氨基烷基氨基葡糖苷磷酸酯化合物及其作为佐剂和免疫效应物的用途制造技术

本发明专利技术描述并要求保护属于佐剂和免疫效应物的氨基烷基氨基葡糖苷磷酸酯（ＡＧＰ）化合物。这些化合物在含有氨基烷基（糖苷配基）基团的糖苷键上带有２－脱氧－２－氨基葡萄糖。化合物在氨基葡糖苷环上的４或６位碳上被磷酸化且包括３个３－烷酰氧基烷酰基残基。这些化合物可使免疫动物体内的抗体产生增加并刺激细胞因子产生和激活巨噬细胞。本发明专利技术还公开了这些化合物作为佐剂和免疫效应物的使用方法。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及具有作为佐剂和免疫效应物的活性的氨基烷基氨基葡糖苷磷酸酯(AGP)化合物和与之相关的方法和组合物。疫苗将来自产生疾病的病原体的外源抗原传递给宿主，使得宿主可以增加保护性免疫反应。通常的疫苗抗原是导致疾病的微生物的灭活或减毒形式。在这些灭活或减毒疫苗中非必需的成分和抗原的存在对纯化包括使用化学和重组技术开发的充分明确的合成抗原在内的疫苗成分具有相当令人鼓舞的成就。然而，纯化和简化微生物疫苗已经伴随导致功效的丧失。尽管低分子量合成抗原可以避免潜在的有害污染物，但是它们自身并不是免疫原性的。这些观察结果使得研究人员有可能给疫苗组合物添加佐剂以便强化纯化疫苗成分的活性。目前在美国允许用于人体的唯一佐剂是明矾，它是一组铝盐(例如氢氧化铝、磷酸铝)，其中配制了疫苗抗原。类似于明矾这样的微粒载体用于通过巨噬细胞促进吸收、加工和呈递可溶性抗原。然而明矾并非没有副作用且仅促进体液(抗体)免疫。有效的佐剂可以强化预防接种动物体内的体液和细胞免疫反应。此外，佐剂必须提高宿主的天然免疫反应而不会使该宿主的系统恶化。不含体外物质的稳定且易于制备的充分明确的合成佐剂会提供这些特性。然而，已经制备并测试了佐剂性的化合物(Shimizu等1985，Bulusu等1992，Ikeda等1993，Shimizu等1994，Shimizu等1995，Miyajima等1996)通常显示出毒性特性、不稳定和/或基本上不具有免疫刺激作用。发现和开发有效的佐剂对改善现存疫苗的功效和安全性来说是必不可少的。佐剂使得合成肽类和碳水化合物抗原具有足够的免疫原性以便确保合成疫苗成功进入。存在对具有有效免疫调节作用的新型化合物的需求。专利技术概括本专利技术主题的化合物是属于佐剂和免疫效应物的氨基烷基氨基葡糖苷磷酸酯化合物(AGPs)。氨基烷基(糖苷配基)以糖苷键的方式与2-脱氧-2-氨基-α-D-吡喃葡萄糖(氨基葡糖苷)连接而形成所要求保护的分子的基础结构。这些化合物在氨基葡糖苷环的4位或6位碳上被磷酸化。此外，这些化合物带有3个3-烷酰氧基烷酰基残基。本专利技术主题的化合物是可增加免疫动物体内抗体产生、刺激细胞因子产生和激活巨噬细胞的免疫效应物分子。根据本专利技术的主题，本文公开了这些化合物作为佐剂和免疫效应物的使用方法。专利技术详述本专利技术主题的化合物是属于氨基烷基氨基葡糖苷磷酸酯(AGPs)的佐剂和免疫效应物分子。这些化合物包括以糖苷键与氨基烷基(糖苷配基)连接的2-脱氧-2-氨基-α-D-吡喃葡萄糖(氨基葡糖苷)。化合物在氨基葡糖苷环的4位或6位碳上被磷酸化且带有3个3-烷酰氧基烷酰基残基。本专利技术主题的化合物一般由下列通式I所描述 其中X代表直立或平伏(equitorial)位上的氧和硫原子；Y代表氧原子或NH基；“n”、“m”、“p”和“q”是0-6的整数；R1、R2和R3代表带有1-20个碳原子的正构脂肪酰基残基且其中R1、R2和R3之一可选是氢；R4和R5是H和甲基；R6和R7是氢、羟基、烷氧基、膦酰基、膦酰氧基、磺基、磺基氧基、氨基、巯基、氰基、硝基、甲酰基或羧基及其酯类和酰胺类；R8和R9是膦酰基或氢。与正构脂肪酰基残基连接的3’立体化学(stereogenic)中心的构型是R或S型，而优选R型。与R4或R5连接的碳原子的立体化学可以是R或S型。包括对映体和非对映体的所有立体异构体及其混合物均属于本专利技术主题的范围。本专利技术主题的化合物中的杂原子X可以是氧或硫。在一个优选的实施方案中，X是氧且一般位于平伏位上。尽管该分子的稳定性可能受到X上取代的影响，但是预计具有这些取代的分子的免疫调节活性没有改变。杂原子X与糖苷配基氮原子之间的碳原子数由变量″n″和″m″来决定。变量″n″和″m″可以是0-6的整数。在一个优选的实施方案中，杂原子X与糖苷配基氮原子之间碳原子的总数约为2-约6且最优选约为2-约4。本专利技术主题的化合物是被磷酸化的氨基烷基氨基葡糖苷化合物。化合物可以在氨基葡糖苷环4或6位(R8或R9)上被磷酸化且如果至少在这些位置之一上被磷酸化则是最有效的。在一个优选的实施方案中，R8是膦酰基且R9是氢。在一个实施方案中，本专利技术主题的化合物六酰化，即它们总计含有6个脂肪酸残基。氨基烷基氨基葡糖苷部分在氨基葡糖苷单元的2-氨基和3-羟基上和糖苷配基单元的氨基上被3-羟基烷酰基残基酰化。在通式I中，有3个位置被3-羟基十四酰基部分酰化。3-羟基十四酰基残基又被正构脂肪酸(R1-R3)取代，从而总计形成了3个3-正-烷酰氧基十四酰基残基或6个脂肪酸基。在另一个实施方案中，本专利技术主题的化合物被五酰化，即它们总计含有5个脂肪酸残基。更具体地说，通式I的3-羟基十四酰基残基在R1、R2和R33个位置中的两个上被正构脂肪酸取代，而R1、R2和R3的第3个位置是氢。换句话说，-OR1、-OR2或-OR3中至少一个是羟基。正构脂肪酸R1-R3的链长可以是1-约20个碳且一般约为7-约16个碳。优选R1-R3约为9-约14个碳。这些正构脂肪酸的链长可以相同或不同。尽管仅描述了正构脂肪酸，但是预计在本专利技术主题化合物R1-R3上取代的不饱和脂肪酸(即具有双键或三键的脂肪酸部分)可以产生生物活性分子。此外，预计在3-羟基烷酰基残基链长上的轻度修饰不会显著影响生物活性。本专利技术主题的化合物是可促进免疫动物体内抗体生成、刺激细胞因子产生并刺激包括细胞毒性T-淋巴细胞反应在内的细胞介导的免疫反应的佐剂和免疫效应物。在用于引起个体免疫反应的方法中，可以用药物上可接受的注射或摄取用载体配制本专利技术主题的化合物。本文所用的″药物上可接受的载体″指的是不会干扰活性组分免疫调节活性且对所给予的患者而言是无毒性的介质。药物上可接受的载体包括水包油型或油包水型乳剂、含水组合物、脂质体、微珠和微粒体。例如，所述的载体可以是微球体或微粒，在该球体或颗粒基质内含有本专利技术的化合物或在该球体或颗粒表面上吸附有本专利技术的化合物。所述的载体还可以是含有三乙胺、三乙醇胺或使制品呈碱性的其它试剂的水溶液或胶束分散体或含有氢氧化铝、氢氧化钙、磷酸钙或酪氨酸吸附物的混悬液。可以经非肠道即腹膜内、皮下或肌内给药的方式给予本专利技术主题的化合物制品包括下列优选的载体。皮下用的优选载体的实例包括磷酸缓冲盐水(PBS)溶液和0.01-0.1％三乙醇胺的USP注射用水溶液。合适的肌内注射用载体包括10％USP乙醇、40％丙二醇和诸如5％葡萄糖这样的平衡量可接受的等渗溶液。静脉内用的优选载体的实例包括10％USP乙醇、40％USP丙二醇和平衡量USP注射用水。另一种可接受的载体包括10％USP乙醇和USP注射用水；另一种可接受的载体是0.01-0.1％三乙醇胺的USP注射用水的溶液。提供这样的药物上可接受的非肠道用溶剂，使得溶液或分散体可以通过5微米滤器过滤而不会除去活性组分。通过粘膜表面给药的载体的实例取决于特定的途径。当口服给药时，使用药用级甘露糖醇、淀粉、乳糖、硬脂酸镁、糖精钠(sodiumsaccharide)、纤维素、碳酸镁等，其中优选甘露糖醇。当经鼻内给药时，可以使用聚乙二醇或二醇类、蔗糖、和/或甲基纤维素和诸如苯扎氯铵、EDTA这样的防腐剂，其中优选聚乙二醇；而当通过吸入给药时，合适的载体是聚乙二醇或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有下列结构的免疫效应物化合物：＊＊＊其中Ｘ选自由直立或平伏位上的Ｏ和Ｓ组成的组；Ｙ选自由Ｏ和ＮＨ组成的组；ｎ、ｍ、ｐ和ｑ是０－６的整数；Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］相同或不同且是带有１－约２０个碳原子的正构脂肪酰基残基且 其中Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］之一可选是氢；Ｒ↓［４］和Ｒ↓［５］相同或不同且选自Ｈ和甲基组成的组；Ｒ↓［６］和Ｒ↓［７］相同或不同且选自Ｈ、羟基、烷氧基、膦酰基、膦酰氧基、磺基、磺基氧基、氨基、巯基、氰基、硝基、甲酰基和羧基及其酯类和酰胺类组成的组；且Ｒ↓［８］和Ｒ↓［９］相同或不同且选自膦酰基和Ｈ组成的组，且Ｒ↓［８］和Ｒ↓［９］中至少一个是膦酰基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DA约翰逊，CG索厄尔，
申请(专利权)人：科里克萨有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]