本發明之他克莫司之高分子衍生物之特徵在於:包含聚乙二醇鏈段與聚胺基酸衍生物之共聚物之側鏈之羧基上酯鍵結有他克莫司之醇性羥基。以下進行詳細說明。 本發明中之包含聚乙二醇鏈段與聚胺基酸衍生物之共聚物包括接枝型聚合物或嵌段型聚合物,可較佳地例舉嵌段型聚合物。 包含聚乙二醇鏈段與聚胺基酸衍生物之共聚物之分子量通常為500~500,000左右,較佳為600~100,000左右,更佳為800~80,000。再者,本說明書中所謂分子量係以聚乙二醇標準品作為基準,藉由GPC法所測得之峰值分子量。 包含聚乙二醇鏈段與聚胺基酸衍生物之共聚物每分子中之羧基之數量平均為3~200個左右,較佳為4~150個,更佳為8~120個。羧基之數量係藉由鹼中和滴定而求出。 本發明中之聚乙二醇鏈段亦包括兩末端或一末端經修飾之聚乙二醇,兩末端之修飾基可相同亦可不同。作為末端之修飾基,可例舉可具有取代基之碳數(C1~C6)之烷基。具體而言,可例舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、二甲氧基乙基、二乙氧基乙基等。可較佳地例舉可具有取代基之碳數(C1~C4)之烷基,具體而言,可例舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、二甲氧基乙基等。作為一末端經修飾之聚乙二醇,較佳為烷氧基聚乙二醇,可更佳地例舉甲氧基聚乙二醇。 聚乙二醇鏈段之平均分子量通常為300~500,000左右,較佳為500~100,000左右,更佳為1,000~50,000左右。 作為本發明中之聚胺基酸衍生物,可例舉:聚麩胺酸衍生物、聚天冬胺酸衍生物、聚離胺酸衍生物、聚鳥胺酸衍生物、聚酪胺酸衍生物、聚絲胺酸衍生物、聚蘇胺酸衍生物,可較佳地例舉具有羧基作為反應性取代基之聚天冬胺酸衍生物或聚麩胺酸衍生物。該等具有側鏈羧基之聚胺基酸衍生物可為α-醯胺鍵型聚合物、或與側鏈羧基形成醯胺鍵型聚合物、或β-醯胺鍵型聚合物、或其混合物。作為聚胺基酸衍生物,較佳為聚天冬胺酸衍生物。 他克莫司係以下述式(I)表示。他克莫司之醇性羥基存在複數個,只要為醇性羥基,則取代位置並無限定。 [化4]
作為本發明之他克莫司之高分子衍生物之結構例,可例舉下述通式(1)[式中,R
1
表示氫原子或碳數(C1~C6)之烷基,R
2
表示鍵結基,R
3
表示氫原子或碳數(C1~C6)之醯基,R
4
表示他克莫司之醇性羥基之殘基,R
5
分別獨立地選自由疏水性取代基及-N(R
6
)CONH(R
7
)(R
6
、R
7
可相同亦可不同,為碳數(C3~C6)之環狀烷基或可經三級胺基取代之碳數(C1~C5)之烷基)所組成之群中,X為鍵或鍵結基,t表示5~11500之整數,d、e、f或g各自表示0或200以下之正整數,且d表示1~200之整數,d+e+f+g表示3~200之整數]及下述通式(2)[式中,t及R
1
~R
7
與通式(1)中含義相同,k、l、m、n、o、p及q各自表示0或200以下之正整數,且k+l表示1~200之整數,k+l+m+n+o+p+q表示3~200之整數]所表示之化合物。再者,於合成時無法控制各重複單元之排列順序,從而不限於通式(1)及通式(2)所記載者。 [化5]
[化6]
作為通式(1)及通式(2)之R
1
中之碳數(C1~C6)之烷基,可例舉直鏈或支鏈之碳數(C1~C6)之直鏈或支鏈之烷基,較佳為碳數(C1~C4)之直鏈或支鏈之烷基,尤佳為碳數(C1~C3)之直鏈或支鏈之烷基。作為碳數(C1~C6)之直鏈或支鏈之烷基,例如可例舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基等,較佳為甲基、乙基、正丙基、異丙基,尤佳為甲基。 作為通式(1)及通式(2)之R
2
所表示之鍵結基,並無特別限定,可例舉碳數(C2~C6)之伸烷基,較佳為碳數(C2~C4)之伸烷基,例如可例舉:伸乙基、三亞甲基、伸丁基等,尤佳為三亞甲基。 作為通式(1)及通式(2)之R
3
中之碳數(C1~C6)之醯基,並無特別限定,例如可例舉:甲醯基、乙醯基、丙醯基、特戊醯基等,尤佳為乙醯基。 通式(1)及通式(2)之R
4
即他克莫司之醇性羥基只要為藉由脫水縮合劑而與聚合物之羧酸部分進行酯鍵結之醇性羥基,則取代位置並無特別限定。 通式(1)及通式(2)之R
5
可採用疏水性取代基。 作為該疏水性取代基,可例舉:碳數(C1~C30)之烷氧基、碳數(C1~C30)之烯氧基、碳數(C1~C30)之烷基胺基、碳數(C2~C60)之二烷基胺基、碳數(C1~C30)之烯基胺基、及胺基酸衍生物殘基。 尤佳為碳數(C1~C20)之烷氧基、碳數(C1~C20)之烯氧基、碳數(C1~C20)之烷基胺基、碳數(C2~C40)之二烷基胺基、碳數(C1~C20)之烯基胺基、及胺基酸衍生物殘基。 作為上述碳數(C1~C20)之烷氧基,並無特別限定,例如可例舉:辛氧基、癸氧基、十二烷氧基、十四烷氧基、十六烷氧基、十八烷氧基等。 作為上述碳數(C1~C20)之烯氧基,並無特別限定,例如可例舉:9-十六碳烯氧基、順-9-十八碳烯氧基、順,順-9,12-十八碳二烯氧基等。 作為上述碳數(C1~C20)之烷基胺基,並無特別限定,例如可例舉:辛基胺基、癸基胺基、十二烷基胺基、十四烷基胺基、十六烷基胺基、十八烷基胺基等。 作為上述碳數(C2~C40)之二烷基胺基,並無特別限定,例如可例舉:二甲基胺基、二乙基胺基、二丁基胺基、二環己基胺基、二辛基胺基、二壬基胺基等。 作為上述碳數(C1~C20)之烯基胺基,並無特別限定,例如可例舉:9-十六碳烯基胺基、順-9-十八碳烯基胺基、順,順-9,12-十八碳二烯基胺基等。 作為上述胺基酸衍生物殘基,例如可例舉:色胺酸衍生物殘基、苯丙胺酸衍生物殘基、異白胺酸衍生物殘基、白胺酸衍生物殘基、纈胺酸衍生物殘基等,較佳為色胺酸衍生物殘基、異白胺酸衍生物殘基、苯丙胺酸衍生物殘基。 作為色胺酸衍生物殘基,例如可例舉下述式(5-1)~(5-4)所表示之色胺酸甲酯基、色胺酸乙酯基、色胺酸苄酯基、色胺酸膽固醇酯基等。 [化7]
作為異白胺酸衍生物殘基,例如可例舉下述式(6-1)~(6-4)所表示之異白胺酸甲酯基、異白胺酸乙酯基、異白胺酸苄酯基、異白胺酸膽固醇酯基等。 [化8]
作為苯丙胺酸衍生物殘基,例如可例舉下述式(7-1)~(7-4)所表示之苯丙胺酸甲酯基、苯丙胺酸乙酯基、苯丙胺酸苄酯基、苯丙胺酸膽固醇酯基等。 [化9]
作為該疏水性取代基,亦包括螢光基,例如2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮基、BODIPY TR Cadaverine殘基、Alexa Fluor(註冊商標)594 Cadaverine殘基、Texas Red(註冊商標) Cadaverine殘基、ATTO 594 amine殘基等。 通式(1)及通式(2)之R
5
可採用-N(R
6
)CONH(R
7
)。此處,R
6
、R
7
可相同亦可不同,為碳數(C3~C6)之環狀烷基或可經三級胺基取代之碳數(C1~C5)之烷基。 作為碳數(C3~C6)之環狀烷基,例如可例舉環己基等。 作為可經三級胺基取代之碳數(C1~C5)之烷基,例如可例舉:乙基、異丙基、3-二甲胺基丙基等。 可經三級胺基取代之碳數(C1~C5)之烷基之三級胺基為二甲胺基、二乙胺基等。 通式(1)所表示之他克莫司之高分子衍生物中之α-天冬胺酸總數之平均值係以d+e+f+g表示,為3~200個左右,較佳為6~150個左右,尤佳為10~120個。 鍵結有他克莫司之天冬胺酸數(d)相對於α-天冬胺酸總數(d+e+f+g)之比率為1~100%,較佳為2~90%,更佳為3~60%。又,α-天冬胺酸數(d)為3~200個,較佳為4~150個左右,尤佳為8~120個左右。 作為R
5
之疏水性取代基及-N(R
6
)CONH(R
7
)中之R
6
、R
7
之較佳組合,可例舉下表所示之化合物。 [表1]
通式(2)所表示之他克莫司之高分子衍生物中之天冬胺酸總數之平均值係以k+l+m+n+o+p+q表示,為3~200個左右,較佳為4~150個左右,尤佳為8~120個。 通式(2)所表示之他克莫司之高分子衍生物中之鍵結有他克莫司之天冬胺酸數(k+l)相對於天冬胺酸總數(k+l+m+n+o+p+q)之比率為1~100%,較佳為2~90%,更佳為3~60%。又,鍵結有他克莫司之天冬胺酸數(k+l)為1~200個,較佳為1~100個左右,尤佳為1~90個左右。 α-天冬胺酸(k+m+o)相對於天冬胺酸總數(k+l+m+n+o+p+q)之比率為1~80%,較佳為1~50%。該比率例如可藉由選擇聚天冬胺酸之保護基之脫保護條件等而適當變更。 通式(1)及通式(2)之t為平均值,為5~11500左右之整數,較佳為50~3000左右之整數,尤佳為100~1500左右之整數。 上述通式(1)及通式(2)中之X為鍵、或者與上述R
4
、R
5
、及聚胺基酸主鏈之側鏈羰基之鍵結基。作為該鍵結基,只要兩末端具有能夠分別與R
4
、R
5
之鍵結性官能基、及該聚胺基酸衍生物之側鏈羧基鍵結的官能基,則並無特別限定。 作為X之R
4
、R
5
側之末端鍵結性官能基,較佳為羧基、氧基羧基、胺基羧基。R
4
、R
5
於分子中具有胺基及/或羥基,因此該等鍵結性官能基與該胺基及/或羥基進行醯胺鍵結、酯鍵結、胺基甲酸酯鍵結、碳酸酯鍵結及脲鍵結。 作為X之上述側鏈羧基側之另一個末端鍵結性官能基,較佳為胺基、羥基或硫醇基。該等鍵結性官能基可與側鏈羧基進行醯胺鍵結、酯鍵結、硫酯鍵結。 即,X較佳為一末端基為羧基、氧基羧基或胺基羧基、另一末端基為胺基、羥基或硫醇基之可具有取代基之碳數(C1~C8)之伸烷基或伸烯基。 作為X之具體例,可例舉下表所記載者,但只要對本發明之高分子衍生物之合成或性能並無影響,則不限於該等。所有X均與側鏈羧基進行醯胺鍵結、酯鍵結或硫酯鍵結。 [表2]
上述X之伸烷基中之氫原子可經適宜之取代基修飾。作為該取代基,可例舉:羥基、胺基、鹵素原子、碳數(C1~C8)之烷基、碳數(C1~C8)之烷基羰基烷氧基、碳數(C1~C8)之烷基羰基醯胺基、碳數(C1~C8)之烷基羰基烷基醯胺基、碳數(C1~C8)之烷基芳基、碳數(C1~C8)之烷氧基、碳數(C1~C8)之烷基胺基、碳數(C1~C8)之醯基醯胺基、碳數(C1~C8)之烷氧基羰基胺基等。 作為X,較佳為-CO-(CH
2
)
y
-NH-、-CO-(CH
2
)
y
-O-。尤佳為具有可與R
4
、R
5
進行醯胺鍵結或酯鍵結之羧基、且具有可與該側鏈羧基進行醯胺鍵結之胺基的-CO-(CH
2
)
y
-NH-。 X中之y較佳為1至6,更佳為1、2、4或6。 X最佳為-CO-(CH
2
)
y
-NH-(y=1、2、4或6)。 作為X所例舉之可具有取代基之-CO-(CH
2
)
y
-NH-中,若y為1則與胺基酸骨架同義。因此,作為X,亦可使用胺基酸衍生物。 於以胺基酸衍生物作為鍵結基之情形時,可以如下鍵結基之形式使用,即胺基酸之N末胺基與上述側鏈羧基進行醯胺鍵結、C末羧基與該R
4
、R
5
之胺基或羥基進行醯胺鍵結或酯鍵結的態樣之鍵結基。 用作鍵結基之胺基酸可為天然胺基酸或非天然胺基酸,可無特別限定地使用L體、D體中之任一者。例如可使用甘胺酸、β-丙胺酸、丙胺酸、白胺酸、苯丙胺酸等烴系胺基酸,天冬胺酸、麩胺酸等酸性胺基酸,離胺酸、精胺酸、組胺酸等鹼性胺基酸等。 作為X之胺基酸衍生物較佳為天冬胺酸衍生物。該天冬胺酸衍生物為α-羧基發揮作為上述R
4
、R
5
之鍵結基之功能、β-羧基為醯胺體的天冬胺酸衍生物鍵結基。或者亦可為β-羧基發揮作為上述R
4
、R
5
之鍵結基之功能、α-羧基為醯胺體的天冬胺酸衍生物。於並非該R
4
、R
5
之鍵結基之另一羧基為醯胺體之情形時,可例舉的是:可具有取代基之碳數(C1~20)之烷基醯胺、可具有取代基之碳數(C5~C20)之芳香族醯胺、可具有取代基之碳數(C7~C20)之芳烷基醯胺或羧基經保護之胺基酸殘基等。 作為該天冬胺酸衍生物之可具有取代基之碳數(C1~20)之烷基醯胺,例如可例舉:甲基醯胺、乙基醯胺、異丙基醯胺、第三丁基醯胺、環己基醯胺、十二烷基醯胺、十八烷基醯胺等。 作為該天冬胺酸衍生物之可具有取代基之碳數(C5~C20)之芳香族醯胺,例如可例舉:苯基醯胺、4-甲氧基苯基醯胺、4-二甲基胺基苯基醯胺、4-羥基苯基醯胺等。作為該天冬胺酸衍生物之可具有取代基之碳數(C7~C20)之芳烷基醯胺,例如可例舉:苄基醯胺、2-苯基乙基醯胺、4-苯基丁基醯胺、8-苯基辛基醯胺等。作為該天冬胺酸衍生物之羧基經保護之胺基醯胺,例如可例舉:甘胺酸甲酯、丙胺酸甲酯、白胺酸甲酯、異白胺酸甲酯、纈胺酸甲酯、苯基丙胺酸甲酯、丙胺酸乙酯、白胺酸乙酯、異白胺酸乙酯、丙胺酸丁酯、白胺酸丁酯等。 上述X亦可採用下述通式(3)或通式(4)所表示之天冬胺酸衍生物鍵結基或順丁烯二酸衍生物鍵結基。 [化10]
此處,通式(3)及通式(4)中,R
8
、R
9
分別獨立表示氫原子或碳數(C1~C8)之烷基胺基,R
10
表示選自由NH
2
、可具有取代基之碳數(C1~C20)之直鏈狀、支鏈狀或環狀之烷基胺基、可具有取代基之碳數(C7~C20)之直鏈狀、支鏈狀或環狀之芳烷基胺基、可具有取代基之碳數(C5~C20)之芳香族胺基、及羧基經保護之胺基酸鍵結殘基所組成之群中之1種以上之基,CX-CY為CH-CH或Z構型之C=C(雙鍵)。 R
8
、R
9
中之碳數(C1~C8)之烷基為直鏈狀、支鏈狀或環狀之碳數(C1~C8)之烷基。 作為直鏈狀烷基,例如可例舉:甲基、乙基、正丙基、正丁基、正己基等。 作為支鏈狀烷基,例如可例舉:異丙基、第三丁基、1-甲基-丙基、2-甲基-丙基、2,2-二甲基丙基等。 作為環狀烷基,例如可例舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基等。 R
10
中,所謂可具有取代基之碳數(C1~C20)之直鏈狀、支鏈狀或環狀之烷基胺基,例如可例舉:甲基胺基、乙基胺基、異丙基胺基、第三丁基胺基、環己基胺基、正辛基胺基、十二烷基胺基、十八烷基胺基。 作為可具有取代基之碳數(C7~C20)之直鏈狀、支鏈狀或環狀之芳烷基胺基,例如可例舉:苄基胺基、2-苯基乙基胺基、4-苯基丁基胺基、8-苯基辛基胺基等。 作為可具有取代基之碳數(C5~C20)之芳香族胺基,例如可例舉:苯胺基、4-甲氧基苯胺基、4-二甲胺基苯胺基、4-羥基苯胺基等。 又,上述R
10
亦可為羧基經保護之胺基酸鍵結殘基。作為羧基經保護之胺基酸鍵結殘基,例如可例舉:下述式(8)所表示之甘胺酸甲酯基,下述式(9-1)~(9-3)所表示之丙胺酸甲酯基、丙胺酸乙酯基、丙胺酸丁酯基,下述式(10-1)~(10-3)所表示之白胺酸甲酯基、白胺酸乙酯基、白胺酸丁酯基,下述式(11)所表示之纈胺酸甲酯基,下述式(12)所表示之苯丙胺酸甲酯基等。 [化11]
本發明之他克莫司之高分子衍生物可藉由使用脫水縮合劑使包含聚乙二醇鏈段與聚胺基酸衍生物之共聚物之側鏈之羧基、與他克莫司之醇性羥基於有機溶劑中進行酯鍵結而獲得,本發明亦包括本製造方法。即為藉由如下反應之製造方法,該反應係於聚乙二醇結構部分-聚天冬胺酸之嵌段共聚物、與除待反應之基以外之官能基視需要經保護之他克莫司該兩者可溶解的有機溶劑中,較佳為於N,N-二甲基甲醯胺(DMF)、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮(DMI)、N-甲基吡咯啶酮(NMP)等非質子性極性溶劑中,於0~180℃、較佳為5~50℃下使用二環己基碳二醯亞胺(DCC)、二異丙基碳二醯亞胺(DIPCI)、1-乙基-3-(3-二甲胺基丙基)碳二醯亞胺鹽酸鹽(EDCI)、1-乙氧基羰基-2-乙氧基-1,2-二羥基喹啉酮(EEDQ)等脫水縮合劑。又,縮合反應時亦可使用N,N-二甲基胺基吡啶(DMAP)等反應輔助劑。縮合反應後,視需要進行脫保護,藉由通常之分離精製等操作而製造他克莫司之高分子衍生物。 又,R
5
為-N(R
6
)CONH(R
7
)基之他克莫司之高分子衍生物亦使用上述碳二醯亞胺類作為縮合劑而獲得。 作為向R
5
導入碳數(C1~C30)之烷氧基、碳數(C1~C30)之烯氧基、碳數(C1~C30)之烷基胺基、碳數(C2~C60)之二烷基胺基、碳數(C1~C30)之烯基胺基、及胺基酸衍生物殘基(包括羧基經保護之胺基酸)等之方法,可為藉由上述方法使聚合物之羧基活化後使之與所欲添加之量之對應之醇、對應之胺或羧基經保護之胺基酸等在鹼性條件下反應的方法,亦可為使對應之醇、對應之胺或羧基經保護之胺基酸等活化後使之與聚合物反應的方法等。將聚合物加以精製後可藉由相同之反應使聚合物中之未反應之羧酸基再活化,可於此時與他克莫司之醇性羥基縮合。或者亦可反覆地與不同之醇、胺等進行反應,合成R
5
之各種取代基之混成體,繼而與他克莫司之醇性羥基縮合。又,亦可於與他克莫司縮合後導入碳數(C1~C30)之烷氧基、碳數(C1~C30)之烯氧基、碳數(C1~C30)之烷基胺基、碳數(C2~C60)之二烷基胺基、碳數(C1~C30)之烯基胺基、及胺基酸衍生物殘基等。 其中,本發明之他克莫司之高分子衍生物之製造法並不限定於上述方法。 本發明之他克莫司之高分子衍生物具有於投予至生物體內後緩釋出他克莫司之性質,可用作以該他克莫司作為有效成分之醫藥。 關於本發明之他克莫司之高分子衍生物之作為醫藥品之用途,只要為藉由該他克莫司發揮出治療效果之疾病,則無特別限定。例如宜為用於自體免疫疾病、炎症性疾病、過敏性疾病、器官移植及骨髄移植中之排斥反應之抑制等之治療之醫藥。尤佳為自體免疫疾病或炎症性疾病之治療用醫藥作為。自體免疫疾病,可例舉:風濕性關節炎、全身性紅斑狼瘡、潰瘍性大腸炎等,作為炎症性疾病,可例舉間質性肺炎等。 包含本發明之他克莫司之高分子衍生物之醫藥亦可具有通常容許用作醫藥品之其他添加劑。作為該添加劑,可例舉:賦形劑、增量劑、填充劑、結合劑、濕潤劑、崩解劑、潤滑劑、界面活性劑、分散劑、緩衝劑、保存劑、溶解輔助劑、防腐劑、矯味矯臭劑、舒緩劑、穩定劑及等張劑等。 包含本發明之他克莫司之高分子衍生物之醫藥可以治療用醫藥品製劑之形式製備。作為該製劑,可為經口、注射、直腸內投予、門靜脈內投予、向器官之灌注液中之混合、向患部器官之局部投予等任一投予方法,較佳為非經口投予,更佳為藉由注射之靜脈內投予、動脈內投予或向患部器官之局部投予,通常例如使用水、生理食鹽水、5%葡萄糖或甘露醇液、水溶性有機溶劑(例如甘油、乙醇、二甲基亞碸、N-甲基吡咯啶酮、聚乙二醇、克列莫佛等及該等之混合液)以及水與該水溶性有機溶劑之混合液等。 本發明之他克莫司之高分子衍生物之投予量當然可根據患者之性別、年齡、生理狀態、病情等而變更,通常情況下以活性成分計成人每天非經口投予0.01~500 mg/m
2
、較佳為0.1~250 mg/m
2
。注射投予係於靜脈、動脈、患部(炎症部)等進行。 本發明之他克莫司之高分子衍生物聚集於患部,以低投予量具有高於他克莫司單劑之效果。又,不依靠酶即可釋出生理活性物質且能夠維持血中濃度,因此無需根據血中動態(血中最低藥物濃度)控制投予量,投予間隔延長且安全性顯著提高。因此,本發明之他克莫司之高分子衍生物可用作治療及預防對器官移植或組織移植之排斥反應、移植物抗宿主反應、自體免疫疾病及感染症等之免疫抑制劑或抗炎症劑。 [實施例] 以下藉由實施例而進一步說明本發明。但本發明並不限定於該等實施例。又,本發明之化合物視需要進行製劑化後再使用。 合成例1 聚乙二醇-α-聚天冬胺酸嵌段共聚物(聚乙二醇分子量12000,聚天冬胺酸聚合數20.9)之合成(化合物1) 使一末端為甲氧基且另一末端為3-胺基丙基之聚乙二醇(SUNBRIGHT MEPA-12T,日油公司製造,平均分子量12000,100.0 g)溶解於DMSO(1900 mL)後,添加γ-苄基-L-天冬胺酸-N-羧酸酐(BLA-NCA,55.3 g,27當量),於32.5℃下攪拌一夜。將反應液歷時1小時滴至乙醇(4000 mL)與二異丙醚(16000 mL)之混合溶劑中,於室溫下攪拌1小時。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(142.7 g)。使所獲得之固形物(140.0 g)溶解於DMF(1400 mL),添加乙酸酐(4.4 mL)並於35℃下攪拌3小時。將反應液歷時1小時滴至乙醇(1400 mL)與二異丙醚(12600 mL)之混合溶劑中,於室溫下攪拌1小時。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(133.7 g)。使所獲得之固形物(50.0 g)溶解於DMF(500 mL)後,添加10%鈀-碳(5.0 g),於35℃下進行24小時之氫解。於反應液中添加活性碳(10.0 g)並攪拌1小時後,過濾分離10%鈀-碳。將濾液歷時1小時滴至乙酸乙酯(1100 mL)與二異丙醚(6000 mL)之混合溶劑中,於室溫下攪拌1小時。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(41.1 g)。使固形物溶解於5%食鹽水(2500 mL),利用2N氫氧化鈉水溶液將溶解液之pH值調整為11.0後,使用分配吸附樹脂管柱層析儀、繼而使用離子交換樹脂管柱層析儀進行精製,將所溶出之溶液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物1(37.5 g)。基於使用0.1N氫氧化鉀時之滴定值的本化合物1分子中之天冬胺酸之聚合數約為20.9。 合成例2 聚乙二醇-α-聚天冬胺酸嵌段共聚物(聚乙二醇分子量12000,聚天冬胺酸聚合數40)之合成(化合物2) 依據合成例1記載之方法,相對於一末端為甲氧基且另一末端為3-胺基丙基之聚乙二醇,使用51.25當量之γ-苄基-L-天冬胺酸-N-羧酸酐,藉此獲得標號為2之化合物即化合物2。基於使用0.1N氫氧化鉀時之滴定值的本化合物1分子中之天冬胺酸之聚合數約為40.8。 合成例3 天冬胺酸-1-甘胺醯基甲酯-4-苄酯鹽酸鹽之合成(化合物3) 使N-(第三丁氧基羰基)天冬胺酸-4-苄酯(12.01 g)與L-甘胺酸甲酯鹽酸鹽(4.65 g)溶解於DMF(180 mL)後,添加1-乙基-3-[3-(二甲基胺基)丙基]碳二醯亞胺鹽酸鹽(EDCI)(10.66 g)、1-羥基苯并三唑一水合物(HOBt・H
2
O)(6.82 g)、二異丙基乙基胺(6.3 mL),攪拌2.5小時。於反應液中添加水,利用乙酸乙酯進行萃取,利用5%檸檬酸水溶液、飽和碳酸氫鈉水溶液及飽和食鹽水洗淨。經硫酸鈉乾燥後,藉由減壓濃縮而去除乙酸乙酯後,利用矽膠管柱層析儀進行精製,真空乾燥而獲得白色粉末(13.79 g)。使該白色粉末(12.41 g)溶解於4N鹽酸-二
烷溶液(150 mL)後,於室溫下攪拌4.5小時。將反應液減壓濃縮後,添加乙酸乙酯(100 mL)後再次減壓濃縮,真空乾燥而獲得化合物3(10.58 g)。 合成例4 聚乙二醇-α-聚天冬胺酸嵌段共聚物與天冬胺酸-1-甘胺酸甲酯之醯胺鍵結體(聚乙二醇分子量12000,聚天冬胺酸聚合數20.9)之合成(化合物4) 使化合物1(1.4 g)溶解於NMP(25 mL),於25℃下添加化合物3(1.0 g)、二異丙基乙基胺(725 μL)、HOBt・H
2
O(342 mg)、二異丙基碳二醯亞胺(DIPCI)(937 μL),攪拌一夜。將反應液滴至乙醇(40 mL)與二異丙醚(160 mL)之混合溶劑中並攪拌。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(1.87 g)。使所獲得之固形物(1.7 g)溶解於NMP(36 mL)後,添加10%鈀-碳(180 mg),於室溫下進行一夜之氫解。於反應液中添加活性碳(390 mg)並攪拌1小時後,過濾分離10%鈀-碳。將濾液滴至乙醇(70 mL)與二異丙醚(630 mL)之混合溶劑中並攪拌。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得化合物4(1.24 g)。 合成例5 聚乙二醇-α-聚天冬胺酸嵌段共聚物與天冬胺酸-1-甘胺酸甲酯之醯胺鍵結體(聚乙二醇分子量12000,聚天冬胺酸聚合數40.8)之合成(化合物5) 使化合物2(1.5 g)溶解於NMP(27 mL),於25℃下添加化合物3(1.8 g)、二異丙基乙基胺(978 μL)、HOBt・H
2
O(671 mg)、DIPCI(1.12 mL),攪拌一夜。將反應液滴至乙醇(75 mL)與二異丙醚(300 mL)之混合溶劑中並攪拌。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(2.3 g)。使所獲得之固形物(2.3 g)溶解於NMP(35 mL)後,添加10%鈀-碳(400 mg),於室溫下進行一夜之氫解。於反應液中添加活性碳(800 mg)並攪拌1小時後,過濾分離10%鈀-碳。將濾液滴至二異丙醚(500 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得化合物5(2.26 g)。 合成例6 聚乙二醇-α,β-聚天冬胺酸嵌段共聚物(聚乙二醇分子量12000,聚天冬胺酸聚合數23.8)之合成(化合物6) 使一末端為甲氧基且另一末端為3-胺基丙基之聚乙二醇(SUNBRIGHT MEPA-12T,日油公司製造,平均分子量12000,75 g)溶解於DMSO(1.43 L)後,添加γ-苄基-L-天冬胺酸-N-羧酸酐(BLA-NCA,45 g,29當量),於32.0℃下攪拌一夜。將反應液歷時1小時滴至乙醇(3 L)與二異丙醚(12 L)之混合溶劑中,於室溫下攪拌1小時。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(106 g)。使所獲得之固形物(105 g)溶解於DMF(1.05 L),添加乙酸酐(3.3 mL)並於35℃下攪拌3小時。將反應液歷時1小時滴至乙醇(1.05 L)與二異丙醚(9.45 L)之混合溶劑中,於室溫下攪拌1小時。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(103 g)。使所獲得之固形物(100 g)溶解於MeCN(2 L)後,添加0.2N氫氧化鈉(2 L),於23℃下進行3小時之水解。於反應液中添加2N鹽酸將反應液中和後,藉由減壓濃縮而去除乙腈,獲得濃縮液。使用乙酸乙酯(2 L)清洗濃縮液3次。減壓濃縮水層後,利用1N氫氧化鈉水溶液將溶解液之pH值調整為11.0,添加食鹽(100 g)後,使用分配吸附樹脂管柱層析儀、繼而使用離子交換樹脂管柱層析儀進行精製,將所溶出之溶液減壓濃縮後,冷凍乾燥而獲得化合物6(75.4 g)。基於使用0.1N氫氧化鉀時之滴定值的本化合物1分子中之天冬胺酸之聚合數為23.8。 合成例7 聚乙二醇-α,β-聚天冬胺酸嵌段共聚物與天冬胺酸-1-甘胺酸甲酯之醯胺鍵結體(聚乙二醇分子量12000,聚天冬胺酸聚合數23.8)之合成(化合物7) 使化合物6(1.24 g)溶解於DMF(20 mL),於25℃下添加化合物3(992 mg)、二異丙基乙基胺(536 μL)、HOBt・H
2
O(30.6 mg)、DIPCI(616 μL),攪拌一夜。將反應液滴至乙醇(40 mL)與二異丙醚(160 mL)之混合溶劑中並攪拌。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(1.88 g)。使所獲得之固形物(1.75 g)溶解於DMF(35 mL)後,添加10%鈀-碳(175 mg),於室溫下進行一夜之氫解。於反應液中添加活性碳(384 mg)並攪拌2小時後,過濾分離10%鈀-碳。將濾液滴至乙醇(45 mL)與二異丙醚(405 mL)之混合溶劑中並攪拌。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得化合物7(1.44 g)。 實施例1 通式(2)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、k+l+m+n+o+p+q之平均值為23.8、k+l之平均值為5.3的高分子衍生物(化合物8) 使化合物6(832 mg)、他克莫司(540 mg)溶解於DMF(8.9 mL),於15℃下添加DMAP(16.4 mg)、DIPCI(474 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(270 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(28 mL)後,添加純化水(28 mL)及離子交換樹脂(14 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物8(980 mg)。化合物8之他克莫司含量經計算為20.8%。 實施例2 通式(2)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為色胺酸膽固醇酯基(式(5-4))及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、k+l+m+n+o+p+q之平均值為23.8的高分子衍生物(化合物9) 使N-(第三丁氧基羰基)-L-色胺酸(3.54 g)、膽固醇(3.0 g)溶解於二氯甲烷(38.8 mL),添加DMAP(948.0 mg)、EDCI(793.3 mg),攪拌一夜。於反應液中添加飽和氯化銨水溶液,利用二氯甲烷進行萃取。經硫酸鈉乾燥後,藉由減壓濃縮而去除二氯甲烷後,利用矽膠管柱層析儀進行精製,真空乾燥而獲得白色粉末(3.13 g)。使該白色粉末(3.13 g)溶解於4N鹽酸-二
烷溶液(23.25 mL)後,於室溫下攪拌3小時。於反應液中添加丙酮而使固體析出後,過濾取出沈澱物,經真空乾燥而獲得白色粉末(2.69 g)。 使該白色粉末(60.6 mg)、化合物6(308 mg)、他克莫司(200.0 mg)溶解於NMP(3.3 mL),於25℃下添加二異丙基乙基胺(25.4 μL)、DMAP(30.4 mg)、DIPCI(153 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(100 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(10.4 mL)後,添加純化水(10.4 mL)及離子交換樹脂(5.2 mL),攪拌2.5小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物9(420 mg)。化合物9之他克莫司含量經計算為19.3%。 實施例3 通式(2)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為通式(3)、R
8
及R
9
為氫原子、CY-CZ為CH-CH、R
10
為甘胺酸甲酯基、t之平均值為272、k+l+m+n+o+p+q之平均值為23.8的高分子衍生物(化合物10) 使化合物7(339 mg)、他克莫司(150 mg)、DMAP(22.3 mg)溶解於NMP(2.4 mL),於25℃下添加DIPCI(129 μL)並攪拌1夜。將反應液滴至二異丙醚(75 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(10 mL)後,添加純化水(10 mL)及離子交換樹脂(5 mL),攪拌1小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物10(349 mg)。化合物10之他克莫司含量經計算為22.5%。 實施例4 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為20.9的高分子衍生物(化合物11) 使化合物1(588 mg)、他克莫司(307 mg)溶解於DMF(8.5 mL),於25℃下添加N,N-二甲基胺基吡啶(DMAP)(9.1 mg)、DIPCI(260 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(255 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(24 mL)後,添加純化水(24 mL)及離子交換樹脂(12 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物11(623 mg)。化合物11之他克莫司含量經計算為11.2%。 實施例5 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為十八烷基胺基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為20.9的高分子衍生物(化合物12) 使化合物1(516 mg)、他克莫司(300 mg)、十八烷基胺(40 mg)溶解於NMP(5 mL),於30℃下添加DMAP(46 mg)、DIPCI(230 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(155 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(17 mL)後,添加純化水(17 mL)及離子交換樹脂(8.7 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物12(620 mg)。化合物12之他克莫司含量經計算為14.1%。 實施例6 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為十八烷基胺基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為40.8的高分子衍生物(化合物13) 使化合物2(337 mg)、他克莫司(330 mg)、十八烷基胺(44 mg)溶解於NMP(5.5 mL),於25℃下添加DMAP(50 mg)、DIPCI(253 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(165 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(17 mL)後,添加純化水(17 mL)及離子交換樹脂(8.7 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物13(507 mg)。化合物13之他克莫司含量經計算為23.6%。 實施例7 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為十八烷基胺基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為通式(3)、R
8
及R
9
為氫原子、CY-CZ為CH-CH、R
10
為甘胺酸甲酯基、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為20.9的高分子衍生物(化合物14) 使化合物4(849 mg)、他克莫司(515 mg)、十八烷基胺(47.4 mg)、DMAP(52.1 mg)溶解於NMP(6 mL),於35℃下添加DIPCI(657 μL),攪拌2夜。將反應液滴至二異丙醚(200 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(886 mg)。使所獲得之固形物溶解於乙腈(30 mL)後,添加純化水(30 mL)及離子交換樹脂(18 mL),攪拌1小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物14(0.87 g)。化合物14之他克莫司含量經計算為15.7%。 實施例8 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為十八烷基胺基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為通式(3)、R
8
及R
9
為氫原子、CY-CZ為CH-CH、R
10
為甘胺酸甲酯基、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為40.8的高分子衍生物(化合物15) 使化合物5(357 mg)、他克莫司(330 mg)、十八烷基胺(29.5 mg)、DMAP(33.4 mg)溶解於NMP(4 mL),於35℃下添加DIPCI(168 μL),攪拌2夜。將反應液滴至二異丙醚(120 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(11 mL)後,添加純化水(11 mL)及離子交換樹脂(5.5 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物15(424 mg)。化合物15之他克莫司含量經計算為17.4%。 實施例9 通式(2)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、k+l+m+n+o+p+q之平均值為23.8的高分子衍生物(化合物16) 使化合物6(524.7 mg)、他克莫司(340.7 mg)、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮(藤本分子化學公司製造)(8 mg)溶解於DMF(5.7 mL),於15℃下添加DMAP(10.4 mg)、DIPCI(301.8 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(170 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(10 mL)後,添加純化水(10 mL)及離子交換樹脂(16 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物16(627 mg)。化合物16之他克莫司含量經計算為24.8%、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量經計算為1.2%。 實施例10 通式(2)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為色胺酸膽固醇酯基(式(5-4))、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、k+l+m+n+o+p+q之平均值為23.8的高分子衍生物(化合物17) 使N-(第三丁氧基羰基)-L-色胺酸(3.54 g)、膽固醇(3.0 g)溶解於二氯甲烷(38.8 mL),添加DMAP(948.0 mg)、EDCI(793.3 mg),攪拌一夜。於反應液中添加飽和氯化銨水溶液,利用二氯甲烷進行萃取。經硫酸鈉乾燥後,藉由減壓濃縮而去除二氯甲烷後,利用矽膠管柱層析儀進行精製,真空乾燥而獲得白色粉末(3.13 g)。使該白色粉末(3.13 g)溶解於4N鹽酸-二
烷溶液(23.25 mL)後,於室溫下攪拌3小時。於反應液中添加丙酮而使固體析出後,過濾取出沈澱物,經真空乾燥而獲得白色粉末(2.69 g)。 使該白色粉末(32.3 mg)、化合物6(163.8 mg)、他克莫司(106.4 mg)、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮(藤本分子化學公司製造)(1.5 mg)溶解於NMP(1.8 mL),於30℃下添加二異丙基乙基胺(13.5 μL)、DMAP(16.2 mg)、DIPCI(81.6 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(50 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(6 mL)後,添加純化水(6 mL)及離子交換樹脂(3 mL),攪拌4小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物17。化合物17之他克莫司含量經計算為15.3%、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量經計算為0.59%。 實施例11 通式(2)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為通式(3)、R
8
及R
9
為氫原子、CY-CZ為CH-CH、R
10
為甘胺酸甲酯基、t之平均值為272、k+l+m+n+o+p+q之平均值為23.8的高分子衍生物(化合物18) 使化合物7(197 mg)、他克莫司(85.2 mg)、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮(藤本分子化學公司製造)(2 mg)、DMAP(12.9 mg)溶解於NMP(1.4 mL),於25℃下添加DIPCI(75 μL),攪拌1夜。將反應液滴至二異丙醚(40 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(6 mL)後,添加純化水(6 mL)及離子交換樹脂(3 mL),攪拌1小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物18(132 mg)。化合物17之他克莫司含量經計算為19.8%、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量經計算為0.74%。 實施例12 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為20.3的高分子衍生物(化合物19) 使化合物1(224 mg)、他克莫司(117 mg)、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮(藤本分子化學公司製造)(1.5 mg)溶解於DMF(3.6 mL),於25℃下添加DMAP(3.5 mg)、DIPCI(101 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(108 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(12 mL)後,添加純化水(12 mL)及離子交換樹脂(6 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物19(246 mg)。化合物19之他克莫司含量經計算為9.3%、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量經計算為0.51%。 實施例13 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為十八烷基胺基、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為20.9的高分子衍生物(化合物20) 使化合物1(157 mg)、他克莫司(91 mg)、十八烷基胺(12 mg)、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮(藤本分子化學公司製造)(1.5 mg)溶解於NMP(1.5 mL),於30℃下添加DMAP(14 mg)、DIPCI(70 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(45 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(5.2 mL)後,添加純化水(5.2 mL)及離子交換樹脂(2.6 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物20(192 mg)。化合物20之他克莫司含量經計算為13.2%、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量經計算為0.70%。 實施例14 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為十八烷基胺基、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X為鍵、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為40.8的高分子衍生物(化合物21) 使化合物2(99 mg)、他克莫司(97 mg)、十八烷基胺(13 mg)、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮(藤本分子化學公司製造)(1.5 mg)溶解於NMP(1.6 mL),於25℃下添加DMAP(15 mg)、DIPCI(74 μL),攪拌一夜。將反應液滴至二異丙醚(48 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物並進行真空乾燥,將藉此獲得之固形物溶解於乙腈(5 mL)後,添加純化水(5 mL)及離子交換樹脂(2.5 mL),攪拌3小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物21(141 mg)。化合物21之他克莫司含量經計算為24.8%、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量經計算為0.89%。 實施例15 通式(1)中R
1
為甲基、R
2
為三亞甲基、R
3
為乙醯基、R
4
為他克莫司、R
5
為十八烷基胺基、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基及異丙基胺基羰基異丙基胺基、X之鍵結基具有通式(3)之結構、R
8
、R
9
為氫原子、CY-CZ為CH-CH、R
10
為甘胺酸甲酯基、t之平均值為272、d+e+f+g之平均值為20.9的高分子衍生物(化合物22) 使化合物4(302 mg)、他克莫司(181 mg)、十八烷基胺(16.8 mg)、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮(藤本分子化學公司製造)(1.96 mg)、DMAP(18.4 mg)溶解於NMP(2 mL),於35℃下添加DIPCI(93.4 μL),攪拌2夜。將反應液滴至二異丙醚(64 mL)中並攪拌。過濾取出沈澱物後,真空乾燥而獲得固形物(316 mg)。使所獲得之固形物溶解於乙腈(10 mL)後,添加純化水(10 mL)及離子交換樹脂(6 mL),攪拌0.5小時後,過濾分離離子交換樹脂。將濾液減壓濃縮後,進行冷凍乾燥,藉此獲得化合物22(282 mg)。化合物22之他克莫司含量經計算為17.6%、2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量經計算為0.46%。 實施例16 PEG-pGlu-Ac與他克莫司之高分子衍生物(化合物23) 對藉由日本專利第4745664號中記載之方法所製造之PEG-pGlu-Ac(PEG:平均分子量12000;聚麩胺酸:平均聚合數22)(0.28 g)添加DMF(3 mL)與他克莫司(85 mg),使之於35℃下溶解,於15℃下添加DMAP(5.1 mg)、DIPCI(0.15 mL),攪拌一夜。經過21.5小時後,添加DIPCI(0.074 mL),將反應溫度提高至25℃,攪拌3小時。將反應液歷時10分鐘滴至二異丙醚(30 mL)中,於室溫下攪拌2小時。過濾取出所析出物,利用二異丙醚洗淨後,使所獲得之析出物溶解於乙腈(10 mL)後,添加純化水(10 mL)與離子交換樹脂(Dow Chemical製造之Dowex50(H
+
),5 mL)。攪拌3小時後,過濾去除離子交換樹脂,進行冷凍乾燥而獲得下述式(13)所表示之化合物24(0.36 g)。他克莫司含量經計算為21%。 [化12]
(式中,R
15
為他克莫司殘基,R
16
為異丙基胺基羰基異丙基胺基,t之平均值為272,r+s+u+v之平均值為22,r之平均值為5.5) 合成例8 經2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮標記之高分子衍生物(化合物24) 對藉由日本專利第4745664號中記載之方法所製造之PEG-pGlu-Ac(PEG:平均分子量12000;聚麩胺酸:平均聚合數22)(2.03 g)添加DMF(50 mL),使之於35℃下溶解,於25℃下添加2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮(59 mg)、DMT-MM(53 mg),攪拌一夜。經過22小時後,添加DMT-MM(26 mg),進而攪拌1.5小時。將反應液歷時15分鐘滴至二異丙醚(480 mL)與乙醇(120 mL)之混合溶液中,於室溫下攪拌4小時。過濾取出所析出物,利用二異丙醚與乙醇之混合溶液(100 mL)洗淨後,乾燥所獲得之析出物而獲得下述式(14)所表示之高分子衍生物(1.89 g)。 [化13]
(式中,t之平均值為272,r+s+u+v之平均值為22,r之平均值為1,s與u之平均值為0,v之平均值為21,R
12
為2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基) 對所獲得之高分子衍生物(0.50 g)、4-苯基丁基胺(60 μL)及DMAP(84 mg)添加DMF(10 mL),使之於35℃下溶解,於室溫下添加DIPCI(211 μL),攪拌一夜。經過23.5小時後,添加DIPCI(106 μL),進而2小時攪拌。將反應液滴至二異丙醚(200 mL)與乙醇(50 mL)之混合溶液中,於室溫下攪拌4小時。過濾取出所析出物,利用二異丙醚與乙醇之混合溶液(50 mL)洗淨後,使所獲得之析出物溶解於乙腈(15 mL)後,添加純化水(5 mL)與離子交換樹脂(Dow Chemical製造之Dowex50(H
+
),10 mL)。攪拌3小時後,過濾去除離子交換樹脂,進行冷凍乾燥而獲得下述式(15)所表示之化合物24(0.50 g)。化合物24之2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量經計算為2%。 [化14]
(式中,t之平均值為272,r+s+u+v之平均值為22,r之平均值為1,s之平均值為10,R
12
為2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮殘基,R
13
為4-苯基丁基胺基,R
14
為異丙基胺基羰基異丙基胺基) 本發明中之2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮含量係由於下述HPLC條件下所測得之反應溶液中之2-(2-胺基乙氧基)-9-(二乙基胺基)-5H-苯并[a]啡
-5-酮之消耗率而算出。 HPLC之分析條件 管柱:Inertsil ODS-3,4.6φ×150 mm 管柱溫度:40℃ 溶離液 A液:0.1%磷酸水溶液、B液:乙腈 梯度:B液%(時間:分鐘)、10(0)、10(0.01)、50(12.0)、50(15.0)、10(15.01)、stop(20.0) 流速:1.0 mL/min 檢測器(檢測波長):UV(254 nm) 本發明中之化合物之他克莫司含量係由於下述HPLC條件下所測得之反應溶液中之他克莫司之消耗率而算出。 HPLC之分析條件 管柱:Shim-pack XR-ODSIII,2.0φ×200 mm 管柱溫度:40℃ 溶離液 A液:0.1%磷酸水溶液、B液:乙腈,A液/B液=80/20 流速:0.5 mL/min 檢測器(檢測波長):UV(254 nm) 試驗例1 磷酸緩衝生理食鹽水中之藥劑釋出性試驗 使實施例1~8及實施例16之化合物以1.0 mg/mL溶解於磷酸緩衝生理食鹽水(pH值7.4),於37℃下恆溫放置。藉由HPLC經時測定所釋出之他克莫司量,求出所釋出之他克莫司量相對於所使用之化合物中之他克莫司總量的比率。將實施例1至3及實施例16之結果示於圖1,將實施例4至8之結果示於圖2。 該結果表明本發明之化合物於不存在酶之條件下緩釋出藥劑。 試驗例2 大鼠血中濃度推移 對8週齡雌性SD大鼠(Nippon Charles River股份有限公司)分別單次尾靜脈內投予他克莫司或實施例1至8之化合物5 mg/kg(每一群組各有2隻大鼠)。投予後5分鐘、1、6、24、72及168小時後(他克莫司截止至72小時),分別於異氟烷麻醉下露出頸靜脈進行採血,每次採集0.3 mL,測定所採集血液中之他克莫司濃度。將實施例1至4及他克莫司之結果示於圖3,將實施例5至8及他克莫司之結果示於圖4。又,將各化合物之血中濃度參數示於表3。其中,實施例1至8之結果係自膠束分離出之他克莫司之濃度及參數。 [表3]
該結果顯示實施例1至8與他克莫司相比血中濃度半衰期及MRTinf.得以延長,從而可知與他克莫司單劑相比血中滯留性提高。 試驗例3 大鼠單次毒性試驗 對雌性DA大鼠(Japan SLC股份有限公司)分別以表4及表5所示之投予量單次尾靜脈投予他克莫司或實施例1,經時地進行一般症狀觀察。將實施例1投予時之相對體重示於圖5,將他克莫司投予時之相對體重示於圖6。 [表4]
[表5]
*:他克莫司換算量 他克莫司投予群中,若為20 mg/kg以上,則於投予後即刻出現俯臥位、鎮靜、自主活動減少。投予後第2天出現自主活動減少、俯臥位、流涎、痙攣、步態搖晃、呼吸異常,各群組中有1/2例死亡。如圖7所示,死亡大鼠之大腦皮質中可見神經細胞之空胞化。另一方面,投予實施例1之化合物之大鼠即便於最高用量即50 mg/kg投予群中亦未出現死亡例。 根據試驗例3之結果可知,他克莫司之致死量低於20 mg/kg,實施例1之化合物之致死量高於50 mg/kg。他克莫司投予群存在因中樞神經損傷而致死之可能性。另一方面,認為實施例1之化合物藉由將他克莫司進行高分子衍生物化而使其Cmax低於他克莫司,因此抑制藥劑向腦部之轉移性,相較於他克莫司而能夠以高投予量進行投予。 試驗例4 小鼠DSS大腸炎時之螢光標記高分子衍生物向炎症部位之聚集 藉由使C57BL/6J小鼠(Nippon Charles River股份有限公司)自由飲用2%葡聚糖硫酸鈉(DSS)溶液而誘發潰瘍性大腸炎。飲用2%DSS溶液後第4天對每一群組中之各3隻小鼠分別尾靜脈內投予實施例9至15之化合物之生理食鹽水溶液(5 mg/kg)。使作為對照藥之尼祿紅溶解於無水乙醇及克列莫佛並經生理食鹽水稀釋後向尾靜脈內投予。投予後24小時後製作大腸之冷凍病理切片,觀察螢光。將結果示於圖8。 根據試驗例4之結果可知,與作為對照藥之尼祿紅相比,實施例9至15大量聚集於大腸之炎症部位。 試驗例5 對大鼠膠原蛋白關節炎之抗炎症效果(1) 藉由向9週齡雌性DA大鼠(Japan SLC股份有限公司)之背部皮內投予源自牛關節軟骨之II型膠原蛋白(免疫級,膠原蛋白技術研修會有限公司)0.3 mg而誘發膠原蛋白關節炎。於II型膠原蛋白致敏日當天及致敏後第7天、第14天、第21天分別對每一群組中之各3隻大鼠尾靜脈內投予實施例1之化合物之生理食鹽水溶液(5 mg/kg)。使作為對照藥之他克莫司水合物溶解於無水乙醇及克列莫佛並經生理食鹽水稀釋後向尾靜脈內投予。關節炎之判定係藉由基於目視觀察之打分而進行。將結果示於圖9。 試驗例6 對大鼠膠原蛋白誘導性關節炎之抗炎症效果(2) 對每一群組中之各5隻大鼠尾靜脈內投予實施例1至8之化合物之生理食鹽水溶液(5 mg/kg)。作為對照,設定未投予群。除此以外,以與試驗例5相同之方式研究抗炎症效果。將實施例1及4之化合物之結果示於圖10,將實施例1及3之化合物之結果示於圖11,將實施例1、2、5及6之化合物之結果示於圖12,將實施例1、2、7及8之化合物之結果示於圖13。 根據以上之結果可確認本發明之化合物長時間地持續緩釋出藥劑,提高他克莫司之血中滯留性。又,對炎症部位表現出較高之聚集性,於較長之投予間隔內以低投予量具有更高之關節炎抑制效果。又,可知藉由以低用量維持最高血中濃度而減輕毒性。 試驗例7 大鼠膠原蛋白關節炎時之螢光標記高分子衍生物向炎症部位之聚集 藉由對10週齡雌性DA大鼠(Japan SLC股份有限公司)皮內投予源自牛關節軟骨之II型膠原蛋白0.3 mg而誘發膠原蛋白關節炎。對膠原蛋白關節炎誘發群及非誘發群尾靜脈內投予合成例8之化合物,投予後24小時後製作後肢足根關節之冷凍病理切片,觀察螢光。將結果示於圖14。 該結果表明與關節炎非誘發群相比,合成例8之化合物以更高濃度聚集於關節炎誘發群之足根關節。又,於關節炎誘發群中,確認合成例8之化合物聚集於周圍之水腫部位、炎症細胞浸潤部位等可見急性炎症之部位。