JP4344110B2 - ヘテロ二官能性ポリエチレングリコール誘導体およびその調製方法 - Google Patents
ヘテロ二官能性ポリエチレングリコール誘導体およびその調製方法 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヘテロ二官能性ポリ(エチレングリコール)誘導体およびその調製法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ポリ(エチレンオキシド)略称(PEO)としても知られる、親水性ポリマーポリ(エチレングリコール)略称(PEG)の、分子および表面への共有結合的付着は、バイオテクノロジーおよび医学における重要な適用を有する。その最も一般的な形では、PEGは、各末端にヒドロキシル基を有する線形ポリマーである。
HO−CH2−CH2O(CH2CH2O)nCH2CH2−OH
この式は、HO−PEG−OHとして簡潔に示すことができ、−PEG−は、末端基を有さないポリマー骨格を示すと理解される。
−PEG−=−CH2CH2O(CH2CH2O)nCH2CH2−
PEGは、メトキシ−PEG−OH、すなわち簡潔にはmPEGして一般的に使用され、ここでは、一方の末端が、比較的不活性のメトキシ基であり、一方、他方の末端は、化学修飾を受けることのできるヒドロキシル基である。
CH3O−(CH2CH2O)n−CH2CH2−OH
【0003】
ポリ(エチレングリコール)すなわちPEGなる語は、上記の全ての形およびさらには他の形も示すまたは含むと当業者により理解される。
【0004】
エチレンオキシドとプロピレンオキシドのコポリマーは、その化学においてPEGに密接に関連し、それらは、その多くの適用においてPEGの代替が可能である。
HO−CH2CHRO(CH2CHRO)nCH2CHR−OH
R=HおよびCH3
【0005】
PEGは、水溶性、並びに、多くの有機溶媒への溶解性の特性を有する有用なポリマーである。PEGはまた、無毒性で非免疫原性である。PEGを水不溶性化合物に化学的に付着すると、得られたコンジュゲートは一般に、水溶性、並びに、多くの有機溶媒に溶解性である。PEGが付着した分子が、薬物のように生物学的に活性である場合、この活性は、PEGの付着後も一般的に保持され、コンジュゲートは薬物動態の変化を示し得る。例えば、Bentleyら、Polymer Preprints、38(1)、584(1997)は、PEGに結合すると、水不溶性アンテミシニン(antemisinin)は水溶性となり、抗マラリア活性の増加を示すことを実証した。Davisらは、米国特許第4,179,337号で、PEGに結合したタンパク質は、腎クリアランスの減少および免疫原性の減少から、血液循環寿命の増強を示すことを示した。PEGに毒性がないこと、および、生体からのその迅速なクリアランスは、医薬適用において有利である。
【0006】
PEG化学の適用はより洗練されてきたので、ヘテロ二官能性PEG、すなわち、異なる末端基を有するPEG:X−PEG−Y(ここでのXおよびYは異なる基である)の需要は増加している。骨格エステル基および末端基XおよびYを有するPEG:X−PEG−CO2−PEG−Yは、骨格内の各PEG単位が非対称に置換されているので、XおよびYが同じであってもヘテロ二官能性であると考えることができる。
【0007】
適切な官能基を有する前記へテロ二官能性PEGを使用して、PEGを、表面または他のポリマー、例えば多糖またはタンパク質に連結し得、他の末端は、例えば、薬物、リポソーム、別のタンパク質、またはバイオセンサーに付着している。一方の末端がポリマーに結合し、他方の末端が適切な官能基に結合している場合、架橋による有用なヒドロゲルの形成が生じ得る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、既存の方法を使用して、ヘテロ二官能性PEGを高純度で調製することは困難または不可能であることが多い。例えば、以下の反応を、等モル量の各試薬を使用して、示したヘテロ二官能性PEGアセタール生成物を調製することを目標に実施できる:
HO−PEG−OH+ClCH2CH(OC2H5)2+NaOH→
→HO−PEG−OCH2CH(OC2H5)2+NaCl+H2O
しかし、実践的には、いくつかの二置換PEGジエチルアセタール(C2H5O)2CH2O−PEG−OCH2CH(OC2H5)2も必然的に形成され、いくらかの未反応PEGも残るだろう。面倒なクロマトグラフィーがこの混合物の分離に必要である。
【0009】
クロマトグラフィーアプローチをZalipsky(Bioconjugate Chemistry、4:296〜299、1993)が使用し、以下のヘテロ二官能性PEG誘導体:HO−PEG−CONHCH2CO2Hを、未反応PEGおよび二置換カルボン酸誘導体も含む反応生成物の混合物から精製した。
【0010】
特定の適用において、最小量のHO−PEG−OHが、モノ官能性活性化PEGの調製に使用するモノアルキルPEGに存在することが必須である。なぜなら、HO−PEG−OHの存在により、架橋生成物をもたらす、二重に活性化されたPEG誘導体が得られるか、または他の望ましくない効果を有するからである。事実、HO−PEG−OHは、モノアルキルPEGにおける一般的な混入物質である。トリチル(Ph3C−誘導体)を形成し、誘導体をクロマトグラフィーにより分離し、そしてCH3O−PEG−OCPh3からトリチル基を除去することにより、CH3O−PEG−OHをHO−PEG−OHから分離する、クロマトグラフィーアプローチが、米国特許第5,298,410号に開示されている。近年の特許出願、Suzawaら(第WO96/35451号)は、ベンジルPEG(C6H5−CH2−OPEG−OH)を、一方の末端に標的細胞に親和性を有する基を有し、他方の末端に毒素を有する、ヘテロ二官能性PEGの調製における中間体として開示している。しかし、ベンジルPEGは、PEGのベンジル化、次いで骨の折れる徹底的な勾配クロマトグラフィーによりベンジルPEGをジベンジルPEGおよび未反応PEGから分離することにより調製した。手順は、小規模で実施し、収率は僅か7.8%であった。従って、この方法は、商業的な製造にはほとんど有用ではない。
【0011】
二官能性PEGを調製するための、第二の戦略である重合化アプローチは、エチレンオキシドのアニオンX-へのアニオン性重合を含み、このX-は最終的にポリマーの末端基となる。
【化1】
この方法は、Yokoyamaら(Bioconjugate Chemistry。3:275〜276、1992)により、一方の末端にヒドロキシル基を有し、他方にアミノ基を有するPEGの調製に使用されている。Cammasら(Bioconjugate Chemistry、6:226〜230、1995)は、この方法を使用して、一方の末端にアミノ基を有し、他方にヒドロキシルまたはメトキシ基を有するPEGを調製した。それは、Nagasakiら(Bioconjugate Chemistry、6:231〜233、1995)により、一方の末端にホルミル基を有し、他方にヒドロキシル基を有するPEGの調製に使用されている。この方法は、一般に、Xが重合を開始するのに適切で望ましい基である場合にのみ有用であり;そうではない場合が多い。また、この方法の成功裡の適用には、HO−PEG−OHの形成を防ぐために厳密な水の除外が必要であり、この問題は、分子量が増加するにつれより深刻となる。また、所望の分子量のPEG誘導体を得るためには重合度を注意深く制御することが必要である。この方法は、エチレンオキシド重合を直接薬物分子上に実施する場合には、過酷な重合条件下における多くのタイプの薬物分子の分解により制限される。この方法はまた、重合が起こり得る、2つ以上の官能基が存在する場合には、選択性の欠如により制限される。
【0012】
以前の方法の少なくともいくつかの問題および欠点を実質的に排除する、ヘテロ二官能性PEGを調製するための追加の方法を提供することが望ましい。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一方の末端に除去可能な基を有するPEG中間体を介して、ヘテロ二官能性ポリ(エチレングリコール)誘導体を調製する方法を提供する。W−PEG−OH(ここで、Wは、温和な化学的方法により除去可能な基である)のクラスのPEG誘導体が提供され、最初に、OH基を所望の基Xに修飾し、ついでWを除去して第二のヒドロキシル基を作成することにより変化させる。次いで、後者のヒドロキシル基を、さらに第二の官能基Yに変化させ得、よって、所望の二官能性PEGが提供される:
W−PEG−OH → W−PEG−X → HO−PEG−X → Y−PEG−X
【0014】
好ましい除去可能な基は、ベンジルオキシ基(C6H5CH2−O−)であるが、4−メチルベンジル、3−メチルベンジル、4−クロロベンジル、4−メトキシベンジル、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、または1−ナフチルメチルを含むがこれに限定されない、他のアリールメチル基も使用し得る。ジアリールメチルおよびトリアリールメチル基でもよい。ベンジルオキシ−PEG−OH(BzO−PEG−PH)は、例えば、高純度で、エチレンオキシドの、ベンジルオキシドイオンBzO-への重合により調製し得る。注意深く制御した無水条件下で反応を実施することにより、ヘテロ二官能性誘導体生成物は、最少量のHO−PEG−OHでもって調製し得る。ベンジルおよび他のアリールメチル基の利点は、それらが、比較的温和な条件下で触媒的水素化分解により、または酸触媒加水分解により除去し得るということである。
BzO−PEG−X+H2(cat)→C6H5−CH3+HO−PEG−X
BzO−PEG−X+H2O(H+)→C6H5CH2OH+HO−PEG−X
上記の反応において、catは炭素パラジウムなどの触媒である。
【0015】
本発明の1つの実施形態において、この方法は、PEGまたは関連ポリマーを、タンパク質、脂質、多糖または他のポリマーなどの巨大分子または表面にコンジュゲートするのに使用する。最初に、即座のBzO−PEG−OHのヒドロキシル基を、第一の反応性官能基に変換する。この反応性官能基により、BzO−PEG−の巨大分子への付着が可能となる。次いで、ベンジル基を、巨大分子に化学的に影響を及ぼすことなく、水素化分解または加水分解により除去し、従って、PEG誘導体上に新しい末端ヒドロキシル基が利用可能となる。この新しいヒドロキシル基を直接使用して、PEG誘導体の末端を、同じまたは別の巨大分子に付着し得る。別法として、ヒドロキシル基は、さらに、第二の反応性官能基に変換し得、次いでこれを使用してPEG誘導体を巨大分子に連結する。第二の反応性官能基が別のポリマーに連結されると、ヒドロゲルとして有用な架橋ポリマーを作成し得る。反応スキームは、以下のように一般的な形で説明され得る:
(1)BzO−PEG−OH → BzO−PEG−X(X=反応性官能基)
(2)BzO−PEG−X → BzO−PEG−M1(M1=巨大分子、例えば表面、薬物、タンパク質、またはポリマー)
(3)BzO−PEG−M1+H2(Pd/C)→ BzH+HO−PEG−M1
または
BzO−PEG−M1+H2O/H+ → BzOH+HO−PEG−M1
(4)HO−PEG−M1 → M2−PEG−M1(M2=巨大分子、例えば表面、薬物、タンパク質、またはポリマー、またはM1上の異なる部位)
【0016】
所望であれば、反応の配列順序を、水素化または加水分解に感受性の化学基の破壊を回避するように操作できる。
(1)Bz−PEG−OH → Bz−PEG−X
(2)BzO−PEG−X → BzO−PEG−M2(M2=薬物、表面、ポリマー、または、水素化または加水分解に感受性でない他の基)
(3)BzO−PEG−M2+H2(Pd/C)→ BzH(またはBzOH)+HO−PEG−M2
BzO−PEG−M2+H2O/H+ → BzH(またはBzOH)+HO−PEG−M2
(4)HO−PEG−M2 → M1−PEG−M2(M1=薬物、表面、ポリマー、または、水素化または加水分解に感受性である他の基)
【0017】
本発明の別の実施形態において、W−O−PEG−OHとHO−PEG−OHの混合物中のHO−PEG−OHの反応性を阻害する方法が開示される。このアプローチでは、HO−PEG−OHを含むW−O−PEG−OHのアルキル化は、W−O−PEG−ORとRO−PEG−ORの混合物を生じ、ここでのRはアルキル基である。
BzO−PEG−OH+HO−PEG−OH+R−X → BzO−PEG−OR+RO−PEG−OR+HX
Xは、メシレートまたはトシレートなどの脱離基である。
触媒的水素化により、BzO−PEG−ORはRO−PEG−OHに変換される。
BzO−PEG−OR+RO−PEG−OR+H2(Pd/C) → RO−PEG−OH+RO−PEG−OR+BzH
従って、RO−PEG−OHとRO−PEG−ORの混合物が生じる。
HO−PEG−OHとは異なり、RO−PEG−ORは不活性で非反応性である。従って、この混合物は、大半の化学反応でRO−PEG−OHの純粋な生成物に等価である。
【0018】
前記および本発明の他の目的、利点および特徴、並びにそれを行なう方法は、以下の本発明の詳細な説明を考慮すれば、より容易に明らかとなろう。
【0019】
【発明の実施の形態】
本発明は、高純度で高収率のポリ(エチレングリコール)または関連ポリマーのヘテロ二官能性誘導体を提供する。本方法ではクロマトグラフィーでの精製工程は必要ない。本発明の方法によれば、一方に除去可能な基Wを保有するW−ポリ−OHを有する中間体ポリマーが得られる。中間体ポリマーW−ポリ−OHは、最初にOH基の第1の官能基Xへの改変後、Wが除去されて第2の水酸基が得られる。後者の水酸基を、第2の官能基Yにさらに変換することができるので、所望のヘテロ二官能性誘導体が得られる。
W−Poly−OH → W−Poly−X → HO−Poly−X
→ Y−Poly−X
【0020】
以下の考察では、Polyは、しばしば便宜上PEGまたはポリ(エチレングリコール)という。しかし、他の関連ポリマーもまた本発明の実施に有用であり、用語PEGまたはポリ(エチレングリコール)に含まれるが、この点では含まれないと理解すべきである。
【0021】
ポリ(エチレングリコール)またはPEGは、非常に望ましい性質を有し、一般に生物学または生物工学への適用が一般に承認されているために生物学への適用に有用である。PEGは典型的には、無色透明、水溶性、熱安定性、多数の化学薬品に不活性で、加水分解または変質せず、無毒である。ポリ(エチレングリコール)は、生体適合性を示す(すなわちPEGは生きている組織または器官と害を与えることなく共存できる)と考えられている。より詳細には、PEGは免疫原性を示さない(すなわち、PEGは体内で免疫応答を起こす傾向がない)。体内でいくつかの所望の機能を有する部分と結合した場合、PEGはその部分をマスクする傾向があり、器官がその部分の存在に耐性を示すように任意の免疫応答を減少または消滅させることができる。したがって、本発明のヘテロ二官能性誘導体は、実質的に無毒であり、免疫応答も凝固または他の望ましくない効果も実質的に起こさないはずである。
【0022】
式−CH2CH2−(CH2CH2O)n−CH2CH2−(式中、nは約8〜4000である)を有するPEGは、本発明の実施における有用なポリマーの1つである。PEG以外の他の二官能価で水溶性の非ペプチドポリマーもまた本発明に有用である。これらの他のポリマーには、ポリ(ビニルアルコール)(「PVA」);他のポリ(アルキレンオキシド(ポリ(プロピレングリコール)(「PPG」)など);およびポリ(オキシエチル化ポリオール(ポリ(オキシエチル化グリセロール)、ポリ(オキシエチル化ソルビトール)、およびポリ(オキシエチル化グルコース)など)が含まれる。ポリマーは、ホモポリマーまたは無作為もしくはブロックコポリマーおよび上記ポリマーのモノマーを基本単位とする直鎖もしくは分岐ターポリマーであり得る。
【0023】
適切なさらなるポリマーの特定の例には、ポリ(オキサゾリン)、二官能価ポリ(アクリロイルモルホリン)(「PAcM」)、およびポリ(ビニルピロリドン)(「PVP」)が含まれる。PVPおよびポリ(オキサゾリン)は当該分野で周知のポリマーであり、その調製は当業者に容易であるはずである。PAcMおよびその合成ならびに使用は米国特許第5,629,384号および同第5,631,322号(その内容全体が本明細書中で参考として援用される)に記載されている。
【0024】
用語「基」、「官能基」、「部分」、「活性部分」、および「活性部位」は全て化学分野で幾らか同義語であり、当該分野で使用されており、本明細書中では分子の識別および定義可能な部分および幾らかの機能または活性を示す単位をいい、他の分子または分子の一部と反応性を示す。
【0025】
用語「結合」は、通常化学反応の結果として形成される基をいうために使用し、典型的には共有結合である。
【0026】
「薬物」は、ヒトおよび他の動物の実感の診断、治癒、緩和、治療、または予防を意図するか身体または精神の健康を向上させる任意の物質と理解すべきである。
【0027】
用語「高分子」を、脂質、多糖類、タンパク質、ヌクレオチド配列、薬物、ポリマーなどを含むがこれらに限定されない巨大分子を意味するために使用する。しばしば上記ポリマーとこのような高分子とを抱合することが望ましい。
【0028】
本発明によれば、除去可能な基Wを、穏やかな化学反応によってポリマーW−Poly−Xから除去することができる。ポリマーW−Poly−Xの他の部分(特に、第1の官能基X)望ましくない改変を起こさない条件下でこのような化学反応を行うことができる。好ましくは、Wは式Ar−C(R1)(R2)−O−(式中、Arは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、R1およびR2はH、アルキル、または上記定義のArである)を有する。したがって、除去可能な基Wの例には、ベンジルオキシ基(C6H5CH2O)および他のアリールメチルオキシ基(4−メチルベンジルオキシ、3−メチルベンジルオキシ、4−クロロベンジルオキシ、4−メトキシベンジルオキシ、ジフェニルメチルオキシ、トリフェニルメチルオキシ、および1−ナフチルメチルオキシが含まれるこれらに限定されない)が含まれるが、これらに限定されない。アリールメチルオキシ基を、触媒による水素化分解または酸触媒加水分解によって比較的穏やかな条件下でポリマーから除去することができる。
【0029】
本発明によれば、W−ポリ−OHを例えば、適切なポリマーのモノマーのアリールメチルオキシドへの重合に異よって合成することが好ましい。例えば、ベンジルオキシ−PEG−OH(BzO−PEG−OH)を、エチレンオキシドのベンジルオキシイオンBzO−への重合によって高純度および高収率で調製することができる。好ましくは、無水条件下で重合反応を行う。本発明のこの態様によれば、HO−PEG−OHの生成は最小である。広範な勾配クロマトグラフィー精製は必要ではなく、BzO−PEG−OHの収率は高い。これは、PEGのベンジル化後の骨の折れる広範囲勾配のクロマトグラフィーを行うコスト高および低収率を回避不可能な量産価値のほとんどない方法である先行技術とは対照的である。
【0030】
本発明によれば、ポリ(エチレングリコール)または関連ポリマーのヘテロ二官能性誘導体の最終生成物は式Y−Poly−Xを有する。第1の官能基Xおよび第2の官能基YはPEG誘導体が例えば他の高分子(タンパク質、脂質、他党、および他のポリマーが含まれるが、これらに限定されない)と抱合することが望ましい他の分子と反応することができる反応部分である。第1の官能基Xの例には、メシレート;トシレート;トレシレート、O(CH2)nCO2H(式中、n=1〜6)、O(CH2)nCO2R3(式中、n=1〜6であり、R3はアルキル基である)、NHR4(式中、R4はHまたはアルキルまたはt−BocおよびFmocなどのアミン保護基);O(CH2)nCH(ZR5)2(式中、nは1〜6の数字であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である);Ar−CH=CH−CH=CH−CO2(式中、Arは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示す);−O−(CH2)n−CHOおよび−O2CCH2CH2CO2R6(式中、R6はHまたはNスクシニミジルを示すNHSである)が含まれるが、これらに限定されない。
【0031】
第2の官能基Yの例には、水酸基;メシレート;トシレート;トレシレート、O(CH2)nCO2H(式中、n=1〜6)、O(CH2)nCO2R3(式中、n=1〜6であり、R3はアルキル基である)、NHR4(式中、R4はHまたはアルキルまたはt−BocおよびFmocなどのアミン保護基);O(CH2)nCH(ZR5)2(式中、nは1〜6の数字であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である);Ar−CH=CH−CH=CH−CO2(式中、Arは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示す);−O−(CH2)n−CHOおよび−O2CCH2CH2CO2R6(式中、R6はHまたはNスクシニミジルを示すNHSである);およびCH2=CH−CO2−が含まれるが、これらに限定されない。式Y−Poly−Xのポリ(エチレングリコール)誘導体では、第1の官能基Xおよび第2の官能基Yは互いに異なることが好ましいので、ヘテロ二官能価であることが裏付けられている。
【0032】
XがAr−CH=CHCH=CH−CO2(Arは上記のように定義)であり、Yが−O−(CH2)n−CHOまたはO(CH2)nCH(ZR5)2(式中、nは1〜6の数字であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である)であることが好ましい。XがO(CH2)nCH(ZR5)2(式中、nは1〜6の数字であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である)である場合、Yは−O2CCH2CH2CO2R6(式中、R6はHまたはNHSである)であることが好ましい。XがOCH2CO2CH(CH3)CH2CONHSである場合、第2の官能基YはCH2=CHCO2であることが好ましい。
【0033】
本方法の反応スキームは上記で式:
W−Poly−OH → W−Poly−X → HO−Poly−X
→ Y−Poly−X
と示しているにもかかわらず、式中の任意の2つの生成物の間に1つを超える化学反応工程が存在し得ると理解すべきである。例えば、W−Poly−OHの末端の水酸基を第1の官能基Xに変換するためにいくつかの連続反応が起こり得る。同様に、いくつかの反応工程を行って、HO−Poly−Xの新規の水酸基を改変して第2の官能基Yを得ることができる。
【0034】
さらに、本発明の1つの実施形態では、除去可能な基Wの除去工程前に、ポリマーY−Poly−Xを高分子表面上で第1の反応性官能基Xと適切な部分との間で形成された結合によって高分子または表面に結合することができる(しがって、ポリマーのW−Poly−部分と高分子との抱合:W−Poly−M1(M1は、タンパク質、ペプチド、脂質、薬物、多糖類、もしくは他のポリマー、または物質(例えば、微生物)の表面などの高分子))。抱合体W−Poly−M1中の除去可能な基Wは、その後穏やかな化学反応(例えば、触媒による水素化分解または酸触媒加水分解など)によって除去される。得られた−OHは、例えば、別の高分子M2(など、タンパク質、ペプチド、脂質、薬物、多糖類、もしくは他のポリマー、または物質(例えば、微生物)の表面など))と直接反応して、M2−Poly−M1を形成することができる。別の高分子への抱合が好ましい場合、−OH基は任意選択的に例えばアルキル化によってキャップされた不活性の非反応性基に変換することができる。あるいは、得られたOH基を上記の反応性官能基Yに変換することができる:Y−Poly−M1。次いで、官能基YをM2と反応させてM2−Poly−M1を形成することができる。
(1)WPolyOH −−→ WPolyX (X=反応性官能基)
(2)WPolyX −−→ WPolyM1 (M1= 例えば、表面、薬物タンパク質、またはポリマーなどの高分子)
(3)WPolyM1 + H2(Pd/C)→ WH + HOPolyM1
または
WPolyM1 + H20/H+ → WOH + HOPolyM1
(4)HOPolyM1 → Y2PolyM1
(5)YPolyM1 + M2 → M2PolyM1 (M2= 例えば、表面、薬物、タンパク質、もしくはポリマーなどの高分子またはM1上の異なる部位)
【0035】
本方法において、PEG関連ポリマーPolyによる複数の異なる高分子の架橋によってヒドロゲルを作製することができる。しかし、本発明により、2つの官能基XおよびYを同一の高分子に結合させることができ、これにより高分子上でのPEG関連ポリマーの抱合により高分子上にポリマーの殻を形成することができると理解すべきである。
【0036】
本発明の別の実施形態では、上記のように作製されたPEGまたは関連ポリマーのヘテロ路二官能価誘導体Y−Poly−Xは、高分子または他の物質上での官能基XおよびYならびに反応部分を介して高分子または他の分子と反応することができる。例えば、XおよびYを、異なる型の高分子または他の物質がそれぞれXおよびYに結合するように選択することができる。同一の型の高分子と反応するようにXおよびYを選択することも可能である。
【0037】
本発明の別の態様によれば、ポリ(エチレングリコール)または関連ポリマーのヘテロ二官能性誘導体が得られる。このようなポリマーを、式Y−Poly−X(式中、Polyは、上記定義のポリ(エチレングリコール)または関連化合物を示す)と示す。XおよびYは、メシレート;トシレート;トレシレート、O(CH2)nCO2H(式中、n=1〜6)、O(CH2)nCO2R3(式中、n=1〜6であり、R3はアルキル基である)、NHR4(式中、R4はHまたはアルキルまたはt−BocおよびFmocなどのアミン保護基);O(CH2)nCH(ZR5)2(式中、nは1〜6の数字であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である);Ar−CH=CH−CH=CH−CO2(式中、Arは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示す);−O−(CH2)n−CHOおよび−O2CCH2CH2CO2R6(式中、R6はHまたはNHSであり、nは1〜6である)からなる群から選択される反応性官能基である。好ましくは、XとYは異なる。
【0038】
いくつかの実施形態では、XがAr−CH=CHCH=CH−CO2(Arは上記のように定義)である場合、Yは−O−(CH2)n−CHOまたはO(CH2)nCH(ZR5)2(式中、nは1〜6の数字であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である)であることが好ましく、XがO(CH2)nCH(ZR5)2(式中、nは1〜6の数字であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である)である場合、Yは−O2CCH2CH2CO2R6(式中、R6はHまたはNHSである)であることが好ましく、XがOCH2CO2CH(CH3)CH2CONHSである場合、第2の官能基YはCH2=CHCO2であることが好ましい。
【0039】
さらに別の態様では、式XPolyaOCHR5(CH2)nCO2PolybX(式中、PolyaおよびPolybは、上記のPolyによって示される同一の型のポリマーを示し、nは0−6であり、R5はHまたはアルキルであり、Xは反応性官能基である)を有するポリ(エチレングリコール)または関連ポリマーの調製法を提供する。ヘテロ二官能性誘導体の実質的に純粋な形態を、クロマトグラフィー精製工程に依存することなく高純度且つ高収率で作製することができる。
【0040】
本方法では、式ArC(R1)(R2)OPolybUの第1のポリマーおよび式ArC(R1)(R2)OPolya−CHR5(CH2)nCO−Vの第2のポリマー(式中、R1およびR2はH、アルキル、またはAr(Arは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールである)であり、UおよびVは第1のポリマーが第2のポリマーと反応してArC(R1)(R2)OPolyaOCHR5(CH2)nCO2PolybOC(R1)(R2)−Arのポリマーを形成するように選択した部分である)が得られる。上記のように、第1のポリマーおよび第2のポリマーを、アリルメチルオキシドイオンArC(R1)(R2)O-から生成物ArC(R1)(R2)O-Polya−OHまたはArC(R1)(R2)O-Polyb−OHとPolybおよびPolyaとの個別の反応、および任意選択的に2つのポリマーが例えばエステル結合によって結合するようなその後の末端水酸基の部分UおよびVへの個別の改変によって作製することができる。次いで、結合したポリマーを、触媒による水素化分解または酸触媒加水分解によるArC(R1)(R2)O−部分の除去により改変することができる。得られたOH基を、任意選択的に他の反応性官能基に変換することができる。反応性官能基Xの例には、−OH;CH2=CR5CO2(式中、R5はHまたはアルキルである);O(CH2)nCH(ZR)2(式中、R5はHまたはアルキルであり、ZはOまたはSであり、nは1〜6である);NHS−O2CO−(式中、NHSはN−スクシニミジルを示す)が含まれるが、これらに限定されない。好ましい実施形態では、Uは−OHであり、Vは−Clなどのハロゲン基である。
【0041】
本発明のさらに別の態様では、式R8OPolyaOCHR5(CH2)nCO2PolybY(式中、Polya、Polyb、n、R5は、上記定義の通りであり、R8はHまたはアルキル基である)を有するポリ(エチレングリコール)または関連ポリマーの調製法を提供する。Yは反応性官能基である。本方法は、クロマトグラフィー工程が必要ない。本方法では、上記のようにArC(R1)(R2)OPolybUの第1のポリマーが得られる。R8OPolya−CHR5(CH2)nCO−V(R8はHまたはアルキル基であるか、Ar(式中、Arは上記定義の通り))の第2のポリマーも得られる。第1のポリマーが第2のポリマーと結合してR8OPolyaOCHR5(CH2)nCO2PolybOC(R1)(R2)−Arのポリマーを形成するように、部分UおよびVは互いに反応して、例えば、エステル結合を形成することができる。次いで、ArC(R1)(R2)O−部分を、所望の官能基に変換することができる。好ましくは、Uは−OHであり、Vは−Clなどのハロゲン基である。Yは、−OH;CH2=CR5CO2(式中、R5はHまたはアルキルである);O(CH2)nCH(ZR)2(式中、RはHまたはアルキルであり、ZはOまたはSであり、nは1〜6である);および−O−(CH2)n−CO2H(式中、nは1〜6である)などの官能基であり得る。
【0042】
本発明のさらに別の態様によれば、HO−Poly−OHの反応性を有するポリマーの汚染のないR9O−Poly−OHのポリマーの作製法を提供する。Polyは上記に定義した通りであり、R9アルキル基またはアリール基である。は当該分野で開示のように、PEG誘導体の調製由来のHO−PEG−OHなどのHO−Poly−OHの除去には、通常、例えばクロマトグラフィーを使用した広範で骨の折れる精製工程が必要である。本発明の方法は、その必要がない。本方法では、ArCR1R2OPolyOHを、最初にアリールメチルオキシイオンArCR1R2O-上へのポリマーPolyの形成によって合成する。次いで、ArCR1R2OPolyOHをアルキル化してポリマーAr−CR1R2−OPEGOR9に変換する。HO−Poly−OHの任意の不純物を、アルキル化の際にR9OPEGOR9に変換する。次の工程は、酸触媒加水分解または水素化分解によってArCR1R2O部分を−OHに変換し、R9O−PEG−OHとR9O−PEG−OR9との新規の混合物を形成することである。R9O−PEG−OR9はほとんどの化学反応に不活性であるので、混合物は、純粋なR9O−PEG−OHと化学的に等価である。任意選択的に、R9O−PEG−OHをR9O−PEG−CHOにさらに変換することができる。
【0043】
【実施例】
以下の実施例は本発明を例示するために記載するが、本発明の限定と解釈すべきではない。
実施例1.HOPEGNH3 +Cl-の合成
実施例2.HOPEG OCH2CO2Hの合成
実施例3.Cl-H3N+PEGOCH2CO2Hの合成
実施例4.Cl-H3N+PEGOCH2CH2CO2Hの合成
実施例5.C6H5CH=CHCH=CHCO2PEGOCH2CH(OC2H5)2の合成
実施例6.NHS02COPEGOCH2CO2PEGOCO2NHS(NHS=Nsuccinimidyl)の合成
実施例7.CH2=CHCO2PEGOCH2CO2PEG02CCH=CH2の合成
実施例8.CH30PEGOCH2CH2CO2PEGOHの合成
実施例9.NHS02CCH2CH2COOPEGOCH2CH2CH(OC2H5)2の合成
実施例10.CH2=CHCO2PEGOCH2CO2PEGOCH(CH3)CH2CO2NHSの合成
実施例11.BzOPEGOHとHOPEGOHとの混合物からHOPEGOHを含まないCH3OPEGOHを調製するためのアルキル化の適用
【0044】
実施例1
HOPEGNH3 +Cl-の調製
反応:
【化2】
【0045】
a) BzOPEGOMの調製:BzOPEGOH(MW=3400,34g、10mmole)の150mlのトルエン溶液を、窒素下で2時間共沸し、溶液を室温に冷却した。この溶液に40mlの乾燥塩化メチレンおよび2.1mlの乾燥トリエチルアミン(15mmole)を添加した。溶液を氷浴中で冷却し、1.2mlの乾燥メシルクロリド(15mmole)を滴下した。溶液を窒素下、室温で一晩撹拌し、2mlの無水エタノールの添加によって反応を停止させた。混合物を減圧蒸発させて特にトルエン以外の溶媒を除去し、濾過し、再び減圧濃縮し、100mlのエチルエーテル中で沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、真空乾燥した。収量は34g(100%)であった。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),4.31(t,OCH2CH 2OMs),?4.49(s,C6H5CH 2OPEG),7.33(s+complex mult.,C6 H 5CH2OPEG)。
【0046】
b) BzOPEGNH2の調製:BzOPEGOMs(25g、7.35mmole)を、5gの塩化アンモニウムを含む500mlのアンモニア水に溶解し、溶液を室温で72時間撹拌した。次いで、溶液を塩化メチレンで3回抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧濃縮し、生成物を100mlのエチルエーテルで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、真空乾燥した。収量:23g(92%)。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),2.9(t,CH 2NH2),4.49(s,C6H5CH 2OPEG),7.33(s+complex mult.,C6 H 5CH2OPEG)。
【0047】
c) HOPEGNH3 +Cl-の調製:BzOPEGNH2(46g、14mmoles)の200ml濃HCl(12M)溶液を、室温で44時間撹拌した。次いで、これを水で1200mlに希釈し、NaClを添加して15%溶液とした。水溶液を塩化メチレンで3回抽出し、合わせた抽出物を硫酸ナトリウムで乾燥した。塩化メチレンを減圧濃縮し、エーテルの添加によって生成物を沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥した。収量:42g(95%)。1H nmr(DMSOd6):( 2.96(t,CH2N),3.5(br m,PEG),4.6(br,OH),7.9(br,NH3 +)。
【0048】
実施例2
HOPEGOCH2CO2Hの調製
反応
【化3】
【0049】
a) BzOPEGOCH2CO2C(CH3)3の調製:BzOPEGOH(MW=3400,40g、11.7mmole)を、N2下で250mlのトルエンと共沸した。2時間後、溶液を室温に冷却した。上記PEG溶液に90mlのtert−ブタノールおよび90mlのトルエンに溶解したカリウムtert−ブトキシド(2.8g、23.5mmole)を添加した。混合物を室温で2時間撹拌した。tert−ブチルブロモ酢酸(4 ml,26.3mmole)を添加し、溶液をN2下の室温で一晩撹拌した。溶液を濾過し、減圧濃縮し、300mlのエーテル中で沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、減圧乾燥した。1H nmr(DMSOd6):( 1.5(s,tBu),3.51(m,PEG),3.98(s,OCH 2CO2),4.49(s,C6H5CH 2O),7.33(s + comp.mult.,C6 H 5CH2O−)。
【0050】
b) HOPEG OCH2CO2Hの調製:BzOPEGOCH2CO2C(CH3)3(10 g)を、100mlの塩酸(37%)に溶解し、溶液を室温で48時間撹拌した。溶液を1リットルの蒸留水で希釈し、1Nの水酸化ナトリウムでpHを2に調整した。次いで、溶液を塩化メチレンで3回抽出した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過して塩を除去し、減圧濃縮し、エーテルで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、減圧乾燥した。収量:8.5 g(85%)。 1H nmr(DMSOd6):( 3.51(br m,PEG),4.01(s,−PEGOCH 2COOH)。
【0051】
実施例3
ClH3N+PEGOCH2CO2Hの調製
【化4】
【0052】
a) HOPEG3400OCH2CO2CH3の調製:実施例2で調製したHOPEGOCH2CO2H(15 g)を75mlのメタノールに溶解し、得られた溶液に3mlの濃H2SO4を添加した。溶液を室温で1.5時間撹拌し、180mlの5%NaHCO3水溶液を慎重に添加した。次いで、塩化ナトリウム(25g)を添加し、得られた溶液のpHを5%Na2HPO4で7に調整した。溶液を塩化メチレンで抽出し、合わせた有機層をNa2SO4で乾燥した。次いで、塩化メチレン溶液を20mlに蒸発させ、生成物を300mlの冷エチルエーテルで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥して13.5gの生成物を獲得し、これはGPCによって純度100%であることが示された。
【0053】
b) MsOPEGOCH2CO2CH3の調製:HOPEG3400OCH2CO2CH3(13.5 g)を、400mlのCHCl3に溶解し、約200mlの溶媒を蒸留した。残りの溶液を室温に冷却し、トリエチルアミン(0.72ml)を添加後、0.38mlのMsClを添加した。反応混合物をN2下の室温で一晩撹拌し、2mlのエタノールを添加し、得られた混合物を15分間撹拌した。減圧下(55℃の浴)での溶媒の蒸発後、得られた沈殿を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥した。収量は14gであり、1H nmrスペクトルにより、100%メシル化が示された。
【0054】
c) H2N-PEG3400-CO2 − NH4 +の調製:MsO−PEG-OCH2CO2CH3(13 g)を、70mlのH2Oに溶解し、pHを12に調整した。pH12を維持しながら1.5時間撹拌後、5%NH4Clを含む250mlのNH4OH溶液を添加した。次いで、反応混合物を約40時間撹拌し、NaClを添加して濃度を約8%にした。得られた溶液をCH2Cl2で抽出し、Na2SO4で乾燥した。CH2C12層を約20mlに蒸発させ、約300mlの冷エチルエーテルで沈殿させた。沈殿した生成物を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥した。収量は12.5gであった。純度は1H nmrでは97%であり、GPCでは95%であった。
【0055】
d) Cl− H3N+-PEG3400-O-CH2CO2Hの調製:H2N-PEG-CO2 − NH4 +(12g)を15%NaClを含むH2O(50ml)に溶解した。1N HClでpHを3.0に調整し、得られた溶液をCH2Cl2で抽出した。CH2Cl2抽出物をNa2SO4で乾燥し、約20mlに蒸発させ、約300mlのエチルエーテルで生成物を沈殿させ、室温で減圧乾燥した。1H nmrでの純度は95%であった。
【0056】
実施例4
Cl-H3N+PEGOCH2CH2CO2Hの調製
【化5】
【0057】
a) HOPEG3400OCH2CH2CO2Hの調製:BzOPEGOH(100 g)を、100mlのH2Oに溶解し、得られた溶液に5mlの40%のKOH水溶液を添加し、混合物を1時間撹拌した。次いで、溶液を0℃に冷却し、アルゴン下で50mlのアクリロニトリルを添加した。3時間の撹拌後、20%NaCl水溶液を添加し、10%NaH2PO4でpHを7.0に調整した。ついで、溶液をCH2Cl2で抽出し、抽出物をNa2SO4で乾燥した。溶媒の減圧蒸発後、残渣を500mlの濃HClに溶解し、室温で60時間撹拌した。次いで、240gのNaOHの1.2l水溶液に溶液を添加し、NaClを添加して8%溶液を作製し、pHを7.0に調整した。溶液をCH2Cl2で抽出し、抽出物をNa2SO4で乾燥し、減圧蒸発によって乾燥した。残渣を1.5lの8%KOH中で20時間撹拌し、180mlの濃HClおよびNaCl(8%)を添加した。pHを3.0に調整し、生成物を塩化メチレンで抽出した。抽出物をNa2SO4で乾燥し、蒸発させ、生成物をエチルエーテルで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、減圧乾燥して、GPCによって収率91%のHOPEGOCH2CH2CO2Hを含む90gの生成物が得られた。
【0058】
b) Cl- +H3NPEGOCH2CH2CO2Hの調製:実施例3のHOPEGOCH2CO2HのCl- H3N+PEG3400OCH2CO2Hへの変換と同一の手順によって、HOPEGOCH2CH2CO2HをCl- +H3NPEGOCH2CH2CO2Hに変換した。
【0059】
実施例5
C6H5CH=CHCH=CHCO2PEGOCH2CH(OC2H5)2の調製
反応:
【化6】
【0060】
a) BzOPEGOCH2CH(OC2H5)2の調製:500mlの丸底三つ口フラスコに300mlのジオキサンおよび14gのBzOPEGOH(MW=3400,0.0040 moles)を入れた。ついで、得られた溶液を130mlの溶媒とN2下で共沸させた。溶液の冷却後、微粉末NaOH(0.8g、0.02 moles)およびClCH2CH(OC2H5)2(3 ml,0.02 moles)をN2下で添加し、得られた懸濁液を24時間還流しながら急速に撹拌した。次いで、30mlのジオキサンを蒸留によって除去し、急速に撹拌した溶液をN2下でさらに24時間還流した。次いで、懸濁液を冷却し、Celite(商品名)の添加によって濾過した。濾過物を減圧蒸発し、残渣のオイルに200mlのエチルエーテルを添加した。得られた沈殿を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥して黄褐色粉末(13.6g)を得た。粉末をCH2Cl2(35 ml)に溶解し、500mlの冷エチルエーテルの添加によって再沈殿させた。沈殿物を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥して白色粉末として13.0gのBzOPEGOCH2CH(OC2H5)2を得た(1H nmrによれば純度9498%)。1H nmr(DMSOd6):( 1.11(t,OCH2CH 3);3.51(br m,O−CH2CH 2O),4.48(s,C6H5 CH 2O);4.55(t,CH(OC2H5)2),7.32(s,C6H5)。
【0061】
b) HOPEGO CH2CH(OC2H5)2の調製:BzOPEGOCH2CH(OC2H5)2(13 g)を150mlの95%エタノールに溶解し、N2下で6.5gの10%炭素担持Pd触媒を添加した。懸濁液をH2下(40psi)で70時間震盪し、懸濁液を濾過した。残りの触媒を2×25mlのボイルクロロホルムで洗浄し、洗浄物をエタノールと合わせ、濾過し、減圧濃縮して、無色透明のオイルを得た。オイルに400mlの冷エチルエーテルを添加し、得られた沈殿物を濾過によって回収し、室温での減圧乾燥後に白色粉末として11.3gのHOPEGOCH2CH(OC2H5)2を得た(1H nmrによれば純度92%)。1H nmr(DMSOd6):( 1.10,(t,OCH2CH 3),3.51(br m,OCH 2CH 2O),4.55,(m,HO + CH(OCH2CH3)2)。
【0062】
c) C6H5-CH=CH-CH=CH-CO2PEG-OCH2CH(OC 2 H5)2の調製:シンナミリデン酢酸(1.7g、0.01 moles)および塩化チオニル(3 ml,0.04 moles)の50mlヘキサン溶液を、N2下で4時間還流し、濾過して少量の暗色固体を除去し、濾過物を減圧蒸発させた。残渣を室温で一晩減圧乾燥して、黄色固体として1.5gのシンナミリデンアセチルクロリド(融点51−52℃)を得た。
【0063】
HO-PEG-O CH2CH(OC2H5)2(3.4g、1.0mmole)のトルエン溶液(50ml)を、窒素下で2時間共沸して微量の水を除去し、室温に冷却した。窒素下でKOHからトリエチルアミンを蒸留し、窒素下でHO-PEG-O CH2CH(OC2H5)2のトルエン溶液に0.28ml(2mmole)の新鮮な蒸留物を注入した。室温および窒素下で得られた溶液を急速に撹拌しながらシンナミリデンアセチルクロリド(C6H5CH=CH-CH=CHCOCl)を滴下した。同一の条件下で撹拌を3日間継続し、白色沈殿を濾過によって取り出した。濾過物を減圧下で20mlに蒸発させ、300mlの冷エーテルを添加した。淡黄色沈殿を濾過によって回収し、減圧乾燥して、3.4gの淡黄色粉末を得た。粉末を塩化メチレンに溶解し、50mlの飽和塩化ナトリウム水溶液で1回抽出し、水で1回抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、25mlに蒸発させ、300mlの冷エーテルを撹拌しながら添加した。得られた沈殿物を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥して淡黄色粉末として3.05g(86%)のC6H5-CH=CH-CH=CH-CO2PEG−OCH2CH(OC2H5)2を得た。1H nmr(DMSO-d6):δ 1.11ppm(t,CH 3CH2O-,3.51ppm(m,PEG-O-CH 2CH 2-O + CH3CH 2O-);4.20ppm(t,-CH 2OO2C-),4.52ppm(t,-CH(OC2H5)2)6.11(d,=CH,7.57-7.12(comp.mult.,C6 H 5- + =CH)nmrによる純度:89-96%。
【0064】
実施例6
NHSO2COPEGOCH2CO2PEGOCO2NHS(NHS=Nスクシニミジル)の調製
反応:
【化7】
【0065】
a) BzOPEGOCH2CO2Hの調製:BzOPEGOCH2CO2C(CH3)3(20 g)を蒸留水に溶解し、1N NaOH溶液でpHを12.0に調整した。NaOHの継続的添加により溶液をpH12.0に2時間維持し、溶液を一晩撹拌した。1N NaOH溶液の添加により溶液のpHを2.5に調整し、溶液を塩化メチレンで3回抽出した。合わせた有機塩化メチレン層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、濾過物を減圧濃縮し、エチルエーテルで生成物を沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥した。収量は18g(90%)であった。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),4.01(s,PEGOCH 2COOH),4.49(s,C6H5CH 2OPEG),7.33(s+com,C6 H 5CH2OPEG)。
【0066】
b) BzOPEGOCH2CO2PEGOBzの調製:100mlの丸底フラスコに、BzOPEGOCH2CO2H(MW=3400,3.4g、1mmol)のトルエン溶液を共沸によって乾燥した。塩化チオニル(2M,4 ml,8mmole)の塩化メチレン溶液を注入し、混合物をN2下で一晩撹拌した。溶媒を回転式蒸発器で濃縮し、P2O5粉末と共にシロップを約4時間真空乾燥した。残渣に5mlの無水塩化メチレンを添加し、トルエン中(20ml)でBzOPEGOH(MW=3400,2.55g、0.75 mmol)を共沸により乾燥させた。BzOPEGOCH2COClの溶解後、新たに蒸留したトリエチルアミン(0.6ml)を添加し、混合物を一晩撹拌した。トリエチルアミン塩を濾過によって取り出し、生成物をエチルエーテルでの沈殿によって回収した。これを水への溶解および塩化メチレンでの抽出によってさらに精製した。生成物のゲル浸透クロマトグラフィーにより、100%のBzOPEGOHがエステルに変換されたことが示された。次いで、混合物をイオン交換カラム(DEAEセファロースfast flow、Pharmacia)でクロマトグラフィーを行ってBzOPEGOCH2CO2Hを取り出し、純粋なBzOPEGOCH2CO2PEGOBzを得た。収量:4.1グラム(80%)。1H nmr(DMSO−d6):( 3.5(br m,PEG),4.14(s,PEGOCH 2COOPEG),4.18(t,PEGO−CH2COOCH 2CH2OPEG),),4.48(s,ArCH 2O)7.32(s,C6 H 5 )。
【0067】
c) HOPEGOCH2CO2PEGOHの調製:BzOPEGOCH2CO2PEGOBz(MW=6800,2g、0.59mmole)の1,4−ジオキサン溶液(20ml)をH2(2 atm)および1グラムのPd/C(10%)で一晩水素化分解した。濾過によって触媒を除去し、回転式蒸発器でほとんどの溶媒を沈殿させた後に生成物をエチルエーテルに沈殿させた。濾過によって純粋なHOPEGOCH2CO2PEG−OHを回収し、室温で減圧乾燥して1.5g(75%)のHOPEGOCH2CO2PEGOHを得た。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),4.14(s,PEGOCH 2COOPEG),4.18(t,PEGOCH2COOCH 2CH2OPEG)。
【0068】
d) NHSO2COPEGOCH2CO2PEGOCO2NHSの調製:HOPEGOCH2CO2PEGOH(2g、0.29mmole)を100mlのアセトニトリルと共沸し、ゆっくりと室温に冷却した。得られた溶液にジスクシニミジルカーボネート(621 mg,1.17mmole)およびピリジン(0.3ml)を添加し、溶液を室温で一晩撹拌した。減圧下で溶媒を除去し、残渣に35mlの乾燥塩化メチレンを添加した。不溶性固体を濾過によって取り出し、濾過物をpH4.5の塩化ナトリウム飽和酢酸緩衝液で洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で溶媒を除去した。エチルエーテルを添加し、沈殿を濾過によって回収し、減圧乾燥した。収量:1.8g(90%)。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),4.14(s,PEGOCH 2COOPEG),4.18(t,PEGOCH2COOCH 2CH2OPEG),4.45(t,PEGOCH2CH 2 OCONHS),2.81(s,NHS)。
【0069】
実施例7
CH2=CHCO2PEGOCH2CO2PEGO2CCH=CH2の調製
反応:
【化8】
【0070】
CH2=CH-CO2-PEG-OCH2CO2-PEG-O2C-CH=CH2の調製:HO-PEG-OCH2CO2-PEG-OH(M.W.=6800,1.5g、0.44mmole 末端基)を、100mlのトルエンで2時間共沸乾燥した。溶液をN2下で室温に冷却し、25mlの塩化メチレンおよびトリエチルアミン(TEA,0.56mmole)を添加した。溶液を氷浴中で冷却し、溶液にアクリロイルクロリド(1.5mmole)のCH2Cl2溶液を滴下した。アクリロイルクロリドの添加後、氷浴を取り除き、溶液を室温で一晩撹拌した。1mlのエタノールを添加して過剰量のアクリロイルクロリドを消費し、塩化メチレンを減圧濃縮した。濾過によって塩を除去し、残りの溶液を100mlのエーテルで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、真空乾燥した。生成物を50mlのクロロホルムに溶解し、炭酸ナトリウム(1.3g)を添加した。混合物を室温で一晩激しく撹拌した。塩を濾過によって除去し、溶媒を減圧下で除去した。残渣を5mlの塩化メチレンに溶解し、100mlエチルエーテルに溶液を添加した。得られた沈殿を濾過によって回収し、20mlの2−プロパノールで洗浄し、40mlのエーテルで洗浄した。最後に、生成物を真空乾燥した。収量1.35g(90%)。lH nmr(DMSO-d6):δ 3。5(br m,PEG),4.14(t,-PEGOCH 2COOPEG-),4.18(t,-PEGOCH2COOCH 2CH2OPEG-),4.21(t,CH2=CH-COO-CH 2CH2-O-PEG-,4H),5.85−6.45(m,CH 2=CHCOOPEG-)。
【0071】
実施例8
CH3OPEGOCH2CH2CO2PEGOHの調製
反応:
【化9】
【0072】
a) CH3OPEGOCH2CH2CO2PEGOBzの調製:100mlの丸底フラスコ中で、CH3OPEGOCH2CH2CO2H(MW=2000,2g、lmmole)溶液をトルエンに溶解し、2時間共沸乾燥した。ゆっくりと室温に冷却後、チオニルクロリド(3 ml,6mmole)の塩化メチレン溶液にこの溶液を添加し、N2下で一晩撹拌した。次いで、回転式蒸発器によって溶媒を除去し、残ったシロップをP2O5粉末と共に約4時間真空乾燥した。固体に5mlの無水塩化メチレンおよび共沸乾燥BzOPEGOH(MW=3400,2.04g、0.60 mmol)のトルエン溶液(20ml)を添加した。得られた溶液に0.6mlの新たに蒸留したトリエチルアミンを添加し、溶液を一晩撹拌した。トリエチルアミン塩を濾過によって除去し、粗生成物をエチルエーテルで沈殿させ、濾過によって回収した。次いで、混合物をイオン交換クロマトグラフィー(DEAEセファロースfast flowカラム、Pharmacia)によって精製した。純粋なCH3OPEGOCH2CH2CO2PEGOBzが得られた。収量:2.6g(80%)。lH nmr(DMSOd6):( 3.5(br.mult.,PEG),3.24(s,CH 3 OPEG),4.48(s,−PEGOCH 2C6H5),7.33(s + comp.mult.,PEGOCH2C6 H 5),2.55(t,OCH2CH 2CO2PEG),4.13(t,PEGCO2CH 2CH 2 OPEG)。
【0073】
b) CH3OPEGOCH2CH2CO2PEGOHの調製:2gのCH3OPEGOCH2CH2CO2PEGOBzの1,4−ジオキサン溶液を1グラムのPd/C(10%)上でH2(2atm)で一晩水素化分解した。濾過によって触媒を除去し、溶媒を減圧濃縮し、エチルエーテルに溶液を添加した。生成物を濾過によって回収し、室温で減圧乾燥して、1.5g(75%)のCH3OPEGOCH2CH2CO2PEGOHを得た。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br.mult.PEG),3.24(s,CH 30PEG),2.55(t,OCH2CH 2CO2PEG),4.13(t,PEGCO2CH 2 CH2OPEG)。
【0074】
実施例9
NHSO2CCH2CH2COOPEGOCH2CH2CH(OC2H5)2の調製
反応:
【化10】
【0075】
a) BzOPEGOMsの調製:BzOPEGOH(MW=3400,25g、7.35 mmol)の150mlトルエン溶液を、窒素下で1時間共沸し、溶液を室温に冷却した。溶液に20mlの乾燥塩化メチレン、1.14mlの乾燥トリエチルアミン(8.16mmol)、および0.61mlの乾燥メシルクロリド(7.86mmol)を滴下した。溶液を窒素下、室温で一晩撹拌し、5mlの無水エタノールの添加により反応を停止させた。混合物を減圧濃縮し、濾過し、再度減圧濃縮し、エチルエーテル中で沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、真空乾燥した。収量:23g(100%)。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),4.31(t,OCH2CH 2OMs),4.49(s,C6H5CH 2OPEG),7.33(s + comp m.,C6 H 5CH2OPEG)。
【0076】
b) BzOPEGOCH2CH2CH(OC2H5)2の調製:3,3−ジエトキシプロパノール(9.806g、66.2 mmol)を窒素下の90mlのトルエン中で1時間共沸した。室温に冷却後、水素化ナトリウム(60%鉱物油液、2.75g、68.7 mmol)の50ml無水トルエン分散物に溶液を添加した。35℃に穏やかに加熱しながら溶液を2時間混合し、濾過した。BzOPEGOMs(23g、6.76 mmol)の150mlトルエン共沸溶液に、濾過物を添加した。混合物を125℃の窒素雰囲気下で20時間濃縮し、残渣を80mlの塩化メチレンに溶解した。溶液を濾過し、生成物を1リットルの冷イソプロピルアルコールで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、真空乾燥した。粉末を100mlの脱イオン水に溶解し、200mlの塩化メチレンで3回抽出した。混合物を減圧濃縮し、濾過し、エチルエーテルで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、真空乾燥した。収量19g(100%)。1H nmr(DMSOd6):( 1.10(t,−CH(OCH2CH 3)2,1.73(q,OCH2CH 2CH),3.5(br m,PEG),4.49(s,C6H5CH 2OPEG),4.56(m,CH(OCH2CH3)2),7.33(s + comp m,C6 H 5CH2OPEG)。
【0077】
c) HOPEGOCH2CH2CH(OC2H5)2の調製:BzOPEGOCH2CH2CH(OC2H5)2(10g、2.94 mmol)を100mlの96%エタノールに溶解し、窒素下で5.0gの10%炭素担持Pd触媒を添加した。懸濁液をH2(40psi)下で48時間震盪し、懸濁液を濾過した。残渣を塩化メチレンで洗浄した。塩化メチレンとエタノールとの合わせた濾過物中の生成物を減圧濃縮し、濾過した。粘性溶液を冷エチルエーテルで沈殿させ、生成物を濾過によって回収し、真空乾燥した。収量:15g。1H nmr(DMSOd6):( 1.10(t,CH(OCH2CH 3)2,1.72(q,−OCH2CH 2CH).3.5(br m,PEG),4.55(m,CH(OCH2CH3)2)。
【0078】
d)HO2CCH2CH2CO2PEGOCH2CH2CH(OCH2CH3)2の調製:HOPEGOCH2CH2CH(OC2H5)2(3g,0.88mmol)およびBHT(5mg)を、20mlの無水トルエンに溶解し、窒素下、120℃で1時間共沸した。溶液を75℃に冷却後、ピリジン(0.36ml)および無水コハク酸(0.353g)を添加し、75℃で24時間撹拌した。溶液を減圧濃縮し、濾過し、冷エチルエーテルに沈殿させた。沈殿物を濾過によって回収し、真空乾燥した。粉末を50mlの脱イオン水中で再構成し、1Mの水酸化ナトリウムを滴下してpHを7.2に1時間維持した。1N HClを即座に滴下して、pH3.0とし、その後すぐに100mlの塩化メチレンで3回抽出した。有機層中の生成物を硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮し、冷エチルエーテルで沈殿させ、濾過によって回収し、真空乾燥した。収量:2.0g(88%)。1H nmr(DMSOd6):( 1.10(t,CH(OCH2CH 3)2,1.72(q,OCH2CH 2CH),3.5(br m,PEG),4.12(t,CO2CH 2 ),4.55(t,CH(OCH2CH3)2)。
【0079】
e) NHSO2CCH2CH2CO2PEGOCH2CH2CH(OCH2CH3)2の調製:HO2CCH2CH2CO2PEGOCH2CH2CH(OCH2CH3)2(2.0g、0.56 mmol)を窒素雰囲気下で20mlの無水塩化メチレンに溶解した。N−ヒドロキシスクシンイミド(105 mg,0.91 mmol)を、最初に溶液に添加し、その後ジシクロヘキシルカルボジイミド(174 mg,0.84 mmol)を添加した。溶液を窒素雰囲気下の室温で一晩撹拌した。生成物を減圧濃縮し、濾過し、冷エチルエーテルに沈殿させ、濾過によって回収し、真空乾燥した。収量:1.5g:(99%)。1H nmr(DMSOd6):( 1.10(t,CH(OCH2CH 3)2,1.72(q,OCH2CH 2CH),2.80(s,NHS),3.5(br m,PEG),4.12(t,CO2CH 2),4.55(t,CH(OCH2CH3)2)。
【0080】
実施例10
CH2=CHCO2PEGOCH2CO2CH(CH3)CH2CO2NHSの調製反応:
【化11】
【0081】
a) BzOPEGOCH2CO2CH(CH3)CH2CO2Hの調製:BzOPEGOCH2CO2H(MW=3400,15g、4.4mmole)を、N2下で60mlのトルエンと共沸した。2時間後、溶液をゆっくりと室温に冷却した。この溶液に、チオニルクロリド(18 ml,36mmole)を添加した。得られた溶液を一晩撹拌し、溶媒を回転式蒸発器で濃縮し、シロップをP2O5粉末と共に約4時間真空乾燥した。3−ヒドロキシ酪酸(1.45g、13.5mmole)を70mlの1,4−ジオキサンと共沸乾燥し、乾燥BzOPEGOCH2COClに添加した。PEGアクリルクロリドを溶解後、4.5mlの乾燥トリエチルアミンをこの系に注入し、溶液を一晩撹拌した。濾過によって塩を除去し、濾過物を55℃の回転式蒸発器で濃縮し、真空乾燥した。次いで、粗生成物を100mlの蒸留水に溶解し、溶液のpHを3.0に調整した。水層を全部で80mlの塩化メチレンで3回抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、回転式蒸発器で濃縮し、100mlのエチルエーテルで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、室温で真空乾燥した。収量:14g(93%)。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),2.58(d,PEGCOOCH(CH3)CH2COOH),5.14(h,PEGCOOCH(CH3)CH2COOH),1.21(d,PEGCOOCH(CH 3)CH2COOH),4.055(s,PEGOCH 2COO),4.49(s,C6H5CH 2OPEG),7.33(s+comp.mult.,C6 H 5CH2OPEG)。
【0082】
b)HOPEGOCH2CO2CH(CH3)CH2CO2Hの調製:BzOPEGOCH2CO2 OCH(CH3)CH2CO2H(8 g)のベンゼン(50ml)溶液を室温で48時間4グラムのPd/C(10%)上でH2(2atm)で水素化分解した。濾過によって触媒を除去し、溶媒を濃縮し、溶液をエチルエーテルで沈殿させた。生成物を濾過によって回収し、室温で真空乾燥した。収量:6.6グラム(83%)。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),2.51(d,PEGCO2CH(CH3)CH 2CO2H),5.16(h,PEGCO2CH(CH3)CH2CO2H),1.22(ds PEGCO2CH(CH3)CH2CO2H),4.06(s,PEGOCHCO2CH(CH3)−。
【0083】
c) CH2=CHCO2PEGOCH2CO2CH(CH3)CH2CO2Hの調製:HOPEGOCH2CO2CH(CH3)CH2CO2H(3g,0.88mmole)を、約15mlの溶液となるまでN2下で40mlのトルエンと共沸した。次いで、溶液をN2下で室温に冷却し、25mlの塩化メチレンおよびトリエチルアミン(1.5mmole)を添加した。溶液を氷浴中で冷却し、アクリロイルクロリド(2mmole)を滴下した。アクリロイルクロリドの添加後、氷浴を取り除き、溶液を室温で一晩撹拌した。次いで、塩化メチレンを減圧下で部分的に除去し、塩を濾過によって除去し、100mlのエーテルに濾過物を添加した。沈殿した生成物を濾過によって回収し、真空乾燥した。次いで、生成物を酢酸ナトリウム緩衝液(0.1M,pH 5.5)に溶解し、30分間撹拌し、塩化メチレンで3回抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、濃縮し、100mlのエチルエーテル中で沈殿させた。沈殿物を濾過によって回収し、室温で真空乾燥した。収量:2.4g(80%)。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),2.51(d,CH 2 CO2H),5.16(h,CH(CH3),1.22(d,CH(CH 3)),4.06(s,PEGOCH2CO2PEG),4.21(t,CO2CH 2CH2O),5.856.45(m,CH 2=CH)。
【0084】
d) CH2=CHCO2PEGOCH2CO2CH(CH3)CH2CO2NHSの調製:CH2=CHCO2PEGOCH2CO2CH(CH3)CH2CO2H(1.4g、約0.4mmole)およびN−ヒドロキシスクシンイミド(51 mg,0.43mmole)を、30mlの乾燥塩化メチレンに溶解した。この溶液に、ジシクロヘキシルカルボジイミド(95 mg,0.45mmole)の5mlの乾燥塩化メチレン溶液を添加した。溶液を窒素下で一晩撹拌し、溶媒を回転式蒸発器によって除去した。得られたシロップを、10mlの乾燥トルエンに溶解し、不溶性固体を濾過によって除去した。100mlの乾燥エチルエーテルに濾過物を添加し、沈殿した生成物を濾過によって回収し、室温で真空乾燥した。収量0.94g(94%)。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),3.03.2(m,PEGCOOCH(CH3)CH 2COONHS),5.26(h,PEGCOOCH(CH3)CH2COONHS),1.3(d,PEGCOOCH(CH 3)CH2COONHS),4.10(s,PEGOCH 2COO(CM)),2.81(s,NHS),4.21(t,CH2=CHCOOCH 2CH2OPEG,4H),5.856.45(m,CH 2=CHCOOPEG)。
【0085】
実施例11
BzOPEGOHとHOPEGOHとの混合物由来のHOPEGOHを含まないCH30PEGOHの調製法
反応:
【化12】
BzOPEGOCH3+CH3OPEGOCH3の別の合成
【化13】
いずれかの経路由来の生成物が水素化分解される。
【化14】
【0086】
a) BzOPEGOMsの調製:6重量%のHOPEGOHを含むBzOPEGOH(MW=5000,50g、10mmoles)をトルエンに溶解し、溶液を窒素下で2時間共沸乾燥し、室温に冷却した。この溶液に50mlの無水塩化メチレンおよび2.1mlの無水トリエチルアミン(15mmoles)を添加した。得られた溶液を氷浴中で冷却し、1.2mlのメシルクロリド(15mmoles)を滴下した。次いで、溶液を室温で一晩撹拌し、2mlの無水エタノールの添加によって反応を停止させた。混合物を減圧濃縮して100mlの溶媒を除去し、濾過し、800mlの冷エーテルに添加した。沈殿した生成物を濾過によって回収し、減圧乾燥した。収量48.3g(96.6%)。1H nmr(DMSOd6):( 3.5(br m,PEG),4.31(t,OCH2CH 2OMs),4.49(s,C6H5CH 2OPEG),7.33(s+complex mult.,C6 H 5CH2OPEG)。
【0087】
b) MsOPEGOCH3の調製:6重量%のMsOPEGOMs(MW=5078,45g、8.86mmoles)を含むBzOPEGOMsの250mlのトルエン溶液を2時間共沸乾燥した。得られた溶液に25重量%のナトリウムメトキシド(11.5g、53.2mmoles,6倍過剰)のメタノール溶液を添加し、得られた溶液を窒素下、120〜122℃で20時間加熱した。次いで、得られた溶液を室温に冷却し、2mlの水を添加し、混合物を15分間撹拌した。次いで、混合物を減圧濃縮して100mlの溶媒を除去し、濾過し、700mlの冷エーテルに濾過物を添加した。沈殿した生成物を濾過によって回収し、減圧乾燥した。収量:42.8g。1H nmr(DMSOd6):( 3.24(s,PEG),3.51(br.mult.,PEG),4.49(s,C6H5CH 2OPEG),7.33(s+comp.mult.,C6 H 5CH2OPEG)。
【0088】
c) BzOPEGOHからのBzOPEGOCH3の調製:6重量%のHOPEGOH(MW=10,000,50g、5.0 moles)を含むBzOPEGOHの250mlのトルエン溶液を窒素下で2時間共沸し、溶液を室温に冷却した。カリウムtert−ブトキシド(1.0Mのtert−ブタノール溶液、25ml、25mmole)を添加し、混合物を15分間撹拌した。次いで、ヨウ化メチル(7.1g、50mmole)を添加し、混合物を暗所で室温の窒素下で20時間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を100mlの塩化メチレンに溶解し、800mlの冷エーテルに添加した。沈殿した生成物を濾過によって回収し、減圧乾燥した。収量:46.8g。1H nmr(DMSOd6):( 3.24(s,CH 3OPEG),3.51(br.mult.,PEG),4.49(s,C6H5CH 2OPEG),7.33(s+comp.mult.,C6 H 5CH2OPEG)。
【0089】
d) HOPEGOHを含まないCH3OPEGOHの調製:6重量%のCH30PEGOCH3(40g、MW=10,000,mmoles)を含むBzOPEGOCH3を400mlのエタノールに溶解し、4gの活性炭担持Pd触媒(10%Pd)を添加した。混合物を室温で水素化分解した(800psi)。次いで、混合物を濾過し、減圧下で溶媒を除去した。収量:37.1g。1H nmr(DMSOd6):((s,CH 3OPEG),3.51(br.mult.,PEG),4.58(t,OH)。
【0090】
本発明を特定の実施形態に記載している。しかし、上記は本発明を例示の実施形態に限定することを意図せず、上記の明細書中に記載の本発明の範囲および目的の範囲内で変形形態を行うことができることが当業者に認識されるはずである。それに対して、本発明は、すべての変更形態、修正形態、および等価物を含み、これは、特許請求の範囲によって定義される本発明の目的および範囲内に含めることができる。
Claims (20)
- ヘテロ二官能性ポリマー誘導体の調製方法であって、
W−ポリ−OHで表され、Wが触媒水素化分解または酸触媒加水分解により除去可能な基を含み、ポリが水溶性の非ペプチドポリマー部分を示す、ポリマーを提供する工程と、
前記−OH部分を変換して、
メシレート、トシレート、トレシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6の整数、ZはOまたはS、R5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArはフェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基からなる群から選択される第一官能基を生成する工程と、
前記Wを、前記第一官能基とは異なる第二官能基に変換する工程とを含むことを特徴とする調製方法であって、
前記第二官能基は、ヒドロキシル基、メシレート、トシレート、トレシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6、ZはOまたはS、およびR5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArはフェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、
CH2=CH−CO2−、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基からなる群から選択される調製方法。 - ポリは、ポリ−(アルキレンオキシド)、ポリ−(オキシエチル化ポリ−オール)、ポリ−(オレフィンアルコール)、ポリ−(アクリロイルモルホリン)、並びに、そのホモポリマー、ランダムまたはブロックコポリマー、またはターポリマーから選択される、請求項1に記載の方法。
- ポリは、−CH2CH2O−(CH2CH2)n’−CH2−CH2−により示されるポリ(エチレングリコール)であり、ここでのn’は8〜4000であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ポリは、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマーであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第二官能基は−OHである、請求項1に記載の方法。
- ヘテロ二官能性ポリマー誘導体の調製方法であって、
式Ar−C(R1)(R2)O−ポリ−OHで表され、該式中のArは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択され、該式中のR1およびR2は、H、アルキルまたは上記に定義したArであり、該式中のポリは、ポリ(アルキレンオキシド)、ポリ(オキシエチル化ポリオール)、ポリ(オレフィンアルコール)およびポリ(アクリロイルモルホリン)からなる群から選択される二官能性ポリマーである、ポリマーを提供する工程と、
前記−OH基を化学的に変換して、第一官能基を生成する工程と、
前記Ar−CR1R2O−基を除去して、新しいヒドロキシル基を生成する工程と、
前記新しいヒドロキシル基を、前記第一官能基とは異なる第二官能基に変換する工程とを含むことを特徴とする調製方法であって、
前記第一官能基は、
メシレート、トシレート、トレシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6の整数、ZはOまたはS、R5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArはフェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基からなる群から選択され、
前記第二官能基は、
メシレート、トシレート、トレシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6の整数、ZはOまたはS、R5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArはフェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、
CH2=CH−CO2−、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6の整数、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基からなる群から選択される調製方法。 - ポリは、式CH2CH2O−(CH2CH2O)n’−CH2CH2−を有し、ここでn’は8〜4000である、請求項6に記載の方法。
- ポリは、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマーである、請求項6に記載の方法。
- 前記第一官能基は、Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−であり、前記第二官能基は−O−(CH2)n−CH(ZR5)2であり、ここでのnは1〜6の数であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である、請求項6に記載の方法。
- 前記第一官能基は、Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−であり、前記第二官能基は−O−(CH 2 ) n −CHOであり、ここでのnは1〜6である、請求項6に記載の方法。
- 前記第一官能基は、−O−(CH2)n−CH(ZR5)2であり、ここでnは1〜6の数であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基であり、
前記第二官能基は、−O2CCH2CH2CO2R6であり、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基である、請求項6に記載の方法。 - 式Y−ポリ−Xにより示されるヘテロ二官能性ポリマー誘導体であって、ポリは、ポリ−(アルキレンオキシド)、ポリ−(オキシエチル化ポリ−オール)、ポリ−(オレフィンアルコール)、ポリ−(アクリロイルモルホリン)、並びに、そのホモポリマー、ランダムまたはブロックコポリマー、またはターポリマーから選択され、ここでXは、
メシレート、トシレート、トレシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6の整数、ZはOまたはS、R5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArはフェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、
CH2=CH−CO2−、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはNHSであり、NHSはN−スクシニミジル基からなる群から選択され、
Yは、メシレート、トシレート、トレシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6の整数、ZはOまたはS、R5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArはフェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはNHSであり、NHSはN−スクシニミジル基からなる群から選択されるとともに、XとYとは異なることを特徴とする、ヘテロ二官能性ポリマー誘導体。 - ポリは−CH2CH2O−〈CH2CH2O)n’−CH2CH2−により示されるポリエチレングリコールであり、ここでのn’は8から4000である、請求項12に記載のヘテロ二官能性誘導体。
- ポリは、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとのコポリマーである、請求項12に記載のヘテロ二官能性誘導体。
- Xは、Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−であり、Yは−O−(CH2)n−CH(ZR5)2であり、ここでnは1〜6の数であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基である、請求項12に記載のヘテロ二官能性誘導体。
- Xは、Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−であり、Yは−O−(CH2)n−CHOであり、ここでのArは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリールおよびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、ここでnは1〜6である、請求項12に記載のヘテロ二官能性誘導体。
- Xは、−O−(CH2)n−CH(ZR5)2であり、ここでnは1〜6の数であり、ZはOまたはSであり、R5はHまたはアルキル基であり、Yは−O2CCH2CH2CO2R6であり、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基である、請求項12に記載のヘテロ二官能性誘導体。
- Xは、Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−であり、ここでArは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、ここでYは−O−(CH2)n−CO2Rであり、ここでRはH、アルキルまたはN−スクシニミジル基であり、nは1〜6である、請求項12に記載のヘテロ二官能性誘導体。
- 式Ar−C(R1)(R2)O−PEG−Xを有するヘテロ二官能性ポリ(エチレングリコール)誘導体であって、
Arは、フェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、ここでのR1およびR2は、H、アルキル、または、上記に定義したArであり、
Xは、メシレート、トシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6の整数、ZはOまたはS、R5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArは上記に定義した通りであり、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基、からなる群から選択されることを特徴とするヘテロ二官能性ポリ(エチレングリコール)誘導体。 - メシレート、トシレート、トレシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6の整数、ZはOまたはS、R5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArはフェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基からなる群から選択される第一官能基と、
ヒドロキシル基、メシレート、トシレート、トレシレート、
−O−(CH2)n−CH(ZR5)2、ここでnは1〜6、ZはOまたはS、およびR5はHまたはアルキル基、
Ar−CH=CH−CH=CH−CO2−、ここでArはフェニル、置換フェニル、ビフェニル、置換ビフェニル、多環式アリール、置換多環式アリール、およびヘテロ環式アリールからなる群から選択される部分を示し、
CH2=CH−CO2−、
−O−(CH2)n−CHO、ここでnは1〜6、および、
−O2CCH2CH2CO2R6、ここでR6はHまたはN−スクシニミジル基からなる群から選択される第二官能基とが、
ポリ−(アルキレンオキシド)、ポリ−(オキシエチル化ポリ−オール)、ポリ−(オレフィンアルコール)、ポリ−(アクリロイルモルホリン)、並びに、そのホモポリマー、ランダムまたはブロックコポリマー、またはターポリマーから選択されたものを介して結合しているヘテロ二官能性ポリマー誘導体。
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