含有非天然氨基酸连接的海兔毒素衍生物的组合物、涉及该海兔毒素衍生物的方法及其用途技术

本文披露了非天然氨基酸和包括至少一个非天然氨基酸的海兔毒素类似物，以及制造所述非天然氨基酸和多肽的方法。所述海兔毒素类似物可以包括各种可能的官能团，但通常具有至少一个肟、羰基、二羰基和/或羟胺基团。本文还披露了经过翻译后进一步修饰的非天然氨基酸海兔毒素类似物、用于实现所述修饰的方法以及用于纯化所述海兔毒素类似物的方法。经过修饰的海兔毒素类似物通常包括至少一个肟、羰基、二羰基和/或羟胺基团。进一步披露了使用所述非天然氨基酸海兔毒素类似物和经过修饰的非天然氨基酸海兔毒素类似物的方法，包括治疗、诊断以及其它生物技术用途。断以及其它生物技术用途。断以及其它生物技术用途。

【技术实现步骤摘要】
含有非天然氨基酸连接的海兔毒素衍生物的组合物、涉及该海兔毒素衍生物的方法及其用途
[0001]交叉引用
[0002]本申请是申请号为201811251863.0的中国专利技术专利申请(其申请日为2012年5月24日，专利技术名称为“含有非天然氨基酸连接的海兔毒素衍生物”)的分案申请，该中国专利申请是申请号为201280036296.1的中国专利技术专利申请(其申请日为2012年5月24日，专利技术名称为“含有非天然氨基酸连接的海兔毒素衍生物的组合物、涉及该海兔毒素衍生物的方法及其用途”)的分案申请，原申请为国际申请号为PCT/US2012/039472的中国国家阶段申请，该申请主张2011年5月27日提交的名称是“含有非天然氨基酸连接的海兔毒素衍生物的组合物、涉及其的方法以及其用途(Compositions Containing,Methods Involving,and Uses of Non
‑
Natural Amino Acid Linked Dolastatin Derivatives)”的美国临时申请案第61/491,146号的优先权，所述专利的内容以全文引用的方式并入本文中。


[0003]本专利技术涉及含有非天然氨基酸连接的海兔毒素衍生物的组合物、其的方法以及其用途。

技术介绍

[0004]将非基因编码的氨基酸(即，“非天然氨基酸”)并入蛋白质中的能力允许引入可提供天然存在的官能团(如赖氨酸的ε
‑
NH2、半胱氨酸的巯基
‑
SH、组氨酸的亚氨基等)的有价值替代物的化学官能团。已知某些化学官能团对20种常见的基因编码的氨基酸中所见的官能团呈惰性，但完全并且有效地与可并入于非天然氨基酸上的官能团反应形成稳定键。
[0005]方法现可用于选择性引入未见于蛋白质中、对20种常见的基因编码的氨基酸中所见的所有官能团呈化学惰性并且可用于与包含某些官能团的试剂有效并且选择性地反应形成稳定共价键的化学官能团。

技术实现思路

[0006]本文披露具有一个或一个以上连接基团的毒性部分，连接于非天然氨基酸的毒性基团，以及制造所述非天然氨基酸和多肽的方法。
[0007]本专利技术的一些实施例描述一种化合物或其盐，包含式(I)：
[0008][0009]其中：
[0010]Z具有以下结构：
[0011][0012]R5是H、COR8、C1‑
C6烷基或噻唑；
[0013]R8是OH或
‑
NH
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
NH2；
[0014]R6是OH或H；
[0015]Ar是苯基或吡啶；
[0016]R7是C1‑
C6烷基或氢；
[0017]Y是选自由以下组成的群组：羟胺、甲基、醛、经保护的醛、酮、经保护的酮、硫酯、酯、二羰基、肼、脒、亚胺、二胺、叠氮化物、酮
‑
胺、酮
‑
炔烃、炔烃、环炔烃以及烯
‑
二酮；
[0018]L是选自由以下组成的群组的连接基团：
‑
亚烷基
‑
、
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
(CH2)
n'
‑
NHC(O)
‑
(CH2)
n”‑
C(Me)2‑
S
‑
S
‑
(CH2)
n”'
‑
NHC(O)
‑
(亚烷基
‑
O)
n
””
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
W
‑
、
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
W
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
U
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
以及
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
U
‑
亚烷基
‑
；
[0019]W具有以下结构：
[0020][0021]U具有以下结构：
[0022][0023]或L不存在，Y是甲基，R5是COR8，并且R8是
‑
NH
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
NH2；并且
[0024]n、n'、n"、n'"以及n""各自独立地是大于或等于1的整数。
[0025]在一些实施例中，R5是噻唑。在其它实施例中，R6是H。在某些实施例中，Ar是苯基。在另外的或附加的实施例中，R7是甲基。在一些实施例中，n是0到20、0到10或0到5的整数。
[0026]在一些实施例中，描述一种化合物，包含式(II)：
[0027][0028]在某些实施例中，L是
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
。在特定实施例中，每个亚烷基是
‑
CH2CH2‑
，n等于3，并且R7是甲基。在其它实施例中，L是
‑
亚烷基
‑
。在特定实施例中，每个亚烷基是
‑
CH2CH2‑
并且R7是甲基或氢。在某些实施例中，L是
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
。在某些特定实施例中，每个亚烷基是
‑
CH2CH2‑
，n等于4，并且R7是甲基。在另外的或替代实施例中，L是
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
(CH2)
n'
‑
NHC(O)
‑
(CH2)
n”‑
C(Me)2‑
S
‑
S
‑
(CH2)
n”'
‑
NHC(O)
‑
(亚烷基
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化合物或其盐，包含式(I)：其中：Z具有以下结构：R5是H、COR8、C1‑
C6烷基或噻唑；R8是OH或
‑
NH
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
NH2；R6是OH或H；Ar是苯基或吡啶；R7是C1‑
C6烷基或氢；Y和V各自选自由以下组成的群组：羟胺、甲基、醛、经保护的醛、酮、经保护的酮、硫酯、酯、二羰基、肼、脒、亚胺、二胺、叠氮化物、酮
‑
胺、酮
‑
炔烃、炔烃、环炔烃以及烯
‑
二酮；L是选自由以下组成的群组的连接基团：
‑
亚烷基
‑
、
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
(CH2)
n'
‑
NHC(O)
‑
(CH2)
n
″
‑
C(Me)2‑
S
‑
S
‑
(CH2)
n
″
'
‑
NHC(O)
‑
(亚烷基
‑
O)
n
″″
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
W
‑
、
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
W
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
U
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
以及
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
U
‑
亚烷基
‑
；W具有以下结构：U具有以下结构：或L不存在，Y是甲基，R5是COR8，并且R8是
‑
NH
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
NH2；并且n、n'、n"、n'"以及n""各自独立地是大于或等于1的整数。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中R5是噻唑。3.根据权利要求1所述的化合物，其中R6是H。4.根据权利要求1所述的化合物，其中Ar是苯基。5.根据权利要求1所述的化合物，其中R7是甲基。6.根据权利要求1所述的化合物，其中n是0到20的整数。7.根据权利要求1所述的化合物，其中n是0到10的整数。8.根据权利要求1所述的化合物，其中n是0到5的整数。9.根据权利要求1所述的化合物，其中Y是环辛炔。10.根据权利要求9所述的化合物，其中所述环辛炔具有以下结构：每个R
19
独立地选自由以下组成的群组：C1‑
C6烷基、C1‑
C6烷氧基、酯、醚、硫醚、氨基烷基、卤素、烷基酯、芳基酯、酰胺、芳基酰胺、烷基卤化物、烷基胺、烷基磺酸、烷基硝基、硫酯、磺酰基酯、卤磺酰基、腈、烷基腈以及硝基；并且q是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或11。11.根据权利要求1所述的化合物，其中Y是叠氮化物。12.根据权利要求1所述的化合物，包含式(II)：13.根据权利要求12所述的化合物，其中L是
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
。14.根据权利要求13所述的化合物，其中每个亚烷基是
‑
CH2CH2‑
，n等于3，并且R7是甲基。15.根据权利要求12所述的化合物，其中L是
‑
亚烷基
‑
。16.根据权利要求15所述的化合物，其中每个亚烷基是
‑
CH2CH2‑
并且R7是甲基或氢。17.根据权利要求12所述的化合物，其中L是
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
。18.根据权利要求17所述的化合物，其中每个亚烷基是
‑
CH2CH2‑
，n等于4，并且R7是甲基。19.根据权利要求12所述的化合物，其中L是
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
(CH2)
n'
‑
NHC(O)
‑
(CH2)
n
″
‑
C(Me)2‑
S
‑
S
‑
(CH2)
n
″
'
‑
NHC(O)
‑
(亚烷基
‑
O)
n
″″
‑
亚烷基
‑
。20.根据权利要求19所述的化合物，其中每个亚烷基是
‑
CH2CH2‑
，n等于1，n'等于2，n"等于1，n'"等于2，n""等于4，并且R7是甲基。21.一种化合物或其盐，包含式(III)、(IV)、(V)或(VI)：
其中：Z具有以下结构：R5是H、COR8、C1‑
C6烷基或噻唑；R8是OH；R6是OH或H；Ar是苯基或吡啶；
R7是C1‑
C6烷基或氢；Y和V各自选自由以下组成的群组：羟胺、甲基、醛、经保护的醛、酮、经保护的酮、硫酯、酯、二羰基、肼、脒、亚胺、二胺、叠氮化物、酮
‑
胺、酮
‑
炔烃、炔烃、环炔烃以及烯
‑
二酮；L1、L2、L3以及L4各自是独立地选自由以下组成的群组的连接基团：一键、
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
J
‑
、
‑
亚烷基'
‑
J
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
、
‑
J
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
J
‑
(亚烷基
‑
O)
n
'
‑
亚烷基
‑
J'
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
J
‑
亚烷基'
‑
、
‑
W
‑
、
‑
亚烷基
‑
W
‑
、亚烷基'
‑
J
‑
(亚烷基
‑
NMe)
n
‑
亚烷基
‑
W
‑
、
‑
J
‑
(亚烷基
‑
NMe)
n
‑
亚烷基
‑
W
‑
、
‑
J
‑
亚烷基
‑
NMe
‑
亚烷基'
‑
NMe
‑
亚烷基"
‑
W
‑
以及
‑
亚烷基
‑
J
‑
亚烷基'
‑
NMe
‑
亚烷基"
‑
NMe
‑
亚烷基'"
‑
W
‑
；W具有以下结构：J和J'各自独立地具有以下结构：并且n和n'各自独立地是大于或等于1的整数。22.根据权利要求21所述的化合物，包含式(VII)：23.根据权利要求22所述的化合物，其中L1是
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
J
‑
，L2是
‑
亚烷基'
‑
J'
‑
(亚烷基
‑
O)
n
'
‑
亚烷基
‑
，L3是
‑
J"
‑
(亚烷基
‑
O)
n
"
‑
亚烷基
‑
，亚烷基是
‑
CH2CH2‑
，亚烷基'
是
‑
(CH2)4‑
，n是1，n'和n"是3，J具有结构J'和J"具有结构并且R7是甲基。24.根据权利要求22所述的化合物，包含式(IV)，其中L1是
‑
J
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
，L2是
‑
(亚烷基
‑
O)
n'
‑
亚烷基
‑
J'
‑
亚烷基'
‑
，L3是
‑
(亚烷基
‑
O)
n
″
‑
亚烷基
‑
J"
‑
，亚烷基是
‑
CH2CH2‑
，亚烷基'是
‑
(CH2)4‑
，n是1，n'和n"是4，并且J、J'以及J"具有结构25.一种化合物，包含式(VIII)或(IX)：其中：A是任选的，并且当存在时是低碳亚烷基、经取代的低碳亚烷基、低碳亚环烷基、经取代的低碳亚环烷基、低碳亚烯基、经取代的低碳亚烯基、亚炔基、低碳亚杂烷基、经取代的亚杂烷基、低碳亚杂环烷基、经取代的低碳亚杂环烷基、亚芳基、经取代的亚芳基、亚杂芳基、经取代的亚杂芳基、亚烷芳基、经取代的亚烷芳基、亚芳烷基或经取代的亚芳烷基；B是任选的，并且当存在时是选自由以下组成的群组的连接基团：低碳亚烷基、经取代的低碳亚烷基、低碳亚烯基、经取代的低碳亚烯基、低碳亚杂烷基、经取代的低碳亚杂烷基、
‑
O
‑
、
‑
O
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
S
‑
、
‑
S
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
S(O)
k
‑
(其中k是1、2或3)、
‑
S(O)
k
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
C(O)
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
C(S)
‑
、
‑
C(S)
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
N(R')
‑
、
‑
NR'
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
C(O)N(R')
‑
、
‑
CON(R')
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
CSN(R')
‑
、
‑
CSN(R')
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
N(R')CO
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
N(R')C(O)O
‑
、
‑
S(O)
k
N(R')
‑
、
‑
N(R')C(O)N(R')
‑
、
‑
N(R')C(S)N(R')
‑
、
‑
N(R')S(O)
k
N(R')
‑
、
‑
N(R')
‑
N
＝、
‑
C(R')＝N
‑
、
‑
C(R')＝N
‑
N(R')
‑
、
‑
C(R')＝N
‑
N＝、
‑
C(R')2‑
N＝N
‑
以及
‑
C(R')2‑
N(R')
‑
N(R')
‑
，其中每个R'独立地是H、烷基或经取代的烷基；R是H、烷基、经取代的烷基、环烷基或经取代的环烷基；R1是H、氨基保护基、树脂、至少一个氨基酸、多肽或多核苷酸；R2是OH、酯保护基、树脂、至少一个氨基酸、多肽或多核苷酸；R3和R4各自独立地是H、卤素、低碳烷基或经取代的低碳烷基，或R3和R4或两个R3基团任选地形成环烷基或杂环烷基；Z具有以下结构：R5是H、COR8、C1‑
C6烷基或噻唑；R8是OH；R6是OH或H；Ar是苯基或吡啶；R7是C1‑
C6烷基或氢；L是选自由以下组成的群组的连接基团：
‑
亚烷基
‑
、
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
(CH2)
n'
‑
NHC(O)
‑
(CH2)
n
″
‑
C(Me)2‑
S
‑
S
‑
(CH2)
n
″
'
‑
NHC(O)
‑
(亚烷基
‑
O)
n
″″
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
W
‑
、
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
W
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
U
‑
亚烷基
‑
C(O)
‑
以及
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
U
‑
亚烷基
‑
；W具有以下结构：U具有以下结构：并且n、n'、n"、n'"以及n""各自独立地是大于或等于1的整数；或其活性代谢物或医药学上可接受的前药或溶剂化物。26.根据权利要求25所述的化合物，其中R1是多肽。27.根据权利要求26所述的化合物，其中所述多肽是抗体。28.根据权利要求27所述的化合物，其中所述抗体是赫赛汀。
29.根据权利要求25所述的化合物，其中R2是多肽。30.根据权利要求29所述的化合物，其中所述多肽是抗体。31.根据权利要求30所述的化合物，其中所述抗体是赫赛汀。32.一种化合物或其盐，包含式(X)、(XI)、(XII)或(XIII)：
其中：A是任选的，并且当存在时是低碳亚烷基、经取代的低碳亚烷基、低碳亚环烷基、经取代的低碳亚环烷基、低碳亚烯基、经取代的低碳亚烯基、亚炔基、低碳亚杂烷基、经取代的亚杂烷基、低碳亚杂环烷基、经取代的低碳亚杂环烷基、亚芳基、经取代的亚芳基、亚杂芳基、经取代的亚杂芳基、亚烷芳基、经取代的亚烷芳基、亚芳烷基或经取代的亚芳烷基；B是任选的，并且当存在时是选自由以下组成的群组的连接基团：低碳亚烷基、经取代的低碳亚烷基、低碳亚烯基、经取代的低碳亚烯基、低碳亚杂烷基、经取代的低碳亚杂烷基、
‑
O
‑
、
‑
O
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
S
‑
、
‑
S
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
S(O)
k
‑
(其中k是1、2或3)、
‑
S(O)
k
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
C(O)
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
C(S)
‑
、
‑
C(S)
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
N(R')
‑
、
‑
NR'
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
C(O)N(R')
‑
、
‑
CON(R')
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
CSN(R')
‑
、
‑
CSN(R')
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
N(R')CO
‑
(亚烷基或经取代的亚烷基)
‑
、
‑
N(R')C(O)O
‑
、
‑
S(O)
k
N(R')
‑
、
‑
N(R')C(O)N(R')
‑
、
‑
N(R')C(S)N(R')
‑
、
‑
N(R')S(O)
k
N(R')
‑
、
‑
N(R')
‑
N
＝、
‑
C(R')＝N
‑
、
‑
C(R')＝N
‑
N(R')
‑
、
‑
C(R')＝N
‑
N＝、
‑
C(R')2‑
N＝N
‑
以及
‑
C(R')2‑
N(R')
‑
N(R')
‑
，其中每个R'独立地是H、烷基或经取代的烷基；R是H、烷基、经取代的烷基、环烷基或经取代的环烷基；R1是H、氨基保护基、树脂、至少一个氨基酸、多肽或多核苷酸；R2是OH、酯保护基、树脂、至少一个氨基酸、多肽或多核苷酸；R3和R4各自独立地是H、卤素、低碳烷基或经取代的低碳烷基，或R3和R4或两个R3基团任选地形成环烷基或杂环烷基；Z具有以下结构：R5是H、CO2H、C1‑
C6烷基或噻唑；R6是OH或H；Ar是苯基或吡啶；R7是C1‑
C6烷基或氢；L1、L2、L3以及L4各自是独立地选自由以下组成的群组的连接基团：一键、
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
J
‑
、
‑
亚烷基'
‑
J
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
、
‑
J
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
J
‑
(亚烷基
‑
O)
n
'
‑
亚烷基
‑
J'
‑
、
‑
(亚烷基
‑
O)
n
‑
亚烷基
‑
J
‑
亚烷基'
‑
、
‑
W
‑
、
‑
亚烷基
‑
W
‑
、亚烷基'
‑
J
‑
(亚烷基
‑
NMe)
n
‑
亚烷基
‑
W
‑
、
‑
J
‑
(亚烷基
‑
NMe)
n
‑
亚烷基
‑
W
‑
、
‑
J
‑
亚烷基
‑
NMe
‑
亚烷基'
‑
NMe
‑
亚烷基"
‑
W
‑
以及
‑
亚烷基
‑
J
‑
亚烷基'
‑
NMe
‑
亚烷基"
‑
NMe
‑
亚烷基'"
‑
W
‑
；W具有以下结构：J和J'各自独立地具有以下结构：并且n和n'各自独立地是大于或等于1的整数。33.根据权利要求32所述的化合物，其中R1是多肽。34.根据权利要求33所述的化合物，其中所述多肽是抗体。35.根据权利要求34所述的化合物，其中所述抗体是赫赛汀。36.根据权利要求32所述的化合物，其中R2是多肽。
37.根据权利要求36所述的化合物，其中所述多肽是抗体。38.根据权利要求37所述的化合物，其中所述抗体是赫赛汀。39.一种用于衍生包含式(I)、(III)、(IV)、(V)或(VI)的海兔毒素类似物的方法，所述方法包含使所述海兔毒素类似物与式(XXXVII)试剂接触，其中式(I)、(III)、(IV)、(V)或(VI)对应于：
其中：Z具有以下结构：R5是H、COR8、C1‑
C6烷基或噻唑；R8是OH或
‑
NH
‑
(...

【专利技术属性】
技术研发人员：稹魏，
申请(专利权)人：AMBRX公司，
类型：发明
国别省市：