KR20190126838A - 새로운 항생제 생성물 - Google Patents

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KR20190126838A
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이쉬워 싱
에드워드 테일러
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유니버시티 오브 링컨
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Abstract

본 발명은 본원에 정의된 바와 같은 하기 화학식 IA, IB 및 IC의 신규한 항균성 화합물을 제공한다.
Figure pct00144

선택적으로, 항균성 화합물은 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조에 결합할 수 있는 전달제에 결합될 수 있다. 본 발명은 또한 박테리아 감염의 치료 또는 예방에 이러한 화합물의 용도 및 이들의 합성 방법을 제공한다.

Description

새로운 항생제 생성물
본 발명은 항균 활성을 갖는 일련의 신규 화합물, 및 상기 화합물의 제조 방법에 관한 것이다. 상기 화합물은 자연 발생 뎁시펩티드 항균성 테익소박틴의 쉽게 접근할 수 있는 합성 유사체로서 개발되었다. 신규한 화합물은 강력한 항균 활성을 나타내며 박테리아 감염을 치료 및 예방하는데 유용할 수 있다. 신규한 화합물은 또한 박테리아 세포의 특정 성분에 결합하여, 항균성 화합물을 고정시키고 그 효과를 증가시키는 작용을 할 수 있는 전달제에 공유 결합될 수 있다.
우리는 현재 항균제의 장기적인 사용으로 인해 전세계적으로 다제 내성 박테리아의 유행병을 직면하고 있다. 항균제 과잉이용률 및 불량한 처방 관행은, 박테리아의 환경 저항 메커니즘의 진화를 촉진하는, 차선의 농도의 항균제에 노출되도록 허용하였다.
따라서, 특히 기존 약물에 내성이 있는 박테리아에서, 원치않는 박테리아 성장을 방지하기 위한 새로운 화합물 및 전략을 개발할 필요성이 계속되고 있다.
테익소박틴은 최근에 발견된 뎁시펩티드 항생제로 새로운 작용 기전을 통해 작용한다 (Ling LL 등, Nature, 2015, 517, 455-459). 테익소박틴은 필수 세포벽 성분의 전구체에 결합하여 박테리아 세포벽 합성을 억제한다. 이와 같이, 세포 내 단백질 표적에 작용하는 항균제보다 상당히 느린 속도로 저항을 유도하는 것으로 보인다.
테익소박틴의 특이한 구조는 D-아미노산 잔기, 및 L-알로-엔두라시디딘 잔기를 포함한다. 상업적 규모의 테익소박틴의 제조는, 부분적으로 L-알로-엔두라시디딘 잔기의 존재로 인해, 어렵고 비싸다.
테익소박틴의 다양한 유사체는 문헌 [Wu C., et al ., RSC Adv. , 2017, 7, 1923-1926; Yang H., 등, ACS Chem. Biol. 2016, 11, 1823-1826; Abdel Monaim SAH, ACS Omega 2016, 1, 1262-1265; ParmaRA., 등, Chem. Commun. 2017, 53, 2016-2019; ParmaRA., 등, Chem. Commun. 2016, 52 , 6060-6063; Jad YE 등, Org. Lett., 2015, 17 (24), pp 6182-6185; Yang H. Chem. Commun., 2017, DOI: 10.1039/C7CC00783C 고급 온라인 출판물]에 기재되어 있다.
본 발명자들은 쉽게 접근할 수 있고 강력한 항균 활성을 나타내는 새로운 범위의 테익소박틴 유사체를 발견하였고, 이들의 합성을 위한 강력한 공정을 개발하였다.
이 명세서에서 명백히 사전에 공표된 문서의 열거 또는 논의는 그 문서의 개시내용이 최신 기술의 일부이거나 일반적인 지식으로 인정된다는 의미로 받아들여서는 안된다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
본 발명의 제1 양태에 따르면, 하기가 제공된다: 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물,
Figure pct00001
또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 용매화물 또는 클라트레이트, 식 중:
R1은 H, C1-6 알킬, C1-6 아실, 벤질 또는 벤조일을 나타내고;
AA1, AA2 및 AA5 내지 AA7은 각각 독립적으로 아미노산 (단백질 생성 아미노산 또는 비 단백질 생성 아미노산 포함)을 나타내고;
AA3 및 AA4는 각각 독립적으로 아미노산 (단백질 생성 아미노산 또는 비 단백질 생성 아미노산 포함), 디아미노프로판산, 디아미노부탄산 또는 오르니틴을 나타내고;
R8은 수소 또는 C1-4 알킬을 나타내고;
R9a, R9b 및 R9c는 아미노산 측쇄 (단백질 생성 아미노산 또는 비 단백질 생성 아미노산의 측쇄 포함), -CH2-NH2, -(CH2)2-NH2 또는 -(CH2)3-NH2를 나타내고;
R10a는 화학식 -L1-L2-L3-X1 의 단편, 소수성 단백질 생성 아미노산 측쇄, 소수성 비 단백질 생성 아미노산 측쇄, 극성 하전되지 않은 아미노산 측쇄, 음으로 하전된 아미노산 측쇄, 수소를 나타내거나, 또는 R10a는 인접한 질소 원자에 연결되어 프롤린 고리를 형성하고;
R11a는 아미노산 측쇄 (단백질 생성 아미노산 또는 비 단백질 생성 아미노산의 측쇄 포함)를 나타내고;
Z는 -O- 또는 -NH-이고;
L1은 선형 또는 분지형 C1-12 알킬렌 링커를 나타내고;
L2는 -O-, -N(Xa)-, -[N(Xa)2]+-, -C(O)-, -OC(O)-, -C(O)O-, -NHC(O)-, -C(O)N(Xa)-, -OC(O)N(Xa)-, -NHC(O)O- 또는 -NHC(O)N(Xa)-로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Xa는 수소 또는 -L3-X1을 나타내고;
L3은 직접 결합 또는 선형 또는 분지형 C1-12 알킬렌 링커를 나타내고;
각각의 X1은 독립적으로 -C(O)-C1-12 알킬, -C(O)-NH2, -C(S)-NH2, 화학식 Q의 단편, 하나 이상의 X2 치환기에 의해 임의로 치환된 C1-12 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
여기서 화학식 Q의 단편은 하기이고:
Figure pct00002
식 중, Q1은 CH 또는 N을 나타내고, Q2는 O, S 또는 NH를 나타내고;
각각의 X2는 독립적으로 -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2, -NHC(=NH)NH2 또는 3- 내지 12- 원 헤테로시클릴기를 나타내고;
또는 -L2-L3-X1은 함께 화학식 Q의 단편을 나타냄:
R10b는 아미노산 측쇄, -C1-6 알킬-NH2 기, -C1-6 알킬-NH-C(=NH)-NH2 기 또는 화학식 -L1-L2-L3-X1 (여기서, L1, L2, L3 및 X1은 상기 정의된 바와 같음)의 단편을 나타내고;
R11b는 -C(O)NH2를 나타내고;
R3은 -CH2-SH를 나타내고, R2는 -CH2-NH2,-(CH2)2-NH2, -(CH2)3-NH2, 또는 트레오닌, 시스테인, 세린, 리신, 티로신, 아스파르트산 및 글루탐산으로 이루어진 목록으로부터 선택된 아미노산의 측쇄를 나타내고;
R2 및 R3은 연결되어 연결기를 형성하고;
상기 연결기는 -C1-6 알킬렌-Q-C1-6 알킬렌- 기이고, 여기서 Q는 -O-, -OC(O)-, -C(O)O-, -C(O)N(R')-, -N(R')C(O)-, -S-, -S-S- 및 -C(O)-로 이루어진 목록으로부터 선택된 작용기를 나타내고; R'는 H 또는 C1-4 알킬을 나타내고;
상기 연결기의 C1-6 알킬렌기는 동일하거나 상이할 수 있는 그리고 -OH, -SH, -SC1-4 알킬, -OC1-4 알킬, -NH2, -C(O)OH, -C(O)-NH2, -C(O)OC1-4 알킬 및 C1-4 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있는 선형 알킬렌기이고, 그 중 후자 기 (즉, C1-4 알킬기)는 -OH, -SH, -SC1-4 알킬, -NH2, -C(O)OH, -C(O)-NH2, -C(O)OC1-4 알킬 및 페닐로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 치환됨;
R10c는 아미노산 측쇄 또는 L-알로-엔두라시디딘기를 나타내고;
R11c는 아미노산 측쇄를 나타내고;
화학식 IC의 화합물의 경우, AA1 내지 AA7 중 적어도 하나는 화학식 -NH-CH(Rc)-C(O)-의 아미노산으로 치환되고/되거나, R9c 및 R11c 중 적어도 하나는 대안적으로 Rc를 나타내고, 여기서 Rc는 상기 정의된 바와 같은 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편을 나타내고;
선택적으로, 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물은 전달제에 공유 결합되며, 이는 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조에 공유 결합할 수 있거나 또는 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조에 달리 결합할 수 있는 친수성 부분을 포함함.
이러한 화합물, 염, 용매화물 및 클라트레이트는 이하 "본 발명의 화합물"로 지칭된다.
"약학적으로 허용가능한 염"은 약제에 사용하기에 적합한 산 부가 또는 염기 부가 염을 의미한다. 이러한 염은 종래의 수단에 의해, 예를 들어 선택적으로 용매 내에서 또는 염이 불용성인 배지 내에서, 자유 산 또는 자유 염기 형태의 본 발명의 화합물과 하나 이상의 등가물의 적절한 산 또는 염기의 반응, 이어서 표준 기술을 사용하여 (예를 들어 진공내에서, 동결-건조에 의해 또는 여과에 의해), 상기 용매 또는 상기 배지의 제거에 의해 형성될 수 있다. 염은 또한, 예를 들어 적합한 이온 교환 수지를 사용하여, 염 형태의 본 발명의 화합물의 반대-이온을 또 다른 반대-이온으로 교환함으로써 제조될 수 있다.
약학적으로 허용가능한 부가 염의 예는 무기산, 예컨대 염산, 브롬화수소산, 인산, 메타인산, 질산 및 황산; 유기산, 예컨대 타르타르산, 아세트산, 트리플루오로아세트산, 시트르산, 말산, 락트산, 푸마르산, 벤조산, 글리콜산, 글루콘산, 석신산 및 아릴술폰산; 그리고 금속 예컨대 나트륨, 마그네슘, 또는 바람직하게는 칼륨 및 칼슘으로부터 유도된 것을 포함한다. 특히 바람직한 염은 아세트산, 트리플루오로아세트산, 염산 및 타르타르산으로부터 유도된 것을 포함한다.
"용매화물"은 관련 화합물 (예를 들어 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물)이 하나 이상의 용매 분자와 회합되는 고체 형태를 의미한다. 용매화물이라는 용어는 약학적으로 허용가능한 용매의 수화물 및 다른 용매화물을 포함한다. 용매화물 형성을 위한 바람직한 용매는 DMSO이다.
"클라트레이트"는 관련 화합물 (예를 들어 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물)이 격자 구조 내에 게스트 분자 (예를 들어, 약학적으로 허용가능한 용매)를 함유하는 격자를 형성하는 고체 형태를 의미한다.
"아미노산" 및 "잔기" (예를 들어, D-페닐알라닌 "잔기")는 폴리펩티드 사슬에 존재하는 그리고 하기 화학식으로 표시되는 아미노산의 탈수된 부분을 의미한다
Figure pct00003
, 식 중, S. C.은 아미노산 측쇄를 나타낸다. 의심의 여지를 없애기 위해, "아미노산"이라는 용어는 달리 명시되지 않는 한 비 단백질 생성 아미노산을 포함한다.
"아미노산 측쇄" 또는 "아미노산의 측쇄"는, 비 단백질 생성 α-아미노산 및 특히 단백질 생성 아미노산을 포함하여, α-아미노산의 카르복실 및 아미노 기에 대한 위치 α에 부착된 기를 의미한다. 당업자는 가장 일반적인 천연 아미노산이 그들의 사소한 이름으로 알려져 있으며 이들 아미노산에 존재하는 측쇄 기를 알고있을 것이라는 것을 이해할 것이다.
"단백질 생성" 아미노산은 유기체의 유전자 코드에서 자연적으로 인코딩되거나 자연적으로 발견될 수 있는 22개의 아미노산이다. "비 단백질 생성" 아미노산은 임의의 유기체의 유전자 코드에서 자연적으로 인코딩되지 않거나 발견되지 않은 것들이다. 비 단백질 생성 아미노산의 세트는 일반적으로 단일 추가의 탄소 원자를 통해 연결된 아민 (-NH2) 및 카르복실산 (-COOH) 작용기, 뿐만 아니라 단일 추가의 탄소 원자에 결합된 측쇄 및 수소를 가진 모든 유기 화합물을 포함하는 것으로 간주되지만, 번역 동안 단백질에 혼입되는 셀레노시스테인, 피롤리신 및 20개의 표준 아미노산은 제외한다. 비 단백질 생성 아미노산은 생합성에서 중간체인 아미노산, 번역 후 단백질에서 형성되는 아미노산, 및 생리학적 역할을 하는 아미노산 (예를 들어 박테리아 세포벽, 신경 전달 물질 및 독소)을 포함한다. 소수성 비 단백질 생성 아미노산 측쇄에 대한 지칭은 아미노산 골격에 결합될 수 있는 소수성 측쇄 (특히 극성기가 없는 경우 주로 알킬 및/또는 아릴 기로 형성된 것)에 대한 지칭이다. 극성 비 단백질 생성 아미노산 측쇄에 대한 지칭은 아미노산 골격에 결합될 수 있는 극성 측쇄 (특히 히드록실기 또는 아미드 작용기를 포함하는 것 (예를 들어, 상기 기들 중 하나 이상이 선형, 분지형, 환식 또는 부분 고리형 C1-8 알킬렌 기를 통해 아미노산에 결합된 것))에 대한 지칭이다.
L2 및 Q와 같은 다양한 구조적 특징은 분자의 2 개의 개별 부분 사이에 브릿지를 형성하는 연결기를 나타낸다. 각각의 경우에, 이러한 연결기는 -OC(O)-를 포함한다. L2의 경우, 이러한 연결기의 왼쪽 하이픈은 L1에 대한 부착점을 나타내고, 이러한 연결기의 오른쪽 하이픈은 L3에 대한 부착점을 나타낸다. Q의 경우, 이러한 연결기의 좌측 하이픈은 R2에서 탄소 원자에 결합되는 알킬렌 링커에 대한 부착점을 나타내고, 이러한 연결기의 우측 하이픈은 R3에서 탄소 원자에 결합되는 알킬렌 링커에 대한 부착점을 나타낸다.
전달제는 하기 정의된 바와 같은 화학식 II 내지 X의 전달제 단편일 수 있고, 분자상의 임의의 위치에서 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에 공유 결합될 수 있다. 이와 같이, 의심의 여지를 피하기 위해, 전달제는 상기 열거된 치환기의 모든 정의에서 포함될 수 있고, 또한 분자의 임의의 다른 영역, 예컨대 아미노산 잔기 AA1 내지 AA7 중 어느 하나에 첨부될 수 있다. 전달제의 최적 부착점은 당업자에 의해 결정될 수 있다.
전달제에 대한 바람직한 부착점은 펩티드 서열의 N-말단에 있다. 따라서, 일 구현예에서, R1은 또한 전달제일 수 있다. 화학식 IA (및 IAA)의 화합물의 경우, 전달제에 대한 다른 바람직한 부착점은 R9a, R10a 및 R11a로 나타내는 기를 포함한다. 화학식 IB의 화합물의 경우, 전달제에 대한 다른 바람직한 부착점은 R9b, R10b 및 R11b로 나타내는 기를 포함한다. 화학식 IC의 화합물의 경우, 전달제에 대한 다른 바람직한 부착점은 R9c, R10c 및 R11c로 나타내는 기를 포함한다.
달리 명시되지 않는 한, 본원에 정의된 바와 같은 알킬기 및 알콕시기는 직쇄일 수 있거나, 또는 충분한 수의 (즉, 최소 3 개의) 탄소 원자가 있는 경우, 분지쇄 및/또는 환식일 수 있다. 게다가, 충분한 수 (즉, 최소 4개)의 탄소 원자가 존재하는 경우, 이러한 알킬 및 알콕시 기는 또한 부분 환식/비환식일 수 있다. 이러한 알킬 및 알콕시 기는 또한 포화될 수 있거나, 충분한 수 (즉, 최소 2 개의) 탄소 원자가 있는 경우, 불포화될 수 있다. 달리 명시되지 않는 한, 알킬 및 알콕시 기는 또한 하나 이상의 할로, 특히 플루오로 원자로 치환될 수 있다.
달리 명시되지 않는 한, 본원에 정의된 바와 같은 알킬렌 기는 직쇄일 수 있거나, 충분한 수 (즉, 최소 2개의) 탄소 원자가 있는 경우, 분지쇄일 수 있다. 이러한 알킬렌 쇄는 또한 포화될 수 있거나, 충분한 수 (즉, 최소 2 개의) 탄소 원자가 있는 경우, 불포화될 수 있다. 달리 명시되지 않는 한, 알킬렌 기는 또한 하나 이상의 할로 원자로 치환될 수 있다.
본원에서 사용될 때, 용어 "아릴"은 페닐, 나프틸 등과 같은 C6-10 아릴기를 포함한다. 치환될 때, 아릴기는 바람직하게는 1 내지 3 개의 치환기로 치환된다.
본원에서 사용된 바와 같은 용어 "아실"은 나머지 분자에 대한 부착점을 형성하는 탄소에 카르보닐기가 부착된 알킬기를 지칭한다.
키랄 중심의 입체화학이 본원에서 명시적으로 정의되지 않은 경우 (즉, 쐐기/해시된 결합의 사용에 의해) 입체중심이 R- 또는 S-배열, 또는 두 배열의 혼합물로 존재할 수 있음이 이해되어야 한다.
당업자는 본 발명의 특정 측면에 대한 본원에서의 모든 지칭이 본 발명의 해당 측면을 구성하는 모든 구현예 및 하나 이상의 구현예의 조합에 대한 지칭을 포함한다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 본 발명의 특정 측면의 모든 구현예는 본 발명의 교시를 벗어나지 않고 추가 구현예를 형성하기 위해 본 발명의 상기 측면의 하나 이상의 다른 구현예와 조합될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서, Z는 -O-를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 화합물은 하기 화학식 IAA의 화합물일 수 있다:
Figure pct00004
본 발명의 일 구현예에서, 특히 본 발명의 화합물이 화학식 IA (또는 IAA)의 화합물인 경우, R10a는 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편을 나타낸다.
L1은 바람직하게는 C1-6, 또는 더욱 바람직하게는 C1-4 선형 또는 분지형 알킬렌 링커 (예를 들어 메틸렌 또는 n-부틸렌)를 나타낸다.
L2는 바람직하게는 -O-, -NH-, -N(X1)-, -[N(X1)2]+-, -OC(O)-, -C(O)O-, -NHC(O)-, -C(O)NH-, -OC(O)NH-, -NHC(O)O- 및 -NHC(O)NH-로 이루어진 군으로부터 선택된다. 더욱 바람직하게는 L2는 -NH-, -N (X1)- 및, 특히 -OC(O)-, -C(O)O-, -NHC(O)-, -C(O)NH-, -OC(O)NH- 및 -NHC(O)O-로 이루어진 군으로부터 선택된다.
L3은 바람직하게는 직접 결합 또는 선형 또는 분지형 C1-6 알킬렌 링커를 나타낸다. 더욱 바람직하게는, L3은 직접 결합 또는 선형 C1-6 알킬렌 링커를 나타낸다.
일 구현예에서, 각각의 X1은 독립적으로 -C(O)-C1-12 알킬, -C(O)-NH2, -C(S)-NH2, 화학식 Q의 단편, 및 하나 이상의 X2 치환기에 의해 치환된 C1-12 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된다. 본 발명의 특히 바람직한 구현예에서, X1은 화학식 Q의 단편, 또는 하나 이상의 (예를 들어 2개의) X2 치환기에 의해 치환된 C1-12 알킬기를 나타낸다. 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, X1은 화학식 Q의 단편, 또는 적어도 2개의 X2 치환기에 의해 치환된 C1-6 (예를 들어 C1-3) 알킬기를 나타낸다. 다수의 X2 기가 존재하는 화합물은 박테리아를 억제 또는 사멸시키는데 특히 효과적인 것으로 밝혀졌다.
X1이 화학식 Q의 단편을 나타낼 수 있는 구현예에서 (특히 X1이 화학식 Q의 단편, 또는 하나 이상의 (예를 들어 2개의) X2 치환기에 의해 치환된 C1-12 알킬기를 나타내는 것에서), Q1은 바람직하게는 N을 나타낸다.
일 구현예에서, 각각의 X2는 독립적으로 -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2, -NHC(=NH)NH2, 또는 0 및 N으로부터 선택된 1 또는 2 헤테로원자를 함유하는 3- 내지 6- 원 방향족, 포화 또는 부분 포화 복소환식 고리를 나타낸다. 바람직하게는, 상기 헤테로시클릴 기는 피페리디닐, 피페라지닐, 모르폴리닐, 피롤리디닐, 테트라하이드로푸라닐, 피리디닐, 피리미디닐, 피라지닐, 피리다지닐, 피롤릴, 푸라닐, 피라졸릴, 이미다졸릴 및 옥사졸릴로부터 선택되고, 그 중에서 가장 바람직한 것은 피리딘이다. 더욱 바람직하게는, 각각의 X2는 독립적으로 -NH2 또는 -OH를 나타낸다.
바람직한 구현예에서, R10a는 적어도 2개의 말단 구아니디닐, 우레아, 티오우레아, 아미노 및/또는 히드록실 기 (예를 들어, 적어도 2개의 X2 기)를 함유하는 펜던트 기이다. 예를 들어, R10a는 -L1-N(X1)2, -L1-[N(X1)3]+A- (여기서 A-는 적절한 스티오키오메트리를 가진 적합한 음이온, 예컨대 할라이드, 설페이트, 카르보네이트, 포스페이트, 아세테이트 등이다), 또는 -L1-L2-L3-C1-6 알킬 (여기서 상기 C1-6 알킬은 2개의 X2 기로 치환됨)을 나타낼 수 있다. 특히 바람직한 구현예에서, R10a는 적어도 3개의 말단 구아니디닐, 우레아, 티오우레아, 아미노 및/또는 히드록실 기 (예를 들어, 적어도 3개의 X2 기)를 함유하는 펜던트 기이다. 또 다른 바람직한 구현예에서, R10a는 -C1-4 알킬렌-N(X1)2 또는 -C1-4 알킬렌-L2-C1-6 알킬을 나타내고, 여기서 상기 C1-6 알킬은 2개의 X2 기로 치환된다 (선택적으로 L2가 -NH-, -NHC (O)-또는 -NHC(O)O를 나타냄). 상기 언급된 구현예에서, X1은 바람직하게는 하나 이상의 X2 치환기에 의해 임의로 치환된 C1-4 알킬기를 나타낸다. 또한 (X1이 하나 이상의 X2 치환기에 의해 임의로 치환된 C1-4 알킬기를 나타내는 것을 포함하는) 이러한 구현예에서, X2는 바람직하게는 4- 내지 6- 원 헤테로시클릴기 (예컨대 피리딘, 피페리딘, 피롤 또는 피롤리딘)를 나타내거나, 또는 더욱 바람직하게는, -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2 또는 -NHC(=NH)NH2를 나타낸다.
추가의 바람직한 구현예에서, R10a는 환식 티오우레아, 환식 우레아 또는 환식 구아니딘을 함유하는 펜던트 기이다. 예를 들어, R10a는 X1 (또는 -L2-L3-X1)이 화학식 Q의 단편을 나타내는 -L1-L2-L3-X1을 나타낼 수 있다. 이러한 구현예에서, Q1은 바람직하게는 N을 나타낸다.
R10a로 나타낼 수 있는 특히 바람직한 기는 하기에 나타낸 것들을 포함한다:
Figure pct00005
(식 중, m은 1 내지 6을 나타냄).
R10a에 의해 표현될 수 있는 다른 바람직한 기는 -L1-N(X1)2 및 -L1-[N(X1)3]+A-를 나타내고 여기서 -N(X1)2는 하기를 나타내고:
Figure pct00006
또는
Figure pct00007
-[N(X1)3]+는 하기를 나타낸다:
Figure pct00008
(식 중, 물결선은 L1에 대한 부착점을 나타낸다).
R10a는 소수성 아미노산 측쇄, 소수성 비 단백질 생성 아미노산 측쇄, 극성 하전되지 않은 아미노산 측쇄, 음으로 하전된 아미노산 측쇄, 수소를 나타낼 수 있거나, 또는 C-R10a는 인접한 질소 원자에 연결되어 프롤린 고리를 형성할 수 있다 (즉, 이로써 화학식 IA (또는 IB 또는 IC)의 화합물의 -N(H)-C(R10a)- 단편은
Figure pct00009
을 나타내도록 수정된다). R10a의 맥락에서 언급될 수 있는 적합한 아미노산 측쇄는 단백질 생성 아미노산 소수성 측쇄 (예컨대 알라닌 (즉, 메틸기), 발린, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 티로신 및 트립토판의 것), 비 단백질 생성 아미노산 소수성 측쇄 (예컨대 C2-12 알킬 (예를 들어 에틸, n-프로필, 시클로프로필, 프로페닐, n-부틸, tert-부틸, 시클로부틸, 부테닐, 펜틸, 시클로펜틸, 헥실, 시클로헥실, 헵틸, 또는 옥틸), C1-12 알킬티오메틸, 페닐, 나프틸, 비페닐, 톨루일 또는 톨 루일메틸), 극성 하전되지 않은 측쇄 (예컨대 세린, 트레오닌, 아스파라긴 및 글루타민의 것), 음으로 하전된 측쇄 (아스파르트산 및 글루탐산의 것) 및 다른 것 (예컨대 시스테인, 셀레노시스테인, 글리신 및 프롤린)을 포함한다. R10a기가 수소이거나 바람직하게는 소수성 측쇄 (단백질 또는 비 단백질 소수성 소수성 아미노산 측쇄 포함)인 화학식 IA, IB 및 IC의 화합물은 놀랍게도 박테리아를 억제 또는 사멸시키는데 효과적인 것으로 밝혀졌다. 따라서, 바람직한 구현예에서, R10a는 소수성 측쇄이다. 가장 바람직하게는 R10a는 L-배열에서 소수성 측쇄이다. 언급될 수 있는 특정 소수성 측쇄는 C1-6 알킬기 (예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 시클로펜틸, 시클로헥실, 페닐, 히드록시페닐, 벤질, 인돌릴메틸 및 CH3SCH2CH2-)를 포함한다.
본 발명의 일 구현예에서, R1은 H, C1-6 알킬, C1-6 아실, 벤질, 벤조일 또는 전달제 (예를 들어 하기 정의된 바와 같은 화학식 II 내지 X의 단편)를 나타낸다. 바람직하게는, R1은 화학식 II 내지 X의 전달제 단편을 나타내지 않으며, 즉, R1은 H, C1-6 알킬, C1-6 아실, 벤질 또는 벤조일을 나타낸다.
또 다른 구현예에서, R1은 하기 정의된 바와 같은 화학식 II 내지 X의 전달제 단편 또는, 바람직하게는, H, C1-4 알킬, C1-4 아실, 벤질 또는 벤조일을 나타낸다.
추가 구현예에서, R1은 하기에 정의된 바와 같은 화학식 II 내지 X의 전달제 단편 또는, 가장 바람직하게는, H, 메틸 또는 아세틸을 나타낸다.
특정 구현예에서, AA1, AA2 및 AA5 내지 AA7은 각각 독립적으로 단백질 생성 아미노산을 나타내고, AA3 및 AA4는 각각 독립적으로 단백질 생성 아미노산, 디아미노프로판산, 디아미노부탄산, 또는 오르니틴을 나타낸다.
본 발명의 화합물은 테익소박틴의 유사체로서 제안된다. 결과적으로, AA1 내지 AA7로 표시되는 아미노산의 서열이 테익소박틴에서 상응하는 아미노산 서열과 구조적으로 유사한 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 구현예에서:
AA1은 L- 또는 D-페닐알라닌 잔기를 나타낼 수 있고;
AA2는 L- 또는 D-이소류신 잔기를 나타낼 수 있고;
AA3은 L- 또는 D-세린 잔기를 나타낼 수 있고;
AA4는 L- 또는 D-글루타민 잔기를 나타낼 수 있고;
AA5는 L-, L-알로-, D- 또는 D-알로-이소류신 잔기를 나타낼 수 있고;
AA6은 L- 또는 D-이소류신 잔기를 나타낼 수 있고/있거나;
AA7은 L- 또는 D-세린 잔기를 나타낼 수 있다.
놀랍게도 AA1, AA3 및 AA4 (뿐만 아니라 R9a, R9b 및 R9c)로 표시되는 위치에서 구조적 변화가 훨씬 더 크게 내성을 갖는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 바람직한 구현예에서, AA2는 L-이소류신 잔기를 나타내고, AA5는 D-알로-이소류신 또는 D-이소류신 잔기를 나타내고, AA6은 L-이소류신 잔기를 나타내고, AA7은 L-세린 잔기를 나타내는 반면, AA1, AA3 및 AA4는 본원에 기술된 바와 같이 변할 수 있다.
AA1, AA3 및 AA4가 바람직하게는 각각 D-페닐알라닌 잔기, L-세린 잔기 및 D-글루타민 잔기를 나타내지만, 즉 테익소박틴의 구조와 관련하여, 다른 아미노산 또는 유사한 구조는 이들 3 위치에서 치환될 수 있다. 예를 들어, AA3 및 AA4는 각각 독립적으로 임의의 소수성 아미노산 (단백질 생성 아미노산 (예컨대 알라닌, 발린, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 티로신 또는 트립토판) 또는 비 단백질 생성 아미노산 (예컨대 노르발린, 시클로헥실글리신, 시클로헥실알라닌, 페닐글리신, 비페닐글리신, 비페닐알라닌, 나프틸글리신 또는 나프틸알라닌) 포함), 임의의 극성 하전되지 않은 아미노산 (단백질 생성 아미노산 (예컨대 세린, 트레오닌, 아스파라긴 또는 글루타민) 또는 비 단백질 생성 아미노산 (예컨대 선형, 분지형, 환식 또는 부분 환식 C1-8 알킬렌기를 통해 아미노산에 결합된 히드록시기 또는 아미드 작용기를 포함하는 측쇄를 갖는 것) 포함), 임의의 양으로 하전된 아미노산, 디아미노프로판산, 디아미노부탄산 또는 오르니틴을 나타낼 수 있다. AA1은 AA3 및 AA4와 관련하여 상기 기재된 바와 같은 임의의 소수성 아미노산을 나타낼 수 있다. 특정 구현예에서, AA3 및 AA4는 이들 위치 중 하나 또는 둘 다에서 L-아르기닌 또는, 바람직하게는, L-알라닌을 나타낼 수 있다. 또한, 전달제가 본 발명의 화합물에 공유 결합되는 구현예에서, AA1, AA3 또는 AA4에서 (또는 이하에 설명되는 바와 같이 R11a, R11b 또는 R11c에서) 아미노산에 결합되는 것이 바람직하다.
가장 바람직한 구현예에서:
AA1은 D-페닐알라닌 잔기를 나타내고;
AA2는 L-이소류신 잔기를 나타내고;
AA3은 L-세린 잔기를 나타내고;
AA4는 D-글루타민 잔기를 나타내고;
AA5는 D-알로-이소류신 또는 D-이소류신 잔기를 나타내고;
AA6은 L-이소류신 잔기를 나타내고;
AA7은 L-세린 잔기를 나타낸다.
일 구현예에서, R8은 바람직하게는 세린 또는 트레오닌 잔기의 일부를 형성하도록 수소 또는 메틸기를 나타낸다. R8에서의 기는, R8이 메틸인 경우 (예를 들어, D-트레오닌 잔기의 일부를 형성하도록) S-배열로 존재하는 것이 바람직하여도, R- 또는 S-배열로 존재할 수 있다.
일 구현예에서, R9a, R9b, 및 R9c는 단백질 생성 아미노산 측쇄, -CH2-NH2, -(CH2)2-NH2 또는 -(CH2)3-NH2를 나타낸다.
또 다른 구현예에서, R9a, R9b 및 R9c는 바람직하게는 소수성 단백질 생성 또는 비 단백질 생성 아미노산 측쇄 (예컨대 알라닌 (즉, 메틸기), 발린, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 노르발린, 시클로헥실알리신, 시클로헥실알라닌, 페닐글리신, 비페닐글리신, 비페닐알라닌, 나프틸글리신 또는 나프틸알라닌의 것), 양으로 하전된 아미노산의 측쇄 (예컨대 히스티딘, 리신 또는 아르기닌의 것), 극성 하전되지 않은 단백질 생성 또는 비 단백질 생성 아미노산의 측쇄 (예컨대 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 또는 글루타민의 것, 또는 선형, 분지형, 환식 또는 부분 환식 C1-8 알킬렌기를 통해 분자의 나머지에 결합된 히드록시기 또는 아미드 작용기) 또는 -CH2-NH2, -(CH2)2-NH2 또는 -(CH2)3-NH2를 나타낸다. 가장 바람직하게는, R9a, R9b 및 R9c는 소수성 아미노산 측쇄를 나타낸다. R9a, R9b 및 R9c에서의 기는, L-배열에 존재하는 것이 바람직하여도, D- 또는 L-배열에 존재할 수 있다. 따라서, 예를 들어, R9a, R9b 또는 R9c가 메틸기 (즉, 알라닌의 측쇄)를 나타내는 경우, R9a, R9b 또는 R9c가 결합되는 키랄 탄소는 바람직하게는 S-배열에 있다 (따라서 테익소박틴에 대한 이 위치에 존재하는 L-알라닌에 상응한다).
일 구현예에서, R11a는 단백질 생성 아미노산 측쇄를 나타낸다.
또 다른 구현예에서, R11a 또는 R11c는 소수성 단백질 생성 또는 비 단백질 생성 아미노산 측쇄 (예컨대 알라닌 (즉, 메틸기), 발린, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 노르발린, 시클로헥실글리신, 시클로헥실알라닌, 페닐글리신, 비페닐글리신, 비페닐알라닌, 나프틸글리신 또는 나프틸알라닌의 것)을 나타낸다. R11a 또는 R11c에서의 기는, L-배열로 존재하는 것이 바람직하여도, D- 또는 L-배열로 존재할 수 있다. 따라서, 예를 들어, R11a 또는 R11c가 부틸기 (예를 들어 이소류신의 측쇄)를 나타내는 경우, R11a 또는 R11c가 결합되는 키랄 탄소는 바람직하게는 S-배열에 있다 (따라서 L-테익소박틴에 대한 이 위치에 존재하는 이소류신에 상응한다). 또한, 전달제가 본 발명의 화합물에 공유 결합되는 구현예에서, 상기 전달제가 R11a 또는 R11c에서 아미노산 측쇄 또는 R11b에 의해 (또는 전술된 바와 같이 AA3 또는 AA4에서) 표시되는 -C(O)NH2 기에 결합되는 것이 바람직하다.
화학식 IB의 화합물은 테익소박틴을 기본으로 하지만, 거대 분자의 환식 부분의 개질, 및 아마도 개방을 주로 포함한다. 화학식 IB의 화합물은 항균제로서 특히 효과적인 것으로 밝혀졌다.
화합물이 화학식 IB의 화합물인 본 발명의 구현예에서, R10b는 아르기닌, 리신, 히스티딘 또는 알로-엔두라시디딘의 측쇄, -C1-6 알킬-NH2 기, -C1-6 알킬-NH-C(=NH)-NH2 기, 또는 R10a와 관련하여 상기 정의된 임의의 바람직한 기를 나타낼 수 있다. 엔두라시디딘의 측쇄에 대한 본원의 언급은 단편 2-이미노-4-이미다졸리디닐메틸을 언급한다. R10b의 가장 바람직한 구조는 아르기닌의 측쇄 (즉 -C3 알킬-NH-C(=NH)-NH2 기)이다.
따라서, 화합물이 화학식 IB의 화합물인 본 발명의 구현예에서, R10b는 아르기닌, 리신 및 히스티딘 또는 엔두라시디딘의 측쇄, -C1-6 알킬-NH2 기, -C1-6 알킬-NH-C(=NH)-NH2 기 또는 화학식 -L1-L2-L3-X1 (여기서 각각의 X1은 -C(O)-C1-12 알킬, -C(O)-NH2, -C(S)-NH2, 화학식 Q의 단편, 및 하나 이상의 X2 치환기에 의해 치환된 C1-12 알킬기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택됨)의 단편을 나타낼 수 있다. 특히 바람직한 구현예에서, X1은 화학식 Q의 단편, 또는 하나 이상의 (예를 들어 2개의) X2 치환기에 의해 치환된 C1-12 알킬기를 나타낸다. 본 발명의 추가 바람직한 구현예에서, X1은 화학식 Q의 단편, 또는 적어도 2개의 X2 치환기에 의해 치환된 C1-6 (예를 들어 C1-3) 알킬기를 나타낸다 (선택적으로 각각의 X2는 독립적으로 -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2, -NHC(=NH)NH2를 나타냄).
화합물이 화학식 IB의 화합물인 본 발명의 추가 구현예, 바람직한 구현예에서, R10b는 리신 또는, 바람직하게는, 아르기닌의 측쇄, 또는 적어도 2개의 말단 구아니디닐, 우레아, 티오우레아, 아미노 및/또는 히드록실 기 (예를 들어, 적어도 2개의 X2 기)를 함유하는 펜던트 기를 나타낼 수 있다. 예를 들어, R10b는 -L1-N(X1)2 또는 -L1-L2-L3-C1-6 알킬을 나타낼 수 있고, 여기서 상기 C1-6 알킬은 2개의 X2 기로 치환된다. 또 다른 바람직한 구현예에서, R10b는 -C1-4 알킬렌-N(X1)2 또는 -C1-4 알킬렌-L2-C1-6 알킬을 나타내고, 여기서 상기 C1-6 알킬은 2개의 X2 기로 치환된다 (선택적으로 L2는 -NH-, -NHC(O)- 또는 -NHC(O)O를 나타냄). 상기 언급된 구현예에서, X1은 바람직하게는 하나 이상의 X2 치환기에 의해 임의로 치환된 C1-4 알킬기를 나타낸다. 또한 (X1이 하나 이상의 X2 치환기에 의해 임의로 치환된 C1-4 알킬기를 나타내는 것을 포함하는) 이러한 구현예에서, X2는 바람직하게는 4- 내지 6- 원 헤테로시클릴기를 나타낸다 (피리딘, 피페리딘, 피롤 또는 피롤리딘) 또는, 더욱 바람직하게는, -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2, 또는 -NHC(=NH)NH2를 나타낸다.
R2 및 R3이 연결되지 않은 구현예에서, R2는 바람직하게는 트레오닌, 시스테인, 세린 또는 리신으로 이루어진 목록으로부터 선택된 아미노산의 측쇄; 더욱 바람직하게는 트레오닌 또는 시스테인의 측쇄; 그리고 가장 바람직하게는 시스테인의 측쇄를 나타낼 수 있다. 이러한 구현예에서, R2 및 R3 둘 다는 -CH2-SH를 나타낸다.
Q로 대표되는 바람직한 기는 -OC(O)-, -C(O)O-, -NHC(O)-, -C(O)NH- 또는 -S-S-를 포함한다.
R2 및 R3이 연결되는 구현예에서, 바람직하게는 연결기의 알킬렌기는 선형 C1-4 알킬렌기이며, 이는 동일하거나 상이할 수 있고 하기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 치환된다: -OH, -SH, -SC1-4 알킬, -OC1-4 알킬-NH2, -COOH, -C(O)-NH2, -COOC1-4 알킬 및 C1-4 알킬기, 그 중 후자의 기 (즉, C1-4 알킬기)는 -OH, -SH, -SC1-4 알킬, -NH2, -COOH, -C(O)-NH2, -COOC1-4 알킬 및 페닐로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 치환된다.
추가 구현예에서, 연결기의 알킬렌기는 -OH, -SH, -SMe, -OMe, -OEt, -NH2, -COOH, -C(O)-NH2, -COOMe, COOEt, 및 C1-4 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 치환되고, 그 중 후자의 기 (즉, C1-4 알킬기)는 -OH, -SH, -SMe, -NH2, -COOH, -C(O)-NH2 및 -COOMe, -COOEt로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 치환된다.
추가 구현예에서, 연결기 (즉, R2 및 R3이 연결될 때 형성된 연결기)의 알킬렌기는 임의로 C1-4 알킬기로 치환된다.
특정 구현예에서, 연결기의 알킬렌기는, 하나 이상의 메틸기로 임의로 치환된, C1-4 알킬렌기이다.
추가 구현예에서, 연결기가 -CH2-Q-CH2-인, 화학식 IB의 화합물이 제공된다.
특정 구현예에서 Q는 -S-S-를 나타낸다.
추가 구현예에서, R2 및 R3이 연결될 때, 연결기가 하기로 이루어진 군으로부터 선택되는, 본 발명의 화합물이 제공된다:
Figure pct00010
및
Figure pct00011
(식 중, 각 구조의 최하부에서 물결선은 R2에서 탄소 원자에 대한 부착점을 나타내고, 상기 구조의 최상부에서 물결선은 R3에서 탄소 원자에 대한 부착점을 나타낸다).
추가 구현예에서 R2 및 R3의 연결에 의해 형성된 연결기를 포함하는 환식 구조가 14- 내지 18- 원 고리, 예를 들어 14- 내지 16- 원 고리 및 바람직하게는 14- 원 고리인, 본 발명의 화합물이 제공된다.
"[수]-원 고리" (예를 들어, 16- 원 고리)는 특정 수의 고리-구성 원자를 함유하는 환식 구조, 즉 상기 숫자가 상기 고리를 형성하는 골격 원자의 수를 나타내는 고리를 의미한다.
화합물이 화학식 IB의 화합물인 본 발명의 구현예에서,
AA1은 L- 또는 D-페닐알라닌 잔기를 나타낼 수 있고;
AA2는 L- 또는 D-이소류신 잔기를 나타낼 수 있고;
AA3은 L- 또는 D-세린 잔기를 나타낼 수 있고;
AA4는 L- 또는 D-글루타민 잔기를 나타낼 수 있고;
AA5는 L-, L-알로-, D- 또는 D-알로-이소류신 잔기를 나타낼 수 있고;
AA6은 L- 또는 D-이소류신 잔기를 나타낼 수 있고/있거나;
AA7은 L- 또는 D-세린 잔기를 나타낼 수 있다.
바람직한 구현예에서, 화학식 IB의 화합물이 제공되며, 여기서:
AA1은 D-페닐알라닌 잔기를 나타내고;
AA2는 L-이소류신 잔기를 나타내고;
AA3은 L-세린 잔기를 나타내고;
AA4는 D-글루타민 잔기를 나타내고;
AA5는 D-알로-이소류신 잔기를 나타내고;
AA6은 L-이소류신 잔기를 나타내고;
AA7은 L-세린 잔기를 나타낸다.
화학식 IA, IB 및 IC의 화합물의 더욱 추가의 바람직한 구현예에서, AA2는 L-이소류신 잔기를 나타내고, AA5는 D-알로-이소류신 또는 D-이소류신 잔기를 나타내고, AA6은 L-이소류신 잔기를 나타내고, AA7은 L-세린 잔기를 나타내고, AA1은 소수성 아미노산을 나타내고, AA3 및 AA4는 각각 독립적으로 소수성 아미노산, 극성 하전되지 않은 아미노산, 양으로 하전된 아미노산, 디아미노프로판산, 디아미노부탄산 또는 오르니틴을 나타내고 (선택적으로 여기서 AA3은 L-세린 잔기를 나타내고/내거나 AA4는 D-글루타민 잔기를 나타냄):
(i) R10a는 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편을 나타내고, 여기서 각 X1은 독립적으로 -C(O)-C1-12 알킬, -C(O)-NH2, -C(S)-NH2, 화학식 Q의 단편, 및 하나 이상의 X2 치환기에 의해 치환된 C1-12 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되고; R10b는 아르기닌, 라이신, 히스티딘 또는 알로-엔두라시디딘의 측쇄, -C1-6 알킬-NH2 기, -C1-6 알킬-NH-C(=NH)-NH2 기, 또는 화학식 R10a의 단편을 나타내거나;
(ii) R10a는 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편을 나타내고, 여기서 각각의 X1은 화학식 Q의 단편, 또는 하나 이상의 (예를 들어 2개의) X2 치환기에 의해 치환된 C1-6 (예를 들어 C1-3) 알킬기를 나타내고, 임의로 여기서, 각각의 X2가 독립적으로 -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2, -NHC(=NH)NH2를 나타내고; R10b는 아르기닌 또는 리신의 측쇄, -C1-3 알킬-NH2 기, -C2-4 알킬-NH-C(=NH)-NH2 기, 또는 화학식 R10a의 단편을 나타내거나; 또는
(iii) R10a는 하기에 나타낸 구조 중 하나를 나타내고:
Figure pct00012
(식 중, m은 1 내지 6을 나타냄), R10b는 아르기닌의 측쇄 또는 상기 나타낸 구조 중 어느 하나를 나타낸다.
이들 및 다른 구현예에서, Z가 -O-를 나타내는 것이 바람직하고, R1, R8, R9a, R9b 및 R9c가 각각 메틸을 나타내고, R11a 및 R11c가 이소류신의 측쇄를 나타내는 것이 가장 바람직하다.
바람직한 화학식 IC의 화합물은 하기인 것이다:
Figure pct00013
R1은 H, C1-6 알킬, C1-6 아실, 벤질 또는 벤조일을 나타내고;
AA1 내지 AA7은 각각 독립적으로 아미노산 또는 -NH-CH(Rc)-C(O)- 기를 나타내고;
R8는 수소 또는 C1-4 알킬을 나타내고;
R9c는 Rc 또는 아미노산 측쇄를 나타내고;
R10c는 아미노산 측쇄 (예를 들어 아르기닌 또는 리신의 측쇄) 또는 L-알로-엔두라시디딘기를 나타내고;
R11c는 Rc 또는 아미노산 측쇄를 나타내고;
Rc는 상기 정의된 바와 같은 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편을 나타내고;
단, AA1 내지 AA7, R9c 및 R11c 중 적어도 하나는 Rc로 표시되는 기를 함유한다.
바람직하게는 AA1 내지 AA7, R9c 및 R11c 중 하나만이 Rc로 표시되는 기를 함유한다.
생성된 화합물의 항균 효능을 유의하게 감소시키지 않으면서 테익소박틴의 AA3 및 AA4 그룹에서 구조적 변화가 이루어질 수 있음이 밝혀졌다. 따라서, 필수 Rc 치환기가 위치할 수 있는 바람직한 위치는 R9c 및 R11c, 특히 AA3 및 AA4이다.
예를 들어, 언급될 수 있는 화학식 IC의 특정 화합물은 하기인 것을 포함한다:
(i) Rc는 화학식 Q의 단편 또는 적어도 2개의 말단 구아니디닐, 우레아, 티오우레아, 아미노 및/또는 히드록실 기 (예를 들어, 적어도 2개의 X2 기)를 함유하는 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편인 것;
(ii) Rc는 X1이 화학식 Q의 단편, 또는 적어도 2개의 X2 치환기에 의해 치환된 C1-6 (예를 들어 C1-3) 알킬기를 나타내는 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편인 것; 또는
(iii) Rc는 X1이 -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2 및 -NHC(=NH)NH2로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 2개의 치환기로 치환된 C1-6 (예를 들면 C1-3) 알킬 기를 나타내는 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편인 것.
상기 구현예 (i) 내지 (iii)에서, 특히 바람직한 화합물은 하기인 것이다:
L1은 선형 또는 분지형 C1-4 알킬렌 링커를 나타내고;
L2는 -O-, -N(Xa)-,-[N(Xa)2]+-, -C(O)-, -OC(O)-, -C(O)O-, -NHC(O)-, -C(O)N(Xa)-, -OC(O)N(Xa)-, -NHC(O)O- 또는 -NHC(O)N(Xa)-로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Xa는 수소 또는 -L3-X1을 나타내고;
L3은 직접 결합을 나타내는 것.
화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물이 전달제에 공유 결합되지 않는 것이 가장 바람직하다. 그러나, 대안적인 구현예에 따르면, 본 발명의 화합물은 화학식 II의 단편인 전달제에 공유 결합된다:
Figure pct00014
식 중, D는 도시된 X2 기가 부착되는 덴드리머 단편을 나타내고, X2는 -NH2, 보론산 또는 보론산 유도체를 나타내고; n은 2 이상 (예를 들어, 2 내지 20)이고; 물결선은 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에 대한 부착점을 나타낸다.
"전달제"는 박테리아 세포의 일부에 (바람직하게는 박테리아 세포벽의 영역에서) 항균제가 결합하는 것을 용이하게 하고, 이에 의해 생물학적 표적 (예를 들어, 세포 활성에 중요한 효소) 부근에서 항균제를 고정시킬 수 있는 임의의 물질을 의미한다.
달리 언급되지 않는 한, "결합", "결합된" 등과 같은 용어는 이들 분자 또는 화학 구조를 서로 근접하게 유지하는 역할을 하는 분자 또는 화학 구조 사이의 상호작용을 지칭한다. 본 발명의 맥락에서, 용어 "결합"은, 달리 언급되지 않는 한, 특히 영구 쌍극자 사이의 상호작용의 결과로서 또는 더욱 바람직하게는 관련된 분자 구조 사이의 수소 결합의 결과로서 발생하는 결합을 지칭한다.
"하나 이상의 구조에 결합할 수 있는 친수성 부분"이라는 구절은 오일 또는 다른 소수성 용매 (예를 들어, 탄화수소)에서보다 물 또는 다른 극성 용매 (예를 들어, 알코올과 같은 양성자성 용매)에 더 잘 용해되는 분자 단편을 포함한다. 상기 구절은 구체적으로 하나 이상의 수소 결합 및/또는 정전기적 상호작용 (즉, 이온 결합)을 통해 박테리아 세포막에서 하나 이상의 구조에 결합할 수 있는 임의의 구조를 포함한다.
전달제
언급될 수 있는 특정 전달제는, 상기 구조와의 하나 이상의 공유 결합의 형성을 통해, 상기 구조와의 하나 이상의 수소 결합의 형성을 통해, 또는 전달제상의 반대로 하전된 영역과 박테리아 세포막 사이의 정전기적 상호작용 (즉, 이온 결합 형태)를 통해, 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조에 결합할 수 있는 것을 포함한다. 특정 구현예에서, 전달제는 하나 이상의 이러한 공유 결합, 복수의 수소 결합 및/또는 복수의 이러한 정전기적 상호작용을 통해 박테리아 세포막에 결합할 수 있다. 예를 들어, 전달제 모이어티는 상기 구조와 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9개 이상의 별도의 공유 결합 또는 수소 결합을 형성할 수 있어, 전달제가 세포벽에 고정되는 범위를 크게 향상시킬 수 있다. 이러한 연결 (특히 수소 결합 연결) 중 적어도 4, 적어도 6 또는 적어도 8개를 형성할 수 있는 전달제가 바람직하다.
전달제와 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조 사이의 공유 결합은, 예를 들어, 전달제가 보론산 성분 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 경우에 형성될 수 있다. 이러한 보론산 또는 보론산 유도체가 존재하는 경우, 전달제의 붕소 원자와 박테리아 세포 표면의 당류 내의 1,2- 및 1,3-디올 기 사이에 공유 결합은 일어날 수 있다.
전달제와 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조 사이의 수소 결합은 전달제와 박테리아 세포의 표면상의 당류, 그리고 특히 세포막의 리포폴리사카라이드 또는 인지질에서 포스페이트 기 또는 설페이트 기와 같은 다른 구조와의 상호작용을 통해 형성될 수 있다. 수소 결합에 참여할 수 있는 작용기는 당업자에게 잘 알려져있다. 이와 관련하여 언급될 수 있는 특정 작용기는 1차 아민, 아미딘 (구아니딘 포함) 및 아미드 (우레아 포함), 뿐만 아니라 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함한다. 언급되어야 할 더욱 추가의 특정 작용기는 1차 아민, 아미딘, 구아니딘, 아미드 및 우레아 (및 이의 약학적으로 허용가능한 염)를 포함한다.
전달제가 하나 이상의 정전기적 상호작용에 의해 (선택적으로 하나 이상의 수소 결합 상호작용과 조합하여) 박테리아 세포벽에 결합하는 구현예에서, 전달제는 복수의 양으로 하전된 영역을 운반할 수 있다. 이러한 양으로 하전된 영역은 세포막의 인지질 및 리포폴리사카라이드에 존재하는 음으로 하전된 포스페이트 기와 상호작용할 수 있다. 전달제 상에 양으로 하전된 영역은 전달제 분자가 염의 형태로 제공되기 때문에 존재할 수 있거나, 전달제는 생리학적 조건하에서 양쪽성 이온으로서 존재할 수 있다. 따라서, 유리 염기 형태의 전달제를 산과 반응시켜 산 부가 염을 형성함으로써 양전하는 존재할 수 있다. 언급될 수 있는 특정 전달제는 복수의 이러한 하전된 영역 (예를 들어, 적어도 4, 적어도 6, 또는 적어도 8개의 하전된 영역)을 함유하는 것을 포함한다.
그러므로 언급될 수 있는 특정 전달제는 보론산, 보론산 유도체, 1차 아민, 구아니딘 및 이의 약학적으로 허용가능한 산 부가 염으로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 포함하는 것을 포함한다. 예를 들어, 전달제는 보론산, 보론산 유도체, 1차 아민, 구아니딘 및 이의 약학적으로 허용가능한 산 부가 염으로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 포함할 수 있고, 전달제가 화학식 II의 화합물인 경우, X2는 보론산 기, 보론산 유도체, 1차 아민, 구아니딘, 또는 임의의 이러한 기의 약학적으로 허용가능한 산 부가 염을 나타낼 수 있다.
전달제가 하나 이상의 1차 아민기를 포함하는 경우, 전달제가 산 부가 염으로서 제공되는 (따라서 하나 이상의 -NH3 + 기를 함유하는) 것이 바람직하다. 이와 관련하여 언급될 수 있는 특정 전달제는 항균제에 공유 결합되지 않는, 그리고 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유도체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함하는 전달제를 포함한다.
본 발명의 다른 구현예에서, 전달제는 복수의 상기 작용기를 포함하며, 특히 여기에서 작용기는 정전기 또는 수소 결합 상호작용을 통해 세포막과 상호작용하도록 의도된다. 예를 들어, 전달제는 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9개 이상의 상기 작용기를 포함할 수 있다. 더 많은 수의 이러한 작용기를 포함하는 전달제는 박테리아 세포벽의 구조에 보다 강력하게 결합할 수 있으며, 이에 의해 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 항균성을 개선시킬 수 있는 것으로 여겨진다.
본 발명의 특정 구현예에서, 작용기는 보론산, 보론산 유도체, 1차 아민, 아미딘, 구아니딘, 아미드, 우레아 및 이의 산 부가 염으로 이루어진 목록으로부터 독립적으로 선택된다.
특정 구현예에서, 전달제는 덴드리머 유사 구조를 포함한다. 예를 들어, 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물은 D로 표시된 위치에 덴드리머 단편을 포함하는 화학식 II의 전달제를 함유한다. 용어 "덴드리머"는 당 업계에 널리 공지되어 있으며, 분지형 트리 유사 아키텍처를 함유하는 구조를 지칭한다. 바람직하게는, 이러한 덴드리머 구조는 일반적으로 비환식이거나 (예를 들어, 6 초과 구성원을 갖는 임의의 고리형 구조를 함유하지 않는다 (즉, 덴드리머에 존재할 수 있는 가장 큰 고리 구조는 페닐 기와 같은 6- 원 고리임)) 또는 덴드리머 구조는 완전히 비환식일 수 있다. 바람직한 전달제는 덴드리머 단편 (즉, 다수의 트리 유사 분지를 함유하는 단편)을 함유하는 유기 분자 (또는 이의 염)이며, 해당 덴드리머 단편의 각 분지는 관련 작용기에 연결될 수 있다. 따라서, 단일 전달제는 상기 기재된 선을 따라 공유 결합, 수소 결합 및/또는 정전기적 상호작용을 통해 박테리아 세포막에 결합할 수 있는 복수의 작용기를 함유할 수 있다.
언급될 수 있는 특정 전달제는 덴드리머 단편을 함유하는 것을 포함한다. 예를 들어, 언급될 수 있는 전달제는 하기를 포함한다: 화학식 III의 것:
Figure pct00015
또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 식 중, D1은 위에 표시된 NH2 기가 부착되는 덴드리머 단편을 나타내고; n1은 2 이상 (예를 들어, 2 내지 20)이며, 물결선은 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에 대한 부착점을 나타낸다.
언급될 수 있는 다른 전달제는 하기를 포함한다: 화학식 IV 및 V의 것:
Figure pct00016
또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 식 중, D2 및 D3 각각은 괄호 안에 표시된 기가 부착되는 덴드리머 단편을 나타내고; Y는 O, NH 또는 S를 나타내고; 각각의 n1은 2 이상 (예를 들어, 2 내지 20)이며, 물결선은 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에 대한 부착점을 나타낸다.
언급될 수 있는 추가 전달제는 화학식 VI 내지 VIII의 것을 포함한다:
Figure pct00017
식 중, D4 내지 D6 각각은 괄호 안에 표시된 기가 부착되는 덴드리머 단편을 나타내고; Y는 O, NH 또는 S를 나타내고; 각각의 n1은 2 이상 (예를 들어, 2 내지 20)이고; m, p, q 및 r은 각각 독립적으로 1 내지 8 (예를 들어 1 내지 6)을 나타내고; R4는 C1-6 알킬기를 나타내고, 물결선은 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에 대한 부착점을 나타낸다.
덴드리머 단편 D1 내지 D6은 폴리글리세롤계 구조일 수 있거나 덴드론계 구조일 수 있다. D1 내지 D6 (바람직하게는 D4 내지 D6)이 나타낼 수 있는 특정 덴드리머 단편은 화학식 A 내지 E의 것을 포함한다:
Figure pct00018
화학식 A 내지 E의 각각의 덴드리머에 대해, 도시된 바와 같이 구조의 좌측상의 단일 물결선은 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에 대한 부착점에 상응한다. 나머지 물결선은 전달제의 복수의 아민-, X- 또는 보론산-함유 부분 (즉, 화학식 II 내지 VIII의 브라켓 부분)의 부착점을 나타낸다.
화학식 III 내지 V의 단편에서, D1 내지 D3이 나타낼 수 있는 특정 덴드리머 단편은 상기 정의된 바와 같은 화학식 A 내지 E의 것을 포함하며, 여기서 덴드리머 단편은 직접 결합 또는 바람직하게는 추가의 링커 그룹에 의해 전달제의 복수의 아민-함유 부분 (즉, 화학식 III 내지 V의 브라켓 부분)에 연결된다. 이와 관련하여 언급될 수 있는 추가의 링커 그룹은 에스테르 연결 (즉, -C(O)-O-), 아미드 연결 (즉 -C(O)-NH-), 설폰아미드 연결 (즉 -S(O)2-NH-), 에테르 연결 (즉, -O-), 아민 연결 (즉, Rx가 수소 또는 C1-6 알킬기를 나타내는 -N(Rx)-), C1 -12 (예를 들어, C1-6) 알킬렌 연결, 또는 조합으로 복수의 이러한 연결을 포함한다. 다수의 이러한 추가 링커 그룹을 함유하는 화학식 III 내지 V의 화합물에서, 추가 링커 그룹은 동일하거나 상이할 수 있다.
특히 바람직한 전달제는 다음을 포함한다:
(i) D4가 화학식 A 내지 E의 어느 하나 (특히 화학식 C)의 덴드리머 단편을 나타내는 화학식 VI의 단편;
(ii) D5가 화학식 A 내지 E의 어느 하나 (특히 화학식 A 또는 B)의 덴드리머 단편을 나타내는 화학식 VII의 단편;
(iii) D6이 화학식 A 내지 E의 어느 하나 (특히, 화학식 D 또는 E)의 덴드리머 단편을 나타내는 화학식 VIII의 단편.
다른 덴드리머 구조는 당업자에게 공지될 것이다. 예를 들어, 당업자에게 공지된 다양한 덴드리머는 문헌 [J. Mater. Chem B, 2012, 2, 2153-2167]에 개시된 것을 포함한다. 그 문헌의 개시내용은 이러한 덴드리머 화합물이 낮은 독성을 가질 수 있음을 보여준다.
언급될 수 있는 다른 전달제는 화학식 IXa, IXb 및 X의 것들을 포함한다:
Figure pct00019
식 중, L2는 지방족 링커 (예를 들어, C1-6 알킬 쇄)를 나타내고; D7 및 D8은 독립적으로 직접 결합 또는 나타낸 붕소-함유 기가 부착되는 덴드리머 단편을 나타내고; n2는 1 이상 (예를 들어, 2 내지 20)이고; 선택적으로, D7 및 D8은 링커 그룹을 통해 화학식 IXa 및 X의 화합물의 보론산 부분, 또는 화학식 IXb의 화합물의 보론산 부분에 부착되고; 물결선은 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에 대한 부착점을 나타낸다.
화학식 IXa, IXb 또는 X의 전달제 단편을 함유하는 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 구현예에서, D7 및 D8로 표시되는 덴드리머 단편은 덴드리머 단편 D1 내지 D6에 관련하여 상기에서 정의된 바와 같은 폴리글리세롤계 구조 또는 덴드론계 구조일 수 있다. 유사하게, D7 및 D8이 나타낼 수 있는 특정 덴드리머 단편은 상기 정의된 바와 같은 화학식 A 내지 E의 것을 포함한다.
화학식 IXa, IXb 또는 X의 전달제 단편을 포함하는 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에서, 전달제에 존재할 수 있는 링커 그룹은 C1-10 알킬,- NH-, -O-, -C(O)-O- 및 -C(O)-NH- (여기서, 아미드 및 에스테르 링커는 각각 2 개의 가능한 배향 중 어느 하나로 부착될 수 있음)을 포함하는 목록으로부터 선택된 하나 이상의 기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 링커 그룹은 -(CH2)2-NH-(CH2)8-C(O)-NH- 기일 수 있다.
언급될 수 있는 특정 전달제는 덴드리머 단편을 함유하는 것을 포함한다. 즉, 언급될 수 있는 특정 전달제는 화학식 III, IXa, IXb 및 X의 단편, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 (예를 들어, 화학식 IV, V, IXa, IXb 및 X의 단편 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 또는 가장 바람직하게는 화학식 VI, VII, VIII, IXa, IXb 및 X의 단편 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염)을 포함한다.
전달제는 또한 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유도체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염을 포함할 수 있다. 전달제가 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유도체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염인 경우, 폴리펩티드가 아르기닌 및 리신으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 2개의 잔기를 함유하는 것이 (필수는 아니지만) 바람직하다. 아미노산 잔기는 그들의 자연 발생 입체화학 배열 (예를 들어 L-배열)로, 또는 대안적인 입체 화학적 배열로 제공될 수 있다. 아미노산 잔기가 그들의 자연 발생 입체화학 배열로 제공되는 것이 바람직하다.
전달제가 폴리펩티드, 폴리펩티드 유도체 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염 (예를 들어, 폴리펩티드 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염)인 구현예에서, 바람직하게는 폴리펩티드는 최대 20개 (예를 들어 15개 이하)의 아미노산 잔기를 함유한다. 언급될 수 있는 특정 폴리펩티드는 비환식 폴리펩티드 (예를 들어, 최대 20개의 아미노산 잔기를 함유하는 비환식 폴리펩티드)를 포함한다. 예를 들어, 특히 관심있는 폴리펩티드는 적어도 4, 적어도 6 또는 적어도 8개의 아르기닌 또는 리신 잔기를 함유하는 것을 포함한다. 모든 경우에, 전달제에 사용될 수 있는 폴리펩티드를 형성하는 아미노산은 D 또는 L 형태일 수 있다.
특히 관심있는 다른 폴리펩티드 및 폴리펩티드 유도체는 최대 20개 (예를 들어 5 내지 15개)의 아미노산 잔기의 서열을 함유하는 화합물을 포함한다. 폴리펩티드 유도체는 펩티드 사슬의 한쪽 또는 양쪽 말단에 비 펩티드 모이어티를 함유하는 폴리펩티드 화합물을 포함한다. 대안적으로 또는 부가적으로, 폴리펩티드 유도체는 하나 이상의 아미노산이 화학적으로 변형된 형태로 임의로 제공되는 폴리펩티드 화합물을 포함한다. 이러한 변형의 예는 상기 아미노산상의 측쇄 (예를 들어 리신 또는 아르기닌의 측쇄)상의 하나 이상의 -NH2 기를 아미드 및 이의 유도체 (예를 들어, 아미드, 우레아, 티오아미드 또는 티오우레아)로 대체하는 것을 포함한다.
추가 구현예에서, 폴리펩티드 유도체는, 임의로 폴리펩티드 링커를 화학식 IA, IB 또는 IC의 항균성 화합물에 결합시키기 위해 적합한 링커와 함께, 아르기닌 및 리신으로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 6 개의 아미노산으로 이루어질 수 있다. 보다 높은 양전하를 함유하는 폴리펩티드 및 폴리펩티드 유도체는 2개의 제제가 조합되어 제공될 때 기존의 항균제의 항균 효능 향상에서 (즉, 최소 억제 농도를 감소에서) 효과가 증가된 것으로 밝혀졌다. 따라서, 바람직한 구현예에서, 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유도체는 적어도 3 단위의 양전하를 갖는 폴리펩티드-함유 화합물이다. 특히 바람직한 구현예는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유도체가 적어도 5 (예를 들어, 적어도 6) 단위의 양전하를 갖는 폴리펩티드-함유 화합물인 것을 포함한다.
양전하는 폴리펩티드에 존재하는 리신 및 아르기닌 아미노산의 카운팅에 의해 명목상 결정될 수 있다 (각각의 이러한 아미노산은 1 단위의 양전하를 제공한다). 양으로 하전되는 측쇄를 갖는 다른 아미노산은 이와 관련하여 또한 언급될 수 있다.
언급될 수 있는 폴리펩티드 전달제의 예는 다음과 같다:
Figure pct00020
추가 구현예에서, R1이 상기 정의된 바와 같은 화학식 II 내지 X의 전달제를 나타내는, 본 발명의 화합물이 제공된다.
추가 구현예에서, 본 발명의 화합물은 다음으로 이루어진 군으로부터 선택된다:
Figure pct00021
Figure pct00022
Figure pct00023
Figure pct00024
Figure pct00025
Figure pct00026
Figure pct00027
Figure pct00028
Figure pct00029
Figure pct00030
Figure pct00031
Figure pct00032
제조
본 발명의 화합물은, 예를 들어 하기에 기재된 바와 같이, 당업자에게 공지된 기술에 따라 제조될 수 있다.
따라서, 본 발명의 제 2 측면에 따르면, 하기를 포함하는, 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 제조 방법이 제공된다:
(i) R10b가 -C1-6-알킬-NHC(=NH)NH2 기 (예를 들어, 아르기닌 측쇄)를 나타내는 화학식 IB의 화합물의 경우, 하기 화학식 XI의 화합물의 탈보호,
Figure pct00033
식 중, AA1 내지 AA7, R1 내지 R3, R9b 및 R11b는 상기 정의된 바와 같음 (그리고 AA1 내지 AA7은 임의로 보호됨); 산 (예컨대 트리플루로아세트산, 염산 또는 p-톨루엔설폰산)의 존재 하에서, 예를 들어, 당업자에 공지된 조건하에 (예컨대 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM 또는 DMF)의 존재 하에서);
특히 바람직한 구현예에서 화학식 XI의 화합물의 탈보호는 트리플루로아세트산, 트리이소프로필실란 및 물의 존재 하에서 수행되고;
임의로 화학식 XI의 화합물의 탈보호는 고체 지지체상에서 및/또는 고체 지지체로부터의 아미노산 서열의 절단과 함께 수행됨;
(ii) 하나 이상의 히드록실 기가 에테르 보호기 (예컨대 tert-부틸, 벤질, 알릴 또는 메톡시메틸 에테르, 바람직하게는 tert-부틸 에테르)로 보호되는 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 탈보호, 여기에서 탈보호는 산 (예컨대 트리플루로아세트산, 염산 또는 p-톨루엔설폰산)의 존재 하에서, 예를 들어 당업자에게 공지된 조건하에 (예컨대 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM 또는 DMF)의 존재 하에서) 수행될 수 있음;
(iii) 하나 이상의 1차 아미드 기가 트리틸계 기 (예를 들어, 디메톡시 트리틸 기, 모노메톡시 트리틸 기 또는 비치환된 트리틸 기)로 보호되는 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 탈보호, 여기에서 탈보호는 산 (예컨대 트리플루로아세트산, 염산 또는 p-톨루엔설폰산)의 존재 하에서, 예를 들어 당업자에게 공지된 조건하에 (예컨대 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM 또는 DMF)의 존재 하에서) 수행될 수 있음;
특히 바람직한 구현예에서 단계 (ii) 및 (iii)의 탈보호는 트리플루로아세트산, 트리이소프로필실란 및 물의 존재 하에서 수행되고;
임의로 단계 (ii) 및 (iii)의 탈보호는 고체 지지체상에서 및/또는 고체 지지체로부터 아미노산 서열의 절단과 조합하여 수행됨;
(iv) R2 및 R3이 연결되고 Q가 -S-S-를 나타내는 화학식 IB의 화합물의 경우, 하기 화학식 XII의 화합물의 산화,
Figure pct00034
식 중, AA1 내지 AA7은 상기 정의된 바와 같고 임의로 보호되고, R1, R9b, R10b 및 R11b는 상기 정의된 바와 같고, Z1 및 Z2는, 링커 그룹의 일부를 형성하는 선형 C1-6 알킬렌 기와 관련하여 상기 정의된 바와 같이 임의로 치환된, 선형 C1-6 알킬렌기를 각각 독립적으로 나타냄; 산소, 과산화수소 또는 1,3-디브로모-5,5-디메틸히단토인 (DBDMH)과 같은 적합한 산화제를 사용하여, 예를 들어 당업자에게 공지된 조건하에 (예컨대 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM, DMF, 물, DMSO 또는 이들의 혼합물)의 존재 하에서);
임의로 화학식 XII의 화합물의 산화는 고체 지지체상에서 수행됨;
(v) 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 경우, 하기 화학식 XIIIA, XIIIB 또는 XIIIC의 화합물의 반응,
Figure pct00035
식 중, AA2 내지 AA7은 상기 정의된 바와 같고 임의로 보호되며; Z, R2, R3, R8, R9a, R9b, R9c, R10a, R10b, R10c, R11a, R11b 및 R11c는 상기 정의된 바와 같음, 하기 단계를 포함하는 공정에서:
a) 화학식 XIIIA, XIIIB 또는 XIIIC의 화합물을 하기 화학식 XIV의 화합물과 반응시키는 단계
Figure pct00036
식 중, R1은 상기 정의된 바와 같고, RAA1 은 (선택적으로 보호된 형태로) 원하는 AA1 아미노산의 측쇄이고, PG1은 선택적인 적합한 보호기 (예컨대 Boc, CBz 또는 바람직하게는 Fmoc를 포함하는, 카르바메이트 보호기를 나타냄, 적합한 펩티드 커플링 시약; (예컨대 우로늄 커플링 시약 (예를 들어, HATU 및 TBTU), 벤조트리아졸 커플링 시약 (예를 들어, HOBt 또는 HOAt), 카르보디이미드 커플링 시약 (예를 들어, EDCI, DIC 또는 DCC) 또는 (이미노)시아노아세테이트 커플링 시약 (예를 들어, 에틸 (하이드록시이미노)시아노아세테이트 (Oxyma) 또는 이들의 조합)과 함께, 예를 들어 당업자에게 공지된 조건하에 (예를 들어 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM 또는 DMF) 및 적합한 염기 (예를 들어, 트리메틸아민, 트리이소프로필에틸아민 또는 피리딘)의 존재 하에서, 예를 들어 실온 내지 50 ℃의 온도에서); 이어서
b) 적절한 경우 산성 또는 염기성 조건하에 수행될 수 있는, 존재한다면 보호기 PG1를 제거하는 단계, (예를 들어, 피페리딘의 존재 하에서);
(vi) 화학식 IA 또는 IC의 화합물의 경우, 하기 화학식 (XVA) 또는 화학식 (XVC)의 화합물의 반응,
Figure pct00037
식 중, AA1 내지 AA7은 상기 정의된 바와 같고 임의로 보호되며, Z, R1, R8, R9a, R9c, R10a, R10c, R11a 및 R11c는 상기 정의된 바와 같음, 적절한 펩티드 커플링 시약; (우로늄 커플링 시약 (예를 들어, HATU 및 TBTU), 벤조트리아졸 커플링 시약 (예를 들어, HOBt 또는 HOAt), 카르보디이미드 커플링 시약 (예를 들어, EDCI, DIC 또는 DCC) 또는 (이미노)시아노아세테이트 커플링 시약 (예를 들어, 에틸 (하이드 록시이미노)시아노아세테이트 (Oxyma) 또는 이들의 조합)과, 상기 기재된 조건하에서; 또는
(vii) R11b가 -C(O)NH2를 나타내는 화학식 IB의 화합물의 경우, 하기 화학식 XVI의 화합물로부터의 고상 수지의 절단,
Figure pct00038
식 중, AA1 내지 AA7은 상기 정의된 바와 같고 임의로 보호되며; R1, R2, R3, R9b 및 R10b는 전술한 바와 같고;
Figure pct00039
은 적합한 고상 수지 (예를 들어, 링크 아미드 수지 (예를 들면, ChemMatrix® 링크 아미드 수지))를 나타내고; 산 (예컨대 트리플루로아세트산, 염산 또는 p-톨루엔설폰산)의 존재 하에서, 예를 들어 당업자에게 공지된 조건하에 (예컨대 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM 또는 DMF)의 존재 하에서);
특히 바람직한 구현예에서 화학식 XVI의 화합물로부터 고상 수지의 제거는 트리플루로아세트산, 트리이소프로필실란 및 물의 존재 하에서 수행됨;
(viii) R10a 또는 R10b가, 적절한 경우, L2가 -NHC(O)- NHC(O)O- 또는 -NHC(O)NH-를 나타내는 -L1-L2-L3-X1을 나타내는 화학식 IA 또는 IB의 화합물의 경우, 하기 화학식 XVIIA 또는 XVIIB의 화합물의 반응,
Figure pct00040
식 중, Z, R1, AA1 내지 AA7, R2, R3, R8, R9a, R9b, R11a, R11b 및 L1은 상기 정의된 바와 같음, 하기 화학식 XVIII의 화합물과,
Figure pct00041
식 중, X3은 직접 결합, -O- 또는 -NH-를 나타내고, 필요에 따라, L3 및 X1은 상기 정의된 바와 같고 (또는 X1은 보호된 형태이고), LG1은 수소 또는 적합한 이탈기, 예컨대 N-히드록시숙신이미드 기를 나타냄, 당업자에게 공지된 적합한 조건, 예를 들어, 단계 (v)와 관련하여 상기 기재된 조건하에 또는 적합한 염기 (예를 들어, DIPEA, 트리메틸아민, 트리이소프로필에틸아민 또는 피리딘)의 존재 하에서.
단계 (i) 내지 (viii)에 기술된 공정은 이후 "본 발명의 공정"으로 지칭된다.
"고체 지지체상에서 수행된"은 고상 수지 (예를 들어 폴리스테렌 또는 폴리에틸렌 글리콜 수지 (예를 들어, ChemMatrix® 수지))에 공유 결합된 펩티드 서열로 관련 공정이 수행됨을 의미한다. 고상 수지에 대한 부착점은 펩티드 서열 또는 이의 전구체의 N-말단 또는, 바람직하게는 C-말단에 있을 수 있다. 펩티드 서열은 일반적으로 아미드 또는 에스테르 연결을 통해 수지에 결합될 것이며, 여기서 카르보닐 부분 또는 아민 부분은 적절한 경우 C-말단 또는 N-말단 아미노산 잔기로부터 유래된다.
당업자는 본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 고상 수지 그리고 주어진 방법에 대한 펩티드 서열에 수지의 가장 적절한 부착점을 결정할 수 있을 것이다. 적합한 수지는 시판되는 수지 링크 아미드 수지 및 2-클로로트리틸 수지를 포함하고, 이들 둘 다는, 각각 아미드 또는 에스테르 연결을 통해, 펩티드 서열의 C-말단에 부착될 수 있다.
링크 아미드 수지 및 2-클로로트리틸 수지로부터 펩티드 서열의 절단은 산성 조건하에 달성될 수 있다. 링크 아미드 수지로부터의 절단은 펩티드 서열의 C-말단에서 1차 아미드기를 초래하고, 2-클로로트리틸 수지로부터의 절단은 C-말단에서 회복되고 있는 카르복실산 기를 초래한다.
R2 및 R3이 연결되고 R11b가 -C(O)NH2를 나타내는 화학식 IB의 화합물의 경우, 거대환식 모이어티는 전형적으로 2 아미노산 측쇄의 연결에 의해 형성되어, 고상 수지가 고리-형성 아미노산 잔기 중 하나의 C-말단에 부착되도록 하고 따라서 고상 수지로부터의 절단 전에 거대환식화가 수행된다. 이들 화합물의 합성을 위한 링크 아미드 수지의 사용은 또한 일반적으로 사용되는 많은 보호기의 탈보호와 동일한 산성 조건하에 절단이 수행되게 한다. 종합적으로, 이들 인자는, 강력한 항균 활성을 나타내는, 테익소박틴 유사체의 고효율 합성을 허용한다. 거대환식 고리 상에 (링크 아미드 수지의 절단으로 인한) 1차 아미드 기의 존재는, 비록 이러한 기가 테익소박틴에 존재하지 않더라도, 생물학적 효능면에서 잘 견디는 것으로 보인다.
본 발명의 방법의 추가 구현예에서, 단계 (i), (ii), (iii)의 임의의 2 이상의 탈보호는 동시에 수행될 수 있고, 이들 탈보호 중 임의의 하나 이상은 또한 단계 (vii)의 절단과 동시에 수행될 수 있다. 예를 들어, 하기 화학식 (XIX)의 화합물의 고체 지지체로부터의 전체 탈보호 및 절단,
Figure pct00042
식 중, AA1, AA2, AA5, AA6, R1, R2, R3, R9b, PG2, PG3 및
Figure pct00043
는 상기 정의된 바와 같다.
동시에 제거될 수 있는 보호기는 산성 조건하에서 제거될 수 있는 알콜 및 1차 아미드 보호기 (예를 들어, 에테르 보호기 (예를 들어 tert-부틸) 및 트리틸 아미드 보호기)를 포함한다. 이들 기는 또한 (특히 화학식 XIX에서 명시적으로 그려진) 구아니디닐기의 보호를 위하여 2,2,4,6,7-펜타메틸디하이드로벤조푸란 (Pbf) 기와 그리고 링크 아미드 또는 2-클로로트리틸 수지로부터 펩티드 서열, 또는 이의 전구체의 절단과 동시에 제거될 수 있다.
합성 공정과 관련하여, "동시에 수행된"다는 것은 단일 반응 조건 세트 하에서 관련 2 이상의 변형이 달성됨을 의미한다.
화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 합성에 사용될 수 있는 다른 특정 변형 단계는 다음을 포함한다:
(a) 예를 들어 상기 기재된 바와 같이 단계 (v)에서 기재된 바와 같은 커플링 시약 및 조건과 같은 적합한 펩티드 커플링 시약에 의해 촉진될 수 있는, 펩티드 커플링;
(b) 예를 들어 당업자에게 공지된 조건하에 (예컨대, 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM 또는 DMF)의 존재 하에서), 예를 들어, 적합한 카르복실산 활성화제 (예를 들어, DIC, DCC 및 EDCI 및/또는 DMAP와 같은 카르보디이미드)에 의해 촉진될 수 있는 에스테르 형성;
(c) 다음을 포함한 거대환 형성:
1. 에스테르 형성, 예를 들어 하기 화학식 XX의 화합물의 제조,
Figure pct00044
식 중, R9b, R10b, Z1 및 Z2는 상기 정의된 바와 같으며 (그리고 R10b는 임의로 보호된 아미노산 측쇄이고);
R11c는 H 또는 고상 수지 (예를 들어, 링크 아미드 또는 2-클로로트리틸 수지)를 나타내고;
X2는 H, 적합한 보호기 (예컨대 Boc, CBz 또는 바람직하게는 Fmoc를 포함하는 카르바메이트 보호기) 또는, 임의로 보호되는, 상기 정의된 바와 같은 아미노산 잔기 AA7 내지 AA1 중 하나 이상으로 이루어진 기를 나타내고, 하나 이상의 아미노산의 그룹의 N-말단은 적합한 보호기 (예를 들어, Boc, CBz 또는 바람직하게는 Fmoc를 포함하는 카르바메이트 보호기)에 결합됨; 그리고
하기 화학식 XXI의 화합물 반응에 의해,
Figure pct00045
식 중, R9b, R10b, R11c, X2, Z1 및 Z2는 화학식 XX의 화합물에 대해 상기 정의된 바와 같음;
적합한 카르복실산 활성화제 (예를 들어, 카르보디이미드 예컨대 DIC, DCC 및 EDCI 및/또는 DMAP)의 존재 하에서, 예를 들어 당업자에게 공지된 조건하에 (예컨대 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM 또는 DMF)의 존재 하에서);
2. 아미드 형성, 예를 들어 하기 화학식 XXII의 화합물의 제조;
Figure pct00046
식 중, R9b, R10b, R11c, X2, Z1 및 Z2는 화학식 XX의 화합물에 대해 정의된 바와 같음;
하기 화학식 XXIII의 화합물 반응에 의해
Figure pct00047
식 중, R9b, R10b, R11c, X2, Z1 및 Z2는 화학식 XX의 화합물에 대해 정의된 바와 같음; 예를 들어, 상기 단계 (v) a)에 대해 기재된 조건하에;
3. 디설파이드 형성, 예를 들어 하기 화합물 XXIV의 제조;
Figure pct00048
식 중, R9b, R10b, R11c, X2, Z1 및 Z2는 화학식 XX의 화합물에 대해 정의된 바와 같음;
하기 화학식 XXV의 화합물 산화에 의해
Figure pct00049
식 중, R9b, R10b, R11c, X2, Z1 및 Z2는 화학식 XX의 화합물에 대해 정의된 바와 같음; 산소, 과산화수소 또는 1,3-디브로모-5,5-디메틸히단토인 (DBDMH)과 같은 적합한 산화제로, 예를 들어 당업자에게 공지된 조건하에 (예컨대 적합한 유기 용매 (예를 들어, 디옥산, THF, MeCN, 디에틸 에테르, EtOAc, DCM, DMF, 물, DMSO 또는 이들의 혼합물)의 존재 하에서;
(d) 적합한 보호기, 예를 들어 카르바메이트 보호기 (예를 들어, Boc, CBz, Fmoc 또는 Alloc 기), 에테르 보호기 (예를 들어, tert-부틸 에테르) 또는 트리틸 아미드 보호기로, 반응성 작용기, 예를 들어 히드록실기, 1차 또는 2차 아민, 구아니딘, 카르복실산 및 1차 또는 2차 아미드의 보호; 적절한 보호기 및 이들의 통합 방법의 세부 사항은 문헌 [P. G. M. Wuts and T. W. Greene Protective Groups in Organic Synthesis, 4th edition, 2006, Wiley, 2006]에서 찾아볼 수 있음;
(e) 보호된 히드록실기, 1차 또는 2차 아민, 카르복실산, 구아니딘 및 1차 또는 2차 아미드의 탈보호; 보호기의 제거 (즉, 탈보호)에 적합한 절차는 문헌 [P. G. M. Wuts and T. W. Greene Protective Groups in Organic Synthesis, 4th edition, 2006, Wiley, 2006]에서 찾아볼 수 있음;
(f) 예를 들어 적합한 산의 존재 하에서, 고상 수지 (예컨대 링크 아미드 ChemMatrix® 수지 및 2-클로로트리틸 수지)로부터 펩티드 화합물의 절단;
(g) 문헌 [Tschiche 등 J. Mater. Chem. B, 2014, 2, 2153-2167 및 WO 2016/034894]에서 기재된 절차에 따라 제조될 수 있는, 화학식 II 내지 X의 전달제의 제조;
(h) 화학식 II 내지 X의 전달제 단편의 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에의 혼입.
본 발명의 화합물은, 당업자에게 공지된 것과 함께, 상기 열거된 것과 유사한 방법으로 제조될 수 있다. 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물은, 당업자에게 공지된 조건을 사용하여, 적절한 경우, 고체 (예컨대 고상 펩티드 합성 SPPS) 또는 용액 상 유기 합성을 포함하는 공정을 사용하여 제조될 수 있다.
당업자는, 대안적으로 화학식 IA, IB 또는 IC (등)의 화합물을 수득하기 위해, 그리고, 경우에 따라, 보다 편리한, 방식으로, 상기 언급된 개별 공정 단계가 상이한 순서로 수행될 수 있다는 것, 및/또는 개별 반응이 전체 경로의 상이한 단계에서 수행될 수 있다 (즉, 치환기는 특정 반응과 함께 앞서 언급된 것과 상이한 중간체에 첨가될 수 있고/있거나 화학적 변형될 수 있다)는 것을 이해할 것이다. 이것은 보호기의 필요성을 부정할 수 있거나 필요로 한다.
수반되는 화학의 유형은 보호기의 필요성 및 유형, 뿐만 아니라 합성을 달성하기 위한 순서 그리고 각 단계가 용액 상에서 또는 고상에서 수행되어야 하는지 여부를 지시할 것이다. 아미노산에 적합한 보호기의 최근 검토는 문헌 [Isidro-Llobet 등 Chem. Rev. 2009, 109, 2455-2504]에 의해 제공된다.
유리하게는, 보호기의 제거 및 고상 수지로부터의 절단은 합성 공정의 효율을 최대화하기 위해 합성 경로의 끝 (바람직하게는 최종 단계)을 향해 수행되어야 한다.
용도 및 약학적 제제
본 발명의 화합물은 약리학적 활성을 갖기 때문에 유용하다. 따라서 이들은 제약으로 표시됩니다.
따라서, 본 발명의 제 3 측면에 따르면 본 발명의 화합물을 약학적으로 허용가능한 보조 희석제 또는 담체와 함께 포함하는 약학적 조성물이 제공된다. 이러한 제형은 이후 "본 발명의 제형"으로 지칭된다.
본 발명의 제 4 측면에 따르면, 의약에 사용하기 위한 본 발명의 화합물 또는 본 발명의 제형이 제공된다.
의약에서 본 발명의 화합물 또는 제제의 사용은 제약으로서 이들의 용도 (인간 및 수의 용도 둘 다)를 포함한다. 본 발명의 조성물은 또한 다른 산업 분야에서 유용할 수 있다. 예를 들어, 조성물은 식물 보호 제품으로서 (즉, 농업에서), 화장품에서 (예를 들어, 크림, 치약, 로션 및 연고에서), 그리고 위생 및 멸균 절차 (예를 들어 과학 실험실)에서 유용할 수 있다.
이와 관련하여, 본 발명의 제 5, 제 6, 제 7 및 제 8 양태는 각각 다음을 제공한다:
(a) 대상체에서 박테리아 감염을 치료 또는 예방하는데 사용하기 위한, 상기 정의된 바와 같은, 본 발명의 화합물 또는 제형;
(b) 대상체에서 박테리아 감염을 치료 또는 예방하기 위한 약제의 제조에 있어서, 상기 정의된 바와 같은, 본 발명의 화합물 또는 제형의 용도;
(c) 박테리아 감염을 치료 또는 예방하는 방법으로서, 상기 정의한 바와 같은 치료적 유효량의 본 발명의 화합물 또는 제형을 이를 필요로 하는 대상체에게 투여하는, 방법;
(d) 박테리아를 사멸시키기 위한 본 발명의 화합물 또는 제형의 용도 (예를 들어 생체외 용도).
본원에서 사용될 때, 용어 "박테리아" (및 "박테리아 감염"과 같은 이의 유도체)는 하기 부류 및 특정 유형의 유기체 (또는 유기체로 인한 감염)에 대한 지칭을 포함한다:
그램 양성 구균, 예컨대
포도상구균(Staphylococci) (예를 들어, 황색포도상구균, 스태필로코쿠스 에피더미디스(Staph. epidermidis), 스태필로코쿠스 사프로피티쿠스(Staph. saprophytics), 스태필로코쿠스 아우리쿨라리스(Staph, auricularis), 스태필로코쿠스 캡피티스 캡피티스(Staph. capitis capitis), 스태필로코쿠스 c. 유레오리티쿠스(Staph. c. ureolyticus), 스태필로코쿠스 카프래(Staph. caprae), 스태필로코쿠스 코흐니 코흐니(Staph. cohnii cohnii), 스태필로코쿠스 c. 우레아리티쿠스(Staph, c. urealyticus), 스태필로코쿠스 에쿠오룸(Staph. equorum), 스태필로코쿠스 갈리나룸(Staph, gallinarum), 스태필로코쿠스 해모리티쿠스(Staph. haemolyticus), 스태필로코쿠스 호미니스 호미니스(Staph. hominis hominis), 스태필로코쿠스 h. 노보비오셉티시우스(Staph. h. novobiosepticius), 스태필로코쿠스 하이쿠스(Staph. hyicus), 스태필로코쿠스 인터메디우스(Staph. intermedius), 스태필로코쿠스 루그두넨시스(Staph. lugdunensis), 스태필로코쿠스 파스테우리(Staph. pasteuri), 스태필로코쿠스 사카로리티쿠스(Staph. saccharolyticus), 스태필로코쿠스 쉬레이페리 쉬레이페리(Staph.schleiferi schleiferi), 스태필로코쿠스 s. 코아굴란스(Staph.s. coagulans), 스태필로코쿠스 스시우리(Staph. sciuri), 스태필로코쿠스 시뮬란스(Staph. simulans), 스태필로코쿠스 와메리(Staph. warmeri) 및 스태필로코쿠스 자일로수스(Staph. xylosus)) 및
연쇄상구균(Streptococci) (예를 들어,
베타-용혈성, 화농성 연쇄상구균 (예컨대, 스트렙토코쿠스 아갈락티아에(Strept. agalactiae), 스트렙토코쿠스 카니스(Strept. canis), 스트렙토코쿠스 디스갈락티애 디스갈락티애(Strept. dysgalactiae dysgalactiae), 스트렙토코쿠스 디스갈락티애 에퀴시밀리스(Strept. dysgalactiae equisimilis), 스트렙토코쿠스 에퀴 에퀴(Strept. equi equi), 스트렙토코쿠스 에퀴 주에피더미쿠스(Strept. equi zooepidemicus), 스트렙토코쿠스 이니애(Strept. iniae), 스트렙토코쿠스 포르시누스 ( Strept . porcinus ) 및 스트렙토코쿠스 피오게네스 ( Strept . pyogenes))
미세호기성, 화농성 연쇄상구균(스트렙토코쿠스 "밀러리(milleri)", 예컨대 스트렙토코쿠스 안지노수스(Strept. anginosus), 스트렙토코쿠스 콘스텔라투스 콘스텔라투스(Strept. constellatus constellatus), 스트렙토코쿠스 콘스텔라투스 파린지디스(Strept. constellatus pharyngidis) 및 스트렙토코쿠스 인터메디우스(Strept. intermedius)),
"미티스(mitis)" (알파-용혈성 - 스트렙토코쿠스 "비리단스", 예컨대 스트렙토코쿠스 미티스(Strept. mitis), 스트렙토코쿠스 오랄리스(Strept. oralis), 스트렙토코쿠스 산구이니스(Strept. sanguinis), 스트렙토코쿠스 크리스타투스(Strept. cristatus), 스트렙토코쿠스 고르도니(Strept. gordonii) 및 스트렙토코쿠스 파라산구이니스(Strept. parasanguinis)), "살리바리우스(salivarius)" (비-용혈성, 예컨대 스트렙토코쿠스 살리바리우스(Strept. salivarius) 및 스트렙토코쿠스 베스티불라리스(Strept. vestibularis)) 및 "뮤탄스(mutans)" (치아-표면 연쇄상구균, 예컨대, 스트렙토코쿠스 크리세티(Strept. criceti), 스트렙토코쿠스 뮤탄스(Strept. mutans), 스트렙토코쿠스 라티(Strept. ratti) 및 스트렙토코쿠스 소브리누스(Strept. sobrinus)) 그룹의 경구 연쇄상구균,
스트렙토코쿠스 아시도미니무스(Strept. acidominimus), 스트렙토코쿠스 보비스(Strept. bovis), 스트렙토코쿠스 패칼리스(Strept. faecalis), 스트렙토코쿠스 에퀴누스(Strept. equinus), 스트렙토코쿠스 뉴모니애(Strept. pneumoniae) 및 스트렙토코쿠스 수이스(Strept. suis),
또는 대안적으로 A, B, C, D, E, G, L, P, U 또는 V 연쇄상구균으로 분류된 연쇄상구균);
그람 음성 구균, 예컨대 나이세리아 고노르호애(Neisseria gonorrhoeae), 나이세리아 메닌지티디스(Neisseria meningitidis), 나이세리아 시너레아(Neisseria cinerea), 나이세리아 엘롱가타(Neisseria elongata), 나이세리아 플라베스센스(Neisseria flavescens), 나이세리아 락타미카(Neisseria lactamica), 나이세리아 뮤코사(Neisseria mucosa), 나이세리아 식카(Neisseria sicca), 나이세리아 섭플라바(Neisseria subflava) 및 나이세리아 베아베리(Neisseria weaveri);
바실라세아에(Bacillaceae), 예컨대 바실러스 안트라시스(Bacillus anthracis), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis), 바실러스 투린지엔시스(Bacillus thuringiensis), 바실러스 스테아로써모필루스(Bacillus stearothermophilus) 및 바실러스 세레우스(Bacillus cereus);
엔테로박터리아세아에(Enterobacteriaceae), 예컨대
대장균,
엔테로박터(Enterobacter)(예를 들어, 엔테로박터 애로게네스(Enterobacter aerogenes), 엔테로박터 애그로머란스(Enterobacter agglomerans) 및 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae)),
시트로박터(Citrobacter)(예컨대, 시트로박터 프레운디(Citrob. freundii) 및 시트로박터 디버니스(Citrob. divernis)),
하프니아(Hafnia)(예를 들어, 하프니아 알베이(Hafnia alvei)),
에르위니아(Erwinia)(예를 들어, 에르위니아 퍼시시누스(Erwinia persicinus)),
모르가넬라 모르가니(Morganella morganii),
살모넬라(Salmonella)(살모넬라 엔테리카(Salmonella enterica) 및 살모넬라 티피(Salmonella typhi))
시겔라(Shigella)(예를 들어, 시겔라 디센테리아에(Shigella dysenteriae), 시겔라 플렉스네리(Shigella flexneri), 시겔라 보이디(Shigella boydii) 및 시겔라 손네이(Shigella sonnei)),
클렙시엘라(Klebsiella)(예를 들어, 클렙시엘라 뉴모니아에(Klebs. pneumoniae), 클렙시엘라 옥시토카(Kleb. oxytoca), 클렙시엘라 오르니톨리티카(Klebs. ornitholytica), 클렙시엘라 플란티콜라(Klebs. planticola), 클렙시엘라 오자에나에(Klebs. ozaenae), 클렙시엘라 테리게나(Klebs. terrigena), 클렙시엘라 그라눌로마티스(Klebs. granulomatis)(칼림마토박테리움 그라눌로마티스(Calymmatobacterium granulomatis)) 및 클렙시엘라 리노스클러로마티스(Klebs. rhinoscleromatis)),
프로테우스(Proteus)(예를 들어, 프로테우스 미라빌리스(Pr. mirabilis), 프로테우스 레트게리(Pr. rettgeri) 및 프로테우스 불가리스(Pr. vulgaris)),
프로비덴시아(Providencia)(예를 들어, 프로비덴시아 알칼리파시엔스(Providencia alcalifaciens), 프로비덴시아 레트게리(Providencia rettgeri) 및 프로비덴시아 스투아르티(Providencia stuartii)),
세라티아(Serratia)(예를 들어, 세라티아 마르세스센스(Serratia marcescens) 및 세라티아 리퀴파시엔스(Serratia liquifaciens)), 및
예르시니아(Yersinia)(예를 들어, 예르시니아 엔테로콜리티카(Yersinia enterocolitica), 예르시니아 페스티스(Yersinia pestis) 및 예르시니아 슈도튜버쿨로시스(Yersinia pseudotuberculosis));
장내구균(Enterococci)(예를 들어, 엔테로코쿠스 아비움(Enterococcus avium), 엔테로코쿠스 카스셀리플라부스(Enterococcus casseliflavus), 엔테로코쿠스 세코룸(Enterococcus cecorum), 엔테로코쿠스 디스파(Enterococcus dispar), 엔테로코쿠스 두란스(Enterococcus durans), 엔테로코쿠스 패칼리스(Enterococcus faecalis), 엔테로코쿠스 패시움(Enterococcus faecium), 엔테로코쿠스 플라베스센스(Enterococcus flavescens), 엔테로코쿠스 갈리나룸(Enterococcus gallinarum), 엔테로코쿠스 히라에(Enterococcus hirae), 엔테로코쿠스 말로도라투스(Enterococcus malodoratus), 엔테로코쿠스 문드티(Enterococcus mundtii), 엔테로코쿠스 슈도아비움(Enterococcus pseudoavium), 엔테로코쿠스 라피노수스(Enterococcus raffinosus) 및 엔테로코쿠스 솔리타리우스(Enterococcus solitarius));
헬리코박터(Helicobacter)(예를 들어, 헬리코박터 파일로리(Helicobacter pylori), 헬리코박터 시나에디(Helicobacter cinaedi) 및 헬리코박터 펜넬리아에(Helicobacter fennelliae));
아시네토박터(Acinetobacter)(예를 들어, 아시네토박터 바우마니(A. baumanii), 아시네토박터 칼코아세티쿠스(A. calcoaceticus), 아시네토박터 해몰리티쿠스(A. haemolyticus), 아시네토박터 존소니(A. johnsonii), 아시네토박터 주니(A. junii), 아시네토박터 르보피(A. lwoffi) 및 아시네토박터 라디오레시스텐스(A. radioresistens));
슈도모나스(Pseudomonas)(예를 들어, 슈도모나스 아에루지노사(Ps. aeruginosa), 슈도모나스 말토필리아(Ps. maltophilia)(스테노프로포모나스 말토필리아(Stenotrophomonas maltophilia)), 슈도모나스 알칼리게네스(Ps. alcaligenes), 슈도모나스 클로로라피스(Ps. chlororaphis), 슈도모나스 플루오레스센스(Ps. fluorescens), 슈도모나스 루테올라(Ps. luteola), 슈도모나스 멘도시나(Ps. mendocina), 슈도모나스 몬테일리(Ps. monteilii), 슈도모나스 오리지하비탄스(Ps. oryzihabitans), 슈도모나스 퍼토시노제나(Ps. pertocinogena), 슈도모나스 슈달칼리제네스(Ps. pseudalcaligenes), 슈도모나스 푸티다(Ps. putida) 및 슈도모나스 스투트제리(Ps. stutzeri));
박테리오데스 프라질리스(Bacteriodes fragilis);
펩토코쿠스(Peptococcus)(예를 들어, 펩토코쿠스 니거(Peptococcus niger);
펩토스트렙토코쿠스(Peptostreptococcus);
클로스트리듐(Clostridium)(예를 들어, 클로스트리듐 퍼프린젠스(C. perfringens), 클로스트리듐 디피실레(C. difficile), 클로스트리듐 보툴리눔(C. botulinum), 클로스트리듐 테타니(C. tetani), 클로스트리듐 앱소눔(C. absonum), 클로스트리듐 아르젠티넨세(C. argentinense), 클로스트리듐 바라티(C. baratii), 클로스트리듐 비퍼멘탄스(C. bifermentans), 클로스트리듐 베이제린크키(C. beijerinckii), 클로스트리듐 부티리쿰(C. butyricum), 클로스트리듐 카다베리스(C. cadaveris), 클로스트리듐 카니스(C. carnis), 클로스트리듐 셀라툼(C. celatum), 클로스트리듐 클로스트리디오포메(C. clostridioforme), 클로스트리듐 코크레아륨(C. cochlearium), 클로스트리듐 코크레아툼(C. cocleatum), 클로스트리듐 팔락스(C. fallax), 클로스트리듐 고흐니(C. ghonii), 클로스트리듐 글리콜리쿰(C. glycolicum), 클로스트리듐 해몰리티쿰(C. haemolyticum), 클로스트리듐 하스티포메(C. hastiforme), 클로스트리듐 히스톨리티쿰(C. histolyticum), 클로스트리듐 인돌리스(C. indolis), 클로스트리듐 이노쿰(C. innocuum), 클로스트리듐 일레굴라레(C. irregulare), 클로스트리듐 렙툼(C. leptum), 클로스트리듐 리모숨(C. limosum), 클로스트리듐 말레노미나툼(C. malenominatum), 클로스트리듐 노브이(C. novyi), 클로스트리듐 오로티쿰(C. oroticum), 클로스트리듐 파라푸트리피쿰(C. paraputrificum), 클로스트리듐 필리포르메(C. piliforme), 클로스트리듐 푸트레파시엔스(C. putrefasciens), 클로스트리듐 라모숨(C. ramosum), 클로스트리듐 셉티쿰(C. septicum), 클로스트리듐 소르델리(C. sordelii), 클로스트리듐 스페노이데스(C. sphenoides), 클로스트리듐 스포로게네스(C. sporogenes), 클로스트리듐 서브터미날레(C. subterminale), 클로스트리듐 심비오숨(C. symbiosum) 및 클로스트리듐 터티움(C. tertium));
미코플라스마(Mycoplasma)(예를 들어, 미코플라스마 뉴모니아에(M. pneumoniae), 미코플라스마 호미니스(M. hominis), 미코플라스마 제니탈륨(M. genitalium) 및 미코플라스마 우레아리티쿰(M. urealyticum));
미코박테리아(Mycobacteria)(예를 들어, 미코박테리움 투버쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis), 미코박테리움 아비움(Mycobacterium avium), 미코박테리움 포르투이툼(Mycobacterium fortuitum), 미코박테리움 마리눔(Mycobacterium marinum), 미코박테리움 칸사시(Mycobacterium kansasii), 미코박테리움 체로나에(Mycobacterium chelonae), 미코박테리움 앱스세수스(Mycobacterium abscessus), 미코박테리움 레프라에(Mycobacterium leprae), 미코박테리움 스메그미티스(Mycobacterium smegmitis), 미코박테리움 아프리카눔(Mycobacterium africanum), 미코박테리움 알베이(Mycobacterium alvei), 미코박테리움 아시아티쿰(Mycobacterium asiaticum), 미코박테리움 아우룸(Mycobacterium aurum), 미코박테리움 보헤미쿰(Mycobacterium bohemicum), 미코박테리움 보비스(Mycobacterium bovis), 미코박테리움 브란데리(Mycobacterium branderi), 미코박테리움 브루마에(Mycobacterium brumae), 미코박테리움 셀라툼(Mycobacterium celatum), 미코박테리움 추벤세(Mycobacterium chubense), 미코박테리움 콘플루엔티스(Mycobacterium confluentis), 미코박테리움 콘스피쿰(Mycobacterium conspicuum), 미코박테리움 쿡키(Mycobacterium cookii), 미코박테리움 플라베스센스(Mycobacterium flavescens), 미코박테리움 가디움(Mycobacterium gadium), 미코박테리움 가스트리(Mycobacterium gastri), 미코박테리움 게나벤세(Mycobacterium genavense), 미코박테리움 고르도나에(Mycobacterium gordonae), 미코박테리움 구디(Mycobacterium goodii), 미코박테리움 해모필룸(Mycobacterium haemophilum), 미코박테리움 하시쿰(Mycobacterium hassicum), 미코박테리움 인트라셀룰라레(Mycobacterium intracellulare), 미코박테리움 인터젝툼(Mycobacterium interjectum), 미코박테리움 하이델버렌세(Mycobacterium heidelberense), 미코박테리움 렌티플라붐(Mycobacterium lentiflavum), 미코박테리움 말모엔세(Mycobacterium malmoense), 미코박테리움 마이크로제니쿰(Mycobacterium microgenicum), 미코박테리움 마이크로티(Mycobacterium microti), 미코박테리움 뮤코제니쿰(Mycobacterium mucogenicum), 미코박테리움 네오아우룸(Mycobacterium neoaurum), 미코박테리움 논크로모제니쿰(Mycobacterium nonchromogenicum), 미코박테리움 페레그리눔(Mycobacterium peregrinum), 미코박테리움 프레이(Mycobacterium phlei), 미코박테리움 스크로풀라세움(Mycobacterium scrofulaceum), 미코박테리움 시모이데이(Mycobacterium shimoidei), 미코박테리움시미아에(Mycobacterium simiae), 미코박테리움 스줄가이(Mycobacterium szulgai), 미코박테리움 테라에(Mycobacterium terrae), 미코박테리움 써모레시스타빌레(Mycobacterium thermoresistabile), 미코박테리움 트리플렉스(Mycobacterium triplex), 미코박테리움 트리비알레(Mycobacterium triviale), 미코박테리움 투스시아에(Mycobacterium tusciae), 미코박테리움 울서란스(Mycobacterium ulcerans), 미코박테리움 바카에(Mycobacterium vaccae), 미코박테리움 볼린스키(Mycobacterium wolinskyi) 및 미코박테리움 제노피(Mycobacterium xenopi));
해모필루스(Haemophilus)(예를 들어, 해모필루스 인플루엔자에(Haemophilus influenzae), 해모필루스 두크레이(Haemophilus ducreyi), 해모필루스 아에집티우스(Haemophilus aegyptius), 해모필루스 파라인플루엔자에(Haemophilus parainfluenzae), 해모필루스 해몰리티쿠스(Haemophilus haemolyticus) 및 해모필루스 파라해몰리티쿠스(Haemophilus parahaemolyticus));
악티노바실루스(Actinobacillus)(예를 들어, 악티노바실루스 악티노미세템코미탄스(Actinobacillus actinomycetemcomitans), 악티노바실루스 에퀼리(Actinobacillus equuli), 악티노바실루스 호미니스(Actinobacillus hominis), 악티노바실루스 리그니에레시(Actinobacillus lignieresii), 악티노바실루스 수이스(Actinobacillus suis) 및 악티노바실루스 우레아(Actinobacillus ureae));
악티노미세스(Actinomyces)(예를 들어, 악티노미세스 이스라엘리(Actinomyces israelii));
브루셀라(Brucella)(예를 들어, 브루셀라 아보르투스(Brucella abortus), 브루셀라 카니스(Brucella canis), 브루셀라 멜린텐시스(Brucella melintensis) 및 브루셀라 수이스(Brucella suis));
캄필로박터(Campylobacter)(예를 들어, 캄필로박터 제주니(Campylobacter jejuni), 캄필로박터 콜리(Campylobacter coli), 캄필로박터 라리(Campylobacter lari) 및 캄필로박터 페투스(Campylobacter fetus));
리스테리아 모노사이토게네스(Listeria monocytogenes);
비브리오(Vibrio)(예를 들어, 비브리오 콜레라(Vibrio cholerae) 및 비브리오 파라해몰리티쿠스(Vibrio parahaemolyticus), 비브리오 알지놀리티쿠스(Vibrio alginolyticus), 비브리오 카차리아에(Vibrio carchariae), 비브리오 플루비알리스(Vibrio fluvialis), 비브리오 푸니시(Vibrio furnissii), 비브리오 홀리사에(Vibrio hollisae), 비브리오 메트쉬닉코비(Vibrio metschnikovii), 비브리오 미미쿠스(Vibrio mimicus) 및 비브리오 불니피쿠스(Vibrio vulnificus));
에리시펠로트릭스 루소파티아에(Erysipelothrix rhusopathiae);
코리네박테리아세아에(Corynebacteriaceae)(예를 들어, 코리네박테리움 디프테리아에(Corynebacterium diphtheriae), 코리네박테리움 제이케이움(Corynebacterium jeikeium) 및 코리네박테리움 우레아리티쿰(Corynebacterium urealyticum));
스피로카에타세아에(Spirochaetaceae), 예컨대, 보렐리아(Borrelia)(예를 들어, 보렐리아 레쿠렌티스(Borrelia recurrentis), 보렐리아 부르그도르페리(Borrelia burgdorferi), 보렐리아 아프젤리(Borrelia afzelii), 보렐리아 안더소니(Borrelia andersonii), 보렐리아 비스세티(Borrelia bissettii), 보렐리아 가리니(Borrelia garinii), 보렐리아 자포니카(Borrelia japonica), 보렐리아 루시타니아(Borrelia lusitaniae), 보렐리아 타누키(Borrelia tanukii), 보렐리아 투르디(Borrelia turdi), 보렐리아 발라이시아나(Borrelia valaisiana), 보렐리아 카우카시카(Borrelia caucasica), 보렐리아 크로시두라에(Borrelia crocidurae), 보렐리아 두트토니(Borrelia duttoni), 보렐리아 그라인제리(Borrelia graingeri), 보렐리아 험시(Borrelia hermsii), 보렐리아 히스파니카(Borrelia hispanica), 보렐리아 라티쉐비(Borrelia latyschewii), 보렐리아 마조티(Borrelia mazzottii), 보렐리아 파케리(Borrelia parkeri), 보렐리아 퍼시카(Borrelia persica), 보렐리아 투리카타에(Borrelia turicatae) 및 보렐리아 베네주엘렌시스(Borrelia venezuelensis)) 및 트레보네마(Treponema)(트레포네마 팔리둠 ssp. 팔리둠(Treponema pallidum ssp. pallidum), 트레포네마 팔리둠 ssp. 엔데미쿰(Treponema pallidum ssp. endemicum), 트레포네마 팔리둠 ssp. 퍼테누에(Treponema pallidum ssp. pertenue) 및 트레포네마 카라테움(Treponema carateum));
파스튜렐라(Pasteurella)(예를 들어, 파스튜렐라 에어로게네스(Pasteurella aerogenes), 파스튜렐라 베티아에(Pasteurella bettyae), 파스튜렐라 카니스(Pasteurella canis), 파스튜렐라 다그마티스(Pasteurella dagmatis), 파스튜렐라 갈리나룸(Pasteurella gallinarum), 파스튜렐라 해몰리티카(Pasteurella haemolytica), 파스튜렐라 물토시다 물토시다(Pasteurella multocida multocida), 파스튜렐라 물토시다 칼리시다(Pasteurella multocida gallicida), 파스튜렐라 물토시다 셉티카(Pasteurella multocida septica), 파스튜렐라 뉴모트로피카(Pasteurella pneumotropica) 및 파스튜렐라 스토마티스(Pasteurella stomatis));
보르데텔라(Bordetella)(예를 들어, 보르데텔라 브론키셉티카(Bordetella bronchiseptica), 보르데텔라 힌지(Bordetella hinzii), 보르데텔라 홀름세이(Bordetella holmseii), 보르데텔라 파라퍼투시스(Bordetella parapertussis), 보르데텔라 퍼투시스(Bordetella pertussis) 및 보르데텔라 트레마툼(Bordetella trematum));
노카디아세아에(Nocardiaceae), 예컨대, 노카디아(Nocardia)(예를 들어, 노카디아 아스테로이데스(Nocardia asteroides) 및 노카디아 브라실리엔시스(Nocardia brasiliensis));
리케치아(Rickettsia)(예를 들어, 리케치(Ricksettsii) 또는 콕시엘라 부르네티(Coxiella burnetii));
레지오넬라(Legionella)(예를 들어, 레지오넬라 아니사(Legionella anisa), 레지오넬라 비르밍하멘시스(Legionella birminghamensis), 레지오넬라 보제만니(Legionalla bozemanii), 레지오넬라 신신나티엔시스(Legionalla cincinnatiensis), 레지오넬라 두모피(Legionalla dumoffii), 레지오넬라 필레이(Legionalla feeleii), 레지오넬라 고르만니(Legionalla gormanii), 레지오넬라 하케리아에(Legionalla hackeliae), 레지오넬라 이스라엘렌시스(Legionalla israelensis), 레지오넬라 조르다니스(Legionalla jordanis), 레지오넬라 란신젠시스(Legionalla lansingensis), 레지오넬라 롱베아차에(Legionalla longbeachae), 레지오넬라 마세아체르니(Legionalla maceachernii), 레지오넬라 믹다데이(Legionalla micdadei), 레지오넬라 오크리드젠시스(Legionalla oakridgensis), 레지오넬라 뉴모필라(Legionalla pneumophila), 레지오넬라 사인텔렌시(Legionalla sainthelensi), 레지오넬라 툭소넨시스(Legionalla tucsonensis) 및 레지오넬라 와드스보르티(Legionalla wadsworthii));
모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis);
스테노트로포모나스 말토필리아(Stenotrophomonas maltophilia);
버크홀더리아 세파시아(Burkholderia cepacia);
프란시셀라 툴라렌시스(Francisella tularensis);
가드네렐라(Gardnerella)(예를 들어, 가드네렐라 바지날리스(Gardneralla vaginalis) 및 가드네레라 모빌룬쿠스(Gardneralla mobiluncus));
스트렙토바실러스 모닐리포미스(Streptobacillus moniliformis);
플라보박테리아세아에(Flavobacteriaceae), 예컨대 카프노사이토파가(Capnocytophaga)(예를 들어, 카프노사이토파가 카니모수스(Capnocytophaga canimorsus), 카프노사이토파가 시노데그미(Capnocytophaga cynodegmi), 카프노사이토파가 진지발리스(Capnocytophaga gingivalis), 카프노사이토파가 그라눌로사(Capnocytophaga granulosa), 카프노사이토파가 해몰리티카(Capnocytophaga haemolytica), 카프노사이토파가 오크라세아(Capnocytophaga ochracea) 및 카프노사이토파가 스푸티제나(Capnocytophaga sputigena));
바토넬라(Bartonella)(바토넬라 바실리포미스(Bartonella bacilliformis), 바토넬라 클라리드제이아에(Bartonella clarridgeiae), 바토넬라 엘리자베타에(Bartonella elizabethae), 바토넬라 헨셀라에(Bartonella henselae), 바토넬라 퀸타나(Bartonella quintana) 및 바토넬라 빈소니 아루펜시스(Bartonella vinsonii arupensis));
렙토스피라(Leptospira)(예를 들어, 렙토스피라 비플렉사(Leptospira biflexa), 렙토스피라 보르그페테르세니(Leptospira borgpetersenii), 렙토스피라 이나다이(Leptospira inadai), 렙토스피라 인테로간스(Leptospira interrogans), 렙토스피라 키르쉬네리(Leptospira kirschneri), 렙토스피라 노구치(Leptospira noguchii), 렙토스피라 산타로사이(Leptospira santarosai) 및 렙토스피라 베일리( Leptospira weilii));
스피릴륨(Spirillium)(예를 들어, 스피릴륨 미누스(Spirillum minus));
박테로이데스(Bacteroides)(예를 들어, 박테로이데스 칵카에(Bacteroides caccae), 박테로이데스 캐필로수스(Bacteroides capillosus), 박테로이데스 코아굴란스(Bacteroides coagulans), 박테로이데스 디스타소니스(Bacteroides distasonis), 박테로이데스 에거티(Bacteroides eggerthii), 박테로이데스 포시투스(Bacteroides forsythus), 박테로이데스 프라질리스(Bacteroides fragilis), 박테로이데스 머다에(Bacteroides merdae), 박테로이데스 오바투스(Bacteroides ovatus), 박테로이데스 푸트레디니스(Bacteroides putredinis), 박테로이데스 피오제네스(Bacteroides pyogenes), 박테로이데스 스플란치니쿠스(Bacteroides splanchinicus), 박테로이데스 스테르코리스(Bacteroides stercoris), 박테로이데스 텍투스(Bacteroides tectus), 박테로이데스 테타이오타오미크론(Bacteroides thetaiotaomicron), 박테로이데스 유니포미스(Bacteroides uniformis), 박테로이데스 유레올리티쿠스(Bacteroides ureolyticus) 및 박테로이데스 불가투스(Bacteroides vulgatus));
프레보텔라(Prevotella)(예를 들어, 프레보텔라 비비아(Prevotella bivia), 프레보텔라 벅카에(Prevotella buccae), 프레보텔라 코포리스(Prevotella corporis), 프레보텔라 덴탈리스(Prevotella dentalis)(미추오켈라 덴탈리스(Mitsuokella dentalis)), 프레보텔라 덴티콜라(Prevotella denticola), 프레보텔라 디시엔스(Prevotella disiens), 프레보텔라 에노에카(Prevotella enoeca), 프레보텔라 헤파리노리티카(Prevotella heparinolytica), 프레보텔라 인터메디아(Prevotella intermedia), 프레보텔라 로에쉬(Prevotella loeschii), 프레보텔라 멜라니노제니카(Prevotella melaninogenica), 프레보텔라 니그레스센스(Prevotella nigrescens), 프레보텔라 오랄리스(Prevotella oralis), 프레보텔라 오리스(Prevotella oris), 프레보텔라 오울로라(Prevotella oulora), 프레보텔라 탄너라에(Prevotella tannerae), 프레보텔라 베노랄리스(Prevotella venoralis) 및 프레보텔라 주그레오포만스(Prevotella zoogleoformans));
포르피로모나스(Porphyromonas)(예를 들어, 포르피로모나스 아사카로리티카(Porphyromonas asaccharolytica), 포르피로모나스 칸진지발리스(Porphyromonas cangingivalis), 포르피로모나스 카노리스(Porphyromonas canoris), 포르피로모나스 칸술시(Porphyromonas cansulci), 포르피로모나스 카토니아에(Porphyromonas catoniae), 포르피로모나스 서쿰덴타리아(Porphyromonas circumdentaria), 포르피로모나스 크레비오리카니스(Porphyromonas crevioricanis), 포르피로모나스 엔도돈탈리스(Porphyromonas endodontalis), 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis), 포르피로모나스 진지비카니스(Porphyromonas gingivicanis), 포르피로모나스 레비(Porphyromonas levii) 및 포르피로모나스 마카카에(Porphyromonas macacae));
푸소박테리움(Fusobacterium)(예를 들어, 푸소박테리움 고나디아포만스(F. gonadiaformans), 푸소박테리움 모르티페룸(F. mortiferum), 푸소박테리움 나비포메(F. naviforme), 푸소박테리움 네크로제네스(F. necrogenes), 푸소박테리움 네크로포룸 네크로포룸(F. necrophorum necrophorum), 푸소박테리움 네크로포룸 푼딜리포메(F. necrophorum fundiliforme), 푸소박테리움 누클레아툼 누클레아툼(F. nucleatum nucleatum), 푸소박테리움 누클레아툼 푸시포메(F. nucleatum fusiforme), 푸소박테리움 누클레아툼 폴리포퓸(F. nucleatum polymorphum), 푸소박테리움 뉴클레아툼 빈센티(F. nucleatum vincentii), 푸소박테리움 페리오돈티쿰(F. periodonticum), 푸소박테리움 루시(F. russii), 푸소박테리움 울서란스(F. ulcerans) 및 푸소박테리움 바리움(F. varium));
클라미디아(Chlamydia)(예를 들어, 클라미디아 트라코마티스 ( Chlamydia trachomatis));
클라미도필라(Chlamydophila)(예를 들어, 클라미도필라 아보르투스(Chlamydophila abortus)(클라미디아 프시타시(Chlamydia psittaci)), 클라미도필라 뉴모니아에(Chlamydophila pneumoniae) 및 클라미도필라 프시타시(Chlamydophila psittaci)(클라미디아 프시타시));
류코노스톡(Leuconostoc)(예를 들어, 류코노스톡 시트레움(Leuconostoc citreum), 류코노스톡 크레모리스(Leuconostoc cremoris), 류코노스톡 덱스트라니쿰(Leuconostoc dextranicum), 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides) 및 류코노스톡 슈도메센테로이데스(Leuconostoc pseudomesenteroides));
제멜라(Gemella)(예를 들어, 제멜라 버게리(Gemella bergeri), 제멜라 해몰리산스(Gemella haemolysans), 제멜라 모빌로룸(Gemella morbillorum) 및 제멜라 산구이니스(Gemella sanguinis)); 및
우레아플라스마(Ureaplasma)(예를 들어, 우레아플라스마 파붐(Ureaplasma parvum) 및 우레아플라스마 유레알리티쿰(Ureaplasma urealyticum)).
따라서, 본 발명의 화합물은 상기 언급된 임의의 박테리아 유기체를 사멸시키는데 사용될 수 있다.
이와 관련하여 언급될 수 있는 특정 박테리아는 다음을 포함한다:
바실라세아에, 예컨대 바실루스 안트라시스, 바실루스 서브틸리스, 바실루스 투린지엔시스, 바실루스 스테아로써모필루스 및 바실루스 세레우스);
포도상구균, 예컨대 황색포도상구균 (메티실린-민감성 (즉, MSSA) 또는 메티실린-저항성 (즉, MRSA)) 및 스태필로코쿠스 에피더미디스);
아시네토박터(예를 들어, 아시네토박터 바우마니, 아시네토박터 칼코아세티쿠스, 아시네토박터 헤몰리티쿠스, 아시네토박터 존소니, 아시네토박터 주니, 아시네토박터 르보피 및 아시네토박터 라디오레지스텐스);
장내세균, 예컨대 대장균, 클렙시엘라(예를 들어, 클렙시엘라 뉴모니아에 및 클렙시엘라 옥시토카) 및 프로테우스(예를 들어, 프로테우스 미라빌리스, 프로테우스 레트게리 및 프로테우스 불가리스); 또는
슈도모나스(예를 들어, 녹농균, 슈도모나스 말토필라(스테노트로포모나스 말토필리아), 슈도모나스 알칼리게네스, 슈도모나스 클로로라피스, 슈도모나스 플루오레스센스, 슈도모나스 루테올라. 슈도모나스 멘도시나, 슈도모나스 몬테일리, 슈도모나스 오리지하비탄스, 슈도모나스 퍼토시노게나, 슈도모나스 슈달칼리게네스, 슈도모나스 푸티다 및 슈도모나스 스투트제리).
본 발명의 제 5 내지 제 8 측면과 관련하여 언급될 수 있는 특정 박테리아 감염은 하기를 가진 감염을 포함한다:
바실라세아에, 예컨대 바실루스 안트라시스, 바실루스 서브틸리스, 바실루스 투린지엔시스, 바실루스 스테아로써모필루스 및 바실루스 세레우스;
스타필로콕시, 예컨대 황색포도상구균 (메티실린-민감성 (즉, MSSA) 또는 메티실린-저항성 (즉, MRSA)) 및 스타필로콕시 에피더미디스;
아시네토박터(예를 들어, 아시네토박터 바우마니, 아시네토박터 칼코아세티쿠스, 아시네토박터 헤몰리티쿠스, 아시네토박터 존소니, 아시네토박터 주니, 아시네토박터 르보피 및 아시네토박터 라디오레지스텐스;
장내세균, 예컨대 대장균, 클렙시엘라(예를 들어, 클렙시엘라 뉴모니아에 및 클렙시엘라 옥시토카) 및 프로테우스(예를 들어, 프로테우스 미라빌리스, 프로테우스 레트게리 및 프로테우스 불가리스); 또는
슈도모나스(예를 들어, 녹농균, 슈도모나스 말토필라(스테노트로포모나스 말토필리아), 슈도모나스 알칼리게네스, 슈도모나스 클로로라피스, 슈도모나스 플루오레스센스, 슈도모나스 루테올라. 슈도모나스 멘도시나, 슈도모나스 몬테일리, 슈도모나스 오리지하비탄스, 슈도모나스 퍼토시노게나, 슈도모나스 슈달칼리게네스, 슈도모나스 푸티다 및 슈도모나스 스투트제리).
본 발명의 화합물은, 전달제에 공유 결합될 때, 때때로 기존의 항균제가 효과적으로 수행할 수 없는, 그람 음성 박테리아의 성장, 생존 및 번식을 억제할 수 있기 때문에 특히 유리하다. 따라서, 본원에 개시된 모든 방법의 특정 구현예에서, 박테리아는 그람 음성 박테리아이다.
이와 관련하여, 본 발명의 화합물 및 제형이 치료에 사용될 수 있는 특정 병태는 하기를 포함한다: 결핵 (예를 들어 폐결핵, 비 폐결핵 (예컨대, 결핵 림프절, 비뇨-생식기 결핵, 뼈 및 관절의 결핵, 결핵 수막염) 및 속립성 결핵), 탄저병, 농양, 여드름, 방선균증, 세균성 이질, 박테리아 결막염, 세균성 각막염, 보툴리누스중독, 부룰리 궤양, 뼈 및 관절 감염, 기관지염 (급성 또는 만성), 브루셀라증, 화상 상처, 고양이 찰상 열병, 봉와직염, 췌장염, 담낭염, 담낭염, 피부 디프테리아, 낭포성 섬유증, 방광염, 확산성 기관지염, 디프테리아, 충치, 상부 호흡기 질환, 기흉, 심내막염, 자궁 내막염, 장열, 장염, 부고환염, 후두염, 단독증, 유단독증, 홍색음선, 눈 감염, 종기, 가드네렐라 질염, 위장 감염 (위장염), 생식기 감염, 치은염, 임질, 사타구니육아종, 하버힐열, 감염된 화상, 치과 수술 후 감염, 구강 영역의 감염, 보철과 관련된 감염, 복강내 농양, 레지오넬라증, 나병, 렙토스피라증, 리스테리아증, 간 농양, 라임 질환, 성병 림프 육아종, 유방염, 유양돌기염, 수막염 및 신경계의 감염, 균류, 심근증 (예를 들어, 마두라족), 비특이적 요도염, 안염 (예를 들어, 신생아 안염), 골수염, 이염 (예를 들어, 외이염 및 중이염), 고환염, 췌장염, 조갑주위염, 골반염, 복막염, 맹장염, 인후염이 있는 복막염, 인두염, 가래, 핀타, 전염병, 흉막 삼출, 폐렴, 수술 후 상처 감염, 수술 후 가스 괴저, 전립선 염, 위막성 대장염, 앵무새병, 폐기종, 신우신염, 농피증 (예를 들어, 농가진), Q 열, 서교열, 망상증, 리터 병, 살모넬라증, 난관염, 감염성 관절염, 부패성 감염, 패혈증, 부비동염, 피부 감염 (예를 들어, 피부 육아종), 매독, 전신 감염, 편도선염, 독성 쇼크 증후군, 트라코마, 야생토끼병, 장티푸스, 티푸스 (예를 들어, 발진티푸스, 발진열, 쯔쯔가무시병 및 홍반열), 요도염, 상처 감염, 매종, 아스페르길루스증, 칸디다증 (예를 들어, 인두 칸디다증, 질 칸디다증 또는 귀두염), 효모균증, 황선, 히스토플라즈마증, 간찰진, 털곰팡이증, 백선 (예를 들어, 체부 백선, 두부 백선, 사타구니 백선, 무좀 및 조갑 백선), 조갑진균증, 어루러기, 버짐 및 스포로트리쿰증.
이와 관련하여 언급될 수 있는 추가 병태는 MSSA, MRSA, 스타필로콕시 에피더미디스, 스트렙토코쿠스 아갈락티아에, 스트렙토코쿠스 피오게네스, 대장균, 클렙시엘라 뉴모니아에, 클렙시엘라 옥시토카, 프로테우스 미라빌리스, 프로테우스 레트게리, 프로테우스 불가리스, 해모필루스 파라인플루엔자에, 엔테로코쿠스 패칼리스 또는 엔테로코쿠스 패시움에 의한 감염을 포함한다.
본 발명의 화합물 및 제형은 일반적으로 활성 성분을, 약학적으로 허용가능한 투여 형태로, 유리 염기 또는 비 독성 유기 또는 무기 산 부가 염으로서 포함하는 약학적 제제의 형태에서, 경구, 피하, 정맥내, 동맥내, 경피, 비강내, 흡입, 또는 임의의 다른 비경구 경로에 의해 투여될 것이다. 투여 경로 뿐만 아니라 치료 될 장애 및 환자에 따라, 화합물 및 제형은 다양한 용량으로 투여될 수 있다.
인간의 치료적 처치에서 본 발명의 화합물 및 제형에 적합한 일일 투여량은 약 1 내지 약 2000 mg/m2의 범위이다.
본 발명의 화합물 및 제형에 대한 가장 효과적인 투여 방식 및 투여 요법은 치료되는 특정 병태, 치료중인 환자에서의 병태의 정도 및 국소화, 뿐만 아니라 환자의 건강 상태 및 투여되는 화합물에 대한 그들의 반응을 포함하는, 여러 요인에 의존한다. 따라서, 본 발명의 화합물 및 제형의 용량은 개별 환자에 맞게 조정되어야한다. 개별 환자에 대한 적절한 용량을 결정하는 방법은 당업자에게 공지될 것이다.
또한, 본 발명의 조성물은 종래 기술에 공지된 조성물보다 효능이 있거나, 독성이 적거나, 보다 광범위한 활성 범위를 갖거나, 보다 강력하거나, 부작용이 적거나, 또는 다른 유용한 약리학적 특성을 가질 수 있다는 이점을 가질 수 있다. 특히, 본 발명의 조성물은 전달제가 (호스트 유기체의) 세포막에 미칠 수 있는 유해한 영향의 감소로 인해 종래 기술에 공지된 조성물보다 독성이 덜하다는 이점을 가질 수 있다.
의약에서 본 발명의 특정 화합물 및 제형의 사용은 발명가의 지식에 따라 신규한 것이다. 본 발명의 특정 구현예에서, 치료 또는 예방 방법의 대상은 포유 동물, 특히 인간이다.
본 발명은 하기 예에 의해 설명된다:
도 1은 19개의 다른 그람 양성 병원균에 대한 (각각 도면에서, 번호 1 내지 10에 의해 표시된) 화합물 25 내지 34의 MIC 분포를 도시한다. (D로 표시된) 테익소박틴 유사체 답토마이신은 비교 약물로서 사용되었다. 테익소박틴 유사체의 전체 순 전하가 증가함에 따라 MIC 분포의 증가를 주목한다. 괄호 안의 숫자는 펩티드의 전체 순 전하를 나타낸다.
도 2는 A549 폐 상피 세포주 및 인간 1차 피부 섬유 아세포 (hDF)에서 화합물 26의 세포독성 평가를 도시한다. 화합물 26 (24 시간 동안 62.5 μg/ml) 또는 노코다졸 (10 μg/ml, 독성 대조군)로 처리된 세포의 대표 이미지는 도시된다;
도 3은 (A) PBS (2 안) 또는 (B) 0.3 % 화합물 26 (4 안)의 적용 후 각막의 상처 봉합에서 시간-의존적 변화를 나타내는 대표적인 슬릿 램프 형광 이미지를 도시한다. 이미지는 1, 3, 5 및 10 일에 촬영되었다. 상처입은 각막은 플루오레세인으로 염색되어 상피 결함을 관찰하고 슬릿 램프 생체 현미경에 의해 이미지화되었다;
도 4는 황색포도상구균 ATCC 29213 균주로 감염된 마우스의 슬릿 램프 시험을 도시한다. 마우스는 (A) 비히클; (B) 화합물 26; 또는 (C) 목시플록사신으로 처리되었다; 그리고
도 5는 (a) 감염 그리고 비히클 단독, (도면에서 "펩티드 2"로 표시된) 화합물 26 또는 목시플록사신으로 처리 전 및 후에 마우스의 각막 두께 (CT)의 변화; 그리고 (b) 동일한 물질로 48 시간 처리 후 감염된 각막에서 박테리아 바이오버든을 도시한다. 값은 개별 각막으로부터 콜로니 수를 나타내고 막대는 평균 CFU/조직 ± 평균의 표준 편차를 나타낸다.
본 발명은 이제 하기 비제한적인 실시예를 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
실시예
MIC 테스트
MIC 시험을 위해 모든 펩티드는 DMSO에 용해되었다 (L. L. Ling, 등, Nature 2015, 517, 455-459의 방법에 따름). 박테리아는 뮬러 힌튼 브로쓰 (옥소 이드)에서 성장되었다. 모든 배양은 37 ℃에서 실시되었다. 뮬러 힌튼을 사용하여 희석은 수행되었다. 100 ㎕의 가압멸균된 뮬러 힌튼 브로쓰는 96-웰 플레이트상의 웰 2-12에 첨가되었다. 200 ㎕의 펩티드는 512 ㎍/㎖의 농도로 웰 1에 첨가되었다. 웰 1에 100㎕의 펩티드는 취해져 웰 2에 피펫팅되었다. 이어서 혼합물은 피펫팅을 통해 혼합된 다음 100 ㎕는 취해졌고 웰 3으로 피펫팅되었다. 이 과정은 웰 11까지 반복되었다. 일단 펩티드가 웰 11에 첨가되면 100 ㎕는 취해진 다음, 웰 12에 펩티드가 존재하지 않도록 보장하면서 폐기되었다. 그 다음 각 웰은 0.1의 OD600nm로 희석된 100㎕의 박테리아로 접종되었다. 이것은 3회 반복되었다. 그 다음 96-웰 플레이트는 24 시간 동안 배양되었다. MIC는 성장이 보이지 않는 최저 농도인 것으로 결정되었다. 결과는 실시예에 표로 표시된다.
물질
Fmoc-D-Ile-OH, Fmoc-D-ThR(Trt)-OH, Fmoc-ε-Ahx-OH 및 옥시마 퓨어는 Merck Millipore로부터 구입되었다. 모든 L 아미노산, 1-[비스(디메틸아미노)메틸렌]-1H-1,2,3-트리아졸로[4,5-b]피리디늄 3-옥시드 헥사플루오로포스페이트 (HATU), Fmoc-D-Gln(Trt)-OH, Boc-D-N메틸페닐-OH, Fmoc-D-Thr-OH, Boc-Asp(OtBu)-OH, Fmoc-Glu(OAll)-OH, Fmoc-Lys(Alloc)-OH, 비스-Boc-피라졸로카르복사미딘, 디이소프로필카르보디이미드 및 트리이소프로필실란은 Fluorochem로부터 구입되었다.
아미노산에 대한 보호기는 달리 명시되지 않는 한 Gln에 대한 Trt 그리고 Arg에 대한 Pro, Tyr, Lys, Trp, Pbf에 대한 Boc, Glu에 대한 tBu이다. 여분의 건조하고, 재분비된 99.5 % 순도로 공급된, 디이소프로필에틸아민은 Sigma Aldrich로부터 구입되었다. 디메틸포름아미드 (DMF) 펩티드 합성 등급 및 트리플루오로아세트산 (TFA)은 Rathburn Chemicals로부터 구입되었다.
석유 에테르, 디에틸 에테르, i-PrOH, MeOH (HPLC 등급) 및 아세토니트릴 (HPLC 등급)은 FisheRScientific로부터 구입되었다. Milli-Q 등급 표준의 물은 ELGA Purelab Flex 시스템에서 사내에서 수득되었다. 2-클로로트리틸 클로라이드 수지 (제조업체 로딩: 1.20 mmol/g)는 Fluorochem으로부터 수득되었다. 링크 아미드 켐매트릭스 수지 (제조업체 로딩 = 0.49 mmol/g)는 Biotage로부터 수득되었다. 모든 화학물질은 추가 정제없이 사용되었다.
펩티드 합성을 위한 일반적인 절차
펩티드 합성은 Biotage Initiator + Alstra 완전 자동화된 마이크로 웨이브 펩티드 합성기를 사용하여 2-클로로트리틸클로라이드 수지, 로딩 = 1.20 mmol/g 또는 링크 Amide Chemmatrix 수지, 로딩 = 0.49 mmol/g에서 표준 Fmoc 고상 펩티드 합성 (SPPS) 프로토콜을 사용하여 수행되었다. 모든 아미노산 커플링은 5 분 동안 70 ℃에서 조사함으로써 커플링 칵테일로서 DMF에서의 5 당량의 DIC/Oxyma와 5 당량의 아미노산을 사용하여 수행되었다. DMF에서 20 % 피페리딘을 사용하여 Fmoc 탈보호는 수행되었다.
펩티드 절단은 1 시간 동안 TFA/TIS/H2O = 95:2.5:2.5 (3 mL/100 mg 수지)를 사용하여 수행되었다. 펩티드는 절단에 사용된 TFA의 약 5 배의 양을 첨가하고 0 ℃에서 7000 rpm으로 원심분리함으로써 차가운 Et2O (-20 ℃)를 사용하여 침전되었다.
모든 펩티드/접합체는 하기 완충 시스템을 사용하여 Phenomenex Gemini NX C18 110
Figure pct00050
(150 x 4.6 mm) 컬럼이 장착된 Thermo Scientific Dionex Ultimate 3000 RP-HPLC에서 분석되었다: A : milliQ 물에서 0.1 % HCOOH. B : 1 ml/분의 유량을 사용하는 MeCN. 컬럼은 주입 전에 5 분 동안 100 % A로 플러싱되었고, 실행이 완료된 후 5 분 동안 95 % B 및 5 % A로 플러싱되었다.
펩티드는 다음 구배를 사용하여 분석되었다: 2 분 동안 95 % A. 15 분 내에 5-95 % B. 5 분 동안 95 % B. 4 분 동안 95 % A.
펩티드 및 접합체는 Phenomenex Gemini NX C18 110 Å (150 x 10 mm) 세미-프렙 컬럼을 사용하여 5 mL/분의 유속으로 Thermo Scientific Dionex Ultimate 3000 RP-HPLC에서 위에서 언급한 것과 동일한 구배를 사용하여 정제되었다.
약어
AA 아미노산
Boc 부틸옥시카르보닐
DCM 디클로로메탄
DIC N,N'-디이소프로필카르보디이미드
DIPEA N,N-디이소프로필에틸아민
DMAP 4-디메틸아미노피리딘
DMF 디메틸포름아미드
DMSO 디메틸설폭시드
Eq 당량
Fmoc 플루오레닐메틸옥시카르보닐
GABA 감마-아미노부티르산
H 시간
HATU 1-[비스(디메틸아미노)메틸렌]-1H-1,2,3-트리아졸로[4,5-b]피리 디늄-3-옥시드헥사플루오로포스페이트
HOSu 1-히드록시피롤리딘-2,5-디온 (N-히드록시석신이미드)
HPLC 고성능 액체 크로마토그래피
LC 액체 크로마토그래피
MeCN 아세토니트릴
mQ Milli q 물 (탈이온수)
MS 질량 분석
Pbf 2,2,4,6,7-펜타메틸디히드로벤조푸란
PG 보호기
SPPS 고상 펩티드 합성
TFA 트리플루오로아세트산
TIS 트리이소프로필실란
UV 자외선
실시예 1 - 화합물 1, 2 및 3의 합성
Figure pct00051
화합물 1, 2 & 3의 합성: a. Fmoc-AA(PG)-OH (AA = 아미노산, PG = 보호기), DIC/Oxyma 마이크로파 커플링, 이어서 DMF에서 20 % 피페리딘. b. TFA:TIS:H2O = 95:2.5:2.5, 1 시간. c: 공기 중 DMSO:mQ = 1:3 (펩티드 농도 1mM), 12 시간.
단계 a 및 b. 시판되는 링크 아미드 켐매트릭스 수지 (제조업체 로딩 = 0.49 mmol/g)는 DMF에서 팽윤되었고 자동화된 표준 SPPS를 통해 화합물 1은 상기 기재된 일반적인 절차를 사용하여 합성되었다.
단계 c. 그 다음 미정제 화합물 1은 1mM의 펩티드 농도를 유지하면서 DMSO:mQ 물 = 1:3에 용해되었고 공기 중 실온에서 12 시간 동안 교반되어 화합물 2 (~ 60 %) 및 3 (~ 40 %)을 수득하였다. 화합물 2 및 3은 상기 기재된 프로토콜을 사용하는 세미-프렙 RP-HPLC를 사용하여 정제되었다.
실시예 2 - 화합물 4의 합성
Figure pct00052
화합물 4의 합성: a. Fmoc-AA(PG)-OH (AA = 아미노산, PG = 보호기), HATU/DIPEA, 이어서 DMF에서 20 % 피페리딘. b. DCM 중 [Pd(PPh3)4]0 (0.2 당량) + 24 당량 PhSiH3, 2 x 1 시간. c. 24 x 30s TFA:TIS:DCM = 2:5:93. d. DMF 중 2.5 당량 DIC/12 당량 DMAP, 밤새. e. Fmoc-AA(PG)-OH (AA = 아미노산, PG = 보호기), DIC/Oxyma 마이크로파 커플링, 이어서 DMF에서 20 % 피페리딘. f. TFA:TIS:H2O = 95:2.5:2.5, 1 시간.
단계 a. 시판되는 링크 아미드 켐매트릭스 수지 (제조업체 로딩 = 0.49 mmol/g)는 DMF에서 팽윤되었고 자동 표준 SPPS를 통해 잔류 Fmoc-Glu(OAll)-OH, Fmoc-Arg(Pbf)-OH, Fmoc-Ala-OH 및 Fmoc-D-ThR(Trt)-OH는 상기 기재된 일반적인 프로토콜을 사용하여 연속으로 커플링되었다.
단계 b. Glu의 알릴 보호기는 1 시간 동안 아르곤 하에서 건조 DCM 중 0.2 당량 [Pd(PPh3)]0 및 24 당량 PhSiH3을 사용하여 제거되었다. 이 과정은 2 회 반복되었고 수지는 DCM 및 DMF로 철저히 세척되어 수지에 달라붙은 임의의 Pd를 제거하였다.
단계 c. 수지는 DCM에서 팽윤되었다. 이어서, Thr의 Trt 보호기는 DCM에서 2 % TFA + 5 % TIS의 24x30s 버스트를 사용하여 제거되었다.
단계 d. 에스테르화는 밤새 수지를 진탕함으로써 DMF에서 2.5 당량 DIC + 12 당량 DMAP를 사용하여 수행되었다.
단계 e. 후속 아미노산은 상기 기재된 프로토콜을 사용하여 커플링되었다.
단계 f. 절단, 침전 및 HPLC 정제는 상기 기재된 프로토콜을 사용하여 수행되었다 (HPLC 정제 후 10 % 전체 회수).
실시 예 3 - 화합물 5의 합성
Figure pct00053
화합물 5의 합성: a. Fmoc-AA(PG)-OH (AA = 아미노산, PG = 보호기), HATU/DIPEA, 이어서 DMF에서 20 % 피페리딘. b. DCM 중 [Pd(PPh3)4]0 (0.4 당량) + 48 당량 PhSiH3, 2 x 1 시간. c. 2 당량 HATU/8 당량 DIPEA, 밤새. d. Fmoc-AA(PG)-OH (AA = 아미노산, PG = 보호기), DIC/Oxyma 마이크로파 커플링, 이어서 DMF에서 20 % 피페리딘. e. TFA:TIS:H2O = 95:2.5:2.5, 1 시간.
단계 a. 시판되는 링크 아미드 켐매트릭스 수지 (제조업체 로딩 = 0.49 mmol/g)는 DMF에서 팽윤되었고 자동 표준 SPPS를 통해 잔류 Fmoc-Glu(OAll)-OH, Fmoc-Arg(Pbf)-OH, Fmoc-Ala-OH 및 Fmoc-Lys(Alloc)-OH는 상기 기재된 일반적인 프로토콜을 사용하여 연속으로 커플링되었다.
단계 b. Glu의 알릴 보호기 및 Lys의 Alloc 보호기는 1 시간 동안 아르곤 하에서 건조 DCM 중 0.4 당량 [Pd(PPh3)]0 및 48 당량 PhSiH3을 사용하여 제거되었다. 이 과정은 2 회 반복되었고 수지는 DCM 및 DMF로 철저히 세척되어 수지에 달라붙은 임의의 Pd를 제거하였다.
단계 c. 아미드 결합 형성은 수지를 밤새 진탕시킴으로써 DMF 중 8 당량의 DIPEA와 2 당량의 HATU를 사용하여 수행되었다.
단계 d. 후속 아미노산은 상기 기재된 일반적인 프로토콜을 사용하여 커플링되었다.
단계 e. 절단, 침전 및 HPLC 정제는 상기 기재된 일반적인 프로토콜을 사용하여 수행되었다 (정제 후 50 % 전체 회수).
참고예 4 : 참조 화합물 6의 합성
Figure pct00054
화합물 6의 합성: a. DCM 중 4 당량 Fmoc-Ala-OH/8 당량 DIPEA, 3 시간. b. DMF에서 20 % 피페리딘, 이어서 3 당량 AllocHN-D-Thr-OH, 3 당량 HATU/6 당량 DIPEA. c. DMF 중 10 당량 Fmoc-Ile-OH, 10 당량 DIC, 5 mol% DMAP, 2 시간, 이어서 DMF 중 Ac2O/DIPEA 10%로 캡핑 d. DMF 중 4 당량 Fmoc-Arg(Pbf)-OH, 4 당량 HATU/8 당량 DIPEA, 1 시간, 이어서 DMF에서 20% 피페리딘 e. 10 당량 Trt-Cl, DCM 중 15% Et3N, 1 시간. f. DCM 중 [Pd(PPh3)4]0 (0.2 당량) + 24 당량 PhSiH3, 2 x 1 시간. g. Fmoc-AA(PG)-OH (AA = 아미노산, PG = 보호기), HATU/DIPEA, 이어서 DMF에서 20% 피페리딘. h. TFA:TIS:DCM = 2:5:93, 2 시간. i. DMF 중 1 당량 HATU/10 당량 DIPEA, 1 시간, HPLC로 모니터링됨. j. TFA:TIS:H2O = 95:2.5:2.5, 1 시간.
단계 a. 시판되는 2-클로로트리틸 클로라이드 수지 (제조업체 로딩 = 1.2 mmol/g)는 반응기의 DCM에서 팽윤되었다. 이 수지에 DCM 중 4 당량 Fmoc-Ala-OH/8 당량 DIPEA는 첨가되었고 반응기는 3 시간 동안 진탕되었다. 피페리딘-디벤조풀벤 부가물의 UV 흡수에 의해 측정된 로딩은 0.68 mmol/g인 것으로 계산되었다.
단계 b. fmoc 보호기는 상기한 일반적인 절차에 따라 DMF에서 20% 피페리딘을 사용하여 제거되었다. 이어서, AllocHN-D-Thr-OH는 DMF 중 3 당량의 AA, 3 당량 HATU 및 6 당량 DIPEA를 첨가하고 실온에서 3 시간 동안 진탕함으로써 수지에 커플링되었다.
단계 c. 에스테르화는 10 당량의 Fmoc-Ile-OH, 10 당량 DIC 및 DCM 중 5 mol % DMAP를 사용하고 2 시간 동안 반응을 진탕시켜 수행되었다. 이어서 DMF 중 10% Ac2O/DIPEA를 사용하여 미반응 알코올을 캡핑하고 30 분 동안 진탕되었다.
단계 d. Fmoc-Arg(Pbf)-OH는 DMF 중 4 당량의 AA, 4 당량 HATU 및 8 당량 DIPEA를 사용하고 1 시간 동안 진탕시켜 커플링되었고 이어서 상기 일반적인 프로토콜에 기재된 바와 같이 DMF에서 20% 피페리딘을 사용하여 Fmoc 탈보호되었다.
단계 e. Arg의 N 말단은 10 당량 Trt-Cl 및 DCM 중 15 % Et3N을 사용하고 1 시간 동안 진탕시켜 보호되었다. 보호는 닌히드린 컬러 테스트에 의해 확인되었다.
단계 f. D-Thr의 Alloc 보호기는 1 시간 동안 아르곤 하에서 건조 DCM 중 0.2 당량 [Pd(PPh3)]0 및 24 당량 PhSiH3을 사용하여 제거되었다. 이 과정은 2 회 반복되었고 수지는 DCM 및 DMF로 철저히 세척되어 수지에 달라붙은 임의의 Pd를 제거하였다.
단계 g. 모든 아미노산은 4 당량 AA, 4 당량 HATU 및 8 당량 DIPEA를 사용하여 커플링되었다. 탈보호 사이클은 전술한 일반적인 프로토콜을 사용하여 수행되었다. 각각의 커플링 및 탈보호 사이클은 닌히드린 컬러 테스트에 의해 확인되었다.
단계 h. 펩티드는 TFA:TIS:DCM = 2:5:93을 사용하고 2 시간 동안 진탕시켜 아미노산 측쇄에 대한 보호기 절단 없이 수지로부터 절단되었다.
단계 i. 용매는 증발되었고 펩티드는 1 당량 HATU 및 10 당량 DIPEA가 첨가된 DMF에 재용해되었고 반응물은 1 시간 동안 교반되어 고리화를 수행하였다. 모든 출발 물질이 소모될 때까지 반응은 HPLC상에서 모니터링되었다.
단계 j. 이어서, 측쇄 보호기는 1 시간 동안 교반함으로써 TFA:TIS:H2O = 95:2.5:2.5를 사용하여 절단제거되었다. 펩티드는 차가운 Et2O (-20 ℃)를 사용하고 7000 rpm에서 원심분리함으로써 침전되어 미정제 백색 고체를 수득하였다 (44 % 총 수율, 70 % 순도). HPLC 정제는 화합물을 백색 고체로서 수득하였다 (50 % 회수율, 10 % 전체 수율).
실시예 5 - 화합물 1 내지 5 및 참조 화합물 6에 대한 질량 분석 데이터
화합물 1 내지 5 및 참조 화합물 6에 대한 LC-MS 데이터는 하기 용매 시스템과 함께 사용된 1.5 ml/분의 유속을 가진 ESMSD 유형 VL 질량 검출기에 연결된 Phenomenex Kinetex C18 100
Figure pct00055
컬럼 (150 x 4.6 mm, 35 ℃에서 5 μm)이 있는 Agilent 1100 Series 기기에서 수집되었다: (A): H2O 중 0.1 % HCOOH 및 (B) MeCN. 컬럼은 2 분 동안 100 % A로 플러싱된 후, 6 분에 걸쳐 0 내지 100 % B의 구배가 사용된 다음, 100 % B로 2 분 플러싱되었다. 결과는 표 1에 제시된다.
Figure pct00056
실시예 6 - 황색포도상구균 에 대한 화합물 1 내지 4 및 참조 화합물 6의 활성
황색포도상구균에 대한 다양한 화합물의 최소 억제 농도는 표 2에 제시된다.
Figure pct00057
실시예 7 - 화합물 7 내지 20의 합성
위치 10에서 아미노산 (L-알로-엔두라시디딘 아미노산)이 또 다른 아미노산으로 치환되는 테익소박틴 유도체의 일반적인 합성은 실시예 4에서 상세히 설명되고, 문헌 [A. Parmar, 등, Chem. Commun. 2016, 52, 6060-6063]에서 기재된다.
(참조 화합물 13 포함) 화합물 7 내지 20은 상기 방법과 유사한 방법으로 제조되었다. 화합물 7 내지 12는 테익소박틴의 일련의 알라닌 유도체를 형성한다.
(참조 화합물 13을 포함하는) 화합물 7 내지 20의 구조는 각각 다음과 같다:
Figure pct00058
Figure pct00059
Figure pct00060
Figure pct00061
실시예 8 - 화합물 7 내지 20에 대한 질량 분석 데이터
LC-MS 데이터는 하기 용매 시스템과 함께 사용된 1.5 ml/min의 유속으로 ESMSD 유형 VL 질량 검출기에 연결된 Phenomenex Kinetex C18 100
Figure pct00062
컬럼 (150 x 4.6 mm, 35 ℃에서 5 μm)이 있는 Agilent 1100 Series 기기에서 수집되었다: (A): H2O 중 0.1 % HCOOH 및 (B) MeCN. 컬럼은 2 분 동안 100 % A로 플러싱된 후, 6 분에 걸쳐 0 내지 100 % B의 구배가 사용된 다음, 100 % B로 2 분 플러싱되었다. 결과는 표 3에 제시된다.
Figure pct00063
실시예 9 - MRSA 및 마이코박테리움 스메그마티스 에 대한 화합물 7 내지 20의 활성
MRSA에 대한 다양한 화합물의 최소 억제 농도는 표 4A에 제시된다.
Figure pct00064
우리는 14개 유사체의 합성을 통해 Arg10-테익소박틴 유사체의 알라닌 스캔을 수행하였다. 연구는 잔기 D-NMe-Phe1, L-Ile2, D-알로-Ile5, L-Ile6 및 L-SeR7의 알라닌으로의 대체 (화합물 7, 8, 11 및 12 그리고 참조 화합물 13)가 항균 활성을 현저히 감소시킴을 밝혀내었다. 그러나, L-SeR3 및 D-Gln4의 L-Ala 및 D-Ala 각각으로의 대체 (화합물 9 및 10)가 Arg10-테익소박틴 유사체 (참조 화합물 6)의 것과 유사한 MIC 값을 초래한다. 현재의 이해와는 반대로, 우리는 Arg10 잔기의 Ile 및 Leu와 같은 비극성 잔기로의 대체가, MRSA에 대한 테익소박틴의 것과 동일하게, 매우 높은 생물학적 활성을 제공하는 유사체를 초래함을 추가로 관찰한다. 중요한 것으로는, Leu10-테익소박틴 (화합물 19) 및 Ile10-테익소박틴 (화합물 18) 모두는 합성이 어려운 엔두라시디딘이 아니라 상업적으로 이용가능한 간단한 빌딩 블록으로 구성되어 있다. 따라서 엔두라시디딘, 아르기닌 또는 리신과 같은 양이온성 측쇄를 갖는 아미노산의 존재가 생물학적 활성에 필수적이지 않은 것으로 보인다. NMR 연구는 또한 돌연변이체 S3A, Q4A 및 R10A (화합물 9, 10 및 14)가 N-말단쪽으로 더 구조화되지 않았지만, 근접 고리로 인해 C 말단으로 고도로 구조화되어 있음을 밝혀냈다. 놀랍게도, Gly10-테익소박틴 (화합물 16)은 나머지 잔기의 배열이 손상되지 않으면 위치 10에서 키랄 중심의 완전한 제거가 허용됨을 입증하는 Arg10-테익소박틴 (참조 화합물 6)과 동일한 활성을 나타낸다.
대조군으로서 Arg10-테익소박틴 및 반코마이신/답토마이신과 함께, 화합물 14, 17, 18 및 19는 그람 양성 박테리아의 연장된 패널 (표 4B)에 대해 시험되어 이들 분자의 생물학적 활성의 보다 포괄적인 개요를 제공하였다.
Figure pct00065
실시예 10 - 화합물 21의 합성 (디아미노 10- 테익소박틴)
디아미노 링커는 하기 절차를 사용하여 디아미노10-테익소박틴에 대해 합성되었다.
디아미노 NHS 링커의 합성
Figure pct00066
1,3-디아미노프로판-2-올 (200mg, 2.22mmol)은 20ml 메탄올에 용해되었고 트리에틸아민 (20ml)은 적가되었다. BOC 무수물 (3당량)은 첨가되었고, 실온에서 20 분 및 1 시간 동안 50 ℃에서 가열되었다. 이는 TLC(9:1) DCM:메탄올로 모니터링되었다. 완료 후 NaHCO3 포화 용액은 첨가되었고 (40ml) 그리고 에틸 아세테이트로 추출되었다. 용매는 진공에서 증발되었고 다음 단계에서 정제없이 사용되었다.
Figure pct00067
디-tert-부틸 (2-히드록시프로판-1,3-디일)디카르바메이트 (800mg, 2.76mmol)은 30ml 아세토니트릴에 용해되었다. N-석신이미딜 카르보네이트 (DSC) (1.4g, 5.52mmol)는 첨가되었고 트리메틸아민 (1.1ml, 8.28mmol)은 적가되어 반응을 밤새 교반시켰다. 반응 완료 후, 용매는 증발되었고 DCM:메탄올 (9:1)로 실리카상에서 정제되어 디-tert-부틸 (2-((((((2,5-디옥소피롤리딘-1-일)옥시)카르보닐))옥시)프로판-1,3-디일)디카르바메이트, 76 % 수율을 달성하였다. 화합물은 질량 분석으로 특성규명되었다.
디아미노 10- 테익소박틴의 합성
Figure pct00068
Lys10-테익소박틴은 문헌 [A. Parmer, 등, Chem . Commun . 2016, 52, 6060-6063]에 기재된 프로토콜을 사용하여 합성되었다. Lys10 -테익소박틴 (5mg, 0.0041mmol)은 100μL의 DMSO에 용해되었고 75μL의 Dipea는 첨가되었다. 디-tert-부틸 (2-((((((2,5-디옥소피롤리딘-1-일)옥시)카르보닐)옥시)프로판-1,3-디일)디카 르바메이트 (2.65mg, 0.00615mmol)는 50㎕에 용해되었고 Lys10-테익소박틴 용액에 첨가되었다. 이는 10 분 동안 교반된 다음 아세트산 100㎕로 켄칭되었고 HPLC로 모니터링되었다. 이어서 이는 역상으로 정제되었고 동결 건조되어 BOC 보호된 화합물을 수득되었다.
Figure pct00069
Boc-디아미노10-테익소박틴에 순수한 포름산이 첨가되었고 HPLC에 의해 모니터링하는 1 시간 동안 교반되었다. 이어서, 물은 첨가되었고 동결 건조되어 테익소박틴 디아미노 화합물 (화합물 21)을 수득하였다. 화합물의 질량 분석은 정확한 질량 1331.78 발견된 질량 [M+H+] 1332.5로 특성규명되었다.
Figure pct00070
실시예 11 - 화합물 22 내지 24의 합성
환식 티오우레아의 일반적인 합성.
Figure pct00071
환식 티오우레아의 합성 및 활성화에 대한 일반적인 계획.
티오우레아 3.80 g (100 mmol) 및 37 % 수성 포름알데히드 7.5 ml (93.4 mmol)의 혼합물에 100 mmol의 글리신/감마 아미노 부티르산/6-아미노헥산산은 격렬히 교반하면서 첨가되었고, 교반은 용해될 때까지 또 다른 20 분 동안 계속되었다. 이어서, 반응물은 실온에서 방치되었다. 하루 후, 침전물은 여과 제거되었고 2-프로판올-물 (1:1)의 혼합물로부터 재결정화되었다. 수율 : 50-75 %
티오우레아의 활성화.
500 μL의 DMF에 용해된 1 당량 티오우레아 유도체 (10 mg)에 0.98 당량 HOSu (N-히드록시석신이미드) 및 0.98 당량의 DCC는 첨가되었고 시클로헥실 우레아의 침전이 완료될 때까지 2 시간 동안 교반되었다. 침전물은 여과 제거되었고 폐기되었다.
Figure pct00072
환식 티오우레아 -함유 테익소박틴 유도체의 일반적인 합성.
Figure pct00073
티오우레아-함유 테익소박틴 (화합물 22 내지 24)의 합성을 위한 일반적인 계획.
Lys10-테익소박틴은 이전에 기술된 절차 (Parmar, A. 등 Chem. Commun. 52, 6060-6063 (2016))를 이용하여 합성되었다. Lys10-테익소박틴 (3mg, 0.0025mmol)은 100μL의 DMSO에 용해되었고 50μL의 DIPEA는 첨가되었다. 상기한 바와 같이 제조된 60μL의 활성화된 티오우레아는 용액에 첨가되었다. 이는 15 분 동안 교반된 다음, 용액이 투명해질 때까지 아세토니트릴은 적가되었다. 반응 혼합물은 RP-HPLC 이어서 RP-HPLC 정제에서 분석되었고 동결 건조되어 티오우레아-함유 테익소박틴 유도체 (화합물 22 내지 24)를 수득하였다.
실시예 12- 황색포도상구균 , MRSA 및 마이코박테리움 스메그마티스 에 대한 화합물 21 내지 24의 활성
Figure pct00074
실시예 13
위치 10에서 아미노산 (L-알로-엔두라시디딘 아미노산)이 또 다른 아미노산으로 치환되는 테익소박틴 유도체의 일반적인 합성은 실시예 4에서 상세히 설명되고 문헌 [A. Parmar, 등, Chem. Commun. 2016, 52 6060-6063]에 기재된다.
화합물 25 내지 53은 위치 10에서의 아미노산이 류신, 이소류신, 시클로헥실글리신, 노르발린, 페닐알라닌 또는 알라닌으로 대체되고 위치 3, 4 및 9에서의 아미노산 중 0 개 내지 3 개가 아르기닌으로 치환되지 않은 테익소박틴의 변이체이다. 이들 화합물은 실시예 4의 방법과 유사한 방법으로 제조되었다. 화합물 26의 상세한 방법은 실시예 14에 제공된다.
화합물 25 내지 53의 구조는 각각 다음과 같다:
화합물 25 : Arg3-Leu10-테익소박틴
Figure pct00075
화합물 26 : D-Arg4-Leu10-테익소박틴
Figure pct00076
화합물 27 : Arg9-Leu10-테익소박틴
Figure pct00077
화합물 28 : Arg3-D-Arg4-Leu10-테익소박틴
Figure pct00078
화합물 29 : Arg3-Arg9-Leu10-테익소박틴
Figure pct00079
화합물 30 : D-Arg4-Arg9-Leu10-테익소박틴
Figure pct00080
화합물 31 : Arg3-D-Arg4-Arg9-Leu10-테익소박틴
Figure pct00081
화합물 32 : Arg3-Ile10-테익소박틴
Figure pct00082
화합물 33 : D-Arg4-Ile10-테익소박틴
Figure pct00083
화합물 34 : Arg9-Ile10-테익소박틴
Figure pct00084
화합물 35 : Arg3-D-Arg4-Ile10-테익소박틴
Figure pct00085
화합물 36 : Chg10-테익소박틴
Figure pct00086
화합물 37 : Arg3-Chg10-테익소박틴
Figure pct00087
화합물 38 : D-Arg4-Chg10-테익소박틴
Figure pct00088
화합물 39 : Arg9-Chg10-테익소박틴
Figure pct00089
화합물 40 : Arg3-D-Arg4-Chg10-테익소박틴
Figure pct00090
화합물 41 : Arg3-Arg9-Chg10-테익소박틴
Figure pct00091
화합물 42 : D-Arg4-Arg9-Chg10-테익소박틴
Figure pct00092
화합물 43 : Arg3-D-Arg4-Arg9-Chg10-테익소박틴
Figure pct00093
화합물 44 : Nva10-테익소박틴
Figure pct00094
화합물 45 : Arg3-Nva10-테익소박틴
Figure pct00095
화합물 46 : D-Arg4-Nva10-테익소박틴
Figure pct00096
화합물 47 : Arg9-Nva10-테익소박틴
Figure pct00097
화합물 48 : Arg3-D-Arg4-Nva10-테익소박틴
Figure pct00098
화합물 49 : Arg3-Arg9-Nva10-테익소박틴
Figure pct00099
화합물 50 : D-Arg4-Arg9-Nva10-테익소박틴
Figure pct00100
화합물 51 : Arg3-D-Arg4-Arg9-Nva10-테익소박틴
Figure pct00101
화합물 52 : D-Arg4-Phe10-테익소박틴
Figure pct00102
화합물 53 : D-Arg4-Phe10-테익소박틴
Figure pct00103
실시예 14 : 화합물 26의 합성
Figure pct00104
2-클로로트리틸클로라이드 수지로부터 출발하는 D-Arg4-Leu10-테익소박틴 (화합물 26)의 합성 : a. DCM 중 4 당량 Fmoc-Ala-OH/8 당량 DIPEA, 3 시간. b. DMF에서 20 % 피페리딘, 이어서 3 당량 AllocHN-D-Thr-OH, 3 당량 HATU/6 당량 DIPEA, 1.5 시간. c. 10 당량 Fmoc-Ile-OH, 10 당량 DIC, DCM 중 5 mol % DMAP, 2 시간 후 DMF 중 Ac2O/DIPEA 10 %, DMF 중 20 % 피페리딘으로 캡핑 d. DMF 중 4 당량 Fmoc-Leu-OH, 4 당량 HATU/8 당량 DIPEA, 1 시간 후 DMF에서 20 % 피페리딘 e. 10 당량 Trt-Cl, DCM 중 15 % Et3N, 1 시간. f. 건조 DCM 중 0.2 당량 [Pd (PPh3)4]0 + 24 당PhSiH3, 1 x 20 분, 1 x 45 분. g. 4 당량 Fmoc/Boc-AA(PG)-OH (AA = 아미노산, PG = 보호기), 4 당량 DIC/Oxyma (μ파, 10 분), 이어서 DMF에서 20 % 피페리딘 (3 분, 10 분). h. TFA:TIS:DCM = 2:5:93, 1 시간. i. DMF 중 1 당량 HATU/10 당량 DIPEA, 30 분 j. TFA:TIS:H2O = 95:2.5:2.5, 1 시간.
단계 a. 시판되는 2-클로로트리틸 클로라이드 수지 (제조업체 로딩 = 1.2mmol/g, 170 mg 수지)는 반응기의 DCM에서 팽윤되었다. 이 수지에 DCM 중 4 당량 Fmoc-Ala-OH/8 당량 DIPEA는 첨가되었고 반응기는 3 시간 동안 진탕되었다. 피페리딘-디벤조풀벤 부가물의 UV 흡수에 의해 측정된 로딩은 0.6mmol/g (170mg 수지, 0.102mmol)인 것으로 계산되었다. 임의의 미반응 수지는 1 시간 동안 진탕함으로써 MeOH:DIPEA:DCM = 1:2:7로 캡핑되었다.
단계 b. Fmoc 보호기는 3 분 동안 진탕하고, 이어서 10 분 동안 DMF에서 20 % 피페리딘으로 배수 및 진탕함으로써 DMF에서 20 % 피페리딘을 사용하여 탈보호되었다. 이어서, AllocHN-D-Thr-OH는 3 당량의 AA, 3 당량 HATU 및 DMF 중 6 당량 DIPEA를 첨가하고 실온에서 1.5 시간 동안 진탕함으로써 수지에 커플링되었다.
단계 c. 에스테르화는 10 당량의 Fmoc-Ile-OH, 10 당량 DIC 및 DCM 중 5mol % DMAP를 사용하고 2 시간 동안 반응물을 진탕시켜 수행되었다. 이어서 30 분 동안 진탕시키는 DMF에서 10 % Ac2O/DIPEA를 사용하여 미반응 알코올이 캡핑되었고 Fmoc는 단계 (b)에서 전술한 프로토콜을 사용하여 제거되었다.
단계 d. Fmoc-Leu-OH는 4 당량의 AA, 4 당량 HATU 및 DMF 중 8 당량 DIPEA를 사용하고 1 시간 동안 진탕시켜 커플링되었고, 이어서 전술한 바와 같이 DMF에서 20 % 피페리딘을 사용하여 Fmoc 탈보호되었다.
단계 e. Leu의 N 말단은 10 당량 Trt-Cl 및 DCM에서 15 % Et3N을 사용하고 1 시간 동안 진탕시켜 보호되었다. 보호는 닌히드린 컬러 테스트에 의해 확인되었다.
단계 f. D-Thr의 Alloc 보호기는 20 분 동안 아르곤 하에 건조 DCM 중 0.2 당량 [Pd(PPh3)]0 및 24 당량 PhSiH3을 사용하여 제거되었다. 이 절차는 다시 45 분으로 시간을 증가시켜 반복되었고 수지는 DCM 및 DMF로 철저히 세척되어 수지에 부착된 임의의 Pd를 제거하였다.
단계 g. 모든 아미노산은 4 당량 아미노산, 마이크로파 펩티드 합성기를 이용하는 4 당량 DIC/Oxyma를 사용하여 커플링되었다. 커플링 시간은 10 분이었다. 탈보호 사이클은 전술한 바와 같이 수행되었다.
단계 h. 펩티드는 TFA:TIS:DCM = 2:5:93을 사용하고 1 시간 동안 진탕하여 아미노산 측쇄의 보호기 절단 없이 수지로부터 절단되었다.
단계 i. 용매는 증발되었고 펩티드는 1 당량 HATU 및 10 당량 DIPEA가 첨가된 DMF에 재용해되었고 반응물을 30 분 동안 교반되어 고리화를 수행하였다.
단계 j. 이어서, 측쇄 보호기는 1 시간 동안 교반함으로써 TFA:TIS:H2O = 95:2.5:2.5를 사용하여 절단제거되었다. 펩티드는 차가운 Et2O (-20 ℃)를 사용하고 7000 rpm에서 원심분리시켜 침전되어 백색 고체를 수득하였다. 이 고체는 RP-HPLC로 추가로 정제되었다.
HPLC 정제 후 화합물 25 내지 34의 전체 수율은 전형적으로 13-22 %의 범위였다. 모든 테익소박틴 유사체 25 내지 34는 양성 모드에서 HRMS (ESI)에 의해 특성규명되었다 (하기 표 참조). 화합물 26은 또한 NMR에 의해 특성규명되었다. HPLC 정제된 분획의 균질성은 질량 분석법에 의해 분석되었다. 사용된 모든 테익소박틴 유사체는 HPLC로 나타낸 바와 같이 >95 % 순도로 정제되었다.
Figure pct00105
실시예 15 - MRSA에 대한 화합물 25 내지 53의 활성
MRSA에 대한 화합물 25 내지 53의 최소 억제 농도는 표 10에 제시된다.
Figure pct00106
실시예 16- 시험관내 항균 연구:
테익소박틴 유사체 화합물 25 내지 34의 항미생물 효능은 MRSA ATCC 33591에 대해 평가되었다. Leu10-테익소박틴 및 천연 테익소박틴은 활동의 기준으로 포함되었다. 2개의 양이온성 전하를 갖는 6개의 유사체 25 내지 27 및 32 내지 34는 천연 테익소박틴 (2개의 양이온성 전하)과 유사한 소수성-친수성 균형을 갖는다. 이들 유사체는 천연 테익소박틴 (MIC 0.25μg/ml)과 필적하는 효능 (MIC 0.125-0.25μg/ml)을 나타냈다. 화합물 28 내지 30은 각각 3개의 양이온성 전하를 갖는다. 흥미롭게도, 화합물 28은 천연 테익소박틴에 필적하는 항균 활성 (MIC 0.25μg/ml)을 나타냈다. 그러나, 화합물 29 및 30은 천연 테익소박틴 또는 Leu10-테익소박틴보다 4배 감소된 항균 활성 (MIC 1μg/ml)을 나타냈다. 4개의 양이온성 전하를 갖는 화합물 31은 또한 감소된 항균 활성 (MIC 1μg/ml)을 나타냈다.
화합물 25 내지 34는 항생제 내성 및 항생제 감수성 그람 양성 병원체 및 비교제 항생제, 답토마이신의 패널에 대해 추가로 평가되었다 (도 1). MIC 결과는 합성 유사체가 시험된 다양한 균주에 대해 강력하지만 그들의 MIC 분포가 상당히 다르다는 것을 나타낸다. 흥미롭게도, 펩티드의 전체 순 전하가 증가함에 따라 MIC 값의 더 넓은 분포가 관찰되었다.
특히, 포도상구균에 대한 MIC 값은 변경되지 않았지만, 엔테로코쿠스에서 유의미한 증가는 4개의 양이온성 전하 (화합물 31, MIC 2-8μg/ml)로 관찰되었다. 유사한 경향은 테익소박틴 유사체에 대해 보고되었으며, 이에 따라 양전하가 증가하면 황색포도상구균 ATCC 29213에 대한 MIC가 증가한다. 여기서, 예를 들어, Lys3-D-Lys4-Lys10-테익소박틴 (4개의 양이온성 전하)는 황색포도상구균 ATCC 29213에 대해 8μg/mL의 보고된 MIC를 갖고; 반면, 우리는 동일한 박테리아 균주에 대해 Arg3-D-Arg4-Arg9-Leu10-테익소박틴 (화합물 31, 4개의 양이온성 전하)에 대하여 1μg/ml (8 배 개선)의 MIC를 관찰하였다.
상기 경우에 3개의 아르기닌을 포함시키면 유사하게 테익소박틴의 양친매성 특성을 교란시켜, 활성이 감소될 수 있다. 2개의 양이온성 전하를 갖는 6개의 유사체 25 내지 27 및 32 내지 34는 Leu10-테익소박틴과 필적하는 항균 효능을 나타냈다. 중요하게도, 이들 유사체의 소수성-친수성 균형은 천연 테익소박틴 (2개의 양이온성 전하)과 유사하였다. 3개의 양이온성 전하를 갖는 유사체 28 내지 30은 또한 Leu10-테익소박틴과 유사한 항균 효능을 나타냈다. 모든 합성된 유사체는 광범위한 박테리아 패널에 대해 우수한 효능을 나타냈다. 9개의 유사체 25 내지 30 및 32 내지 34는 소수성 및 친수성의 최적 균형을 갖는 높은 항균 효능과 같은 약물 유사 프로파일을 나타냈다. 황색포도상구균/MRSA 균주 (표 11)에 대한 테익소박틴 유사체의 최소 살균 농도 (MBC)는 추가로 결정되었다. 이의 MBC 값이 시험된 균주에 대해 MIC의 4 배 이상 증가하지 않았기 때문에, 화합물 26은 매우 강력한 박테리아 특성을 나타냈다. 화합물 26은 녹농균 (그람 음성 박테리아)에 대해 불활성인 것으로 밝혀졌다. 좁은 MIC 분포 값 및 박테리아 특성을 고려하여, 화합물 26에 주목하고 그의 생물학적 특성을 추가로 조사하였다.
Figure pct00107
Figure pct00108
실시예 17 - 박테리아의 저항 연구 및 시간 의존성 사멸 : 화합물 26
D-Arg4-Leu10-테익소박틴 (화합물 26)은 황색포도상구균 ATCC 29213 및 MRSA ATCC 33591에서 단일 단계 저항에 대해 평가되었다. 테익소박틴 유사체 26 (5x, 10x, 20x MIC)에 내성인 황색포도상구균 ATCC 29213 또는 MRSA ATCC 33591의 돌연변이체는 수득할 수 없었다. 계산된 화합물 26에 대한 내성 빈도는 <10-10인 것으로 밝혀졌으며, 이는 테익소박틴에 필적한다. 26에 대한 예비 연구에서 저항의 부족은 저항성 박테리아에 대한 약물 유사 분자의 개발에 유망하다. 황색포도상구균 ATCC 29213에 대해 D-Arg4-Leu10-테익소박틴 26의 시간-사멸 동력학 연구는 화학적 변형이 살균 특성을 보유하는 경우 확인하기 위해 조사되었다. 박테리아 접종물을 0.5 μg/ml 또는 1 μg/ml의 화합물 26에 노출시키면 8 시간에 박테리아 생존율이 ≥2 log10 감소하였으며, 이는 이전의 테익소박틴 유사체 및 테익소박틴의 보고와 비교할 만하다.
실시예 18 - 시험관내 세포독성 연구:
이는 생체내 연구에 앞서 포유류 세포에서 화합물 26의 세포독성을 평가하는데 중요하였다. 인간 상피 폐암 세포주 A549 및 기본 피부 섬유 아세포 (hDF)에서 화합물 26의 세포독성은 측정되었다. 이들 세포 배양 모델 둘 모두는 항균성 펩티드의 세포독성의 평가를 위해 이미 확립되어있다. MTS 분석 결과, 다양한 농도의 펩티드에 노출된 두 포유류 세포 유형 모두가 평균 MIC (0.27 μg/ml) 값보다 ~ 900 배 (250 μg/ml) 더 높은 농도에서도, 상당한 대사 활성 (≥ 80 % 생존력, 도 2 a,b)을 유지함을 나타내어, 테익소박틴 유사체의 우수한 세포 선택성을 나타내었다. 고 함량 이미지는 상피 세포 및 섬유 모세포 둘 다의 화합물 26에 노출시 임의의 세포골격 및 핵 파괴가 없음을 나타내었고 (도 2 c,d), 이의 비-세포독성 특성을 확립하였다. 화합물 26에 노출된 포유동물 세포의 형태는 처리되지 않은 세포와 유사하게 나타났다. 그러나, 세포를 항종양제 (노코다졸, 대조군으로 사용)에 노출 시키면 부착된 세포가 실질적으로 손실되어, 이의 세포 독성을 확인하였다.
A549 세포 (a) 및 hDF (b) 모두 24 시간 동안 증가하는 농도의 화합물 26 (15.62 ㎍/ml 내지 250 ㎍/ml 범위)으로 처리되었다. 화합물 26 (500 ㎍/㎖)의 스톡 용액은 직접 화합물 26을 세포 배양 배지에 용해시킴으로써 새로 제조되었고 사용되었다. 세포는 대조군으로서 디메틸 설폭사이드 (DMSO, 0.1 % v/v ) 또는 노코다졸 (DMSO에 용해된 5 μg/ml)로 처리되었다. 처리 기간의 말기에, 세포의 대사 활성은 MTS-기반 세포 생존력 분석에 의해 정량화되었다. 데이터는 3개의 독립적인 3중 실험의 평균 ± SEM을 나타낸다, *p> 0.05. 화합물 26으로 24 시간 처리 후, A549 세포 (c) 및 hDF (d)는 고정되었고, 로다민-팔로이드린 (적색), 알렉사 플루오로 488 컨쥬게이트된 항-α-튜불린 (녹색) 및 Hoechst 33342 (청색)로 형광 염색되었고 IN Cell Analyzer 2200 자동화 현미경을 사용하여 이미지화되었다. 화합물 26 (24 시간 동안 62.5 μg/ml) 또는 노코다졸 (10 μg/ml, 독성 대조군)로 처리된 세포의 대표적인 이미지는 도 2c,d에 도시된다.
실시예 19 - 생체내 독성 연구:
토끼 각막 손상 모델에서 화합물 26의 생체내 독성은 조사되었다. 0.3 % (w/v)의 50 ㎕ 용액은 원형으로 제거된 각막에 국소적으로 (4 회/일) 적용되었고, 재상피화는 플루오레세인 염색에 의해 모니터링되었다. 비히클 단독은 대조군으로서 작용하였다.
도 3은 화합물 26으로 처리된 상처 및 대조군 상처 모두에 대한 시간에 따른 플루오레세인 염색의 감소를 도시한다. PBS 처리된 상처 또는 화합물 26으로 처리된 상처 사이에 상처 봉합에 유의미한 차이는 없었다. 화합물 26으로 처리된 손상된 각막에 대한 재상피화 및 상처 봉합에서의 지연의 결여는 펩티드의 우수한 생체 적합성을 시사한다.
실시예 20 - 박테리아성 각막염 모델에서 D-Arg 4 -Leu 10 -테익소박틴의 생체내 항균 효능:
황색포도상구균 각막염의 마우스 눈 모델에서 화합물 26의 생체내 효능은 조사되었다. 황색포도상구균은 박테리아성 각막염의 주요 원인 중 하나이며, 이 미생물에 의해 생산된 독성 분비물은 각막 용융물에 연루되어, 상당한 이환율과 시력 손실을 초래한다. 마우스의 난자된 각막은 스카펠 블레이드로 각막 상피를 긁은 후 황색포도상구균 ATCC 29213 접종물 (6 x 106 CFU/㎖의 15 μl)로 감염되었다. 감염 6 시간 후 (p.i.), 감염된 각막은 비히클 (PBS), 화합물 26 (PBS 중 0.3 % w/v) 및 목시플록사신 (0.3 %)으로 처리되었다. 총 8회 용량은 적용되었고, 감염의 진행은 슬릿 램프 검사, 전방 세그먼트 광 간섭 단층촬영 (AS-OCT) 및 박테리아성 바이오버든의 미생물학적 열거에 의해 모니터링되었다. PBS로 처리된 마우스 각막은 화학 증, 물질과 같은 전방축농 및 각막 침윤의 현저한 존재에 의해 나타나는 임상적으로 심각한 증상을 나타냈다 (도 4).
화합물 26 또는 목시플록사신 처리된 각막이 각막 결함의 깨끗하고 징후가 없는 반면, PBS 처리된 각막에서 각막 혼탁 및 점액성 배출의 유의한 존재를 주목한다. 특히, 화합물 26 또는 플루오로퀴날론 항생제로 처리된 감염된 각막은, 임의의 결막 화학증 및 각막 침윤이 없음으로 표시되는, 임상 양상이 비슷하다. 이들 결과는 화합물 26이 황색포도상구균 감염의 진행을 중단시켰으며 활성이 목시플록사신에 필적하였다는 것을 나타낸다.
조직의 중증도에 관한 치료의 효과를 결정하기 위해, 다양한 그룹으로부터 각막 두께는 측정되었다 (도 5a). 마우스의 기준선 각막 두께 (93.8 ± 2.9 μm)는 탈상피화 이어서 황색포도상구균 감염 (6시간 p.i.) 후 적당히 감소하였다 (79.0 ± 3.4 μm). 감염된 각막을 비히클 단독 (PBS)으로 처리하면 24 시간 (151.7 ± 12.7 μm) 및 48 시간 (186.2 ± 17.5 μm) 후 각막 두께가 현저히 증가하여, 감염 후 각막 부종을 나타냈다. 화합물 26으로 처리된 감염된 각막의 평균 각막 두께는 후처리 (p.t.) 24 시간 및 48 시간 후에 각각 92.3 ± 12.5㎛ 및 121.7 ± 3.2㎛였다. 목시플록사신-처리된 각막의 경우, 평균 각막 두께는 24 시간 p.t. 후에 124.2 ± 9.4㎛였고 48 시간 p.t. 후에 140.3 ± 10.3㎛였다. 이들 결과는 PBS 처리된 또는 목시플록사신 처리된 그룹과 비교할 때 화합물 26 처리가 황색포도상구균 감염 후 각막 부종의 현저한 감소를 초래함을 시사하였다.
도 5a: 화합물 26 처리된 각막의 CT 값이 48 시간 p.t. 후 기준치에 근접하였다는 것을 주목하는데, 이는 PBS-/목시플록사신-처리된 각막의 경우에는 없었다. 3회 용량 후 초기에 처리되지 않은 각막 (p, 0.01 2방향 ANOVA)과 비교하여 화합물 26으로 처리된 감염된 각막에 대해 각막 부종의 현저한 감소는 관찰되었다는 것을 주목하며, 이는 8 회 용량 (p, 0.001) 후에 추가로 감소되었다. 결과는 표준 항생제 치료와 비교할 때 화합물 26으로 치료 후 (감염으로 인한) 심각도의 현저한 감소를 나타냈다.
8 회 투여 후 수확된 각막 조직의 박테리아 열거는 화합물 26의 생체내 효능을 확인하였다 (도 5b). PBS 치료를 받은 모든 감염된 각막은 4.7 x 105 - 1.3 x 107 CFU/조직으로 다양한, 박테리아의 유의미한 존재를 포함하였다. PBS 처리된 각막에 대하여 평균 log10 CFU/조직 ± 평균의 표준 오차는 6.51 ± 0.27이었다. 화합물 26으로 처리된 6개의 각막 중 5개는 검출가능한 박테리아 콜로니를 가졌다. 화합물 26 처리된 각막에 대하여 평균 log10 CFU/조직은 3.97 ± 0.19였다. 목시플록사신으로 처리된 4개의 감염된 각막은 관찰된 평균 log10 CFU/조직 3.7 ± 0.24를 갖는 검출가능한 박테리아 콜로니를 함유하였다. 이들 결과는 화합물 26이 박테리아 바이오버든 감소에서 확립된 항생제와 유사한 항균 효과를 가짐을 확인하여, 국소 적용을 위한 안전한 치료제로서의 잠재력을 입증하였다.
실시예 21 - Leu 10 -테익소박틴-3-(S3K-K5R) 콘쥬게이트 (화합물 54)
Figure pct00109
화합물 54 (Leu10-테익소박틴-3-(S3K-K5R) 콘쥬게이트, 상기)는 화합물 26 (실시예 14 참조)의 제조 방법과 유사한 방법에 의해 제조되었다. 계산된 질량: 2038.3507; 발견된 질량: 2039.33.
실시예 22 - MRSA, 대장균 및 A. 바우마니 에 대한 화합물 54의 활성
MRSA, 대장균 및 A. 바우마니에 대한 화합물 54의 최소 억제 농도는 표 12에 제시된다.
Figure pct00110

Claims (32)

  1. 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염, 용매화물 또는 클라트레이트:
    Figure pct00111

    식 중:
    R1은 H, C1-6 알킬, C1-6 아실, 벤질 또는 벤조일을 나타내고;
    AA1, AA2 및 AA5 내지 AA7은 각각 독립적으로 단백질 생성 또는 비 단백질 생성 아미노산을 나타내고;
    AA3 및 AA4는 각각 독립적으로 단백질 생성 또는 비 단백질 생성 아미노산, 디아미노프로판산, 디아미노부탄산 또는 오르니틴을 나타내고;
    R8은 수소 또는 C1-4 알킬을 나타내고;
    R9a, R9b, 및 R9c는 단백질 생성 또는 비 단백질 생성 아미노산 측쇄, -CH2-NH2, -(CH2)2-NH2 또는 -(CH2)3-NH2를 나타내고;
    R10a는 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편, 소수성 단백질 생성 아미노산 측쇄, 소수성 비 단백질 생성 아미노산 측쇄, 극성 하전되지 않은 아미노산 측쇄, 음으로 하전된 아미노산 측쇄, 수소를 나타내거나, 또는 R10a는 인접한 질소 원자에 연결되어 프롤린 고리를 형성하고;
    R11a는 단백질 생성 또는 비 단백질 생성 아미노산 측쇄를 나타내고;
    Z는 -O- 또는 -NH-이고;
    L1은 선형 또는 분지형 C1-12 알킬렌 링커를 나타내고;
    L2는 -O-, -N(Xa)-, -[N(Xa)2]+-, -C(O)-, -OC(O)-, -C(O)O-, -NHC(O)-, -C(O)N(Xa)-, -OC(O)N(Xa)-, -NHC(O)O- 또는 -NHC(O)N(Xa)-로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    Xa는 수소 또는 -L3-X1을 나타내고;
    L3은 직접 결합 또는 선형 또는 분지형 C1-12 알킬렌 링커를 나타내고;
    각각의 X1은 독립적으로 -C(O)-C1-12 알킬, -C(O)-NH2, -C(S)-NH2, 화학식 Q의 단편, 및 하나 이상의 X2 치환기에 의해 임의로 치환된 C1-12 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    식 Q의 단편은 하기이고:
    Figure pct00112

    식 중, Q1은 CH 또는 N을 나타내고, Q2는 O, S 또는 NH를 나타내고;
    각각의 X2는 독립적으로 -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2, -NHC(=NH)NH2 또는 3- 내지 12- 원 헤테로시클릴기를 나타내고;
    또는 -L2-L3-X1은 함께 화학식 Q의 단편을 나타냄:
    R10b는 아미노산 측쇄, -C1-6 알킬-NH2기, -C1-6 알킬-NH-C(=NH)-NH2 기 또는 화학식 -L1-L2-L3-X1 (여기서, L1, L2, L3 및 X1은 상기 정의된 바와 같음)을 나타내고;
    R11b는 -C(O)NH2를 나타내고;
    R3은 -CH2-SH를 나타내고, R2는 -CH2-NH2, -(CH2)2-NH2, -(CH2)3-NH2 또는 트레오닌, 시스테인, 세린, 리신, 티로신, 아스파르트산 및 글루탐산으로 이루어진 목록으로부터 선택된 아미노산의 측쇄를 나타내거나; 또는
    R2 및 R3은 연결되어 연결기를 형성하고;
    연결기는 -C1-6 알킬렌-Q-C1-6 알킬렌- 기이고, 여기서 Q는 -O-, -OC(O)-, -C(O)O-, -C(O)N(R')-, -N(R')C(O)-, -S-, -S-S- 및 -C (O)-로 이루어진 목록으로부터 선택된 작용기를 나타내고; R'은 H 또는 C 1-4 알킬을 나타내고;
    연결기의 C1-6 알킬렌 기는 동일하거나 상이할 수 있는 그리고 -OH, -SH, -SC1-4 알킬, -OC1-4 알킬, -NH2, -C(O)OH, -C(O)-NH2, -C(O)OC1-4 알킬 및 C1-4 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 치환될 수 있는 선형 알킬렌 기이고, 그 중 후자의 기 (즉, C1-4 알킬기)는 -OH, -SH, -SC1-4 알킬, -NH2, -C(O)OH, -C(O)-NH2, -C(O)OC1-4 알킬 및 페닐로 이루어진 목록으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 치환됨;
    R10c는 아미노산 측쇄 또는 L-알로-엔두라시디딘기를 나타내고;
    R11c는 아미노산 측쇄를 나타내고;
    화학식 IC의 화합물의 경우, AA1 내지 AA7 중 적어도 하나는 화학식 -NH-CH(Rc)-C(O)-의 아미노산으로 치환되고/되거나, R9c 및 R11c 중 적어도 하나는 대안적으로 Rc를 나타내고, 여기서 Rc는 상기 정의된 바와 같은 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편을 나타내고;
    선택적으로, 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물은 전달제에 공유 결합되며, 이는 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조에 공유 결합할 수 있거나 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조에 달리 결합할 수 있는 친수성 부분을 포함함.
  2. 제 1 항에 있어서,
    R10a가 화학식 -L1-L2-L3-X1의 단편을 나타내는, 화합물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    R10a가 적어도 2개의 말단 구아니디닐, 우레아, 티오우레아, 아미노 및/또는 히드록실 기 (예를 들어, 적어도 2개의 X2 기)를 함유하는 펜던트 기인, 화합물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    L3이 직접 결합 또는 선형 C1-6 알킬렌 링커를 나타내는, 화합물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    X1이 화학식 Q의 단편, 또는 하나 이상의 X2 치환기에 의해 치환된 C1-12 알킬기를 나타내는, 화합물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 X2가 독립적으로 -NH2, -OH, -NHC(O)NH2, -NHC(S)NH2, -NHC(=NH)NH2, 또는 O 및 N으로부터 선택된 1 또는 2 헤테로 원자를 함유하는 3- 내지 6- 원 방향족, 포화 또는 부분 포화 복소환식 고리를 나타내는, 화합물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R10a가 -L1-L2-L3-X1을 나타내고, 여기서 X1 또는 -L2-L3-X1이 화학식 Q의 단편을 나타내고, 바람직하게는 Q1이 N을 나타내는, 화합물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R10a가 소수성 아미노산 측쇄, 소수성 비 단백질 생성 아미노산 측쇄, 극성 하전되지 않은 아미노산 측쇄, 음으로 하전된 아미노산 측쇄, 수소를 나타내거나, 또는 C-R10a가 인접한 질소 원자에 연결되어 프롤린 고리를 형성하는, 화합물.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R1이 H, C1-6 알킬, C1-6 아실, 벤질, 벤조일 또는 전달제를 나타내며, 여기서 전달제는 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조에 공유 결합할 수 있거나 박테리아 세포막상의 하나 이상의 구조에 달리 결합할 수 있는 친수성 부분을 포함하는, 화합물.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    AA1이 D-페닐알라닌 잔기를 나타내고, AA2가 L-이소류신 잔기를 나타내고, AA5가 D-알로-이소류신 또는 D-이소류신 잔기를 나타내며, AA6이 L-이소류신 잔기를 나타내고, AA7이 L-세린 잔기를 나타내는, 화합물.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R8이 수소 또는 메틸기를 나타내는, 화합물.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R9a, R9b 및 R9c가 -CH2-NH2, -(CH2)2-NH2, -(CH2)3-NH2, 히드록시기, 아미드 작용기 (그 중 후자의 2개의 기는 선형, 분지형, 환식 또는 부분 환식 C1-8 알킬렌기를 통해 분자의 나머지에 결합됨), 또는 히스티딘, 리신, 아르기닌, 알라닌, 발린, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 노르발린, 시클로헥실글리신, 시클로헥실알라닌, 페닐글리신, 비페닐글리신, 비페닐알라닌, 나프틸글리신 나프틸알라닌, 세린, 트레오닌, 아스파라긴 또는 글루타민의 측쇄를 나타내는, 화합물.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R11a 및 R11c가 알라닌, 발린, 이소류신, 류신, 메티오닌, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 노르발린, 시클로헥실글리신, 시클로헥실알라닌, 페닐글리신, 비페닐글리신, 비페닐알라닌, 나프틸글리신 또는 나프틸알라닌의 측쇄를 나타내는, 화합물.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    화합물이 화학식 IB인, 화합물.
  15. 제 14 항에 있어서,
    R10b가 아르기닌, 리신, 히스티딘 또는 알로-엔두라시디딘, -C1-6 알킬-NH2 기 또는 -C1-6 알킬-NH-C(=NH)-NH2 기의 측쇄를 나타내거나, R10b가 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 R10a를 나타내고, 바람직하게는 R10b가 아르기닌의 측쇄를 나타내는, 화합물.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    Q가 -OC(O)-, -C(O)O-, -NHC(O)-, -C(O)NH- 또는 -S-S-를 나타내는, 화합물.
  17. 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R2 및 R3이 연결되고 연결기를 포함하는 환식 구조가 14 내지 18- 원 고리인, 화합물.
  18. 제 14 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R2 및 R3이 연결되고 연결기가 하기로 이루어진 군으로부터 선택되는, 화합물:
    Figure pct00113
    및
    Figure pct00114
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전달제가 하기 화학식 II의 단편
    Figure pct00115

    (식 중, D는 도시된 X2 기가 부착되는 덴드리머 단편을 나타내고, X2는 -NH2, 보론산 또는 보론산 유도체를 나타내고; n은 2 이상 (예를 들어, 2 내지 20)이고;
    물결선은 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물에 대한 부착점을 나타냄)이거나;
    또는 상기 전달제가 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유도체, 또는 이의 약학적으로 허용가능한 염이며, 여기서 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 유도체는 아르기닌 및 리신으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 2개의 잔기를 함유하는, 화합물.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전달제가, 보론산, 보론산 유도체, 1차 아민, 아미딘, 구아니딘, 아미드, 우레아 및 그의 산 부가 염으로 이루어진 목록으로부터 독립적으로 선택되는, 하나 이상의 작용기를 포함하는, 화합물.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전달제가 하기 화학식 III 내지 VIII 중 어느 하나의 단편
    Figure pct00116

    Figure pct00117

    (식 중, D1 내지 D6은 각각 괄호로 나타낸 기가 부착되는 덴드리머 단편을 나타내고; Y는 O, NH 또는 S를 나타내고; 각각의 n1은 2 이상 (예를 들어, 2 내지 20)이고; m, p, q 및 r은 각각 독립적으로 1 내지 8을 나타내고; R4는 C1-6 알킬기를 나타냄)이거나; 또는
    상기 전달제가 하기 화학식 IXa, IXb 또는 X의 단편
    Figure pct00118

    (식 중, 각각의 L2는 지방족 링커 (예를 들어, C1-6 알킬 쇄)를 나타내고; D7 및 D8은 독립적으로 직접 결합 또는 표시된 붕소 함유 기가 부착되는 덴드리머 단편을 나타내고, n2는 1 이상이고, 임의로 D7 및 D8은 링커 그룹을 통해 화학식 IXa, IXb 및 X의 화합물의 보론산 또는 보론산 부분에 부착됨)인, 화합물.
  22. 제 11 항에 있어서,
    상기 전달제가 화학식 III 내지 VIII, IXa, IXb 또는 X 중 어느 하나의 단편이고, D1 내지 D8이 독립적으로 하기 화학식 A 내지 E 중 어느 하나의 덴드리머 단편을 나타내는, 화합물:
    Figure pct00119
  23. 제 1 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R1이, 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같이, H, C1-6 알킬, C1-6 아실, 벤질 또는 벤조일 또는 화학식 II 내지 X의 전달제 단편을 나타내는, 화합물.
  24. 제 1 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R1이 H, 메틸, 아세틸 또는 화학식 II 내지 X의 전달제 단편을 나타내는, 화합물.
  25. 하기로 이루어진 군으로부터 선택된, 화합물 및 이의 약학적으로 허용가능한 염, 용매화물 및 클라트레이트:
    Figure pct00120

    Figure pct00121

    Figure pct00122

    Figure pct00123

    Figure pct00124

    Figure pct00125

    Figure pct00126

    Figure pct00127

    Figure pct00128

    Figure pct00129

    Figure pct00130

    Figure pct00131
    및
    Figure pct00132
    .
  26. 제 1 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 정의된 화합물을 약학적으로 허용가능한 보조제, 희석제 또는 담체와 함께 포함하는, 약학적 제형.
  27. 의약에 사용하기 위한, 제 1 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 정의된 화합물, 또는 제 26 항에 정의된 약학적 제형.
  28. 대상체에서 박테리아 감염의 치료 또는 예방에 사용하기 위한, 제 1 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 정의된 화합물, 또는 제 26 항에 정의된 약학적 제형.
  29. 대상체에서 세균 감염을 치료 또는 예방하기 위한 약제의 제조에 있어서의, 제 1 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 정의된 화합물, 제 26 항에 정의된 약학적 제형의 용도.
  30. 박테리아 감염의 치료 또는 예방 방법으로서, 필요로 하는 대상체에 제 1 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 정의된 화합물, 또는 제 26 항에 정의된 약학적 제형의 치료적 유효량을 투여하는 것을 포함하는, 방법.
  31. 대상체가 인간인, 제 28 항에 따라 사용하기 위한 화합물 또는 약학적 제형, 제 29 항에 따른 용도, 또는 제 30 항에 따른 방법.
  32. 제 1 항에서 정의된 바와 같은 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 제조 방법으로서, 하기를 포함하는, 방법:
    (i) R10b가 -C1-6-알킬-NHC(=NH)NH2 기 (예를 들어, 아르기닌 측쇄)를 나타내는 화학식 IB의 화합물의 경우, 산의 존재 하에서, 하기 화학식 XI의 화합물의 탈보호,
    Figure pct00133

    (식 중 AA1 내지 AA7은 제 1 항에 정의된 바와 같고 선택적으로 보호되고, R 내지 R3, R9b 및 R11b는 제 1 항에 정의된 바와 같고, R1은 제 23 항에 정의된 바와 같음);
    (ii) 산의 존재 하에서, 하나 이상의 히드록실기가 에테르 보호기로 보호되는 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 탈보호;
    (iii) 산의 존재 하에서, 하나 이상의 1차 아미드기가 트리틸기로 보호되는 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 탈보호;
    (iv) R2 및 R3이 연결되고 Q가 -S-S-를 나타내는 화학식 IB의 화합물의 경우, 하기 화학식 XII의 화합물의 산화,
    Figure pct00134

    (식 중 AA1 내지 AA7은 제 1 항에 정의된 바와 같고 선택적으로 보호되며, R9b, R10b 및 R11b는 제 1 항에 정의된 바와 같고, R1은 제 23 항에 정의된 바와 같고, Z1 및 Z2는 각각 독립적으로, 링커 그룹의 일부를 형성하는 선형 C1-6 알킬렌기에 대하여 제 1 항에 정의된 바와 같이 선택적으로 치환된, 선형 C1-6 알킬렌기를 나타냄);
    (v) 화학식 IA, IB 또는 IC의 화합물의 경우,
    a) 화학식 XIIIA, XIIIB 또는 XIIIC의 화합물을, 하기 화학식 XIV의 화합물, 및 적절한 펩티드 커플링 시약과 반응시키는 단계
    Figure pct00135

    (식 중 R1은 제 23 항에 정의된 바와 같고, RAA1은 (선택적으로 보호된 형태로) 원하는 AA1 아미노산의 측쇄이며, PG1은 선택적인 적합한 보호기를 나타냄), 이어서;
    b) 존재하는 경우 보호기 PG1의 제거 단계를 포함하는 공정에서,
    하기 화학식 XIIIA, XIIIB 또는 XIIIC의 화합물의 반응,
    Figure pct00136

    (식 중 AA2 내지 AA7은 제 1 항에 정의된 바와 같고 선택적으로 보호되고; Z, R2, R3, R8, R9a, R9b, R9c, R10a, R10b, R10c, R11a, R11b 및 R11c는 제 1 항에 정의된 바와 같음)
    Figure pct00137

    (vi) 화학식 IA 또는 IC의 화합물의 경우, 적합한 펩티드 커플링제와의 하기 화학식 XVA 또는 화학식 XVC의 화합물의 반응,
    Figure pct00138

    (식 중, AA1 내지 AA7은 제 1 항에 정의된 바와 같고 선택적으로 보호되며, Z, R8, R9a, R9c, R10a, R10c, R11a 및 R11c는 제 1 항에 정의된 바와 같으며, R1은 제 23 항에 정의된 바와 같음);
    (vii) R11b가 -C(O)NH2를 나타내는 화학식 IB의 화합물의 경우, 산의 존재 하에서, 하기 화학식 XVI의 화합물로부터 고상 수지의 절단,
    Figure pct00139

    (식 중, AA1 내지 AA7은 제 1 항에 정의된 바와 같고 선택적으로 보호되며; R2, R3, R9b 및 R10b는 제 1 항에 정의된 바와 같고, R1은 제 23 항에 정의된 바와 같으며,
    Figure pct00140
    는 적합한 고상 수지를 나타냄);
    (viii) R10a 또는 R10b가, 적절한 경우, L2가 -NHC(O)- NHC(O)O- 또는 -NHC(O)NH-를 나타내는 -L1-L2-L3-X1을 나타내는 화학식 IA 또는 IB의 화합물의 경우, 당업자에 공지된 적합한 조건, 예를 들어 단계 (v)와 관련하여 상기 기재된 조건 하에서 또는 적합한 염기 (예를 들어, DIPEA, 트리메틸아민, 트리이소프로필에틸아민 또는 피리딘)의 존재 하에서,
    하기 화학식 XVIII의 화합물
    Figure pct00141

    (식 중, X3은 직접 결합, -O- 또는 -NH-를 나타내고, 필요에 따라, L3 및 X1은 상기 정의된 바와 같고 (또는 X1은 보호된 형태이고), LG1은 수소 또는 적합한 이탈기, 예컨대 N-히드록시석신이미드기를 나타냄) 과의,
    하기 화학식 XVIIA 또는 XVIIB의 화합물의 반응,
    Figure pct00142

    (식 중, Z, R1, AA1 내지 AA7, R2, R3, R8, R9a, R9b, R11a, R11b 및 L1은 상기 정의된 바와 같음)
    Figure pct00143
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