Новые конъюгаты аналогов сс-1065 и бифункциональные линкеры - RU2578719C2

Код документа: RU2578719C2

Чертежи

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к новым аналогам ДНК-алкилирующего агента СС-1065 и к их конъюгатам. Кроме того, данное изобретение относится к промежуточным соединениям для получения указанных агентов и конъюгатов. Конъюгаты создают для высвобождения их (множественной) полезной нагрузки после одной или нескольких стадий активации и/или со скоростью и промежутком времени, регулируемыми конъюгатом, для того, чтобы селективно доставлять и/или регулируемо высвобождать один или несколько указанных ДНК-алкилирующих агентов. Агенты, конъюгаты и промежуточные соединения можно использовать для лечения заболевания, которое характеризуется нежелательной пролиферацией (клеток). Как пример, агенты и конъюгаты по данному изобретению можно использовать для лечения опухоли.

Предпосылки создания изобретения

Дуокармицины, впервые выделенные из культуральной жидкости вида Streptomyces, являются членами семейства противоопухолевых антибиотиков, которые также включают СС-1065. Такие в высшей степени сильные средства, как утверждают, получают свою биологическую активность из способности селективно в отношении последовательности алкилировать ДНК в N₃ аденина в малой бороздке, что инициирует каскад событий, который обрывается в механизме гибели апоптозной клетки¹.

Хотя СС-1065 показывает весьма сильную цитотоксичность, его нельзя использовать в клинике из-за тяжелой поздней гепатотоксичности². Такое наблюдение привело к разработке синтетических аналогов СС-1065 (о производных СС-1065 см., например,

которые обычно показывают, что имеют подобную цитотоксичность, но пониженную гепатотоксичность. Однако у таких производных еще отсутствует достаточная селективность в отношении опухолевых клеток, так как селективность таких агентов - и цитотоксических агентов вообще - до некоторой степени основана на различии в скорости пролиферации опухолевых клеток и здоровых клеток, и поэтому они также воздействуют на здоровые клетки, которые показывают относительно высокую скорость пролиферации. Это обычно ведет к тяжелым побочным действиям. Концентраций лекарственных средств, которые могли бы полностью уничтожить опухоль, обычно нельзя достичь из-за ограничивающих дозу побочных действий, таких как токсичность для желудочно-кишечного тракта и костного мозга. Кроме того, у опухолей после продолжительного лечения может развиваться резистентность против противораковых средств. Поэтому при разработке современных лекарственных средств нацеливание цитотоксических средств на область опухоли может рассматриваться как одна из важнейших задач.

Одним из многообещающих подходов к получению повышенной селективности в отношении опухолевых клеток или опухолевой ткани является использование существования ассоциированных с опухолью антигенов, рецепторов и других соответствующих частиц, которые могут служить в качестве мишени. Такая мишень может, относительно других тканей, быть положительно отрегулирована или до некоторой степени специфически присутствовать в опухолевой ткани или в тесно ассоциированной ткани, такой как неоваскулярная ткань, для того, чтобы достичь эффективного нацеливания. Многие мишени идентифицированы и подтверждены, и разработаны некоторые методы идентификации и подтверждения мишеней³. Путем сочетания лиганда, например, антитела или фрагмента антитела, для такого опухоль-ассоциированного антигена, рецептора или другой соответствующей части с терапевтическим средством такое средство можно селективно нацелить на опухолевую ткань.

Другим многообещающим подходом к получению селективности в отношении опухолевых клеток или опухолевой ткани является использование существования ассоциированных с опухолью ферментов. Фермент, который локализован в основном в области опухоли, может превратить фармакологически неактивное пролекарство, которое состоит из субстрата для фермента, прямо или косвенно связанного с токсичным лекарственным средством, в соответствующее лекарственное средство вблизи или внутри опухоли. Через такую концепцию высокую концентрацию токсичного противоракового средства можно создать в области опухоли. Все опухолевые клетки могут быть уничтожены, если доза является достаточно высокой, что может снизить развитие опухолевых клеток, резистентных к лекарственному средству.

Ферменты также могут быть перенесены в непосредственную близость или в сами клетки-мишени или ткань-мишень через посредство, например, антителонаправленной ферментативной пролекарственной терапии (ADEPT)⁴, полимернаправленной ферментативной пролекарственной терапии (PDEPT) или макромолекулярнонаправленной ферментативной пролекарственной терапии (MDEPT)⁵, вируснаправленной ферментативной пролекарственной терапии (VDEPT)⁶ или геннаправленной ферментативной пролекарственной терапии (GDEPT)⁷. С помощью ADEPT, например, нетоксичное пролекарство селективно превращается в цитотоксическое соединение на поверхности клеток-мишеней конъюгатом антитело-фермент, который предварительно нацелен на поверхность таких клеток.

Еще одним многообещающим подходом к получению селективности в отношении опухолевых клеток или опухолевой ткани является использование эффекта усиленной проницаемости и удерживания (EPR). Благодаря такому эффекту EPR макромолекулы пассивно накапливаются в солидных опухолях как следствие нарушенной патологии развития сосудистой системы опухоли с ее перемежающимся эндотелием, что ведет к гиперпроницаемости для больших макромолекул и утрате эффективного лимфатического дренирования опухоли⁸. Путем прямого или косвенного сочетания терапевтического средства с макромолекулой указанное средство можно селективно нацелить на опухолевую ткань.

Помимо эффективного нацеливания к другим важным критериям успешного применения таргетных конъюгатов цитотоксических средств в терапии опухолей относится то, что одно или несколько средств эффективно высвобождаются из конъюгата в области опухоли и что конъюгат является нетоксичным или только очень слаботоксичным, в то время как само цитотоксическое средство проявляет весьма сильную цитотоксичность. В идеале это ведет к образованию цитотоксических молекул только в области опухоли, что приводит к существенно повышенному терапевтическому индексу относительно ненаправленного цитотоксического средства. Другим важным критерием для удачного таргетного конъюгата является то, что конъюгат должен иметь подходящие фармакологические свойства, такие как достаточная устойчивость в кровотоке, низкая склонность к агрегации и хорошая растворимость в воде. Соответствующие водорастворимость и гидрофильность лекарственного средства и/или линкера могут вносить вклад в улучшенные фармакологические свойства.

Некоторые конъюгаты СС-1065 и производные описаны (см. в отношении производных конъюгатов СС-1065, например,

В таких конъюгатах одно или несколько благоприятных свойств, описанных выше, могут быть неоптимальными.

Соответственно, еще сохраняется отчетливая потребность в конъюгатах производных СС-1065, которые показывают большое терапевтическое окно, содержат производные СС-1065, которые имеют сильную цитотоксичность и благоприятные фармакологические свойства и эффективно высвобождают производные СС-1065.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение удовлетворяет указанной выше потребности с помощью соединения формулы (I) или (II)

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрата или сольвата, при этом

DB представляет собой ДНК-связывающую часть и выбран из группы, состоящей из

R¹ представляет собой удаляемую группу;

R², R^2', R³, R^3', R⁴, R^4', R¹² и R¹⁹ выбирают независимо из H, OH, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^a, SR^a, S(O)R^a, S(O)₂R^a, S(O)OR^a, S(O)₂OR^a, OS(O)R^a, OS(O)₂R^a, OS(O)OR^a, OS(O)₂OR^a, OR^a, NHR^a, N(R^a)R^b,⁺N(R^a)(R^b)R^c, P(O)(OR^a)(OR^b), OP(O)(OR^a)(OR^b), SiR^aR^bR^c, C(O)R^a, C(O)OR^a, C(O)N(R^a)R^b, OC(O)R^a, OC(O)OR^a, OC(O)N(R^a)R^b, N(R^a)C(O)R^b, N(R^a)C(O)OR^b и N(R^a)C(O)N(R^b)R^c, при этом

R^a, R^b и R^c выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила или С_1-3-гетероалкила,

или R³+R^3' и/или R⁴+R^4' выбирают независимо из =O, =S, =NOR¹⁸, =C(R¹⁸)R^18' и =NR¹⁸, причем R¹⁸ и R^18' выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, причем два или больше из R², R^2', R³, R^3', R⁴, R^4' и R¹² необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов;

Х² выбирают из О, C(R¹⁴)(R^14') и NR^14', при этом R¹⁴ и R^14' имеют те же значения, какие установлены для R⁷, и выбираются независимо, или R^14' и R^7' отсутствуют, что приводит к двойной связи между атомами, обозначенными как присоединяющие R^7' и R^14';

R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷ и R^7' выбирают независимо из H, OH, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^e, SR^e, S(O)R^e, S(O)₂R^e, S(O)OR^e, S(O)₂OR^e, OS(O)R^e, OS(O)₂R^e, OS(O)OR^e, OS(O)₂OR^e, OR^e, NHR^e, N(R^e)R^f,⁺N(R^e)(R^f)R^g, P(O)(OR^e)(OR^f), OP(O)(OR^e)(OR^f), SiR^eR^fR^g, C(O)R^e, C(O)OR^e, C(O)N(R^e)R^f, OC(O)R^e, OC(O)OR^e, OC(O)N(R^e)R^f, N(R^e)C(O)R^f, N(R^e)C(O)OR^f, N(R^e)C(O)N(R^f)R^g и водорастворимой группы, при этом

R^e, R^f и R^g выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-15-алкила, С_1-15-гетероалкила, С_3-15-циклоалкила, С_1-15-гетероциклоалкила, С_5-15-арила или С_1-15-гетероарила, при этом ее выбирают из 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, причем один или несколько необязательных заместителей в R^e, R^f и/или R^g необязательно представляют собой водорастворимую группу, причем два или больше из R^e, R^f и R^gнеобязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов,

или R⁵+R^5' и/или R⁶+R^6' и/или R⁷+R^7' выбирают независимо из =O, =S, =NOR^e3, =C(R^e3)R^e4 и =NR^e3, причем R^e3 и R^e4 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, или R^5'+R^6' и/или R^6'+R^7' и/или R^7'+R^14' отсутствуют, что приводит к двойной связи между атомами, обозначенными как присоединяющие R^5' и R^6' и/или R^6' и R^7' и/или R^7' и R^14', соответственно, причем два или больше из R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴ и R^14' необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов;

Х¹ выбирают из О, S и NR¹³, при этом R¹³ выбран из Н и необязательно замещенного С_1-8-алкила или С_1-8-гетероалкила и не соединен ни с каким другим заместителем;

Х³ выбирают из О, S, C(R¹⁵)R^15', -C(R¹⁵)(R^15')-C(R^15”)(R^15”')-, -N(R¹⁵)-N(R^15')-, -C(R¹⁵)(R^15')-N(R^15”)-, -N(R^15”)-C(R¹⁵)(R^15')-, -C(R¹⁵)(R^15')-O-, -O-C(R¹⁵)(R^15')-, -C(R¹⁵)(R^15')-S-, -S-C(R¹⁵)(R^15')-, -C(R¹⁵)=C(R^15')-, =C(R¹⁵)-C(R^15')=, -N=C(R^15')-, =N-C(R^15')=, -C(R¹⁵)=N-, =C(R¹⁵)-N=, -N=N-, =N-N=, CR¹⁵, N и NR¹⁵, или в DB1 и DB2 -X³- представляет собой -Х^3а и X^3b-, при этом Х^3а соединен с Х³⁴, между Х³⁴ и Х⁴ присутствует двойная связь, и X^3b соединен с Х¹¹, при этом Х^3а независимо выбран из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-8-алкила или С_1-8-гетероалкила, и не соединен ни с каким другим заместителем;

Х⁴ выбирают из О, S, C(R¹⁶)R^16', NR¹⁶, N и CR¹⁶;

Х⁵ выбирают из О, S, C(R¹⁷)R^17', NOR¹⁷ и NR¹⁷, при этом R¹⁷ и R^17' выбраны независимо из Н и необязательно замещенного С_1-8-алкила или С_1-8-гетероалкила и не соединены ни с каким другим заместителем;

Х⁶ выбирают из CR¹¹, CR¹¹(R^11'), N, NR¹¹, О и S;

Х⁷ выбирают из CR⁸, CR⁸(R^8'), N, NR⁸, О и S;

Х⁸ выбирают из CR⁹, CR⁹(R^9'), N, NR⁹, О и S;

Х⁹ выбирают из CR¹⁰, CR¹⁰(R^10'), N, NR¹⁰, О и S;

Х¹⁰ выбирают из CR²⁰, CR²⁰(R^20'), N, NR²⁰, О и S;

Х¹¹ выбирают из С, CR²¹ и N, или Х¹¹-X^3b выбирают из CR²¹, CR²¹(R^21'), N, NR²¹, О и S;

Х¹² выбирают из С, CR²² и N;

Х^6*, Х^7*, Х^8*, Х^9*, Х^10* и Х^11* имеют те же значения, какие установлены для Х⁶, Х⁷, Х⁸, Х⁹, Х¹⁰ и Х¹¹, соответственно, и выбираются независимо;

Х³⁴ выбирают из С, CR²³ и N;

атом цикла В Х^11* в DB6 и DB7 соединяется с циклическим атомом цикла А, так что цикл А и цикл В в DB6 и DB7 непосредственно соединяются через простую связь;

означает, что указанная связь может представлять собой простую связь или некумулированную необязательно делокализованную двойную связь;

R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ выбирают, каждый независимо, из H, OH, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^h, SR^h, S(O)R^h, S(O)₂R^h, S(O)OR^h, S(O)₂OR^h, OS(O)R^h, OS(O)₂R^h, OS(O)OR^h, OS(O)₂OR^h, OR^h, NHR^h, N(R^h)Rⁱ,⁺N(R^h)(Rⁱ)R^j, P(O)(OR^h)(ORⁱ), OP(O)(OR^h)(ORⁱ), SiR^hRⁱR^j, C(O)R^h, C(O)OR^h, C(O)N(R^h)Rⁱ, OC(O)R^h, OC(O)OR^h, OC(O)N(R^h)Rⁱ, N(R^h)C(O)Rⁱ, N(R^h)C(O)ORⁱ, N(R^h)C(O)N(Rⁱ)R^j и водорастворимой группы, при этом

R^h, Rⁱ и R^j выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-15-алкила, С_1-15-гетероалкила, С_3-15-циклоалкила, С_1-15-гетероциклоалкила, С_5-15-арила или С_1-15-гетероарила, причем один или несколько необязательных заместителей в R^h, Rⁱ и/или R^j необязательно представляют собой водорастворимую группу, причем два или больше из R^h, Rⁱ и R^j необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов,

или R⁸+R^8', и/или R⁹+R^9', и/или R¹⁰+R^10', и/или R¹¹+R^11', и/или R¹⁵+R^15', и/или R^15”+R^15”', и/или R¹⁶+R^16', и/или R²⁰+R^20', и/или R²¹+R^21' выбирают независимо из =O, =S, =NOR^h1, =C(R^h1)R^h2 и =NR^h1, причем R^h1 и R^h2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, причем два или больше из R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов;

R^8b и R^9b выбираются независимо и имеют те же значения, что и R⁸, за исключением того, что они не могут быть соединены с каким-либо другим заместителем;

один из R⁴ и R^4' и один из R¹⁶ и R^16' могут, необязательно, соединяться одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов;

один из R², R^2', R³ и R^3' и один из R⁵ и R^5' могут, необязательно, соединяться одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов; и

а и b выбирают независимо из 0 и 1.

В другом аспекте изобретение относится к соединению формулы (I') или (II')

которое образуется через перегруппировку и сопутствующее элиминирование H-R¹ из соответствующих соединений формул (I) и (II), которые являются seco-соединениями (см. фигуру 1). Полагают, что указанные циклопропилсодержащие аналоги являются активными, причем, как утверждают, образуются из соединений формул (I) и (II) in vivo через указанную перегруппировку.

В более конкретном воплощении данное изобретение относится к соединению формулы (I) или (II), описанному в данном описании выше, при этом

a) группа DB не включает группу DA1, DA2, DA1' или DA2'; и

b) цикл В в DB1 представляет собой гетероцикл; и

с) если Х³ в DB1 представляет собой -Х^3а и X^3b-, и цикл В является ароматическим, тогда два соседних заместителя в указанном цикле В соединяются с образованием необязательно замещенного карбоцикла или гетероцикла, конденсированного с указанным циклом В; и

d) если Х³ в DB2 представляет собой -Х^3а и X^3b-, и цикл В является ароматическим, тогда два соседних заместителя в указанном цикле В соединяются с образованием необязательно замещенного гетероцикла, конденсированного с указанным циклом В, необязательно замещенного неароматического карбоцикла, конденсированного с указанным циклом В, или замещенного ароматического карбоцикла, который конденсирован с указанным циклом В, и к которому присоединен по меньшей мере один заместитель, который содержит гидроксигруппу, первичную аминогруппу или вторичную аминогруппу, причем первичный или вторичный амин не является ни циклическим атомом в ароматической циклической системе, ни частью амида; и

е) если цикл А в DB2 представляет собой 6-членный ароматический цикл, тогда заместители в цикле В не соединяются с образованием цикла, конденсированного с циклом В; и

f) два соседних заместителя в цикле А в DB8 соединяются с образованием необязательно замещенного карбоцикла или гетероцикла, конденсированного с указанным циклом А, с образованием бициклической группы, с которой циклы более не конденсируются; и

g) цикл А в DB9 вместе с любыми циклами, конденсированными с указанным циклом А, содержит по меньшей мере два циклических гетероатома.

В другом воплощении данное изобретение относится к соединению формулы (I) или (II), описанных выше, при этом по меньшей мере один из заместителей R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴, при этом ff выбирают из 1-1000, и каждый Х¹⁴ выбирают независимо из

который соединен с местом присоединения указанного заместителя или через прямую связь или через группу, являющуюся частью указанного заместителя, которая не включает дисульфид, гидразон, гидразид, сложный эфир, природную аминокислоту или пептид, содержащий по меньшей мере одну природную аминокислоту, и при этом если цикл В в DB1 представляет собой полностью углеродный цикл, Х³ представляет собой О или NR¹⁵, X⁴ представляет собой CH, Х³⁴ представляет собой C, имеется только одна группа Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴, присутствующая в указанном соединении формулы (I) или (II), и указанная группа является частью R⁶, R⁷, R⁸, R¹⁰ или R¹⁵, тогда b=1 и ff≥5.

Соединение формулы (I) или (II) или его конъюгат, в котором ff больше 1000, охватывается данным изобретением.

В другом воплощении изобретение относится к соединению формулы (I) или (II), описанных выше, при этом по меньшей мере один из заместителей R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ содержит триазольную группу.

Следует представлять, что если -Х³- представляет собой -Х^3а и X^3b- в группах DB1 и DB2, такие группы фактически представлены следующими структурами:

В другом аспекте настоящее изобретение относится к конъюгату соединения формулы (I), (II), (I') или (II').

В еще одном аспекте данное изобретение относится к соединению формулы (III)

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрату или сольвату, при этом

V² или отсутствует или представляет собой функциональную группу;

каждый L² независимо или отсутствует, или представляет собой линкерную группу, соединяющую V² с L;

каждый L независимо или отсутствует, или представляет собой линкерную группу, соединяющую L² с одним или несколькими V¹ и/или Y;

каждый V¹ независимо или отсутствует, или представляет собой условно расщепляемую или условно трансформируемую группу, которую можно расщепить или трансформировать химическим, фотохимическим, физическим, биологическим или ферментативным способом;

каждый Y независимо или отсутствует, или представляет собой самоэлиминирующуюся спейсерную систему, которая состоит из 1 или нескольких самоудаляемых спейсеров и связана с V¹, необязательно L и одним или несколькими Z;

каждый р и q равны числам, представляющим собой степень разветвления, и каждый равен, независимо, положительному целому числу;

z равен положительному целому числу, равному, или схожему с, или меньшему, чем общее число мест присоединения для Z;

каждый Z представляет собой независимо соединение формулы (I), (II), (I') или (II'), определенных в данном описании выше, при этом один или несколько из Х¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ необязательно могут быть дополнительно замещены или представлять собой заместитель формулы (V)

при этом каждый V^2', L^2', L', V^1', Y', Z', p', q' и z' имеет значения, установленные для V², L², L, V¹, Y, Z, p, q и z, соответственно, и выбираются независимо, причем один или несколько заместителей формулы (V) независимо соединены через Y' с одним или несколькими Х¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²², R²³ и/или одним или несколькими атомами, имеющими такие заместители R;

каждый Z независимо соединяется с Y или через Х¹ или атом в R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²², R²³ или атом, имеющий любой из таких заместителей R; и

по меньшей мере, присутствует V² или V¹.

Отмечается, что в соединении формулы (III) присутствие V² или V¹ необходимо. Однако в одной или нескольких группах формулы (V), которые необязательно присутствуют в Z, каждый V^2' и V^1' может быть выбран независимо как отсутствующий или как присутствующий.

В другом аспекте изобретение относится к соединению формулы (III), при этом

V² присутствует и выбирается как нацеливающая группа, и существует по меньшей мере одна группа формулы (V), которая содержит группу V^1', и или включает группу V^2', L^2' или L^', которая содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ggCH₂CH₂X¹⁴, при этом gg выбирают из 3-1000, и каждый Х¹⁴ выбирают независимо из

или указанная та же группа формулы (V) включает по меньшей мере 2 группы Х¹⁴СН₂СН₂ОСН₂СН₂Х¹⁴, в которых каждый Х¹⁴ выбирают независимо.

Отмечается, что отдельные группы Х¹⁴ в группах -СН₂СН₂Х¹⁴, которые могут присутствовать в соединении формулы (III), выбирают независимо.

Также отмечается, что z не представляет собой степень полимеризации; поэтому z не указывает, какое число групп Z или RM2 соединяется друг с другом.

Также отмечается, что если Y или Y' соединяются с атомом в Z или RM2, имеющих конкретный заместитель R, вместо такого самого заместителя R, это фактически означает, что такой заместитель R отсутствует, если это необходимо для соответствия правилам валентностей.

Также отмечается, что если Х¹⁴ в, например, -СН₂СН₂Х¹⁴ представляет собой

, тогда -СН₂СН₂Х¹⁴ должна читаться как -СН₂СНХ¹⁴.

Настоящее изобретение также относится к соединению формулы (IV)

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрату или сольвату, при этом

RM представляет собой реакционноспособную группу, и L, V¹, Y, Z, p и z имеют значения, указанные в данном описании выше, за исключением того, что L теперь связывет RM c одним или несколькими V¹ и/или Y, и V¹, Y и Z могут содержать защитные группы, и одна или несколько групп V^2'-L^2', необязательно присутствующих в Z, имеющем значения, указанные выше, могут необязательно и независимо присутствовать вместо RM', который представляет собой реакционноспособную группу, и при этом, если в (IV) имеется более 1 реакционноспособной группы, некоторые или все реакционноспособные группы являются одинаковыми или различными. Такие конъюгаты линкер-агент формулы (IV) могут или не могут считаться промежуточными соединениями для соединений формулы (III).

В другом аспекте настоящее изобретение относится к соединению формулы (IV), при этом RM представляет собой реакционноспособную группу, выбранную из карбамоилгалогенида, ацилгалогенида, активного сложного эфира, ангидрида, -галогенацетила, -галогенацетамида, малеимида, изоцианата, изотиоцианата, дисульфида, тиола, гидразина, гидразида, сульфонилхлорида, альдегида, метилкетона, винилсульфона, галогенметила и метилсульфоната, и при этом по меньшей мере одна группа формулы (V), будучи частью Z, содержит группу V^1' и или включает группу V^2', L^2' или L^', которая содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ggCH₂CH₂X¹⁴, при этом gg выбирают из 3-1000 и каждый Х¹⁴ выбирают независимо из

или указанная та же группа формулы (V) включает по меньшей мере 2 группы Х¹⁴СН₂СН₂ОСН₂СН₂Х¹⁴, в которых каждый Х¹⁴ выбирают независимо. Такие конъюгаты линкер-агент формулы (IV) могут или не могут считаться промежуточными соединениями для соединений формулы (III).

В еще одном аспекте данное изобретение относится к новым бифункциональным линкерам, которые содержат место расщепления, самоудаляемую спейсерную систему и две реакционноспособные группы, одна из которых может быть введена во взаимодействие с терапевтической или диагностической частью, например, соединением формулы (I) или (II), и другая из них может быть введена во взаимодействие с функциональной группой, такой как нацеливающая группа. Такие бифункциональные линкеры могут быть использованы для получения конъюгатов формул (III) и (IV) по данному изобретению или подобных соединений с различными терапевтическими или диагностическими частями.

Конкретнее, данное изобретение относится к соединению формулы (VIII)

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрату или сольвату, при этом

Данное изобретение относится к энантиомерно чистым и/или диастереомерно чистым соединениям формул (I), (II), (III), (IV) и (VIII), а также к энантиомерным и/или диастереомерным смесям соединений формул (I), (II), (III), (IV) и (VIII). Данное изобретение относится к чистым соединениям формул (I), (II), (III), (IV) и (VIII), а также к смесям изомеров соединений формул (I), (II), (III), (IV) и (VIII).

Соединения формул (I) и (II) представляют собой производные дуокармицина, которые предпочтительно содержат гетероатомы или полярные группы в выбранных положениях в ДНК-связывающей группы или в заместителях в ДНК-связывающей или ДНК-алкилирующей группы. Обнаружено, что соединения формулы (III), которые представляют собой конъюгаты соединений формул (I) и (II), по сравнению с подобными соединениями известного уровня техники являются, что не стало неожиданным, более эффективными in vivo и имеют улучшенные свойства, такие как повышенная полярность и оптимизированное высвобождение лекарственного средства.

В одном воплощении данное изобретение относится к конъюгату соединения формулы (I) или (II) согласно одному из вышеописанных воплощений и их производных. Такой конъюгат содержит одну или несколько прогрупп (promoieties). Преимущественно такой конъюгат имеет достаточную устойчивость в кровотоке, но эффективно и селективно активируется с высобождением соединения формулы (I) или (II) в области мишени, что ведет к подходящему терапевтическому окну. Доказано, что длина и характер линкера между функциональной группой и соединением формулы (I) или (II) вносят важный вклад. В одном аспекте данного изобретения линкер имеет уменьшенную длину относительно длины линкера в подобных конъюгатах известного уровня техники, что ведет к улучшенной эффективности. В другом аспекте линкер содержит самоудаляемую спейсерную систему с улучшенными свойствами, что ведет, например, к оптимизированной скорости самоудаления, оптимизированному высвобождению лекарственного средства и/или повышенной полярности. В еще одном аспекте линкер между функциональной группой и соединением формулы (I) или (II) содержит одну или несколько групп, предназначенных для улучшения фармакокинетических свойств конъюгата. Такие группы могут присутствовать в L и/или Y и/или в любой другой части в составе соединения формулы (III).

Преждевременное высвобождение в кровотоке исходного вещества, т.е. соединения формулы (I) или (II), может быть нежелательным, но в таком случае относительно быстрая дезактивация высвобожденного соединения может уменьшить токсическое побочное действие. Дезактивацию можно привести в соответствие выбором соответствующей ДНК-алкилирующей и ДНК-связывающей группы. Дезактивация может происходить по нескольким механизмам, включая ферментативное или гидролитическое отщепление ДНК-алкилирующего элемента от ДНК-связывающего элемента.

Соединения формул (I) и (II) подходят для применения в целях доставки лекарственного средства, включая применения для направления и регулируемого высвобождения лекарственного средства, с использованием соединений формул (III) и (IV).

Краткое описание чертежей

Фигура 1. Перегруппировка seco-соединения до циклопропилсодержащего соединения.

Фигура 2. Графическая иллюстрация скорости циклизации для ряда соединений спейсер циклизации-дуокармицин при 25°С и рН 7,4 (верхняя линия) и при 37°С и рН 5 (нижняя линяя).

Фигура 3. Устойчивость в человеческой плазме ряда конъюгатов линкер-агент, конъюгированных с HSA.

Фигура 4. Исследование эффективности однократной дозы с конъюгатами лекарственных средств с антителами на основе трастузумаба (ADC) на самках мышей nu/nu с ксенотрансплантатом N87.

Фигура 5. Расщепление катепсином В конъюгатов линкер-агент, заглушенных N-ацетилцистеином.

Описание изобретения

Следующее далее подробное описание приводится для того, чтобы изобретение можно было понять полнее.

Определения

Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в данном описании, имеют значения, которые им обычно придаются специалистами в данной области техники.

Термин «антитело», используемый в данном описании, относится к полноразмерной молекуле иммуноглобулина, иммунологически активной части полноразмерной молекулы иммуноглобулина или производному полноразмерной молекулы иммуноглобулина или ее активной части, т.е. молекуле, которая содержит антигенсвязывающий сайт, который иммуноспецифически связывает антиген мишени, представляющей интерес, или его часть, причем такие мишени включают, но не ограничиваются указанным, опухолевые клетки. Поэтому фрагмент или производное полноразмерной молекулы иммуноглобулина иммуноспецифически связывает тот же антиген, что и указанная полноразмерная молекула иммуноглобулина. Иммуноглобулин может быть любого типа (например, IgG, IgE, IgM, IgD, IgA или IgY), класса (например, IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgA1 или IgA2) или подкласса. Иммуноглобулин или его производное или активная часть может происходить от любого вида, например, человека, грызуна (например, мыши, крысы или хомяка), осла, овцы, кролика, козы, морской свинки, верблюда, лошади, коровы или курицы, но предпочтительно он имеет человеческое, мышиное или кроличье происхождение, или он получен от более чем одного вида. Антитела, применимые в изобретении, включают, но не ограничиваются указанным, моноклональные, поликлональные, биспецифические, полиспецифические, человеческие, гуманизированные, химерные и созданные генной инженерией антитела, одноцепочечные антитела, Fv-фрагменты, Fd-фрагменты, Fab-фрагменты F(ab')-фрагменты, F(ab')₂-фрагменты, dAb-фрагменты, фрагменты, полученные экспрессией библиотеки Fab, антиидиотипические антитела, изолированные CDR и эпитопсвязывающие фрагменты любых из вышеуказанных антител и фрагментов, которые иммуноспецифически связываются с антигеном, представляющим интерес.

Термин «удаляемая группа» относится к группе, которая может быть замещена другой группой в реакции замещения. Такие удаляемые группы хорошо известны в области техники, и примеры включают, но не ограничиваются указанным, галогенид (фторид, хлорид, бромид и иодид), азид, сульфонат (например, необязательно замещенный С_1-6-алкансульфонат, такой как метансульфонат, трифторметансульфонат и трифторэтансульфонат, или необязательно замещенный бензолсульфонат, такой как п-бензолсульфонат и нозилат), имидазол, циклический имидтион, сукцинимид-N-оксид, фталимид-N-оксид, п-нитрофеноксид, о-нитрофеноксид, пентафторфеноксид, тетрафторфеноксид, 1,3,5-трихлорфеноксид, 1,3,5-трифторфеноксид, карбоксилат, аминокарбоксилат (карбамат) и алкоксикарбоксилат (карбонат). Для замещения у насыщенного углерода предпочтительными удаляемыми группами являются галогениды и сульфонаты. Для замещения у карбонильного углерода в качестве удаляемой группы могут быть использованы, например, галогенид, сукцинимид-N-оксид, п-нитрофеноксид, пентафторфеноксид, тетрафторфеноксид, карбоксилат или алкоксикарбоксилат (карбонат). Термин «удаляемая группа» также относится к группе, которая элиминируется вследствие реакции элиминирования, например, электронной каскадной реакции или реакции спироциклизации. В таком случае в качестве удаляемой группы могут быть использованы, например, галогенид, сульфонат, азид или аминокарбоксилат (карбамат). Следовательно, агент или его производное, высвобождаемые из конъюгата через (множественное) самоудаление, согласно данному определению определяются как удаляемая группа.

Термин «активный сложный эфир» относится к функциональной группе, в которой алкоксигруппа сложноэфирной группы представляет собой подходящую удаляемую группу. Примеры таких алкоксигрупп включают, но не ограничиваются указанным, сукцинимид-N-оксид, п-нитрофеноксид, пентафторфеноксид, тетрафторфеноксид, 1-гидроксибензотриазол и 1-гидрокси-7-азабензотриазол, и группы со сравнимой способностью к удалению. Незамещенные алкоксигруппы на основе алкилов, такие как метокси, этокси, изопропокси и трет-бутокси, не квалифицируются как подходящие удаляемые группы, и поэтому метиловые, этиловые, изопропиловые и трет-бутиловые сложные эфиры не рассматриваются как активные сложные эфиры.

Термин «реакционноспособная группа» относится к функциональной группе, которая может реагировать со второй функциональной группой в относительно умеренных условиях и без необходимости предварительной функционализации реакционноспособной группы. Взаимодействие между реакционноспособной группой и второй функциональной группой потребует только применения некоторого нагревания, давления, катализатора, кислоты и/или основания. Примеры реакционноспособных групп включают, но не ограничиваются указанным, карбамоилгалогенид, ацилгалогенид, активный сложный эфир, ангидрид, -галогенацетил, -галогенацетамид, малеимид, изоцианат, изотиоцианат, дисульфид, тиол, гидразин, гидразид, сульфонилхлорид, альдегид, метилкетон, винилсульфон, галогенметил и метилсульфонат.

Термин «прогруппа» относится к группе, которая соединяется с соединением формулы (I) или (II), модифицируя его свойства и которая должна (частично) удаляться in vivo из указанного соединения формулы (I) или (II).

Термин «водорастворимая группа» относится к функциональной группе, которая хорошо сольватируется в водной среде и которая придает улучшенную водорастворимость соединению, к которому она присоединена. Примеры водорастворимых групп включают, но не ограничиваются указанным, полиспирты, линейные или циклические сахариды, первичные, вторичные, третичные или четвертичные амины и полиамины, сульфатные группы, сульфонатные группы, сульфинатные группы, карбоксилатные группы, фосфатные группы, фосфонатные группы, фосфинатные группы, аскорбатные группы, гликоли, в том числе полиэтиленгликоли, и простые полиэфиры. Предпочтительными водорастворимыми группами являются первичные, вторичные, третичные и четвертичные амины, карбоксилаты, фосфонаты, фосфаты, сульфонаты, сульфаты, -(CH₂CH₂O)_yyCH₂CH₂X¹⁷R^yy, -(CH₂CH₂O)_yyCH₂CH₂X¹⁷-, -X¹⁷(CH₂CH₂O)_yyCH₂CH₂-, гликоль, олигоэтиленгликоль и полиэтиленгликоль, при этом уу выбирают из 1-1000, Х¹⁷ выбирают из O, S и NR^zz, и R^zz и R^yy выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила.

Термин «замещенный», когда используется как определение к «алкилу», «гетероалкилу», «циклоалкилу», «гетероциклоалкилу», «арилу», «гетероарилу» или подобной группе, указывает, что указанный «алкил», «гетероалкил», «циклоалкил», «гетероциклоалкил», «арил», «гетероарил» или подобная группа содержит один или несколько заместителей (введенных путем замещения атома водорода). Примеры заместителей включают, но не ограничиваются указанным, OH, =O, =S, =NR^k, =N-OR^k, SH, NH₂, NO₂, N₃, CF₃, CN, OCN, SCN, NCO, NCS, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галоген, R^k, SR^k, S(O)R^k, S(O)OR^k, S(O)₂R^k, S(O)₂OR^k, OS(O)R^k, OS(O)OR^k, OS(O)₂R^k, OS(O)₂OR^k, S(O)N(R^k)R^l, OS(O)N(R^k)R^l, S(O)₂N(R^k)R^l, OS(O)₂N(R^k)R^l, OP(O)(OR^k)(OR^l), P(O)(OR^k)(OR^l), OR^k, NHR^k, N(R^k)R^l, N(R^k)(R^l)R^m, Si(R^k)(R^l)(R^m), C(O)R^k, C(O)OR^k, C(O)N(R^k)R^l, OC(O)R^k, OC(O)OR^k, OC(O)N(R^k)R^l, N(R^k)C(O)R^l, N(R^k)C(O)OR^l, N(R^k)C(O)N(R^l)R^m, водорастворимую группу и тиопроизводные указанных заместителей, и протонированные, заряженные и депротонированные формы любого из указанных заместителей, при этом R^k, R^l и R^m выбирают независимо из Н и необязательно замещенного -(CH₂CH₂O)_yyCH₂CH₂X¹⁷R^yy, С_1-15-алкила, С_1-15-гетероалкила, С_3-15-циклоалкила, С_1-15-гетероциклоалкила, С_5-15-арила или С_5-15-гетероарила или их комбинаций, при этом уу выбирают из 1-1000, Х¹⁷ выбирают независимо из O, S и NR^zz, и R^zz и R^yy выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, причем два или больше из R^k, R^l и R^m необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов. Когда имеется более одного заместителя, каждый заместитель выбирается независимо. Два или больше заместителей могут соединяться друг с другом путем замены одного или нескольких атомов водорода в каждом из заместителей одной или несколькими соединительными связями, которые могут быть простыми, двойными или тройными связями, или, если возможны резонансные структуры, порядок указанных связей может различаться в двух или большем числе таких резонансных структур. Два заместителя могут связываться таким образом с образованием одного или нескольких циклов.

Когда заместители могут «соединяться одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов», это означает, что заместители могут соединяться друг с другом посредством замены одного или нескольких атомов водорода в каждом из заместителей одной или несколькими соединительными связями.

Термин «арил», используемый в данном описании, относится к карбоциклическому ароматическому заместителю, включающему 5-24 циклических атомов углерода, который может иметь заряд или не иметь заряда и который может состоять из одного цикла или двух или большего числа циклов, конденсированных вместе. Примеры арильных групп включают, но не ограничиваются указанным, фенил, нафтил и антраценил.

Термин «гетероарил», используемый в данном описании, относится к гетероциклическому ароматическому заместителю, включающему 1-24 циклических атома углерода и по меньшей мере один циклический гетероатом, например, атом кислорода, азота, серы, кремния или фосфора, при этом атом азота и серы может быть, необязательно, окислен, и атом азота может быть, необязательно, кватернизован, и который может состоять из одного цикла или двух или большего числа циклов, конденсированных вместе. Гетероатомы могут непосредственно соединяться друг с другом. Примеры гетероарильных групп включают, но не ограничиваются указанным, пиридинил, пиримидил, фуранил, пирролил, триазолил, пиразолил, пиразинил, оксазолил, изоксазолил, тиазолил, имидазолил, тиенил, индолил, бензофуранил, бензимидазолил, бензотиазолил, пуринил, индазолил, бензотриазолил, бензизоксазолил, хиноксалинил, изохинолил и хинолил. В одном воплощении гетероарильная группа включает 1-4 гетероатома. Следует отметить, что «С₁-гетероарильная группа» означает, что присутствует только один атом углерода в циклической системе гетероароматической группы (атомы углерода в необязательных заместителях таким образом в расчет не принимаются). Примером такой гетероароматической группы является тетразолильная группа.

«Арильная» и «гетероарильная» группы также охватывают циклические системы, в которых один или несколько неароматических циклов конденсированы с арильной или гетероарильной циклической системой.

Термин «алкил», используемый в данном описании, относится к линейному или разветвленному насыщенному или ненасыщенному углеводородному заместителю. Примеры алкильных групп включают, но не ограничиваются указанным, метил, этил, пропил, бутил, пентил, гексил, октил, децил, изопропил, втор-бутил, изобутил, трет-бутил, изопентил, 2-метилбутил, винил, аллил, 1-бутенил, 2-бутенил, изобутенил, 1-пентенил, 2-пентенил и 1-бутинил.

Термин «гетероалкил», используемый в данном описании, относится к линейному или разветвленному насыщенному или ненасыщенному углеводородному заместителю, в котором по меньшей мере один атом углерода заменен гетероатомом, например, атомом кислорода, азота, серы, кремния или фосфора, при этом атом азота и серы может быть, необязательно, окислен, и атом азота может быть, необязательно, кватернизован. Гетероатомы могут непосредственно соединяться друг с другом. Примеры включают, но не ограничиваются указанным, метокси, этокси, пропокси, изопропокси, н-бутилокси, трет-бутилокси, метилоксиметил, этилоксиметил, метилоксиэтил, этилоксиэтил, метиламинометил, диметиламинометил, метиламиноэтил, диметиламиноэтил, метилтиометил, этилтиометил, этилтиоэтил и метилтиоэтил.

Термин «циклоалкил», используемый в данном описании, относится к насыщенному или ненасыщенному неароматическому циклическому углеводородному заместителю, который может состоять из одного цикла или двух или более циклов, конденсированных вместе. Примеры включают, но не ограничиваются указанным, циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклопентенил, циклопентадиенил, циклогексил, циклогексенил, 1,3-циклогексадиенил, декалинил и 1,4-циклогексадиенил.

Термин «гетероциклоалкил», используемый в данном описании, относится к насыщенному или ненасыщенному неароматическому циклическому углеводородному заместителю, который может состоять из одного цикла или двух или более циклов, конденсированных вместе, при этом по меньшей мере один атом углерода в одном из циклов заменен гетероатомом, например, атомом кислорода, азота, серы, кремния или фосфора, при этом атом азота и серы может быть, необязательно, окислен, и атом азота может быть, необязательно, кватернизован. Гетероатомы могут непосредственно соединяться друг с другом. Примеры включают, но не ограничиваются указанным, тетрагидрофуранил, пирролидинил, пиперидинил, 1,4-диоксанил, декагидрохинолинил, пиперазинил, оксазолидинил и морфолинил. Следует отметить, что «С₁-гетероциклоалкильная группа» означает, что присутствует только один атом углерода в циклической системе гетероциклоалкана (атомы углерода в необязательных заместителях таким образом в расчет не принимаются). Примером такой группы является диоксиранильная группа.

Число атомов углерода, которое может содержать «алкил», «гетероалкил», «циклоалкил», «гетероциклоалкил», «арил», «гетероарил» и т.п., указывается обозначением, предшествующим указанным терминам, например, С_1-10-алкил означает, что указанный алкил содержит от одного до десяти атомов углерода (атомы углерода в необязательных заместителях, присоединенных к такому алкилу, в расчет не принимаются).

Термин «карбоцикл» в данном описании относится к насыщенной или ненасыщенной циклоалкановой или ареновой части, при этом термины «циклоалкан» и «арен» определяются как исходные для заместителей «циклоалкил» и «арил», соответственно, имеющих значения, указанные в данном описании выше.

Термин «гетероцикл» в данном описании относится к насыщенной или ненасыщенной гетероциклоалкановой или гетероареновой части, при этом термины «гетероциклоалкан» и «гетероарен» определяются как исходные для заместителей «гетероциклоалкил» и «гетероарил», соответственно, имеющих значения, указанные в данном описании выше.

Дополнение «-илен» в отличие от «-ил» в, например, термине «алкилен» в отличие от «алкил», показывает, что указанный, например, «алкилен» является двухвалентной (или поливалентной) группой, соединенной с одной или несколькими другими группами через по меньшей мере одну или несколько двойных связей или две или более простых связей, в отличие от одновалентной группы, соединенной с одной группой через одну простую связь, в указанном, например «алкиле». Следовательно, термин «алкилен» относится к линейной или разветвленной насыщенной или ненасыщенной гидрокарбиленовой группе; термин «гетероалкилен», используемый в данном описании, относится к линейной или разветвленной насыщенной или ненасыщенной гидрокарбиленовой группе, в которой по меньшей мере один атом углерода заменен гетероатомом; термин «арилен», используемый в данном описании, относится к карбоциклической ароматической группе, которая может состоять из одного цикла или двух или более циклов, конденсированных вместе; термин «гетероарилен», используемый в данном описании, относится к карбоциклической ароматической группе, которая может состоять из одного цикла или двух или более циклов, конденсированных вместе, при этом по меньшей мере один атом углерода в одном из циклов заменен гетероатомом; термин «циклоалкилен», используемый в данном описании, относится к насыщенной или ненасыщенной неароматической циклической гидрокарбиленовой группе, которая может состоять из одного цикла или двух или более циклов, конденсированных вместе; термин «гетероциклоалкилен», используемый в данном описании, относится к насыщенной или ненасыщенной неароматической циклической гидрокарбиленовой группе, которая может состоять из одного цикла или двух или более циклов, конденсированных вместе, при этом по меньшей мере один атом углерода в одном из циклов заменен гетероатомом. Примеры двухвалентных групп включают примеры групп, приведенные в данном описании выше для одновалентных групп, в которых удален один атом водорода.

Префикс «поли» в «полиалкилене», «полигетероалкилене», «полиарилене», «полигетероарилене», «полициклоалкилене», «полигетероциклоалкилене» и т.п. показывает, что две или более таких «-иленовых» частей, например алкиленовых частей, соединены вместе с образованием разветвленной или неразветвленной поливалентной части, содержащей два или более мест присоединения для соседних частей. Подобным образом, префикс «олиго» в, например, олигоэтиленгликоле, показывает, что две или более этиленгликолевых частей соединены вместе с образованием разветвленной или неразветвленной поливалентной части. Различия между префиксами «олиго» и «поли» состоит в том, что префикс «олиго» чаще используется для обозначения относительно небольшого числа повторяющихся звеньев, в то время как префикс «поли» обычно относится к относительно большому числу повторяющихся звеньев.

Некоторые соединения по изобретению обладают хиральными центрами и/или двойными связями и/или могут иметь таутомеры или атропоизомеры; таутомерные, энантиомерные, диастереомерные, атропоизомерные и геометрические смеси двух или большего числа изомеров в любом сочетании, а также отдельные изомеры (в том числе, таутомеры и атропоизомеры) входят в объем настоящего изобретения. Когда бы ни использовался термин «изомер», он относится к атропоизомеру, таутомеру, энантиомеру, диастереомеру и/или геометрическому изомеру или к смеси двух или более таких изомеров, если контекст не указывает на другое.

Термин «пептидомиметик» относится к группе или части, которая имеет структуру, которая отличается от общей химической структуры аминокислоты или пептида, но функционирует подобно аминокислоте или пептиду, встречающимся в природе. Следовательно, пептидомиметик представляет собой имитатор аминокислоты или имитатор пептида.

Предполагается, что термин «неприродная аминокислота» представляет D-стереоизомер аминокислоты, встречающейся в природе.

Термин «связь» в данном описании относится к ковалентной связи между атомами и может относиться к простой связи, двойной связи или тройной связи, или, если возможны резонансные структуры, порядок указанной связи может различаться в двух или большем числе резонансных структур. Например, если связь является частью ароматического цикла, связь может представлять собой простую связь в одной резонансной структуре и двойную связь в другой резонансной структуре. Если указывается, что между двумя атомами присутствует «двойная связь» или «тройная связь», такая двойная или тройная связь может быть локализована, но также может быть, что такая двойная или тройная связь делокализована, что означает, что только в одной или некоторых резонансных структурах двойная или тройная связь действительно присутствует между двумя атомами, в то время как порядок связи может отличаться в одной или нескольких других резонансных структурах. В то же время связи, отмеченные как простые связи в одной резонансной структуре, могут являться двойными связями в другой резонансной структуре.

Соединения по изобретению также могут содержать неприродные соотношения атомных изотопов одного или нескольких атомов, которые составляют такое соединение. Предполагается, что все изотопные вариации соединений по данному изобретению, являются ли они радиоактивными или нет, входят в объем данного изобретения.

Выражение «фармацевтически активная соль», используемое в данном описании, относится к фармацевтически приемлемой органической или неорганической соли соединения по изобретению. В случае соединений, содержащих одну или несколько основных групп, например, аминогруппу, могут образовываться соли присоединения кислот. В случае соединений, содержащих одну или несколько кислотных групп, например карбоксильную группу, могут образовываться соли присоединения оснований. В случае соединений, содержащих как кислотные, так и основные группы, как соли кроме того могут быть получены цвиттерионы. Когда соединение по изобретению включает более одного заряженного атома или группы, может иметь место несколько (различных) противоинов.

Выражение «фармацевтически приемлемый сольват» относится к ассоциации одной или нескольких молекул растворителя с соединением по изобретению. Примеры растворителей, которые образуют фармацевтически приемлемые сольваты, включают, но не ограничиваются указанным, воду, изопропиловый спирт, этанол, метанол, ДМСО, этилацетат и уксусную кислоту. Когда обращаются к сольвату с водой, можно использовать термин «гидрат».

Термин «конъюгат» в данном описании ниже относится к соединению формулы (III) или конъюгату соединения формулы (I) или (II) или его производного, если контекст не требует иного. Термин «конъюгат линкер-агент» в данном описании ниже относится к соединению формулы (IV), если контекст не требует иного. Термин «агент» в данном описании ниже относится к соединению формулы (I), (II), (I') или (II'), если контекст не требует иного.

Термин «бифункциональный линкер» в данном описании ниже относится к соединению формулы (VIII), если контекст не требует иного. Термин «линкер» обычно относится к группе, связывающей V² с Z в соединении формулы (III), или прогруппе, связанной с Z в соединении формулы (IV).

Термин «каркас» или «каркасная структура» группы, например, ДНК-связывающей или ДНК-алкилирующей группы, относится к структуре, которая остается, когда все заместители R удалены из формулы, представляющей указанную группу.

Термин «нацеливающая группа» относится к любой группе, которая специфически связывается или реакционно ассоциируется или образует комплекс с частью, специфически или в относительном избытке присутствующей на или вблизи области мишени, на, в или вблизи клетки-мишени или в (прогруппе) ткани-мишени или органе, например, рецептором, комплексом рецептора, субстратом, антигенной детерминантой или другой рецептивной группой, или которая может нацеливать конъюгат на область мишени через другие механизмы в силу своей природы, например, через эффект EPR. Примеры нацеливающей группы включают, но не ограничиваются указанным, аптамер, антитело или фрагмент или производное антитела, полимер, дендример, лектин, биологический модификатор реакции, фермент, витамин, фактор роста, стероид, остаток сахара, олигосахаридный остаток, белок-носитель и гормон или их любую комбинацию.

Выражение «группа, которая улучшает фармакологические свойства соединения» относится к группе, которая изменяет фармакологические свойства (например, фармакодинамические, фармакокинетические, физико-химические и биофармацевтические свойства) соединения по данному изобретению таким образом, что можно получить больший терапевтический эффект. Группа может, например, повысить водорастворимость, увеличить время циркуляции, повысить терапевтический индекс или уменьшить иммуногенность. Термин «линкерная группа» относится к структурному элементу соединения, который соединяет один структурный элемент указанного соединения с одним или несколькими другими структурными элементами того же указанного соединения.

Выражение «число, представляющее степень разветвления» используют для обозначения того, что подстрочное число после закрытия скобок показывает, как много элементов группы в скобках присоединены, непосредственно каждый, к группе сразу же к остальной части, соответствующей открытию скобок. Например, A-(B)_b, где b равен числу, представляющему степень разветвления, означает, что все b элементов В непосредственно присоединены к А. Это означает, что когда b равен 2, формула преобразуется в В-А-В.

Выражение «число, представляющее степень полимеризации» используют для обозначения того, что подстрочное число после закрытия скобок показывает, как много элементов группы в скобках соединяются друг с другом. Например, A-(B)_b, где b равен числу, представляющему степень полимеризации, означает, что когда b равен 2, формула преобразуется в А-В-В.

Термин «одновысвобождающий спейсер» относится к самоудаляемому спейсеру, который может высвободить одну группу после самоуничтожения.

Термин «мультивысвобождающий спейсер» относится к самоудаляемому спейсеру, который может высвободить две или более групп после (повторяющегося) самоуничтожения.

Термин «электронный каскадный спейсер» относится к самоудаляемому спейсеру, или разветвленному или неразветвленному, который может самоудаляться через одно или несколько 1,2+2n электронных каскадных элиминирований (n≥1).

Термин «спейсер -аминоаминокарбонильной циклизации» относится к самоудаляемому спейсеру, который может самоудаляться через процесс циклизации при образовании циклического производного мочевины (ureum).

Термин «спейсерная система» относится к отдельной самоэлиминирующейся спейсерной группе или двум или большему числу одинаковых или различных самоэлиминирующихся спейсерных групп, соединенных вместе. Спейсерная система может быть разветвленной или неразветвленной и содержать одно или более мест присоединения для Z, а также V¹, и необязательно L.

В данном документе и в его формуле изобретения глаголы «включать», «иметь», «содержать» и их формы спряжения используются в их широком смысле для обозначения того, что позиции, которые «включены», «имеются» или «содержатся» включены, но позиции, не упомянутые конкретно, не исключаются. Кроме того, упоминание элемента с неопределенным артиклем не исключает возможность, что присутствуют более одного элемента, если контекст четко не требует, что существует один и только один из элементов. Таким образом, неопределенный артикль обычно означает «по меньшей мере один».

Данное описание включает много воплощений. Отмечается, что воплощения, которые конкретно не упомянуты и которые следуют из комбинации двух или более указанных упомянутых воплощений, также охватываются данным изобретением.

В общих структурах во всем данном описании и в формуле изобретения для обозначения структурных элементов используются буквы. Некоторые из таких букв могут быть ошибочно приняты за обозначения атомов, такие как C, N, O, P, K, B, F, S, U, V, W, I и Y. Для того, чтобы избежать недоразумений, всякий раз, когда такие буквы не представляют собой атом, они приводятся жирным шрифтом.

Когда имеется одно или несколько прилагательных или выражений, выполняющих функции прилагательных для существительного, которое стоит а) первым в перечне существительных или b) где-нибудь в середине перечня существительных, и указанное существительное и прилагательные вместе предваряются словом «и» или «или», прилагательные относятся не только к указанному существительному, но ко всем последующим существительным по отдельности, если контекст не требует иного. Это, например, означает, что выражение «необязательно замещенный С_1-4-алкил, С_1-4-гетероалкил, С_3-7-циклоалкил или С_1-7-гетероциклоалкил» следует читать как «необязательно замещенный С_1-4-алкил, необязательно замещенный С_1-4-гетероалкил, необязательно замещенный С_3-7-циклоалкил или необязательно замещенный С_1-7-гетероциклоалкил», и что выражение «С_1-4-алкил, С_1-4-гетероалкил и необязательно замещенный С_3-7-циклоалкил, С_5-8-арил или С_1-7-гетероциклоалкил» следует читать как «С_1-4-алкил, С_1-4-гетероалкил и необязательно замещенный С_3-7-циклоалкил, необязательно замещенный С_5-8-арил или необязательно замещенный С_1-7-гетероциклоалкил».

Во всем данном описании и формуле изобретения изображены молекулярные структуры или их части. Как обычно, на таких рисунках связи между атомами представлены линиями, в некоторых случаях, для того, чтобы показать стереохимию, волнистыми, жирными или прерывистыми или клинообразными линиями. Связь, представленная волнистой линией, показывает неспецифическую стереохимию у хирального центра, с которым она соединена; структура или структура с одной или несколькими такими волнистыми связями фактически представляет набор (суб)структур, в которых каждый хиральный центр может иметь R- или S-конфигурацию. Как правило, линия, заканчивающаяся в пространстве («свободный» конец), т.е. на одном конце не имеется другой линии или определенного атома, соединенного с ней, представляет собой СН₃-группу. Это справедливо для рисунков, представляющих соединения по данному изобретению. В случае таких структур, представляющих структурный элемент соединений по данному изобретению, линия, оканчивающаяся в пространстве, может указывать положение присоединения другого структурного элемента соединения. Это показано волнистой линией, перпендикулярной и пересекающей «свободную» линию.

Кроме того, структуры или их части изображены при предположении, что структуры читаются слева направо, что означает, например, что на изображениях соединений формулы (III) V² (если присутствует) располагается с левой стороны, и Z располагается с правой стороны таких структур или их частей, если контекст не подразумевает иное.

В данном описании используются аббревиатуры, имеющие следующие определения: Ас - ацетил; Bn - бензил; Вос - трет-бутоксикарбонил; CBI - 1,2,9,9а-тетрагидроциклопропа[c]бенз[e]индол-4-он; Cbz - карбобензилокси; Cit - цитруллин; DCC - N,N'-дициклогексилкарбодиимид; DCE - 1,2-дихлорэтан; DCM - дихлорметан; DMAP - 4-диметиламинопиридин; ДМФА - N,N-диметилформамид; ДМСО - диметилсульфоксид; DiPEA - N,N-диизопропилэтиламин; EEDQ - 2-этокси-1-этоксикарбонил-1,2-дигидрохинолин; ESI - ионизация электронным распылением; Fmoc - флуоренилметилоксикарбонил; HOBt - 1-гидроксибензотриазол; HOSu - гидроксисукцинимид; HSA - человеческий сывороточный альбумин; ЖХ/МС - жидкостная хроматография-масс-спектрометрия; MOMCl - метилхлорметиловый эфир; РАВА - п-аминобензиловый спирт; PNPCl - п-нитрофенилхлорформиат; RT - комнатная температура; SEC - гель-хроматография; ТСЕР - трис(2-карбоксиэтил)фосфин; ТФК - трифторуксусная кислота; ТГФ - тетрагидрофуран; Val - валин.

Агенты, конъюгаты линкер-агент, конъюгаты и бифункциональные линкеры

Данное изобретение относится к новым аналогам ДНК-алкилирующего агента СС-1065. Полагают, что агенты по настоящему изобретению используются для лечения заболевания, которое характеризуется нежелательной пролиферацией (клеток). Например, агент по данному изобретению можно использовать для лечения опухоли, рака, аутоиммунного заболевания или инфекционного заболевания.

Конъюгаты по настоящему изобретению в одном аспекте, как полагают, применимы для нацеливания агентов формул (I) и (II) на специфическую область мишени, где конъюгат может превратиться в один или несколько указанных агентов. Кроме того, данное изобретение может найти применение при (неспецифическом) регулируемом высвобождении одного или нескольких указанных агентов из конъюгата с целью, например, усиления физико-химических, биофармацевтических, фармакодинамических и/или фармакокинетических свойств.

Соединения формул (I) и (II) представляют собой производные дуокармицина, которые предпочтительно содержат гетероатомы или полярные группы в выбранных положениях в ДНК-связывающей группе или в заместителях в ДНК-связывающей или ДНК-алкилирующей группе. Неожиданно обнаружилось, что соединения формулы (III), которые представляют собой конъюгаты соединений формул (I) и (II), по сравнению с подобными соединениями известного уровня техники являются более эффективными in vivo и имеют улучшенные свойства, такие как повышенная полярность и оптимизированное высвобождение лекарственного средства.

В одном воплощении настоящее изобретение относится к конъюгату соединения формулы (I) или (II) согласно одному из вышеуказанных воплощений и его производных. Такой конъюгат содержит одну или несколько прогрупп. В более конкретном воплощении такой конъюгат имеет достаточную устойчивость в кровотоке, но эффективно и селективно активирован для высвобождения соединения формулы (I) или (II) в области мишени, что ведет к подходящему терапевтическому окну. Доказано, что длина и характер линкера между функциональной группой и соединением формулы (I) или (II) вносят важный вклад. В одном аспекте данного изобретения линкер имеет уменьшенную длину относительно длин линкера в подобных конъюгатах известного уровня техники, что ведет к улучшенной эффективности. В другом аспекте линкер содержит самоудаляемую спейсерную систему с улучшенными свойствами, что ведет, например, к оптимизированной скорости самоудаления, оптимизированному высвобождению лекарственного средства и/или повышенной полярности. В еще одном аспекте линкер между функциональной группой и соединением формулы (I) или (II) содержит одну или несколько групп, предназначенных для улучшения фармакокинетических свойств конъюгата. Такие группы могут присутствовать в L и/или Y и/или в любой другой части в составе соединения формулы (III). Склонные к изменению фармакокинетические свойства могут включать, например, водорастворимость, множественную лекарственную устойчивость, устойчивость в плазме, протеолитическую лабильность, абсорбцию, распределение, метаболизм, экскрецию и интернализацию. Некоторые из таких свойств могут не только влиять на поведение in vivo, но также на поведение in vitro и поведение во время получения соединения формулы (III). Например, повышенная водорастворимость соединения формулы (IV) может благоприятно воздействовать на конъюгацию такого соединения с функциональной группой в водной среде.

Преждевременное высвобождение в кровотоке исходного агента, т.е. соединения формулы (I) или (II), может быть нежелательным, но в таком случае относительно быстрая дезактивация высвобожденного соединения может уменьшить токсическое побочное действие. Дезактивацию можно привести в соответствие выбором соответствующей ДНК-алкилирующей и ДНК-связывающей группы. Дезактивация может происходить по нескольким механизмам, включая ферментативное или гидролитическое отщепление ДНК-алкилирующего элемента от ДНК-связывающего элемента.

Соединения формулы (I) и (II) подходят для применения в целях доставки лекарственных средств, включая применение для нацеливания и регулируемого высвобождения лекарственного средства, с использованием соединений формул (III) и (IV).

В другом аспекте данное изобретение относится к новым бифункциональным линкерам, которые содержат место расщепления, самоудаляемую спейсерную систему и две реакционноспособные группы, одна из которых может быть введена во взаимодействие с терапевтической или диагностической частью, и другая из них может быть введена во взаимодействие с функциональной группой, такой как нацеливающая группа. Такие бифункциональные линкеры содержат новые линкерные элементы по данному изобретению и могут быть использованы для получения конъюгатов формул (III) и (IV) по данному изобретению или подобных соединений с различными терапевтическими или диагностическими частями.

Агенты

В одном аспекте настоящее изобретение относится к соединению формулы (I) или (II)

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрату или сольвату, при этом

DB представляет собой ДНК-связывающую группу и выбран из группы, состоящей из

;

R¹ представляет собой удаляемую группу;

R^a, R^b и R^c выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила или С_1-3-гетероалкила,

R^e, R^f и R^g выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-15-алкила, С_1-15-гетероалкила, С_3-15-циклоалкила, С_1-15-гетероциклоалкила, С_5-15-арила или С_1-15-гетероарила, при этом ее выбирают из 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, причем один или несколько необязательных заместителей в R^e, R^f и/или R^g необязательно представляют собой водорастворимую группу, причем два или более из R^e, R^f и R^gнеобязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов,

или R⁵+R^5' и/или R⁶+R^6' и/или R⁷+R^7' выбирают независимо из =O, =S, =NOR^e3, =C(R^e3)R^e4 и =NR^e3, причем R^e3 и R^e4 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, или R^5'+R^6' и/или R^6'+R^7' и/или R^7'+R^14' отсутствуют, что приводит к двойной связи между атомами, обозначенными как присоединяющие R^5' и R^6' и/или R^6' и R^7' и/или R^7' и R^14', соответственно, причем два или более из R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴ и R^14' необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов;

Х³ выбирают из О, S, C(R¹⁵)R^15', -C(R¹⁵)(R^15')-C(R^15”)(R^15”')-, -N(R¹⁵)-N(R^15')-, -C(R¹⁵)(R^15')-N(R^15”)-, -N(R^15”)-C(R¹⁵)(R^15')-, -C(R¹⁵)(R^15')-O-, -O-C(R¹⁵)(R^15')-, -C(R¹⁵)(R^15')-S-, -S-C(R¹⁵)(R^15')-, -C(R¹⁵)=C(R^15')-, =C(R¹⁵)-C(R^15')=, -N=C(R^15')-, =N-C(R^15')=, -C(R¹⁵)=N-, =C(R¹⁵)-N=, -N=N-, =N-N=, CR¹⁵, N и NR¹⁵, или в DB1 и DB2 -X³- представляет собой -Х^3а и X^3b-, при этом Х^3а соединен с Х³⁴, между Х³⁴ и Х⁴ присутствует двойная связь, и X^3b соединен с Х¹¹, при этом Х^3а независимо выбран из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-8-алкила или С_1-8-гетероалкила и не соединен ни с каким другим заместителем;

Х⁴ выбирают из О, S, C(R¹⁶)R^16', NR¹⁶, N и CR¹⁶;

Х⁶ выбирают из CR¹¹, CR¹¹(R^11'), N, NR¹¹, О и S;

Х⁷ выбирают из CR⁸, CR⁸(R^8'), N, NR⁸, О и S;

Х⁸ выбирают из CR⁹, CR⁹(R^9'), N, NR⁹, О и S;

Х⁹ выбирают из CR¹⁰, CR¹⁰(R^10'), N, NR¹⁰, О и S;

Х¹⁰ выбирают из CR²⁰, CR²⁰(R^20'), N, NR²⁰, О и S;

Х¹¹ выбирают из С, CR²¹ и N, или Х¹¹-X^3b выбирают из CR²¹, CR²¹(R^21'), N, NR²¹, О и S;

Х¹² выбирают из С, CR²² и N;

Х³⁴ выбирают из С, CR²³ и N;

^‗‗ означает, что указанная связь может представлять собой простую связь или некумулированную необязательно делокализованную двойную связь;

R^h, Rⁱ и R^j выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-15-алкила, С_1-15-гетероалкила, С_3-15-циклоалкила, С_1-15-гетероциклоалкила, С_5-15-арила или С_1-15-гетероарила, причем один или несколько необязательных заместителей в R^h, Rⁱ и/или R^j необязательно представляют собой водорастворимую группу, причем два или более из R^h, Rⁱ и R^j необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов,

или R⁸+R^8' и/или R⁹+R^9' и/или R¹⁰+R^10' и/или R¹¹+R^11' и/или R¹⁵+R^15' и/или R^15”+R^15”' и/или R¹⁶+R^16' и/или R²⁰+R^20' и/или R²¹+R^21' выбирают независимо из =O, =S, =NOR^h1, =C(R^h1)R^h2 и =NR^h1, причем R^h1 и R^h2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, причем два или более из R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов;

а и b выбирают независимо из 0 и 1.

В другом аспекте изобретение относится к соединению формулы (I') или (II')

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрату или сольвату, при этом все заместители имеют те же значения, какие установлены для соединений формул (I) и (II). Утверждается, что соединения формул (I) и (II) in vivo превращаются в соединения формулы (I') и (II'), соответственно, путем сопутствующего элиминирования H-R¹.

Следовательно, данное изобретение относится к соединению формулы (I') или (II'), причем указанное соединение включает циклопропильную группу, которая может образоваться при перегруппировке и сопутствующем элиминировании H-R¹ из соединения формулы (I) или (II). Все воплощения соединения формулы (I) или (II) или его части также сохраняются для соединения формулы (I') и (II') или его части, если контекст не требует иного.

a) группа DB не включает группу DA1, DA2, DA1' или DA2'; и

b) цикл В в DB1 представляет собой гетероцикл; и

d) если Х³ в DB2 представляет собой -Х^3а и X^3b- и цикл В является ароматическим, тогда два соседних заместителя в указанном цикле В соединяются с образованием необязательно замещенного гетероцикла, конденсированного с указанным циклом В, необязательно замещенного неароматического карбоцикла, конденсированного с указанным циклом В, или замещенного ароматического карбоцикла, который конденсирован с указанным циклом В, и к которому присоединен по меньшей мере один заместитель, который содержит гидроксигруппу, первичную аминогруппу или вторичную аминогруппу, причем первичный или вторичный амин не является ни циклическим атомом в ароматической циклической системе, ни частью амида; и

В другом более конкретном воплощении данное изобретение относится к соединению формулы (I) или (II), описанных выше, при этом по меньшей мере один из заместителей R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴, при этом ff выбирают из 1-1000, и каждый Х¹⁴ выбирают независимо из

Соединение формулы (I) или (II) или его конъюгат, в котором ff больше 1000, охватывается данным изобретением.

В другом более конкретном воплощении изобретение относится к соединению формулы (I) или (II), описанных выше, при этом по меньшей мере один из заместителей R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³содержит триазольную группу.

Следует иметь в виду, что во всем данном документе, когда обращаются к соединению формулы (I) или (II), это включает обращение к соединению формулы (I') или (II'), соответственно, если это не касается структурных частей (I) или (II), не присутствующих в (I') или (II'), или если контекст не требует иного. Подобным образом, когда обращаются к структурной части (фрагменту), конъюгату линкер-агент или конъюгату, полученным из соединения формулы (I) или (II), это включает обращение к подобной структурной части (фрагменту), конъюгату линкер-агент или конъюгату, полученным из соединения формулы (I') или (II'), соответственно, если это не касается структурных частей (I) или (II), не присутствующих в (I') или (II'), или если контекст не требует иного.

Также следует иметь в виду, что когда обращаются к соединению формулы (I) или (II) или его фрагменту, производному или конъюгату, и объем R^2' или R¹² конкретизирован, данное описание затрагивает только соединение формулы (I), так как R^2' и R¹² отсутствуют в соединении формулы (II). Следовательно, везде, где в данном документе читается «R^2'» или «R¹²», можно читать «R^2'» (если присутствует) или «R¹²» (если присутствует), соответственно. Это также относится к (другим) заместителям, которые могут присутствовать или отсутствовать в формулах (I) и (II) и их фрагментах, конъюгатах линкер-агент и конъюгатах.

Также следует иметь в виду, что данное изобретение относится к энантиомерно чистым и/или диастереомерно чистым соединениям формулы (I) и (II), а также к смесям энантиомеров и/или диастереомеров соединений формул (I) и (II).

Рассуждения о действии заместителей и действии линкеров, ДНК-алкилирующих элементов и ДНК-связывающих элементов в соединениях формул (I) и (II), их циклопропилсодержащих аналогов и их конъюгатов и конъюгатов линкер-агент, приведенные в данном документе, приводятся без связи с каким-либо определенным механизмом действия для соединений формул (I) и (II), их циклопропилсодержащих аналогов и их конъюгатов линкер-агент и конъюгатов.

Соединения формулы (I) и (II) можно рассматривать как построенные из ДНК-связывающего элемента (DB1-DB9) и ДНК-алкилирующего элемента (DA1, DA2, DA1' и DA2'), как показано на фигурах, приведенных в данном описании выше.

Считается, что ДНК-алкилирующий элемент соединений формул (I) и (II) содержит сайт алкилирования. Алкилирование ДНК может происходить через воздействие ДНК на атом углерода в соединении формулы (I) или (II), присоединяющий R¹, или на тот же самый атом углерода в циклопропилсодержащем аналоге указанного соединения.

Считается, что ДНК-связывающий элемент соединений формул (I) и (II) способствует эффективному связыванию указанных соединений с ДНК. Его можно соединить с ДНК-алкилирующей частью через, например, амидную связь. Поэтому в одном воплощении Х⁵ представляет собой О.

В одном воплощении данное изобретение относится к соединению формулы (I). В другом воплощении данное изобретение относится к соединению формулы (II).

R¹ в соединении формулы (I) или (II) представляет собой удаляемую группу.

В одном воплощении удаляемую группу R¹ выбирают из галогена, азида (N₃), карбоксилата [OC(O)Rⁿ], карбоната [OC(O)ORⁿ], карбамата [OC(O)N(Rⁿ)Rⁿ¹],⁺N(Rⁿ)(Rⁿ¹)Rⁿ², S(O)₂R° и OS(O)₂R°, при этом Rⁿ, Rn¹, Rn² и R^o выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-10-алкила, С_1-10-гетероалкила, С_5-10-арила или С_1-10-гетероарила. Необязательный заместитель может представлять собой олигоэтиленгликолевую или полиэтиленгликолевую группу. Когда группа R¹ включает олигоэтиленгликолевую или полиэтиленгликолевую группу, т.е. часть Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴, соединение формулы (I) или (II) или его конъюгат могут показать улучшенные физико-химические, биофармацевтические, фармакодинамические и/или фармакокинетические свойства, которые, как показано в данном описании выше, также могут быть эффективными в случае присутствия олигоэтиленгликолевых или полиэтиленгликолевых групп в других положениях в соединении формулы (I) или (II). Однако, кроме того, относительно большой размер заместителя R¹ может уменьшить неспецифическое алкилирование соединения формулы (I) или (II) или его конъюгата. Кроме того, группа R¹ будет элиминирована, когда соединение формулы (I) или (II) перегруппировывается в соединение формулы (I') или (II'). Это означает, что олигоэтиленгликолевая или полиэтиленгликолевая группа может не оказывать отрицательное действие на цитотоксический потенциал соединения формулы (I) или (II).

В одном воплощении R¹ выбирают из галогена и OS(O)₂R^o. В другом воплощении удаляемая группа R¹ в соединении формулы (I) или (II) представляет собой галоген. В другом воплощении R¹ выбирают из хлора (Cl), брома (Br) и иода (I). В еще одном воплощении R¹ представляет собой хлор (Cl). В еще одном воплощении R¹ представляет собой бром (Br). В еще одном воплощении R¹ представляет собой OS(O)₂R^o. В еще одном воплощении R¹ представляет собой OS(O)₂R^o, и OS(O)₂R^o содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В еще одном воплощении R¹ выбирают из OS(O)₂CF₃, OS(O)₂C₆H₄CH₃ и OS(O)₂CH₃.

Изменяя удаляемую группу R¹, можно регулировать алкилирующую активность seco-агентов и воздействовать на скорость превращения seco-агента в циклопропилсодержащий агент формулы (I') или (II'). Если способность R¹ к удалению слишком хорошая, это может стать причиной того, что seco-агент станет неспецифичским алкилирующим агентом, который может снизить показатель цитотоксичности и терапевтический индекс конъюгатов соединений формул (I) и (II), так как агент может, например, быть способным к алкилированию, хотя все еще связан с конъюгатом. С другой стороны, если R¹ представляет собой слишком плохую удаляемую группу, seco-агент может не приблизиться к образованию циклопропилсодержащего агента, как полагают, имеются активные виды, которые могут снизить его цитотоксичность и показатель цитотоксичности. Поэтому в одном воплощении параметр Швайна-Скотта s сайта алкилирования превышает 0,3. В других воплощениях параметр Швайна-Скотта s больше 0,5 или 0,7 или 1,0.

Размер R¹ может влиять на степень не-ДНК алкилирования соединения формулы (I) или (II) или его конъюгата. Если R¹ представляет собой относительно объемную группу, неспецифическое алкилирование может быть уменьшено, так как атом углерода, присоединяющий R¹, иногда может быть экранирован.

Другим способом регулировки алкилирующей активности seco-агентов и их циклопропилсодержащих производных иногда может быть экранизация атома углерода, к которому присоединена удаляемая группа R¹ или на который может происходить нуклеофильное воздействие, путем выбора одного из R², R^2', R³, R^3', R⁴, R^4', R⁵, R^5', R⁶, R^6', R¹², R¹⁶ и R^16', являющихся иными, чем водород. Экранирование указанного атома углерода может уменьшить неспецифическое алкилирование соединениями формулы (I) или (II), их циклопропилсодержащими аналогами и их конъюгатами. Хотя введение стерического затруднения также может влиять на скорость алкилирования ДНК, может быть обоснованным предположение, что на неспецифическое алкилирование оказывается более сильное влияние, чем на алкилирование ДНК, так как последнее происходит, вероятно, после того, как агент идеально размещен для нуклеофильного воздействия, будучи связанным с малой бороздкой ДНК. Атом углерода в соединении формулы (II), содержащий R¹, будучи вторичным атомом углерода (когда R² представляет собой Н), иногда уже экранирован по сравнению с содержащим R¹ атомом углерода в соединении формулы (I), когда R² и R^2', оба, представляют собой Н. В этом отношении соединение формулы (II) можно сравнить с соединением формулы (I), в котором R^2' является иным, чем водород. Однако можно осуществить дополнительное экранирование путем выбора одного из присутствующих R², R³, R^3', R⁴, R^4', R⁵, R^5', R⁶, R^6', R¹², R¹⁶ и R^16', являющихся иными, чем водород.

В одном воплощении оба R² и R^2' являются атомами водорода. В другом воплощении R^2' представляет собой водород, и R² не является водородом. В другом вополощении R² выбирают из N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^a, SR^a, S(O)R^a, S(O)₂R^a, S(O)OR^a, S(O)₂OR^a, OS(O)R^a, OS(O)₂R^a, OS(O)OR^a, OS(O)₂OR^a, OR^a, N(R^a)R^b,⁺N(R^a)(R^b)R^c, P(O)(OR^a)(OR^b), OP(O)(OR^a)(OR^b), SiR^aR^bR^c, C(O)R^a, C(O)OR^a, C(O)N(R^a)R^b, OC(O)R^a, OC(O)OR^a, OC(O)N(R^a)R^b, N(R^a)C(O)R^b, N(R^a)C(O)OR^b и N(R^a)C(O)N(R^b)R^c, при этом R^a, R^b и R^c выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила или С_1-3-гетероалкила.

В одном воплощении R² выбирают из необязательно замещенного С_1-3-алкила и С_1-3-гетероалкила. В другом воплощении R² представляет собой необязательно замещенный С_1-3-алкил. В другом воплощении R² выбирают из метила, этила, пропила и изопропила. В другом воплощении R² представляет собой метил.

В еще одном вополощении оба R² и R^2' являются иными, чем водород. В одном воплощении оба R² и R^2' представляют собой метил.

С другой стороны, или одновременно, пространственное экранирование атома углерода, содержащего R¹, может быть введено путем выбора одного или нескольких присутствующих R³, R^3', R⁴, R^4', R¹², R¹⁶ и R^16', являющихся иными, чем водород. В одном воплощении каждый из R³, R^3', R⁴ и R^4' представляет собой Н. В другом воплощении оба R³ и R^3' представляют собой Н. В другом воплощении оба R⁴ и R^4' представляют собой Н. В другом воплощении один из R³ и R^3' представляет собой С_1-3-алкил, в то время как другой представляет собой Н. В другом воплощении один из R⁴ и R^4' представляет собой С_1-3-алкил, в то время как другой представляет собой Н. В другом воплощении один из R³ и R^3' представляет собой С_1-3-алкил, и один из R⁴ и R^4' представляет собой С_1-3-алкил, в то время как другие представляют собой Н. В другом воплощении как R³, так и R^3' представляют собой независимо С_1-3-алкил. В другом воплощении как R⁴, так и R^4' представляют собой независимо С_1-3-алкил. В другом воплощении один из R³, R^3', R⁴ и R^4' представляет собой метил. В другом воплощении один из R⁴ и R^4' представляет собой метил. В еще одном воплощении как R⁴, так и R^4' представляет собой метил. В еще других воплощениях один или оба R⁴ и R^4' представляют собой фтор.

В одном воплощении R¹² представляет собой Н. В другом воплощении R¹² представляет собой С_1-3-алкил. В еще других воплощениях R¹² представляет собой метил или этил. В еще одном воплощении R¹² равноценен C(R^2')(R²)R¹, что означает, что атом углерода, содержащий R¹², содержит две идентичные группы.

В другом воплощении оба R¹⁶ и R^16' представляют собой Н. В другом воплощении R¹⁶ представляет собой Н. В других воплощениях R¹⁶ представляет собой фтор (F) или метил или этил.

На алкилирующую активность соединения формулы (I) или (II) или его циклопропилсодержащего аналога также может влиять характер Х¹. Характер Х¹ также может влиять на скорость, с которой, и условия, в которых цикл seco-агентов закрывается до циклопропилсодержащих аналогов, и/или скорость, с которой циклопропильный цикл раскрывается под воздействием нуклеофила (ДНК), и таким образом влияет на ход алкилирования. В одном воплощении Х¹ представляет собой О. В другом воплощении Х¹ представляет собой NR¹³.

Заместители R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7' и Х², а также размер цикла, соединенного с левой стороной цикла, содержащего Х¹, могут, например, каждый по отдельности или два или три, взятые вместе, влиять на фармакологические свойства агента, например, влиять на водорастворимость, влиять на агрегацию, влиять на процесс алкилирования ДНК и/или влиять на прочность связывания ДНК. Кроме того, R⁵ и R^5' в особенности, и до некоторой степени также R⁶ и R^6', также могут влиять на степень экранирования атома углерода, на который может оказываться нуклеофильное воздействие.

R⁵ и R^5', оба, могут представлять собой Н, или R⁵ может представлять собой Н, в то время как R^5' отсутствует. В другом воплощении по меньшей мере один из R⁵ и R^5' не является атомом водорода или отсутствующим. В другом воплощении R^5' не является атомом водорода.

В одном воплощении R⁵ выбирают из OH, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^e2, SR^e2, S(O)R^e2, S(O)₂R^e2, S(O)OR^e2, S(O)₂OR^e2, OS(O)R^e2, OS(O)₂R^e2, OS(O)OR^e2, OS(O)₂OR^e2, OR^e2, NHR^e2, N(R^e2)R^f2,⁺N(R^e2)(R^f2)R^g2, P(O)(OR^e2)(OR^f2), OP(O)(OR^e2)(OR^f2), SiR^e2R^f2R^g2, C(O)R^e2, C(O)OR^e2, C(O)N(R^e2)R^f2, OC(O)R^e2, OC(O)OR^e2, OC(O)N(R^e2)R^f2, N(R^e2)C(O)R^f2, N(R^e2)C(O)OR^f2 и N(R^e2)C(O)N(R^f2)R^g2, при этом R^e2, R^f2 и R^g2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, С_1-3-гетероалкила, С₃-циклоалкила или С_1-3-гетероциклоалкила, причем два или больше из R^e2, R^f2 и R^g2 необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов.

В другом воплощении R⁵ выбирают из OH, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^e2, SR^e2, S(O)R^e2, S(O)₂R^e2, S(O)OR^e2, S(O)₂OR^e2, OS(O)R^e2, OS(O)₂R^e2, OS(O)OR^e2, OS(O)₂OR^e2, OR^e2, NHR^e2, N(R^e2)R^f2,⁺N(R^e2)(R^f2)R^g2, P(O)(OR^e2)(OR^f2), OP(O)(OR^e2)(OR^f2), SiR^e2R^f2R^g2, C(O)R^e2, C(O)OR^e2, C(O)N(R^e2)R^f2, OC(O)R^e2, OC(O)OR^e2, OC(O)N(R^e2)R^f2, N(R^e2)C(O)R^f2, N(R^e2)C(O)OR^f2 и N(R^e2)C(O)N(R^f2)R^g2, при этом R^e2, R^f2 и R^g2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, С_1-3-гетероалкила, С₃-циклоалкила или С_1-3-гетероциклоалкила, причем два или более из R^e2, R^f2 и R^g2 необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов, при условии, что R^e2 не является Н, когда R⁵ представляет собой R^e2.

В другом воплощении R⁵ выбирают из нитро, галогена, амино, циано, гидрокси и необязательно замещенного С_1-3-алкиламино, ди(С_1-3-алкил)амино, С_1-3-алкилкарбониламино, С_1-3-алкоксикарбониламино, С_1-3-алкиламинокарбониламино, С_1-3-алкилокси, С_1-3-алкилкарбонилокси, С_1-3-алкоксикарбонилокси, С_1-3-алкиламинокарбонилокси или С_1-3-алкила. В еще одном воплощении R⁵ представляет собой необязательно замещенный линейный С_1-3-алкил. В другом воплощении R⁵ представляет собой незамещенный линейный С_1-3-алкил. В другом воплощении R⁵ выбирают из метила, этила, пропила, изопропила, нитро, CF₃, F, Cl, Br, циано, метокси, этокси, пропокси, изопропокси, амино (NH₂), метиламино, формила, гидроксиметила и диметиламино. В другом воплощении R⁵ представляет собой метил, этил, метокси или этокси. В другом воплощении R⁵ представляет собой метил. В других воплощениях R⁵ представляет собой этил или метокси или этокси.

R⁶ и R^6' могут, оба, представлять собой водород, или R⁶ может представлять собой водород, в то время как R^6' отсутствует. В другом воплощении по меньшей мере один из R⁶ и R^6' не является водородом или отсутствующим. В другом воплощении R⁶ не является водородом.

R⁵ и R⁶ могут соединяться с образованием, вместе с двумя атомами углерода, к которым они присоединены, необязательно замещенного 5- или 6-членного цикла. Такой цикл может представлять собой, например, дигидропирроловую, дигидрофурановую, циклопентеновую, 1,3-диоксоленовую, пирролидиновую, тетрагидрофурановую, циклопентановую или 1,3-диоксолановую группу.

Заместители R¹⁶ и R^16' могут влиять на степень экранирования атома углерода, на который также может воздействовать нуклеофил. В одном воплощении Х⁴ представляет собой CR¹⁶. В другом воплощении R¹⁶ представляет собой водород. В еще одном воплощении R¹⁶ представляет собой С_1-3-алкил или С_1-3-гетероалкил. В другом воплощении R¹⁶ представляет собой метил или этил. В еще одном воплощении R¹⁶ представляет собой метил. В еще одном воплощении R¹⁶ представляет собой фтор.

R¹⁴ и R^14' могут влиять на степень экранирования Х¹, или, когда соединение формулы (I) или (II) является частью конъюгата или конъюгата линкер-агент, в котором соединение формулы (I) или (II) присоединяется через Х¹, они могут влиять на степень экранирования связи между соединением формулы (I) или (II) и прогруппой. Для того, чтобы повысить устойчивость такой связи, R¹⁴ можно выбрать иным, чем водород. В одном воплощении R¹⁴ представляет собой водород. В другом воплощении R¹⁴ представляет собой метил. В еще других воплощениях R¹⁴ представляет собой хлор или этил или изопропил. В еще одном воплощении R⁵ и R¹⁴ являются одинаковыми и не являются атомами водорода. Например, как R⁵, так и R¹⁴ могут представлять собой метил.

В одном воплощении каждый из R², R^2', R³, R^3', R⁴, R^4', R⁵, R^5', R⁶, R^6', R¹², R¹⁶ и R^16' присутствует как водород. В другом воплощении каждый из R², R^2', R³, R^3', R⁴, R^4', R^5', R⁶, R^6', R¹², R¹⁶ и R^16' присутствует как водород. В еще одном воплощении каждый из R², R^2', R³, R^3', R⁴, R^4', R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹², R¹⁴, R^14', R¹⁶, R^16' и R¹⁹ присутствует как водород. В еще одном воплощении каждый из R², R^2', R³, R^3', R⁴, R^4', R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹², R¹⁴, R^14', R¹⁶, R^16' и R¹⁹ присутствует как водород.

Хотя скорость алкилирования и эффективность соединений формул (I) и (II) можно произвольно регулировать несколькими путями, в одном аспекте данного изобретения этого можно добиться путем введения пространственного экранирования, выбирая для соединения формулы (I) один или несколько из присутствующих R², R^2', R³, R^3', R⁴, R^4', R⁵, R^5', R⁶, R^6', R¹², R¹⁶ и R^16', являющихся иными, чем водород, и для соединения формулы (II) один или несколько из присутствующих R², R³, R^3', R⁴, R^4', R⁵, R^5', R⁶, R^6', R¹⁶ и R^16', являющихся иными, чем водород. Однако заместители не должны вызывать слишком большое пространственное затруднение, в особенности, когда более одного из таких заместителей иные, чем водород, так как это может вредно влиять на алкилирование ДНК. Кроме того, это может привести к менее эффективному связыванию в малой бороздке ДНК и может вызвать затруднения при синтезе.

В одном аспекте данного изобретения по меньшей мере один из R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴, при этом ff выбирают из 1-1000, и каждый Х¹⁴ выбирают независимо из

Такая часть должна быть соединена с каркасом ДНК-алкилирующей группы или ДНК-связывающей группы через прямую связь или через соединительный элемент, который является частью той же указанной группы R, и который не включает дисульфид, гидразон, гидразид, сложный эфир, природную аминокислоту или пептид, содержащий по меньшей мере одну природную аминокислоту. Указанный соединительный элемент предпочтительно должен расщепляться менее чем на 20%, предпочтительнее, менее чем на 10%, и наиболее предпочтительно, менее чем на 5% за 24 часа in vivo после введения соединения формулы (I) или (II).

Группа Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴ может быть выбрана, например, чтобы представлять собой

при этом ff выбирают из чисел от 1 до 1000. В более конкретных воплощениях ff выбирают из 1-100 или из 1-10. В других воплощениях выбирают ff, равный 1, или 2, или 3, или 4. В другом воплощении ff равен 3 или 4.

Олигоэтиленгликолевая или полиэтиленгликолевая группа или ее производное соединяется с каркасной структурой соединения формулы (I) или (II) через соединительный элемент. Такой соединительный элемент может представлять собой простую связь, и в таком случае олигоэтиленгликоль или полиэтиленгликоль или его производное соединяются с каркасной структурой через, например, аминную, простую эфирную или сульфидную связь. Альтернативно, олигоэтиленгликолевая или полиэтиленгликолевая группа или ее производное может соединяться с каркасной структурой через, например, карбаматную, карбонатную, амидную, алкильную, гетероалкильную, арильную или гетероарильную группу или комбинацию любых из них. В одном воплощении по меньшей мере один из R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ выбирают из

при этом hh выбирают из чисел от 1 до 1000, Х¹⁵ выбирают из S и NR³², каждый Х¹⁶ выбирают независимо из О, S и NR³⁴, R³⁰ выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-10-алкила, С_1-10-гетероалкила, С_1-10-циклоалкила, С_1-10-гетероциклоалкила, С_5-10-арила или С_5-10-гетероарила, R³², R³³ и R³⁴ выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, и R³¹ имеет те же значения, какие установлены для R⁷. R³⁰ можно выбрать, например, из Н, метила, этила, метоксиметила, п-аминобензоила и п-аминоанилинокарбонила.

В другом воплощении по меньшей мере один из R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ выбирают из

В другом воплощении R¹ выбирают из

В одном воплощении по меньшей мере один из R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В другом воплощении по меньшей мере один из R⁵, R⁶, R⁷ и R¹⁴ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В еще одном воплощении по меньшей мере один из R⁶ и R⁷ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В еще одном воплощении по меньшей мере один из R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В еще одном воплощении по меньшей мере один из R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R²⁰, R²¹ и R²² содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В еще одном воплощении по меньшей мере один из R⁸ и R⁹ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В еще одном воплощении, по меньшей мере, R¹ содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴.

Соединение формулы (I) или (II) также может содержать 2 или более групп Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В одном воплощении соединение формулы (I) или (II) содержит 2 группы Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴. В другом воплощении соединение формулы (I) или (II) содержит 2 группы Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴, которые являются частями 2 отдельных групп R. Может быть благоприятным размещение в соединении формулы (I) или (II) двух или более групп Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴ на некотором расстоянии, так как это может более эффективно экранировать относительно гидрофобный каркас.

Соединения формулы (I) и (II) могут содержать одну или несколько олигоэтиленгликолевых или полиэтиленгликолевых групп или их производных. Такая группа может улучшить водорастворимость и свойство агрегации соединения формулы (I) или (II) и может вызвать повышенную активность против мишеней с множественной лекарственной устойчивостью из-за повышенной полярности. Если соединение формулы (I) или (II) с такой группой включено в конъюгат, может оказаться, что олигоэтиленгликолевая или полиэтиленгликолевая группа располагается между прогруппой и остальной частью соединения формулы (I) или (II), или что она располагается в положении, иногда противоположном месту присоединения прогруппы, причем таким образом остальная часть соединения формулы (I) или (II) размещается между прогруппой и олигоэтиленгликолевой или полиэтиленгликолевой группой. Последнее может быть более благоприятным для водорастворимости конъюгатов. Улучшенная водорастворимость соединений формул (I) и (II) и их конъюгатов может привести к улучшенному выходу и чистоте конъюгатов во время синтеза, например, из-за уменьшенного образования агрегатов. Кроме того, уменьшенная склонность к агрегации и более высокая чистота конъюгатов может, например, привести к более слабому побочному действию после введения конъюгата. Кроме того, присутствие одной или нескольких олигоэтиленгликолевых и/или полиэтиленгликолевых групп в конъюгате может уменьшить экскрецию через почки или печень, что повышает время циркуляции в организме.

В другом аспекте данного изобретения соединения формул (I) и (II) могут содержать один или несколько триазольных циклов. Введение 1,2,3-триазольного цикла может предоставить преимущество при синтезе, так как две группы, которые в конечном счете могут присоединиться к 1,2,3-триазольному циклу, могут присоединиться друг к другу через указанный триазольный цикл с использованием умеренной и эффективной реакции циклоприсоединения между алкином и азидной группой. Поскольку условия для такой реакции циклоприсоединения являются весьма умеренными и совместимы почти со всеми функциональными группами, реакцию можно выполнять на одной из последних стадий на пути синтеза в сторону соединения формулы (I) или (II), его конъюгата линкер-агент или конъюгата, причем таким образом создается возможность для легкого образования ряда соединений формулы (I) и (II) и их конъюгатов для исследований SAR (соотношение структура-активность).

Предпочтительно, триазольная группа размещается в ДНК-алкилирующем элементе или ДНК-связывающем элементе таким образом, что она может вносить вклад в связывание соединения с ДНК. Дополнительные ДНК-связывающие группы, такие как индольные или бензофурановые группы, которые соединяются с ДНК-связывающим или ДНК-алкилирующим элементом, могут усилить возможность соединения, как утверждают, через усиленное связывание ДНК. Однако такие дополнительные ароматические группы могут оказывать вредное действие на фармакологические свойства, такие как водорастворимость. Триазол, будучи ароматической группой, также может усиливать связывание с ДНК и таким образом повышать цитотоксическую возможность соединения, но так как он более полярен, чем другие ароматические группы, такие как фенильный цикл, отрицательное действие на фармакологические свойства может быть менее выраженным.

В одном воплощении данное изобретение относится к соединению формулы (I) или (II), в котором по меньшей мере один из R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ содержит триазольную группу.

В другом воплощении по меньшей мере один из R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ содержит триазольную группу. В другом воплощении по меньшей мере один из R⁸, R⁹ и R¹⁰ содержит триазольную группу. В другом воплощении по меньшей мере один из R⁸ и R⁹ содержит триазольную группу. В еще одном воплощении по меньшей мере R⁸ содержит триазольную группу.

В другом воплощении по меньшей мере один из R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴ и R^14' содержит триазольную группу. В другом воплощении по меньшей мере один из R⁶, R⁶, R⁷ и R^7' содержит триазольную группу. В еще одном воплощении по меньшей мере R¹ содержит триазольную группу.

Для оптимального действия связывания ДНК триазольная группа может присоединяться через линкер, который сохраняет триазольную группу в конъюгации с или в непосредственной близости к каркасу ДНК-связывающего или ДНК-алкилирующего элемента. Линкер может представлять собой, например, простую связь, -N(R³⁵)C(O)-, -C(O)N(R³⁵)-, -C(O)-, -C(R³⁵)(R³⁶)-, -C(R³⁵)=C(R³⁶)-, -O-, -S- или -N(R³⁵)-, при этом R³⁵ и R³⁶ выбирают из Н и необязательно замещенного С_1-4-алкила или С_1-4-гетероалкила, или может представлять собой любой другой необязательно замещенный небольшой линкер, который имеет не более 4 соединяющихся атомов (например, группа -N(R²⁰)C(O)- имеет два соединяющихся атома: N и С) между каркасом ДНК-связывающего элемента или ДНК-алкилирующего элемента и триазольным циклом.

Триазольный цикл может представлять собой 1,2,3-триазол или 1,2,4-триазол. В одном воплощении триазольный цикл представляет собой 1,2,3-триазол. В другом воплощении триазольный цикл представляет собой 1,2,4-триазол. 1,2,3-триазольный цикл может быть 4,5-, 1,5- или 1,4-дизамещенным. Если 1,2,3-триазольный цикл является 1,4-дизамещенным, это означает, что заместитель, который содержит 1,2,3-триазольный цикл, имеет вытянутую форму. 1,2,3-триазольный цикл является 4,5- или 1,5-дизамещенным, 1,2,3-триазольный цикл фактически образует вид витка и располагает два заместителя триазола в непосредственной близости друг к другу. Триазольный цикл также может располагаться на конце заместителя, и в таком случае триазольный цикл является только монозамещенным. Замещение в таком случае может иметь место по N-1 или С-4. 1,2,4-триазол может быть 1,3-, 1,5- или 3,5-дизамещенным. Заместитель, который содержит 1,3- или 3,5-дизамещенный 1,2,4-триазол, имеет вытянутую форму, в то время как в 1,5-дизамещенном 1,2,4-триазоле оба заместителя триазола находятся в непосредственной близости друг к другу. Триазольный цикл также может быть тризамещенным.

В одном аспекте по меньшей мере один из R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ в соединении формулы (I) или (II) представляет собой

при этом Х¹⁸ и Х¹⁹ выбирают из O, S, NR²⁵, H₂ и C(R²⁵)R²⁶, при этом R²⁵ и R²⁶ выбирают из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила или С_1-3-гетероалкила, и R²⁴ имеет те же значения, что и R⁸, и выбирается независимо.

R²⁴ может быть выбран, например, из Н и

при этом jj, jj', jj” и jj”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

каждый tt, tt' и tt” выбирают независимо из 0 и 1, каждый Х²¹ и Х²² выбирают независимо из O, S, NR⁶⁷, H₂ и C(R⁶⁷)R⁶⁸, при этом R⁶⁷ и R⁶⁸ выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила или С_1-3-гетероалкила, и R⁶⁶ выбирают из Н, СООН, СО₂Ме, ОН, ОМе, NR⁶⁹R⁷⁰, NR⁶⁹C(O)CH₃, SH, SMe,

при этом Х²³ выбирают из галогенида, гидрокси, OC(O)R^bb и OC(O)OR^bb, или С(О)-Х²³ представляет собой активный сложный эфир, Х²⁴ выбирают из галогенида, мезилокси, трифлилокси и тозилокси, R^bb выбирают из необязательно замещенного С_1-10-алкила, С_1-10-гетероалкила, С_3-10-циклоалкила, С_1-10-гетероциклоалкила, С_5-10-арила и С_1-10-гетероарила, и R⁶⁹, R⁷⁰ и R⁷¹ выбирают независимо из метила и Н.

В других воплощениях по меньшей мере один из R⁵, R⁶, R⁷ и R¹⁴, или по меньшей мере один из R⁸, R⁹, R¹⁰ и R¹¹, или по меньшей мере один из R⁶ и R⁷, или по меньшей мере один из R⁸ и R⁹, или по меньшей мере R⁸, или по меньшей мере R⁶, или по меньшей мере R⁷ в соединении формулы (I) или (II) представляет собой

при этом R²⁴, Х¹⁸ и Х¹⁹ имеют значения, указанные выше.

В некоторых воплощениях по меньшей мере один из R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³, или по меньшей мере один из R⁸, R⁹, R¹⁰ и R¹¹, или по меньшей мере один из R⁸ и R⁹, или по меньшей мере R⁸, или по меньшей мере один из R⁵, R⁶, R⁷ и R¹⁴, или по меньшей мере один из R⁶ и R⁷ в соединении формулы (I) или (II) выбирают из

при этом R³⁷, R³⁸, R³⁹ и R⁴⁰ выбирают независимо из Н и метила.

В других воплощениях по меньшей мере один из R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³, или по меньшей мере один из R⁸, R⁹, R¹⁰ и R¹¹, или по меньшей мере один из R⁸ и R⁹, или по меньшей мере R⁸, или по меньшей мере один из R⁵, R⁶, R⁷ и R¹⁴, или по меньшей мере один из R⁶ и R⁷ в соединении формулы (I) или (II) выбирают из

при этом R³⁸, R³⁹ и R⁴⁰ выбирают независимо из Н и метила.

В одном аспекте соединения формул (I) и (II) представлены соединениями формул (Ib) и (IIb), соответственно:

В одном воплощении Х² в (Ib) или (IIb) представляет собой N.

В другом воплощении Х² в (Ib) или (IIb) представляет собой CR¹⁴.

В другом воплощении Х² в (Ib) представляет собой CR¹⁴ и а равен 0.

В другом воплощении Х² в (Ib) или (IIb) представляет собой СН.

В еще одном воплощении R⁵ в (Ib) или (IIb) выбирают из нитро, галогена, амино, циано, гидрокси и необязательно замещенного С_1-3-алкиламино, ди(С_1-3-алкил)амино, С_1-3-алкилкарбониламино, С_1-3-алкоксикарбониламино, С_1-3-алкиламинокарбониламино, С_1-3-алкилокси, С_1-3-алкилкарбонилокси, С_1-3-алкиламинокарбонилокси или С_1-3-алкила. В еще одном воплощении R⁵ в (Ib) или (IIb) представляет собой необязательно замещенный линейный С_1-3-алкил. В другом воплощении R⁵ в (Ib) или (IIb) представляет собой незамещенный линейный С_1-3-алкил. В другом воплощении R⁵ в (Ib) или (IIb) представляет собой метил. В других воплощениях R⁵ в (Ib) или (IIb) представляет собой этил, или метокси, или этокси.

В еще одном аспекте соединения формул (I) и (II) представлены соединениями формул (Ic) и (IIc), соответственно:

В одном воплощении Х² в (Ic) или (IIc) представляет собой NH.

В еще одном аспекте соединения формул (I) и (II) представлены соединениями формул (Id) и (IId), соответственно:

В одном воплощении Х² в (Id) или (IId) представляет собой NH.

В другом воплощении соединения формул (I) и (II) представлены (Ia) и (IIa), соответственно:

DA1-DB (Ia), DA2-DB (IIa),

при этом DA1 представляет собой

или его изомер, или смесь изомеров.

В других воплощениях соединения формул (I) и (II) представлены (Ia) и (IIa), соответственно:

DA1-DB (Ia), DA2-DB (IIa),

при этом DA1 представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В других воплощениях соединения формул (I) и (II) представлены (Ia) и (IIa), соответственно:

DA1-DB (Ia), DA2-DB (IIa),

при этом DA1 представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В еще других воплощениях соединения формул (I) и (II) представлены (Ia) и (IIa), соответственно:

DA1-DB (Ia), DA2-DB (IIa),

при этом DA1 представляет собой

при этом R⁵⁴ выбирают из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила (например, метила или трифторметила), R⁵⁵ выбирают из Н, метила, этила и метокси, Х²⁵ и Х²⁶ выбирают независимо из O, S, CH₂ и NR⁵¹, R⁵¹, R⁵² и R⁵³ выбирают независимо из Н, С_1-3-алкила и

при этом ii, ii', ii” и ii”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

каждый ss, ss' и ss” выбирают независимо из 0 и 1, каждый Х²⁵ и Х²⁶ выбирают независимо из O, S, NR⁵⁶, Н₂ и C(R⁵⁶)R⁵⁷, при этом R⁵⁶ и R⁵⁷ выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила или С_1-3-гетероалкила, и R⁵⁸ выбирают из Н, СООН, СО₂Ме, ОН, ОМе, NR⁵⁹R⁶⁰, NR⁵⁹C(O)CH₃, SH, SMe,

при этом Х²⁷ выбирают из галогенида, гидрокси, OC(O)R^aa и OC(O)OR^aa, или С(О)-Х²³ представляет собой активный сложный эфир, Х²⁴ выбирают из галогенида, мезилокси, трифлилокси и тозилокси, R^aa выбирают из необязательно замещенного С_1-10-алкила, С_1-10-гетероалкила, С_3-10-циклоалкила, С_1-10-гетероциклоалкила, С_5-10-арила и С_1-10-гетероарила, и R⁵⁹, R⁶⁰ и R⁶¹ выбирают независимо из метила и Н, или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В другом воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или его изомер, или смесь изомеров.

В другом воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или его изомер, или смесь изомеров.

В других воплощениях соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В одном воплощении в соединении формулы (I) или (II) b=1. В другом воплощении b=0. В другом воплощении а=0. В еще одном воплощении а=1. В еще одном воплощении а=0 и b=1.

Повышенной водорастворимости соединения формулы (I) или (II) можно достичь не только через введение водорастворимых или полярных групп, таких как триазольная группа или олигоэтиленгликолевая или полиэтиленгликолевая группа или их комбинация, но также можно достичь через замену циклических атомов углерода на гетероатомы, например, в ДНК-связывающем элементе. Улучшенная водорастворимость соединений формулы (I) и (II) и их конъюгатов может привести к улучшенному выходу и чистоте конъюгатов во время синтеза, например, из-за уменьшенного образования агрегатов. Кроме того, уменьшенная склонность к агрегации и более высокая полярность конъюгата могут привести, например, к более слабому побочному действию после введения конъюгата.

Повышенного метаболического расщепления, например в печени, можно достичь, например, через введение групп в ДНК-связывающие элементы, которые могут быть окислены относительно легко, например, ацетиленовых и алкеновых групп. Окисление токсичных соединений является одним из механизмов, посредством которых млекопитающее может обезвреживать такие соединения. Если соединения по данному изобретению задерживаются в печени, эффективная детоксикация может, например, обойти токсичность для печени как побочное действие.

Устойчивость связи между ДНК-связывающим элементом и ДНК-алкилирующим элементом, например в кровотоке, можно наладить модификациями в ДНК-связывающем элементе. Может быть благоприятным, чтобы ДНК-алкилирующий элемент и ДНК-связывающий элемент соединялись через, по существу, связь, не поддающуюся разрыву. В особенности, когда соединение формулы (I) или (II) вводят в качестве активного ингредиента, может быть желательна устойчивость в кровотоке. Однако, когда соединение формулы (I) или (II) вводят как часть конъюгата, может быть благоприятным, чтобы в кровотоке связь между ДНК-алкилирующим элементом и ДНК-связывающим элементом стала менее устойчивой, как только соединение формулы (I) или (II) преждевременно высвобождается из конъюгата. Это может снизить токсичное побочное действие как следствие преждевременного высвобождения агента. ДНК-связывающие элементы по данному изобретению могут быть причиной того, что соединение формулы (I) или (II), или его конъюгат, или конъюгат линкер-агент имеет в кровотоке более устойчивую связь между ДНК-связывающим и ДНК-алкилирующим элементом, чем соединение формулы (I') или (II'), которое может образоваться из соединения формулы (I) или (II), как только Х¹ станет незащищенным.

Увеличение π-конъюгированной системы в ДНК-связывающей группе может увеличить аффинность связывания связывающего ДНК вещества в отношении ДНК. Систему π можно расширить путем введения дополнительных ароматических циклов и/или конъюгированных двойных и/или тройных связей.

Прогруппы могут быть соединены с ДНК-связывающими элементами, если присутствует подходящая функциональная группа. Это может быть, например, гидроксильная группа или первичная или вторичная аминогруппа. Соединение прогруппы с ДНК-связывающим элементом, кроме или вместо алкилирующего элемента, например с Х¹, может предоставить преимущества. Например, присутствие двух прогрупп может повысить селективную доставку к мишени, и/или активацию, и/или уменьшить количество свободного агента в областях, не являющихся мишенями, причем посредством этого уменьшается побочное действие и повышается терапевтический индекс.

В соединении формулы (I) или (II) ДНК-связывающий элемент DB выбирают из структур DB1-DB9

В одном воплощении ДНК-связывающий элемент включает по меньшей мере два ароматических цикла, из которых по меньшей мере один содержит по меньшей мере один циклический атом, который представляет собой гетероатом, или ДНК-связывающий элемент включает по меньшей мере бициклическую ароматическую систему, в которой по меньшей мере один циклический атом представляет собой гетероатом. В другом воплощении ДНК-связывающий элемент включает по меньшей мере два ароматических цикла, которые оба содержат по меньшей мере один циклический атом, который представляет собой гетероатом, или ДНК-связывающий элемент включает по меньшей мере бициклическую ароматическую систему, в которой по меньшей мере два циклических атома представляют собой гетероатомы.

В одном аспекте данного изобретения соединение формулы (I) или (II) имеет ДНК-связывающий элемент формулы DB1. Такая часть включает структуры, которые по меньшей мере содержат 6-членный цикл В, который соединен с ДНК-алкилирующим элементом через конденсированный 5- или 6-членный цикл А или винильную группу. Необязательный гетероатом в указанном цикле В может быть предоставлен для улучшенной водорастворимости относительно ДНК-связывающих аналогов, имеющих полностью углеродные циклы. В одном воплощении цикл В в элементе DB1 содержит гетероатом.

Предпочтительно цикл В является ароматическим. Он может представлять собой, например, фенильную, пиридиновую, пиримидиновую, пиридазиновую, пиразиновую, 1,3,5-триазиновую, 1,2,3,5-тетразиновую, 1,2,3,4-тетразиновую, пентазиновую, фосфининовую, 1,3-дифосфининовую или 1,3-азафосфининовую группу. Альтернативно, такой цикл может быть неароматическим и являться или ненасыщенным, или полностью насыщенным.

Соединение формулы (I) или (II), в котором цикл В соединен с ДНК-алкилирующим элементом через винильную группу, может содержать группу, которая дает возможность детоксикации посредством, например, окисления или гидратации двойной связи.

Группа DB1 может представлять собой, например,

Группа DB1 также может представлять собой, например,

В другом воплощении группа DB1 может представлять собой

В другом воплощении группа DB1 может представлять собой, например,

при этом R^9a имеет значения, установленные для R⁹, и выбирается независимо.

В другом воплощении группа DB1 может быть выбрана из

В одном воплощении группа DB1 представляет собой

В другом воплощении группа DB1 представляет собой

В еще одном воплощении группа DB1 представляет собой

Группа DB1 также может представлять собой, например,

В примерах структур DB1 каждый R⁸, R^8', R⁹, R^9', R^9a, R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R¹⁶ и R²¹, например, может быть выбран независимо, чтобы представлять собой Н, представлять собой или содержать другую группу, выбранную из структур DB1-DB9 или их производных, или представлять собой

при этом R⁶², R⁶³, R⁶⁴ и R⁶⁵ выбирают независимо из Н, С_1-3-алкила и

при этом jj, jj', jj” и jj”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

каждый tt, tt' и tt” выбирают независимо из 0 и 1, каждый Х²¹ и Х²² выбирают независимо из O, S, NR⁶⁷, Н₂ и C(R⁶⁷)R⁶⁸, при этом R⁶⁷ и R⁶⁸ выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила или С_1-3-гетероалкила, и R⁶⁶ выбирают из Н, СООН, СО₂Ме, ОН, ОМе, NR⁶⁹R⁷⁰, NR⁶⁹C(O)CH₃, SH, SMe,

В другом воплощении группа DB1 может представлять собой, например,

В другом воплощении группа DB1 может быть выбрана из

В другом воплощении группа DB1 может представлять собой, например,

В другом аспекте данного изобретения соединение формулы (I) или (II) имеет ДНК-связывающий элемент формулы DB2. Такая группа включает структуры, которые по меньшей мере содержат 5-членный цикл В, который соединен с ДНК-алкилирующим элементом через конденсированный 5- или 6-членный цикл А или винильную группу. Особенно в последнем случае цикл В может быть конденсирован с другим гетероциклическим или карбоциклическим ароматическим или неароматическим циклом для того, чтобы иметь улучшенную аффинность связывания ДНК. Из соображений повышенной водорастворимости конденсированный цикл может представлять собой гетероцикл или карбоцикл, замещенный относительно полярными группами, которые в то же время могут предоставить группы для соединения с прогруппами. Связывающее ДНК вещество, в котором три или больше циклов конденсированы вместе с образованием ароматической полициклической системы, могут быть менее подходящими, так как при этом может повыситься гидрофобность и/или склонность к агрегации ДНК-связывающего вещества и, следовательно, повысится гидрофобность и/или склонность к агрегации соединения формулы (I) или (II) и его конъюгатов. Это может быть особенно справедливо для полициклических ароматических систем, в которых ни один или только один циклический атом представляет собой гетероатом.

Связывающее ДНК вещество DB2 может включать ароматическую каркасную структуру. С другой стороны, один или несколько циклов могут быть неароматическими и являться или ненасыщенными, или полностью насыщенными.

Соединение формулы (I) или (II), в котором цикл В соединен с ДНК-алкилирующим элементом через винильную группу, может содержать боковую группу (подвеску), которая дает возможность для детоксикации посредством, например, окисления или гидратации двойной связи.

Группа DB2 может представлять собой, например,

при этом R^8a, R^9a, R^10a и R^11a имеют те же значения, какие установлены для R⁸, R⁹, R¹⁰ и R¹¹, соответственно, и выбираются независимо.

В более конкретном воплощении группа DB2 может представлять собой, например,

при этом R⁷² и R⁷³ выбирают независимо из Н и метила.

В примерах структур DB2 каждый R⁸, R^8a, R^9a, R¹⁰, R^10a, R¹¹, R^11a, R¹⁵, R¹⁶ и R²¹, например, может быть выбран независимо, чтобы представлять собой Н, представлять собой или содержать другую группу, выбранную из структур DB1-DB9 или их производных, или представлять собой

при этом R⁶², R⁶³, R⁶⁴ и R⁶⁵ выбирают независимо из Н, С_1-3-алкила и

при этом jj, jj', jj” и jj”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

В другом воплощении группа DB2 может представлять собой, например,

В другом аспекте данного изобретения соединение формулы (I) или (II) имеет ДНК-связывающий элемент формулы DB3 или DB4. Такие две группы включают структуры, которые построены из ацетиленовой группы в сочетании с 5- или 6-членным циклом. Такой цикл может быть ароматическим или неароматическим. В последнем случае он может быть или ненасыщенным, или полностью насыщенным. Кроме того, 5- или 6-членный цикл может быть конденсирован с одним или несколькими другими циклами с образованием ароматической или неароматической циклической системы. Такая циклическая система предпочтительно является плоской, так как это может повысить аффинность связывания ДНК. Или полярные заместители или гетероатомы в цикле могут придать повышенную водорастворимость и могут благоприятно влиять на фармакологические свойства соединения формулы (I) или (II). Присутствие ацетиленовой группы в ДНК-связывающих элементах DB3 и DB4 может обеспечить боковую группу, которая дает возможность детоксикации посредством, например, окисления или гидратации.

Группа DB3 может представлять собой, например,

Группа DB4 может представлять собой, например,

В более конкретном воплощении группа DB3 может представлять собой, например,

В другом более конкретном воплощении группа DB4 может представлять собой, например,

при этом R⁷² выбирают из Н и метила.

В примерах структур DB3 и DB4 каждый R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹ и R²⁰, например, может быть выбран независимо, чтобы представлять собой Н, представлять собой или содержать другую группу, выбранную из структур DB1-DB9 или их производных, или представлять собой

при этом R⁶², R⁶³, R⁶⁴ и R⁶⁵ выбирают независимо из Н, С_1-3-алкила и

при этом jj, jj', jj” и jj”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

В другом воплощении группа DB3 может представлять собой, например,

В еще одном воплощении группа DB4 может представлять собой, например,

В другом аспекте данного изобретения соединение формулы (I) или (II) имеет ДНК-связывающий элемент формулы DB5. Такая группа включает структуры, которые построены из 5-членного или 6-членного цикла в сочетании с необязательно замещенной винильной группой. 5-членный или 6-членный цикл может быть ароматическим или неароматическим. В последнем случае он может быть или ненасыщенным или полностью насыщенным. Полярные заместители или гетероатомы в цикле и/или полярные заместители в винильной группе могут придать повышенную водорастворимость и благоприятно влиять на фармакологические свойства соединения формулы (I) или (II). Ароматические заместители в цикле или винильной группе могут повысить аффинность связывания. Присутствие винильной группы в ДНК-связывающем элементе DB5 может обеспечить группу, которая дает возможность детоксикации посредством, например, окисления или гидратации.

Группа DB5 может представлять собой, например,

В примерах структур DB5 каждый R^8b, R^9b и R¹⁵, например, может быть выбран независимо, чтобы представлять собой Н, представлять собой или содержать другую группу, выбранную из структур DB1-DB9 или их производных, или представлять собой

при этом R⁶², R⁶³, R⁶⁴ и R⁶⁵ выбирают независимо из Н, С_1-3-алкила и

при этом jj, jj', jj” и jj”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

В другом воплощении группа DB5 может представлять собой, например,

В другом аспекте данного изобретения соединение формулы (I) или (II) имеет ДНК-связывающий элемент формулы DB6 или DB7. Такие две группы включают структуры, которые построены из двух 5- или 6-членных циклов, которые соединены вместе через прямую простую связь. Такие циклы могут быть, каждый независимо, ароматическими или неароматическими. В последнем случае они могут быть или ненасыщенными или полностью насыщенными. Кроме того, цикл В может быть конденсирован с одним или несколькими другими циклами с образованием ароматической или неароматической циклической системы, которая предпочтительно является плоской. Это может повысить аффинность связывания ДНК. Или полярные заместители или гетероатомы в одном или нескольких циклах могут придать повышенную водорастворимость и могут благоприятно влиять на фармакологические свойства соединения формулы (I) или (II).

Группа DB6 может представлять собой, например,

Группа DB7 может представлять собой, например,

В более конкретном воплощении группа DB6 может представлять собой, например,

В другом более конкретном воплощении группа DB7 может представлять собой, например,

В примерах структур DB6 и DB7 каждый R⁸, R^8a, R⁹, R^9a, R¹⁰, R^10a, R¹¹, R^11a, R¹⁵ и R²⁰, например, может быть выбран независимо, чтобы представлять собой Н, представлять собой или содержать другую группу, выбранную из структур DB1-DB9 или их производных, или представлять собой

при этом R⁶², R⁶³, R⁶⁴ и R⁶⁵ выбирают независимо из Н, С_1-3-алкила и

при этом jj, jj', jj” и jj”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

В другом воплощении группа DB6 может представлять собой, например,

В другом воплощении группа DB7 может представлять собой, например,

В другом аспекте данного изобретения соединение формулы (I) или (II) имеет ДНК-связывающий элемент формулы DB8. Такая группа включает структуры, которые построены из моноциклической или полициклической системы, соединенной с ДНК-алкилирующим элементом через метиленовую группу. Предпочтительно группа DB8 включает бициклическую систему. Циклическая система может быть ароматической или неароматической. В последнем случае она может быть или ненасыщенной или полностью насыщенной. Или полярные заместители или гетероатомы в одном или нескольких циклах могут придать повышенную водорастворимость и могут благоприятно влиять на фармакологические свойства соединения формулы (I) или (II).

Группа DB8 может представлять собой, например,

В примерах структур DB8 каждый R^8a, R^9a, R^10a, R^11a, R¹⁵, R^15' и R¹⁶, например, может быть выбран независимо, чтобы представлять собой Н, представлять собой или содержать другую часть, выбранную из структур DB1-DB9 или их производных, или представлять собой

при этом R⁶², R⁶³, R⁶⁴ и R⁶⁵ выбирают независимо из Н, С_1-3-алкила и

при этом jj, jj', jj” и jj”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

В другом воплощении группа DB8 может представлять собой, например,

В другом аспекте данного изобретения соединение формулы (I) или (II) имеет ДНК-связывающий элемент формулы DB9. Такая группа включает структуры, которые построены из 5-членного цикла, который непосредственно соединен с атомом азота ДНК-алкилирующего элемента через простую связь. 5-членный цикл может быть соединен или конденсирован с одним или несколькими другими циклами с образованием полициклической системы, которая предпочтительно является плоской. Это может повысить аффинность связывания ДНК. Циклическая система может быть ароматической или неароматической. В последнем случае она может быть или ненасыщенной, или полностью насыщенной. Или полярные заместители или гетероатомы в одном или нескольких циклах могут придать повышенную водорастворимость и могут благоприятно влиять на фармакологические свойства соединения формулы (I) или (II). В одном воплощении группа DB9 содержит по меньшей мере два циклических гетероатома.

Группа DB9 может представлять собой, например,

В примерах структур DB9 каждый R^8a, R^9a, R^10a и R⁹, например, может быть выбран независимо, чтобы представлять собой Н, представлять собой или содержать другую группу, выбранную из структур DB1-DB9 или их производных, или представлять собой

при этом R⁶², R⁶³, R⁶⁴ и R⁶⁵ выбирают независимо из Н, С_1-3-алкила и

при этом jj, jj', jj” и jj”' выбирают независимо из 0-8, Х⁷⁴ выбирают из

В другом воплощении группа DB8 может представлять собой, например,

В одном воплощении данного изобретения элемент DB представляет собой DB1. В другом воплощении элемент DB представляет собой DB2. В еще одном воплощении элемент DB представляет собой DB3. В еще одном воплощении элемент DB представляет собой DB4. В еще одном воплощении элемент DB представляет собой DB5. В еще одном воплощении элемент DB представляет собой DB6. В еще одном воплощении элемент DB представляет собой DB7. В еще одном воплощении элемент DB представляет собой DB8. В еще одном воплощении элемент DB представляет собой DB9. В еще одном воплощении элемент DB выбирают из DB1, DB2, DB3, DB4, DB5, DB6 и DB7. В другом воплощении элемент DB выбирают из DB1, DB2, DB5, DB6 и DB7. В другом воплощении элемент DB выбирают из DB1, DB2, DB6 и DB7. В еще одном воплощении элемент DB выбирают из DB1 и DB2. В еще одном воплощении элемент DB выбирают из DB6 и DB7.

В одном воплощении R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷ и R^7' выбирают независимо из H, OH, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^e, SR^e, S(O)R^e, S(O)₂R^e, S(O)OR^e, S(O)₂OR^e, OS(O)R^e, OS(O)₂R^e, OS(O)OR^e, OS(O)₂OR^e, OR^e, NHR^e, N(R^e)R^f,⁺N(R^e)(R^f)R^g, P(O)(OR^e)(OR^f), OP(O)(OR^e)(OR^f), SiR^eR^fR^g, C(O)R^e, C(O)OR^e, C(O)N(R^e)R^f, OC(O)R^e, OC(O)OR^e, OC(O)N(R^e)R^f, N(R^e)C(O)R^f, N(R^e)C(O)OR^f и N(R^e)C(O)N(R^f)R^g, при этом R^e, R^f и R^g выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-15-алкила, С_1-15-гетероалкила, С_3-15-циклоалкила, С_1-15-гетероциклоалкила, С_5-15-арила или С_1-15-гетероарила, при этом ее выбирают из 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, причем два или больше из R^e, R^f и R^gнеобязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов, или R⁵+R^5' и/или R⁶+R^6' и/или R⁷+R^7' выбирают независимо из =O, =S, =NOR^e3, =C(R^e3)R^e4 и =NR^e3, причем R^e3 и R^e4 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, или R^5'+R^6' и/или R^6'+R^7' и/или R^7'+R^14' отсутствуют, что приводит к двойной связи между атомами, обозначенными как присоединяющие R^5' и R^6' и/или R^6' и R^7' и/или R^7' и R^14', соответственно, причем два или больше из R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴ и R^14' необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов.

В другом воплощении R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ выбирают, каждый независимо, из H, OH, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^h, SR^h, S(O)R^h, S(O)₂R^h, S(O)OR^h, S(O)₂OR^h, OS(O)R^h, OS(O)₂R^h, OS(O)OR^h, OS(O)₂OR^h, OR^h, NHR^h, N(R^h)Rⁱ,⁺N(R^h)(Rⁱ)R^j, P(O)(OR^h)(ORⁱ), OP(O)(OR^h)(ORⁱ), SiR^hRⁱR^j, C(O)R^h, C(O)OR^h, C(O)N(R^h)Rⁱ, OC(O)R^h, OC(O)OR^h, OC(O)N(R^h)Rⁱ, N(R^h)C(O)Rⁱ, N(R^h)C(O)ORⁱ и N(R^h)C(O)N(Rⁱ)R^j, при этом R^h, Rⁱ и R^j выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-15-алкила, С_1-15-гетероалкила, С_3-15-циклоалкила, С_1-15-гетероциклоалкила, С_5-15-арила или С_1-15-гетероарила, причем два или больше из R^h, Rⁱ и R^j необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов, или R⁸+R^8' и/или R⁹+R^9' и/или R¹⁰+R^10' и/или R¹¹+R^11' и/или R¹⁵+R^15' и/или R^15”+R^15”' и/или R¹⁶+R^16' и/или R²⁰+R^20' и/или R²¹+R^21' выбирают независимо из =O, =S, =NOR^h1, =C(R^h1)R^h2 и =NR^h1, причем R^h1 и R^h2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, причем два или больше из R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов.

В другом воплощении Х³ не представлен -Х^3а и X^3b-.

В другом воплощении, если в соединении формулы (I) или (II) DB представляет собой DB2, тогда Х¹ представляет собой О.

В другом воплощении, если в соединении формулы (I) или (II) DB представляет собой DB2, и Х³ представлен -Х^3а и X^3b-, тогда Х¹ представляет собой О.

Любой из заместителей, присутствующий в любом из циклов в DB1, DB2, DB3, DB4, DB5, DB6 DB7, DB8 и DB9, может представлять собой или включать другую группу DB1, DB2, DB3, DB4, DB5, DB6 DB7, DB8 или DB9 или любую другую ДНК-связывающую группу. Такая другая группа DB или ДНК-связывающая группа может быть соединена с первой группой DB через, например, амидную или кетонную связь.

В одном воплощении по меньшей мере один цикл в ДНК-связывающей группе является ароматическим. В другом воплощении по меньшей мере одна циклическая система является ароматической. В еще одном воплощении все циклы в ДНК-связывающей группе являются ароматическими или образуют ароматическую циклическую систему. В еще одном воплощении ДНК-связывающая группа содержит по меньшей мере бициклическую ароматическую систему.

Заместители R¹-R²³ могут способствовать улучшению фармакологических свойств соединения формулы (I) или (II) или его конъюгата, например, его водорастворимости. Этого можно достичь, например, выбирая один или несколько заместителей R¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²² и R²³ как включающие или представляющие собой олигоэтиленгликолевую или полиэтиленгликолевую группу или триазольную группу. Альтернативно или одновременно один или несколько заместителей могут включать или представлять собой водорастворимые группы. Присутствие водорастворимой группы может не только привести к усиленной водорастворимости, но также может предотвратить прохождение соединения формулы (I) или (II) сквозь биологический барьер, в особенности, когда это неполярный барьер, такой как клеточная мембрана. Это может быть выгодно, особенно, когда соединение формулы (I) или (II) доставляется в клетку-мишень посредством конъюгации с нацеливающей группой до его высвобождения из конъюгата, так как соединение формулы (I) или (II) будет неспособно покинуть клетку. Даже активный перенос через, например, Р-гликопротеиновый насос может быть (частично) ослаблен. Когда соединение формулы (I) или (II) преждевременно высвобождается из конъюгата, например, в кровотоке, оно может быть неспособным или только в слабой степени способным войти в клетки (не мишени) неспецифически, так как их способности к мембранной транслокации могут быть ухудшены водорастворимой группой. Это может привести к повышенной селективности и, следовательно, к более слабому побочному действию. Кроме того, по меньшей мере, в некоторых случаях, например, когда водорастворимая группа в физиологической среде несет положительный заряд, водорастворимая группа также может улучшить аффинность связывания в отношении ДНК за счет благоприятных электростатических взаимодействий с отрицательно заряженными фосфатными группами.

Водорастворимая группа представляет собой группу, которая придает повышенную растворимость соединению формулы (I) или (II) и/или его конъюгату. В одном воплощении водорастворимость соединения по данному изобретению, содержащего водорастворимую группу, повышается более чем на 100% по сравнению с соединением, лишенным такой водорастворимой группы. В других воплощениях водорастворимость соединения по данному изобретению, содержащего водорастворимую группу, повышается более чем на 75%, или 50%, или 25%, или 10% по сравнению с соединением, лишенным такой водорастворимой группы. Водорастворимая группа также может вносить вклад в предотвращение или уменьшение агрегации соединений по данному изобретению или уменьшение побочного действия. Примеры водорастворимых групп включают, но не ограничиваются указанным, -NH₂-, -NH-, -NHR^s, -NR^s-, -N(R^s)(R^t), -⁺N(R^s)(R^t)-, -⁺N(R^s)(R^t)(R^u), -COOH, -OP(O)(OH)₂, -OP(O)(OH)O-, -OP(O)(OR^s)O-, -OP(O)(OH)OR^s, -OP(O)(OR^s)OR^t, -P(O)(OH)₂, -P(O)(OH)O-, -P(O)(OR^s)OH, -P(O)(OR^s)O-, -P(O)(OR^s)(OR^t), -OS(O)₂OH, -OS(O)₂O-, -OS(O)₂OR^s, -S(O)₂OH, -S(O)₂O-, -S(O)₂OR^s, -OS(O)OH, -OS(O)O-, -OS(O)OR^s, -S(O)OH, -S(O)O-, -OS(O)-, -S(O)OR^s, -OS(O)₂-, -OS(O)₂R^s, -S(O)₂-, S(O)₂R^s-, -OS(O)R^s, -S(O)-, -S(O)R^s, -(OCH₂CH₂)_v'OH, -(OCH₂CH₂)_v'O-, -(OCH₂CH₂)_v'OR^s, группу сахара, моно-, ди- или олигосахаридную группу и олигопептидную группу, или их протонированную или депротонированную форму и также любую их комбинацию, при этом R^s, R^t и R^u выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила, причем два или больше из R^s, R^t и R^u необязательно соединены одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких карбоциклов и/или гетероциклов, и v' равен целому числу, выбранному из 2-1000. Водорастворимая группа может находиться в любом положении в заместителе или может составлять целый заместитель. Водорастворимая группа может, например, располагаться в любом внутреннем положении, составлять часть главной цепи, составлять часть циклической структуры, представлять собой функциональную группу, висящую на главной цепи или цикле, или размещаться в положении, в котором заместитель присоединен к остальной части агента.

В другом воплощении по меньшей мере один из R⁶, R⁷, R¹⁴, R⁸, R⁹ и R¹⁰ содержит водорастворимую группу.

В еще одном воплощении R⁸ или R⁹ или R¹⁰ или R⁶ или R⁷ или R¹⁴ содержит водорастворимую группу.

В одном воплощении водорастворимая группа представляет собой карбоксильную группу.

В другом воплощении водорастворимая группа представляет собой аминогруппу.

В других воплощениях водорастворимая группа представляет собой первичную, или вторичную, или третичную, или четвертичную аминогруппу (аммониевую группу). В других воплощениях водорастворимая группа представляет собой первичную, или вторичную, или третичную, или четвертичную алифатическую аминогруппу (аммониевую группу).

В других воплощениях водорастворимая группа представляет собой фосфонатную группу или фосфатную группу или сульфонатную группу или сульфатную группу или гликолевую группу или олигоэтиленгликолевую группу или полиэтиленгликолевую группу.

Соединение формулы (I) или (II) может не иметь реакционноспособной группы, введенной в его структуру. С другой стороны, как становится ясно из описанного выше, реакционноспособная группа может присутствовать в его структуре, что дает возможность для взаимодействия соединения формулы (I) или (II) с другой группой. Например, соединение формулы (I) или (II) может взаимодействовать с нацеливающей группой или конструкцией линкер-нацеливающая группа, например, антителом или фрагментом антитела, или конструкцией антитело-линкер, или конструкцией фрагмент антитела-линкер для получения конъюгата нацеливающая группа-агент в одну или несколько стадий, который может, или не может, представлять собой конъюгат формулы (III). Такой конъюгат нацеливающая группа-агент может поддаваться расщеплению или не поддаваться. Образование конъюгата нацеливающая группа-агент может осуществляться не только через химический синтез, но также может происходить in situ, т.е. после введения соединения формулы (I) или (II) in vivo. Соединение формулы (I) или (II) после введения может, например, связываться с эндогенными белками, например, альбумином.

В одном воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или его изомер, или смесь изомеров.

В другом воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В другом воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В еще одном воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В еще одном воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В еще одном воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В еще одном воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В еще одном воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В еще одном воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

В еще одном воплощении соединение формулы (I) или (II) представляет собой

или изомер одного из них, или смесь изомеров.

Конъюгаты, конъюгаты линкер-агент и бифункциональные линкеры

В другом аспекте данное изобретение относится к конъюгату соединения формулы (I) или (II), который может превращаться in vivo в одну или несколько стадий в соединение формулы (I) или (II), соответственно. Конъюгат также может превращаться в производное соединения формулы (I) или (II), в котором часть прогруппы, присоединенная к соединению формулы (I) или (II) в конъюгате, остается присоединенной к соединению формулы (I) или (II) после конверсии in vivo. Альтернативным взглядом на это является то, что остающаяся часть линкера представляет собой часть соединения формулы (I) или (II).

Такие конъюгаты могут благоприятно влиять на фармакологические свойства и другие характеристики соединения формулы (I) или (II). В одном воплощении данное изобретение относится к конъюгату, включающему соединение формулы (I) или (II), конъюгированное с по меньшей мере одной прогруппой. В другом воплощении данное изобретение относится к конъюгату, включающему соединение формулы (I) или (II), конъюгированное с прогруппой.

В другом воплощении данное изобретение относится к соединению формулы (III)

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрату или сольвату, при этом

V² или отсутствует или представляет собой функциональную группу;

каждый L² независимо или отсутствует или представляет собой линкерную группу, соединяющую V² с L;

каждый L независимо или отсутствует или представляет собой линкерную группу, соединяющую L² с одним или несколькими V¹ и/или Y;

каждый V¹ независимо или отсутствует или представляет собой условно расщепляемую или условно трансформируемую группу, которую можно расщепить или трансформировать химическим, фотохимическим, физическим, биологическим или ферментативным способом;

каждый Y независимо или отсутствует или представляет собой самоэлиминирующуюся (самоудаляемую) спейсерную систему, которая состоит из 1 или нескольких самоудаляемых спейсеров и связана с V¹, необязательно L и одним или несколькими Z;

каждый р и q равны числам, представляющим собой степень разветвления, и каждый равен, независимо положительному целому числу;

при этом каждый V^2', L^2', L', V^1', Y', Z', p', q' и z' имеет значения, установленные для V², L², L, V¹, Y, Z, p, q и z, соответственно, и выбирается независимо, причем один или несколько заместителей формулы (V) независимо соединены через Y' с одним или несколькими Х¹, R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', R⁸, R^8', R⁹, R^9', R¹⁰, R^10', R¹¹, R^11', R¹⁵, R^15', R^15”, R^15”', R¹⁶, R^16', R²⁰, R^20', R²¹, R^21', R²², R²³ и/или одним или несколькими атомами, имеющими такие заместители R;

по меньшей мере присутствует V² или V¹.

В другом аспекте данное изобретение относится к соединению формулы (III), при этом

В другом аспекте данное изобретение относится к соединению формулы (III), которое содержит по меньшей мере одну группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴, при этом ff выбирают из 1-1000, и каждый Х¹⁴ выбирают независимо из

Следует представлять из формулы (III), что L может соединяться с V¹ и/или Y. Если L соединяется с Y, это означает, что как V¹, так и L, а также один или несколько Z соединяются с Y. Если L соединяется с V¹, это означает, что V¹ и один или несколько Z соединяются с Y. L также может соединяться как с V¹, так и с Y в одно и то же время. Если Y отсутствует, L соединяется с V¹, или если V¹ отсутствует, L непосредственно соединяется с Z.

Группа V²(-L²-L(-(V¹-Y))_p)_q(Z)_z-1 и одна или несколько групп V^2'(-L^2'-L'(-(V^1'-Y'))_p')_q'(Z')_z'-1, где -L(-(V¹-Y))_p показывает, что L может соединяться с V¹ и/или Y, соединенных с Z, в данном случае относятся к прогруппам.

Настоящее изобретение также относится к соединению формулы (IV)

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрату или сольвату, при этом

RM представляет собой реакционноспособную группу, и L, V¹, Y, Z, p и z имеют значения, указанные в данном описании выше, за исключением того, что L теперь связывает RM c одним или несколькими V¹ и/или Y, и V¹, Y и Z могут содержать защитные группы, и одна или несколько групп V^2'-L^2', необязательно присутствующие в Z, имеющем значения, указанные выше, могут необязательно и независимо присутствовать вместо RM', который представляет собой реакционноспособную группу, и при этом, если в (IV) имеется более 1 реакционноспособной группы, некоторые или все реакционноспособные группы являются одинаковыми или различными. Такие конъюгаты линкер-агент формулы (IV) могут или не могут считаться промежуточными соединениями для соединений формулы (III). В соединении формулы (IV) RM должен присутствовать, в то время как V¹ может или присутствовать или отсутствовать.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к соединению формулы (IV), при этом RM представляет собой реакционноспособную группу, выбранную из карбамоилгалогенида [-N(R)C(O)X], ацилгалогенида [-C(O)X], активного сложного эфира [-C(O)OR], ангидрида [-C(O)OC(O)OR], α-галогенацетила [-C(O)CH₂X], α-галогенацетамида [-N(R)C(O)CH₂X], малеимида, изоцианата [-N=C=O], изотиоцианата [-N=C=S], дисульфида [-S-SR], тиола [-SH], гидразина [-NH₂NH₂], гидразида [-C(O)NH₂NH₂], сульфонилхлорида [-S(O)₂Cl], альдегида [-C(O)H], метилкетона [-C(O)CH₃], винилсульфона [-S(O)₂-CH=CH₂], галогенметила [-CH₂Cl] и метилсульфоната [-CH₂OS(O)₂R], и при этом по меньшей мере одна группа формулы (V), будучи частью Z, содержит группу V^1' и или включает группу V^2', L^2' или L^', которая содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ggCH₂CH₂X¹⁴, при этом gg выбирают из 3-1000, и каждый Х¹⁴ выбирают независимо из

В другом аспекте соединение формулы (IV) содержит группу RM, выбранную из карбамоилгалогенида [-N(R)C(O)X], ацилгалогенида [-C(O)X], активного сложного эфира [-C(O)OR], ангидрида [-C(O)OC(O)OR], α-галогенацетила [-C(O)CH₂X], α-галогенацетамида [-N(R)C(O)CH₂X], малеимида, изоцианата [-N=C=O], изотиоцианата [-N=C=S], дисульфида [-S-SR], тиола [-SH], гидразина [-NH₂NH₂], гидразида [-C(O)NH₂NH₂], сульфонилхлорида [-S(O)₂Cl], альдегида [-C(O)H], метилкетона [-C(O)CH₃], винилсульфона [-S(O)₂-CH=CH₂], галогенметила [-CH₂Cl] и метилсульфоната [-CH₂OS(O)₂R].

RM-L(-(V¹-Y))_p(Z)_z-1 и одну или несколько групп RM'-L^'(-(V^1'-Y'))_p'(Z')_z'-1, где L(-(V¹-Y))_p показывает, что L может соединяться с V¹ и/или Y, соединенных с Z, в данном случае относят к прогруппам.

Конкретнее, данное изобретение относится к соединению формулы (VIII)

или его фармацевтически приемлемой соли, гидрату или сольвату, при этом

L, V¹, Y, RM, p и z имеют значения, установленные для соединения формулы (IV), и RM2 представляет собой реакционноспособную группу или удаляемую группу. RM и каждый RM2 выбирают независимо. Такие бифункционалльные линкеры формулы (VIII) могут или не могут считаться промежуточными соединениями для соединений формул (III) и (IV). Кроме того, такие соединения можно рассматривать как промежуточные соединения для конъюгатов и конъюгатов линкер-агент, подобных соединениям формул (III) и (IV), в которых группа Z представляет собой терапевтическую или диагностическую часть, отличающуюся от соединения формулы (I), (II), (I') или (II'), или ее производное, содержащее прогруппу. Следовательно, в другом аспекте данное изобретение относится к конъюгату формулы (III), в которой одна или несколько групп Z представляют собой независимо терапевтическую или диагностическую часть. В еще одном аспекте данное изобретение относится к конъюгату линкер-агент формулы (IV), в которой одна или несколько групп Z представляеют собой независимо терапевтическую или диагностическую часть.

Отмечается, что отдельные группы Х¹⁴ в группах -СН₂СН₂Х¹⁴, которые могут присутствовать в соединении формулы (III), (IV) или (VIII), выбирают независимо.

Также отмечается, что если Y или Y' соединяются с атомом Z или RM2, присоединяющим определенный заместитель R, вместо самого такого заместителя R, это фактически означает, что такой заместитель R отсутствует, если это необходимо для соответствия правилам валентности.

Также отмечается, что если Х¹⁴ в, например, -СН₂СН₂Х¹⁴ представляет собой

, тогда -СН₂СН₂Х¹⁴ должно читать как -СН₂СНХ¹⁴.

Отмечается, что если соединение по данному изобретению содержит олигоэтиленгликолевую или полиэтиленгликолевую группу, фактическое число этиленгликолевых звеньев может изменяться от молекулы к молекуле, и переменная, обозначающая число звеньев, фактически представляет собой среднее число звеньев. Хотя среднее число этиленгликолевых звеньев, как правило, ограничивается 1000 в определениях соединений по данному изобретению, соединения с большим средним числом этиленгликолевых звеньев также охватываются данным изобретением.

Следует представлять, что данное изобретение относится к энантиомерно чистым и/или диастереомерно чистым соединениям формул (III), (IV) и (VIII), а также к энантиомерным и/или диастереомерным смесям соединений формул (III), (IV) и (VIII).

Когда соединение формулы (III) или (IV) содержит места присоединения в Y для Z, которые не занимает Z, например, вследствие неполной реакции сочетания с Z во время синтеза, такие места присоединения рассматривают как места для присоединения вместо него Н, ОН, реакционноспособной группы (например, RM2) или удаляемой группы (например, RM2). Если все указанные места присоединения заняты Z, тогда z равен числу указанных мест присоединения; в другом случае z является меньшим числом. Соединения по данному изобретению могут существовать в виде смеси, при этом каждый компонент смеси имеет определенноую величину z. Например, соединение может существовать в виде смеси двух отдельных соединений - соединения, в котором z равен 4, и другого соединения, в котором z равен 3. Кроме того, в случае данного z соединение может существовать в виде смеси (структурных) изомеров, так как Z может соединяться с различными (подобранными) местами присоединения.

Из соображений ясности, когда обращаются к связям одной первой группы с другими группами в формулах (III), (IV) или (VIII), вообще упоминаются только такие указанные другие группы, которые непосредственно присоединяются к указанной первой группе в формулах (III), (IV) или (VIII). Следует представлять, что если одна из указанных других групп не присутствует, указанная первая группа фвктически соединяется с группой, первой по порядку из присутствующих, если ясно не указано иное. Например, если установлено, что «V¹ отщепляется от Y”», это выражение фактически означает «V¹ отщепляется от Y или от Z, если Y отсутствует», и его следует читать как «V¹ отщепляется от Z”», когда речь идет о соединении, лишенном Y.

В соединении формулы (III) или (IV) Z может быть конъюгирован с прогруппой через ее водорастворимую группу, например, олигоэтиленгликолевую или полиэтиленгликолевую группу. В таком случае водорастворимая группа может вносить меньший вклад в водорастворимость соединения формулы (III) или (IV), но может снова вносить вклад в водорастворимость после удаления Z из указанной прогруппы.

В данном документе всякий раз, когда упоминется V², L², L, V¹, Y, Z, RM, p, q, или z, следует иметь в виду, что то же применяется для каждого V^2', L^2', L^', V^1', Y^', Z^', RM^', p^', q^' или z^', соответственно, если контекст не требует иного.

Группа V¹

В соединении формулы (III), (IV) или (VIII) группа V¹ представляет собой группу, которая является условно отщепляемой или трансформируемой. Иными словами, она создана как трансформируемая и/или отщепляемая от Y химическим, фотохимическим, физическим, биологическим или ферменативным способом после приведения в или при определенном условии. Таким условием может быть, например, внесение соединения по изобретению в водную среду, что ведет к гидролизу V¹, или внесение соединения по изобретению в среду, которая содержит фермент, который узнает и отщепляет V¹, или помещение соединения по изобретению в условия восстановления, что ведет к восстановлению и/или удалению V¹, или помещение соединения по изобретению в условия окисления, что ведет к окислению и/или удалению V¹, или приведение соединения по изобретению в контакт с излучением, например УФ-светом, что ведет к трансформации и/или разрушению, или приведение соединения по изобретению в контакт с источником тепла, что ведет к трансформации и/или разрушению, или помещение соединения по изобретению в условия пониженного давления, что ведет к трансформации, например, обратному циклоприсоединению, и/или разрушению, или помещение соединения по изобретению в условия повышенного или высокого давления, что ведет к трансформации и/или разрушению. Такое условие может иметь место после введения соединения по данному изобретению животному, например, млекопитающему, например, человеку: такое условие может иметь место, когда соединение локализовано, например, в определенном органе, ткани, клетке, субклеточной мишени или бактериальной, вирусной или микробной мишени, например, за счет наличия интернальных факторов (например, мишень-специфических ферментов или гипоксии) или применения наружных факторов (например, излучения, магнитных полей), или условие уже может иметь место непосредственно после введения (например, убиквитарные ферменты в кровотоке).

Отщепление V¹ означает, что связь между V¹ и Y разрушена. Трансформация V¹ означает, что V¹ превратилась в другую группу, и такое событие может прямо или косвенно привести к самоотщеплению V¹ от Y. Альтернативно, трансформация V¹ может привести к образованию группы V¹-Y, которая представляет собой самоуничтожающийся линкер. В таком случае Y становится самоуничтожающимся только после трансформации V¹. Трансформированная группа V¹ фактически становится (частично) частью Y. Например, окисление V¹, представляющей собой атом водорода, до гидроксильной группы может привести к образованию группы пара- или орто-гидроксибензилоксикарбонил-V¹-Y, которая самоэлиминируется. Как другой пример, восстановление V¹, представляющей собой нитрогруппу, может привести к образованию группы пара- или орто-аминобензилоксикарбонил-V¹-Y, которая самоэлиминируется.

Снова альтернативно, V¹ может отсутствовать. В таком случае предполагается, что прогруппа не удаляется из Z, и вся прогруппа или ее часть (в случае разрушения соединения формулы (III) или (IV) в одном или нескольких других местах в молекуле) будет оставаться соединенной с одной или несколькими группами Z. Альтернативный путь видится в том, что часть прогруппы, которая остается соединенной с группой Z, фактически представляет собой часть группы Z.

Соединение по данному изобретению может содержать одну группу V¹ на прогруппу (р и/или q>1). Такие группы V¹ могут или не могут быть одинаковыми и могут или не могут требовать одинаковых условий для трансформации и/или отщепления.

Скорость, с которой V¹ трансформируется и/или отщепляется, может зависеть от других групп в соединении формулы (III). Например, использование более короткой группы L и/или Y может сделать функциональную группу и/или Z ближе к месту отщепления, что может привести к пониженной скорости трансформации и/или отщепления. Заместители (объемные) на группе L и/или Y также могут привести к пониженной скорости трансформации и/или отщепления V¹, в особенности, когда они располагаются близко к месту трансформации и/или отщепления. Другие эффекты, такие как образование водородной связи, соседняя группа и электронные эффекты, также могут играть некую роль.

В одном аспекте данного изобретения конъюгат используют для нацеливания одной или нескольких групп Z на клетки-мишени. В таком случае группа V¹ может содержать, например, молекулу субстрата, которая отщепляется ферментом, присутствующим вблизи клеток-мишеней или внутри клеток-мишеней, например, опухолевых клеток. V¹ может, например, содержать субстрат, который расщепляется ферментом, присутствующим вблизи или внутри клеток-мишеней в повышенных количествах по сравнению с другими частями организма, или ферментом, который присутствует только вблизи или внутри клеток-мишеней.

Важно осознавать, что если область мишени специфически достигается только на основе селективной трансформации и/или отщепления указанной V¹ в области мишени, условие, вызывающее отщепление, должно предпочтительно, по меньшей мере до некоторой степени, являться сайт-специфическим для мишени, в то время как присутствие другой специфической для мишени группы в соединении по изобретению, например группы V², смягчает или устраняет такое требование. Например, когда V² вызывает селективную интернализацию в клетку-мишень, фермент, также присутствующий в других клетках, может трансформировать и/или отщеплять V¹. Однако отщепление предпочтительно не должно происходить в области, отстоящей от области мишени. Следовательно, конъюгат не должен подвергаться воздействию ферментов или условий, которые могут вызвать отщепление V¹ в областях, иных, чем область мишени. В одном воплощении трансформация и/или отщепление V¹ происходит внутриклеточно. В другом воплощении трансформация и/или отщепление V¹ происходит внеклеточно. В другом воплощении трансформация и/или отщепление V¹ происходит с помощью убиквитарного внутриклеточного фермента. В другом воплощении трансформация и/или отщепление V¹ происходит с помощью убиквитарного внеклеточного фермента.

В одном воплощении V¹ содержит единичную аминокислоту, ди-, три-, тетра- или олигопептид или пептидомиметик, который состоит из аминокислоты или аминокислотной последовательности или ее миметика, узнаваемых и расщепляемых протеолитическим ферментом, например, плазмином, катепсином, катепсином В, простатспецифическим антигеном (PSA), активатором плазминогена типа урокиназы (u-PA) или членом семейства матричных металлопротеиназ, присутствующими вблизи или внутри клеток-мишеней, например, опухолевых клеток. В одном воплощении V¹ представляет собой пептид. В другом воплощении V¹ представляет собой единичную аминокислоту. В другом воплощении V¹ представляет собой дипептид. В другом воплощении V¹ представляет собой трипептид. В другом воплощении V¹ представляет собой тетрапептид. В еще одном воплощении V¹ представляет собой пептидомиметик. Пептидомиметик может представлять собой имитатор аминокислоты или имитатор пептида. Имитатор аминокислоты может, например, представлять собой производное природной аминокислоты, в котором аминогруппа заменена гидроксигруппой или триазольной группой, в котором α-аминогруппа аминокислоты алкилирована или в котором боковая цепь соединена с α-аминогруппой вместо α-углерода. Имитатор пептида может представлять собой пептид, который содержит один или несколько таких имитаторов аминокислоты.

В другом воплощении V¹ содержит β-глюкуронид, который узнается β-глюкуронидазой, присутствующей вблизи или внутри опухолевых клеток.

В одном воплощении V¹ содержит субстрат для фермента.

В другом воплощении V¹ представляет собой субстрат для фермента.

В одном воплощении V¹ содержит субстрат для внеклеточного фермента.

В другом воплощении V¹ содержит субстрат для внутриклеточного фермента.

В еще одном воплощении V¹ содержит субстрат для лизосомного фермента.

В еще одном воплощении V¹ содержит субстрат для серинпротеазы плазмина.

В еще одном воплощении V¹ содержит субстрат для одного или нескольких катепсинов, например, катепсина В.

В еще одном воплощении V¹ содержит субстрат для галактозидазы.

В еще одном воплощении V¹ содержит субстрат для хинонредуктазы NQO1.

В еще одном воплощении V¹ содержит гидразидную, гидразоновую или иминную группу, которая должна гидролизоваться внутриклеточно.

В еще одном воплощении V¹ содержит дисульфидную группу, которая должна расщепляться внутриклеточно.

Когда V¹ расщепляется внеклеточно, одна или несколько групп Z могут высвобождаться внеклеточно. Это может создать такое преимущество, что из-за диффузии (эффект свидетеля) такие группы Z не только способны влиять на клетку(и), непосредственно окружающие место активации (например, мишень-положительные клетки), но также иногда на клетки, отдаленные от области активации (например, мишень-отрицательные клетки), при условии, что группы Z способны проникать через клеточные мембраны.

Фермент для расщепления V¹ также может быть перенесен к или в клетки-мишени или ткань-мишень при, например, антителонаправленной ферментативной пролекарственной терапии (ADEPT), полимернаправленной ферментативной пролекарственной терапии (PDEPT), макромолекулярнонаправленной ферментативной пролекарственной терапии (MDEPT), вируснаправленной ферментативной пролекарственной терапии (VDEPT) или геннаправленной ферментативной пролекарственной терапии (GDEPT). В таких подходах фермент, который требуется для расщепления V¹, переносят или индуцируют продуцирование в области мишени перед введением пролекарства, например, соединения формулы (III) или (IV). В одном воплощении трансформация и/или отщепление V¹ происходит с помощью фермента, связанного с антителом, с использованием подхода ADEPT.

Снова в другом воплощении V¹ содержит группу, например, нитробензильную группу, которую можно трансформировать и/или отщепить путем восстановления в условиях гипоксии или путем восстановления нитроредуктазой. После восстановления нитрогруппы и отщепления полученной группы через самоудаление самоудаление спейсерной системы Y, если она присутствует, ведет к одной или нескольким группам Z.

В одном воплощении изобретение относится к конъюгату, при этом V¹ представляет собой группу отдельной аминокислоты, дипептида, трипептида, тетрапептида или олигопептида, состоящую из природных L-аминокислот, неприродных D-аминокислот или синтетических аминокислот, или пептидомиметик или их любую комбинацию. В другом воплощении изобретение относится к соединению, в котором V¹ включает трипептид. Трипептид может быть соединен через его С-конец с Y. В одном воплощении С-концевой аминокислотный остаток трипептида выбирают из аланина, аргинина, цитруллина и лизина, средний аминокислотный остаток трипептида выбирают из аланина, валина, лейцина, изолейцина, метионина, фенилаланина, циклогексилглицина, триптофана и пролина, и N-концевой аминокислотный остаток трипептида выбирают из любой природной и неприродной аминокислоты.

В другом воплощении изобретение относится к соединению, при этом V¹ включает дипептид. Дипептид может быть соединен с Y через его С-конец. В одном воплощении С-концевой аминокислотный остаток дипептида выбирают из аланина, аргинина, цитруллина и лизина, и N-концевой аминокислотный остаток дипептида выбирают из любой природной и неприродной аминокислоты.

В еще одном воплощении изобретение относится к соединению, в котором V¹ включает одну аминокислоту. Аминокислота может быть соединена с Y через ее карбоксильную группу. В одном воплощении аминокислоту выбирают из аланина, аргинина, цитруллина и лизина.

В одном воплощении, когда α-аминогруппа N-концевой аминокислоты V¹ не соединяется с L, такая аминокислота может быть функционализирована подходящей блокирующей группой, соединенной с α-аминогруппой, или может представлять собой неприродную аминокислоту, такую, что предотвращается нежелательное преждевременное разрушение V¹, например, убиквитарными ферментами, например, экзопептидазами. Такая блокирующая группа может представлять собой любую группу, которая предотвращает или значительно замедляет преждевременное разрушение V¹. Примеры таких блокирующих групп включают D-аминокислотную, ацетильную группу, трет-бутилоксикарбонильную группу и олигоэтилен- или полиэтиленгликолевую группу.

В другом воплощении V¹ выбирают из D-аланилфенилаланиллизина, D-валиллейциллизина, D-аланиллейциллизина, D-валилфенилаланиллизина, D-валилтриптофаниллизина, D-аланилтриптофаниллизина, аланилфенилаланиллизина, валиллейциллизина, аланиллейциллизина, валилфенилаланиллизина, валилтриптофаниллизина, аланилтриптофаниллизина, D-аланилфенилаланилцитруллина, D-валиллейцилцитруллина, D-аланиллейцилцитруллина, D-валилфенилаланилцитруллина, D-валилтриптофанилцитруллина, D-аланилтриптофанилцитруллина, аланилфенилаланилцитруллина, валиллейцилцитруллина, аланиллейцилцитруллина, валилфенилаланилцитруллина, валилтриптофанилцитруллина и аланилтриптофанилцитруллина.

В еще одном воплощении V¹ выбирают из фенилаланиллизина, валиллизина, валилаланина, D-фенилаланилфенилаланиллизина, фенилаланилфенилаланиллизина, глицилфенилаланиллизина, аланиллизина, валилцитруллина, N-метилвалилцитруллина, фенилаланилцитруллина, изолейцилцитруллина, триптофаниллизина, триптофанилцитруллина, фенилаланиларгинина, фенилаланилаланина, глицилфенилаланиллейцилглицина, аланиллейцилаланиллейцина, аланиларгиниларгинина, фенилаланил-N⁹-тозиларгинина, фенилаланил-N⁹-нитроаргинина, лейциллизина, лейцилцитруллина и фенилаланил-О-бензоилтреонина.

В другом воплощении V¹ выбирают из фенилаланиллизина, валиллизина и валилцитруллина.

В еще одном воплощении V¹ представляет собой фенилаланиллизин, или валиллизин, или валилцитруллин.

Следовательно, в одном воплощении данное изобретение относится к соединению, в котором V¹ содержит субстрат, который может быть расщеплен протеолитическим ферментом, плазмином, катепсином, катепсином В, β-глюкуронидазой, галоактозидазой, простатспецифическим антигеном (PSA), активатором плазминогена типа урокиназы (u-PA), членом семейства матричных металлопротеиназ или ферментом, локализованным посредством направленной ферментной пролекарственной терапии, такой как ADEPT, VDEPT, MDEPT, GDEPT или PDEPT, или в котором V¹ содержит группу, которая может быть отщеплена или трансформирована через восстановление в условиях гипоксии, через восстановление нитроредуктазой или через окисление.

В другом аспекте данного изобретения конъюгат по данному изобретению используют главным образом для улучшения фармакологических свойств Z. Когда не требуется селективного удаления прогруппы в области мишени, V¹ указанной прогруппы может, например, представлять собой или содержать группу, которая отщепляется убиквитарными ферментами, например эстеразами, которые присутствуют в кровотоке, или внутриклеточными ферментами, такими как, например, протеазы и фосфатазы, рН-регулируемой внутримолекулярной циклизацией или катализируемым кислотой, катализируемым основанием или некатализируемым гидролизом, или V¹ может, например, представлять собой или содержать дисульфидную группу или образовывать дисульфидную группу с соседней группой. Следовательно, V¹ может, необязательно вместе со связывающим(и) атомом(ами) L и/или Y, например, образовывать карбонатную, карбаматную, мочевинную, сложноэфирную, амидную, иминную, гидразоновую, гидразидную, оксимовую, дисульфидную, ацетальную или кетальную группу, которая может быть отщеплена in vivo. Это означает, что V¹, необязательно вместе со связывающим(и) атомом(ами) L и/или Y, может, например, также представлять собой -ОС(О)-, -С(О)О-, -ОС(О)О-, -N(R^v)C(O)-, -С(О)N(R^v)-, -N(R^v)C(O)O-, -OC(О)N(R^v)-, -N(R^v)C(O)N(R^w)-, -С(О)-, -OC(R^v)(R^w)-, -C(R^v)(R^w)O-, -OC(R^v)(R^w)O-, -C(R^v)(R^w)-, -S-, -S-S-, -C=, =C-, -N=, =N-, -C=N-, -N=C-, -O-N=, =N-O-, -C=N-O-, -O-N=C-, -N(R^v)-N=, =N-N(R^v)-, -N(R^v)-N=C- или -C=N-N(R^v)-, при этом R^v и R^w выбирают независмо из Н и необязательно замещенного С_1-10-алкила, С_1-10-гетероалкила, С_1-10-гетероарила, С_3-10-циклоалкила, С_1-10-гетероциклоалкила или С_5-10-арила, причем R^v и R^w необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов.

Следовательно, V¹ может, например, представлять собой или содержать, необязательно вместе со связывающим(и) атомом(ами) L и/или Y, пептидную, аминокислотную, пептидомиметика, дисульфидную, моносахаридную или дисахаридную группу или группу его производного, нитроароматическую группу, иминную, гидразидную или гидразоновую группу.

Если V¹ или V¹-Y представляет собой целую прогруппу, или L соединяется с Y, а не с V¹, V¹ можно, например, также выбрать из моно-, ди- или олигосахаридной группы, R^p-[O(R^p'O)P(O)]_pp-, R^p-C(O)-, R^p-OC(O)- и R^p-N(R^p')C(O)-, где рр выбирают из 1-3, и каждый R^p и R^p' выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-15-алкила, С_1-15-гетероалкила, С_3-15-циклоалкила, С_1-15-гетероциклоалкила, С_5-15-арила или С_1-15-гетероарила, причем R^p и R^p' необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов.

В одном воплощении V¹ выбирают из фосфоно, фениламинокарбонила, 4-(пиперидин-1-ил)пиперидин-1-илкарбонила, пиперазин-1-илкарбонила, пиперидин-1-илкарбонила, пирролидин-1-илкарбонила и 4-метилпиперазин-1-илкарбонила.

Сама группа V¹ может вносить вклад в благоприятные фармакологические свойства конъюгата, например, через присутствие в V¹ полярных функциональных групп.

Если конъюгат по данному изобретению содержит более 1 прогруппы, одну из таких прогрупп можно использовать для нацеливания конъюгата на область мишени (нацеливающая прогруппа), в то время как другую прогруппу используют для улучшения фармакологических свойств. В таком случае группа V¹ в нацеливающей прогруппе предпочтительно отщепляется в области мишени, например, через сайт-специфический для мишени процесс, такой как ферментативное расщепление ферментом, преимущественно присутствующим в области мишени, или через более общий внутриклеточный процесс, который может происходить только после селективной для клетки-мишени интернализации конъюгата, в то время как прогруппа, которая способствует улучшению фармакологических свойств, может быть отщеплена в области мишени или системно, например, убиквитарными ферментами.

Следует отметить, что V¹ в форме аминокислоты или ди-, три-, тетра- или олигопептида или в любой другой форме может содержать защитные группы. Соединения по изобретению, включающие такую защищенную V¹, не могут высвобождать какую-либо группу Z, когда поставлены в условия, в которых будет трансформироваться и/или отщепляться соответствующая группа V¹ без защитных групп. Однако, когда из указанных соединений защитные группы удалены, такие соединения будут высвобождать одну или несколько групп Z, когда поставлены в соответствующие условия. Соединения, включающие такую защищенную V¹, также входят в объем данного изобретения. В одном аспекте вышеуказанное можно предвидеть для соединений формулы (IV). Подходящие защитные группы для функциональных групп, в частности для аминокислот, хорошо известны специалисту в области органической химии, и их можно найти, например, в T.W. Green, Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 1981. В другом аспекте защитная группа или защитная часть может присутствовать в соединении формулы (III), и такое соединение может быть введено как таковое. Это означает, что удаление защитной группы должно происходить in vivo до высвобождения любого Z и может происходить через трансформацию и/или отщепление V¹. Удаление защитной группы in vivo из защищенной группы V¹ в соединении формулы (III) может происходить, например, путем гидролиза или ферментативной конверсии. Такое удаление защитной группы может происходить в области мишени или неспецифически.

Соединения формул (III) и (IV) можно создать для высвобождения в итоге соединения формулы (I) или (II) или соединения формулы (I') или (II') после трансформации и/или отщепления одной или нескольких групп V¹ и V^1'. Однако высвобождение соединения формулы (I) или (II), соединения формулы (I') или (II') или его производного (например, из-за только частичного разрушения прогруппы) из конъюгата по данному изобретению через другой механизм из данного изобретения не исключается.

В другом аспекте данного изобретения соединение формулы (III) представляет собой промежуточное соединение для получения соединения формулы (I) или (II) или другого соединения формулы (III). В таком случае, например, V², L², L и Y отсутствуют, p, q и z все равны 1, и группа V¹ может представлять собой защитную группу. Могут присутствовать или не присутствовать одна или несколько групп V^2'(-L^2'-L^'(-(V^1'-Y^'))_р')_q'(Z^')_z'-1, в которых V^2', L^2', L^' и Y^' могут или не могут отсутствовать, и p', q' и z' все могут быть равными 1 или нет. В одном воплощении соединение формулы (III) представляет собой соединение формулы (I) или (II), к которому присоединена группа V¹. В другом воплощении соединение формулы (III) представляет собой соединение формулы (I) или (II), к которому присоединены группы V¹ и V^2'(-L^2'-L^'(-(V^1'-Y^'))_р')_q'(Z^')_z'-1. В еще одном воплощении соединение формулы (III) представляет собой соединение формулы (I) или (II), к которому присоединена группа V¹ и группа V^1'.

В одном воплощении V¹ не является защитной группой.

В другом воплощении V², L², L и Y отсутствуют, и p, q и z все равны 1.

В другом воплощении V¹ представляет собой группу, удаляемую химически.

В еще одном воплощении V¹ представляет собой группу, удаляемую химически, соединенную с Z через Х¹.

В еще одном другом воплощении V¹ представляет собой бензильную группу, соединенную с Z через Х¹.

В другом воплощении V¹ представляет собой трет-бутоксикарбонил(метиламино)этил(метиламино)карбонил.

В другом воплощении V¹ представляет собой 4-(трет-бутоксикарбонил)пиперазин-1-карбонил.

В одном воплощении V¹ соединяется с L через более чем одну функциональную группу в V¹.

В другом воплощении V¹ соединяется с L через одну функциональную группу в V¹.

В другом воплощении V¹ соединяется с L через функциональную группу в боковой цепи одной из природных или неприродных аминокислот V¹.

В другом воплощении N-концевая аминокислота V¹ соединяется с L через свою α-аминогруппу.

В другом воплощении V¹ отсутствует.

Самоэлиминирующаяся спейсерная система Y

Самоудаляемая спейсерная система Y, если присутствует, соединяет V¹ и необязательно L с одной или несколькими группами Z или RM2 в случае соединения формулы (VIII).

Самоудаляемая спейсерная система Y может быть введена в конъюгат по данному изобретению, например, для улучшения свойств Z или конъюгата вообще, для обеспечения подходящих химических условий для сочетания и/или для создания пространства между V¹ и Z.

Соединение по данному изобретению может содержать более одной спейсерной системы Y на прогруппу. Такие группы Y могут быть одинаковыми или различными.

После отщепления или трансформации V¹ левая сторона Y может стать разблокированной или может образоваться самоудаляемая группа V¹-Y, что приводит к возможному высвобождению одной или нескольких групп Z. Самоудаляемые спейсерные системы могут, например, представлять собой системы, описанные в WO 02/083180 и WO 2004/043493, включенных в данное описание в качестве ссылок, системы, описанные в данном разделе, а также другие самоудаляемые спейсеры, известные специалистам в данной области техники.

Группа Y, кроме придания подходящих химических условий для соединения и создания пространства между местом расщепления и Z, способствует улучшению фармакологических свойств конъюгата. Например, присутствие водорастворимой группы или заместителя, таких как полиэтиленгликолевая группа, или заместителя, который имеет заряд, по меньшей мере частично при физиологическом рН может вносить вклад в водорастворимость и/или повышение устойчивости при хранении и/или устойчивости в плазме конъюгата.

В одном аспекте изобретение относится к соединениям, в которых Y представляет собой

(W-)_w(X-)_x(A-)_s,

где

W и Х представляют собой, каждый, 1,2+2n электронный каскадный спейсер однократного высвобождения (n≥1), и являются одинаковыми или различными;

А представляет собой ω-аминоаминокарбонильный спейсер циклизации, который после циклизации образует циклическое производное мочевины;

s равен 0 или 1;

w и х являются числами, представляющими степень полимеризации, и равны независимо целым числам от 0 (включительно) до 5 (включительно).

В одном воплощении w+x равно 0, 1 или 2. В другом воплощении s равен 0. В еще одном воплощении s равен 1. В еще одном воплощении w+x равно 1 или 2, и s равен 1. В еще одном воплощении w+x равно 1, и s равен 1. В еще одном воплощении w равен 1, х равен 0, и s равен 1.

Согласно другому воплощению данного изобретения 1,2+2n электронные каскадные спейсеры W и Х представляют собой независимо группу формулы

где

Q' выбирают из -R¹¹⁰C=CR¹¹¹-, S, O, NR¹¹¹, -R¹¹¹C=N- и -N=CR¹¹¹-;

В выбирают из NR¹¹², O и S;

Р представляет собой С(R¹⁰⁸)(R¹⁰⁹)Q;

R¹⁰⁶, R¹⁰⁷, B и (T-)_t(T'-)_t'(T”-)_t”P соединяются с C^a, C^b, C^c и C^d таким образом, что В и (T-)_t(T'-)_t'(T”-)_t”P соединяются с двумя соседними атомами углерода или С^а и C^d, соответственно;

Q отсутствует или представляет собой -О-С(О)-;

t, t' и tt” являются числами, представляющими степень полимеризации, и равны независимо целым числам от 0 (включительно) до 5 (включительно);

T, T' и T” выбирают независимо из групп, имеющих формулы

R¹⁰⁶, R¹⁰⁷, R¹⁰⁸, R¹⁰⁹, R¹¹⁰, R¹¹¹, R¹¹², R¹¹³ и R¹¹⁴ выбирают независимо из Н, ОН, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^y, SR^y, S(O)R^y, S(O)₂R^y, S(O)OR^y, S(O)₂OR^y, OS(O)R^y, OS(O)₂R^y, OS(O)OR^y, OS(O)₂OR^y, OR^y, NHR^y, N(R^y)R^y1,⁺N(R^y)(R^y1)R^y2, P(O)(OR^y)(OR^y1), OP(O)(OR^y)(OR^y1), C(O)R^y, C(O)OR^y, C(O)N(R^y1)R^y, OC(O)R^y, OC(O)OR^y, OC(O)N(R^y)R^y1, N(R^y1)C(O)R^y, N(R^y1)C(O)OR^y и N(R^y1)C(O)N(R^y2)R^y, при этом R^y, R^y1 и R^y2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-20-алкила, С_1-20-гетероалкила, С_3-20-циклоалкила, С_1-20-гетероциклоалкила, С_5-20-арила или С_1-20-гетероарила, при этом ее выбирают из чисел 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, причем два или больше из R^y, R^y1 и R^y2необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов, причем два или больше заместителей R¹⁰⁶, R¹⁰⁷, R¹⁰⁸, R¹⁰⁹, R¹¹⁰, R¹¹¹, R¹¹², R¹¹³ и R¹¹⁴ необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов.

В приведенной выше формуле Q может представлять собой О-С(О), но он также может отсутствовать. Например, сообщается, что соединение с бензилэфирной связью между самоудаляемым спейсером и группой, которая уходит, причем таким образом оксикарбонильная группа отсутствует (Q отсутствует), претерпевает самоэлиминирование⁹.

В одном воплощении t, t' и tt” равны 0.

Заместители R¹⁰⁸ и R¹⁰⁹ можно использовать для регулирования степени экранирования связи с группой, присоединенной к Q (например, A или Z). Их также можно использовать для регулирования скорости, с которой самоэлимируются 1,2+2n электронные каскадные спейсеры W и Х. В одном воплощении как R¹⁰⁸, так и R¹⁰⁹ представляют собой Н. В другом воплощении R¹⁰⁸ не является Н. В еще одном воплощении как R¹⁰⁸, так и R¹⁰⁹ не являются Н.

Заместители R¹⁰⁶, R¹⁰⁷, R¹¹⁰ и R¹¹¹ можно использовать для регулирования степени экранирования связи между V¹ и Y, и таким образом, можно использовать для регулирования скорости расщепления соединения формулы (III) или (IV). Кроме того, указанные заместители можно использовать для придания дополнительной водорастворимости соединению по данному изобретению. В некоторых воплощениях 1,2+2n электронный каскадный спейсер W или Х представляет собой

при этом bb и сс независимо равны целым числам от 0 до 10, и R¹²³ и R¹²⁴ выбирают независимо из Н и метила.

В другом воплощении 1,2+2n электронный каскадный спейсер W или Х представляет собой

Согласно другому воплощению данного изобретения ω-аминоаминокарбонильный удаляемый спейсер циклизации А представляет собой группу, имеющую формулу

при этом

u равен целому числу 0 или 1;

R¹¹⁵, R¹¹⁶, R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² выбирают независимо из Н, ОН, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^z, SR^z, S(O)R^z, S(O)₂R^z, S(O)OR^z, S(O)₂OR^z, OS(O)R^z, OS(O)₂R^z, OS(O)OR^z, OS(O)₂OR^z, OR^z, NHR^z, N(R^z)R^z1,⁺N(R^z)(R^z1)R^z2, P(O)(OR^z)(OR^z1), OP(O)(OR^z)(OR^z1), C(O)R^z, C(O)OR^z, C(O)N(R^z1)R^z, OC(O)R^z, OC(O)OR^z, OC(O)N(R^z)R^z1, N(R^z1)C(O)R^z, N(R^z1)C(O)OR^z и N(R^z1)C(O)N(R^z2)R^z, при этом R^z, R^z1 и R^z2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-20-алкила, С_1-20-гетероалкила, С_3-20-циклоалкила, С_1-20-гетероциклоалкила, С_5-20-арила или С_1-20-гетероарила, при этом ее выбирают из 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, причем два или больше из R^z, R^z1 и R^z2необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов, причем два или больше заместителей R¹¹⁵, R¹¹⁶, R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов.

R¹¹⁵ и R¹¹⁶ представляют собой группы-заместители у атома азота, которые являются частью соединительных связей с группами, соседними с ω-аминоаминокарбонильным удаляемым спейсером циклизации в соединении формулы (III), (IV) или (VIII). Атом азота, присоединяющий R¹¹⁶, соединяется с Z или RM через карбонильную группу. Атом азота, присоединяющий R¹¹⁵, соединяется с W, X, V¹ или L. Размер и природа заместителей R¹¹⁵ и R¹¹⁶ может, кроме влияния на фармакологические свойства соединения формулы (III), (IV) или (VIII) вообще, особенно влиять на устойчивость указанных соединительных связей. Например, выбор R¹¹⁶ как небольшого заместителя может вообще стать причиной того, что связь с Z будет менее устойчива к гидролизу или ферментативному разрушению, чем когда R¹¹⁶ представляет собой более объемный заместитель (например, заместитель, который разветвлен у атома углерода α или β к атому азота). Природа заместителя R¹¹⁶, например, является ли он полярным или неполярным или имеет ли заряд при физиологическом рН, может влиять на устойчивость связи с Z, а также, поскольку заместитель может влиять на свойства субстрата соединительной связи в отношении специфических ферментов, на замедление или повышение скорости гидролиза. Если соединительная связь чувствительна к ферментам, которые присутствуют повсеместно, например, ферментам, присутствующим в кровотоке, это может вызывать преждевременное разрушение конъюгата. То же относится к заместителю R¹¹⁵ в отношении соединительной связи с W, X, V¹ или L. Подобным образом, заместители у атомов углерода, непосредственно присоединенных к атомам азота (R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²²), могут вносить вклад в устойчивость соединительных связей.

Заместители R¹¹⁵ и R¹¹⁶ также могут влиять на скорость циклизации ω-аминоаминокарбонильного удаляемого спейсера циклизации А. Объемные заместители могут препятствовать циклизации и, таким образом, вообще снижать скорость циклизации. Поэтому небольшие заместители, как правило, благоприятны для более высоких скоростей циклизации. Однако другие свойства заместителя, такие как электроотрицательность, полярность и доступность донорских и/или акцепторных групп водородной связи, также могут влиять на скорость циклизации. Кроме того, если только один из R¹¹⁵ и R¹¹⁶ является объемным заместителем, скорость циклизации может увеличиться в отношении спейсеров циклизации, содержащих два необъемных заместителя, возможно, из-за В-деформации. На скорость циклизации также могут влиять другие заместители в ω-аминоаминокарбонильном удаляемом спейсере циклизации. Свойства таких заместителей, такие как полярность, электроотрицательность и способность образовывать водородные связи, могут оказывать действие на скорость циклизации. Кроме того, присутствие двойных заместителей у одного из атомов углерода между двумя атомами азота также может увеличить скорость циклизации (эффект Торпа-Ингольда). Соединение заместителей с образованием одного или нескольких циклов также может оказывать действие на скорость циклизации. В этом отношении любая модификация, которая может сблизить два атома азота или которая уменьшает энтропию, может оказывать ускоряющее действие на скорость циклизации.

Действие на скорость циклизации может зависеть от рН, и порядок скорости циклизации двух ω-аминоаминокарбонильных удаляемых спейсеров циклизации может быть обратным при переходе от, например, рН 7 к рН 5.

Хотя в некоторых случаях для конъюгата по данному изобретению может быть благоприятным наличие ω-аминоаминокарбонильного удаляемого спейсера циклизации с высокой скоростью циклизации, причем таким образом активное лекарственное средство высвобождается быстрее после отщепления V¹, в других случаях может быть более благоприятным наличие ω-аминоаминокарбонильного удаляемого спейсера циклизации, который имеет невысокую скорость циклизации или скорость циклизации, которая лежит между двумя предварительно указанными пределами, или который предпочтительно циклизуется с высокой скоростью только в некоторых пределах рН. Это может привести к промежуточному соединению спейсер циклизации - лекарственное средство, служащему в течение некоторого времени в качестве пролекарства, которое будет высвобождать лекарственное средство постепенно или после того, как будут удовлетворены некоторые условия.

В одном воплощении R¹¹⁵ и R¹¹⁶ выбирают независимо из R^z, при этом R^z выбирают из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-20-алкила, С_1-20-гетероалкила, С_3-20-циклоалкила, С_1-20-гетероциклоалкила, С_5-20-арила и С_1-20-гетероарила, при этом ее выбирают из чисел 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила.

В другом воплощении как R¹¹⁵, так и R¹¹⁶ не явяются Н. В другом воплощении как R¹¹⁵, так и R¹¹⁶ не являются метильными группами. В еще одном воплощении как R¹¹⁵, так и R¹¹⁶ не являются Н, и, по меньшей мере один из R¹¹⁵ и R¹¹⁶ не представляет собой метил. В еще одном воплощении как R¹¹⁵, так и R¹¹⁶ не являются Н, и R¹¹⁶ не представляет собой метил. В еще одном воплощении по меньшей мере один из R¹¹⁵ и R¹¹⁶ не представляет собой Н или метил. Показано, что такие спейсеры циклизации, включенные в соединение формулы (III) или (IV), имеют улучшенные свойства относительно спейсеров циклизации, в которых R¹¹⁵ и R¹¹⁶, оба, выбраны только из Н и метила. Например, могут быть улучшены скорость самоэлиминирования, скорость высвобождения лекарственного средства, устойчивость конъюгата и/или полярность конъюгата.

В одном воплощении R¹¹⁵ и R¹¹⁶ выбирают независимо из необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-6-алкила, С_1-6-гетероалкила, С_3-6-циклоалкила, С_1-6-гетероциклоалкила, С_5-6-арила и С_1-6-гетероарила, при этом ее выбирают из чисел 1-9, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила.

В другом воплощении R¹¹⁵ и R¹¹⁶ выбирают независимо из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила, (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1,

при этом dd выбирают из 0-10, dd' выбирают из 0 и 1, каждый R¹²³ выбирают независимо из Н и метила, ее выбирают из чисел 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила.

В других воплощениях R¹¹⁵ и R¹¹⁶ выбирают независимо из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила, (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1,

при этом dd' выбирают из 0 и 1, каждый R¹²³ выбирают независимо из Н и метила, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, dd равен 1, или 2, или 3, или 4, или 5, и ее равен 1, или 2, или 3, или 4, или 5, или 6, или 7, или 8.

В другом воплощении R¹¹⁵ представляет собой метил и R¹¹⁶ выбирают из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила, (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1,

при этом dd выбирают из 0-10, dd' выбирают из 0 и 1, каждый R¹²³ выбирают независимо из Н и метила, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, и ее выбирают из 1-1000.

В другом воплощении R¹¹⁵ представляет собой метил, и R¹¹⁶ выбирают из этила, изопропила, трет-бутила, фенила, (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1,

В еще одном воплощении R¹¹⁶ представляет собой метил, и R¹¹⁵ выбирают из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила, (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1,

В еще одном воплощении R¹¹⁵ и R¹¹⁶ выбирают независимо из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В еще одном воплощении R¹¹⁵ представляет собой метил, и R¹¹⁶ выбирают из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В еще одном воплощении R¹¹⁶ представляет собой метил, и R¹¹⁵ выбирают из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В еще одном воплощении R¹¹⁵ или R¹¹⁶ соединяется с одним из R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² с образованием насыщенного или ненасыщенного цикла. В другом воплощении R¹¹⁵ или R¹¹⁶ соединяется с одним из R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² с образованием насыщенного или ненасыщенного 5- или 6-членного цикла. В еще одном воплощении R¹¹⁵ соединяется с одним из R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² с образованием насыщенного или ненасыщенного 5- или 6-членного цикла. В еще одном воплощении R¹¹⁶ соединяется с одним из R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² с образованием насыщенного или ненасыщенного 5- или 6-членного цикла. В другом воплощении два из R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² соединяются с образованием насыщенного или ненасыщенного цикла. В еще одном воплощении два из R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² не соединяются с одним и тем же атомом углерода, а соединяются с образованием насыщенного или ненасыщенного 5- или 6-членного цикла.

В одном воплощении спейсер циклизации А выбирают из

В другом воплощении спейсер циклизации А выбирают из

В другом воплощении спейсер циклизации А представляет собой

В другом воплощении спейсер циклизации А выбирают из

при этом R¹¹⁵, R¹¹⁶, R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² выбирают независимо из Н, ОН, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^z, SR^z, S(O)R^z, S(O)₂R^z, S(O)OR^z, S(O)₂OR^z, OS(O)R^z, OS(O)₂R^z, OS(O)OR^z, OS(O)₂OR^z, OR^z, NHR^z, N(R^z)R^z1,⁺N(R^z)(R^z1)R^z2, P(O)(OR^z)(OR^z1), OP(O)(OR^z)(OR^z1), C(O)R^z, C(O)OR^z, C(O)N(R^z1)R^z, OC(O)R^z, OC(O)OR^z, OC(O)N(R^z)R^z1, N(R^z1)C(O)R^z, N(R^z1)C(O)OR^z и N(R^z1)C(O)N(R^z2)R^z, при этом R^z, R^z1 и R^z2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-20-алкила, С_1-20-гетероалкила, С_3-20-циклоалкила, С_1-20-гетероциклоалкила, С_5-20-арила или С_1-20-гетероарила, при этом ее выбирают из чисел 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила, причем два или больше из R^z, R^z1 и R^z2необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов, причем два или больше заместителей R¹¹⁵, R¹¹⁶, R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² необязательно соединяются одной или несколькими связями с образованием одного или нескольких необязательно замещенных карбоциклов и/или гетероциклов.

В еще одном воплощении спейсер циклизации А выбирают из

при этом R¹¹⁵ и R¹¹⁶ выбирают независимо из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила, (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1,

при этом dd выбирают из 0-10, dd' выбирают из 0 и 1, каждый R¹²³ выбирают независимо из Н и метила, ее выбирают из 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила,

и при этом R¹¹⁷, R¹¹⁸, R¹¹⁹, R¹²⁰, R¹²¹ и R¹²² выбирают независимо из Н, ОН, SH, NH₂, N₃, NO₂, NO, CF₃, CN, C(O)NH₂, C(O)H, C(O)OH, галогена, R^z, SR^z, S(O)R^z, S(O)₂R^z, S(O)OR^z, S(O)₂OR^z, OS(O)R^z, OS(O)₂R^z, OS(O)OR^z, OS(O)₂OR^z, OR^z, NHR^z, N(R^z)R^z1,⁺N(R^z)(R^z1)R^z2, P(O)(OR^z)(OR^z1), OP(O)(OR^z)(OR^z1), C(O)R^z, C(O)OR^z, C(O)N(R^z1)R^z, OC(O)R^z, OC(O)OR^z, OC(O)N(R^z)R^z1, N(R^z1)C(O)R^z, N(R^z1)C(O)OR^z и N(R^z1)C(O)N(R^z2)R^z, при этом R^z, R^z1 и R^z2 выбирают независимо из Н и необязательно замещенного (CH₂CH₂O)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, С_1-20-алкила, С_1-20-гетероалкила, С_3-20-циклоалкила, С_1-20-гетероциклоалкила, С_5-20-арила или С_1-20-гетероарила, при этом ее выбирают из 1-1000, Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила.

В еще одном воплощении спейсер циклизации А выбирают из

при этом R¹¹⁵ и R¹¹⁶ выбирают независимо из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В другом воплощении спейсер циклизации А представляет собой

при этом R¹¹⁵ и R¹¹⁶ выбирают независимо из Н, метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В другом воплощении спейсер циклизации А представляет собой

при этом R¹¹⁶ выбирают из метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В другом воплощении спейсер циклизации А представляет собой

при этом R¹¹⁶ выбирают из этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В другом воплощении спейсер циклизации А выбирают из

В других воплощениях спейсер циклизации А представляет собой

В одном воплощении Y отсутствует.

В другом воплощении данное изобретение относится к соединению формулы (III) или (IV), при этом Х¹ представляет собой О, и Y соединяется с Х¹ через ω-аминоаминокарбонильный спейсер циклизации, являющийся частью Y.

В одном воплощении спейсерную систему Y выбирают из

В другом воплощении спейсерная система Y представляет собой

при этом А выбирают из

В другом воплощении спейсерная система Y представляет собой

, при этом А выбирают из

при этом R¹¹⁶ выбирают из метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В другом воплощении спейсерная система Y представляет собой

, при этом А выбирают из

при этом R¹¹⁶ выбирают из этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В другом воплощении спейсерная система Y представляет собой

, при этом А выбирают из

В другом воплощении по меньшей мере один из R¹¹⁵ и R¹¹⁶ не представляет собой Н или метил, когда два атома азота ω-аминоаминокарбонильного спейсера циклизации соединяются через незамещенный этиленовый мостик.

Другие примеры самоэлиминирующихся спейсеров включают, но не ограничиваются указанным, другие спейсеры, которые могут претерпевать циклизацию¹⁰, такие как амиды необязательно замещенных 4-аминомасляных кислот, соответственно замещенные бицикло[2.2.1]- и бицикло[2.2.2]циклические системы, амиды 2-аминофенилпропионовых кислот и «триметилзамковые» («trimethyl-lock») спейсеры циклизации¹¹. Глициновый спейсер, в котором аминсодержащая удаляемая группа присоединена в α-положении, является другим спейсером, применимым для соединений по изобретению¹².

В конъюгате по данному изобретению спейсерная система Y может соединяться с более чем одной группой V¹. В таком случае трансформация и/или отщепление одной из таких групп V¹ может вызывать высвобождение одной или нескольких групп Z. Когда группы V¹, которые трансформируются или отщепляются в различных условиях, соединяются с одним и тем же Y, высвобождение одной или нескольких групп Z может происходить, когда конъюгат по данному изобретению помещают в одно из нескольких различных условий, если Y может претерпевать самоэлиминирование несколькими путями. Альтернативно, можно использовать спейсерную систему Y, которая требует инициации дважды или даже больше раз для того, чтобы самоэлиминировать. Примером такого самоудаляемого спейсера является бициновый спейсер¹³. Когда такой спейсер используют в комбинации с различными селективно отщепляемыми группами V¹, соединенными с указанным спейсером, селективность высвобождения Z может возрасти, так как два различных условия должны быть удовлетворены перед высвобождением Z.

Соединительная группа L

Соединительная группа L соединяет одну или несколько групп V¹ и/или групп Y с L² или RM. Синтез может быть более прямым, когда L соединяется с V¹ вместо Y, и соединение может быть менее склонным к преждевременному разрушению, так как группа V¹ может быть более экранированной. Соединение L с Y может иметь преимущество в том, что V¹ может быть трансформирована и/или отщеплена более легко. Другими поводами для соединения L с Y могут быть, например, те, что (часть) Y остается связанной с L после отщепления V¹, что предотвращает высвобождение реакционноспособных небольших молекул, и что соединение может показать улучшенные фармакологические свойства, растворимость или агрегационные свойства. L может отсутствовать, что означает, что V¹ или Y непосредственно соединяется или с L² или с RM. Однако в другом аспекте L представляет собой соединительную группу, которая функционально соединяет или размещает в пространстве одну или несколько групп V¹ и/или Y и группу L² или RM. В соединении формулы (IV) размещение может сделать реакционноспособную группу RM более доступной для партнера по реакции, например, когда присоединяется функциональная группа V². В соединении формулы (III) размещение может предоставить лучшую доступность V¹, поскольку V² отдалена, что, в особенности в случае ферментативного расщепления или трансформации V¹, может улучшить скорость, с которой V¹ отщепляется и/или трансформируется. Однако обнаружено, что относительно короткая группа L может улучшить in vivo эффективность соединения формулы (III) по сравнению с относительно длинной группой L, при условии, что V¹ еще может быть трансформирована и/или отщеплена в области мишени.

Соединительная группа L должна содержать подходящие функциональные группы на обоих концах для того, чтобы обеспечивать селективное сочетание с одной или несколькими группами V¹ и/или Y и L² или RM.

Соединительная группа L может представлять собой водорастворимую группу или содержать одну или несколько водорастворимых групп или водорастворимых функциональных групп, так как L вносит вклад в водорастворимость соединения формулы (III) или (IV). L также может представлять собой или содержать одну или несколько групп, которые уменьшают агрегацию соединения формулы (III) или (IV), которые могут или не могут представлять собой группы, которые также повышают водорастворимость соединения формулы (III) или (IV). Кроме того, L также может содержать или представлять собой группу, которая заставляет соединение формулы (III) или (IV) быть менее восприимчивым к иммунной реакции или повышенному оттоку из клеток с помощью белков-переносчиков, ассоциированных с множественной лекарственной устойчивостью. Группа L также может содержать олигоэтиленгликолевую или полиэтиленгликолевую группу или ее производное. Такая группа может, например, улучшить водорастворимость, уменьшить агрегацию, ослабить иммунную реакцию и/или уменьшить отток из клеток соединения формулы (III) или (IV). L также может, например, содержать группу -(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹³- или -(СН₂СН₂О)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, при этом ff выбирают из 1-1000, X¹³ выбирают из O, S и NR^f1, и R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила. В одном воплощении такая группа является частью заместителя, присоединенного к главной цепи L, которая соединяет RM или L² с V¹ и не присутствует в главной цепи самой L, для того, чтобы сохранить длину главной цепи относительно короткой. Группа L также может содержать полярные группы, которые имеют заряд, по меньшей мере частично, при физиологическом рН, для того, чтобы улучшить фармакологические свойства соединения формулы (III) или (IV).

В одном аспекте группа L представляет собой линейную, разветвленную или дендритную группу, так что она может соединяться с одной или несколькими группами V¹ и/или Y. Разветвление может происходить через одну или несколько циклических структур или от одного или нескольких допускающих разветвление атомов, которые могут представлять собой, например, атомы углерода, азота, кремния или фосфора.

Число разветвлений в L, которые соединяются с V¹ и/или Y, необязательно равно числу всех разветвлений, так как в реакции сочетания с V¹ и/или Y не все ответвления могут соединяться с группами с V¹ и/или Y из-за неполной химической конверсии. Это означает, что L может содержать разветвления, которые не соединяются с V¹ и/или Y, но вместо этого оканчиваются, например, функциональной группой, Н, ОН или удаляемой группой.

Следовательно, когда L является разветвленной, соединения по данному изобретению могут существовать в виде смеси, при этом каждый компонент смеси имеет различную величину р. Например, соединение может существовать в виде смеси двух отдельных соединений, при этом в одном соединении р равен 2, и в другом соединении р равен 3. Кроме того, в случае заданного р соединение может существовать в виде смеси (структурных) изомеров, так как V¹ и/или Y могут соединяться с различными (несколькими) разветвлениями L.

В одном воплощении L отсутствует.

В другом воплощении L представляет собой линейный линкер.

В другом воплощении цепь атомов, соединяющих L² или RM с V¹, состоит из менее 19 атомов.

В другом воплощении цепь атомов, соединяющих L² или RM с V¹, состоит из менее 15 атомов.

В другом воплощении цепь атомов, соединяющих L² или RM с V¹, состоит из менее 10 атомов.

В другом воплощении цепь атомов, соединяющих L² или RM с V¹, состоит из менее 5 атомов.

В другом воплощении L представляет собой линейный линкер, содержащий 1,2,3-триазольную группу. Такой линкер может быть построен через реакцию циклоприсоединения между молекулой, содержащей азидную группу, и молекулой, содержащей ацетиленовую группу.

В другом воплощении L представляет собой линейный линкер, содержащий водорастворимую группу. В другом воплощении L представляет собой линейный линкер, который включает олигоэтиленгликолевую или полиэтиленгликолевую часть или ее производное. В другом воплощении L представляет собой линейный линкер, который содержит функциональную группу, которая имеет заряд, по меньшей мере частично, при физиологическом рН.

В другом воплощении L представляет собой разветвленный линкер.

В другом воплощении L представляет собой дендритный линкер. Дендритная структура может быть построена, например, через реакцию циклоприсоединения между молекулами, содержащими одну или несколько азидных групп, и молекулами, содержащими одну или несколько ацетиленовых групп.

В одном воплощении р равен 1.

В другом воплощении р равен 2, или 3, или 4, или 6, или 8, или 9.

В другом воплощении L представлена формулой

при этом

Х¹⁰¹ и Х¹⁰², каждый независимо, представляет собой O, NR¹³¹ или S;

каждый Х¹⁰³ и Х¹⁰⁴ представляет собой независимо O, NR¹³² или S;

каждый ха, xb, xc и xd равен независимо 0 или 1;

kk равен числу, представляющему степень разветвления, и равен целому числу, выбранному из чисел от 1 (включительно) по 128 (включительно);

ll равен числу, представляющему степень разветвления, и равен целому числу, выбранному из чисел от 0 (включительно) по 127 (включительно);

kk+ll≤128;

каждый DD представляет собой независимо Н, ОН или удаляемую группу;

R¹³⁰ представляет собой дендритную или разветвленную или неразветвленную поливалентную группу и выбран из необязательно замещенного алкилена, олигоалкилена или полиалкилена и необязательно замещенного гетероалкилена, олигогетероалкилена или полигетероалкилена и необязательно замещенного арилена, олигоарилена или полиарилена и необязательно замещенного гетероарилена, олигогетероарилена или полигетероарилена и необязательно замещенного циклоалкилена, олигоциклоалкилена или полициклоалкилена и необязательно замещенного гетероциклоалкилена, олигогетероциклоалкилена или полигетероциклоалкилена и -(СН₂СН₂О)_v-, -алкилен-(СН₂СН₂О)_v-, -(СН₂СН₂О)_v-алкилена-, -алкилен-(СН₂СН₂О)_v-алкилена-, -гетероалкилен-(СН₂СН₂О)_v-, -(СН₂СН₂О)_v-гетероалкилена-, -гетероалкилен-(СН₂СН₂О)_v-алкилена-, -гетероалкилен-(СН₂СН₂О)_v-гетероалкилена-, -алкилен-(СН₂СН₂О)_v-гетероалкилена-, Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ffCH₂CH₂X¹⁴, дендритной структуры, остатка сахара и олигопептида или любой комбинации двух или больше групп, указанных выше, при этом необязательные заместители могут быть выбраны, например, из С_1-8-алкила, С_1-8-гетероалкила, С_5-8-арила, С_1-8-гетероарила, Х¹⁴(СН₂СН₂О)_eeCH₂CH₂X¹³R^e1, -(CHOR^133')_vv-R¹³³, остатка сахара и заряженных заместителей, выбранных из SO₃^-, OPO₃^2-, PO₃^2-, CO₂^- и NR¹³³R^133'R^133” или из их любой комбинации;

R¹³¹,R¹³², R¹³³, R^133'и R^133” выбирают независимо из Н, С_1-8-алкила и С_1-8-гетероалкила;

Х¹³ выбирают из O, S и NR^f1;

R^f1 и R^e1 выбирают независимо из Н и С_1-3-алкила;

ее и ff выбирают независимо из 1-1000;

каждый Х¹⁴ выбирают независимо из

;

v выбирают из чисел от 1 (включительно) до 1000 (включительно);

vv выбирают из 1-10.

В другом воплощении L выбирают из

В еще одном воплощении L выбирают из

В еще одном воплощении L содержит группу, которая может представлять собой, например,

при этом ff выбирают из 1-1000. В других воплощениях ff выбирают из чисел от 3 до 1000, или 500, или 100, или 50, или 10. В других воплощенииях ff выбирают равным 1, или 2, или 3, или 4, или 5.

В еще одном воплощении L выбирают из

при этом rr, rr', rr” и rr'”, каждый независимо, колеблется от 0 до 8, Х⁷⁴ выбирают из

каждый Х⁴⁰ и Х⁴¹ выбирают независимо из O, S и NR¹³⁵, при этом R¹³⁵ выбирают из Н и С_1-3-алкила, и каждый uu, uu' и uu” выбирают независимо из 0 и 1.

В другом воплощении L выбирают из

при этом Х⁷⁰, Х⁷¹, Х⁷² и Х⁷³ выбирают независимо из O, S и NR⁸², Х⁷⁴ выбирают из

d выбирают из 0-8, е равен 0 или 1, gg', gg”, gg”', gg”” и gg* выбирают независимо из 0-1000, и R⁸¹ и R⁸² выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-3-алкила. В других воплощениях gg', gg”, gg”', gg”” и gg* выбирают независимо из чисел от 3 до 1000, или 500, или 100, или 50, или 10.

В еще одном воплощении L не является

Связь между L и V¹ или Y может, например, представлять собой амидную, уреивую, карбонатную или карбаматную связь. В одном воплощении связь между L и V¹ представляет собой уреивую, карбонатную или карбаматную связь. Альтернативно, когда V¹ представляет собой пептид, в котором N-концевая аминокислота является миметиком аминокислоты, который содержит α-азидогруппу вместо α-аминогруппы, связь между L и V¹ может представлять собой триазольную группу, образованную при взаимодействии ацетиленовой группы, являющейся частью L, и α-азидогруппы V¹.

Реакционноспособная группа RM и соединительная группа L²

Реакционноспособная группа RM в соединении формулы (IV) соединяется с соединительной группой L и способна взаимодействовать с подходящей функциональной группой партнера по реакции.

В одном воплощении данного изобретения реакционноспособная группа RM создается для взаимодействия с функциональной группой группы V², что приводит к образованию соединения формулы (III). При таком взаимодействии группа RM трансформируется в группу L². В другом воплощении реакционноспособная группа RM создается для взаимодействия с комплементарной группой in situ, например in vivo, например, с сывороточным альбумином, для получения соединения, которое может, или не может, представлять собой соединение формулы (III).

В одном аспекте данного изобретения реакционноспособная группа RM содержит электрофильную группу, которая взаимодействует с нуклеофильной группой партнера по реакции, например, V², например, тиольной группой, аминогруппой или гидроксигруппой.

В другом аспекте данного изобретения реакционноспособная группа RM содержит нуклеофильную группу, которая взаимодействует с электрофильной группой партнера по реакции, например, V², например, альдегидной группой.

В другом аспекте данного изобретения реакционноспособная группа RM содержит группу для реакции циклоприсоединения, например, алкен, диен, 1,3-диполь или 1,3-диполярофил, которая взаимодействует с подходящей комплементаной группой для реакции циклоприсоединения партнера по реакции, например, V², например, диеновой, алкеновой, 1,3-диполярофильной или 1,3-дипольной.

В другом аспекте изобретения реакционноспособная группа RM содержит группу, которая может соединяться с подходящей комплементаной группой партнера по реакции, например V², в условиях с использованием металлического катализатора, биокатализа или ферментативного катализа, например, с использованием палладиевого катализатора.

В одном аспекте изобретения реакционноспособная группа RM представляет собой, без ограничения,

при этом

Х³⁵ выбирают из галогенида, гидрокси, OC(O)R^dd и OC(O)OR^dd, или С(О)-Х³⁵ представляет собой активный сложный эфир,

Х³⁶ выбирают из галогенида, мезилокси, трифлилокси и тозилокси, и R^dd выбирают из необязательно замещенного С_1-10-алкила, С_1-10-гетероалкила, С_3-10-циклоалкила, С_1-10-гетероциклоалкила, С_5-10-арила и С_1-10-гетероарила.

В одном воплощении группу RM выбирают из

что делает возможным ее взаимодействие с тиольной группой партнера по реакции, например, группой V².

В другом воплощении группа RM представляет собой

что делает возможным ее взаимодействие с тиольной группой партнера по реакции, например, группой V².

В другом воплощении группа RM представляет собой

при этом Х³⁶ представляет собой Br, что делает возможным ее взаимодействие с тиольной группой партнера по реакции, например, группой V².

В другом воплощении группу RM выбирают из

что делает возможным ее взаимодействие с аминогруппой, например первичной или вторичной аминогруппой, партнера по реакции, например, группой V².

В другом воплощении группу RM выбирают из

что делает возможным ее взаимодействие с альдегидной группой партнера по реакции, например, группой V².

Соединительная группа L² в соединении формулы (III) представляет собой оставшуюся часть RM, когда реакционноспособная группа RM прореагировала с V². Затем такая группа соединяет группу V² с L. Группа, которая остается, может представлять собой связь, что означает, что L² отсутствует. Однако обычно L² представляет собой соединительную группу. Когда соединение формулы (III) образуется инче, чем через соединение формулы (IV), L² не представляет собой оставшуюся часть RM, но может представлять подобную или такую же группу и, кроме того, быть выбранной из, например, необязательно замещенного С_1-10-алкилена, С_1-10-гетероалкилена, С_3-10-циклоалкилена, С_1-10-гетероциклоалкилена, С_5-10-арилена и С_1-10-гетероарилена. Группа L² может, необязательно, включать группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ggCH₂CH₂X¹⁴.

В одном воплощении группа L² отсутствует.

В другом воплощении группа L² представляет собой, без ограничения,

В другом воплощении группа L² представляет собой

В еще одном воплощении группа L² представляет собой

Группа RM2

RM2 может представлять собой реакционноспособную группу или удаляемую группу.

Если RM2 представляет собой реакционноспособную группу, она предпочтительно отличается от реакционноспособной группы RM. В этом отношении реакции с бифункциональным линкером могут быть осуществлены селективно и отдельно с каждой из реакционноспособных групп. Когда RM2 представляет собой реакционноспособную группу, это означает, что после взаимодействия с терапевтической или диагностической частью или содержащим прогруппу ее производным группа RM2 (или что остается от нее после реакции) может стать частью указанной терапевтической или диагностической части или содержащего прогруппу ее производного, необязательно, вместе с любой частью Y, которая может не самоудаляться из-за ограничения или отсутствия способности удаляться RM2, конъюгированной с терапевтической или диагностической частью.

В одном воплощении RM2 может соединяться с Y и представлять собой

при этом

Х³⁵ выбирают из галогенида, гидрокси, OC(O)R^dd и OC(O)OR^dd, или С(О)-Х³⁵ представляет собой активный сложный эфир,

Х³⁶ выбирают из галогенида, мезилокси, трифлилокси и тозилокси, Х⁹⁵ или отсутствует или выбран из O, S, NR⁹⁵, С_1-3-алкила и С_1-3-гетероалкила, R^dd выбирают из необязательно замещенного С_1-10-алкила, С_1-10-гетероалкила, С_3-10-циклоалкила, С_1-10-гетероциклоалкила, С_5-10-арила и С_1-10-гетероарила, и R⁹⁵ выбирают из Н и С_1-3-алкила.

RM2 также может представлять собой удаляемую группу. В таком случае RM2 заменяется терапевтической или диагностической частью или содержащим прогруппу ее производным при взаимодействии соединения формулы (VIII) с такой терапевтической или диагностической частью или ее производным, и такая терапевтическая или диагностическая часть или ее производное становятся непосредственно присоединенными к Y.

В одном воплощении RM2 выбирают из галогенида (фторида, хлорида, бромида и иодида), азида, сульфоната (например, необязательно замещенного С_1-6-алкансульфоната, такого как метансульфонат, трифторметансульфонат и трифторэтансульфонат, или необязательно замещенного бензолсульфоната, такого как п-толуолсульфонат и нозилат), имидазола, циклического имидтиона, N-оксида сукцинимида, N-оксида фталимида, п-нитрофеноксида, о-нитрофеноксида, пентафторфеноксида, тетрафторфеноксида, 1,3,5-трихлорфеноксида, 1,3,5-трифторфеноксида, карбоксилата, аминокарбоксилата (карбамата), алкоксикарбоксилата (карбоната) и алкоксигруппы, которую вместе с карбонильной группой Y можно отнести к активной сложноэфирной группе. Такие алкоксигруппы включают, но не ограничиваются указанным, N-оксид сукцинимида, п-нитрофеноксид, пентафторфеноксид, тетрафторфеноксид, 1-гидроксибензотриазол и 1-гидрокси-7-азабензотриазол, и группы со сравнимой способностью к удалению.

Группа V²

Группа V² представляет собой функциональную группу, что означает, что она добавляет дополнительную функциональность соединению по изобретению.

В одном воплощении V² представляет собой нацеливающую группу. В другом воплощении группа V² представляет собой группу, которая улучшает фармакологические свойства соединения по изобретению. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая вызывает накопление соединения по изобретению в области мишени. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая улучшает водорастворимость соединения по изобретению. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая повышает гидрофобность соединения по изобретению. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая уменьшает транссудацию соединения по изобретению. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая уменьшает экскрецию соединения по изобретению. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая уменьшает иммуногенность соединения по изобретению. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая увеличивает время циркуляции соединения по изобретению. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая усиливает способность соединения по изобретению проходить сквозь биологический барьер, например, мембрану, клеточную стенку или гематоэнцефалический барьер. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая усиливает способность соединения по изобретению к интернализации. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая создает возможность для соединения по изобретению к интернализации. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая побуждает соединения по изобретению к агрегации. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая уменьшает агрегацию соединения по изобретению. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая побуждает соединение по изобретению к образованию мицелл или липосом. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая вызывает образование комплекса соединения по изобретению с другой молекулой, например, биомолекулой. В еще одном воплощении группа V² представляет собой полинуклеотидную группу, которая образует комплекс с комплементарной нуклеотидной последовательностью, например, РНК или ДНК. В еще одном воплощении группа V² представляет собой группу, которая побуждает соединение по изобретению к связыванию, ассоциации, взваимодействию или образованию комплекса с другой группой, например, (функционализированной) поверхностью или твердым носителем.

В другом воплощении V² обнаруживает две или больше функций. Группа V² может, например, представлять собой нацеливающую группу и в то же время улучшать фармакологические свойства, включая водорастворимость.

В одном аспекте изобретения группа V² включает в свой объем любой элемент, который связывается или химически ассоциирует или образует комплекс с рецептором, комплексом рецептора, антигеном или другой группой, ассоциированной с данной популяцией клеток-мишеней. V² может представлять собой любую молекулу, которая связывается, образует комплекс или взаимодействует с группой клеточной популяции, которую пытаются модифицировать терапевтически или иным биологическим способом. Группа V² действует, доставляя одну или несколько групп Z в определенную популяцию клеток-мишеней, с которыми V² взаимодействует или с которыми V² связывается. Такие группы V² включают, но не ограничиваются указанным, аптамеры, полноразмерные антитела и фрагменты антител и их производные, лектины, модификаторы биологической реакции, ферменты, витамины, факторы роста, стероиды, питательные вещества, остатки сахаров, олигосахаридные остатки, гормоны и их любые производные или любую комбинацию любых из них. После связывания, химической ассоциации или комплексообразования соединения по изобретению могут или не могут быть интернализованы. Если интернализация происходит, трансформация и/или отщепление V¹ предпочтительно происходит внутри клетки-мишени.

Применимые неиммунореактивные белковые, полипептидные или пептидные группы V² включают, но не ограничиваются указанным, трансферрин, эпидермальные факторы роста («EGF»), бомбезин, гастрин и его производные, гастринвысвобождающий пептид, тромбоцитарный фактор роста, IL-2, IL-6, трансформирующие факторы роста («TGF»), такие как TGF-а и TGF-Р, факторы роста опухоли, вакцинный фактор роста («VGF»), инсулин и инсулиноподобные факторы роста I и II, лектины и апопротеин из липопротеина низкой плотности.

Применимые группы V² поликлональных антител представляют собой гетерогенные популяции молекул антител. Можно использовать различные хорошо известные в технике процедуры для получения поликлональных антител к антигену, представляющему интерес.

Применимые группы V² моноклональных антител представляют собой гомогенные популяции антител к определенному антигену (например, антигену раковой клетки). Моноклональные антитела (mAb) к антигену, представляющему интерес, можно получить с использованием любого метода, известного в технике, который ведет к получению молекул моноклональных антител.

Применимые группы V² моноклональных антител включают, но не ограничиваются указанным, человеческие моноклональные антитела, гуманизированные моноклональные антитела или химерные моноклональные антитела человек-мышь (или других видов). Моноклональные антитела можно получить многими методами, известными в технике.

Группа V² также может представлять собой биспецифическое антитело. Способы получения биспецифических антител известны в технике.

Группа V² может представлять собой функционально активный фрагмент, производное или аналог антитела, которое иммуноспецифически связывается с антигеном на клетке-мишени, например, антигеном раковой клетки. В этом отношении «функционально активный» означает, что фрагмент, производное или аналог способны выявлять антитела против антиидиотипа, которые узнают тот же антиген, который узнает антитело, от которого происходит фрагмент, производное или аналог.

Другие применимые группы V² включают фрагменты антител, в том числе, но без ограничения, F(ab')₂-фрагменты, которые содержат вариабельный участок, константный участок легкой цепи и домен СН1 тяжелой цепи, которые можно получить пепсиновым гидролизом молекулы антитела, и Fab-фрагменты, которые можно получить восстановлением дисульфидных мостиков F(ab')₂-фрагментов. Другими применимыми группами V² являются димеры тяжелой цепи и легкой цепи антител или их любые мининимальные фрагменты, такие как Fv, или одноцепочечные антитела (SCA), доменные антитела, антикалины, аффитела, нанотела и многие другие молекулы со специфичностью такой же, схожей или сравнимой с исходным антителом.

Кроме того, применимыми группами V² являются рекомбинантные антитела, такие как химерные и гуманизированные моноклональные антитела, включающие как человеческую, так и не являющуюся человеческой части, которые можно получить с использованием стандартных методов рекомбинантных ДНК. Химерное антитело представляет собой молекулу, в которой различные части происходят от различных видов животных, такое как антитела, имеющие вариабельный участок, происходящий от мышиного моноклонального антитела, и константный участок человеческого иммуноглобулина. Гуманизированные антитела представляют собой молекулы антител вида, не являющегося человеком, имеющие один или несколько гипервариабельных участков (CDR) от вида, не являющегося человеком, и каркасный участок молекулы человеческого иммуноглобулина.

Полностью человеческие антитела являются особенно желательными группами V². Такие антитела можно получить, например, с использованием трансгенных мышей, которые не способны экспрессировать эндогенные гены тяжелых и легких цепей иммуноглобулина, но которые могут экспрессировать гены тяжелых и легких цепей человека.

В других воплощениях группа V² представляет собой слитый белок антитела или его активного фрагмента или производного, например, в одном из которых антитело слито через ковалентную связь (например, пептидную связь) или по N-концу, или по С-концу с аминокислотной последовательностью другого белка (или его части, предпочтительно части белка в по меньшей мере 10, 20 или 50 аминокислот), который не является антителом. Предпочтительно антитело или его фрагмент ковалентно соединяются с другим белком по N-концу константной области.

Антитела как группа V² включают аналоги и производные, которые модифицированы, например, путем ковалентного присоединения любого типа молекулы до тех пор, пока такое ковалентное присоединение позволяет антителу сохранять свою антигенсвязывающую специфичность. Например, но без ограничения, производные и аналоги антител включают такие производные и аналоги, которые дополнительно модифицированы, например, гликозилированием, ацетилированием, пегилированием, восстановлением дисульфидного мостика, фосфорилированием, амидированием, дериватизацией с помощью известных защитных или блокирующих групп, протеолитического расщепления, связывания с другим белком и т.д. Кроме того, аналог производного может содержать одну или несколько неприродных аминокислот.

Антитела как группа V² включают антитела, имеющие модификации (например, замещения (например, цистеина на серин или серина на цистеин), делеции или добавления). В частности, они включают антитела, имеющие модификации в аминокислотных остатках, идентифицированных как вовлеченные во взаимодействие между Fc-доменом и рецептором FcRn. Модификации также могут быть введены для возможности сочетания антитела с конъюгатами линкер-агент в определенных позициях в антителе.

В конкретном воплощении антитело, иммуноспецифическое для ракового или опухолевого антигена, используют в качестве группы V² в соответствии с соединениями, композициями и способами по изобретению.

Антитела, иммуноспецифические для ракового или опухолевого антигена, можно получить коммерчески или получить способом, известным специалистам в данной области техники, таким как химический синтез или методы рекомбинантной экспрессии. Нуклеотидные последовательности, кодирующие антитела, иммуноспецифические для ракового или опухолевого антигена, можно получить, например, из базы данных GenBank или подобной базы данных, коммерческого или другого источника, литературных публикаций или обычным клонированием и секвенированием.

Примеры антител, доступных для лечения рака, которые можно применить для включения в конъюгаты по данному изобретению в качестве группы V², включают, но не ограничиваются указанным, герцептин (трастузумаб), который представляет собой гуманизированные моноклональные антитела против HER2 для лечения пациентов с метастазирующим раком молочной железы; ритуксан (ритуксимаб), который представляет собой химерные моноклональные антитела против CD20 для лечения пациентов с лимфомой Ходжкина; OvaRex (ореговомаб), который представляет собой мышиные антитела для лечения рака яичников; панорекс (эдреколомаб), который представляет собой мышиные IgG_2a-антитела для лечения колоректального рака; IMC-BEC2 (митумомаб), который представляет собой мышиные IgG-антитела для лечения рака легких; IMC-С225 (эрбитукс), который представляет собой химерные IgG-антитела для лечения рака шеи и головы; витаксин, который представляет собой гуманизированные антитела для лечения саркомы; кампат I/H (алемтузумаб), который представляет собой гуманизированные IgG₁-антитела для лечения хронического лимфоцитарного лейкоза (CLL); SGN-70, который представляет собой гуманизированные антитела против CD70 для лечения гематологических злокачественностей; смарт М195, который представляет собой гуманизированные IgG-антитела для лечения острого миелоидного лейкоза (AML); J591, который представляет собой гуманизированные антитела против простатспецифического мембранного антигена; LymphoCide (эпратузумаб), который представляет собой гуманизированные IgG-антитела для лечения не-ходжкинской лимфомы; SGN-33, который представляет собой гуманизированные антитела против CD33 для лечения острого миелоидного лейкоза; смарт ID 10, который представляет собой гуманизированные антитела для лечения не-ходжкинской лимфомы; онколим, который представляет собой мышиные антитела для лечения не-ходжкинской лимфомы; алломун, который представляет собой гуманизированные mAb против CD2 для лечения болезни Ходжкина или не-ходжкинской лимфомы; авастин (бевацизумаб), который представляет собой гуманизированные антитела против VEGF для лечения рака легких и колоректального рака; SGN-40, который представляет собой гуманизированные антитела против CD40 для лечения множественной миеломы; SGN-30, который представляет собой химерные антитела против CD30 для лечения болезни Ходжкина; CEAcide, который представляет собой гуманизированные антитела против СЕА для лечения колоректального рака; IMC-1C11, который представляет собой химерные антитела против KDR для лечения колоректального рака, раковых заболеваний легких и меланомы; и цетуксимаб, который представляет собой химерные антитела против EGFR для лечения раковых заболеваний, положительных к эпидермальному фактору роста.

Другие антитела, которые могут быть применимы для включения в конъюгаты по данному изобретению в качестве группы V², включают, но не ограничиваются указанным, антитела против следующих антигенов: СА125, СА9, СА6, СА15-3, СА19-9, L6, Lewis Y, Lewis X, Lewis A, альфа-фетопротеина, СА 242, плацентарной щелочной фосфатазы, простатспецифического антигена (PSA), простатспецифического мембранного антигена (PSMA), простатической кислой фосфатазы, рецепторов эпидермального фактора роста, интерлейкиновых рецепторов, интегринов, рецепторов инсулинподобного фактора роста, CanAg, DAF, PEM, IRTA-2, IRTA-4, AFP, HER2, EGFR, VEGFR1, VEGFR2, MAGE-1, LUCA1, LUCA2, MAGE-2, MAGE-3, MAGE-4, ED-B, MADCAM, CEACAM5, MCP-1, Cripto, TAT226, VLA-4, C3B, антитрансферринового рецептора, эндосиалина, Е-селектина, GCC, GP-75, синдекана-1, GPNMB, ROBO4, STEAP-1, CMET, EGP-1, Kim-1, Tim-1, тирозинкиназ рецептора Eph, HMW-MAA, TMEFF2, PSCA, CLL-1, TNF-α, FAP-α, IFN-α, EphA2, EphB2, EphB3, EphB4, EGFL-7, DLL-4, RS7, 4-1BB, TENB2, FLT3, p97, FGF19, FGFR2, глипикана-3, Р53, L53, RON, MN, GFR-α3, FDF03, TSLPR, MUC1-KLH, Tag 72, MUC18, B7H4, PTK7, RG-1, MUC16, CSAP, PDGF, PSMA, 5T4, EpCAM, SGA-1M, SGA-56M, SGA-72M, IGF1R, CCR2, CCR5, CTLA4, CLCA-1, ELAM1, DR5, CEA, CXCR-4, GD2, gp100, GD3-ганглиозида, L243, HMGB1, GPC-3, MART1, рецептора IL-2, CD2, CD3, CD303, CD4, CD20, CD43, CD44, CD30, CD55, CD151, CD154, CD19, CD21, CD23, CD79, CD52, CD25, CD45, CD46, CD56, CD59, CD7, CD137, CD138, CD74, CD133, CD80, CD63, CD64, CD66, CD140b, CD32, CD33, CD37, CD22, CD27, Apo-2, ERBB4, HLA-DR10, человеческого хорионического гонадотропина, CD38, CD40, CD70, муцина, Р21, рецептора, спецефического для раковых стволовых клеток, MPG и онкогенного продукта Neu. Многие другие интернализующие и неинтернализующие антитела, которые связываются с опухоль-ассоциированными антигенами, могут использоваться в данном изобретении в качестве группы V², из которых некоторые описаны¹⁴.

В одном воплощении в качестве группы V² выбирают антитела против Her2 трастузумаб. В другом воплощении в качестве группы V² выбирают эпитопсвязывающий функциональный фрагмент или производное трастузумаба. В еще одном воплощении в качестве группы V² выбирают антитело против Her2 или его функциональный фрагмент или производное. В еще одном воплощении в качестве группы V² выбирают антитело против Her2 или его функциональный фрагмент или производное, которые имеют улучшенные свойства относительно трастузумаба; улучшенными свойствами могут быть, например, повышенное связывание, более длительное время полужизни в кровотоке, повышенная скорость интернализации, более высокая специфичность связывания в отношении опухолевой ткани по сравнению с неопухолевой тканью и/или пониженная иммуногенность.

В еще одном воплощении в качестве группы V² выбирают антитело против PSMA J591. В другом воплощении в качестве группы V² выбирают эпитопсвязывающий функциональный фрагмент или производное J591. В еще одном воплощении в качестве группы V² выбирают антитело против PSMA или его функциональный фрагмент или производное. В еще одном воплощении в качестве группы V² выбирают антитело против PSMA или его функциональный фрагмент или производное, которые имеют улучшенные свойства относительно J591; улучшенными свойствами могут быть, например, повышенное связывание, более длительное время полужизни в кровотоке, повышенная скорость интернализации, более высокая специфичность связывания в отношении опухолевой ткани по сравнению с неопухолевой тканью и/или пониженная иммуногенность.

В еще других воплощениях в качестве группы V² выбирают антитело против CD19, или антитело против CD22, или антитело против CD30, или антитело против CD33, или антитело против CD56, или антитело против CD70, или антитело против CD74, или антитело против CD138, или антитело против CLL-1, или антитело против 5T4, или антитело против CD303, или антитело против Tag 72, или антитело против углевода, подобного Lewis A, или антитело против EphB3, или антитело против HMW-MAA, или антитело против CD38, или антитело против Cripto, или антитело против EphA2, или антитело против GPNMB, или антитело против интегрина, или антитело против MN. В еще других воплощениях в качестве группы V² выбирают эпитопсвязывающий функциональный фрагмент или производное антитела против CD19, или антитела против CD22, или антитела против CD30, или антитела против CD33, или антитела против CD56, или антитела против CD70, или антитела против CD74, или антитела против CD138, или антитела против CLL-1, или антитела против 5T4, или антитела против CD303, или антитела против Tag 72, или антитела против углевода, подобного Lewis A, или антитела против EphB3, или антитела против HMW-MAA, или антитела против CD38, или антитела против Cripto, или антитела против EphA2, или антитела против GPNMB, или антитела против интегрина, или антитела против MN. Следовательно, в одном воплощении группа V² может быть выбрана из антитела против CD19, антитела против CD22, антитела против CD30, антитела против CD33, антитела против CD56, антитела против CD70, антитела против CD74, антитела против CD138, антитела против CLL-1, антитела против 5T4, антитела против CD303, антитела против Tag 72, антитела против углевода, подобного Lewis A, антитела против EphB3, антитела против HMW-MAA, антитела против CD38, антитела против Cripto, антитела против EphA2, антитела против GPNMB, антитела против интегрина, антитела против MN, антитела против Her2 и антитела против PSMA, или из эпитопсвязывающего фрагмента, или производного любого из них.

В некоторых воплощениях антитело представляет собой антинуклеарное антитело или антитело, которое может связываться с рецептором или рецепторным комплексом на клетке-мишени. Рецептор или рецепторный комплекс включает член суперсемейства иммуноглобулиновых генов, интегрин, хемокиновый рецептор, член суперсемейства рецепторов TNF, цитокиновый рецептор, белок главного комплекса гистосовместимости, контрольный белок комплемента или лектин.

В другом конкретном воплощении в качестве группы V² используют, в соответствии с соединениями, композициями и способами по изобретению, антитело, иммуноспецифическое для антигена, ассоциированного с аутоиммунным заболеванием. В другом конкретном воплощении в качестве группы V² используют, в соответствии с соединениями, композициями и способами по изобретению, антитело, иммуноспецифическое в отношении вирусного или микробного антигена. Используемый в данном описании термин «вирусный антиген» включает, но не ограничивается указанным, любой вирусный пептид, полипептид, белок, сахарид, полисахарид или липид, который способен выявлять иммунную реакцию. Используемый в данном описании термин «микробный антиген» включает, но не ограничивается указанным, любой микробный пептид, полипептид, белок, сахарид, полисахарид или липид, который способен выявлять иммунную реакцию.

Новые тела продолжают открывать и разрабатывать, и настоящее изобретение предусматривает, что такие новые антитела также могут быть введены в соединение по данному изобретению.

V² может вступать во взаимодействие с реакционноспособной группой RM через, например, гетероатом V². Гетероатомы, которые могут присутствовать в V², включают, без ограничения, атомы серы (в одном воплощении из сульфгидрильной группы), кислорода (в одном воплощении из карбоксильной или гидроксильной группы) и азота (в одном воплощении из первичной или вторичной аминогруппы). V² также может вступать во взаимодействие через, например, атом углерода (в одном воплощении из карбонильной группы). Такие атомы могут присутствовать в V² в природном состоянии V^2', например, во встречающемся в природе антителе, или могут быть введены в V² посредством (химической) модификации.

Свободные сульфгидрильные группы можно генерировать в антителе или фрагменте антитела путем восстановления антитела (фрагмента) восстановителем, таким как дитиотреитол (DTT) или трис(2-карбоксиэтил)фосфин (ТСЕР). Таким путем можно получить модифицированные антитела, которые могут иметь от 1 до 20 сульфгидрильных групп, но обычно от 1 до примерно 9 сульфгидрильных групп.

Альтернативно, V² может содержать одну или несколько углеводных групп, которые можно химически модифицировать для содержания одной или нескольких сульфгидрильных групп. В качестве другой альтернативы сульфгидрильные группы можно генерировать взаимодействием аминогрупп V², например, из лизиновых групп, с 2-иминотиоланом (реагент Траута), N-сукцинимидил-S-ацетилтиоацетатом (SATA) или другим реагентом, генерирующим сульфгидрил. Такой реагент также можно использовать для введения дополнительной функциональности. Например, можно использовать реагент, генерирующий сульфгидрил, который не только вводит сульфгидрильную группу в V², но в то же время вводит водорастворимую группу, такую как олигоэтиленгликолевая или полиэтиленгликолевая. Такая группа может присутствовать в реагенте как заместитель (вместо части главной цепи) для того, чтобы обеспечить близость сульфгидрильной группы к группе V². Присутствие такой водорастворимой группы может в итоге улучшить фармакологические свойства соединения формулы (III).

В одном воплощении группа V² представляет собой рецепторсвязывающую группу.

В другом воплощении группа V² представляет собой антитело или его фрагмент или производное.

В другом воплощении группа V² представляет собой моноклональное антитело или его фрагмент или производное.

В одном воплощении группа V² имеет одну или несколько сульфгидрильных групп, и V² взаимодействует с одной или несколькими группами RM одного или нескольких соединений формулы (IV) через атомы серы одной или нескольких таких сульфгидрильных групп с образованием соединения формулы (III), в которое таким образом вводятся одно или несколько соединений формулы (IV).

В еще одном воплощении группа V² содержит одну или несколько дисульфидных связей, которые могут быть восстановлены химически до сульфгидрильных групп (две на каждую дисульфидную связь), которые затем могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III).

В другом воплощении V² содержит от примерно 1 до примерно 3 сульфгидрильных групп, которые могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III).

В другом воплощении V² содержит примерно 2 сульфгидрильные группы, которые могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III).

В другом воплощении V² содержит от примерно 3 до примерно 5 сульфгидрильных групп, которые могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III).

В другом воплощении V² содержит примерно 4 сульфгидрильные группы, которые могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III).

В другом воплощении V² содержит от примерно 7 до примерно 9 сульфгидрильных групп, которые могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III).

В другом воплощении V² содержит примерно 8 сульфгидрильных групп, которые могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III).

В другом воплощении V² может иметь одну или несколько углеводных групп, которые могут быть химически модифицированы для присутствия одной или нескольких сульфгидрильных групп. V² вступает во взаимодействие с группами RM через атомы серы таких одной или нескольких сульфгидрильных групп с образованием соединения формулы (III).

В другом воплощении V² может иметь одну или несколько лизиновых групп, которые могут быть химически модифицированы для присутствия одной или нескольких сульфгидрильных групп, которые могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III).

Реакционноспособные группы, которые могут взаимодействовать с сульфгидрильной группой, включают, но не ограничиваются перечисленным, карбамоилгалогенид, ацилгалогенид, α-галогенацетамид, галогенметилкетон, винилсульфонат, малеимид и 2-дисульфанилпиридин.

В еще одном воплощении V² может иметь одну или несколько углеводных групп, которые могут быть окислены с образованием одной или нескольких альдегидных групп. Соответствующий(е) альдегид(ы) затем может(могут) взаимодействовать с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III). Реакционноспособные группы, которые могут взаимодействовать с альдегидной группой V², включают, но не ограничиваются указанным, гидразин, гидразид, амин и гидроксиламин.

В еще одном воплощении V² может иметь одну или несколько аминогрупп, например, из лизиновых остатков, которые могут быть введены во взаимодействие с одной или несколькими реакционноспособными группами RM с образованием соединения формулы (III). Реакционноспособные группы, которые могут взаимодействовать с аминогруппой, включают, но не ограничиваются указанным, карбамоилгалогенид, α-галогенацетамид, ацилгалогенид, альдегид, сульфонилхлорид, алкилгалогенид, алкилсульфонат, изоцианат и изотиоцианат.

Конъюгат формулы (III) может существовать в виде смеси, при этом каждый компонент смеси имеет различную величину q. Например, соединение может существовать в виде смеси двух отдельных соединений, при этом в одном соединении q равен 2, и в другом соединении q равен 3. Как другой пример, соединение может существовать в виде смеси 5 отдельных соединений, в которых q равен 1, 2, 3, 4 и 5, соответственно. Как еще один пример, соединение может существовать в виде смеси более 5 отдельных соединений. Такие смеси также могут быть «загрязнены» неконъюгированной V². Когда анализируют соединение формулы (III), понятно, что q может быть равным (округленному) среднему числу элементов L²-L(-(V¹-Y))_p(Z)_z/q на группу V². Кроме того, для данного q соединение может существовать в виде смеси (структурных) изомеров, так как q группы L²-L(-(V¹-Y))_p(Z)_z/q могут соединяться с различными (набором) функциональными группами V². Следует отметить, что число групп Z в каждом элементе равно только z/q, если все элементы являются одинаковыми и/или содержат одно и то же число групп Z.

В одном воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы V².

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q колеблется от примерно 1 до примерно 20.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q колеблется от примерно 1 до примерно 9.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q колеблется от примерно 1 до примерно 3.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q равен примерно 1.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q равен примерно 2.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q колеблется от примерно 3 до примерно 5.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q равен примерно 4.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q колеблется от примерно 7 до примерно 9.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом серы, и q равен примерно 8.

В одном воплощении соединение формулы (III) существует в виде смеси отдельных соединений.

В одном воплощении соединение формулы (III) существует в виде смеси отдельных соединений, при этом q в случае трех соединений равен 1, 2 и 3, соответственно.

В одном воплощении соединение формулы (III) существует в виде смеси отдельных соединений, при этом q в случае трех соединений равен 3, 4 и 5, соответственно.

В одном воплощении соединение формулы (III) существует в виде смеси отдельных соединений, при этом q в случае трех соединений равен 5, 6 и 7, соответственно.

В одном воплощении соединение формулы (III) существует в виде смеси отдельных соединений, при этом q в случае трех соединений равен 7, 8 и 9, соответственно.

В другом воплощении группа V² соединяется с L² через атом азота V².

В еще одном воплощении группа V² соединяется с L² через атом углерода V².

В другом аспекте данного изобретения группа V² включает любой элемент, который вызывает накопление соединений по изобретению в области мишени или поблизости от нее за счет механизма иного, чем связывание или химическая асссоциация или комплексообразование с рецептором, антигеном или иной реакционноспособной группой, ассоциированной с данной областью мишени, например, популяцией клеток-мишеней. Одним из путей достижения этого является, например, использование большой макромолекулы в качестве группы V², которая направляется в ткань солидной опухоли через усиленную проницаемость и эффект удерживания (EPR). Ringsdorf сообщает об использовании полимеров для нацеливания противоопухолевых средств на опухоли¹⁵. При посредстве такого эффекта EPR макромолекулы пассивно накапливаются в солидных опухолях как следствие дезорганизованной патологии ангиогенной сосудистой сети опухоли с ее прерывающимся эндотелием, что ведет к гиперпроницаемости для больших макромолекул и утрате эффективного лимфатического дренирования опухоли.

Группа V² может представлять собой, например, разветвленный или неразветвленный полимер, такой как, например, поли[N-(2-гидроксипропил)метакриламид] (HPMA), гидроксиэтилкрахмал (HES), поли(2-гидроксиэтилметакрилат) (НЕМА), полиглутамовая кислота или поли-L-глутамовая кислота (PG), карбоксиметилдекстран (CMDex), полиацеталь, хитозан, полипептид, олигоэтиленгликоль или полиэтиленгликоль (ПЭГ), или сополимер, такой как сополимер HPMA, сополимер HPMA и метакриловой кислоты, сополимер HEMA и метакриловой кислоты, сополимер CMDex, сополимер β-циклодекстрина, сополимер ПЭГ или сополимер молочной кислоты с гликолевой кислотой¹⁶. В данном документе как полимер, так и сополимер называют полимером.

Полимер может соединяться с L² через любую подходящую функциональную группу, которая может располагаться на одном или обоих концах полимера, что означает, что в конъюгате q колеблется от 1 до 2, или, альтернативно, функциональные группы (также) могут располагаться на боковых группах полимера, так что L² (также) связывается с полимером через такие боковые группы, причем q обычно колеблется от 1 до примерно 1000. Необязательно полимер также может содержать дополнительные нацеливающие группы, которые могут связываться или химически ассоциировать или образовывать комплекс с соответствующей группой, например, антителом или производным антитела, связанной с полимером или через боковую группу или концевую группу, так что достигается улучшенное нацеливание на область мишени.

Альтернативно, группа V² также может представлять собой дендример, или белок, или фрагмент белка, например сывороточный альбумин, который не обладает свойствами нацеливания, за исключением его способности накапливаться в области мишени из-за своего размера или молекулярной массы.

В одном воплощении группа V² содержит полимер.

В другом воплощении группа V² представляет собой полимер.

В другом воплощении группа V² представляет собой полимер и q колеблется от 1 до примерно 1000.

В других воплощениях группа V² представляет собой полимер, и q колеблется от 1 до примерно 500, или до 400, или до 300, или до 200, или до 100, или до величины менее 100.

В другом воплощении группа V² представляет собой полимер, и q колеблется от 1 до 2.

В другом воплощении группа V² представляет собой полимер, и q равен 1.

В конкретном воплощении группа V² представляет собой олигоэтиленгликоль или полиэтиленгликоль или его производное.

В другом воплощении группа V² представляет собой дендример, белок или фрагмент белка.

В другом воплощении V² отсутствует.

В другом воплощении группа V² представляет собой группу, которая способна переносить конъюгат через биологический барьер, например, клеточную мембрану, или с или без предварительного связывания, ассоциации или комплексообразования с рецептором или рецепторным комплексом. В одном воплощении группа V² представляет собой пептид Tat или его производное, фрагмент или аналог, или группу, которая обладает подобными свойствами трансмембранной доставки. В другом воплощении группа V² представляет собой белок или фрагмент белка, антитело или фрагмент антитела, рецепторсвязывающую или пептидную векторную группу или полимерную или дендритную группу или любую их комбинацию, к которой присоединен пептид Tat или его производное, фрагмент или аналог, или группу, которая обладает подобными свойствами трансмембранной доставки.

Таким образом, в одном аспекте изобретения группа V² представляет собой нацеливающую группу и выбрана из группы, состоящей из белка или фрагмента белка, антитела или фрагмента антитела, рецепторсвязывающей или пептидной векторной группы или полимерной или дендритной группы или любой их комбинации или производного.

В другом аспекте изобретения группа V² представляет собой группу, которая улучшает фармакологические свойства конъюгата по изобретению. Например, группа V² может быть выбрана так, что (также) улучшается водорастворимость конъюгата. Этого можно достичь, выбирая V², которая представляет собой гидрофильную группу. Альтернативно, группу V² можно использовать, например, для повышения времени пребывания соединения в кровотоке, для уменьшения транссудации и/или экскреции, для уменьшения агрегации и/или для уменьшения иммуногенности соединения. Этого можно достичь, например, выбирая V², которая представляет собой или содержит полиэтиленгликоль или олигоэтиленгликоль или его производное. Когда группа V² представляет собой группу, которая улучшает фармакологические свойства соединения по изобретению, и V¹ представляет собой группу, которая может отщепляться или трансформироваться специфически и не имеется групп V^1' и V^2', соединение служит только для улучшения (фармакологических) свойств одной или нескольких групп Z.

В одном воплощении V² представляет собой группу, которая улучшает фармакологические свойства, и V¹ представляет собой группу, которая может отщепляться или трансформироваться специфически.

В другом воплощении V² представляет собой олигоэтиленгликоль или полиэтиленгликоль или его производное, и V¹ представляет собой группу, которая может отщепляться или трансформироваться специфически.

В другом воплощении V² представляет собой олигоэтиленгликоль или полиэтиленгликоль или его производное, и V¹ представляет собой группу, которая может отщепляться убиквитарными ферментами.

В другом воплощении V² представляет собой олигоэтиленгликоль или полиэтиленгликоль или его производное, и V¹ представляет собой группу, поддающуюся гидролизу.

В другом воплощении V² содержит группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ggCH₂CH₂X¹⁴.

В одном аспекте данного изобретения группа V² представлена формулой (VI)

при этом V^2*, L^2*, L*, V^1*, Y*, p*, q* и z* имеют те же значения, что и V², L², L, V¹, Y, p, q и z, соответственно, установленные в данном документе, и выбираются независимо, за исключением того, что Y* соединяется с L². Следует отметить, что z* фактически равен q, что предполагает, что все Y* действительно соединяются с L². Когда соединение формулы (III) содержит группу V², представленную формулой (VI), одна или несколько групп L², таким образом, соединяются с Y*.

Использование группы V² формулы (VI) в конъюгате формулы (III) подразумевает, что две условно отщепляемые или условно трансформируемые группы могут присутствовать между функциональной группой V^2* и Z, и, следовательно, могут потребоваться два отдельных отщепления/трансформации для высвобождения Z. Требование, что необходимо удовлетворять двум различным условиям - в последовательном порядке - до высвобождения одного или нескольких Z, может благоприятно влиять на свойства конъюгата. Например, могут повыситься эффективность нацеливания и терапевтический индекс конъюгата. Две трансформации/отщепления могут происходить в различных местах вне клетки/внутри клетки. Группу, удаляемую вторым отщеплением или вслед за второй трансформацией, можно использовать, например, в помощь переносу Z из первого внеклеточного или внутриклеточного местоположения (где происходит первое отщепление) во второе внеклеточное или внутриклеточное местоположение или для стабилизации Z до тех пор, пока она ближе к своей мишени, или для (временного) повышения водорастворимости Z. Для того чтобы повысить эффективность нацеливания и/или терапевтический индекс с использованием данной концепции, вторая трансформация и/или отщепление должны происходить только после того, как произойдет первая трансформация и/или отщепление. Если вторая трансформация и/или отщепление могут также происходить до того, как произойдет первая трансформация и/или отщепление, улучшение эффективности нацеливания и/или улучшение терапевтического индекса в силу такой концепции окажутся невозможными.

Будет очевидно, что группа V² формулы (VI) или прогруппа, содержащая такую V², может применяться не только в конъюгатах соединения формулы (I) или (II), но может использоваться в подобных конъюгатах других терапевтических средств, диагностических частиц и т.п.

Соединение формулы (III), содержащее группу V² формулы (VI), можно получить из соединения формулы (III), содержащего группу V² формулы (VII)

при этом RM* имеет те же значения, что и RM, и выбирается независимо.

Следует иметь в виду, что в данном документе, где бы ни упоминались V², L², L, V¹, Y, RM, p, q или z, то же можно применить для каждого V^2*, L^2*, L*, V^1*, Y*, RM*, p*, q* или z*, соответственно, если контекст не требует иного.

Следует иметь в виду, что функциональная группа V² может иметь несколько объединенных функциональных свойств. Например, V² может представлять собой группу, которая улучшает фармакологические свойства соединения по данному изобретению и в то же время представлять собой или содержать нацеливающую группу.

Конъюгаты по данному изобретению могут содержать одну или несколько прогрупп. Такие прогруппы могут быть одинаковыми или различными. Присутствие двух или более прогрупп может благоприятно влиять на свойства конъюгата. Например, это может улучшить водорастворимость и/или повысить эффективность нацеливания конъюгата. Кроме того, если в нацеливаемом конъюгате имеется две прогруппы, и прогруппа, требуемая для нацеливания, преждевременно отщепляется от Z, например в кровотоке, вторая прогруппа ослабляет цитотоксичность Z.

В одном воплощении, когда имеются две или больше прогрупп, указанные прогруппы отличаются одна от другой. Две или больше различных прогрупп могут иметь различные функции и могут удаляться в различных условиях и в различных внеклеточных/внутриклеточных местоположениях.

В одном воплощении имеется одна прогруппа, соединенная с Z. В другом воплощении имеется одна прогруппа, соединенная с Z через Х¹. В другом воплощении имеются две прогруппы, соединенные с Z. В другом воплощении имеются две прогруппы, соединенные с Z, из которых одна соединяется через Х¹. В другом воплощении имеются две прогруппы, соединенные с Z, из которых одна соединяется через Х¹, а другая с ДНК-алкилирующим элементом. В другом воплощении имеются две прогруппы, соединенные с Z, из которых одна соединяется через Х¹, а другая с ДНК-связывающим элементом. В другом воплощении имеются две прогруппы, соединенные с Z, из которых одна соединяется с ДНК-связывающим элементом, а другая с ДНК-алкилирующим элементом. В еще одном воплощении имеются три прогруппы, соединенные с Z. В еще одном воплощении имеются три прогруппы, соединенные с Z, из которых одна соединяется через Х¹.

В другом аспекте данное изобретение относится к конъюгатам и конъюгатам линкер-агент, подобным соединениям формул (III) или (IV), в которых группа Z представляет собой терапевтическую или диагностическую часть, отличающуюся от соединения формулы (I), (II), (I') или (II'), или ее содержащее прогруппу производное. Терапевтические части могут быть, например, выбраны из антрациклинов (например, даунорубицина, доксорубицина), антиметаболитов (например, метотрексата, цитарабина, 6-меркаптопурина), калихеамицинов, доластатинов, ауристатинов, тубулизинов, эпотиолонов, таксоидов (например, паклитаксела, доцетаксела), майтанзиноидов, митомицинов, других алкилирующих средств (например, мелфалана, кармустина, хлорамбуцила, циклофосфамида) и других тубулинсвязывающих средств (например, винкристина, винбластина). Все воплощения для соединений формул (III) и (IV) также применяют к конъюгатам и конъюгатам линкер-агент, подобным соединениям формул (III) или (IV), в которых группа Z представляет собой терапевтическую или диагностическую часть, отличающуюся от соединения формулы (I), (II), (I') или (II'), или ее содержащее прогруппу производное.

В одном аспекте данного изобретения соединение формулы (III) включает по меньшей мере 2 прогруппы. Первая прогруппа содержит по меньшей мере нацеливающую группу, и вторая прогруппа включает по меньшей мере группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ggCH₂CH₂X¹⁴ или 2 группы Х¹⁴СН₂СН₂ОСН₂СН₂Х¹⁴, и присутствует V^1' из той же указанной второй прогруппы. Подобным образом соединение формулы (IV) может включать по меньшей мере 2 прогруппы. Первая прогруппа содержит по меньшей мере группу RM, и вторая включает по меньшей мере группу Х¹⁴(СН₂СН₂О)_ggCH₂CH₂X¹⁴ или 2 группы Х¹⁴СН₂СН₂ОСН₂СН₂Х¹⁴, и присутствует V^1' из той же указанной второй прогруппы. Указанные вторые прогруппы соединений формул (III) и (IV) могут быть представлены, например,

В одном воплощении указанную вторую прогруппу выбирают из

при этом Х⁷⁰, Х⁷¹, Х⁷² и Х⁷³ выбирают независимо из О, S и NR⁸², X⁷⁴ выбирают из

В другом воплощении указанную вторую прогруппу выбирают из

при этом gg' выбирают из 0-1000. В других воплощениях gg' выбирают из чисел от 3 до 1000, или 500, или 100, или 50, или 10.

В другом воплощении указанную вторую прогруппу выбирают из

при этом gg' выбирают из 0-1000, AS представляет собой

при этом А представляет собой

R¹¹⁶ выбирают из метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

f равен 0, 1 или 2, g равен 0 или 1, и РМ представляет собой аминокислоту или пептид, соединенный по своему N-концу с L'. В других воплощениях gg' выбирают из чисел от 3 до 1000, или 500, или 100, или 50, или 10, или 5.

В одном воплощении соединение формулы (III) представлено соединением формулы (III-1) или (III-2)

В более конкретных воплощениях элемент DB в соединении формулы (III-1) или (III-2) представляет собой DB1, или DB2, или DB3, или DB4, или DB5, или DB6, или DB7, или DB8, или DB9.

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено соединением формулы (III-3а) или (III-4а), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB1:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью Х³, Х³⁴, Х⁴, Х⁶, Х⁷, Х⁸, Х⁹, Х¹¹ или Х¹².

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено соединением формулы (III-3b) или (III-4b), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB2:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью Х³, Х³⁴, Х⁴, Х⁶, Х⁷, Х⁹, Х¹¹ или Х¹².

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено соединением формулы (III-3с) или (III-4с), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB3:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью Х⁶, Х⁷, Х⁸, Х⁹, Х¹⁰ или Х¹¹.

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено соединением формулы (III-3d) или (III-4d), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB4:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью Х⁶, Х⁷, Х⁸, Х⁹ или Х¹¹.

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено соединением формулы (III-3е) или (III-4е), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB5:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью R^8b, R^9b, Х³, Х³⁴, Х⁴, Х⁷ или Х¹¹.

В другом воплощении соединение формулы (III) представляет собой соединение формулы (III-3f) или (III-4f), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB6:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью Х³, Х³⁴, Х⁴, Х^6*, Х^7*, Х⁷, Х⁸, Х^8*, Х^9*, Х^10* или Х^11*.

В другом воплощении соединение формулы (III) представляет собой соединение формулы (III-3g) или (III-4g), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB7:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью Х³, Х³⁴, Х⁴, Х^6*, Х⁷, Х^7*, Х⁸, Х^8*, Х^9* или Х^11*.

В другом воплощении соединение формулы (III) представляет собой соединение формулы (III-3h) или (III-4h), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB8:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью Х³, Х³⁴, Х⁴, Х⁷ или Х⁸.

В другом воплощении соединение формулы (III) представляет собой соединение формулы (III-3i) или (III-4i), при этом ДНК-связывающая группа представляет собой DB9:

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью Х⁶, Х⁷, Х⁸, Х⁹ или Х¹¹.

Данное изобретение также относится к соединениям формул (III-3j)-(III-3r) и (III-4j)-(III-4r), которые идентичны соединениям формул (III-3a)-(III-3i) и (III-4a)-(III-4i), соответственно, за исключением того, что две прогруппы меняются местами, Y теперь соединяется с атомом в ДНК-связывающем элементе, и Y' соединяется с Х¹.

Отмечается, что если в любом из соединений формул (III-3a)-(III-3i) и (III-4a)-(III-4i) Y' соединяется с атомом, являющимся частью цикла А или цикла В, вместо атома в заместителе R, соединенном с атомом указанного цикла, это фактически означает, что такой заместитель R отсутствует, если это необходимо для соответствия правилам валентности. То же справедливо для Y в соединениях формул (III-3j)-(III-3r) и (III-4j)-(III-4r).

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено соединением формулы (III-5) или (III-6):

при этом Y' соединяется с атомом, являющимся частью R⁵, R^5', R⁶, R^6', R⁷, R^7', R¹⁴, R^14', Х², или с любым из атомов, присоединяющих такие заместители R.

В более конкретных воплощениях элемент DB в соединении формулы (III-5) или (III-6) представляет собой DB1, или DB2, или DB3, или DB4, или DB5, или DB6, или DB7, или DB8, или DB9.

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено соединениями формулы (III-7) и (III-8), которые идентичны соединениям (III-5) и (III-6), соответственно, за исключением того, что две прогруппы меняются местами, Y теперь соединяется с атомом в ДНК-алкилирующем элементе, и Y' соединяется с Х¹.

В более конкретных воплощениях элемент DB в соединении формулы (III-7) или (III-8) представляет собой DB1, или DB2, или DB3, или DB4, или DB5, или DB6, или DB7, или DB8, или DB9.

Когда Y' в соединениях формул (III-5) и (III-6) соединяется с циклическим атомом вместо атома в заместителе R, соединенном с указанным циклическим атомом, это фактически означает, что такой заместитель R отсутствует, если это необходимо для соответствия правилам валентности. То же справедливо для Y в соединениях формул (III-7) или (III-8).

Подобные воплощения можно представить для соединений формулы (IV), заменяя V²-L² и/или V^2'-L^2' на RM и/или RM', соответственно, и удаляя скобки с подстрочным индексом q и/или q'. Следовательно, соединения формул (IV-1), (IV-2), (IV-3а)-(IV-3r), (IV-4а)-(IV-4r), (IV-5), (IV-6), (IV-7) и (IV-8) представлены структурами соединений формул (III-1), (III-2), (III-3a)-(III-3r), (III-4a)-(III-4r), (III-5), (III-6), (III-7) и (III-8), соответственно, в которых по меньшей мере одна из V²-L² и V^2'-L^2' заменена на RM и RM', соответственно.

В одном воплощении группа V^2'(-L^2'-L^'(-(V^1'-Y^'))_p')_q'(Z')_z'-1 в любом из соединений формул (III-3a)-(III-3r), (III-4a)-(III-4r), (III-5), (III-6), (III-7) и (III-8) или аналогичном им соединении на основе соединения формулы (IV) представлена

В другом воплощении группа V^2'(-L^2'-L^'(-(V^1'-Y^'))_p')_q'(Z')_z'-1 в любом из соединений формул (III-3a)-(III-3r), (III-4a)-(III-4r), (III-5), (III-6), (III-7) и (III-8) или аналогичном им соединении на основе соединения формулы (IV) представлена

В одном воплощении р равен целому числу от 1 (включительно) до 128 (включительно). В другом воплощении q равен целому числу от 1 (включительно) до 1000 (включительно). В других воплощениях р равен целому числу от 1 (включительно) до 64 (включительно) или до 16 (включительно), или до 8 (включительно) , или до 4 (включительно), или до 2 (включительно), или р равен 1. В других воплощениях q равен целому числу от 1 (включительно) до 500 (включительно), или до 400 (включительно), или до 300 (включительно), или до 200 (включительно), или до 100 (включительно), или до 16 (включительно), или до 8 (включительно), или до 6 (включительно), или до 4 (включительно), или до 2 (включительно), или q равен 1. В другом воплощении q выбирают из 1-4.

В одном воплощении, если более 1 прогруппы соединяется с первой Z, и в одной из прогрупп имеется больше одного места для присоединения групп Z, тогда другие места указанных прогрупп, соединенных с указанной первой Z, содержат, каждое, одно место присоединения для группы Z.

В одном воплощении соединение формулы (III) представлено

В одном воплощении р в соединении формулы (IIIa) равен 1.

В другом воплощении в соединении формулы (IIIa) р равен 1 и z равен q, что сокращает формулу (IIIa) до

В другом воплощении соединение формулы (IIIa) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R⁵, R⁶, R⁷, R¹⁴ и DB имеют значения, указанные ранее, V¹ выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина, f равен 1 или 2, CL выбирают из

L выбирают из

q колеблется от 1 до 20, rr, rr', rr” и rr”', каждый независимо, колеблется от 0 до 8, Х⁷⁴ выбирают из

каждый Х⁴⁰ и Х⁴¹ выбирают независимо из О, S и NR¹³⁵, при этом R¹³⁵ выбирают из Н и С_1-3-алкила, каждый uu, uu' и uu” выбирают независимо из 0 и 1, и Ab представляет собой антитело или его фрагмент или производное.

В еще одном воплощении соединение формулы (IIIa) представлено

R¹¹⁶ выбирают из метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

L выбирают из

q колеблется от 1 до 20, rr, rr', rr” и rr”', каждый независимо, колеблется от 0 до 8, Х⁷⁴ выбирают из

В еще одном воплощении соединение формулы (IIIa) представлено

L выбирают из

q колеблется от 1 до 20, и Ab представляет собой антитело или его фрагмент или производное.

В еще одном воплощении соединение формулы (IIIa) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R⁵ выбирают из Н, метила и метокси, R⁶, R⁷ и R¹⁴ представляют собой Н, DB представляет собой DB1, V¹ выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина, f равен 1 или 2, CL выбирают из

L выбирают из

q колеблется от 1 до 4, и Ab представляет собой антитело или его фрагмент или производное.

В другом воплощении соединение формулы (IIIa) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R⁵, R⁶, R⁷, R¹⁴ и DB имеют значения, указанные ранее, CL и CL' выбирают независимо из

V¹ и V^1' выбирают независимо из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина, f равен 1 или 2, f' равен 0, 1 или 2, g' равен 0 или 1, группа CL', - или п-аминобензилоксикарбонильная группа, если g' равен 0, или, с таким же успехом, группа V^1', если f' равен 0 - соединяется с атомом в DB, L выбирают из

q колеблется от 1 до 20, rr, rr', rr” и rr”', каждый независимо, колеблется от 0 до 8, Х⁷⁴ выбирают из

при этом gg' выбирают из 0-1000.

В другом воплощении соединение формулы (IIIa) представлено

V¹ и V^1' выбирают независимо из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина, f равен 0, 1 или 2, f' равен 1 или 2, g равен 0 или 1, группа CL - или п-аминобензилоксикарбонильная группа, если g равен 0, или, так же, группа V¹, если f равен 0 - соединяется с атомом в DB, L выбирают из

q колеблется от 1 до 20, rr, rr', rr” и rr”', каждый независимо, колеблется от 0 до 8, Х⁷⁴ выбирают из

при этом gg' выбирают из 0-1000.

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено

В одном воплощении р* в соединении формулы (IIIa*) равен 1.

В другом воплощении в соединении формулы (IIIa*) р* равен 1 и z* равен q*.

В другом воплощении в соединении формулы (IIIa*) р* равен 1 и z*, а также z равны q*, что сокращает формулу (IIIa*) до

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено

В одном воплощении р в соединении формулы (IIIb) равен 1.

В другом воплощении в соединении формулы (IIIb) р равен 1, и z равен q, что сокращает формулу (IIIb) до

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено

В одном воплощении р* в соединении формулы (IIIc) равен 1.

В другом воплощении в соединении формулы (IIIc) р* равен 1, и z* равен q*.

В еще одном воплощении в соединении формулы (IIIc) р* равен 1, и z*, а также z, равны q*, что сокращает формулу (IIIc) до

В другом воплощении V¹ в соединении формулы (IIIc) представляет собой субстрат, расщепляемый ферментом. В другом воплощении V¹ может расщепляться внутриклеточным ферментом. В другом воплощении V¹ представляет собой необязательно замещенную N,N-диалкиламинокарбонильную группу, при этом две алкильные группы могут быть одинаковыми или различными и необязательно соединяются друг с другом с образованием необязательно замещенного гетероцикла. В еще одном воплощении V¹ представляет собой пиперазинокарбонил. Такая группа V¹ может расщепляться ферментативно, например, карбоксилэстеразами.

В другом воплощении соединение формулы (IIIc) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R⁵, R⁶, R⁷, R¹⁴ и DB имеют значения, указанные ранее, V^1* выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина, f* равен 1 или 2, L* выбирают из

q* колеблется от 1 до 20, rr, rr', rr” и rr”', каждый независимо, колеблется от 0 до 8, Х⁷⁴ выбирают из

В еще одном воплощении соединение формулы (IIIc) представлено

q* колеблется от 1 до 20, и Ab представляет собой антитело или его фрагмент или производное.

В еще одном воплощении соединение формулы (III) представлено

V¹-Z (IIId).

В одном воплощении соединение формулы (IIId) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R⁵, R⁶, R⁷, R¹⁴ и DB имеют значения, указанные ранее, CL' выбирают из

f' равен 0, 1 или 2, g' равен 0 или 1, V^1' выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина или группа отсутствует, группа CL' - или п-аминобензилоксикарбонильная группа, если g' равен 0, или, с таким же успехом, группа V^1', если f' равен 0, а также или группа L', если группа V^1' отсутствует - соединяется с атомом в DB, L' выбирают из

q' колеблется от 1 до 20, rr, rr', rr” и rr”', каждый независимо, колеблется от 0 до 8, Х⁷⁴ выбирают из

каждый Х⁴⁰ и Х⁴¹ выбирают независимо из О, S и NR¹³⁵, при этом R¹³⁵ выбирают из Н и С_1-3-алкила, каждый uu, uu' и uu” выбирают независимо из 0 и 1, Ab представляет собой антитело или его фрагмент или производное, и V¹ выбирают из моно-, ди- или олигосахарида или его восстановленного, окисленного или защищенного производного и

при этом R¹⁴¹, R¹⁴² и R¹⁴³ выбирают независимо из Н и необязательно замещенного С_1-8-алкила, С_1-8-гетероалкила, С_3-8-циклоалкила, С_1-8-гетероциклоалкила, С_5-8-арила или С_1-8-гетероарила.

В другом воплощении соединение формулы (IIId) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R⁵, R⁶, R⁷, R¹⁴ и DB имеют значения, указанные ранее, CL' представляет собой

R¹¹⁶ выбирают из метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

f' равен 0, 1 или 2, g' равен 0 или 1, V^1' выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина или группа отсутствует, группа CL' - или п-аминобензилоксикарбонильная группа, если g' равен 0, или, с таким же успехом, группа V^1', если f' равен 0, или, с таким же успехом, группа L', если группа V^1' отсутствует - соединяется с атомом в DB, L' выбирают из

q' колеблется от 1 до 20, rr, rr', rr” и rr”', каждый независимо, колеблется от 0 до 8, Х⁷⁴ выбирают из

В другом воплощении соединение формулы (IIId) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R⁵, R⁶, R⁷, R¹⁴ и DB имеют значения, указанные ранее, CL' выбирают из

f' равен 1 или 2, V^1' выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина, L' выбирают из

q' колеблется от 1 до 20, rr, rr', rr” и rr”', каждый независимо, колеблется от 0 до 8, каждый Х⁴⁰ и Х⁴¹ выбирают независимо из О, S и NR¹³⁵, при этом R¹³⁵ выбирают из Н и С_1-3-алкила, каждый uu, uu' и uu” выбирают независимо из 0 и 1, Ab представляет собой антитело или его фрагмент или производное, и V¹ соединяется с атомом DB и выбирается из моно-, ди- или олигосахарида или его восстановленного, окисленного или защищенного производного и

В другом воплощении соединение формулы (IIId) представлено

R¹¹⁶ выбирают из метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

В еще одном воплощении соединение формулы (III) представлено

V²-L²-L-Z (IIIe).

Подобные воплощения можно представить для соединений формулы (IV), заменяя V²-L² и/или V^2'-L^2' на RM и/или RM', соответственно, и удаляя скобки с подстрочным индексом q и/или q', или элиминируя из структур Ab-SH. Следовательно, соединения формул (IVa)-(IVe) представлены структурами соединений формул (IIIa)-(IIIe), соответственно, в которых V²-L² или V^2'-L^2' заменена на RM и RM', соответственно, и удалены скобки с подстрочным индексом q и/или q'.

В одном воплощении группа DB Z в соединении формулы (III) представляет собой DB1.

В других воплощениях группа DB Z в соединении формулы (III) представляет собой DB2, или DB3, или DB4, или DB5, или DB6, или DB7, или DB8, или DB9.

В другом воплощении группа DB Z в соединении формулы (IV) представляет собой DB1.

В других воплощениях группа DB Z в соединении формулы (IV) представляет собой DB2, или DB3, или DB4, или DB5, или DB6, или DB7, или DB8, или DB9.

В еще одном воплощении группа DB Z в соединении формулы (III) представляет собой

В еще одном воплощении группа DB Z в соединении формулы (IV) представляет собой

В одном воплощении соединение формулы (IV) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R^5a выбирают из Н, метила и метокси, AZ представляет собой

V^1' выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина, CL представляет собой

R¹¹⁶ выбирают из метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

и L выбирают из

В другом воплощении соединение формулы (IV) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R^5a выбирают из Н, метила и метокси, AZ представляет собой

и L выбирают из

В другом воплощении соединение формулы (III) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R^5a выбирают из Н, метила и метокси, AZ представляет собой

V¹ выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина, CL представляет собой

R¹¹⁶ выбирают из метила, этила, изопропила, трет-бутила, фенила,

q колеблется от 1 до 8, Ab представляет собой антитело или его фрагмент или производное, и L выбирают из

В еще одном воплощении соединение формулы (III) представлено

или изомером, или смесью изомеров, при этом R^5a выбирают из Н, метила и метокси, AZ представляет собой

L выбирают из

q колеблется от 1 до 4, и Ab представляет собой антитело или его фрагмент или производное.

Ряд соединений формулы (III-AZ), где R^5a представляет собой метил, AZ представляет собой

L представляет собой

Ab представляет собой трастузумаб, V¹ представляет собой валилцитруллин, и CL представляет собой

получают согласно процедуре, описанной в примере 15, и оценивают против соответствующего ссылочного соединения, в котором CL представляет собой

на количество агрегатов, присутствующих после стадии конъюгации. Оцененные соединения имеют относительные количества агрегатов 33%, 15%, 8%, 58% и 12%, соответственно, по сравнению со ссылочным соединением (100%), что ясно показывает преимущество присутствия спейсеров циклизации.

В одном воплощении соединение формулы (IV) выбирают из

В другом воплощении соединение формулы (IV) выбирают из

Синтез соединений по изобретению

Соединения формул (I)-(IV) и (VIII) обычно можно получить до некоторой степени аналогично соединениям, описанным в WO 01/83448, WO 02/083180, WO 2004/043493, WO 2007/018431, WO 2007/089149, WO 2009/017394 и WO2010/062171. Другие характерные протоколы можно найти в примерах.

В одном воплощении соединение формулы (I) или (II) используют для получения соединения формулы (III). В другом воплощении соединение формулы (I) или (II) используют для получения соединения формулы (IV). В другом воплощении соединение формулы (IV) используют для получения соединения формулы (III). В другом воплощении соединение формулы (III), где V¹ представляет собой защитную группу, используют для получения другого соединения формулы (III), где V¹ представляет собой группу, отщепляемую/трансформируемую in vivo. В еще одном воплощении соединение формулы (VIII) используют для получения соединения формулы (IV). В еще одном воплощении соединение формулы (VIII) используют для получения соединения формулы (III), необязательно, через соединение формулы (IV).

Применения, способы и композиции

В одном аспекте данное изобретение относится к применению соединения формулы (I) или (II) для получения соединения формулы (III).

В другом аспекте данное изобретение относится к применению соединения формулы (IV) для получения соединения формулы (III).

В еще одном аспекте данное изобретение относится к применению соединения формулы (I) или (II) для получения соединения формулы (IV).

В еще одном аспекте данное изобретение относится к применению соединения формулы (VIII) для получения соединения формулы (IV).

В еще одном аспекте данное изобретение относится к применению соединения формулы (VIII) для получения соединения формулы (III), необязательно, через соединение формулы (III).

В еще одном аспекте данное изобретение относится к применению соединения формулы (VIII) для получения конъюгатов и конъюгатов линкер-агент, подобных соединениям формул (III) и (IV), в которых группа Z представляет собой терапевтическую или диагностическую часть, отличающуюся от соединения формулы (I), (II), (I') или (II') или его производного, содержащего прогруппу.

В еще одном аспекте данное изобретение относится к применению соединения формулы (III), в котором V¹ представляет собой защитную группу, для получения другого соединения формулы (III), в котором V¹ представляет собой группу, отщепляемую/трансформируемую in vivo.

В еще одном аспекте изобретение относится к применению любого из соединений, описанных в данном описании выше, для получения фармацевтической композиции для лечения млекопитающего, нуждающегося в этом. В одном воплощении изобретение относится к применению любого из соединений, описанных в данном описании выше, для получения фармацевтической композиции для лечения опухоли у млекопитающего. В другом воплощении изобретение относится к применению любого из соединений, описанных в данном описании выше, для получения фармацевтической композиции для предупреждения опухоли у млекопитающего. Данное изобретение также можно назвать относящимся к любому из соединений, описанных в данном описании выше, для применения при лечении млекопитающего, нуждающегося в этом, или для применения при лечении опухоли у млекопитающего, или для применения при предупреждении опухоли у млекопитающего.

Изобретение также относится к любому из соединений, описанных в данном описании выше, как лекарственному средству или активному компоненту или активному веществу в лекарственном средстве.

В другом аспекте изобретение относится к способу получения фармацевтической композиции, содержащей соединение, описанное в данном описании выше, для предоставления твердой или жидкой композиции для введения перорально, местно или посредством инъекции. Такой метод или способ включает по меньшей мере стадию смешивания соединения с фармацевтически приемлемым носителем.

В одном воплощении соединение по изобретению используют для лечения или предупреждения заболевания, характеризующегося нежелательной пролиферацией. В другом воплощении соединение по изобретению используют для лечения или предупреждения заболевания, характеризующегося нежелательной пролиферацией клеток. В другом воплощении соединение по изобретению используют для лечения опухоли. В другом воплощении соединение по изобретению используют для предупреждения опухоли. В еще одном воплощении соединение по изобретению используют для лечения или предупреждения воспалительного заболевания. В еще одном воплощении соединение по изобретению используют для лечения или предупреждения аутоиммунного заболевания. В еще одном воплощении соединение по изобретению используют для лечения или предупреждения бактериальной, вирусной или микробной инфекции.

В другом воплощении данное изобретение относится к способу лечения соединением по данному изобретению млекопитающего, имеющего заболевание, характеризующееся нежелательной пролиферацией (клеток). В другом воплощении данное изобретение относится к способу лечения соединением по данному изобретению млекопитающего, имеющего опухоль. В еще одном воплощении данное изобретение относится к способу лечения соединением по данному изобретению млекопитающего, имеющего воспалительное заболевание. В еще одном воплощении данное изобретение относится к способу лечения соединением по данному изобретению млекопитающего, имеющего аутоиммунное заболевание. В еще одном воплощении данное изобретение относится к способу лечения соединением по данному изобретению млекопитающего, имеющего бактериальную, вирусную или микробную инфекцию.

В другом воплощении изобретение относится к способу лечения млекопитающего, нуждающегося в этом, в соответствии с чем способ включает введение млекопитающему фармацевтической композиции, включающей соединение по данному изобретению, в терапевтически эффективной дозе.

В одном воплощении изобретение относится к способу лечения или предупреждения опухоли у млекопитающего, в соответствии с чем способ включает введение млекопитающему фармацевтической композиции, включающей соединение по данному изобретению, в терапевтически эффективной дозе. В другом воплощении изобретение относится к способу лечения опухоли у млекопитающего, в соответствии с чем способ включает введение млекопитающему фармацевтической композиции, включающей соединение по данному изобретению, в терапевтически эффективной дозе. В еще одном воплощении изобретение относится к способу лечения опухоли у человека, в соответствии с чем способ включает введение человеку фармацевтической композиции, включающей соединение по данному изобретению, в терапевтически эффективной дозе.

В другом воплощении изобретение относится к способу лечения или предупреждения воспалительного заболевания у млекопитающего, в соответствии с чем способ включает введение млекопитающему фармацевтической композиции, включающей соединение по данному изобретению, в терапевтически эффективной дозе.

В другом воплощении изобретение относится к способу лечения или предупреждения аутоиммунного заболевания у млекопитающего, в соответствии с чем способ включает введение млекопитающему фармацевтической композиции, включающей соединение по данному изобретению, в терапевтически эффективной дозе.

В другом воплощении изобретение относится к способу лечения или предупреждения у млекопитающего бактериальной, вирусной или микробной инфекции, в соответствии с чем способ включает введение млекопитающему фармацевтической композиции, включающей соединение по данному изобретению, в терапевтически эффективной дозе.

Изобретение также относится к фармацевтическим композициям, включающим соединения по данному изобретению, описанные выше. Соединение по изобретению можно вводить в чистой форме вместе с фармацевтическим носителем в виде фармацевтической композиции. Предпочтительная форма зависит от предполагаемого способа введения и терапевтического применения. Фармацевтический носитель может представлять собой любое совместимое нетоксичное вещество, подходящее для доставки соединений по изобретению пациенту. Фармацевтически приемлемые носители хорошо известны в области техники и включают, например, водные растворы, такие как (стерильная) вода или забуференный физиологический раствор, или другие растворители, такие как гликоли, глицерин, масла, такие как оливковое масло, или инъецируемые органические сложные эфиры, жиры, воски и инертные твердые вещества. Фармацевтически приемлемый носитель также может содержать физиологически приемлемые соединения, которые действуют, например, как стабилизаторы или как повышающие абсорбцию соединений по изобретению. Такие физиологически приемлемые соединения включают, например, углеводы, такие как глюкоза, сахароза или декстраны, антиоксиданты, такие как аскорбиновая кислота или глутатион, хелатообразователи, низкомолекулярные белки или другие стабилизаторы или эксципиенты. Специалисту в данной области техники должно быть известно, что выбор фармацевтически приемлемого носителя, включая физиологически приемлемые соединения, зависит, например, от способа введения композиции. Фармацевтически приемлемые адъюванты, буферирующие вещества, диспергаторы и т.п. также могут быть включены в фармацевтические композиции.

В случае перорального введения активный ингредиент может быть введен в твердых лекарственных формах, таких как капсулы, таблетки и порошки, или в жидких лекарственных формах, таких как эликсиры, сиропы и суспензии. Активный(е) компонент(ы) может(могут) быть инкапсулирован(ы) в желатиновых капсулах вместе с неактивными ингредиентами и порошкообразными носителями, такими как глюкоза, лактоза, сахароза, маннит, крахмал, целлюлоза или производные целлюлозы, стеарат магния, стеариновая кислота, натрийсахарин, тальк, карбонат магния и т.п. Примерами других неактивных ингредиентов, которые могут быть добавлены для получения желательного цвета, вкуса, устойчивости, буферирующей способности, диспергирования или других известных желательных свойств, являются красный оксид железа, силикагель, лаурилсульфат натрия, диоксид титана, съедобный white ink и т.п. Подобные разбавители можно использовать для получения прессованных таблеток. Как таблетки, так и капсулы можно получить как продукты с отсроченным высвобождением для обеспечения непрерывного высвобождения лекарственного средства в течение нескольких часов. Прессованные таблетки могут иметь сахарное покрытие или пленочное покрытие для маскирования любого неприятного вкуса и защиты таблетки от воздействия атмосферы или энтеросолюбильное покрытие для селективного рассыпания в желудочно-кишечном тракте. Жидкие лекарственные формы для перорального введения могут содержать краситель и корригент для улучшения восприятия пациентом.

Однако соединения по изобретению предпочтительно вводить парентерально. Препараты соединений по изобретению для парентерального введения должны быть стерильными. Стерилизацию просто осуществить фильтрацией через мембраны для стерильной фильтрации, необязательно до или после лиофилизации и восстановления. Парентеральный способ введения соединений по изобретению соответствует известным способам, например, инъекции или инфузии внутривенным, внутримышечным, интраартериальным путем или в место повреждения. Соединения по изобретению можно вводить непрерывно инфузией или болюсной инъекцией. Можно получить типичную композицию для внутривенной инфузии, содержащую 100-500 мл стерильного 0,9% раствора NaCl или 5% раствора глюкозы с добавлением 20% раствора альбумина и 1 мг - 10 г соединения по изобретению в зависимости от конкретного типа соединения по изобретению и необходимой схемы его приема. Способы получения композиций для парентерального введения хорошо известны в области техники и подробнее описаны в различных источниках, включая, например, Remington's Pharmaceutical Science¹⁷.

Соединение по изобретению также можно использовать в комбинированной терапии, при которой соединение по изобретению используют в комбинации с одним или несколькими другими терапевтическими средствами. Комбинация двух или больше терапевтических средств может благоприятно влиять на результат лечения. Средства можно вводить или последовательно или одновременно. Следовательно, в одном воплощении данное изобретение относится к применению соединения по данному изобретению или фармацевтической композиции, включающей соединение по данному изобретению, в комбинированной терапии.

Изобретение также поясняется следующими далее примерами. Указанные примеры приводятся в целях пояснения и не предназначены для ограничения объема изобретения.

ПРИМЕРЫ

Пример 1. Синтез спейсеров циклизации с защитной Вос-группой

Путь А. Восстановительное аминирование

Путь В. Алкилирование

Путь А

Синтез соединения 1. Оксалилхлорид 7,5 мл (85 ммоль) растворяют в 200 мл DCM, охлаждают до Т<-60°С, и добавляют по каплям смесь 12,1 мл (171 ммоль) ДМСО в 10 мл DCM (Т<-60°С) и перемешивают еще в течение 10 мин. Добавляют по каплям раствор 10,0 г (57 ммоль) N-Boc-N-метиламиноэтанола в 40 мл DCM (Т<-60°С) и перемешивают еще в течение 10 мин. Добавляют по каплям 40 мл (285 ммоль) Et₃N, а затем 50 мл DCM (Т<-60°С) и перемешивают в течение 30 мин. Реакционную смесь нагревают до 0°С и промывают водой 3×100 мл, 100 мл 0,5 М раствора KHSO₄ и 75 мл рассола, сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме. Продукт реакции очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/этилацетат, 1:0-9:1), и получают 7,36 г (74%) соединения 1.

¹Н ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,42/1,46 (с, 9Н, Вос), 2,93/2,96 (с, 3Н, Ме), 3,90/4,01 (с, 2Н, СН₂), 9,60 (с, 1Н, СНО). Изомеры Z/E.

Общая процедура восстановительного аминирования. Смешивают 1 ммоль R-амина и 1 ммоль соединения 1 в 10 мл МеОН в течение 4 час. Реакционную смесь охлаждают на льду, добавляют по частям 2 ммоль боргидрида натрия, и смесь перемешивают при RT в течение ночи. Смесь концентрируют и очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-1:1), и получают N-Boc-N-метил-N'-R-диаминоэтан.

Соединение 4a, R=(CH₂CH₂O)₂H: 40% выход,¹H ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,46 (9H, с, Boc), 2,75-2,87 (4H, м, 2×CH₂), 2,88 (3H, с, NMe), 3,35 (2H, т, J=6,6 Гц, CH₂), 3,56-3,63 (4H, м, 2×CH₂, CH), 3,70-3,75 (2H, м, CH₂, CH); MS (ESI) m/z=263,5 (M+H⁺).

Соединение 4b, R=(CH₂)₃COOMe: 61% выход,¹H ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,46 (9H, с, Boc), 1,83 (2H, м, CH₂), 2,39 (2H, т, J=7,4 Гц, CH₂), 2,64-2,86 (3H, м, СН/CH₂), 2,88 (3H, с, Me), 2,99 (1H, м, CH), 3,30-3,49 (2H, м, CH₂), 3,67 (3H, с, CH₃); MS (ESI) m/z=275,5 (M+H⁺).

Соединение 4c:¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=1,15 (3H, д, J=6,9 Гц, CH₃ Ala), 1,38 (9H, с, Boc), 2,57-2,67 (1H, м, α-H), 2,76 (3H, с, NCH₃), 3,08-3,36 (4H, м, CH₂-CH₂), 3,63 (3H, с, OCH₃); MS (ESI): m/z=261,3 (M+H⁺).

Соединение 4d:¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=1,12 (3H, д, J=6,9 Гц, CH₃, Ala), 1,39 (9H, с, Boc), 2,54-2,61 (1H, м, α-H), 2,77 (3H, с, NCH₃), 3,10-3,51 (13H, м, 6×CH₂+OH), 7,90 (1H, с, NH амид); MS (ESI): m/z=334,4 (M+H⁺).

Соединение 4e: 27% выход,¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,44 (9H, с, Boc), 2,72-2,85 (4H, м, 2×CH₂), 2,81 (3H, с, MeN), 3,31 (2H, м, NCH₂), 3,5-3,7 (32H, м, 15×CH₂+OH+NH); MS (ESI): m/z=527,4 (М+Н⁺).

Соединение 4f: 30% выход,¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,44 (9H, с, Boc), 2,65-2,79 (4H, м, 2×CH₂), 2,80 (3H, с, MeN), 3,26 (2H, м, NCH₂), 3,5-3,7 (48H, м, 23×CH₂+OH+NH); MS (ESI): m/z=703,5 (M+H⁺).

Соединение 4g:¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=1,14 (5H, м, 2 CH и CH₃), 1,35 (9H, с, Boc), 1,47 (4H, м, 4CH), 1,74-2,38 (4H, м, 4CH), 2,59 (2H, м, CH₂), 2,75 (3H, с, NCH₃), 3,16 (2H, м, CH₂), 3,99 (2H, м, CH₂); MS (ESI): m/z=329,4 (M+H⁺).

Соединение 4h: 63% выход,¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,46 (9H, с, Boc), 1,69 (2H, м, CH₂), 2,24 (6H, с, Ме₂), 2,36 (2H, т, CH₂), 2,52 (1H, м, NH), 2,72 (2H, т, CH₂), 2,80 (2H, т, CH₂), 2,88 (3H, с, MeN), 3,37 (2H, м, CH₂); MS (ESI) m/z=260,2 (M+H⁺).

Соединение 4i:¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=1,30-1,36 (4H, м, 2CH₂ Lys), 1,35 (18H, 2 с, 2 Boc), 1,53 (2H, м, CH₂ Lys), 2,46 (2H, м, CH₂ Lys), 2,56 (2H, м, CH₂), 2,75 (3H, с, NCH₃), 3,13 (3H, м, CH₂ и α-H Lys), 3,58 (3H, с, OCH₃); MS (ESI): m/z=481,4 (M+H⁺).

Соединение 4j:¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=1,36 (31H, м, 1 tBu, 2 Boc и 2CH₂ Lys), 1,53 (2H, м, CH₂ Lys), 2,46 (2H, м, CH₂ Lys), 2,56 (2H, т, CH₂), 2,75 (3H, с, NCH₃), 3,14 (2H, т, CH₂) 3,64 (1H, м, α-H Lys), 7,01 (д, 1H, NH); MS (ESI): m/z=460,3 (M+H⁺).

Соединение 4k:¹H ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,15 (2H, м), 1,30 (2H, м), 1,94 (4H, м), 2,46 (1H, м), 2,76 (2H, т, J=6,8 Гц), 2,87 (3H, с), 3,30 (2H, т, J=6,8 Гц), 3,60 (1H, м); MS (ESI): m/z=273,3 (M+H⁺).

Путь В

Общая процедура реакции алкилирования. К раствору 1 ммоль R-амина и 1 ммоль мезилата в сухом ТГФ (1,5 мл) добавлют К₂СО₃ (1,5 ммоль), и смесь перемешивают при 60°С в течение ночи. Смесь охлаждают до RT, концентрируют и очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-1:1), и получают N-Boc-N-метил-N'-R-диаминоэтан.

Соединение 5a, R=изопропил:¹H ЯМР (300 МГц, CDCl₃), δ (м.д.): 1,05 (6H, д, 2×CH₃), 1,46 (9H, с, Boc), 2,75 (2H, т, J=6,6 Гц, CH₂), 2,82 (1H, т, J=6,6 Гц, CH), 2,87 (3H, с, NMe), 3,31 (2H, т, J=6,6 Гц, CH₂); MS (ESI) m/z=217,2 (M+H⁺).

Соединение 5b: соединение 5b получают исходя из N-Boc-пролинола¹⁸ согласно пути В. МС (ESI) m/z=215,2 (M+H⁺).

Соединение 5с:¹Н ЯМР (300 МГц, ДМСО-d₆): δ=1,39 (9Н, с, Вос), 2,73-2,85 (7Н, м, NCH₃+2×CH₂), 3,24-3,30 (2Н, м, СН₂), 3,39-3,55 (11Н, м, 5×CH₂+ОН).

Пример 2. Синтез соединения 2

Растворяют 2,28 г (10 ммоль) бензилфенилкарбоната в 20 мл этанола, добавляют по каплям 1,03 мл (10 ммоль) 1,2-диамино-1-метилпропана и перемешивают при RT в течение ночи. Смесь разбавляют 25 мл воды, подкисляют 1 М HCl до рН<3 и экстрагируют DCM. Водную фазу подщелачивают 4 М раствором NaOH и экстрагируют DCM. Экстракт сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме. Это дает 1,93 г (87%) монозащищенного диамина. Полученное вещество растворяют в 25 мл диоксана, добавляют 2,028 г (10,5 ммоль) Вос₂О и 0,12 г (1 ммоль) DMAP, и реакционную смесь перемешивают при RT в течение ночи. Смесь концентрируют в вакууме и очищают колоночной хроматографией (SiO₂, эфир/гептан, 1:0-7:3), и получают 1,13 г (40%) дизащищенного диамина. Дизащищенный диамин растворяют в 10 мл сухого ДМФА, добавляют 1,1 мл (17,5 ммоль) йодметана, и реакционную смесь охлаждают на льду. Добавляют по честям 0,50 г (10,5 ммоль) гидрида натрия (60% в масле), и смесь премешивают на льду в течение 2 час. Смесь нагревают до RT, реакцию гасят 10 мл насыщенного раствора NH₄Cl и 50 мл воды, экстрагируют этилацетатом, и экстракт сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме. Продукт реакции очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/этилацетат, 1:0-50:1), и получают 0,358 г (29%) соединения 2 с CBZ-защитной группой.¹Н ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,29 (с, 3Н, Ме), 1,35 (с, 3Н, Ме), 1,46 (с, 9Н, Вос), 2,82/2,86 (с, 3Н, Ме, Z/E), 2,93 (с, 3Н, Ме), 3,72 (с, 2Н, CH₂N), 5,12 (с, 2Н, бензил), 7,35 (м, 5Н, Phe). Полученное вещество растворяют в 20 мл метанола, добавляют 0,04 г Pd/C, смесь перемешивают в атмосфере водорода в течение 3 час и фильтруют, и фильтрат концентрируют. Это дает 0,21 г (100%) соединения 2. МС (ESI) m/z=217,2 (M+H⁺).

Пример 3. Синтез соединения 3

Растворяют 2,15 г (18,8 ммоль) цис-1,2-диаминоциклогексана в 20 мл этилформиата и кипятят с обратным холодильником в течение ночи. Суспензию охлаждают, фильтруют и сушат в вакууме, и получают 2,59 г (80%) продукта. Твердое вещество добавляют по частям к охлажденной смеси 2,1 г (53 ммоль) алюмогидрида лития и 50 мл ТГФ, и смесь перемешивают при RT в течение 1 часа и затем кипятят с обратным холодильником в течение ночи. Прозрачный раствор охлаждают на льду, и реакцию гасят, добавляя по каплям 2,1 мл воды, а затем 15 мл 20% раствора NaOH. Суспензию кратковременно нагревают до тех пор, пока соли не станут белыми. Смесь охлаждают до RT и фильтруют. Остаток промывают 2 порциями ТГФ по 50 мл. Фильтрат концентрируют, остаток растворяют в 50 мл DCM и промывают 20 мл 4 М раствора NaOH. Водную фазу экстрагируют 25 мл DCM, экстракт сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме, и получают 1,94 г (89%) продукта реакции. Сырой продукт растворяют в 50 мл DCM, смесь охлаждают до -40°С, и добавляют по каплям раствор 2,95 г (13,5 ммоль) Вос₂О в 10 мл DCM. Смесь постепенно нагревают до RT, промывают 20 мл 2 М раствора NaOH, сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме, сырой продукт реакции очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-9:1), и получают 2,09 г (63%) соединения 3.¹Н ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,38 (м, 6Н, циклогекс.), 1,46 (с, 9Н, Вос), 1,83 (м, 3Н, циклогекс. + NH), 2,35 (с, 3Н, NMe), 2,89 (с, 3Н, NMe), 2,95 (м, 1Н, CHN), 3,86 (м, 1Н, CHN); МС (ESI) m/z=243,2 (M+H⁺).

Пример 4. Синтез соединения 6

К раствору 2,55 ммоль N-Вос-пролиналя в сухом ТГФ (5 мл) в атмосфере аргона добавляют 0,7 мл ледяной уксусной кислоты и 272 мг 2-(2-аминоэтокси)этанола (2,58 ммоль). Смесь перемешивают в течение ночи при комнатной температуре. Добавляют по частям 2,59 ммоль боргидрида натрия, и смесь перемешивают еще 4 часа, после чего добавляют воду. Смесь промывают этилацетатом, водный слой подщелачивают до рН 10 с использованием Na₂CO₃ и экстрагируют этилацетатом (9х). Объединенные органические слои промывают рассолом, сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме, и получают 335 мг (46%) сырого 6, который используют без дополнительной очистки. МС (ESI) m/z = 289 (M+H⁺).

Пример 5. Синтез соединений 7 и 8

Осуществляют взаимодействие 0,17 г (1,5 ммоль) N-метилпиперидин-4-она и 0,178 г (1,0 ммоль) N-Вос-N-метил-1,2-диаминоэтана с 0,42 г (2,0 ммоль) триацетоксиборгидрида натрия в 5 мл DCE при RT в течение ночи. Реакцию гасят МеОН, смесь экстрагируют DCM и рассолом (подщелаченным до рН>12), сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме, и получают 0,31 г (100%) 7 в виде масла.¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,38 (2, м, CH₂), 1,45 (9H, с, Boc), 1,76 (1H, шир.с, NH), 1,85 (2H, м, CH₂), 2,00 (2H, м, CH₂), 2,27 (3H, с, MeN), 2,46 (1H, м, CH), 2,76 (4H, м, 2×CH₂), 2,86 (3H, с, MeN), 3,30 (2H, т, CH₂); MS (ESI) m/z=272,2 (М+Н⁺).

Соединение 8 получают подобно соединению 7 с использованием 0,75 г (4,0 ммоль) N-гидроксиэтоксиэтил-4-пиперидина. Сырой продукт реакции очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-95:5), и получают 0,83 г (66%) 8 в виде масла.¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,46 (9H, с, Boc), 1,89 (2H, м, CH₂), 1,91 (2H, м, CH₂), 2,50 (3H, м, CH+OH+NH), 2,57 (2H, т, CH₂), 2,77 (2H, т, CH₂), 2,87 (3H, с, MeN), 2,94 (2H, м, CH₂), 3,30 (2H, т, CH₂), 3,64 (6H, м, 3×CH₂O); MS (ESI) m/z=346,3 (M+H⁺).

Пример 6. Синтез соединения 9

Осуществляют взаимодействие 0,18 г (1,0 ммоль) N-Вос-N-метил-1,2-диаминоэтана и 0,15 г (1,0 ммоль) 4-формилбензойной кислоты согласно общей процедуре А из примера 1, и получают 0,34 г (90%) 9 (соль HCl).¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=2,89 (3H, с, MeN), 3,11 (2H, м, CH₂N), 3,57 (2H, т, CH₂N), 4,25 (2H, м, CH₂N), 7,33 (2H, д, ArH), 8,02 (2H, д, ArH), 9,03 (2H, шир.с, NH₂+), 13,03 (1H, с, CO₂H); MS (ESI) m/z=309,2 (M+H⁺).

Пример 7. Синтез соединения 11

Растворяют 1,84 г (7,5 ммоль) гидрохлорида N-Cbz-1,3-диамина и 3 мл Et₃N в 50 мл DCM, охлаждают на льду, и добавляют по каплям раствор 0,94 мл фенилхлорформиата в 5 мл DCM. Смесь перемешивают при 0°С в течение 2 час и концентрируют в вакууме. Остаток растворяют в 50 мл DCM, промывают 25 мл 0,5 М раствора KHSO₄, сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме. Остаток растворяют в 25 мл EtOH, добавляют 4 мл концентрированного раствора аммиака, и смесь перемешивают в течение 3 час. Смесь концентрируют в вакууме, и остаток растворяют в 25 мл CHCl₃, промывают 10 мл 4 М раствора NaOH и рассолом, сушат над MgSO₄ и концентрируют в вакууме, и получают 1,9 г промежуточного соединения. Полученное вещество растворяют в 50 мл МеОН, добавляют 0,1 г Pd/C, и реакционную смесь перемешивают в атмосфере водорода в течение 5 час. Смесь фильтруют, фильтрат концентрируют в вакууме, и получают 0,87 г (95%) соединения 10. Вводят в реакцию 0,26 г (1,7 ммоль) полученного амина согласно общей процедуре А, и получают 0,17 г (36%) 11 в виде масла.¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=1,39 (9H, с, Boc), 1,45 (2H, м, CH₂), 2,48 (2H, т, CH₂), 2,58 (2H, т, CH₂), 2,78 (3H, с, MeN), 2,97 (2H, м, CH₂), 3,18 (2H, т, CH₂), 5,35 (2H, с, NH₂), 5,87 (1H, т, NH); MS (ESI) m/z=275,2 (M+H⁺).

Пример 8. Синтез соединения 12

Растворяют 0,98 г (4,0 ммоль) гидрохлорида N-Cbz-1,3-диамина и 3 мл Et₃N в 15 мл DCM и добавляют по каплям к раствору 1,65 мл (12 ммоль) диэтилоксалата в 15 мл этанола. Смесь перемешивают при RT в течение ночи, концентрируют в вакууме, остаток очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-95:5), и получают монооксаламид. Полученное вещество растворяют в 15 мл этанола, добавляют 5 мл концентрированного раствора аммиака, и смесь перемешивают при RT в течение ночи. Смесь разбавляют 50 мл МеОН, и добавляют 100 мг Pd/C. Смесь перемешивают в атмосфере водорода в течение 3 час. Добавляют 10 мл воды, смесь фильтруют через целит, фильтрат концентрируют в вакууме, и получают 0,57 г (94%) белого твердого вещества. Полученное вещество вводят в реакцию согласно общей процедуре А из примера 1, и получают 0,45 г (38%) 12 в виде белого твердого вещества.¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃): δ=1,45 (9H, с, Boc), 1,80 (2H, м, CH₂), 2,80 (4H, м, 2×CH₂), 2,89 (3H, с, MeN), 3,39 (4H, м, 2×CH₂), 6,85 (1H, с, NH), 7,40 (1H, с, NH), 8,39 (1H, т, NH); MS (ESI) m/z=303,2 (M+H⁺).

Пример 9. Синтез соединений 14а-b и 15а-b

Соединение 14с. Соединение 13с (0,51 ммоль) растворяют в ТГФ (12 мл), добавляют LiOH (1,02 ммоль) и воду (1 мл), и реакционную смесь перемешивают в течение 4 час. Затем смесь подкисляют соляной кислотой (1 М, 1,5 мл), концентрируют, остаток очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-9:1), и получают соединение 14с (0,41 ммоль).

Соединение 15а. Соединение 14а (0,11 ммоль) растворяют в диоксане (2 мл), и добавляют пиридин (0,07 ммоль) и Вос₂О (0,14 ммоль), а затем NH₄HCO₃ (0,14 ммоль). Полученную смесь перемешивают в течение 8 час. После этого смесь концентрируют, остаток очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-9:1), и получают соединение 15а (0,06 ммоль).

Пример 10. Синтез конъюгатов линкер-агент

Общая процедура соединения спейсера циклизации с активированным защищенным лекарственным средством (стадия 2): Растворяют 0,2 ммоль активированного защищенного лекарственного средства, 0,6 ммоль монозащищенного спейсера и 0,02 ммоль HOBt в 2 мл ДМФА, добавляют 1 ммоль Et₃N, и смесь греют при 50°С в течение 2 час. Смесь концентрируют в вакууме, сырой продукт реакции очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН), и получают промежуточное соединение спейсер циклизации - лекарственное средство.

Общая процедура соединения линкера с промежуточным соединением спейсер циклизации - лекарственное средство (стадии 3 и 4): Суспендируют 0,1 ммоль промежуточного соединения спейсер циклизации - лекарственное средство в 6 мл CHCl₃, реакционную смесь охлаждают на льду, добавляют 2 мл ТФК, и смесь перемешивают в течение 3 час. Затем смесь концентрируют в вакууме. Остаток растворяют в 4 мл ДМФА, раствор охлаждают на льду, и добавляют 0,13 ммоль активированного линкера (16 или 17) и 1 ммоль Et₃N. Смесь перемешивают в течение 2 час, концентрируют в вакууме, и остаток очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-8:2) до масла, которое дополнительно очищают препаративной ВЭЖХ с обращенной фазой (ацетонитрил/вода + 0,1% ТФК), сушат вымораживанием, и получают конструкцию 18 в виде бледно-желтого твердого вещества.

Соединение 18b, R=Me:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,84 (6H, дд, J=6,4 Гц, 2×CH₃Val), 1,32-1,47 (2H, м, CH₂ Cit), 1,52-1,71 (2H, м, CH₂ Cit), 1,91-1,99 (1H, м, β-H Val), 2,81-3,03 (11H, м, 3×CH₃+NCH₂), 4,36-4,43 (1H, м, H-2), 4,45-4,51 (1H, м, α-H), 4,63-4,41 (1H, м, H-2), 4,97-5,08 (3H, м, CH₂ PABA+H-1), 5,97 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, J=8,8 Гц, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,14-7,59 (7H, м, ArH+2×NH), 7,67-7,80 (3H, м, ArH), 7,91 (2H, д, J=8,8 Гц, H-2"), 8,06 (1H, шир.с, H-6), 8,33 (H, шир.с, H-4), 8,81 (1H, с, H-3'), 9,55 (1H, с, H-4'), 9,99 (1H, с, NH), 10,20 (1H, с, NH), 10,28 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1257,3 (M+H⁺).

Соединение 18c, R=Me:¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,84 (6H, дд, Val), 1,28-1,73 (4H, м, CH₂CH₂ Cit), 1,95 (1H, м, βH Val), 2,85 (3H, с, MeAr), 2,94 (3H, с, MeN), 2,87-3,05 (4H, м, 2×CH₂NMe), 4,05 (2H, т, CH₂O), 4,40 (1H, м, H-1), 4,48 (1H, с, CH), 4,67 (1H, м, H-2), 5,05 (3H, м, CH₂O, H-2), 5,40 (2H, шир.с, NH₂), 5,96 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,7 (10H, м, ArH+NH), 7,91 (2H, д, H-2"), 8,05 (1H, с, H-6), 8,33 (1H, шир.с, H-4), 8,77 (1H, с, H-3'), 9,52 (1H, с, H-4'), 10,0 (1H, с, NH), 10,19 (1H, с, NH), 10,25 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1345,7 (M+H⁺).

Соединение 18b, R=(CH₂CH₂O)₂H:¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆), δ (м.д.): δ=0,84 (6H, дд, Val), 1,28-1,73 (4H, м, CH₂CH₂Cit), 1,96 (1H, м, βHVal), 2,85 (3H, с, MeAr), 2,95 (3H, с, MeN), 2,87-3,05 (4H, м, 2×CH₂NMe), 4,00 (2H, т, CH₂O), 4,35 (1H, м, H-1), 4,48 (1H, м, CH), 4,67 (1H, м, H-2), 4,93-5,11 (4H, м, CH₂O, H-2, CH), 5,40 (2H, шир.с, NH₂), 5,97 (1H, шир.с, NH), 6,91 (2H, д, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,7 (10H, м, ArH+NH), 7,91 (2H, д, H-2"), 8,06 (1H, д, H-6), 8,33 (1H, шир.с, H-4), 8,80 (1H, с, H-3'), 9,54 (1H, с, H-4'), 10,01 (1H, с, NH), 10,20 (1H, с, NH), 10,27 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1331,7 (M+H⁺).

Соединение 18c, R=(CH₂)₄C(NH₂)COOH:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,84 (6H, дд, J=6,4 Гц, 2×CH₃ Val), 1,29-1,98 (11H, м, 3×CH₂ Lys+2×CH₂ Cit+β-H Val), 2,82-3,04 (8H, м, 2×CH₃+NCH₂), 4,35-4,42 (1H, м, H-1), 4,45-4,51 (1H, м, α-H), 4,63-4,70 (1H, м, H-2), 4,95-5,07 (2H, м, CH₂ PABA), 5,09-5,16 (1H, м, H-2), 5,99 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, J=8,4 Гц, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,16-7,77 (11H, м, ArH+3×NH), 7,90 (2H, д, J=8,4 Гц, H-2"), 8,05-8,09 (1H, м, H-6), 8,19 (3H, шир.с, NH₂ Lys+OH), 8,31-8,37 (1H, м, H-4), 8,75 (1H, шир.с, H-3'), 9,53 (1H, шир.с, H-4'), 10,00 (1H, шир.с, NH), 10,16-10,26 (2H, м, NH+OH); MS (ESI): m/z=1460,7 (M+H⁺).

Соединение 18d, R=(CH₂CH₂O)₂H:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,84 (6H, дд, Val, J=6,8), 1,30-1,46 (2H, м, CH₂ Cit), 1,52-1,70 (2H, м, CH₂ Cit), 1,91-1,99 (1H, м, β-H Val), 2,80-3,05 (10H, м, ArCH₃+NCH₃+2×NCH₂), 3,97-4,06 (5H, м, 2×CH₂O+H-2), 4,20 (2H, д, J=5,6 Гц, NCH₂-триазол), 4,36-4,43 (1H, м, H-1), 4,44-4,52 (3H, м, CH₂-триазол+α-H), 4,63-4,71 (1H, м, H-2), 4,94-5,09 (3H, м, CH₂ PABA+H-2), 5,98 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, J=8,8 Гц, H-3"), 6,99 (2H, с, CH=CH), 7,16-7,81 (11H, м, ArH+NH), 7,87 (1H, с, триазол-H), 7,91 (2H, д, J=8,8 Гц, H-2"), 8,05-8,09 (1H, м, H-6), 8,33 (H, м, H-4), 8,83 (1H, с, H-3'), 9,55 (1H, с, H-4'), 10-00 (1H, с, NH), 10,20 (1H, с, NH), 10,28 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1543,7 (M+H⁺).

Соединение 18c, R=(CH₂CH₂O)₂H:¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆), δ=0,84 (6H, дд, Val), 1,28-1,73 (4H, м, CH₂CH₂Cit), 1,96 (1H, м, βHVal), 2,85 (3H, с, MeAr), 2,94 (3H, с, MeN), 2,87-3,05 (4H, м, 2×CH₂NMe), 4,05 (2H, т, CH₂O), 4,40 (1H, м, H-1), 4,48 (1H, м, CH), 4,67 (1H, м, H-2), 4,93-5,16 (4H, м, CH₂O, CH, H-2), 5,40 (2H, шир.с, NH₂), 5,96 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,8 (11H, м, ArH+3×NH), 7,90 (2H, д, H-2"), 8,05 (1H, д, H-6), 8,32 (1H, шир.с, H-4), 8,76 (1H, с, H-3'), 9,51 (1H, с, H-4'), 10,01 (1H, с, NH), 10,19 (1H, с, NH), 10,24 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1419,7 (M+H⁺).

Соединение 18a, R=(CH₂CH₂O)₂H:¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,81 (6H, дд, J=6,4 Гц, 2×CH₃), 1,30-1,47 (2H, м, CH₂ Cit), 1,53-1,71 (2H, м, CH₂ Cit), 1,89-1,99 (1H, м, β-H Val), 2,82-3,05 (8H, м, 2×CH₃+NCH₂), 3,96-4,02 (1H, м), 4,15-4,23 (1H, м), 4,33-4,40 (1H, м, H-1), 4,44-4,52 (1H, м, α-H), 4,63-4,71 (1H, м, H-2), 4,94-5,12 (3H, м, CH₂+H-2), 5,96 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, J=8,4 Гц, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,10-7,54 (7H, м, 5ArH+2×NH), 7,66-7,81 (3H, м, ArH), 7,91 (2H, д, J=8,8 Гц, H-2"), 8,00-8,05 (1H, м, H-6), 8,29-8,37 (1H, м, H-4), 8,79 (1H, шир.с, H-3'), 9,54 (1H, шир.с, H-4'), 9,91-10,00 (1H, м, NH), 10,20 (1H, шир.с, OH), 10,27 (1H, с, NH); MS (ESI): m/z=1287,7 (M+H⁺).

Соединение 18b, R=(CH₂)₃C(O)NH₂:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,83 (6H, дд, J=6,4 Гц, 2×CH₃ Val), 1,25-2,15 (9H, м, 2×CH₂ бутирамида + 2×CH₂ Cit+β-H Val), 2,82-3,04 (8H, м, 2×CH₃+NCH₂), 3,18-3,98 (15H, м, 2×H-10+6×CH₂+α-H), 4,34-4,42 (1H, м, H-1), 4,46-4,54 (1H, м, α-H), 4,63-4,71 (1H, м, H-2), 4,93-5,07 (3H, м, CH₂ PABA+H-2), 5,98 (1H, шир.с, NH), 6,76 (1H, шир.с, NH), 6,91 (2H, д, J=8,8 Гц, H-3"), 7,00 (2H, с, CH=CH), 7,13-7,58 (8H, м, ArH+2×NH), 7,65-7,83 (3H, м, ArH), 7,91 (2H, д, J=8,4 Гц, H-2"), 8,04-8,09 (1H, м, H-6), 8,28-8,37 (1H, м, H-4), 8,89 (1H, шир.с, H-3'), 9,60 (1H, шир.с, H-4'), 9,93-10,02 (1H, м, NH), 10,34 (1H, шир.с, NH); MS (ESI): m/z=1328,3 (M+H⁺).

Соединение 18b, R=(CH₂)₄C(NH₂)COOH:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,83 (6H, дд, J=6,4 Гц, 2×CH₃ Val), 1,30-1,98 (11H, м, 3×CH₂ Lys+2×CH₂ Cit+β-H Val), 2,82-3,04 (8H, м, 2×CH₃+NCH₂), 4,33-4,42 (1H, м, H-1), 4,45-4,51 (1H, м, α-H), 4,62-4,70 (1H, м, H-2), 4,95-5,07 (2H, м, CH₂ PABA), 5,10-5,16 (1H, м, H-2), 5,98 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, J=8,8 Гц, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,13-7,77 (11H, м, ArH+3×NH), 7,90 (2H, д, J=8,8 Гц, H-2"), 8,05-8,09 (1H, м, H-6), 8,19 (3H, шир.с, NH₂ Lys+OH), 8,31-8,37 (1H, м, H-4), 8,73 (1H, шир.с, H-3'), 9,51 (1H, шир.с, H-4'), 10,00 (1H, шир.с, NH), 10,17-10,25 (2H, м, NH+OH); MS (ESI): m/z=1372,6 (M+H⁺).

Соединение 18b, R=(CH₂)₃COOH:¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆), δ=0,83 (6H, дд, Val), 1,28-1,73 (4H, м, CH₂CH₂Cit), 1,74-2,02 (2H, м, CH₂), 1,95 (1H, м, βHVal), 2,19-2,39 (2H, м, CH₂), 2,85 (3H, с, MeAr), 2,94 (3H, с, MeN), 2,87-3,05 (4H, м, 2×CH₂NMe), 4,00 (2H, м, CH₂O), 4,40 (1H, м, H-1), 4,48 (1H, м, CH), 4,67 (1H, м, H-2), 4,93-5,18 (4H, м, CH₂O, CH, H-2), 5,40 (2H, шир.с, NH₂), 5,96 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,8 (10H, м, ArH+NH), 7,91 (2H, д, H-2"), 8,06 (1H, д, H-6), 8,33 (1H, шир.с, H-4), 8,76 (1H, с, H-3'), 9,51 (1H, с, H-4'), 10,01 (1H, с, NH), 10,19 (1H, с, NH), 10,24 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1329,8 (M+H⁺).

Соединение 18c, R=(CH₂)₃COOH:¹H ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆), δ=0,84 (6H, дд, Val), 1,30-1,73 (4H, м, CH₂CH₂Cit), 1,74-2,02 (2H, м, CH₂), 1,95 (1H, м, βHVal), 2,19-2,39 (2H, м, CH₂), 2,85 (3H, с, MeAr), 2,94 (3H, с, MeN), 2,87-3,05 (4H, м, 2×CH₂NMe), 4,05 (2H, м, CH₂O), 4,40 (1H, м, H-1), 4,48 (1H, м, CH), 4,67 (1H, м, H-2), 4,95-5,16 (4H, м, CH₂O, CH, H-2), 5,40 (2H, шир.с, NH₂), 5,96 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, H-3"), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,8 (9H, м, ArH+NH), 7,91 (2H, д, H-2"), 8,05 (1H, д, H-6), 8,34 (1H, шир.с, H-4), 8,77 (1H, с, H-3'), 9,52 (1H, с, H-4'), 10,01 (1H, с, NH), 10,19 (1H, с, NH), 10,24 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1417,9 (M+H⁺).

Соединение 18b, R=(CH₂)₃NHC(O)NH₂:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,79 (6H, дд, Val), 1,25-1,8 (6H, м, 3×CH₂), 1,91 (1H, м, βHVal), 2,80 (3H, с, MeAr), 2,90 (3H, с, MeN), 2,95 (4H, м, 2×CH₂N), 4,34 (1H, м, H-1), 4,61 (1H, м, H-2), 4,94 (1H, м, H-2), 4,99 (2H, с, CH₂O), 5,32 (4H, шир.с, 2×NH₂), 5,91 (1H, шир.с, NH), 5,98 (1H, шир.с, NH), 6,86 (2H, д, H-3"), 6,95 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,7 (10H, м, ArH+2×NH), 7,86 (2H, д, H-2"), 8,02 (1H, д, H-6), 8,28 (1H, шир.с, H-4), 8,82 (1H, с, H-3'), 9,54 (1H, с, H-4'), 9,95 (1H, с, NH), 10,15 (1H, с, NH), 10,27 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1343,7 (M+H⁺).

Соединение 18c, R=(CH₂)₃NHC(O)NH₂:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,79 (6H, дд, Val), 1,25-1,8 (6H, м, 3*CH₂), 1,91 (1H, м, βHVal), 2,80 (3H, с, MeAr), 2,90 (3H, с, MeN), 2,95 (4H, м, 2×CH₂N), 4,34 (1H, м, CH), 4,45 (1H, м, CH), 4,61 (1H, м, H-2), 4,94 (1H, м, H-2), 4,99 (2H, с, CH₂O), 5,32 (4H, шир.с, 2×NH₂), 5,91 (1H, шир.с, NH), 5,98 (1H, шир.с, NH), 6,86 (2H, д, H-3"), 6,95 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,7 (10H, м, ArH+2×NH), 7,86 (2H, д, H-2"), 8,02 (1H, д, H-6), 8,28 (H, шир.с, H-4), 8,82 (1H, с, H-3'), 9,54 (1H, с, H-4'), 9,95 (1H, с, NH), 10,15 (1H, с, NH), 10,27 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1431,5 (M+H⁺).

Соединение 18d, R=(CH₂)₃NHC(O)NH₂:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,83 (6H, дд, Val), 1,25-1,8 (6H, м, 3×CH₂), 1,95 (1H, м, βHVal), 2,85 (3H, с, MeAr), 2,94 (3H, с, MeN), 2,95 (4H, м, 2×CH₂N), 4,20 (2H, д, NCH₂), 4,39 (1H, м, CH), 4,48 (3H, м, CH+CH₂), 4,67 (1H, м, H-2), 5,02 (3H, м, H-2, CH₂O), 5,41 (4H, шир.с, 2×NH₂), 5,97 (2H, шир.с, 2×NH), 6,91 (2H, д, H-3"), 6,99 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,7 (11H, м, ArH+3×NH), 7,76 (1H, с, триазол-H), 7,88 (2H, д, H-2"), 8,08 (1H, д, H-6), 8,33 (H, шир.с, H-4), 8,84 (1H, с, H-3'), 9,57 (1H, с, H-4'), 10,00 (1H, с, NH), 10,20 (1H, с, NH), 10,30 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1556,2 (M+H⁺).

Соединение 18b, R=(CH₂CH₂O)₃H:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO): δ=0,83 (6H, дд, J=6,5 Гц, J=15,8 Гц, Val), 1,3-1,7 (4H, м), 1,96 (1H, м), 2,90 (8H, м), 3,00-4,00 (6H, м), 4,44 (2H, м), 4,67 (1H, м), 6,69 (1H, с), 5,04 (2H, д, J=9,8 Гц), 5,40 (1H, шир.с), 5,97 (1H, с, NH), 6,9 (2H, д, J=8,3 Гц), 7,00 (2H, с, CH=CH), 7,13-7,61 (7H, м), 7,75 (3H, м), 7,91 (2H, д, J=8,3 Гц), 8,06 (1H, м), 8,33 (1H, с), 8,83 (1H, с), 9,56 (1H, с), 9,97 (1H, с), 10,20 (1H, с), 10,30 (1H, с); MS (ESI): m/z=1376 (M+H⁺).

Соединение 22. Соединение 22 получают аналогично, исходя из соответствующего активированного лекарственного средства.¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,84 (6H, дд, J=6,4 Гц, 2×CH₃ Val), 1,30-1,47 (2H, м, CH₂ Cit), 1,52-1,71 (2H, м, CH₂ Cit), 1,91-1,99 (1H, м, β-H Val), 2,82-3,03 (8H, м, 2×CH₃+NCH₂), 4,18-4,22 (2H, м, CH₂O), 4,35-4,43 (1H, м, H-1), 4,46-4,52 (1H, м, α-H), 4,63-4,71 (1H, м, H-2), 4,94-5,08 (3H, м, CH₂ PABA+H-2), 5,97 (1H, шир.с, NH), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,09-7,20 (4H, м, H-3"+2 ArH), 7,22-7,58 (5H, м, 3 ArH+2×NH), 7,69-7,82 (3H, м, ArH), 8,00 (2H, д, J=8,8 Гц, H-2"), 8,03-8,08 (1H, шир.с, H-6), 8,28-8,37 (1H, м, H-4), 8,83 (1H, шир.с, H-3'), 9,57 (1H, шир.с, H-4'), 9,93-10,02 (1H, м, NH), 10,39 (1H, с, NH); MS (ESI): m/z=1509,6 (M+H⁺).

Соединение 23. Соединение 23 получают аналогично, исходя из соответствующего активированного лекарственного средства.¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO): δ=0,80 (6H, дд, J=6,5 Гц, J=15,9 Гц, 2×CH₃), 1,3-1,7 (4H, м), 1,93 (1H, м), 2,9 (11H, м), 3,00-4,50 (10H, м), 5,03 (3H, м), 5,40 (1H, шир.с), 5,94 (1H, с, NH), 6,98 (2H, с, CH=CH), 7,10-7,85 (11H, м), 8,03 (3H, м), 8,32 (1H, м), 8,76 (1H, с), 9,50 (1H, с), 9,78 (1H, с), 9,98 (1H, шир.с), 10,51 (1H, шир.с); MS (ESI): m/z=1457 (M+H⁺).

Соединение 26:¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,83 (6H, дд, J=6,8 Гц, 2×CH₃), 1,30-1,47 (2H, м, CH₂ Cit), 1,54-1,71 (2H, м, CH₂ Cit), 1,90-2,00 (1H, м, β-H Val), 2,82-3,03 (10H, м, ArCH₃+NCH₃+2×NCH₂), 3,19 (3H, с, OCH₃), 3,97-4,03 (2H, м, NCH₂-триазол), 4,37-4,52 (2H, м, H-1+α-H), 4,64-4,69 (3H, м, H-2+CH₂), 4,94-5,13 (3H, м, CH₂ PABA+H-2), 5,96 (1H, шир.с, NH), 7,01 (2H, с, CH=CH), 7,14-7,58 (7H, м, 5 ArH+3×NH), 7,72-7,84 (3H, м, ArH), 8,04-8,07 (1H, м, H-6), 8,29-8,38 (H, м, H-4), 8,74-8,80 (2H, с, H-3'+триазол-H), 9,53 (1H, с, H-4'), 10-00 (1H, с, NH), 10,85 (1H, с, NH); MS (ESI): m/z=1496,9 (M+H⁺).

Пример 11. Синтез соединения 19

Растворяют 0,21 г (0,85 ммоль) N-Boc-N-метил-N'-метил-1,2-диамино-1-метилпропана, 0,45 г (0,64 ммоль) 20 и 8 мг HOBt в 5 мл ДМФА. Добавляют 0,75 мл DiPEA, и реакционную смесь перемешивают при RT в течение ночи. Смесь концентрируют в вакууме, остаток очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-20:1), и получают 0,50 г (100%) промежуточного соединения. Полученное вещество суспендируют в 4 мл CHCl₃ и охлаждают на льду. Добавляют 2 мл ТФК, и реакционную смесь перемешивают в течение 2 час при 0°С и затем концентрируют в вакууме. К полученному веществу в 6 мл ДМФА добавляют 0,11 г (0,15 ммоль) активированного лекарственного МОМ-защищенного средства, 2 мг HOBt и 0,2 мл (1,2 ммоль) Et₃N, и смесь греют при 50°С в течение 3 час. Смесь концентрируют в вакууме, очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-75:15), и получают 0,14 г (72%) вещества. Вещество суспендируют в 6 мл CHCl₃, охлажденного на льду. Добавляют 0,5 мл ТФК, смесь перемешивают в течение 2 час и затем концентрируют в вакууме. Полученное вещество и 0,045 г (0,17 ммоль) малеимидалкинового линкера растворяют в 2 мл ДМФА. К реакционной смеси добавляют 0,6 мл раствора 0,025 г (0,1 ммоль) CuSO₄, 0,022 г (0,11 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,022 г (0,11 ммоль) аскорбата натрия в 1 мл смесм ацетонитрил/вода (1:2), и смесь перемешивают в течение 2,5 час. Смесь подкисляют уксусной кислотой и концентрируют в вакууме. Сырой продукт реакции очищают колоночной хроматографией (SiO₂, DCM/МеОН, 1:0-8:2), и получают 0,026 г (16%) вещества, которое дополнительно очищают препаративной ВЭЖХ с обращенной фазой и сушат вымораживанием, и получают 0,015 г 19.¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,79 (6H, дд, Val), 1,34 (3H, шир.с, gem-Me₂), 1,38 (3H, шир.с, gem-Me₂), 1,3-1,7 (4H, м, CH₂CH₂Cit), 1,90 (1H, м, βHVal), 2,80 (3H, с, MeAr), 2,91 (3H, с, MeN), 3,11 (3H, шир.с, MeN), 3,95 (2H, т, CH₂O), 3,98 (2H, т, CH₂O), 4,15 (2H, д, NCH₂-триазол), 4,30 (1H, м, H-1), 4,43 (2H, т, CH₂-триазол), 4,61 (1H, м, H-2), 5,00 (2H, с, CH₂O), 5,04 (1H, м, H-2), 5,37 (2H, шир.с, NH₂), 5,92 (1H, шир.с, NH), 6,85 (2H, д, H-3"), 6,94 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,7 (11H, м, ArH+3×NH), 7,81 (1H, с, триазол-H), 7,84 (2H, д, H-2"), 8,03 (1H, д, H-6), 8,27 (H, шир.с, H-4), 8,73 (1H, с, H-3'), 9,48 (1H, с, H-4'), 9,98 (1H, с, NH), 10,15 (1H, с, NH), 10,21 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1497,6 (M+H⁺).

Соединение 21. Следуют такой же процедуре, как для получения соединения 19.¹H-ЯМР (400 МГц, DMSO-d₆): δ=0,83 (6H, дд, Val), 1,3-2,1 (3H, м, циклогексил+CH₂CH₂Cit+βHVal), 2,84 (3H, с, MeAr), 3,01 (8H, м, 2×MeNCH), 3,98 (4H, м, 2×CH₂O), 4,20 (2H, д, NCH₂-триазол), 4,36 (1H, м, H-1), 4,48 (2H, т, CH₂-триазол), 4,65 (1H, м, H-2), 5,04 (1H, м, H-2), 5,06 (2H, с, CH₂O), 5,39 (2H, шир.с, NH₂), 5,96 (1H, шир.с, NH), 6,90 (2H, д, H-3"), 6,99 (2H, с, CH=CH), 7,2-7,7 (11H, м, ArH+3×NH), 7,87 (1H, с, триазол-H), 7,91 (2H, д, H-2"), 8,06 (1H, д, H-6), 8,36 (H, шир.с, H-4), 8,80 (1H, с, H-3'), 9,55 (1H, с, H-4'), 9,97 (1H, с, NH), 10,20 (1H, с, NH), 10,27 (1H, с, OH); MS (ESI): m/z=1523,6 (M+H⁺).

Пример 12. Синтез малеимидпептидных линкеров

Соединение 25a:¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=0,83 (6H, дд, J=6,9 Гц, 2×CH₃ Val), 1,30-1,51 (2H, м, CH₂ Cit), 1,53-1,76 (2H, м, CH₂ Cit), 1,90-2,01 (1H, м, β-H Val), 2,89-3,08 (2H, м, CH₂ Cit), 3,62 (2H, т, J=5,4 Гц, CH₂), 3,83-3,88 (1H, м, α-H), 3,97-4,05 (1H, м), 4,16-4,24 (1H, м), 4,35-4,43 (1H, м, α-H), 5,25 (2H, с, CH₂), 5,41 (2H, с, NH₂), 5,95-5,99 (1H, м, NH), 7,02 (2H, с, HC=CH), 7,11-7,14 (1H, м, NH), 7,40 (2H, д, J=8,7 Гц, Ar-H), 7,54-7,59 (2H, м, Ar-H), 7,64 (2H, д, J=8,4 Гц, Ar-H), 8,03-8,06 (1H, м, NH), 8,29-8,33 (2H, м, Ar-H), 10,08 (1H, с, NH); MS (ESI): m/z=712,5 (M+H⁺).

Соединение 25b:¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ=0,85 (6H, дд, J=6,9 Гц, 2×CH₃ Val), 1,32-1,50 (2H, м, CH₂ Cit), 1,54-1,76 (2H, м, CH₂ Cit), 1,91-2,02 (1H, м, β-H Val), 2,90-3,09 (2H, м, CH₂), 3,49-3,60 (6H, м, СН₂), 3,87-3,92 (1Н, м, α-H), 3,97-4,06 (2H, м, CH₂), 4,37-4,46 (1Н, м, α-Н), 5,24 (2H, с, СН₂), 5,41 (2Н, с, NH₂), 5,95-6,00 (1Н, м, NH), 7,01 (2H, с, HC=CH), 7,15-7,18 (1H, м, NH), 7,41 (2H, д, J=8,7 Гц, Ar-H), 7,54-7,59 (2H, м, Ar-H), 7,64 (2H, д, J=8,4 Гц, Ar-H), 8,07-8,10 (1H, м, NH), 8,29-8,33 (2H, м, Ar-H), 10,11 (1H, с, NH); MS (ESI): m/z=756,5 (M+H⁺).

Соединение 25c:¹H-ЯМР (300 МГц, CDCl₃/CD₃OD) δ=0,98 (6H, дд, J=6,9 Гц, J=14,4 Гц, CH₃), 1,59 (2H, м), 1,76 (1H, м), 1,94 (1H, м), 2,13 (1H, м), 3,08-3,28 (2H, м), 3,54-3,76 (10H, м, CH₂O), 4,00 (1H, д, J=6,3 Гц), 4,20 (2H, м), 4,57 (1H, м), 5,27 (2H, с, OCH₂Ar), 6,78 (2H, с, CH=CH), 7,42 (4H, м, ArH), 7,65 (2H, д, J=8,5 Гц), 8,30 (2H, д, J=9,2 Гц).

Соединение 25d:¹H-ЯМР (400 МГц, CDCl₃/CD₃OD) δ=0,98 (6H, дд, J=6,9 Гц, J=14,4 Гц, CH₃), 1,59 (2H, м), 1,76 (1H, м), 1,94 (1H, м), 2,13 (1H, м), 3,08-3,28 (2H, м), 3,57-3,76 (14H, м, CH₂O), 4,00 (1H, м), 4,22 (2H, м), 4,57 (1H, м), 5,26 (2H, с, OCH₂Ar), 6,78 (2H, с, CH=CH), 7,42 (4H, м, ArH), 7,66 (2H, д, J=8,3 Гц), 8,29 (2H, д, J=9,3 Гц).

Пример 13. Определение скорости циклизации соединений спейсер циклизации - дуокармицин

Соединения спейсер циклизации - дуокармицин, в которых спейсер циклизации соединяется с гидроксигруппой ДНК-алкилирующего соединения, получают из соответствующих Вос-защищенных производных, таких как и подобных соединению 14а, обработкой ТФК в DCM в течение 10 минут с последующим концентрированием. Для измерения скорости циклизации при рН 7,4 соединение спейсер циклизации - дуокармицин растворяют в смеси 100 мМ фосфатного буфера, рН 7,4, и ацетонитрила (60/40) при 25°С, и отслеживают исчезновение исходного вещества/появление свободного лекарственного средства со временем ЖХ/МС (прямой впрыск реакционной смеси). Для измерения скорости циклизации при рН 5 соединение спейсер циклизации - дуокармицин растворяют в смеси 100 мМ натрийацетатного буфера, рН 5, и ацетонитрила (60/40) при 37°С, и отслеживают исчезновение исходного вещества/появление свободного лекарственного средства со временем ЖХ/МС (прямой впрыск реакционной смеси). Скорости циклизации вычисляют из данных ЖХ/МС. Фигура 2 показывает некоторые характерные результаты. Все соединения спейсер циклизации - дуокармицин, отображенные на фигуре 2, содержат одно и то же соединение дуокармицина. CM-Drug1 содержит спейсер циклизации, используемый на известном уровне техники. Все другие соединения спейсер циклизации - дуокармицин содержат спейсеры циклизации, выбранные из спейсеров, описанных в примерах 1-9. Результаты, представленные на фигуре 2, показывают, что спейсеры циклизации по настоящему изобретению можно использовать для модуляции скорости циклизации.

Пример 14. Устойчивость в человеческой плазме конъюгатов линкер-агент, конъюгированных с HSA

Конъюгат линкер-агент, содержащий малеимидную группу, растворяют в ДМСО и при 37°С добавляют к человеческой плазме, стабилизированной гепарином, так что концентрация конъюгата линкер-агент составляет 7,5 мкМ, и процент ДМСО составляет 2,5%. Конъюгат линкер-агент взаимодействует in situ с человеческим сывороточным альбумином в пределах 5 минут, как показывает ЖХ/МС. Образование свободного лекарственного средства со временем отслеживают ЖХ/МС. Образцы плазмы перед анализом обрабатывают ацетонитрилом и центрифугируют. Фигура 3 представляет данные по устойчивости в человеческой плазме для характерного выбора конъюгатов линкер-агент по настоящему изобретению. Все конъюгаты линкер-агент содержат один и тот же аналог дуокармицина, и линкеры соединяются с ДНК-алкилирующей группой за исключением LD13, в котором линкер соединен с ДНК-связывющей группой. LD5, LD12 и LD13 содержат линкеры, которые используются на известном уровне техники и которые содержат относительно длинный линкер, как в соединении 18d. LD10, LD25, LD26, LD28 и LD29 содержат схожие относительно короткие линкеры, как в соединении 18b, и имеют различные спейсеры циклизации. LD10 и LD12 отличаются только по группе L. Результаты на фигуре 3 показывают, что конъюгаты с относительно коротким линкером имеют высокую устойчивость в человеческой плазме, которая обычно превосходит устойчивость соответствующих конъюгатов с относительно длинным линкером. Кроме того, показано, что на устойчивость в плазме влияет спейсер циклизации.

Пример 15. Исследование эффективности однократной дозы на самках мышей nu/nu с ксенотрансплантатом N87

Получение ADC. Трастузумаб (50 мг, 10 мг/мл) восстанавливают с использованием 1,1 молярных эквивалентов ТСЕР инкубацией при 20°С в течение 90 минут, и получают 2 эквивалента свободного тиола на mAb. Соотношение включения подтверждают анализом Эльмана. Конъюгат линкер-агент, растворенный в ДМСО, добавляют по каплям к раствору восстановленных антител в соотношении 1,3 молярных эквивалента на эквивалент свободного тиола, так что конечная концентрация ДМСО составляет 10%. После перемешивания в течение еще 50 минут при 20°С реакцию гасят, добавляя один молярный эквивалент N-ацетилцистеина на эквивалент конъюгата линкер-агент. После гашения конъюгат обессоливают в буфере PBS, pH 7,4, и затем очищают с использованием 5-мл колонки с r-протеином А, причем продукт, собранный из такой колонки, обессоливают в буфере для представления (такой же буфер, как коммерчески доступный герцептин). Продукт фильтруют через фильтр с порами 0,2 мкм и характеризуют на агрегацию (SEC), отношение лекарственного средства к антителам (УФ, 280 нм против 335 нм) и свободный конъюгат линкер-агент (ЖХ/МС). ADC, используемые в исследовании эффективности, описанном ниже, содержат характерный отбор конъюгатов линкер-агент по настоящему изобретению и имеют среднее отношение лекарственного средства к антителам приблизительно 2.

Исследование эффективности: Фрагменты опухоли N87 имплантируют 7-8-недельным самкам мышей nu/nu. Обработку начинают через 19 дней после имплантации, когда средняя оцениваемая масса опухоли для всех групп составляет 130 мг. Группы ADC содержат 6 животных на группу; контрольные группы содержат 4 животных на группу. Животных обрабатывают однократной дозой 12 мг ADC/кг (0,2 мл/20 г для среды; 12 мг mAb/кг для трастузумаба) в день 0. Животных умервщляют, когда масса опухоли достигает 1000 мг. Фигура 4А показывает среднюю опухолевую массу для каждой группы. Линия заканчивается после того, как умервщляют первое животное в соответствующей группе из-за опухолевой массы. Фигура В показывает среднее изменение массы тела для каждой группы. Фигура С показывает процент выживших в каждой группе. ADC5 основан на конъюгате линкер-агент, который содержит относительно длинный линкер, такой как в 18d, в то время как ADC, основанные на других конъюгатах линкер-агент, содержат относительно короткие линкеры, такие как в 18b. ADC30 содержит лекарственное средство, иное, чем другие ADC, но имеет тот же линкер, что и ADC28. ADC5 и ADC28 различаются только в группе L. Результаты на фигуре 4 показывают, что конъюгаты, которые содержат относительно короткий линкер, имеют лучшую эффективность, чем соответствующий конъюгат с относительно длинным линкером. Показано, что как природа линкера, так и природа лекарственного средства также оказывают действие на эффективность.

Пример 16. Расщепление заглушенных конъюгатов линкер-агент катепсином В

Конъюгат линкер-агент растворяют в смеси ацетонитрил/вода, и добавляют 5 эквивалентов N-ацетилцистеина. Реакционную смесь инкубируют в течение 1 часа при RT и затем сушат вымораживанием, и получают заглушенный конъюгат линкер-агент. Заглушенный конъюгат линкер-агент, растворенный в ДМСО, при 37°С добавляют к раствору 5 мкг/мл катепсина В (>200 Е/мг) в натрийацетатном буфере, рН 5. Конечная концентрация заглушенного конъюгата линкер-агент составляет 130 мкМ. Исчезновение исходного вещества со временем контролируют ЖХ/МС. Фигура 5 представляет данные по расщеплению катепсином В для характерных отобранных заглушенных конъюгатов линкер-агент по настоящему изобретению. LD5, LD12 и LD13 основаны на конъюгатах линкер-агент известного уровня техники и содержат линкеры, которые относительно длинные, такие как в 18d, где линкеры в других заглушенных конъюгатах линкер-агент, такие как в 18b. Указанные другие заглушенные конъюгаты линкер-агент различаются главным образом в спейсере циклизации. Результаты на фигуре 5 показывают, что все заглушенные конъюгаты линкер-агент эффективно расщепляются катепсином В.

Ссылки

Реферат

Изобретение относится к области органической химии, а именно к конъюгату формулы (III) или к его фармацевтически приемлемой соли, где группу Vвыбирают из антитела против CD19, антитела против CD22, антитела против CD30, антитела против CD33, антитела против CD56, антитела против CD70, антитела против CD74, антитела против CD138, антитела против CLL-1, антитела против 5Т4, антитела против CD303, антитела против Tag 72, антитела против углевода, подобного Lewis А, антитела против EphB3, антитела против HMW-MAA, антитела против CD38, антитела против Cripto, антитела против EphA2, антитела против GPNMB, антитела против интегрина, антитела против MN, антитела против Her2 и антитела против PSMA или из эпитопсвязывающего фрагмента; каждый Lнезависимо представляет собой линкерную группу:; каждый L выбирают из структур, указанных в п.1; каждый Vвыбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина; каждый Y представляет собой самоэлиминирующуюся спейсерную систему, которая состоит из 1 или нескольких самоудаляемых спейсеров и связана с V, необязательно L и Z; p равен 1, z равен q; q составляет от 1 до 4; z равен положительному целому числу, равному или меньшему, чем общее число мест присоединения для Z; каждый Z представляет собой независимо соединение, выбранное из группы, состоящей из структур, указанных в п.1; каждый Z соединен с Y посредством ОН-группы через спейсер ω-аминоаминокарбонильной циклизации, являющийся частью Y; где спейсер Y представляет собой, и где спейсер ω-аминоаминокарбонильной циклизации А выбран из структур, указанных в п.1. Также изобретение относится к промежуточному соединению формулы (IV), применению конъюгата формулы (III). Технический результат: получен конъюгат ДНК-алкилирующего агента и системы

Формула

1. Соединение формулы (III)

или его фармацевтически приемлемая соль,
где группу V² выбирают из антитела против CD19, антитела против CD22, антитела против CD30, антитела против CD33, антитела против CD56, антитела против CD70, антитела против CD74, антитела против CD138, антитела против CLL-1, антитела против 5Т4, антитела против CD303, антитела против Tag 72, антитела против углевода, подобного Lewis А, антитела против EphB3, антитела против HMW-MAA, антитела против CD38, антитела против Cripto, антитела против EphA2, антитела против GPNMB, антитела против интегрина, антитела против MN, антитела против Her2 и антитела против PSMA или из эпитопсвязывающего фрагмента;
каждый L² независимо представляет собой линкерную группу:

;
каждый L выбирают из

;
каждый V¹ выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина;
каждый Y представляет собой самоэлиминирующуюся спейсерную систему, которая состоит из 1 или нескольких самоудаляемых спейсеров и связана с V¹, необязательно L и Z;
p равен 1, z равен q; q составляет от 1 до 4;
z равен положительному целому числу, равному или меньшему, чем общее число мест присоединения для Z;
каждый Z представляет собой независимо соединение, выбранное из группы, состоящей из:

, и

каждый Z соединен с Y посредством ОН-группы через спейсер ω-аминоаминокарбонильной циклизации, являющийся частью Y;
где спейсер Y представляет собой

, и где спейсер ω-аминоаминокарбонильной циклизации А выбран из

или

2. Соединение по п.1, где L выбран из

3. Соединение по п.1 или 2, где V¹ означает валилцитруллин.

4. Соединение по п.1 или 2, где фрагмент V² представляет собой антитело против Her2 или антитело против PSMA, или эпитопсвязывающий фрагмент.

5. Соединение по п.1 или 2, где фрагмент V² представляет собой антитело против Her2 трастузумаб.

6. Соединение по п.1, которое представляет собой

где R означает (CH₂CH₂O)₂Н, (СН₂)₃С(О)NH₂, (СН₂)₄С(NH₂)СООН, (СН₂)₃СООН, (СН₂)₃NHC(O)NH₂, или (CH₂CH₂O)₃Н; q составляет от 1 до 4; и Ab означает трастузумаб.

7. Соединение п.6, где R означает (CH₂CH₂O)₂Н.

8. Соединение по п.6 или 7, где среднее значение q составляет приблизительно 2.

9. Соединение формулы (IV):

или его фармацевтически приемлемая соль,
где RM означает

,
и L, V¹, Y, Z, p, и z имеют значения, определенные в п. 1, за исключением того, что L теперь связывает RM с одним или более V¹, и V¹, Y, Z могут содержать защитные группы, и при этом, если в (IV) имеется более 1 реакционноспособной группы, некоторые или все реакционноспособные группы могут быть одинаковыми или различными.

10. Соединение по п.9, которое представляет собой

или его изомер или смесь изомеров, где R^5a означает метил, AZ означает

или

,
V¹ выбирают из валилцитруллина, валиллизина, фенилаланиллизина, аланилфенилаланиллизина и D-аланилфенилаланиллизина; CL означает

или

,
и L выбран из

11. Соединение по п.9, которое представляет собой

12. Применение соединения по п.1, 6 или 7 для получения фармацевтической композиции для лечения или предупреждения опухоли у млекопитающего, предпочтительно для лечения метастазирующего рака молочной железы.

Документы, цитированные в отчёте о поиске

Новые производные изоиндолов, композиции, содержащие их, их получение и фармацевтическое применение, в частности, в качестве ингибиторов активности белка-шаперона hsp90

Патенты аналоги

Авторы

БЕСКЕР Патрик Хенри (NL)

КАУМАНС Руди Герардус Элизабет (NL)

ЭЛГЕРСМА Роналд Христиан (NL)

МЕНГЕ Виро Михаэль Петрус Бернардус (NL)

ЙОСТЕН Йоханнес Альбертус Фредерикус (NL)

СПЕЙКЕР Хенри Йоханнес (NL)

ДЕ ГРОТ Франсискус Маринус Хендрикус (NL)

BESKER PATRIK KHENRI

KAUMANS RUDI GERARDUS ELIZABET

ELGERSMA RONALD KHRISTIAN

MENGE VIRO MIKHAEL PETRUS BERNARDUS

JOSTEN JOKHANNES ALBERTUS FREDERIKUS

SPEJKER KHENRI JOKHANNES

DE GROT FRANSISKUS MARINUS KHENDRIKUS

BESKER PATRIK KHENRI

KAUMANS RUDI GERARDUS ELIZABET

ELGERSMA RONALD KHRISTIAN

MENGE VIRO MIKHAEL PETRUS BERNARDUS

JOSTEN JOKHANNES ALBERTUS FREDERIKUS

SPEJKER KHENRI JOKHANNES

DE GROT FRANSISKUS MARINUS KHENDRIKUS

Патентообладатели

SINTARGA B V

SINTARGA B.V.

Заявители

SINTARGA B V

SINTARGA B.V.

СПК: A61K31/437 A61K38/385 A61K39/44 A61K47/545 A61K47/546 A61K47/56 A61K47/60 A61K47/64 A61K47/643 A61K47/646 A61K47/65 A61K47/6803 A61K47/6851 A61P35/00 A61P35/04 C07D471/04

МПК: A61K31/437 A61P35/00

Публикация: 2016-03-27

Дата подачи заявки: 2011-04-21

РОССТИП

Поиск по товарам

Добавить свой товар

Сообщества

Товары

Участники

Патенты

Запросов

Поставщикам

О сервисе

Блогерам

Помощь