Genetics, Inc. Monomethylvaline compounds having phenylalanine carboxy modifications at the C-terminus
KR20090100407A (ko) * 2006-12-18 2009-09-23 암브룩스, 인코포레이티드 비천연 아미노산 및 폴리펩티드를 함유하는 조성물, 비천연 아미노산 및 폴리펩티드를 포함하는 방법, 및 비천연 아미노산 및 폴리펩티드의 용도
EP2342223B1 (en) * 2008-09-26 2017-04-26 Ambrx, Inc. Modified animal erythropoietin polypeptides and their uses
CN110078787A (zh) * 2011-05-27 2019-08-02 Ambrx 公司 含有非天然氨基酸连接的海兔毒素衍生物的组合物、涉及该海兔毒素衍生物的方法及其用途
CA2837167A1 (en) * 2011-05-27 2012-12-06 Ambrx, Inc. Compositions containing, methods involving, and uses of non-natural amino acid linked dolastatin derivatives
WO2013068874A1 (en) * 2011-11-11 2013-05-16 Pfizer Inc. Antibody-drug conjugates

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010027513A2 (en) * 2008-09-08 2010-03-11 Psma Development Company, Llc Methods for killing psma-expressing, taxane-resistant cancer cells

Also Published As

Publication number Publication date
CA2874854A1 (en) 2013-12-12
US10800856B2 (en) 2020-10-13
CN104619349A (zh) 2015-05-13
MX2014015029A (es) 2015-03-03
MX363116B (es) 2019-03-11
AU2013270686A1 (en) 2015-01-22
CA2874854C (en) 2023-03-14
IL268538A (en) 2019-09-26
AU2017200877A1 (en) 2017-03-02
EP2858676A1 (en) 2015-04-15
NZ713941A (en) 2017-02-24
US20150152190A1 (en) 2015-06-04
US20220033518A1 (en) 2022-02-03
MX2019002732A (es) 2023-02-23
IL258937B (en) 2019-08-29
JP2015521590A (ja) 2015-07-30
IL235895A0 (en) 2015-01-29
IL235895B (en) 2018-05-31
ES2725329T3 (es) 2019-09-23
SG11201408153YA (en) 2015-01-29
AU2013270686B2 (en) 2016-11-10
DK2858676T3 (da) 2019-05-13
JP6425650B2 (ja) 2018-11-21
EP2858676B1 (en) 2019-03-13
CN104619349B (zh) 2018-07-10
IL268538B (en) 2020-11-30
AU2017200877B2 (en) 2018-08-30
CN108727466B (zh) 2023-04-28
SG10201702176XA (en) 2017-04-27
CN116514899A (zh) 2023-08-01
MX2023010485A (es) 2023-09-18
IL258937A (en) 2018-06-28
CN108727466A (zh) 2018-11-02
WO2013185117A1 (en) 2013-12-12
NZ703298A (en) 2016-04-29
KR20150023563A (ko) 2015-03-05
EP3536700A1 (en) 2019-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102143664B1 (ko) 전립선 특이적 막 항원 항체 약물 접합체
AU2018203639B2 (en) Compositions containing, methods involving, and uses of non-natural amino acid linked dolastatin derivatives
EP2714685B1 (en) Compositions containing, methods involving, and uses of non-natural amino acid linked dolastatin derivatives

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant