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MX2008010841A - Polimeros degradables segmentados y conjugados hechos de los mismos. - Google Patents

Polimeros degradables segmentados y conjugados hechos de los mismos.

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MX2008010841A
MX2008010841A MX2008010841A MX2008010841A MX2008010841A MX 2008010841 A MX2008010841 A MX 2008010841A MX 2008010841 A MX2008010841 A MX 2008010841A MX 2008010841 A MX2008010841 A MX 2008010841A MX 2008010841 A MX2008010841 A MX 2008010841A
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MX
Mexico
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ligatures
group
polymer
further characterized
poly
Prior art date
Application number
MX2008010841A
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English (en)
Inventor
Antoni Kozlowski
Samuel P Mcmanus
Original Assignee
Nektar Therapeutics Al Corp
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.)
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Publication date
Application filed by Nektar Therapeutics Al Corp filed Critical Nektar Therapeutics Al Corp
Publication of MX2008010841A publication Critical patent/MX2008010841A/es

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Abstract

La presente invención proporciona, entre otras cosas, reactivos poliméricos degradables y segmentos adecuados para reacción con agentes biológicamente activos para formar conjugados, los reactivos poliméricos comprenden una o más cadenas poliméricas divididas o separadas por uno o más enlaces degradables en segmentos poliméricos que tienen un peso molecular adecuado para depuración renal; los reactivos poliméricos pueden tener una estructura sustancialmente lineal, una estructura ramificada o una estructura de brazos múltiples; cada estructura incluye uno o más enlaces capaces de degradación in vivo.

Description

POLIMEROS DEGRADABLES SEGMENTADOS Y CONJUGADOS HECHOS DE LOS MISMOS CAMPO DE LA INVENCION Entre otras cosas, esta invención se refiere a polímeros no peptídicos y solubles en agua, y conjugados hechos de los mismos, cada uno tiene configuraciones lineales, ramificadas, o con múltiples ramificaciones, y caracterizados por una o más ligaduras degradables. Durante la administración, un conjugado descrito en la presente degrada a una o más ligaduras degradables para resultar por ello en especies más pequeñas que se pueden eliminar más eficientemente que el conjugado no degradado correspondiente.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION El enlace covalente del polímero hidrofílico, poli(etilen glicol), abreviado "PEG," para moléculas y superficies es de utilidad considerable en áreas tales como biotecnología y medicina. El PEG es un polímero que posee muchas propiedades benéficas. Por ejemplo, el PEG es soluble en agua y en muchos solventes orgánicos, no es tóxico y no es inmunogénico, y cuando se enlaza a una superficie, el PEG proporciona un recubrimiento biocompatible, protegido. Las aplicaciones o usos comunes del PEG incluyen (i) enlace covalente de proteínas a, por ejemplo, vida media extendida del plasma y reducción de la depuración a través del riñon, (ii) enlace de superficies tales como en reemplazos arteriales, dispositivos que ponen en contacto a la sangre, y biosensores, (iii) uso como un portador soluble para síntesis de biopolímero, y (iv) uso como un reactivo en la preparación de hidrogeles. En muchos si no en todos los usos anotados arriba, es necesario primero activar el PEG al convertir su término hidroxilo a un grupo funcional capaz de reaccionar fácilmente con un grupo funcional encontrado dentro de una molécula o superficie objetivo deseado, tal como un grupo funcional encontrado en la superficie de una proteína. Para proteínas, los grupos funcionales típicos incluyen grupos funcionales asociados asociados con las cadenas laterales de lisina, cisteína, histidina, arginina, ácido aspártico, ácido glutámico, serina, treonina, y tirosina, así como el grupo funcional amino de terminal N y el grupo funcional de ácido carboxílico de terminal C. El PEG usado como un material de partida para la mayoría de las reacciones de activación de PEG es típicamente un PEG cerrado en el extremo. Un PEG cerrado en el extremo es uno donde uno o más de los grupos hidroxilo, típicamente ubicados en una terminación del polímero, se convierten en un grupo no reactivo, tales como un grupo metoxi, etoxi, o benciloxi. Más comúnmente usado es metoxiPEG, abreviado como mPEG. Los PEG tapados en el extremo tales como mPEG son preferidos generalmente, ya que tales PEG tapados en el extremo son típicamente más resistentes para reticulado y agregación. Las estructuras de dos alcoholes de PEG cerrado en el extremo comúnmente empleadas, mPEG y monobencil PEG (de otra manera conocido como bPEG), se muestran a continuación, mPEG bPEG en donde n típicamente está en el rango desde alrededor de 10 l o hasta alrededor de 2,000. A pesar de muchos éxitos, la conjugación de un polímero a un agente activo es a menudo estimulante. Por ejemplo, se conoce que el enlace de una molécula de poli(etilen glicol) relativamente larga a un agente activo típicamente imparte mayor solubilidad de agua que el enlace de una molécula 15 de poli(etilen glicol) más corta. Uno de los inconvenientes de algunos conjugados que portan tales porciones de poli(etílen glicol) largas, sin embargo, está la posibilidad de que tales conjugados pueden estar inactivos substancialmente in vivo. Se ha hipotetizado que estos conjugados están inactivos substancialmente debido a que la longitud de la cadena de poli(etilen 20 glicol), que efectivamente "se envuelve" por si mismo alrededor del agente activo entero, por ello limita el acceso a los ligandos requeridos para actividad farmacológica.
El reto asociado con conjugados relativamente inactivos que portan porciones de poli(etilen glicol) largas se ha resuelto, en parte, al usar formas "ramificadas" de un polímero conjugado con el agente activo. Los ejemplos de una versión ramificada de un derivado de poli(etilen glicol) están referidos convencionalmente como "mPEG2-N-hidroxisuccinimida" y "mPEG2-aldehído" como se muestra a continuación: O H3C-(OCH2CH2)n-0-C-N H3C-( mPEG2-]sl- hidroxisuccinimida O II H3C-(OCH2CH2)n-0-C-NH-CH2-CH2-CH2-CH2 O O „ \ II II O CH-C-NH-CH2"CH H3C-(OCH2CH2)n-0-C-NH mPEG 2 - aldehido en donde n representa el número unidades de monómero de óxido de etileno repetidas. Otras estructuras de polímero ramificadas comprenden un núcleo de poliol, tal como un oligómero de glicerol, que tiene ramificaciones de polímero múltiples covalentemente enlazados a esto en los sitios de los grupos hidroxilo. Las estructuras de polímero ramificadas ejemplares que tienen un núcleo poliol se describen en la Patente de E.U.A. No. 6,730,334.
Otra razón para usar estructuras ramificadas similares a aquellas anteriores en la síntesis de un conjugado se relaciona al deseo de incrementar el tiempo de circulación in vivo del fármaco. Los polímeros grandes se conocen que tienen tiempos de circulación más largos que los polímeros más pequeños. Por lo tanto, los fármacos enlazados a polímeros de peso molecular alto tienen tiempos de circulación más largos, así reducen la frecuencia de dosificación del fármaco, que debe a menudo inyectarse. Aunque se atienden algunos de los inconvenientes asociados con tamaños del polímero relativamente grande, estructuras de polímero ramificadas se han asociado con inconvenientes de los mismos. Por ejemplo, aunque un polímero ramificado enlazado a un agente activo puede tener actividad farmacológica satisfactoria, un polímero ramificado todavía puede sufrir de depuración insuficiente del cuerpo. Así, mientras se desea incrementar el tiempo de circulación de un fármaco al formar un conjugado de polímero en el fármaco, existe un deseo competente para asegurar que los conjugados restantes son susceptibles a la eliminación del cuerpo. Como un resultado, existe una necesidad continua en la técnica para derivados de polímero lineales, ramificados o con múltiples ramificaciones que tengan el peso molecular necesario para proporcionar un conjugado que tiene el tiempo de circulación ¡n vivo deseado, pero que también muestra depuración oportuna del cuerpo. La presente invención se dirige a estas y otras necesidades en la técnica.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención proporciona reactivos poliméricos degradables, segmentados adecuados que reaccionan con agentes biológicamente activos para formar conjugados, los reactivos poliméricos comprenden una o más cadenas de polímero divididas o separadas por una o más ligaduras degradables en segmentos del polímero que tienen un peso molecular adecuado para depuración renal. Los reactivos poliméricos de la invención pueden tener una estructura substancialmente lineal, aunque se contemplan las estructuras con múltiples ramificaciones o ramificadas como buenas. La invención se adapta para aplicaciones en las cuales se desea el uso de un polímero de alto peso molecular, tal como un peso molecular promedio en número del polímero total de al menos alrededor de 30,000 Da para polímeros lineales y 20,000 Da para polímeros con múltiples ramificaciones. Cada estructura incluye una o más ligaduras capaces de degradación in vivo. En un aspecto, la presente invención proporciona una composición que comprende un polímero no peptídico y soluble en agua substancialmente lineal que tiene la estructura: Z-[(X1)a-POLY1-(X2)b-L1-(X3)c]m-(X')d-POLY2-Z Formula (la) en donde: cada POLY y POLY2, que pueden ser el mismo o diferente, es un polímero no peptídico y soluble en agua, preferiblemente tiene un peso molecular promedio en número de menos de alrededor de 22,000 Da, más preferiblemente menos de alrededor de 15,000 Da, y más preferiblemente menos de alrededor de 8,000 Da; cada X1, X2, X3, y X4, que pueden ser el mismo o diferente, es una porción espaciadora; cada L1 es una ligadura que se desdobla in vivo; cada Z, que puede ser la misma o diferente, es un grupo de cierre o un grupo funcional, y puede opcionalmente incluir una porción espaciadora (en donde al menos una Z es un grupo funcional); cada a, b, c, y d, que pueden ser el mismo o diferente, es ya sea cero o uno; y m es un entero en el rango de 1 -10 (preferiblemente 1 -5) y representa el número de segmentos de polímero, POLY1, se enlaza covalentemente en serie; en donde al menos un L1 es una ligadura que carece de un grupo carbonato y en donde la composición no está en la forma de un hidrogel. La estructura de polímero anterior se puede usar para formar un conjugado con un agente biológicamente activo, tal como un conjugado que tiene la estructura: Y1-[(X )a-POLY -(X2)b-L1-(X3)c]m-(X4)d-POLY2-Y2 Fórmula (Ib) en donde: cada uno de Y1 e Y2 es cualquier fármaco -L2 o -Z con la condición de que al menos uno de Y1 e Y2 es fármaco -L2; L2 es una ligadura, que se desdobla opcionalmente in vivo; fármaco es un residuo de un agente biológicamente activo; y X1 , X2, X3, X4, POLY1 , POLY2, L1, a, b, c, d, y m es como se definen previamente con respecto a la Fórmula (la). Típicamente, L2 se forma de la reacción de un grupo funcional de un polímero de la Fórmula (la) con un agente biológicamente activo. En otro aspecto, la presente invención proporciona reactivos poliméricos ramificados, tales como una composición que comprende un polímero ramificado que tiene la estructura: Z1-|"(X1 )a— POLYHX2)!,— L'-IX3)*: j4 — |-(X4)d-L3— (X5)e-POLY2-(X6), -j-Z (X?)g I z2 Fórmula (lia) en donde: cada POLY1 y POLY2, que pueden ser el mismo o diferente, es un polímero no peptídico y soluble en agua, preferiblemente tiene un peso molecular promedio en número de menos de alrededor de 15,000 Da, más preferiblemente menos de alrededor de 10,000 Da, y más preferiblemente menos de alrededor de 8,000 Da; cada X1 , X2, X3, X4, X5, X6, y X7, que pueden ser el mismo o diferente, es una porción espaciadora; cada L1 es un desdoblamiento de ligadura in vivo; cada L3 es una ligadura, que se desdobla opcionalmente in vivo; L4 es una ligadura no degradable; cada Z que puede ser la misma o diferente, es un grupo de cierre, y puede opcionalmente incluir una porción espaciadora; Z2 es un grupo funcional, preferiblemente un grupo funcional adaptado para reacción con un grupo funcional complementario en un agente biológicamente activo para formar una ligadura; cada a, b, c, d, e, f, y g, que pueden ser el mismo o diferente, es ya sea cero o uno; m es un entero en el rango de 1 -10 (preferiblemente 1 -5) y representa el número de segmentos de polímero, POLY1 , se enlaza covalentemente en serie; y o es un entero en el rango de 1 -10 (preferiblemente 1 -5) y representa el número de segmentos de polímero, POLY2, se enlaza covalentemente en serie; en donde al menos una L1 es una ligadura que carece de un grupo carbonato y en donde la composición no está en la forma de un hidrogel. Los conjugados del polímero ramificado de la Fórmula (lia) también se proporcionan por la invención, tales conjugados tienen la estructura: Fórmula (Ilb) Fármaco en donde: L5 es una ligadura, que se desdobla opcionalmente in vivo; fármaco es un residuo de un agenfe biológicamente activo; y cada Z X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, l_\ L3, a, b, c, d, e, f, g, m y o es como se definen previamente con respecto a la Fórmula (la). Típicamente, L5 se forma de la reacción de un grupo funcional de un polímero de la Fórmula (lia) con un agente biológicamente activo. Aún en otro aspecto de la invención, se proporcionan polímeros con múltiples ramificaciones, y conjugados hechos de los mismos. Los polímeros con múltiples ramificaciones se caracterizan por la presencia de una molécula de núcleo, tal como un poliol, de la cual las ramificaciones del polímero múltiple se extienden. La invención incluye composiciones que comprenden un polímero que tiene la estructura: Z1— (X1 )a~ POLY^ÍX2^— L3-(X3)C R— A P Fórmula (lila) en donde: A está ausente o -(X8)h-(L6)r(X9)¡-POLY2-Z3 o -(X8)h-(L7)r(X9)¡-Z3; cada POLY1 y POLY2, que pueden ser el mismo o diferente, es un polímero no peptídico y soluble en agua, preferiblemente tiene un peso molecular promedio en número de menos de alrededor de 15,000 Da, más preferiblemente menos de alrededor de 10,000 Da, y más preferiblemente menos de alrededor de 8,000 Da; cada X1 , X2, X3, X8, y X9, que pueden ser el mismo o diferente, es una porción espaciadora; cada L3, L6, y L7, que pueden ser el mismo o diferente, son ligaduras que se desdoblan opcionalmente in vivo; cada Z que puede ser la misma o diferente, es un grupo de cierre o un grupo funcional (incluyendo grupos reactivos de con múltiples ramificaciones), y opcionalmente incluye una porción espaciadora entre el grupo de cierre o funcional y el segmento de polímero; Z3 es un grupo funcional ionizable, opcionalmente enlazado a través de una porción espaciadora; cada a, b, c, h, i, y j, que pueden ser el mismo o diferente, es ya sea cero o uno; R es una molécula de núcleo con múltiples ramificaciones oligomérica o monomérica derivada de una molécula que comprende al menos sitios p+1 disponibles para el enlace de polímero; y p es un entero en el rango de 2-32, en donde al menos uno de R y L3 comprende un desdoblamiento de ligadura in vivo.
Los conjugados de los polímeros con múltiples ramificaciones descritos arriba también se proporcionan por la invención, tales como conjugados que tienen la estructura: D-(x1)a- POLY (X2)b L3— (X3)c | R B P Fórmula QHb) en donde: B es A, -(X8)h-(L6)j-(X9)¡-POLY2-L9-fármaco o -(X8)h-(L7)r(X9)rL9- fármaco; cada D, que puede ser el mismo o diferente, es fármaco Z1 o L8; L8 y L9, que pueden ser los mismos o diferentes, son ligaduras en donde las ligaduras se desdoblan opcionalmente in vivo; fármaco es un residuo de un agente biológicamente activo; cada X1 , X2, X3, X8, X9, L3, L6, L7, A, Z1 , a, b, c, h, i, j y p es como se definen previamente con respecto a la Fórmula (Illa). Típicamente, L8 y L9 se forman de la reacción de un grupo funcional (Z1 y Z3, respectivamente) de un polímero de la Fórmula (Illa) con un agente biológicamente activo.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Antes de describir la presente invención en detalle, se entiende que esta invención no se limita a los polímeros particulares, técnicas sintéticas, agentes activos, y los similares como tales pueden variar. También se entiende que la terminología usada en la presente es para describir solamente las modalidades particulares, y no se pretenden limitarse. Debe notarse que, como se usa en esta especificación, las formas singulares "un", "una", y "los" incluyen referencias en plural a menos que el contexto claramente dicte de otra manera. Así, por ejemplo, con referencia a un "polímero" incluye un polímero sencillo así como dos o más de los mismos o diferentes polímeros, con referencia a un "conjugado" se refiere a un conjugado sencillo así como dos o más de los mismos o diferentes conjugados, con referencia a un "excipiente" incluye un excipiente sencillo así como dos o más de los mismos o diferentes excipientes, y los similares.
I. Definiciones Se describe y reivindica la presente invención, la siguiente terminología se usará de acuerdo con las definiciones descritas a continuación. "PEG", "polietilen glicol" y "poli(etilen glicol)" se usan en la presente para significar cualquier poli(óxido etileno) soluble en agua. Típicamente, los PEG para uso en la presente invención comprenderán una de las dos siguientes estructuras: "-0(CH2CH2O)n-" o "-CH2CH2O(CH2CH2O)n-CH2CH2-", donde n es 3 hasta 3000, y los grupos terminales y la arquitectura del PEG general puede variar. "PEG" significa un polímero que contiene la mayoría, es decir, más de 50%, de subunidades que son -CH2CH2O-.
Un PEG empleado comúnmente es PEG cerrado en el extremo. Cuando PEG se define como "-O(CH2CH20)n-", el grupo de cierre en el extremo es generalmente un grupo que contiene carbono típicamente comprende de 1 -20 carbonos y es preferiblemente alquilo (por ejemplo, metilo, etilo o bencilo) aunque las formas saturadas y no saturadas del mismo, así como arilo, heteroarilo, ciclo, heterociclo, y formas substituidas de cualesquiera de los anteriores también se divisan. Cuando PEG se define como "-CH2CH2O(CH2CH2O)n-CH2CH2-", el grupo de cierre en el extremo es generalmente un grupo que contiene carbono típicamente comprende de 1 -20 átomos de carbono y un átomo de oxígeno que se enlaza covalentemente al grupo y está disponible para enlazar covalentemente a un término del PEG. En este caso, el grupo es típicamente, alcoxi (por ejemplo, metoxi, etoxi o benciloxi) y con respecto al grupo que contiene carbono puede opcionalmente saturarse y no saturarse, así como arilo, heteroarilo, ciclo, heterociclo, y formas substituidas de cualesquiera de los anteriores. El otro término ("no cerrado en el extremo") es típicamente un hidroxilo, amina o un grupo activado que se puede someter a modificación química adicional cuando PEG se define como "-CH2CH2O(CH2CH20)n-CH2CH2-". Además, el grupo de cierre en el extremo también puede ser un silano. Las formas PEG específicas para uso en la invención incluyen PEG que tienen una variedad de pesos moleculares, estructuras o geometrías (por ejemplo, ramificada, lineal, con ramificaciones múltiples, y los similares), para describirse en mayor detalle a continuación.
El grupo de cierre en el extremo también puede comprender ventajosamente una etiqueta detectable. Cuando el polímero tiene un grupo de cierre en el extremo comprende una etiqueta detectable, la cantidad o ubicación del polímero y/o la porción (por ejemplo, agente activo) de interés para el cual el polímero se acopla puede determinarse al usar un detector adecuado. Tales etiquetas incluyen, sin limitación porciones fluorescentes, quimioluminiscentes usadas en etiquetado de enzima, colorimétrico (por ejemplo, pigmentos), iones de metal, porciones radioactivas, y los similares. Los polímeros usados en los métodos descritos en la presente son típicamente polidispersos (esto es, peso molecular promedio en número y peso molecular promedio en peso de los polímero no son iguales). Los polímeros preparados de acuerdo con los métodos descritos en la presente, sin embargo, poseen valores de polidispersidad inferior expresados como una relación de peso molecular promedio en peso (Mp) al peso molecular promedio en número (Mn), (Mp/Mn) — de generalmente menos de alrededor de 1 .2, preferiblemente menos de alrededor de 1 .15, más preferiblemente menos de alrededor de 1 .10, todavía más preferiblemente menos de alrededor de 1 .05, aún todavía más preferiblemente menos de alrededor de 1 .03, y más preferiblemente menos de alrededor de 1 .025. Como se usa en la presente, el término "grupo funcional ionizable" y variantes del mismo es un grupo funcional que puede ganar o perder un protón por interacción con otras especies ionizables del grupo funcional en medio acuoso u otro medio polar. Los grupos funcionales ¡onizables incluyen, pero no se limitan a, amina, ácidos carboxílicos, hidratos de aldehido, hidratos de cetona, amidas, hidrazinas, tioles, fenoles, oximas, ditiopiridinas, y vinilpiridinas.
Como se usa en la presente, el término "ácido carboxílico" es una porción que tiene un grupo funcional O _ ll c- OH [también representado como un "-COOH" o -C(O)OH], así como porciones que son derivados de un ácido carboxílico, tales derivados incluyen, por ejemplo, ácidos carboxílicos protegidos. Así, a menos que el contexto de otra manera dicte claramente, el término ácido carboxílico incluye no solamente la forma ácida, si no también los ésteres correspondientes y las formas protegidas como buenas. Se hace referencia a Greene et al., "PROTECTIVE GROUPS IN ORGANIC SYNTHESIS" 3a Edición, John Wiley and Sons, Inc., New York, 1999. "Ácido carboxílico activado" significa un derivado funcional de un ácido carboxílico que es más reactivo que el ácido carboxílico precursor, en particular, con respecto a la substitución de acilo nucleofílico. Los ácidos carboxílicos activados incluyen pero no se limitan a haluros ácidos (tales como cloruros ácidos), anhídridos, amidas y ésteres.
El término "reactivo" o "activado", cuando se usa en conjunto con un grupo funcional particular, se refiere a un grupo funcional reactivo que reacciona fácilmente con un electrofilo o un nucleofilo en otra molécula. Esto es en contraste a aquellos grupos que requieren catálisis fuerte o condiciones de reacción altamente impracticables con objeto de reaccionar (esto es, un grupo "no reactivo" o "inerte"). Los términos "protegido" o "grupo protector" o "grupo que protege" se refieren a la presencia de una porción (esto es, el grupo protector) que previene o bloquea la reacción de un grupo funcional químicamente reactivo particular en una molécula bajo ciertas condiciones de reacción. El grupo protector variará dependiendo del tipo de grupo químicamente reactivo protegido así como las condiciones de reacción a emplearse y la presencia de grupos protectores o reactivos adicionales en la molécula, cualquiera. Los grupos protectores conocidos en la técnica se pueden encontrar en Greene et al., supra. Como se usa en la presente, el término "grupo funcional" o cualquier sinónimo del mismo significan que abarca formas protegidas del mismo. El término "espaciador" o "porción espadadora" se usa en la presente para referirse a un átomo o una colección de átomos opcionalmente usados para ligar porciones interconectadas tales como una terminación de un polímero soluble en agua y un grupo funcional. Las porciones espaciadoras de la invención pueden ser estables hidrolíticamente o pueden incluir una ligadura fisiológicamente hidrolizable o enzimáticamente degradable. "Alquilo" se refiere a una cadena de hidrocarburo, típicamente en el rango desde alrededor de 1 hasta 20 átomos de longitud. Tales cadenas de hidrocarburo son preferiblemente pero no necesariamente saturadas y pueden ser de cadena lineal o ramificada, aunque típicamente se prefiere la cadena lineal. Los grupos alquilo ejemplares incluyen etilo, propilo, butilo, pentilo, 1 -metilbutilo, 1-etilpropilo, 3-metilpentilo, y los similares. Como se usa en la presente, "alquilo" incluye cicloalquilo cuando alquilo puede incluir tres o más átomos de carbono. "Alquilo inferior" se refiere a un grupo alquilo que contiene desde 1 hasta 6 átomos de carbono, y puede ser de cadena lineal o ramificada, como se ejemplifica por metilo, etilo, n-butilo, ¡so-butilo, tert-butilo. "Cicloalquilo" se refiere a una cadena de hidrocarburo cíclico saturado o insaturado, incluyendo compuestos cíclicos ponteados, fusionados o espiro, preferiblemente hechos de 3 hasta alrededor de 12 átomos de carbono, más preferiblemente 3 hasta alrededor de 8. "Substituyentes no interferidos" son aquellos grupos que, cuando se presentan en una molécula, son típicamente no reactivos con otros grupos funcionales contenidos dentro de la molécula. El término "substituido" como en, por ejemplo, "alquilo substituido", se refiere a una porción (por ejemplo, un grupo alquilo) substituido con uno o más substituyentes no interferidos, tales como, pero no limitados a: cicloalquilo C3-C8, por ejemplo, ciclopropilo, ciclobutilo, y los similares; halo, por ejemplo, fluoro, cloro, bromo, y yodo; ciano; alcoxi, fenilo inferior (por ejemplo, fenilo substituido 0-2); fenilo substituido; y los similares.
"Arilo substituido" es arilo que tiene uno o más grupos no interferidos como un substituyeme. Para substituciones en un anillo fenilo, los substituyentes pueden estar en cualquier orientación (esto es, orto, meta, o para). "Alcoxi" se refiere a un grupo -O-R, en donde R es alquilo o alquilo substituido, preferiblemente alquilo CrC2o (por ejemplo, metoxi, etoxi, propiloxi, benciloxi, etc.), más preferiblemente alquilo C-I-CB. "Arilo" significa uno o más anillos aromáticos, cada uno de 5 ó 6 átomos de carbono en el núcleo. Arilo incluye anillos arilo múltiples que pueden fusionarse, como en naftilo o no fusionarse, como en bifenilo. Los anillos arilo también pueden fusionarse o no fusionarse con uno o más anillos de hidrocarburo cíclico, heteroarilo, o heterocíclico. Como se usa en la presente, "arilo" incluye heteroarilo. "Heteroarilo" es un grupo arilo que contiene desde uno hasta cuatro heteroátomos, preferiblemente N, O, u S, o una combinación de los mismos. Los anillos heteroarilo también pueden fusionarse con uno o más anillo hidrocarburo cíclico, heterocíclico, arilo, o heteroarilo. "Electrofilo" se refiere a un ión o átomo o colección de átomos, que pueden ser iónicos, que tienen un centro electrofílico esto es, un centro que está en búsqueda de electrones o capaz de reaccionar con un nucleófilo. "Nucleófilo" se refiere a un ión o átomo o colección de átomos, que pueden ser iónicos, que tienen un centro nucleofílico, esto es, un centro que está buscando un centro electrofílico o es capaz de reaccionar con un electrofilo. Una ligadura que se "desdobla in vivo" se refiere a ligaduras capaces de desdoblarse mientras que la circulación in vivo por un proceso hidrolítico, un proceso enzimático, un proceso químico, o una combinación de tales procesos. En otras palabras, las ligaduras que se desdoblan in vivo son aquellas ligaduras que se pueden romper aparte bajo condiciones fisiológicas, (esto es, a alrededor de pH 7 hasta 7.5 y temperatura de alrededor de 37°C en la presencia de suero u otros fluidos corporales). La vida media de la degradación de la ligadura puede variar, pero está típicamente en el rango de alrededor de 0.1 hasta alrededor de 1 0 días bajo condiciones fisiológicas. Un enlace "hidrolíticamente desdoblado" o "hidrolizable" o "hidrolíticamente degradable" es un enlace relativamente débil que reacciona con agua (esto es, se hidroliza) bajo condiciones fisiológicas. La tendencia de un enlace para hidrolizarse en agua dependerá no solamente en el tipo general de ligaduras que conectan dos átomos centrales sino también en los substituyentes enlazados a estos átomos centrales. Las ligaduras débiles o hidrolíticamente inestables apropiadas incluyen, pero no se limitan a, éster de carboxilato, éster de fosfato, anhídridos, acétales, cetales, éter de aciloxialquilo, iminas, ortoésteres, y oligonucleótidos. Una "ligadura enzimáticamente degradable" significa una ligadura que se somete a degradación por una o más enzimas bajo condiciones fisiológicas. El proceso de degradación enzimática también puede incluir una reacción de hidrólisis. Las ligaduras enzimáticamente degradables pueden incluir ciertas ligaduras amida (-C(O)-NH-) y uretano (-O-C(O)-NH-), especialmente cuando en una configuración próxima con otros grupos de átomos que pueden proporcionar ya sea activación por degradación o sitios adicionales necesarios para atracción de una enzima. Por ejemplo, un uretano en ubicación próxima con ciertas amidas, por ejemplo -O-C(O)-NH-CHY-C(O)-NH-Y', donde Y es H, alquilo, alquilo substituido (por ejemplo, arilalquilo, hidroxilalquilo, tioalquilo, etc.), o arilo, e Y' es alquilo o alquilo substituido, son enzimáticamente degradables. Como se define en la presente, ligaduras de "uretano" son inclusive ligaduras que tienen la estructura anterior. Una ligadura "químicamente degradable" como se usa en la presente es una ligadura que se degrada a través de la reacción química bajo condiciones fisiológicas in vivo. Por ejemplo, los enlaces de disulfuro (-S-S-) se pueden degradar in vivo a través de la reacción química con glutationa. Una ligadura o enlace "hidrolíticamente estable" o "no degradable" se refiere a un enlace químico, típicamente un enlace covalente, que es substancialmente estable en agua, significa que no experimenta desdoblamiento hidrolítico o enzimático bajo condiciones fisiológicas a cualquier extensión apreciable durante un periodo extendido de tiempo. Los ejemplos de ligaduras hidrolíticamente estables incluyen pero no se limitan a lo siguiente: enlaces carbono-carbono (por ejemplo, en cadenas alifáticas), éteres, y los similares. Generalmente, una ligadura hidrolíticamente estable es una que muestra una relación de hidrólisis de menos de alrededor de 1 -2% por día bajo condiciones fisiológicas. Las relaciones de hidrólisis de enlaces químicos representativos se pueden encontrar en más libros de texto de química estándar. "Multifuncional" o "multisubstituido" en el contexto de un polímero o poliol significa un polímero o poliol que tiene 2 o más grupos funcionales contenidos en ellos, donde los grupos funcionales pueden ser los mismos o diferentes. Los polímeros o polioles multifuncionales de la invención típicamente contendrán un número de grupos funcionales satisfactorios en uno o más de los siguientes rangos: desde alrededor de 2-100 grupos funcionales, desde 2-50 grupos funcionales, desde 2-25 grupos funcionales, desde 2-15 grupos funcionales, desde 3 hasta 10 grupos funcionales. Así, el número de grupos funcionales en la estructura de polímero o poliol puede ser cualquiera de 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ó 10 grupos funcionales. Un polímero o poliol "difuncional" o "disubstituido" significa un polímero o poliol que tiene dos grupos funcionales contenidos en ellos, ya sea el mismo (esto es, homodifuncional) o diferente (esto es, heterodifuncional). Un polímero "monofuncional" o "monosubstituido" significa un polímero que tiene un grupo funcional sencillo contenido en el (por ejemplo, un polímero con base en mPEG). Un reactivo básico o ácido descrito en la presente incluye formas de sal neutra, cargada, y cualesquiera correspondientes de las mismas.
El término "paciente" se refiere a un organismo vivo que padece de o está propenso a una condición que se puede prevenir o tratar por administrar un conjugado, e incluye tanto humanos como animales. "Opcional" u "opcionalmente" significa que la circunstancia descrita posteriormente puede o no puede ocurrir, de manera que la descripción incluye casos donde la circunstancia ocurre y casos donde no. A menos que se anote de otra manera, el peso molecular se expresa en la presente como peso molecular promedio en ? NiMi número (Mn), el cual se define como ? ^7 , en donde Ni es el número de moléculas de polímero (o el número de moles de aquellas moléculas) que tienen Mi de peso molecular. Cada uno de los términos "fármaco", "molécula biológicamente activa", "porción biológicamente activa", "agente activo" y "agente biológicamente activo", cuando se usan en la presente, significa cualquier substancia que puede afectar cualquier propiedad física o bioquímica de un organismo biológico, incluyendo pero no limitado virus, bacterias, hongos, plantas, animales, y humanos. En particular, como se usa en la presente, moléculas biológicamente activas incluyen cualquier substancia pretendida para diagnóstico, cura, mitigación, tratamiento o prevención de enfermedades en humanos u otros animales, o de otra manera aumentar el bienestar físico o mental de humanos o animales. Los ejemplos de moléculas biológicamente activas incluyen, pero no se limitan a, péptidos, proteínas, enzimas, fármacos de molécula pequeña, pigmentos, lípidos, nucleótidos, oligonucleótidos, polinucleótidos, ácidos nucleicos, células, virus, liposomas, micropartículas y micelulas. Las clases de agentes biológicamente activos que son adecuados para uso con la invención incluyen, pero no se limitan a, antibióticos, fungicidas, agentes anti-virales, agentes anti-inflamatorios, agentes anti-tumor, agentes cardiovasculares, agentes anti-ansiedad, hormonas, tactores de crecimiento, agentes esferoidales, y los similares. Como se usa en la presente, "no peptídico" se refiere a una estructura de polímero substancialmente libre de ligaduras de péptido. Sin embargo, la estructura de polímero puede incluir un número menor de ligaduras de péptido espaciadas a lo largo de la longitud de la estructura, tales como por ejemplo, no más de alrededor de 1 ligadura de péptido por alrededor 50 unidades de monómero. El término "conjugado" se pretende para referir a la entidad formada como un resultado de enlace covalente de una molécula, por ejemplo, una molécula biológicamente activa, para una moléculas de polímero reactivo, preferiblemente un poli(etilen glicol) porta uno o más reactivos.
II. Polímeros degradables, segmentados y conjugados hechos de los mismos En un aspecto, la presente invención proporciona un reactivo polimérico, y conjugados con agentes biológicamente activos hechos usando el reactivo polimérico, caracterizado por la presencia de una o más ligaduras de desdoblamiento o degradables que se degradan in vivo. La ligadura o ligaduras degradables son espaciadas a lo largo de la cadena de polímero o dentro de una molécula de núcleo central de manera que cada segmento del reactivo polimérico que se libera de la degradación de la ligadura in vivo que tiene un peso molecular que no impide la depuración renal del segmento. Los reactivos poliméricos de la presente invención son particularmente ventajosos en que pueden usarse para preparar conjugados donde tanto un peso molecular del polímero relativamente alto se desea junto con eliminación substancialmente completa del polímero del cuerpo. Por ejemplo, el peso molecular promedio en número del polímero total para el reactivo polimérico (y el conjugado preparado de este) es típicamente al menos alrededor de 30,000 Da, tal como un peso molecular de alrededor de 30,000 hasta alrededor de 150,000 Da (por ejemplo, pesos moleculares totales de alrededor de 30,000 Da, 35,000 Da, 40,000 Da, 45,000 Da, 50,000 Da, 55,000 Da, 60,000 Da, 65,000 Da, 70,000 Da, y los similares). El peso molecular promedio en número de cada segmento de polímero liberado de la degradación de las ligaduras degradables es preferiblemente menos de o igual a alrededor 22,000 Da, más preferiblemente menos de o igual a alrededor de 20,000 Da, aún más preferiblemente menos de o igual a alrededor de 15,000 Da, y más preferiblemente menos de o igual a alrededor de 8,000 Da. En algunas modalidades, los segmentos de polímero tienen un peso molecular de no más de alrededor de 5,000 Da, o no más de alrededor de 2,500 Da. El número de segmentos de polímero resultan del desdoblamiento de las ligaduras degradables pueden variar desde 2 hasta alrededor de 40, pero está generalmente en el rango de 2 hasta alrededor de 10 (por ejemplo, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, ó 10 segmentos de polímero). La configuración estructural de los reactivos poliméricos (y los conjugados preparados de esta) de la invención pueden variar. Los reactivos poliméricos pueden tener una forma substancialmente lineal. El polímero también puede tener una estructura ramificada caracterizada por un sitio reactivo sencillo para la conjugación de un agente activo y dos ramificaciones de polímero covalentemente enlazados al sitio reactivo a través de un grupo ligado. Aún en otra modalidad de una forma de polímero ramificado, el reactivo polimérico de la invención puede tener una configuración "con ramificaciones múltiples" que comprende dos o más (preferiblemente tres o más) ramificaciones de polímero extendidos de una molécula de núcleo multifuncional común, tal como un poliol o dipéptido. Las modalidades preferidas de los polímeros de la invención no están en la forma de un hidrogel, media los reactivos poliméricos (y los conjugados preparados de estos) no se reticulan a un grado substancial con otros polímeros en una matriz engrosada en agua. Las ligaduras degradables dentro de los reactivos poliméricos (y los conjugados preparados de estas) pueden variar. Es preferible usar el desdoblamiento de las ligaduras degradables in vivo, y tener una vida media de entre alrededor de 0.1 y alrededor de 10 días bajo condiciones fisiológicas (esto es, a un pH de 7-7.5 y una temperatura de alrededor de 37°C). La relación de degradación de una ligadura puede medirse por determinación analítica de segmentos de polímero liberados usando cromatografía de permeación de gas ("GPC", por sus siglas en inglés). Aunque los reactivos poliméricos de la invención pueden incluir uno o más grupos carbonato como una ligadura degradable, es preferible para los reactivos poliméricos comprender al menos una ligadura degradable que no incluye un grupo carbonato, y se contemplan reactivos poliméricos sin ningún grupo carbonato. Las ligaduras degradables ejemplares incluyen, pero no se limitan a, ligaduras de éster; ligaduras de carbonato; carbamatos; imidas; disulfuros; di, tri, o tetrapéptidos; ligaduras imina que resultan, por ejemplo, de la reacción de una amina y un aldehido (ver, por ejemplo, Ouchi et al., Polymer Preprints, 38( 1 ):582-3 (1997), que se incorpora en la presente para referencia); ligaduras de éster de fosfato formadas de, por ejemplo, al hacer reaccionar un alcohol con un grupo fosfato; ligaduras de hidrazona que se forman típicamente por reacción de una hidracina y un aldehido; ligaduras acetal que se forman típicamente por reacción entre un aldehido y un alcohol; ligaduras de éster orto que son, por ejemplo, formados por reacción entre un formiato y un alcohol; y ligaduras de oligonucleótido formadas por, por ejemplo, un grupo fosforamidito, por ejemplo, en el extremo de un polímero, y un grupo 5' hidroxilo de un oligonucleótido. Los enlaces de amida o uretano se consideran generalmente grupos estables para enlazar los PEG para proteína tales como interferón, por ejemplo, K. R. Reddy, M. W. Modi and S. Pedder, Adv. Drug Delivery Rev. 54 (2002) 571 -586. Algún desdoblamiento de estos grupos estables, sin embargo, pueden ocurrir in vivo. Por ejemplo, en un interferón PEG (comercializado bajo la marca "PEGASYS®"), hasta 30% del PEG asociado con el conjugado se depura por desdoblamiento de un enlace uretano (ver M. W. Modi, J. S. Fulton, D. K. Buckmann, T. L. Wright, D. J. Moore, "Clearance of pegylated (40 kDa) interferón alpha-2a (PEGASYS) is primarily hepatic, Hepatology, 32 (2000) 371 A). El mecanismo para la depuración general del conjugado es completamente lento y toma varios días. Con respecto a enlaces amida, hay casos especiales donde los enlaces amida, tales como aquellos encontrados en ligaduras péptido, son susceptibles para desdoblamiento enzimático. Suzawa et al. (Bioorg. Med. Chem. 8 (8) 2000, 2175-84) encuentra que un desdoblamiento de una ligadura de di-péptido de L-alanina-valina enlazada a poli(etilen glicol) en presencia del modelo de termolisina de enzima. Los ejemplos adicionales de ligaduras de péptido (por ejemplo, ligaduras de di-péptido o tri-péptido) que puede encontrar el uso en la presente invención se puede encontrar en las Patentes de E.U.A. Nos. 5,286,637 y 6,103,236; Goff and Carroll (Bioconjugate Chem. 1990, 1 , 381 -386); and Huang et al. (Bioconjugate Chem. 1998, 9, 612-617). Así, en ciertas modalidades, las ligaduras degradables contenidas dentro de los reactivos poliméricos (y los conjugados formados de estas) pueden incluir ligaduras amida o uretano. Los ésteres, más susceptibles que las amidas y uretanos para desdoblamiento hidrolítico, también se desdoblan fácilmente por procesos enzimáticos, así se hacen los ésteres especialmente ligaduras inestables in vivo. Los ésteres son más resistentes al desdoblamiento enzimático si tienen grupos en la vecindad del grupo funcional que bloquea estéricamente el enfoque de una enzima. Por lo tanto, incluyendo este tipo de función de éster estéricamente obstaculizado puede provocar un grupo éster para ser una ligadura atractiva para solicitudades donde es deseable para el polímero romper hidrolíticamente o enzimáticamente en unas pocas horas hasta unos pocos días. Los grupos que facilitan la estabilidad mejor a través de obstáculo estérico son grupos (por ejemplo, grupos alquilo) ubicados en la posición alfa en el carbono carbonilo del éster, como es el caso con los dos polímero que contienen éster a continuación (en donde "POLY" es un polímero no peptídico y soluble en agua). Al seleccionar una estructura para presentar un obstáculo estérico en el desdoblamiento enzimático, se prefiere no incluir un grupo que tiene un efecto que retira el electrón en el grupo carbonilo. Aunque no se desea apegarse a la teoría, tales grupos que retiran electrones deberán tender a acelerar la hidrólisis catalizada con base o ácido.
El obstáculo estérico en la porción alquilo (por ejemplo, la porción o átomos próximos al átomo de oxígeno, que, a su vez, se enlaza al carbono carbonilo) del éster también tener desdoblamiento enzimático lento de los ésteres. Así, cuando el obstáculo estérico se desea para influir en la relación de desdoblamiento enzimático, se contempla agregar al obstáculo estérico en las posiciones alfa y/o beta con relación al carbono carbonilo y/o el átomo de oxígeno, que, a su vez, se enlaza al carbono carbonilo del grupo éster. Es importante, sin embargo, agregar una combinación de de sobrecarga esférica y donación de electrones para facilitar el desdoblamiento electrofílico del éster por una trayectoria SN1 . Además, es importante no hacer la porción alquilo tal como el grupo de partida bueno, por substitución de grupos con retiro de electrón, tal hidrólisis catalizada en base es favorable. Un balance se puede realizar por la introducción de retardación estérica suave en las posiciones alfa y beta del átomo de oxígeno, que, a su vez, se enlaza al carbono carbonilo del grupo éster, como se muestra en la estructura a continuación. " al átomo de oxigeno, que. a su al carbono carbonilo de un éster en donde L es una porción espadadora o una ligadura que resulta de la reacción de POLY con una porción que contiene éster y POLY es un polímero no peptídico y soluble en agua.
Así, los grupos obstaculizados estéricos preferidos incluyen grupos alquilo (por ejemplo, grupos alquilo C1 -C10) o grupos arilo (por ejemplo, grupos arilo C6-C10) posicionados adyacentes al carbono carbonilo y/o adyacentes al átomo de oxígeno enlazado al grupo carbonilo del éster (esto es, en las posiciones alfa o beta), y más preferiblemente adyacentes al carbono carbonilo. Es posible determinar si cualquier grupo propuesto dado es adecuado para proporcionar el obstáculo esférico deseado al preparar el reactivo polimérico con el grupo propuesto. Después de la formación del conjugado del rectivo polimérico propuesto, el conjugado se administra posteriormente del conjugado a un paciente o se agrega a un modelo adecuado. Después de la administración al paciente (o adición al modelo adecuado), la relación degradativa para cada ligadura degradable dentro del conjugado se puede determinar al, por ejemplo, tomar una muestra de sangre (o alícuota de líquido del modelo adecuado) e identificar los componentes degradativos del conjugado a través de técnicas cromatográficas. El grupo propuesto es adecuado para proporcionar el obstáculo esférico deseado si la relación de degradación general cae dentro de un rango deseado y/o se mejora sobre un reactivo polimérico de control probado bajo las mismas condiciones. Los polímeros no peptídicos y solubles en agua (por ejemplo, POLY1 , POLY2, y así sucesivamente) que forman parte de los reactivos poliméricos de la presente invención deberán ser no tóxicos y biocompatibles, en el medio que el polímero es capaz de la coexistencia con tejidos u organismos vivos sin provocar daño. Se entiende que el polímero puede ser cualquiera de un número de polímeros no peptídicos y solubles en agua. Preferiblemente, el poli(etilen glicol) (esto es, PEG) es el polímero usado para formar los reactivos poliméricos descritos en la presente. Los ejemplos de otros polímeros adecuados incluyen, pero no se limitan a, otros poli(alquilen glicoles), copolímeros de etilen glicol y propilen glicol, poli(alcohol olefínico), poli(vinilpirrolidona), poli(hidroxialquilmetacrilamida), poli(hidroxialquilmetacrilato), poli(sacáridos), poli(ácido a-hidroxi), poli(ácido acrílico), poli(alcohol vinílico), polifosfaceno, polioxazolina, poli(N-acriloilmorfolina), tales como se describen en la Patente de E.U.A. No. 5,629,384, que se incorpora para referencia en la presente en su totalidad, y copolímeros, terpolímeros, y mezclas de los mismos. Los diferentes polímeros se pueden incorporar en la misma estructura de polímero. Cualquier combinación de polímeros no peptídicos y solubles en agua se abarcan dentro de la presente invención. Cada segmento de polímero (por ejemplo, cada POLY1 o POLY2) también puede comprender dos o más segmentos de polímero conectados por ligaduras de desdoblamiento o estables. Los polímeros pueden estar en forma substancialmente lineal o una forma ramificada o con ramificaciones múltiples, tal como las moléculas PEG ramificadas establecidas en la Patente de E.U.A. No. 5,932,462, que se incorpora para referencia en la presente en su totalidad.
Hablando generalmente, un polímero ramificado o con ramificaciones múltiples posee dos o más "ramificaciones" de polímero extendidos de un punto ramificado central. Por ejemplo, un polímero PEG ramificado ejemplar tiene la estructura: PEG, \ L' PEG2 Fórmula IV en donde PEGT y PEG2 son polímeros PEG en cualquiera de las formas o geometrías descritas en la presente, y que pueden ser los mismos o diferentes, y L' es una ligadura hidrópicamente estable. Un PEG ramificado ejemplar de la Fórmula I tiene la estructura: Fórmula IVa en donde: polya y polyb son estructuras PEG, tal como metoxi poli(etilen glicol); R" es una porción no reactiva, tal ocmo H, metilo o una estructura PEG; y P y Q son ligaduras no reactivas. En una modalidad preferida, el polímero PEG ramificado es lisina disubstituida por metoxi poli(etilen glicol).
La estructura de PEG ramificado de la fórmula IV se puede enlazar a una tercera cadena de oligómero o polímero como se muestra a continuación: Fórmula V en donde PEG3 es una tercera cadena de oligómero o polímero PEG, que puede ser el mismo o diferente de PEG^ y PEG2. En otras modalidades, el PEG ramificado usado en la invención tiene la estructura: en donde cada POLY es un segmento oligomérico o polímérico no peptídico y soluble en agua (por ejemplo, un segmento PEG), y cada Z es un grupo de cierre o un grupo funcional. Como es evidente en las estructuras poliméricas ejemplares a continuación, los reactivos poliméricos de la invención típicamente incluirán uno o más grupos funcionales adecuados para reacción con un grupo funcional complementario en un agente biológicamente activo con objeto de formar una ligadura covalente (que puede opcionalmente desdoblarse in vivó) entre el reactivo polimérico y el agente activo. Los ejemplos de grupos funcionales adecuados incluyen hidroxilo, éster activo (por ejemplo, éster de N-hidroxisuccinimidilo y éster de 1 -benzotriazolilo), carbonato activo (por ejemplo, carbonato de N-hidroxisuccinimidilo, carbonato de 1 -benzotriazolilo, y carbonato de p-nitrofenilo), acetal, aldehido que tiene una longitud de carbono de 1 hasta 25 carbonos (por ejemplo, acetaldehído, propionaldeh ído, y butiraldehído), hidrato de aldehido, alquenilo, acrilato, metacrilato, acrilamida, sulfota activa, amina, hidrazida, tiol, ácidos alcanoicos que tienen una longitud de carbono (incluyendo el carbono carbonilo) de 1 hasta alrededor de 25 átomos de carbono (por ejemplo, ácido carboxílico, carboximetilo, ácido propanoico, y ácido butanoico), haluro ácido, isocianato, isotiocianato, maleimida, vinilsulfona, ditiopiridina, vinilpiridina, yodoacetamida, epóxido, glioxal, diona, mesilato, tosilato, y tresilato. Los grupos funcionales ejemplares se discuten en las siguientes referencias: carbonato de N-succinimidilo (ver por ejemplo, Patentes de E.U.A. Nos. 5,281 ,698, 5,468,478), amina (ver, por ejemplo, Buckmann et al. akromol.Chem. 182: 1379 (1981 ), Zalipsky et al. Eur. Polym. J. 19: 1 177 ( 1983)), hidrazida (ver, por ejemplo, Andresz et al. Makromol. Chem. 179:301 (1978)), propionato de succinimidilo y butanoato de succinimidilo (ver, por ejemplo, Olson et al. in Poly(ethylene glycol) Chemistry & Biological Applications, pp 1 70-1 81 , Harris & Zalipsky Eds., ACS, Washington, DC, 1997; ver también Patente de E.U.A. No. 5,672,662), succinato de succinimidilo (ver, por ejemplo, Abuchowski et al. Cáncer Biochem. Biophys. 7: 175 (1 984) and Joppich et al., Makromol. Chem. 1 80: 1381 (1979), éster de succinimidilo (ver, por ejemplo, Patente de E.U.A. No. 4,670,417), carbonato de benzotriazol (ver, por ejemplo, Patente de E.U.A. No. 5,650,234), éter de glicidilo (ver, por ejemplo, Pitha et al. Eur. J. Biochem. 94: 1 1 (1979), Elling et al., Biotech. Appl. Biochem. 13:354 ( 1991 ), oxicarbonilimidazol (ver, por ejemplo, Beauchamp, et al., Anal. Biochem. 131 :25 (1983), Tondelli et al. J. Controlled Reléase 1 :251 (1985)), carbontato de p-nitrofenilo (ver, por ejemplo, Veronese, et al., Appl. Biochem. Biotech., 1 1 : 141 (1985); and Sartore et al., Appl. Biochem. Biotech., 27:45 (1991 )), aldehido (ver, por ejemplo, Harris et al. J. Polym. Sci. Chem. Ed. 22:341 (1984), Patente de E.U.A. No. 5,824,784, Patente de E.U.A. 5,252,714), maleimida (ver, por ejemplo, Goodson et al. Bio/Technology 8:343 ( 1990), Romani et al. in Chemistry of Péptidos and Proteins 2:29 (1984)), and Kogan, Synthetic Comm. 22:2417 (1992)), disulfuro de ortopiridilo (ver, por ejemplo, Woghiren, et al. Bioconj. Chem. 4:314 (1993)), acrilol (ver, por ejemplo, Sawhney et al., Macromolecules, 26:581 (1993)), vinilsulfona (ver, por ejemplo, Patente de E.U.A. No. 5,900,461 ). Todas las referencias anteriores se incorporan en la presente para referencia. En ciertas modalidades, el grupo de cierre o grupo funcional (una porción "Z" tales como Z1 , Z2, Z3, y así sucesivamente) de los reactivos poliméricos (y los conjugados formados de estos) tendrán una estructura con ramificaciones múltiples. Por ejemplo, la porción "Z" puede ser una estructura reactiva con ramificaciones múltiples que comprende 2 hasta alrededor de 6 grupos funcionales (por ejemplo, 2, 3, 4, 5, ó 6 grupos funcionales). Los grupos con ramificaciones múltiples ejemplares incluyen aquellos que tienen la estructura en donde cada Z, que puede ser el mismo o diferente, es un grupo funcional opcionalmente incluyendo una porción espaciadora, y m es un entero en el rango de 1 hasta alrededor de 10, preferiblemente 1 hasta alrededor de 4. Los reactivos poliméricos (y los conjugados formados de estos) pueden incluir una o más porciones espaciadoras (una porción "X" tal como X1 , X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, X9, y así sucesivamente), particularmente ubicados en ya sea el lado de las ligaduras degradables o estables que resultan de la reacción de dos especies de polímero o un polímero y un agente biológicamente activo. Las porciones espaciadoras ejemplares incluyen -C(O)-, -C(0)-NH-, -NH-C(0)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -0-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-0-CH2-CH2-, -CH2-CH2-0-CH2-, -CH2-CH2-CH2-0-, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-0-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(0)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(0)-0-CH2-, -CH2-C(0)-0-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-0-CH2-, -C(0)-0-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(0)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -O-C(0)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(0)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH- CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-> -O-C(O)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)r, -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)j-, grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, un aminoácido, un di- o tri-péptido, -N(R6)-, y combinaciones de dos o más de cualesquiera de los anteriores, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (j) es cero hasta 20. Otras porciones espaciadoras específicas tienen las siguientes estructuras: -CíOJ-NH-tCH^.e-NH-CíO)-, -NH-CíO -NH-ÍCH^.e-NH-CÍO)-, y -O-C^-NH-ÍCH^.e-NH-CíO)-, en donde los valores en subíndice después de cada metileno indica el número de metilenos contenidos en la estructura, por ejemplo, (CH2)i.6 significa que la estructura puede contener 1 , 2, 3, 4, 5 ó 6 metilenos. La porción espadadora también puede comprender una cadena de oligómero/polímero de óxido de etileno que comprende de 1 hasta 25 unidades de monómero de óxido de etileno [esto es, -(CH2CH2O)i-2s], ya sea además a las porciones espaciadoras descritas arriba o en el lugar del mismo. Cuando se usa además otra porción espadadora, la cadena de oligómero de óxido de etileno puede ocurrir antes o después de la porción espaciadora, y opcionalmente entre cualquiera de los dos átomos de una porción espaciadora que comprende de dos o más átomos. Los agentes biológicamente activos particularmente preferidos para uso en los conjugados de la invención incluyen agentes activos que tienen solubilidad de agua relativamente inferior, tales como ciertas proteínas, péptidos, y fármacos de molécula pequeña. Los ejemplos de agentes activos relativamente hidrofobicos que se pueden enlazar covalentemente a los reactivos poliméricos de la invención incluyen, pero no se limitan a, ácido abiético, aceglatona, acenafteno, acenocournarol, acetohexamida, acetomeroctol, acetoxolona, acetildigitoxinas, dibromuro de acetileno, dicloruro de acetileno, ácido acetilsalicílico, alantolactona, aldrina, alexitol de sodio, aletrina, alilestrenol, alilsulfuro, alprazolam, bis(acetilsalicilato) de aluminio, ambucetamida, aminoclotenoxazina, aminoglutetimida, cloruro de amilo, androestenediol, tritona de anetol, anilazina, antralina, Antimicina A, aplasmomicina, ácido arsenoacético, asiaticosida, asternizol, aurodox, aurotioglicanuro, 8-azaguanina, azobenceno, baicaleina, bálsamo de Perú, bálsamo de Tolú, barban, baxtrobina, bendazac, bendazol, bendroflumetiazida, benomilo, benzatina, benzestrol, benzodepa, benzoxiquinona, benzfetamina, benztiazida, benzoato de bencilo, cinamato de bencilo, bibrocatol, bifenox, binapacrilo, bioresmetrina, bisabolol, bisacodilo, bis(clorofenoxi)metano, yodosubgalato de bismuto, subgalato de bismuto, tanato de bismuto, Bisfenol A, bitionol, bornilo, bromoisovalerato, cloruro de bornilo, isovalerato de bornilo, salicilato de bornilo, brodifacoum, brometalina, broxiquinolina, bufexamac, butamirato, butetal, butiobato, hidroxianisol butilada, hidroxitolueno butilado, yodoestearato de calcio, sacarato de calcio, estearato de calcio, ácido capobenico, captan, carbamazepina, carbocloral, carbofenotina, carboquona, carotena, carvacrol, cefaelina, cefalina, ácido caulmoogrico, quenodiol, quitina, clordano, clorfenaco, clorfenetol, clorota lonilo, clorotrianiseno, clorprotixeno, clorquinaldol, cromonar, cilostazol, cinconidina, citral, clinofibrato, clofazimina, clofibrato, cloflucarban, clonitrato, clopidol, clorindiona, cloxazolam, coroxon, corticoesterona, cournaclor, coumafos, acetato de coumitoato cresilo, crimidina, crufomato, cuprobam, ciamemazina, ciclandelato, cimarin de ciclarbamato, ciclosporina A, cipermetril, dapsona, defosfamida, deltametrina, acetato de desoxicorticocoesterona, desoximetasona, dextromoramida, diacetazoto, dialifor, diatimosulfona, decapton, diclofluani, diclorofeno, diclorfenamida, dicofol, dicrilo, dicumarol, dienestrol, dietilstilbestrol, difenamizol, acetato de dihidrocodeinona enol, dihidroergotamina, dihidromorfina, dihidrotaquiesterol, dimestrol, dimetiesterona, dioxationa, difenano, N-( 1 ,2-difeniletil)nicotinamida, 3,4-di-[1 -metil6-nitro-3-indol il]- 1 H-pirrol-2,5-diona (MNIPD), dipirocetilo, disulfamida, ditianona, doxenitoina, drazoxolona, durapatito, edifenfos, emodina, ácido enfenámico, erbon, ergocorninina, tetranitrato de eritritilo, estearato de eritromicina, estriol, etaverina, etiesterona, biscournacetato de etilo, etilhidrocupreína, carboxamida de etil mentano, eugenol, euprocina, exalamida, febarbamato, fenalamida, fenbendazol, fenipentol, fenitrotion, fenofibrato, fenquizona, fentiona, feprazona, flilpin, ácido filíxico, floctafenina, fluanisona, flumequina, fluocortin butilo, fluoximesterone, flurotilo, flutazolam, fumagilina, ácido 5-furftiril-5-isopropilbarbitúrico, íusaftmgina; glafenina, glucagón, glutetimida, glibutiazol, griseofulvin, carbonato de guaiacol, fosfato de guaiacol; halcinonuro, hematoporfirina, hexaclorofeno, hexestrol, hexetidina, hexobarbital, hidroclorotiazida, hidrocodona, ibuproxam, idebenona, indometacina, niacinato de inositol, ácido yobenzamico, ácido yocetámico, yodipamida, ácido yomeglámico, ipodato, isometepteno, isonoxina, 2-isovalerilindan-1 ,3-diona, josamicina , 1 1 -cetoprogesterona, laurocapram, diacetato de 3-O-lauroilpiridoxol, lidocaína, lindano, ácido linolénico, liotironina, lucensomicina, mancozeb, ácido mandélico, éster de isoamilo, mazindol, mebendazol, mebhidrolina, mebiquina, melarsoprol, melfalan, menadiona, valerato de mentilo, mefenoxalona, mefentermina, mefenitoina, meprilcaína, mestanolona, mestranol, mesulfen, metergolina, metalatal, metandriol, metacualona, metilcolantreno, metilfenidato, 1 7-metiltestosterona, metipranolol, minaprina, mioral, naftalofos, naftopidil, naftaleno, lactato de 2-naftilo, 2-(2-naftiloxi)etanol, salicilato de naftilo, naproxeno, nealbarbital, nemadectina, niclosamida, nicoclonato, nicomorfina, nifuroquina, nifuroxazida, nitracrina, nitromersol, nogalamicina, nordazepam, noretandrolona, norgestrienona, octaverina, oleandrina, ácido oleico, oxazepam, oxazolam, oxeladin, oxwtazaina, oxicodona, oximesterona, acetato oxifenistan, paclitaxel, paraherquamida, parationa, pemolina, tetranitrato de pentaeritritol, pentilfenol, perfenazina, fencarbamida, feniramina, 2-fenil-6-clorofenol, ácido fentnetilbarbitúrico, fenitoina, fosalona, O-ftalilsulfatiazol, filoquinona, picadex, pifarnina, picetopfeno, piprozolina, pirozadil, butiratop de pivaloiloximetilo, plafibride, plaunotol, polaprezinc, politiazida, probenecid, progesterona, promegestona, propanidid, propargito, profam, procuazona, protionamida, pirimetamina, pirimitato, pamoato de pirvinio, quercetina, quinbolona, quizalofo-etilo, rafoxanida, rescinamina, rociverina, ronnel, salen, rojo escarlata, sicanina, simazina, simetrido, simvastatina, sobuzoxano, solan, espironolactona, escualeno, estanolona, sucralfato, sulfabenz, sulfaguanol, sulíasalazina, sulfóxido, sulpirido, suxibuzona, talbutal, terguida, testosterona, tetrabromocresol, tetrandrina, tiacetazona, tiocolquicina, ácido tioctico, tioquinox, tioridazina, tiram, N-isoamilcarbamato de timilo, tioxidazol, tioxolona, tocoferol, tolciclato, tolnaftato, triclosan, triflusal, triparanol, ácido ursólico, valinomicina, verapamil, vinblastina, vitamina A, vitamina D, vitamina E, xenbucina, xilazina, zaltoprofen, y zearalenona.
A. Reactivos poliméricos lineales y conjugados hechos de los mismos La invención proporciona polímeros no peptídicos y solubles en agua substancialmente lineales, y conjugados hechos de los mismos, que son particularmente bien adecuados para solicitudes donde un polímero de alto peso molecular es deseable, tales como solicitudes donde el peso molecular total del polímero es al menos alrededor de 30,000 Da, más preferiblemente al menos alrededor de 40,000 Da, y más preferiblemente al menos alrededor de 50,000 Da. En esta modalidad, los beneficios de los polímeros de peso molecular grande, tales como tiempo de circulación incrementado, se puede combinar con depuración renal mejorada del polímero debido a la presencia de una o más ligaduras desdobladas espaciadas a lo largo de la estructura del polímero. Por ejemplo, la presente invención proporciona una composición que comprende un polímero no peptídico y soluble en agua substancialmente lineal que tiene la estructura: Z-[(X1)a-POLY1-(X2)b-L -(X3)c]m-(X4)d-POLY2-Z Fórmula (la) en donde: cada POLY1 y POLY2, que pueden ser el mismo o diferente, es un polímero no peptídico y soluble en agua lineal o ramificada, preferiblemente tiene un peso molecular promedio en número de menos de alrededor de 15,000 Da, más preferiblemente menos de alrededor de 10,000 Da, y más preferiblemente menos de alrededor de 8,000 Da; cada X1 , X2, X3, y X4 que pueden ser el mismo o diferente, es una porción espaciadora; cada L1 es un desdoblamiento de ligadura in vivo; cada Z, que puede ser el mismo o diferente, es un grupo de cierre o un grupo funcional (incluyendo grupos reactivos de con múltiples ramificaciones), y puede opcionalmente incluir una porción espaciadora; cada a, b, c, y d, que pueden ser el mismo o diferente, es ya sea cero o uno; y m es un entero en el rango de 1 -10, preferiblemente 1 -5 (por ejemplo, 1 , 2, 4, 5, ó 5), y representa el número de segmentos de polímero, POLY1, se enlaza covalentemente en serie; en donde al menos un L1 es una ligadura que carece de un grupo carbonato y en donde la composición no está en la forma de un hidrogel. En ciertas modalidades de la fórmula (la), cada uno de X1 , X2, X3, y X4, cuando se presenta, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(0)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-0-, -O-CH2-CH2-, -CH2-0-CH2-, -CH2-CH2-0-, -0-CH2-CH2-CH2-, -CH2-0-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(0)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-O-CH2-, -CH2-C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(0)-O-CH2-CH2-, -NH-C(0)-CH2-, -CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(0)-NH-CH2-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2- CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CÍOJ-NH-ÍCH^-e-NH-CÍO)-, -NH-C(0)-NH- (OCH2CH2)r, -NH-C(0)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)r i grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (j) es cero hasta 20. En ciertas modalidades de la fórmula (la), L1 se selecciona del grupo que consiste de ligaduras amida, ligaduras uretano, ligaduras de disulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido, y/o POLY1 y POLY2 son cada uno moléculas de poli(etilen glicol) ramificadas que comprenden de un núcleo poliol y al menos dos ramificaciones de polímero extendidos del núcleo de poliol. En modalidades adicionales, cada ramificación de polímero en la Fórmula (la) puede comprender dos o más segmentos de polímero ligados por una ligadura que se desdobla in vivo, tales como ligaduras amida, ligaduras uretano, ligaduras de disulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido. Una ligadura uretano preferida para L1 en la Fórmula (la) tiene la estructura -O-C(0)-NH-CHY-C(O)-NH-Y'-, donde Y e Y' se seleccionan independientemente de H, alquilo, alquilo substituido, y arilo. Una modalidad preferida de la Fórmula (la) tiene la estructura: Z— POLYb — L' — POL. Ya — L Z— POLYb — L'— POLYa— L Z— POLYb — L' — POLYa— -L Z— POLY — L" — POLYa— L en donde: POLYa y POLYb son segmentos poli(etilen glicol); L es una ligadura; L' es una ligadura que se desdobla in vivo (por ejemplo, ligaduras amida, ligaduras uretano, ligaduras de disulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido); y R es hidrógeno, alquilo, alquilo substituido, o ácido carboxílico. En cualquiera de las modalidades anotadas arriba, cada a, b, c, y d pueden ser cero ó 1 , y todas las permutaciones de los valores de a, b, c, y d se incluyen expresivamente en la presente. Por ejemplo, las modalidades de la invención incluyen aquellas donde todos de a, b, c, y d son cero o todos son 1 , a es 1 y todos los otros son cero, b es 1 y todos los otros son cero, y los similares.
La estructura de polímero anterior se puede usar para formar un conjugado con un agente biológicamente activo, tal como un cojugado que tiene la estructura: Y1-[(X1)a-POLY1-(X2)b-L1-(X3)c]m-(X4)d-POLY2-Y2 Formula (Ib) en donde: cada uno de Y1 e Y2 es ya sea fármaco -L2- o -Z con la condición de que al menos uno de Y1 e Y2 es fármaco -L2-; L2 es una ligadura que resulta de la reacción de un grupo funcional terminal del polímero (esto es, Z) con un agente biológicamente activo, en donde la ligadura se desdobla opcionalmente in vivo; fármaco es un residuo de un agente biológicamente activo; y X1 , X2, X3, X4, POLY1 , POLY2, L1, a, b, c, d, y m es como se definen previamente con respecto a la Fórmula (la). Típicamente, L se forma de la reacción de un grupo funcional de un polímero de la Fórmula (la) con un agente biológicamente activo. Las modalidades de polímero lineal anteriores se pueden formar se pueden formar por enlace covalente de segmentos de pol ímero múltiple que tienen grupos funcionales terminales complementarios capaces de reaccionar para formar las ligaduras deseadas. Los conjugados se pueden formar por reacción de uno o más grupos funcionales en el polímero segmentado, degradable con un grupo funcional complementario en un agente biológicamente activo.
B. Reactivos poliméricos ramificados y conjugados hechos de los mismos La presente invención también proporciona polímeros no peptídicos y solubles en agua ramificados caracterizados por dos cadenas de polímero segmentadas, degradables y un grupo funcional sencillo para enlazar a los agentes biológicamente activos. Tales estructuras de polímero combinan los beneficios funcionales de los polímeros ramificados, tales como volúmenes esféricos que pueden reducir la probabilidad de penetración en sitios activos en un agente biológicamente activo (por ejemplo, una proteína), con el beneficio agregado de depuración renal mejorada. Los polímeros de este tipo se pueden usar como una alternativa para polímeros ramificados monofuncional comercialmente disponible tales como aquellos disponibles de Nektar Therapeutics AL of Huntsville, AL. En una modalidad, la presente invención proporciona una composición que comprende un polímero ramificado que tiene la estructura: Fórmula (Ha) en donde: cada POLY1 y POLY2, que pueden ser el mismo o diferente, es un polímero no peptídico y soluble en agua ramificado o lienal, preferiblemente tiene un peso molecular promedio en número de menos de alrededor de 15,000 Da, más preferiblemente menos de alrededor de 10,000 Da, y más preferiblemente menos de alrededor de 8,000 Da; cada X1 , X2, X3, X4, X5, X6, y X7 que pueden ser el mismo o diferente, es una porción espaciadora; cada L1 es un desdoblamiento de ligadura in vivo; cada L3 es una ligadura, opcionalmente desdoblada cleavable in vivo; L4 es una ligadura no degradable (por ejemplo, una cadena de carbono alifático C1 -C12); cada Z1 , que pueden ser el mismo o diferente, es un grupo de cierre o grupo funcional (incluyendo grupos reactivos de con múltiples ramificaciones), y puede opcionalmente incluir una porción espaciadora; Z2 es un grupo funcional, preferiblemente un grupo funcional adaptado para reacción con un grupo funcional complementario en un agente biológicamente activo para formar una ligadura; cada a, b, c, d, e, f y g, que pueden ser el mismo o diferente, es ya sea cero o uno; y m es un entero en el rango de 1 -10 y representa el número de segmentos de polímero, POLY1 , se enlaza covalentemente en serie; o es un entero en el rango de 1 -10 y representa el número de segmentos de polímero, POLY2, se enlaza covalentemente en serie; en donde al menos un L1 es una ligadura que carece de un grupo carbonato y en donde la composición no está en la forma de un hidrogel. Deberá ser evidente que cuando POLY (por ejemplo, POLY1 y POLY2) es lineal, unos resultados de estructura ramificada "sencilla", en donde el punto ramificado es L4. Para la extensión de uno o más de POLY (por ejemplo, POLY1) es ramificado, ramificado múltiple se efectúa. En ciertas modalidades de la Fórmula (lia), cada uno de X1 , X2, X3, X4, X5, X6, y X7, cuando está presente, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH -CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-0-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-O-CH2-, -CH2-C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2- NH-CH2-, -C(0)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-CH2-, -CÍOJ-NH-íCH^ e-NH-CÍO)-, -NH-C(O)-NH-(CH2)1 -6-NH-C(O)-, y -O-C(O)-NH-(CH2)1 6-NH-C(O)-, -O-C(O)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)r, -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)r > grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (j) es cero hasta 20. Adicionalmente, en ciertas modalidades de la Fórmula (lia), cada Z1 es un grupo reactivo con múltiples ramificaciones que comprende de dos hasta alrededor de seis grupos funcionales terminales, tales como los grupos con múltiples ramificaciones establecidos a continuación: en donde cada Z, que puede ser el mismo o diferente, es un grupo funcional opcionalmente incluyendo una porción espadadora, y m es un entero en el rango de 1 hasta alrededor de 10. En ciertas modalidades de la Fórmula (lia), cada uno de POLY1 y POLY2 comprenden poli(etilen glicol), m y o son cada uno 2 o mayor (por ejemplo, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, ó 10), y cada L1 y L3 se desdobla in vivo, tales como ligaduras amida, ligaduras uretano, ligaduras de disulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido. En ciertas modalidades de la Fórmula (lia), POLY1 y POLY2 son cada uno polímeros poli(etilen glicol), L1 se selecciona del grupo que consiste de ligaduras amida, ligaduras uretano, ligaduras de disulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido, y m y o son cada uno 1 . Una ligadura uretano preferida de L1 en la Fórmula (lia) tiene la estructura -O-C(O)-NH-CHY-C(O)-NH-Y'-, donde Y se selecciona de H, alquilo, alquilo substituido, y arilo, e Y' es alquilo o alquilo substituido. En cualquiera de las modalidades anotadas arriba, cada uno de a, b, c, d, e, f y g, pueden ser cero ó 1 , y todas las permutaciones de los valores de a, b, c, d, e, f y g se incluyen expresivamente en la presente. Por ejemplo, las modalidades de la invención incluyen aquellos donde todos de a, b, c, d, e, f y g son cero o todos son 1 , a es 1 y todos los otros son cero, b es 1 y todos los otros son cero, y los similares.
Un polímero ramificado ejemplar de acuerdo a la Fórmula (lia) se muestra a continuación: en donde cada POLY es un segmento de políme ro no peptídico y soluble en agua y cada U es una ligadura uretano. El grupo ácido carboxílico central representa el grupo funcional Z2. Se nota que, en esta modalidad, cada Z1 es un grupo reactivo con múltiples ramificaciones con una porción espaciadora opcional en el lado del polímero del grupo reactivo (el cual en este caso es un grupo uretano). Los grupos hidroxilo terminal se pueden reemplazar o de otra manera modificarse además para proporcionar otros grupos funcionales (por ejemplo, ácidos carbox ílicos, ésteres reactivos, y así sucesivamente) sin alejarse de la invención . En otra modalidad ejemplar de la Fórmula (Na), m y o son cada uno 1 , c y d son 1 , y X3 y X4 son cadenas de oligómero de óxido de etileno (por ejemplo, cadenas PEG corlas de 1 hasta alrededor de 25 unidades de monómero). En esta modalidad, cada uno de los dos ramificaciones de polímero comprende dos segmentos PEG, uno típicamente mayor que el otro, el más pequeño representado por X3 o X4. Las ligaduras entre los dos segmentos PEG pueden variar, pero una ligadura preferida es una ligadura de uretano. Los conjugados del polímero ramificado de la Fórmula (Ha) también se proporcionan por la invención, tales como conjugados que tienen la estructura: Z1 Fórmula (Ilb) Fármaco en donde: L5 es una ligadura que resulta de la reacción de un grupo funcional terminal del polímero (esto es, Z2) con un agente biológicamente activo, en donde la ligadura opcionalmente se desdobla hidrolíticamente o enzimáticamente. fármaco es un residuo de un agente biológicamente activo; y cada Z1, X1 , X2, X3, X4, X5, X6, X7, L1 , L3, a, b, c, d, e, f, g, m y o es como se definen previamente con respecto a la Fórmula (Ha). Típicamente, L5 se forma de la reacción de un grupo funcional de un polímero de la Fórmula (lia) con un agente biológicamente activo.
C. Reactivos poliméricos con múltiples ramificaciones v conjugados hechos de los mismos Aún en otro aspecto de la invención, se proporcionan polímeros con múltiples ramificaciones, y conjugados hechos de los mismos. Los polímeros con múltiples ramificaciones se caracterizan por la presencia de una molécula de núcleo, tal como un poliol, disulfuro, dipéptido, tripéptido, o tetrapéptido, de los cuales se extienden ramificaciones de polímero múltiples. La invención incluye composiciones que comprenden un polímero que tiene la estructura: Z1-(X1)a- POLYMX2)b-L3-(X3)c — R— A P Fórmula (lila) en donde: A está ausente, -(X8)h-(L6)r(X9)rPOLY2-Z3 o -(X8)h-(L7)r(X9)¡-Z3 (por ejemplo, Z3 pueden comprender un grupo ácido carboxílico, y h, j, e i pueden ser 0); cada POLY1 y POLY2, que pueden ser el mismo o diferente, es un polímero no peptídico y soluble en agua lineal o ramificado, preferiblemente tiene un peso molecular promedio en número de menos de alrededor de 15,000 Da, más preferiblemente menos de alrededor de 10,000 Da, y más preferiblemente menos de alrededor de 8,000 Da; cada X1, X2, X3, X8 y X9, que pueden ser el mismo o diferente, es una porción espaciadora; cada L3, L6, y L7, que pueden ser el mismo o diferente, son ligaduras que se desdoblan opcionalmente in vivo (por ejemplo, L se selecciona preferiblemente de ligaduras que se desdoblan in vivo, tales como ligaduras amida, ligaduras uretano, ligaduras de disulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido); cada Z que puede ser el mismo o diferente, es un grupo de cierre o un grupo funcional (incluyendo grupos reactivos de con múltiples ramificaciones), y opcionalmente incluye una porción espaciadora entre el grupo de cierre o funcional y el segmento de polímero; Z3 es un grupo funcional ionizable, opcionalmente enlazado a través de una porción espaciadora; cada a, b, c, h, i e j, que pueden ser el mismo o diferente, es ya sea cero o uno; R es una molécula de núcleo con múltiples ramificaciones oligomérica o monomérica derivada de una molécula que comprende al menos sitios p+1 disponibles para el enlace de polímero (por ejemplo, polioles, disulfuros, di-péptidos, tri-péptidos, combinaciones de los mismos, y los similares), y opcionalmente incluye una ligadura degradable in vivo (por ejemplo, ligaduras amida, ligaduras uretano, ligaduras de disulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido); y p es un entero en el rango de 2-32, preferiblemente 2 hasta alrededor de 12, más preferiblemente 2 hasta alrededor de 8 (por ejemplo, 2, 3, 4, 5, 6, 7, ó 8). Al menos uno de R y L3 comprenden una ligadura que se desdobla in vivo. El grupo funcional ionizable, Z3, actúa como un mango reactivo que se puede utilizar en manipulación y purificación de la molécula. Los grupos funcionales ionizables incluyen grupos de amina y ácido carboxílico. Los ejemplos de otros grupos funcionales adecuados incluyen hidrato de aldehido, hidrato de cetona, amida, hidrazina, hidrazida, tiol, ácido sulfónico, amidato, hidroxilamina, fenol, oxima, ácidos alcanóicos que tienen una longitud de carbono (que incluye el carbono de carbonilo) de 1 hasta alrededor de 25 átomos de carbono (por ejemplo, carboximetilo, ácido propanoico, y ácido butanoico), ditiopiridina, vinilpiridina, 2-substituido-1 ,3-oxazolina, 2-substituido 1 ,3-(4H)-dihidrooxazinas, 2-substituido-1 ,3-tiazolina, y 2-substituido 1 ,3-(4H)-dihidrotiazinas. La molécula núcleo, R, puede ser cualquier molécula monomérica u oligomérica que proporciona tres o más sitios reactivos para enlace de segmentos de polímero, y incluirá típicamente entre 3 y alrededor de 32 sitios reactivos, más preferiblemente entre 3 y alrededor de 25 sitios reactivos, y más preferiblemente entre 3 y alrededor de 10 sitios reactivos (por ejemplo, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, ó 10 sitios reactivos). Notar que el número de sitios reactivos en la molécula núcleo puede ser más del número de sitios actualmente usados para enlazar a segmentos de polímero (esto es, el número de sitios reactivos pueden ser más de p). Los sitios reactivos comprenden grupos funcionales terminales disponibles por reacción con segmentos poliméricos funcionalizados, y pueden incluir más de un tipo de grupo funccional. Por ejemplo, ciertas moléculas núcleo de di- o tri-péptido comprenderán ambas uno o más grupos de ácido carboxílico y uno o más grupos amina. Como se nota anteriormente, la molécula núcleo R puede ser una combinación de un polipéptido (por ejemplo, di- o tri-péptido) o disulturo con un poliol para formar una molécula núcleo multi ramificaciones a cuyos ramificaciones de polímero se pueden enlazar en el sitio de los grupos de hidroxilo del poliol y/o en el sitio de cualquiera de los grupos reactivos libres en el polipéptido o disulfuro. Una molécula núcleo de este tipo se establece en Esquema de Reacción VII abajo. Notar que la molécula núcleo R no tiene que ser preformada antes de enlazarse a los ramificaciones de polímero. En lugar de, la molécula núcleo se puede crear después de que ramificaciones de polímero se han enlazado a uno de los componentes que formarán la última molécula núcleo. Por ejemplo, como se establece en el Esquema de Reacción VII, los ramificaciones de polímero se pueden enlazar a una molécula poliol antes del enlace de dos moléculas de poliol modificadas con polímero juntas a través de una ligadura de disulfuro o di-péptido. Un poliol usado como la molécula núcleo comprende una pluralidad de grupos hidroxilo disponibles. Dependiendo del número deseado de ramificaciones de polímero, el poliol típicamente comprenderá 3 hasta alrededor de 25 grupos hidroxilo, preferiblemente alrededor de 3 hasta alrededor de 22 grupos hidroxilo, más preferiblemente alrededor de 5 hasta alrededor de 12 grupos hidroxilo. No obstante de que los espacios entre grupos hidroxilo variará de poliol a poliol, hay típicamente 1 hasta alrededor de 20 átomos, tal como átomos de carbono, entre cada grupo hidroxilo, preferiblemente 1 hasta alrededor de 5. El poliol particular elegido dependerá del número deseado de grupos hidroxilo necesarios como sitios de enlace para las ramificaciones de polímero. El peso molecular promedio en peso del material de partida poliol es típicamente entre alrededor de 100 hasta alrededor de 2,000 Da. El poliol típicamente tiene una estructura ramificada, que significa uno o más átomos de carbono en la estructura núcleo de hidrocarburo del poliol se enlazan covalentemente a tres o cuatro átomos seleccionados de átomos de carbono y átomos de oxígeno ligados a éter (esto es, átomos de oxígeno enlazados a dos átomos de carbono). Los polioles preferidos para usar como la molécula núcleo incluyen oligómeros o polímeros de glicerol tal como hexaglicerol, pentaeritritol y oligómeros o polímeros del mismo (por ejemplo, dipentaeritritol, tripentaeritritol, y tetrapentaeritritol), y alcoholes derivados de azúcar tal como sorbitol, arabanitol, y manitol. También, muchos polioles comercialmente disponibles que contienen grupos ionizables, tal como 2-amino-2-(hidroximetil)-l ,3-propanodiol (TRIS), 2-[bis(2-hidroxietil)amino]-2-(hidroximetil)-l ,3-propanodiol, ácido {[2-hidroxi-1 ,1 -bis(hidroximetil)etil]amino}acético (Tricina), 2-[(3-{[2-hidroxi-1 ,1 -bis(hidroximetil)etil]amino}propil)amino]-2-(hidroximetil)-1 ,3-propanodiol, ácido 2-{[2-hidroxi-1 ,1 -bis(hidroximetil)etil]amino}etanosulfónico (TES), ácido 4-{[2-hidroxi-1 , 1 -bis(hidroximetil)etil]amino}-1 -butanosulfónico, y clorohidrato de 2-[bis(2-hidroxietil)amino]-2-(hidroximetil)-1 ,3-propanodiol son materiales de partida adecuados. Típicamente, los polioles poliméricos usados en la presente invención comprenderán no más de alrededor de 25 unidades de monómero. Las estructuras de dipentaeritritol y tripentaeritritol se proporcionan abajo junto con una de las posibles estructuras para hexaglicerol.
La hidroxipropil- -ciclodextrina, la cual tiene 21 grupos hidroxilo disponibles, es otro poliol ejemplar. Todavía otro poliol ejemplar es un poliglicerol hiper-ramificado disponible de Hiperpolímeros GmbH de Freiburg, Alemania, que se muestra abajo.
El poliol puede incluir segmentos de polímero u oligómero PEG enlazados al núcleo poliol. El material de partida poliol es típicamente en la forma de una mezcla de productos, tal como una mezcla de oligómeros de poliol o polímeros de diferentes pesos moleculares o una mezcla de estructuras de poliol etoxiladas de diferente peso molecular, posiblemente además comprenden una cantidad residual de la unidad monomérica de poliol original, tal como glicerol. Sin embargo, al menos uno de los polioles en la mezcla de partida es típicamente un poliol ramificado que tiene al menos tres grupos hidroxilo disponibles de acuerdo con la fórmula R(OH)p, en donde R es un hidrocarburo ramificado, opcionalmente incluyendo uno o más ligaduras de éter, y p es al menos 3, típicamente 3 hasta alrededor de 25, y preferiblemente 3 hasta alrededor de 10. Los polioles que tienen grupos hidroxilo de espacio cerrado son particularmente preferidos en ciertas modalidades de la invención, que facilitan el uso de grupos cetal o acetal cíclico como grupos de protección hidroxilo. Un espacio de dos o tres átomos de carbono entre grupos hidroxilo dentro de la estructura poliol permite la formación de ciertos grupos protectores heterocíclicos preferidos. Por ejemplo, el espacio cerrado entre grupos hidroxilo de oligomeros de pentaeritritol o polímeros permite la formación de grupos cetal o acetal cíclico usando técnicas conocidas en la técnica. Los grupos cetal o acetal cíclico se pueden formar al reaccionar el poliol con un reactivo aldehido, tal como un reactivo que tiene la fórmula FT-CHO, en donde FT es alquilo, alquilo substituido, arilo, o arilo substituido, o un reactivo de cetona (por ejemplo, ciclohexanona). Un reactivo aldehido ejemplar es benzaldehído. Usando un núcleo de oligomero pentaeritritol o polímero como un ejemplo, la estructura que resulta de la reacción con un reactivo de aldehido se muestra abajo.
Al colocar la mayoría de los grupos de hidroxilo del poliol en una forma protegida, el núcleo de poliol se puede reaccionar con un reactivo que comprende el grupo funcional ionizable, Z3, para producir una pluralidad de productos diferenciados por el número de grupos Z3 presentes en él. Típicamente, la reacción producirá un producto monofuncionalizado, un producto difuncionalizado, y poliol sin reaccionar residual. Un sistema de cromatografía de intercambio de ion se puede usar para separar cada fracción de producto basado en diferencia en carga, con lo que se permite la purificación del producto monofuncional deseado. Un proceso para purificación de especies de polímero PEG con base en las diferencias de carga se establece en Publicación de Solicitud de Patente de E.U.A. No. 2005/0054816, la cual se incorpora en la presente como referencia en su totalidad. La columna o columnas de intercambio de iones utilizadas en el proceso de purificación puede ser cualquiera de las columnas de intercambio de iones convencionalmente usadas para separar una mezcla basada en carga (Ion Exchange Chromatography. Principies and ethod. Pharmacia Biotech 1994; "Chromatography: a laboratory handbook oí chromatographic and electrophoretic techniques." Heftman, E (Ed.), Van Nostrand Rheinhold Co., New York, 1975). Cada columna comprende un medio de intercambio de iones y una fase móvil o eluyente que pasa a través del medio de intercambio de iones. Las columnas de intercambio de ion adecuadas para usar en la presente invención incluyen medios de intercambio de iones POROS® hechos por Applied Biosystems y medios de intercambio de iones SEPHAROSE® hechos por Pharmacia. En ciertas modalidades de la Fórmula (Illa), cada X1 , X2, y X3, cuando se presenta, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -0-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2- O-, -0-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-0-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH -CH2-, -CH2-CH2-0-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-0-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-0-, -C(O)-NH-CH2-, -C(0)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(0)-NH-CH2-, -C 2-CH2-C(O)-NH-, -C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-, -C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(0)-O-CH2-, -CH2-C(0)-0-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(0)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-CH2-, -C(0)-NH-CH2-, -C(0)-NH-CH2-CH2-, -0-C(O)-NH-CH2-, -0-C(0)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CíOÍ-NH-ÍCH^ve-NH-CÍO)-, -NH-C(0)-NH-(CH2)1 -6-NH-C(O)-, y -O-CiOJ-NH-iCH^e-NH-CiO)-, -O-C(O)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)r, -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)r, grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones del mismo, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero a seis, y (j) es cero a 20.
En ciertas modalidades de la Fórmula (Illa), cada POLY es un polímero poli(etilen glicol), y R es una ligadura disulfuro, un dipéptido, un tripéptido, o un tetrapéptido, que significa que la porción R incluirá al menos un enlace de disulfuro (de la ligadura de disulfuro) o enlace de amida (por ejemplo, el ligado entre residuos de péptido). Los grupos R preferidos incluyen aquellos que comprenden al menos un residuo de lisina. Las ligaduras de disulfuro adecuados incluyen diversos ligaduras que comprenden un enlace -S-S- y un total de 4-25 átomos en longitud de cadena, y moléculas de disulfuro preferidas tienen 4-8 grupos funcionales disponibles para enlace de segmentos de polímero. En ciertas modalidades de la Fórmula (Illa), cada POLY y POLY2 es un polímero ramificado poli(etilen glicol). El reactivo polimérico de la Fórmula (Illa) puede comprender porciones R derivadas de una molécula de disulfuro que tiene la estructura: ciertas modalidades de la Fórmula (Illa), cada POLY comprende dos o más segmentos poli(etilen glicol) ligados por una ligadura que se desdobla in vivo (por ejemplo, ligaduras de amida, ligaduras de uretano, ligaduras de disulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido), A es -(X8)h-(L6)r(X9)rPOLY2-Z3, POLY2 es un polímero poli(etilen glicol), y R se deriva de un poliol.
En modalidades adicionales de la Fórmula (Illa), cada POLY1 comprende un polímero poli(etilen glicol), A está ausente, y R comprende al menos un residuo de péptido. La porción R puede además comprender un enlace de disulíuro. En ciertas modalidades, R comprende al menos dos residuos de lisina ligados por ligaduras de amida a una ligadura seleccionado del grupo que consiste de una cadena de carbono alifático, una cadena de carbono alifático que comprende un enlace de disulfuro, y un oligomero poli(etilen glicol) (por ejemplo, un oligomero que tienen desde 1 -25 unidades de monómero). En aún modalidades adicionales de la Fórmula (Illa), cada POLY1 comprende un polímero poli(etilen glicol), A está ausente, y R comprende una porción no peptídica que comprende al menos un enlace de disulfuro y al menos dos enlaces de amida. Por "no peptídico" significa que la molécula R no incluye un residuo de péptido (esto es, los enlaces de amida y disulfuro no son parte de una molécula de péptido). De esta manera, las moléculas núcleo R se pueden usar como moléculas peptídicas idénticas en estructura debido a la inclusión de ligaduras de amida, pero que no son técnicamente peptídicos en naturaleza. Dos ejemplos de polímeros con múltiples ramificaciones de la invención que incluyen moléculas núcleo que tienen porciones que son no peptídicas en naturaleza, pero que incluyen ligaduras de amida en una proximidad particular a una ligadura de uretano, se muestran abajo. Como se ilustra en estas estructuras ejemplares, la porción central de la molécula núcleo incluye ligaduras amida en una proximidad particular a una ligadura uretano. La porción ramificada exterior de las moléculas núcleo mostrada abajo se puede derivar de moléculas peptídicas, tal como residuos de lisina. El Polyl y Poly2 abajo puede tener la misma definición como se establece por POLY1 en Fórmula (Illa). L y l_2 en estas estructuras ejemplares pueden representar porciones espadadoras, tal como X2 en la Fórmula (Illa). El valor de n dependerá del peso molecular deseado del segmento PEG, pero típicamente rangos desde 1 -25. Tales moléculas de núcleo se pueden preparar al reaccionar una ligadura diamina, tal como H2N-(CH2)4-NH2 o H2N-(OCH2CH2)n-NH2l con dos residuos de lisina. Los grupos funcionales disponibles de los residuos de lisina se pueden luego reaccionar con reactivos de polímero para formar la molécula de polímero final.
En cualquiera de las modalidades anotadas anteriormente, cada a, b, c, h, i y j pueden ser cero o 1 , y todas las permutaciones de los valores de a, b, c, h, i y j se incluyen expresamente en la presente. Por ejemplo, modalidades de la invención incluyen aquellos donde todos de a, b, c, h, i y j son cero o todos son 1 , a es 1 y todos los otros son cero, b es 1 y todos los otros son cero, y los similares. Una ligadura de uretano preferida para usar como la ligadura L3 o que puede formar una parte de la porción núcleo R de la Fórmula (Illa) tiene la estructura -O-C(O)-NH-CHY-C(O)-NH-Y'-, donde Y y Y' se seleccionan independientemente de H, alquilo, alquilo substituido, y arilo. Un reactivo polimérico con ramificaciones múltiples ejemplar de la invención tiene la estructura: que corresponde a un reactivo polimérico de la Fórmula (Illa) en donde p es 2 y cada POLY1 es un polímero con ramificaciones múltiples. Los grupos hidroxilo terminales podrían remplazarse con otros grupos funcionales sin apartarse de la invención.
Otro reactivo polimérico con ramificaciones múltiples de la invención se ejemplifica abajo. El reactivo con ramificaciones múltiples mostrado tiene un núcleo de di-lisina y tres ramificaciones de polímero. La ligadura péptido en la molécula es susceptible a desdoblamiento por algunas enzimas conocidas por aquellos de experiencia ordinaria en la técnica (tal como endoproteasa PC2 de serina tipo subtilisina de mamífero, ver Eskeland et al. (1996) J. Clin. Invest. 98(1 ): 148-156), así haciendo esto inestable bajo ciertas condiciones in vivo. En el Esquema de Reacción I abajo, mPEG-BTC se reacciona con el dipéptido para formar un polímero con una unidad de ácido carboxilico activo que se puede usar para purificar el polímero por cromatografía de intercambio de iones.
ESQUEMA DE REACCIÓN I Un ejemplo similar donde un polímero ramificado o con ramificaciones múltiples reemplaza los polímeros lineales utilizados arriba se establece abajo como Esquema de Reacción II. Nuevamente, el desdoblamiento de la ligadura dipéptido degradable proporciona dos fragmentos que podrían ser, dependiendo del tamaño del componente (fármaco) activo, alrededor de la mitad del tamaño del conjugado original.
ESQUEMA DE REACCION II Usando métodos similares a aquellos descritos anteriormente, una ligadura disulfuro se puede usar en lugar de la ligadura dipéptido. El enlace de disulfuro es inestable en la presencia de ciertas enzimas y por tanto proporciona un enlace degradable que puede presenciar desdoblamiento de fármaco y/o polímero. Un método de síntesis de tal molécula se muestra abajo en el Esquema de Reacción III abajo.
ESQUEMA DE REACCIÓN III Los conjugados de los polímeros con múltiples ramificaciones descritos anteriormente también se proporcionan por la invención, tal conjugado que tiene la estructura: D— (x1)a- Fórmula (lllb) en donde: B es A, -(X8)h-(L6)r(X9)rPOLY2-L9-Fármaco o -(X8)h-(L7)r(X9)rL9- Fármaco; cada D, que puede ser el mismo o diferente, es Z1 o L8-Fármaco; L8 y L9, que puede ser el mismo o diferente, son ligaduras en donde las ligaduras se desdoblan opcionalmente in vivo; El fármaco es un residuo de un agente biológicamente activo; cada X1 , X2, X3, X8, X9, L3, L6, L7, A, Z1 , a, b, c, h, i, j y p es como se definen previamente con respecto a la Fórmula (Illa). Típicamente, L8 y L9 se forman de la reacción de un grupo funcional (Z1 y Z3, respectivamente) de un polímero de la Fórmula (Illa) con un agente biológicamente activo. Un conjugado ejemplar de la invención se muestra abajo, el conjugado resultante de reacción de un agente activo polipéptido con un reactivo polimérico ejemplar que comprende un enlace amida degradable. El reactivo polimérico conjugado a una molécula de fármaco. La importancia de la ligadura amida degradable se vuelve claro cuando el peso molecular de las unidades PEG es relativamente alta. Si el peso molecular de cada segmento PEG es 20,000 Daltones, entonces el polímero tendría un peso molecular ligeramente sobre 60,000 Daltones. Si un polipéptido que tiene un peso molecular de 8,000 Daltones se agrega para hacer el conjugado (muestra abajo para ser conjugado a través de un grupo tiol a un maleimida del polímero), el peso molécular final del polímero está ahora sobre 68,000 Daltones. La depuración de una molécula de este tamaño es muy problemática y no se administrará típicamente. Por un camino de una modalidad descrita en la presente, sin embargo, es posible para demostrar una ventaja de la presente invención. Por ejemplo, un conjugado como se muestra a continuación (como se prepara de un reactivo polimérico como se describe en la presente), puede desdoblar en el enlace péptido en el centro del dipéptido (como se muestra abajo con la línea de puntos), los fragmentos del conjugado que tienen pesos moleculares de alrededor de 40,000 Daltones y 28,000 Daltones resultará. Así, la liberación de este producto de fármaco se aumenta por la presencia de la ligadura degradable.
Otro Esquema de Reacción ejemplar para producir un conjugado con ramificaciones múltiples de la invención se establece abajo como Esquema de Reacción IV. Como se muestra, una molécula de fármaco con un grupo amina disponible se reacciona con un reactivo polimérico con ramificaciones múltiples que caracteriza una ligadura disulfuro inestable en la molécula núcleo.
ESQUEMA DE REACCIÓN IV en donde R es típicamente un grupo de cierre relativamente inerte, tal como alquilo o alquilo substituido (por ejemplo, bencilo). El siguiente Esquema de Reacción, designado Esquema de Reacción V, proporciona un ejemplo adicional de una manera en la cual la presente invención puede proporcionar una estructura de conjugado degradable. Un grupo polímero activo que comprende un grupo éster protegido se agrega a una de las ramificaciones de la molécula polimérica núcleo. Después de eso, una ligadura degradable, en este caso una ligadura dipéptido, se agrega a tres de las ramificaciones de polímero del núcleo con múltiples ramificaciones. Luego, la hidrólisis del éster libera los grupos de ácido carboxílico para purificación por cromatografía. Posteriormente, los procesos se llevan a cabo para permitir activación de todas los cuatro ramificaciones por adición de grupos funcionales al cual la molécula de fármaco se puede enlazar (por ejemplo, ésteres NHS), que se pueden también además funcionalizar como sea necesario.
ESQUEMA DE REACCION V Los pesos moleculares de los diversos segmentos poliméricos podrían ser variables para hacer construcción de la molécula útil, mientras al mismo tiempo dan un peso molecular total final útil para liberación de fármaco. Así, las ligaduras PEG más pequeñas de la molécula núcleo (esto es, representados por n en el Esquema de Reacción V) son ligaduras típicamente cortos. La ligadura PEG de cadena principal (esto es, representado por m en el Esquema de Reacción V) es generalmente una cadena de polímero grande por comparación. reacción siguiente con una molécula de fármaco en cada término del reactivo polimérico anterior, el conjugado resultante se puede representar como la siguiente estructura genérica: donde POLYT - POLY3 son polímeros solubles en agua y no peptídicos como se describe arriba, Li , L2, y L3 son ligaduras estables, L4 es preferiblemente una ligadura degradable que puede liberar una molécula de fármaco, y L5 es una ligadura hidrolíticamente o enzimáticamente degradable que permite degradación molecular del conjugado en segmentos poliméricos más pequeños. Así el proceso general podría llevar finalmente a los siguientes componentes restantes para liberación de acuerdo con la reacción de desdoblamiento mostrada abajo como Esquema de Reacción VI. Los nuevos grupos, Gi, G2, y G3, son nuevos grupos finales que resultan del desdoblamiento de las ligaduras degradables.
ESQUEMA DE REACCION VI El resultado general de la reacción anterior es para proporcionar un polímero con ramificaciones múltiples que degrada la siguiente liberación de fármaco en componentes que incluyen el núcleo con ramificaciones múltiples y diversas unidades poliméricas más pequeñas que son substancialmente lineales. Así, este método evita la liberación de un polímero con ramificaciones múltiples altamente globular que puede resistir la depuración renal. En otra modalidad ejemplar de un polímero con ramificaciones múltiples, un reactivo de cuatro ramificaciones útil para liberación de fármaco se describe abajo en el Esquema de Reacción VII. La síntesis tiene diversos puntos donde los intermediarios se pueden purificar usando cromatografía de intercambio de iones. En una primera etapa, un poliol ramificado comercialmente disponible que caracteriza un grupo éster se reacciona con carbonato de disuccinimidilo para convertir los grupos de hidroxilo a grupos de carbonato succinimidilo. En una segunda etapa opcional, una ligadura PEG relativamente pequeña, el cual puede ser una diamina mono-protegida comercialmente disponible, se reacciona con la molécula núcleo para formar un núcleo que tiene dos espaciadores oligómero/polímero de etilen glicol enlazados a ello con grupos de amina protegida terminal (ver Esquema de Reacción VI 1(a) abajo).
ESQUEMA DE REACCIÓN Vll(a) La desprotección de los grupos protegidos BOC y reacción con un PEG-BTC mono-protegido que lleva a la formación de una estructura PEG ramificado con ligaduras uretano entre los ramificaciones PEG y el átomo de carbono que ramifica (ver Esquema de Reacción Vll(b) abajo). El derivado de polímero se puede purificar por cromatografía de intercambio de iones ya sea antes o después del enlace de las moléculas PEG-BTC. Notar que las estructuras PEG ramificadas en Vll(b) se abarcan por las estructuras de polímero ramificado de la Fórmula lia. El número de monómeros de etilen glicol, m1 y m2, puede variar. Sin embargo, la cadena de etilen glicol de la molécula diamina mono-protegida típicamente tiene entre alrededor de 2 y alrededor de 80 unidades de monómero (esto es, m1 es entre alrededor de 2 y alrededor de 80), más preferiblemente alrededor de 40 hasta alrededor de 80 unidades de monómero. Las segundas cadenas de polímero enlazadas en Vll(b) abajo son típicamente más largas, tal como cadenas de polímero que comprenden entre alrededor de 100 y alrededor de 450 unidades de monómero (esto es, m2 es alrededor de 100 hasta alrededor de 450), más preferiblemente alrededor de 150 hasta alrededor de 250 unidades de monómero.
ESQUEMA DE REACCIÓN Vll(b) La conversión del ácido al éster activo N-hidroxisuccinimida y acoplamiento del éster activo a un disulfuro aminoalquilo que lleva a un disulfuro que tiene una estructura de cuatro ramificaciones, como se muestra a continuación en el Esquema de Reacción Vll(c). Los grupos R, que pueden ser en cualquier carbono de la ligadura que contiene el disulfuro, puede variar, pero grupos R ejemplarmente incluyen ácido carboxílico y alquilo inferior, tal como metilo, etilo, propilo, isopropilo, n-butilo, y los similares. También, para propósitos de aumentar la purificación, un grupo de ácido carboxílico se puede eliminar de la ligadura por un grupo espaciador, que sirve para dar espacio al grupo ácido del núcleo de la ligadura hasta permitir mejor enlace a la columna cromatográfica. La hidrogenolisis de los grupos bencilo para formar grupos hidroxilo se presenta sin reducción de la ligadura de disulfuro.
ESQUEMA DE REACCIÓN Vll(c) La activación de los grupos hidroxilo terminales del producto de Vll(c) con carbonato de disuccinimidilo forma ésteres de succinimidilo activos en los cuatro términos de las cadenas de polímero. Los grupos de hidroxilo se podrían también convertir a otros grupos funcionales conocidos en la técnica.
Después de eso, el polímero con ramificaciones múltiples activado se puede conjugar a moléculas de fármaco en los términos de cada cadena de polímero. El conjugado resultante podría esperarse para experimentar desdoblamiento de disulfuro enzimático durante el tiempo para permitir liberación de dos moléculas, cada una siendo esencialmente una molécula PEG ramificada con dos cadenas PEG. Una estructura conjugada de fármaco ejemplar se muestra abajo.
Si un peso molecular más grande del conjugado final se desea, esto puede ser necesario para proporcionar sitios para desdoblamiento de polímero además al ligador de disulfuro de la estructura anterior. Por ejemplo, si uno untiliza una diamina PEG de peso molecular 3,400 Daltones en la primera secuencia de reacción anterior, la diamina producto (todavía BOC protegido) tiene un peso molecular de alrededor de 6,800 Daltones. Si esto se hace en la misma estructura final mostrada arriba como un conjugado de fármaco usando un fragmento PEG-BTC que tiene un peso molecular de 10,000 Daltones, el polímero final podría tener un peso molecular que excede 53,600 Daltones. Esto puede ser benéfico para proporcionar tal estructura altamente ramificada con puntos adicionales de degradación para permitir liberación de la molécula durante un tiempo de formulación razonable. Esto podría alcanzarse al agregar un Segundo segmento enzimáticamente desdoblado en el punto de ligado de los dos segmentos PEG de cada brazo. Esto se ¡lustra abajo en el Esquema de Reacción VIII usando una ligadura dipéptido que se pre-enlaza al componente PEG-BTC antes de la reacción al ligador diamina. Siguiendo las etapas finales de la síntesis, el reactivo se obtiene. Los cinco puntos de degradación de polímero final se muestran con líneas de puntos. Así, si todos de los procesos enzimáticos presentados antes de la liberación, los segmentos de polímero de no mayor de alrededor de 7,000 Daltones podría liberar. Los grupos R2 y R3 establecidos abajo pueden ser, por ejemplo, carboxi alquilo, alquilo, y los similares.
ESQUEMA DE REACCIÓN VIH Como una opción, el disulfuro puede contener un grupo ácido para purificación. Por ejemplo, el di-péptido, cistina, se pueden usar, lo que proporcionaría dos grupos de ácido carboxilico para purificación del polímero en una etapa tardía. Entonces los grupos ácidos podrían opcionalmente activarse para hacer un polímero de seis ramificaciones.
También, un di-, tri-, o tetrapéptido, opcionalmente que tiene un grupo de ácido carboxílico libre, se puede usar en lugar del disulfuro por el principal ligador en la estructura con ramificaciones múltiples del Esquema de Reacción VII y VIII. Por ejemplo, una ligadura ejemplar di-péptido podría incorporar un residuo de ácido glutámico y otro aminoácido (por ejemplo, alanina mostrada abajo) que se termina además con un grupo amina (por ejemplo, tetraetilen diamina agregado para formar amida con grupo amina libre de alanina como se muestra a continuación). Un di-péptido ejemplar (Glu-Ala acoplado a tetraetilen diamina) se muestra abajo.
Todos los artículos, libros, patentes, publicaciones de patentes y otras publicaciones referidas en la presente se incorporan por este medio para referencia en su totalidad.
III. Experimental Se entenderá que mientras la invención se ha descrito en conjunto con ciertas modalidades específicas preferidas del mismo, la descripción anterior así como el ejemplo que sigue se pretende que ilustren y no limiten el alcance de la invención. Otros aspectos, ventajas y modificaciones dentro del alcance de la invención serán aparentes para aquellos expertos en la técnica a la cual la invención pertenece. Por ejemplo, en ciertas aplicaciones, esto puede ser deseable para utilizar un reactivo polimérico de acuerdo con cualquiera de las fórmulas anteriores en donde todas las ligaduras en la presente son preferiblemente estables que degradable. Todos los reactivos PEG referidos en el ejemplo adjunto están comercialmente disponibles a menos que se indique de otra manera, por ejemplo, de Nektar Therapeutics, Huntsville, AL. Todos los datos 1HRMN se generaron por un espectrómetro RMN 300 o 400 MHz fabricado por Bruker. La cromatografía líquida de alta resolución (CLAR) se realizó usando sistema CLAR Agilent 1 100 (Agilent), permeación de gel o columna de intercambio de iones, solución amortiguadora de fosfato acuoso como una fase móvil, y detector de índice refractivo (Rl).
EJEMPLO 1 Acido PEG de 4 ramificaciones(20 KDa)-mono-butanoico que tiene tres ramificaciones con enlace de disulfuro A. Acido Pentaeritritol etoxilado-mono-PEG (5 KDa)-butanoico, éster de metilo DSC Una solución de Etoxilado de pentacritritol (3/4 EO/OH) (25 g, 0.370 OH equivalentes), en tolueno (100 mi) se secó azeotrópicamente por destilación completa de tolueno bajo presión reducida. El etoxilado de pentacritritol seco se disolvió en acetonitrilo anhidro (100 mi) y piridina anhidro (4.2 mi) y carbonato de disuccinimidilo (9.5 g, 0.037 moles) se agregaron y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. Posteriormente, ácido PEG(5 KDa)-a-amina-u)-butanoico, éster de metilo (20 g, 0.0040 moles) y trietilamina (1.5 mi) se agregaron y la mezcla de reacción se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto crudo se disolvió en diclorometano (20 mi) y luego alcohol isopropílico (700 mi) se agregó a temperatura ambiente. El producto precipitado se filtró completamente y se secó bajo vacío dando 19 g del sólido blanco. RMN (d6-DMSO): 1.71 ppm (q, CH2-CH2-COO-) 2.24 ppm (t, -CH2 - COO-), 3.25 ppm (s, -C-CH2-O-), 3.51 ppm (s, Estructura PEG). El análisis GPC mostró que el producto contenía 95.7 % del producto deseado que tiene peso molecular ~ 5 KDa y 4.3 % del dímero que tiene peso molecular ~ 10 KDa.
B. ácido Etoxilado -mono-PEG(5 KDa)-butanoico de pentaeritritol, éster de metilo, carbonato de tri-succinimidilo DSC El ácido Etoxilado -mono-PEG(5 KDa)-butanoico de pentaeritritol, éster de metilo (5.0 g. 0.0030 -OH equivalentes) se disolvió en tolueno anhidro (100 mi). El tolueno se destiló completamente bajo presión reducida. El producto seco se disolvió en acetonitrilo anhidro (25 mi) y piridina anhidro (0.34 mi) y carbonato de disuccinimidilo (0.85 g, 0.0033 moles) se agregaron a la solución. La mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El análisis RMN mostró que todos los grupos hidroxilo se convirtieron a éster de carbonato de succinimidilo y la mezcla también contiene el residuo de carbonato de disuccinimidilo (0.000317 moles). Agua (0.005 mi) se agregó y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón.
El análisis RMN consecutivo mostró que el producto sigue siendo 1 00% substituido pero el carbonato de disuccinimidilo residual se hidrolizó completamente. La solución resultante se usó directamente en la siguiente etapa de la síntesis.
RMN (CDCI3): 1 .88 ppm (q, CHp-CHp- COO-, un equivalente por mol del producto), 2.37 ppm (t, -CH2 -COO-, un equivalente por mol del producto), 2.69 ppm (s, pico de N-hidroxisuccinamida libre) , 2.82 ppm (s, -0-(C=O)O-NHS, tres equivalentes por mol del producto), 3.33 ppm (s, -C-CH2-O-), 3.63 ppm (bm, -C-CH2-O-, -OCH3, y Estructura PEG), 3.77 ppm (m, -CH2CH2O- carbonato de succinimidilo, tres equivalentes por mol del producto), 4.44 ppm (m, -CH?CH?O-carbonato de succinimidilo, tres equivalentes por mol del producto).
C. HO-PEG(5 KDa)-cistamina o H(OCH2CH2)mOC-NHCH2CH2-S-S-CH2CH2NH2 A una suspensión de diclorohidrato de cistamina (2.3 g, 0.0100 moles) en acetonitrilo anhidro (50 mi), trietilamina (2.8 mi, 0.0200 moles) se agregó y la mezcla se agitó 30 min a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. Posteriormente HO-PEG(5KDa)-carbonato de succinimidilo (5.0 g, 0.0010 moles) se disolvió en acetonitrilo anhidro (50 mi) se agregó durante 20 minutos y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida y el producto crudo se disolvió en diclorometano y se precipitó dos veces con alcohol isopropílico a 0 - 5°C. Proporcionando 4.7 g. RMN (d6-DMSO): 2.70 ppm (t, -CH?-S-), 3.01 ppm (t, -CH?-NHp), 3.1 1 ppm (t, -CH2-NH(C=O)-O-), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 4.04 ppm (m, -CH2-O(C=O)-), 4.57 ppm(-OH), 7.1 1 ppm (t, -(C=O)-NH-).
D. ácido PEG de 4 ramificaciones(20KDa)-mono-butanoico que tiene tres ramificaciones con enlaces de disulfuro Una solución de HO-PEG(5KDa)-cistamina (3.8 g, 0.00076 moles) en tolueno (50 mi) se secó azeotrópicamente por destilación completa de tolueno bajo presión reducida. El producto seco se disolvió en acetonitrilo anhidro (50 mi) y trietilamina (0.30 mi) se agregó. Posteriormente la solución del ácido Etoxilado de pentacritritol-mono- PEG(5 KDa)-butanoico, éster de metilo, carbonato de tri-succini midilo que contiene 1 .2 g del compuesto sólido (0.00072 equivalentes de carbonato de succinimidilo) se agregó y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto se disolvió en 1 00 mi de agua desionizada y el pH de la solución se ajustó hasta 1 2.1 por la adición de 5% de NaOH acuoso. La solución se agitó 2 h en el pH 1 2.0 +/- 0.1 . Posteriormente NaCI ( 1 0 g) se agregó y el pH se ajustó hasta 3.0 con 5% de H3PO4. El producto se extrajo con diclorometano (40, 20, y 1 5 mi). El extracto se secó con MgSO4 anhidro y el solvente se destiló completamente bajo presión reducida dando 4.6 g el producto de sólido blanco. El análisis CLAR mostró que el producto fue 66.8% puro y se contaminó con impurezas de peso molecular alto (8.2 % en peso) y peso molecular bajo (25.0 % en peso). El producto se pu rif icó por cromatograf ía de inte rcambio de iones usando el medio D EAE Sepharosa FF dando 2.1 g del 1 00% puro ácido PEG de 4 ramif icaciones(20 KDa)-mono-butanoico. La cromatog raf ía de infiltración de gel mostró que el peso molecular del producto f ue 1 8,626 Da.
EJEMPLO 2 PEG de 4 ramificaciones basado en Trilisina A. Ácido PEG-benciloxi de 4 ramificaciones(20 KDa) basado en trilisina La Trilisina (1.0 g, 0.00151 moles) se disolvió en 100 mi de solución amortiguadora de borato 0.1 M y el pH se ajustó hasta 8.5 con NaOH 0.1 M. A la solución resultante se agregó BnO-PEG(5KDa)-BTC (Nektar Therapeutics, 40.0 g, 0.00800 moles) durante 30 minutos y el pH se mantuvo a 8.5 por la adición de NaOH 0.1 M. Después de la agitación la solución resultante durante 3 h, NaCI (10g) se agregó y el pH se ajustó hasta 3.0 con 10% ácido fosfórico. El producto se extrajo con diclorometano y el extracto se secó sobre MgSO4. Posteriormente el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto húmedo se secó bajo vacío para proporcionar 39.5 g del producto como un sólido blanco. El análisis CLAR mostró que el producto: trilisina tetra-N-PEGilada (PM alrededor de 20 KDa) fue 86.4% puro y se contaminó con los productos colaterales de peso molecular alto (3.1 % en peso) y peso molecular bajo (10.5 % en peso). El producto se purificó por cromatografía de intercambio de iones usando el medio DEAE Sepharosa FF dando 22.8 g del ácido PEG-benciloxi de 4 ramificaciones de base trilisina 100% puro (20 KDa). El análisis MALDI mostró que el peso molecular del producto (Mn) fue 20,661 Da. RMN (d6-DMSO): 1.35 ppm (bm, -CH-(CH?)a-CH?-NH-. lisina, 18H), 2.92 ppm (q, -CH2-NH-, lisina, 6H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.95 ppm (m, -CH-COOH, lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, -OCH2-CH?-O-(C=Q)NH-, 8H) 4.49 ppm (s, -CH2-, bencilo, 8H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de los grupos de bencilo, 20H).
B. Ácido PEG-benciloxi de 4 ramificaciones de base trilisina(20 KDa), éster de etilo A una solución de ácido PEG-benciloxi de 4 ramificaciones de base trilisina (20 KDa) (22.8 g, 0.00114 moles) en diclorometano anhidro (228 mi), N- hidrox'isuccinimida (0.144 g, 0.00125 moles) y N,N'-Dicíclohexilcar odiimida (0.270 g, 0.00131 moles) se agregó y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. Posteriormente alcohol etílico anhidro (30 mi), 1 -hidroxibenzotriazol (0.500 g), y 4-dimetilaminopiridina (2.5 g) se agregaron y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto se disolvió en 35 mi diclorometano y se precipitó con 600 mi de alcohol isopropílico dando después del secado 20.6 g del sólido blanco. RMN (d6-D SO): 1 .29 ppm (t, CH3-, etilo, 3H), 1 .35 ppm (bm, -CH-(CH?k-CH?-NH-, lisina, 18H), 2.92 ppm (q, -CH2-NH-, Usina, 6H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.98 ppm (m, -CH-COOEt, lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, -OCH?-CHrO-(C=Q)NH-, 8H) 4.49 ppm (s, -CH2-, bencilo, 8H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de los grupos de bencilo, 20H).
C. Ácido PEG-hidroxi de 4 ramificaciones (20 KDa), éster de etilo de base trilisina A una solución de ácido PEG-benciloxi de 4 ramificaciones de base trilisina (20 KDa), Ester de etilo (20.0 g) en alcohol etílico (200 mi) hidróxido de paladio en carbono (1 .5 g, 20% Pd, ~ 50% de agua) se agregó y la mezcla se hidrogenó durante la noche bajo 45 psi (3.1635 kg/cm2) de hidrógeno. La mezcla se filtró y el solvente se destiló completamente bajo presión reducida dando 19.5 g el producto de sólido blanco.
RMN (d6-DMSO): 1 .29 ppm (t, CH3-, etilo, 3H), 1 .35 ppm (bm, - CH-(C_H2½-CH2-NH-, Usina, 18H), 2.92 ppm (q, -CH2-NH-, lisina, 6H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.98 ppm (m, -CH-COOEt. lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, -OCH?-CHg-O-(C=O)NH-, 8H) 4.57 ppm (t, -OH, 4H).
D. Ácido PEG-carbonato de succinimidilo de 4 ramificaciones(20 KDa) de base trilisina, Ester de etilo o o NHCO-PEG(5K)-OCO HS O O HCaPEG(5K)-OCONHS O II O O II LYS-CNH-LYS-CNH-LYS-COCH2CH3 O o HCO-PEG(5K)-OCÓNHS o O NHCO-PEG(5K)-OCONHS Una solución de ácido PEG-hidroxi de 4 ramificaciones de base trilisina (20 KDa), Ester de etilo (19.5 g, 0.0039 OH equivalentes), en acetonitrilo anhidro (200 mi) se secó azeotrópicamente por destilación completa de acetonitrilo bajo presión reducida. El producto seco se disolvió en acetonitrilo anhidro (200 mi) y piridina anhidro (0.56 mi) y carbonato de disuccinimidilo (1 .44 g, 0.056 moles) se agregaron y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. Posteriormente la mezcla se filtró y el solvente se destiló bajo presión reducida. El producto crudo se disolvió en diclorometano (20 mi) y luego alcohol isopropílico (600 mi) se agregó a temperatura ambiente. El producto precipitado se filtró completamente y se secó bajo vacío dando 18.4 g del sólido blanco. RMN (de-DMSO): RMN (d6-DMSO): 1 .29 ppm (t, CH3-, etilo, 3H), 1 .35 ppm (bm, -CH-(CH?k-CH?-NH-, lisina, 18H), 2.84 ppm (s, -CH2CH2- de sucinimida, 16H), 2.92 ppm (q, -CH2-NH-, lisina, 6H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.98 ppm (m, -CH-COOEt, lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, -OCH?-CH O-(C=O)NH-, 8H), 4.46 ppm (m, -OCH2-CH¿-O-(C=O)NHS, 8H).
EJEMPLO 3 Acido PEG de 4 ramificaciones(20K)-mono-butanoico que tiene un enlace disulfuro A. ácido PEG(5 KDa)-a-carbonato de succinimidilo-u)-butanoico, éster de metilo Una solución de ácido PEG(5 KDa)-a-hidroxi-u)-butanoico, éster de metilo (58.8 g, 0.0.01 18 moles), en tolueno (500 mi) se secó azeotrópicamente por destilación completa de tolueno bajo presión reducida. El producto seco se disolvió en acetonitrilo anhidro (300 mi) y piridina anhidro ( 1 .52 mi) y carbonato de disuccinimidilo (3.92 g, 0.0153 moles) se agregaron y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto crudo se disolvió en diclorometano (100 mi) y luego alcohol isopropílico (1500 mi) se agregó a temperatura ambiente. El producto precipitado se filtró completamente y se secó bajo vacío dando 57.0 g del sólido blanco. RMN (CDCI3): 1 .82 ppm (q, CH2-CH?- COO-, 2H)„ 2.34 ppm (t, -CH2 -COO-, 2H), 2.77 ppm (s, -CH2CH2-, succinimidilo, 4H), 3.58 ppm (s, Estructura PEG), 4.40 ppm (m, -CH2-(C=O)-, 2H). Pureza ~100%.
B. ácido PEG(5 KDa)-a-(E-Boc-lisina)-u)-butanoico, éster de metilo o Boc-LYS-NH, + SC-PEG(5K)-0 -(CH2)3-C-OCH3 I COOH O Boc-LYS- H-(C=0)-0-PEG(5K)-0-(CH2)3-C-OCH3 I COOH A una dispersión agitada de c-Boc-lisina (0.296 g, 0.0012 moles) en acetonitrilo anhidro (50 mi), trietilamina (0.35 mi) se agregó y luego después de 10 minutos ácido PEG(5 KDa)-a-carbonato de succinimidilo-?-butanoico, éster de metilo (5.0 g, 0.0010 moles) se agregó y la mezcla de reacción se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. La mezcla se filtró y el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto húmedo se secó bajo vacío dando 4.8 g del sólido blanco.
RMN (de-DMSO): 1.35 - 1.50 ppm (bm, -CH-(CH2)3-CH2-NH-, lisina, 6H), 1.37 ppm (s, -C(CH3)3, 9H), 1.75 ppm (q, CH?-CH?- COO-, 2H) 2.34 ppm (t, -CH2-COO-, 2H), 2.87 ppm (q, -CH2-NH, lisina, 2H), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 3.58 ppm (s, CH3O-, 3H), 4.04 ppm (m,-CH (C=Q)NH-, 2H), 6.75 ppm (t, -CH£NH-, 1 H), 7.27 ppm (d, -CHNH-, 1 H). El análisis CLAR mostró que el producto contenía 92.1% de la estructura deseada.
C. ácido PEG(5 KDa)-a-(£-Boc-lisina-cistamina)-uj-butanoico, éster de metilo o Boc-LYS- H-(C=O)-O-PEG(5K)-O-(CH2)3- C-OCH3 I COOH Cistamina O Boc-LYS- H-(C=0)-0-PEG(5K)-0-(CH2)3"C-OCH3 I c=o NH-CH2CH2-S-S-CH2CH2NH2 A una solución de ácido PEG(5 KDa)-a-(c-Boc-lisina)-u>-butanoico, éster de metilo (4.69 g, 0.00094 moles) en diclorometano anhidro (50 mi), N-hidroxisuccinimida (0.113 g, 0.00098 moles), 1 -hidroxibenzotriazol (0.025 g, 0.00018 moles), y N,N'-diciclohexilcarbodiimida (0.213 g, 0.00103 moles) se agregaron y la mezcla de reacción se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. La mezcla se filtró y el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El residuo se disolvió en acetonitrilo anhidro (50 mi) y la solución se agregó lentamente a una suspensión agitada de diclorohidrato de cistamina (4.6 g, 0.02 moles) y trietilamina (5.6 mi, 0.04 moles) en acetonitrilo anhidro (100 mi). La mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón.
Posteriormente la solución se filtró y el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El residuo, que contiene el producto crudo, se disolvió en diclorometano y se precipitó con alcohol isopropílico. Proporcionando después del secado 3.79 g. RMN (d6-DMSO): 1 .35 - 1 .50 ppm (bm, -CH-(CH2)3-CH2-NH-, lisina, 6H), 1 .37 ppm (s, -C(CH3)3, 9H), 1 .75 ppm (q, CHg-CHz-COO-, 2H) 2.34 ppm (t, -CH2 -COO-, 2H), 2.78 ppm (t, S-CH2CH?NHp, 2H), 2.87 ppm (bm, -CH2-NH, lisina, 2H y -CH?S-CH?CH?NH?, 2H), (t, S-CHPCH£NHP, 2H), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 3.58 ppm (s, CH3O-, 3H), 3.85 ppm (m, -CH-, lisina, 1 H), 4.04 ppm (m.-CHg-ÍC^NH-, 2H), 6.75 ppm (t, -CH2NH(C=O)-, lisina, 1 H), 7.27 ppm (d, -CHNH(C=0)-, lisina, 1 H), 8.08 ppm (t, -CH2NH(C=0)-, cistamina, 1 H).
D. ácido PEG(5 KDa)-a-(lisina-cistamina-lisina)- -butanoico, éster de metilo O Boc-LYS-NH-(C=0)-0-PEG(5K)-0-(CH2)3-C-OCH3 I GO NH-CH2CH2-S-S-CH2CH2NH2 di-Boc-LYS-NHS O Boc-LYS- H-(C=0)-0-PEG<5K)-0-(CH2)3-C-OCH3 I c=o 1 NH-CH2CH2-S-S-CH2CH2NH-(C=0)-LYS-Boc NH2-LYS-NH-(C=O)- 3 I C=0 NH-CH2CH2-S-S-CH2CH2Nr-l-(C=0)-LYS^NH2 NH2 A una solución de ácido PEG(5 KDa)-a-(c-Boc-lisina- cistamina)-oj-butanoico, éster de metilo (3.79 g, 0.00076 moles) en diclorometano anhidro (50 mi), trietilamina (0.21 mi), y N,N-di-Boc-lisina hidroxisuccinimida (0.437 g, 0.00098 moles) se agregó y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El residuo se disolvió en diciorometano y el producto se precipitó con alcohol isopropílico y se secó bajo vacío. El producto de ácido (PEG(5 KDa)-o>(e-Boc-lisina-cistamina-di-Boc-lisina)-oo-butanoico, éster de metilo) se disolvió en la mezcla ( 1 : 1 ) de diciorometano y ácido trifluoroacético (40 mi) y se agitó 1 .5h a temperatura ambiente. Los solventes se destilaron bajo presión reducida y el producto se purificó por precipitación con alcohol isopropílico dando 3.75 g del sólido blanco. RMN (de-DMSO): 1 .20 - 1 .50 ppm (bm, -CH-(CHz)a-CHp-NH-. Usina, 12H), 1 .75 ppm (q, CH?-CH?-COO- , 2H) 2.34 ppm (t, -CH2 -COO-, 2H), 2.77 ppm (bm, S-CH?CH?NH-lisina, 8H), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 3.58 ppm (s, CH30-, 3H), 3.85 ppm (m, -CH-, lisina, 1 H), 4.04 ppm (m.-CHg-(C=0)NH- . 2H), 7.27 ppm(d, -CHNH(C=O)-, lisina, 1 H), 8.08 ppm (t, -CH2NH(C=O)-, cistamina, 2H). Los grupos Boc no se detectaron .
E. ácido PEG de 4 ramificaciones(20K)-mono-butanoico que tiene un enlace disulfuro NH2-LYS-NH-(C=O)-O -PEG(5K)-O-(CH2)3- C-OCH3 I SC-PEG(5K)-OH C=O NH-CH2CH2-S-S-CH2CH2NH-(C=0)-LYS-NH2 PEG(5K)-OH PEG(5K)-OH ° O LYS CNHCH2CH2S-SCH2CH2NHC-LYS P IEG(5K)-OH I PEG(5K)-O-(CH2)3-C °-OH A una solución de ácido PEG(5 KDa)-a-(£-Boc-lisina- cistamina)-oj-butano¡co, éster de metilo (2.0 g, 0.00040 moles) en diclorometano anhidro (80 mi), trietilamina (0.37 mi), y carbonato de PEG(5 KDa)-a-hidroxi-üo-succ¡n¡mid¡lo (Nektar Therapeutics, 6.6 g, 0.00132 moles) se agregaron y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El residuo se disolvió en agua desionizada (200 mi) y el pH de la solución se ajustó hasta 12 con NaOH 0.1M. La solución se agitó 2h manteniendo el pH 12.0 -12.2 por adición periódica de NaOH 0.1 M. Posteriormente NaCI (20 g) se agregó y el pH se ajustó hasta 3.0 con 5% de H3PO4. El producto se extrajo con diclorometano. El extracto se secó con MgSO4 anhidro y el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto húmedo se secó bajo vacío dando 8.2 g del sólido blanco. El producto se purificó por cromatografía de intercambio de iones usando el medio DEAE Sepharosa FF dando 5.1 g de 100% puro ácido PEG de 4 ramificaciones(20 KDa)-mono-butanoico. La cromatografía de infiltración de gel mostró que el peso molecular del producto fue 17,493 Da. RMN (d6-DMSO): 1.20 - 1.50 ppm (bm, -CH-(CHp) -CH2-NH-, lisina, 12H), 1.72 ppm (q, CH?-CH?- COO-, 2H) 2.44 ppm (t, -CH2-COO-, 2H), 2.77 ppm (bm, S-CH?CH?NH-lisina, 8H), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 4.04 ppm (m, -CH¿-(C=O)NH-, 8H), 4.56 ppm (t, -OH, 3H), 7.16 ppm (t, -CH2NH(C=O)-, lisina, 2H), 7.27 ppm (d, -CHNH(C=O)-, lisina, 2H), 8.03 ppm (t, -CH2NH(C=O)-, cistamina, 2H).
EJEMPLO 4 PEG de 4 ramif icaciones(20K)- que tiene un enlace de disulfuro A. ácido HO-PEG2(10K)-Butanoico, éster de N-Hidroxisuccinimida Como se usa en la presente, el BnO-PEG(5K) designa un Benciloxi-PEG que tiene un peso molecular de 5,000 Daltones.
Acido Benciloxi-PEG2(10 KDa)-Butanoico, éster de metilo A una mezcla de BnO-PEG(5K)-amina (15.0 g, 0.00300 mole) (Nektar Therapeutics, Huntsville, AL), acetonitrilo (75 mi), y trietilamina (1 .0 mi), el compuesto 9-02 (La preparación de este precursor activado se describe en su solicitud de patente de E.U.A. 2005/0009988; 0.675 g, 0.00284 equivalentes) se agregó. La mezcla se agitó durante 12 horas a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. Posteriormente, el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. Esquemáticamente, la reacción se representó como sigue: I 9 CH— O CH^COCHj BnOPEG(5K-VNHj ° I M II BnOPEG( 5 — N — C — O — C IH¡ Acido Benciloxi-PEG2 (10 KDa)-butanoico El compuesto obtenido en la presente se refiere como el ácido BnO-PEG2(10K)-butanoico, éster de metilo se disolvió en 150 mi de agua destilada y el pH de la solución se ajustó hasta 12.2 con una solución de 5% de NaOH. La solución se agitó durante 1 .5 horas a un pH en el rango desde 12.0-12.2. Posteriormente, el NaCI (10g) se agregó y el pH se ajustó hasta 2.5 con una solución 5% de H3PO4. El producto se extrajo con un tratamiento de CH2CI2. El extracto se secó (MgSO4), y el solvente se destiló completamente bajo presión reducida dando 14.5 g del producto sólido. Cromatografía de intercambio de iones: ácido BnO-PEG2(10K)-butanoico 89.7%, BnO-PEG(5K) amina ~ 6%. El producto se purificó por cromatografía de intercambio de iones como se describe en la patente de E.U.A. No. 5,932,462 dando 100% del producto puro.
-COO-, 2H), 3.24 ppm (q, -CH2NH(C=O)-, 4H), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 3.99 ppm (m,-CH?-(C=0)NH-, 4H), 4.49 ppm (s, -CH2-, bencilo, 4H), 7.19 ppm (t, - CH2NH(C=O)-, 2H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de bencilo, 10H).
Acido BnO-PEG2(1Q KDa)-Butanoico, éster de N- Hidroxisuccinimida El ácido BnO-PEG2(10 KDa)-butanoico (7.7g, 0.000770 mole) (preparado como se describe arriba) se disolvió en diclorometano anhidro (100 mi) y N-hidroxisuccinimida (0.096g, 0.000834 mole) y ?,?'-diciclohexilcarbodimida (0.180g, 0.000872 mole) se agregaron. La mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. Posteriormente, la parte del solvente se destiló completamente bajo presión reducida y el producto se precipitó con alcohol isopropílico a temperatura ambiente y se secó bajo vacío dando 6.6g del polvo blanco. RMN (d6-DMSO): 1.81 ppm (q, CHg-Chfe-COO-, 2H) 2.70 ppm (t, -CH2-COO-, 2H), 2.81 ppm (s, -CH2CH2-, succinimida, 4H), 3.24 ppm (q, -CH2NH(C=O)-, 4H), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 3.99 ppm (m.-CH?- (C=0)NH-, 4H), 4.49 ppm (s, -CH2-, bencilo, 4H), 7.22 ppm (t, -CH2NH(C=O)-. 2H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de bencilo, 10H).
Acido HO-PEG2 (10 KDa)-Butanoico, éster de N-Hidroxisuccinimida El ácido BnO-PEG2 (10 KDa)-butanoico, éster de N-hidroxisuccinimida (6.6g, 0.000660 moles) se disolvió en metanol anhidro (130 mi) y Pd(OH)2 en carbono activo (0.5g, 20% Pd; 56% de decano) se agregó. La mezcla se hidrogenó durante la noche a temperatura ambiente bajo 45 psi (3.1635 kg/cm2) de hidrógeno. Posteriormente el solvente se destiló completamente bajo presión reducida y el producto se secó bajo vacío dando 6.0g del sólido blanco. RMN (de-DMSO): 1 .81 ppm (q, CH?-CH?-(COO-, 2H), 2.70 ppm (t, -CH2-COO-, 2H), 2.81 ppm (s, -CH2CH2-, succinimida, 4H), 3.24 ppm (q, -CH2NH(C=O)-, 4H), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 3.99 ppm (m, -CHr (C=O)NH-, 4H), 4.57 ppm (t, -OH, 2H), 7.22 ppm (t, -CH?NH(C=OK 2H).
B. PEG de 4 ramificaciones(20K)- que no tiene grupos ácido y un enlace de disulfuro o HO-PEG(5K)-NH-¿-OCH2 0 ? CH2OCNH-PEG(5K)-OH I ii 9 l CH-0(CH2),CNHCH2CH2S-SCH2CH2NHC(CH2)30CH O | i HO-PEG(5K)-NH-¿-OCH2 CH2OCNH-PEG(5K)-OH A una mezcla de diclorohidrato de cistamina (0.056g, 0.00025 moles), trietilamina (0.2 mi), y acetonitrilo anhidro (30 mi) una solución de ácido HO-PEG2(10 KDa)-butanoico, éster de N-hidroxisuccinimida (5.6g, 0.00056 moles) en acetonitrilo anhidro (60 mi) se agregó y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. La mezcla se filtró y el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto húmedo se secó bajo vacío dando 5.2g del sólido blanco. El producto se disolvió en agua desionizada y exceso de ácido HO-PEG2 (10 KDa)-butanoico, éster de N-hidroxisuccinimida se hidrolizó hasta ácido HO-PEG2 (10 KDa)-butanoico. Posteriormente el ácido HO-PEG2 (10 KDa)-butanoico se removió por cromatografía de intercambio de iones usando el medio DEAE Sepharosa FF dando 4.7 g de PEG de 4 ramificaciones(20 KDa) puro que tiene un enlace de disulfuro. RMN (d6-DMSO): 1.72 ppm (q, CJ¾-CH2-(C=O)NH-, 4H), 2.44 ppm (t, -CH2-(CO)NH-, 4H), 2.77 ppm (bm, -S-CH2CHENH-, 8H), 3.24 ppm (q, -CH2NH(C=O)-, 8H), 3.51 ppm (s, Estructura PEG), 3.99 ppm (m, -CH?-(C=Q)NH-, 8H), 4.56 ppm (t, -OH, 4H), 7.22 ppm (t, -CH?NH(C=OK 4H), 8.03 ppm (t, -CH2NH(C=O)-, cistamina, 2H).
EJEMPLO 5 PEG de 4 ramificaciones preparado de PEG2 de base Usina y 1 ,4- diaminobutano NHCO-PEG(5K OH NHCO-PEG(5K)-OH O O | ll ii I LYS-C HCH.CHnCH.CH.NHC-LYS , o I o NHCO-PEGÍ5KVOH NHCO-PEG(5K)-OH A. Usina basada en ácido Benciloxi-PEG2 (10 KDa) El monoclorohidrato de lisina (0.80 g, 0.00438 moles) se disolvió en 200 mi de solución amortiguadora de borato 0.1 M y el pH se ajustó hasta 8.5 con NaOH 0.1 M. A la solución resultante se agregó BnO-PEG(5KDa)- BTC (Nektar Therapeutics, 50.0 g, 0.01000 moles) durante 30 minutos y el pH se mantuvo a 8.5 por la adición de NaOH 0.1 M. Después de la agitación la solución resultante durante 3 h, NaCI (20g) se agregó y el pH se ajustó hasta 3.0 con 10% ácido fosfórico. El producto se extrajo con diclorometano y el extracto se secó sobre MgSO4. Posteriormente el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto húmedo se secó bajo vacío para proporcionar 47.5 g del producto como un sólido blanco. El análisis CLAR mostró que el producto: lisina di-N-PEGilada (PM alrededor de 10 KDa) fue 83.3 % puro y se contaminó con los productos colaterales de peso molecular alto (2.1 % en peso) y peso molecular bajo (14.6 % en peso). El producto se purificó por cromatografía de intercambio de iones usando el medio DEAE Sepharosa FF dando 34.8 g de 100% puro lisina basada en ácido Benciloxi-PEG2(10 KDa). RMN (d6-DMSO): 1.35 ppm (bm, -CH-(CH£)g-CHP-NH-. lisina, 6H), 2.92 ppm (q, -CH?-NH-, lisina, 2H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.95 ppm (m, -CH-COOH, lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, -OCH?-CH£-O-(C=O)NH-, 4H) 4.49 ppm (s, -CH2-, bencilo, 4H), 6.75 ppm (t, -CH2NH(C=0)-, lisina, 1 H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de los grupos de bencilo, 10H).
B. Acido Benciloxi-PEG2 (10 KDa) de base lisina. éster de N- Hidroxisuccinimida El ácido Benciloxi-PEG2 de base lisina (10 KDa) (30.0g, 0.00300 moles) (preparado como se describe arriba) se disolvió en diclorometano anhidro (500 mi) y N-hidroxisuccinimida (0.363 g, 0.00315 moles) y ?,?'-diciclohexilcarbodimida (0.681 g, 0.00330 moles) se agregaron. La mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. Posteriormente, la parte del solvente se destiló completamente bajo presión reducida y el producto se precipitó con alcohol isopropílico a temperatura ambiente y se secó bajo vacío dando 27.1 g del polvo blanco. RMN (d6-DMSO): 1 .35 ppm (bm, -CH-(CH2)3-CH2-NH-, lisina, 6H), 2.81 ppm (s, -CH2CH2-, succinimida, 4H), 2.92 ppm (q, -CH?-NH-, lisina, 2H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 4.02 ppm (m, -QCH?-CHp-Q-(C=0)NH-, 4H), 4.36 ppm (m, -CH-COO-, lisina, 1 H), 4.49 ppm (s, -CH2-, bencilo, 4H), 6.75 ppm (t, -CH2NH(C=O)-, lisina, 1 H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de los grupos de bencilo, 10H).
C. Acido HO-PEG2 de base lisina (10 KDa), éster de N-Hidroxisuccinimida El ácido benciloxi-PEG2 de base lisina (10 KDa), éster de N-hidroxisuccinimida (27.0g, 0.00270 moles) se disolvió en metanol anhidro (500 mi) y Pd(OH)2 en carbono activo (2.7g, 20% Pd; 56% de decano) se agregó. La mezcla se hidrogenó durante la noche a temperatura ambiente bajo 45 psi (3.1635 kg/cm2) de hidrógeno. Posteriormente el solvente se destiló completamente bajo presión reducida y el producto se secó bajo vacío dando 24.6g del sólido blanco. RMN (d6-DMSO): 1 .35 ppm (bm, -CH-(CH2)3-CH2-NH-, lisina, 6H), 2.81 ppm (s, -CH2CH2-, succinimida, 4H), 2.92 ppm (q, -CH?-NH-, lisina, 2H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.95 ppm (m, -CH-COOH. lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, - OCH?-CH£-O-(C=O)NH-, 4H), 4.36 ppm (m, -CH-COO-, lisina, 1 H), 4.57 ppm (t, -OH, 2H), 6.75 ppm (t, -CH?NH(C=O)-, lisina, 1 H), 7.21 ppm (d, -CHNH(C=O)-, lisina, 1 H).
D. PEG de 4 ramificaciones preparado de PEG2 de base lisina y 1 ,4-diaminobutano A una solución de 1 ,4-diaminobutano (0.083g, 0.001 88 equivalentes) y trietilamina (0.3 mi), y en acetonitrilo anhidro (50 mi) una solución de ácido HO-PEG2 de base lisina (10 KDa), éster de N-hidroxisuccinimida (20.0g, 0.00200 moles) en acetonitrilo anhidro (200 mi) se agregó y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto húmedo se secó bajo vacío dando 18.8g del sólido blanco. El producto se disolvió en agua desionizada y exceso de ácido HO-PEG2 de base lisina (10 KDa), éster de N-hidroxisuccinimida se hidrolizó hasta ácido HO-PEG2 de base lisina(10 KDa). Posteriormente el ácido HO-PEG2 (10 KDa) se removió por cromatografía de intercambio de iones usando el medio DEAE Sepharosa FF dando 15.7 g del PEG de 4 ramificaciones(20 KDa) puro. RMN (d6-DMSO): 1.35 - 1.50 ppm (bm, -CH-(CH2).yCH9-NH-. lisina, 12H, y -NH-CH2-(CH2)2CH2-NH-, 4H), 2.92 ppm (q, -CH?-NH-, lisina, 4H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.95 ppm (m, -CH-(C=O)NH-, lisina, 2H), 4.02 ppm (m, -OCH2-Ch½-O-(C=O)NH-, 8H), 4.57 ppm (t, -OH, 4H), 6.75 ppm (t, -CH?NH(C=O)-, lisina, 2H), 7.21 ppm (d, -CHNH(C=O)-, lisina, 2H), 7.60 ppm (t, -CH?NH(C=O)-, 1 ,4-diaminobutano, 2H).
EJEMPLO 6 PEG de 4 ramificaciones de base Lvs-GIv-Lys A. Ácido PEG-benciloxi de base Lys-Gly-Lys de 3 ramificaciones(15 KDa) El diclorohidrato Lys-Gly-Lys (1.0g, 0.00227 moles) se disolvió en 100 mi de solución amortiguadora de borato 0.1 M y el pH se ajustó hasta 8.5 con NaOHO.1 M. A la solución resultante se agregó BnO-PEG(5KDa)-BTC (Nektar Therapeutics , 38.0 g, 0.00760 moles) durante 30 minutos y el pH se mantuvo a 8.5 por adición de NaOHO.1 M. Después de agitar la solución resultante durante 3 h, NaCI (1Og) se agregó y el pH se ajustó hasta 3.0 con ácido fosfórico al 10%. El producto se extrajo con diclorometano y el extracto se seco sobre MgS04. Posteriormente el solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto húmedo se secó bajo vacío para proporcionar 35.5 g del producto como un sólido blanco. El Análisis CLAR muestra que el producto: del ácido PEG-benciloxi de 3 ramificaciones (15 KDa) (PM alrededor de 15 KDa) fue 91.1 % puro y se contaminó con productos colaterales de peso molecular alto (2.4 % de p) y peso molecular bajo (6.5 % de p). El producto se purificó por cromatografía de intercambio de ión usando el medio DEAE Sepharose FF dando 27.1 g de ácido PEG-benciloxi de 3 ramificaciones de base Lys-Gly-Lys (15 KDa) al 100% puro. RMN (d6-DMSO): 1.35 ppm (bm, lisina, 12H), 2.92 ppm (q,-CH2-NH-, lisina, 4H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.95 ppm (m, -CH-COOH, lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, 6H), 4.49 ppm (s, -CH2-, bencil, 6H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de grupos bencilo, 15H).
B. Ácido PEG-benciloxi de 4 ramificaciones de base Lys-Gly-Lys (20 KDa). éster de NHS A una solución de ácido PEG-benciloxi de base Lys-Gly-Lys de 3 ramificaciones (15 KDa) (25.0 g, 0.00167 moles) en diclorometano anhidro (250 mi), N-hidroxisuccinimida (0.202 g, 0.00175 moles) y ?,?'-diciclohexilcarbodiimida (0.379 g, 0.00184 moles) se agregó y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida. El producto se disolvió en 40 mi de diclorometano y precipitado con 600 mi de alcohol isopropílico dando después de secar 22.6 g del sólido blanco. RMN (d6-DMSO): 1 .35 ppm (bm, -CH-(CH2yCH?-NH-, lisina, 12H), 2.81 ppm (s, -CH2CH2-, succinimida, 4H), 2.92 ppm (q, -CH?-NH-, lisina, 4H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 4.02 ppm (m, -OCH2-CH2-O-(C=0)NH-, 6H), 4.36 ppm (m, -CH-COO-, lisina, 1 H), 4.49 ppm (s, -CJ½-, bencil, 6H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de grupos de bencilo, 15H).
C. PEG-benciloxi de base Lvs-Glv-Lvs de 4 ramificaciones(20 KDa) A una solución de ácido PEG-benciloxi de base Lys-Gly-Lys de 4 ramificaciones (20 KDa)-, éster de NHS (20.0 g, 0.00133 moles) en diclorometano anhidro (200 mi), trietilamina (0.37 mi) se agregó y los BnO-PEG(5K)-Amina (Nektar Therapeutics, 7.5 g, 0.00150 moles) y la mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente bajo una atmósfera de argón. El solvente se destiló completamente bajo presión reducida dando 27.5 g del producto sólido blanco. El producto se disolvió en agua desionizada y el exceso de BnO-PEG(5K)-Amina se removió por cromatografía de intercambio de ión usando medio DEAE Sepharose dando 21.7 g de PEG-benciloxi de base Lys-Gly-Lys 4 ramificaciones(20 KDa) puro. RMN (d6-DMSO): 1.35 ppm (bm, -CH-(CH£)^-CHP-NH-. lisina, 12H), 2.92 ppm (bm, -CHp-NH-, lisina, y CH^-NH-, PEG, 6H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.95 ppm (m, -CH-(C=O)NH-, lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, -OCH?-CH?-Q-(C=O)NH-, 6H), 4.49 ppm (s, -CH2-, bencil, 8H), 7.32 ppm (m, protones aromáticos de grupos de bencilo, 20H).
D. PEG-hidroxi de 4 ramificaciones de base Lvs-Gly-Lys (20 KDa) El PEG-benciloxi de 4 ramificaciones de base Lys-Gly-Lys (20 KDa) (20.0g, 0.00100 moles) se disolvió en metanol anhidro (200 mi) y Pd(OH)2 en carbono activo (1.0g, Pd al 20%; 56% de decano) se agregó. La mezcla se hidrogenó durante la noche a temperatura ambiente bajo 3.1635 kg/cm2 de hidrógeno. Posteriormente el solvente se destiló completamente bajo presión reducida y el producto se secó bajo vacío dando 18.2g del sólido blanco. RMN (d6-DMSO): 1.35 ppm (bm, -CH-(C_H2)3-CH2-NH-) lisina, 12H), 2.92 ppm (bm, -CHP-NH-, lisina, y CH^-NH-, PEG, 6H), 3.51 ppm (s, estructura de polímero), 3.95 ppm (m, -CH-(C=O)NH-, lisina, 1 H), 4.02 ppm (m, -OCH2-CH2-O-(C=O)NH-, 6H), 4.57 ppm (t, -OH, 4H).

Claims (1)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1.- Un reactivo polimérico que tiene una estructura conformidad a una de las siguientes fórmulas: Z-KX' POLY'-fX L'-^^lra-Í POLY^Z Fórmula (la); Fórmula (Ha); y Fórmula (Illa) en donde: cada POLY1 y POLY2, que pueden ser el mismo o diferente, polímero no péptidico y soluble en agua; cada X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, y X9, que pueden ser el mismo o diferente, es una porción espaciadora; A está ausente o seleccionado de -(X8)h-(L6)r(X9)¡-POLY2-Z3 y -(X8)h-(L7)r(X9)¡-Z3; cada L1 es una ligadura que se desdobla in vivo; cada L3, L6, y L7, que pueden ser el mismo o diferente, son ligaduras que se desdoblan opcionalmente in vivo; L4 es una ligadura no degradable; cada Z, que puede ser el mismo o diferente, es un grupo de cierre o un grupo funcional, y puede opcionalmente incluir una porción espaciadora, con la condición que al menos una Z es un grupo funcional; cada Z , que puede ser el mismo o diferente, es un grupo de cierre; Z2 es un grupo funcional; Z3 es un grupo funcional ionizable, opcionalmente enlazado a través de una porción espaciadora; cada Z4, que puede ser el mismo o diferente, es un grupo de cierre o un grupo funcional; cada a, b, c, d, e, f, g, h, i, y j, que pueden ser el mismo o diferente, es ya sea cero o uno; m es un entero en el rango de 1 -10 y representa el número de segmentos de polímero, POLY1 , se enlaza covalentemente en serie; o es un entero en el rango de 1 -10 y representa el número de segmentos de polímero, POLY2, se enlaza covalentemente en serie; R es una molécula de núcleo con múltiples ramificaciones oligomérica o monomérica derivada de una molécula que comprende al menos sitios p+1 disponibles para el enlace de polímero, y en donde al menos uno de L3 y R en la Fórmula (Illa) comprende una ligadura que se desdobla ¡n vivo; y p es un entero en el rango de 2-32, en donde el reactivo polimérico no está en la forma de un hidrogel y al menos uno de L1 es una ligadura que carece de un grupo de carbonato. 2. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada uno de POLY1 y POLY2 tiene un número promedio de peso molecular de menos de o igual de hasta alrededor de 20,000 Da. 3. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada uno de POLY1 y POLY2 tiene un número promedio de peso molecular de menos de o igual de hasta alrededor de 10,000 Da. 4. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada uno de POLY1 y POLY2 tiene un número promedio de peso molecular de menos de o igual de hasta alrededor de 8,000 Da. 5. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada uno de m y o, que pueden ser el mismo o diferente, están en el rango de 1 -5. 6.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada uno de POLY1 y POLY2 se selecciona del grupo que consiste de poli(alquilen glicoles), poli(alcohol olef ínico), poli(vinilpirrolidon), poli(hidroxialquilmetacrilamida), poli(hidroxialquilmetacrilato), poli(sacáridos), poli(a-ácido de hidroxi), poli(ácido acrílico), poli(alcohol de vinil), polifosfaceno, polioxazolina, poli(N-acriloilmorfolina), y copolímeros, terpolímeros, o mezclas de los mismo. 7. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque POLY1 y POLY2 son poli(etilen glicol). 8. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada uno de X1 , X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, y X9, cuando se presentan, se seleccionan del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2- O-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-0-CH2-CH2-, -CH2-CH2-0-CH2-, -CH2-CH2-CH2-0-, -O-CH2-CH2-CH2_CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(0)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(0)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-, -C(O)-O-CH2-, -CH2-C(O)-0-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -0-C(O)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(0)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CÍOJ-NH-ÍCH^^e-NH-CíO)-, -NH-C(O)-NH-(CH2)1 -6-NH-C(O)-, y -0-C(O)-NH-(CH2)i-6-NH-C(0)-, -0-C(0)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)r, -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)r, grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (J) es cero hasta 20. 9.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque L1 se selecciona del grupo que consiste de ligaduras de amida, ligaduras de uretano, ligaduras de bisulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido. 10.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el reactivo tiene la estructura: Z-[(X1)a-POLY1-(X2)b-L1-(X3)c]m-(X4)d-POLY2-Z Fórmula (la) en donde: POLY1 y POLY2 son cada uno moléculas de poli(etilen glicol) ramificadas que comprenden un núcleo poliol y al menos dos ramificaciones de polímero extendidos del núcleo poliol; L1 es un enlace bisulfuro; m es 1 ; y cada uno de X1 , X2, X3, y X4, cuando se presente, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-0-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-0-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-NH-, -C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-, -C(0)-0-CH2-, -CH2-C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, - CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-CH2-, -C(0)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(0)-NH-(CH2)i-6-NH-C(0)-, -NH-C(O)-NH-(CH2)i-6-NH-C(O)-, y -0-C(O)-NH-(CH2)1.6-NH-C(O)-, -O-C(O)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)r> -NH-C(0)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)r, grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (J) es cero hasta 20. 1 1 . - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque cada ramificación del polímero comprende dos segmentos del polímero ligados por una ligadura que se desdobla in vivo. 12. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque la ligadura que liga los segmentos del polímero de POLY1 y POLY2 se seleccionan del grupo que consiste de ligaduras de amida, ligaduras de uretano, ligaduras de bisulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido. 13. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque tiene la estructura: en donde: POLYa y POLYb son segmentos poli(etilen glicol); L es una ligadura; L' es una ligadura que se desdobla in vivo; y R es hidrógeno, alquilo, alquilo substituido, o ácido carboxílico. 14.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque L' se selecciona del grupo que consiste de ligaduras de amida, ligaduras de uretano, ligaduras de bisulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido. 5.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque tiene la estructura: la (lia) en donde: POLY1 y POLY2 son cada uno polímeros de poli(etilen glicol); L se selecciona del grupo que consiste de ligaduras de amida, ligaduras de uretano, ligaduras de bisulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido; m y o son cada una 1 ; y cada uno de X1 , X2, X3, X4, X5, X6, y X7, cuando se presente, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-0-CH2-, -CH2-CH2-O-, -0-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-0-, -0-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-0-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-, -C(0)-0-CH2-, -CH2-C(0)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-O-CH2-, -C(O)-0-CH2-CH2-, -NH-C(0)-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CiOJ-NH-iCH^!-e-NH-CiO)-, -NH-C(0)-NH- (CH^ e-NH-CtO)-, y -O-C^-NH-íCH^ e-NH-C O)-, -O-C(O)-NH-[CH2]h- (OCH2CH2)r, -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)r, grupo cicloalquilo bivalente, - O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (j) es cero hasta 20. 16. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque cada Z1 es un grupo reactivo con ramificaciones múltiples que comprende dos hasta alrededor de seis grupos funcionales terminales. 17. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque cada Z se selecciona del grupo que consiste de: en donde cada Z, que puede ser el mismo o diferente, es un grupo funcional que incluye opcionalmente una porción espaciadora, y m es un entero en el rango de 1 hasta alrededor de 10. 18.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque tiene la estructura: Fórmula (lia) en donde: POLY1 y POLY2 son cada uno polímeros poli(etilen glicol); cada L1 y L3 se desdoblan in vivo; m y o son cada uno 2 o mayor; y cada uno de X1, X2, X3, X4, X5, X6, y X7, cuando se presente, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-O-CH2-, -CH2-C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-NH- C(O)-CH2-, -NH-C(0)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-, -0-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-(CH2)i.6-NH-C(O)-, -NH-CíOJ-NH-íCH^ e-NH-CíO)-, y -0-C(0)-NH-(CH2)i.6-NH-C(O)-, -O-C(0)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)r, -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)r, grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (j) es cero hasta 20. 19. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque cada L1 y L3 se seleccionan del grupo que consiste de ligaduras de amida, ligaduras de uretano, ligaduras de bisulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido. 20. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque tiene la estructura: Z4-(X1)a- POLY1— (X2)b L3— (X3)cj R A P Fórmula (Illa) en donde: cada POLY1 es un polímero de poli(etilen glicol); R es una ligadura de bisulíuro, un dipéptido, un tripéptido, o un tetrapéptido; y cada uno de X1, X2, y X3, cuando se presente, se seleccionan del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-0-CH2-, -CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-O-CH2-, -CH2-C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(0)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-(CH2)i-6-NH-C(O)-, -NH-C(0)-NH- -O-C(O)-NH-[CH2]h- (OCH2CH2)j-, -NH-C(O)-0-[CH2]h-(OCH2CH2)r ) grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (J) es cero hasta 20. 21 . - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque A es un ácido carboxílico. 22. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque R comprende al menos un residuo de lisina. 23.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque cada POLY1 y POLY2 es un polímero de poli(etilen glicol) ramificado. 24.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque L3 es una ligadura que se desdobla in vivo. 25.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque L3 se selecciona del grupo que consiste de ligaduras de amida, ligaduras de uretano, ligaduras de bisulfuro, ligaduras de dipéptido, y ligaduras de tripéptido. 26.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque R se deriva de una molécula de bisulfuro que tiene la estructura: 27.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque tiene la estructura: Z -(X1)a- POLY1— (X2)b L3 (X3)d R A Fórmula (Illa) en donde: cada POLY1 comprende dos segmentos de poli(etilen glicol) ligados a una ligadura que se desdobla in vivo; A es -(X8)h-(L6)r(X9)¡POLY2-Z3; POLY2 es un polímero poli(etilen glicol); R se deriva de un poliol; y cada uno de X1 , X2, y X3, cuando se presenta, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-, -O-CH -CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH -O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-O-CH2-, -CH2-C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2- , -0-C(O)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, - OJ-NH-ÍCH^.e-NH-CíO)-, -NH-C(0)-NH-(CH^.e-NH-CÍO)-, y -O-CÍOJ-NH-ÍCH^.e-NH-CíO)-, -0-C(O)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)j-, -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)r, grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (j) es cero hasta 20. 28. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado además porque la ligadura de desdoblamiento entre los dos segmentos de poli(etilen glicol) se seleccionan del grupo que consiste de ligaduras de amida, ligaduras de uretano, ligaduras de bisulfuro, ligaduras de dipéptido, ligaduras de tripéptido, y ligaduras de tetrapéptido. 29. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque tiene la estructura: Z4-(X1)a- pOLYMx2)b-L3-(X3)c — R— A P Fórmula (Illa) en donde: cada POLY1 comprende un polímero de poli(etilen glicol); A está ausente; R comprende al menos un residuo de péptido; y cada uno de X1 , X2, y X3, cuando se presenta, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(0)-NH-, -NH-C(0)-NH-, -O-C(O)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-O-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-, -O-CH2_CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH -, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-O-CH2-, -CH2-C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2-CH2-, -NH-C(O)-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(O)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-(CH2)1-6-NH-C(O)-) -NH-C(0)-NH-(CH^.e-NH-CÍO)-, y -O-QOJ-NH-ÍCH^.e-NH-CíO)-, -O-C(O)-NH-[CH2]h- (OCH2CH2)j-, -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)j-, grupo cicloalquilo bivalente, - O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (j) es cero hasta 20. 30. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado además porque R comprende además un enlace de bisulfuro. 31 . - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado además porque R comprende al menos dos residuos de lisina ligados por ligaduras de amida a una ligadura seleccionada del grupo que consiste de una cadena de carbono alifático, una cadena de carbono alifático que comprende un enlace de bisulfuro, y un oligómero de poli(etilen glicol). 32.- El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque tiene la estructura: Z4-(X1)a- POLY1— (X2)b L3— (X3)c R A p Fórmula (Illa) en donde: cada POLY1 comprende un polímero poli(etilen glicol); A está ausente; R es una porción no péptidica que comprende al menos un enlace de bisulfuro y al menos dos ligaduras de amida; y cada X1 , X2, y X3, cuando se presente, se selecciona del grupo que consiste de -C(O)-, -C(O)-NH-, -NH- C(O)-NH-, -0-C(0)-NH-, -C(S)-, -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-0-, -O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-0-, -O-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-O-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-O-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(0)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-O-CH2-, -CH2-C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-0-CH2-, -C(0)-0-CH2-CH2-, -NH-C(0)-CH2-, -CH2-NH-C(0)-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(0)-CH2-, -NH-C(0)-CH2-CH2-, -CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -0-C(O)-NH-CH2-, -O-C(0)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -CH2-NH-CH2-, -CH2-CH2-NH-CH2-, -C(O)-CH2-, -C(0)-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-C(0)-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2-C(0)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH2-CH2-, -C(O)-NH-(CH2)i-6-NH-C(O)-, -NH-C(0)-NH-(CH2)i .6-NH-C(O)-, y -O-C(O)-NH-(CH2)i-6-NH-C(0)-( -0-C(0)-NH-[CH2]h-(OCH2CH2)r> -NH-C(O)-O-[CH2]h-(OCH2CH2)j-, grupo cicloalquilo bivalente, -O-, -S-, -N(R6)-, y combinaciones de los mismos, en donde R6 es H o un radical orgánico seleccionado del grupo que consiste de alquilo, alquilo substituido, alquenilo, alquenilo substituido, alquinilo, alquinilo substituido, arilo y arilo substituido, (h) es cero hasta seis, y (J) es cero hasta 20. 33. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque L1 es una ligadura de uretano que tiene la estructura -O-C(O)-NH-CHY-C(0)-NH-Y'-, donde Y se selecciona de H, alquilo, alquilo substituido, y arilo, e Y' es alquilo o alquilo substituido. 34. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque L3 es una ligadura de uretano que tiene la estructura -O-C(O)-NH-CHY-C(O)-NH-Y'-, donde Y se selecciona de H, alquilo, alquilo substituido, y arilo, e Y' es alquilo o alquilo substituido. 35. - El reactivo polimérico de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque R comprende una ligadura de uretano que tiene la estructura -O-C(O)-NH-CHY-C(O)-NH-Y'-, donde Y se selecciona de H, alquilo, alquilo substituido, y arilo, e Y' es alquilo o alquilo substituido. 36.- Un conjugado caracterizado porque comprende el producto de reacción de un agente biológicamente activo y un reactivo polimérico de la reivindicación 1.
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