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KR20220103923A - 치료제의 세포내 전달을 위한 신규한 헤드기 지질 화합물 및 조성물 - Google Patents

치료제의 세포내 전달을 위한 신규한 헤드기 지질 화합물 및 조성물 Download PDF

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KR20220103923A
KR20220103923A KR1020227012687A KR20227012687A KR20220103923A KR 20220103923 A KR20220103923 A KR 20220103923A KR 1020227012687 A KR1020227012687 A KR 1020227012687A KR 20227012687 A KR20227012687 A KR 20227012687A KR 20220103923 A KR20220103923 A KR 20220103923A
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KR
South Korea
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alkyl
lipid
peg
therapeutic
lnp
Prior art date
Application number
KR1020227012687A
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English (en)
Inventor
케리 이. 베네나토
마크 코네비스
에드워드 헤네시
앤드류 맥켄지
Original Assignee
모더나티엑스, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

본 개시내용은 하기 화학식 (A-1)의 지질 및 이를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 이러한 지질뿐만 아니라 추가의 지질, 예컨대, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함한다. 치료제 및/또는 예방제, 예컨대, RNA를 추가로 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는, 예를 들어, 폴리펩타이드, 단백질 또는 유전자 발현을 조절하기 위해 포유동물 세포 또는 기관에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는데 유용하다.

Description

치료제의 세포내 전달을 위한 신규한 헤드기 지질 화합물 및 조성물
관련 출원
본 출원은 미국 특허 가출원 제62/902,928호(출원일: 2019년 9월 19일)에 대한 우선권 및 이점을 주장하며, 이의 전체 내용은 참조에 의해 본 명세서에 원용된다.
개시내용의 분야
본 개시내용은 신규한 화합물, 이러한 화합물을 포함하는 조성물, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포유동물 세포 또는 기관에 전달하고/하거나 포유동물 세포 또는 기관에서 폴리펩타이드를 생산하기 위해 지질 나노입자 조성물을 수반하는 방법을 제공한다. 신규한 지질 외에, 본 개시내용의 지질 나노입자 조성물은 하나 이상의 양이온성 및/또는 이온화 가능한 아미노 지질, 다중불포화 지질을 포함하는 인지질, PEG 지질, 구조 지질, 및/또는 치료제 및/또는 예방제를 특정 분율로 포함할 수 있다.
생물학적 활성 물질, 예컨대, 소분자 약물, 단백질 및 핵산의 효과적인 표적화된 전달은 지속적인 의료적 도전을 나타낸다. 특히, 세포에 핵산의 전달은 이러한 종의 상대적 불안정성 및 낮은 세포 투과도에 의해 어려워진다. 따라서, 세포에 핵산과 같은 치료제 및/또는 예방제의 전달을 용이하게 하는 방법 및 조성물을 개발할 필요성이 존재한다.
지질-함유 나노입자 조성물, 리포솜 및 리포플렉스는 생물학적 활성 물질, 예컨대, 소분자 약물, 단백질, 및 핵산에 대한 세포 및/또는 세포내 구획 내로의 이송 비히클로서 효과적이라는 것이 입증되었다. 이러한 조성물은 일반적으로 하나 이상의 "양이온성" 및/또는 아미노(이온화 가능한) 지질, 다중 불포화된 지질을 포함하는 인지질, 구조 지질(예컨대, 스테롤), 및/또는 폴리에틸렌 글리콜을 함유하는 지질(PEG 지질)을 포함한다. 양이온성 및/또는 이온화 가능한 지질은, 예를 들어, 용이하게 양성자화될 수 있는 아민-함유 지질을 포함한다. 이러한 지질-함유 나노입자 조성물의 다양성이 입증되었지만, 안전성, 효능 및 특이성에서의 개선은 여전히 부족하다.
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 하기 화학식 (A)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드 또는 이의 염 또는 이성질체에 관한 것이다:
Figure pct00001
, 식 중,
R'분지형은
Figure pct00002
이되;
Figure pct00003
는 부착점을 나타내고;
Raα 및 Raβ는 각각 독립적으로 H 및 C1-2 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되되, Raα 및 Raβ 중 적어도 하나는 C1 또는 C2 알킬이고;
R'은 C1-18 알킬 및 C2-18 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2 및 R3은 각각 독립적으로 C1-14 알킬 및 C2-14 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 -(CH2)nQ이되, n은 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고, Q는 -NR(S(O)(NR))RSX, -NRS(O)2NRRSX, -NRC(S)RSX, -NRC(O)RSX, -NRP(O)(ORP')RP, -NRS(O)2RSX, -NC(R)=R11, -NC(=NR15)R11, -NRC(C(O)NR14R14')2, -NRC(O)(CH2)pC(O)NR14R14', -NC(R)=NS(O)2RSX, -S(O)2NRRSX 및
Figure pct00004
로부터 선택되고, A는 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환이고; p는 0, 1, 2, 3 또는 4이고; 그리고 a는 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
Figure pct00005
는 부착점을 나타내고;
각각의 R은 독립적으로 H 및 C1-3 알킬 이루어진 군으로부터 선택되고;
RSX는 C3-8 탄소환, N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환, C1-6 알킬, C2-6 알켄일, (CH2)p1O(CH2)p2RSX1 , (CH2)p1S(CH2)p2RSX1, (CH2)p1S(O)(CH2)p2RSX1, (CH2)p1S(O)2(CH2)p2RSX1, (CH2)p1S(O)NRSX1, (CH2)p1S(O)2NRSX1 및 (CH2)p1RSX1로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 OH, 옥소, C1-6 알킬 및 C1-6 알콕시로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
RP 및 RP'은 각각 독립적으로 H, C1-3 알킬 및 C2-3 알켄일로부터 선택되고;
RSX1은 C1-3 알킬, NR14R14', C(O)NR14R14', S(O)2NR14R14', C3-8 탄소환, 및 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환으로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 각각 옥소, 할로, C1-3 알킬, C1-3 알콕시, (C1-3 알콕시)-C1-3 알킬, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노 및 NH2로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
R11은 C3-6 탄소환 및 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환으로 이루어진 군으로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 각각 1개 이상의 R13으로 선택적으로 치환되고;
각각의 R13은 독립적으로 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되되; C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일은 C1-6 알콕시로 선택적으로 치환되고;
R14 및 R14'은 각각 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R15는 H 또는 OH이고;
p1은 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고; 그리고
p2는 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택된다.
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 하기 화학식 (A-1)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드, 또는 이의 염 또는 이성질체에 관한 것이다:
Figure pct00006
식 중,
R'분지형은
Figure pct00007
이되;
Figure pct00008
는 부착점을 나타내고;
Raα 및 Raβ는 각각 독립적으로 H 및 C1-2 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되되, Raα 및 Raβ 중 적어도 하나는 C1 또는 C2 알킬이고;
R'은 C1-18 알킬 및 C2-18 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2 및 R3은 각각 독립적으로 C1-14 알킬 및 C2-14 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 -(CH2)nQ이되, n은 독립적으로 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고, Q는 NRS(O)2RSX 및
Figure pct00009
로부터 선택되고, A는 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환이고; a는 1, 2, 3 또는 4이고;
Figure pct00010
는 부착점을 나타내고;
R은 H 및 C1-3 알킬로부터 선택되고;
RSX는 C3-8 탄소환, N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환, C1-6 알킬, C2-6 알켄일, (C1-3 알콕시)C1-3 알킬, (CH2)p1O(CH2)p2RSX1 및 (CH2)p1RSX1로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 옥소, C1-6 알킬 및 (C1-3 알콕시)C1-3 알킬로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
RSX1은 C(O)NR14R14', C3-8 탄소환, 및 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환으로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 각각 옥소, 할로, C1-3 알킬, (C1-3 알콕시)C1-3 알킬, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노 및 NH2로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
각각의 R13은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R14 및 R14'은 각각 독립적으로 H 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
p1은 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고; 그리고
p2는 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택된다.
본 개시내용은 신규한 지질 및 신규한 지질을 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈(empty) LNP 또는 로딩된(loaded) LNP)에 관한 것이다. 개시내용은 또한 치료제 및/또는 예방제를 포유동물 세포에 전달하고, 치료제 및/또는 예방제를 포유동물 장기에 특이적으로 전달하고, 포유동물 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하고, 다른 지질을 포함하는 LNP와 비교해서 포유동물 세포에서 생산된 단백질의 수준을 향상시키고, 그리고 치료가 필요한 포유동물에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공한다. 예를 들어, 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법은 mRNA를 포함하는 나노입자를 포유동물 세포와 접촉시킴으로써, 상기 mRNA가 관심 폴리펩타이드를 생산하기 위해 번역될 수 있는 것을 수반한다. 치료제 및/또는 예방제를 포유동물 세포 또는 장기에 전달하는 방법은 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 나노입자 조성물을 대상체에게 투여하는 것을 수반할 수 있고, 상기 투여는 세포 또는 장기를 상기 조성물과 접촉시킴으로써, 상기 치료제 및/또는 예방제가 세포 또는 장기에 전달되는 것을 포함한다. 이러한 전달 방법은 시험관내 또는 생체내에서 행해질 수 있다.
본 개시내용은 중심 아민 모이어티 및 적어도 하나의 생분해성 그룹을 포함하는 지질을 제공한다. 본 명세서에 기재된 지질은 치료제 및/또는 예방제를 포유동물 세포 또는 기관에 전달하기 위해 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)에서 유익하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 지질은, 면역원성이 거의 없거나 없다. 예를 들어, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 지질 화합물은 기준 지질(예컨대, MC3, KC2 또는 DLinDMA)과 비교하여 더 낮은 면역원성을 갖는다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 지질 및 치료제 또는 예방제를 포함하는 제형은 기준 지질(예컨대, MC3, KC2 또는 DLinDMA) 및 동일한 치료제 또는 예방제를 포함하는 상응하는 제형과 비교하여 증가된 치료 지수를 갖는다.
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 하기 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드, 또는 이의 염 또는 이성질체에 관한 것이다:
Figure pct00011
식 중,
R1은 C5-30 알킬, C5-20 알켄일, -R*YR*", -YR*" 및 -R"M'R'으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2 및 R3은 독립적으로 H, C1-14 알킬, C2-14 알켄일, -R*YR*", -YR*" 및 -R*OR*"으로 이루어진 군으로부터 선택되거나 또는 R2와 R3은, 이들이 부착되는 원자와 함께, 복소환 또는 탄소환을 형성하고;
R4는 -(CH2)nQ, -(CH2)nCHQR, -(CH2)oC(R12)2(CH2)n-oQ, -CHQR, -CQ(R)2 및 -C(O)NQR로 이루어진 군으로부터 선택되되, Q는 NC(R)=R11, NC(=NR15)R11, NRC(C(O)NR14R14')2, -NRC(O)(CH2)pC(O)NR14R14' 및
Figure pct00012
로부터 선택되고, A는 C6-10 아릴 또는 복소환이고; 그리고
각각의 o는 독립적으로 1, 2, 3 및 4로부터 선택되고; p는 0, 1, 2, 3 또는 4이고; a는 1, 2, 3 또는 4이고; 그리고 각각의 n은 독립적으로 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고;
각각의 R5는 독립적으로 OH, C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R6은 독립적으로 OH, C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
M 및 M'은 독립적으로 --OC(O)O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -OC(O)-M"-C(O)O-, -OC(O)-NRM-C(O)O-, -O-M"-O-, -C(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)-, -OC(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)O-, -NRMC(O)NRM-, -O-N=C(RM)-, -C(O)-, -C(S)-, -C(S)S-, -SC(S)-, -CH(OH)-, -P(O)(ORM)O-, -S(O)2-, -S-S-, -SO-, -OS-, S(RM)2O-, -O-S(RM)2-, -S(O)O-, -OS(O)-, 아릴기 및 헤테로아릴기로부터 선택되되, M"은 결합,-(CH2)zC(O)-, C1-13 알킬, C2-13 알켄일, -B(R**)-, -Si(R**)2-, -S(R**)2- 또는 -S(O)-이고, z는 1, 2, 3 또는 4이고;
R7은 C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R11은 C3-6 탄소환 및 복소환으로 이루어진 군으로부터 선택되되, C3-6 탄소환 및 복소환은 각각 1개 이상의 R13으로 선택적으로 치환되고;
R12는 H, OH, C1-3 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R13은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕실, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R14는 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R14'은 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R15는 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R은 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R'은 독립적으로 C1-18 알킬, C2-18 알켄일, -R*YR*", -YR*", (CH2)qOR* 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 RM은 독립적으로 H, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R"은 독립적으로 C3-15 알킬 및 C3-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*"은 C1-15 알킬 및 C2-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*는 독립적으로 C1-12 알킬 및 C2-12 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R**는 독립적으로 H, OH, C1-12 알킬, C2-12 알켄일, (CH2)qOR* 및 (CH2)qOH로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 Y는 독립적으로 C3-6 탄소환이고;
각각의 q는 독립적으로 1, 2 및 3으로부터 선택되고; 그리고
M은 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 및 13으로부터 선택된다.
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 하기 화학식 (I-1)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드 또는 이의 염 또는 이성질체에 관한 것이다:
Figure pct00013
식 중,
R1은 R"M'R'이고, R'은 분지형 C1-18 알킬이고;
R2 및 R3은 각각 독립적으로 H, C1-14 알킬, C2-14 알켄일, -R*YR*", -YR*" 및 -R*OR*"으로 이루어진 군으로부터 선택되거나 또는 R2와 R3은, 이들이 부착되는 원자와 함께, 복소환 또는 탄소환을 형성하고;
R4는 -(CH2)nQ이되, Q는
Figure pct00014
이고, A는 C6-10 아릴 또는 복소환이고; a는 1, 2, 3 또는 4이고; 그리고 각각의 n은 독립적으로 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고;
각각의 R5는 독립적으로 OH, C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R6은 독립적으로 OH, C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
M 및 M'은 각각 독립적으로 -OC(O)O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -OC(O)-M"-C(O)O-, -OC(O)-NRM-C(O)O-, -O-M"-O-, -C(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)-, -OC(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)O-, -NRMC(O)NRM-, -O-N=C(RM)-, -C(O)-, -C(S)-, -C(S)S-, -SC(S)-, -CH(OH)-, -P(O)(ORM)O-, -S(O)2-, -S-S-, -SO-, -OS-, S(RM)2O-, -O-S(RM)2-, -S(O)O-, -OS(O)-, 아릴기 및 헤테로아릴기로부터 선택되되, M"은 결합,-(CH2)zC(O)-, C1-13 알킬, C2-13 알켄일, -B(R**)-, -Si(R**)2-, -S(R**)2- 또는 -S(O)-이고, z는 1, 2, 3 또는 4이고;
R7은 C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R13은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 RM은 독립적으로 H, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R"은 독립적으로 C3-15 알킬 및 C3-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*"은 C1-15 알킬 및 C2-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*는 독립적으로 C1-12 알킬 및 C2-12 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R**는 독립적으로 H, OH, C1-12 알킬, C2-12 알켄일, (CH2)qOR* 및 (CH2)qOH로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 Y는 독립적으로 C3-6 탄소환이고;
m은 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 및 13으로부터 선택되고; 그리고
각각의 q는 독립적으로 1, 2 및 3으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, 화학식 (I), (I-1), (A) 또는 (A-1)의 화합물은 하기 구조 중 하나를 갖는다:
Figure pct00015
화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b) 중 어느 하나의 화합물은 적용 가능한 경우 하기 중 하나 이상을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, M1은 M'이다.
몇몇 실시형태에서, M 및 M'은 독립적으로 -C(O)O- 또는 -OC(O)-이다.
몇몇 실시형태에서, M 및 M' 중 적어도 하나는 -C(O)O- 또는 -OC(O)-이다.
소정의 실시형태에서, M 및 M' 중 적어도 하나는 -OC(O)-이다.
소정의 실시형태에서, M은 -OC(O)-이고, M'은 -C(O)O-이다. 몇몇 실시형태에서, M은 -C(O)O-이고, M'은 -OC(O)-이다. 소정의 실시형태에서, M 및 M'은 각각 -OC(O)-이다. 몇몇 실시형태에서, M 및 M'은 각각 -C(O)O-이다.
몇몇 실시형태에서, l은 1, 3 또는 5이다. 몇몇 실시형태에서, l은 1, 3 또는 4이다. 몇몇 실시형태에서, l은 5이다.
몇몇 실시형태에서, R4는 -(CH2)nQ이다.
몇몇 실시형태에서, Q는
Figure pct00016
이다.
몇몇 실시형태에서, Q는 NRS(O)2RSX이다.
몇몇 실시형태에서, R13'은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕실, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, R13'은 C1-6 알콕실로 치환된 C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, R13'은 C1-3-알킬이다.
몇몇 실시형태에서, RSX는 (CH2)p1O(CH2)p2RSX1 및 (CH2)p1RSX1로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, RSX1은 C2-3 알킬, C2-3 알켄일 및 C(O)NR14R14'으로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에서, RSX1은 탄소환 및 복소환으로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 각각 1개 이상의 R13으로 선택적으로 치환된다. 몇몇 실시형태에서, RSX1은 C2-3 알켄일, C(O)NR14R14', 및 복소환으로부터 선택되되, 복소환은 선택적으로 1개 이상의 R13'으로 치환되고;
몇몇 실시형태에서, RSX1은 C6-10 아릴이다. 몇몇 실시형태에서, RSX1은 페닐이다.
몇몇 실시형태에서, RSX는 (CH2)p1RSX1이다. 몇몇 실시형태에서, RSX는 (CH2)p1RSX1이고 p1은 1이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, RSX는 (CH2)RSX1이다.
몇몇 실시형태에서, RSX1은 복소환이다.
몇몇 실시형태에서, RSX1은 4 내지 12-원 헤테로사이클로알킬이다.
몇몇 실시형태에서, RSX1은 1,4-다이옥산-2-일이다.
몇몇 실시형태에서, RSX1은 5- 또는 6-원 헤테로아릴이다.
몇몇 실시형태에서, RSX1은 아이소옥사졸-3-일이다.
몇몇 실시형태에서, RSX는 4 내지 12-원 헤테로사이클로알킬이다.
몇몇 실시형태에서, p1은 1 또는 2이다.
몇몇 실시형태에서, p2는 1이다.
몇몇 실시형태에서, n은 2이다.
몇몇 실시형태에서, n은 3이다.
몇몇 실시형태에서, n은 4이다.
몇몇 실시형태에서, A는 C6-10 아릴이다. 몇몇 실시형태에서, A는 페닐이다.
몇몇 실시형태에서, A는 복소환이다.
몇몇 실시형태에서, A는 1,2,5-티아다이아졸, 피롤, 이미다졸, 이미다졸린, 1,2-다이하이드로피리다진, 1,2,4 트라이아졸, 1,2,5 옥사다이아졸, 1,2,4-옥사다이아졸, 피리미딘, 피라진, 피리다진, 피리딘, 피라졸, 2,5-다이하이드로퓨란, 5,6-다이하이드로-4H-1,2,4-티아다이아진, 2,5-다이하이드로-1H-이미다졸, 2,5-다이하이드로-1H-피롤 및 2,3-다이하이드로-1H-피라졸로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, A는 7-H 퓨린, 9-H 퓨린, 인돌 및 인다졸로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, A는 4 내지 12-원 헤테로사이클로알킬이다.
몇몇 실시형태에서, A는 5- 또는 6-원 헤테로아릴이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 옥소이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 옥소이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 옥소이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 NH2이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 NH2이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 NH2이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 C1-6 알킬아미노이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 C1-6 알킬아미노이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 C1-6 알킬아미노이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 메틸아미노이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 메틸아미노이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 메틸아미노이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 C1-6 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 C1-6 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 C1-6 알킬이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 메틸이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 메틸이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 메틸이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 C1-6 알콕실이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 C1-6 알콕실이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 C1-6 알콕실이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 메톡실이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 메톡실이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 메톡실이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 할로이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 할로이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 할로이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 플루오로이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 플루오로이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 플루오로이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 클로로이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 클로로이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 클로로이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 브로모이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 브로모이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 브로모이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 아이오도이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 아이오도이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 아이오도이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 CN이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 CN이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 CN이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 NO2이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 NO2이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 NO2이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R13은 C(O)NH2이다. 몇몇 실시형태에서, 2개의 R13은 각각 C(O)NH2이다. 몇몇 실시형태에서, 3개의 R13은 각각 C(O)NH2이다.
몇몇 실시형태에서,
Figure pct00017
는, 각각 C1-6 알킬, C1-6 알킬아미노 또는 할로로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되는, 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서,
Figure pct00018
는 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온, 2-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-카보나이트릴, 5,6-다이하이드로-4H-1,2,4-티아다이아진 1,1-다이옥사이드, 1,5-다이하이드로-2H-이미다졸-2-온, 1,3,4-티아다이아졸-2-아민, N-메틸-1,2,5-티아다이아졸-3-아민, 3-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 3-(다이메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1-메틸-1H-1,2,4-트라이아졸-3-아민, 3-나이트로-1H-피롤 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서,
Figure pct00019
는, 각각 C1-6 알킬로 치환되는, 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서,
Figure pct00020
는, 각각 C1-6 알킬아미노로 치환되는, 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서,
Figure pct00021
는, 각각 할로로 치환되는, 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서,
Figure pct00022
는, 각각 C1-6 알킬 및 C1-6 알킬아미노로 치환되는, 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서,
Figure pct00023
는, 각각 C1-6 알킬 및 할로로 치환되는, 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서,
Figure pct00024
는, 각각 C1-6 알킬아미노 및 할로로 치환되는, 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, R2 및 R3은 독립적으로 C3-14 알킬 또는 C3-14 알켄일이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R12는 H이고 1개의 R12는 C1-3 알킬 또는 C2-3 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, 각각의 R12는 C1-3 알킬 또는 C2-3 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, 각각의 R12는 C1-3 알킬(예컨대, 메틸, 에틸 또는 프로필)이다. 예를 들어, 1개의 R12는 메틸이고 1개의 R12는 에틸 또는 프로필이다. 예를 들어, 1개의 R12는 에틸이고 1개의 R12는 메틸 또는 프로필이다. 예를 들어, 1개의 R12는 프로필이고 1개의 R12는 메틸 또는 에틸이다. 예를 들어, 각각의 R12는 메틸이다. 예를 들어, 각각의 R12는 에틸이다. 예를 들어, 각각의 R12는 프로필이다.
몇몇 실시형태에서, 1개의 R12는 H이고 1개의 R12는 OH이다. 몇몇 실시형태에서, 각각의 R12는 OH이다.
몇몇 실시형태에서, R'은 C4 알킬 및 C4 알켄일로부터 선택된다. 소정의 실시형태에서, R'은 C5 알킬 및 C5 알켄일로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C6 알킬 및 C6 알켄일로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C7 알킬 및 C7 알켄일로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C9 알킬 및 C9 알켄일로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, R'은 C4 알킬, C4 알켄일, C5 알킬, C5 알켄일, C6 알킬, C6 알켄일, C7 알킬, C7 알켄일, C9 알킬, C9 알켄일, C11 알킬, C11 알켄일, C17 알킬, C17 알켄일, C18 알킬 및 C18 알켄일로부터 선택되되, 이들의 각각은 선형 또는 분지형이다.
몇몇 실시형태에서, R'은 C4 알킬 또는 C4 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C5 알킬 또는 C5 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C6 알킬 또는 C6 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C7 알킬 또는 C7 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C8 알킬 또는 C8 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C9 알킬 또는 C9 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C10 알킬 또는 C10 알켄일이다. 몇몇 실시형태에서, R'은 C11 알킬 또는 C11 알켄일이다.
다른 실시형태에서, R'은 C11 알킬 및 C11 알켄일로부터 선택된다. 다른 실시형태에서, R'은 C12 알킬, C12 알켄일, C13 알킬, C13 알켄일, C14 알킬, C14 알켄일, C15 알킬, C15 알켄일, C16 알킬, C16 알켄일, C17 알킬, C17 알켄일, C18 알킬 및 C18 알켄일로부터 선택된다. 소정의 실시형태에서, R'은 선형 C4-18 알킬 또는 C4-18 알켄일이다. 소정의 실시형태에서, R'은 분지형(예컨대, 데칸-2-일, 운데칸-3-일, 도데칸-4-일, 트라이데칸-5-일, 테트라데칸-6-일, 2-메틸운데칸-3-일, 2-메틸데칸-2-일, 3-메틸운데칸-3-일, 4-메틸도데칸-4-일 또는 헵타데카-9-일)이다. 소정의 실시형태에서, R'은
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이다.
몇몇 실시형태에서, 각각의 R5는 H이다. 몇몇 실시형태에서, 각각의 R6은 H이다. 소정의 이러한 실시형태에서, 각각의 R5 및 각각의 R6은 H이다.
몇몇 실시형태에서, R7은 H이다. 다른 실시형태에서, R7은 C1-3 알킬(예컨대, 메틸, 에틸, 프로필 또는 i-프로필)이다.
몇몇 실시형태에서, R2 및 R3은 독립적으로 C5-14 알킬 또는 C5-14 알켄일이다.
몇몇 실시형태에서, R2와 R3은 동일하다. 몇몇 실시형태에서, R2 및 R3은 C8 알킬이다. 소정의 실시형태에서, R2 및 R3은 C2 알킬이다. 다른 실시형태에서, R2 및 R3은 C3 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R2 및 R3은 C4 알킬이다. 소정의 실시형태에서, R2 및 R3은 C5 알킬이다. 다른 실시형태에서, R2 및 R3은 C6 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R2 및 R3은 C7 알킬이다.
다른 실시형태에서, R2와 R3은 상이하다. 소정의 실시형태에서, R2는 C8 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R3은 C1-7(예컨대, C1, C2, C3, C4, C5, C6 또는 C7 알킬) 또는 C9 알킬이다.
몇몇 실시형태에서, R3은 C1 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R3은 C2 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R3은 C3 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R3은 C4 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R3은 C5 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R3은 C6 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R3은 C7 알킬이다. 몇몇 실시형태에서, R3은 C9 알킬이다.
몇몇 실시형태에서, R7 및 R3은 H이다.
소정의 실시형태에서, R2는 H이다.
몇몇 실시형태에서, m은 5, 6, 7, 8 또는 9이다. 몇몇 실시형태에서, m은 5, 7 또는 9이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, m은 5이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, m은 7이다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, m은 9이다.
몇몇 실시형태에서, R은 H이다.
몇몇 실시형태에서, R은 모노- 또는 다이-알킬아미노로 치환된 C1-3 알킬이고, 예컨대, R은 ((다이메틸아미노)에틸)아미노이다.
몇몇 실시형태에서, R은 C1-3 알콕실, 아미노, 및 C1-C3 다이알킬아미노로 이루어진 군으로부터 선택된 1개 이상의 치환체로 치환된 C1-6 알킬이다.
몇몇 실시형태에서, R은 비치환된 C1-3 알킬 또는 비치환된 C2-3 알켄일이다.
몇몇 실시형태에서, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물은 표 1로부터 선택된다.
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Figure pct00027
Figure pct00028
Figure pct00029
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화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 지질의 중심 아민 모이어티는 생리적 pH에서 양성자화될 수 있다. 따라서, 지질은 생리적 pH에서 양전하 또는 부분적인 양전하를 가질 수 있다. 이러한 지질은 양이온성 또는 이온화 가능한 (아미노)지질로 지칭될 수 있다. 지질은 또한, 쯔비터이온성일 수 있고, 즉, 중성 분자는 양전하 및 음전하 둘 다를 갖는다.
정의
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "알킬" 또는 "알킬기"는, 선택적으로 치환되는, 1개 이상의 탄소 원자(예컨대, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20개, 또는 그 초과 개의 탄소 원자)를 포함하는 선형 또는 분지형의 포화 탄화수소를 의미한다. 표기법 "C1-14 알킬"은 1 내지 14개의 탄소 원자를 포함하는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형의 포화 탄화수소를 의미한다. 달리 특정되지 않는 한, 본 명세서에 기재된 알킬기는 비치환된 알킬기 및 치환된 알킬기 둘 다를 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "알켄일" 또는 "알켄일기"는, 선택적으로 치환되는, 2개 이상의 탄소 원자(예컨대, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20개, 또는 그 초과 개의 탄소 원자) 및 적어도 하나의 이중 결합을 포함하는 선형 또는 분지형 탄화수소를 의미한다. 표기법 "C2-14 알켄일"은 2 내지 14개의 탄소 원자 및 적어도 1개의 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 탄화수소를 의미한다. 알켄일기는 1, 2, 3, 4개, 또는 그 초과 개의 탄소-탄소 이중 결합을 포함할 수 있다. 예를 들어, C18 알켄일은 하나 이상의 이중 결합을 포함할 수 있다. 2개의 이중 결합을 포함하는 C18 알켄일기는 리놀레일기일 수 있다. 달리 특정되지 않는 한, 본 명세서에 기재된 알켄일기는 비치환된 알켄일기 및 치환된 알켄일기 둘 다를 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "알킨일" 또는 "알킨일기"는, 선택적으로 치환되는, 2개 이상의 탄소 원자(예컨대, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20개, 또는 그 초과 개의 탄소 원자) 및 적어도 1개의 탄소-탄소 삼중 결합을 포함하는 선형 또는 분지형 탄화수소를 의미한다. 표기법 "C2-14 알킨일"은 2 내지 14개의 탄소 원자 및 적어도 1개의 탄소-탄소 삼중 결합을 포함하는 선택적으로 치환된 선형 또는 분지형 탄화수소를 의미한다. 알킨일기는 1, 2, 3, 4개, 또는 그 초과 개의 탄소-탄소 삼중 결합을 포함할 수 있다. 예를 들어, C18 알킨일은 1개 이상의 탄소-탄소 삼중 결합을 포함할 수 있다. 달리 특정되지 않는 한, 본 명세서에 기재된 알킨일기는 비치환된 알킨일기 및 치환된 알킨일기 둘 다를 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "탄소환" 또는 "탄소환형 기"는 탄소 원자의 1개 이상의 고리를 포함하는 선택적으로 치환된 단환 또는 다환형 계를 의미한다. 고리는 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 또는 20 원(membered) 고리일 수 있다. 표기법 "C3-6 탄소환"은 3 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 단일 고리를 포함하는 탄소환을 의미한다. 탄소환은 1개 이상의 탄소-탄소 이중 또는 삼중 결합을 포함할 수 있고, 비방향족 또는 방향족(예컨대, 사이클로알킬기 또는 아릴기)일 수 있다. 탄소환의 예는 사이클로프로필, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 페닐, 나프틸 및 1,2-다이하이드로나프틸기를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 용어 "사이클로알킬"은 비방향족 탄소환을 의미하고, 임의의 이중 또는 삼중 결합을 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 달리 특정되지 않는 한, 본 명세서에 기재된 탄소환은 비치환된 기 및 치환된 탄소환 기 둘 다, 즉, 선택적으로 치환된 탄소환을 지칭한다. 몇몇 실시형태에서, 탄소환은 C3-8 사이클로알킬이다. 몇몇 실시형태에서, 탄소환은 C3-6 사이클로알킬이다. 몇몇 실시형태에서, 탄소환은 C6-10 아릴이다.
"아릴"은, 적어도 하나의 방향족 고리를 갖는 "접합된" 또는 다환형 계를 포함하는, 방향족성을 가진 기를 포함하고 고리 구조에 어떠한 헤테로원자도 함유하지 않는다. 그 예는 페닐, 벤질, 1,2,3,4-테트라하이드로나프탈렌일 등을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, "아릴"은 방향족성을 가진 C6-10 탄소환이다(예컨대, "아릴"은 C6-10 아릴이다).
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "복소환"(또는 헤테로사이클) 또는 "복소환형 기"는 1개 이상의 고리를 포함하는 선택적으로 치환된 단환 또는 다환형 계를 의미하되, 적어도 하나의 고리는 적어도 하나의 헤테로원자를 포함한다. 헤테로원자는, 예를 들어, 질소, 산소 또는 황 원자일 수 있다. 고리는 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 또는 14 원 고리일 수 있다. 복소환은 하나 이상의 이중 또는 삼중 결합을 포함할 수 있고, 비방향족 또는 방향족(예컨대, 헤테로사이클로알킬 또는 헤테로아릴기)일 수 있다. 복소환의 예는 이미다졸릴, 이미다졸리딘일, 옥사졸릴, 옥사졸리딘일, 티아졸릴, 티아졸리딘일, 피라졸리딘일, 피라졸릴, 아이소옥사졸리딘일, 아이소옥사졸릴, 아이소티아졸리딘일, 아이소티아졸릴, 몰폴린일, 피롤릴, 피롤리딘일, 퓨릴, 테트라하이드로퓨릴, 티오페닐, 피리딘일, 피페리딘일, 퀴놀릴 및 아이소퀴놀릴 기를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 용어 "헤테로사이클로알킬"은 비방향족 복소환을 의미하고, 임의의 이중 또는 삼중 결합을 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 달리 특정되지 않는 한, 본 명세서에 기재된 복소환은 비치환된 복소환 기 및 치환된 복소환 기 둘 다, 즉, 선택적으로 치환된 복소환을 지칭한다. 몇몇 실시형태에서, 복소환은 4 내지 12-원 헤테로사이클로알킬이다. 몇몇 실시형태에서, 복소환은 5- 또는 6-원 헤테로아릴이다.
"헤테로아릴" 기는, 고리 구조 내에 1 내지 4개의 헤테로원자를 갖는 것을 제외하고, 위에서 정의된 바와 같은 아릴기이고, 또한 "아릴 복소환" 또는 "헤테로방향족"을 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "헤테로아릴"은, 탄소 원자들과 독립적으로 질소, 산소, 황 및 붕소로 이루어진 기로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자, 예컨대, 1 또는 1 내지 2 또는 1 내지 3 또는 1 내지 4 또는 1 내지 5 또는 1 내지 6개의 헤테로원자 또는 예컨대, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6개의 헤테로원자로 이루어진 안정적인 5-, 6- 또는 7-원 단환형 또는 7-, 8-, 9-, 10-, 11- 또는 12-원 이환형 방향족 복소환형 고리를 포함하도록 의도된다. 질소 원자는 치환될 수 있거나 또는 비치환될 수 있다(즉, N 또는 NR, 여기서 R은 H 또는 정의된 바와 같은 다른 치환체임). 질소 및 황 헤테로원자는 선택적으로 산화될 수 있다(즉, N→O 및 S(O)p, 여기서 p = 1 또는 2임). 단 방향족 복소환 내에 S 및 O 원자의 총수는 1 이하임에 유의한다.
헤테로아릴기의 예는 피롤, 퓨란, 티오펜, 티아졸, 아이소티아졸, 이미다졸, 트라이아졸, 테트라졸, 피라졸, 옥사졸, 아이소옥사졸, 피리딘, 피라진, 피리다진, 피리미딘 등을 포함한다.
또한, 용어 "아릴" 및 "헤테로아릴"은 다환형 아릴 및 헤테로아릴기, 예컨대, 삼환형, 이환형, 예컨대, 나프탈렌, 벤즈옥사졸, 벤조다이옥사졸, 벤조티아졸, 벤조이미다졸, 벤조티오펜, 퀴놀린, 아이소퀴놀린, 나프티리딘, 인돌, 벤조퓨란, 퓨린, 벤조퓨란, 데아자퓨린, 인돌리진을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "생분해성 기"는 포유동물 실체에서 지질의 보다 빠른 대사를 용이하게 할 수 있는 기이다. 생분해성 기는, 비제한적으로, -C(O)O-, -OC(O)-, -C(O)N(R')-, -N(R')C(O)-, -C(O)-, -C(S)-, -C(S)S-, -SC(S)-, -CH(OH)-, -P(O)(OR')O-, -S(O)2-, 아릴기 및 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "아릴기"는 하나 이상의 방향족 고리를 포함하는 선택적으로 치환된 탄소환형 기이다. 아릴기의 예는 페닐기 및 나프틸기를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "헤테로아릴기"는 하나 이상의 방향족 고리를 포함하는 선택적으로 치환된 복소환형 기이다. 헤테로아릴기의 예는 피롤릴, 퓨릴, 티오페닐, 이미다졸릴, 옥사졸릴 및 티아졸릴을 포함한다. 아릴기와 헤테로아릴기는 둘 다 선택적으로 치환될 수 있다. 예를 들어, M 및 M'은 선택적으로 치환된 페닐, 옥사졸 및 티아졸로 이루어진 비제한적인 군으로부터 선택될 수 있다. 본 명세서의 화학식에서, M 및 M'은 독립적으로 상기 생분해성 기의 목록으로부터 선택될 수 있다. 달리 특정되지 않는 한, 본 명세서에 기재된 아릴기 또는 헤테로아릴기는 비치환된 기 및 치환된 기 둘 다, 즉, 선택적으로 치환된 아릴 또는 헤테로아릴기를 지칭한다.
알킬, 알켄일 및 사이클릴(예컨대, 카보사이클릴 및 헤테로사이클릴) 기는, 달리 특정되지 않는 한, 선택적으로 치환될 수 있다. 선택적인 치환체는, 비제한적으로, 할로겐 원자(예컨대, 염화물, 브로마이드, 플루오라이드 또는 아이오다이드 기), 카복실산(예컨대, -C(O)OH), 알코올(예컨대, 하이드록실, -OH), 에스터(예컨대, -C(O)OR 또는 -OC(O)R), 알데하이드(예컨대, -C(O)H), 카보닐(예컨대, -C(O)R, 대안적으로 C=O로 표시됨), 아실 할라이드(예컨대, -C(O)X, 여기서 X는 브로마이드, 플루오라이드, 클로라이드 및 아이오다이드로부터 선택된 할라이드임), 카보네이트(예컨대, -OC(O)OR), 알콕시(예컨대, -OR), 아세탈(예컨대, -C(OR)2R"", 여기서 각각의 OR은 동일 또는 상이할 수 있는 알콕시이고, 그리고 R""는 알킬 또는 알켄일기임), 포스페이트(예컨대, P(O)4 3-), 티올(예컨대, -SH), 설폭사이드(예컨대, -S(O)R), 설핀산(예컨대, -S(O)OH), 설폰산(예컨대, -S(O)2OH), 티알(예컨대, -C(S)H), 설페이트(예컨대, S(O)4 2-), 설포닐(예컨대, -S(O)2-), 아마이드(예컨대, -C(O)NR2, 또는 -N(R)C(O)R), 아지도(예컨대, -N3), 나이트로(예컨대, -NO2), 사이아노(예컨대, -CN), 아이소사이아노(예컨대, -NC), 아실옥시(예컨대, -OC(O)R), 아미노(예컨대, -NR2, -NRH 또는 -NH2), 카바모일(예컨대, -OC(O)NR2, -OC(O)NRH 또는 -OC(O)NH2), 설폰아마이드(예컨대, -S(O)2NR2, -S(O)2NRH, -S(O)2NH2, -N(R)S(O)2R, -N(H)S(O)2R, -N(R)S(O)2H 또는 -N(H)S(O)2H), 알킬기, 알켄일기 및 사이클릴(예컨대, 카보사이클릴 또는 헤테로사이클릴)기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 선행하는 것들 중 임의의 것에서, R은 본 명세서에서 정의된 바와 같은 알킬 또는 알켄일기이다. 몇몇 실시형태에서, 치환체 기 자체는 예를 들어, 본 명세서에서 정의된 바와 같은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6개의 치환체로 추가로 치환될 수 있다. 예를 들어, C1-6 알킬기는 본 명세서에서 기재된 바와 같은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6개의 치환체로 추가로 치환될 수 있다.
질소를 함유하는 본 개시내용의 화합물은 산화제(예컨대, 3-클로로퍼옥시벤조산(mCPBA) 및/또는 과산화수소)에 의한 처리에 의해 N-옥사이드로 전환되어 본 개시내용의 다른 화합물을 제공할 수 있다. 따라서, 모든 나타내고 청구된 질소-함유 화합물은, 원자가 및 구조에 의해 허용될 때, 나타낸 바와 같은 화합물 및 이의 N-옥사이드 유도체(이는 N→O 또는 N+-O-로 지정될 수 있음) 둘 다를 포함하는 것으로 간주된다. 게다가, 다른 사례에서, 본 개시내용의 화합물 중 질소는 N-하이드록시 또는 N-알콕시 화합물로 전환될 수 있다. 예를 들어, N-하이드록시 화합물은 산화제, 예컨대, m-CPBA에 의한 모 아민의 산화에 의해 제조될 수 있다. 모든 나타내고 청구된 질소-함유 화합물은 또한 원자가 및 구조에 의해 허용될 때, 나타낸 화합물 및 이의 N-하이드록시(즉, N-OH) 및 N-알콕시(즉, N-OR, 여기서, R은 치환된 또는 비치환된 C1-C6 알킬, C1-C6 알켄일, C1-C6 알킨일, 3-14-원 탄소환 또는 3-14-원 복소환임) 유도체를 둘 다 포함하는 것을 간주된다.
약, 대략: 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 관심 있는 하나 이상의 값에 적용된 것으로 용어 "대략" 및 "약"은 언급된 기준값과 유사한 값을 지칭한다. 소정의 실시형태에서, 용어 "대략" 또는 "약"은, 달리 언급되지 않는 한 또는 문맥으로부터 달리 분명하지 않는 한, (이러한 값이 가능한 값의 100%를 초과할 수 있는 경우를 제외하고) 언급된 기준값의 어느 하나의 방향(초과 또는 미만)으로 25%, 20%, 19%, 18%, 17%, 16%, 15%, 14%, 13%, 12%, 11%, 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 또는 그 미만 이내로 되는 값의 범위를 지칭한다. 예를 들어, 나노입자 조성물의 지질 성분에서 주어진 화합물의 양의 맥락에서 사용될 때, "약"은 인용된 값의 +/- 10%를 의미할 수 있다. 예를 들어, 주어진 화합물의 약 40%를 갖는 지질 성분을 포함하는 나노입자 조성물은 본 화합물의 30 내지 50%를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "화합물"은 묘사된 구조의 모든 이성질체 및 동위원소를 포함하는 것을 의미한다. "동위원소"는 동일한 원자 번호를 갖지만 핵 내 상이한 수의 중성자로부터 유래되는 상이한 질량수를 갖는 원자를 지칭한다. 예를 들어, 수소의 동위원소는 삼중수소 및 중수소를 포함한다. 또한, 본 개시내용의 화합물, 염 또는 복합체는 일상적인 방법에 의해 용매화물 및 수화물을 형성하기 위해 용매 또는 물 분자와 조합에서 제조될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "접촉시키는"은 2 또는 그 초과 독립체 사이의 물리적 연결을 확립하는 것을 의미한다. 예를 들어, 포유동물 세포를 나노입자 조성물과 접촉시키는 것은 포유동물 세포와 나노입자가 물리적 연결을 공유하도록 이루어지는 것을 의미한다. 생체내 및 생체외 둘 다에서 외부 독립체와 세포를 접촉시키는 방법은 생물학 기술에서 잘 알려져 있다. 예를 들어, 포유동물 내에 배치된 포유동물 세포와 나노입자 조성물을 접촉시키는 것은 다양한 투여 경로(예컨대, 정맥내, 근육내, 진피내 및 피하)에 의해 수행될 수 있고 다양한 양의 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 포함할 수 있다. 게다가, 1개 초과의 포유동물 세포가 나노입자 조성물에 의해 접촉될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "전달하는"은 독립체를 목적지에 제공하는 것을 의미한다. 예를 들어, 대상체에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 것은 (예컨대, 정맥내, 근육내, 진피내, 또는 피하 경로에 의해) 상기 대상체에게 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 나노입자 조성물을 투여하는 것을 포함할 수 있다. 포유동물 또는 포유동물 세포에의 나노입자 조성물의 투여는 하나 이상의 세포를 나노입자 조성물과 접촉시키는 것을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "향상된 전달"은 관심 표적 조직에 대조 나노입자(예컨대, MC3, KC2 또는 DLinDMA)에 의한 치료제 및/또는 예방제의 전달 수준에 비교하여 관심 표적 조직(예컨대, 포유동물의 간)에 나노입자에 의한 많은(예컨대, 적어도 1.5배 초과의, 적어도 2배 초과의, 적어도 3배 초과의, 적어도 4배 초과의, 적어도 5배 초과의, 적어도 6배 초과의, 적어도 7배 초과의, 적어도 8배 초과의, 적어도 9배 초과의, 적어도 10배 초과의) 치료제 및/또는 예방제의 전달을 의미한다. 특정 조직에의 나노입자의 전달 수준은 조직에서 생산된 단백질의 양을 상기 조직의 중량과 비교함으로써, 조직 내 치료제 및/또는 예방제의 양을 상기 조직의 중량과 비교함으로써, 조직에서 생산된 단백질의 양을 상기 조직 내 총 단백질의 양과 비교함으로써, 또는 조직 내 치료제 및/또는 예방제의 양을 상기 조직 내 총 치료제 및/또는 예방제의 양과 비교함으로써 측정될 수 있다. 표적 조직에 대한 나노입자의 향상된 전달은 치료되고 있는 대상체에서 결정될 필요가 없고, 대리자, 예컨대, 동물 모델(예컨대, 래트 모델)에서 결정될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 소정의 실시형태에서, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 화합물을 포함하는 나노입자 조성물은 투여 경로에 무관하게 실질적으로 동일한 수준의 전달 향상을 갖는다. 예를 들어, 본 명세서에 개시된 특정 화합물은 이들이 정맥내로 또는 근육내로 치료제 및/또는 예방제를 전달하기 위해 사용될 때 유사한 전달 향상을 나타낸다. 다른 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 특정 화합물은 정맥내로보다는 근육내로 치료제 및/또는 예방제를 전달하기 위해 사용될 때 더 높은 전달 향상의 수준을 나타낸다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "특이적 전달", "특이적으로 전달한다" 또는 "특이적으로 전달하는 것"은 표적외 조직(예컨대, 포유동물의 비장)과 비교해서 관심 표적 조직(예컨대, 포유동물의 간)에 나노입자에 의한 치료제 및/또는 예방제의 많은(예컨대, 적어도 1.5배 초과의, 적어도 2배 초과의, 적어도 3배 초과의, 적어도 4배 초과의, 적어도 5배 초과의, 적어도 6배 초과의, 적어도 7배 초과의, 적어도 8배 초과의, 적어도 9배 초과의, 적어도 10배 초과의) 전달을 의미한다. 특정 조직에의 나노입자의 전달 수준은 조직에서 생산된 단백질의 양을 상기 조직의 중량과 비교함으로써, 조직 내 치료제 및/또는 예방제의 양을 상기 조직의 중량과 비교함으로써, 조직에서 생산된 단백질의 양을 상기 조직 내 총 단백질의 양과 비교함으로써, 또는 조직 내 치료제 및/또는 예방제의 양을 상기 조직 내 총 치료제 및/또는 예방제의 양과 비교함으로써 측정될 수 있다. 예를 들어, 신혈관 표적화의 경우, 치료제 및/또는 예방제의 전신 투여에 따른 간 또는 비장에 전달된 것과 비교해서 1g의 조직당 1.5, 2배, 3배, 5배, 10배, 15배 또는 20배 초과의 치료제 및/또는 예방제가 신장에 전달된다면, 치료제 및/또는 예방제는 간 및 비장과 비교해서 포유동물의 신장에 특이적으로 제공된다. 표적 조직에 대해 특이적으로 전달되는 나노입자의 능력은 치료 중인 대상체에서 결정될 필요는 없고, 대리자, 예컨대, 동물 모델(예컨대, 래트 모델)에서 결정될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "캡슐화 효율"은, 나노입자 조성물의 제형에 사용된 치료제 및/또는 예방제의 초기 총량과 대비해서, 나노입자 조성물의 일부가 되는 치료제 및/또는 예방제의 양을 지칭한다. 예를 들어, 만일 97㎎의 치료제 및/또는 예방제가 조성물에 초기에 제공된 총 100㎎의 치료제 및/또는 예방제 중에서 나노입자 조성물에 캡슐화된다면, 캡슐화 효율은 97%로 주어질 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "캡슐화"는 완전한, 실질적인 또는 부분적인 봉입, 구속, 포위 또는 케이스에 넣기를 지칭할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "캡슐화", "캡슐화된", "로딩된" 및 "회합된"(associated)은 완전한, 실질적인 또는 부분적인 봉입, 구속, 포위 또는 케이스에 넣기를 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "캡슐화" 또는 "회합"은 나노입자 내에 개별적인 핵산 분자를 구속하고/하거나 개별적인 핵산 분자와 나노입자 간의 물리화학적 관계를 확립시키는 과정을 지칭한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "빈 나노입자"는 치료제 또는 예방제가 실질적으로 없는 나노입자를 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "빈 나노입자" 또는 "빈 지질 나노입자"는 핵산이 실질적으로 없는 나노입자를 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "빈 나노입자" 또는 "빈 지질 나노입자"는 뉴클레오타이드 또는 폴리펩타이드가 실질적으로 없는 나노입자를 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "빈 나노입자" 또는 "빈 지질 나노입자"는 실질적으로 지질 성분만으로 이루어진 나노입자를 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "로딩된 나노입자" 또는 "로딩된 지질 나노입자"("완전 나노입자" 또는 "완전 지질 나노입자"로도 지칭됨)는 빈 나노입자, 치료제 또는 예방제의 성분을 포함하는 나노입자를 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "로딩된 나노입자" 또는 "로딩된 지질 나노입자"("완전 나노입자" 또는 "완전 지질 나노입자"로도 지칭됨)는 빈 나노입자, 및 뉴클레오타이드 또는 폴리펩타이드의 성분을 포함하는 나노입자를 지칭할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "로딩된 나노입자" 또는 "로딩된 지질 나노입자"("완전 나노입자" 또는 "완전 지질 나노입자"로도 지칭됨)는 빈 나노입자 및 핵산의 성분을 포함하는 나노입자를 지칭할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 핵산 서열의 "발현"은 mRNA의 폴리펩타이드 또는 단백질로의 번역 및/또는 폴리펩타이드 또는 단백질의 번역후 변형을 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "시험관내"는 유기체(예컨대, 동물, 식물 또는 미생물) 내에서보다는 인공 환경 내, 예컨대, 시험관 또는 반응 용기 내, 세포 배양액 내, 페트리 접시 내 등에서 발생하는 사건을 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "생체내"는 유기체(예컨대, 동물, 식물 또는 미생물, 또는 이들의 세포 또는 조직) 내에서 발생하는 사건을 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "생체외"는 유기체(예컨대, 동물, 식물 또는 미생물, 또는 이들의 세포 또는 조직)의 외부에서 발생하는 사건을 지칭한다. 생체외 사건은 천연(예컨대, 생체내) 환경으로부터 최소로 변경된 환경에서 발생할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "이성질체"는 화합물의 임의의 기하이성질체, 호변이성질체, 쯔비터이온, 입체이성질체, 거울상이성질체, 또는 부분입체이성질체를 의미한다. 화합물은 하나 이상의 키랄중심 및/또는 이중 결합을 포함할 수 있고 따라서 입체이성질체, 예컨대 이중-결합 이성질체(즉, 기하학적 E/Z 이성질체) 또는 부분입체이성질체(예컨대, 거울상이성질체(즉, (+) 또는 (-)) 또는 시스/트랜스 이성질체)로 존재할 수 있다. 본 개시내용은, 입체이성질체적으로 순수한(예컨대, 기하학적으로 순수한, 거울상이성질체적으로 순수한, 또는 부분입체이성질체적으로 순수한) 형태 및 거울상이성질체 및 입체이성질체 혼합물, 예를 들어, 라세미체를 포함하여, 본 명세서에 기재된 화합물의 임의의 및 모든 이성질체를 포괄한다. 화합물의 거울상이성질체와 입체이성질체 혼합물 및 이들을 이들의 성분인 거울상이성질체 또는 입체이성질체로 분할하는 수단은 잘 알려져 있다.
"호변이성질체"는 평형 상태로 존재하고 하나의 이성질체 형태로부터 또 다른 형태로 쉽게 전환되는 2개 이상의 구조 이성질체 중 하나이다. 이러한 전환은 인접한 접합된 이중 결합의 스위치에 의해 동반된 수소 원자의 형식적 이동을 초래한다. 호변이성질체는 용액 중 호변이성질체성 세트의 혼합물로서 존재한다. 호변이성질체화가 가능한 용액에서, 호변이성질체의 화학적 평형이 도달될 것이다. 호변이성질체의 정확한 비는 온도, 용매 및 pH를 포함하는 몇 개의 인자에 좌우된다. 호변이성질체화에 의해 상호전환가능한 호변이성질체의 개념은 호변이성질현상이라 한다.
가능한 호변이성질현상의 다양한 유형 중에서, 2개가 통상적으로 관측된다. 케토-엔올 호변이성질현상에서 전자 및 수소 원자의 동시 이동이 일어난다. 고리-사슬 호변이성질현상은 동일한 분자에서 하이드록시기(-OH) 중 하나와 반응하여 글루코스에 의해 나타낸 환형(고리-형상화된) 형태를 제공하는 당 사슬 분자에서 알데하이드기(-CHO)의 결과로서 일어난다.
일반적인 호변이성질체 쌍은 하기이다: 케톤-엔올, 아마이드-나이트릴, 락탐-락팀, 복소환형 고리 중(예컨대, 핵염기, 예컨대, 구아닌, 티민 및 사이토신 중) 아마이드-이미드산 호변이성질현상, 이민-엔아민 및 엔아민-엔아민. 이치환된 구아니딘 중 호변이성질현상의 예는 아래에 나타낸다.
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본 개시내용의 화합물이 상이한 호변이성질체로서 묘사될 수 있음을 이해해야 한다. 화합물이 호변이성질체 형태를 가질 때, 모든 호변이성질체 형태는 개시내용의 범위에 포함되는 것으로 의도되고, 화합물의 명명은 임의의 호변이성질체 형태를 배제하지 않는 것으로 또한 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "지질 성분"은 하나 이상의 지질을 포함하는 나노입자 조성물의 그 성분이다. 예를 들어, 지질 성분은 하나 이상의 양이온성/이온화 가능한, 페길화된, 구조, 또는 다른 지질, 예컨대 인지질을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "링커"는 2개 모이어티를 연결하는 모이어티, 예를 들어, 캡 종의 2개 뉴클레오사이드 사이의 연결이다. 링커는 포스페이트기(예컨대, 포스페이트, 보라노포스페이트, 티오포스페이트, 셀레노포스페이트, 및 포스포네이트), 알킬기, 아미데이트, 또는 글리세롤을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 하나 이상의 기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 캡 유사체의 2개의 뉴클레오사이드는 삼인산염기에 의해 또는 2개의 포스페이트 모이어티 및 보라노포스페이트 모이어티를 포함하는 사슬에 의해 이들의 5' 위치에서 연결될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "투여 방법"은 대상체에게 조성물을 전달하는 정맥내, 근육내, 피부내, 피하, 또는 다른 방법을 포함할 수 있다. 투여 방법은 신체의 특정 영역 또는 계에 표적 전달을 위해(예컨대, 구체적으로 전달하기 위해) 선택될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "변형된"은 비천연을 의미한다. 예를 들어, RNA는 변형된 RNA일 수 있다. 즉, RNA는 비천연 유래인 하나 이상의 핵 염기, 뉴클레오사이드, 뉴클레오타이드 또는 링커를 포함할 수 있다. "변형된" 종은 또한 본 명세서에서 "변경된" 종으로 언급될 수 있다. 종은 화학적으로, 구조적으로 또는 기능적으로 변형 또는 변경될 수 있다. 예를 들어, 변형된 핵 염기 종은 천연 유래가 아닌 하나 이상의 치환을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "N:P 비"는 RNA에서, 예를 들어, 지질 성분 및 RNA를 포함하는 나노입자 조성물에서 포스페이트기에 대한 지질 내 이온화 가능한 (생리적 pH 범위 내) 질소 원자의 몰비이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "나노입자 조성물"은 하나 이상의 지질을 포함하는 조성물이다. 나노입자 조성물은 전형적으로 마이크로미터 또는 그보다 더 작은 정도의 크기로 되고 지질 이중층을 포함할 수 있다. 나노입자 조성물은 지질 나노입자(LNP), 리포솜(예컨대, 지질 소포) 및 리포플렉스를 포괄한다. 예를 들어, 나노입자 조성물은 500㎚ 이하의 직경을 갖는 지질 이중층을 갖는 리포솜일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "천연 유래"는 인공 도움없이 자연에 현존하는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "환자"는 치료가 모색되거나 필요할 수 있거나, 치료를 요하거나, 치료를 받고 있거나, 치료를 받을 것인 대상체 또는 특정 질환 또는 병태에 대해 숙련된 전문가에 의한 돌봄하에 있는 대상체를 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "PEG 지질" 또는 "페길화된(PEGylated) 지질"은 폴리에틸렌 글리콜 성분을 포함하는 지질을 지칭한다.
어구 "약제학적으로 허용가능한"은 건전한 의료 판단의 범위 내에서 합리적인 유익/유해 비율에 상응하는, 과도한 독성, 자극, 알러지성 반응, 또는 다른 문제 또는 합병증 없이 인간 및 동물의 조직과 접촉에 사용하기에 적합한 화합물들, 물질, 조성물및/또는 투약 형태를 지칭하기 위해 본 명세서에서 사용된다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 어구 "약제학적으로 허용가능한 부형제"는 환자에서 실질적으로 비독성이고 비-염증성인 특성을 가지는 본 명세서에 기재된 화합물 이외의 임의의 성분(예컨대, 활성 화합물을 현탁시키거나, 복합체화하거나 또는 용해시킬 수 있는 비히클)을 지칭한다. 부형제는, 예를 들어, 항-부착, 산화방지제, 결합제, 코팅물, 압축 조제, 붕해제, 염료(색상), 완화제, 유화제, 충전제(희석제), 피막 형성제 또는 코팅물, 풍미제, 방향제, 활택제(유동 향상제), 윤활제, 보존제, 인쇄잉크, 흡수제, 현탁제 또는 분산제, 감미제, 및 수화의 물을 포함할 수 있다. 예시적인 부형제는, 부틸화된 하이드록시톨루엔(BHT), 탈산칼슘, 인산칼슘(이염기성), 스테아르산칼슘, 크로스카르멜로스, 가교결합된 폴리비닐피롤리돈, 시트르산, 크로스포비돈, 시스테인, 에틸셀룰로스, 젤라틴, 하이드록시프로필 셀룰로스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로스, 락토스, 스테아르산마그네슘, 말티톨, 만니톨, 메티오닌, 메틸셀룰로스, 메틸파라벤, 미세결정성 셀룰로스, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐 피롤리돈, 포비돈, 전호화된 전분, 프로필파라벤, 레티닐팔미테이트, 셸락, 이산화규소, 나트륨 카복시메틸 셀룰로스, 나트륨 시트레이트, 나트륨 전분 글라이콜레이트, 소르비톨, 전분(옥수수), 스테아르산, 수크로스, 탈크, 이산화티타늄, 비타민 A, 비타민 E(알파-토코페롤), 비타민 C, 자일리톨, 및 본 명세서에 개시된 다른 종을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 명세서에서, 화합물의 구조식은 일부 경우에 편의상 특정 이성질체를 나타내지만, 본 개시내용은 모든 이성질체, 예컨대, 모든 이성질체가 동일한 수준의 활성을 가지지 않을 것이라는 것을 이해하면서, 기하이성질체, 비대칭탄소에 기반한 광학이성질체, 입체이성질체, 호변이성질체, 및 동종의 것을 포함한다. 또한, 결정 다형성은 화학식에 의해 제시된 화합물에 대해 존재할 수 있다. 임의의 결정 형태, 결정 형태 혼합물, 또는 무수물 또는 이의 수화물이 본 개시내용의 범위에 포함된다는 것이 인식된다.
용어 "결정 다형체", "다형체" 또는 "결정 형태"는 화합물(또는 이의 염 또는 용매화물)이 상이한 결정 패킹 배열로 결정화될 수 있고 이들 모두가 동일한 원소 조성물을 갖는 결정 구조를 의미한다. 상이한 결정 형태는 일반적으로 상이한 X-선 회절 패턴, 적외선 스펙트럼, 용융점, 밀도 경도, 결정 형상, 광학 및 전기 특성, 안정성 및 용해도를 갖는다. 재결정화 용매, 결정화 속도, 저장 온도, 및 다른 인자는 하나의 결정 형태가 지배하도록 야기할 수 있다. 화합물의 결정 다형체는 상이한 조건하에서 결정화에 의해 제조될 수 있다.
조성물은 또한 하나 이상의 화합물의 염을 포함할 수 있다. 염은 약제학적으로 허용가능한 염일 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "약제학적으로 허용가능한 염"은 모화합물이 (예컨대, 유리 염기 기가 적합한 유기산과 반응함에 의해) 그의 염 형태로 현존하는 산 또는 염기 모이어티를 전환시킴에 의해 변경된 개시된 화합물의 유도체를 지칭한다. 약제학적으로 허용가능한 염의 예는, 염기성 잔기 예컨대 아민의 무기 또는 유기 산성 염; 산성 잔기, 예컨대, 카복실산의 알칼리 또는 유기 염; 및 동종의 것을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 대표적인 산 부가염은 아세테이트, 아디페이트, 알기네이트, 아스코르베이트, 아스파르테이트, 벤젠설포네이트, 벤조에이트, 바이설페이트, 보레이트, 부티레이트, 캄포레이트, 캄포르설포네이트, 시트레이트, 사이클로펜탄프로피오네이트, 다이글루코네이트, 도데실설페이트, 에탄설포네이트, 푸마레이트, 글루코헵토네이트, 글리세로포스페이트, 헤미설페이트, 헵토네이트, 헥사노에이트, 하이드로브로마이드, 하이드로클로라이드, 하이드로아이오다이드, 2-하이드록시-에탄설포네이트, 락토바이오네이트, 락테이트, 라우레이트, 라우릴설페이트, 말레이트, 말레에이트, 말로네이트, 메탄설포네이트, 2-나프탈렌설포네이트, 니코티네이트, 나이트레이트, 올레에이트, 옥살레이트, 팔미테이트, 파모에이트, 펙티네이트, 퍼설페이트, 3-페닐프로피오네이트, 포스페이트, 피크레이트, 피발레이트, 프로피오네이트, 스테아레이트, 석시네이트, 설페이트, 타르트레이트, 티오시아네이트, 톨루엔설포네이트, 운데카노에이트, 발레레이트염, 및 기타 동종의 것을 포함한다. 대표적인 알칼리 또는 알칼리 토금속 염은 나트륨, 리튬, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 및 동종의 것뿐만 아니라, 암모늄, 테트라메틸암모늄, 테트라에틸암모늄, 메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 에틸아민 및 기타 동종의 것을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 비독성 암모늄, 사차 암모늄 및 아민 양이온을 포함한다. 본 개시내용의 약제학적으로 허용가능한 염은, 예를 들어, 무독성 무기 또는 유기 산으로부터 형성된 모화합물의 통상적인 무독성 염을 포함한다. 본 개시내용의 약제학적으로 허용가능한 염은 통상적인 화학적 방법에 의해 염기성 또는 산성 모이어티를 함유하는 모화합물로부터 합성될 수 있다. 일반적으로, 이러한 염은 이들 화합물의 유리산 또는 염기성 형태를, 물에서 또는 유기 용매에서, 또는 2개의 혼합물에서 화학량론적 양의 적절한 염기 또는 산과 반응시킴에 의해 제조될 수 있고; 일반적으로, 에터, 에틸아세테이트, 에탄올, 아이소프로판올, 또는 아세토나이트릴 같은 비수성 매질이 바람직하다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "인지질"은 포스페이트 모이어티 및 1개 이상의 탄소 사슬, 예컨대 불포화된 지방산 사슬을 포함하는 지질이다. 인지질은 하나 이상의 다중(예컨대, 이중 또는 삼중) 결합(예컨대, 하나 이상의 불포화)을 포함할 수 있다. 특정 인지질은 막에의 융합을 촉진할 수 있다. 예를 들어, 양이온성 인지질은 막(예컨대, 세포 또는 세포내막)의 하나 이상의 음으로 하전된 인지질과 상호작용할 수 있다. 막에의 인지질의 융합은 지질-함유 조성물의 하나 이상의 요소가 막을 통과하도록 할 수 있어, 예컨대, 세포로 하나 이상의 요소의 전달을 가능하게 할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "다분산 지수" 또는 "PDI"는 시스템의 입자 크기 분포의 균질성을 기술하는 비이다. 작은 값, 예컨대, 0.3 미만은 좁은 입자 크기 분포를 나타낸다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "폴리펩타이드" 또는 "관심 폴리펩타이드"는 자연적으로(예컨대, 단리 또는 정제됨) 또는 합성적으로 생산될 수 있는 펩타이드 결합에 의해 전형적으로 연결된 아미노산 잔기의 폴리머를 지칭한다. 용어 "폴리펩타이드", "펩타이드" 및 "단백질"은, 임의의 길이의 아미노산의 중합체를 지칭하기 위하여 본 명세서에서 호환 가능하게 사용된다. 중합체는 변형된 아미노산을 포함할 수 있다. 이 용어는 또한 천연적으로 또는 개입; 예를 들어, 다이설파이드 결합 형성, 글리코실화, 지질화, 아세틸화, 포스포릴화 또는 임의의 다른 조작 또는 변형, 예컨대, 표지화 성분과의 접합에 의해 변형된 아미노산 중합체를 포함한다. 또한 이 정의 내에는, 예를 들어, 아미노산의 하나 이상의 유사체(예를 들어, 비천연 아미노산, 예컨대, 호모시스테인, 오르니틴, p-아세틸페닐알라닌, D-아미노산 및 크레아틴 포함)뿐만 아니라, 당업계에 공지된 기타 변형을 함유하는 폴리펩타이드가 포함된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 용어는, 임의의 크기, 구조 또는 기능의 단백질, 폴리펩타이드 및 펩타이드를 지칭한다. 폴리펩타이드는 암호화된 폴리뉴클레오타이드 산물, 천연 유래 폴리펩타이드, 합성 폴리펩타이드, 동족체, 오쏘로그, 파라로그, 단편 및 전술한 것들의 기타 등가물, 변이체 및 유사체를 포함한다. 폴리펩타이드는 단량체일 수 있거나 또는 이량체, 삼량체 또는 사량체와 같은 다수-분자 복합체일 수 있다. 이들은 또한 단일 사슬 또는 다중 사슬 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 가장 통상적으로 다이설파이드 연결부는 다중사슬 폴리펩타이드에서 발견된다. 용어 폴리펩타이드는 또한 하나 이상의 아미노산 잔기가 대응하는 천연 유래 아미노산의 인공 화학 유사체인 아미노산 중합체에 적용될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, "펩타이드"는 50개 이하의 아미노산 길이, 예컨대, 약 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 또는 50개의 아미노산 길이일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "RNA"는 천연 또는 비천연 유래일 수 있는 리보핵산을 지칭한다. 예를 들어, RNA는 변형된 및/또는 비천연 유래 성분, 예컨대, 하나 이상의 핵염기, 뉴클레오사이드, 뉴클레오타이드 또는 링커를 포함할 수 있다. RNA는 캡 구조, 사슬 종결 뉴클레오사이드, 스템 루프, 폴리A 서열, 및/또는 폴리아데닐화 신호를 포함할 수 있다. RNA는 관심 폴리펩타이드를 암호화하는 뉴클레오타이드 서열을 가질 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "DNA"는 천연 또는 비천연 유래일 수 있는 데옥시리보핵산을 지칭한다. 예를 들어, DNA는 합성 분자, 예컨대, 시험관내에서 생산된 합성 DNA 분자일 수 있다. 몇몇 실시형태에서, DNA 분자는 재조합 분자이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "재조합 DNA 분자"는 천연 산물로서 존재하지 않지만 분자 생물학 기술을 이용해서 생산된 DNA 분자를 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "단일 단위 용량"은 1회 용량/한번에/단일 경로/단일 접촉점, 즉, 단일 투여 사건에서 투여된 임의의 치료제의 용량이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "분할 용량"은 단일 단위 용량 또는 총 1일 용량을 2회 이상 용량으로의 분할이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "총 1일 용량"은 24시간 기간 내에 주어진 또는 규정된 양이다. 이것은 단일 단위 용량으로 투여될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 맥락에서 "크기" 또는 "평균 크기"는 나노입자 조성물의 평균 직경을 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "대상체" 또는 "환자"는, 본 개시내용에 따른 조성물이, 예컨대, 실험적, 진단적, 예방적 및/또는 치료적 목적을 위해 투여될 수 있는 임의의 유기체를 지칭한다. 전형적인 대상체는 동물(예컨대, 포유동물, 예컨대, 마우스, 래트, 토끼, 비인간 영장류 및 인간) 및/또는 식물을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "표적화된 세포"는 임의의 하나 이상의 관심 세포를 지칭한다. 이 세포는 시험관내, 생체내, 현장에서, 또는 유기체의 조직 또는 기관에서 발견될 수 있다. 유기체는 동물, 바람직하게는, 포유동물, 더 바람직하게는, 인간 그리고 가장 바람직하게는 환자일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이 "표적 조직"은 치료제 및/또는 예방제의 전달이 목적하는 생물학적 및/또는 약리학적 효과를 초래할 수 있는 임의의 하나 이상의 관심 있는 조직 유형을 지칭한다. 관심 표적 조직의 예는 특이적 조직, 기관 및 시스템 또는 이들의 군을 포함한다. 특별한 용도에서, 표적 조직은 신장, 폐, 비장, 혈관에서의 혈관내피(예컨대, 내부-관상동맥 또는 내부-대퇴부), 또는 종양 조직(예컨대, 종양내 주사를 통함)일 수 있다. "표적외 조직"은 암호화된 단백질의 발현이 목적하는 생물학적 및/또는 약리학적 효과를 초래하지 않는 임의의 하나 이상의 조직 유형을 지칭한다. 특별한 용도에서, 표적외 조직은 간 및 비장을 포함할 수 있다.
용어 "치료제" 또는 "예방제"는, 대상체에게 투여될 때, 치료적, 진단적 및/또는 예방적 효과를 가지고 그리고/또는 목적하는 생물학적 및/또는 약리학적 효과를 유도하는 임의의 제제를 지칭한다. 치료제는 또한 "활성 물질" 또는 "활성제"로 언급된다. 이러한 제제는, 세포독소, 방사성 이온, 화학 치료제, 소분자 약물, 단백질 및 핵산을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료적 유효량"은 감염, 질환, 장애 및/또는 병태를 앓고 있거나 또는 이에 민감한 대상체에게 투여될 때, 감염, 질환, 장애 및/또는 병태를 치료하고, 그 증상을 개선하고, 진단하고, 예방하고 그리고/또는 그의 개시를 지연시키기에 충분한, 전달되는 제제(예컨대, 핵산, 약물, 조성물, 치료제, 진단제, 예방제 등)의 양을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "형질감염"은 세포 내로 종(예컨대, RNA)의 도입을 지칭한다. 형질감염은, 예를 들어, 시험관내, 생체외 또는 생체내에서 일어날 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료하는"은 특정 감염, 질환, 장애 및/또는 병태의 하나 이상의 증상 또는 특징을 부분적으로 또는 완전히 경감하는 것, 개선하는 것, 개량하는 것, 경감하는 것, 그 개시를 지연하는 것, 그 진행을 억제하는 것, 그 중증도를 감소시키는 것, 및/또는 그 발병률을 감소시키는 것을 지칭한다. 예를 들어, 암을 "치료하는 것"은 종양의 생존, 성장 및/또는 확산을 억제하는 것을 지칭할 수 있다. 치료는 질환, 장애 및/또는 병태의 징후를 나타내지 않는 대상체 및/또는 질환, 장애 및/또는 병태의 단지 초기 징후만을 나타내는 대상체에게 질환, 장애 및/또는 병태와 연관된 병리학을 전개할 위험을 감소시킬 목적으로 투여될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "제타 전위"는, 예컨대, 입자 조성물에서, 지질의 계면동전기 전위이다.
나노입자 조성물
본 개시내용은 또한 본 명세서에서 기재된 바와 같은 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b) 따른 화합물을 포함하는 지질 나노입자를 특징으로 한다.
몇몇 실시형태에서, 나노입자 조성물의 최대 치수는, 예컨대, 동적 광 산란(DLS), 투과 전자 현미경검사, 주사 전자 현미경검사, 또는 또 다른 방법으로 측정 시, 1㎛ 이하(예컨대, 1㎛, 900㎚, 800㎚, 700㎚, 600㎚, 500㎚, 400㎚, 300㎚, 200㎚, 175㎚, 150㎚, 125㎚, 100㎚, 75㎚, 50㎚ 이하)이다. 나노입자 조성물은, 예를 들어, 지질 나노입자(LNP; 예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP), 리포솜, 지질 소포 및 리포플렉스를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 나노입자 조성물은 하나 이상의 지질 이중층을 포함하는 소포이다. 소정의 실시형태에서, 나노입자 조성물은 수성 구획에 의해 분리된 2개 이상의 동심성 이중층을 포함한다. 지질 이중층은 작용화되고/되거나 서로 가교결합될 수 있다. 지질 이중층은 하나 이상의 리간드, 단백질 또는 채널을 포함할 수 있다.
나노입자 조성물은 적어도 하나의 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 화합물을 포함하는 지질 성분을 포함한다. 예를 들어, 나노입자 조성물의 지질 성분은 표 1의 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 나노입자 조성물은 또한 다양한 다른 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 나노입자 조성물의 지질 성분은 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 지질 이외에 1종 이상의 다른 지질을 포함할 수 있다.
양이온성/이온화 가능한 지질
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 지질 이외에 하나 이상의 양이온성 및/또는 이온화 가능한 지질(예컨대, 생리학적 pH에서 양전하 또는 부분적인 양전하를 가질 수 있는 지질)을 포함할 수 있다. 양이온성 및/또는 이온화 가능한 지질은 3-(다이도데실아미노)-N1,N1,4-트라이도데실-1-피페라진에탄아민(KL10), N1-[2-(다이도데실아미노)에틸]-N1,N4,N4-트라이도데실-1,4-피페라진다이에탄아민(KL22), 14,25-다이트라이데실-15,18,21,24-테트라아자-옥타트라이아콘탄(KL25), 1,2-다이리놀레일옥시-N,N-다이메틸아미노프로판(DLin-DMA), 2,2-다이리놀레일-4-다이메틸아미노메틸-[1,3]-다이옥솔란(DLin-K-DMA), 헵타트라이아콘타-6,9,28,31-테트라엔-19-일 4-(다이메틸아미노)부타노에이트(DLin-MC3-DMA), 2,2-다이리놀레일-4-(2-다이메틸아미노에틸)-[1,3]-다이옥솔란(DLin-KC2-DMA), 1,2-다이올레일옥시-N,N-다이메틸아미노프로판(DODMA), 2-({8-[(3β)-콜레스트-5-엔-3-일옥시]옥틸}옥시)-N,N-다이메틸-3-[(9Z,12Z)-옥타데카-9,12-다이엔-1-일옥시]프로판-1-아민(옥틸-CLinDMA), (2R)-2-({8-[(3β)-콜레스트-5-엔-3-일옥시]옥틸}옥시)-N,N-다이메틸-3-[(9Z,12Z)-옥타데카-9,12-다이엔-1-일옥시]프로판-1-아민(옥틸-CLinDMA (2R)), 및 (2S)-2-({8-[(3β)-콜레스트-5-엔-3-일옥시]옥틸}옥시)-N,N-다이메틸-3-[(9Z,12Z)-옥타데카-9,12-다이엔-1-일옥시]프로판-1-아민(옥틸-CLinDMA (2S))으로 이루어진 비제한적인 군으로부터 선택될 수 있다. 이들 외에, 양이온성 지질은 환형 아민기를 포함하는 지질일 수 있다.
구조 지질
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 하나 이상의 구조 지질을 포함할 수 있다. 구조 지질은, 제한 없이, 콜레스테롤, 페코스테롤, 시토스테롤, 에르고스테롤, 캄페스테롤, 스티그마스테롤, 브라씨카스테롤, 토마티딘, 토마틴, 우르솔산, 알파-토코페롤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 구조 지질은 콜레스테롤이다. 몇몇 실시형태에서, 구조 지질은 콜레스테롤 및 코르티코스테로이드(예컨대, 프레드니솔론, 덱사메타손, 프레드니손 및 하이드로코르티손) 또는 이들의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 구조 지질은
Figure pct00034
이다.
인지질
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 하나 이상의 인지질, 예컨대, 하나 이상의 (폴리)불포화 지질을 포함할 수 있다. 인지질은 하나 이상의 지질 이중층에 조립될 수 있다. 일반적으로, 인지질은 인지질 모이어티 및 하나 이상의 지방산 모이어티를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인지질은 화학식 (IV)에 따른 지질일 수 있다:
Figure pct00035
식 중, Rp는 인지질 모이어티를 나타내고, RA 및 RB는 동일 또는 상이할 수 있는 불포화를 갖거나 갖지 않는 지방산 모이어티를 나타낸다. 인지질 모이어티는 포스파티딜 콜린, 포스파티딜 에탄올아민, 포스파티딜 글리세롤, 포스파티딜 세린, 포스파티드산, 2-라이소포스파티딜 콜린 및 스핑고마이엘린으로 이루어진 비제한적인 군으로부터 선택될 수 있다. 지방산 모이어티는 라우르산, 미리스트산, 미리스트올레산, 팔미트산, 팔미톨레산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 알파-리놀렌산, 에루스산, 파이탄산, 아라키드산, 아라키돈산, 에이코사펜타엔산, 베헨산, 도코사펜타엔산 및 도코사헥사엔산으로 이루어진 비제한적인 군으로부터 선택될 수 있다. 분지화, 산화, 고리화, 및 알킨을 포함하는 변형 및 치환을 갖는 천연 종을 포함하는 비-천연 종이 또한 고려된다. 예를 들어, 인지질은 하나 이상의 알킨(예컨대, 하나 이상의 이중 결합이 삼중 결합으로 대체된 알켄일기)으로 작용화될 수 있거나 그에 가교결합될 수 있다. 적절한 반응 조건 하에서, 알킨기는 아자이드에 노출 시 구리-촉매화된 고리부가를 겪을 수 있다. 이러한 반응은 막 침투 또는 세포 인식을 촉진시키기 위하여 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 지질 이중층을 작용화하거나 또는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 유용한 성분, 예컨대, 표적화 또는 이미지형성 모이어티(예컨대, 염료)에 접합시키는데 유용할 수 있다.
조성물 및 방법에서 유용한 인지질은 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DSPC), 1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민(DOPE), 1,2-다이리놀레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DLPC), 1,2-다이미리스토일-sn-글리세로-포스포콜린(DMPC), 1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DOPC), 1,2-다이팔미토일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DPPC), 1,2-다이운데카노일l-sn-글리세로-포스포콜린(DUPC), 1-팔미토일-2-올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(POPC), 1,2-다이-O-옥타데세닐-sn-글리세로-3-포스포콜린(18:0 다이에터 PC), 1-올레오일-2-콜레스테릴헤미석시노일-sn-글리세로-3-포스포콜린(OChemsPC), 1-헥사데실-sn-글리세로-3-포스포콜린(C16 라이소 PC), 1,2-다이리놀레노일-sn-글리세로-3-포스포콜린, 1,2-다이아라키도노일-sn-글리세로-3-포스포콜린, 1,2-다이도코사헥사에노일-sn-글리세로-3-포스포콜린, 1,2-다이피타노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민(ME 16.0 PE), 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이리놀레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이리놀레노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이아라키도노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이도코사헥사에노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포-rac-(1-글리세롤) 나트륨염(DOPG), 다이팔미토일포스파티딜글리세롤 (DPPG), 팔미토일올레오일포스파티딜에탄올아민(POPE), 다이스테아로일-포스파티딜-ethanol아민(DSPE), 다이팔미토일 포스파티딜 에탄올아민(DPPE), 다이미리스토일포스포에탄올아민(DMPE), 1-스테아로일-2-올레오일-포스파티딜에탄올아민(SOPE), 1-스테아로일-2-올레오일-포스파티딜콜린 (SOPC), 스핑고마이엘린, 포스파티딜콜린, 포스파티딜에탄올아민, 포스파티딜세린, 포스파티딜이노시톨, 포스파티드산, 팔미토일올레오일 포스파티딜콜린, 라이소포스파티딜콜린, 라이소포스파티딜에탄올아민(LPE), 및 이들의 혼합물로 이루어진 비제한적인 군으로부터 선택될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 DSPC를 포함한다. 소정의 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 DOPE를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 DSPC 및 DOPE를 둘 다 포함한다.
PEG 지질
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 하나 이상의 PEG 또는 PEG-변형된 지질을 포함할 수 있다. 이러한 종은 대안적으로 페길화된 지질로 지칭될 수 있다. PEG 지질은 폴리에틸렌 글리콜로 변형된 지질이다. PEG 지질은 PEG-변형된 포스파티딜에탄올아민, PEG-변형된 포스파티드산, PEG-변형된 세라마이드(PEG-CER), PEG-변형된 다이알킬아민, PEG-변형된 다이아실글리세롤(PEG-DEG), PEG-변형된 다이알킬글리세롤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 비제한적인 군으로부터 선택될 수 있다. 예를 들어, PEG 지질은 PEG-c-DOMG, PEG-DMG, PEG-DLPE, PEG-DMPE, PEG-DPPC 또는 PEG-DSPE 지질일 수 있다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 PEG-변형된 포스파티딜에탄올아민, PEG-변형된 포스파티드산, PEG-변형된 세라마이드, PEG-변형된 다이알킬아민, PEG-변형된 다이아실글리세롤 및 PEG-변형된 다이알킬글리세롤로 이루어진 군으로부터 선택된다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 1,2-다이미리스토일-sn-글리세롤 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (PEG-DMG), 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민-N-[아미노(폴리에틸렌 글리콜)](PEG-DSPE), PEG-다이스테릴 글리세롤(PEG-DSG), PEG-다이팔메톨레일, PEG-다이올레일, PEG-다이스테아릴, PEG-다이아실글리카마이드(PEG-DAG), PEG-다이팔미토일 포스파티딜에탄올아민(PEG-DPPE) 또는 PEG-l,2-다이미리스틸옥슬프로필-3-아민(PEG-c-DMA)으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, PEG 지질은 PEG-DMG이다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 하기 화학식 (PL-I)의 화합물 또는 이의 염이다:
Figure pct00036
식 중,
R3PL1은 -OROPL1이고;
ROPL1은 수소, 선택적으로 치환된 알킬 또는 산소 보호기이고;
rPL1은 1 내지 100(두 종점 포함)의 정수이고;
L1은 선택적으로 치환된 C1-10 알킬렌이되, 선택적으로 치환된 C1-10 알킬렌 중 적어도 1개의 메틸렌은 독립적으로 선택적으로 치환된 카보사이클릴렌, 선택적으로 치환된 헤테로사이클릴렌, 선택적으로 치환된 아릴렌, 선택적으로 치환된 헤테로아릴렌, O, N(RNPL1), S, C(O), C(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O), C(O)O, OC(O), OC(O)O, OC(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O)O 또는 NRNPL1C(O)N(RNPL1)로 대체되고;
D는 클릭 화학에 의해 얻어진 모이어티 또는 생리학적 조건 하에서 절단 가능한 모이어티이고;
mPL1은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10이고;
A는 화학식:
Figure pct00037
또는
Figure pct00038
의 것이고;
각 경우의 L2는 독립적으로 결합 또는 선택적으로 치환된 C1-6 알킬렌이되, 선택적으로 치환된 C1-6 알킬렌 중 1개의 메틸렌 단위는 선택적으로 O, N(RNPL1), S, C(O), C(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O), C(O)O, OC(O), OC(O)O, OC(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O)O 또는 NRNPL1C(O)N(RNPL1)로 대체되고;
각 경우의 R2SL은 독립적으로 선택적으로 치환된 C1-30 알킬, 선택적으로 치환된 C1-30 알켄일 또는 선택적으로 치환된 C1-30 알킨일이고; 선택적으로 R2SL 중 1개 이상의 메틸렌 단위는 독립적으로 선택적으로 치환된 카보사이클릴렌, 선택적으로 치환된 헤테로사이클릴렌, 선택적으로 치환된 아릴렌, 선택적으로 치환된 헤테로아릴렌, N(RNPL1), O, S, C(O), C(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O), NRNPL1C(O)N(RNPL1), C(O)O, OC(O), OC(O)O, OC(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O)O, C(O)S, SC(O), C(=NRNPL1), C(=NRNPL1)N(RNPL1), NRNPL1C(=NRNPL1), NRNPL1C(=NRNPL1)N(RNPL1), C(S), C(S)N(RNPL1), NRNPL1C(S), NRNPL1C(S)N(RNPL1), S(O), OS(O), S(O)O, OS(O)O, OS(O)2, S(O)2O, OS(O)2O, N(RNPL1)S(O), S(O)N(RNPL1), N(RNPL1)S(O)N(RNPL1), OS(O)N(RNPL1), N(RNPL1)S(O)O, S(O)2, N(RNPL1)S(O)2, S(O)2N(RNPL1), N(RNPL1)S(O)2N(RNPL1), OS(O)2N(RNPL1) 또는 N(RNPL1)S(O)2O로 대체되고;
각 경우의 RNPL1은 독립적으로 수소, 선택적으로 치환된 알킬 또는 질소 보호기이고;
고리 B는 선택적으로 치환된 카보사이클릴, 선택적으로 치환된 헤테로사이클릴, 선택적으로 치환된 아릴 또는 선택적으로 치환된 헤테로아릴이고; 그리고
pSL은 1 또는 2이다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 화학식 (PL-I-OH)의 화합물:
Figure pct00039
또는 이의 염 또는 이성질체이다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 화학식 (PL-II-OH)의 화합물 또는 이의 염 또는 이성질체이다:
Figure pct00040
, 식 중,
R3PEG는 -ORO이고;
RO는 수소, C1-6 알킬 또는 산소 보호기이고;
r PEG는 1 내지 100의 정수이고;
R5PEG는 C10-40 알킬, C10-40 알켄일 또는 C10-40 알킨일이고; 그리고 선택적으로 R5PEG 중 1개 이상의 메틸렌기는 독립적으로 C3-10 카보사이클릴렌, 4 내지 10 원 헤테로사이클릴렌, C6-10 아릴렌, 4 내지 10 원 헤테로아릴렌, -N(RNPEG)-, -O-, -S-, -C(O)-, -C(O)N(RNPEG)-, -NRNPEGC(O)-, -NRNPEGC(O)N(RNPEG)-, -C(O)O-, -OC(O)-, -OC(O)O-, -OC(O)N(RNPEG)-, -NRNPEGC(O)O-, -C(O)S-, -SC(O)-, -C(=NRNPEG)-, -C(=NRNPEG)N(RNPEG)-, -NRNPEGC(=NRNPEG)-, -NRNPEGC(=NRNPEG)N(RNPEG)-, -C(S)-, -C(S)N(RNPEG)-, -NRNPEGC(S)-, -NRNPEGC(S)N(RNPEG)-, -S(O)-, -OS(O)-, -S(O)O-, -OS(O)O-, -OS(O)2-, -S(O)2O-, -OS(O)2O-, -N(RNPEG)S(O)-, -S(O)N(RNPEG)-, -N(RNPEG)S(O)N(RNPEG)-, -OS(O)N(RNPEG)-, -N(RNPEG)S(O)O-, -S(O)2-, -N(RNPEG)S(O)2-, -S(O)2N(RNPEG)-, -N(RNPEG)S(O)2N(RNPEG)-, -OS(O)2N(RNPEG)- 또는 -N(RNPEG)S(O)2O-로 대체되고; 그리고
각 경우의 RNPEG는 독립적으로 수소, C1-6 알킬 또는 질소 보호기이다.
소정의 실시형태에서, 화학식 (PL-II-OH)의 PEG 지질에서, r은 40 내지 50의 정수이다. 예를 들어, r은 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 및 50으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 예를 들어, r은 45이다.
소정의 실시형태에서, 화학식 (PL-II-OH)의 PEG 지질에서, R5는 C17 알킬이다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 하기 화학식 (PL-II)의 화합물이다:
Figure pct00041
, 여기서 r PEG는 1 내지 100의 정수이다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 화학식 (PEG-1)의 화합물:
Figure pct00042
이다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 하기 화학식 (PL-III)의 화합물 또는 이의 염 또는 이성질체이다:
Figure pct00043
, 식 중, sPL1은 1 내지 100의 정수이다.
소정의 실시형태에서, PEG 지질은 하기 화학식의 화합물:
Figure pct00044
이다.
소정의 실시형태에서, 나노입자 제형 내 화학식 (PL-I), PL-I-OH), (PL-II), (PL-II-OH), (PL-III), PEG2k-DMG 또는 PEG-1 중 하나의 지질의 혼입은 지질 나노입자 제형의 약동학 및/또는 생체분포를 개선시킬 수 있다. 예를 들어, 나노입자 제형 중 화학식 (PL-II-OH), (PL-IIa-OH), (PL-II) 또는 PEG-1 중 하나의 지질의 혼입은 혈액 정화 촉진(accelerated blood clearance: ABC) 효과를 저감시킬 수 있다.
애주번트
몇몇 실시형태에서, 본 명세어세 기재된 하나 이상의 지질을 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 추가로 하나 이상의 애주번트, 예컨대, 글루코피라노실 지질 애주번트(GLA), CpG 올리고데옥시뉴클레오타이드(예컨대, 부류 A 또는 B), 폴리(I:C), 수산화알루미늄 및 Pam3CSK4를 포함할 수 있다.
치료제
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함알 수 있다. 본 개시내용은 치료제 및/또는 예방제를 포유동물 세포 또는 장기에 전달하고, 포유동물 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하고, 그리고 치료가 필요한 포유동물에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 특징으로 하고, 상기 방법은 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 나노입자 조성물을 투여하고/하거나 포유동물 세포를 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)와 접촉시키는 단계를 포함한다.
치료제 및/또는 예방제는 생물학적 활성 물질을 포함하고, 대안적으로 "활성제"로 지칭된다. 치료제 및/또는 예방제는, 일단 세포 또는 장기에 전달되면, 세포, 장기, 또는 다른 신체 조직 또는 계에서 바람직한 변화를 이끄는 물질일 수 있다. 이러한 종은 하나 이상의 질환, 장애 또는 병태의 치료에 유용할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 치료제 및/또는 예방제는 특정 질환, 장애 또는 병태의 치료에 유용한 소분자 약물이다.
몇몇 실시형태에서, 치료제 및/또는 예방제는 백신, 면역 반응을 유발하는 화합물(예컨대, 단백질 또는 폴리펩타이드 또는 펩타이드 또는 단백질 또는 폴리펩타이드 또는 단백질을 암호화하는 폴리뉴클레오타이드 또는 핵산 분자) 및/또는 다른 치료제 및/또는 예방제이다. 백신은 감염성 질환과 관련된 하나 이상의 병태에 대항하여 면역력을 제공할 수 있는 화합물 및 제제를 포함하고, 감염성 질환 유래 항원 및/또는 에피토프를 암호화하는 mRNA를 포함할 수 있다. 백신은 또한 암 세포에 대항하여 면역 반응을 유도하는 화합물 및 제제를 포함하고 종양 세포 유래 항원, 에피토프 및/또는 네오에피토프를 암호화하는 mRNA를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 면역 반응을 유도할 수 있는 백신 및/또는 화합물은 본 개시내용의 조성물을 통해서 근육내로 투여된다.
다른 실시형태에서, 치료제 및/또는 예방제는 단백질, 예를 들어, 천연 유래 관심 단백질을 강화 또는 대체하도록 요구되는 단백질이다. 이러한 단백질 또는 폴리펩타이드는 천연 유래일 수 있거나 또는 예컨대, 반감기를 증가시키기 위하여, 당업계에 공지된 방법을 이용해서 변형될 수 있다. 예시적인 단백질은 세포내, 막관통되거나 또는 분비된다.
폴리뉴클레오타이드 및 핵산
몇몇 실시형태에서, 치료제는 단백질 발현을 향상(즉, 증가, 자극 상향 조절)하는 제제이다. 단백질 발현을 향상시키는데 사용될 수 있는 치료제의 유형의 비제한적인 예는 RNA, mRNA, dsRNA, CRISPR/Cas9 기술, ssDNA 및 DNA(예컨대, 발현 벡터)를 포함한다. 단백질 발현을 상향조절하는 제제는 천연 유래 또는 비천연 유래 단백질(예컨대, 반감기를 개선시키도록 변형된 키메라 단백질 또는 목적하는 아미노산 변화를 포함하는 것)의 발현을 상향 조절할 수 있다. 예시적인 단백질은 세포내, 막관통 또는 분비된 단백질, 펩타이드 또는 폴리펩타이드를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 치료제는 DNA 치료제이다. DNA 분자는 이중-가닥 DNA, 단일-가닥 DNA(ssDNA) 또는 부분 이중 가닥 DNA인, 즉, 이중 가닥인 부분 또는 단일-가닥인 부분을 갖는 분자일 수 있다. 몇몇 경우에, DNA 분자는 삼중-가닥이거나 부분적으로 삼중 가닥이고, 즉, 삼중 가닥인 부분과 이중 가닥인 부분을 갖는다. DNA 분자는 원형 DNA 분자 또는 선형 DNA 분자일 수 있다.
DNA 치료제는 세포 내로 유전자를 전달할 수 있는, 예컨대, 전사물을 암호화하고 발현할 수 있는 DNA 분자일 수 있다. 다른 실시형태에서, DNA 분자는 합성 분자, 예컨대, 시험관내에서 생산된 합성 DNA 분자이다. 몇몇 실시형태에서, DNA 분자는 재조합 분자이다. 비제한적인 예시적인 DNA 치료제는 플라스미드 발현 벡터 및 바이러스 발현 벡터를 포함한다.
본 명세서에 기재된 DNA 치료제, 예컨대, DNA 벡터는 다양한 상이한 특징을 포함할 수 있다. 본 명세서에 기재된 DNA 치료제, 예컨대, DNA 벡터는, 비-코딩 DNA 서열을 포함할 수 있다. 예를 들어, DNA 서열은 유전자용의 적어도 하나의 조절 요소, 예컨대, 프로모터, 인핸서, 종결 요소, 폴리아데닐화 신호 요소, 스플라이싱 신호 요소 등을 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 비-코딩 DNA 서열은 인트론이다. 몇몇 실시형태에서, 비-코딩 DNA 서열은 트랜스포손이다. 몇몇 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 DNA 서열은 전사 활성인 유전자에 작동 가능하게 연결된 비-코딩 DNA 서열을 가질 수 있다. 다른 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 DNA 서열은 유전자에 연결되지 않은 비-코딩 DNA 서열을 가질 수 있고, 즉, 비-코딩 DNA는 DNA 서열에 대해서 유전자를 조절하지 못한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 로딩된 LNP에서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 핵산이다. 몇몇 실시형태에서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 리보핵산(RNA) 및 데옥시리보핵산(DNA)으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 치료제 및/또는 예방제가 DNA인 경우, DNA는 이중-가닥 DNA, 단일-가닥 DNA(ssDNA), 부분 이중 가닥 DNA, 삼중 가닥 DNA, 및 부분적 삼중-가닥 DNA로 이루어진 군으로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에서, DNA는 원형 DNA, 선형 DNA, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 로딩된 LNP에서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 플라스미드 발현 벡터, 바이러스 발현 벡터, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 치료제 및/또는 예방제가 RNA인 경우, RNA는 단일-가닥 RNA, 이중-가닥 RNA(dsRNA), 부분 이중 가닥 RNA, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에서, RNA는 원형 RNA, 선형 RNA, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 치료제 및/또는 예방제가 RNA인 경우, RNA는 짧은 간섭 RNA(siRNA), 비대칭 간섭 RNA(aiRNA), RNA 간섭(RNAi) 분자, 마이크로RNA(miRNA), 안타고미르, 안티센스 RNA, 리보자임, 다이서-기질 RNA(dsRNA), 짧은 헤어핀 RNA(shRNA), 메신저 RNA(mRNA), 잠금 핵산(LNA) 및 CRISPR/Cas9 기술, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 치료제 및/또는 예방제가 RNA인 경우, RNA는 소간섭 RNA(siRNA), 비대칭 간섭 RNA(aiRNA), 마이크로RNA(miRNA), 다이서-기질 RNA(dsRNA), 짧은 헤어핀 RNA(shRNA), 메신저 RNA(mRNA), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 mRNA이다. 몇몇 실시형태에서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 변형된 mRNA(mmRNA)이다.
몇몇 실시형태에서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 마이크로-RNA 결합 부위(miR 결합 부위)를 내포하는 mRNA이다. 또한, 몇몇 실시형태에서, mRNA는 스템 루프, 사슬 종결 뉴클레오사이드, 폴리A 서열, 폴리아데닐화 신호, 및/또는 5' 캡 구조 중 하나 이상을 포함한다.
mRNA는 천연 또는 비-천연 유래 mRNA일 수 있다. mRNA는 이하에 기재된 바와 같은, 하나 이상의 변형된 핵염기, 뉴클레오사이드 또는 뉴클레오타이드를 포함할 수 있고, 이 경우, 이것은 "변형된 mRNA" 또는 "mmRNA"라 지칭될 수 있다. 본 명세서에 기재된 바와 같이 "뉴클레오사이드"는 유기 염기(예컨대, 퓨린 또는 피리미딘) 또는 이의 유도체(본 명세서에서 "핵염기"라고도 기재됨)와 조합하여 당 분자(예컨대, 오탄당 또는 리보스) 또는 이의 유도체를 함유하는 화합물로서 정의된다. 본 명세서에 기재된 바와 같이, "뉴클레오타이드"는 포스페이트기를 포함하는 뉴클레오사이드로서 정의된다.
mRNA는 5' 비번역 영역(5'-UTR), 3' 비번역 영역(3'-UTR) 및/또는 코딩 영역(예컨대, 개방형 해독틀)을 포함할 수 있다. mRNA는 수십(예컨대, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 또는 100), 수백(예컨대, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800 또는 900) 또는 수천(예컨대, 1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 7000, 8000, 9000, 10,000)개의 염기쌍을 포함하는 임의의 적절한 수의 염기쌍을 포함할 수 있다. 임의의 수(예컨대, 전부, 몇몇 또는 전혀 없는) 핵염기, 뉴클레오사이드 또는 뉴클레오타이드는 표준 종, 치환된, 변형된 또는 다르게는 비-천연 유래의 유사체일 수 있다. 소정의 실시형태에서, 특정 핵염기 유형의 전부는 변형될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 모든 우라실 또는 우리딘은 변형된다. 모든 핵염기, 뉴클레오사이드 또는 뉴클레오타이드, 예컨대, 모든 우라실 또는 우리딘이 변형되는 경우, mRNA는, 예컨대, 우라실 또는 우리딘의 경우 "완전 변형된"으로 지칭될 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 바와 같은 mRNA는 5' 캡 구조, 사슬 종결 뉴클레오타이드, 선택적으로 Kozak 서열(Kozak 공통 서열로도 공지됨), 스템 루프, 폴리A 서열 및/또는 폴리아데닐화 신호를 포함할 수 있다.
5' 캡 구조 또는 캡 종은 링커에 의해 연결된 2개의 뉴클레오사이드 모이어티를 포함하는 화합물이고, 천연 유래 캡, 비-천연 유래 캡 또는 캡 유사체 또는 항-역전 캡 유사체(ARCA)로부터 선택될 수 있다. 캡 종은 1개 이상의 변형된 뉴클레오사이드 및/또는 링커 모이어티를 포함할 수 있다. 예를 들어, 천연 mRNA 캡은 5'번 위치에서 트라이포스페이트 연결부에 의해 연결된 7번 위치에서 메틸화된 구아닌 뉴클레오타이드 및 구아닌(G) 뉴클레오타이드, 예컨대, 통상 m7GpppG로 기재되는 m7G(5')ppp(5')G를 포함할 수 있다. 캡 종은 또한 항-역전 캡 유사체일 수 있다. 가능한 캡 종의 비제한적인 일람은 m7GpppG, m7Gpppm7G, m73'dGpppG, m27,O3'GpppG, m27,O3'GppppG, m27,O2'GppppG, m7Gpppm7G, m73'dGpppG, m27,O3'GpppG, m27,O3'GppppG 및 m27,O2'GppppG를 포함한다.
mRNA는 대신에 또는 부가적으로 사슬 종결 뉴클레오사이드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사슬 종결 뉴클레오사이드는 이의 당 기의 2' 및/또는 3'번 위치에서 산소 제거된 뉴클레오사이드를 포함할 수 있다. 이러한 종은 3' 데옥시아데노신(코디세핀), 3' 데옥시우리딘, 3' 데옥시사이토신, 3' 데옥시구아노신, 3' 데옥시티민, 및 2',3' 다이데옥시뉴클레오사이드, 예컨대, 2',3' 다이데옥시아데노신, 2',3' 다이데옥시우리딘, 2',3' 다이데옥시사이토신, 2',3' 다이데옥시구아노신 및 2',3' 다이데옥시티민을 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 예를 들어, 3'-말단에서 mRNA 내로의 사슬 종결 뉴클레오타이드의 혼입은 mRNA의 안정화를 야기할 수 있다.
mRNA는 대신에 또는 부가적으로 스템 루프, 예컨대, 히스톤 스템 루프를 포함할 수 있다. 스템 루프는 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8개 이상의 뉴클레오타이드 염기쌍을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스템 루프는 4, 5, 6, 7 또는 8개의 뉴클레오타이드 염기쌍을 포함할 수 있다. 스템 루프는 mRNA의 임의의 영역에 위치될 수 있다. 예를 들어, 스템 루프는 비번역 영역(5' 비번역 영역 또는 3' 비번역 영역), 코딩 영역 또는 폴리A 서열 또는 테일 내에, 전에 또는 후에 위치될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 스템 루프는, mRNA의 하나 이상의 기능(들), 예컨대, 번역의 개시, 번역 효율 및/또는 전사 종결에 영향을 미칠 수 있다.
mRNA는 대신에 또는 부가적으로 폴리A 서열 및/또는 폴리아데닐화 신호를 포함할 수 있다. 폴리A 서열은 전체적으로 또는 대부분의 아데닌 뉴클레오타이드 또는 유사체 또는 이의 유사체로 구성될 수 있다. 폴리 A 서열은 또한 뉴클레오타이드 또는 유사체를 안정화시키는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리 A 서열은 안정화 뉴클레오타이드 또는 유사체로서 데옥시티미딘, 예컨대, 반전된(또는 역전 결합) 데옥시티미딘(dT)을 포함할 수 있다. 반전된 dT 및 기타 안정화 폴리 A 서열 변형을 이용하는 것에 대한 상세는, 예를 들어, WO2017/049275 A2에서 찾을 수 있고, 이의 내용은 참조에 의해 본 명세서에 원용된다. 폴리A 서열은 mRNA의 3' 미번역 영역에 인접하여 위치된 테일일 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 폴리A 서열은 mRNA의 핵 수출, 번역 및/또는 안정성에 영향을 미칠 수 있다.
mRNA는 대신에 또는 부가적으로 마이크로RNA 결합 부위를 포함할 수 있다. 마이크로RNA 결합 부위(또는 miR 결합 부위)는 다양한 조직 또는 세포 유형에서 mRNA 발현을 조절하는데 사용될 수 있다. 예시적인 실시형태에서, miR 결합 부위는, 동족 miR을 발현하는 세포 또는 조직에서 mRNA의 분해를 조절, 예컨대, 향상시키기 위하여, mRNA의 3' UTR 서열에 조작된다. 이러한 조절은 mRNA에서의 "표적외" 발현, 즉, 바람직하지 않은 세포 또는 조직에서 생체내에서 발현을 조절 또는 제어하는데 유용하다. mir 결합 부위를 사용하는 것에 대한 상세는, 예를 들어, WO 2017/062513 A2에서 찾을 수 있고, 이의 내용은 참조에 의해 본 명세서에 원용된다.
몇몇 실시형태에서, mRNA는, 제1 코딩 영역과 제2 코딩 영역 사이의 내부 번역 개시를 허용하는 내부 리보솜 진입 부위(IRES) 서열을 포함하는 개재 서열, 또는 2A 펩타이드와 같은 자가 절단 펩타이드를 암호화하는 개재 서열과 함께 제1 코딩 영역 및 제2 코딩 영역을 포함하는 바이시스트론(bicistronic) mRNA이다. IRES 서열 및 2A 펩타이드는 전형적으로 동일한 벡터로부터 다수의 단백질의 발현을 향상시키는데 사용된다. 예컨대, 뇌심근염 바이러스 IRES를 포함하는 다양한 IRES 서열이 당업계에 공지되고 입수 가능하며, 사용될 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 1개 이상의 변형된 핵염기, 뉴클레오사이드 또는 뉴클레오타이드("변형된 mRNA" 또는 "mmRNA"라 지칭됨)를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 변형된 mRNA는, 참조 비변형된 mRNA에 비해서, mRNA가 도입된 세포의 고유한 면역 반응의 향상된 안정성, 세포내 유지력, 향상된 번역, 및/또는 실질적인 유도의 결여를 비롯한 유용한 특성을 가질 수 있다. 따라서, 변형된 mRNA의 사용은 단백질 생산의 효율, 핵산의 세포내 유지력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 저감된 면역원성을 보유할 수 있다.
몇몇 실시형태에서, mRNA는 1개 이상(예컨대, 1, 2, 3 또는 4개)의 상이한 변형된 핵염기, 뉴클레오사이드 또는 뉴클레오타이드를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 1개 이상(예컨대, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100개 이상)의 상이한 변형된 핵염기, 뉴클레오사이드 또는 뉴클레오타이드를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 변형된 mRNA는, 대응하는 비변형된 mRNA에 비해서, mRNA가 도입된 세포에서 저감된 분해를 가질 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 변형된 우라실이다. 변형된 우라실을 갖는 예시적인 핵염기 및 뉴클레오사이드는 슈도우리딘(ψ), 피리딘-4-온 리보뉴클레오사이드, 5-아자-우리딘, 6-아자-우리딘, 2-티오-5-아자-우리딘, 2-티오-우리딘(s2U), 4-티오-우리딘(s4U), 4-티오-슈도우리딘, 2-티오-슈도우리딘, 5-하이드록시-우리딘(ho5U), 5-아미노알릴-우리딘, 5-할로-우리딘(예컨대, 5-아이오도-우리딘or 5-브로모-우리딘), 3-메틸-우리딘(m3U), 5-메톡시-우리딘(mo5U), 우리딘 5-옥시아세트산(cmo5U), 우리딘 5-옥시아세트산메틸 에스터(mcmo5U), 5-카복시메틸-우리딘(cm5U), 1-카복시메틸-슈도우리딘, 5-카복시하이드록시메틸-우리딘(chm5U), 5-카복시하이드록시메틸-우리딘 메틸 에스터(mchm5U), 5-메톡시카보닐메틸-우리딘(mcm5U), 5-메톡시카보닐메틸-2-티오-우리딘(mcm5s2U), 5-아미노메틸-2-티오-우리딘(㎚5s2U), 5-메틸아미노메틸-우리딘(m㎚5U), 5-메틸아미노메틸-2-티오-우리딘(m㎚5s2U), 5-메틸아미노메틸-2-셀레노-우리딘(m㎚5se2U), 5-카바모일메틸-우리딘(ncm5U), 5-카복시메틸아미노메틸-우리딘(cm㎚5U), 5-카복시메틸아미노메틸-2-티오-우리딘(cm㎚5s2U), 5-프로핀일-우리딘, 1-프로핀일-슈도우리딘, 5-타우리노메틸-우리딘(τm5U), 1-타우리노메틸-슈도우리딘, 5-타우리노메틸-2-티오-우리딘(τm5s2U), 1-타우리노메틸-4-티오-슈도우리딘, 5-메틸-우리딘(m5U, 즉, 핵염기 데옥시티민을 가짐), 1-메틸-슈도우리딘(m1ψ), 5-메틸-2-티오-우리딘(m5s2U), 1-메틸-4-티오-슈도우리딘(m1s4ψ), 4-티오-1-메틸-슈도우리딘, 3-메틸-슈도우리딘(m3ψ), 2-티오-1-메틸-슈도우리딘, 1-메틸-1-데아자-슈도우리딘, 2-티오-1-메틸-1-데아자-슈도우리딘, 다이하이드로우리딘(D), 다이하이드로슈도우리딘, 5,6-다이하이드로우리딘, 5-메틸-다이하이드로우리딘(m5D), 2-티오-다이하이드로우리딘, 2-티오-다이하이드로슈도우리딘, 2-메톡시-우리딘, 2-메톡시-4-티오-우리딘, 4-메톡시-슈도우리딘, 4-메톡시-2-티오-슈도우리딘, N1-메틸-슈도우리딘, 3-(3-아미노-3-카복시프로필)우리딘(acp3U), 1-메틸-3-(3-아미노-3-카복시프로필)슈도우리딘(acp3 ψ), 5-(아이소펜텐일아미노메틸)우리딘(i㎚5U), 5-(아이소펜텐일아미노메틸)-2-티오-우리딘(i㎚5s2U), α-티오-우리딘, 2'-O-메틸-우리딘(Um), 5,2'-O-다이메틸-우리딘(m5Um), 2'-O-메틸-슈도우리딘(ψm), 2-티오-2'-O-메틸-우리딘(s2Um), 5-메톡시카보닐메틸-2'-O-메틸-우리딘(mcm5Um), 5-카바모일메틸-2'-O-메틸-우리딘(ncm5Um), 5-카복시메틸아미노메틸-2'-O-메틸-우리딘(cm㎚5Um), 3,2'-O-다이메틸-우리딘(m3Um), 및 5-(아이소펜텐일아미노메틸)-2'-O-메틸-우리딘(i㎚5Um), 1-티오-우리딘, 데옥시티미딘, 2'-F-아라-우리딘, 2'-F-우리딘, 2'-OH-아라-우리딘, 5-(2-카보메톡시비닐) 우리딘 및 5-[3-(1-E-프로페닐아미노)]우리딘을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 변형된 사이토신이다. 변형된 사이토신을 갖는 예시적인 핵염기 및 뉴클레오사이드는 5-아자-사이티딘, 6-아자-사이티딘, 슈도아이소사이티딘, 3-메틸-사이티딘(m3C), N4-아세틸-사이티딘(ac4C), 5-폼일-사이티딘(f5C), N4-메틸-사이티딘(m4C), 5-메틸-사이티딘(m5C), 5-할로-사이티딘(예컨대, 5-아이오도-사이티딘), 5-하이드록시메틸-사이티딘(hm5C), 1-메틸-슈도아이소사이티딘, 피롤로-사이티딘, 피롤로-슈도아이소사이티딘, 2-티오-사이티딘(s2C), 2-티오-5-메틸-사이티딘, 4-티오-슈도아이소사이티딘, 4-티오-1-메틸-슈도아이소사이티딘, 4-티오-1-메틸-1-데아자-슈도아이소사이티딘, 1-메틸-1-데아자-슈도아이소사이티딘, 제불라린, 5-아자-제불라린, 5-메틸-제불라린, 5-아자-2-티오-제불라린, 2-티오-제불라린, 2-메톡시-사이티딘, 2-메톡시-5-메틸-사이티딘, 4-메톡시-슈도아이소사이티딘, 4-메톡시-1-메틸-슈도아이소사이티딘, 라이시딘(k2C), α-티오-사이티딘, 2'-O-메틸-사이티딘(Cm), 5,2'-O-다이메틸-사이티딘(m5Cm), N4-아세틸-2'-O-메틸-사이티딘(ac4Cm), N4,2'-O-다이메틸-사이티딘(m4Cm), 5-폼일-2'-O-메틸-사이티딘(f5Cm), N4,N4,2'-O-트라이메틸-사이티딘(m42Cm), 1-티오-사이티딘, 2'-F-아라-사이티딘, 2'-F-사이티딘, 및 2'-OH-아라-사이티딘을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 변형된 아데닌이다. 변형된 아데닌을 갖는 예시적인 핵염기 및 뉴클레오사이드는 a-티오-아데노신, 2-아미노-퓨린, 2,6-다이아미노퓨린, 2-아미노-6-할로-퓨린(예컨대, 2-아미노-6-클로로-퓨린), 6-할로-퓨린(예컨대, 6-클로로-퓨린), 2-아미노-6-메틸-퓨린, 8-아지도-아데노신, 7-데아자-아데닌, 7-데아자-8-아자-아데닌, 7-데아자-2-아미노-퓨린, 7-데아자-8-아자-2-아미노-퓨린, 7-데아자-2,6-다이아미노퓨린, 7-데아자-8-아자-2,6-다이아미노퓨린, 1-메틸-아데노신(m1A), 2-메틸-아데닌(m2A), N6-메틸-아데노신(m6A), 2-메틸티오-N6-메틸-아데노신(ms2m6A), N6-아이소펜텐일-아데노신(i6A), 2-메틸티오-N6-아이소펜텐일-아데노신(ms2i6A), N6-(시스-하이드록시아이소펜텐일)아데노신(io6A), 2-메틸티오-N6-(시스-하이드록시아이소펜텐일)아데노신(ms2io6A), N6-글리시닐카바모일-아데노신(g6A), N6-트레오닐카바모일-아데노신(t6A), N6-메틸-N6-트레오닐카바모일-아데노신(m6t6A), 2-메틸티오-N6-트레오닐카바모일-아데노신(ms2g6A), N6,N6-다이메틸-아데노신(m62A), N6-하이드록시노르발릴카바모일-아데노신(hn6A), 2-메틸티오-N6-하이드록시노르발릴카바모일-아데노신(ms2hn6A), N6-아세틸-아데노신(ac6A), 7-메틸-아데닌, 2-메틸티오-아데닌, 2-메톡시-아데닌, α-티오-아데노신, 2'-O-메틸-아데노신(Am), N6,2'-O-다이메틸-아데노신(m6Am), N6,N6,2'-O-트라이메틸-아데노신(m62Am), 1,2'-O-다이메틸-아데노신(m1Am), 2'-O-리보실아데노신(포스페이트) (Ar(p)), 2-아미노-N6-메틸-퓨린, 1-티오-아데노신, 8-아지도-아데노신, 2'-F-아라-아데노신, 2'-F-아데노신, 2'-OH-아라-아데노신 및 N6-(19-아미노-펜타옥사노나데실)-아데노신을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 변형된 구아닌이다. 변형된 구아닌을 갖는 예시적인 핵염기 및 뉴클레오사이드는 a-티오-구아노신, 이노신(I), 1-메틸-이노신(m1I), 와이오신(imG), 메틸와이오신(mimG), 4-데메틸-와이오신(imG-14), 아이소와이오신(imG2), 와이부토신(yW), 퍼옥시와이부토신(o2yW), 하이드록시와이부토신(OhyW), 미변형(undermodified) 하이드록시와이부토신(OhyW*), 7-데아자-구아노신, 케오신(queuosine)(Q), 에폭시케오신(oQ), 갈락토실-케오신(galQ), 만노실-케오신(manQ), 7-사이아노-7-데아자-구아노신(preQ0), 7-아미노메틸-7-데아자-구아노신(preQ1), 아케오신(archaeosine)(G+), 7-데아자-8-아자-구아노신, 6-티오-구아노신, 6-티오-7-데아자-구아노신, 6-티오-7-데아자-8-아자-구아노신, 7-메틸-구아노신(m7G), 6-티오-7-메틸-구아노신, 7-메틸-이노신, 6-메톡시-구아노신, 1-메틸-구아노신(m1G), N2-메틸-구아노신(m2G), N2,N2-다이메틸-구아노신(m22G), N2,7-다이메틸-구아노신(m2,7G), N2, N2,7-다이메틸-구아노신(m2,2,7G), 8-옥소-구아노신, 7-메틸-8-옥소-구아노신, 1-메틸-6-티오-구아노신, N2-메틸-6-티오-구아노신, N2,N2-다이메틸-6-티오-구아노신, α-티오-구아노신, 2'-O-메틸-구아노신(Gm), N2-메틸-2'-O-메틸-구아노신(m2Gm), N2,N2-다이메틸-2'-O-메틸-구아노신(m22Gm), 1-메틸-2'-O-메틸-구아노신(m1Gm), N2,7-다이메틸-2'-O-메틸-구아노신(m2,7Gm), 2'-O-메틸-이노신(Im), 1,2'-O-다이메틸-이노신(m1Im), 2'-O-리보실구아노신(포스페이트)(Gr(p)), 1-티오-구아노신, O6-메틸-구아노신, 2'-F-아라-구아노신 및 2'-F-구아노신을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 1개 이상의 상기 변형된 핵염기의 조합(예컨대, 2, 3 또는 4개의 상기 변형된 핵염기의 조합)을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 슈도우리딘(ψ), N1-메틸슈도우리딘(m1ψ), 2-티오우리딘, 4'-티오우리딘, 5-메틸사이토신, 2-티오-1-메틸-1-데아자-슈도우리딘, 2-티오-1-메틸-슈도우리딘, 2-티오-5-아자-우리딘, 2-티오-다이하이드로슈도우리딘, 2-티오-다이하이드로우리딘, 2-티오-슈도우리딘, 4-메톡시-2-티오-슈도우리딘, 4-메톡시-슈도우리딘, 4-티오-1-메틸-슈도우리딘, 4-티오-슈도우리딘, 5-아자-우리딘, 다이하이드로슈도우리딘, 5-메톡시우리딘 또는 2'-O-메틸 우리딘이다. 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 1개 이상의 상기 변형된 핵염기의 조합(예컨대, 2, 3 또는 4개의 상기 변형된 핵염기의 조합)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 N1-메틸슈도우리딘(m1ψ)이고, 본 개시내용의 mRNA는 N1-메틸슈도우리딘(m1ψ)으로 완전 변형된다. 몇몇 실시형태에서, N1-메틸슈도우리딘(m1ψ)은 mRNA에서 75 내지 100%의 우라실을 나타낸다. 몇몇 실시형태에서, N1-메틸슈도우리딘(m1ψ)은 mRNA에서 100%의 우라실을 나타낸다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 변형된 사이토신이다. 변형된 사이토신을 갖는 예시적인 핵염기 및 뉴클레오사이드는 N4-아세틸-사이티딘(ac4C), 5-메틸-사이티딘(m5C), 5-할로-사이티딘(예컨대, 5-아이오도-사이티딘), 5-하이드록시메틸-사이티딘(hm5C), 1-메틸-슈도아이소사이티딘, 2-티오-사이티딘(s2C), 2-티오-5-메틸-사이티딘을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 1개 이상의 상기 변형된 핵염기의 조합(예컨대, 2, 3 또는 4개의 상기 변형된 핵염기의 조합)을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 변형된 아데닌이다. 변형된 아데닌을 갖는 예시적인 핵염기 및 뉴클레오사이드는 7-데아자-아데닌, 1-메틸-아데노신(m1A), 2-메틸-아데닌(m2A), N6-메틸-아데노신(m6A)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 1개 이상의 상기 변형된 핵염기의 조합(예컨대, 2, 3 또는 4개의 상기 변형된 핵염기의 조합)을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 변형된 구아닌이다. 변형된 구아닌을 갖는 예시적인 핵염기 및 뉴클레오사이드는 이노신(I), 1-메틸-이노신(m1I), 와이오신(imG), 메틸와이오신(mimG), 7-데아자-구아노신, 7-사이아노-7-데아자-구아노신(preQ0), 7-아미노메틸-7-데아자-구아노신(preQ1), 7-메틸-구아노신(m7G), 1-메틸-구아노신(m1G), 8-옥소-구아노신, 7-메틸-8-옥소-구아노신을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 1개 이상의 상기 변형된 핵염기의 조합(예컨대, 2, 3 또는 4개의 상기 변형된 핵염기의 조합)을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 변형된 핵염기는 1-메틸-슈도우리딘(m1ψ), 5-메톡시-우리딘(mo5U), 5-메틸-사이티딘(m5C), 슈도우리딘(ψ), α-티오-구아노신 또는 α-티오-아데노신이다. 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 1개 이상의 상기 변형된 핵염기의 조합(예컨대, 2, 3 또는 4개의 상기 변형된 핵염기의 조합)을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, mRNA는 슈도우리딘(ψ)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 슈도우리딘(ψ) 및 5-메틸-사이티딘(m5C)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 1-메틸-슈도우리딘(m1ψ)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 1-메틸-슈도우리딘(m1ψ) 및 5-메틸-사이티딘(m5C)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 2-티오우리딘(s2U)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 2-티오우리딘 및 5-메틸-사이티딘(m5C)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 5-메톡시-우리딘(mo5U)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 5-메톡시-우리딘(mo5U) 및 5-메틸-사이티딘(m5C)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 2'-O-메틸 우리딘을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 2'-O-메틸 우리딘 및 5-메틸-사이티딘(m5C)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 N6-메틸-아데노신(m6A)을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 N6-메틸-아데노신(m6A) 및 5-메틸-사이티딘(m5C)을 포함한다.
소정의 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 특정 변형을 위하여 균일하게 변형된다(즉, 전체 서열의 도처에서 완전 변형된다). 예를 들어, mRNA는 N1-메틸슈도우리딘(m1ψ) 또는 5-메틸-사이티딘(m5C)로 균일하게 변형될 수 있는데, 이는 mRNA 서열에서 모든 우리딘 또는 모든 사이토신 뉴클레오사이드가 N1-메틸슈도우리딘(m1ψ) 또는 5-메틸-사이티딘(m5C)으로 대체된 것을 의미한다. 유사하게, 본 개시내용의 mRNA는 위에서 제시된 것들과 같은 변형된 잔기로의 대체에 의해 서열에 존재하는 임의의 유형의 뉴클레오사이드 잔기에 대해서 균일하게 변형될 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 mRNA는 코딩 영역(예컨대, 폴리펩타이드를 암호화하는 개방형 해독틀)에서 변형될 수 있다. 다른 실시형태에서, mRNA는 코딩 영역 외에 영역에서 변형될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 5'-UTR 및/또는 3'-UTR이 제공되는데, 여기서 이들 중 어느 한쪽 또는 둘 다는 독립적으로 하나 이상의 상이한 뉴클레오사이드 변형을 함유할 수 있다. 이러한 실시형태에서, 뉴클레오사이드 변형은 또한 코딩 영역에 존재할 수 있다.
본 개시내용의 mRNA는 당, 핵염기 및/또는 뉴클레오사이드간 연결에 대한 변형의 조합을 포함할 수 있다. 이들 조합은 본 명세서에 기재된 임의의 하나 이상의 변형을 포함할 수 있다.
단일 변형이 열거되는 경우, 열거된 뉴클레오사이드 또는 뉴클레오타이드는 100 퍼센트의 A, U, G 또는 C 뉴클레오타이드 또는 뉴클레오사이드가 변형된 것을 나타낸다. 백분율이 열거된 경우, 이들은 존재하는 A, U, G 또는 C 트라이포스페이트의 총량의 그 특정 A, U, G 또는 C 핵염기 트라이포스페이트의 백분율을 나타낸다. 예를 들어, 그 조합: 25% 5-아미노알릴-CTP + 75% CTP/ 25% 5-메톡시-UTP + 75% UTP는 25%의 사이토신 트라이포스페이트가 5-아미노알릴-CTP인 한편 75%의 사이토신이 CTP인 반면; 25%의 우라실이 5-메톡시 UTP인 한편 75%의 우라실이 UTP인 폴리뉴클레오타이드를 지칭한다. 이어서, 변형된 UTP가 나열되지 않은 경우, 천연 유래 ATP, UTP, GTP 및/또는 CTP가 폴리뉴클레오타이드에서 발견되는 뉴클레오타이드의 부위의 100%에서 사용된다. GTP 및 ATP 뉴클레오타이드의 모든 예가 비변형된 채로 있는다.
본 개시내용의 mRNA 또는 이의 영역은 코돈 최적화될 수 있다. 코돈 최적화 방법은 당업계에 공지되어 있고, 다양한 목적, 즉, 적절한 접힘을 보장하기 위해 숙주 유기체에서 코돈 빈도를 일치시키거나, mRNA 안정성을 증가시키거나 2차 구조를 감소시키기 위해 GC 함량을 편향시키거나, 유전자 작제 또는 발현을 손상시킬 수 있는 탠덤 반복 코돈 또는 염기 가동을 최소화하거나, 전사 및 번역 제어 영역을 맞춤화하고, 서열을 이동시키는 단백질을 삽입 또는 제거하거나, 암호화된 단백질에서의 번역후 변형 부위(예컨대, 글리코실화 부위)을 제거/부가하거나, 단백질 도메인을 부가, 제거 또는 셔플링하거나, 제한 부위를 삽입 또는 결실시키거나, 리보솜 결합 부위 및 mRNA 분해 부위를 변형시키거나, 단백질의 각종 도메인이 적절하게 접히도록 변역 속도를 조절하거나, 또는 폴리뉴클레오타이드 내의 문제 2차 구조를 저감시키거나 제거하는데 유용할 수 있다. 코돈 최적화 툴, 알고리즘 및 서비스는 당업계에 공지되어 있고; 비제한적인 예는 GeneArt(Life Technologies), DNA2.0(캘리포니아주 멘로파크 소재) 및/또는 독점적인 방법으로부터의 서비스를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA 서열은, 예컨대, 포유동물 세포에서 발현을 최적화시키거나 또는 mRNA 안정성을 향상시키는 최적화 알고리즘을 사용해서 최적화된다.
소정의 실시형태에서, 본 개시내용은 본 명세서에 기재된 임의의 폴리뉴클레오타이드 서열과 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 98% 또는 적어도 99% 서열 동일성을 갖는 폴리뉴클레오타이드를 포함한다.
본 개시내용의 mRNA는, 시험관내 전사(IVT) 및 합성 방법을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 당업계에서 입수 가능한 수단에 의해 생산될 수 있다. 효소적(IVT), 고상, 액상, 조합된 합성 방법, 소영역 합성 및 결찰 방법이 사용될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, mRNA는 IVT 효소적 합성 방법을 사용해서 제조된다. 따라서, 본 개시내용은 또한 본 명세서에 기재된 mRNA를 시험관내 전사하는데 사용될 수 있는, 폴리뉴클레오타이드, 예컨대, DNA, 작제물 및 벡터를 포함한다.
비천연 변형된 핵염기는 합성 동안 또는 합성후에 폴리뉴클레오타이드, 예컨대, mRNA에 도입될 수 있다. 소정의 실시형태에서, 변형은 뉴클레오사이드간 연결, 퓨린 또는 피리미딘 염기 또는 당일 수 있다. 특정 실시형태에서, 변형은 폴리뉴클레오타이드 사슬의 말단에 또는 폴리뉴클레오타이드 사슬 내 어느 곳에나; 화학적 합성으로 또는 폴리머라제 효소로 도입될 수 있다.
효소적 또는 화학적 결찰 방법은 폴리뉴클레오타이드 또는 이의 영역을 상이한 기능적 모이어티, 예컨대, 표적화 제제 또는 전달제, 형광 표지, 액체, 나노입자 등과 접합시키는데 사용될 수 있다. 단백질 발현을 저감시키기 위한 치료제
몇몇 실시형태에서, 치료제는 단백질 발현을 저감(즉, 감소, 저해, 하향 조절)하는 치료제이다. 단백질 발현을 저감시키는데 사용될 수 있는 치료제의 유형의 비제한적인 예는 마이크로-RNA 결합 부위(들)(miR 결합 부위), 마이크로RNA(miRNA), 안타고미르, 소(짧은) 간섭 RNA(siRNA)(쇼트머(shortmer) 및 다이서-기잴 RNA 포함), RNA 간섭(RNAi) 분자, 안티센스 RNA, 리보자임, 짧은 헤어핀 RNA(shRNA), 잠금 핵산(LNA) 및 CRISPR/Cas9 기술을 내포하는 mRNA를 포함한다.
펩타이드/폴리펩타이드 치료제
몇몇 실시형태에서, 치료제는 펩타이드 치료제이다. 몇몇 실시형태에서 치료제는 폴리펩타이드 치료제이다.
몇몇 실시형태에서, 펩타이드 또는 폴리펩타이드는 천연 유래되고, 예컨대, 천연 공급원으로부터 단리된다. 다른 실시형태에서, 펩타이드 또는 폴리펩타이드는 시험관내에서 생산된 합성 분자, 예컨대, 합성 펩타이드 또는 폴리펩타이드이다. 몇몇 실시형태에서, 펩타이드 또는 폴리펩타이드는 재조합 분자이다. 몇몇 실시형태에서, 펩타이드 또는 폴리펩타이드는 키메라 분자이다. 몇몇 실시형태에서, 펩타이드 또는 폴리펩타이드는 융합 분자이다. 몇몇 실시형태에서, 조성물의 펩타이드 또는 폴리펩타이드 치료제는 천연 유래 펩타이드 또는 폴리펩타이드이다. 몇몇 실시형태에서, 조성물의 펩타이드 또는 폴리펩타이드 치료제는 (예컨대, 야생형, 천연 유래 펩타이드 또는 폴리펩타이드 상대방과 비교해서, 3개 미만, 5개 미만, 10개 미만, 15개 미만, 20개 미만 또는 25개 미만의 아미노 치환, 결실 또는 부가를 함유하는) 천연 유래 펩타이드 또는 폴리펩타이드의 변형된 버전이다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 로딩된 LNP에서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 폴리뉴클레오타이드 또는 폴리펩타이드이다.
기타 성분
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 선행하는 섹션에 기재된 것에 이외에 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 하나 이상의 작은 소수성 분자, 예컨대, 비타민(예컨대, 비타민 A 또는 비타민 E) 또는 스테롤을 포함할 수 있다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 또한 하나 이상의 투과도 인핸서 분자, 탄수화물, 중합체, 표면 개질제 또는 다른 성분을 포함할 수 있다. 탄수화물은 단당(예컨대, 글루코스) 및 다당류(예컨대, 글리코겐 및 이의 유도체 및 유사체)를 포함할 수 있다.
중합체는 나노입자 조성물 내에 포함될 수 있고/있거나 이를 캡슐화 또는 부분저긍로 캡슐화하는데 사용될 수 있다. 중합체는 생분해성 및/또는 생체적합성일 수 있다. 중합체는 폴리아민, 폴리에터, 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리카바메이트, 폴리우레아, 폴리카보네이트, 폴리스타이렌, 폴리이미드, 폴리설폰, 폴리우레탄, 폴리아세틸렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌이민, 폴리아이소사이아네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리아크릴로나이트릴 및 폴리아릴레이트로부터 선택될 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 예를 들어, 중합체는 폴리(카프로락톤)(PCL), 에틸렌 비닐 아세테이트 중합체(EVA), 폴리(락트산)(PLA), 폴리(L-락트산)(PLLA), 폴리(글리콜산)(PGA), 폴리(락트산-코-글리콜산)(PLGA), 폴리(L-락트산-코-글리콜산)(PLLGA), 폴리(D,L-락타이드)(PDLA), 폴리(L-락타이드)(PLLA), 폴리(D,L-락타이드-코-카프로락톤), 폴리(D,L-락타이드-코-카프로락톤-코-글리콜라이드), 폴리(D,L-락타이드-코-PEO-코-D,L-락타이드), 폴리(D,L-락타이드-코-PPO-코-D,L-락타이드), 폴리알킬 사이아노아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리-L-라이신(PLL), 하이드록시프로필 메타크릴레이트(HPMA), 폴리에틸렌글리콜, 폴리-L-글루탐산, 폴리(하이드록시산), 폴리무수물, 폴리오쏘에스터, 폴리(에스터 아마이드), 폴리아마이드, 폴리(에스터 에터), 폴리카보네이트, 폴리알킬렌, 예컨대, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌, 폴리알킬렌 글리콜, 예컨대, 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG), 폴리알킬렌 옥사이드(PEO), 폴리알킬렌 테레프탈레이트, 예컨대, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리비닐 알코올(PVA), 폴리비닐 에터, 폴리비닐 에스터, 예컨대, 폴리(비닐 아세테이트), 폴리비닐 할라이드, 예컨대, 폴리(비닐 클로라이드)(PVC), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리실록산, 폴리스타이렌(PS), 폴리우레탄, 유도체화된 셀룰로스, 예컨대, 알킬 셀룰로스, 하이드록시알킬 셀룰로스, 셀룰로스 에터, 셀룰로스 에스터, 나이트로 셀룰로스, 하이드록시프로필셀룰로스, 카복시메틸셀룰로스, 아크릴산의 중합체, 예컨대, 폴리(메틸(메트)아크릴레이트)(PMMA), 폴리(에틸(메트)아크릴레이트), 폴리(부틸(메트)아크릴레이트), 폴리(아이소부틸(메트)아크릴레이트), 폴리(헥실(메트)아크릴레이트), 폴리(아이소데실(메트)아크릴레이트), 폴리(라우릴(메트)아크릴레이트), 폴리(페닐(메트)아크릴레이트), 폴리(메틸 아크릴레이트), 폴리(아이소프로필 아크릴레이트), 폴리(아이소부틸 아크릴레이트), 폴리(옥타데실 아크릴레이트) 및 이들의 공중합체 및 혼합물, 폴리다이옥사논 및 이의 공중합체, 폴리하이드록시알카노에이트, 폴리프로필렌 푸마레이트, 폴리옥시메틸렌, 폴록사머, 폴리옥사민, 폴리(오쏘)에스터, 폴리(부티르산), 폴리(발레르산), 폴리(락타이드-코-카프로락톤), 트라이메틸렌 카보네이트, 폴리(N-아크릴로일몰폴린)(PAcM), 폴리(2-메틸-2-옥사졸린)(PMOX), 폴리(2-에틸-2-옥사졸린)(PEOZ), 및 폴리글리세롤을 포함할 수 있다.
표면 개질제는, 음이온성 단백질(예컨대, 소 혈청 알부민), 계면활성제(예컨대, 양이온성 계면활성제, 예컨대, 다이메틸다이옥타데실-암모늄 브로마이드), 당 또는 당 유도체(예컨대, 사이클로덱스트린), 핵산, 중합체(예컨대, 헤파린, 폴리에틸렌 글리콜 및 폴록사머), 점액용해제(예컨대, 아세틸시스테인, 쑥, 브로멜라인, 파파인, 클레로덴드럼, 브롬헥신, 카보시스테인, 에프라지논, 메스나, 암브록솔, 소브레롤, 도미오돌, 레토스테인, 스테프로닌, 티오프로닌, 겔솔린, 티모신 β4, 도르나제 알파, 넬테넥신 및 에르도스테인), 및 DNase(예컨대, rhDNase)를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 표면 개질제는 (예컨대, 코팅, 흡착, 공유결합 또는 다른 과정에 의해) 나노입자 내에 그리고/또는 나노입자 조성물의 표면 상에 배치될 수 있다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 또한 하나 이상의 작용화된 지질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 지질은, 적절한 반응 조건 하에서 아자이드에 노출될 때, 고리부가 반응을 겪을 수 있는 알킬기로 작용화될 수 있다. 특히, 지질 이중층은 막 침투, 세포 인식 또는 이미지형성을 촉진하는데 유용한 하나 이상의 기로 이 방식으로 작용화될 수 있다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 표면은 또한 하나 이상의 유용한 항체와 접합될 수 있다. 표적화된 세포 전달, 이미지형성 및 막 침투에 유용한 작용기 및 접합체는 당업계에 잘 알려져 있다.
이들 성분 외에, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 약제학적 조성물에 유용한 임의의 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 1종 이상의 약제학적으로 허용 가능한 부형제 또는 보조 성분, 예컨대, 비제한적으로, 1종 이상의 용매, 분산매, 희석제, 분산 조제, 현탁 조제, 과립화 조제, 붕해제, 충전제, 활택제, 액체 비히클, 결합제, 계면 활성제, 등장제, 증점제 또는 유화제, 완충제, 윤활제, 오일, 보존제, 및 다른 종을 포함할 수 있다. 부형제, 예컨대, 왁스, 버터, 착색제, 코팅제, 풍미제 및 방향제가 또한 포함될 수 있다.
희석제의 예는 탄산칼슘, 탄산나트륨, 인산칼슘, 인산제이칼슘, 황산칼슘, 인산수소칼슘, 인산나트륨, 락토스, 수크로스, 셀룰로스, 미세결정성 셀룰로스, 카올린, 만니톨, 소르비톨, 이노시톨, 염화나트륨, 건조 전분, 옥수수전분, 가루설탕, 및/또는 이들의 조합물을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 과립화 및 분산제는 감자 전분, 옥수수 전분, 타피오카 전분, 나트륨 전분 글리콜레이트, 점토, 알긴산, 구아 검, 시트러스 펄프, 한천, 벤토나이트, 셀룰로스 및 목재 제품, 천연 스펀지, 양이온교환 수지, 탈산칼슘, 실리케이트, 탄산나트륨, 가교결합된 폴리(비닐-피롤리돈)(크로스포비돈), 나트륨 카복시메틸 전분(나트륨 전분 글리콜레이트), 카복시메틸 셀룰로스, 가교결합된 나트륨 카복시메틸 셀룰로스(크로스카멜로스), 메틸셀룰로스, 전호화 전분(전분 1500), 미세결정성 전분, 수불용성 전분, 칼슘 카복시메틸 셀룰로스, 마그네슘 알루미늄 실리케이트(VEEGUM®), 라우릴황산나트륨, 사차 암모늄 화합물, 및/또는 이들의 조합물로 이루어진 비제한적인 목록으로부터 선택될 수 있다.
계면 활성제 및/또는 유화제는 천연 유화제(예컨대, 아카시아, 한천, 알긴산, 나트륨 알기네이트, 트래거캔스, 콘드룩스(chondrux), 콜레스테롤, 잔탄, 펙틴, 젤라틴, 난황, 카세인, 양모 지방, 콜레스테롤, 왁스 및 레시틴), 콜로이드성 점토(예컨대, 벤토나이트[알루미늄 실리케이트] 및 VEEGUM®[마그네슘 알루미늄 실리케이트]), 장쇄 아미노산 유도체, 고분자량 알코올(예컨대, 스테아릴 알코올, 세틸 알코올, 올레일 알코올, 트라이아세틴 모노스테아레이트, 에틸렌 글리콜 다이스테아레이트, 글리세릴 모노스테아레이트, 및 프로필렌 글리콜 모노스테아레이트, 폴리비닐 알코올), 카보머(예컨대, 카복시 폴리메틸렌, 폴리아크릴산, 아크릴산 중합체, 및 카복시비닐 중합체), 카라기난, 셀룰로스 유도체(예컨대, 카복시메틸셀룰로스 나트륨, 분말화된 셀룰로스, 하이드록시메틸 셀룰로스, 하이드록시프로필 셀룰로스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로스, 메틸셀룰로스), 소르비탄 지방산 에스터(예컨대, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트[TWEEN®20], 폴리옥시에틸렌 소르비탄[TWEEN® 60], 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노올레에이트[TWEEN®80], 소르비탄 모노팔미테이트[SPAN®40], 소르비탄 모노스테아레이트[SPAN®60], 소르비탄 트리스테아레이트[SPAN®65], 글리세릴 모노올레에이트, 소르비탄 모노올레에이트[SPAN®80]), 폴리옥시에틸렌 에스터(예컨대, 폴리옥시에틸렌 모노스테아레이트[MYRJ® 45], 폴리옥시에틸렌 수소화된 피마자유, 폴리에톡실화된 피마자유, 폴리옥시메틸렌 스테아레이트 및 SOLUTOL®), 수크로스 지방산 에스터, 폴리에틸렌 글리콜 지방산 에스터(예컨대, CREMOPHOR®), 폴리옥시에틸렌 에터(예컨대, 폴리옥시에틸렌 라우릴 에터[BRIJ® 30]), 폴리(비닐-피롤리돈), 다이에틸렌 글리콜 모노라우레이트, 트라이에탄올아민 올레에이트, 나트륨 올레에이트, 칼륨 올레에이트, 에틸 올레에이트, 올레산, 에틸 라우레이트, 라우릴황산나트륨, PLURONIC®F 68, POLOXAMER® 188, 세트리모늄 브로마이드, 염화세틸피리디늄, 염화벤즈알코늄, 도쿠세이트 나트륨, 및/또는 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
결합제는 전분(예컨대, 옥수수전분 및 전분 페이스트); 젤라틴; 당류(예컨대, 수크로스, 글루코스, 덱스트로스, 덱스트린, 당밀, 락토스, 락티톨, 만니톨); 천연 및 합성 검(예컨대, 아카시아, 알긴산나트륨, 뿔가사리의 추출물, 판와르 검(panwar gum), 가티 검, 이사폴 껍질의 점액, 카복시메틸셀룰로스, 메틸셀룰로스, 에틸셀룰로스, 하이드록시에틸셀룰로스, 하이드록시프로필 셀룰로스, 하이드록시프로필 메틸셀룰로스, 미세결정성 셀룰로스, 셀룰로스 아세테이트, 폴리(비닐-피롤리돈), 마그네슘 알루미늄 실리케이트(VEEGUM®), 및 낙엽송 아라보갈탁탄); 알기네이트; 폴리에틸렌 옥사이드; 폴리에틸렌 글리콜; 무기 칼슘염; 규산; 폴리메타크릴레이트; 왁스; 물; 알코올; 및 이들의 조합, 또는 임의의 다른 적합한 결합제일 수 있다.
보존제의 예는, 산화방지제, 킬레이트제, 항미생물 보존제, 항진균 보존제, 알코올 보존제, 산성 보존제 및/또는 다른 보존제를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 산화방지제의 예는, 알파 토코페롤, 아스코르브산, 아스코르빌 팔미테이트, 부틸화된 하이드록시아니솔, 부틸화된 하이드록시톨루엔, 모노티오글리세롤, 메타중아황산칼륨, 프로피온산, 프로필 갈레이트, 아스코르브산나트륨, 아황산수소나트륨, 메타중아황산나트륨 및/또는 아황산나트륨을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 킬레이트제의 예는 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA), 시트르산 일수화물, 에데트산이나트륨, 에데트산이칼륨, 에데트산, 푸마르산, 말산, 인산, 나트륨 에데테이트, 타르타르산 및/또는 에데트산삼나트륨을 포함한다. 항미생물 보존제의 예는 염화벤즈알코늄, 염화벤즈에토늄, 벤질 알코올, 브로노폴, 세트리마이드, 세틸피리디늄 염화물, 클로르헥시딘, 클로로부탄올, 클로로크레졸, 클로로자일레놀, 크레졸, 에틸 알코올, 글리세린, 헥세티딘, 이미드우레아, 페놀, 페녹시에탄올, 페닐에틸 알코올, 페닐수은 나이트레이트, 프로필렌 글리콜 및/또는 티메로살을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 항진균 보존제의 예는, 부틸 파라벤, 메틸 파라벤, 에틸 파라벤, 프로필 파라벤, 벤조산, 하이드록시벤조산, 벤조산칼륨, 소르브산칼륨, 벤조산나트륨, 프로피온산나트륨 및/또는 소르브산을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 알코올 보존제의 예는, 에탄올, 폴리에틸렌 글리콜, 벤질 알코올, 페놀, 페놀계 화합물, 비스페놀, 클로로부탄올, 하이드록시벤조에이트, 및/또는 페닐에틸 알코올을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 산성 보존제의 예는, 비타민 A, 비타민 C, 비타민 E, 베타-카로텐, 시트르산, 아세트산, 데하이드로아스코르브산, 아스코르브산, 소르브산 및/또는 피트산을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 다른 보존제는, 토코페롤, 토코페롤 아세테이트, 데테록심 메실레이트, 세트리마이드, 부틸화된 하이드록시아니솔(BHA), 부틸화된 하이드록시톨루엔(BHT), 에틸렌다이아민, 라우릴황산나트륨(SLS), 나트륨 라우릴 에터 설페이트(SLES), 아황산수소나트륨, 메타중아황산나트륨, 아황산칼륨, 메타중아황산칼륨, GLYDANT PLUS®, PHENONIP®, 메틸파라벤, GERMALL® 115, GERMABEN®II, NEOLONE™, KATHON™ 및/또는 EUXYL®을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
완충제의 예는, 시트르산 완충 용액, 아세트산 완충 용액, 인산염 완충 용액, 염화암모늄, 탈산칼슘, 염화칼슘, 시트르산칼슘, 칼슘 글루비오네이트, 칼슘 글루셉테이트, 칼슘 글루코네이트, d-글루콘산, 칼슘 글리세로포스페이트, 락트산칼슘, 칼슘 락토바이오네이트, 프로판산, 칼슘 레벌리네이트, 펜탄산, 이염기성 인산칼슘, 인산, 삼염기성 인산칼슘, 수산화칼슘 포스페이트, 아세트산칼륨, 염화칼륨, 칼륨 글루코네이트, 칼륨 혼합물, 이염기성 인산칼륨, 일염기성 인산칼륨, 인산칼륨 혼합물, 아세트산나트륨, 중탄산나트륨, 염화나트륨, 시트르산나트륨, 락트산나트륨, 이염기성 인산나트륨, 일염기성 인산나트륨, 인산나트륨 혼합물, 트로메타민, 아미노-설포네이트 완충액(예컨대, HEPES), 수산화마그네슘, 알루미늄 하이드록사이드, 알긴산, 무발열원 수, 등장성 염수, 링거액, 에틸 알코올, 및/또는 이들의 조합. 윤활제는 하기로 구성된 비제한적인 군으로부터 선택될 수 있다: 스테아르산마그네슘, 스테아르산칼슘, 스테아르산, 실리카, 탤크, 맥아, 글리세릴 베헤네이트, 수소화된 식물성 오일, 폴리에틸렌 글리콜, 벤조산나트륨, 아세트산나트륨, 염화나트륨, 류신, 라우릴황산마그네슘, 라우릴황산나트륨, 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
오일의 예는, 아몬드, 살구 알맹이, 아보카도, 바바수, 버가모트, 까막까치밥나무 종자, 보리지(borage), 향나무속(cade), 카밀레(camomile), 카놀라, 캐러웨이, 카르나우바, 캐스터, 신나몬, 코코아 버터, 코코넛, 대구 간, 커피, 옥수수, 면 종자, 에뮤, 유칼립투스, 달?Ю牽?, 물고기, 아마씨, 게라니올, 박, 포도씨, 헤이즐넛, 히솝, 아이소프로필 미리스테이트, 호호바, 쿠쿠이 너트(kukui nut), 라반딘, 라벤다, 레몬, 릿세아 쿠베바(litsea cubeba), 마가다미아 너트, 아욱, 망고씨, 메도우폼 종자, 밍크, 육두구, 올리브, 오렌지, 오렌지 러피, 야자나무, 팝핵, 복숭아 알맹이, 땅콩, 양귀비 종자, 호박씨, 평지씨, 쌀겨, 로즈마리, 잇꽃, 백단유, 사스쿠아나, 세이버리, 산자나무, 참깨, 시어버터 나무, 실리콘, 대두, 해바라기, 차 나무, 엉겅퀴, 동백, 베티베르, 호두, 및 밀 배아 오일뿐만 아니라 부틸 스테아레이트, 카프릴산 트라이글리세라이드, 카프르산 트라이글리세라이드, 사이클로메티콘, 다이에틸 세바케이트, 다이메티콘 360, 시메티콘, 아이소프로필 미리스테이트, 광유, 옥틸도데칸올, 올레일 알코올, 실리콘 오일, 및/또는 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
제형
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 지질 성분 및 하나 이상의 추가의 성분, 예컨대 치료제 및/또는 예방제를 포함할 수 있다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 하나 이상의 특정 적용 또는 표적을 위해 설계될 수 있다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 요소는 특정 적용 또는 표적을 기반으로, 및/또는 하나 이상의 요소의 효능, 독성, 비용, 사용 용이성, 이용가능성, 또는 다른 특징을 기반으로 선택될 수 있다. 유사하게, 나노입자 조성물의 특정 제형은, 예를 들어, 요소의 특별한 조합의 효능 및 특성에 따라 특정 적용 또는 표적을 위해 선택될 수 있다.
나노입자 조성물의 지질 성분은, 예를 들어, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 지질, 인지질(예컨대, 불포화 지질, 예컨대, DOPE 또는 DSPC), PEG 지질 및 구조 지질을 포함할 수 있다. 지질 성분의 요소는 특정 분율로 제공될 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 나노입자 조성물의 지질 성분은 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 지질, 인지질, PEG 지질 및 구조 지질을 포함한다. 소정의 실시형태에서, 나노입자 조성물의 지질 성분은 약 30 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 30 ㏖%의 인지질, 약 18.5 ㏖% 내지 약 48.5 ㏖%의 구조 지질 및 약 0 ㏖% 내지 약 10 ㏖%의 PEG 지질을 포함하되, 단 총 ㏖%는 100%를 초과하지 않는다. 몇몇 실시형태에서, 나노입자 조성물의 지질 성분은 약 35 ㏖% 내지 약 55 ㏖%의 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 약 5 ㏖% 내지 약 25 ㏖%의 인지질, 약 30 ㏖% 내지 약 40 ㏖%의 구조 지질 및 약 0 ㏖% 내지 약 10 ㏖%의 PEG 지질을 포함한다. 특정 실시형태에서, 지질 성분은 약 50 ㏖%의 상기 화합물, 약 10 ㏖%의 인지질, 약 38.5 ㏖%의 구조 지질 및 약 1.5 ㏖%의 PEG 지질을 포함한다. 또 다른 특정 실시형태에서, 지질 성분은 약 40 ㏖%의 상기 화합물, 약 20 ㏖%의 인지질, 약 38.5 ㏖%의 구조 지질 및 약 1.5 ㏖%의 PEG 지질을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 인지질은 DOPE 또는 DSPC일 수 있다. 다른 실시형태에서, PEG 지질은 PEG-1 또는 PEG2k-DMG일 수 있고/있거나 구조 지질은 콜레스테롤일 수 있다.
몇몇 실시형태에서 빈 지질 나노입자(빈 LNP)는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함한다.
몇몇 실시형태에서 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP)는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질, PEG 지질, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 40% 내지 약 60%의 양으로 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 0% 내지 약 20%의 양으로 인지질. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 0% 내지 약 20%의 양으로 DSPC를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 30% 내지 약 50%의 양으로 구조 지질를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 30% 내지 약 50%의 양으로 콜레스테롤을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 PEG 지질을 약 0% 내지 약 5%의 양으로 PEG 지질을 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 0% 내지 약 5%의 양으로 PEG-1 또는 PEG2k-DMG를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 인지질, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 구조 지질 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG 지질을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 DSPC, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 콜레스테롤 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG2k-DMG를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 표 1의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 DSPC, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 콜레스테롤 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG2k-DMG를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 DSPC, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 콜레스테롤 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG-1을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 표 1의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 DSPC, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 콜레스테롤 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG-1을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 표 1의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 표 1의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1이다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 표 1의 화합물 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1이다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 표 1의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, PEG 지질은 PEG-1이다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 표 1의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, PEG 지질은 PEG-1이다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 표 1의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (A-1)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 표 1의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1이다.
몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 화학식 (A-1)의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1이다. 몇몇 실시형태에서, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP는 표 1의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하되, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1이다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 하나 이상의 특이적 적용 또는 표적을 위해 설계될 수 있다. 예를 들어, 나노입자 조성물은 치료제 및/또는 예방제, 예컨대, RNA를 포유동물의 신체의 특정 세포, 조직, 장기, 또는 이의 계 또는 그룹에 전달하기 위해 설계될 수 있다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 이화학적 특성은 특정 신체 표적에 대한 선택성을 증가시키기 위해 변경될 수 있다. 예를 들어, 입자 크기는 상이한 기관의 개창술 크기를 기반으로 조정될 수 있다. 나노입자 조성물에 포함된 치료제 및/또는 예방제는 또한, 원하는 전달 표적 또는 표적을 기반으로 선택될 수 있다. 예를 들어, 치료제 및/또는 예방제는 특정 적응증, 병태, 질환 또는 장애를 위해 그리고/또는 특정 세포, 조직, 장기, 또는 이의 계 또는 그룹에의 전달(예컨대, 국소화된 또는 특이적 전달)을 위해 선택될 수 있다. 소정의 실시형태에서, 나노입자 조성물은 관심 폴리펩타이드를 생산하기 위해 세포내에서 번역될 수 있는 관심 폴리펩타이드를 암호화하는 mRNA를 포함할 수 있다. 이러한 조성물은 특정 기관에 특이적으로 전달될 수 있도록 설계될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 조성물은 간을 포유동물에게 특이적으로 전달하도록 설계될 수 있다.
나노입자 조성물 중 치료제 및/또는 예방제의 양은 나노입자 조성물의 크기, 조성물, 원하는 표적 및/또는 적용, 또는 다른 특성뿐만 아니라 치료제 및/또는 예방제의 특성에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 나노입자 조성물에서 유용한 RNA의 양은 RNA의 크기, 서열, 및 다른 특성에 좌우될 수 있다. 나노입자 조성물 중 치료제 및/또는 예방제 및 다른 요소(예컨대, 지질)의 상대적인 양은 또한, 변할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 나노입자 조성물 중 지질 성분 대 치료제 및/또는 예방제의 wt/wt 비는 약 5:1 내지 약 60:1, 예컨대 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 11:1, 12:1, 13:1, 14:1, 15:1, 16:1, 17:1, 18:1, 19:1, 20:1, 25:1, 30:1, 35:1, 40:1, 45:1, 50:1, 및 60:1일 수 있다. 예를 들어, 지질 성분 대 치료제 및/또는 예방제의 wt/wt 비는 약 10:1 내지 약 40:1일 수 있다. 소정의 실시형태에서, wt/wt 비는 약 20:1이다.
나노입자 조성물 중 치료제 및/또는 예방제의 양은, 예를 들어, 흡수 분광법(예컨대, 자외선-가시적인 분광법)을 사용하여 측정될 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 나노입자 조성물은 하나 이상의 RNA를 포함하고, 그리고 하나 이상의 RNA, 지질, 및 그의 양은 특정 N:P 비를 제공하도록 선택될 수 있다. 조성물 중 N:P 비는 하나 이상의 지질 중 질소 원자 대 RNA 중 포스페이트기의 수의 몰비를 지칭한다. 일반적으로, 더 낮은 N:P 비는 바람직하다. 하나 이상의 RNA, 지질, 및 그의 양은 약 2:1 내지 약 30:1, 예컨대 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 7:1, 8:1, 9:1, 10:1, 12:1, 14:1, 16:1, 18:1, 20:1, 22:1, 24:1, 26:1, 28:1, 또는 30:1의 N:P 비를 제공하도록 선택될 수 있다. 소정의 실시형태에서, N:P 비는 약 2:1 내지 약 8:1일 수 있다. 다른 실시형태에서, N:P 비는 약 5:1 내지 약 8:1이다. 예를 들어, N:P 비는 약 5.0:1, 약 5.5:1, 약 5.67:1, 약 6.0:1, 약 6.5:1, 또는 약 7.0:1일 수 있다. 예를 들어, N:P 비는 약 5.67:1일 수 있다.
물리적 특성
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 특성은 그의 성분에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 구조 지질로서 콜레스테롤을 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 상이한 구조 지질을 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)와는 상이한 특성을 가질 수 있다. 유사하게, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 특성은 이의 성분의 절대적인 또는 상대적인 양에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 더 높은 몰 분획의 인지질을 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 더 낮은 몰 분획의 인지질을 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)와는 상이한 특성을 가질 수 있다. 특성은 또한 나노입자 조성물의 제조의 방법 및 조건에 따라 변할 수 있다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 다양한 방법을 특징으로 할 수 있다. 예를 들어, 현미경검사(예컨대, 투과 전자 현미경검사 또는 주사 전자 현미경검사)는 나노입자 조성물의 형태 및 크기 분포를 실험하기 위해 사용될 수 있다. 동적 광 산란 또는 전위측정법(예컨대, 전위차 적정)는 제타 전위를 측정하기 위해 사용될 수 있다. 동적 광 산란은 또한, 입자 크기를 결정하기 위해 이용될 수 있다. 기기 예컨대 Zetasizer Nano ZS(Malvern Instruments Ltd, 영국 우스터셔 말번 소재)는 또한 다중 나노입자 조성물의 특성, 예컨대, 입자 크기, 다분산 지수 및 제타 전위를 측정하는데 사용될 수 있다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 평균 크기는, 예컨대, 동적 광 산란(DLS)으로 측정 시, ㎚의 10s 내지 ㎚의 100s일 수 있다. 예를 들어, 평균 크기는 약 40㎚ 내지 약 150㎚, 예컨대, 약 40㎚, 45㎚, 50㎚, 55㎚, 60㎚, 65㎚, 70㎚, 75㎚, 80㎚, 85㎚, 90㎚, 95㎚, 100㎚, 105㎚, 110㎚, 115㎚, 120㎚, 125㎚, 130㎚, 135㎚, 140㎚, 145㎚ 또는 150㎚일 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 평균 크기는 약 50㎚ 내지 약 100㎚, 약 50㎚ 내지 약 90㎚, 약 50㎚ 내지 약 80㎚, 약 50㎚ 내지 약 70㎚, 약 50㎚ 내지 약 60㎚, 약 60㎚ 내지 약 100㎚, 약 60㎚ 내지 약 90㎚, 약 60㎚ 내지 약 80㎚, 약 60㎚ 내지 약 70㎚, 약 70㎚ 내지 약 150㎚, 약 70㎚ 내지 약 130㎚, 약 70㎚ 내지 약 100㎚, 약 70㎚ 내지 약 90㎚, 약 70㎚ 내지 약 80㎚, 약 80㎚ 내지 약 150㎚, 약 80㎚ 내지 약 130㎚, 약 80㎚ 내지 약 100㎚, 약 80㎚ 내지 약 90㎚, 약 90㎚ 내지 약 150㎚, 약 90㎚ 내지 약 130㎚ 또는 약 90㎚ 내지 약 100㎚일 수 있다. 소정의 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 평균 크기는 약 70㎚ 내지 약 130㎚일 수 있거나, 또는 약 70㎚ 내지 약 100㎚일 수 있다. 특정 실시형태에서, 평균 크기는 약 80㎚일 수 있다. 다른 실시형태에서, 평균 크기는 약 100㎚일 수 있다. 다른 실시형태에서, 평균 크기는 약 120㎚일 수 있다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 상대적으로 균질할 수 있다. 다분산 지수는 나노입자 조성물의 균질성, 예컨대, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 입자 크기 분포를 나타내는데 사용될 수 있다. 작은(예컨대, 0.3 미만의) 다분산 지수는 일반적으로 좁은 입자 크기 분포를 나타낸다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 약 0 내지 약 0.25, 예컨대, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 0.10, 0.11, 0.12, 0.13, 0.14, 0.15, 0.16, 0.17, 0.18, 0.19, 0.20, 0.21, 0.22, 0.23, 0.24 또는 0.25의 다분산 지수를 가질 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 다분산 지수는 약 0.10 내지 약 0.20일 수 있다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 제타 전위는 조성물의 계면동전기 전위를 나타내기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제타 전위는 나노입자 조성물의 표면 전하를 기재할 수 있다. 상대적으로 낮은 전하, 양성 또는 음성을 갖는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는, 더 크게 하전된 충전된 종이 바람직하지 않게 신체 중 세포, 조직, 및 다른 요소와 상호작용할 수 있기 때문에, 일반적으로 바람직하다. 몇몇 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 제타 전위는 약 -10 mV 내지 약 +20 mV, 약 -10 mV 내지 약 +15 mV, 약 -10 mV 내지 약 +10 mV, 약 -10 mV 내지 약 +5 mV, 약 -10 mV 내지 약 0 mV, 약 -10 mV 내지 약 -5 mV, 약 -5 mV 내지 약 +20 mV, 약 -5 mV 내지 약 +15 mV, 약 -5 mV 내지 약 +10 mV, 약 -5 mV 내지 약 +5 mV, 약 -5 mV 내지 약 0 mV, 약 0 mV 내지 약 +20 mV, 약 0 mV 내지 약 +15 mV, 약 0 mV 내지 약 +10 mV, 약 0 mV 내지 약 +5 mV, 약 +5 mV 내지 약 +20 mV, 약 +5 mV 내지 약 +15 mV 또는 약 +5 mV 내지 약 +10 mV일 수 있다.
치료제 및/또는 예방제의 캡슐화의 효율은 제공된 초기 양에 비하여 조제 후 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)로 캡슐화된 또는 달리는 이와 연관된 치료제 및/또는 예방제의 양을 기술한다. 캡슐화 효율은 바람직하게는 높다(예컨대, 100%에 가깝다). 캡슐화 효율은, 예를 들어, 하나 이상의 유기 용매 또는 세제로 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 파괴하기 전 및 후에 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 함유하는 용액 내 치료제 및/또는 예방제의 양을 비교함으로써 측정될 수 있다. 용액 내 유리 치료제 및/또는 예방제(예컨대, RNA)의 양을 측정하기 위해 형광이 사용될 수 있다. 본 명세서에 기재된 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 경우, 치료제 및/또는 예방제의 캡슐화 효율은 적어도 50%, 예를 들어 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100%일 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 캡슐화 효율은 적어도 80%일 수 있다. 소정의 실시형태에서, 캡슐화 효율은 적어도 90%일 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 치료제 및/또는 예방제의 캡슐화 효율은 80% 내지 100%이다.
약제학적 조성물
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 약제학적 조성물로서 전체적으로 또는 부분적으로 제형화될 수 있다. 약제학적 조성물은 하나 이상의 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 약제학적 조성물은 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 모집단을 포함한다. 예를 들어, 약제학적 조성물은 하나 이상의 상이한 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 하나 이상의 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 포함할 수 있다. 약제학적 조성물은 하나 이상의 약제학적으로 허용 가능한 부형제 또는 보조 성분, 예컨대, 본 명세서에서 기재된 것을 추가로 포함할 수 있다. 약제학적 조성물 및 제제의 제형 및 제조에 대한 일반적인 지침은, 예를 들어, 문헌[Remington's The Science and Practice of Pharmacy, 21st Edition, A. R. Gennaro; Lippincott, Williams & Wilkins, Baltimore, MD, 2006]에서 이용 가능하다. 통상적인 부형제 및 보조 성분은, 임의의 통상적인 부형제 또는 보조 성분이 나노입자 조성물의 하나 이상의 성분과 양립 불가능할 수 있는 것을 제외하고 임의의 약제학적 조성물에서 사용될 수 있다. 부형제 또는 보조 성분은, 이러한 성분과의 조합이 임의의 바람직하지 않은 생물학적 효과 또는 달리 유해한 효과를 초래할 수 있는 경우, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 성분과 양립 불가능할 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 하나 이상의 부형제 또는 보조 성분은 나노입자 조성물을 포함하는 약제학적 조성물의 총 질량 또는 용적의 50%보다 크게 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 부형제 또는 보조 성분은 약제학적 관행의 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 그 초과를 구성할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 약제학적으로 허용 가능한 부형제는 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 적어도 99% 또는 100% 순수하다. 몇몇 실시형태에서, 부형제는 인간 및 수의적 용도에 사용하기 위해 승인되어 있다. 몇몇 실시형태에서, 부형제는 미국 식품의약품국에 의해 승인되어 있다. 몇몇 실시형태에서, 부형제는 약품 등급이다. 몇몇 실시형태에서, 부형제는 미국 약전(USP), 유럽 약전(EP), 영국 약전 및/또는 국제 약전의 표준을 충족시킨다.
본 개시내용에 따른 약제학적 조성물에서 하나 이상의 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP), 하나 이상의 약제학적으로 허용 가능한 부형제 및/또는 임의의 추가의 성분의 상대적인 양은 치료되는 대상체의 동일성, 크기 및/또는 병태에 따라, 그리고 추가로 조성물이 투여될 경로에 따라 달라질 것이다. 예로서, 약제학적 조성물은 0.1% 내지 100% (wt/wt)의 하나 이상의 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 포함할 수 있다.
소정의 실시형태에서, 본 개시내용의 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및/또는 약제학적 조성물은 저장 및/또는 수송을 위해 냉장 또는 냉동된다(예컨대, 4℃ 이하의 온도, 예컨대, 약 -150℃ 내지 약 0℃ 또는 약 -80℃ 내지 약 -20℃(예컨대, 약 -5℃, -10℃, -15℃, -20℃, -25℃, -30℃, -40℃, -50℃, -60℃, -70℃, -80℃, -90℃, -130℃ 또는 -150℃)의 온도에서 저장된다). 예를 들어, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b) 중 임의의 화합물을 포함하는 약제학적 조성물은, 예를 들어, 약 -20℃, -30℃, -40℃, -50℃, -60℃, -70℃ 또는 -80℃에서 저장 및/또는 수송을 위해 냉장된 용액이다. 소정의 실시형태에서, 본 개시내용은 또한 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및/또는 약제학적 조성물을 4℃ 이하의 온도, 예컨대, 약 -150℃ 내지 약 0℃ 또는 약 -80℃ 내지 약 -20℃, 예컨대, 약 -5℃, -10℃, -15℃, -20℃, -25℃, -30℃, -40℃, -50℃, -60℃, -70℃, -80℃, -90℃, -130℃ 또는 -150℃에서 저장함으로써 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및/또는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b) 중 임의의 화합물을 포함하는 약제학적 조성물의 안정성을 증가시키는 방법에 관한 것이다. 예를 들어, 본 명세서에 개시된 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및/또는 약제학적 조성물은, 예컨대, 4℃ 이하(예컨대, 약 4℃ 내지 -20℃)의 온도에서, 약 적어도 1주, 적어도 2주, 적어도 3주, 적어도 4주, 적어도 5주, 적어도 6주, 적어도 1개월, 적어도 2개월, 적어도 4개월, 적어도 6개월, 적어도 8개월, 적어도 10개월, 적어도 12개월, 적어도 14개월, 적어도 16개월, 적어도 18개월, 적어도 20개월, 적어도 22개월 또는 적어도 24개월 동안 안정적이다. 몇몇 실시형태에서, 제형은 약 4℃에서 적어도 4주 동안 안정된다. 소정의 실시형태에서, 본 개시내용의 약제학적 조성물은 본 명세서에 개시된 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및 Tris, 아세테이트(예컨대, 아세트산나트륨), 시트레이트(예컨대, 시트르산나트륨), 염수, PBS 및 수크로스 중 하나 이상으로부터 선택된 약제학적으로 허용 가능한 담체를 포함한다. 소정의 실시형태에서, 본 개시내용의 약제학적 조성물은 약 7 내지 8(예컨대, 6.8 6.9, 7.0, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8, 7.9 또는 8.0 또는 7.5 내지 8 또는 7 내지 7.8)의 pH값을 갖는다. 예를 들어, 본 개시내용의 약제학적 조성물은, 본 명세서에 개시된 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP), Tris, 염수 및 수크로스를 포함하고, 예를 들어, 약 -20℃에서 저장 및/또는 수송에 적합한 약 7.5 내지 8의 pH를 갖는다. 예를 들어, 본 개시내용의 약제학적 조성물은 본 명세서에 개시된 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및 PBS를 포함하고, 예를 들어, 약 4℃ 이하에서 저장 및/또는 수송에 적합한 약 7 내지 7.8의 pH를 갖는다. 본 개시내용의 맥락에서 "안정성", "안정화된" 및 "안정적인"은, 예컨대, 응력, 예컨대, 전단력, 냉동/해동 스트레스 등이 적용될 때, 주어진 제조, 준비, 수송, 저장 및/또는 사용 조건하에서 화학적 또는 물리적 변화(예컨대, 분해, 입자 크기 변화, 응집, 캡슐화의 변화 등)에 대한 본 명세서에 개시된 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및/또는 약제학적 조성물의 저항을 지칭한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 약제학적 조성물은 빈 LNP 또는 로딩된 LNP, 동결보호제, 완충제 또는 이들의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 동결보호제는 1종 이상의 동결보호 제제를 포함하고, 1종 이상의 보호 제제의 각각은 독립적으로 폴리올(예컨대, 다이올 또는 트라이올, 예컨대, 프로필렌 글리콜(즉, 1,2-프로판다이올), 1,3-프로판다이올, 글리세롤, (+/-)-2-메틸-2,4-펜탄다이올, 1,6-헥산다이올, 1,2-부탄다이올, 2,3-부탄다이올, 에틸렌 글리콜 또는 다이에틸렌 글리콜), 비세정제 설포베타인(예컨대, NDSB-201(3-(1-피리디노)-1-프로판 설포네이트), 삼투물질(예컨대, L-프롤린 또는 트라이메틸아민 N-옥사이드 이수화물), 중합체(예컨대, 폴리에틸렌 글리콜 200(PEG 200), PEG 400, PEG 600, PEG 1000, PEG2k-DMG, PEG 3350, PEG 4000, PEG 8000, PEG 10000, PEG 20000, 폴리에틸렌 글리콜 모노메틸 에터 550(mPEG 550), mPEG 600, mPEG 2000, mPEG 3350, mPEG 4000, mPEG 5000, 폴리비닐피롤리돈(예컨대, 폴리비닐피롤리돈 K 15), 펜타에리트리톨 프로폭실레이트 또는 폴리프로필렌 글리콜 P 400), 유기 용매(예컨대, 다이메틸 설폭사이드(DMSO) 또는 에탄올), 당(예컨대, D-(+)-수크로스, D-소르비톨, 트레할로스, D-(+)-말토스 일수화물, 메조-에리트리톨, 자일리톨, 미오-이노시톨, D-(+)-라피노스 오수화물, D-(+)-트레할로스 이수화물 또는 D-(+)-글루코스 일수화물) 또는 염(예컨대, 아스테산리튬, 염화리튬, 폼산리튬, 질산리튬, 황산리튬, 아세트산마그네슘, 아세트산나트륨, 염화나트륨, 폼산나트륨, 말론산나트륨, 질산나트륨, 황산나트륨 또는 이의 임의의 수화물) 또는 이들의 임의의 조합물. 몇몇 실시형태에서, 동결보호제는 수크로스를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 동결보호제 및/또는 부형제는 수크로스이다. 몇몇 실시형태에서, 동결보호제는 아세트산나트륨을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 동결보호제 및/또는 부형제는 아세트산나트륨이다. 몇몇 실시형태에서, 동결보호제는 수크로스 및 아세트산나트륨을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 완충제는 아세트산염 완충제, 시트르산염 완충제, 인산염 완충제, tris 완충제, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및/또는 하나 이상의 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 포함하는 약제학적 조성물은, 하나 이상의 특정 세포, 조직, 기관 또는 이의 계 또는 그룹에 치료제 및/또는 예방제의 전달에 의해 제공된 치료 효과로부터 유익할 수 있는 환자 또는 대상체를 포함하는 임의의 환자 또는 대상체에게 투여될 수 있다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 포함하는 약제학적 조성물의 본 명세서에서 제공된 설명이 기본적으로 인간에게 투여하기에 적합한 조성물에 관한 것이지만, 이러한 조성물이 일반적으로 임의의 다른 포유동물에게 투여하는데 적합하도록 당업자에 의해 이해될 것이다. 조성물을 각종 동물에게 투여하기에 적합하게 하기 위하여 인간에게 투여하기에 적합한 조성물의 변형은 잘 이해되어 있고, 통상적으로 숙련된 수의과 약리학자는, 만약 있다면, 단지 통상적인 실험과정으로 이러한 변형을 디자인 및/또는 실행할 수 있다. 조성물의 투여가 상정되는 대상체는, 인간, 다른 영장류, 및 상업적으로 관련된 포유동물, 예컨대, 소, 돼지, 말, 양, 고양이, 개, 마우스 및/또는 래트를 비롯한 다른 포유동물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 본 발명의 지질 나노입자는 또한 시험관내 및 생체외 용도에 사용될 수 있다.
하나 이상의 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 포함하는 약제학적 조성물은 공지되었거나 또는 이후에 약리학의 업계에서 발전된 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 일반적으로, 이러한 조제 방법은 활성 성분을 부형제 및/또는 하나 이상의 다른 보조 성분과 회합시키는 단계, 및 이어서, 바람직하거나 또는 필요하다면, 생성물을 원하는 단일- 또는 다중-용량 단위로 분할하고, 형상화하고, 그리고/또는 패키징하는 단계를 포함한다.
본 개시내용에 따른 약제학적 조성물은 벌크로, 단일 단위 용량으로 그리고/또는 복수의 단일 단위 용량으로 제조되고, 포장되고 그리고/또는 판매될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "단위 용량"은 사전결정된 양의 활성 성분(예컨대, 나노입자 조성물)을 포함하는 약제학적 조성물의 별개의 양이다. 활성 성분의 양은 대상체에게 투여되는 활성 성분의 투약량 및/또는 이러한 투약량의 편리한 분획, 예를 들어, 이러한 투약량의 2분의 1 또는 3분의 1과 일반적으로 동등하다.
약제학적 조성물은 다양한 투여 경로 및 방법에 대해 적합한 다양한 형태로 제조될 수 있다. 예를 들어, 약제학적 조성물은 액체 투약 형태(예컨대, 에멀션, 마이크로에멀션, 나노에멀션, 용액, 현탁액, 시럽 및 엘릭시르), 주사 형태, 고형 투약 형태(예컨대, 캡슐, 정제, 알약, 분말 및 과립), 국소 및/또는 경피 투여를 위한 투약 형태(예컨대, 연고, 페이스트, 크림, 로션, 겔, 분말, 용액, 스프레이, 흡입제 및 패치), 현탁액, 분말, 및 다른 형태로 제조될 수 있다.
경구 및 비경구 투여를 위한 액체 투약 형태는, 약제학적으로 허용 가능한 에멀션, 마이크로에멀션, 나노에멀션, 용액, 현탁액, 시럽 및/또는 엘릭시르를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 활성 성분에 부가하여, 액체 투약 형태는 통상적으로 당업계에서 사용되는 불활성 희석제, 예를 들어, 물 또는 다른 용매, 가용화제 및 유화제, 예컨대, 에틸 알코올, 아이소프로필알코올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 다이메틸폼아마이드, 오일(특히, 목화씨, 땅콩, 옥수수, 세균, 올리브, 캐스터 및 참깨 오일), 글리세롤, 테트라하이드로푸르푸릴 알코올, 폴리에틸렌 글리콜 및 소르비탄의 지방산 에스터, 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 불활성 희석제 외에도, 경구 조성물은 추가의 치료제 및/또는 예방제, 추가의 제제, 예컨대, 습윤제, 유화 및 현탁화 제제, 감미제, 풍미제 및/또는 방향제를 포함할 수 있다. 비경구 투여를 위한 소정의 실시형태에서, 조성물은 가용화제, 예컨대, Cremophor®, 알코올, 오일, 변형된 오일, 글리콜, 폴리소르베이트, 사이클로덱스트린, 중합체, 및/또는 이들의 조합물과 혼합된다.
주사가능 제제, 예를 들어, 멸균 주사가능 수성 또는 유성 현탁액이 적합한 분산제, 습윤제 및/또는 현탁화제를 사용하여 알려진 기술에 따라 제형화될 수 있다. 멸균 주사가능 제제는 비독성 비경구로 허용 가능한 희석제 및/또는 용매에서 멸균 주사가능 용액, 현탁액 및/또는 에멀션, 예를 들어, 1,3-부탄다이올에서 용액으로 될 수 있다. 이용될 수 있는 허용 가능한 비히클 및 용매 중에는 물, 링거액, U.S.P. 및 등장성 염화나트륨 용액이 있다. 멸균, 고정유가 용매 또는 분산매로 통상적으로 이용된다. 이러한 목적을 위해 합성 모노- 또는 디글리세라이드를 포함하는 임의의 무자극 고정유가 이용될 수 있다. 지방산, 예컨대, 올레산이 주사제의 제조에 사용될 수 있다.
주사가능 제형은, 예를 들어, 박테리아-고정 필터를 통한 여과에 의해, 그리고/또는 사용 이전에 멸균수 또는 다른 멸균 주사가능 배지에 용해 또는 분산될 수 있는 멸균 고체 조성물에 살균제를 혼입시킴으로써 멸균될 수 있다.
활성 성분의 효과를 연장하기 위해, 피하 또는 근육내 주사로부터 활성 성분의 흡수를 늦추는 것이 종종 바람직하다. 이것은 불량한 수용성을 갖는 결정성 또는 비정질 물질의 액체 현탁액의 사용에 의해 달성될 수 있다. 약물의 흡수율은 그런 다음 차례로 결정 크기 및 결정형에 의존할 수 있는 그의 용해 속도에 좌우된다. 대안적으로, 비경구로 투여된 약물 형태의 지연된 흡수는 오일 비히클에 약물을 용해 또는 현탁시킴으로써 달성된다. 주사가능 데포 형태는 생분해성 중합체 예컨대 폴리락타이드-폴리글라이콜라이드에 약물의 마이크로캡슐화된 매트릭스를 형성함으로써 제조된다. 약물 대 중합체의 비 및 이용된 특정한 중합체의 특성에 의존하여, 약물 방출의 속도가 제어될 수 있다. 다른 생분해성 중합체의 예는 폴리(오쏘에스터) 및 폴리(무수물)을 포함한다. 데포 주사가능 제형은 신체 조직과 양립가능한 리포솜 또는 마이크로에멀션에 약물을 포획시킴으로써 제조된다.
직장 또는 질 투여를 위한 조성물은 전형적으로 주위 온도에서 고체이지만 체온에서 액체이고 따라서 직장 또는 질강에서 용해하여 활성 성분을 방출하는 적합한 무-자극 부형제 예컨대 코코아 버터, 폴리에틸렌 글리콜 또는 좌약 왁스와 조성물을 혼합함에 의해 제조될 수 있는 좌제이다.
경구 투여를 위한 고형 투약 형태는 캡슐, 정제, 알약, 필름, 분말, 및 과립을 포함한다. 이러한 고형 투약 형태에서, 활성 성분은 적어도 하나의 불활성인 약제학적으로 허용 가능한 부형제, 예컨대, 시트르산나트륨 또는 인산제이칼슘 및/또는 충전제 또는 증량제(예컨대, 전분, 락토스, 수크로스, 글루코스, 만니톨 및 규산), 결합제(예컨대, 카복시메틸셀룰로스, 알기네이트, 젤라틴, 폴리비닐피롤리디논, 수크로스, 및 아카시아), 보습제(예컨대, 글리세롤), 붕해제(예컨대, 한천, 탈산칼슘, 감자 또는 타피오카전분, 알긴산, 특정 실리케이트, 및 탄산나트륨), 용액 지연제(예컨대, 파라핀), 흡수 가속제(예컨대, 사차암모늄 화합물), 습윤제(예컨대, 세틸 알코올 및 글리세롤 모노스테아레이트), 흡수제(예컨대, 카올린 및 벤토나이트 점토, 실리케이트), 및 윤활제(예컨대, 탤크, 스테아르산칼슘, 스테아르산 마그네슘, 고체 폴리에틸렌 글리콜, 라우릴황산나트륨), 및 이들의 혼합물과 혼합된다. 캡슐, 정제 및 알약의 경우에, 투약 형태는 완충제를 포함할 수 있다.
유사한 유형의 고체 조성물이 락토스 또는 유당으로 이러한 부형제뿐만 아니라 고분자량 폴리에틸렌 글리콜 및 기타 동종의 것을 사용하여 연질 및 경질-충전 젤라틴 캡슐에서 충전제로 이용될 수 있다. 정제, 당의정, 캡슐, 알약 및 과립의 고형 투약 형태는 약제학적 제형 기술에서 잘 알려진 코팅물 및 쉘, 예컨대, 장용피 및 다른 코팅물로 제조될 수 있다. 이들은 선택적으로 불투명화제를 포함할 수 있고 이들이 장관의 특정 일부에서, 선택적으로, 지연 방식으로, 단지 활성 성분(들) 만 또는 이를 우선적으로 방출하는 조성물일 수 있다. 사용될 수 있는 포매 조성물의 예는 중합체 물질 및 왁스를 포함한다. 유사한 유형의 고체 조성물이 락토스 또는 유당으로 이러한 부형제뿐만 아니라 고분자량 폴리에틸렌 글리콜 및 기타 동종의 것을 사용하여 연질 및 경질-충전 젤라틴 캡슐에서 충전제로 이용될 수 있다.
조성물의 국소 및/또는 경피 투여를 위한 투약 형태는 연고, 페이스트, 크림, 로션, 겔, 분말, 용액, 스프레이, 흡입제 및/또는 패치를 포함할 수 있다. 일반적으로, 활성 성분은 멸균 조건하에서 요구될 수 있는 바와 같은 약제학적으로 허용 가능한 부형제 및/또는 임의의 필요한 보존제 및/또는 완충액과 혼합된다. 추가로, 본 개시내용은 신체에 화합물의 조절된 전달을 제공하는 부가된 이점을 종종 가지는 경피 패치의 사용을 고려한다. 이러한 투약 형태는, 예를 들어, 적절한 배지에 화합물을 용해 및/또는 분배시킴으로써 제조될 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 속도는 속도 조절 막을 제공함으로써 그리고/또는 화합물을 중합체 매트릭스 및/또는 겔에 분산시킴으로써 제어될 수 있다.
본 명세서에 기재된 약제학적 조성물을 진피내에 전달하는데 사용하기에 적합한 디바이스는 짧은 바늘 디바이스를 포함한다. 피부내 조성물은 피부 내로 바늘의 효과적인 침투 길이를 제한하는 디바이스에 의해 투여될 수 있다. 액체 제트 인젝터를 통해 그리고/또는 각질층을 꿰뚫고 진피에 도달하는 제트를 생성하는 바늘을 통해 진피에 액체 조성물을 전달하는 제트 주사 장치가 적합하다. 진피에 피부의 외층을 통해 분말 형태로 백신을 가속하는 압축된 가스를 사용하는 탄도 분말/입자 전달 장치가 적합하다. 대안적으로 또는 부가적으로, 종래의 주사기가 진피내 투여의 고전적 망투 방법에 사용될 수 있다.
국소 투여에 적합한 제형은, 액체 및/또는 반액상 제제, 예컨대, 도찰제, 로션, 수중유 및/또는 유중수 에멀션, 예컨대, 크림, 연고 및/또는 페이스트, 및/또는 용액 및/또는 현탁액을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 국소적으로-투여가능한 제형은, 예를 들어, 활성 성분의 농도가 용매에서 활성 성분의 용해도 한계만큼 높을 수 있지만, 약 1% 내지 약 10% (wt/wt) 활성 성분을 포함할 수 있다. 국소 투여를 위한 제형은 본 명세서에 기재된 추가의 성분 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
약제학적 조성물은 구강을 통한 폐 투여에 적합한 제형으로 제조되고, 포장되고, 및/또는 판매될 수 있다. 이러한 제형은 활성 성분을 포함하는 건조 입자를 포함할 수 있다. 이러한 조성물은 편리하게 추진제의 스트림이 분말을 분산하도록 지향될 수 있는 건조 분말 저장소를 포함하는 디바이스를 사용하고 그리고/또는 밀봉된 용기 내 저비점 추진제에 용해 및/또는 현탁된 활성 성분을 포함하는 디바이스와 같은 자기-추진 용매/분말 분배 용기를 사용하여 투여를 위한 건조 분말의 형태로 된다. 건조 분말 조성물은 고체 미세 분말 희석제 예컨대 당을 포함할 수 있고 단위 용량 형태로 편리하게 제공된다.
저비등 추진제는 일반적으로 대기압에서 65℉ 아래의 비점을 갖는 액체 추진제를 포함한다. 일반적으로 추진제는 조성물 중 50% 내지 99.9% (wt/wt)를 구성할 수 있고, 활성 성분은 조성물 중 0.1% 내지 20% (wt/wt)를 구성할 수 있다. 추진제는 추가 성분 예컨대 액체 비-이온성 및/또는 고체 음이온성 계면활성제 및/또는 고체 희석제(활성 성분을 포함하는 입자와 동일한 정도의 입자 크기를 가질 수 있음)를 더 포함할 수 있다.
폐 전달을 위해 제형화된 약제학적 조성물은 용액 및/또는 현탁액의 액적의 형태로 활성 성분을 제공할 수 있다. 이러한 제형은 활성 성분을 포함하는, 선택적으로 멸균인, 수성 및/또는 희석 알코올성 용액 및/또는 현탁액으로 제조되고, 포장되고 그리고/또는 판매될 수 있고 임의의 분무화 및/또는 원자화 디바이스를 사용하여 편리하게 투여될 수 있다. 이러한 제형은, 비제한적으로, 풍미제, 예컨대, 사카린 나트륨, 휘발성 오일, 완충제, 계면활성제 및/또는 보존제, 예컨대, 메틸하이드록시벤조에이트를 포함한 하나 이상의 추가의 성분을 더 포함할 수 있다. 이 투여 경로에 의해 제공된 액적은 약 1㎚ 내지 약 200㎚의 범위의 평균 직경을 가질 수 있다.
폐 전달에 유용한 것으로 본 명세서에 기재된 제형은 약제학적 조성물의 비강내 전달에 유용하다. 비강내 투여에 적합한 다른 제형은 활성 성분을 포함하고 약 0.2㎛ 내지 500㎛의 평균 입자를 갖는 조립 분말이다. 이러한 제형은 코담배가 흡입되는 방식, 즉 코에 근접하여 유지된 분말의 용기로부터 콧구멍을 통한 신속 흡입에 의해 투여된다.
비강 투여에 적합한 제형은, 예를 들어, 적게는 약 0.1% (wt/wt)로부터 최대 100% (wt/wt)의 활성 성분으로 포함할 수 있고, 본 명세서에 기재된 추가 성분 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 약제학적 조성물은 협측 투여에 적합한 제형으로 제조되고, 포장되고 그리고/또는 판매될 수 있다. 이러한 제형은, 예를 들어, 종래의 방법을 사용하여 제조된 정제 및/또는 로젠지의 형태로 될 수 있고, 예를 들어, 0.1% 내지 20% (wt/wt) 활성 성분, 경구로 용해성 및/또는 분해성 조성물과 선택적으로 본 명세서에 기재된 추가 성분 중 하나 이상을 포함하는 잔분일 수 있다. 대안적으로, 볼 투여에 적합한 제형은 활성 성분을 포함하는 분말 및/또는 에어로졸화 및/또는 분무화된 용액 및/또는 현탁액을 포함할 수 있다. 이러한 분말화된, 에어로졸화된, 그리고/또는 에어로졸화된 제형은 분산될 때 약 0.1㎚ 내지 약 200㎚의 범위의 평균 입자 및/또는 액적 크기를 가질 수 있고, 본 명세서에 기재된 임의의 추가 성분 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
약제학적 조성물은 안과 투여에 적합한 제형으로 제조되고, 포장되고 그리고/또는 판매될 수 있다. 이러한 제형은, 예를 들어, 수성 또는 유성 액체 부형제에 0.1/1.0% (wt/wt) 활성 성분의 용액 및/또는 현탁액을 포함하는, 예를 들어, 점안약의 형태일 수 있다. 이러한 점안약은 완충제, 염, 및/또는 본 명세서에 기재된 임의의 추가의 성분 중 하나 이상의 다른 것을 더 포함할 수 있다. 유용한 다른 안과적으로-투여 가능한 제형은 미세결정형 및/또는 리포솜 제형에 활성 성분을 포함하는 것들을 포함한다. 귀 물약 및/또는 점안약은 본 개시내용의 범위 이내인 것으로 고려된다.
mRNA 요법
약물 형태로서의 mRNA는 분비된 단백질뿐만 아니라 세포내 단백질 및 막관통 단백질을 전달하는 가능성을 갖는다. 약물 형태로서의 mRNA는 막관통 및 세포내 단백질, 즉, 표준 생물제제가 단백질 형태로 전달될 때 세포막을 가로지르는 그의 무능으로 인해 접근할 수 없는 표적을 전달하는 가능성을 갖는다. mRNA 기반 요법 실현에 대한 하나의 주요 과제는 최적의 전달 비히클의 확인이다. 그것의 큰 크기, 화학적 불안정 및 잠재적 면역원성으로 인해, mRNA는 엔도- 및 엑소-뉴클레아제로부터 보호를 제공뿐만 아니라, 면역 감시로부터 전달대상물을 차폐시킬 수 있는 전달 비히클을 필요로 한다. 지질 나노입자(LNP)는 이와 관련하여 선도하는 옵션으로서 확인되었다.
지질 나노입자 전달 시스템용 핵심 성능 기준은 세포 흡수를 최대화시키는 것 그리고 엔도솜으로부터 mRNA의 효율적인 방출을 가능하게 하는 것이다. 일 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 신규한 지질을 포함하는 본 LNP는, 세포 흡수 및 엔도솜 방출 중 적어도 하나의 개선을 입증한다. 동시에 LNP는 안정한 의약품을 제공해야 하고 치료적으로 관련된 수준에서 안전하게 투약될 수 있어야 한다. LNP는 전형적으로 아미노 지질, 인지질, 콜레스테롤 및 PEG-지질로 이루어지는 다성분 시스템이다. 각각의 성분은 핵산 카고(cargo)의 효율적인 전달 및 입자의 안정성의 양상을 위하여 요구된다. 세포 흡수, 엔도좀 탈출, 및 내성을 유발시킨다고 여겨지는 핵심 성분은 아미노 지질이다. 콜레스테롤 및 PEG-지질은 생체내 및 저장 둘 다에서 의약품의 안정성에 기여하고, 한편 인지질은 LNP에 추가의 융합유도성을 제공하고, 따라서 엔도좀 탈출 구동을 돕고 세포의 사이토졸에서 핵산을 생체이용가능하게 만든다.
아미노 지질 MC3(DLin-MC3-DMA)를 포함하는 몇 가지 아미노 지질 시리즈는 과거 수십 년 동안 올리고뉴클레오타이드 전달에 대하여 개발되어 왔다. MC3-기반 LNP는 mRNA를 전달하는데 효과적인 것으로 나타났다. 이러한 부류의 LNP는 정맥내로 전달된 경우 아포지질단백질 E(ApoE)에 의해 빠르게 옵소닌작용되고, 이는 저밀도 지질단백질 수용체(LDLr)에 의한 세포 흡수를 가능하게 한다. 그러나, MC3의 긴 조직 반감기가 만성 요법에 대한 이의 사용을 방해하는 이롭지 않은 부작용에 기여할 수 있다는 우려가 남아있다. 또한, 광범위한 문헌 증거는 지질 나노입자의 만성 투약이 보체 활성화-관련된 의사 알러지(complement activation-related pseudo allergy: CARPA) 및 간 손상을 포함하는 몇 가지 독성 부작용을 생기게 할 수 있음을 시사한다. 그러므로, 인간을 위한 mRNA 및 기타 핵산, 뉴클레오타이드 또는 펩타이드 기반 요법의 잠재력을 발휘하기 위해, 인간에 있어서 만성 투약을 가능하게 할 독성 프로파일 및 대사와 함께 증가된 전달 효율을 가진 LNP의 부류는 필요하다.
넓은 범위의 질환을 치료하기 위한 능력은 다양한 용량 수준에서 만성적으로 안전하게 투약하기 위한 유연성을 요구한다. 아미노 지질 구조의 체계적인 최적화를 통해, 본 개시내용의 화합물은 화학적 안정성, 개선된 엔도솜 탈출로 인한 전달의 개선된 효율, 신속 생체내 대사, 및 깨끗한 독성 프로파일을 조화시키는 화합물로서 식별되었다. 이들 특징의 조합은 면역계의 활성화 없이 만성적으로 투약될 수 있는 약물 후보를 제공한다. 초기 설치류 스크린은 양호한 전달 효율 및 약동학의 선도 지질의 확인으로 이어졌다. 선도 LNP는 단일 및 반복 투약 후 전달의 효율을 위하여 비-인간 영장류에서 추가로 프로파일링되었다. 마지막으로, 최적화된 LNP는 래트 및 비-인간 영장류에서 1-개월 반복 용량 독성 연구로 평가되었다. 이론에 의해 구속되기를 원치 않지만, 본 개시내용의 신규한 이온화 가능한 지질은, 본 발명의 지질을 결여하는 LNP와 비교해서 mRNA 발현의 2배, 5배, 10배, 15배 또는 20배 초과의 증가를 초래할 수 있는, 개선된 세포 전달, 개선된 단백질 발현 및 개선된 생분해성 특성을 갖는다. 또 다른 실시형태에서, 본 발명의 지질을 포함하는 LNP는 다른 세포 유형과 비교해서 소정의 세포 유형 또는 유형들에 특이적(예컨대, 우선적) 전달을 초래할 수 있고, 이에 의해서 본 발명의 기질을 결여하는 LNP와 비교해서 소정의 세포 또는 조직에서 mRNA 발현의 2배, 5배, 10배, 15배 또는 20배 초과의 증가를 초래할 수 있다. 당업계에 비해서 이러한 개선은 급성 및 만성 질환에서 mRNA-기반 요법의 안전하고도 효과적인 사용을 허용한다.
방법
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 세포(예컨대, 포유동물 세포)에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법을 제공한다. 이 방법은 세포를 본 개시내용의 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하며, 이에 의해서 치료제 및/또는 예방제가 세포에 전달된다. 몇몇 실시형태에서, 세포는 대상체 내에 있고 접촉시키는 것은 대상체에게 세포를 투여하는 것을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 상기 방법은 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질, PEG 지질, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 본 지질 나노입자에 투여하는 단계를 포함하며, 이에 의해서 치료제 및/또는 예방제가 세포에 전달된다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 포유동물 기관 또는 조직(예컨대, 간, 신장, 비장 또는 폐)에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는(예컨대, 특이적으로 전달하는) 방법을 제공한다. 이 방법은 세포를 본 개시내용의 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하며, 이에 의해서 치료제 및/또는 예방제가 표적 기관 또는 조직에 전달된다. 몇몇 실시형태에서, 상기 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질, PEG 지질, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함하며, 이에 의해서 치료제 및/또는 예방제가 표적 기관 또는 조직에 전달된다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 표적 조직(예컨대, 간, 비장 또는 폐)에 치료제 및/또는 예방제(예컨대, mRNA)의 향상된 전달을 위한 방법을 특징으로 한다. 이 방법은 세포를 본 개시내용의 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하며, 이에 의해서 치료제 및/또는 예방제가 표적 조직(예컨대, 간, 신장, 비장 또는 폐)에 전달된다. 몇몇 실시형태에서, 상기 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질, PEG 지질, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함하며, 이에 의해서 치료제 및/또는 예방제가 표적 조직(예컨대, 간, 신장, 비장 또는 폐)에 전달된다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달을 위한 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달을 위한 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달을 위한 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달을 위한 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 세포(예컨대, 포유동물 세포)에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법을 제공한다. 이 방법은 세포를 본 개시내용의 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하되, 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물은 mRNA를 포함하며, 이에 의해서 mRNA가 세포에서 번역되어 폴리펩타이드를 생산할 수 있게 된다. 몇몇 실시형태에서, 세포는 대상체 내에 있고, 접촉시키는 것은 대상체에게 세포를 투여하는 것을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 상기 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질, PEG 지질, 및 mRNA를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함하며, 이에 의해서 mRNA가 세포에서 번역되어 폴리펩타이드를 생산할 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 mRNA를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 표 1의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 mRNA를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 mRNA를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 mRNA를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 mRNA를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 표 1의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 mRNA를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 양상에서, 본 개시내용은 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 포유동물(예컨대, 인간)에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 포유동물에게 치료적 유효량의 본 개시내용의 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물을 투여하는 단계를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 상기 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질, PEG 지질, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함하며, 이에 의해서 치료제 및/또는 예방제가 세포에 전달된다. 몇몇 실시형태에서, 질환 또는 장애는 기능이상 또는 비정상적인 단백질 또는 폴리펩타이드 활성을 특징으로 한다. 예를 들어, 질환 또는 장애는 희귀 질환, 감염성 질환, 암 및 증식성 질환, 유전적 질환, 자가면역 질환, 당뇨병, 신경퇴행성 질환, 심장- 및 신장-혈관 질환, 및 대사 질환으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 표 1의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 표 1의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
또 다른 양상에서, 본 개시내용은, 세포에 본 개시내용의 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물을 도입하는 단계를 포함하는, 면역원성을 낮추는 방법을 특징으로 하되, 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물은, 참조 조성물에 의해 유도된 세포에서 세포 면역 반응의 유도와 비교해서, 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물에 세포의 세포 면역 반응의 유도를 저감시킨다. 몇몇 실시형태에서, 세포는 대상체 내에 있고, 접촉시키는 것은 대상체에게 세포를 투여하는 것을 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 상기 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, 인지질, 구조 지질, PEG 지질, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함하며, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물을 포함하는 지질 나노입자는, 참조 조성물에 의해 유도된 세포에서의 세포 면역 반응의 유도와 비교해서, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물을 포함하는 지질 나노입자에 세포의 세포 면역 반응의 유도를 저감시킨다. 예를 들어, 세포 면역 반응은 고유한 면역 반응, 적응성 면역 반응 또는 둘 다이다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 면역원성을 낮추는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 면역원성을 낮추는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 면역원성을 낮추는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 표 1의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG2k-DMG, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 면역원성을 낮추는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 면역원성을 낮추는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 화학식 (A-1)의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자를 투여하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 대상체에서 면역원성을 낮추는 방법을 제공하되, 해당 방법은 대상체에게 표 1의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG-1, 및 뉴클레오타이드, 폴리펩타이드 및 핵산(예컨대, RNA)으로부터 선택된 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자에 투여하는 단계를 포함한다.
본 개시내용은 또한 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물을 합성하는 방법 및 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물을 포함하는 지질 성분을 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 제조하는 방법을 포함한다.
세포에서 폴리펩타이드를 생산하는 방법
본 개시내용은 포유동물 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법을 제공한다. 폴리펩타이드를 생산하는 방법은 세포를 관심 폴리펩타이드를 암호화하는 mRNA를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)와 접촉시키는 단계를 포함한다. 세포를 나노입자 조성물과 접촉 시, mRNA는 세포에서 취해져서 번역되어 관심 폴리펩타이드를 생산할 수 있다.
일반적으로, 포유동물 세포를 관심 폴리펩타이드를 암호화하는 mRNA를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)와 접촉시키는 단계는 생체내에서, 체외에서, 배양물에서 또는 시험관내에서 수행될 수 있다. 세포와 접촉되는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 양 및/또는 그 안의 mRNA의 양은, 접촉되는 세포 또는 조직 유형, 투여 수단, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및 그 안의 mRNA의 이화학적 특성(예컨대, 크기, 전하 및 화학적 조성), 및 다른 인자에 의존할 수 있다. 일반적으로, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 유효량은 세포에서 효율적인 폴리펩타이드 생산을 허용할 것이다. 효율에 대한 메트릭스는 폴리펩타이드 번역(폴리펩타이드 발현에 의해 나타남), mRNA 분해 수준, 및 면역 반응 지표를 포함할 수 있다.
세포와 mRNA를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 접촉시키는 단계는 형질감염을 포함할 수 있거나 유발할 수 있다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 지질 성분에 포함된 인지질은, 예를 들어, 세포 또는 세포내막과 상호작용 및/또는 융합함에 의해 형질감염을 촉진할 수 있고 그리고/또는 형질감염 효율을 증가시킬 수 있다. 형질감염은 세포 내에서 mRNA의 번역을 허용할 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 치료적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)에 포함된 mRNA는 (예컨대, 번역가능 영역에서) 치료용 폴리펩타이드를 암호화할 수 있고, 접촉에 의해 치료용 폴리펩타이드를 생산 및/또는 세포 안으로 도입할 수 있다(예컨대, 형질감염). 다른 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)에 포함된 mRNA는 대상체의 면역력을 개선 또는 증가시킬 수 있는 폴리펩타이드를 암호화할 수 있다. 예를 들어, mRNA는 과립구-집락 자극 인자 또는 트라스투주맙을 암호화할 수 있다.
소정의 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)에 포함된 mRNA는 나노입자 조성물과 접촉된 세포에서 실질적으로 부재할 수 있는 하나 이상의 폴리펩타이드를 대체할 수 있는 재조합 폴리펩타이드를 암호화할 수 있다. 하나 이상의 실질적으로 부재하는 폴리펩타이드는 암호화 유전자의 유전적 돌연변이 또는 이들의 조절 경로에 기인하여 결여될 수 있다. 대안적으로, mRNA의 번역에 의해 생산된 재조합 폴리펩타이드는 세포 내, 그의 표면 상에 존재하는, 또는 이로부터 분비된 내인성 단백질의 활성을 길항시킬 수 있다. 길항적 재조합 폴리펩타이드는 내인성 단백질의 활성에 의해 야기된 유해한 효과, 예컨대 돌연변이에 의해 야기된 변경된 활성 또는 편재화에 대처하기에 바람직할 수 있다. 또 다른 대안에서, mRNA의 번역에 의해 생산된 재조합 폴리펩타이드는 세포 내, 그의 표면 상에 존재하는, 또는 이로부터 분비된 생물학적 모이어티의 활성을 간접적으로 또는 직접적으로 길항시킬 수 있다. 길항된 생물학적 모이어티는, 비제한적으로, 지질(예컨대, 콜레스테롤), 지질단백질(예컨대, 저밀도 지질단백질), 핵산, 탄수화물, 및 소분자 독소를 포함할 수 있다. mRNA의 번역에 의해 생산된 재조합 폴리펩타이드는 세포 내에, 예컨대 특이적 구획 예컨대 핵 내에 편재화를 위해 조작될 수 있거나, 또는 세포로부터의 분비를 위해 또는 세포의 원형질막으로 전좌를 위해 조작될 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 세포를 mRNA를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)와 접촉시키는 단계는 외인성 핵산에 대한 세포의 고유한 면역 반응을 감소시킬 수 있다. 세포는 번역가능 영역을 포함하는 제1 외인성 mRNA의 제1 양을 포함하는 제1 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)와 접촉될 수 있고, 제1 외인성 mRNA에 대한 세포의 선천적인 면역 반응의 수준이 결정될 수 있다. 후속으로, 세포는 제2 외인성 mRNA의 제2 양을 포함하는 제2 조성물과 접촉될 수 있고, 상기 제2 양은 제1 양에 비교된 제1 외인성 mRNA의 더 적은 양이다. 대안적으로, 제2 조성물은 제1 외인성 mRNA와 상이한 제2 외인성 mRNA의 제1 양을 포함할 수 있다. 세포를 제1 및 제2 조성물과 접촉시키는 단계는 1회 이상 반복될 수 있다. 추가로, 세포에서 폴리펩타이드 생산(예컨대, 번역)의 효율이 선택적으로 결정될 수 있고, 그리고 표적 단백질 생산 효율이 달성될 때까지 세포는 제1 및/또는 제2 조성물과 반복적으로 재-접촉될 수 있다.
세포 및 기관에 치료제를 전달하는 방법
본 개시내용은 포유동물 세포 또는 기관에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법을 제공한다. 세포에의 치료제 및/또는 예방제의 전달은 대상체에게 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 투여하는 것을 포함하고, 여기서 조성물의 투여는 세포를 조성물과 접촉시키는 것을 포함한다. 예를 들어, 단백질, 세포독성제, 방사성 이온, 화학요법제, 또는 핵산(예컨대 RNA, 예컨대, mRNA)은 세포 또는 기관에 전달될 수 있다. 치료제 및/또는 예방제가 mRNA인 사례에서, 세포를 나노입자 조성물과 접촉시킴에 의해, 번역가능 mRNA가 세포에서 번역되어 관심 있는 폴리펩타이드를 생산할 수 있다. 그러나, 실질적으로 번역가능하지 않은 mRNA가 또한 세포로 전달될 수도 있다. 실질적으로 번역 불가능 mRNA는 백신으로서 유용할 수 있고 그리고/또는 세포에서 다른 종의 발현을 감소시키도록 세포의 번역 성분을 격리시킬 수 있다.
몇몇 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 특정 유형 또는 부류의 세포(예컨대, 특정 기관 또는 이들의 시스템의 세포)를 표적화할 수 있다. 예를 들어, 관심 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 포유동물의 간, 신장, 비장 또는 폐에 특이적으로 전달될 수 있다. 특정 부류의 세포, 기관 또는 시스템, 또는 이들의 군에의 특이적 전달은 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 로딩된 LNP)의 더 높은 비율이 다른 목적지에 비해서 관심 목적지(예컨대, 조직)로 전달되는 것을 의미한다. 몇몇 실시형태에서, mRNA를 포함하는 로딩된 LNP의 특이적 전달은 다른 목적지(예컨대, 비장)의 세포에 비해서 표적화된 목적지(예컨대, 관심 조직, 예컨대, 간)의 세포에서 2배, 5배, 10배, 15배 또는 20배 초과의 mRNA 발현의 증가를 초래할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 관심 조직은 간, 신장, 폐, 비장 및 (예컨대, 종양내 주사를 통한) 종양 조직으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 로딩된 LNP (즉, 본 개시내용의 화합물로 제형화된 지질 나노입자)에 포함된 mRNA의 특이적 전달은 다른 지질로 제형화된(즉, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 지질이 없는) LNP에 포함된 mRNA의 전달에 비해서 2배, 5배, 10배, 15배 또는 20배 초과의 mRNA 발현의 증가를 초래할 수 있다.
표적화된 또는 특이적 전달의 또 다른 예로서, 세포 표면 상에 단백질-결합 파트너(예컨대, 항체 또는 이들의 기능적 단편, 스캐폴드 단백질, 또는 펩타이드) 또는 수용체를 암호화하는 mRNA는 나노입자 조성물에 포함될 수 있다. mRNA는 부가적으로 또는 대신에 지질, 탄수화물, 또는 다른 생물학적 모이어티의 합성 및 세포외 국재화를 위해 사용될 수 있다. 대안적으로, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 다른 치료제 및/또는 예방제 또는 요소(예컨대, 지질 또는 리간드)는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)가 수용체를 포함하는 표적 세포 모집단과 보다 쉽게 상호작용할 수 있도록 특정 수용체(예컨대, 저밀도 지질 단백질 수용체)에 대한 그의 친화도에 기반하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 리간드는, 특이적 결합 쌍의 구성원, 항체, 단클론성 항체, Fv 단편, 단일 사슬 Fv (scFv) 단편, Fab' 단편, F(ab')2 단편, 단일 도메인 항체, 낙타화된 항체 및 이의 단편, 인간화된 항체 및 이의 단편, 및 이들의 다가 버전; 모노- 또는 이중 특이적 항체를 포함한 다가 결합 시약 예컨대 디설파이드 안정화된 Fv 단편, scFv 탠덤, 디아바디, 트리바디, 또는 테트라바디; 및 압타머, 수용체, 및 융합 단백질을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다.
몇몇 실시형태에서, 리간드는 세표 표적화 특이성의 조정을 허용할 수 있는 표면-결합된 항체일 수 있다. 이것은 특히 고도로 특이적 항체가 원하는 표적화 부위에 대해 관심 에피토프에 대하여 상승될 수 있기 때문에 유용하다. 몇몇 실시형태에서, 다중 항체는 세포의 표면상에 발현되고, 각각의 항체는 원하는 표적에 대해 상이한 특이성을 가질 수 있다. 이러한 접근법은 결합능 및 표적화 상호작용의 특이성을 증가시킬 수 있다.
리간드는, 예컨대, 세포의 목적하는 국재화 또는 기능에 기초하여 생물학 분야의 당업자에 의해 선택될 수 있다.
표적화된 세포는 간 세포, 상피 세포, 조혈 세포, 상피 세포, 내피 세포, 폐 세포, 뼈 세포, 줄기 세포, 간엽 세포, 신경 세포, 심장 세포, 지방 세포, 혈관 평활근 세포, 심근 세포, 골격 근육 세포, 베타 세포, 뇌하수체 세포, 활막 라이닝 세포, 난소 세포, 고환 세포, 섬유모 세포, B 세포, T 세포, 망상 적혈구, 백혈구, 과립구 및 종양 세포를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다.
몇몇 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 간 세포를 표적화할 수 있다. 아포리포 단백질, 예컨대, 아포지질 단백질 E(apoE)는 신체에서 중성 또는 거의 중성 지질-함유 나노입자 조성물과 회합하는 것으로 밝혀졌고 간 세포의 표면상에서 발견된 수용체 예컨대 저밀도 지질 단백질 수용체(LDLR)와 회합하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 대상체에게 투여되는 중성 또는 거의 중성 전하를 갖는 지질 성분을 포함하는 나노입자 조성물은 대상체의 신체에서 apoE를 획득할 수 있고, 그리고 후속으로 표적화된 방식으로 LDLR을 포함하는 간 세포로 치료제 및/또는 예방제(예컨대, RNA)를 전달할 수 있다.
질환 및 장애를 치료하는 방법
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 질환, 장애 또는 병태를 치료하는데 유용할 수 있다. 특히, 이러한 조성물은 누락 또는 비정상적인 단백질 또는 폴리펩타이드 활성을 특징으로 하는 질환, 장애 또는 병태를 치료하는데 유용할 수 있다. 예를 들어, 누락 또는 비정상적인 폴리펩타이드를 암호화하는 mRNA를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)가 세포에 투여 또는 전달될 수 있다. mRNA의 후속적인 번역은 폴리펩타이드를 생산 수 있고, 이에 의해서 폴리펩타이드의 부재에 의해 야기된 사안 또는 이에 의해 야기된 비정상적인 활성을 감소시키거나 제거한다. 번역은 빠르게 발생할 수 있기 때문에, 본 방법 및 조성물은 급성질환, 장애 또는 병태, 예컨대, 패혈증, 뇌졸중 및 심근경색증의 치료에 유용할 수 있다. 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)에 포함된 치료제 및/또는 예방제는 또한 주어진 종의 전사 속도를 변경할 수 있고, 이에 의해서 유전자 발현에 영향을 미칠 수 있다.
조성물이 투여될 수 있는 기능 이상 또는 비정상적인 단백질 또는 폴리펩타이드 활성을 특징으로 하는 질환, 장애 및/또는 병태는 희귀 질환, 감염성 질환 (백신 및 치료제 둘 다로서), 암 및 증식성 질환, 유전적 질환, 자가면역 질환, 당뇨병, 신경퇴행성 질환, 심장- 및 신장-혈관 질환, 및 대사 질환을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 다중 질환, 장애 및/또는 병태는 단백질 활성 누락(또는 적절한 단백질 기능이 발생하지 않도록 실질적으로 줄어듦)을 특징으로 할 수 있다. 이러한 단백질은 존재하지 않을 수 있거나, 또는 이들은 본질적으로 비-기능적일 수 있다. 본 개시내용은 RNA를 포함하는 지질 성분 및 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 지질, 인지질(선택적으로 불포화), PEG 지질 및 구조 지질을 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)를 투여함으로써 대상체에서 이러한 질환, 장애 및/또는 병태를 치료하기 위한 방법을 제공하되, 여기서 RNA는 대상체의 세포에 존재하는 비정상적인 단백질 활성을 길항시키거나 또는 달리 극복하는 폴리펩타이드를 암호화하는 mRNA일 수 있다.
본 개시내용은 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP) 및 이를 포함하는 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함하는 방법을 제공한다. 용어 치료제 및 예방제는 본 개시내용의 특징 및 실시형태에 관하여 본 명세서에 상호교환적으로 사용될 수 있다. 치료용 조성물 또는 이미지 형성, 진단, 또는 이들의 예방적 조성물은, 질환, 장애 및/또는 병태를 예방, 치료, 진단 또는 이미지형성하는데, 그리고/또는 임의의 다른 목적에 대해 효과적인 임의의 합리적인 양 및 임의의 투여 경로를 사용하여 대상체에게 투여될 수 있다. 주어진 대상체에게 투여되는 특정량은 대상체의 종, 연령, 및 일반적인 병태; 투여 목적; 특정한 조성물; 투여 방식; 및 기타 동종의 것에 따라 다양할 수 있다. 본 개시내용에 따른 조성물은 투여의 용이 및 투약량의 균일성을 위해 투약량 단위 형태로 제형화될 수 있다. 그러나, 본 개시내용의 총 1일 사용량은 건전한 의료 판단의 범위 이내에서 주치의에 의해 결정될 것이라는 것이 이해될 것이다. 임의의 특정 환자에 대하여 특정 치료적으로 효과적인, 예방적으로 효과적인, 또는 달리는 적절한 용량 수준(예컨대, 이미지형성용)은, 만일 있다면, 치료되는 장애의 중증도 및 동일성; 이용된 하나 이상의 치료제 및/또는 예방제; 이용된 특이적 조성물; 환자의 연령, 체중, 일반적인 건강, 성별, 및 다이어트; 이용된 특이적 약제학적 조성물의 투여 시간, 투여 경로, 및 배출 속도; 치료의 기간; 이용된 특이적 약제학적 조성물과 조합 또는 동시 발생으로 사용된 약물; 및 의술에서 잘 알려진 유사 인자를 포함한 다양한 인자에 의존할 것이다.
로딩된 LNP는 임의의 경로에 의해 투여될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 본 명세서에 기재된 하나 이상의 로딩된 LNP를 포함하는, 예방적, 진단적, 또는 이미지형성 조성물을 포함하는 조성물은, 경구, 정맥내, 근육내, 동맥내, 피하, 피부 관통 또는 피부내, 진피간, 점막, 비강, 종양내, 비강내; 흡입에 의해; 경구분무 및/또는 분말, 비강스프레이, 및/또는 에어로졸로, 그리고/또는 문맥 카테터를 통한 것을 포함하는 다양한 경로 중 하나 이상에 의해 투여된다. 몇몇 실시형태에서, 조성물은 정맥내로, 근육내로, 진피내로, 동맥내로, 종양내로, 피하로, 또는 투여의 임의의 다른 비경구 경로에 의해 또는 흡입에 의해 투여될 수 있다. 그러나, 본 개시내용은 약물 전달의 과학에서 가능성 있는 진보를 고려하여 임의의 적절한 경로에 의해 본 명세서에 기재된 조성물의 전달 또는 투여를 포괄한다. 일반적으로, 가장 적절한 투여 경로는 하나 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 로딩된 LNP의 특성(예컨대, 다양한 체내 환경 예컨대 혈류 및 위장관에서 그의 안정성), 환자의 병태(예컨대, 환자가 특정 투여 경로를 용인할 수 있는지 여부) 등을 포함하는 다양한 인자에 의존할 것이다.
소정의 실시형태에서, 본 개시내용에 따른 조성물은 주어진 용량에서 약 0.0001 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 0.001 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 0.005 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 0.01 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 0.05 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 0.1 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 1 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 2 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 5 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏, 약 0.0001 ㎎/㎏ 내지 약 5 ㎎/㎏, 약 0.001 ㎎/㎏ 내지 약 5 ㎎/㎏, 약 0.005 ㎎/㎏ 내지 약 5 ㎎/㎏, 약 0.01 ㎎/㎏ 내지 약 5 ㎎/㎏, 약 0.05 ㎎/㎏ 내지 약 5 ㎎/㎏, 약 0.1 ㎎/㎏ 내지 약 5 ㎎/㎏, 약 1 ㎎/㎏ 내지 약 5 ㎎/㎏, 약 2 ㎎/㎏ 내지 약 5 ㎎/㎏, 약 0.0001 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏, 약 0.001 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏, 약 0.005 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏, 약 0.01 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏, 약 0.05 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏, 약 0.1 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏, 약 1 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏, 약 2 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏, 약 0.0001 ㎎/㎏ 내지 약 1 ㎎/㎏, 약 0.001 ㎎/㎏ 내지 약 1 ㎎/㎏, 약 0.005 ㎎/㎏ 내지 약 1 ㎎/㎏, 약 0.01 ㎎/㎏ 내지 약 1 ㎎/㎏, 약 0.05 ㎎/㎏ 내지 약 1 ㎎/㎏, 약 0.1 ㎎/㎏ 내지 약 1 ㎎/㎏, 약 0.0001 ㎎/㎏ 내지 약 0.25 ㎎/㎏, 약 0.001 ㎎/㎏ 내지 약 0.25 ㎎/㎏, 약 0.005 ㎎/㎏ 내지 약 0.25 ㎎/㎏, 약 0.01 ㎎/㎏ 내지 약 0.25 ㎎/㎏, 약 0.05 ㎎/㎏ 내지 약 0.25 ㎎/㎏ 또는 약 0.1 ㎎/㎏ 내지 약 0.25 ㎎/㎏의 치료제 및/또는 예방제(예컨대, mRNA)를 전달하기에 충분한 투약량 수준으로 투여될 수 있고, 여기서 1㎎/㎏(mpk)의 용량은 대상체 체중의 1kg당 1㎎의 치료제 및/또는 예방제를 제공한다. 몇몇 실시형태에서, 로딩된 LNP의 약 0.001 ㎎/㎏ 내지 약 10 ㎎/㎏의 치료제 및/또는 예방제의 용량이 투여될 수 있다. 다른 실시형태에서, 약 0.005 ㎎/㎏ 내지 약 2.5 ㎎/㎏의 치료제 및/또는 예방제의 용량이 투여될 수 있다. 소정의 실시형태에서, 약 0.1 ㎎/㎏ 내지 약 1 ㎎/㎏의 용량이 투여될 수 있다. 다른 실시형태에서, 약 0.05 ㎎/㎏ 내지 약 0.25 ㎎/㎏의 용량이 투여될 수 있다. 용량은 원하는 수준의 mRNA 발현 및/또는 치료적, 진단적, 예방적, 또는 이미지형성 효과를 얻기 위해, 동일 또는 상이한 양으로 1일당 1회 이상 투여될 수 있다. 원하는 투약량은, 예를 들어, 1일 3회, 1일 2회, 1일 1회, 격일로, 이틀 간격으로, 매주, 2주마다, 3주마다, 또는 4주마다 전달될 수 있다. 소정의 실시형태에서, 원하는 투약량은 다중 투여(예컨대, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 또는 그 초과 투여)를 사용하여 전달될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 단일 용량은, 예를 들어, 수술 과정 이전 또는 이후 또는 급성 질환, 장애 또는 병태의 사례에서 투여될 수 있다.
하나 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 하나 이상의 다른 치료적, 예방적, 진단적, 또는 조영 제제와 조합하여 사용될 수 있다. "와 조합하여"는, 비록 이들 전달의 방법이 본 개시내용의 범위이지만, 제제는 함께 전달을 위해 동시에 투여 및/또는 제형화되어야 한다는 것을 의미하는 것으로 의도되지는 않는다. 예를 들어, 하나 이상의 상이한 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 하나 이상의 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 조합하여 투여될 수 있다. 조성물은 하나 이상의 다른 원하는 치료제 또는 의료절차와 동반하여, 이전에, 또는 후속적으로 투여될 수 있다. 일반적으로, 각각의 제제는 그 제제에 대해 결정된 용량으로 그리고/또는 시간 스케줄로 투여될 것이다. 몇몇 실시형태에서, 본 개시내용은 조성물의 전달, 또는 이의 생체이용률을 개선하고, 이의 대사를 감소 및/또는 변경하고, 이의 배출을 억제하고 그리고/또는 신체 내에서 그의 분포를 변경하는 제제와 조합하여 이들의 이미지형성, 진단적 또는 예방적 조성물을 포괄한다.
조합으로 이용된 치료적으로, 예방적으로, 진단으로, 또는 이미지형성 활성제는 단일 조성물로 함께 투여되거나 상이한 조성물로 별도로 투여될 수 있음이 추가로 인정될 것이다. 일반적으로 조합으로 이용되는 제제는 개별적으로 이용되는 수준을 초과하지 않는 수준에서 이용될 것으로 기대된다. 몇몇 실시형태에서, 조합으로 이용되는 수준은 개별적으로 이용되는 것보다 낮을 수 있다.
조합 요법에서 채용하기 위한 요법(치료제 또는 절차)의 특별한 조합은 원하는 치료제 및/또는 절차와 달성되기를 원하는 치료 효과의 혼용성을 고려하여 취해질 것이다. 이용된 요법은 동일한 장애에 대해 원하는 효과를 달성할 수 있거나(예컨대, 암을 치료하는데 유용한 조성물은 화학 치료제와 동반하여 투여될 수 있거나) 또는 이들이 상이한 효과(예컨대, 임의의 역효과, 예컨대 주입 관련된 반응의 조절)를 달성할 수 있다는 것이 또한 인정될 것이다.
지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 조성물의 유효성 및/또는 적정 약물농도를 증가시키기 위한 제제와 조합하여 사용될 수 있다. 이러한 제제는, 예를 들어, 항-염증성 화합물, 스테로이드(예컨대, 코르티코스테로이드), 스타틴, 에스트라다이올, BTK 억제제, S1P1 효능제, 글루코코르티코이드 수용체 조절물질(GRM), 또는 항히스타민제일 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)는 덱사메타손, 메토트렉세이트, 아세트아미노펜, H1 수용체 차단제, 또는 H2 수용체 차단제와 조합하여 사용될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 이를 필요로 하는 대상체를 치료하거나 또는 대상체(예컨대, 포유동물)에게 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법은 나노입자 조성물을 투여하기 전에 하나 이상의 제제로 상기 대상체를 사전-처리하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체는 유용한 양(예컨대, 10㎎, 20㎎, 30㎎, 40㎎, 50㎎, 60㎎, 70㎎, 80㎎, 90㎎, 100㎎, 또는 임의의 다른 유용한 양)의 덱사메타손, 메토트렉세이트, 아세트아미노펜, H1 수용체 차단제, 또는 H2 수용체 차단제로 사전-처리될 수 있다. 사전-처리는 지질 나노입자(예컨대, 빈 LNP 또는 로딩된 LNP)의 투여 전 24 또는 그 미만 시간(예컨대, 24시간, 20시간, 16시간, 12시간, 8시간, 4시간, 2시간, 1시간, 50분, 40분, 30분, 20분 또는 10분)에 발생할 수 있고, 그리고, 예를 들어, 증가하는 투약량에서 1, 2회 또는 그 이상 발생할 수 있다.
당업자라면 본 명세서에 기재된 개시내용에 따라 소정의 실시형태에 대한 많은 균등물을 일상적인 실험과정 이하를 사용하여 인식하거나 또는 확인할 수 있을 것이다. 본 개시내용의 범위는 상기 설명에 제한하기 위한 것이 아니라 오히려 첨부된 청구항들에서 제시된 바와 같다.
청구항들에서, 단수 표현은 문맥으로부터 상반되게 나타내지 않거나 또는 달리 분명하지 않은 한 하나 이상을 의미할 수 있다. 한 그룹의 하나 이상의 구성원 사이에 "또는"을 포함하는 청구항 또는 설명은 문맥으로부터 상반되게 나타내지 않거나 또는 달리 분명하지 않은 한 그룹 중 하나, 1 초과 또는 모두가 주어진 생성물 또는 과정에 존재하거나, 이용되거나 또는 달리는 관련이 있는 경우 충족되는 것으로 간주된다. 본 개시내용은 그룹의 정확히 한 구성원이 주어진 생성물 또는 과정에 존재하거나, 이용되거나 또는 달리는 관련이 있는 구현예를 포함한다. 본 개시내용은 그룹 구성원 중 1 초과, 또는 모두가 주어진 생성물 또는 과정에 존재하거나, 이용되거나 또는 달리는 관련이 있는 구현예를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 표현 "A, B 또는 C 중 하나 이상", "하나 이상의 A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 하나 이상", "하나 이상의 A, B 및 C", "A, B 및 C로부터 선택된", "A, B, 및 C로 이루어진 군으로부터 선택된", 및 기타 동종의 것은 상호교환적으로 사용되고, 그리고 모두는, 달리 특정되지 않는 한, A, B 및/또는 C로 이루어진 군, 즉, 하나 이상의 As, 하나 이상의 Bs, 하나 이상의 Cs, 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택을 지칭한다.
용어 "포함하는"은 개방되도록 의도되고 추가의 요소 또는 단계의 봉입을 요구하지 않는다는 것을 또한 유의해야 한다. 용어 "포함하는"이 본 명세서에서 사용될 때, 용어들 "본질적으로 구성되는" 및 "구성되는"이 따라서 또한 포괄되고 개시된다. 설명 전반에 걸쳐, 조성물이 특이적 성분을 갖거나, 포함하거나 또는 함유하는 것으로 기재된 경우, 조성물은 또한 인용된 성분으로 구성되거나 또는 본질적으로 구성되는 것이 고려된다. 유사하게, 방법 또는 과정이 특이적 처리 단계를 갖거나, 포함하거나 또는 함유하는 것으로 기재된 경우, 과정은 또한 인용된 처리 단계로 구성되거나 또는 본질적으로 구성된다. 또한, 특정 동작을 수행하기 위한 단계 또는 순서는 본 발명이 동작 가능한 한 중요하지 않다는 것을 이해해야 한다. 나아가, 2개 또는 그 초과 단계 또는 동작이 동시에 수행될 수 있다.
범위가 주어진 경우, 종점이 포함된다. 게다가, 달리 나타내지 않는 한 또는 문맥으로부터 달리 분명하지 않는 한 그리고 당업자의 이해로, 범위로 표현된 값은 본 개시내용의 다른 실시형태에서 언급된 범위 내에서 임의의 특정 값 또는 하위 범위를, 문맥에서 달리 명확히 명시되지 않는 한, 범위의 하한 단위의 1/10로 가정할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
본 개시내용의 합성 과정은 다양한 작용기를 용인할 수 있고, 따라서 다양한 치환된 개시물질이 사용될 수 있다. 과정은 일반적으로, 화합물을 이의 약제학적으로 허용 가능한 염으로 추가로 전환시키는 것이 특정 사례에서 바람직할 수도 있지만, 전체적인 과정에서 또는 말단 부근에서 원하는 최종 화합물을 제공한다.
본 개시내용의 화합물은 문헌에 알려진 상업적으로 입수가능한 개시 물질, 화합물을 사용하거나, 또는 당업자에게 알려지거나 본 명세서에의 교시에 비추어 숙련가에게 명백하게 될 표준 합성 방법 및 절차를 채용함에 의해 쉽게 제조된 중간체로부터 다양한 방식으로 제조될 수 있다. 유기 분자의 제조 및 작용기 전환 및 조작에 대한 표준 합성 방법 및 절차는 본 분야에서의 관련된 과학적 문헌 또는 표준 교과서로부터 수득될 수 있다. 비록 임의의 하나 또는 몇 개의 공급처로 제한되지는 않지만, 본 명세서에 참조에 의해 원용되는 고전적 교과서, 예컨대, 문헌[Smith, M. B., March, J., March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 5th edition, John Wiley & Sons: New York, 2001; Greene, T.W., Wuts, P.G. M., Protective Groups in Organic Synthesis, 3rd edition, John Wiley & Sons: New York, 1999; R. Larock, Comprehensive Organic Transformations, VCH Publishers (1989); L. Fieser and M. Fieser, Fieser and Fieser's Reagents for Organic Synthesis, John Wiley and Sons (1994); 및 L. Paquette, ed., Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, John Wiley and Sons (1995)]이 유용하고 당업자에게 알려진 유기 합성의 인식되어 있다. 합성 방법의 하기 설명은, 비제한적으로, 본 개시내용의 화합물의 제조를 위한 일반적인 절차를 설명하기 위해 설계된다.
본 명세서에 기재된 임의의 식을 갖는 본 개시내용의 화합물은 상업적으로 입수가능한 개시물질 또는 문헌 절차를 사용하여 제조될 수 있는 개시물질로부터, 하기 반응식 1, 2 및 3에서 설명된 절차에 따라 제조될 수 있다. 반응식에서의 변수(예컨대, R1, R2, 및 R3 등은 본 명세서에서 정의된 바와 같다). 당업자는, 본 명세서에 기재된 반응 순서 및 합성식 동안, 특정 단계의 순서 예컨대 보호기의 도입 및 제거는 변화될 수 있다는 것을 인지할 것이다.
당업자는 특정 기가 보호기의 사용을 통해 반응 조건으로부터 보호를 요할 수 있다는 것을 인식할 것이다. 보호기는 또한 분자에서 유사한 작용기를 분화하기 위해 사용될 수 있다. 보호기의 목록 및 이들 기를 도입하고 제거하는 방법은 문헌[Greene, T.W., Wuts, P.G. M., Protective Groups in Organic Synthesis, 3rd edition, John Wiley & Sons: New York, 1999]에서 찾을 수 있다.
바람직한 보호기는, 비제한적으로, 하기를 포함한다:
하이드록실모이어티에 대해: TBS, 벤질, THP, Ac;
카복실산에 대해: 벤질 에스터, 메틸 에스터, 에틸 에스터, 알릴 에스터;
아민에 대해: Fmoc, Cbz, BOC, DMB, Ac, Bn, Tr, Ts, 트라이플루오로아세틸, 프탈이미드, 벤질리덴아민;
다이올에 대해: Ac (x2) TBS (x2), 또는 함께 합쳐져서 아세토나이드;
티올에 대해: Ac;
벤즈이미다졸에 대해: SEM, 벤질, PMB, DMB;
알데하이드에 대해: 다이-알킬 아세탈 예컨대 디메톡시 아세탈 또는 다이에틸 아세틸.
본 명세서에 기재된 반응식에서, 다중 입체이성질체가 생산될 수 있다. 특정 입체이성질체가 지시되지 않은 경우, 반응으로부터 생산될 수 있는 모든 가능한 입체이성질체를 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 당업자는 우선적으로 하나의 이성질체를 제공하도록 반응이 최적화될 수 있거나, 또는 단일 이성질체를 생성하기 위한 신규한 반응식이 고안될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 혼합물이 생산된 경우, 이성질체를 분리하기 위해 분취 박층 크로마토그래피, 분취 HPLC, 분취 카이럴 HPLC, 또는 분취 SFC와 같은 기술이 사용될 수 있다.
반응식 1
Figure pct00045
상기 반응식 1에 예시된 바와 같이, 8-브로모옥탄산은 알코올 a1(예컨대, 헵타데칸-9-올)과 반응하여 에스터 b1(예컨대, 헵타데칸-9-일 8-브로모옥타노에이트)을 제공한다. 단계 1은, 예컨대, N-(3-다이메틸아미노프로필)-N'-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드, N,N-다이아이소프로필에틸아민 및 DMAP의 존재에서 유기 용매(예컨대, 디클로로메탄) 중에서 일어날 수 있다. 단계 1은 실온에서 18시간 동안 일어날 수 있다. 그 다음에, 에스터 b1은 2-아미노에탄-1-올과 반응하여 아민 c1(예컨대, 헵타데칸-9-일 8-((2-하이드록시에틸)아미노)옥타노에이트)을 제공한다. 단계 2는, 예컨대, 약 60℃의 온도에서 에탄올에서 일어날 수 있다. 이어서, 아민 c1은 브로모알킬 R1-Br(예컨대, 1-브로모테트라데칸)과 반응하여 화합물 d1(예컨대, 헵타데칸-9-일 8-((2-하이드록시에틸)(테트라데실)아미노)옥타노에이트)을 제공한다. 단계 3은 N,N-디아이소프로필에틸아민의 존재에서 에탄올에서 일어날 수 있다.
반응식 2
Figure pct00046
상기 반응식 2에 예시된 바와 같이, 산 a2(x3은 1 내지 7의 정수임; 예컨대, 8-브로모옥탄산)는 알코올 b2(예컨대, 노난-1-올)와 반응하여 에스터 c2(예컨대, 노닐-8-브로모옥타노에이트)를 제공한다. 단계 1은, 예컨대, N-(3-다이메틸아미노프로필)-N'-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드, N,N-다이아이소프로필에틸아민 및 DMAP의 존재에서 유기 용매(예컨대, 다이클로로메탄) 중에서 일어날 수 있다. 알코올 e2(예컨대, 헵타데칸-9-올)는 단계 2를 통해서 알데하이드 d2(예컨대, 노난알)를 그리냐르 시약 R3-MgX(예컨대, n-C8H17MgBr)와 반응시킴으로써 얻어질 수 있다. 그 다음에, 8-브로모옥탄산은 알코올 e2(예컨대, 헵타데칸-9-올)와 반응하여 에스터 f2(예컨대, 헵타데칸-9-일 8-브로모옥타노에이트)를 제공한다. 단계 3은, 예컨대, N-(3-다이메틸아미노프로필)-N'-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드, N,N-다이아이소프로필에틸아민 및 DMAP의 존재에서 유기 용매(예컨대, 다이클로로메탄) 중에서 일어날 수 있다. 그 다음에, 에스터 f2는 2-아미노에탄-1-올과 반응하여 아민 g2(예컨대, 헵타데칸-9-일 8-((2-하이드록시에틸)아미노)옥타노에이트)를 제공한다. 단계 4는 i-Pr2EtN의 존재에서 에탄올에서 일어날 수 있다. 이어서, 아민 g2는 에스터 c2(예컨대, 노닐-8-브로모옥타노에이트)와 반응하여 화합물 h2(예컨대, 헵타데칸-9-일 8-((2-하이드록시에틸)(8-(노닐옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트)를 제공한다. 단계 5는, 예컨대, 상승된 온도에서(예컨대, 약 70 내지 90℃, 예컨대, 약 80℃에서) 염기(예컨대, 무기 염기(예컨대, K2CO3) 또는 비친핵성 유기 염기(예컨대, i-Pr2EtN)) 및 촉매(예컨대, 요오드화물, 예컨대, KI 또는 NaI)의 존재에서 유기 용매(예컨대, CPME와 MeCN의 혼합물)에서 일어날 수 있다.
반응식 3
Figure pct00047
상기 반응식 3에 예시된 바와 같이, 할로알칸올(x3은 1 내지 12의 정수임, 예컨대, 6- 브로모헥산-1-올)은 출발 물질 a3(x2는 1 내지 6의 정수임, 예컨대, 4-(헥실옥시)-4-옥소부탄산)과 반응하여 할로겐화된 다이에스터 b3(예컨대, 6-브로모헥실 헥실 석시네이트)을 제공한다. 화합물 a3은 알코올(예컨대, 헥산-1-올)과 산 무수물(예컨대, 석신산 무수물, 다이하이드로-2H-피란-2,6(3H)-다이온, 3-(tert-부톡시)-3-옥소프로판산, 4-(tert-부톡시)-3-메틸-4-옥소부탄산 또는 4-(tert-부톡시)-2-메틸-4-옥소부탄산)의 반응에 의해 얻어질 수 있다. 단계 1은, 예컨대, N-(3-다이메틸아미노프로필)-N'-에틸카보다이이미드 하이드로클로라이드, N,N-다이아이소프로필에틸아민 및 DMAP의 존재에서 유기 용매(예컨대, 다이클로로메탄) 중에서 일어날 수 있다. 그 다음에, 할로겐화된 다이에스터 b3은 아민 c3(x4는 5 내지 13의 정수이고, x5은 1 내지 5의 정수임, 예컨대, 헵타데칸-9-일 8-((2-하이드록시에틸)아미노)옥타노에이트)과 반응하여 생성물 d3을 제공한다. 단계 2는 상승된 온도(예컨대, 약 90℃)에서 염기(예컨대, 무기 염기(예컨대, K2CO3) 및 촉매(예컨대, 요오드화물, 예컨대, KI) 및 에터 용매(예컨대, 사이클로펜틸 메틸 에터)의 존재에서 유기 용매(예컨대, CPME와 MeCN의 혼합물) 중에서 일어날 수 있다.
당업자라면 상기 반응식에서 소정의 단계의 순서가 호환 가능할 수 있다는 것을 인식할 것이다.
소정의 양상에서, 본 개시내용은 또한 임의의 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)의 화합물 및 상기 화합물을 합성하기 위한 중간체(들)를 합성하는 방법을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 본 개시내용의 화합물을 합성하는 방법은 화학식 (X2)의 화합물:
Figure pct00048
을 R1-Br과 반응시켜 본 개시내용의 화합물을 제공하는 단계를 포함하되, 여기서 각 변수는 본 명세서에서 정의된 바와 같다. 예를 들어, m은 5, 6, 7, 8 또는 9, 바람직하게는 5, 7 또는 9이다. 예를 들어, R5, R6 및 R7의 각각은 H이다. 예를 들어, M은 -C(O)O- 또는 -OC(O)-이다. 예를 들어, R4는 비치환된 C1-3 알킬 또는 -(CH2)nQ이되, 여기서 n은 2, 3 또는 4이고, Q는 OH, -NHC(S)N(R)2, -NHC(O)N(R)2, -N(R)C(O)R 또는 -N(R)S(O)2R이다. 예를 들어, 화학식 (X2)의 화합물과 R1-Br의 반응은 염기(예컨대, 무기 염기(예컨대, K2CO3) 또는 비친핵성 유기 염기(예컨대, i-Pr2EtN))의 존재에서 일어난다. 예를 들어, 상기 반응은 무기 염기(예컨대, K2CO3) 및 촉매(예컨대, 요오드화물, 예컨대, KI 또는 NaI)의 존재에서 일어난다. 예를 들어, 상기 반응은 상승된 온도, 예컨대, 약 50 내지 100℃, 70 내지 90℃ 또는 약 80℃)에서 일어난다.
본 방법은 또한 화학식 (X1)의 화합물:
Figure pct00049
을 R4NH2와 반응시켜 화학식 (X2)의 화합물을 제공하는 것을 포함할 수 있고, 여기서 각각의 변수는 본 명세서에서 정의된 바와 같다.
몇몇 실시형태에서, 중간체(들)는 화학식 (X1) 및 (X2):
Figure pct00050
또는
Figure pct00051
를 갖는 것들을 포함하고, 여기서 각각의 변수는 본 명세서에서 정의된 바와 같다. 예를 들어, 중간체는 헵타데칸-9-일 8-브로모옥타노에이트 및 헵타데칸-9-일 8-((2-하이드록시에틸)아미노)옥타노에이트, 및 이들의 형태적 형태(예컨대, 결정질 형태)를 포함한다.
또한, 선행 기술 이내로 되는 본 개시내용의 임의의 특정 실시형태는 청구항 중 임의의 하나 이상으로부터 명백하게 배제될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이러한 구현예는 당업자에게 알려진 것으로 간주되기 때문에, 본 명세서에서 배제가 명백하게 제시되지 않더라도 이들은 배제될 수 있다.
모든 인용된 공급처, 예를 들어, 참조문헌, 공보, 데이터베이스, 데이터베이스 표제, 및 본 명세서에서 인용된 기술은, 인용으로 명시적으로 언급되지 않은 경우에도 본 명세서에 참조에 의해 원용된다. 인용된 공급처와 본 출원의 서술이 충돌할 경우에, 본 출원에서의 서술이 우선한다.
실시예
실시예 1: 표 1의 화합물의 합성
A. 일반적인 고려사항
사용된 모든 용매 및 시약은 상업적으로 획득되었고 달리 명시되지 않는 한그대로 사용되었다. 1H NMR 스펙트럼은 Bruker Ultrashield 300 MHz 기기를 사용하여 300 K에서 CDCl3에서 기록되었다. 화학적 이동은 1H에 대한 TMS(0.00)에 대비하여 백만분율(ppm)로 보고된다. 실리카겔 크로마토그래피는 ISCO RediSep Rf Gold Flash 카트리지(입자 크기: 20 내지 40 마이크론)를 사용하여 ISCO CombiFlash Rf+ LumenInstruments 상에서 수행되었다. 역상 크로마토그래피는 RediSep Rf Gold C18 고성능 칼럼을 사용하여 ISCO CombiFlash Rf+ Lumen 기기 상에서 수행되었다. 모든 최종 화합물은 DAD 및 ELSD를 이용하는 Waters Acquity UPLC 기기와 ZORBAX Rapid Resolution High Definition(RRHD) SB-C18 LC 칼럼, 2.1 mm, 50 mm, 1.8㎛, 및 1.2 ㎖/분으로 5분에 걸친 0.1% TFA와 함께 수중 65 내지 100% 아세토나이트릴의 구배를 사용하여 역상 UPLC-MS(체류 시간, 실온(RT), 분 단위)에 의한 분석을 통해 85% 초과로 순수한 것으로 결정되었다. 주입 용량은 5㎕였고 칼럼 온도는 80℃였다. 검출은 Waters SQD 질량 분광분석기(미국 매사추세츠주 밀퍼드 소재) 및 증발 광 산란 검출기를 사용한 양성 방식으로 전기분무 이온화(ESI)에 기반하였다.
아래에 기재된 절차는 표 1의 화합물의 합성에서 유용하다.
하기 약어가 본 명세서에서 이용된다:
THF: 테트라하이드로퓨란
MeCN: 아세토나이트릴
LAH: 수소화알루미늄리튬
DCM: 다이클로로메탄
DMAP: 4-다이메틸아미노피리딘
LDA: 리튬 다이아이소프로필아마이드
rt: 실온
DME: 1,2-다이메톡시에탄
n-BuLi: n-부틸리튬
CPME: 사이클로펜틸 메틸 에터
i-Pr2EtN: N,N-다이아이소프로필에틸아민
AA. 화합물 1: 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트
운데칸-3-일 8-브로모옥타노에이트
Figure pct00052
0℃에서 다이클로로메탄(DCM; 50㎖) 중 3-운데칸올(4.14g, 24 m㏖), 8-브로모옥탄산(8.01g, 36 m㏖) 및 4-(다이메틸아미노)피리딘(DMAP; 0.58g, 4.8 m㏖)의 용액에 1-에틸-3-(3-다이메틸아미노프로필)카보다이이미드 하이드로클로라이드(EDC-HCl; 6.9g, 36 m㏖)를 첨가하고, 이 반응 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응 혼합물을 0℃까지 냉각시키고, 염산 용액(10㎖의 진한 HCl, 90㎖의 물, 7.5g 염화나트륨)을 20분에 걸쳐서 매우 서서히 첨가하였다. 일단 첨가가 완료되면, 200㎖의 아크릴로나이트릴과 헥산의 1:1 혼합물을 첨가하고, 층들을 분리시키고, 유기층을 건조시키고(MgSO4), 농축시켜 오일을 제공하였다. 이것을 헥산(100㎖)에 용해시키고, 아세토나이트릴(100㎖)과 수성 5% 중탄산나트륨 용액(100㎖)의 혼합물로 세척하였다. 헥산층을 분리시키고, 셀라이트를 통해서 여과시키고, 여과 고체를 헥산으로 세척하고, 여과액을 농축시켜 운데칸-3-일 8-브로모옥타노에이트(8.76g, 97%)를 H-NMR에 의해 대략 15% 클로라이드를 함유하는 무색 액체로서 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 4.82-4.76 (m, 1H); 3.39 (t, 2H, J = 6.7 Hz); 2.44 (t, 0.3H, J = 7.4 Hz, CH 2Cl에 대해서); 2.28 (t, 2H, J = 7.5 Hz, CH 2Br에 대해서); 1.88-1.79 (m, 2H); 1.70-1.42 (m, 6H); 1.38-1.17 (m, 18H); 0.88-0.82 (m, 6H).
헵타데칸-9-일 8-((3-(( tert -부톡시카보닐)아미노)프로필)아미노)옥타노에이트
Figure pct00053
500㎖의 에탄올 중 헵타데칸-9-일 8-브로모옥타노에이트(69.2g, 0.15 몰) 및 tert-부틸 (3-아미노프로필)카바메이트(130.6g, 0.75 몰)의 용액을 65까지 하룻밤 가열하였다. 이 반응 혼합물을 농축시키고, 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-20% 메탄올)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)아미노)옥타노에이트(62g, 74%)를 담황색 오일로서 제공하였다. MS (CI): C33H66N2O4에 대해서 m/z (MH+) 555.5. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 5.15 (bs, 1H); 4.85 (오중선, 1H, J = 6.0 Hz); 3.17 (m, 2H); 2.65 (t, 2H, J = 6.6 Hz); 2.56 (t, 2H, J = 6.8 Hz); 2.26 (t, 2H, J = 7.6 Hz); 1.68-1.56 (m, 6H); 1.46 (m, 5H); 1.43 (s, 9H); 1.24 (m, 30H); 0.86 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
헵타데칸-9-일 8-((3-(( tert -부톡시카보닐)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00054
100㎖의 사이클로펜틸 메틸 에터 및 아세토나이트릴의 1:1 혼합물 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)아미노)옥타노에이트(6.0g, 12 m㏖) 및 운데칸-3-일 8-브로모옥타노에이트(4.27g, 11 m㏖)를 탄산칼륨(6.02g, 43 m㏖) 및 요오드화칼륨(1.97g, 12 m㏖)에 첨가하여 백색 혼합물을 제공하였다. 이것을 86℃까지 가열하고, 18시간 동안 교반하였다. 이 혼합물을 실온까지 냉각되게 하고, 셀라이트를 통해서 여과시키고, 여과 고체를 에틸 아세테이트로 세척하고, 여과액을 농축시켰다. 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(헥산 중 0-100% 에틸 아세테이트)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(6.8g, 74%)를 오일로서 제공하였다. MS (CI): C52H102N2O6에 대해서 m/z (MH+) 851.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 5.66 (m, 1H); 4.87-4.80 (m, 2H); 3.17 (m, 2H); 2.42 (t, 2H, J = 6.3 Hz); 2.35-2.24 (m, 8H); 1.64-1.56 (m, 12H); 1.53-1.44 (m, 9H); 1.44-1.36 (m, 3H); 1.42 (s, 9H); 1.32-1.12 (m, 42H); 0.86 (t, 12H, J = 6.4Hz).
헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트
Figure pct00055
0℃에서 30㎖의 다이클로로메탄 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(6.8g, 7.99 m㏖)에 트라이플루오로아세트산(10㎖)을 적가하고, 이 반응 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응물을 0℃까지 냉각시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 서서히 반응중지시켰다. 유기층을 포화 수성 중탄산나트륨 용액, 0.1N 수산화나트륨 용액 및 염수로 서서히 세척하였다. 무수 황산나트륨으로 건조 후, 용매를 진공 하에 제거하여 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(5.7g, 97%)를 오일로서 제공하였으며, 이것을 추가의 정제 없이 후속 단계에서 사용하였다. 선택적으로 물질은 저장을 위하여 비스-옥살레이트 염으로부터 전환될 수 있다. MS (CI): C47H94N2O4에 대해서 m/z (MH+) 751.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 4.87-4.79 (m, 2H); 2.70 (t, 2H, J = 6.8 Hz); 2.42-2.33 (m, 6H); 2.27 (dt, 4H, J = 7.4 Hz, 2.8 Hz); 1.68-1.46 (m, 22H); 1.44-1.35 (m, 4H); 1.34-1.16 (m, 42H); 0.88-0.84 (m, 12H).
3-메톡시-4-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드
Figure pct00056
10㎖의 메탄올 중 500㎎(3.0 m㏖) 3,4-다이메톡시-1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드(Enamine LLC, 뉴저지주 몬머스융티온 소재)의 용액에 THF 중 1.5㎖(3 m㏖)의 2M 메틸아민 용액을 5분에 걸쳐서 적가하고, 얻어진 오렌지색 용액을 실온에서 하룻밤 교반하였다. TLC에 의하면 출발 물질이 남아 있지 않았으므로 이 용액을 농축시키고, 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(50% 헥산/50% EtOAc에서 100% EtOAc로)에 의해 정제시켜 3-메톡시-4-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드(340㎎, 2.11 m㏖, 70%)를 담황색 고체로서 제공하였다. 1H-NMR (300 MHz, CDCl3) ppm δ: 5.73 (br s, 1H); 4.14 (s, 3H); 3.12 (d, 3H, J = 5.1 Hz).
헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00057
5㎖의 2-프로판올 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 비스 옥살레이트(250㎎, 0.27 m㏖)의 용액에 N,N-다이아이소프로필에틸아민(190 uL, 1.1 m㏖)을 첨가하고 나서 3-메톡시-4-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드(52㎎, 0.32 m㏖)를 첨가하고, 담황색 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 용액을 질소의 흐름 하에 농축시키고, 잔사를 DCM에 용해시켰다. 이 용액을 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 한 번 세척하고, 건조시키고(MgSO4), 여과시키고, 여과액을 담황색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(다이클로로메탄 중 0-100%(다이클로로메탄 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물))에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(215㎎, 0.24 m㏖, 91%)를 무색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.05분. MS (ES): C50H97N5O5S에 대해서 m/z (MH+) 880.57. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 8.17 (br s, 1H); 7.91 (br s, 1H); 4.90-4.76 (m, 2H); 3.55-3.46 (m, 1H); 3.37-3.28 (m, 1H); 2.98 (s, 3H); 2.60-2.35 (m, 6H); 2.28 (dt, 4H, J = 7.4 Hz, 2.9 Hz); 1.90-1.76 (m, 2H); 1.70-1.38 (m, 17H); 1.37-1.13 (m, 49H); 0.87-0.85 (m, 12H).
AB. 화합물 2: 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1,1-다이옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
3-에톡시-4-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드
Figure pct00058
20㎖의 다이에틸 에터 중 500㎎(2.3 m㏖)의 3,4-다이에톡시-1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드(AstaTech, 펜실베니아주 브리스톨 소재)의 현탁액에 THF 중 1.5㎖(3 m㏖)의 2M 메틸아민 용액을 5분에 걸쳐서 적가하고, 얻어진 걸쭉한 백색 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. TLC에 의하면 출발 물질이 남아 있지 않았으므로, 이 용액을 농축시키고, 잔사를 DCM에 재용해시키고, 코튼 플러그를 통과시키고 여과액을 실리카겔 크로마토그래피(헥산 중 50-100% EtOAc)에 의해 정제시켜 3-에톡시-4-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드(165㎎, 0.86 m㏖, 37%)를 백색 고체로서 제공하였다. 1H-NMR (300 MHz, CDCl3) ppm δ: 9.30 (br s, 1H); 4.51 (q, 2H, J = 14.2, 7.0 Hz); 2.90 (s, 3H); 1.41 (t, 3H, J= 7.1 Hz).
헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1,1-다이옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00059
5㎖의 메탄올 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 비스 옥살레이트(250㎎, 0.27 m㏖)의 용액에 N,N-다이아이소프로필에틸아민(DIEA; 190 uL, 1.1 m㏖)에 이어서 3-에톡시-4-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드(62㎎, 0.32 m㏖)를 첨가하고, 얻어진 무색 용액을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응물을 질소의 흐름에서 농축시키고, 얻어진 백색 고체를 DCM에 용해시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 한 번 세척하였다. 유기물을 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 무색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 50% DCM/50% 80:20:1 DCM/MeOH/NH4OH로, 이어서, 100% 80:20:1 DCM/MeOH/NH4OH로)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1,1-다이옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(218㎎, 0.24 m㏖, 91%)를 무색 시럽으로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.09분. MS (ES): C50H97N5O6S에 대해서 m/z (MH+) 896.47. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 6.13 (br s, 2H); 4.82 (m, 2H); 3.51 (t, 2H, J = 6.4 Hz); 3.06 (s, 3H); 2.67 (t, 2H, J = 6.0 Hz); 2.59 (m, 4H); 2.30 (dt, 4H, J = 7.4 Hz, 3.1 Hz); 1.87 (m, 2H); 1.69-1.42 (m, 16H); 1.40-1.16 (m, 48H); 0.92-0.81 (m, 12H).
AC. 화합물 17: 헵타데칸-9-일 8-({3-[2-(메틸카바모일)아세트아미도]프로필}[8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노)옥타노에이트
Figure pct00060
5㎖의 건조 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(200㎎, 0.27 m㏖) 및 말론산 모노메틸 아마이드(33㎎, 0.7 m㏖)의 용액에 4-(다이메틸아미노)피리딘(DMAP; 3㎎, 0.03 m㏖)을 첨가하고 나서, 1-에틸-3-(3-다이메틸아미노프로필)카보다이이미드 하이드로클로라이드(EDC-HCl)(78㎎, 0.4 m㏖) 및 최종적으로 N,N-다이아이소프로필에틸아민(DIEA; 200 uL, 1.1 m㏖)을 첨가하였다. 얻어진 무색 혼합물을 실온에서 4일 동안 교반하였다. 이 용액을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 한 번 세척하고, 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 담황색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-(메틸카바모일)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(165㎎, 0.18 m㏖, 69%)를 무색 시럽으로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.03분. MS (ES): C51H99N3O6에 대해서 m/z (MH+) 850.85. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 8.13 (t, 1H, J = 3.8 Hz); 7.48 (br s, 1H); 4.83 (m, 2H); 3.34 (q, 2H, J = 11.3 Hz, 5.6 Hz); 3.10 (s, 2H); 2.82 (d, 3H, J = 4.8 Hz); 2.54 (br s, 2H); 2.40 (br s, 3H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4 Hz, 3Hz); 1.77-1.38 (m, 19H); 1.37-1.12 (m, 48H); 0.94-0.81 (m, 12H).
AD. 화합물 12: 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-(메틸아미노)-2-옥소아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00061
헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(200㎎, 0.27 m㏖) 및 옥살산 모노메틸 아마이드(36㎎, 0.33 m㏖)를 화합물 17과 유사하게 반응시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-(메틸아미노)-2-옥소아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(55㎎, 0.06 m㏖, 24%)를 무색 액체로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.02분. MS (ES): C50H97N3O6에 대해서 m/z (MH+) 836.66. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 8.51 (br s, 1H); 7.44 (d, 1H, J = 4.8 Hz); 4.82 (m, 2H); 3.37 (q, 2H, J = 12.2 Hz, 6 Hz); 2.89 (d, 3H, J = 5.2 Hz); 2.60-2.33 (m, 5H); 2.27 (td, 4H, J = 7.4 Hz, 2.8 Hz); 1.79-1.40 (m, 17H); 1.39-1.14 (m, 50H); 0.94-0.81 (m, 12H).
AE. 화합물 6: 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-클로로-1,2-다이메틸-3,6-다이옥소-1,2,3,6-테트라하이드로피리다진-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00062
4㎖의 에탄올 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 비스 옥살레이트(250㎎, 0.27 m㏖) 및 4,5-다이클로로-1,2-다이메틸피리다지논(76㎎, 0.36 m㏖)의 용액에 트라이에틸아민(150 uL, 1.09 m㏖)을 첨가하여 황색 혼합물을 제공하였다. 이것을 밀봉 튜브에서 100℃까지 가열하고, 24시간 동안 교반하고, 이어서, 실온까지 냉각되게 하였다. 얻어진 혼합물을 질소의 흐름 하에 농축시키고, 잔사를 DCM에 용해시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 한 번 세척하였다. 상들을 분리시키고, 수성층을 DCM으로 한 번 추출하고, 유기물을 합하여, 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 황색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-클로로-1,2-다이메틸-3,6-다이옥소-1,2,3,6-테트라하이드로피리다진-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(123㎎, 0.13 m㏖, 50%)를 황색 오일로서 제공하였으며, 이것은 정치 시 담황색 고체로 고형화되었다. UPLC/ELSD: RT = 3.04분. MS (ES): C53H99ClN4O6에 대해서 m/z (MH+) 923.75. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 6.71 (br s, 1H); 4.83 (m, 2H); 3.84 (q, 2H, J = 12.5 Hz, 6.4 Hz); 3.71 (s, 2H); 3.60 (d, 6H, J = 4.3Hz); 2.49 (br s, 2H); 2.39 (br s, 3H); 2.27 (td, 4H, J = 7.4 Hz, 2.8Hz);1.73 (br s, 2H); 1.68-1.37 (m, 18H); 1.36-1.13 (m, 48H); 0.93-0.81 (m, 12H).
AF. 화합물 24: 헵타데칸-9-일 8-((3-((2,6-다이옥소-1,2,3,6-테트라하이드로피리미딘-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00063
1-부탄올 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(290㎎, 0.39 m㏖)의 용액에 6-클로로피리미딘-2,4(1H,3H)-다이온(0.016g, 0.11 m㏖)을 첨가하고, 얻어진 혼합물을 가열 환류시키고(133℃), 2일 동안 교반하였다. 이 반응물을 실온까지 냉각되게 하고, 농축시키고, 톨루엔과 1회 공증류시켰다. 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 1%NH3와 함께 0-20% MeOH)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((2,6-다이옥소-1,2,3,6-테트라하이드로피리미딘-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(63㎎, 0.07 m㏖, 66%)를 제공하였다. MS (ES): C51H96N4O6에 대해서 m/z (MH+) 861.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): ppm δ 5.36 (s, 1H), 4.94-4.77 (m, 2H), 3.25-3.15 (m, 2H), 2.67 -2.37 (m, 6H), 2.37-2.24 (m, 4H), 1.83-1.42 (m, 18H), 1.41-1.21 (m, 48H), 0.96-0.82 (m, 12H).
AG. 화합물 11: 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-4H-1,2,4-트라이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
헵타데칸-9-일 ( E / Z )-8-((3-(((사이아노이미노)(페녹시)메틸)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00064
3㎖의 2-프로판올 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(0.25g, 0.33 m㏖)의 용액에 트라이에틸아민(0.046㎖, 0.33 m㏖) 및 다이페닐 사이아노카본이미데이트(0.079g, 0.33 m㏖)를 첨가하고, 이 용액을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 이 반응물을 농축시키고, 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 1%NH3와 함께 0-20% MeOH)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 (E/Z)-8-((3-(((사이아노이미노)(페녹시)메틸)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(0.2g, 0.2 m㏖, 67%)를 오일로서 제공하였다. MS (ES): C55H98N4O5에 대해서 m/z (MH+) 895.77.
헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-4H-1,2,4-트라이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00065
에탄올(3㎖) 중 헵타데칸-9-일 (E/Z)-8-((3-(((사이아노이미노)(페녹시)메틸)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(0.193g, 0.22 m㏖)의 용액에 80% 하이드라진 수화물 (0.012㎖, 0.237 m㏖)를 첨가하고, 얻어진 용액을 실온까지 2일 동안 교반하였다. 이 반응물을 농축시키고, 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 1%NH3와 함께 0-20% MeOH)에서 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-4H-1,2,4-트라이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(0.175g, 0.21 m㏖, 97%)를 오일로서 제공하였다. MS (ES): C49H92N6O4에 대해서 m/z (MH+) 833.76. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 4.92 - 4.77 (m, 2H), 4.08 (brs, 2H), 3.29-3.22 (m, 2H), 2.55-2.39 (m, 6H), 2.34-2.24 (m, 4H), 1.76-1.40 (m, 20H), 1.36-1.20 (m, 48H), 0.94 -0.83 (m, 12H).
AH. 화합물 14: 헵타데칸-9-일 8-((3-((1,3-다이아미노-1,3-다이옥소프로판-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00066
5㎖의 2-Me-THF 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 비스 옥살레이트(250㎎, 0.27 m㏖)의 혼합물에 1㎖의 포화 수성 중탄산나트륨 용액을 첨가하고, 이중층을 5분 동안 격렬하게 교반하였다. 이것에 2-브로모말론아마이드(Princeton Biomolecular Research, 뉴저지주 몬머스 융티온 소재)(60㎎, 0.32 m㏖)를 첨가하고, 이 혼합물을 실온에서 48시간 동안 격렬하게 교반하였다. 유기층을 피펫으로 빼내어 유지시키고, 나머지 수성층을 DCM으로 2회 추출하고, 유기물을 합하여, 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 무색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((1,3-다이아미노-1,3-다이옥소프로판-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(145㎎, 0.16 m㏖, 60%)를 무색 시럽으로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.83분. MS (ES): C50H98N4O6에 대해서 m/z (MH+) 851.59. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 7.68 (d, 2H, J = 3.4 Hz); 5.60 (d, 2H, J = 3.4 Hz); 4.83 (m, 2H); 3.68 (s, 1H); 2.65 (t, 2H, J = 6.7 Hz); 2.47 (t, 2H, J = 6.8 Hz); 2.37 (m, 4H); 2.27 (td, 4H, J = 7.4 Hz, 2.9 Hz);1.72-1.36 (m, 18H); 1.35-1.14 (m, 48H); 0.95-0.80 (m, 12H).
AI. 화합물 21: 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-옥소-1,2-다이하이드로피리미딘-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00067
5㎖의 에탄올 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(240㎎, 0.32 m㏖)의 용액에 4-(메틸티오)-2(1H)-피리미디논(106㎎, 0.73m㏖)을 첨가하고, 담황색 혼합물을 가열 환류시키고(95℃), 3일 동안 교반하였다. 이 용액을 실온까지 냉각되게 하고, 질소의 흐름 하에 농축시키고, 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-옥소-1,2-다이하이드로피리미딘-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(166㎎, 0.18 m㏖, 57%)를 황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.83분. MS (ES): C51H96N4O5에 대해서 m/z (MH+) 846.41. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 11.76 (br s, 1H); 7.57 (s, 0.8H); 7.40 (s, 0.2H); 7.20 (d, 1H, J = 6.9 Hz); 5.68 (d, 0.2H, J = 6.7 Hz); 5.43 (d, 0.8H, J = 6.7 Hz); 4.83 (m, 2H); 3.57 (m, 1.6H); 3.25 (br s, 0.4H); 2.55 (m, 2H); 2.38 (t, 4H, J = 6.6 Hz); 2.27 (td, 4H, J = 7.4 Hz, 2.6 Hz); 1.80-1.37 (m, 18H); 1.36-1.13 (m, 48H); 0.94-0.79 (m, 12H).
AJ. 화합물 9: 헵타데칸-9-일 8-((3-((1-메틸-2,5-다이옥소-2,5-다이하이드로-1H-이미다졸-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00068
7㎖의 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(200㎎, 0.27 m㏖) 및 1-메틸이미다졸리딘-2,4,5-트라이온(0.035g, 0.27 m㏖)의 용액에 트라이에틸아민(0.098mL, 0.68 m㏖)을 첨가하고 나서, 트라이메틸실릴 클로라이드(0.099㎖, 0.574 m㏖) 및 이미다졸(0.02g, 0.3 m㏖)을 교반하면서 첨가하여 담황색 혼합물을 제공하였다. 이것에 DMAP(5㎎, cat.)를 첨가하고, 이 51℃까지 가열하고, 3시간 동안 교반하였다. 이어서, 이 반응물을 실온까지 냉각되게 하고, DCM으로 희석시키고, 물로 한 번 세척하고, 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 농축시켰다. 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM 내지 1.5% NH3와 함께 DCM 중 20% MeOH)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((1-메틸-2,5-다이옥소-2,5-다이하이드로-1H-이미다졸-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(0.11g, 0.13 m㏖, 47%)를 왁스상 고체로서 제공하였다. MS (ES): C51H96N4O6에 대해서 m/z (MH+) 861.75. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 4.93 -4.76 (m, 2H), 3.74-3.63 (m, 2H), 3.09 (s, 3H), 2.73-2.65 (m, 2H), 2.53-2.41 (m, 4H), 2.34-2.22 (m, 4H), 1.87-1.75 (m, 2H), 1.70 -1.45 (m, 18H), 1.37-1.22 (m, 48H), 0.95-0.81 (m, 12H).
AK. 화합물 50: 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-1,2,4-옥사다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00069
화합물 50은 화합물 11과 유사하지만 하이드라진 수화물 대신에 하이드록실아민을 사용해서 제조하였다. 수성 워크업 후, 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM 내지 1% NH3와 함께 DCM 중 20% MeOH)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-1,2,4-옥사다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(50㎎, 0.06 m㏖, 54%)를 오일로서 제공하였다. MS (ES): C49H95N5O5에 대해서 m/z (MH+) 861.75. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm .74 (brs, 1H), 4.94-4.76 (m, 2H), 4.17 (s, 2H), 3.53-3.40 (m, 2H), 2.68- 2.54 (m, 2H), 2.51-2.36 (m, 4H), 2.36-2.21 (m, 4H), 1.84 -1.38 (m, 20H), 1.38-1.19 (m, 48H), 0.94-0.80 (m, 12H).
AL. 화합물 29: 헵타데칸-9-일 8-((3-((6-옥소-6,9-다이하이드로-1H-퓨린-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00070
4㎖의 메톡시에탄올 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(240㎎, 0.32 m㏖)의 용액에 2-브로모하이포잔틴(110㎎, 0.48 m㏖)을 첨가하고, 이 담황색 혼합물에 120℃에서 4시간 동안 마이크로파 조사를 행하였다. 이 혼합물을 DCM으로 희석시키고, 물로 3회 세척하고, 유기물을 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 황색 오일로 농축시켰다. 이것을 메탄올과 배산(triturated)시키고, 여과시키고, 여과액을 담황색 고체로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((6-옥소-6,9-다이하이드로-1H-퓨린-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(37㎎, 0.04 m㏖, 12%)를 백색 고체로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.80분. MS (ES): C52H96N6O5에 대해서 m/z (MH+) 885.63. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 7.74 (br s, 2H); 4.83 (m, 2H); 3.44 (br s, 2H); 2.79-2.36 (m, 6H); 2.27 (td, 4H, J = 7.4 Hz, 2.1 Hz); 1.85 (m, 2H); 1.70-1.39 (m, 16H); 1.38-1.13 (m, 50H); 0.94-0.78 (m, 12H).
AM. 화합물 48: 헵타데칸-9-일 8-((3-(5-나이트로-1H-인돌-1-일)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00071
MS (ES): C55H97N3O6에 대해서 m/z (MH+) 896.78. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.52 (d, 1H, J = 4 Hz), 8.03 (dd, 1H, J= 12 Hz, 8 Hz), 7.32 (d, 1H, J= 12 Hz), 7.2 (d, 1H, J= 4 Hz), 6.60 (d, 1H, J = 4Hz), 4.84-4.64 (m, 3H), 4.16 (t, 2H, J= 8 Hz), 2.31-2.18 (m, 12H), 1.93-1.85 (m, 3H), 1.57-1.42 (m, 16H), 1.31-1.18 (m, 70H), 0.82-0.78 (m, 12H).
AN. 화합물 55: 헵타데칸-9-일 ( E/Z )-8-((3-(4-아미노- N '-하이드록시-1,2,5-옥사다이아졸-3-카복스이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00072
0℃에서 4㎖의 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(250㎎, 0.33 m㏖)의 용액에 (E/Z)-4-아미노-N-하이드록시-1,2,5-옥사다이아졸-3-카본이미도일 클로라이드(53㎎, 0.33 m㏖)를 교반하면서 한번에 첨가하여 백색 혼합물을 제공하였다. 5분 후에 70 uL(0.49 m㏖)의 트라이에틸아민(70 uL, 0.49 m㏖)을 첨가하고, 더욱 5분 후에, 냉각욕을 제거하였다. 60분 후에, 담황색 용액을 DCM으로 희석시키고, 50% 포화 수성 중탄산나트륨 용액 으로 한 번 세척하고, 유기물을 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 담황색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% DCM/MeOH/c. NH4OH (aq) 80:20:1로)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 (E/Z)-8-((3-(4-아미노-N'-하이드록시-1,2,5-옥사다이아졸-3-카복스이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(190㎎, 0.21 m㏖, 63%)를 약간 황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.01분. MS (ES): C50H96N6O6에 대해서 m/z (MH+) 877.49. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 6.29 (br s, 1H); 5.23 (s, 2H); 4.84 (m, 2H); 3.69 (q, 2H, J = 11.4 Hz, 5.4 Hz); 2.55 (m, 2H); 2.42 (m, 3H); 2.29 (td, 4H, J = 7.4 Hz, 3.0 Hz); 1.73 (m, 2H); 1.68-1.40 (m, 16H); 1.39-1.12 (m, 50H); 0.97-0.79 (m, 12H).
AO. 화합물 25. 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-(메틸아미노)피라진-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트, 트라이플루오로아세테이트 염
Figure pct00073
n-BuOH(10㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(600㎎, 0.79 m㏖) 및 3-클로로-N-메틸피라진-2-아민(171㎎, 1.19 m㏖)의 혼합물에 DIPEA(0.7㎖, 3.98 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 마이크로파 반응기에서 16시간 동안 160℃까지 가열하였다. 실온까지 냉각 후, 이 혼합물을 농축시켰다. 2의 더 많은 배취(600㎎×2)를 또 수행하고 조질의 혼합물을 정제를 위하여 상기 배취와 합하였다. 합한 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10%의 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피(×3) 및 ACN-H2O(0.1%TFA)를 이용하는 역상 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-(메틸아미노)피라진-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세테이트 염(59㎎, 3%)을 연갈색 오일로서 제공하였다. C52H99N5O4에 대해서 m/z (MH+) 858.7.1H NMR (300 MHz, CD2Cl2): δ 0.84-0.89 (m, 12H); 1.23-1.85 (m, 65H); 5.22-5.25 (m, 6H); 3.01-3.60 (m, 11H); 4.78-4.82 (m, 2H); 7.22-7.33 (m, 2H); 8.2 (br m, 1H); 11.1 (br m, 1H).
AP. 화합물 34. 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-(메틸아미노)피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
헵타데칸-9-일 8-((3-((3-나이트로피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00074
n-BuOH(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(340㎎, 0.45 m㏖) 및 2-클로로-3-나이트로피리딘(144㎎, 0.9 m㏖)의 혼합물을 밀봉 튜브에서 90℃에서 16시간 동안 가열하였다. 냉각 후, 이 혼합물을 농축시키고, 다이클로로메탄 중 0-10%의 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-나이트로피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(363㎎, 91%)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.88 (m, 12H); 1.14-1.79 (m, 64H); 2.24-2.45 (m, 10H); 3.15-3.21 (m, 2H); 3.70-3.79 (m, 2H); 4.80-4.85 (m, 2H); 6.65 (br m, 1H); 8.32-8.39 (m, 3H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((3-아미노피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00075
MeOH(40㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-나이트로피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(340㎎, 0.41 m㏖)의 혼합물을 Pd/C 촉매(10%, 50 ㎎)의 존재 중 H2 분위기 하에 주위 온도에서 4시간 동안 수소화시켰다. 이 혼합물을 셀라이트를 통해 여과시키고, MeOH로 세척하였다. 여과액을 농축시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-아미노피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(310㎎, 89%)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.88 (m, 12H); 1.13-2.01 (m, 70H); 2.24-2.26 (m, 4H); 2.35-2.80 (m, 4H); 3.50-3.58 (m, 3H); 4.80-4.85 (m, 2H); 6.46-6.48 (m, 1H); 6.76-6.79 (m, 1H); 7.65-7.66 (m, 1H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((3-(메틸아미노)피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00076
MeOH:THF:물(3㎖:1㎖:1.5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-아미노피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(206㎎, 0.24 m㏖)의 용액에 Pd/C(10%. 26.5㎎, 0.02 m㏖)를 첨가하고, 이 용액을 통해서 5분 동안 N2를 버블링시켰다. 이 혼합물에 폼알데하이드(36%, 37㎕, 0.48 m㏖)를 첨가하고, 얻어진 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하였다. 이 혼합물을 재차 N2로 5분 동안 버블링시킨 후 폼산암모늄(340㎎, 4.88 m㏖)을 첨가하고, 이 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 셀라이트를 통해 여과시키고, CH2Cl2로 세척하였다. 여과액을 물로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 증발시켰다. 이 반응물을 상기 절차에 따라서 190㎎(0.22 m㏖)의 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트로 반복하였다. 두 배취를 합하여 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-(메틸아미노)피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(157㎎, 40%)를 갈색 오일로서 제공하였다. C53H100N4O4에 대해서 m/z (MH+) 857.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.88 (m, 12H); 1.14-1.89 (m, 66H); 2.2-2.45 (m, 10H); 2.8 (d, 3H, J = 5.2 Hz); 3.01-3.18 (br m, 1H); 3.44-3.48 (m, 2H); 4.79-4.85 (m, 2H); 5.40 (br s, 1H); 6.57-6.67 (m, 2H); 7.62-7.66 (m, 1H).
AQ. 화합물 35. 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-(메틸아미노)피리미딘-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
4-클로로- N -메틸피리미딘-5-아민
Figure pct00077
17㎖의 트라이메틸 오쏘폼에이트 중 4-클로로피리미딘-5-아민(1g, 7.75 m㏖)의 용액에 3점적의 TFA를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 130℃에서 2시간 동안 교반하였다. 냉각 후, 과잉의 용매를 증발시키고, 건조시켰다. THF(100㎖) 중 이 조질의 생성물에 나트륨 트라이아세톡시 보로하이드라이드(6.5g, 31 m㏖) 및 AcOH(620㎕, 10.9 m㏖)를 첨가하고, 얻어진 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 EtOAc(50㎖)로 희석시키고, 물로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 4-클로로-N-메틸피리미딘-5-아민(79㎎, 7%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 2.96 (d, 3H, J = 5.2 Hz)); 4.25 (br s, 1H); 8.02 (s, 1H); 8.36 (s, 1H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((5-(메틸아미노)피리미딘-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00078
n-BuOH(6㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(400㎎, 0.53 m㏖) 및 4-클로로-N-메틸피리미딘-5-아민(115㎎, 0.79 m㏖)의 혼합물에 DIPEA(0.47㎖, 2.65 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 마이크로파 반응기에서 16시간 동안130℃까지 가열하였다. 실온까지 냉각 후, 이 혼합물을 농축시키고, 다이클로로메탄 중 0-10%의 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-(메틸아미노)피리미딘-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(150㎎, 33%)를 연갈색 오일로서 제공하였다. C52H99N5O4에 대해서 m/z (MH+) 858.7.1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.85-0.87 (m, 12H); 1.24-1.88 (m, 67H); 2.25-2.65 (m, 10H), 2.82 (s, 3H); 3.41-3.50 (m, 2H); 4.78-4.91 (m, 2H); 6.8 (br s, 1H); 7.56 (s, 1H); 8.23 (s, 1H).
AR. 화합물 45. 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-옥소-2,5-다이하이드로-1 H -피롤-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00079
EtOH:AcOH(9:1, 3.5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(365㎎, 0.47 m㏖) 및 테트람산(tetramic acid)(64㎎, 0.64 m㏖)의 혼합물을 75℃에서 마이크로파 반응기에서 35분 동안 교반하였다. 실온까지 냉각 후, 이 혼합물을 CH2Cl2(100㎖)로 희석시키고, 포화 수성 NaHCO3(30㎖) 및 포화 수성 Na2CO3(11㎖)로 세척하였다. 유기층을 분리시키고, 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 내지 다이클로로메탄/메탄올/NH4OH(90:10:1)을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-옥소-2,5-다이하이드로-1H-피롤-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(290㎎, 72%)를 연황색 오일로서 제공하였다. C51H97N3O5에 대해서 m/z (MH+) 832.7.1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.86 (m, 12H); 1.11-1.80 (m, 66H); 2.25-2.60 (m, 10H); 3.13-3.16 (m, 2H); 3.85 (s, 2H); 4.62 (s, 1H); 4.8-4.91 (m, 3H); 6.53-5.59 (m, 1H).
AS. 화합물 48: 헵타데칸-9-일 8-((3-(5-나이트로-1H-인돌-1-일)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00080
나이트로 인돌(0.03g, 0.185 m㏖)을 3㎖의 DMF에 용해시키고 5℃까지 냉각시켰다. 3㎖의 DMF 중의 오일 중 NaH 60%(0.016g, 0.39 m㏖)를 첨가하고, 빙욕에서 30분 동안 교반하였다. 이 용액을 RT까지 되게 하고, 1㎖의 DMF 중 헵타데칸-9-일 8-((3-브로모프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(0.157g, 0.2 m㏖)를 첨가하였다. 이어서, 이 반응물을 93℃까지 22시간 동안 가열하고, 이어서, 실온까지 냉각되게 하였다. 이 혼합물을 에틸 아세테이트로 희석시키고, 물로 세척하고 나서 염수로 세척하였다. 유기층을 증발시키고, 잔사를 중성 Al2O3 칼럼 크로마토그래피(25분에 걸쳐서 A:100% DCM 내지 B: 1% NH3와 함께 DCM 중 20% MeOH)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(5-나이트로-1H-인돌-1-일)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(30㎎, 18.5%)를 황색 오일로서 제공하였다. MS (ES): C55H97N3O6에 대해서 m/z (MH+) 896.78. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 8.52 (d, 1H, J = 4 Hz), 8.03 (dd, 1H, J= 12 Hz, 8 Hz), 7.32 (d, 1H, J= 12 Hz), 7.2 (d, 1H, J= 4 Hz), 6.60 (d, 1H, J = 4Hz), 4.84-4.64 (m, 3H), 4.16 (t, 2H, J= 8 Hz), 2.31-2.18 (m, 12H), 1.93-1.85 (m, 3H), 1.57-1.42 (m, 16H), 1.31-1.18 (m, 70H), 0.82-0.78 (m, 12H).
AT. 화합물 50: 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-1,2,4-옥사다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00081
화합물 11은 화합물 7과 유사하지만 하이드라진 수화물 대신에 하이드록실아민을 사용하여 제조하였다. 수성 워크업 후, 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(1% NH3와 함께 DCM 중 100% DCM 내지 20% MeOH)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-1,2,4-옥사다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(50㎎, 0.06 m㏖, 54%)를 오일로서 제공하였다. MS (ES): C49H95N5O5에 대해서 m/z (MH+) 861.75. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm .74 (brs, 1H), 4.94-4.76 (m, 2H), 4.17 (s, 2H), 3.53-3.40 (m, 2H), 2.68-2.54 (m, 2H), 2.51-2.36 (m, 4H), 2.36-2.21 (m, 4H), 1.84-1.38 (m, 20H), 1.38-1.19 (m, 48H), 0.94-0.80 (m, 12H).
AU. 화합물 55/56: 헵타데칸-9-일 ( E/Z )-8-((3-(4-아미노- N '-하이드록시-1,2,5-옥사다이아졸-3-카복스이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00082
0℃에서 4㎖의 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(250㎎, 0.33 m㏖)의 용액에 (E/Z)-4-아미노-N-하이드록시-1,2,5-옥사다이아졸-3-카본이미도일 클로라이드(53㎎, 0.33 m㏖)를 교반하면서 한번에 첨가하여 백색 혼합물을 제공하였다. 5분 후에 70 uL (0.49 m㏖) 트라이에틸아민(70 uL, 0.49 m㏖)을 첨가하고, 더욱 5분 후에 냉각욕을 제거하였다. 60분 후에, 담황색 용액을 DCM으로 희석시키고, 50% 포화 수성 중탄산나트륨 용액 으로 한 번 세척하고, 유기물을 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 담황색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% DCM/MeOH/c. NH4OH(aq) 80:20:1까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 (E/Z)-8-((3-(4-아미노-N'-하이드록시-1,2,5-옥사다이아졸-3-카복스이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(190㎎, 0.21 m㏖, 63%)를 약간 황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.01분. MS (ES): C50H96N6O6에 대해서 m/z (MH+) 877.49. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 6.29 (br s, 1H); 5.23 (s, 2H); 4.84 (m, 2H); 3.69 (q, 2H, J = 11.4 Hz, 5.4 Hz); 2.55 (m, 2H); 2.42 (m, 3H); 2.29 (td, 4H, J = 7.4 Hz, 3.0 Hz); 1.73 (m, 2H); 1.68-1.40 (m, 16H); 1.39-1.12 (m, 50H); 0.97-0.79 (m, 12H).
AV. 화합물 57. 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-옥소-4,5-다이하이드로-1 H -이미다졸-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
2-(메틸티오)-1,5-다이하이드로-4 H -이미다졸-4-온
Figure pct00083
MeOH(14㎖) 중 2-티오히단토인(840㎎, 7.23 m㏖)의 혼합물에 CH3I(0.54㎖, 8.68 m㏖)를 0℃에서 나누어서 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 용매를 증발시키고, 1H-NMR은 생성물인 2-(메틸티오)-1,5-다이하이드로-4H-이미다졸-4-온과 미반응 출발 물질을 4:1의 비로 나타내었다. 이 조질의 생성물을 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다.
헵타데칸-9-일 8-((3-((4-옥소-4,5-다이하이드로-1 H -이미다졸-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00084
n-BuOH(35㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(400㎎, 0.53 m㏖) 및 2-(메틸티오)-1,5-다이하이드로-4H-이미다졸-4-온(320㎎, 1.06 m㏖)의 혼합물을 160℃에서 마이크로파 반응기에서 25분 동안 교반하였다. 실온까지 냉각 후, 이 혼합물을 CH2Cl2(100㎖)로 희석시키고, 포화 수성 NaHCO3(30㎖) 및 포화 수성 Na2CO3(11㎖)로 세척하였다. 유기층을 분리시키고, 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 이 반응은 120㎎(0.16 m㏖)의 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트로 반복하고, 조질의 혼합물을 정제를 위하여 상기 배취와 합하였다. 합한 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10%의 메탄올을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 3회 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-옥소-4,5-다이하이드로-1H-이미다졸-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(235㎎, 41%)를 갈색 오일로서 제공하였다. C50H96N4O5에 대해서 m/z (MH+) 834.7.1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.93 (m, 12H); 1.15-1.85 (m, 67H); 2.3-2.60 (m, 10H); 3.51-3.55 (m, 2H); 3.94 (s, 2H); 4.8-4.85 (m, 2H); 5.32-5.38 (m, 1H).
AW. 화합물 58. 헵타데칸-9-일 8-((3-(메틸설포노아미드이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
N -( tert -부틸다이메틸실릴)메탄설폰아마이드
Figure pct00085
0℃에서 CHCl3(30㎖) 중 메탄설폰아마이드(2g, 21 m㏖) 및 TBDMS-클로라이드(4.8g, 31.5 m㏖)의 교반된 혼합물에 TEA(4.4㎖, 31.5 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 주위 온도에서 16시간 동안 교반하고, 농축시키고, 잔사를 물로 희석시키고, EtOAc로 추출하였다. 유기층을 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켜 N-(tert-부틸다이메틸실릴)메탄설폰아마이드(4.1g, 93%)를 제공하였으며, 이것을 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.28 (s, 6H); 0.93 (s, 9H); 3.0 (s, 3H).
헵타데칸-9-일 8-((3-( N '-( tert -부틸다이메틸실릴)메틸설포노아미드이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00086
CHCl3(11㎖) 중 트라이페닐포스핀 다이브로마이드(3.66g, 8.67 m㏖) 및 트라이에틸아민(1.8㎖, 11.85 m㏖)의 현탁액을 실온에서 10분 동안 교반하고, 0℃까지 냉각시켰다. 이 혼합물에 CHCl3(5㎖) 중 N-(tert-부틸다이메틸실릴)메탄설폰아마이드(1.6g, 7.65 m㏖)를 첨가하고, 얻어진 혼합물을 0℃에서 20분 동안 교반하여 갈색 용액을 제공하였다. 상기 혼합물에 0℃에서 CHCl3(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(575㎎, 0.76 m㏖)의 용액을 첨가하고, 이 반응물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 이 혼합물을 질소의 흐름 하에 농축시키고, 잔사를 다이클로로메탄 중 다이클로로메탄/메탄올/NH4OH(90:10:1) 0-100%를 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(N'-(tert-부틸다이메틸실릴)메틸설포노아미드이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(99㎎, 14%)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ -0.01 (s, 12H); 0.09 (m, 4H); 0.84-0.88 (m, 18H); 1.24-1.60 (m, 66H); 2.93-3.26 (m, 8H); 4.79-4.84 (m, 2H); 10.09 (br s, 1H).
헵타데칸-9-일 8-((3-(메틸설포노아미드이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00087
4㎖의 4N HCl(16 m㏖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-(N'-(tert-부틸다이메틸실릴)메틸설포노아미드이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(127㎎, 0.13 m㏖)의 용액을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 얻어진 혼합물을 농축시키고, NaHCO3:Na2CO3(포화 20㎖. 8:2)로 처리하고, CH2Cl2로 추출하였다. 유기층을 염수로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(메틸설포노아미드이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(94㎎, 85%)를 갈색 오일로서 제공하였다. C48H97N3O5S에 대해서 m/z (MH+) 828.7.1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.88 (m, 12H); 1.13-1.80 (m, 68H); 2.24-2.30 (m, 10H); 2.95 (s, 3H); 3.18-3.20 (m, 2H); 4.80-4.85 (m, 2H).
AX. 화합물 59. 헵타데칸-9-일 8-((3-(( N -메틸설파모일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00088
0℃에서 5㎖의 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(250㎎, 0.33 m㏖) 및 트라이에틸아민(70 uL, 0.49 m㏖)의 용액에 메틸설파모일 클로라이드(35 uL, 0.4 m㏖)를 교반하면서 적가하여 무색 용액을 제공하였다. 60분 후에 냉각욕을 제거하고, 이 반응물을 실온에서 60분 동안 교반하였다. 이 반응물을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액 으로 한 번 세척하였다. 유기물을 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 무색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/NH4OH까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((N-메틸설파모일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(130㎎, 0.15 m㏖, 46%)를 무색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.98분. MS (ES): C48H97N5O6S에 대해서 m/z (MH+) 844.56. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 6.91 (br s, 1H); 4.80 (m, 2H); 4.01 (br s, 1H); 3.11 (t, 2H, J = 6.2 Hz); 2.68 (s, 3H); 2.53 (t, 2H, J = 5.1 Hz); 2.36 (br t, 4H, J = 7.1 Hz); 2.25 (dt, 4H, J = 7.4 Hz, 3.0 Hz); 1.75-1.38 (m, 18H); 1.36-1.13 (m, 48H); 0.92-0.79 (m, 12H).
AY. 화합물 60. 헵타데칸-9-일 8-((3-(1-메틸사이클로프로판-1-카복스아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00089
0℃에서 5㎖의 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(400㎎, 0.53 m㏖) 및 트라이에틸아민(115 uL, 0.8 m㏖)의 용액에 1-메틸사이클로프로판-1-카보닐 클로라이드(65 uL, 0.63 m㏖)를 교반하면서 적가하여 무색 용액을 제공하였다. 0℃에서 90분 후에, 반응이 완료되었으므로, 이 반응물을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액 으로 한 번 세척하였다. 유기물을 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 무색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/NH4OH 까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(1-메틸사이클로프로판-1-카복스아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(267㎎, 0.3 m㏖, 58%)를 무색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.14분. MS (ES): C52H100N2O5에 대해서 m/z (MH+) 833.82. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 7.43 (br s, 1H); 4.83 (m, 2H); 3.33 (q, 2H, J = 5.6 Hz); 2.51 (t, 2H, J = 5.2 Hz); 2.41 (br t, 4H, J = 7.1 Hz); 2.28 (dt, 4H, J = 7.4 Hz, 2.9 Hz); 1.76-1.38 (m, 18H); 1.37-1.17 (m, 51H); 1.15 (q, 2H, J = 3.4 Hz); 0.94-0.80 (m, 12H); 0.51 (q, 2H, J = 3.4 Hz).
AZ. 화합물 61. 헵타데칸-9-일 8-((3-(1-메틸사이클로프로판-1-카보티오아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00090
5㎖의 건조 1,4-다이옥산 중 헵타데칸-9-일 8-((3-(1-메틸사이클로프로판-1-카복스아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(210㎎, 0.25 m㏖)의 용액에 라웨슨 시약(Lawesson's reagent)(60㎎, 0.14 m㏖)을 첨가하고, 이 용액을 가열 환류시키고 24시간 동안 교반하고, 그 후 반응을 대략 25% 진행시켰다. 가열을 더욱 48시간 동안 계속한 후 반응을 대략 50% 완결에서 정지시켰다. 추가의 라웨슨 시약(60㎎, 0.14 m㏖)을 첨가하고, 반응물을 48시간 동안 환류 하에 교반하였으며, 그 후 LC/MS에 의하면 출발 물질이 남지 않았다. 이 반응물을 실온까지 냉각되게 하고, 농축시키고, 잔사를 DCM에 용해시켰다. 이 용액을 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 2회, 물로 1회 세척하고, 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 암황색 오일로 농축시켰다. 이것을 100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지를 이용하는 실리카겔 상에서 크로마토그래피를 실시하였다. 생성물-함유 분획이 흐리게 나타났으므로 이를 농축시키고, 잔사를 100% DCM에서 50% DCM/50% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지를 이용하는 실리카겔 상에서 크로마토그래피를 실시하여 헵타데칸-9-일 8-((3-(1-메틸사이클로프로판-1-카보티오아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(159㎎, 0.18 m㏖, 71%)를 황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.13분. MS (ES): C52H100N2O4S에 대해서 m/z (MH+) 849.61. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 9.98 (br s, 1H); 4.83 (m, 2H); 3.75 (m, 2H); 2.61 (br s, 2H); 2.46 (br t, 4H, J = 7.0 Hz); 2.28 (dt, 4H, J = 7.4 Hz, 2.9 Hz); 1.76 (br s, 2H); 1.70-1.40 (m, 18H); 1.38 (s, 3H); 1.36-1.13 (m, 50H); 0.94-0.79 (m, 12H); 0.74 (q, 2H, J = 3.5 Hz).
BA. 화합물 62. 헵타데칸-9-일 8-((3-(1-하이드록시-1,3-다이하이드로벤조[c][1,2]옥사보롤-6-카복스아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00091
5㎖의 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(180㎎, 0.24 m㏖) 및 1-하이드록시-1,3-다이하이드로벤조[c][1,2]옥사보롤-6-카복실산(54㎎, 0.29 m㏖)의 용액에 DMAP(3㎎, 0.02 m㏖) 및 EDC-HCl(70㎎, 0.36 m㏖)을 첨가하고 나서, DIEA(175 uL, 0.97 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 48시간 동안 교반하고, 그 후, LC/MS에 의하면 출발 물질이 남아 있지 않았다. 이 용액을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 한 번 세척하고, 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 무색 오일/백색 고체 혼합물로 농축시켰다. 이것을, 100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지, 이어서, 50:50:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지를 사용하는 실리카겔 상에서 크로마토그래피를 실시하여, 백색 고체/무색 시럽 혼합물을 제공하였다. 이 물질을 재차 100% DCM에서 100% 50:50:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지를 사용하는 실리카겔 상에서 크로마토그래피를 실시하였다. 생성물-함유 분획을 합하여, 농축시키고, 잔사를 다이에틸 에터와 배산시켰다. 석출된 고체를 여과를 통해 제거하고, 여과액을 농축시켜, 헵타데칸-9-일 8-((3-(1-하이드록시-1,3-다이하이드로벤조[c][1,2]옥사보롤-6-카복스아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(66㎎, 0.07 m㏖, 28%)를 무색 시럽으로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.02분. MS (ES): C55H99BN2O7에 대해서 m/z (MH+) 911.53. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 8.76 (br s, 1H); 8.59 (br s, 1H); 8.01 (d, 1H, J = 7.9 Hz); 7.36 (d, 1H, J = 7.9 Hz); 5.07 (s, 2H); 4.81 (m, 2H); 4.71 (s, 1H); 3.60 (m, 2H); 2.96 (br s, 2H); 2.81 (br s, 4H); 2.24 (dt, 4H, J = 5.6 Hz, 1.8 Hz); 2.05 (br s, 2H); 1.75-1.39 (m, 16H); 1.38-1.12 (m, 49H); 0.94-0.78 (m, 12H).
BB. 화합물 63. 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-(벤질옥시)에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00092
0℃에서 10㎖의 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(500㎎, 0.66 m㏖) 및 트라이에틸아민(140 uL, 0.99 m㏖)의 용액에 2-(벤질옥시)에탄설포닐 클로라이드(120 uL, 0.72 m㏖)를 교반하면서 적가하여, 무색 용액을 제공하였다. 2시간 후, 냉각욕을 제거하고, 반응물을 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 이 반응물을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액 으로 한 번 세척하였다. 유기물을 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 무색 오일로 농축시켰다. 이것을 실리카겔 크로마토그래피(100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/NH4OH까지)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-(벤질옥시)에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(480㎎, 0.5 m㏖, 76%)를 담황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.09분. MS (ES): C56H104N2O7S에 대해서 m/z (MH+) 949.77. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 7.33 (m, 5H); 4.83 (m, 2H); 4.54 (s, 2H); 3.88 (t, 2H, J = 6.2 Hz); 3.27 (t, 2H, J = 6.2 Hz); 3.17 (t, 2H, J = 6.0 Hz); 2.47 (t, 2H, J = 5.3 Hz); 2.34 (br t, 4H, J = 5.3 Hz); 2.28 (dt, 4H, J = 6.0 Hz, 2.9 Hz); 1.70-1.37 (m, 18H); 1.36-1.15 (m, 48H); 0.96-0.80 (m, 12H).
BC. 화합물 64. 헵타데칸-9-일 8-((3-((메톡시(메틸)포스포릴)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
메틸 메틸포스포노클로리데이트
Figure pct00093
0℃에서 20㎖의 건조 벤젠 중 다이메틸 메틸포스포네이트(1㎖, 8.9 m㏖)의 용액에 오염화인(2g, 9 m㏖)을 10분에 걸쳐서 나누어서 첨가하였다. 일단 첨가가 완료되면, 백색 혼합물을 0℃에서 60분 동안 격렬하게 교반하고, 이어서, 진공 하에 무색 반투명 오일로 환원시켰다. 이것을 진공 중 증류시켜, 메틸 메틸포스포노클로리데이트(725㎎, 5 m㏖, 57%)를 무색 액체로서 제공하였으며, 이것은 H-NMR에 의하면 90% 순도였고; 추가의 정제 없이 반송하였다. 1H-NMR: (300 MHz, CDCl3) δ ppm 3.87 (d, J = 13.5 Hz, 3H); 1.98 (d, J = 17.6 Hz, 3H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((메톡시(메틸)포스포릴)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00094
0℃에서 5㎖의 건조 DCM 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(180㎎, 0.24 m㏖)의 용액에 트라이에틸아민(100 uL, 0.71 m㏖)을 첨가하고 나서, 메틸 메틸포스포노클로리데이트(50 uL, 0.48 m㏖)를 적가하였다. 얻어진 무색 용액을 0℃에서 5분 동안 교반하고, 이어서, 실온까지 가온되게 하고, 30분 동안 교반하였으며, 그 후 LC/MS에 의하면 출발 물질이 남아 있지 않았다. 담황색 용액을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 중탄산나트륨 용액으로 한 번 세척하였다. 유기층을 분리시키고, 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 황색 오일로 농축시켰다. 이것을, 100% DCM에서 100% 80:20:1 DCM/MeOH/수산화암모늄까지를 사용하는 실리카겔 상에서 크로마토그래피를 실시하고, 생성물-함유 분획을 풀링하고 농축시켰다. 잔사를 100% 헥산에서 100% EtOAc까지를 사용하는 실리카겔 상에서 크로마토그래피를 실시하여 헵타데칸-9-일 8-((3-((메톡시(메틸)포스포릴)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(72㎎, 0.08 m㏖, 32%)를 무색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.05분. MS (ES): C49H99N2O6P에 대해서 m/z (MH+) 843.44. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 4.84 (m, 2H); 4.01 (br s, 1H); 3.62 (d, 3H, J = 11.2 Hz); 3.54 (m, 1H); 2.97 (m, 2H); 2.47 (t, 2H, J = 6.5 Hz); 2.36 (br t, 4H, J = 7.1 Hz); 2.28 (dt, 4H, J = 6.0 Hz, 2.9 Hz); 1.71-1.46 (m, 18H); 1.43 (d, 3H, J = 16.5); 1.36-1.13 (m, 48H); 0.92-0.81 (m, 12H).
BD. 화합물 65: 헵타데칸-9-일 8-((3-(메틸설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00095
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 메탄설포닐 클로라이드(27.443㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(메틸설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(100.1㎎, 60%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.97분. MS (CI): C48H96N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 829.384. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.16 (br s, 1H); 4.83-4.75 (m, 2H); 3.23 (t, 2H, J = 5.6 Hz); 2.89 (s, 3H); 2.55 (t, 2H, J = 3.4 Hz); 2.38 (t, 4H, J = 7.0 Hz); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3 Hz); 1.77-1.38 (m, 18H); 1.38-1.17 (m, 48H); 0.95-0.80 (m, 12H).
BE. 화합물 66: 헵타데칸-9-일 8-((3-(에틸설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00096
0℃에서 DCM(3.73㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(111.9㎎, 0.149 m㏖) 및 트라이에틸아민(24.91㎕, 0.179 m㏖)의 용액에 에탄설포닐 클로라이드(22.98㎎, 0.179 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(에틸설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(99.1㎎, 79%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.99분. MS (CI): C49H98N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 843.322. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.95 (br s, 1H); 4.96-4.75 (m, 2H); 3.20 (t, 2H, J = 5.6 Hz); 2.98 (q, 2H, J = 7.4 Hz); 2.55 (t, 2H, J = 5.1 Hz); 2.38 (t, 4H, J = 7.1 Hz); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.78-1.39 (m, 18H); 1.38-1.17 (m, 51H); 0.95-0.80 (m, 12H).
BF. 화합물 67: 헵타데칸-9-일 8-((3-(사이클로프로판설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00097
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.99㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 사이클로프로판설포닐 클로라이드(33.682㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 6시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(사이클로프로판설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(140.7㎎, 82%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.99분. MS (CI): C50H98N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 855.410. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.97 (br s, 1H); 5.02-4.73 (m, 2H); 3.26 (t, 2H, J = 5.5 Hz); 2.56 (br s, 2H); 2.55 (t, 2H, J = 5.0 Hz); 2.47-2.33 (m, 5H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.79-1.39 (m, 18H); 1.38-1.17 (m, 50H); 0.94-0.79 (m, 12H).
BG. 화합물 68: 헵타데칸-9-일 8-((3-((1-메틸-1H-피라졸)-3-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00098
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.99㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 1-메틸피라졸-3-설포닐 클로라이드(43.273㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물))에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((1-메틸-1H-피라졸)-3-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(147.8㎎, 83%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.93분. MS (CI): C51H98N4O6S에 대해서 m/z (MH+) 895.376. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.44 (br s, 1H); 7.40 (d, 1H, J = 2.2 Hz); 6.64 (d, 1H, J = 2.3 Hz); 4.93-4.73 (m, 2H); 3.96 (s, 3H); 3.21 (t, 2H, J = 5.4 Hz); 2.48 (br s, 2H); 2.41-2.23 (m, 8H); 1.72-1.37 (m, 18H); 1.36-1.14 (m, 48H); 0.97-0.78 (m, 12H).
BH. 화합물 69: 헵타데칸-9-일 8-((3-(1H-이미다졸-2-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00099
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(66.79㎕, 0.48 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 1H-이미다졸-2-설포닐 클로라이드 하이드로클로라이드(48.647㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(1H-이미다졸-2-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(94.4㎎, 54%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.89분. MS (CI): C50H96N4O6S에 대해서 m/z (MH+) 881.314. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.10 (s, 2H); 4.96-4.75 (m, 2H); 3.41 (t, 2H, J = 5.5 Hz); 2.51 (t, 3H, J = 5.2 Hz); 2.39-.24 (m, 8H); 1.75-1.44 (m, 15H); 1.43-1.14 (m, 50H); 0.95-0.81 (m, 12H).
BI. 화합물 70: 헵타데칸-9-일 8-((3-((((R)-1,4-다이옥산-2-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00100
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 1,4-다이옥산-2-일메탄설포닐 클로라이드(48.069㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((((R)-1,4-다이옥산-2-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(101.5㎎, 56%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.02분. MS (CI): C52H102N2O8S에 대해서 m/z (MH+) 915.358. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.83 (br s, 1H); 4.95-4.75 (m, 2H); 4.18-4.05 (m, 1H); 3.88 (dd, 2H, J = 11.4, 2.3 Hz); 3.82-3.53 (m, 4H); 3.43-3.32 (m, 1H); 3.29-3.08(m, 3H) 2.53 (t, 2H, J = 5.4 Hz); 2.38 (t, 4H, J = 7.0 Hz); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.76-1.38 (m, 18H); 1.37-1.17 (m, 48H); 0.97-0.78 (m, 12H).
BJ. 화합물 71: 헵타데칸-9-일 8-((3-((아이소옥사졸-3-일메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00101
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 1,2-옥사졸-3-일메탄설포닐 클로라이드(43.507㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((아이소옥사졸-3-일메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(95.1㎎, 53%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.99분. MS (CI): C51H97N3O7S에 대해서 m/z (MH+) 896.362. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 8.44 (s, 1H); 7.64 (br s, 1H); 6.62 (s, 1H); 4.95-4.74 (m, 2H); 4.36 (s, 2H); 3.18 (t, 2H, J = 5.6 Hz); 2.52 (t, 2H, J = 4.8 Hz); 2.38-2.24 (m, 8H); 1.70-1.44 (m, 16H); 1.41-1.15 (m, 50H); 0.94-0.82 (m, 12H).
BK. 화합물 72. 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-카바모일-5-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
메틸 2-사이아노-3,3-비스(메틸티오)아크릴레이트
Figure pct00102
THF(100㎖) 중 수소화나트륨(4.1g, 파라핀 오일 중 60%, 105 m㏖)의 빙랭 용액에 메틸 사이아노아세테이트(10g, 100 m㏖)를 15분 동안 적가하였다. 첨가 완료 후, 얻어진 백색 고체를 더욱 15분 동안 격렬하게 교반하였다. 이 용액에 CS2(7.6g, 100 m㏖)를 적가하였으며 적가하는 동안 이 혼합물을 20℃에서 유지시켰다. 이 반응 혼합물을 백색 고체로부터 황색 액체로 서서히 변화시켰다. 이때, 메틸 아이오다이드(15.5㎖, 250 m㏖)를 30분의 기간에 걸쳐서 적가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 더욱 15분 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하고, 잔사를 분쇄된 얼음 상에 부었다. 고체를 여과시키고, 물로 세척하고, 건조시켰다. 조질의 생성물을 EtOAc-헥산으로부터 결정화시켜 메틸 2-사이아노-3,3-비스(메틸티오)아크릴레이트(12.5g, 61%)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 2.59 (s, 3H); 2.74 (s, 3H); 3.81 (s, 3H).
메틸 ( E/Z )-2-사이아노-3-(메틸티오)-4-나이트로부트-2-에노에이트
Figure pct00103
DMF(100㎖) 중 메틸 2-사이아노-3,3-비스(메틸티오)아크릴레이트(12g, 59 m㏖) 및 나이트로메탄(3.19㎖, 59 m㏖)의 용액에 K2CO3(14.3g, 104 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 혼합물을 빙랭수에 붓고, pH를 10% HCl 용액을 이용해서 2로 조절하였다. 석출물을 여과를 통해서 단리시키고, 물로 세척하고 진공 하 건조시켜, 메틸 (E/Z)-2-사이아노-3-(메틸티오)-4-나이트로부트-2-에노에이트(10g, 79%)를 제공하였다. 1H-NMR은 이것이 1:3의 비율의 혼합물인 것을 나타내었다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 2.51-2.65 (m, 3H); 3.48-3.89 (m, 3H); 5.65-5.92 (m, 2H).
4-(메틸티오)-2-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-카복스아마이드
Figure pct00104
0℃에서 H2SO4(60㎖)의 용액에 메틸 (E/Z)-2-사이아노-3-(메틸티오)-4-나이트로부트-2-에노에이트(10g, 46.2 m㏖)를 조금씩 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 5시간 동안 교반하였다. 이어서, 이 혼합물을 분쇄된 얼음 위에 붓고, CH2Cl2(3 x 500㎖)로 추출하였다. 합한 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고, 농축시켰다. 조질의 생성물을 아세톤/CH2Cl2 혼합물로부터의 재결정에 의해 정제시켜 4-(메틸티오)-2-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-카복스아마이드(3g, 38%)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 2.43 (s, 3H); 4.99 (s, 2H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((4-카바모일-5-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00105
n-BuOH(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(300㎎, 0.4 m㏖) 및 4-(메틸티오)-2-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-카복스아마이드(83㎎, 0.48 m㏖)의 혼합물을 마이크로파 반응기에서 1시간 동안 160℃까지 가열하였다. 반응의 완료 후, 이 혼합물을 농축시키고, 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-카바모일-5-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(180㎎, 52%)를 갈색 오일로서 제공하였다. C52H97N3O7에 대해서 m/z (MH+) 876.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.88 (m, 12H); 1.15-1.8 (m, 66H); 2.25-2.5 (m, 10H); 3.22-3.29 (m, 2H); 4.72-4.91 (m, 4H); 5.22 (br s, 1H); 7.37 (br s, 1H); 8.71-8.75 (m, 1H).
BL. 화합물 73: 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-(피리미딘-2-설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트
Figure pct00106
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 피리미딘-2-설포닐 플루오라이드(38.847㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-(피리미딘-2-설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트(82.2㎎, 46%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.99분. MS (CI): C51H96N4O6S에 대해서 m/z (MH+) 893.279. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 8.90 (d, 2H, J = 4.8 Hz); 8.16 (br s, 1H); 7.48 (t, 1H, J = 4.9 Hz); 4.93-4.74 (m, 2H); 4.17 (t, 2H, J = 6.6 Hz); 3.40 (t, 2H, J = 5.6 Hz); 2.56 (s, 2H); 2.25-2.22 (m, 8H); 1.78-1.37 (m, 18H); 1.36-1.15 (m, 46H); 0.96-0.80 (m, 12H).
BM. 화합물 74: 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-((페닐메틸)설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트
Figure pct00107
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 페닐메탄설포닐 클로라이드(45.676㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-((페닐메틸)설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트(150.5㎎, 83%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.01분. MS (CI): C54H100N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 905.367. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.44-7.32 (m, 5H); 6.99 (br s, 1H); 4.94-4.71 (m, 2H); 4.20 (s, 2H); 3.04 (t, 2H, J = 5.7 Hz); 2.47 (m, 2H); 2.28 (td, 8H, J = 7.4, 3 Hz); 1.74-1.42 (m, 18H); 1.41-1.13 (m, 48H); 0.97-0.81 (m, 12H).
BN. 화합물 75: 헵타데칸-9-일 8-((3-((1-(메톡시메틸)-1H-피라졸)-5-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00108
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 2-(메톡시메틸)피라졸-3-설포닐 클로라이드(50.465㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((1-(메톡시메틸)-1H-피라졸)-5-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(151.3㎎, 82%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.90분. MS (CI): C52H100N4O7S에 대해서 m/z (MH+) 925.554. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.69 (br s, 1H); 7.63 (d, 1H, J = 2.4 Hz); 6.75 (d, 1H, J = 2.4 Hz); 5.44 (s, 2H); 4.91-4.75 (m, 2H); 3.35 (s, 3H); 3.24 (t, 2H, J = 5.6 Hz); 2.48 (t, 2H, J = 5.4 Hz)); 2.43-2.22 (m, 8H); 1.71-1.37 (m, 18H); 1.36-1.17 (m, 48H); 0.97-0.81 (m, 12H).
BO. 화합물 76: 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-(N-메틸설파모일)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00109
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 (메틸설파모일)아세트산(36.693㎎, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 EDC-HCl(37.195㎎, 0.24 m㏖) 및 DMAP(4.878㎎, 0.04 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 교반하고 실온으로 이동시켜 하룻밤 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-(N-메틸설파모일)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(123.7㎎, 70%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.01분. MS (CI): C50H99N3O7S에 대해서 m/z (MH+) 886.371. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 8.31 (s, 1H); 5.02 (s, 1H), 5.01-4.76 (m, 2H); 3.78 (s, 2H); 3.41 (m, 2H); 2.87 (s, 3H); 2.56 (t, 2H, J = 5.3 Hz); 2.42 (t, 4H, J = 7.1 Hz); 2.31 (td, 4H, J = 7.4, 3 Hz); 1.74-1.42 (m, 18H); 1.41-1.13 (m, 48H); 0.97-0.81 (m, 12H).
BP. 화합물 77. 헵타데칸-9-일 8-((3-((1,1-다이옥시도-5,6-다이하이드로-4 H -1,2,4-티아다이아진-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트.
3-(메틸티오)-5,6-다이하이드로-4 H -1,2,4-티아다이아진 1,1-다이옥사이드
Figure pct00110
EtOAc(250㎖) 중 2-클로로에탄설포닐 클로라이드(8.2g, 50 m㏖)의 교반된 혼합물에 S-메틸아이소티오우레아(7.05g, 25 m㏖)에 이어서 Na2CO3(8g, 75 m㏖), K2CO3(10.5g, 75 m㏖) 및 NaHCO3(13g, 155 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 주위 온도에서 48시간 동안 교반하였다. 고체를 여과 제거하고, 여과 케이크를 뜨거운 EtOAc(600㎖)로 세척하였다. 여과액을 농축시키고, EtOH 중에서 재결정화시켜 (1H-NMR에 의해) 70% 순도를 갖는 1.0g의 3-(메틸티오)-5,6-다이하이드로-4H-1,2,4-티아다이아진 1,1-다이옥사이드를 제공하였다. 이것을 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 2.45 (s, 3H); 3.22-3.29 (m, 2H); 3.87-3.90 (m, 2H), 5.86-5.89 (m, 1H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((1,1-다이옥시도-5,6-다이하이드로-4 H -1,2,4-티아다이아진-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00111
헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(720㎎, 0.95 m㏖)와 3-(메틸티오)-5,6-다이하이드로-4H-1,2,4-티아다이아진 1,1-다이옥사이드(560㎎, 3.10 m㏖)의 혼합물을 밀봉 튜브에서 150 내지 155℃에서 6시간 동안 가열하였다. 냉각 후, 이 혼합물을 농축시키고, 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((1,1-다이옥시도-5,6-다이하이드로-4H-1,2,4-티아다이아진-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(173㎎, 21%)를 갈색 오일로서 제공하였다. C50H98N4O6S에 대해서 m/z (MH+) 883.8.1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.88 (m, 12H); 1.14-1.79 (m, 67H); 2.24-2.30 (m, 4H); 2.40-2.45 (m, 6H); 3.15-3.21 (m, 2H); 3.35-3.37 (m, 2H); 3.70-3.74 (m, 2H); 4.80-4.85 (m, 2H); 6.45 (br s, 1H).
BQ. 화합물 78. 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-(5-옥소피롤리덴-2-카복스아미도)프로필)아미노)옥타노에이트
Figure pct00112
아세토나이트릴(3㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.199 m㏖), 5-옥소피롤리덴-2-카복실산(38㎎, 0.299 m㏖), EDCI(57㎎, 0.299 m㏖), HOBt(40㎎, 0.299 m㏖) 및 TEA(55㎕, 0.398 m㏖)의 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 EtOAc(10㎖)로 희석시키고, 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 증발시켰다. 이 반응물을 상기 절차에 따라서 50㎎(0.07 m㏖)의 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트로 반복하였다. 합한 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-(5-옥소피롤리덴-2-카복스아미도)프로필)아미노)옥타노에이트(155㎎, 68%)를 연갈색 오일로서 제공하였다. C52H99N3O6에 대해서 m/z (MH+) 862.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.86-0.88 (m, 12H); 1.24-1.89 (m, 66H); 2.1-2.8 (m, 14H); 3.3-3.4 (m, 2H); 4.1-4.15 (m, 1H); 4.79-4.84 (m, 2H); 6.58 (br s, 1H); 7.9 (br s, 1H).
BR. 화합물 51/52. 헵타데칸-9-일 ( E/Z )-8-((3-(((2,5-다이옥소이미다졸리딘-4-일리덴)메틸)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
( E/Z )-5-(브로모메틸렌)이미다졸리딘-2,4-다이온
Figure pct00113
아세토나이트릴(25㎖) 중 3-브로모피루브산(2g, 11.9 m㏖), 우레아(0.72g, 11.9 m㏖) 및 BF3.Et2O(0.6㎖, 4.7 m㏖)의 혼합물을 9시간 동안 환류시켰다. 이 반응 혼합물을 실온까지 냉각시키고, 석출물을 여과를 통해서 단리시키고, 아세토나이트릴(20㎖)로 세척하고 공기-건조시켰다. 이 고체를 EtOH와 배산시켜 (E/Z)-5-(브로모메틸렌)이미다졸리딘-2,4-다이온(420㎎, 18%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 6.55 (s, 12H); 10.63 (br s, 1H); 11.31 (br s, 1H).
헵타데칸-9-일 ( E/Z )-8-((3-(((2,5-다이옥소이미다졸리딘-4-일리덴)메틸)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00114
EtOH(4㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(400㎎, 0.53 m㏖), (E/Z)-5-(브로모메틸렌)이미다졸리딘-2,4-다이온(119㎎, 0.63 m㏖) 및 TEA(0.4㎖)의 혼합물을 실온에서 하룻밤, 이어서 마이크로파 반응기에서 60℃에서 1시간 동안 교반하였다. 이 혼합물을 실온까지 냉각시키고, CH2Cl2(20㎖)로 희석시키고, 포화 NaHCO3 및 염수로 세척하였다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 증발시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 (E/Z)-8-((3-(((2,5-다이옥소이미다졸리딘-4-일리덴)메틸)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(352㎎, 77%)를 연황색 오일로서 제공하였다. C51H96N4O6에 대해서 m/z (MH+) 861.8. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.88 (m, 12H); 1.11-1.89 (m, 67H); 2.2-2.7 (m, 10H); 3.1-3.2 (m, 2H); 4.79-4.84 (m, 2H); 6.49 (br s, 1H); 6.6-6.7 (m, 1H); 9.0 (br s, 1H).
BS. 화합물 79. 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-옥소-2,5-다이하이드로-1 H -이미다졸-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
4-티옥소이미다졸리딘-2-온
Figure pct00115
다이옥산(25㎖) 중 히단토인(1.6g, 13.8 m㏖)과 P4S10(3.67g, 8.2 m㏖)의 혼합물을 70 내지 80℃에서 90분 동안 가열하였다. 이 반응 혼합물을 실온까지 냉각시키고, 고체를 여과 제거하고 다이옥산(55㎖)으로 세척하였다. 이어서, 여과액을 규조토의 패드를 통해서 여과시키고, 다이옥산(50㎖)으로 세척하고, 농축시켰다. 조질의 생성물을 배산(CH2Cl2)에 의해 정제시키고 나서 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 4-티옥소이미다졸리딘-2-온(680㎎, 39%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 3.55 (s, 2H); 6.9 (br s, 2H).
4-(메틸티오)-1,5-다이하이드로-2 H -이미다졸-2-온
Figure pct00116
MeOH(12㎖) 중 4-티옥소이미다졸리딘-2-온(550㎎, 13.8 m㏖)의 혼합물에 CH3I(1.24㎖, 19.9 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 반응 후, 이 혼합물을 농축시키고 건조시켜 4-(메틸티오)-1,5-다이하이드로-2H-이미다졸-2-온을 제공하였다. 1H-NMR은 생성물로의 60% 전환을 나타내었으므로, 이 물질을 추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다.
헵타데칸-9-일 8-((3-((2-옥소-2,5-다이하이드로-1 H -이미다졸-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00117
BuOH(2㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(100㎎, 0.13 m㏖)과 4-(메틸티오)-1,5-다이하이드로-2H-이미다졸-2-온(180㎎, 1.38 m㏖)의 혼합물을 마이크로파 반응기에서 160℃에서 40분 동안 가열하였다. 이 반응물을 상기 절차에 따라서 (250㎎(0.32 m㏖로) 그리고 400㎎(52 m㏖)의 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트)로 반복하였다. 3가지 모든 조질의 생성물을 합하여 농축시켰다. 조질의 잔사를 CH2Cl2(50㎖)로 희석시키고, 포화 NaHCO3 및 염수로 세척하였다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 증발시켰다. 조질의 생성물을 0-10% 메탄올 대 다이클로로메탄을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-옥소-2,5-다이하이드로-1H-이미다졸-4-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(180㎎, 22%)를 갈색 오일로서 제공하였다. C50H96N4O5에 대해서 m/z (MH+) 834.8. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.88 (m, 12H); 1.15-1.81 (m, 67H); 2.24-2.4 (m, 10H); 3.51-3.56 (m, 2H); 3.94 (s, 2H); 4.8-4.85 (m, 2H); 5.35 (br s, 1H).
BT. 화합물 80. 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-(메틸아미노)-2-옥소에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
헵타데칸-9-일 8-((3-((2-메톡시-2-옥소에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00118
CH2Cl2(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(100㎎, 0.13 m㏖) 및 메틸 2-(클로로설포닐)아세테이트(23㎎, 0.13 m㏖)의 혼합물에 TEA(0.22㎖, 0.15 m㏖)를 첨가하고, 이 반응 혼합물을 50℃까지 2시간 동안 가열하였다. 반응의 완료 후, 이 혼합물을 CH2Cl2(25㎖)로 희석시키고, 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 증발시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-메톡시-2-옥소에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(80㎎, 69%)를 제공하였다. MS 스펙트럼은 생성물을 나타내었고, 이것을 단계추가의 정제 없이 다음 단계에서 사용하였다.
헵타데칸-9-일 8-((3-((2-(메틸아미노)-2-옥소에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00119
MeOH(2㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-메톡시-2-옥소에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(80㎎, 0.09 m㏖) 및 메틸아민(0.45㎖, MeOH 중 2M, 0.9 m㏖)의 혼합물을 밀봉된 튜브에서 110℃까지 16시간 동안 가열하였다. 반응의 완료 후, 이 혼합물을 농축시켰다. 이 반응물을 상기 절차에 따라서 160㎎(0.18 m㏖)의 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-메톡시-2-옥소에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트로 반복하였다. 합한 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-(메틸아미노)-2-옥소에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(170㎎, 71%)를 연황색 오일로서 제공하였다. C50H99N3O7S에 대해서 m/z (MH+) 886.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.82-0.86 (m, 12H); 1.22-1.8 (m, 67H); 2.24-2.25 (m, 4H), 2.4-2.51 (m, 4H); 2.6-2.7 (m, 2H); 2.81 (d, 3H, J = 6.6 Hz); 3.19-3.29 (m, 2H); 3.88 (s, 2H); 4.81-4.85 (m, 2H); 6.9 (br s, 1H).
BU. 화합물 16. 헵타데칸-9-일 8-((3-((1,3-비스(메틸아미노)-1,3-다이옥소프로판-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세테이트 염
N 1 , N 3 -다이메틸말론아마이드
Figure pct00120
다이메틸 말로네이트(12.5g, 132.1 m㏖)와 메틸 아민(30g, 40% aq)의 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 용매를 증발시키고, 잔사를 P2O5 위에서 건조시켜 N 1,N 3-다이메틸말론아마이드(10.2g, 83%)를 얻었다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 2.56 (d, 6H, J = 4.6 Hz); 2.96 (s, 2H); 7.92 (br s, 2H).
2-브로모- N 1 , N 3 -다이메틸말론아마이드
Figure pct00121
CHCl3(15㎖) 중 N 1,N 3-다이메틸말론아마이드(1g, 7.68 m㏖)와 브로민(0.39㎖, 7.68 m㏖)의 혼합물을 50℃에서 하룻밤 가열하였다. 용매를 증발시키고, 조질의 생성물을 헥산 중 0-100% 에틸 아세테이트를 용리시키는 실리카겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제시켜 2-브로모-N 1,N 3-다이메틸말론아마이드(450㎎, 28%)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 2.61 (d, 6H, J = 4.6 Hz); 4.73 (s, 2H); 8.22 (br s, 2H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((1,3-비스(메틸아미노)-1,3-다이옥소프로판-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세테이트 염
Figure pct00122
n-BuOH(1㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(50㎎, 0.06 m㏖) 및 2-브로모-N 1,N 3-다이메틸말론아마이드(28㎎, 0.13 m㏖)의 혼합물에 DIPEA(35㎕, 0.2 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 밀봉 튜브에서 130℃까지 16시간 동안 가열하였다. 반응의 완료 후, 이 혼합물을 농축시켰다. 이 반응물을 각각 상기 절차에 따라서 150㎎(0.18 m㏖)의 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트로 반복하였다. 합한 조질의 생성물을 0-10% 메탄올 내지 다이클로로메탄을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 그리고 C8 역상 크로마토그래피(아세토나이트릴-물(0.1% TFA))에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((1,3-비스(메틸아미노)-1,3-다이옥소프로판-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세트산염(185㎎, 4개 배취로부터28%)을 무색 오일로서 제공하였다. C52H102N4O6.TFA에 대해서 m/z (MH+) 879.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.88 (m, 12H); 1.24-1.8 (m, 63H); 2.27-2.3 (m, 6H); 2.8 (d, 6H, J= 4.4 Hz); 2.95-3.19 (m, 4H); 3.19-3.29 (m, 4H); 4.79-4.87 (m, 2H); 5.07 (s, 1H); 7.5 (br s, 3H); 8.34-8.36 (m, 2H).
BV. 화합물 81. 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-사이아노-5-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세테이트 염
4-(메틸티오)-2-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-카보나이트릴
Figure pct00123
4-(메틸티오)-2-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-카복스아마이드(500㎎, 2.9 m㏖)와 POCl3(10㎖)의 혼합물을 10분 동안 환류시켰다. 반응 후, 과잉의 용매를 회전 증발기에 의해 제거하고, 잔사를 빙랭수에 부었다. 이 혼합물을 CH2Cl2(3 x 50㎖)로 추출하였다. 합한 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고, 증발시켜 4-(메틸티오)-2-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-카보나이트릴(400㎎, 89%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 2.8 (s, 3H); 4.96 (s, 2H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((4-사이아노-5-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세테이트 염
Figure pct00124
n-BuOH(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(300㎎, 0.4 m㏖) 및 4-(메틸티오)-2-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-카보나이트릴(74㎎, 0.48 m㏖)의 혼합물을 마이크로파 반응기에서 160℃까지 1시간 동안 가열하였다. 반응의 완료 후, 이 혼합물을 농축시켰다. 반응은 상기와 같이 200㎎(0.26 m㏖)의 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트로 반복하고, 합한 조질의 물질을 우선 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시키고, 이어서, C8 역상 크로마토그래피(아세토나이트릴-물, 0.1%TFA)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-사이아노-5-옥소-2,5-다이하이드로퓨란-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세테이트 염 (155㎎, 24%)를 갈색 오일로서 제공하였다. C52H95N3O6.TFA에 대해서 m/z (MH+) 858.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-2.8 (m, 64H); 2.26-2.3 (m, 6H); 2.9-3.1 (m, 4H); 3.21-3.32 (m, 2H); 3.74-3.76 (m, 2H); 4.79-4.85 (m, 4H); 9.13-9.21 (m, 1H); 11.5 (br s, 1H).
BW. 화합물 82. 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-1,3,4-티아다이아졸-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세테이트 염
Figure pct00125
n-BuOH(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(300㎎, 0.4 m㏖) 및 5-브로모-1,3,4-티아다이아졸-2-아민(108㎎, 0.6 m㏖)의 혼합물에 DIPEA(0.28㎖, 1.6 m㏖)를 첨가하고, 얻어진 혼합물을 밀봉 튜브에서 150℃에서 4시간 동안 가열하였다. 반응의 완료 후, 이 혼합물을 농축시키고, 우선 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시키고, 이어서, C8 역상 크로마토그래피(아세토나이트릴-물, 0.1%TFA)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((5-아미노-1,3,4-티아다이아졸-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트 트라이플루오로아세테이트 염(140㎎, 36%)을 연황색 오일로서 제공하였다. C49H95N5O4S.TFA에 대해서 m/z (MH+) 850.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-1.8 (m, 66H); 2.0-2.3 (m, 6H); 2.9-3.2 (m, 6H); 3.48-3.51 (m, 1H); 4.79-4.89 (m, 2H); 5.01-5.23 (m, 2H); 7.9 (br s, 1H).
BX. 화합물 84. 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00126
CH2Cl2(30㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(250㎎, 0.28 m㏖)의 혼합물에 PPh3(223㎎, 0.85 m㏖)에 이어서 CCl4(0.27㎖, 2.84 m㏖)를 0℃에서 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반하였다. (TLC 및 MS에 의해 확인된) 반응 완료 후, 용매를 회전 증발기에서 제거하고, 잔사를 0-10% 메탄올 대 다이클로로메탄을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(메틸아미노)-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(165㎎, 58%)를 담황색 오일로서 제공하였다. C5oH97N5O4S에 대해서 m/z (MH+) 864.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.81-0.89 (m, 12H); 1.15-1.69 (m, 64H); 2.05-2.29 (m, 6H); 2.8-3.19 (m, 9H); 3.49-3.54 (m, 2H); 4.80-4.87 (m, 2H); 6.23 (br s, 1H); 6.9 (br s, 1H).
BY. 화합물 85. 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(다이메틸아미노)-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
헵타데칸-9-일 8-((3-((4-메톡시-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00127
메탄올(3㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(123㎎, 0.75 m㏖)의 혼합물에 3,4-다이메톡시-1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드(285㎎, 0.37 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응의 완결 후 용매를 회전증발기에 의해 제거하고, 잔사를 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-메톡시-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(3, 192㎎, 29%)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-1.82 (m, 66H); 2.2-2.65 (m, 10H); 3.54-3.58 (m, 2H); 4.09 (s, 3H); 4.80-4.87 (m, 2H); 9.3 (br s, 1H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(다이메틸아미노)-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00128
메탄올(3㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-메톡시-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(186㎎, 0.21 m㏖)의 혼합물에 다이메틸아민(1.06㎖, 2.1 m㏖, MeOH 중 2M)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. (TLC 및 MS에 의해 확인된) 반응 완료 후, 용매를 회전 증발기에서 제거하고, 잔사를 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((4-(다이메틸아미노)-1-옥시도-1,2,5-티아다이아졸-3-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(130㎎, 69%)를 연황색 오일로서 제공하였다. C51H99N5O5S에 대해서 m/z (MH+) 894.6. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.81-0.89 (m, 12H); 1.15-1.75 (m, 66H); 2.25-2.69 (m, 10H); 3.22 (s, 6H); 3.59-3.62 (m, 2H); 4.80-4.85 (m, 2H); 8.4 (br s, 1H).
BZ. 화합물 86. 헵타데칸-9-일 ( E )-8-((3-( N '-(메틸설포닐)폼이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00129
n-BuOH(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(100㎎, 0.13 m㏖)와 트라이메틸 오쏘폼에이트(2㎖)의 혼합물을 1시간 동안 환류시켰다. 반응의 완결 후 과잉의 용매를 증발시켰다. 잔사를 MeOH(10㎖)에 용해시키고, 메탄설폰아마이드(15㎎, 0.16 m㏖)를 첨가하고, 얻어진 혼합물을 100℃까지 1시간 동안 가열하였다. 이 혼합물을 실온까지 냉각되게 하고, 농축시켰다. 이 반응은 상기와 같이 200㎎(0.26 m㏖)의 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트로 반복하고 합한 조질의 물질을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 (E)-8-((3-(N'-(메틸설포닐)폼이미드아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(130㎎, 38%)를 연황색 오일로서 제공하였다. C49H97N3O6S에 대해서 m/z (MH+) 856.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-1.8 (m, 66H); 2.2-2.7 (m, 10H); 2.9 (s, 3H); 3.48-3.51 (m, 2H); 4.80-4.87 (m, 2H); 8.1 (br m, 1H); 9.15 (br s, 1H).
CA. 화합물 87. 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-아미노-1-메틸-1 H -1,2,4-트라이아졸-5-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00130
2-프로판올(9㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(300㎎, 0.4 m㏖) 및 다이페닐 사이아노카본이미데이트(95㎎, 0.4 m㏖)의 혼합물에 DIPEA(69㎕, 0.4 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 완전한 전환이 일어난 후에, 상기 혼합물에 메틸하이드라진(21㎕, 0.4 m㏖)을 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 18시간 동안 환류시켰다. 과잉의 용매를 증발시키고, 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-아미노-1-메틸-1H-1,2,4-트라이아졸-5-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(120㎎, 35%)를 연갈색 오일로서 제공하였다. C50H98N6O4에 대해서 m/z (MH+) 847.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-1.8 (m, 66H); 2.2-2.6 (m, 10H); 3.3 (s, 3H); 3.38-3.48 (m, 2H); 3.81 (br s, 2H), 4.80-4.87 (m, 2H); 6.31-6.35 (br m, 1H).
CB. 화합물 88. 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-나이트로-1 H -피롤-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
( Z )- N -(2,2-다이에톡시에틸)-1-(메틸티오)-2-나이트로에텐-1-아민
Figure pct00131
에탄올(25㎖) 중 글리신알데하이드 다이에틸아세탈(2.0g, 15 m㏖)과 1,1-비스(메틸티오)-2-나이트로에텐(2.5g, 15 m㏖)의 혼합물을 20시간 동안 환류시켰다. 반응 완료 후, 용매를 회전 증발기에 의해 제거하였다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-5% 아세톤을 사용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 (Z)-N-(2,2-다이에톡시에틸)-1-(메틸티오)-2-나이트로에텐-1-아민(2.2g, 60%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 1.22-1.26 (m, 6H); 2.43 (s, 3H); 3.51-3.58 (m, 4H); 3.71-3.81 (m, 2H); 4.613-4.66 (m, 1H); 6.56 (s, 1H); 10.45 (br s, 1H).
2-(메틸티오)-3-나이트로-1 H -피롤
Figure pct00132
건조 HCl 기체를 에터(100㎖) 중 (Z)-N-(2,2-다이에톡시에틸)-1-(메틸티오)-2-나이트로에텐-1-아민(1.25g, 5 m㏖)의 혼합물에 5 내지 10℃에서 3시간 동안 통과시켰다. 반응 완료 후, 이 혼합물을 10% K2CO3 용액으로 반응중지시켰다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고, 증발시켜 2-(메틸티오)-3-나이트로-1H-피롤(730㎎, 92%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 2.57 (s, 3H); 6.71 (m, 1H); 6.92 (m, 1H); 10.82 (br s, 1H).
2-(메틸설피닐)-3-나이트로-1 H -피롤
Figure pct00133
CH2Cl2:MeOH(3:1, 9㎖) 중 2-(메틸티오)-3-나이트로-1H-피롤(100㎎, 0.63 m㏖)의 혼합물에 mCPBA(141㎎, 0.63 m㏖, 대략 77%)를 0℃에서 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 (TLC에 의해 모니터링하면서) 30분 동안 교반하였다. 반응 완료 후, 이 혼합물을 CH2Cl2(10㎖)로 희석시키고, 포화 NaHCO3로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고, 증발시켜 2-(메틸설피닐)-3-나이트로-1H-피롤(60㎎, 54%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ 2.95 (s, 3H); 6.82 (m, 1H); 7.1 (m, 1H); 11.2 (br s, 1H).
헵타데칸-9-일 8-((3-((3-나이트로-1 H -피롤-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00134
n-BuOH(2㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(500㎎, 0.66 m㏖) 및 2-(메틸설피닐)-3-나이트로-1H-피롤(172㎎, 0.98 m㏖)의 혼합물을 100℃에서 65시간 동안 가열하였다. 과잉의 용매를 회전 증발기에서 제거하고, 잔사를 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-나이트로-1H-피롤-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(120㎎, 21%)를 연갈색 오일로서 제공하였다. C51H96N4O6에 대해서 m/z (MH+) 861.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-1.69 (m, 65H); 1.8-1.95 (m, 2H); 2.19-2.32 (m, 4H); 2.5-2.75 (m, 6H); 3.35-3.63 (m, 2H); 4.80-4.87 (m, 2H); 6.09-6.12 (m, 1H); 6.39-6.42 (m, 1H); 7.61-7.7 (m, 1H).
CC. 화합물 89: 헵타데칸-9-일 8-((3-(에틸설폰아미도)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트
2-메틸노닐 8-브로모옥타노에이트
Figure pct00135
N2 하에 DCM(25㎖) 중 8-브로모옥탄산(3.83g, 17.18 m㏖), 2-메틸노난-1-올(2.72g, 17.18 m㏖), 4-다이메틸아미노피리딘(0.42g, 3.44 m㏖)의 용액에 (3-{[(에틸이미노)메틸리덴]아미노}프로필)다이메틸아민 하이드로클로라이드(3.29g, 17.18 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응물을 실온에서 16시간 동안 교반되게 하였다. 이 반응물을 DCM으로 희석시키고, 포화 NaHCO3로 세척하고 나서, 염수로 세척하였다. 유기층을 분리시키고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고, 진공 하에 증발시켰다. 잔사를 헥산 중 (0-20%) EtOAc를 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 2-메틸노닐 8-브로모옥타노에이트(5.1g, 14.04 m㏖, 82%)를 얻었다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 3.98 (m, 2H); 3.43 (t, 2H); 2.33 (t, 2H); 1.93-1.74 (m, 3H); 1.72-1.09 (m, 20H); 0.93 (m, 6H).
헵타데칸-9-일 8-((3-(( tert -부톡시카보닐)아미노)프로필)아미노)옥타노에이트
Figure pct00136
500㎖의 에탄올 중 헵타데칸-9-일 8-브로모옥타노에이트 4(69.2g, 0.15 몰) 및 tert-부틸 (3-아미노프로필)카바메이트(130.6g, 0.75 몰)의 용액을 65℃까지 하룻밤 가열하였다. 이 반응 혼합물을 농축시키고, 이 조질물을 플래시 칼럼 크로마토그래피(SiO2: 메탄올/다이클로로메탄 0-20%)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)아미노)옥타노에이트(62g, 74%)를 연황색 오일로서 제공하였다. MS (CI): C33H66N2O4에 대해서 m/z (MH+) 555.5. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 5.15 (bs, 1H); 4.85 (오중선, 1H, J = 6.0 Hz); 3.17 (m, 2H); 2.65 (t, 2H, J = 6.6 Hz); 2.56 (t, 2H, J = 6.8 Hz); 2.26 (t, 2H, J = 7.6 Hz); 1.68-1.56 (m, 6H); 1.46 (m, 5H); 1.43 (s, 9H); 1.24 (m, 30H); 0.86 (t, 6H, J = 6.6 Hz).
헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00137
27㎖의 프로피온나이트릴 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)아미노)옥타노에이트(5.0g, 8.9 m㏖) 및 2-메틸노닐 8-브로모옥타노에이트(3.76g, 10.2 m㏖)의 용액에 탄산칼륨(1.87g, 13.4 m㏖) 및 요오드화칼륨(0.22g, 1.3 m㏖)을 첨가하여 백색 혼합물을 제공하였다. 이것을 80℃까지 가열하고 14시간 동안 교반하였다. 이 혼합물을 실온까지 냉각되게 하고, 셀라이트를 통해서 여과시키고, 여과 고체를 프로피온나이트릴로 세척하고, 여과액을 농축시켰다. 잔사를 헵탄에 용해시키고, 아세토나이트릴로 2회 세척하고 약간의 황색 오일로 농축시켰다. 이 잔사를 실리카겔 크로마토그래피(헥산 중 0-20% 에틸 아세테이트)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(6.12g, 7.3 m㏖, 82%)를 약간 황색 오일로서 제공하였다. MS (CI): C51H100N2O6에 대해서 m/z (MH+) 837.6. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 5.65 (br s, 1H); 4.86 (m, 1H); 3.98-3.81 (m, 2H); 3.81 (m, 2H), 2.44 (t, 2H, J = 6.3 Hz); 2.36-2.25 (m, 8H); 1.77 (m, 1H), 1.64-1.57 (m, 6H); 1.55-1.39 (m, 17H); 1.37-1.14 (m, 48H); 0.93-0.84 (m, 12H).
헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00138
2㎖의 메틸 사이클로펜틸 에터(MCPE) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((tert-부톡시카보닐)아미노)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(760㎎, 0.91 m㏖)의 용액에 MCPE 중 3M HCl 용액을 첨가하고, 이 반응 용기를 밀봉시키고, 교반하면서 40℃까지 2시간 동안 가열하였다. 이 반응물을 실온까지 냉각되게 하고, 대략 5㎖의 수성 10% 탄산나트륨 용액으로 희석시키고, EtOAc로 3회 추출하였다. 유기물을 합하여, 건조시키고(Na2SO4), 여과시키고, 여과액을 황색 오일로 농축시켰다. 이것을 헵탄에 용해시키고, 아세토나이트릴로 2회 세척하고, 이어서 농축시키고 진공 하 건조시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(570㎎, 0.77 m㏖, 85%)를 무색 오일로서 제공하였다. MS (CI): C46H92N2O4에 대해서 m/z (MH+) 737.5. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 4.87-4.79 (m, 2H); 3.65 (m, 2H), 3.41-3.34 (m, 2H), 2.70 (t, 2H, J = 6.6 Hz); 2.42-2.33 (m, 6H); 2.30-2.25 (m, 4H); 1.68-1.46 (m, 16H); 1.44-1.35 (m, 4H); 1.34-1.16 (m, 42H); 0.92-0.84 (m, 12H).
헵타데칸-9-일 8-((3-(에틸설폰아미도)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00139
0℃에서 DCM(6.782㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(200㎎, 0.271 m㏖) 및 트라이에틸아민(200㎕, 1.43 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 에탄설포닐 클로라이드(41.854㎎, 0.326 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(에틸설폰아미도)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(101.2㎎, 45%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.90분. MS (CI): C48H96N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 829.964. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.93 (br s, 1H); 4.93-4.78 (m, 1H); 4.04-3.77 (m, 2H); 3.38-3.12 (m, 3H); 3.11-2.90 (m, 5H); 2.67-2.22 (m, 8H); 1.90-1.44 (m, 16H); 1.43-1.19 (m, 48H); 0.98-0.81 (m, 12H).
CD. 화합물 90: 헵타데칸-9-일 8-((3-(사이클로프로판설폰아미도)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00140
0℃에서 DCM(6.782㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(200㎎, 0.271 m㏖) 및 트라이에틸아민(200㎕, 1.43 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 사이클로프로판설포닐 클로라이드(45.763㎎, 0.326 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 염수 용액(15㎖)로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(사이클로프로판설폰아미도)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(150.2㎎, 66%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.98분. MS (CI): C49H96N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 841.558. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.98 (br s, 1H); 4.93-4.80 (m, 1H); 4.05-3.75 (m, 2H); 3.40-3.14 (m, 2H); 2.65-2.48 (m, 2H); 2.47-2.18 (m, 9H); 1.86-1.39 (m, 19H); 1.3-1.06 (m, 48H); 1.00-0.80 (m, 12H).
CE. 화합물 91: 헵타데칸-9-일 8-((3-((아이소옥사졸-3-일메틸)설폰아미도)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00141
0℃에서 DCM(6.782㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(200㎎, 0.271 m㏖) 및 트라이에틸아민(200㎕, 1.43 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 사이클로프로판설포닐 클로라이드(59.114㎎, 0.326 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 반응물을 30℃까지 2시간 동안 가열하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((아이소옥사졸-3-일메틸)설폰아미도)프로필)(8-((2-메틸노닐)옥시)-8-옥소옥틸)아미노)옥타노에이트(80.7㎎, 34%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.95분. MS (CI): C50H95N3O7S에 대해서 m/z (MH+) 882.878. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 8.44 (s, 1H); 7.64 (br s, 1H); 6.62 (s, 1H); 4.92-4.78 (m, 1H); 4.45-4.31 (s, 2H); 4.00-3.79 (m, 2H);3.29-3.10 (m, 2H); 2.61-2.44 (m, 2H); 2.39-2.22 (m, 8H); 1.88-1.43 (m, 16H); 1.42-1.01 (m, 48H); 0.98-0.77 (m, 12H).
CF. 화합물 94. 헵타데칸-9-일 8-{[3-(메틸설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트
운데칸-3-일 8-{[(4-메톡시페닐)메틸]아미노}옥타노에이트
Figure pct00142
DMF(52㎖) 중 탄산세슘(4.988g, 15.31 m㏖)의 현탁액에 4-메톡시벤질아민(4.00㎖, 30.6 m㏖)을 첨가하였다. 이 현탁액을 실온에서 30분 동안 교반하고, 이어서, DMF(4.0㎖) 중 운데칸-3-일 8-브로모옥타노에이트(5.777g, 15.31 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 실온에서 교반하고, LCMS에 의해 모니터링하였다. 16시간에, 이 반응 혼합물을 MTBE(75㎖)로 희석시키고, 셀라이트의 패드를 통해서 여과시키고, 이어서, 여과액을 농축시켰다. 잔사를 MTBE(300㎖)에 장입하고, 물(3×) 및 염수로 세척하고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 물질을 자동화 실리카겔 플래시 크로마토그래피(DCM 중 0-20% MeOH)를 통해 정제시켜 운데칸-3-일 8-{[(4-메톡시페닐)메틸]아미노}옥타노에이트(3.500g, 8.071 m㏖, 52.72%)를 맑은 황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 1.72분. MS (ES): C27H47NO3에 대해서 m/z (MH+) 434.09. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 7.20-7.26 (m, 2H); 6.82-6.90 (m, 2H); 4.75-4.86 (m, 1H); 3.80 (s, 3H); 3.72 (s, 2H); 2.60 (t, 2H, J = 7.5 Hz); 2.28 (t, 2H, J = 7.5 Hz); 1.41-1.67 (m, 8H); 1.19-1.40 (m, 18H); 0.82-0.92 (m, 6H).
헵타데칸-9-일 8-{[(4-메톡시페닐)메틸][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트
Figure pct00143
헵타데칸-9-일 8-브로모옥타노에이트(4.268g, 9.195 m㏖), 탄산칼륨(1.733g, 12.54 m㏖), 요오드화칼륨(0.278g, 1.67 m㏖), 운데칸-3-일 8-{[(4-메톡시페닐)메틸]아미노}옥타노에이트(3.625g, 8.359 m㏖) 및 다이옥산(28.0㎖)을 밀봉 튜브에서 합하였다. 이 반응 혼합물을 110℃에서 교반하고, LCMS에 의해 모니터링하였다. 65시간에, 이 반응 혼합물을 실온까지 냉각시키고, MTBE(50㎖)에 붓고, 셀라이트의 패드를 통해서 여과시키고 MTBE로 헹구었다. 여과액을 물 및 염수로 세척하고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 물질을 자동화 실리카겔 플래시 크로마토그래피(헥산 중 5-40% EtOAc)를 통해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-{[(4-메톡시페닐)메틸][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(5.001g, 6.141 m㏖, 73.47%)를 황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.13분. MS (ES): C52H95NO5에 대해서 m/z (MH+) 814.34. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 7.18-7.24 (m, 2H); 6.80-6.86 (m, 2H); 4.76-4.91 (m, 2H); 3.80 (s, 3H); 3.47 (s, 2H); 2.31-2.40 (m, 4H); 2.22-2.31 (m, 4H); 1.37-1.66 (m, 16H); 1.16-1.36 (m, 48H); 0.82-0.93 (m, 12H).
헵타데칸-9-일 8-{[8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트
Figure pct00144
에틸 아세테이트(40.0㎖) 및 아세트산(10.0㎖) 중 탄소상 20% 수산화팔라듐(II)(1.721g, 1.226 m㏖) 및 메톡시페닐)메틸][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(4.99g, 6.128 m㏖, 1 equiv.)의 혼합물을 H2 분위기(풍선 압력) 하에 실온에서 교반하였다. 반응은 LCMS에 의해 모니터링하였다. 16시간에, 이 반응 혼합물을 셀라이트의 패드를 통해서 여과시키고 EtOAc로 헹구었다. 여과액에 물(대략 200㎖)을 첨가하고, 이어서, pH가 대략 10이 될 때까지 교반된 이상성 혼합물에 Na2CO3를 첨가하였다. 층들을 분리시키고, 유기물을 물 및 염수로 세척하고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 물질을 자동화 실리카겔 플래시 크로마토그래피(DCM 중 0-20%(MeOH 중 5% 진한 수성 NH4OH))를 통해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-{[8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(3.300g, 4.754 m㏖, 77.58%)를 맑은 황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.99분. MS (ES): C44H87NO4에 대해서 m/z (MH+) 694.32. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 4.75-4.91 (m, 2H); 2.57 (t, 4H, J = 7.5 Hz); 2.23-2.33 (m, 4H); 1.40-1.70 (m, 16H); 1.16-1.40 (m, 48H); 0.83-0.92 (m, 12H).
3-{[8-(헵타데칸-9-일옥시)-8-옥소옥틸][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}프로판-1-설폰산
Figure pct00145
아세톤(2.25㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-{[8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.313g, 0.450 m㏖) 및 1,3-프로판 설톤(0.066g, 0.54 m㏖)의 용액을 교반하면서 55℃에서 가열하였다. 이 반응물을 LCMS에 의해 모니터링하였다. 25시간에, 이 반응 혼합물을 실온까지 냉각시키고, 1,3-프로판 설톤(28㎎, 0.23 m㏖)을 첨가하고, 이 반응 혼합물을 55℃에서 교반하였다. 42시간에, 이 반응 혼합물을 실온까지 냉각시켰다. 물(2.5㎖)을 첨가하고, 이 반응 혼합물을 실온에서 5분 동안 교반하였다. 이 시간 후에, 이 반응 혼합물을 농축시켜 휘발성 유기물을 제거하였다. 잔사를 EtOAc 및 물에 장입하였다. 수성층을 EtOAc(2×) 및 19:1 DCM/MeOH로 추출하였다. 합한 유기물을 염수로 세척하고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 물질을 자동화 실리카겔 플래시 크로마토그래피(DCM 중 0-20% MeOH)를 통해 정제시켜 3-{[8-(헵타데칸-9-일옥시)-8-옥소옥틸][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}프로판-1-설폰산 (0.277g, 0.339 m㏖, 75.34%)를 맑은 분홍색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.45분. MS (ES): C47H93NO7S에 대해서 m/z (MNa+) 838.84. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 11.18 (br s, 1H); 4.75-4.91 (m, 2H); 3.14-3.23 (m, 2H); 2.97-3.13 (m, 6H); 2.22-2.34 (m, 6H); 1.44-1.83 (m, 16H); 1.15-1.43 (m, 48H); 0.82-0.94 (m, 12H).
헵타데칸-9-일 8-{[3-(클로로설포닐)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트
Figure pct00146
1,2-다이클로로에탄(0.75㎖) 중 3-{[8-(헵타데칸-9-일옥시)-8-옥소옥틸][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}프로판-1-설폰산 (0.150g, 0.184 m㏖) 및 DMF(cat.)의 용액에 티오닐 클로라이드(70 uL, 0.92 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 70℃에서 교반하고, LCMS에 의해 모니터링하였다. 1시간에, 이 반응 혼합물을 실온까지 냉각시키고, 이어서, 농축시켰다. 잔사를 PhMe(3×)로부터 농축시켜 헵타데칸-9-일 8-{[3-(클로로설포닐)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트를 호박색 오일로서 제공하였으며, 이것은 정량적인 수율로 가정되므로 다음으로 운반되었다.
헵타데칸-9-일 8-{[3-(메틸설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트
Figure pct00147
DCM(1.5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-{[3-(클로로설포닐)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.075g, 0.090 m㏖)의 교반된 용액을 빙욕에서 0℃까지 냉각시켰다. 이어서, 메틸아민(0.22㎖, 0.45 m㏖, THF 중 2.0M)을 적가하였다. 이 반응 혼합물을 실온으로 되게 하고, LCMS에 의해 모니터링하였다. 17시간에, 이 반응 혼합물을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 NaHCO3로 세척하였다. 수성층을 DCM(2×)으로 추출하였다. 합한 유기물을 소수성 프릿을 통해 가압시키고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 물질을 자동화 실리카겔 플래시 크로마토그래피(DCM 중 0-8%(MeOH 중 5% 진한 수성 NH4OH))를 통해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-{[3-(메틸설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.041g, 0.047 m㏖, 52%)를 맑은 황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.95분. MS (ES): C48H96N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 830.34. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 4.75-4.92 (m, 3H); 3.03-3.13 (m, 2H); 2.79 (s, 3H); 2.45-2.59 (m, 2H); 2.33-2.45 (m, 4H); 2.23-2.33 (m, 4H); 1.87-2.01 (m, 2H); 1.45-1.69 (m, 14H); 1.16-1.45 (m, 50H); 0.81-0.95 (m, 12H).
CG. 화합물 95. 헵타데칸-9-일 8-{[3-(에틸설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트
Figure pct00148
DCM(1.5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-{[3-(클로로설포닐)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.075g, 0.090 m㏖)의 교반된 용액을 빙욕에서 0℃까지 냉각시켰다. 이어서, 에틸아민(0.22㎖, 0.45 m㏖, THF 중 2.0M)을 적가하였다. 이 반응 혼합물을 실온으로 되게 하고, LCMS에 의해 모니터링하였다. 17시간에, 이 반응 혼합물을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 NaHCO3로 세척하였다. 수성층을 DCM(2×)으로 추출하였다. 합한 유기물을 소수성 프릿을 통해 가압시키고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 물질을 자동화 실리카겔 플래시 크로마토그래피(DCM 중 0-8%(MeOH 중 5% 진한 수성 NH4OH))를 통해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-{[3-(에틸설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.048g, 0.056 m㏖, 62%)를 맑은 연황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.97분. MS (ES): C49H98N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 844.15. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 4.75-4.92 (m, 2H); 4.55 (br s, 1H); 3.11-3.23 (m, 2H); 3.02-3.11 (m, 2H); 2.44-2.55 (m, 2H); 2.32-2.44 (m, 4H); 2.23-2.32 (m, 4H); 1.83-2.01 (m, 2H); 1.45-1.73 (m, 14H); 1.18-1.45 (m, 50H); 1.22 (t, 3H, J = 7.5 Hz); 0.82-0.94 (m, 12H).
CH. 화합물 96. 헵타데칸-9-일 8-{[3-(사이클로프로필설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트
Figure pct00149
DCM(1.7㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-{[3-(클로로설포닐)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.085g, 0.10 m㏖)의 교반된 용액을 빙욕에서 0℃까지 냉각시켰다. 이어서, 사이클로프로필아민(35 uL, 0.51 m㏖)을 적가하였다. 이 반응 혼합물을 실온으로 되게 하고, LCMS에 의해 모니터링하였다. 15분 후에, 이 반응 혼합물을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 NaHCO3로 세척하였다. 수성층을 DCM으로 추출하였다. 합한 유기물을 소수성 프릿을 통해 가압시키고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 물질을 자동화 실리카겔 플래시 크로마토그래피(DCM 중 0-8%(MeOH 중 5% 진한 수성 NH4OH))를 통해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-{[3-(사이클로프로필설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.039g, 0.043 m㏖, 43%)를 맑은 연황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.98분. MS (ES): C50H98N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 856.24. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 5.16 (br s, 1H); 4.76-4.91 (m, 2H); 3.09-3.20 (m, 2H); 2.45-2.60 (m, 3H); 2.33-2.45 (m, 4H); 2.22-2.33 (m, 4H); 1.85-1.99 (m, 2H); 1.43-1.70 (m, 14H); 1.14-1.43 (m, 50H); 0.81-0.97 (m, 12H); 0.67-0.75 (m, 4H).
CI. 화합물 97. 헵타데칸-9-일 8-{[3-(tert-부틸설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트
Figure pct00150
DCM(1.7㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-{[3-(클로로설포닐)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.085g, 0.10 m㏖)의 교반된 용액에 빙욕에서 0℃까지 냉각시켰다. 이어서, tert-부틸아민(54 uL, 0.51 m㏖)을 적가하였다. 이 반응 혼합물을 실온으로 되게 하고, LCMS에 의해 모니터링하였다. 15분 후에, 이 반응 혼합물을 DCM으로 희석시키고, 포화 수성 NaHCO3로 세척하였다. 수성층을 DCM으로 추출하였다. 합한 유기물을 소수성 프릿을 통해 가압시키고, Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 물질을 자동화 실리카겔 플래시 크로마토그래피(DCM 중 0-10%(MeOH 중 5% 진한 수성 NH4OH))를 통해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-{[3-(tert-부틸설파모일)프로필][8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸]아미노}옥타노에이트(0.053g, 0.058 m㏖, 57%)를 맑은 연황색 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.01분. MS (ES): C52H102N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 872.15. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ: ppm 4.76-4.91 (m, 2H); 4.15 (br s, 1H); 3.03-3.15 (m, 2H); 2.43-2.56 (m, 2H); 2.32-2.43 (m, 4H); 2.22-2.32 (m, 4H); 1.84-2.00 (m, 2H); 1.44-1.69 (m, 14H); 1.18-1.44 (50H); 1.37 (s, 9H); 0.82-0.94 (m, 12H).
CJ. 화합물 98. 헵타데칸-9-일 8-((3-(3 H -이미다조[4,5- b ]피리딘-3-일)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00151
1㎖의 트라이메틸 오쏘폼에이트 중 헵타데칸-9-일 8-((3-((3-아미노피리딘-2-일)아미노)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(50㎎, 0.059 m㏖)의 용액에 1점적의 TFA를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 130℃에서 1.5시간 동안 교반하였다. 냉각 후, 과잉의 용매를 증발시키고, 건조시켰다. THF(1㎖) 중 이 조질의 생성물에 나트륨 트라이아세톡시보로하이드라이드(30㎎, 0.23 m㏖) 및 1점적의 AcOH를 첨가하고, 얻어진 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 EtOAc(10㎖)로 희석시키고, 물로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 농축시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(3H-이미다조[4,5-b]피리딘-3-일)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(21㎎, 42%)를 갈색 오일로서 제공하였다. C53H96N4O4에 대해서 m/z (MH+) 853.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.84-0.88 (m, 12H); 1.14-1.80 (m, 66H); 2.1-2.45 (m, 10H); 4.34-4.39 (m, 2H); 4.79-4.85 (m, 2H); 7.23-7.25 (m, 1H); 8.05-8.07 (m, 2H); 8.37-8.39 (m, 1H).
CK. 화합물 99. 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)티오)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
2-((퓨란-2-일메틸)티오)아세트산
Figure pct00152
메탄올(12㎖) 중 메틸 2-((퓨란-2-일메틸)티오)아세테이트(2.0g, 10.7 m㏖)의 혼합물에 3㎖의 물에 용해된 KOH(850㎎, 15.1 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후, 이 혼합물의 pH는 2N HCl을 이용해서 5로 조절하였다. 이 혼합물을 EtOAc:물(1:1, 100㎖)로 희석시키고, 유기층을 분리시켰다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고, 증발시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 2-((퓨란-2-일메틸)티오)아세트산(770㎎, 42%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 3.21 (s, 2H); 3.88 (s, 2H); 6.24-6.31 (m, 2H); 7.38 (s, 1H).
헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)티오)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00153
아세토나이트릴(3㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(170㎎, 0.22 m㏖), EDCI(65㎎, 0.33 m㏖), HOBt(46㎎, 0.33 m㏖), TEA(70㎕, 0.45 m㏖) 및 2-((퓨란-2-일메틸)티오)아세트산(58㎎, 0.33 m㏖)의 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 EtOAc(20㎖)로 희석시키고, 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 증발시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)티오)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(130㎎, 64%)를 연갈색 오일로서 제공하였다. C54H100N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 905.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-1.79 (m, 66H); 2.2-2.56 (m, 10H); 3.16 (s, 2H); 3.28-3.22 (m, 2H); 3.75 (s, 2H), 4.80-4.87 (m, 2H); 6.2-6.29 (m, 2H); 7.35 (d, 1H, J =1.6 Hz); 7.65 (br s, 1H).
CL. 화합물 100. 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
메틸 2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세테이트
Figure pct00154
메탄올(9㎖) 중 메틸 2-((퓨란-2-일메틸)티오)아세테이트(1.0g, 4.95 m㏖)의 혼합물에 10㎖의 물 중 메타과요오드산나트륨(1.25g, 5.8 m㏖)을 0℃에서 적가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 CH2Cl2(50㎖×2)로 추출하고, 물로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고, 증발시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 메틸 2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세테이트(880㎎, 81%)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 3.55-3.79 (m, 5H); 4.15-4.3 (m, 2H); 6.41-6.45 (m, 2H); 7.45 (s, 1H).
2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세트산
Figure pct00155
메탄올(7㎖) 중 메틸 2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세테이트(278㎎, 1.37 m㏖)의 혼합물에 0.4㎖의 물에 용해된 KOH(115㎎, 2 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후, 이 혼합물의 pH는 2N HCl을 이용해서 5로 조절하였다. 이 혼합물을 EtOAc:물(1:1, 20㎖)로 희석시키고, 유기층을 분리시켰다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고,여과시키고, 증발시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세트산(86㎎, 33%)을 제공하였다. 구조는 MS에 의해 확인되었고 다음 단계에서 사용하였다.
헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00156
아세토나이트릴(3㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(188㎎, 0.3 m㏖), EDCI(87㎎, 0.45 m㏖), HOBt(61㎎, 0.45 m㏖), TEA(50㎕, 0.6 m㏖) 및 2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세트산(86㎎, 0.45 m㏖)의 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 EtOAc(20㎖)로 희석시키고, 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 증발시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(125㎎, 57%)를 연갈색 오일로서 제공하였다. C54H100N2O7S에 대해서 m/z (MH+) 921.6. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-1.79 (m, 66H); 2.2-2.56 (m, 10H); 3.21-3.57 (m, 4H); 4.15-4.32 (m, 2H); 4.80-4.87 (m, 2H); 6.39-6.247 (m, 2H); 7.43 (d, 1H, J =1.6 Hz); 7.65 (br s, 1H).
CM. 화합물 101. 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
메틸 2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세테이트
Figure pct00157
CH2Cl2(2㎖) 중 메틸 2-((퓨란-2-일메틸)설피닐)아세테이트(110㎎, 0.54 m㏖)의 혼합물에 mCPBA(159㎎, 0.65 m㏖, 대략 77%)를 0℃에서 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 (TLC에 의해 모니터링하면서) 1시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후, 이 혼합물을 CH2Cl2(10㎖)로 희석시키고, 포화 NaHCO3로 세척하고, 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고, 증발시켜 메틸 2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세테이트(118㎎, 오중선)를 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 3.85 (s, 3H); 3.93 (s, 2H); 4.62 (s, 2H); 6.44 (s, 1H); 6.57 (s, 1H); 7.49 (s, 1H).
2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세트산
Figure pct00158
메탄올(3㎖) 중 메틸 2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세테이트(118㎎, 0.54 m㏖)의 혼합물에 0.2㎖의 물에 용해된 KOH(45㎎, 0.81 m㏖)를 첨가하였다. 얻어진 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 반응 완료 후, 이 혼합물의 pH는 2N HCl을 이용해서 5로 조절하였다. 이 혼합물을 EtOAc:물(1:1, 10㎖)로 희석시키고, 유기층을 분리시켰다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 여과시키고 증발시켜 2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세트산(40㎎, 34%)을 제공하였다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 3.99 (s, 2H); 4.63 (s, 2H); 6.44-6.59 (m, 2H); 7.5 (s, 1H).
헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00159
아세토나이트릴(2㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(40㎎, 0.19 m㏖), EDCI(47㎎, 0.23 m㏖), HOBt(33㎎, 0.24 m㏖), TEA(40㎕, 0.32 m㏖) 및 2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세트산(122㎎, 0.16 m㏖)의 혼합물을 실온에서 하룻밤 교반하였다. 이 혼합물을 EtOAc(10㎖)로 희석시키고, 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 무수 Na2SO4 위에서 건조시키고, 증발시켰다. 조질의 생성물을 다이클로로메탄 중 0-10% 메탄올을 이용하는 실리카겔 크로마토그래피에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(2-((퓨란-2-일메틸)설포닐)아세트아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(35㎎, 23%)를 연황색 오일로서 제공하였다. C54H100N2O8S에 대해서 m/z (MH+) 937.7. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ 0.83-0.89 (m, 12H); 1.15-1.79 (m, 66H); 2.2-2.56 (m, 10H); 3.39-3.43 (m, 2H); 3.72 (s, 2H); 4.63 (s, 2H); 4.80-4.87 (m, 2H); 6.41-6.42 (m, 1H); 6.61-6.62 (m, 1H); 7.48 (d, 1H, J =1.6 Hz); 8.35 (br s, 1H).
CN. 화합물 102: 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-(프로필설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트
Figure pct00160
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 프로판-1-설포닐 클로라이드(34.166㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-(프로필설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트(141.4㎎, 83%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.93분. MS (CI): C50H100N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 857.963. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.91 (br s, 1H); 4.98-4.73 (m, 2H); 3.20 (t, 2H, J = 5.1 Hz); 3.01-2.87 (m, 2H); 2.62-2.50 (m, 2H); 2.45-2.33 (m, 4H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3 Hz); 1.91-1.76 (m, 2H); 1.74-1.38 (m, 18H); 1.37-1.17 (m, 48H); 1.05 (t, 3H, J = 7.5 Hz) 0.97-0.80 (m, 12H).
CO. 화합물 103: 헵타데칸-9-일 8-((3-(부틸설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00161
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 1-부탄설포닐 클로라이드(37.525㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(부틸설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(158.3㎎, 91%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.01분. MS (CI): C51H102N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 871.900. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.87 (br s, 1H); 5.03-4.69 (m, 2H); 3.23 (m, 2H); 3.04-2.91 (m, 2H); 2.72-2.21 (m, 10H); 1.88-1.70 (m, 4H); 1.70-1.39 (m, 18H); 1.38-1.16 (m, 48H); 0.95 (t, 3H, J = 7.3 Hz) 0.91-0.83 (m, 12H).
CP. 화합물 104: 헵타데칸-9-일 8-((3-(알릴설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00162
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 프로프-2-엔-1-설포닐 클로라이드(33.682㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(알릴설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(128.6㎎, 75%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.98분. MS (CI): C50H98N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 855.989. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.10 (br s, 1H); 6.30-5.83 (m, 1H); 5.50-5.31 (m, 2H); 4.96-4.72 (m, 2H); 3.77-3.65 (m, 2H); 3.23 (t, 2H, J = 5.0 Hz); 2.65-2.47 (m, 2H); 2.46-2.32 (m, 4H); 2.31-2.23 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.78-1.39 (m, 18H); 1.38-1.16 (m, 48H); 0.96-0.79 (m, 12H).
CQ. 화합물 105: 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-메톡시에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00163
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 2-메톡시에탄설포닐 클로라이드(37.999㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((2-메톡시에틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(138.3㎎, 79%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.92분. MS (CI): C50H100N2O7S에 대해서 m/z (MH+) 873.874. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.66 (br s, 1H); 4.93-4.73 (m, 2H); 3.78 (t, 2H, J = 6.2 Hz); 3.37 (s, 3H); 3.28-3.13 (m, 4H); 2.59-2.48 (m, 2H); 2.44-2.33 (m, 4H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.78-1.39 (m, 18H); 1.38-1.17 (m, 48H); 0.96-0.79 (m, 12H).
CR. 화합물 106: 헵타데칸-9-일 8-((3-((사이클로프로필메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00164
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 사이클로프로필메탄설포닐 클로라이드(37.043㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((사이클로프로필메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(83㎎, 48%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.00분. MS (CI): C51H100N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 870.174. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.83 (br s, 1H); 4.94-4.76 (m, 2H); 3.23 (t, 2H, J = 5.3 Hz); 2.95-2.83 (m, 2H); 2.60-2.49 (t, 2H, J = 5.6 Hz); 2.38 (t, 4H, J = 6.8 Hz); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.76-1.39 (m, 19H); 1.38-1.19 (m, 48H); 0.96-0.81 (m, 12H); 0.73-0.63 (m, 2H); 0.42-0.33 (m, 2H).
CS. 화합물 107: 헵타데칸-9-일 8-((3-(((3-메틸옥세탄-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00165
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 (3-메틸옥세탄-3-일)메탄설포닐 클로라이드(44.236㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(((3-메틸옥세탄-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(120.4㎎, 67%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.99분. MS (CI): C52H102N2O7S에 대해서 m/z (MH+) 899.652. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.35 (br s, 1H); 4.93-4.75 (m, 2H); 4.66 (d, 2H, J = 6.2 Hz); 4.41 (d, 2H, J = 6.2 Hz); 3.33 (s, 2H); 2.59-2.48 (m, 2H); 2.44-2.33 (m, 4H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.77-1.39 (m, 20H); 1.38-1.16 (m, 51H); 0.96-0.79 (m, 12H).
CT. 화합물 108: 헵타데칸-9-일 8-((3-((1-메틸사이클로프로판)-1-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00166
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 1-메틸사이클로프로판-1-설포닐 클로라이드(37.043㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((1-메틸사이클로프로판)-1-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(108.9㎎, 63%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.00분. MS (CI): C51H100N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 869.927. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.79 (br s, 1H); 5.00-4.69 (m, 2H); 3.23 (t, 2H, J = 5.6 Hz); 2.55 (t, 2H, J = 5.6 Hz); 2.38 (t, 4H, J = 7.7 Hz); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.78-1.39 (m, 21H); 1.38-1.17 (m, 50H); 0.96-0.79 (m, 12H); 0.77-0.68 (m, 2H).
CU. 화합물 109: 헵타데칸-9-일 8-((3-(사이클로부탄설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00167
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 사이클로부탄설포닐 클로라이드(37.043㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(사이클로부탄설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(32.9㎎, 19%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.93분. MS (CI): C51H100N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 869.927. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.72 (br s, 1H); 4.94-4.72 (m, 2H); 3.91-3.65 (m, 1H); 3.52-2.71 (m, 2H); 2.67-2.20 (m, 12 H); 2.09-1.02 (m, 2H); 1.78-1.41 (m, 18H); 1.40-1.18 (m, 50H); 0.96-0.79 (m, 12H).
CV. 화합물 110: 헵타데칸-9-일 8-((3-(옥세탄-3-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00168
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 옥세탄-3-설포닐 클로라이드(37.515㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(옥세탄-3-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(126㎎, 72%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.98분. MS (CI): C50H98N2O7S에 대해서 m/z (MH+) 872.640. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.76 (br s, 1H); 4.96-4.77 (m, 6H); 4.38 (q, 1H, J = 1H, 7.1 Hz); 3.29 (t, 2H, J = 5.3 Hz); 2.65-2.51 (m, 2H); 2.47-2.34 (m, 4H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.78-1.39 (m, 18H); 1.38-1.15 (m, 48H); 0.98-0.81 (m, 12H).
CW. 화합물 111: 헵타데칸-9-일 8-((3-(사이클로펜탄설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00169
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 사이클로펜탄설포닐 클로라이드(40.405㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(사이클로펜탄설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(23.6㎎, 13%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.93분. MS (CI): C52H102N2O6S에 대해서 m/z (MH+) 883.618. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 6.72 (br s, 1H); 4.94-4.75 (m, 2H); 3.51-3.36 (m, 1H); 3.32-3.17 (m, 2H); 2.61-2.47 (m, 2H); 2.46-2.33 (m, 4H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 2.06-1.94 (m, 4H); 1.89-1.75 (m, 2H); 1.74-1.40 (m, 20H); 1.39-1.17 (m, 48H); 0.96-0.80 (m, 12H).
CX. 화합물 112: 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-((테트라하이드로퓨란)-3-설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트
Figure pct00170
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 옥솔란-3-설포닐 클로라이드(40.877㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-((테트라하이드로퓨란)-3-설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트(122.7㎎, 69%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.94분. MS (CI): C51H100N2O7S에 대해서 m/z (MH+) 885.961. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.40 (br s, 1H); 4.95-4.74 (m, 2H); 4.05 (d, 2H, J = 7.0 Hz); 4.02-3.90 (m, 1H); 3.89-3.79 (m, 1H); 3.78-3.65 (m, 1H); 3.33-3.21 (m, 2H); 2.63-2.51 (m, 2H); 2.46-2.33 (m, 4H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.75-1.39 (m, 18H); 1.38-1.16 (m, 50H); 0.94-0.81 (m, 12H).
CY. 화합물 113: 헵타데칸-9-일 8-((3-((1,1-다이옥시도테트라하이드로티오펜)-3-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00171
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 1,1-다이옥소-1λ6-티올란-3-설포닐 클로라이드(52.391㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((1,1-다이옥시도테트라하이드로티오펜)-3-설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(115.3㎎, 62%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.97분. MS (CI): C51H100N2O8S에 대해서 m/z (MH+) 885.961. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 8.01 (br s, 1H); 4.95-4.72 (m, 2H); 3.91-3.71 (m, 1H); 3.49-3.21 (m, 5H);3.20-3.02 (m, 1H);2.71-2.49 (m, 4H); 2.48-2.35 (m, 4H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 1.82-1.39 (m, 18H); 1.40-1.16 (m, 50H); 0.94-0.81 (m, 12H).
CZ. 화합물 114: 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-((테트라하이드로-2H-피란)-4-설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트
Figure pct00172
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 옥산-4-설포닐 클로라이드(44.236㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)(3-((테트라하이드로-2H-피란)-4-설폰아미도)프로필)아미노)옥타노에이트(72.5㎎, 40%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.00분. MS (CI): C52H102N2O7S에 대해서 m/z (MH+) 900.146. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.03 (br s, 1H); 4.99-4.72 (m, 2H); 4.15-4.03 (m, 2H); 3.45-3.31 (m, 2H); 3.30-2.83 (m, 4H); 2.63-2.50 (m, 1H); 2.46-2.34 (m, 2H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 2.15-1.96 (m, 3H); 1.95-1.77 (m, 3H); 1.76-1.42 (m, 18H); 1.40-1.16 (m, 48H); 0.97-0.80 (m, 12H).
DA. 화합물 115: 헵타데칸-9-일 8-((3-((((1S,4S)-7,7-다이메틸-2-옥소바이사이클로[2.2.1]헵탄-1-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00173
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 [(4S)-7,7-다이메틸-2-옥소바이사이클로[2.2.1]헵탄-1-일]메탄설포닐 클로라이드(60.075㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-((((1S,4S)-7,7-다이메틸-2-옥소바이사이클로[2.2.1]헵탄-1-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(60.9㎎, 32%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.01분. MS (CI): C57H108N2O7S에 대해서 m/z (MH+) 965.887. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.03 (br s, 1H); 4.99-4.72 (m, 2H); 4.15-4.03 (m, 2H); 3.45-3.31 (m, 2H); 3.30-2.83 (m, 4H); 2.63-2.50 (m, 1H); 2.46-2.34 (m, 2H); 2.28 (td, 4H, J = 7.4, 3.0 Hz); 2.15-1.96 (m, 3H); 1.95-1.77 (m, 3H); 1.76-1.42 (m, 18H); 1.40-1.16 (m, 48H); 0.97-0.80 (m, 12H).
DB. 화합물 116: 헵타데칸-9-일 8-((3-(((6-클로로피리딘-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00174
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 (6-클로로피리딘-3-일)메탄설포닐 클로라이드(54.164㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(((6-클로로피리딘-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(89.6㎎, 48%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 3.03분. MS (CI): C53H98ClN3O6S에 대해서 m/z (MH+) 940.725. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 8.36 (s, 1H); 7.78 (dd, 1H, J = 8.2, 2.4 Hz); 7.69 (br s, 1H); 7.36 (d, 1H, J = 8.2 Hz); 4.92-4.74 (m, 2H); 4.27-4.06 (m, 2H); 3.22-3.05 (m, 2H); 2.66-2.44 (s, 1H); 2.46-2.34 (m, 2H); 2.40-2.20 (m, 7H); 1.75-1.42 (m, 18H); 1.43-1.15 (m, 48H); 0.99-0.78 (m, 12H).
DC. 화합물 117: 헵타데칸-9-일 8-((3-(((5-메틸아이소옥사졸-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00175
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 (5-메틸-1,2-옥사졸-3-일)메탄설포닐 클로라이드(46.869㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(((5-메틸아이소옥사졸-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(86㎎, 47%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.87분. MS (CI): C52H99N3O7S에 대해서 m/z (MH+) 911.000. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.55 (br s, 1H); 4.95-4.72 (m, 2H); 4.47-4.19 (m, 2H); 3.38-2.82 (m, 4H); 2.61-2.22 (m, 11H); 2.08 (br s, 1H); 1.89-1.45 (m, 18H); 1.44-1.16 (m, 48H); 0.96-0.80 (m, 12H).
DD. 화합물 118: 헵타데칸-9-일 8-((3-(((4-메틸아이소옥사졸-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00176
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 (4-메틸-1,2-옥사졸-3-일)메탄설포닐 클로라이드(46.869㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(((4-메틸아이소옥사졸-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(86㎎, 47%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.88분. MS (CI): C52H99N3O7S에 대해서 m/z (MH+) 911.000. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 8.20 (s, 1H); 7.59 (br s, 1H); 4.92-4.73 (m, 2H); 4.44-4.24 (m, 2H); 3.37-2.84 (m, 4H); 2.62-2.49 (m, 1H); 2.45-2.21 (m, 7H); 2.20-2.08 (m, 3H); 1.88-1.44 (m, 18H); 1.43-1.15 (m, 48H); 0.96-0.81 (m, 12H).
DE. 화합물 119: 헵타데칸-9-일 8-((3-(((5-(메톡시메틸)아이소옥사졸-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트
Figure pct00177
0℃에서 DCM(5㎖) 중 헵타데칸-9-일 8-((3-아미노프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸) 아미노)옥타노에이트(150㎎, 0.2 m㏖) 및 트라이에틸아민(33.39㎕, 0.24 m㏖)의 용액에 DCM(1㎖) 중 [5-(메톡시메틸)-1,2-옥사졸-3-일]메탄설포닐 클로라이드(54.061㎎, 0.24 m㏖)를 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 그리고 실온에서 4시간 동안 교반하였다. 이 반응 혼합물을 추가의 DCM(10㎖)으로 희석시키고, 포화 중탄산나트륨 용액(15㎖)에 이어서 염수 용액(15㎖)으로 세척하였다. DCM층을 분리시키고, 황산마그네슘 위에서 건조시켰다. 이 용액을 농축시키고, 실리카겔 크로마토그래피(DCM 중 0-100%(DCM 중 1% NH4OH, 20% MeOH의 혼합물)에 의해 정제시켜 헵타데칸-9-일 8-((3-(((5-(메톡시메틸)아이소옥사졸-3-일)메틸)설폰아미도)프로필)(8-옥소-8-(운데칸-3-일옥시)옥틸)아미노)옥타노에이트(78.6㎎, 42%)를 오일로서 제공하였다. UPLC/ELSD: RT = 2.92분. MS (CI): C53H101N3O8S에 대해서 m/z (MH+) 940.972. 1H NMR (300 MHz, CDCl3): δ ppm 7.61 (br s, 1H); 6.51 (s, 1H); 4.93-4.74 (m, 2H); 4.59-4.51 (m, 2H); 4.44-4.28 (m, 2H); 3.51-3.39 (m, 3H);3.37-2.79 (m, 3H); 2.63-2.44 (m, 2H); 2.43-1.91 (m, 7H); 1.88-1.43 (m, 18H); 1.43- 1.13 (m, 48H); 0.97-0.79 (m, 12H).
실시예 2: 샘플 제형
치료제 및/또는 예방제를 포함하는 나노입자 조성물은 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 화합물의 선택, 추가의 지질의 선택, 지질 성분 내 각 지질의 양, 및 지질 성분 대 치료제 및/또는 예방제의 wt:wt비에 따라서 최적화될 수 있다.
DSPC를 인지질로서, 콜레스테롤을 구조 지질로서, PEG 2를 PEG 지질로서, 그리고 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 화합물을 포함하는 나노입자 조성물을 제조하였다. 지질의 비는 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 지질:DSPC:콜레스테롤:PEG 2에 대해서 50:10:38:2 ㏖%였다. 표 2a, 2b, 및 3 내지 5는 제형의 특징을 요약한다.
표 2a 및 2b에 나타낸 바와 같이, 화학식 (I), (I-1), (A), (A-1), (A-1a) 또는 (A-1b)에 따른 화합물의 선택은 조성물의 크기(예컨대, 직경), 다분산 지수("PDI"), 및 캡슐화 효율("%EE")에 영향을 미친다. 표 3은 본 개시내용의 화합물을 포함하는 나노입자의 pKa를 나타낸다. 표 4는 라우던의 일반화 편파(Generalized Polarization by Laurdan: GPL)에 의해 결정된 바와 같은 본 개시내용의 화합물을 포함하는 나노입자의 표면 소수성을 요약한다. 라우던, 형광성 아미노나프탈렌 케톤 지질을 나노입자 표면에 후-삽입하고, 라우던의 형광 스펙트럼을 수집하여, 정규화된 일반화 편파(N-GP)를 결정하였다. 보다 높은 N-GP는 더 작은 극성 표면을 나타낸다. 표 5는 본 개시내용의 화합물을 포함하는 나노입자의 헤파린-세파로스 결합을 도시한다.
표 2a:
Figure pct00178
표 2b:
Figure pct00179
Figure pct00180
Figure pct00181
Figure pct00182
실시예 3: 샘플 제형에 의해 유도된 hEPO 및 ApoE 결합의 발현
CD1-마우스에서의 hEPO mRNA의 발현은 본 개시내용의 화합물, DSPC, 콜레스테롤 및 PEG 2를 50:10:38:2의 비로 포함하는 나노입자의 정맥내 투여 6시간 후에 측정되었다. 나노입자는 3.4의 지질 질소 대 RNA 포스페이트(N:P)의 몰비를 지녔다. 각 조성물은 0.5 ㎎/㎏의 mRNA 용량으로 8마리의 동물에 투여되었다. 본 개시내용의 나노입자의 hEPO 발현은 표 6에 요약되어 있다.
ApoE 결합 친화도, 즉, 본 개시내용의 화합물을 포함하는 나노입자와 혈청 단백질 ApoE 사이의 결합 친화도는, 나노입자를 비드에 결합시키고, 이어서 이들을 기지량의 면역글로불린(IgM)과 함께 인큐베이션함으로써 결정되었다. 이어서, 나노입자에 결합된 단백질의 양은 유세포분석에 의해 결정되었다. 본 개시내용의 나노입자의 ApoE 결합 친화도는 표 7에 요약되어 있다.
Figure pct00183
Figure pct00184
실시예 4: 샘플 제형에 의해 유도된 mRNA 온전성
25℃에서 저장 2주 후, 본 개시내용의 나노입자에 포함된 mRNA의 온전성, 즉, 무손상 mRNA, mRNA 부가물 및 mRNA 가수분해 산물의 백분율은 260㎚에서 UV 검출을 이용하는 RP-IP(Reverse-Phase Ion-Pairing HPLC)에 의해 결정되었다. 총 순도 및 불순물은 피크 면적 퍼센트로서 계산된다.
표 8a:
Figure pct00185
표 8a:
Figure pct00186
실시형태
실시형태 1. 하기 화학식 (I)의 화합물, 또는 이의 N-옥사이드 또는 이의 염 또는 이성질체:
Figure pct00187
식 중,
R1은 C5-30 알킬, C5-20 알켄일, -R*YR*", -YR*" 및 -R"M'R'으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2 및 R3은 각각 독립적으로 H, C1-14 알킬, C2-14 알켄일, -R*YR*", -YR*" 및 -R*OR*"로 이루어진 군으로부터 선택되거나 또는 R2과 R3은, 이들이 부착되는 원자와 함께, 복소환 또는 탄소환을 형성하고;
R4는 -(CH2)nQ, -(CH2)nCHQR, -(CH2)oC(R12)2(CH2)n-oQ, -CHQR, -CQ(R)2 및 -C(O)NQR로 이루어진 군으로부터 선택되되, Q는 NC(R)=R11, NC(=NR15)R11, NRC(C(O)NR14R14')2, -NRC(O)(CH2)pC(O)NR14R14' 및
Figure pct00188
로부터 선택되되, A는 C6-10 아릴 또는 복소환이고; 그리고
각각의 o는 독립적으로 1, 2, 3 및 4로부터 선택되고; p는 0, 1, 2, 3 또는 4이고; a는 1, 2, 3 또는 4이고; 그리고 각각의 n은 독립적으로 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고;
각각의 R5는 독립적으로 OH, C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R6은 독립적으로 OH, C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
M 및 M'은 각각 독립적으로 --OC(O)O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -OC(O)-M"-C(O)O-, -OC(O)-NRM-C(O)O-, -O-M"-O-, -C(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)-, -OC(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)O-, -NRMC(O)NRM-, -O-N=C(RM)-, -C(O)-, -C(S)-, -C(S)S-, -SC(S)-, -CH(OH)-, -P(O)(ORM)O-, -S(O)2-, -S-S-, -SO-, -OS-, S(RM)2O-, -O-S(RM)2-, -S(O)O-, -OS(O)-, 아릴기 및 헤테로아릴기로부터 선택되되, M"은 결합,-(CH2)zC(O)-, C1-13 알킬, C2-13 알켄일, -B(R**)-, -Si(R**)2-, -S(R**)2- 또는 -S(O)-이고, z는 1, 2, 3 또는 4이고;
R7은 C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R11은 C3-6 탄소환 및 복소환으로 이루어진 군으로부터 선택되되, C3-6 탄소환 및 복소환은 각각 1개 이상의 R13 으로 선택적으로 치환되고;
R12는 H, OH, C1-3 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R13은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R14는 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R14'는 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R15는 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R은 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R'은 독립적으로 C1-18 알킬, C2-18 알켄일, -R*YR*", -YR*", (CH2)qOR* 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 RM은 독립적으로 H, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R"은 독립적으로 C3-15 알킬 및 C3-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*"는 C1-15 알킬 및 C2-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*는 독립적으로 C1-12 알킬 및 C2-12 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R**는 독립적으로 H, OH, C1-12 알킬, C2-12 알켄일, (CH2)qOR* 및 (CH2)qOH로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 Y는 독립적으로 C3-6 탄소환이고;
각각의 q는 독립적으로 1, 2 및 3으로부터 선택되고; 그리고
m은 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 및 13으로부터 선택된다.
실시형태 2. 하기 화학식 (IA)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드 또는 이의 염 또는 이성질체:
Figure pct00189
, 식 중,
l은 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고;
m은 5, 6, 7, 8 및 9로부터 선택되고;
M1은 결합 또는 M'이고; 그리고
R2 및 R3은 각각 독립적으로 H, C1-14 알킬 및 C2-14 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 -(CH2)nQ, -(CH2)nCHQR, -(CH2)oC(R12)2(CH2)n-oQ, -CHQR, -CQ(R)2 및 -C(O)NQR로 이루어진 군으로부터 선택되되, Q는 NC(R)=R11, NC(=NR15)R11, NRC(C(O)NR14R14')2, -NRC(O)(CH2)pC(O)NR14R14' 및
Figure pct00190
로부터 선택되고, A는 C6-10 아릴 또는 복소환이고; 그리고
각각의 o는 독립적으로 1, 2, 3 및 4로부터 선택되고; p는 0, 1, 2, 3 또는 4이고; a는 1, 2, 3 또는 4이고; 그리고 각각의 n은 독립적으로 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고;
M 및 M'은 각각 독립적으로 --OC(O)O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -OC(O)-M"-C(O)O-, -OC(O)-NRM-C(O)O-, -O-M"-O-, -C(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)-, -OC(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)O-, -NRMC(O)NRM-, -O-N=C(RM)-, -C(O)-, -C(S)-, -C(S)S-, -SC(S)-, -CH(OH)-, -P(O)(ORM)O-, -S(O)2-, -S-S-, -SO-, -OS-, S(RM)2O-, -O-S(RM)2-, -S(O)O-, -OS(O)-, 아릴기 및 헤테로아릴기로부터 선택되되, M"은 결합,-(CH2)zC(O)-, C1-13 알킬, C2-13 알켄일, -B(R**)-, -Si(R**)2-, -S(R**)2- 또는 -S(O)-이고, z는 1, 2, 3 또는 4이고;
R11은 C3-6 탄소환 및 복소환으로 이루어진 군으로부터 선택되되, C3-6 탄소환 및 복소환은 각각 1개 이상의 R13으로 선택적으로 치환되고;
R12는 H, OH, C1-3 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R13은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R14는 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R14'은 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R15는 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-3 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R은 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R'은 독립적으로 C1-18 알킬, C2-18 알켄일, -R*YR*", -YR*", (CH2)qOR* 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 RM은 독립적으로 H, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R"은 독립적으로 C3-15 알킬 및 C3-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*"은 C1-15 알킬 및 C2-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*는 독립적으로 C1-12 알킬 및 C2-12 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R**는 독립적으로 H, OH, C1-12 알킬, C2-12 알켄일, (CH2)qOR* 및 (CH2)qOH로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 Y는 독립적으로 C3-6 탄소환이고; 그리고
각각의 q는 독립적으로 1, 2 및 3으로부터 선택된다.
실시형태 3. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R4는 -(CH2)nQ이다.
실시형태 4. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는
Figure pct00191
이다.
실시형태 5. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, M 및 M'은 각각 -C(O)O-이다.
실시형태 6. 하기 화학식 (I-1)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드, 또는 이의 염 또는 이성질체:
Figure pct00192
식 중,
R1은 R"M'R'이고 R'은 분지형 C1-18 알킬이고;
R2 및 R3은 각각 독립적으로 H, C1-14 알킬, C2-14 알켄일, -R*YR*", -YR*" 및 -R*OR*"으로 이루어진 군으로부터 선택되거나 또는 R2와 R3은, 이들이 부착되는 원자와 함께, 복소환 또는 탄소환을 형성하고;
R4는 -(CH2)nQ이되, Q는
Figure pct00193
이고, A는 C6-10 아릴 또는 복소환이고; a는 1, 2, 3 또는 4이고; 그리고 각각의 n은 독립적으로 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고;
각각의 R5는 독립적으로 OH, C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R6은 독립적으로 OH, C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
M 및 M'은 각각 독립적으로 -OC(O)O-, -C(O)O-, -OC(O)-, -OC(O)-M"-C(O)O-, -OC(O)-NRM-C(O)O-, -O-M"-O-, -C(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)-, -OC(O)N(RM)-, -N(RM)C(O)O-, -NRMC(O)NRM-, -O-N=C(RM)-, -C(O)-, -C(S)-, -C(S)S-, -SC(S)-, -CH(OH)-, -P(O)(ORM)O-, -S(O)2-, -S-S-, -SO-, -OS-, S(RM)2O-, -O-S(RM)2-, -S(O)O-, -OS(O)-, 아릴기 및 헤테로아릴기로부터 선택되되, M"은 결합,-(CH2)zC(O)-, C1-13 알킬, C2-13 알켄일, -B(R**)-, -Si(R**)2-, -S(R**)2- 또는 -S(O)-이고, z는 1, 2, 3 또는 4이고;
R7은 C1-3 알킬, C2-3 알켄일 및 H로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R13은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 RM은 독립적으로 H, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R"은 독립적으로 C3-15 알킬 및 C3-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*"은 C1-15 알킬 및 C2-15 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R*는 독립적으로 C1-12 알킬 및 C2-12 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R**는 독립적으로 H, OH, C1-12 알킬, C2-12 알켄일, (CH2)qOR* 및 (CH2)qOH로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 Y는 독립적으로 C3-6 탄소환이고;
m은 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 및 13으로부터 선택되고; 그리고
각각의 q는 독립적으로 1, 2 및 3으로부터 선택된다.
실시형태 7. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R2 및 R3은 각각 C1-14 알킬이다.
실시형태 8. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R1은 -R"M'R'이다.
실시형태 9. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, M'은 -C(O)O-이다.
실시형태 10. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R"은 C3-15 알킬이다.
실시형태 11. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R"은 C5 알킬이다.
실시형태 12. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R'은 C1-18 알킬이다.
실시형태 13. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R5, R5, 및 R5는 각각 H이다.
실시형태 14. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, m은 7이다.
실시형태 15. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, l은 5이다.
실시형태 16. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R1은 R"M'R'이고 R'은 분지형 알킬이다.
실시형태 17. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R1은 R"M'R'이고 R"은 분지형 알킬이다.
실시형태 18. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, M 및 M'은 각각 -C(O)O-이다.
실시형태 19. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R4는 -(CH2)nQ이다.
실시형태 20. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 NC(R)=R11이다.
실시형태 21. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 NC(=NR15)R11이다.
실시형태 22. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R11은 복소환이다.
실시형태 23. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R11은 1개 또는 2개의 R13으로 더 치환된다.
실시형태 24. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R13은 옥소, NH2 또는 C1-6 알킬아미노이다.
실시형태 25. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R11은 이미다졸, 이미다졸-2,5-다이온, 1,2,5-옥사다이아졸, N-메틸-1,2,5-옥사다이아졸-3-아민 및 1,2,5-옥사다이아졸-3-아민으로부터 선택된다.
실시형태 26. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 NRC(C(O)NR14R14')2이다.
실시형태 27. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 -NRC(O)(CH2)pC(O)NR14R14'이다.
실시형태 28. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는
Figure pct00194
이다.
실시형태 29. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, A는 페닐이다.
실시형태 30. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, A는 복소환이다.
실시형태 31. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, A는 1,2,5-티아다이아졸, 피롤, 이미다졸, 이미다졸린, 1,2-다이하이드로피리다진, 1,2,4 트라이아졸, 1,2,5 옥사다이아졸, 1,2,4-옥사다이아졸, 피리미딘, 피라진, 피리다진, 피리딘, 피라졸, 2,5-다이하이드로-1H-피롤 및 2,3-다이하이드로-1H-피라졸로부터 선택된다.
실시형태 32. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, A는 7-H 퓨린, 9-H 퓨린, 인돌 및 인다졸로부터 선택된다.
실시형태 33. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서,
Figure pct00195
는, 각각 C1-6 알킬, C1-6 알킬아미노 또는 할로로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되는, 1,2,5-티아다이아졸 1-옥사이드, 1,2,5-티아다이아졸 1,1-다이옥사이드, 1H-피롤-2,5-다이온, 1,2-다이하이드로피리다진-3,6-다이온, 이미다졸리딘-2,5-다이온, 이미다졸리딘-2,4-다이온, 이미다졸리딘-2-온, 이미다졸-2,5-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리미딘-2-온, 피리미딘-4-온, 피리미딘-2,4-다이온, 피리미딘-2,4,6-트라이온, 피리딘-2-온, 1,5-다이하이드로-2H-피롤-2-온, 1,2-다이하이드로-3H-피라졸-3-온, 피리다진-3,6-다이온, 1,9-다이하이드로-6H-퓨린-6-온 및 이미다졸-2,5-다이온으로부터 선택된다.
실시형태 34. 하기 화학식 (A)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드 또는 이의 염 또는 이성질체:
Figure pct00196
식 중,
R'분지형은
Figure pct00197
이되;
Figure pct00198
는 부착점을 나타내고;
Raα 및 Raβ는 각각 독립적으로 H 및 C1-2 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되되, Raα 및 Raβ 중 적어도 하나는 C1 또는 C2 알킬이고;
R'은 C1-18 알킬 및 C2-18 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2 및 R3은 각각 독립적으로 C1-14 알킬 및 C2-14 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 -(CH2)nQ이되, n은 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고, Q는 -NR(S(O)(NR))RSX, -NRS(O)2NRRSX, -NRC(S)RSX, -NRC(O)RSX, -NRP(O)(ORP')RP, -NRS(O)2RSX, -NC(R)=R11, -NC(=NR15)R11, -NRC(C(O)NR14R14')2, -NRC(O)(CH2)pC(O)NR14R14', -NC(R)=NS(O)2RSX, -S(O)2NRRSX 및
Figure pct00199
로부터 선택되고, A는 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환이고; p는 0, 1, 2, 3 또는 4이고; 그리고 a는 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
Figure pct00200
는 부착점을 나타내고;
각각의 R은 독립적으로 H 및 C1-3 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
RSX는 C3-8 탄소환, N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환, C1-6 알킬, C2-6 알켄일, (CH2)p1O(CH2)p2RSX1 , (CH2)p1S(CH2)p2RSX1, (CH2)p1S(O)(CH2)p2RSX1, (CH2)p1S(O)2(CH2)p2RSX1, (CH2)p1S(O)NRSX1, (CH2)p1S(O)2NRSX1 및 (CH2)p1RSX1로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 OH, 옥소, C1-6 알킬 및 C1-6 알콕시로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
RP 및 RP'은 각각 독립적으로 H, C1-3 알킬 및 C2-3 알켄일로부터 선택되고;
RSX1은 C1-3 알킬, NR14R14', C(O)NR14R14', S(O)2NR14R14', C3-8 탄소환, 및 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환으로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 옥소, 할로, C1-3 알킬, C1-3 알콕시, (C1-3 알콕시)-C1-3 알킬, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노 및 NH2로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
R11은 C3-6 탄소환 및 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환으로 이루어진 군으로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 각각 1개 이상의 R13으로 선택적으로 치환되고;
각각의 R13은 독립적으로 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되되; C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일은 C1-6 알콕시로 선택적으로 치환되고;
R14 및 R14'은 각각 독립적으로 H, OH, C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R15는 H 또는 OH이고;
p1은 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고; 그리고
p2는 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택된다.
실시형태 35. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Raα는 H이고 Raβ는 C1 또는 C2 알킬이다.
실시형태 36. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Raα는 C1 또는 C2 알킬이고 Raβ는 H이다.
실시형태 37. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 -NR(S(O)(NR))RSX이다.
실시형태 38. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 -NRS(O)2NRRSX이다.
실시형태 39. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 -NRC(S)RSX이다.
실시형태 40. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 -NRC(O)RSX이다.
실시형태 41. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 -NRS(O)2RSX이다.
실시형태 42. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 -NC(R)=NS(O)2RSX이다.
실시형태 43. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 C3-8 탄소환, N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로부터 선택되되, 탄소환 및 복소환은 OH, 옥소, C1-6 알킬 및 C1-6 알콕시로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환된다.
실시형태 44. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 비치환된 C3-8 탄소환, N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 비치환 3-14원 복소환, C1-6 알킬 및 C2-6 알켄일로부터 선택된다.
실시형태 45. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 (CH2)p1O(CH2)p2RSX1이다.
실시형태 46. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 (CH2)p1S(CH2)p2RSX1이다.
실시형태 47. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 (CH2)pS(O)NRSX1이다.
실시형태 48. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 (CH2)pS(O)2NRSX1이다.
실시형태 49. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 (CH2)p1RSX1이다.
실시형태 50. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX1은 NR14R14'이다.
실시형태 51. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX1은 C(O)NR14R14'이다.
실시형태 52. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R4는
Figure pct00201
Figure pct00202
Figure pct00203
Figure pct00204
및
Figure pct00205
로부터 선택된다
실시형태 53. 선행하는 청구항 중 어느 한 항의 화합물에 있어서, R4는
Figure pct00206
Figure pct00207
Figure pct00208
Figure pct00209
Figure pct00210
및
Figure pct00211
로부터 선택된다.
실시형태 54. 하기 화학식 (A-1)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드 또는 이의 염 또는 이성질체:
Figure pct00212
식 중,
R'분지형은
Figure pct00213
이되;
Figure pct00214
는 부착점을 나타내고;
Raα 및 Raβ는 각각 독립적으로 H 및 C1-2 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되되, Raα 및 Raβ 중 적어도 하나는 C1 또는 C2 알킬이고;
R'은 C1-18 알킬 및 C2-18 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2 및 R3은 각각 독립적으로 C1-14 알킬 및 C2-14 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 -(CH2)nQ이되, n은 독립적으로 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되되, Q는 NRS(O)2RSX 및
Figure pct00215
로부터 선택되고, A는 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환이고; 그리고 a는 1, 2, 3 또는 4이고;
Figure pct00216
는 부착점을 나타내고;
R은 H 및 C1-3 알킬로부터 선택되고;
RSX는 C3-8 탄소환, N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환, C1-6 알킬, C2-6 알켄일, (C1-3 알콕시)C1-3 알킬, (CH2)p1O(CH2)p2RSX1 및 (CH2)p1RSX1로부터 선택되되, 상기 탄소환 및 복소환은 옥소, C1-6 알킬 및 (C1-3 알콕시)C1-3 알킬로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
RSX1은 C(O)NR14R14', C3-8 탄소환, 및 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환으로부터 선택되되, 상기 탄소환 및 복소환은 각각 옥소, 할로, C1-3 알킬, (C1-3 알콕시)C1-3 알킬, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노 및 NH2로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
각각의 R13은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R14 및 R14'은 각각 독립적으로 H 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
p1은 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고; 그리고
p2는 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택된다.
실시형태 55. 하기 구조 중 하나를 갖는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물:
Figure pct00217
실시형태 56. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, n은 3이다.
실시형태 57. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는 NRS(O)2RSX이다.
실시형태 58. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R은 H이다.
실시형태 59. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 에틸, 프로필 또는 부틸이다.
실시형태 60. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 C3-6 탄소환 및 C1-3 알킬로부터 선택된다.
실시형태 61. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 에틸이다.
실시형태 62. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 C2-6 알켄일이다.
실시형태 63. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 사이클로프로필이다.
실시형태 64. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 (CH2)p1O(CH2)p2RSX1이다.
실시형태 65. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX1은 C1-3 알킬이다.
실시형태 66. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX는 (CH2)p1RSX1이다.
실시형태 67. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, p1은 1이고 RSX1은 C3-8 탄소환 또는 3-14원 복소환이다.
실시형태 68. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, p1은 1이고 RSX1은 6-원 헤테로사이클로알킬, 5-원 헤테로아릴 또는 페닐이다.
실시형태 69. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX1은 5-원 헤테로아릴이다.
실시형태 70. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, RSX1은 옥사졸 또는 아이소옥사졸이다.
실시형태 71. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, Q는
Figure pct00218
이다.
실시형태 72. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, A는 5-원 헤테로아릴이다.
실시형태 73. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, A는 티아다이아졸이다.
실시형태 74. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, 각각의 R13은 옥소, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노 및 NH2로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 75. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물에 있어서, R4는
Figure pct00219
또는
Figure pct00220
이다.
실시형태 76. 하기로부터 선택되는 화합물:
Figure pct00221
Figure pct00222
Figure pct00223
실시형태 77. 하기로부터 선택되는, 화합물:
Figure pct00224
Figure pct00225
Figure pct00226
Figure pct00227
실시형태 78. 하기로부터 선택되는, 화합물:
Figure pct00228
Figure pct00229
Figure pct00230
Figure pct00231
실시형태 79. 하기 구조를 포함하는 화합물:
Figure pct00232
.
실시형태 80. 하기 구조를 포함하는 화합물:
Figure pct00233
.
실시형태 81. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는, 빈 지질 나노입자(빈 LNP).
실시형태 82. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질, PEG 지질, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는, 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP).
실시형태 83. 약 40% 내지 약 60%의 양으로 화합물을 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 84. 약 0% 내지 약 20%의 양으로 인지질을 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 85. 약 30% 내지 약 50%의 양으로 구조 지질 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 86. 약 0% 내지 약 5%의 양으로 PEG 지질을 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 87. 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 인지질, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 구조 지질 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG 지질을 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 88. 약 30 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 30 ㏖%의 인지질, 약 18.5 ㏖% 내지 약 48.5 ㏖%의 구조 지질 및 약 0 ㏖% 내지 약 10 ㏖%의 PEG 지질을 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 89. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 폴리뉴클레오타이드 또는 폴리펩타이드이다.
실시형태 90. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 핵산이다.
실시형태 91. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 리보핵산(RNA) 및 데옥시리보핵산(DNA)으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 92. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, DNA는 이중-가닥 DNA, 단일-가닥 DNA(ssDNA), 부분 이중 가닥 DNA, 삼중 가닥 DNA, 및 부분적 삼중-가닥 DNA로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 93. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, DNA는 원형 DNA, 선형 DNA, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 94. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 플라스미드 발현 벡터, 바이러스 발현 벡터, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 95. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 RNA이다.
실시형태 96. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, RNA는 단일-가닥 RNA, 이중-가닥 RNA(dsRNA), 부분 이중 가닥 RNA, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 97. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, RNA는 원형 RNA, 선형 RNA, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 98. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, RNA는 짧은 간섭 RNA(siRNA), 비대칭 간섭 RNA(aiRNA), RNA 간섭(RNAi) 분자, 마이크로RNA(miRNA), 안타고미르, 안티센스 RNA, 리보자임, 다이서-기질 RNA(dsRNA), 짧은 헤어핀 RNA(shRNA), 메신저 RNA(mRNA), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 99. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, RNA는 mRNA이다.
실시형태 100. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, mRNA는 변형된 mRNA(mmRNA)이다.
실시형태 101. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, mRNA는 마이크로-RNA 결합 부위(miR 결합 부위)를 혼입한다.
실시형태 102. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, mRNA는 스템 루프, 사슬 종결 뉴클레오사이드, 폴리A 서열, 폴리아데닐화 신호, 및/또는 5' 캡 구조 중 하나 이상을 포함한다.
실시형태 103. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, 인지질은 1,2-다이리놀레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DLPC), 1,2-다이미리스토일-sn-글리세로-포스포콜린(DMPC), 1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DOPC), 1,2-다이팔미토일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DPPC), 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DSPC), 1,2-다이운데카노일l-sn-글리세로-포스포콜린(DUPC), 1-팔미토일-2-올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(POPC), 1,2-다이-O-옥타데세닐-sn-글리세로-3-포스포콜린(18:0 다이에터 PC), 1-올레오일-2-콜레스테릴헤미석시노일-sn-글리세로-3-포스포콜린(OChemsPC), 1-헥사데실-sn-글리세로-3-포스포콜린(C16 라이소 PC), 1,2-다이리놀레노일-sn-글리세로-3-포스포콜린, 1,2-다이아라키도노일-sn-글리세로-3-포스포콜린, 1,2-다이도코사헥사에노일-sn-글리세로-3-포스포콜린,1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민(DOPE), 1,2-다이피타노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민(ME 16.0 PE), 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이리놀레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이리놀레노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이아라키도노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이도코사헥사에노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포-rac-(1-글리세롤) 나트륨염(DOPG), 스핑고마이엘린, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 104. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, 인지질은 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DSPC)이다.
실시형태 105. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, 구조 지질은 콜레스테롤, 페코스테롤, 시토스테롤, 에르고스테롤, 캄페스테롤, 스티그마스테롤, 브라씨카스테롤, 토마티딘, 우르솔산, 알파-토코페롤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 106. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, 구조 지질은
Figure pct00234
또는 이의 염이다.
실시형태 107. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, 구조 지질은 콜레스테롤:
Figure pct00235
또는 이의 염이다.
실시형태 108. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 PEG-변형된 포스파티딜에탄올아민, PEG-변형된 포스파티드산, PEG-변형된 세라마이드, PEG-변형된 다이알킬아민, PEG-변형된 다이아실글리세롤 및 PEG-변형된 다이알킬글리세롤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 109. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 1,2-다이미리스토일-sn-글리세롤 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (PEG-DMG), 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민-N-[아미노(폴리에틸렌 글리콜)] (PEG-DSPE), PEG-다이스테릴 글리세롤 (PEG-DSG), PEG-다이팔메톨레일, PEG-다이올레일, PEG-다이스테아릴, PEG-다이아실글리카마이드(PEG-DAG), PEG-다이팔미토일 포스파티딜에탄올아민(PEG-DPPE) 또는 PEG-l,2-다이미리스틸옥슬프로필-3-아민(PEG-c-DMA)으로 이루어진 군으로부터 선택된다로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 110. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 PEG-DMG이다.
실시형태 111. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 하기 화학식 (PL-I)의 화합물 또는 이의 염이다:
Figure pct00236
식 중,
R3PL1은 -OROPL1이고;
ROPL1은 수소, 선택적으로 치환된 알킬 또는 산소 보호기이고;
rPL1은 1 내지 100(두 종점 포함)의 정수이고;
L1은 선택적으로 치환된 C1-10 알킬렌이되, 선택적으로 치환된 C1-10 알킬렌 중 적어도 하나의 메틸렌은 독립적으로 선택적으로 치환된 카보사이클릴렌, 선택적으로 치환된 헤테로사이클릴렌, 선택적으로 치환된 아릴렌, 선택적으로 치환된 헤테로아릴렌, O, N(RNPL1), S, C(O), C(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O), C(O)O, OC(O), OC(O)O, OC(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O)O 또는 NRNPL1C(O)N(RNPL1)로 대체되고;
D는 클릭 화학에 의해 얻어진 모이어티 또는 생리학적 조건 하에서 절단 가능한 모이어티이고;
mPL1은 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10이고;
A는 화학식:
Figure pct00237
또는
Figure pct00238
이고;
각 경우의 L2는 독립적으로 결합 또는 선택적으로 치환된 C1-6 알킬렌이되, 선택적으로 치환된 C1-6 알킬렌의 하나의 메틸렌 단위는 선택적으로 O, N(RNPL1), S, C(O), C(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O), C(O)O, OC(O), OC(O)O, OC(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O)O 또는 NRNPL1C(O)N(RNPL1)로 대체되고;
각 경우의 R2SL은 독립적으로 선택적으로 치환된 C1-30 알킬, 선택적으로 치환된 C1-30 알켄일 또는 선택적으로 치환된 C1-30 알킨일; 선택적으로 R2SL 중 1개 이상의 메틸렌 단위는 독립적으로 선택적으로 치환된 카보사이클릴렌, 선택적으로 치환된 헤테로사이클릴렌, 선택적으로 치환된 아릴렌, 선택적으로 치환된 헤테로아릴렌, N(RNPL1), O, S, C(O), C(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O), NRNPL1C(O)N(RNPL1), C(O)O, OC(O), OC(O)O, OC(O)N(RNPL1), NRNPL1C(O)O, C(O)S, SC(O), C(=NRNPL1), C(=NRNPL1)N(RNPL1), NRNPL1C(=NRNPL1), NRNPL1C(=NRNPL1)N(RNPL1), C(S), C(S)N(RNPL1), NRNPL1C(S), NRNPL1C(S)N(RNPL1), S(O), OS(O), S(O)O, OS(O)O, OS(O)2, S(O)2O, OS(O)2O, N(RNPL1)S(O), S(O)N(RNPL1), N(RNPL1)S(O)N(RNPL1), OS(O)N(RNPL1), N(RNPL1)S(O)O, S(O)2, N(RNPL1)S(O)2, S(O)2N(RNPL1), N(RNPL1)S(O)2N(RNPL1), OS(O)2N(RNPL1) 또는 N(RNPL1)S(O)2O로 대체되고;
각 경우의 RNPL1은 독립적으로 수소, 선택적으로 치환된 알킬 또는 질소 보호기이고;
고리 B는 선택적으로 치환된 카보사이클릴, 선택적으로 치환된 헤테로사이클릴, 선택적으로 치환된 아릴 또는 선택적으로 치환된 헤테로아릴이고; 그리고
pSL은 1 또는 2이다.
실시형태 112. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 화학식 (PL-I-OH)의 화합물:
Figure pct00239
또는 이의 염이다.
실시형태 113. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 하기 화학식 (PL-II-OH)의 화합물 또는 이의 염 또는 이성질체이다:
Figure pct00240
, 식 중,
R3PEG는 -ORO이고;
RO는 수소, C1-6 알킬 또는 산소 보호기이고;
r PEG는 1 내지 100의 정수이고;
R5PEG는 C10-40 알킬, C10-40 알켄일 또는 C10-40 알킨일이고; 그리고 선택적으로 R5PEG 중 1개 이상의 메틸렌기는 각각 독립적으로 C3-10 카보사이클릴렌, 4 내지 10 원 헤테로사이클릴렌, C6-10 아릴렌, 4 내지 10 원 헤테로아릴렌, -N(RNPEG)-, -O-, -S-, -C(O)-, -C(O)N(RNPEG)-, -NRNPEGC(O)-, -NRNPEGC(O)N(RNPEG)-, -C(O)O-, -OC(O)-, -OC(O)O-, -OC(O)N(RNPEG)-, -NRNPEGC(O)O-, -C(O)S-, -SC(O)-, -C(=NRNPEG)-, -C(=NRNPEG)N(RNPEG)-, -NRNPEGC(=NRNPEG)-, -NRNPEGC(=NRNPEG)N(RNPEG)-, -C(S)-, -C(S)N(RNPEG)-, -NRNPEGC(S)-, -NRNPEGC(S)N(RNPEG)-, -S(O)-, -OS(O)-, -S(O)O-, -OS(O)O-, -OS(O)2-, -S(O)2O-, -OS(O)2O-, -N(RNPEG)S(O)-, -S(O)N(RNPEG)-, -N(RNPEG)S(O)N(RNPEG)-, -OS(O)N(RNPEG)-, -N(RNPEG)S(O)O-, -S(O)2-, -N(RNPEG)S(O)2-, -S(O)2N(RNPEG)-, -N(RNPEG)S(O)2N(RNPEG)-, -OS(O)2N(RNPEG)- 또는 -N(RNPEG)S(O)2O-로 대체되고; 그리고
각 경우의 RNPEG는 독립적으로 수소, C1-6 알킬 또는 질소 보호기이다.
실시형태 114. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, 화학식 (PL-II-OH)의 PEG 지질에서, r은 40 내지 50의 정수이다.
실시형태 115. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, 화학식 (PL-II-OH)의 PEG 지질에서, r은 45이다.
실시형태 116. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, 화학식 (PL-II-OH)의 PEG 지질에서, R5는 C17 알킬이다.
실시형태 117. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 화학식 (PL-II)의 화합물:
Figure pct00241
이고, 식 중, r PEG는 1 내지 100의 정수이다.
실시형태 118. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 화학식 (PEG-1)의 화합물:
Figure pct00242
이다.
실시형태 119. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 화학식 (PL-III)의 화합물:
Figure pct00243
또는 이의 염 또는 이성질체이고, 식 중, sPL1은 1 내지 100의 정수이다.
실시형태 120. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP에 있어서, PEG 지질은 다음 화학식의 화합물:
Figure pct00244
이다.
실시형태 121. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 빈 지질 나노입자(빈 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이다.
실시형태 122. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 빈 지질 나노입자(빈 LNP)에 있어서, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다.
실시형태 123.선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 빈 지질 나노입자(빈 LNP)에 있어서, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1이다.
실시형태 124. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 빈 지질 나노입자(빈 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다.
실시형태 125. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 빈 지질 나노입자(빈 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고 PEG 지질은 PEG-1이다.
실시형태 126. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 빈 지질 나노입자(빈 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG이다.
실시형태 127. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 빈 지질 나노입자(빈 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1이다.
실시형태 128. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제이다.
실시형태 129. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP)에 있어서, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제이다.
실시형태 130. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP)에 있어서, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제이다.
실시형태 131. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제이다.
실시형태 132. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, PEG 지질은 PEG-1 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제이다.
실시형태 133. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG2k-DMG, 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제이다.
실시형태 134. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는 로딩된 지질 나노입자(로딩된 LNP)에 있어서, 인지질은 DSPC이고, 구조 지질은 콜레스테롤이고, PEG 지질은 PEG-1 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제이다.
실시형태 135. 약 0% 내지 약 20%의 양으로 DSPC를 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 136. 약 30% 내지 약 50%의 양으로 콜레스테롤을 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 137. 약 0% 내지 약 5%의 양으로 PEG2k-DMG를 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 138. 약 0% 내지 약 5%의 양으로 PEG-1을 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 139. 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 DSPC, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 콜레스테롤 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG2k-DMG를 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 140. 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 DSPC, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 콜레스테롤 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG-1을 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 빈 LNP 또는 로딩된 LNP.
실시형태 141. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP로서, 치료제 및/또는 예방제의 캡슐화 효율은 80% 내지 100%이다.
실시형태 142. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, 지질 성분 대 mRNA의 wt/wt 비는 약 10:1 내지 약 60:1이다.
실시형태 143. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, 지질 성분 대 mRNA의 wt/wt 비는 약 20:1이다.
실시형태 144. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP에 있어서, N:P 비는 약 5:1 내지 약 8:1이다.
실시형태 145. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP 및 약제학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는, 약제학적 조성물.
실시형태 146. 동결보호제, 완충제 또는 이들의 조합물을 더 포함하는, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물.
실시형태 147. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물에 있어서, 동결보호제는 수크로스를 포함한다.
실시형태 148. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물에 있어서, 동결보호제는 아세트산나트륨를 포함한다.
실시형태 149. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물에 있어서, 동결보호제는 수크로스 및 아세트산나트륨을 포함한다.
실시형태 150. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물에 있어서, 완충제는 아세트산염 완충제, 시트르산염 완충제, 인산염 완충제 및 tris 완충제로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 151. 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함한다.
실시형태 152. 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함한다.
실시형태 153. 대상체의 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달을 위한 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함한다.
실시형태 154. 대상체 내 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함한다.
실시형태 155. 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 치료적 유효량의 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함한다.
실시형태 156. 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하기 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP의 용도.
실시형태 157. 치료제 및/또는 예방제 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하기 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP의 용도.
실시형태 158. 대상체의 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달을 위한 의약의 제조에서의 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP의 용도.
실시형태 159. 대상체 내 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하기 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP의 용도.
실시형태 160. 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하기 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP의 용도.
실시형태 161. 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는데 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP로서, 전달하는 것은 대상체에게 치료적 유효량의 로딩된 LNP를 투여하는 것을 포함하는, 로딩된 LNP.
실시형태 162. 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는데 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP로서, 전달하는 것은 대상체에게 치료적 유효량의 로딩된 LNP를 투여하는 것을 포함하는, 로딩된 LNP.
실시형태 163. 대상체의 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달에 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP로서, 상기 사용은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP를 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 164. 대상체 내 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는데 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP로서, 상기 사용은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP를 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 165. 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는데 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP로서, 상기 치료는 대상체에게 치료적 유효량의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함한다.
실시형태 166. 치료제 및/또는 예방제 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 167. 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 168. 대상체의 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달을 위한 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 169. 대상체 내 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 로딩된 LNP를 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 170. 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법으로서, 상기 방법은 대상체에게 치료적 유효량의 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 171. 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하기 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물의 용도.
실시형태 172. 치료제 및/또는 예방제 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하기 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물의 용도.
실시형태 173. 대상체의 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달을 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물의 용도로서, 상기 방법은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물을 투여하는 단계를 포함한다.
실시형태 174. 대상체 내 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하기 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물의 용도.
실시형태 175. 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하기 위한 의약의 제조에서의, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물의 용도.
실시형태 176. 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는데 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물로서, 전달하는 것은 대상체에게 치료적 유효량의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 177. 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는데 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물로서, 전달하는 것은 대상체에게 치료적 유효량의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 178. 대상체의 표적 조직에 치료제 및/또는 예방제의 향상된 전달에 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물로서, 상기 사용은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 179. 대상체 내 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는데 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물로서, 상기 사용은 대상체에게 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다
실시형태 180. 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는데 사용하기 위한, 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 약제학적 조성물로서, 치료는 대상체에게 치료적 유효량의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다.
실시형태 181. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의, 방법, 용도 또는 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물에 있어서, 기관은 간, 신장, 폐, 비장 및 대퇴골로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 182. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의, 방법, 용도 또는 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물에 있어서, 표적 조직은 간, 신장, 폐, 비장 및 대퇴골로 이루어진 군으로부터 선택된다.
실시형태 183. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의, 방법, 용도 또는 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물에 있어서, 투여하는 것은 비경구적으로 수행된다.
실시형태 184. 방법 또는 사용하기 위한 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물로서, 투여하는 것은 근육내로, 피부내로, 피하로 및/또는 정맥내로 수행된다.
실시형태 185. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 용도에 있어서, 의약은 비경구적 투여용이다.
실시형태 186. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의 용도에 있어서, 의약은 근육내, 피부내, 피하 및/또는 정맥내 투여용이다.
실시형태 187. 선행하는 실시형태 중 어느 하나의, 방법, 용도 또는 사용하기 위한 로딩된 LNP 또는 약제학적 조성물로서, 대상체는 인간이다
등가물
비록 본 개시내용이 이들의 상세한 설명과 함께 기재되었지만, 전술한 설명은 예시하기 위해 의도되고, 첨부된 청구항들의 범위에 의해 정의되는 본 개시내용의 범위를 제한하지 않는다는 것을 이해해야 한다. 다른 양상, 이점 및 변경은 하기 청구항들의 범위 내이다.

Claims (33)

  1. 하기 화학식 (A-1)의 화합물 또는 이의 N-옥사이드 또는 이의 염 또는 이성질체:
    Figure pct00245

    식 중,
    R'분지형은
    Figure pct00246
    이되;
    Figure pct00247
    는 부착점을 나타내고;
    Raα 및 Raβ는 각각 독립적으로 H 및 C1-2 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되되, Raα 및 Raβ 중 적어도 하나는 C1 또는 C2 알킬이고;
    R'은 C1-18 알킬 및 C2-18 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    R2 및 R3은 각각 독립적으로 C1-14 알킬 및 C2-14 알켄일로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    R4는 -(CH2)nQ이되, n은 독립적으로 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고, Q는 NRS(O)2RSX 및
    Figure pct00248
    로부터 선택되고, A는 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환이고; a는 1, 2, 3 또는 4이고;
    Figure pct00249
    는 부착점을 나타내고;
    R은 H 및 C1-3 알킬로부터 선택되고;
    RSX는 C3-8 탄소환, N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환, C1-6 알킬, C2-6 알켄일, (C1-3 알콕시)C1-3 알킬, (CH2)p1O(CH2)p2RSX1 및 (CH2)p1RSX1로부터 선택되되, 상기 탄소환 및 복소환은 옥소, C1-6 알킬 및 (C1-3 알콕시)C1-3 알킬로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
    RSX1은 C(O)NR14R14', C3-8 탄소환, 및 N, O 및 S로부터 선택된 1개 이상의 헤테로원자를 함유하는 3-14원 복소환으로부터 선택되되, 상기 탄소환 및 복소환은 각각 옥소, 할로, C1-3 알킬, (C1-3 알콕시)C1-3 알킬, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노 및 NH2로부터 선택된 1개 이상의 기로 선택적으로 치환되고;
    각각의 R13은 OH, 옥소, 할로, C1-6 알킬, C1-6 알콕시, C2-6 알켄일, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노, NH2, C(O)NH2, CN 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    R14 및 R14'은 각각 독립적으로 H 및 C1-6 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    p1은 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택되고; 그리고
    p2는 1, 2, 3, 4 및 5로부터 선택된다.
  2. 제1항에 있어서, 하기 구조 중 하나를 갖는, 화합물:
    Figure pct00250
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, n은 3인, 화합물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, Q는 NRS(O)2RSX인, 화합물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, R은 H인, 화합물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, RSX는 C3-6 탄소환 및 C1-3 알킬로부터 선택되는, 화합물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, RSX는 에틸인, 화합물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, RSX는 사이클로프로필인, 화합물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, RSX는 (CH2)p1RSX1인, 화합물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, p1은 1이고 RSX1은 6-원 헤테로사이클로알킬, 5-원 헤테로아릴 또는 페닐인, 화합물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, RSX1은 5-원 헤테로아릴인, 화합물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, RSX1은 옥사졸 또는 아이소옥사졸인, 화합물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, Q는
    Figure pct00251
    인, 화합물.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, A는 5-원 헤테로아릴인, 화합물.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, A는 티아다이아졸인, 화합물.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 R13은 옥소, C1-6 알킬아미노, 다이-(C1-6 알킬) 아미노 및 NH2로 이루어진 군으로부터 선택되는, 화합물.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, R4는
    Figure pct00252
    또는
    Figure pct00253
    인, 화합물.
  18. 하기로부터 선택되는 화합물:
    Figure pct00254

    Figure pct00255

    Figure pct00256
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 화합물, 인지질, 구조 지질 및 PEG 지질을 포함하는, 빈(empty) 지질 나노입자(빈 LNP).
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 약 40 ㏖% 내지 약 60 ㏖%의 상기 화합물, 약 0 ㏖% 내지 약 20 ㏖%의 인지질, 약 30 ㏖% 내지 약 50 ㏖%의 구조 지질 및 약 0 ㏖% 내지 약 5 ㏖%의 PEG 지질을 포함하는, 빈 LNP.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인지질은, 1,2-다이리놀레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DLPC), 1,2-다이미리스토일-sn-글리세로-포스포콜린(DMPC), 1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DOPC), 1,2-다이팔미토일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DPPC), 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포콜린(DSPC), 1,2-다이운데카노일l-sn-글리세로-포스포콜린(DUPC), 1-팔미토일-2-올레오일-sn-글리세로-3-포스포콜린(POPC), 1,2-다이-O-옥타데세닐-sn-글리세로-3-포스포콜린(18:0 다이에터 PC), 1-올레오일-2-콜레스테릴헤미석시노일-sn-글리세로-3-포스포콜린(OChemsPC), 1-헥사데실-sn-글리세로-3-포스포콜린(C16 라이소 PC), 1,2-다이리놀레노일-sn-글리세로-3-포스포콜린, 1,2-다이아라키도노일-sn-글리세로-3-포스포콜린, 1,2-다이도코사헥사에노일-sn-글리세로-3-포스포콜린,1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민(DOPE), 1,2-다이피타노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민(ME 16.0 PE), 1,2-다이스테아로일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이리놀레오일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이리놀레노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이아라키도노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이도코사헥사에노일-sn-글리세로-3-포스포에탄올아민, 1,2-다이올레오일-sn-글리세로-3-포스포-rac-(1-글리세롤) 나트륨염(DOPG), 스핑고마이엘린, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 빈 LNP.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구조 지질은 콜레스테롤, 페코스테롤, 시토스테롤, 에르고스테롤, 캄페스테롤, 스티그마스테롤, 브라씨카스테롤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 빈 LNP.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PEG 지질은 PEG-변형된 포스파티딜에탄올아민, PEG-변형된 포스파티드산, PEG-변형된 세라마이드, PEG-변형된 다이알킬아민, PEG-변형된 다이아실글리세롤, PEG-변형된 다이알킬글리세롤, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 빈 LNP.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PEG 지질은 PEG2k-DMG 및 PEG-1:
    Figure pct00257

    및 이들의 혼합물로부터 선택되는, 빈 LNP.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항의 빈 LNP 및 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제를 포함하는 로딩된(loaded) 지질 나노입자(로딩된 LNP).
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 1종 이상의 치료제 및/또는 예방제는 핵산인, 로딩된 LNP.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핵산은 RNA이되, 상기 RNA는 짧은 간섭 RNA(siRNA), 비대칭 간섭 RNA(aiRNA), RNA 간섭(RNAi) 분자, 마이크로RNA(miRNA), 안타고미르(antagomir), 안티센스 RNA, 리보자임, 다이서 기질 RNA(dsRNA), 짧은 헤어핀 RNA(shRNA), 메신저 RNA(mRNA), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 로딩된 LNP.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 RNA는 mRNA인, 로딩된 LNP.
  29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 로딩된 LNP 및 약제학적으로 허용 가능한 담체를 포함하는 약제학적 조성물.
  30. 대상체 내 세포에 치료제 및/또는 예방제를 전달하는 방법으로서, 상기 대상체에게 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함하는, 방법.
  31. 대상체의 기관에 치료제 및/또는 예방제를 특이적으로 전달하는 방법으로서, 상기 대상체에게 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함하는, 방법.
  32. 대상체 내 세포에서 관심 폴리펩타이드를 생산하는 방법으로서, 상기 대상체에게 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함하는, 방법.
  33. 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에서 질환 또는 장애를 치료하는 방법으로서, 상기 대상체에게 치료적 유효량의 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항의 로딩된 LNP를 투여하는 단계를 포함하는, 방법.
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