KR102227918B1 - 당쇄 부가 링커, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염, 및 이들의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

[과제] 담체가 생분해성이고, 또한 수용성인, 담체 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염을 제공하는 것을 목적으로 한다.
[해결수단] 담체로서 당쇄를 채용하고, 특정한 구조를 갖는 담체-링커의 구조에 주목함으로써, 상기 과제를 해결하는, 담체 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염을 밝혀내었다.

Description

당쇄 부가 링커, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염, 및 이들의 제조 방법{GLYCOSYLATED LINKER, COMPOUND CONTAINING GLYCOSYLATED LINKER MOIETY AND PHYSIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCE MOIETY OR SALT THEREOF, AND METHODS FOR PRODUCING SAID COMPOUND OR SALT THEREOF}
본 발명은, 당쇄 부가 링커, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염, 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다.
생리 활성 물질을 약물로 하여 생체에 투여하려고 해도, 그 수용성이 낮기 때문에, (충분한) 필터 멸균을 실시할 수 없는 것이 존재한다. 또한, 수용액 또는 해당 수용액으로부터 조제한 에멀션에, 생리 활성 물질을 용해시켜, 생체에 투여하기 곤란한 것이 존재하고 있다.
생리 활성 물질 등의 약물의 수용성을 향상시키기 위해, 다양한 방법이 시도되고 있다. 예를 들면, 약물에 수용성이 높은 담체를 공유 결합시킨, 담체-약물 결합체(소위, 약물 유도체)가 알려져 있다. 담체로서는, 친수성 아미노산 서열, 폴리에틸렌글리콜(PEG) 등이 알려져 있다.
그러나, 이러한 약물 유도체의 입체 구조는, 본래 약물의 입체 구조와 상이하기 때문에, 본래 약물과 비교하여, 상이한 약물 동태학적, 면역원성적, 독물학적 또는 약리학적 특성 등을 나타낸다. 예를 들면, 약물 유도체를 백신으로 사용한 경우, 개질되지 않은(unmodified) 약물과 비교하여, 그 항원성은 일반적으로 저하되는 것이 알려져 있다.
또한, 담체로서 PEG를 부가한(PEG화) 약물은, 생분해 저항성을 가진다. 따라서, PEG화 약물을 생체 내에 계속 투여하면, 그것이 생체 내에 축적되어, 생체에 약해(chemical injury)를 줄 가능성이 있다(일본 국제공개특허공보 제2007-530569호). 또한, PEG는 분자량 분포(다분산계의 성질(polydisperse nature))를 갖는다. 따라서, 약물을 PEG화하면, 부가되는 PEG의 결합 위치 또는 분자량이 상이하기 때문에, 많은, 활성이 상이한 단량체 아이소폼(different monomeric isoforms: 구조가 상이한 단백질)이 생성된다. 생성된 이들 아이소폼은, 약물의 수용체 분자로의 결합에 관해서, 서로 경합할 가능성이 있다(Barry Byrne et al., Drug Discovery Today, (2007), Vol.12, 319-326페이지).
약물과 담체를, 링커 부분을 통해 결합시킨, 담체-링커-약물 결합체(conjugate)도 개발되어 있다. 이는, 표적 장소(혈중 등)에서, 담체-링커 부분과 약물 사이의 결합이 절단되어, 약물 자신이 방출되도록 설계되어 있다. 이러한 결합의 절단에는, 광이나 효소적 절단이 트리거로서 사용되어 왔다. 그러나, 생체 내에서의 표적 부위로의 광조사는 곤란하며, 광에 의한 생체로의 대미지도 우려된다. 또한, 효소적 절단의 경우, 효소량은, 개체간이나 투여 부위에서 크게 상이한 것이 알려져 있다. 따라서, 약물 치료 효과의 불균일이 발생하는 것이 문제가 된다.
이로 인해, 담체-링커-약물 결합체에 있어서, 담체 링커 부분의, 약물로부터의 절단을 위해, 링커 내의 분자내 촉매 작용에 의한 자동 가수 분해(autohydrolysis)의 이용이 시도되고 있다. 이러한 타입의 결합체(conjugate)로서, 링커 부분이, 약물에 유래하는 아미노기를 통해 약물에 아미드 결합한 것이 보고되어 있다(국제공개 제2009/095479호 팜플렛). 이 결합체의 절단 메카니즘은, 링커 내의 고리형(환상)이미드 형성에 의한 고리화(환화)-활성화에 의한 아미드 결합의 절단에 기초한다.
그러나, 국제공개 제2009/095479호는, 담체의 생분해성에 대해 주목하고 있지 않다. 또한, 담체-링커-약물 결합체의 수용성에 대해서도 언급하고 있지 않다. 본 발명은, 담체가 생분해성이고, 수용성인 담체 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 예의 검토한 결과, 담체로서 당쇄를 채용하고, 특정한 구조를 갖는 담체-링커의 구조에 주목함으로써, 상기 과제를 해결하는 담체 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염을 밝혀내었다.
즉, 본 발명의 목적은,
당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염으로서,
상기 화합물은, 하기 화학식 (A)로 표시되고,
Figure 112015056983179-pct00001
여기서,
R1은 당쇄 부가 링커 부분을 의미하고,
R1은, 하기 식 (I)로 표시되고,
〔화학식 1〕
Figure 112015056983179-pct00002
[상기 식 (I)중,
R2 및 R3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는, 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고(단, R2 및 R3의 양자가, 동시에, 수소 원자는 되지 않는다), 또는, R2 및 R3은 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께, 3 내지 7원의 헤테로 고리(heterocyclic ring, 복소환)을 형성하고,
상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는 상기 헤테로고리(heterocyclic ring, 복소환)에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자는, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환되어 있고,
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
Y는,
[화학식 2]
Figure 112015056983179-pct00003
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내지 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기, 아미노기, 치환 또는 비치환의 페닐기, 벤질기이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하고,
파선은, X로의 결합 부분을 나타낸다.]
X는, 생리 활성 물질 부분을 의미하고,
상기 생리 활성 물질은, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 가지고 있으며,
X의 R1과의 결합은, 상기의 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기에 있어서의 결합인,
화합물 또는 그의 염을 제공함으로써, 달성된다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 R1은, 하기 식 (I)로 표시되는,
〔화학식 3〕
Figure 112015056983179-pct00004
[상기 식 (I)중,
R2 및 R3은, 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성하고 있고,
여기서, 상기 헤테로고리는, 아지리딘, 아제티딘, 피롤린, 피롤, 이미다졸, 이미다졸린, 피라졸, 피라졸린, 이소옥사졸린, 티아졸린, 이소티아졸린, 티아디아졸린, 피롤리딘, 이미다졸리딘, 피라졸리딘, 옥사졸리딘, 이소옥사졸리딘, 티아졸리딘, 이소티아졸리딘, 티아디아졸리딘, 피페라진, 피페리딘, 모르폴린, 티오모르폴린, 티아진, 테트라졸, 트리아졸, 트리아졸리딘, 테트라졸리딘, 아제판, 디아제판, 아제핀 및 호모피페라진으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
상기 헤테로고리에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자는, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환되어 있고, 상기 치환은, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드 부분에 있어서의 결합이고,
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
Y는,
[화학식 4]
Figure 112015056983179-pct00005
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴기, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내지 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기, 아미노기, 치환 또는 비치환의 페닐기, 벤질기이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하고,
파선은, 상기 X로의 결합 부분을 나타낸다.]
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 R1은, 하기 식 (II)로 표시되는,
〔화학식 5〕
Figure 112015056983179-pct00006
[상기 식 (II)중,
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
Y는,
[화학식 6]
Figure 112015056983179-pct00007
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴을 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 모두 수소 원자이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 사이클로헥실 또는 노르보르닐을 형성하고,
R6은, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드이고,
파선은, 상기 X로의 결합 부분을 나타낸다.]
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 생리 활성 물질은, 펩티드 부분을 가지고 있으며,
상기 X의 상기 R1과의 결합은,
(1) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 N 말단의 아미노기에 있어서의 아미드 결합,
(2) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 세린 잔기, 트레오닌 잔기 또는 티로신 잔기의 측쇄에 존재하는 하이드록시기에 있어서의 에스테르 결합(단, 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분이, 세린 잔기, 트레오닌 잔기 또는 티로신 잔기를 갖는 경우에 한한다),
(3) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 아스파라긴산 잔기 또는 글루탐산 잔기의 측쇄에 존재하는 카르복시기에 있어서의 산무수물 결합(단, 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분이, 아스파라긴산 잔기 또는 글루탐산 잔기를 갖는 경우에 한한다),
(4) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 리신 잔기, 아스파라긴 잔기, 아르기닌 잔기, 히스티딘 잔기 또는 트립토판 잔기의 측쇄에 존재하는 아미노기에 있어서의 아미드 결합(단, 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분이, 리신 잔기, 아스파라긴 잔기, 아르기닌 잔기, 히스티딘 잔기 또는 트립토판 잔기를 갖는 경우에 한한다.),
(5) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 시스테인 잔기의 측쇄에 존재하는 티올기에 있어서의 티오에스테르 결합(단, 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분이, 시스테인 잔기를 갖는 경우에 한한다.), 또는,
(6) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 C 말단의 카르복시기에 있어서의 산무수물 결합,
인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 R1은, 하기 식 (III)으로 표시되고,
〔화학식 7〕
Figure 112015056983179-pct00008
[상기 식 (III)중,
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
Y는,
[화학식 8]
Figure 112015056983179-pct00009
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴을 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 모두 수소 원자이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 사이클로헥실 또는 노르보르닐을 형성하고,
R7은, -S-CH2-CONH- 당쇄 또는 -CONH- 당쇄이고,
R8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 카바메이트계 보호기, 당쇄, 아미노기, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산, 또는 당쇄 부가 폴리펩티드이고,
파선은, X로의 결합 부분을 나타낸다.]
상기 생리 활성 물질은, 적어도 1개의 아미노기를 가지고 있으며,
상기 X의 상기 R1과의 결합은, 상기의 적어도 1개의 아미노기에 있어서의 결합인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 일 양태에 있어서,
상기 R1은, 하기 식 (IV)로 표시되고,
〔화학식 9〕
Figure 112015056983179-pct00010
[상기 식 (IV)중,
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
R7은, -S-CH2-CONH- 당쇄 또는 -CONH- 당쇄이고,
R8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 카바메이트계 보호기, 당쇄, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드이고,
R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기 또는 아미노기이고,
파선은, X로의 결합 부분을 나타낸다.]
상기 생리 활성 물질은, 적어도 1개의 아미노기를 가지고 있으며,
상기 X의 상기 R1과의 결합은, 상기의 적어도 1개의 아미노기에 있어서의 결합인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 식 (I), (II), (III) 또는 (IV)에 있어서의 4개의 상기 R4는, 모두 수소 원자인
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 식 (IV)에 있어서의 적어도 1개의 상기 R9는, 할로겐인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 식 (IV)에 있어서의 4개의 상기 R9는, 모두 염소인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서, 당쇄는, 아미노산 또는 폴리펩티드에 있어서의, Asn 또는 Cys에 결합하고 있는,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서, 당쇄는, 아미노산 또는 폴리펩티드와, 링커를 통하지 않고 결합하고 있는,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기「당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 당쇄는, 4개 이상의 당 잔기로 이루어진,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기「당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 당쇄는, 2개쇄 복합형 당쇄, 3개쇄 복합형 당쇄, 또는 4개쇄 복합형 당쇄인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 당쇄가, 디시알로 당쇄, 모노시알로 당쇄, 아시알로 당쇄, 디GlcNAc 당쇄 및 디만노스 당쇄로 이루어진 군으로부터 선택되는 2개쇄 복합형 당쇄인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기「당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 당쇄가, 하기 식:
[화학식 10]
Figure 112015056983179-pct00011
[상기 식 중, R10 및 R11은, 동일 또는 상이하고,
[화학식 11]
Figure 112015056983179-pct00012
을 나타낸다. Ac는 아세틸기를 나타낸다.]
으로 표시되는 당쇄인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 생리 활성 물질은, 저분자 생리 활성 물질 또는 생체 고분자인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 생체 고분자는, 단백질, 폴리펩티드, 폴리뉴클레오티드, 및 펩티드 핵산으로 이루어진 군으로부터 선택되는,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
개질되지 않은 생리 활성 물질과 비교하여, 향상된 수용성을 갖는,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 향상된 수용성이, 몰 농도에 있어서, 상기「개질되지 않은 생리 활성 물질」과 비교하여, 10 내지 1,000,000배인,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 일 양태에 있어서,
상기 당쇄 부가 링커 부분이 pH 및/또는 온도에 의존하여 자기 촉매적으로 절단되는,
것이 바람직하다.
이상 서술한 본 발명의 하나 또는 복수의 특징을, 임의로 조합한 것도, 본 발명의 화합물 또는 그의 염이라는 것은 말할 필요도 없다.
본 발명은, 다른 양태에 있어서,
상기 화합물 또는 그의 염에 있어서의 당쇄는, 실질적으로 균일한,
조성물을 제공한다.
또한, 본 발명의 조성물은 의약 조성물인 것이 바람직하다.
본 발명은, 다른 양태에 있어서,
(I) 상기 화합물 또는 그의 염, 및
(II) 약리학적으로 허용되는 담체
를 함유하는,
의약 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명의 의약 조성물은, 일 양태에 있어서,
상기 생리 활성 물질은, 대상에 투여후에 신속하게 활성을 발휘하는,
것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 의약 조성물은, 일 양태에 있어서,
백신 접종에 사용되는,
것이 바람직하다.
이상 서술한 본 발명의 하나 또는 복수의 특징을, 임의로 조합한 것도, 본 발명의 (의약) 조성물인 것은 말할 필요도 없다.
본 발명은, 다른 양태에 있어서,
당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염의 제조 방법으로서,
여기서, 상기 생리 활성 물질은, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는 펩티드 부분을 함유하고 있고,
이하의 단계,
(a) 고상 합성법에 의해, 수지상에 상기 펩티드 부분을 합성하는 단계와,
(b) 단계 (a)에서 합성된 상기 펩티드 부분에 있어서의 상기「아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기」에, 하기 식 (I')로 표시되는 링커 부분을 결합시키는 단계와,
〔화학식 12〕
Figure 112015056983179-pct00013
[상기 식 (I')중,
R2 및 R3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는, 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고(단, R2 및 R3의 양자가, 동시에, 수소 원자는 되지 않는다), 또는, R2 및 R3은 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께, 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성하고,
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
Y는,
[화학식 13]
Figure 112015056983179-pct00014
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내지 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기, 아미노기, 치환 또는 비치환의 페닐기, 벤질기이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하고,
파선은, 상기 펩티드 부분의 상기「아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기」와의 결합 부분을 나타낸다.]
(c) 단계 (b)에 의해, 상기 펩티드 부분의 상기「아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기」에 결합된 상기 링커 부분의 R2 또는 R3에 있어서의 상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는 상기 헤테로고리에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자를, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환하는 단계
를 포함하는,
제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 또 다른 양태에 있어서,
당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염의 제조 방법으로서,
여기서, 상기 생리 활성 물질은, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는 펩티드 부분을 함유하고 있고,
상기 펩티드 부분에 있어서의 상기「아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기」에, 하기 식 (I'')로 표시되는 당쇄 부가 링커를 탈수 축합에 의해 결합시키는 제조 방법을 제공한다.
〔화학식 14〕
Figure 112015056983179-pct00015
[상기 식 (I'')중,
R2 및 R3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는, 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고(단, R2 및 R3의 양자가, 동시에, 수소 원자는 되지 않는다), 또는, R2 및 R3은 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께, 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성하고,
상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는 상기 헤테로고리에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자는, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환되어 있고,
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
Y는,
[화학식 15]
Figure 112015056983179-pct00016
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내지 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기, 아미노기, 치환 또는 비치환의 페닐기, 벤질기이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성한다.]
이상 서술한 본 발명의 하나 또는 복수의 특징을, 임의로 조합한 것도, 본 발명의 화합물 또는 그의 염의 제조 방법인 것은 말할 필요도 없다.
또한, 본 발명은, 다른 양태에 있어서,
상기 어느 하나의 제조 방법에 의해 얻어질 수 있는, 화합물 또는 그의 염을 제공한다.
또한, 본 발명은, 다른 양태에 있어서,
상기 어느 하나의 제조 방법에 의해 얻어진, 화합물 또는 그의 염을 제공한다.
이상 서술한 본 발명의 하나 또는 복수의 특징을, 임의로 조합한 것도, 본 발명의 화합물 또는 그의 염인 것은 말할 필요도 없다.
본 발명은, 또 다른 양태에 있어서,
적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는 생리 활성 물질과의 결합에 사용할 수 있는, 당쇄 부가 링커로서,
상기 당쇄 부가 링커는, 하기 화학식(B)로 표시되고,
Figure 112015056983179-pct00017
여기서,
R1은, 당쇄 부가 링커 부분을 의미하고,
R1은, 하기 식 (I)로 표시되고,
〔화학식 16〕
Figure 112015056983179-pct00018
[상기 식 (I)중,
R2 및 R3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는, 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고(단, R2 및 R3의 양자가, 동시에, 수소 원자는 되지 않는다), 또는, R2 및 R3은 각각 결합하고 있는 질소 원자와 함께, 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성하고,
상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는 상기 헤테로고리에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자는, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환되어 있고,
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
Y는,
[화학식 17]
Figure 112015056983179-pct00019
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내지 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기, 아미노기, 치환 또는 비치환의 페닐기, 벤질기이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하고,
파선은, L로의 결합 부분을 나타낸다.]
L은, 이탈기를 의미하는,
당쇄 부가 링커를 제공한다.
이상 서술한 본 발명의 하나 또는 복수의 특징을, 임의로 조합한 것도, 본 발명의 당쇄 부가 링커인 것은 말할 필요도 없다.
본 발명에 관한 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염은, 하이드록시기가 많으며, 또한 극성이 높은 당쇄를 갖기 때문에, 개질되지 않은 생리 활성 물질과 비교하여, 향상된 수용성을 가진다. 또한, 담체가 생분해성의 성질을 갖는 당쇄이기 때문에, 생체에 투여했을 경우에 약해가 적다.
도 1은 PBS에 용해된 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)와 개질되지 않은 케메린 9(화합물 3)의, 37℃, pH 7.4에 있어서의 경시적인 존재량의 변화를 도시하는 도면이다. 세로축은 파장 220nm에서의 흡광도를 나타내고, 가로축은 유지 시간(분)을 나타낸다. 화살표로 나타내는 1의 피크는, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)를 나타낸다. 화살표로 나타내는 3의 피크는, 개질되지 않은 케메린 9를 나타낸다.
도 2는 PBS(37℃, pH 7.4)에 용해된 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의, 인큐베이션 시간에 대한 상대 농도를 도시하는 도면이다. 세로축은 상대 농도를 나타내고, 가로축은 시간(h)을 나타낸다. 세로축에 기재된 표현「Relative Concentration of 1」은, 용해된 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 상대 농도를 의미한다.
도 3은 PBS(37℃, pH 7.4)에 용해된 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의, 인큐베이션 시간에 대한 상대 농도의 자연 대수를 도시하는 도면이다. 세로축은 상대 농도의 자연 대수(Ln(C/C0))를 나타내고, 가로축은 시간(h)을 나타낸다.
도 4는 0.1M 아세트산 완충액(pH 4.0) 또는 해당 아세트산 완충액에 기초하여 작성한 에멀션 용액에 용해된 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의, 25℃에서의, 인큐베이션 시간에 대한 상대 농도를 비교한 도면이다. 세로축은 상대 농도를 나타내고, 가로축은 시간(h)을 나타낸다. 검은 동그라미의 점선(「1 in emusion」)과 흰 동그라미의 선(「1 in acetate buffer」)은, 각각, 에멀션 용액 또는 0.1M 아세트산 완충액 중의 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의, 인큐베이션 시간에 대한 상대 농도를 나타낸다. 세로축에 기재된 표현「Relative Concentration of 1」은, 용해된 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 상대 농도를 의미한다.
이하, 본 발명의 적합한 실시양태에 대해 설명한다.
본 명세서에 있어서, 표현: 「당쇄 부가 링커 부분을 갖는 생리 활성 물질 유도체」는, 본 발명의「당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염」과 동일한 의미로 사용된다. 또한, 본 명세서에 있어서, 용어「결합체」는, 약물(생리 활성 물질 등)에, 상이한 물질(예를 들면, 담체 또는 담체 링커(당쇄 부가 링커 등))을 결합시킨 것을 의미한다.
본 발명의 당쇄 부가 링커는, 담체로서 당쇄를 링커에 부가한 것이다. 본 발명의 당쇄 부가 링커는, 2개 이상의 동일 또는 상이한 당쇄를 가질 수 있다.
본 명세서에 있어서, 생리 활성 물질 부분(X)과 당쇄 부가 링커 부분(R1)이 결합함으로써, 식 (A)「R1-X」로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염을 형성할 수 있다.
본 발명에 있어서, 생리 활성 물질은, 그 구조의 일부가 변화됨으로써(수식됨으로써, 당쇄 부가 링커 부분과 결합할 수 있다. 그러나, 한번 당쇄 부가 링커 부분이 절단되면, 생리 활성 물질이 유리된다. 상기 유리된 생리 활성 물질의 구조는, 당쇄 부가 링커 부분에 결합하기 전(수식되기 전)의 화합물 구조와 동일한 것이 바람직하다. 본 명세서에서는, 당쇄 부가 링커에 결합하고 있지 않은 생리 활성 물질을「개질되지 않은 생리 활성 물질」이라고 칭한다. 개질되지 않은 생리 활성 물질은, 생리 활성 물질 그 자체가 본래 갖는 약물 동태학적, 면역원성적, 독물학적 또는 약리학적 특성을 갖는 것이 바람직하지만, 그 특성이 개변, 수식 등 되어 있을 수 있다. 본 발명의「당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염」은, 소정의 조건하에서, 당쇄 부가 링커 부분이 절단됨으로써, 개질되지 않은 생리 활성 물질을 방출하는 것이 바람직하다.
본 발명의 당쇄 부가 링커는, 결합하는 파트너가 되는 생리 활성 물질이 갖는 약물동태학적, 면역원성적, 독물학적 또는 약리학적 특성 등에 악영향을 주지 않는 것이 바람직하다.
본 명세서에 있어서, 「생리 활성 물질」은, 제한되지 않지만, 생체의 생리 활동에 직접적 또는 간접적으로, 어떠한 작용·영향을 초래하는 물질을 의미한다. 생리 활성 물질은, in vitro 및 in vivo에서의 사용을 의도할 수 있고. 상기 생리 활성 물질은, 그 자신이 생체 내에서 기능을 발휘하지 않는 것일 수도 있다. 상기 생리 활성 물질은, 어떤 양태에 있어서, 약물과 같은 의미로 사용될 수 있다. 상기 생리 활성 물질에는, 백신 또는 의약품으로서 유용한 것 뿐만아니라, 생체의 생리 활동에 직접적으로 작용·영향을 초래하지 않는 물질, 예를 들면, 진단약이 함유될 수 있다. 또한, 상기 생리 활성 물질에는, 천연 유래의 것 뿐만아니라, 그 일부를 결실, 수식 또는 치환시킨 것(유도체라고도 한다)도 함유될 수 있다. 또한, 인공적으로 합성한 물질(예를 들면, 재조합 DNA 테크놀로지 등의 생물학적 접근, 또는 펩티드 고상 합성법 등의 화학적 합성 접근에 의해 제조한 물질), 또는 천연 유래의 물질의 일부와 인공적으로 합성한 물질의 일부를 융합한 것도 함유될 수 있다. 따라서, 본 발명에 있어서의 생리 활성 물질에는, 예를 들면, GFP(녹색 형광 단백질) 등의 레포터 단백질 또는 플루오레세인 등의 형광 색소가 융합된 물질도 포함된다.
본 발명에 있어서의 생리 활성 물질은, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 가진다. 본 발명에 있어서의 생리 활성 물질은, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는, 저분자 생리 활성 물질 또는 생체 고분자인 것이 바람직하다.
본 명세서에 있어서,「생체 고분자」는, 생리 활성 물질 중, 고분자의 유기 화합물인 것을 의미할 수 있다. 한편,「저분자 생리 활성 물질」은, 생리 활성 물질 중, 저분자의 유기 화합물인 것을 의미할 수 있다. 생체 고분자는, 예를 들면, 단백질, 핵산 또는 다당류 등의 고분자 화합물 또는 그의 일부일 수 있지만, 인공적으로 합성한 것일 수도 있다. 또한, 저분자 생리 활성 물질은, 예를 들면, 생체 내에서, 생체 고분자와 상호 작용할 수 있는 것일 수 있고, 인공적으로 합성한 것일 수도 있다. 그러나, 본 명세서에서는, 생체 고분자와 저분자 생리 활성 물질은, 경우에 따라 동일한 것을 가리킬 수 있다.
본 발명에 있어서의 생체 고분자는, 일 양태에 있어서, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는, 단백질, 폴리펩티드, 폴리뉴클레오티드, 또는 펩티드 핵산이거나, 또는, 그 구조의 일부에, 단백질, 폴리펩티드, 폴리뉴클레오티드, 또는 펩티드 핵산을 함유하는 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 단백질 또는 폴리펩티드에 유래하는 부분을「펩티드 부분」이라고도 한다.
본 명세서에 있어서,「단백질」은, 복수의 아미노산이 아미드 결합에 의해 결합하고 있는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 기지의 단백질, 신규 단백질, 또는 이들의 개변체를 포함한다. 본 명세서에 있어서, 「개변체」란, 단백질을 천연 또는 인공적으로 부분적으로 개변한 화합물이다. 그러한 개변으로서, 예를 들면, 단백질의 1개 또는 복수의 아미노산 잔기의, 알킬화, 아실화(예를 들면, 아세틸화), 아미드화(예를 들면, 단백질의 C 말단의 아미드화), 카르복실화, 에스테르 형성, 디설피드 결합 형성, 글리코실화, 지질화, 인산화, 하이드록시화, 탈수 축합 또는 표식 성분의 결합 등을 들 수 있다. 또는, 해당 개변체는, 기지의 단백질 또는 신규 단백질 구조의 일부를 결실, 치환 또는 융합시킨 것 등을 들 수 있다. 생리 활성 물질로서의 생체 고분자가 단백질인 경우, 단백질은, 제한되지 않지만, 예를 들면, 고상 합성, 액상 합성, 세포에 의한 합성, 천연에 존재하는 것을 분리 추출하는 방법 등, 당업자에게 공지된 방법을 사용하여 합성할 수 있다.
본 명세서에 있어서,「폴리펩티드」및「펩티드」는, 원칙적으로, 단백질과 같은 의미로 사용된다. 단, 폴리펩티드 및 펩티드는, 단백질 구조의 일부인 경우나, 고차 구조를 갖지 않는 비교적 짧은 아미노산쇄를 가리키기 위해 사용될 수 있다(즉, 단백질의 단편). 본 발명에 있어서의 폴리펩티드 또는 펩티드에는, 예를 들면, 아미노산이 2개 결합한 디펩티드, 아미노산이 3개 결합한 트리펩티드, 아미노산이 4개 결합한 테트라펩티드, 아미노산이 통상 10개 이하의 수로 결합한 올리고펩티드도 함유될 수 있다.
본 명세서에 있어서,「아미노산」이란, 그 가장 넓은 의미로 사용되며, 천연의 아미노산, 예를 들면, 세린(Ser), 아스파라긴(Asn), 발린(Val), 류신(Leu), 이소류신(Ile), 알라닌(Ala), 티로신(Tyr), 글리신(Gly), 리신(Lys), 아르기닌(Arg), 히스티딘(His), 아스파라긴산(Asp), 글루탐산(Glu), 글루타민(Gln), 트레오닌(Thr), 시스테인(Cys), 메티오닌(Met), 페닐알라닌(Phe), 트립토판(Trp), 프롤린(Pro)뿐만 아니라, 아미노산 변이체 및 유도체와 같은, 비천연 아미노산도 포함된다. 당업자라면, 이 넓은 정의를 고려하여, 본 명세서에 있어서의 아미노산으로서, 예를 들면, L-아미노산; D-아미노산; 아미노산 변이체, 아미노산 유도체 등의 화학 수식된 아미노산; 노르류신, β-알라닌, 오르니틴 등, 생체 내에서 단백질의 구성 재료가 되지 않는 아미노산; 및 당업자에게 공지된 아미노산의 특성을 갖는, 화학적으로 합성된 화합물 등을 들 수 있는 것을 당연히 이해한다. 비천연 아미노산의 예로서는, α-메틸아미노산(α-메틸알라닌 등), D-아미노산(D-아스파라긴산, D-글루탐산 등), 히스티딘 유사 아미노산(2-아미노-히스티딘, β-하이드록시-히스티딘, 호모히스티딘, α-플루오로메틸-히스티딘, α-메틸-히스티딘 등), 측쇄에 여분의 메틸렌을 갖는 아미노산(「호모」아미노산) 및 측쇄 중의 카복실산 관능기 아미노산이 설폰산기로 치환되는 아미노산(시스테인산 등)을 들 수 있다.
본 명세서에 있어서의「폴리뉴클레오티드」에는, 제한되지 않지만, 2 내지 2000 뉴클레오티드 서열을 갖는, 1개쇄 또는 2개쇄의 DNA 또는 RNA; 1개쇄 또는 2개쇄의 siRAN, miRAN 또는 핵산(DNA 또는 RAN) 앱타머; 또는, 이들이 화학적으로 수식된 화합물이 포함된다. 그러한 수식에는, 제한되지 않지만, 해당 폴리뉴클레오티드의 전체 또는 일부에 대해, 전하, 분극성(polarizability), 수소 결합, 정전 상호 작용, 또는 유동성(fluxionality)을 추가로 부여하는, 다른 화학기에 의한 수식을 들 수 있다. 폴리뉴클레오티드는, 20염기쌍 또는 그 미만의 사이즈를 갖는 올리고뉴클레오티드일 수 있다.
본 명세서에 있어서,「펩티드 핵산」은, 제한되지 않지만, 핵산(DNA 또는 RNA)의 당 인산 골격을, N-(2-아미노에틸)글리신 골격으로 변환한 수식 핵산을 의미한다. 상기 펩티드 핵산은, 당업자에게 공지된 방법으로 추가로 수식될 수 있다.
본 발명에 있어서의 생체 고분자에는, 이하로 제한되지 않지만, 일 양태에 있어서, 예를 들면, 부신피질 자극 호르몬(ACTH), 옥시토신, 아데노신데아미나제, 아갈시다제, α1안티트립신, α1프로테아제 인히비터, 알테프라제, 아밀린, 심린, 아니스트레플라제, 안크로드세린프로테아제, 안티트롬빈 III, 안티트립신, 아프로티닌, 아스라파기나제, 아토시반, 비팔린(Biphalin), 비발리루딘, 골 형성 단백질, 췌장 트립신 인히비터, 카드헤린 단편, 칼시토닌(예를 들면, 연어 유래), 콜라게나제, 보체 C1 에스테라제 인히비터, 코노톡신, 사이토카인 수용체 단편, DN아제, 다이노르핀 A, 엔도르핀, 엔푸비르티드, 엔케파린, 에리스로포에틴, 엑센딘(엑센딘-3 또는 엑센딘-4 등), 제VII 인자(제VIIa 인자), 제VIII 인자(제VIIIa 인자), 제IX 인자, 피브리노리신, 섬유아세포 증식 인자(FGF), 성장 호르몬 방출 펩티드 2(GHRP-2), 난포 자극 호르몬, 그라미시딘, 그레린, 데스아실형 그레린, 과립구 콜로니 자극 인자(G-CSF), 갈락토시다제, 글루카곤, 글루카곤 유사 펩티드(엑세나티드, GLP-1, GLP-2 등), 글루코세레브로시다제, 과립구 마크로파지 콜로니 자극 인자(GM-CSF), 열쇼크 단백질(HSP), 포스포리파제 활성화 단백질(PLAP), 융모성 성샘 자극 호르몬, 헤모글로빈, 히루딘, 히토세린프로테아제 인히비터, 히알루로니다제, 이듀로니다제, 면역 글로불린(IgG Fc 영역 등), 인터류킨(1α, 1β, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 18 또는 21 등), 1L-1 수용체 안타고니스트(IL-1ra), 인슐린, 인슐린 유사 성장 인자, 인슐린 유사 성장 인자 결합 단백질(IGFBP), 인터페론(α(α2a α2b, α2c 등), β(β1a, β1b), γ(γ1a, γ1b), λ, ω, ε, κ 등), 세포내 접착 분자, 케라티노사이트 증식 인자(KGF), P-셀렉틴당 단백질 리간드(PSGL), 트랜스포밍 증식 인자, 락타제, 렙틴, 류프롤리드, 황체 형성 호르몬, 나트륨 이뇨 펩티드(ANP, BNP 또는 CNP, 또는 이들의 단편), 뉴로펩티드 Y, 판크레리파제, 췌장 폴리펩티드, 파파인, 부갑상선 호르몬(파라토르몬 등), 혈소판 유래 성장 인자(PDGF), 펩신, 펩티드 YY, 혈소판 활성화 인자 아세틸하이드롤라제(PAF-AH), 프로락틴, 프로테인 A, 프로테인 C, 티모신α1, 옥토레오티드, 세크레틴, 세르모렐린, 가용성 종양 괴사 인자 수용체, 슈퍼옥사이드디스뮤타제(SOD), 소마트로핀(성장 호르몬), 소마토프림, 소마토스타틴, 스트렙토키나제, 수크라제, 테를리프레신, 파상풍 독소 C 프래그먼트, 티락타제, 트롬빈, 티모신, 갑상선 자극 호르몬, 티로트로핀, 종양 괴사 인자(TNF), TNF 수용체, 조직 플라스미노겐액티베이터(tPA), 갑상선 호르몬(칼시토닌 등), 우로디라틴, 뇨산 옥시다제, 우로키나제, 하프텐, 항원 등을 사용한 백신(암 백신, HIV 항원, A형 간염 백신, B형 간염 백신(HBs 항원 등), 인플루엔자 백신, 라임병 백신 등), 혈관 내피 증식 인자(VEGF), 케메린(Chemerin)), HER2 단백질(인간 상피 증식 인자 수용체), 상피 성장 인자(EGF), 혈관 작동성 장관 펩티드, 바소프레신, 지코노티드, 렉틴, 콜린에스테라제, 아밀라제, 또는 펩신, 또는 이들의 개변체가 포함된다.
본 발명에 있어서의 저분자 생리 활성 물질에는, 일 양태에 있어서, 예를 들면, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는, 중추 신경계 활성제, 항감염제, 항알레르기제, 면역 조절제, 항비만제, 항응혈제, 항당뇨병제, 항암제, 항신생물제, 항균제, 항진균제, 진통제, 피임약, 항염증제, 스테로이드제, 혈관 확장제, 혈관 수축제 또는 심혈관 작동약을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 저분자 생리 활성 물질에는, 제한되지 않지만, 일 양태로서, 예를 들면, 아카르보스, 알라프록레이트, 알렌드로네이트, 아만타딘, 아미카신, 아미넵틴, 아미노글루테티미드, 아미설프리드, 암로디핀, 아모토살렌, 아목사핀, 아목시실린, 암페타민, 암포테리신 B, 암피실린, 암프레나비르, 암리논, 아닐레리딘, 아프락로니딘, 아프라마이신, 아르티카인, 아테노롤, 아토목세틴, 아비자폰, 바클로펜, 베나제프릴, 벤세라지드, 벤조카인, 베탁솔롤, 브레오마이신, 브롬페낙, 브로파로민, 카르베디롤, 카신, 카티논, 카르부타미드, 세파렉신, 클리나플록사신, 시프로플록사신, 데페록사민, 델라비르딘, 데시프라민, 다우노루비신, 덱스메틸페니데이트, 덱스메틸페니데이트, 디아페닐설폰, 디조실핀, 도파민, 도부타민, 도르졸라미드, 독소루비신, 듀록세틴, 에플로르니틴, 에날라프릴, 에피네프린, 에피루비신, 에르골린, 에르타페넴, 에스몰롤, 에녹사신, 에탐부톨, 펜플루라민, 페놀도팜, 페노테롤, 핀골리모드, 플레카이니드, 플루복사민, 포스암프레나비르, 프로바트립탄, 프로세미드, 플루오엑세틴, 가바펜틴, 가티플록사신, 게미플록카신, 겐타마이신, 그레파플록사신, 헥실카인, 히드랄라진, 히드로클로로티아지드, 이코푼기펜, 이다루비신, 이미퀴모드, 이소프로테레놀, 이스라디핀, 카나마이신 A, 케타민, 라베탈롤, 라미부딘, 레보부놀롤, 레보도파, 레보티록신, 리시노프릴, 로메플록사신, 로라카르베프, 마프로틸린, 메플로퀸, 멜팔란, 메만틴, 메로페넴, 메살라진, 메스칼린, 메틸도파, 메틸렌디옥시메탄페타민, 메토프롤롤, 밀나시프란, 미톡산트론, 목시플록사신, 노르에피네프린, 노르플록사신, 노르트립틸린, 네오마이신 B, 니스타틴, 오셀타미비르, 파미드론산, 파록세틴, 파주플록사신, 페메트렉세드, 페린도프릴, 펜메트라진, 페넬진, 프레가발린, 프로카인, 프소이도에페드린, 프로트립틸린, 레복세틴, 리토드린, 사바루비신, 살부타몰, 세로토닌, 세르트랄린, 시타글립틴, 소탈롤, 스펙티노마이신, 설파디아진, 설파메라진, 세르트랄린, 스프렉티노마이신, 설파렌, 설파메톡사졸, 타크린, 탐술로신, 테르부탈린, 티몰롤, 티로피반, 토브라마이신, 토카이니드, 토수플록사신, 토란돌라프릴, 트라넥삼산, 트라닐시프로민, 트리메트렉세이트, 트로바플록사신, 발라시클로비르, 발간시클로비르, 반코마이신, 바이오마이신, 빌록사진, 잘시타빈, 페니실린, 세팔로스포린, 스트렙토마이신, 데스토마이신, 카스가마이신, 타일로신, 에리스로마이신, 올레안도마이신, 스피라마이신, 린코마이신, 콜리스틴, 바시트라신, 살리노마이신, 모넨신, 라살로시드, 테트라사이클린, 클로람페니콜, 버지니아마이신, 설파디메톡신, 옥소인산, 피로미드산, 디푸라존, 제아랄레논, 데옥시니발레놀, 파툴린, 푸모니신, 오크라톡신, 테트로도톡신, 오카다산, 삭시토신 또는 고니오톡신 등이 포함된다.
본 발명에 있어서의 생리 활성 물질 부분은, 생리 활성 물질이 갖는 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기에 있어서, 당쇄 부가 링커 부분 또는 링커 부분(당쇄가 부가되어 있지 않은 링커 부분)과 결합한다. 상기 아미노기는, 1급 아미노기 또는 2급 아미노기인 것이 바람직하다.
본 명세서에 있어서,「당쇄 부가 아미노산」은, 당쇄가 결합한 아미노산이고, 당쇄와 아미노산은, 링커를 통하지 않고 결합해 있을 수 있고, 또는, 링커를 통해 결합해 있을 수도 있다. 당쇄와 아미노산의 결합 부위에 특별히 제한은 없지만, 당쇄의 환원 말단에 아미노산이 결합하고 있는 것이 바람직하다. 당쇄가 결합하는 아미노산의 종류에 특별히 제한은 없으며, 천연 아미노산, 비천연 아미노산, D-아미노산 중 어느 것을 사용할 수도 있다. 당쇄 부가 아미노산이 생체 내에 당펩티드(당단백질)로서 존재하는 것과 동일 또는 유사한 구조를 갖는다는 관점에서는, 당쇄 부가 아미노산은, N-결합형 당쇄와 같은 당쇄 부가 Asn, O-결합형 당쇄와 같은 당쇄 부가 Ser 및 당쇄 부가 Thr이 바람직하다.
당쇄와 아미노산이 링커를 통해 결합하고 있는 경우, 링커와의 결합 용이성의 관점에서는, 당쇄 부가 아미노산의 아미노산은, 아스파라긴산 또는 글루탐산 등의 분자 내에 2개 이상의 카르복시기를 갖는 아미노산; 리신, 아르기닌, 아스파라긴, 히스티딘, 트립토판 등의 분자 내에 2개 이상의 아미노기를 갖는 아미노산; 세린, 트레오닌, 티로신 등의 분자 내에 하이드록시기를 갖는 아미노산; 시스테인 등의 분자 내에 티올기를 갖는 아미노산; 아스파라긴, 글루타민 등의 분자 내에 아미드기를 갖는 아미노산이 바람직하다. 특히, 반응성의 관점에서는, 당쇄 부가 아미노산의 아미노산은, 아스파라긴산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 세린, 트레오닌, 시스테인, 아스파라긴, 글루타민이 바람직하며, 시스테인 또는 아스파라긴이 더욱 바람직하다.
당쇄와 아미노산이 링커를 통해 결합하고 있는 경우, 링커로서는, 해당 분야에 있어서 사용되고 있는 것을 널리 사용할 수 있다. 예를 들면,
-NH-(CH2)a-(CO)-CH2-
(식 중, a는 정수이고, 목적으로 하는 링커 기능을 저해하지 않는 한 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 0 내지 4의 정수를 나타낸다.);
C1~10 폴리메틸렌;
-CH2-R-;
(식 중, R은, 치환 또는 비치환의 알킬, 치환 또는 비치환의 알케닐, 치환 또는 비치환의 알키닐, 치환 또는 비치환의 아릴, 치환 또는 비치환의 탄소환기, 치환 또는 비치환의 헤테로고리기를 포함하는 군으로부터 선택되는 기로부터 수소 원자가 1개 이탈하여 생성되는 기이다.)
-(CO)-(CH2)a-(CO)-
(식 중, a는 정수이고, 목적으로 하는 링커 기능을 저해하지 않는 한 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 0 내지 4의 정수를 나타낸다.)
등을 들 수 있다.
본 발명의 당쇄 부가 아미노산에 있어서, 당쇄와 아미노산이 링커를 통하지 않고 결합하고 있는 일 양태로서, 예를 들면, 아스파라긴의 측쇄의 아미노기상의 수소 원자가, 당쇄의 환원 말단 부분에서 치환될 수 있다. 이 경우, 당쇄의 환원 말단에 존재하는 이탈기는, 제한되지 않지만, 예를 들면, 염소, 브롬 또는 불소 등일 수 있다.
본 발명의 당쇄 부가 아미노산에 있어서, 당쇄와 아미노산이 링커를 통해 결합하고 있는 일 양태로서, 예를 들면, 시스테인의 측쇄의 티올기상의 수소 원자가, 링커를 통해 당쇄의 환원 말단에 결합해 있을 수도 있다(예를 들면, 링커가 -CH2-CONH-인 경우, 당쇄의 환원 말단은 해당 링커 중의 질소 원자에 결합하고 있다). 이 경우, 당쇄의 환원 말단에 결합한 링커의 이탈기는, 제한되지 않지만, 예를 들면, 염소, 브롬 또는 불소 등일 수 있다.
본 명세서에 있어서, 「당쇄 부가 폴리펩티드」는, 단백질(또는 폴리펩티드 또는 펩티드)에 적어도 1개의 당쇄가 부가된 화합물이면 특별히 제한되지 않는다. 당쇄 부가 폴리펩티드는, 본 명세서에 있어서,「당단백질」또는「당펩티드」와 호환적으로 사용된다. 당쇄 부가 폴리펩티드는, 상술한 당쇄 부가 아미노산을 함유하는 폴리펩티드일 수 있다. 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서의, 당쇄와 아미노산의 결합 양태, 및 폴리펩티드를 구성하는 아미노산의 종류 등은, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 아미노산과 동일하게 규정될 수 있다. 당쇄에 결합하는, 폴리펩티드에 있어서의 아미노산(잔기)은, 폴리펩티드의 N 말단, C 말단으로 제한되지 않으며, 적절한 경우에는, 폴리펩티드를 구성하는 아미노산(잔기)의 어느 것일 수 있다. 본 발명의 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서의 아미노산 잔기는 바람직하게는 2 내지 100 아미노산 잔기, 더욱 바람직하게는 2 내지 10 아미노산 잔기일 수 있다. 또한, 본 발명의 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서, 당쇄와 폴리펩티드가 결합하는 부분의 아미노산 이외의 아미노산은, 비교적 자유롭게 선택할 수 있다. 일 양태로서, 당쇄와 폴리펩티드가 결합하는 부분의 아미노산이, 예를 들면, 아스파라긴, 시스테인, 글루타민 또는 리신인 한편, 당쇄와 폴리펩티드가 결합하는 부분의 아미노산 이외의 아미노산(예를 들면, (당쇄 부가) 링커 부분과 결합하는 아미노산)은 특별히 제한되지 않는 것을 당업자는 이해한다.
본 발명의 화합물 또는 그의 염을 생체 내에 투여하는 관점에서는, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 아미노산, 또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 구성하는 아미노산은, 생체 내에 존재하는 아미노산으로 이루어진 것이 바람직하다.
본 명세서 중에 있어서,「당쇄」란, 단위 당(단당 및/또는 그의 유도체)이 2개 이상 연결되어 형성된 화합물 외에, 1개의 단위 당(단당 및/또는 그의 유도체)으로 이루어진 화합물을 포함한다. 이러한 당쇄로서, 제한되지 않지만, 예를 들면, 생체 중에 함유되는 단당류 및 다당류(글루코스, 갈락토스, 만노스, 푸코스, 크실로스, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, 시알산 또는 이들의 복합체 또는 유도체) 외에, 분해된 다당, 당단백질, 프로테오글리칸, 글리코사미노글리칸, 또는 당지질 등의 복합 생체 분자로부터 분해 또는 유도된 당쇄 등을 들 수 있다. 단위 당이 2개 이상 연결되는 경우, 각각의 단위 당들 간에는, 글리코시드 결합에 의한 탈수 축합에 의해 결합할 수 있다. 당쇄는 직쇄형일 수도, 분기쇄형일 수 있다.
또한, 본 명세서 중에 있어서,「당쇄」에는 당쇄의 유도체도 포함된다. 당쇄의 유도체로서는, 예를 들면, 당쇄를 구성하는 당이, 카르복시기를 갖는 당(예를 들면, C1 위치가 산화되어 카복실산이 된 알돈산(예를 들면, D-글루코스가 산화된 D-글루콘산), 말단의 C 원자가 카복실산이 된 우론산(D-글루코스가 산화된 D-글루크론산), 아미노기 또는 아미노기의 유도체(예를 들면, 아세틸화된 아미노기)를 갖는 당(예를 들면, N-아세틸-D-글루코사민, N-아세틸-D-갈락토사민 등), 아미노기 및 카르복시기를 양자 모두 갖는 당(예를 들면, N-아세틸노이라민산(시알산), N-아세틸뮤라민산 등), 데옥시화된 당(예를 들면, 2-데옥시-D-리보스), 황산기를 함유하는 황산화당, 인산기를 함유하는 인산화당 등인 당쇄를 들 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 발명에 있어서의 당쇄는, 일 양태에 있어서, 생체 내에서 복합 당질(당단백질(또는 당폴리펩티드), 프로테오글리칸, 또는 당지질 등)로서 존재하는 당쇄일 수 있다. 또는, 다른 양태에 있어서, 생체 내에서는 복합 당질로서 존재하지 않는 당질일 수도 있다.
생체 내에서 복합 당질로서 존재하는 당쇄는, 본 발명의 화합물 또는 그의 염을 생체에 투여한다는 관점에서 바람직하다. 이러한 당쇄로서는, 제한되지 않지만, 생체 내에서 당단백질로서 단백질에 결합하고 있는 당쇄인 N-결합형 당쇄, O-결합형 당쇄 등을 들 수 있다. O-결합형 당쇄가 결합하고 있는 당단백질에 있어서는, 펩티드의 Ser 또는 Thr에 N-아세틸갈락토사민(GalNAc), N-아세틸글루코사민(GlcNAc), 크실로스, 또는 푸코스 등이 O-글리코시드 결합으로 결합하고, 여기에 추가로 당쇄가 부가된다. N 결합형 당쇄로서는, 예를 들면, 고만노스(하이만노스)형, 복합(콤플렉스)형, 혼성(하이브리드)형을 들 수 있고, 복합형이 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 바람직한 복합형 당쇄로서는, 예를 들면, 하기 식:
[화학식 18]
Figure 112015056983179-pct00020
[식 중, R10 및 R11은, 동일 또는 상이하고,
[화학식 19]
Figure 112015056983179-pct00021
를 나타낸다. Ac는, 아세틸기를 나타낸다.]
로 표시되는 당쇄를 들 수 있다.
일 양태에 있어서, 본 발명의「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 당쇄는, 4개 이상, 예를 들면, 5개 이상, 7개 이상, 특히 9개 이상, 11개 이상의 당으로 이루어진 당쇄인 것이 바람직하다. 부가하는 당쇄를 구성하는 당의 수가 많을수록, 본 발명의 화합물 또는 그의 염의 수용성이 향상되는 한편, 그 반감기에는 영향을 주지 않는 것을, 본 발명자는 놀랍게도 발견하였다.
바람직한 일 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서의 당쇄는, 2개쇄 복합형(즉 당쇄가 2분기로 되어 있는, 2분기형 복합형) 당쇄이다. 제한되지 않지만, 복합형 당쇄란, 2종류 이상의 단당을 포함하고, 이하에 나타내는 기본 구조와, Galβ1-4GlcNAc로 나타내는 락토사민 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
[화학식 20]
Figure 112015056983179-pct00022
제한되지 않지만, 2개쇄 복합형 당쇄란, 기본 구조 말단의 2개의 만노스에, 각각 0 내지 3당으로 이루어진 1개쇄의 당쇄가 결합하고 있는 것을 말한다. 2개쇄 복합형 당쇄로서는, 예를 들면, 이하에 나타내는 디시알로 당쇄:
[화학식 21]
Figure 112015056983179-pct00023
이하에 나타내는 모노시알로 당쇄:
[화학식 22]
Figure 112015056983179-pct00024
[화학식 23]
Figure 112015056983179-pct00025
이하에 나타내는 아시알로 당쇄:
[화학식 24]
Figure 112015056983179-pct00026
이하에 나타내는 디GlcNAc 당쇄:
[화학식 25]
Figure 112015056983179-pct00027
이하에 나타내는 디만노스 당쇄:
[화학식 26]
Figure 112015056983179-pct00028
등이 바람직하다.
또한, 다른 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 복합형 당쇄에는, 상기의 2개쇄 복합형 당쇄 외에, 3개쇄의 복합형 당쇄(3분기형 복합형 당쇄), 4개쇄의 복합형 당쇄(4분기형 복합형 당쇄)도 포함할 수 있다. 제한되지 않지만, 예를 들면, 3개쇄, 4개쇄의 복합형 당쇄로서는, 이하에 나타내는 트리시알로 당쇄:
[화학식 27]
Figure 112015056983179-pct00029
[화학식 28]
Figure 112015056983179-pct00030
이하에 나타내는 테트라시알로 당쇄:
[화학식 29]
Figure 112015056983179-pct00031
를 들 수 있다. 또한, 3개쇄 복합형 당쇄 및 4개쇄 복합형 당쇄로서는, 이들 트리시알로 당쇄 또는 테트라시알로 당쇄의 비환원 말단으로부터, 1개 또는 복수의 당을 소실한 당쇄도 들 수 있다.
다른 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄는, 고만노스형 당쇄일 수 있다. 본 발명에서 사용되는 고만노스형 당쇄는, 상술한 복합형 당쇄의 기본 구조에, 추가로 만노스가 2개 이상 결합하고 있는 당쇄이다. 포유류의 고만노스형 당쇄와 같이, 5 내지 9개의 만노스를 포함하는 당쇄가 바람직하지만, 효모의 고만노스형 당쇄와 같이, 보다 많은 만노스를 포함하는 당쇄일 수 있다. 본 발명에서 바람직하게 사용되는 고만노스형 당쇄로서는, 예를 들면,
이하에 나타내는 고만노스-5(M-5):
[화학식 30]
Figure 112015056983179-pct00032
이하에 나타내는 고만노스-9(M-9):
[화학식 31]
Figure 112015056983179-pct00033
등을 들 수 있다.
다른 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄는, 직쇄 구조를 갖는 당쇄일 수 있다. 이러한 당쇄로서는, 예를 들면, 올리고히알루론산을 들 수 있다. 본 발명에 있어서의 올리고히알루론산은, 제한되지 않지만, N-아세틸글루코사민과 글루크론산이 교대로 4 내지 32당, 바람직하게는 4 내지 16당, 보다 바람직하게는 4 내지 8당, 직쇄상에 결합한 당쇄일 수 있다. 본 발명에 사용되는 올리고히알루론산 중, 특히 바람직한 것으로서, N-아세틸글루코사민과 글루크론산으로 이루어진 단위를 1단위로 한 경우, 2단위(4당) 이상, 8단위(16당) 이하의 당쇄를 들 수 있고, 더욱 바람직하게는, 2단위(4당) 내지 4단위(8당), 가장 바람직하게는 2단위(4당)이다.
본 발명에 바람직하게 사용되는 히알루론산으로서는, 예를 들면,
이하에 나타내는, 4당의 올리고히알루론산:
[화학식 32]
Figure 112015056983179-pct00034
이하에 나타내는, 8당의 올리고히알루론산:
[화학식 33]
Figure 112015056983179-pct00035
등을 들 수 있다.
또한, 다른 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 복합형 당쇄에는, 다양한 당(예를 들면, 푸코스)이 부가된 것도 들 수 있다. 예를 들면, 당쇄(2개쇄 복합형 당쇄, 3개쇄 복합형 당쇄, 4개쇄 복합형 당쇄 등)의 비환원 말단의 N-아세틸글루코사민에, 적어도 1개 이상의 푸코스가 부가되어 있다.
제한되지 않지만, 예를 들면, 푸코스가 부가된 복합형 당쇄(푸코스 함유 복합형 당쇄)로서는, 이하에 나타내는 푸코스 함유 복합형 당쇄:
[화학식 34]
Figure 112015056983179-pct00036
[화학식 35]
Figure 112015056983179-pct00037
[화학식 36]
Figure 112015056983179-pct00038
[화학식 37]
Figure 112015056983179-pct00039
[화학식 38]
Figure 112015056983179-pct00040
을 들 수 있다. 또한, 이들 푸코스 함유 복합형 당쇄의 비환원 말단으로부터, 1개 또는 복수의 당을 소실한 당쇄도 들 수 있다.
또한, 다른 양태에 있어서, 본 발명의 복합형 당쇄에는, 전형적으로는, 하기 식으로 표시되는 폴리락토사민 구조 또는 시알릴폴리락토사민 구조를 갖는 당쇄도 들 수 있다.
[화학식 39]
Figure 112015056983179-pct00041
(식 중, n은 2 내지 3의 정수이다.)
[화학식 40]
Figure 112015056983179-pct00042
(식 중, n은 2 내지 3의 정수이다.)
또한, 예를 들면, 이들 폴리락토사민 구조 또는 시알릴폴리락토사민 구조를 갖는 당쇄의 비환원 말단으로부터 1개 또는 복수의 당을 소실한 당쇄도 들 수 있다.
본 발명에 있어서, 2개쇄 복합형 당쇄, 3개쇄 복합형 당쇄, 4개쇄 복합형 당쇄, 고만노스형 당쇄, 올리고히알루론산, 푸코스 함유 복합형 당쇄, 폴리락토사민 구조를 갖는 당쇄, 시알릴폴리락토사민 구조를 갖는 당쇄에는, 본 명세서에 있어서 화학식에서 구체적으로 나타내는 것 외에, 화학식에서 나타낸 예와 결합 양식이 상이한 것도 포함되고, 이러한 당쇄도 본 발명에 있어서의 당쇄로서 바람직하게 사용된다. 이러한 당쇄로서는, 예를 들면, 디시알로 당쇄 또는 모노시알로 당쇄에 있어서 시알산과 갈락토스가 (α2→3) 결합으로 결합하고 있는 것 등을 들 수 있다.
상기에 열거한 당쇄는, 그것을 구성하는 각 당 잔기의 하이드록시기 및/또는 카르복시기가, 보호기에 의해 보호되어 있을 수 있다. 보호기로서는, 예를 들면, 당 잔기의 하이드록시기 및/또는 카르복시기를 화학 반응에 의해 보호할 목적으로 도입되는 당업자에게 공지된 보호기이다. 보다 구체적으로는, 이하로 제한되지 않지만, 예를 들면, 알킬기(메틸기, 에틸기 등), 벤질기, 아실기(아세틸기, 벤조일기, 피발로일기 등), tert-부틸디메틸실릴기, tert-부틸디페닐실릴기, 페나실기, 알릴기 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, 의약품 등의 제조 분야에 적용하는 것을 고려한 경우에, 항원성 등의 문제를 회피할 수 있다는 관점에서는, 바람직한 당쇄로서는, 예를 들면, 인간 체내에 있어서, 단백질과 결합한 당단백질로서 존재하는 당쇄(예를 들면,「FEBS LETTERS Vol.50, No.3, Feb.1975」에 기재된 당쇄)와, 동일한 구조를 갖는 당쇄(구성 당의 종류 및 이들의 결합 양식이 동일한 당쇄) 또는 이것의 비환원 말단으로부터 1개 또는 복수의 당을 소실한 당쇄인, 하기 표 1 내지 4에 기재된 당쇄를 들 수 있다.
〔표 1〕
Figure 112015056983179-pct00043

〔표 2〕
Figure 112015056983179-pct00044

〔표 3〕
Figure 112015056983179-pct00045

〔표 4〕
Figure 112015056983179-pct00046
바람직한 일 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서의 당쇄의 구조는, 실질적으로 균일하다. 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서의 당쇄의 구조가 실질적으로 균일하다란, 본 발명의 화합물 또는 그의 염, 및 본 발명의 당쇄 부가 링커에 있어서의 당쇄 간에 비교한 경우에, 구성하는 각 당의 종류, 결합 순서, 및 당간의 결합 양식이 실질적으로 동일한 것을 말하고, 또는, 본 발명의 화합물 또는 그의 염, 및 본 발명의 당쇄 부가 링커에 있어서의 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드 간에 비교한 경우에, 상기 아미노산 및/또는 상기 폴리펩티드 중의 당쇄 부가 부위, 당쇄를 구성하는 각 당의 종류, 결합 순서, 및 당간의 결합 양식이 실질적으로 동일한 것을 말한다. 여기서, 실질적으로 동일이란, 적어도 90% 이상, 바람직하게는 95% 이상, 보다 바람직하게는 99% 이상의 당쇄의 구조가 균일한 것을 말한다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 당쇄뿐만 아니라, 본 발명의 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드의 구조는, 실질적으로 균일하다. 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드의 구조가 실질적으로 균일하다란, 본 발명의 화합물 또는 그의 염, 또는, 본 발명의 당쇄 부가 링커에 있어서의, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드의 종류, 구조 등이 실질적으로 동일한 것을 말한다. 여기서, 실질적으로 동일이란, 적어도 90% 이상, 바람직하게는 95% 이상, 보다 바람직하게는 99% 이상의 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드의 구조가 균일한 것을 말한다. 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커에 당쇄가 2개 이상 존재하는 경우(즉, 동일 화합물 중에 복수개의 당쇄가 존재하는 경우), 및 본 발명의 조성물 또는 의약 조성물에 함유되는, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염이 복수인 경우(즉, 복수의 화합물 또는 그의 염이 존재하는 경우)에 있어서도, 모든 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서의 모든 당쇄의 구조가 실질적으로 균일한 것이 바람직하다. 이러한 경우에, 또한, 모든 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드의 구조가 실질적으로 균일한 것이 더욱 바람직하다. 당쇄가 균일한 당쇄 부가 아미노산 및 당쇄 부가 폴리펩티드는, 품질이 일정하고, 특히 의약품의 제조나, 분석(assay)등의 분야에서 바람직하다. 균일한 당쇄의 비율은, 예를 들면, HPLC, 캐피러리 전기 영동, NMR, 질량 분석 등을 사용한 방법에 의해 측정하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 또는 링커(당쇄가 결합하고 있지 않은 구조를 가진다)에 결합하는 생리 활성 물질은, 동일한 결합 양식으로 결합하는 것이 바람직하다.
본 발명에 사용되는, 아미노산 서열 및/또는 당쇄가 실질적으로 균일한, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드는, 고상 합성, 액상 합성, 세포에 의한 합성, 천연에 존재하는 것을 분리 추출하는 방법 등, 당업자에게 공지된 펩티드 제조 방법에, 당쇄 부가 공정을 포함시킴으로써 제조할 수 있다. 그러한 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드의 제조 방법에 관해서는, 예를 들면, 국제공개 제2010/021126호 팜플렛, 국제공개 제2004/005330호 팜플렛, 국제공개 제2009/153960호 팜플렛, 일본 공개특허공보 제2001-302695호, 국제공개 제2005/095331호 팜플렛, 일본 공개특허공보 제2009-242372호, Biochimica et Biophysica Acta 1526(2001) 242-248페이지 등을 참조할 수 있다.
당쇄의 제조 방법에 관해서는, 예를 들면, 국제공개 제03/008431호 팜플렛, 국제공개 제2004/058984호 팜플렛, 국제공개 제2004/008431호 팜플렛, 국제공개 제2004/058824호 팜플렛, 국제공개 제2004/070046호 팜플렛, 국제공개 제2007/011055호 팜플렛 등을 참조할 수 있다.
제한되지 않지만, 일 양태에 있어서, 본 발명에 사용되는 당쇄 부가 폴리펩티드에는, 아미노산이 결합하고 있지 않은 당쇄를, 아미노산, 또는 폴리펩티드상의 아미노산에 직접 또는 링커를 통해 결합한 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드; 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서, 부가한 당쇄에 당 또는 당쇄를 추가로 부가함으로써, 이미 부가된 당쇄를 신장시킨 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드; 당쇄 부가 아미노산의, 예를 들면, 아미노기 및/또는 카르복시기에, 1 또는 복수(예를 들면, 2 내지 30개, 바람직하게는 2 내지 10개)의 아미노산을 결합시키고, 또한 이것을 아미노산 또는 폴리펩티드와 연결시킨 당쇄 부가 폴리펩티드; 아미노산이 결합한 당쇄를, 폴리펩티드상의 아미노산에 링커를 통해 결합시킨 당쇄 부가 폴리펩티드, 등도 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에, 당 전이 효소에 의해 다양한 당(예를 들면, 푸코스 등)을 전이함으로써, 원하는 당쇄 구조를 갖는 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 효율적으로 얻을 수 있다. 예를 들면, 당 전이 효소(예를 들면, 푸코스 전이 효소)에 의해 푸코스를 전이함으로써, 푸코스를 함유하는 원하는 당쇄 구조를 갖는 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 얻을 수 있다. 또한, 사용하는 당 전이 효소에 의존하여, 결합 양식이 상이한 원하는 당쇄 구조를 갖는 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 얻을 수 있다.
푸코스로서는, 일반적으로 시판되고 있는 푸코스 또는 화학 합성한 것을 사용할 수 있다.
푸코스 전이 효소로서는, 일반적으로 시판되고 있는 것, 천연 유래의 것, 유전자 재조합에 의해 생산된 것을 사용할 수 있고, 전이시키는 푸코스의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있다. 구체적으로는, 당쇄 아스파라긴의 비환원 말단측의 N-아세틸글루코사민에 푸코스를 전이시키는 효소인 Fucosyltransferase V(Human, Recombinant, 혈장 유래, 혈청 유래, 유즙 유래, 간장 유래) 등을 들 수 있다. 또한, 푸코스 가수 분해 효소를 사용하여, pH 조정 등에 의해 균형을 어긋나게 함으로서, 푸코스를 전이시킬 수 있다.
본 발명에 있어서의, 당쇄 부가 링커, 당쇄 부가 링커 부분, 링커, 또는 링커 부분에 있어서의 각 치환기에 대해서, 이하에 더 설명한다:
[R2 및/또는 R3에 대해서]
R2 및 R3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는, 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고(단, R2 및 R3은 양자가, 동시에, 수소 원자는 되지 않는다), 또는 R2 및 R3은 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께, 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성한다. 제한되지 않지만, 바람직한 일 실시양태에 있어서, R2 및 R3은, 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께, 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성한다.
R2 및 R3이, 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성하는 경우, 3 내지 7원의 헤테로고리는, 최대수까지의 이중 결합을 포함할 수 있고, R2 및 R3이 각각 인접하는 질소 원자에 더하여, 유황 원자, 산소 원자 및 질소 원자를 포함하는 군으로부터 선택되는 헤테로 원자를 추가로 가질 수 있다. 일 양태에 있어서, 헤테로 원자는, 유황 원자, 산소 원자 및 질소 원자로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다. 제한되지 않지만, 상기 3 내지 7원의 헤테로고리(heterocyclic ring, 복소환)는, 아질리딘, 아제티딘, 피롤린(2-피롤린, 3-피롤린 등), 피롤, 이미다졸, 이미다졸린, 피라졸, 피라졸린, 이소옥사졸린(3-이소옥사졸린, 4-이소옥사졸린 등), 티아졸린(4-티아졸린 등), 이소티아졸린, 티아디아졸린, 피롤리딘, 이미다졸리딘, 피라졸리딘, 옥사졸리딘, 이소옥사졸리딘, 티아졸리딘, 이소티아졸리딘, 티아디아졸리딘, 피페라진, 피페리딘, 모르폴린, 티오모르폴린, 티아진, 테트라졸, 트리아졸, 트리아졸리딘, 테트라졸리딘, 아제판, 디아제판, 아제핀 및 호모피페라진을 포함하는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
일 양태에 있어서, 상기 3 내지 7원의 헤테로고리는, 그 치환 가능한 위치에 치환기를 1개 이상 가질 수 있다. 치환기로서는, 제한되지 않지만, 탄소수 1 내지 16의 알킬, 탄소수 2 내지 16의 알케닐, 탄소수 2 내지 16의 알키닐, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 3 내지 8의 사이클로알킬, 탄소수 3 내지 8의 사이클로알케닐, 하이드록시, 머캅토, 시아노, 카르바모일, 카르복시, 탄소수 1 내지 4의 알콕시카르보닐(예를 들면, 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐 등), 할로겐, -(OA1)n-OA2[A1은 탄소수 1 내지 4의 알킬렌, A2는 탄소수 1 내지 4의 알킬, n은 0 내지 3의 정수]로 나타내는 기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 이소프로폭시, 부톡시, 이소부톡시, sec-부톡시, tert-부톡시, 에톡시에톡시, 메톡시에톡시에톡시 등), 페녹시, 할로게노페녹시(예를 들면, o-, m- 또는 p-클로로페녹시, o-, m- 또는 p-브로모페녹시 등), 탄소수 1 내지 4의 알킬티오(예를 들면, 메톨티오, 에틸티오, n-프로필티오, 이소프로필티오, n-부틸티오, tert-부틸티오 등), 페닐티오, 탄소수 1 내지 4의 알킬설피닐(예를 들면, 메틸설피닐, 에틸설피닐 등), 탄소수 1 내지 4의 알킬설포닐(예를 들면, 메틸설포닐, 에틸설포닐 등), 탄소수 1 내지 10의 할로알킬(예를 들면, 디플루오로메틸, 트리플루오로메틸, 트리플루오로에틸, 트리클로로에틸 등), 포르밀, 탄소수 1 내지 5의 알카노일(예를 들면, 아세틸 등), 벤조일 등을 들 수 있다. 또한, 제한되지 않지만, 비치환 또는 치환의 아미노, 즉 탄소수 1 내지 6의 알카노일아미노(예를 들면, 아세틸아미노, 프로피오닐아미노 등), 탄소수 1 내지 16의 알킬아미노(예를 들면, 메틸아미노, 에틸아미노, n-프로필아미노, 이소프로필아미노, n-부틸아미노, 이소부틸아미노, sec-부틸아미노, tert-부틸아미노, 펜틸아미노, 헥실아미노, 헵틸아미노, 옥틸아미노, 노닐아미노, 데실아미노, 운데실아미노, 도데실아미노, 트리데실아미노, 테트라데실아미노, 펜타데실아미노, 헥사데실아미노 등이고, 여기서, 이들 알킬기는 하이드록시기로 치환되어 있을 수 있다), 탄소수 1 내지 4의 디알킬아미노(예를 들면, 디메틸아미노, 디에틸아미노, N-메틸-N-에틸아미노, N-메틸-N-프로필아미노 등) 등을 들 수 있다.
R2 및/또는 R3이, 탄소수 1 내지 16의 알킬기인 경우, 탄소수 1 내지 16의 알킬기는, 치환 또는 비치환의, 직쇄상 또는 분기쇄상의 지방족 탄화수소기일 수 있다. 탄소수 1 내지 16의 알킬기의 예로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, n-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, n-노닐기, n-데실기, n-운데실기, n-도데실기, n-트리데실기, n-테트라데실기, n-펜타데실기, n-헥사데실기를 들 수 있다. 분기쇄상의 지방족 탄화수소기인「탄소수 1 내지 16의 알킬기」의 예로서는, 이소부틸기, 이소데실기, 2-에틸헥실기, 2-옥틸-도데실기, 네오펜틸기, 또는 tert-부틸기를 들 수 있다. 직쇄상 또는 분기쇄상의 지방족 탄화수소기에 있어서의 1개 또는 복수의 치환기의 예로서는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시 등), 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 카르복시기, 또는 할로겐 원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드)를 들 수 있다.
일 양태에 있어서, R2 및/또는 R3이 탄소수 1 내지 16의 알킬기인 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 1 내지 10의 알킬기인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 1 내지 7의 알킬기일 수 있다.
R2 및/또는 R3이 탄소수 5 내지 16의 아릴기인 경우, 탄소수 5 내지 16의 아릴기는, 치환 또는 비치환의 아릴기일 수 있다. 아릴기의 1개 또는 복수의 수소 원자가 치환되어 있는 경우의 치환기의 예로서는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시 등), 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 카르복시기, 할로겐 원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드), 탄소수 1 내지 4의 할로겐화 알킬기(예를 들면, 염화메틸기)를 들 수 있다. 치환 또는 비치환의 아릴기의 예로서는, 제한되지 않지만, 페닐기, 비페닐기, 나프틸기, 안트라닐기, 페난트릴기, 안트릴기, o-톨릴기, m-톨릴기, p-톨릴기, 크실릴기, 에틸페닐기 또는 벤질기를 들 수 있다.
일 양태에 있어서, R2 및/또는 R3이 탄소수 5 내지 16의 아릴기인 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 10의 아릴기인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 8의 아릴기, 예를 들면, 페닐기, o-톨릴기, m-톨릴기, p-톨릴기 또는 벤질기일 수 있다.
[R4에 대해서]
R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이다.
R4의 1개 또는 복수가, 탄소수 1 내지 16의 알킬기인 경우, R2 및/또는 R3에 관련하여 상술한 탄소수 1 내지 16의 알킬기와 동일할 수 있다.
일 양태에 있어서, R4의 1개 또는 복수가 탄소수 1 내지 16의 알킬기인 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 1 내지 10의 알킬기인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 1 내지 5의 알킬기, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기일 수 있다.
R4의 1개 또는 복수가, 탄소수 5 내지 16의 아릴기인 경우, R2 및/또는 R3에 관련하여 상술한 탄소수 5 내지 16의 아릴기와 동일할 수 있다.
일 양태에 있어서, R4의 1개 또는 복수가, 탄소수 5 내지 16의 아릴기인 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 10의 아릴기인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 8의 아릴기, 예를 들면, 페닐기, o-톨릴기, m-톨릴기, p-톨릴기 또는 벤질기일 수 있다.
R4는 이의 모두가 동일할 수 있고, 또는, 이의 3개의 R4가 동일할 수 있다. 또는, 이의 결합하는 탄소 원자가 다르게 인접하는 2개의 상기 R4의 양자, 동일한 탄소 원자에 결합하는 2개의 상기 R4의 양자, 또는 결합하는 탄소 원자가 다르게 대향하는 2개의 상기 R4의 양자가, 동일할 수 있다.
바람직하게는, 4개의 상기의 R4의 적어도 1개가 수소 원자이고, 보다 바람직하게는, 4개의 상기 R4의 임의의 적어도 2개가 수소 원자이고, 더욱 바람직하게는, 4개의 상기 R4의 임의의 적어도 3개가 수소 원자이고, 가장 바람직하게는, 4개의 상기 R4의 모두가 수소 원자이다.
[Y에 대해서]
Y는,
[화학식 41]
Figure 112015056983179-pct00047
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내지 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기, 아미노기, 치환 또는 비치환의 페닐기, 벤질기이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성할 수 있다.
바람직한 일 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커, 당쇄 부가 링커 부분, 또는 링커 부분에 있어서, Y는,
[화학식 42]
Figure 112015056983179-pct00048
이고,
여기서,
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴을 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 모두 수소 원자이고,
R5C, R5D는, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 사이클로헥실 또는 노르보르닐을 형성할 수 있다.
[R5A 및/또는 R5B에 대해서]
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내니 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하거나, 또는, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기, 아미노기, 치환 또는 비치환의 페닐기, 벤질기이다.
R5A, R5B는, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴을 형성하는 경우, 탄소수 5 내지 16의 아릴은, R2 및/또는 R3에 관련하여 상술한 탄소수 5 내지 16의 아릴기와 동일할 수 있다.
일 양태에 있어서, R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 10의 아릴인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 8의 아릴, 예를 들면, 페닐, o-톨릴, m-톨릴, p-톨릴 또는 벤질일 수 있다.
R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐을 형성하는 경우, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐은, 치환 또는 비치환의 사이클로알케닐일 수 있다. 비치환의 사이클로알케닐의 예로서는, 제한되지 않지만, R5C, R5D에 관련하여 후술하는 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬에, 1개 이상의 2중 결합 등의 불포화 결합을 갖는 것을 들 수 있다. 예를 들면, 사이클로펜테닐, 사이클로헥세닐, 사이클로헵테닐, 사이클로옥테닐, 사이클로노네닐, 사이클로데세닐, 사이클로운데세닐, 사이클로도데세닐, 사이클로트리데세닐, 사이클로테트라데세닐, 사이클로펜타데세닐, 또는 사이클로헥사데세닐을 들 수 있다. 사이클로알케닐의 1개 또는 복수의 수소 원자가 치환되어 있는 경우의 치환기의 예로서는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기(예를 들면, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기 등), 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 카르복시기, 할로겐 원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드), 또는 탄소수 1 내지 4의 할로겐화 알킬기(예를 들면, 염화메틸기)를 들 수 있다.
일 양태에 있어서, R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 10의 사이클로알케닐인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 8의 사이클로알케닐, 예를 들면, 사이클로헥세닐일 수 있다.
R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴을 형성하는 경우, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴은, 치환 또는 비치환의 비시클릴일 수 있다. 비치환의 비시클릴의 예로서는, 제한되지 않지만, 1개 이상의 2중 결합 등의 불포화 결합을 가질 수 있고, 경우에 따라, 헤테로 원자를 1개 또는 복수 가지고 있을 수 있다. 또한, 바람직하게는, 비시클릴의 각 고리(환)는, 3 내지 6원을 함유할 수 있다. 비시클릴의 1개 또는 복수의 수소 원자가 치환되어 있는 경우의 치환기의 예로서는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시 등), 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 카르보닐기, 카르복시기, 할로겐 원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드), 또는 탄소수 1 내지 4의 할로겐화 알킬기(예를 들면, 염화메틸기)를 들 수 있다. 탄소수 7 내지 13의 비시클릴의 예로서는, 제한되지 않지만, 아줄레닐, 나프틸을 들 수 있다.
일 양태에 있어서, R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 7 내지 10의 비시클릴, 예를 들면, 나프틸일 수 있다.
R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴을 형성하는 경우, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴은, 치환 또는 비치환의 트리시클릴일 수 있다. 비치환의 트리시클릴의 예로서는, 제한되지 않지만, 1개 이상의 2중 결합 등의 불포화 결합을 가질 수 있고, 경우에 따라, 헤테로 원자를 1개 또는 복수 가지고 있을 수 있다. 또한, 바람직하게는, 트리시클릴의 각 고리(환)는, 3 내지 6원 고리(환)를 함유할 수 있다. 트리시클릴의 1개 또는 복수의 수소 원자가 치환되어 있는 경우의 치환기의 예로서는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시 등), 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 카르보닐기, 카르복시기, 할로겐 원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드), 또는 탄소수 1 내지 4의 할로겐화 알킬기(예를 들면, 염화메틸기)를 들 수 있다. 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴의 예로서는, 제한되지 않지만, 안트라세닐, 페난트릴, 아세나프테닐, 아세나프틸레닐, 플루올레닐, 이들의 유도체, 예를 들면, 이들의 수소 첨가물을 들 수 있다.
일 양태에 있어서, R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 12 내지 14의 트리시클릴인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 14의 트리시클릴, 예를 들면, 페난트릴일 수 있다.
R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 6 내지 14의 퀴논을 형성하는 경우, 탄소수 6 내지 14의 퀴논은, 치환 또는 비치환의 퀴논일 수 있다. 비치환의 퀴논의 예로서는, 제한되지 않지만, 벤조퀴논, 안트라퀴논, 나프토퀴논을 들 수 있다. 퀴논에는, 예를 들면, o-벤조퀴논, p-벤조퀴논 등과 같이, 이성체의 관계에 있는 것도 포함된다. 퀴논의 1개 또는 복수의 수소 원자가 치환되어 있는 경우의 치환기의 예로서는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시 등), 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 카르보닐기, 카르복시기, 할로겐 원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드), 또는 탄소수 1 내지 4의 할로겐화알킬기(예를 들면, 염화메틸기)를 들 수 있다.
일 양태에 있어서, R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 6 내지 14의 퀴논을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 6 내지 10의 퀴논인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 6의 퀴논, 예를 들면, 벤조퀴논일 수 있다.
R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하는 경우, 5 내지 10원의 헤테로고리는, 치환 또는 비치환의 헤테로고리일 수 있다. 비치환의 헤테로고리의 예로서는, 제한되지 않지만, 최대수까지의 2중 결합을 함유할 수 있고, 또한, 질소 원자, 유황 원자, 산소 원자 및 질소 원자를 포함하는 군으로부터 선택되는 헤테로 원자를 1개 또는 복수 가질 수 있다. 또한, 경우에 따라, 헤테로 원자를 1개 또는 복수 갖는, 두고리식(bicyclic, 2환식) 또는 세고리식(tricyclic, 3환계)일 수 있다(이러한 경우, 헤테로 원자를 1개 또는 복수 갖는, 두고리식 또는 세고리식의 헤테로고리는, 예를 들면, 상술한 탄소수 7 내지 13의 비시클릴 또는 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴일 수 있다). 헤테로고리의 예로서는, 제한되지 않지만, 피라졸 고리, 피롤 고리, 푸란 고리, 티오펜 고리, 이미다졸 고리, 티아졸 고리, 이소티아졸 고리, 옥사졸 고리, 이소옥사졸 고리, 피리딘 고리, 피라진 고리, 피리미딘 고리 또는 피리다진 고리를 들 수 있다. 헤테로고리의 1개 또는 복수의 수소 원자가 치환되어 있는 경우의 치환기의 예로서는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시 등), 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 카르보닐기, 카르복시기, 할로겐 원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드), 또는 탄소수 1 내지 4의 할로겐화 알킬기(예를 들면, 염화메틸기)를 들 수 있다.
일 양태에 있어서, R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 5 내지 8원의 헤테로고리인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 5 내지 7원의 헤테로고리, 예를 들면, 피리딘 고리일 수 있다.
R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께 고리를 형성하지 않는 경우, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기, 아미노기, 치환 또는 비치환의 페닐기, 벤질기일 수 있다. 치환의 페닐기의 예로서는, 제한되지 않지만, o-톨릴기, m-톨릴기 또는 p-톨릴기일 수 있다. 또한, 탄소수 1 내지 3의 아실기로서는, 포르밀기, 아세틸기가 바람직하다. 바람직한 일 양태에 있어서, R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께 고리를 형성하지 않는 경우, R5A, R5B는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 페닐기이다. 보다 바람직한 일 양태에 있어서, R5A, R5B는, 모두 수소 원자, 메틸기 또는 페닐기이다.
[R5C 및/또는 R5D에 대해서]
R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬을 형성하는 경우, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬은, 치환 또는 비치환의 사이클로알킬일 수 있다. 비치환의 사이클로알킬의 예로서는, 제한되지 않지만, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸, 사이클로노닐, 사이클로데실, 사이클로운데실, 사이클로도데실, 사이클로트리데실, 사이클로테트라데실, 사이클로펜타데실, 또는 사이클로헥사데실을 들 수 있다. 사이클로알킬의 1개 또는 복수의 수소 원자가 치환되어 있는 경우의 치환기의 예로서는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기(예를 들면, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시 등), 아미노기, 하이드록시, 티올기, 카르복시기, 할로겐 원자(예를 들면, 불소, 염소, 브롬, 요오드), 또는 탄소수 1 내지 4의 할로겐화 알킬기(예를 들면, 염화메틸기)를 들 수 있다.
일 양태에 있어서, R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 4 내지 10의 사이클로알킬인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 4 내지 8의 사이클로알킬, 예를 들면, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸일 수 있다.
R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐을 형성하는 경우, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐은, R5A 및/또는 R5B에 관련하여 상술한 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐과 동일할 수 있다.
일 양태에 있어서, R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 10의 사이클로알케닐인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 5 내지 8의 사이클로알케닐, 예를 들면, 사이클로헥세닐일 수 있다.
R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴을 형성하는 경우, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴은, R5A 및/또는 R5B에 관련하여 상술한 탄소수 7 내지 13의 비시클릴과 동일할 수 있다.
일 양태에 있어서, R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 7 내지 10의 비시클릴인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 7 내지 9의 비시클릴, 예를 들면, 노르보르닐, 헥사클로로노르보르닐일 수 있다.
R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴을 형성하는 경우, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴은, R5A 및/또는 R5B에 관련하여 상술한 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴과 동일할 수 있다.
일 양태에 있어서, R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴을 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 탄소수 12 내지 14의 트리시클릴인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 탄소수 14의 트리시클릴, 예를 들면, 테트라데카하이드로페난트릴일 수 있다.
R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하는 경우, 5 내지 10원의 헤테로고리는, R5A 및/또는 R5B에 관련하여 상술한 5 내지 10원의 헤테로고리와 동일할 수 있다.
일 양태에 있어서, R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하는 경우, 치환 또는 비치환의, 5 내지 8원의 헤테로고리인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 일 양태에 있어서, 치환 또는 비치환의, 5 내지 7원의 헤테로고리, 예를 들면, 에폭시사이클로헥실일 수 있다.
[R8, R8A, R8'에 대해서]
R8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 카바메이트계 보호기, 또는, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산, 또는 당쇄 부가 폴리펩티드인, 특정한 일 양태에 있어서, R8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 일 수 있다. R8A는, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 보호기이다. R8'는, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 보호기이다.
R8, R8A 또는 R8'가 탄소수 1 내지 16의 아실기인 경우, 탄소수 1 내지 16의 아실기는, 치환 또는 비치환의 아실기일 수 있다. 치환 또는 비치환의 아실기의 예로서는, 제한되지 않지만, 포르밀기, 아세틸기, 메틸카르보닐기, 에틸카르보닐기, n-프로필카르보닐기, iso-프로필카르보닐기, n-부틸카르보닐기, iso-부틸카르보닐, sec-부틸카르보닐기, tert-부틸카르보닐기, n-펜틸카르보닐기, iso-펜틸카르보닐기, 네오펜틸카르보닐기, 2-메틸부틸카르보닐기, 벤조일기, 1-나프토일기, 2-나프토일기, 메틸벤조일기, 에틸벤조일기, 톨릴카르보닐기(tolylcarbonyl group), 프로필벤조일기, 4-tert-부틸벤조일기, 니트로벤질카르보닐기, 3-부톡시-2-나프토일기, 신나모일기를 들 수 있다.
바람직한 일 양태에 있어서, R8, R8A 또는 R8'가 탄소수 1 내지 16의 아실기인 경우, 각각, 포르밀기, 아세틸기일 수 있다.
바람직한 일 양태에 있어서, R8이 존재하는 경우, 산성 조건하(예를 들면, pH 1 내지 6)에서 본 발명의 화합물 또는 그의 염을 안정화시키기 위해, R8은 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 보호기이다.
[R9에 대해서]
R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기 또는 아미노기이다.
R9의 1개 또는 복수가 할로겐인 경우, 불소, 염소, 브롬 또는 요오드인 것이 바람직하다.
R9의 1개 또는 복수가 탄소수 1 내지 3의 아실기인 경우, 치환 또는 비치환의 아실기일 수 있다. 비치환의 아실기의 예로서는, 제한되지 않지만, 포르밀기, 아세틸기, 프로피오닐기를 들 수 있다. 바람직한 일 양태에 있어서, R9의 1개 또는 복수가 탄소수 1 내지 3의 아실기인 경우, 포르밀기, 아세틸기일 수 있다.
R9의 1개 또는 복수가, 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 경우, 치환 또는 비치환의 알킬기일 수 있다. 비치환의 알킬기의 예로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기를 들 수 있다. 바람직한 일 양태에 있어서, R9의 1개 또는 복수가 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 경우, 메틸기 또는 에틸기일 수 있다.
R9의 1개 또는 복수가, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기인 경우, 치환 또는 비치환의 알콕시기일 수 있다. 비치환의 알콕시기의 예로서는, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, n-부톡시기를 들 수 있다. 바람직한 일 양태에 있어서, R9의 1개 또는 복수가 탄소수 1 내지 4의 알콕시기인 경우, 메톡시기 또는 에톡시기일 수 있다.
본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염으로부터 당쇄 부가 링커 부분을 신속하게 절단시켜, 생리 활성 물질을 신속하게 유리시키고 싶은 경우에는, 상기 R9는 전자 구인성기인 것이 바람직한 것을, 본 발명자들은 놀랍게도 발견하였다. 따라서, 바람직한 일 실시양태에 있어서, 본 발명의 화합물 또는 그의 염으로부터 당쇄 부가 링커 부분을 신속하게 절단시켜, 생리 활성 물질을 신속하게 유리시키고 싶은 경우에는, 4개의 상기 R9의 적어도 1개는, 독립적으로, 할로겐, 시아노기, 니트로기, 메실기(메탄설포닐기), 토실기(p-톨루엔설포닐기) 또는 탄소수 1 내지 3의 아실기로 치환되어 있을 수 있다.
마찬가지로, 바람직한 다른 실시양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커, 당쇄 부가 링커 부분, 또는 링커 부분에 있어서, R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내지 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하는 경우, 또는, R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하는 경우, 이들의 고리(환)상에 존재하는 적어도 1개의 수소 원자가, 독립적으로, 할로겐, 시아노기, 니트로기, 메실기(메탄설포닐기), 토실기(p-톨루엔설포닐기) 또는 탄소수 1 내지 3의 아실기로 치환되어 있을 수 있다.
보다 한층 당쇄 부가 링커 부분의 절단을 가속시키고 싶은 경우, 상기 전자 구인성기가 많은 편이 바람직하다. 또한, 전자 구인성기는 할로겐인 것이 바람직하며, 염소인 것이 더욱 바람직하다.
따라서, 바람직한 일 실시양태에 있어서, 본 발명의 화합물 또는 그의 염, 또는, 본 발명의 당쇄 부가 링커에는, 표적 환경(예를 들면, 혈중)에 도달후, 신속하게 약리 활성 등을 발휘시키고 싶은 생리 활성 물질을 사용하는 것이 가능하다.
본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분에 있어서, 수소 원자가 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환되는 경우, 상기 당쇄 부가 아미노산에 있어서의 아미노산의 부분에서 치환되거나, 또는, 상기 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서의 해당 폴리펩티드를 구성하는 아미노산의 부분에서 치환되는 것이 바람직하다. 이들의 치환은, 당업자에게 공지된 결합 양태이면 제한되지 않는다.
바람직한 일 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드는, 당쇄 부가 링커 부분에 존재하는, 질소 원자, 탄소 원자 및/또는 유황 원자 등에 결합하고 있는 적어도 1개의 수소 원자가 치환됨으로써, 결합하고 있다.
예시로서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분이 상기 식 (I)로 표시되는 경우:
R2 또는 R3이 수소 원자인 경우(R2 및 R3의 양자가, 동시에, 수소 원자는 되지 않는다), 이러한 수소 원자의 부분에서, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드는 치환되어 있을 수 있고; 또는
R2 및/또는 R3이 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이거나, 또는 R2 및 R3은 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께, 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성하고 있는 경우, 상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는, 상기 헤테로고리에 결합하고 있는 적어도 1개의 수소 원자의 부분에서, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드는 치환되어 있을 수 있다.
예를 들면, 상기 R2가 메틸기인 경우, 해당 메틸기(-CH3)에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자가, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환되어 있을 수 있다. 또는, 예를 들면, 상기 R2 및 상기 R3은 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께 피페라진을 형성하는 경우, 해당 피페라진의 고리 구조상의 질소 원자에 결합한 수소 원자가, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환되어 있을 수 있다.
바람직하게는, 상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는, 상기 헤테로고리에 존재하는 질소 원자에 결합하고 있는 적어도 1개의 수소 원자가 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로 치환되어 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는, 상기 헤테로고리에 존재하는 질소 원자에 결합하고 있는 적어도 1개의 수소 원자가 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로 치환되어 있고, 한층 바람직하게는, 상기 치환은, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드의 부분에 있어서의 결합이다.
예시로서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분이 상기 식 (II)로 표시되는 경우:
R6의 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드가 상기 식 (II)중의 피페라진의 고리 구조상의 질소 원자에 결합하고 있다. 일 양태에 있어서, R6은, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드인 것이 바람직하며, 이러한 경우, 제한되지 않지만, R6의 질소 원자와의 결합은, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드의 부분에 있어서의 결합인 것이 바람직하다.
예시로서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분이 상기 식 (III) 또는 상기 식 (IV)로 표시되는 경우:
R7이 -S-CH2-CONH- 당쇄 또는 -CONH- 당쇄를 채용함으로써, 상기 식 (III) 또는 상기 식 (IV)로 표시되는 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분은, 당쇄 구조를 포함한다. 또한, 상기 당쇄 부가 링커 부분이 추가로 당쇄를 포함하는 경우, R8은 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로서, 상기 식 (III) 또는 상기 식 (IV) 중의 R8이 결합하고 있는 질소 원자에 결합하고 있을 수 있다.
제한되지 않지만, 예를 들면, 수소 원자, 또는, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 보호기인 R8을, R8이 결합하고 있는 질소 원자 유래의 아미노기의 구핵성을 이용하여, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로 추가로 치환할 수 있다. 제한되지 않지만, 치환된 R8이 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드인 경우, 상기 치환은, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드의 부분에 있어서의 결합인 것이 바람직하다. 물론, 우선, 수소 원자, 또는, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 보호기인 R8을 아미노산 또는 폴리펩티드로 치환한 후에, 치환한 아미노산 또는 폴리펩티드에, 당업자에게 주지된 방법으로, 추가로 당쇄를 부가할 수 있다.
일 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 아미노산은, 그 아미노산의 주쇄에 존재하는 카르복시기에 있어서의 -OH 부분과, 당쇄 부가 링커 부분에 유래하는 상술한 수소 원자와의 탈수 축합 반응에 의해, 당쇄 부가 링커 부분에 결합할 수 있다. 또는, 다른 양태에 있어서, 당쇄 부가 아미노산은, 그 아미노산이 세린, 트레오닌 또는 티로신인 경우, 그 아미노산의 측쇄에 존재하는 하이드록시기와 상기 수소 원자의 탈수 축합 반응에 의해 결합할 수 있다. 또는, 또 다른 양태에 있어서, 당쇄 부가 아미노산은, 그 아미노산이 아스파라긴산 또는 글루탐산인 경우, 그 아미노산의 측쇄에 존재하는 카르복시기에 있어서의 -OH 부분과 상기 수소 원자의 탈수 축합 반응에 의해 결합할 수 있다.
일 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 폴리펩티드는, 그 폴리펩티드를 구성하는 C 말단의 아미노산의 카르복시기에 있어서의 -OH 부분과, 당쇄 부가 링커 부분에 유래하는 상술한 수소 원자의 탈수 축합 반응에 의해 결합할 수 있다. 또는, 다른 양태에 있어서, 당쇄 부가 폴리펩티드는, 그 폴리펩티드를 구성하는 아미노산 잔기가 세린 잔기, 트레오닌 잔기 또는 티로신 잔기를 포함하는 경우, 그 아미노산 잔기의 측쇄에 존재하는 하이드록시기와 상기 수소 원자의 탈수 축합 반응에 의해 결합할 수 있다. 또는, 또 다른 양태에 있어서, 당쇄 부가 폴리펩티드는, 그 폴리펩티드를 구성하는 아미노산 잔기가 아스파라긴산 잔기 또는 글루탐산 잔기를 함유하는 경우, 그 아미노산 잔기의 측쇄에 존재하는 카르복시기에 있어서의 -OH 부분과 상기 수소 원자의 탈수 축합 반응에 의해 결합할 수 있다.
본 발명에 있어서, R7은, -S-CH2-CONH- 부분 또는 -CONH- 부분을 통해, 당쇄의, 어느 하나의 부분(예를 들면, 환원 말단)에 결합해 있을 수 있다. 당쇄는, -S-CH2-CONH- 또는 -CONH-의 질소 원자에 결합한다. R7이 -S-CH2-CONH- 당쇄인 경우, -CH2-CONH-는 링커를 나타내고, 또한, 바람직하게는, 유황 원자는 시스테인에 유래할 수 있다. R7이 -CONH- 당쇄인 경우, 바람직하게는, -CONH-는 아스파라긴에 유래할 수 있다.
본 발명의 당쇄 부가 링커는, 생리 활성 물질이 갖는 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기에 있어서 결합 가능하다. 그 결합의 양태는, 당업자에게 공지된 양태이면 제한되지 않지만, 생리 활성 물질이 아미노기를 갖는 경우에는 아미드 결합에 의해 결합하고, 생리 활성 물질이 하이드록시기를 갖는 경우에는 에스테르 결합에 의해 결합하고, 생리 활성 물질이 카르복시기를 갖는 경우에는 티오에스테르 결합에 의해 결합하고, 생리 활성 물질이 티올기를 갖는 경우에는 산무수물 결합에 의해 결합하는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서의 생리 활성 물질이 저분자 생리 활성 물질 또는 생체 고분자인 경우에 있어서도, 그 결합의 양태는 같다.
생리 활성 물질이 폴리뉴클레오티드이거나, 또는 폴리뉴클레오티드를 그 일부에 함유하는 경우, 제한되지 않지만, 그것이 갖는 아미노기 또는 하이드록시기를 통해, 본 발명의 당쇄 부가 링커와 아미드 결합 또는 에스테르 결합에 의해 결합할 수 있다.
생리 활성 물질이 펩티드 핵산이거나, 또는 펩티드 핵산을 그 일부에 함유하는 경우, 제한되지 않지만, 그것이 갖는 아미노기 또는 카르복시기를 통해, 본 발명의 당쇄 부가 링커와 아미드 결합에 의해 결합할 수 있다.
생리 활성 물질이 단백질 또는 폴리펩티드이거나, 또는 펩티드 부분을 그 일부에 함유하는 경우, 제한되지 않지만, 그것이 갖는 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 통해, 본 발명의 당쇄 부가 링커와 아미드 결합, 에스테르 결합, 티오에스테르 결합 또는 산무수물 결합에 의해 결합할 수 있다.
바람직한 일 실시양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 생리 활성 물질은, 단백질 또는 폴리펩티드이고, 그것은,
(I) N 말단에 아미노산에 유래하는 아미노기를 갖거나,
(II) 측쇄에 하이드록시기를 갖는 세린 잔기, 트레오닌 잔기 또는 티로신 잔기를 함유하거나,
(III) 측쇄에 카르복시기를 갖는 아스파라긴산 잔기 또는 글루탐산 잔기를 함유하거나,
(IV) 측쇄에 아미노기를 갖는 리신 잔기, 아스파라긴 잔기, 아르기닌 잔기, 히스티딘 잔기 또는 트립토판 잔기를 함유하거나,
(V) 측쇄에 티올기를 갖는 시스테인 잔기를 함유하거나, 또는,
(VI) C 말단에 아미노산에 유래하는 카르복시기를 갖는
것이 바람직하다. 아스파라긴산은 D-아스파라긴산일 수 있다. 또한, 글루탐산은 D-글루탐산일 수 있다. 다른 인공 아미노산도 마찬가지로 채용될 수 있다.
이러한 실시양태에 있어서, 생리 활성 물질 부분과 당쇄 부가 링커 부분의 결합은,
(1) 상기 생리 활성 물질의 N 말단의 아미노기에 있어서의 아미드 결합,
(2) 상기 생리 활성 물질의 세린 잔기, 트레오닌 잔기 또는 티로신 잔기의 측쇄에 존재하는 하이드록시기에 있어서의 에스테르 결합(단, 상기 생리 활성 물질이, 세린 잔기, 트레오닌 잔기 또는 티로신 잔기를 갖는 경우에 한한다),
(3) 상기 생리 활성 물질의 아스파라긴산 잔기 또는 글루탐산 잔기의 측쇄에 존재하는 카르복시기(구체적으로는, -COOH기 중의 -OH 부분)에 있어서의 산무수물 결합(단, 상기 생리 활성 물질이, 아스파라긴산 잔기 또는 글루탐산 잔기를 갖는 경우에 한한다),
(4) 상기 생리 활성 물질의 리신 잔기, 아스파라긴 잔기, 아르기닌 잔기, 히스티딘 잔기 또는 트립토판 잔기의 측쇄에 존재하는 아미노기에 있어서의 아미드 결합(단, 상기 생리 활성 물질이, 리신 잔기, 아스파라긴 잔기, 아르기닌 잔기, 히스티딘 잔기 또는 트립토판 잔기를 갖는 경우에 한한다),
(5) 상기 생리 활성 물질의 시스테인 잔기의 측쇄에 존재하는 티올기에 있어서의 티오에스테르 결합(단, 상기 생리 활성 물질이, 시스테인 잔기를 갖는 경우에 한한다), 또는,
(6) 상기 생리 활성 물질의 C 말단의 카르복시기에 있어서의 산무수물 결합,
인 것이 바람직하다.
상기 (1), (4)의 경우, 생리 활성 물질 부분과 당쇄 부가 링커 부분은, 결합에 의해 -NH- 부분을 통해 링크하고,
상기 (2), (3), (6)의 경우, 생리 활성 물질 부분과 당쇄 부가 링커 부분은, 결합에 의해 -O- 부분을 통해 링크하고,
상기 (5)의 경우, 생리 활성 물질 부분과 당쇄 부가 링커 부분은, 결합에 의해 -S- 부분을 통해 링크한다.
본 발명에 있어서의 생리 활성 물질이 펩티드 부분을 갖는 경우, 생리 활성 물질 부분과 당쇄 부가 링커 부분의 결합 양태는, 생리 활성 물질이 단백질 또는 폴리펩티드인 경우에 있어서의 상술한 결합의 양태와 동일할 수 있다.
본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 링커 부분에 부가되는 당쇄의 수가 많을수록, 그 수용성이 향상되는 한편, 그 반감기는 변화되지 않는 것이 밝혀졌기 때문에, 당쇄의 존재는, 본 발명의 화합물 또는 그의 염으로부터 링커 부분이 절단되는 것을 간섭하지 않는 것으로 생각된다. 따라서, 본 발명에 있어서, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분이 아미드 결합을 통해 링크하고 있는 경우, 그 아미드 결합이 절단됨으로써 당쇄 부가 링커가 절단되는 메카니즘은, 이론에 구속되는 것을 의도하지 않지만, 국제공개 제2009/095479호 팜플렛에 있어서 보고되어 있는 것에 기초하는 것으로 생각되었다. 또한, 해당 문헌에는, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분 또는 링커 부분에 있어서의, 치환기 Y에 상당하는 구조에 관해서, 다양한 구조(예를 들면,
[화학식 43]
Figure 112015056983179-pct00049
으로 표시되는 구조 등)를 포함하는, (담체) 링커 부분이 구체적으로 개시되어 있고, 해당 (담체) 링커 부분이 절단되어, 개질되지 않은 약물이 방출·생성된 것도 구체적으로 개시되어 있다. 또한, 해당 문헌에는, 「담체-링커-약물 결합체」에 있어서의 담체-링커 부분의 절단에 의한 약물의 방출 속도가, in vivo/in vitro에서 양의 상관 관계를 가지고 있었던 것도 보고되어 있다. 따라서, 당업자는, 본 발명의 화합물 또는 그의 염에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분의 절단에 의해 발생하는 생리 활성 물질의 방출 속도가, in vivo/in vitro에서 양의 상관 관계를 가지고 있는 것을 이해한다.
따라서, 매우 바람직한 일 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분의 절단은, in vivo/in vitro에서 양의 상관 관계를 갖는 것을 특징으로 한다. 매우 바람직한 일 실시양태에 있어서, 본 발명의 화합물 또는 그의 염, 및 본 발명의 당쇄 부가 링커는, 당쇄를 갖기 때문에, in vivo 환경(체액, 예를 들면, 혈액, 림프액 등)에도 용이하게 용해될 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분이 에스테르 결합을 통해 링크하고 있는 경우, 해당 결합의 절단 메카니즘은, 이론에 구속되는 것을 의도하지 않지만, Chem, Pharm. Bull. (2008), Vol.56, 1515-1520페이지)에 있어서 보고되어 있는 것에 기초하는 것이라고 생각되었다.
본 명세서에 있어서,「당쇄 부가 링커」는, 당쇄 부가 링커 부분(R1)과 이탈기(L)가 결합한, 식 (B)「R1-L」로 표시될 수 있고, 그 자체로 안정적으로 존재할 수 있다. 본 발명의 당쇄 부가 링커는, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는 생리 활성 물질과의 결합을 의도한 것일 수 있다.
본 발명의 당쇄 부가 링커는, 일 실시양태에 있어서, 하기 화학식 (B)로 표시되며,
Figure 112015056983179-pct00050
여기서,
R1은, 당쇄 부가 링커 부분을 의미하고, 그 정의는 상술한 바와 같으며,
L은, 이탈기를 의미한다.
여기서, 바람직하게는, 상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는, 상기 헤테로고리에 존재하는 질소 원자에 결합하고 있는 적어도 1개의 수소 원자가 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로 치환되어 있고, 한층 바람직하게는, 상기 치환은, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드 부분에 있어서의 결합이다.
상기 L은, 당쇄 부가 링커 부분(R1)과 결합 가능한 기를 나타낸다. 이탈기인 L의 형태 및 이탈 반응은, 당업자에게 공지된 것이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 국제공개 제2009/095479호 팜플렛에 개시되는 바와 같은 이탈기를 사용할 수 있다. 상기 L은, 제한되지 않지만, 일 양태에 있어서, 염소, 브롬, 불소, 니트로페녹시, 이미다졸릴, N-하이드록시석신이미딜, N-하이드록시벤조트리아졸릴, N-하이드록시아조벤조트리아졸릴, 펜타플루오로페녹시, 2-티오옥소-티아졸리디닐 또는 N-하이드록시설포석신이미딜일 수 있다.
본 발명의 당쇄 부가 링커는, 저온(예를 들면, -80 내지 4℃, 바람직하게는 -80 내지 -30℃) 조건하에 있어서 안정적으로 보존할 수 있다. 또한, 당쇄 부가 링커로부터 이탈기(L)를 이탈 반응에 의해 제거하여, 상기의 형태로, 생리 활성 물질과 결합시킬 수 있다.
본 발명의 당쇄 부가 링커는, 「당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염」중, 자기 절단된 당쇄 부가 링커 부분을 당업자에게 주지된 방법을 사용하여 회수한 후에, 재이용할 수 있다.
합성한, 또는 회수한 본 발명의 당쇄 부가 링커가 식 (I'')로 표시되는 당쇄 부가 링커인 경우, 상기 당쇄 부가 링커에 있어서의 유리된 카복실산과, 생리 활성 물질이 갖는 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 탈수 축합시킴으로써, 본 발명의 당쇄 부가 링커와 생리 활성 물질을 결합시켜, 본 발명의 화합물 또는 그의 염을 제조할 수 있다.
또는, 본 발명에 있어서의 링커 부분만을 합성하고, 다음에 링커 부분으로 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 결합시켜 당쇄 부가 링커 부분을 제조할 수도 있다. 제조한 당쇄 부가 링커에, 별도로, 생체로부터의 추출, 발현, 또는 화학 합성 등에서 얻어진 단백질 또는 폴리펩티드 등의 생리 활성 물질을 결합시킬 수 있다. 예를 들면, Bioconjugate Chem. (2007), Vol.18, 1869-1878페이지에는, p-니트로페닐기로 활성화시킨 PEG 수식 링커에 아미드 결합으로 단백질을 결합시킨 PEG 수식 링커-단백질의 결합체로부터, 환원 조건하(티올 존재하)에서 PEG 수식 부분과 링커 부분이 절단되어, 개질되지 않은 단백질이 생성된 것이 보고되어 있다. 또한, 일본 국제공개특허공보 제2007-528354호 공보에는, N-하이드록시석신이미드기로 활성화시킨 PEG 수식 링커를, 펩티드/단백질에 수식하여, PEG 수식 링커에 펩티드/단백질이 아미드 결합으로 결합된 PEG-S-MAL-FMS-NH-펩티드/단백질 결합물을 2개의 상이한 경로로 합성한 결과, 생리적 조건하에서 PEG 수식 링커 부분이 절단되어, 개질되지 않은 펩티드/단백질이 얻어진 것이 보고되어 있다. 이들 기술 문헌은, 담체 링커 부분이 약물과 아미드 결합한 것이, 링커의 분해에 의해, 약물 자신이 방출되는 것을 설명한 것이다. 당업자는, 본 명세서 및 이들 문헌의 교시 등에 기초하여, 본 발명의 당쇄 부가 링커를 합성하여, 이용 가능한 것을 이해할 수 있다.
본 발명의 화합물 또는 그의 염으로부터, 당쇄 부가 링커 부분이 절단되면, 절단된 당쇄 부가 링커에 있어서, 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는 생리 활성 물질 부분과 결합하고 있던 부분은, -OH기를 가진다. 바꿔 말하자면, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염으로부터 절단 직후의 당쇄 부가 링커는, 본 명세서에 있어서 식 (I'')로 표시되는 당쇄 부가 링커일 수 있다.
본 발명에 있어서, 당쇄 부가 링커에 있어서의「링커」(당쇄가 결합하고 있지 않은 구조를 가진다)는, 당쇄가 결합하고 있지 않은 상태로 제조할 수 있다. 그 제조 방법, 제조 조건 등은, 제한되지 않지만, 예를 들면, 디카복실산 무수물(예를 들면, 프탈산 무수물)에 유래하는, 디카복실산에 있어서의 유리된 카르복시기를, 디아민(예를 들면, N-(2-아미노에틸)피페라진)에 있어서의 유리된 아미노기(-NH2)와 결합시킴으로써 합성할 수 있다. 디카복실산 무수물, 디아민은, 제한되지 않지만, 후술하는, 당쇄 부가 링커를 형성하는 유니트에 있어서 사용 가능한, 디카복실산 무수물, 디아민과 동일할 수 있다. 디카복실산 무수물과 디아민을 사용하여, 상기 링커(당쇄가 결합하고 있지 않은 구조를 가진다)를 제조하는 경우에는, 후술하는, 당쇄 부가 링커를 형성하는 유니트를 사용하여 당쇄 부가 링커의 제조 방법·수순에 준하여 합성할 수 있다. 목적으로 하는 최종적인 당쇄 부가 링커의 구조에 비추어, 당업자는 적절히, 반응 조건, 반응 화합물 등을 선택하여, 다양한 링커를 합성할 수 있다.
본 발명에 있어서, 생리 활성 물질에 링커 부분을 결합시키는 방법, 반응 조건 등은, 제한되지 않지만, 예를 들면, 국제공개 제2009/095479호 팜플렛에 기재되는 제조 방법, 제조 조건 등을 적절히 참작하여 실시하면 좋은 것이 당업자에게는 이해될 것이다.
일 양태에 있어서, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염은, 액상 합성법 또는 고상 합성법을 이용하여 합성할 수 있다. 예를 들면, 고상 합성법을 이용한 경우, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염은,
(A) 적당한 수지에, 생리 활성 물질을 고정시키는 단계와,
(B) 상기 생리 활성 물질이 갖는 적어도 1개의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기에 있어서, 링커를 아미드 결합, 에스테르 결합, 티오에스테르 결합 또는 산무수물 결합에 의해 결합시키는 단계와,
(C) 이어서, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 링커에 결합시키는 단계
를 포함하는 공정에 의해 합성할 수 있다.
일 실시양태에 있어서, 상기 단계 (B) 대신,
(B') 상기 생리 활성 물질이 갖는 적어도 1개의 유리된 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기의 부분에서, 제2 링커 부분(디카복실산 무수물(예를 들면, 프탈산 무수물))을 아미드 결합, 에스테르 결합, 티오에스테르 결합 또는 산무수물 결합에 의해 축합시키고, 또한, 상기 제1 링커 부분에 있어서의 유리된 카르복시기에, 제2 링커 부분(디아민(예를 들면, N-(2-아미노에틸)피페라진))에 있어서의 유리된 아미노기를 축합시킴으로써, 원하는 링커 부분을 갖는 생리 활성 물질을 얻을 수 있다. 당업자는, 반응 조건, 반응시키는 링커의 일부를 구성하는 화합물 등을 적절히 선택하여, 생리 활성 물질에 연속하여 축합시킴으로써, 원하는 링커 부분을 갖는 생리 활성 물질을 합성할 수 있다.
다른 양태에 있어서, 생리 활성 물질이 단백질 또는 폴리펩티드이거나, 또는 펩티드 부분을 그 일부에 함유하는 경우에는, 상기 단계 (B) 또는 상기 단계 (B')에 앞서, 상기 단계 (A)에 있어서, 고상 합성법에 의해, 적당한 수지에 단백질 또는 폴리펩티드를 합성할 수 있다. 고상 합성법에 의한 단백질 또는 폴리펩티드의 합성 방법은, 당업자에게 주지된 방법이면 제한되지 않는다.
고상 합성법에 의한 단백질 또는 폴리펩티드의 합성 방법을 조합한, 본 발명의 화합물 또는 그의 염의 제조 방법은, 예를 들면, 이하와 같이 실시할 수 있다.
우선, (1) 하이드록시기를 갖는 수지(레진)의 하이드록시기와, 수용성 보호기로 아미노기가 보호된 아미노산의 카르복시기를 에스테르화 반응시킨다. 이 경우의 아미노산의 아미노기를 지용성 보호기로 보호하고 있기 때문에, 아미노산끼리의 자기 축합은 방지되고, 레진의 하이드록시기와 아미노산의 카르복시기 사이에서 에스테르화 반응이 일어난다.
다음에,
(2) 공정 (1)에서 얻어진 에스테르의 지용성 보호기를 이탈하여 유리 아미노기를 형성시키고,
(3) 상기 유리 아미노기와, 지용성 보호기로 아미노기가 보호된 다른 아미노산의 카르복시기를 아미드화 반응시켜,
(4) 공정 (3) 후, 지용성 보호기를 이탈하여 유리 아미노기를 형성시키고,
(5) 공정 (3) 및 (4)의 공정을 필요에 따라 반복함으로써, 원하는 수의 아미노산이 연결된 폴리펩티드를 얻을 수 있다.
공정 (5)에서 얻어지는 폴리펩티드는, 일단이 수지에 결합하고, 또 다른 일단에 유리 아미노기를 가진다. 여기서,
(6) 목적의 구조를 갖는 링커를, 수지에 결합한 상기 폴리펩티드의 유리 아미노기의 부분에서 아미드 결합, 에스테르 결합, 티오에스테르 결합 또는 산무수물 결합시키고,
(7) 상기 링커 부분의 소정의 치환기에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자를 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환시키고,
(8) 공정 (1)에서 형성된 에스테르 결합을 산으로 절단한다.
이들 (1) 내지 (8)의 단계를 포함하는 제조 방법에 의해, 원하는, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드 부분을 구비한 링커 부분-폴리펩티드의 화합물을 제조할 수 있다.
또는, 상기 단계 (6) 후에,
(7') 상기 링커 부분의 소정의 치환기에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자를 아미노산 및/또는 폴리펩티드에 의해 치환시키고,
(8') 공정 (1)에서 형성된 에스테르 결합을 산으로 절단하여, 원하는, 아미노산 및/또는 폴리펩티드 부분을 구비한 링커 부분-폴리펩티드의 화합물을 얻고,
(9') 상기 화합물의 아미노산 및/또는 폴리펩티드 부분에 당쇄를 부가시킨다.
이들 (1) 내지 (6) 및 (7') 내지 (9')의 단계를 포함하는 제조 방법에 의해, 원하는, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드 부분을 구비한 링커 부분-폴리펩티드의 화합물을 제조할 수 있다.
이러한 경우에 있어서, 고상 수지(레진)로서는, 통상, 고상 합성에서 사용하는 수지일 수 있고, 예를 들면, Amino-PEGA 레진(머크사 제조), Wang 레진(머크사 제조), HMPA-PEGA 레진(머크사 제조) 또는 2-클로로트리틸클로라이드 레진(머크사 제조) 등을 사용할 수 있다.
또한, Amino-PEGA 레진(수지)과 아미노산 사이에 링커를 존재시킬 수 있고, 이러한 링커로서, 예를 들면, 4-하이드록시메틸페녹시아세트산(HMPA), 4-(4-하이드록시메틸-3-메톡시페녹시)-부틸아세트산(HMPB) 등을 들 수 있다.
지용성 보호기로서는, 예를 들면, 9-플루올레닐메톡시카르보닐(Fmoc)기, t-부틸옥시카르보닐(Boc)기, 벤질옥시카르보닐(Z)기, 2,2,2-트리클로로에톡시카르보닐(Troc)기, 알릴옥시카르보닐(Alloc)기 등의 카르보닐 함유기, 아세틸(Ac)기 등의 아실기, 알릴기, 벤질기 등의 보호기를 들 수 있지만, 특별히 이들로 제한되는 것은 아니다.
지용성 보호기를 도입하기 위해서는, 예를 들면, Fmoc기를 도입하는 경우에는 9-플루올레닐메틸-N-석시니미딜카보네이트와 탄산수소나트륨을 가하여 반응을 실시함으로써 도입할 수 있다. 반응은 0 내지 50℃, 바람직하게는 실온에서, 약 1 내지 5시간 정도 실시할 수 있다.
지용성 보호기로 보호한 아미노산으로서는, 상기의 아미노산을 상기의 방법으로 보호한 것을 사용할 수 있다. 또한, 시판 중인 것도 사용할 수 있다. 예를 들면, Fmoc-Ala-OH, Fmoc-Cys(Acm)-OH, Fmoc-Cys(tButhio)-OH, Fmoc-Cys(Trt)-OH, Fmoc-Asp(OtBu)-OH, Fmoc-Glu(OtBu)-OH, Fmoc-Phe-OH, Fmoc-Gly-OH, Fmoc-His(Trt)-OH, Fmoc-Ile-OH, Fmoc-Lys(Boc)-OH, Fmoc-Leu-OH, Fmoc-Met-OH, Fmoc-Asn(Trt)-OH, Fmoc-Pro-OH, Fmoc-Gln(Trt)-OH, Fmoc-Arg(Pbf)-OH, Fmoc-Ser(tBu)-OH, Fmoc-Thr(tBu)-OH, Fmoc-Val-OH, Fmoc-Trp(Boc)-OH, Fmoc-Tyr(tBu)-OH를 들 수 있다.
에스테르화 촉매로서, 예를 들면, 1-메시틸렌설포닐-3-니트로-1,2,4-트리아졸(MSNT), 디사이클로헥실카르보디이미드(DCC), 1,3-디이소프로필카르보디이미드(DIC) 등의 공징의 탈수 축합제를 사용할 수 있다. 아미노산과 탈수 축합제의 사용 비율은, 전자 1중량부에 대해, 후자가, 통상 1 내지 10중량부, 바람직하게는 2 내지 5중량부일 수 있다.
에스테르화 반응은, 예를 들면, 고상 칼럼에 레진을 넣고, 이 레진을 용제로 세정하고, 그 후 아미노산의 용액을 더함으로써 실시하는 것이 바람직하다. 세정용 용제로서는, 예를 들면, 디메틸포름아미드(DMF), 2-프로판올, 디클로로메탄 등을 들 수 있다. 아미노산을 용해하는 용매로서는, 예를 들면, 디메틸설폭사이드(DMSO), DMF, 디클로로메탄 등을 들 수 있다. 에스테르화 반응은 0 내지 50℃, 바람직하게는 실온에서, 10분 내지 30시간 정도, 바람직하게는 15분 내지 24시간 정도 실시할 수 있다. 에스테르화 반응후, 고상 상의 미반응의 관능기를, 무수 아세트산 등을 사용하여 아세틸화하여 캡핑하는 것도 바람직하다.
지용성 보호기의 이탈은, 예를 들면, 염기로 처리함으로써 실시할 수 있다. 염기로서는, 예를 들면, 피페리딘, 모르폴린 등을 들 수 있다. 그 때, 용매의 존재하에서 실시하는 것이 바람직하다. 용매로서는, 예를 들면, DMSO, DMF, 메탄올 등을 들 수 있다.
유리 아미노기와, 지용성 보호기로 아미노기 질소가 보호된 임의의 아미노산/폴리펩티드에 있어서의 카르복시기의 아미드화 반응은, 활성화제 및 용매의 존재하에 실시하는 것이 바람직하다.
활성화제로서는, 예를 들면, 디사이클로헥실카르보디이미드(DCC), 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드·염산염(WSC/HCl), 디페닐포스포릴아지드(DPPA), 카르보닐디이미다졸(CDI), 디에틸시아노포스포네이트(DEPC), 1,3-디이소프로필카르보디이미드(DIC), 벤조트리아졸-1-일옥시-트리스피롤리디노포스포늄헥사플루오로포스페이트(PyBOP), 3-디에톡시포스포릴옥시-1,2,3-벤조트리아진-4(3H)-온(DEPBT), 1-하이드록시벤조트리아졸(HOBt), 하이드록시석신이미드(HOSu), 디메틸아미노피리딘(DMAP), 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸(HOAt), 3-하이드록시-4-옥소-3,4-디하이드로-5-아자벤조-1,2,3-트리아진(HODhbt), 하이드록시프탈이미드(HOPht), 펜타플루오로페놀(Pfp-OH), 2-(1H-벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3-테트라메틸우로늄헥사플루오로포스페이트(HBTU), O-(7-아자벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3-테트라메틸우로늄헥사플루오로포스페이트(HATU), O-(6-클로로-1H-벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄헥사플루오로포스페이트(HCTU), O-벤조트리아졸-1-일-1,1,3,3-테트라메틸우로늄테트라플루오로보레이트(TBTU) 등을 들 수 있다.
활성화제의 사용량은, 지용성의 보호기로 아미노기 질소가 보호된 임의의 아미노산/폴리펩티드에 대해, 1 내지 20당량, 바람직하게는 1 내지 10당량, 더욱 바람직하게는, 1 내지 5당량으로 하는 것이 바람직하다.
상기 활성화제만으로도 반응은 진행되지만, 보조제로서 아민을 병용하는 것이 바람직하다. 아민으로서는, 예를 들면, 디이소프로필에틸아민(DIPEA), N-에틸모르폴린(NEM), N-메틸모르폴린(NMM), N-메틸이미다졸(NMI), 2,4,6-트리메틸피리딘 등을 사용할 수 있다. 보조제의 사용량은, 지용성의 보호기로 아미노기 질소가 보호된 임의의 아미노산/폴리펩티드에 대해, 1 내지 20당량, 바람직하게는 1 내지 10당량, 더욱 바람직하게는, 1 내지 5당량으로 하는 것이 바람직하다.
용매로서는, 예를 들면, DMSO, DMF, 디클로로메탄 등을 들 수 있다. 반응은 0 내지 50℃, 바람직하게는 실온에서, 약 10분 내지 30시간 정도, 바람직하게는 15분 내지 24시간 정도 실시할 수 있다. 이 동안, 고상 상의 미반응의 아미노기를, 무수 아세트산 등을 사용하여 아세틸화하여 캡핑하는 것이 바람직하다. 지용성 보호기의 이탈은, 상기와 같이 실시할 수 있다.
레진(수지)으로부터 펩티드쇄를 절단하기 위해서는, 산으로 처리하는 것이 바람직하다. 산으로서는, 예를 들면, 트리플루오로아세트산(TFA), 불화수소(HF) 등을 들 수 있다. 그 때, 아미노산에 사용하고 있던 지용성 보호기 및 수지상의 링커로부터, 반응성이 높은 양이온종이 생성되는 경우가 있기 때문에, 이것을 포획하기 위해, 구핵성 시약을 첨가하는 것이 바람직하다. 구핵성 시약으로서는, 트리이소프로필실란(TIS), 페놀, 티오아니솔, 에탄디티올(EDT) 등을 들 수 있다.
화학 합성, 생물 합성 또는 구입 등에 의해 입수한 생리 활성 물질(예를 들면, 폴리펩티드)과 링커의 축합 반응의 조건은, 특별히 제한되지 않지만, 당업자에게 주지된 방법에 기초하여 적절히 선택하여 실시할 수 있다. 예를 들면, 그것은, 당쇄 부가 링커를 형성하는 유니트(예를 들면, 디카복실산, 디아민, 및, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드)를 순차, 생리 활성 물질에 작용시킬 수 있다. 이 경우, 우선 디카복실산을 도입하고, 이어서 상기 디카복실산의 한쪽 카복실산에 아미드 결합을 통해 디아민을 도입하고, 마지막에 상기 디아민의 다른쪽 아미노기에 아미드 결합을 통해 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 도입할 수 있다. 디아민에 있어서의 상기 다른쪽 아미노기가, 예를 들면, 치환 또는 비치환의 3 내지 7원의 헤테로고리의 형성에 사용되고 있는 경우, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드와의 아미드 결합에 제공되는 아미노기는, 3 내지 7원의 헤테로고리 구조에 유래하는 아미노기일 수 있다. 상기 디카복실산의 도입은, 예를 들면, 피리딘 등의 염기의 존재하에서, 디카복실산의 산무수물을, 예를 들면, 상기 디아민에 있어서의 유리된 아미노기와 반응시킴으로써 실시할 수 있다. 상기 디아민의 도입은, 예를 들면, 상기 활성화제와, 상기 보조제인 아민의 존재하, 상기 디아민을, 디카복실산에 있어서의 유리된 카르복시기와 축합시킴으로써 실시할 수 있다. 상기의 반응의 용매로서는, 예를 들면, DMSO, DMF, 디클로로메탄 등을 들 수 있다. 이 때, 제한되지 않지만, 반응은 0 내지 50℃에서, 바람직하게는 실온에서, 10분 내지 30시간 정도, 바람직하게는 15분 내지 24시간 정도 실시할 수 있다.
제한되지 않지만, 상기 디카복실산의 산무수물에는, 예를 들면, 이하의 화합물이 예시된다. 예를 들면, 아릴 고리를 갖는 디카복실산의 산무수물로서는,
[화학식 44]
Figure 112015056983179-pct00051
를 들 수 있다. 예를 들면, 사이클로알킬 고리를 갖는 디카복실산의 산무수물로서는,
[화학식 45]
Figure 112020038241611-pct00052
를 들 수 있다. 예를 들면, 사이클로알케닐 고리를 갖는 디카복실산의 산무수물로서는,
[화학식 46]
Figure 112015056983179-pct00053
을 들 수 있다. 예를 들면, 헤테로고리를 갖는 디카복실산의 산무수물로서는,
[화학식 47]
Figure 112015056983179-pct00054
을 들 수 있다. 예를 들면, 비시클릴을 갖는 디카복실산의 산무수물로서는,
[화학식 48]
Figure 112015056983179-pct00055
을 들 수 있다. 예를 들면, 트리시클릴을 갖는 디카복실산의 산무수물로서는,
[화학식 49]
Figure 112015056983179-pct00056
를 들 수 있다. 예를 들면, 퀴논 구조를 갖는 디카복실산의 산무수물로서는,
[화학식 50]
Figure 112015056983179-pct00057
을 들 수 있다. 다른 예로서는, 예를 들면, 이하의 디카복실산의 산무수물:
[화학식 51]
Figure 112015056983179-pct00058
을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커, 당쇄 부가 링커 부분, 또는 링커 부분에 있어서의 치환기 Y에 관해서,
R5A, R5B가, R5A가 결합하는 탄소 원자, R5B가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 5 내지 16의 아릴, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 탄소수 6 내지 14의 퀴논, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하는 경우, 또는, R5C, R5D가, R5C가 결합하는 탄소 원자, R5D가 결합하는 탄소 원자와 함께, 탄소수 4 내지 16의 사이클로알킬, 탄소수 5 내지 16의 사이클로알케닐, 탄소수 7 내지 13의 비시클릴, 탄소수 9 내지 14의 트리시클릴, 또는 5 내지 10원의 헤테로고리를 형성하는 경우,
Y의 구조는, 예를 들면, 상기의, 구체적으로 나타낸 다양한 디카복실산의 산무수물에 있어서의, C(=O)-O-C(=O)를 제외한 구조 부분에 상당한다. 예를 들면, 디카복실산 무수물로서 프탈산 무수물을 사용하여, 본 발명의 화합물 또는 그의 염, 또는 본 발명의 당쇄 부가 링커, 또는 링커(당쇄가 결합하고 있지 않은 구조를 가진다)를 제조하는 경우, 프탈산 무수물 중, 하기 화학식에 있어서 점선으로 둘러싼 페닐 고리 부분(즉, 프탈산 무수물 중, C(=O)-O-C(=O)를 제외한 구조 부분)이, 치환기 Y의 구조에 상당한다.
[화학식 52]
Figure 112015056983179-pct00059
당업자라면, 다양한 디카복실산의 산무수물에 있어서, C(=O)-O-C(=O)를 제외한 구조 부분이, 당쇄 부가 링커 또는 링커를 구성하는 부분의 일부로서 도입할 수 있는 것을 당연히 이해한다.
상기 디아민은, 제한되지 않지만, 치환 또는 비치환의 에틸렌디아민일 수 있다. 에틸렌디아민에 있어서의 아미노기 이외에 존재하는 수소 원자가 1개 또는 복수 치환되어 있는 경우, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기로 치환되어 있을 수 있다. 상기 치환 또는 비치환의 에틸렌디아민에 있어서, 또한, 그 아미노기의 한쪽이, 치환 또는 비치환의 3 내지 7원의 헤테로고리의 형성에 사용될 수 있다. 이 경우, 이러한 디아민으로서는, 시판 중인 것을 사용할 수 있고, 또는 당업자에게 주지된 방법으로 합성할 수 있다. 제한되지 않지만, 예를 들면, 각각 이하의 화학 구조식에서 열거되는 디아민 유도체를 들 수 있다:
N-(2-아미노에틸)이미다졸리딘:
[화학식 53]
Figure 112015056983179-pct00060
N-(2-아미노에틸)피페라진:
[화학식 54]
Figure 112015056983179-pct00061
4-(2-아미노에틸)-1,4-디아제판:
[화학식 55]
Figure 112015056983179-pct00062
N-(2-아미노프로필)피페라진:
[화학식 56]
Figure 112015056983179-pct00063
4-(2-아미노에틸)피페라진-2-온:
[화학식 57]
Figure 112015056983179-pct00064
1-(2-아미노에틸)-피페리딘-3-올:
[화학식 58]
Figure 112015056983179-pct00065
1-(2,5-디메틸피페라진-1-일)프로판-2-아민:
[화학식 59]
Figure 112015056983179-pct00066
또한, 상기 치환 또는 비치환의 3 내지 7원의 헤테로고리는, 치환기 R2 및/또는 R3에 관련하여 상술한 치환 또는 비치환의 3 내지 7원의 헤테로고리와 동일할 수 있다.
일 실시양태에 있어서, 본 발명에 있어서 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3이, 탄소수 1 내지 16의 알킬기인 경우, 상기 알킬기상에, 예를 들면, 아미노기, 카르복시기, 하이드록시기, 티올기 등의 관능기를 도입하고, 상기 관능기 부분에서, 예를 들면, 당쇄, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 도입할 수 있다. 예를 들면, 당업자에게 주지된 방법에 따라, 화학 합성에 의해 상기 알킬기상의 임의의 위치에 상기 관능기를 도입하는 것이 가능하다. 제한되지 않지만, 상기 아미노기는 아미드 결합에 의해, 상기 카르복시기는 아미드 결합 또는 에스테르 결합에 의해, 상기 하이드록시기는 에스테르 결합 또는 에테르 결합에 의해, 상기 티올기는 티오에테르 결합 또는 티오에스테르 결합에 의해, 예를 들면, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드가 결합 가능하다.
예를 들면, 본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 가지며, 아미노기를 도입된, 상기의 에틸렌디아민 유도체로서, 이하의 유도체(디아민 유도체)가 예시된다:
3-(2-아미노에틸아미노)프로필아민:
[화학식 60]
Figure 112015056983179-pct00067
트리스(2-아미노에틸)아민:
[화학식 61]
Figure 112015056983179-pct00068
또는, 예를 들면, 본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 가지며, 카르복시기를 도입된, 상기의 에틸렌디아민 유도체로서, 이하의 유도체가 예시된다:
[(2-아미노에틸)아미노]아세트산:
[화학식 62]
Figure 112015056983179-pct00069
또는, 예를 들면, 본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 가지며, 하이드록시기를 도입된, 상기의 에틸렌디아민 유도체로서, 이하의 유도체가 예시된다:
3-(2-아미노에틸아미노)프로판올:
[화학식 63]
Figure 112015056983179-pct00070
N,N-비스(2-하이드록시에틸)에틸렌디아민:
[화학식 64]
Figure 112015056983179-pct00071
또는, 예를 들면, 본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 1 내지 16의 알킬기를 가지며, 티올기를 도입된, 상기의 에틸렌디아민 유도체로서, 이하의 유도체가 예시된다:
2-(2-아미노에틸아미노)에탄티올:
[화학식 65]
Figure 112015056983179-pct00072
당업자는, 본 발명에 있어서의 기타 당쇄 부가 링커나 링커에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 1 내지 16의 알킬기가 존재하는 경우에 있어서의, 예를 들면, 당쇄, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드의 도입에 관해서도, 마찬가지로 이해한다.
마찬가지로, 다른 실시양태에 있어서, 본 발명에 있어서 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3가, 탄소수 5 내지 16의 아릴기인 경우, 상기 아릴기상에, 예를 들면, 아미노기, 카르복시기, 하이드록시기, 티올기 등의 관능기를 도입하고, 상기 관능기 부분에서, 예를 들면, 당쇄, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 도입할 수 있다. 예를 들면, 당업자에게 주지된 방법에 따라, 화학 합성에 의해 상기 아릴기상의 임의의 위치에 상기 관능기를 도입하는 것이 가능하다. 제한되지 않지만, 상기 아미노기는 아미드 결합에 의해, 상기 카르복시기는 아미드 결합 또는 에스테르 결합에 의해, 상기 하이드록시기는 에스테르 결합 또는 에테르 결합에 의해, 상기 티올기는 티오에테르 결합 또는 티오에스테르 결합에 의해, 예를 들면, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드가 결합 가능하다.
예를 들면, 본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 5 내지 16의 아릴기를 가지며, 아미노기를 도입된, 상기의 에틸렌디아민 유도체로서, 이하의 유도체가 예시된다:
N-(2-아미노에틸)-1,4-벤젠디아민:
[화학식 66]
Figure 112015056983179-pct00073
N-(2-아미노에틸)-1,2-벤젠디아민:
[화학식 67]
Figure 112015056983179-pct00074
N-(2-아미노에틸)-1,3-벤젠디아민:
[화학식 68]
Figure 112015056983179-pct00075
또는, 예를 들면, 본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 5 내지 16의 아릴기를 가지며, 카르복시기를 도입된, 상기의 에틸렌디아민 유도체로서, 이하의 유도체가 예시된다:
4-[(2-아미노에틸)아미노]-벤조산:
[화학식 69]
Figure 112015056983179-pct00076
또는, 예를 들면, 본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 5 내지 16의 아릴기를 가지며, 하이드록시기를 도입된, 상기의 에틸렌디아민 유도체로서, 이하의 유도체가 예시된다:
4-[(2-아미노에틸)아미노]-페놀:
[화학식 70]
Figure 112015056983179-pct00077
당업자는, 본 발명에 있어서의 기타 당쇄 부가 링커나 링커에 있어서의 R2 및/또는 R3에 상당하는 부분에서 탄소수 5 내지 16의 아릴기가 존재하는 경우에 있어서의, 예를 들면, 당쇄, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드의 도입에 관해서도, 마찬가지로 이해한다.
본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3이, 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이거나, 또는 R2 및 R3은 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께, 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성하고 있을 때, 상기 알킬기, 상기 아릴기 또는 상기 헤테로고리상에, 티올기를 도입한 경우, 제한되지 않지만, 할로아세틸화(예를 들면, 브로모아세틸화) 복합형 당쇄 유도체(또는 할로아세트아미드화 복합형 당쇄 유도체) 등을 직접 결합할 수 있다.
마찬가지로, 본 발명에 있어서의 식 (I)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분에 있어서의 R2 및/또는 R3이 탄소수 1 내지 16의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이거나, 또는 R2 및/또는 R3은 이들이 결합하고 있는 질소 원자와 함께 3 내지 7원의 헤테로고리를 형성하고 있을 때, 또한, 그것에 결합하는 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 있어서의 상기 당쇄가 예를 들면, 할로아세틸화 복합형 당쇄 유도체 등의 당쇄인 경우, 아미노산 부분 또는 폴리펩티드 부분을 통하지 않고, 상기 당쇄 부분이 상기 당쇄 부가 링커 부분에 직접 결합할 수 있는 것을 당업자는 당연히 이해한다.
할로아세틸화 복합형 당쇄 유도체(또는 할로아세트아미드화 복합형 당쇄 유도체)는, 예를 들면, 복합형 아스파라긴 결합형 당쇄의 1위치의 탄소에 결합하고 있는 하이드록시기를, -NH-(CH2)a-(CO)-CH2X(X는 할로겐 원자, a는 정수이고, 목적으로 하는 링커 기능을 저해하지 않는 한 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 0 내지 4의 정수를 나타낸다.)로 치환한 화합물이다.
일 양태에 있어서, 생리 활성 물질에 결합한 링커 부분의 소정의 치환기에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자를 당쇄, 당쇄 부가 아미노산(아미노산은 예를 들면, 아스파라긴일 수 있다) 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드(상기 폴리펩티드에 있어서의 아스파라긴 잔기일 수 있다)에 의해 치환하는 반응 조건은, 제한되지 않지만, 당업자에게 주지된 방법에 기초하여 적절히 선택하여 실시할 수 있다. 예를 들면, 그것은, 상기 활성화제와, 상기 보조제인 아민의 존재하, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 및/또는 당쇄 부가 폴리펩티드를 반응시킬 수 있다.
다른 양태에 있어서, 생리 활성 물질에 결합한 링커 부분의 소정의 치환기에 있어서의 적어도 1개의 수소 원자를, 아미노산(예를 들면, 시스테인) 및/또는 폴리펩티드 부분(상기 폴리펩티드에 있어서의 시스테인 잔기일 수 있다)에 의해 치환하는 반응 조건은, 제한되지 않지만, 당업자에게 주지된 방법에 기초하여 적절히 선택하여 실시할 수 있다. 예를 들면, 그것은, 고상 합성법, 액상 합성법 등에 의해, 당쇄를 부가하고 싶은 위치에 Cys를 도입함으로써 실시할 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 치환시킨 아미노산 및/또는 폴리펩티드에 추가로 당쇄를 부가하는 반응 조건은, 제한되지 않지만, 당업자에게 주지된 방법에 기초하여 적절히 선택하여 실시할 수 있다. 예를 들면, 할로아세틸화 복합형 당쇄 유도체를, 상기에서 얻은 무보호의 Cys를 함유하는 화합물과 반응시킴으로써, 당쇄를 무보호의 Cys의 티올기와 반응시켜, 해당 화합물에 결합시킨다. 상기 반응은, 인산 완충액, 트리스-염산 완충액, 시트르산 완충액, 또는 이들 혼합 용액 중에 있어서, 통상 0 내지 80℃, 바람직하게는, 10 내지 60℃, 더욱 바람직하게는 15 내지 35℃에서 실시하는 것이 바람직하다. 반은 시간은, 제한되지 않지만, 통상 10분 내지 24시간, 바람직하게는, 통상 30분 내지 5시간 정도일 수 있다. 반응 종료 후에는, 적절히, 공지의 방법(예를 들면, HPLC)으로 정제할 수 있다. 또한, 할로아세틸화는, 예를 들면, 클로로아세틸화, 브로모아세틸화, 요오드아세틸화 등일 수 있다. 할로아세틸화 복합형 당쇄 유도체란, 예를 들면, 2개쇄 복합형 당쇄, 3개쇄 복합형 당쇄 또는 4개쇄 복합형 당쇄 등의 복합형 당쇄가 할로아세틸화된 것을 의미하고 있다. 당쇄의 할로아세틸화의 방법 및 양태는, 예를 들면, 국제공개 제2005/10053호 팜플렛(US2007060543(A1)) 등을 참조할 수 있고, 당업자에게 공지되어 있다.
일 실시양태에 있어서, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염의 제조 방법에 있어서 사용하는 링커 부분은, 상술한 식 (I')로 표시된다(식 중, 각 치환기 및 파선은 상기에 규정한 바와 같다.).
여기서, 바람직하게는, 상기 알킬기, 상기 아릴기, 또는, 상기 헤테로고리에 존재하는 질소 원자에 결합하고 있는 적어도 1개의 수소 원자가 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로 치환되어 있고, 한층 바람직하게는, 상기 치환은, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드의 부분에 있어서의 결합이다.
바람직한 일 실시양태에 있어서, 제한되지 않지만, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염의 제조 방법에 있어서 사용하는 링커 부분은, 상술한 식 (I')로 표시되는 링커 부분 대신, 하기 식 (II')로 표시되는 링커 부분일 수 있다.
〔화학식 71〕
Figure 112015056983179-pct00078
[상기 식 (II')중,
R4, Y 및 파선은, 각각, 상기에 있어서 규정한 바와 같으며,
R6'는 수소 원자이다.
이러한 경우, 당쇄 부가 링커 부분을 얻기 위해, 또한, 상기 링커 부분의 R6'의 수소 원자를, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에 의해 치환된다(여기서, 일 양태에 있어서, 상기 링커 부분의 R6'의 수소 원자를, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로 치환하는 것이 바람직하며, 상기 치환은, 제한되지 않지만, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드의 부분에 있어서의 결합인 것이 바람직하다.).
바람직한 일 실시양태에 있어서, 제한되지 않지만, 상기 식 (II')로 표시되는 링커 부분의 R6'에 있는 수소 원자가, 당쇄 부가 아스파라긴(상기 아스파라긴의 주쇄의 아미노기가 보호기에 의해 보호되어 있다)에 의해 치환되어, 식 (IIIa)로 표시되는 당쇄 부가 링커 부분의 구조를 가질 수 있다.
〔화학식 72〕
Figure 112015056983179-pct00079
[상기 식 (IIIa)중,
R4, Y 및 파선은, 각각, 상기에 있어서 규정한 바와 같으며,
R7A는, -CONH- 당쇄이고,
R8A는, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 보호기이다.]
또한, 상기 R8A의 보호기를, 수소 원자, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로 치환할 수 있다. 일 양태에 있어서, R8A가 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드일 때, R8A의 질소 원자와의 결합은, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드의 부분에 있어서의 결합인 것이 바람직하다.
또는, 바람직한 다른 실시양태에 있어서, 제한되지 않지만, 상기 식 (II')로 표시되는 링커 부분의 R6'의 수소 원자가, 그 주쇄의 아미노기가 보호기에 의해 보호되어 있는 시스테인에 의해 치환되어, 식 (III')로 표시되는 링커 부분의 구조를 가질 수 있다.
〔화학식 73〕
Figure 112015056983179-pct00080
[상기 식 (III')중,
R4, Y 및 파선은, 각각, 상기에 있어서 규정한 바와 같으며,
R7'는, -SH이고,
R8'는, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등의 보호기이다.]
여기서, 상기 R8'의 보호기를, 수소 원자, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드로 추가로 치환할 수 있다. 일 양태에 있어서, R8'가 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드일 때, R8'의 질소 원자와의 결합은, 상기「당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드」에 있어서의 아미노산 또는 폴리펩티드의 부분에 있어서의 결합인 것이 바람직하다.
또한, 상기 R7'의 -SH에 있어서의 수소 원자를, -CH2-CONH- 당쇄로 치환함으로써, 당쇄 부가 링커 부분을 형성할 수 있다.
일 실시양태에 있어서, 본 발명은, 상기의 어느 하나의 제조 방법에 의해 얻을 수 있는(obtainable), 화합물 또는 그의 염을 제공하는 것이 바람직하다. 얻을 수 있는 화합물 또는 그의 염이란, 상술한 어느 하나의 제조 방법에 의해 제조되는 것으로는 제한되지 않으며, 다른 제조 방법에 의해 제조되는 것도 대상이 된다.
다른 실시양태에 있어서, 본 발명은, 상기의 어느 하나의 제조 방법에 의해 얻어진(obtained), 화합물 또는 그의 염을 제공하는 것이 바람직하다.
바람직한 일 양태에 있어서, 본 발명의 당쇄 부가 링커를 이용함으로써, 생리 활성 물질이 난용성인지 여부에 상관없이, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염으로서, 생리 활성 물질을 수용액, 또는, 수용액으로부터 조제한 에멀션 중에 용이하게 용해할 수 있다. 상기 용해후, 상기 당쇄 부가 링커 부분이 절단됨으로써, 개질되지 않은 생리 활성 물질이 방출 가능하다.
바람직한 일 양태에 있어서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분은, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염으로부터, 효소 또는 광에 비의존적으로 절단이 가능하다. 즉, 상기 당쇄 부가 링커 부분은, 그 분자내 촉매 작용에 의해, 상기「당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염」으로부터 자동 가수 분해에 의해 절단 가능하다. 그러나, 상기 절단은, 예를 들면, 생체 내에 존재하는 효소에 의한 절단(예를 들면, 아미드 결합의 경우에는, 효소로서 아미다제를 들 수 있다. 에스테르 결합의 경우에는, 효소로서 에스테라제를 들 수 있다.) 등의 생물학적 절단 또는 광 등의 화학적 절단을 배제하는 것을 의도하고 있지 않다.
본 명세서에 있어서, 「자기 절단」또는「자기 촉매적인 절단」이란, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염에 있어서, 링커 부분 내에 있어서의 분자내 촉매 작용에 의한 활성화에 의해, 당쇄 부가 링커 부분-생리 활성 물질 부분의 결합이 자동 가수 분해(효소 또는 광 등의 외래 요인이 불필요한 가수 분해)에 의해 절단되는 것을 의미한다.
바람직한 일 실시양태에 있어서, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 수용액 또는 에멀션 중에 용해후, pH 및/또는 온도에 의존하여, 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 빨라지는 특징을 가지고 있다(pH 및/또는 온도 의존적 절단). 본 발명의 화합물 또는 그의 염, 및 본 발명의 당쇄 부가 링커는, 예를 들면, 저온(예를 들면, -80 내지 4℃) 및/또는 저 pH(예를 들면, pH 1 내지 4)로 보존할 수 있다. 또한, 당쇄 부가 링커 부분에 생리 활성 물질을 결합시켜「당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염」을 조제하는 공정은, 예를 들면, 저온(예를 들면, 0 내지 25℃) 및/또는 저 pH(예를 들면 pH 1 내지 7)로 실시할 수 있다. 당쇄 부가 아미노산의 N 말단의 아미노기를 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, Z기, Troc기, 또는 Alloc기 등으로 보호함으로써, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염 및 본 발명의 당쇄 부가 링커를 안정화시킬 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 화합물 또는 그의 염은, 생리적 조건에 가까운 온도 및 pH(예를 들면, 포유 동물의 생체 내의 생리적 환경 또는 그것에 가까운 환경, 예를 들면 35 내지 43℃, pH 6.8 내지 7.8 등)로 사용할 수 있다.
바람직한 일 실시양태에 있어서, 본 발명의 화합물 또는 그의 염을 사용함으로써, 생리 활성 물질을, 수용액, 또는 수용액으로부터 조제하는 에멀션에 효율적으로 용해시킬 수 있다. 따라서, 바람직한 일 양태에 있어서, 본 발명의 화합물 또는 그의 염을 사용함으로써, 수용성이 낮은(난용성의) 생리 활성 물질조차도, 필터 멸균을 실시할 수 있다. 또한, 바람직한 다른 양태에 있어서, 본 발명의 화합물 또는 그의 염을 사용함으로써, 수용성이 낮은 생리 활성 물질조차도, 생체에 투여하는 것이 가능하다.
바람직한 다른 실시양태에 있어서, 본 발명의 화합물 또는 그의 염을 사용함으로써, 수용성이 높은 생리 활성 물질조차도, 한층 고효율로 수용액, 또는 수용액으로부터 조제하는 에멀션에 용해할 수 있다. 따라서, 본 발명은, 유리하게는, 고가의 생리 활성 물질을 함유하는 제제 조제 또는 제제 투여 과정에 있어서의, 물질의 불용성 등으로부터 발생할 수 있는「손실」을 저하시킬 수 있다.
또한, 바람직한 다른 일 실시양태에 있어서, 용매 중의 반감기가 미리 알고 있는 본 발명의 당쇄 부가 링커를 적절히 선택함으로써, in vitro 환경 또는 in vivo 환경 중에 방출되는 개질되지 않은 생리 활성 물질의 방출 시간, 타이밍을 제어하는 것이 가능해진다. 예를 들면, 생체 내에 투여후에, 원하는 부위에서, 신속하게 효과를 발휘시키고 싶은 생리 활성 물질의 송달에도 유리하다.
특히 바람직한 일 실시양태에 있어서, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염은, 개질되지 않은 생리 활성 물질과 비교하여, 향상된 수용성을 제공할 수 있다. 상기 향상된 수용성은, 제한되지 않지만, 몰 농도로, 2 내지 1,000,000배인 것이 바람직하며, 10 내지 1,000,000배인 것이 보다 바람직하며, 100 내지 1,000,000배인 것이 더욱 바람직하다. 당업자는, 생리 활성 물질의 용도와 목적에 따라, 필요한 용해성을 갖는 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염, 또는 본 발명의 당쇄 부가 링커를 적절히 선택할 수 있다.
본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염, 또는 개질되지 않은 생리 활성 물질의 용해도를 결정하기 위해 필요한 몰 흡광 계수(비흡광도)는, 당업자에게 공지된 방법, 예를 들면, 아미노산 조성 분석 또는 질소 정량법 등의 방법에 의해 측정한 기지의 단백질 농도의 용액을 시료로 하여, 자외 가시 분광 광도법(예를 들면, 280nm 등의 자외 가시 영역에서의 파장)에 의해 결정할 수 있다.
본 발명의 조성물은, 1종 이상의 본 발명의 화합물 또는 그의 염에 더하여, 임의의 1종 이상의 다른 성분(활성 성분 또는 불활성 성분)을 함유한다. 본 발명의 조성물의 사용은, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 앗세이계(예를 들면, in vitro 앗세이계 등)에 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 의약 조성물은, 의약 용도에 적합한 조성물이고, 통상 사용되는 충전제, 증량제, 결합제, 부습제, 붕괴제, 표면활성제, 활택제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여, 통상의 의약 조성물의 형태로 제제화한 것이다. 이러한 의약 조성물로서는, 예를 들면, 제한되지 않지만, 정제, 환제, 산제, 액제, 현탁제, 유제, 과립제, 캡슐제, 좌제, 주사제 등을 들 수 있다. 의약 조성물이 대상으로 하는 의약 용도는, 생리 활성 물질 부분으로서 조성물 중에 함유되는 생리 활성 물질이 관여하는 질환, 질병을 대상으로 하는 것일 수 있다. 예를 들면, 생리 활성 물질이 GLP-1 또는 그 유도체인 경우, 대상으로 하는 의약 용도는, 당뇨병 등일 수 있다. 다른 의약 용도에 관해서도, 각 생리 활성 물질이 관여하는 질환, 질병의 종류를 함께 고려함으로써, 당업자는 마찬가지로 이해할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 약리학적으로 허용되는 담체란, 특별히 제한되지 않는다. 약리학적으로 허용되는 담체를 배합함으로써, 본 발명의 화합물 또는 그의 염의 흡수성이나 혈중 농도에 영향을 미쳐, 체내 동태의 변화를 초래할 수 있다.
특히 바람직하게는, 생리 활성 물질로서 항원을 사용한 경우, 본 발명의 화합물 또는 그의 염 및 그것을 함유하는 본 발명의 의약 조성물은, 백신으로서도 이용 가능하다. 바람직한 일 양태에 있어서, 예를 들면, 난용성의 항원이라도, 본 발명의 화합물 또는 그의 염으로서 수용액 또는 에멀션 중에 용해시키는 것이 가능하고, 또한, 생체 내에서, 당쇄 부가 링커 부분의 절단후에, 개질되지 않은 항원을 방출시키는 것이 가능하다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물 또는 그의 염 및 당쇄 부가 링커는, 펩티드 백신 등의 다양한 백신의 개발에 이용할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 백신(면역원성 조성물이라고도 칭한다)은, 동물에 접종했을 때에, 면역 응답을 일으킬 수 있는 물질을 의미한다. 백신은 항원을 함유하고 있거나, 또는 항원을 발현 가능하고, 이것에 의해 항원에 대한 면역 응답을 유도할 수 있다. 본 발명의 의약 조성물은, 백신으로서 사용한 경우, 바이러스 감염, 세균 감염(패혈증 등), 전염병의 예방 또는 치료뿐만 아니라, 면역 응답에 관련될 수 있는 임의의 질환, 예를 들면, 암, 자기 면역 질환(예를 들면, I형 당뇨병, 다발성 경화증, 관절 류마티스 등)의 치료 등에도 사용하는 것이 가능하다.
항원이란, 1개 또는 그 이상의 에피토프를 함유하는 분자이고, 숙주의 면역계를 자극하여 항원 특이적인 면역 응답을 유도할 수 있는 것이면 어떠한 것일 수 있다. 면역 응답은, 체액성 면역 응답 및/또는 세포성 면역 응답일 수 있다. 3개 내지 수개(예를 들면, 5개, 6개) 정도의 아미노산이라도 1개의 에피토프가 될 수 있지만, 통상, 단백질 중의 1개의 에피토프는, 7 내지 15 아미노산, 예를 들면, 8, 9, 10, 12, 또는 14 아미노산을 함유하고 있다. 항원은, 일 양태에 있어서, 펩티드 또는 에피토프인 것이 바람직하다. 항원을 암의 치료에 사용하는 경우, 이러한 펩티드는, 암 펩티드라고도 칭해진다.
또한, 본 발명의 의약 조성물(백신으로서 사용하는 경우를 포함한다)을 생체에 투여할 수 있다. 그 투여 방법으로서는 특별히 제한은 없으며, 각종 제제 형태, 환자의 연령, 성별, 질환의 상태, 기타 조건에 따른 방법으로 투여된다. 정제, 환제, 액제, 현탁제, 유제, 과립제 및 캡슐제의 경우의 투여 방법으로서는, 예를 들면, 경구 투여를 들 수 있다. 또한, 주사제의 경우에는, 단독으로, 또는 포도당, 아미노산 등의 통상의 보액과 혼합하여, 정맥내, 근육내, 피내, 피하 또는 복강내에 투여할 수 있다. 좌제의 경우에는, 직장 내에 투여된다. 특히, 본 발명의 의약 조성물은, 백신으로서 사용한 경우, 피하 주사, 근육내 주사, 경구, 스탬프식, 피내 주사 등일 수 있다.
본 발명의 의약 조성물(백신으로서 사용하는 경우를 포함한다)의 투여량은, 용법, 환자의 연령, 성별, 질환의 정도, 기타 조건에 따라 적절히 선택할 수 있다. 투여 횟수는, 용법, 환자의 연령, 성별, 질환의 정도, 기타 조건에 따라 적절히 선택할 수 있고, 예를 들면, 3회/1일, 2회/1일, 1회/1일, 또한 그 혈중 안정성에 따라, 보다 빈도가 적은 투여 횟수(예를 들면, 1회/주, 1회/월 등)도 선택할 수 있다. 본 발명의 의약 조성물은, 당쇄 링커 부분의 절단이 서서히 발생함으로써, 생리 활성 물질에 서방성을 제공할 수 있다. 또는, 본 발명의 의약 조성물은, 당쇄 링커 부분의 절단이 신속하게 발생함으로써, 생리 활성 물질에 속효성을 제공할 수 있다.
또한, 어떤 일 양태에 있어서, 본 발명은, 당쇄 부가 링커, 또는, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염에 있어서의, 생리 활성 물질이 대상으로 하는 질환, 질병의 치료 또는 예방용 의약의 제조를 위한 사용에도 관한 것이다. 또는, 다른 양태에 있어서, 본 발명은, 당쇄 부가 링커, 또는, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염에 있어서의, 생리 활성 물질이 대상으로 하는 질환, 질병의 치료 또는 예방 등을 위한 사용에도 관한 것이다.
본 발명의 당쇄 부가 링커는, 생분해성의 성질을 갖는 당쇄를 링커에 부가함으로써, PEG를 부가하는 경우에 비해, 생체로의 악영향이 경감된다. 그 결과, 생체로의 장기간의 투여가 기대된다.
본 명세서에 있어서의 용액은, 용매인 물에 물질(예를 들면, 아세트산)이 용해된 액체이면 어느 것일 수 있고, 당업자에게 공지 또는 신규한 모든 수용액을 대상으로 한다.
본 명세서에 있어서의 에멀션은, 제한되는 것은 아니지만, 수용액으로부터 조제한 것이면 어느 것일 수 있다. 에멀션으로서는, 제한되는 것은 아니지만, 수중 유적(O/W형) 에멀션 또는 유중 수적(W/O형) 에멀션일 수 있다. 수용액 중에 분산 유화시키는 방법은 당업자에게 공지된 방법을 사용할 수 있다.
본 발명의 화합물 또는 그의 염, 또는 본 발명의 의약 조성물을 투여(적용)하는 대상이란, 제한되지 않지만, 동물(인간, 비인간 포유 동물(예를 들면, 마우스, 래트, 개, 고양이, 토끼, 소, 말, 양, 염소, 돼지 등) 또는 비포유 동물(예를 들면, 어류, 파충류, 양서류 또는 조류)), 식물, 곤충, 세균, 또는 이들 유래의 세포(배양 세포를 포함한다), 조직 또는 기관 등을 포함한다. 또는, 상기 대상은, 인공적인 환경(예를 들면, in vitro 반응계 등)일 수 있다. 바람직하게는, 본 발명에 있어서의 대상은 인간이다.
본 명세서에 있어서 사용되는 용어는, 특정한 실시양태를 설명하기 위해 사용되는 것이며, 발명을 제한하는 의도는 아니다.
또한, 본 명세서에 있어서 사용되는「함유하다」라는 용어는, 문맥상 명백하게 상이한 이해를 해야 하는 경우를 제외하고, 기재되는 사항(부재, 단계, 요소 또는 숫자 등)이 존재하는 것을 의도하는 것이며, 그 이외의 사항(부재, 단계, 요소 또는 숫자 등)이 존재하는 것을 배제하지 않는다.
일 양태에 있어서, 제한되지 않지만, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염은, 생리 활성 물질 부분과 당쇄 부가 링커 부분으로 실질적으로 이루어질 수 있고(바꿔 말하자면, 본 발명의 기본적, 본질적인 구성에는 영향을 주지 않는 양태로, 다른 성분을 가질 수 있고), 또는, 생리 활성 물질 부분과 당쇄 부가 링커 부분만으로 이루질 수 있다.
상이한 정의가 없는 한, 여기에 사용되는 모든 용어(기술 용어 및 과학 용어를 포함한다.)는, 본 발명이 속하는 기술의 당업자에 의해 널리 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 여기에 사용되는 용어는, 상이한 정의가 명시되어 있지 않는 한, 본 명세서 및 관련 기술 분야에 있어서의 의미와 정합적인 의미를 갖는 것으로서 해석되어야 하는 것이며, 이상화되고, 또는, 과도하게 형식적인 의미에 있어서 해석되어야 하는 것은 아니다.
본 발명의 실시양태는 모식도를 참조하면서 설명되는 경우가 있지만, 모식도인 경우, 설명을 명확하게 하기 위해, 과장되어 표현되어 있는 경우가 있다.
제1, 제2 등의 용어가 다양한 요소를 표현하기 위해 사용되지만, 이들 요소는 이들 용어에 의해 제한되어야 하는 것은 아닌 것이 이해된다. 이들 용어는 하나의 요소를 다른 요소와 구별하기 위해서만 사용되고 있는 것이며, 예를 들면, 제1 요소를 제2 요소라고 기재하고, 마찬가지로, 제2 요소는 제1 요소라고 기재하는 것은, 본 발명의 범위를 일탈하지 않아 가능하다.
본 명세서에 있어서, 예를 들면,「탄소수 1 내지 16의 알킬기」라고 표현하고 있는 경우, 당업자는, 해당 표현이, 탄소수가 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 또는 16의 알킬기를 개별 구체적으로 가리키는 것을 이해한다.
본 명세서에 있어서, 성분 함유량이나 수치 범위를 나타내는데 사용도는 모든 수치는, 특별히 명시가 없는 한, 용어「약」의 의미를 포함하는 것으로서 해석된다. 예를 들면, 「10배」란, 특별히 명시가 없는 한, 「약 10배」를 의미하는 것이라고 이해된다.
본 명세서 중에 인용되는 문헌은, 이들 모든 개시가, 본 명세서 중에 채용되고 있는 것으로 간주되어야 하는 것이며, 당업자는, 본 명세서의 문맥에 따라, 본 발명의 정신 및 범위를 일탈하지 않고, 이들 선행 기술 문헌에 있어서의 관련되는 개시 내용을, 본 명세서의 일부로서 원용하여 이해한다.
이하에 있어서, 본 발명을, 실시예를 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 다양한 양태에 의해 구현화할 수 있고, 여기에 기재되는 실시예로 제한되는 것으로서 해석되어서는 안된다.
실시예
본 실시예에 있어서 사용되는 약어의 일부를 이하에 설명한다:
Ac: 아세틸(기)
AcOH: 아세트산
Alloc기: 알릴옥시카르보닐기
Asn: 아스파라긴
Boc: tert-부틸옥시카르보닐기
Cys: 시스테인
DIC: 디이소프로필카르보디이미드
DIPEA: N,N-디이소프로필에틸아민
DMF: N,N-디메틸포름아미드
DMSO: 디메틸설폭사이드
DTT: 디티오트레이톨
ESI-MS: 일렉트로 스프레이 이온화(Electro Spray Ionization) 질량 분석
Fmoc(기): 9-플루올레닐메틸옥시카르보닐(기)
GlcNAc: N-아세틸글루코사민
HCTU:O-(6-Chloro-1H-benzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluroniumhexafluorophosphate
(O-(6-클로로-1H-벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄헥사플루오로인산염)
HMPB: 4-하이드록시메틸-3-메톡시페녹시부티르산
HOBt: 1-하이드록시벤조트리아졸
HPLC: 고속 액체 크로마토그래피
H2O: 물
Leu: 류신 또는 류신 잔기
In2: loge2
MSNT: 1-(메시틸렌-2-설포닐)-3-니트로-1,2,4-트리아졸(1-(Mesitylene-2-sulfonyl)-3-nitro-1,2,4-triazole)
PBS: 인산 완충 생리 식염수
Pbf: 2,2,4,6,7-펜타메틸디하이드로벤조푸란-5-설포닐
tBu: tert-부틸기
TBTU: O-(1H-벤조트리아졸-1-일)N,N,N'N'-테트라메틸우로늄(O-(1H-Benzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium
TFA: 트리플루오로아세트산
Trt: 트리틸기
<실시예 1>
(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 합성 및 당쇄 부가 링커 부분의 절단 평가)
생리 활성 물질의 용해성을 더욱 높일 수 있는 링커를 개발할 목적으로, 수용성이 높은 당쇄를 링커에 부가한, 당쇄 부가 링커와 펩티드로 이루어진 신규 화합물의 합성을 시도하였다. 당쇄로서는, 아시알로 당쇄를 사용하고, 펩티드로서는 케메린 9(Chemerin 9)를 사용하였다. 아시알로 당쇄 부가 링커와 펩티드로 이루어진 화합물(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1(서열 번호 6))를, 후술과 같이 합성하였다.
생리 활성 물질의 예로서, 쇄장이 짧은, 케메린 9(Chemerin 9)를 선택하였다. 케메린 9(9잔기, 서열: YFPGQFAFS)는, 미국공개특허2003/096299의 서열표에 있어서의 서열 번호 31(18 아미노산 잔기) 중의, 4 내지 12번의 아미노산 잔기에 상당한다. 케메린 9는, G단백질 공액형 리셉터인 ChemR23 아고니스트 활성을 갖기 때문에, 면역 질환, 염증성 질환, 당뇨병의 치료 및/또는 예방제로서의 가능성을 가진다. 그러나, 생체 내에서는, 단백질 분해 효소에 의한 분해를 받기 때문에, 매우 불안정한 것이 알려져 있다(일본 공개특허공보 제2010-229093호). 그 제조 방법, 반응 조건 및 온도 등은 공지이며, 당업자에게는 명백하지만, 상기 문헌에 기재된 방법에 따라, 케메린 9를 합성할 수 있다.
(당쇄 부가(Fmoc-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 7)의 합성)
당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)를 합성하기 위해, 우선, 당쇄 부가(Fmoc-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 7)(서열 번호 5)를, 이하와 같이 합성하였다.
[화학식 74]
Figure 112015056983179-pct00081
(식 중, R은 상기의 화학식을 나타낸다.)
고상 합성용 칼럼에 Amino-PEGA 레진(머크사 제조)(200μmol)을 취하고, DMF로 세정하였다. HMPB(121.2mg, 0.504mmol), TBTU(161.7mg, 0.504mmol), 및 N-에틸모르폴린(57.3μL, 0.495mmol) 함유 DMF(5.0mL) 용액을 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. DMF 및 디클로로메탄으로 세정한 후, Fmoc-Ser(tBu)-OH(383.1mg, 1.00mmol), MSNT(296.4mg, 1.00mmol), 및 N-메틸이미다졸(55.8μL, 0.700mmol) 함유 디클로로메탄(10mL) 용액을 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. 디클로로메탄 및 DMF로 세정후, DMF(4mL), 피리딘(1.2mL), 및 무수아세트산(189μL, 2.00mmol)을 순차 더하고, 실온에서 진탕하였다. 1시간후, 수지를 DMF 및 디클로로메탄으로 세정하였다.
상기에서 얻어진 수지 중, 그 일부(100μmol)에 있어서의 Fmoc기를, DMF 중의 20%의 피페리딘으로 15분 처리함으로써 제거하였다. DMF로 세정후, Prelude(상표) 펩티드 합성기를 사용하여, Fmoc법에 의한 펩티드 고상 합성법으로, tBu 및 Trt로 보호된 케메린 9를 수지상에 합성하였다. 축합 반응은, 축합제로서 HCTU를 사용하여 DMF 중에서 실시하였다.
상기에서 얻어진 수지 중, 그 일부(70μmol)에 있어서의 Fmoc기를, DMF 중의 20%의 피페리딘으로 처리함으로써 제거하고, tBu 및 Trt로 보호된 케메린 9가 결합한 수지(화합물 12)(서열 번호 2)를 얻었다. DMF 및 디클로로메탄으로 세정후, 프탈산 무수물(무수 프탈산)(104mg, 0.702mmol), 디클로로메탄(2.0mL), 피리딘(126μL)을 순차 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. 디클로로메탄 및 DMF로 세정후, HOBt(47.3mg, 0.35mmol)의 DMF(1.75mL) 용액 및 DIC(51.2μL, 0.33mmol)를 더하고, 실온에서 진탕하였다. 15분후, N-(2-아미노에틸)피페라진(46.1μL, 0.35mmol)을 더하고, 실온에서 1시간 진탕하였다. DMF로 세정후, 이 축합 조작을 1회 반복한 후, DMF로 세정함으로써, tBu 및 Trt로 보호된 케메린 9와 링커 부분이 결합한 수지(화합물 13)(서열 번호 3)를 얻었다.
얻어진 수지(화합물 13) 중, 그 일부(20μmol)에, 하기 화학식:
[화학식 75]
Figure 112015056983179-pct00082
로 표시되는 Fmoc-Asn(아시알로)-OH(화합물 14)(75mg, 38μmol), DMSO-DMF(1/1, v/v, 833μL) 용액, TBTU(16.1mg, 50μmol), 및 DIPEA(13.1μL, 75.2μmol)를 순차 첨가하고, 실온에서 4.5시간 진탕시켰다. DMF 및 디클로로메탄으로 세정함으로써, tBu 및 Trt로 보호된 케메린 9를 갖는 화합물이 결합한 수지(화합물 15)(서열 번호 4)를 얻었다. 수지(화합물 15)에 TFA:물:트리이소프로필실란:에탄디티올(체적부로, 각각, 90:2.5:5:2.5)을 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. 여과액에 냉각시킨 디에틸에테르를 더하고, 화합물을 침전으로서 얻었다. 상기 화합물을 HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ20×250mm, 유속: 7.0mL, 용리액 A: 0.1% TFA수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 수/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=65:35→40:60(30분) 직선 농도 구배 용출]를 사용하여 정제하여, 당쇄 부가(Fmoc-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 7)(8.6mg)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C149H201N19O64 [M+3H]3+ 1094.4, [M+4H]4+ 821.1, found 1094.4, 821.1.
<실시예 2>
(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 합성)
[화학식 76]
Figure 112015056983179-pct00083
(식 중, R은 상기의 화학식을 나타낸다.)
당쇄 부가(Fmoc-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 7)(4.0mg, 1.2μmol)를 20% 피페리딘/DMF 용액(60μL)으로 5분 처리함으로써, Fmoc기를 탈보호하였다. 아세트산(57.5μL) 및 0.1% TFA 용액(1300μL)을 더한 후, HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ4.6×250mm, 유속: 0.7mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=80:20→50:50(30분) 직선 농도 구배 용출]를 사용하여 정제하여, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)(3.5mg, 1.1μmol, 92%)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C134H191N19O62 [M+3H]3+ 1020.4, [M+4H]4+ 765.6, found 1020.4, 765.6.
<실시예 3>
(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 당쇄 부가 링커 부분의, 수용액 중에서의 절단 평가)
(a. 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 자기 절단에 의한 개질되지 않은 케메린 9의 유리 생성)
계속해서, 상기와 같이 얻어진 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)에 있어서의, 당쇄가 부가된 링커 부분의, 수용액에 있어서의 자기 촉매적인 절단 거동을 추적하였다. 이하에, 그 반응을 나타낸다.
[화학식 77]
Figure 112015056983179-pct00084
(식 중, R은 상기의 화학식을 나타낸다.)
절단 거동의 추적을 다음과 같이 실시하였다.
동결 건조시킨 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)를 PBS 용액(37℃, pH 7.4, 350μL)에 용해시킨 후, 37℃에서 정치시켜 인큐베이션하였다. 그 후, 일정한 시간 간격으로, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)가 용해된 PBS 용액(28μL)을 샘플링하고, 샘플링한 용액에 0.5% TFA 수용액(28μL)을 더한 후, 이 용액을 동결시켰다. 얻어진 용액을 HPLC 분석 직전에 용해시키고, 50μL를 인젝션하여, HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ4.6×250mm, 유속: 0.7mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=77:23→50:50(20분) 직선 농도 구배 용출] 분석을 실시하였다. 화합물의 검출은 다이오드 어레이 검출기를 사용하고, 검출 파장은 220nm으로 설정하였다. HPLC 크로마토그램 및 ESI-MS의 해석으로부터, 시간 경과와 함께 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 진행되고, 개질되지 않은 케메린 9(화합물 3)(서열 번호 1)가 유리되는 것을 확인하였다(도 1의 화살표 3으로 나타내는 피크). 시험 개시 6시간 후에는, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)는 거의 존재하지 않고, 개질되지 않은 케메린 9(화합물 3)가 많이 존재하였다.
6시간 후, 반응액의 HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ4.6×250mm, 유속: 0.7mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=95:5→95:5(8분) 이어서 A:B=95:5→95:5(20분) 직선 농도 구배 용출] 분석을 실시하였다. 그 결과, 유지 시간 9.6분에서 당쇄 부가 링커 부분(화합물 2)의 피크가 확인되었다.
화합물 2의 ESI-MS: (m/z)calcd for C80H127N9O50[M+2H]2+ 1007.9, [M+3H]3+ 672.3, found 1007.9, 672.2.
도 1의 화살표 1로 나타내는 피크 면적(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)에 상당한다)을 인큐베이션 시간에 대해 플롯함으로써, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 시간에 대한 상대 농도(C/C0)를 산출하고(도 2), 또한, 상기 상대 농도의 자연 대수를 인큐베이션 시간에 대해 플롯하여, 직선상의 플롯을 얻었다(도 3)(여기서, CO은 화합물 1의 초기 농도를 나타내고, C는 임의의 시간에 있어서의 화합물 1의 농도를 나타낸다.). 도 3으로부터, 당쇄 부가 링커의 절단 속도는 1차 반응인 것이 나타났다.
따라서, 도 3으로부터 얻어진 직선 플롯의 기울기(k)를 하기 화학식:
t1/2=In2/k(k는 직선 플롯의 기울기)
에 대입함으로써, 출발 물질(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1))의 소실 반감기(t1/2)를 산출하였다. 소실 반감기는, 1.2시간이었다.
(c. 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 온도 및 pH 의존성)
다음에, 다양한 온도(4℃, 25℃, 37℃) 및 pH(pH 4.0, pH 7.4) 조건하에서, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분의 자기 촉매적 절단을 관찰하였다.
〔표 5〕
Figure 112015056983179-pct00085
동일한 온도에서의 반감기를 비교하면, pH가 높을수록, 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 빠른 것을 밝혀내었다(Entry(엔트리) 1과 4의 비교(37℃), Entry 2와 5의 비교(25℃), Entry 3과 6의 비교(4℃)).
또한, 동일한 pH에서의 반감기를 비교하면, 온도가 높을수록, 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 빠른 것을 밝혀내었다(Entry 1, 2, 3의 비교(pH 4.0)) Entry 4, 5, 6의 비교(pH 7.4)).
이들 결과로부터, (i) 온도, (ii) pH가 높을수록, 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 촉진되는 것을 본 발명자는 발견하였다.
그래서, 화합물의 구조와, 당쇄 부가 링커 부분의 자기 촉매적 절단의 상관 관계를 더 조사하기 위해, 복수의 화합물을 이하와 같이 합성하였다.
<실시예 4>
(당쇄 부가(Cys(GlcNAc)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 4)의 합성)
[화학식 78]
Figure 112015056983179-pct00086
(식 중, R은 상기의 화학식을 나타낸다.)
tBu 및 Trt로 보호된 케메린 9와 링커 부분이 결합한 수지(화합물 13)(50μmol)에, Fmoc-Cys(Trt)-OH(146.8mg, 0.251mmol), HOBt(33.8mg, 0.250mmol), 및 DIC(36.6μL, 0.238mmol) 함유 DMF(1.25mL) 용액을 더하고, 실온에서 1시간 진탕하여, 축합 조작을 실시하였다. DMF로 세정후, 이 축합 조작을 1회 반복하였다. DMF 및 디클로로메탄으로 세정후, TFA:물:트리이소프로필실란:에탄디티올(체적부로, 각각, 90:2.5:5:2.5)를 적당량 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. 그 후, 수지의 여별을 실시하였다. 여과액에, 냉각시킨 디에틸에테르를 더하고, 화합물을 침전으로서 얻었다. 얻어진 상기 화합물을 HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ20×250mm, 유속: 7.0mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA 수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=50:50→42.7:57.3(22분) 직선 농도 구배 용출]를 사용하여 정제하여, 화합물 16(서열 번호 7)(6.6mg)을 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C86H98N14O18S [M+2H]2+ 824.4, found 824.4.
화합물 16(6.6mg, 4.0μmol)을 20% 피페리딘/DMF 용액(1.0mL)에 용해함으로써, Fmoc기를 탈보호하였다. 아세트산(1.0mL) 및 0.1% TFA수(2.0mL)를 더한 후, HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ4.6×250mm, 유속: 0.7mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=70:30→50:50(30분) 직선 농도 구배 용출]를 사용하여 정제하여, 화합물 17(서열 번호 8)(3.4mg, 2.4μmol, 60%)을 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C71H88N14O16S [M+2H]2+ 713.3, found 713.3.
얻어진 화합물 17(2.2mg, 1.5μmol), 및 하기 화학식:
[화학식 79]
Figure 112015056983179-pct00087
으로 표시되는, GlcNAc와 2-브로모아세트아미드의 탈수 축합물(화합물 18)(2.7mg, 7.9μmol)을 4.9mM DTT를 함유하는 50mM 인산 완충액(pH 7.4, 316μL)에 용해하고, 실온에서 50분 반응시켰다. 반응 용액을 HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ20×250mm, 유속: 7.0mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=75:25→45:55(20분) 직선 농도 구배 용출]를 사용하여 정제하여, 당쇄 부가(Cys(GlcNAc)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 4)(서열 번호 9)(1.8mg, 1.1μmol, 수율 73%)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C81H104N16O22S [M+2H]2+ 843.4, found 843.4.
<실시예 5>
(당쇄 부가(Cys(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 5)의 합성)
실시예 4에 있어서의 당쇄 부가(Cys(GlcNAc)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 4)의 합성에서 사용한 GlcNAc와 2-브로모아세트아미드의 탈수 축합물(화합물 18) 대신, 하기 화학식:
[화학식 80]
Figure 112015056983179-pct00088
로 표시되는 아시알로 당쇄와 2-브로모아세트아미드의 탈수 축합물(화합물 19)을 사용한 것 이외에는, 당쇄 부가(Cys(GlcNAc)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 4)의 합성과 같이 반응을 실시하여, 당쇄 부가(Cys(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 5)(서열 번호 10)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C135H193N19O62S [M+2H]2+ 1553.1, [M+3H]3+ 1035.7, found 1553.2, 1035.8.
합성한 당쇄 부가(Cys(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 5)의 화학식을 이하에 나타낸다.
[화학식 81]
Figure 112015056983179-pct00089
식 중, R은 이하의 화학식을 나타낸다.
[화학식 82]
Figure 112015056983179-pct00090
<실시예 6>
(당쇄 부가(Cys(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 6)의 합성)
실시예 4에 있어서의 당쇄 부가(Cys(GlcNAc)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 4)의 합성에서 사용한 GlcNAc와 2-브로모아세트아미드의 탈수 축합물(화합물 18) 대신, 하기 화학식:
[화학식 83]
Figure 112015056983179-pct00091
로 표시되는 디시알로 당쇄와 2-브로모아세트아미드의 탈수 축합물(화합물 20)을 사용한 것 이외에는, 당쇄 부가(Cys(GlcNAc)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 4)의 합성과 같이 반응을 실시하여, 당쇄 부가(Cys(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 6)(서열 번호 11)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C157H227N21O78S [M+3H]3+ 1229.8, [M+4H]4+ 922.6, found 1229.8, 922.6.
합성한 당쇄 부가(Cys(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 6)의 화학식을 이하에 나타낸다.
[화학식 84]
Figure 112015056983179-pct00092
식중, R은 이하의 화학식을 나타낸다.
[화학식 85]
Figure 112015056983179-pct00093
<실시예 7>
(당쇄 부가(Fmoc-Cys(디시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 8)의 합성)
실시예 4의 당쇄 부가(Cys(GlcNAc)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 4)의 합성 과정에서 수득된 화합물 16(0.4mg, 0.24μmol), 및 실시예 6의 당쇄 부가(Cys(디시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 6)의 합성에 있어서도 사용한 디시알로 당쇄와 2-브로모아세트아미드의 탈수 축합물(화합물 20)(0.9mg, 0.38μmol)을 7M 구아니딘염산염을 함유하는 0.2M 인산 완충액(pH 7.4, 4.56μL)에 용해하고, 실온에서 2.5시간 반응시켰다. 반응 용액을 HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ4.6×250mm, 유속: 0.7mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=60:40→40:60(20분) 직선 농도 구배 용출]를 사용하여 정제하여, 당쇄 부가(Fmoc-Cys(디시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 8)(서열 번호 12)(0.9mg, 0.23μmol, 수율 96%)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C172H237N21O80S [M+3H]3+ 1303.8, [M+4H]4+ 978.1, found 1308.8, 978.1.
합성한 당쇄 부가(Fmoc-Cys(디시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 8)의 화학식을 이하에 나타낸다.
[화학식 86]
Figure 112015056983179-pct00094
식 중, R은 이하의 화학식을 나타낸다.
[화학식 87]
Figure 112015056983179-pct00095
<실시예 8>
(당쇄 부가(Ac-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 9)의 합성)
[화학식 88]
Figure 112015056983179-pct00096
(식 중, R은 상기의 화학식을 나타낸다.)
tBu 및 Trt로 보호된 케메린 9와 링커 부분이 결합한 수지(화합물 15)(15μmol)의 Fmoc기를, DMF 중의 20%의 피페리딘으로 처리함으로써 제거하였다. DMF로 세정후, 아세트산(4.3μL), HOBt(10.1mg, 75μmol), 및 DIC(11.0μL, 71μmol) 함유 DMF 용액(375μL)을 더하고, 실온에서 1시간 진탕하고, 축합 조작을 실시하였다. DMF로 세정후, 이 축합 조작을 1회 반복하였다. DMF 및 디클로로메탄으로 세정후, TFA:물:트리이소프로필실란:에탄디티올(체적부로, 각각, 90:2.5:5:2.5)을 적당량 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. 그 후, 수지의 여별을 실시하였다. 여과액에 냉각시킨 디에틸에테르를 더하고, 화합물을 침전으로서 얻었다. 얻어진 화합물을 HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ20×250mm, 유속: 7.0mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA 수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=75:25→67:33(8분) 직선 농도 구배 용출]를 사용하여 정제하여, 당쇄 부가(Ac-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 9)(서열 번호 13)(5.0mg)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C136H193N19O63 [M+2H]2+ 1551.1, [M+3H]3+ 1034.4, found 1551.1, 1034.4.
<실시예 9>
(당쇄 부가(Asn(아시알로)-테트라클로로프탈로일형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 10)의 합성)
실시예 1에 기재한 바와 같이 당쇄 부가(Fmoc-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 7)를 합성한 후에, 실시예 2에 기재한 바와 같이 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)를 합성하는 과정에 있어서, 프탈산 무수물 대신 테트라클로로프탈산 무수물을 사용함으로써, 당쇄 부가(Asn(아시알로)-테트라클로로프탈로일형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 10)(서열 번호 14)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C134H187Cl4N19O62 [M+2H]2+ 1598.0, [M+3H]3+ 1065.7, found 1598.0, 1065.7.
합성한 당쇄 부가(Asn(아시알로)-테트라클로로프탈로일형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 10)의 화학식을 이하에 나타낸다.
[화학식 89]
Figure 112015056983179-pct00097
식 중, R은 이하의 화학식을 나타낸다.
[화학식 90]
Figure 112015056983179-pct00098
<실시예 10>
(합성한 다양한 당쇄 부가 링커-케메린 9 결합체의 절단 평가)
상기 실시예에 있어서 합성한 당쇄 부가 링커-케메린 9 결합체의 모식적 구조를 이하에 나타낸다.
[화학식 91]
Figure 112015056983179-pct00099
아시알로
형(1) 형(4)
아시알로 디시알로
형(5) 형(6)
아시알로 디시알로
형(7) 형(8)
아시알로 아시알로
형(9) 테트라클로로프탈로일형(10)
(여기서,
Asn(asialo)형(1)은, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)를 나타내고,
Cys(GlcNAc)형(4)은, 당쇄 부가(Cys(GlcNAc)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 4)를 나타내고,
Cys(asialo)형(5)은, 당쇄 부가(Cys(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 5)를 나타내고,
Cys(disialo)형(6)은, 당쇄 부가(Cys(디시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 6)를 나타내고,
Fmoc-Asn(asialo)형(7)은, 당쇄 부가(Fmoc-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 7)를 나타내고,
Fmoc-Cys(disialo)형(8)은, 당쇄 부가(Fmoc-Cys(디시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 8)를 나타내고,
Ac-Asn(asialo)형(9)은, 당쇄 부가(Ac-Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 9)를 나타내고,
Asn(asialo)-테트라클로로프탈로일형(10)은, 당쇄 부가(Asn(아시알로)-테트라클로로프탈로일형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 10)를 나타내고,
[화학식 92]
Figure 112015056983179-pct00100
는, 아스파라긴을 나타내고, 또한, 상기 아스파라긴 자신의 측쇄의 아미노기 부분에서 아시알로 당쇄와 결합하고 있고, 또한 상기 아스파라긴 자신의 주쇄의 카르복시기 부분에서 링커 부분에 결합하고 있고,
[화학식 93]
Figure 112015056983179-pct00101
는, 시스테인을 나타내고, 또한, 상기 시스테인 자신의 측쇄의 티올기 부분에, 기: -CH2-CONH-를 통해, 아시알로 당쇄, 디시알로 당쇄 또는 GlcNAc와 결합하고 있고, 또한 상기 시스테인 자신의 주쇄의 카르복시기 부분에서 링커 부분에 결합하고 있다.)
합성한 당쇄 부가 링커-케메린 9 결합체(화합물 1), (화합물 4) 내지 (화합물 10)에 있어서의, 당쇄 부가 링커 부분의 자기 촉매적 절단을 관찰하였다. 실시예 3에 기재된 방법과 같은 방법을 사용하여, 각 실험을 실시하였다. 그 결과, 합성한 당쇄 부가 링커-케메린 9 결합체 전체가, 용액 중에서 개질되지 않은 케메린 9를 유리 생성하는 것을 확인하였다. 또한, 각 당쇄 부가 링커-케메린 9 결합체의 소실 반감기를 결정하였다. 반감기를 하기 표에 기재한다.
〔표 6〕
Figure 112015056983179-pct00102
Asn(아시알로)형(1) 및 Cys(아시알로)형(5)의 반감기는, pH 4.0 및 pH 7.4의 양자에 있어서 매우 유사한 시간이 되었다. 이 결과로부터, 본 발명자는, 당쇄에 부가하는 아미노산 잔기의 변화가, 당쇄 부가 링커의 절단 속도에 큰 영향을 주지 않는 것을 발견하였다.
Cys(GlcNAc)형(4), Cys(아시알로)형(5), 및 Cys(디시알로)형(6)의 반감기는, 서로 유사한 시간이 되었다. 이 결과로부터, 본 발명자는, 당쇄 부가 링커에 있어서의 당쇄의 크기가, 당쇄 부가 링커의 절단 효율에 큰 영향을 미치지 않는 것을 발견하였다. 따라서, 보다 큰 사이즈를 갖는 당쇄 부가 링커를 이용해도, 생체 내에서 개질되지 않은 생리 활성 물질을 유리 생성시키는 것을, 당업자라면 이해할 수 있다.
당쇄에 부가된 아스파라긴의 N 말단이 Fmoc기로 보호되어 있는 Fmoc-Asn(아시알로)형(7)은, 상기 아스파라긴의 N 말단이 보호되어 있지 않은 Asn(아시알로)형(1)과 비교하여, pH 4.0 및 pH 7.4의 양자에 있어서, 절단 시간이 늦어졌다. 마찬가지로, 당쇄에 부가된 시스테인의 N 말단이 Fmoc기로 보호되어 있는 Fmoc-Cys(디시알로)형(8)은, 상기 시스테인의 N 말단이 보호되어 있지 않은 Cys(디시알로)형(6)과 비교하여, pH 4.0 및 pH 7.4의 양자에 있어서 절단 시간이 늦어졌다. 당쇄에 부가된 아스파라긴의 N 말단이 아세틸기로 보호되어 있는 Ac-Asn(아시알로)형(9)의 반감기는, 상기 아스파라긴의 N 말단이 보호되어 있지 않은 Asn(아시알로)형(1)과 비교하여, pH 7.4에 있어서 반감기에 큰 차이는 없었다. 한편, pH 4.0에서의 반감기는 3배 가까이 연장되었다. Ac-Asn(아시알로)형(9)의, pH 4.0에 있어서의 반감기는, Fmoc-Asn(아시알로)형(7)의 반감기와 매우 유사하였다. 이들 결과로부터, 본 발명자는, 당쇄에 부가하는 아미노산의 N 말단의 아미노기를 보호함으로써, 산성 조건하(예를 들면, pH 4.0)에서의 당쇄 부가 링커-생리 활성 물질 결합체의 안정성을 향상시킬 수 있는 것을 발견하였다.
Asn(아시알로)-테트라클로로프탈로일형(10)의 반감기는, PBS(37℃, pH 7.4) 중에서 15.3분(약 0.25시간)이었다. Asn(아시알로)-테트라클로로프탈로일형(10)의 반감기를, 프탈로일기가 염소 원자로 치환되어 있지 않은 Asn(아시알로)형(1)의 반감기와 비교하면, 약 5분의 1밖에 없었다. 즉, 당쇄 부가 링커 부분에 있어서, 프탈로일기를 테트라클로로프탈로일기로 치환함으로써, 당쇄 부가 링커 부분의 자기 촉매적 절단이 약 5배 빨라지는 것을, 본 발명자는 발견하였다. 이론에 구속되는 것을 의도하지 않지만, 이것은, 상기 프탈로일기에 있어서, 방향 고리(환)상의 수소 원자를, 전자 구인성의 염소 원자로 치환함으로써, 펩티드에 결합한 카르보닐 탄소의 전자 밀도가 저하되어, 질소에 의한 구핵 공격을 받기 쉬워졌기 때문이라고 생각된다. 이러한 화합물의 구조상의 특성을 활용함으로써, 생체 내에 투여후에, 신속하게 활성을 발휘시키고 싶은 생리 활성 물질에도 적용 가능한 것을 당업자라면 이해한다.
또한, Asn(아시알로)-테트라클로로프탈로일형(10)의 수용액 중의 반감기는, PBS(37℃, pH 7.4)에 있어서 15.3분(약 0.25시간)인 한편, 아세트산 완충액(25℃, pH 4.0)에 있어서 4.5시간이었다. 이들 반감기의 차이로부터, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물을, pH 4.0, 실온(예를 들면, 25℃)에서 조제후, 생체 내(예를 들면, pH 7.4, 예를 들면, 37℃)에 투여함으로써, 개질되지 않은 생리 활성 물질을 신속하게, 또한 제어 가능하게 유리 생성시키는 것이 가능한 것이 이해된다.
<실시예 11>
(당쇄 부가 링커-케메린 9 결합체의 당쇄 부가 링커 부분의, 에멀션 중에서의 절단 평가)
항원액을 에멀션과 혼합시켜 백신으로서 생체에 투여한 경우, 항원이, 백신 주사 부위에 잔존하는 효과와, 서방 효과를 기대할 수 있다. 그래서, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분이 수용액뿐만 아니라 에멀션에 있어서도, 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염으로부터 자기 절단할지를 검토함으로써, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염이, 펩티드 백신 등의 다양한 백신의 개발에 응용할 수 있는지를 검토하였다. 수용액으로부터 조제하는 에멀션 중에서의, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염의 안정성을, 이하와 같이, 아세트산 완충액의 경우와 비교하였다.
동결 건조시킨 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)를, 0.1M 아세트산 완충액(pH 4.0, 25℃, 175μL)에 용해시킨 후에, 미네랄오일계 아쥬반트인 MONTANIDE ISA 206 VG(SEPPIC사 제조)를 상기 아세트산 완충액에 175μL 첨가하였다. 이어서, 혼합물을 볼텍스에 의해 격렬하게 교반함으로써 에멀션을 형성시켰다. 37℃에서 정치시켜 인큐베이션한 후, 일정한 시간 간격으로, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 에멀션 용액을 28μL 인젝션하고, HPLC 분석을 실시하여, 시간에 대한, 당쇄 부가 링커 부분의 절단 반응을 추적하였다.
대조군으로서, 동결 건조시킨 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)를 0.1M 아세트산 완충액(25℃, pH 4.0, 350μL)에 용해시킨 후, 37℃에서 정치시켜 인큐베이션하였다. 그 후, 일정한 시간 간격으로, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의 아세트산 완충액을 28μL 인젝션으로서, HPLC 분석을 실시하였다.
HPLC 크로마토그램 및 ESI-MS 분석으로부터, 에멀션 중에서도, 시간 경과와 함께 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 진행되어, 개질되지 않은 케메린 9가 유리되는 것을 확인하였다.
에멀션 용액과 아세트산 완충액의 각각에 관해서, HPLC 크로마토그램에 있어서의, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)에 상당하는 피크 면적을 인큐베이션 시간에 대해 플롯함으로써, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-케메린 9 결합체(화합물 1)의, 인큐베이션 시간에 대한 상대 농도를 산출하여 비교하였다(도 4). 그러자, 에멀션 중에서도, 완충액 중과 같은 속도로 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 진행되는 것을 확인하였다.
따라서, 당업자라면, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분을 갖는 생리 활성 물질 유도체를 사용함으로써, 수용액으로부터 조제하는 에멀션 중에 있어서도, 개질되지 않은 생리 활성 물질을, 수용액 중과 같은 속도로 방출할 수 있는 것을 이해한다. 즉, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분은, 생리 활성 물질의 백신으로서의 이용에 응용할 수 있는 것이 명백해졌다.
<실시예 12>
(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)의 합성, 당쇄 부가 링커 부분의 절단 평가, 및 용해도 평가)
상술한 바와 같이, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분을 갖는 생리 활성 물질 유도체는, 에멀션의 형태로도 사용할 수 있기 때문에, 다양한 백신의 개발에 이용할 수 있다. 그래서, 본 발명자는, 예시로서, 종양 항원 펩티드로서도 사용 가능한 HER8-16과 당쇄 부가 링커의 결합체를 작성하였다. 여기서, HER8-16(서열: RWGLLLALL)은, HER(인간 상피 증식 인자 수용체: Human Epidermal Growth Factor Receptor) 패밀리의 하나인 HER2/neu 단백질의 아미노산 서열 중, 8 내지 16 아미노산 잔기에 상당하는 펩티드이다. HER8-16은, 코드 HE1이라고도 불리며, HLA(인간 백혈구 항원 분자: Human Leukocyte Antigen)의 하나인 HLA-A24에 결합능을 가지며, HLA를 통한 항원 제시에 의해 세포 상해성 T세포(CTL)를 유도하는 것이 가능하기 때문에, 종양 백신 후보 펩티드로서 동정되어 있다(국제공개 제2005/007694호 팜플렛 등을 참조).
(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER8-16 결합체(화합물 11)의 합성)
본 발명자는, 이하의 모식적 구조를 갖는, 아시알로 당쇄 부가 링커와 펩티드로 이루어진 화합물(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER8-16 결합체(화합물 11))을 합성하였다.
[화학식 94]
Figure 112015056983179-pct00103
(식 중,
[화학식 95]
Figure 112015056983179-pct00104
는, 상기에 있어서 규정한 바와 같다.)
고상 합성용 칼럼에 Amino-PEGA 레진(200μmol)을 취하고, DMF로 세정하였다. HMPB(120.2mg, 0.500mmol), TBTU(160.6mg, 0.500mmol), 및 N-에틸모르폴린(57.3μL, 0.495mmol) 함유 DMF(5.0mL) 용액을 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. DMF 및 디클로로메탄으로 세정한 후, 얻어진 수지 중, 그 일부(100μmol)에, Fmoc-Leu-OH(176.7mg, 0.500mmol), MSNT(148.2mg, 0.500mmol), 및 N-메틸이미다졸(27.9μL, 0.35mmol) 함유 디클로로메탄(5mL) 용액을 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. 디클로로메탄 및 DMF로 세정후, DMF(4mL), 피리딘(1.2mL), 및 무수 아세트산(189μL, 2.00mmol)을 순차 더하고, 실온에서 진탕하였다. 1시간후, 수지를 DMF 및 디클로로메탄으로 세정하였다.
상기 Fmoc기를, DMF 중의 20%의 피페리딘으로 15분 처리함으로써 제거하였다. DMF로 세정후, Prelude(상표) 펩티드 합성기를 사용하여, Fmoc법에 의한 펩티드 고상 합성법으로 하기 식 21로 표시되는, 수지에 결합한 상태에 있는 보호된 HER8-16 펩티드(서열 번호 16)를 합성하였다. 축합 반응은, 축합제로서 HCTU를 사용하여 DMF 중에서 실시하였다.
[화학식 96]
Figure 112015056983179-pct00105
얻어진 수지(화합물 21) 중, 그 일부(50μmol)에 있어서의 Fmoc기를, DMF 중의 20%의 피페리딘으로 20분 처리함으로써 제거하고, 보호된 펩티드가 결합한 수지를 얻었다. DMF 및 디클로로메탄으로 세정후, 프탈산 무수물(무수 프탈산)(75.7mg, 0.511mmol), 디클로로메탄(1.5mL), 피리딘(90μL)을 순차 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. 디클로로메탄 및 DMF로 세정후, HOBt(33.8mg, 0.25mmol)의 DMF(1.25mL) 용액 및 DIC(36.6μL, 0.238mmol)를 더하고, 실온에서 진탕하였다. 15분후, N-(2-아미노에틸)피페라진(330μL, 2.51mmol)을 더하고, 실온에서 1시간 진탕하였다. DMF로 세정후, 하기 화학식:
[화학식 97]
Figure 112015056983179-pct00106
로 표시되는 Fmoc-Asn(아시알로)-OH(화합물 14)(186mg, 94.1μmol), DMSO-DMF(1/1, v/v, 2.1mL) 용액, TBTU(40.5mg, 0.126mmol), 및 DIPEA(33μL, 0.19mmol)를 순차 첨가하고, 실온에서 12시간 진탕시켰다. DMF, 디클로로메탄, 및 DMF로 순차 세정후, DMF 중의 20%의 피페리딘으로 15분 처리함으로써, Fmoc기를 제거하였다. DMF 및 디클로로메탄으로 세정후, 수지에 TFA:물:트리이소프로필실란:에탄디올(체적부로, 각각, 90:2.5:5:2.5)을 더하고, 실온에서 3시간 진탕하였다. 여과액에 냉각시킨 디에틸에테르를 더하고, 화합물을 침전으로서 얻었다. 상기 화합물을 HPLC[칼럼: SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5㎛), φ20×250mm, 유속: 7.0mL/분, 용리액 A: 0.1% TFA수 용리액 B: 0.09% TFA/10% 물/90% 아세토니트릴, 그래디언트 A:B=60:40→55.5:44.5(11분) 직선 농도 구배 용출]를 사용하여 정제하여, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)(서열 번호 17)(11.1mg)를 얻었다.
ESI-MS:(m/z)calcd for C132H212N22O59 [M+2H]2+ 1525.7, [M+3H]3+ 1017.5, [M+4H]4+ 763.4, found 1525.7, 1017.5, 763.4.
합성한 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28 -16 결합체(화합물 11)의 화학식을 이하에 나타낸다.
[화학식 98]
Figure 112015056983179-pct00107
식 중, R은 이하의 화학식을 나타낸다.
[화학식 99]
Figure 112015056983179-pct00108
(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)의 당쇄 부가 링커 부분의, 수용액 중에서의 절단 평가)
계속해서, 얻어진 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)에 있어서의, 당쇄가 부가된 링커 부분의, 수용액에 있어서의 자기 촉매적인 절단 거동을 추적하였다.
절단 거동의 추적을, 실시예 3에 기재된 방법과 같이 실시하였다. 즉, 동결 건조시킨 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)를 PBS(pH 7.4) 또는 0.1M 아세트산 완충액(pH 4.0)에 용해시킨 후, 25℃ 또는 37℃에서 정치하여 인큐베이션하였다. 그 후, 일정한 시간 간격으로, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)가 용해된 PBS 용액 또는 0.1M 아세트산 완충액을, 각각, 일정량 인젝션하여, HPLC 분석을 실시하였다. HPLC 크로마토그램 및 ESI-MS의 해석으로부터, 시간 경과와 함께, 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 수용액 중에서 진행되어, 개질되지 않은 HER28-16(서열 번호 15)가 생성되는 것을 확인하였다. 다양한 조건하에서의, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)의 소실 반감기를 하기 표에 기재한다.
〔표 7〕
Figure 112020038241611-pct00109
동일한 온도에서의 반감기를 비교하면, pH가 높은 편이, 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 빠른 것을 밝혀내었다(Entry 1과 3의 비교(37℃), Entry 2와 4의 비교(25℃)). 또한, 동일한 pH에서의 반감기를 비교하면, 온도가 높을수록, 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 빠른 것을 밝혀내었다(Entry 1과 2의 비교(pH 4.0), Entry 3과 4의 비교(pH 7.4)).
이러한 결과로부터, 당쇄 부가 링커-케메린 9 결합체의 경우에 관찰된 결과와 같이, (i) 온도, (ii) pH가 높을수록, 당쇄 부가 링커 부분의 절단이 촉진되는 것을 본 발명자는 발견하였다.
따라서, 당업자라면, 표 5 내지 7의 결과도 함께 보면, 본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분을 갖는 생리 화성 물질은, 온도 및/또는 pH에 의존하여, 당쇄 부가 링커 부분이 절단됨으로써, 개질되지 않은 생리 활성 물질을 생성시키는 것이 가능한 것을 이해한다.
(당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)의 용해도 평가)
본 발명에 있어서의 당쇄 부가 링커 부분을 갖는 생리 활성 물질 유도체를 사용한 경우의, 수용성 향상의 효과를 평가하였다. 일례로서, 생리 활성 물질로서 HER28-16을 사용하였다.
당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)와 HER28-16 펩티드를, 각각, 3.5mg와 3.5mg 정도씩, 상이한 마이크로튜브 중에 취하였다. 각각의 마이크로튜브에, 0.1% TFA 수용액을 30μL씩 첨가하였다. 이들 마이크로튜브를 25℃에서 15분간 진탕한 후에, 25℃, 16100×g으로 10분간 원심하였다. 이어서, 이들 마이크로튜브 중, 상청액의 280nm의 흡광도를 각각 측정하여, 얻어진 값으로부터 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)와 HER28-16 펩티드의 농도를 각각 산출하여, 용해도를 결정하였다.
여기서, 당쇄 부가 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)의 280nm에 있어서의 몰 흡광 계수는, 이하의 방법으로 구하였다. 즉, 화합물 11의 용액을 5개의 튜브에 등량씩 분주하고, 동결 건조후, 그 중 튜브 3개를 사용하여 아미노산 조성 분석을 실시함으로써 샘플 함량을 구하였다. 또한, 상기 5개 중 1개의 튜브에 1mL의 0.1% TFA 수용액을 첨가하고, 이 때의 당쇄 부가 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)의 280nm의 흡광도를 측정하였다. 이 280nm의 흡광도를, 아미노산 조성 분석으로 구한 농도로 나눔으로써 구하였다. 그 결과, 당쇄 부가 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)의 280nm에 있어서의 몰 흡광 계수(εM)는 5922가 되었다.
HER28-16 펩티드(서열 번호 15)의 280nm에 있어서의 몰 흡광 계수(εM)는, 이하의 식을 사용하여 산출하였다(C. N. Pace et al., Prot. Sci., 1995, 4, 2411-2423페이지).
εM=Trp×5500+Tyr×1490×Cystine×125[A280/mol/cm]
여기서, Trp는 트립토판 잔기의 수, Tyr은 티로신 잔기의 수, Cystine는 디설피드 결합의 수를 나타낸다. HER28-16 펩티드(아미노산 서열: RWGLLLALL)는 트립토판 잔기를 1잔기 포함하는 점에서, 280nm에 있어서의 몰 흡광 계수(εM)는 5500이 되었다.
그 결과, 당쇄 부가 링커가 결합하고 있지 않은 HER28-16 펩티드의, 0.1% TFA 수용액으로의 용해도는, 0.21mg/mL(2.0×102μM)이었다. 이 때, 마이크로튜브 중, HER28-16 펩티드의 침전을 육안으로 확인할 수 있었다. 한편, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28-16 결합체(화합물 11)의, 0.1% TFA 수용액으로의 용해도는, 100mg/mL 이상인 것을 확인하였다. 놀랍게도, 116mg/mL의 농도(3.8×104μM)에서조차도, 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커-HER28 -16 결합체)의 침전은 확인할 수 없었다. 이러한 결과로부터, HER28 -16 펩티드의 수용액은, 본 발명의 당쇄 부가(Asn(아시알로)형) 링커를 결합시킴으로써, 몰 농도로 비교하여, 190배 이상 향상되는 것이 놀랍게도 판명되었다.
〔표 8〕
Figure 112015056983179-pct00110
따라서, 본 발명의 당쇄 부가 링커 부분과 생리 활성 물질 부분을 함유하는 화합물 또는 그의 염을 사용함으로써, 개질되지 않은 생리 활성 물질과 비교하여, 수용액 또는 에멀션으로의 용해도를 유의적으로 개선할 수 있는 것을 본 발명자는 밝혀내었다.
<110> GLYTECH, INC. <120> GLYCOSYLATED LINKER, COMPOUND CONTAINING GLYCOSYLATED LINKER MOIETY AND PHYSIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCE MOIETY OR SALT THEREOF, AND METHODS FOR PRODUCING SAID COMPOUND OR SALT THEREOF <130> IPA150533-JP <150> JP2012-256947 <151> 2012/11/22 <160> 17 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 2 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> tert-butyl group <220> <221> BINDING <222> (5)..(5) <223> trityl group <220> <221> BINDING <222> (9)..(9) <223> tert-butyl group <220> <221> BINDING <222> (9)..(9) <223> resin <400> 2 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 3 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> tert-butyl group <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> phthaloyl type-linker moiety <220> <221> BINDING <222> (5)..(5) <223> trityl group <220> <221> BINDING <222> (9)..(9) <223> tert-butyl group <220> <221> BINDING <222> (9)..(9) <223> resin <400> 3 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 4 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> tert-butyl group <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Fmoc-Asn(asialo)type- phthaloyl type-linker moiety <220> <221> BINDING <222> (5)..(5) <223> trityl group <220> <221> BINDING <222> (9)..(9) <223> tert-butyl group <220> <221> BINDING <222> (9)..(9) <223> resin <400> 4 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 5 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Fmoc-Asn(asialo)type- phthaloyl type-linker moiety <400> 5 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 6 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Asn(asialo)type- phthaloyl type-linker moiety <400> 6 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 7 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Fmoc-Cys type-phthaloyl type-linker moiety <400> 7 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 8 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Cys type- phthaloyl type-linker moiety <400> 8 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 9 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Cys(GlcNAc)type-phthaloyl type-linker moiety <400> 9 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 10 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Cys(asialo)type-phthaloyl type-linker moiety <400> 10 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 11 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Cys(disialo)type-phthaloyl type-linker moiety <400> 11 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 12 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Fmoc-Cys(disialo)type-phthaloyl type-linker moiety <400> 12 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 13 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Ac-Asn(asialo)type-phthaloyl type-linker moiety <400> 13 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 14 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Asn(asialo)type-tetrachlorophthaloyl type-linker moiety <400> 14 Tyr Phe Pro Gly Gln Phe Ala Phe Ser 1 5 <210> 15 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <400> 15 Arg Trp Gly Leu Leu Leu Ala Leu Leu 1 5 <210> 16 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Fmoc group <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Pbf group <220> <221> BINDING <222> (2)..(2) <223> Boc group <400> 16 Arg Trp Gly Leu Leu Leu Ala Leu Leu 1 5 <210> 17 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Chemically synthesized <220> <221> BINDING <222> (1)..(1) <223> Asn(asialo)type- phthaloyl type-linker moiety <400> 17 Arg Trp Gly Leu Leu Leu Ala Leu Leu 1 5

Claims (28)

  1. 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖는 생리 활성 물질과의 결합을 위한 당쇄 부가 링커로서,
    상기 당쇄 부가 링커는, 하기 화학식 (B)로 표시되고,
    Figure 112021008306699-pct00134

    여기서, R1은, 당쇄 부가 링커 부분(moiety)을 의미하고,
    R1은, 하기 화학식 (IV)로 표시되고,
    Figure 112021008306699-pct00135

    [상기 화학식 (IV) 중,
    R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
    R7은, -S-CH2-CONH-당쇄 또는 -CONH-당쇄이고,
    R8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, 벤질옥시카르보닐기, Troc기, Alloc기, 카바메이트계 보호기, 당쇄, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드이고,
    R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기 또는 아미노기이고,
    상기 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에서 당쇄는, 글루코오스, 갈락토오스, 만노오스, 푸코오스, 크실로오스, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, 시알산, 이들의 복합체 및 유도체로부터 선택되는 단당류 및 다당류; 분해된 다당; 당 단백질, 프로테오글리칸, 글리코사미노글리칸, 당지질로부터 분해 또는 유도된 당쇄로 이루어지는 군으로부터 선택되고,
    상기 유도체는, 당쇄를 구성하는 당이 카르복시기, 아미노기, 아세틸화된 아미노기, 아미노기와 카르복시기 모두, 황산기 또는 인산기를 갖는, 또는 데옥시화되어 있는 것이고,
    파선은, L로의 결합 부분을 나타낸다]
    L은, 이탈기를 의미하고,
    상기 당쇄 부가 링커는, 상기 이탈기가 이탈함으로써 상기 생리 활성 물질의 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기와 결합할 수 있는,
    당쇄 부가 링커.
  2. 제1항에 있어서, 4개의 상기 R4는, 모두 수소 원자인,
    당쇄 부가 링커.
  3. 제1항에 있어서, 적어도 1개의 상기 R9는, 할로겐인,
    당쇄 부가 링커.
  4. 제1항에 있어서, 4개의 상기 R9는, 모두 염소인,
    당쇄 부가 링커.
  5. 제1항에 있어서, 상기 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에서, 당쇄는, 아미노산 또는 폴리펩티드의 Asn 또는 Cys에 결합하고 있는,
    당쇄 부가 링커.
  6. 제1항에 있어서, 상기 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에서 당쇄는, 링커를 통하지 않고 아미노산 또는 폴리펩티드와 결합하고 있는,
    당쇄 부가 링커.
  7. 제1항에 있어서, 상기 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에서 당쇄는, 4개 이상의 당으로 이루어진,
    당쇄 부가 링커.
  8. 제1항에 있어서, 상기 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드 에서 당쇄는, 2분기형 복합형 당쇄, 3분기형 복합형 당쇄, 또는 4분기형 복합형 당쇄인,
    당쇄 부가 링커.
  9. 제1항에 있어서, 상기 당쇄가, 디시알로 당쇄, 모노시알로 당쇄, 아시알로 당쇄, 디GlcNAc 당쇄 및 디만노스 당쇄로 이루어진 군으로부터 선택되는 2분기형 복합형 당쇄인,
    당쇄 부가 링커.
  10. 제1항에 있어서, 상기 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드 에서 당쇄가, 하기 화학식:
    Figure 112020038241611-pct00136

    [상기 화학식 중, R10 및 R11은, 동일하거나 상이하고, R10 및 R11 각각은
    Figure 112020038241611-pct00137

    을 나타내고, Ac는 아세틸기를 나타낸다]
    으로 표시되는 당쇄인,
    당쇄 부가 링커.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 당쇄 부가 링커 및 생리 활성 물질 부분(moiety)을 포함하는 화합물 또는 그의 염으로서,
    상기 화합물은, 하기 화학식 (A)로 표시되고,
    Figure 112021008306699-pct00138

    X는 생리 활성 물질 부분을 의미하고,
    상기 생리 활성 물질은, 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 가지는 단백질 또는 폴리펩티드이고,
    X의 R1과의 결합은, 상기 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기에 있어서의 결합인,
    화합물 또는 그의 염.
  12. 제11항에 있어서, 상기 생리 활성 물질은, 펩티드 부분(moiety)을 가지고 있으며,
    상기 X의 상기 R1과의 결합은,
    (1) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 N 말단의 아미노기에 있어서의 아미드 결합,
    (2) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 세린 잔기, 트레오닌 잔기 또는 티로신 잔기의 측쇄에 존재하는 하이드록시기에 있어서의 에스테르 결합(단, 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분이, 세린 잔기, 트레오닌 잔기 또는 티로신 잔기를 갖는 경우에 한한다),
    (3) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 아스파라긴산 잔기 또는 글루탐산 잔기의 측쇄에 존재하는 카르복시기에 있어서의 산무수물 결합(단, 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분이, 아스파라긴산 잔기 또는 글루탐산 잔기를 갖는 경우에 한한다),
    (4) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 리신 잔기, 아스파라긴 잔기, 아르기닌 잔기, 히스티딘 잔기 또는 트립토판 잔기의 측쇄에 존재하는 아미노기에 있어서의 아미드 결합(단, 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분이, 리신 잔기, 아스파라긴 잔기, 아르기닌 잔기, 히스티딘 잔기 또는 트립토판 잔기를 갖는 경우에 한한다),
    (5) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 시스테인 잔기의 측쇄에 존재하는 티올기에 있어서의 티오에스테르 결합(단, 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분이, 시스테인 잔기를 갖는 경우에 한한다), 또는,
    (6) 상기 생리 활성 물질의 상기 펩티드 부분의 C 말단의 카르복시기에 있어서의 산무수물 결합인,
    화합물 또는 그의 염.
  13. 제11항에 있어서, 상기 생리 활성 물질은, 아미노기를 가지고 있으며,
    상기 X의 상기 R1과의 결합은, 상기 아미노기에 있어서의 결합인,
    화합물 또는 그의 염.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제11항에 있어서, 개질되지 않은(unmodified) 생리 활성 물질과 비교하여, 향상된 수용성을 갖는,
    화합물 또는 그의 염.
  17. 제16항에 있어서, 상기 향상된 수용성이, 몰 농도로 상기 개질되지 않은 생리 활성 물질의 수용성의 10 내지 1,000,000배인,
    화합물 또는 그의 염.
  18. 제11항에 있어서, 상기 당쇄 부가 링커 부분이 pH, 온도, 또는 pH와 온도에 의존하여 자기 촉매적으로 절단되는,
    화합물 또는 그의 염.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 당쇄 부가 링커와 펩티드를 포함하는 화합물 또는 그의 염의 제조방법으로서,
    여기서, 상기 펩티드는, 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖고 있고,
    이하의 단계를 포함하는, 제조방법:
    (a) 고상 합성법에 의해, 수지상에서 상기 펩티드를 합성하는 단계,
    (b) 단계 (a)에서 합성된 상기 펩티드에서 상기 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기에, 하기 화학식 (IV)로 표시되는 당쇄 부가 링커를 결합시키는 단계
    Figure 112021008306699-pct00139

    [상기 화학식 (IV) 중,
    R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
    R7은, -S-CH2-CONH-당쇄 또는 -CONH-당쇄이고,
    R8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, 벤질옥시카르보닐기, Troc기, Alloc기, 카바메이트계 보호기, 당쇄, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드이고,
    R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기 또는 아미노기이고,
    상기 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에서 당쇄는, 글루코오스, 갈락토오스, 만노오스, 푸코오스, 크실로오스, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, 시알산, 이들의 복합체 및 유도체로부터 선택되는 단당류 및 다당류; 분해된 다당; 당 단백질, 프로테오글리칸, 글리코사미노글리칸, 당지질로부터 분해 또는 유도된 당쇄로 이루어지는 군으로부터 선택되고,
    상기 유도체는, 당쇄를 구성하는 당이 카르복시기, 아미노기, 아세틸화된 아미노기, 아미노기와 카르복시기 모두, 황산기 또는 인산기를 갖는, 또는 데옥시화되어 있는 것이고,
    파선은, 상기 펩티드의 상기 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기와의 결합 부분을 나타낸다].
  23. 당쇄 부가 링커와 펩티드를 포함하는 화합물 또는 그의 염의 제조방법으로서,
    여기서, 상기 펩티드는, 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기를 갖고 있고,
    상기 펩티드에 있어서의 상기 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기에, 하기 화학식 (IV)로 표시되는 당쇄 부가 링커를 탈수 축합에 의해 결합시키는 단계를 포함하는 제조방법:
    Figure 112021008306699-pct00140

    [상기 화학식 (IV) 중,
    R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 또는 탄소수 5 내지 16의 아릴기이고,
    R7은, -S-CH2-CONH-당쇄 또는 -CONH-당쇄이고,
    R8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 16의 아실기, Fmoc기, Boc기, 벤질옥시카르보닐기, Troc기, Alloc기, 카바메이트계 보호기, 당쇄, 아미노산, 폴리펩티드, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드이고,
    R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐, 시아노기, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기, 니트로기, 메실기, 토실기, 탄소수 1 내지 3의 아실기, 하이드록시기, 카르복시기 또는 아미노기이고,
    상기 당쇄, 당쇄 부가 아미노산 또는 당쇄 부가 폴리펩티드에서 당쇄는, 글루코오스, 갈락토오스, 만노오스, 푸코오스, 크실로오스, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, 시알산, 이들의 복합체 및 유도체로부터 선택되는 단당류 및 다당류; 분해된 다당; 당 단백질, 프로테오글리칸, 글리코사미노글리칸, 당지질로부터 분해 또는 유도된 당쇄로 이루어지는 군으로부터 선택되고,
    상기 유도체는, 당쇄를 구성하는 당이 카르복시기, 아미노기, 아세틸화된 아미노기, 아미노기와 카르복시기 모두, 황산기 또는 인산기를 갖는, 또는 데옥시화되어 있는 것이고,
    파선은, 상기 펩티드의 상기 아미노기, 하이드록시기, 티올기, 또는 카르복시기와의 결합 부분을 나타낸다].
  24. 제22항 또는 제23항에 기재된 제조방법에 의해 얻어질 수 있는, 화합물 또는 그의 염.
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
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