KR20160075665A - 소마토스타틴 및 그 유사체의 컨쥬게이트 - Google Patents

소마토스타틴 및 그 유사체의 컨쥬게이트 Download PDF

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KR20160075665A
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에릭 엘. 쉬나이더
브라이언 히어른
개리 애쉴리
대니얼 브이. 샌티
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프로린크스 엘엘시
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Abstract

소마토스타틴 및 그 유사체의 생물학적 반감기를 조절하기 위한 캐리어 및 하이드로겔로 이루어지는 컨쥬게이트가 개시된다.

Description

소마토스타틴 및 그 유사체의 컨쥬게이트 {CONJUGATES OF SOMATOSTATIN AND ITS ANALOGS}
[0001] 본 발명은 반감기 연장을 위한 의약 제형 분야에 속한다.
[0002] 소마토스타틴은 결과적으로 몇몇 2차 호르몬, 예컨대 뇌하수체 전엽의 성장 호르몬과 갑상선 자극 호르몬 (TSH), 위장계의 가스트린, 콜레시스토키닌, 모틸린, 글루카콘, 세크레틴, 췌장 폴리펩타이드, 갑상선 자극 호르몬 (TSH), 위장 억제 펩타이드 (GIP), 엔테로글루카곤 및 혈관작동성 장 펩타이드 (VIP); 및 췌장의 인슐린 및 글루카곤의 방출을 억제하는 G-단백질 결합 수용체들과의 상호작용을 통하여 내분비계를 조절하고, 신경 전달 및 세포 증식에 영향을 미치는 펩타이드 호르몬이다.
Figure pct00001
소마토스타틴
[0003] 소마토스타틴의 몇 가지 합성 유사체가 알려져 있고, 예컨대 옥트레오티드, 란레오티드 및 파시레오티드이다.
[0004] 옥트레오티드 (D-페닐알라닐-L-시스테이닐-L-페닐알라닐-D-트립토필-L-리실-L-트레오닐-N-[2-하이드록시-1-(하이드록시메틸)프로필]-L-시스테인아미드, 시클릭 (2→7)-디술파이드; [R-(R*,R*)])는 천연 펩타이드 소마토스타틴의 합성 옥타펩타이드 모방체이다. 이는 다수의 호르몬, 예컨대 가스트린, 콜레시스토키닌, 글루카곤, 성장 호르몬, 인슐린, 세크레틴, 췌장 폴리펩타이드, 갑상선 자극 호르몬 (TSH) 및 혈관작동성 장 펩타이드 (VIP)의 분비를 억제한다. 이는 위장의 운동성을 감소시키고, 담낭의 수축을 억제하며, 장과 췌장에 의한 유액 분비를 감소시키고, 혈관수축을 야기하고, 정맥류 출혈에서 문맥압을 감소시킨다. 아마도 뮤-오피오이드 수용체 (mu-opioid receptor)에서의 활성을 통하여 진통 효과를 생성하는 것으로 나타났다. 그 아세테이트 염은 미국에서 말단비대증, 거인증, 갑상선 자극 호르몬 분비 뇌하수체 종양 (thyrotropinoma), 칼시노이드 증후군과 관련된 설사 및 홍조, 및 VIP-분비 종양 환자의 설사 치료를 위한 데포 주사 제형으로 미국에서 사용 승인되었다. 이는 다수의 질병 치료에 허가초과 (off-lable) 방식으로 사용되었는데, 예컨대 중증 난치성 설사, 술포닐우레아 과다복용 후 장기간의 저혈압 재발, 이자섬모세포종을 앓는 유아의 인슐린 과다 분비, 비소세포 폐암에 이은 경피골막증, 악성 장 폐색 및 만성 저혈압에 대하여 그러하다.
Figure pct00002
옥트레오티드
[0005] 옥트레오티드는 비만, 췌장염으로부터 결과하는 만성 통증, 흉선 종양 및 특발성 두개내 고혈압의 치료에 실험적으로 사용되어 왔다.
[0006] 옥트레오티드가 대응-조절 호르몬들 인슐린, 글루카곤 및 성장 호르몬 간의 균형을 변화시켜서 저- 또는 고-혈당을 야기할 수 있음이 알려졌다. 이는 말단비대증 환자들에게서 관찰되었으나 (각각 3% 및 16%) 기타 환자군에서는 단지 1.5%였다.
[0007] Sandostatin® 주사 (Novartis)로 알려진 즉방 제형은 피하 주사로 매일 2 내지 4회 자가 투여된다. 각각의 용량은 pH 4.2에서 수중에 락트산, 만니톨 및 소듐 바이카보네이트로 제형화된 옥트레오티드 50, 100 또는 500 ug를 포함한다. 최초 용량 50 ug는 필요에 따라 상향 조정할 수 있다. 100 ug 용량 주입 후, 5.2 ng/mL의 피크 농도에 도달하였다. 옥트레오티드 피하 투여 후 신속히 흡수되고 평균 반감기 1.7 시간으로 혈장으로부터 제거되며; 작용 지속은 가변하지만 12 시간에 이른다.
[0008] Sandostatin LAR® Depot로 알려진 마이크로스피어 제형은 폴리(D,L-락타이드-코-글리콜라이드) (PLGA) 글루코오스 스타 폴리머 내에 캡슐화된 옥트레오티드 아세테이트 및 만니톨을 포함하며, 옥트레오티드 아세테이트를 10, 20, 또는 30　mg 세기로 포함한다. 건조 마이크로스피어를 카복시메틸셀룰로오스 소듐 및 만니톨 수용액에 희석한 결과물인 현탁액은 1.5-2'' 19　게이지 바늘을 이용한 월간 둔근 주사로서 숙련된 헬스 케어 제공자에 의하여 주어진다. 마이크로스피어는 코폴리머 매트릭스의 가수분해를 통하여 시간이 지남에 따라 분해되어 옥트레오티드를 방출한다. 상기 마이크로스피어가 물에서 불안정하므로, 상기 현탁액은 반드시 신중하게 제조되고 혼합 직후 투여되어야 한다. 수 개월의 투여로, 3회 투여 후 유리 옥트레오티드의 안정 상태 수준이 달성된다. 20　mg 투여는 저점 수준 1.2　ng/mL 및 피크 수준 1.6　ng/mL라는 결과를 낳고; 투여량 30　mg은 저점 수준 2.1　ng/mL 및 피크 수준 2.6　ng/mL라는 결과를 낳는다. 폴리머 유닛에 의한 아민 아실화에 기인한 Sandostatin LAR®의 강력한 옥트레오티드 분해가 보고되었다 (Ghassemi, et al., "Controlled Release of Octreotide and Assessment of Peptide Acylation from Poly(D,L-lactide-co-hydroxymethyl glycolide) Compared to PLGA Microspheres," Pharm . Res . (2012) 29:110-120). PLGA 마이크로스피어 내 낮은 pH 환경은 펩타이드 안정성에 해로운 것으로 보이며, 따라서 펩타이드에 대한 장기 전달 제형으로서 그들의 이용을 제한한다.
[0009] 옥트레오티드의 액정 상 데포 제형 (liquid crystal phase depot formulations)가 최근 보고되었는데, 예컨대 PCT 공개 WO2013/083459 A1 및 문헌 [Boyd, et al ., "Lyotropic liquid crystalline phases formed from glycerate surfactants as sustained release drug delivery systems," Int . J. Pharm . (2006) 309:218-226]에서 이다. 하이드로겔 매트릭스 내에 비공유적으로 가둔 옥트레오티드를 가지며, 피하 임플란트를 통하여 전달될 수 있는 제형 또한 개시되었다 (예컨대, US 특허 7,803,773 및 7,960,335).
[0010] 란레오티드 ([3-(2-나프틸)-D-알라닐-L-시스테이닐-L-티로실-D-트립토필-L-리실-L-발릴-L-시스테이닐-L-트레오닌아미드 시클릭 (3→7)-디술파이드)는 투여 후 보다 긴 반감기를 갖고, 두 가지 제형, 매 10-14 일 마다 근육내 주사를 필요로 하는 Somatuline® LA 및 월 1회 피하 깊이 투여되는 Somatuline® Depot (영국에서 Somatuline® Autogel)의 두 가지 제형으로 이용 가능하다. Somatuline® Depot은 60, 90, 또는 120　mg으로, 초포화 수성 반고형 제형 내에 란레오티드 아세테이트를 포함한다. 근육 내 깊이 주입하여, 23-30 일의 반감기로 서서히 란레오티드를 방출하는 침전된 약물 데포를 형성하는 것으로 여겨진다. 수회 투여 후 안정 상태에서, 평균 저점 농도는 60, 90, 및 120　mg 용량에서 1.8, 2.5, 및 3.8　ng/mL였고, 평균 피크 농도는 3.8, 5.7, 및 7.7　ng/mL였다.
Figure pct00003
란레오티드
[0011] 파시레오티드 ((2-아미노에틸) 카르밤산 (2R,5S,8S,11S,14R,17S,19aS)-11-(4-아미노부틸)-5-벤질-8-(4-벤질옥시벤질)-14-(1H-인돌-3일메틸)-4,7,10,13,16,19-헥사옥소-17-페닐옥타데카하이드로-3a,6,9,12,15,18-헥사아자시클로펜타시클로옥타덱센-2-일 에스테르, 디[(S)-2-아미노숙신산]염)은 외과적 치료에 실패하거나 부적합한 환자들의 쿠싱병을 치료하기 위하여 미국과 유럽에서 승인된 희귀 약물 (orphan drug)이다. 이것은 기타 소마토스타틴 유사체들보다 40 배 증가된 소마토스타틴 수용체 5에 대한 친화도를 갖는다.
Figure pct00004
파시레오티드
[0012] 파시레오티드는 pH 4.2에서, 0.3, 0.6, 또는 0.9　mg으로 파시레오티드 디아스파테이트, 만니톨, 타르타르산 및 물을 포함하는 제형으로 Signifor® (Novartis)로 시판 중이다. 피하 투여에 의해, 이것은 큰 분포용적을 나타내고 (>　100　L), 유효한 반감기는 대략 12 시간이다.
[0013] 다른 약물들 용으로 사용되고 본 발명에서 해결하고자 하는 과제와 관련된 제형들이, 예컨대 U.S. 특허 8,640,315에 개시되어 있는데, 이는 식 -X-C(O)-D로 이루어진 연결을 통하여, β-제거를 위하여 약물이 시스템에 결합되는 링커를 개시하며, 여기서 D는 약물이고, 링커는 약물을 거대분자로 커플링 시킨다.
[0014] U.S.　8,754,190는 약물을 식 -O-C(O)-N(B)-CH2-D에 커플링시키기 위하여 상기 제형을 변화시키는데, 여기서 다시금 D는 약물을 나타내고, 약물은 β-제거 링커를 통하여 거대분자에 커플링된다.
[0015] WO2011/140392는 약물을 고체 지지체에 결합시키기 위하여 약물에 대한 커플링의 상술한 두 가지 유형 모두를 이용하는, 유사한 링커를 개시한다. U.S.　8,703,907는 링커를 통하여 약물을 덴드리머로 커플링시키는 링커 두 가지 유형 모두를 이용한다.
[0016] WO2013/036847은 상기 링커가, 임의로 가교결합된 하이드로겔에 커플링된 유사한 연결자들을 개시한다. 이들 중 어떠한 전달 시스템도 유효량의 소마토스타틴 또는 그 유사체들의 적절한 전달에 맞도록 특이적으로 설계되지 않는다.
[0017] 숙련된 헬스케어 전문가에 의한 투여를 필요로 하는, 종종 고통스러운 근육내 주입 또는 피하 깊이 이루어지는 주입, 및 PLGA 마이크로스피어 내에서 펩타이드 약물의 불안정성을 감안한다면, 이들 유용한 치료 제제들을 투여하는 개선된 방법에 대한 요구가 존재한다.
[0018] 본 발명은, 충분한 용량, 제형의 충분한 용해도 및 방출 조절 메커니즘과 관련되어 오래 지속되는 투여가 달성될 수 있도록 하는, 소마토스타틴 및 그 유사체들의 투여와 관련된 문제를 해결한다. 통상, 소마토스타틴 또는 그 유사체를 충분한 용량으로 제공하기 위하여는, 여러 카피의 약물이 서방 제형에 포함될 필요가 있다. 본 발명은, 불용성의, 데포 형으로 제공될 수 있는 하이드로겔 내에 소마토스타틴 또는 그 유사체 여러 카피를 제공하거나, 또는 용해성 다지 거대분자 상에 다수 카피를 제공하는 둘 중 하나에 의하여 이를 이루는 수단을 제공한다. 두 경우 모두에서, 소마토스타틴 또는 유사체는 β-제거 반응을 이용하여 방출 조절을 제공하는 링커를 통하여, 상기 하이드로겔 또는 다지 폴리머에 커플링된다.
[0019] 따라서, 본 발명은 소마토스타틴 및 그 유사체들의 방출 제어 및 투여 수단의 개선을 가능케 하는 컨쥬게이트를 제공한다. 본 발명의 컨쥬게이트는 상기 펩타이드의 장기 지속 순환원으로서 작용하는 용해성이거나, 비순환성 데포로서 작용하는 불용성일 수 있다. 또한, 본 발명은 이들 컨쥬게이트를 제조하는 방법 및 그 이용을 위한 방법을 제공한다. 본 발명의 컨쥬게이트는 소마토스타틴 또는 유사체를 이용한 치료가 유용한 것으로 이미 알려져 있는 질병 및 질환을 치료하는데 있어서 유용성을 찾을 수 있을 것으로 기대된다.
[0020] 본 발명의 한 가지 측면에 있어서, 방출 제어되는, 소마토스타틴 및 그 유사체로 이루어지는 용해성 컨쥬게이트가 제공된다. 상기 본 발명의 용해성 컨쥬게이트는 식 (1)로 이루어지고,
P-(L-D)n (1)
식 중, P는 캐리어 분자 또는 하이드로겔, L은 베타-제거 반응을 통하여 D를 방출할 수 있는 방출성 링커, D는 소마토스타틴 또는 그 유사체, 즉, 소마토스타틴 또는 그들의 유사체, 및 P가 캐리어 분자인 경우에는 n　=　1-8이고 P가 하이드로겔인 경우에는 다수 (multiplicity)이다.
[0021] 보다 구체적으로, 본 발명은 식 (1)의 유도된 하이드로겔을 포함하는 컨쥬게이트에 관한 것으로,
P-(L-D)n (1)
식 중, P는 캐리어 분자 또는 하이드로겔이고;
D는 소마토스타틴 또는 그 유사체이고;
P가 캐리어 분자인 경우에는 n　=　1-8이고 P가 하이드로겔인 경우에는 다수 (multiplicity)이고; 및
L은 식 (2)의 모이어티인데,
Figure pct00005
식 (2) 중에서, m　=　0 또는 1이고;
R1 및 R2 중 적어도 하나, 또는 양자 모두는 독립적으로 CN이거나; 또는
NO2이거나; 또는
필요에 따라 치환된 아릴이거나; 또는
필요에 따라 치환된 헤테로아릴이거나; 또는
필요에 따라 치환된 알케닐이거나; 또는
필요에 따라 치환된 알키닐이거나; 또는
COR3 또는 SOR3 또는 SO2R3인데, 여기서
R3는 H 또는 필요에 따라 치환된 알킬;
각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬;
각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬;　또 는
OR9 또는 NR9 2로서, 여기서 각각의 R은 독립적으로 H 또는 필요 에 따라 치환된 알킬, 또는 2 개의 R9 기가 그들이 그에 부착되 는 질소와 함께 헤테로시클릭 고리를 형성하거나; 또는
SR4로서, 여기서
R4는 필요에 따라 치환된 알킬;
각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬; 또는
각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알 킬이거나; 또는
여기서, R1 및 R2는 모여서 　3-8 원 고리를 형성하고; 및
여기서 R1 및 R2 중 단 하나는 H일 수 있거나 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 아릴알킬 또는 헤테로아릴알킬일 수 있고; 및
각각의 R5는 독립적으로 H 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 알케닐알킬, 알키닐알킬, p=1-1000인 (CH2CH2O)p, 아릴, 아릴알킬, 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬이고; 및 여기서 R1, R2, 또는 R5 중 하나는 P에 연결되거나 하이드로겔에 연결된다.
[0022] P가 하이드로겔인 경우에 "n"으로 언급되는 "다수"는 통상 적어도 부분적으로 상기 하이드로겔 내 거대모노머들의 수에 의하여 결정되는, 큰 숫자이다. 한 가지 구현예에 있어서, 각각의 약물-함유 거대모노머는 4 카피 이상의 연결된 소마토스타틴 또는 유사체를 함유한다. 하이드로겔은 다양한 크기일 수 있기 때문에, 연결된 소마토스타틴 유사체 모이어티의 구체적인 수를 특정하는 것은 실제로 의미가 없다. 하이드로겔의 치수는, 예컨대 1 μl 또는 100 μl 또는 그 이상이다. 그러므로, 일반적으로 n은 큰 수이다.
[0023] 용해성 컨쥬게이트 뿐 아니라, 방출 제어되는 소마토스타틴 또는 그 유사체의 불용성 하이드로겔 컨쥬게이트가 포함된다. 또한, 본 발명은 본 발명의 약물 전달계를 위한 전구체에 관한 것으로, 예컨대 적절한 링커에 커플링된 소마토스타틴 또는 그의 유사체를 포함하는 화합물들을 포함한다. 상기 하이드로겔은 β-제거에 의하여 분해가능한 동일한 유형의 링커를 이용하여 가교결합될 수 있다.
[0024] 또한, 본 발명은 본 발명의 상기 약물 전단계를 이용하는 치료 방법에 관한 것이다. 따라서, 본 발명은 또한 하이드로겔을 포함하는 본 발명 컨쥬게이트의 형태로 소마토스타틴 및 그의 유사체를 투여함으로써 그에 의하여 이익이 될 질환을 치료하는 방법에 관한 것이다.
도면의 간단한 설명
[0025] 도 1은 옥트레오티드가 DBCO-유도 트리아졸을 이용하여 알파-아민을 통하여 4-지 PEG에 방출성으로 연결된 본 발명의 용해성 컨쥬게이트를 도시한다.
[0026] 도 2는 옥트레오티드가 DBCO-유도 트리아졸을 이용하여 엡실론-아민을 통하여 4-지 PEG에 방출성으로 연결된 본 발명의 용해성 컨쥬게이트를 도시한다.
[0027] 도 3은 옥트레오티드가 아미드를 이용하여 알파-아민을 통하여 4-지 PEG에 방출성으로 연결된 본 발명의 용해성 컨쥬게이트를 도시한다.
[0028] 도 4는 상기 링커를 제조하는 방법을 도시한다.
[0029] 도 5는 엡실론-연결된 아지도-링커-옥트레오티드의 제조 방법을 도시한다.
[0030] 도 6은 알파-연결된 아지도-링커-옥트레오티드의 제조 방법을 도시한다.
[0031] 도 7은 옥트레오티드가 아마이드 이용하여 알파-아민을 통하여 4-지 PEG에 방출성으로 연결된 본 발명의 용해성 컨쥬게이트를 제조하는 방법을 도시한다.
[0032] 도 8은 식 (1)의 용해성 옥트레오티드 컨쥬게이트의 구조를 보여주는데, 여기서 P는 40-kDa 4-가지 폴리에틸렌 글리콜이고; L은 링커인데, 여기서 R1　=　(4-메틸페닐)SO2, R2는 H, 하나의 R5는 H이고 나머지는 (CH2)5Z인, 여기서 Z는 BCN 시클로옥타인과 아자이드의 반응에 의하여 형성된 트리아졸인 링커이고; D　=　N-알파-연결된 옥트레오티드이고, n　=　1이다. 40-kDa PEG에 대하여, m은 대략 170 (7.5　kDa 분절)이고 p는 대략 114 (5　kDa 분절)이다.
[0033] 도 9는 pH 9.4, 37℃에서 도 8의 컨쥬게이트로부터 옥트레오티드의 시험관내 (in vitro) 방출의 동력학을 보여준다. 옥트레오티드는 상기 컨쥬게이트로부터 1차 반감기 4 시간으로 방출되는데, pH 7.4에서 400 시간의 반감기에 해당한다.
[0034] 도 10은 래트에게 정맥 투여한 후 도 8의 컨쥬게이트로부터 방출되는 옥트레오티드의 약물동력학을 보여준다.
[0035] 도 11은 소마토스타틴 또는 유사체 펩타이드를 방출하는 하이드로겔의 제조 방법을 보여준다. 이 방법에서, 8-지 PEG-(시클로옥타인)8 거대모노머는 ≤　4의 아지도-링커-펩타이드 균등체들과 반응하여, 8-지 PEG 거대모노머당 최대 4 개의 링커-펩타이드까지 연결된다. 나머지 시클로옥타인 유닛은 그 후 아자이드-함유 가교 제제와의 반응에 의하여 하이드로겔 매트릭스를 형성하기 위하여 사용된다. 이 도에서, "C"는 다지 (multi-armed) 코어를 나타낸다.
[0036] 도 12는 소마토스타틴 또는 유사체 펩타이드를 방출하는 하이드로겔의 제2 제조 방법 중 제1 단계를 도시한다. 이 방법에서, 각 팔에 2 개 직교 반응성 (orthogonally-reactive) 관능기들을 포함하는 4-지 PEG 거대모노머는, 그 링커가 상기 2 개의 거대모노머 관능기 중 하나와 반응하는 관능기를 포함하는 링커-펩타이드와 반응한다. 결과물인 펩타이드-로딩된 거대모노머는 그 후 상기 PEG 거대모노머 상 남아있는 관능기와 반응성인 관능기들을 갖는 가교제와 반응한다. 도시된 제1 단계에서, 상기 PEG 거대모노머는 아미노-링커-소마토스타틴/유사체에 연결되기 위한 숙신이미딜 에스테르, 및 시클로옥타인을 포함하는 제2 거대모노머와의 후속하는 가교결합을 위한 아자이드를 포함한다. 이 도에서 PEG는 다지이다.
[0037] 도 13은 아지도 관능기를 갖는 약물-함유 거대모노머를, 시클로옥타인 관능기를 갖는 가교결합 거대모노머에 커플링시킴에 의한 하이드로겔의 형성을 보여준다.
[0038] 도 14는 소마토스타틴 또는 그 유사체를 함유하는 아지도-커플링된 데드리머를 이용한, 상기 결과물 하이드로겔의 로딩을 보여준다.
본 발명의 수행 모드
[0039] "소마토스타틴 유사체"라는 용어는 소마토스타틴 및 그들의 펩타이드성 유사체를 포괄하는데, 예컨대 옥트레오티드, 란레오티드, 및 파시레오티드 등이다. 따라서, "소마토스타틴 유사체"가 때때로 장황함을 막기 위하여 사용되지만, 이 용어는 소마토스타틴 또는 그 유사체를 의미한다.
[0040] "PEG"라는 용어는 방출성 링커의 공유적 부착을 가능케 하는 하나 이상의 관능기 Z를 포함하는 평균 분자량 10,000 내지 100,000을 갖는 선형, 분지형, 또는 다지 에틸렌 옥사이드 폴리머를 포괄하는 것을 의미한다. 적절한 관능기 Z는 아민; 알콕시아민; 케톤; 알데히드; 카복실레이트; 활성 에스테르, 예컨대 N-하이드록시숙신이미드 에스테르, 니트로페닐 에스테르, 및 펜타할로페닐 에스테르; 활성 카보네이트 및 카바메이트; 티올; 말레이미드; 아자이드; 말단 알카인; 긴장성 시클로옥타인 (strained cyclooctynes); 트랜스-시클로옥타인; 시클로프로펜; 노르보넨; 테트라진; 니트릴 옥사이드; 시클로펜타디엔; 및 퓨란을 포함한다.
[0041] "하이드로겔"이라는 용어는 친수성 폴리머쇄의 불용성 가교 결합된 네트워크를 의미한다. 하이드로겔은 하나 이상의 합성 또는 천연 폴리머로 이루어질 수 있으며, 예컨대 PEG, 폴리아크릴아미드, 히알루로네이트, 덱스트란 또는 단순 폴리머를 포함한다.
[0042] "컨쥬게이트"라는 용어는 소마토스타틴 또는 그 유사체를 캐리어 분자 또는 유도된 하이드로겔로 공유적 부착함으로써 제조되는 화합물을 의미하는데, 여기서 캐리어 분자 또는 하이드로겔은 소마토스타틴 또는 그 유사체의 생체내 (in vivo) 수명을 연장시키는 작용을 한다. 캐리어 분자는 그 컨쥬게이트로 치료될 질환 또는 질병에 대하여 생물학적으로 비활성일 수 있고 또는 그 치료 제제를 상기 질환 또는 질병과 관련된 특정 표적 또는 조직으로 인도하는 작용을 할 수 있다.
[0043] "베타-제거"라는 용어는 그를 통하여 하위 구조 CH-(CH=CH)m-CX (여기서, m　=　0-1)를 포함하는 화합물이 요소 H-X의 손실을 통하여 하위 구조 C=(C-C)m=C를 포함하는 화합물로 전환되는 것을 의미한다.
[0044] "치환된"이라는 용어는 하나 이상의 수소 원자 대신에 하나 이상의 치환기를 포함하는 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴, 또는 헤테로아릴기를 의미한다. 치환기는 일반적으로 F, Cl, Br 및 I를 포함하는 할로겐; 선형, 분지형 및 시클릭 알킬을 포함하는 저급 알킬; 플루오로알킬, 클로로알킬, 브로모알킬 및 요오도알킬을 포함하는 저급 할로알킬; OH; 선형, 분지형 및 시클릭 알콕시를 포함하는 저급 알콕시; SH; 선형, 분지형 및 시클릭 알킬티오를 포함하는 저급 알킬티오; 아미노, 알킬아미노, 디알킬아미노, 알킬실릴, 알콕시실릴 및 아릴실릴을 포함하는 실릴; 니트로; 시아노; 카보닐; 카복실산, 카복실릭 에스테르, 카복실릭 아미드; 아미노카보닐; 아미노아실; 카바메이트; 우레아; 티오카바메이트; 티오우레아; 케톤; 술폰; 술폰아미드; 페닐, 나프틸 및 안트라세닐을 포함하는 아릴; 헤테로아릴, 예컨대, 피롤 등 5-원 헤테로아릴, 이미다졸, 퓨란, 티오펜, 옥사졸, 티아졸, 이소옥사졸, 이소티아졸, 티아디아졸, 트리아졸, 옥사디아졸 및 테트라졸, 6-원 헤테로아릴, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 피라진 및 융합 헤테로아릴, 예컨대 벤조퓨란, 벤조티오펜, 벤조옥사졸, 벤즈이미다졸, 인돌, 벤조티아졸, 벤즈이소옥사졸 및 벤즈이소티아졸로부터 선택될 수 있다.
[0045] "알킬", "알케닐" 및 "알키닐"이라는 용어는 1-8 개의 탄소 또는 1-6 개의 탄소 또는 1-4 개의 탄소로 이루어지는 선형, 분지형 또는 시클릭 탄화수소기를 포함하는데, 여기서 알킬은 포화 탄화수소이고, 알케닐은 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 포함하고, 알키닐은 하나 이상의 탄소-탄소 삼중 결합을 포함한다. 달리 특정되지 않는 한, 이들은 1-6C를 포함한다.
[0046] "아릴"이라는 용어는 6-18 개의 탄소, 좋기로는 6-10 개의 탄소로 이루어지는 방향족 탄화수소기를 포함하는데, 예컨대 페닐, 나프틸 및 안트라세닐과 같은 관능기 등이다. "헤테로아릴"이라는 용어는 하나 이상의 N. O 또는 S 원자를 함유하는 3-15 개의 탄소, 좋기로는 하나 이상의 N, O 또는 S 원자를 함유하는 3-7 개의 탄소를 포함하는 방향족 고리를 포함하는데, 예컨대 피롤릴, 피리딜, 피리미디닐, 이미다졸릴, 옥사졸릴, 이소옥사졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 퀴놀릴, 인돌릴, 인데닐 등등이다.
[0047] "할로겐"이라는 용어는 플루오로, 클로로, 브로모 및 요오도를 포함한다.
[0048] "말레이미도"라는 용어는,
식
Figure pct00006
의 관능기이다.
[0049] "방출가능한 링커"라는 용어는 소마토스타틴 또는 그 유사체를 컨쥬게이트 내의 캐리어 분자나 하이드로겔에 공유적으로 연결시키는 모이어티를 의미하며, 이는 정의된 조건하에서 상기 캐리어 분자나 하이드로겔로부터 치료 분자를 방출할 수 있다. 본 발명의 컨쥬게이트에서, 상기 방출가능한 링커는 베타-제거 반응을 통하여 소마토스타틴 또는 그 유사체를 방출할 수 있다. 따라서, 상기 본 발명의 방출가능한 링커는 식 (2)로 묘사될 수 있다.
Figure pct00007
[0050] R1 및 R2는 독립적으로 CN; NO2; 필요에 따라 치환된 아릴; 필요에 따라 치환된 헤테로아릴; 필요에 따라 치환된 알케닐; 필요에 따라 치환된 알키닐; COR3 또는 SOR3 또는 SO2R3로서, 여기서 R3는 H 또는 필요에 따라 치환된 알킬; 각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬; 각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬;　또는 OR9 또는 NR9 2로서, 여기서 각각의 R9는 독립적으로 H 또는 필요에 따라 치환된 알킬, 또는 2 개의 R9 기가 그에 부착되는 질소와 함께 헤테로시클릭 고리를 형성하거나; SR4로서, 여기서 R4는 필요에 따라 치환된 알킬; 각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬; 또는 각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬이거나; 또는 여기서, R1 및 R2는 모여서 　3-8 원 고리를 형성할 수 있다. R1 및 R2 중 오직 하나는 H이거나 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 아릴알킬 또는 헤테로아릴알킬일 수 있다.
[0051] PCT 공개 WO2009/158668 A1에 개시되어 있듯이, R1 및 R2의 전자적 특성은 링커로부터 방출 속도의 1차적 결정자이다. R1 및 R2의 특성은 전자-주개 ㄸ또는 전자-끌개 치환체의 임의적 첨가에 의하여 조절될 수 있다. "전자-주개 그룹"이라는 용어는 R1R2CH의 산도 감소라는 결과를 낳는 치환체를 의미하고; 전자-끌개 그룹들은 통상적으로 음의 Hammett s 또는 Taft s* 상수와 관련되어 있고, 물리 유기 화학 분야에서 잘 알려져 있다. (Hammett 상수는 아릴/헤테로아릴 치환체를 언급하며, Taft 상수는 비-방향족 모이어티 상의 치환체를 언급한다.) 적절한 전자-주개 치환체의 예시로는 저급 알킬, 저급 알콕시, 저급 알킬티오, 아미노, 알킬아미노, 디알킬아미노, 및 실릴을 들 수 있으나 이에 국한되는 것은 아니다. 유사하게, "전자-끌개 그룹"은 R1R2CH기의 산도를 증가시키는 치환체를 의미하며; 전자-끌개 그룹은 통상적으로 양의 Hammett s 또는 Taft s* 상수와 관련되어 있고, 물리 유기 화학 분야에서 잘 알려져 있다. 적절한 전자-끌개 치환체의 예시로는 할로겐, 디플루오로메틸, 트리플루오로메틸, 니트로, 시아노, C(=O)-RX, 여기서 RX는 H, 저급 알킬, 저급 알콕시 또는 아미노, 또는 S(O)mRY, 여기서 m　=　1-2이고 RY는 저급 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴인 것을 들 수 있으나 이에 국한되는 것은 아니다. 이 기술 분야에 잘 알려져 있듯이, 치환기의 전자적 영향은 그 치환체의 위치에 달려있을 수 있다. 예컨대, 아릴 고리의 오르소- 또는 파라- 위치상의 알콕시 치환체는 전자-주개이고 음의 Hammett s 상수로 특징화되지만, 아릴 고리의 메타-위치상의 알콕시 치환체는 전자-끌개이고 양의 Hammett s 상수로 특징화된다. Hammett s 및 Taft s* 상수값이 아래 주어진다.
Figure pct00008
Figure pct00009
[0052] 본 발명의 구현예에 있어서, m　=　0-1이다. 특정 구현예에 있어서, m　=　0이다.
[0053] 각각의 R5는 독립적으로 H이거나 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 알케닐알킬, 알키닐알킬, p=1-1000인 (CH2CH2O)p, 아릴, 아릴알킬, 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬이고; 여기서 하나의 R5는 거대분자 캐리어에 연결을 가능케 하는 관능기 Z를 더 포함한다.
[0054] 본 발명의 한 가지 측면에 있어서, 방출 제어된 소마토스타틴 또는 소마토스타틴 유사체의 용해성 컨쥬게이트가 제공된다. 본 발명의 용해성 컨쥬게이트는 식 (1)의 것인데,
P-(L-D)n (1)
식 중, P는 용해성 캐리어 분자 또는 하이드로겔이고, L은 상술한 바 베타-제거 반응을 통하여 D를 방출할 수 있는 방출가능한 링커이고, D는 소마토스타틴 또는 그 유사체이고, P가 캐리어 분자일 때 n= 1-8이다. P가 하이드로겔일 때, n은 겔 중의 거대분자 유닛에 따른 더 큰 숫자이다.
[0055] 본 발명의 다양한 구현예에 있어서, 소마토스타틴 또는 그 유사체 D는 D의 아민기로의 카바메이트 링키지를 통하여 방출가능한 링커 L에 연결된다. 본 발명의 특정 구현예에 있어서, D는 리신 잔기의 엡실론-NH2 기를 통하여 L에 연결된다. 본 발명의 또 다른 구현예에 있어서, D는 2-아미노에틸-카바메이트기의 NH2 기를 통하여 L에 연결된다.
[0056] 본 발명의 구현예에 있어서, L은 방출가능한 링커의 R1, R2, 또는 R5 중 하나의 관능기 Z 및 P의 동족 관능기 Z*를 이용하여 P에 연결된다. 관능기 동족 쌍인 Z/Z*의 예시가 하기 표 1에 주어진다. Z와 Z*의 위치가 반전될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
표 1
Figure pct00010
[0057] 상술한 바 P는 가역적 링커의 부착을 가능케 하는 하나 이상의 관능기 Z* (또는 Z)를 포함할 것이다. Z* (또는 Z) 기는 P에 천연으로 존재하거나 컨쥬게이션 분야에서 잘 알려진 방법을 이용하여 화학적 유도화에 의하여 첨가될 수 있다.
[0058] P가 용해성 캐리어 분자인 경우, P는 합성 또는 천연 폴리머일 수 있는데, 예컨대 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG), 덱스트란, 히알루론산, 또는 단백질, 예컨대 알부민 및 항체일 수 있다. 본 발명의 한 가지 구현예에 있어서, P는 10,000 내지 100,000의 평균 분자량을 갖는 PEG, 좋기로는 20,000 내지 60,000, 및 가장 좋기로는 대략 40,000의 평균 분자량을 갖는 PEG이다. P는 선형, 분지형 또는 다지형일 수 있다. 본 발명의 몇몇 구현예에 있어서, P는 2-8개 팔을 갖는 다지형 PEG인데, 각각의 팔은 관능기 Z* (또는 Z)로 종결된다. 이러한 다지형 PEG의 예시는 각각의 선형 쇄 말단에 Z* (또는 Z) 기를 갖는 것들 (2지) 및 펜타에리스리톨로부터 시작하여 형성된 것 (4지), 헥사글리세린으로부터 시작하여 형성된 것 (8지), 트리펜타에리스리톨로부터 (8지) 또는 기타 유사한 분지형 코어로부터 시작하여 형성된 것들이 있다.
Figure pct00011
[0059] 본 발명의 특정 구현예에 있어서, P는 4-지 PEG, L은 식 (2)의 방출가능한 링커, D는 소마토스타틴 또는 그 유사체이고, n=4이다. 본 발명의 보다 구체적인 구현예에 있어서, P는 4-지 PEG, L은 식 (2)의 방출가능한 링커인데, 여기서 m=0, R1　=　CN 또는 R3SO2, R2　=　H, 하나의 R5　=　H이고 다른 R5는 관능기 Z 및　Z*를 통하여 P에 연결된다.
[0060] P가 캐리어 분자인 경우 식 (1)의 컨쥬게이트의 특정 구현예가 도 1, 2 및 3에 도시되어 있다. 도 1은, P가 Z = 아자이드 및 Z* = 시클로옥타인의 반응에 의하여 형성된 트리아졸 링키지를 통하여 L에 연결된 4-지 PEG이고, L은 옥트레오티드의 Nα-아미노기로의 카바메이트를 통하여 D에 연결된다. 이 예에서 사용된 구체적인 시클로옥타인은 디벤조아자시클로옥타인 DBCO이지만, 다른 시클로옥타인, 예컨대 바이시클로노나인 (BCN) 및 불화 시클로옥타인 등이 작용할 것임을 알 수 있다. 이러한 컨쥬게이트를 제조하기 위하여, 4-지 PEG-테트라아민이 시클로옥타인 제제로 유도화되는데, 이 경우에 DBCO-숙신산의 활성 NHS 에스테르가 4-지 PEG-(시클로옥타인)4를 제공한다. 옥트레오티드는 그 리신 잔기의 Ne-아민에서 가장 쉽게 아실화되고, 상기 링커는 아지도-링커-숙신이미딜 카보네이트 처리에 의하여 간단히 이 위치에 부착될 수 있다. (PCT 공개 WO2009/158668 A1; Santi et al ., Proc. Natl. Acad . Sci . USA (2011) 109:6211-6216). 알파-아민을 통하여 연결된 아지도-링커-옥트레오티드를 제조하기 위하여 리신 엡실론-아민기는 우선 tert-부톡시카보닐 (BOC)과 같은 쉽게 제거될 수 있는 블로킹기와의 반응으로 보호된다 (도 6). 그 후, Ne-BOC-옥트레오티드는 아지드-링커-OSu와 반응하여 남아있는 Na-아미노기를 ㅇ아실화하고, 산으로 처리하여 BOC을 제거한다. 그 후, 결과물인 아지도-링커-옥트레오티드는 PEG-(시클로옥타인)4와 반응하게 되어 P　=　PEG, L　=　방출가능한 링커, D　=　Na-아민을 통하여 연결된 옥트레오티드, n　=　4, Z　=　아자이드, 및 Z*　=　시클로옥타인인, 식(1)의 컨쥬게이트를 생성한다.
[0061] 도 2는 L이 옥트레오티드의 Nε-아미노기로의 카바메이트를 통하여 D에 연결되는 유사한 컨쥬게이트를 보여준다. 이 예에서, 옥트레오티드는 직접적으로 아지도-링커-OSu로 아실화되고, 결과물 Ne-연결된 아지도-링커-옥트레오티드가 PEG-(시클로옥타인)4과 반응하여 P　=　PEG, L　=　방출가능한 링커, D　=　Ne-아민을 통하여 연결된 옥트레오티드, n　=　4, Z　=　아자이드, 및 Z*　=　시클로옥타인인 식 (1)의 컨쥬게이트를 생성한다.
[0062] 도 3은 P가 Z　=　아미노 및 Z*　=　활성 카복실 에스테르의 반응으로 ㅎ혀형성된 아미드 링키지를 통하여 L에 연결된 4지 PEG이고, L은 옥트레오티드의 Nα-아미노기로의 카바메이트를 통하여 D에 연결된 컨쥬게이트의 구조를 보여준다. 이 컨쥬게이트는 PEG-테트라(활성 에스테르), 예컨대 PEG-(숙신이미딜 숙시네이트)4 또는 PEG-(숙신이미딜 글루타레이트)4의, 비(非)-컨쥬게이트 아미노기에서 적절히 보호된 아미노-링커-옥트레오티드와의 반응에 의하여 제조된다. 한 가지 이러한 아미노-링커-옥트레오티드 컨쥬게이트의 제조가 도 7에 도시된다. 도 6의 Ne-BOC-옥트레오티드는 그 보호기가 BOCrl의 존재 하에서 제거 가능한 보호된 아미노-링커와 반응된다. 한 가지 이러한 적절한 보호기는 모노메틸트리틸 (MMT)로, 도 4에 도시된 대로 제조된다. MMT-링커-옥트레오티드(BOC)은 약한 산을 이용하여 부분적으로 탈보호되고, 결과물인 아미노-링커 옥트레오티드는 PEG-(활성 에스테르)4와 반응된다. 그 후, 최종 컨쥬게이트를 생성하기 위하여 트리플루오로아세트산으로 최종 탈블로킹이 이용된다.
[0063] 다른 소마토스타틴 유사체의 컨쥬게이션에 의하여 유사한 방식으로 유사한 컨쥬게이트가 제조될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 또한, 대부분의 소마토스타틴 유사체는 합성 펩타이드이므로, 링커 부착의 위치 역시 펩타이드 합성 중 부착에 의하여 제어될 수 있다.
[0064] 본 발명의 한 가지 구현예에 있어서, P는 불용성 하이드로겔이다. 약물 방출 및 분해 조절되는 하이드로겔의 제조가 PCT 공개 WO2013/036847　A1에 개시되어 있다. 또한 상술한 링커-소마토스타틴/유사체는 용해성 PEG 컨쥬게이트에 대하여 상술한 것과 유사한 화학을 이용하여 이러한 하이드로겔에 부착될 수 있다.
[0065] 소마토스타틴/유사체의 하이드로겔 컨쥬게이트의 사용이 트겆 상황에서 용해성 컨쥬게이트의 사용보다 유리할 수 있다. 예컨대, 컨쥬게이션의 위치에 따라 소마토스타틴/유사체는 컨쥬게이션된 동안 어느 정도의 생물학적 활성을 보유할 수 있다. 이것은 그 컨쥬게이트의 수용체-매개 내포작용 (endocytosis)이라는 결과를 낳을 수 있다. 일단 엔도좀 구역 내에서는, 컨쥬게이트는 분해되어 캐리어 분자를 방출할 수 있고; 캐리어 분자가 PEG이면, 추가적인 분해까지도 안정적이고 그 엔도좀 구역에 갇히게 된다. 이것은 액포 형성 및 관련된 독성을 이끌어 낼 수 있다. 하이드로겔과 같이 순환하지 않는 컨쥬게이트는, 이런 점은 이슈가 아니다.
[0066] 하이드로겔을 형성하기 위하여, 상술한 바와 같은 링커-소마토스타틴/유사체는 제1 거대모노머와 반응하게 되어 약물-로딩된 거대모노머를 형성한다. 이러한 약물-로딩된 거대모노머는 그 후 가교-결합 거대모노머와 반응하게 되어 가교-결합된 폴리머성 겔을 형성한다. 혹은, 상기 가교-결합된 폴리머성 겔은 우선 두 거대모노머를 반응시켜 형성된 후 상기 링커-소마토스타틴/유사체의 부착에 의하거나 모든 세 가지 성분이 혼합되어 동시에 반응되도록 할 수도 있다.
[0067] 도 11에 보여지는 한 가지 구현예에서, 8-지 PEG-(시클로옥타인)8은 q 몰 당량의 아지도-링커-D와 반응하게 되어 중간체 PEG-(링커-D)q(시클로옥타인)8-q을 생성하는데, 여기서 q　=　거대모노머당 부착되는 링커-D 의 평균 수이다. 그 후, 이러한 약물-로딩된 거대모노머는 최대 (8-q)/r 몰 당량의 r-지 PEG-(링커-아자이드)r와 반응하게 되어 하이드로겔을 생성한다. 하이드로겔 형성은 거대모노머당 최소 1.6 개 가교결합을 필요로 하고, 따라서 q는 0.01 - 6.4, 좋기로는 0.1 - 6.0, 및 더욱 좋기로는 0.1-4.0일 것이다. 따라서, 본 발명의 한 가지 구현예에 있어서, 8-지 PEG-(시클로옥타인)8은 q 몰 당량의 아지도-링커-D와 반응하게 되어 중간체 PEG-(링커-D)q(시클로옥타인)8-q을 생성한다. 이러한 약물-로딩된 거대모노머는 그 후, 최대 (8-q)/4 몰 당량의 4-지 PEG-(링커-아자이드)4와 반응하게 되어 하이드로겔을 생성한다. 본 발명의 한 가지 양호한 구현예에 있어서, q　=　0.1-4.0인 상기 약물-로딩된 거대모노머는 1 몰 당량의 4-지 PEG-(링커-아자이드)4와 반응하게 되어 거대모노머당 평균 4 개 가교결합을 갖는 하이드로겔을 생성한다.
[0068] 본 발명의 또 다른 구현예에 있어서, 4-지 PEG는 우선 2 개의 직교-반응성 관능기 Z 및 Y (즉, 표 1에서 서로 다른 컬럼에서 선택되지만 동일한 쌍으로 이루어진 구성원들은 아닌 것)를 포함하는 분자로 유도화된다. 그 후 이러한 거대모노머를 전술한 바와 같이 관능기 Z를 통하여 Z*-링커-D에 컨쥬게이션시키고, 제2 관능기 Y를 Y에상보적인 관능기 Y*를 포함하는 제2 거대모노머와 반응하게 한다. 이러한 경우에 있어서, 최대 4 개의 D 분자가 제1 거대모노머당 부착될 수 있고, 거대모노머당 4개의 가교결합을 갖는 하이드로겔이 얻어질 수 있다.
[0069] PCT 공개 WO2013/036847　A1에 개시되는 바, 베타-제거에 의하여 분해되는 추가적인 링커를 포함할 수 있으므로, 그 하이드로겔의 체류 시간에 걸친 제어를 제공할 수 있다. 상기 하이드로겔 매트릭스를 제조하는데 이용되는 링커는, 좋기로는 그 하이드로겔에 소마토스타틴 또는 그 유사체를 연결시키기 위하여 사용되는 링커보다 2 내지 10 배 느린 베타-제거 속도를 갖고, 더욱 좋기로는 3 내지 6 ㅂ배 느린 속도를 갖는다.
[0070] 본 발명의 용해성 컨쥬게이트의 약학적 제형은 약학 분야에 알려진 약학적으로 허용가능한 부형제를 이용하여 제제화될 수 있다. 본 발명의 한 가지 구현예에 잇어서, 그 약학적 제형은 본 발명의 용해성 컨쥬게이트 및 pH 값 4 내지 8, 좋기로는 4 내지 7, 가장 좋기로는 약 pH 5의 수성 완충액을 포함한다. 상기 ㅈ제형은 필요에 따라 동결 건조되어 그 후 사용 전에 주사용으로 멸균수로 재구성될 수 있는 분말을 제공할 수 있다.
[0071] 본 발명의 하이드로겔은 주사용으로 적합한 마이크로스피어 또는 유사한 현탁 입자로서 제조될 수 있거나, 또는 상기 거대모노머는 사용 직전에 적절한 비로 혼합시 원하는 컴파트먼트에서 계속하여 고체 하이드로겔을 형성하는 액체로서 주입될 수 있는 재구성용 용액 또는 분말로서 제공될 수 있다. 혼합은 혼합 팁을 갖춘 멀티 배럴 시린지 (multi barrel syringe)를 통하여 이루어질 수 있다.
투여 및 사용
[0072] 본 발명의 컨쥬게이트 및 그 조성물은 소마토스타틴 및 그 유사체가 현재 지시하고 있는 동일한 징후들을 위하여 유용하고, 본 발명에 따라 제조되는 이들 유사체를 포함하는 하이드로겔을 포함한다. 본 명세서 단락 [0001]-[0003]에서 설명된 질환들이 구체적으로 포함된다.
[0073] 식품 의약청 (FDA)은 성장 호르몬 생산 종양 (말단비대증 및 거인증), 갑상선 자극 호르몬을 분비하는 뇌하수체 종양 (thyrotropinoma), 칼시노이드 증후군과 관련된 설사 및 홍조, 및 혈관작동성 장 펩타이드 분비 종양 환자 (VIPomas)의 설사 치료를 위한 주사가능한 데포 제형으로서 이러한 펩타이드의 염 형태, 옥트레오티드 아세테이트의 사용을 승인하였다.
[0074] 투여량 수준 및 투여 방식은 컨쥬게이트 또는 하이드로겔의 특성 및 방출 속도뿐만 아니라 환자와 관련된 조건 및 파라미터들에도 의존한다. 조건 및 환자와 관련된 파라미터에 의존한다. 이러한 투여량 및 방식은 실시자의 판단에 달려있다. 따라서, 본 발명의 조성물은 주사로 투여될 수 있거나, 적절히 제형돠된다면 경구, 국소적으로 또는 좌제 등으로써 투여될 수 있다.
[0075] 하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것이지 제한하기 위한 것이 아니다. 여기서 인용되는 모든 문헌은 달리 나타내지 않는 한 그 전체가 참조로서 본 발명에 포함된다.
실시예 1
MMT -아미노 링커 알코올
Figure pct00012
[0076] THF 중의 1.0 M 트리메틸포스핀 용액 (2.1　mL, 2.1　mmol)을 1.0　mL의 THF 중의 7-아지도-1-(4-메틸페닐술포닐)-2-헵탄올 (311　mg, 1.0　mmol) 및 아세트산 (0.135　mL, 2.4　mmol) 용액에 첨가하였다. 가스를 방산하고 50 분 후에 물 (0.05　mL, 2.8　mmol)을 첨가하였다. 추가 30 분 후, 혼합물을 건조까지 증발시키고 잔여물을 2　x　10　mL의 에테르로 갈아 부수었다. 잔여물을 5　mL의 에틸 아세테이트 및 2　mL의 1 N HCl과 혼합하고, 수성상을 모아서 5　mL의 에탄올을 첨가한 후 증발시켰다. 결과하는 원물 (crude) 아민 아세테이트염을 5　mL의 CH2Cl2에 용해시키고 트리에틸아민 (0.5　mL, 3.6　mmol) 및 모노메틸트리틸 클로라이드 (450　mg, 1.5　mmol)를 첨가하였다. 15 분 후, 혼합물을 CH2Cl2로 넣어 희석하고 0.1 M KPi, pH　6.0으로 2회 수세한 후 브라인으로 수세하고　mgSO4 상에서 건조, 여과하고 증발시켰다. 원물을 0-50% 에틸 아세테이트/헥산으로부터의 단계 구배를 이용하여 SiO2에서 크로마토그래피하여 무색 오일로서의 산물을 얻었다 (318　mg, 0.6　mmol, 60%). 1H-NMR (CDCl3, 400 MHz): d 7.80 (2H, d, J　=　8 Hz), 7.45 (4H, m), 7.37 (2H, d, J　=　8 Hz), 7.33 (2H, d, J　=　8 Hz), 7.25 (4H,　m), 7.16 (2H, m), 7.07 (2H, d, J　=　8 Hz), 4.12 (1H, m), 3.72 (1H, br s), 3.18 (1H, dd, J　=　9, 14　Hz), 3.12 (1H, dd, J　=　2, 14 Hz), 2.45 (3H, s), 2.30 (3H, s), 2.08 (2H, t, J　=　7 Hz), 1.7 - 1.5 (8H,　m).
실시예 2
MMT -아미노 링커 숙신이미딜 카보네이트
Figure pct00013
[0077] 2　mL의 건조 아세토니트릴 중의 실시예 1의 MMT-아미노 링커 알코올 (180　mg, 0.33　mmol), 디숙신이미딜 카보네이트 (425　mg, 1.66　mmol), 및 4-(디메틸아미노)피리딘 (84　mg, 0.69　mmol)을 16 시간 동안 교반하였다. 결과하는 맑은 용액을 에틸 아세테이트에 희석하고 물로 수세하고 뒤이어 브라인으로 수세한 후 mgSO4 상에서 건조, 여과 및 증발시켰다. 산물을 헥산 중의 에틸 아세테이트 단계 구배를 이용하여 SiO2 크로마토그래피에 의하여 정제하여 무색 유리질 190　mg (84%)을 얻었다.
실시예 3
N-알파-연결된 아지도 -링커- 옥트레오티드의 제조
[0078] 옥트레오티드의 제조 ( Boc ). 옥트레오티드 (10.2　mg, 10　umoles, 20　mM 최종 농도) 및 디-(tert-부틸) 디카보네이트 (9.1　umoles, 18.2 mM 최종 농도)를 500　uL DMF에서 배합하였다. 4 시간 후, 반응물을 Hi-Q 5u C18 컬럼 (50 x 20 mm ID, Peek scientific)에서 20% ACN 0.1% TFA 내지 100% ACN 0.1% TFA의 구배로 5　mL/min 유속에서 15 분에 걸쳐 세미-프렙 HPLC에 의하여 정제하였다. 각 500　uL 분획을 15　uL의 포화 NaHCO3 첨가로 중화시키고 진공 하에서 건조하였다.
[0079] N-알파 연결된 아지도 -링커- 옥트레오티드의 제조. 옥트레오티드 (Boc) (360　nmoles, 3.6 mM 최종 농도) 및 7-아지도-1-(4-메틸페닐술포닐)-2-헵틸 숙신이미딜 카보네이트 (1.1　umoles, 11 mM 최종 농도)를 0.1　mL DMF에서 배합하였다. 5 시간 후, HPLC에 의하여 반응을 완료하고 (피크는 7.3 분에서 9.3　분으로 이동) 상술한 바와 같이 HPLC로 정제하였다. 정제 분획을 진공 하에서 건조시키고 200　uL의 디클로로메탄 중의 50% TFA에 넣고 Boc 보호기를 제거하였다. 정제된 산물에, 1　mL의 50% TFA/디클로로메탄을 첨가하였다. 1 시간 후, 반응을 HPLC에 의하여 완료 분석하였다. DCM/TFA를 진공 하에서 제거하였다. 산물 N3-(α-아민) 옥트레오티드를 MSMS로 확인하였다.
실시예 4
N-엡실론-연결된 아지도 -링커- 옥트레오티드의 제조
[0080] 옥트레오티드 (6.7　umoles, 22 mM 최종 농도) 및 7-아지도-1-(4-메틸페닐술포닐)-2-헵틸 숙신이미딜 카보네이트 (8　umoles, 26.4 mM 최종 농도)를 0.3　mL DMF에서 배합하였다. 3 시간 후, 반응물을 Hi-Q 5u C18 컬럼 (50 x 20 mm ID, Peek scientific)에서 20% ACN 0.1% TFA 내지 100% ACN 0.1% TFA의 구배로 5　mL/min 유속에서 15 분에 걸쳐 세미-프렙 HPLC에 의하여 정제하였다. 분획을 진공 하에서 건조하고 MS 및 MSMS 분석에 의하여 확인하였다. DMF 중의 옥트레오티드의 아실화는, MS 및 MSMS 분석에 의하여 확인되는 바와 같이 모노아실 (ε-아민) 옥트레오티드 (~91% HPLC 피크 면적 280　nm에 의함) 및 비스아실 옥트레오티드 (9%)의 형성이라는 결과를 낳았다. C18 컬럼에 의한 정제는 HPLC로는 어떠한 분간할만한 오염없는 75% 최종 수율의 모노아실 (ε-아민) 옥트레오티드를 제공하였다.
실시예 5
용해성 PEG -링커- 옥트레오티드의 제조
[0081] 4-지 PEG 40kDa -( BCN ) 4 의 제조. 4-지 PEG40kDa 아민 (NOF PTE400PA) (100　mg, 2.5　umole)을 N,N-디이소프로필에틸아민 (28.8　umole)을 포함하는 1　mL의 DMF에서 BCN-OPNP (SynAffix, 4　mg, 12.5　umole)와 배합하였다. 실온에서 2 시간 후, 반응물을 H2O로 2.5　mL로 희석하고 12　kDa 투석 막을 이용하여 1 L의 H2O에 대하여 투석하였다. 투석 완충액을 4 시간 후 교체하고 밤새 방치하였다. 투석 완충액을 1 L의 MeOH로 바꾸고 4 시간 후 교체하였다. 산물을 증발 건조하고 1.5　mL THF에 용해시켰다. 교반하면서 산물을 15　mL의 메틸 tert 부틸 에테르에 적가하여 침전시켰다. 30 분 후, 침전을 원심분리에 의하여 펠렛화하고, 디캔팅하여 3　mL MTBE로 2회 수세하였다. 결과물인 분말을 진공 하에서 건조하였다. TNBS 분석을 수행하여 남아있는 임의의 아민을 정량하였다.
[0082] 컨쥬게이트의 제조. 실시예 4의 N-엡실론-연결된 아자이드-링커-옥트레오티드 (4.4　umoles, 0.7 mM 최종 농도)를 600 μl DMF 중에서 4-지 PEG40kDa-BCN4 (4　umole BCN, 0.64 mM 최종 농도)와 배합하였다. 반응 진행 (옥트레오티드의 소진)을, 다이오드 어레이 검출기를 구비한 Shimadzu™ Prominence HPLC를 이용하여 50% ACN/H2O 0.01% TFA의 등용매 흐름 1　mL min-1로 크기 배제 컬럼 (BioSep™ SEC 2000 300 x 7.8　mm HPLC 컬럼 (Phenomenex))에서 HPLC로 추적하였다. 19 시간 후, 반응물을 5　mL의 10 mM 트리에탄올아민 pH　7.0으로 희석하였다. 2 당량 부피로, 반응물을 10 mM NaOAc pH　5.0로 평형을 맞춘 (pI ~9) 1　mL HiTrap SP FF 이온 교환 컬럼 (Phenomenex®)을 통하여 정제하였다. 컬럼을 6　mL 10 mM NaOAc pH　5.0 (완충액)으로 수세한 후 50 mM NaCl, 100 mM NaCl, 150　mM NaCl, 및 500 mM NaCl를 함유하는 6　mL 완충액으로 수세하였다. 각 용리 분획의 흡광 스펙트럼을 측정하고, 확인을 위하여 펩타이드 흡광을 함유한 분획을 HPLC SEC로 분석하였다 (상기 참고). 흘려보낸 분획 (flow through) 및 완충액 수세 분획을 배합하여 10　kDa MWCO 스핀 농축기 (Millipore)를 이용한 원심분리로 ~500 μl로 농축한 후 10 mM NaOAc pH　5.0로 5　mL까지 희석하였다. 완전히 완충액이 교환될 때까지 농축/희석을 4x 반복하였다. 산물을 도 2에 도식적으로 나타내었다.
[0083] 방출 동력학 실험에서 대조군으로 사용하기 위하여 R1R2CH가 존재하지 않는 안정한 (즉, 비-방출성) 컨쥬게이트를 유사하게 제조하였다.
실시예 6
4-지 PEG 40kDa (ε-연결된) MePhSO2 옥트레오티드의 제거 동력학
[0084] 50　uM 아지도-PEG-DNP 내부 표준을 함유하는 100 mM 완충액 (Na 보레이트, pH　9.4) 내에서 실시예 5의 20 μm 4-지 PEG40kDa (ε-연결된) 옥트레오티드 컨쥬게이트 (R1　=　4-메틸페닐-SO2)를 함유하는 동력학 시험을 37℃에서 반응시켰다. 5회의 반감기에 걸친 시격에서, 25 μl 앨리쿼트를 따내어, 5 μl의 4M HOAc로 종결시키고 분석 때까지 -20℃에서 보관하였다. 시료를, 포토 다이오드 어레이 검출기를 갖춘 Shimadzu™ Prominence HPLC에서 1　mL min-1로 선형 구배 20-100% ACN-0.1% TFA를 이용하여 Jupiter 5μ C18 300A 150x4.6 mm HPLC 컬럼 (Phenomenex®)에서 분석하였다. % 반응 vs 시간을 1차 속도 식에 맞추어 방출 속도 (kobsd)를 계산하였다. 37℃, pH 9.4에서 컨쥬게이트의 제거 t1 /2 측정값은 4 시간이었다 (pH　7.4 37℃에서 400 시간 추정). 도 9 참조.
실시예 7
생체내 약물동력학
[0085] 실시예 5의 컨쥬게이트에 대한 PK 시험을 삽관 Sprague Dawley 래트에 대하여 수행하였다. 안정한 컨쥬게이트로는 1　mL/kg 체중으로 pH　5.0의 10　mM NaOAc에서 348 μM (13.9　mg/kg 컨쥬게이트, 0.35　mg/kg 옥트레오티드)로, 또는 방출가능한 컨쥬게이트 (실시예 6)로는 2　mL/kg 체중으로 697 μM (56　mg/kg 컨쥬게이트, 1.4　mg/kg 옥트레오티드)로 IV 주입이 이루어졌다. 혈액 시료를 0, 1, 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72, 및 120 시간에 수집하였다. 각 시점에 300 μl 혈액 시료를 30 μl의 1M 시트레이트/ 0.1% Pluronic® F68 용액, pH　4.5에 첨가하여 pH를 낮추고 응고 인자를 제거하여 혈장을 얻었다.
[0086] 　3 부의 아세토니트릴을 첨가하여 혈장 시료 부분을 침전시켜 16000 x g에서 10 분간 원심분리하였다. PEG-펩타이드 컨쥬게이트 및 PEG-잔여물 농도에 대하여 HPLC로 시료를 분석하였다. 표준 곡선에 대하여 피크 면적을 비교하여 농도를 계산하였다.
[0087] 유리 옥트레오티드 (MedPace)에 대하여 방출가능한 혈장 시료 부분을 LC/MSMS로 분석하였다. 유리 옥트레오티드에 대한 혈장 시료 농도 대 시간 데이터가 도 10에 나타나 있다.
[0088] 각각 PK 솔루션 소프트웨어를 이용하여 분석시, 안정한 컨쥬게이트는 35 시간의 t1/2를 갖는 것으로 계산되었고, 이는 안정한 PEG-펩타이드 컨쥬게이트에 대한 이전의 측정치인 ~40 시간과 부합하였다. 또한, 분포 용적 (100　mL/kg)도 래트의 대략적 혈액 부피 (70　mL/kg)로 통상 측정되는 이전의 PEG 컨쥬게이트와 부합하였다. 유리 옥트레오티드는 계산된 제거 t1/2가 50 시간이었다.
실시예 8
트리아졸 - 커플링된 옥트레오티드 하이드로겔의 제조
[0089] DMF 중 200　mg/mL (40 mM 시클로옥타인) 40-kDa 8-지 PEG-(BCN)8 (하이드로겔 논문 참조) 용액 (250　uL, 10　umol 시클로옥타인)을 DMF 중 엡실론-연결된 아지도-링커-옥트레오티드 (모듈레이터 =　CH3SO2) 53.2 mM 용액 (75.2　uL, 4.0　umol 아자이드) 및 5　uL의 메탄올 중 30 mM 아지도-플루오레세인 (0.15　umol 아자이드)과 함께 혼합하고 37℃에서 1 시간 동안 그대로 두었다. DMF (544.8　uL)를 첨가한 후, DMF 중 200　mg/mL (40　mM 아자이드) 20-kDa 4-지 PEG-(NH(CO)-O-CH(CH2SO2NEt2)(CH2)5N3 용액 (125　uL, 5　umol 아자이드)을 첨가하였다. 겔 혼합물을 신속히 실란화된 유리 슬라이드 상의 16 원형 고무 겔 몰드 (9 mm 직경 x 1 mm 깊이)로, 몰드당 60 uL로 피펫팅하고, 1 시간 동안 두었다. 그 후, 몰드로부터 겔을 떼내어 1 시간 동안 물 1x 10　mL로 수세하고, 1 시간 동안 1x　10　mL의 100 mM 아세테이트 완충액, pH　5.0으로 수세하고, 마지막으로 4℃에서 밤새 1x 10　mL의 10 mM 아세테이트, pH　5.0, 0.1% 소듐 아자이드로 수세하였다. 24 시간 동안 70% 에탄올 10　mL에 담가 겔을 멸균한 후, 멸균 여과된 물 3x 10　mL로 수세하였다.
[0090] 아지도-링커-옥트레오티드 스톡의 농도 차이를 해결하기 위하여 첨가되는 펩타이드 (DMF 중 84.4 mM; 47.4　uL, 4.0　umol 아자이드) 및 DMF (572.6　uL)의 부피를 조정하여, 엡실론-연결된 아지도-링커-옥트레오티드 (모듈레이터 = (4-메틸-페닐)-SO2)를 포함하는 겔을 유사하게 제조하였다.
[0091] 200　mg/mL 40-kDa PEG-(BCN)8 (62.5　uL, 2.5　umol 시클로옥타인) 및 알파-연결된 아지도-링커-옥트레오티드 (모듈레이터　=　4-(메틸페닐)SO2; 30　uL, 0.91　umol 아자이드)를 혼합하고, 30 분간 37℃에서 방치한 후, DMF (126.2　uL) 및 DMF 중의 200　mg/mL 20-kDa PEG(-NH(CO)-O-(CH2)6N3 (31.3　uL, 1.25　umol 아자이드)을 첨가하고 겔 혼합물의 60　uL를 4개의 9x1 mm 원형 고무 몰드로 피펫팅하여, 알파-연결된 아지도-링커 옥트레오티드 (모듈레이터 = (4-메틸-페닐)-SO2)를 포함하는 겔을 유사하게 제조하였다. 밤새 그대로 둔 후, 겔을 상술한 바처럼 수세하였다.
[0092] 산물을 도 11에 도식적으로 나타내었다.
실시예 9
분화된 관능기를 갖는 하이드로겔 거대모노머의 제조
Figure pct00014
[0093] N 3 - Glu ( OtBu )- OSu . (S)-2-아지도-글루타르산 5-tert-부틸 에스테르 (디시클로헥실암모늄)염 (195　mg, 474　μmol)을, 20　mL의 에틸 아세테이트에 용해시킨 후 연속하여 6% 인산 (2 x 10　mL), 물 (2 x 10　mL), 및 브라인 (10　mL)으로 수세하였다. 유기층을 mgSO4 상에서 건조, 여과 및 회전 증발기로 농축하여 (S)-2-아지도-글루타르산 5-tert-부틸 에스테르 (100　mg, 435　μmol)를 얻었다. 결과물인 무색의 오일을 추가 정제없이 사용하였다. N-하이드록시숙신이미드 (75　mg, 0.65　mmol) 및 EDAC (125　mg, 0.651　mmol)을 연속적으로 2　mL의 아세토니트릴 중의 (S)-2-아지도-글루타르산 5-tert-부틸 에스테르 (100　mg, 435　μmol) 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반한 후 40　mL의 1:1 에틸 아세테이트:KHSO4 (5% aq)에 나누었다. 층을 분리하고 유기상을 물, NaHCO3 (sat aq), 물, 및 브라인 (1 x 20　mL 각각)으로 연속하여 수세하였다. 그 후, 유기층을 mgSO4 상에서 건조, 여과 및 농축하였다. 원물 농축물을, 디클로로메탄:헥산 (3:7 이후 7:3, 3　mL 각각)에 이어서 3　mL의 디클로로메탄 및 마지막으로 아세톤:디클로로메탄 (1:3)으로 용리하는 실리카 겔 크로마토그래피 (피펫 컬럼)에 의하여 정제하였다. 실리카 겔 크로마토그래피 단계 (~10 min) 중 가수분해가 관찰되었다. 산물-함유 분획을 모아서 5　mL의 디클로로메탄으로 희석하였다. 상기 디클로로메탄 용액을 NaHCO3 (sat aq), 물 및 브라인 (1 x 3　mL 각각)으로 연속적으로 수세하여 가수분해 부산물을 제거하였다. 그 후 유기층을 mgSO4 상에서 건조, 여과 및 농축하여 황갈색 오일로서의 표제의 화합물 34　mg (24%)을 얻었다.
Figure pct00015
[0094] [ N 3 -Glu( OtBu )] 4 - PEG 20kDa . 0.5　mL의 아세토니트릴 중의 N3-Glu(OtBu)-OSu (20　mg, 61　μmol) 용액을 2.75　mL의 아세토니트릴 중의 20　kDa PEG 아민·HCl (275　mg, 13.8　μmol PEG, 55.0　μmol 아민) 및 N,N-디이소프로필에틸아민 (21 μL, 0.12　mmol) 교반 용액에 첨가하였다. 실온에서 1.5 시간 동안 교반한 후, TNBS 분석 (LOQ　=　0.5%)은 최초 유리 아민 중 0.8%가 반응 혼합물에 남아있다고 나타냈다. 그 후, 임의의 미반응 아민을 막기 위하여 N,N-디이소프로필에틸아민 (21 μL, 0.12　mmol) 및 아세트산 무수물 (5.2 μL, 55　μmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 30 분간 더 교반한 후 ~1　mL로 농축하였다. 15　mL의 격렬히 교반되는 tert-부틸 메틸 에테르에 적가함으로써 산물을 침전시켰다. 반응 바이알을 0.3　mL의 아세토니트릴로 수세하고, 수세물을 침전 혼합물에 첨가하였다. 30 분간 교반한 후, 혼합물을 진공 여과하였다. 고체 산물을 tert-부틸 메틸 에테르 (3 x 5　mL)로 갈은 후 3　mL의 아세토니트릴에 용해시켜 600　mL의 아세토니트릴에 대하여 60 시간 동안 투석하였다 (12-1400 MWCO). 투석유물을 농축하여 백색 막으로서의 표제의 화합물 238　mg (83%)를 얻었다.
Figure pct00016
[0095] [ N 3 - Glu ] 4 - PEG 20kDa . 트리플루오로아세트산 (2.4　mL)을 2.4　mL의 디클로로메탄 중의 [N3-Glu(OtBu)]4-PEG20kDa (238　mg, 11.4　μmol) 용액에 첨가하였다. 실온에서 3.5 시간 동안 교반한 후, HPLC 분석으로 판단, 반응을 완료하였다. 반응 혼합물을 건조까지 농축하고 결과물 오일을 백색 침전이 형성될 때까지 tert-부틸 메틸 에테르 (15　mL)로 갈았다. 현탁액을 진공 여과하였다. 고체를 tert-부틸 메틸 에테르 (3 x 5　mL)로 수세한 후 진공 하에서 건조하여 백색 분말로서의 표제의 화합물 211　mg (89%)을 얻었다.
[0096] 결과물인 산물은 도 12에서 "컨쥬게이트"로 명명되었다.
Figure pct00017
[0097] [ N 3 -Glu( OSu )] 4 - PEG 20kDa . N-하이드록시숙신이미드 (9.2　mg, 80　μmol) 및 EDAC (15　mg, 78　μmol)을, 2.5　mL 아세토니트릴 중의 [N3-Glu]4-PEG20kDa (211　mg, 10.2　μmol) 용액 중에 연속적으로 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반한 후, 추가적인 N-하이드록시숙신이미드 (9.2　mg, 80　μmol) 및 EDAC (15　mg, 78　μmol)를 첨가하였다. 다시 실온에서 밤새 교반한 후 (총 44 시간), 반응 혼합물을 아세토니트릴 (800　mL, 18 시간; 그 후 500　mL, 24　시간)에 대하여 투석하였다 (12-14000 MWCO). 투석유물을 ~1.5　mL로 농축하고 격렬하게 교반되는 tert-부틸 메틸 에테르 (17　mL)에 첨가하여 산물을 침전시켰다. 혼합물을 실온에서 1 시간 동안 교반한 후 진공 여과하였다. 고체를 tert-부틸 메틸 에테르 (3　x 3　mL)로 수세한 후 진공 하에서 건조하여 백색 분말로서의 표제의 화합물 154　mg (72%)을 얻었다. 결과물인 산물을 도 12에 나타내었다.
실시예 10
아미노-링커- 옥트레오티드(Boc)의 제조
[0098] N-알파-연결된 MTT -아미노-링커- 옥트레오티드의 제조. 옥트레오티드(Boc) 용액 (DMSO 28.5 mM; 350 uL, 10 umoles) 및 7-(모노메틸-트리틸아미노)-1-(4-메틸페닐술포닐)-2-헵틸 숙신이미딜 카보네이트 (THF 중 140 mM; 140 uL, 19.6　umoles) 용액을 배합하였다. 16 시간 후, HPLC에 의하여 (7.1　분에서 9.5 분으로 피크 이동) 반응을 완료하고 사울한 바와 같이 HPLC로 정제하였다. 정제된 분획들을 배합, 소듐 바이카보네이트로 중화하고 진공 하에서 건조하여 아미노-링커-옥트레오티(Boc)을 얻었는데, 여기서 모듈레이터기 R1은 4-메틸페닐술포닐이었다. MS는 기대했던 [M+H]+　=　1687.2을 나타냈다. 유사하게, 아미노-링커-옥트레오티드(Boc)를 제조하였고, 여기서 모듈레이터기 R1은 CN ([M+H]+　=　1557.7) 및 MeSO2 ([M+H]+　=　1611.2)이었다. MTT기는 클로로포름 중의 1% CF3CO2H를 이용하여 선택적으로 제거되었다. MS 분석: R1　=　4-메틸페닐술포닐, [M+H]+　=　1430.3; R1　=　MeSO2, [M+H]+　=　1354.6; R1　=　CN, [M+H]+　=　1301.6. 도 7에 보여지는 결과물인 링커는, 그 후 PEG-(CO2Su)4/TFA와 반응하여 도 7의 용해성 컨쥬게이트를 형성한다.
실시예 11
아마이드 -연결된 하이드로겔의 제조
[0099] 아미노-링커-옥트레오티드(Boc) (실시예 10)을, [N3-Glu(OSu)]4-PEG 용액 (실시예 9)과 반응토록 하여 아마이드-연결된 [N3-Glu(링커-옥트레오티드(Boc))]4-PEG을 제조하는데, 이는 CF3COsH를 이용하여 탈보호되어 약물-로딩된 거대모노머 [N3-Glu(링커-옥트레오티드)]4-PEG를 제공한다. 이 약물-로딩된 거대모노머는, 그 후 문헌 [Ashley, et al ., "Hydrogel drug delivery system with predictable and tunable drug release and degradation rates," Proc . Natl . Acad. Sci . USA (2013) 110:2318-2323]에 개시된 것과 유사한 조건 하에서 PEG-(시클로옥타인)4 용액과 혼합되어 제어된 속도로 옥트레오티드를 방출하는 분해성 하이드로겔을 제공한다.
[0100] 이러한 일반적인 과정에 따르면, 1.3　mL 아세토니트릴 중의 [N3-Glu(OSu)]4-PEG20kDa (4.16 μmol PEG, 16.64 μmole N3, 15.5 μmole NHS, ~92% NHS 로딩) 함유 용액을, N,N-디이소프로필에틸-아민 (31.6 μmol)과 함께 0.7　mL 아세토니트릴 중의 Nε5-Boc Nα-아미노-링커-옥트레오티드와 배합하였는데, 여기서 R1　=　MeSO2 (15.8 μmole, 21.4　mg)였다. 반응 진행을 크기-배제 HPLC로 추적하였다. 완료시, HPLC 추적 결과는 2 가지 옥트레오티드 함유 PEG 종을 나타냈다: 75% PEG-[옥트레오티드]4 (RV 7.9　mL) 및 25% PEG-[옥트레오티드]3 (RV 7.8　mL). 총 A280의 9%에 상응하는 미반응 옥트레오티드 또한 존재하였다. 16.5 μmol 에탄올아아민의 첨가로 미반응 NHS를 막았다. 10 분 후, 염기 취약 링커를 보호하기 위하여 0.1% TFA를 함유하는 2.5　mL의 H2O에 희석함으로써 반응 pH를 ~3.5까지 떨어뜨렸다. 투석액을 1회 교환하면서 반응물을 MeOH에 대하여 투석하였다. 투석유물을 진공 하에서 건조하고 4 x 15　mL MTBE를 이용하여 갈았다. 침전된 산물을 진공 하에서 건조하여 표제 화합물 100.0　mg, 93% 수율, 크기-배제 HPLC에 의한 순도 >99% (75% [옥트레오티드]4 및 [옥트레오티드]3)을 얻었다.
[0101] 이러한 약물-로딩된 거대모노머 용액을 PEG-(BCN)4 용액과 혼합하여 하이드로겔을 형성하였다.
실시예 12
아마이드 -연결된 용해성 다가 컨쥬게이트의 제조
[0102] 아미노-링커-옥트레오티드(Boc) (실시예 10)을, 4-지 PEG(숙신이미딜 에스테르)4 용액과 반응토록 하여 아마이드-연결된 PEG-(링커-옥트레오티드(Boc))4을 형성하는데, 이는 CF3COsH를 이용하여 탈보호되어 약물-로딩된 4-지 PEG-(링커-옥트레오티드)4 컨쥬게이트를 제공한다.
실시예 13
덴드리머 연결자의 제조
[0103] 단계 1. Boc-Lys(Boc)-NH-(CH2CH2O)3CH2CH2N3
Figure pct00018
[0104] 20　mL CH2Cl2 중의 Boc-Lys(Boc)-OSu (2.25　g, 5.1　mmol; Aldrich) 및 11-아지도-3,6,9-트리옥사운데칸-1-아민 (1.0　g, 4.6　mmol; TCI) 혼합물을 2 시간 동안 실온에서 교반하였다. 혼합물을 CH2Cl2로 희석, 물, 5% KHSO4, sat. aq. NaHCO3, 및 브라인으로 수세한 후, mgSO4 상에서 건조, 여과 및 증발시켰다. 0-50% 아세톤/헥산 구배를 이용한 SiO2 상의 크로마토그래피는 무색 오일로서의 산물을 ㅈ제공하였다 (2.3　g, 4.2　mmol, 91%). HPLC (ELSD 검출)는 하나의 피크를 보였다; MS [M+H]+　=　547.4.
[0105] 단계 2. Boc-Lys(Boc)-Lys[Boc-Lys(Boc)]-NH-(CH2CH2O)3CH2CH2N3
Figure pct00019
[0106] Boc-Lys(Boc)-NH-(CH2CH2O)3CH2CH2N3 (550　mg, 1.0　mmol)을 5　mL의 1:1 CH2Cl2/CF3CO2H에 용해시키고, 10 분간 교반하고 증발시켰다. 오일같은 잔류물을 2 x 10　mL의 에테르로 수세하고 진공 하에서 건조하여 무색 유리체로서의 중간산물 디아민을 얻었다 (655　mg). HPLC (ELSD 검출)는 하나의 피크를 보였다; [M+H]+　=　347.2.
[0107] 5　mL 아세토니트릴 중의 디아민 (280　mg, 0.5　mmol), Boc-Lys(Boc)-OSu (480　mg, 1.1　mmol), 및 트리에틸아민 (0.42　mL, 3.0　mmol) 혼합물을 2 시간 동안 실온에서 교반하였다. 혼합물을 CH2Cl2로 희석, 물, 5% KHSO4, sat. aq. NaHCO3, 및 브라인으로 수세한 후 mgSO4 상에서 건조, 여과하고 증발시켰다. 0-100% 아세톤/헥산 구배를 이용한 SiO2 상에서의 크로마토그래피는 백색 포말로서의 산물을 제공하였다 (315　mg, 0.31　mmol, 62%). HPLC (ELSD 검출)는 하나의 피크를 보였다.
[0108] 단계 3. pyr-Lys(pyr)-Lys(pyr-Lys(pyr))-NH-(CH2CH2O)3CH2CH2N3
Figure pct00020
[0109] 2 mL 1:1 CH2Cl2/CF3CO2H 중의 Boc-Lys(Boc)-Lys[Boc-Lys(Boc)]-NH-(CH2CH2O)3CH2CH2N3 (100 mg, 0.1 mmol) 용액을 10 분간 교반하고 증발시켰다. 오일같은 잔류물을 2 x 10 mL의 에테르로 수세하고 진공 하에서 건조하여 무색 유리체로서의 중간산물 Lys-Lys(Lys)-NH-(CH2CH2O)3CH2CH2N3 테트라(트리플루오로아세테이트)를 얻었다. LC-MS [M+H]+ = 603.4.
[0110] 2 mL DMF 중의 Lys-Lys(Lys)-NH-(CH2CH2O)3CH2CH2N3 테트라(트리플루오로아세테이트) (0.1 mmol) 용액을, 실온에서 16 시간 동안 4-니트로페닐 2,2-디에톡시프로피오네이트 (LaMattina and Muse, J. Org . Chem . (1987) 52:3479-3481), (150 mg, 0.53 mmol) 및 N,N-디이소프로필에틸아민 (0.20　mL, 1.15　mmol)으로 처리하였다. 혼합물을 10　mL의 물로 희석하고 4x 10 mL의 CH2Cl2로 추출하였다. 유기 추출물을 배합하여 0.5 M Na2CO3, 물 및 브라인으로 수세한 후, MgSO4 상에서 건조, 여과 및 증발시켜 투명한 유리체를 얻었다. 이것을 2 mL의 CH2Cl2에 녹이고 1　mL의 50:50 CF3CO2H/H2O로 3 시간 동안 처리하였다. 그 후, 혼합물을 CH2Cl2로 희석, 물, sat. aq. NaHCO3, 및 브라인으로 수세한 후 MgSO4 상에서 건조, 여과 및 증발시켜 투명한 유리체로서의 테트라-피루브아마이드 덴드리머 119　mg을 얻었다.
실시예 14
아미노- 옥시 -링커- 옥트레오티드의 제조
Figure pct00021
[0111] 아미노 링커 알코올 (실시예 1)을, CH2Cl2 중의 2-(Boc-아미노옥시)아세트산 숙신이미딜 에스테르 (1.2 eq) 및 DIPEA (2 eq)로 처리하여 중간산물 Boc-아미노옥시-아세트아미도 링커 알코올을 제조한다. 이를 표준 방법을 이용하여 숙신이미딜 카보네이트로 전환하는데, 우선 트리포스겐/피리딘을 이용하여 클로로프로메이트로 전환한 후 N-하이드록시-숙신이미드/피리딘을 이용하여 숙신이미딜 카보네이트로 전환한다 (Santi, et al ., Proc . Natl . Acad . Sci . USA (2011) 109:6211-6216). 실시예 3 및 실시예 4와 유사하게 카보네이트는 Boc-보호된 옥트레오티드를 유도화하는데 사용된다. 1:1 CH2Cl2/CF3CO2H로의 최종 처리는 비스(트리플루오로아세테이트)염으로서의 아미노옥시-링커-옥트레오티드를 제공한다.
실시예 15
덴드리머 연결자 테트라(옥트레오티드)의 제조
Figure pct00022
[0112] 2:1 아세토니트릴/0.1 M 소듐 아세테이트, pH　3.6 중의 상기 덴드리머 연결자 테트라-피루브아마이드 (실시예 13, 1 eq) 및 아미노옥시-링커-옥트레오티드 (실시예 14, 5 eq) 혼합물을, 옥심 형성이 종결될 때까지 방치해 둔다.
실시예 16
덴드리머 - 옥트레오티드 로딩된 분해성 하이드로겔의 제조
[0113] 단계 1. 거대모노머의 제조. 이하 2 가지 화합물을 이용하여 하이드로겔 거대모노머를 제조하는 방법을 설명한다.
[0114] a. [Na-[7-아지도-1-(N,N-비스(2-메톡시에틸)아미노술포닐)-2-헵틸옥시]카보닐-L-리실]4-PEG20kDa의 제조: 피리딘 (0.80 mL, 10 mmol)을, 50 mL 무수 THF 중의 7-아지도-1-(N,N-비스(2-메톡시에틸)-아미노술포닐)-2-헵탄올 (1.75 g, 5.0 mmol; 문헌 [Santi, et al., Proc . Natl . Acad . Sci . USA (2011) 109:6211-6216]의 방법에 따라 제조됨) 및 트리포스겐 (2.5 g, 8.4 mmol) 용액에 첨가하였다. 10 분 후, 침전을 여과로 제거하고 여과물을 감압 하에서 증발시켰다. 결과물 오일을 50 mL의 THF에 녹이고 N-하이드록시숙신이미드 (1.15 g, 10 mmol) 및 피리딘 (1.25 mL, 15 mmol)으로 처리하였다. 10 분 후, 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석하고 물, 5% KHSO4, 및 브라인으로 수세한 후, MgSO4 상에서 건조, 여과 및 증발시켜 오일로서의 숙신이미딜 카보네이트를 얻었다. 에틸 아세테이트/헥산 구배를 이용하는 실리카 겔 크로마토그래피는 정제된 숙신이미딜 카보네이트를 얻게 하였다 (1.76 g, 71%). 이것을 50 mL의 아세토니트릴에 녹이고 격렬하게 교반하면서 50 mL 0.5 M NaHCO3 중의 Ne-Boc-L-리신 용액 (1.23 g, 5.0　mmol)에 첨가하였다. 30 분 후 맑은 용액을 얻었고, 이를 절반 부피로 농축, 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 수세하였다. 수성상을 6N HCl로 산성화하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 추출물을 브라인으로 수세한 후 MgSO4 상에서 건조, 여과 및 증발시켜 원물 Ne-Boc-Na-[7-아지도-1-(N,N-비스(2-메톡시에틸)-아미노술포닐)-2-헵틸옥시]카보닐-L-리신을 얻었다. 아세톤/헥산 구배를 이용하는 실리카 겔 크로마토그래피는 정제된 리신 ㅇ유도체를 얻도록 하였다 (1.4 g, 50%). 이것을 25 mL의 THF에 녹이고 4℃에서 24 시간 동안 N-하이드록시숙신이미드 (0.27 g, 2.35 mmol) 및 디시클로헥실카보디이미드 (0.50 g, 2.42 mmol)로 처리하였다. 결과물 현탁액을 여과하여 THF 중의 NHS 에스테르 용액을 얻었고, 그 중 일부 (12.5 mL, 1.12 mmol)를 40 mL 아세토니트릴 중의 20-kDa 4-지 PEG-테트라아민 테트라하이드로클로라이드 (5.00 g, 1.0 mmol 아민; JenKem Technologies) 및 DIPEA (0.35 mL, 2.0 mmol)의 용액에 첨가하였다. 2 시간 후, 트리니트로벤젠술포네이트 분석은 남아있는 유리 아민이 <1% 임을 알려주었다. 혼합물을 농축, THF에 재용해시켜 200 mL의 교반되는 메틸 t-부틸 에테르에 서서히 첨가함으로써 침전시켰다. 침전물을 모아 진공 하에서 건조하여 5.46 g (98%)의 Boc-보호된 거대모노머를 얻었다. 이 물질을 25 mL의 CH2Cl2에 용해시키고, 얼음에서 냉각하여 25 mL의 CF3CO2H로 처리하였다. 실온으로 덥힌 후, 혼합물을 방치하고 추가 30 분 방치한 후, 농축, THF로 희석하고 200　mL 에테르에 서서히 첨가함으로써 침전시켰다. 침전물을 모아서 에테르 및 MTBE로 수세한 후, 진공 하에서 건조하여 거대모노머 5.2 g을 얻었다.
[0115] b. PEG20kDa-(MFCO)4의 제조. 6 mL 아세토니트릴 중의 20-kDa 4-지 PEG-테트라아민 테트라하이드로클로라이드 (1.7 g, 0.34 mmol 아민; JenKem Technologies), DIPEA (0.12　mL, 0.69 mmol), 및 펜타플루오로페닐 3-플루오로시클로옥타인-3-카복실레이트 (아세토니트릴 중의 1 M 용액 0.40 mL, 0.40 mmol) 혼합물을 20 시간 동안 방치하였다. 그 후, 임의의 미반응 아민은 32 uL의 아세트산 무수물을 첨가함으로써 저지되었다. 혼합물을 농축, 10 mL의 THF에 재용해시켜 100 mL의 교반되는 메틸 t-부틸 에테르에 서서히 첨가함으로써 침전시켰다. 침전물을 모으고, MTBE로 수세하고 진공 하에서 건조하여 제2 거대모노머를 얻었다 (1.7 g).
[0116] 단계 2. 아미노- 하이드로겔 마이크로스피어의 제조. 상기 두 가지 거대모노머로 이루어지는 용액을 10 mM 아세테이트, pH 5 중에 제조하였고, 반응기 농도는 10 mM였다. 상기 두 가지 거대모노머 용액을 1:1 비율로 혼합하기 위하여 2% w/v FSA (RAN Biotechnologies) 계면활성제를 함유하는 HFE-7500 연속 비혼화상 (3M Novec)과 함께 플로우-포커싱 미세유체 장치 (flow-focusing microfluidics device) (Dolomite Microfluidics)를 사용하였다. 결과물인 마이크로스피어 현탁액을 원심분리로 농축하고 결과물 페이스트를 물 중의 0.1% NaN3 및 HFE-7500 중의 10% w/v 퍼플루오로옥탄올 용액에 나누어 계면활성제를 제거하였다. 원심분리로 마이크로스피어를 모았다. 이 단계를 반복한 후, 마이크로스피어를 3x HFE-7500로 수세한 후 4x 물로 수세하였다.
[0117] 단계 2. 아민 유도화. 아세토니트릴 중의 아미노 마이크로스피어 슬러리 (31　mg 건조 마이크로스피어/슬러리 g, 675 mg 슬러리, 2.0 μmol NH2)를 용량 5 mL BD 루어 락 주사기에 넣었다. 다음으로 DIPEA (1.7 μL, 10 μmol) 및 펜타플루오로페닐 3-플루오로시클로옥타인-1-카복실레이트 (아세토니트릴 중 중량으로 20 mM, 0.20 mL, 4.0 μmol)를 연속적으로 첨가하였다. 주사기를 막은 후, 오비탈 쉐이커에서 실온에서 밤새 격렬히 교반시켰다. 임의의 미반응 아민을 저지하기 위하여 Ac2O (1.9　μL, 20　μmol) 및 DIPEA (1.7 μL, 10 μmol)를 첨가하였다. 1 시간 후, 주사기를 원심분리하여 (~3000 x g, 10 min) 유도화된 마이크로스피어를 펠렛화하고, 상층액을 인라인 필터를 갖춘 니들을 통하여 제거하였다. 마이크로스피어를 4 mL 아세토니트릴로 희석하고 현탁액을 10 분간 반응시켰다. 주사기를 원심분리하고 상층액을 제거하였다. 상술한 바와 같이 수세를 3 회 반복하였다 (총 4개 수세 x 4 mL, 각각 10 분). 그 후, 마이크로스피어를 H2O로 유사하게 수세하여 (4　x 4　mL, 각각 10 분) 느슨하게 패킹된 MFCO-유도화 마이크로스피어 슬러리를 ㅇ얻는다.
[0118] 단계 3. 로딩. 실시예 15의 MFCO-유도화된 PEG 마이크로스피어 및 아지도-덴드리머 슬러리를 24 시간 동안 흔든 후, 원심분리로 마이크로스피어를 모으고 아세토니트릴로 수세하여 임의의 미반응 아지도-덴드리머를 제거한다.

Claims (20)

  1. 식 (1)의 컨쥬게이트 또는 유도된 하이드로겔:
    P-(L-D)n (1)
    식 중, P는 캐리어 분자 또는 하이드로겔이고;
    D는 소마토스타틴 또는 그 유사체이고;
    P가 캐리어 분자인 경우에는 n　=　1-8이고 P가 하이드로겔인 경우에는 다수 (multiplicity)이고; 및
    L은 식 (2)의 모이어티인데,
    Figure pct00023

    식 (2) 중에서, m　=　0 또는 1이고;
    R1 및 R2 중 적어도 하나, 또는 양자 모두는 독립적으로 CN이거나; 또는
    NO2이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 아릴이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 헤테로아릴이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 알케닐이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 알키닐이거나; 또는
    COR3 또는 SOR3 또는 SO2R3인데, 여기서
    R3는 H 또는 필요에 따라 치환된 알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬;　또 는
    OR9 또는 NR9 2로서, 여기서 각각의 R은 독립적으로 H 또는 필요 에 따라 치환된 알킬, 또는 2 개의 R9 기가 그들이 그에 부착되 는 질소와 함께 헤테로시클릭 고리를 형성하거나; 또는
    SR4로서, 여기서
    R4는 필요에 따라 치환된 알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬; 또는
    각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알 킬이거나; 또는
    여기서, R1 및 R2는 모여서 　3-8 원 고리를 형성하고; 및
    여기서 R1 및 R2 중 단 하나는 H일 수 있거나 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 아릴알킬 또는 헤테로아릴알킬일 수 있고; 및
    각각의 R5는 독립적으로 H 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 알케닐알킬, 알키닐알킬, p=1-1000인 (CH2CH2O)p, 아릴, 아릴알킬, 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬이고; 및 여기서 R1, R2, 또는 R5 중 하나는 P에 연결되거나 하이드로겔에 연결된다.
  2. 제1항에 있어서, D는 소마토스타틴, 옥트레오티드, 란레오티드 또는 파시레오티드인 것인 컨쥬게이트 또는 하이드로겔.
  3. 제1항에 있어서, D는 상기 소마토스타틴 또는 그 유사체의 Nα-아미노기 또는 Nε-아미노기를 통하여 L에 부착되는 것인 컨쥬게이트 또는 하이드로겔.
  4. 제1항에 있어서, 하나의 R5는 P에 연결되는 것인 컨쥬게이트 또는 하이드로겔.
  5. 제4항에 있어서, 하나의 R5는 트리아졸 연결을 통하여 P에 연결되는 것인 컨쥬게이트 또는 하이드로겔.
  6. 제4항에 있어서, 하나의 R5는 아마이드 연결에 의하여 P에 연결되는 것인 컨쥬게이트 또는 하이드로겔.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, P는 폴리에틸렌 글리콜, 덱스트란, 히알루론산, 단백질, 알부민 또는 항체인 것인 컨쥬게이트.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 용해성이고 P는 다지형 폴리에틸렌 글리콜인 것인 컨쥬게이트.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, P는 하이드로겔인 것인 컨쥬게이트.
  10. 제9항에 있어서, 상기 하이드로겔은 식 (2)을 갖는 가교결합을 더 포함하는 것인 컨쥬게이트:
    Figure pct00024

    식 (2) 중에서, m　=　0 또는 1이고;
    R1 및 R2 중 적어도 하나, 또는 양자 모두는 독립적으로 CN이거나; 또는
    NO2이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 아릴이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 헤테로아릴이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 알케닐이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 알키닐이거나; 또는
    COR3 또는 SOR3 또는 SO2R3인데, 여기서
    R3는 H 또는 필요에 따라 치환된 알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬;　또 는
    OR9 또는 NR9 2로서, 여기서 각각의 R은 독립적으로 H 또는 필요 에 따라 치환된 알킬, 또는 2 개의 R9 기가 그들이 그에 부착되 는 질소와 함께 헤테로시클릭 고리를 형성하거나; 또는
    SR4로서, 여기서
    R4는 필요에 따라 치환된 알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬; 또는
    각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알 킬이거나; 또는
    여기서, R1 및 R2는 모여서 　3-8 원 고리를 형성하고; 및
    여기서 R1 및 R2 중 단 하나는 H일 수 있거나 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 아릴알킬 또는 헤테로아릴알킬일 수 있고; 및
    각각의 R5는 독립적으로 H 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 알케닐알킬, 알키닐알킬, p=1-1000인 (CH2CH2O)p, 아릴, 아릴알킬, 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬이고; 및 여기서 R1, R2, 또는 R5 중 하나는 하이드로겔 모노머 유닛들 중 하나에 연결되고,
    Figure pct00025
    기는 상기 하이드로겔 모노머 유닛들 중 다른 것에 연결된다.
  11. 식 (3)의 화합물:
    Figure pct00026

    식 (3) 중에서,
    D는 필요에 따라 보호된, 소마토스타틴 또는 소마토스타틴 유사체이고;
    m　=　0 또는 1이고;
    R1 및 R2 중 적어도 하나, 또는 양자 모두는 독립적으로 CN이거나; 또는
    NO2이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 아릴이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 헤테로아릴이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 알케닐이거나; 또는
    필요에 따라 치환된 알키닐이거나; 또는
    COR3 또는 SOR3 또는 SO2R3인데, 여기서
    R3는 H 또는 필요에 따라 치환된 알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬;　또 는
    OR9 또는 NR9 2로서, 여기서 각각의 R은 독립적으로 H 또는 필요 에 따라 치환된 알킬, 또는 2 개의 R9 기가 그들이 그에 부착되 는 질소와 함께 헤테로시클릭 고리를 형성하거나; 또는
    SR4로서, 여기서
    R4는 필요에 따라 치환된 알킬;
    각각 필요에 따라 치환된 아릴 또는 아릴알킬; 또는
    각각 필요에 따라 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알 킬이거나; 또는
    여기서, R1 및 R2는 모여서 　3-8 원 고리를 형성하고; 및
    여기서 R1 및 R2 중 단 하나는 H일 수 있거나 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 아릴알킬 또는 헤테로아릴알킬일 수 있고; 및
    각각의 R5는 독립적으로 H 또는 각각 필요에 따라 치환된 알킬, 알케닐알킬, 알키닐알킬, p=1-1000인 (CH2CH2O)p, 아릴, 아릴알킬, 헤테로아릴 또는 헤테로아릴알킬이고; 및 여기서 R1, R2, 또는 R5 중 하나는 거대분자 캐리어로의 연결을 가능하게 하는 관능기 Z를 더 포함한다.
  12. 제11항에 있어서, Z는 아민, 아자이드, 카복실산, 카복실 활성 에스테르, 말단 알카인 (terminal alkyne), 시클로옥타인, 트랜스-시클로옥텐, 1,2,4,6-테트라진, 시클로프로펜, 말레이미드, 티올, 1,3-디엔, 시클로펜타디엔, 퓨란, 노르보넨, 아크릴레이트, 아크릴아마이드, 비닐술폰, 또는 할로겐인 것인 화합물.
  13. 제11항에 있어서, Z는 아자이드 또는 아민인 것인 화합물.
  14. 제11항에 있어서, D는 소마토스타틴 또는 그 유사체의 Nα-아민을 통하여 부착되는 것인 화합물.
  15. 제11항에 있어서, D는 소마토스타틴 또는 그 유사체의 Nε-아민을 통하여 부착되는 것인 화합물.
  16. 제11항에 있어서, 하나의 R5는 상기 관능기 Z를 포함하는 것인 화합물.
  17. 제11항에 있어서, R2는 H이고; R1은 CN 또는 R3SO2이며; 하나의 R5는 H이고 다른 것은 관능기 Z를 더 포함하는 것인 화합물.
  18. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 하이드로겔은 다지형 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 것인 컨쥬게이트.
  19. 소마토스타틴의 유사체를 이용하는 개선에 민감성인 질환을 치료하기 위한 방법으로서, 상기 방법은 이러한 개선을 필요로 하는 환자에게 제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 컨쥬게이트를 유효량으로 투여하는 것을 포함하는 것인 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 질환은 상장 호르몬 생산 종양 (말단비대증 및 거인증), 갑상선 자극 호르몬을 분비하는 뇌하수체 종양 (thyrotropinoma), 설사, 칼시노이드 증후군과 관련된 홍조, 또는 혈관작동성 장 펩타이드-분비 종양 (VIPomas)를 앓는 환자의 설사 VIP-분비 종양 환자의 설사와 관련되어 있는 것인 방법.
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