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KR20210102345A - 펩티드 결합제 - Google Patents

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KR20210102345A
KR20210102345A KR1020217021394A KR20217021394A KR20210102345A KR 20210102345 A KR20210102345 A KR 20210102345A KR 1020217021394 A KR1020217021394 A KR 1020217021394A KR 20217021394 A KR20217021394 A KR 20217021394A KR 20210102345 A KR20210102345 A KR 20210102345A
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KR
South Korea
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group
formula
sulfonamide
insulin
atom
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020217021394A
Other languages
English (en)
Inventor
마리아 멘데즈 페레즈
닐스 라켈만
스테판 귀스레겐
마르틴 빌
토마스 뵈메
아나 빌라르 가레아
미카엘 포데슈바
로랑 비알리
Original Assignee
사노피
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Application filed by 사노피 filed Critical 사노피
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Abstract

본 발명은 화학식 A의 술폰아미드; 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트; 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트의 제조 방법; 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트를 포함하는 제약 조성물; 및 의약으로서의 콘쥬게이트의 용도에 관한 것이다.

Description

펩티드 결합제
설명
일반 화학식 A의 술폰아미드; 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분 또는 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트; 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트의 제조 방법; 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분 또는 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트를 포함하는 제약 조성물; 및 의약으로서의 콘쥬게이트의 용도가 본원에서 제공된다.
췌장에 의한 인슐린의 분비는 혈당 농도에 엄격하게 연계된다. 이와 같은 상승된 혈당 수준은 식사 후에 일어나며, 상응하는 인슐린(혈당 저하 호르몬) 분비 증가에 의해 신속하게 보상된다. 공복 상태에서, 혈장 인슐린 수준은 밤중에 간의 포도당 생산을 낮게 유지하고 인슐린-감응성 기관 및 조직에 포도당을 계속 공급하는 것을 보장하기에 적절한 기저 값까지 떨어진다. 진성 당뇨병은 혈당의 이러한 엄격한 조절이 방해받는 대사 장애이다.
진성 당뇨병은 췌장에 의한 인슐린 생산의 감소/누락 및/또는 인슐린 사용 불능을 특징으로 한다. 결과적으로, 혈당 수준이 부적절하게 제어되어서 상승한다. 초기 증상 없이 수 년간 증가된 혈당 수준은 건강에 상당히 위험하다. 미국에서의 대규모 DCCT 연구(문헌[The Diabetes Control and Complications Trial Research Group (1993) N. Engl. J. Med. 329, 977-986])는 만성적으로 상승된 혈당 수준이 특정 상황 하에서 망막병증, 신장병증 또는 신경병증으로 나타나고 시력 손실, 신부전 및 사지 손실을 초래하는 미세혈관 및 대혈관 손상과 같은 당뇨병 후기 합병증의 발생에 본질적으로 책임이 있음을 명백히 입증하였다. 더욱이, 당뇨병에는 증가된 심혈관 질환의 위험이 수반된다.
2016년에 전 세계적으로 대략 4억 2200만명의 사람들이 제1형 또는 제2형 진성 당뇨병을 앓고 있다. 진성 당뇨병은 제1형 및 제2형 당뇨병으로 분류된다. 제1형 당뇨병 환자에 있어서, 인슐린이 신체 그 자체에 의해 생산되지 않는다. 따라서, 치유법이 없기 때문에, 제1형 당뇨병의 경우 내분비 인슐린 분비의 결여를 대체하는 것이 현재 유일하게 가능한 치료법이다. 이 병에 걸린 사람들은 보통 매일 많은 회수의 인슐린 주사에 평생 의존한다. 제1형 당뇨병과는 대조적으로, 제2형 당뇨병에서는 기본적으로 인슐린의 결핍이 없지만, 많은 사례에서, 특히 진행된 병기에서, 인슐린(선택적으로 경구용 항당뇨병약과 조합됨)을 이용한 치료가 가장 유리한 치료 형태로 간주된다.
현재 진성 당뇨병 치료의 목표는 주로 혈당을 최대한 생리학적 범위 내에 가깝게 유지하는 것이다. 현재 권장되는 치료법은 경구용 항당뇨병약, GLP-1 수용체 작용제 및 마지막으로 인슐린 치료를 포함한다.
인간 인슐린은 51개 아미노산의 폴리펩티드이며, 이는 2개의 아미노산 사슬, 즉, 21개의 아미노산을 갖는 A 사슬 및 30개의 아미노산을 갖는 B 사슬로 이루어진다. 상기 사슬들은 2개의 디술피드 가교체(사슬간 디술피드 가교체가 Cys(A7)과 Cys(B7) 사이 및 Cys(A20)과 (Cys(B19) 사이에 있음)에 의해 서로 연결된다. 부가적으로, 사슬내 디술피드 가교체가 Cys(A6)과 Cys(A11) 사이에 존재한다. 인슐린 제제는 수 년 동안 진성 당뇨병 치료법에 이용되어 왔다. 인간 인슐린이 이에 이용될 뿐만 아니라, 최근에는 인슐린 유도체 및 유사체도 이용된다.
매일 주사 또는 반복되는 매일 주사(들)와 관련된 문제 및 불편함을 고려할 때, 장기적 작용 프로파일을 갖는 인슐린 제제를 찾기 위한 지속적인 노력이 있으며, 목표는 주 1회 투여 요법이다.
하기 화학식 A의 술폰아미드가 본원에서 제공된다:
[화학식 A]
Figure pct00001
.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "인슐린의 유사체" 및 "인슐린 유사체"는 자연 발생 인슐린에서 나타나는 적어도 하나의 아미노산 잔기를 결실시키고/시키거나 교환함으로써 및/또는 적어도 하나의 아미노산 잔기를 부가함으로써 자연 발생 인슐린의 구조, 예를 들어 인간 인슐린의 구조로부터 공식적으로 유도될 수 있는 분자 구조를 갖는 폴리펩티드를 지칭한다. 부가된 및/또는 교환된 아미노산 잔기는 코딩가능 아미노산 잔기 또는 기타 자연 발생 잔기 또는 순수 합성 아미노산 잔기일 수 있다. 인슐린의 유사체의 예는 다음을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다:
(i). '인슐린 아스파르트'는 프롤린인 아미노산 B28(즉, 인간 인슐린의 B 사슬에서 아미노산 번호 28)이 아스파르트산으로 대체된 인간 인슐린이다. 인슐린 아스파르트는 속효성 인슐린이다.
(ii). '인슐린 리스프로'는 B 사슬의 C 말단의 끝에서 두 번째의 라이신 및 프롤린 잔기가 역전된 인간 인슐린이다(인간 인슐린: ProB28LysB29; 인슐린 리스프로: LysB28ProB29). 인슐린 리스프로는 속효성 인슐린이다.
(iii). '인슐린 글루리신'은 위치 B3에서 아미노산 아스파라긴이 라이신으로 대체되고 위치 B29에서 라이신이 글루탐산으로 대체된다는 점에서 인간 인슐린과 다르다. 인슐린 글루리신은 속효성 인슐린이다.
(iv). '인슐린 글라진'은 위치 A21에서 아스파라긴이 글리신으로 대체되고 B 사슬이 카르복시 말단에서 2개의 아르기닌이 연장된다는 점에서 인간 인슐린과 다르다. 인슐린 글라진은 지속성 인슐린이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "인슐린 콘쥬게이트"는 "인슐린의 유도체" 및 "인슐린 유도체"와 동의어이며, 이 용어는 하나 이상의 유기 치환체(예를 들어, 지방산)가 아미노산들 중 하나 이상에 결합된, 자연 발생 인슐린의 구조, 예를 들어 인간 인슐린의 구조로부터 공식적으로 유도될 수 있는 분자 구조를 갖는 폴리펩티드를 지칭한다. 상기 하나 이상의 유기 치환체는 혈청 단백질, 예컨대 알부민과 상호작용하도록 설계되며, 본원에서 "결합제(들)" 또는 "결합제 분자(들)"로 칭해진다. 선택적으로, 자연 발생 인슐린에서 나타나는 하나 이상의 아미노산이 결실되고/되거나, 코딩불가능한 아미노산을 포함하는 다른 아미노산으로 대체되었을 수 있거나, 코딩불가능한 아미노산을 포함하는 아미노산이 자연 발생 인슐린에 부가되었을 수 있다. 인슐린의 콘쥬게이트의 예는 다음을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다:
(i). 위치 B30에서의 아미노산 트레오닌이 결실되고 지방산 잔기(미리스트산)가 위치 B29에서 라이신의 엡실론-아미노 작용체에 부착된다는 점에서 인간 인슐린과 다른 '인슐린 데테미르'. 인슐린 데테미르는 지속성 인슐린이다.
(ii). 위치 B30에서 아미노산 트레오닌이 결실되고 헥사데칸디오익산이 감마-L-글루타밀 링커를 통하여 아미노산 라이신 B29에 콘쥬게이션된다는 점에서 인간 인슐린과 다른 '인슐린 데글루덱'. 인슐린 데글루덱은 지속성 인슐린이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "신속 작용성 인슐린"은, 인슐린-매개 효과가 5 내지 15분 이내에 개시되고 3 내지 4시간 동안 활성이 지속되는 인슐린 유사체 및/또는 인슐린 유도체를 지칭한다. 신속 작용성 인슐린의 예는 다음을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다: (i). 인슐린 아스파르트; (ii). 인슐린 리스프로 및 (iii). 인슐린 글루리신.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "지속성 인슐린"은, 인슐린-매개 효과가 0.5 내지 2시간 이내에 개시되고 약 24시간 또는 이보다 길게 활성이 지속되는 인슐린 유사체 및/또는 인슐린 유도체를 지칭한다. 신속 작용성 인슐린의 예는 다음을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다: (i). 인슐린 글라진; (ii). 인슐린 데테미르 및 (iii). 인슐린 데글루덱.
혈청 알부민 결합 모이어티가 본원에서 제공되며, 이는 펩티드에 커플링되는 경우 펩티드의 개선된 약력학 및/또는 약동학적 특성, 예를 들어, 혈액 및/또는 혈장에서의 연장된 약동학적 반감기 및/또는 장기적 작용 프로파일, 즉, 혈당 수준의 장기적 감소를 초래한다.
놀랍게도, 이러한 펩티드 콘쥬게이트는 펩티드 콘쥬게이트에 사용될 수 있는 특정 술폰아미드를 사용하여 제공될 수 있음이 밝혀졌다. 생성된 펩티드 콘쥬게이트는 혈액 및/또는 혈장에서 유리한 반감기 및 장기적 작용 프로파일을 나타낸다. 생성된 펩티드 콘쥬게이트는 비콘쥬게이션된 펩티드와 비교하여 증가된 약동학적 반감기(t1/2) 및 증가된 평균 체류 시간(MRT)을 가짐을 알 수 있었다. 더욱이, 펩티드 콘쥬게이트는 비콘쥬게이션된 펩티드에 비해 생체 내에서 작용 지속 기간이 상당히 연장된다.
따라서, 하기 화학식 A의 술폰아미드가 본원에서 제공된다:
[화학식 A]
Figure pct00002
여기서,
A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
s는 0 또는 1이며;
t는 0 또는 1이며;
R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며,
Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU [1-[비스(디메틸아미노)메틸렌]-1H-1,2,3-트리아졸로[4,5-b]피리디늄 3-옥시드 헥사플루오로포스페이트] 또는 HBTU [3-[비스(디메틸아미노)메틸륨일]-3H-벤조트리아졸-1-옥시드 헥사플루오로포스페이트]로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이다.
일부 실시 형태에서, s가 1인 것, p가 0인 것, n이 0인 것, A가 산소 원자인 것 및 t가 1인 것의 조합은 배제된다. 일부 실시 형태에서, s는 0이고, 여기서 나머지 잔기 및 인덱스는 화학식 A에 대하여 상기에 나타낸 바와 같은 의미를 갖는다.
예를 들어, R1의 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기 및/또는 R2의 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기는 부분 할로겐화되거나 과할로겐화된다. 일부 실시 형태에서, R1의 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기 및/또는 R2의 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기는 과할로겐화된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "화학식 A의 술폰아미드"는 화학식 A의 술폰아미드, 이의 제약상 허용가능한 염 및 화학식 A의 모든 제약상 허용가능한 동위원소 표지 술폰아미드를 포함하며, 여기서, 하나 이상의 원자는 원자 번호가 동일하지만 원자 질량 또는 질량수가 자연에서 우세한 원자 질량 또는 질량수와는 상이한 원자로 대체된다. 이는 화학식 A의 술폰아미드의 모든 하위유형, 즉, 하기에 상세히 설명된 화학식 A-1 내지 A-5의 술폰아미드 및 또한 각각의 이의 하위구조, 예를 들어 화학식 A-1-1의 술폰아미드에 적용된다. 즉, 용어 "화학식 (A-…)의 술폰아미드"(여기서, (A-…)는 하기에 상세히 설명된 화학식 A-1 내지 A-5의 술폰아미드 및 또한 이의 하위구조의 수를 나타냄)는 화합물 그 자체, 이의 제약상 허용가능한 염 및 모든 제약상 허용가능한 동위원소 표지 화합물을 포함한다.
화학식 A의 술폰아미드의 제약상 허용가능한 염은 염기 염이다. 적합한 염기 염은 비독성 염을 형성하는 염기에 의해 형성된다. 예는 알루미늄, 아르기닌, 벤자틴, 칼슘, 콜린, 디에틸아민, 비스(2-히드록시에틸)아민(디올라민), 글리신, 라이신, 마그네슘, 메글루민, 2-아미노에탄올(올라민), 칼륨, 나트륨, 2-아미노-2-(히드록시메틸)프로판-1,3-디올(트리스 또는 트로메타민) 및 아연 염을 포함한다. 적합한 염에 대한 개관에 대해서는 문헌[Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection, and Use by Stahl and Wermuth (Wiley-VCH, 2002)]을 참조한다.
화학식 A의 술폰아미드, 및 이의 제약상 허용가능한 염은 비용매화 형태 및 용매화 형태로 존재할 수 있다. 본원에서 용매 '용매화물'은 화학식 A의 술폰아미드, 또는 이의 제약상 허용가능한 염, 및 하나 이상의 제약상 허용가능한 용매 분자, 예를 들어, 에탄올을 포함하는 분자 복합체를 기술하는 데 사용된다. 용어 '수화물'은 상기 용매가 물인 경우 이용된다.
화학식 A의 술폰아미드에 포함시키기에 적합한 동위원소의 예는 수소의 동위원소, 예컨대 2H 및 3H, 탄소의 동위원소, 예컨대 11C, 13C 및 14C, 염소의 동위원소, 예컨대 36Cl, 불소의 동위원소, 예컨대 18F, 요오드의 동위원소, 예컨대 123I 및 125I, 질소의 동위원소, 예컨대 13N 및 15N, 산소의 동위원소, 예컨대 15O, 17O 및 18O, 및 황의 동위원소, 예컨대 35S를 포함한다.
화학식 A의 특정 동위원소 표지 술폰아미드, 예를 들어, 방사성 동위원소가 혼입된 것은 약물 및/또는 기질 조직 분포 연구에서 유용하다. 방사성 동위원소인 삼중수소, 즉 3H 및 탄소-14, 즉 14C는 혼입의 용이성 및 준비된 검출 수단의 관점에서 이 목적을 위해 특히 유용하다.　
중수소, 즉 2H와 같은 더 무거운 동위원소로 치환하면 더 큰 대사 안정성, 예를 들어, 증가된 생체 내 반감기 또는 감소된 투여량 요건으로부터 발생되는 특정한 치료 이점을 제공할 수 있다.　
11C, 18F, 15O, 및 13N과 같은 양전자 방출 동위원소로 치환하는 것은 기질 수용체 점유를 조사하기 위한 양전자 방출 단층촬영(Positron Emission Topography: PET) 연구에 유용할 수 있다.
화학식 A의 동위원소 표지 술폰아미드는 일반적으로 당업자에게 공지된 통상적인 기술에 의해 제조될 수 있다.　
본 발명에 따른 제약상 허용가능한 용매화물은 결정화 용매가 동위원소 치환될 수 있는 것, 예를 들어 D2O, d6-아세톤, d6-DMSO를 포함한다.
인슐린과 같은 펩티드에 결합되는 경우 혈장 중 반감기를 개선하고 작용 프로파일을 연장시킬 수 있는 적합한 결합제 분자를 식별하기 위하여, 혈청 알부민 컬럼, 즉, 혈청 알부민이 고정된 컬럼을 사용한 친화성 크로마토그래피를 기반으로 하는 시스템을 확립하였다.
결합제(샘플)의 순 체류 시간은 다음 식에 따라 계산되었다:
순 체류 시간 = RetTime 샘플 - RetTime t0 마커
화학식 A의 술폰아미드는 9 내지 19의 범위, 예를 들어 9.5 내지 18의 범위의 순 체류를 가지며, 그 결과 인슐린 콘쥬게이트와 같은 펩티드 콘쥬게이트에 유용한 결합제로 간주되었다.
일 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-1을 갖는다:
[화학식 A-1]
Figure pct00003
여기서,
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택되고, 예를 들어 불소 원자임)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
R1은 수소 원자 및 할로겐 원자(여기서, 할로겐 원자는 예를 들어 불소 또는 염소 원자임)의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기(여기서, C1 내지 C3 알킬 기는 예를 들어 메틸 기이며, 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기는 예를 들어 과할로겐화된 것, 예컨대 트리플루오로메틸 기임)의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며;
이때 p가 0인 경우 m은 5 내지 15의 범위의 정수이거나, p가 1인 경우 m은 7 내지 15의 범위의 정수이다.
술폰아미드의 일 실시 형태에서, R1 및 R2는 수소 원자이다.
술폰아미드의 일 실시 형태에서, X는 질소 원자를 나타낸다.
술폰아미드의 또 다른 실시 형태에 따르면, 화학식 A의 HOOC-(CH2)m-(O)s-(E)p-(CH2)n-(A)t- 기 또는 화학식 A-1의 HOOC-(CH2)m-(E)p-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
술폰아미드의 또 다른 실시 형태에 따르면, p가 1인 경우, HOOC-(CH2)m-(O)s- 기 및 -(CH2)n-(A)t- 기는 화학식 A의 (E)p 상의 메타 또는 파라 위치에 위치하거나 HOOC-(CH2)m- 기 및 -O-는 화학식 A-1의 (E)p 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
술폰아미드의 또 다른 실시 형태에 따르면, q는 0이다.
또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-1-1을 갖는다:
[화학식 A-1-1]
Figure pct00004
여기서, X는 질소 원자 또는 -CH- 기, 예를 들어 질소 원자이며; m은 7 내지 15의 범위의 정수이며; r은 1 내지 6의 범위의 정수이며; q는 0 또는 1, 예를 들어 0이며; Hal은 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택되는 할로겐 원자, 예를 들어 불소 원자이며; Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기이며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며; HOOC-(CH2)m-C6H3Hal-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
일 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-1-1a를 갖는다:
[화학식 A-1-1a]
Figure pct00005
.
또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-1-2를 갖는다:
[화학식 A-1-2]
Figure pct00006
여기서, X는 질소 원자 또는 -CH- 기, 예를 들어 질소 원자이며; m은 5 내지 15의 범위의 정수이며; r은 1 내지 6의 범위의 정수이며; q는 0 또는 1, 예를 들어 0이며; Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기이며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며; HOOC-(CH2)m-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
일 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-1-2a 또는 화학식 A-1-2b 또는 화학식 A-1-2c를 갖는다:
[화학식 A-1-2a]
Figure pct00007
[화학식 A-1-2b]
Figure pct00008
[화학식 A-1-2c]
Figure pct00009
.
또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-2를 갖는다:
[화학식 A-2]
Figure pct00010
여기서,
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며;
m은 5 내지 17의 범위, 예를 들어 11 내지 17의 범위의 정수이다.
화학식 A-2의 술폰아미드의 일 실시 형태에 따르면, HOOC-(CH2)m- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-3을 갖는다:
[화학식 A-3]
Figure pct00011
여기서,
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며;
m은 5 내지 17의 범위의 정수, 예를 들어 11이다.
화학식 A-3의 술폰아미드의 일 실시 형태에 따르면, HOOC-(CH2)m-O- 기 및 -(CH2)2- 기는 화학식 A-3의 (E) 상의 파라 위치에 위치하며, HOOC-(CH2)m-O-(E)-(CH2)2- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 파라 위치에 위치한다.
또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-4를 갖는다:
[화학식 A-4]
Figure pct00012
여기서,
A는 -OCH2- 기 또는 -CH2O- 기이며;
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며;
m은 5 내지 17의 범위, 예를 들어 9 내지 13의 범위의 정수이다.
화학식 A-4의 술폰아미드의 일 실시 형태에 따르면, HOOC-(CH2)m- 기 및 -A- 기는 화학식 A-4의 (E) 상의 파라 위치에 위치하며, -A- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 파라 위치에 위치한다.
또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 A-5를 갖는다:
[화학식 A-5]
Figure pct00013
여기서,
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며;
m은 5 내지 17의 범위, 예를 들어 7 내지 9의 범위의 정수이다.
화학식 A-5의 술폰아미드의 일 실시 형태에 따르면, HOOC-(CH2)m- 기 및 -(CH2)2- 기는 화학식 A-5의 (E) 상의 파라 위치에 위치하며, HOOC-(CH2)mE)-(CH2)2-O-- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트
하기 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분 또는 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트가 본원에서 제공된다:
[화학식 I]
Figure pct00014
화학식 I의 술폰아미드에서,
A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
s는 0 또는 1이며;
t는 0 또는 1이며;
R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
화학식 I의 술폰아미드는 화학식 I의 술폰아미드의 말단 카르복시 기 "a"가 활성 제약 성분 또는 진단 화합물의 적합한 작용기, 예를 들어 활성 제약 성분 또는 진단 화합물의 아미노 기 또는 히드록실 기에 공유 결합된다는 점에서 활성 제약 성분 또는 진단 화합물에 공유 결합된다.
예를 들어, 활성 제약 성분은 펩티드이고, 여기서, 펩티드 및 화학식 I의 술폰아미드는 예를 들어 아미드 결합(예를 들어 화학식 I의 술폰아미드의 말단 카르복시 기 "a"와 펩티드의 아미노 기 사이에 형성됨)에 의해 연결된다. 아미드 결합의 경우, 카르복실 기 "a"는 아래에 나타낸 바와 같이 카르보닐 기 -C(=O)-로서 콘쥬게이트에 존재하며, 여기서, 모든 잔기 E, A, R1, R2, X와, 인덱스 m, s, p, n, t, r 및 q는 화학식 I에 대하여 상기에 표시된 바와 같은 의미를 가지며, NH---- 기는 이미 펩티드의 아미노 기에서 남아 있는 부분이다.
Figure pct00015
.
일부 실시 형태에서, 화학식 I의 술폰아미드에 있어서 s가 1인 것, p가 0인 것, n이 0인 것, A가 산소 원자인 것 및 t가 1인 것의 조합은 배제된다. 일부 실시 형태에서, s는 0이고, 여기서 나머지 잔기 및 인덱스는 화학식 I에 대하여 상기에 나타낸 바와 같은 의미를 갖는다.
일부 실시 형태에서, 화학식 I의 술폰아미드의 R1의 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기 및/또는 R2의 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기는 부분 할로겐화 또는 과할로겐화된다. 일부 실시 형태에서, 화학식 I의 술폰아미드의 R1의 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기 및/또는 R2의 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기는 과할로겐화된다.
이미 위에서 논의된 바와 같이, 놀랍게도, 상기 콘쥬게이트는 혈액 및/또는 혈장에서 유리한 반감기를 나타내고, 장기적 작용 프로파일을 나타낸다(예를 들어 전임상 동물 모델에서 입증됨)는 것이 밝혀졌다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분 또는 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트"는 콘쥬게이트 그 자체, 이의 제약상 허용가능한 염 및 모든 제약상 허용가능한 동위원소 표지 콘쥬게이트를 포함하며, 여기서, 하나 이상의 원자는 원자 번호가 동일하지만 원자 질량 또는 질량수가 자연에서 우세한 원자 질량 또는 질량수와는 상이한 원자로 대체된다. 이는 콘쥬게이트의 모든 하위유형, 즉, 하기에 상세히 설명된 화학식 I-1 내지 I-5의 술폰아미드를 포함하는 콘쥬게이트 및 또한 이의 하위구조, 예를 들어 화학식 I-1-1의 술폰아미드를 포함하는 콘쥬게이트에 적용된다. 이는 화학식 I의 술폰아미드의 모든 하위유형, 즉, 하기에 상세히 설명된 화학식 I-1 내지 I-5의 술폰아미드 및 또한 각각의 이의 하위구조, 예를 들어 화학식 I-1-1의 술폰아미드에 적용된다. 즉, 용어 "화학식 (I-…)의 술폰아미드를 포함하는 콘쥬게이트"(여기서, (I-…)는 하기에 상세히 설명된 화학식 I-1 내지 I-5의 술폰아미드 및 또한 이의 하위구조의 수를 나타냄)는 콘쥬게이트 그 자체, 이의 제약상 허용가능한 염 및 모든 제약상 허용가능한 동위원소 표지 화합물을 포함한다.
콘쥬게이트의 제약상 허용가능한 염은 산 부가염 및 염기 염을 포함한다. 적합한 산 부가염은 비독성 염을 형성하는 산에 의해 형성된다. 예는 아세테이트, 아디페이트, 아스파르테이트, 벤조에이트, 베실레이트, 바이카르보네이트/카르보네이트, 바이술페이트/술페이트, 보레이트, 캄실레이트, 시트레이트, 시클라메이트, 에디실레이트, 에실레이트, 포르메이트, 푸마레이트, 글루셉테이트, 글루코네이트, 글루큐로네이트, 헥사플루오로포스페이트, 히벤제이트, 히드로클로라이드/클로라이드, 히드로브로마이드/브로마이드, 히드로요오다이드/요오다이드, 이세티오네이트, 락테이트, 말레이트, 말레에이트, 말로네이트, 메실레이트, 메틸술페이트, 나프틸레이트, 2-납실레이트, 니코티네이트, 니트레이트, 오로테이트, 옥살레이트, 팔미테이트, 파모에이트, 포스페이트/히드로겐 포스페이트/디히드로겐 포스페이트, 피로글루타메이트, 사카레이트, 스테아레이트, 숙시네이트, 탄네이트, 타르트레이트, 토실레이트, 트리플루오로아세테이트, 1,5-나프탈렌디술폰산 및 시나포에이트 염을 포함한다. 적합한 염기 염은 비독성 염을 형성하는 염기에 의해 형성된다. 예는 알루미늄, 아르기닌, 벤자틴, 칼슘, 콜린, 디에틸아민, 비스(2-히드록시에틸)아민(디올라민), 글리신, 라이신, 마그네슘, 메글루민, 2-아미노에탄올(올라민), 칼륨, 나트륨, 2-아미노-2-(히드록시메틸)프로판-1,3-디올(트리스 또는 트로메타민) 및 아연 염을 포함한다. 산 및 염기의 반염, 예를 들어, 헤미술페이트 및 헤미칼슘 염이 또한 형성될 수 있다. 적합한 염에 대한 개관에 대해서는 문헌[Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection, and Use by Stahl and Wermuth (Wiley-VCH, 2002)]을 참조한다.
콘쥬게이트, 및 이의 제약상 허용가능한 염은 비용매화 형태 및 용매화 형태로 존재할 수 있다. 본원에서 용매 '용매화물'은 화학식 I의 화합물, 또는 이의 제약상 허용가능한 염, 및 하나 이상의 제약상 허용가능한 용매 분자, 예를 들어, 에탄올을 포함하는 분자 복합체를 기술하는 데 사용된다. 용어 '수화물'은 상기 용매가 물인 경우 이용된다.
콘쥬게이트에 포함시키기에 적합한 동위원소의 예는 수소의 동위원소, 예컨대 2H 및 3H, 탄소의 동위원소, 예컨대 11C, 13C 및 14C, 염소의 동위원소, 예컨대 36Cl, 불소의 동위원소, 예컨대 18F, 요오드의 동위원소, 예컨대 123I 및 125I, 질소의 동위원소, 예컨대 13N 및 15N, 산소의 동위원소, 예컨대 15O, 17O 및 18O, 및 황의 동위원소, 예컨대 35S를 포함한다.　
특정한 동위원소 표지 콘쥬게이트, 예를 들어, 방사성 동위원소가 혼입된 것은 약물 및/또는 기질 조직 분포 연구에서 유용하다. 방사성 동위원소인 삼중수소, 즉 3H 및 탄소-14, 즉 14C는 혼입의 용이성 및 준비된 검출 수단의 관점에서 이 목적을 위해 특히 유용하다.　
중수소, 즉 2H와 같은 더 무거운 동위원소로 치환하면 더 큰 대사 안정성, 예를 들어, 증가된 생체 내 반감기 또는 감소된 투여량 요건으로부터 발생되는 특정한 치료 이점을 제공할 수 있다.　
11C, 18F, 15O, 및 13N과 같은 양전자 방출 동위원소로 치환하는 것은 기질 수용체 점유를 조사하기 위한 양전자 방출 단층촬영(Positron Emission Topography: PET) 연구에 유용할 수 있다.
동위원소 표지 콘쥬게이트는 일반적으로 당업자에게 공지된 통상적인 기술에 의해 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 제약상 허용가능한 용매화물은 결정화 용매가 동위원소 치환될 수 있는 것, 예를 들어 D2O, d6-아세톤, d6-DMSO를 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "활성 제약 성분"(API)은, 몇몇 약리학적 효과를 제공하고 병태의 치료 또는 예방에 사용되는 임의의 제약적 활성 화학적 또는 생물학적 화합물 및 이의 임의의 제약상 허용가능한 염 및 이들의 임의의 혼합물을 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "활성 제약 성분", "활성제(active agent)", "활성 성분(active ingredient)", "활성 물질(active substance)" 및 "약물(drug)"은 동의어로 의도되며, 즉, 동일한 의미를 갖는다.
일 실시 형태에서, 활성 제약 성분은 항당뇨병제, 항비만제, 식욕 조절제, 항고혈압제, 당뇨병으로 인한 또는 당뇨병과 관련된 합병증의 치료 및/또는 예방용 약제 및 비만으로 인한 또는 비만과 관련된 합병증 및 장애의 치료 및/또는 예방용 약제를 포함하는 군으로부터 선택된다. 이러한 활성 제약 성분의 예로는 다음이 있다: 인슐린, 술포닐우레아, 바이구아니드, 메글리티니드, 글루코시다아제 억제제, 글루카곤 길항제, DPP-IV(디펩티딜 펩티다아제-IV) 억제제, 포도당 신생합성 및/또는 글리코겐 분해의 촉진에 관여하는 간 효소의 억제제, 포도당 흡수 조절제, 지질 대사를 변경시키는 화합물, 예컨대 HMG CoA 억제제(스타틴)로서의 항고지혈증제, 위 억제 폴리펩티드(GIP 유사체), 음식 섭취를 낮추는 화합물, RXR 작용제 및 세포의 ATP 의존성 칼륨 채널에 작용하는 약제; 콜레스티라민, 콜레스티폴, 클로피브레이트, 젬피브로질, 로바스타틴, 프라바스타틴, 심바스타틴, 프로부콜, 덱스트로티록신, 네테글리니드, 레파글리니드; 차단제, 예컨대 알프레놀롤, 아테놀롤, 티몰롤, 핀돌롤, 프로프라놀롤 및 메토프롤롤, ACE(안지오텐신 전환 효소) 억제제, 예컨대 베나제프릴, 캅토프릴, 에날라프릴, 포시노프릴, 리시노프릴, 알라트리오프릴, 퀴나프릴 및 라미프릴, 칼슘 채널 차단제, 예컨대 니페디핀, 펠로디핀, 니카르디핀, 이스라디핀, 니모디핀, 딜티아젬 및 베라파밀, 및 a-차단제, 예컨대 독사조신, 우라피딜, 프라조신 및 테라조신; CART(코카인 암페타민 조절 전사체) 작용제, NPY(신경펩티드 Y) 길항제, PYY 작용제, PYY2 작용제, PYY4 작용제, 혼합 PPY2/PYY4 작용제, MC4(멜라노코르틴 4) 작용제, 오렉신 길항제, TNF(종양 괴사 인자) 작용제, CRF(코르티코트로핀 방출 인자) 작용제, CRF BP(코르티코트로핀 방출 인자 결합 단백질) 길항제, 유로코르틴 작용제, 3가지 작용제, MSH(멜라닌세포 자극 호르몬) 작용제, MCH(멜라닌 세포 농축 호르몬) 길항제, CCK(콜레시스토키닌) 작용제, 세로토키닌 재흡수 억제제, 세로토닌 및 노르아드레날린 재흡수 억제제, 혼합 세로토닌 및 노르아드레날린 작용성 화합물, 5HT(세로토닌) 작용제, 봄베신 작용제, 갈라닌 길항제, 성장 호르몬, 성장 호르몬 방출 화합물, TRH(티레오트로핀 방출 호르몬) 작용제, UCP 2 또는 3(커플링 해제 단백질 2 또는 3) 조절제, 렙틴 작용제, DA 작용제(브로모크립틴, 도프렉신), 리파아제/아밀라아제 억제제, RXR(레티노이드 X 수용체) 조절제, TR 작용제; 히스타민 H3 길항제, 작용제 또는 길항제에 대한 위 억제 폴리펩티드(GIP 유사체), 가스트린 및 가스트린 유사체. 일 실시 형태에서, 활성 제약 성분은 항당뇨병제, 항비만제, 식욕 조절제, 항고혈압제, 당뇨병으로 인한 또는 당뇨병과 관련된 합병증의 치료 및/또는 예방용 약제 및 비만으로 인한 또는 비만과 관련된 합병증 및 장애의 치료 및/또는 예방용 약제로 이루어진 군으로부터 선택된다. 이러한 활성 제약 성분의 예로는 다음이 있다: 인슐린, 술포닐우레아, 바이구아니드, 메글리티니드, 글루코시다아제 억제제, 글루카곤 길항제, DPP-IV(디펩티딜 펩티다아제-IV) 억제제, 포도당 신생합성 및/또는 글리코겐 분해의 촉진에 관여하는 간 효소의 억제제, 포도당 흡수 조절제, 지질 대사를 변경시키는 화합물, 예컨대 HMG CoA 억제제(스타틴)로서의 항고지혈증제, 위 억제 폴리펩티드(GIP 유사체), 음식 섭취를 낮추는 화합물, RXR 작용제 및 세포의 ATP 의존성 칼륨 채널에 작용하는 약제; 콜레스티라민, 콜레스티폴, 클로피브레이트, 젬피브로질, 로바스타틴, 프라바스타틴, 심바스타틴, 프로부콜, 덱스트로티록신, 네테글리니드, 레파글리니드; 차단제, 예컨대 알프레놀롤, 아테놀롤, 티몰롤, 핀돌롤, 프로프라놀롤 및 메토프롤롤, ACE(안지오텐신 전환 효소) 억제제, 예컨대 베나제프릴, 캅토프릴, 에날라프릴, 포시노프릴, 리시노프릴, 알라트리오프릴, 퀴나프릴 및 라미프릴, 칼슘 채널 차단제, 예컨대 니페디핀, 펠로디핀, 니카르디핀, 이스라디핀, 니모디핀, 딜티아젬 및 베라파밀, 및 a-차단제, 예컨대 독사조신, 우라피딜, 프라조신 및 테라조신; CART(코카인 암페타민 조절 전사체) 작용제, NPY(신경펩티드 Y) 길항제, PYY 작용제, PYY2 작용제, PYY4 작용제, 혼합 PPY2/PYY4 작용제, MC4(멜라노코르틴 4) 작용제, 오렉신 길항제, TNF(종양 괴사 인자) 작용제, CRF(코르티코트로핀 방출 인자) 작용제, CRF BP(코르티코트로핀 방출 인자 결합 단백질) 길항제, 유로코르틴 작용제, 3가지 작용제, MSH(멜라닌세포 자극 호르몬) 작용제, MCH(멜라닌 세포 농축 호르몬) 길항제, CCK(콜레시스토키닌) 작용제, 세로토키닌 재흡수 억제제, 세로토닌 및 노르아드레날린 재흡수 억제제, 혼합 세로토닌 및 노르아드레날린 작용성 화합물, 5HT(세로토닌) 작용제, 봄베신 작용제, 갈라닌 길항제, 성장 호르몬, 성장 호르몬 방출 화합물, TRH(티레오트로핀 방출 호르몬) 작용제, UCP 2 또는 3(커플링 해제 단백질 2 또는 3) 조절제, 렙틴 작용제, DA 작용제(브로모크립틴, 도프렉신), 리파아제/아밀라아제 억제제, RXR(레티노이드 X 수용체) 조절제, TR 작용제; 히스타민 H3 길항제, 작용제 또는 길항제에 대한 위 억제 폴리펩티드(GIP 유사체), 가스트린 및 가스트린 유사체.
일 실시 형태에서, 활성 제약 성분은 치료적 활성 펩티드이며, 여기서, 펩티드는 2개 이상의 아미노산을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 펩티드는 10개 이상의 아미노산, 또는 20개 이상의 아미노산을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 펩티드는 1000개 이하의 아미노산, 예컨대 500개 이하의 아미노산, 예를 들어 100개 이하의 아미노산을 포함한다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에서, 활성 제약 성분은 항당뇨병제, 예컨대 펩티드이다. 일부 실시 형태에서, 펩티드는 GLP-1, GLP-1 유사체, GLP-1 작용제; 이중 GLP-1 수용체/글루카곤 수용체 작용제; 인간 FGF21, FGF21 유사체, FGF21 유도체; 인슐린(예를 들어 인간 인슐린), 인슐린 유사체, 또는 인슐린 유도체이다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 활성 제약 성분은 인슐린, 인슐린 유사체, GLP-1, 및 GLP-1 유사체(예를 들어 GLP(-1) 작용제)를 포함하는 군으로부터 선택된다. 콘쥬게이트의 일 실시 형태에서, 활성 제약 성분은 인슐린, 인슐린 유사체, GLP-1, 및 GLP-1 유사체(예를 들어 GLP(-1) 작용제)로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "GLP-1 유사체"는, 자연 발생 GLP-1에서 나타나는 하나 이상의 아미노산 잔기를 결실시키고/시키거나 교환함으로써 및/또는 하나 이상의 아미노산 잔기를 부가함으로써 자연 발생 글루카곤-유사-펩티드-1(GLP-1)의 분자 구조, 예를 들어 인간 GLP-1의 분자 구조로부터 공식적으로 유도될 수 있는 분자 구조를 갖는 폴리펩티드를 지칭한다. 부가된 및/또는 교환된 아미노산 잔기는 코딩가능 아미노산 잔기 또는 기타 자연 발생 잔기 또는 순수 합성 아미노산 잔기일 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "GLP(-1) 작용제"는 글루카곤-유사-펩티드-1-수용체(GLP-1-수용체)를 활성화하는 GLP(-1)의 유사체를 지칭한다. GLP(-1) 작용제의 예는 다음을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다: 릭시세나티드, 엑세나티드/엑센딘-4, 세마글루티드, 타스포글루티드, 알비글루티드, 둘라글루티드.
릭시세나티드는 하기 아미노산 서열(서열 번호 1)을 갖는다: His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Ser-Lys-Lys-Lys-Lys-Lys-Lys-NH2
엑세나티드는 하기 아미노산 서열(서열 번호 2)을 갖는다:
H-His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH2
세마글루티드 - Lys(20)에 커플링되는 알부민 결합제는 하기 아미노산 서열(서열 번호 3)을 갖는다:
H-His-Aib-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys(AEEAc-AEEAc-γ-Glu-17-카르복시헵타데카노일)-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Arg-Gly-Arg-Gly-OH
둘라글루티드(펩티드 링커를 통하여 fc-단편에 커플링되는 GLP1(7~37))는 하기 아미노산 서열(서열 번호 4)을 갖는다:
H-His-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-Gly
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "FGF-21"은 "섬유아세포 성장 인자 21"을 의미한다. FGF-21 화합물은 인간 FGF-21, FGF-21의 유사체("FGF-21 유사체"로 지칭됨) 또는 FGF-21의 유도체("FGF-21 유도체"로 지칭됨)일 수 있다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 활성 제약 성분은 인슐린 또는 인슐린 유사체, 예를 들어 인간 인슐린 유사체이며, 여기서, 화학식 I의 술폰아미드가 공유 결합되는 펩티드의 아미노 기는 인슐린 또는 인슐린 유사체에 존재하는 라이신의 엡실론 아미노 기이거나 인슐린 또는 인슐린 유사체의 B 사슬의 N 말단 아미노 기이다. 예를 들어, 인슐린 또는 인슐린 유사체는 A 사슬 및/또는 B 사슬에서 하나의 라이신을 갖는다. 일부 실시 형태에서, 인슐린 또는 인슐린 유사체는 A 사슬 및 B 사슬에서 하나의 라이신을 갖는다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 화학식 I의 술폰아미드가 공유 결합되는 펩티드의 아미노 기는 인간 인슐린 또는 인간 인슐린 유사체, 예를 들어 인간 인슐린 유사체의 B 사슬의 위치 B26~B29, 예를 들어 B29에 존재하는 라이신의 엡실론 아미노 기이다.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 진단 화합물은 조영제, 예컨대 방사선 조영제이다. 일부 실시 형태에서, 조영제는 가돌리늄계 또는 요오드계 자기 공명 영상(MRI) 조영제이다. 일부 실시 형태에서, 조영제는 가도펜테테이트 디메글루민, 가도테레이트 메글루민, 가도베네이트 디메글루민, 가도테리돌, 가도디아미드, 가도베르세타미드, 가독세테이트 디소듐, 아미도트리조에이트 또는 아미도트리조에이트의 염, 예를 들어, 메글루민, 아미도트리조에이트의 나트륨 및/또는 라이신 염, 이오헥솔(5-[아세틸(2,3-디히드록시프로필)아미노]-1-N,3-N-비스(2,3-디히드록시프로필)-2,4,6-트리요오도벤젠-1,3-디카르복스아미드), 이오파미돌(1-N,3-N-비스(1,3-디히드록시프로판-2-일)-5-[[(2S)-2-히드록시프로파노일]아미노]-2,4,6-트리요오도벤젠-1,3-디카르복스아미드), 이오프로미드(1-N,3-N-비스(2,3-디히드록시프로필)-2,4,6-트리요오도-5-[(2-메톡시아세틸)아미노]-3-N-메틸벤젠-1,3-디카르복스아미드) 또는 이옥시다놀(5-[아세틸-[3-[아세틸-[3,5-비스(2,3-디히드록시프로필카르바모일)-2,4,6-트리요오도-페닐]아미노]-2-히드록시-프로필]아미노]-N,N'-비스(2,3-디히드록시프로필)-2,4,6-트리요오도-벤젠-1,3-디카르복스아미드)이다. 일부 실시 형태에서, 조영제는 가도펜테테이트 디메글루민, 가도테레이트 메글루민, 가도베네이트 디메글루민, 가도테리돌, 가도디아미드, 가도베르세타미드, 가독세테이트 디소듐, 아미도트리조에이트 또는 아미도트리조에이트의 염, 예를 들어, 메글루민, 아미도트리조에이트의 나트륨 및/또는 라이신 염, 이오헥솔(5-[아세틸(2,3-디히드록시프로필)아미노]-1-N,3-N-비스(2,3-디히드록시프로필)-2,4,6-트리요오도벤젠-1,3-디카르복스아미드), 이오파미돌(1-N,3-N-비스(1,3-디히드록시프로판-2-일)-5-[[(2S)-2-히드록시프로파노일]아미노]-2,4,6-트리요오도벤젠-1,3-디카르복스아미드), 이오프로미드(1-N,3-N-비스(2,3-디히드록시프로필)-2,4,6-트리요오도-5-[(2-메톡시아세틸)아미노]-3-N-메틸벤젠-1,3-디카르복스아미드) 또는 이옥시다놀(5-[아세틸-[3-[아세틸-[3,5-비스(2,3-디히드록시프로필카르바모일)-2,4,6-트리요오도-페닐]아미노]-2-히드록시-프로필]아미노]-N,N'-비스(2,3-디히드록시프로필)-2,4,6-트리요오도-벤젠-1,3-디카르복스아미드)로 이루어진 군으로부터 선택된다.
위에서 논의된 바와 같이, 화학식 I의 술폰아미드는 화학식 I의 술폰아미드의 말단 카르복시 기 "a"가 진단 화합물의 적합한 작용기에 공유 결합된다는 점에서 진단 화합물에 공유 결합된 것이다. 적합한 작용기는 예를 들어 진단 화합물의 아미노 기(1차 또는 2차) 또는 히드록실 기일 수 있다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-1을 갖는다:
[화학식 I-1]
Figure pct00016
여기서,
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택되고, 예를 들어 불소 원자임)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
R1은 수소 원자 및 할로겐 원자(여기서, 할로겐 원자는 예를 들어 불소 또는 염소 원자임)의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기(여기서, C1 내지 C3 알킬 기는 예를 들어 메틸 기이며, 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기는 예를 들어 과할로겐화된 것, 예컨대 트리플루오로메틸 기임)의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
이때 p가 0인 경우 m은 5 내지 15의 범위의 정수이거나, p가 1인 경우 m은 7 내지 15의 범위의 정수이다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에서, 술폰아미드의 잔기 R1 및 R2는 수소 원자이다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에서, 술폰아미드의 잔기 X는 질소 원자를 나타낸다.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드의 화학식 I의 HOOC-(CH2)m-(O)s-(E)p-(CH2)n-(A)t- 기 또는 화학식 I-1의 HOOC-(CH2)m-(E)p-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, p가 1인 경우, HOOC-(CH2)m-(O)s- 기 및 -(CH2)n-(A)t- 기는 술폰아미드의 화학식 I의 (E)p 상의 메타 또는 파라 위치에 위치하거나 HOOC-(CH2)m- 기 및 -O-는 화학식 I-1의 (E)p 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드의 인덱스 q는 0이다.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-1-1을 갖는다:
[화학식 I-1-1]
Figure pct00017
여기서, X는 질소 원자 또는 -CH- 기, 예를 들어 질소 원자이며; m은 7 내지 15의 범위의 정수이며; r은 1 내지 6의 범위의 정수이며; q는 0 또는 1, 예를 들어 0이며; Hal은 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택되는 할로겐 원자, 예를 들어 불소 원자이며; HOOC-(CH2)m-C6H3Hal-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-1-1a를 갖는다:
[화학식 I-1-1a]
Figure pct00018
.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-1-2를 갖는다:
[화학식 I-1-2]
Figure pct00019
여기서, X는 질소 원자 또는 -CH- 기, 예를 들어 질소 원자이며; m은 5 내지 15의 범위의 정수이며; r은 1 내지 6의 범위의 정수이며; q는 0 또는 1, 예를 들어 0이며; HOOC-(CH2)m-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-1-2a 또는 화학식 I-1-2b 또는 화학식 I-1-2c를 갖는다:
[화학식 I-1-2a]
Figure pct00020
[화학식 I-1-2b]
Figure pct00021
[화학식 I-1-2c]
Figure pct00022
.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-2를 갖는다:
[화학식 I-2]
Figure pct00023
여기서,
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위, 예를 들어 11 내지 17의 범위의 정수이다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 화학식 I-2의 술폰아미드의 HOOC-(CH2)m- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-3을 갖는다:
[화학식 I-3]
Figure pct00024
여기서,
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위의 정수, 예를 들어 11이다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 화학식 I-3의 술폰아미드의 HOOC-(CH2)m-O- 기 및 -(CH2)2- 기는 화학식 I-3의 (E) 상의 파라 위치에 위치하며, HOOC-(CH2)m-O-(E)-(CH2)2- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-4를 갖는다:
[화학식 I-4]
Figure pct00025
여기서,
A는 OCH2- 기 또는 -CH2O- 기이며;
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위, 예를 들어 9 내지 13의 범위의 정수이다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 화학식 I-4의 술폰아미드의 HOOC-(CH2)m- 기 및 -A- 기는 화학식 I-4의 (E) 상의 파라 위치에 위치하며, -A-기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트의 또 다른 실시 형태에 따르면, 술폰아미드는 하기 화학식 I-5를 갖는다:
[화학식 I-5]
Figure pct00026
여기서,
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위, 예를 들어 7 내지 9의 범위의 정수이다.
콘쥬게이트의 일 실시 형태에 따르면, 화학식 I-5의 술폰아미드의 HOOC-(CH2)m기 및 -(CH2)2- 기는 화학식 I-5의 (E) 상의 파라 위치에 위치하며, HOOC-(CH2)m (E)-(CH2)2-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 파라 위치에 위치한다.
콘쥬게이트의 제조 방법
하기 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트의 제조 방법이 본원에서 제공된다:
[화학식 I]
Figure pct00027
화학식 I의 술폰아미드에서,
A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
s는 0 또는 1이며;
t는 0 또는 1이며;
R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
화학식 I의 술폰아미드는 화학식 I의 술폰아미드의 말단 카르복시 기 "a"가 활성 제약 성분의 아미노 기에 공유 결합된다는 점에서 활성 제약 성분에 공유 결합된 것이다;
(a) 하기 화학식 Aa의 술폰아미드:
[화학식 Aa]
Figure pct00028
(여기서, X, Y, A, E, R1, R2 및 인덱스 m, n, p, q, r, s, t는 화학식 I에 대하여 상기에 정의된 바와 같은 의미를 가지며, Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기이며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며, R3은 보호기 또는 수소 원자, 선택적으로 수소 원자임);
및 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분을 제공하는 단계;
(b) 화학식 Aa의 술폰아미드의 유리 또는 활성화 카르복시 기 "a", 선택적으로, 활성화 카르복시 기 "a"와, 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분의 아미노 기 사이에 아미드 결합을 형성하기에 적합한 조건 하에 화학식 Aa의 술폰아미드 및 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분을 반응시키는 단계;
(c) 선택적으로, 하나의, 또는 둘 다의 보호기를 제거하는 단계, 예를 들어 둘 다의 보호기를 제거하는 단계.
이 방법의 일부 실시 형태에서, 화학식 I의 술폰아미드와, 화학식 Aa의 술폰아미드에 있어서 s가 1인 것, p가 0인 것, n이 0인 것, A가 산소 원자인 것 및 t가 1인 것의 조합은 배제된다. 일부 실시 형태에서, 화학식 I의 술폰아미드와, 화학식 Aa의 술폰아미드에 있어서, s는 0이며, 여기서, 나머지 잔기 및 인덱스는 각각 화학식 I 및 Aa에 대하여 상기에 표시된 바와 같은 의미를 갖는다.
화학식 I의 술폰아미드 및 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트의 제조 방법이 본원에서 제공되며, 여기서, 진단 화합물은 적합한 작용기에 의해, 활성 제약 성분과의 결합에 대하여 상기에 기술된 방법에 따라 화학식 Aa의 술폰아미드의 유리 또는 활성화, 선택적으로 활성화, 카르복시 기 "a"에 공유 결합된다.
다음의 단계를 포함하는 방법에 의해 상기 본원에 기술된 바와 같은 콘쥬게이트를 제조하는 것이 또한 가능하다:
a) 화학식 Aa의 술폰아미드를 제공하는 단계(여기서, Rx는 활성화 기를 나타냄(Rx = 활성화 기));
b) 활성 제약 성분의 수성 용액(여기서, 수성 용액은 선택적으로 알코올을 포함함)을 제공하는 단계;
c) b)의 수성 용액을 a)의 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기)와 접촉시키는 단계; 및
d) 화학식 Aa의 술폰아미드를 활성 제약 성분과 반응시켜 술폰아미드 및 활성 제약 성분의 콘쥬게이트를 포함하는 용액을 수득하는 단계(여기서, 술폰아미드는 활성 제약 성분에 공유 결합됨).
이 방법에서, 활성 제약 성분은 선택적으로, 유리 아미노기를 갖는 인슐린 폴리펩티드, 선택적으로, 상기 본원에 기술된 바와 같은 인슐린 유사체 또는 이의 전구체(각각 유리 아미노 기를 가짐)이고, 여기서 인슐린 유사체의 전구체는 2개 이상의 아미노산의 길이, 또는 2 내지 30개의 범위의 아미노산의 길이, 또는 4 내지 9개의 범위의 아미노산의 길이를 갖는 추가의 링커 펩티드를 포함한다. 이 방법에서, a)에서 제공된 수성 용액은 9 내지 12의 범위, 또는 9.5 내지 11.5의 범위, 또는 10 내지 11의 범위의 pH 값을 가지며, 여기서, pH 값은 ASTM E 70:2007에 따른 pH 민감성 유리 전극으로 결정되고; pH 값은 염기, 선택적으로 알칼리 수산화물(수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨), 알킬 아민 및 이들의 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 염기; 선택적으로 3차 알킬 아민 N(C1-C5 알킬)3, 1차 알킬 아민 H2N-C(C1-C5 알킬)3 및 이들의 둘 이상의 혼합물(여기서, 3차 아민 및 1차 아민의 C1-C5 알킬 기는 각각 독립적으로 분지형 또는 직쇄 C1-C5 알킬 기로부터 선택되며, 각각의 C1-C5 알킬 기는 수소 원자, 히드록실 기 및 카르복실 기의 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 치환체를 가짐)의 군으로부터 선택되는 염기; 선택적으로 3차 알킬 아민 N(C1-C3 알킬)3, 1차 알킬 아민 H2N-C(C1-C3 알킬)3 및 이들의 둘 이상의 혼합물(여기서, 3차 아민 및 1차 아민의 C1-C3 알킬 기는 각각 독립적으로 분지형 또는 직쇄 C1-C3 알킬 기로부터 선택되고, 각각의 C1-C3 알킬 기는 수소 원자, 히드록실 기 및 카르복실 기의 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 치환체를 가짐)의 군으로부터 선택되는 염기; 선택적으로 비신, 트리메틸아민, 트리스(히드록시메틸)아미노메탄 및 이들의 둘 이상의 혼합물의 군으로부터 선택되는 염기를 첨가하여 각 범위에서 선택적으로 조정되며; 염기는 선택적으로 적어도 트리에틸아민을 포함한다.
이 방법의 하나의 변형에서, b)의 수성 용액을 단계 c)에 따라 a)의 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기)와 접촉시키는 것은 a)의 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기)를 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기)의 용액으로서 b)의 수성 용액에 첨가하여 행해지며, 여기서, 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기)의 용액은 선택적으로 유기 용액, 선택적으로 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기) 및 극성 비양성자성 유기 용매, 선택적으로, 표준 조건(T: 20~25℃, p: 1013 mbar)에서 1 내지 5의 범위, 또는 2 내지 4의 범위의 옥탄올-물-분배 계수(KOW)를 갖는; 선택적으로 테트라히드로푸란, 아세토니트릴, 디메틸포름아미드, 및 이들의 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되거나; 또는 테트라히드로푸란, 아세토니트릴 및 테트라히드로푸란과 아세토니트릴의 혼합물의 군으로부터 선택되는 극성 비양성자성 유기 용매를 포함하는 용액이다.
이 방법의 하나의 변형에서, 단계 c)에 따라 b)의 수성 용액을 a)의 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기)와 접촉시키는 것은 a)의 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기)는 b)의 수성 용액에 고체 형태로, 또는 적어도 부분적으로 결정 형태로, 또는 결정 형태로 90 중량% 이상 첨가된다.
이 방법에서, 단계 d)는 선택적으로 다음 단계를 포함한다: d.1) 화학식 Aa의 술폰아미드(Rx = 활성화 기)를 9 내지 12의 범위, 또는 9.5 내지 11.5의 범위, 또는 10 내지 11의 범위의 pH에서 인슐린 유사체의 전구체와 반응시켜 화학식 I의 술폰아미드 및 인슐린 유사체의 전구체를 포함하는 프리(pre)-콘쥬게이트를 수득하는 단계로서, 화학식 I의 술폰아미드는 화학식 I의 술폰아미드의 -C(=O)-O(R)과 인슐린 유사체의 전구체의 아미노 기 사이에 형성되는 아미드 결합 C(=O)-NH-에 의해 인슐린 유사체의 전구체에 공유 결합되는, 단계; d.2) d.1)에 따라 수득된 프리-콘쥬게이트의 인슐린 유사체의 전구체를 효소적으로 절단(선택적으로, 9 미만의 범위의 pH에서, 또는 7 내지 9의 범위의 pH에서)하여 화학식 I의 술폰아미드와 인슐린 유사체의 콘쥬게이트를 포함하는 용액을 수득하는 단계. 본 방법은 선택적으로 하기 단계를 포함한다: e) d) 또는 d.2)에서 수득된 용액으로부터 화학식 I의 술폰아미드와 인슐린 유사체의 콘쥬게이트를 단리하는 단계.
이 방법에서, 화학식 Aa의 술폰아미드의 활성화 기 Rx는 선택적으로 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이다.
이 방법의 하나의 변형에서, b)에 따른 인슐린 유사체의 전구체의 수성 용액은 C1-C4 모노알코올 및 이들의 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 메탄올, 에탄올, 프로판-2-올, 프로판-1-올, 부탄-1-올 및 이들의 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 에탄올, 프로판-2-올, 프로판-1-올 및 이들의 둘 이상의 혼합물로부터 선택되는 알코올을 포함한다. 선택적으로, 알코올은 각각 물과 알코올의 총 부피를 기준으로 0.0001 내지 35 부피%의 범위, 또는 0.001 내지 30 부피%의 범위, 또는 0.01 내지 25 부피%의 범위, 또는 0.1 내지 20 부피% 범위의 양으로 수성 용액에 존재한다. 이 방법에서 d.2)에 따른 효소적 분해는 트립신, TEV 프로테아제(담배 식각 바이러스(Tobacco Etch Virus) 프로테아제) 및 이들 중 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 효소의 사용을 포함한다. 이 방법에서, 인슐린 유사체는 상기 본원에 기술된 바와 같은 인슐린 유사체이다. 이 방법에서, 화학식 I의 술폰아미드는 각각 화학식 I의 술폰아미드의 -C(=O)-O(R3)과 인슐린 유사체 및 이의 전구체의 유리 아미노 기 사이에 형성되는 아미드 결합 C(=O)-NH-에 의해 각각 인슐린 유사체 및 이의 전구체에 공유 결합되며, 여기서, 각각 인슐린 유사체 및 이의 전구체의 유리 아미노 기는 각각 선택적으로, 인슐린 유사체 및 이의 전구체에 포함된 라이신, 또는 말단 라이신, 또는 각각 인슐린 유사체 및 이의 전구체의 C 말단에 존재하는 라이신, 또는 B-사슬의 C 말단에 존재하는 라이신의 아미노 기이다.
상기에 기술된 바와 같은 방법에 의해 수득되거나 수득가능한, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분 또는 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트가 본원에서 제공된다.
상기에 기술된 바와 같은, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분 또는 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트를 제약적 또는 진단적 유효량으로 포함하는 제약 조성물이 본원에서 제공된다.
의약으로 사용하기 위한, 상기에 기술된 바와 같은, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트가 본원에서 제공된다.
일 실시 형태는 임신성 당뇨병, 제1형 진성 당뇨병, 제2형 진성 당뇨병 및 고혈당증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 질환의 치료를 위한 및/또는 혈당 수준을 저하시키기 위한 의약으로 사용하기 위한, 상기에 기술된 바와 같은, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트에 관한 것이다.
임신성 당뇨병, 제1형 진성 당뇨병, 제2형 진성 당뇨병 및 고혈당증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 질환을 앓고 있고/있거나 혈당 수준 저하를 필요로 하는 환자를 치료하는 방법이 본원에서 제공되며; 이는 상기에 기술된 바와 같은, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트의 치료적 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
임신성 당뇨병, 제1형 진성 당뇨병, 제2형 진성 당뇨병 및 고혈당증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 질환의 치료를 위한 및/또는 혈당 수준을 저하시키기 위한 의약의 제조에 있어서의, 상기에 기술된 바와 같은, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트의 용도가 본원에서 제공된다.
진단제로 사용하기 위한, 상기에 기술된 바와 같은, 화학식 I의 술폰아미드 및 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트가 본원에서 제공된다.
환자에서 질환, 예를 들어 심혈관 질환 및 암의 군으로부터 선택되는 질환을 진단하거나, 환자가 질환, 예를 들어 심혈관 질환 및 암의 군으로부터 선택되는 질환을 발병할 위험을 결정하는 방법이 본원에서 제공되며, 이는 상기에 기술된 바와 같은, 화학식 I의 술폰아미드 및 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트의 진단적 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
질환, 예를 들어 심혈관 질환 및 암의 군으로부터 선택되는 질환의 진단을 위한 진단제의 제조에 있어서의, 상기에 기술된 바와 같은, 화학식 I의 술폰아미드 및 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트의 용도가 본원에서 제공된다.
본 발명은 각각의 의존성 및 역참조에 의해 지시되는 바와 같이 하기 실시 형태 및 실시 형태들의 조합에 의해 추가로 예시된다. 특히, 예를 들어 "실시 형태 1 내지 4 중 임의의 것"과 같은 용어의 맥락에서 실시 형태의 범위가 언급된 각각의 경우에서, 이 범위의 모든 실시 형태는 당업자에게 명백하게 개시됨을 의미하며, 즉, 이 용어의 표현은 "실시 형태 1, 2, 3 및 4 중 임의의 것"과 동의어인 것으로 당업자에 의해 이해되어야 한다.
1. 하기 화학식 A의 술폰아미드:
[화학식 A]
Figure pct00029
여기서,
A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
s는 0 또는 1이며;
t는 0 또는 1이며;
R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이다.
2. 하기 화학식 A-1을 갖는, 실시 형태 1에 따른 술폰아미드:
[화학식 A-1]
Figure pct00030
여기서,
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
R1은 수소 원자 및 할로겐 원자의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며;
이때 p가 0인 경우 m은 5 내지 15의 범위의 정수이거나, p가 1인 경우 m은 7 내지 15의 범위의 정수이다.
3. R1 및 R2는 수소 원자인, 실시 형태 1 또는 2에 따른 술폰아미드.
4. X는 질소 원자를 나타내는, 실시 형태 1 내지 3 중 임의의 것에 따른 술폰아미드.
5. 화학식 A의 HOOC-(CH2)m-(O)s-(E)p-(CH2)n-(A)t- 기 또는 화학식 A-1의 HOOC-(CH2)m-(E)p-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치하는, 실시 형태 1 내지 4 중 임의의 것에 따른 술폰아미드.
6. p가 1인 경우, HOOC-(CH2)m-(O)s- 기 및 -(CH2)n-(A)t- 기는 화학식 A의 (E)p 상의 메타 또는 파라 위치에 위치하거나 HOOC-(CH2)m- 기 및 -O-는 화학식 A-1의 (E)p 상의 메타 또는 파라 위치에 위치하는, 실시 형태 1 내지 5 중 임의의 것에 따른 술폰아미드.
7. q는 0인, 실시 형태 1 내지 6 중 임의의 것에 따른 술폰아미드.
8. 하기 화학식 A-1-1을 갖는, 실시 형태 1 내지 7 중 임의의 것에 따른 술폰아미드:
[화학식 A-1-1]
Figure pct00031
여기서, X는 질소 원자 또는 -CH- 기이며; m은 7 내지 15의 범위의 정수이며; r은 1 내지 6의 범위의 정수이며; q는 0 또는 1이며; Hal은 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택되는 할로겐 원자이며; Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 선택적으로, 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기를 나타내며, Rx는 선택적으로 N-숙신이미딜 기이며; HOOC-(CH2)m-C6H3Hal-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
9. 하기 화학식 A-1-1a를 갖는, 실시 형태 1 내지 8 중 임의의 것에 따른 술폰아미드:
[화학식 A-1-1a]
Figure pct00032
10. 하기 화학식 A-1-2를 갖는, 실시 형태 1 내지 7 중 임의의 것에 따른 술폰아미드:
[화학식 A-1-2]
Figure pct00033
여기서, X는 질소 원자 또는 -CH- 기이며; m은 5 내지 15의 범위의 정수이며; r은 1 내지 6의 범위의 정수이며; q는 0 또는 1이며; HOOC-(CH2)m-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치한다.
11. 하기 화학식 A-1-2a 또는 화학식 A-1-2b 또는 화학식 A-1-2c를 갖는, 실시 형태 1 내지 7 또는 10 중 임의의 것에 따른 술폰아미드:
[화학식 A-1-2a]
Figure pct00034
또는
[화학식 A-1-2b]
Figure pct00035
[화학식 A-1-2c]
Figure pct00036
12. 하기 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분 또는 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트:
[화학식 I]
Figure pct00037
화학식 I의 술폰아미드에서,
A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 불소 원자임)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
s는 0 또는 1이며;
t는 0 또는 1이며;
R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
화학식 I의 술폰아미드는 화학식 I의 술폰아미드의 말단 카르복시 기 "a"가 제약적 활성제 또는 진단 화합물의 적합한 작용기에 공유 결합된다는 점에서 활성 제약 성분 또는 진단 화합물에 공유 결합된 것이다.
13. 활성 제약 성분은 인슐린, 인슐린 유사체, GLP-1 및 GLP-1 유사체로 이루어진 군으로부터 선택되는, 실시 형태 12에 따른 콘쥬게이트.
14. 활성 제약 성분은 인슐린 또는 인슐린 유사체이며, 화학식 I의 술폰아미드가 공유 결합되는 펩티드의 아미노 기는 인슐린 또는 인슐린 유사체에 존재하는 라이신의 엡실론 아미노 기이거나 인슐린 또는 인슐린 유사체의 B 사슬의 N 말단 아미노 기인, 실시 형태 12 또는 13에 따른 콘쥬게이트.
15. 화학식 I의 술폰아미드가 공유 결합되는 펩티드의 아미노 기는 인간 인슐린 또는 인간 인슐린 유사체의 B 사슬의 위치 B26 내지 B29에 존재하는 라이신의 엡실론 아미노 기인, 실시 형태 14에 따른 콘쥬게이트.
16. 하기 화학식 I의 술폰아미드:
[화학식 I]
Figure pct00038
(화학식 I의 술폰아미드에서,
A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 불소 원자임)를 나타내며;
X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
p는 0 또는 1이며;
q는 0 또는 1이며;
r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
s는 0 또는 1이며;
t는 0 또는 1이며;
R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
화학식 I의 술폰아미드는 화학식 I의 술폰아미드의 말단 카르복시 기 "a"가 활성 제약 성분의 아미노 기에 공유 결합된다는 점에서 활성 제약 성분에 공유 결합된 것임) 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트의 제조 방법으로서,
하기 단계를 포함하는, 방법:
(a) 하기 화학식 Aa의 술폰아미드:
[화학식 Aa]
Figure pct00039
(여기서, X, Y, A, E, R1, R2 및 인덱스 m, n, p, q, r, s, t는 실시 형태 1에 정의된 바와 같은 의미를 가지며, Rx는 수소 원자 또는 활성화 기, 바람직하게는 7-아자벤조트리아졸(선택적으로 HATU 또는 HBTU로부터 유도됨), 4-니트로 벤젠 및 N-숙신이미딜 기로 이루어진 군으로부터 선택되는 활성화 기이며, Rx는 바람직하게는 N-숙신이미딜 기이며; R3은 보호기 또는 수소 원자, 바람직하게는 수소 원자임); 및 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분을 제공하는 단계;
(b) 화학식 Aa의 술폰아미드의 유리 또는 활성화 카르복시 기 "a", 바람직하게는 활성화 카르복시 기 "a"와, 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분의 아미노 기 사이에 아미드 결합을 형성하기에 적합한 조건 하에 화학식 Aa의 술폰아미드 및 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분을 반응시키는 단계;
(c) 선택적으로, 하나의 또는 둘 다의 보호기를 제거하는 단계.
17. 실시 형태 16에 따른 방법으로부터 수득되거나 수득가능한, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트.
18. 실시 형태 12 내지 15 중 임의의 것에 따른 또는 실시 형태 17에 따른, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분 또는 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트를 제약적 또는 진단적 유효량으로 포함하는 제약 조성물.
19. 의약으로 사용하기 위한, 실시 형태 12 내지 15 중 임의의 것에 따른 또는 실시 형태 17에 따른, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트.
20. 임신성 당뇨병, 제1형 진성 당뇨병, 제2형 진성 당뇨병, 및 고혈당증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 질환의 치료를 위한 및/또는 혈당 수준을 저하시키기 위한 의약으로 사용하기 위한, 실시 형태 12 내지 15 중 임의의 것에 따른 또는 실시 형태 17에 따른, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트.
21. 진단제로 사용하기 위한, 실시 형태 12 내지 15 중 임의의 것에 따른, 화학식 I의 술폰아미드 및 진단 화합물을 포함하는 콘쥬게이트.
본 발명을 하기 실시예에 의해 추가로 예시한다.
실시예
1. 사용된 약어의 목록:
Figure pct00040
화학식 A의 화합물을 제조하는 데 적합한 일반적인 방법이 아래에 설명되어 있다. 화학식 I의 화합물을 여러 가지 화학적 방법에 의해 제조하였다. 하기 방법, 특히 반응식에서 언급된 기 및 인덱스는 달리 명백하게 정의되지 않는 한 화학식 I에 대하여 표시된 전술한 의미를 갖는다.
2. 화학식 A의 화합물의 일반적인 합성
상응하는 중간체 I로부터 출발하여 화학식 A의 화합물을 합성하였다(반응식 1). TSTU를 이용한 활성화 후, 중간체 I을 각각 아미노산 (4) (단계 3) 또는 화합물 (2) (단계 2)와 커플링시켜 (3) 및 (6)을 제공하였다. 단계 3에서 알킬 에스테르 (R = 알킬)를 이용한 경우, LiOH로 비누화하였다. 카르복실산 (6) 및 (7) 둘 다를 TSTU로 활성화하고 (2)와 커플링시켜 (3)을 생성하였다. 화학식 I의 화합물의 합성을 완료하기 위하여, CF3CO2H를 이용한 처리에 의해 최종 단계 7에서 (3)의 tert-부틸 에스테르를 절단하였다. 중간체 1의 합성을 반응식 2에 나타낸다.
[반응식 1]
Figure pct00041
2.1 중간체 I의 일반적인 합성
중간체 I을 반응식 2에 나타낸 바와 같이 합성하였다. 브로마이드 I 또는 토실레이트 I로부터 출발하여, K2CO3의 존재 하에 중간체 III을 알킬화하였다 (단계 8). 대안적으로, 알킨 I 및 중간체 II의 소노가시라(Sonogashira) 반응 (단계 11)으로 출발하고, 이어서 결과물 (11)을 수소 분위기 하에 수소화하는 (각각 팔라듐 및 백금에 의해 촉매됨) (단계 12) 일련의 반응들 후 (8)을 단리하였다. 그 후 (8)을 팔라듐 촉매 반응에서 2-클로로 피리딘 (9)과 축합하거나 (단계 9), 또는 2-클로로 피리미딘 (10)과 열적으로 축합하였다 (단계 10). 두 경우 모두에서 알킬 에스테르를 후속적으로 LiOH로 가수분해하여 원하는 중간체 I을 수득하였다.
[반응식 2]
Figure pct00042
2.2 중간체 II의 일반적인 합성
반응식 3에 나타낸 바와 같이, 페놀 (13) 및 알코올 (12)의 미츠노부(Mitsunobu) 반응 (단계 13) 후 중간체 II를 단리하였다. 대안적으로, K2CO3의 존재 하에 페놀 (13) (단계14) 또는 페놀 (15) (단계 15)의 알킬화를 통하여 중간체 II를 합성하였다. 적합한 알킬화제는 각각 (14) 및 (16)이었다. 또한 플루오라이드 (18)를 페놀 (17)로 친핵성 방향족 치환하여 중간체 II를 생성하였다 (단계 16).
[반응식 3]
Figure pct00043
2.3 중간체 III의 일반적인 합성
반응식 4에 기술된 바와 같이 선형 반응 시퀀스 후에 중간체 III을 수득하였다. 브로마이드 (19)를 이용한 알킨 (20)의 알킬화로 출발하여, TMS 보호 알킨 (21)을 단리하였다. NaOH를 사용하여 염기성 조건 하에 (21)을 탈보호하였다. 단리된 알킨 (22)과 상응하는 방향족 할라이드 (23)의 후속적인 소노가시라 반응 (단계19)에 의해 (24)를 생성하였다. (24)에 적합한 보호기는 예를 들어 아세틸 (PG = Ac)이며, 이는 NaOH로 처리시에 절단되었다 (단계 20). 최종 수소화 단계 21을 H2 분위기 하에 팔라듐 또는 백금으로 촉매하여 원하는 중간체 III을 제공하였다.
[반응식 4]
Figure pct00044
2.4 알킨 I 및 브로마이드 I의 일반적인 합성
출발 물질인 브로마이드 I 및 알킨 I을 반응식 5에 나타낸 바와 같이 합성하였다. 알킨 I에 있어서, 2가지 상이한 합성 경로를 이용하였다. 카르복실산 (28)은 알코올 (29)의 산화 후 단리하거나(언급된 산화는 촉매량의 TEMPO의 존재 하에 NaOCl과 NaClO2의 혼합물을 통해 달성함; 단계 24), 또는 브로마이드 (26)의 알킬화/탈보호 시퀀스에 의해 단리하였다. 알킬화에 있어서, 시약 (20)을 사용하였다. 그 후, 단리된 생성물 (27)을 NaOH로 처리하여 TMS 보호기를 절단하였다. 원하는 알킨 I을 수득하기 위한 tert -부틸 에스테르로서의 카르복실산 (28)의 필요한 보호는 (CF3CO)2O를 이용한 활성화 및 tert-부틸OH와의 반응 후 달성되었다.
브로마이드 I의 합성에 있어서, (29)를 알킨 I로 전환시키는 것에 대하여 설명한 것과 유사한 시퀀스를 사용하였다 (단계 24 및 25). 알코올 (30)의 산화 및 생성된 카르복실산 (31)의 후속적인 보호에 의해 원하는 브로마이드 I을 생성하였다.
알코올 (33)의 토실화에 의해 토실레이트 I을 합성할 수 있다 (단계 29). 카르복실산 (32)(이를 원위치에서 혼합 무수물에 전달하고, 후속적으로 NaBH4로 환원시킴)의 환원 후 (33)을 단리하였다 (단계 28).
[반응식 5]
Figure pct00045
2.5 반응식 5에 따른 알킨 I 및 브로마이드 I의 합성을 위한 실시예
Figure pct00046
2.5.1 12-브로모도데칸산의 합성
Figure pct00047
CH3CN (400 ml) 및 pH 4 완충액 (60 ml) 중 12-브로모-도데칸-1-올 (20 g, 75.4 mmol) 및 TEMPO (5.9 g, 37.7 mmol)의 용액에 10% NaOCl 용액 (28 g, 37.7 mmol) 및 H2O (60 ml) 중 NaClO2 (37.5g, 414.8 mmol)의 용액을 동시에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 상기 혼합물을 EA (1200 ml)로 희석시키고, 물 (1000 ml) 및 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 진공 하에 농축시켜 원하는 생성물 12-브로모도데칸산 (20 g, 71.6 mmol, 수율, 95%)을 황색 고형물로 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 11.96 (s, 1H), 3.52 (t, J = 6.6 Hz, 2H), 2.18 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.85 - 1.72 (m, 2H), 1.55 - 1.43 (m, 2H), 1.37 (s, 2H), 1.21 (d, J = 32.6 Hz, 12H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00048
2.5.2 14-(트리메틸실릴)테트라데스-13-인산의 합성
Figure pct00049
THF (300 ml) 중 에티닐-트리메틸-실란 (63.3 g, 644.7 mmol)의 혼합물에 n-BuLi (헥산 중 2.5 M) (258 ml, 644.7 mmol)를 N2 하에 -78℃에서 첨가하고, 10분 후, HMPA (115.5 g, 644.7 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 30분 동안 0℃까지 가온하였다. 그 후 THF (300 ml) 중 12-브로모도데칸산 (30 g, 107.45 mmol)을 첨가하였다. 그 후 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 물 (1200 ml)을 0℃에서 서서히 상기 혼합물에 첨가하고, 그 후 pH 값을 수성 HCl 용액으로 3으로 조정하고, EA (800 ml)로 추출하였다. 유기 상을 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 진공 하에 농축시켜 조 생성물 14-(트리메틸실릴)테트라데스-13-인산 (35 g)을 갈색 오일로 수득하고, 다음 단계에 사용하였다.
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00050
2.5.3 테트라데스-13-인산의 합성
Figure pct00051
NaOH (8.6 g, 214.9 mmol)를 H2O (150 ml) 및 THF (150 ml) 중 14-(트리메틸실릴)테트라데스-13-인산 (35 g, 107.45 mmol)의 혼합물에 첨가하였다. 그 후 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반시켰다. 그 후 pH 값을 수성 HCl 용액으로 4로 조정하고, EA (300 ml*2)로 추출하였다. 유기 상을 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 크로마토그래피 (PE:EA=4:1)로 정제하여 원하는 생성물 테트라데스-13-인산 (23 g, 102.5 mmol, 2단계 수율: 95%)을 황색 고형물로 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 11.96 (s, 1H), 2.73 (s, 1H), 2.17 (dd, J = 16.3, 8.9 Hz, 4H), 1.51 - 1.21 (m, 18H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00052
2.5.4 데스-9-인산의 합성
Figure pct00053
CH3CN (300 ml) 및 pH 4 완충액 (75 ml) 중 데스-9-인-1-올 (15 g, 97.4 mmol) 및 TEMPO (7.6 g, 48.7 mmol)의 용액에 NaOCl (36.0 g, 48.7 mmol) 및 NaClO2 (48.2 g, 536 mmol)의 용액을 동시에 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시키고, EA (900 ml)로 희석시키고, 물 (900 ml) 및 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 크로마토그래피 (PE/EA = 1/1)로 정제하여 원하는 데스-9-인산 (20 g, 조 물질)을 무색 오일로 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 2.36 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 2.18 (td, J = 6.9, 2.3 Hz, 2H), 1.93 (t, J = 2.3 Hz, 1H), 1.72 - 1.59 (m, 2H), 1.54 (td, J = 14.1, 7.2 Hz, 2H), 1.48 - 1.30 (m, 6H) ppm.
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00054
2.5.5 tert-부틸 테트라데스-13-이노에이트의 합성
Figure pct00055
t-BuOH (200 ml) 중 테트라데스-13-인산 (23 g, 102.5 mmol)의 혼합물에 (Boc)2O (33.6 g, 153.8 mmol) 및 DMAP (3.7 g, 30.7 mmol)를 첨가하였다. 그 후 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 용매를 진공 하에 제거하였다. 물 (400 ml)을 상기 혼합물에 첨가하고, EA (400 ml)로 추출하였다. 유기 상을 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다. 잔사를 실리카 겔 크로마토그래피 (PE:EA=30:1)로 정제하여 원하는 생성물 tert-부틸 테트라데스-13-이노에이트 (23.5 g, 83.8 mmol, 82%의 수율)를 황색 액체로 제공하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 2.72 (s, 1H), 2.15 (d, J = 8.4 Hz, 4H), 1.49 - 1.21 (m, 27H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00056
2.5.6 tert-부틸 6-브로모헥사노에이트의 합성
Figure pct00057
6-브로모헥산산 (6.0 g, 31 mmol), TFAA (26.0 g, 124 mmol)를 THF (60 ml)에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 1시간 동안 반응시켰다. 그 후 tert-부틸OH (30 ml)를 상기 혼합물에 첨가하고, 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 그 후, 반응 혼합물의 pH를 NaHCO3 용액으로 pH=8로 조정하고, 혼합물을 EA (150 ml*3)로 추출하고, Na2SO4로 건조시키고, 농축시켜 표적 화합물 tert-부틸 6-브로모헥사노에이트 (7.6 g, 30.4 mmol, 98%의 수율)를 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 3.52 (t, J = 6.6 Hz, 2H), 2.20 (dd, J = 15.0, 7.8 Hz, 2H), 1.85 - 1.74 (m, 2H), 1.52 (ddd, J = 19.3, 10.9, 5.7 Hz, 2H), 1.44 - 1.32 (m, 9H).
2.5.6 토실레이트 I의 합성
Figure pct00058
2.5.7 tert-부틸 18-히드록시옥타데카노에이트의 합성
Figure pct00059
N-메틸모르폴린 (1638 mg, 16.5 mmol)을 THF (150 ml) 중 18-tert-부톡시-18-옥소-옥타데칸산 (5 g, 13.5 mmol)의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 -25℃까지 냉각시킨 후, 에틸 클로로포르메이트 (1277 mg, 13.5 mmol)를 적가하였다. 상기 혼합물을 -25℃에서 20분 동안 교반시키고, 고형물을 여과로 제거하였다. 상기 용액을 0℃에서 물 (15 mL) 중 NaBH4 (770 mg, 20.25 mmol)의 용액에 조심스럽게 첨가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반시켰다. THF를 진공 하에 제거하고, 수성 상을 EA (3 x 50 mL)로 추출하였다. 합한 유기 상을 MgS04로 건조시키고, 진공 하에 농축시켜 tert-부틸 18-히드록시옥타데카노에이트를 백색 고형물로 제공하였다 (4.7 g, 99.8%의 수율).
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 3.63 (t, J = 6.6 Hz, 2H), 2.19 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 1.57 (dd, J = 13.0, 6.5 Hz, 4H), 1.43 (d, J = 3.9 Hz, 9H), 1.38 - 1.20 (m, 27H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00060
2.5.8 tert-부틸 18-(p-톨릴술포닐옥시)옥타데카노에이트의 합성
Figure pct00061
DCM (100 mL) 중 tert-부틸 18-히드록시옥타데카노에이트 (4700 mg, 13.2 mmol) 및 TsCl (2508 mg, 13.2 mmol)의 용액에 TEA (400 mg, 39.6 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 물 (50 mL)을 첨가하고, DCM (50 mL*2)으로 추출하였다. 합한 유기 상을 염수 (100 mL)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 컬럼 (EA/n-헥산 = 1:20)으로 정제하여 tert-부틸 18-(p-톨릴술포닐옥시)옥타데카노에이트 (4.5 g, 67%의 수율)를 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.79 (d, J = 8.2 Hz, 2H), 7.34 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 4.02 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 2.45 (s, 3H), 2.20 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 1.69 - 1.57 (m, 4H), 1.44 (s, 9H), 1.25 (t, J = 12.1 Hz, 24H).
Figure pct00062
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00063
2.6 반응식 4에 따른 중간체 III의 합성을 위한 실시예
Figure pct00064
2.6.1 4-((트리메틸실릴)에티닐)벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00065
트리에틸아민 (500 ml) 중 4-브로모벤젠술폰아미드 (61 g, 260 mmol), 트리메틸실릴아세틸렌 (38.2 g, 0.09 mol), 테트라키스(트리페닐포스핀) 팔라듐 (7.5 g, 6.5 mmol) 및 요오드화구리 (2.5 g, 13 mmol)의 혼합물을 질소 분위기 하에 8시간 동안 80℃까지 가열하였다. 상기 혼합물을 진공에서 농축시키고, EA (300 ml)로 추출하였다. 합한 유기 층을 건조시키고 (Na2SO4), 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 크로마토그래피 (PE 중 70% DCM으로 용출)로 정제하여 4-((트리메틸실릴)에티닐)벤젠술폰아미드 (50 g, 75%)를 수득하였다.
LC-질량분석 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 2.0 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 90% (214 nm); 질량: 1.98분에서 피크 254.0 (M + H)+ 발견.
2.6.2 4-에티닐벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00066
4-((트리메틸실릴)에티닐)벤젠술폰아미드 (40 g, 158 mmol), K2CO3 (2.2 g, 15.8 mmol), 및 메탄올 (400 ml)을 실온에서 12시간 동안 교반시켰다. 반응이 완료된 후 (LCMS로 모니터링함), 물 (200 ml)로 희석시키고, EA (2x200 ml)로 추출하였다. 합한 유기 층을 건조시키고 (Na2SO4), 감압 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 크로마토그래피 (PE 중 100% DCM으로 용출)로 정제하여 4-에티닐벤젠술폰아미드 (22 g, 77%)를 수득하였다.
LC-질량분석 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 2.0 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 90% (214 nm); 질량: 1.65분에서 피크 182.1 (M + H)+ 발견.
2.6.3 4-((4-술파모일페닐)에티닐)페닐 아세테이트의 합성
Figure pct00067
DMF (150 ml) 중 4-에티닐벤젠술폰아미드 (15 g, 83 mmol)의 혼합물에 Pd(PPh3)2Cl2 (5.8 g, 8.3 mmol), CuI (1.6 g, 8.3 mmol), Et3N (25 g, 249 mmol) 및 (4-요오도페닐) 아세테이트 (27 g, 103 mmol)를 첨가하였다. 플라스크를 배기시키고, N2로 다시 충전시켰다. 그 후 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 물 (200 ml)을 상기 혼합물에 첨가하고, 흡입 여과 및 공기 중 건조에 의해 4-((4-술파모일페닐)에티닐)페닐 아세테이트를 갈색 고형물로 제공하였다 (18 g, 70%).
LC-질량분석 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 2.0 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 90% (214 nm); 질량: 1.88분에서 피크 338 (M + Na)+ 발견
2.6.4 4-((4-히드록시페닐)에티닐)벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00068
0℃에서, NaOH (4.5 g, 114 mmol)를 THF (60 ml), MeOH (60 ml) 및 H2O (30 ml) 중 4-((4-술파모일페닐)에티닐)페닐 아세테이트 (18 g, 57 mmol)의 용액에 첨가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반시켰다. 반응이 완료된 후 (LCMS로 모니터링함), 용액을 EA (50 ml)로 희석시키고, 물 (20 ml) 및 포화 수성 NaCl로 세척하고, MgSO4로 건조시켰다. 여과액을 진공에서 농축시켜 조 생성물을 제공하였다. 조 생성물을 DCM으로 슬러리화하였다. 흡입 여과 및 공기 중 건조에 의해 4-((4-히드록시페닐) 에티닐)벤젠술폰아미드를 갈색 고형물로 제공하였다 (10.9 g, 70%).
LC-질량분석 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 2.0 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 95 % (214 nm); 질량: 1.75분에서 피크 296.1 (M + Na)+ 발견
2.6.5 4-(4-히드록시페네틸)벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00069
PtO2 (1 g)를 40 ml의 THF 및 40 ml의 MeOH 중 4-((4-히드록시페닐)에티닐)벤젠술폰아미드 (10.9 g, 40 mmol)의 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 H2 하에 실온에서 24시간 동안 교반시켰다. 반응이 완료된 후 (LCMS로 모니터링함), 혼합물을 그 후에 여과시켰다. 여과액을 진공에서 농축시켜 4-(4-히드록시페네틸)벤젠술폰아미드 (9.5 g, 86%)를 제공하였다.
LC-질량분석 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 2.0 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 100 % (214 nm); 질량: 1.67분에서 피크 278.1 (M + H)+ 발견.
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 9.14 (s, 1H), 7.71 (d, J = 8.3 Hz, 2H), 7.38 (d, J = 8.3 Hz, 2H), 7.26 (s, 2H), 7.00 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 6.72 - 6.60 (m, 2H), 2.96 - 2.84 (dd, J = 9.2, 6.2 Hz, 2H), 2.77 (dd, J = 9.2, 6.3 Hz, 2H).
2.7 반응식 3에 따른 중간체 II의 합성을 위한 실시예
2.7.1 4-(3-브로모-4-플루오로페녹시)벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00070
NMP (50 ml) 중 3-브로모-4-플루오로-페놀 (12.8 g, 66.8 mmol), 4-플루오로벤젠 술폰아미드 (9.00 g, 51.4 mmol) 및 K2CO3 (14.2 g, 103 mmol)의 혼합물을 190℃에서 5시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 EA (500 ml)로 희석시키고, 물 (50 ml), 염수 (50 ml*3)로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다. 잔사를 실리카 겔에서 플래시 크로마토그래피 (PE/EA = 3/1로 용출)로 정제하여 4-(3-브로모-4-플루오로페녹시)벤젠술폰아미드를 백색 고형물로 수득하였다 (10.8 g, 31.3 mmol, 61%의 수율).
LC-질량분석 방법: 이동상: A = 2.5 mM TFA/H2O, B = 2.5 mM TFA/MeCN; 구배: B = 1.0분 내에 10%~95%; 유량: 1.5 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 30 * 4.6 mm, 2.5 um. LC (원하는 생성물) 순도: 88% (214 nm); 질량: 1.74분에서 피크 368.0 (M + Na)+ 발견
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00071
2.7.2 4-(4-브로모페네톡시)벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00072
DIAD (11.1 g, 54.7 mmol)를 0℃에서 건조 THF (200 ml) 중 2-(4-브로모페닐)에탄올 (10 g, 49.8 mmol), 4-히드록시벤젠 술폰아미드 (8.6 g, 49.8 mmol) 및 PPh3 (14.3 g, 54.795 mmol)의 용액에 적가하였다. 반응물을 20시간 동안 교반하면서 실온까지 가온되도록 하였다. 용매를 감압 하에 제거하고, 잔사를 EA (200 ml)에 용해시키고, 그 후 물 (50 ml) 및 염수 (50 ml)로 세척하였다. 유기 상을 Na2SO4로 건조시켰다. 여과 후, 용매를 감압 하에 제거하고, 잔사를 컬럼 크로마토그래피 (실리카 겔, 0~40%의 PE 중 EA로 용출)로 정제하여 4-(4-브로모페네톡시)벤젠술폰아미드 (백색 고형물로서 6.8 g)를 39% 수율로 수득하였다.
LC-질량분석 방법: 이동상: H2O (0.01%TFA (A) / MeCN (0.01%TFA ), (B); 구배: 0.2분 동안 5% B, 1.3분 내에 95%B까지 증가; 유량: 1.8 ml/분; 컬럼: SunFire, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 95% (214 nm); 질량: 2.08분에서 피크 356 (M + H)+ 발견
2.7.3 4-((4-요오도페녹시)메틸)벤젠술폰아미드의 합성 반응식
Figure pct00073
2.7.4 4-(브로모메틸)벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00074
THF (80 ml) 중 4-(브로모메틸)벤젠술포닐 클로라이드 (7 g, 26 mmol)의 용액을 0℃까지 냉각시키고, 28% 수성 암모니아 (6.5 ml)를 이것에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반시켰다. 반응 용액을 농축시키고, 에틸 아세테이트 (200 ml)를 첨가하였다. 유기 층을 분리하고, 건조시키고, 농축시켰다. 조 4-(브로모메틸)벤젠술폰아미드를 추가 정제 없이 직접적으로 사용하였다. (5.5 g, 86%)
LC-질량분석 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 2.0 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 90% (214 nm); 질량: 1.64분에서 피크 250.1 (M + H)+ 발견.
2.7.5 4-((4-요오도페녹시)메틸)벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00075
DMF (50 ml) 중 4-(브로모메틸)벤젠술폰아미드 (5.5 g, 22 mmol)의 혼합물에 Cs2CO3 (10.7 g, 33 mmol) 및 4-요오도페놀 (6 g, 27.5 mmol)을 첨가하였다. 그 후 혼합물을 실온에서 12시간 동안 교반시켰다. 물 (200 ml)을 상기 혼합물에 첨가하고, 생성된 고형물을 여과시키고, 그 후 Et2O (50 ml)로 슬러리화하고; 흡입 여과 및 공기 중 건조에 의해 원하는 생성물을 백색 고형물로 제공하였다 (5.5 g, 65%).
LC-질량분석 방법: 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 1.8 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 x 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 80% (214 nm); 질량: 1.98분에서 피크 389.7 (M+H)+ 발견.
2.7.6 4-(4-브로모벤질옥시)벤젠술폰아미드의 합성
Figure pct00076
DMF (50 ml) 중 1-브로모-4-(브로모메틸)벤젠 (6.5 g, 26 mmol)의 혼합물에 K2CO3 (5.5 g, 40 mmol), 및 4-히드록시벤젠술폰아미드 (4.5 g, 26 mmol)를 첨가하였다. 그 후 혼합물을 50℃에서 2시간 동안 교반시켰다. 물 (200 ml)을 상기 혼합물에 첨가하고, 고형물을 여과시켰다. 그 후 고형물을 PE:EA=1:2 (50 ml)로 슬러리화하고, 흡입 여과 및 공기 중 건조에 의해 원하는 생성물을 백색 고형물로 제공하였다. (5.3 g, 60%).
LC-질량분석 방법: 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 1.8 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 80% (214 nm); 질량: 1.81분에서 피크 364 (M+Na)+ 발견.
2.8 반응식 2에 따른 중간체 I의 합성을 위한 실시예
2.8.1 tert-부틸 12-(4-술파모일페녹시)도데카노에이트의 합성
Figure pct00077
DMF (50 ml) 중 tert-부틸 12-브로모도데카노에이트 (6 g, 18 mmol), 4-히드록시벤젠 술폰아미드 (3 g, 18 mmol) 및 K2CO3 (5 g, 36 mmol)의 혼합물을 50℃까지 가열하고, 4시간 동안 교반시켰다. 그 후 물 (300 ml)을 첨가하였다. 생성된 침전물을 수집하고, 건조시켜 조 tert-부틸 12-(4-술파모일페녹시)도데카노에이트를 제공하고, 이를 EA/PE (1/5, 100 ml)로 슬러리화하여 7 g (93%)의 12-(4-술파모일페녹시) 도데카노에이트를 생성하였다:
LC-질량분석 방법: 이동상: A: 물 (0.01%TFA) B: MeCN (0.01%TFA). 구배: 0.2분 동안 5%B, 1.3분 내에 95%B까지 증가, 1.5분 동안 95%B, 0.01분 내에 5%B까지 되돌아감; 유량: 1.8 ml/분; 컬럼: Sunfire, 50*4.6 mm, 3.5 um 컬럼 온도: 50℃. LC-MS 순도: 100% (214 nm); 질량: 2.23분에서 피크 450.2 (M +Na)+ 발견
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.83 (t, J = 14.8 Hz, 2H), 6.96 (d, J = 8.8 Hz, 2H), 4.89 (s, 2H), 4.03 (dt, J = 13.0, 6.6 Hz, 2H), 2.20 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 1.73-1.80 (m, 2H), 1.50-1.57 (m, 2H), 1.40-1.48 (m, 11H), 1.37 - 1.19 (m, 12H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00078
합성 반응식: 14-(4-술파모일페닐)테트라데카노에이트의 합성
Figure pct00079
2.8.2 tert-부틸 14-(4-술파모일페닐)테트라데스-13-이노에이트의 합성
Figure pct00080
DMF (20 ml) 중 4-브로모벤젠술폰아미드 (1.6 g, 6.8 mmol)의 혼합물에 Pd(PPh3)2Cl2 (0.47 g, 0.68 mmol), CuI (0.13 g, 0.68 mmol), Et3N (2 g, 20.33 mmol) 및 tert-부틸 테트라데스-13-이노에이트 (2.2 g, 7.8 mmol)를 첨가하였다. 플라스크를 배기시키고, N2로 다시 충전시켰다. 그 후 혼합물을 70℃에서 4시간 동안 교반시켰다. 물 (80 ml)을 상기 혼합물에 첨가하고, EA (80 ml*2)로 추출하였다. 그 후, 합한 유기 상을 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 진공 하에 농축시켰다. 조 물질을 실리카 겔 크로마토그래피 (PE:EA=4:1)로 정제하여 tert-부틸 14-(4-술파모일페닐)테트라데스-13-이노에이트 (2.2 g, 5.05 mmol, 수율: 76%)를 황색 고형물로 제공하였다.
LC-질량분석 방법: 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 1.8 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 x 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 98% (214 nm); 질량: 2.37분에서 피크 458 (M+H)+ 발견.
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00081
Figure pct00082
2.8.3 tert-부틸 14-(4-술파모일페닐)테트라데카노에이트의 합성
Figure pct00083
THF (30 ml) 중 tert-부틸 14-(4-술파모일페닐)테트라데스-13-이노에이트 (2.2 g, 5.05 mmol)의 혼합물에 PtO2 (0.23 g, 1.01 mmol)를 첨가하였다. 플라스크를 배기시키고, H2로 다시 충전시켰다. 그 후 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반시켰다. 여과시키고, 진공 하에 농축시켜 14-(4-술파모일페닐)테트라데카노에이트 (2 g, 4.55 mmol, 수율: 90%)를 회색 고형물로 수득하였다.
LC-질량분석 방법: 이동상: A = 10 mM TFA/H2O, B = MeCN; 구배: B=1.5분 내에 5%~95%; 유량: 1.8 ml/분; 컬럼: Xbridge-C18, 50 * 4.6 mm, 3.5 um. LC 순도: 93% (214 nm); 질량: 2.44분에서 피크 462 (M+H)+ 발견.
1HNMR (400 MHz, DMSO) δ 7.72 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.37 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.26 (s, 2H), 2.63 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 2.16 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 1.57 (s, 2H), 1.51 - 1.43 (m, 2H), 1.38 (s, 9H), 1.25 (d, J = 14.5 Hz, 18H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00084
Figure pct00085
Figure pct00086
2.8.4 2-[[4-[3-(12-tert-부톡시-12-옥소-도데실)-4-플루오로-페녹시]페닐]술포닐 아미노] 피리미딘-5-카르복실산의 합성
Figure pct00087
MeCN (6 ml) 중 tert-부틸 12-[2-플루오로-5-(4-술파모일페녹시)페닐]도데카노에이트 (300 mg, 575 μmol), 에틸 2-클로로피리미딘-5-카르복실레이트 (112 mg, 603 μmol) 및 Cs2CO3 (656 mg, 2.01 mmol)의 혼합물을 60℃까지 가열하고, 3시간 동안 교반시켰다 (TLC 제어). 반응 혼합물을 추가 정제 없이 다음 비누화 단계에서 사용하였다.
현탁물을 디옥산 (6 ml)으로 희석시키고, 물 (6 ml) 중 LiOH (37 mg, 1.56 mmol)의 용액을 첨가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시키고, 추가 LiOH (37 mg, 1.56 mmol)를 첨가하였다. 전체적으로 혼합물을 실온에서 36시간 동안 교반시켰다. 현탁물을 시트르산의 수성 용액 (10%, 50 ml)에 부었다. 현탁물을 여과시키고, 필터 케이크를 물로 세척하고, 진공에서 건조시켰다. 표제 화합물 2-[[4-[3-(12-tert-부톡시-12-옥소-도데실)-4-플루오로-페녹시]페닐]술포닐아미노] 피리미딘 -5-카르복실산을 백색 고형물로 수득하였다 (350 mg, 정량적).
1H NMR (400.23 MHz, DMSO-d6) δ ppm 12.2 (bs, 2 H), 8.89 (s, 2 H), 7.99 (d, J=8.93 Hz, 2 H), 7.21 (t, J=9.17 Hz, 1 H), 7.05 (m, 4 H), 2.58 (br t, J= 7.46 Hz, 2 H), 2.15 (t, J= 7.27 Hz, 2 H), 1.53 (m, 2 H), 1.47 (m, 2 H), 1.38 (s, 9 H), 1.26-1.22 (m, 14 H).
수성 시트르산에 부었을 때 원하는 생성물이 침전되지 않은 경우, 수성 층을 에틸 아세테이트로 추출하고, 합한 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 진공에서 농축시켰다. 용출제로서 MeOH / CH2Cl2를 사용하여 조 생성물을 컬럼 크로마토그래피하였다.
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00088
Figure pct00089
Figure pct00090
Figure pct00091
2.8.5 6-[[4-[3-(12-tert-부톡시-12-옥소-도데실)-4-플루오로-페녹시]페닐]술포닐-아미노] 피리딘-3-카르복실산의 합성
Figure pct00092
디옥산 (6 ml) 중 tert-부틸 12-[2-플루오로-5-(4-술파모일페녹시)페닐]도데카노에이트 (300 mg, 575 μmol), 메틸 6-클로로니코티노에이트 (102 mg, 603 μmol), Cs2CO3 (468 mg, 1.44 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 (26 mg, 29 μmol) 및 4,5-비스(디페닐- 포스피노)-9,9-디메틸잔텐 ("잔트포스", 17 mg, 29 μmol)의 혼합물을 아르곤 분위기 하에 3시간 동안 80℃까지 가열하였다 (TLC 제어). 반응 혼합물을 추가 정제 없이 다음 비누화 단계에서 사용하였다.
현탁물을 디옥산 (6 ml)으로 희석시키고, 물 (6 ml) 중 LiOH (37 mg, 1.56 mmol)의 용액을 첨가하였다. 상기 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시키고, 추가 LiOH (37 mg, 1.56 mmol)를 첨가하였다. 전체적으로 혼합물을 실온에서 36시간 동안 교반시켰다. 현탁물을 시트르산의 수성 용액 (10%, 50 ml)에 부었다. 현탁물을 여과시키고, 필터 케이크를 물로 세척하고, 진공에서 건조시켰다. 표제 화합물 6-[[4-[3-(12-tert-부톡시-12-옥소-도데실)-4-플루오로-페녹시]페닐]술포닐-아미노]피리딘 -3-카르복실산을 백색 고형물로 수득하였다 (350 mg, 정량적).
1H NMR (400.23 MHz, DMSO-d6) δ ppm 12.5 (br s, 1H), 8.54 (br s, 1 H), 8.11 (dd, J=8.93, 2.20 Hz, 1 H), 7.91 (br d, J=8.68 Hz, 2 H), 7.80 (m, 1 H), 7.19 (m, 2 H), 7.04 (m, 4 H), 2.58 (br t, J= 7.46 Hz, 2 H), 2.15 (t, J=7.27 Hz, 2 H), 1.48 (m, 4 H), 1.38 (s, 9 H), 1.26-1.22 (m, 14 H).
수성 시트르산에 부었을 때 원하는 생성물이 침전되지 않은 경우, 수성 층을 에틸 아세테이트로 추출하고, 합한 유기 층을 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 진공에서 농축시켰다. 용출제로서 MeOH / CH2Cl2를 사용하여 조 생성물을 컬럼 크로마토그래피하였다.
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00093
Figure pct00094
Figure pct00095
Figure pct00096
2.9 반응식 1에 따른 화학식 I을 갖는 화합물의 합성을 위한 실시예
2.9.1 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[6-[[4-[3-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)-4-플루오로- 페녹시]페닐] 술포닐아미노]피리딘-3-카르보닐]아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노] 에톡시]에톡시]아세트산의 합성
Figure pct00097
THF 6 ml 중 DIPEA (132 μl, 97 mg, 1.25 mmol) 및 6-[[4-[3-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)-4-플루오로-페녹시]페닐]술포닐 아미노]피리딘-3-카르복실산 (169 mg, 251 μmol), TSTU (80 mg, 264 μmol)의 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 16시간 후, 용매를 감압 하에 제거하고, 6 ml의 무수 EtOH 중 [2-(2-{2-[2-(2-아미노-에톡시)에톡시]-아세틸아미노}-에톡시)-에톡시]아세트산 (85 mg, 277 μmol)의 용액을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 휘발성 성분을 감압 하에 제거하고, 생성된 잔사를 CH2Cl2에 용해시키고, 10% KHSO4 수용액으로 세척하였다. 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 감압 하에 농축시켰다. 조 생성물을 RP HPLC로 정제하여 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[6-[[4-[3-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)-4-플루오로-페녹시]페닐] 술포닐아미노]피리딘-3-카르보닐]아미노]에톡시]에톡시]아세틸] 아미노]에톡시] 에톡시]아세트산 (106 mg, 44%)을 수득하였다.
1H NMR (400.23 MHz, DMSO-d6) δ ppm 12.29 (br s, 1 H), 8.52 (m, 2 H), 8.09 (dd, J=8.93, 2.32 Hz, 1 H), 7.89 (d, J=8.80 Hz, 2 H), 7.61 (br t, J=5.69 Hz, 1 H), 7.18 (m, 2 H), 7.03 (m, 4 H), 4.01 (s, 2 H), 3.86 (s, 2 H), 3.20 - 3.68 (m, 16 H), 2.58 (br t, J=7.52 Hz, 2 H), 2.15 (t, J=7.27 Hz, 2 H), 1.49 (m, 4 H), 1.38 (s, 9 H), 1.25 (m, 18 H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00098
Figure pct00099
Figure pct00100
Figure pct00101
Figure pct00102
Figure pct00103
Figure pct00104
Figure pct00105
Figure pct00106
Figure pct00107
Figure pct00108
2.9.2 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[6-[[5-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시)페닐] 술포닐아미노] 피리미딘-2-카르보닐]아미노]헥사노일아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시] 아세트산의 합성
Figure pct00109
THF 6 ml 중 DIPEA (360 μl, 266 mg, 2.06 mmol) 및 5-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시)페닐]술포닐아미노]피리미딘-2- 카르복실산 (500 mg, 825 μmol), TSTU (310 mg, 1.0 mmol)의 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 16시간 후 용매를 감압 하에 제거하고, 6 ml의 무수 EtOH 중 6-아미노헥산산 (130 mg, 990 μmol) 및 DIPEA (360 μl, 266 mg, 2.06 mmol)의 용액을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 휘발성 성분을 감압 하에 제거하고, 생성된 잔사를 CH2Cl2에 용해시키고, 10% KHSO4 수용액으로 세척하였다. 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 감압 하에 농축시켰다. 900 mg의 수득된 조 6-[[5-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시)페닐] 술포닐아미노] 피리미딘-2-카르보닐]아미노]헥산산을 추가 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다.
THF 6 ml 중 DIPEA (355 μl, 262 mg, 2.03 mmol) 및 6-[[5-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시)페닐]술포닐아미노] 피리미딘-2-카르보닐]아미노]헥산산 (900 mg 조 물질, 65%의 순도, 814 μmol), TSTU (306 mg, 1.02 mmol)의 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 16시간 후 용매를 감압 하에 제거하고, 6 ml의 무수 EtOH 중 2-[2-[2-[[2-[2-(2-아미노에톡시)에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세트산 (301 mg, 976 μmol) 및 DIPEA (355 μl, 262 mg, 2.03 mmol)의 용액을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 휘발성 성분을 감압 하에 제거하고, 생성된 잔사를 CH2Cl2에 용해시키고, 10% KHSO4 수용액으로 세척하였다. 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 감압 하에 농축시켰다. 조 생성물을 RP HPLC로 정제하여 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[6-[[5-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시)페닐]술포닐아미노] 피리미딘-2-카르보닐]아미노]헥사노일아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시] 아세트산 (78 mg, 10%)을 수득하였다.
1H NMR (400.23 MHz, DMSO-d6) δ ppm 12.29 (br s, 1 H), 8.82 (s, 2 H), 8.47 (br s, 1 H), 7.90 (d, J=8.93 Hz, 2 H), 7.79 (t, J=5.50 Hz, 1 H), 7.63 (t, J=5.75 Hz, 1 H), 7.07 (d, J=8.93 Hz, 2 H), 4.01 (m, 4 H), 3.87 (s, 2 H), 3.20 - 3.68 (m, 18 H), 2.15 (t, J=7.27 Hz, 2 H), 2.05 (t, J=7.34 Hz, 2 H), 1.70 (m, 2 H), 1.48 (m, 6 H), 1.38 (s, 9 H), 1.25 (m, 24 H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00110
2.10 (2)의 혼입
2.10.1 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[3-[[5-[[4-[4-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)페녹시] 페닐]술포닐 아미노]피리미딘-2-카르보닐]아미노]프로파노일아미노]에톡시]에톡시]아세틸] 아미노]에톡시] 에톡시]아세트산의 합성
Figure pct00111
2.10.2 tert-부틸 14-[4-[4-[[5-[(3-메톡시-3-옥소-프로필)카르바모일] 피리미딘-2-일] 술파모일] 페녹시]페닐]테트라데카노에이트의 합성
Figure pct00112
THF 10 ml 중 DIPEA (494 mg, 3.82 mmol) 및 5-[[4-[4-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)페녹시]페닐]술포닐 아미노]피리미딘-2-카르복실산 (1.0 g, 764 μmol), TSTU (241 mg, 803 μmol)의 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 추가 TSTU를 첨가하고 (80 mg, 267 μmol), 실온에서의 교반을 2시간 동안 계속하였다. 메틸 3-아미노프로파노에이트 히드로클로라이드 (117 mg, 841 μmol)를 첨가하고, 실온에서의 교반을 16시간 동안 계속하였다. 휘발성 성분을 감압 하에 제거하고, 생성된 잔사를 CH2Cl2에 용해시키고, 10% KHSO4 수용액으로 세척하였다. 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 감압 하에 농축시켰다. 조 생성물을 분취용 RP HPLC로 정제하여 14-[4-[4-[[5-[(3-메톡시-3-옥소-프로필) 카르바모일] 피리미딘-2-일]술파모일]페녹시]페닐] 테트라데카노에이트 (235 mg, 42%)를 수득하였다.
1H NMR (400.23 MHz, DMSO-d6) δ ppm 12.11 (br s, 1 H), 8.84 (s, 2 H), 8.66 (t, J=5.44 Hz, 1 H), 7.98 (d, J=8.93 Hz, 2 H), 7.26 (d, J=8.44 Hz, 2 H), 7.04 (m, 4 H), 3.60 (s, 3 H), 3.46 (m, 2H), 2.57 (m, 4 H), 2.15 (t, J=7.27 Hz, 2 H), 1.56 (m, 2 H), 1.46 (m, 2 H), 1.38 (s, 9 H), 1.29 (m, 18 H).
2.10.3 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[3-[[5-[[4-[4-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)페녹시] 페닐]술포닐 아미노]피리미딘-2-카르보닐]아미노]프로파노일아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시] 에톡시]아세트산의 합성
Figure pct00113
14-[4-[4-[[5-[(3-메톡시-3-옥소-프로필) 카르바모일] 피리미딘-2-일]술파모일] 페녹시]페닐] 테트라데카노에이트 (235 mg, 318 μmol), LiOH (38 mg, 1.59 mmol), THF (5 ml) 및 H2O (5 ml)의 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반시켰다. 반응 혼합물을 HCl (2.0 M)로 대략 pH = 1.0까지 산성화하고, CH2Cl2로 추출하였다. 유기 층을 염수로 세척하고, Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 농축시켜 3-[[5-[[4-[4-(14-tert-부톡시 -14-옥소-테트라데실)페녹시]페닐]술포닐아미노]피리미딘-2-카르보닐]아미노]프로판산 (207 mg, 89%의 수율)을 백색 고형물로 수득하고, 이를 추가 정제 없이 다음 반응에서 사용하였다.
THF 6 ml 중 DIPEA (150 μl, 110 mg, 850 μmol) 및 3-[[5-[[4-[4-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)페녹시]페닐]술포닐 아미노]피리미딘-2-카르보닐]아미노]프로판산 (207 mg, 285 μmol), TSTU (90 mg, 300 μmol)의 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반시켰다. 1시간 후 용매를 감압 하에 제거하고, 6 ml의 무수 EtOH 중 2-[2-[2-[[2-[2-(2-아미노에톡시)에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세트산 (97 mg, 314 μmol) 및 DIPEA (150 μl, 110 mg, 850 μmol)의 용액을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반시켰다. 휘발성 성분을 감압 하에 제거하고, 생성된 잔사를 CH2Cl2에 용해시키고, 10% KHSO4 수용액으로 세척하였다. 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4로 건조시키고, 여과시키고, 감압 하에 농축시켰다. 조 생성물을 RP HPLC로 정제하여 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[3-[[5-[[4-[4-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)페녹시]페닐]술포닐아미노]피리미딘-2-카르보닐]아미노]프로파노일아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세트산 (163 mg, 56%)을 수득하였다.
1H NMR (400.23 MHz, DMSO-d6) δ ppm 12.11 (br s, 2 H), 8.84 (s, 2 H), 8.61 (t, J= 5.62 Hz, 1 H), 7.97 (m, 3 H), 7.62 (t, J=5.56 Hz, 1 H), 7.26 (d, J=8.44 Hz, 2 H), 7.04 (m, 4 H), 4.01 (s, 2 H), 3.86 (s, 2 H), 3.20 - 3.60 (m, 18 H), 2.58 (m, 2 H), 2.34 (t, J=7.03 Hz, 2 H), 2.15 (t, J=7.27 Hz, 2 H), 1.56 (m, 2 H), 1.46 (m, 2 H), 1.38 (s, 9 H), 1.29 (m, 18 H).
2.11 탈보호
14-[5-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-(카르복시메틸옥시)에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시] 에틸카르바모일]-2-피리딜]술파모일]페녹시]-2-플루오로-페닐]테트라데칸산의 합성
Figure pct00114
2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[6-[[4-[3-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)-4-플루오로-페녹시] 페닐] 술포닐아미노]피리딘-3-카르보닐]아미노] 에톡시]에톡시] 아세틸]아미노]에톡시] 에톡시]아세트산 (20 mg, 21 μmol)을 DCM (3. 0 ml)에 용해시키고, TFA (0.5 ml)를 첨가하였다(실온에서). 교반을 실온에서 16시간 동안 계속하였다. 휘발성 성분을 감압 하에 제거하고, 생성된 잔사를 DCM에 용해시키고, 재증발시켰다(2회). 조 생성물을 분취용 RP HPLC로 정제하였다. 표제 화합물 1914-[5-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-(카르복시메틸옥시)에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸카르바모일]-2-피리딜]술파모일]페녹시]-2-플루오로-페닐]테트라데칸산을 무색 고형물로 수득하였다 (19 mg, 21 μmol, 정량적).
1H NMR (400.23 MHz, DMSO-d6) δ ppm 12.19 (br s, 1 H), 8.51 (m, 2 H), 8.09 (dd, J=8.93, 2.32 Hz, 1 H), 7.89 (d, J=8.93 Hz, 2 H), 7.61 (br t, J=5.56 Hz, 1 H), 7.20 (t, J=8.93 Hz, 1 H), 7.15 (d, J=8.19 Hz, 1 H), 7.03 (m, 4 H), 4.01 (s, 2 H), 3.86 (s, 2 H), 3.20 - 3.68 (m, 16 H), 2.58 (br t, J=7.52 Hz, 2 H), 2.17 (t, J=7.34 Hz, 2 H), 1.49 (m, 4 H), 1.25 (m, 18 H).
이에 따라 하기 화합물을 합성하였다:
Figure pct00115
Figure pct00116
Figure pct00117
Figure pct00118
Figure pct00119
Figure pct00120
Figure pct00121
Figure pct00122
Figure pct00123
Figure pct00124
Figure pct00125
3. 인슐린 및 콘쥬게이트의 합성
3.1 인간 인슐린
인간 인슐린의 A 및 B 사슬의 아미노산 서열은 다음과 같다:
A-사슬: GIVEQCCTSICSLYQLENYCN (서열 번호 5)
B-사슬: FVNQHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTPKT (서열 번호 6)
사슬내 디술피드 가교체가 Cys(A6)와 Cys (A11) 사이에 존재하며, 2개의 사슬간 디술피드 가교체가 Cys(A7)와 Cys (B7) 사이 및 Cys(A20)와 ( Cys (B19) 사이에 존재한다.
3.2 인슐린 유사체 1
인슐린 유사체 1은 인간 인슐린을 기반으로 하며, 이때 위치 A14, B16, B25에 돌연변이가 있고 위치 B30의 아미노산이 제거된다:
Glu (A14): 인간 인슐린의 A-사슬의 위치 14에서의 아미노산(Y, 티로신, Tyr)이 글루탐산(E, Glu)으로 치환됨,
His(B16): 인간 인슐린의 B-사슬의 위치 16에서의 아미노산(Y, 티로신, Tyr)이 히스티딘(H, His)으로 치환됨,
His(B25): 인간 인슐린의 B-사슬의 위치 25에서의 아미노산(F, 페닐알라닌, Phe)이 히스티딘(H, His)으로 치환됨,
Des(B30): 인간 인슐린의 B-사슬의 위치 30에서의 아미노산이 결실됨.
A 및 B 사슬의 관점에서 인슐린 유사체 1의 완전한 아미노산 서열은 다음과 같다:
A-사슬: GIVEQCCTSICSLEQLENYCN (서열 번호 7)
B-사슬: FVNQHLCGSHLVEALHLVCGERGFHYTPK- (서열 번호 8)
인간 인슐린에 따르면 하나의 사슬내 디술피드 가교체 및 2개의 사슬간 디술피드 가교체가 있다.
3.3 인간 인슐린을 포함하는 콘쥬게이트 / [16-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-(카르복시메틸옥시)에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸카르바모일]피리미딘-2-일]술파모일]페녹시]헥사데칸산]Lys(B29)-인슐린의 합성
콘쥬게이트를 3.1에 따른 인간 인슐린 및 실시예 2.9로부터의 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[2-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시) 페닐]술포닐아미노]피리미딘-5-카르보닐]아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세트산으로부터 제조하였다:
16-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-[2-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일) 옥시-2-옥소-에톡시] 에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸카르바모일]피리미딘-2-일]술파모일]페녹시]헥사데카노에이트의 합성:
9 ml의 DMF 중 296 mg의 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[2-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시) 페닐]술포닐아미노]피리미딘-5-카르보닐]아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세트산의 용액에 92.7 μl의 트리에틸아민, 106 mg의 TSTU 및 미량의 DMAP를 첨가하였다. 상기 용액을 1시간 동안 교반시켰다.
100 ml의 메틸렌 클로라이드를 첨가하고, 생성된 용액을 50 ml의 염수로 3회 세척하였다. 유기 층을 분리하고, 황산나트륨으로 건조시키고, 여과시키고, 진공에서 농축시켰다. 조 생성물을 11 ml의 메틸렌 클로라이드 및 5.5 ml의 트리플루오로 아세트산에 녹이고, 5℃에서 하룻밤 보관하였다.
상기 용액을 농축시켰다. 그 후, 조 생성물을 3회, 30 ml 메틸렌 클로라이드에 용해시키고 증발시켰다. 고체 물질을 5 ml 메틸 tert-부틸 에테르에 현탁시키고, 상기 에테르를 경사시켰다. 잔사를 진공에서 건조시키고, 추가 정제 없이 사용하였다.
480 mg 인슐린의 용액을 25 ml의 물에 현탁시키고, 그 후 0.45 ml의 트리에틸아민을 첨가하였다. 상기 투명 용액에, 25 ml의 MeCN 및 그 후 0.9 ml(DMF 중 45.89 mM)의 16-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-[2-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일)옥시-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸카르바모일]피리미딘-2-일]술파모일]페녹시]헥사데카노에이트를 첨가하였다. 상기 용액을 실온에서 3시간 동안 교반시켰다. 염화나트륨 인산염 완충제에서 214 nm에서 waters UPLC H-class로 반응물을 분석하였다. Waters BEH300 10 cm. 체류 시간: 인슐린: 3.85분; 체류 시간: 인슐린 콘쥬게이트: 6.46분. 다음을 갖춘 HPLC로 생성물을 정제하였다:
Figure pct00126
avant 25. Kinetex 5 μm C18 100 A 250 x 21.2 mm. 컬럼 부피 (CV) 88 ml.
컬럼 부피 (CV) 88 ml.
용매 A: 물 중 0.5% 아세트산
용매 B: 물 중 0.5 아세트산 / MeCN 2 : 8
구배: 95% A 5% B에서 40% A 60% B까지(14 CV)
염화나트륨 인산염 완충제에서 214 nm에서 Waters UPLC H-class로 반응물을 분석하였다. Waters BEH300 10 cm. 체류 시간: 인슐린 콘쥬게이트: 6.419분. 상기 용액을 동결건조시켜 원하는 생성물을 제공하였다. 93 mg 34% 수율. 질량 분석: 6629.6 g / mol.
3.4 인슐린 유사체 1을 포함하는 콘쥬게이트
실시예 2.9로부터의 결합제 분자를 이용하여 3.2에 따른 인슐린 유사체 1의 콘쥬게이트를 제조하였다:
결합제 5: 16-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-(카르복시메틸옥시)에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시] 에틸카르바모일]피리미딘-2-일] 술파모일]페녹시]헥사데칸산;
tert-부틸 에스테르:
2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[2-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시) 페닐]술포닐아미노]피리미딘-5-카르보닐]아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세틱
결합제 8: 14-[5-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-(카르복시메틸옥시)에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시] 에틸카르바모일]피리미딘-2-일]술파모일]페녹시]-2-플루오로-페닐]테트라데칸산; tert-부틸 에스테르:
2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[5-[[4-[3-(14-tert-부톡시-14-옥소-테트라데실)-4-플루오로-페녹시]페닐] 술포닐아미노] 피리미딘-2-카르보닐]아미노] 에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세트산
결합제 50: 16-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-(카르복시메틸옥시)에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸카르바모일]피리미딘-2-일]술파모일]-2-클로로-페녹시]헥사데칸산; tert-부틸 에스테르:
2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[2-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시)-3-클로로-페닐]술포닐아미노]피리미딘-5-카르보닐]아미노]에톡시]에톡시]아세틸] 아미노]에톡시]에톡시]아세트산
결합제 54: 16-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-(카르복시메틸옥시)에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸카르바모일]피리미딘-2-일]술파모일]페닐]헥사데칸산; 및 tert-부틸 에스테르:
2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[2-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데실)페닐] 술포닐아미노]피리미딘-5-카르보닐]아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세트산
3.4.1 Glu(A14)His(B16)His(B25)[16-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-(카르복시메틸옥시)에톡시]에틸아미노]-2-옥소에톡시]에톡시]에틸카르바모일]피리미딘-2-일]술파모일]페녹시]헥사데칸산]Lys(B29)Des(B30)-인슐린의 합성
다음과 같이, tert-부틸 에스테르 형태인 2-[2-[2-[[2-[2-[2-[[2-[[4-(16-tert-부톡시-16-옥소-헥사데콕시) 페닐]술포닐아미노]피리미딘-5-카르보닐]아미노]에톡시]에톡시]아세틸]아미노]에톡시]에톡시]아세틱의 형태의 결합제의 활성화 아세트산 잔기와 라이신 B29의 ε-아미노 기 사이에 아미드 결합을 형성시켰다:
400 mg의 인슐린 유사체 1(실시예 3.2에 따른 Glu(A14)His(B16)His(B25)Des(B30)-인슐린)의 용액을 20 ml의 물에 현탁시키고, 그 후 0.4 ml의 트리에틸아민을 첨가하였다. 상기 투명 용액에, 20 ml의 DMF 및 그 후 5 ml (DMF 중 17.04 mM)의 tert-부틸 16-[4-[[5-[2-[2-[2-[2-[2-[2-(2,5-디옥소피롤리딘-1-일)옥시-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸아미노]-2-옥소-에톡시]에톡시]에틸카르바모일]피리미딘-2-일]술파모일]페녹시]헥사데카노에이트)를 첨가하였다. 상기 용액을 실온에서 2시간 동안 교반시켰다. 염화나트륨 인산염 완충제에서 214 nm에서 Waters UPLC H-class로 반응물을 분석하였다.
Waters BEH300 10 cm.
체류 시간: 인슐린: 2.643분.
체류 시간: 인슐린 콘쥬게이트 6.224분.
다음을 갖춘 HPLC로 생성물을 정제하였다:
Figure pct00127
avant 25.
Kinetex 5 μm C18 100 A 250 x 21.2 mm. 컬럼 부피 (CV) 88 ml.
용매 A: 물 중 0.5% 아세트산
용매 B: 물 중 0.5% 아세트산 / MeCN 4 : 6
구배: 80% A 20% B에서 20% A 80% B까지(10 CV)
생성물의 동결건조 후, 분말을 2 ml의 트리플루오르 아세트산에 용해시켰다. 1시간 후, 용액을 묽은 중탄산나트륨으로 중화시켰다. 다음을 갖춘 HPLC로 생성물을 정제하였다:
Figure pct00128
KTA avant 25. Kinetex 5 μm C18 100 A 250 x 21.2 mm. 컬럼 부피 (CV) 88 ml.
용매 A: 물 중 0.5% 아세트산
용매 B: 물 중 0.5% 아세트산 / MeCN 4 : 6
구배: 70 % A 30 % B에서 30 % A 70 % B까지(8 CV)
염화나트륨 인산염 완충제에서 214 nm에서 waters UPLC H-class로 반응물을 분석하였다.
Waters BEH300 10 cm.
체류 시간: 인슐린 콘쥬게이트: 5.121분.
상기 용액을 동결건조시켜 원하는 생성물을 제공하였다.
63 mg 14 % 수율.
질량 분석: 6453.9 g / mol.
이에 따라 결합제 8, 50 및 54 및 인슐린 유사체 1의 콘쥬게이트를 제조하였다.
4. 분석 데이터
4.1 액체 크로마토그래피 질량 분석법(LCMS) 분석
Figure pct00129
Figure pct00130
섹션 4.2의 표 1은 단리된 결합제의 LCMS 분석 결과를 나타낸다.
4.2 알부민 결합의 분석
Figure pct00131
구배:
Figure pct00132
Figure pct00133
친화성 크로마토그래피를 i) Waters 포토다이오드-어레이 검출기 2996이 장착된 Waters Alliance 분리 모듈 2695 또는 Waters Acquity 포토다이오드-어레이 검출기가 장착된 Waters H-Class UPLC에서 실시예 3.3 및 3.4에 따른 인슐린 콘쥬게이트에 대하여 수행하고, ii) Waters 포토다이오드-어레이 검출기 2996이 장착된 Waters Alliance 분리 모듈 2795 또는 Waters Acquity 포토다이오드-어레이 검출기가 장착된 Waters H-Class UPLC에서 실시예 2.11에 따른 단리된 결합제에 대하여 수행하였다.
Waters Empower 3은 모든 측정에 데이터 처리 소프트웨어로서 사용되었다.
인간 혈청 알부민이 고정된 컬럼(50 x 4 mm; 5 μm의 입자 크기)을 Chiralpak에서 구입하여 분리에 사용하였다.
인산염 완충 식염수(PBS)를 Gibco에서 구입하여 용출제 A로 사용하고, 이소프로판올을 Fisher에서 구입하여 용출제 B로 사용하였다.
적용된 구배(유량: 1.0 ml/분)를 아래에 나타낸다:
Figure pct00134
혈청 알부민이 고정된 컬럼을 LC 실행 동안 25℃에서 유지하고, UV 검출을 220 nm에서 수행하고, 주입 부피는 20 μL였다.
샘플의 순 체류 시간은 다음에 따라 보고되었다.
순 체류 시간 = RetTime 샘플 - RetTime t0 마커
표 1은 섹션 4.1의 LCMS 데이터와 함께 단리된 결합제의 알부민 결합 결과를 보여준다.
표 1에 사용된 약어는 다음과 같이 정의된다:
NRT: 인간 혈청 알부민이 고정된 컬럼에서의 순 체류 시간
LCMS: 액체 크로마토그래피 질량 분석법
MSM: 질량 분석 방법
OIM: 관찰된 이온 질량
OIT: 관찰된 이온 유형
IM: 이온화 모드
LCRT: 액체 크로마토그래피 체류 시간
LCM: 액체 크로마토그래피 방법
[표 1]
Figure pct00135
Figure pct00136
Figure pct00137
Figure pct00138
Figure pct00139
Figure pct00140
Figure pct00141
Figure pct00142
Figure pct00143
Figure pct00144
Figure pct00145
Figure pct00146
Figure pct00147
Figure pct00148
Figure pct00149
5 인슐린 수용체 결합 친화성
인슐린, 인슐린 유사체 1 및 각각의 콘쥬게이트(표 2에 열거됨)의 인슐린 수용체 결합 친화도를 문헌[Hartmann et al., Effect of the long-acting insulin analogues glargine and degludec on cardiomyocyte cell signaling and function. Cardiovasc Diabetol. 2016;15:96]에 기술된 바와 같이 결정하였다. 인슐린 수용체 내장형 원형질막(M-IR)의 단리 및 경쟁 결합 실험을 이전에 기술된 바와 같이 수행하였다(문헌[Sommerfeld et al., PLoS One. 2010; 5(3): e9540]). 간략하게는, IR을 과다발현하는 CHO 세포를 수집하고, 빙냉 2.25 STM 완충액(2.25 M 수크로스, 5 mM 트리스-HCl pH 7.4, 5 mM MgCl2, 완전 프로테아제 억제제)에 재현탁하고, Dounce 균질화기, 이어서 초음파 처리를 사용하여 파괴하였다. 상기 균질액을 0.8 STM 완충액(0.8 M 수크로스, 5 mM 트리스-HCl pH 7.4, 5 mM MgCl2, 완전 프로테아제 억제제)으로 덮고, 100,000 g에서 90분 동안 초원심분리하였다. 계면의 원형질막을 수집하고, 인산염 완충 염수(PBS)로 2회 세척하였다. 최종 펠렛을 희석 완충액(50 mM 트리스-HCl pH 7.4, 5 mM MgCl2, 완전 프로테아제 억제제)에 재현탁하고, 다시 Dounce 균질화기로 균질화하였다. 경쟁 결합 실험을 96웰 마이크로플레이트에서 결합 완충액(50 mM 트리스-HCl, 150 mM NaCl, 0.1% BSA, 완전 프로테아제 억제제, pH 7.8로 조정)에서 수행하였다. 각각의 웰에서 2 μg의 단리된 막을 0.25 mg 밀 배아 응집소 폴리비닐톨루엔 폴리에틸렌이민 신틸레이션 근접성 분석(SPA) 비드와 함께 인큐베이션하였다. 일정한 농도의 [125I]-표지 인간 인슐린(100 pM) 및 다양한 농도의 각각의 비표지 인슐린(0.001~1000 nM)을 실온(23℃)에서 12시간 동안 첨가하였다. 방사능을 마이크로플레이트 신틸레이션 카운터(Wallac Microbeta, 독일 프라이부르크 소재)에서 평형 상태에서 측정하였다.
표 2에 나타낸 유사체의 인간 인슐린 대비 인슐린 수용체 결합 친화도는 하기 범위를 포함한다: A ( ≥ 40%); B ( < 20%). 콘쥬게이트 인간 인슐린 + 결합제 번호 5는 카테고리 A에 속하며, 반면에 모든 다른 콘쥬게이트 및 인슐린 유사체 1은 카테고리 B로 분류되었다.
[표 2]
Figure pct00150
6. 생체 내 테스트 - 약동학적 효과의 평가
건강한 정상 혈당 괴팅겐(
Figure pct00151
) 미니피그(8~11개월령, 체중: 대략 12~18 kg)를 사용하여 동물에서 매우 지속성인 인슐린 유사체의 약력학적 및 약동학적 효과를 평가하였다. 상기 돼지는 표준 동물 사육장 조건 하에서 유지하였고, 일일 1회 급이되었으며, 이때 수돗물에 자유롭게 접근하였다. 하룻밤 금식 후, 상기 돼지는 위약 제형, 인슐린 또는 인슐린 유사체 또는 각각의 콘쥬게이트를 함유하는 용액의 단회 피하 주사로 처리하였다. 순수 인간 인슐린 및 순수 인슐린 유사체 1과, 결합체 번호 5와 인간 인슐린의 콘쥬게이트, 및 결합제 5, 50 및 54와 인슐린 유사체 1의 콘쥬게이트를 테스트하였다.
혈액 수집은 혈당, 약동학적 특성 및 K-EDTA 혈장으로부터의 추가의 바이오마커를 측정하기 위하여 사전 이식된 중앙 정맥 카테터를 통하여 수행하였다. 혈액 샘플링은 테스트 물품의 투여 전에 시작하고(기준선), 연구가 끝날 때까지 일일 1~4회 반복하였다. 연구 동안 동물은 하루의 마지막 혈액 샘플링 후 급이되었다. 모든 동물을 정기적으로 취급하고, 임상 징후를 처리일에 적어도 2회, 및 남은 연구 기간 동안 매일 1회 기록하였다. 동물은 행동, 털, 소변 및 대변 배설, 신체 구멍 상태 및 임의의 질병 징후를 포함하여 저혈당증의 임의의 임상 징후에 대하여 주의 깊게 모니터링하였다. 중증 저혈당증의 경우, 조사자는 먹이를 제공하거나, 먹이 섭취가 불가능한 경우 포도당 용액을 정맥내(i.v.) 주입할 수 있었다. 마지막 혈액 샘플링 후 동물은 비-GLP 동물 사육 시설로 다시 이송되었다.
약동학적 파라미터의 결정을 위하여 하기 실험 조건을 사용하였다.
6.1 재료 및 화학물질
MeCN(hyperSolv chromanorm), 디메틸 술폭시드(uvasol), 2-프로판올, 메탄올(hyperSolv chromanorm), 물(hyperSolv chromanorm), 포름산(98~100%)을 Merck(독일 다름슈타트 소재)에서 구입하였다. 피분석물 및 적합한 내부 기준물을 Sanofi에서 획득하였다. 블랭크 혈장(항응고제로서 K2-EDTA)을 Seralab(영국 웨스트 서섹스 소재)에서 획득하였다.
6.2 테스트 화합물 및 내부 표준의 스톡 및 작용 용액
테스트 화합물 및 그의 내부 표준의 스톡 용액을 MeCN/물/포름산(50:50:1, v/v/v)에서 1 mg/ml의 농도로 제조하였다. 테스트 화합물 및 상응하는 내부 표준의 작용 용액을 상기 용매에서 각각 100 μg/ml 및 1250 ng/ml의 농도로 제조하였다.
6.3 혈장 샘플 준비
25 μl의 혈장 일부는 1.5 ml Eppendorf 튜브 내로 10 μl의 내부 표준 작용 용액(1250 ng/ml)을 스파이크하여 넣었다. 밀봉 및 혼합 후, 75 μl의 MeCN/메탄올(80:20, v/v)을 첨가하고 샘플을 5초 동안 볼텍싱하고, 대략 5℃ 및 3000 g에서 10분 동안 볼텍싱하였다. 그 후, 75 μl의 상청액을 75 μl의 물이 들어 있는 오토샘플러 바이알에 옮겼다. 바이알을 밀봉하고, 혼합하고 분석하였다.
6.4 LC-MS/MS 분석
온전한 인슐린의 LC-MS/MS 분석은 ABSciex QqQ API 4000 질량 분석기(독일 다름슈타트 소재)와 결합된 Agilent 1290 시리즈 HPLC(독일 발드브론 소재)에서 수행하였다. LC에는 40℃에서 작동하는 Aeris PEPTIDE XB-C18 분석 컬럼(100 x 2.1 mm, 입자 크기 3.6 μm, Phenomenex)이 장착되었다. 이동상 A는 물/포름산/DMSO(100:0.1:1, v/v/v)로 이루어졌으며 이동상 B는 MeCN/포름산/DMSO(100:0.1:1, v/v/v)로 이루어졌다. 0.5분 동안 2% B의 초기 조건을 유지함으로써 HPLC 프로그램을 시작하고, 그 후 7.5분 내에 2% B에서 90% B까지의 구배를 적용하고, 컬럼을 2분 동안 재평형화하였다. 유량은 600 μl/분이었으며, 40 μl의 부피를 시스템에 주입하였다. 질량 분석기를 5500 V의 이온 스프레이 전압에서 포지티브 모드로 작동시켰으며, 클러스터링 해제 포텐셜을 5배 양성자화 분자의 효율적인 단리를 위해 최적화하였다. 질량 분석기는 포지티브 모드에서 작동 중이었으며, MS 화합물 특이적 파라미터를 최상의 감도를 위하여 최적화하였다. 질소를 충돌 가스로 사용하였다.
약동학(PK) 파라미터 반감기 시간(t1/2) 및 평균 체류 시간(MRT)을 표 3에 나타낸다.
인간 인슐린의 경우 만성 당뇨병 유카탄(Yucatan) 미니피그에서 얻은 문헌 MRT 값이 주어진다(문헌[Lin, S.; Chen, L.-L. H.; Chien, Y.W. The journal of pharmacology and experimental therapeutics, 1998, 286, 959-966]). 열거된 t1/2는 교과서인 문헌[Clinical Pharmacokinetics Concepts and applications by Tozer and Rowland, 3rd edition (Publisher Lippincott Williams & Wilkins), 1995- Section II-6]에 따라 식 t1/2 * 1.44를 사용하여 근사치로 계산되었다.
알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 결합제와 인슐린 유도체(여기서는 인간 인슐린 또는 인슐린 유사체 1)의 콘쥬게이션은 생성된 콘쥬게이트의 PK(약동학) 특성에 상당한 영향을 주어서 모든 경우에 증가된 t1/2 및 MRT를 초래한다.
[표 3]
Figure pct00152
Figure pct00153
몇몇 인슐린 및 콘쥬게이트의 약력학적 효과가 도 1 및 도 2에 도시되어 있으며, 즉, 피하 투여 후 혈당에 대한 효과가 도시되어 있다. 데이터는 각각 인슐린 유사체 1 및 인간 인슐린(테스트된 용량에서 24시간 미만의 작용 지속 기간이 관찰됨)에 비해, 테스트된 모든 인슐린-결합제 콘쥬게이트에 있어서의 작용 지속 기간의 상당한 연장(>48시간)을 보여주었다. 감소된 인슐린 수용체 결합 친화도를 갖는 테스트 인슐린 콘쥬게이트의 경우, 선택된 생체 내 용량은 저혈당 효과를 피하기 위해 더 높은 용량에서는 테스트되지 않은 상응하는 모 인슐린에 대해 더 높았다.
도면의 간단한 설명
도 1은 (괴팅겐) 미니피그(12~18 kg, n = 3)에서, 각각 인슐린 유사체 1과 결합제 번호 50 및 결합제 번호 54의 콘쥬게이트의 피하 적용 후 혈당 저하 효과를 나타낸다. 상기 둘 다의 화합물을 (18 nmol/kg)의 용량으로 테스트하였다.
도 2는 (괴팅겐) 미니피그(19~20 kg, n = 3)에서, 각각 다음의 인슐린 콘쥬게이트 및 인슐린의 피하 적용 후 혈당 저하 효과를 나타낸다: 인간 인슐린 + 결합제 번호 5 (18 nmol/kg), 인간 인슐린 (3 nmol/kg), 인슐린 유사체 1 + 결합제 번호 5 (18 nmol/kg), 인슐린 유사체 1 (3 nmol/kg).
인용된 문헌
- S.; Chen, L.-L. H.; Chien, Y.W. The journal of pharmacology and experimental therapeutics, 1998, 286, 959-966.
- Clinical Pharmacokinetics Concepts and applications by Tozer and Rowland, 3rd edition (Publisher Lippincott Williams & Wilkins), 1995- Section II-6).
- Hartmann et al., Effect of the long-acting insulin analogues glargine and degludec on cardiomyocyte cell signaling and function, Cardiovasc Diabetol. 2016;15:96.
- Sommerfeld et al., PLoS One. 2010; 5(3): e9540.
- Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection, and Use by Stahl and Wermuth (Wiley-VCH, 2002).
SEQUENCE LISTING <110> Sanofi <120> Peptide Binder <130> DE2018/058 <150> EP 18 306 657.0 <151> 2018-12-11 <150> EP 18 306 658.8 <151> 2018-12-11 <150> EP 18 306 659.6 <151> 2018-12-11 <160> 8 <170> BiSSAP 1.3.6 <210> 1 <211> 44 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Lixisenatide <400> 1 His Gly Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Leu Ser Lys Gln Met Glu Glu 1 5 10 15 Glu Ala Val Arg Leu Phe Ile Glu Trp Leu Lys Asn Gly Gly Pro Ser 20 25 30 Ser Gly Ala Pro Pro Ser Lys Lys Lys Lys Lys Lys 35 40 <210> 2 <211> 39 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Exenatide <400> 2 His Gly Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Leu Ser Lys Gln Met Glu Glu 1 5 10 15 Glu Ala Val Arg Leu Phe Ile Glu Trp Leu Lys Asn Gly Gly Pro Ser 20 25 30 Ser Gly Ala Pro Pro Pro Ser 35 <210> 3 <211> 31 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Semaglutide <220> <221> MOD_RES <222> 2 <223> Aib <400> 3 His Ala Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly 1 5 10 15 Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Arg Gly Arg Gly 20 25 30 <210> 4 <211> 31 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Dulaglutide <400> 4 His Ala Glu Gly Thr Phe Thr Ser Asp Val Ser Ser Tyr Leu Glu Gly 1 5 10 15 Gln Ala Ala Lys Glu Phe Ile Ala Trp Leu Val Lys Gly Arg Gly 20 25 30 <210> 5 <211> 21 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <223> human insulin , A chain <400> 5 Gly Ile Val Glu Gln Cys Cys Thr Ser Ile Cys Ser Leu Tyr Gln Leu 1 5 10 15 Glu Asn Tyr Cys Asn 20 <210> 6 <211> 30 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <223> human insulin , B chain <400> 6 Phe Val Asn Gln His Leu Cys Gly Ser His Leu Val Glu Ala Leu Tyr 1 5 10 15 Leu Val Cys Gly Glu Arg Gly Phe Phe Tyr Thr Pro Lys Thr 20 25 30 <210> 7 <211> 21 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> insulin analog 1 , A chain <400> 7 Gly Ile Val Glu Gln Cys Cys Thr Ser Ile Cys Ser Leu Glu Gln Leu 1 5 10 15 Glu Asn Tyr Cys Asn 20 <210> 8 <211> 29 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> insulin analog 1 , B chain <400> 8 Phe Val Asn Gln His Leu Cys Gly Ser His Leu Val Glu Ala Leu His 1 5 10 15 Leu Val Cys Gly Glu Arg Gly Phe His Tyr Thr Pro Lys 20 25

Claims (14)

  1. 하기 화학식 A의 술폰아미드:
    [화학식 A]
    Figure pct00154

    (여기서,
    A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
    X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
    m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
    n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
    p는 0 또는 1이며;
    q는 0 또는 1이며;
    r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
    s는 0 또는 1이며;
    t는 0 또는 1이며;
    R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
    R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
    Rx는 수소 원자 또는 활성화 기를 나타냄).
  2. 제1항에 있어서, 하기 화학식 A-1을 갖는 술폰아미드:
    [화학식 A-1]
    Figure pct00155

    (여기서,
    E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
    X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
    p는 0 또는 1이며;
    q는 0 또는 1이며;
    r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
    R1은 수소 원자 및 할로겐 원자의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
    R2는 수소 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
    Rx는 수소 원자 또는 활성화 기를 나타내며;
    이때 p가 0인 경우 m은 5 내지 15의 범위의 정수이거나, p가 1인 경우 m은 7 내지 15의 범위의 정수임).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 하기 화학식 A-1-1을 갖는 술폰아미드:
    [화학식 A-1-1]
    Figure pct00156

    (여기서, X는 질소 원자 또는 -CH- 기이며; m은 7 내지 15의 범위의 정수이며; r은 1 내지 6의 범위의 정수이며; q는 0 또는 1이며; Hal은 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택되는 할로겐 원자이며; Rx는 수소 원자 또는 활성화 기를 나타내며; HOOC-(CH2)m-C6H3Hal-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치함).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 A-1-1a를 갖는 술폰아미드:
    [화학식 A-1-1a]
    Figure pct00157
    .
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 하기 화학식 A-1-2를 갖는 술폰아미드:
    [화학식 A-1-2]
    Figure pct00158

    (여기서, X는 질소 원자 또는 -CH- 기이며; m은 5 내지 15의 범위의 정수이며; r은 1 내지 6의 범위의 정수이며; q는 0 또는 1이며; HOOC-(CH2)m-O- 기는 -S(O)2- 기에 대하여 페닐 고리 Ph 상의 메타 또는 파라 위치에 위치함).
  6. 제1항, 제2항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 A-1-2a 또는 화학식 A-1-2b 또는 화학식 A-1-2c를 갖는 술폰아미드:
    [화학식 I-1-2a]
    Figure pct00159
    또는
    [화학식 A-1-2b]
    Figure pct00160

    [화학식 A-1-2c]
    Figure pct00161
    .
  7. 하기 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트:
    [화학식 I]
    Figure pct00162

    (화학식 I의 술폰아미드에서,
    A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
    X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
    m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
    n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
    p는 0 또는 1이며;
    q는 0 또는 1이며;
    r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
    s는 0 또는 1이며;
    t는 0 또는 1이며;
    R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
    R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
    화학식 I의 술폰아미드는 화학식 I의 술폰아미드의 말단 카르복시 기 "a"가 제약적 활성제의 아미노 기에 공유 결합된다는 점에서 활성 제약 성분에 공유 결합된 것임).
  8. 제7항에 있어서, 활성 제약 성분은 인슐린, 인슐린 유사체, GLP-1 및 GLP-1 유사체로 이루어진 군으로부터 선택되는, 콘쥬게이트.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 활성 제약 성분은 인슐린 또는 인슐린 유사체이며, 화학식 I의 술폰아미드가 공유 결합되는 펩티드의 아미노 기는 인슐린 또는 인슐린 유사체에 존재하는 라이신의 엡실론 아미노 기이거나 인슐린 또는 인슐린 유사체의 B 사슬의 N 말단 아미노 기인, 콘쥬게이트.
  10. 하기 화학식 I의 술폰아미드:
    [화학식 I]
    Figure pct00163

    (화학식 I의 술폰아미드에서,
    A는 산소 원자, -CH2CH2- 기, -OCH2- 기 및 -CH2O- 기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    E는 -C6H3R- 기(이때 R은 수소 원자 또는 할로겐 원자이며, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 및 요오드 원자로 이루어진 군으로부터 선택됨)를 나타내며;
    X는 질소 원자 또는 -CH- 기를 나타내며;
    m은 5 내지 17의 범위의 정수이며;
    n은 0 또는 1 내지 3의 범위의 정수이며;
    p는 0 또는 1이며;
    q는0 또는 1이며;
    r은 1 내지 6의 범위의 정수이며;
    s는 0 또는 1이며;
    t는 0 또는 1이며;
    R1은 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
    R2는 수소 원자, 할로겐 원자, C1 내지 C3 알킬 기 및 할로겐화 C1 내지 C3 알킬 기의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 나타내며;
    화학식 I의 술폰아미드는 화학식 I의 술폰아미드의 말단 카르복시 기 "a"가 활성 제약 성분의 아미노 기에 공유 결합된다는 점에서 활성 제약 성분에 공유 결합된 것임) 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트의 제조 방법으로서,
    하기 단계를 포함하는, 방법:
    (a) 하기 화학식 Aa의 술폰아미드:
    [화학식 Aa]
    Figure pct00164

    (여기서, X, Y, A, E, R1, R2 및 인덱스 m, n, p, q, r, s, t는 제1항에 정의된 바와 같은 의미를 가지며, Rx는 수소 원자 또는 활성화 기이며; R3은 보호기 또는 수소 원자임), 및 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분을 제공하는 단계;
    (b) 화학식 Aa의 술폰아미드의 유리 또는 활성화 카르복시 기 "a"와, 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분의 아미노 기 사이에 아미드 결합을 형성하기에 적합한 조건 하에 화학식 Aa의 술폰아미드 및 보호되거나 비보호된 C 말단을 갖는 활성 제약 성분을 반응시키는 단계;
    (c) 선택적으로, 하나의 또는 둘 다의 보호기를 제거하는 단계.
  11. 제10항에 따른 방법으로부터 수득되거나 수득가능한, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트.
  12. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른, 또는 제11항에 따른, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트를 제약적 유효량으로 포함하는 제약 조성물.
  13. 의약으로 사용하기 위한, 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른, 또는 제11항에 따른, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트.
  14. 임신성 당뇨병, 제1형 진성 당뇨병, 제2형 진성 당뇨병, 및 고혈당증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 질환의 치료를 위한 및/또는 혈당 수준을 저하시키기 위한 의약으로 사용하기 위한, 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른, 또는 제11항에 따른, 화학식 I의 술폰아미드 및 활성 제약 성분을 포함하는 콘쥬게이트.
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