WO2014080730A1 - 糖鎖付加リンカー、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩、及びそれらの製造方法 - Google Patents

糖鎖付加リンカー、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩、及びそれらの製造方法 Download PDF

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carbon atoms
glycosylated
salt
compound
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洋文 落合
健太 吉田
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株式会社糖鎖工学研究所
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Definitions

  • the present invention relates to a glycosylated linker, a compound comprising a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof, and a method for producing them.
  • a physiologically active substance is to be administered to a living body as a drug, there are those that cannot be (sufficiently) sterilized by filter because of its low water solubility. In addition, there are those that are difficult to administer to a living body by dissolving a physiologically active substance in an aqueous solution or an emulsion prepared from the aqueous solution.
  • a carrier-drug conjugate (so-called drug derivative) is known in which a carrier having high water solubility is covalently bonded to a drug.
  • Known carriers include hydrophilic amino acid sequences and polyethylene glycol (PEG).
  • the three-dimensional structure of such a drug derivative is different from that of the original drug, and therefore has different pharmacokinetic, immunogenic, toxicological or pharmacological properties, etc. compared to the original drug. Indicates. For example, when a drug derivative is used as a vaccine, it is known that its antigenicity generally decreases as compared to an unmodified drug.
  • Non-patent Document 1 a drug to which PEG is added as a carrier (PEGylation) has biodegradation resistance. Therefore, if the PEGylated drug is continuously administered in the living body, it accumulates in the living body and may cause phytotoxicity to the living body (Patent Document 1). Furthermore, PEG has a molecular weight distribution (polydisperse nature). Therefore, when a drug is PEGylated, the attachment position or molecular weight of the added PEG is different, and thus many monomer isoforms having different activities (proteins with different structures) are generated. These generated isoforms may compete with each other for binding of a drug to a receptor molecule (Non-patent Document 1).
  • a carrier-linker-drug conjugate in which a drug and a carrier are bonded via a linker moiety has also been developed. It is designed so that at the target location (such as in the blood), the bond between the carrier-linker moiety and the drug is cleaved and the drug itself is released. Light or enzymatic cleavage has been used as a trigger to break such bonds. However, it is difficult to irradiate a target site in a living body, and there is a concern about damage to the living body due to light. In the case of enzymatic cleavage, it is known that the amount of enzyme varies greatly between individuals and administration sites. Therefore, there arises a problem that variations in the effects of drug treatment occur.
  • Patent Document 2 does not pay attention to the biodegradability of the carrier. Furthermore, no mention is made of the water solubility of the carrier-linker-drug conjugate.
  • An object of the present invention is to provide a compound containing a carrier linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof, wherein the carrier is biodegradable and water-soluble.
  • the present inventors have adopted a sugar chain as a carrier and focused on the structure of a carrier-linker having a specific structure. Or a salt thereof.
  • the object of the present invention is to A compound comprising a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof,
  • the compound is represented by the following formula (A): R 1 -X (A) here, R 1 means a glycosylated linker moiety;
  • R 1 is represented by the following formula (I): [In the formula (I), R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms (provided that both R 2 and R 3 are R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3-7 membered heterocycle, At least one hydrogen atom in the alkyl group, the aryl group, or the heterocyclic ring is substituted with a sugar chain, a glycosylated amino acid, or a glycosylated polypeptide;
  • Each R 4 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having
  • R 5A and R 5B each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, , Cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, amino group, substitution Or an unsubstituted phenyl group or a benzyl group, R 5C and R 5D are a carbon atom to which R 5C is bonded, a carbon atom to which R 5D is bonded, a cycloalkyl having 4 to 16 carbon atoms, a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, a carbon atom having 7 to Forming 13 bicyclyls
  • X means a physiologically active substance moiety;
  • the physiologically active substance has at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group,
  • the bond of X to R 1 is a bond in the at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group. This is accomplished by providing a compound or salt thereof.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is R 1 is represented by the following formula (I): [In the formula (I), R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3-7 membered heterocycle,
  • the heterocyclic ring is aziridine, azetidine, pyrroline, pyrrole, imidazole, imidazoline, pyrazole, pyrazoline, isoxazoline, thiazoline, isothiazoline, thiadiazoline, pyrrolidine, imidazolidine, pyrazolidine, oxazolidine, isoxazolidine, thiazolidine, isothiazolidine, Selected from the group consisting of thiadiazolidine, piperazine, piperidine, morpholine, thiomorpholine, thiazine, tetrazole, triazole, triazolidine, tetrazolidine, azepane, diazepane, a
  • Each R 4 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms; Y is And here, R 5A and R 5B together with the carbon atom to which R 5A is bonded, the carbon atom to which R 5B is bonded, are aryl having 5 to 16 carbon atoms, cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, and 7 to 13 carbon atoms.
  • R 5A and R 5B each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, , Cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, amino group, substitution Or an unsubstituted phenyl group or a benzyl group, R 5C and R 5D are a carbon atom to which R 5C is bonded, a carbon atom to which R 5D is bonded, a cycloalkyl having 4 to 16 carbon atoms, a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, a carbon atom having 7 to Forming 13 bicyclyls
  • R 1 is represented by the following formula (II): [In the formula (II), Each R 4 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms; Y is And here, R 5A and R 5B are combined with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded to form an aryl having 5 to 16 carbon atoms, or R 5A and R 5B are Is also a hydrogen atom, R 5C and R 5D , together with the carbon atom to which R 5C is bonded, the carbon atom to which R 5D is bonded, form cyclohexyl or norbornyl; R 6 is a sugar chain, a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide; A wavy line shows the coupling
  • the compound of the present invention or a salt thereof is The physiologically active substance has a peptide portion
  • the bond of X to R 1 is (1) an amide bond in the N-terminal amino group of the peptide portion of the physiologically active substance, (2) an ester bond in a hydroxy group present on the side chain of a serine residue, threonine residue or tyrosine residue of the peptide part of the physiologically active substance (provided that the peptide part of the physiologically active substance is a serine residue , Only if it has a threonine or tyrosine residue) (3) An acid anhydride bond in the carboxy group present in the side chain of the aspartic acid residue or glutamic acid residue of the peptide part of the physiologically active substance (provided that the peptide part of the physiologically active substance is an aspartic acid residue Or only if it has glutamic acid residues), (4) An amide bond in the amino group present in the side chain of the lysine residue,
  • R 1 is represented by the following formula (III): [In the formula (III), Each R 4 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms; Y is And here, R 5A and R 5B are combined with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded to form an aryl having 5 to 16 carbon atoms, or R 5A and R 5B are Is also a hydrogen atom, R 5C and R 5D , together with the carbon atom to which R 5C is bonded, the carbon atom to which R 5D is bonded, form cyclohexyl or norbornyl; R 7 is —S—CH 2 —CONH-sugar chain or —CONH-sugar chain; R 8 is a hydrogen atom, a carbamate protecting group such as an acyl group having 1 to 16
  • R 1 is represented by the following formula (IV): [In the formula (IV), Each R 4 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms; R 7 is —S—CH 2 —CONH-sugar chain or —CONH-sugar chain; R 8 is a hydrogen atom, a carbamate protecting group such as an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, Fmoc group, Boc group, Z group, Troc group, or Alloc group, sugar chain, amino acid, polypeptide, glycosylated amino acid Or a glycosylated polypeptide, R 9 is independently hydrogen atom, halogen, cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl having 1 to 3 carbon atoms.
  • R 4 is independently a hydrogen atom, an al
  • the physiologically active substance has at least one amino group;
  • the bond of X to R 1 is a bond in the at least one amino group; It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is It is preferable that all four R 4 in the formula (I), (II), (III) or (IV) is a hydrogen atom.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is At least one R 9 in the formula (IV) is halogen; It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is The four R 9 in the formula (IV) are all chlorine. It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is in the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide”, the sugar chain is bound to Asn or Cys in the amino acid or polypeptide. It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is in the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide”, the sugar chain is bound to the amino acid or polypeptide without a linker. It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is
  • the sugar chain in the “sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide” consists of four or more sugar residues. It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is
  • the sugar chain in the “sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide” is a two-chain complex sugar chain, a three-chain complex sugar chain, or a four-chain complex sugar chain. It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is
  • the sugar chain is a double-stranded complex type sugar chain selected from the group consisting of a dicialo sugar chain, a monosialo saccharide chain, an asialog saccharide chain, a diglucnac saccharide chain, and a dimannose saccharide chain. It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is
  • the sugar chain in the “sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide” is represented by the following formula: [Wherein R 10 and R 11 are the same or different, Indicates. Ac represents an acetyl group. ] Is a sugar chain represented by It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is
  • the physiologically active substance is a low molecular weight physiologically active substance or a biopolymer, It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is The biopolymer is selected from the group consisting of proteins, polypeptides, polynucleotides, and peptide nucleic acids. It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is Compared to unmodified physiologically active substances, it has improved water solubility, It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is The improved water solubility is 10 to 1,000,000 times in molar concentration compared to the “unmodified physiologically active substance”. It is preferable.
  • the compound of the present invention or a salt thereof is The glycosylated linker moiety is autocatalytically cleaved depending on pH and / or temperature; It is preferable.
  • any combination of one or more features of the present invention described above is also a compound of the present invention or a salt thereof.
  • the present invention provides: The sugar chain in the compound or salt thereof is substantially uniform. A composition is provided.
  • composition of the present invention is preferably a pharmaceutical composition.
  • the present invention provides: (I) the compound or a salt thereof, and (II) a pharmacologically acceptable carrier, A pharmaceutical composition is provided.
  • the pharmaceutical composition of the present invention in one aspect, The physiologically active substance exerts its activity promptly after administration to a subject, It is preferable.
  • the pharmaceutical composition of the present invention in one aspect, Used for vaccination, It is preferable.
  • any combination of one or more features of the present invention described above is also a (pharmaceutical) composition of the present invention.
  • the present invention provides: A method for producing a compound comprising a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof,
  • the physiologically active substance includes a peptide portion having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group
  • the following steps (A) synthesizing the peptide moiety on a resin by a solid phase synthesis method; (B) attaching a linker moiety represented by the following formula (I ′) to the “amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group” in the peptide moiety synthesized in step (a);
  • R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms (provided that both R 2 and R 3 are R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3-7 membered
  • R 5A and R 5B each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, , Cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, amino group, substitution Or an unsubstituted phenyl group or a benzyl group, R 5C and R 5D are a carbon atom to which R 5C is bonded, a carbon atom to which R 5D is bonded, a cycloalkyl having 4 to 16 carbon atoms, a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, a carbon atom having 7 to Forming 13 bicyclyls
  • step (C) the alkyl group, the aryl group in R 2 or R 3 of the linker moiety bonded to the “amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group” of the peptide moiety according to step (b), Or replacing at least one hydrogen atom in the heterocycle with a sugar chain, a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide.
  • a manufacturing method is provided.
  • the present invention in still another aspect, A method for producing a compound comprising a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof,
  • the physiologically active substance includes a peptide portion having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group
  • a sugar chain addition linker represented by the following formula (I ′′) is bonded to the “amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group” in the peptide moiety by dehydration condensation.
  • R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms (provided that both R 2 and R 3 are R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3-7 membered heterocycle, At least one hydrogen atom in the alkyl group, the aryl group, or the heterocyclic ring is substituted with a sugar chain, a glycosylated amino acid, or a glycosylated polypeptide;
  • Each R 4 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms;
  • Y is And here, R 5A and R 5B together with the carbon atom to which R 5A is bonded, the carbon atom to which R 5B is bonded, are aryl having 5 to 16 carbon atoms, cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms,
  • R 5A and R 5B each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, , Cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, amino group, substitution Or an unsubstituted phenyl group or a benzyl group, R 5C and R 5D are a carbon atom to which R 5C is bonded, a carbon atom to which R 5D is bonded, a cycloalkyl having 4 to 16 carbon atoms, a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, a carbon atom having 7 to 13 bicyclyl, 9 to
  • an arbitrary combination of one or more features of the present invention described above is also a method for producing the compound of the present invention or a salt thereof.
  • the present invention provides: Provided is a compound or a salt thereof obtainable by any one of the above production methods.
  • the present invention provides: A compound or a salt thereof obtained by any one of the above production methods is provided.
  • any combination of one or more features of the present invention described above is also a compound of the present invention or a salt thereof.
  • the present invention provides: A glycosylated linker that may be used for conjugation with a physiologically active substance having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group
  • the sugar chain addition linker is represented by the following formula (B): R 1 -L (B) here, R 1 means a glycosylated linker moiety;
  • R 1 is represented by the following formula (I): [In the formula (I), R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms (provided that both R 2 and R 3 are R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3-7 membered heterocycle, At least one hydrogen atom in the alkyl group, the aryl group, or the heterocyclic ring is substituted with a sugar chain, a glycosylated amino acid, or a glycosylated polypeptide;
  • Each R 4
  • R 5A and R 5B each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, , Cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, amino group, substitution Or an unsubstituted phenyl group or a benzyl group, R 5C and R 5D are a carbon atom to which R 5C is bonded, a carbon atom to which R 5D is bonded, a cycloalkyl having 4 to 16 carbon atoms, a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, a carbon atom having 7 to Forming 13 bicyclyls
  • any combination of one or more features of the present invention described above is also a glycosylated linker of the present invention.
  • a compound containing a sugar chain-added linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof has a hydroxy group and a highly polar sugar chain, so compared with an unmodified physiologically active substance, Has improved water solubility.
  • the carrier is a sugar chain having biodegradable properties, there is little phytotoxicity when administered to a living body.
  • FIG. 1 Changes in abundance of glycosylated (Asn (asialo)) linker-chemerin 9 conjugate (compound 1) and unmodified chemerin 9 (compound 3) dissolved in PBS over time at 37 ° C. and pH 7.4
  • the vertical axis represents absorbance at a wavelength of 220 nm, and the horizontal axis represents retention time (minutes).
  • the 1 peak indicated by the arrow represents a glycosylated (Asn (asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (Compound 1).
  • the 3 peaks indicated by the arrows represent unmodified chemerin 9.
  • the expression “Relativation Concentration of 1” described on the vertical axis means the relative concentration of dissolved glycosylated (Asn (Asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (Compound 1).
  • a physiologically active substance derivative having a glycosylated linker moiety is used in the same meaning as the “compound containing a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof” of the present invention.
  • conjugate means a substance (for example, a carrier or a carrier linker (such as a glycosyl linker)) bonded to a drug (such as a physiologically active substance).
  • the sugar chain addition linker of the present invention is obtained by adding a sugar chain as a carrier to the linker.
  • the glycosylated linker of the present invention may have two or more identical or different sugar chains.
  • the physiologically active substance moiety (X) and the glycosylated linker moiety (R 1 ) bind to each other, whereby the glycosylated linker moiety represented by the formula (A) “R 1 -X” and the physiological Compounds or salts thereof containing the active substance moiety can be formed.
  • the physiologically active substance can be bonded to the glycosylated linker moiety by changing (modifying) a part of its structure. However, once the glycosylated linker moiety is cleaved, the physiologically active substance is released.
  • the structure of the released physiologically active substance is preferably the same as the compound structure before binding (before modification) to the glycosylated linker moiety.
  • a physiologically active substance that is not bonded to a glycosylated linker is referred to as an “unmodified physiologically active substance”.
  • the unmodified physiologically active substance preferably has the pharmacokinetic, immunogenic, toxicological or pharmacological characteristics inherent to the physiologically active substance itself, but the characteristics are altered, modified, etc. Also good.
  • the “compound containing a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof” of the present invention releases an unmodified physiologically active substance by cleaving the glycosylated linker moiety under a predetermined condition. It is preferable to do.
  • glycosylated linker of the present invention preferably does not adversely affect the pharmacokinetic, immunogenic, toxicological or pharmacological properties of the physiologically active substance that becomes a binding partner.
  • the “physiologically active substance” means a substance that brings about some action / influence directly or indirectly on the physiological activity of a living body, although not limited thereto.
  • the physiologically active substance may be intended for use in vitro and in vivo.
  • the physiologically active substance may be one that does not exhibit its function in vivo.
  • the physiologically active substance may be used synonymously with a drug.
  • the physiologically active substance may include not only those useful as vaccines or pharmaceuticals, but also substances that do not directly act on or influence physiological activities of living bodies, such as diagnostic agents.
  • the physiologically active substance may include not only naturally derived substances but also those obtained by deleting, modifying or substituting a part thereof (also referred to as derivatives).
  • the physiologically active substance in the present invention includes, for example, a substance fused with a reporter protein such as GFP (green fluorescent protein) or a fluorescent dye such as fluorescein.
  • a reporter protein such as GFP (green fluorescent protein) or a fluorescent dye such as fluorescein.
  • the physiologically active substance in the present invention has at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group.
  • the physiologically active substance in the present invention is preferably a low molecular weight physiologically active substance or biopolymer having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group.
  • biopolymer may mean a high molecular organic compound among physiologically active substances.
  • the “low molecular biologically active substance” may mean a low molecular organic compound among the physiologically active substances.
  • the biopolymer may be, for example, a polymer compound such as protein, nucleic acid or polysaccharide or a part thereof, but may be artificially synthesized.
  • the low molecular weight physiologically active substance may be, for example, a substance capable of interacting with a biopolymer in a living body or may be artificially synthesized.
  • the biopolymer and the low-molecular physiologically active substance may refer to the same thing depending on the case.
  • the biopolymer in the present invention is a protein, polypeptide, polynucleotide, or peptide nucleic acid having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group, or of the structure thereof.
  • some include proteins, polypeptides, polynucleotides, or peptide nucleic acids.
  • a portion derived from a protein or polypeptide is also referred to as a “peptide portion”.
  • the “protein” is not particularly limited as long as a plurality of amino acids are bonded by an amide bond, and includes known proteins, novel proteins, or modifications thereof.
  • the “variant” is a compound obtained by partially modifying a protein naturally or artificially. Such modifications include, for example, alkylation, acylation (eg, acetylation), amidation (eg, C-terminal amidation of a protein), carboxylation, ester formation of one or more amino acid residues of a protein. , Disulfide bond formation, glycosylation, lipidation, phosphorylation, hydroxylation, dehydration condensation or label component conjugation.
  • examples of the variant include those obtained by deleting, substituting, or fusing a part of the structure of a known protein or a novel protein.
  • the biopolymer as a physiologically active substance is a protein
  • the protein is not limited.
  • those skilled in the art such as solid phase synthesis, liquid phase synthesis, cell synthesis, and methods for separating and extracting naturally occurring substances can be used. May be synthesized using known methods.
  • polypeptide and “peptide” are used in the same meaning as protein in principle. However, polypeptides and peptides may be used to indicate a relatively short amino acid chain that is not part of a protein structure or a higher order structure (ie, a protein fragment).
  • the polypeptide or peptide in the present invention includes, for example, a dipeptide in which two amino acids are bonded, a tripeptide in which three amino acids are bonded, a tetrapeptide in which four amino acids are bonded, and an oligo in which the number of amino acids is usually 10 or less. Peptides may also be included.
  • amino acid is used in its broadest sense, and is a natural amino acid such as serine (Ser), asparagine (Asn), valine (Val), leucine (Leu), isoleucine (Ile), alanine.
  • Al tyrosine
  • Tyr glycine
  • Gly lysine
  • Lys lysine
  • Arg arginine
  • His histidine
  • aspartic acid Aspartic acid
  • Glu glutamic acid
  • Glu glutamine
  • Gln glutamine
  • Thr threonine
  • Non-natural amino acids such as cysteine (Cys), methionine (Met), phenylalanine (Phe), tryptophan (Trp), proline (Pro) as well as amino acid variants and derivatives are also included.
  • amino acids in the present specification, for example, L-amino acids; D-amino acids; chemically modified amino acids such as amino acid variants and amino acid derivatives; norleucine, ⁇ -alanine, It should be understood that ornithine and other amino acids that are not constituents of proteins in vivo; and chemically synthesized compounds having amino acid properties known to those skilled in the art.
  • non-natural amino acids include ⁇ -methylamino acids ( ⁇ -methylalanine etc.), D-amino acids (D-aspartic acid, D-glutamic acid etc.), histidine-like amino acids (2-amino-histidine, ⁇ -hydroxy-histidine) , Homohistidine, ⁇ -fluoromethyl-histidine, ⁇ -methyl-histidine, etc.), amino acids with extra methylene in the side chain (“homo” amino acids), and carboxylic acid functional amino acids in the side chain are replaced with sulfonic acid groups Amino acids such as cysteic acid.
  • ⁇ -methylamino acids ⁇ -methylalanine etc.
  • D-amino acids D-aspartic acid, D-glutamic acid etc.
  • histidine-like amino acids (2-amino-histidine, ⁇ -hydroxy-histidine)
  • polynucleotide includes, but is not limited to, single-stranded or double-stranded DNA or RNA having a 2-2000 nucleotide sequence; single-stranded or double-stranded siRNA, miRNA or nucleic acid ( DNA or RNA) aptamers; or compounds in which they are chemically modified. Such modifications further include, but are not limited to, charge, polarizability, hydrogen bonding, electrostatic interaction, or fluxionality to all or part of the polynucleotide. Modifications with other chemical groups are mentioned.
  • a polynucleotide may be an oligonucleotide having a size of 20 base pairs or less.
  • the “peptide nucleic acid” means a modified nucleic acid obtained by converting a sugar phosphate skeleton of a nucleic acid (DNA or RNA) into an N- (2-aminoethyl) glycine skeleton, although not limited thereto.
  • the peptide nucleic acid may be further modified by methods known to those skilled in the art.
  • the biopolymer in the present invention is not limited to the following, but in one embodiment, for example, adrenocorticotropic hormone (ACTH), oxytocin, adenosine deaminase, agarsidase, ⁇ 1 antitrypsin, ⁇ 1 protease inhibitor, alteplase, amylin, simulin , Anistreplase, ancrodose serine protease, antithrombin III, antitrypsin, aprotinin, asparaginase, atosiban, biphalin, bivalirudin, bone morphogenetic protein, pancreatic trypsin inhibitor, cadherin fragment, calcitonin (eg salmon derived), collagenase, Complement C1 esterase inhibitor, conotoxin, cytokine receptor fragment, DNase, dynorphin A, endorphin, et Nfuvirtide, enkephalin, erythropoiet
  • vaccine cancer vaccine, HIV antigen, hepatitis A vaccine, hepatitis B Vaccine (HBs antigen etc.), influenza vaccine, Lyme disease vaccine etc., vascular endothelial growth factor (VEGF), chemerin), HER2 protein (human epidermal growth factor receptor), epidermal growth factor (EGF), vasoactive Sex intestinal peptide, vasopressin, ziconotide, lectin, cholinesterase, amylase, or pepsin, or variants thereof.
  • VEGF vascular endothelial growth factor
  • chemerin chemerin
  • HER2 protein human epidermal growth factor receptor
  • EGF epidermal growth factor
  • vasoactive Sex intestinal peptide vasopressin
  • ziconotide lectin
  • cholinesterase cholinesterase
  • amylase or pepsin, or variants thereof.
  • the low molecular weight physiologically active substance in the present invention includes, for example, a central nervous system active agent, anti-infective agent, anti-allergic agent, immunity having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group.
  • a central nervous system active agent for example, a central nervous system active agent, anti-infective agent, anti-allergic agent, immunity having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group.
  • the low molecular weight physiologically active substance in the present invention is not limited, but as one aspect, for example, acarbose, alaprocrat, alendronate, amantadine, amikacin, amineptin, aminoglutethimide, amisulpride, amlodipine, amotosalen, amoxapine, Amoxicillin, amphetamine, amphotericin B, ampicillin, amplenavir, amrinone, anilellidine, apraclonidine, apramycin, articaine, atenolol, atomoxetine, abizaphone, baclofen, benazepril, benserazide, benzocaine, betaxolol, brenacarin bromolbromine , Cathinone, carbutamide, cephalexin, clinafloxacin, ciprofloxacin Deferoxamine, delavirdine, desipramine, daunorubi
  • the physiologically active substance moiety in the present invention is a glycosylated linker moiety or a linker moiety (linker moiety to which no sugar chain is added) in at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group possessed by the physiologically active substance. Combine with.
  • the amino group is preferably a primary amino group or a secondary amino group.
  • the “glycosylated amino acid” is an amino acid to which a sugar chain is bound, and the sugar chain and the amino acid may be bound without a linker, or may be bound via a linker. May be.
  • the binding site between the sugar chain and the amino acid but it is preferable that the amino acid is bound to the reducing end of the sugar chain.
  • the type of amino acid to which the sugar chain is bound and any of natural amino acids, unnatural amino acids, and D-amino acids can be used.
  • the glycosylated amino acid has the same or similar structure as that present as a glycopeptide (glycoprotein) in the living body
  • the glycosylated amino acid is a glycosylated Asn such as an N-linked sugar chain.
  • Glycosylated Ser such as O-linked sugar chain and glycosylated Thr are preferable.
  • the amino acid of the glycosylated amino acid has two or more carboxy groups in the molecule such as aspartic acid or glutamic acid.
  • An amino acid having two or more amino groups in a molecule such as lysine, arginine, asparagine, histidine, or tryptophan; an amino acid having a hydroxy group in a molecule such as serine, threonine, or tyrosine; Amino acids having a thiol group; amino acids having an amide group in the molecule such as asparagine and glutamine are preferred.
  • the amino acid of the glycosylated amino acid is preferably aspartic acid, glutamic acid, lysine, arginine, serine, threonine, cysteine, asparagine, or glutamine, and more preferably cysteine or asparagine.
  • linkers used in the art can be used.
  • a is an integer and is not limited as long as the desired linker function is not inhibited, but preferably represents an integer of 0 to 4); C 1-10 polymethylene; —CH 2 —R—; Wherein R is substituted or unsubstituted alkyl, substituted or unsubstituted alkenyl, substituted or unsubstituted alkynyl, substituted or unsubstituted aryl, substituted or unsubstituted carbocyclic group, substituted or unsubstituted heterocyclic (A group formed by elimination of one hydrogen atom from a group selected from the group containing a cyclic group.) -(CO)-(CH 2 ) a- (CO)- (In the formula, a is an integer and is not limited as long as the desired linker function is not inhibited, but preferably represents an integer of 0 to 4); C 1-10 polymethylene; —CH 2 —R—; Wherein
  • the hydrogen atom on the amino group of the side chain of asparagine is at the reducing end portion of the sugar chain. May be substituted.
  • the leaving group present at the reducing end of the sugar chain is not limited, and may be, for example, chlorine, bromine or fluorine.
  • the hydrogen atom on the thiol group of the side chain of cysteine is reduced in the sugar chain via the linker. It may be bonded to the terminal (for example, when the linker is —CH 2 —CONH—, the reducing terminal of the sugar chain is bonded to the nitrogen atom in the linker).
  • the leaving group of the linker bonded to the reducing end of the sugar chain is not limited, and may be, for example, chlorine, bromine or fluorine.
  • glycosylated polypeptide is not particularly limited as long as it is a compound in which at least one sugar chain is added to a protein (or polypeptide or peptide).
  • Glycosylated polypeptides are used interchangeably herein with “glycoprotein” or “glycopeptide”.
  • the glycosylated polypeptide may be a polypeptide containing the aforementioned glycosylated amino acid.
  • the binding mode between the sugar chain and the amino acid, the type of amino acid constituting the polypeptide, and the like may be defined similarly to the glycosylated amino acid in the present invention.
  • the amino acid (residue) in the polypeptide that binds to the sugar chain is not limited to the N-terminus or C-terminus of the polypeptide, and if appropriate, any of the amino acids (residues) that constitute the polypeptide. Also good.
  • the amino acid residue in the glycosylated polypeptide of the present invention may preferably be 2 to 100 amino acid residues, more preferably 2 to 10 amino acid residues.
  • amino acids other than the amino acid at the portion where the sugar chain and the polypeptide are bonded may be selected relatively freely.
  • the amino acid at the portion where the sugar chain and the polypeptide bind is, for example, asparagine, cysteine, glutamine or lysine, while the amino acid other than the amino acid at the portion where the sugar chain and the polypeptide bind (for example, The person skilled in the art understands that the addition) the amino acids bound to the linker moiety is not particularly limited.
  • the glycosylated amino acid or the amino acid constituting the glycosylated polypeptide in the present invention is preferably composed of amino acids present in the living body.
  • sugar chain refers to a compound in which two or more unit sugars (monosaccharides and / or derivatives thereof) are connected, and one unit sugar (monosaccharide and / or derivatives thereof).
  • a compound comprising Examples of such sugar chains include, but are not limited to, monosaccharides and polysaccharides contained in the living body (glucose, galactose, mannose, fucose, xylose, N-acetylglucosamine, N-acetylgalactosamine, sialic acid, or those As well as a sugar chain or the like derived from a complex biomolecule such as a degraded polysaccharide, glycoprotein, proteoglycan, glycosaminoglycan, or glycolipid.
  • each unit sugar may be bound by dehydration condensation by a glycosidic bond.
  • the sugar chain may be linear or branched.
  • sugar chain includes sugar chain derivatives.
  • sugars constituting the sugar chain are sugars having a carboxy group (for example, aldonic acids in which the C1-position is oxidized to become carboxylic acids (for example, D-glucose having oxidized D-glucose).
  • Gluconic acid uronic acid having terminal C atom converted to carboxylic acid (D-glucuronic acid in which D-glucose is oxidized)), amino group or amino group derivative (for example, acetylated amino group)
  • Sugars for example, N-acetyl-D-glucosamine, N-acetyl-D-galactosamine, etc.
  • sugars having both amino group and carboxy group for example, N-acetylneuraminic acid (sialic acid), N-acetylmura
  • Glycans such as minic acid, deoxylated sugars (eg, 2-deoxy-D-ribose), sulfated sugars containing sulfate groups, phosphorylated sugars containing phosphate groups, and the like. It is, but is not limited thereto.
  • the sugar chain in the present invention may be a sugar chain that exists as a complex carbohydrate (glycoprotein (or glycopolypeptide), proteoglycan, glycolipid, etc.) in vivo.
  • a complex carbohydrate glycoprotein (or glycopolypeptide), proteoglycan, glycolipid, etc.
  • it may be a carbohydrate that does not exist as a complex carbohydrate in vivo.
  • a sugar chain that exists as a complex carbohydrate in a living body is preferable from the viewpoint of administering the compound of the present invention or a salt thereof to the living body.
  • sugar chains include, but are not limited to, N-linked sugar chains and O-linked sugar chains that are sugar chains bound to proteins as glycoproteins in vivo.
  • N-linked sugar chains In glycoproteins with O-linked sugar chains bound, N-acetylgalactosamine (GalNAc), N-acetylglucosamine (GlcNAc), xylose, or fucose is bound to Ser or Thr of the peptide via an O-glycoside bond.
  • a sugar chain is added to this.
  • the N-linked sugar chain include a high mannose (high mannose) type, a complex (complex) type, and a hybrid (hybrid) type, and a complex type is preferable.
  • the sugar chain in the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide” of the present invention is a saccharide comprising 4 or more, for example, 5 or more, 7 or more, particularly 9 or more, 11 or more saccharides.
  • a chain is preferred. The inventor surprisingly found that the greater the number of sugars constituting the sugar chain to be added, the better the water solubility of the compound of the present invention or a salt thereof, while not affecting the half-life thereof. discovered.
  • the sugar chain in the glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide of the present invention is a double-chain complex type (that is, a two-branch complex type in which the sugar chain is bifurcated).
  • the complex type sugar chain includes two or more kinds of monosaccharides, and has a basic structure shown below and a lactosamine structure represented by Gal ⁇ 1-4GlcNAc.
  • the double-stranded complex type sugar chain refers to one in which a single-chain sugar chain consisting of 0 to 3 sugars is bonded to two mannoses at the ends of the basic structure.
  • the double-stranded complex type sugar chain for example, the following disialo sugar chain: Monosialo sugar chain shown below: The following asialo sugar chains: The following diglucnac sugar chains: The following dimannose sugar chains: Etc. are preferred.
  • the complex sugar chain of the present invention includes the above-described double-chain complex sugar chain, a three-chain complex sugar chain (three-branch complex sugar chain), and four chains.
  • the complex type sugar chain (four-branch type complex sugar chain) may also be included.
  • Tetrasialo sugar chain shown below: Can be mentioned.
  • examples of the three-chain complex sugar chain and the four-chain complex sugar chain include sugar chains that have lost one or more sugars from the non-reducing end of these trisialo sugar chains or tetrasialo sugar chains. it can.
  • the sugar chain in the present invention may be a high mannose type sugar chain.
  • the high mannose type sugar chain used in the present invention is a sugar chain in which two or more mannoses are further bonded to the basic structure of the complex type sugar chain described above.
  • a sugar chain containing 5 to 9 mannose is preferable like a mammalian high mannose sugar chain, but may be a sugar chain containing more mannose like a high mannose sugar chain of yeast.
  • the high mannose type sugar chain preferably used in the present invention, for example,
  • the sugar chain in the present invention may be a sugar chain having a linear structure.
  • sugar chains include oligohyaluronic acid.
  • the oligohyaluronic acid in the present invention is not limited, but N-acetylglucosamine and glucuronic acid are alternately 4 to 32 sugars, preferably 4 to 16 sugars, more preferably 4 to 8 sugars, and sugars bonded on a straight chain. It can be a chain.
  • oligohyaluronic acids used in the present invention particularly preferred are sugars having 2 units (4 sugars) or more and 8 units (16 sugars) or less when the unit consisting of N-acetylglucosamine and glucuronic acid is 1 unit.
  • a chain more preferably 2 units (4 sugars) to 4 units (8 sugars), most preferably 2 units (4 sugars).
  • hyaluronic acid preferably used in the present invention, for example, The tetrasaccharide oligohyaluronic acid shown below: The following octasaccharide oligohyaluronic acid: Etc.
  • examples of the complex type sugar chain in the present invention include those with various sugars (for example, fucose).
  • various sugars for example, fucose
  • at least one fucose is added to N-acetylglucosamine at the non-reducing end of a sugar chain (double-chain complex sugar chain, three-chain complex sugar chain, four-chain complex sugar chain, etc.). It's okay.
  • fucose-containing complex sugar chain the following fucose-containing complex sugar chain: Can be mentioned. Furthermore, the sugar chain which lost one or more sugars from the non-reducing end of these fucose-containing complex sugar chains can also be mentioned.
  • the complex sugar chain of the present invention can also typically include a sugar chain having a polylactosamine structure or a sialylpolylactosamine structure represented by the following formula.
  • n is an integer of 2 to 3.
  • n is an integer of 2 to 3.
  • a sugar chain in which one or more sugars are lost from the non-reducing end of the sugar chain having the polylactosamine structure or the sialylpolylactosamine structure can also be mentioned.
  • a double-chain complex sugar chain in the present invention, includes, in addition to those specifically shown in the chemical formula in this specification, those having a bonding mode different from the examples shown in the chemical formula. It is preferably used as a sugar chain in the invention.
  • sugar chains include those in which sialic acid and galactose are bonded by an ( ⁇ 2 ⁇ 3) bond in a dicialo sugar chain or a monosialo sugar chain.
  • the hydroxy group and / or carboxy group of each sugar residue constituting the sugar chain may be protected by a protecting group.
  • the protecting group is, for example, a protecting group known to those skilled in the art introduced for the purpose of protecting the hydroxy group and / or carboxy group of the sugar residue by a chemical reaction.
  • an alkyl group methyl group, ethyl group, etc.
  • benzyl group acyl group (acetyl group, benzoyl group, pivaloyl group, etc.), tert-butyldimethylsilyl group, tert -Butyldiphenylsilyl group, phenacyl group, allyl group and the like
  • tert-butyldimethylsilyl group tert -Butyldiphenylsilyl group
  • phenacyl group allyl group and the like
  • sugar chains are, for example, bound to proteins in the human body.
  • Sugar chains existing as glycoproteins for example, sugar chains described in “FEBS LETTERS Vol. 50, No. 3, Feb. 1975” and sugar chains having the same structure (types of constituent sugars and their binding modes) Are the same sugar chains) or sugar chains in which one or more sugars are lost from the non-reducing end thereof, as listed in Tables 1 to 4 below.
  • the structure of the sugar chain in the sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide of the present invention is substantially uniform.
  • the structure of the sugar chain in the sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide is substantially uniform between the compound of the present invention or a salt thereof and the sugar chain of the glycosylated linker of the present invention.
  • glycosylation sites in the amino acid and / or polypeptide types of sugars constituting the sugar chain, binding order, and sugar It means that the bonding mode between them is substantially the same.
  • substantially the same means that the sugar chain structure is at least 90% or more, preferably 95% or more, more preferably 99% or more.
  • the structure of the glycosylated amino acid and / or glycosylated polypeptide of the present invention is substantially uniform.
  • the structure of the glycosylated amino acid and / or glycosylated polypeptide is substantially uniform when the compound of the present invention or a salt thereof or the glycosylated linker of the present invention is added. And / or the type, structure, etc. of the glycosylated polypeptide are substantially the same.
  • “substantially the same” means that the structures of glycosylated amino acids and / or glycosylated polypeptides of at least 90% or more, preferably 95% or more, more preferably 99% or more are uniform.
  • Sugars contained in the sugar chain addition linker of the present invention when two or more sugar chains are present that is, when a plurality of sugar chains are present in the same compound
  • composition or pharmaceutical composition of the present invention Even when there are a plurality of compounds or salts thereof including a chain addition linker moiety and a physiologically active substance moiety (that is, when a plurality of compounds or salts thereof are present), all sugar chains, glycosylated amino acids and / or sugars
  • the structures of all sugar chains in the chain-added polypeptide are substantially uniform. In these cases, it is further preferred that the structures of all glycosylated amino acids and / or glycosylated polypeptides are substantially uniform.
  • a glycosylated amino acid and a glycosylated polypeptide having a uniform sugar chain have a constant quality, and are particularly preferable in the fields of pharmaceutical production and assay.
  • the uniform sugar chain ratio can be measured, for example, by a method using HPLC, capillary electrophoresis, NMR, mass spectrometry or the like.
  • the physiologically active substance that binds to the glycosylated linker or linker (having a structure to which no sugar chain is bound) in the present invention is bound in the same binding mode.
  • a glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide having a substantially uniform amino acid sequence and / or sugar chain is a solid phase synthesis, a liquid phase synthesis, a cell synthesis, or a naturally occurring one. It can be produced by incorporating a glycosylation step into a peptide production method known to those skilled in the art, such as a separation and extraction method.
  • a glycosylation step into a peptide production method known to those skilled in the art, such as a separation and extraction method.
  • WO 2010/021126, WO 2004/005330, WO 2009/153960, JP 2001 Reference may be made to -302695, pamphlet of International Publication No. 2005/095331, JP 2009-242372, Biochimica et Biophysica Acta 1526 (2001) pages 242-248, and the like.
  • the glycosylated polypeptide used in the present invention includes a sugar chain in which an amino acid-free sugar chain is bound to an amino acid or an amino acid on the polypeptide directly or via a linker.
  • the glycosylated polypeptide is bound via a linker, it may also be included such as.
  • glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide of the present invention by glycosyltransferase, the glycosylated amino acid or sugar chain having a desired sugar chain structure is transferred. Additional polypeptides may be obtained efficiently.
  • a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide having a desired sugar chain structure containing fucose can be obtained by transferring fucose using a glycosyltransferase (eg, fucose transferase).
  • a glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide having a desired glycosylated structure with a different binding mode can be obtained.
  • fucose commercially available fucose or chemically synthesized can be used.
  • fucose transferase commercially available ones, naturally-derived ones, and ones produced by gene recombination can be used, and can be appropriately selected depending on the type of fucose to be transferred. Specific examples include Fucoyltransferase® V (Human, Recombinant, plasma-derived, serum-derived, milk-derived, liver-derived), which is an enzyme that transfers fucose to N-acetylglucosamine on the non-reducing end side of the sugar chain asparagine. it can. Further, fucose may be transferred by using fucose hydrolase and shifting the equilibrium by adjusting pH or the like.
  • Fucoyltransferase® V Human, Recombinant, plasma-derived, serum-derived, milk-derived, liver-derived
  • fucose may be transferred by using fucose hydrolase and shifting the equilibrium by adjusting pH or the like.
  • sugar chain addition linker In the present invention, the sugar chain addition linker, the sugar chain addition linker part, the linker, or each substituent in the linker part will be further described below:
  • R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms (provided that both R 2 and R 3 are Or R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3-7 membered heterocyclic ring. In a preferred but non-limiting embodiment, R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3-7 membered heterocycle.
  • the 3-7 membered heterocycle contains up to the maximum number of double bonds
  • R 2 and R 3 may each have an additional heteroatom selected from the group comprising a sulfur atom, an oxygen atom and a nitrogen atom in addition to the adjacent nitrogen atom.
  • the heteroatom is preferably selected from the group consisting of a sulfur atom, an oxygen atom and a nitrogen atom.
  • the 3- to 7-membered heterocyclic ring includes aziridine, azetidine, pyrroline (2-pyrroline, 3-pyrroline, etc.), pyrrole, imidazole, imidazoline, pyrazole, pyrazoline, isoxazoline (3-isoxazoline, 4 -Isoxazoline, etc.), thiazoline (such as 4-thiazoline), isothiazoline, thiadiazoline, pyrrolidine, imidazolidine, pyrazolidine, oxazolidine, isoxazolidine, thiazolidine, isothiazolidine, thiadiazolidine, piperazine, piperidine, morpholine, thiomorpholine, thiazine, It is preferably selected from the group comprising tetrazole, triazole, triazolidine, tetrazolidine, azepane, diazepane, azepine and homopiperazine.
  • the 3- to 7-membered heterocyclic ring may have one or more substituents at substitutable positions.
  • substituents include, but are not limited to, alkyl having 1 to 16 carbon atoms, alkenyl having 2 to 16 carbon atoms, alkynyl having 2 to 16 carbon atoms, aryl having 5 to 16 carbon atoms, and cycloalkyl having 3 to 8 carbon atoms.
  • a 1 is alkylene having 1 to 4 carbon atoms
  • a 2 is alkyl having 1 to 4 carbon atoms
  • n is an integer of 0 to 3] (for example, methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, isobutoxy, sec -Butoxy, tert-butoxy, ethoxyethoxy, methoxyethoxyethoxy, etc.), phenoxy, halogenov Noxy (eg o-, m- or p-chlorophenoxy, o-, m- or p-bromophenoxy, etc.), alkylthio having 1 to 4 carbon
  • unsubstituted or substituted amino ie, alkanoylamino having 1 to 6 carbon atoms (for example, acetylamino, propionylamino, etc.), alkylamino having 1 to 16 carbon atoms (for example, methylamino, ethylamino, n -Propylamino, isopropylamino, n-butylamino, isobutylamino, sec-butylamino, tert-butylamino, pentylamino, hexylamino, heptylamino, octylamino, nonylamino, decylamino, undecylamino, dodecylamino, tridecyl Amino, tetradecylamino, pentadecylamino, hexadecylamino and the like, wherein these alkyl groups
  • R 2 and / or R 3 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms
  • the alkyl group having 1 to 16 carbon atoms is a substituted or unsubstituted, linear or branched aliphatic hydrocarbon group. It may be.
  • alkyl group having 1 to 16 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n -Nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group can be mentioned.
  • C 1-16 alkyl group which is a branched aliphatic hydrocarbon group
  • examples of the “C 1-16 alkyl group” which is a branched aliphatic hydrocarbon group include an isobutyl group, an isodecyl group, a 2-ethylhexyl group, a 2-octyl-dodecyl group, a neopentyl group, or a tert- A butyl group can be mentioned.
  • Examples of one or more substituents in the linear or branched aliphatic hydrocarbon group are each independently an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms (eg, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, etc.) , Amino group, hydroxy group, thiol group, carboxy group, or halogen atom (for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine).
  • R 2 and / or R 3 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, it is preferably a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. In a more preferred embodiment, it may be a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 7 carbon atoms.
  • R 2 and / or R 3 is an aryl group having 5 to 16 carbon atoms
  • the aryl group having 5 to 16 carbon atoms may be a substituted or unsubstituted aryl group.
  • substituent in the case where one or more hydrogen atoms of the aryl group are substituted include independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms (for example, methoxy, Ethoxy, propoxy, butoxy, etc.), amino group, hydroxy group, thiol group, carboxy group, halogen atom (eg, fluorine, chlorine, bromine, iodine), halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (eg, methyl chloride group) Can be mentioned.
  • substituted or unsubstituted aryl groups include, but are not limited to, phenyl, biphenyl, naphthyl, anthranyl, phenanthryl, anthryl, o-tolyl, m-tolyl, p-tolyl, xylyl A group, an ethylphenyl group or a benzyl group.
  • R 2 and / or R 3 is an aryl group having 5 to 16 carbon atoms, it is preferably a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 10 carbon atoms. In a more preferred embodiment, it may be a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 8 carbon atoms, such as a phenyl group, o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group or benzyl group.
  • Each R 4 is independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms.
  • R 4 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, it may be the same as the alkyl group having 1 to 16 carbon atoms described above in connection with R 2 and / or R 3 .
  • R 4 when one or more of R 4 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, it is preferably a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. In a more preferred embodiment, it may be a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, or a propyl group.
  • R 4 is an aryl group having 5 to 16 carbon atoms, it may be the same as the aryl group having 5 to 16 carbon atoms described above in connection with R 2 and / or R 3 .
  • R 4 when one or more of R 4 is an aryl group having 5 to 16 carbon atoms, it is preferably a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 10 carbon atoms. In a more preferred embodiment, it may be a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 8 carbon atoms, such as a phenyl group, o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group or benzyl group.
  • All of R 4 may be the same, or the three R 4 may be the same.
  • both of the two said R 4 adjacent different carbon atoms, both of the same two bonded to a carbon atom of the R 4 or two opposing different carbon atom bonded, the R 4 to its binding Both may be the same.
  • At least one of the four R 4 is a hydrogen atom, more preferably at least two of the four R 4 are hydrogen atoms, and more preferably, at least any of the four R 4 Three are hydrogen atoms, and most preferably, all four R 4 are hydrogen atoms.
  • R 5A and R 5B together with the carbon atom to which R 5A is bonded, the carbon atom to which R 5B is bonded, are aryl having 5 to 16 carbon atoms, cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, and 7 to 13 carbon atoms.
  • R 5A and R 5B each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, , Cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, amino group, substitution Or an unsubstituted phenyl group or a benzyl group, R 5C and R 5D are a carbon atom to which R 5C is bonded, a carbon atom to which R 5D is bonded, a cycloalkyl having 4 to 16 carbon atoms, a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, a carbon atom having 7 to It may form 13 bicyclyl
  • Y is And here, R 5A and R 5B are combined with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded to form an aryl having 5 to 16 carbon atoms, or R 5A and R 5B are Is also a hydrogen atom, R 5C and R 5D may be combined with the carbon atom to which R 5C is bonded or the carbon atom to which R 5D is bonded to form cyclohexyl or norbornyl.
  • R 5A and R 5B together with the carbon atom to which R 5A is bonded, the carbon atom to which R 5B is bonded, are aryl having 5 to 16 carbon atoms, cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, and 7 to 13 carbon atoms.
  • R 5A and R 5B each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, , Cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, amino group, substitution Or an unsubstituted phenyl group and a benzyl group.
  • R 5A and R 5B are combined with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded to form an aryl having 5 to 16 carbon atoms
  • the aryl having 5 to 16 carbon atoms is R It may be the same as the aryl group having 5 to 16 carbon atoms described above with respect to 2 and / or R 3 .
  • R 5A and R 5B when R 5A and R 5B are combined with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded to form an aryl having 5 to 16 carbon atoms, they are substituted or unsubstituted, An aryl having 5 to 10 carbon atoms is preferred. In a further preferred embodiment, it may be substituted or unsubstituted aryl having 5 to 8 carbon atoms, such as phenyl, o-tolyl, m-tolyl, p-tolyl or benzyl.
  • the cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms is Substituted or unsubstituted cycloalkenyl.
  • unsubstituted cycloalkenyl include, but are not limited to, those having an unsaturated bond such as one or more double bonds in cycloalkyl having 4 to 16 carbon atoms described later in relation to R 5C and R 5D Is mentioned.
  • Examples include cyclopentenyl, cyclohexenyl, cycloheptenyl, cyclooctenyl, cyclononenyl, cyclodecenyl, cycloundecenyl, cyclododecenyl, cyclotridecenyl, cyclotetradecenyl, cyclopentadecenyl, or cyclohexadecenyl.
  • substituents when one or more hydrogen atoms of cycloalkenyl are substituted include each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms (for example, a methoxy group) Ethoxy group, propoxy group, butoxy group, etc.), amino group, hydroxy group, thiol group, carboxy group, halogen atom (eg, fluorine, chlorine, bromine, iodine), or halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms ( For example, a methyl chloride group) can be mentioned.
  • R 5A and R 5B together with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B are bonded form a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms a substituted or unsubstituted
  • the cycloalkenyl having 5 to 10 carbon atoms is preferable. In a further preferred embodiment, it may be substituted or unsubstituted cycloalkenyl having 5 to 8 carbon atoms, such as cyclohexenyl.
  • each ring of bicyclyl may contain a 3-6 membered ring.
  • Examples of the substituent when one or more hydrogen atoms of biscyclyl are substituted include independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms (for example, methoxy, ethoxy , Propoxy, butoxy, etc.), amino group, hydroxy group, thiol group, carbonyl group, carboxy group, halogen atom (eg, fluorine, chlorine, bromine, iodine), or halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (eg, chloride) Methyl group).
  • Examples of C 7-13 bicyclyl include, but are not limited to, azulenyl and naphthyl.
  • R 5A and R 5B when R 5A and R 5B are combined with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded to form a bicyclyl having 7 to 13 carbon atoms, they are substituted or unsubstituted, It may be bicyclyl having 7 to 10 carbon atoms, such as naphthyl.
  • the tricyclyl group having 9 to 14 carbon atoms is substituted Or it may be unsubstituted tricyclyl.
  • unsubstituted tricyclyl include, but are not limited to, one or more unsaturated bonds such as a double bond, and optionally one or more heteroatoms.
  • each ring of tricyclyl may contain 3 to 6 members.
  • Examples of the substituent when one or more hydrogen atoms of tricyclyl are substituted include independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms (for example, methoxy, ethoxy , Propoxy, butoxy, etc.), amino group, hydroxy group, thiol group, carbonyl group, carboxy group, halogen atom (eg, fluorine, chlorine, bromine, iodine), or halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (eg, chloride) Methyl group).
  • an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms for example, methoxy, ethoxy , Propoxy, butoxy, etc.
  • amino group eg, hydroxy group, thiol group, carbonyl group, carboxy group, halogen atom (eg, fluorine, chlorine, bromine, iodine), or halogen
  • tricyclyl having 9 to 14 carbon atoms examples include, but are not limited to, anthracenyl, phenanthryl, acenaphthenyl, acenaphthylenyl, fluorenyl, derivatives thereof such as hydrogenated products thereof.
  • R 5A and R 5B when R 5A and R 5B are combined with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded to form a tricyclyl group having 9 to 14 carbon atoms, they are substituted or unsubstituted, Tricyclyl having 12 to 14 carbon atoms is preferable. In a further preferred embodiment, it may be a substituted or unsubstituted tricyclyl having 14 carbon atoms, such as phenanthryl.
  • the quinone having 6 to 14 carbon atoms is substituted Or it may be an unsubstituted quinone.
  • unsubstituted quinone include, but are not limited to, benzoquinone, anthraquinone, and naphthoquinone.
  • quinones include isomers such as o-benzoquinone and p-benzoquinone.
  • Examples of the substituent when one or more hydrogen atoms of quinone are substituted include independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms (for example, methoxy, ethoxy , Propoxy, butoxy, etc.), amino group, hydroxy group, thiol group, carbonyl group, carboxy group, halogen atom (eg, fluorine, chlorine, bromine, iodine), or halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (eg, chloride) Methyl group).
  • an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms for example, methoxy, ethoxy , Propoxy, butoxy, etc.
  • amino group eg, hydroxy group, thiol group, carbonyl group, carboxy group, halogen atom (eg, fluorine, chlorine, bromine, iodine), or halogenated
  • R 5A and R 5B when R 5A and R 5B are combined with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded to form a quinone having 6 to 14 carbon atoms, they are substituted or unsubstituted, A quinone having 6 to 10 carbon atoms is preferable. In a further preferred embodiment, it may be a substituted or unsubstituted quinone having 6 carbon atoms, such as benzoquinone.
  • the 5- to 10-membered heterocyclic ring is substituted Or it may be an unsubstituted heterocyclic ring.
  • unsubstituted heterocycle include, but are not limited to, heteroatoms that may contain up to the maximum number of double bonds and are selected from the group comprising nitrogen, sulfur, oxygen, and nitrogen atoms You may have one or more.
  • a bicyclic or tricyclic system having one or more heteroatoms in this case, a bicyclic or tricyclic heterocyclic ring having one or more heteroatoms is
  • it may be a bicyclyl having 7 to 13 carbon atoms or a tricyclyl having 9 to 14 carbon atoms as described above).
  • heterocycles include, but are not limited to, pyrazole rings, pyrrole rings, furan rings, thiophene rings, imidazole rings, thiazole rings, isothiazole rings, oxazole rings, isoxazole rings, pyridine rings, pyrazine rings, pyrimidine rings or pyridazines.
  • a ring can be mentioned.
  • substituent when one or more hydrogen atoms of the heterocyclic ring are substituted include each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms (for example, methoxy, Ethoxy, propoxy, butoxy, etc.), amino group, hydroxy group, thiol group, carbonyl group, carboxy group, halogen atom (for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine), or halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (for example, Methyl chloride group).
  • R 5A and R 5B together with the carbon atom to which R 5A is bonded and the carbon atom to which R 5B is bonded form a 5- to 10-membered heterocyclic ring they are substituted or unsubstituted, A 5- to 8-membered heterocyclic ring is preferred. In a further preferred embodiment, it may be a substituted or unsubstituted 5- to 7-membered heterocycle, such as a pyridine ring.
  • R 5A and R 5B are each independently a hydrogen atom, halogen, Cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl group having 1 to 3 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, amino group, substituted or It may be an unsubstituted phenyl group or a benzyl group.
  • Examples of the substituted phenyl group include, but are not limited to, an o-tolyl group, an m-tolyl group, or a p-tolyl group.
  • the acyl group having 1 to 3 carbon atoms is preferably a formyl group or an acetyl group.
  • R 5A and R 5B are each independently A hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a phenyl group.
  • R 5A and R 5B are each a hydrogen atom, a methyl group or a phenyl group.
  • unsubstituted cycloalkyl examples include, but are not limited to, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, cyclononyl, cyclodecyl, cycloundecyl, cyclododecyl, cyclotridecyl, cyclotetradecyl, cyclopentadecyl, or Mention may be made of cyclohexadecyl.
  • Examples of the substituent in the case where one or more hydrogen atoms of cycloalkyl are substituted include each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms (for example, methoxy, Ethoxy, propoxy, butoxy, etc.), amino group, hydroxy group, thiol group, carboxy group, halogen atom (eg, fluorine, chlorine, bromine, iodine), or halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (eg, methyl chloride group) ).
  • a substituted or unsubstituted And is preferably a cycloalkyl having 4 to 10 carbon atoms. In a further preferred embodiment, it may be substituted or unsubstituted cycloalkyl having 4 to 8 carbon atoms, such as cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl.
  • R 5C and R 5D together with the carbon atom to which R 5C is bonded and the carbon atom to which R 5D is bonded form a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms the cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms is , R 5A and / or R 5B may be the same as the C 5-16 cycloalkenyl described above.
  • R 5C and R 5D together with the carbon atom to which R 5C is bonded and the carbon atom to which R 5D is bonded form a cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, a substituted or unsubstituted And preferably a cycloalkenyl having 5 to 10 carbon atoms. In a further preferred embodiment, it may be substituted or unsubstituted cycloalkenyl having 5 to 8 carbon atoms, such as cyclohexenyl.
  • R 5C and R 5D are combined with the carbon atom to which R 5C is bonded and the carbon atom to which R 5D is bonded to form a bicyclyl having 7 to 13 carbon atoms
  • the bicyclyl having 7 to 13 carbon atoms is R It may be similar to the 7-13 carbon bicyclyl described above in connection with 5A and / or R 5B .
  • R 5C and R 5D together with the carbon atom to which R 5C is bonded and the carbon atom to which R 5D is bonded form a bicyclyl having 7 to 13 carbon atoms a substituted or unsubstituted, Bicyclyl having 7 to 10 carbon atoms is preferable. In a more preferred embodiment, it may be substituted or unsubstituted bicyclyl having 7 to 9 carbon atoms, such as norbornyl, hexachloronorbornyl.
  • R 5C and R 5D are combined with the carbon atom to which R 5C is bonded and the carbon atom to which R 5D is bonded to form a tricyclyl having 9 to 14 carbon atoms
  • the tricyclyl having 9 to 14 carbon atoms is R It may be similar to the 9-14 carbon tricyclyl described above with respect to 5A and / or R 5B .
  • R 5C and R 5D together with the carbon atom to which R 5C is bonded and the carbon atom to which R 5D is bonded form a tricyclyl group having 9 to 14 carbon atoms they are substituted or unsubstituted
  • Tricyclyl having 12 to 14 carbon atoms is preferable.
  • it may be a substituted or unsubstituted tricyclyl having 14 carbon atoms, such as tetradecahydrophenanthryl.
  • the 5- to 10-membered heterocyclic ring is R It may be similar to the 5-10 membered heterocycle described above in connection with 5A and / or R 5B .
  • R 5C , R 5D together with the carbon atom to which R 5C is bonded, the carbon atom to which R 5D is bonded, form a 5- to 10-membered heterocyclic ring, a substituted or unsubstituted, It is preferably a 5- to 8-membered heterocyclic ring. In a further preferred embodiment, it may be a substituted or unsubstituted 5- to 7-membered heterocycle, such as epoxycyclohexyl.
  • R 8 represents a hydrogen atom, a carbamate protecting group such as an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group, a Boc group, a Z group, a Troc group, or an Alloc group, or an amino acid, polypeptide, sugar chain, sugar chain An added amino acid or glycosylated polypeptide.
  • R 8 may be a hydrogen atom, an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group, a Boc group, a Z group, a Troc group, or an Alloc group.
  • R 8A is a protecting group such as an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group, a Boc group, a Z group, a Troc group, or an Alloc group.
  • R 8 ′ is a protecting group such as an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group, a Boc group, a Z group, a Troc group, or an Alloc group.
  • R 8 , R 8A or R 8 ′ is an acyl group having 1 to 16 carbon atoms
  • the acyl group having 1 to 16 carbon atoms may be a substituted or unsubstituted acyl group.
  • substituted or unsubstituted acyl groups include, but are not limited to, formyl group, acetyl group, methylcarbonyl group, ethylcarbonyl group, n-propylcarbonyl group, iso-propylcarbonyl group, n-butylcarbonyl group, iso -Butylcarbonyl group, sec-butylcarbonyl group, tert-butylcarbonyl group, n-pentylcarbonyl group, iso-pentylcarbonyl group, neopentylcarbonyl group, 2-methylbutylcarbonyl group, benzoyl group, 1-naphthoyl group, 2 -Naphthoyl group,
  • R 8 , R 8A or R 8 ′ is an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, it may be a formyl group or an acetyl group, respectively.
  • R 8 when R 8 is present, R 8 is an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group in order to stabilize the compound of the present invention or a salt thereof under acidic conditions (eg, pH 1 to pH 6). , Boc group, Z group, Troc group, or Alloc group.
  • R 9 is independently hydrogen atom, halogen, cyano group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, nitro group, mesyl group, tosyl group, acyl having 1 to 3 carbon atoms. Group, hydroxy group, carboxy group or amino group.
  • R 9 is halogen, it is preferably fluorine, chlorine, bromine or iodine.
  • R 9 When one or more of R 9 is an acyl group having 1 to 3 carbon atoms, it may be a substituted or unsubstituted acyl group. Examples of the unsubstituted acyl group include, but are not limited to, a formyl group, an acetyl group, and a propionyl group. In one preferred embodiment, when one or more of R 9 is an acyl group having 1 to 3 carbon atoms, it may be a formyl group or an acetyl group.
  • R 9 When one or more of R 9 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, it may be a substituted or unsubstituted alkyl group. Examples of the unsubstituted alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. In one preferred embodiment, when one or more of R 9 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, it may be a methyl group or an ethyl group.
  • R 9 When one or more of R 9 is an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, it may be a substituted or unsubstituted alkoxy group. Examples of the unsubstituted alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, and an n-butoxy group. In one preferred embodiment, when one or more of R 9 is an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, it may be a methoxy group or an ethoxy group.
  • R 9 is The inventor has surprisingly discovered that an electron withdrawing group is preferred. Therefore, in a preferred embodiment, when it is desired to rapidly cleave the glycosylated linker moiety from the compound of the present invention or a salt thereof to rapidly release the physiologically active substance, at least one of the above-mentioned R 9 is used.
  • R 5A and R 5B are carbon atoms to which R 5A is bonded, and carbons to which R 5B is bonded.
  • aryl having 5 to 16 carbon atoms cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, bicyclyl having 7 to 13 carbon atoms, tricyclyl having 9 to 14 carbon atoms, quinone having 6 to 14 carbon atoms, or 5
  • R 5C and R 5D together with the carbon atom to which R 5C is bonded, the carbon atom to which R 5D is bonded, and a cycloalkyl having 4 to 16 carbon atoms
  • At least one hydrogen atom present is independently substituted with a halogen, a cyano group, a nitro group, a mesyl group (methanesulfonyl group), a tosyl group (p-toluenesulfonyl group) or an acyl group having 1 to 3 carbon atoms. It's okay.
  • the electron-withdrawing group is preferably halogen, and more preferably chlorine.
  • the compound of the present invention or a salt thereof, or the glycosylated linker of the present invention has a physiological activity for which pharmacological activity or the like is desired to be exhibited immediately after reaching the target environment (for example, in blood). Substances can be used.
  • glycosylated linker moiety in the present invention, when a hydrogen atom is substituted with a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide, it is substituted with the amino acid moiety in the glycosylated amino acid, or the glycosylated chain is added. Substitution is preferably made at the amino acid moiety constituting the polypeptide in the polypeptide. These substitutions are not limited as long as they are binding modes known to those skilled in the art.
  • the sugar chain, glycosylated amino acid and / or glycosylated polypeptide in the present invention is bound to a nitrogen atom, a carbon atom and / or a sulfur atom, etc. present in the glycosylated linker moiety. Bonding is achieved by replacing at least one hydrogen atom.
  • glycosylated linker moiety in the present invention is represented by the formula (I):
  • R 2 or R 3 is a hydrogen atom (both R 2 and R 3 are not hydrogen atoms at the same time)
  • the glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide is substituted at the part of such hydrogen atom.
  • R 2 and / or R 3 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms, or R 2 and R 3 are nitrogen atoms to which they are bonded.
  • the glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide may be substituted.
  • R 2 is a methyl group
  • at least one hydrogen atom in the methyl group (—CH 3 ) may be substituted with a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide.
  • R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are bonded form piperazine
  • the hydrogen atom bonded to the nitrogen atom on the ring structure of the piperazine is added to the sugar chain It may be substituted with an amino acid or glycosylated polypeptide.
  • At least one hydrogen atom bonded to the nitrogen group present in the alkyl group, the aryl group, or the heterocyclic ring is substituted with a sugar chain, a glycosylated amino acid, or a glycosylated polypeptide.
  • at least one hydrogen atom bonded to the nitrogen group present in the alkyl group, the aryl group, or the heterocyclic ring is substituted with a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide, and more
  • the substitution is a bond at an amino acid or polypeptide portion in the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide”.
  • glycosylated linker moiety in the present invention is represented by the formula (II):
  • the sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide of R 6 is bonded to the nitrogen atom on the ring structure of piperazine in the above formula (II).
  • R 6 is preferably a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide, and in such a case, but not limited thereto, the bond to the nitrogen atom of R 6 is the “glycosylated amino acid or sugar It is preferably a bond at the amino acid or polypeptide portion in the “chain added polypeptide”.
  • the glycosylated linker moiety in the present invention is represented by the formula (III) or the formula (IV):
  • the glycosylated linker moiety in the present invention represented by the formula (III) or the formula (IV) is Contains sugar chain structure.
  • R 8 is a sugar chain, a sugar chain-added amino acid or a sugar chain-added polypeptide, and R in the formula (III) or the formula (IV) It may be bonded to the nitrogen atom to which 8 is bonded.
  • R 8 is bonded to R 8 which is a protective group such as a hydrogen atom or an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, Fmoc group, Boc group, Z group, Troc group, or Alloc group.
  • substitution may be made with a sugar chain, a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide using the nucleophilicity of the amino group derived from the nitrogen atom.
  • the substituted R 8 is a glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide, the substitution is in the amino acid or polypeptide portion of the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide”. A bond is preferred.
  • R 8 which is a protecting group such as a hydrogen atom or an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group, a Boc group, a Z group, a Troc group, or an Alloc group is substituted with an amino acid or a polypeptide.
  • a sugar chain may be further added to the substituted amino acid or polypeptide by a method well known to those skilled in the art.
  • the glycosylated amino acid in the present invention is converted into a sugar chain by a dehydration condensation reaction between the —OH moiety in the carboxy group present in the main chain of the amino acid and the hydrogen atom derived from the glycosylated linker moiety. It may be attached to an additional linker moiety.
  • the amino acid is serine, threonine or tyrosine
  • the glycosylated amino acid may be bound by a dehydration condensation reaction between a hydroxy group present in the side chain of the amino acid and the hydrogen atom.
  • the glycosylated amino acid is bound by a dehydration condensation reaction between the —OH moiety in the carboxy group present in the side chain of the amino acid and the hydrogen atom. You can do it.
  • the glycosylated polypeptide of the present invention comprises a dehydration condensation reaction between the —OH moiety in the carboxy group of the C-terminal amino acid constituting the polypeptide and the aforementioned hydrogen atom derived from the glycosylated linker moiety. May be combined.
  • the glycosylated polypeptide has a hydroxy group present in the side chain of the amino acid residue when the amino acid residue constituting the polypeptide includes a serine residue, a threonine residue, or a tyrosine residue. You may couple
  • the glycosylated polypeptide is a carboxy group present in the side chain of the amino acid residue when the amino acid residue constituting the polypeptide includes an aspartic acid residue or a glutamic acid residue. Bonding may be performed by a dehydration condensation reaction between the —OH moiety and the hydrogen atom.
  • R 7 may be bonded to any part of the sugar chain (for example, the reducing end) via a —S—CH 2 —CONH— moiety or a —CONH— moiety.
  • the sugar chain is bonded to the nitrogen atom of —S—CH 2 —CONH— or —CONH—.
  • R 7 is —S—CH 2 —CONH—sugar chain
  • —CH 2 —CONH— represents a linker, and preferably, the sulfur atom may be derived from cysteine.
  • R 7 is —CONH-sugar chain, preferably —CONH— may be derived from asparagine.
  • the glycosylated linker of the present invention can be bonded to at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group of a physiologically active substance.
  • the form of the binding is not limited as long as it is known to those skilled in the art, but when the physiologically active substance has an amino group, it is bound by an amide bond, and when the physiologically active substance has a hydroxy group, an ester bond.
  • the physiologically active substance has a thiol group
  • it is preferably bound by a thioester bond
  • the physiologically active substance has a carboxy group
  • it is preferably bound by an acid anhydride bond.
  • the mode of binding is the same.
  • the physiologically active substance is a polynucleotide or includes a polynucleotide as a part thereof
  • the glycosylated linker of the present invention and an amide bond or ester are not limited, but are limited thereto. You may combine by a coupling
  • the glycosylation linker of the present invention is bound by an amide bond through an amino group or a carboxy group, which is not limited thereto. May be.
  • the physiologically active substance is a protein or polypeptide, or includes a peptide portion as a part thereof, the amino active, hydroxy group, thiol group, or carboxy group of the present invention is not limited, You may couple
  • the physiologically active substance in the present invention is a protein or polypeptide, (I) having an amino group derived from an amino acid at the N-terminus, (II) includes a serine residue, threonine residue or tyrosine residue having a hydroxy group in the side chain, (III) containing an aspartic acid residue or a glutamic acid residue having a carboxy group in the side chain, (IV) contains a lysine residue, asparagine residue, arginine residue, histidine residue or tryptophan residue having an amino group in the side chain, (V) includes a cysteine residue having a thiol group in the side chain, or (VI) It preferably has a carboxy group derived from an amino acid at the C-terminus.
  • the aspartic acid may be D-aspartic acid.
  • the glutamic acid may be D-glutamic acid.
  • Other artificial amino acids may be employed as well.
  • the binding between the physiologically active substance moiety and the glycosylated linker moiety is (1) an amide bond in the N-terminal amino group of the physiologically active substance, (2) An ester bond in a hydroxy group present in the side chain of a serine residue, threonine residue or tyrosine residue of the physiologically active substance (provided that the physiologically active substance is a serine residue, threonine residue or tyrosine residue) Only if you have (3) Acid anhydride bond in the carboxy group (specifically, —OH moiety in the —COOH group) present in the side chain of the aspartic acid residue or glutamic acid residue of the physiologically active substance (however, the physiological activity Only if the substance has aspartic acid or glutamic acid residues) (4) Amide bond in the amino group present in the side
  • the mode of binding between the physiologically active substance part and the glycosylated linker moiety is the same as the mode of binding described above when the physiologically active substance is a protein or polypeptide. May be.
  • the compound of the present invention or a salt thereof has been found to increase in water solubility while the half-life does not change as the number of sugar chains added to the linker moiety increases. Presence is believed not to interfere with cleavage of the linker moiety from the compound of the invention or salt thereof. Therefore, in the present invention, when the glycosylated linker moiety and the physiologically active substance moiety are linked via an amide bond, the mechanism by which the glycosylated linker is cleaved by cleaving the amide bond is Although it is not intended to be restrained by this, it was considered to be based on what is reported in the pamphlet of International Publication No. 2009/095479.
  • the release rate of the physiologically active substance generated by the cleavage of the glycosylated linker moiety in the compound of the present invention or a salt thereof has a positive correlation in vivo / in vitro. .
  • the cleavage of the glycosylated linker moiety in the present invention is characterized by having a positive correlation in vivo / in vitro.
  • the compound of the present invention or a salt thereof, and the glycosylated linker of the present invention have a sugar chain, so that they can be easily used in an in vivo environment (body fluid such as blood, lymph, etc.). Can be dissolved.
  • glycosylation linker may be represented by the formula (B) “R 1 -L” in which a glycosylation linker moiety (R 1 ) and a leaving group L are bonded. Can exist stably.
  • the glycosylated linker of the present invention may be intended to bind to a physiologically active substance having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group.
  • the glycosylated linker of the present invention is represented by the following formula (B): R 1 -L (B) here, R 1 means a glycosylated linker moiety, the definition of which is as described above, L means a leaving group.
  • R 1 means a glycosylated linker moiety, the definition of which is as described above, L means a leaving group.
  • at least one hydrogen atom bonded to a nitrogen atom present in the alkyl group, the aryl group, or the heterocyclic ring is substituted with a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide. More preferably, the substitution is a linkage at an amino acid or polypeptide portion in the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide”.
  • L represents a group capable of binding to a sugar chain addition linker moiety (R 1 ).
  • the aspect of the leaving group L and the elimination reaction are not particularly limited as long as they are known to those skilled in the art.
  • a leaving group as disclosed in International Publication No. 2009/095479 may be used.
  • the L is not limited, but in one embodiment, chlorine, bromine, fluorine, nitrophenoxy, imidazolyl, N-hydroxysuccinimidyl, N-hydroxybenzotriazolyl, N-hydroxyazobenzotriazolyl, pentafluoro It may be phenoxy, 2-thiooxo-thiazolidinyl or N-hydroxysulfosuccinimidyl.
  • the glycosylated linker of the present invention can be stored stably under low temperature conditions (for example, ⁇ 80 ° C. to 4 ° C., preferably ⁇ 80 ° C. to ⁇ 30 ° C.). Furthermore, the leaving group L can be removed from the sugar chain-added linker by elimination reaction, and can be bound to the physiologically active substance in the above-described manner.
  • the sugar chain addition linker of the present invention is a compound or a salt thereof containing a sugar chain addition linker moiety and a physiologically active substance moiety. After collection, it may be reused.
  • the synthesized or recovered sugar chain addition linker of the present invention is a sugar chain addition linker represented by the formula (I ′′)
  • the free carboxylic acid in the sugar chain addition linker and the physiologically active substance have at least By dehydrating and condensing one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group, the glycosylated linker of the present invention and a physiologically active substance are bound to produce the compound of the present invention or a salt thereof. Also good.
  • linker moiety in the present invention, it is also possible to synthesize only the linker moiety in the present invention, and then bind the sugar chain, glycosylated amino acid and / or glycosylated polypeptide to the linker moiety to produce a glycosylated linker moiety.
  • a physiologically active substance such as a protein or polypeptide obtained by extraction from a living body, expression, chemical synthesis, or the like may be bound to the produced glycosylated linker.
  • the bioactive substance moiety having at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group in the cleaved glycosylation linker The portion bonded to has an —OH group.
  • the glycosylation linker immediately after cleavage from the compound comprising the glycosylation linker moiety and the physiologically active substance moiety of the present invention or a salt thereof is a sugar chain represented by the formula (I ′′) in the present specification. It may be an additional linker.
  • the “linker” (having a structure in which no sugar chain is bonded) in the sugar chain-added linker can be produced in a state where no sugar chain is bonded.
  • the production method, production conditions, and the like are not limited.
  • a free carboxy group derived from a dicarboxylic acid anhydride for example, phthalic acid anhydride
  • a diamine for example, N- (2- Aminoethyl) piperazine
  • the dicarboxylic acid anhydride and diamine are not limited, but may be the same as the dicarboxylic acid anhydride and diamine that can be used in a unit that forms a glycosyl linker described below.
  • a sugar chain addition linker using a unit for forming a sugar chain addition linker which will be described later, is used. You may synthesize
  • the method for binding the linker moiety to the physiologically active substance, reaction conditions and the like are not limited.
  • the production method and production conditions described in International Publication No. 2009/095479 are appropriately taken into consideration. Those skilled in the art will appreciate that this may be done.
  • the compound containing a glycosylated linker moiety of the present invention and a physiologically active substance moiety or a salt thereof may be synthesized using a liquid phase synthesis method or a solid phase synthesis method.
  • a compound containing a glycosylated linker moiety of the present invention and a physiologically active substance moiety or a salt thereof is (A) fixing a physiologically active substance to an appropriate resin; (B) attaching a linker by an amide bond, an ester bond, a thioester bond, or an acid anhydride bond in at least one amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group of the physiologically active substance; (C) Then, it may be synthesized by a process comprising a step of binding a sugar chain, a glycosylated amino acid and / or a glycosylated polypeptide to a linker.
  • step (B ′) At least one free amino group, hydroxy group, thiol group, or carboxy group of the physiologically active substance, and a first linker moiety (dicarboxylic anhydride (eg, phthalic anhydride)) Condensation by an amide bond, an ester bond, a thioester bond or an acid anhydride bond, and further, a free carboxy group in the first linker moiety is linked to a second linker moiety (diamine (eg N- (2-aminoethyl) piperazine A physiologically active substance having a desired linker moiety may be obtained by condensing the free amino group in)).
  • a first linker moiety (dicarboxylic anhydride (eg, phthalic anhydride)) Condensation by an amide bond, an ester bond, a thioester bond or an acid anhydride bond, and further, a free carboxy group in the first linker moiety is linked to a second link
  • a person skilled in the art can synthesize a physiologically active substance having a desired linker moiety by appropriately selecting reaction conditions, a compound constituting a part of the linker to be reacted, etc., and condensing the physiologically active substance continuously. it can.
  • the step (A) precedes the step (B) or the step (B ′).
  • the protein or polypeptide may be synthesized on an appropriate resin by solid phase synthesis.
  • the method for synthesizing a protein or polypeptide by the solid phase synthesis method is not limited as long as it is a method well known to those skilled in the art.
  • the method for producing a compound of the present invention or a salt thereof, which is combined with a protein or polypeptide synthesis method by a solid phase synthesis method may be performed, for example, as follows.
  • the hydroxy group of a resin (resin) having a hydroxy group is esterified with the carboxy group of an amino acid whose amino group is protected with a fat-soluble protecting group.
  • the amino group of the amino acid is protected with a fat-soluble protecting group, self-condensation between amino acids is prevented, and an esterification reaction occurs between the hydroxy group of the resin and the carboxy group of the amino acid.
  • step (1) removing the lipophilic protecting group of the ester obtained in step (1) to form a free amino group; (3) an amidation reaction between the free amino group and a carboxy group of another amino acid whose amino group is protected with a fat-soluble protecting group; (4) After step (3), the lipophilic protecting group is eliminated to form a free amino group, (5)
  • a polypeptide in which a desired number of amino acids are linked can be obtained by repeating the steps (3) and (4) as necessary.
  • the polypeptide obtained in step (5) has one end bonded to the resin and the other end having a free amino group. Therefore, (6) A linker having the target structure is bonded to an amide bond, an ester bond, a thioester bond or an acid anhydride bond at the free amino group of the polypeptide bonded to the resin, (7) replacing at least one hydrogen atom in a predetermined substituent of the linker moiety with a sugar chain, a glycosylated amino acid and / or a glycosylated polypeptide; (8) The ester bond formed in step (1) is cleaved with an acid.
  • a desired linker moiety-polypeptide compound comprising a sugar chain, a glycosylated amino acid and / or a glycosylated polypeptide moiety can be produced. it can.
  • step (6) at least one hydrogen atom in a given substituent of the linker moiety is substituted with an amino acid and / or polypeptide; (8 ′) cleaving the ester bond formed in step (1) with an acid to obtain a desired linker moiety-polypeptide compound comprising an amino acid and / or polypeptide moiety; (9 ′) A sugar chain is added to the amino acid and / or polypeptide portion of the compound.
  • a linker moiety having a desired sugar chain, glycosylated amino acid and / or glycosylated polypeptide moiety can be produced.
  • the solid phase resin is usually a resin used in solid phase synthesis.
  • the solid phase resin is usually a resin used in solid phase synthesis.
  • Amino-PEGA resin Merck
  • Wang resin Merck
  • HMPA- PEGA resin Merck
  • 2-chlorotrityl chloride resin Merck
  • a linker may be present between the amino-PEGA resin (resin) and the amino acid.
  • examples of such a linker include 4-hydroxymethylphenoxyacetic acid (HMPA), 4- (4-hydroxymethyl-3 -Methoxyphenoxy) -butylacetic acid (HMPB) and the like.
  • the fat-soluble protecting group examples include 9-fluorenylmethoxycarbonyl (Fmoc) group, t-butyloxycarbonyl (Boc) group, benzyloxycarbonyl group (Z) group, 2,2,2-trichloroethoxycarbonyl ( Troc group, carbonyl-containing group such as allyloxycarbonyl (Alloc) group, acyl group such as acetyl (Ac) group, protecting group such as allyl group, benzyl group, etc. is not.
  • Fmoc 9-fluorenylmethoxycarbonyl
  • Boc t-butyloxycarbonyl
  • Z benzyloxycarbonyl group
  • Troc group carbonyl-containing group such as allyloxycarbonyl (Alloc) group
  • acyl group such as acetyl (Ac) group
  • protecting group such as allyl group, benzyl group, etc. is not.
  • the fat-soluble protecting group for example, when introducing the Fmoc group, 9-fluorenylmethyl-N-succinimidyl carbonate and sodium hydrogen carbonate can be added and reacted.
  • the reaction may be performed at 0 to 50 ° C., preferably at room temperature, for about 1 to 5 hours.
  • amino acid protected with a fat-soluble protecting group those obtained by protecting the above-mentioned amino acid by the above-mentioned method can be used.
  • Commercially available products can also be used.
  • a known dehydration condensing agent such as 1-mesitylenesulfonyl-3-nitro-1,2,4-triazole (MSNT), dicyclohexylcarbodiimide (DCC), 1,3-diisopropylcarbodiimide (DIC) is used.
  • MSNT 1-mesitylenesulfonyl-3-nitro-1,2,4-triazole
  • DCC dicyclohexylcarbodiimide
  • DIC 1,3-diisopropylcarbodiimide
  • the use ratio of the amino acid and the dehydrating condensing agent may be usually 1 to 10 parts by weight, preferably 2 to 5 parts by weight, with respect to the former 1 part by weight.
  • the esterification reaction is preferably performed, for example, by placing a resin in a solid phase column, washing the resin with a solvent, and then adding an amino acid solution.
  • the cleaning solvent include dimethylformamide (DMF), 2-propanol, dichloromethane, and the like.
  • solvents that dissolve amino acids include dimethyl sulfoxide (DMSO), DMF, dichloromethane, and the like.
  • the esterification reaction may be carried out at 0 to 50 ° C., preferably at room temperature, for about 10 minutes to 30 hours, preferably for about 15 minutes to 24 hours. After the esterification reaction, it is also preferable to cap the unreacted functional group on the solid phase by acetylation using acetic anhydride or the like.
  • the elimination of the lipophilic protecting group can be carried out, for example, by treatment with a base.
  • a base include piperidine and morpholine.
  • a solvent examples include DMSO, DMF, methanol and the like.
  • amidation reaction between a free amino group and a carboxy group in any amino acid / polypeptide in which the amino group nitrogen is protected with a fat-soluble protecting group is preferably performed in the presence of an activator and a solvent.
  • activator examples include dicyclohexylcarbodiimide (DCC), 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (WSC / HCl), diphenylphosphoryl azide (DPPA), carbonyldiimidazole (CDI).
  • DCC dicyclohexylcarbodiimide
  • WSC / HCl 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride
  • DPPA diphenylphosphoryl azide
  • CDI carbonyldiimidazole
  • the activator is used in an amount of 1 to 20 equivalents, preferably 1 to 10 equivalents, more preferably 1 to 5 equivalents to any amino acid / polypeptide in which the amino group nitrogen is protected with a fat-soluble protecting group. It is preferable to make it equivalent.
  • the reaction proceeds even with the above activator alone, but it is preferable to use an amine as an auxiliary agent.
  • an amine for example, diisopropylethylamine (DIPEA), N-ethylmorpholine (NEM), N-methylmorpholine (NMM), N-methylimidazole (NMI), 2,4,6-trimethylpyridine and the like can be used.
  • DIPEA diisopropylethylamine
  • NEM N-ethylmorpholine
  • NMM N-methylmorpholine
  • NMI N-methylimidazole
  • 2,4,6-trimethylpyridine 2,4,6-trimethylpyridine and the like
  • the amount of the adjuvant used is 1 to 20 equivalents, preferably 1 to 10 equivalents, more preferably 1 to 5 equivalents, based on any amino acid / polypeptide in which the amino group nitrogen is protected with a fat-soluble protecting group. Is preferable.
  • the solvent examples include DMSO, DMF, and dichloromethane.
  • the reaction is carried out at 0 to 50 ° C., preferably at room temperature, for about 10 minutes to 30 hours, preferably about 15 minutes to 24 hours. During this time, it is preferable to acetylate and cap the unreacted amino group on the solid phase using acetic anhydride or the like.
  • the elimination of the lipophilic protecting group can be carried out in the same manner as described above.
  • the acid include trifluoroacetic acid (TFA) and hydrogen fluoride (HF).
  • TSA trifluoroacetic acid
  • HF hydrogen fluoride
  • a highly reactive cationic species may be generated from the fat-soluble protecting group used for amino acids and the linker on the resin, so a nucleophilic reagent may be added to capture this.
  • the nucleophilic reagent include triisopropylsilane (TIS), phenol, thioanisole, ethanedithiol (EDT) and the like.
  • the conditions for the condensation reaction between a physiologically active substance are not particularly limited, but may be appropriately selected based on methods well known to those skilled in the art. It's okay. For example, it may cause a unit (for example, a dicarboxylic acid, a diamine, and a sugar chain, a glycosylated amino acid and / or a glycosylated polypeptide) to sequentially act on a physiologically active substance. .
  • a dicarboxylic acid is first introduced, then a diamine is introduced into one carboxylic acid of the dicarboxylic acid via an amide bond, and finally a sugar chain or sugar chain is introduced into the other amino group of the diamine via an amide bond. Additional amino acids and / or glycosylated polypeptides may be introduced.
  • the other amino group in the diamine is used, for example, to form a substituted or unsubstituted 3- to 7-membered heterocyclic ring, it is used for an amide bond with a glycosylated amino acid and / or a glycosylated polypeptide.
  • the amino group can be an amino group derived from a 3-7 membered heterocyclic structure.
  • transduction of the said dicarboxylic acid can be performed by making the acid anhydride of dicarboxylic acid react with the free amino group in the said diamine, for example in presence of bases, such as a pyridine, for example.
  • the introduction of the diamine can be performed, for example, by condensing the diamine with a free carboxy group in a dicarboxylic acid in the presence of the activator and the auxiliary amine.
  • the solvent for the above reaction include DMSO, DMF, and dichloromethane.
  • the reaction may be carried out at 0 to 50 ° C., preferably at room temperature, for about 10 minutes to 30 hours, preferably for about 15 minutes to 24 hours.
  • Examples of the acid anhydride of the dicarboxylic acid include the following compounds.
  • an acid anhydride of a dicarboxylic acid having an aryl ring Is mentioned.
  • an acid anhydride of a dicarboxylic acid having a cycloalkyl ring Is mentioned.
  • an acid anhydride of a dicarboxylic acid having a cycloalkenyl ring Is mentioned.
  • an acid anhydride of a dicarboxylic acid having a heterocyclic ring Is mentioned.
  • an acid anhydride of a dicarboxylic acid having bicyclyl Is mentioned.
  • R 5A and R 5B together with the carbon atom to which R 5A is bonded, the carbon atom to which R 5B is bonded, are aryl having 5 to 16 carbon atoms, cycloalkenyl having 5 to 16 carbon atoms, and 7 to 13 carbon atoms.
  • Y corresponds to, for example, the structural portion of the above-described various acid anhydrides of dicarboxylic acid, excluding C ( ⁇ O) —O—C ( ⁇ O).
  • phthalic anhydride when phthalic anhydride is used as a dicarboxylic acid anhydride, the compound of the present invention or a salt thereof, the sugar chain-added linker of the present invention, or a linker (having a structure in which no sugar chain is bonded) is produced.
  • the phenyl ring portion surrounded by a dotted line in the following formula that is, the structural portion excluding C ( ⁇ O) —O—C ( ⁇ O) in the phthalic anhydride
  • group Y corresponds to the structure of group Y.
  • the diamine is not limited, but may be a substituted or unsubstituted ethylenediamine.
  • one of the amino groups may be used to form a substituted or unsubstituted 3- to 7-membered heterocyclic ring.
  • such a diamine may be a commercially available diamine, or may be synthesized by a method well known to those skilled in the art.
  • N- (2-aminoethyl) imidazolidine N- (2-aminoethyl) piperazine: 4- (2-Aminoethyl) -1,4-diazepane: N- (2-aminopropyl) piperazine: 4- (2-Aminoethyl) piperazin-2-one: 1- (2-Aminoethyl) -piperidin-3-ol: 1- (2,5-dimethylpiperazin-1-yl) propan-2-amine:
  • the substituted or unsubstituted 3- to 7-membered heterocyclic ring may be the same as the substituted or unsubstituted 3- to 7-membered heterocyclic ring described above in relation to the substituents R 2 and / or R 3. .
  • R 2 and / or R 3 in the glycosylated linker moiety represented by the formula (I) in the present invention is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms
  • a functional group such as an amino group, a carboxy group, a hydroxy group, or a thiol group, and, for example, a sugar chain, an amino acid, a polypeptide, a glycosylated amino acid, or a glycosylated polypeptide is introduced at the functional group portion.
  • the functional group can be introduced at any position on the alkyl group by chemical synthesis according to a method well known to those skilled in the art.
  • the amino group is an amide bond
  • the carboxy group is an amide bond or an ester bond
  • the hydroxy group is an ester bond or an ether bond
  • the thiol group is a thioether bond or a thioester bond
  • a sugar chain Additional amino acids and / or glycosylated polypeptides can be attached.
  • the portion corresponding to R 2 and / or R 3 has an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, and an amino group has been introduced.
  • ethylenediamine derivatives examples include the following derivatives (diamine derivatives): 3- (2-Aminoethylamino) propylamine: Tris (2-aminoethyl) amine:
  • the moiety corresponding to R 2 and / or R 3 has an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, and a carboxy group is introduced.
  • ethylenediamine derivative examples include the following derivatives: [(2-Aminoethyl) amino] acetic acid:
  • the moiety corresponding to R 2 and / or R 3 has an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, and a hydroxy group is introduced.
  • ethylenediamine derivative examples include the following derivatives: 3- (2-Aminoethylamino) propanol: N, N-bis (2-hydroxyethyl) ethylenediamine:
  • a moiety corresponding to R 2 and / or R 3 has an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, and a thiol group is introduced.
  • Examples of the ethylenediamine derivative described above include the following derivatives: 2- (2-Aminoethylamino) ethanethiol: Those skilled in the art, for example, in the case where an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms is present in the other glycosylated linker or the portion corresponding to R 2 and / or R 3 in the linker, for example, sugar chain, amino acid, poly The introduction of peptides, glycosylated amino acids and / or glycosylated polypeptides is similarly understood.
  • R 2 and / or R 3 in the glycosylated linker moiety represented by the formula (I) in the present invention is an aryl group having 5 to 16 carbon atoms
  • the aryl group A functional group such as an amino group, a carboxy group, a hydroxy group, or a thiol group is introduced onto the functional group, for example, a sugar chain, an amino acid, a polypeptide, a glycosylated amino acid, or a glycosylated polypeptide. May be introduced.
  • the functional group can be introduced at any position on the aryl group by chemical synthesis according to a method well known to those skilled in the art.
  • the amino group is an amide bond
  • the carboxy group is an amide bond or an ester bond
  • the hydroxy group is an ester bond or an ether bond
  • the thiol group is a thioether bond or a thioester bond
  • a sugar chain Additional amino acids and / or glycosylated polypeptides can be attached.
  • the glycosylated linker moiety represented by the formula (I) in the present invention the moiety corresponding to R 2 and / or R 3 has an aryl group having 5 to 16 carbon atoms, and an amino group has been introduced.
  • ethylenediamine derivatives examples include the following derivatives: N- (2-aminoethyl) -1,4-benzenediamine: N- (2-aminoethyl) -1,2-benzenediamine: N- (2-aminoethyl) -1,3-benzenediamine:
  • the moiety corresponding to R 2 and / or R 3 has an aryl group having 5 to 16 carbon atoms, and a carboxy group is introduced.
  • the glycosylated linker moiety represented by the formula (I) in the present invention has an aryl group having 5 to 16 carbon atoms in a portion corresponding to R 2 and / or R 3 and a hydroxy group is introduced.
  • ethylenediamine derivative examples include the following derivatives: 4-[(2-Aminoethyl) amino] -phenol: Those skilled in the art will understand, for example, in the case where an aryl group having 5 to 16 carbon atoms is present in other glycosylation linkers or linkers corresponding to R 2 and / or R 3 in the present invention, The introduction of peptides, glycosylated amino acids and / or glycosylated polypeptides is similarly understood.
  • R 2 and / or R 3 in the glycosylated linker moiety represented by the formula (I) in the present invention is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms, or R 2 And when R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3- to 7-membered heterocyclic ring, a thiol group is introduced onto the alkyl group, aryl group or heterocyclic ring.
  • a haloacetylated (for example, bromoacetylated) complex type sugar chain derivative (or a haloacetamido complex type sugar chain derivative) or the like can be directly bound, although not limited thereto.
  • R 2 and / or R 3 in the glycosylated linker moiety represented by formula (I) in the present invention is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms or an aryl group having 5 to 16 carbon atoms, or R 2 and R 3 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 3-7 membered heterocyclic ring and are attached to the glycosylated amino acid or glycosylated poly
  • the sugar chain in the peptide is a sugar chain such as a haloacetylated complex sugar chain derivative, it is determined that the sugar chain part can be directly bonded to the glycosylated linker part without using an amino acid part or a polypeptide part. The trader understands naturally.
  • the haloacetylated complex type sugar chain derivative (or the haloacetamido complex type sugar chain derivative) is obtained by, for example, converting a hydroxy group bonded to the 1-position carbon of a complex type asparagine-linked sugar chain to —NH— (CH 2 ). a— (CO) —CH 2 X (X is a halogen atom, a is an integer, and is not limited as long as the desired linker function is not inhibited, but preferably represents an integer of 0 to 4). It is a substituted compound.
  • At least one hydrogen atom in a given substituent of the linker moiety bound to the physiologically active substance is replaced with a sugar chain, a glycosylated amino acid (the amino acid may be, for example, asparagine) and / or a glycosylated polypeptide (
  • the reaction conditions for substitution with a polypeptide are not limited, but may be appropriately selected based on methods well known to those skilled in the art. For example, it may react a sugar chain, a glycosylated amino acid and / or a glycosylated polypeptide in the presence of the activator and the auxiliary amine.
  • At least one hydrogen atom in a given substituent of the linker moiety bound to the bioactive substance is replaced with an amino acid (eg, cysteine) and / or a polypeptide moiety (which may be a cysteine residue in the polypeptide).
  • an amino acid eg, cysteine
  • a polypeptide moiety which may be a cysteine residue in the polypeptide.
  • the reaction conditions for substituting by are not limited, but may be appropriately selected based on methods well known to those skilled in the art. For example, it may be carried out by introducing Cys at a position where a sugar chain is to be added, by a solid phase synthesis method, a liquid phase synthesis method or the like.
  • the reaction conditions for adding a sugar chain to the substituted amino acid and / or polypeptide are not limited, but may be appropriately selected based on methods well known to those skilled in the art.
  • a haloacetylated complex-type sugar chain derivative with a compound containing unprotected Cys obtained above, the sugar chain is reacted with a thiol group of unprotected Cys and bonded to the compound.
  • the above reaction is usually performed at 0 to 80 ° C., preferably 10 to 60 ° C., more preferably 15 to 35 ° C. in a phosphate buffer, Tris-HCl buffer, citrate buffer, or a mixed solution thereof. Preferably it is done.
  • the reaction time is not limited, but is usually 10 minutes to 24 hours, preferably about 30 minutes to 5 hours. After completion of the reaction, it may be appropriately purified by a known method (for example, HPLC).
  • the haloacetylation may be, for example, chloroacetylation, bromoacetylation, iodoacetylation or the like.
  • the haloacetylated complex sugar chain derivative means, for example, a compound in which a complex sugar chain such as a double chain complex sugar chain, a three chain complex sugar chain, or a four chain complex sugar chain is haloacetylated. It's okay.
  • Methods and embodiments of sugar chain haloacetylation may be referred to, for example, International Publication No. 2005/10053 (US2007060543 (A1)), and are known to those skilled in the art.
  • the linker moiety used in the method for producing a compound comprising a glycosylated linker moiety of the present invention and a physiologically active substance moiety or a salt thereof is represented by the aforementioned formula (I ′) (wherein each substituent The base and the wavy line are as defined above.)
  • at least one hydrogen atom bonded to a nitrogen atom present in the alkyl group, the aryl group, or the heterocyclic ring is substituted with a glycosylated amino acid or a glycosylated polypeptide. More preferably, the substitution is a linkage at an amino acid or polypeptide portion in the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide”.
  • the linker moiety used in the method for producing a compound containing a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof according to the present invention is represented by the aforementioned formula (I ′), although not limited thereto.
  • a linker moiety represented by the following formula (II ′) may be used. [In the formula (II ′), R 4 , Y and the wavy line are respectively as defined above, R 6 ′ is a hydrogen atom. ].
  • the hydrogen atom of R 6 ′ of the linker moiety is further substituted with a sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide (here, in one embodiment)
  • the hydrogen atom of R 6 ′ of the linker moiety is preferably substituted with a glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide, and the substitution is not limited, but the “glycosylated amino acid or glycosylated poly (polysaccharide)” It is preferably a bond at an amino acid or polypeptide moiety in the “peptide”).
  • the hydrogen atom at R 6 ′ of the linker moiety represented by the formula (II ′) is a glycosylated asparagine (the amino group of the main chain of the asparagine is protected by a protecting group, although not limited thereto). May have a structure of a glycosylated linker moiety represented by the formula (IIIa).
  • R 4 , Y and the wavy line are respectively as defined above, R 7A is a —CONH-sugar chain, R 8A is a protecting group such as an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group, a Boc group, a Z group, a Troc group, or an Alloc group.
  • the protecting group for R 8A may be substituted with a hydrogen atom, amino acid, polypeptide, sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide.
  • R 8A when R 8A is a glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide, the bond to the nitrogen atom of R 8A is the amino acid or polypeptide of the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide”. A bond at the moiety is preferred.
  • the hydrogen atom of R 6 ′ of the linker moiety represented by the formula (II ′) is replaced by a cysteine whose amino group of the main chain is protected by a protecting group. It may be substituted to have the structure of the linker moiety represented by the formula (III ′).
  • R 4 , Y and the wavy line are respectively as defined above, R 7 ′ is —SH; R 8 ′ is a protecting group such as an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group, a Boc group, a Z group, a Troc group, or an Alloc group.
  • the protecting group for R 8 ′ may be further substituted with a hydrogen atom, amino acid, polypeptide, sugar chain, glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide.
  • R 8 ′ when R 8 ′ is a glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide, the bond of R 8 ′ to the nitrogen atom is the amino acid or polypeptide in the “glycosylated amino acid or glycosylated polypeptide”. It is preferably a bond in the peptide part.
  • a sugar chain-added linker moiety may be formed by replacing the hydrogen atom in —SH of R 7 ′ with a —CH 2 —CONH-sugar chain.
  • the present invention preferably provides a compound or a salt thereof that can be obtained by any of the above-described production methods.
  • the compound or salt thereof that can be obtained is not limited to those produced by any of the production methods described above, and those produced by other production methods are also targeted.
  • the present invention preferably provides a compound or a salt thereof obtained by any of the above-described production methods (obtained).
  • a compound comprising the glycosylated linker moiety of the present invention and the physiologically active substance moiety, regardless of whether or not the physiologically active substance is sparingly soluble by utilizing the glycosylated linker of the present invention.
  • the physiologically active substance can be easily dissolved in an aqueous solution or an emulsion prepared from the aqueous solution. After the dissolution, the glycosylated linker moiety is cleaved, whereby an unmodified physiologically active substance can be released.
  • the glycosylated linker moiety in the present invention can be cleaved from the compound or salt thereof containing the glycosylated linker moiety of the present invention and a physiologically active substance moiety independently of an enzyme or light.
  • the glycosylated linker moiety can be cleaved from the “compound containing a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof” by autohydrolysis by its intramolecular catalysis.
  • the cleavage is performed by an enzyme existing in the living body (for example, in the case of an amide bond, an enzyme includes an amidase. In the case of an ester bond, an enzyme includes an esterase). It is not intended to exclude chemical cleavage such as chemical cleavage or light.
  • self-cleavage or “autocatalytic cleavage” refers to intramolecular catalysis in a linker moiety in a compound comprising a glycosylated linker moiety of the present invention and a physiologically active substance moiety or a salt thereof. This means that the linkage between the glycosylated linker moiety and the physiologically active substance moiety is cleaved by automatic hydrolysis (hydrolysis that does not require an external factor such as an enzyme or light).
  • the compound of the present invention or a salt thereof has a feature that, after being dissolved in an aqueous solution or emulsion, the cleavage of the glycosylated linker moiety is accelerated depending on pH and / or temperature ( pH and / or temperature dependent cleavage).
  • the compound of the present invention or a salt thereof and the glycosylated linker of the present invention may be stored, for example, at a low temperature (for example, ⁇ 80 ° C. to 4 ° C.) and / or at a low pH (for example, pH 1 to pH 4).
  • the step of preparing a “compound containing a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof” by binding a physiologically active substance to the glycosylated linker moiety is performed at, for example, a low temperature (eg, 0 ° C. to 25 ° C. ) And / or at low pH (eg pH 1 to pH 7).
  • a low temperature eg, 0 ° C. to 25 ° C.
  • low pH eg pH 1 to pH 7
  • the glycosylated linker moiety of the present invention By protecting the N-terminal amino group of the glycosylated amino acid with an acyl group having 1 to 16 carbon atoms, an Fmoc group, a Boc group, a Z group, a Troc group, or an Alloc group, the glycosylated linker moiety of the present invention And a compound comprising a physiologically active substance moiety or a salt thereof and the glycosylated linker of the present invention may be stabilized.
  • the compound of the present invention or a salt thereof has a temperature and pH close to physiological conditions (for example, a physiological environment in a mammal's living body or an environment close thereto, such as 35 ° C to 43 ° C, pH 6.8 to 7. 8 etc.).
  • physiological conditions for example, a physiological environment in a mammal's living body or an environment close thereto, such as 35 ° C to 43 ° C, pH 6.8 to 7. 8 etc.
  • the physiologically active substance can be efficiently dissolved in an aqueous solution or an emulsion prepared from an aqueous solution by using the compound of the present invention or a salt thereof. Therefore, in a preferred embodiment, filter sterilization can be performed even with a physiologically active substance having low water solubility (less soluble) by using the compound of the present invention or a salt thereof. Furthermore, in another preferred embodiment, even a physiologically active substance having low water solubility can be administered to a living body by using the compound of the present invention or a salt thereof.
  • the present invention can advantageously reduce the “loss” that can arise from the insolubility of substances in the preparation or administration process of preparations containing expensive physiologically active substances.
  • the release time and timing of the active substance can be controlled. For example, it is advantageous for delivery of a physiologically active substance that is desired to exert its effect quickly at a desired site after administration in vivo.
  • the compound or salt thereof containing the glycosylated linker moiety and the physiologically active substance moiety of the present invention can provide improved water solubility compared to an unmodified physiologically active substance.
  • the improved water solubility is not limited, but is preferably 2 to 1,000,000 times, more preferably 10 to 1,000,000 times, more preferably 100 to More preferably, it is 1,000,000 times.
  • a person skilled in the art can determine whether the glycosylated linker moiety of the present invention and the physiologically active substance moiety of the present invention have the required solubility or a salt thereof, or the glycosylated linker of the present invention, depending on the use and purpose of the physiologically active substance. Can be appropriately selected.
  • the molar extinction coefficient (specific absorbance) necessary for determining the solubility of the compound or salt thereof containing the glycosylated linker moiety and the physiologically active substance of the present invention or the unmodified physiologically active substance is known to those skilled in the art.
  • a solution having a known protein concentration measured by a method such as amino acid composition analysis or nitrogen quantification method is used as a sample, and is determined by UV-visible spectrophotometry (for example, wavelength in the UV-visible region such as 280 nm). Good.
  • the composition of the present invention includes one or more other components (active component or inactive component) in addition to one or more compounds of the present invention or a salt thereof.
  • active component or inactive component used for an assay system (for example, an in vitro assay system).
  • pharmaceutical composition of the present invention is a composition suitable for pharmaceutical use, and dilutes normally used fillers, extenders, binders, moisturizers, disintegrants, surfactants, lubricants and the like. It is formulated in the form of a normal pharmaceutical composition using an agent or excipient.
  • Such a pharmaceutical composition examples include, but are not limited to, tablets, pills, powders, solutions, suspensions, emulsions, granules, capsules, suppositories, injections, and the like.
  • the pharmaceutical use targeted by the pharmaceutical composition may be intended for a disease or disease involving a physiologically active substance contained in the composition as a physiologically active substance moiety.
  • the physiologically active substance is GLP-1 or a derivative thereof
  • the intended pharmaceutical use may be diabetes or the like.
  • Other medical uses can be similarly understood by those skilled in the art by considering the diseases and types of diseases in which each physiologically active substance is involved.
  • the pharmacologically acceptable carrier is not particularly limited. By blending a pharmacologically acceptable carrier, the absorbability and blood concentration of the compound of the present invention or a salt thereof may be affected, resulting in changes in pharmacokinetics.
  • the compound of the present invention or a salt thereof and the pharmaceutical composition of the present invention containing the same can also be used as a vaccine.
  • a poorly soluble antigen can be dissolved in an aqueous solution or emulsion as the compound of the present invention or a salt thereof, and after cleavage of the glycosylated linker moiety in vivo. Unmodified antigen can be released.
  • the compound of the present invention or a salt thereof and a glycosylated linker can be used for development of various vaccines such as peptide vaccines.
  • a vaccine means a substance that can generate an immune response when inoculated into an animal.
  • a vaccine contains an antigen or is capable of expressing an antigen, which can induce an immune response against the antigen.
  • the pharmaceutical composition of the present invention can be used not only for the prevention or treatment of viral infections, bacterial infections (sepsis, etc.), infectious diseases, but also any disease that can be related to the immune response, such as cancer, autoimmune diseases It can also be used for the treatment of (for example, type I diabetes, multiple sclerosis, rheumatoid arthritis, etc.).
  • An antigen is a molecule containing one or more epitopes, and may be any one that can induce an antigen-specific immune response by stimulating the host immune system.
  • the immune response may be a humoral immune response and / or a cellular immune response.
  • As few as 3 to several (eg, 5 or 6) amino acids can be an epitope, but usually one epitope in a protein is 7 to 15 amino acids, eg 8, 9, 10, 12, or 14 Contains amino acids.
  • the antigen is preferably a peptide or epitope in one embodiment. When an antigen is used for the treatment of cancer, such a peptide is also referred to as a cancer peptide.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may be administered to a living body.
  • the administration method It administers by the method according to various formulation forms, a patient's age, sex, a disease state, and other conditions.
  • the administration method in the case of tablets, pills, liquids, suspensions, emulsions, granules and capsules include oral administration.
  • it can be administered intravenously, intramuscularly, intradermally, subcutaneously or intraperitoneally alone or mixed with a normal fluid such as glucose or amino acid.
  • a suppository it is administered intrarectally.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may be subcutaneous, intramuscular, oral, stamped, intradermal and the like.
  • the dosage of the pharmaceutical composition of the present invention may be appropriately selected according to the usage, the patient's age, sex, degree of disease, and other conditions.
  • the number of administrations may be appropriately selected according to usage, patient age, sex, disease severity, and other conditions, such as 3 times / 1 day, 2 times / 1 day, 1 time / 1 day, Depending on the blood stability, a less frequent administration frequency (for example, once / week, once / month, etc.) may be selected.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may provide sustained release properties to the physiologically active substance by gradual cleavage of the sugar chain linker moiety.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may provide rapid action to a physiologically active substance by rapid cleavage of the sugar chain linker moiety.
  • the present invention relates to a method for treating a disease, a disease, or a disease targeted by a physiologically active substance in a glycosylated linker, or a compound or a salt thereof including a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety. It also relates to the use for the manufacture of a prophylactic medicament.
  • the present invention provides a method for treating a disease, a disease or a disease targeted by a physiologically active substance in a glycosylated linker, or a compound or a salt thereof including a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety. It also relates to use for prevention.
  • the sugar chain-added linker of the present invention has a biodegradable sugar chain added to the linker, thereby reducing adverse effects on the living body compared to the case of adding PEG. As a result, long-term administration to a living body is expected.
  • aqueous solution in this specification may be any liquid as long as a substance (for example, acetic acid) is dissolved in water as a solvent, and any aqueous solution known or new to those skilled in the art is targeted.
  • a substance for example, acetic acid
  • the emulsion in this specification is not limited, but any emulsion prepared from an aqueous solution may be used.
  • the emulsion may be, but is not limited to, an oil-in-water (O / W type) emulsion or a water-in-oil (W / O type) emulsion.
  • O / W type oil-in-water
  • W / O type water-in-oil
  • As a method of dispersing and emulsifying in an aqueous solution a method known to those skilled in the art may be used.
  • the subject to which the compound of the present invention or a salt thereof or the pharmaceutical composition of the present invention is administered (applied) is not limited, but is an animal (human, non-human mammal (eg, mouse, rat, dog, cat, rabbit). Cattle, horses, sheep, goats, pigs, etc.) or non-mammals (eg fish, reptiles, amphibians or birds)), plants, insects, bacteria, or cells derived from them (including cultured cells), tissues or organs Etc.
  • the target may be an artificial environment (for example, an in vitro reaction system).
  • the subject in the present invention is a human.
  • the compound or salt thereof comprising a glycosyl linker moiety and a physiologically active substance moiety of the present invention may consist essentially of a physiologically active substance moiety and a glycosylated linker moiety ( In other words, it may have other components in a manner that does not affect the basic and essential constitution of the present invention), or it may consist only of a physiologically active substance moiety and a glycosylated linker moiety. Good.
  • first, second, etc. are used to represent various elements, it is understood that these elements should not be limited by those terms. These terms are only used to distinguish one element from another, for example, the first element is referred to as the second element, and similarly, the second element is the first element. Can be made without departing from the scope of the present invention.
  • any numerical value used to indicate the component content or numerical range is interpreted as including the meaning of the term “about” unless otherwise specified.
  • “10 times” is understood to mean “about 10 times” unless otherwise specified.
  • Chemerin 9 having a short chain length was selected.
  • Chemerin 9 (9 residues, sequence: YFPGQFAFS) corresponds to amino acid residues 4 to 12 in SEQ ID NO: 31 (18 amino acid residues) in the sequence listing of US Patent Publication 2003/096299.
  • chemerin 9 has ChemR23 agonist activity, which is a G protein-coupled receptor, it has potential as a therapeutic and / or prophylactic agent for immune diseases, inflammatory diseases, and diabetes.
  • it is known that in vivo it is very unstable because it undergoes degradation by proteolytic enzymes Japanese Patent Laid-Open No. 2010-229093.
  • the production method, reaction conditions, temperature, and the like are known and will be apparent to those skilled in the art, but chemerin 9 may be synthesized according to the method described in the above document.
  • Amino-PEGA resin (manufactured by Merck) (200 ⁇ mol) was placed in a solid phase synthesis column and washed with DMF. Add DMF (5.0 mL) solution containing HMPB (121.2 mg, 0.504 mmol), TBTU (161.7 mg, 0.504 mmol), and N-ethylmorpholine (57.3 ⁇ L, 0.495 mmol) at room temperature. Shake for 3 hours.
  • the Fmoc group in a part (70 ⁇ mol) thereof was removed by treatment with 20% piperidine in DMF, and a resin (compound) in which chemerin 9 protected with tBu and Trt was bound 12) (SEQ ID NO: 2) was obtained.
  • a resin compound in which chemerin 9 protected with tBu and Trt was bound 12
  • SEQ ID NO: 2 a resin (compound) in which chemerin 9 protected with tBu and Trt was bound 12)
  • TFA water: triisopropylsilane: ethanedithiol (volume parts, 90: 2.5: 5: 2.5, respectively) was added to the resin (compound 15), and shaken at room temperature for 3 hours. Cooled diethyl ether was added to the filtrate to obtain the compound as a precipitate.
  • the cutting behavior was tracked as follows. Lyophilized glycosylated (Asn (Asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (Compound 1) was dissolved in PBS solution (37 ° C., pH 7.4, 350 ⁇ L) and then allowed to stand at 37 ° C. for incubation. did. Thereafter, a PBS solution (28 ⁇ L) in which the glycosylated (Asn (asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (compound 1) was dissolved was sampled at regular time intervals, and a 0.5% TFA aqueous solution was added to the sampled solution. After adding (28 ⁇ L), the solution was frozen.
  • ESI-MS (m / z ) calcd for C 81 H 104 N 16 O 22 S [M + 2H] 2+ 843.4, found 843.4.
  • ESI-MS (m / z) calcd for C 172 H 237 N 21 O 80 S [M + 3H] 3+ 1303.8, [M + 4H] 4+ 978.1, found 1308.8, 978.1.
  • the Fmoc group of the resin (compound 15) (15 ⁇ mol) in which the linker moiety was bonded to tmel and protected Tmel and protected Tmer was removed by treatment with 20% piperidine in DMF. After washing with DMF, DMF solution (375 ⁇ L) containing acetic acid (4.3 ⁇ L), HOBt (10.1 mg, 75 ⁇ mol), and DIC (11.0 ⁇ L, 71 ⁇ mol) was added, and the mixture was shaken at room temperature for 1 hour to condense. The operation was performed. After washing with DMF, this condensation operation was repeated once.
  • Example 9> Synthesis of sugar chain addition (Asn (asialo) -tetrachlorophthaloyl type) linker-chemerin 9 conjugate (compound 10)) After synthesizing a glycosylated (Fmoc-Asn (Asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (Compound 7) as described in Example 1, the glycosylation (Asn (Asialo) was synthesized as described in Example 2.
  • Asn (asialo) type (1) represents a glycosylated (Asn (asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (compound 1)
  • Cys (GlcNAc) type (4) represents glycosylation (Cys (GlcNAc) type) linker-chemerin 9 conjugate (compound 4)
  • Cys (asialo) type (5) represents a glycosylated (Cys (asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (compound 5)
  • Cys (disialo) type (6) represents a glycosylated (Cys (disialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (compound 6)
  • Fmoc-Asn (asialo) type (7) represents
  • the Fmoc-Asn (Asialo) type (7) in which the N-terminus of asparagine added to the sugar chain is protected with the Fmoc group is compared with the Asn (Asialo) type (1) in which the N-terminus of the asparagine is not protected.
  • the cleavage time was slow at both pH 4.0 and pH 7.4.
  • the Fmoc-Cys (disialo) type (8) in which the N-terminus of the cysteine added to the sugar chain is protected with the Fmoc group is the Cys (disialo) type (6) in which the N-terminus of the cysteine is not protected.
  • the half-life of Asn (Asialo) -tetrachlorophthaloyl type (10) was 15.3 minutes (about 0.25 hours) in PBS (37 ° C., pH 7.4).
  • the half-life of Asn (Asialo) -tetrachlorophthaloyl type (10) is only about one-fifth compared with the half-life of Asn (Asialo) type (1) in which the phthaloyl group is not substituted with a chlorine atom. It was.
  • the present inventor has found that the substitution of a phthaloyl group with a tetrachlorophthaloyl group in the sugar chain addition linker part speeds up the autocatalytic cleavage of the sugar chain addition linker part about 5 times. Without intending to be bound by theory, this is because the electron density of the carbonyl carbon bonded to the peptide is changed by substituting the hydrogen atom on the aromatic ring with an electron-attracting chlorine atom in the phthaloyl group. It is thought that it decreased and became more susceptible to nucleophilic attack by nitrogen. A person skilled in the art will understand that by utilizing the structural characteristics of such a compound, it can also be applied to a physiologically active substance that wants to exhibit its activity quickly after administration in vivo.
  • the half-life of Asn (asialo) -tetrachlorophthaloyl type (10) in the aqueous solution was 15.3 minutes (about 0.25 hours) in PBS (37 ° C., pH 7.4), while 4.5 hours in acetate buffer (25 ° C., pH 4.0). Due to the difference in half-life, a compound containing a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety of the present invention is prepared at pH 4.0 and room temperature (for example, 25 ° C.) and then in vivo (for example, pH 7.4, for example, It is understood that an unmodified physiologically active substance can be rapidly and controllably released by administration at 37 ° C.).
  • glycosylated linker moiety in the present invention self-cleaves from a compound containing a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof not only in an aqueous solution but also in an emulsion
  • a compound containing a glycosylated linker moiety and a physiologically active substance moiety or a salt thereof can be applied to the development of various vaccines such as peptide vaccines.
  • the stability of a compound containing a glycosylated linker moiety of the present invention and a physiologically active substance moiety or a salt thereof in an emulsion prepared from an aqueous solution was compared with that of an acetate buffer as follows.
  • a lyophilized glycosylated (Asn (asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (compound 1) is dissolved in 0.1 M acetic acid buffer (pH 4.0, 25 ° C., 175 ⁇ L), and then a mineral oil system. 175 ⁇ L of MONTANIDE ISA 206 VG (manufactured by SEPPIC) as an adjuvant was added to the acetate buffer. The mixture was then vortexed vigorously to form an emulsion.
  • lyophilized glycosylated (Asn (Asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (Compound 1) was dissolved in 0.1 M acetate buffer (25 ° C., pH 4.0, 350 ⁇ L), Incubation was allowed to stand at 37 ° C. Thereafter, 28 ⁇ L of an acetic acid buffer solution of a glycosylated (Asn (Asialo) type) linker-chemerin 9 conjugate (Compound 1) was injected at regular time intervals and subjected to HPLC analysis.
  • those skilled in the art can use the bioactive substance derivative having a glycosylated linker moiety in the present invention to remove an unmodified bioactive substance at the same rate as in an aqueous solution even in an emulsion prepared from the aqueous solution. Understand that can be released with. That is, it was revealed that the glycosylated linker moiety in the present invention can be applied to use of a physiologically active substance as a vaccine.
  • Example 12 Synthesis of Glycosylation (Asn (Asialo)) Linker-HER2 8-16 Conjugate (Compound 11), Cleavage Evaluation of Glycosylation Linker Part, and Solubility Evaluation)
  • the physiologically active substance derivative having a glycosylated linker moiety in the present invention can be used in the form of an emulsion, it can be used for the development of various vaccines. Therefore, the present inventor created, as an example, a conjugate of HER2 8-16 and a glycosylated linker that can also be used as a tumor antigen peptide.
  • HER2 8-16 (sequence: RWGLLLALL) is a residue of 8 to 16 amino acids in the amino acid sequence of HER2 / neu protein, which is one of HER (Human Epidermal Growth Factor Receptor) family.
  • HER2 8-16 also referred to as code HE1, has a binding ability to HLA-A24, which is one of HLA (Human Leukocyte Antigen), and cytotoxic T cells by antigen presentation via HLA Since it is possible to induce (CTL), it has been identified as a tumor vaccine candidate peptide (see International Publication No. 2005/007694 pamphlet, etc.).
  • Amino-PEGA resin 200 ⁇ mol was placed in a solid phase synthesis column and washed with DMF. Add DMF (5.0 mL) solution containing HMPB (120.2 mg, 0.500 mmol), TBTU (160.6 mg, 0.500 mmol), and N-ethylmorpholine (57.3 ⁇ L, 0.495 mmol) at room temperature. Shake for 3 hours.
  • the Fmoc group was removed by treatment with 20% piperidine in DMF for 15 minutes. After washing with DMF, a protected HER2 8-16 peptide in a state bound to a resin represented by the following formula (21) by a peptide solid phase synthesis method by the Fmoc method using a Prelude (trademark) peptide synthesizer (SEQ ID NO: 16) was synthesized. The condensation reaction was performed in DMF using HCTU as the condensing agent.
  • the Fmoc group in a part (50 ⁇ mol) of the obtained resin (Compound 21) was removed by treatment with 20% piperidine in DMF for 20 minutes to obtain a resin having a protected peptide bound thereto. .
  • phthalic anhydride phthalic anhydride
  • dichloromethane 1.5 mL
  • pyridine 90 ⁇ L
  • the cutting behavior was tracked in the same manner as described in Example 3. That is, the lyophilized glycosylated (Asn (Asialo) type) linker-HER2 8-16 conjugate (Compound 11) was dissolved in PBS (pH 7.4) or 0.1 M acetate buffer (pH 4.0). Then, it left still and incubated at 25 degreeC or 37 degreeC. Thereafter, a fixed amount of PBS solution or 0.1 M acetate buffer in which the glycosylated (Asn (Asialo)) linker-HER2 8-16 conjugate (Compound 11) is dissolved is injected at regular intervals. HPLC analysis was performed.
  • Glycosylation linker-HER2 8-16 conjugate (Compound 11) and HER2 8-16 peptide were taken in different microtubes in the amount of about 3.5 mg and 3.5 mg, respectively. 30 ⁇ L of 0.1% TFA aqueous solution was added to each microtube. These microtubes were shaken at 25 ° C. for 15 minutes and then centrifuged at 25 ° C. and 16100 ⁇ g for 10 minutes. Next, the absorbance at 280 nm of the supernatant was measured in these microtubes, and the concentration of the glycosylated linker-HER2 8-16 conjugate (compound 11) and HER2 8-16 peptide was determined from the obtained values. Each was calculated and solubility was determined.
  • the molar extinction coefficient at 280 nm of the glycosylated linker-HER2 8-16 conjugate (Compound 11) was determined by the following method. That is, the compound 11 solution was dispensed into 5 tubes in equal amounts, and after freeze-drying, amino acid composition analysis was performed using 3 of the tubes to determine the sample content. Also, 1 mL of 0.1% TFA aqueous solution was added to one of the five tubes, and the absorbance at 280 nm of the glycosylated linker-HER2 8-16 conjugate (Compound 11) at this time was measured. . The absorbance at 280 nm was determined by dividing by the concentration determined by amino acid composition analysis.
  • the molar absorption coefficient ⁇ M at 280 nm of the glycosylated linker-HER2 8-16 conjugate was 5922.
  • the molar extinction coefficient ⁇ M at 280 nm of the HER2 8-16 peptide was calculated using the following formula (CN Path et al., Prot. Sci., 1995, 4, 2411-2423). page).
  • ⁇ M Trp ⁇ 5500 + Tyr ⁇ 1490 + Cystein ⁇ 125 [A 280 / mol / cm]
  • Trp represents the number of tryptophan residues
  • Tyr represents the number of tyrosine residues
  • Cystein represents the number of disulfide bonds. Since the HER2 8-16 peptide (amino acid sequence: RWGLLLALL) contains one tryptophan residue, the molar extinction coefficient ⁇ M at 280 nm was 5500.
  • the solubility of the HER2 8-16 peptide to which the glycosylated linker was not bound in 0.1% TFA aqueous solution was 0.21 mg / mL (2.0 ⁇ 10 2 ⁇ M)). At this time, precipitation of the HER2 8-16 peptide could be visually confirmed in the microtube.
  • the solubility of the glycosylated (Asn (Asialo) type) linker-HER2 8-16 conjugate (Compound 11) in 0.1% TFA aqueous solution was confirmed to be 100 mg / mL or more.
  • a compound containing a glycosylated linker moiety of the present invention and a physiologically active substance moiety or a salt thereof can significantly improve the solubility in an aqueous solution or emulsion as compared with an unmodified physiologically active substance.

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Abstract

【課題】担体が生分解性であって、かつ水溶性である、担体リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩を提供することを目的とする。 【解決手段】担体として糖鎖を採用し、特定の構造を有する担体-リンカーの構造に着目することで、上記課題を解決する、担体リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩を見出した。

Description

糖鎖付加リンカー、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩、及びそれらの製造方法
 本発明は、糖鎖付加リンカー、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩、及びそれらの製造方法に関する。
 生理活性物質を薬物として生体に投与しようとしても、その水溶性が低いために、(十分な)フィルター滅菌を行うことができないものが存在する。また、水溶液または当該水溶液から調製したエマルションに、生理活性物質を溶解させて、生体に投与することが困難なものが存在している。
 生理活性物質等の薬物の水溶性を向上させるために、様々な方法が試みられている。例えば、薬物に水溶性の高い担体を共有結合させた、担体-薬物コンジュゲート(いわゆる、薬物誘導体)が知られている。担体としては、親水性アミノ酸配列、ポリエチレングリコール(PEG)等が知られている。
 しかしながら、このような薬物誘導体の立体構造は、元の薬物の立体構造と異なるため、元の薬物と比較して、異なる薬物動態学的、免疫原性的、毒物学的または薬理学的特性等を示す。例えば、薬物誘導体をワクチンとして用いた場合、無修飾の薬物と比較して、その抗原性は一般に低下することが知られている。
 また、担体としてPEGを付加した(PEG化)薬物は、生分解抵抗性を有する。したがって、PEG化薬物を生体内に投与し続けると、それが生体内に蓄積して、生体に薬害を与える可能性がある(特許文献1)。さらに、PEGは分子量分布(多分散系の性質(polydisperse nature))を有する。したがって、薬物をPEG化すると、付加されるPEGの結合位置または分子量が異なるため、多くの、活性が異なる単量体アイソフォーム(different monomeric isoforms:構造の異なるタンパク質)が生成する。生成したこれらのアイソフォームは、薬物の受容体分子への結合に関して、互いに競合する可能性がある(非特許文献1)。
 薬物と担体とを、リンカー部分を介して結合させた、担体-リンカー-薬物コンジュゲートも開発されている。これは、標的場所(血中等)で、担体-リンカー部分と薬物との間の結合が切断されて、薬物自身が放出されるように設計されている。かかる結合の切断には、光や酵素的切断がトリガーとして使用されてきた。しかしながら、生体内における標的部位への光照射は困難であり、光による生体へのダメージも懸念される。また、酵素的切断の場合、酵素量は、個体間や投与部位で大きく異なることが知られている。したがって、薬物治療の効果のばらつきが生じることが問題となる。
 そのため、担体-リンカー-薬物コンジュゲートにおいて、担体リンカー部分の、薬物からの切断のために、リンカー内の分子内触媒作用による自動加水分解(autohydrolysis)の利用が試みられている。かかるタイプのコンジュゲートとして、リンカー部分が、薬物に由来するアミノ基を介して薬物にアミド結合したものが報告されている(特許文献2)。このコンジュゲートの切断メカニズムは、リンカー内の環状イミド形成による環化-活性化によるアミド結合の切断に基づく。
特表2007-530569号公報 国際公開第2009/095479号パンフレット
Barry Byrne et al., Drug Discovery Today, (2007), Vol.12, 319-326頁
 しかしながら、特許文献2は、担体の生分解性について着目していない。さらに、担体-リンカー-薬物コンジュゲートの水溶性についても言及していない。
 本発明は、担体が生分解性であり、水溶性である、担体リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩を提供することを目的とする。
 本発明者らは、鋭意検討の結果、担体として糖鎖を採用し、特定の構造を有する担体-リンカーの構造に着目することで、上記課題を解決する、担体リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩を見出した。
 すなわち、本発明の目的は、
 糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩であって、
 前記化合物は、下記式(A)で表わされ、

-X   (A)

 ここで、
 Rは、糖鎖付加リンカー部分を意味し、
 Rは、下記式(I)で表わされ、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
[式(I)中、
 RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成し、
 前記アルキル基、前記アリール基、または前記複素環における少なくとも1つの水素原子は、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されており、
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
 Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成し、
 波線は、Xへの結合部分を示す。]
 Xは、生理活性物質部分を意味し、
 前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有しており、
 XのRとの結合は、当該少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基における結合である、
化合物またはその塩を提供することによって、達成される。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記Rは、下記式(I)で表わされる、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020

[式(I)中、
 RおよびRは、それらが結合している窒素原子と一緒になって3~7員の複素環を形成しており、
 ここで、前記複素環は、アジリジン、アゼチジン、ピロリン、ピロール、イミダゾール、イミダゾリン、ピラゾール、ピラゾリン、イソオキサゾリン、チアゾリン、イソチアゾリン、チアジアゾリン、ピロリジン、イミダゾリジン、ピラゾリジン、オキサゾリジン、イソオキサゾリジン、チアゾリジン、イソチアゾリジン、チアジアゾリジン、ピペラジン、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、チアジン、テトラゾール、トリアゾール、トリアゾリジン、テトラゾリジン、アゼパン、ジアゼパン、アゼピンおよびホモピペラジンからなる群から選択され、
 前記複素環における少なくとも1つの水素原子は、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されており、当該置換は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合であり、
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
 Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成し、
 波線は、前記Xへの結合部分を示す。]
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記Rは、下記式(II)で表わされる、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
[式(II)中、
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
 Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリールを形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、いずれも水素原子であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、シクロヘキシルまたはノルボルニルを形成し、
 Rは、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドであり、
 波線は、前記Xへの結合部分を示す。]
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記生理活性物質は、ペプチド部分を有しており、
 前記Xの前記Rとの結合は、
(1)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のN末端のアミノ基におけるアミド結合、
(2)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のセリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基の側鎖に存在するヒドロキシ基におけるエステル結合(但し、前記生理活性物質の前記ペプチド部分が、セリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基を有する場合に限る)、
(3)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のアスパラギン酸残基またはグルタミン酸残基の側鎖に存在するカルボキシ基における酸無水物結合(但し、前記生理活性物質の前記ペプチド部分が、アスパラギン酸残基またはグルタミン酸残基を有する場合に限る)、
(4)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のリシン残基、アスパラギン残基、アルギニン残基、ヒスチジン残基またはトリプトファン残基の側鎖に存在するアミノ基におけるアミド結合(但し、前記生理活性物質の前記ペプチド部分が、リシン残基、アスパラギン残基、アルギニン残基、ヒスチジン残基またはトリプトファン残基を有する場合に限る)、
(5)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のシステイン残基の側鎖に存在するチオール基におけるチオエステル結合(但し、前記生理活性物質の前記ペプチド部分が、システイン残基を有する場合に限る)、または、
(6)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のC末端のカルボキシ基における酸無水物結合、
である、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記Rは、下記式(III)で表わされ、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024

[式(III)中、
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
 Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリールを形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、いずれも水素原子であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、シクロヘキシルまたはノルボルニルを形成し、
 Rは、-S-CH-CONH-糖鎖または-CONH-糖鎖であり、
 Rは、水素原子、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等のカルバメート系保護基、糖鎖、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖付加アミノ酸、または糖鎖付加ポリペプチドであり、
 波線は、Xへの結合部分を示す。]
 前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基を有しており、
 前記Xの前記Rとの結合は、当該少なくとも1つのアミノ基における結合である、
ことが好ましい。
 また、本発明は、一態様において、
 前記Rは、下記式(IV)で表わされ、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
[式(IV)中、
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
 Rは、-S-CH-CONH-糖鎖または-CONH-糖鎖であり、
 Rは、水素原子、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等のカルバメート系保護基、糖鎖、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドであり、
 Rは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基またはアミノ基であり、
 波線は、Xへの結合部分を示す。]
 前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基を有しており、
 前記Xの前記Rとの結合は、当該少なくとも1つのアミノ基における結合である、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記式(I)、(II)、(III)または(IV)における4つの前記Rは、いずれも水素原子である
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記式(IV)における少なくとも1つの前記Rは、ハロゲンである、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記式(IV)における4つの前記Rは、いずれも塩素である、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」において、糖鎖は、アミノ酸またはポリペプチドにおける、AsnまたはCysに結合している、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」において、糖鎖は、アミノ酸またはポリペプチドと、リンカーを介することなく結合している、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記「糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」における糖鎖は、4個以上の糖残基からなる、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記「糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」における糖鎖は、2本鎖複合型糖鎖、3本鎖複合型糖鎖、または4本鎖複合型糖鎖である、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記糖鎖が、ジシアロ糖鎖、モノシアロ糖鎖、アシアロ糖鎖、ジグルクナック糖鎖およびジマンノース糖鎖からなる群から選択される2本鎖複合型糖鎖である、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記「糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」における糖鎖が、下記式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027

[式中、R10およびR11は、同一または異なって、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
を示す。Acは、アセチル基を示す。]
で表される糖鎖である、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記生理活性物質は、低分子生理活性物質または生体高分子である、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記生体高分子は、タンパク質、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、およびペプチド核酸からなる群より選択される、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 無修飾の生理活性物質と比較して、向上した水溶性を有する、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記向上した水溶性が、モル濃度において、前記「無修飾の生理活性物質」と比較して、10~1,000,000倍である、
ことが好ましい。
 また、本発明の化合物またはその塩は、一態様において、
 前記糖鎖付加リンカー部分がpHおよび/または温度に依存して自己触媒的に切断される、
ことが好ましい。
 以上述べた本発明の一又は複数の特徴を、任意に組み合わせたものも、本発明の化合物またはその塩であることはいうまでもない。
 本発明は、別の態様において、
 前記化合物又はその塩における糖鎖は、実質的に均一である、
組成物を提供する。
 また、本発明の組成物は医薬組成物であることが好ましい。
 本発明は、別の態様において、
 (I)前記化合物またはその塩、および
 (II)薬理学的に許容される担体
を含む、
医薬組成物を提供する。
 また、本発明の医薬組成物は、一態様において、
 前記生理活性物質は、対象に投与後に速やかに活性を発揮する、
ことが好ましい。
 また、本発明の医薬組成物は、一態様において、
 ワクチン接種に用いられる、
ことが好ましい。
 以上述べた本発明の一又は複数の特徴を、任意に組み合わせたものも、本発明の(医薬)組成物であることはいうまでもない。
 本発明は、別の態様において、
 糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩の製造方法であって、
 ここで、前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有するペプチド部分を含んでおり、
 以下のステップ、
 (a)固相合成法により、樹脂上に前記ペプチド部分を合成するステップと、
 (b)ステップ(a)で合成された前記ペプチド部分における前記「アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基」に、下記式(I’)で表わされるリンカー部分を結合させるステップと、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029

[式(I’)中、
 RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成し、
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
 Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成し、
 波線は、前記ペプチド部分の前記「アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基」との結合部分を示す。]
 (c)ステップ(b)により、前記ペプチド部分の前記「アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基」に結合された前記リンカー部分のRまたはRにおける前記アルキル基、前記アリール基、または前記複素環における少なくとも1つの水素原子を、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換するステップ
を含む、
製造方法を提供する。
 また、本発明は、さらに別の態様において、
 糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩の製造方法であって、
 ここで、前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有するペプチド部分を含んでおり、
 前記ペプチド部分における前記「アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基」に、下記式(I’’)で表わされる糖鎖付加リンカーを脱水縮合により結合させる製造方法を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031

[式(I’’)中、
 RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成し、
 前記アルキル基、前記アリール基、または前記複素環における少なくとも1つの水素原子は、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されており、
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
 Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成する。]
 以上述べた本発明の一又は複数の特徴を、任意に組み合わせたものも、本発明の化合物またはその塩の製造方法であることはいうまでもない。
 また、本発明は、別の態様において、
 前記いずれかの製造方法により得られうる、化合物またはその塩を提供する。
 また、本発明は、別の態様において、
 前記いずれかの製造方法により得られた、化合物またはその塩を提供する。
 以上述べた本発明の一又は複数の特徴を、任意に組み合わせたものも、本発明の化合物またはその塩であることはいうまでもない。
 本発明は、さらに別の態様において、
 少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有する生理活性物質との結合に用いてもよい、糖鎖付加リンカーであって、
 前記糖鎖付加リンカーは、下記式(B)で表され、

 R-L   (B)

 ここで、
 Rは、糖鎖付加リンカー部分を意味し、
 Rは、下記式(I)で表わされ、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033

[式(I)中、
 RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成し、
 前記アルキル基、前記アリール基、または前記複素環における少なくとも1つの水素原子は、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されており、
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
 Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成し、
 波線は、Lへの結合部分を示す。]
 Lは、脱離基を意味する、
糖鎖付加リンカーを提供する。
 以上述べた本発明の一又は複数の特徴を、任意に組み合わせたものも、本発明の糖鎖付加リンカーであることはいうまでもない。
 本発明に係る、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩は、ヒドロキシ基が多く、かつ極性が高い糖鎖を有するため、無修飾の生理活性物質と比較して、向上した水溶性を有する。また、担体が生分解性の性質を有する糖鎖なので、生体に投与した場合に薬害が少ない。
PBSに溶解した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)と無修飾のケメリン9(化合物3)の、37℃、pH7.4における経時的な存在量の変化を示す図である。縦軸は波長220nmでの吸光度を表し、横軸は保持時間(分)を表す。矢印で示される1のピークは、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)を表す。矢印で示される3のピークは、無修飾のケメリン9を表す。 PBS(37℃、pH7.4)に溶解した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の、インキュベーション時間に対する相対濃度を示す図である。縦軸は相対濃度を表し、横軸は時間(h)を表す。縦軸に記載の表現「Relative Concentration of 1」は、溶解した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の相対濃度を意味する。 PBS(37℃、pH7.4)に溶解した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の、インキュベーション時間に対する相対濃度の自然対数を示す図である。縦軸は相対濃度の自然対数(Ln(C/C))を表し、横軸は時間(h)を表す。 0.1M 酢酸緩衝液(pH4.0)または当該酢酸緩衝液に基づいて作成したエマルション溶液に溶解した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の、25℃での、インキュベーション時間に対する相対濃度を比較した図である。縦軸は相対濃度を表し、横軸は時間(h)を表す。黒い丸印の点線(「1 in emusion」)と白い丸印の線(「1 in acetate buffer」)は、それぞれ、エマルション溶液または0.1M 酢酸緩衝液中の糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の、インキュベーション時間に対する相対濃度を表す。縦軸に記載の表現「Relative Concentration of 1」は、溶解した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の相対濃度を意味する。
 以下、本発明の好適な実施態様について説明する。
 本明細書において、表現:「糖鎖付加リンカー部分を有する生理活性物質誘導体」は、本発明の「糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩」と同じ意味で用いられる。また、本明細書において、用語「コンジュゲート」は、薬物(生理活性物質等)に、異なる物質(例えば、担体または担体リンカー(糖鎖付加リンカー等))を結合させたものを意味する。
 本発明の糖鎖付加リンカーは、担体として糖鎖をリンカーに付加したものである。本発明の糖鎖付加リンカーは、2本以上の同一または異なる糖鎖を有してもよい。
 本明細書において、生理活性物質部分(X)と糖鎖付加リンカー部分(R)とが結合することにより、式(A)「R-X」で表される糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩を形成することができる。
 本発明において、生理活性物質は、その構造の一部が変化することにより(修飾されることにより)、糖鎖付加リンカー部分と結合できる。しかしながら、ひとたび糖鎖付加リンカー部分が切断されると、生理活性物質が遊離する。当該遊離した生理活性物質の構造は、糖鎖付加リンカー部分に結合する前(修飾される前)の化合物構造と同じであることが好ましい。本明細書では、糖鎖付加リンカーに結合していない生理活性物質を「無修飾の生理活性物質」と称する。無修飾の生理活性物質は、生理活性物質そのものが本来有する薬物動態学的、免疫原性的、毒物学的または薬理学的特性を有することが好ましいが、その特性が改変、修飾等されていてもよい。本発明の「糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩」は、所定の条件下で、糖鎖付加リンカー部分が切断されることにより、無修飾の生理活性物質を放出することが好ましい。
 本発明の糖鎖付加リンカーは、結合するパートナーとなる生理活性物質が有する薬物動態学的、免疫原性的、毒物学的または薬理学的特性等に悪影響を与えないことが好ましい。
 本明細書において、「生理活性物質」は、限定はされないが、生体の生理活動に直接的または間接的に、何らかの作用・影響をもたらす物質を意味する。生理活性物質は、in vitro及びin vivoでの使用を意図してよい。当該生理活性物質は、それ自身が生体内で機能を発揮しないものであってもよい。当該生理活性物質は、ある態様において、薬物と同義に用いられてよい。当該生理活性物質には、ワクチンまたは医薬品として有用なもののみならず、生体の生理活動に直接的に作用・影響をもたらさない物質、例えば診断薬が含まれてよい。また、当該生理活性物質には、天然由来のもののみならず、その一部を欠失、修飾または置換させたもの(誘導体ともいう)も含まれてよい。さらに、人工的に合成した物質(例えば、組み換えDNAテクノロジー等の生物学的アプローチ、またはペプチド固相合成法等の化学的合成アプローチにより製造した物質)、または天然由来の物質の一部と人工的に合成した物質の一部を融合したものも含まれてよい。したがって、本発明における生理活性物質には、例えば、GFP(緑色蛍光タンパク質)等のレポータータンパク質またはフルオレセイン等の蛍光色素が融合した物質も含まれる。
 本発明における生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有する。本発明における生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有する、低分子生理活性物質または生体高分子であることが好ましい。
 本明細書において、「生体高分子」は、生理活性物質のうち、高分子の有機化合物であることを意味してよい。一方、「低分子生理活性物質」は、生理活性物質のうち、低分子の有機化合物であることを意味してよい。生体高分子は、例えば、タンパク質、核酸または多糖類等の高分子化合物またはその一部であってもよいが、人工的に合成したものでもよい。また、低分子生理活性物質は、例えば、生体内で、生体高分子と相互作用できるものであってよく、人工的に合成したものでもよい。しかしながら、本明細書では、生体高分子と低分子生理活性物質は、場合により、同じものを指してもよい。
 本発明における生体高分子は、一態様において、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有する、タンパク質、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、またはペプチド核酸であるか、あるいは、その構造の一部に、タンパク質、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、またはペプチド核酸を含むのが好ましい。本明細書において、タンパク質またはポリペプチドに由来する部分を「ペプチド部分」ともいう。
 本明細書において、「タンパク質」は、複数のアミノ酸がアミド結合により結合しているものであれば特に限定されず、既知タンパク質、新規タンパク質、またはそれらの改変体を含む。本明細書において、「改変体」とは、タンパク質を天然又は人工的に部分的に改変した化合物である。そのような改変として、例えば、タンパク質の1つ又は複数のアミノ酸残基の、アルキル化、アシル化(例えばアセチル化)、アミド化(例えば、タンパク質のC末端のアミド化)、カルボキシル化、エステル形成、ジスルフィド結合形成、グリコシル化、脂質化、リン酸化、ヒドロキシ化、脱水縮合または標識成分の結合等が挙げられる。あるいは、当該改変体は、既知タンパク質または新規タンパク質の構造の一部を欠失、置換または融合させたもの等が挙げられる。生理活性物質としての生体高分子がタンパク質である場合、タンパク質は、限定はされないが、例えば、固相合成、液相合成、細胞による合成、天然に存在するものを分離抽出する方法等、当業者に公知の方法を用いて合成してよい。
 本明細書において、「ポリペプチド」及び「ペプチド」は、原則として、タンパク質と同義で用いられる。ただし、ポリペプチド及びペプチドは、タンパク質の構造の一部である場合や、高次構造をとらない比較的短いアミノ酸鎖を指すために用いられてもよい(すなわち、タンパク質の断片)。本発明におけるポリペプチドまたはペプチドには、例えば、アミノ酸が2個結合したジペプチド、アミノ酸が3個結合したトリペプチド、アミノ酸が4個結合したテトラペプチド、アミノ酸が通常10個以下の数で結合したオリゴペプチドも含まれてよい。
 本明細書において、「アミノ酸」とは、その最も広い意味で用いられ、天然のアミノ酸、例えばセリン(Ser)、アスパラギン(Asn)、バリン(Val)、ロイシン(Leu)、イソロイシン(Ile)、アラニン(Ala)、チロシン(Tyr)、グリシン(Gly)、リシン(Lys)、アルギニン(Arg)、ヒスチジン(His)、アスパラギン酸(Asp)、グルタミン酸(Glu)、グルタミン(Gln)、トレオニン(Thr)、システイン(Cys)、メチオニン(Met)、フェニルアラニン(Phe)、トリプトファン(Trp)、プロリン(Pro)のみならず、アミノ酸変異体及び誘導体といった、非天然アミノ酸も含まれる。当業者であれば、この広い定義を考慮して、本明細書におけるアミノ酸として、例えばL-アミノ酸;D-アミノ酸;アミノ酸変異体、アミノ酸誘導体等の化学修飾されたアミノ酸;ノルロイシン、β-アラニン、オルニチン等、生体内でタンパク質の構成材料とならないアミノ酸;及び当業者に公知のアミノ酸の特性を有する、化学的に合成された化合物等が挙げられることを当然に理解する。非天然アミノ酸の例としては、α-メチルアミノ酸(α-メチルアラニン等)、D-アミノ酸(D-アスパラギン酸、D-グルタミン酸等)、ヒスチジン様アミノ酸(2-アミノ-ヒスチジン、β-ヒドロキシ-ヒスチジン、ホモヒスチジン、α-フルオロメチル-ヒスチジン、α-メチル-ヒスチジン等)、側鎖に余分なメチレンを有するアミノ酸(「ホモ」アミノ酸)及び側鎖中のカルボン酸官能基アミノ酸がスルホン酸基で置換されるアミノ酸(システイン酸等)があげられる。
 本明細書における「ポリヌクレオチド」には、限定はされないが、2~2000ヌクレオチド配列を有する、1本鎖または2本鎖のDNAまたはRNA;1本鎖または2本鎖のsiRNA、miRNAまたは核酸(DNAもしくはRNA)アプタマー;または、それらが化学的に修飾された化合物が含まれる。そのような修飾には、限定はされないが、当該ポリヌクレオチドの全体または一部に対して、電荷、分極性(polarizability)、水素結合、静電相互作用、または流動性(fluxionality)をさらに与える、他の化学基による修飾が挙げられる。ポリヌクレオチドは、20塩基対またはそれ未満のサイズを有するオリゴヌクレオチドであってもよい。
 本明細書において、「ペプチド核酸」は、限定はされないが、核酸(DNAまたはRNA)の糖リン酸骨格を、N-(2-アミノエチル)グリシン骨格に変換した修飾核酸を意味する。当該ペプチド核酸は、当業者に公知の方法でさらに修飾されてよい。
 本発明における生体高分子には、以下に限定はされないが、一態様において、例えば、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)、オキシトシン、アデノシンデアミナーゼ、アガルシダーゼ、α1アンチトリプシン、α1プロテアーゼインヒビター、アルテプラーゼ、アミリン、シムリン、アニストレプラーゼ、アンクロッドセリンプロテアーゼ、アンチトロンビンIII、アンチトリプシン、アプロチニン、アスパラギナーゼ、アトシバン、ビファリン(Biphalin)、ビバリルジン、骨形成タンパク質、膵臓トリプシンインヒビター、カドヘリン断片、カルシトニン(例えばサケ由来)、コラゲナーゼ、補体C1エステラーゼインヒビター、コノトキシン、サイトカイン受容体断片、DNアーゼ、ダイノルフィンA、エンドルフィン、エンフビルチド、エンケファリン、エリスロポエチン、エキセンディン(エキセンディン-3またはエキセンディン-4等)、第VII因子(第VIIa因子)、第VIII因子(第VIIIa因子)、第IX因子、フィブリノリジン、線維芽細胞増殖因子(FGF)、成長ホルモン放出ペプチド2(GHRP-2)、卵胞刺激ホルモン、グラミシジン、グレリン、デスアシル型グレリン、顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)、ガラクトシダーゼ、グルカゴン、グルカゴン様ペプチド(エクセナチド、GLP-1、GLP-2など)、グルコセレブロシダーゼ、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)、熱ショックタンパク質(HSP)、ホスホリパーゼ活性化タンパク質(PLAP)、絨毛性性腺刺激ホルモン、ヘモグロビン、ヒルジン、ヒトセリンプロテアーゼインヒビター、ヒアルロニダーゼ、イズロニダーゼ、免疫グロブリン(IgG Fc領域等)、インターロイキン(1α、1β、2、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、14、15、17、18または21等)、IL-1受容体アンタゴニスト(IL-1ra)、インスリン、インスリン様成長因子、インスリン様成長因子結合タンパク質(IGFBP)、インターフェロン(α(α2a、α2b、α2c等)、β(β1a、β1b)、γ(γ1a、γ1b)、λ、ω、ε、κ等)、細胞内接着分子、ケラチノサイト増殖因子(KGF)、P-セレクチン糖タンパク質リガンド(PSGL)、トランスフォーミン増殖因子、ラクターゼ、レプチン、ロイプロリド、黄体形成ホルモン、ナトリウム利尿ペプチド(ANP、BNPまたはCNP、またはそれらの断片)、ニューロペプチドY、パンクレリパーゼ、膵臓ポリペプチド、パパイン、副甲状腺ホルモン(パラトルモン等)、血小板由来成長因子(PDGF)、ペプシン、ペプチドYY、血小板活性化因子アセチルヒドロラーゼ(PAF-AH)、プロラクチン、プロテインA、プロテインC、チモシンα1、オクトレオチド、セクレチン、セルモレリン、可溶性腫瘍壊死因子受容体、スーパーオキシドジスムターゼ(SOD)、ソマトロピン(成長ホルモン)、ソマトプリム、ソマトスタチン、ストレプトキナーゼ、スクラーゼ、テルリプレシン、破傷風毒素Cフラグメント、チラクターゼ、トロンビン、チモシン、甲状腺刺激ホルモン、チロトロピン、腫瘍壊死因子(TNF)、TNF受容体、組織プラスミノゲンアクチベーター(tPA)、甲状腺ホルモン(カルシトニン等)、ウロジラチン、尿酸オキシダーゼ、ウロキナーゼ、ハプテン、抗原等を用いたワクチン(癌ワクチン、HIV抗原、A型肝炎ワクチン、B型肝炎ワクチン(HBs抗原等)、インフルエンザワクチン、ライム病ワクチン等)、血管内皮増殖因子(VEGF)、ケメリン(Chemerin))、HER2タンパク質(ヒト上皮増殖因子受容体)、上皮成長因子(EGF)、血管作動性腸管ペプチド、バソプレッシン、ジコノチド、レクチン、コリンエステラーゼ、アミラーゼ、またはペプシン、またはそれらの改変体が含まれる。
 本発明における低分子生理活性物質には、一態様において、例えば、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有する、中枢神経系活性剤、抗感染剤、抗アレルギー剤、免疫調節剤、抗肥満剤、抗凝血剤、抗糖尿病剤、抗がん剤、抗新生物剤、抗菌剤、抗真菌剤、鎮痛剤、避妊薬、抗炎症剤、ステロイド剤、血管拡張剤、血管収縮剤または心血管作動薬が挙げられる。
 本発明における低分子生理活性物質には、限定はされないが、一態様として、例えば、アカルボース、アラプロクラート、アレンドロナート、アマンタジン、アミカシン、アミネプチン、アミノグルテチミド、アミスルプリド、アムロジピン、アモトサレン、アモキサピン、アモキシシリン、アンフェタミン、アンホテリシンB、アンピシリン、アンプレナビル、アムリノン、アニレリジン、アプラクロニジン、アプラマイシン、アルチカイン、アテノロール、アトモキセチン、アビザホン、バクロフェン、ベナゼプリル、ベンセラジド、ベンゾカイン、ベタキソロール、ブレオマイシン、ブロムフェナク、ブロファロミン、カルベジロール、カシン、カチノン、カルブタミド、セファレキシン、クリナフロキサシン、シプロフロキサシン、デフェロキサミン、デラビルジン、デシプラミン、ダウノルビシン、デクスメチルフェニデート、デクスメチルフェニデート、ジアフェニルスルホン、ジゾシルピン、ドーパミン、ドブタミン、ドルゾラミド、ドキソルビシン、デュロキセチン、エフロールニチン、エナラプリル、エピネフリン、エピルビシン、エルゴリン、エルタペネム、エスモロール、エノキサシン、エタンブトール、フェンフルラミン、フェノルドパム、フェノテロール、フィンゴリモド、フレカイニド、フルボキサミン、ホスアンプレナビル、フロバトリプタン、フロセミド、フルオエキセチン、ガバペンチン、ガチフロキサシン、ゲミフロカシン、ゲンタマイシン、グレパフロキサシン、ヘキシルカイン、ヒドララジン、ヒドロクロロチアジド、イコフンギペン、イダルビシン、イミキモド、イソプロテレノール、イスラジピン、カナマイシンA、ケタミン、ラベタロール、ラミブジン、レボブノロール、レボドパ、レボチロキシン、リシノプリル、ロメフロキサシン、ロラカルベフ、マプロチリン、メフロキン、メルファラン、メマンチン、メロペネム、メサラジン、メスカリン、メチルドパ、メチレンジオキシメタンフェタミン、メトプロロール、ミルナシプラン、ミトキサントロン、モキシフロキサシン、ノルエピネフリン、ノルフロキサシン、ノルトリプチリン、ネオマイシンB、ニスタチン、オセルタミビル、パミドロン酸、パロキセチン、パズフロキサシン、ペメトレキセド、ペリンドプリル、フェンメトラジン、フェネルジン、プレガバリン、プロカイン、プソイドエフェドリン、プロトリプチリン、レボキセチン、リトドリン、サバルビシン、サルブタモール、セロトニン、セルトラリン、シタグリプチン、ソタロール、スペクチノマイシン、スルファジアジン、スルファメラジン、セルトラリン、スプレクチノマイシン、スルファレン、スルファメトキサゾール、タクリン、タムスロシン、テルブタリン、チモロール、チロフィバン、トブラマイシン、トカイニド、トスフロキサシン、トランドラプリル、トラネキサム酸、トラニルシプロミン、トリメトレキサート、トロバフロキサシン、バラシクロビル、バルガンシクロビル、バンコマイシン、バイオマイシン、ビロキサジン、ザルシタビン、ペニシリン、セファロスポリン、ストレプトマイシン、デストマイシン、カスガマイシン、タイロシン、エリスロマイシン、オレアンドマイシン、スピラマイシン、リンコマイシン、コリスチン、バシトラシン、サリノマイシン、モネンシン、ラサロシド、テトラサイクリン、クロラムフェニコール、バージニアマイシン、スルファジメトキシン、オキソリン酸、ピロミド酸、ジフラゾン、ゼアラレノン、デオキシニバレノール、パツリン、フモニシン、オクラトキシン、テトロドトキシン、オカダ酸、サキシトシンまたはゴニオトキシン等が含まれる。
 本発明における生理活性物質部分は、生理活性物質が有する少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基において、糖鎖付加リンカー部分またはリンカー部分(糖鎖が付加されていないリンカー部分)と結合する。前記アミノ基は、1級アミノ基または2級アミノ基であるのが好ましい。
 本明細書において、「糖鎖付加アミノ酸」は、糖鎖が結合したアミノ酸であり、糖鎖とアミノ酸とは、リンカーを介さずに結合していてもよく、あるいは、リンカーを介して結合していてもよい。糖鎖とアミノ酸との結合部位に特に制限はないが、糖鎖の還元末端にアミノ酸が結合していることが好ましい。糖鎖が結合するアミノ酸の種類に特に限定はなく、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、D-アミノ酸のいずれを用いることもできる。糖鎖付加アミノ酸が生体内に糖ペプチド(糖タンパク質)として存在するものと同一又は類似の構造を有するという観点からは、糖鎖付加アミノ酸は、N-結合型糖鎖のような糖鎖付加Asn、O-結合型糖鎖のような糖鎖付加Ser及び糖鎖付加Thrが好ましい。
 糖鎖とアミノ酸とがリンカーを介して結合している場合、リンカーとの結合容易性という観点からは、糖鎖付加アミノ酸のアミノ酸は、アスパラギン酸またはグルタミン酸等の分子内に2つ以上のカルボキシ基を持つアミノ酸;リシン、アルギニン、アスパラギン、ヒスチジン、トリプトファン等の分子内に2つ以上のアミノ基を持つアミノ酸;セリン、スレオニン、チロシン等の分子内にヒドロキシ基を持つアミノ酸;システイン等の分子内にチオール基を持つアミノ酸;アスパラギン、グルタミン等の分子内にアミド基を持つアミノ酸が好ましい。特に、反応性の観点からは、糖鎖付加アミノ酸のアミノ酸は、アスパラギン酸、グルタミン酸、リシン、アルギニン、セリン、スレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミンが好ましく、システインまたはアスパラギンがさらに好ましい。
 糖鎖とアミノ酸とがリンカーを介して結合している場合、リンカーとしては、当該分野において用いられているものを広く使用することができる。例えば、
-NH-(CH-(CO)-CH
(式中、aは整数であり、目的とするリンカー機能を阻害しない限り限定されるものではないが、好ましくは0~4の整数を示す。);
1~10ポリメチレン;
-CH-R-;
(式中、Rは、置換または非置換のアルキル、置換または非置換のアルケニル、置換または非置換のアルキニル、置換または非置換のアリール、置換または非置換の炭素環基、置換または非置換の複素環基を含む群より選択される基から水素原子が1つ脱離して生ずる基である。)
-(CO)-(CH-(CO)-
(式中、aは整数であり、目的とするリンカー機能を阻害しない限り限定されるものではないが、好ましくは0~4の整数を示す。)
等を挙げることができる。
 本発明における糖鎖付加アミノ酸において、糖鎖とアミノ酸とがリンカーを介さずに結合している一態様として、例えば、アスパラギンの側鎖のアミノ基上の水素原子が、糖鎖の還元末端部分で置換されてもよい。この場合、糖鎖の還元末端に存在する脱離基は、限定されないが、例えば、塩素、臭素またはフッ素等であってよい。
 本発明における糖鎖付加アミノ酸において、糖鎖とアミノ酸とがリンカーを介して結合している一態様として、例えば、システインの側鎖のチオール基上の水素原子が、リンカーを介して糖鎖の還元末端に結合していてもよい(例えば、リンカーが-CH-CONH-の場合、糖鎖の還元末端は当該リンカー中の窒素原子に結合している)。この場合、糖鎖の還元末端に結合したリンカーの脱離基は、限定されないが、例えば、塩素、臭素またはフッ素等であってよい。
 本明細書において、「糖鎖付加ポリペプチド」は、タンパク質(またはポリペプチドまたはペプチド)に少なくとも1つの糖鎖が付加された化合物であれば特に限定されない。糖鎖付加ポリペプチドは、本明細書において、「糖タンパク質」または「糖ペプチド」と互換的に用いられる。糖鎖付加ポリペプチドは、前述の糖鎖付加アミノ酸を含むポリペプチドであってよい。糖鎖付加ポリペプチドにおける、糖鎖とアミノ酸との結合態様、及びポリペプチドを構成するアミノ酸の種類等は、本発明における糖鎖付加アミノ酸と同様に規定されてよい。糖鎖に結合する、ポリペプチドにおけるアミノ酸(残基)は、ポリペプチドのN末端、C末端に限定されず、適切な場合には、ポリペプチドを構成するアミノ酸(残基)のどれであってもよい。本発明における糖鎖付加ポリペプチドにおけるアミノ酸残基は好ましくは2~100アミノ酸残基、さらに好ましくは2~10アミノ酸残基であってよい。また、本発明における糖鎖付加ポリペプチドにおいて、糖鎖とポリペプチドが結合する部分のアミノ酸以外のアミノ酸は、比較的自由に選択してよい。一態様として、糖鎖とポリペプチドが結合する部分のアミノ酸が、例えばアスパラギン、システイン、グルタミンまたはリシンである一方で、糖鎖とポリペプチドが結合する部分のアミノ酸以外のアミノ酸(例えば、(糖鎖付加)リンカー部分と結合するアミノ酸)は特に制限されないことを当業者は理解する。
 本発明の化合物またはその塩を生体内に投与する観点からは、本発明における糖鎖付加アミノ酸、または糖鎖付加ポリペプチドを構成するアミノ酸は、生体内に存在するアミノ酸からなることが好ましい。
 本明細書中において、「糖鎖」とは、単位糖(単糖及び/又はその誘導体)が2つ以上連なってできた化合物の他、1つの単位糖(単糖及び/又はその誘導体)からなる化合物を含む。このような糖鎖として、限定はされないが、例えば、生体中に含有される単糖類及び多糖類(グルコース、ガラクトース、マンノース、フコース、キシロース、N-アセチルグルコサミン、N-アセチルガラクトサミン、シアル酸またはそれらの複合体または誘導体)の他、分解された多糖、糖タンパク質、プロテオグリカン、グリコサミノグリカン、または糖脂質等の複合生体分子から分解又は誘導された糖鎖等が挙げられる。単位糖が2つ以上連なる場合、各々の単位糖同士の間は、グリコシド結合による脱水縮合によって結合してよい。糖鎖は直鎖型であっても、分岐鎖型であってもよい。
 また、本明細書中において、「糖鎖」には糖鎖の誘導体も含まれる。糖鎖の誘導体としては、例えば、糖鎖を構成する糖が、カルボキシ基を有する糖(例えば、C1位が酸化されてカルボン酸となったアルドン酸(例えば、D-グルコースが酸化されたD-グルコン酸)、末端のC原子がカルボン酸となったウロン酸(D-グルコースが酸化されたD-グルクロン酸))、アミノ基又はアミノ基の誘導体(例えば、アセチル化されたアミノ基)を有する糖(例えば、N-アセチル-D-グルコサミン、N-アセチル-D-ガラクトサミン等)、アミノ基及びカルボキシ基を両方とも有する糖(例えば、N-アセチルノイラミン酸(シアル酸)、N-アセチルムラミン酸等)、デオキシ化された糖(例えば、2-デオキシ-D-リボース)、硫酸基を含む硫酸化糖、リン酸基を含むリン酸化糖等である糖鎖が挙げられるが、これらに限定されない。
 本発明における糖鎖は、一態様において、生体内で複合糖質(糖タンパク質(又は糖ポリペプチド)、プロテオグリカン、または糖脂質等)として存在する糖鎖であってよい。あるいは、別の態様において、生体内では複合糖質として存在しない糖質であってもよい。
 生体内で複合糖質として存在する糖鎖は、本発明の化合物またはその塩を生体に投与するという観点から好ましい。かかる糖鎖としては、限定はされないが、生体内で糖タンパク質としてタンパク質に結合している糖鎖であるN-結合型糖鎖、O-結合型糖鎖等が挙げられる。O-結合型糖鎖が結合している糖タンパク質においては、ペプチドのSer又はThrにN-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、N-アセチルグルコサミン(GlcNAc)、キシロース、またはフコース等がO-グリコシド結合で結合し、これにさらに糖鎖が付加する。N結合型糖鎖としては、例えば、高マンノース(ハイマンノース)型、複合(コンプレックス)型、混成(ハイブリッド)型を挙げることができ、複合型が好ましい。
 本発明で使用する好ましい複合型糖鎖としては、例えば、下記式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035

[式中、R10およびR11は、同一または異なって、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
を示す。Acは、アセチル基を示す。]
で表される糖鎖が挙げられる。
 一態様において、本発明における「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」における糖鎖は、4個以上、例えば5個以上、7個以上、特に9個以上、11個以上の糖からなる糖鎖であることが好ましい。付加する糖鎖を構成する糖の数が多いほど、本発明の化合物またはその塩の水溶性が向上する一方で、その半減期には影響を与えないことを、本発明者は驚くべきことに発見した。
 好ましい一態様において、本発明における糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドにおける糖鎖は、2本鎖複合型(つまり糖鎖が2分岐になっている、2分岐型複合型)糖鎖である。限定はされないが、複合型糖鎖とは、2種類以上の単糖を含み、以下に示す基本構造と、Galβ1-4GlcNAcで示されるラクトサミン構造を有することを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 限定はされないが、2本鎖複合型糖鎖とは、基本構造の末端の2つのマンノースに、それぞれ0~3糖からなる1本鎖の糖鎖が結合しているものをいう。2本鎖複合型糖鎖としては、例えば、以下に示すジシアロ糖鎖:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
以下に示すモノシアロ糖鎖:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
以下に示すアシアロ糖鎖:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
以下に示すジグルクナック糖鎖:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
以下に示すジマンノース糖鎖:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
等が好ましい。
 また、別の態様において、本発明における複合型糖鎖には、上記の2本鎖複合型糖鎖の他、3本鎖の複合型糖鎖(3分岐型複合型糖鎖)、4本鎖の複合型糖鎖(4分岐型複合型糖鎖)も含まれてよい。限定はされないが、例えば、3本鎖、4本鎖の複合型糖鎖としては、以下に示すトリシアロ糖鎖:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
以下に示すテトラシアロ糖鎖:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
を挙げることができる。さらに、3本鎖複合型糖鎖および4本鎖複合型糖鎖としては、これらのトリシアロ糖鎖またはテトラシアロ糖鎖の非還元末端から、1つ又は複数の糖を失った糖鎖も挙げることができる。
 別の態様において、本発明における糖鎖は、高マンノース型糖鎖であってもよい。本発明で用いられる高マンノース型糖鎖は、上述した複合型糖鎖の基本構造に、さらにマンノースが2個以上結合している糖鎖である。哺乳類の高マンノース型糖鎖のように、5~9個のマンノースを含む糖鎖が好ましいが、酵母の高マンノース型糖鎖のように、より多くのマンノースを含む糖鎖であってもよい。本発明に好ましく用いられる高マンノース型糖鎖としては、例えば、
以下に示す高マンノース-5(M-5):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
以下に示す高マンノース-9(M-9):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
等を挙げることができる。
 別の態様において、本発明における糖鎖は、直鎖構造を有する糖鎖であってもよい。かかる糖鎖としては、例えば、オリゴヒアルロン酸が挙げられる。本発明におけるオリゴヒアルロン酸は、限定はされないが、N-アセチルグルコサミンとグルクロン酸が交互に4~32糖、好ましくは4~16糖、より好ましくは4~8糖、直鎖上に結合した糖鎖であってよい。本発明に用いられるオリゴヒアルロン酸のうち、特に好ましいものとして、N-アセチルグルコサミンとグルクロン酸とからなる単位を1単位とした場合、2単位(4糖)以上8単位(16糖)以下の糖鎖が挙げられ、さらに好ましくは、2単位(4糖)~4単位(8糖)、最も好ましくは2単位(4糖)である。
 本発明に好ましく用いられるヒアルロン酸としては、例えば、
以下に示す、4糖のオリゴヒアルロン酸:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
以下に示す、8糖のオリゴヒアルロン酸:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
等が挙げられる。
 さらに、別の態様において、本発明における複合型糖鎖には、種々の糖(例えば、フコース)が付いたものも挙げることができる。例えば、糖鎖(2本鎖複合型糖鎖、3本鎖複合型糖鎖、4本鎖複合型糖鎖等)の非還元末端のN-アセチルグルコサミンに、少なくとも1個以上のフコースが付加されてよい。
 限定はされないが、例えば、フコースが付いた複合型糖鎖(フコース含有複合型糖鎖)としては、以下に示すフコース含有複合型糖鎖:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
を挙げることができる。さらに、これらのフコース含有複合型糖鎖の非還元末端から、1つ又は複数の糖を失った糖鎖も挙げることができる。
 また、別の態様において、本発明の複合型糖鎖には、典型的には、下記式で表わされるポリラクトサミン構造またはシアリルポリラクトサミン構造を有する糖鎖も挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
(式中、nは2~3の整数である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
(式中、nは2~3の整数である。)
 さらに、例えば、これらのポリラクトサミン構造またはシアリルポリラクトサミン構造を有する糖鎖の非還元末端から1つ又は複数の糖を失った糖鎖も挙げることができる。
 本発明において、2本鎖複合型糖鎖、3本鎖複合型糖鎖、4本鎖複合型糖鎖、高マンノース型糖鎖、オリゴヒアルロン酸、フコース含有複合型糖鎖、ポリラクトサミン構造を有する糖鎖、シアリルポリラクトサミン構造を有する糖鎖には、本明細書において化学式で具体的に示されるもののほか、化学式で示した例と結合様式の異なるものも含まれ、かかる糖鎖も本発明における糖鎖として好ましく用いられる。かかる糖鎖としては、例えば、ジシアロ糖鎖又はモノシアロ糖鎖においてシアル酸とガラクトースが(α2→3)結合で結合しているもの等が挙げられる。
 上記に挙げられる糖鎖は、それを構成する各糖残基のヒドロキシ基および/またはカルボキシ基が、保護基により保護されていてもよい。保護基としては、例えば、糖残基のヒドロキシ基および/またはカルボキシ基を化学反応により保護する目的で導入される当業者に公知の保護基である。より具体的には、以下に限定されないが、例えば、アルキル基(メチル基、エチル基等)、ベンジル基、アシル基(アセチル基、ベンゾイル基、ピバロイル基等)、tert-ブチルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、フェナシル基、アリル基等を挙げることができる。
 本発明において、医薬品等の製造の分野に適用することを考慮した場合に、抗原性等の問題を回避し得るという観点からは、好ましい糖鎖としては、例えば、ヒト体内において、タンパク質と結合した糖タンパク質として存在する糖鎖(例えば、「FEBS LETTERS Vol.50,No.3,Feb.1975」に記載の糖鎖)と、同一の構造を有する糖鎖(構成糖の種類及びそれらの結合様式が同一の糖鎖)又はこれの非還元末端から1つ又は複数の糖を失った糖鎖である、下記表1~4に記載の糖鎖を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000058
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000059
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000060
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000061
 好ましい一態様において、本発明における糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドにおける糖鎖の構造は、実質的に均一である。糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドにおける糖鎖の構造が実質的に均一であるとは、本発明の化合物またはその塩、及び本発明の糖鎖付加リンカーにおける糖鎖間で比較した場合に、構成する各糖の種類、結合順序、及び糖間の結合様式が実質的に同一であることをいい、あるいは、本発明の化合物またはその塩、及び本発明の糖鎖付加リンカーにおける糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドの間で比較した場合に、前記アミノ酸及び/または前記ポリペプチド中の糖鎖付加部位、糖鎖を構成する各糖の種類、結合順序、及び糖間の結合様式が実質的に同一であることをいう。ここで、実質的に同一とは、少なくとも90%以上、好ましくは95%以上、より好ましくは99%以上の糖鎖の構造が均一であることを言う。さらに好ましい一態様において、糖鎖のみならず、本発明における糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドの構造は、実質的に均一である。糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドの構造が実質的に均一であるとは、本発明の化合物またはその塩、または、本発明の糖鎖付加リンカーにおける、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドの種類、構造等が実質的に同一であることをいう。ここで、実質的に同一とは、少なくとも90%以上、好ましくは95%以上、より好ましくは99%以上の糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドの構造が均一であることを言う。本発明における糖鎖付加リンカーに糖鎖が2本以上存在する場合(つまり、同一化合物中に複数本の糖鎖が存在する場合)、及び本発明の組成物または医薬組成物に含まれる、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩が複数ある場合(つまり、複数の化合物またはその塩が存在する場合)においても、すべての糖鎖、糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドにおけるすべての糖鎖の構造が実質的に均一であることが好ましい。これらの場合に、さらに、すべての糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドの構造が実質的に均一であることがさらに好ましい。糖鎖が均一である糖鎖付加アミノ酸及び糖鎖付加ポリペプチドは、品質が一定であり、特に医薬品の製造や、アッセイ等の分野において好ましい。均一な糖鎖の割合は、例えば、HPLC、キャピラリー電気泳動、NMR、質量分析等を用いた方法によって測定することが可能である。さらに、本発明における糖鎖付加リンカーまたはリンカー(糖鎖が結合していない構造を有する)に結合する生理活性物質は、同一の結合様式で結合するのが好ましい。
 本発明に用いられる、アミノ酸配列及び/または糖鎖が実質的に均一な、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドは、固相合成、液相合成、細胞による合成、天然に存在するものを分離抽出する方法等、当業者に公知のペプチド製造方法に、糖鎖付加工程を組み込むことで製造することができる。そのような糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドの製造方法に関しては、例えば、国際公開第2010/021126号パンフレット、国際公開第2004/005330号パンフレット、国際公開2009/153960号パンフレット、特開2001-302695号、国際公開第2005/095331号パンフレット、特開2009-242372号、Biochimica et Biophysica Acta 1526 (2001) 242-248頁等を参照してよい。
 糖鎖の製造方法に関しては、例えば、国際公開第03/008431号パンフレット、国際公開第2004/058984号パンフレット、国際公開第2004/008431号パンフレット、国際公開第2004/058824号パンフレット、国際公開第2004/070046号パンフレット、国際公開第2007/011055号パンフレット等を参照してよい。
 限定はされないが、一態様において、本発明に用いられる糖鎖付加ポリペプチドには、アミノ酸の結合していない糖鎖を、アミノ酸、またはポリペプチド上のアミノ酸に直接又はリンカーを介して結合した糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド;糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドにおいて、付加した糖鎖に糖又は糖鎖をさらに付加することで、すでに付加された糖鎖を伸長させた糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド;糖鎖付加アミノ酸の、例えば、アミノ基及び/又はカルボキシ基に、1又は複数(例えば、2個~30個、好ましくは2個~10個)のアミノ酸を結合させ、さらにこれをアミノ酸又はポリペプチドと連結させた糖鎖付加ポリペプチド;アミノ酸の結合した糖鎖を、ポリペプチド上のアミノ酸にリンカーを介して結合させた糖鎖付加ポリペプチド、なども含まれてよい。
 また、本発明における糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドに、糖転移酵素によって種々の糖(例えば、フコース等)を転移することにより、所望の糖鎖構造を有する糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドを効率的に得てもよい。例えば、糖転移酵素(例えば、フコース転移酵素)によってフコースを転移することにより、フコースを含む所望の糖鎖構造を有する糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドを得ることができる。また、使用する糖転移酵素に依存して、結合様式の異なった所望の糖鎖構造を有する糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドを得ることができる。
 フコースとしては、一般に市販されているフコースまたは化学合成したものを使用することができる。
 フコース転移酵素としては、一般に市販されているもの、天然由来のもの、遺伝子組換えにより生産されたものを用いることができ、転移させるフコースの種類により適宜選択することができる。具体的には、糖鎖アスパラギンの非還元末端側のN-アセチルグルコサミンにフコースを転移させる酵素であるFucosyltransferase V(Human,Recombinant、血漿由来、血清由来、乳汁由来、肝臓由来)等を挙げることができる。また、フコース加水分解酵素を用い、pH調整等によって平衡をずらすことにより、フコースを転移させてもよい。
 本発明における、糖鎖付加リンカー、糖鎖付加リンカー部分、リンカー、またはリンカー部分における各置換基について、以下に、さらに、説明する:
[Rおよび/またはRについて]
 RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成する。限定はされないが、好ましい一実施態様において、RおよびRは、それらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成する。
 RおよびRが、それらが結合している窒素原子と一緒になって3~7員の複素環を形成する場合、3~7員の複素環は、最大数までの二重結合を含有してもよく、RおよびRがそれぞれ隣接する窒素原子に加えて、硫黄原子、酸素原子及び窒素原子を含む群から選択されるさらなるヘテロ原子を有してもよい。一態様において、ヘテロ原子は、硫黄原子、酸素原子及び窒素原子からなる群から選択されるのが好ましい。限定はされないが、前記3~7員の複素環は、アジリジン、アゼチジン、ピロリン(2-ピロリン、3-ピロリンなど)、ピロール、イミダゾール、イミダゾリン、ピラゾール、ピラゾリン、イソオキサゾリン(3-イソオキサゾリン、4-イソオキサゾリンなど)、チアゾリン(4-チアゾリンなど)、イソチアゾリン、チアジアゾリン、ピロリジン、イミダゾリジン、ピラゾリジン、オキサゾリジン、イソオキサゾリジン、チアゾリジン、イソチアゾリジン、チアジアゾリジン、ピペラジン、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、チアジン、テトラゾール、トリアゾール、トリアゾリジン、テトラゾリジン、アゼパン、ジアゼパン、アゼピンおよびホモピペラジンを含む群から選択されることが好ましい。
 一態様において、前記3~7員の複素環は、その置換可能な位置に置換基を1つ以上有してよい。置換基としては、限定はされないが、炭素数1~16のアルキル、炭素数2~16のアルケニル、炭素数2~16のアルキニル、炭素数5~16のアリール、炭素数3~8のシクロアルキル、炭素数3~8のシクロアルケニル、ヒドロキシ、メルカプト、シアノ、カルバモイル、カルボキシ、炭素数1~4のアルコキシカルボニル(例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニル等)、ハロゲン、-(OA)n-OA[Aは炭素数1~4のアルキレン、Aは炭素数1~4のアルキル、nは0~3の整数]で示される基(例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ、エトキシエトキシ、メトキシエトキシエトキシ等)、フェノキシ、ハロゲノフェノキシ(例えばo-、m-またはp-クロロフェノキシ、o-、m-またはp-ブロモフェノキシ等)、炭素数1~4のアルキルチオ(例えばメチルチオ、エチルチオ、n-プロピルチオ、イソプロピルチオ、n-ブチルチオ、tert-ブチルチオ等)、フェニルチオ、炭素数1~4のアルキルスルフィニル(例えばメチルスルフィニル、エチルスルフィニル等)、炭素数1~4のアルキルスルホニル(例えばメチルスルホニル、エチルスルホニル等)、炭素数1~10のハロアルキル(例えばジフルオロメチル、トリフルオロメチル、トリフルオロエチル、トリクロロエチル等)、ホルミル、炭素数1~5のアルカノイル(例えばアセチル等)、ベンゾイル等が挙げられる。さらに、限定はされないが、非置換又は置換のアミノ、すなわち炭素数1~6のアルカノイルアミノ(例えばアセチルアミノ、プロピオニルアミノ等)、炭素数1~16のアルキルアミノ(例えばメチルアミノ、エチルアミノ、n-プロピルアミノ、イソプロピルアミノ、n-ブチルアミノ、イソブチルアミノ、sec-ブチルアミノ、tert-ブチルアミノ、ペンチルアミノ、ヘキシルアミノ、ヘプチルアミノ、オクチルアミノ、ノニルアミノ、デシルアミノ、ウンデシルアミノ、ドデシルアミノ、トリデシルアミノ、テトラデシルアミノ、ペンタデシルアミノ、ヘキサデシルアミノ等であって、ここで、これらのアルキル基はヒドロキシ基で置換されていてもよい)、炭素数1~4のジアルキルアミノ(例えばジメチルアミノ、ジエチルアミノ、N-メチル-N-エチルアミノ、N-メチル-N-プロピルアミノ等)等が挙げられる。
 Rおよび/またはRが、炭素数1~16のアルキル基の場合、炭素数1~16のアルキル基は、置換または非置換の、直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基であってよい。炭素数1~16のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基を挙げることができる。分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である「炭素数1~16のアルキル基」の例としては、イソブチル基、イソデシル基、2-エチルヘキシル基、2-オクチル-ドデシル基、ネオペンチル基、またはtert-ブチル基を挙げることができる。直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基における1つまたは複数の置換基の例としては、それぞれ独立に、炭素数1~10のアルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ等)、アミノ基 、ヒドロキシ基、チオール基、カルボキシ基、またはハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)を挙げることができる。
 一態様において、Rおよび/またはRが炭素数1~16のアルキル基の場合、置換または非置換の、炭素数1~10のアルキル基であるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数1~7のアルキル基であってよい。
 Rおよび/またはRが炭素数5~16のアリール基の場合、炭素数5~16のアリール基は、置換または非置換のアリール基であってよい。アリール基の1つまたは複数の水素原子が置換されている場合の置換基の例としては、それぞれ独立に、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ等)、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、カルボキシ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、炭素数1~4のハロゲン化アルキル基(例えば塩化メチル基)を挙げることができる。置換または非置換のアリール基の例としては、限定されないが、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントラニル基、フェナントリル基、アントリル基、o-トリル基、m-トリル基、p-トリル基、キシリル基、エチルフェニル基またはベンジル基を挙げることができる。
 一態様において、Rおよび/またはRが炭素数5~16のアリール基の場合、置換または非置換の、炭素数5~10のアリール基であるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数5~8のアリール基、例えば、フェニル基、o-トリル基、m-トリル基、p-トリル基またはベンジル基であってよい。
[Rについて]
 Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基である。
 Rの1つまたは複数が、炭素数1~16のアルキル基の場合、Rおよび/またはRに関連して上述した炭素数1~16のアルキル基と同様であってよい。
 一態様において、Rの1つまたは複数が炭素数1~16のアルキル基の場合、置換または非置換の、炭素数1~10のアルキル基であるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数1~5のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基であってよい。
 Rの1つまたは複数が、炭素数5~16のアリール基の場合、Rおよび/またはRに関連して上述した炭素数5~16のアリール基と同様であってよい。
 一態様において、Rの1つまたは複数が、炭素数5~16のアリール基の場合、置換または非置換の、炭素数5~10のアリール基であるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数5~8のアリール基、例えば、フェニル基、o-トリル基、m-トリル基、p-トリル基またはベンジル基であってよい。
 Rはそのいずれもが同一であってもよく、または、その3つのRが同一であってもよい。あるいは、その結合する炭素原子が異なって隣接する2つの前記Rの両方、同一の炭素原子に結合する2つの前記Rの両方、または結合する炭素原子が異なって対向する2つの前記Rの両方が、同一であってもよい。
 好ましくは、4つの前記Rの少なくとも1つが水素原子であり、より好ましくは、4つの前記Rの任意の少なくとも2つが水素原子であり、さらに好ましくは、4つの前記Rの任意の少なくとも3つが水素原子であり、最も好ましくは、4つの前記Rのいずれもが水素原子である。
[Yについて]
 Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成してよい。
 好ましい一態様において、本発明における糖鎖付加リンカー、糖鎖付加リンカー部分、またはリンカー部分において、Yは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
であり、
ここで、
5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリールを形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、いずれも水素原子であり、
5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、シクロヘキシルまたはノルボルニルを形成してよい。
[R5Aおよび/またはR5Bについて]
 R5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基である。
 R5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリールを形成する場合、炭素数5~16のアリールは、Rおよび/またはRに関連して上述した炭素数5~16のアリール基と同様であってよい。
 一態様において、R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリールを形成する場合、置換または非置換の、炭素数5~10のアリールであるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数5~8のアリール、例えば、フェニル、o-トリル、m-トリル、p-トリルまたはベンジルであってよい。
 R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のシクロアルケニルを形成する場合、炭素数5~16のシクロアルケニルは、置換または非置換のシクロアルケニルであってよい。非置換のシクロアルケニルの例としては、限定されないが、R5C、R5Dに関連して後述する炭素数4~16のシクロアルキルに、1個以上の二重結合等の不飽和結合を有するものが挙げられる。例えば、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロヘプテニル、シクロオクテニル、シクロノネニル、シクロデセニル、シクロウンデセニル、シクロドデセニル、シクロトリデセニル、シクロテトラデセニル、シクロペンタデセニル、またはシクロヘキサデセニルを挙げることができる。シクロアルケニルの1つまたは複数の水素原子が置換されている場合の置換基の例としては、それぞれ独立に、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等)、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、カルボキシ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、または炭素数1~4のハロゲン化アルキル基(例えば塩化メチル基)を挙げることができる。
 一態様において、R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のシクロアルケニルを形成する場合、置換または非置換の、炭素数5~10のシクロアルケニルであるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数5~8のシクロアルケニル、例えば、シクロヘキセニルであってよい。
 R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数7~13のビシクリルを形成する場合、炭素数7~13のビシクリルは、置換または非置換のビシクリルであってよい。非置換のビシクリルの例としては、限定されないが、1個以上の二重結合等の不飽和結合を有してもよく、場合により、ヘテロ原子を1つまたは複数有していてもよい。また、好ましくは、ビシクリルの各環は、3~6員環を含有してよい。ビシクリルの1つまたは複数の水素原子が置換されている場合の置換基の例としては、それぞれ独立に、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ等)、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、カルボニル基、カルボキシ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、または炭素数1~4のハロゲン化アルキル基(例えば塩化メチル基)を挙げることができる。炭素数7~13のビシクリルの例としては、限定されないが、アズレニル、ナフチルを挙げることができる。
 一態様において、R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数7~13のビシクリルを形成する場合、置換または非置換の、炭素数7~10のビシクリル、例えば、ナフチルであってよい。
 R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数9~14のトリシクリルを形成する場合、炭素数9~14のトリシクリルは、置換または非置換のトリシクリルであってよい。非置換のトリシクリルの例としては、限定されないが、1個以上の二重結合等の不飽和結合を有してもよく、場合により、ヘテロ原子を1つまたは複数有していてもよい。また、好ましくは、トリシクリルの各環は、3~6員を含有してよい。トリシクリルの1つまたは複数の水素原子が置換されている場合の置換基の例としては、それぞれ独立に、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ等)、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、カルボニル基、カルボキシ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、または炭素数1~4のハロゲン化アルキル基(例えば塩化メチル基)を挙げることができる。炭素数9~14のトリシクリルの例としては、限定されないが、アントラセニル、フェナントリル、アセナフテニル、アセナフチレニル、フルオレニル、それらの誘導体、例えばそれらの水素添加物を挙げることができる。
 一態様において、R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数9~14のトリシクリルを形成する場合、置換または非置換の、炭素数12~14のトリシクリルであるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数14のトリシクリル、例えば、フェナントリルであってよい。
 R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数6~14のキノンを形成する場合、炭素数6~14のキノンは、置換または非置換のキノンであってよい。非置換のキノンの例としては、限定されないが、ベンゾキノン、アントラキノン、ナフトキノンを挙げることができる。キノンには、例えば、o-ベンゾキノン、p-ベンゾキノン等のように、異性体の関係にあるものも含まれる。キノンの1つまたは複数の水素原子が置換されている場合の置換基の例としては、それぞれ独立に、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ等)、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、カルボニル基、カルボキシ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、または炭素数1~4のハロゲン化アルキル基(例えば塩化メチル基)を挙げることができる。
 一態様において、R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数6~14のキノンを形成する場合、置換または非置換の、炭素数6~10のキノンであるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数6のキノン、例えば、ベンゾキノンであってよい。
 R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、5~10員の複素環を形成する場合、5~10員の複素環は、置換または非置換の複素環であってよい。非置換の複素環の例としては、限定されないが、最大数までの二重結合を含有してもよく、かつ、窒素原子、硫黄原子、酸素原子及び窒素原子を含む群から選択されるヘテロ原子を1つまたは複数有してよい。また、場合により、ヘテロ原子を1つまたは複数有する、二環式または三環系であってもよい(かかる場合、ヘテロ原子を1つまたは複数有する、二環式または三環系の複素環は、例えば、上述の、炭素数7~13のビシクリルまたは炭素数9~14のトリシクリルであってもよい)。複素環の例としては、限定されないが、ピラゾール環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、イミダゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環またはピリダジン環を挙げることができる。複素環の1つまたは複数の水素原子が置換されている場合の置換基の例としては、それぞれ独立に、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ等)、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、カルボニル基、カルボキシ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、または炭素数1~4のハロゲン化アルキル基(例えば塩化メチル基)を挙げることができる。
 一態様において、R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、5~10員の複素環を形成する場合、置換または非置換の、5~8員の複素環であるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、5~7員の複素環、例えば、ピリジン環であってよい。
 R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって環を形成しない場合、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であってもよい。置換のフェニル基の例としては、限定はされないが、o-トリル基、m-トリル基またはp-トリル基であってよい。また、炭素数1~3のアシル基としては、ホルミル基、アセチル基が好ましい。好ましい一態様において、R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって環を形成しない場合、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基である。より好ましい一態様において、R5A、R5Bは、いずれも水素原子、メチル基またはフェニル基である。
[R5Cおよび/またはR5Dについて]
 R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキルを形成する場合、炭素数4~16のシクロアルキルは、置換または非置換のシクロアルキルであってよい。非置換のシクロアルキルの例としては、限定されないが、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、シクロデシル、シクロウンデシル、シクロドデシル、シクロトリデシル、シクロテトラデシル、シクロペンタデシル、またはシクロヘキサデシルを挙げることができる。シクロアルキルの1つまたは複数の水素原子が置換されている場合の置換基の例としては、それぞれ独立に、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基(例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ等)、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、カルボキシ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、または炭素数1~4のハロゲン化アルキル基(例えば塩化メチル基)を挙げることができる。
 一態様において、R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキルを形成する場合、置換または非置換の、炭素数4~10のシクロアルキルであるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数4~8のシクロアルキル、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルであってよい。
 R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のシクロアルケニルを形成する場合、炭素数5~16のシクロアルケニルは、R5Aおよび/またはR5Bに関連して上述した炭素数5~16のシクロアルケニルと同様であってよい。
 一態様において、R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のシクロアルケニルを形成する場合、置換または非置換の、炭素数5~10のシクロアルケニルであるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数5~8のシクロアルケニル、例えば、シクロヘキセニルであってよい。
 R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数7~13のビシクリルを形成する場合、炭素数7~13のビシクリルは、R5Aおよび/またはR5Bに関連して上述した炭素数7~13のビシクリルと同様であってよい。
 一態様において、R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数7~13のビシクリルを形成する場合、置換または非置換の、炭素数7~10のビシクリルであるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数7~9のビシクリル、例えば、ノルボルニル、ヘキサクロロノルボルニルであってよい。
 R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数9~14のトリシクリルを形成する場合、炭素数9~14のトリシクリルは、R5Aおよび/またはR5Bに関連して上述した炭素数9~14のトリシクリルと同様であってよい。
 一態様において、R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数9~14のトリシクリルを形成する場合、置換または非置換の、炭素数12~14のトリシクリルであるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、炭素数14のトリシクリル、例えば、テトラデカヒドロフェナントリルであってよい。
 R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、5~10員の複素環を形成する場合、5~10員の複素環は、R5Aおよび/またはR5Bに関連して上述した5~10員の複素環と同様であってよい。
 一態様において、R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、5~10員の複素環を形成する場合、置換または非置換の、5~8員の複素環であるのが好ましい。さらに好ましい一態様において、置換または非置換の、5~7員の複素環、例えば、エポキシシクロヘキシルであってよい。
[R、R8A、R8’について]
 Rは、水素原子、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等のカルバメート系保護基、あるいは、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸、または糖鎖付加ポリペプチドである。特定の一態様において、Rは、水素原子、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基であってよい。R8Aは、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等の保護基である。R’は、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等の保護基である。
 R、R8AまたはR8’が炭素数1~16のアシル基の場合、炭素数1~16のアシル基は、置換または非置換のアシル基であってよい。置換または非置換のアシル基の例としては、限定はされないが、ホルミル基、アセチル基、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、n-プロピルカルボニル基、iso-プロピルカルボニル基、n-ブチルカルボニル基、iso-ブチルカルボニル基、sec-ブチルカルボニル基、tert-ブチルカルボニル基、n-ペンチルカルボニル基、iso-ペンチルカルボニル基、ネオペンチルカルボニル基、2-メチルブチルカルボニル基、ベンゾイル基、1-ナフトイル基、2-ナフトイル基、メチルベンゾイル基、エチルベンゾイル基、トリルカルボニル基、プロピルベンゾイル基、4-tert-ブチルベンゾイル基、ニトロベンジルカルボニル基、3-ブトキシ-2-ナフトイル基、シンナモイル基を挙げることができる。
 好ましい一態様において、R、R8AまたはR8’が炭素数1~16のアシル基の場合、それぞれ、ホルミル基、アセチル基であってよい。
 好ましい一態様において、Rが存在する場合、酸性条件下(例えばpH1~pH6)で本発明の化合物またはその塩を安定化させるために、Rは炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等の保護基である。
[Rについて]
 Rは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基またはアミノ基である。
 Rの1つまたは複数がハロゲンの場合、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素であることが好ましい。
 Rの1つまたは複数が炭素数1~3のアシル基の場合、置換または非置換のアシル基であってよい。非置換のアシル基の例としては、限定はされないが、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基を挙げることができる。好ましい一態様において、Rの1つまたは複数が炭素数1~3のアシル基の場合、ホルミル基、アセチル基であってよい。
 Rの1つまたは複数が、炭素数1~4のアルキル基の場合、置換または非置換のアルキル基であってよい。非置換のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基を挙げることができる。好ましい一態様において、Rの1つまたは複数が炭素数1~4のアルキル基の場合、メチル基またはエチル基であってよい。
 Rの1つまたは複数が、炭素数1~4のアルコキシ基の場合、置換または非置換のアルコキシ基であってよい。非置換のアルコキシ基の例としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基を挙げることができる。好ましい一態様において、Rの1つまたは複数が炭素数1~4のアルコキシ基の場合、メトキシ基またはエトキシ基であってよい。
 本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩から糖鎖付加リンカー部分を速やかに切断させて、生理活性物質を速やかに遊離させたい場合には、前記Rは電子求引性基であることが好ましいことを、本発明者は驚くべきことに発見した。したがって、好ましい一実施態様において、本発明の化合物またはその塩から糖鎖付加リンカー部分を速やかに切断させて、生理活性物質を速やかに遊離させたい場合には、4つの前記Rの少なくとも1つは、独立に、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、メシル基(メタンスルホニル基)、トシル基(p-トルエンスルホニル基)または炭素数1~3のアシル基で置換されていてよい。
 同様に、好ましい別の実施態様において、本発明における糖鎖付加リンカー、糖鎖付加リンカー部分、またはリンカー部分において、R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成する場合、あるいは、R5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成する場合、これらの環上に存在する少なくとも1つの水素原子が、独立に、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、メシル基(メタンスルホニル基)、トシル基(p-トルエンスルホニル基)または炭素数1~3のアシル基で置換されていてよい。
 よりいっそう糖鎖付加リンカー部分の切断を加速させたい場合、前記電子求引性基が多い方が好ましい。また、電子求引性基はハロゲンであるのが好ましく、塩素であるのがさらに好ましい。
 したがって、好ましい一実施態様において、本発明の化合物またはその塩、または、本発明の糖鎖付加リンカーには、標的環境(例えば血中)に到達後、速やかに薬理活性等を発揮させたい生理活性物質を用いることが可能である。
 本発明における糖鎖付加リンカー部分において、水素原子が糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換される場合、前記糖鎖付加アミノ酸におけるアミノ酸の部分で置換されるか、または、前記糖鎖付加ポリペプチドにおける当該ポリペプチドを構成するアミノ酸の部分で置換されることが好ましい。これらの置換は、当業者に公知の結合態様であれば限定されない。
 好ましい一態様において、本発明における糖鎖、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドは、糖鎖付加リンカー部分に存在する、窒素原子、炭素原子及び/または硫黄原子などに結合している少なくとも1つの水素原子が置換されることによって、結合している。
 例示として、本発明における糖鎖付加リンカー部分が前記式(I)で表される場合:
 RまたはRが水素原子である場合(RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、かかる水素原子の部分で、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドは置換されていてよく;または
 Rおよび/またはRが炭素数1~16のアルキル基、または炭素数5~16のアリール基であるか、あるいはRおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成している場合、前記アルキル基、前記アリール基、または、前記複素環に結合している少なくとも1つの水素原子の部分で、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドは置換されていてよい。
 例えば、前記Rがメチル基の場合、当該メチル基(-CH)における少なくとも1つの水素原子が、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されていてよい。あるいは、例えば、前記Rおよび前記Rはそれらが結合している窒素原子と一緒になってピペラジンを形成する場合、当該ピペラジンの環構造上の窒素原子に結合した水素原子が、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されていてよい。
 好ましくは、前記アルキル基、前記アリール基、または、前記複素環に存在する窒素原子に結合している少なくとも1つの水素原子が糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドで置換されている。さらに好ましくは、前記アルキル基、前記アリール基、または、前記複素環に存在する窒素原子に結合している少なくとも1つの水素原子が糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドで置換されており、いっそう好ましくは、当該置換は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合である。
 例示として、本発明における糖鎖付加リンカー部分が前記式(II)で表される場合:
 Rの糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドが前記式(II)中のピペラジンの環構造上の窒素原子に結合している。一態様において、Rは、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドであるのが好ましく、かかる場合、限定はされないが、Rの窒素原子との結合は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合であることが好ましい。
 例示として、本発明における糖鎖付加リンカー部分が前記式(III)または前記式(IV)で表される場合:
 Rが-S-CH-CONH-糖鎖または-CONH-糖鎖を採用することにより、前記式(III)または前記式(IV)で表される本発明における糖鎖付加リンカー部分は、糖鎖構造を含む。また、前記糖鎖付加リンカー部分がさらに糖鎖を含む場合、Rは糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドであって、前記式(III)または前記式(IV)中のRが結合している窒素原子に結合していてよい。
 限定はされないが、例えば、水素原子、あるいは、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等の保護基であるRを、Rが結合している窒素原子由来のアミノ基の求核性を利用して、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドでさらに置換してもよい。限定はされないが、置換されたRが糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドである場合、当該置換は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合であるのが好ましい。もちろん、まず、水素原子、あるいは、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等の保護基であるRをアミノ酸またはポリペプチドで置換した後に、置換したアミノ酸またはポリペプチドに、当業者に周知の方法で、さらに糖鎖を付加してもよい。
 一態様において、本発明における糖鎖付加アミノ酸は、そのアミノ酸の主鎖に存在するカルボキシ基における-OH部分と、糖鎖付加リンカー部分に由来する前述の水素原子との脱水縮合反応により、糖鎖付加リンカー部分へ結合してよい。あるいは、別の態様において、糖鎖付加アミノ酸は、そのアミノ酸がセリン、スレオニンまたはチロシンである場合、そのアミノ酸の側鎖に存在するヒドロキシ基と前記水素原子との脱水縮合反応により結合してよい。あるいは、さらに別の態様において、糖鎖付加アミノ酸は、そのアミノ酸がアスパラギン酸またはグルタミン酸である場合、そのアミノ酸の側鎖に存在するカルボキシ基における-OH部分と前記水素原子との脱水縮合反応により結合してよい。
 一態様において、本発明における糖鎖付加ポリペプチドは、そのポリペプチドを構成するC末端のアミノ酸のカルボキシ基における-OH部分と、糖鎖付加リンカー部分に由来する前述の水素原子との脱水縮合反応により結合してよい。あるいは、別の態様において、糖鎖付加ポリペプチドは、そのポリペプチドを構成するアミノ酸残基がセリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基を含む場合、そのアミノ酸残基の側鎖に存在するヒドロキシ基と前記水素原子との脱水縮合反応により結合してよい。あるいは、さらに別の態様において、糖鎖付加ポリペプチドは、そのポリペプチドを構成するアミノ酸残基がアスパラギン酸残基またはグルタミン酸残基を含む場合、そのアミノ酸残基の側鎖に存在するカルボキシ基における-OH部分と前記水素原子との脱水縮合反応により結合してよい。
 本発明において、Rは、-S-CH-CONH-部分または-CONH-部分を介して、糖鎖の、いずれかの部分(例えば還元末端)に結合していてよい。糖鎖は、-S-CH-CONH-または-CONH-の窒素原子に結合する。Rが-S-CH-CONH-糖鎖である場合、-CH-CONH-はリンカーを示し、かつ、好ましくは、硫黄原子はシステインに由来してよい。Rが-CONH-糖鎖である場合、好ましくは、-CONH-はアスパラギンに由来してよい。
 本発明の糖鎖付加リンカーは、生理活性物質が有する少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基において結合可能である。その結合の態様は、当業者に公知の態様であれば限定はされないが、生理活性物質がアミノ基を有する場合にはアミド結合により結合し、生理活性物質がヒドロキシ基を有する場合にはエステル結合により結合し、生理活性物質がチオール基を有する場合にはチオエステル結合により結合し、生理活性物質がカルボキシ基を有する場合には酸無水物結合により結合するのが好ましい。本発明における生理活性物質が低分子生理活性物質または生体高分子である場合においても、その結合の態様は同様である。
 生理活性物質がポリヌクレオチドであるか、またはポリヌクレオチドをその一部に含む場合、限定はされないが、それが有するアミノ基またはヒドロキシ基を介して、本発明の糖鎖付加リンカーとアミド結合またはエステル結合により結合してもよい。
 生理活性物質がペプチド核酸であるか、またはペプチド核酸をその一部に含む場合、限定はされないが、それが有するアミノ基またはカルボキシ基を介して、本発明の糖鎖付加リンカーとアミド結合により結合してもよい。
 生理活性物質がタンパク質もしくはポリペプチドであるか、またはペプチド部分をその一部に含む場合、限定はされないが、それが有するアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を介して、本発明の糖鎖付加リンカーとアミド結合、エステル結合、チオエステル結合または酸無水物結合により結合してもよい。
 好ましい一実施態様において、本発明における生理活性物質は、タンパク質またはポリペプチドであり、それは、
(I)N末端にアミノ酸に由来するアミノ基を有するか、
(II)側鎖にヒドロキシ基を有するセリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基を含むか、
(III)側鎖にカルボキシ基を有するアスパラギン酸残基またはグルタミン酸残基を含むか、
(IV)側鎖にアミノ基を有するリシン残基、アスパラギン残基、アルギニン残基、ヒスチジン残基またはトリプトファン残基を含むか、
(V)側鎖にチオール基を有するシステイン残基を含むか、または、
(VI)C末端にアミノ酸に由来するカルボキシ基を有する
ことが好ましい。アスパラギン酸はD-アスパラギン酸であってもよい。また、グルタミン酸はD-グルタミン酸であってもよい。他の人工アミノ酸も同様に採用されてよい。
 かかる実施態様において、生理活性物質部分と糖鎖付加リンカー部分との結合は、
(1)前記生理活性物質のN末端のアミノ基におけるアミド結合、
(2)前記生理活性物質のセリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基の側鎖に存在するヒドロキシ基におけるエステル結合(但し、前記生理活性物質が、セリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基を有する場合に限る)、
(3)前記生理活性物質のアスパラギン酸残基またはグルタミン酸残基の側鎖に存在するカルボキシ基(具体的には、-COOH基中の-OH部分)における酸無水物結合(但し、前記生理活性物質が、アスパラギン酸残基またはグルタミン酸残基を有する場合に限る)、
(4)前記生理活性物質のリシン残基、アスパラギン残基、アルギニン残基、ヒスチジン残基またはトリプトファン残基の側鎖に存在するアミノ基におけるアミド結合(但し、前記生理活性物質が、リシン残基、アスパラギン残基、アルギニン残基、ヒスチジン残基またはトリプトファン残基を有する場合に限る)、
(5)前記生理活性物質のシステイン残基の側鎖に存在するチオール基におけるチオエステル結合(但し、前記生理活性物質が、システイン残基を有する場合に限る)、または、
(6)前記生理活性物質のC末端のカルボキシ基における酸無水物結合、
であることが好ましい。
 前記(1)、(4)の場合、生理活性物質部分と糖鎖付加リンカー部分は、結合により-NH-部分を介してリンクし、
 前記(2)、(3)、(6)の場合、生理活性物質部分と糖鎖付加リンカー部分は、結合により-O-部分を介してリンクし、
 前記(5)の場合、生理活性物質部分と糖鎖付加リンカー部分は、結合により-S-部分を介してリンクする。
 本発明における生理活性物質がペプチド部分を有する場合、生理活性物質部分と糖鎖付加リンカー部分との結合の態様は、生理活性物質がタンパク質またはポリペプチドの場合における前述した結合の態様と同様であってもよい。
 本発明の化合物またはその塩は、リンカー部分に付加される糖鎖の数が多いほど、その水溶性が向上する一方で、その半減期は変化しないことが見出されたことから、糖鎖の存在は、本発明の化合物またはその塩からリンカー部分が切断されるのを干渉しないものと考えられる。したがって、本発明において、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とがアミド結合を介してリンクしている場合、そのアミド結合が切断されることにより糖鎖付加リンカーが切断されるメカニズムは、理論に拘束されることを意図しないが、国際公開第2009/095479号パンフレットにおいて報告されているものに基づくものと考えられた。また、当該文献には、本発明における糖鎖付加リンカー部分またはリンカー部分における、置換基Yに相当する構造について、多様な構造(例えば、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
で表される構造等)を含む、(担体)リンカー部分が具体的に開示されており、当該(担体)リンカー部分が切断されて、無修飾の薬物が放出・生成されたことも具体的に開示されている。さらに、当該文献には、「担体-リンカー-薬物コンジュゲート」における担体-リンカー部分の切断による薬物の放出速度が、in vivo/in vitroで正の相関関係を有していたことも報告されている。したがって、当業者は、本発明の化合物またはその塩における糖鎖付加リンカー部分の切断により生じる生理活性物質の放出速度が、in vivo/in vitroで正の相関関係を有していることを理解する。
 したがって、非常に好ましい一態様において、本発明における糖鎖付加リンカー部分の切断は、in vivo/in vitroで正の相関関係を有することを特徴とする。非常に好ましい一実施態様において、本発明の化合物またはその塩、および本発明の糖鎖付加リンカーは、糖鎖を有するために、in vivo環境(体液、例えば、血液、リンパ液等)にも容易に溶解することができる。
 また、本発明において、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とがエステル結合を介してリンクしている場合、当該結合の切断のメカニズムは、理論に拘束されることを意図しないが、Chem. Pharm. Bull. (2008), Vol.56, 1515-1520頁)において報告されているものに基づくものと考えられた。
 本明細書において、「糖鎖付加リンカー」は、糖鎖付加リンカー部分(R)と脱離基Lが結合した、式(B)「R-L」で表されてもよく、それ自体で安定して存在することができる。本発明の糖鎖付加リンカーは、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有する生理活性物質との結合を意図したものであってよい。
 本発明の糖鎖付加リンカーは、一実施態様において、下記式(B)で表され、

 R-L   (B)

 ここで、
 Rは、糖鎖付加リンカー部分を意味し、その定義は上述のとおりであり、
 Lは、脱離基を意味する。
 ここで、好ましくは、前記アルキル基、前記アリール基、または、前記複素環に存在する窒素原子に結合している少なくとも1つの水素原子が糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドで置換されており、いっそう好ましくは、当該置換は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合である。
 前記Lは、糖鎖付加リンカー部分(R)と結合可能な基を表す。脱離基であるLの態様および脱離反応は、当業者に公知のものであれば特に限定されない。例えば、国際公開第2009/095479号パンフレットに開示されるような脱離基を用いてもよい。前記Lは、限定されないが、一態様において、塩素、臭素、フッ素、ニトロフェノキシ、イミダゾリル、N-ヒドロキシスクシンイミジル、N-ヒドロキシベンゾトリアゾリル、N-ヒドロキシアゾベンゾトリアゾリル、ペンタフルオロフェノキシ、2-チオオキソ-チアゾリジニルまたはN-ヒドロキシスルホスクシンイミジルであってよい。
 本発明の糖鎖付加リンカーは、低温(例えば-80℃~4℃、好ましくは-80℃~-30℃)条件下において安定して保存することができる。さらに、糖鎖付加リンカーから脱離基Lを脱離反応によって除去して、上述の態様で、生理活性物質と結合させることができる。
 本発明の糖鎖付加リンカーは、「糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩」のうち、自己切断された糖鎖付加リンカー部分を当業者に周知の方法を用いて回収した後に、再利用してもよい。
 合成した、または回収した本発明の糖鎖付加リンカーが式(I’’)で表される糖鎖付加リンカーである場合、前記糖鎖付加リンカーにおける遊離のカルボン酸と、生理活性物質が有する少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基とを脱水縮合させることで、本発明の糖鎖付加リンカーと生理活性物質とを結合させて、本発明の化合物またはその塩を製造してもよい。
 あるいは、本発明におけるリンカー部分のみを合成し、次にリンカー部分へ糖鎖、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドを結合させて糖鎖付加リンカー部分を製造することもできる。製造した糖鎖付加リンカーに、別途、生体からの抽出、発現、または化学合成等で得られたタンパク質またはポリペプチドなどの生理活性物質を結合させてもよい。例えば、Bioconjugate Chem. (2007), Vol.18, 1869‐1878頁には、p-ニトロフェニル基で活性化させたPEG修飾リンカーにアミド結合でタンパク質を結合させたPEG修飾リンカー-タンパク質のコンジュゲートから、還元条件下(チオール存在下)でPEG修飾部分とリンカー部分が切断されて、無修飾のタンパク質が生成したことが報告されている。また、特表2007-528354号公報には、N-ヒドロキシスクシンイミド基で活性化させたPEG修飾リンカーを、ペプチド/タンパク質に修飾して、PEG修飾リンカーにペプチド/タンパク質がアミド結合で結合したPEG-S-MAL-FMS-NH-ペプチド/タンパク質結合物を2つの異なる経路で合成したところ、生理的条件下でPEG修飾リンカー部分が切断されて、無修飾のペプチド/タンパク質が得られたことが報告されている。これらの技術文献は、担体リンカー部分が薬物とアミド結合したものが、リンカーの分解によって、薬物自身が放出されることを説明したものである。当業者は、本明細書及びこれらの文献の教示等に基づいて、本発明の糖鎖付加リンカーを合成し、利用可能であることを理解できる。
 本発明の化合物またはその塩から、糖鎖付加リンカー部分が切断されると、切断された糖鎖付加リンカーにおいて、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有する生理活性物質部分と結合していた部分は、-OH基を有する。言い換えるならば、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩から切断直後の糖鎖付加リンカーは、本明細書において式(I’’)で表される糖鎖付加リンカーであってよい。
 本発明において、糖鎖付加リンカーにおける「リンカー」(糖鎖が結合していない構造を有する)は、糖鎖が結合していない状態で製造することができる。その製造方法、製造条件等は、限定はされないが、例えば、ジカルボン酸無水物(例えば、フタル酸無水物)に由来する、ジカルボン酸における遊離のカルボキシ基を、ジアミン(例えば、N-(2-アミノエチル)ピペラジン)における遊離のアミノ基(-NH)と縮合させることにより合成してもよい。ジカルボン酸無水物、ジアミンは、限定はされないが、後述する、糖鎖付加リンカーを形成するユニットにおいて使用可能な、ジカルボン酸無水物、ジアミンと同じであってもよい。ジカルボン酸無水物とジアミンを用いて、前記リンカー(糖鎖が結合していない構造を有する)を製造する場合には、後述する、糖鎖付加リンカーを形成するユニットを用いた糖鎖付加リンカーの製造方法・手順に準じて合成してもよい。目的とする最終的な糖鎖付加リンカーの構造に照らして、当業者は適宜、反応条件、反応化合物等を選択して、多様なリンカーを合成することができる。
 本発明において、生理活性物質にリンカー部分を結合させる方法、反応条件等は、限定はされないが、例えば、国際公開第2009/095479号パンフレットに記載される製造方法、製造条件等を適宜参酌して行ってよいことが当業者には理解されよう。
 一態様において、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩は、液相合成法または固相合成法を利用して合成してもよい。例えば、固相合成法を利用した場合、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩は、
 (A)適当な樹脂に、生理活性物質を固定するステップと、
 (B)当該生理活性物質が有する少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基において、リンカーをアミド結合、エステル結合、チオエステル結合または酸無水物結合により結合させるステップと、
 (C)次いで、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドをリンカーに結合させるステップと
を含む工程によって合成してもよい。
 一実施態様において、前記ステップ(B)の代わりに、
 (B’)当該生理活性物質が有する少なくとも1つの遊離のアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基の部分で、第1のリンカー部分(ジカルボン酸無水物(例えばフタル酸無水物))をアミド結合、エステル結合、チオエステル結合または酸無水物結合により縮合させ、さらに、当該第1のリンカー部分における遊離のカルボキシ基に、第2のリンカー部分(ジアミン(例えばN-(2-アミノエチル)ピペラジン))における遊離のアミノ基を縮合させることにより、所望のリンカー部分を有する生理活性物質を得てもよい。当業者は、反応条件、反応させるリンカーの一部を構成する化合物等を適宜選択して、生理活性物質に連続して縮合させることにより、所望のリンカー部分を有する生理活性物質を合成することができる。
 別の態様において、生理活性物質がタンパク質またはポリペプチドであるか、またはペプチド部分をその一部に含む場合には、前記ステップ(B)または前記ステップ(B’)に先だって、前記ステップ(A)において、固相合成法により、適当な樹脂にタンパク質またはポリペプチドを合成してよい。固相合成法によるタンパク質またはポリペプチドの合成方法は、当業者に周知の方法であれば限定されない。
 固相合成法によるタンパク質またはポリペプチドの合成方法を組み合わせた、本発明の化合物またはその塩の製造方法は、例えば以下のように行ってもよい。
 まず、(1)ヒドロキシ基を有する樹脂(レジン)のヒドロキシ基と、脂溶性保護基でアミノ基が保護されたアミノ酸のカルボキシ基とをエステル化反応させる。この場合アミノ酸のアミノ基を脂溶性保護基で保護しているので、アミノ酸同士の自己縮合は防止され、レジンのヒドロキシ基とアミノ酸のカルボキシ基との間でエステル化反応が起こる。
 次に、
(2)工程(1)で得られたエステルの脂溶性保護基を脱離して遊離アミノ基を形成させ、
(3)上記遊離アミノ基と、脂溶性保護基でアミノ基が保護された別のアミノ酸のカルボキシ基とをアミド化反応させ、
(4)工程(3)の後、脂溶性保護基を脱離して遊離アミノ基を形成させ、
(5)工程(3)及び(4)の工程を必要に応じて繰り返すことにより、所望の数のアミノ酸が連結したポリペプチドを得ることができる。
 工程(5)で得られるポリペプチドは、一端が樹脂に結合し、もう一端に遊離アミノ基を有する。そこで、
 (6)目的の構造を有するリンカーを、樹脂に結合した前記ポリペプチドの遊離アミノ基の部分でアミド結合、エステル結合、チオエステル結合または酸無水物結合させ、
 (7)前記リンカー部分の所定の置換基における少なくとも1つの水素原子を糖鎖、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドによって置換させ、
 (8)工程(1)で形成されたエステル結合を酸で切断する。
 これら(1)~(8)のステップを含む製造方法により、所望の、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチド部分を備えたリンカー部分-ポリペプチドの化合物を製造することができる。
 あるいは、前記ステップ(6)の後に、
 (7’)前記リンカー部分の所定の置換基における少なくとも1つの水素原子をアミノ酸および/またはポリペプチドによって置換させ、
 (8’)工程(1)で形成されたエステル結合を酸で切断して、所望の、アミノ酸及び/またはポリペプチド部分を備えたリンカー部分-ポリペプチドの化合物を得て、
 (9’)前記化合物のアミノ酸及び/またはポリペプチド部分に糖鎖を付加させる。
 これら(1)~(6)及び(7’)~(9’)のステップを含む製造方法により、所望の、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチド部分を備えたリンカー部分-ポリペプチドの化合物を製造することができる。
 これらの場合において、固相樹脂(レジン)としては、通常、固相合成で使用する樹脂であればよく、例えば、Amino-PEGAレジン(メルク社製)、Wangレジン(メルク社製)、HMPA-PEGAレジン(メルク社製)または2-クロロトリチルクロリドレジン(メルク社製)等を用いることができる。
 また、Amino-PEGAレジン(樹脂)とアミノ酸との間にリンカーを存在させてもよく、このようなリンカーとして、例えば、4-ヒドロキシメチルフェノキシ酢酸(HMPA)、4-(4-ヒドロキシメチル-3-メトキシフェノキシ)-ブチル酢酸(HMPB)等を挙げることができる。
 脂溶性保護基としては、例えば、9-フルオレニルメトキシカルボニル(Fmoc)基、t-ブチルオキシカルボニル(Boc)基、ベンジルオキシカルボニル基(Z)基、2,2,2-トリクロロエトキシカルボニル(Troc)基、アリルオキシカルボニル(Alloc)基等のカルボニル含有基、アセチル(Ac)基等のアシル基、アリル基、ベンジル基等の保護基を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。
 脂溶性保護基を導入するには、例えばFmoc基を導入する場合には9-フルオレニルメチル-N-スクシニミジルカーボネートと炭酸水素ナトリウムを加えて反応を行うことにより導入できる。反応は0~50℃、好ましくは室温で、約1~5時間程度行ってよい。
 脂溶性保護基で保護したアミノ酸としては、上述のアミノ酸を上記の方法で保護したものを用いることができる。また、市販のものも使用することができる。例えば、Fmoc-Ala-OH、Fmoc-Cys(Acm)-OH、Fmoc-Cys(tButhio)-OH、Fmoc-Cys(Trt)-OH、Fmoc-Asp(OtBu)-OH、Fmoc-Glu(OtBu)-OH、Fmoc-Phe-OH、Fmoc-Gly-OH、Fmoc-His(Trt)-OH、Fmoc-Ile-OH、Fmoc-Lys(Boc)-OH、Fmoc-Leu-OH、Fmoc-Met-OH、Fmoc-Asn(Trt)-OH、Fmoc-Pro-OH、Fmoc-Gln(Trt)-OH、Fmoc-Arg(Pbf)-OH、Fmoc-Ser(tBu)-OH、Fmoc-Thr(tBu)-OH、Fmoc-Val-OH、Fmoc-Trp(Boc)-OH、Fmoc-Tyr(tBu)-OHを挙げることができる。
 エステル化触媒として、例えば1-メシチレンスルホニル-3-ニトロ-1,2,4-トリアゾール(MSNT)、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、1,3-ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)等の公知の脱水縮合剤を用いることができる。アミノ酸と脱水縮合剤との使用割合は、前者1重量部に対して、後者が、通常1~10重量部、好ましくは2~5重量部であってよい。
 エステル化反応は、例えば、固相カラムにレジンを入れ、このレジンを溶剤で洗浄し、その後アミノ酸の溶液を加えることにより行うのが好ましい。洗浄用溶剤としては、例えばジメチルホルムアミド(DMF)、2-プロパノール、ジクロロメタン等を挙げることができる。アミノ酸を溶解する溶媒としては、例えばジメチルスルホキシド(DMSO)、DMF、ジクロロメタン等を挙げることができる。エステル化反応は0~50℃、好ましくは室温で、10分~30時間程度、好ましくは15分~24時間程度行ってよい。エステル化反応の後、固相上の未反応の官能基を、無水酢酸等を用いてアセチル化してキャッピングすることも好ましい。
 脂溶性保護基の脱離は、例えば塩基で処理することにより行うことができる。塩基としては、例えばピペリジン、モルホリン等を挙げることができる。その際、溶媒の存在下で行うのが好ましい。溶媒としては、例えばDMSO、DMF、メタノール等を挙げることができる。
 遊離アミノ基と、脂溶性保護基でアミノ基窒素が保護された任意のアミノ酸/ポリペプチドにおけるカルボキシ基とのアミド化反応は、活性化剤及び溶媒の存在下行うのが好ましい。
 活性化剤としては、例えば、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド・塩酸塩(WSC/HCl)、ジフェニルホスホリルアジド(DPPA)、カルボニルジイミダゾール(CDI)、ジエチルシアノホスホネート(DEPC)、1,3-ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)、ベンゾトリアゾール-1-イルオキシ-トリスピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(PyBOP)、3-ジエトキシホスホリルオキシ-1,2,3-ベンゾトリアジン-4(3H)-オン(DEPBT)、1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)、ヒドロキシスクシンイミド(HOSu)、ジメチルアミノピリジン(DMAP)、1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール(HOAt)、3-ヒドロキシ-4-オキソ-3,4-ジヒドロ-5-アザベンゾ-1,2,3-トリアジン(HODhbt)、ヒドロキシフタルイミド(HOPht)、ペンタフルオロフェノール(Pfp-OH)、2-(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)-1,1,3,3-テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスフェート(HBTU)、O-(7-アザベンゾトリアゾール-1-イル)-1,1,3,3-テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスホネート(HATU)、O-(6-クロロ-1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)-N,N,N’,N’-テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスフェート(HCTU)、O-ベンゾトリアゾール-1-イル-1,1,3,3-テトラメチルウロニウム テトラフルオロボレート(TBTU)等を挙げることができる。
 活性化剤の使用量は、脂溶性の保護基でアミノ基窒素が保護された任意のアミノ酸/ポリペプチドに対して、1~20当量、好ましくは1~10当量、さらに好ましくは、1~5当量とするのが好ましい。
 上記活性化剤のみでも反応は進行するが、補助剤としてアミンを併用することが好ましい。アミンとしては、例えば、ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)、N-エチルモルホリン(NEM)、N-メチルモルホリン(NMM)、N-メチルイミダゾール(NMI)、2,4,6-トリメチルピリジン等を用いることができる。補助剤の使用量は、脂溶性の保護基でアミノ基窒素が保護された任意のアミノ酸/ポリペプチドに対して、1~20当量、好ましくは1~10当量、さらに好ましくは、1~5当量とするのが好ましい。
 溶媒としては、例えばDMSO、DMF、ジクロロメタン等を挙げることができる。反応は0~50℃、好ましくは室温で、約10分~30時間程度、好ましくは15分~24時間程度行うのが良い。この間、固相上の未反応のアミノ基を、無水酢酸等を用いてアセチル化しキャッピングするのが好ましい。脂溶性保護基の脱離は、上記と同様に行うことができる。
 レジン(樹脂)からペプチド鎖を切断するには、酸で処理するのが好ましい。酸としては、例えばトリフルオロ酢酸(TFA)、フッ化水素(HF)等を挙げることができる。その際、アミノ酸に使用していた脂溶性保護基および樹脂上のリンカーから、反応性の高いカチオン種が生成する場合があるため、これを捕獲するために、求核性試薬を添加することが好ましい。求核性試薬としては、トリイソプロピルシラン(TIS)、フェノール、チオアニソール、エタンジチオール(EDT)等を挙げることができる。
 化学合成、生物合成または購入等により入手した生理活性物質(例えば、ポリペプチド)とリンカーとの縮合反応の条件は、特に限定はされないが、当業者に周知の方法に基づいて適宜選択して行ってよい。例えば、それは、糖鎖付加リンカーを形成するユニット(例えば、ジカルボン酸、ジアミン、および、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸および/もしくは糖鎖付加ポリペプチド)を順次、生理活性物質に作用させてもよい。この場合、まずジカルボン酸を導入し、次いで前記ジカルボン酸の一方のカルボン酸にアミド結合を介してジアミンを導入し、最後に前記ジアミンの他方のアミノ基にアミド結合を介して糖鎖、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドを導入してよい。ジアミンにおける前記他方のアミノ基が、例えば、置換または非置換の3~7員の複素環の形成に用いられている場合、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドとのアミド結合に供されるアミノ基は、3~7員の複素環構造に由来するアミノ基であってよい。上記ジカルボン酸の導入は、例えば、ピリジンなどの塩基の存在下で、ジカルボン酸の酸無水物を、例えば、上記ジアミンにおける遊離のアミノ基と反応させることで行うことができる。前記ジアミンの導入は、例えば、上記活性化剤と、上記補助剤であるアミンの存在下、前記ジアミンを、ジカルボン酸における遊離のカルボキシ基と縮合させることで行うことができる。上記の反応の溶媒としては、例えば、DMSO、DMF、ジクロロメタン等を挙げることができる。このとき、限定はされないが、反応は0~50℃で、好ましくは室温で、10分~30時間程度、好ましくは15分~24時間程度行ってよい。
 限定はされないが、前記ジカルボン酸の酸無水物には、例えば、以下の化合物が例示される。例えば、アリール環を有するジカルボン酸の酸無水物としては、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
が挙げられる。例えば、シクロアルキル環を有するジカルボン酸の酸無水物としては、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
が挙げられる。例えば、シクロアルケニル環を有するジカルボン酸の酸無水物としては、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
が挙げられる。例えば、複素環を有するジカルボン酸の酸無水物としては、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
が挙げられる。例えば、ビシクリルを有するジカルボン酸の酸無水物としては、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
が挙げられる。例えば、トリシクリルを有するジカルボン酸の酸無水物としては、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
が挙げられる。例えば、キノン構造を有するジカルボン酸の酸無水物としては、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
が挙げられる。他の例としては、例えば、以下のジカルボン酸の酸無水物:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
を挙げてもよい。
 本発明における糖鎖付加リンカー、糖鎖付加リンカー部分、またはリンカー部分における置換基Yに関して、
 R5A、R5Bが、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成する場合、あるいは、
5C、R5Dが、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成する場合、
 Yの構造は、例えば、上述の、具体的に示した多様なジカルボン酸の酸無水物における、C(=O)-O-C(=O)を除いた構造部分に相当する。例えば、ジカルボン酸無水物としてフタル酸無水物を用いて、本発明の化合物またはその塩、あるいは本発明の糖鎖付加リンカー、あるいはリンカー(糖鎖が結合していない構造を有する)を製造する場合、フタル酸無水物のうち、下記式において点線で囲ったフェニル環部分(すなわち、フタル酸無水物のうち、C(=O)-O-C(=O)を除いた構造部分)が、置換基Yの構造に相当する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
 当業者であれば、多様なジカルボン酸の酸無水物において、C(=O)-O-C(=O)を除いた構造部分が、糖鎖付加リンカーまたはリンカーを構成する部分の一部として導入できることを当然に理解する。
 前記ジアミンは、限定はされないが、置換または非置換のエチレンジアミンであってよい。エチレンジアミンにおけるアミノ基以外に存在する水素原子が1つまたは複数置換されている場合、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基で置換されていてよい。前記置換または非置換のエチレンジアミンにおいて、さらに、そのアミノ基の一方が、置換または非置換の3~7員の複素環の形成に用いられてもよい。この場合、このようなジアミンとしては、市販のものを用いてもよく、あるいは当業者に周知の方法で合成してもよい。限定はされないが、例えば、それぞれ以下の化学構造式で挙げられるジアミン誘導体が挙げられる:
N-(2-アミノエチル)イミダゾリジン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
N-(2-アミノエチル)ピペラジン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
4-(2-アミノエチル)-1,4-ジアゼパン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
N-(2-アミノプロピル)ピペラジン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
4-(2-アミノエチル)ピペラジン-2-オン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
1-(2-アミノエチル)-ピペリジン-3-オール:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
1-(2,5-ジメチルピペラジン-1-イル)プロパン-2-アミン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
 また、前記置換または非置換の3~7員の複素環は、置換基Rおよび/またはRに関連して上述した置換または非置換の3~7員の複素環と同様であってよい。
 一実施態様において、本発明において式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRが、炭素数1~16のアルキル基である場合、当該アルキル基上に、例えば、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、チオール基などの官能基を導入し、当該官能基部分で、例えば、糖鎖、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドを導入してもよい。例えば、当業者に周知の方法にしたがって、化学合成によって前記アルキル基上の任意の位置に前記官能基を導入することが可能である。限定はされないが、前記アミノ基はアミド結合により、前記カルボキシ基はアミド結合またはエステル結合により、前記ヒドロキシ基はエステル結合またはエーテル結合により、前記チオール基はチオエーテル結合またはチオエステル結合により、例えば、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドが結合可能である。
 例えば、本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数1~16のアルキル基を有し、アミノ基を導入された、前述のエチレンジアミン誘導体として、以下の誘導体(ジアミン誘導体)が例示される:
3-(2-アミノエチルアミノ)プロピルアミン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
トリス(2-アミノエチル)アミン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
あるいは、例えば、本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数1~16のアルキル基を有し、カルボキシ基を導入された、前述のエチレンジアミン誘導体として、以下の誘導体が例示される:
[(2-アミノエチル)アミノ]酢酸:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
あるいは、例えば、本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数1~16のアルキル基を有し、ヒドロキシ基を導入された、前述のエチレンジアミン誘導体として、以下の誘導体が例示される:
3-(2-アミノエチルアミノ)プロパノール:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
あるいは、例えば、本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数1~16のアルキル基を有し、チオール基を導入された、前述のエチレンジアミン誘導体として、以下の誘導体が例示される:
2-(2-アミノエチルアミノ)エタンチオール:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000086
 当業者は、本発明におけるその他の糖鎖付加リンカーやリンカーにおけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数1~16のアルキル基が存在する場合における、例えば、糖鎖、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドの導入についても、同様に理解する。
 同様に、別の実施態様において、本発明において式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRが、炭素数5~16のアリール基である場合、当該アリール基上に、例えば、アミノ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、チオール基などの官能基を導入し、当該官能基部分で、例えば、糖鎖、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドを導入してもよい。例えば、当業者に周知の方法にしたがって、化学合成によって前記アリール基上の任意の位置に前記官能基を導入することが可能である。限定はされないが、前記アミノ基はアミド結合により、前記カルボキシ基はアミド結合またはエステル結合により、前記ヒドロキシ基はエステル結合またはエーテル結合により、前記チオール基はチオエーテル結合またはチオエステル結合により、例えば、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドが結合可能である。
 例えば、本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数5~16のアリール基を有し、アミノ基を導入された、前述のエチレンジアミン誘導体として、以下の誘導体が例示される:
N-(2-アミノエチル)-1,4-ベンゼンジアミン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087
N-(2-アミノエチル)-1,2-ベンゼンジアミン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088
N-(2-アミノエチル)-1,3‐ベンゼンジアミン:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000089
あるいは、例えば、本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数5~16のアリール基を有し、カルボキシ基を導入された、前述のエチレンジアミン誘導体として、以下の誘導体が例示される:
4-[(2-アミノエチル)アミノ]-安息香酸:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000090
あるいは、例えば、本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数5~16のアリール基を有し、ヒドロキシ基を導入された、前述のエチレンジアミン誘導体として、以下の誘導体が例示される:
4-[(2-アミノエチル)アミノ]-フェノール:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000091
 当業者は、本発明におけるその他の糖鎖付加リンカーやリンカーにおけるRおよび/またはRに相当する部分で炭素数5~16のアリール基が存在する場合における、例えば、糖鎖、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖付加アミノ酸および/または糖鎖付加ポリペプチドの導入についても、同様に理解する。
 本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRが、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であるか、あるいはRおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成しているとき、前記アルキル基、前記アリール基または前記複素環上に、チオール基を導入した場合、限定はされないが、ハロアセチル化(例えばブロモアセチル化)複合型糖鎖誘導体(またはハロアセトアミド化複合型糖鎖誘導体)等を直接結合することができる。
 同様に、本発明における式(I)で表される糖鎖付加リンカー部分におけるRおよび/またはRが炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であるか、あるいはRおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって3~7員の複素環を形成しているときであって、かつ、それに結合する糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドにおける当該糖鎖が例えばハロアセチル化複合型糖鎖誘導体等の糖鎖である場合、アミノ酸部分またはポリペプチド部分を介することなく、当該糖鎖部分が前記糖鎖付加リンカー部分に直接結合できることを当業者は当然に理解する。
 ハロアセチル化複合型糖鎖誘導体(またはハロアセトアミド化複合型糖鎖誘導体)は、例えば、複合型アスパラギン結合型糖鎖の1位の炭素に結合しているヒドロキシ基を、-NH-(CH-(CO)-CHX(Xはハロゲン原子、aは整数であり、目的とするリンカー機能を阻害しない限り限定されるものではないが、好ましくは0~4の整数を示す。)で置換した化合物である。
 一態様において、生理活性物質に結合したリンカー部分の所定の置換基における少なくとも1つの水素原子を糖鎖、糖鎖付加アミノ酸(アミノ酸は例えばアスパラギンであってよい)及び/または糖鎖付加ポリペプチド(当該ポリペプチドにおけるアスパラギン残基であってよい)によって置換する反応条件は、限定されないが、当業者に周知の方法に基づいて適宜選択して行ってよい。例えば、それは、上記活性化剤と、上記補助剤であるアミンの存在下、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸及び/または糖鎖付加ポリペプチドを反応させてもよい。
 別の態様において、生理活性物質に結合したリンカー部分の所定の置換基における少なくとも1つの水素原子を、アミノ酸(例えばシステイン)及び/またはポリペプチド部分(当該ポリペプチドにおけるシステイン残基であってよい)によって置換する反応条件は、限定されないが、当業者に周知の方法に基づいて適宜選択して行ってよい。例えば、それは、固相合成法、液相合成法等により、糖鎖を付加したい位置にCysを導入することによって実施してよい。かかる場合において、置換させたアミノ酸及び/またはポリペプチドにさらに糖鎖を付加する反応条件は、限定されないが、当業者に周知の方法に基づいて適宜選択して行ってよい。例えば、ハロアセチル化複合型糖鎖誘導体を、上記で得た無保護のCysを含む化合物と反応させることにより、糖鎖を無保護のCysのチオール基と反応させ、当該化合物に結合させる。上記反応は、リン酸緩衝液、トリス-塩酸緩衝液、クエン酸緩衝液、またはこれらの混合溶液中において、通常0~80℃、好ましくは、10~60℃、更に好ましくは15~35℃で行うのが好ましい。反応時間は、限定はされないが、通常10分~24時間、好ましくは、通常30分~5時間程度であってよい。反応終了後は、適宜、公知の方法(例えば、HPLC)で精製してよい。なお、ハロアセチル化は、例えば、クロロアセチル化、ブロモアセチル化、ヨードアセチル化等であってよい。ハロアセチル化複合型糖鎖誘導体とは、例えば、2本鎖複合型糖鎖、3本鎖複合型糖鎖または4本鎖複合型糖鎖等の複合型糖鎖がハロアセチル化されたものを意味してよい。糖鎖のハロアセチル化の方法および態様は、例えば、国際公開第2005/10053号パンフレット(US2007060543(A1))等を参照してもよく、当業者に公知である。
 一実施態様において、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩の製造方法において用いるリンカー部分は、前述の式(I’)で表わされる(式中、各置換基及び波線は上記に規定したとおりである。)。
 ここで、好ましくは、前記アルキル基、前記アリール基、または、前記複素環に存在する窒素原子に結合している少なくとも1つの水素原子が糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドで置換されており、いっそう好ましくは、当該置換は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合である。
 好ましい一実施態様において、限定はされないが、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩の製造方法において用いるリンカー部分は、前述の式(I’)で表わされるリンカー部分の代わりに、下記式(II’)で表されるリンカー部分であってもよい、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000092

[式(II’)中、
 R、Yおよび波線は、それぞれ、上記において規定したとおりであり、
 R’は、水素原子である。]。
 かかる場合、糖鎖付加リンカー部分を得るために、さらに、前記リンカー部分のR’の水素原子を、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換する(ここで、一態様において、前記リンカー部分のR’の水素原子を、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドで置換するのが好ましく、当該置換は、限定はされないが、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合であるのが好ましい。)。
 好ましい一実施態様において、限定はされないが、前記式(II’)で表わされるリンカー部分のR’にある水素原子が、糖鎖付加アスパラギン(当該アスパラギンの主鎖のアミノ基が保護基により保護されている)によって置換されて、式(IIIa)で表される糖鎖付加リンカー部分の構造を有してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000093

[式(IIIa)中、
 R、Yおよび波線は、それぞれ、上記において規定したとおりであり、
 R7Aは、-CONH-糖鎖であり、
 R8Aは、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等の保護基である。)
 さらに、前記R8Aの保護基を、水素原子、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドで置換してもよい。一態様において、R8Aが糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドであるとき、R8Aの窒素原子との結合は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合であるのが好ましい。
 あるいは、好ましい別の実施態様において、限定はされないが、前記式(II’)で表わされるリンカー部分のR’の水素原子が、その主鎖のアミノ基が保護基により保護されているシステインによって置換されて、式(III’)で表されるリンカー部分の構造を有してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000094

[式(III’)中、
 R、Yおよび波線は、それぞれ、上記において規定したとおりであり、
 R’は、-SHであり、
 R’は、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等の保護基である。)
 ここで、前記R’の保護基を、水素原子、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドでさらに置換してもよい。一態様において、R’が糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドであるとき、R’の窒素原子との結合は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合であるのが好ましい。
 また、前記R’の-SHにおける水素原子を、-CH-CONH-糖鎖で置換することにより、糖鎖付加リンカー部分を形成してよい。
 一実施態様において、本発明は、上述のいずれかの製造方法により得られうる(obtainable)、化合物またはその塩を提供することが好ましい。得られうる化合物またはその塩とは、上述のいずれかの製造方法によって製造されるものには限定されず、他の製造方法によって製造されるものも対象となる。
 別の実施態様において、本発明は、上述のいずれかの製造方法により得られた(obtained)、化合物またはその塩を提供することが好ましい。
 好ましい一態様において、本発明の糖鎖付加リンカーを利用することで、生理活性物質が難溶性であるか否かに関わらず、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩として、生理活性物質を水溶液、または、水溶液から調製したエマルション中に容易に溶解することができる。当該溶解後、当該糖鎖付加リンカー部分が切断されることにより、無修飾の生理活性物質が放出可能である。
 好ましい一態様において、本発明における糖鎖付加リンカー部分は、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩から、酵素または光に非依存的に切断が可能である。すなわち、当該糖鎖付加リンカー部分は、その分子内触媒作用によって、当該「糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩」から自動加水分解により切断可能である。しかしながら、当該切断は、例えば、生体内に存在する酵素による切断(例えば、アミド結合の場合は、酵素としてアミダーゼが挙げられる。エステル結合の場合は、酵素としてエステラーゼが挙げられる。)等の生物学的切断または光等の化学的切断を排除することを意図していない。
 本明細書において、「自己切断」または「自己触媒的な切断」とは、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩において、リンカー部分内における分子内触媒作用による活性化により、糖鎖付加リンカー部分-生理活性物質部分の結合が自動加水分解(酵素または光などの外来要因が不要な加水分解)により切断されることを意味する。
 好ましい一実施態様において、本発明の化合物またはその塩は、水溶液またはエマルション中に溶解後、pHおよび/または温度に依存して、糖鎖付加リンカー部分の切断が速くなる特徴を有している(pHおよび/または温度依存的切断)。本発明の化合物またはその塩、及び本発明の糖鎖付加リンカーは、例えば、低温(例えば-80℃~4℃)および/または低pH(例えばpH1~pH4)で保存してもよい。また、糖鎖付加リンカー部分に生理活性物質を結合させて「糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩」を調製する工程は、例えば、低温(例えば0℃~25℃)および/または低pH(例えばpH1~pH7)で行ってよい。糖鎖付加アミノ酸のN末端のアミノ基を炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、またはAlloc基等で保護することにより、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩および本発明の糖鎖付加リンカーを安定化させてもよい。
 好ましくは、本発明の化合物またはその塩は、生理的条件に近い温度およびpH(例えば、哺乳動物の生体内の生理的環境またはそれに近い環境、例えば35℃~43℃、pH6.8~7.8等)で使用してよい。
 好ましい一実施態様において、本発明の化合物またはその塩を用いることにより、生理活性物質を、水溶液、または水溶液から調製するエマルションに効率的に溶解させることができる。したがって、好ましい一態様において、本発明の化合物またはその塩を用いることにより、水溶性の低い(難溶性の)生理活性物質でさえも、フィルター滅菌を行うことができる。さらに、好ましい別の態様において、本発明の化合物またはその塩を用いることにより、水溶性の低い生理活性物質でさえも、生体に投与することが可能である。
 好ましい別の実施態様において、本発明の化合物またはその塩を用いることにより、水溶性の高い生理活性物質でさえも、いっそう高効率で水溶液、または水溶液から調製するエマルションに溶解できる。したがって、本発明は、有利には、高価な生理活性物質を含む製剤調製または製剤投与過程における、物質の不溶性等から生じ得る「損失」を低下させ得る。
 また、好ましい他の一実施態様において、溶媒中の半減期があらかじめわかっている本発明の糖鎖付加リンカーを適宜選択することで、in vitro環境またはin vivo環境中に放出される無修飾の生理活性物質の放出時間、タイミングを制御することが可能となる。例えば、生体内に投与後に、所望の部位で、迅速に効果を発揮させたい生理活性物質の送達にも有利である。
 特に好ましい一実施態様において、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩は、無修飾の生理活性物質と比較して、向上した水溶性を提供できる。前記向上した水溶性は、限定はされないが、モル濃度で、2倍~1,000,000倍であることが好ましく、10倍~1,000,000倍であることがより好ましく、100倍~1,000,000倍であることがさらに好ましい。当業者は、生理活性物質の用途と目的に応じて、必要な溶解性を有する本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩、または本発明の糖鎖付加リンカーを適宜選択することができる。
 本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩、または無修飾の生理活性物質の溶解度を決定するために必要なモル吸光係数(比吸光度)は、当業者に公知の方法、例えば、アミノ酸組成分析又は窒素定量法等の方法により測定した既知のタンパク質濃度の溶液を試料として、紫外可視分光光度法(例えば、280nm等の紫外可視領域での波長)により決定してよい。
 本発明の組成物は、1種以上の本発明の化合物またはその塩に加えて、任意の1種以上の他の成分(活性成分または不活性成分)を含む。本発明の組成物の使用は、特に限定されないが、例えば、アッセイ系(例えばin vitroアッセイ系等)に用いてよい。また、本発明の医薬組成物は、医薬用途に適した組成物であり、通常使用される充填剤、増量剤、結合剤、付湿剤、崩壊剤、表面活性剤、滑沢剤等の希釈剤または賦形剤を用いて、通常の医薬組成物の形態に製剤化したものである。このような医薬組成物としては、例えば、限定はされないが、錠剤、丸剤、散剤、液剤、懸濁剤、乳剤、顆粒剤、カプセル剤、坐剤、注射剤等が挙げられる。医薬組成物が対象とする医薬用途は、生理活性物質部分として組成物中に含有される生理活性物質が関与する疾患、疾病を対象とするものであってよい。例えば、生理活性物質がGLP‐1またはその誘導体である場合、対象とする医薬用途は、糖尿病等であってよい。他の医薬用途についても、各生理活性物質が関与する疾患、疾病の種類を併せて考慮することで、当業者は同様に理解できる。
 本明細書において、薬理学的に許容される担体とは、特に制限されない。薬理学的に許容される担体を配合することにより、本発明の化合物またはその塩の吸収性や血中濃度に影響を及ぼし、体内動態の変化をもたらしてよい。
 特に好ましくは、生理活性物質として抗原を用いた場合、本発明の化合物またはその塩及びそれを含む本発明の医薬組成物は、ワクチンとしても利用可能である。好ましい一態様において、例えば難溶性の抗原であっても、本発明の化合物またはその塩として水溶液またはエマルション中に溶解させることが可能であり、また、生体内で、糖鎖付加リンカー部分の切断後に、無修飾の抗原を放出させることが可能である。好ましくは、本発明の化合物またはその塩及び糖鎖付加リンカーは、ペプチドワクチン等の様々なワクチンの開発に利用できる。
 本明細書において、ワクチン(免疫原性組成物とも称される)は、動物に接種した際に、免疫応答を生じ得る物質を意味する。ワクチンは抗原を含んでいるか、または抗原を発現可能であり、これにより抗原に対する免疫応答を誘導することができる。本発明の医薬組成物は、ワクチンとして用いた場合、ウイルス感染、細菌感染(敗血症等)、伝染病の予防または治療のみならず、免疫応答に関連し得る任意の疾患、例えば癌、自己免疫疾患(例えば、I型糖尿病、多発性硬化症、関節リウマチ等)の治療等にも用いることが可能である。
 抗原とは、1つまたはそれ以上のエピトープを含む分子であり、宿主の免疫系を刺激して抗原特異的な免疫応答を誘導し得るものであればどのようなものでもよい。免疫応答は、体液性免疫応答および/または細胞性免疫応答であってよい。3個~数個(例えば5個、6個)程度のアミノ酸でも1つのエピトープとなり得るが、通常、タンパク質中の1つのエピトープは、7~15アミノ酸、例えば8、9、10、12、または14アミノ酸を含んでいる。抗原は、一態様において、ペプチドまたはエピトープであるのが好ましい。抗原を癌の治療に用いる場合、かかるペプチドは、がんペプチドとも称される。
 また、本発明の医薬組成物(ワクチンとして用いる場合を含む)を生体に投与してもよい。その投与方法としては特に制限はなく、各種製剤形態、患者の年齢、性別、疾患の状態、その他の条件に応じた方法で投与される。錠剤、丸剤、液剤、懸濁剤、乳剤、顆粒剤及びカプセル剤の場合の投与方法としては、例えば、経口投与が挙げられる。また、注射剤の場合には、単独で、又はブドウ糖、アミノ酸等の通常の補液と混合して、静脈内、筋肉内、皮内、皮下又は腹腔内に投与することができる。坐剤の場合には、直腸内に投与される。特に、本発明の医薬組成物は、ワクチンとして用いた場合、皮下注射、筋肉内注射、経口、スタンプ式、皮内注射等であってよい。
 本発明の医薬組成物(ワクチンとして用いる場合を含む)の投与量は、用法、患者の年齢、性別、疾患の程度、その他の条件に応じて適宜選択すればよい。投与回数は、用法、患者の年齢、性別、疾患の程度、その他の条件に応じて適宜選択すればよく、例えば、3回/1日、2回/1日、1回/1日、さらにはその血中安定性に応じて、より頻度の少ない投与回数(例えば、1回/週、1回/月等)も選択しうる。本発明の医薬組成物は、糖鎖リンカー部分の切断が徐々に生じることにより、生理活性物質に徐放性を提供してもよい。あるいは、本発明の医薬組成物は、糖鎖リンカー部分の切断が迅速に生じることにより、生理活性物に速効性を提供してもよい。
 また、ある一態様において、本発明は、糖鎖付加リンカー、または、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩における、生理活性物質が対象とする疾患、疾病の治療または予防用医薬の製造のための使用にも関する。あるいは、別の態様において、本発明は、糖鎖付加リンカー、または、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩における、生理活性物質が対象とする疾患、疾病の治療または予防等のための使用にも関する。
 本発明の糖鎖付加リンカーは、生分解性の性質を有する糖鎖をリンカーに付加したことにより、PEGを付加する場合に比べて、生体への悪影響が軽減される。その結果、生体への長期間の投与が期待される。
 本明細書における水溶液は、溶媒である水に物質(例えば酢酸)が溶解した液体であればいずれのものでもよく、当業者に公知または新規のあらゆる水溶液を対象とする。
 本明細書におけるエマルションは、限定されるわけではないが、水溶液から調製したものであればいずれのものでもよい。エマルションとしては、限定されるわけではないが、水中油滴(O/W型)エマルションまたは油中水滴(W/O型)エマルションであってよい。水溶液中に分散乳化させる方法は当業者に公知の方法を用いてよい。
 本発明の化合物またはその塩、または本発明の医薬組成物を投与(適用)する対象とは、限定はされないが、動物(ヒト、非ヒト哺乳動物(例えば、マウス、ラット、イヌ、ネコ、ウサギ、ウシ、ウマ、ヒツジ、ヤギ、ブタ等)または非哺乳動物(例えば、魚類、爬虫類、両生類または鳥類))、植物、昆虫、細菌、またはそれら由来の細胞(培養細胞を含む)、組織または器官等を含む。あるいは、当該対象は、人工的な環境(例えばin vitro反応系等)であってもよい。好ましくは、本発明における対象はヒトである。
 本明細書において用いられる用語は、特定の実施態様を説明するために用いられるのであり、発明を限定する意図ではない。
 また、本明細書において用いられる「含む」との用語は、文脈上明らかに異なる理解をすべき場合を除き、記載された事項(部材、ステップ、要素または数字等)が存在することを意図するものであり、それ以外の事項(部材、ステップ、要素または数字等)が存在することを排除しない。
 一態様において、限定はされないが、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩は、生理活性物質部分と糖鎖付加リンカー部分から実質的になってもよく(言い換えれば、本発明の基本的、本質的な構成には影響を与えない態様で、他の成分を有してもよく)、または、生理活性物質部分と糖鎖付加リンカー部分のみからなってもよい。
 異なる定義が無い限り、ここに用いられるすべての用語(技術用語及び科学用語を含む。)は、本発明が属する技術の当業者によって広く理解されるのと同じ意味を有する。ここに用いられる用語は、異なる定義が明示されていない限り、本明細書及び関連技術分野における意味と整合的な意味を有するものとして解釈されるべきであり、理想化され、又は、過度に形式的な意味において解釈されるべきではない。
 本発明の実施態様は模式図を参照しつつ説明される場合があるが、模式図である場合、説明を明確にするために、誇張されて表現されている場合がある。
 第1の、第2の等の用語が種々の要素を表現するために用いられるが、これらの要素はそれらの用語によって限定されるべきではないことが理解される。これらの用語は一つの要素を他の要素と区別するためのみに用いられているのであり、例えば、第1の要素を第2の要素と記し、同様に、第2の要素は第1の要素と記すことは、本発明の範囲を逸脱することなく可能である。
 本明細書において、例えば、「炭素数1~16のアルキル基」と表現されている場合、当業者は、当該表現が、炭素数が1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15または16のアルキル基を個別具体的に指すことを理解する。
 本明細書において、成分含有量や数値範囲を示すのに用いられるあらゆる数値は、特に明示がない限り、用語「約」の意味を包含するものとして解釈される。例えば、「10倍」とは、特に明示がない限り、「約10倍」を意味するものと理解される。
 本明細書中に引用される文献は、それらのすべての開示が、本明細書中に援用されているとみなされるべきであって、当業者は、本明細書の文脈に従って、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、それらの先行技術文献における関連する開示内容を、本明細書の一部として援用して理解する。
 以下において、本発明を、実施例を参照してより詳細に説明する。しかしながら、本発明はいろいろな態様により具現化することができ、ここに記載される実施例に限定されるものとして解釈されてはならない。
 本実施例において用いられる略語の一部を以下に説明する:
Ac:アセチル(基)
AcOH:酢酸
Alloc基:アリルオキシカルボニル基
Asn:アスパラギン
Boc:tert-ブチルオキシカルボニル基
Cys:システイン
DIC:ジイソプロピルカルボジイミド
DIPEA:N,N-ジイソプロピルエチルアミン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
DMSO:ジメチルスルホキシド
DTT:ジチオトレイトール
ESI-MS:エレクトロスプレーイオン化(ElectroSpray Ionization)質量分析
Fmoc(基):9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(基)
GlcNAc:N-アセチルグルコサミン
HCTU:O-(6-Chloro-1H-benzotriazol-1-yl)-N,N,N’,N’-tetramethyluronium hexafluorophosphate
HMPB:4-ヒドロキシメチル-3-メトキシフェノキシ酪酸
HOBt:1-ヒドロキシベンゾトリアゾール
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
O:水
Leu:ロイシンまたはロイシン残基
ln2:log
MSNT:1-(メシチレン-2-スルホニル)-3-ニトロ-1,2,4-トリアゾール(1-(Mesitylene-2-sulfonyl)-3-nitro-1,2,4-triazole)
PBS:リン酸緩衝生理食塩水
Pbf:2,2,4,6,7-ペンタメチルジヒドロベンゾフラン-5-スルホニル
tBu:tert-ブチル基
TBTU:O-(1H-ベンゾトリアゾール-1-イル)N,N,N’,N’-テトラメチルウロニウム(O-(1H-Benzotriazol-1-yl)-N,N,N’,N’-tetramethyluronium)
TFA:トリフルオロ酢酸
Trt:トリチル基
<実施例1>
(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の合成および糖鎖付加リンカー部分の切断評価)
 生理活性物質の溶解性をさらに高めることができるリンカーを開発する目的で、水溶性の高い糖鎖をリンカーに付加した、糖鎖付加リンカーとペプチドとからなる新規化合物の合成を試みた。糖鎖としては、アシアロ糖鎖を用い、ペプチドとしてはケメリン9(Chemerin9)を用いた。アシアロ糖鎖付加リンカーとペプチドとからなる化合物(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1(配列番号6))を、後述のように合成した。
 生理活性物質の例として、鎖長の短い、ケメリン9(Chemerin 9)を選択した。ケメリン9(9残基、配列:YFPGQFAFS)は、米国公開特許2003/096299の配列表における配列番号31(18アミノ酸残基)のうちの、4~12番のアミノ酸残基に相当する。ケメリン9は、Gタンパク質共役型レセプターであるChemR23アゴニスト活性を有することから、免疫疾患、炎症性疾患、糖尿病の治療及び/又は予防剤としての可能性を有する。しかしながら、生体内では、タンパク質分解酵素による分解を受けるので、非常に不安定であることが知られている(特開2010-229093号公報)。その製造方法、反応条件および温度等は公知であって、当業者には明らかであるが、前記文献に記載の方法にしたがって、ケメリン9を合成してもよい。
(糖鎖付加(Fmoc-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物7)の合成)
 糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)を合成するために、まず、糖鎖付加(Fmoc-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物7)(配列番号5)を、以下のように合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000095
(式中、Rは上記の化学式を表す。)
 固相合成用カラムにAmino-PEGAレジン(メルク社製)(200μmol)を取り、DMFで洗浄した。HMPB(121.2mg、0.504mmol)、TBTU(161.7mg、0.504mmol)、およびN-エチルモルホリン(57.3μL、0.495mmol)入りのDMF(5.0mL)溶液を加え、室温で3時間振とうした。DMFおよびジクロロメタンで洗浄した後、Fmoc-Ser(tBu)-OH(383.1mg、1.00mmol)、MSNT(296.4mg、1.00mmol)、およびN-メチルイミダゾール(55.8μL、0.700mmol)入りのジクロロメタン(10mL)溶液を加え、室温で3時間振とうした。ジクロロメタンおよびDMFで洗浄後、DMF(4mL)、ピリジン(1.2mL)、および無水酢酸(189μL、2.00mmol)を順次加え、室温で振とうした。1時間後、樹脂をDMFおよびジクロロメタンで洗浄した。
 上記で得られた樹脂のうち、その一部(100μmol)におけるFmoc基を、DMF中の20%のピペリジンで15分処理することにより除去した。DMFで洗浄後、Prelude(商標)ペプチド合成機を用いて、Fmoc法によるペプチド固相合成法にて、tBu及びTrtで保護されたケメリン9を樹脂上に合成した。縮合反応は、縮合剤としてHCTUを使用してDMF中で行った。
 上記で得られた樹脂のうち、その一部(70μmol)におけるFmoc基を、DMF中の20%のピペリジンで処理することにより除去し、tBu及びTrtで保護されたケメリン9が結合した樹脂(化合物12)(配列番号2)を得た。DMFおよびジクロロメタンで洗浄後、フタル酸無水物(無水フタル酸)(104mg、0.702mmol)、ジクロロメタン(2.1mL)、ピリジン(126μL)を順次加え、室温で3時間振とうした。ジクロロメタンおよびDMFで洗浄後、HOBt(47.3mg、0.35mmol)のDMF(1.75mL)溶液およびDIC(51.2μL、0.33mmol)を加え、室温で振とうした。15分後、N-(2-アミノエチル)ピペラジン(46.1μL、0.35mmol)を加え、室温で1時間振とうした。DMFで洗浄後、この縮合操作を1回繰り返した後、DMFで洗浄することで、tBu及びTrtで保護されたケメリン9とリンカー部分が結合した樹脂(化合物13)(配列番号3)を得た。
 得られた樹脂(化合物13)のうち、その一部(20μmol)に、下記化学式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000096
で表されるFmoc-Asn(アシアロ)-OH (化合物14)(75mg、38μmol)、DMSO-DMF(1/1、v/v、833μL)溶液、TBTU(16.1mg、50μmol)、およびDIPEA(13.1μL、75.2μmol)を順次添加し、室温で4.5時間振とうさせた。DMFおよびジクロロメタンで洗浄することで、tBu及びTrtで保護されたケメリン9を有する化合物が結合した樹脂(化合物15)(配列番号4)を得た。樹脂(化合物15)にTFA:水:トリイソプロピルシラン:エタンジチオール(体積部で、それぞれ、90:2.5:5:2.5)を加え、室温で3時間振とうした。ろ液に冷却したジエチルエーテルを加え、化合物を沈殿として得た。前記化合物をHPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ20x250mm、流速:7.0mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=65:35→40:60(30分) 直線濃度勾配溶出]を用いて精製し、糖鎖付加(Fmoc-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物7) (8.6mg)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C1492011964 [M+3H]3+ 1094.4、[M+4H]4+ 821.1、found 1094.4、821.1。
<実施例2>
(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000097
(式中、Rは上記の化学式を表す。)
 糖鎖付加(Fmoc-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物7)(4.0 mg、1.2 μmol)を20% ピペリジン/DMF溶液(60μL)で5分処理することで、Fmoc基を脱保護した。酢酸(57.5μL)および0.1%TFA水溶液(1300μL)を加えた後、HPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ4.6x250mm、流速:0.7mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=80:20→50:50(30分)直線濃度勾配溶出]を用いて精製し、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)(3.5mg、1.1μmol、92%)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C1341911962 [M+3H]3+ 1020.4、[M+4H]4+ 765.6、found 1020.4、765.6。
<実施例3>
(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の糖鎖付加リンカー部分の、水溶液中での切断評価)
(a.糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の自己切断による無修飾ケメリン9の遊離生成)
 続いて、上記のように得られた糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)における、糖鎖が付加したリンカー部分の、水溶液における自己触媒的な切断挙動を追跡した。以下に、その反応を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000098
(式中、Rは上記の化学式を表す。)
 切断挙動の追跡を次のとおりに行った。
 凍結乾燥した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)をPBS溶液(37℃、pH7.4、350μL)に溶解させた後、37℃で静置させてインキュベーションした。その後、一定の時間間隔で、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)が溶解したPBS溶液(28μL)をサンプリングし、サンプリングした溶液に0.5%TFA水溶液(28μL)を加えた後、この溶液を凍結させた。得られた溶液をHPLC分析の直前に溶解させ、50μLをインジェクションして、HPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ4.6x250mm、流速:0.7mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=77:23→50:50(20分) 直線濃度勾配溶出]分析を行った。化合物の検出はダイオードアレイ検出器を用い、検出波長は220nmに設定した。HPLCクロマトグラムおよびESI-MSの解析から、時間経過とともに糖鎖付加リンカー部分の切断が進行し、無修飾のケメリン9(化合物3)(配列番号1)が遊離することを確認した(図1の矢印3で示されるピーク)。試験開始6時間後には、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)はほとんど存在せず、無修飾のケメリン9(化合物3)が多く存在した。
 6時間後、反応液のHPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ4.6x250mm、流速:0.7mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=95:5→95:5(8分) 次いでA:B=95:5→5:95(20分) 直線濃度勾配溶出]分析を行った。その結果、保持時間9.6分で糖鎖付加リンカー部分(化合物2)のピークが確認された。
 化合物2のESI-MS:(m/z)calcd for C8012750[M+2H]2+ 1007.9、[M+3H]3+ 672.3、found 1007.9、672.2。
 図1の矢印1で示されるピーク面積(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)に相当する)をインキュベーション時間に対してプロットすることにより、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の時間に対する相対濃度(C/C)を算出し(図2)、さらに、当該相対濃度の自然対数をインキュベーション時間に対してプロットして、直線状のプロットを得た(図3)(ここで、Cは化合物1の初濃度を表し、Cは任意の時間における化合物1の濃度を表す。)。図3より、糖鎖付加リンカーの切断速度は一次反応であることが示された。
 したがって、図3より得られた直線プロットの傾きkを下記式:

1/2=ln2/k(kは直線プロットの傾き)

に代入することにより、出発物質(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1))の消失半減期t1/2を算出した。消失半減期は、1.2時間であった。
(c.糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の温度およびpH依存性)
 次に、様々な温度(4℃、25℃、37℃)およびpH(pH4.0、pH7.4)条件下で、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)における糖鎖付加リンカー部分の自己触媒的切断を観察した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000099
 同じ温度での半減期を比較すると、pHが高いほど、糖鎖付加リンカー部分の切断が速いことを見出した(Entry(エントリー) 1と4との比較(37℃)、Entry 2と5との比較(25℃)、Entry 3と6との比較(4℃))。
 さらに、同じpHでの半減期を比較すると、温度が高いほど、糖鎖付加リンカー部分の切断が速いことを見出した(Entry 1、2、3の比較(pH4.0)、Entry 4、5、6の比較(pH7.4))。
 これらの結果から、(i)温度、(ii)pHが高いほど、糖鎖付加リンカー部分の切断が促進されることを本発明者は発見した。
 そこで、化合物の構造と、糖鎖付加リンカー部分の自己触媒的切断との相関関係をさらに調べるために、複数の化合物を以下のように合成した。
<実施例4>
(糖鎖付加(Cys(GlcNAc)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物4)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000100
(式中、Rは上記の化学式を表す。)
 tBu及びTrtで保護されたケメリン9とリンカー部分が結合した樹脂(化合物13)(50μmol)に、Fmoc-Cys(Trt)-OH(146.8mg、0.251mmol)、HOBt(33.8mg、0.250mmol)、およびDIC(36.6μL、0.238mmol)入りのDMF(1.25mL)溶液を加え、室温で1時間振とうして、縮合操作を行った。DMFで洗浄後、この縮合操作を1回繰り返した。DMFおよびジクロロメタンで洗浄後、TFA:水:トリイソプロピルシラン:エタンジチオール(体積部で、それぞれ、90:2.5:5:2.5)を適当量加え、室温で3時間振とうした。その後、樹脂のろ別を行った。ろ液に、冷却したジエチルエーテルを加え、化合物を沈殿として得た。得られた前記化合物をHPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ20x250mm、流速:7.0mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=50:50→42.7:57.3(22分) 直線濃度勾配溶出]を用いて精製し、化合物16(配列番号7)(6.6 mg)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C86981418S [M+2H]2+ 824.4、found 824.4。
 化合物16(6.6mg、4.0μmol)を20%ピペリジン/DMF溶液(1.0mL)に溶解することで、Fmoc基を脱保護した。酢酸(1.0mL)および0.1%TFA水(2.0mL)を加えた後、HPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ4.6x250mm、流速:0.7mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=70:30→50:50(30分) 直線濃度勾配溶出]を用いて精製し、化合物17(配列番号8)(3.4 mg、2.4 μmol、60%)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C71881416S [M+2H]2+ 713.3、found 713.3。
 得られた化合物17(2.2mg、1.5μmol)、および下記化学式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000101
で表される、GlcNAcと2-ブロモアセトアミドとの脱水縮合物 (化合物18)(2.7mg、7.9μmol)を4.9mM DTTを含む50mMリン酸緩衝液(pH7.4、316μL)に溶解し、室温で50分反応させた。反応溶液をHPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ20x250mm、流速:7.0mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=75:25→45:55(20分) 直線濃度勾配溶出]を用いて精製し、糖鎖付加(Cys(GlcNAc)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物4)(配列番号9)(1.8mg、1.1 μmol、収率73%)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C811041622S [M+2H]2+ 843.4、found 843.4。
<実施例5>
(糖鎖付加(Cys(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物5)の合成)
 実施例4における糖鎖付加(Cys(GlcNAc)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物4)の合成で用いたGlcNAcと2-ブロモアセトアミドとの脱水縮合物(化合物18)の代わりに、下記化学式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000102
で表されるアシアロ糖鎖と2-ブロモアセトアミドとの脱水縮合物(化合物19)を用いたこと以外は、糖鎖付加(Cys(GlcNAc)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物4)の合成と同様に反応を行って、糖鎖付加(Cys(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物5)(配列番号10)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C1351931962S [M+2H]2+ 1553.1、[M+3H]3+ 1035.7、found 1553.2、1035.8。
 合成した糖鎖付加(Cys(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物5)の化学式を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000103
式中、Rは以下の化学式を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000104
<実施例6>
(糖鎖付加(Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物6)の合成)
 実施例4における糖鎖付加(Cys(GlcNAc)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物4)の合成で用いたGlcNAcと2-ブロモアセトアミドとの脱水縮合物(化合物18)の代わりに、下記化学式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000105
で表されるジシアロ糖鎖と2-ブロモアセトアミドとの脱水縮合物(化合物20)を用いたこと以外は、糖鎖付加(Cys(GlcNAc)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物4)の合成と同様に反応を行って、糖鎖付加(Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物6)(配列番号11)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C1572272178S [M+3H]3+ 1229.8、[M+4H]4+ 922.6、found 1229.8、922.6。
 合成した糖鎖付加(Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物6)の化学式を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000106

式中、Rは以下の化学式を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000107
<実施例7>
(糖鎖付加(Fmoc-Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物8)の合成)
 実施例4の糖鎖付加(Cys(GlcNAc)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物4)の合成過程で得られた化合物16(0.4mg、0.24μmol)、および実施例6の糖鎖付加(Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物6)の合成においても用いたジシアロ糖鎖と2-ブロモアセトアミドとの脱水縮合物(化合物20)(0.9mg、0.38μmol)を7M グアニジン塩酸塩を含む0.2Mリン酸緩衝液(pH7.4、56μL)に溶解し、室温で2.5時間反応させた。反応溶液をHPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ4.6x250mm、流速:0.7mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=60:40→40:60(20分) 直線濃度勾配溶出]を用いて精製し、糖鎖付加(Fmoc-Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物8)(配列番号12)(0.9 mg、0.23 μmol、収率96%)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C1722372180S [M+3H]3+ 1303.8、[M+4H]4+ 978.1、found 1308.8、978.1。
 合成した糖鎖付加(Fmoc-Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物8)の化学式を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000108

式中、Rは以下の化学式を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000109
<実施例8>
(糖鎖付加(Ac-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物9)の合成)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000110
(式中、Rは上記の化学式を表す。)
 tBu及びTrtで保護されたケメリン9とリンカー部分が結合した樹脂(化合物15) (15μmol)のFmoc基を、DMF中の20%のピペリジンで処理することにより除去した。DMFで洗浄後、酢酸(4.3μL)、HOBt(10.1mg、75μmol)、およびDIC(11.0μL、71μmol)入りのDMF溶液(375μL)を加え、室温で1時間振とうして、縮合操作を行った。DMFで洗浄後、この縮合操作を1回繰り返した。DMFおよびジクロロメタンで洗浄後、TFA:水:トリイソプロピルシラン:エタンジチオール(体積部で、それぞれ90:2.5:5:2.5)を適当量加え、室温で3時間振とうした。その後、樹脂のろ別を行った。ろ液に冷却したジエチルエーテルを加え、化合物を沈殿として得た。得られた化合物をHPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ20x250mm、流速:7.0mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=75:25→67:33(8分) 直線濃度勾配溶出]を用いて精製し、糖鎖付加(Ac-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物9)(配列番号13)(5.0mg)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C1361931963 [M+2H]2+ 1551.1、[M+3H]3+ 1034.4、found 1551.1、1034.4。
<実施例9>
(糖鎖付加(Asn(アシアロ)-テトラクロロフタロイル型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物10)の合成)
 実施例1に記載のように糖鎖付加(Fmoc-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物7)を合成した後に、実施例2に記載のように糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)を合成する過程において、フタル酸無水物の代わりにテトラクロロフタル酸無水物を用いることにより、糖鎖付加(Asn(アシアロ)-テトラクロロフタロイル型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物10)(配列番号14)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C134187l41962 [M+2H]2+ 1598.0、[M+3H]3+ 1065.7、found 1598.0、1065.7。
 合成した糖鎖付加(Asn(アシアロ)-テトラクロロフタロイル型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物10)の化学式を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000111

式中、Rは以下の化学式を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000112
<実施例10>
(合成した様々な糖鎖付加リンカー-ケメリン9コンジュゲートの切断評価)
 上記実施例において合成した糖鎖付加リンカー-ケメリン9コンジュゲートの模式的構造を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000113
(ここで、
Asn(asialo)型(1)は、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)を表し、
Cys(GlcNAc)型(4)は、糖鎖付加(Cys(GlcNAc)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物4)を表し、
Cys(asialo)型(5)は、糖鎖付加(Cys(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物5)を表し、
Cys(disialo)型(6)は、糖鎖付加(Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物6)を表し、
Fmoc-Asn(asialo)型(7)は、糖鎖付加(Fmoc-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物7)を表し、
Fmoc-Cys(disialo)型(8)は、糖鎖付加(Fmoc-Cys(ジシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物8)を表し、
Ac-Asn(asialo)型(9)は、糖鎖付加(Ac-Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物9)を表し、
Asn(asialo)-テトラクロロフタロイル型(10)は、糖鎖付加(Asn(アシアロ)-テトラクロロフタロイル型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物10)を表し、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000114
は、アスパラギンを示し、かつ、当該アスパラギン自身の側鎖のアミノ基部分でアシアロ糖鎖と結合しており、かつ当該アスパラギン自身の主鎖のカルボキシ基部分でリンカー部分に結合しており、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000115
は、システインを示し、かつ、当該システイン自身の側鎖のチオール基部分に、基:-CH-CONH-を介して、アシアロ糖鎖、ジシアロ糖鎖またはGlcNAcと結合しており、かつ当該システイン自身の主鎖のカルボキシ基部分でリンカー部分に結合している。)
 合成した糖鎖付加リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)、(化合物4)~(化合物10)における、糖鎖付加リンカー部分の自己触媒的切断を観察した。実施例3に記載の方法と同様の方法を用いて、各実験を行った。その結果、合成した糖鎖付加リンカー-ケメリン9コンジュゲートの全てが、溶液中で無修飾のケメリン9を遊離生成することを確認した。また、各糖鎖付加リンカー-ケメリン9コンジュゲートの消失半減期を決定した。半減期を下表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000116
 Asn(アシアロ)型(1)およびCys(アシアロ)型(5)の半減期は、pH4.0およびpH7.4の両方において大変類似した時間となった。この結果から、本発明者は、糖鎖に付加するアミノ酸残基の変化が、糖鎖付加リンカーの切断速度に大きな影響を与えないことを発見した。
 Cys(GlcNAc)型(4)、Cys(アシアロ)型(5)、およびCys(ジシアロ)型(6)の半減期は、互いに類似した時間となった。この結果から、本発明者は、糖鎖付加リンカーにおける糖鎖の大きさが、糖鎖付加リンカーの切断効率に大きな影響を及ぼさないことを発見した。したがって、より大きなサイズを有する糖鎖付加リンカーを利用しても、生体内で無修飾の生理活性物質を遊離生成させることを、当業者であれば理解できる。
 糖鎖に付加されたアスパラギンのN末端がFmoc基で保護されているFmoc-Asn(アシアロ)型(7)は、当該アスパラギンのN末端が保護されていないAsn(アシアロ)型(1)と比較して、pH4.0およびpH7.4の両方において、切断時間が遅くなった。同様に、糖鎖に付加されたシステインのN末端がFmoc基で保護されているFmoc-Cys(ジシアロ)型(8)は、当該システインのN末端が保護されていないCys(ジシアロ)型(6)と比較して、pH4.0およびpH7.4の両方において切断時間が遅くなった。糖鎖に付加されたアスパラギンのN末端がアセチル基で保護されているAc-Asn(アシアロ)型(9)の半減期は、当該アスパラギンのN末端が保護されていないAsn(アシアロ)型(1)と比較して、pH7.4において半減期に大きな違いはなかった。一方、pH4.0での半減期は3倍近く延長した。Ac-Asn(アシアロ)型(9)の、pH4.0における半減期は、Fmoc-Asn(アシアロ)型(7)の半減期と非常に類似した。これらの結果から、本発明者は、糖鎖に付加するアミノ酸のN末端のアミノ基を保護することにより、酸性条件下(例えばpH4.0)での糖鎖付加リンカー-生理活性物質コンジュゲートの安定性を向上できることを発見した。
 Asn(アシアロ)-テトラクロロフタロイル型(10)の半減期は、PBS(37℃、pH7.4)中で15.3分(約0.25時間)であった。Asn(アシアロ)-テトラクロロフタロイル型(10)の半減期を、フタロイル基が塩素原子で置換されていないAsn(アシアロ)型(1)の半減期と比較すると、約5分の1しかなかった。つまり、糖鎖付加リンカー部分において、フタロイル基をテトラクロロフタロイル基に置換することで、糖鎖付加リンカー部分の自己触媒的切断が約5倍速くなることを、本発明者は発見した。理論に拘束されることを意図しないが、これは、当該フタロイル基において、芳香環上の水素原子を、電子求引性の塩素原子に置換することで、ペプチドに結合したカルボニル炭素の電子密度が低下して、窒素による求核攻撃を受けやすくなったためと考えられる。このような化合物の構造上の特性を生かすことにより、生体内に投与後に、速やかに活性を発揮させたい生理活性物質にも適用可能であることを当業者であれば理解する。
 また、Asn(アシアロ)-テトラクロロフタロイル型(10)の水溶液中の半減期は、PBS(37℃、pH7.4)において15.3分(約0.25時間)であった一方で、酢酸緩衝液(25℃、pH4.0)において4.5時間であった。これらの半減期の違いから、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物を、pH4.0、室温(例えば25℃)で調製後、生体内(例えばpH7.4、例えば37℃)に投与することで、無修飾の生理活性物質を速やかに、かつ制御可能に遊離生成させることが可能であることが理解される。
<実施例11>
(糖鎖付加リンカー-ケメリン9コンジュゲートの糖鎖付加リンカー部分の、エマルション中での切断評価)
 抗原液をエマルションと混合させてワクチンとして生体に投与した場合、抗原が、ワクチン注射部位に残存する効果と、徐放効果とを期待することができる。そこで、本発明における糖鎖付加リンカー部分が水溶液のみならずエマルションにおいても、糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩から自己切断するかを検討することにより、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩が、ペプチドワクチン等の様々なワクチンの開発に応用できるかを検討した。水溶液から調製するエマルション中での、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩の安定性を、以下のように、酢酸緩衝液の場合と比較した。
 凍結乾燥した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)を、0.1M 酢酸緩衝液(pH4.0、25℃、175μL)に溶解させた後に、ミネラルオイル系アジュバントであるMONTANIDE ISA 206 VG(SEPPIC社製)を当該酢酸緩衝液に175μL添加した。次いで、混合物をボルテックスにより激しく撹拌することでエマルションを形成させた。37℃で静置させてインキュベーションした後、一定の時間間隔で、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)のエマルション溶液を28μLインジェクションして、HPLC分析を行い、時間に対する、糖鎖付加リンカー部分の切断反応を追跡した。
 対照群として、凍結乾燥した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)を0.1M 酢酸緩衝液(25℃、pH4.0、350μL)に溶解させた後、37℃で静置させてインキュベーションした。その後、一定の時間間隔で、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の酢酸緩衝液を28μLインジェクションして、HPLC分析を行った。
 HPLCクロマトグラムおよびESI-MS分析から、エマルション中でも、時間経過とともに糖鎖付加リンカー部分の切断が進行し、無修飾のケメリン9が遊離することを確認した。
 エマルション溶液と酢酸緩衝液のそれぞれについて、HPLCクロマトグラムにおける、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)に相当するピーク面積をインキュベーション時間に対してプロットすることにより、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-ケメリン9コンジュゲート(化合物1)の、インキュベーション時間に対する相対濃度を算出して比較した(図4)。すると、エマルション中でも、緩衝液中と同様の速度で糖鎖付加リンカー部分の切断が進行することを確認した。
 したがって、当業者であれば、本発明における糖鎖付加リンカー部分を有する生理活性物質誘導体を用いることにより、水溶液から調製するエマルション中においても、無修飾の生理活性物質を、水溶液中と同様の速度で放出できることを理解する。すなわち、本発明における糖鎖付加リンカー部分は、生理活性物質のワクチンとしての利用に応用できることが明らかになった。
<実施例12>
(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の合成、糖鎖付加リンカー部分の切断評価、および溶解度評価)
 上述のように、本発明における糖鎖付加リンカー部分を有する生理活性物質誘導体は、エマルションの形態でも使用できることから、様々なワクチンの開発に利用できる。そこで、本発明者は、例示として、腫瘍抗原ペプチドとしても使用可能なHER28-16と糖鎖付加リンカーとのコンジュゲートを作成した。ここで、HER28-16(配列:RWGLLLALL)は、HER(ヒト上皮増殖因子受容体:Human Epidermal Growth Factor Receptor)ファミリーの1つであるHER2/neuタンパク質のアミノ酸配列のうち、8~16アミノ酸残基に相当するペプチドである。HER28-16は、コードHE1とも呼ばれ、HLA(ヒト白血球抗原分子:Human Leukocyte Antigen)の一つであるHLA-A24に結合能を有し、HLAを介した抗原提示により細胞傷害性T細胞(CTL)を誘導することが可能であることから、腫瘍ワクチン候補ペプチドとして同定されている(国際公開第2005/007694号パンフレット等を参照)。
(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の合成)
 本発明者は、以下の模式的構造を有する、アシアロ糖鎖付加リンカーとペプチドとからなる化合物(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11))を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000117
(式中、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000118
は、上記において規定したとおりである。)
 固相合成用カラムにAmino-PEGAレジン(200μmol)を取り、DMFで洗浄した。HMPB(120.2mg、0.500mmol)、TBTU(160.6mg、0.500mmol)、およびN-エチルモルホリン(57.3μL、0.495mmol)入りのDMF(5.0mL)溶液を加え、室温で3時間振とうした。DMFおよびジクロロメタンで洗浄した後、得られた樹脂のうち、その一部(100μmol)に、Fmoc-Leu-OH(176.7mg、0.500mmol)、MSNT(148.2mg、0.500mmol)、およびN-メチルイミダゾール(27.9μL、0.35mmol)入りのジクロロメタン(5mL)溶液を加え、室温で3時間振とうした。ジクロロメタンおよびDMFで洗浄後、DMF(4mL)、ピリジン(1.2mL)、および無水酢酸(189μL、2.00mmol)を順次加え、室温で振とうした。1時間後、樹脂をDMFおよびジクロロメタンで洗浄した。
 当該Fmoc基を、DMF中の20%のピペリジンで15分処理することにより除去した。DMFで洗浄後、Prelude(商標)ペプチド合成機を用いて、Fmoc法によるペプチド固相合成法にて下記式(21)で表わされる、樹脂に結合した状態にある保護されたHER28-16ペプチド(配列番号16)を合成した。縮合反応は、縮合剤としてHCTUを使用してDMF中で行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000119
 得られた樹脂(化合物21)のうち、その一部(50μmol)におけるFmoc基を、DMF中の20%のピペリジンで20分処理することにより除去し、保護されたペプチドが結合した樹脂を得た。DMFおよびジクロロメタンで洗浄後、フタル酸無水物(無水フタル酸)(75.7mg、0.511mmol)、ジクロロメタン(1.5mL)、ピリジン(90μL)を順次加え、室温で3時間振とうした。ジクロロメタンおよびDMFで洗浄後、HOBt(33.8mg、0.25mmol)のDMF(1.25mL)溶液およびDIC(36.6μL、0.238mmol)を加え、室温で振とうした。15分後、N-(2-アミノエチル)ピペラジン(330μL、2.51mmol)を加え、室温で1時間振とうした。DMFで洗浄後、下記化学式:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000120
で表されるFmoc-Asn(アシアロ)-OH (化合物14)(186mg、94.1μmol)、DMSO-DMF(1/1、v/v、2.1mL)溶液、TBTU(40.5mg、0.126mmol)、およびDIPEA(33μL、0.19mmol)を順次添加し、室温で12時間振とうさせた。DMF、ジクロロメタン、およびDMFで順次洗浄後、DMF中の20%のピペリジンで15分処理することにより、Fmoc基を除去した。DMFおよびジクロロメタンで洗浄後、樹脂にTFA:水:トリイソプロピルシラン:エタンジチオール(体積部で、それぞれ、90:2.5:5:2.5)を加え、室温で3時間振とうした。ろ液に冷却したジエチルエーテルを加え、化合物を沈殿として得た。前記化合物をHPLC[カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK C18 UG-120(5μm)、φ20x250mm、流速:7.0mL/分、溶離液A:0.1%TFA水 溶離液B:0.09%TFA/10%水/90%アセトニトリル、グラジエントA:B=60:40→55.5:44.5(11分) 直線濃度勾配溶出]を用いて精製し、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)(配列番号17)(11.1mg)を得た。
ESI-MS:(m/z)calcd for C1322122259 [M+2H]2+ 1525.7、[M+3H]3+ 1017.5、[M+4H]4+ 763.4、found 1525.7、1017.5、763.4。
 合成した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の化学式を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000121

式中、Rは以下の化学式を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000122
(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の糖鎖付加リンカー部分の、水溶液中での切断評価)
 続いて、得られた糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)における、糖鎖が付加したリンカー部分の、水溶液における自己触媒的な切断挙動を追跡した。
 切断挙動の追跡を、実施例3に記載の方法と同様に行った。すなわち、凍結乾燥した糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)をPBS(pH7.4)または0.1M 酢酸緩衝液(pH4.0)に溶解させた後、25℃または37℃で静置してインキュベーションした。その後、一定の時間間隔で、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)が溶解したPBS溶液または0.1M 酢酸緩衝液を、それぞれ、一定量インジェクションして、HPLC分析を行った。HPLCクロマトグラムおよびESI-MSの解析から、時間経過とともに、糖鎖付加リンカー部分の切断が水溶液中で進行し、無修飾のHER28-16(配列番号15)が生成することを確認した。様々な条件下での、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の消失半減期を下表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000123
 同じ温度での半減期を比較すると、pHが高いほうが、糖鎖付加リンカー部分の切断が速いことを見出した(Entry 1と3との比較(37℃)、Entry 2と4との比較(25℃))。さらに、同じpHでの半減期を比較すると、温度が高いほど、糖鎖付加リンカー部分の切断が速いことを見出した(Entry 1と2との比較(pH4.0)、Entry 3と4との比較(pH7.4))。
 これらの結果から、糖鎖付加リンカー-ケメリン9コンジュゲートの場合に観察された結果と同様に、(i)温度、(ii)pHが高いほど、糖鎖付加リンカー部分の切断が促進されることを本発明者は発見した。
 したがって、当業者であれば、表5~7の結果をも併せて鑑みることにより、本発明における糖鎖付加リンカー部分を有する生理活性物質は、温度および/またはpHに依存して、糖鎖付加リンカー部分が切断されることによって、無修飾の生理活性物質を生成させることが可能であることを理解する。
(糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の溶解度評価)
 本発明における糖鎖付加リンカー部分を有する生理活性物質誘導体を用いた場合の、水溶性向上の効果を評価した。一例として、生理活性物質としてHER28-16を用いた。
 糖鎖付加リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)とHER28-16ペプチドとを、それぞれ、3.5mgと3.5mg程度ずつ、異なるマイクロチューブ中に取った。それぞれのマイクロチューブに、0.1%TFA水溶液を30μLずつ添加した。これらのマイクロチューブを25℃で15分間振とうした後に、25℃、16100xgで10分間遠心した。次いで、これらのマイクロチューブ中、上清液の280nmの吸光度をそれぞれ測定して、得られた値から糖鎖付加リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)とHER28-16ペプチドの濃度をそれぞれ算出し、溶解度を決定した。
 ここで、糖鎖付加リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の280nmにおけるモル吸光係数は、以下の方法で求めた。すなわち、化合物11の溶液を5本のチューブに等量ずつ分注し、凍結乾燥後、そのうちのチューブ3本を用いてアミノ酸組成分析を行うことでサンプル含量を求めた。また、前記5本のうちの1本のチューブに1mLの0.1%TFA水溶液を添加し、このときの糖鎖付加リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の280nmの吸光度を測定した。この280nmの吸光度を、アミノ酸組成分析で求めた濃度で割ることにより求めた。その結果、糖鎖付加リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の280nmにおけるモル吸光係数εは5922となった。
 HER28-16ペプチド(配列番号15)の280nmにおけるモル吸光係数εは、以下の式を用いて算出した(C.N.Pace et al.,Prot.Sci.,1995, 4,2411-2423頁)。
ε = Trp×5500+Tyr×1490+Cystine×125[A280/mol/cm]
 ここで、Trpはトリプトファン残基の数、Tyrはチロシン残基の数、Cystineはジスルフィド結合の数を表す。HER28-16ペプチド(アミノ酸配列:RWGLLLALL)はトリプトファン残基を1残基含むことから、280nmにおけるモル吸光係数εは5500となった。
 その結果、糖鎖付加リンカーが結合していないHER28-16ペプチドの、0.1%TFA水溶液への溶解度は、0.21mg/mL(2.0×10μM))であった。この時、マイクロチューブ中、HER28-16ペプチドの沈殿を目視で確認することができた。一方、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の、0.1%TFA水溶液への溶解度は、100mg/mL以上であることを確認した。驚くべきことに、116mg/mLの濃度(3.8×10μM)でさえも、糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカー-HER28-16コンジュゲート(化合物11)の沈殿は確認できなかった。これらの結果より、HER28-16ペプチドの水溶性は、本発明の糖鎖付加(Asn(アシアロ)型)リンカーを結合させることで、モル濃度で比較して、190倍以上向上することが驚くべきことに判明した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000124
 したがって、本発明の糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩を用いることにより、無修飾の生理活性物質と比較して、水溶液またはエマルションへの溶解度を有意に改善できることを本発明者は見出した。

Claims (28)

  1.  糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩であって、
     前記化合物は、下記式(A)で表わされ、

    -X   (A)

     ここで、
     Rは、糖鎖付加リンカー部分を意味し、
     Rは、下記式(I)で表わされ、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001

    [式(I)中、
     RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成し、
     前記アルキル基、前記アリール基、または前記複素環における少なくとも1つの水素原子は、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されており、
     Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
     Yは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    であり、
    ここで、
    5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
    5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成し、
     波線は、Xへの結合部分を示す。]
     Xは、生理活性物質部分を意味し、
     前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有しており、
     XのRとの結合は、当該少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基における結合である、
    化合物またはその塩。
  2.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記Rは、下記式(I)で表わされる、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    [式(I)中、
     RおよびRは、それらが結合している窒素原子と一緒になって3~7員の複素環を形成しており、
     ここで、前記複素環は、アジリジン、アゼチジン、ピロリン、ピロール、イミダゾール、イミダゾリン、ピラゾール、ピラゾリン、イソオキサゾリン、チアゾリン、イソチアゾリン、チアジアゾリン、ピロリジン、イミダゾリジン、ピラゾリジン、オキサゾリジン、イソオキサゾリジン、チアゾリジン、イソチアゾリジン、チアジアゾリジン、ピペラジン、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、チアジン、テトラゾール、トリアゾール、トリアゾリジン、テトラゾリジン、アゼパン、ジアゼパン、アゼピンおよびホモピペラジンからなる群から選択され、
     前記複素環における少なくとも1つの水素原子は、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されており、当該置換は、当該「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」におけるアミノ酸またはポリペプチドの部分における結合であり、
     Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
     Yは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    であり、
    ここで、
    5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
    5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成し、
     波線は、前記Xへの結合部分を示す。]
    化合物またはその塩。
  3.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記Rは、下記式(II)で表わされる、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    [式(II)中、
     Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
     Yは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    であり、
    ここで、
    5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリールを形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、いずれも水素原子であり、
    5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、シクロヘキシルまたはノルボルニルを形成し、
     Rは、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドであり、
     波線は、前記Xへの結合部分を示す。]
    化合物またはその塩。
  4.  請求項1~3のいずれか1項に記載の化合物またはその塩であって、
     前記生理活性物質は、ペプチド部分を有しており、
     前記Xの前記Rとの結合は、
    (1)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のN末端のアミノ基におけるアミド結合、
    (2)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のセリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基の側鎖に存在するヒドロキシ基におけるエステル結合(但し、前記生理活性物質の前記ペプチド部分が、セリン残基、スレオニン残基またはチロシン残基を有する場合に限る)、
    (3)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のアスパラギン酸残基またはグルタミン酸残基の側鎖に存在するカルボキシ基における酸無水物結合(但し、前記生理活性物質の前記ペプチド部分が、アスパラギン酸残基またはグルタミン酸残基を有する場合に限る)、
    (4)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のリシン残基、アスパラギン残基、アルギニン残基、ヒスチジン残基またはトリプトファン残基の側鎖に存在するアミノ基におけるアミド結合(但し、前記生理活性物質の前記ペプチド部分が、リシン残基、アスパラギン残基、アルギニン残基、ヒスチジン残基またはトリプトファン残基を有する場合に限る)、
    (5)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のシステイン残基の側鎖に存在するチオール基におけるチオエステル結合(但し、前記生理活性物質の前記ペプチド部分が、システイン残基を有する場合に限る)、
    または、
    (6)前記生理活性物質の前記ペプチド部分のC末端のカルボキシ基における酸無水物結合、
    である、化合物またはその塩。
  5.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記Rは、下記式(III)で表わされ、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    [式(III)中、
     Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
     Yは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    であり、
    ここで、
    5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリールを形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、いずれも水素原子であり、
    5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、シクロヘキシルまたはノルボルニルを形成し、
     Rは、-S-CH-CONH-糖鎖または-CONH-糖鎖であり、
     Rは、水素原子、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、Alloc基、カルバメート系保護基、糖鎖、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖付加アミノ酸、または糖鎖付加ポリペプチドであり、
     波線は、Xへの結合部分を示す。]
     前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基を有しており、
     前記Xの前記Rとの結合は、当該少なくとも1つのアミノ基における結合である、
    化合物またはその塩。
  6.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記Rは、下記式(IV)で表わされ、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    [式(IV)中、
     Rは、それぞれ独立し

    て、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
     Rは、-S-CH-CONH-糖鎖または-CONH-糖鎖であり、
     Rは、水素原子、炭素数1~16のアシル基、Fmoc基、Boc基、Z基、Troc基、Alloc基、カルバメート系保護基、糖鎖、アミノ酸、ポリペプチド、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドであり、
     Rは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基またはアミノ基であり、
     波線は、Xへの結合部分を示す。]
     前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基を有しており、
     前記Xの前記Rとの結合は、当該少なくとも1つのアミノ基における結合である、
    化合物またはその塩。
  7.  請求項6に記載の化合物またはその塩であって、
     4つの前記Rは、いずれも水素原子である、
    化合物またはその塩。
  8.  請求項6または7に記載の化合物またはその塩であって、
     少なくとも1つの前記Rは、ハロゲンである、
    化合物またはその塩。
  9.  請求項6または7に記載の化合物またはその塩であって、
     4つの前記Rは、いずれも塩素である、
    化合物またはその塩。
  10.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」において、糖鎖は、アミノ酸またはポリペプチドにおける、AsnまたはCysに結合している、
    化合物またはその塩。
  11.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記「糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」において、糖鎖は、アミノ酸またはポリペプチドと、リンカーを介することなく結合している、
    化合物またはその塩。
  12.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記「糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」における糖鎖は、4個以上の糖残基からなる、
    化合物またはその塩。
  13.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記「糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」における糖鎖は、2本鎖複合型糖鎖、3本鎖複合型糖鎖、または4本鎖複合型糖鎖である、
    化合物またはその塩。
  14.  請求項13に記載の化合物またはその塩であって、
     前記糖鎖が、ジシアロ糖鎖、モノシアロ糖鎖、アシアロ糖鎖、ジグルクナック糖鎖およびジマンノース糖鎖からなる群から選択される2本鎖複合型糖鎖である、
    化合物またはその塩。
  15.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記「糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチド」における糖鎖が、下記式:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    [式中、R10およびR11は、同一または異なって、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
    を示す。Acは、アセチル基を示す。]
    で表される糖鎖である、
    化合物またはその塩。
  16.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記生理活性物質は、低分子生理活性物質または生体高分子である、
    化合物またはその塩。
  17.  請求項16に記載の化合物またはその塩であって、
     前記生体高分子は、タンパク質、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、およびペプチド核酸からなる群より選択される、
    化合物またはその塩。
  18.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     無修飾の生理活性物質と比較して、向上した水溶性を有する、
    化合物またはその塩。
  19.  請求項18に記載の化合物またはその塩であって、
     前記向上した水溶性が、モル濃度において、前記「無修飾の生理活性物質」と比較して、10~1,000,000倍である、
    化合物またはその塩。
  20.  請求項1に記載の化合物またはその塩であって、
     前記糖鎖付加リンカー部分がpHおよび/または温度に依存して自己触媒的に切断される、
    化合物またはその塩。
  21.  請求項1~20のいずれか1項に記載の化合物またはその塩を含む組成物であって、
     前記化合物又はその塩における糖鎖は、実質的に均一である、
    組成物。
  22.  医薬組成物であって、
     (I)請求項1~20のいずれか1項に記載の化合物またはその塩、および
     (II)薬理学的に許容される担体
    を含む、
    医薬組成物。
  23.  請求項22に記載の医薬組成物であって、
     前記生理活性物質は、対象に投与後に速やかに活性を発揮する、
    医薬組成物。
  24.  請求項22または23に記載の医薬組成物であって、
     ワクチン接種に用いられる、
    医薬組成物。
  25.  糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩の製造方法であって、
     ここで、前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有するペプチド部分を含んでおり、
     以下のステップ、
     (a)固相合成法により、樹脂上に前記ペプチド部分を合成するステップと、
     (b)ステップ(a)で合成された前記ペプチド部分における前記「アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基」に、下記式(I’)で表わされるリンカー部分を結合させるステップと、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
    [式(I’)中、
     RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成し、
     Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
     Yは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
    であり、
    ここで、
    5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
    5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成し、
     波線は、前記ペプチド部分の前記「アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基」との結合部分を示す。]
     (c)ステップ(b)により、前記ペプチド部分の前記「アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基」に結合された前記リンカー部分のRまたはRにおける前記アルキル基、前記アリール基、または前記複素環における少なくとも1つの水素原子を、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換するステップ
    を含む、
    製造方法。
  26.  糖鎖付加リンカー部分と生理活性物質部分とを含む化合物またはその塩の製造方法であって、
     ここで、前記生理活性物質は、少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有するペプチド部分を含んでおり、
     前記ペプチド部分における前記「アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基」に、下記式(I’’)で表わされる糖鎖付加リンカーを脱水縮合により結合させる製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
    [式(I’’)中、
     RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成し、
     前記アルキル基、前記アリール基、または前記複素環における少なくとも1つの水素原子は、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されており、
     Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
     Yは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
    であり、
    ここで、
    5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
    5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成する。]
  27.  請求項25または26に記載の製造方法により得られうる、化合物またはその塩。
  28.  少なくとも1つのアミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、またはカルボキシ基を有する生理活性物質との結合用の、糖鎖付加リンカーであって、
     前記糖鎖付加リンカーは、下記式(B)で表され、

     R-L   (B)

     ここで、
     Rは、糖鎖付加リンカー部分を意味し、
     Rは、下記式(I)で表わされ、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
    [式(I)中、
     RおよびRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基、または、炭素数5~16のアリール基であり(ただし、RおよびRの両方が、同時に、水素原子とはならない)、または、RおよびRはそれらが結合している窒素原子と一緒になって、3~7員の複素環を形成し、
     前記アルキル基、前記アリール基、または前記複素環における少なくとも1つの水素原子は、糖鎖、糖鎖付加アミノ酸または糖鎖付加ポリペプチドによって置換されており、
     Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~16のアルキル基または炭素数5~16のアリール基であり、
     Yは、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
    であり、
    ここで、
    5A、R5Bは、R5Aが結合する炭素原子、R5Bが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数5~16のアリール、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、炭素数6~14のキノン、または5~10員の複素環を形成するか、あるいは、R5A、R5Bは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ基、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、ニトロ基、メシル基、トシル基、炭素数1~3のアシル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換または非置換のフェニル基、ベンジル基であり、
    5C、R5Dは、R5Cが結合する炭素原子、R5Dが結合する炭素原子と一緒になって、炭素数4~16のシクロアルキル、炭素数5~16のシクロアルケニル、炭素数7~13のビシクリル、炭素数9~14のトリシクリル、または5~10員の複素環を形成し、
     波線は、Lへの結合部分を示す。]
     Lは、脱離基を意味する、
    糖鎖付加リンカー。
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