KR102255108B1 - 활성제의 전달을 위한 지질 및 지질 조성물 - Google Patents

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제레미 리 바리자
로한 에릭 존 벡크위드
키이스 바우만
크리스탈 바이어스
탄지나 파잘
가브리엘 그랜트 갬버
카메론 척-문 리
리테시 바누다스지 티츠쿨레
찬드라 바기스
수앙시 왕
로라 웨스트
토마스 자바와
준핑 자오
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Abstract

본 발명은 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다. 화학식 I의 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염은 생물학적 활성제를 세포 및 조직에 전달하는데 유용한 양이온성 지질이다.
<화학식 I>
Figure 112015096038523-pct00440

상기 식에서, R1-R4, L 및 X는 본원에 정의되어 있다.

Description

활성제의 전달을 위한 지질 및 지질 조성물 {LIPIDS AND LIPID COMPOSITIONS FOR THE DELIVERY OF ACTIVE AGENTS}
본 발명은 양이온성 지질 화합물 및 이러한 화합물을 포함하는 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 화합물 및 조성물의 제조 방법, 및 예를 들어 생물학적 활성제, 예컨대 RNAi 작용제를 세포 및 조직에 전달하기 위한 이러한 화합물 및 조성물의 방법 및 용도에 관한 것이다.
생물학적 활성제 (치료상 적절한 화합물 포함)를 대상체에 전달하는 것은 종종 화합물이 표적 세포 또는 조직에 도달하는데 있어서의 난점에 의해 방해된다. 특히, 다수의 생물학적 활성제를 살아있는 세포 내로 트래피킹하는 것은 세포의 복잡한 막 시스템에 의해 크게 제한된다. 이러한 제한은 결과를 달성하는데 바람직할 수 있는 것보다 훨씬 더 높은 농도의 생물학적 활성제를 사용하는 것이 필요할 수 있으며, 이는 독성 효과 및 부작용의 위험을 증가시킨다. 이러한 문제점에 대한 하나의 해결책은 세포 내로의 선택적 도입을 허용하는 특정한 담체 분자를 사용하는 것이다. 지질 담체, 생분해성 중합체 및 다양한 접합체 시스템을 사용하여 생물학적 활성제를 세포에 전달하는 것을 개선할 수 있다.
세포에 전달하는 것이 특히 어려운 생물학적 활성제의 한 부류는 생물치료제 (뉴클레오시드, 뉴클레오티드, 폴리뉴클레오티드, 핵산 및 유도체, 예컨대 RNAi 작용제 포함)이다. 일반적으로, 핵산은 세포 또는 혈장에서 제한된 지속기간 동안에만 안정하다. RNA 간섭, RNAi 요법, RNA 약물, 안티센스 요법 및 유전자 요법의 개발은 특히 활성 핵산 작용제의 세포 내로의 도입에 효과적인 수단에 대한 필요성을 증가시켰다. 이러한 이유로 인하여, 핵산계 작용제를 안정화시키고 이를 세포 내로 전달할 수 있는 조성물이 특히 중요하다.
외래 핵산의 세포 내로의 수송을 개선시키기 위한 가장 잘 연구된 접근법은 바이러스 벡터 또는 양이온성 지질의 사용을 포함한다. 바이러스 벡터는 유전자를 일부 세포 유형 내로 효과적으로 전달하는데 사용될 수 있으나, 일반적으로 화학 합성된 분자를 세포 내로 도입하는데는 사용될 수 없다.
대안적 접근법은 한 부분에서는 생물학적 활성제와 상호작용하며 또 다른 부분에서는 막 시스템과 상호작용하는 양이온성 지질을 도입하는 전달 조성물을 사용하는 것이다 (검토를 위해, 문헌 [Felgner, 1990, Advanced Drug Delivery Reviews, 5, 162-187 및 Felgner, 1993, J. Liposome Res., 3, 3-16] 참조). 이러한 조성물은 리포솜을 함유하는 것으로 보고되어 있다.
1965년에 뱅엄(Bangham) (J. Mol. Biol. 13, 238-252)이 최초로 기재한 이래로, 생물학적 활성제의 전달을 위한 지질계 담체 시스템을 개발하기 위해 지속적인 관심과 노력을 기울여 왔다. 양으로 하전된 리포솜을 사용함으로써 기능 핵산을 배양된 세포 내로 도입하는 방법은 문헌 [Philip Felgner et al. Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 84, 7413-7417 (1987)]에 최초로 기재되었다. 이러한 방법은 이후에 문헌 [K. L. Brigham et al., Am. J. Med. Sci., 298, 278-281 (1989)]에 의해 생체내 입증되었다.
리포솜은 생물학적 분자가 분해되는 것을 방지하면서 그의 세포 흡수를 개선시키므로 매력적인 담체이다. 다양한 유형의 리포솜 중에서도, 양이온성 지질을 함유하는 리포솜이 다가음이온 (예를 들어 핵산)을 전달하는데 통상적으로 사용된다. 양이온성 지질을 단독으로 사용하고 다른 지질 및 친양쪽성체, 예컨대 포스파티딜에탄올아민을 임의로 포함하는 이러한 리포솜이 형성될 수 있다. 관련 기술분야에서는 지질 제제의 조성물 뿐만 아니라 그의 제조 방법 둘 다가 생성된 응집체의 구조 및 크기에 영향을 미치는 것으로 공지되어 있다.
생물학적 활성제의 세포 전달을 위한 양이온성 지질의 사용은 여러가지 이점을 갖는다. 양이온성 지질을 사용한 음이온성 화합물의 캡슐화는 정전기 상호작용으로 인해 실질적으로 정량적이다. 또한, 양이온성 지질은 세포막 수송을 개시하는 음으로 하전된 세포막과 상호작용하는 것으로 밝혀졌다 (Akhtar et al., 1992, Trends Cell Bio., 2, 139; Xu et al., 1996, Biochemistry 35, 5616).
세포에 생물학적 활성제, 예컨대 RNAi 작용제의 전신 및 국부 전달을 용이하게 하는 추가의 양이온성 지질에 대한 필요성이 존재한다. 또한, 관련 기술분야에 공지된 양이온성 지질에 비하여 세포에 생물학적 활성제의 전신 및 국소 전달을 개선시키는 양이온성 지질에 대한 필요가 존재한다. 생물학적 활성제를 특정 기관 및 종양, 특히 간 외부의 종양으로의 개선된 전신 및 국부 전달을 위한 최적화된 물리적 특징을 갖는 지질 제제에 대한 추가의 필요가 존재한다.
한 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 I>
Figure 112015096038523-pct00001
상기 식에서, R1-R4, L 및 X는 본원에 정의되어 있다. 화학식 I의 화합물 및 그의 제약상 허용되는 염은 생물학적 활성제를 세포 및 조직에 전달하는데 유용한 양이온성 지질이다.
제2 측면에서, 본 발명은 화학식 I에 따른 화합물 (즉, 본 발명의 지질 조성물) 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 또 다른 실시양태에서, 하나 이상의 다른 지질 성분이 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 또한 생물학적 활성제를 하나 이상의 다른 지질 성분과 임의로 조합하여 포함한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 리포솜 형태로 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 지질 나노입자 (LNP) 형태로 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 간으로의 전달에 적합하다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 종양으로의 전달에 적합하다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 면역화 목적에 적합하다.
제3 측면에서, 본 발명은 본 발명의 지질 조성물 및 제약상 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물 (즉, 제제)을 제공한다. 또 다른 실시양태에서 하나 이상의 다른 지질 성분이 지질 조성물에 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 리포솜 형태로 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 지질 나노입자 형태로 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 간으로의 전달에 적합하다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 종양으로의 전달에 적합하다. 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제는 DNA 또는 RNA이다. 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제는 siRNA이다. 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제는 mRNA이다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 면역화 목적에 적합하고, 생물학적 활성제는 면역원을 코딩하는 RNA이다.
제4 측면에서, 본 발명은 치료 유효량의 본 발명의 지질 조성물을 질환 또는 상태의 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는, 질환 또는 상태의 치료 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 질환 또는 상태는 siRNA 작용제의 투여에 의해 치료가능하다. 또 다른 실시양태에서 질환 또는 상태는 mRNA 작용제의 투여에 의해 치료가능하다.
제5 측면에서, 본 발명은 환자에서 질환 또는 상태를 치료하는데 있어서 본 발명의 지질 조성물의 용도를 제공한다. 한 실시양태에서, 질환 또는 상태는 RNAi 작용제의 투여에 의해 치료가능하다. 또 다른 실시양태에서, 질환 또는 상태는 mRNA 작용제의 투여에 의해 치료가능하다.
제6 측면에서, 본 발명은 면역학적 유효량의 본 발명의 지질 조성물을 대상체에게 면역원을 코딩하는 RNA와 조합하여 투여하는 단계를 포함하는, 관심 면역원에 대해 대상체를 면역화시키는 방법을 제공한다.
제7 측면에서, 본 발명은 관심 면역원에 대해 대상체를 면역화시키는데 있어서 본 발명의 지질 조성물의 용도를 제공한다. 지질은 면역원을 코딩하는 RNA와 조합하여 사용된다.
본 발명은 하기 화학식 I에 따른 화합물을 제공한다.
<화학식 I>
Figure 112015096038523-pct00002
상기 식에서,
L은 C1-6 알킬렌, C2-6 알케닐렌, C2-6 알키닐렌, -(CH2)r-C3-7 시클로알킬렌-(CH2)s-, -(CH2)s-C3-7 시클로알케닐렌-(CH2)s-, -(CH2)s-C3-7 시클로알키닐렌-(CH2)s-, *-C1-4 알킬렌-L2-, *-C1-4 알킬렌-L2-C1-4 알킬렌-,
Figure 112015096038523-pct00003
또는
Figure 112015096038523-pct00004
이고, 여기서 *는 NR1R2 기에 대한 모이어티의 부착을 나타내고;
어느 방향으로든 부착되는 L2는 -O-, -S-, -C(O)-, -C(O)O-, -OC(O)O-, -CONH-, S(O)2NH-, NHCONH- 또는 -NHCSNH-이고;
각각의 s는 독립적으로 0, 1 또는 2이고;
각각의 t는 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
u는 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 임의로 치환된 C1-6 알킬, 임의로 치환된 C2-6 알케닐, 임의로 치환된 C2-6 알키닐, 임의로 치환된 C3-7 시클로알킬-(CH2)s-, 임의로 치환된 C3-7 시클로알케닐-(CH2)s-, 임의로 치환된 C3-7 시클로알키닐-(CH2)s- 또는 임의로 치환된 페닐-(CH2)s-이고; 여기서 상기 C1-6 알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, C3-7 시클로알킬, C3-7 시클로알케닐, C3-7 시클로알키닐 및 페닐은 OH, C1-3 알콕시, COOH 및 COO-C1-4 알킬로 이루어진 군으로부터 각각 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 임의로 치환되거나,
또는
R1 및 R2는 함께 연결되어 임의로 치환된 4-12원 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 상기 헤테로시클릭 고리는 OH, 할로, C1-3 알킬, C1-3 알콕시, 디메틸아미노, -COO-C1-4 알킬, 페닐, 피페리디닐 및 모르폴리닐로 이루어진 군으로부터 각각 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기로 임의로 치환되고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra,
(b) -Z1-Rb-Z2-Ra,
(c) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(d) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Rb-Z4-Ra,
(e) -Rb-Z1-Ra,
(f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra,
(g) -Rb-Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(h) -Rb-Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Rb-Z4-Ra,
(i) -Rc,
(j) -Z1-Rb-Rc, 또는
(k) -Rb-Z1-Rb-Rc
이고; 여기서 어느 방향으로든 부착되는 Z1, Z2, Z3 및 Z4는 각각 독립적으로 -O-, -C(O)O-, -OC(O)O- 또는 -CONH-이고;
Ra는 C2-22 알킬, C2-22 알케닐 또는 C2-22 알키닐이고;
각각의 Rb는 독립적으로 C1-20 알킬렌, C2-20 알케닐렌 또는 C2-20 알키닐렌이고;
Rc는
Figure 112015096038523-pct00005
Figure 112015096038523-pct00006
Figure 112015096038523-pct00007
Figure 112015096038523-pct00008
이고;
R은 C5-22 알킬, C5-22 알케닐 또는 C5-22 알키닐이고;
n은 0-12이고;
m, p 및 q는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이며;
단 쇄 (a)-(h)는 12-30개의 탄소 원자를 갖고, 쇄 (i)-(k)는 12-70개의 탄소 원자를 갖고;
X는 CR6 또는 N이고;
R6은 H, 할로, C1-6 알킬 또는 R4이다.
실시양태
한 실시양태에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 임의로 치환된 C1-6 알킬이다. 또 다른 실시양태에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 임의로 치환된 메틸 또는 임의로 치환된 에틸이다. 또 다른 실시양태에서, R1은 메틸이고, R2는 임의로 치환된 에틸이다. 또 다른 실시양태에서, R1 및 R2는 둘 다 메틸이다.
또 다른 실시양태에서, R1 및 R2는 함께 연결되어 임의로 치환된 4-7원 헤테로시클릭 고리를 형성한다. 또 다른 실시양태에서, 4-7원 헤테로시클릭 고리는 임의로 치환된 아제티디닐, 임의로 치환된 피롤릴 또는 임의로 치환된 피페리디닐이다. 또 다른 실시양태에서, 4-7원 헤테로시클릭 고리는 아제티디닐, 피롤릴, 또는 피페리디닐이고, 여기서 이들 각각은 1개의 OH 기로 임의로 치환된다. 또 다른 실시양태에서, 4-7원 헤테로시클릭 고리는 아제티디닐, 피롤릴 또는 피페리디닐이다.
또 다른 실시양태에서, L은 C1-6 알킬렌, *-C1-4 알킬렌-L2-, *-C1-4 알킬렌-L2-C1-4 알킬렌-,
Figure 112015096038523-pct00009
또는
Figure 112015096038523-pct00010
이다.
또 다른 실시양태에서, L은 *-C1-3 알킬렌-L2-, *-C1-4 알킬렌-L2-C1-2 알킬렌-,
Figure 112015096038523-pct00011
(여기서 s는 0이고, u는 1임) 또는
Figure 112015096038523-pct00012
(여기서 s는 0이고, t는 1이고, u는 1임)이다.
또 다른 실시양태에서, L은 메틸렌, 에틸렌 또는 프로필렌이다. 또 다른 실시양태에서, L은 메틸렌이다.
또 다른 실시양태에서, 어느 방향으로든 부착되는 L2는 -C(O)O-, -OCOO- 또는 -CONH-이다.
또 다른 실시양태에서, L은 *-C1-3 알킬렌-O-C(O)-이다.
또 다른 실시양태에서, L은 *-C1-4 알킬렌-L2-C1-2 알킬렌-이고, 여기서 어느 방향으로든 부착되는 L2는 -C(O)O- 또는 -OC(O)O-이다.
또 다른 실시양태에서, L은
Figure 112015096038523-pct00013
이다.
한 실시양태에서, 화학식 I의 L-NR1R2 기는 표 1의 목록으로부터 선택된다.
<표 1>
화학식 I의 L-NR1R2 기 (여기서 파선은 화학식 I에 대한 부착 지점을 나타냄)
Figure 112015096038523-pct00014
Figure 112015096038523-pct00015
Figure 112015096038523-pct00016
Figure 112015096038523-pct00017
또 다른 실시양태에서, 화학식 I의 L-NR1R2 기는 표 2의 목록으로부터 선택된다.
<표 2>
화학식 I의 L-NR1R2 기 (여기서 파선은 화학식 I에 대한 부착 지점을 나타냄)
Figure 112015096038523-pct00018
Figure 112015096038523-pct00019
Figure 112015096038523-pct00020
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra,
(b) -Z1-Rb-Z2-Ra,
(c) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(e) -Rb-Z1-Ra,
(f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra,
(g) -Rb-Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(i) -Rc, 또는
(j) -Z1-Rb-Rc
이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra,
(b) -Z1-Rb-Z2-Ra,
(c) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(e) -Rb-Z1-Ra,
(f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra, 또는
(g) -Rb-Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra
이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra,
(b) -Z1-Rb-Z2-Ra, 또는
(f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra
이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra이고, 여기서 Ra는 C12-18 알케닐이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra이고, 여기서 Ra는 C16-18 알케닐이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (b) -Z1-Rb-Z2-Ra이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (i) -Rc 또는 (j) -Z1-Rb-Rc이다.
또 다른 실시양태에서, R4 = R3이다.
또 다른 실시양태에서, Ra는 C2-22 알킬 또는 C2-22 알케닐이다. 또 다른 실시양태에서, Ra는 C4-20 알킬이다. 또 다른 실시양태에서, Ra는 C5-18 알킬이다. 또 다른 실시양태에서, Ra는 1 내지 3개의 이중 결합을 갖는 C2-22 알케닐이다. 또 다른 실시양태에서, Ra는 1 내지 3개의 이중 결합, 적합하게는 1 또는 2개의 이중 결합을 갖는 C10-20 알케닐이다. 또 다른 실시양태에서, Ra는 1 내지 3개의 이중 결합, 적합하게는 1 또는 2개의 이중 결합, 적합하게는 2개의 이중 결합을 갖는 C11-18 알케닐이다. 또 다른 실시양태에서, Ra는 1 내지 3개의 이중 결합, 적합하게는 1 또는 2개의 이중 결합, 적합하게는 2개의 이중 결합을 갖는 C12-18 알케닐이다. 또 다른 실시양태에서, Ra는 1 내지 3개의 이중 결합, 적합하게는 1 또는 2개의 이중 결합, 적합하게는 2개의 이중 결합을 갖는 C16-18 알케닐이다.
또 다른 실시양태에서, 각각의 Rb는 독립적으로 C1-20 알킬렌이다. 또 다른 실시양태에서, 각각의 Rb는 독립적으로 C1-15 알킬렌, 적합하게는 C1-10 알킬렌이다.
또 다른 실시양태에서, Rc는 (c1) 또는 (c3)이다. 또 다른 실시양태에서, Rc는 (c1) 또는 (c3)이고, 여기서 n은 1 또는 2이고; m은 0 또는 1이고; p는 1이다.
또 다른 실시양태에서, Z1은 -O-, -OCO- 또는 -CONH-이다. 적합하게는 Z1은 -O-이다. 적합하게는 Z1은 -OCO-이다.
또 다른 실시양태에서, Z2는 -OCO-, -COO-, -NHCO- 또는 -OCOO-이다. 적합하게는 Z2는 -OCO- 또는 -COO-이다. 적합하게는 Z2는 -OCO-이다.
또 다른 실시양태에서, Z3은 -OCO- 또는 -COO-이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (a) -Z1-Ra, (b) -Z1-Rb-Z2-Ra 또는 (c) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra이고, 여기서 Z1은 -O-이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (e) -Rb-Z1-Ra, (f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra 또는 (g) -Rb-Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra이고, 여기서 Z1은 -OCO-이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (a) -Z1-Ra이고, 여기서 Z1은 -O-, -OCO- 또는 -CONH-이고, Ra는 1 내지 3개의 이중 결합, 적합하게는 1 또는 2개의 이중 결합, 적합하게는 2개의 이중 결합을 갖는 C12-18 알케닐, 적합하게는 C15-18 알케닐이다. 적합하게는 R4 = R3이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (b) -Z1-Rb-Z2-Ra이고, 여기서 Z1은 -O-이고, Z2는 -OCO-이고, Rb는 C1-15 알킬렌, 적합하게는 C2-10 알킬렌이고, Ra는 C5-18 알킬, 또는 1 내지 3개의 이중 결합을 갖는 C11-18 알케닐이다. 적합하게는 R4 = R3이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 동일하고, 각각 (b) -Z1-Rb-Z2-Ra이고, 여기서 Z1은 -O-이고, Z2는 -OCO-이고, Rb는 C3-9 알킬렌이고, Ra는 2개의 이중 결합을 갖는 C16-18 알케닐이다. 또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 동일하고, 각각 (b) -Z1-Rb-Z2-Ra이고 ,여기서 Z1은 -O-이고, Z2는 -OCO-이고, Rb는 C3-9 알킬렌이고, Ra는 C7-11 알킬이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (c) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra이고, 여기서 Z1은 -O-이고, Z2는 -O- 또는 -OCO-이고, Z3은 -O-이고, 각각의 Rb는 독립적으로 C2-7 알킬렌이고, Ra는 C8-9 알킬, 또는 2개의 이중 결합을 갖는 C17 알케닐이다. 적합하게는 R4 = R3이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (e) -Rb-Z1-Ra이고, 여기서 Z1은 -OCO-이고, Rb는 메틸렌이고, Ra는 C12-18 알킬, 또는 2개의 이중 결합을 갖는 C17 알케닐이다. 적합하게는 R4 = R3이다.
또 다른 실시양태에서, R3 및 R4는 각각 독립적으로 (f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra이고, 여기서 Z1은 -OCO-이고, Z2는 -COO-, -NHCO-, -OCO-, -OCOO-이고, 각각의 Rb는 독립적으로 C2-9 알킬렌이고, Ra는 C7-9 알킬, 또는 2개의 이중 결합을 갖는 C17-18 알케닐이다. 적합하게는 R4 = R3이다.
또 다른 실시양태에서, X는 CR6이고, 여기서 R6은 H, 클로로, 브로모 또는 C1-3 알킬이다. 적합하게는 X는 CH이다.
또 다른 실시양태에서, X는 N이다.
본 발명의 한 실시양태는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물이다:
1-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-N,N-디메틸메탄아민;
1-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-N,N-디메틸메탄아민;
2,2'-((3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)아잔디일)디에탄올;
1-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)피롤리딘;
1-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)아제티딘-3-올;
에틸 2-((3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)벤질)(메틸)아미노)아세테이트;
1-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)벤질)피롤리딘;
2-((3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)벤질)(메틸)아미노)아세트산
1-((2-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메틸)피롤리딘;
1-(2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)-N,N-디메틸메탄아민;
1-((2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메틸)피페리딘;
(2-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메틸 2-(디메틸아미노)아세테이트;
3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 4-(디메틸아미노)부타노에이트;
3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 3-(디메틸아미노)프로파노에이트;
3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 2-(디메틸아미노)아세테이트;
4-메틸-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 3-(디메틸아미노)프로파노에이트;
3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 3-(디메틸아미노)-2-메틸프로파노에이트;
2-(디메틸아미노)에틸 2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)이소니코티네이트;
3-(디메틸아미노)프로필 2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)이소니코티네이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-5-(((4-(디메틸아미노)부타노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)메틸 3-(디에틸아미노)프로파노에이트;
(2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)메틸 4-(디메틸아미노)부타노에이트;
(2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)메틸 3-(디메틸아미노)프로파노에이트;
1-(2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)-N,N-디메틸메탄아민;
디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)이소프탈레이트;
3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일카르바모일)벤질 3-(디메틸아미노)프로파노에이트;
3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일카르바모일)벤질 4-(디메틸아미노)부타노에이트;
3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페네틸 3-(디메틸아미노)프로파노에이트;
3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 (3-(디메틸아미노)프로필) 카르보네이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-5-((((2-(디메틸아미노)에톡시)카르보닐)옥시)메틸)-1,3-페닐렌 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
3-(디메틸아미노)프로필 4-이소프로필-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 카르보네이트;
4-브로모-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 (3-(디메틸아미노)프로필) 카르보네이트;
4-클로로-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 (3-(디메틸아미노)프로필) 카르보네이트;
N-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)-2-(디메틸아미노)아세트아미드;
3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)프로필 3-(디메틸아미노)프로파노에이트;
N,N-디메틸-1-(3,4,5-트리스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)메탄아민;
2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-N,N-디메틸에탄아민 및
3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-N,N-디메틸프로판-1-아민.
본 발명의 또 다른 실시양태는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물이다:
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((2-(디메틸아미노)아세톡시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((2-(디메틸아미노)아세톡시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(((4-(디메틸아미노)부타노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 디헥사노에이트;
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 디옥타노에이트;
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(데칸-10,1-디일) 디옥타노에이트;
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(데칸-10,1-디일) 디헥사노에이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 비스(데카노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 디옥타노에이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((3-히드록시아제티딘-1-일)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(8Z,8'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 비스(도데스-8-에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-2-메틸-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 디도데카노에이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디에틸아미노)메틸)-2-메틸-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(3-옥틸운데카노에이트);
디데실 8,8'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))디옥타노에이트;
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 디도데카노에이트;
(Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 디올레에이트;
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 디테트라데카노에이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z,15Z,15'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12,15-트리에노에이트);
(9Z,12Z)-4-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(4-(올레오일옥시)부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트;
(9Z,12Z,15Z)-4-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(4-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디에노일옥시)부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12,15-트리에노에이트;
디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 5,5'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))디펜타노에이트;
디도데실 6,6'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))디헥사노에이트;
(9Z,12Z)-3-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(3-((3-옥틸운데카노일)옥시)프로폭시)페녹시)프로필 옥타데카-9,12-디에노에이트;
((5-((디메틸아미노)메틸)벤젠-1,2,3-트리일)트리스(옥시))트리스(데칸-10,1-디일) 트리옥타노에이트;
((5-((디에틸아미노)메틸)벤젠-1,2,3-트리일)트리스(옥시))트리스(데칸-10,1-디일) 트리옥타노에이트;
(9Z,12Z)-4-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(4-((Z)-도데스-8-에노일옥시)부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트;
(9Z,12Z)-4-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(4-((3-옥틸운데카노일)옥시)부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(피롤리딘-1-일메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(7-헥실트리데카노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(9-펜틸테트라데카노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(5-헵틸도데카노에이트);
((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(3-옥틸운데카노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(3-(피페리딘-1-일)프로필)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(3-(디메틸아미노)프로필)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(3-모르폴리노프로필)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
((5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트); 및
((5-(((4-(디메틸아미노)부타노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트).
본 발명의 또 다른 실시양태는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물이다:
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 디트리데카노에이트;
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(3-옥틸운데카노에이트);
(9Z,12Z)-3-((디메틸아미노)메틸)-5-(((3-옥틸운데카노일)옥시)메틸)벤질 옥타데카-9,12-디에노에이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-((((3-(디에틸아미노)프로폭시)카르보닐)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-((((2-(디메틸아미노)에톡시)카르보닐)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-((((3-(디메틸아미노)프로폭시)카르보닐)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(5-헵틸도데카노에이트);
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(7-헥실트리데카노에이트); 및
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(9-펜틸테트라데카노에이트).
본 발명의 또 다른 실시양태는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물이다:
O,O'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 디숙시네이트;
O,O'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 비스(10-(옥타노일옥시)데실) 디숙시네이트;
O'1,O1-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 8-디노닐 디옥탄디오에이트;
O'1,O1-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 9-디옥틸 디노난디오에이트;
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(4-옥소부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(8-옥소옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트);
(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(4-옥소부탄-4,1-디일) 디옥타노에이트;
(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(6-옥소헥산-6,1-디일) 디옥타노에이트;
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(10-(옥타노일옥시)데카노에이트);
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(8-(옥타노일옥시)옥타노에이트);
(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(6-옥소헥산-6,1-디일) 비스(데카노에이트);
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(8-데칸아미도옥타노에이트); 및
(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(6-(((노닐옥시)카르보닐)옥시)헥사노에이트).
본 발명의 또 다른 실시양태는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물이다:
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일))비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
(9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((((5-((디에틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일))비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트);
((((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일))비스(옥시))비스(4-옥소부탄-4,1-디일) 비스(데카노에이트); 및
O'1,O1-(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일)) 9-디옥틸 디노난디오에이트.
본 발명의 또 다른 실시양태는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물이다:
4,4'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-1,2-디일) 테트라옥타노에이트;
(R)-4-(3-((S)-3,4-비스(옥타노일옥시)부톡시)-5-((디메틸아미노)메틸)페녹시)부탄-1,2-디일 디옥타노에이트;
(S)-4-(3-((S)-3,4-비스(옥타노일옥시)부톡시)-5-((디메틸아미노)메틸)페녹시)부탄-1,2-디일 디옥타노에이트;
(R)-4-(3-((R)-3,4-비스(옥타노일옥시)부톡시)-5-((디메틸아미노)메틸)페녹시)부탄-1,2-디일 디옥타노에이트;
2-(3-(4-(5-((디메틸아미노)메틸)-2-메틸-3-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페녹시)부톡시)-3-옥소프로필)프로판-1,3-디일 디헥사노에이트;
(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일))비스(프로판-3,2,1-트리일) 테트라옥타노에이트;
(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(메틸렌))비스(프로판-3,2,1-트리일) 테트라옥타노에이트; 및
((((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일))비스(옥시))비스(프로판-3,2,1-트리일) 테트라옥타노에이트.
본원에 사용된 용어 "알킬"은 명시된 개수의 탄소 원자를 갖는 완전 포화 분지형 또는 비분지형 탄화수소 쇄를 지칭한다. 예를 들어, C1-6 알킬은 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기를 지칭한다. 알킬 기는 화학식 I에 정의된 바와 같은 1개 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있다. 알킬의 대표적인 예는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, sec-부틸, 이소-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, n-헥실, 3-메틸헥실, 2,2- 디메틸펜틸, 2,3-디메틸펜틸, n-헵틸, n-옥틸, n-노닐, n-데실, n-운데카닐, n-도데카닐, n-트리데카닐, 9-메틸헵타데카닐 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "알킬렌"은 본원에 상기 정의된 바와 같은 2가 알킬 기를 지칭한다. 알킬렌의 대표적인 예는 메틸렌, 에틸렌, n-프로필렌, 이소-프로필렌, n-부틸렌, sec-부틸렌, 이소-부틸렌, tert-부틸렌, n-펜틸렌, 이소펜틸렌, 네오펜틸렌, n-헥실렌, 3-메틸헥실렌, 2,2- 디메틸펜틸렌, 2,3-디메틸펜틸렌, n-헵틸렌, n-옥틸렌, n-노닐렌, n-데실렌 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "알케닐"은 쇄 내에 명시된 개수의 탄소 원자 및 1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합를 갖는 불포화 분지형 또는 비분지형 탄화수소 쇄를 지칭한다. 예를 들어, C2-6 알케닐은 쇄 내에 1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합과 함께 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 기를 지칭한다. 특정 실시양태에서, 알케닐 기는 쇄 내에 1개의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는다. 다른 실시양태에서, 알케닐 기는 쇄 내에 1개 초과의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는다. 알케닐 기는 화학식 I에 정의된 바와 같이 1개 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있다. 알케닐의 대표적인 예는 에틸레닐, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐, 헥세닐 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 알케닐의 다른 예는 Z-옥타데스-9-에닐, Z-운데스-7-에닐, Z-헵타데카-8-에닐, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디에닐, (8Z,11Z)-헵타데카-8,11-디에닐 및 (8Z, 11Z, 14Z)-헵타데카-8,11,14-트리에닐을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "알케닐렌"은 본원에 상기 정의된 바와 같은 2가 알케닐 기를 지칭한다. 알케닐렌의 대표적인 예는 에테닐렌, 프로페닐렌, 부테닐렌, 펜테닐렌, 헥세닐렌 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "알키닐"은 명시된 개수의 탄소 원자 및 1개 이상의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는 불포화 분지형 또는 비분지형 탄화수소 쇄를 지칭한다. 예를 들어 C2-6 알키닐은 쇄 내에 1개 이상의 탄소-탄소 삼중 결합과 함께 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알키닐 기를 지칭한다. 특정 실시양태에서, 알키닐 기는 쇄 내에 1개의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는다. 다른 실시양태에서, 알키닐 기는 쇄 내에 1개 초과의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는다. 알키닐 기는 화학식 I에 정의된 바와 같이 1개 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있다. 알키닐의 대표적인 예는 에티닐, 1-프로피닐, 프로파르길, 부티닐, 펜티닐, 헥시닐 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
본원에 사용된 용어 "알키닐렌"은 상기 본원에 정의된 바와 같은 2가 알키닐 기를 지칭한다. 알키닐렌의 대표적인 예는 에티닐렌, 프로피닐렌, 프로파르길렌, 부티닐렌, 펜티닐렌, 헥시닐렌 등을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
본원에 사용된 용어 "알콕시"는 산소 가교을 통해 부착된 임의의 알킬 모이어티를 지칭한다 (즉, -O-C1-3 알킬 기, 여기서 C1-3 알킬은 본원에 정의된 바와 같음). 이러한 기의 예는 메톡시, 에톡시 및 프로폭시를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "시클로알킬"은 명시된 개수의 탄소 원자를 갖는 포화 모노시클릭, 비시클릭 또는 트리시클릭 탄화수소 고리를 지칭한다. 예를 들어, C3-7 시클로알킬은 3 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 시클로알킬 고리를 지칭한다. 시클로알킬 기는 화학식 I에 정의된 바와 같이 1개 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있다. 시클로알킬의 대표적인 예는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 비시클로[2.1.1]헥실, 비시클로[2.2.1]헵틸, 아다만틸 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "시클로알킬렌"은 상기 정의된 바와 같은 2가 시클로알킬 기를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "시클로알케닐"은 명시된 개수의 탄소 원자 및 1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 비-방향족 불포화 모노시클릭, 비시클릭 또는 트리시클릭 탄화수소 고리를 지칭한다. 예를 들어, C3-7 시클로알케닐은 3 내지 7개의 탄소 원자 및 1개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 시클로알케닐 기를 지칭한다. 특정 실시양태에서, 시클로알케닐 기는 고리 내에 1개의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는다. 다른 실시양태에서, 시클로알케닐 기는 고리 내에 1개 초과의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는다. 시클로알케닐의 대표적인 예는 시클로프로페닐, 시클로부테닐, 시클로펜테닐, 시클로헥세닐, 시클로헵테닐 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "시클로알케닐렌"은 본원에 상기 정의된 바와 같은 2가 시클로알케닐 기를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "시클로알키닐"은 명시된 개수의 탄소 원자 및 1개 이상의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는 불포화 모노시클릭, 비시클릭 또는 트리시클릭 탄화수소 고리를 지칭한다. 예를 들어, C3-7 시클로알키닐은 3 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 시클로알키닐 기를 지칭한다. 특정 실시양태에서 시클로알키닐 기는 고리 내에 1개의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는다. 다른 실시양태에서, 시클로알키닐 기는 고리 내에 1개 초과의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는다. 시클로알키닐의 대표적인 예는 시클로프로피닐, 시클로부티닐, 시클로펜티닐, 시클로헥시닐, 시클로헵티닐 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "시클로알키닐렌"은 본원에 상기 정의된 바와 같은 2가 시클로알키닐 기를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "할로"는 플루오로, 클로로, 브로모 및 아이오도를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "헤테로시클릭"은 1 내지 4개의 헤테로원자를 함유하는 4 내지 12원 포화 또는 불포화 모노시클릭 또는 비시클릭 고리를 지칭한다. 헤테로시클릭 고리계는 방향족이 아니다. 1개 초과의 헤테로원자를 함유하는 헤테로시클릭 기는 다양한 헤테로원자를 함유할 수 있다. 헤테로시클릭 기는 화학식 I에 정의된 바와 같이 1개 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있다. 헤테로시클릭 기는 모노시클릭, 스피로, 또는 융합 또는 가교된 비시클릭 고리계이다. 모노시클릭 헤테로시클릭 기의 예는 테트라히드로푸라닐, 디히드로푸라닐, 1,4-디옥사닐, 모르폴리닐, 1,4-디티아닐, 아제티디닐, 피페라지닐, 피페리디닐, 1,3-디옥솔라닐, 이미다졸리디닐, 이미다졸리닐, 피롤리닐, 피롤리디닐, 테트라히드로피라닐, 디히드로피라닐, 1,2,3,6-테트라히드로피리디닐, 옥사티올라닐, 디티올라닐, 1,3-디옥사닐, 1,3-디티아닐, 옥사티아닐, 티오모르폴리닐, 1,4,7-트리옥사-10-아자시클로도데카닐, 아자파닐 등을 포함한다. 스피로 헤테로시클릭 고리의 예는 1,5-디옥사-9-아자스피로[5.5]운데카닐, 1,4-디옥사-8-아자스피로[4.5]데카닐, 2-옥사-7-아자스피로[3.5]노나닐 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 융합된 헤테로시클릭 고리계는 8 내지 11개의 고리 원자를 갖고, 헤테로시클릭 고리가 페닐 고리에 융합되어 있는 기를 포함한다. 융합된 헤테로시클릭 고리의 예는 데카히드로퀴닐리닐, (4aS, 8aR)-데카히드로이소퀴놀리닐,(4aS, 8aS)-데카히드로이소퀴놀리닐, 옥타히드로시클로펜타[c]피롤릴, 이소이놀리닐, (3aR,7aS)-헥사히드로-[1,3]디옥솔로[4.5-c]피리디닐, 옥타히드로-1H-피롤로[3,4-b]피리디닐, 테트라히드로이소퀴놀리닐 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "광학 이성질체" 또는 "입체이성질체"는 본 발명의 제시된 화합물에 대해 존재할 수 있는 다양한 입체 이성질체 배위 중 임의의 것을 지칭하고, 기하 이성질체를 포함한다. 치환기는 탄소 원자의 키랄 중심에 부착될 수 있는 것으로 이해된다. 용어 "키랄"은 그의 거울상 파트너 상에 비-중첩가능한 특성을 갖는 분자를 지칭하며, 반면 용어 "비키랄"은 그의 거울상 파트너 상에 중첩가능한 분자를 지칭한다. 따라서, 본 발명은 화합물의 거울상이성질체, 부분입체이성질체 또는 라세미체를 포함한다. "거울상이성질체"는 서로 비-중첩가능한 거울상인 한 쌍의 입체이성질체이다. 한 쌍의 거울상이성질체의 1:1 혼합물은 "라세미" 혼합물이다. 상기 용어는 적절한 경우에 라세미 혼합물을 지정하는데 사용된다. "부분입체이성질체"는 적어도 2개의 비대칭 원자를 갖지만 서로 거울상이 아닌 입체이성질체이다. 절대 입체화학은 칸-인골드-프레로그(Cahn-Ingold-Prelog) R-S 시스템에 따라 특정된다. 화합물이 순수한 거울상이성질체인 경우에, 각 키랄 탄소에서의 입체화학은 R 또는 S에 의해 명시될 수 있다. 절대 배위가 알려지지 않은 분해된 화합물은, 이들이 나트륨 D 선의 파장에서 평면 편광을 회전시키는 방향 (우선성 또는 좌선성)에 따라 (+) 또는 (-)로 지정될 수 있다. 본원에 기재된 특정 화합물은 1개 이상의 비대칭 중심 또는 축을 함유하고, 따라서 거울상이성질체, 부분입체이성질체, 및 절대 입체화학의 관점에서 (R)- 또는 (S)-로서 정의될 수 있는 다른 입체이성질체 형태를 생성할 수 있다.
출발 물질 및 절차의 선택에 따라, 화합물은 비대칭 탄소 원자의 개수에 따라, 가능한 이성질체 중 하나의 형태로 또는 그의 혼합물로서, 예를 들어 순수한 광학 이성질체로서, 또는 이성질체 혼합물, 예컨대 라세미체 및 부분입체이성질체 혼합물로서 존재할 수 있다. 본 발명은 라세미 혼합물, 부분입체이성질체 혼합물 및 광학적으로 순수한 형태를 비롯한 모든 이러한 가능한 이성질체를 포함하는 것으로 의도된다. 광학 활성 (R)- 및 (S)- 이성질체는 키랄 합성단위체 또는 키랄 시약을 사용하여 제조되거나 또는 통상의 기술을 사용하여 분해될 수 있다. 화합물이 이중 결합을 함유하는 경우에, 치환기는 E 또는 Z 배위일 수 있다. 화합물이 이치환된 시클로알킬을 함유하는 경우에, 시클로알킬 치환기는 시스- 또는 트랜스-배위를 가질 수 있다. 모든 호변이성질체 형태가 또한 포함되도록 의도된다.
본 발명의 화합물(들)의 임의의 비대칭 원자 (예를 들어, 탄소 등)는 라세미 또는 거울상이성질체적으로 풍부한, 예를 들어 (R)-, (S)- 또는 (R,S)- 배위로 존재할 수 있다. 특정 실시양태에서, 각각의 비대칭 원자는 (R)- 또는 (S)- 배위에서 50% 이상의 거울상이성질체 과잉률, 60% 이상의 거울상이성질체 과잉률, 70% 이상의 거울상이성질체 과잉률, 80% 이상의 거울상이성질체 과잉률, 90% 이상의 거울상이성질체 과잉률, 95% 이상의 거울상이성질체 과잉률 또는 99% 이상의 거울상이성질체 과잉률을 갖는다. 불포화 이중 결합을 갖는 원자에서의 치환기는, 가능한 경우에 시스- (Z)- 또는 트랜스- (E)- 형태로 존재할 수 있다.
따라서, 본원에 사용된 바와 같은 본 발명의 화합물은 가능한 이성질체, 회전이성질체, 회전장애이성질체, 호변이성질체 또는 그의 혼합물 중 하나의 형태, 예를 들어 실질적으로 순수한 기하 (시스 또는 트랜스) 이성질체, 부분입체이성질체, 광학 이성질체 (대장체), 라세미체 또는 그의 혼합물일 수 있다.
이성질체의 임의의 생성된 혼합물은 구성성분의 물리화학적 차이에 기초하여, 예를 들어 크로마토그래피 및/또는 분별 결정화에 의해 순수한 또는 실질적으로 순수한 기하 또는 광학 이성질체, 부분입체이성질체, 라세미체로 분리될 수 있다.
최종 생성물 또는 중간체의 임의의 생성된 라세미체는 공지된 방법에 의해, 예를 들어 광학 활성 산 또는 염기를 사용하여 수득된 그의 부분입체이성질체 염을 분리하고, 광학 활성 산성 또는 염기성 화합물을 유리시킴으로써 광학 대장체로 분해될 수 있다. 특히, 염기성 모이어티는 따라서, 예를 들어 광학 활성 산, 예를 들어 타르타르산, 디벤조일 타르타르산, 디아세틸 타르타르산, 디-O,O'-p-톨루오일 타르타르산, 만델산, 말산 또는 캄포르-10-술폰산을 사용하여 형성된 염의 분별 결정화에 의해, 본 발명의 화합물을 그의 광학 대장체로 분해하는데 사용될 수 있다. 라세미 생성물은 또한 키랄 크로마토그래피, 예를 들어 키랄 흡착제를 사용하는 고압 액체 크로마토그래피 (HPLC)에 의해 분해될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "염" 또는 "염들"은 본 발명의 화합물의 산 부가염 또는 염기 부가염을 지칭한다. "염"은 특히 "제약상 허용되는 염"을 포함한다. 용어 "제약상 허용되는 염"은, 본 발명의 화합물의 생물학적 유효성 및 특성을 보유하고 전형적으로 생물학적으로 또는 달리 바람직하지 않은 것이 아닌 염을 지칭한다. 다수의 경우에서, 본 발명의 화합물은 아미노 및/또는 카르복실 기 또는 그와 유사한 기의 존재에 의해 산 및/또는 염기 염을 형성할 수 있다.
제약상 허용되는 산 부가염은 무기 산 및 유기 산을 사용하여 형성될 수 있으며, 예를 들어 아세테이트, 아스파르테이트, 벤조에이트, 베실레이트, 브로마이드/히드로브로마이드, 비카르보네이트/카르보네이트, 비술페이트/술페이트, 캄포르술포네이트, 클로라이드/히드로클로라이드, 클로르테오필로네이트, 시트레이트, 에탄디술포네이트, 푸마레이트, 글루셉테이트, 글루코네이트, 글루쿠로네이트, 히푸레이트, 히드로아이오다이드/아이오다이드, 이세티오네이트, 락테이트, 락토비오네이트, 라우릴술페이트, 말레이트, 말레에이트, 말로네이트, 만델레이트, 메실레이트, 메틸술페이트, 나프토에이트, 나프실레이트, 니코티네이트, 니트레이트, 옥타데카노에이트, 올레에이트, 옥살레이트, 팔미테이트, 파모에이트, 포스페이트/디히드로겐 포스페이트/디히드로겐 포스페이트, 폴리갈락투로네이트, 프로피오네이트, 스테아레이트, 숙시네이트, 술포살리실레이트, 타르트레이트, 토실레이트 및 트리플루오로아세테이트 염이다.
염이 유도될 수 있는 무기 산은, 예를 들어 염산, 브로민화수소산, 황산, 질산, 인산 등을 포함한다.
염이 유도될 수 있는 유기 산은, 예를 들어 아세트산, 프로피온산, 글리콜산, 옥살산, 말레산, 말론산, 숙신산, 푸마르산, 타르타르산, 시트르산, 벤조산, 만델산, 메탄술폰산, 에탄술폰산, 톨루엔술폰산, 술포살리실산 등을 포함한다. 제약상 허용되는 염기 부가염은 무기 및 유기 염기를 사용하여 형성될 수 있다.
염이 유도될 수 있는 무기 염기는, 예를 들어 암모늄 염 및 주기율표의 I 내지 XII족으로부터의 금속을 포함한다. 특정 실시양태에서, 염은 나트륨, 칼륨, 암모늄, 칼슘, 마그네슘, 철, 은, 아연, 및 구리로부터 유도되고; 특히 적합한 염은 암모늄, 칼륨, 나트륨, 칼슘 및 마그네슘 염을 포함한다.
염이 유도될 수 있는 유기 염기는, 예를 들어 1급, 2급, 및 3급 아민, 자연 발생의 치환된 아민을 포함하는 치환된 아민, 시클릭 아민, 염기성 이온 교환 수지 등을 포함한다. 특정 유기 아민은 이소프로필아민, 벤자틴, 콜리네이트, 디에탄올아민, 디에틸아민, 리신, 메글루민, 피페라진 및 트로메타민을 포함한다.
본 발명의 제약상 허용되는 염은 통상의 화학적 방법에 의해 염기성 또는 산성 모이어티로부터 합성될 수 있다. 일반적으로, 이러한 염은 이들 화합물의 유리 산 형태를 화학량론적 양의 적절한 염기 (예컨대, Na, Ca, Mg 또는 K 히드록시드, 카르보네이트, 비카르보네이트 등)와 반응시키거나, 또는 이들 화합물의 유리 염기 형태를 화학량론적 양의 적절한 산과 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 이러한 반응은 전형적으로 물 중에서 또는 유기 용매 중에서, 또는 상기 둘의 혼합물 중에서 수행된다. 일반적으로, 실행가능한 경우에 비-수성 매질, 예컨대 에테르, 에틸 아세테이트, 에탄올, 이소프로판올 또는 아세토니트릴의 사용이 바람직하다. 추가의 적합한 염의 목록은, 예를 들어 문헌 ["Remington's Pharmaceutical Sciences", 20th ed., Mack Publishing Company, Easton, Pa., (1985); 및 "Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection, and Use" by Stahl and Wermuth (Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 2002)]에서 찾아볼 수 있다.
양이온성 지질을 합성하기 위한 일반적 방법
본 발명은 또한 화학식 I의 화합물의 제조 방법을 포함한다. 기재된 반응에서, 최종 생성물에서 목적하는 반응성 관능기, 예를 들어 히드록시, 아미노, 이미노, 티오 또는 카르복시 기를 보호하여 반응에서의 이들의 원치 않는 참여를 회피하는 것이 필요할 수 있다.
본 발명의 화합물 및 방법은 하기 합성 반응식과 관련하여 더 잘 이해될 것이며, 이는 단지 화합물을 일반적으로 제조할 수 있는 방법을 설명하도록 의도되고, 청구범위에에 정의된 바와 같은 본 발명의 범위를 제한하려는 의도가 아니다.
화학식 I의 최종 화합물은 반응식 I에 기재된 바와 같이 제조될 수 있다.
<반응식 I>
Figure 112015096038523-pct00021
화학식 I의 화합물은, 화학식 2의 화합물을 적합한 환원제 (예를 들어 나트륨 아세톡시보로히드라이드 등) 및 임의로 루이스 산 (예를 들어 티타늄 테트라이소프로폭시드 등)을 사용하여 적합한 용매, 예컨대 에탄올 중에서 화학식 3의 화합물과 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 반응은 실온 내지 80℃에서 수행될 수 있고, 완료시까지 24시간이 소요될 수 있다.
화학식 I의 화합물은 또한 반응식 II에 기재된 바와 같이 진행함으로써 제조될 수 있다.
<반응식 II>
Figure 112015096038523-pct00022
화학식 I의 화합물은, 화학식 4의 화합물 (여기서 Y는 클로로, 브로모, 아이오도, 메실, 토실 또는 다른 이탈기임)을 DMF 또는 다른 적합한 용매 중에서 20 내지 180℃의 온도에서 화학식 5의 화합물과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
화학식 Ia의 최종 화합물은 반응식 III에 기재된 바와 같이 제조될 수 있다.
<반응식 III>
Figure 112015096038523-pct00023
화학식 Ia의 화합물은, 화학식 6의 알콜을 디클로로메탄 또는 또 다른 적합한 용매 중에서 EDC 또는 또 다른 적합한 커플링제를 임의적 염기 또는 촉매, 예컨대 DMAP와 함께 사용하여 20℃ 내지 150℃의 온도에서 화학식 7의 산과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
화학식 4 및 6의 화합물은, 예를 들어 반응식 IV에서 기재된 바와 같이, 통상의 기술자에게 공지된 방법에 의해 화학식 7의 적절한 전구체로부터 제조될 수 있다.
<반응식 IV>
Figure 112015096038523-pct00024
화학식 6의 화합물은, 화학식 2의 화합물을 에탄올 또는 다른 적절한 용매 중에서 -20℃ 내지 150℃의 온도에서 수소화붕소나트륨 또는 다른 적절한 환원제 (예를 들어 디이소부틸알루미늄 히드라이드, 수소화붕소리튬 등)와 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 화학식 4의 화합물은, 화학식 6의 화합물로부터 디클로로메탄 또는 다른 적절한 용매 중에서 -20℃ 내지 80℃의 온도에서 메실 무수물 또는 다른 적절한 활성화제 (예를 들어 토실 클로라이드, 옥시염화인 등)와의 반응에 의해 제조될 수 있다.
화학식 2의 화합물은 반응식 V에 기재된 바와 같이 제조될 수 있다.
<반응식 V>
Figure 112015096038523-pct00025
화학식 2의 화합물은, 화학식 8의 화합물로부터 DIAD 또는 다른 적절한 디아조 화합물 (예를 들어 DEAD 등) 및 트리페닐포스핀 또는 다른 적절한 포스핀 (예를 들어, 트리메틸포스핀)의 존재 하에 디클로로메탄 또는 다른 적합한 용매 중에서 -20℃ 내지 50℃의 온도에서 화학식 9의 화합물과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
대안적으로, 화학식 2의 화합물은 반응식 VI에 따라 제조될 수 있다.
<반응식 VI>
Figure 112015096038523-pct00026
화학식 2의 화합물은, 화학식 8의 화합물로부터 탄산칼륨 또는 다른 적합한 염기 (예를 들어 탄산세슘, 삼염기성 인산칼륨 등)의 존재 하에 DMF 또는 다른 적합한 용매 중에서 20 내지 180℃의 온도에서 화학식 10의 화합물 (여기서 Y는 할로겐, 메실레이트 또는 다른 적절한 이탈기임)과 반응시킴으로써 제조될 수 있다. 화학식 10의 화합물은, 화학식 9의 화합물로부터 피리딘 또는 다른 적합한 염기의 존재 하에 디클로로메탄 또는 다른 적합한 용매 중에서 -20℃ 내지 180℃의 온도에서 메실 클로라이드 또는 다른 적합한 활성화제 (예를 들어 토실 클로라이드, 옥시염화인 등)와 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
대안적으로, 화학식 2의 화합물은 반응식 VII에 따라 제조될 수 있다.
<반응식 VII>
Figure 112015096038523-pct00027
화학식 2의 화합물은, 화학식 11의 화합물로부터 DMAP 또는 다른 적절한 촉매 및 DIEA 또는 다른 적절한 염기의 존재 하에 디클로로메탄 또는 다른 적절한 용매 (예를 들어 DMF, DCE 등) 중에서 0℃ 내지 180℃의 온도에서 화학식 12의 화합물 및 EDC 또는 다른 적합한 커플링제 (예를 들어 DIC, HATU 등)와 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
대안적으로, 화학식 2의 화합물은 반응식 VIII에 따라 제조될 수 있다.
<반응식 VIII>
Figure 112015096038523-pct00028
화학식 2의 화합물은, 화학식 13의 화합물로부터 DMAP 또는 다른 적절한 촉매 및 DIEA 또는 다른 적절한 염기의 존재 하에 디클로로메탄 또는 다른 적절한 용매 (예를 들어 DMF, DCE 등) 중에서 0℃ 내지 180℃의 온도에서 화학식 14의 화합물 및 EDC 또는 다른 적합한 커플링제 (예를 들어 DIC, HATU 등)과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
양이온성 지질에 대한 pKa
화학식 I의 화합물은 생물학적 활성제를 세포 및 조직에 전달하는데 유용한 양이온성 지질이다. 생물학적 활성제의 전달을 위한 지질 조성물은, 제제 중 단지 양이온성 지질만을 변경함으로써 하나의 세포 유형 또는 기관을 다른 것보다 선호적으로 표적화하도록 조정될 수 있는 것으로 발견되었다. 예를 들어, pKa가 약 5.1 내지 약 7.4인 양이온성 지질이 일반적으로 간으로의 전달을 위한 제제 중에 사용되는 경우에 효과적이다. 한 실시양태에서, 양이온성 지질의 pKa는 간으로의 전달에 대해 약 5.1 내지 약 7.4이다. 또 다른 실시양태에서, 양이온성 지질의 pKa는 간으로의 전달에 대해 약 5.3 내지 약 7.0이다. 또 다른 실시양태에서, 양이온성 지질의 pKa는 간으로의 전달에 대해 약 5.3 내지 약 6.6이다. 종양 전달의 경우에, pKa가 약 5.3 내지 약 6.4인 양이온성 지질이 생물학적 활성제의 종양으로의 전달을 위한 제제 중에 사용되는 경우에 특히 효과적이다. 따라서, 한 실시양태에서, 양이온성 지질의 pKa는 종양으로의 전달에 대해 약 5.3 내지 약 6.4이다. 또 다른 실시양태에서, 양이온성 지질의 pKa는 종양으로의 전달에 대해 약 5.4 내지 약 6.2이다. 또 다른 실시양태에서, 양이온성 지질의 pKa는 종양으로의 전달에 대해 약 5.8 내지 약 6.1이다. 면역화 목적을 위해, 양이온성 지질의 pKa는 보통 5.0 내지 7.6, 예컨대 5.7 내지 5.9이다 (WO2012/006378 참조).
지질 조성물
본 발명은 화학식 I의 하나 이상의 화합물을 포함하는 지질 조성물, 즉 본 발명의 지질 조성물을 제공한다. 한 실시양태에서, 하나 이상의 다른 지질 성분이 존재한다. 이러한 조성물은 또한 생물학적 활성제를, 임의로 하나 이상의 다른 지질 성분과 조합하여 함유할 수 있다.
본 발명의 한 실시양태는 화학식 I의 화합물 및 또 다른 지질 성분을 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 이러한 다른 지질 성분은 양이온성 지질, 중성 지질, 음이온성 지질, 헬퍼 지질 및 스텔스 지질을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 지질 조성물에 사용하기에 적합한 적합한 양이온성 지질은 N,N-디올레일-N,N-디메틸암모늄 클로라이드 (DODAC), N,N-디스테아릴-N,N-디메틸암모늄 브로마이드 (DDAB), N-(1-(2,3-디올레오일옥시) 프로필)-N,N,N-트리메틸암모늄 클로라이드 (DOTAP), 1,2-디올레오일-3-디메틸암모늄 -프로판 (DODAP), N-(1-(2,3-디올레일옥시)프로필) -N,N,N-트리메틸암모늄 클로라이드 (DOTMA), 1,2-디올레오일카르바밀 -3-디메틸암모늄-프로판 (DOCDAP), 1,2-디리네오일-3-디메틸암모늄-프로판 (DLINDAP), 디라우릴(C12:0) 트리메틸 암모늄 프로판 (DLTAP), 디옥타데실아미도글리실 스페르민 (DOGS), DC-Chol, 디올레오일옥시 -N-[2-스페르민카르복스아미도)에틸} -N,N-디메틸-1-프로판아미늄트리플루오로아세테이트 (DOSPA), 1,2-디미리스틸옥시프로필-3-디메틸 -히드록시에틸 브로민화암모늄 (DMRIE), 3-디메틸아미노-2-(콜레스트-5-엔 -3-베타-옥시부탄-4-옥시) -1-(시스,시스-9,12 -옥타데카디에녹시)프로판 (CLinDMA), N,N-디메틸-2,3-디올레일옥시)프로필아민 (DODMA), 2-[5'-(콜레스트-5-엔-3[베타]-옥시)-3'-옥사펜톡시) -3-디메틸-1-(시스,시스-9',12'-옥타데카디에녹시) 프로판 (CpLinDMA) 및 N,N-디메틸-3,4-디올레일옥시벤질아민 (DMOBA), 및 1,2-N,N'-디올레일카르바밀-3-디메틸아미노프로판 (DOcarbDAP)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 한 실시양태에서 양이온성 지질은 DOTAP 또는 DLTAP이다.
본 발명의 지질 조성물에 사용하기에 적합한 중성 지질은, 예를 들어 다양한 중성, 비하전 또는 쯔비터이온성 지질을 포함한다. 본 발명에 사용하기에 적합한 중성 인지질의 예는 5-헵타데실벤젠-1,3-디올 (레조르시놀), 콜레스테롤 헤미숙시네이트 (CHEMS), 디팔미토일포스파티딜콜린 (DPPC), 디스테아로일포스파티딜콜린 (DSPC), 포스포콜린 (DOPC), 디미리스토일포스파티딜콜린 (DMPC), 포스파티딜콜린 (PLPC), l,2-디스테아로일-sn-글리세로-3-포스포콜린 (DAPC), 포스파티딜에탄올아민 (PE), 에그 포스파티딜콜린 (EPC), 디라우릴로일포스파티딜콜린 (DLPC), 디미리스토일포스파티딜콜린 (DMPC), l-미리스토일-2-팔미토일 포스파티딜콜린 (MPPC), l-팔미토일-2-미리스토일 포스파티딜콜린 (PMPC), l-팔미토일-2-스테아로일 포스파티딜콜린 (PSPC), l,2-디아라키도일-sn-글리세로-3- 포스포콜린 (DBPC), l-스테아로일-2- 팔미토일 포스파티딜콜린 (SPPC), l,2-디에이코세노일-sn-글리세로 -3-포스포콜린 (DEPC), 팔미토일올레오일 포스파티딜콜린 (POPC), 리소포스파티딜 콜린, 디올레오일 포스파티딜에탄올아민 (DOPE), 디리놀레오일포스파티딜콜린 디스테아로일포스파티딜에탄올아민 (DSPE), 디미리스토일 포스파티딜에탄올아민 (DMPE), 디팔미토일 포스파티딜에탄올아민 (DPPE), 팔미토일올레오일 포스파티딜에탄올아민 (POPE), 리소포스파티딜에탄올아민 및 그의 조합물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 한 실시양태에서, 중성 인지질은 디스테아로일포스파티딜콜린 (DSPC) 및 디미리스토일 포스파티딜 에탄올아민 (DMPE)으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명에 사용하기에 적합한 음이온성 지질은 포스파티딜글리세롤, 카르디올리핀, 디아실포스파티딜세린, 디아실포스파티드산, N-도데카노일 포스파티딜 에탄올로아민, N-숙시닐 포스파티딜에탄올아민, N-글루타릴 포스파티딜에탄올아민 및 리실포스파티딜글리세롤을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
적합한 중성 및 음이온성 지질은 또한 US 2009/0048197에 기재된 것들을 포함한다.
헬퍼 지질은 형질감염 (예를 들어 생물학적 활성제를 포함하는 나노입자의 형질감염)을 어느 정도 증진시키는 지질이다. 헬퍼 지질이 형질감염을 증진시키는 메카니즘은, 예를 들어 입자 안정성을 증진시키는 것 및/또는 막 용해성을 증진시키는 것을 포함할 수 있다. 헬퍼 지질은 스테로이드 및 알킬 레조르시놀을 포함한다. 본 발명에 사용하기에 적합한 헬퍼 지질은 콜레스테롤, 5-헵타데실레소르시놀 및 콜레스테롤 헤미숙시네이트를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
스텔스 지질은 나노입자가 생체내 (예를 들어 혈액 내) 존재할 수 있는 시간의 길이를 증가시키는 지질이다. 본 발명의 지질 조성물에 사용하기에 적합한 스텔스 지질은 지질 모이어티에 연결된 친수성 머리기를 갖는 스텔스 지질을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 이러한 스텔스 지질의 예는 WO2011/076807에 기재된 바와 같이, 하기 화학식 XI의 화합물 또는 염 또는 제약상 허용되는 그의 유도체를 포함한다.
<화학식 XI>
Figure 112015096038523-pct00029
상기 식에서,
Z는 PEG, 및 폴리(옥사졸린), 폴리(에틸렌옥시드), 폴리(비닐 알콜), 폴리(글리세롤), 폴리(N-비닐피롤리돈), 폴리[N-(2-히드록시프로필)메타크릴아미드], 폴리사카라이드 및 폴리(아미노산) 기반의 중합체로부터 선택된 친수성 머리기 성분이고, 여기서 중합체는 선형 또는 분지형일 수 있고, 여기서 중합체는 임의로 치환될 수 있고;
여기서 Z는 n 서브유닛만큼 중합되고;
n은 Z의 10 내지 200 단위의 수평균 중합도이고, 여기서 n은 상이한 중합체 유형에 대해 최적화되고;
L1은 에테르 (예를 들어, -O-), 에스테르 (예를 들어, -C(O)O-), 숙시네이트 (예를 들어, -O(O)C-CH2-CH2-C(O)O-)), 카르바메이트 (예를 들어, -OC(O)-NR'-), 카르보네이트 (예를 들어, -OC(O)O-), 케톤 (예를 들어, -C-C(O)-C-), 카르보닐 (예를 들어, -C(O)-), 우레아 (예를 들어, -NRC(O)NR'-), 아민 (예를 들어, -NR'-), 아미드 (예를 들어, -C(O)NR'-), 이민 (예를 들어, -C(NR')-), 티오에테르 (예를 들어, -S-), 크산테이트 (예를 들어, -OC(S)S-) 및 포스포디에스테르 (예를 들어, -OP(O)2O-) 중 0, 1, 2개 또는 그 초과를 포함하는, 임의로 치환된 C1-10 알킬렌 또는 C1-10 헤테로알킬렌 링커이고; 이들 중 임의의 것은 0, 1개 또는 그 초과의 Z 기에 의해 치환될 수 있고;
여기서 R'는 독립적으로 -H, -NH-, -NH2, -O-, -S-, 포스페이트 또는 임의로 치환된 C1-10 알킬렌으로부터 선택되고;
X1 및 X2는 독립적으로 탄소, 또는 -NH-, -O-, -S- 또는 포스페이트로부터 선택된 헤테로원자로부터 선택되고;
A1 및 A2는 독립적으로 C6-30 알킬, C6-30 알케닐 및 C6-30 알키닐로부터 선택되고, 여기서 A1 및 A2는 동일하거나 상이할 수 있거나,
또는 여기서 A1 및 A2는 이들이 부착되어 있는 탄소 원자와 함께 임의로 치환된 스테로이드를 형성한다.
특정한 스텔스 지질은 표 3에 열거된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
<표 3>
스텔스 지질
Figure 112015096038523-pct00030
Figure 112015096038523-pct00031
Figure 112015096038523-pct00032
Figure 112015096038523-pct00033
Figure 112015096038523-pct00034
본 발명의 지질 조성물에 사용하기에 적합한 다른 스텔스 지질 및 이러한 지질의 생화학에 대한 정보는 문헌 [Romberg et al., Pharmaceutical Research, Vol. 25, number 1, 2008, p.55-71 및 Hoekstra et al., Biochimica et Biophysica Acta 1660 (2004) 41-52]에서 발견될 수 있다.
한 실시양태에서, 적합한 스텔스 지질은 PEG (종종 폴리(에틸렌 옥시드)로 지칭됨), 및 폴리(옥사졸린), 폴리(비닐 알콜), 폴리(글리세롤), 폴리(N-비닐피롤리돈), 폴리아미노산 및 폴리[N-(2-히드록시프로필) 메타크릴아미드] 기반의 중합체로부터 선택된 기를 포함한다. 추가의 적합한 PEG 지질은, 예를 들어, WO 2006/007712에 개시되어 있다.
특정의 적합한 스텔스 지질은 약 C4 내지 약 C40 포화 또는 불포화 탄소 원자를 독립적으로 포함하는 알킬 쇄 길이를 갖는 디알킬글리세롤 또는 디알킬글리카미드 기를 포함하는 것을 비롯한 폴리에틸렌글리콜-디아실글리세롤 또는 폴리에틸렌글리콜-디아실글리카미드 (PEG-DAG) 접합체를 들 수 있다. 디알킬글리세롤 또는 디알킬글리카미드 기는 1개 이상의 치환된 알킬 기를 추가로 포함할 수 있다. 본원에 기재된 임의의 실시양태에서, PEG 접합체는 PEG-디라우릴글리세롤, PEG-디미리스틸글리세롤 (PEG-DMG) (카탈로그 # GM-020, NOF, 일본 도쿄로부터), PEG-디팔미토일글리세롤, PEG-디스테릴글리세롤, PEG-디라우릴글리카미드, PEG-디미리스틸글리카미드, PEG-디팔미토일글리카미드, 및 PEG-디스테릴글리카미드, PEG-콜레스테롤 (1-[8'-(콜레스트-5-엔-3[베타]-옥시)카르복스아미도-3',6'-디옥사옥타닐] 카르바모일-[오메가]-메틸-폴리(에틸렌 글리콜), PEG-DMB (3,4-디테트라데콕시벤질-[오메가]-메틸-폴리(에틸렌 글리콜) 에테르), 1,2-디미리스토일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민-N- [메톡시(폴리에틸렌 글리콜)-2000] (카탈로그 # 880150P, 아반티 폴라 리피즈(Avanti Polar Lipids), 미국 알라바마 알라바스터로부터)으로부터 선택될 수 있다.
한 실시양태에서 스텔스 지질은 S010, S011 또는 S024이다.
또 다른 실시양태에서 스텔스 지질은 PEG-디미리스틸글리세롤 (PEG-DMG)이다.
달리 나타내지 않는 한, 본원에서 사용된 용어 "PEG"는 임의의 폴리에틸렌 글리콜 또는 다른 폴리알킬렌 에테르 중합체를 의미한다. 한 실시양태에서, PEG는 에틸렌 글리콜 또는 에틸렌 옥시드의 임의로 치환된 선형 또는 분지형 중합체이다. 한 실시양태에서, PEG는 비치환이다. 한 실시양태에서, PEG는 예를 들어 1개 이상의 알킬, 알콕시, 아실 또는 아릴 기로 치환된다. 한 실시양태에서, 용어는 PEG 공중합체, 예컨대 PEG-폴리우레탄 또는 PEG-폴리프로필렌을 포함하며 (예를 들어, 문헌 [J. Milton Harris, Poly(ethylene glycol) chemistry: biotechnical and biomedical applications (1992] 참조); 또 다른 실시양태에서, 용어는 PEG 공중합체를 포함하지 않는다. 한 실시양태에서, PEG는 분자량이 약 130 내지 약 50,000, 하위-실시양태에서 약 150 내지 약 30,000, 하위-실시양태에서 약 150 내지 약 20,000, 하위-실시양태에서 약 150 내지 약 15,000, 하위-실시양태에서 약 150 내지 약 10,000, 하위-실시양태에서 약 150 내지 약 6000, 하위-실시양태에서 약 150 내지 약 5000, 하위-실시양태에서 약 150 내지 약 4000, 하위-실시양태에서 약 150 내지 약 3000, 하위-실시양태에서 약 300 내지 약 3000, 하위-실시양태에서 약 1000 내지 약 3000 및 하위-실시양태에서 약 1500 내지 약 2500이다.
특정 실시양태에서, PEG는 평균 분자량이 약 2000 달톤인 "PEG 2000"으로도 지칭되는 "PEG-2K"이다. PEG-2K는 본원에서 하기 화학식 XIIa로 나타나며, 여기서 n은 45이며, 이는 수평균 중합도가 약 45개의 서브유닛을 포함한다는 것을 의미한다. 그러나, 예를 들어 수평균 중합도가 약 23개의 서브유닛 (n=23) 및/또는 68개의 서브유닛 (n=68)를 포함하는 것을 비롯한 관련 기술분야에 공지된 다른 PEG 실시양태를 사용할 수 있다.
<화학식 XIIa>
Figure 112015096038523-pct00035
본 발명의 지질 조성물은 또한, 항체 (예를 들어, 모노클로날, 키메라, 인간화, 나노바디 및 그의 단편 등), 콜레스테롤, 호르몬, 펩티드, 단백질, 화학요법제 및 다른 유형의 항신생물제, 저분자량 약물, 비타민, 보조인자, 뉴클레오시드, 뉴클레오티드, 올리고뉴클레오티드, 효소적 핵산, 안티센스 핵산, 트리플렉스 형성 올리고뉴클레오티드, 안티센스 DNA 또는 RNA 조성물, 키메라 DNA:RNA 조성물, 알로자임, 압타머, 리보자임, 디코이 및 그의 유사체, 플라스미드 및 다른 유형의 발현 벡터, 및 소형 핵산 분자, RNAi 작용제, 짧은 간섭 핵산 (siNA), 짧은 간섭 RNA (siRNA), 이중-가닥 RNA (dsRNA), 마이크로-RNA (miRNA) 및 짧은 헤어핀 RNA (shRNA) 분자, 펩티드 핵산 (PNA), 잠금 핵산 리보뉴클레오티드 (LNA), 모르폴리노 뉴클레오티드, 트레오스 핵산 (TNA), 글리콜 핵산 (GNA), sisiRNA (소형의 내부 분절된 간섭 RNA), aiRNA (비대칭 간섭 RNA), 및 센스 및 안티센스 가닥 사이에 1, 2 또는 그 초과의 미스매칭이 있는 siRNA를, 예컨대 세포 배양물, 대상체 또는 유기체에서 관련 세포 및/또는 조직에 대해 포함하나 이에 제한되지는 않는, 하나 이상의 생물학적 활성제를 포함할 수 있다. 본 발명의 지질 조성물은 또한 mRNA (메신저 RNA)를 생물학적 활성제로서 포함할 수 있다. 이러한 화합물은 정제 또는 부분 정제될 수 있고, 자연 발생 또는 합성일 수 있고, 화학적으로 변형될 수 있다. 한 실시양태에서 생물학적 활성제는 RNAi 작용제, 짧은 간섭 핵산 (siNA), 짧은 간섭 RNA (siRNA), 이중-가닥 RNA (dsRNA), 마이크로-RNA (miRNA) 또는 짧은 헤어핀 RNA (shRNA) 분자이다. 한 실시양태에서 생물학적 활성제는 RNA 간섭 (RNAi)를 매개하는데 유용한 RNAi 작용제이다. 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제는 siRNA 작용제이다. 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제는 mRNA이다.
생물학적 활성제를 지질 조성물, 예컨대 리포솜 및 지질 나노입자 내로 로딩하는 다양한 방법, 예컨대 수동적 및 능동적 로딩 방법 둘 다가 관련 기술분야에서 이용가능하다. 사용된 정확한 방법은, 예를 들어 로딩하려는 생물학적 활성제, 로딩한 후 사용하고자 하는 보관 방법, 생성된 입자의 크기 및 고려되는 투여 요법을 포함하나 이에 제한되지 않는 다수의 인자에 기초하여 선택될 수 있다. 상기 방법은, 예를 들어 리포솜이 형성 또는 재구성 시에 약물 및 지질의 기계적 혼합, 유기 용매 중 모든 성분의 용해 및 이들의 건조 필름으로의 농축, 리포솜의 내부로 활성 제제를 끌어당기는 pH 또는 이온 구배의 형성, 경막 전위의 형성, 및 이오노포어 매개 로딩을 포함한다. 예를 들어, PCT 공개 번호 WO 95/08986, 미국 특허 번호 5,837,282, 미국 특허 번호 5,837,282 및 미국 특허 번호 7,811,602를 참고한다.
"지질 나노입자"는 분자간 힘에 의해 서로 물리적으로 회합되는 복수의 (즉, 1개 초과의) 지질 분자를 포함하는 입자를 의미한다. 지질 나노입자는 예를 들어 마이크로구체 (단층 및 다층 소포, 예를 들어 리포솜 포함), 에멀젼 중의 분산된 상, 미셸 또는 현탁액 중의 내부상일 수 있다.
지질 나노입자는 크기가 약 1 내지 약 2,500 nm, 약 1 내지 약 1,500 nm, 약 1 내지 약 1,000 nm, 하위-실시양태에서 약 50 내지 약 600 nm, 하위-실시양태에서 약 50 내지 약 400 nm, 하위-실시양태에서 약 50 내지 약 250 nm, 및 하위-실시양태에서 약 50 내지 약 150 nm이다. 달리 나타내지 않는 한, 본원에서 지칭된 모든 크기는 말번 제타사이저 (Malvern Zetasizer) 상의 동적 광 산란에 의해 측정된 바와 같은 완전 형성된 나노입자의 평균 크기 (직경)이다. 나노입자 샘플은 계수율이 대략 200 - 400 kcts가 되도록 포스페이트 완충 염수 (PBS) 중에서 희석된다. 데이터는 강도 측정의 가중 평균치로서 제시된다.
본 발명의 한 실시양태는 화학식 I의 화합물 및 또 다른 지질 성분을 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물 및 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤을 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 및 중성 지질, 예를 들어 DSPC를 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 및 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024를 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024, 및 생물학적 활성제, 예를 들어 siRNA를 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024, 및 생물학적 활성제, 예를 들어 mRNA를 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 및 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024, 및 생물학적 활성제, 예를 들어 siRNA를 포함하는 지질 나노입자를 제공한다. 본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 및 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024, 및 생물학적 활성제, 예를 들어 mRNA를 포함하는 지질 나노입자를 제공한다.
본 발명의 실시양태는 또한 제제 중 성분 지질의 각 몰비에 따라 기재된 지질 조성물을 제공하며, 여기서 슬래시 ("/")는 본원에 제공된 바와 같은 각각의 성분을 나타낸다.
본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물 및 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤을, 55-40 화학식 I의 화합물 / 55-40 헬퍼 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물이다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 및 중성 지질, 예를 들어 DPSC를, 55-40 화학식 I의 화합물 / 55-40 헬퍼 지질 /15-5 중성 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 및 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024를, 55-40 화학식 I의 화합물 / 55-40 헬퍼 지질 / 15-5 중성 지질/ 10-1 스텔스 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물 및 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤을, 50-40 화학식 I의 화합물 / 50-40 헬퍼 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물이다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 및 중성 지질, 예를 들어 DPSC를, 50-40 화학식 I의 화합물 / 50-40 헬퍼 지질 / 15-5 중성 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024를, 50-40 화학식 I의 화합물 / 50-40 헬퍼 지질 / 15-5 중성 지질 / 5-1 스텔스 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물 및 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤을, 47-43 화학식 I의 화합물 / 47-43 헬퍼 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물이다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 및 중성 지질, 예를 들어 DPSC를, 47-43 화학식 I의 화합물 / 47-43 헬퍼 지질 / 12-7 중성 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024를, 47-43 화학식 I의 화합물 / 47-43 헬퍼 지질 / 12-7 중성 지질 / 4-1 스텔스 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물 및 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤을, 약 45 화학식 I의 화합물 / 약 44 헬퍼 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물이다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 및 중성 지질, 예를 들어 DPSC를, 약 45 화학식 I의 화합물 / 약 44 헬퍼 지질 / 약 9 중성 지질의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물을 제공한다. 또 다른 실시양태는 화학식 I의 화합물, 헬퍼 지질, 예를 들어 콜레스테롤, 중성 지질, 예를 들어 DSPC, 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024를, 약 45 화학식 I의 화합물 / 약 44 헬퍼 지질 /약 9 중성 지질 / 약 2 스텔스 지질, 예를 들어 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024의 지질 몰비로 포함하는 지질 조성물을 제공한다.
상기 지질 조성물에 사용하기 위한 화학식 I의 바람직한 화합물은 실시예 38, 40, 41, 42, 43, 44, 47, 52, 62, 63, 92, 93, 94 및 112에 제공된다. 특히 바람직한 화합물은 실시예 38 및 52에 제공된다. 상기 지질 조성물에 사용하기 위한 바람직한 생물학적 활성제는 siRNA이다. 상기 지질 조성물에 사용하기 위한 또 다른 바람직한 생물학적 활성제는 mRNA이다.
본 발명의 지질 조성물은 바람직한 pKa 범위를 갖는 양이온성 지질, 스텔스 지질, 헬퍼 지질 및 중성 지질을, 예를 들어 생체내 특정한 세포 및 조직에 전달하기 위해 리포솜 제제, 지질 나노입자 (LNP) 제제 등을 비롯한 제제로 조합함으로써 통상의 기술자에 의해 추가로 최적화될 수 있다. 한 실시양태에서, 추가의 최적화는 이들 다양한 유형의 지질 사이의 지질 몰비를 조정함으로써 획득된다. 한 실시양태에서, 추가의 최적화는 바람직한 입자 크기, N/P 비, 제제화 방법 및/또는 투여 요법 (예를 들어, 시간에 따라 투여된 투여 횟수, 실제 용량 (mg/kg), 투여 시기, 다른 치료제와의 조합 등) 중 하나 이상을 조정함으로써 획득된다. 상기 열거된 실시양태와 관련하여 통상의 기술자에게 공지된 다양한 최적화 기술은 본 발명의 일부로 여겨진다.
지질 나노입자를 제조하기 위한 일반적 방법
하기 방법은 본 발명의 지질 나노입자를 제조하는데 사용될 수 있다. 크기 감소를 달성하고/거나 입자에서 크기의 균질성을 증가시키기 위해, 통상의 기술자는 상이한 조합으로 실험하는 하기에 설정된 방법 단계를 사용할 수 있다. 추가로, 통상의 기술자는 리포솜 제제에 사용되는 초음파처리, 여과 또는 다른 사이징 기법을 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물의 제조 방법은 전형적으로, 생물학적 활성제를 포함하는 수용액, 예컨대 시트레이트 완충제를 제1 저장소에 제공하고, 지질(들)의 유기 용액, 예를 들어 유기 알콜, 예를 들어 에탄올을 포함하는 제2 저장소를 제공하고, 이어서 수용액을 유기 지질 용액과 혼합하는 것을 포함한다. 제1 저장소는 임의로 제2 저장소와 유체 소통된다. 혼합 단계에 이어서 임의로 인큐베이션 단계, 여과 단계, 및 희석 및/또는 농축 단계를 수행한다. 인큐베이션 단계는 혼합 단계로부터의 용액을 용기 내에서 약 0 내지 약 100시간 (바람직하게는 약 0 내지 약 24시간) 동안 약 실온에서 및 임의로 광을 차단하여 정치되도록 하는 것을 포함한다. 한 실시양태에서, 희석 단계는 인큐베이션 단계에 이어진다. 희석 단계는 예를 들어 펌핑 장치 (예를 들어, 연동 펌프)를 사용하는 수성 완충제 (예를 들어, 시트레이트 완충제)로의 희석을 포함할 수 있다. 여과 단계는 한외여과이다. 한외여과는 희석 용액의 농축에 이어서, 예를 들어 적합한 펌핑 시스템 (예를 들어, 펌핑 장치, 예컨대 연동 펌프 또는 그의 등가물)을 적합한 한외여과막 (예를 들어, GE 중공 섬유 카트리지 또는 등가물)과 함께 사용하는 정용여과를 포함한다.
한 실시양태에서, 혼합 단계는 맑은 단일상을 제공한다.
한 실시양태에서, 혼합 단계 후, 유기 용매를 제거하여 입자의 현탁액을 제공하고, 여기서 생물학적 활성제는 지질(들)에 의해, 예를 들어 지질 이중층에 캡슐화된다.
유기 용매의 선택은 전형적으로 용매 극성, 및 추후의 입자 형성 단계에서 용매를 제거할 수 있는 용이성을 포함할 것이다. 또한 가용화제로서 사용되는 유기 용매는 바람직하게는 생물학적 활성제 및 지질의 맑은 단일 상 혼합물을 제공하기에 충분한 양으로 존재한다. 유기 용매는 클로로포름, 디클로로메탄, 디에틸에테르, 시클로헥산, 시클로펜탄, 벤젠, 톨루엔, 메탄올, 및 다른 지방족 알콜 (예를 들어, C1 내지 C8), 예컨대 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, tert-부탄올, 이소-부탄올, 펜탄올 및 헥산올 중 하나 이상 (예를 들어, 2종)으로부터 선택될 수 있다.
혼합 단계는 임의의 수의 방법, 예를 들어 기계적 수단, 예컨대 볼텍스 믹서에 의해 수행될 수 있다.
유기 용매를 제거하는데 사용되는 방법은 전형적으로 정용여과 또는 감압하의 증발 또는 혼합물을 통한 불활성 기체 (예를 들어, 질소 또는 아르곤) 스트림의 취입을 포함한다.
다른 실시양태에서, 방법은 추가로 본 발명의 조성물을 사용하여 세포의 형질전환을 실시하는데 유용한 비지질 다가양이온을 첨가하는 것을 포함한다. 적합한 비지질 다가양이온의 예는 브로민화헥사디메트린(상표명 폴리브렌(POLYBRENE)®, 알드리치 케미칼 캄파니(Aldrich Chemical Co.), 미국 위스콘신주 밀워키) 또는 헥사디메트린의 다른 염을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 다른 적절한 다가양이온의 예는 폴리-L-오르니틴, 폴리-L-아르기닌, 폴리-L-리신, 폴리-D-리신, 폴리알릴아민 및 폴리에틸렌이민의 염을 포함한다.
특정 실시양태에서, 지질 나노입자의 형성은 단일상계 (예를 들어, 블라이(Bligh) 및 다이어(Dyer) 단일상, 또는 수성 및 유기 용매의 혼합물과 유사한 혼합물) 또는 적합한 혼합을 이용한 2상계로 수행될 수 있다.
지질 나노입자는 단일상계 또는 2상계로 형성될 수 있다. 단일상계에서, 양이온성 지질(들) 및 생물학적 활성제를 각각 단일상 혼합물의 부피에 용해시킨다. 2종의 용액을 합하는 것은 복합체가 형성되는 단일 혼합물을 제공한다. 2상계에서, 양이온성 지질은 (수성 상 중에 존재하는) 생물학적 활성제에 결합하며, 이를 유기 상 내로 "잡아당긴다".
한 실시양태에서, 지질 나노입자는, (a) 생물학적 활성제를 비양이온성 지질 및 세제를 포함하는 용액과 접촉시켜 화합물-지질 혼합물을 형성하는 것; (b) 양이온성 지질을 화합물-지질 혼합물과 접촉시켜 생물학적 활성제의 음전하의 일부를 중화시키고 생물학적 활성제 및 지질의 전하-중화된 혼합물을 형성하는 것; 및 (c) 세제를 전하-중화된 혼합물로부터 제거하는 것을 포함하는 방법에 의해 제조된다.
일군의 실시양태에서, 중성 지질 및 세제의 용액은 수용액이다. 생물학적 활성제를 중성 지질 및 세제의 용액과 접촉시키는 것은 전형적으로 생물학적 활성제의 제1 용액 및 지질과 세제의 제2 용액을 함께 혼합하여 달성된다. 바람직하게는, 생물학적 활성제 용액은 또한 세제 용액이다. 본 발명에서 사용되는 중성 지질의 양은 전형적으로 사용된 양이온성 지질의 양을 기준으로 하여 결정되며, 통상적으로 양이온성 지질의 양의 약 0.2 내지 5배, 바람직하게는 사용된 양이온성 지질의 양의 약 0.5 내지 약 2배이다.
이에 따라 형성된 생물학적 활성제-지질 혼합물은 양이온성 지질과 접촉하여 존재하는 관심 분자 (또는 다른 다가음이온성 물질)와 연관된 음전하의 일부를 중화시킨다. 사용된 양이온성 지질의 양은 전형적으로 생물학적 활성제의 음전하의 50% 이상을 중화시키기에 충분한 양이다. 바람직하게는, 음전하는 70% 이상 중화될 것이며, 보다 바람직하게는 90% 이상 중화될 것이다.
세제를 제거하는데 사용된 방법은 전형적으로 투석을 포함한다. 유기 용매가 존재하는 경우에, 제거는 전형적으로 정용여과 또는 감압하의 증발에 의해 또는 혼합물을 통한 불활성 기체 (예를 들어, 질소 또는 아르곤) 스트림의 취입에 의해 달성된다.
본원에는 본 발명의 조성물의 제조를 위한 장치가 개시되어 있다. 장치는 전형적으로 생물학적 활성제를 포함하는 수용액을 유지하기 위한 제1 저장소 및 유기 지질 용액을 유지하기 위한 제2 저장소를 포함한다. 장치는 또한 전형적으로 수성 및 유기 지질 용액을 혼합 영역 또는 혼합 챔버 내로 실질적으로 동일한 유량으로 펌핑하도록 구성된 펌프 메카니즘을 포함한다. 한 실시양태에서, 혼합 영역 또는 혼합 챔버는, 수성 및 유기 유체 스트림이 투입물로서 T 연결부로 합쳐지도록 하고, 생성된 합한 수성 및 유기 용액을 T 연결부로부터 수집 저장소 또는 그의 등가물로 배출되도록 하는 T 커플링 또는 그의 등가물을 포함한다.
생물학적 활성제 및 질환의 치료제를 전달하기 위한 방법
화학식 I의 양이온성 지질 및 그의 지질 조성물은 생물학적 활성제의 전달에 사용되는 제약 조성물 또는 제제에 유용하다. 화학식 I의 양이온성 지질 또는 그의 지질 조성물을 함유하는 제제는 다양한 분자를 세포에 전달하는데 유용한 마이크로입자, 나노입자 및 형질감염 제제를 비롯한 전달제를 형성하는 입자를 포함하나 이에 제한되지는 않는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 특정한 제제는 생물학적 활성제, 예컨대 항체 (예를 들어, 모노클로날, 키메라, 인간화, 나노바디 및 그의 단편 등), 콜레스테롤, 호르몬, 펩티드, 단백질, 화학요법제 및 다른 유형의 항신생물제, 저분자량 약물, 비타민, 보조인자, 뉴클레오시드, 뉴클레오티드, 올리고뉴클레오티드, 효소적 핵산, 안티센스 핵산, 트리플렉스 형성 올리고뉴클레오티드, 안티센스 DNA 또는 RNA 조성물, 키메라 DNA:RNA 조성물, 알로자임, 압타머, 리보자임, 디코이 및 그의 유사체, 플라스미드 및 다른 유형의 발현 벡터, 및 소형 핵산 분자, RNAi 작용제, 짧은 간섭 핵산 (siNA), 짧은 간섭 RNA (siRNA), 이중-가닥 RNA (dsRNA), 마이크로-RNA (miRNA) 및 짧은 헤어핀 RNA (shRNA), 핵산 (PNA), 잠금 핵산 리보뉴클레오티드 (LNA), 모르폴리노 뉴클레오티드, 트레오스 핵산 (TNA), 글리콜 핵산 (GNA), sisiRNA (소형의 내부 분절된 간섭 RNA), aiRNA (비대칭 간섭 RNA), 및 센스 및 안티센스 가닥 사이에 1, 2 또는 그 초과의 미스매칭이 있는 siRNA를, 예컨대 세포 배양물, 대상체 또는 유기체에서 관련 세포 및/또는 조직에 형질감염 또는 전달하는데 효과적이다. 생물학적 활성제의 상기 리스트는 단지 예시를 위한 것이며, 이로써 제한하려는 것은 아니다. 예를 들어, 지질 제제는 또한 형질감염 또는 mRNA 작용제를 세포에 형질감염 또는 전달하는데 효과적이다. 이러한 화합물은 정제 또는 부분 정제될 수 있고, 자연 발생 또는 합성일 수 있고, 화학적으로 변형될 수 있다.
생물학적 활성제를 함유하는 상기 제제는 예를 들어 세포, 대상체 또는 유기체에서의 질환, 상태 또는 형질을 예방, 억제 또는 치료하는 조성물을 제공하는데 유용하다. 질환, 상태 또는 형질은 암을 비롯한 증식성 질환, 염증성 질환, 이식 및/또는 조직 거부, 자가면역 질환 또는 상태, 연령-관련 질환, 신경계 또는 신경변성 질환, 호흡기 질환, 심혈관 질환, 안구 질환, 대사 질환, 피부과 질환, 청각 질환, 간 질환, 신장 또는 신장 질환 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
용량 당 투여되는 활성제의 양은 최소의 치료 용량 초과이지만 독성 용량 미만인 양이다. 용량 당 실제의 양은 다수의 요인, 예컨대 환자의 병력, 다른 요법의 사용, 제공하고자 하는 생물학적 활성제 및 질환의 성질에 의존하여 의사가 결정할 수 있다. 투여된 생물학적 활성제의 양은 환자의 치료에 대한 반응 및 임의의 치료 관련 부작용의 존재 또는 중증도에 따른 치료를 통해 조정될 수 있다. 적절한 관리 기관에 의해 승인된 화합물에 대한 예시적인 용량 및 치료는 통상의 기술자에게 공지되어 있으며 이용가능하다. 예를 들어 문헌 [Physician's Desk Reference, 64th ed., Physician's Desk Reference Inc. (2010), Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Philadelphia, Pa. (1985) 및 Remington The Science and Practice of Pharmacy, 21st ed., Lippincott Williams & Williams Publishers (2005)]을 참조한다.
한 실시양태에서, 생물학적 활성제의 단일 용량이 치료를 필요로 하는 환자에게 투여된다. 한 실시양태에서, 다중 용량이 투여되며, 여기서 다중 용량은 동시에, 순차적으로 또는 번갈아 투여될 수 있다. 한 실시양태에서, 동일한 제제가 다중 용량으로 투여된다. 한 실시양태에서, 제제는 다중 용량에 대하여 상이하다. 다양한 실시양태에서, 1일 1회 또는 1, 2, 3, 4일 또는 그 이상의 연속일 동안 투여될 수 있다. 한 실시양태에서, 용량은 주 1회 투여된다. 한 실시양태에서, 용량은 격주 1회 투여된다. 한 실시양태에서, 환자는 치료에 대한 환자의 반응에 의존하여 치료 요법의 2개 이상의 과정 및 잠재적으로 더 많이 받게 된다. 단일 제제 요법에서, 치료의 전체 과정은 관찰된 반응 및 독성에 기초하여 환자 및 주치의가 결정한다. 상기의 투여 요법은 비제한적 예로서 간주되어야 한다. 다른 투여 요법은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 고려되며, 목적하는 치료 효과에 의존한다.
본 발명은 또한 치료 유효량의 본 발명의 지질 조성물을 질환 또는 상태의 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는, 질환 또는 상태의 치료 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 질환 또는 상태는 siRNA 작용제의 투여에 의해 치료가능하다. 또 다른 실시양태에서 질환 또는 상태는 mRNA 작용제의 투여에 의해 치료가능하다.
본 발명은 또한 환자에서 질환 또는 상태를 치료하는데 있어서 본 발명의 지질 조성물의 용도를 제공한다. 한 실시양태에서, 질환 또는 상태는 siRNA 작용제의 투여에 의해 치료가능하다. 또 다른 실시양태에서 질환 또는 상태는 mRNA 작용제의 투여에 의해 치료가능하다.
투여되는 조성물 중 지질의 총량은 한 실시양태에서 생물학적 활성제 (예를 들어, siRNA) mg 당 약 5 내지 약 30 mg 지질이고, 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제 (예를 들어, siRNA) mg 당 약 5 내지 약 25 mg 지질이고, 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제 (예를 들어, siRNA) mg 당 약 7 내지 약 25 mg 지질이고, 한 실시양태에서 생물학적 활성제 (예를 들어, siRNA) mg 당 약 7 내지 약 15 mg 지질이다.
또 다른 실시양태에서 투여되는 조성물 중 지질의 총량은 생물학적 활성제 (예를 들어, mRNA) mg 당 약 5 내지 약 30 mg 지질이고, 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제 (예를 들어, mRNA) mg 당 약 5 내지 약 25 mg 지질이고, 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제 (예를 들어, mRNA) mg 당 약 7 내지 약 25 mg 지질이고, 한 실시양태에서 생물학적 활성제 (예를 들어, mRNA) mg 당 약 7 내지 약 15 mg 지질이다.
본원에 사용된 "치료"는 개선적, 치유적 및 예방적 치료를 포함한다. 본원에 사용된 "환자"는 치료를 필요로 하는 동물, 바람직하게는 포유동물, 바람직하게는 인간을 의미한다.
용어 "치료 유효량"은 표적화된 질환 또는 상태를 치료 또는 개선하는데 필요한 본 발명의 화합물 및 생물학적 활성제 (예를 들어 치료 화합물)의 양를 지칭한다.
용어 "면역학적 유효량"은 (예를 들어 병원체와 관련하여) 본 발명의 화합물의 양, 및 면역원을 인식하는 면역 반응을 도출하는데 필요한 면역원을 코딩하는 RNA의 양를 지칭한다. 용어 "면역원"은 신체에 도입되는 경우에 면역 반응을 유발하는 임의의 물질 또는 유기체를 지칭한다. 어구 "면역원을 코딩하는 RNA"는, 세포 또는 유기체가 이러한 RNA의 코돈 서열에 따라 폴리펩티드로 번역할 수 있는 폴리뉴클레오티드, 예컨대 메신저 RNA 또는 레플리콘을 지칭한다.
본원에 사용된 "증식성 질환"은 관련 기술분야에서 공지된 바와 같이 비조절된 세포 성장 또는 복제를 특징으로 하는 임의의 질환, 상태, 형질, 유전형 또는 표현형을 의미한다. 한 실시양태에서, 증식성 질환은 암이다. 한 실시양태에서, 증식성 질환은 종양이다. 한 실시양태에서, 증식성 질환의 예는 액체 종양, 예컨대, 예를 들어 백혈병, 예를 들어 급성 골수성 백혈병 (AML), 만성 골수성 백혈병 (CML), 급성 림프구성 백혈병 (ALL), 다발성 골수종 및 만성 림프구성 백혈병; 및 고형 종양, 예를 들어 AIDS 관련 암, 예컨대 카포시 육종; 유방암; 골암; 뇌암; 두경부암, 비-호지킨 림프종, 선종, 편평 세포 암종, 후두 암종, 담낭 및 담관 암, 망막의 암, 식도암, 위장암, 난소암, 자궁암, 갑상선암, 고환암, 자궁내막암, 흑색종, 결장직장암, 폐암, 방광암, 전립선암, 폐암 (비소세포 폐 암종 포함), 췌장암, 육종, 윌름스 종양, 자궁경부암, 두경부암, 피부암, 비강인두 암종, 지방육종, 상피 암종, 신세포 암종, 담낭 아데노 암종, 자궁내막 육종, 다중약물 내성 암을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 한 실시양태에서, 증식성 질환은 종양 혈관신생과 관련된 혈관신생, 황반 변성 (예를 들어, 습성/건성 연령 관련 황반 변성), 각막 신생혈관화, 당뇨병성 망막병증, 신생혈관 녹내장, 근시성 변성을 포함한다. 한 실시양태에서, 증식성 질환은 재협착 및 다낭성 신장 질환을 포함한다.
본원에 사용된 "자가면역 질환"은 관련 기술분야에서 공지된 바와 같이 자가면역을 특징으로 하는 임의의 질환, 상태, 형질, 유전형 또는 표현형을 의미한다. 자가면역 질환의 예는 다발성 경화증, 당뇨병, 루푸스, 공피증, 섬유근육통, 이식 거부 (예를 들어, 동종이식편 거부의 예방), 악성 빈혈, 류마티스 관절염, 전신 홍반성 루푸스, 피부근염, 중증 근무력증, 홍반성 루푸스, 다발성 경화증 및 그레이브스병을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"감염성 질환"은 감염원, 예컨대 바이러스, 박테리아, 진균, 프리온 또는 기생충과 연관된 임의의 질환, 장애 또는 상태를 의미한다. 본 발명은 감염성 질환의 원인이 되는 병원체에 대해 면역화시키는데 사용될 수 있다. 이러한 병원체의 예는 하기 제공된다.
"신경계 질환"은 중추 또는 말초 신경계에 영향을 미치는 임의의 질환, 장애 또는 상태를 의미한다. 신경계 질환은 또한 말초 또는 중추 신경계의 질환 또는 장애, 예컨대 예를 들어 알츠하이머병, 동맥류, 뇌 손상, 손목 터널 증후군, 뇌 동맥류, 만성 통증, 크로이츠펠트-야콥 질환, 간질, 헌팅톤병, 수막염, 발작 장애 및 다른 신경계 질환, 장애 및 증후군을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"호흡기 질환"은 기도에 영향을 미치는 임의의 질환 또는 상태를 의미한다. 호흡기 질환은 천식, 만성 폐쇄성 폐 질환 (COPD), 알레르기성 비염, 부비동염, 알레르기, 지연된 호흡, 호흡 곤란 증후군, 낭성 섬유증, 폐고혈압 또는 혈관수축 및 기종을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"심혈관 질환"은 심장 및 혈관계에 영향을 미치는 임의의 질환 또는 상태를 의미한다. 심혈관 질환은 예를 들어 관상동맥 심장 질환 (CHD), 뇌혈관 질환 (CVD), 대동맥 협착, 말초 혈관 질환, 심근 경색 (심장 발작), 부정맥 및 울혈성 심부전을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 "안구 질환"은 눈 및 관련 구조의 임의의 질환, 상태, 형질, 유전형 또는 표현형을 의미한다. 안구 질환은, 예를 들어 낭포 황반 부종, 당뇨병성 망막병증, 격자 변성, 망막 정맥 폐쇄, 망막 동맥 폐쇄, 황반 변성 (예를 들어, 연령 관련 황반 변성, 예컨대 습성 AMD 또는 건성 AMD), 톡소플라스마증, 색소성 망막염, 결막 열상, 각막 열상, 녹내장 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
"대사 질환"은 대사 경로에 영향을 미치는 임의의 질환 또는 상태를 의미한다. 대사 질환은 유전 효소 비정상으로 인한 선천성 (선천성 대사 장애) 또는 내분비 기관의 질환 또는 대사성 중요 기관, 예컨대 간의 부전으로 인한 후천성인 비정상적 대사 과정을 유발할 수 있다. 한 실시양태에서, 대사 질환은 비만, 인슐린 내성 및 당뇨병 (예를 들어, 제I형 및/또는 제II형 당뇨병)을 포함한다.
"피부과 질환"은 피부, 진피, 또는 그 안의 임의의 하위구조, 예컨대 모발, 모낭 등의 임의의 질환 또는 상태를 의미한다. 피부과 질환, 장애, 상태 및 형질은 건선, 편위 피부염, 피부암, 예컨대 흑색종 및 기저 세포 암종, 탈모, 제모 및 색소침착에서의 변형을 포함한다.
"청각 질환"은 귀, 예컨대 내이, 중이, 외이, 청신경, 및 그 안의 임의의 하위구조를 비롯한 청각계의 임의의 질환 또는 상태를 의미한다. 청각 질환, 장애, 상태 및 형질은 청각 상실, 난청, 이명, 현기증 및 운동 장애를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "짧은 간섭 핵산" (siNA)은 서열-특이적 방식으로 RNA 간섭 (RNAi) 또는 유전자 침묵을 매개하여 유전자 발현 또는 바이러스 복제를 억제 또는 하향 조절할 수 있는 임의의 핵산 분자를 지칭한다. 이는 짧은 간섭 RNA (siRNA), 마이크로RNA (miRNA), 짧은 간섭 올리고뉴클레오티드 및 화학 변형된 짧은 간섭 핵산 분자를 포함한다. siRNA는 동물 및 식물에서 서열-특이적 전사후 유전자 침묵의 과정인 RNA 간섭에 관여한다. siRNA는 침묵 유전자 표적에 대해 상동성 또는 이에 특이적인 더 긴 이중-가닥 RNA (dsRNA)로부터 리보뉴클레아제 III 절단에 의해 생성된다.
용어 "RNA 간섭" (RNAi)은 RNAi 작용제와 동일하거나 매우 유사한 서열을 함유하는 메신저 RNA (mRNA)를 분해하기 위한 RNAi 작용제를 사용하는 전사후 표적화된 유전자-침묵 기술이다. 참조: 문헌 [Zamore and Haley, 2005, Science, 309, 1519-1524; Zamore et al., 2000, Cell, 101, 25-33; Elbashir et al., 2001, Nature, 411, 494-498; 및 Kreutzer et al., PCT 공개 WO 00/44895; Fire, PCT 공개 WO 99/32619; Mello and Fire, PCT 공개 WO 01/29058; 등].
본원에 사용된 RNAi는 서열 특이적 RNA 간섭, 예컨대 전사후 유전자 침묵, 번역 억제, 전사 억제 또는 후성학을 기재하는데 사용되는 다른 용어와 등가이다. 예를 들어, 본 발명의 지질을 포함하는 제제는 전사후 수준 및/또는 전사전 수준 모두에서 유전자를 후성적으로 침묵 처리하기 위하여 siNA 분자와 함께 사용될 수 있다. 비제한적인 예로서, siNA 분자에 의한 유전자 발현의 변형은 RISC를 경유한 RNA (코딩 또는 비-코딩 RNA)의 siNA 매개된 분해 또는 대안적으로 관련 기술분야에서 공지된 바와 같은 번역 억제로부터 생성될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, siNA에 의한 유전자 발현의 조절은 전사 억제로부터 발생할 수 있으며, 예를 들어 문헌 [Janowski et al., 2005, Nature Chemical Biology, 1, 216-222]에 보고되어 있다.
용어 "RNAi 억제제"는 세포 또는 환자에서 RNA 간섭 기능 또는 활성을 하향 조절 (예를 들어, 감소 또는 억제)할 수 있는 임의의 분자이다. RNAi 억제제는 단백질 성분, 예컨대 RISC, 또는 핵산 성분, 예컨대 miRNA 또는 siRNA를 비롯한 RNAi 경로의 임의의 성분의 기능과 상호작용하거나 또는 이를 간섭하여 RNAi (예를 들어, RNAi 매개의 표적 폴리뉴클레오티드 절단, 번역 억제 또는 전사 침묵)를 하향 조절, 감소 또는 억제할 수 있다. RNAi 억제제는 세포 또는 환자에서 siNA 분자, 안티센스 분자, 압타머 또는, RISC의 기능과 상호작용하거나 또는 이를 간섭하는 소분자, miRNA 또는 siRNA, 또는 RNAi 경로의 임의의 다른 성분일 수 있다. RNAi (예를 들어, RNAi 매개의 표적 폴리뉴클레오티드 절단, 번역 억제 또는 전사 침묵)를 억제함으로써, RNAi 억제제는 표적 유전자의 발현을 조정 (예를 들어, 상향 조절 또는 하향 조절)하는데 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, RNA 억제제는 폴리뉴클레오티드 (예를 들어, mRNA)의 번역 억제, 전사 침묵 또는 RISC 매개 절단을 통해 유전자 발현의 내인성 하향 조절 또는 억제를 간섭 (예를 들어, 감소 또는 방지)하여 유전자 발현을 상향 조절하는데 사용된다. 내인성 억제, 침묵 또는 유전자 발현의 억제의 기전을 간섭하여, 본 발명의 RNAi 억제제는 기능 손실로부터 발생하는 질환 또는 상태의 치료를 위한 유전자 발현을 상향 조절하는데 사용될 수 있다. 용어 "RNAi 억제제"는 본원의 다양한 실시양태에서 용어 "siNA"와 상호교환적으로 사용된다.
용어 "메신저 리보핵산" (메신저 RNA, mRNA)은 세포질에서 유전자 정보를 리보솜으로 수송하는 것을 매개하는 리보핵산 (RNA) 분자를 지칭하며, 여기서 이는 단백질 합성을 위한 주형으로서 작용한다. 이는 전사 과정 동안 DNA 주형으로부터 합성된다. 문헌 [The American Heritage® Dictionary of the English Language, Fourth Edition (Updated in 2009). Houghton Mifflin Company]을 참조한다.
"리보핵산" (RNA)은 포스포디에스테르 결합에 의해 연결된 뉴클레오티드의 중합체이며, 여기서 각각 뉴클레오티드는 당 성분으로서 리보스 또는 그의 변형을 포함한다. 각각의 뉴클레오티드는 염기로서 아데닌 (A), 구아닌 (G), 시토신 (C), 우라실 (U) 또는 그의 변형을 함유한다. mRNA 분자의 유전자 정보는 각각 3개 뉴클레오티드 염기로 구성되는 코돈으로 배열된 mRNA 분자의 뉴클레오티드 염기의 서열에서 코딩된다. 각각의 코돈은 번역 (단백질 합성)을 종결시키는 정지 코돈을 제외하고는, 폴리펩티드의 특정한 아미노산을 코딩한다. 살아있는 세포 내에서, mRNA는 단백질 합성 부위인 리보솜으로 수송되며, 여기서 이는 단백질 합성 (번역)을 위한 유전자 정보를 제공한다. 더 완전한 설명을 위해, 문헌 [Alberts B et al. (2007) Molecular Biology of the Cell, Fifth Edition, Garland Science]을 참조한다.
진핵생물에서, mRNA는 세포 효소 RNA 폴리머라제에 의해 염색체에서 생체내 전사된다. 생체내 전사 동안 또는 그 후에, 5' 캡 (또한 RNA 캡, RNA 7-메틸구아노신 캡 또는 RNA m7G 캡으로 명명됨)을 mRNA의 5' 말단에 생체내 추가한다. 5' 캡은 제1 전사된 뉴클레오티드에 5'-5'-트리포스페이트 결합을 통해 연결된 말단 7-메틸구아노신 잔기이다. 또한, 대부분의 진핵 mRNA 분자는 mRNA 분자의 3' 말단에서 폴리아데닐릴 모이어티 ("폴리(A) 꼬리")를 갖는다. 진핵 세포는 생체내 전사 후에 종종 약 250개 아데노신 잔기 길이의 폴리(A) 꼬리를 추가한다. 따라서, 전형적 성숙 진핵 mRNA는, mRNA 캡 뉴클레오티드를 갖는 5' 말단에서 개시하여 뉴클레오티드의 5' 비번역 영역 (5'UTR)으로 이어지고, 이어서 단밸질의 코딩 서열인 AUG 삼원소 뉴클레오티드 염기인 개시 코돈으로 개시하여 UAA, UAG 또는 UGA 삼원소 뉴클레오티드 염기일 수 있는 정지 코돈으로 종결되는 오픈 리딩 프레임, 이어서 3' 비번역 영역 (3'UTR) 뉴클레오티드 및 폴리-아데노신 꼬리로 종결하는 구조를 갖는다. 전형적 성숙 진핵 mRNA의 특징이 진핵 세포 생체내에서 자연적으로 만들어지는 반면, 동일한 또는 구조적으로 및 기능상으로 동등한 특징은 시험관내 분자 생물학 방법을 이용하여 만들어질 수 있다. 따라서, 전형적 성숙 진핵 mRNA와 유사한 구조를 갖는 임의의 RNA는 mRNA로서 기능할 수 있고, 용어 "메신저 리보핵산"의 범위 내에 포함된다.
mRNA 분자는 일반적으로 본 발명의 지질 나노입자 내에서 캡슐화될 수 있는 크기이다. mRNA 분자의 크기는 특정한 단백질을 코딩하는 mRNA 종의 동일성에 따라 자연에서 다양하지만, mRNA 분자에 대한 평균 크기는 평균 mRNA 크기가 500-10,000 염기이다.
본원에 사용된 용어 "효소적 핵산"은 명시된 유전자 표적에 대해 기질 결합 영역에서 상보성을 갖고, 또한 표적 RNA를 특이적으로 절단하는 작용을 하는 효소적 활성을 가지며, 이에 따라 표적 RNA 분자를 불활성화시키는 핵산 분자를 지칭한다. 상보적 영역은 효소적 핵산 분자를 표적 RNA로 충분한 혼성화를 가능하게 하여 절단을 허용한다. 100%의 상보성이 바람직하지만, 50-75% 정도로 낮은 상보성도 또한 본 발명에서 유용할 수 있다 (예를 들어 문헌 [Werner and Uhlenbeck, 1995, Nucleic Acids Research, 23, 2092-2096; Hammann et al., 1999, Antisense and Nucleic Acid Drug Dev., 9, 25-31] 참조). 핵산은 염기, 당 및/또는 포스페이트 기에서 변형될 수 있다. 용어 효소적 핵산은 어구, 예컨대 리보자임, 촉매적 RNA, 효소적 RNA, 촉매적 DNA, 압타자임 또는 압타머-결합 리보자임, 조절가능한 리보자임, 촉매적 올리고뉴클레오티드, 뉴클레오자임, DNA자임, RNA 효소, 엔도리보뉴클레아제, 엔도뉴클레아제, 미니자임, 리드자임, 올리고자임 또는 DNA 효소와 상호교환적으로 사용된다. 이들 용어 모두는 효소적 활성을 갖는 핵산 분자를 기재한다. 효소적 핵산 분자의 핵심적인 특징은 표적 핵산 영역 중 1개 이상에 대해 상보성인 특이적 기질 결합 부위를 가지며, 핵산 절단 및/또는 라이게이션 활성을 분자에게 부여하는 기질 결합 부위 내에 있는 또는 이를 둘러싼 뉴클레오티드 서열을 갖는다 (예를 들어 미국 특허 4,987,071 (Cech et al.); 문헌 [Cech et al., 1988, 260 JAMA 3030] 참조). 본 발명의 리보자임 및 효소 핵산 분자는, 예를 들어 종래 기술에 기재된 바와 같이 및 본원에 기재된 바와 같이 화학적으로 변형될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "안티센스 핵산"은 RNA-RNA 또는 RNA-DNA 또는 RNA-PNA (단백질 핵산; 문헌 [Egholm et al., 1993 Nature 365, 566]) 상호작용에 의해 표적 RNA에 결합되어 표적 RNA의 활성을 변경시키는 비-효소적 핵산 분자를 지칭한다 (검토를 위하여, 문헌 [Stein and Cheng, 1993 Science 261, 1004] 및 미국 특허 5,849,902 (Woolf et al.) 참조). 안티센스 DNA는 단일 가닥 DNA 발현 벡터 또는 그의 등가물의 사용에 의해 화학적으로 합성 또는 발현될 수 있다. 본 발명의 안티센스 분자는 예를 들어 관련 기술분야에 기재된 바와 같이 화학적으로 변형될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "RNase H 활성화 영역"은 표적 RNA에 결합되어 세포상 RNase H 효소에 의해 인지되는 비-공유 복합체를 형성할 수 있는 핵산 분자의 영역(일반적으로 길이가 4-25 뉴클레오티드, 바람직하게는 길이가 5-11 뉴클레오티드보다 크거나 또는 이에 해당함)을 지칭한다 (예를 들어 미국 특허 5,849,902 (Arrow et al.); 미국 특허 5,989,912 (Arrow et al.) 참조). RNase H 효소는 핵산 분자-표적 RNA 복합체에 결합되어 표적 RNA 서열을 절단한다.
본원에 사용된 용어 "2-5A 안티센스 키메라"는 5'-인산화 2'-5'-연결된 아데닐레이트 잔기를 함유하는 안티센스 올리고뉴클레오티드를 지칭한다. 이들 키메라는 서열-특이적 방식으로 표적 RNA에 결합하고, 세포성 2-5A-의존성 리보뉴클레아제를 활성시키며, 다시 표적 RNA를 절단한다 (문헌 [Torrence et al., 1993 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90, 1300; Silverman et al., 2000, Methods Enzymol., 313, 522-533; Player and Torrence, 1998, Pharmacol. Ther., 78, 55-113]). 2-5A 안티센스 키메라 분자는, 예를 들어 관련 기술분야에 기재된 바와 같이 화학적으로 변형될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "트리플렉스 형성 올리고뉴클레오티드"는 서열-특이적 방식으로 이중-가닥 DNA에 결합되어 삼중-가닥 헬릭스를 형성할 수 있는 올리고뉴클레오티드를 지칭한다. 이러한 삼중 헬릭스 구조의 형성은 표적화된 유전자의 전사를 억제하는 것으으로 나타났다 (문헌 [Duval-Valentin et al., 1992 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 504; Fox, 2000, Curr. Med. Chem., 7, 17-37; Praseuth et al., 2000, Biochim. Biophys. Acta, 1489, 181-206]). 본 발명의 트리플렉스 형성 올리고뉴클레오티드 분자는, 예를 들어 관련 기술분야에 기재된 바와 같이 화학적으로 변형될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "디코이 RNA"는 미리결정된 리간드에 선호적으로 결합하도록 고안된 RNA 분자 또는 압타머를 지칭한다. 이러한 결합은 표적 분자의 억제 또는 활성화를 유발할 수 있다. 디코이 RNA 또는 압타머는 특이적 리간드의 결합을 위해 자연 발생 결합 표적과 경쟁할 수 있다. 유사하게, 디코이 RNA는 수용체에 결합하고 이펙터 분자의 결합을 차단하도록 고안될 수 있거나, 또는 관심 수용체에 결합하고 수용체와의 상호작용을 방지하도록 고안될 수 있다. 본 발명의 디코이 분자는, 예를 들어 관련 기술분야에 기재된 바와 같이 화학적으로 변형될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "단일 가닥 DNA" (ssDNA)는 선형 단일 가닥을 포함하는 자연 발생 또는 합성 데옥시리보핵산 분자를 지칭하며, 예를 들어 ssDNA는 센스 또는 안티센스 유전자 서열 또는 EST (발현된 서열 태그)일 수 있다.
본원에 사용된 용어 "알로자임"은 알로스테릭 효소적 핵산 분자를 지칭하며, 예컨대 예를 들어 미국 특허 번호 5,834,186, 5,741,679, 5,589,332, 5,871,914, 및 PCT 공개 번호 WO 00/24931, WO 00/26226, WO 98/27104 및 WO 99/29842에 언급된다.
본원에 사용된 용어 "압타머"는 표적 분자에 특이적으로 결합하는 폴리뉴클레오티드 조성물을 의미하며, 여기서 폴리뉴클레오티드는 세포에서 표적 분자에 의해 정상적으로 인식되는 서열과 상이한 서열을 갖는다. 다르게는, 압타머는 표적 분자에 결합하는 핵산 분자일 수 있고, 여기서 표적 분자는 핵산에 자연적으로 결합하지 않는다. 표적 분자는 임의의 관심 분자일 수 있다. 본 발명의 압타머 분자는, 예를 들어 관련 기술분야에 기재된 바와 같이 화학적으로 변형될 수 있다.
지질 조성물의 제제
제약 용도를 위해, 본 발명의 지질 조성물은 경장 또는 비경구 경로, 예컨대 정맥내, 근육내, 피하, 경피, 기도 (에어로졸), 경구, 비강내, 직장, 질, 협측, 비인두, 위장 또는 설하 투여에 의해 투여될 수 있다. 투여는 전신 또는 국소일 수 있다. 국부 투여는 예를 들어 카테터삽입, 이식, 삼투압 펌핑, 직접 주사, 피부/경피 적용, 스텐팅, 점비제/점안제 또는 간 문맥 투여를 포함할 수 있다. 화학식 I의 화합물은 그의 생물제약 특성, 예컨대 용해도 및 용액 안정성 (pH 전체에 걸쳐), 투과성 등에 대해 평가되어, 제안된 적응증의 치료에 가장 적절한 투여 형태 및 투여 경로를 선택하여야 한다.
본 발명의 조성물은 일반적으로, 그러나 반드시는 아니지만, 하나 이상의 제약상 허용되는 부형제와 함께 제제로서 투여될 것이다. 용어 "부형제"는 본 발명의 화합물(들), 다른 지질 성분(들) 및 생물학적 활성제 이외의 임의의 성분을 포함한다. 부형제는 제제에 대해 특징적인 기능 (예를 들어, 약물 방출 속도 조절) 및/또는 비-기능 (예를 들어, 가공 보조제 또는 희석제)을 부여할 수 있다. 부형제의 선택은 특정한 투여 방식, 용해도 및 안정성에 대한 부형제의 효과, 및 투여 형태의 성질과 같은 인자에 따라 크게 달라질 것이다.
전형적인 제약상 허용되는 부형제는 하기를 포함한다:
ㆍ 희석제, 예를 들어 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 만니톨, 소르비톨, 셀룰로스 및/또는 글리신;
ㆍ 윤활제, 예를 들어 실리카, 활석, 스테아르산, 그의 마그네슘 또는 칼슘 염 및/또는 폴리에틸렌글리콜;
ㆍ 결합제, 예를 들어 규산알루미늄마그네슘, 전분 페이스트, 젤라틴, 트라가칸트, 메틸셀룰로스, 소듐 카르복시메틸셀룰로스 및/또는 폴리비닐피롤리돈;
ㆍ 붕해제, 예를 들어 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염, 또는 발포성 혼합물; 및/또는
ㆍ 흡수제, 착색제, 향미제 및/또는 감미제.
부형제는 완충제 (예를 들어, PBS 완충제) 및/또는 당을 임의로 포함할 수 있는 수용액 담체일 수 있다.
제약상 허용되는 부형제의 철저한 논의는 문헌 [Gennaro, Remington: The Science and Practice of Pharmacy 2000, 20th edition (ISBN: 0683306472)]에서 이용가능할 수 있다.
본 발명의 조성물은 경구로 투여될 수 있다. 경구 투여는 화합물이 위장관으로 들어가도록 삼키는 것, 및/또는 화합물이 구강으로부터 직접 혈류에 들어가는 협측, 설측 또는 설하 투여를 포함할 수 있다.
본 발명의 조성물은 비경구로 투여될 수 있다. 본 발명의 화합물 및 조성물은 혈류, 피하 조직, 근육 또는 내부 기관으로 직접 투여될 수 있다. 투여에 적합한 수단은 정맥내, 정맥내, 동맥내, 척수강내, 뇌실내, 요도내, 흉골내, 두개내, 근육내, 활막내 및 피하를 포함한다. 투여에 적합한 장치는 바늘 (예컨대 미세바늘) 주사기, 바늘 없는 주사기 및 주입 기술을 포함한다.
비경구 제제는 전형적으로 수성 또는 유성 용액이다. 용액이 수성인 경우, 부형제는 예컨대 당 (예컨대 글루코스, 만니톨, 소르비톨 등으로 제한되지 않음) 염, 탄수화물 및 완충제 (바람직하게는 3 내지 9의 pH)일 수 있으나, 일부 적용을 위해, 그들은 더욱 적합하게는 멸균 비-수성 용액으로서, 또는 적절한 비히클, 예컨대 멸균, 발열원 무함유 물 (WFI)과 함께 사용되는 건조 형태로서 제제화된다.
비경구 제제는 분해성 중합체, 예컨대 폴리에스테르 (즉, 폴리락트산, 폴리락티드, 폴리락티드-코-글리콜리드, 폴리카프로-락톤, 폴리히드록시부티레이트), 폴리오르토에스테르 및 폴리무수물로부터 유래된 이식물을 포함할 수 있다. 이들 제제는 수술적 절제를 통해 피하 조직, 근육 조직 내로 또는 직접적으로 특정 기관 내로 투여될 수 있다.
멸균 상태 하에서, 예를 들어 동결건조에 의한 비경구 제제의 제조는 통상의 기술자에게 공지된 표준의 제약 기술을 사용하여 용이하게 달성될 수 있다.
비경구 액체의 제조에 사용되는 화합물 및 조성물의 용해도는 적절한 제제화 기술의 사용에 의해, 예컨대 공-용매 및/또는 용해도-증진제, 예컨대 계면활성제, 미셀 구조 및 시클로덱스트린의 혼입에 의해 증가될 수 있다.
본 발명의 조성물은 전형적으로 건조 분말 형태로 (단독으로, 혼합물로서, 예를 들어 락토스와의 건조 블렌드 중에서 또는 혼합 성분 입자, 예를 들어 인지질, 예컨대 포스파티딜콜린과 혼합된) 건조 분말 흡입기로부터, 가압 용기, 펌프, 스프레이, 아토마이저 (바람직하게는 미세 연무를 생성하기 위하여 전기유체역학을 사용한 아토마이저) 또는 네뷸라이저로부터, 에어로졸 스프레이로서, 적합한 추진제, 예컨대 1,1,1,2-테트라플루오로에탄 또는 1,1,1,2,3,3,3-헵타플루오로프로판을 사용하거나 또는 이를 사용하지 않고 또는 점비제로서 비강내 또는 흡입에 의해 투여될 수 있다. 비강내 사용의 경우, 분말은 생체접착제, 예를 들어 키토산 또는 시클로덱스트린을 포함할 수 있다.
가압 용기, 펌프, 스프레이, 아토마이저 또는 네뷸라이저는 예를 들어 에탄올, 수성 에탄올을 포함하는 본 발명의 화합물(들)의 용액 또는 현탁액 또는, 본 발명의 조성물의 방출을 분산, 가용화 또는 확장시키기 위한 적합한 대체의 작용제, 용매로서 추진제(들) 및 임의의 계면활성제, 예컨대 소르비탄 트리올레에이트, 올레산 또는 올리고락트산을 포함한다.
건조 분말 또는 현탁액 제제로 사용하기 전에, 약물 제품은 흡입에 의한 전달에 적합한 크기 (전형적으로 5 마이크로미터 미만)로 마이크로화된다. 이는 임의의 적절한 파분쇄 방법, 예컨대 나선 제트 밀링, 유동층 제트 밀링, 나노입자를 형성하기 위한 초임계 유체 가공, 고압 균질화 또는 분무 건조에 의해 달성될 수 있다.
흡입기 또는 취입기에 사용하기 위한 캡슐 (예를 들어 젤라틴 또는 히드록시프로필메틸셀룰로스로부터 제조됨), 블리스터 및 카트리지는 본 발명의 화합물 또는 조성물, 적합한 분말 베이스, 예컨대 락토스 또는 전분 및 성능 개질제, 예컨대 l-류신, 만니톨 또는 스테아르산마그네슘의 분말 믹스를 포함하도록 제제화될 수 있다. 락토스는 무수 또는 1수화물 형태일 수 있으며, 바람직하게는 후자이다. 다른 적합한 부형제는 덱스트란, 글루코스, 말토스, 소르비톨, 크실리톨, 프룩토스, 수크로스 및 트레할로스를 포함한다.
흡입된/비강내 투여를 위한 제제는 예를 들어 PGLA를 사용하여 속방성 및/또는 변형 방출되도록 제제화될 수 있다. 변형 방출 제제는 지연형-, 지속형-, 펄스형-, 제어형-, 표적형 및 프로그램형 방출을 포함한다.
경피 적용에 적합한 제제는 담체와 함께 본 발명의 화합물 또는 조성물의 치료 유효량을 포함한다. 유익한 담체는 숙주의 피부를 통한 통과를 보조하기 위해 흡수가능한 약리학상 허용되는 용매를 포함한다. 예를 들어, 경피 장치는 백킹 부재, 화합물을 임의로 담체와 함께 함유하는 저장소, 임의로 장기간에 걸쳐 제어되고 미리 결정된 속도로 숙주의 피부에 화합물을 전달하기 위한 속도 제어 장벽, 및 장치가 피부에 부착되도록 하는 수단을 포함하는 붕대 형태이다.
본 발명의 지질 조성물은 임의의 다수의 방식으로, 예컨대 비경구, 정맥내, 전신, 국부, 경구, 종양내, 근육내, 피하, 복강내, 흡입, 또는 임의의 상기 전달 방법으로 투여된다. 한 실시양태에서, 조성물은 비경구로, 즉 관절내로, 정맥내로, 복강내로, 피하로 또는 근육내로 투여된다. 구체적 실시양태에서, 리포솜 조성물은 정맥내 주입에 의해 또는 볼루스 주사에 의해 복강내로 투여된다.
본 발명의 지질 조성물은 대상체로의 전달에 적합한 제약 조성물로서 제제화될 수 있다. 본 발명의 제약 조성물은 종종 하나 이상의 완충제 (예를 들어, 중성 완충 염수 또는 포스페이트 완충 염수), 탄수화물 (예를 들어, 글루코스, 만노스, 수크로스, 덱스트로스 또는 덱스트란), 만니톨, 단백질, 폴리펩티드 또는 아미노산, 예컨대 글리신, 항산화제, 정박테리아제, 킬레이트화제, 예컨대 EDTA 또는 글루타티온, 아주반트 (예를 들어, 수산화알루미늄), 제제가 수용자의 혈액과 등장성, 저장성 또는 약한 고장성이 되도록 하는 용질, 현탁화제, 증점제 및/또는 보존제를 더 포함할 것이다. 대안적으로, 본 발명의 조성물은 동결건조물로서 제제화될 수 있다.
본 발명에 사용하기에 적합한 제제는 예를 들어 문헌 [Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Philadelphia, Pa., 17.sup.th Ed. (1985)]에서 찾아볼 수 있다. 종종, 정맥내 조성물은 허용되는 담체, 예컨대 수성 담체 중에 현탁된 리포솜의 용액을 포함할 것이다.
한 실시양태에서, 본 발명은 본 발명의 지질 조성물 및 제약상 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물 (즉, 제제)을 제공한다. 또 다른 실시양태에서 하나 이상의 다른 지질 성분이 지질 조성물에 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 리포솜 형태로 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 지질 나노입자 형태로 존재한다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 간으로의 전달에 적합하다. 또 다른 실시양태에서 지질 조성물은 종양으로의 전달에 적합하다. 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제는 DNA 또는 RNA이다. 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제는 siRNA이다. 또 다른 실시양태에서 생물학적 활성제는 mRNA이다.
면역화 목적을 위해 조성물은 일반적으로 주사가능하도록 제조되고, 주사에 의해 (예를 들어 근육내 주사에 의해) 투여될 것이다.
본 발명은 또한 본 발명의 조성물을 함유하는 전달 장치 (예를 들어 시린지, 네뷸라이저, 분무기, 흡입기, 피부 패치 등)를 제공한다. 이 장치는 면역화를 위해 대상체, 예를 들어 인간에게 제약 조성물을 투여하는데 사용될 수 있다.
본 발명에 의해 표적화된 세포 및 기관
본 발명의 화합물, 조성물, 방법 및 용도는 생물학적 활성제를 환자에서 하기 중 1개 이상개 이상에 전달하는데 사용될 수 있다:
간 또는 간 세포 (예를 들어, 간세포);
신장 또는 신장 세포;
종양 또는 종양 세포;
CNS 또는 CNS 세포 (중추신경계, 예를 들어 뇌 및/또는 척수);
PNS 또는 PNS 세포 (말초신경계);
폐 또는 폐 세포;
혈관계 또는 혈관 세포;
피부 또는 피부 세포 (예를 들어 진피 세포 및/또는 여포 세포);
눈 또는 안구 세포 (예를 들어, 황반, 오목, 각막, 망막), 및
귀 또는 귀의 세포 (예를 들어, 내이, 중이 및/또는 외이의 세포).
본 발명의 화합물, 조성물, 방법 및 용도는 또한 생물학적 활성제 (예를 들어 면역원을 코딩하는 RNA)를 면역계의 세포에 전달하는데 사용될 수 있다.
한 실시양태에서, 본 발명의 화합물, 조성물, 방법 및 용도는 생물학적 활성제를 간 세포 (예를 들어, 간세포)에 전달하기 위한 것이다. 한 실시양태에서, 본 발명의 화합물, 조성물, 방법 및 용도는 생물학적 활성제를 종양 또는 종양 세포 (예를 들어, 원발성 종양 또는 전이성 암 세포)에 전달하기 위한 것이다.
생물학적 활성제를 간 또는 간 세포에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 직접 주사, 간 문맥 주사, 카테터삽입, 스텐팅)를 통하여 환자의 간 또는 간 세포와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 신장 또는 신장 세포에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 직접 주사, 카테터삽입, 스텐팅)을 통하여 환자의 신장 또는 신장 세포와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 종양 또는 종양 세포에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 직접 주사, 카테터삽입, 스텐팅)를 통하여 환자의 종양 또는 종양 세포와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 CNS 또는 CNS 세포 (예를 들어, 뇌 세포 및/또는 척수 세포)에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 직접 주사, 카테터삽입, 스텐팅, 삼투압 펌프 투여 (예를 들어, 척수강내 또는 심실))를 경유하여 환자의 CNS 또는 CNS 세포 (예를 들어, 뇌 세포 및/또는 척수 세포)와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 PNS 또는 PNS 세포에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 직접 주사)를 통하여 환자의 PNS 또는 PNS 세포와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 폐 또는 폐 세포에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 폐 조직 및 세포로 직접 폐 투여)를 경유하여 환자의 폐 또는 폐 세포와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 혈관계통 또는 혈관 세포에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 클램핑, 카테터삽입, 스텐팅)를 통하여 환자의 혈관계통 또는 혈관 세포와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 피부 또는 피부 세포 (예를 들어, 진피 세포 및/또는 소포 세포)에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 직접 피부 적용, 이온이동법)을 통하여 환자의 피부 또는 피부 세포 (예를 들어, 진피 세포 및/또는 소포 세포)와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 눈 또는 안 세포 (예를 들어, 황반, 오목, 각막, 망막)에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 직접 주사, 안내 주사, 눈주위 주사, 이온이동법, 점안액 사용, 이식)를 통하여 환자의 눈 또는 안 세포 (예를 들어, 황반, 오목, 각막, 망막)와 접촉시킨다.
생물학적 활성제를 귀 또는 귀의 세포 (예를 들어, 내이, 중이 및/또는 외이의 세포)에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 전달을 촉진하기 위해 일반적으로 관련 기술분야에 공지된 바와 같이, 예컨대 비경구 투여 (예를 들어, 정맥내, 근육내, 피하 투여) 또는 국부 투여 (예를 들어, 직접 주사)를 통하여 환자의 귀 또는 귀의 세포 (예를 들어, 내이, 중이 및/또는 외이의 세포)와 접촉시킨다.
생물학적 활성제 (예를 들어, 면역원을 코딩하는 RNA)를 면역계 세포 (예를 들어, 항원 제시 세포, 예컨대 전문 항원 제시 세포)에 전달하기 위해, 한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 근육내로 전달되고, 그 후에 면역 세포는 전달 부위를 침윤시킬 수 있고, 방법은 RNA를 전달한다. 이러한 면역 세포는 대식세포 (예를 들어 골수 유래 대식세포), 수지상 세포 (예를 들어 골수 유래 형질세포양 수지상 세포 및/또는 골수 유래 골수 수지상 세포), 단핵구 (예를 들어 인간 말초 혈액 단핵구) 등을 포함할 수 있다 (예를 들어, WO2012/006372 참조).
본 발명에 따른 면역화
면역화 목적을 위해, 본 발명은 면역원을 코딩하는 RNA를 전달하는 것을 포함한다. 면역원은 면역원을 인지하는 면역 반응을 도출하고, 이에 따라 병원체에 대하여, 또는 알레르겐에 대하여, 또는 종양 항원에 대하여 면역을 제공하는데 사용될 수 있다. 병원체에 의해 유발되는 질환 및/또는 감염에 대해서 면역화하는 것이 바람직하다.
RNA는 본 발명의 지질 조성물 (예를 들어 리포솜 또는 LNP)을 사용하여 전달되고, 전형적으로 본 발명은 면역원-코딩 RNA가 캡슐화된 리포솜 또는 LNP를 활용한다. 리포솜 내 캡슐화는 RNA를 RNase 소화로부터 보호할 수 있다.
한 실시양태에서 본 발명은 수성 코어를 캡슐화하는 지질 이중층을 갖는 리포솜을 제공하며, 여기서 (i) 지질 이중층은 본 발명의 지질을 포함하고; (ii) 수성 코어는 면역원을 코딩하는 RNA를 포함한다. 조성물이 다양한 직경을 갖는 리포솜 집단을 포함하는 경우에, 면역화 목적을 위해 이는 (i) 리포솜 개수의 80% 이상이 60-180nm 범위, 바람직하게는 80-160nm 범위의 직경을 갖고/거나, (ii) 집단의 평균 직경 (강도에 의해, 예를 들어 Z-평균)이 60-180nm 범위, 바람직하게는 80-160nm 범위 내에 있는 경우에 유용할 수 있다. 다수 내의 직경은 이상적으로 다분산 지수 <0.2를 가져야 한다.
면역화 조성물의 생체내 투여 후에, 전달된 RNA가 세포 내에서 방출되고 번역되어 계내 면역원을 제공한다. RNA는 플러스 ("+") 가닥이고, 따라서 이는 복제 단계, 예컨대 역전사의 임의의 개입을 필요로 하지 않으면서 세포에 의해 번역될 수 있다. 이는 또한 면역 세포에 의해 발현된 TLR7 수용체에 결합하여, 이에 따라 보조 효과를 개시할 수 있다.
바람직한 플러스 (+) 가닥 RNA는 자가-복제성이다. 자가-복제성 RNA 분자 (레플리콘)는, 심지어 임의의 단백질 없이도 척추동물 세포 내로 전달되는 경우에 그 자신으로부터의 전사에 의해 다중 딸 RNA의 생산을 유도할 수 있다 (그 자체로부터 발생하는 안티센스 카피를 통해). 따라서, 자가-복제성 RNA 분자는 전형적으로 세포로의 전달 후에 직접 번역될 수 있는 + 가닥 분자이고, 이 번역은 전달된 RNA로부터 이후에 안티센스 및 센스 전사체 둘 다를 생산하는 RNA-의존성 RNA 폴리머라제를 제공한다. 따라서 전달된 RNA는 다중 딸 RNA를 생산한다. 이러한 딸 RNA, 뿐만 아니라 동일선상의 서브게놈 전사체는 그 자체로 번역되어 코딩된 면역원의 계내 발현을 제공할 수 있거나, 또는 전사되어 면역원의 계내 발현을 제공하도록 번역되는 전달된 RNA와 동일한 센스를 갖는 추가의 전사체를 제공할 수 있다. 이러한 서열 전사의 전체적인 결과는 도입된 레플리콘 RNA의 수를 매우 증폭시키고, 이에 따라 코딩된 면역원은 세포의 주요 폴리펩티드 산물이 된다.
자가-복제를 달성하기 위한 하나의 적합한 시스템은 알파바이러스계 RNA 레플리콘을 사용하는 것이다. 이들 + 가닥 레플리콘은 세포로의 전달 후에 번역되어 레플리카제 (또는 레플리카제-트랜스크립타제)를 제공한다. 레플리카제는 자가 절단되는 폴리단백질로서 번역되어, + 가닥 전달된 RNA의 게놈 - 가닥 카피를 생산하는 복제 복합체를 제공한다. 이들 + 가닥 전사체는 그 자체로 전사되어 + 가닥 모 RNA의 추가 카피를 제공할 수 있고, 또한 면역원을 코딩하는 서브게놈 전사체를 제공할 수 있다. 따라서, 서브게놈 전사체의 번역은 감염된 세포에 의한 면역원의 계내 발현을 유도한다. 적합한 알파바이러스 레플리콘은 신드비스 바이러스, 셈리키 포레스트 바이러스, 동부 말 뇌염 바이러스, 베네수엘라 말 뇌염 바이러스 등으로부터의 레플리카제를 사용할 수 있다. 돌연변이체 또는 야생형 바이러스 서열이 사용될 수 있고, 예를 들어 VEEV의 감쇠된 TC83 돌연변이체가 레플리콘에 사용되어 왔다.
따라서, 바람직한 자가-복제성 RNA 분자는 (i) 자가-복제성 RNA 분자로부터 RNA를 전사할 수 있는 RNA-의존성 RNA 폴리머라제 및 (ii) 면역원를 코딩한다. 폴리머라제는, 예를 들어 알파바이러스 단백질 nsP1, nsP2, nsP3 및 nsP4 중 하나 이상을 포함하는 알파바이러스 레플리카제일 수 있다.
천연 알파바이러스 게놈은 비 구조적 레플리카제 폴리단백질 이외에도 구조적 비리온 단백질을 코딩하지만, 본 발명의 자가-복제성 RNA 분자는 알파바이러스 구조 단백질을 코딩하지 않는 것이 바람직하다. 따라서 바람직한 자가-복제성 RNA는 세포에서 그 자체의 게놈 RNA 카피의 생산으로 이어질 수 있지만, RNA-함유 비리온의 생산으로는 이어지지 않을 수 있다. 이러한 비리온을 생산하지 못하는 능력은, 야생형 알파바이러스와 달리, 자가-복제성 RNA 분자가 그 자체를 감염성 형태로 영속시킬 수 없음을 의미한다. 야생형 바이러스에서의 영속화를 위해 필요한 알파바이러스 구조 단백질은 본 발명의 자가-복제성 RNA에는 부재하고, 이러한 장소는 관심 면역원을 코딩하는 유전자(들)에 의해 취해지므로 서브게놈 전사체가 구조적 알파바이러스 비리온 단백질보다는 오히려 면역원을 코딩한다.
따라서 본 발명으로 유용한 자가-복제성 RNA 분자는 2개의 오픈 리딩 프레임을 가질 수 있다. 제1 (5') 오픈 리딩 프레임은 레플리카제를 코딩하고; 제2 (3') 오픈 리딩 프레임은 면역원을 코딩한다. 일부 실시양태에서 RNA는 추가의 (예를 들어 하류) 오픈 리딩 프레임을 가져서, 예를 들어 추가적 면역원 (하기 참조) 코딩하고 부가적 폴리펩티드를 코딩할 수 있다.
자가-복제성 RNA 분자는 코딩된 레플리카제와 호환가능한 5' 서열을 가질 수 있다.
자가-복제성 RNA 분자는 다양한 길이를 가질 수 있지만, 이들은 전형적으로 5000-25000 뉴클레오티드 길이, 예를 들어 8000-15000 뉴클레오티드 또는 9000-12000 뉴클레오티드이다. 따라서 RNA는 siRNA 전달에서 보이는 것보다 더 길다.
RNA 분자는 5' 캡 (예를 들어 7-메틸구아노신)을 가질 수 있다. 이 캡은 RNA의 생체내 번역을 증진시킬 수 있다.
본 발명에 유용한 RNA 분자의 5' 뉴클레오티드는 5' 트리포스페이트 기를 가질 수 있다. 캡핑된 RNA에서 이는 5'-에서-5' 가교를 통해 7-메틸구아노신에 연결될 수 있다. 5' 트리포스페이트는 RIG-I 결합을 증진시키고 따라서 보조 효과를 촉진할 수 있다.
RNA 분자는 3' 폴리 A 꼬리를 가질 수 있다. 이는 또한 그의 3' 말단 근처에서 폴리 A 폴리머라제 인식 서열 (예를 들어 AAUAAA)을 포함할 수 있다.
면역화 목적을 위해 본 발명에 유용한 RNA 분자는 전형적으로 단일-가닥일 것이다. 단일-가닥 RNA는 일반적으로 TLR7, TLR8, RNA 헬리카제 및/또는 PKR에 결합함으로써 보조 효과를 개시할 수 있다. 이중-가닥 형태로 전달되는 RNA (dsRNA)는 TLR3에 결합할 수 있고, 이 수용체는 또한 단일-가닥 RNA의 복제 동안 또는 단일-가닥 RNA의 2차 구조 내에 형성된 dsRNA에 의해 촉발될 수 있다.
면역화 목적을 위한 RNA 분자는 편리하게 시험관내 전사 (IVT)에 의해 제조될 수 있다. IVT는 박테리아에서 플라스미드 형태로 만들어지고 전파되거나 또는 합성적으로 (예를 들어 유전자 합성 및/또는 폴리머라제 연쇄-반응 (PCR) 조작 방법에 의해) 만들어진 (cDNA) 주형을 사용할 수 있다. 예를 들어, DNA-의존성 RNA 폴리머라제 (예컨대 박테리오파지 T7, T3 또는 SP6 RNA 폴리머라제)는 DNA 주형으로부터 RNA를 전사하는데 사용될 수 있다. 적절한 캡핑 및 폴리 A 추가 반응은 (레플리콘의 폴리-A가 보통 DNA 주형으로 코딩되지만) 필요에 따라 사용될 수 있다. 이러한 RNA 폴리머라제는 전사된 5' 뉴클레오티드(들)에 대한 까다로운 요건을 가질 수 있고, 일부 실시양태에서 이러한 요건은, 코딩된 IVT 전사된 RNA를 그의 자가-코딩되는 레플리카제를 위한 기질로서 효율적으로 기능하게 보장하도록 레플리카제의 요건과 매칭되어야만 한다.
WO2011/005799에서 논의된 바와 같이, 자가-복제성 RNA는 (임의의 5' 캡 구조 이외에도) 변형된 핵염기를 갖는 1개 이상의 뉴클레오티드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 자가-복제성 RNA는 1개 이상의 변형된 피리미딘 핵염기, 예컨대 슈도우리딘 및/또는 5 메틸시토신 잔기를 포함할 수 있다. 그러나, 일부 실시양태에서, RNA는 어떠한 변형된 핵염기도 포함하지 않고, 어떠한 변형된 뉴클레오티드도 포함하지 않을 수 있으며, 즉 RNA에 있는 모든 뉴클레오티드는 표준 A, C, G 및 U 리보뉴클레오티드 (7' 메틸구아노신을 포함할 수 있는 임의의 5' 캡 구조 제외)이다. 다른 실시양태에서, RNA는 7' 메틸구아노신을 포함하는 5' 캡을 포함할 수 있고, 처음 1, 2 또는 3개의 5' 리보뉴클레오티드는 리보스의 2' 위치에서 메틸화될 수 있다.
면역화 목적을 위해 본 발명에 사용된 RNA는 이상적으로는 뉴클레오시드 사이에 단지 포스포디에스테르 연결만을 포함하지만, 그러나 일부 실시양태에서 이는 포스포르아미데이트, 포스포로티오에이트 및/또는 메틸포스포네이트 연결을 함유할 수 있다.
리포솜 당 RNA의 양은 다양할 수 있다. 리포솜 당 개별 자가-복제성 RNA 분자의 수는 전형적으로 리포솜 당 <50, 예를 들어 <20, <10, <5 또는 1-4이다.
면역화 목적을 위해 본 발명에 사용된 RNA 분자는 폴리펩티드 면역원을 코딩한다. 투여 후에 RNA는 생체내 번역되고, 면역원은 수용자에서 면역 반응을 도출할 수 있다. 면역원은 병원체 (예를 들어 박테리아, 바이러스, 진균 또는 기생충)에 대한 면역 반응을 도출할 수 있지만, 일부 실시양태에서, 이는 알레르겐 또는 종양 항원에 대한 면역 반응을 도출한다. 면역 반응은 항체 반응 (보통 IgG 포함) 및/또는 세포 매개 면역 반응을 포함할 수 있다. 폴리펩티드 면역원은 전형적으로 상응하는 병원체 (또는 알레르겐 또는 종양) 폴리펩티드를 인식하는 면역 반응을 도출하지만, 그러나 일부 실시양태에서 폴리펩티드는 사카라이드를 인식하는 면역 반응을 도출하기 위해 미모토프로서 작용할 수 있다. 면역원은 전형적으로 표면 폴리펩티드, 예를 들어 어드헤신, 헤마글루티닌, 외피 당단백질, 스파이크 당단백질 등일 것이다.
RNA 분자는 단일 폴리펩티드 면역원 또는 다중 폴리펩티드를 코딩할 수 있다. 다중 면역원은 단일 폴리펩티드 면역원 (융합 폴리펩티드)으로서 또는 개별 폴리펩티드로서 제시될 수 있다. 면역원이 레플리콘으로부터 개별 폴리펩티드로서 발현되면, 이들 중 하나 이상은 상류 IRES 또는 추가의 바이러스 프로모터 성분과 함께 제공될 수 있다. 대안적으로, 다중 면역원은 짧은 자가촉매 프로테아제 (예를 들어 발-및-구강 질환 바이러스 2A 단백질)에 융합된 개별 면역원을 코딩하는 폴리단백질로부터 또는 인테인으로서 발현될 수 있다.
일부 실시양태에서 면역원은 하기 박테리아 중 하나에 대하여 면역 반응을 도출한다:
네이세리아 메닌기티디스(Neisseria meningitidis): 유용한 면역원은 막 단백질, 예컨대 어드헤신, 자동수송체, 독소, 철 획득 단백질 및 인자 H 결합 단백질을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 3가지 유용한 폴리펩티드의 조합은 문헌 [Giuliani et al. (2006) Proc Natl Acad Sci U S A 103(29):10834-9]에 개시되어 있다.
스트렙토코쿠스 뉴모니아에(Streptococcus pneumoniae): 유용한 폴리펩티드 면역원은 WO2009/016515에 개시되어 있다. 이들은 RrgB 필루스 서브유닛, 베타-N-아세틸-헥소사미니다제 전구체 (spr0057), spr0096, 일반 스트레스 단백질 GSP-781 (spr2021, SP2216), 세린/트레오닌 키나제 StkP (SP1732) 및 폐렴구균성 표면 어드헤신 PsaA를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
스트렙토코쿠스 피오게네스(Streptococcus pyogenes): 유용한 면역원은 WO02/34771 및 WO2005/032582에 개시된 폴리펩티드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
모락셀라 카타랄리스(Moraxella catarrhalis).
보르데텔라 페르투시스(Bordetella pertussis): 유용한 페르투시스 면역원은 백일해 독소 또는 톡소이드 (PT), 사상 헤마글루티닌 (FHA), 페르탁틴 및 응집원 2 및 3을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
스타필로코쿠스 아우레우스(Staphylococcus aureus): 유용한 면역원은 WO2010/119343에 개시된 폴리펩티드, 예컨대 용혈소, esxA, esxB, 페리크롬-결합 단백질 (sta006) 및/또는 sta011 지단백질을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
클로스트리디움 테타니(Clostridium tetani): 전형적 면역원은 파상풍 톡소이드이다.
코르니네박테리움 디프테리아(Cornynebacterium diphtheriae): 전형적 면역원은 디프테리아 톡소이드이다.
헤모필루스 인플루엔자에(Haemophilus influenzae): 유용한 면역원은 WO2006/110413 및 WO2005/111066에 개시된 폴리펩티드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
슈도모나스 아에루기노사(Pseudomonas aeruginosa)
스트렙토코쿠스 아갈락티아에(Streptococcus agalactiae): 유용한 면역원은 WO02/34771에 개시된 폴리펩티드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
클라미디아 트라코마티스(Chlamydia trachomatis): 유용한 면역원은 PepA, LcrE, ArtJ, DnaK, CT398, OmpH-유사, L7/L12, OmcA, AtoS, CT547, Eno, HtrA 및 MurG (예를 들어, WO2005/002619에 개시된 바와 같음)를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. LcrE (WO2006/138004) 및 HtrA (WO2009/109860)는 2가지 바람직한 면역원이다.
클라미디아 뉴모니아에(Chlamydia pneumoniae): 유용한 면역원은 WO02/02606에 개시된 폴리펩티드를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
헬리코박터 필로리(Helicobacter pylori): 유용한 면역원은 CagA, VacA, NAP 및/또는 우레아제 (WO03/018054)를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
에스케리키아 콜라이(Escherichia coli): 유용한 면역원은 장독소생성 이.콜라이(E.coli) (ETEC), 장응집성 이.콜라이 (EAggEC), 분산 접착성 이.콜라이 (DAEC), 장병원성 이.콜라이 (EPEC), 장외 병원성 이.콜라이 (ExPEC) 및/또는 장출혈성 이.콜라이 (EHEC)로부터 유래된 면역원을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. ExPEC 균주는 요로병원성 이.콜라이 (UPEC) 및 수막염/패혈증-연관 이.콜라이 (MNEC)를 포함한다. 유용한 UPEC 면역원은 WO2006/091517 및 WO2008/020330에 개시되어 있다. 유용한 MNEC 면역원은 WO2006/089264에 개시되어 있다. 몇몇 이.콜라이 유형에 대해 유용한 면역원은 AcfD (WO2009/104092)이다.
바실루스 안트라시스(Bacillus anthracis)
예르시니아 페스티스(Yersinia pestis): 유용한 면역원은 WO2007/049155 및 WO2009/031043에 개시된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
스타필로코쿠스 에피더미스(Staphylococcus epidermis)
클로스트리디움 페르프린겐스(Clostridium perfringens) 또는 클로스트리디움 보툴리눔(Clostridium botulinums)
레지오넬라 뉴모필라(Legionella pneumophila)
콕시엘라 부르네티이(Coxiella burnetii)
브루셀라(Brucella), 예컨대 비.아보르투스(B.abortus), 비.칸니스(B.canis), 비.멜리텐시스(B.melitensis), 비.네오토마에(B.neotomae), 비.오비스(B.ovis), 비. 수이스(B. suis), 비.핀니페디아에(B.pinnipediae).
프란시셀라(Francisella), 예컨대 에프.노비시다(F.novicida), 에프.필로미라기아(F.philomiragia), 에프.툴라렌시스(F.tularensis).
네이세리아 고노레아에(Neisseria gonorrhoeae)
트레포네마 팔리둠(Treponema pallidum)
헤모필루스 두크레이이(Haemophilus ducreyi)
엔테로코쿠스 파에칼리스(Enterococcus faecalis) 또는 엔테로코쿠스 파에시움(Enterococcus faecium)
스타필로코쿠스 사프로피티쿠스(Staphylococcus saprophyticus)
예르시니아 엔테로콜리티카(Yersinia enterocolitica)
미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis)
리케치아(Rickettsia)
리스테리아 모노시토게네스(Listeria monocytogenes)
비브리오 콜레라에(Vibrio cholerae)
살모넬라 티피(Salmonella typhi)
보렐리아 부르그도르페리(Borrelia burgdorferi)
포르피로모나스 긴기발리스(Porphyromonas gingivalis)
클레브시엘라(Klebsiella)
일부 실시양태에서 면역원은 하기 바이러스 중 하나에 대하여 면역 반응을 도출한다:
오르토믹소바이러스(Orthomyxovirus): 유용한 면역원은 인플루엔자 A, B 또는 C 바이러스로부터의 것, 예컨대 헤마글루티닌, 뉴라미니다제 또는 매트릭스 M2 단백질일 수 있다. 면역원이 인플루엔자 A 바이러스 헤마글루티닌인 경우에, 이는 임의의 하위유형, 예를 들어 H1, H2, H3, H4, H5, H6, H7, H8, H9, H10, H11, H12, H13, H14, H15 또는 H16일 수 있다.
파라믹소비리다에(Paramyxoviridae) 바이러스: 면역원은 뉴모바이러스(Pneumovirus) (예를 들어 호흡기 세포융합 바이러스, RSV), 루불라바이러스(Rubulavirus) (예를 들어 멈프스 바이러스), 파라믹소바이러스(Paramyxovirus) (예를 들어 파라인플루엔자 바이러스), 메타뉴모바이러스(Metapneumovirus) 및 모르빌리바이러스(Morbillivirus) (예를 들어 홍역 바이러스)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
폭스비리다에(Poxviridae): 면역원은 오르토폭스바이러스(Orthopoxvirus), 예컨대 두창, 예컨대 이에 제한되지는 않지만 대두창 및 소두창으로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
피코르나바이러스(Picornavirus): 면역원은 피코르나바이러스, 예컨대 엔테로바이러스(Enterovirus), 리노바이러스(Rhinovirus), 헤파르나바이러스(Heparnavirus), 카르디오바이러스(Cardiovirus) 및 아프토바이러스(Aphthovirus)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 한 실시양태에서, 엔테로바이러스는 폴리오바이러스, 예를 들어 유형 1, 유형 2 및/또는 유형 3 폴리오바이러스이다. 또 다른 실시양태에서, 엔테로바이러스는 EV71 엔테로바이러스이다. 또 다른 실시양태에서, 엔테로바이러스는 콕사키에 A 또는 B 바이러스이다.
분야바이러스(Bunyavirus): 면역원은 오르토분야바이러스(Orthobunyavirus), 예컨대 캘리포니아 뇌염 바이러스, 플레보바이러스(Phlebovirus), 예컨대 리프트 밸리 열 바이러스 또는 나이로바이러스, 예컨대 크리미안-콩고 출혈열 바이러스로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
헤파르나바이러스(Heparnavirus): 면역원은 헤파르나바이러스, 예컨대 간염 A 바이러스 (HAV)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
필로바이러스(Filovirus): 면역원은 필로바이러스, 예컨대 에볼라 바이러스(Ebola virus) (자이레, 코트디부아르, 레스톤 또는 수단 에볼라바이러스 포함) 또는 마르부르크 바이러스(Marburg virus)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
토가바이러스(Togavirus): 면역원은 토가바이러스, 예컨대 루비바이러스(Rubivirus), 알파바이러스(Alphavirus) 또는 아르테리바이러스(Arterivirus)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 이것은 풍진 바이러스를 포함한다.
플라비바이러스(Flavivirus): 면역원은 플라비바이러스, 예컨대 진드기-전달 뇌염 (TBE) 바이러스, 뎅기(Dengue) (유형 1, 2, 3 또는 4) 바이러스, 황열 바이러스, 일본 뇌염 바이러스, 키야사나 삼림 바이러스, 웨스트 나일 뇌염 바이러스, 세인트 루이스 뇌염 바이러스, 러시아 춘하 뇌염 바이러스, 포와산 뇌염 바이러스로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
페스티바이러스(Pestivirus): 면역원은 페스티바이러스, 예컨대 소 바이러스 설사 (BVDV), 돼지 콜레라 바이러스 (CSFV) 또는 보더병 (BDV)으로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
헤파드나바이러스(Hepadnavirus): 면역원은 헤파드나바이러스, 예컨대 B형 간염 바이러스로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 조성물은 B형 간염 바이러스 표면 항원 (HBsAg)을 포함할 수 있다.
다른 간염 바이러스: 조성물은 C형 간염 바이러스, 델타 간염 바이러스, 간염 E 바이러스 또는 간염 G 바이러스로부터의 면역원을 포함할 수 있다.
랍도바이러스(Rhabdovirus): 면역원은 랍도바이러스, 예컨대 리사바이러스(Lyssavirus) (예를 들어 광견병 바이러스) 및 베시큘로바이러스(Vesiculovirus) (VSV)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
칼리시비리다에(Caliciviridae): 면역원은 칼리시비리다에, 예컨대 노워크(Norwalk) 바이러스 (노로바이러스) 및 노워크-유사 바이러스로부터 유도된 것들, 예컨대 하와이 바이러스 및 스노우 마운틴 바이러스를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
코로나바이러스(Coronavirus): 면역원은 SARS 코로나바이러스, 조류 감염성 기관지염 (IBV), 마우스 간염 바이러스 (MHV) 및 돼지 전염성 위장염 바이러스 (TGEV)로부터 유도된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 코로나바이러스 면역원은 스파이크 폴리펩티드일 수 있다.
레트로바이러스(Retrovirus): 면역원은 온코바이러스(Oncovirus), 렌티바이러스(Lentivirus) (예를 들어 HIV-1 또는 HIV-2) 또는 스푸마바이러스(Spumavirus)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
레오바이러스(Reovirus): 면역원은 오르토레오바이러스(Orthoreovirus), 로타바이러스(Rotavirus), 오르비바이러스(Orbivirus) 또는 콜티바이러스(Coltivirus)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
파르보바이러스(Parvovirus): 면역원은 파르보바이러스 B19로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
헤르페스바이러스(Herpesvirus): 면역원은 인간 헤르페스바이러스, 예컨대, 단지 예로서, 단순 포진 바이러스 (HSV) (예를 들어 HSV 유형 1 및 2), 바리셀라-조스터 바이러스 (VZV), 엡스타인-바르 바이러스 (EBV), 시토메갈로바이러스 (CMV), 인간 헤르페스바이러스 6 (HHV6), 인간 헤르페스바이러스 7 (HHV7) 및 인간 헤르페스바이러스 8 (HHV8)으로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
파포바바이러스(Papovavirus): 면역원은 유두종바이러스(Papillomavirus) 및 폴리오마바이러스(Polyomavirus)로부터 유래된 것들을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. (인간) 유두종바이러스는 혈청형 1, 2, 4, 5, 6, 8, 11, 13, 16, 18, 31, 33, 35, 39, 41, 42, 47, 51, 57, 58, 63 또는 65, 예를 들어 혈청형6, 11, 16 및/또는 18 중 하나 이상일 수 있다.
아데노바이러스(Adenovirus): 면역원은 혈청형 36 (Ad-36)으로부터 유래된 것들을 포함한다.
일부 실시양태에서, 면역원은 어류를 감염시키는 바이러스, 예컨대 감염성 연어 빈혈 바이러스 (ISAV), 연어 췌장 질환 바이러스 (SPDV), 감염성 췌장 괴사 바이러스 (IPNV), 얼룩메기 바이러스 (CCV), 어류 림프낭종 질환 바이러스 (FLDV), 감염성 조혈 괴사 바이러스 (IHNV), 코이 헤르페스바이러스, 연어 피코르나-유사 바이러스 (또한 대서양 연어의 피코르나-유사 바이러스로 공지됨), 육봉 연어 바이러스 (LSV), 대서양 연어 로타바이러스 (ASR), 송어 딸기 질환 바이러스 (TSD), 은연어 종양 바이러스 (CSTV) 또는 바이러스 출혈성 패혈증 바이러스 (VHSV)에 대한 면역 반응을 도출한다.
진균 면역원은 피부사상균, 예컨대 에피더모피톤 플록쿠숨(Epidermophyton floccusum), 미크로스포룸 아우도우이니(Microsporum audouini), 미크로스포룸 카니스(Microsporum canis), 미크로스포룸 디스토르툼(Microsporum distortum), 미크로스포룸 에퀴눔(Microsporum equinum), 미크로스포룸 깁세움(Microsporum gypsum), 미크로스포룸 나눔(Microsporum nanum), 트리코피톤 콘센트리쿰(Trichophyton concentricum), 트리코피톤 에퀴눔(Trichophyton equinum), 트리코피톤 갈리나에(Trichophyton gallinae), 트리코피톤 깁세움(Trichophyton gypseum), 트리코피톤 메그니니(Trichophyton megnini), 트리코피톤 멘타그로피테스(Trichophyton mentagrophytes), 트리코피톤 퀸케아눔(Trichophyton quinckeanum), 트리코피톤 루브룸(Trichophyton rubrum), 트리코피톤 스코엔레이니(Trichophyton schoenleini), 트리코피톤 톤수란스(Trichophyton tonsurans), 트리코피톤 베루코숨(Trichophyton verrucosum), 티. 베루코숨 변종 알붐(T. verrucosum var. album), 변종 디스코이데스(discoides), 변종 오크라세움(ochraceum), 트리코피톤 비올라세움(Trichophyton violaceum) 및/또는 트리코피톤 파비포르메(Trichophyton faviforme)로부터; 또는 아스페르길루스 푸미가투스(Aspergillus fumigatus), 아스페르길루스 플라부스(Aspergillus flavus), 아스페르길루스 니거(Aspergillus niger), 아스페르길루스 니둘란스(Aspergillus nidulans), 아스페르길루스 테레우스(Aspergillus terreus), 아스페르길루스 시도위(Aspergillus sydowi), 아스페르길루스 플라바투스(Aspergillus flavatus), 아스페르길루스 글라우쿠스(Aspergillus glaucus), 블라스토쉬조마이세스 카피타투스(Blastoschizomyces capitatus), 칸디다 알비칸스(Candida albicans), 칸디다 엔올라제(Candida enolase), 칸디다 트로피칼리스(Candida tropicalis), 칸디다 글라브라타(Candida glabrata), 칸디다 크루세이(Candida krusei), 칸디다 파라프실로시스(Candida parapsilosis), 칸디다 스텔라토이데아(Candida stellatoidea), 칸디다 쿠세이(Candida kusei), 칸디다 파라콰세이(Candida parakwsei), 칸디다 루시타니아에(Candida lusitaniae), 칸디다 수도트로피칼리스(Candida pseudotropicalis), 칸디다 귈리에르몬디(Candida guilliermondi), 클라도스포리움 카리오니이(Cladosporium carrionii), 콕시디오이데스 임미티스(Coccidioides immitis), 블라스토미세스 데르마티디스(Blastomyces dermatidis), 크립토코쿠스 네오포르만스(Cryptococcus neoformans), 게오트리쿰 클라바툼(Geotrichum clavatum), 히스토플라스마 캅술라툼(Histoplasma capsulatum), 클레브시엘라 뉴모니아에(Klebsiella pneumoniae), 마이크로스포리디아(Microsporidia), 엔세팔리토준(Encephalitozoon) 종, 세프타타 인테스티날리스(Septata intestinalis) 및 엔테로시토준 비에네우시(Enterocytozoon bieneus)로부터 유래될 수 있고; 덜 일반적인 것은 브라키올라(Brachiola) 종, 마이크로스포리디움(Microsporidium) 종, 노세마(Nosema) 종, 플레이스토포라(Pleistophora) 종, 트라키플레이스토포라(Trachipleistophora) 종, 비타포르마(Vittaforma) 종 파라콕시디오이데스 브라실리엔시스(Paracoccidioides brasiliensis), 뉴모시스티스 카리니이(Pneumocystis carinii), 피티움 인시디오숨(Pythiumn insidiosum), 피티로스포룸 오발레(Pityrosporum ovale), 사카로미세스 세레비사에(Sacharomyces cerevisae), 사카로미세스 보울라르디이(Saccharomyces boulardii), 사카로미세스 폼베(Saccharomyces pombe), 세도스포리움 아피오스페룸(Scedosporium apiosperum), 스포로트릭스 쉔크키이(Sporothrix schenckii), 트리코스포론 베이겔리이(Trichosporon beigelii), 톡소플라스마 곤디이(Toxoplasma gondii), 페니실리움 마르네페이(Penicillium marneffei), 말라세지아(Malassezia) 종, 폰세카에아(Fonsecaea) 종, 왕기엘라(Wangiella) 종, 스포로트릭스(Sporothrix) 종, 바시디오볼(Basidiobolus) 종, 코니디오볼루스(Conidiobolus) 종, 리조푸스(Rhizopus) 종, 뮤코르(Mucor) 종, 압시디아(Absidia) 종, 모르티에렐라(Mortierella) 종, 쿤닝하멜라(Cunninghamella) 종, 사크세나에아(Saksenaea) 종, 알테르나리아(Alternaria) 종, 쿠르불라리아(Curvularia) 종, 헬민토스포리움(Helminthosporium) 종, 푸사리움(Fusarium) 종, 아스페르길루스(Aspergillus) 종, 페니실리움(Penicillium) 종, 모놀리니아(Monolinia) 종, 리족토니아(Rhizoctonia) 종, 파에실로미세스(Paecilomyces) 종, 피토미세스(Pithomyces) 종 및 클라도스포리움(Cladosporium) 종이다.
일부 실시양태에서 면역원은 플라스모디움(Plasmodium) 속, 예컨대 피.팔시파룸(P.falciparum), 피.빅박스(P.vivax), 피.말라리아에(P.malariae) 또는 피.오발레(P.ovale)로부터의 기생충에 대하여 면역 반응을 도출한다. 따라서 본 발명은 말라리아에 대해 면역화시키기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서 면역원은 칼리기다에(Caligidae) 패밀리, 레페오프테이루스(Lepeophtheirus) 및 칼리구스(Caligus) 속, 예를 들어 바다 이, 예컨대 레페오프테이루스 살모니스(Lepeophtheirus salmonis) 또는 칼리구스 로게르크레세이이(Caligus rogercresseyi.)로부터의 기생충에 대하여 면역 반응을 도출한다.
일부 실시양태에서 면역원은 화분 알레르겐 (나무-, 허브, 잡초- 및 그래스 화분 알레르겐); 곤충 또는 거미류 알레르겐 (흡입제, 타액 및 독 알레르겐, 예를 들어 응애 알레르겐, 바퀴벌레 및 각다귀 알레르겐, 막시목 독 알레르겐); 동물 모발 및 비듬 알레르겐 (예를 들어 개, 고양이, 말, 래트, 마우스 등으로부터); 및 식품 알레르겐 (예를 들어 글리아딘)에 대한 면역 반응을 도출한다. 나무, 그래스 및 허브로부터의 중요한 화분 알레르겐은 이와 같이 참나무목, 물푸레나무목, 구과목 및 버즘나무과목의 분류 순서, 예컨대 이에 제한되지는 않지만, 자작나무 (베툴라(Betula)), 오리나무 (알누스(Alnus)), 헤이즐 (코릴루스(Corylus)), 서어나무 (카르피누스(Carpinus)) 및 올리브 (올레아(Olea)), 삼나무 (크립토메리아(Cryptomeria) 및 주니페루스(Juniperus)), 플라타너스 (플라타너스(Platanus)), 벼목, 예컨대 롤리움(Lolium), 플레움(Phleum), 포아(Poa), 시노돈(Cynodon), 닥틸리스(Dactylis), 홀쿠스(Holcus), 팔라리스(Phalaris), 세칼레(Secale) 및 소르굼(Sorghum) 속의 그라스, 국화목 및 쐐기풀목, 예컨대 암브로시아(Ambrosia), 아르테미시아(Artemisia) 및 파리에타리아(Parietaria) 속의 허브로부터 기원한다. 다른 중요한 흡입 알레르겐은 더마토파고이데스(Dermatophagoides) 및 유로글리푸스(Euroglyphus) 속의 집 분진 응애, 저장 응애, 예를 들어 레피도글리피스(Lepidoglyphys), 글리시파구스(Glycyphagus) 및 티로파구스(Tyrophagus), 바퀴벌레, 각다귀 및 벼룩, 예를 들어 블라텔라(Blatella), 페리플라네타(Periplaneta), 키로노무스(Chironomus) 및 크테노셉팔리데스(Ctenocepphalides)로부터의 것들, 및 포유동물, 예컨대 고양이, 개 및 말로부터의 것들, 예컨대 쏘는 또는 무는 곤충, 예컨대 벌 (아피다에(Apidae)), 말벌 (베스피데아(Vespidea)) 및 개미 (포르미코이다에(Formicoidae))를 비롯한 막시목의 분류 순서로부터 기원하는 독 알레르겐이다.
일부 실시양태에서 면역원은 하기로부터 선택된 종양 항원이다: (a) 암-고환 항원, 예컨대 NY-ESO-1, SSX2, SCP1 뿐만 아니라 RAGE, BAGE, GAGE 및 MAGE 패밀리 폴리펩티드, 예를 들어, GAGE-1, GAGE-2, MAGE-1, MAGE-2, MAGE-3, MAGE-4, MAGE-5, MAGE-6, 및 MAGE-12 (이들은, 예를 들어, 흑색종, 폐, 두경부, NSCLC, 유방, 위장 및 방광 종양을 다루기 위해 사용될 수 있음); (b) 돌연변이된 항원, 예를 들어, p53 (다양한 고형 종양, 예를 들어, 결장직장암, 폐암, 두경부암과 연관됨), p21/Ras (예를 들어, 흑색종, 췌장암 및 결장직장암과 연관됨), CDK4 (예를 들어, 흑색종과 연관됨), MUM1 (예를 들어, 흑색종과 연관됨), 카스파제-8 (예를 들어, 두경부암과 연관됨), CIA 0205 (예를 들어, 방광암과 연관됨), HLA-A2-R1701, 베타 카테닌 (예를 들어, 흑색종과 연관됨), TCR (예를 들어, T-세포 비-호지킨 림프종과 연관됨), BCR-abl (예를 들어, 만성 골수 백혈병과 연관됨), 트리오스포스페이트 이소머라제, KIA 0205, CDC-27, 및 LDLR-FUT; (c) 과다발현된 항원, 예를 들어, 갈렉틴(Galectin) 4 (예를 들어, 결장직장암 과 연관됨), 갈렉틴 9 (예를 들어, 호지킨병 과 연관됨), 프로테이나제 3 (예를 들어, 만성 골수 백혈병과 연관됨), WT 1 (예를 들어, 다양한 백혈병과 연관됨), 탄산 안히드라제 (예를 들어, 신암과 연관됨), 알도라제 A (예를 들어 폐암과 연관됨), PRAME (예를 들어, 흑색종과 연관됨), HER-2/neu (예를 들어, 유방암, 결장암, 폐암 및 난소암과 연관됨), 마마글로빈, 알파-태아단백질 (예를 들어, 간세포암과 연관됨), KSA (예를 들어, 결장직장암과 연관됨), 가스트린 (예를 들어, 췌장암 및 위암과 연관됨), 텔로머라제 촉매 단백질, MUC-1 (예를 들어, 유방암 및 난소암과 연관됨), G-250 (예를 들어, 신세포 암종과 연관됨), p53 (예를 들어, 유방암, 결장암과 연관됨) 및 암배아성 항원 (위장관, 예컨대 결장직장암의, 예를 들어 유방암, 폐암 및 암과 연관됨); (d) 공유 항원, 예를 들어, 흑색종-멜라닌세포 분화 항원, 예컨대 MART-1/멜란(Melan) A, gp100, MC1R, 멜라닌세포-자극 호르몬 수용체, 티로시나제, 티로시나제 관련된 단백질-1/TRP1 및 티로시나제 관련된 단백질-2/TRP2 (예를 들어, 흑색종과 연관됨); (e) 전립선 연관 항원, 예컨대 예를 들어, 전립선암과 연관된 PAP, PSA, PSMA, PSH-P1, PSM-P1, PSM-P2; (f) 이뮤노글로불린 이디오타입 (예를 들어 골수종 및 B 세포 림프종과 연관됨). 특정 실시양태에서, 종양 면역원은 p15, Hom/Mel-40, H-Ras, E2A-PRL, H4-RET, IGH-IGK, MYL-RAR, 엡스타인 바르(Epstein Barr) 바이러스 항원, EBNA, 인간 유두종바이러스 (HPV) 항원, 예컨대 E6 및 E7, B형 및 C형 간염 바이러스 항원, 인간 T-세포 림프친화성 바이러스 항원, TSP-180, p185erbB2, p180erbB-3, c-met, mn-23H1, TAG-72-4, CA 19-9, CA 72-4, CAM 17.1, NuMa, K-ras, p16, TAGE, PSCA, CT7, 43-9F, 5T4, 791 Tgp72, 베타-HCG, BCA225, BTAA, CA 125, CA 15-3 (CA 27.29\BCAA), CA 195, CA 242, CA-50, CAM43, CD68\KP1, CO-029, FGF-5, Ga733 (EpCAM), HTgp-175, M344, MA-50, MG7-Ag, MOV18, NB/70K, NY-CO-1, RCAS1, SDCCAG16, TA-90 (Mac-2 결합 단백질/시클로필린 C-연관 단백질), TAAL6, TAG72, TLP, TPS 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명의 제약 조성물, 특히 면역화에 유용한 것은 하나 이상의 소분자 면역강화제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조성물은 TLR2 효능제 (예를 들어 Pam3CSK4), TLR4 효능제 (예를 들어 아미노알킬 글루코사미니드 포스페이트, 예컨대 E6020), TLR7 효능제 (예를 들어 이미퀴모드), TLR8 효능제 (예를 들어 레시퀴모드) 및/또는 TLR9 효능제 (예를 들어 IC31)를 포함할 수 있다. 임의의 이러한 효능제는 이상적으로 <2000Da의 분자량을 갖는다. 이러한 효능제(들)는, 일부 실시양태에서, 리포솜 내측 RNA로 캡슐화될 수 있지만, 그러나 다른 실시양태에서 그들은 비캡슐화된다.
실시예
화학식 I의 양이온성 지질
하기 실시예는 본 발명을 설명하고자 하는 것이며, 이에 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다. 온도는 섭씨 온도로 제시된다. 달리 언급되지 않는 한, 모든 증발 농축은 감압 하에, 바람직하게는 약 15 mm Hg 내지 100 mm Hg (= 20-133 mbar)에서 수행된다. 최종 생성물, 중간체 및 출발 물질의 구조는 표준 분석 방법, 예를 들어, 미량 분석 및 분광학적 특성화, 예를 들어, MS, IR 또는 NMR에 의해 확인한다. 사용된 약어는 관련 기술분야에 통상적인 것이며, 그의 일부가 하기 정의되어 있다.
플래쉬 칼럼 정제는 바람직하게는 등용매 또는 구배 조성물의 적절한 용리액을 사용하여 실리카 겔 상에서 수행된다.
달리 기재되지 않는 한, HPLC 분석은 워터스 아틀란티스(Waters Atlantis) dC18 칼럼 (4.6 x 150 mm, 3 mm) 상에서 구배 용리 (20분에 걸쳐 0.1% v/v 트리플루오로아세트산으로 변형된 물 중 0%에서 95% 아세토니트릴, 및 1.4 mL/min의 유량)를 사용하여 수행된다.
1H NMR 스펙트럼은 브루커 아반스(Bruker Avance) II 400 MHz 분광계 상에 기록하였다. 모든 화학적 이동은 테트라메틸실란과 관련하여 백만분율 (δ)로 보고된다. 하기 약어는 신호 패턴을 표시하는데 사용된다: s = 단일선, d = 이중선, t = 삼중선, q = 사중선, quin = 오중선, m = 다중선, br = 넓은. ES-MS 데이터는 이중 전기분무 이온화 공급원을 갖는 워터스 LTC 프리미어 질량 분광계를 애질런트 1100 액체 크로마토그래프 상에서 사용하여 기록하였다. 술파디메톡신 [시그마(Sigma), m/z = 311.0814 (M+1)]는 록스프레이(LockSpray)™ 채널 모든 제3 스캔을 통해 획득된 기준으로서 사용하였다.
약어
C 섭씨
DCM 디클로로메탄
deg 도
DIEA N,N-디이소프로필에틸아민
DIPEA N,N-디이소프로필에틸아민
DMAP 4-디메틸아미노피리딘
DMF N,N-디메틸포름아미드
DMSO 디메틸술폭시드
EDC 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드
ES-MS 전기 분무 질량 분광분석법
EtOAc 에틸 아세테이트
EtOH 에탄올
g 그램
h 시간
HATU 2-(1H-7-아자벤조트리아졸-1-일)-1,1,3,3-테트라메틸우로늄 헥사플루오로포스페이트
HOBt 히드록시벤조트리아졸
HPLC 고압 액체 크로마토그래피
kg 킬로그램
L 리터
LAH 수소화알루미늄리튬
LC 액체 크로마토그래피
LCMS 액체 크로마토그래피 및 질량 분광측정법
MeOH 메탄올
MS 질량 분광측정법
mbar 밀리바
min 분
mL 밀리리터
mm 밀리미터
μM 마이크로몰
m/z 질량 대 전하 비
nm 나노미터
nM 나노몰
N 노르말
NaOEt 소듐 에틸옥시드
NMP N-메틸피롤리돈
NMR 핵 자기 공명
Pd/C 탄소 상 팔라듐
PdCl2(dppf).CH2Cl2 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센-팔라듐(II)디클로라이드 디클로로메탄 착물
psi 제곱 인치당 파운드
ppm 백만분율
pTsOH p-톨루엔술폰산
quin 오중선
rac 라세미
Rt 체류 시간
TBAF 테트라부틸암모늄 플루오라이드
TBDPS tert-부틸디페닐실릴 에테르
TBTU O-(벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트
TCEP 트리스(2-카르복시에틸)포스핀
TEA 트리에틸아민
TFA 트리플루오로아세트산
THF 테트라히드로푸란
THP 테트라히드로피란
TLC 박층 크로마토그래피
TMS-CN 트리메틸실릴 시아나이드
TsOH 토실산
실시예 1의 합성:
중간체 1a: 3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)벤즈알데히드
Figure 112015096038523-pct00036
DMF (40 mL)가 들은 플라스크에 3,5-디히드록시벤즈알데히드 (2 g, 14.2 mmol), 탄산칼륨 (5.88 g, 42.6 mmol) 및 올레일메실레이트 (11.3 g, 32.6 mmol)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 교반하면서 80℃로 밤새 가열하였다. 반응물을 냉각시키고, 물 및 EtOAc를 첨가하였다. 유기 층을 수집하고, 염수로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시켰다. 혼합물을 여과하고, 여과물을 감압 하에 조 물질로 농축시키고, 이를 실리카 상에서 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 8.53 g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 10% EtOAc): Rf = 0.56.
실시예 1 화합물: 1-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-N,N-디메틸메탄아민
Figure 112015096038523-pct00037
중간체 1a (4 g, 6.26 mmol)를 EtOH (25 mL) 중에서 교반하고, 디메틸아민 히드로클로라이드 (1.02 g, 12.5 mmol)를 첨가하고, 이어서 TEA (1.21 mL, 8.76 mmol) 및 티타늄 테트라이소프로폭시드 (1.8 mL, 6.3 mmol)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하고, 수소화붕소나트륨 (355 mg, 9.39 mmol)을 한 번에 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 반응물을 MeOH 중 7 N 암모니아 (8.94 mL, 62.6 mmol)로 켄칭하고, 생성된 백색 슬러리를 DCM 세척액을 사용하여 셀라이트를 통해 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 조 물질을 수득하였으며, 이를 헵탄 중 0에서 50% EtOAc로 실리카에 의해 정제하여 목적 생성물 2.66 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00038
실시예 2 - 7을 실시예 1의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 2: 1-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-N,N-디메틸메탄아민
Figure 112015096038523-pct00039
실시예 3: 2,2'-((3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)아잔디일)디에탄올
Figure 112015096038523-pct00040
실시예 4: 1-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)피롤리딘
Figure 112015096038523-pct00041
실시예 5: 1-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)아제티딘-3-올
Figure 112015096038523-pct00042
실시예 6: 에틸 2-((3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)벤질)(메틸)아미노)아세테이트
Figure 112015096038523-pct00043
실시예 7: 1-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)벤질)피롤리딘
Figure 112015096038523-pct00044
실시예 8: 2-((3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)벤질)(메틸)아미노)아세트산
Figure 112015096038523-pct00045
디옥산 (7 mL) 중 실시예 6으로부터의 화합물 (160 mg, 0.22 mmol)의 용액에 물 중 50% HCl (6.57 mL)을 첨가하였다. 혼합물을 환류 하에 밤새 가열한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 강한 양이온 교환 수지를 사용하여 정제한 다음, 실리카 상에서 칼럼 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 DCM/MeOH를 사용하여 정제하여 목적 생성물 123 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00046
실시예 9의 합성:
중간체 9a: ((2-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메톡시)(tert-부틸)디페닐실란
Figure 112015096038523-pct00047
MePh (30 mL) 중 중간체 1a (1 g, 1.56 mmol)에 TBDPS 보호된 글리세롤 (0.52 g, 1.56 mmol) 및 TsOH 1수화물 (0.03 g, 0.16 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 환류 하에 밤새 가열한 다음, 실온으로 냉각시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제 목적 생성물을 함유하는 혼합물 1.28 g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 10% EtOAc): Rf = 0.45.
중간체 9b: (2-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메탄올
Figure 112015096038523-pct00048
THF (10 mL) 중 중간체 9a (1.28 g, 1.34 mmol)의 용액에 TBAF (9.9 mL, THF 중 1.0 M, 9.93 mmol)를 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 638 mg (67%)을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 50% EtOAc): Rf = 0.65.
중간체 9c: (2-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메틸 메탄술포네이트
Figure 112015096038523-pct00049
DCM (20 mL) 중 중간체 9b (638 mg, 0.895 mmol)의 용액에 DIEA (0.78 mL, 4.5 mmol) 및 MsCl (0.35 mL, 4.5 mmol)을 첨가하였다. 생성된 용액을 30분 동안 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 추가로 정제 없이 사용하였다.
ES-MS m/z = 791.4 (MH+).
실시예 9 화합물: 1-((2-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메틸)피롤리딘
Figure 112015096038523-pct00050
중간체 9c (708 mg, 0.895 mmol)의 용액을 피롤리딘 (3.0 mL, 36.2 mmol) 중에 용해시키고, 마이크로웨이브 반응기에서 140℃로 가열하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 292 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00051
실시예 10 및 11을 실시예 9의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 10: 1-(2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)-N,N-디메틸메탄아민
Figure 112015096038523-pct00052
실시예 11: 1-((2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메틸)피페리딘
Figure 112015096038523-pct00053
실시예 12: (2-(3,5-비스((Z)-옥타데스-9-엔-1-일옥시)페닐)-1,3-디옥솔란-4-일)메틸 2-(디메틸아미노)아세테이트
Figure 112015096038523-pct00054
DCM (30 mL) 중 중간체 9b (2.42 g, 3.39 mmol)의 용액에 N,N-디메틸글리신 (0.38 g, 3.73 mmol)에 이어서 HATU (1.55 g, 4.07 mmol) 및 피리딘 (1.1 mL, 13 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 1.14 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00055
실시예 13의 합성:
중간체 13a: (3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)메탄올
Figure 112015096038523-pct00056
THF (10 mL) 및 MeOH (5 mL) 중 중간체 1a (1.5 g, 2.4 mmol)에 수소화붕소나트륨 (0.116 g, 3.07 mmol)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 밤새 교반한 다음, MeOH 및 물로 켄칭하였다. 생성된 물질을 EtOAc로 추출하고, 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 물질을 가만히 따르고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 물질을 후속 단계에 추가 정제 없이 사용하였다.
실시예 13 화합물: 3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 4-(디메틸아미노)부타노에이트
Figure 112015096038523-pct00057
DCM (5 mL) 중 중간체 13a (486 mg, 0.762 mmol)에 4-디메틸아미노부탄산 (100 mg, 0.762 mmol)에 이어서 DIEA (0.32 mL, 1.83 mmol), DMAP (50 mg, 0.41 mmol) 및 EDC (175 mg, 0.92 mmol)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 실리카 상에서 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 직접 정제하여 목적 생성물 319 mg (56%)을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00058
실시예 14 - 17을 실시예 13의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 14: 3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 3-(디메틸아미노)프로파노에이트
Figure 112015096038523-pct00059
실시예 15: 3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 2-(디메틸아미노)아세테이트
Figure 112015096038523-pct00060
실시예 16: 4-메틸-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 3-(디메틸아미노)프로파노에이트
Figure 112015096038523-pct00061
실시예 17: 3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 3-(디메틸아미노)-2-메틸프로파노에이트
Figure 112015096038523-pct00062
실시예 18의 합성:
중간체 18a: (9Z,12Z)-2-히드록시에틸 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00063
리놀레산 (5.0g, 17.83mmol)을 39.9mL 에틸렌 글리콜 중에 교반하면서 용해시켰다. 혼합물에 EDC (5.136g, 26.7mmol) 및 HOBt (4.10g, 26.7mmol)에 이어서 트리에틸아민 (7.45mL, 53.5mmol)을 첨가하였다. 반응물을 실온에서 48시간 동안 교반하고, TLC에 의해 완결을 체크하였다. 조 물질을 100mL 디클로로메탄으로 희석하고, 50mL 물 및 50mL 염수로 세척하였다. 유기 층을 분리하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 조 생성물을 셀라이트 상에 건식 로딩하고, 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 헵탄 중 10에서 40% 구배 EtOAc로 정제하였다. 생성물을 투명한 오일 (3.884g, 67.1%)로서 회수하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 20% EtOAc): Rf = 0.22.
중간체 18b: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00064
중간체 18a (1.5g, 4.62mmol), 3,5-디히드록시벤즈알데히드 (0.319g, 2.311mmol) 및 트리페닐포스핀 (1.273g, 4.85mmol)을 19mL 무수 THF 중에 용해시켰다. DIAD (0.944mL, 4.85mmol)를 첨가하고, 반응물을 48시간 동안 실온에서 교반되도록 하였다. 반응 혼합물을 셀라이트 상에서 직접 농축시키고, 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 헵탄 중 10에서 20% EtOAc 구배로 정제하였다. 생성물을 무색 오일 (1.077g, 62.1%)로서 단리시켰다.
Figure 112015096038523-pct00065
중간체 18c: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(히드록시메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00066
중간체 18b (465.2mg, 0.619mmol)를 4.1 mL 건조 에탄올 중에 질소 하에 용해시켰다. 수소화붕소나트륨 (46.9mg, 1.239 mmol)을 한 번에 첨가하고, 실온에서 30분 동안 교반하였다. 반응물을 TLC에 의해 완결을 모니터링하였다. 반응물을 아세트산으로 켄칭하고, 10 mL 물로 희석하고, 30mL DCM으로 추출하였다. 생성된 유기 층을 합하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켰다. 생성물을 투명한 오일 429 mg으로서 회수하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 30% EtOAc): Rf = 0.55
실시예 18 화합물: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00067
중간체 18c (50mg, 0.066mmol) 및 N,N-디메틸아미노프로판산 (10.20 mg, 0.066 mmol)을 4mL DCM 중에 용해시켰다. HATU (37.9 mg, 0.100 mmol)를 첨가하고, 이어서 트리에틸아민 (9.25 uL, 0.066 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 실온에서 18시간 동안 교반하고, LCMS에 의해 모니터링하였다. 반응물을 100 mL DCM 및 50 mL 물로 희석하였다. 유기 층을 분리한 다음, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 메탄올 및 디클로로메탄을 사용하여 정제하였다. 생성물을 추가로 HPLC (워터스 선파이어 C8 칼럼, 물 중 5에서 100% 1:1 아세토니트릴: 이소프로판올 사용, 0.1% TFA로 변형)에 의해 정제하였다. 생성물을 함유하는 분획을 디클로로메탄과 포화 수성 중탄산나트륨 사이에 1시간 동안 분배하였다. 디클로로메탄 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00068
실시예 19 - 23을 실시예 18의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 19: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00069
실시예 20: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((2-(디메틸아미노)아세톡시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00070
실시예 21: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((2-(디메틸아미노)아세톡시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00071
실시예 22: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00072
실시예 23: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(((4-(디메틸아미노)부타노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00073
실시예 24의 합성:
중간체 24a: (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일 2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)이소니코티네이트
Figure 112015096038523-pct00074
DMF (60 mL) 중 시트라진산 (1.8 g, 11.6 mmol)의 용액을 실온에서 교반하고, 리놀레일 메실레이트 (16.0 g, 46.4 mmol) 및 탄산칼륨 (8.02 g, 58.0 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 80℃로 밤새 가열한 다음, 실온으로 냉각시키고, 물 (50 mL) 및 EtOAc (100 mL)를 첨가하였다. 유기 상을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 5.2 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00075
중간체 24b: 2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)이소니코틴산
Figure 112015096038523-pct00076
중간체 24a (3.06 g, 3.40 mmol)를 EtOH (15 mL) 중에서 교반하고, 수산화칼륨 (329 mg, 5.10 mmol)을 첨가하였다. 탁한 용액이 투명해졌고, 물 (10 mL) 및 THF (8 mL)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반한 다음, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 잔류물을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 목적 생성물 1.6 g을 정제하였다.
ES-MS m/z = 652.4 (MH+).
실시예 24 화합물: 2-(디메틸아미노)에틸 2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)이소니코티네이트
Figure 112015096038523-pct00077
중간체 24b (311 mg, 0.477 mmol)를 DMF (15 mL) 중에서 교반하고, HBTU (651 mg, 1.717 mmol), HOBt (120 mg, 0.444 mmol) 및 DIEA (0.582 mL, 3.34 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 교반하고, 반응물을 물 (50 mL)에 붓고, 생성된 혼합물을 EtOAc로 추출하였다. 유기 상을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음, 감압 하에 농축시켰다. 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 207 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00078
실시예 25: 3-(디메틸아미노)프로필 2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)이소니코티네이트
Figure 112015096038523-pct00079
실시예 25를 실시예 24의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00080
실시예 26의 합성:
중간체 26a: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-5-포르밀-1,3-페닐렌 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00081
DCE (9 mL) 중 3,5-디히드록시벤즈알데히드 (500 mg, 3.62 mmol)의 용액을 마이크로웨이브 바이알에 넣고, 리놀레산 (2.03 g, 7.24 mmol), DIEA (1.26 mL, 7.24 mmol), DMAP (442 mg, 3.62 mmol) 및 EDC (1.74 g, 9.05 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 마이크로웨이브 반응기에서 20분 동안 80℃로 가열한 다음, 4℃에서 2일 동안 보관하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 1.44 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00082
중간체 26b: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-5-(히드록시메틸)-1,3-페닐렌 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00083
중간체 26a (1.44 g, 2.17 mmol)를 THF (18 mL) 및 EtOH (18 mL) 중에서 교반하고, 생성된 용액을 빙조에서 냉각시켰다. 수소화붕소나트륨 (25 mg, 0.65 mmol)을 첨가하고, 반응물을 0℃에서 1시간 동안 교반하였다. 반응물을 EtOAc로 희석하고, 물로 2회 세척하였다. 생성된 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc에 이어서 DCM/MeOH를 사용하여 정제하여 목적 생성물 850 mg (59%)을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00084
실시예 26 화합물: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00085
DCM (30 mL) 중 중간체 26b (330 mg, 0.496 mmol)에 3-디메틸아미노프로피온산 히드로클로라이드 (114 mg, 0.744 mmol), EDC (143 mg, 0.744 mmol), DMAP (6 mg, 0.05 mmol) 및 TEA (0.277 mL, 1.98 mmol)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반한 다음, 포름산 변형된 실리카 겔 상에서 용리액으로서 헵탄/EtOAc에 이어서 DCM/MeOH를 사용하여 직접 정제하여, 포르메이트 염으로서의 목적 생성물 428 mg 및 유리 염기로서의 697mg을 수득하였다. 포르메이트 염의 특성화.
Figure 112015096038523-pct00086
실시예 27: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-5-(((4-(디메틸아미노)부타노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00087
실시예 27을 실시예 26의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00088
실시예 28의 합성:
중간체 28a: (2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)메탄올
Figure 112015096038523-pct00089
중간체 24b (3.5 g, 3.89 mmol)를 THF (50 mL) 중에서 교반하고, 용액을 빙조 내에서 냉각시켰다. 이 차가운 용액에 수소화알루미늄리튬 (570 mg, 15 mmol)을 천천히 첨가하였다. 첨가 후에 반응물을 실온으로 가온되도록 하고, 밤새 교반하였다. 얼음을 조심스럽게 첨가하고, 생성된 혼합물을 EtOAc로 추출하였다. 유기 층을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음, 감압 하에 농축시켰다. 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 1.3 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00090
실시예 28 화합물: (2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)메틸 3-(디에틸아미노)프로파노에이트
Figure 112015096038523-pct00091
중간체 28a (334 mg, 0.523 mmol)를 DCM (20 mL) 중에서 3-디에틸아미노프로피온산 히드로클로라이드 (143 mg, 0.785 mmol)와 함께 교반하였다. HATU (397 mg, 1.05 mmol)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 171 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00092
실시예 29: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00093
실시예 29를 중간체 33a 및 실시예 18의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00094
실시예 30 - 31을 실시예 28의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 30: (2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)메틸 4-(디메틸아미노)부타노에이트
Figure 112015096038523-pct00095
실시예 31: (2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)메틸 3-(디메틸아미노)프로파노에이트
Figure 112015096038523-pct00096
실시예 32의 합성:
중간체 32a: (2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)메틸 메탄술포네이트
Figure 112015096038523-pct00097
중간체 28a (330 mg, 0.517 mmol)를 DCM (30 mL) 중에서 TEA (0.290 mL, 2.07 mmol)와 함께 교반하고, 생성된 용액을 빙조에서 냉각시켰다. MsCl (0.08 mL, 1.0 mmol)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 4시간 동안 교반하면서 실온으로 가온되도록 하였다. 반응물을 HCl (30 mL, 물 중 1 M) 및 DCM (50 mL)으로 처리하고, 유기 층을 수집하였다. 물질을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하여 물질 360 mg을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
Figure 112015096038523-pct00098
실시예 32 화합물: 1-(2,6-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)피리딘-4-일)-N,N-디메틸메탄아민
Figure 112015096038523-pct00099
중간체 32a (360 mg, 0.503 mmol)를 DMF (3 mL) 중에서 디메틸아민 (3 mL, 2 M, 11.9 mmol)과 함께 교반하고, 혼합물을 마이크로웨이브 반응기에서 140℃로 30분 동안 가열하였다. TLC에 의해 결정 시에 모든 출발 물질이 반응될 때까지 이 가열을 반복하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 123 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00100
실시예 33의 합성:
중간체 33a: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-(히드록시메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00101
리놀레산 (3.42 g, 12.19 mmol)을 DCM (30 mL) 중 EDC (2.33 g, 12.2 mmol)와 함께 교반하였다. 용해되면, DIEA (2.60 mL, 14.9 mmol) 및 DMAP (145 mg, 1.19 mmol)를 첨가하였다. 10분 동안 교반한 후, 벤젠-1,3,5-트리일트리메탄올 (1.0 g, 6.0 mmol)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 3일 동안 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 1.36 g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 20% EtOAc): Rf = 0.12.
중간체 33b: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00102
중간체 33a (214 mg, 0.309 mmol)를 DCM (30 mL) 중에서 교반하고, PDC (244 mg, 0.648 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 210 mg을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 20% EtOAc): Rf = 0.44.
실시예 33 화합물: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00103
중간체 33b (210 mg, 0.30 mmol)를 DCE (10 mL) 중에서 교반하고, 디메틸아민 (0.53 mL, THF 중 2.0 M, 1.06 mmol)을 첨가하였다. 아세트산 (0.017 mL, 0.304 mmol) 및 소듐 트리아세톡시보로히드라이드 (129 mg, 0.608 mmol)를 첨가하고, 이 물질을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc에 이어서 DCM/MeOH을 사용하여 정제하여 목적 생성물 186 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00104
실시예 34 - 36을 실시예 33의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 34: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 디트리데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00105
실시예 35: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(3-옥틸운데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00106
실시예 36: (9Z,12Z)-3-((디메틸아미노)메틸)-5-(((3-옥틸운데카노일)옥시)메틸)벤질 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00107
실시예 37의 합성:
중간체 37a: 5-포르밀이소프탈산
Figure 112015096038523-pct00108
THF (25 mL) 중 3-포르밀-5-(메톡시카르보닐)벤조산 (1 g, 4.80 mmol)의 용액에 LiOH (12.01 ml, 24.02 mmol)를 첨가하고, 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 부분 가수분해가 관찰되었다. 반응물을 50℃로 추가로 16시간 동안 가열하였다. 반응물을 EtOAc (50 mL) 및 물 (50 mL)로 희석하고, pH를 1 N HCl을 사용하여 중성으로 조정하였다. 유기 층을 수집하고, 물 (2 x 50 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 추가로 정제 없이 사용하였다.
중간체 37b: 디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 5-포르밀이소프탈레이트
Figure 112015096038523-pct00109
중간체 37a (700 mg, 0.36 mmol)를 DCM (15 mL) 중에서 교반하고, 옥살릴클로라이드 (3.16 mL, 36 mmol)를 한 방울의 DMF와 함께 첨가하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 잔류물을 THF (10 mL) 중에 재용해시켰다. 리놀레일 알콜 (2.02 g, 7.57 mmol)을 첨가하고, 이어서 TEA (2.51 mL, 18.0 mmol)를 첨가하고, 생성된 혼합물을 빙조에서 3시간 동안 교반하였다. 반응물을 EtOAc (50 mL) 및 물 (50 mL)로 희석하였다. 유기 층을 수집하고, 물 (2 x 50 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 350 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00110
중간체 37c: 디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 5-(히드록시메틸)이소프탈레이트
Figure 112015096038523-pct00111
THF (30 mL) 및 EtOH (15 mL) 중 중간체 37b (250 mg, 0.36 mmol)의 용액에 수소화붕소나트륨 (17.8 mg, 0.47 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 실온에서 30분 동안 교반한 다음, EtOAc (50 mL) 및 물 (50 mL)로 희석하였다. 유기 층을 수집하고, 물 (2 x 50 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 260 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00112
실시예 37 화합물: 디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)이소프탈레이트
Figure 112015096038523-pct00113
DCM (3 mL) 중 3-디메틸아미노프로피온산 (25 mg, 0.16 mmol)의 용액에 EDC (31 mg, 0.16 mmol) 및 DMAP (1.32 mg, 0.011 mmol)에 이어서 TEA (0.06 mL, 0.43 mmol)를 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 30분 동안 교반하고, 중간체 37c (75 mg, 0.11 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 16시간 동안 교반한 다음, DCM (20 mL) 및 물 (20 mL)로 희석하였다. 유기 층을 수집하고, 물 (2 x 20 mL)로 세척한 다음, 황산마그네슘 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 41 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00114
실시예 38의 합성:
중간체 38a: 4-(비닐옥시)부틸 메탄술포네이트
Figure 112015096038523-pct00115
DCM (430 mL) 중 4-(비닐옥시)부탄-1-올 (50 g, 430 mmol)의 용액을 빙조에서 냉각시켰다. 이 용액에 TEA (90 mL, 646 mmol)를 첨가하고, 이어서 메탄술포닐 클로라이드 (36.9 ml, 473 mmol)를 적가하였다. 첨가의 제2 절반 동안 백색 침전물이 형성되었고, 첨가가 완료됨에 따라 반응물은 연오렌지색으로 변화하였다. 반응물을 밤새 교반하고, 얼음을 용융되도록 하고, 반응물이 주위 온도가 되도록 하였다. 반응물을 분리 깔때기에 붓고, 400 mL 포화 중탄산나트륨 (수성) 및 400 mL EtOAc로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성 층을 300 mL EtOAc로 2회 더 추출하였다. EtOAc 층을 200 mL 포화 중탄산나트륨에 이어서 물로 세척하고, 이어서 EtOAc 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 생성물 84 g (100%)을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00116
중간체 38b: 3,5-비스(4-(비닐옥시)부톡시)벤즈알데히드
Figure 112015096038523-pct00117
중간체 38a (84 g, 435 mmol)를 DMF (400 mL) 중에서 교반하고, 3,5-디히드록시벤즈알데히드 (27.3 g, 198 mmol)를 첨가하고, 이어서 탄산칼륨 (109 mg, 791 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 80℃로 밤새 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반응물을 EtOAc (600 mL) 및 물 (700 mL)로 희석하였다. 유기 층을 수집하고, 수성 층을 EtOAc (300 mL)로 다시 추출하였다. 유기 층을 합하고, 물 (4 x 300 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 56 g을 수득하였다.
ES-MS m/z = 335.1 (MH+).
중간체 38c: 1-(3,5-비스(4-(비닐옥시)부톡시)페닐)-N,N-디메틸메탄아민
Figure 112015096038523-pct00118
중간체 38b (37 g, 111 mmol)를 DCM (400 mL) 중 디메틸아민 (116 mL, THF 중 2 M, 332 mmol) 및 아세트산 (6.33 mL, 111 mmol)과 함께 교반하였다. 이 혼합물에 소듐 트리아세톡시보로히드라이드 (58.6 g, 277 mmol)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 밤새 교반하였다. 반응물에 포화 중탄산나트륨 (800 mL) 및 EtOAc (1000 mL)를 첨가하였다. 유기 상을 수집하고, 수성 상을 EtOAc (500 mL)로 추출하였다. 합한 유기 상을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 34 g을 수득하였다.
ES-MS m/z = 364.9 (MH+).
중간체 38d: 4,4'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-1-올)
Figure 112015096038523-pct00119
EtOAc (200 mL) 중 중간체 38c (42 g, 116 mmol)의 용액에 HCl (87 mL, 디옥산 중 4 M, 348 mmol)을 첨가하였다. TLC에 의한 모니터링에 따라 반응이 완결된 후, 포화 수성 중탄산나트륨 (500 mL)을 첨가하고, 고체 탄산칼륨을 첨가하여 pH를 10으로 조정하였다. EtOAc (600 mL)를 첨가하고, 유기 층을 수집하였다. 수성 층을 EtOAc (3 x 500 mL)로 추출하고, 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하여 물질 35 g을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
Figure 112015096038523-pct00120
실시예 38 화합물: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00121
DCM (161 mL) 중 중간체 36 (10 g, 32 mmol)의 용액에 DMAP (392 mg, 3.21 mmol), DIEA (16.8 mL, 96 mmol) 및 리놀레산 (18.9 g, 67.4 mmol)을 첨가하였다. EDC (14.8 g, 77 mmol)를 첨가하고, 이 물질을 실온에서 밤새 교반되도록 하였다. 포화 수성 중탄산나트륨 (500 mL)을 첨가하고, 생성된 혼합물을 EtOAc (3 x 600 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 18.6 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00122
실시예 39의 합성:
중간체 39a: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00123
중간체 39a를 리놀레산 및 1,3-프로판디올을 출발 물질로서 사용하여 중간체 18b의 제조와 유사한 방식으로 제조할 수 있다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 40% EtOAc): Rf = 0.74.
실시예 39 화합물: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00124
DCE (20 mL) 중 중간체 39a (2.42 g, 3.11 mmol)의 용액에 디메틸아민 (3.25 mL, THF 중 2.0 M, 6.5 mmol) 및 아세트산 (0.18 mL, 3.1 mmol)에 이어서 소듐 트리아세톡시보로히드라이드 (1.32 g, 6.21 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 교반한 다음, 포화 수성 중탄산나트륨을 첨가하고, 이어서 DCM을 첨가하였다. 유기 층을 수집한 다음, 추가의 포화 수성 중탄산나트륨으로 세척하였다. 생성된 수성 층을 DCM으로 역추출하고, 유기 층을 합하고, 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 조 물질을 헵탄/EtOAc를 사용한 실리카에 이어서 용리액으로서 DCM/MeOH에 의해 정제하여 목적 물질 1.4 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00125
실시예 40 - 64를 실시예 38, 실시예 39 및 실시예 52의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 40: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00126
실시예 41: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 디헥사노에이트
Figure 112015096038523-pct00127
실시예 42: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00128
실시예 43: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(데칸-10,1-디일) 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00129
실시예 44: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(데칸-10,1-디일) 디헥사노에이트
Figure 112015096038523-pct00130
실시예 45: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00131
실시예 46: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00132
실시예 47: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00133
실시예 48: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00134
실시예 49: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((3-히드록시아제티딘-1-일)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00135
실시예 50: (8Z,8'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 비스(도데스-8-에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00136
실시예 51: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-2-메틸-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00137
실시예 52의 합성:
중간체 52a: 8-히드록시옥틸 데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00138
둥근 바닥 플라스크에서, 옥탄-1,8-디올 (21.90 g, 150 mmol), 에틸 데카노에이트 (10 g, 49.9 mmol) 및 토스산 3수화물 (0.4 g, 2.103 mmol)을 혼합하였다. 플라스크를 회전 증발기 상에 감압 (100 mbar) 하에 두고, 100℃ 오일 조 내에서 천천히 회전시켜 투명한 용융물을 형성하였다. 6시간 후, 압력을 10 mbar로 감소시키고, 반응물을 15분 동안 유지하였다. 이어서, 반응물을 150 mL 헵탄으로 희석하고, 옥탄-디올이 고체화되기 시작할 때까지 교반하였다. 반응물을 빙조에 넣고, 10분 동안 교반한 다음, 여과하였다. 잔류물을 추가의 150 mL 헵탄으로 세척하고, 합한 여과물을 분별 깔때기로 옮겼다. 헵탄 층을 3 x 150 mL 물로 세척한 다음, 합한 물 세척물을 100 mL 헵탄으로 역추출하였다. 합한 헵탄 추출물을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켜 목적 생성물 (비스-아실화된 생성물로 오염됨)을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 활용하였다.
대안적으로, 중간체 52a는 다음과 같이 합성할 수 있다. 둥근 바닥 플라스크에서, 옥탄-1,8-디올 (58.5g, 400 mmol)을 피리딘 (100 mL) 중에 용해시켰다. 생성된 용액에 데카노일 클로라이드 (41.5 mL, 200 mmol)를 적가하였다. 반응물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 반응물을 감압 하에 농축시켜 고체 잔류물을 형성하였다. 헵탄 (300 mL)을 첨가하고, 생성된 현탁액을 30분 동안 격렬히 교반하였다. 반응물을 여과하고, 잔류물을 500 mL 추가의 헵탄으로 세척하였다. 여과물을 1N 수성 HCl 용액 (3 x 200 mL)으로 세척하고, 합한 수성 층을 150 mL 헵탄으로 역추출하였다. 합한 헵탄 층을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 생성물 (비스-아실화된 생성물로 오염됨)을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 활용하였다.
ES-MS m/z = 301.6 (MH+).
중간체 52b: 8-((메틸술포닐)옥시)옥틸 데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00139
둥근 바닥 플라스크에서, 중간체 52a (62.7 g, 210 mmol 중간체 52a) 및 트리에틸아민 (32.2 ml, 231 mmol)을 디클로로메탄 (무수, 400 ml)에 녹였다. 용액을 빙수조에서 냉각시키고, 메탄술포닐 클로라이드 (16.38 ml, 210 mmol)를 5분에 걸쳐 적가하였다. 반응물을 빙수조에서 2시간 동안 교반하고, 이 시간 후 냉각조를 제거하고, 반응물을 주위 온도로 가온하였다. 반응물을 분리 깔때기로 옮기고, 1N 수성 HCl 용액 (3 x 200 mL)으로 세척하였다. 합한 수성 세척물을 100 mL 디클로로메탄으로 역추출하였다. 합한 DCM 추출물을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물 (68% 질량 순도)을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 활용하였다.
ES-MS m/z = 378.7 (MH+).
중간체 52c: ((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00140
둥근 바닥 플라스크에서, 중간체 52b (78.0 g, 206 mmol 중간체 52b), 3,5-디히드록시벤즈알데히드 (12.5 g, 91 mmol) 및 탄산세슘 (88 g, 272 mmol)을 DMF (500 ml)에 녹였다. 반응물을 오일 조에서 주위 온도로부터 80℃로 가열하였다. 80℃에서 16시간 후에, 반응물을 주위 온도로 냉각시키고, 분리 깔때기에 옮기고, 500 mL 에틸 아세테이트, 500 mL 헵탄 및 1500 mL 물로 희석하였다. 반응물 전체를 셀라이트의 패드를 통해 여과하고, 이를 500 mL 에틸 아세테이트 및 500 mL 헵탄으로 개별적으로 세척하였다. 여과물을 층으로 분리하고, 수성 층을 여과 후의 셀라이트 세척물로 추출하고, 이어서 1000 mL 헵탄으로 추출하였다. 합한 유기부를 500 mL 물로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하였다. 암갈색 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 물질을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 703.4 (MH+).
실시예 52 화합물: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00141
둥근 바닥 플라스크에서, 중간체 52c (47.5 g, 67.6 mmol)를 디클로로메탄 (300 ml)에 이어서 디메틸아민 (THF 중 2M, 203 ml, 406 mmol) 및 아세트산 (3.87 ml, 67.6 mmol)에 녹였다. 생성된 용액에 소듐 트리아세톡시보로히드라이드 (35.8 g, 169 mmol)를 첨가하였다. 주위 온도에서 16시간 후, 반응물을 300 mL 포화 수성 중탄산나트륨 및 300 mL 물로 켄칭하고, 생성된 층을 분리하였다. 유기 층을 2 x 200 mL 포화 수성 중탄산나트륨으로 세척하였다. 합한 수성 층을 2 x 300 mL 디클로로메탄으로 추출하였다. 합한 디클로로메탄 추출물을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 아세톤 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00142
실시예 53: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 디도데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00143
실시예 54: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일))비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00144
실시예 55: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디에틸아미노)메틸)-2-메틸-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00145
실시예 56: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일) 비스(3-옥틸운데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00146
실시예 57: 디데실 8,8'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00147
실시예 58: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((((5-((디에틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일))비스(옥시))비스(에탄-2,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00148
실시예 59: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(헥산-6,1-디일) 디도데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00149
실시예 60: (Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 디올레에이트
Figure 112015096038523-pct00150
실시예 61: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 디테트라데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00151
실시예 62: (9Z,9'Z,12Z,12'Z,15Z,15'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12,15-트리에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00152
실시예 63: (9Z,12Z)-4-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(4-(올레오일옥시)부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00153
실시예 64: (9Z,12Z,15Z)-4-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(4-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디에노일옥시부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12,15-트리에노에이트
Figure 112015096038523-pct00154
실시예 65의 합성:
중간체 65a: 5-(히드록시메틸)이소프탈산
Figure 112015096038523-pct00155
THF (5 mL) 중 디에틸 5-(히드록시메틸)이소프탈레이트 (509 mg, 2.02 mmol)의 용액에 NaOH (5.04 mL, 물 중 1.0 M, 5.04 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 3일 동안 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 추가로 정제 없이 사용하였다.
중간체 65b: 5-(히드록시메틸)-N1,N3-디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일)이소프탈아미드
Figure 112015096038523-pct00156
중간체 65a (168 mg, 0.694 mmol)를 DCM (25 mL) 중에서 교반하고, EDC (399 mg, 2.08 mmol) 및 HOBt (319 mg, 2.08 mmol)를 첨가하고, 이어서 TEA (0.481 mL, 3.47 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 5분 동안 교반하고, 리놀레일 아민 히드로클로라이드 (419 mg, 1.39 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 교반한 다음, DCM (100 mL) 및 물 (100 mL)로 희석하였다. 유기 층을 수집하고, 물 (2 x 50 mL)로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 150 mg을 수득하였다.
ES-MS m/z = 691.4 (MH+).
실시예 65 화합물: 3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일카르바모일)벤질 3-(디메틸아미노)프로파노에이트
Figure 112015096038523-pct00157
실시예 65를 실시예 37의 제조에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 65b로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00158
실시예 66: 3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일카르바모일)벤질 4-(디메틸아미노)부타노에이트
Figure 112015096038523-pct00159
실시예 66을 실시예 65의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00160
실시예 67의 합성:
중간체 67a: 메틸 2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)아세테이트
Figure 112015096038523-pct00161
DMF (25 mL) 중 메틸-3-(3,5-디히드록시페닐)아세테이트 (1.0 g, 5.4 mmol)의 용액에 리놀레일 메실레이트 (4.16 g, 12.1 mmol) 및 탄산칼륨 (3.0 g, 21.6 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 100℃로 4시간 동안 가열한 후, 반응을 실온으로 냉각시키고, 물 (100 mL)을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 EtOAc (3 x 50 mL)로 추출하였다. 유기 층을 합하고, 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 n-헥산/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 3.3 g을 수득하였다.
ES-MS m/z = 680 (MH+).
중간체 67b: 2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)에탄올
Figure 112015096038523-pct00162
중간체 67a (3.3 g, 4.8 mmol)를 THF (50 mL) 중에서 교반하고, 빙조에서 냉각시켰다. THF (3 mL) 중 수소화알루미늄리튬 (370 mg, 97 mmol)의 용액을 반응물을 교반하면서 천천히 첨가하였다. 첨가 후에 반응물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 이어서, 물질을 빙조에서 다시 냉각시키고, 물 (5 mL) 및 EtOAc (5 mL)를 첨가하였다. 10분 후, 생성된 슬러리를 셀라이트를 통해 여과하고, 여과물을 감압 하에 농축시켜 물질 2.8 g을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
실시예 67 화합물: 3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페네틸 3-(디메틸아미노)프로파노에이트
Figure 112015096038523-pct00163
DCM (3 mL) 중 중간체 67b (75 mg, 0.12 mmol)를 3-디메틸아미노프로피온산 히드로클로라이드 (26 mg, 0.17 mmol) 및 HATU (88 mg, 0.23 mmol)에 이어서 TEA (0.016 mL, 0.12 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 밤새 교반한 다음, 물 (2 mL)을 첨가하였다. 혼합물을 DCM (3 x 5 mL)으로 추출하고, 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 DCM/MeOH을 사용하여 정제하여 목적 물질 72 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00164
실시예 68: 3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 (3-(디메틸아미노)프로필) 카르보네이트
Figure 112015096038523-pct00165
중간체 13a (82.5 mg, 0.130 mmol)를 건조 CDCl3 (2 mL) 중에 용해시키고, 4-니트로페닐 카르보노클로리데이트 (28.7 mg, 0.142 mmol)를 첨가하고, 이어서 피리딘 (0.011mL, 0.129 mmol)을 첨가하였다. 이를 50℃에서 30분 동안 교반하였다. 그 후, 가열을 끄고, 반응물을 실온에서 밤새 교반되도록 하였다. 반응물을 TLC에 의해 체크하였고, 이는 SM의 완전 소모를 나타내었다. 중간체를 농축시키고, 디클로로메탄 (3 mL) 중에 재용해시키고, 3-(디메틸아미노)프로판-1-올 (66.8 mg, 0.648 mmol)을 첨가하고, 이어서 DMAP (3.16 mg, 0.026 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 실온에서 72시간 동안 교반하였다. 반응물을 물 (2 mL)로 켄칭하고, 추가의 DCM (3 x 5 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 농축시켰다. 조 물질을 실리카에 의해 용리액으로서 DCM 중 0에서 6% MeOH를 사용하여 정제하여 목적 생성물 47 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00166
실시예 69: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-((((3-(디에틸아미노)프로폭시)카르보닐)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00167
실시예 69를 중간체 33a 및 실시예 68에 기재된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00168
실시예 70 및 71을 실시예 69의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 70: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-((((2-(디메틸아미노)에톡시)카르보닐)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00169
실시예 71: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(5-((((3-(디메틸아미노)프로폭시)카르보닐)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00170
실시예 72: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-5-((((2-(디메틸아미노)에톡시)카르보닐)옥시)메틸)-1,3-페닐렌 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00171
실시예 72를 중간체 26b 및 실시예 68의 합성에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00172
실시예 73의 합성
중간체 73a: 메틸 4-브로모-3,5-디메톡시벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00173
아세톤 (300 mL) 중 4-브로모-3,5-디히드록시벤조산 (28g, 120.7 mmol)의 용액에 디메틸술페이트 (53g, 422.4 mmol) 및 탄산칼륨 (58g, 422.4 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 환류에서 4시간 동안 유지한 다음, 주위 온도로 냉각시켰다. 반응물을 여과하고, 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 메탄올로부터 재결정화하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.82
중간체 73b: 메틸 3,5-디메톡시-4-(프로프-1-엔-2-일)벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00174
DMF (100 mL) 중 중간체 73a (6.0g, 21.9 mmol)의 용액에 이소프로페닐트리부틸스탄난 (7.98g, 24.1 mmol), 플루오린화세슘 (6.66g, 43.8 mmol) 및 Pd[(tert-부틸)3P]4 (225 mg, 0.44 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 100℃ 조에서 3시간 동안 가열하고, 이어서 주위 온도로 냉각시켰다. 반응물을 물로 희석하고, 에틸 아세테이트 (2 x 100 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.45
중간체 73c: 메틸 4-이소프로필-3,5-디메톡시벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00175
메탄올 (200 mL) 중 중간체 73b (4.0g, 16.94 mmol)의 용액에 10% Pd/C (4.0g) 및 포름산암모늄 (21.35g, 339.0 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 90℃ 가열 조에서 48시간 동안 가열하였다. 반응물을 주위 온도로 냉각시키고, 셀라이트 상에서 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 물로 희석하고, 디클로로메탄 (2 x 100 mL)으로 추출하고, 합한 DCM 추출물을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.50
중간체 73d: 메틸 3,5-디히드록시-4-이소프로필벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00176
빙수조에서 냉각시킨 디클로로메탄 (200 mL) 중 중간체 73c (2.0g, 8.40 mmol)의 용액에 삼브로민화붕소 (42 mL, DCM 중 1M, 42 mmol) 및 테트라부틸암모늄 아이오다이드 (15.53g, 42.01 mmol)를 첨가하였다. 3시간 후, 반응 혼합물을 포화 수성 염화암모늄 용액에 부었다. 반응물을 디클로로메탄 (2 x 100 mL)으로 추출하고, 합한 DCM 추출물을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.05
중간체 73e: 메틸 4-이소프로필-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00177
DMF (60 mL) 중 중간체 73d (1.4g, 6.66 mmol)의 용액에 리놀레일 메실레이트 (5.05g, 14.66 mmol) 및 탄산칼륨 (3.68g, 26.66 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 100℃ 오일 조에서 2시간 동안 가열하고, 이어서 냉각시켰다. 반응물을 물로 희석하고, 에틸 아세테이트 (2 x 200 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.82
중간체 73f: (4-이소프로필-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)메탄올
Figure 112015096038523-pct00178
빙수조에서 냉각시킨 THF (80 mL) 중 중간체 73e (3.8g, 5.38 mmol)의 용액에 수소화알루미늄리튬 (410 mg, 10.76 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 30분 동안 교반한 다음, 물로 켄칭하였다. 반응물을 셀라이트로 여과하고, 여과물을 에틸 아세테이트 (2 x 150 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.21
실시예 73 화합물: 3-(디메틸아미노)프로필 4-이소프로필-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 카르보네이트
Figure 112015096038523-pct00179
실시예 73을 실시예 68의 합성에 사용된 것과 유사한 절차를 사용하여 중간체 73f로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00180
실시예 74의 합성:
중간체 74a: 메틸 4-브로모-3,5-디히드록시벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00181
메탄올 중 4-브로모-3,5-디히드록시벤조산 (7.0g, 30.2 mmol)의 용액에 클로로트리메틸실란 (8.11g, 75.4 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 환류 하에 3시간 동안 가열한 다음, 주위 온도로 냉각시켰다. 반응물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 물로 희석하고, 에틸 아세테이트 (2 x 50 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 포화 수성 중탄산나트륨 및 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 활용하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 30% 에틸 아세테이트): Rf = 0.33
중간체 74b: 메틸 4-브로모-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00182
중간체 74b를 중간체 73e의 합성에 사용된 것과 유사한 절차를 사용하여 중간체 74a로부터 제조할 수 있다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.70
중간체 74c: (4-브로모-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)메탄올
Figure 112015096038523-pct00183
드라이 아이스 / 아세톤 조에서 냉각시킨 디클로로메탄 (20 mL) 중 중간체 74b (500 mg, 0.67 mmol)의 용액에 DIBAL-H (톨루엔 중 25%, 0.96 mL)를 첨가하였다. 반응물을 15분 동안 교반한 다음, 포화 수성 염화암모늄 용액으로 켄칭하였다. 반응물을 셀라이트로 여과하고, 여과물을 디클로로메탄 (2 x 50 mL)으로 추출하였다. 합한 DCM 추출물을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 20% 에틸 아세테이트): Rf = 0.49
실시예 74 화합물: 4-브로모-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 (3-(디메틸아미노)프로필) 카르보네이트
Figure 112015096038523-pct00184
실시예 74를 실시예 68의 합성에 사용된 것과 유사한 절차를 사용하여 중간체 74c로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00185
ES-MS m/z = 844.4 (MH+), 브로민 동위원소 패턴이 관찰되었다.
실시예 75의 합성:
중간체 75a: 4-클로로-3,5-디히드록시벤조산
Figure 112015096038523-pct00186
메탄올 (25 mL) 중 3,5-디히드록시벤조산 (4g, 26.0 mmol)의 용액에 메탄올 (10 mL) 중 N-클로로숙신이미드 (3.64g, 27.3 mmol)의 용액을 1시간에 걸쳐 첨가하였다. 16시간 후, 반응물을 냉수에 붓고, 에틸 아세테이트 (2 x 50 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.15
실시예 75 화합물: 4-클로로-3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질 (3-(디메틸아미노)프로필) 카르보네이트
Figure 112015096038523-pct00187
실시예 75를 실시예 74의 합성에 사용된 것과 유사한 절차를 사용하여 중간체 75a로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00188
ES-MS m/z = 800.6 (MH+), 염소 동위원소 패턴이 관찰되었다.
실시예 76의 합성:
중간체 76a: 2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)이소인돌린-1,3-디온
Figure 112015096038523-pct00189
중간체 13a (120 mg, 0.188 mmol), 이소인돌린-1,3-디온 (34.6 mg, 0.235 mmol) 및 트리페닐포스핀 (64,2 mg, 0.245 mmol)을 THF (1.5 mL) 중에 용해시켰다. 이어서, DIAD (0.044 mL, 0.226 mmol)를 적가하였다. 반응물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응물을 LCMS에 의해 완결을 체크하였다. 반응물을 농축시킨 다음, 물에 이어서 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 재농축시켰다. 목적 생성물을 트리페닐포스핀 옥시드를 갖는 혼합물로서 수득하여 물질 144.0 mg을 수득하였다.
중간체 76b: (3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)메탄아민
Figure 112015096038523-pct00190
중간체 76a (144mg, 0.188 mmol, 혼합물)를 EtOH (3.7 mL) 중에 용해시켰다. 히드라진 (0.030mL, 0.940 mmol)을 첨가하고, 반응물을 4시간 동안 50℃에서 가열하였다. 반응물을 LCMS에 의해 완결을 모니터링하였다. 반응물을 농축시키고, DCM (10 mL) 중에 현탁시켰다. 반응물을 여과하였다. 이어서, 여과물을 DCM 사전평형화된 본드일루터(BondElute) SCX 칼럼 상에 로딩하였다. 칼럼을 DCM의 3CV로 세척한 다음, 생성물을 DCM + 메탄올 중 5% 7N 암모니아로 용리시켜 목적 생성물 57 mg켰을 회수하였다.
ES-MS m/z = 636.5 (MH+).
실시예 76 화합물: N-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤질)-2-(디메틸아미노)아세트아미드
Figure 112015096038523-pct00191
중간체 76b (36.1 mg, 0.057 mmol), 2-(디메틸아미노)아세트산 히드로클로라이드 (23.77mg, 0.170 mmol) 및 HATU (43.2 mg, 0.114 mmol)를 DCM (4 mL) 중에 용해시켰다. 이어서, 트리에틸아민 (0.032 mL, 0.227 mmol)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 18시간 동안 교반하고, LCMS에 의해 체크하였다. 반응물을 물 (2 mL)로 켄칭하고, 추가의 DCM (3 x 5 mL)으로 추출하였다. 반응물을 DCM 중 0에서 5% MeOH로 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 정제하여 목적 생성물 20 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00192
실시예 77의 합성:
중간체 77a: 디에틸 5-((디메틸아미노)메틸)이소프탈레이트
Figure 112015096038523-pct00193
둥근 바닥 플라스크에서, 디에틸 5-(히드록시메틸)이소프탈레이트 (15.53 g, 47.6 mmol) 및 DIPEA (10.39 mL, 59.5 mmol)를 클로로포름 (40 mL)에 녹였다. 생성된 현탁액을 1시간 동안 교반하였다. 생성된 현탁액에 톨루엔술폰산 무수물 (10 g, 39.6 mmol)을 첨가하고, 반응물을 주위 온도에서 교반하였다. 20시간 후, 반응 용액을 디메틸아민 (60 ml, 120 mmol)에 ~ 30분에 걸쳐 적가하여 환류 미만의 발열 반응을 제어하였다. 반응물을 주위 온도에서 3시간 동안 교반하였다. 반응물을 디클로로메탄 (200 mL), 포화 수성 중탄산나트륨 (200 mL) 및 물 (50 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수층을 디클로로메탄 (3 x 100 mL)으로 추출하였다. 합한 유기부를 포화 수성 중탄산나트륨 (3 x 100 mL)으로 세척하였다. 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 플래쉬 크로마토그래피 (실리카 겔, 디클로로메탄 중 0%-10% 메탄올)에 이어서 플래쉬 크로마토그래피 (실리카-겔, 디클로로메탄 중 0%-100% 에틸 아세테이트, 에틸아세테이트 중 0%-10% 메탄올)에 의해 정제하여 목적 생성물 7.3 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00194
중간체 77b: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)디메탄올
Figure 112015096038523-pct00195
둥근 바닥 플라스크에서, LAH (2.480 g, 65.3 mmol)를 테트라히드로푸란 (50 mL)에 녹이고, 반응물을 주위 수조에 넣었다. 중간체 77a (7.3 g, 26.1 mmol)를 THF (10 mL) 중에 용해시키고, 10분에 걸쳐 LAH 현탁액에 적가하여 환류 미만의 발열 반응을 유지하였다. 생성된 녹색 현탁액을 주위 온도에서 밤새 교반하고, 이 때 이는 암회색으로 변하였다. 반응물을 추가의 THF를 사용하여 150 mL로 희석하고, 환류 미만의 온도를 유지하기 위해 적가함으로써 물 (2.5 mL)로 켄칭하였다. 주위 온도에서 15분 동안 교반한 후, 반응물을 2.5 M 수성 NaOH (5 mL)로 5분에 걸쳐 적가함으로써 추가로 켄칭하였다. 반응물을 주위 온도에서 5분 동안 교반하고, 물 (7.5 mL)을 1분에 걸쳐 적가하였고, 이 시점에서 현탁액은 백색이 되었다. 반응물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반한 후, 염을 에틸 아세테이트 세척하면서 셀라이트를 통해 여과하였다. 여과물을 수집하고, 감압 하에 농축시켜 점성 무색 오일을 수득하였다. 물질을 디클로로메탄 중에 용해시키고, 플래쉬 칼럼 크로마토그래피 (실리카 겔, 디클로로메탄 중 0%-50% 메탄올)에 의해 정제하였다. 생성물 분획을 수집하고, 용매를 감압 하에 제거하여 무색 오일을 수득하였다. 물질을 디클로로메탄 (100 mL) 중에 용해시키고, 여과하였다. 잔류물을 에틸 아세테이트로 세척하여 추가의 침전물을 생성하였다. 용매를 감압 하에 제거하고, 이 물질을 에틸 아세테이트 (100mL) 중에 재용해시키고, 여과하고, 용매를 감압 하에 제거하여 목적 생성물 4 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00196
중간체 77c: 4-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)-4-옥소부탄산
Figure 112015096038523-pct00197
보로실리케이트 유리 바이알에서, 리놀레일 알콜 (2 g, 7.51 mmol) 및 DMAP (0.046 g, 0.375 mmol)를 클로로포름 (7 mL) 중에서 교반하였다. 숙신산 무수물 (1.127 g, 11.26 mmol)을 첨가하고, 반응물을 주위 온도에서 교반하였다. 3일 후, 반응물을 플래쉬 칼럼 크로마토그래피 (실리카-겔, 디클로로메탄 중 0 - 10% 메탄올)를 통해 직접 정제하고, 이는 목적 생성물 2.73 g을 제공하였다.
Figure 112015096038523-pct00198
실시예 77 화합물: O,O'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 디숙시네이트
Figure 112015096038523-pct00199
보로실리케이트 유리 바이알에서, 중간체 77b (250 mg, 1.280 mmol)를 디클로로메탄 (10 mL) 중에서 교반하였다. DIPEA (0.671 ml, 3.84 mmol), DMAP (15.64 mg, 0.128 mmol), EDC (736 mg, 3.84 mmol), 및 중간체 77c로부터의 물질 (1032 mg, 2.82 mmol)을 순차적으로 첨가하였다. 반응물을 밀봉하고, 주위 온도에서 교반하였다. 2일 후, 반응물을 플래쉬 칼럼 크로마토그래피 (실리카 겔, 디클로로메탄 중 1% 포름산으로 평형화시킴, 디클로로메탄 중 0% - 10% 메탄올로 정제)에 의해 직접 정제하여 목적 생성물 916 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00200
실시예 78: O,O'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 비스(10-(옥타노일옥시)데실) 디숙시네이트
Figure 112015096038523-pct00201
실시예 78을 중간체 18a 및 실시예 77의 합성에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00202
실시예 79의 합성:
중간체 79a: 8-(노닐옥시)-8-옥소옥탄산
Figure 112015096038523-pct00203
교반막대가 구비된 250 ml 둥근 바닥 플라스크에서, 수베르산 (5 g, 28.7 mmol) 및 EDC (6.60 g, 34.4 mmol)를 DCM (150 mL) 중에 용해시켰다. DIPEA (15.04 ml, 86 mmol)를 첨가하고, 이어서 DMAP (1.403 g, 11.48 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반한 후, 1-노난올 (5.01 ml, 28.7 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 1 g을 수득하였다.
실시예 79 화합물: O'1,O1-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 8-디노닐 디옥탄디오에이트
Figure 112015096038523-pct00204
실시예 79를 실시예 77에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00205
실시예 80: O'1,O1-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 9-디옥틸 디노난디오에이트
Figure 112015096038523-pct00206
실시예 80을 실시예 79의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00207
실시예 81의 합성:
중간체 81a: 메틸 3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)아크릴레이트
Figure 112015096038523-pct00208
트리메틸 포스포노아세테이트 (357 mg, 1.96 mmol)을 THF (10 mL) 중 NaH (78 mg, 1.96 mmol)의 현탁액에 첨가하였으며, 이를 빙조에서 교반하였다. 10분 후, 실시예 1a에서와 유사한 절차를 사용하여 제조된 출발 알데히드 (1 g, 1.63 mmol)를 THF (5 mL) 중에 용해시키고, 천천히 첨가하였다. 반응물을 1시간 동안 교반한 다음, 빙냉수 (5 mL)를 첨가하고, 생성된 혼합물을 EtOAc (3 x 30 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 생성된 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 1.2 g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.77.
중간체 81b: 3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)프로판-1-올
Figure 112015096038523-pct00209
THF (75 mL) 중 중간체 81a (2.6 g, 3.7 mmol)를 빙조에서 냉각시키고, 수소화알루미늄리튬 (300 mg, 7.9 mmol)을 조금씩 첨가하였다. 반응물을 냉각조 내에서 45분 동안 교반한 다음, 빙냉수로 켄칭하였다. 생성된 물질을 셀라이트를 통해 여과하고, 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 생성된 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 2.5 g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% EtOAc): Rf = 0.21
실시예 81 화합물: 3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)프로필 3-(디메틸아미노)프로파노에이트
Figure 112015096038523-pct00210
실시예 81을 실시예 13의 합성에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 81b로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00211
실시예 82의 합성:
중간체 82a: 4-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디에노일옥시)부탄산
Figure 112015096038523-pct00212
중간체 18a에 대해서와 같은 화학을 사용하여 제조된 출발 알콜, (9Z,12Z)-4-히드록시부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트 (1.0 g, 2.8 mmol)를 아세톤 (25 mL) 중에서 교반하고, 빙조에서 냉각시켰다. 존스 시약 (2.27 mL, 2.5 M, 5.67 mmol)을 적가하고, 빙조를 제거하였다. 1시간 동안 교반한 후, MeOH (5 mL)를 첨가하고, 이어서 EtOAc (220 mL)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 1:1 물:염수에 이어서 염수로 세척하였다. 생성된 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 조 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 672 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00213
실시예 82 화합물: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(4-옥소부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00214
중간체 82a (672 mg, 1.83 mmol)를 DCE (40 mL) 중에서 교반하였다. EDC (501 mg, 2.6 mmol)를 첨가하고, 이어서 중간체 77b로부터의 물질 (170 mg, 0.87 mmol)을 DCE (10 mL) 중의 용액으로서 첨가하였다. TEA (0.485 mL, 3.48 mmol) 및 DMAP (21 mg, 0.17 mmol)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 3일 동안 교반하였다. 반응물을 감압 하에 농축시키고, 조 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 359 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00215
실시예 83 - 88을 실시예 82의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 83: (((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(8-옥소옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00216
실시예 84: (((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(4-옥소부탄-4,1-디일) 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00217
실시예 84를 포르메이트 염으로서 특성화하였다.
Figure 112015096038523-pct00218
실시예 85: (((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(6-옥소헥산-6,1-디일) 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00219
실시예 86: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(10-(옥타노일옥시)데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00220
실시예 87: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(8-(옥타노일옥시)옥타노에이트)
Figure 112015096038523-pct00221
실시예 88: (((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌))비스(옥시))비스(6-옥소헥산-6,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00222
실시예 89의 합성:
중간체 89a: 디메틸 5,5'-((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))디펜타노에이트
Figure 112015096038523-pct00223
아세톤 (35 mL) 중 3,5-디히드록시벤즈알데히드 (1.0 g, 7.24 mmol)의 용액에 메틸 5-브로모펜타노에이트 (3.53 g, 18.1 mmol)를 첨가하였다. 탄산칼륨 (3.0 g, 22 mmol)을 첨가하고, 반응물을 오일 조 중 환류 하에 가열하였다. 밤새 가열 후, 반응물을 실온으로 냉각시키고, 4일 동안 교반되도록 하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 이 물질을 DCM 중에 재현탁시켰다. 생성된 혼합물을 여과하고, 여과물을 감압 하에 조 물질로 농축시키고, 이를 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 824 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00224
중간체 89b: 5,5'-((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))디펜탄산
Figure 112015096038523-pct00225
중간체 89a (824 mg, 2.25 mmol)를 EtOH (15 mL) 중에서 교반하였다. 수산화칼륨 (505 mg, 9.0 mmol) 및 물 (5 mL)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 이어서, 물질을 EtOAc (100 mL)로 희석하고, 1 M HCl (2 x 50 mL)로 세척하였다. 생성된 유기 상을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켜 목적 물질 710 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00226
중간체 89c: 디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 5,5'-((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))디펜타노에이트
Figure 112015096038523-pct00227
중간체 89b (710 mg, 2.1 mmol)를 DCM (20 mL) 중에서 교반하였다. 리놀레일 알콜 (1.40 g, 5.25 mmol)을 DMAP (64 mg, 0.52 mmol) 및 파라톨루엔술폰산 1수화물 (100 mg, 0.52 mmol)과 함께 첨가하였다. 이어서, EDC (1.0 g, 5.25 mmol)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 48시간 동안 교반하였다. 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 직접 정제하여 목적 생성물 및 약 30% 리놀레일 알콜을 함유하는 물질 1.32 g을 수득하였다. 물질을 추가로 정제 없이 사용하였다.
실시예 89 화합물: 디((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일) 5,5'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))디펜타노에이트
Figure 112015096038523-pct00228
실시예 89를 실시예 33에 기재된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 89c로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00229
실시예 90: 디도데실 6,6'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))디헥사노에이트
Figure 112015096038523-pct00230
실시예 90을 실시예 89의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00231
실시예 91의 합성:
중간체 91a: 2-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔란-4-일)에틸 4-메틸벤젠술포네이트
Figure 112015096038523-pct00232
DCM (100 mL) 중 2-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔란-4-일)에탄올 (10 g, 68.4 mmol)의 현탁액에 피리딘 (25 mL)을 첨가하였다. 톨루엔술폰산 무수물 (26.8 g, 82 mmol)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 8.92 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00233
중간체 91b: 3,5-비스(2-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔란-4-일)에톡시)벤즈알데히드
Figure 112015096038523-pct00234
중간체 91a (8.92 g, 29.7 mmol)가 들은 플라스크에 3,5-디옥시히드록시벤즈알데히드 (1.9 g, 13.8 mmol) 및 DMF (50 mL)를 첨가하였다. 탄산칼륨 (5.7 g, 41.3 mmol)을 첨가하고, 반응물을 80℃로 밤새 가열하였다. 반응물을 냉각시키고, 물을 첨가하였다. 생성된 물질을 EtOAc로 추출하고, 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 1.9 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00235
중간체 91c: 1-(3,5-비스(2-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔란-4-일)에톡시)페닐)-N,N-디메틸메탄아민
Figure 112015096038523-pct00236
중간체 91b (1.4 g, 3.55 mmol)를 DCE (35 mL) 중에서 교반하였다. 디메틸아민 (7.10 mL, THF 중 2 M, 14.2 mmol)을 첨가하고, 이어서 아세트산 (0.20 mL, 3.6 mmol)에 이어서 소듐 트리아세톡시보로히드라이드 (1.88 g, 8.87 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 마개를 막고, 실온에서 밤새 교반되도록 하였다. 반응물을 포화 수성 중탄산나트륨으로 켄칭하고, 생성된 혼합물을 EtOAc로 추출하였다. 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 조 물질 1.34 g으로 농축시키고, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
중간체 91d: 4,4'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-1,2-디올)
Figure 112015096038523-pct00237
중간체 91c (1.34 g, 3.16 mmol)를 MeOH (20 mL) 중에서 교반하였다. 진한 수성 HCl (0.19 mL, 6.33 mmol)을 첨가하고, 반응물을 실온에서 밤새 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 이 물질을 추가로 정제 없이 사용하였다.
ES-MS m/z = 344.2 (MH+).
실시예 91 화합물: 4,4'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-1,2-디일) 테트라옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00238
중간체 91d (1.0 g, 2.63 mmol)를 용해될 때까지 DMF (6 mL) 중에서 교반하였다. DCM (6 mL)을 첨가하고, 이어서 피리딘 (1.7 mL, 21 mmol) 및 DMAP (0.096 mg, 0.79 mmol)를 첨가하였다. 옥타노일 클로라이드 (2.14 g, 13.16 mmol)를 교반 반응물에 천천히 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 3일 동안 교반되도록 하였다. 반응물을 물 및 포화 수성 중탄산나트륨으로 희석하고, 생성된 혼합물을 DCM 및 EtOAc로 추출하였다. 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 물질을 DCM 중 1% 아세트산 (부피)으로 미리 세척한 실리카 겔을 사용하여 정제하였다. 화합물을 EtOAc/헵탄으로 용리시키고, 생성물을 함유하는 분획을 포화 수성 중탄산나트륨으로 세척하였다. 생성된 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음, 감압 하에 농축시켰다. 생성된 물질을 용리액로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 실리카 상에서 두번째로 정제하여 목적 생성물 1.65 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00239
실시예 92 - 94를 실시예 91의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
실시예 92: (R)-4-(3-((S)-3,4-비스(옥타노일옥시)부톡시)-5-((디메틸아미노)메틸)페녹시)부탄-1,2-디일 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00240
실시예 93: (S)-4-(3-((S)-3,4-비스(옥타노일옥시)부톡시)-5-((디메틸아미노)메틸)페녹시)부탄-1,2-디일 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00241
실시예 94: (R)-4-(3-((R)-3,4-비스(옥타노일옥시)부톡시)-5-((디메틸아미노)메틸)페녹시)부탄-1,2-디일 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00242
실시예 95의 합성:
중간체 95a: 3,4,5-트리스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)벤즈알데히드
Figure 112015096038523-pct00243
3,4,5-트리히드록시벤즈알데히드 (600mg, 3.89 mmol), LinOMs (4427 mg, 12.85 mmol) 및 탄산칼륨 (2690 mg, 19.47 mmol)을 DMF (30 ml) 중에서 혼합하고, 80℃로 밤새 가열하였다. 반응 혼합물을 빙수 (100 ml)에 붓고, 디에틸 에테르 (100 ml x 2)로 추출하였다. 유기 상을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 잔류물을 실리카 겔 상에서 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 2.76 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00244
실시예 95 화합물: N,N-디메틸-1-(3,4,5-트리스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)메탄아민
Figure 112015096038523-pct00245
실시예 95를 실시예 33의 제조에 사용된 것과 유사한 반응 조건을 사용하여 중간체 95a로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00246
실시예 96의 합성:
중간체 96a: 4-히드록시부틸 데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00247
DCM (80 mL) 중 부탄디올 (3.54 g, 39.3 mmol)의 용액에 피리딘 (1.65 mL, 20.4 mmol) 및 DMAP (0.38 g, 3.2 mmol)를 첨가하였다. 데카노일 클로라이드 (3.0 g, 15.7 mmol)를 첨가하고, 반응물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 3.3 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00248
중간체 96b: 4-(데카노일옥시)부탄산
Figure 112015096038523-pct00249
중간체 96b를 중간체 84a의 합성에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 98a로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00250
중간체 96c: 4-(3-히드록시프로폭시)-4-옥소부틸 데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00251
중간체 98c를 중간체 18a의 제조에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 98b 및 1,3-프로판디올로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00252
중간체 96d: ((((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일))비스(옥시))비스(4-옥소부탄-4,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00253
중간체 96d를 중간체 18b의 합성에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 98c로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00254
실시예 96 화합물: ((((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일))비스(옥시))비스(4-옥소부탄-4,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00255
실시예 96을 실시예 33의 합성에 사용된 것과 유사한 반응 조건을 사용하여 중간체 96d로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00256
실시예 97의 합성:
중간체 97a: 에틸 3-옥틸운데스-2-에노에이트
Figure 112015096038523-pct00257
9-헵타데카논 (15 g, 59 mmol) 및 트리에틸포스포노아세테이트 (13.2 g, 59 mmol)의 용액을 THF (100 mL) 중에서 교반하였다. 이 반응물에 NaOEt (26.4 mL, EtOH 중 21%, 70.7 mmol)를 첨가하고, 생성된 용액을 환류 하에 48시간 동안 가열하였다. 반응물을 1 M HCl을 사용하여 산성화시킨 다음, EtOAc로 희석하였다. 유기 층을 수집하고, 포화 수성 중탄산나트륨으로 세척하였다. 생성된 유기 물질을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하여 조 물질을 수득하였으며, 이를 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 생성물 11.7 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00258
중간체 97b: 에틸 3-옥틸운데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00259
중간체 97a (11.75 g, 36.2 mmol)를 DCM (16.5 mL) 및 MeOH (165 mL) 중에서 교반하였다. Pd/C (3.85 g, 10% Pd)를 첨가하고, 반응 플라스크에 수소가 채워진 풍선을 장착하였다. 반응물을 실온에서 24시간 동안 교반하였다. 반응물을 질소로 탈기하고, DCM 및 MeOH의 세척액으로 셀라이트를 통해 여과하였다. 여과물을 수집하고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하여 물질 10.6 g을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
Figure 112015096038523-pct00260
중간체 97c: 3-옥틸운데칸산
Figure 112015096038523-pct00261
중간체 97b (10.6 g, 32.5 mmol)를 MeOH (100 mL) 및 DCM (10 mL) 중 NaOH (9.74 mL, 10 M, 97.4 mmol)와 함께 교반하였다. 반응물을 환류 하에 밤새 가열하였다. 수성 HCl을 첨가하여 용액을 중화시키고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 DCM에 녹였다. 유기부를 수성 포화 중탄산나트륨으로 세척하고, 생성된 수성 층을 DCM으로 추출하였다. 합한 유기부를 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하였다. 생성된 물질을 DCM에 녹이고, NH2 관능화 칼럼 상에 로딩하였다. 칼럼을 DCM에 이어서 DCM/MeOH로 세척하였다. 생성물을 산성 메탄올로 용리시키고, 용리액을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 DCM에 녹이고, 포화 수성 중탄산나트륨으로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켜 목적 생성물 6.5 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00262
중간체 97d: 3,5-비스(3-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)프로폭시)벤즈알데히드
Figure 112015096038523-pct00263
3,5-디히드록시벤즈알데히드 (3 g, 22 mmol) 및 2-(3-브로모프로폭시)테트라히드로-2H-피란 (8.11 mL, 47.8 mmol)의 용액을 DMF (100 mL) 중에서 교반하였다. 탄산칼륨 (15 g, 109 mmol)을 첨가하고, 반응물을 80℃로 밤새 가열하였다. 반응물을 염수 및 EtOAc에 이어서 포화 수성 중탄산나트륨으로 희석하였다. 생성된 혼합물을 여과하고, 유기 층을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 휘발성 물질을 감압 하에 제거하였다. 생성된 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 3.8 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00264
중간체 97e: 3,5-비스(3-히드록시프로폭시)벤즈알데히드
Figure 112015096038523-pct00265
중간체 97d (2.6 g, 6.15 mmol)를 MeOH (40 mL) 및 THF (40 mL) 및 HCl (24.6 mL, 물 중 1 N, 24.6 mmol) 중에서 교반하였다. 반응물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 포화 수성 중탄산나트륨을 첨가하고, 반응물을 감압 하에 농축시켰다. 생성된 혼합물을 디클로로메탄으로 추출하고, 합한 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 휘발성 물질을 감압 하에 제거하고, 생성된 물질을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 정제하여 목적 물질 1.4 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00266
중간체 97f: 3-(3-포르밀-5-(3-히드록시프로폭시)페녹시)프로필 3-옥틸도데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00267
중간체 97e (1.0 g, 3.93 mmol), 중간체 99c로부터의 산 (1.41 g, 4.72 mmol), EDC (0.90 g, 4.7 mmol), DIEA (2.06 mL, 11.8 mmol) 및 DMAP (0.48 g, 3.93 mmol)를 DCE (20 mL) 중에 용해시키고, 생성된 용액을 2 부분으로 나누었다. 각각의 부분을 마이크로웨이브 반응기에서 20분 동안 70℃에서 가열하였다. 생성된 혼합물을 합하고, 실리카 겔 크로마토그래피로 용리액으로서 헵탄/EtOAc를 사용하여 직접 정제하여 목적 물질 680 mg을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00268
중간체 97g: (9Z,12Z)-3-(3-포르밀-5-(3-((3-옥틸도데카노일)옥시)프로폭시)페녹시)프로필 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00269
중간체 97g를 중간체 18a를 제조하는데 사용된 조건을 사용하여 중간체 99f로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00270
실시예 97 화합물: (9Z,12Z)-3-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(3-((3-옥틸운데카노일)옥시)프로폭시)페녹시)프로필 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00271
실시예 97을 실시예 39를 제조하는데 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 97g로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00272
실시예 98의 합성:
중간체 98a: 1-(3-히드록시프로필) 8-노닐 옥탄디오에이트
Figure 112015096038523-pct00273
중간체 98a를 중간체 18a의 제조에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 79a로부터 제조할 수 있다.
TLC (실리카, DCM 중 5% MeOH): Rf = 0.51.
실시예 98 화합물: O'1,O1-(((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(프로판-3,1-디일)) 9-디옥틸 디노난디오에이트
Figure 112015096038523-pct00274
실시예 98을 실시예 33의 제조에 기재된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 98a로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00275
실시예 99의 합성:
중간체 99a: 10-히드록시데실 옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00276
중간체 96a의 제조에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 1,10-데칸디올 및 옥타노일 클로라이드로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00277
중간체 99b: 10-((메틸술포닐)옥시)데실 옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00278
DCM (40 mL) 중 중간체 99a (3.34 g, 11.1 mmol) 및 트리에틸아민 (6.2 mL, 44 mmol)의 혼합물을 빙조에서 교반하고, MsCl (1.04 mL, 13.3 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 실온으로 가온되도록 하고, 밤새 교반하였다. 이어서, 반응물을 빙수에 부었다. 생성된 유기 상을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켜 물질 4.2 g을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
Figure 112015096038523-pct00279
실시예 99 화합물: ((5-((디메틸아미노)메틸)벤젠-1,2,3-트리일)트리스(옥시))트리스(데칸-10,1-디일) 트리옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00280
이어서, 최종 화합물을 중간체 97d 및 실시예 33의 제조에 사용된 것과 유사한 절차에 따라 중간체 99b로부터 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00281
실시예 100: ((5-((디에틸아미노)메틸)벤젠-1,2,3-트리일)트리스(옥시))트리스(데칸-10,1-디일) 트리옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00282
실시예 100을 실시예 99의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00283
실시예 101: 3-((디메틸아미노)메틸)-5-(((8-(옥타노일옥시)옥타노일)옥시)메틸)벤질 3-옥틸운데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00284
실시예 101을 실시예 77을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 77b, 중간체 79a와 유사하게 제조된 산, 및 중간체 97c로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00285
실시예 102의 합성:
중간체 102a: 메틸 2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)아세테이트
Figure 112015096038523-pct00286
디메틸 포름아미드 (100 mL) 중 탄산칼륨 (12.1 g, 88 mmol)의 현탁액에 메틸 2-(3,5-디히드록시페닐)아세테이트 (4.0 g, 22 mmol) 및 리놀레일 메실레이트 (16.6 g, 48 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 100℃ 조에서 4시간 동안 가열한 다음, 주위 온도로 냉각되도록 하였다. 물 (100 mL)을 첨가하고, 반응물을 에틸 아세테이트 (3 x 100 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 n-헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 680 (MH+).
중간체 102b: 2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)에탄올
Figure 112015096038523-pct00287
테트라히드로푸란 (50 mL) 중 수소화알루미늄리튬 (671 mg, 17.6 mmol)의 현탁액에 THF (38 mL) 중 중간체 104a (6 g, 8.8 mmol)의 용액을 천천히 첨가하였다. 이어서, 반응물을 주위 온도에서 3시간 동안 교반하였으며, 이 때 반응물을 0℃ 조에서 냉각시키고, 물 (5 mL) 및 에틸 아세테이트 (5 mL)로 켄칭하였다. 반응물을 10분 동안 교반한 다음, 셀라이트 상에서 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 652 (MH+).
중간체 102c: 2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)아세트알데히드
Figure 112015096038523-pct00288
디클로로메탄 (86 mL) 중 중간체 102b (5.3 g, 8.1 mmol)의 용액에 데스-마르틴 퍼아이오디난 (10.3 g, 24 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반하였으며, 이 때 반응물을 수성 중탄산나트륨 용액의 첨가에 의해 켄칭하였다. 반응물을 디클로로메탄으로 추출하고, 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 n-헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 649 (MH+).
실시예 102 화합물: 2-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-N,N-디메틸에탄아민
Figure 112015096038523-pct00289
에탄올 (10 mL) 및 테트라히드로푸란 (10 mL) 중 중간체 102c (2.5 g, 3.8 mmol)의 용액에 디메틸아민 히드로클로라이드 (627 mg, 5.7 mmol)에 이어서 트리에틸아민 (1.1 mL, 7.7 mmol) 및 티타늄 (IV) 이소프로폭시드 (2.1 g, 7.7 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 교반하고, 이 때 수소화붕소나트륨 (216 mg, 5.7 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 추가로 10시간 동안 교반하였다. 반응물을 물 (2 mL)의 느린 첨가에 의해 켄칭하고, 생성된 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하였다. 잔류물을 테트라히드로푸란으로 세척하고, 합한 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 0.1% 수산화암모늄을 포함하는 디클로로메탄 중 메탄올을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00290
실시예 103의 합성:
중간체 103a: 메틸 3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)아크릴레이트
Figure 112015096038523-pct00291
0℃ 조에서 냉각시킨 테트라히드로푸란 (50 mL) 중 수소화나트륨 (60% 분산액, 18 mmol)의 현탁액에 트리메틸포스포노아세테이트 (1.0 g, 18 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 10분 동안 교반한 다음, 테트라히드로푸란 (25 mL) 중 실시예 1a에서와 유사한 조건을 사용하여 제조된 알데히드 (7.5 g, 12 mmol)의 용액을 천천히 첨가하였다. 반응물을 추가로 1시간 동안 교반한 다음, 빙수 (5 mL)를 첨가하였다. 반응물을 에틸 아세테이트 (3 x 100 mL)로 추출하고, 합한 유기 상을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 n-헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% EtOAc): Rf = 0.77.
중간체 103b: 3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)프로판-1-올
Figure 112015096038523-pct00292
0℃ 조에서 냉각시킨 THF (100 mL) 중 중간체 103a (7.7g, 11.1 mmol)의 용액에 수소화알루미늄리튬 (927 mg, 24 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 45분 동안 교반한 다음, 빙수를 천천히 첨가하였다. 생성된 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하고, 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 n-헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카, 헥산 중 10% EtOAc): Rf = 0.21.
중간체 103c: 3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)프로판알
Figure 112015096038523-pct00293
테트라히드로푸란 (40 mL) 중 중간체 105b (2.5 g, 3.8 mmol)의 용액을 DMSO (8 mL) 중 2-아이오독시벤조산 (2.3 g, 8.3 mmol)의 제2 용액에 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응물을 에테르로 희석하고, 셀라이트를 통해 여과하였다. 물을 첨가하고, 반응물을 디클로로메탄으로 추출하였다. 합한 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 n-헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% EtOAc): Rf = 0.75.
실시예 103 화합물: 3-(3,5-비스((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페닐)-N,N-디메틸프로판-1-아민
Figure 112015096038523-pct00294
에탄올 (40 mL) 중 중간체 103c (2.0g, 3.0 mmol)의 용액에 디메틸아민 히드로클로라이드 (742 mg, 9.0 mmol), 트리에틸아민 (913 mg, 9.0 mmol) 및 티타늄 (IV) 이소프로폭시드 (2.5 g, 9.0 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 아민 온도에서 10시간 동안 교반하였으며, 이 때 수소화붕소나트륨 (172 mg, 4.5 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 추가로 10시간 동안 교반하였으며, 이 때 물 (2 mL)을 첨가하였다. 반응물을 셀라이트를 통해 여과하고, 잔류물을 테트라히드로푸란으로 세척하였다. 여과물을 감압 하에 농축하였다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 0.1% 수산화암모늄으로 변형된 메탄올 및 디클로로메탄 용리액을을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00295
실시예 104의 합성:
중간체 104a: 디에틸 2-(3-(벤질옥시)프로필)말로네이트
Figure 112015096038523-pct00296
테트라히드로푸란 (40 mL) 중 수소화나트륨 (1.05 g, 26 mmol)의 현탁액에 디에틸 말로네이트 (7g, 44 mmol)를 첨가하였다. 기체 발생이 그치면, ((3-브로모프로폭시)메틸)벤젠 (5 g, 22 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 90℃ 조에서 6시간 동안 가열하고, 이어서 주위 온도로 냉각시켰다. 반응물을 디에틸 에테르 (100 mL)로 희석하고, 물 (100 mL)로 세척하였다. 수성 층을 분리하고, 디에틸 에테르 (2 x 100 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00297
중간체 104b: 2-(3-(벤질옥시)프로필)프로판-1,3-디올
Figure 112015096038523-pct00298
0℃ 조에서 냉각시킨 테트라히드로푸란 (100 mL) 중 중간체 104a (7g, 23 mmol)의 용액에 수소화알루미늄리튬 (2.58g, 68 mmol)을 첨가하였다. 냉각조를 제거하고, 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 얼음을 반응에 첨가하고, 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 상을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00299
중간체 104c: 2-(3-(벤질옥시)프로필)프로판-1,3-디일 디헥사노에이트
Figure 112015096038523-pct00300
디클로로메탄 (30 mL) 중 중간체 104b (600 mg, 2.7 mmol), 피리딘 (466 mg, 5.9 mmol) 및 4-(디메틸아미노)피리딘 (16 mg, 0.13 mmol)의 혼합물에 헥사노일 클로라이드 (792 mg, 5.9 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 1시간 동안 교반한 다음, 6M 수성 HCl (20 mL)에 부었다. 혼합물을 디에틸 에테르 (2 x 40 mL)로 추출하였다. 합한 유기 상을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00301
중간체 104d: 2-(3-히드록시프로필)프로판-1,3-디일 디헥사노에이트
Figure 112015096038523-pct00302
중간체 104c (1 g, 2.4 mmol) 및 팔라듐 (탄소 상 10wt%, 20 mg)을 메탄올 (10 mL)에 녹였다. 반응물을 54 psi까지 수소로 가압하고, 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 압력을 방출하고, 반응물을 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00303
중간체 104e: 5-(헥사노일옥시)-4-((헥사노일옥시)메틸)펜탄산
Figure 112015096038523-pct00304
빙수조에서 냉각시킨 아세톤 (10 mL) 중 중간체 104d (760 mg, 2.3 mmol)의 용액에 존스 시약 (2 M, 1.8 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 메탄올 (1 mL)을 첨가하고, 반응물을 5분 동안 교반한 다음, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 에틸 아세테이트 (50 mL) 및 물 (540 mL)에 녹이고, 유기 상을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 생성물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 343 (M-H).
중간체 104f: 4-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)부틸 메탄술포네이트
Figure 112015096038523-pct00305
빙수조에서 냉각시킨 디클로로메탄 (50 mL) 중 THP 보호된 1,4-부탄디올 (9.2 g, 53 mmol) 및 메탄술포닐 클로라이드 (7.26 g, 63 mmol)의 혼합물에 트리에틸아민 (16.0 g, 158 mmol)을 첨가하였다. 냉각조를 제거하고, 반응물을 주위 온도에서 30분 동안 교반하였다. 반응물을 빙수에 부었다. 유기 상을 분리하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00306
중간체 104g: 4-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)부틸 3-히드록시-4-메틸-5-(4-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)부톡시)벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00307
디메틸포름아미드 (100 mL) 중 중간체 104f (20.4g, 81 mmol), 3,5-디히드록시-4-메틸벤조산 (4.12 g, 25 mmol) 및 탄산칼륨 (13.55 g, 98 mmol)의 혼합물을 80℃ 조에서 밤새 가열하였다. 반응물을 주위 온도로 냉각시키고, 빙수 (150 mL)에 부었다. 혼합물을 디에틸 에테르 (2 x 150 mL)로 추출하고, 합한 유기 상을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 479 (M-H).
중간체 104h: 4-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)부틸 4-메틸-3-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)-5-(4-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)부톡시)벤조에이트
Figure 112015096038523-pct00308
디메틸포름아미드 (20 mL) 중 중간체 104g (2.07 g, 4.3 mmol), 리놀레일 메실레이트 (1.78g, 5.2 mmol) 및 탄산칼륨 (2.38 g, 17.2 mmol)의 혼합물을 80℃ 조에서 밤새 가열하였다. 반응물을 주위 온도로 냉각시키고, 빙수에 부었다. 혼합물을 디에틸 에테르 (2 x 100 mL)로 추출하였다. 유기 상을 합하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 생성물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00309
중간체 104i: (4-메틸-3-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)-5-(4-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)부톡시)페닐)메탄올
Figure 112015096038523-pct00310
빙수조에서 냉각시킨 테트라히드로푸란 (25 mL) 중 중간체 104h (1.55g, 2.1 mmol)의 용액에 수소화알루미늄리튬 (89 mg, 2.3 mmol)을 첨가하였다. 냉각조를 제거하고, 반응물을 밤새 교반하였다. 얼음을 첨가하고, 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 상을 분리하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00311
중간체 104j: 4-메틸-3-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)-5-(4-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)부톡시)벤질 메탄술포네이트
Figure 112015096038523-pct00312
빙수조에서 냉각시킨 디클로로메탄 (20 mL) 중 중간체 104i (580 mg, 1.0 mmol) 및 메탄술포닐 클로라이드 (143 mg, 1.2 mmol)의 혼합물에 트리에틸아민 (420 mg, 4.2 mmol)을 첨가하였다. 냉각조를 제거하고, 반응물을 주위 온도에서 30분 동안 교반하였으며, 이 때 반응물을 빙수에 부었다. 유기 상을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
중간체 104k: N,N-디메틸-1-(4-메틸-3-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)-5-(4-((테트라히드로-2H-피란-2-일)옥시)부톡시)페닐)메탄아민
Figure 112015096038523-pct00313
중간체 104j (660 mg, 1.0 mmol), 아이오딘화나트륨 (600 mg, 4.0 mmol) 및 디메틸아민 (테트라히드로푸란 중 2 M, 2 mL)을 디메틸포름아미드 (5 mL)에 녹였다. 반응물을 밀봉하고, 마이크로웨이브 조사에 의해 40분 동안 120℃로 가열하였다. 반응물을 주위 온도로 냉각시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 에틸 아세테이트 (50 mL)에 녹이고, 물 (50 mL)로 세척하였다. 유기 상을 수집하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 디클로로메탄 및 메탄올을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 586.3 (MH+).
중간체 104l: 4-(5-((디메틸아미노)메틸)-2-메틸-3-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페녹시)부탄-1-올
Figure 112015096038523-pct00314
메탄올 (10 mL) 중 중간체 104k (520 mg, 0.89 mmol)의 용액에 수성 HCl (2 M, 2 mL)을 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 30분 동안 교반한 다음, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 톨루엔 (3 mL)에 녹이고, 감압 하에 농축시켜 히드로클로라이드 염으로서의 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 502.3(MH+).
실시예 104 화합물: 2-(3-(4-(5-((디메틸아미노)메틸)-2-메틸-3-((9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔-1-일옥시)페녹시)부톡시)-3-옥소프로필)프로판-1,3-디일 디헥사노에이트
Figure 112015096038523-pct00315
중간체 104e (250 mg, 0.73 mmol)의 용액에 EDCl (167 mg, 0.871 mmol), 디이소프로필에틸아민 (0.190 mL, 1.1 mmol) 및 4-(디메틸아미노)피리딘 (1.8 mg, 0.015 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 1시간 동안 주위 온도에서 교반한 다음, 실험 104l의 알콜 (480 mg, 0.892 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 밤새 교반한 다음, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 1% 아세트산 개질제를 갖는 디클로로메탄 및 메탄올을 사용하여 정제하였다. 생성물을 함유하는 분획을 중탄산나트륨 용액으로 세척하고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 다시 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00316
실시예 105의 합성:
중간체 105a: 8-데칸아미도옥탄산
Figure 112015096038523-pct00317
디클로로메탄 (50 mL) 중 데카노일 클로라이드 (3.73 g, 20 mmol) 및 피리딘 (3.10 g, 39 mmol)의 용액에 8-아미노카프릴산 (3.27g, 21 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 혼합물을 물 및 디클로로메탄으로 희석하고, 수성 상을 1N 수성 HCl 및 중탄산나트륨 용액을 사용하여 pH를 4 내지 6으로 조정하였다. 유기 상을 분리하고, 물로 세척하였다. 유기 상을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카, DCM 중 5% MeOH): Rf = 0.25.
실시예 105 화합물: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(8-데칸아미도옥타노에이트)
Figure 112015096038523-pct00318
실시예 105를 실시예 77의 합성에 기재된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 105a로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00319
실시예 106의 합성:
중간체 106a: tert-부틸 6-(((노닐옥시)카르보닐)옥시)헥사노에이트
Figure 112015096038523-pct00320
디클로로메탄 (30 mL) 중 4-니트로페닐클로로포르메이트 (3.75 g, 19 mmol), 4-(디메틸아미노)피리딘 (0.65 g, 5.3 mmol) 및 피리딘 (3.15 g, 40 mmol)의 용액에 tert-부틸 6-히드록시헥사노에이트 (2.5 g, 13 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 노난올 (5.75 g, 40 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 밤새 교반하였다. 혼합물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카, 헵탄 중 20% EtOAc): Rf = 0.58.
중간체 106b: 6-(((노닐옥시)카르보닐)옥시)헥산산
Figure 112015096038523-pct00321
트리플루오로아세트산 (3.0 mL) 중 중간체 106a (2.42g, 6.7 mmol)의 용액을 1분 동안 와류시키고, 이어서 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 디클로로메탄 (10 mL)에 녹이고, 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00322
실시예 106 화합물: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(6-(((노닐옥시)카르보닐)옥시)헥사노에이트)
Figure 112015096038523-pct00323
실시예 106을 실시예 77의 합성에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 106b로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00324
실시예 107의 합성:
중간체 107a: 4-((1,3-비스(옥타노일옥시)프로판-2-일)옥시)-4-옥소부탄산
Figure 112015096038523-pct00325
톨루엔 (12 mL) 중 1,3-디카프릴린 (1.0 g, 2.9 mmol)의 용액에 숙신산 무수물 (0.320 g, 3.2 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 밀봉하고, 마이크로웨이브 조사 하에 140℃에서 40분 동안 가열하였다. 반응물을 주위 온도로 냉각시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 DCM 중에 현탁시키고, 셀라이트를 통해 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00326
실시예 107 화합물: 비스(1,3-비스(옥타노일옥시)프로판-2-일) O,O'-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌)) 디숙시네이트
Figure 112015096038523-pct00327
실시예 107을 실시예 77의 합성에 기재된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 107a로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00328
실시예 108의 합성:
중간체 108a: (9Z,12Z)-4-(3-포르밀-5-(4-히드록시부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00329
디클로로에탄 (21 mL) 중 리놀레산 (2.33 g, 8.3 mmol)의 용액에 EDCl (2.41 g, 12.6 mmol), DIPEA (1.63g, 12.6 mmol) 및 DMAP (0.10 g, 0.84 mmol)를 첨가하였다. 실시예 99e에서와 유사한 조건을 사용하여 제조된 디올을 첨가하고, 반응물을 밀봉하고, 마이크로웨이브 조사 하에 80℃에서 20분 동안 가열하였다. 반응물을 주위 온도로 냉각시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄에 이어서 용리액으로서 메탄올 및 디클로로메탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00330
중간체 108b: (9Z,12Z)-4-(3-(4-((Z)-도데스-8-에노일옥시)부톡시)-5-포르밀페녹시)부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00331
디클로로에탄 (690 uL) 중 도데스-8-엔산 (60.1 mg, 0.30 mmol)의 용액에 EDCl (79 mg, 0.41 mmol), 디이소프로필에틸아민 (53 mg, 0.41 mmol) 및 4-(디메틸아미노)피리딘 (3.4 mg, 0.03 mmol)을 첨가하였다. 중간체 110a (150 mg, 0.28 mmol)를 첨가하고, 반응물을 밀봉하고, 마이크로웨이브 조사 하에 80℃에서 20분 동안 가열하였다. 반응물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄에 이어서 용리액으로서 메탄올 및 디클로로메탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00332
실시예 108 화합물: (9Z,12Z)-4-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(4-((Z)-도데스-8-에노일옥시)부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00333
실시예 108을 실시예 33의 합성에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 108b로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00334
실시예 109: (9Z,12Z)-4-(3-((디메틸아미노)메틸)-5-(4-((3-옥틸운데카노일)옥시)부톡시)페녹시)부틸 옥타데카-9,12-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00335
실시예 109를 중간체 97c 및 실시예 108의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00336
실시예 110의 합성:
중간체 110a: 2-(4-히드록시부틸)프로판-1,3-디일 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00337
중간체 110a를 중간체 104d의 합성에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 제조할 수 있다. 이 중간체를 후속 단계에 정제 없이 직접 사용하였다.
중간체 110b: (((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일))비스(프로판-3,2,1-트리일) 테트라옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00338
중간체 110b를 중간체 104f 및 중간체 104g의 합성에 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 110a로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00339
실시예 110 화합물: (((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일))비스(프로판-3,2,1-트리일) 테트라옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00340
실시예 110을 실시예 33의 제조에 대해 기재된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 110c로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00341
실시예 111의 합성:
중간체 111a: 2-(히드록시메틸)프로판-1,3-디일 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00342
디클로로메탄 (50 mL) 중 옥타노일 클로라이드 (12.3 g, 75 mmol)의 용액에 DMAP (1.84, 15 mmol) 및 피리딘 (11.9 g, 150 mmol)을 첨가하였다. 혼합물을 주위 온도에서 5분 동안 교반한 다음, 2-(히드록시메틸)-1,3-프로판디올 (4.0g, 38 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 밤새 교반한 다음, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카-겔 크로마토그래피에 의해 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 생성물을 수득하였다.
TLC (실리카, 헵탄 중 20% EtOAc): Rf = 0.21.
중간체 111b: (((5-포르밀-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(메틸렌))비스(프로판-3,2,1-트리일) 테트라옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00343
중간체 111b를 중간체 18b를 제조하는데 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 111a로부터 제조할 수 있다.
TLC (실리카, 헵탄 중 20% EtOAc): Rf = 0.44.
실시예 111 화합물: (((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(메틸렌))비스(프로판-3,2,1-트리일) 테트라옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00344
실시예 111을 실시예 33을 제조하는데 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 111b로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00345
실시예 112: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(피롤리딘-1-일메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00346
실시예 112를 실시예 38을 제조하기 위해 사용된 것과 유사한 조건을 사용하여 중간체 38b로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00347
실시예 113의 합성:
중간체 113a: 메틸 3-헥실논-2-에노에이트
Figure 112015096038523-pct00348
빙수조에서 냉각시킨 THF (500 mL) 중 수소화나트륨 (파라핀 오일 중 60%, 14.16g, 335 mmol)의 현탁액에 트리메틸 포스포노아세테이트 (50.74g, 278.8 mmol)를 천천히 첨가하였다. 2시간 후, 트리데칸-7-온 (6.5g, 32.8 mmol)을 천천히 첨가하고, 반응물을 주위 온도로 가온하였다. 1시간 후, 반응물을 환류 하에 가열하였다. 4일 후, 반응물을 냉각시키고, 1N HCl (수성)을 첨가하여 반응물을 켄칭하였다. 반응물을 에틸 아세테이트 (3 x 200 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 농축물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 / 헥산을 사용하여 정제하여 목적 생성물 8.0g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.72.
중간체 113b: 3-헥실논-2-엔-1-올
Figure 112015096038523-pct00349
빙수조에서 냉각시킨 THF (100 mL) 중 중간체 113a (8.1g, 31.9 mmol)의 용액에 디이소부틸알루미늄 히드라이드 (톨루엔 중 25%, 54.4 mL, 95.6 mmol)를 첨가하였다. 30분 후, 반응물이 주위 온도가 되게 하였다. 6시간 후, 반응물을 빙수조에서 냉각시키고, 빙냉수 (50 mL) 및 1N HCl (수성, 15 mL)로 켄칭하였다. 반응물을 에틸 아세테이트 (2 x 50 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 물 (2 x 60 mL) 및 염수 (60 mL)로 세척하였다. 유기 추출물을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 농축물을 실리카-겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 / 헥산을 사용하여 정제하여 목적 생성물 6.8g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 20% 에틸 아세테이트): Rf = 0.29.
중간체 113c: 3-헥실논-2-에날
Figure 112015096038523-pct00350
30℃로 가온한 DMSO (30 mL) 중 IBX (21.0g, 75.12 mmol)의 교반 현탁액에 THF (100 mL) 중 중간체 113b를 첨가하였다. 반응물을 25-30℃에서 2시간 동안 유지하였다. 반응물을 디에틸 에테르로 희석하고, 디에틸 에테르 세척물을 갖는 셀라이트로 여과하였다. 여과물을 물 (2 x 200 mL) 및 염수 (200 mL)로 세척하였다. 유기 추출물을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켜 목적 생성물 6.0g을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% 에틸 아세테이트): Rf = 0.50.
중간체 113d: 7-헥실트리데카-4,6-디엔산
Figure 112015096038523-pct00351
빙수조에서 냉각시킨 THF (80 mL) 및 HMPA (5 mL) 중 (3-카르복시프로필)트리페닐포스포늄 브로마이드 (19.09g, 44.6 mmol)의 현탁액에 NaHMDS (THF 중 1.0M, 111mL, 111 mmol)를 첨가하였다. THF (20 mL) 중 중간체 113c (5.0g, 22.3 mmol)를 천천히 첨가하고, 반응물을 30℃로 가온하였다. 16시간 후, 반응물을 200 mL 물로 희석하고, 2N HCl (수성)로 산성화시켰다. 반응물을 에틸 아세테이트 (3 x 100 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 농축물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 / 헥산을 사용하여 정제하여 목적 생성물 4.0g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, n-헥산 중 30% EtOAc): Rf = 0.21.
중간체 113e: 7-헥실트리데칸산
Figure 112015096038523-pct00352
파르-진탕기 용기에 들은 메탄올 (100 mL) 중 중간체 113d (4.0g, 13.6 mmol)의 현탁액에 Pd/C (10% Pd/C, 2.0g)를 첨가하였다. 반응물을 진탕기 장치에 넣고, 60 psi 수소 기체로 가압하였다. 2시간 후, 반응 혼합물을 메탄올 세척물 (2 x 50 mL)을 사용하여 셀라이트를 통해 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 농축물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 / n-헥산을 사용하여 정제하여 목적 생성물 3.9g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, n-헥산 중 30% EtOAc): Rf = 0.21.
실시예 113 화합물: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(7-헥실트리데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00353
실시예 113을 실시예 38을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 38d 및 중간체 113e로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00354
실시예 114: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(9-펜틸테트라데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00355
실시예 114를 실시예 113을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 38d로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00356
실시예 115의 합성:
중간체 115a: 3-헵틸데스-2-에날
Figure 112015096038523-pct00357
중간체 115a를 실시예 113의 합성에서 중간체 113c의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% EtOAc): Rf = 0.63.
중간체 115b: 메틸 5-헵틸도데카-2,4-디에노에이트
Figure 112015096038523-pct00358
빙수조에서 냉각시킨 THF (70 mL) 중 수소화나트륨 (파라핀 오일 중 55%, 3.5g, 74.3 mmol)의 현탁액에 트리메틸포스포노아세테이트 (9.6 mL, 59.5 mmol)를 첨가하였다. 10분 후 THF (10 mL) 중 중간체 115a (7.5g, 29.7 mmol)를 첨가하고, 반응물이 주위 온도로 가온되도록 하였다. 2시간 후, 반응물을 빙냉수 (20 mL)의 느린 첨가에 의해 켄칭하였다. 반응물을 에틸 아세테이트 (2 x 100 mL)로 추출하였다. 유기 추출물을 물 및 염수로 세척하였다. 유기부를 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켜 목적 생성물 8.0g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 10% EtOAc): Rf = 0.75.
중간체 115c: 메틸 5-헵틸도데카노에이트
Figure 112015096038523-pct00359
메탄올 (350 mL) 중 중간체 115b (8.0g, 25.95 mmol)의 용액에 탄소 상 팔라듐 (10% Pd/C, 1.0g)을 첨가하였다. 반응을 풍선에 의해 전달되는 1 atm의 수소 하에 수행하였다. 14시간 후, 반응물을 메탄올 세척물을 포함하는 셀라이트를 통해 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 생성물 7.7g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 디클로로메탄 중 5% 메탄올): Rf = 0.63.
중간체 115d: 5-헵틸도데칸산
Figure 112015096038523-pct00360
5N 수산화나트륨 (수성, 125 mL) 및 메탄올 (350 mL)의 혼합물에 중간체 115c (7.7g, 24.7 mmol)를 첨가하고, 반응물을 환류 하에 가열하였다. 16시간 후, 반응물을 빙수조에서 냉각시키고, 진한 수성 HCl을 산성이 될 때까지 첨가하여 켄칭하였다. 혼합물을 에틸 아세테이트 (2 x 250 mL)로 추출하였다. 유기 추출물을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. 농축물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 / 헥산을 사용하여 정제하여 목적 생성물 7.0g을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 50% EtOAc): Rf = 0.82.
실시예 115 화합물: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(5-헵틸도데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00361
실시예 115를 실시예 38을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 38d 및 중간체 115d로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00362
실시예 116: ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(3-옥틸운데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00363
실시예 116을 실시예 38를 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 38d 및 중간체 97c로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00364
실시예 117: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(5-헵틸도데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00365
실시예 117을 실시예 77을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 77b 및 중간체 115d로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00366
실시예 118: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(7-헥실트리데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00367
실시예 118을 실시예 77을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 77b 및 중간체 113e로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00368
실시예 119: (5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(메틸렌) 비스(9-펜틸테트라데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00369
실시예 119를 실시예 118을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 77b로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00370
실시예 120의 합성:
중간체 120a: 4-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부틸 메탄술포네이트
Figure 112015096038523-pct00371
디클로로메탄 (100 mL) 중 4-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부탄-1-올 (10.0g, 49.0 mmol)의 용액에 트리에틸아민 (20.4 mL, 147 mmol) 및 메탄술포닐 클로라이드 (4.93 mL, 63.7 mmol)를 첨가하였다. 5시간 후, 반응물을 물 (150 mL)로 켄칭하고, 디클로로메탄 (2 x 150 mL)으로 추출하였다. 합한 DCM 층을 염수 (100 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 20% 에틸 아세테이트): Rf = 0.42
중간체 120b: 3,5-비스(4-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부톡시)벤즈알데히드
Figure 112015096038523-pct00372
DMF (50 mL) 중 3,5-디히드록시벤즈알데히드 (2.5g, 18.1 mmol)의 용액에 탄산칼륨 (12.50g, 90.5 mmol)에 이어서 중간체 120a (12.76g, 45.3 mmol)를 첨가하였다. 반응물을 80℃로 가열하고, 24시간 동안 교반하였다. 반응물을 냉각시키고, 물 (200 mL)로 켄칭하고, 에틸 아세테이트 (2 x 200 mL)로 추출하였다. 합한 유기 층을 염수 (150 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 생성된 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 30% 에틸 아세테이트): Rf = 0.71
중간체 120c: 메틸 3-(3,5-비스(4-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부톡시)페닐)아크릴레이트
Figure 112015096038523-pct00373
빙수조에서 냉각시킨 THF (70 mL) 중 트리메틸 포스포노아세테이트 (3.0 mL, 20.6 mmol)의 용액에 수소화나트륨 (898 mg, 55% 분산액, 20.6 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 30분 동안 교반한 다음, THF (30 mL) 중 중간체 120b (7.0g, 13.7 mmol)의 용액을 첨가하였다. 냉각조를 제거하고, 반응물을 추가로 90분 동안 계속하였다. 반응물을 물 (100 mL)로 켄칭하고, 에틸 아세테이트 (2 x 200 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 염수 (200 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 567.5 (MH+).
중간체 120d: 3-(3,5-비스(4-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부톡시)페닐)프로판-1-올
Figure 112015096038523-pct00374
빙수조에서 냉각시킨 THF (100 mL) 중 중간체 120c (7.0g, 12.4 mmol)의 용액에 수소화알루미늄리튬 (1.88g, 49.4 mmol)을 첨가하고, 반응물을 3시간 동안 교반하였다. 반응물을 냉수로 켄칭하고, 셀라이트 상에서 여과하였다. 여과물을 에틸 아세테이트 (2 x 200 mL)로 추출하고, 합한 유기 추출물을 염수 (200 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 생성물을 수득하였으며, 이를 추가로 정제 없이 사용하였다.
ES-MS m/z = 541.4 (MH+).
중간체 120e: 1-(3-(3,5-비스(4-((tert-부틸디메틸실릴)옥시)부톡시)페닐)프로필)피페리딘
Figure 112015096038523-pct00375
디클로로메탄 (25 mL) 중 토실 무수물 (Ts2O, 1.81g, 5.55 mmol)의 용액에 트리에틸아민 (1.03 mL, 7.40 mmol)에 이어서 DCM (15 mL) 중 중간체 120d (2.0g, 3.70 mmol)의 용액을 첨가하였다. 1시간 후, 피페리딘 (3.15g, 18.50 mmol)을 첨가하고, 반응물을 밀봉하였다. 추가로 15시간 후, 반응 혼합물을 물 (100 mL)로 희석하고, 디클로로메탄 (2 x 100 mL)으로 추출하였다. 합한 디클로로메탄 추출물을 염수 (200 mL)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 메탄올:디클로로메탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
ES-MS m/z = 608.3 (MH+).
중간체 120f: 4,4'-((5-(3-(피페리딘-1-일)프로필)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-1-올)
Figure 112015096038523-pct00376
디에틸에테르 (10 mL) 중 중간체 120e (1.3g, 2.14 mmol)에 디옥산 중 HCl의 용액 (20 mL)을 첨가하였다. 2시간 후, 반응물을 감압 하에 농축시키고, 디에틸 에테르로 세척하였다. 잔류물을 포화 수성 중탄산나트륨으로 희석하고, 에틸 아세테이트 (2 x 50 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 화합물을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
ES-MS m/z = 380.1 (MH+).
실시예 120 화합물: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(3-(피페리딘-1-일)프로필)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00377
실시예 120을 실시예 38을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 120f로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00378
실시예 121: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(3-(디메틸아미노)프로필)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00379
실시예 121을 실시예 120을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 120d로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00380
실시예 122: (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-(3-모르폴리노프로필)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)
Figure 112015096038523-pct00381
실시예 122를 실시예 120을 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 120d로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00382
실시예 123: ((5-(((3-(디메틸아미노)프로파노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00383
실시예 123을 실시예 18 및 실시예 52를 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00384
실시예 124: ((5-(((4-(디메틸아미노)부타노일)옥시)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트)
Figure 112015096038523-pct00385
실시예 124를 실시예 18 및 실시예 52를 제조하는데 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00386
실시예 125:
중간체 125a: 2,2,3,3,9,9,10,10-옥타메틸-4,8-디옥사-3,9-디실라운데칸-6-올
Figure 112015096038523-pct00387
THF (40 mL) 중 글리세롤 (5g, 54.3 mmol), 이미다졸 (8.1g, 119 mmol) 및 tert-부틸클로로디메틸실란 (16.37g, 109 mmol)의 현탁액을 15시간 동안 교반하였다. 반응물을 물 (300 mL)로 켄칭하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 염수로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00388
중간체 125b: 6-(((tert-부틸디메틸실릴)옥시)메틸)-2,2,3,3-테트라메틸-4,7,12-트리옥사-3-실라테트라데스-13-엔
Figure 112015096038523-pct00389
드라이 아이스 / 아세톤 조에서 냉각시킨 THF (20 mL) 중 중간체 38a (2g, 10.3 mmol) 및 중간체 125a (3.30g, 10.3 mmol)의 용액에 수소화나트륨 (0.618g, 60% 분산액, 15.44 mmol)을 첨가하였다. 1시간 후, 냉각조를 제거하고, 반응물을 4일 동안 주위 온도로 가온되도록 하고, 이어서 1시간 동안 환류하였다. 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 빙수로 켄칭하였다. 반응물을 에틸 아세테이트 (100 mL)로 추출하였다. 유기 추출물을 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하고, 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00390
중간체 125c: 2-(4-(비닐옥시)부톡시)프로판-1,3-디올
Figure 112015096038523-pct00391
THF (10 mL) 중 중간체 125b (1.4g, 3.34 mmol)의 용액에 테트라부틸암모늄 플루오라이드 (10 mL, THF 중 1M, 10 mmol)을 첨가하였다. 2시간 후, 반응물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 물 및 염수로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헥산을 사용하여 정제하여 목적 생성물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헥산 중 50% 에틸 아세테이트): Rf = 0.10.
중간체 125d: 2-(4-(비닐옥시)부톡시)프로판-1,3-디일 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00392
빙수조에서 냉각시킨 디클로로메탄 (10 mL) 중 옥탄산 (584 mg, 4.05 mmol), 중간체 125c (350 mg, 1.84 mmol), DMAP (22.5 mg, 0.184 mmol) 및 디이소프로필에틸아민 (713 mg, 5.52 mmol)의 용액에 EDCl (846 mg, 4.42 mmol)을 첨가하였다. 반응물을 주위 온도에서 밤새 교반하였으며, 이 때 반응물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
TLC (실리카 겔, 헵탄 중 50% 에틸 아세테이트): Rf = 0.85
중간체 125e: 2-(4-히드록시부톡시)프로판-1,3-디일 디옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00393
디클로로메탄 (10 mL) 중 중간체 125d (520 mg, 1.18 mmol)의 용액에 트리플루오로아세트산 (0.181 mL, 2.35 mmol)을 첨가하였다. 1시간 후, 반응물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하여 목적 화합물을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00394
실시예 125 화합물: ((((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일))비스(옥시))비스(프로판-3,2,1-트리일) 테트라옥타노에이트
Figure 112015096038523-pct00395
실시예 125를 실시예 39 또는 실시예 52의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 125e로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00396
실시예 126의 합성:
중간체 126a: 4,4-비스(옥틸옥시)부탄니트릴
Figure 112015096038523-pct00397
4,4-디에톡시부탄니트릴 (15 g, 95 mmol) 및 옥탄올 (37.3 g, 286 mmol)의 혼합물에 피리디늄 p-톨루엔술포네이트 (1.2 g, 4.77 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 105℃로 가열하였다. 72시간 후, 반응 혼합물을 냉각시키고, 용리액으로서 에틸 아세테이트 / 헵탄을 사용하여 실리카 겔에 의해 정제하여 목적 생성물 9.34 g을 수득하였다.
Figure 112015096038523-pct00398
중간체 126b: 4,4-비스(옥틸옥시)부탄-1-올
Figure 112015096038523-pct00399
드라이 아이스 / 아세톤 조에서 냉각시킨 디클로로메탄 (60 mL) 중 중간체 126a (5g, 15.4 mmol)의 용액에 DIBAL-H (톨루엔 중 1.0M, 15.4 mL, 15.4 mmol)를 첨가하였다. 1.5시간 후, 냉각조를 제거하고, 반응물을 주위 온도로 가온하였다. 반응물을 포화 수성 염화암모늄 (20 mL) 및 물 (10 mL)로 켄칭하고, 디클로로메탄으로 추출하였다. DCM 추출물을 염수로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 농축시키고, 잔류물을 메탄올 (20 mL) 중에 재용해시켰다. 수소화붕소나트륨 (0,581g, 15.4 mmol)을 첨가하였다. 1시간 후, 반응물을 물로 켄칭하고, 반응을 감압 하에 농축시켜 메탄올을 제거하였다. 생성된 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하고, 에틸 아세테이트 추출물을 포화 수성 중탄산나트륨으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 실리카 겔에 의해 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 헵탄을 사용하여 정제하였다.
Figure 112015096038523-pct00400
실시예 126 화합물: 1-(3,5-비스(4,4-비스(옥틸옥시)부톡시)페닐)-N,N-디메틸메탄아민
Figure 112015096038523-pct00401
실시예 126을 실시예 39 또는 실시예 52의 제조에 사용된 것과 유사한 방법을 사용하여 중간체 126b로부터 제조할 수 있다.
Figure 112015096038523-pct00402
지질 조성물
지질 나노입자 (LNP)는, 충돌 제트 공정에 의해 알콜 중에 용해된 지질의 동등 부피를 시트레이트 완충제 중에 용해된 siRNA와 혼합함으로써 형성하였다. 지질 용액은 본 발명의 양이온성 지질 화합물, 헬퍼 지질 (콜레스테롤), 임의적 중성 지질 (DSPC) 및 PEG (PEG) 지질을 8-16mg/mL의 농도로 알콜 중 12 mg/ml의 표적과 함께 포함하였다. 본 발명의 제제 중 각 지질 성분의 상대적 몰비는 표 4 및 5에 보고되었다. 전체 지질에 대한 siRNA의 비는 대략 0.05 (wt/wt)이다. LNP 제제가 4종의 지질 성분을 함유하는 경우에, 몰비는 표의 처음 4개의 칼럼에 나타난 바와 같이 지질의 유형이 나타난 순서에 상응한다. 지질의 비는 양이온성 지질의 경우에 20 내지 70 몰 퍼센트의 범위이고, 표적은 40-60이고, 헬퍼 지질의 몰 퍼센트 범위는 20 내지 70 몰 퍼센트이고, 표적은 30 내지 50이고, 중성 지질의 몰 퍼센트 범위는 0 내지 30이고, PEG 지질의 몰 퍼센트 범위는 1 내지 6 몰 퍼센트이고, 표적은 2 내지 5이다. siRNA 용액의 농도 범위는 0.7 내지 1.0 mg/mL이고, 시트르산나트륨:염화나트륨 완충제 pH 4-6 중에서 표적은 0.8 내지 0.9 mg/mL이고, 표적은 4.5 -5.5이다. LNP는, 충돌 제트 공정에 의해 0.25 내지 2.0 mm 범위의 ID를 갖는 혼합 장치를 통해 10 내지 640 mL/min의 유량으로, 에탄올 중 지질 용액의 동등 부피를 시트레이트 완충제 중 용해된 siRNA와 혼합함으로써 형성하였다. 혼합된 LNP 용액을 희석 단계 이전에 실온에서 0-24시간 동안 유지하였다. 이어서, 용액을 농축시키고, 30 내지 500 KD의 MW 컷오프를 갖는 막을 사용하여 한외여과 공정에 의해 적합한 완충제로 정용여과하였다. 최종 생성물을 멸균 여과하고, 4℃에서 보관하였다.
siRNA
상기 기재된 지질 나노입자에 사용된 siRNA는 표적 mRNA 서열에 특이적인 이중 가닥 siRNA 서열로 구성되었다.
1. FVII siRNA 듀플렉스 서열
5' UUu AAU UGA AAC cAA GAc Auu 3' (서열 1)
5' uGu cuu GGu uuc AAu uAA Auu 3' (서열 2)
2. PLK1-424 siRNA 듀플렉스 서열
5' UAU UUA AgG AGG GUG AuC Uuu 3' (서열 3)
5' AGA Uca cCC Ucc uuA AAU auu 3' (서열 4)
하기 약어가 이러한 서열에 사용된다:
A = 아데노신
U = 우리딘
G = 구아노신
C = 시토신
a = 2'-O-메틸-아데노신
u = 2'-O-메틸-우리딘
g = 2'-O-메틸-구아노신
c =2'-O-메틸-시토신
pKa 측정
달리 나타내지 않는 한, 본원에 언급된 모든 pKa는 표준 온도 및 압력에서 측정되었다. 또한, 달리 나타내지 않는 한, pKa에 대한 모든 언급은 하기의 기술을 사용하여 측정된 pKa를 지칭한다.
에탄올 중의 지질의 2 mM 용액을, 지질을 칭량한 후, 에탄올에 용해시킴으로써 제조하였다. 에탄올:메탄올 9:1 중의 형광 프로브 TNS의 0.3 mM 용액을, TNS의 3 mM 용액을 메탄올 중에서 만든 후, 에탄올로 0.3 mM으로 희석함으로써 제조하였다.
200mM 이염기성 인산나트륨 및 100 mM 시트르산을 함유하는 수성 완충제를 제조하였다. 완충제는 12개 파트로 나누고, 12N HCl 또는 6N NaOH를 사용하여 pH를4.21-4.33, 4.86-4.99, 5.23-5.37, 5.46-5.54, 5.65-5.74, 5.82-5.89, 6.09-6.18, 6.21-6.32, 6.45-6.52, 6.66-6.72, 6.83-6.87, 7.19-7.28로 조정하였다. 2mM 지질 용액 400uL 및 0.3mM TNS 용액 800uL를 혼합하였다.
해밀턴 마이크로랩 스타(Hamilton Microlab Star) 고처리량 액체 핸들러 및 해밀턴 진행 구동 소프트웨어 소프트웨어를 사용하여, 프로브/지질 믹스 7.5uL를 1mL 96 웰 플레이트 (모델 눈크(NUNC) 260252, 날가에 눈크 인터내셔날(Nalgae Nunc International)) 내 완충제 242.5uL에 첨가하였다. 이것은 모든 12개 완충제에 대해 수행하였다.
1mL 96-웰 플레이트내에서 혼합한 후, 프로브/지질/완충제 혼합물 100uL를 250uL 흑색의 투명 바닥 96-웰 플레이트 (모델 코스타(COSTAR) 3904, 코닝(Corning))로 옮겼다.
형광 측정은 소프트웨어 소프트맥스(SoftMax) 프로 5.2 및 하기의 파라미터를 사용하여 스펙트라맥스(SpectraMax) M5 분광광도계 상에서 수행하였다:
판독 모드: 형광, 상단 판독
파장: Ex 322nm, Em 431nm, 420nm에서 자동 컷오프
민감도: 판독 6, PMT: 자동
자동혼합: 사전: 오프
자동보정: 온
검정 플레이트 유형: 96 웰 표준 clrbtm
판독을 위한 웰: 전체 플레이트 판독
침강 시간: 오프
칼럼 Wav. 우선도: 칼럼 우선도
캐리지 속도: 보통
자동 판독: 오프
측정 후에, 96웰 플레이트 상에 비어있는 웰의 배경 형광 값을 각각의 프로브/지질/완충제 혼합물로부터 뺀다. 이어서, 형광 강도 값은 최하 pH에서의 값에 대해 정규화하였다. 이어서, 정규화된 형광 강도 vs. pH 차트를 마이크로소프트 엑셀 소프트웨어에서 플로팅하였다. 12개의 포인트를 부드러운 선으로 연결하였다.
정규화된 형광 강도가 0.5에 해당하는 선 상의 포인트를 찾는다. 정규화된 형광 강도가 0.5에 해당하는 pH를 찾고, 이를 지질의 pKa로 간주한다.
이러한 방법을 사용하여 측정된 pKa는 약 0.1 pKa 단위로 정확하다.
다분산 지수 (PDI) 측정
달리 나타내지 않는 한, 본원에 언급된 모든 PDI는 말번 제타사이저 상에서 동적 광 산란에 의해 측정 시에 완전 형성된 나노입자의 PDI이다. 나노입자 샘플을 계수율이 대략 200 - 400 kcts가 되도록 포스페이트 완충 염수 (PBS) 중에서 희석하였다. 데이터는 강도 측정의 가중 평균치로서 표 4 및 5에 제시된다.
지질 나노입자의 입자 크기
달리 나타내지 않는 한, 표 4 및 5에 언급된 모든 입자 크기 측정은 말번 제타사이저 상의 동적 광 산란에 의해 측정 시에 완전 형성된 나노입자의 Z-평균 입자 크기이다. 나노입자 샘플을 계수율이 대략 200 - 400 kcts가 되도록 포스페이트 완충 염수 (PBS) 중에서 희석하였다.
생물학적 검정
마우스 인자 VII 투여
암컷 CD-1 마우스를 하를란 랩스(Harlan Labs)로부터 입수하고, 실험실 사료 및 물을 자유로이 유지시켰다. 동물의 체중은 투여 시에 대략 25 그램이었다. 제제화된 인자 VII siRNA를 외측 꼬리 정맥을 통해 단일 용량으로서 정맥내로 투여하였다. 주사 후 대략 48시간에, 마우스를 CO2 흡입으로 안락사시킨 후, 대정맥을 통하여 방혈시켰다. 혈액을 혈청 인자 VII 활성 분석을 위해 0.105M 시트르산나트륨 항응고제를 함유하는 튜브에 수집하였다.
인자 VII 활성 검정
주사된 마우스로부터 수집된 혈장을 인자 VII 활성에 대해 하이픈 바이오메디칼(Hyphen Biomedical)로부터의 바이오펜(Biophen) FVII 키트 (카탈로그 번호 221304)를 사용하여 검정하였다. 검정 표준 곡선을 비히클 대조군 동물로부터 풀링된 혈장 분취물을 사용하여 준비하였다. 모든 샘플을 표준 곡선의 선형 범위 내에 포함되도록 희석하고, 대조군 혈장에 대한 인자 VII 활성을 보고하였다.
화학식 I의 지질 화합물 및 상기 열거된 FVII siRNA 듀플렉스 서열을 포함하는 지질 나노입자를 인자 VII 활성 검정에서 시험하였다. 본 검정의 결과는 0.3 mg/kg 및 0.03 mg/kg의 용량에서 혈장 인자 VII 효소 활성의 녹다운 퍼센트로서 하기 표 4에서 주어진다.
<표 4>
FVII siRNA 지질 나노입자를 사용하는 인자 VII 활성 검정 결과
Figure 112015096038523-pct00403
Figure 112015096038523-pct00404
Figure 112015096038523-pct00405
1 지질 유형을 몰비로 나타낸 경우에 지질 유형의 순서는 지질이 표의 처음 4개 칼럼에 나타난 순서에 상응한다.
2 pKa는 화학식 I의 양이온성 지질의 pKa를 지칭한다.
LS411N 이종이식편 검정:
암컷 Nu/Nu 마우스 (6-8주령)에 5x106개 LS411N 세포를 피하로 이식하였다. 종양 성장을 치료 개시 이전에 캘리퍼 측정에 의해 모니터링하였다. 150-250 mm3 피하 종양을 보유한 마우스를 무작위화하고, 연구에 등록하였다. 원액 siRNA 제제를 투여를 위해 PBS를 사용하여 0.3m/ml으로 희석하였다. 상이한 군에 등록된 동물은 3일 동안 3mg/kg siRNA의 단일 1일 볼루스 IV 주사를 제공받았다. 종양을 마지막 주사 24시간 후에 수확하여 qRT-PCR에 의해 표적 유전자 조절을 평가하였다.
화학식 I의 지질 화합물 및 상기 열거된 PLK1-424 siRNA 듀플렉스 서열을 포함하는 지질 나노입자를 LS411N 이종이식편 검정에서 시험하였다. 이 검정의 결과를, 3 mg/kg의 용량으로 3일 동안 단일 1일 용량으로서 투여된 경우에 대조군과 비교하여 PLK-1 mRNA의 녹다운 퍼센트로서 하기 표 5에 제시하였다.
<표 5>
PLK1-424 siRNA를 포함하는 지질 나노입자 및 LS411N 이종이식편 검정의 결과.
Figure 112015096038523-pct00406
3 지질 유형을 몰비로 나타낸 경우에 지질 유형의 순서는 지질이 표의 처음 4개 칼럼에 나타난 순서에 상응한다.
4 pKa는 화학식 I의 양이온성 지질의 pKa를 지칭한다.
면역화 연구:
BALB/c를 DSPC, 콜레스테롤 및 본 발명의 다양한 지질 (또는, 비교를 위해, 양이온성 지질 1,2-디리놀레일옥시-N,N-디메틸-3-아미노프로판 또는 'DLinDMA')을 포함하는 리포솜으로 면역화시켰다. 리포솜은 호흡기 세포융합 바이러스 F 단백질 (WO2012/031043 참조)을 코딩하는 "vA317" 자가-복제성 RNA 레플리콘 0.1μg을 캡슐화하였다. 음성 대조군으로서, 마우스는 "네이키드" 레플리콘 1μg을 제공받았다. 용량은 제0일 & 제21일 또는 제0일 & 제42일에 제공받았다. 면역 반응을 각 투여 후 2주 (2wp1, 2wp2)에 평가하였고, 일부 경우에는 또한 제2 투여 후 4주 (4wp2)에 평가하였다. 4개 시리즈의 실험을 수행하였고, 이들 각각은 그 자체의 네이키드 대조군을 포함하였다. 모든 실험에서 혈청은 2개 풀에서 평가하였고, 항-RSV-F 역가는 하기 표 6에 나타낸다.
<표 6>
RSV 단백질 F에 대한 면역화 역가.
Figure 112015096038523-pct00407
과정: A = 제0일 & 제21일; B = 제0일 & 제42일.
mRNA 전사 프로토콜:
하기 특징으로 이루어진 mRNA 전사 카세트를 함유한 원형 플라스미드 DNA 주형을 구축하였다: 컨센서스 T7 박테리오파지 DNA-의존성 RNA 폴리머라제 프로모터, 5' 비번역 영역 (UTR), 코작(Kozak) 서열, 및 오픈 리딩 프레임, 3' UTR, 및 120개 뉴클레오티드 길이의 폴리아데노신 (폴리A120) 꼬리. 플라스미드 DNA 주형을 이. 콜라이에서 전파시키고, 단리시키고, 폴리120 꼬리의 3'을 즉시 제한 효소 소화에 의해 선형화시켰다. 플라스미드 DNA를 T7 RNA 폴리머라제, 리보뉴클레오티드 트리포스페이트, RNase 억제제, 피로포스파타제 효소, 디티오트레이톨, 스페르미딘 및 효소 반응 완충제와 합하고, 1시간 동안 37℃에서 인큐베이션하였다. DNase I 효소를 첨가하여 플라스미드 DNA 주형을 소화시키고, 0.5시간 동안 37℃에서 인큐베이션하였다. mRNA를, 염화리튬으로 순차적 침전시키면서 70% 에탄올 중에서 펠릿을 세척하고, mRNA 펠릿을 물 중 재현탁시키고, 이소프로판올 및 아세트산나트륨으로 재침전시키고, 팰릿을 70% 에탄올 중에서 다시 세척함으로써 단리시켰다. 최종 mRNA 펠릿을 물 중에 재현탁시켰다.
Figure 112015096038523-pct00408
TEV-h렙틴-GAopt-2xhBG-120A (서열 5)
서열 특징:
담배 식각 바이러스 (TEV) 5' UTR: 14-154
최적의 코작 서열: 155-163
단백질 수탁 # NP_000221의 인간 렙틴 코딩 아미노산 1-167, 진아트(GeneArt)에 의해 최적화된 서열 코돈: 164-664
2개 정지 코돈: 665-670
2 카피의 인간 베타-글로빈 3'UTR: 689-954
120개 뉴클레오티드 폴리A 꼬리: 961-1080
Figure 112015096038523-pct00409
mRNA의 패키징:
모든 장비 및 일회용 공급물은 제조업체에 의해 RNase 활성이 없는 것으로 확인되거나, 또는 RNaseZap 시약 (라이프테크놀로지스(LifeTechnologies))을 사용하여 RNase 무함유가 되도록 하였다. mRNA는 양이온성 지질 아민 대 mRNA 포스페이트 (N:P)를 4:1 몰비로 캡슐화하였다. 지질 (양이온성 지질, DSPC, 콜레스테롤 및 지질화된 PEG 또는 스텔스 지질)을 에탄올 중에 용해시켰다. 몰비는 각각 40:10:38:2였다. 혼합물을 간단히 초음파처리하고, 이어서 5분 동안 부드럽게 교반한 다음, 사용시까지 37℃에서 유지하였다. mRNA를 아미콘 울트라(Amicon Ultra)-15 원심 농축기를 사용하여 시트레이트 완충제 pH 5.8 - 6.0 내로 교환하고, 최종 농도를 0.5 mg/ml로 조정하고, 사용시까지 37℃에서 유지하였다. 에탄올 중 동등 부피의 지질, 시트레이트 완충제 중 mRNA, 및 단독의 시트레이트 완충제를 일회용 시린지에 넣었다. 지질 및 mRNA를 함유한 시린지로부터 유도된 관을 T 접합부에 부착하고, 단독 시트레이트 완충제만을 함유한 시린지로부터 유도된 관을, 활성 교반 플레이트 상에 교반 막대가 들은 수집 용기 상에 T-접합부를 진출시키는 관과 쌍을 이루게 하였다. 내용물을 1 ml/min의 유량으로 배출하도록 설정된 시린지 펌프에 시린지를 위치시켰다.
펌프를 활성화시키고, 지질 나노입자 내 수집된 mRNA를 쉐이크스킨(SnakeSkin) 투석관 (10,000 MWCO, 써모 사이언티픽(Thermo Scientific))에 수송하였다. 물질을 RNAse- 및 발열원-무함유 1x 포스페이트 완충 염수에 대해 4℃에서 밤새 투석시켰다.
mRNA 캡슐화의 측정:
지질 나노입자 중 mRNA의 캡슐화 퍼센트는 정량적-iT 리보그린(Ribogreen) RNA 검정 키트 (라이프 테크놀로지스)를 사용하여 결정하였다. LNP-mRNA 현탁액은 완충제 (입자 외부의 mRNA) 및 완충제 플러스 트리톤(Triton) X-100 세제 (총 mRNA) 중에서 검정하였다. 계산된 차이는 입자 내부의 mRNA였다. 키트에서 제공되는 RNA로부터의 1000 ng/mL 원액을 제조하고 사용하여 표준 곡선 (0 ng/ml, 15.63- 1000 ng/ml)을 TE 및 TE + 0.75% 트리톤 X-100 중에서 생성하였다. TE 완충제 및 TE 완충제 + 0.75% 트리톤 X-100 중 LNP-mRNA 샘플을 적절한 희석으로 준비하여, 표준 곡선의 범위에서 판독하였다 (400-2,000배). 384-웰 플레이트 (코스타 미처리된 #3573)에서 0.04 ml의 표준 (2중으로) 또는 샘플 (3중으로)을 웰당 첨가하였다. 리보그린 시약을 TE 완충제 중에 240-배 희석하고, 웰 당 0.06 ml를 첨가하였다. 웰의 내용물을 혼합하고, 형광을 측정하였다 (여기 = 480 nm, 방출 = 520 nm). 배경값 (RNA 없음)을 표준 및 시험 샘플 값에서 빼고, RNA의 농도를 샘플에서 표준 곡선을 사용하여 결정하였다. 샘플의 캡슐화 퍼센트는 샘플 + 트리톤 및 단독 완충제 중 샘플 사이의 농도에서의 차이를 샘플 + 트리톤 농도로 나누어 결정하였다.
h렙틴
변형된 합성 렙틴 mRNA의 마우스 정맥내 꼬리 정맥 주사
꼬리 정맥 주사 전에, 마우스 체중을 기록하고, 식이를 칭량하고, 이들의 체중에 따라 마우스를 군으로 나누었다. 마우스가 가열 램프로부터 약 12 인치 내에 있도록 하여, 마우스를 가열 램프 하에 ~2분 동안 가온시킴으로써 준비시켰다.
꼬리 정맥 주사 절차를 위해, 마우스를 구속장치에 넣고, 이들의 꼬리를 70% 에탄올로 깨끗하게 하였다. 얼굴을 위로 비스듬하게 하여, 1 ml 시린지 (벡톤 디킨슨(Becton Dickinson), 카탈로그 # 309659)와 연결된 27 게이지 니들 (벡톤 디킨슨, 카탈로그 # 305109)을 꼬리 정맥 내로 삽입하고, 시린지 플런저를 뒤로 잡아당겨서 혈액이 시린지 내로 들어가도록 하였다. 목적하는 부피의 변형된 합성 렙틴 mRNA를 적절한 압력 및 속도로 손으로 주사하였다. 이어서, 니들을 빼내고, 거즈로 주사 부위에 압력을 가함으로써 출혈을 멈추게 하였다.
단일 수용된 8-9주령 수컷 C57BL/6 마우스를 생체내 실험에 사용하였다. FPLC 정제된 변형된 합성 렙틴 mRNA (서열 5) (여기서 밑줄은 슈도우리딘으로 치환됨)를 양이온성 지질에 패키징하고 (N:P 몰비 = 8:1), 이어서 평균 군 체중 당 10 μg의 용량으로 주사가능한 염수 중에 희석하였다.
제0일에, 동물을 체중 측정하고 평균 체중에 따라 분류하였다. 마우스에 투여하고, 각각 제1일-제7일 및 제9일, 제11일 및 제16일에 음식물 섭취 (FI)를 기록하였다.
변형된 합성 렙틴 mRNA의 마우스 피하 주사
피하 주사 전에, 마우스 체중을 기록하고, 식이를 칭량하고, 이들의 체중에 따라 마우스를 군으로 나누었다. 마우스를 수동으로 구속하고 작업 표면에 위치시켰다. 이들의 목덜미를 핀칭하여 기저 근육으로부터 들어올리고, 그 공간 내로 1 ml 시린지와 연결된 25 게이지 니들을 삽입하였다. 시린지 플런저를 더 이상의 유체가 시린지 내로 들어오지 않게 하는 방식으로 뒤로 잡아당기고, 이어서 목적하는 부피의 렙틴 mRNA를 적당한 압력 및 속도로 주사하였다. 이어서, 니들을 빼내고, 마우스를 케이지로 복귀시켰다.
8-9주령 수컷 C57BL/6 마우스를 생체내 실험에 사용하였다. FPLC 정제된 변형된 합성 렙틴 mRNA (서열 5) (여기서 밑줄은 슈도우리딘으로 치환됨)를 다중 양이온성 지질에 패키징하고 (N:P 몰비 = 8:1), 이를 평균 군 체중 당 10 μg의 용량으로 주사가능한 염수 중에 희석하였다.
제0일에, 동물을 체중 측정하고 평균 체중에 따라 분류하였다. 마우스에게 9 AM에 투여하고, 혈액을 제0일의 9 AM에 채혈하였다. 혈액을 또한 제1일 및 제2일 각각의 9 AM에 채혈하였으며, 렙틴 단백질 수준을 평가하였다. 체중 및 음식물 섭취를 또한 기록하였다.
마우스 혈장 중 인간 렙틴를 ELISA에 의해 측정하였다. R&D 시스템스(R&D Systems) 듀오셋으로부터 구입한 항체 (Cat# DY398E, 포획 항체의 경우에 파트# 840279 및 검출 항체의 경우에 파트# 840280)를 PBS를 사용하여 재구성하고, PBS를 다시 사용하여 적정하였다. 포획 항체를 30ul/웰 중 4 ug/ml으로 백색 눈크® 맥시소르프 384 웰 플레이트 (Cat# 460372) 상에 코팅하였다. 실온에서 밤새 인큐베이션 후에, 포획 항체를 흡인시키고, 플레이트를 2시간 동안 실온에서 90ul/웰의 KPL 우유 차단제 (Cat# 50-82-00)로 차단하였다. 인큐베이션이 완료되면, 플레이트를 흡인시키고, 재조합 표준 및 샘플을 600 rpm으로 진탕시키면서 37℃에서 2시간 동안 30ul/웰로 플레이트에 첨가하였다. 샘플/표준 희석은 카세인 샘플 희석제를 사용하여 수행하였다. 이어서 테크노바(Teknova) 플레이트 세척 용액 (Cat# P1192)을 사용하여 100ul/웰로 세척/흡인을 3회 수행하였다. 그 다음, 검출 항체를 카세인 검출 항체 희석제를 사용하여 12.5 ng/ml로 희석하고, 2시간 동안 실온에서 30ul/웰로 첨가하였다. 이러한 인큐베이션 후에, 플레이트를 다시 세척하고, HRP 희석 완충제 중 1:1250 희석으로 폴리-스트렙타비딘-HRP (Cat# 21140)의 용액을 각 웰에 첨가하고 (30ul/웰), 30분 동안 실온에서 인큐베이션하였다. 최종 세척/흡인으로 HRP 용액을 제거하고, 화학발광 기질을 30ul/웰로 첨가하였다 (Cat# 1859678 & 1859679). 플레이트를 스펙트라맥스M5 플레이트 판독기를 사용하여 50ms 통합 시간으로 신속하게 판독하였다. ELISA의 동적 범위는 100-2,000 pg/ml (6.25-125 pM)의 인간 렙틴이다. 검정은 마우스, 래트 및 시노몰구스 원숭이로부터의 혈장에 대해 평가가능하다.
Figure 112015096038523-pct00410
열거된 실시양태
실시양태 1. 본 발명은 하기 화학식 I의 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 제공한다.
<화학식 I>
Figure 112015096038523-pct00411
상기 식에서,
L은 C1-6 알킬렌, C2-6 알케닐렌, C2-6 알키닐렌, -(CH2)r-C3-7 시클로알킬렌-(CH2)s-, -(CH2)s-C3-7 시클로알케닐렌-(CH2)s-, -(CH2)s-C3-7 시클로알키닐렌-(CH2)s-, *-C1-4 알킬렌-L2-, *-C1-4 알킬렌-L2-C1-4 알킬렌-,
Figure 112015096038523-pct00412
또는
Figure 112015096038523-pct00413
이고, 여기서 *는 NR1R2 기에 대한 모이어티의 부착을 나타내고;
어느 방향으로든 부착되는 L2는 -O-, -S-, -C(O)-, -C(O)O-, -OC(O)O-, -CONH-, S(O)2NH-, NHCONH- 또는 -NHCSNH-이고;
각각의 s는 독립적으로 0, 1 또는 2이고;
각각의 t는 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
u는 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6이고;
R1 및 R2는 각각 독립적으로 임의로 치환된 C1-6 알킬, 임의로 치환된 C2-6 알케닐, 임의로 치환된 C2-6 알키닐, 임의로 치환된 C3-7 시클로알킬-(CH2)s-, 임의로 치환된 C3-7 시클로알케닐-(CH2)s-, 임의로 치환된 C3-7 시클로알키닐-(CH2)s- 또는 임의로 치환된 페닐-(CH2)s-이고; 여기서 상기 C1-6 알킬, C2-6 알케닐, C2-6 알키닐, C3-7 시클로알킬, C3-7 시클로알케닐, C3-7 시클로알키닐 및 페닐은 OH, C1-3 알콕시, COOH 및 COO-C1-4 알킬로 이루어진 군으로부터 각각 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 임의로 치환되거나,
또는
R1 및 R2는 함께 연결되어 임의로 치환된 4-12원 헤테로시클릭 고리를 형성하고, 상기 헤테로시클릭 고리는 OH, 할로, C1-3 알킬, C1-3 알콕시, 디메틸아미노, -COO-C1-4 알킬, 페닐, 피페리디닐 및 모르폴리닐로 이루어진 군으로부터 각각 독립적으로 선택된 1 내지 3개의 치환기로 임의로 치환되고;
R3 및 R4는 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra,
(b) -Z1-Rb-Z2-Ra,
(c) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(d) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Rb-Z4-Ra,
(e) -Rb-Z1-Ra,
(f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra,
(g) -Rb-Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(h) -Rb-Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Rb-Z4-Ra,
(i) -Rc,
(j) -Z1-Rb-Rc, 또는
(k) -Rb-Z1-Rb-Rc
이고; 여기서 어느 방향으로든 부착되는 Z1, Z2, Z3 및 Z4는 각각 독립적으로 -O-, -C(O)O-, -OC(O)O- 또는 -CONH-이고;
Ra는 C2-22 알킬, C2-22 알케닐 또는 C2-22 알키닐이고;
각각의 Rb는 독립적으로 C1-20 알킬렌, C2-20 알케닐렌 또는 C2-20 알키닐렌이고;
Rc는
Figure 112015096038523-pct00414
Figure 112015096038523-pct00415
Figure 112015096038523-pct00416
Figure 112015096038523-pct00417
이고;
R은 C5-22 알킬, C5-22 알케닐 또는 C5-22 알키닐이고;
n은 0-12이고;
m, p 및 q는 각각 독립적으로 0, 1, 2, 3 또는 4이며;
단 쇄 (a)-(h)는 12-30개의 탄소 원자를 갖고, 쇄 (i)-(k)는 12-70개의 탄소 원자를 갖고;
X는 CR6 또는 N이고;
R6은 H, 할로, C1-6 알킬 또는 R4이다.
실시양태 2. 실시양태 1에 있어서, X가 CR6인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 3. 실시양태 2에 있어서, R6이 H, 클로로, 브로모 또는 C1-3 알킬인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 4. 실시양태 3에 있어서, R6이 H인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 5. 실시양태 4에 있어서, L이 C1-6 알킬렌, *-C1-4 알킬렌-L2-, *-C1-4 알킬렌-L2-C1-4 알킬렌-,
Figure 112015096038523-pct00418
또는
Figure 112015096038523-pct00419
인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 6. 실시양태 5에 있어서, R1 및 R2가 각각 독립적으로 임의로 치환된 C1-6 알킬이거나, 또는 R1 및 R2가 함께 연결되어 임의로 치환된 4-7원 헤테로시클릭 고리를 형성하는 것인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 7. 실시양태 6에 있어서,
L이 메틸렌, 에틸렌 또는 프로필렌이거나, 또는
L이 *-C1-3 알킬렌-OC(O)-이거나, 또는
L이 *-C1-4 알킬렌-L2-C1-2 알킬렌-이고, 여기서 어느 방향으로든 부착되는 L2가 C(O)O 또는 OC(O)O인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 8. 실시양태 7에 있어서, R1 및 R2가 각각 독립적으로 임의로 치환된 메틸 또는 임의로 치환된 에틸인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 9. 실시양태 4에 있어서, 화학식 I의 L-NR1R2 기가 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
Figure 112015096038523-pct00420
Figure 112015096038523-pct00421
Figure 112015096038523-pct00422
Figure 112015096038523-pct00423
상기 식에서, 파선은 화학식 I에 대한 부착 지점을 나타낸다.
실시양태 10. 실시양태 9에 있어서, R3 및 R4가 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra,
(b) -Z1-Rb-Z2-Ra,
(c) -Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(e) -Rb-Z1-Ra,
(f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra,
(g) -Rb-Z1-Rb-Z2-Rb-Z3-Ra,
(i) -Rc, 또는
(j) -Z1-Rb-Rc
인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 11. 실시양태 10에 있어서, R3 및 R4가 각각 독립적으로
(a) -Z1-Ra,
(b) -Z1-Rb-Z2-Ra, 또는
(f) -Rb-Z1-Rb-Z2-Ra
인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 12. 실시양태 11에 있어서, R3 및 R4가 각각 독립적으로 (b) -Z1-Rb-Z2-Ra인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 13. 실시양태 12에 있어서, Z1이 -O-이고; Rb가 C1-10 알킬렌이고; Z2가 -OC(O)-이고; Ra가 C5-18 알킬, 또는 1 내지 3개의 이중 결합을 갖는 C11-18 알케닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 14. 실시양태 10에 있어서, R3 및 R4가 각각 독립적으로 (i) -Rc이고; Rc가 c1 또는 c3이고; n이 1 또는 2이고; m이 0 또는 1이고; p가 1인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 15. 실시양태 1-14 중 어느 하나에 있어서, R4 = R3인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 16. 실시양태 1에 있어서, 하기 화학식
Figure 112015096038523-pct00424
을 갖는 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 17. 실시양태 1에 있어서, 하기 화학식
Figure 112015096038523-pct00425
을 갖는 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 18. 실시양태 1-17 중 어느 하나에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는 지질 조성물.
실시양태 19. 실시양태 18에 있어서, 생물학적 활성제를 추가로 포함하는 지질 조성물.
실시양태 20. 실시양태 19에 있어서, 생물학적 활성제가 siRNA인 지질 조성물.
실시양태 21. 실시양태 20에 있어서, 헬퍼 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
실시양태 22. 실시양태 21에 있어서, 중성 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
실시양태 23. 실시양태 22에 있어서, 스텔스 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
실시양태 24. 실시양태 23에 있어서, 헬퍼 지질이 콜레스테롤이고, 중성 지질이 DSPC이고, 스텔스 지질이 PEG-DMG, S010 또는 S011인 지질 조성물.
실시양태 25. 실시양태 24에 있어서, 지질 나노입자 형태의 지질 조성물.
실시양태 26. 실시양태 25에 있어서, 화학식 I의 화합물 / 콜레스테롤 / DSPC / S010 또는 S011 각각의 약 44 /약 45 /약 9 /약 2의 몰비를 갖는 지질 조성물.
실시양태 27. 실시양태 19-26 중 어느 하나에 따른 지질 조성물 및 제약상 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물.
실시양태 28. 치료 유효량의 실시양태 19-26 중 어느 하나에 따른 지질 조성물을 질환 또는 상태의 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는, 질환 또는 상태의 치료 방법.
실시양태 29. 치료 유효량의 실시양태 27에 따른 제약 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 질환 또는 상태의 치료 방법.
실시양태 30. 실시양태 19에 있어서, 생물학적 활성제가 mRNA인 지질 조성물.
실시양태 31. 실시양태 30에 있어서, 헬퍼 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
실시양태 32. 실시양태 31에 있어서, 중성 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
실시양태 33. 실시양태 32에 있어서, 스텔스 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
실시양태 34. 실시양태 33에 있어서, 헬퍼 지질이 콜레스테롤이고, 중성 지질이 DSPC이고, 스텔스 지질이 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024인 지질 조성물.
실시양태 35. 실시양태 34에 있어서, 지질 나노입자 형태의 지질 조성물.
실시양태 36. 실시양태 35에 있어서, 화학식 I의 화합물 / 콜레스테롤 / DSPC / S010, S011 또는 S024 각각의 약 40 /약 38 /약 10 /약 2의 몰비를 갖는 지질 조성물.
실시양태 37. 실시양태 30-36 중 어느 하나에 따른 지질 조성물 및 제약상 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물.
실시양태 38. 치료 유효량의 실시양태 30-36 중 어느 하나에 따른 지질 조성물을 질환 또는 상태의 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는, 질환 또는 상태의 치료 방법.
실시양태 39. 치료 유효량의 실시양태 37에 따른 제약 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 질환 또는 상태의 치료 방법.
실시양태 40. 실시양태 11에 있어서, R3 및 R4가 각각 독립적으로 (a) -Z1-Ra이고, 여기서 Z1이 -O-, -OCO- 또는 -CONH-이고, Ra가 1 내지 3개의 이중 결합을 갖는 C12-18 알케닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 41. 실시양태 13에 있어서, R1 및 R2가 둘 다 메틸이고, L이 메틸렌인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 42. 실시양태 41에 있어서, R3 및 R4가 동등하고; Rb가 C3-9 알킬렌이고, Ra가 2개의 이중 결합을 갖는 C16-18 알케닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 43. 실시양태 41에 있어서, R3 및 R4가 동등하고; Rb가 C3-9 알킬렌이고, Ra가 C7-11 알킬인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 44. 실시양태 10 및 11에 있어서, Ra가 C2-22 알킬 또는 C2-22 알케닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 45. 실시양태 44에 있어서, R3 및 R4가 각각 독립적으로 (a) -Z1-Ra이고, 여기서 Ra가 C12-18 알케닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
실시양태 46. 실시양태 45에 있어서, R3 및 R4가 각각 독립적으로 (a) -Z1-Ra이고, 여기서 Ra가 C16-18 알케닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.

Claims (44)

  1. 하기 화학식 I에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
    <화학식 I>
    Figure 112020104705014-pct00426

    상기 식에서,
    L은 C1-6 알킬렌, *-C1-4 알킬렌-L2-, 또는 *-C1-4 알킬렌-L2-C1-4 알킬렌-이고, 여기서 *는 NR1R2 기에 대한 모이어티의 부착을 나타내고;
    어느 방향으로든 부착되는 L2는 -C(O)O-이고;
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 임의로 치환된 C1-6 알킬이고; 여기서 상기 C1-6 알킬은 OH, C1-3 알콕시, COOH 및 COO-C1-4 알킬로 이루어진 군으로부터 각각 독립적으로 선택된 1 또는 2개의 치환기로 임의로 치환되고;
    R3 및 R4는 각각 독립적으로 쇄:
    (b) -Z1-Rb-Z2-Ra,
    이고; 여기서 어느 방향으로든 부착되는 Z1은 각각 독립적으로 -O- 또는 -C(O)O-이고;
    어느 방향으로든 부착되는 Z2는 -C(O)O-이고;
    Ra는 C2-22 알킬, C2-22 알케닐 또는 C2-22 알키닐이고;
    각각의 Rb는 독립적으로 C1-20 알킬렌, C2-20 알케닐렌 또는 C2-20 알키닐렌이고;
    단 쇄 (b)는 12-30개의 탄소 원자를 갖고;
    X는 CR6이고;
    R6은 H, 할로, C1-6 알킬 또는 R4이다.
  2. 제1항에 있어서, R6이 H, 클로로, 브로모 또는 C1-3 알킬인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  3. 제2항에 있어서, R6이 H인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  4. 제3항에 있어서,
    L이 메틸렌, 에틸렌 또는 프로필렌이거나, 또는
    L이 *-C1-3 알킬렌-OC(O)-이거나, 또는
    L이 *-C1-4 알킬렌-L2-C1-2 알킬렌-이고, 여기서 어느 방향으로든 부착되는 L2가 C(O)O인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  5. 제4항에 있어서, R1 및 R2가 각각 독립적으로 임의로 치환된 메틸 또는 임의로 치환된 에틸인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  6. 제3항에 있어서, 화학식 I의 L-NR1R2 기가 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
    Figure 112020104705014-pct00435

    Figure 112020104705014-pct00441

    상기 식에서, 파선은 화학식 I에 대한 부착 지점을 나타낸다.
  7. 제6항에 있어서, Z1이 -O-이고; Rb가 C1-10 알킬렌이고; Z2가 -OC(O)-이고; Ra가 C5-18 알킬, 또는 1 내지 3개의 이중 결합을 갖는 C11-18 알케닐인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  8. 제1항에 있어서, R4 = R3인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  9. 제1항에 있어서, 하기 화학식
    Figure 112020104705014-pct00438

    을 갖는 ((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(옥탄-8,1-디일) 비스(데카노에이트)인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  10. 제1항에 있어서, 하기 화학식
    Figure 112020104705014-pct00439

    을 갖는 (9Z,9'Z,12Z,12'Z)-((5-((디메틸아미노)메틸)-1,3-페닐렌)비스(옥시))비스(부탄-4,1-디일) 비스(옥타데카-9,12-디에노에이트)인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
  11. 제1항에 있어서, 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염.
    Figure 112020104705014-pct00442

    Figure 112020104705014-pct00443

    Figure 112020104705014-pct00444

    Figure 112020104705014-pct00445

    Figure 112020104705014-pct00446

    Figure 112020104705014-pct00447

    Figure 112020104705014-pct00448
    Figure 112020104705014-pct00449
    Figure 112020104705014-pct00450

    Figure 112020104705014-pct00451

    Figure 112020104705014-pct00452

    Figure 112020104705014-pct00453

    Figure 112020104705014-pct00454
    Figure 112020104705014-pct00455

    Figure 112020104705014-pct00456
    및
    Figure 112020104705014-pct00457
    .
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 화합물 또는 그의 제약상 허용되는 염을 포함하는 지질 조성물.
  13. 제12항에 있어서, 생물학적 활성제를 추가로 포함하는 지질 조성물.
  14. 제13항에 있어서, 생물학적 활성제가 siRNA인 지질 조성물.
  15. 제14항에 있어서, 헬퍼 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
  16. 제15항에 있어서, 중성 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 스텔스 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
  18. 제17항에 있어서, 헬퍼 지질이 콜레스테롤이고, 중성 지질이 DSPC이고, 스텔스 지질이 PEG-DMG, S010 또는 S011인 지질 조성물.
  19. 제18항에 있어서, 지질 나노입자 형태의 지질 조성물.
  20. 제19항에 있어서, 화학식 I의 화합물 / 콜레스테롤 / DSPC / S010 또는 S011 각각의 45 / 44 / 9 / 2의 몰비를 갖는 지질 조성물.
  21. 제13항에 따른 지질 조성물 및 제약상 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하는, 증식성 질환, 자가면역 질환, 감염성 질환, 신경계 질환, 호흡기 질환, 심혈관 질환, 안구 질환, 대사 질환, 피부과 질환 및 청각 질환으로부터 선택되는 질환 또는 상태의 치료를 위한 제약 조성물.
  22. 제13항에 있어서, 질환 또는 상태의 치료를 필요로 하는 환자에서 질환 또는 상태의 치료를 위한 지질 조성물.
  23. 제13항에 있어서, 생물학적 활성제가 mRNA인 지질 조성물.
  24. 제23항에 있어서, 헬퍼 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
  25. 제24항에 있어서, 중성 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
  26. 제25항에 있어서, 스텔스 지질을 추가로 포함하는 지질 조성물.
  27. 제26항에 있어서, 헬퍼 지질이 콜레스테롤이고, 중성 지질이 DSPC이고, 스텔스 지질이 PEG-DMG, S010, S011 또는 S024인 지질 조성물.
  28. 제27항에 있어서, 지질 나노입자 형태의 지질 조성물.
  29. 제28항에 있어서, 화학식 I의 화합물 / 콜레스테롤 / DSPC / S010, S011 또는 S024 각각의 40 / 38 / 10 / 2의 몰비를 갖는 지질 조성물.
  30. 제23항에 따른 지질 조성물 및 제약상 허용되는 담체 또는 부형제를 포함하는, 증식성 질환, 자가면역 질환, 감염성 질환, 신경계 질환, 호흡기 질환, 심혈관 질환, 안구 질환, 대사 질환, 피부과 질환 및 청각 질환으로부터 선택되는 질환 또는 상태의 치료를 위한 제약 조성물.
  31. 제23항에 있어서, 질환 또는 상태의 치료를 필요로 하는 환자에서 질환 또는 상태의 치료를 위한 지질 조성물.
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