【実施例】
【0166】
[185] ここで、本発明を限定的で無い実施例を参照することにより記述する。別途明
記しない限り、全てのパーセントおよび比率は体積によるものである。
実施例1:材料および方法
メチル 2−(アセチルチオ)−4−ブロモブタノエート
【0167】
【化22】
【0168】
[186] 20℃における100mlの乾燥THF中の10.0g(38.4mmol)
のメチル 2,4−ジブロモブタノエートに、8.5ml(48.9mmol)のDIPEAおよび50mlの乾燥THF中の2.75ml(38.5mmol)のチオール酢酸の混合物を、1.5時間で滴加した。−20℃で一夜、次いで0℃で2時間、Arの下で攪拌した後、混合物を濃縮し、EtAc/ヘキサンで希釈し、1.0M NaH
2PO
4で洗浄し、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー(1:12〜1:10 EtAc/ヘキサン)で精製して、9.5g(96%)の表題化合物を得た。1H NMR (CDCl3) 4.38 (1H, t, J = 7.1Hz), 3.74 (s, 3H), 3.40 (m, 2H), 2.57
〜 2.47 (m, 1H), 2.37 (s, 3H), 2.36 〜 2.21 (m, 1H); 13C NMR 193.24, 171.36, 53.15, 44.45, 34.67, 30.46, 29.46; MS m/z+ 276.9 (M+Na), 278.9 (M+2+Na)。
【0169】
4−ブロモ−1−メトキシ−1−オキソブタン−2−スルホン酸
【0170】
【化23】
【0171】
[187] 80mlの酢酸中の9.2g(36.3mmol)のメチル 2−(アセチル
チオ)−4−ブロモブタノエートに、40mlの過酸化水素(水中35%)を添加した。
混合物を一夜攪拌し、次いで蒸発させ、水で希釈し、NaHCO
3で中和し、1:1ヘキサン/EtAcで洗浄した。水溶液を蒸発させ、メタノール中で溶解し、濃縮し、メタノール/トルエンを用いて結晶化すると、8.6g(収率90%)の表題化合物が得られた。m.p.=288〜293(分解);1H NMR (D2O) 4.12 (dd, 1H, J = 4.8, 9.3 Hz),
3.83 (s, 3H), 3.64 (m, 1H), 3.53 (m, 1H), 2.54 (m, 2H); 13C NMR 172.16, 66.73, 55.66, 33.39, 32.70; MS m/z- 260.8 (M-1)。
【0172】
4−(アセチルチオ)−1−メトキシ−1−オキソブタン−2−スルホン酸
【0173】
【化24】
【0174】
[188] 100mlのTHF中の5.0g(19.2mmol)の4−ブロモ−1−メ
トキシ−1−オキソブタン−2−スルホン酸に、100mlのTHF中の3.0mlのチオ酢酸および9.0mlのDIPEAを添加した。混合物を一夜攪拌し、次いで70℃で1時間還流し、蒸発させ、NaHCO
3でpH7に中和した後3×100mlの水を用いて共蒸発させた(co−evaporated)。混合物をメタノール中で再溶解し、セライトを通して濾過し、濃縮し、SiO
2クロマトグラフィーにより、CH
3OH/CH
2Cl
2/HCOOH 37.5:250:1〜50:250:1)を用いて溶離して精製すると4.4g(収率90%)の表題化合物が得られた。1H NMR(D2O) 3.95 (dd, 1H, J = 4.1, 10.3 Hz), 3.83 (s, 3H), 3.74 (m, 2H), 3.22 (dd, 2H, J = 7.4, 14.9 Hz), 2.39 (s, 3H); 13C NMR 203.88, 172.91, 67.32, 56.17, 29.04, 20.61; MS m/z- 254.8 (M-H)。
【0175】
4−((5−ニトロピリジン−2−イル)ジスルファニル)−2−スルホブタン酸
【0176】
【化25】
【0177】
[189] 100mlの水中の3.0g(11.7mmol)の4−(アセチルチオ)−
1−メトキシ−1−オキソブタン−2−スルホン酸に、50mlの3M NaOHを添加した。Arの下で3時間攪拌した後、混合物をArの下で1M H
2PO
4を用いてpH7.2に中和した。混合物を、200mlのDMA中の10.0g(32.2mmol)の1,2−ビス(5−ニトロピリジン−2−イル)ジスルファンの溶液に滴加した。Arの下で4時間攪拌した後、混合物を濃縮し、水で希釈し、濾過し、蒸発させ、C−18 4.0×20cmカラムを用いて、水/メタノール(95:5)で溶離して精製すると、3.1g(収率75%)の表題化合物が得られた。m.p.=288〜291℃(分解)
1H NMR (DMF-d7) 9.29 (d, 1H, J = 2.2 Hz), 8.63 (dd, 1H, J = 2.7, 8.9 Hz), 8.17
(d, 1H, J = 8.9 Hz), 3.73 (t, 1H, J = 7.2 Hz), 3.22〜3.17 (m, 1H), 3.15〜3.10 (m, 1H), 2.41〜2.33 (m, 2H); 13C NMR 170.92, 169.10, 146.04, 143.67, 133.65, 120.72, 64.22, 37.82, 29.26; MS m/z- 352.8 (M-H)。
【0178】
1−(2,5−ジオキソピロリジン−1−イルオキシ)−4−((5−ニトロピリジン−2−イル)ジスルファニル)−1−オキソブタン−2−スルホン酸
【0179】
【化26】
【0180】
[190] 15DMA中の220mg(0.62mmol)の4−((5−ニトロピリジ
ン−2−イル)ジスルファニル)−2−スルホブタン酸に、130mg(1.13mmol)のNHSおよび480mg(2.50mmol)のEDCを添加した。混合物をArの下で一夜攪拌し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上で、CH
2CH
2/CH
3OH/HCOOH(10000:1000:1〜10000:1500:1)で溶離して精製すると、227mg(収率82%)の表題化合物が得られた。1H NMR (DMSO-d6) 9.25 (d, 1H, J = 5.2 Hz), 8.57 (dd, 1H, J = 2.5, 8.9 Hz), 8.04 (t, 1H, J = 8.0 + 8.9 Hz), 3.86 (dd, 1H, J = 4.9, 9.7 Hz), 3.13〜3.12 (m, 2H), 2.76 (s, 4H), 2.36〜2.30 (m, 1H), 2.25〜2.21 (m, 1H); 13C NMR 166.96, 165.01, 144.93, 142.26, 132.63,
119.61, 61.00, 35.03, 29.30, 25.39; MS m/z- 449.8 (M-H)。
【0181】
メチル 2−(アセチルチオ)−4−ブロモブタノエート
【0182】
【化27】
【0183】
[191] −20℃における100mlの乾燥THF中の10.0g(38.4mmol
)のメチル 2,4−ジブロモブタノエートに、8.5ml(48.9mmol)のDIPEAおよび50mlの乾燥THF中の2.75ml(38.5mmol)のチオール酢酸の混合物を、1.5時間で滴加した。−20℃で一夜、次いで0℃で2時間、Arの下で攪拌した後、混合物を濃縮し、EtAc/ヘキサンで希釈し、1.0M NaH
2PO
4で洗浄し、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、蒸発させ、SiO2クロマトグラフィー(1:12〜1:10 EtAc/ヘキサン)で精製して、9.5g(96%)の表題化合物を得た。1H NMR (CDCl3) 4.38 (1H, t, J = 7.1Hz), 3.74 (s, 3H), 3.40 (m, 2H), 2.57〜2.47 (m, 1H), 2.37 (s, 3H), 2.36〜2.21 (m, 1H); 13C NMR 193.24, 171.36, 53.15, 44.45, 34.67, 30.46, 29.46; MS m/z+ 276.9 (M+Na), 278.9 (M+2+Na)。
【0184】
4−ブロモ−1−メトキシ−1−オキソブタン−2−スルホン酸
【0185】
【化28】
【0186】
[192] 80mlの酢酸中の9.2g(36.3mmol)のメチル 2−(アセチル
チオ)−4−ブロモブタノエートに、40mlの過酸化水素(水中35%)を添加した。混合物を一夜攪拌し、次いで蒸発させ、水で希釈し、NaHCO
3で中和し、1:1ヘキサン/EtAcで洗浄した。水溶液を蒸発させ、メタノール中で溶解し、濃縮し、メタノール/トルエンを用いて結晶化すると、8.6g(収率90%)の表題化合物が得られた。m.p.=288〜293(分解);1H NMR (D2O) 4.12 (dd, 1H, J = 4.8, 9.3 Hz),
3.83 (s, 3H), 3.64 (m, 1H), 3.53 (m, 1H), 2.54 (m, 2H); 13C NMR 172.16, 66.73, 55.66, 33.39, 32.70; MS m/z- 260.8 (M-1)。
【0187】
4−(アセチルチオ)−1−メトキシ−1−オキソブタン−2−スルホン酸
【0188】
【化29】
【0189】
[193] 100mlのTHF中の5.0g(19.2mmol)の4−ブロモ−1−メ
トキシ−1−オキソブタン−2−スルホン酸に、100mlのTHF中の3.0mlのチオ酢酸および9.0mlのDIPEAを添加した。混合物を一夜攪拌し、次いで70℃で1時間還流し、蒸発させ、NaHCO
3でpH7に中和した後3×100mlの水を用いて共蒸発させた。混合物をメタノール中で再溶解し、セライトを通して濾過し、濃縮し、SiO
2クロマトグラフィーにより、CH
3OH/CH
2Cl
2/HCOOH 37.5:250:1〜50:250:1)を用いて溶離して精製すると4.4g(収率90%)の表題化合物が得られた。1H NMR(D2O) 3.95 (dd, 1H, J = 4.1, 10.3 Hz), 3.83 (s, 3H), 3.74 (m, 2H), 3.22 (dd, 2H, J = 7.4, 14.9 Hz), 2.39 (s, 3H); 13C NMR 203.88, 172.91, 67.32, 56.17, 29.04, 20.61; MS m/z- 254.8 (M-H)。
4−((5−ニトロピリジン−2−イル)ジスルファニル)−2−スルホブタン酸
【0190】
【化30】
【0191】
[194] 100mlの水中の3.0g(11.7mmol)の4−(アセチルチオ)−
1−メトキシ−1−オキソブタン−2−スルホン酸に、50mlの3M NaOHを添加した。Arの下で3時間攪拌した後、混合物をArの下で1M H
2PO
4を用いてpH7.2に中和した。混合物を、200mlのDMA中の10.0g(32.2mmol)の1,2−ビス(5−ニトロピリジン−2−イル)ジスルファンの溶液に滴加した。Arの下で4時間攪拌した後、混合物を濃縮し、水で希釈し、濾過し、蒸発させ、C−18 4.0×20cmカラムを用いて、水/メタノール(95:5)で溶離して精製すると、3.1g(収率75%)の表題化合物が得られた。m.p.=288〜291℃(分解)
1H NMR (DMF-d7) 9.29 (d, 1H, J = 2.2 Hz), 8.63 (dd, 1H, J = 2.7, 8.9 Hz), 8.17
(d, 1H, J = 8.9 Hz), 3.73 (t, 1H, J = 7.2 Hz), 3.22〜3.17 (m, 1H), 3.15〜3.10 (m, 1H), 2.41〜2.33 (m, 2H); 13C NMR 170.92, 169.10, 146.04, 143.67, 133.65, 120.72, 64.22, 37.82, 29.26; MS m/z- 352.8 (M-H)。
【0192】
1−(2,5−ジオキソピロリジン−1−イルオキシ)−4−((5−ニトロピリジン−2−イル)ジスルファニル)−1−オキソブタン−2−スルホン酸
【0193】
【化31】
【0194】
[195] 15DMA中の220mg(0.62mmol)の4−((5−ニトロピリジ
ン−2−イル)ジスルファニル)−2−スルホブタン酸に、130mg(1.13mmol)のNHSおよび480mg(2.50mmol)のEDCを添加した。混合物をArの下で一夜攪拌し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上で、CH
2CH
2/CH
3OH/HCOOH(10000:1000:1〜10000:1500:1)で溶離して精製すると、227mg(収率82%)の表題化合物が得られた。1H NMR (DMSO-d6) 9.25 (d, 1H, J = 5.2 Hz), 8.57 (dd, 1H, J = 2.5, 8.9 Hz), 8.04 (t, 1H, J = 8.0 + 8.9 Hz), 3.86 (dd, 1H, J = 4.9, 9.7 Hz), 3.13〜3.12 (m, 2H), 2.76 (s, 4H), 2.36〜2.30 (m, 1H), 2.25〜2.21 (m, 1H); 13C NMR 166.96, 165.01, 144.93, 142.26, 132.63,
119.61, 61.00, 35.03, 29.30, 25.39; MS m/z- 449.8 (M-H)。
【0195】
4−(ピリジン−2−イルジスルファニル)−2−スルホブタン酸
【0196】
【化32】
【0197】
[196] 1.5g(5.85mmol)の4−(アセチルチオ)−1−メトキシ−1−
オキソブタン−2−スルホン酸を、100mlの0.5M NaOH溶液に添加した。Arの下で3時間撹拌した後、混合物を約50mlまで濃縮し、Arの下で1M H
2PO
4を用いてpH7.2に中和した。混合物を、60mlのDMA中の4.0g(18.1mmol)の2,2’−ジチオジピリジンの溶液に滴加した。Arの下で4時間撹拌した後、混合物を濃縮し、水で希釈し、濾過し、蒸発させ、C−18 4.0×20cmカラムを用いて、水/メタノール(99:1〜90:10)で溶離して精製すると、1.32g(収率73%)の表題化合物が得られた。1H NMR (DMF-d7) 8.39 (dd, 1H, J = 3.5, 4.8 Hz), 7.86 (m, 2H), 7.25 (m, 1H), 3.59 (dd, 1H, J = 5.2, 9.4 Hz), 2.90 (m, 2H), 2.28 (m, 2H); 13C NMR 172.60, 159.16, 148.93, 138.09, 121.03, 119.38, 67.49, 36.39, 28.666; MS m/z- 307.8 (M-H)。
【0198】
1−(2,5−ジオキソピロリジン−1−イルオキシ)−1−オキソ−4−(ピリジン−2−イルジスルファニル)ブタン−2−スルホン酸
【0199】
【化33】
【0200】
[197] 50 DMA中の680mg(2.20mmol)の4−(ピリジン−2−イ
ルジスルファニル)−2−スルホブタン酸に、300mg(2.60mmol)のNHSおよび800mg(4.16mmol)のEDCを添加した。混合物をArの下で一夜攪拌し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上で、CH
2CH
2/CH
3OH/HCOOH(10000:1000:1〜10000:1500:1)で溶離して精製すると、720mg(収率80%)の表題化合物が得られた。1H NMR (DMSO-d6) 8.40 (dd, 1H, J
= 3.5, 4.7 Hz), 7.85 (m, 2H), 7.24 (m, 1H), 3.58 (dd, 1H, J = 5.1, 9.4 Hz), 2.94〜2.90 (m, 2H), 2.74 (s, 4H), 2.31〜2.27 (m, 2H); 13C NMR 168.16, 161.11, 147.91, 139.22, 121.63, 119.31, 66.80, 36.30, 28.36, 25.42; MS m/z- 404.9 (M-H)。
【0201】
3,6−エンドオキソ−Δ−テトラヒドロフタルヒド(3,6−endoxo−Δ−tetrahydrophthalhide)
【0202】
【化34】
【0203】
[198] エチルエーテル(200ml)中のマレイミド(5.0g,51.5mmol
)に、フラン(5.5ml,75.6mmol)を添加した。混合物を1Lのオートクレーブボンベ(autoclave bomb)の中で100℃において8時間加熱した。ボンベを室温まで冷まし、中の固体をメタノールですすぎ、濃縮し、酢酸エチル/ヘキサン中で結晶化すると、8.4g(99%)の表題化合物が得られた。1H NMR (DMF-d7): 11.08 (s, 1H) (NH), 6.60 (m, 2H), 5.16 (m, 2H), 2.95 (m, 2H). 13C NMR 178.84, 137.69, 82.00, 49.92. MS m/z+ 188.4 (MW + Na)。
【0204】
メチル 4−N−(3,6−エンドオキソ−Δ−テトラヒドロフタリド)−2−スルホ−ブチレート
【0205】
【化35】
【0206】
[199] DMA(20ml)中の3,6−エンドオキソ−Δ−テトラヒドロフタルヒド
(3,6−endoxo−Δ−tetrahydrophthalhide)(0.80g,4.85mmol)に、K
2CO
3(1.4g,10.13mmol)およびKI(0.19g,1.14mmol)を添加した。Arの下で1時間攪拌した後、DMA(10ml)中のメチル 4−ブロモ−2−スルホ−ブチレート(0.98g,3.77mmol)を添加した。混合物をArの下で一夜攪拌し、蒸発させ、メタノール中1%HAc
中で再溶解し、濾過し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィーにより、1:5:0.01〜1:4:0.01 CH
3OH/CH
2Cl
2/HAcで溶離して精製すると、0.98(75%)gの表題化合物が得られた。1H NMR (DMF-d7): 6.59 (m, 2H), 5.16 (dd,
2H, J = 0.8, 7.8 Hz), 3.65-3.63 (m, 3H), 3.47 (m, 2H), 3.01 (s, 3H), 2.83 (m, 2H). 13C NMR 172.94, 162.86, 137.68, 81.98, 52.39, 49.91, 48.58, 36.01, 21.97. MS
m/z- 343.9 (MW - H)。
【0207】
メチル 4−N−マレイミド−2−スルホ−ブチレート
【0208】
【化36】
【0209】
[200] ふたの無い丸底フラスコ中で、20mlの1:1DMA/100mM NaH
2PO
4、pH7.0中のメチル 4−N−(3,6−エンドオキソ−Δ−テトラヒドロフタリド)−2−スルホ−ブチレート(0.30g,0.87mmol)を120〜140℃で4時間加熱した。反応時間の間、5×10mlの水を徐々に添加して反応体積をおよそ15mlに保った。混合物を濃縮して乾燥させ、SiO
2クロマトグラフィーにより、1:5:0.01〜1:4:0.01 CH
3OH/CH
2Cl
2/HAcで溶離して精製すると、0.230g(95%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (DMF-d7): 6.60 (s, 2H), 4.06 (d, 1H), 3.60 (m, 3H), 3.47 (m, 2H), 2.43 (m, 2H);
13C NMR 171.59,
164.96, 136.10, 66.20, 51.71, 34.82, 22.10. MS m/z- 276.6 (MW - H)。
【0210】
メチル 4−アジド−2−スルホ−ブチレート
【0211】
【化37】
【0212】
[201] DMF(50ml)中のメチル 4−ブロモ−2−スルホ−ブチレート(1.
07g,4.11mmol)およびアジ化ナトリウム(0.70g(10.7mmol)を、一夜攪拌した。混合物を蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィーにより、1:5:0.01 CH
3OH/CH
2Cl
2/HAcで溶離して精製し、CH
3OH/トルエン/ヘキサンを用いて結晶化すると、1.00g(95%)の表題化合物が得られた。m.p=267〜272℃(分解)。1H NMR (DMF-d7): 12.06 (br, 1H), 3.65 (s, 3H), 3.59 (dd, 1H, J = 5.4, 8.9 Hz), 3.47 (m, 2H), 2.24 (m, 2H).
13C NMR 171.10, 64.29, 52.24, 50.64, 21.35. ESI MS m/z+ 267.9 (M + 2Na-H), m/z- 222.0 (M-H). HRMS m/z- (C
5H
9N
3O
5S -H) 計算値222.0185、実測値222.0179。
【0213】
4−アジド−2−スルホ−酪酸
【0214】
【化38】
【0215】
[202] HCl(50ml,1.0M)およびHAC(5ml)の混合物中のメチル
4−アジド−2−スルホ−ブチレート(1.00g,4.08mmol)を、100℃で8時間加熱した。混合物を蒸発させ、3×50mlの水で共蒸発させ、水/アセトンを用いて結晶化すると、1.0g(99%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (DMF-d
7): 3.60 (m, 2H), 3.52 (m, 1H), 2.24 (m, 2H).
13C NMR 170.96, 63.04, 50.66, 29.12. ESI MS m/z- 207.7 (MW -H); HRMS m/z- (C
4H
7N
3O
5S -H) 計算値208.0028、実測値208.0021。
【0216】
4−アミノ−2−スルホ−酪酸
【0217】
【化39】
【0218】
[203] 4−アジド−2−スルホ−酪酸(500mg,2.40mmol)、水(20
ml)およびPd/C(110mg,10%Pd,50%水に基づく)を、250ml水素化振とうボトルの中に入れた。ボトル中の空気をバキュームにより吸い出した後、20psiの水素をボトルの中に入れた。混合物を8時間振とうし、次いでセライトを通して濾過し、DMFで洗浄し、蒸発させ、乾燥DMFを用いて共蒸発させると、476mg(91% HCl塩)の表題生成物が得られた。ESI MS m/z- 181.8 (MW -H)。この生成物
を、それ以上精製せずに直接用いた。
【0219】
(Z)−4−(3−カルボキシ−3−スルホプロピルアミノ)−4−オキソブタ−2−エン酸
【0220】
【化40】
【0221】
[204] 乾燥DMF(20ml)中の上記の4−アミノ−2−スルホ−酪酸、HCl塩
(476mg,2.16mmol)に、無水マレイン酸(232mg,2.36mmol)を添加した。混合物をArの下で一夜攪拌し、蒸発させ、自分で詰めた(self packed)c−18、Φ1.0×25cmカラム上で、水で溶離して精製した。生成物を含んでいた画分を集め、蒸発させ、H
2O/アセトンを用いて結晶化すると、552mg(91%)の表題生成物が得られた。
1H NMR (DMF-d7): 9.70 (br, 1H), 6.73 (d, 1H,
J = 12.8 Hz), 6.32 (d, 1H, J = 12.8 Hz), 3.69 (m, 1H), 3.47 (m, 2H), 2.27 (m, 2H).
13C NMR 171.47, 167.32, 165.87, 135.44, 133.07, 63.82, 39.13, 27.62. ESI MS m/z- 279.8 (MW -H); HRMS m/z- (C
8H
11NO
8S -H) 計算値280.0127、実測値280.0121。
【0222】
4−N−マレイミド−2−スルホ−ブタン酸
【0223】
【化41】
【0224】
[205] 乾燥DMA(5ml)および乾燥トルエン(20ml)の混合物中の(Z)−
4−(3−カルボキシ−3−スルホプロピルアミノ)−4−オキソブタ−2−エン酸(310mg,1.10mmol)を加熱した。温度が80℃に達した後、HMDS(ヘキサメチルジシラザン)(1.40ml,6.71mmol)およびZnCl
2(1.85ml、ジエチルエーテル中1.0M、1.85mmol)を添加した。混合物を115〜125℃まで続けて加熱し、ディーン・スタークトラップを通してトルエンを集めた。反応混合物を120℃で6時間流した(fluxed)。この期間の間、2×20mlの乾燥トルエンを添加して混合物の体積をおよそ8〜10mlに保った。次いで混合物を冷却し、1mlの1:10 HCl(濃縮)/CH
3OHを添加し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上でCH
3OH/CH
2Cl
2/HAc(1:5:0.01〜1:4:0.01)で溶離して精製すると、260mg(92%)の表題生成物が得られた。
1H NMR (DMF-d
7): 10.83(br, 1H), 6.95 (s, 2H) , 1H, J = 12.8 Hz), 3.65 (m, 1H), 3.54 (m, 2H), 2.27 (m, 2H).
13C NMR 173.61, 172.04, 135.47, 64.18, 37.1, 27.89. ESI MS m/z- 261.8 (MW -H). HRMS m/z- (C
8H
9NO
7S -H) 計算値262.0021、実測値262.0027。
【0225】
スクシンイミジル 4−N−マレイミド−2−スルホ−ブチレート
【0226】
【化42】
【0227】
[206] DMA(10ml)中の4−N−マレイミド−2−スルホ−ブタン酸(260
mg,0.99mmol)を、NHS(220mg,1.91mmol)およびEDC(500mg,2.60mmol)に添加した。混合物をArの下で一夜攪拌し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上でCH
2CH
2/CH
3OH/HAc(10000:1000:1〜10000:2000:1)で溶離して精製し、次いでDMA/EtAc/ヘキサンを用いて結晶化すると、285mg(収率81%)の表題化合物が得られた。
1H
NMR (DMF-d7) 6.99 (s, 1H), 3.83 (m, 1H), 3.64 (m, 2H), 2.75 (s, 4H), 2.34 (m, 2H);
13C NMR 171.97, 171.82, 166.64, 135.58, 62.00, 36.66, 26.62; ESI MS m/z- 358.9 (M-H); HRMS m/z- (C
12H
12N
2O
9S -H) 計算値359.0185、実測値359.0178。
【0228】
(E)−メチル 4−アジドブタ−2−エノエート
【0229】
【化43】
【0230】
[207] −20℃における100mlのDMF中のNaN
3(2.80g,43.01
mmol)の溶液に、メチル 4−ブロモクロトネート(5.00ml,85%,36.10mmol)を添加した。−20℃で30分間攪拌した後、混合物を0℃で4時間攪拌
し、蒸発させ、EtAc/ヘキサン(1:1)で懸濁し、濾過し、蒸発させ、SiO
2カラム上でEtAc/ヘキサン(1:25〜1:10)で溶離してクロマトグラフィー精製し、4.08g(80%)の表題生成物に関するHRMSを得た。
1H NMR (CDCl
3) 6.88 (m, 1H), 6.06 (ddd, 1H, J -= 1.7, 3.4, 15.6 Hz), 3.97 (dd, 2H, J = 1.2, 4.96 Hz), 3.73 (s, 3H);
13C NMR 166.23, 140.86, 123.49, 51.95, 51.36; ESI MS m/z+ 182.5 (M+ Na + H
2O); HRMS m/z+ (C
5H
7N
3O
2+ H
2O + Na) 計算値182.0542、実測値182.0548。
【0231】
メチル 3−(アセチルチオ)−4−アジドブタノエート
【0232】
【化44】
【0233】
[208] 0℃における60mlのTHF中の(E)−メチル 4−アジドブタ−2−エ
ノエート(4.00g,28.37mmol)の溶液に、60mlのTHF中のチオール酢酸(3.0ml,42.09mmol)およびDIPEA(8.0ml,45.92mmol)の混合物を、20分間で添加した。0℃で1時間攪拌した後、混合物を室温で一夜攪拌し、蒸発させ、CH
2Cl
2中で再溶解し、NaHCO
3(飽和)および1M NaH
2PO
4/NaCl(飽和)、pH4でそれぞれ洗浄し、MgSO4で乾燥させ、濾過し、蒸発させ、SiO
2カラム上でEtAc/ヘキサン(1:8〜1:4)で溶離してクロマトグラフィー精製し、4.98g(81%)の表題生成物に関するHRMSを得た。
1H NMR (CDCl
3) 3.66 (m, 1H), 3.62 (s, 3H), 3.40 (dd, 1H, J = 7.5, 12.7 Hz), 3.31 (m, 1H), 2.78 (m, 1H), 2.60 (m, 1H), 2.32 (s, 3H);
13C NMR (DMF-d7) 192.20, 172.48, 56.56, 53.60, 51.31, 34.58, 30.56; ESI MS m/z+ 240.0 (M+ Na), 255.9 (M+ K); HRMS m/z+ (C
7H
11N
3O
3S+ Na) 計算値240.0419、実測値240.0415。
【0234】
アジド−4−メトキシ−4−オキソブタン−2−スルホン酸
【0235】
【化45】
【0236】
[209] 75mlの酢酸中のメチル 3−(アセチルチオ)−4−アジドブタノエート
(4.00g,18.43mmol)に、25mlのH
2O
2(30%)を添加した。混合物を一夜攪拌し、蒸発させ、EtOH/トルエンを用いて共蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上でCH
3OH/CH
2Cl
2/HAc(100:800:1〜100:500:1)で溶離して精製すると、3.85(93%)gの表題化合物が得られた。
1H NMR (CD
3OD) 3.78 (dd, 1H, J = 5.0, 12.7 Hz), 3.62 (s, 3H), 3.44 (dd, 1H, J = 7.5,
12.7 Hz), 3.33 (m, 1H), 2.84 (dd, 1H, J = 5.6, 16.5 Hz), 2.57 (dd, 1H, J = 7.5,
16.5 Hz);
13C NMR (DMF-d7) 173.37, 57.31, 52.54, 52.49, 34.51; ESI MS m/z- 221.7 (M+ H)。
【0237】
4−アジド−3−スルホブタン酸
【0238】
【化46】
【0239】
[210] 150mlの1.0M HCl中のアジド−4−メトキシ−4−オキソブタン
−2−スルホン酸(3.80g,17.04mmol)に、8.0mlのHAcを添加した。混合物を120℃で一夜還流し、蒸発させ、水、EtOH、EtOH/トルエンを用いてそれぞれ共蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上でCH
3OH/CH
2Cl
2/HAc(100:500:1〜100:400:1)で溶離して精製すると、3.02(85%)gの表題化合物が得られた。
1H NMR (CD
3OD) 3.77 (dd, 1H, J = 5.1, 12.8 Hz), 3.45 (dd, 1H, J = 7.0, 12.8 Hz), 3.31 (m, 1H), 2.86 (dd, 1H, J = 4.7, 16.7 Hz), 2.51 (dd, 1H, J = 8.4, 16.7 Hz);
13C NMR (DMF-d7) 173.98, 67.50, 59.78, 27.82;
ESI MS m/z- 207.7 (M -H)。
【0240】
4−アミノ−3−スルホブタン酸
【0241】
【化47】
【0242】
[211] 500mlの水素化ボトル中に、4−アジド−3−スルホブタン酸(3.00
g,14.35mmol)、150mlのメタノールおよび0.32gのPd/C(10%Pd,50%水(wet))を入れた。空気を吸い出した後、30psiのH2を導入し、混合物を一夜振とうし、セライトを通して濾過し、蒸発させ、乾燥EtOHを用いて共蒸発させると、約2.50g(95%)の4−アミノ−3−スルホブタン酸が得られた。
1H NMR (CD
3OD) 3.24 (m, 1H), 3.17 (m, 1H), 2.90 (dd, 1H, J = 2.6, 16.5 Hz), 2.33 (dd, 1H, J = 10.1, 16.5 Hz), ESI MS m/z- 181.60 (M-H)。得られた化合物は不安定であり、それ以上精製せずに直接用いた。
【0243】
(Z)−4−(3−カルボキシ−2−スルホプロピルアミノ)−4−オキソブタ−2−エン酸
【0244】
【化48】
【0245】
[212] 100mlのDMA中の4−アミノ−3−スルホブタン酸(約2.50g,1
3.66mmol)の溶液に、無水マレイン酸(1.48g,15.10mmol)を添加し、混合物を一夜攪拌し、蒸発させ、C−18カラム(2×30cm)上で、水中1%HAcで溶離して精製し、MeOH/アセトン/トルエンを用いて結晶化すると、3.34g(83%)の(Z)−4−(3−カルボキシ−2−スルホプロピルアミノ)−4−オキソブタ−2−エン酸が得られた。
1H NMR (CD
3OD) 6.33 (d, 1H, J = 12.6 Hz), 6.10 (d, 1H, J = 12.6 Hz), 3.64 (dd, 1H, J = 5.8, 14.0 Hz), 3.54 (m, 1H), 3.30 (m, 1H), 2.78 (dd, 1H, J = 4.9, 16.8 Hz), 2.39 (m, 1H);
13C NMR 173.52, 168.68, 167.98,
135.59, 127.79, 57.31, 40.56, 34.52; ESI MS m/z- 279.7 (M -H)。
【0246】
4−(2,5−ジオキソ−2,5−ジヒドロ−1H−ピロール−1−イル)−3−スルホブタン酸
【0247】
【化49】
【0248】
[213] 10mlの乾燥DMAおよび50mlの乾燥トルエンの混合物中の(Z)−4
−(3−カルボキシ−2−スルホプロピルアミノ)−4−オキソブタ−2−エン酸(450mg,1.60mmol)を加熱した。温度が80℃に達した後、HMDS(ヘキサメチルジシラザン,1.80ml,8.63mmol,)およびZnCl
2(3.2ml、ジエチルエーテル中1.0M)を添加した。混合物を115〜125℃まで続けて加熱し、ディーン・スタークトラップを通してトルエンを集めた。反応混合物を120℃で6時間流した。この期間の間、2×20mlの乾燥トルエンを添加して混合物の体積をおよそ8〜10mlに保った。次いで混合物を冷却し、1mlの1:10 HCl(濃縮)/CH
3OHを添加し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上で1:5:0.01 CH
3OH/CH
2Cl
2/HAcで溶離して精製すると、315mg(75%)の表題生成物が得られた。
1H NMR (DMF-d7) 6.96 (s, 2H), 4.04 (dd, 1H, J = 4.3, 13.8 Hz), 3.47 (m, 1H), 3.23 (dd, 1H, J = 7.4, 14.7Hz), 2.99 (dd, 1H, J = 3.3 , 16.8 Hz), 2.35 (dd, 1H, J = 8.1, 16.9 Hz);
13C NMR 173.58, 172.18, 135.54, 54.61, 40.24, 32.43, ESI MS m/z- 261.70 (M -H)。
【0249】
1−(2,5−ジオキソ−2,5−ジヒドロ−1H−ピロール−1−イル)−4−(2,5−ジオキソピロリジン−1−イルオキシ)−4−オキソブタン−2−スルホン酸
【0250】
【化50】
【0251】
[214] 4−(2,5−ジオキソ−2,5−ジヒドロ−1H−ピロール−1−イル)−
3−スルホブタン酸(110mg,0.418mmol)、EDC(240mg,1.25mmol)およびN−ヒドロキシスクシンイミド(58mg,0.504mmol)を、10mlのDMA中で一夜攪拌し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー上でCH
3OH/CH
2Cl
2/HAc(100:900:1〜100:600:1)で溶離して精製すると、112mg(75%)の表題生成物が得られた。
1H NMR (DMF-d7) 6.93 (s, 2H), 4.06 (dd, 1H, J = 4.8, 13.1 Hz), 3.80 (dd, 1H, J = 10.7, 13.9 Hz), 3.35 (dd,
1H J = 3.3, 17.8 Hz), 3.25 (m, 1H), 3.10 (dd, 1H, J = 2.2, 16.4 Hz), 2.87 (m, 4H);
13C NMR 172.27, 170.88, 169.29, 135.55, 55.28, 40.22, 32.69, 26.66; ESI MS m/z- 261.70 (M -H)。
【0252】
エチル 3−(アセチルチオ)−3−シアノプロパノエート
【0253】
【化51】
【0254】
[215] −20℃における80mlのTHF中の(Z)−エチル 3−シアノアクリレ
ート(5.01g,40.00mmol)に、20mlのTHF中のチオール酢酸(5.0ml,70.15mmol)およびDIPEA(16.0ml,92.03mmol)の溶液を30分間で添加した。反応物を−20℃で4時間、次いで室温で一夜保った。混合物を濃縮し、CH
2Cl
2で希釈し、飽和NaHCO
3で洗浄し、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、蒸発させ、SiO
2クロマトグラフィー(1:4 EtAC/ヘキサン)により精製すると、5.22g(65%)の表題化合物が得られた。Rf=0.25(1:4 EtAC/ヘキサン);
1H NMR (CDCl
3), 4.44 (m, 1H), 4.11 (dd, 2H, J = 7.1, 14.3 Hz), 3.38 (m, 1H), 3.15 (m, 1H), 2.17 (s, 3H), 1.19 (t, 3H, J = 7.2 Hz);
13C
NMR 194.12, 173.21, 119.82, 61.35, 33.52, 30.08, 14.62; MS m/z+ 225.9 (MW + Na), m/z- 201.7 (MW-H)。
【0255】
シアノ−3−エトキシ−3−オキソプロパン−1−スルホン酸
【0256】
【化52】
【0257】
[216] 酢酸(40ml)中のエチル 3−(アセチルチオ)−3−シアノプロパノエ
ート(2.00g,9.95mmol)に、H
2O
2(12ml,30%)を添加した。混合物を一夜攪拌し、蒸発させ、シリカゲルクロマトグラフィー上でメタノール/ジクロロメタン/酢酸(1:8:0.01〜1:5:0.01)で溶離して精製すると、1.72g(84%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (DMSO), 4.63 (m, 1H), 4.12 (dd, 2H,
J = 7.1, 14.3 Hz), 3.27 (m, 1H), 3.05 (m, 1H), 1.28 (t, 3H, J = 7.2 Hz);
13C NMR 173.15, 113.85, 61.38, 48.32, 26.33, 14.15; MS m/z- 205.7 (MW-H)。
【0258】
1−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−4−エトキシ−4−オキソブタン−2−スルホン酸
【0259】
【化53】
【0260】
[217] 水素化ボトル中に、シアノ−3−エトキシ−3−オキソプロパン−1−スルホ
ン酸(2.50g,12.06mmol)、エタノール(80ml)、新しく濾過したラネーニッケル(0.40g)およびBOC無水物(3.30g,15.12mmol)を入れた。ボトル内部の空気をバキュームにより吸い出した後、20psiの水素をボトルに導入した。ボトルを一夜振とうし、セライトを通して濾過し、蒸発させ、シリカゲルクロマトグラフィー上でメタノール/ジクロロメタン/酢酸(1:6:0.01)で溶離して精製すると、3.18g(85%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (DMSO), 6.82 (s, 1H), 4.26 (m, 1H), 4.11 (dd, 2H, J = 7.1, 14.3 Hz), 3.53 (dd, 1H, J = 4.2, 13.4 Hz), 3.36 (m, 1H), 2.86 (m, 1H), 2.51 (m, 1H), 1.38 (s, 9H), 1.22 (t, 3H, J = 7.2 Hz);
13C NMR 173.35, 155.72, 80.44, 62.05, 52.55, 41.61, 34.50, 28.85, 14.52; MS m/z- 309.8 (MW-H)。
【0261】
4−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−スルホブタン酸
【0262】
【化54】
【0263】
[218] THF/H
2O(1:2,60ml)の混合物中の1−(tert−ブトキシ
カルボニルアミノ)−4−エトキシ−4−オキソブタン−2−スルホン酸(402mg,1.29mmol)に、水酸化リチウム一水和物(2.0g,47.6mmol)を添加した。混合物をArの下で一夜攪拌し、濃縮し、C−18カラム(2×30cm)上で、100%水から水中10%メタノールまでで溶離して精製すると、328mg(90%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (DMSO), 6.78 (s, 1H), 4.03 (m, 1H), 3.57 (dd, 1H,
J = 4.2, 13.4 Hz), 3.41 (m, 1H), 2.89 (m, 1H), 2.61 (m, 1H), 1.39 (s, 9H);
13C NMR 174.21, 155.82, 79.85, 59.95, 42.06, 32.52, 28.88, 14.55; ESI MS 281.8 (M-H)。
【0264】
(Z)−4−(3−カルボキシ−2−スルホプロピルアミノ)−4−オキソブタ−2−エン酸
【0265】
【化55】
【0266】
[219] 4−(Tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−スルホブタン酸(321
mg,1.13mmol)を、HCl(濃縮)/ジオキサン(1:4,15ml)の混合物中で30分間攪拌し、蒸発させ、EtOH/トルエン(1:1,4×20ml)を用いて共蒸発させ、乾燥させた。乾燥した物質に無水マレイン酸(121mg,1.23mmol)およびDMA(20ml)を添加し、混合物を一夜攪拌し、蒸発させ、C−18カラムを通し、水で溶離し、EtOH/ヘキサンを用いて結晶化すると、263mg(83%)の表題化合物が得られた。ESI MS 279.8 (M- H)。そのNMRデータは、4−アジド
−3−スルホブタン酸を用いる経路を通ったものと同じである。
【0267】
N,N,N−トリメチル−2−オキソテトラヒドロチオフェン−3−アミニウム
【0268】
【化56】
【0269】
[220] 3−アミノジヒドロチオフェン−2(3H)−オン 塩酸塩(6.00g,3
9.1mmol)、炭酸水素ナトリウム(3.28g,39.1mmol)およびヨードメタン(13ml,209mmol)を、乾燥メタノール(100ml)中で一夜攪拌し、セライトを通して濾過し、蒸発させ、SiO2カラム上でMeOH/CH
2Cl
2/HAc(1:5:0.01)で溶離して精製し、EtOH/ヘキサンを用いて結晶化すると、5.25g(84%)の表題生成物が得られた。mp 228〜231℃。
1H NMR (CD
3OD) 4.27 (m, 1H), 3.25 (s, 9H), 2.56 - 2.47 (m, 2H), 2.34 (m, 1H), 2.26 (m, 1H);
13C NMR 168.97, 75.06, 53.25, 30.85, 16.46; ESI MS m/z+ 160.0 (M+)。
【0270】
1−カルボキシ−N,N,N−トリメチル−3−(ピリジン−2−イルジスルファニル)プロパン−1−アミニウム
【0271】
【化57】
【0272】
[221] N,N,N−トリメチル−2−オキソテトラヒドロチオフェン−3−アミニウ
ムアセテート(2g,9.13mmol)を、75mlの1M NaOH(75ml H
2O中3g NaOH)中で45分間攪拌した。4M H
3PO
4でpH7.4に中和し、濃縮し、200mlのMeOH中の1,2−ジ(ピリジン−2−イル)ジスルファン(11g,49.9mmol)に添加した。混合物を一夜攪拌し、EtAcで抽出した。水溶液を蒸発させ、MeOHで懸濁し、塩を濾過し、蒸発させ、C−18カラム(2cm×30cm)上で水/メタノール(100水〜20%メタノール/水)で溶離して精製すると、2.6g(75%)の表題生成物が得られた。ESI MS m/z+ 309.1 (M +Na-H)。
【0273】
1.抗体のスルホリンカーによる修飾
[222] 8mg/mL抗体、15倍モル過剰のスルホリンカー(DMA中約30mMの
ストック溶液)において、huC242をスルホリンカーにより修飾する。反応は、DMAを含む(5% v/v)100mM NaPi、pH8.0の緩衝液中で、25℃において15、30、120、および200分間実施する。修飾されたhuC242を、G25カラムにより、50mM NaPi、50mM NaCl、および2mM EDTA、pH6.5を用いて精製して、過剰なスルホリンカーを除去した。
【0274】
2.修飾されたhuC242の放出可能なSpy−NO
2および抗体の濃度の測定
[223] そのアッセイおよびスペクトルの測定は、100mM NaPi、pH7.5
中で室温において実施した。1モルのhuC242抗体につき放出されるSpy−NO
2のモル比を、試料のA
280、次いでDTT(50μLの1M DTT/試料のmL)の添加の後の試料のA
394の増大を測定することにより計算した。DTTにより放出された2−メルカプトピリジンの濃度は、14,205M
−1cm
−1のε
394nmを用いて計算される。次いで、抗体の濃度は、DTT添加の前に測定された全A
280nmからSpy−NO
2の280nmにおける吸光度の寄与(DTT後のA
394nm×3344/14205)を引算した後に217,560M
−1cm
−1のε
280nmを用いて計算することができる。次いで、Spy−NO
2:Abのモル比を計算することができる。huC242のmg/mL(g/L)濃度は、147,000g/モルの分子量を用いて計算される。
【0275】
3.コンジュゲーション反応
[224] 修飾されたhuC242を、Spy−NO
2に対して1.7倍モル過剰のDM
4(DM4ストックのSH濃度に基づく)と反応させた。反応は50mM NaPi、50mM NaCl、2mM EDTA、pH6.5およびDMA(5% v/v)中2.5mg/mL抗体で実施する。DM4の添加の後、反応物を25℃で約20時間保温した。最終的なコンジュゲートを、G25カラムにより、10mMヒスチジン、130mMグリシン、5%スクロース、pH5.5を用いて精製して、過剰なDM4薬物を除去した。
【0276】
4.huC242およびDM4濃度の計算
[225] huC242およびDM4は共にそれぞれの構成要素を別々に測定するのに用
いられる2種類の波長、すなわち280および252nmを吸収する。huC242に関する280nmにおける吸光係数は217,560、DM4に関する280nmにおける吸光係数は5180M
−1である。huC242およびDM4の252nm/280nmの吸光度の比はそれぞれ0.368および5.05である。濃度は次の方程式を用いて計算された:
【0277】
【数1】
【0278】
結果
【0279】
【表1】
【0280】
C242−スルホ−DM4リンカータイトレーション
【0281】
【表2】
【0282】
コンジュゲーションのプロトコル:
[226] 修飾は、pH8.0、緩衝液Aおよび5% DMAにおいて室温で90分間行
われ、抗体濃度は7mg/mLである。修飾された抗体を、NAPカラムにより、緩衝液A pH6.5を用いて精製した。コンジュゲーションは、5〜10% DMAを含む緩衝液A、pH6.5において、室温で一夜行った(down)。薬物対リンカー比は、添加された薬物の総量に依存して1.3から1.7の範囲であった。
【0283】
実施例2:コンジュゲートの合成。
[227] SPPまたはSSNPPリンカーをエタノール中でおおよそ10mMの濃度で
溶解した。抗体を、緩衝液A(50mM KPi、50mM NaCl、2mM EDT
A、pH6.5)中に透析した。リンカー反応に関して、抗体は8mg/mlであり、7当量のリンカーを5%(v/v)エタノールの存在下で攪拌しながら添加した。反応を周囲温度で90分間進行させた。未反応のリンカーを抗体から、示したようにpH6.5の緩衝液Aまたは100mM NaClを含む150mMリン酸カリウム緩衝液、pH7.4で平衡化したSephadex G25カラムを用いるSephadex G25ゲル濾過により除去した。SPPリンカーに関して、修飾の程度は下記のような50mM DTTを用いるピリジン−2−チオンの放出および343nmにおける吸光度の測定により評価された(遊離のピリジン−2−チオンに関してε343=8080M
−1cm
−1)。SSNPPに関して、修飾は325nmにおける吸光度の測定により直接評価された(抗体に連結された4−ニトロピリジル−2−ジチオ基に関してε
325=10,964M
−1cm
−1)。コンジュゲーション反応のため、チオールを含む薬物(DM1またはDC4のどちらか)をDMA(N,N−ジメチルアセトアミド)中でおおよそ10mMの濃度で溶解した。薬物(示したように、抗体あたりのリンカー分子の数と比較して0.8〜1.7倍モル過剰)を、緩衝液A(pH6.5またはpH7.4)中2.5mg/mlの濃度である抗体に、攪拌しながらゆっくりと添加し、DMAの終濃度は3%(v/v)であった。その反応を、周囲温度において示した時間の間進行させた。薬物とコンジュゲートした抗体を、緩衝液B(PBS、pH6.5)で平衡化したSephadex G25カラムを用いて精製した。DMLに関して、抗体に対する薬物のコンジュゲーションの程度を、下記のようにコンジュゲートのA
252およびA
280を測定することにより評価した。類似のアプローチをDC4に関して用いた(下記参照)。
【0284】
SPPで修飾されたAbの放出可能なピリジン−2−チオンおよびAb濃度の測定。
[228] 抗体1モルにつき放出されるピリジン−2−チオンのモル比は、試料のA
28
0、次いでDTT(50μLの1M DTT/試料のmL)の添加の後の試料のA
343の増大を測定することにより計算される。DTTにより放出されたピリジン−2−チオンの濃度は、8080M
−1cm
−1のε
343を用いて計算される。次いで、抗体の濃度は、DTT添加の前に測定された全A
280nmからピリジン−2−チオンの280nmにおける吸光度の寄与(DTT後のA
343nm×5100/8080)を引算した後に194,712M
−1cm
−1のε
280を用いて計算することができる。次いで、ピリジン−2−チオン:Abのモル比を計算することができる。Abのmg/mL(g/L)濃度は、147,000g/モルの分子量を用いて計算される。
【0285】
SSNPPで修飾されたAbの、抗体と連結された5−ニトロピリジル−2−ジチオ基およびAb濃度の測定。
[229] 抗体1モルにつき連結された4−ニトロピリジル−2−ジチオ基のモル比は、
DTT処理無しの試料のA
280およびA
325を測定することにより計算される。抗体に結合した4−ニトロピリジル−2−ジチオ基の数は、10,964M
−1cm
−1のε
325nmを用いて計算される。次いで、抗体の濃度は、測定された全A
280nmから5−ニトロピリジル−2−ジチオ基の280nmにおける吸光度の寄与(A
325nm×3344/10964)を引算した後に194,712M
−1cm
−1のε
280nmを用いて計算することができる。次いで、4−ニトロピリジル−2−ジチオ基:Abのモル比を計算することができる。Abのmg/mL(g/L)濃度は、147,000g/モルの分子量を用いて計算される。
【0286】
Ab−DM1のAbおよびDM1構成要素の濃度の計算。
[230] AbおよびDM1は共に、それぞれの構成要素を別々に測定するのに用いられ
る2種類の波長、すなわち280および252nmを吸収する。その構成要素は、それぞれの波長におけるそれぞれの構成要素の寄与を説明する次の代数式を用いて定量される(C
AbはAbのモル濃度であり、C
DはDM1のモル濃度である):
1)全A
280=194,712C
Ab+5,700C
D
2)全A
252=(194,712×0.37)C
Ab+(4.7×5,700)C
D
それぞれの方程式をC
Abに関して解く:
【0287】
【数2】
【0288】
【数3】
【0289】
等式を立て(an equality is set up)(方程式1a=方程式2a)、C
Dに関して解く:
【0290】
【数4】
【0291】
[231] 一度C
Dを計算したら、その値を用いて上記の方程式1a(または2a)にお
いてC
Abに関して解く。次いで、DM1:Abの比率を計算することができる。抗体のmg/mL(g/L)濃度は、147,000g/モルの分子量を用いて計算され、DM1の濃度は736.5g/モル(連結されたDM1)の分子量を用いて計算される。
【0292】
ジスルフィド交換の効率がSSNPPにより増大する。
[232] 表1において示されているように、コンジュゲーションの効率は、SSNPP
がクロスリンカーとして用いられる反応において、SPPを用いる反応と比較して増進される。そのパーセント効率は、抗体あたりのDM1に関する値を抗体あたりのリンカーに関する値により割った比を100倍することにより計算された。SSNPPを用いたN901抗体のコンジュゲーションは、結果としてpH6.5および7.4の両方において93%のクロスリンク効率をもたらした。これらの実験におけるSPPを用いたN901のコンジュゲーションの効率は、pH6.5において70%およびpH7.4において77%であった。SSNPPによる効率の増大は、目標のDM1対抗体比を、低減された数のリンカー分子を用いて修飾された抗体を用いて達成することができることを示している。事実、SSNPPを用いて導入された抗体あたり4.2個の(5−ニトロピリジル−2−ジチオ)−基を有する抗体調製物を用いた最終的なコンジュゲートにおいて、SPPを用いて導入された5.6個のピリジル−2−ジチオ基を有する抗体と比較して、類似の薬物対抗体比(4.3)が達成された(表2)。従って、同程度のコンジュゲーション結果を得るのに必要な薬物の量は、これらの条件下で、SSNPPで修飾された抗体に関して、SPPで修飾された抗体よりも25%少なかった。SSNPPによる効率の増大の、さらなる利益の可能性は、低減されたモル過剰量のDM1をコンジュゲーション反応において用いてよいことである。その反応におけるある範囲の薬物の当量(0.8〜1.7倍過剰)とのコンジュゲーション後の抗体あたりのDM1の比率の比較は、1.1倍モル過剰はSSNPPクロスリンカーを用いた100%のコンジュゲーション効率を達成するのに十分であることを示している(
図7)。DM1とSSNPPまたはSPPを用いて修飾された抗体の反応の時間経過の比較は、例えば
図8において示されている。それぞれの場合において、修飾された抗体を、組み込まれたリンカー1モルあたり1.1倍モル過剰のDM1で処理した。SSNPPで修飾された抗体を用いた反応は、SPPで修飾された抗体を
用いた反応よりもかなり速い(
図8)。1.7倍のモル過剰ですら、SPPを用いて類似の効率を達成するのに十分ではない。SPPの代わりにSSNPPをクロスリンカーとして用いる場合、1)より低いモル過剰のDM1および2)抗体あたりより少ないリンカーを用いる能力は、目標のDM1対抗体比を達成するのに必要な薬物の量を50%も減らすことを可能にする。
【0293】
[233] SSNPPリンカーを用いて増大したコンジュゲーションの効率は、コンジュ
ゲートの単量体的特徴における、およびその抗体コンジュゲートと関係するコンジュゲートしていない(遊離の)薬物の量における妥協無しに成し遂げられる。単量体、二量体、三量体、またはより高い分子量の集合体(aggregates)の量を決定するために、SEC分析が用いられる。表1に示したように、どちらのリンカーを用いても、単量体が90%を超える典型的な結果が得られた。コンジュゲートしていない薬物のレベルを、コンジュゲート試料の逆相HPCL分析により測定した。それぞれの反応に関する遊離の薬物のパーセントは2%未満であった。加えて、SSNPPを用いると、SPPと比較してより短いコンジュゲーション反応時間が可能であり(米国特許第6,913,748号)、それはコンジュゲーション反応において必要な有機溶媒に長くさらされることに影響を受けやすい一部の抗体の喪失を減少させる可能性がある。より短い反応時間は、コンジュゲーションの間の競合する副反応であるDM1の二量体化による薬物の喪失も減少させるはずである。結果として得られる収率の増大および副反応の低減は、DM1の必要量の低減にさらに貢献するはずである。
【0294】
[234] SSNPPを用いる場合の増進されたコンジュゲーションの速度および効率は
、異なる薬物をその抗体にコンジュゲートさせる際にも観察され、これはこの新規のリンカー試薬の広い適用可能性を示している。N901抗体をDNAアルキル化剤、DC4、CC−1065類似体とコンジュゲートする際の、SSNPPおよびSPPを用いたコンジュゲーション効率の比較が、例えば表3において示されている。2時間までにSSNPPクロスリンク試薬を用いた反応は完了したが、一方でSPP試薬を用いた反応は2時間までに73%の完了度しか示さず、2時間を過ぎても薬物のかなりの組み込みを示した(18時間後に91%)。大きく延長された反応時間のみが100%の完了度に至る可能性がある。
【0295】
実施例3.スルホネート基を含むチオエーテル(切断可能で無い)およびジスルフィドリンカー類を有する抗体のマイタンシノイドコンジュゲートのインビトロ細胞毒性の評価:
[235] スルホネート基を含むチオエーテルおよびジスルフィドリンカー類を有する抗
体−マイタンシノイドコンジュゲートの細胞毒性作用は、典型的には癌細胞をそのコンジュゲートと共に4〜5日間継続的に培養した後にWST−8細胞生存度アッセイを用いて評価された。抗原を発現する癌細胞(ウェルあたり約1000〜5000細胞)を96ウェルプレートにおいてウシ胎仔血清を含む通常の増殖培地中で、様々な濃度の抗体−マイタンシノイドコンジュゲートと共に約5日間培養した。次いでWST−8試薬を添加し、約2〜5時間後に、プレートの吸光度を450nmにおいて測定した。生存の割合をコンジュゲート濃度に対してプロットし、そのコンジュゲートのIC
50値(50%の細胞を殺す濃度)を決定した。
【0296】
[236]
図60および61は、6.0〜7.6マイタンシノイド/Abを有する、スル
ホネートを含むジスルフィド結合したリンカーを有する抗CanAg(huC242)−マイタンシノイドコンジュゲート(huC242−スルホ−SPDB−DM4)の、3.3マイタンシノイド/Abを有するコンジュゲートと比較した、CanAg陽性COLO205およびCOLO205−MDR細胞に対する細胞毒性の増進を示す。高いマイタンシノイド類のロードを有するコンジュゲートの効力は、8個までのマイタンシノイド分子
による抗体の装飾は標的のCOLO205細胞へのそのコンジュゲートの結合に影響を与えなかったことを示している。
【0297】
[237]
図64は、類似のマイタンシノイドのロードを有する抗CanAg Ab−マ
イタンシノイドコンジュゲートの、CanAg抗原陽性COLO205−MDR細胞に対する細胞毒性活性を示す。ジスルフィドリンカー中のスルホネート基の存在は、これらの多剤耐性細胞に対するコンジュゲートの効力を著しく増進させた。スルホネートで連結されたコンジュゲートのその増進された効力は新しい発見であり、療法的適用に関して非常に期待できる可能性がある。
【0298】
[238]
図63は、類似のマイタンシノイドのロードを有する抗EpCAM Ab−マ
イタンシノイドコンジュゲートの、EpCAM抗原陽性COLO205−MDR細胞に対する細胞毒性活性を示す。ジスルフィドリンカー中のスルホネート基の存在は、これらの多剤耐性細胞に対するコンジュゲートの効力を著しく増進させた。スルホネートで連結されたコンジュゲートのその増進された効力は新しい発見であり、療法的適用に関して非常に期待できる可能性がある。
【0299】
[239]
図64は、類似のマイタンシノイドのロードを有する抗EpCAM Ab−マ
イタンシノイドコンジュゲートの、EpCAM抗原陽性HCT細胞に対する細胞毒性活性を示す。ジスルフィドリンカー中のスルホネート基の存在は、これらの多剤耐性細胞に対するコンジュゲートの効力を著しく増進させた。スルホネートで連結されたコンジュゲートのその増進された効力は新しい発見であり、療法的適用に関して非常に期待できる可能性がある。
【0300】
[240]
図65は、類似のマイタンシノイドのロードを有する抗EpCAM Ab−マ
イタンシノイドコンジュゲートの、EpCAM抗原陽性COLO205−MDR細胞に対する細胞毒性活性を示す。チオエーテルリンカー中のスルホネート基の存在は、これらの多剤耐性細胞に対するコンジュゲートの効力を著しく増進させた。スルホネートで連結されたコンジュゲートのその増進された効力は新しい発見であり、療法的適用に関して非常に期待できる可能性がある。
【0301】
実施例4.抗EpCAM−マイタンシノイドコンジュゲート、B38.1−SPDB−DM4およびB38.1−スルホ−SPDB−DM4の、結腸癌、COLO205およびCOLO205−MDR、異種移植片に対するインビボでの抗腫瘍活性の比較:
[241] B38.1−SPDB−DM4およびB38.1−スルホ−SPDB−DM4
コンジュゲートの抗腫瘍作用を、ヒト結腸癌腫の異種移植片モデルであるCOLO205およびP糖タンパク質を過剰発現するように設計されたCOLO205−MDRにおいて評価した。その細胞をSCIDマウスの右肩の下の領域中に皮下注射した。その腫瘍の体積がおおよそ200mm
3の大きさに達した時に、そのマウスを腫瘍の体積によりランダム化し、3個のグループに分けた。それぞれのグループをB38.1−SPDB−DM4(10mgコンジュゲートタンパク質/kg)、B38.1−スルホ−SPDB−DM4(10mgコンジュゲートタンパク質/kg)またはリン酸緩衝生理食塩水(ヒビクル対照)のいずれかの1回の静脈内大量瞬時投与で処理した。腫瘍の成長を、週に2回腫瘍の大きさを測定することにより監視した。腫瘍の大きさは、次の式により計算された:長さ×幅×高さ×1/2。
【0302】
[242] 個々のCOLO205−MDR腫瘍の体積の変化を
図66において示す。どち
らかのコンジュゲートを用いた処理は、結果として腫瘍の成長の有意な遅延をもたらした。B38.1−スルホ−SPDB−DM4はこのヒト結腸癌の異種移植片モデルにおいてB38.1−スルホ−SPDB−DM4よりも有効であった。
【0303】
[243] 個々のCOLO205腫瘍の体積の変化を
図67において示す。どちらかのコ
ンジュゲートを用いた処理は、結果として腫瘍の成長の有意な遅延をもたらした。B38.1−スルホ−SPDB−DM4で処理された6匹の動物の内の2匹は、完全な腫瘍の退縮を示した。従って、このモデルにおいてB38.1−スルホ−SPDB−DM4はB38.1−スルホ−SPDB−DM4よりも有意に有効であった。
【0304】
実施例5.プロ荷電リンカー類(CX1−1)の合成:
Z−Gly−Gly−Gly−β−Ala−OtBu
【0305】
【化58】
【0306】
[244] 1.3g(4.0mmol)のZ−Gly−Gly−Gly−OH、0.58
3g(4.0mmol)のtert−ブチル−3−アミノプロピオネート、0.651g(4.25mmol)のヒドロキシベンゾトリアゾールおよび0.81g(4.23mmol)のN−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩を、50mLフラスコの中に量り取り、次いで20mLのジメチルホルムアミド中で窒素雰囲気下での電磁式攪拌により溶解した。3時間後、反応混合物を5mL部分において5.0cm×25cm C18カラムを用いた逆相HPLCにより精製した。カラムを100mL/分で、0.3%ギ酸、5%アセトニトリルを含む脱イオン水で10分間、続いて5%アセトニトリルから90%アセトニトリルまでの15分間の直線勾配を用いて流した(run)。生成物の画分(19分の保持時間)を合わせ、真空下でのロータリーエバポレーションにより溶媒を除去すると、1.35g(75%)の表題化合物が得られた。
1H NMR
(d
6-DMSO) 8.16 (t, J = 5.2 Hz,1H), 8.10 (t, J = 5.2 Hz, 1H), 7.82 (t, J = 5.2 Hz, 1H), 7.25 - 7.4 (m, 5H), 5.04 (s, 2H), 3.74 (d, J = 5.6 Hz, 2H), 3.67 (t, J =
6.4 Hz, 4H), 3.25 (q, J = 6.1 Hz, 2H), 2.35 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 1.39 (s, 9H).
13C NMR (d
6-DMSO) 170.45, 169.61, 169.00, 168.63, 156.49, 136.94, 128.30, 127.76, 127.69, 79.89, 65.51, 43.56, 42.10, 41.90, 34.89, 34.78, 27.70. HRMS ( M +Na
+)
計算値473.2012 実測値473.1995。
【0307】
H−Gly−Gly−Gly−β−Ala−OtBu
【0308】
【化59】
【0309】
[245] 1.3g(2.89mmol)のZ−Gly−Gly−Gly−β−Ala−
OtBuを、250mLパールシェーカー(parr shaker)フラスコ中で80mLの95:5 メタノール:脱イオン水中で溶解し、それに0.12gの炭素上10%パラジウムを添加した。そのフラスコを水素雰囲気下(42PSI)で7時間振とうした。混合物をセライト濾過助剤を通して真空濾過し、濾液を真空下でのロータリーエバポレーションにより濃縮すると、0.88g(96%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (d
6-DMSO) 8.12 (t, J = 1.6Hz 2H), 8.08 (t, J =1.6 Hz, 1H), 3.75 (s,2H), 3.64 (d, J = 5.9 2H), 3.28 (bs, 2H), 3.24 (q, J = 6.0 Hz, 2H), 3.13 (s, 2H), 2.35 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 1.39 (s, 9H).
13C NMR (d
6-DMSO) 173.38, 170.46, 169.18, 168.70, 79.8
9, 44.65, 41.95, 34.88, 34.78, 27.71. HRMS (M + H
+) 計算値317.1825、実測値317.1801。
【0310】
Mal−Gaba−Gly−Gly−Gly−β−Ala−OtBu
【0311】
【化60】
【0312】
[246] 513mg(2.8mmol)の4−(2,5−ジオキソ−2,5−ジヒドロ
−1H−ピロール−1−イル)ブタン酸、800mg(0.2.8mmol)のtert−ブチル 3−(2−(2−(2−アミノアセトアミド)アセトアミド)アセトアミド)プロパノエートおよび583mg(3.0mmol)のN−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩を、12mLのジメチルホルムアミド中で溶解し、3時間攪拌した。反応混合物を、4つの同量の部分において、5.0cm×25cm
C18カラムを用いた逆相HPLCにより精製した。カラムを100mL/分で、0.3%ギ酸および5%アセトニトリルを含む脱イオン水で10分間、続いて5%アセトニトリルから33%アセトニトリルまでの13分間の直線勾配により溶離した。生成物の画分(21分の保持時間)を合わせ、真空下でのロータリーエバポレーションにより溶媒を除去すると、832mg(62%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (d
6-DMSO) 8.10-8.16
(m, 2H), 8.07 (t, J = 4.8 Hz, 1H), 7.0 - 7.15(m, 1H), 3.747 (t, J = 6.0 Hz, 3H), 3.64 (d, J = 5.6 Hz, 2H), 3.41 (t, J = 6.8, 2H), 3.1-3.33 (m, 1H), 3.19-3.26 (m, 2H), 2.348 (t, J = 6.8, 2H), 2.132 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.67 - 1.76 (m, 2H), 1.39 (s, 9H).
13C NMR (d
6-DMSO) 171.80, 170.98, 170.39, 169.48, 168.96, 168.56, 134.37, 79.83, 42.05, 41.83, 37.38, 34.82, 34.71, 32.26, 27.83, 23.95. HRMS (M +
Na
+) 計算値504.2070 実測値504.2046。
【0313】
Mal−Gaba−Gly−Gly−Gly−β−Ala−OH
【0314】
【化61】
【0315】
[247] 820mg(1.7mmol)のMal−Gaba−Gly−Gly−Gly
−β−Ala−OtBuを、9.0mlの95:5 トリフルオロ酢酸:脱イオン水中で溶解し(disolved)、3時間電磁式攪拌した。真空下でのロータリーエバポレーションにより溶媒を除去すると、730mg(100%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (d
6-DMSO) 12.1 (bs, 1H), 8.05-8.20 (m, 3H), 7.82 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 7.00 (s, 2H), 3.71 (t, J = 6.0 Hz, 4H), 3.65 (d, J = 6.0 Hz, 2H), 3.41 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 3.26 (q, J = 5.6 Hz, 2H), 2.38 (t, J = 7.2 Hz, 2H,), 2.14 (q, J = 8.0 Hz, 2H), 1.67-1.77 (m, 2H).
13C NMR (d
6-DMSO) 172.70, 171.83, 171.01, 169.50, 168.99,
168.51, 134.38, 42.07, 41.84, 36.75, 34.70, 33.69, 32.28, 23.97 HRMS (M + Na
+) 計算値448.1444 実測値448.1465。
【0316】
Mal−Gaba−Gly−Gly−Gly−β−Ala−ONHS(CX1−1)
【0317】
【化62】
【0318】
[248] 76mg(0.18mmol)のMal−Gaba−Gly−Gly−Gly
−β−Ala−OH、72mg(0.376mmol)のN−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩および66mg(0.575mmol)のN−ヒドロキシスクシンイミドを、1.0mLのジメチルホルムアミド中で、電磁式攪拌により溶解した(disolved)。2時間後、反応混合物を2つの同量の部分において1.9cm×10cm C8カラムを用いる逆相HPLCにより精製した。カラムを18mL/分で、0.3%ギ酸および5%1,4−ジオキサンを含む脱イオン水で3分間、続いて5%1,4−ジオキサンから30%1,4−ジオキサンまでの15分間の直線勾配により溶離した。生成物の画分(保持時間6.5分)をフラスコ中に集め、ドライアイスアセトン浴中で急速凍結させた。周囲温度における凍結乾燥により溶媒を除去すると、40mg(42%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (d
6-DMSO) 8.08-8.11 (m, 3H), 7.99 (t, J = 6.4 Hz,1H), 7.00 (s, 2H), 3.6-3.75 (m, 6H), 3.0-3.2 (m, 4H), 2.84 ( s, 4H), 2.13 (t, J = 7.6 Hz), 1.83-1.93 (m, 2H), 1.69-1.72 (m, 2H). HRMS (M + Na
+) 計算値545.1608 実測値545.1638。
【0319】
Z−Glu(OtBu)−Gly−Gly−NH
2
【0320】
【化63】
【0321】
[249] 40mlのジメチルホルムアミドを、2.52g(7.47mmol)のZ−
Glu(OtBu)−OH、1.3g(8.49mmol)のヒドロキシベンゾトリアゾール、1.3g(7.76mmol)のH−Gly−GlyNH2、および1.52g(7.93mmol)のN−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩に添加した。2.5ml(14.3mmol)のジイソプロピルエチルアミンを添加し、反応物を一夜攪拌した。反応混合物を、3つの同量の部分において、分取5cm×25cm C18 HPLCカラムへの直接注入により精製した。カラムを100mL/分で、0.3%ギ酸および5%アセトニトリルを含む脱イオン水で10分間、続いて5%アセトニトリルから90%アセトニトリルまでの15分間の直線勾配を用いて流した(run)。生成物の画分(保持時間18〜20分)を合わせ、真空下でのロータリーエバポレーションにより溶媒を除去すると、2.9g(83%)の表題化合物が得られた。
1H
NMR (400 MHz, CDCl
3) δ 7.79 - 7.68 (m, 1H), 7.64 (s, 1H), 7.27 (q, J = 4.9, 5H), 6.90 (s, 1H), 6.42 (s, 1H), 6.35 (d, J = 6.8, 1H), 5.08 (d, J = 12.0, 1H), 4.98 (d, J = 12.2, 1H), 4.20 (dd, J = 12.9, 7.6, 1H), 3.84-3.95 (m, 2H), 3.83 (d, J = 5.0, 2H), 2.42 - 2.19 (m, 2H), 2.07 (d, J = 6.9, 1H), 1.96 - 1.83 (m, 1H), 1.39 (s, 9H).
13C NMR (101 MHz, DMSO) δ 171.79, 171.65, 170.82, 168.87, 163.04, 156.08, 136.86, 128.31, 127.74, 79.64, 65.58, 53.96, 42.17, 41.81, 31.25, 27.73,
27.01。
【0322】
H−Glu(OtBu)−Gly−Gly−NH2
【0323】
【化64】
【0324】
[250] 940mg(2.09mmol)のZ−Glu(OtBu)−Gly−Gly
NH2を、250mLガラスPARR水素化シェーカーフラスコ(flak)中の40mlの95:5 メタノール:脱イオン水中で溶解した。222mgの10%炭素上パラジウムをフラスコに添加し、内容物を水素(40PSI)の下で4時間振とうして水素化した。混合物をセライト濾過助剤を通して真空濾過し、ロータリーエバポレーションにより溶媒を濾液から除去すると、640mg(94%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 4.03 (s, 1H), 3.75 (d, J = 3.3, 2H), 3.63 (s, 2H), 3.30 - 3.22 (m, J = 3.6, 1H), 3.14 - 3.10 (m, 1H), 2.27 (t, J = 7.9, 2H), 1.84 (td, J = 13.6,
7.4, 1H), 1.63 (td, J = 15.0, 7.5, 1H), 1.39 (s, 9H).
13C NMR (101 MHz, MeOD)
δ 176.53, 174.24, 172.00, 170.32, 81.82, 55.21, 43.64, 43.16, 40.44, 32.31, 30.45, 28.41. HRMS (M + H
+) 計算値317.1825 実測値317.1800。
【0325】
E001008−28 Mal−Gaba−Glu(OtBu)−Gly−Gly−NH
2
【0326】
【化65】
【0327】
[251] 603mg(1.9mmol)のH−Glu(OtBu)−Gly−Gly−
NH2、372mg(2.03mmol)のMal−Gaba−OHおよび430mg(2.24mmol)のN−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩を、4.5mlのジメチルホルムアミドおよび800μLのジクロロメタン中で溶解した。反応物を周囲温度で3時間攪拌した。反応混合物を、2つの同量の部分において、分取5cm×25cm C18 HPLCカラムへの直接注入により精製した。カラムを100mL/分で、0.3%ギ酸および5%アセトニトリルを含む脱イオン水で10分間、続いて5%アセトニトリルから90%アセトニトリルまでの15分間の直線勾配を用いて流した(run)。生成物の画分(保持時間17.4〜19.2分)を合わせ、真空下でのロータリーエバポレーションにより溶媒を除去すると、2.9g(83%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (400 MHz, CDCl
3) δ 8.16 (t, J = 5.7, 1H), 8.06 (d, J
= 7.4, 1H), 7.99 (t, J = 5.8, 1H), 7.19 (s, 1H), 7.06 (s, 2H), 4.18 (dd, J = 13.4, 7.9, 1H), 3.70 (d, J = 5.7, 2H), 3.62 (d, J = 5.8, 2H), 3.42 - 3.37 (m, 2H),
2.23 (t, J = 8.0, 2H), 2.12 (dd, J = 8.1, 6.4, 2H), 1.87 (dt, J = 14.2, 7.9, 1H), 1.70 (dt, J = 13.7, 6.8, 2H), 1.38 (s, 9H).
13C NMR (101 MHz, DMSO) δ 173.12, 171.77, 171.65, 171.03, 170.79, 168.89, 134.43, 79.62, 52.02, 42.14, 41.81, 36
.80, 32.29, 31.22, 27.73, 26.95, 24.02. HRMS (M + Na
+) 計算値504.2070 実測値504.2053。
【0328】
Mal−Gaba−Glu(OH)−Gly−Gly−NH
2
【0329】
【化66】
【0330】
[252] 105mg(0.218mmol)のMal−Gaba−Glu(OtBu)
−Gly−Gly−NH2を、5mlの95:5トリフルオロ酢酸:脱イオン水中で溶解し、2時間電磁式攪拌した。溶媒をロータリーエバポレーションにより除去し、残留物を6mLアセトニトリル+1.5mLトルエン中で回収して(taken up)懸濁液を得た。溶媒を懸濁液から真空下でのロータリーエバポレーションにより蒸発させると、92mg(100%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 6.99 (s, 2H), 4.18 (dd, J = 8.2, 5.7, 1H), 3.70 (s, 2H), 3.61 (s, 2H), 3.40 (t, J = 6.8, 2H), 2.26 (t, J = 7.8, 2H), 2.19 - 2.05 (m, 2H), 1.90 (dt, J = 13.7, 7.4, 1H), 1.73
(dt, J = 14.2, 7.5, 3H).
13C NMR (101 MHz, DMSO) δ 173.76, 171.72, 170.99, 170.70, 168.81, 134.37, 52.00, 41.97, 41.63, 36.75, 32.19, 29.95, 26.79, 23.93。
【0331】
Mal−Gaba−Glu(ONHS)−Gly−Gly−NH
2
【0332】
【化67】
【0333】
[253] 94mg(0.22mmol)のMal−Gaba−Glu(OH)−Gly
−Gly−NH
2、75mg(0.65mmol)のN−ヒドロキシスクシンイミドおよび110mg(0.57mmol)のN−(3−ジメチルアミノプロピル)−N’−エチルカルボジイミド塩酸塩を、1mlのジメチルホルムアミド中で3時間電磁式攪拌した。粗製の反応混合物を、3つの同量の部分において、1.9cm×10cm C8カラムへの直接注入により精製した。カラムを18mL/分で、0.3%ギ酸および5%1,4−ジオキサンを含む脱イオン水で3分間、続いて5%1,4−ジオキサンから30%1,4−ジオキサンまでの18分間の直線勾配を用いて流した。生成物の画分(保持時間7.3分)をフラスコ中に集め、ドライアイス/アセトン浴中で急速凍結させた。凍結した物質を合わせて凍結乾燥すると、80mg(70%)の表題化合物が得られた。
1H NMR (400 MHz, DMSO) δ 8.20 (t, J = 5.4, 1H), 8.13 (d, J = 7.3, 1H), 8.03 (t, J = 5.6, 1H), 7.21 (s, 1H), 7.06 (s, 1H), 7.01 (s, 2H), 4.29 (dd, J = 13.7, 6.5, 1H), 3.84 - 3.69 (m, 2H), 3.63 (d, J = 5.7, 2H), 3.57 (s, 2H), 3.41 (t, J = 6.8, 2H), 2.81
(s, 3H), 2.78 - 2.69 (m, 2H), 2.15 (dd, J = 9.1, 6.2, 1H), 2.10 - 1.95 (m, 1H),
1.88 (dt, J = 17.0, 7.5, 1H), 1.73 (dd, J = 14.0, 6.9, 2H). HRMS (M + Na
+) 計算値545.1608 実測値545.1627。
【0334】
実施例6.正に荷電したリンカーの合成
【0335】
【化68】
【0336】
3−(ジメチルアミノ)ジヒドロチオフェン−2(3H)−オン(217).
[254] メタノール中の3−アミノジヒドロチオフェン−2(3H)−オン塩酸塩(2
13)(1.0g,6.51mmol)およびホルムアルデヒド(3ml,40.3mmol)に、シアノ水素化ほう素ナトリウム(sodium cynoboronhydride)(0.409g,6.51mmol)を5つの部分で1時間で添加した。2時間攪拌した後、混合物を蒸発させ、EtAc中で再溶解し、1M NaH
2PO
4で洗浄し、MgSO
4で乾燥させ、濾過し、濃縮し、SiO
2カラムにより、MeOH/DCM(1:30)で溶離して精製すると、0.812g(86%)の表題化合物が得られた。1H
NMR (CDCl
3) 3.49 (dd, 1H, J = 6.3, 12.1 Hz), 3.24 (m, 2H), 2.42 (s, 6H), 2.38 (m, 1H), 2.21 (m, 1H); 13C NMR 206.58, 73.24, 41.62, 27.47, 25.51; ESI MS m/z+146.0 (M +H), 168.0 (M +Na)。
【0337】
2−(ジメチルアミノ)−4−(ピリジン−2−イルジスルファニル)ブタン酸(218).
[255] 3−(ジメチルアミノ)ジヒドロチオフェン−2(3H)−オン(217)(
0.95g,6.54mmol)を、15mLの0.5M NaOHおよび10mlのメタノール溶液中で30分間攪拌し、H
3PO
4でpH7.2に中和し、50mlのメタノール中の1,2−ジ(ピリジン−2−イル)ジスルファン(5.76g,26.2mmol)を添加した。混合物を一夜攪拌し、濃縮し、EtAcで洗浄し、水溶液をC−18カラム上に入れ、0.01%ギ酸中5%メタノールから0.01%ギ酸中30%メタノールまで溶離して表題生成物を得た(368mg,収率20.65%)。
1H NMR (CDl
3OD) 8.31 (dd, 1H, J = 0.7, 4.7 Hz), 7.77 (m, 2H), 7.15 (dd, 1H, J = 0.8, 5.8 Hz), 3.22
(m, 1H), 2.85 (m, 2H), 2.51 (s, 6H), 2.05 (m, 2H);
13C NMR 175.00, 161.28, 150.46, 139.40, 122.60, 121.49, 71.20, 42.46, 36.29, 29.88; ESI MS m/z+ 272.9 (M + H), 295.0 (M+Na)。
【0338】
2,5−ジオキソピロリジン−1−イル 2−(ジメチルアミノ)−4−(ピリジン−2−イルジスルファニル)ブタノエート(219)
[256] 2−(ジメチルアミノ)−4−(ピリジン−2−イルジスルファニル)ブタン
酸(218)(92mg,0.338mmol)、1−ヒドロキシピロリジン−2,5−ジオン(65mg,0.565mmol)およびEDC(185mg,0.965mmol)を、3mlのDMA中で50℃において一夜攪拌した。混合物を蒸発させ、SiO
2カラム上で1:10〜1:4のメタノール/CH
2Cl
2で溶離して精製すると、43mg(35%)の表題生成物が得られた。
1H NMR (CDl
3OD) 8.40 (m, 1H), 7.83 (m, 2H),
7.22 (m, 1H), 3.34 (m, 1H), 2.82 (m, 2H), 2.75 (s, 4H), 2.66 (s, 6H), 1.98 (m, 2H);
13C NMR 177.21, 161.78, 161.12, 150.68, 139.37, 122.70, 121.66, 70.80, 44.16, 43.15, 36.06, 27.38; ESI MS m/z+ 369.2 (M + H)。
【0339】
実施例7.huMy9−6−CX1−1−DM1プロ荷電リンカーコンジュゲートの調製:
[257] 次のストック溶液を用いた:DMA中39.6mM DM1;(2)CX1−
1リンカーのDMA中17.8mM溶液;(3)2mM EDTAを含む200mMコハク酸緩衝液、pH5.0。抗体に対して8、12または16の間の当量のリンカーを含む反応混合物を、90%リン酸緩衝液pH6.5)/10%DMA中4mg/mlの抗体の溶液に添加し、25℃、pH5.0で2時間反応させ、続いてDM1と反応させた。
【0340】
[258] Abコンジュゲートを、過剰な低分子反応物から、PBS pH7.4中で平
衡化したG25カラムを用いて分離した。精製されたコンジュゲートを25℃で2日間保ち、あらゆる不安定な薬物の連結を加水分解させ、次いでそのコンジュゲートを、PBS中で一夜、次いで10mMヒスチジン/130mMグリシン緩衝液pH5.5(1×o/n)中で透析して遊離の薬物からさらに精製した。透析したコンジュゲートを0.2umフィルターを用いて濾過し、UV/Visにより分析して、マイタンシノイドおよび抗体に関する252および280nmにおける既知の吸光係数を用いてAbあたりのマイタンシノイドの数を計算した。回収率は約70%であり、それぞれのコンジュゲートに関して測定されたマイタンシノイド/抗体の数は、用いられたリンカーの過剰度に依存して3.7から6.8までの範囲であった。
【0341】
実施例8.インビボでの薬物動態:
[259] ヒト化抗体C242の、
3H標識DM4との荷電したスルホ−Malリンカー
コンジュゲート(3.5および6.4DM4/Ab)の、CD−1マウスにおける血漿薬物動態を、抗体ELISAにより、および
3Hの計数により分析した(
図72)。3.5および6.4D/Aを有するAb−スルホ−Mal−[
3H]−DM4コンジュゲートを、それぞれ12.9および7.9mg/kg(抗体の用量)で静脈内投与した。血漿試料の抗体価を(ヤギ抗huIgG抗体を用いた捕捉およびロバ抗huIgG抗体−ホースラディッシュペルオキシダーゼコンジュゲートを用いた検出に基づく)ELISAにより、および
3Hの計数(シンチレーション計数)により測定した。
図72Aは、ELISAによる、および
3Hの計数による、コンジュゲート濃度のこれら2種類の測定が、それぞれのコンジュゲートに関して類似の値を示したことを示している。3.5および6.4D/Aの抗体−スルホ−Mal−DM4コンジュゲートは両方とも4週間にわたって優れた血漿安定性を示し、半減期はそれぞれおおよそ14.9日および9.7日であり、それはコンジュゲートしていない抗体に関するおおよそ11.8日の半減期に類似している。2種類のAb−スルホ−Mal−DM4コンジュゲートのDM4/Ab比(最初は3.5および6.4D/A)も、血漿循環中での4週間にわたって、重要なことに比較的高い6.4D/Aのロードにおいてさえも安定であった(
図72B)。12mg/kgで投与された、類似した4.2D/Aのロードを有する、SMCCで連結されたhuC242 Ab−SMCC−DM1コンジュゲートに関する半減期の12.6日(AUC=25910時間μg/mL)と比較して、12.9mg/kgで投与された、3.5D/Aのロードを有する、スルホ−Malで連結されたhuC242 Ab−スルホ−Mal−DM4コンジュゲートの半減期は14.9日(AUC=38449時間μg/mL)であり、このようにSMCCコンジュゲートのそれを超えて大きく向上した(
図38B)。
【0342】
表1.N901抗体のDM1とのコンジュゲーションにおけるSSNPPおよびSPPリンカーの比較。コンジュゲーションは、示したpHにおいてリンカーあたり1.7倍モル過剰のDM1を用いて2時間実施した。
【0343】
【表3】
【0344】
表2.SSNPPをリンカーとして用いて低減された、目標のDM1対抗体比に達するのに必要なリンカー対抗体比。コンジュゲーションは、pH7.4においてリンカーあたり1.1倍モル過剰のDM1を用いて2時間実施した。
【0345】
【表4】
【0346】
表3.N901抗体のDC4とのコンジュゲーションにおける、SSNPPおよびSPPリンカーの比較。コンジュゲーションは、pH7.4においてリンカーあたり1.4倍モル過剰のDC4を用いて示した時間実施した。
【0347】
【表5】