MX2014015205A - Anticuerpos anti-psma conjugados a polipeptidos de ligando de receptor nuclear. - Google Patents

Anticuerpos anti-psma conjugados a polipeptidos de ligando de receptor nuclear.

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Ying Sun
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Amha Hewet
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Shailaja Srinagesh
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Abstract

La invención se refiere a anticuerpos de antígeno de membrana específicos anti-próstata (aPSMA) y a conjugados de anticuerpo aPSMA - ligando de receptor nuclear (NRL) que comprenden al menos un aminoácido codificado de manera no natural.

Description

ANTICUERPOS ANTI-PSMA CONJUGADOS A POLIPÉPTIDOS DE LIGANDO DE RECEPTOR NUCLEAR CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere a anticuerpos anti-antígeno de membrana específico de próstata (aPSMA) y a conjugados de anticuerpos aPSMA - ligando de receptor nuclear (NRL) que comprenden al menos un aminoácido no naturalmente codificado.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El cáncer de próstata es la neoplasia no relacionada a la piel más comúnmente diagnosticada en hombres en los países desarrollados. Se estima que uno de cada seis hombres será diagnosticado con cáncer de próstata. El diagnóstico de cáncer de próstata ha mejorado ampliamente siguiendo el uso de marcadores a base de suero tales como el antígeno prostático específico (PSA). Además, los antígenos asociados a tumor de próstata ofrecen objetivos para representación de imágenes, diagnóstico y terapias dirigidas de tumor. El antígeno de membrana especifico de próstata (PSMA), un marcador asociado al tumor de próstata, es uno de tales objetivos.
El PSMA es una glicoproteína altamente restringida a las membranas de célula epitelial secretoria de próstata. Su nivel de expresión se ha correlacionado con la agresividad del tumor. Varios estudios inmunohistológicos han demostrado niveles de PSMA aumentados virtualmente en todos los casos de carcinoma prostático en comparación con los niveles en células epiteliales de próstata benignas. El coloreado intenso del PSMA se encuentra en todas las etapas de la enfermedad, incluyendo la neoplasia intraepitelial prostética, el cáncer de próstata independiente de andrógeno en etapa avanzada y tumores de próstata secundarios localizados en los nodulos linfáticos, hueso, tejido blando y pulmones.
El PSMA forma un homodímero no covalente que posee actividad de glutamato carboxipeptidasa en base a su capacidad para procesar el neuropéptido N-acetilaspartilglutamato y derivados de folato conjugados a glutamato. Aunque se desconoce el papel biológico preciso desempeñado por el PSMA en la patogenia de la enfermedad, su sobre expresión en tumores de próstata es muy conocida. Se ha sugerido que el PSMA lleva a cabo múltiples funciones fisiológicas relacionadas con la supervivencia y migración de la célula.
Los terapéuticos a base de anticuerpo han emergido como componentes importantes de terapias para un número en aumento de enfermedades malignas humanas en campos tales como la oncología, enfermedades inflamatorias e infecciosas. En la mayoría de los casos, la base de la función terapéutica es el alto grado de especificidad y afinidad que el fármaco a base de anticuerpo tiene para su antígeno objetivo. Proveer a los anticuerpos monoclonales con fármacos, toxinas, o radionúclidos es aún otra estrategia mediante la cual los Abs pueden inducir un efecto terapéutico. Al combinar la intensa especificidad de objetivo del anticuerpo con la capacidad de eliminación del tumor de las moléculas efectoras tóxicas, los inmunoconjugados permiten una sensible discriminación entre el tejido objetivo y el normal dando como resultado menos efectos secundarios que la mayoría de los fármacos quimioterapéuticos convencionales.
Dadas las propiedades físicas del PSMA y su patrón de expresión en relación a la progresión del cáncer de próstata el PSMA es un excelente objetivo en el desarrollo de conjugados de anticuerpo-fármaco para usos de representación de imágenes, diagnósticos y terapéuticos. El primer Mab específico de PSMA reportado, 7E11, se desarrolló y se comercializó subsecuentemente como un agente de diagnóstico para representación de imágenes de tumor (ProstaScint, Cytogen, Princeton, N.J.). Sin embargo, este anticuerpo reconoce un epítope intracelular de PSMA el cual limita su utilidad como agente de representación de imágenes para la detección del PSMA. Más recientemente, se han identificado mAbs tales como J591 que reconocen la porción extracelular de PSMA. Por tanto, los conjugados de anticuerpo anti-PSMA que pueden utilizarse para usos de representación de imágenes, diagnóstico y/o terapéuticos son necesarios. La presente invención proporciona tales conjugados de anticuerpo para su uso en el cáncer de próstata.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN Se proporcionan en la presente, péptidos de fragmentos objetivo, conjugados a glucocorticoides, y análogos de glucocorticoide mediante un enlazador. En algunas modalidades, el fragmento objetivo es un anticuerpo anti-antígeno de membrana específico de próstata. En algunas modalidades, los glucocorticoides y análogos de glucocorticoide (también referidos como ligandos de receptor nuclear o NRLs) pueden incluir, pero no se limitan a, FK506, rapamicina, ciclosporina A, dasatinib, dexametasona, y análogos. A modo de ejemplo no limitante, la presente invención inc1uye: en donde A es un anticuerpo aPSMA; Fg es el grupo funcional que conecta el anticuerpo y el enlazador, que se selecciona de: L1 y L2 son enlazadores; D se selecciona de: glucocorticoides,· 4-azaesteroides fluorados; derivados de 4-azaesteroides fluorados; antiandrógenos; esferoides alfa-sustituidos; carbonilamino-bencimidazol; 17-hidroxi 4-aza androstan-3-onas; bifenilos antiandrogénicos; goserelina; nilutamida; decursina; flutamida; r,r'-DDE; vinclozolina; acetato de ciproterona; linuron; inhibidores de cinasa; estaurosporina, saracatinib, fingolimod, y dexametasona: . m = 14.
En algunas de las modalidades de la presente invención, en donde G es el grupo funcional para conjugación para conectar el anticuerpo y el enlazador, que se selecciona - - - - - - - J se selecciona de: - alquileno Ci-C30-, alquenileno C2-C30 que contiene de 0 a 20 heteroátomos seleccionados de O, S o N; -alquileno Cx-Cao sustituido, alquenileno C2-C30 sustituido que contiene de 0 a 20 heteroátomos seleccionados de 0, S o N; W se selecciona de ninguno, -C0-, -NHCO-, -0C0- L2 se selecciona de -(E-Q)k-, E es un sustrato de división de enzima: un dipéptido hasta un hexapéptido con o sin alcohol para aminobencílico, seleccionado de: -ValCit-(p-amino-bencilalcohol-CO)Je-, -ValLys-(p-amino-bencilalcohol-CO)k-, -ValArg-(p-amino-bencilalcohol-CO-)k-. -PheLys-(p-amino-bencilalcohol-CO)k-, -PheArg-(p-amino-bencilalcohol- CO)k-, k = 0,1; Q es un separador, seleccionado de: y Rl, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8 se seleccionan independientemente de H, CH3, alquilo (C1-C6) - Estos conjugados con actividades plurales son útiles para el tratamiento de una variedad de enfermedades.
Los conjugados de ligando de receptor nuclear de la invención pueden también representarse mediante la siguiente fórmula : Ab-L-Y en donde Ab es un péptido de fragmento objetivo, en las siguientes modalidades un anticuerpo aPSMA; Y es un ligando de receptor nuclear (NRL); y L es un grupo de enlace o una unión.
En algunas modalidades, Ab es un polipéptido. En modalidades específicas, el polipéptido es un anticuerpo. En ciertas modalidades específicas el anticuerpo es un aPSMA. La actividad del anticuerpo en el receptor puede ser de acuerdo con cualquiera de las enseñanzas expuestas en la presente.
El ligando de receptor nuclear (Y) es completamente o parcialmente no peptídico y actúa en un receptor nuclear o receptor de hormona nuclear con una actividad de acuerdo con cualquiera de las enseñanzas expuestas en la presente. En algunas modalidades el NRL tiene una EC50 o IC50 de aproximadamente 1 mM o menor, o 100 mM o menor, o 10 mM o menor, o 1 mM o menor. En algunas modalidades, el NRL tiene un peso molecular de hasta aproximadamente 5000 daltons, o hasta aproximadamente 2000 daltons, o hasta aproximadamente 1000 daltons, o hasta aproximadamente 50 daltons. El NRL puede actuar en cualquiera de los receptores de hormona nuclear descritos en la presente o tener cualquiera de las estructuras descritas en la presente.
En algunas modalidades, el anticuerpo tiene una EC50 (o IC50) en el receptor dentro de aproximadamente 100-veces, o dentro de aproximadamente 75-veces, o dentro de aproximadamente 50-veces, o dentro de aproximadamente, 40-, 30-, 25-, 20-, 15-, 10- o 5-veces de la EC50 o IC50 del NRL en su receptor nuclear. En algunas modalidades, el anticuerpo tiene una EC50 (o IC50) en su receptor dentro de aproximadamente 100-veces, o dentro de aproximadamente 75-veces, o dentro de aproximadamente 50-veces, o dentro de aproximadamente 40-, 30-, 25-, 20-, 15-, 10- o 5-veces de la EC50 o IC50 del NRL en su receptor nuclear. En algunas modalidades, el anticuerpo tiene una EC50 (o IC50) en el receptor dentro de aproximadamente 100-veces, o dentro de aproximadamente 75-veces, o dentro de aproximadamente 50-veces, o dentro de aproximadamente 40-, 30-, 25-, 20-, 15-, 10- o 5-veces de la EC50 o IC 50 en su receptor nuclear.
En algunos aspectos de la invención, se proporcionan los profármacos de Ab-L-Y en donde el profármaco comprende un elemento de profármaco dipéptido (A-B) enlazado de manera covalente a un sitio activo de Ab mediante un enlace de amida. El retiro subsecuente del dipéptido bajo condiciones fisiológicas y en ausencia de actividad enzimática restablece la actividad total para el conjugado Ab-L-Y.
En algunos aspectos de la invención, se proporcionan también las composiciones farmacéuticas que comprenden el conjugado Ab-L-Y y un vehículo farmacéuticamente aceptable.
En otros aspectos de la invención, se proporcionan métodos para administrar una cantidad terapéuticamente efectiva de un conjugado Ab-L-Y descrito en la presente para el tratamiento de una enfermedad o condición médica en un paciente. En algunas modalidades, la enfermedad o condición médica se selecciona del grupo que consiste de síndrome metabólico, diabetes, obesidad, esteatosis de hígado, y una enfermedad neurodegenerativa.
En la presente se describen modalidades de la presente invención para su uso en el tratamiento de condiciones relacionadas a la inmunología. En algunas modalidades de la presente invención, se enlazan glucocorticoides con uno o más enlazadores a aminoácidos no naturales y métodos para producir tales aminoácidos no naturales y polipéptidos.
En algunas modalidades, se describe el compuesto que comprende la Fórmula (XXXI-A): en donde: NRL es cualquier ligando de receptor nuclear; A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, -0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, -S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, -S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(O)-, -C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, -C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, -NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(0)N(R')-, -CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido), -N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')C(0)O-, -S(0)kN(R')-, -N(R')C(O)N(R')-, -N(R')C(S)N(R')-, -N(R')S(O)kN(R') -N(R')-N=, -C(R')=N-, - C (R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, y -C(R')2-N(R')- N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R1 es H, un grupo protector de amino, resina, al menos un aminoácido, polipéptido, o polinucleótido; R2 es OH, un grupo protector de áster, resina, al menos un aminoácido, polipéptido, o polinucleótido; R3 y R4 son cada uno independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 opcionalmente forman un cicloalquilo o heterocicloalquilo; Z tiene la estructura de: R5 es H, C02H, alquilo Ci-C6, o tiazol; R6 es OH o H; » Ar es fenilo o piridina; R7 es alquilo Ci-C6 o hidrógeno; L es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de -alquileno-, -alquileno-C(O)-, -(alquileno-O)n- alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-C(O)-, -(alquileno-O)n- (CH2)n-NHC(O)-(CH2)n'-C(Me)2-S-S-(C¾)n..--NHC(0)-(alquileno- O)n""-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-W-, -alquileno- C (0) -W- , - (alquileno-O) n-alquileno-U-alquileno-C (O) - , y (alquileno-O) n-a.lquileno-U-alquileno- ; W tiene la estructura de : cada n, n' , n'', n''' y n'''' son independientemente enteros mayores o iguales a uno; o un metabolito activo, o un profármaco farmacéuticamente aceptable o solvato del mismo.
En ciertas modalidades, se proporciona una composición farmacéutica que comprende cualquiera de los compuestos descritos y un vehículo, excipiente o aglutinante farmacéuticamente aceptable.
En modalidades adicionales o alternativas existen métodos para detectar la presencia de un polipéptido en un paciente, comprendiendo el método administrar un polipéptido que comprende al menos un aminoácido no natural que contiene un heterociclo y el resultante polipéptido de aminoácido no natural que contiene heterociclo modula la inmunogenicidad del polipéptido en relación al polipéptido de aminoácido de origen natural homólogo.
Debe entenderse que los métodos y composiciones descritos en la presente no deben limitarse a la metodología, protocolos, líneas celulares, estructuras, y reactivos descritos en la presente y como tales pueden variar. Debe entenderse también que la terminología utilizada en la presente tiene el propósito de describir modalidades particulares únicamente, y no pretende limitar el alcance de los métodos y composiciones descritos en la presente, que se limitarán únicamente por las reivindicaciones adjuntas.
Como se utiliza en la presente y en las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un/una" y "el/la" incluyen la referencia al plural a menos que el contexto indique claramente lo contrario.
A menos que se definan de otra manera, todos los términos téenicos y científicos utilizados en la presente tienen el mismo significado que el comúnmente entendido por el de experiencia ordinaria en la técnica a la que pertenecen las invenciones descritas en la presente. Aunque puede utilizarse cualquier método, dispositivo, y material similar o equivalente a los descritos en la presente para llevar a la práctica o probar las invenciones descritas en la presente, se describen ahora los métodos, dispositivos y materiales preferidos.
Todas las publicaciones y patentes mencionadas en la presente se incorporan en la presente mediante la referencia en su totalidad con el propósito de describir y divulgar, por ejemplo, las estructuras y metodologías que se describen en las publicaciones, que podrían utilizarse en conexión con las invenciones que se describen en la presente. Las publicaciones tratadas en la presente se proporcionan únicamente para su descripción previo a la fecha de presentación de la presente solicitud. En la presente, nada debe interpretarse como una admisión de que los inventores descritos en la presente no tienen derecho para ante fechar tal descripción en virtud de una invención anterior o por cualquier otra razón.
El término "fragmento objetivo" como se utiliza en la presente, se refiere a cualquier molécula o agente que reconoce específicamente y se enlaza a un receptor de superficie celular, de tal forma que el fragmento objetivo dirige el suministro del conjugado de la presente descripción a una población de células sobre cuya superficie se expresa el receptor (e.g., PSA, CD45, CD70, CD74, CD22). Los fragmentos objetivo incluyen, pero no se limitan a, anticuerpos, anticuerpos aPSMA, o fragmentos de los mismos, péptidos, hormonas, factores de crecimiento, citocinas, y cualquier otro ligando natural o no natural, que se enlace a los receptores de superficie celular (e.g., receptor del factor de crecimiento epitelial (EGFR), receptor de célula T (TCR), receptor de célula B (BCR), CD28, receptor del factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), receptor de acetilcolina nicotínico (nAChR), etc.).
Como se utiliza en la presente un "enlazador" es una unión, molécula o grupo de moléculas que enlaza dos entidades separadas entre sí. Los enlazadores pueden proporcionar una separación óptima de las dos entidades o pueden suministrar adicionalmente un enlace lábil que permite que las dos entidades se separen entre sí. Los enlaces lábiles incluyen grupos foto divisibles, fragmentos de ácido lábil, fragmentos de base lábil, grupos hidrolizables, y grupos enzima-divisibles. El término "enlazador" en algunas modalidades se refiere a cualquier agente o molécula que comunica el conjugado de la presente descripción con el fragmento objetivo. El de experiencia ordinaria en la téenica reconoce que los sitios en el conjugado de la presente descripción, que no son necesarios para la función del conjugado de la presente descripción, son los sitios ideales para unir un enlazador y/o un fragmento objetivo, siempre que el enlazador y/o el fragmento objetivo, una vez unidos al conjugado de la presente invención, no interfiera con la función del conjugado de la presente descripción, i.e., la capacidad de estimular la secreción de cAMP proveniente de las células, para tratar diabetes u obesidad.
Como se utiliza en la presente, "receptores nucleares" (NRs) se refiere a proteínas activadas por ligando que regulan la expresión del gen dentro del núcleo de la célula, algunas veces en concierto con otros co-activadores o co-represores. Los receptores nucleares son una clase de proteínas que se encuentran dentro de las células que son responsables de la detección, como ejemplo no limitante, de hormonas de esteroides y tiroides y ciertas otras moléculas. En respuesta, estos receptores trabajan con otras proteínas para regular la expresión de genes específicos, controlando de ese modo el desarrollo de la homeóstasis, y el metabolismo del organismo. Los receptores nucleares tienen la capacidad de enlazarse directamente al ADN y regular la expresión de genes adyacentes, por tanto estos receptores se clasifican como factores de transcripción. La regulación de expresión del gen mediante receptores nucleares generalmente sucede únicamente cuando se encuentra presente un ligando -una molécula que afecta el comportamiento del receptor-. Más específicamente, el enlace de un ligando a un receptor nuclear da como resultado un cambio en la conformación del receptor, lo cual, a su vez, activa el receptor, dando como resultado la modulación, la sobre-regulación o la sub regulación, de expresión de gen. Una propiedad única de los receptores nucleares que los diferencia de otras clases de receptores es su capacidad para interactuar directamente con y controlar la expresión del AND genómico. Como consecuencia, los receptores nucleares juegan papeles fundamentales tanto en el desarrollo embrionario como en la homeostasis adulta. Algunos receptores nucleares pueden clasificarse de acuerdo con cualquier mecanismo u homología.
Como se utiliza en la presente, "ligando NR", "ligando de receptor nuclear", y "NRL" se refiere a una molécula que interactúa con un receptor nuclear, y puede comprender un fragmento hidrófobo o lipófilo y que tenga actividad biológica (ya sea agonista o antagonista) en uno o más receptores nucleares (NR). El NRL puede ser total o parcialmente no-peptídico. En algunas modalidades, el NRL es un agonista que se enlaza a y activa el NR. En otras modalidades, el NRL es un antagonista. En algunas modalidades, el NRL es un antagonista que actúa compitiendo con o bloqueando el enlace del ligando nativo o no nativo al sitio activo. En algunas modalidades, el NRL es un compuesto antiandrogénico. En ciertas modalidades, el NRL antiandrogénico se selecciona del grupo que consiste de antiandrógenos; esteroides alfa-sustituidos; carbonilamino-bencimidazol; 17-hidroxi 4-aza androstan-3-onas; bifenilos antiandrogénicos; goserelina; nilutamida; decursina; flutamida; r,r'-DDE; vinclozolina; acetato de ciproterona; linuron. En ciertas modalidades, el NRL antiandrogénico se selecciona del grupo que consiste de 4-azasteroides fluorados; derivados de 4-azasteroides fluorados; antiandrógenos; esteroides alfa-sustituidos; carbonilamino-bencimidazol; 17-hidroxi 4-aza androstan-3-onas; bifenilos antiandrogénicos,· goserelina; nilutamida; decursina; flutamida; r,r'-DDE; vinclozolina; acetato de ciproterona; linuron. En otras modalidades, el NRL es un antagonista que actúa enlazándose al sitio activo o a un sitio alostérico y que evita la activación, o la des-activación, del NR.
Como se utiliza en la presente, "esteroides y derivados de los mismos" se refiere a compuestos, ya sea de origen natural o sintetizados, que tienen una estructura de la Fórmula A: en donde R1 y R2, cuando se encuentran presentes, son independientemente fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlazar el compuesto de la Fórmula A a un receptor de hormona nuclear; R3 y R4 son independientemente fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlazar el compuesto de la Fórmula A a un receptor de hormona nuclear; y cada línea discontinua representa un enlace doble opcional. La Fórmula A puede comprender además uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 14, 15, 16, y 17. Los sustituyentes opcionales contemplados incluyen, pero no se limitan a, OH, NH2 cetona, y grupos alquilo Ci-Ci8. Los ejemplos específicos no limitantes de esteroides y derivados de los mismos incluyen colesterol, estradiol de ácido cólico, testosterona, e hidrocortisona.
Como se utiliza en la presente, "anti-andrógeno" se refiere a un grupo de compuestos antagonistas de receptor de hormona que son capaces de evitar o inhibir los efectos biológicos de andrógenos, hormonas sexuales masculinas, en tejidos de respuesta normal en el cuerpo. Un "anti-andrógeno" puede ser cualquier agente activo farmacéuticamente aceptable que inhibe competitivamente el efecto de andrógenos en su sitio objetivo de acción. Ejemplos de hormonas antiandrogénicas que pueden utilizarse en la presente invención incluyen, pero no se limitan a, cumarinas, hidroxiflutamida, nilutamida, acetato de ciproterona, cetoconazol, finasterida, bicalutamida, novaldex, nilandron, flutamida, progesterona, espironolactona, fluconazol, dutasterida, harman, norharman, harmina, harmalina, tetrahidroharmina, harmol, harmalol, harmol etilo, harmol n-butilo y otros derivados de beta-carbolina o combinaciones de los mismos.
Como se utiliza en la presente, "ácidos biliares y derivados de los mismos", se refiere a compuestos, ya sea de origen natural o sintetizados, de la fórmula M: Fórmula M en donde cada R15, R16, y R17 son independientemente fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlazar el compuesto de la Fórmula M a un receptor de hormona nuclear. En algunas modalidades, cada uno de R15 y R16 son independientemente hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, o (alquil C0-C8)OH; y R17 es OH, (alquil C0-C8)NH(alquil Ci-C4)S03H, o (alquil C0-C8)NH(alquil Ci-C4)C00H. La Fórmula M puede comprender además uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 14, 15, 16, y 17. Ejemplos no limitantes de ácidos biliares incluyen ácido cólico, ácido deoxicólico, ácido litocólico, ácido quenodeoxicólico, ácido taurocólico, y ácido glicocólico.
Como se utiliza en la presente, "colesterol y derivados del mismo" se refiere a compuestos, ya sea de origen natural o sintetizados, que comprenden una estructura similar a la del colesterol, como se muestra más adelante: Los derivados de colesterol pueden incluir oxiesteroles tales como hidroxicolesterol 24(S)-hidroxicolesterol 27-hidroxicolesterol, y ácido colestenoico.
Como se utiliza en la presente, "ácidos grasos y derivados de los mismos" se refiere a ácidos carboxílicos que comprenden un fragmento largo no ramificado de alquilo C1 a C28 o alquenilo C2 a C28 y puede comprender opcionalmente uno o más sustituyentes de halo y/u opcionalmente comprende uno o más sustituyentes diferentes a halo. En algunas modalidades, el fragmento largo no ramificado de alquilo o alquenilo puede ser totalmente halo sustituido (e.g., todos los hidrógenos reemplazados con átomos halo). Un ácido graso de cadena corta comprende de 1 a 5 átomos de carbono. Un ácido graso de cadena mediana comprende de 6 a 12 átomos de carbono. Un ácido graso de cadena larga comprende de 13 a 22 átomos de carbono. Un ácido graso de cadena muy larga comprende de 23 a 28 átomos de carbono. Ejemplos específicos no limitantes de ácidos grasos incluyen ácido fórmico, ácido acético, ácido-n-caproico, ácido heptanoico, ácido caprílico, ácido nonanoico, ácido cáprico, ácido undecanoico, ácido láurico, ácido tridecanoico, ácido mirístico, ácido pentadeconoico, ácido palmítico, ácido heptadecanoico, ácido esteárico, ácido nonadecanoico, ácido araquírico, ácido heneicosanoico, ácido behénico, ácido tricosanoico, ácido mead, ácido miristoléico, ácido petroselínico, ácido araquidónico, ácido dihidroxieicosatetranoico (DiHETE), ácido octadecinoico, ácido eicosatriinoico, ácido eicosadienoico, ácido eicosatrienoico, ácido eicosapentaenoico, ácido erúcico, ácido dihomolinolénico, ácido docosatrienoico, ácido docosapentaenoico, ácido docosahexaenoico, ácido adrénico.
Como se utiliza en la presente, "cortisol y derivados del mismo" se refiere a compuestos, ya sea de origen natural o sintetizado, de la Fórmula C: en donde R2, R3, R6, R7, R8, R9, y RIO son cada uno independientemente fragmentos que permiten o promueven la activad agonista o antagonista al enlazar el compuesto de la Fórmula C a un receptor de hormona nuclear; y cada línea discontinua representa un enlace doble opcional. En algunas modalidades, la estructura de la Fórmula C se sustituye con uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones del anillo tetracíclico, tales como, por ejemplo, las posiciones 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 11, 12, 14, y 15. Ejemplos específicos no limitantes de derivados de cortisol y derivados de los mismos incluyen cortisol, acetato de cortisona, beclometasona, prednisona, prednisolona, metilprednisolona, betametasona, trimicinolona, y dexametasona.
Como se utiliza en la presente, "grupo de enlace" es una molécula o grupo de moléculas que enlazan a dos entidades separadas entre sí. Los grupos de enlace pueden proporcionar una separación óptima de las dos entidades o pueden suministrar además un enlace lábil que permita que las dos entidades se separen entre sí. Los enlaces lábiles incluyen grupos hidrolizables, grupos foto divisibles, fragmentos de ácido-lábil, fragmentos de base-lábil y grupos de enzima divisible.
Como se utiliza en la presente, un "dipéptido" es el resultado del enlace de un a-aminoácido o un ácido a-hidroxilo a otro aminoácido, a través de un enlace de péptido.
Como se utiliza en la presente el término "división química" en ausencia de cualquier designación adicional abarca una reacción no enzimática que da como resultado la ruptura de un enlace químico covalente.
El término "aproximadamente" como se utiliza en la presente significa mayor o menor que el valor o rango de valores establecidos por 10 por ciento, pero no pretende designar ningún valor o rango de valores únicamente a esta definición más amplia. Cada valor o rango de valores precedido por el término "aproximadamente" también pretende abarcar la modalidad del valor o rango de valores absoluto establecido.
Los términos "enlace a base de aldol" o "enlace a base de aldol mezclado" se refieren a la condensación catalizada por ácido o base de un compuesto carbonilo con el enolato/enol de otro compuesto carbonilo, que puede o no ser el mismo, para generar un compuesto b-hidroxi carbonilo - un aldol.
El término "etiqueta de afinidad" como se utiliza en la presente, se refiere a una etiqueta que se enlaza de manera reversible o irreversible a otra molécula, ya sea para modificarla, destruirla o para formar un compuesto con la misma. A modo de ejemplo, las etiquetas de afinidad incluyen enzimas y sus sustratos, o anticuerpos y sus antígenos.
Los términos "alcoxi", "alquilamino" y "alquiltio" (o tioalcoxi) se utilizan en su sentido convencional, y se refieren a aquellos grupos alquilo enlazados a moléculas a través de un átomo de oxígeno, un grupo amino, o un átomo de azufre, respectivamente.
El término "alquilo", por sí mismo o como parte de otra molécula significa, a menos que se defina de otra manera, un radical de hidrocarburo de cadena recta o ramificada, o cíclico, o una combinación de los mismos, que puede estar totalmente saturado, mono o poli-insaturado y puede incluir radicales di- y multivalentes que tienen el número de átomos de carbono designado (i.e., Ci-Cio significa de uno a diez carbonos). Ejemplos de radicales de hidrocarburo saturados incluyen, pero no se limitan a, grupos tales como metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, t-butilo, isobutilo, sec-butilo, ciclohexilo, (ciclohexil)metilo, ciclopropilmetilo, homólogos e isómeros de, por ejemplo, n-pentilo, n-hexilo, n-heptilo, n-octilo y lo similar. Un grupo alquilo insaturado es uno que tiene uno o más enlaces dobles o enlaces triples. Ejemplos de grupos alquilo insaturados incluyen, pero no se limitan a, vinilo, 2-propenilo, crotilo, 2-isopentenilo, 2-(butadienilo), 2,4-pentadienilo, 3-(1,4-pentadienilo), etinilo, 1 y 3-propinilo, 3-butinilo, y los homólogos e isómeros más altos. El término "alquilo", a menos que se anote de otra manera, también pretende incluir los derivados de alquilo definidos en más detalle en la presente, tales como "heteroarilo", "haloalquilo" y "homoalquilo".
El término "alquileno" por sí mismo o como parte de otra molécula significa un radical bivalente derivado de un alcano, como se ejemplifica, mediante (-CH2-)n en donde n puede ser de 1 a aproximadamente 24. Solamente a modo de ejemplo, tales grupos incluyen, pero no se limitan a, grupos que tienen 10 o menos átomos de carbono tales como las estructuras -CH2CH2- y -CH2CH2CH2CH2-. Un "alquilo inferior" o "alquileno inferior" es un grupo alquilo o alquileno de cadena más corta, que tiene generalmente ocho o menos átomos de carbono. El término "alquileno", a menos que se defina de otra manera, también pretende incluir los grupos descritos en la presente como "heteroalquileno".
El término "aminoácido" se refiere a aminoácidos de origen natural y no naturales, así como a análogos de aminoácido y miméticos de aminoácido que funcionan de manera similar a los aminoácidos de origen natural. Los aminoácidos naturalmente codificados son los 20 aminoácidos comunes (alanina, arginina, asparagina, ácido aspártico, cisteína, glutamina, ácido glutámico, glicina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, prolina, serina, treonina, triptófano, tirosina, y valina) y pirolisina y selenocisteína. Análogos de aminoácido se refiere a compuestos que tienen la misma estructura química básica que un aminoácido de origen natural, solamente a modo de ejemplo, un a-carbono que se enlaza a un hidrógeno, un grupo carboxilo, un grupo amino y un grupo R. Tales análogos pueden tener grupos R modificados (a modo de ejemplo, norleucina) o pueden tener estructuras de péptido modificadas mientras retienen aún la misma estructura química básica que un aminoácido de origen natural. Ejemplos no limitantes de análogos de aminoácido incluyen homoserina, norleucina, sulfóxido de metionina, metil sulfonio de metionina.
En la presente pueden referirse los aminoácidos ya sea por sus nombre, sus símbolos de tres letras comúnmente conocidos o mediante los símbolos de una letra recomendados por la IUPAC-IUB Biochemical Nomenclature Commission, Adicionalmente, los nucleótidos pueden referirse por sus códigos de una sola letra comúnmente aceptados.
Un "grupo de modificación de terminal amino" se refiere a cualquier molécula que pueda unirse a un grupo amina terminal. A modo de ejemplo, tales grupos amina terminal pueden encontrarse al final de las moléculas poliméricas, en donde tales moléculas poliméricas incluyen, pero no se limitan a, polipéptidos, polinucleótidos y polisacáridos. Los grupos de modificación de terminal incluyen pero no se limitan a, varios polímeros, péptidos o proteínas solubles en agua. Solamente a modo de ejemplo, los grupos de modificación de terminal incluyen polietilenglicol o albúmina de suero. Los grupos de modificación de terminal pueden utilizarse para modificar las características terapéuticas de la molécula polimérica, incluyendo pero sin limitarse a el incremento de la vida media en suero de los péptidos.
El término "fragmento de enlace al antígeno" como se utiliza en la presente, se refiere a uno o más fragmentos de un anticuerpo que retienen la capacidad de enlazarse a un antígeno. Se ha demostrado que la función de enlace al antígeno del anticuerpo puede llevarse a cabo por medio de fragmentos de un anticuerpo intacto. Ejemplos de fragmentos de enlace abarcados dentro del término "fragmento de enlace al antígeno" de un anticuerpo incluyen (i) un fragmento Fab, un fragmento monovalente que consiste de los dominios V-sub-L, V-sub-H, C-sub-L y C-sub.Hl; (ii) un fragmento F(ab').sub.2, un fragmento bivalente que comprende dos fragmentos Fab enlazados por un puente bisulfuro en la región de articulación; (iii) un fragmento Fd que consiste de los dominios V-sub-H y V-sib-Hl; (iv) un fragmento Fv que consiste de los dominios V-sub-L y V.sub.H de un solo brazo de un anticuerpo; (v) un fragmento dAb (Ward et al., (1989) Nature 341-544-546), que consiste de un dominio V-sub-H; (vi) una región determinante de complementariedad aislada (CDR); e.g., V-sub-H CDR3 que comprende o no una secuencia adicional (enlazador, región(es) de estructura, etc.) y (v) una combinación de dos a seis CDRs aisladas que comprenden o no una secuencia adicional (enlazador, región(es) de estructura, etc.). Además, aunque los dos dominios del fragmento Fv, V.sub.L y V.sub.H, se codifican para genes separados, pueden unirse, utilizando métodos recombinantes, por medio de un enlazador sintético que les permite producirse como una cadena de polipéptido única en la cual las regiones V.sub.L y V.sub.H forman pares para formar moléculas monovalentes (conocidas como Fv monocatenario (scFv); ver, e.g., Bird et al., (1988) Science 242:423-426; y Huston et al., (1988) Proc Nati Acad Sci EUA 85:5879-5883). Tales anticuerpos monocatenarios también pretenden estar abarcados dentr5o del término "fragmento de enlace al antígeno" de un anticuerpo. Además, los fragmentos de enlace al antígeno incluyen proteínas de fusión de inmunoglobulina de dominio de enlace que comprenden (i) un polipéptido de dominio de enlace (tal como una región variable de cadena pesada, una región variable de cadena ligera, o una región variable de cadena pesada fusionada a una región variable de cadena ligera a través de un péptido enlazador) que se fusiona a un polipéptido de región de articulación de inmunoglobulina; (ii) una región constante CH2 de cadena pesada de inmunoglobulina fusionada a la región de articulación; y (iii) una región constante CH3 de cadena pesada de inmunoglobulina fusionada a la región constante CH2. La región de articulación puede modificarse remplazando uno o más fragmentos de cisteína con fragmentos de serina a fin de evitar la dimerización. Tales proteínas de fusión de inmunoglobulina de dominio de enlace se describen además en la US 2003/0118592 y la US 2003/0133939. Estos fragmentos de anticuerpo se obtienen utilizando téenicas convencionales conocidas por los expertos en la téenica y los fragmentos se analizan por su utilidad de la misma manera que los anticuerpos intactos.
Un sitio de enlace al antígeno típico se comprende de las regiones variables formadas por la formación de pares de una inmunoglobulina de cadena ligera y una inmunoglobulina de cadena pesada. La estructura de las regiones variables de anticuerpo es muy consistente y exhibe estructuras muy similares. Estas regiones variables se comprenden típicamente de regiones de estructura (FR) relativamente homologas ínter-espaciadas con tres regiones hipervariables denominadas Regiones Determinantes de Complementariedad (CDRs). La actividad de enlace total del fragmento de enlace al antígeno se dicta frecuentemente por medio de la secuencia de las CDRs. Las FRs frecuentemente juegan un papel en el posicionamiento y la alineación apropiados en tres dimensiones de las CDRs para un óptimo enlace al antígeno.
De hecho, debido a que las secuencias CDR son responsables de la mayoría de las interacciones de anticuerpo-antígeno, es posible expresar anticuerpos recombinantes que muestran las propiedades de los anticuerpos específicos de origen natural construyendo vectores de expresión que incluyen las secuencias CDR provenientes del anticuerpo específico de origen natural injertado sobre secuencias de estructura de un anticuerpo diferente con diferentes propiedades (ver, e.g., Riechmann L. et al., 1998, Nature 332:323-327; Jones P. et al., 1996, Nature 321:522-525; y Queen C. et al., 1989, Proc Nati Acad Sci EUA 86:10029-10033). Tales secuencias de estructura pueden obtenerse de bases de datos de ADN públicas que incluyen secuencias del gen de anticuerpo de línea terminal. Estas secuencias de línea germinal diferirán de las secuencias del gen de anticuerpo maduro debido a que no incluirán genes variables completamente ensamblados, que se forman mediante V (D)J uniendo durante la maduración de la celula B. Las secuencias del gen de línea germinal también diferirán de las secuencias de un anticuerpo del repertorio secundario de alta afinidad que contiene mutaciones a través de todo el gen variable pero típicamente agrupadas en las CDRs. Por ejemplo, las mutaciones somáticas son relativamente infrecuentes en la porción de terminal amino de la región de estructura 1 y en la porción de terminal carboxi de la región de estructura 4. Además muchas mutaciones somáticas no alteran significativamente las propiedades de enlace del anticuerpo. Por esta razón, no es necesario obtener la secuencia de ADN completa de un anticuerpo particular a fin de recrear un anticuerpo recombinante intacto que tiene propiedades de enlace similares a las del anticuerpo original. La secuencia parcial de cadena pesada y ligera que expande las regiones CDR es típicamente suficiente para este propósito. La secuencia parcial se utiliza para determinar cuál variable de línea germinal y segmentos del gen de unión contribuyeron a los genes variables de anticuerpo recombinados. La secuencia de línea germinal se utiliza entonces para llenar las porciones faltantes de las regiones variables. Las secuencias guía de cadena pesada y ligera se dividen durante la maduración de la proteína y no contribuyen a las propiedades del anticuerpo final. Para agregar las secuencias faltantes, pueden combinarse secuencias de ADNc clonadas con oligonucleótidos sintéticos mediante ligación o amplificación PCR. Alternativamente, la región variable completa puede sintetizarse para crear un clon de la región variable completamente sintético. Este proceso tiene ciertas ventajas tales como la eliminación o la inclusión de sitios de restricción particulares o la optimización de codones particulares.
Por "anticuerpo" se entiende en la presente una proteína que consiste de uno o más polipéptidos sustancialmente codificados por todos o parte de los genes del anticuerpo. Los genes de inmunoglobulina incluyen, pero no se limitan a, los genes de región constante kappa, lambda, alfa, gamma (IgGl, IgG2, IgG3 e IgG4), delta, épsilon, y mu, así como a los genes miríada de la región variable de inmunoglobulina. Anticuerpo en la presente pretende incluir todos los anticuerpos de cadena completa y fragmentos de anticuerpo, e incluyen anticuerpos que existen naturalmente en cualquier organismo o fabricados (e.g., son variantes).
El término "anticuerpo" se refiere a una molécula de anticuerpo sustancialmente intacta. Como se utiliza en la presente, la frase "fragmento de anticuerpo" se refiere a un fragmento funcional de un anticuerpo que tiene la capacidad de enlazarse a un marcador de superficie de la presente invención. Los fragmentos de anticuerpo adecuados para llevar a la práctica la presente invención incluyen una región determinante de complementariedad (CDR) de una cadena ligera de inmunoglobulina (referida en la presente como "cadena ligera"), una región determinante de complementariedad de una cadena pesada de inmunoglobulina (referida en la presente como "cadena pesada") una región variable de una cadena ligera, una región variable de una cadena pesada, una cadena ligera, una cadena pesada, un fragmento Fd, y fragmentos de anticuerpo que comprenden esencialmente regiones variables completas de cadenas tanto ligeras como pesadas tales como un Fv, un Fv monocatenario, un Fab, un Fab', y un F(ab')2· Los fragmentos de anticuerpo funcionales que comprenden regiones variables completas o esencialmente completas de cadenas tanto ligeras como pesadas se definen como sigue: (i) Fv, definido como un fragmento genéticamente definido que consiste de la región variable de la cadena ligera y la región variable de la cadena pesada expresadas como dos cadenas; (ii) Fv monocatenario ("scFv"), una molécula monocatenaria genéticamente fabricada que incluye la región variable de la cadena ligera y la región variable de la cadena pesada enlazadas por un enlazador de polipéptido adecuado. (iii) Fab, un fragmento de una molécula de anticuerpo que contiene una porción de enlace al antígeno monovalente de una molécula de anticuerpo que puede obtenerse tratando el anticuerpo completo con la enzima papaína para producir la cadena ligera intacta y el fragmento Fd de la cadena ligera que consiste de sus dominios variable y C.sub.H2; (iv) Fab', un fragmento de una molécula de anticuerpo que contiene una porción de enlace al antígeno monovalente de una molécula de anticuerpo que puede obtenerse tratando el anticuerpo completo con la enzima pepsina, seguido por reducción (se obtienen dos fragmentos Fab' por molécula de anticuerpo); y (v) F(ab')2, un fragmento de una molécula de anticuerpo que contiene una porción de enlace al antígeno monovalente de una molécula de anticuerpo que puede obtenerse tratando el anticuerpo completo con la enzima pepsina (i.e., un dímero de fragmentos Fab' mantenidos juntos mediante dos enlaces bisulfuro).
Los métodos para generar anticuerpos (i.e., monoclonales y policlonales) son muy conocidos en la téenica. Los anticuerpos pueden generarse a través de cualquiera de varios métodos conocidos en la técnica, cuyos métodos pueden emplear la inducción de la producción in vivo de moléculas de anticuerpo, la representación de imágenes de bibliotecas de inmunoglobulina (Orlandi D. R. et al., 1989. Proc. Nati. Acad. Sci. E.U.A. 86:3833-3837; Winter G. et al., 1991. Nature 349:293-299) o la generación de moléculas de anticuerpo monoclonal mediante líneas celulares continuas en cultivo. Estos incluyen, pero no se limitan a, la técnica de hibridoma, la técnica de hibridoma de célula B humana, y la técnica de hibridoma del virus Epstein-Barr (EBV) (Kohler G. et al., 1975. Nature 256:495-497; Kozbor D. et al., 1985. J. Immunol. Methods 81:31-42; Cote R J. et al., 1983. Proc. Nati. Acad. sci. E.U.A.80:2026-2030; Colé S P. et al., 1984. Mol. Cell. Biol.62:109-120).
En los casos en donde los antígenos objetivo son demasiado pequeños para emitir una respuesta inmunogénica adecuada cuando se generan anticuerpos in vivo, tales antígenos (haptenos) pueden acoplarse a vehículos antigénicamente neutros tales como vehículos de hemocianina de lapa (KLH) o albúmina de suero [e.g., albúmina de suero bovino (BSA)] (ver, por ejemplo, Patentes de E.U. Nos. 5,189,178 y 5,239,078]. El acoplamiento de un hapteno a un vehículo puede efectuarse utilizando métodos muy conocidos en la téenica. Por ejemplo, el acoplamiento directo a grupos amino puede efectuarse y opcionalmente seguirse por una reducción del enlace imino formado. Alternativamente, el vehículo puede acoplarse utilizando agentes de condensación tales como carbodiimida de ciciclohexilo u otros agentes de deshidratación de carbodiimida. También pueden utilizarse compuestos enlazadores para efectuar el acoplamiento; se encuentran disponibles enlazadores tanto homobifuncionales como heterobifuncionales de Pierce Chemical Company, Rockford, 111. El complejo inmunogénico resultante puede inyectarse entonces en sujetos mamíferos adecuados tales como ratones, conejos y lo similar. Los protocolos adecuados implican la inyección repetida del inmunógeno en presencia de adyuvantes de acuerdo con un esquema que refuerza la producción de anticuerpos en el suero. Las titulaciones del suero inmune pueden medirse fácilmente utilizando procedimientos de inmunoanálisis muy conocidos en la técnica. El antisuero obtenido puede utilizarse directamente o pueden obtenerse anticuerpos monoclonales como se describió anteriormente en la presente. Pueden obtenerse fragmentos de anticuerpo utilizando métodos muy conocidos en la técnica [(ver, por ejemplo, Harlow y Lañe, "Antibodies: A Laboratory Manual" (Anticuerpos: un manual de laboratorio) Coid Spring Harbor Laboratory, New York, (1988)]. Por ejemplo, los fragmentos de anticuerpo de acuerdo con la presente invención pueden prepararse mediante la hidrólisis proteolítica del anticuerpo o mediante la expresión en células de E. coli o de mamífero (e.g., cultivo de células de ovario de hámster chino u otros sistemas de expresión de proteína) de ADN que codifica para el fragmento.
Alternativamente, los fragmentos de anticuerpo pueden obtenerse mediante digestión de pepsina o papaína de anticuerpos completos mediante métodos convencionales. Como se describió anteriormente en la presente, un fragmento de anticuerpo (Fab')2 puede producirse mediante la división enzimática de anticuerpos con pepsina para proporcionar un fragmento 5S. Este fragmento puede dividirse adicionalmente utilizando un agente de reducción de tiol y, opcionalmente, un grupo de bloqueo para los grupos sulfhidrilo resultantes de la división de los enlaces bisulfuro para producir fragmentos monovalentes 3.5S Fab'. Alternativamente, la división enzimática utilizando pepsina produce dos fragmentos Fab' monovalentes y un fragmento Fe directamente. Se proporciona en la literatura de la téenica una amplia guía para llevar a la práctica tales métodos (por ejemplo, referirse a: Goldenberg, Patentes de E.U. Nos.4,036,945 y 4,331,647; Porter, R., 1959. Biochem. J.73:119-126). Otros métodos para dividir anticuerpos, tales como la separación de cadenas pesadas para formar fragmentos de cadena ligera-pesada monovalentes, división adicional de fragmentos, u otras téenicas enzimáticas, químicas o genéticas también pueden utilizarse siempre que los fragmentos se enlacen al antígeno reconocido por el anticuerpo intacto.
Como se describió anteriormente en la presente, un Fv se compone de dominios variables de cadena pesada y variables de cadena ligera en pares. Esta asociación puede ser no covalente (ver, por ejemplo, Inbar et al., 1972, Proc. Nati. Acad. Sci. EUA- 69:2659-62). Alternativamente, como se describió anteriormente los dominios variables pueden enlazarse para generar un Fv monocatenario mediante un enlace bisulfuro intermolecular o, alternativamente, tales cadenas pueden reticularse mediante químicos tales como glutaraldehído. Preferentemente, el Fv es un Fv monocatenario. Los Fvs monocatenarios se preparan construyendo un gen estructural que comprende secuencias de ADN que codifican para los dominios variables de cadena pesada y variables de cadena ligera conectadas por un oligonucleótido que codifica para un enlazador de péptido. El gen estructural se inserta en un vector de expresión, que subsecuentemente se introduce en una célula huésped tal como E- coli. Las células huésped recombinantes sintetizan una sola cadena de polipéptido con un péptido enlazador que forma un puente entre los dos dominios variables. Se proporciona en la literatura de la téenica una amplia guía para producir Fvs monocatenarios (por ejemplo, referirse a: Whitlow y Filpula, 1991. Methods (Métodos) 2:97-105; Bird et al., 1988. Science (Ciencia) 242:423-426; Pack et al., 1993. Bio/Technology (Bio/tecnología) 11:1271-77; y Ladner et al., Patente de E.U. No.4,946,778). Los péptidos aislados de la región determinante de complementariedad pueden obtenerse construyendo genes que codifican para la región determinante de complementariedad de un anticuerpo de interés. Tales genes pueden prepararse, por ejemplo. Mediante RT-PCR de ARNm de una célula productora de anticuerpo. Se proporciona en la literatura de la técnica una amplia guía para llevar a la práctica tales métodos (por ejemplo, referirse a Larrick y Fry 1991, Methods (Métodos) 2:106-10).
Se apreciará que para terapia o diagnóstico en humanos, se utilizan preferentemente anticuerpos humanizados. Las formas humanizadas de anticuerpos no humanos (e.g., murinos) son anticuerpos quiméricos genéticamente fabricados o fragmentos de anticuerpo que tienen preferentemente porciones mínimas derivadas de anticuerpos no humanos. Los anticuerpos humanizados incluyen anticuerpos en los cuales las regiones determinantes de complementariedad de un anticuerpo humano (anticuerpo receptor) se remplazan por fragmentos provenientes de una región determinante de complementariedad de una especie no humana (anticuerpo donante) tal como de ratón, rata o conejo, que tiene la funcionalidad deseada. En algunos casos los fragmentos de estructura Fv del anticuerpo humano se remplazan por los fragmentos no humanos correspondientes. Los anticuerpos humanizados también pueden comprender fragmentos que no se encuentran en el anticuerpo receptor ni en las secuencias de región determinante de complementariedad o de estructura. En general, el anticuerpo humanizado comprenderá sustancialmente todos de al menos uno y típicamente dos, dominios variables, en los cuales todas o sustancialmente todas las regiones determinantes de complementariedad corresponden a las de un anticuerpo no humano y todas o sustancialmente todas las regiones de estructura corresponden a las de una secuencia de consenso humana relevante. Los anticuerpos humanizados también incluyen óptimamente al menos una porción de una región constante del anticuerpo, tal como una región Fe, típicamente derivada de un anticuerpo humano (ver, por ejemplo, Jones et al., 1986. Nature (Naturaleza) 321:522-525; Riechmann et al., 1988. Nature (Naturaleza) 332:323-329; y Presta, 1992. Curr. Op. Struct. Biol.2:593-596).
Los métodos para humanizar anticuerpos no humanos son muy conocidos en la téenica. Generalmente, un anticuerpo humanizado tiene uno o más fragmentos de aminoácido introducidos en el mismo proveniente de una fuente no humana. Estos fragmentos de aminoácido no humanos se refieren frecuentemente como fragmentos importados que se toman típicamente de un dominio variable importado. La humanización puede llevarse a cabo esencialmente como se describió (ver, por ejemplo, Jones et al., 1986. Nature (Naturaleza) 321:522-525; Riechmann et al., 1988. Nature (Naturaleza) 332:323-327; Verhocyen et al., 1988. Science 239:1534-1536; Patente de E.U. No. 4,816,567) sustituyendo las regiones determinantes de complementariedad humanas con las regiones de determinantes de complementariedad de roedor correspondientes. Por consiguiente, tales anticuerpos humanizados son anticuerpos quiméricos, en donde sustancialmente menos de un dominio variable humano intacto se ha sustituido por la secuencia correspondiente de una especie no humana. En la práctica, los anticuerpos humanizados pueden ser típicamente anticuerpos humanos en los cuales algunos fragmentos de la región determinante de complementariedad y posiblemente algunos fragmentos de estructura se sustituyen por fragmentos provenientes de sitios análogos en anticuerpos de roedor.
Los anticuerpos humanos también pueden producirse utilizando varias téenicas conocidas en la técnica, incluyendo bibliotecas de despliegue de fago [ver, por ejemplo, Hoogenboom y Winter, 1991. J. Mol. Biol. 227:381; Marks et al., 1991. J. Mol. Biol. 222:581; Colé et al., "Monoelonal Antibodies and Cáncer Therapy" (Anticuerpos monoclonales y terapia del cáncer), Alan R. Liss, pp. 77 (1985); Boerner et al., 1991. J. Immunol.147:86-95). Los anticuerpos humanizados también pueden prepararse introduciendo secuencias que codifican para sitios de inmunoglobulina humana en animales transgénicos, e.g., en ratones en los cuales los genes de inmunoglobulina endógenos se han inactivado parcial o completamente. Al desafío, se observa una producción del anticuerpo humano en tales animales que se asemeja cercanamente a la observada en humanos en todos los aspectos, incluyendo reordenamiento del gen, ensamblaje de cadena, y repertorio de anticuerpos. Se proporciona en la literatura de la téenica una amplia guía para llevar a la práctica tal procedimiento (por ejemplo, referirse a: las Patentes de E.U. Nos.5,545,807, 5,545,806, 5,569,825, 5,625,126, 5,633,425, y 5,661,016; Marks et al., 1992. Bio/Technology (Bio/tecnología) 10:779-783; Lonberg et al., 1994. Nature (Naturaleza) 368:856-859; Morrison, 1994. Nature (Naturaleza) 368:812-13; Fishwild et al., 1996. Nature Biotechnology (Biotecnología natural) 14:845-51; Neuberger, 1996. Nature Biotechnology (Biotecnología natural) 14:826; Lonberg y Huszar, 1995. Intern. Rev. Immunol.13:65-93). Una vez obtenidos los anticuerpos, éstos pueden probarse por su actividad, por ejemplo a través de ELISA. Como se describió anteriormente en la presente, debido a que puede obtenerse por el técnico experto un fragmento objetivo con la capacidad de dirigirse esencialmente a cualquier marcador de superficie deseado, el método de la presente invención puede emplearse para destruir una célula/tejido objetivo que despliega específicamente de manera esencial cualquiera de tales marcadores de superficie y como tal, puede utilizarse para tratar esencialmente cualquier enfermedad asociada con una célula/tejido que despliega tal marcador de superficie.
Se proporciona en la literatura de la téenica una amplia guía referente a marcadores de superficie específicamente sobre-expresados en enfermedades tales como el cáncer (por ejemplo, referirse a: A M Scott, C Renner. "Tumour Antigens Recognised by Antibodies." (Antígenos de tumor reconocidos por anticuerpos) In: Encyclopedia of Life Sciences, (En: enciclopedia de ciencias de la vida) Nature Publishing Group, Macmillan, London, Reino Unido, wwwdotelsdotnet, 2001). Preferentemente, el método se utiliza para tratar una enfermedad asociada con una célula/tejido objetivo que despliega específicamente un marcador de superficie que es un receptor del factor de crecimiento y/o un antígeno asociado a tumor (TAA).
Las enfermedades asociadas con una célula/tejido objetivo que despliega específicamente un receptor del factor de crecimiento/marcador de superficie TAA que son dóciles al tratamiento mediante el método de la presente invención incluyen, por ejemplo, algunas de las numerosas enfermedades que despliegan específicamente receptores del factor de crecimiento/TAAs, tales como el receptor EGF, el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF), el receptor del factor tipo insulina, el receptor del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), el receptor del factor de crecimiento de fibroblasto (FGF) el receptor de transferrina y el receptor de ácido fólico. Ejemplos específicos de tales enfermedades y los receptores del factor de crecimiento/TAAs que despliegan éstos específicamente se enlistan en la Tabla 1, siguiente.
Por "fragmento de anticuerpo" se entiende cualquier forma de un anticuerpo diferente a la forma de longitud total. Los fragmentos de anticuerpo en la presente incluyen anticuerpos que son los componentes más pequeños que existen dentro de anticuerpos de longitud total y anticuerpos que se han fabricado. Los fragmentos de anticuerpo incluyen, pero no se limitan a, Fv, Fe, Fab, y (Fab')2, Fv monocatenario (scFv), diacuerpos, triacuerpos, tetracuerpos, anticuerpos híbridos bifuncionales, CDR1, CDR2, CDR3, combinaciones de CDRs, regiones variables, regiones de estructura, regiones constantes, cadenas pesadas, cadenas ligeras y regiones variables y moléculas no anticuerpo de andamiaje alternativas, anticuerpos biespecífíeos, y lo similar (Maynard & Georgiou, 2000, Annu. Rev. Biomed. Eng.2:339-76; Hudson 1998 Curr. Opin. Biotechnol.9:395-402). Otra sub estructura funcional es un Fv monocatenario (scFv) comprendido de las regiones variables de la cadena pesada y ligera de inmunoglobulina covalentemente conectadas por un enlazador de péptido (S-z Hu et al., 1996, Cáncer Research, 56:3055-3061). Estas pequeñas proteínas (Mr 25,000) generalmente retienen especificidad y afinidad para el antígeno en un polipéptido único y pueden proporcionar un bloque de construcción conveniente para moléculas específicas al antígeno más grandes. A menos que se anote específicamente de otra manera, las declaraciones y reivindicaciones que utilizan el término "anticuerpo" o "anticuerpos" incluyen específicamente "fragmento de anticuerpo" y "fragmentos de anticuerpo".
En ciertas modalidades, el anticuerpo o su fragmento de enlace al antígeno se selecciona por su capacidad para enlazarse a células vivas, tales como una célula de tumor o una célula de próstata, por ejemplo células LNCaP. En otras modalidades, el anticuerpo o su fragmento de enlace al antígeno media la citolisis de células que expresan PSMA. En algunas modalidades la citolisis de las células que expresan PSMA se media por células efectoras o se media por complemento en presencia de las células efectoras.
En otras modalidades, el anticuerpo o su fragmento de enlace al antígeno inhibe el crecimiento de células que expresan PSMA. En algunas modalidades el anticuerpo o su fragmento de enlace al antígeno no requiere lisis celular para enlazarse al dominio extracelular del PSMA.
En modalidades adicionales, el anticuerpo o su fragmento de enlace al antígeno se selecciona del grupo que consiste de IgGl, IgG2, IgG3, IgG4, igM, IgAl, IgA2, IgAsec, IgD, IgE o tiene un dominio constante y/o variable de inmunoglobulina de IgGl, IgG2, IgG3, IgG4, IgM, IgAl, IgA2, IgAsec, IgD o IgE. En otras modalidades, el anticuerpo es un anticuerpo biespecífico o multiespecífico.
Aun en otras modalidades, el anticuerpo es un anticuerpo recombinante, un anticuerpo policlonal, un anticuerpo monoclonal, un anticuerpo humanizado o un anticuerpo quimérico, o una mezcla de éstos. En modalidades particularmente preferidas, el anticuerpo es un anticuerpo humano, e.g., un anticuerpo monoclonal, un anticuerpo policlonal o una mezcla de anticuerpos monoclonales y policlonales. Aún en otras modalidades, el anticuerpo es un anticuerpo biespecífico o multiespecífico. En una modalidad de la presente invención, los fragmentos de enlace al antígeno incluyen un fragmento Fab, un fragmento F(ab').sub.2 y un fragmento Fv CDR3.
En ciertas otras modalidades, el anticuerpo o su fragmento de enlace al antígeno se enlaza a un epítope conformacional y/o se internaliza en una célula junto con el antígeno de membrana específico de próstata. En otras modalidades, el anticuerpo aislado o su fragmento de enlace al antígeno se enlaza a una etiqueta, en algunas modalidades la etiqueta se selecciona del grupo que consiste de una etiqueta fluorescente, una etiqueta enzimática, una etiqueta radiactiva, una etiqueta activa a la resonancia magnética nuclear, una etiqueta luminiscente, y una etiqueta de cromóforo.
Aun en otras modalidades, el anticuerpo aislado o su fragmento de enlace al antígeno se enlaza a al menos un fragmento terapéutico, tal como un fármaco, preferentemente un fármaco citotóxico, un virus selectivo de replicación, una toxina o fragmento de la misma o una enzima o fragmento de la misma. El fármaco citotóxico preferido incluye: caliqueamicina, esperamicina, metotrexato, doxorubicina, melfalan, clorambucil, ARA-C, vindesina, mitomicina C, cis-platina, etoposida, bleomicina, 5-fluorouracilo, estramustina, vincristina, etoposida, doxorubicina, paclitaxel, docetaxel, NRL 10, auristatina E y auristatina PHE. En otras modalidades, el fragmento terapéutico es un agente inmuno-estimulador o inmuno-modulador, preferentemente uno seleccionado del grupo que consiste de: una citosina, quimiocina y un adyuvante.
En algunas modalidades, los anticuerpos o sus fragmentos de enlace al antígeno de la invención se enlazan específicamente al PSMA de superficie celular y/o al rsPSMA con una afinidad de enlace de aproximadamente 1 x 190~9 M o menos. En algunas modalidades, la afinidad de enlace es de aproximadamente 1 x 1010 M o menos. En algunas modalidades, la afinidad de enlace es de aproximadamente 1 x IO11 M o menos. En otras modalidades, la afinidad de enlace es menor que aproximadamente 5 x IO10 M. En modalidades adicionales, los anticuerpos o fragmentos de enlace al antígeno de la invención median la destrucción celular específica de células que expresan PSMA con una IC50 menor que aproximadamente 1 x 1010 M. En algunas modalidades la IC50 es menor que aproximadamente 1 x 1CT11 M. En algunas modalidades, la IC50 es menor que aproximadamente 1 x IO11 M. En algunas modalidades, la IC50 es menor que aproximadamente 1 x 1012 M. En otras modalidades, la IC50 es menor que aproximadamente 1.5 x IO11 M.
En una modalidad, el anticuerpo modificado o fragmento de anticuerpo funcional es un minicuerpo PSMA. En una modalidad, el anticuerpo anti-PSMA es un minicuerpo J591. El anticuerpo anti-PSMA tiene un fragmento de anticuerpo anti-PSMA con propiedades de farmacodinama optimizadas para la representación de imágenes in vivo y la biodistribución como se describe más adelante. Un "minicuerpo" es un homodímero, en donde cada monómero es un fragmento variable monocatenario (scFv) enlazado a un dominio CH3 de IgGl humana mediante un enlazador, tal como una secuencia de articulación ana. En otra modalidad, el fragmento de anticuerpo anti-PSMA comprende un aminoácido no naturalmente codificado. En otras modalidades, el minicuerpo anti-PSMA comprende más de un aminoácido no naturalmente codificado.
En otra modalidad, el anticuerpo modificado o fragmento de anticuerpo funcional es un cis-diacuerpo anti-PSMA (CisDB). Un "diacuerpo" comprende una primera cadena de polipeptido que comprende un dominio variable de cadena pesada (VH) conectado a un dominio variable de cadena ligera (VL) en la primera cadena de polipéptido (VH-VL) conectada por un enlazador de péptido demasiado corto para permitir la formación de pares entre los dos dominios en la primera cadena de polipéptido y una segunda cadena de polipéptido que comprende un dominio variable de cadena ligera (VL) enlazado a un dominio variable de cadena pesada VH en la segunda cadena de polipéptido (VL-VH) conectada por un enlazador de péptido demasiado corto para permitir la formación de pares entre los dos dominios en la segunda cadena de polipéptido. En otra modalidad, el diacuerpo comprende un aminoácido no naturalmente codificado. En otra modalidad, el diacuerpo contiene más de un aminoácido no naturalmente codificado. Los enlaces cortos fuerzan la formación de pares de cadena entre los dominios complementarios de las primera y segunda cadenas de polipéptido y promueven el ensamblaje de una molécula dimérica con dos sitios de enlace al antígeno funcionales. Por consiguiente, el enlazador de péptido puede ser de cualquier longitud adecuada que promueva tal ensamblaje, por ejemplo, entre 5 y 10 aminoácidos de longitud. Como se describe adicionalmente más adelante, algunos cis-diacuerpos pueden incluir un enlazador de péptido que sea de 5 a 8 aminoácidos de longitud. En otra modalidad, el enlazador contiene un aminoácido no naturalmente codificado. En otras modalidades, el enlazador contiene más de un aminoácido no de origen natural. El CisDB anti-PSMA es un formato de anticuerpo de homodímero formado con dos monómeros idénticos que incluyen fragmentos Fv monocatenarios (scFv) con un peso molecular aproximado de 55 kDa. En una modalidad, el anti-PSMA es un CisDB J591. Como los minicuerpos anti-PSMA descritos anteriormente, los CisDB anti-PSMA descritos en la presente tienen un fragmento de anticuerpo anti-PSMA con propiedades farmacocinéticas optimizadas que pueden utilizarse para representación de imágenes y biodistribución in vivo.
Por "conjugado de anticuerpo-fármaco" o "ADC", como se utiliza en la presente, se entiende una molécula de anticuerpo, o un fragmento de la misma, covalentemente enlazada a una o más moléculas biológicamente activas. La molécula biológicamente activa puede conjugarse al anticuerpo a través de un enlazador, un polímero u otro enlace covalente .
Como se utiliza en la presente un aminoácido "acilado" es un aminoácido que comprende un grupo acilo que es no natural a un aminoácido de origen natural, independientemente de los medios mediante los cuales se produce. Los métodos ejemplares para producir aminoácidos acilados y péptidos acilados se conocen en la téenica e incluyen acilar un aminoácido antes de su inclusión en el péptido o síntesis de péptido seguido por la acilación química del péptido. En algunas modalidades, el grupo acilo ocasiona que el péptido tenga uno o más de (i) una prolongada vida media en la circulación, (ii) un inicio de acción retardado, (iii) una duración de acción extendida, (iv) una mejorada resistencia a proteasas, tales como DPP-IV y (v) incrementada potencia en el receptor del péptido de la superfamilia de glucagón.
Como se utiliza en la presente, un aminoácido "alquilado" es un aminoácido que comprende un grupo alquilo que es no natural a un aminoácido de origen natural, independientemente el medio mediante el cual se produce. Los métodos ejemplares para producir aminoácidos alquilados y péptidos alquilados se conocen en la técnica e incluyen alquilar un aminoácido antes de su inclusión en el péptido o síntesis de péptido seguido por la alquilación química del péptido. Sin mantenerse en una teoría particular, se considera que la alquilación de péptidos logrará, efectos similares a, si no los mismos que, la acilación de los péptidos, e.g., una prolongada vida media en circulación, un inicio de acción retardado. Una duración de acción extendida, una mejorada resistencia a proteasas tales como DPP-IV e incrementada potencia en el receptor del péptido de la superfamilia glucagón.
El término "alquilo Ci-Cn" en donde n puede ser de 1 a 18, como se utiliza en la presente, representa un grupo alquilo ramificado o lineal que tiene de uno al número de carbonos especificado. Por ejemplo, alquilo 03-06 representa un grupo alquilo ramificado o lineal que tiene de 1 a 6 átomos de carbono. Los grupos alquilo Ci-Ci8 típicos incluyen, pero no se limitan a, metilo, etilo, n-propilo, iso-propilo, butilo, iso-butilo, sec-butilo, ter-butilo, pentilo, hexilo y lo similar. Los grupos alquilo pueden sustituirse opcionalmente, por ejemplo, con hidroxi (OH), halo, arilo, carbonilo, tio, cicloalquilo C3-C8 y amino.
El término "alquilo C0-Cn" en donde n puede ser de 1 a 18, como se utiliza en la presente, representa un grupo alquilo ramificado o lineal que tiene hasta 18 átomos de carbono. Por ejemplo, el término "(alquil C0-C6)OH" representa un fragmento de origen hidroxilo unido a un sustituyente alquilo que tiene hasta 6 átomos de carbono (e.g., -OH, -CH2OH, -C2H40H, -C3H6OH, -C4H80H, -C5HI0OH, - C6H12OH).
El término "alquenilo C2-Cn" en donde n puede ser de 2 a 18, como se utiliza en la presente, representa un grupo insaturado ramificado o lineal que tiene desde 2 hasta el número especificado de átomos de carbono y al menos un enlace doble. Ejemplos de tales grupos incluyen, pero no se limitan a, 1-propenilo, 2-propenilo (-CH2-CH=CH2), 1,3-butadienilo, (-CH=CHCH=CH2), 1-butenilo (-CH=CHCH2CH3), hexenilo, pentenilo, y lo similar. Los grupos alquenilo pueden sustituirse opcionalmente, por ejemplo, con hidroxi (OH), arilo, carbonilo, tio, cicloalquilo C3-C8, y amino.
El término "alquinilo C2-Cn" en donde n puede ser de 2 a 18, se refiere a un grupo insaturado ramificado o lineal que tiene desde 2 hasta n átomos de carbono y al menos un enlace triple. Ejemplos de tales grupos incluyen, pero no se limitan a, 1-propinilo, 2-propinilo, 1-butinilo, 2-butinilo, 1-pentinilo y lo similar. Los grupos alquinilo pueden sustituirse opcionalmente, por ejemplo, con hidroxi (OH), halo, arilo, carbonilo, tio, cicloalquilo C3-C8, y amino.
El término "aromático" o "arilo", como se utiliza en la presente, se refiere a una estructura de anillo cerrado que tiene al menos un anillo que tiene un sistema pi electrón conjugado e incluye grupos tanto arilo carbocíclico como arilo heterocíclico (o "heteroarilo" o "heteroaromáticos"). El grupo aromático carbocíclico o heterocíclico puede contener de 5 a 20 átomos de anillo. El término incluye anillos monocíclicos covalentemente enlazados o grupos policíclicos de anillo fusionado (i.e., anillos que comparten pares adyacentes de átomos de carbono). Un grupo aromático puede ser no sustituido o sustituido. Ejemplos no limitantes de grupos "aromáticos" o "arilo" incluyen fenilo, 1-naftilo, 2-naftilo, 4-bifenilo, antracenilo, y fenantracenilo. Los sustituyentes para cada uno de los sistemas de anillo arilo y heteroarilo anotados anteriormente se seleccionan del grupo de sustituyentes aceptables descritos en la presente.
Por brevedad, el término "aromático" o "arilo" cuando se utiliza en combinación con otros términos (incluyendo, pero sin limitarse a, ariloxi, ariltioxi, aralquilo) incluye anillos tanto arilo como heteroarilo como se definió anteriormente. Por tanto, el término "aralquilo" o "alcarilo" pretende incluir aquellos radicales en los cuales un grupo arilo se une a un grupo alquilo (incluyendo, pero sin limitarse a, bencilo, fenetilo, piridilmetilo y lo similar) incluyendo aquellos grupos alquilo en los cuales un átomo de carbono (incluyendo pero sin limitarse a, un grupo metileno) se ha remplazado por un heteroátomo, solamente a modo de ejemplo, por un átomo de oxígeno. Ejemplos de tales grupos arilo incluyen, pero no se limitan a, fenoximetilo, 2-piridiloximetilo, 3-(1-naftiloxi)propilo, y lo similar.
El término "arileno", como se utiliza en la presente, se refiere a un radical de arilo bivalente. Ejemplos no limitantes de "arileno" incluyen fenileno, piridinileno, pirimidinileno, y tiofenileno. Los sustituyentes para los grupos arileno se seleccionan del grupo de sustituyentes aceptables descritos en la presente.
Un "polímero bifuncional", también referido como un "enlazador bifuncional", se refiere a un polímero que comprende dos grupos funcionales con la capacidad de reaccionar específicamente con otros fragmentos para formar enlaces covalentes o no covalentes. Tales fragmentos pueden incluir, pero no se limitan a, los grupos secundarios en aminoácidos o péptidos naturales o no naturales que contienen tales aminoácidos naturales o no naturales. Los otros fragmentos que pueden enlazarse al enlazador bifuncional o polímero bifuncional pueden ser fragmentos iguales o diferentes. Solamente a modo de ejemplo, un enlazador bifuncional puede tener un grupo funcional reactivo con un grupo en un primer péptido, y otro grupo funcional que es reactivo con un grupo en un segundo péptido, mediante lo cual forma un conjugado que incluye el primer péptido, el enlazador bifuncional y el segundo péptido. Se conocen muchos procedimientos y moléculas enlazadoras para la unión de diversos compuestos a péptidos. Ver, e.g., la Solicitud de Patente Europea No. 188,256; las Patentes de E.U. Nos. 4,671,958, 4 4,,665599,,883399,, 4 4,,441144,,114488,, 4 4,,669999,,778844,, 4,680,338 y 4,569,789 que se incorporan mediante la referencia en la presente en su totalidad. Un "polímero multi-funcional" también referido como un "enlazador multi-funcional" se refiere a un polímero que comprende dos o más grupos funcionales con la capacidad de reaccionar con otros fragmentos. Tales fragmentos pueden incluir, pero no se limitan a, los grupos secundarios en aminoácidos o péptidos naturales o no naturales que contienen tales aminoácidos naturales o no naturales (incluyendo, pero sin limitarse a, los grupos secundarios de aminoácido) para formar enlaces covalentes o no covalentes. Un polímero bifuncional o un polímero multi-funcional puede ser de cualquier longitud o peso molecular deseados y puede seleccionarse para proporcionar una separación o conformación particular deseada entre una o más de las moléculas enlazadas a un compuesto y entre las moléculas a las cuales se enlaza o el compuesto.
El término "biodisponibilidad" como se utiliza en la presente, se refiere a la tasa y la extensión a la cual se suministra una sustancia o su fragmento activo a partir de una forma de dosis farmacéutica y se vuelve disponible en el sitio de acción o en la circulación general. Los incrementos en la biodisponibilidad se refieren a incrementar la tasa y la extensión de la sustancia o de su fragmento activo a las cuales se suministran a partir de una forma de dosis farmacéutica y se vuelven disponibles en el sitio de acción o en la circulación general. A modo de ejemplo, el incremento en la biodisponibilidad puede indicarse como un incremento en la concentración de la sustancia o de su fragmento activo en la sangre en comparación con otras sustancias o fragmentos activos. Un ejemplo no limitante de un método para evaluar los incrementos en la biodisponibilidad se proporciona en los ejemplos 21 a 25. Este método puede utilizarse para evaluar la biodisponibilidad de cualquier polipéptido.
El término "molécula biológicamente activa", "fragmento biológicamente activo" o "agente biológicamente activo" como se utiliza en la presente significa cualquier sustancia que puede afectar cualquier propiedad física o bioquímica de un sistema, trayectoria, molécula o interacción biológica relacionada con un organismo incluyendo, pero sin limitarse a, virus, bacterias, bacteriófagos, transposones, priones, insectos, hongos, plantas, animales y humanos. En particular, como se utiliza en la presente, las moléculas biológicamente activas incluyen, pero no se limitan a, cualquier sustancia destinada al diagnóstico, cura, mitigación, tratamiento o prevención de una enfermedad en humanos u otros animales, o de otra manera para mejorar el bienestar físico o mental de humanos o animales. Ejemplos de moléculas biológicamente activas incluyen, pero no se limitan a, péptidos, proteínas, enzimas, fármacos de molécula pequeña, fármacos duros, fármacos suaves, profármacos, carbohidratos, átomos o moléculas inorgánicos, tintes, lípidos, nucleósidos, radionúclidos, oligonucleótidos, toxinas, células, virus, liposomas, micropartículas y micelas. Las clases de agentes biológicamente activos adecuados para uso con los métodos y composiciones descritos en la presente incluyen, pero no se limitan a, fármacos, profármacos, radionúclidos, agentes de representación de imágenes, polímeros, antibióticos, fungicidas, agentes antivirales, agentes anti-inflamatorios, agentes anti-tumor, agentes cardiovasculares, agentes anti-ansiedad, hormonas, factores de crecimiento, agentes esteroidales, toxinas microbianamente derivadas y lo similar.
Por "actividad biológica moduladora" se entiende el incremento o la disminución de la reactividad de un polipéptido alterando la selectividad del polipéptido, el mejoramiento o la disminución de la selectividad de sustrato del polipéptido. El análisis de la actividad biológica modificada puede llevarse a cabo comparando la actividad biológica del polipéptido no natural con la del polipéptido natural.
El término "biomaterial" como se utiliza en la presente, se refiere a un material biológicamente derivado, incluyendo, pero sin limitarse a, el material obtenido de biorreactores y/o de métodos y téenicas recombinantes.
El término "sonda biofísica" como se utiliza en la presente, se refiere a sondas que pueden detectar o monitorear los cambios estructurales en las moléculas. Tales moléculas incluyen, pero no se limitan a, proteínas, y la "sonda biofísica" puede utilizarse para detectar o monitorear la interacción de las proteínas con otras macromoléculas. Ejemplos de sondas biofísicas incluyen, pero no se limitan a, etiquetas de giro, un fluoróforo, y grupos foto-activables.
El término "bio-sintéticamente" como se utiliza en la presente, se refiere a cualquier método que utiliza un sistema de traducción (celular o no celular), incluyendo el uso de al menos uno de los siguientes componentes: un polinucleótido, un codón, un ARNt, y un ribosoma. A modo de ejemplo, los aminoácidos no naturales pueden estar "bio-sintéticamente incorporados" en polipéptidos de aminoácido no natural utilizando los métodos y téenicas descritos en la presente, "Generación in vivo de polipéptidos que comprenden aminoácidos no naturales" y en el ejemplo 20 no limitante. Adicionalmente, los métodos para la selección de aminoácidos no naturales útiles que pueden "incorporarse bio-sintéticamente" en polipéptido de aminoácido no natural, se describen en el ejemplo 20 no limítate.
El término "análogo de biotina" o también referido como "mimético de biotina" como se utiliza en la presente, es cualquier molécula diferente a biotina, que se enlaza con alta afinidad a avidina y/o estreptavidina.
El término "carbonilo" como se utiliza en la presente se refiere a un grupo que contiene un fragmento seleccionado del grupo que consiste de -C(O)-, -S(O)-, S ( O )2- y —C(S)-, incluyendo, pero sin limitarse a, los grupos que contienen al menos un grupo cetona y/o al menos un grupo aldehido y/o al menos un grupo éster y/o al menos un grupo de ácido carboxilico y/o al menos un grupo tioéster. Tales grupos carbonilo incluyen cetonas, aldehidos, ácidos carboxílicos, ásteres y tioésteres. Adicionalmente, tales grupos pueden ser parte de moléculas lineales, ramificadas o cíclicas.
El término "grupo de modificación de terminal carboxi" se refiere a cualquier molécula que pueda unirse a un grupo carboxi terminal. A modo de ejemplo, tales grupos de terminal carboxi pueden estar al final de las moléculas poliméricas, en donde tales moléculas poliméricas incluyen, pero no se limitan a, polipéptidos, polinucleótidos y polisacáridos. Los grupos de modificación de terminal incluyen pero no se limitan a, varios polímeros, péptidos o proteínas solubles en agua. Solamente a modo de ejemplo, los grupos de modificación de terminal incluyen polietilenglicol o albúmina de suero. Los grupos de modificación de terminal pueden utilizarse para modificar las características terapéuticas de la molécula polimérica incluyendo, pero sin limitarse a, incrementar la vida media en suero de los peptidos .
El término "grupo químicamente divisible" también referido como "químicamente lábil", como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo que se rompe o se divide a su exposición al ácido, base, agentes oxidantes, agentes de reducción, iniciadores químicos o iniciadores de radical.
El término "grupo quimioluminiscente" como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo que emite luz como resultado de una reacción química sin la adición de calor. Solamente a modo de ejemplo, el luminol (5-amino-2,3-dihidro-1,4-ftalazinadiona) reacciona con oxidantes como peróxido de hidrógeno (H2O2) en presencia de una base y un catalizador de metal para producir un producto en estado excitado (3-aminoftalato, 3-APA).
El término "cromóforo", como se utiliza en la presente, se refiere a una molécula que absorbe la luz de longitudes de onda visibles, longitudes de onda UV o longitudes de onda IR.
El término "cofactor" como se utiliza en la presente, se refiere a un átomo o molécula esencial para la acción de una molécula grande. Los cofactores incluyen, pero no se limitan a, iones inorgánicos, coenzimas, proteínas, o algún otro factor necesario para la actividad de las enzimas. Los ejemplos incluyen, heme en hemoglobina, magnesio en clorofila, y iones de metal para proteínas.
"Co-plegado" como se utiliza en la presente, se refiere a procesos, reacciones o métodos de replegado que emplean al menos dos moléculas que interactúan entre sí y dan como resultado la transformación de moléculas no plegadas o inapropiadamente plegadas en moléculas apropiadamente plegadas. Solamente a modo de ejemplo, el "co-plegado" emplea al menos dos polipéptidos que interactúan entre sí y da como resultado la transformación de polipéptidos no plegados o inapropiadamente plegados en polipéptidos nativos, apropiadamente plegados. Tales polipéptidos pueden contener aminoácidos naturales y/o al menos un aminoácido no natural.
Una "ventana de comparación" como se utiliza en la presente, se refiere a un segmento de cualquiera de las posiciones contiguas utilizadas para comparar una secuencia con una secuencia de referencia del mismo número de posiciones contiguas después de alinear las dos secuencias de manera óptima. Tales posiciones contiguas incluyen, pero no se limitan a, un grupo que consiste de aproximadamente 20 a aproximadamente 600 unidades secuenciales, incluyendo de aproximadamente 50 a aproximadamente 200 unidades secuenciales y de aproximadamente 100 a aproximadamente 150 unidades secuenciales. Solamente a modo de ejemplo, tales secuencias incluyen polipéptidos y polipéptidos que contienen aminoácidos no naturales, incluyendo las unidades secuenciales, pero sin limitarse a, aminoácidos naturales y no naturales. Adicionalmente, solo a modo de ejemplo, tales secuencias incluyen polinucleótidos siendo los nucleótidos las unidades secuenciales correspondientes. Los métodos de alineación de secuencias para comparación son muy conocidos en la téenica. La alineación óptima de secuencias para comparación puede conducirse incluyendo pero sin limitarse a mediante el algoritmo de homología local de Smith y Waterman (1970) Adv. Appl. Math. 2:482c, mediante el algoritmo de alineación de homología de Needleman y Wunsch (1970) J. Mol. Biol. 48:443, mediante el método de búsqueda por similitud de Pearson y Lipman (1988) Proc. Nati. Acad. Sci. EUA 85:2444, mediante implementaciones computarázadas de estos algoritmos (GAP, BESTFIT, FASTA, y TFASTA en el Wisconsin Genetics Software Package, Genetics Computer Group, 575 Science Dr. Madison WI) o mediante alineación manual e inspección visual (ver, e.g., Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology (Protocolos actuales en biología molecular) (suplemento 1995)).
Solamente a modo de ejemplo, un algoritmo que puede utilizarse para determinar la identidad porcentual de secuencia y la similitud de secuencia son los algoritmos BLAST y BLAST 2.0, que se describen en Altschul et al., (1997) Nuc. Acids Res.25:3389-3402, y en Altschul et al., (1990) J. Mol. Biol. 215:403-410, respectivamente. El software para llevar a cabo análisis BLAST se encuentra públicamente disponible a través del National Center for Biotechnology Information. Los parámetros del algoritmo BLAST W, T y X determinan la sensibilidad y la velocidad de la alineación. El programa BLASTN (para secuencias de nucleótidos) utiliza como fallas una longitud de palabra (W) de 11, una expectativa (E) de 10, M = 5, N = 4, y una comparación de ambas cadenas. Para secuencias de aminoácidos, el programa BLASTP utiliza como fallas una longitud de palabra de 3, y una expectativa (E) de 10, y las alineaciones de matriz de puntuación BLOSUM62 (ver Henikoff y Henikoff (1992) Proc. Nati. Acad. Sci. EUA 89:10915) (B) de 50, una expectativa (E) de 19, M = 5, N = 4 y una comparación de ambas cadenas. El algoritmo BLAST se lleva a cabo típicamente con el filtro de "baja complejidad" apagado.
El algoritmo BLAST también lleva a cabo un análisis estadístico de la similitud entre dos secuencias (ver, e.g., Karlin y Altschul (1993) Proc. Nati. Acad. Sci. EUA 90:5873-5787). Una medición de similitud proporcionada por el algoritmo BLAST es la probabilidad de suma más pequeña (P(N)), que proporciona una indicación de la probabilidad por la cual se presentaría la oportunidad de una igualdad entre dos secuencias de nucleótidos o aminoácidos. Por ejemplo, un ácido nucleico se considera similar a una secuencia de referencia si la probabilidad de la suma más pequeña en una comparación del ácido nucleico de prueba con el ácido nucleico de referencia es menor que aproximadamente 0.2, o menor que aproximadamente 0.01, o menor que aproximadamente 0.001.
El término "variantes conservadoramente modificadas" se aplica a secuencias tanto de aminoácidos naturales y no naturales como de ácidos nucleicos naturales y no naturales, y combinaciones de los mismos. Con respecto a secuencias de ácido nucleico particulares, "variantes conservadoramente modificadas" se refiere a aquellos ácidos nucleicos naturales y no naturales que codifican para secuencias de aminoácidos naturales y no naturales idénticas o esencialmente idénticas, o en donde el ácido nucleico natural y no natural no codifica para una secuencia de aminoácidos naturales y no naturales para secuencias esencialmente idénticas. A modo de ejemplo, debido a la degeneración del código genético, un gran número de ácidos nucleicos funcionalmente idénticos codifican para cualquier proteína dada. Por ejemplo, los codones GCA, GCC, GCG y GCU codifican todos para el aminoácido alanina. Por tanto, en cualquier posición en donde una alanina se especifica por medio de un codón, el codón puede alterarse a cualquiera de los codones correspondientes descritos sin alterar el polipéptido codificado. Tales variaciones del ácido nucleico son "variaciones silentes", que son una especie de variaciones conservadoramente modificadas. Por tanto a modo de ejemplo cada secuencia de ácido nucleico natural o no natural en la presente que codifica para un polipéptido natural o no natural describe también cada variación silente posible del ácido nucleico natural o no natural. El de experiencia ordinaria en la téenica reconocerá que cada codón en un ácido nucleico natural o no natural (excepto AUG, que es comúnmente el único codón para metionina, y TGG que es comúnmente el único codón para triptófano) puede modificarse para producir una molécula funcionalmente idéntica. Por consiguiente, cada variación silente de un ácido nucleico natural o no natural que codifica para un polipéptido natural y no natural se encuentra implícita en cada secuencia descrita.
En cuanto a las secuencias de aminoácidos, las sustituciones, supresiones o adiciones individuales a una secuencia de ácido nucleico, péptido, polipéptido, o proteína que altera, agrega o suprime un aminoácido natural o no natural único o un pequeño porcentaje de aminoácidos naturales y no naturales en la secuencia codificada es una "variante conservadoramente modificada" en donde la alteración da como resultado la supresión de un aminoácido, la adición de un aminoácido o la sustitución de un aminoácido natural y no natural con un aminoácido químicamente similar. Las tablas de sustitución conservadora que proporcionan aminoácidos naturales funcionalmente similares son muy conocidas en la téenica. Tales variantes conservadoramente modificadas son en adición a y no para excluir las variantes polimórficas, homólogos inter-especie, y alelos de los métodos y composiciones descritos en la presente.
Las tablas de sustitución conservadora que proporcionan aminoácidos funcionalmente similares son conocidas por los de experiencia ordinaria en la técnica. Los siguientes ocho grupos contienen cada uno aminoácidos que son sustituciones conservadoras unos para los otros. 1) Alanina (A), Glicina (G); 2) Ácido aspártico (D), ácido glutámico (E); 3) Asparagina (N), Glutamina (Q); 4) Arginina (R), Lisina (K); 5) Isoleucina (I), Leucina (L), Metionina (M), Valina (V); 6) Fenilalanina (F), Tirosina (Y), Triptófano (VI) ; 7) Serina (S), Treonina (T); y 8) Cisteína (C), Metionina (M) (ver, e.g., Creighton, Proteins Structures and Molecular Properties (Proteínas: estructuras y propiedades moleculares) (W.H. Freeman & Co; 2a edición, diciembre 1993).
Los términos "cicloalquilo" y "heterocicloalquilo", por sí mismos o en combinación con otros términos, representan, a menos que se defina de otra manera, versiones cíclicas de "alquilo" y "heteroalquilo", respectivamente.
Por tanto, un cicloalquilo o heterocicloalquilo incluye enlaces de anillo saturados, parcialmente insaturados y totalmente insaturados. Adicionalmente, para heterocicloalquilo, un heteroátomo puede ocupar la posición en la cual el heterociclo se encuentra unido al resto de la molécula. El heteroátomo puede incluir, pero no se limita a, oxígeno, nitrógeno o azufre. Ejemplos de cicloalquilo incluyen, pero no se limitan a, ciclopentilo, ciclohexilo, 1-ciclohexenilo, 3-ciclohexenilo, cicloheptilo y lo similar. Ejemplos de heterocicloalquilo incluyen, pero no se limitan a, 1-(1,2,5,6-tetrahidropiridilo), 1-piperidinilo, 2-piperidinilo, 3-piperidinilo, 4-morfolinilo, 3-morfolinilo, tetrahidrofuran-3-ilo, tetrahidrotien-2-ilo, tetrahidrotien-3-ilo, l-piperazinilo, 2-piperazinilo y lo similar. Adicionalmente, el término abarca estructuras multi-cíclicas, incluyendo pero sin limitarse a, estructuras de anillo bicíclico y tricíclico. De manera similar, el término "heterocicloalquileno" por sí mismo o como parte de otra molécula significa un radical bivalente derivado de heterocicloalquilo, y el término "cicloalquileno" por sí mismo o como parte de otra molécula significa un radical bivalente derivado de cicloalquilo.
El término "ciclodextrina", como se utiliza en la presente, se refiere a carbohidratos cíclicos que consisten de al menos seis a ocho fragmentos de glucosa en una formación de anillo. La parte externa del anillo contiene grupos solubles en agua; en el centro del anillo se encuentra una cavidad relativamente no polar con la capacidad de alojar pequeñas moléculas.
El término "citotóxico" como se utiliza en la presente, se refiere a un compuesto que daña las células.
"Agente desnaturalizador" o "desnaturalizante" como se utiliza en la presente, se refiere a cualquier compuesto o material que ocasionará un desplegado reversible de un polímero. Solamente a modo de ejemplo, el "agente desnaturalizador" o "desnaturalizante" puede ocasionar el desplegado reversible de una proteína. La resistencia de un agente desnaturalizador o desnaturalizante se determinará tanto por las propiedades como por la concentración del agente desnaturalizador o desnaturalizante particular. A modo de ejemplo, los agentes desnaturalizadores o desnaturalizantes incluyen, pero no se limitan a, caótropos, detergentes, solventes orgánicos mezclables en agua, fosfolípidos, o una combinación de los mismos. Ejemplos no limitantes de caótropos incluyen, pero no se limitan a, urea, guanidina y tiocianato de sodio. Ejemplos no limitantes de detergentes pueden incluir, pero no se limitan a, detergentes fuertes tales como dodecil sulfato de sodio, o éteres de polioxietileno (e.g., detergentes Tween o Tritón), Sarkosyl, detergentes suaves no tóxicos (e.g., digitonin), detergentes suaves catiónicos tales como N-2,3-(dioleioxi)-propil-N,N,N-trimetilamonio, detergentes iónicos suaves (e.g., colato de sodio o deoxicolato de sodio) o detergentes zwitteriónicos incluyendo, pero sin limitarse a, sulfobetaínas (Zwittergent), sulfato de 3-(3-clolamidopropil)dimetilamonio-1-propano (CHAPS) y sulfonato de 3-(3-clolamidopropil)dimetilamonio-2-hidroxi-1-propano (CHAPSO). Ejemplos no limitantes de solventes orgánicos ezclables en agua incluyen, pero no se limitan a, acetonitrilo, alcand es inferiores (especialmente alcand és C2-C4 tales como etanol o isopropanol) o alcandid es inferiores (alcandioles C2-C4 tales como etilenglicol) pueden utilizarse como desnaturalizantes. Ejemplos no limitantes de fosfolípidos incluyen, pero no se limitan a, fosfolípidos de origen natural tales como fosfatidiletanolamina, fosfatidilcolina, fosfatidilserina, y fosfatidilinositol o derivados o variantes sintéticas de fosfolípido tales como dihexanoilfosfatidilcolina o diheptanoilfosfatidilcolina.
El término "funcionalidad deseada" como se utiliza en la presente se refiere a cualquier grupo seleccionado de una etiqueta; un tinte; un polímero; un polímero soluble en agua; un derivado de polietilenglicol; un foto-reticulador; un compuesto citotóxico; un fármaco; una etiqueta de afinidad; una etiqueta de foto-afinidad; un compuesto reactivo; una resina; una segunda proteína, o polipéptido o análogo de polipéptido; un anticuerpo o fragmento de anticuerpo; un quelador de metal; un cofactor; un ácido graso; un carbohidrato; un polinucleótido; un ADN; un ARN; un polinucleótido de antisentido; un sacárido; un dendrímero soluble en agua; una ciclodextrina; un biomaterial; una nanopartícula; una etiqueta de giro; un fluoróforo; un fragmento que contiene metal; un fragmento radiactivo; un grupo funcional nuevo; un grupo que interactúa de manera covalente o no covalente con otras moléculas, un fragmento foto-encasillado; un fragmento excitable por radiación actínica; un ligando; un fragmento fotoisomerizable; biotina; un análogo de biotina; un fragmento que incorpora un átomo pesado; un grupo químicamente divisible; un grupo foto-divisible; una cadena lateral alargada; un azúcar enlazado a carbono; un agente activo de reducción-oxidación; un amino tioácido; un fragmento tóxico; un fragmento isotópicamente etiquetado; una sonda biofísica; un grupo fosforescente; un grupo quimioluminiscente; un grupo denso en electrones; un grupo magnético; un grupo de intercalado; un cromóforo; un agente de transferencia de energía; un agente biológicamente activo (en cuyo caso, el agente biológicamente activo puede incluir un agente con actividad terapéutica y el polipéptido de aminoácido no natural o aminoácido no natural modificado puede servir ya sea como un agente co-terapéutico con el agente terapéutico anexo o como un medio para suministrar el agente terapéutico al sitio deseado dentro de un organismo); una etiqueta detectable; una molécula pequeña; un ácido ribonucleico inhibitorio; un radionucleótido; un agente de captura de neutrón; un derivado de biotina; punto(s) cuantum; un nano transmisor; un radio transmisor; una abzima; un activador complejo activado; un virus; un adyuvante; un aglicano, un alergano, una angiostatina, un antihormonal, un antioxidantes, un aptámero, un ARN guía, una saponina, un vector de lanzadera, una macromolécula, un mimótopo, un receptor, una micela inversa, y cualquier combinación de los mismos.
El término "diamina" como se utiliza en la presente, se refiere a grupos/moléculas que comprenden al menos dos grupos amina funcionales incluyendo, pero sin limitarse a, un grupo hidracina, un grupo amidina, un grupo imina, un grupo 1,1-diamina, un grupo 1,2-diamina, un grupo 1,3-diamina y un grupo 1,4-diaina. Adicionalmente, tales grupos pueden ser parte de moléculas lineales, ramificadas o cíclicas.
El término "etiqueta detectable" como se utiliza en la presente, se refiere a una etiqueta que puede ser observable utilizando téenicas analíticas que incluyen, pero no se limitan a, fluorescencia, quimioluminiscencia, resonancia de giro de electrón, espectroscopia ultravioleta/de absorbencia visible, espectroscopia de masa, espectrometría de masa, resonancia magnética nuclear, resonancia magnética, y métodos electroquímicos.
El término "dicarbonilo" como se utiliza en la presente se refiere a un grupo que contiene al menos dos fragmentos seleccionados del grupo que consiste de -C(O)-, -S(O)-, -S(0)2- y -C(S)-, incluyendo, pero sin limitarse a, grupos 1,2-dicarbonilo, grupos 1,3-dicarbonilo, y grupos 1,4-dicarbonilo, y grupos que contienen al menos un grupo cetona, y/o al menos un grupo aldehido, y/o al menos un grupo éster, y/o al menos un grupo de ácido carboxílico, y/o al menos un grupo tioéster. Tales grupos dicarbonilo incluyen dicetonas, cetoaldehídos, cetoácidos, cetoésteres y cetotioésteres. Adicionalmente, tales grupos pueden ser parte de moléculas lineales, ramificadas o cíclicas. Los dos fragmentos en el grupo dicarbonilo pueden ser iguales o diferentes y pueden incluir sustituyentes que producirían, solamente a modo de ejemplo, un éster, una cetona, un aldehido, un tioéster, o una amida, en cualquiera de los dos fragmentos.
El término "fármaco" como se utiliza en la presente, se refiere a cualquier sustancia utilizada en la prevención, diagnóstico, alivio, tratamiento o cura de una enfermedad o condición.
El término "tinte" como se utiliza en la presente, se refiere a una sustancia colorante soluble que contiene un cromóf oro .
El término "cantidad efectiva" como se utiliza en la presente, se refiere a una cantidad suficiente de un agente o un compuesto que se administra que aliviará en alguna medida uno o más de los síntomas de la enfermedad o condición que se trata. El resultado puede ser la reducción o el alivio de los signos, síntomas o causas de una enfermedad o cualquier otra alteración deseada de un sistema biológico. A modo de ejemplo, un agente o compuesto que se administra incluye, pero no se limita a, un polipéptido de aminoácido natural, un polipéptido de aminoácido no natural, un polipéptido de aminoácido natural modificado, o un polipéptido no aminoácido modificado. Las composiciones que contienen tales polipéptidos de aminoácido natural, polipéptidos de aminoácido no natural, polipéptidos de aminoácido natural modificado, o polipéptidos de aminoácido no natural modificado pueden administrarse para tratamientos profilácticos, mejoradores y/o terapéuticos. Una cantidad "efectiva" apropiada en un caso individual puede determinarse utilizando téenicas tales como un estudio de escalación de dosis.
El término "grupo denso en electrones" como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo que difunde los electrones cuando se irradia con un haz de electrón. Tales grupos incluyen, pero no se limitan a, molibdato de amonio, yoduro de cadmio de subnitrato de bismuto, 99%, carbohidrazida, hexahidrato de cloruro férrico, tetramina de hexametileno, 98.5%, tricloruro de indio anhidro, nitrato de lantano, trihidrato de acetato de plomo, trihidrato de citrato de plomo, nitrato de plomo, ácido periódico, ácido fosfomolíbdico, ácido fosfotúngstico, ferricianuro de potasio, ferrocianuro de potasio, rojo de rutenio, nitrato de plata, proteinato de plata (análisis Ag: 8.0 a 8.5%) "fuerte", tetrafenilporfina de plata (S-TPPS), cloroaurato de sodio, tungstato de sodio, nitrato de talio, tiosemicarbazida (TSC), acetato de uranilo, nitrato de uranilo, y sulfato de vanadilo.
El término "agente de transferencia de energía" como se utiliza en la presente, se refiere a una molécula que puede ya sea donar o aceptar energía proveniente de otra molécula. Solamente a modo de ejemplo, la transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET) es un proceso de acoplamiento bipolar-bipolar mediante el cual la energía en estado excitado de una molécula donante de fluorescencia no se transfiere de manera radiada a una molécula receptora no excitada que después emite de manera fluorescentes la energía donada a una longitud de onda más larga.
Los términos "mejorar" o "que mejora" significan que incrementa o prolonga ya sea en potencia o duración el efecto deseado. A modo de ejemplo, "mejorar" el efecto de agentes terapéuticos se refiere a la capacidad para incrementar o prolongar ya sea en potencia o duración el efecto de agentes terapéuticos durante el tratamiento de una enfermedad, trastorno o condición. Una "cantidad ejoradora efectiva" como se utiliza en la presente, se refiere a una cantidad adecuada para mejorar el efecto de un agente terapéutico en el tratamiento de una enfermedad, trastorno o condición. Cuando se utilizan en un paciente, las cantidades efectivas para este uso dependerán de la severidad y el curso de la enfermedad, trastorno o condición, de la terapia previa, del estado de salud del paciente y la respuesta a los fármacos y del juicio del médico que lo trata.
Como se utiliza en la presente, el término "eucariota" se refiere a organismos que pertenecen al dominio filogenético Eucarya, incluyendo, pero sin limitarse a, animales (incluyendo, pero sin limitarse a, mamíferos, insectos, reptiles, aves, etc.), ciliados, plantas (incluyendo pero sin limitarse a monocotiledóneas, dicotiledóneas, y algas), hongos, levaduras, flagelados, microsporidias y protists.
El término "ácido graso" como se utiliza en la presente, se refiere a ácidos carboxílíeos con una cadena lateral de hidrocarburo de aproximadamente C6 o más larga.
El término "fluoróforo" como se utiliza en la presente, se refiere a una molécula que a su excitación emite fotones y por tanto es fluorescente.
Los términos "grupo funcional", "fragmento activo", "grupo de activación", "grupo de partida", "sitio reactivo", "grupo químicamente reactivo" y "fragmento químicamente reactivo", como se utilizan en la presente, se refieren a porciones o unidades de una molécula en las cuales se presentan las reacciones químicas. Los términos son de algún modo sinónimos en las téenicas químicas y se utilizan en la presente para indicar las porciones de las moléculas que llevan a cabo alguna función o actividad y son reactivas con otras moléculas.
El término "halógeno" incluye flúor, cloro, yodo y bromo.
El término "haloacilo" como se utiliza en la presente, se refiere a grupos acilo que contienen fragmentos de halógeno incluyendo, pero sin limitarse a, -C(O)CH3-, C( O)CF3-, -C(0)CH2OCH3 y lo similar.
El término "haloalquilo", como se utiliza en la presente, se refiere a grupos alquilo que contienen fragmentos de halógeno incluyendo, pero sin limitarse a, -CF3 y -CH2CF3 y lo similar.
El término "heteroalquilo" como se utiliza en la presente, se refiere a radicales de hidrocarburo de cadena recta o ramificada, o cíclicos, o combinaciones de los mismos, que consisten de un grupo alquilo y al menos un heteroátomo seleccionado del grupo que consiste de 0, N, Si y S, y en donde los átomos de nitrógeno y azufre pueden oxidarse opcionalmente y el heteroátomo de nitrógeno puede cuaternizarse opcionalmente. El(los) heteroátomo(s) O, N y S y Si pueden colocarse en cualquier posición interior del grupo heteroalquilo o en la posición en la cual el grupo alquilo se une al resto de la molecula. Los ejemplos incluyen, pero no se limitan a, CH2-CH2-O-CH3, -CH2-CH2-NH-CH3, -CH2-CH2-N(CH3)-CH3 -CH2-S-CH2-CH3, -CH2-CH2 -S(0)-CH3 -CH2-CH2-S(O)2-CH3, -CH=CH-0-CH3, -Si(CH3)3, -CH2-CH=N-OCH3 y - CH=CH-N(CH3)-CH3. Adicionalmente, hasta dos heteroátomos pueden ser consecutivos, tal como, a modo de ejemplo, -CH2-NH-0CH3 y -CH2-0-Si(CH3)3.
Los términos "enlace a base de heterocíclico" o "enlace de heterociclo" se refieren a un fragmento formado a partir de la reacción de un grupo dicarbonilo con un grupo diamina. El producto de reacción resultante es un heterociclo que incluye un grupo heteroarilo o un grupo heterocicloalquilo. El grupo heterociclo resultante sirve como un enlace químico entre un aminoácido no natural o un polipéptido de aminoácido no natural y otro grupo funcional. En una modalidad, el enlace heterociclo incluye un enlace heterociclo que contiene nitrógeno, incluyendo solamente a modo de ejemplo, un enlace pirazol, un enlace pirrol, un enlace indol, un enlace benzodiazepina y un enlace pirazolona.
De manera similar, el término "heteroalquileno" se refiere a un radical bivalente derivado de heteroalquilo, como se ejemplifica, pero sin limitarse por, -CH2-CH2-S-CH2 CH2- y -CH2-S-CH2-CH2-NH-CH2-. Para grupos heteroalquileno, los mismos o diferentes heteroátomos pueden ocupar también cualquiera o ambas de las terminales de cadena (incluyendo pero son limitarse a, alquilenoxi, alquilenodioxi, alquilenoamino, alquilenodiamino, aminooxialquileno, y lo similar). Aun adicionalmente, para grupos de enlace alquileno y heteroalquileno, no se implica ninguna orientación del grupo de enlace por la dirección en la cual se escribe la fórmula del grupo de enlace. A modo de ejemplo, la fórmula -C(O)2R'- representa tanto -C(O)2R'- como -R'C(0)2-· El término "heteroarilo" o "heteroaromático" como se utiliza en la presente, se refiere a grupos arilo que contienen al menos un heteroátomo seleccionado de N, O y S, en donde los átomos de nitrógeno y azufre pueden oxidarse opcionalmente, y el(los) átomo(s) de nitrógeno puede(n) cuaternizarse opcionalmente. Los grupos heteroarilo pueden estar sustituidos o no sustituidos. Un grupo heteroarilo puede estar unido al resto de la molécula a través de un heteroátomo. Ejemplos no limitantes de grupos heteroarilo incluyen 1-pirrolilo, 2-pirrolilo, 3-pirrolilo, 3-pirazolilo, 2-imidazolilo, 4-imidazolilo, pirazinilo, 2-oxazolilo, 4- oxazolilo, 2-fenil-4-oxazolilo, 5-oxazolilo, 3-isoxazolilo, 4-isoxazolilo, 5-isoxazolilo, 2-tiazolilo, 4-tiazolilo, 5-tiazolilo, 2-furilo, 3-furilo, 2-tienilof 3-tienilo, 2-piridilo, 3-piridilo, 4-piridilo, 2-pirimidilo, 4-pirimidilo, 5-benzotiazolilo, purinilo, 2-bencimidazolilo, 5-indolilo, 1-isoquinolilo, 5-isoquinolilo, 2-quinoxalinilo, 5-quinoxalinilo, 3-quinolilo y 6-quinolilo.
El término "homoalquilo", como se utiliza en la presente se refiere a grupos alquilo que son grupos hidrocarburo.
El término "idéntico" como se utiliza en la presente, se refiere a dos o más secuencias o subsecuencias que son iguales. Adicionalmente, el término "sustancialmente idéntico", como se utiliza en la presente, se refiere a dos o más secuencias que tienen un porcentaje de unidades secuenciales que son iguales cuando se comparan y se alinean por máxima correspondencia sobre una ventana de comparación o una región designada medida utilizando algoritmos de comparación o mediante alineación manual e inspección visual. Solamente a modo de ejemplo, dos o más secuencias pueden ser "sustancialmente idénticas" si las unidades secuenciales son aproximadamente 60% idénticas, aproximadamente 65% idénticas, aproximadamente 70% idénticas, aproximadamente 75% idénticas, aproximadamente 80% idénticas, aproximadamente 85% idénticas, aproximadamente 90% idénticas o aproximadamente 95% idénticas sobre una región especificada. Tales porcentajes describen la "identidad porcentual" de dos o más secuencias. La identidad de una secuencia puede existir sobre una región que es de al menos aproximadamente 75 a 100 unidades secuenciales en longitud, sobre una región que es de aproximadamente 50 unidades secuenciales en longitud, o, cuando no se especifica, a través de toda la secuencia. Esta definición también se refiere al complemento de una secuencia de prueba. Solamente a modo de ejemplo, dos o más secuencias de polipéptido son idénticas cuando los fragmentos de aminoácido son iguales, mientras dos o más secuencias de polipéptido son "sustancialmente idénticas" si los fragmentos de aminoácido son aproximadamente 60% idénticos, aproximadamente 65% idénticos, aproximadamente 70% idénticos, aproximadamente 75% idénticos, aproximadamente 80% idénticos, aproximadamente 85% idénticos, aproximadamente 90% idénticos o aproximadamente 95% idénticos sobre una región especificada. La identidad puede existir sobre una región que es de al menos aproximadamente 75 a aproximadamente 100 aminoácidos de longitud, sobre una región que es de aproximadamente 50 aminoácidos de longitud o, cuando no se especifica, a través de la secuencia completa de una secuencia de polipéptidos. Adicionalmente, solo a modo de ejemplo, dos o más secuencias de polinucleótido son idénticas cuando los fragmentos de ácido nucleico son iguales, mientras dos o más secuencias de polinucleótido son sustancialmente idénticas" si los fragmentos de ácido nucleico son aproximadamente 65% idénticos, aproximadamente 70% idénticos, aproximadamente 75% idénticos, aproximadamente 80% idénticos, aproximadamente 85% idénticos, aproximadamente 90% idénticos o aproximadamente 95% idénticos sobre una región especificada. La identidad puede existir sobre una región que es de al menos aproximadamente 75 a aproximadamente 100 ácidos nucleicos de longitud, sobre una región que es de aproximadamente 50 ácidos nucleicos de longitud o, cuando no se especifica, a través de la secuencia completa de una secuencia de polinucleótidos.
Para la comparación de secuencia, típicamente una secuencia actúa como secuencia de referencia, con la cual se comparan las secuencias de prueba. Cuando se utiliza un algoritmo de comparación de secuencia, se introducen en una computadora las secuencias de prueba y de referencia, se designan las coordenadas de subsecuencia, si es necesario, y se designan los parámetros del programa de algoritmo de secuencia. Pueden utilizarse parámetros de falla del programa, o pueden designarse parámetros alternativos. El algoritmo de comparación de secuencia calcula entonces las identidades de secuencia porcentuales para las secuencias de prueba relativas a la secuencia de referencia, en base a los parámetros del programa.
El término "inmunogenicidad" como se utiliza en la presente, se refiere a una respuesta del anticuerpo a la administración de un fármaco terapéutico. La inmunogenicidad hacia polipéptidos de aminoácido no natural terapéuticos puede obtenerse utilizando análisis cuantitativos y cualitativos para la detección de anticuerpos de polipéptidos anti-aminoácido no natural en fluidos biológicos. Tales análisis incluyen, pero no se limitan a, radioinmunoanálisis (RIA), análisis inmunoabsorbente enlazado a enzimas (ELISA), inmunoanálisis luminiscente (LIA) e inmunoanálisis fluorescente (FIA). El análisis de inmunogenicidad hacia polipéptidos de aminoácido no natural terapéuticos implica comparar la respuesta del anticuerpo a la administración de los polipéptidos de aminoácido no natural terapéuticos con la respuesta del anticuerpo a la administración de polipéptidos de aminoácido natural terapéuticos.
El término "agente de intercalado" también referido como "grupo de intercalado", como se utiliza en la presente, se refiere a un químico que puede insertarse en el espacio intramolecular de una molécula o en el espacio intermolecular entre las moléculas. Solamente a modo de ejemplo un agente o grupo de intercalado puede ser una molécula que se inserta en las bases apiladas de la doble hélice del ADN.
El término "aislado" como se utiliza en la presente, se refiere a la separación y el retiro de un componente de interés de componentes no de interés. Las sustancias aisladas pueden estar ya sea en un estado seco o semiseco, o en solución, incluyendo pero sin limitarse a una solución acuosa. El componente aislado puede estar en un estado homogéneo o el componente aislado puede ser parte de una composición farmacéutica que comprende vehículos y/o excipientes farmacéuticamente aceptables. La pureza y la homogeneidad pueden determinarse utilizando téenicas de química analítica que incluyen, pero no se limitan a, electroforesis de gel de poliacrilamida o cromatografía líquida de alto desempeño. Adicionalmente, cuando el componente de interés se aísla y es la especie predominante presente en la preparación, el componente se describe en la presente como sustancialmente purificado. El término "purificado" como se utiliza en la presente, puede referirse a un componente de interés que es al menos 85% puro, al menos 90% puro, al menos 95% puro, al menos 99% puro o más puro. Solamente a modo de ejemplo, los ácidos nucleicos o proteínas se "aíslan" cuando tales ácidos nucleicos o proteínas se encuentran libres de al menos algunos de los componentes celulares con los cuales se asocian en su estado natural, o que el ácido nucleico o proteína se ha concentrado a un nivel mayor que la concentración de si producción in vivo o in vitro. También, a modo de ejemplo, un gen se aísla cuando se separa de los marcos de lectura abiertos que flanquean el gen que codifica para una proteína diferente al gen de interés.
El término "etiqueta" como se utiliza en la presente, se refiere a una sustancia que se incorpora en un compuesto y se detecta fácilmente, mediante lo cual puede detectarse y/o monitorearse su distribución física.
El término "enlace" como se utiliza en la presente se refiere a uniones o fragmentos químicos provenientes de una reacción química entre el grupo funcional de un enlazador y otra molécula. Tales enlaces pueden incluir, pero no se limitan a, enlaces covalentes y enlaces no covalentes, mientras tales fragmentos químicos pueden incluir, pero no se limitan a, ásteres, carbonatos, fosfato ésteres de imina, hidrazonas, acétales, ortoésteres, enlaces de péptido y enlaces de oligonucleótido. Enlaces hidrolíticamente estables significa que los enlaces son sustancialmente estables en agua y no reaccionan con el agua a valores útiles de pH incluyendo, pero sin limitarse a, bajo condiciones fisiológicas durante un prolongado período de tiempo, tal vez incluso indefinidamente. Enlaces hidrolíticamente inestables o degradables significa que los enlaces son degradables en agua o en soluciones acuosas incluyendo, por ejemplo, sangre. Enlaces enzimáticamente inestables o degradables significa que el enlace puede degradarse por una o más enzimas. Solamente a modo de ejemplo, el PEG y polímeros relacionados pueden incluir enlaces degradables en la estructura del polímero o en el grupo de enlace entre la estructura de polímero y uno o más de los grupos funcionales de terminal de la molécula de polímero. Tales enlaces degradables incluyen, pero no se limitan a, enlaces éster formados por la reacción de ácidos carboxílicos de PEG o ácidos carboxílicos PEG activados con grupos alcohol en un agente biológicamente activo, en donde tales grupos éster generalmente se hidrolizan bajo condiciones fisiológicas para liberar el agente biológicamente activo. Otros enlaces hidrolíticamente degradables incluyen pero no se limitan a enlaces de carbonato, enlaces de imina que resultan de la reacción de una amina y un aldehido, enlaces de fosfato éster formados mediante la reacción de un alcohol con un grupo fosfato, enlaces de hidrazona que son el producto de reacción de una hidracida y un aldehido, enlaces de acetal que son el producto de reacción de un aldehido y un alcohol, enlaces de ortoéster que son el producto de reacción de un formato y un alcohol, enlaces de péptido formados por un grupo amina, incluyendo pero sin limitarse a, en un extremo de un polímero tal como PEG, y un grupo carboxilo de un péptido, y enlaces de oligonucleótido formados por un grupo fosforamidita incluyendo pero sin limitarse a, en el extremo de un polímero, y un grupo 5'-hidroxilo de un oligonucleótido.
Los términos "medio" o "medios", como se utilizan en la presente, se refieren a cualquier medio de cultivo utilizado para hacer crecer y cosechar células y/o productos expresados y/o secretados por tales células. Tal "medio" o "medios" incluyen, pero no se limitan a, soportes en solución, sólidos, semisólidos o rígidos que pueden soportar o contener cualquier célula huésped incluyendo, a modo de ejemplo, células huésped bacterianas, células huésped de levadura, células huésped de insecto, células huésped de plantas, células huésped eucarióticas, células huésped de mamífero, células CHO, células huésped procarióticas, E-coli, células huésped de pseudomonas, y contenidos celulares. Tal "medio" o "medios" incluyen, pero no se limitan a, un medio o medios en los cuales la célula huésped se ha hecho crecer dentro de los cuales se ha secretado un polipéptido, incluyendo el medio ya sea antes o después de una etapa de proliferación. Tal "medio" o "medios" incluyen también pero no se limitan a, amortiguadores o reactivos que contienen U sados de célula huésped, a modo de ejemplo, un polipéptido producido de manera intracelular y las células huésped se lisan o se rompen para liberar el polipéptido.
El término "metabolito", como se utiliza en la presente, se refiere a un derivado de un compuesto, a modo de ejemplo, un polipéptido de aminoácido natural, un polipéptido de aminoácido no natural, un polipéptido de aminoácido natural modificado, o un polipéptido de aminoácido no natural modificado, que se forma cuando el compuesto, a modo de ejemplo, el polipéptido de aminoácido natural, el polipéptido de aminoácido no natural, el polipéptido de aminoácido natural modificado o el polipéptido de aminoácido no natural modificado, se metaboliza. El término "metabolito farmacéuticamente aceptable" o "metabolito activo" se refiere a un derivado biológicamente activo de un compuesto, a modo de ejemplo, un polipéptido de aminoácido natural, un polipéptido de aminoácido no natural, un polipéptido de aminoácido natural modificado, o un polipéptido de aminoácido no natural modificado, que se forma cuando el compuesto, a modo de ejemplo, el polipéptido de aminoácido natural, el polipéptido de aminoácido no natural, el polipéptido de aminoácido natural modificado o el polipéptido de aminoácido no natural modificado, se metaboliza.
El término "metabolizado" como se utiliza en la presente, se refiere a la suma de los procesos mediante los cuales una sustancia particular se cambia por medio de un organismo. Tales procesos incluyen, pero no se limitan a, reacciones de hidrólisis y reacciones catalizadas por enzimas. Pueden obtenerse información adicional acerca del metabolismo de The Pharmacological Basis of Therapeutics (Las bases farmacológicas de terapéuticos) 9a edición, McGraw Hill (1996). Solamente a modo de ejemplo, los metabolitos de polipéptidos de aminoácido natural, polipéptidos de aminoácido no natural, polipéptidos de aminoácido natural modificado o polipéptidos de aminoácido no natural modificado pueden identificarse ya sea mediante la administración de los polipéptidos de aminoácido natural, polipéptidos de aminoácido no natural, polipéptidos de aminoácido natural modificado o polipéptidos de aminoácido no natural modificado a un huésped y el análisis de muestras de tejido provenientes del huésped, o mediante la incubación de los polipéptidos de aminoácido natural, polipéptidos de aminoácido no natural, polipéptidos de aminoácido natural modificado o polipéptidos de aminoácido no natural modificado con células hepáticas in vitro y el análisis de los compuestos resultantes.
El término "quelador de metal" como se utiliza en la presente, se refiere a una molécula que forma un complejo de metal con iones de metal. A modo de ejemplo, tales moléculas pueden formar dos o más enlaces de coordinación con un ion de metal central y pueden formar estructuras de anillo.
El término "fragmento que contiene metal" como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo que contiene un ion de metal, un átomo o partícula. Tales fragmentos incluyen, pero no se limitan a cisplatina, iones de metales quelados (tales como níquel, hierro y platino) y nanopartículas de metal (tales como níquel, hierro y platino).
El término "fragmento que incorpora un átomo pesado" como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo que incorpora un ion de un átomo que es comúnmente más pesado que el carbono. Tales iones o átomos incluyen, pero no se limitan a, silicio, tungsteno, oro, plomo y uranio.
El término "modificado" como se utiliza en la presente se refiere a la presencia de un cambio a un aminoácido natural, un aminoácido no natural, un polipéptido de aminoácido natural o un polipéptido e aminoácido no natural. Tales cambios, o modificaciones, pueden obtenerse mediante modificaciones post-síntesis de los aminoácidos naturales, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido natural o polipéptidos de aminoácido no natural, o mediante la modificación co-traduccional o post-traduccional de aminoácidos naturales, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido natural o polipéptidos de aminoácido no natural. La forma "modificada o no modificada" significa que el aminoácido natural, aminoácido no natural, polipéptido de aminoácido natural o polipéptido e aminoácido no natural tratado se modifica opcionalmente, es decir, el aminoácido natural, aminoácido no natural, polipéptido de aminoácido natural o polipéptido e aminoácido no natural bajo discusión puede ser modificado o no modificado.
Como se utiliza en la presente, el término "vida media en suero modulada" se refiere a cambios positivos o negativos en la vida media en circulación de una molécula activa biológicamente modificada en relación a su forma no modificada. A modo de ejemplo, las moléculas biológicamente activas modificadas incluyen, pero no se limitan a, aminoácido natural, aminoácido no natural, polipéptido de aminoácido natural o polipéptido de aminoácido no natural. A modo de ejemplo, la vida media en suero se mide tomando muestras de sangre en varios puntos de tiempo después de la administración de la molécula biológicamente activa o la molécula biológicamente activa modificada y determinando la concentración de esa molécula en cada muestra. La correlación de la concentración en suero con el tiempo permite calcular la vida media en suero. A modo de ejemplo, la vida media en suero modulada puede incrementarse en la vida media en suero, lo cual puede permitir un régimen de dosis mejorado o evitar efectos tóxicos. Tales incrementos en suero pueden ser de al menos dos veces, al menos aproximadamente tres veces, al menos aproximadamente cinco veces o al menos aproximadamente diez veces. Un ejemplo no limitante de un método para evaluar los incrementos en la vida media en suero se proporciona en el ejemplo 33. Este método puede utilizarse para evaluar la vida media en suero de cualquier polipéptido.
El término "vida media terapéutica modulada" como se utiliza en la presente, se refiere a un cambio positivo o negativo en la vida media de la cantidad terapéuticamente efectiva de una molécula biológicamente activa modificada en relación a su forma no modificada. A modo de ejemplo, las moléculas biológicamente activas modificadas incluyen, pero no se limitan a, aminoácido natural, aminoácido no natural, polipéptido de aminoácido natural o polipéptido de aminoácido no natural. A modo de ejemplo, la vida media terapéutica se mide midiendo las propiedades farmacocinéticas y/o farmacodinámicas de la molécula en varios puntos de tiempo después de la administración. La vida media terapéutica incrementada puede permitir un régimen de dosis particularmente benéfico, una dosis total particularmente benéfica, o evitar un efecto no deseado. A modo de ejemplo, la vida media terapéutica incrementada puede resultar de una potencia incrementada, un enlace incrementado o disminuido de la molécula modificada a su objetivo, un incremento o disminución en otro parámetro o mecanismo de acción de la molécula no modificada, o un rompimiento incrementado o disminuido de las moléculas por medio de enzimas tales como, solamente a modo de ejemplo, proteasas. Un ejemplo no limitante de un método para evaluar los incrementos en la vida media terapéutica se proporciona en el ejemplo 33. Este método puede utilizarse para evaluar la vida media terapéutica de cualquier polipéptido.
El término "nanopartícula" como se utiliza en la presente, se refiere a una partícula que tiene un tamaño de partícula entre aproximadamente 500 nm y aproximadamente 1 nm.
El término "casi-estequiométrico" como se utiliza en la presente, se refiere a que la relación de los moles de los compuestos que participan en una reacción química es de aproximadamente 0.75 a aproximadamente 1.5.
Como se utiliza en la presente, el término "no eucariota) se refiere a organismos no eucarióticos. A modo de ejemplo, un organismo no eucariótico puede pertenecer a las eubacterias (que incluyen pero no se limitan a, Escherichia coli, Thermus Thermophilus, o Bacillus stearothermophilus, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas putida), un dominio filogenético o la Archaea, que incluye, pero no se limita a, ethanococcus jannaschii, Methanobacterium thermoautotrophicum, Archaeoglobus fulgidus, Pyrococcus furiosus, Pyrococcus horikoshii, Aeuropyrum pernix o halobacterias tales como Haloferax volcanii y especies de halobacterias NRC-1, o dominio filogenético.
Un "aminoácido no natural" se refiere a un aminoácido que no es uno de los 20 aminoácidos comunes o pirolisina o selenocisteína. Otros términos que pueden utilizarse como sinónimos con el término "aminoácido no natural" son "aminoácido no naturalmente codificado", "aminoácido no natural", "aminoácido no de origen natural", y varias versiones con guiones o sin guiones de los misinos. El término "aminoácido no natural" incluye, pero no se limita a, aminoácidos que se presentan naturalmente por la modificación de un aminoácido naturalmente codificado (incluyendo, pero sin limitarse a, los 20 aminoácidos comunes o pirrolisina y selenocisteína) pero que no se incorporan en sí en una cadena de polipéptido en crecimiento por el complejo de traducción. Ejemplos de aminoácidos de origen natural que no están codificados naturalmente incluyen, pero no se limitan a, N-acetilglucosaminil-L-serina, N-acetilglucosaminil-L-treonina, y O-fosfotirosina. Adicionalmente, el término "aminoácido no natural" incluye pero no se limita a, aminoácidos que no se presentan naturalmente y que pueden obtenerse sintéticamente o pueden obtenerse mediante la modificación de aminoácidos no naturales.
El término "ácido nucleico" como se utiliza en la presente, se refiere a desoxirribonucleótidos, desoxirribonucleósidos, ribonucleósidos, o ribonucleótidos y a sus polímeros ya sea en forma monocatenaria o bicatenaria. Solamente a modo de ejemplo, tales ácidos nucleicos y polímeros de ácido nucleico incluyen, pero no se limitan a, (i) análogos de nucleótidos naturales que tienen propiedades de enlace similares al ácido nucleico de referencia y se metabolizan de manera similar a los nucleótidos de origen natural; (ii) análogos de oligonucleótido que incluyen, pero no se limitan a, PNA (ácido peptidomimético), análogos de ADN utilizados en teenología de antisentido (fosforotioatos, fosforoa idatos y lo similar); (iii) sus variantes conservadoramente modificadas (incluyendo pero sin limitarse a, sustituciones degeneradas de codón) y secuencias complementarias y secuencias explícitamente indicadas. A modo de ejemplo, las sustituciones degeneradas de codón pueden lograrse generando secuencias en las cuales la tercera posición de uno o más (o todos) codones seleccionados se sustituye con fragmentos de base mezclada y/o de desoxiinosina (Batzer et al., Nucleic Acid Res. 19:5081 (1991); Ohtsuka et al., J. Biol. Chem.260:2605-2608 (1985); y Rossolini et al., Mol. Cell. Probes 8:91-98 (1994)).
El término "agente oxidante" como se utiliza en la presente, se refiere a un compuesto o material con la capacidad de retirar un electrón de un compuesto que se oxida. A modo de ejemplo, los agentes oxidantes incluyen, pero no se limitan a, glutationa oxidada, cistina, cistamina, ditiotreitol oxidado, eritreitol oxidado y oxígeno. Una amplia variedad de agentes oxidantes son adecuados para uso en los métodos y composiciones descritos en la presente.
El término "farmacéuticamente aceptable" como se utiliza en la presente, se refiere a un material incluyendo, pero sin limitarse a, una sal, vehículo o diluyente, que no abroga la actividad biológica o las propiedades del compuesto, y que es relativamente no tóxico, i.e., el material puede administrarse a un individuo sin ocasionar efectos biológicos no deseables ni interactuar de manera nociva con ninguno de los componentes de la composición en la cual se contiene.
El término "etiqueta de foto-afinidad" como se utiliza en la presente, se refiere a una etiqueta con un grupo que, a su exposición a la luz, forma un enlace con una molécula para la cual la etiqueta tiene afinidad. Solamente a modo de ejemplo, tal enlace puede ser covalente o no covalente.
El término "fragmento foto-encasillado" como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo que, a su iluminación a ciertas longitudes de onda, se enlaza de manera covalente o no covalente a otros iones o moléculas.
El término "grupo foto-divisible" como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo que se rompe a su exposición a la luz.
El término "foto-reticulador" como se utiliza en la presente, se refiere a un compuesto que comprende dos o más grupos funcionales que, a su exposición a la luz, son reactivos y forman un enlace covalente o no covalente con dos o más moléculas monoméricas o poliméricas.
El término "fragmento foto-isomerizable" como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo en donde a su iluminación con luz cambia de una forma isomérica a otra.
El término "polialquileno glicol" como se utiliza en la presente, se refiere a polioles de poliéter poliméricos ramificados. Tales polialquileno glicoles incluyen, pero no se limitan a, polietileno glicol, polipropileno glicol, polibutileno glicol y sus derivados. Otras modalidades ejemplares se enlistan, por ejemplo, en catálogos comerciales de proveedor, tales como el catálogo de Shearwater Corporation "Poliethylene Glycol and Derivates for Biomedical Applications" (Polietileno glicol y derivados para aplicaciones biomédicas) (2001). Solamente a modo de ejemplo, tales polioles de poliéter poliméricos tienen pesos moleculares promedio entre aproximadamente 0.1 kDa y aproximadamente 100 kDa. A modo de ejemplo, tales polioles de poliéter polimérico incluyen, pero no se limitan a, entre aproximadamente 100 Da y aproximadamente 100,000 Da o más. El peso molecular del polímero puede estar entre aproximadamente 100 Da y aproximadamente 100,000 Da, incluyendo pero sin limitarse a, aproximadamente 100,000 Da, aproximadamente 95,000 Da, aproximadamente 90,000 Da, aproximadamente 85,000 Da, aproximadamente 80,000 Da, aproximadamente 75,000 Da, aproximadamente 70,000 Da, aproximadamente 65,000 Da, aproximadamente 60.000 Da, aproximadamente 55,000 Da, aproximadamente 50.000 Da, aproximadamente 45,000 Da, aproximadamente 40,000 Da, aproximadamente 35.000 Da, aproximadamente 30.000 aproximadamente 25.000 Da, aproximadamente 20.000 aproximadamente 15.000 Da, aproximadamente 10,000 aproximadamente 9,000 Da, aproximadamente 8,000 Da, aproximadamente 7,000 Da, aproximadamente 6,000 Da, aproximadamente 5,000 Da, aproximadamente 4,000 Da, aproximadamente 3,000 Da, aproximadamente 2,000 Da, aproximadamente 1,000 Da, aproximadamente 900 Da, aproximadamente 800 Da, aproximadamente 700 Da, aproximadamente 600 Da, aproximadamente 500 Da, 400 Da, aproximadamente 300 Da, aproximadamente 200 Da, aproximadamente 100 Da y aproximadamente 50 Da. En algunas modalidades el peso molecular del polímero es de entre aproximadamente 50 Da y aproximadamente 50,000 Da. En algunas modalidades el peso molecular del polímero es de entre aproximadamente 50 Da y aproximadamente 40,000 Da. En algunas modalidades el peso molecular del polímero es de entre aproximadamente 50 Da y aproximadamente 1,000 Da. En algunas modalidades el peso molecular del polímero es de entre aproximadamente 100 Da y aproximadamente 500 Da. En algunas modalidades el peso molecular del polímero es de entre aproximadamente 1,000 Da y aproximadamente 40,000 Da. En algunas modalidades, el peso molecular del polímero es de entre aproximadamente 2,000 Da y aproximadamente 50,000. En algunas modalidades, el peso molecular del polímero es de entre aproximadamente 5,000 Da y aproximadamente 40,000 Da. En algunas modalidades, el peso molecular del polímero es entre aproximadamente 10,000 Da y aproximadamente 40,000 Da. En algunas modalidades, la molécula de poli(etileno glicol) es un polímero ramificado. El peso molecular del PEG de cadena ramificada puede estar entre aproximadamente 50 Da y aproximadamente 100,000 Da, incluyendo, pero sin limitarse a, aproximadamente 100,000 Da, aproximadamente 95,000 Da, aproximadamente 90,000 Da, aproximadamente 85,000 Da, aproximadamente 80,000 Da, aproximadamente 75,000 Da, aproximadamente 70,000 Da, aproximadamente 65,000 Da, aproximadamente 60,000 Da, aproximadamente 55,000 Da, aproximadamente 50,000 Da, aproximadamente 45,000 Da, aproximadamente 40,000 Da, aproximadamente 35,000 Da, aproximadamente 30,000 Da, aproximadamente 25,000 Da, aproximadamente 20,000 Da, aproximadamente 15,000 Da, aproximadamente 10,000 Da aproximadamente 9,000 Da, aproximadamente 8,000 Da, aproximadamente 7,000 Da, aproximadamente 6,000 Da, aproximadamente 5,000 Da, aproximadamente 4.000 Da, aproximadamente 3,000 Da, aproximadamente 2.000 Da, aproximadamente 1,000 Da, aproximadamente 900 Da, aproximadamente 800 Da, aproximadamente 700 Da, aproximaclamente 600 Da, aproximadamente 500 Da, aproximadamente 400 Da, aproximadamente 300 Da, aproximadamente 250 Da , aproximadamente 200 Da, aproximadamente 150 Da, aproximadamente 100 Da, aproximadamente 75 Da, y aproximadamente 50 Da. En algunas modalidades, el peso molecular del PEG de cadena ramificada está entre aproximadamente 50 Da y aproximadamente 50,000 Da. En algunas modalidades, el peso molecular del PEG de cadena ramificada está entre aproximadamente 100 Da y aproximadamente 1,000 Da. En algunas modalidades, el peso molecular del PEG de cadena ramificada está entre aproximadamente 5,000 Da y aproximadamente 40,000 Da. En algunas modalidades, el peso molecular del PEG de cadena ramificada está entre aproximadamente 5,000 y aproximadamente 20,000 Da. En otras modalidades, el peso molecular del PEG de cadena ramificada está entre aproximadamente 2,000 y aproximadamente 50,000 Da.
El término "polímero" como se utiliza en la presente, se refiere a una molécula compuesta de subunidades repetidas. Tales moléculas incluyen, pero no se limitan a, polipéptidos, polinucleótidos o polisacáridos o polialquileno glicoles.
Los términos "polipéptido", "péptido" y "proteína" se utilizan de manera intercambiable en la presente para referirse a un polímero de fragmentos de aminoácido. Es decir, una descripción dirigida a un polipéptido se aplica igualmente a la descripción de un péptido y a la descripción de una proteína y viceversa. Los términos se aplican a polímeros de aminoácido de origen natural así como a polímeros de aminoácido en los cuales uno o más fragmentos de aminoácido son un aminoácido no natural. Adicionalmente, tales "polipéptidos", "péptidos" y "proteínas" incluyen cadenas de aminoácido de cualquier longitud incluyendo proteínas de longitud total, en donde los fragmentos de aminoácido se enlazan mediante enlaces de péptido covalentes.
Como se utiliza en la presente, "parcialmente no peptídico" se refiere a una molécula en donde una porción de la molécula es un compuesto o sustituyente químico que tiene actividad biológica y que no comprende una secuencia de aminoácidos.
Como se utiliza en la presente, "no peptídico" se refiere a una molécula que tiene actividad biológica y que no comprende una secuencia de aminoácidos.
El término "modificado de manera post-traduccional" se refiere a cualquier modificación de un aminoácido natural o no natural que se presente después de que tal aminoácido se ha incorporado de manera traduccional en una cadena de polipéptido. Tales modificaciones incluyen, pero no se limitan a, modificaciones co-traduccionales in vivo, modificaciones co-traduccionales in vitro (tal como en un sistema de traducción libre de células), modificaciones post-traduccionales in vivo y modificaciones post-traduccionales in vitro .
Los términos "profármaco" o "profármaco farmacéuticamente aceptable" como se utiliza en la presente, se refieren a un agente que se convierte en el fármaco de origen in vivo o in vitro, que no abroga la actividad biológica ni las propiedades del fármaco y es relativamente no tóxico, i.e., el material puede administrarse a un individuo sin ocasionar efectos biológicos indeseables ni interactuar de manera nociva con ninguno de los componentes de la composición en la cual se encuentra contenido. Los profármacos son generalmente precursores de fármaco que, después de su administración a un sujeto y su subsecuente absorción, se convierten en una especie activa o más activa a través de algún proceso, tal como la conversión mediante una trayectoria metabólica. Algunos profármacos tienen un grupo químico presente en el profármaco que lo hace menos activo y/o confiere solubilidad o alguna otra propiedad al fármaco. Una vez que el grupo químico se ha dividido y/o modificado a partir del profármaco se genera el fármaco activo. Los profármacos se convierten en el fármaco activo dentro del cuerpo a través de reacciones enzimáticas o no enzimáticas. Los profármacos pueden proporcionar propiedades fisicoquímicas mejoradas tales como mejor solubilidad, características de suministro mejoradas, tales como la dirección de manera específica de una célula, tejido, órgano o ligando particular, y un valor terapéutico mejorado del fármaco. Los beneficios de tales profármacos incluyen, pero no se limitan a, (i) facilidad de administración en comparación con el fármaco de origen; (ii) el profármaco puede estar biodisponible por administración oral mientras el de origen no; y (iii) el profármaco también puede tener una solubilidad mejorada en composiciones farmacéuticas en comparación con el fármaco de origen. Un profármaco incluye un derivado farmacológicamente inactivo o de actividad reducida de un fármaco activo. Los profármacos pueden diseñarse para modular la cantidad de un fármaco o una molécula biológicamente activa que alcanza un sitio de acción deseado mediante la manipulación de las propiedades del fármaco, tales como las propiedades fisicoquímicas, biofarmacéuticas o farmacocinéticas. Un ejemplo, sin limitación de un profármaco sería un polipéptido de aminoácido no natural que se administra como un éster (el "profármaco") para facilitar la transmisión a través de una membrana celular en donde la solubilidad en agua es nociva para la movilidad pero que después se, hidroliza metabólicamente al ácido carboxílico, la entidad activa, una vez dentro de la célula en donde la solubilidad en agua es benéfica. Los profármacos pueden diseñarse como derivados de fármaco reversibles, para uso como modificadores para mejorar el transporte del fármaco a tejidos específicos del sitio.
El término "cantidad profilácticamente efectiva" como se utiliza en la presente, se refiere a esa cantidad de una composición que contiene al menos un polipéptido de aminoácido no natural o al menos un polipéptido de amino ácido no natural modificado profilácticamente aplicado a un paciente que aliviará en alguna medida uno o más de los síntomas de una enfermedad, condición o trastorno que se trata. En tales aplicaciones profilácticas, tales cantidades pueden depender del estado de salud del paciente, del peso y lo similar. Se considera dentro de la experiencia de la téenica determinar tales cantidades profilácticamente efectiva mediante experimentación de rutina, incluyendo, pero sin limitarse a, una prueba clínica de escalado de dosis.
El término "protegido" como se utiliza en la presente, se refiere a la presencia de un "grupo de protección" o un fragmento que evita la reacción del grupo funcional químicamente reactivo bajo ciertas condiciones de reacción. El grupo de protección variará dependiendo del tipo de grupo químicamente reactivo que se protege. Solamente a modo de ejemplo, (i) si el grupo químicamente reactivo es una amina o una hidracida, el grupo de protección puede seleccionarse de ter-butiloxicarbonilo (t-Boc) y 9-fluorenilmetoxicarbonilo) (Fmoc); (ii) si el grupo químicamente reactivo es un tiol, el grupo de protección puede ser ortopiridildisulfuro; y (iii) si el grupo químicamente reactivo es un ácido carboxílico, tal como ácido butanoico o propiónico, o un grupo hidroxilo, el grupo de protección puede ser bencilo o un grupo alquilo tal como metilo, etilo o ter-butilo.
Solamente a modo de ejemplo, los grupos de bloqueo/protección pueden seleccionarse de: - Bcc r ?p tritio acetlo Fmoc Adicionalmente, los grupos de protección incluyen, pero no se limitan a, incluir grupos foto-lábiles tales como Nvoc y MeNvoc y otros grupos de protección conocidos en la téenica. Otros grupos de protección se describen en Greene y Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis (Grupos de protección en la síntesis orgánica), 3a Ed., John Wilcy & Sons, New York, NY, 1999, que se incorpora en la presente mediante la referencia en su totalidad.
El término "fragmento radiactivo" como se utiliza en la presente, se refiere a un grupo cuyos núcleos desechan espontáneamente la radiación nuclear, tales como las partículas alfa, beta o gamma; en donde las partículas alfa son núcleos de helio, las partículas beta son electrones y las partículas gamma son fotones de alta energía.
El término "compuesto reactivo" como se utiliza en la presente, se refiere a un compuesto que bajo las condiciones apropiadas es reactivo hacia otro átomo, molécula o compuesto.
El término "célula huésped recombinante", también referido como "célula huésped" se refiere a cada célula que incluye un polinucleótido exógeno, en donde los métodos utilizados para insertar el polinucleótido exógeno en una célula incluyen, pero no se limitan a, absorción directa, transducción, igualación f, u otros métodos conocidos en la téenica para crear células huésped recombinantes. Solamente a modo de ejemplo, tal polinucleótido exógeno puede ser un vector no integrado, incluyendo pero sin limitarse a, un plásmido o puede integrarse en el genoma huésped.
El término "agente activo de reducción/oxidación" como se utiliza en la presente se refiere a una molécula que oxida o reduce otra molécula, por lo cual el agente activo de reducción/oxidación se reduce o se oxida. Ejemplos del agente activo de reducción/oxidación incluyen, pero no se limitan a, ferroceno, quinonas, complejos de Ru2+/3+, complejos de Co2+/3+ y complejos de Os2+/3+.
El término "agente de reducción" como se utiliza en la presente, se refiere a un compuesto o material con la capacidad de agregar un electrón a un compuesto que se reduce. A modo de ejemplo los agentes de reducción incluyen, pero no se limitan a, ditiotreitol (DTT), 2-mercaptoetanol, ditioeritritol, cistexna, cisteamina (2-aminoetanotiol) y glutationa reducida. Tales agentes de reducción pueden utilizarse, solamente a modo de ejemplo, para mantener los grupos sulfhidrilo en el estado reducido y para reducir enlaces bisulfuro intra o inter-moleculares.
"Replegado" como se utiliza en la presente describe cualquier proceso, reacción o método que transforma un estado inapropiadamente plegado o no plegado en una conformación nativa o apropiadamente plegada. Solamente a modo de ejemplo, el replegado transforma los polipéptidos que contienen el enlace bisulfuro de un estado inapropiadamente plegado o no plegado a una conformación nativa o apropiadamente plegada con respecto a los enlaces bisulfuro. Tales polipéptidos que contienen el enlace bisulfuro pueden ser polipéptidos de aminoácido natural o polipéptidos de aminoácido no natural.
El término "resina" como se utiliza en la presente, se refiere a perlas de polímero insolubles de alto peso molecular. Solamente a modo de ejemplo, tales perlas pueden utilizarse como soportes para la síntesis del péptido en fase sólida, o como sitios para la unión de moléculas antes de la purificación.
El término "sacárido" como se utiliza en la presente, se refiere a una serie de carbohidratos que incluyen, pero no se limitan a azúcares, monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.
El término "seguridad" o "perfil de seguridad" como se utiliza en la presente, se refiere a los efectos secundarios que podrían relacionarse con la administración de un fármaco en relación al número de veces que se ha administrado el fármaco. A modo de ejemplo, se dice que un fármaco que se ha administrado muchas veces y ha producido solamente efectos secundarios suaves o nulos tiene un excelente perfil de seguridad. Un ejemplo no limitante de un método para evaluar el perfil de seguridad se proporciona en el ejemplo 26. Este método puede utilizarse para evaluar el perfil de seguridad de cualquier polipéptido.
La frase "se híbrida selectivamente a" o "se híbrida específicamente a", como se utiliza en la presente, se refiere al enlace, la duplicación o la hibridación de una molécula a una secuencia de nucleótidos particular bajo rígidas condiciones de hibridación cuando esa secuencia se encuentra presente en una mezcla de compuesto incluyendo, pero sin limitarse a, ADN o ARN total celular o biblioteca.
El término "etiqueta de giro" como se utiliza en la presente, se refiere a moléculas que contienen un átomo o un grupo de átomos que exhiben un giro de electrón no emparejado (i.e., un grupo paramagnético estable) que puede detectarse mediante espectroscopia de resonancia de giro de electrón y puede unirse a otra molécula. Tales moléculas de etiqueta de giro incluyen, pero no se limitan a, radicales de nitrilo y nitróxidos, y pueden ser etiquetas de giro únicas o etiquetas de giro dobles.
El término "estequiométrico" como se utiliza en la presente, se refiere a que la relación de los moles de los compuestos que participan en una reacción química es de aproximadamente 0.9 a aproximadamente 1.1.
El término "tipo estequiométrico" como se utiliza en la presente, se refiere a una reacción química que se convierte en estequiométrica o casi-estequiométrica a los cambios en las condiciones de reacción o en presencia de aditivos. Tales cambios en las condiciones de reacción incluyen, pero no se limitan a, un incremento en la temperatura o un cambio en el pH. Tales aditivos incluyen, pero no se limitan a, aceleradores.
La frase "condiciones rígidas de hibridación" se refiere a la hibridación de secuencias de ADN, ARN, PNA u otros miméticos de ácido nucleico, o combinaciones de los mismos, bajo condiciones de baja resistencia iónica y alta temperatura. A modo de ejemplo, bajo condiciones rígidas una sonda se hibridará a su subsecuencia objetivo en una mezcla compuesta de ácido nucleico (incluyendo pero sin limitarse a, ADN o ARN total celular o de biblioteca) pero no se hibridará a otras secuencias en la mezcla de compuesto. Las condiciones rigurosas dependen de la secuencia y serán diferentes en diferentes circunstancias. A modo de ejemplo, secuencias más largas se hibridan específicamente a temperaturas más altas. Las condiciones rigurosas de hibridación incluyen, pero no se limitan a, (i) aproximadamente de 5 a 10°C menores que el punto de fusión térmica (Tm) para la secuencia específica a una resistencia iónica y a un pH definidos; (ii) la concentración de sal es de aproximadamente 0.01 M a aproximadamente 1.0 M a un pH de aproximadamente 7.0 a un pH de aproximadamente 8.3 y la temperatura es de al menos aproximadamente 30°C para sondas cortas (incluyendo pero sin limitarse a, de aproximadamente 10 a aproximadamente 50 nucleótidos) y de al menos aproximadamente 60°C para sondas largas (incluyendo pero sin limitarse a, de más de 50 nucleótidos); (iii) la adición de agentes desestabilizadores incluyendo, pero sin limitarse a, formamida; (iv) formamida al 50%, 5X SSC y SDS al 1%, incubación a 42°C o 5X SSC, aproximadamente SDS al 1%, incubación a 65°C, con lavado en 0.2X SSC y aproximadamente SDS al 1% a 65°C durante entre aproximadamente 5 minutos y aproximadamente 120 minutos. Solamente a modo de ejemplo, la detección de hibridación selectiva o específica incluye, pero no se limita a, una señal positiva de al menos dos veces de fondo. Una extensa guía acerca de la hibridación de ácidos nucleicos se encuentra en Tijssen, Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology--Hybridization with Nucleic Probes (Téenicas de laboratorio en bioquímica y biología molecular - hibridación con sondas nucleicas), "OverView of principies of hybridization and the strategy of nucleic acid assays" (Revisión de principios de hibridación y la estrategia de análisis de ácido nucleico) (1993).
El término "sujeto" como se utiliza en la presente, se refiere a un animal que es el sujeto de tratamiento, observación o experimento. Solamente a modo de ejemplo, el sujeto puede ser, pero no se limita a, un mamífero incluyendo, pero sin limitarse a, un humano.
El término "sustancialmente purificado" como se utiliza en la presente, se refiere a un componente de interés que puede estar sustancial o esencialmente libre de otros componentes que acompañan normalmente o interactúan con, el componente de interés antes de la purificación. Solamente a modo de ejemplo, el componente de interés puede estar "sustancialmente purificado" cuando la preparación del componente de interés contiene menos de aproximadamente 30%, menos de aproximadamente 25%, menos de aproximadamente 20%, menos de aproximadamente 15%, menos de aproximadamente 10%, menos de aproximadamente 5%, menos de aproximadamente 4%, menos de aproximadamente 3%, menos de aproximadamente 2%, o menos de aproximadamente 1% (por peso en seco) de componentes contaminantes. Por tanto, un componente de interés "sustancialmente purificado" puede tener un nivel de pureza de aproximadamente 70%, aproximadamente 75%, aproximadamente 80%, aproximadamente 85%, aproximadamente 90%, aproximadamente 95%, aproximadamente 96%, aproximadamente 97%, aproximadamente 98%, aproximadamente 99% o más. Solamente a modo de ejemplo, un polipéptido de aminoácido natural o un polipéptido de aminoácido no natural pueden purificarse a partir de una célula nativa, o una célula huésped en el caso de polipéptidos de aminoácido natural recombinantemente producidos o de polipéptidos de aminoácido no naturales. A modo de ejemplo una preparación de un polipéptido de aminoácido natural o un polipéptido de aminoácido no natural puede estar "sustancialmente purificada" cuando la preparación contiene menos de aproximadamente 30%, menos de aproximadamente 25%, menos de aproximadamente 20%, menos de aproximadamente 15%, menos de aproximadamente 10%, menos de aproximadamente 5%, menos de aproximadamente 4%, menos de aproximadamente 3%, menos de aproximadamente 2%, o menos de aproximadamente 1% (por peso en seco) del material contaminante. A modo de ejemplo, cuando un polipéptido de aminoácido natural o un polipéptido de aminoácido no natural se produce recombinantemente por medio de células huésped, el polipéptido de aminoácido natural o el polipéptido de aminoácido no natural puede estar presente a aproximadamente 30%, aproximadamente 25%, aproximadamente 20%, aproximadamente 15%, aproximadamente 10%, aproximadamente 5%, aproximadamente 4%, aproximadamente 3%, aproximadamente 2%, o aproximadamente 1% o menos del peso en seco de las células. A modo de ejemplo, cuando un polipéptido de aminoácido natural o un polipéptido de aminoácido no natural se produce recombinantemente por medio de células huésped, el polipéptido de aminoácido natural o el polipéptido de aminoácido no natural puede estar presente en el medio de cultivo a aproximadamente 5 g/1, aproximadamente 4 g/1, aproximadamente 3 g/1, aproximadamente 2 g/1, aproximadamente 1 g/1, aproximadamente 750 mg/1, aproximadamente 500 mg/1, aproximadamente 250 mg/1, aproximadamente 100 mg/1, aproximadamente 50 mg/1, aproximadamente 10 mg/1, o aproximadamente 1 mg/1 o menos del peso en seco de las células. A modo de ejemplo, los polipéptidos de aminoácido natural o los polipéptidos de aminoácido no natural "sustancialmente purificados" pueden tener un nivel de pureza de aproximadamente 30%, aproximadamente 35%, aproximadamente 40%, aproximadamente 45%, aproximadamente 50%, aproximadamente 55%, aproximadamente 60%, aproximadamente 65%, aproximadamente 70%, aproximadamente 75%, aproximadamente 80%, aproximadamente 85%, aproximadamente 90%, aproximadamente 95%, aproximadamente 99% o mayor como se determina por los métodos apropiados incluyendo, pero sin limitarse a, análisis SDS/PAGE, RP-HPLC, SEC y electroforesis capilar.
El término "sustituyentes" también referidos como "sustituyentes no interferentes" se refiere a grupos que pueden utilizarse para remplazar otro grupo en una molécula. Tales grupos incluyen, pero no se limitan a, halo, alquilo Ci-C10í alquenilo C2-Ci0, alquinilo C2-Ci0, alcoxi Ci-C10, aralquilo C5-Ci2/ cicloalquilo C3-Ci2, cicloalquenilo C4-C12, fenilo, fenilo sustituido, toluolilo, xilenilo, bifenilo, alcoxialquilo C2-Ci2, alcoxiarilo C5-Ci2, ariloxialquilo C3-Ci2, oxiarilo C7-Ci2, alquilsulfinilo Ci-C6, alquilsulfonilo Ci-Cio, - (CH2)m-O-(alquil Ci-Cio) en donde m es de 1 a 8, arilo, arilo sustituido, alcoxi sustituido, fluoroalquilo, radical heterocíclico, radical heterocíclico sustituido, nitroalquilo, -NO2, -CN, -NRC(0)-(alquil Ci-Cio), -C(O)- (alquil Ci-Cio), alctioalquilo C2-Ci0, -C(O)O-(alquil Cx-Cio), -OH, -S02, =S, -COOH, -NR2, carbonilo, -C(O)-(alquil Ci-Cio)- CF3, -C(O)-CF3, -C(0)NR2, -(arilo Ci-Cio)-S-(arilo C6-Ci0), - C (O)-(arilo C6-Cio), -(CH2)m-0-(CH2)m-0-(alquil Ci-C10) en donde cada m es de 1 a 8, -C(0)NRa, -C(S)NR2, -S02NR2 -NRC(0)NR2, - NRC (S)NR2, sus sales, y lo similar. Cada grupo R en la lista precedente incluye, pero no se limita a, H, alquilo o alquilo sustituido, arilo o arilo sustituido, o alcarilo. Cuando los grupos sustituyentes se especifican por sus fórmulas químicas convencionales, escritas de izquierda a derecha, abarcan igualmente los sustituyentes químicamente idénticos que resultarían de la escritura de la estructura de derecha a izquierda; por ejemplo, -CH2O- es equivalente a -0C¾-.
Solamente a modo de ejemplo, los sustituyentes para radicales alquilo y heteroalquilo (incluyendo los grupos referidos como alquileno, alquenilo, heteroalquileno, heteroalquenilo, alquinilo, cicloalquilo, heterocicloalquilo, cicloalquenilo, y heterocicloalquenilo) incluyen, pero no se limitan a: -OR, =0, =NR, =N-0R, -NR2, -SR, -halógeno, -SiR3, -OC(O)R, -C(O)R, -CO2R, -C0NR2 -0C(0)NR2, -NRC(0)R, NRC(0)NR2 -NR(0)2R, -NR-C(NR2)=NR, -S(O)R, -S(0)2R, -S(0)2NR2 -NRS02R, -CN y -NO2. Cada grupo R en la lista precedente incluye, pero no se limita a, hidrógeno, heteroalquilo sustituido o no sustituido, arilo sustituido o no sustituido, incluyendo, pero sin limitarse a, arilo sustituido con 1 a 3 halógenos, alquilo sustituido o no sustituido, grupos alcoxi o tioalcoxi o grupos aralquilo. Cuando dos grupos R están unidos al mismo átomo de nitrógeno, pueden combinarse con el átomo de nitrógeno para formar un anillo de 5, 6 o 7 miembros. Por ejemplo, -NR2 pretende incluir, pero no se limita a, lpirrolidinilo y 4-morfolinilo.
A modo de ejemplo, los sustituyentes para grupos arilo y heteroarilo incluyen, pero no se limitan a, -0R, =0, =NR, =N-OR, -NR2, -SR, -halógeno, -SiR3, -0C(O)R, -C(O)R, - C O2R, -CONR2, -0C(0)NR2, -NRC(0)R, -NRC(0)NR2, -NR(0)2R, -NR- C(NR2)=NR, -S(O)R, -S(O)2R, -S(O)2NR2, -NRSO2R, -CN, -NO2, -R, -N3, -CH(Ph) 2 fluoro alcoxi (C1-C4) , y fluoro alquilo (Ci-C4), en un número que varía de cero al número total de valencias abiertas en el sistema de anillo aromático; y en donde cada grupo R en la lista precedente incluye, pero no se limita a, hidrógeno, alquilo, heteroalquilo, arilo y heteroarilo.
El término "cantidad terapéuticamente efectiva" como se utiliza en la presente, se refiere a la cantidad de una composición que contiene al menos un polipéptido de aminoácido no natural y/o al menos un polipéptido de aminoácido no natural modificado administrada a un paciente que ya sufre de una enfermedad, condición o trastorno, suficiente para curar o al menos detener parcialmente, o aliviar en alguna medida uno o más de los síntomas de la enfermedad, trastorno o condición que se trata. La efectividad de tales composiciones depende de condiciones que incluyen, pero no se limitan a, la severidad y el curso de la enfermedad, trastorno o condición, la terapia previa, el estado de salud del paciente y la respuesta a los fármacos y el juicio del médico que lo trata. Solamente a modo de ejemplo, las cantidades terapéuticamente efectivas pueden determinarse por experimentación de rutina incluyendo, pero sin limitarse a, una prueba clínica de escalado de dosis.
El término "tioalcoxi" como se utiliza en la presente, se refiere a grupos alquilo que contienen azufre enlazados a moléculas a través de un átomo de oxígeno.
El término "punto de fusión térmica" o Tm es la temperatura (bajo la resistencia iónica, el pH y la concentración nucleica definida) a la cual el 50% de las sondas complementarias a un objetivo se hibridan a la secuencia objetivo en equilibrio.
Los términos "tratar", "tratando" o "tratamiento" como se utilizan en la presente, incluyen aliviar, abatir o aminorar los síntomas de una enfermedad o condición, prevenir síntomas adicionales, aminorar o prevenir las causas metabólicas subyacentes de los síntomas, inhibir la enfermedad o condición, e.g., detener el desarrollo de la enfermedad o condición, aliviar la enfermedad o condición, ocasionar la regresión de la enfermedad o condición, aliviar la condición ocasionada por la enfermedad o condición, o detener los síntomas de la enfermedad o condición. Los términos "tratar", "tratando" o "tratamiento" incluyen, pero no se limitan a, tratamientos profilácticos y/o terapéuticos.
Como se utiliza en la presente, el término "polímero soluble en agua" se refiere a cualquier polímero soluble en solventes acuosos. Tales polímeros solubles en agua incluyen, pero no se limitan a, polietileno glicol, propionaldehído de polietileno glicol, sus derivados de mono alcoxi C1-C10 o ariloxi descritos en la Patente de E.U. No. 5,252,714 que se incorpora en la presente mediante la referencia), monometoxi-polietileno glicol, polivinil pirrolidona, alcohol polivinílico, ácidos de poliamino, anhídrido diviniléter maleico, N- (2-hidroxipropil)-metacrilamida, dextrano, derivados de dextrano incluyendo sulfato de dextrano, polipropileno glicol, copolímero de óxido de polipropileno/óxido de etileno, poliol polioxietoxilado, heparina, fragmentos de heparina, polisacáridos, oligosacáridos, glicanos, celulosa y derivados de celulosa, incluyendo, pero sin limitarse a, metilcelulosa y carboximetil celulosa, albúmina de suero, almidón y derivados de almidón, polipéptidos, polialquileno glicol y sus derivados, copolímeros de polialquileno glicoles y sus derivados, polivinil etil éteres y alfa-beta-poli[(2-hidroxietil)-DL-aspartamida, y lo similar, o mezclas de los mismos. Solamente a modo de ejemplo, el acoplamiento de tales polímeros solubles en agua a polipéptidos de aminoácido natural o polipéptidos de aminoácido no natural puede dar como resultado cambios que incluyen, pero no se limitan a, incrementada solubilidad en agua, vida media en suero incrementada o modulada, vida media terapéutica incrementada o modulada en relación a la forma no modificada, incrementada biodisponibilidad, actividad biológica modulada, tiempo de circulación extendido, inmunogenicidad modulada, características de asociación física modulada incluyendo, pero sin limitarse a, agregación y formación de ultíero, enlace al receptor alterado, enlace alterado a uno o más socios de enlace, y dimerización o multimerización del receptor alteradas. Adicionalmente, tales polímeros solubles en agua pueden tener o no su propia actividad biológica.
A menos que se indique de otra manera, se emplean métodos convencionales de espectroscopia de masa, NMR, HPLC, química de proteínas, bioquímica, téenicas de ADN recombinante y farmacología, dentro de la experiencia de la técnica.
Los compuestos, (incluyendo, pero sin limitarse a, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural, polipéptidos de aminoácido no natural modificados, y reactivos para producir los compuestos antes mencionados) presentados en la presente incluyen compuestos isotópicamente etiquetados, que son idénticos a los citados en las diversas fórmulas y estructuras presentadas en la presente, pero por el hecho de que uno o más átomos se remplazan por un átomo que tiene una masa atómica o número de masa diferente a la masa atómica o al número de masa comúnmente encontrados en la naturaleza. Ejemplos de isótopos que pueden incorporarse en los compuestos presentes incluyen isótopos de hidrógeno, carbono, nitrógeno, oxígeno, flúor y cloro, tales como 2H, 3H, 13C, 14C, 15N, 180, 170, 35S, 18F, 36C1, respectivamente. Ciertos compuestos isotópicamente etiquetados descritos en la presente, por ejemplo aquellos en los cuales se incorporan isótopos radiactivos tales como 3H y 14C, son útiles en análisis de distribución en tejido de fármacos y/o sustratos. Además, la sustitución con isótopos tales como deuterio, i.e., 2H, puede proporcionar ciertas ventajas terapéuticas que resultan de una mayor estabilidad metabólica, por ejemplo, vida media in vivo incrementada o requerimientos de dosis reducida.
Algunos de los compuestos en la presente (incluyendo, pero sin limitarse a, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural, polipéptidos de aminoácido no natural modificados, y reactivos para producir los compuestos antes mencionados) tienen átomos de carbono asimétricos y por tanto pueden existir como enantiómeros o diastereómeros. Las mezclas diastereoméricas pueden separarse en sus diastereómeros individuales en base a sus diferencias físico químicas mediante métodos conocidos, por ejemplo, mediante cromatografía y/o cristalización fraccional. Los enantiómeros pueden separarse convirtiendo la mezcla enantiomérica en una mezcla diastereomérica mediante la reacción con un compuesto ópticamente activo apropiado (e.g., alcohol), separando los diastereómeros y convirtiendo (e.g., hidrolizando) los diastereómeros individuales en los enantiómeros puros correspondientes. Todos tales isómeros, incluyendo diastereómeros, enantiómeros y sus mezclas se consideran parte de las composiciones descritas en la presente.
En modalidades agregadas o adicionales, los compuestos descritos en la presente (incluyendo, pero sin limitarse a, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural, polipéptidos de aminoácido no natural modificados, y reactivos para producir los compuestos antes mencionados) se utilizan en forma de profármacos. En modalidades agregadas o.adicionales, los compuestos descritos en la presente (incluyendo, pero sin limitarse a, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural, polipéptidos de aminoácido no natural modificados, y reactivos para producir los compuestos antes mencionados) se metabolizan a su administración a un organismo que necesita producir un metabolito que se utiliza después para producir un efecto deseado, incluyendo un efecto terapéutico deseado. En modalidades agregadas o adicionales se encuentran los metabolitos activos de aminoácidos no naturales y polipéptidos de aminoácido no natural "modificado o no modificado".
Los métodos y formulaciones descritos en la presente incluyen el uso de N-óxidos, formas cristalinas (también conocidas como polimorfos) o sales farmacéuticamente aceptables de aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado. En ciertas modalidades, los aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no “natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado pueden existir como tautómeros. Todos los tautómeros se incluyen dentro del alcance de los aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado presentados en la presente. Adicionalmente, los aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado descritos en la presente pueden existir en formas no solvatadas así como solvatadas con solventes farmacéuticamente aceptables tales como agua, etanol y lo similar. Las formas solvatadas de los aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado presentados en la presente también se consideran descritos en la presente.
Algunos de los compuestos en la presente (incluyendo, pero sin limitarse a, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado y reactivos para producir los compuestos antes mencionados) pueden existir en diversas formas tautoméricas. Todas tales formas tautoméricas se consideran parte de las composiciones descritas en la presente. También, por ejemplo, todas las formas enol-ceto de cualquiera de los compuestos (incluyendo, pero sin limitarse a, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado y reactivos para producir los compuestos antes mencionados) se consideran en la presente como parte de las composiciones descritas en la presente.
Algunos de los compuestos en la presente (incluyendo, pero sin limitarse a, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado y reactivos para producir los compuestos antes mencionados) son acídicos y pueden formar una sal con un catión farmacéuticamente aceptable. Algunos de los compuestos en la presente (incluyendo, pero sin limitarse a, aminoácidos no naturales, polipéptidos de aminoácido no natural y polipéptidos de aminoácido no natural modificado y reactivos para producir los compuestos antes mencionados) pueden ser básicos y por consiguiente pueden formar una sal con un anión farmacéuticamente aceptable. Todas tales sales, incluyendo di-sales se encuentran dentro del alcance de las composiciones descritas en la presente y pueden prepararse mediante métodos convencionales. Por ejemplo, las sales pueden prepararse poniendo en contacto las entidades acídicas y básicas, con cualquiera de un medio acuoso, no acuoso o parcialmente acuoso. Las sales se recuperan utilizando al menos una de las téenicas siguientes: filtración, precipitación con un no solvente seguida por filtración, evaporación del solvente o, en el caso de soluciones acuosas, liofilización.
Las sales farmacéuticamente aceptables de los polipéptidos de aminoácido no natural descritos en la presente pueden formarse cuando un protón acídico presente en los polipéptidos de aminoácido no natural de origen ya sea se remplaza por un ion de metal, a modo de ejemplo un ion de metal alcalino, un ion de tierra alcalina, o un ion de aluminio; o se coordina con una base orgánica. Adicionalmente, las formas de sal de los polipéptidos de aminoácido no natural descritos pueden prepararse utilizando sales de los materiales de inicio o intermediarios. Los polipéptidos de aminoácido no natural descritos en la presente pueden prepararse como una sal de adición de ácido farmacéuticamente aceptable (que es un tipo de sal farmacéuticamente aceptable) haciendo reaccionar la forma de base libre de los polipéptidos de aminoácido no natural descritos en la presente con un ácido inorgánico u orgánico farmacéuticamente aceptable. Alternativamente, los polipéptidos de aminoácido no natural descritos en la presente pueden prepararse como sales de adición de base farmacéuticamente aceptables (que son un tipo de sal farmacéuticamente aceptable) haciendo reaccionar la forma de ácido libre de los polipéptidos de aminoácido no natural descritos en la presente con una base inorgánica u orgánica farmacéuticamente aceptable.
Los tipos de sales farmacéuticamente aceptables incluyen, pero no se limitan a: (1) sales de adición de ácido, formadas con ácidos inorgánicos tales como ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fosfórico, y lo similar,· o formadas con ácidos orgánicos tales como ácido acético, ácido propiónico, ácido hexanoico, ácido ciclopentanopropiónico, ácido glicólico, ácido pirúvico, ácido láctico, ácido malónico, ácido succínico, ácido málico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido benzoico, ácido 3-(4-hidroxibenzoil)benzoico, ácido cinámico, ácido mandélico, ácido metanosulfónico, ácido 2-naftalenosulfónico, ácido 4-metilbiciclo-[2.2.2]oct-2-eno-1-carboxílico, ácido glucoheptónico, ácido 4,4'-metilenobis-(3-hidroxi-2-eno-l-carboxílico, ácido 3-fenilpropiónico, ácido trimetilacético, ácido butilacético terciario, ácido lauril sulfúrico, ácido glucónico, ácido glutámico, ácido hidroxinaftoico, ácido salicílico, ácido esteárico, ácido mucónico y lo similar; (2) sales formadas cuando el protón acídico presente en el compuesto de origen ya sea se remplaza por un ion de metal, e.g., un ion de metal alcalino, un ion de tierra alcalina o un ion de aluminio; o se coordina con una base orgánica. Las bases orgánicas aceptables incluyen etanolamina, dietanolamina, trietanolamina, trometamina, N-metilglucamina y lo similar. Las bases inorgánicas aceptables incluyen hidróxido de aluminio, hidróxido de calcio, hidróxido de potasio, carbonato de sodio, hidróxido de sodio y lo similar.
Los contraiones correspondientes de las sales farmacéuticamente aceptables del polipéptido de aminoácido no natural pueden analizarse e identificarse utilizando varios métodos que incluyen, pero no se limitan a, cromatografía de intercambio de ion, cromatografía de ion, electroforesis capilar, plasma inductivamente acoplado, espectroscopia de absorción atómica, espectrometría de masa o cualquier combinación de los mismos. Adicionalmente, la actividad terapéutica de tales sales farmacéuticamente aceptables de polipéptido de aminoácido no natural puede probarse utilizando las téenicas y métodos descritos en los ejemplos 87 a 91.
Debe entenderse que la referencia a una sal incluye las formas de adición de solvente o las formas cristalinas de las mismas, particularmente solvatos o polimorfos. Los solvatos contienen cantidades ya sea estequiométricas o no estequiométricas de un solvente, y frecuentemente se forman durante el proceso de cristalización con solventes farmacéuticamente aceptables tales como agua, etanol y lo similar. Cuando el solvente es agua se forman hidratos o se forman alcoholatos cuando el solvente es alcohol. Los polimorfos incluyen las diferentes disposiciones de empaquetado cristalino de la misma composición elemental del compuesto. Los polimorfos tienen comúnmente patrones de difracción de rayos X, espectros infrarrojos, puntos de fusión, densidad, dureza, configuración cristalina, propiedades ópticas y eléctricas, estabilidad y solubilidad diferentes. Varios factores tales como el solvente de recristalización, la tasa de cristalización, y la temperatura de almacenamiento pueden ocasionar que domine una sola forma cristalina.
La representación de imágenes y caracterización de polimorfos y/o solvatos de sales farmacéuticamente aceptables del polipéptido de aminoácido no natural puede llevarse a cabo utilizando una variedad de téenicas que incluyen, pero no se limitan a, análisis térmico, difracción por rayos X, espectroscopia, absorción de vapor y microscopía. Los métodos de análisis térmico se dirigen a la degradación termo química o a procesos termo físicos que incluyen, pero no se limitan a, transiciones polimórficas, y tales métodos se utilizan para analizar las relaciones entre las formas polimórficas, para determinar la pérdida de peso, para encontrar la temperatura de transición del vidrio o para estudios de compatibilidad de excipientes. Tales métodos incluyen, pero no se limitan a, calorimetría de escaneo diferencial (DSC), calorimetría de escaneo diferencial modulado (MDCS), análisis termo-gravimétrico (TGA) y análisis termo-gravimétrico e infrarrojo (TG/IR). Los métodos de difracción por rayos X incluyen, pero no se limitan a, difractómetros únicos de cristal y polvo y fuentes sincrotrón. Las diversas téenicas espectroscópicas utilizadas incluyen, pero no se limitan a, Raman, FTIR, UVIS y NMR (en estado líquido y sólido). Las diversas técnicas de microscopía incluyen, pero no se limitan a, microscopía de luz polarizada, microscopía de electrón de escaneo (SEM) con análisis de rayos X de dispersión de energía (EDX), microscopía de electrón de escaneo ambiental con EDX (en una atmosfera de gas o vapor de agua), microscopía IR, y microscopía Raman.
INCORPORACIÓN MEDIANTE LA REFERENCIA Todas las publicaciones y solicitudes de patente mencionadas en esta especificación se incorporan en la presente mediante la referencia en la misma medida que si cada publicación o solicitud de patente individual se indicara específica e individualmente incorporada mediante la referencia.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las nuevas características de la invención se exponen con particularidad en las reivindicaciones anexas. Se obtendrá una mejor comprensión de las características y ventajas de la presente invención mediante la referencia a la siguiente descripción detallada que expone las modalidades ilustrativas, en las cuales se utilizan los principios de la invención, y los dibujos anexos de los cuales: La Figura 1 presenta la conjugación del enlace de dexametasona-hidroxilamina con para-acetil fenilalanina (pAF).
La Figura 2 (A) es un análisis SDS-PAGE de la conjugación de la Figura 1. La flecha más a la izquierda muestra pAF, la flecha media muestra dexametasona-hidroxilamina; el pico indicado por la flecha más a la derecha muestra la conjugación del enlazador de dexametasona-hidroxilamina con pAF.
La Figura 2 (B) es un análisis SDS-PAGE de la conjugación de la Figura 1. La flecha más a la izquierda muestra pAF, la flecha media muestra dexametasona-hidroxilamina; el pico indicado por la flecha más a la derecha muestra la conjugación del enlazador de dexametasona-hidroxilamina con pAF.
La Figura 2 (C) es un análisis SDS-PAGE de la conjugación de la Figura 1. El pico indicado por la flecha más a la derecha muestra la conjugación del enlazador de dexametasona-hidroxilamina con pAF.
La Figura 3 (A) es un análisis de espectro de masa de la masa intacta de la cadena pesada del anticuerpo monoclonal más la reacción de conjugación de dexametasona (reducida) y los picos representan diferentes conjugaciones que incluyen, en el pico derecho lejano, oligómeros de dexametasona-enlazador.
La Figura 3 (B) es un análisis de espectro de masa de la masa intacta de la cadena ligera del anticuerpo monoclonal más la reacción de conjugación de dexametasona (reducida).
La Figura 4 es una esquemática de dexametasona y enlaces divisibles con química [2+3].
La Figura 5 es una esquemática que muestra nuevos análogos y enlazadores en base a furoato de mometasona.
La Figura 6 es una esquemática de un ejemplo no limitante de un enlazador diseñado para dexametasona.
La Figura 7 es una esquemática de las estructuras químicas de análogos de SAR y dexametasona incluyendo: dexametasona (afinidad de receptor de 100); budesonida (afinidad de receptor 855): furoato de mometasona (afinidad de receptor 2245); y furoato de fluticasona (afinidad de receptor 2989).
La Figura 8 es una esquemática de la síntesis detallada en el Ejemplo 1 (más adelante).
La Figura 9 es una esquemática de la síntesis detallada en el Ejemplo 2 (más adelante).
La Figura 10 es una esquemática de la síntesis detallada en el Ejemplo 3 (más adelante).
La Figura 11 es una esquemática de la síntesis detallada en el Ejemplo 4 (más adelante).
La Figura 12 es una esquemática de la síntesis detallada en el Ejemplo 5 (más adelante).
La Figura 13 es una esquemática de la síntesis detallada en el Ejemplo 6 (más adelante).
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Aunque las modalidades preferidas de la presente invención se han mostrado y descrito en la presente, será obvio para los expertos en la téenica que tales modalidades se proporcionan solamente a modo de ejemplo. Ahora se presentarán a los expertos en la técnica numerosas variaciones, cambios y sustituciones sin apartarse de la invención. Debe entenderse que pueden emplearse diversas alternativas a las modalidades de la invención descritas en la presente en la práctica de la invención. Se pretende que las siguientes reivindicaciones definan el alcance de la invención y que los métodos y estructuras dentro del alcance de estas reivindicaciones y sus equivalentes estén cubiertos por las mismas.
I. Introducción Recientemente, se ha reportado una tecnología completamente nueva en la ciencia de proteínas, que promete superar muchas de las limitaciones asociadas con modificaciones de proteínas de sitio específico. Específicamente, se han agregado nuevos componentes a la maquinaria de la proteína biosintética del procariota Escherichia coli (E. coli) (e.g., L. Wang, et al., (2001), Science 292:498-500) y el eucariota Sacchromyces cerevisiae (S. cerevisiae) (e.g., J. Chin et al., Science 301:964-7 (2003)), lo cual ha permitido la incorporación de aminoácidos no naturales a proteínas in vivo. Se han incorporado eficientemente y con alta fidelidad un número de aminoácidos con propiedades químicas, físicas o biológicas nuevas, que incluyen etiquetas de fotoafinidad y aminoácidos fotoisomerizables, aminoácidos de ceto, y aminoácidos glicosilados en proteínas de E. coli y en levadura en respuesta al codón ámbar, TAG, utilizando esta metodología. Ver, e.g., J. W. Chin et al., (2002), Journal of the American Chemical Society (Diario de la Sociedad Americana de Química) 124:9026-9027 (incorporada mediante la referencia en su totalidad); J. W. Chin, & P. G. Schultz, (2002), ChemBioChem 3(11):1135-1137 (incorporada mediante la referencia en su totalidad); J. W. Chin, et al., (2002), PNAS Estados Unidos de América 99(17):11020-11024 (incorporada mediante la referencia en su totalidad); y, L. Wang, & P. G. Schultz, (2002), Chem. Comm., 1-11 (incorporada mediante la referencia en su totalidad). Estos estudios han demostrado que es posible introducir selectiva y rutinariamente grupos funcionales químicos que no se encuentran en proteínas, que son químicamente inertes a todos los grupos funcionales que se encuentran en los 20 aminoácidos genéticamente codificados comunes y que pueden utilizarse para reaccionar eficiente y selectivamente para formar enlaces covalentes estables.
II. Sumario En un nivel, se describen en la presente herramientas (métodos, composiciones, téenicas) para crear y utilizar conjugados NRL que incluyen derivados o análogos de un enlazador de ligando de receptor nuclear (NRL), que comprende al menos un carbonilo, dicarbonilo, oxima, hidroxilamina, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, éster, dicarbonilo, hidrazina, azida, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, alquino, cicloalquino, o eno-diona. En otro nivel, se describen en la presente herramientas (métodos, composiciones, técnicas) para crear y utilizar conjugados NRL que incluyen derivados o análogos del enlazador de NRL, que comprenden al menos un aminoácido no natural o aminoácido no natural modificado con una oxima, amina aromática, heterociclo (e.g., indol, quinoxalina, fenazina, pirazol, triazol, etc.).
Tales conjugados NRL que comprenden aminoácidos no naturales pueden contener funcionalidad adicional, que incluye pero no se limita a, un polímero; un polímero soluble en agua; un derivado de glicol polietileno; una segunda proteína o polipéptido o análogo de polipéptido; o un anticuerpo o fragmento de anticuerpo; y cualquier combinación de los mismos. Debe notarse que las funcionalidades varias antes mencionadas no pretenden implicar que los miembros de una funcionalidad no puedan clasificarse como miembros de otra funcionalidad. De hecho, habrá superposición dependiendo de las circunstancias particulares. Únicamente a modo de ejemplo, un polímero soluble en agua se superpone en alcance con un derivado de glicol polietileno, sin embargo la superposición no se completa y por tanto ambas funcionalidades se citaron anteriormente.
III Conjugados de Ligando de receptor nuclear y derivados.
En un nivel, se describen en la presente herramientas (métodos, composiciones, téenicas) para crear y utilizar los conjugados NRL, que incluyen derivados y análogos del enlazador NRL, que comprenden al menos un aminoácido no natural o aminoácido no natural modificado con un grupo carbonilo, dicarbonilo, oxima, o hidroxilamina. Tales conjugados NRL que comprenden aminoácidos no naturales pueden contener una funcionalidad adicional, que incluye pero no se limita a, un polímero; un polímero soluble en agua; un derivado de glicol polietileno; una segunda proteína o polipéptido o análogo de polipéptido; un anticuerpo o fragmento de anticuerpo; y cualquier combinación de los mismos. Debe notarse que las varias funcionalidades antes mencionadas no pretenden implicar que los miembros de una funcionalidad no puedan clasificarse como miembros de otra funcionalidad. De hecho, habrá superposición dependiendo de las circunstancias en particular. Únicamente a modo de ejemplo, un polímero soluble en agua se superpone en alcance con un derivado de glicol polietileno, sin embargo la superposición no se completa y por tanto ambas funcionalidades se citaron anteriormente.
En un aspecto existen métodos para seleccionar y diseñar conjugados NRL que incluyen derivados del enlazador NRL que van a modificarse utilizando los métodos, composiciones y téenicas descritas en la presente. El nuevo conjugado NRL o derivado del enlazador NRL puede diseñarse nuevamente, incluyendo únicamente a modo de ejemplo, como parte de un proceso de exploración de alto rendimiento (en cuyo caso pueden diseñarse, sintetizarse, caracterizarse y/o probarse numerosos polipéptidos) o en base a los intereses del investigador. El nuevo conjugado NRL también puede diseñarse en base a la estructura de un polipéptido conocido o parcialmente caracterizado. Los principios para seleccionar cuál(es) aminoácido(s) sustituir y/o modificar se describen por separado en la presente. La selección de cuál modificación emplear también se describe en la presente y puede utilizarse para cumplir las necesidades del experimentador o el usuario final. Tales necesidades pueden incluir, pero no se limitan a, manipular la efectividad terapéutica del polipéptido, mejorar el perfil de seguridad del polipéptido, ajustar la farmacocinética, farmacología y/o farmacodinamia del polipéptido, tal como, solamente a modo de ejemplo, incrementando la solubilidad en agua, la biodisponibilidad, incrementando la vida media en suero, incrementando la vida media terapéutica, modulando la inmunogenicidad, modulando la actividad biológica, o extendiendo el tiempo de circulación. Adicionalmente, tales modificaciones incluyen, solamente a modo de ejemplo, proporcionar funcionalidad adicional al polipéptido, incorporar un anticuerpo y cualquier combinación de las modificaciones antes mencionadas.
También se describen en la presente conjugados NRL que se han modificado o pueden modificarse para contener un grupo oxima, carbonilo, dicarbonilo o hidroxilamina. Se incluyen en este aspecto métodos para producir, purificar, caracterizar y utilizar tales conjugados NRL.
El conjugado NRL puede contener al menos uno, al menos dos, al menos tres, al menos cuatro, al menos cinco, al menos seis, al menos siete, al menos ocho, al menos nueve, o diez o más de un grupo carbonilo o dicarbonilo, un grupo oxima, un grupo hidroxilamina o sus formas protegidas. El conjugado NRL puede ser el mismo o diferente, por ejemplo puede haber 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 o más sitios diferentes en el derivado que comprenden 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 o más grupos reactivos diferentes.
A. Estructura y Síntesis de Conjugados de Receptor Nuclear-Ligando: Grupos Electrofílicos y Nucleofílicos Los conjugados de receptor-ligando con enlazadores que contienen un grupo hidroxilamina (también llamado aminooxi) permiten la reacción con una variedad de grupos electrofílicos para formar conjugados (incluyendo pero sin limitarse a, con PEG u otros polímeros solubles en agua). Como las hidracinas, hidracidas y semicarbacidas, la nucleofilicidad mejorada del grupo aminooxi les permite reaccionar eficiente y selectivamente con una variedad de moléculas que contienen grupos carbonilo o dicarbonilo incluyendo, pero sin limitarse a, cetonas, aldehidos u otros grupos funcionales con reactividad química similar. Ver e.g., Shao, J. y Tam, J., J. Am. Chem. Soc.117:3893-3899 (1995); H. Hang y C. Bertozzi, Acc. Chem. Res.34(9): 727-736 (2001). Mientras el resultado de la reacción con un grupo hidracina es la hidrazona correspondiente, sin embargo, una oxima resulta generalmente de la reacción de un grupo aminooxi con un grupo que contiene carbonilo o dicarbonilo tal como, a modo de ejemplo, cetonas, aldehidos u otros grupos con reactividad química similar. En algunas modalidades de conjugados NRL con enlazadores, el conjugado que comprende una acida, alquino o cicloalaquino, permite el enlace de moléculas a través de reacciones de cicloadición (e.g., cicloadiciones 1,3-bipolares, cicloadiciones Huisgen de acida-alquino, etc.). (Descritas en la Patente de E.U. No. 7,807,619 que se incorpora mediante la referencia en la presente en la medida relativa a la reacción).
Por tanto, en ciertas modalidades descritas en la presente se encuentran conjugados NRL con enlazadores que comprenden un grupo hidroxilamina, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, éster, dicarbonilo, hidracina, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino e hidroxilamina eno-diona, un grupo tipo hidroxilamina (que tiene una reactividad similar a un grupo hidroxilamina y es estructuralmente similar a un grupo hidroxilamina), un grupo hidroxilamina enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo hidroxilamina) o un grupo hidroxilamina protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo hidroxilamina a su desprotección). En algunas modalidades, los conjugados NRL comprenden acidas, alquinos o cicloalquinos. Tales conjugados NRL incluyen compuestos que tienen la estructura de la Fórmula (I), (III), (IV), (V) y (VI) en donde NRL es cualquier ligando del receptor nuclear: 1 — : spuop US SZ z t Y y V se seleccionan cada uno del grupo que consiste de una hidroxilamina, metilo, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, áster, dicarbonilo, hidracina, azida, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, alquino, cicloalquino, y eno-diona; L, L·!, L2, L3, y L4 son cada uno enlazadores seleccionados del grupo que consiste de un enlace, alquileno-, -alquileno-C(0)-, -alquileno-J-, -(alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-C(0)-, -(alquileno-O)n- J-, - (alquileno-O)n-J-alquileño-, -(alquileno-O)n-(CH2)n'~ NHC(O)-(CH2)n''—C(Me)2—S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(alquileno-O)„' " '-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-W-, -alquileno-C(0)-W-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-, -alquileno'-J-(alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-alquileno', -J- (alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno-0)n-alquileno-J- (alquileno-O)n'-alquileno-J'-, -W-, -alquileno-W-, alquileno'-J-(alquileno-NMe)n-alquileno-W-, -J-(alquileno- NMe)n-alquileno-W-, -(alquileno-O)n-alquileno-U-alquileno- C ( O )-, -(alquileno-O)-alquileno-U-alquileno-; -J-alquileno- NMe-alquileno'-NMe-alquileno''-W-, y -alquileno-J-alquileno'-NMe-alquileno''-NMe-alquileno'''-W-; W tiene la estructura de: cada J y J' tiene independientemente la estructura cada n, h' , n'', n''' y n'''' son independientemente enteros mayores que o iguales a uno.
Tales conjugados NRL pueden encontrarse en forma de una sal o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido o un polinucleótido y opcionalmente modificarse de manera post traduccional.
En algunas modalidades, Y es azida. En otras modalidades, Y es cicloalquino. En modalidades específicas, la ciclooctina tiene la estructura de: cada Rig se selecciona independientemente del grupo que consiste de alquilo Ci-C6, alcoxi Ci-C6, éster, éter, tioéter, aminoalquilo, halógeno, alquil éster, aril éster, amida, aril amida, alquil haluro, alquil amina, ácido alquil sulfónico, alquil nitro, tioéster, sulfonil éster, halosulfonilo, nitrilo, alquil nitrilo y nitro; y q es 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 u 11.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), (III), y (V), Y es hidroxilamina, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, éster, dicarbonilo, hidracina, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, o eno-diona.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (IV) y (VI), V es una hidroxilamina, metilo, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, éster, dicarbonilo, hidracina, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, y eno-diona.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), (III), (IV), (V), y (VI), cada L, Llf L2, L3, y L4 es independientemente un enlazador divisible o un enlazador no divisible. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), (III), (IV), (V), y (VI), cada L, Li, L2, L3, y L4 es independientemente un enlazador de oligo(etileno glicol) derivatizado.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), (III), (IV), (V), y (VI), cada alquileno, alquileno', alquileno'', y alquileno''' es independientemente -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, - CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, o -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XIV), (XV), (XVI), (XVII), y (XVIII), cada n, n', n'', n''', y n'''' es 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, o 100.
B. Estructura y Síntesis de Conjugados de Receptor Nuclear-Ligando: Grupos Hidroxilamina Por tanto, en ciertas modalidades descritas en la presente se encuentran conjugados NRL que comprenden un grupo hidroxilamina, un grupo tipo hidroxilamina (que tiene una reactividad similar a un grupo hidroxilamina y es estructuralmente similar a un grupo hidroxilamina), un grupo hidroxilamina enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo hidroxilamina) o un grupo hidroxilamina protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo hidroxilamina a su desprotección). Tales conjugados NRL incluyen compuestos que tienen la estructura de la Fórmula (I): en donde: Y es NH2-O- O metilo; L es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de -alquileno-, -alquileno-C(O)-, -(alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-C(O)-, -(alquileno-O)n- (CH2)n'-NHC(0)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(0)-(alquileno-0)n''''-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-W-, -alquileno- C(0)—W—, -(alquileno-O)-alquileno-U-alquileno-C(O)-, y (alquileno-O)n-alquileno-U-alquileno-; W tiene la estructura de: : o L está ausente, Y es metilo, R5 es COR8, y R8 es -NH-(alquileno-O)n-NH2; y cada n, h', n'', n''' y n'''' son independientemente enteros mayores que o iguales a uno.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), Y es hidroxilamina, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, áster, dicarbonilo, hidracina, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, o eno-diona. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), V es una hidroxilamina, metilo, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, áster, dicarbonilo, hidracina, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, y eno-diona.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), cada L es independientemente un enlazador divisible o un enlazador no divisible. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), cada L es independientemente un enlazador de oligo(etileno glicol) derivatizado.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), alquileno es -CH2-, -~CH2CH2-, --CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , o CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (I), cada n, n', h'', n''', y n' ' ' ' es 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, o 100.
En ciertas modalidades, los conjugados NRL incluyen compuestos que tienen la estructura de la Fórmula (II): En algunas modalidades de los compuestos de la Fórmula (II), L es -(alquileno-O)n-alquileno-. En algunas modalidades, cada alquileno es -CH2CH2-, n es igual a 3, y R7 es metilo. En algunas modalidades, L es -alquileno-. En algunas modalidades de los compuestos de la Fórmula (II), cada alquileno es -CH2CH2- y R? es metilo o hidrógeno. En algunas modalidades de los compuestos de la Fórmula (II), L es -(alquileno-O)-alquileno-C(O)-. En algunas modalidades de los compuestos de la Fórmula (II), cada alquileno es - CH2CH2-, n es igual a 4, y R7 es metilo. En algunas modalidades de los compuestos de la Fórmula (II), L es -(alquileno-O)n-(CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'' NHC(O)-(alquileno-O)n''''-alquileno-. En algunas modalidades de los compuestos de la Fórmula (II), cada alquileno es -CH2CH2-, n es igual a 1, n' es igual a 2, h'' es igual a 1, n ''' es igual a 2, n'''' es igual a 4, y R7 es metilo. Tales conjugados NRL pueden encontrarse en forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, polímero, polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (II), cada L es independientemente un enlazador divisible o un enlazador no divisible. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (II), cada L es independientemente un enlazador de oligo(etileno glicol) derivatizado.
Tales conjugados NRL incluyen compuestos que tienen la estructura de la Fórmula (III), (IV), (V) o (VI): I . _ — — en donde : Y es NH2-O- ; V es -0-NH2 LI, L2, L3, y L4 son cada uno enlazadores independientemente seleccionados del grupo que consiste de un enlace, -alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-, alquileno'-J-(alquileno-O)n-alquileno-, -J- (alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-(alquileno-O)n'-alquileno-J'-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-alquileno'-, -W-, -alquileno-W-, alquileno'-J-(alquileno-NMe)n-alquileno-W-, J-(alquileno-NMe)n-alquileno-W-, -J-alquileno-NMe-alquileno'- NMe-alquileno''-W-, y -alquileño-J-alquileño'-NMe-alquileno''-NMe-alquileno'''-W-; W tiene la estructura de: cada J y J' tiene independientemente la estructura de: cada n y n' son independientemente enteros mayores que o iguales a uno.
Tales conjugados NRL pueden encontrarse en forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, polímero, polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (III) y (V), Y es hidroxilamina, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, áster, dicarbonilo, hidracina, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, o eno-diona. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (IV) y (VI), V es una hidroxilamina, metilo, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, áster, dicarbonilo, hidracina, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, y eno-diona.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XIV), (XV), (XVI), (XVII), y (XVIII), cada L, Li, L2, L3, y L4 es independientemente un enlazador divisible o un enlazador no divisible. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XIV), (XV), (XVI), (XVII), y (XVIII), cada L, Li, L2, L3, y L4 es independientemente un enlazador de oligo(etileno glicol) derivatizado.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (III), (IV), (V) y (VI), cada alquileno, alquileno', alquileno'', y alquileno''' es independientemente -CH2-, -- CH2CH2-, --CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , o -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (III), (IV), (V) y (VI), alquileno es metileno, etileno, propileno, butilenos, pentileno, hexileno, o heptileno.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (III), (IV), (V) y (VI), cada n y n' es independientemente 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, o 100.
En ciertas modalidades, los conjugados NRL incluyen compuestos que tienen la estructura de la Fórmula (VII): ~ - _ En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VII), L1 es -(alquileno-O)n-alquileno-J-, L2 es -alquileno'-J'-(alquileno-O)n'-alquileno-, L3 es -J''-(alquileno-O)n''-alquileno-, alquileno es -CH2CH2-, alquileno' es —(CH2)4—, n es 1, n' y n'' son 3, J tiene la estructura de y metilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VII), Li es -J-(alquileno-O)n-alquileno-, L2 es -(alquileno-O)n'-alquileno-J'-alquileno'-, L3 es -(alquileno-0)n''— lquileño—J''—, alquileno es -CH2CH2-, alquileno' es - (C¾) i~ I n es 1, n' y h'' son 4, y J, v J' tienen la estructura de H Tales conjugados NRL pueden encontrarse en forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, polímero, polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (I)-(VII) son estables en solución acuosa por al menos 1 mes bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (I)-(VII) son estables por al menos 2 semanas bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (I)-(VII) son estables por al menos 5 días bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, tales condiciones acídicas tienen un pH de 2 a 8.
Los métodos y composiciones proporcionados y descritos en la presente incluyen polipéptidos que comprenden un conjugado NRL que contiene al menos un grupo carbonilo o dicarbonilo, un grupo oxima, un grupo hidroxilamina, o sus formas protegidas o enmascaradas. La introducción de al menos un grupo reactivo en un conjugado NRL o a cualquiera de los dos componentes del conjugado Ab-L-Y puede permitir la aplicación de químicas de conjugación que implican reacciones químicas específicas, incluyendo, pero sin limitarse a, con uno o más conjugados NRL mientras no reaccionen con los aminoácidos que se presentan comúnmente. Una vez incorporadas, las cadenas laterales del conjugado NRL también pueden modificarse utilizando las metodologías químicas descritas en la presente o adecuadas para los grupos funcionales o sustituyentes particulares presentes en el conjugado NRL.
Los métodos y composiciones del conjugado NRL descritos en la presente proporcionan conjugados de sustancias que tienen una amplia variedad de grupos funcionales, sustituyentes o fragmentos, con otras sustancias que incluyen pero no se limitan a un polímero; un polímero soluble en agua; un derivado de polietileno glicol; una segunda proteína o polipéptido o análogo de polipéptido; un anticuerpo o fragmento de anticuerpo; y cualquier combinación de los mismos.
En ciertas modalidades, los conjugados NRL, enlazadores y reactivos descritos en la presente, incluyendo los compuestos de las Fórmulas (I)-(VII) son estables en solución acuosa bajo condiciones ligeramente acídicas (incluyendo pero sin limitarse a un pH de 2 a 8). En otras modalidades, tales compuestos son estables por al menos un mes bajo condiciones ligeramente acídicas. En otras modalidades, tales compuestos son estables por al menos 2 semanas bajo condiciones ligeramente acídicas. En otras modalidades, tales compuestos son estables por al menos 5 días bajo condiciones ligeramente acídicas.
En otro aspecto de las composiciones, metodos, téenicas y estrategias descritos en la presente se encuentran métodos para el estudio o la utilización de cualquiera de los conjugados NRL de aminoácido no natural "modificado o no modificado" antes mencionados. Incluidos dentro de este aspecto, solamente a modo de ejemplo, se encuentran los usos terapéuticos, diagnósticos, en base a análisis, industriales, cosméticos, en biología de plantas, ambientales, de producción de energía, de productos consumibles y/o militares que se beneficiarían del conjugado NRL que comprende un polipéptido o proteína de aminoácido no natural "modificado o no modificado".
Ejemplos no limitantes de conjugados NRL se proporcionan más adelante. Por ejemplo si: y A es un anticuerpo; Fg es un grupo funcional que conecta al anticuerpo y al enlazador, el cual se selecciona de: y L1 y L2 son enlazadores, entonces los ejemplos no limitantes de D incluyen: antiandrógenos, esteroides alfa sustituidos; carbonilamino-bencimidazol; 17-hidroxi-4-aza-androstan-3-onas; bifenilos antiandrogénicos; goserelina; nilutamida; decursina; flutamida; r,r'-DDE; vinclozolina; acetato de ciproterona; linuron; 4-azaesteroides fluorados: derivados de 4-azaesteroides fluorados; antiandrógenos; esteroides alfa sustituidos; carbonilamino-bencimidazol; 17-hidroxi-4-aza androstan-3-onasM bifenilos antiandrogénicos; goserelina; nilutamida; decursina; flutamida; r,r'-DDE; vinclozolina; acetato de ciproterona; linuron; otros inhibidores de cinasa; estaurosporina, saracatinib, fingolimod, y otros glucocorticoides m = 1 a 4 .
Otros ejemplos no limitantes de conjugados NRL se proporcionan más adelante. Por ejemplo, si G h L2 D en donde G es un grupo funcional para conjugación para conectar el anticuerpo y el enlazador, que se selecciona de: L1 se selecciona de -J-W, -NHJW-, J se selecciona de: - alquileno C1-C30-, alquenileno C2-C30 que contiene de 0 a 20 heteroátomos seleccionados de O, S o N; -alquileno Ci-C30 sustituido, -alquenileno C2-C30 sustituido que contiene de 0 a 20 heteroátomos seleccionados de 0, S o N; W se selecciona de ninguno, -CO-, -NHCO-, -OCO- L2 se selecciona de -(E-Q)k-, E es un sustrato de división de enzima: un dipéptido hasta un hexapéptido con o sin alcohol para aminobencílico, seleccionado de: -ValCit-(p-amino-bencilalcohol-CO)k-, -ValLys-(p-amino-bencilalcohol-CO)k-, -ValArg-(p-amino-bencilalcohol-CO-)k-. -PheLys-(p-amino-bencilalcohol-CO) -, -PheArg-(p-amino-bencilalcohol- CO)k-, k = 0,1; Q es un separador, seleccionado de LK3 ,R4 V2 ¾. S R3 ?4 " R77/ ,"R‘8 W O ,K* H (n R!j R R,4 R R¡2 O O i " RJ3 N R4RRT7RRI¡ ? N ^cNg^· ^-^z^^n5 ^-^gN^n A^V ^N^X>¿Y^ A, L. S A, L. U pf'R, ? A, ,fa¿\ ? A, R R68 Rl, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8 se seleccionan independientemente de H, CH3, alquilo (C1-C6) . m = 1 a 4.
Ejemplos no limitantes de conjugados NRL incluyen: Por ejemplo, el enlazador NRL de la presente invención incluye más adelante utilizado con dexametasona. También puede utilizarse con análogos de SAR y Dex incluyendo, pero sin limitarse a, budesonida, foroato de mometasona y furoato de fluticasona y éstos pueden utilizarse en el tratamiento de una variedad de condiciones. Un ejemplo de un enlazador de la presente invención para utilizarse en el tratamiento de una enfermedad inmune crónica: _ en donde : A indica dónde evitar el ciclooctatetraeno.
Por ejemplo, la conjugación del enlazador de dexametasona-hidroxilamina con pAF También a modo de ejemplo no limitante dexamentasona y enlazadores divisibles con química [2 + 3] : : y nuevos análogos y enlazadores a base del derivado de dexametasona, furoato de mometasona: Los ejemplos no limitantes de derivados de enlazador modulador del receptor glucocorticoide conjugado a anticuerpo y/o derivados de enlazador de ligando del receptor nuclear conjugado a anticuerpo incluyen: - - - - - 1 - 1 1 y 1 I. Derivados de Aminoácido No Natural Los aminoácidos no naturales utilizados en los métodos y composiciones descritos en la presente tienen al menos una de las siguientes cuatro propiedades: (1) al menos un grupo funcional de la cadena lateral del aminoácido no natural tiene al menos una característica y/o actividad y/o reactividad ortogonal a la reactividad química de los 20 aminoácidos comunes genéticamente codificados (i.e., alanina, arginina, asparagina, ácido aspártico, cisteína, glutamina, ácido glutámico, glicina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, prolina, serina, treonina, triptófano, tirosina y valina), o al menos ortogonal a la reactividad química de los aminoácidos de origen natural presentes en el polipéptido que incluye el aminoácido no natural; (2) los aminoácidos no naturales introducidos sustancialmente son químicamente inertes hacia los 20 aminoácidos comunes genéticamente codificados; (3) el aminoácido no natural puede incorporarse de manera estable en un polipéptido, preferentemente con la estabilidad proporcional con los aminoácidos de origen natural u otras condiciones fisiológicas típicas, y además preferentemente tal incorporación puede presentarse a través de un sistema in vivo; y (4) el aminoácido no natural incluye un grupo funcional oxima o un grupo funcional que puede transformarse en un grupo oxima haciéndolo reaccionar con un reactivo, preferentemente bajo condiciones que no destruyan las propiedades biológicas del polipéptido que incluyen el aminoácido no natural (a menos, por supuesto, que tal destrucción de las propiedades biológicas sea el propósito de la modificación/transformación, o en donde la transformación puede presentarse bajo condiciones acuosas a un pH entre aproximadamente 4 y aproximadamente 8, o en donde el sitio reactivo en el aminoácido no natural es un sitio electrofílico. Cualquier número de aminoácidos no naturales puede introducirse en el polipéptido. Los aminoácidos no naturales también pueden incluir oximas protegidas o enmascaradas o grupos protegidos o enmascarados que pueden transformarse en un grupo oxima después de la desprotección del grupo protegido o de desenmascarar el grupo enmascarado. Los aminoácidos no naturales también pueden incluir grupos carbonilo o dicarbonilo protegidos o enmascarados que pueden transformarse en un grupo carbonilo o dicarbonilo después de la desprotección del grupo protegido o de desenmascarar el grupo enmascarado y por tanto están disponibles para reaccionar con hidroxilaminas u oximas para formar grupos oxima.
Los aminoácidos no naturales que pueden utilizarse en los métodos y composiciones descritos en la presente incluyen, pero no se limitan a, aminoácidos que comprenden aminoácidos con nuevos grupos funcionales, aminoácidos que interactúan de manera covalente o no covalente con otras moléculas, aminoácidos glicosilados tales como una serina sustituida con azúcar, otros aminoácidos modificados por carbohidratos, aminoácidos que contienen ceto, aminoácidos que contienen aldehido, aminoácidos que comprenden polietileno glicol u otros poliéteres, aminoácidos sustituidos por un átomo pesado, aminoácidos químicamente divisibles y/o foto divisibles, aminoácidos con cadenas laterales alargadas en comparación con aminoácidos naturales incluyendo, pero sin limitarse a, poliéteres o hidrocarburos de cadena larga incluyendo, pero sin limitarse a, mayores que aproximadamente 5 o mayores que aproximadamente 10 carbonos, aminoácidos enlazados a carbono que contienen azúcar, aminoácidos de reducción/oxidación, y aminoácidos que contienen amino tioácido.
En algunas modalidades, los aminoácidos no naturales comprenden un fragmento sacárido. Ejemplos de tales aminoácidos incluyen N-acetil-L-glucosaminil-L-serina, N-acetil-L-galactosaminil-L-serina, N-acetil-L-glucosaminil-L-treonina, N-acetil-L-glucosaminil-L-asparagina y O-manosaminil-L-serina. Ejemplos de tales aminoácidos incluyen tambien ejemplos del enlace N u O de origen natural entre el aminoácido y el sacárido se remplaza por un enlace covalente que no se encuentra comúnmente en la naturaleza incluyendo, pero sin limitarse a, un alqueno, una oxima, un tioéter, una amida y lo similar. Ejemplos de tales aminoácidos incluyen también sacáridos que no se encuentran comúnmente en proteínas de origen natural tales como 2-desoxi-glucosa, 2-desoxigalactosa y lo similar.
Los fragmentos químicos incorporados en polipéptidos a través de la incorporación de aminoácidos no naturales en tales polipéptidos ofrecen una variedad de ventajas y manipulaciones de polipéptidos. Por ejemplo, la reactividad única de un grupo funcional carbonilo o dicarbonilo (incluyendo un grupo funcional ceto o aldehido) permite la modificación selectiva de proteínas con cualquiera de un número de reactivos que contienen hidracina o hidroxilamina in vivo e in vitro. Un aminoácido no natural de átomo pesado, por ejemplo, puede ser útil para ajustar la fase de los datos de estructura de rayos X. La introducción específica del sitio de átomos pesados utilizando aminoácidos no naturales también proporciona selectividad y flexibilidad para seleccionar posiciones para átomos pesados. Los aminoácidos no naturales foto-reactivos (incluyendo pero sin limitarse a, cadenas laterales de aminoácidos con benzofenona y arilazidas (incluyendo pero sin limitarse a, fenilazida)), por ejemplo, permiten la eficiente foto-reticulación in vivo e in vitro de los polipéptidos. Ejemplos de aminoácidos foto-reactivos no naturales incluyen, pero no se limitan a, p-azido-fenilalanina y p-benzoil-fenilalanina. El polipéptido con los aminoácidos no naturales foto-reactivos puede entonces reticularse a voluntad mediante la excitación del control temporal que proporciona el grupo foto-reactivo. En un ejemplo no limitante, el grupo metilo de un aminoácido no natural puede sustituirse con un grupo isotópicamente etiquetado incluyendo, pero sin limitarse a, metilo, como sonda de estructura y dinámica local, incluyendo, pero sin limitarse a, con el uso de resonancia magnética nuclear y espectroscopia de vibración.
A. Estructura y Síntesis de Derivados de Aminoácido No Natural: Grupos Carbonilo, tipo Carbonilo, Carbonilo Enmascarados y Carbonilo Protegidos Los aminoácidos con un grupo reactivo electrofílico permiten una variedad de reacciones para enlazar moléculas a través de diversas reacciones químicas incluyendo, pero sin limitarse a, reacciones de adición nucleofílica. Tales grupos reactivos electrofílíeos incluyen un grupo carbonilo o dicarbonilo (incluyendo un grupo ceto o aldehido), un grupo tipo carbonilo o tipo dicarbonilo (que tiene una reactividad similar a un grupo carbonilo o dicarbonilo y es estructuralmente similar a un grupo carbonilo o dicarbonilo), un grupo carbonilo enmascarado o dicarbonilo enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo carbonilo o dicarbonilo) o un grupo carbonilo protegido o dicarbonilo protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo carbonilo o dicarbonilo a su desprotección). Tales aminoácidos incluyen aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXVII): (XXXVII) en donde : A es opcional y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, S(O)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, -NS(0)2-, - OS(O)2-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CON(R')- (alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(O)0-, S(0)kN(R')-, N(R')C(0)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N (R')S(O)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; cada R" es independientemente H, alquilo, alquilo sustituido, o un grupo de protección, o cuando se encuentra presente más de un grupo R'', dos R" forman opcionalmente un heterocicloalquilo; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada uno de R3 y R4 es independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; o los grupos -A-B-K-R forman juntos un cicloalquilo o heterocicloalquilo bicíclico o tricíclico que comprende al menos un grupo carbonilo, que incluye un grupo dicarbonilo, un grupo carbonilo protegido, que incluye un grupo dicarbonilo protegido, o un grupo carbonilo enmascarado, que incluye un grupo dicarbonilo enmascarado; o los grupos -K-R forman juntos un cicloalquilo o heterocicloalquilo monocíclico o bicíclico que comprende al menos un grupo carbonilo, que incluye un grupo dicarbonilo, un grupo carbonilo protegido, que incluye un grupo dicarbonilo protegido, o un grupo carbonilo enmascarado, que incluye un grupo dicarbonilo enmascarado; con la salvedad de que cuando A es fenileno y cada R3 es H, B se encuentre presente; y que cuando A es -(CH2)4- y cada R3 es H, B no sea -NHC(O)(CH2CH2)-; y que cuando A y B están ausentes y cada R3 es H, R no sea metilo. Tales aminoácidos no naturales pueden encontrarse en forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (XXXVII) son estables en solución acuosa por al menos 1 mes bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (XXXVII) son estables por al menos 2 semanas bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (XXXVII) son estables por al menos 5 días bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, tales condiciones acídicas son un pH de 2 a 8.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), B es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, 0-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(R')=N N(R')-, -N(R')C0-, C(O)-, -C(R')=N-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, C0N(R') (alquileno o alquileno sustituido)-, -S(alquileno o alquileno sustituido)-, S ( O )(alquileno o alquileno sustituido)-, o -S(O)2(alquileno o alquileno sustituido)-. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), B es -0(CH2)-, -CH=N-, CH=N NH-, -NHCH2-, -NHCO-, C(O)-, C(O) (CH2)-, CONH (CH2)-, - SCH2-, -S(=0)CH2-, O -S(O)2CH2-. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R es alquilo Ci-6 o cicloalquilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII) R es -CH3, -CH(CH3)2, o ciclopropilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R1 es H, ter-butiloxicarbonilo (Boc), 9-fluorenilmetoxicarbonilo (Fmoc), N-acetilo, tetrafluoroacetilo (TFA), o benciloxicarbonilo (Cbz). En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), Ri es una resina, un aminoácido, un polipéptido, un anticuerpo, o un polinucleótido. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R2 es OH, O-metilo, O-etilo, u O-t-butilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R2 es una resina, un aminoácido, un polipéptido, un anticuerpo, o un polinucleótido. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R2 es un polinucleótido. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R2 es ácido ribonucleico (ARN).
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), se selecciona del grupo que consiste de: (i) A es alquileno inferior sustituido, arileno C4, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador bivalente seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, -O-, O-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, -S(O)-, -S(0)2-, -NS(0)2-, -OS(O)2-, C(O)-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, -N(R')-, C(O)N(R')-, CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(O)0-, -N(R')C(S)-, S(0)N(R'), S(0)2N(R'), N(R')C(0)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N(R')S(0)N(R')-, -N(R')S(0)2N(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N (R') N(R')-; (ii) A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior sustituido, arileno C4, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno o aralquileno sustituido; B es un enlazador bivalente seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, -0-, 0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, -S(O)-, -s(0)2-, -NS(O)2-, -OS(O)2-, C(O)-f C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, -N(R')-, C(O)N(R')-, CON(R')- (alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, N(R')CO- (alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, -N(R')C(S)-, S(0)N(R'), S(0)2N(R'), N(R')C(0)N(R')-, N(R')C(S)N (R')-, N(R')S(O)N(R')-, -N(R')S(0)2N(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-N (R')- , -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N (R') N(R')-; (iii) A es alquileno inferior; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador bivalente seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, -O-, O-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, -S(0)-, -S(0)2-, -NS(0)2-, -OS(0)2-, C(O)-, C (0)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, -N(R')-, C(0)N(R')-, -CSN(R')-, CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, N(R')C(S)~, S(0)N(R'), S(0)2N(R'), N(R')C(O)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N(R')S(0)N(R')- -N (R')S(0)2N (R')-, N(R')- N=, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N (R')-; y (iv) A es fenileno; B es un enlazador bivalente seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, -O-, O-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, -S(O)-, -S(O)2-, -NS(0)2-, -0S(0)2-, C(O)-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido}-, -C(S)-, -N(R')-, C(0)N(R')-, CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, -N(R')C(S)-, S(O)N(R'), S(0)2N(R'), N(R')C(O)N(R')-, N(R')C(S)N (R')-, N(R')S(O)N(R')-, -N(R')S(0)2N(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N (R')-; ° +N ; cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; Ri es opcional, y cuando se encuentra presente, es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleó ido; y R2 es opcional, y cuando se encuentra presente, es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y cada R3 y R4 es independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido.
Adicionalmente, los aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXVIII) están incluidos: (XXXVIII), en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, -S (O)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, -NS(0)2-, -OS(0)2- C (O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C (S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(O)0-, (R')-, N(R')C(0)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N(R')S(0)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2~N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, al menos un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, al menos un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; con la salvedad de que cuando A es fenileno, B se encuentre presente; y que cuando A es -(CH2)4-, B no sea -NHC(O)(CH2CH2)-; y que cuando A y B están ausentes, R no sea metilo. Tales aminoácidos no naturales pueden encontrarse en forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXIX) están incluidos: (XXXIX), en donde: B es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, -S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, -NS(0)2-, -OS(O)2-, C(0)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CO (R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN (R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, (R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, S(0)kN(R')~, N(R')C(0)N(R')-, N(R')C(S)N (R')-, N(R')S(O)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, - C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Rx es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, -N(R')2, -C(O)kR' en donde k es 1, 2, o 3, -C(O)N(R')2, -OR', y -S(O)kR'» en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido. Tales aminoácidos no naturales pueden encontrarse en forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos están incluidos: Tales aminoácidos no naturales pueden ser opcionalmente un grupo amino protegido, carboxilo protegido y/o en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXX) están incluidos: (xxxx) en donde -NS(O)2-, -OS(O)2- son opcionales, y cuando están presentes son un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, O-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(0)k- en donde k es 1, 2, o 3, -S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CON(R')- (alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(O)0-, S(0)kN(R')-, N(R')C(O)N(R')-, N(R')C(S)N(R')- N(R')S(0)kN (R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R'}=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')~ en donde cada R' es independientemente H, alquilo o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, -N(R')2, -C(O)kR' en donde k es 1, 2, o 3, -C(0)N(R')2, -0R', y -S(O)kR', en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; y n es de 0 a 8,- con la salvedad de que cuando A es -(CH2)4- B no es -NHC(O)(CH2CH2)-. Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduceionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos están incluidos : ' en donde tales compuestos son opcionalmente amino protegidos, opcionalmente carboxilo protegidos, opcionalmente amino protegidos y carboxilo protegidos, o una sal de los mismos, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXI) están incluidos: (CCCCI) en donde, A es opcional, y cuando está presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando está presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k~ en donde k es 1, 2, o 3, S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, -NS(0)2-, -OS(O)2 C(0)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')- CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, S(0)kN(R')-, N(R')C(0)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N (R')S(O)k (R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXII) están incluidos: en donde, B es opcional, y cuando está presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, -s-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)~, -NS(0)2-, OS(O)2- C (O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CON(R')- (alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')CO-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(O)0-, S(O)kN(R')-, N(R')C(0)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N (R')S(O)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; en donde cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, -N(R')2, -C(0)kR' en donde k es 1, 2, o 3, C(0)N(R')2, -0R', y -S(0)kR', en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post- traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos están incluidos : en donde tales compuestos son opcionalmente amino protegidos, opcionalmente carboxilo protegidos, opcionalmente amino protegidos y carboxilo protegidos, o una sal de los mismos, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXIV) están incluidos: (XXXXIV) en donde, B es opcional, y cuando está presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, - S(O)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, -NS(0)2-, - OS(0)2-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CON(R')- (alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, S(0)kN(R')-, N(R')C(O)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N (R')S(O)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, - N (R')2 -C(0)]cR' en donde k es 1, 2, o 3, -C(0)N(R')2, -0R', y -S(O)kR', en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; y n es de 0 a 8.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, se incluyen los siguientes aminoácidos: , en donde tales compuestos son opcionalmente amino protegidos, opcionalmente carboxilo protegidos, opcionalmente amino protegidos y carboxilo protegidos, o una sal de los mismos, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente a las estructuras monocarbonilo, los aminoácidos no naturales descritos en la presente pueden incluir grupos tales como grupos dicarbonilo, tipo dicarbonilo, dicarbonilo enmascarados y dicarbonilo protegidos.
Por ejemplo, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXV) están incluidos: en donde, A es opcional, y cuando está presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquíleño inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando está presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k_ en donde k es 1, 2, o 3, -S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, -NS(0)2-, - OS(O)2-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')CO-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(O)0-, S(O)kN(R')-, N(R')C(O)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N (R')S(O)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXVI) están incluidos: (XXXXVI) en donde, B es opcional, y cuando está presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, -NS(0)2-, - 0S(0)2-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(0)N(R')-, CON(R' ) - (alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, S(0)kN(R')- N(R')C(0)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N (R')S(0)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; en donde cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, -N(R')2, -C(O)R' en donde k es 1, 2, o 3, C(0)N(R')2, -0R', y -S(O)kR', en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, se incluyen los siguientes aminoácidos: en donde tales compuestos son opcionalmente amino protegidos y carboxilo protegidos, o una sal de los mismos.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXVII) están incluidos: (XXXXVII), en donde, B es opcional, y cuando está presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, - S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, -NS(0)2-, - OS(O)2-, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(0)N(R')-, CON(R')- (alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, S(0)kN(R')-, N(R')C(O)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N (R')S(O)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, -N(R')2, -C(O)kR' en donde k es 1, 2, o 3, -C(O)N(R')2, -OR', y -S(O)kR', en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; y n es de 0 a 8.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos están incluidos: · en donde tales compuestos son opcionalmente amino protegidos y carboxilo protegidos, o una sal de los mismos, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXVIII) están incluidos: (XXXXVIII), en donde : A es opcional, y cuando está presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; Xi es C, S, o S(0); y L es alquileno, alquileno sustituido, N(R')(alquileno) o N(R')(alquileno sustituido), en donde R' es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXIX) están incluidos: en donde: A es opcional, y cuando está presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; L es alquileno, alquileno sustituido, N(R')(alquileno) o N(R')(alquileno sustituido), en donde R' es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post traduccionalmente.
Adícíonalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXX) están incluidos: (XXXXX) en donde: A es opcional, y cuando está presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; L es alquileno, alquileno sustituido, N (R')(alquileno) o N(R')(alquileno sustituido), en donde R' es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXI) están incluidos: (XXXXXI); en donde: A es opcional, y cuando está presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, 5 o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; *10 X es C, S, o S(O); y n es 0, 1, 2, 3, 4, o 5; y cada R8 y R9 en cada grupo CR8R9 se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, alcoxi, alquilamina, halógeno, alquilo, arilo, o cualquier R8 y R9 pueden formar juntos =0 o un cicloalquilo, o cualquiera de 15 los grupos R8 adyacentes pueden formar juntos un cicloalquilo.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un 20 polinucleótido y opcionalmente modificarse post- traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXII) están incluidos: 25 (XXXXXII) en donde: A es opcional, y cuando está presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Rx es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; n es 0, 1, 2, 3, 4, o 5; y cada R8 y R9 en cada grupo CR8R9 se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, alcoxi, alquilamina, halógeno, alquilo, arilo, o cualquiera de R8 y R9 pueden formar juntos =0 o un cicloalquilo, o cualquiera de los grupos R8 adyacentes pueden formar juntos un cicloalquilo.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipeptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXIII) están incluidos: ; (XXXXXIII] en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; n es 0, 1, 2, 3, 4, o 5; y cada R8 y R9 en cada grupo CR8R9 se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, alcoxi, alquilamina, halógeno, alquilo, arilo, o cualquiera de R8 y R9 pueden formar juntos =0 o un cicloalquilo, o cualquiera de los grupos R8 adyacentes pueden formar juntos un cicloalquilo.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXIV) están incluidos: (XXXXXIV) en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; Xi es C, S, o S(O); y L es alquileno, alquileno sustituido, N(R')(alquileno) o N(R')(alquileno sustituido), en donde R' es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXV) están incluidos: en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; L es alquileno, alquileno sustituido, N(R')(alquileno) o N(R')(alquileno sustituido), en donde R' es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXVI) están incluidos: ' en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido,- L es alquileno, alquileno sustituido, N(R')(alquileno) o N(R')(alquileno sustituido), en donde R' es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXVII) están incluidos: (XXXXXVII), en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; — e donde (a) indica el enlace al grupo A y (b) indica el enlace a los respectivos grupos carbonilo, R3 y R4 se seleccionan independientemente de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 o dos grupos R4 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; T3 es un enlace, C(R)(R), O, o S, y R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXVIII) están incluidos: indica el enlace al grupo A y (b) indica el enlace a los respectivos grupos carbonilo, R3 y R4 se seleccionan independientemente de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 o dos grupos R4 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; T3 es un enlace, C(R)(R), O, o S, y R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, -N(R')2, -C(O)kR' en donde k es 1, 2, o 3, -C(O)N(R')2, -0R', y -S(O)kR', en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXIX) están incluidos: (XXXXXIX) en donde: R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; y T3 es 0, o S.
Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Adicionalmente, los aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXX) están incluidos: (XXXXXX) en donde: R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido.
Adicionalmente, los siguientes aminoácidos que tienen estructuras de la Fórmula (XXXXXX) están incluidos: y Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipeptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse traduccionalmente.
La funcionalidad carbonilo o dicarbonilo puede hacerse reaccionar selectivamente con un reactivo que contiene hidroxilamina bajo condiciones suaves en solución acuosa para formar el enlace oxima correspondiente que es estable bajo condiciones fisiológicas. Ver e.g., Jencks, W. P., J. Am. Chem. Soc.81, 475-481 (1959); Shao, J. y Tam, J. P., J. Am. Chem. Soc. 117(14):3893-3899 (1995). Además, la reactividad única del grupo carbonilo o dicarbonilo permite la modificación selectiva en presencia de las otras cadenas laterales de aminoácido. Ver, e.g., Cornish, V. W., et al., J. Am. Chem. Soc.118:8150-8151 (1996); Geoghegan, K. F. & Stroh, J. G., Bioconjug. Chem.3:138-146 (1992); Mahal, L.
K., et al., Science 276:1125-1128 (1997).
La síntesis de p-acetil-(+/-)-fenilalanina y m-acetil-(+/-)-fenilalanina se describe en Zhang et al., Biochemistry (Bioquímica) 42:6735-6746 (2003), incorporada mediante la referencia. Otros aminoácidos que contienen carbonilo o dicarbonilo pueden prepararse de manera similar.
En algunas modalidades, un polipéptido que comprende un aminoácido no natural se modifica químicamente para generar un grupo funcional carbonilo o dicarbonilo reactivo. Por ejemplo, una funcionalidad aldehido útil para reacciones de conjugación puede generarse a partir de una funcionalidad que tiene grupos amino e hidroxilo adyacentes. Cuando la molécula biológicamente activa es un polipéptido, por ejemplo, una serina o treonina de terminal N (que puede estar normalmente presente o puede estar expuesta a través de digestión química o enzimática) puede utilizarse para generar una funcionalidad aldehido bajo condiciones de división oxidativa suaves utilizando periodato. Ver, e.g., Gaertner, et. al., Bioconjug. Chem.3: 262-268 (1992); Geoghegan, K. & Stroh, J., Bioconjug. Chem. 3:138-146 (1992); Gaertner et al., J. Biol. Chem.269:7224-7230 (1994). Sin embargo, los métodos conocidos en la téenica se restringen al aminoácido en la terminal N del péptido o proteína.
Adicionalmente, a modo de ejemplo, un aminoácido no natural portador de grupos hidroxilo y amino adyacentes puede incorporarse en un polipéptido como una funcionalidad aldehido "enmascarada". Por ejemplo, 5-hidroxilisina porta un grupo hidroxilo adyacente a la amina épsilon. Las condiciones de reacción para generar el aldehido implican típicamente la adición de un exceso molar de metaperiodato de sodio bajo condiciones suaves para evitar la oxidación en otros sitios dentro del polipéptido. El pH de la reacción de oxidación es típicamente de aproximadamente 7.0. Una reacción típica implica la adición de un exceso molar de aproximadamente 1.5 de metaperiodato de sodio a una solución amortiguada del polipéptido, seguida por incubación durante aproximadamente 10 minutos en la oscuridad. Ver, e.g., Patente de E.U. No.6,423,685.
B. Estructura y Síntesis de Aminoácidos No Naturales: Grupos Dicarbonilo, tipo Dicarbonilo, Dicarbonilo Enmascarados, y Dicarbonilo Protegidos Los aminoácidos con un grupo electrofílico reactivo permiten una variedad de reacciones para enlazar moléculas a través de reacciones de adición nucleofílica entre otras. Tales grupos reactivos electrofílicos incluyen un grupo dicarbonilo (incluyendo un grupo dicetona, un grupo dicetona, un grupo cetoaldehído, un grupo cetoácido, un grupo cetoéster, y un grupo cetotioéster), un grupo tipo dicarbonilo (que tiene una reactividad similar a un grupo dicarbonilo y es estructuralmente similar a un grupo dicarbonilo), un grupo dicarbonilo enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo dicarbonilo), o un grupo dicarbonilo protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo dicarbonilo a su desprotección). Tales aminoácidos incluyen aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXVII): en donde: A es opcional, y cuando está presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando está presente es un enlazador enlazado en un extremo a un fragmento que contiene diamina, seleccionado el enlazador del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, O- (alquileno o alquileno sustituido)-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(O)R"-, S(O)k(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde k es 1, 2, o 3, C(0)-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, NR"- (alquileno o alquileno sustituido)-, CO (R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, CS (R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, y N (R")C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde cada R" es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; — - o T1 es un enlace, alquileno Ci-C4 opcionalmente sustituido, alquenileno Ci-C4 opcionalmente sustituido, o heteroalquilo opcionalmente sustituido; en donde cada sustituyente opcional se selecciona independientemente de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; T2, se selecciona del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, -S(O)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, C(0)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CS (R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(0)0-, S(0)kN(R')-, N(R')C(O)N(R')-, N(R')C(S)N(R')-, N(R')S(0)kN(R')-, N(R')-N=, -C(R')=N-, C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; - en donde cada Xi se selecciona independientemente del grupo que consiste de -0-, -S-, -N(H)-, -N(R)-, -N(Ac)-, y -N(OMe)-; X2 es -OR, -OAc, -SR, -N(R)2, -N(R)(Ac), -N(R)(0Me), o N3, y en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; o los grupos -A-B-K-R forman juntos un cicloalquilo o heterocicloalquilo bicíclico o tricíclico que comprende al menos un grupo carbonilo, incluyendo un grupo dicarbonilo, un grupo carbonilo protegido, incluyendo un grupo dicarbonilo protegido, o un grupo carbonilo enmascarado, incluyendo un grupo dicarbonilo enmascarado; o los grupos -K-R forman juntos un cicloalquilo o heterocicloalquilo monocíclico o bicíclico que comprende al menos un grupo carbonilo, incluyendo un grupo dicarbonilo, un grupo carbonilo protegido, incluyendo un grupo dicarbonilo protegido, o un grupo carbonilo enmascarado, incluyendo un grupo dicarbonilo enmascarado.
Un ejemplo no limitante de aminoácidos de dicarbonilo que tiene la estructura de la Fórmula (XXXVII) incluye: Los siguientes aminoácidos que tienen las estructuras de la Fórmula (XXXVII) También están incluidos Tales aminoácidos no naturales pueden estar en forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido o un polinucleótido y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Estructura y Síntesis de Aminoácidos No Naturales: Grupos Cetoalquino, Tipo Cetoalquino, Cetoalquino Enmascarado, Cetoalquino Protegido, grupos Alquino y Cicloalquino Los aminoácidos que contienen grupos reactivos con reactividad tipo dicarbonilo permiten el enlace de moléculas a través de reacciones de adición nucleofxlica. Tales grupos reactivos electrofílíeos incluyen un grupo cetoalquino, un grupo tipo cetoalquino (que tiene una reactividad similar a un grupo cetoalquino y es estructuralmente similar a un grupo cetoalquino), un grupo cetoalquino enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo cetoalquino), o un grupo cetoalquino protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo cetoalquino a su desprotección). En algunas modalidades, los aminoácidos que contienen grupos reactivos con un alquino terminal, alquino interno o cicloalquino permiten el enlace de moléculas a través de reacciones de cicloadición (e.g., cicloadiciones 1,3-bipolares, cicloadición Huisgen de azida-alquino, etc.). Tales aminoácidos incluyen aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXXI-A) O (XXXXXXI-B): en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador enlazado en un extremo a un fragmento que contiene diamina, seleccionado el enlazador del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(O)R"-, S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde k es 1, 2, o 3, C(0)-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, NR"-(alquileno o alquileno sustituido)-, CON(R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, CSN(R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, y (R")C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde cada R" es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; G es opcional, y cuando se encuentra presente es, T4 es un grupo de protección carbonilo incluyendo, pero sin limitarse a, , donde cada Ci se selecciona independientemente del grupo que consiste de -O-, -S-, -N(H)-, -N(R)-, -N(Ac)-, y -N(OMe)-; X2 es -0R, -OAc, -SR, -N(R)2, -N(R)(Ac), -N(R)(OMe), o N3, y en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada uno de R3 y R4 es independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; cada Rig se selecciona independientemente del grupo que consiste de alquilo Ci-C6, alcoxi Ci-C6, éster, éter, tioéter, aminoalquilo, halógeno, alquilo éster, arilo éster, amida, arilo amida, alquilo haluro, alquilo amina, ácido alquilo sulfónico, alquilo nitro, tioéster, sulfonilo éster, halosulfonilo, nitrilo, alquilo nitrilo, y nitro; y q es 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 u 11.
Estructura y Síntesis de Aminoácidos No Naturales: Grupos Cetoamina, Tipo Cetoamina, Cetoamina Enmascarado, y Cetoamina Protegidos Los aminoácidos que contienen grupos reactivos con reactividad tipo dicarbonilo permiten el enlace de las moléculas a través de reacciones de adición nucleofílica. Tales grupos reactivos incluyen un grupo cetoamina, un grupo tipo cetoamina (que tiene una reactividad similar a un grupo cetoamina y es estructuralmente similar a un grupo cetoamina), o un grupo cetoamina protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo cetoamina a su desprotección). Tales aminoácidos incluyen aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXXII): — (XXXXXXII) en donde : A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador enlazado en un extremo a un fragmento que contiene diamina, seleccionado el enlazador del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(O)R"-, S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde k es 1, 2, o 3, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, NR"-(alquileno o alquileno sustituido)-, CON(R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, CSN (R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, y (R")C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde cada R" es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; Ti es un alquileno Cx-C4 opcionalmente sustituido, un alquenileno C1-C4 opcionalmente sustituido, o un heteroalquilo opcionalmente sustituido; T4 es un grupo de protección carbonilo incluyendo, pero sin limitarse o , en donde cada Xi se selecciona independientemente del grupo que consiste de -O-, -S-, -N(H)-, -N(R')-, -N(Ac)-, y -N(OMe)-; X2 es -0R, -OAC, -SR', -N(R')2, -N(R')(Ac), -N(R')(OMe), o N3, y en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipeptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada uno de R3 y R4 es independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo.
Los aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXXII) incluyen aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXXIII) y la Fórmula (XXXXXXIV): (XXXXXXIII), (XXXXXXIV) en donde cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, alquilo sustituido, -N(R')2, -C(O)kR' en donde k es 1, 2, o 3, C (O)N(R')2, -OR', y -S(O)¾R' en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido.
Estructura y Síntesis de Aminoácidos no naturales: Diamina, tipo Diamina, Diamina Enmascarada, Aminas Protegidas y Azidas Los aminoácidos con un grupo reactivo nucleofílico permiten una variedad de reacciones para enlazar moléculas a través de reacciones de adición electrofílica entre otras. Tales grupos reactivos nucleofílicos incluyen un grupo diamina (incluyendo un grupo hidracina, un grupo amidina, un grupo imina, un grupo 1,1-diamina, un grupo 1,2-diamina, un grupo 1,3-diamina y un grupo 1,4-diamina), un grupo tipo diamina (que tiene una reactividad similar a un grupo diamina y es estructuralmente similar a un grupo diamina), un grupo diamina enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo diamina), o un grupo diamina protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo diamina a su desprotección). En algunas modalidades, los aminoácidos que contienen grupos reactivos con azidas permiten el enlace de las moléculas a través de reacciones de cicloadición (e.g., cicloadiciones 1,3-bipolares, cicloadición Huisgen de azida-alquino, etc.).
En otro aspecto se encuentran métodos para la síntesis química de moléculas sustituidas por hidracina para la derivatización de derivados de NRL sustituidos por carbonilo. En una modalidad, la molécula sustituida por hidracina puede enlazar derivados de NRL. En una modalidad se encuentran métodos para la preparación de moléculas sustituidas por hidracina para la derivatización de polipéptidos de aminoácido no natural que contienen carbonilo, incluyendo, solamente a modo de ejemplo, polipéptidos de aminoácido no natural que contiene cetona o aldehido. En una modalidad agregada o adicional, los aminoácidos no naturales se incorporan específicamente en el sitio durante la translación in vivo de proteínas. En una modalidad agregada o adicional, los derivados de NRL sustituidos por hidracina permiten la derivatización específica del sitio de aminoácidos no naturales que contienen carbonilo a través del ataque nucleofílico de cada grupo carbonilo para formar un polipéptido derivatizado por heterociclo, incluyendo un polipéptido derivatizado por heterociclo que contiene nitrógeno de manera específica del sitio. En una modalidad agregada o adicional, el método para la preparación de derivados de NRL sustituidos por hidracina proporciona acceso a una amplia variedad de polipéptidos derivatizados específicamente en el sitio. En una modalidad agregada o adicional se encuentran métodos para sintetizar derivados de NRL enlazados a polietileno glicol (PEG) funcionalizados por hidracina.
Tales aminoácidos incluyen aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXVII-A) o (XXXVII-B): en donde : A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador enlazado en un extremo a un fragmento que contiene diamina, seleccionado el enlazador del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(O)R"-, -C(O)R"-, S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde k es 1, 2, o 3, C (0)-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(S)- (alquileno o alquileno sustituido)-, NR" -(alquileno o alquileno sustituido)-, CON(R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, CS (R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, y N (R")C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde cada R" es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; ; en donde: R8 y R9 se seleccionan independientemente de H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, cicloalquilo sustituido, o un grupo de protección amina; Ti es un enlace, alquileno C1-C4 opcionalmente sustituido, alquenileno Ci-C4 opcionalmente sustituido, o heteroalquilo opcionalmente sustituido; T2 es alquileno C!-C4 opcionalmente sustituido, alquenileno Ci-C4 opcionalmente sustituido, heteroalquilo opcionalmente sustituido, arilo opcionalmente sustituido, o heteroarilo opcionalmente sustituido; en donde cada sustituyente opcional se selecciona independientemente de alquilo inferior, alquilo inferior sustituido, cicloalquilo inferior, cicloalquilo inferior sustituido, alquenilo inferior, alquenilo inferior sustituido, alquinilo, heteroalquilo inferior, heteroalquilo sustituido, heterocicloalquilo inferior, heterocicloalquilo inferior sustituido, arilo, arilo sustituido, heteroarilo, heteroarilo sustituido, alcarilo, alcarilo sustituido, aralquilo, o aralquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada uno de R3 y R4 es independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; o los grupos -A-B-K-R forman juntos un cicloalquilo o heterocicloalquilo bicíclico o tricíclico que comprende al menos un grupo diamina, un grupo diamina protegido o un grupo diamina enmascarado; o los grupos -B-K-R forman juntos un cicloalquilo o cicloarilo o heterocicloalquilo bicíclicos o tricíclicos que comprenden al menos un grupo diamina, un grupo diamina protegido o un grupo diamina enmascarado; o los grupos -K-R forman juntos un cicloalquilo o heterocicloalquilo monocíclico o bicíclico que comprende al menos un grupo diamina, un grupo diamina protegido o un grupo diamina enmascarado; en donde al menos un grupo amino en -A-B-K-R es opcionalmente una amina protegida.
En un aspecto se encuentran compuestos que comprenden las estructuras 1 o 2: en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador enlazado en un extremo a un fragmento que contiene diamina, seleccionado el enlazador del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(O)R"-,- S (0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde k es 1, 2, o 3, C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, NR"-(alquileno o alquileno sustituido)-, CON(R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, CSN(R")-(alquileno o alquileno sustituido)-, y N(R")C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, en donde cada R" es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; Ti es un enlace o CH2; y T2 es CH; en donde cada sustituyente opcional se selecciona independientemente de alquilo inferior, alquilo inferior sustituido, cicloalquilo inferior, cicloalquilo inferior sustituido, alquenilo inferior, alquenilo inferior sustituido, alquinilo, heteroalquilo inferior, heteroalquilo sustituido, heterocicloalquilo inferior, heterocicloalquilo inferior sustituido, arilo, arilo sustituido, heteroarilo, heteroarilo sustituido, alcarilo, alcarilo sustituido, aralquilo, o aralquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección áster, una resina, un aminoácido, un polipéptido, o un polinucleótido; cada uno de R3 y R4 es independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; o los fragmentos que contienen -A-B-diamina forman juntos un cicloalquilo o heterocicloalquilo bicíclico que comprende al menos un grupo diamina, un grupo diamina protegido o un grupo diamina enmascarado; o los grupos de fragmentos que contienen -B-diamina forman juntos un cicloalquilo o cicloarilo o heterocicloalquilo bicíclico o tricíclico que comprende al menos un grupo diamina, un grupo diamina protegido o un grupo diamina enmascarado; en donde al menos un grupo amino en un fragmento que contiene -A-B-diamina es opcionalmente una amina protegida; o un metabolito activo, sal, o un profármaco o solvato farmacéuticamente aceptable del mismo.
Los siguientes ejemplos no limitantes aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXVII) están incluidos: Tales aminoácidos no naturales también pueden estar en la forma de una sal o pueden incorporarse en un aminoácido no natural, un polipéptido, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y/o modificarse post-traduceionalmente de manera opcional.
En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (XXXVII) son estables en solución acuosa por al menos 1 mes bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (XXXVII) son estables por al menos 2 semanas bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (XXXVII) son estables por al menos 5 días bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, tales condiciones acídicas son un pH de aproximadamente 2 a aproximadamente 8.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), B es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, 0- (alquileno o alquileno sustituido)-, C(R')=NN(R')-, -N(R')C0-, C(O)-, -C(R')=N-, C(0)-(alquileno o alquileno sustituido)-, CON(R')(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(alquileno o alquileno sustituido)-, S(0)(alquileno o alquileno sustituido)-, o -S(0)2(alquileno o alquileno sustituido)-. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), B es -0(CH2)-, -CH=N-, CH=NNH-, -NHCH2-, -NHC0-, C(O)-, C(0)(CH2)-, C0NH(CH2)-, - SCH2-, -S(=0)CH2-, o -S(O)2CH2-. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R es alquilo o cicloalquilo Ci-6. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII) R es -CH3, -CH(CH3)2, o ciclopropilo.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R. es H, ter-butiloxicarbonilo (Boc), 9-fluorenilmetoxicarbonilo (Fmoc), N-acetilo, tetrafluoroacetilo (TFA), o benciloxicarbonilo (Cbz). En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), Rx es una resina, aminoácido, polipéptido, o polinucleótido. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R3 es un anticuerpo, fragmento de anticuerpo o anticuerpo monoclonal. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R2 es OH, 0-metilo, 0- etilo, o O-t-butilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R2 es una resina, al menos un aminoácido, polipéptido, o polinucleótido. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (XXXVII), R2 es un anticuerpo aPSMA, fragmento de anticuerpo o anticuerpo monoclonal.
Los siguientes ejemplos no limitantes de aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXVII) también están incluidos: I .
, | Ejemplos no limitantes de aminoácidos protegidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXVII) incluyen: Estructura y Síntesis de Aminoácidos no Naturales: Aminas Aromáticas Los aminoácidos no naturales con grupos reactivos nucleofílíeos, tales como, solamente a modo de ejemplo, un grupo amina aromático (incluyendo grupos amina secundaria y terciaria), un grupo amina aromático enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo amina aromático) o un grupo amina aromática protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo amina aromática a su desprotección) permiten una variedad de reacciones para enlazar moléculas a través de diversas reacciones incluyendo, pero sin limitarse a, reacciones de alquilación reductiva con conjugados NRL que contienen aldehido. Tales aminoácidos no naturales que contienen amina aromática incluyen aminoácidos que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXXV): g p q e consiste de un anillo de arilo monocíclico, un anillo de arilo bicíclico, un anillo de arilo multicíclico, un anillo de heteroarilo monocíclico, un anillo de heteroarilo bicíclico, y un anillo de heteroarilo multicíclico; A es independientemente CRa, o N; B es independientemente CRa, N, O, o S; cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, -NO2, -CN, alquilo sustituido, -N(R')a, -C(O)kR', -C(O)N(R')2, -0R', y -S(O)kR', en donde k es l, 2, o 3; y n es O, 1, 2, 3, 4, 5, o 6; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, al menos un aminoácido, polipéptido o polinucleótido; y R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, al menos un aminoácido, polipéptido o polinucleótido; cada uno de R3 y R4 es independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; M es H o -CH2R5; o el fragmento M-N-C(RS) puede formar una estructura de anillo de 4 a 7 miembros; R5 es alquilo, alquilo sustituido, alquenilo, alquenilo sustituido, alquinilo, alquinilo sustituido, alcoxi, alcoxi sustituido, alquilalcoxi, alquilalcoxi sustituido, óxido de polialquileno, óxido de polialquileno sustituido, cicloalquilo, cicloalquilo sustituido, arilo, arilo sustituido, heteroarilo, heteroarilo sustituido, heterociclo, heterociclo sustituido, alcarilo, alcarilo sustituido, aralquilo, aralquilo sustituido, C(O)R", C(O)0R", C(0)N(R")2 C (O)NHCH(R")2, - (alquileno o alquileno sustituido)-N(R")2, -(alquenileno o alquenileno sustituido)- N (R")2, (alquileno o alquileno sustituido) (arilo o arilo sustituido), (alquenileno o alquenileno sustituido) (arilo o arilo sustituido), -(alquileno o alquileno sustituido)- 0N(R")2, -(alquileno o alquileno sustituido)-C(O)SR", (alquileno o alquileno sustituido)-S-S-(arilo o arilo sustituido), en donde cada R" es independientemente hidrógeno, alquilo, alquilo sustituido, alquenilo, alquenilo sustituido, alcoxi, alcoxi sustituido, arilo, arilo sustituido, heteroarilo, heteroarilo sustituido, heterociclo, heterociclo sustituido, alcarilo, alcarilo sustituido, aralquilo, aralquilo sustituido, o -C(0)0R'; o dos grupos forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; o R5 y cualquier Ra forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; y cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido.
Tales aminoácidos no naturales también pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente alquilarse reductivamente.
La estructura se presenta en todos los ejemplos en la presente) no presenta las orientaciones relativas de "A," "B," "NH-M" y "Ra"; más bien estas cuatro características de esta estructura pueden orientarse de cualquier manera químicamente adecuada (junto con otras características de esta estructura), como se ilustra por ejemplo en la presente.
Los aminoácidos no naturales que contienen un fragmento de amina aromático que tiene la estructura de la Fórmula (A) incluyen aminoácidos no naturales que tienen las e t t ras y ' donde , cada A' se selecciona M independientemente de CRa, N, o c—NH y hasta dos A' pueden M 1 ser C—NH seleccionado el A' restante de CRa, o N.
Tales aminoácidos no naturales también pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente alquilarse reductivamente.
Ejemplos no limitantes de aminoácidos no naturales que contienen un fragmento de amina aromático que tiene la estructura de la Fórmula (XXXXXXV) incluyen aminoácidos no naturales que tienen la estructura de la Fórmula (XXXXXXVI), y la Fórmula (XXXXXXVII), (XXXXXXVI), (XXXXXXVII),en donde; G es un grupo de protección amina, que incluye, pero no se limita a - Tales aminoácidos no naturales pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente alquilarse reductivamente.
Los aminoácidos no naturales que contienen un fragmento de amina aromático tienen las siguientes estructuras: en donde cada Ra se selecciona independientemente del grupo que consiste de H, halógeno, alquilo, -NO2, -CN, alquilo sustituido, -N(R')2 -C(O)kR', -C(O)N(R')2 -OR' y - S ( O )kR', en donde k es 1, 2, o 3; M es H o -CH2R5; o el fragmento M-N-C(R5) puede formar una estructura de anillo de 4 a 7 miembros; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, un aminoácido, un polipéptido o un polinucleótido; R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, un aminoácido, un polipéptido o un polinucleótido; R5 es alquilo, alquilo sustituido, alquenilo, alquenilo sustituido, alquinilo, alquinilo sustituido, alcoxi, alcoxi sustituido, alquilalcoxi, alquilalcoxi sustituido, óxido de polialquileno, óxido de polialquileno sustituido, cicloalquilo, cicloalquilo sustituido, arilo, arilo sustituido, heteroarilo, heteroarilo sustituido, heterociclo, heterociclo sustituido, alcarilo, alcarilo sustituido, aralquilo, aralquilo sustituido, C(O)R", C(O)0R", C(0)N(R")2, C (O)NHCH(R")2, - (alquileno o alquileno sustituido)-N(R")2, -(alquenileno o alquenileno sustituido)- N(R")2, (alquileno o alquileno sustituido) (arilo o sustituido arilo), (alquenileno o alquenileno sustituido) (arilo o sustituido arilo), -(alquileno o alquileno sustituido)-0N(R")2, -(alquileno o alquileno sustituido)-C(0)SR", -(alquileno o alquileno sustituido)-S-S-(arilo o sustituido arilo), en donde cada R" es independientemente hidrógeno, alquilo, alquilo sustituido, alquenilo, alquenilo sustituido, alcoxi, alcoxi sustituido, arilo, arilo sustituido, heteroarilo, heteroarilo sustituido, heterociclo, heterociclo sustituido, alcarilo, alcarilo sustituido, aralquilo, aralquilo sustituido, o -C(0)0R'; o R5 y cualquier Ra forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; y cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido. Tales aminoácidos no naturales también pueden estar en la forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, un polímero, un polisacárido, o un polinucleótido.
Tales aminoácidos no naturales de la Fórmula (XXXXXXV) pueden formarse mediante la reducción de fragmentos amina protegidos o enmascarados en el fragmento aromático de un aminoácido no natural. Tales fragmentos amina protegidos o enmascarados incluyen pero no se limitan a, iminas, hidracinas, nitro, o sustituyentes azida. Los agentes de reducción utilizados para reducir tales fragmentos de amina protegidos o enmascarados incluyen, pero no se limitan a, TCEP, Na2S, Na2S204, LiA1H4, NaBH4 o NaBCNH3.
II. Conjugados de Receptor Nuclear-Ligando Enlazados a Aminoácido no Natural En otro aspecto se describen en la presente métodos, estrategias y téenicas para incorporar al menos uno de tales conjugados NRL en un aminoácido no natural. También se incluyen en este aspecto métodos para producir, purificar, caracterizar y utilizar tales conjugados NRL que contienen al menos uno de tales aminoácidos no naturales. También se incluyen en este aspecto composiciones y métodos para producir, purificar, caracterizar y utilizar oligonucleótidos (incluyendo ADN y ARN) que pueden utilizarse para producir, al menos en parte, un derivado del enlazador del receptor nuclear ligando que contiene al menos un aminoácido no natural. También se incluyen en este aspecto composiciones y métodos para producir, purificar, caracterizar y utilizar células que pueden expresar tales oligonucleótidos que pueden utilizarse para producir, al menos en parte, un derivado del enlazador del receptor nuclear ligando que contiene al menos un aminoácido no natural.
Por tanto, los conjugados NRL que comprenden al menos un aminoácido no natural o un aminoácido no natural modificado con un grupo carbonilo, dicarbonilo, alquino, cicloalquino, azida, oxima o hidroxilamina se proporcionan y se describen en la presente. En ciertas modalidades, los conjugados NRL con al menos un aminoácido no natural o un aminoácido no natural modificado con un grupo carbonilo, dicarbonilo, alquino, cicloalquino, azida, oxima o hidroxilamina incluyen al menos una modificación post-traduccional en alguna posición en el polipéptido. En algunas modalidades la modificación co-traduccional o post-traduccional se presenta a través de la maquinaria celular (e.g., glicosilación, acetilación, acilación, modificación de lípidos, palmitoilación, adición de palmitato, fosforilación, modificación del enlace de glicolípidos, y lo similar), en muchos casos, de tal manera que se presentan tales modificaciones co-traduccionales o post-traduccionales en base a la maquinaria celular en los sitios de aminoácido de origen natural sobre el polipéptido, sin embargo, en ciertas modalidades, las modificaciones co-traduccionales o post-traduccionales en base a la maquinaria celular se presentan sobre el(los) sitio(s) de aminoácido no natural en el polipéptido.
En otras modalidades, la modificación post-traduccional no utiliza la maquinaria celular, pero la funcionalidad se proporciona en su lugar por la unión de una molécula (un polímero, un polímero soluble en agua; un derivado de polietileno glicol: una segunda proteína o polipéptido o análogo de polipéptido: un anticuerpo o fragmento de anticuerpo; y cualquier combinación de los mismos) que comprende un segundo grupo reactivo para el al menos un aminoácido no natural que comprende un primer grupo reactivo (incluyendo, pero sin limitarse a, un aminoácido no natural que contiene un grupo funcional cetona, aldehido, acetal, hemiacetal, alquino, cicloalquino, azida, oxima, o hidroxilamina) utilizando la metodología química descrita en la presente, u otras adecuadas para los grupos reactivos particulares. En ciertas modalidades, la modificación co-traduccional o post-traduccional se realiza in vivo en una célula eucariótica o en una célula no eucariótica. En ciertas modalidades, la modificación post-traduccional se realiza in vitro sin utilizar la maquinaria celular. También se incluyen en este aspecto métodos para producir, purificar, caracterizar y utilizar tales conjugados NRL que contienen al menos uno de tales aminoácidos no naturales modificados de manera co-traduccional o post-traduccional.
También se incluyen dentro del alcance de los métodos, composiciones, estrategias y téenicas descritos en la presente, reactivos con la capacidad de reaccionar con un conjugado NRL (que contiene un grupo carbonilo o dicarbonilo, un grupo oxima, alquino, cicloalquino, azida, un grupo hidroxilamina, o sus formas enmascaradas o protegidas) que es parte de un polipéptido a fin de producir cualquiera de las modificaciones post-traduccionales antes mencionadas. En ciertas modalidades, el conjugado NRL modificado de manera post-traduceional resultante contendrá al menos un grupo oxima; el conjugado NRL que contiene oxima modificado resultante puede experimentar subsecuentes reacciones de modificación. También se incluyen en este aspecto métodos para producir, purificar, caracterizar y utilizar tales reactivos con la capacidad de cualquiera de tales modificaciones post-traduccionales de tal(es) derivado(s) del enlazador NRL.
En ciertas modalidades, el polipéptido o derivado NRL enlazado a un aminoácido no natural incluye al menos una modificación co-traduccional o post-traduccional que se realiza in vivo por una célula huésped, en donde la modificación post-traduccional no se realiza normalmente por otro tipo de célula huésped. En ciertas modalidades, el polipéptido incluye al menos una modificación co-traduccional o post-traduccional que se realiza in vivo por medio de una célula eucariótica, en donde la modificación co-traduccional o post-traduccional no se realiza normalmente por una célula no eucariótica. Ejemplos de tales modificaciones co-traduccionales o post-traduccionales incluyen, pero no se limitan a, glicosilación, acetilación, acilación, modificación de lípidos, palmitoilación, adición de palmitato, fosforilación, modificación del enlace de glicolípidos y lo similar. En una modalidad, la modificación co-traduccional o post-traduccional comprende la unión de un oligosacárido a una asparagina por medio de un enlace GlcNAc-asparagina (incluyendo pero sin limitarse a, cuando el oligosacárido comprende (GlcNAc-Man)2-Man-GlcNAc-GlcNAc, y lo similar). En otra modalidad, la modificación co-traduccional o post-traduccional comprende la unión de un oligosacárido (incluyendo pero sin limitarse a Gal-GalNAc, Gal-GlcNAc, etc.) a una serina o treonina por medio de un enlace GalNAc-serina, GalNAc-treonina, GlcNAc-serina o GlcNAc-treonina. En ciertas modalidades, una proteína o polipéptido puede comprender una secuencia de secreción o localización, una etiqueta de epítope, una etiqueta FLAG, una etiqueta de polihistidina, una fusión GST y/o lo similar. También se incluyen en este aspecto métodos para producir, purificar, caracterizar y utilizar tales polipéptidos que contienen al menos una de tales modificaciones co-traduccionales o post-traduccionales. En otras modalidades, el polipéptido de aminoácido no natural glicosilado se produce en una forma no glicosilada. Tal forma no glicosilada de un aminoácido no natural glicosilado puede producirse mediante métodos que incluyen el retiro químico o enzimático de los grupos de oligosacárido de un polipéptido de aminoácido no natural glicosilado aislado o sustancialmente purificado o no purificado; la producción del aminoácido no natural en un huésped que no glicosila tal polipéptido de aminoácido no natural (incluyendo tal huésped procariotas o eucariotas fabricadas o mutadas para no glicosilar tal polipéptido), la introducción de un inhibidor de glicosilación en el medio de cultivo celular en el cual se produce tal polipéptido de aminoácido no natural por medio de una eucariota que normalmente glicosilaría tal polipéptido, o una combinación de cualquiera de tales métodos. También se describen en la presente tales formas no glicosiladas de polipéptidos de aminoácido no natural normalmente glicosilados (por normalmente glicosilados se entiende un polipéptido que se glicosilaría cuando se produce bajo condiciones en las cuales se glicosilan los polipéptidos de origen natural). Por supuesto, tales formas no glicosiladas de polipéptidos de aminoácido no natural normalmente glicosilados (o de hecho cualquier polipéptido descrito en la presente) pueden estar en una forma no purificada, una forma sustancialmente purificada o en una forma aislada.
En ciertas modalidades, el polipéptido de aminoácido no natural incluye al menos una modificación post-traduccional que se realiza en presencia de un acelerador, en donde la modificación post-traduccional es estequiométrica, tipo estequiométrica o casi-estequiométrica. En otras modalidades el polipéptido se pone en contacto con un reactivo de la Fórmula (XIX) en presencia de un acelerador. En otras modalidades el acelerador se selecciona del grupo que consiste de: Síntesis Química de Derivados de Receptor Nuclear Ligando Enlazados a Aminoácido no Natural: Derivados de Receptor Nuclear Ligando Enlazados que Contienen Oxima Los derivados enlazados de NRL de aminoácido no natural que contienen un grupo oxima permiten la reacción con una variedad de reactivos que contienen ciertos grupos carbonilo o dicarbonilo reactivos (incluyendo pero sin limitarse a, cetonas, aldehidos u otros grupos con reactividad similar) para formar nuevos aminoácidos no naturales que comprenden un nuevo grupo oxima. Tal reacción de oxima permite la funcionalización adicional de derivados enlazados de NRL. Además, el derivado enlazado de NRL original que contiene un grupo oxima puede ser útil por sí mismo siempre que el enlace oxima sea estable bajo las condiciones necesarias para incorporar el aminoácido en el polipéptido (e.g., los métodos sintéticos in vivo, in vitro y químicos descritos en la presente).
Por tanto, en ciertas modalidades descritas en la presente se encuentran derivados enlazados de NRL de aminoácidos no naturales con cadenas laterales que comprenden un grupo oxima, un grupo tipo oxima (que tiene una reactividad similar a un grupo oxima y es estructuralmente similar a un grupo oxima), un grupo oxima enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo oxima) o un grupo oxima protegido (que tiene una reactividad similar a un grupo oxima a su desprotección).
Tales derivados enlazados de NRL de aminoácido no natural incluyen derivados enlazados de NRL que tienen la estructura de la Fórmula (VIII) o (IX) en donde NRL es cualquier ligando del receptor nuclear: I I en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, heterocicloalquileno inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, 0-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, S(0)k(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)-, C (O)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(S)-, C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, C(O)N(R')-, CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, CSN (R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C0-(alquileno o alquileno sustituido)-, N(R')C(O)0-, S(O)kN(R')-, N(R')C(0)N(R') N(R')C(S)N(R')-, N(R')S(O)kN(R') N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, C(R')=N-N=, C(R')2-N=N-, y C(R')2 N(R') N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección amino, una resina, al menos un aminoácido, polipéptido o polinucleótido; R2 es OH, un grupo de protección éster, una resina, al menos un aminoácido, polipéptido o polinucleótido; R3 y R4 son cada uno independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos R3 forman opcionalmente un cicloalquilo o un heterocicloalquilo; L es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de -alquileno-, -alquileno-C(O)-, -(alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-C(O)-, -(alquileno-O)n- (CH2)n'-NHC(O)-(CH2)n''-C(Me)2-S-S-(CH2)n'''-NHC(O)-(alquileno-O)n''''-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-W-, -alquileno- C(O)-W—, -(alquileno-O)n-alquileno-U-alquileno-C(O)-, y (alquileno-O)-alquileno-U-alquileno-; W tiene la estructura de: I : cada n, n', n'', n''' y n'''' son independientemente enteros mayores que o igual a uno; o un metabolito activo, o un profármaco o solvato farmacéuticamente aceptable del mismo.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) y (IX), n es un entero de 0 a 20. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) y (IX), n es un entero de 0 a 10. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) y (IX), n es un entero de 0 a 5. En ciertas modalidades de la Fórmula (VIII) y (IX) alquileno es metileno, etileno, propileno, butilenos, pentileno, hexileno o heptileno.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) y (IX), cada L es independientemente un enlazador divisible o un enlazador no divisible. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) y (IX), cada L es independientemente un enlazador de oligo(etileno glicol) derivatizado.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) y (IX), cada alquileno, alquileno', alquileno'', y alquileno''' es independientemente -CH2-, CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , o -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) y (IX), alquileno es metileno, etileno, propileno, butileno, pentileno, hexileno, o heptileno.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) y (IX), cada n, h', n'', n''', y n'''' es independientemente O, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 4, 95, 96, 97, 98, 99, o 100.
En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) o (IX), Ri es un polipéptido. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) o (IX), R2 es un polipéptido. En ciertas modalidades de los compuestos de la Fórmula (VIII) o (IX), el polipéptido es un anticuerpo aPSMA.
En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (X), (XI), (XII) o (XIII) son estables en solución acuosa por al menos 1 mes bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (X), (XI), (XII) o (XIII) son estables por al menos 2 semanas bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, los compuestos de la Fórmula (X), (XI), (XII) o (XIII) son estables por al menos 5 días bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, tales condiciones acídicas son un pH de 2 a 8. Tales aminoácidos no naturales pueden estar en forma de una sal, o pueden incorporarse en un polipéptido de aminoácido no natural, polímero, polisacárido, o un polinucleótido y opcionalmente modificarse de manera post-traduccional.
Los aminoácidos no naturales a base de oxima pueden sintetizarse mediante métodos ya descritos en la téenica o mediante métodos descritos en la presente incluyendo: (a) reacción de un aminoácido no natural que contiene hidroxilamina con un reactivo que contiene carbonilo o dicarbonilo; (b) reacción de un aminoácido no natural que contiene carbonilo o dicarbonilo con un reactivo que contiene hidroxilamina; o (c) reacción de un aminoácido no natural que contiene oxima con ciertos reactivos que contienen carbonilo o dicarbonilo.
Estructura y Síntesis Química de Derivados de Receptor Nuclear Ligando Enlazados a aminoácido no natural: Derivados de Receptor Nuclear-Ligando Enlazados de Amina Aromática Alquilada En un aspecto se encuentran derivados de enlazador NRL para la derivatización química de aminoácidos no naturales en base a la reactividad de un grupo amina aromática. En modalidades agregadas o adicionales, al menos uno de los aminoácidos no naturales antes mencionados se incorpora en un derivado de enlazador NRL, es decir, tales modalidades son derivados NRL enlazados a aminoácido no natural. En modalidades agregadas o adicionales, los derivados de enlazador NRL se funcionalizan en sus cadenas laterales de manera que su reacción con un aminoácido no natural de derivatización genera un enlace amina. En modalidades agregadas o adicionales, los derivados de enlazador NRL se seleccionan de derivados de enlazador NRL que tienen cadenas laterales de amina aromática. En modalidades agregadas o adicionales, los derivados de enlazador NRL comprenden una cadena lateral enmascarada, incluyendo un grupo de amina aromática enmascarada. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales se seleccionan de aminoácidos que tienen cadenas laterales de amina aromática. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales comprenden una cadena lateral enmascarada, que incluye un grupo de amina aromática enmascarada.
En otro aspecto se encuentran derivados de enlazador NRL sustituidos por carbonilo tales como, a modo de ejemplo, aldehidos, y cetonas para la producción de polipéptidos de aminoácido no natural derivatizados en base a un enlace amina. En una modalidad adicional se encuentran derivador de enlazador NRL sustituidos por aldehido utilizados para derivatizar polipéptidos de aminoácido no natural que contienen amina aromática a través de la formación de un enlace amina entre el enlazador NRL de derivatización y el polipéptido de aminoácido no natural que contiene amina aromática.
En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales comprenden cadenas laterales de amina aromática en donde la amina aromática se selecciona de una aril amina o una heteroaril amina. En una modalidad agregada o adicional, los aminoácidos no naturales se asemejan a un aminoácido natural en estructura pero contienen grupos de amina aromática. En una modalidad diferente o adicional los aminoácidos no naturales se asemejan a fenilalanina o tirosina (aminoácidos aromáticos). En una modalidad, los aminoácidos no naturales tienen propiedades distintas a las de los aminoácidos naturales. En una modalidad, tales propiedades distintas son la reactividad química de la cadena lateral; en una modalidad adicional esta reactividad química distinta permite que la cadena lateral del aminoácido no natural experimente una reacción mientras es una unidad de un polipéptido aunque las cadenas laterales de las unidades de aminoácido de origen natural en el mismo polipéptido no experimentan la reacción antes mencionada. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural tiene una química ortogonal a la de los aminoácidos de origen natural. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural comprende un fragmento que contiene nucleófilo; en una modalidad adicional, el fragmento que contiene nucleófilo en la cadena lateral del aminoácido no natural puede experimentar una reacción para generar un NRL derivatizado enlazado a amina. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural comprende un fragmento que contiene electrófilo; en una modalidad adicional, el fragmento que contiene electrófilo en la cadena lateral del aminoácido no natural puede experimentar un ataque nucleofílico para generar un NRL derivatizado enlazado a amina. En cualquiera de las modalidades antes mencionadas en este párrafo, el aminoácido no natural puede existir como una molécula separada o puede incorporarse en un polipéptido de cualquier longitud; si es esto último, entonces el polipéptido puede incorporar además aminoácidos de origen natural o no naturales.
La modificación de los aminoácidos no naturales descritos en la presente utilizando reacciones de alquilación reductiva o de aminación reductiva tiene cualquiera o todas las siguientes ventajas. Primero, las aminas aromáticas pueden alquilarse reductivamente con compuestos que contienen carbonilo, incluyendo aldehidos, y cetonas, en un rango de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 10 (y en ciertas modalidades en un rango de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 7) para generar enlaces de amina sustituida, incluyendo amina secundaria y terciaria. Segundo, bajo estas condiciones de reacción la química es selectiva para los aminoácidos no naturales debido a que las cadenas laterales de los aminoácidos de origen natural son no reactivas. Esto permite la derivatización específica en el sitio de polipéptidos que tienen incorporados aminoácidos no naturales que contienen fragmentos de amina aromática o fragmentos de aldehido protegido, incluyendo, a modo de ejemplo, proteínas recombinantes. Tales polipéptidos y proteínas derivatizados pueden prepararse por tanto como productos homogéneos definidos. Tercero, las condiciones suaves necesarias para efectuar la reacción de un fragmento de amina aromática en un aminoácido, que se ha incorporado en un polipéptido, con un reactivo que contiene aldehido generalmente no destruyen irreversiblemente la estructura terciaria del polipéptido (exceptuando, por supuesto, cuando el propósito de la reacción es destruir tal estructura terciaria). De manera similar, las condiciones suaves necesarias para efectuar la reacción de un fragmento de aldehido en un aminoácido que se ha incorporado en un polipéptido y se ha desprotegido, con un reactivo que contiene amina aromática generalmente no destruyen irreversiblemente la estructura terciaria del polipéptido (exceptuando, por supuesto, cuando el propósito de la reacción es destruir tal estructura terciaria). Cuarto, la reacción se presenta rápidamente a temperatura ambiente, lo cual permite el uso de muchos tipos de polipéptidos o reactivos que de otra manera serían inestables a temperaturas más altas. Quinto, la reacción se presenta rápidamente en condiciones acuosas, de nuevo permitiendo el uso de polipéptidos y reactivos incompatibles (en cualquier medida) con soluciones no acuosas. Sexto, la reacción se presenta rápidamente cuando la relación de polipéptido o aminoácido a reactivo es estequiométrica, tipo estequiométrica o casi estequiométrica; de manera que es innecesario agregar un exceso del reactivo o el polipéptido para obtener una cantidad útil del producto de reacción. Séptimo, la amina resultante puede producirse de manera regio-selectiva y/o regio-específica, dependiendo del diseño de la amina y de las porciones amina y carbonilo de los reactivos. Finalmente, la alquilación reductiva de las aminas aromáticas con reactivos que contienen aldehido y la aminación reductiva de aldehidos con reactivos que contienen amina aromática, generan enlaces de amina incluyendo de amina secundaria y terciaria que son estables bajo condiciones biológicas.
Los aminoácidos no naturales con grupos reactivos nucleofílicos, tales como, solamente a modo de ejemplo, un grupo de amina aromática (incluyendo grupos de amina secundaria y terciaria), un grupo de amina aromática enmascarada (que puede convertirse fácilmente en un grupo de amina aromática) o un grupo de amina aromática protegida (que tiene una reactividad similar a un grupo de amina aromática a su desprotección) permiten una variedad de reacciones para enlazar moléculas a través de varias reacciones, incluyendo pero sin limitarse a, reacciones de alquilación reductiva con derivados de NRL enlazados que contienen aldehido.
Síntesis Química de Conjugados de Receptor Nuclear-Ligando Enlazados a aminoácido no natural: Conjugados de Receptor Nuclear-Ligando que Contienen Heteroarilo En un aspecto se encuentran aminoácidos no naturales para la derivatización química de derivados enlazados de NRL en base a la reactividad de un grupo dicarbonilo, incluyendo un grupo que contiene al menos un grupo cetona, y/o al menos un grupo aldehido y/o al menos un grupo éster y/o al menos un ácido carboxílico y/o al menos un grupo tioéster y en donde el grupo dicarbonilo puede ser un grupo 1,2-dicarbonilo, un grupo 1,3-dicarbonilo o un grupo 1,4-dicarbonilo. En aspectos agregados o adicionales se encuentran aminoácidos no naturales para la derivatización química de derivados enlazados de NRL en base a la reactividad de un grupo diamina incluyendo un grupo hidracina, un grupo amidina, un grupo imina, un grupo 1,1-diamina, un grupo 1,2-diamina, un grupo 1,3-diamina y un grupo 1,4-diamina. En modalidades agregadas o adicionales, al menos uno de los aminoácidos no naturales antes mencionados se incorpora en un derivado enlazado de NRL, es decir, tales modalidades son derivados de NRL enlazados a aminoácido no natural. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales se funcionalizan en sus cadenas laterales de manera que su reacción con una molécula de derivatización genera un enlace, incluyendo un enlace a base de heterocíclico, incluyendo un heterociclo que contiene nitrógeno y/o un enlace a base de aldol. En modalidades agregadas o adicionales se encuentran polipéptidos de aminoácido no natural que pueden reaccionar con un enlazador de NRL de derivatización para generar derivados de NRL enlazados a aminoácido no natural que contienen un enlace, incluyendo un enlace a base de heterocíclico, incluyendo un heterociclo que contiene nitrógeno, y/o un enlace a base de aldol. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales se seleccionan de aminoácidos que tienen cadenas laterales de dicarbonilo y/o diamina. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales comprenden una cadena lateral enmascarada, incluyendo un grupo diamina enmascarado y/o un grupo dicarbonilo enmascarado. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales comprenden un grupo seleccionado de: ceto-amina (i.e., un grupo que contiene tanto una cetona como una amina); ceto-alquino (i.e., un grupo que contiene tanto una cetona como un alquileno); y uno eno-diona (i.e., un grupo que contiene un grupo dicarbonilo y un alquileno).
En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales comprenden cadenas laterales de dicarbonilo en donde el carbonilo se selecciona de una cetona, un aldehido, un ácido carboxílico o un áster incluyendo un tioéster. En otra modalidad se encuentran aminoácidos no naturales que contienen un grupo funcional que tiene la capacidad de formar un heterociclo, incluyendo un heterociclo que contiene nitrógeno, al tratamiento con un agente apropiadamente funcionalizado. En una modalidad agregada o adicional, los aminoácidos no naturales se asemejan a un aminoácido natural en estructura pero contienen uno de los grupos funcionales antes mencionados. En una modalidad diferente o adicional los aminoácidos no naturales se asemejan a fenilalanina o tirosina (aminoácidos aromáticos) mientras en una modalidad separada los aminoácidos no naturales se asemejan a alanina y leucina (aminoácidos hidrófobos). En una modalidad, los aminoácidos no naturales tienen propiedades distintas a las de los aminoácidos naturales. En una modalidad, tales propiedades distintas son la reactividad química de la cadena lateral; en una modalidad adicional esta reactividad química distinta permite que la cadena lateral del aminoácido no natural experimente una reacción mientras es una unidad de un polipéptido aunque las cadenas laterales de las unidades de aminoácido de origen natural en el mismo polipéptido no experimentan la reacción antes mencionada. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural tiene una química ortogonal a la de los aminoácidos de origen natural. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural comprende un fragmento que contiene electrófilo; en una modalidad adicional, el fragmento que contiene electrófilo en la cadena lateral del aminoácido no natural puede experimentar un ataque nucleofílico para generar una proteína derivatizada de heterociclo, incluyendo una proteína derivatizada de heterociclo que contiene nitrógeno. En cualquiera de las modalidades antes mencionadas en este párrafo, el aminoácido no natural puede existir como una molécula separada o puede incorporarse en un polipéptido de cualquier longitud; si es esto último, entonces el polipéptido puede incorporar además aminoácidos de origen natural o no naturales.
En otro aspecto se encuentran moléculas sustituidas por diamina, en donde el grupo diamina se selecciona de un grupo hidracina, uno amidina, uno imina, uno 1,1-diamina, uno 1,2-diamina, uno 1,3-diamina y uno 1,4-diamina, para la producción de derivados de NRL enlazados a aminoácido no natural derivatizados en base a un enlace heterociclo, incluyendo un heterociclo que contiene nitrógeno. En una modalidad adicional se encuentran derivados de NRL sustituidos por diamina utilizados para derivatizar polipéptidos de aminoácido no natural que contienen dicarbonilo a través de la formación de un enlace heterociclo, incluyendo un heterociclo que contiene nitrógeno, entre la molécula de derivatización y el polipéptido de aminoácido no natural que contiene dicarbonilo. En modalidades adicionales los polipéptidos de aminoácido no natural que contienen dicarbonilo antes mencionados son polipéptidos de aminoácido no natural que contienen dicetona. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales que contienen dicarbonilo comprenden cadenas laterales en donde el carbonilo se selecciona de una cetona, un aldehido, un ácido carboxílico o un éster, incluyendo un tioéster. En modalidades agregadas o adicionales, las moléculas sustituidas por diamina comprenden un grupo seleccionado de una funcionalidad deseada. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural tiene una química ortogonal a la de los aminoácidos de origen natural que permite al aminoácido no natural reaccionar selectivamente con las moléculas sustituidas por diamina. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural comprende un fragmento que contiene electrófilo que reacciona selectivamente con la molécula que contiene diamina; en una modalidad adicional, el fragmento que contiene electrófilo en la cadena lateral del aminoácido no natural puede experimentar un ataque nucleofílico para generar una proteína derivatizada de heterociclo, incluyendo una proteína derivatizada de heterociclo que contiene nitrógeno. En un aspecto adicional relacionado con las modalidades descritas en este párrafo se encuentran polipéptidos de aminoácido no natural modificado que resultan de la reacción de la molécula de derivatización con los polipéptidos de aminoácido no natural. Modalidades adicionales incluyen cualquier modificación adicional de los polipéptidos de aminoácido no natural ya modificados.
En otro aspecto se encuentran moléculas sustituidas por dicarbonilo para la producción de polipéptidos de aminoácido no natural derivatizados en base a un enlace heterociclo, incluyendo un heterociclo que contiene nitrógeno. En una modalidad adicional se encuentran moléculas sustituidas por dicarbonilo utilizadas para derivatizar polipéptidos de aminoácido no natural que contienen diamina a través de la formación de un heterociclo incluyendo un grupo heterociclo que contiene nitrógeno. En una modalidad adicional se encuentran moléculas sustituidas por dicarbonilo que pueden formar tal heterociclo, incluyendo grupos heterociclo que contienen nitrógeno con un polipéptido de aminoácido no natural que contiene diamina en un rango de pH entre aproximadamente 4 y aproximadamente 8. En una modalidad adicional se encuentran moléculas sustituidas por dicarbonilo utilizadas para derivatizar polipéptidos de aminoácido no natural que contienen diamina a través de la formación de un enlace heterociclo, incluyendo un heterociclo que contiene nitrógeno, entre la molécula de derivatización y los polipéptidos de aminoácido no natural que contienen diamina. En una modalidad adicional las moléculas sustituidas por dicarbonilo son moléculas sustituidas por dicetona, en otros aspectos moléculas sustituidas por cetoéster, incluyendo moléculas sustituidas por cetotioéster. En modalidades adicionales, las moléculas sustituidas por dicarbonilo comprenden un grupo seleccionado de una funcionalidad deseada. En modalidades agregadas o adicionales, las moléculas sustituidas por aldehido son moléculas de polietileno glicol (PEG) sustituidas por aldehido. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural tiene una química ortogonal a la de los aminoácidos de origen natural que permite que el aminoácido no natural reaccione selectivamente con las moléculas sustituidas por carbonilo. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural comprende un fragmento (e.g., un grupo diamina) que reacciona selectivamente con la molécula que contiene dicarbonilo; en una modalidad adicional, el fragmento nucleofílico en la cadena lateral del aminoácido no natural puede experimentar un ataque electrofílico para generar una proteína derivatizada por heterocíclico, incluyendo una proteína derivatizada por heterociclo que contiene nitrógeno. En un aspecto adicional relacionado con las modalidades descritas en este párrafo se encuentran los polipéptidos de aminoácido no natural modificados que resultan de la reacción de la molécula de derivatización con los polipéptidos de aminoácido no natural. Las modalidades adicionales incluyen cualquiera de las modificaciones de los polipéptidos de aminoácido no natural ya modificados.
En un aspecto se encuentran métodos para derivatizar proteínas a través de la reacción de reactivos de carbonilo e hidracina para generar una proteína derivatizada por heterociclo, incluyendo un NRL derivatizado por heterociclo que contiene nitrógeno. Incluidos dentro de este aspecto se encuentran métodos para la derivatización de conjugados NRL en base a la condensación de reactivos que contienen carbonilo e hidracina para generar un NRL derivatizado por heterociclo, incluyendo un NRL derivatizado por heterociclo que contiene nitrógeno. En modalidades adicionales o agregadas se encuentran métodos para derivatizar derivados de NRL que contienen cetona o derivados de NRL que contienen aldehido con aminoácidos no naturales funcionalizados con hidracina. Aún en aspectos adicionales o agregados, la molécula sustituida por hidracina puede incluir proteínas, otros polímeros o moléculas pequeñas.
En otro aspecto se encuentran métodos para la síntesis química de moléculas sustituidas por hidracina para la derivatización de conjugados de NRL sustituidos por carbonilo. En una modalidad, la molécula sustituida por hidracina es un conjugado de NRL adecuado para la derivatización de polipéptidos de aminoácido no natural que contienen carbonilo, incluyendo solamente a modo de ejemplo, polipéptidos de aminoácido no natural que contienen cetona o aldehido.
En un aspecto se encuentran aminoácidos no naturales para la derivatización química de análogos de NRL en base a un enlace de quinoxalina o fenacina. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales se funcionalizan en sus cadenas laterales de tal manera que su reacción con un enlazador de NRL de derivatización genera un enlace de quinoxalina o fenacina. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales se seleccionan de aminoácidos que tienen cadenas laterales de 1,2-dicarbonilo o 1,2-arildiamina. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales se seleccionan de aminoácidos que tienen cadenas laterales de 1,2-dicarbonilo o 1,2-arildiamina protegidas o enmascaradas. Además se incluyen equivalentes para las cadenas laterales de 1,2-dicarbonilo o equivalentes protegidos o enmascarados para cadenas laterales de 1,2-dicarbonilo.
En otro aspecto se encuentran moléculas de derivatización para la producción de polipéptidos de aminoácido no natural derivatizado en base a enlaces de quinoxalina o fenacina. En una modalidad se encuentran derivados de enlazador NRL sustituidos por 1,2-dicarbonilo utilizados para derivatizar polipéptidos de aminoácido no natural que contienen 1,2-arildiamina para formar enlaces de quinoxalina o fenacina. En otra modalidad se encuentran derivados de enlazador NRL sustituidos por 1,2-arildiamina utilizados para derivatizar polipéptidos de aminoácido no natural que contienen 1,2-dicarbonilo para formar enlaces de quinoxalina o fenacina. En un aspecto adicional relacionado con las modalidades anteriores se encuentran polipéptidos de aminoácido no natural modificados que resultan de la reacción del enlazador NRL de derivatización con los polipéptidos de aminoácido no natural. En una modalidad se encuentran polipéptidos de aminoácido no natural que contienen 1,2-arildiamina derivatizados con un derivado de enlazador NRL sustituido por 1,2-dicarbonilo para formar enlaces de quinoxalina o fenacina. En otra modalidad se encuentran polipéptidos de aminoácido no natural que contienen 1,2-dicarbonilo derivatizados con derivados de enlazador NRL sustituido por 1,2-arildiamina para formar enlaces de quinoxalina o fenacina.
Se proporcionan en la presente en ciertas modalidades moléculas de derivatización para la producción de compuestos que comprenden polipéptidos de aminoácido no natural en base a enlaces de triazol. En algunas modalidades, la reacción entre los primero y segundo grupos reactivos puede proceder a través de una reacción bipolarófila. En ciertas modalidades, el primer grupo reactivo puede ser una azida y el segundo grupo reactivo puede ser un alquino. En modalidades adicionales o alternativas, el primer grupo reactivo puede ser un alquino y el segundo grupo reactivo puede ser una azida. En algunas modalidades, la reacción de cicloadición Huisgen (ver, e.g., Huisgen, en 1,3-DIPOLAR CYCLOADDITION CHEMISTRY (Química de cicloadición 1,3-bipolar), (ed. Padwa, A., 1984), p. 1-176) proporciona que la incorporación de aminoácidos no naturalmente codificados portadores de cadenas laterales que contienen azida y alquino permita modificar los polipéptidos resultantes con selectividad extremadamente alta. En ciertas modalidades, los grupos funcionales tanto de azida como de alquino son inertes hacia los veinte aminoácidos comunes encontrados en polipéptidos de origen natural. Cuando se ponen en cercana proximidad, sin embargo, la naturaleza de "carga de resorte" de los grupos azida y alquino se revela y éstos reaccionan selectiva y eficientemente a través de la reacción de cicloadición Huisgen [3 2] para generar el triazol correspondiente. Ver, e.g., Chin et al., Science 301:964-7 (2003); Wang et al., J. Am. Chem. Soc., 125, 3192- 3193 (2003); Chin et al., J. Am. Chem. Soc., 124:9026-9027 (2002). La reacción de cicloadición que implica polipéptidos que contienen azida o alquino puede llevarse a cabo a temperatura ambiente bajo condiciones acuosas por medio de la adición de Cu(II) (e.g., en forma de una cantidad catalítica de CuSO4) en presencia de un agente de reducción para reducir Cu(II) a Cu(I) in situ, en una cantidad catalítica. Ver, e.g., Wang et al., J. Am. Chem. Soc.125, 3192-3193 (2003); Tornoe et al., J. Org. Chem.67:3057-3064 (2002); Rostovtsev, Angew. Chem. Int. Ed.41:2596-2599 (2002). Los agentes de reducción preferidos incluyen ascorbato, cobre metálico, quinina, hidroquinona, vitamina K, glutationa, cisterna, Fe2, Co2 y un potencial eléctrico aplicado.
La modificación de los derivados enlazados de NRL descritos en la presente con tales reacciones tiene cualquiera o todas las siguientes ventajas. Primero, las diaminas experimentan condensación con compuestos que contienen dicarbonilo en un rango de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 10, en otras modalidades en un rango de pH de aproximadamente 3 a aproximadamente 8, en otras modalidades en un rango de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 9 y en modalidades adicionales en un rango de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 9, en otras modalidades un pH de aproximadamente 4 y aún en otra modalidad un pH de aproximadamente 8) para generar enlaces de heterociclo incluyendo heterociclo que contiene nitrógeno. Bajo estas condiciones las cadenas laterales de los aminoácidos de origen natural son no reactivos. Segundo, tal química selectiva hace posible la derivatización específica en el sitio de proteínas recombinantes: las proteínas derivatizadas pueden prepararse ahora como productos homogeneos definidos. Tercero, las condiciones suaves necesarias para efectuar la reacción de las diaminas descritas en la presente con los polipéptidos que contienen dicarbonilo descritos en la presente generalmente no destruyen irreversiblemente la estructura terciaria del polipéptido (exceptuando, por supuesto, cuando el propósito de la reacción es destruir tal estructura terciaria). Cuarto, la reacción se presenta rápidamente a temperatura ambiente, lo cual permite el uso de muchos tipos de polipéptidos o reactivos que serían inestables a temperaturas más altas. Quinto, la reacción se presenta rápidamente en condiciones acuosas, de nuevo permitiendo el uso de polipéptidos y reactivos incompatibles (en cualquier medida) con soluciones no acuosas. Sexto, la reacción se presenta rápidamente incluso cuando la relación de polipéptido o aminoácido a reactivo es estequiométrica, tipo estequiométrica o casi estequiométrica; de manera que es innecesario agregar un exceso del reactivo o el polipéptido para obtener una cantidad útil del producto de reacción.
Séptimo, el heterociclo resultante puede producirse de manera regio-selectiva y/o regio-específica, dependiendo del diseño de la diamina y de las porciones diamina y dicarbonilo de los reactivos. Finalmente, la condensación de las diaminas con moléculas que contienen dicarbonilo genera enlaces heterociclo, incluyendo un heterociclo que contiene nitrógeno, que son estables bajo condiciones biológicas.
Ubicación de aminoácidos no naturales en derivados de enlazador de receptor nuclear-ligando Los métodos y composiciones descritos en la presente incluyen la incorporación de uno o más aminoácidos no naturales en un derivado de enlazador NRL. Uno o más aminoácidos no naturales pueden incorporarse en una o más posiciones particulares que no interrumpen la actividad del derivado de enlazador NRL. Esto puede lograrse realizando sustituciones "conservadoras" incluyendo, pero sin limitarse a, la sustitución de aminoácidos hidrófobos con aminoácidos hidrófobos no naturales o naturales, aminoácidos en volumen con aminoácidos en volumen no naturales o naturales, aminoácidos hidrófilos con aminoácidos hidrófilos no naturales o naturales) y/o la inserción del aminoácido no natural en una ubicación que no se requiere para su actividad.
Puede emplearse una variedad de procedimientos bioquímicos y estructurales para seleccionar los sitios para sustitución deseados con un aminoácido no natural dentro del derivado de enlazador NRL. En algunas modalidades, el aminoácido no natural se enlaza en la terminal C del derivado NRL. En otras modalidades, el aminoácido no natural se enlaza en la terminal N del derivado NRL. Cualquier posición del derivado de enlazador NRL es adecuada para la selección para incorporar un aminoácido no natural, y la selección puede basarse en un diseño racional o por selección aleatoria para cualquiera o ningún propósito particular deseado. La selección de los sitios deseados puede basarse en la producción de un polipéptido de aminoácido no natural (que puede modificarse adicionalmente o permanecer sin modificación) que tiene cualquier propiedad o actividad deseada incluyendo, pero sin limitarse a, moduladores de enlace al receptor, moduladores de actividad del receptor, moduladores de enlace a los socios de enlace, moduladores de la actividad del socio de enlace, moduladores de conformación del socio de enlace, formación de dímero o multímero, ningún cambio en la actividad o propiedad en comparación con la molécula nativa o manipulación de cualquier propiedad física o química del polipéptido tal como la solubilidad, la agregación o la estabilidad. Alternativamente, los sitios identificados como críticos para la actividad biológica pueden ser también buenos candidatos para la sustitución con un aminoácido no natural, de nuevo dependiendo de la actividad deseada buscada para el polipéptido. Otra alternativa sería realizar simplemente sustituciones seriales en cada posición en la cadena de polipéptido con un aminoácido no natural y observar el efecto en las actividades del polipéptido. Cualquier medio, téenica o método para seleccionar una posición para la sustitución con un aminoácido no natural en cualquier polipéptido es adecuado para uso en los métodos, técnicas y composiciones descritos en la presente.
La estructura y la actividad de imitantes de origen natural de un polipéptido que contiene supresiones pueden también examinarse para determinar las regiones de la proteína con probabilidad de ser tolerantes de sustitución con un aminoácido no natural. Una vez eliminados los fragmentos con probabilidad de ser intolerantes a la sustitución con aminoácidos no naturales, el impacto de las sustituciones propuestas en cada una de las posiciones restantes puede examinarse utilizando métodos que incluyen, pero no se limitan a, la estructura tridimensional del polipéptido relevante, y cualquier ligando o proteína de enlace asociada. Las estructuras cristalográficas de rayos X y NMR de muchos polipéptidos se encuentran disponibles en el banco de datos de proteínas, una base de datos centralizada que contiene datos estructurales tridimensionales de grandes moléculas de proteínas y ácidos nucleicos, y pueden utilizarse para identificar posiciones de aminoácidos que pueden sustituirse con aminoácidos no naturales. Adicionalmente, pueden producirse modelos que investigan la estructura secundaria y terciaria de polipéptidos, si no se encuentran disponibles los datos estructurales tridimensionales. Por tanto, la identidad de las posiciones de aminoácido que pueden sustituirse con aminoácidos no naturales puede obtenerse fácilmente.
Los sitios de incorporación ejemplares de un aminoácido no natural incluyen, pero no se limitan a, aquellos excluidos de las regiones potenciales de enlace al receptor, o las regiones para enlace a proteínas o ligandos de enlace pueden exponerse total o parcialmente al solvente, tienen mínima o ninguna interacción de enlace al hidrógeno con fragmentos cercanos, pueden exponerse mínimamente a fragmentos reactivos cercanos y/o pueden estar en regiones altamente flexibles como se predice por la estructura cristalina tridimensional de un polipéptido particular con su receptor, ligando o proteína de enlace asociada.
Una amplia variedad de aminoácidos no naturales pueden sustituirse por, o incorporarse en, una posición dada en un polipéptido. A modo de ejemplo, un aminoácido no natural particular puede seleccionarse para su incorporación en base al examen de la estructura cristalina tridimensional de un polipéptido con si ligando, receptor y/o proteína de enlace asociada, una preferencia para sustituciones conservadoras.
En una modalidad, los metodos descritos en la presente incluyen incorporar en el derivado de enlazador NRL, cuando el derivado de enlazador NRL comprende un primer grupo reactivo, y poner en contacto el derivado de enlazador NRL con una molécula (incluyendo pero sin limitarse a una segunda proteína o polipéptido o análogo de polipéptido; un anticuerpo o fragmento de anticuerpo; y cualquier combinación de los mismos) que comprende un segundo grupo reactivo. En ciertas modalidades, el primer grupo reactivo es un fragmento hidroxilamina y el segundo grupo reactivo es un fragmento carbonilo o dicarbonilo, por lo cual se forma un enlace oxima. En ciertas modalidades, el primer grupo reactivo es un fragmento carbonilo o dicarbonilo y el segundo grupo reactivo es un fragmento hidroxilamina, por lo cual se forma un enlace oxima. En ciertas modalidades, el primer grupo reactivo es un fragmento carbonilo o dicarbonilo y el segundo grupo reactivo es un fragmento oxima, por lo cual se presenta una reacción de intercambio de oxima. En ciertas modalidades, el primer grupo reactivo es un fragmento oxima y el segundo grupo reactivo es un fragmento carbonilo o dicarbonilo, por lo cual se presenta una reacción de intercambio de oxima.
En algunos casos, la(s) incorporación(es) del derivado de enlazador NRL se combinará(n) con otras adiciones, sustituciones o supresiones dentro del polipéptido para afectar otros atributos químicos, físicos, farmacológicos y/o biológicos. En algunos casos, las otras adiciones, sustituciones o supresiones pueden incrementar la estabilidad (incluyendo pero sin limitarse a resistencia a la degradación proteolítica) del polipéptido o incrementar la afinidad del polipéptido para su receptor, ligando y/o proteína de enlace apropiados. En algunos casos, las otras adiciones, sustituciones o supresiones pueden incrementar la solubilidad (incluyendo pero sin limitarse a, cuando se expresan en E- coli u otras células huésped) del polipéptido. En algunas modalidades, se seleccionan sitios para sustitución con aminoácidos naturalmente codificados o no naturales con el propósito de incrementar la solubilidad del polipéptido después de la expresión en E. coli u otras células huésped recombinantes. En algunas modalidades, los polipéptidos comprenden otra adición, sustitución, o supresión que modula la afinidad para el ligando, proteína de enlace y/o receptor asociado, modula (incluyendo pero sin limitarse a, incrementa o disminuye) la dimerización del receptor, estabiliza los dímeros del receptor, modula la vida media en circulación, modula la liberación o la bio-disponibilidad, facilita la purificación o mejora o altera la vía de administración particular. De manera similar, el polipéptido de aminoácido no natural puede comprender secuencias de división química o enzimática, secuencias de división de proteasa, grupos reactivos, dominios de enlace al anticuerpo) incluyendo pero sin limitarse a, FLAG o poli-His) u otras secuencias basadas en la afinidad (incluyendo pero sin limitarse a FLAG, poli-His, GST, etc.) o moléculas enlazadas (incluyendo pero sin limitarse a biotina) que mejoran la detección (incluyendo pero sin limitarse a GFP), purificación, transporte a través de tejidos o membranas celulares, liberación o activación de profármacos, reducción de tamaño, u otros atributos del polipéptido.
Metodología Sintética Adicional Los aminoácidos no naturales descritos en la presente pueden sintetizarse utilizando metodologías descritas en la téenica o utilizando las técnicas descritas en la presente o mediante una combinación de las mismas. Como auxiliar, la siguiente tabla proporciona varios electrófilos y nucleófilos de inicio que pueden combinarse para crear un grupo funcional deseado. La información proporcionada pretende ser ilustrativa y no limitante a las técnicas sintéticas descritas en la presente.
Tabla 1: Ejemplos de Enlaces Covalentes y sus Precursores En general los electrófilos de carbono son susceptibles al ataque por nucleófilos complementarios, incluyendo nucleófilos de carbono, en donde un nucleófilo de ataque lleva un par de electrón al electrófilo de carbono a fin de formar un nuevo enlace entre el nucleófilo y el electrófilo de carbono.
Ejemplos no limitantes de nucleófilos de carbono incluyen, pero no se limitan a alquilo, alquenilo, arilo y alquinilo Grignard, organolitio, organozinc, reactivos de alquilo, alquenilo, arilo, y alquinilo-estaño (organoestananos), reactivos de alquilo, alquenilo, arilo y alquinilo-borano (organoboranos y organoboronatos); estos nucleófilos de carbono tienen la ventaja de ser cinéticamente estables en agua o solventes orgánicos polares. Otros ejemplos no limitantes de nucleófilos de carbono incluyen ílidos de fósforo, enol y reactivos de enolato; estos nucleófilos de carbono tienen la ventaja de ser relativamente fáciles de generar a partir de precursores muy conocidos por los expertos en la téenica de la química orgánica sintética. Los nucleófilos de carbono, cuando se utilizan en conjunción con electrófilos de carbono, engendran nuevos enlaces de carbono carbono entre el nucleófilo de carbono y el electrófilo de carbono.
Ejemplos no limitantes de nucleófilos no carbono adecuados para el acoplamiento a los electrófilos de carbono incluyen, pero no se limitan a aminas primarias y secundarias, tioles, tiolatos y tioéteres, alcoholes, alcóxidos, azidas, semicarbazidas, y lo similar. Estos nucleófilos no carbono, cuando se utilizan en conjunción con electrófilos de carbono, generan típicamente enlaces heteroátomo (C-X-C), en donde X es un heteroátomo, incluyendo, pero sin limitarse a, oxígeno, azufre o nitrógeno.
La presente descripción proporciona fragmentos objetivo conjugados con NRLs. En algunos aspectos, los NRLs tienen la capacidad de actuar en receptores nucleares implicados en el metabolismo o la homeostasis de glucosa, y el conjugado proporciona efectos biológicos superiores en el metabolismo o la homeostasis de glucosa en comparación con el péptido solo o el NRL solo. Sin vincularse a una teoría de la invención, los fragmentos objetivo pueden servir para dirigir los NRLs a tipos particulares de células o tejidos o, alternativamente, los NRLs pueden servir para dirigir un anticuerpo o para mejorar su transporte hacia la célula, e.g., a través del enlace del péptido a un receptor que internaliza el conjugado.
Los conjugados de fragmento objetivo - NRL de la invención pueden representarse por la siguiente fórmula: Ab-L-Y en donde Ab es un fragmento objetivo, Y es un NRL y L es un grupo de enlace o una unión.
El fragmento objetivo (Ab) en algunas modalidades es una molécula que se enlaza a un objetivo molecular soluble definido. El fragmento objetivo puede enlazarse a un receptor, una citosina, una hormona, un fármaco, u otra molécula soluble. El anticuerpo se utiliza a través de toda la especificación como un ejemplo prototipo de un fragmento objetivo.
En la presente descripción referente a conjugados de Ab-L-Y, Y es un ligando que actúa en cualquier receptor nuclear, incluyendo cualquiera de la "superfamilia del receptor hormonal nuclear" (superfamilia NHR) expuesto en la Tabla 1, o una clase o subgrupo separado de receptor nuclear del mismo. Esta superfamilia NHR se compone de proteínas estructuralmente relacionadas encontradas en el interior de células que regulan la transcripción de genes. Estas proteínas incluyen receptores para hormonas esteroidales y de tiroides, vitaminas, y otras proteínas "huérfanas" para las cuales no se han encontrado ligandos. Los receptores hormonales nucleares incluyen generalmente al menos un dominio de enlace al ADN de saliente de zinc tipo C4 (DBD) y/o un dominio de enlace al ligando (LBD). El DBD funciona para enlazar el ADN en cercanía a los genes objetivo, y el LBD se enlaza y responde a su hormona cognado. Los "receptores de hormona nuclear clásicos" poseen tanto un DBD como un LBD (e.g., receptor de estrógeno alfa) mientras otros receptores de hormona nuclear poseen solamente un DBD (e.g., Knirps, ORD) o solamente un LBD (e.g., socio de heterodímero corto (SHP)).
Anticuerpos (Ab) Los anticuerpos ejemplares incluyen anticuerpos OÍPSMA que tienen afinidad y selectividad para PSMA.
Otros anticuerpos de origen ejemplares incluyen los seleccionado de, y sin limitación, anticuerpo del receptor antiestrógeno, anticuerpo del receptor antiprogesterona, anticuerpo anti-HER-2/neu, anticuerpo anti-EGFR, anticuerpo anti-catepsina D, anticuerpo anti-Bcl-2, anticuerpo anti-E-caderina, anticuerpo anti-CA125, anticuerpo anti-CA15-3, anticuerpo anti-CA19-9, anticuerpo anti-c-erbB-2, anticuerpo anti-P-glicoproteína, anticuerpo anti-CEA, anticuerpo anti-proteína de retinoblastoma, anticuerpo anti-oncoproteína ras, anticuerpo anti-Lewis X, anticuerpo anti-Ki-67, anticuerpo anti-PCNA, anticuerpo anti-CD3, anticuerpo anti-CD4, anticuerpo anti-CD5, anticuerpo anti-CD7, anticuerpo anti-CD8, anticuerpo anti-CD9/p24, anticuerpo anti-CD10, anticuerpo anti-CDllc, anticuerpo anti-CD13, anticuerpo anti-CD14, anticuerpo anti-CD15, anticuerpo anti-CD19, anticuerpo anti-CD20, anticuerpo anti-CD22, anticuerpo anti-CD23, anticuerpo anti-CD30, anticuerpo anti-CD31, anticuerpo anti-CD33, anticuerpo anti-CD34, anticuerpo anti-CD35, anticuerpo anti-CD38, anticuerpo anti-CD41, anticuerpo anti-LCA/CD45, anticuerpo anti-CD45RO, anticuerpo anti-CD45RA, anticuerpo anti-CD39, anticuerpo anti-CD100, anticuerpo anti-CD95/Fas, anticuerpo anti-CD99, anticuerpo anti-CD106, anticuerpo anti-ubiquitina, anticuerpo anti-CD71, anticuerpo anti-c-myc, anticuerpo anti-citoqueratinas, anticuerpo anti-vimentinas, anticuerpo anti-proteínas HPV, anticuerpo anti-cadenas ligeras kappa, anticuerpo anti-cadenas ligeras lambda, anticuerpo anti-melanosomas, anticuerpo anti-antígeno específico de próstata, anticuerpo anti-S-100, anticuerpo anti-antígeno tau, anticuerpo anti-fibrina, anticuerpo anti-queratinas y anticuerpo anti-Tn-antígeno.
Un anticuerpo "aislado" es uno que se ha identificado y separado y/o recuperado de un componente de su ambiente natural. Los componentes contaminantes de su ambiente natural son materiales que interferirían con los usos diagnósticos o terapéuticos para el anticuerpo y pueden incluir enzimas, hormonas y otros solutos proteínicos o no proteínicos. En modalidades preferidas el anticuerpo se purificará (1) a más del 95% por peso del anticuerpo como se determina por el método Lowry, y de mayor preferencia a más del 99% por peso, (2) a un grado suficiente para obtener al menos 15 fragmentos de secuencia de aminoácido de terminal N o interna mediante el uso de un secuenciador de taza giratoria o (3) hasta homogeneidad mediante SDS-PAGE bajo condiciones de reducción o no reducción utilizado azul de Coomassie o, preferentemente, manchado de plata. El anticuerpo aislado incluye el anticuerpo in situ dentro de células recombinantes debido a que al menos un componente del ambiente natural del anticuerpo no estará presente. Sin embargo, ordinariamente, el anticuerpo aislado se preparará mediante al menos una etapa de purificación.
Un anticuerpo "que se enlaza" a un objetivo molecular o a un antígeno de interés (los ejemplos no limitantes incluyen PSMA, CD45, CD70 y CD74) es uno con la capacidad de enlazarse a ese antígeno con suficiente afinidad de manera que el anticuerpo es útil para dirigir una célula que expresa el antígeno. Cuando es anticuerpo es uno que se enlaza, por ejemplo, a PSMA, CD45, CD70 o CD74, puede ser uno que no reacciona significativamente de manera cruzada con otras proteínas.
Los objetivos moleculares para anticuerpos abarcados por la presente invención incluyen antígeno de membrana específico de próstata, proteínas CD y sus ligandos, tales como, pero sin limitarse a: (i) CD3, CD4, CD8, CD19, CD20, CD22, CD34, CD40, CD45, CD70, CD74, CD79.alfa. (CD79a), y CD79.beta. (CD79b); (ii) miembros de la familia del receptor ErbB tales como el receptor EGF, el receptor HER2, HER3 o HER4; (iii) moléculas de adhesión celular tales como LFA-1, Mac 1, pl50.95, VLA-4, ICAM-1, VCAM e integrina alfa v/.beta, incluyendo sus subunidades ya sea alfa o beta (e.g., anticuerpos anti-CDlla, anti-CD18 o anti-CDllb) (iv) factores de crecimiento tales como VEGF; IgE; antígenos del grupo sanguíneo; receptor flk2/flt3; receptor de obesidad (OB); receptor mpl, CTLA-4; proteína C, BR3, c-met, factor de tejido, beta 7, etc.; y (v) antígenos asociados al tumor de superficie celular y transmembrana (TAA).
En una modalidad de la invención, la proteína o péptido específico de la célula objetivo se selecciona de célula prostética, anti-A33, C595, 4D5, trastuzumab (Herceptin), egf/R3, h-R3 humanizado, C225 (Erbitux), BrE-3, A7 murino, C50, MN-14 humanizado, anti-A33, MSN-1, bivatuzumab, U36, KIS1, HuM195, anti-CD45, anti-CD19, TXU(anti-CD7)-proteína antiviral pokeweed, M195, anti-CD23, apolizumab (HulDlO), Campath-1H, N901, Ep2, análogos de somatostatina (e.g. octreotida), tositumomab (Bexxar), ibritumomab tiuxetan (Zevalin), HB22.7, anti-CD40, OC125, PAM4 y J591.
Anticuerpo anti-PSMA Los anticuerpos anti-antígeno de membrana específico de próstata (aPSMA) conocidos en la téenica son adecuados para su uso en la presente invención. Por ejemplo, las secuencias para el anticuerpo aPSMA J591 se proporcionan en la Patente de E.U. No.7,666,425; los anticuerpos aPSMA y fragmentos de enlace al antígeno se proporcionan en la Patente de E.U. No.8,114,965; cada una incorporada en la presente mediante la referencia. Otras patentes de E.U. que describen secuencias de anticuerpo aPSMA y/o agentes de enlace PSMA, de las cuales todas se incorporan en la presente mediante la referencia, incluyen Patente de E.U. No. 7,910,693; Patente de E.U. No.7,875,278; Patente de E.U. No. 7,850, 971; Patente de E.U. No.7,514,078; Patente de E.U.
No. 7,476,513; Patente de E.U. No. 7,381, 407; Patente de E.U. No.7,201,900; Patente de E.U. No.7,192,586; Patente de E.U. No.7,045,605; Patente de E.U. No.6,962,981; Patente de E.U. No.6,387,888; y Patente de E.U. No.6,150,508. Anticuerpo anti-CD45 CD45 es una tirosina fosfatasa de proteína transmembrana específica de célula hematopoyética esencial para la señalización mediada por el receptor de antígeno de célula B y también juega un papel importante en la señalización del receptor de citocina, la respuesta de quimosina y citocina y la regulación de la apoptosis en múltiples subconjuntos diferentes de células de leucocitos (células T, células B, células NK, células mieloides, granulocitos, y células dendríticas). CD45 constituye casi el 10% de la proteína de superficie de células T y B. La proteína incluye un gran dominio extracelular y un dominio sitosólico que contiene fosfatasa. CD45 puede actuar como un regulador tanto positivo como negativo dependiendo de la naturaleza del estímulo y del tipo celular implicado. Las transcripciones de ARN de CD45 se separan alternativamente en la terminal N, lo cual da como resultado dominios extracelulares de varios tamaños. La proteína controla la actividad de las cinasas de la familia Src la cual, si se deja sin regular, puede ocasionar cáncer y autoinmunidad.
Los ratones y humanos que carecen de expresión de CD45 han demostrado ser inmunodeficientes. Múltiples mutaciones en humanos y roedores que dan como resultado una expresión de CD45 o actividad funcional alterada se asocian con distintas enfermedades incluyendo, autoinmunidad, inmunodeficiencia, activación abierta de celulas T, susceptibilidad a infección, trastornos inmunes tipo I o tipo II asociados, y enfermedades hematológicas (revisadas en Tchilian y Beverly, Trends in Immunology (Tendencias en inmunología) 2006).
Una modalidad de la presente invención comprende administrar a un paciente que necesita tal tratamiento, una cantidad inmunosupresora efectiva de al menos un compuesto que se enlaza específicamente al antígeno de leucocito CD45 presente en las células T conjugado a un ligando de receptor nuclear. Por ejemplo, el método de la presente invención puede utilizarse para tratar a un paciente que experimenta rechazo al trasplante, incluyendo enfermedad de injerto contra huésped o afectado con una enfermedad autoinmune. Preferentemente, el Ab se enlaza al receptor CD45RB. La presente invención proporciona adicionalmente composiciones farmacéuticas que comprenden una cantidad inmunosupersora efectiva de al menos un compuesto que se enlaza específicamente a un antígeno CD45 en combinación con un vehículo farmacéuticamente aceptable. En algunas modalidades de la presente invención, el compuesto del presente método es un anticuerpo. Aun en otras modalidades de la presente invención, el anticuerpo administrado tendrá la capacidad de enlazarse al antígeno de leucocito CD45RB, al antígeno de leucocito CD45RO, al antígeno de leucocito CD45RA o al antígeno de leucocito CD45RC. Más preferentemente, el anticuerpo tiene la capacidad de enlazarse al antígeno de leucocito CD45RB o CD45RO.
Por "CD45" como se utiliza en la presente, se entiende un ARNm, proteína, péptido, o polipéptido CD45. El término "CD45" también se conoce en la téenica como PTPRC (receptor de proteína tirosina fosfatasa tipo C), B220, GP180, LCA, LY5 y T200. La secuencia del ADN CD45 humano se registra en el GenBank No. de acceso NM.sub.-002838.2 (versión fechada el 13 de enero de 2008) (ver Figuras 5A y 5B). otras secuencias de CD45 humanas se registran en el GenBank Nos. de acceso NM.sub 080921.2, NM.sub 080922.2, NM.sub.--080923.2, Y00062.1, Y00638.1, BC014239.2, BC017863.1, BC031525.1, BC121086.1, BC121087.1, BC127656.1, BC127657.1, AY429565.1, AY567999.1, AK130573.1, DA670254.1, DA948670.1, AY429566.1, y CR621867.1. Las secuencias de ARNdm de CD45 de ratón se encuentran en el GenBank Nos. de acceso NM.sub.--011210.2, AK054056.1, AK088215.1, AK154893.1, AK171802.1, BC028512.1, EF101553.1, L36091.1, M11934.1, M14342.1, M14343.1, M15174.1, M17320.1, y M92933.1. La secuencia de ARNm de CD45 de mono Rhesus se encuentra en el GenBank no. de acceso XR-sub.-012672.1.
Anticuerpo anti-CD70 CD70 es un miembro de la familia del factor de necrosis de tumor (TNF) de moléculas enlazadas a la membrana celular y secretadas que se expresan mediante una variedad de tipos celulares normales y malignos. La secuencia primaria de aminoácidos (AA) de CD70 predice una proteína transmembrana tipo II con su terminal carboxilo expuesta al exterior de las células y su terminal amino encontrada en el lado citosólico de la membrana de plasma (Bowman et al., 1994, J. Immuno. 152:1756-61; Goodwin et al., 1993, Cell 73:447-56). El CD70 humano se compone de un dominio citoplásmico de 20 AA, un dominio transmembrana de 18 AA y un dominio extra citoplásmico de 155 AA con dos sitios de glicosilación potenciales enlazados a N (Bowman et al., supra; Goodwin et al., supra). La inmunoprecipitación específica de células que expresan CD70 etiquetadas con radioisótopos mediante anticuerpos anti-CD70 produce polipéptidos de 29 y 50 kDa (Goodwin et al., supra; Hintzen et al., 1994, J. Immuno1. 152:1762-73). En base a esta homología a TNF-alfa y TNF-beta, especialmente en las cadenas estructurales C, D, H e I, se predice una estructura trimérica para CD70 (Petsch et al., 1995, Mol. Immuno. 32:761-72).
Estudios inmunohistológicos originales revelaron que el CD70 se expresa en células B de centro germinal y raras células T en amígdalas, piel, e intestino (Hintzen et al., 1994, Int. Immunol. 6:477-80). Subsecuentemente, se reportó que el CD70 se expresa sobre la superficie celular de linfocitos T y B recientemente activados por antígeno y su expresión se desvanece después del retiro de la estimulación antigénica (Lens et al., 1996, Eur. J. Immunol.26:2964-71; Lens et al., 1997, Immunology 90:38-45). Dentro del sistema linfoide, los linfocitos citolíticos naturales activados (Orengo et al., 1997, Clin. Exp. Immunol.107:608-13) y las células dendríticas periféricas maduras de ratón (Akiba et al., 2000 J. exp. Med., 191:375-80) también expresan CD70. En linajes no linfoides, el CD70 se ha detectado en células epiteliales medulares tímicas (Hintzen et al., supra; Hishima et al., 2000, Am. J. Surg. Pathol., 24:742-46).
El CD70 no se expresa en células no hematopoyéticas normales. La expresión de CD70 se restringe mayormente a células T y B recientemente activadas por antígeno bajo condiciones fisiológicas, y su expresión está sub-regulada cuando cesa la estimulación antigénica. La evidencia de modelos animales sugiere que el CD70 puede contribuir a trastornos inmunológicos tales como, e.g., artritis reumatoide (Brugnoni et al., 1997, Immunol. Lett 55:99-104), artritis psoriática (Brugnoni et al., 1997, Immunol Lett., 55:99-104) y lupus (Oelke et al., 2004, Arthritis Rheum., 50:1850-60). Además de su potencial papel en las respuestas inflamatorias, el CD70 también se expresa en una variedad de células transformadas incluyendo células de linfoma B, células de Hodgkin y Reed-Sternberg, células malignas de origen neural, y un número de carcinomas.
En una modalidad de la presente invención, se proporcionan anticuerpos anti-CD70 conjugados a un ligando del receptor nuclear. En algunas modalidades de la presente invención, se proporcionan anticuerpos anti-CD70 conjugados a moduladores del receptor glucocorticoide. En algunas modalidades, el anticuerpo anti-CD70 incluye al menos un dominio efector que media al menos una respuesta ADCC, ADCP o CDC en el sujeto. En algunas modalidades, el agente de enlace ejerce un efecto citostático, citotóxico o inmunomodulador en ausencia de conjugación a un agente terapéutico. En algunas modalidades, el agente de enlace se conjuga a un agente terapéutico que ejerce un efecto citotóxico, citostático o inmunomodulador. El anticuerpo puede competir por el enlace al CD70 con el anticuerpo monoclonal 1F6 o 2F2.
En otro aspecto, se proporciona un método para tratar un cáncer que expresa CD70 en un sujeto. El método incluye generalmente administrar al sujeto una cantidad efectiva de un anticuerpo conjugado a CD70. En algunas modalidades, el agente de enlace incluye al menos un dominio efector que media al menos una respuesta ADCC, ADCP o CDC en el sujeto. En algunas modalidades, el anticuerpo ejerce un efecto citostático, citotóxico o in unomodulador en ausencia de conjugación a un agente terapéutico. En algunas modalidades, el agente de enlace se conjuga a un agente terapéutico que ejerce un efecto citotóxico, citostático o inmunomodulador.
El anticuerpo anti-CD70 puede incluir, por ejemplo, un dominio efector de un anticuerpo IgM o IgG humano. El anticuerpo IgG puede ser, por ejemplo, un subtipo IgGl o IgG3 humano. En algunas modalidades, el anticuerpo incluye una región constante humana. En algunas modalidades, el agente de enlace a CD70 compite por el enlace a CD70 con el anticuerpo monoclonal 1F6 o 2F2. En otras modalidades, el anticuerpo es un 1F6 humanizado. En otras modalidades, el anticuerpo es un 2F2 humanizado. El anticuerpo puede ser, por ejemplo, monovalente, bivalente o multivalente.
El cáncer que expresa CD70 puede ser, un tumor de riñón, un linfoma de célula B, un carcinoma de colon, enfermedad de Hodgkin, mieloma múltiple, macroglobulinemia de Waldenstrom, linfoma no de Hodgkin, un linfoma de célula de cubierta, leucemia linfocítica crónica, leucemia linfocítica aguda, un carcinoma nasofaríngeo, tumor cerebral o un carcinoma tímico. El tumor de riñón puede ser, por ejemplo, un carcinoma de célula renal. El tumor cerebral puede ser, por ejemplo, un glioma, un glioblastoma, un astrocitoma o un meningioma. El sujeto puede ser, por ejemplo, un mamífero, tal como un ser humano.
En otro aspecto, se proporciona un método para tratar un trastorno inmunológico. El método incluye administrar a un sujeto una cantidad efectiva de un agente de enlace a CD70. En algunas modalidades, el agente de enlace incluye al menos un dominio efector que media al menos una respuesta ADCC, ADCP o CDC en el sujeto. En algunas modalidades, el agente de enlace ejerce un efecto cistostático, citotóxico o inmunomodulador en ausencia de conjugación a un agente terapéutico. En algunas modalidades, el agente de enlace se conjuga a un agente terapéutico que ejerce un efecto citotóxico, cistostático o inmunomodulador. El agente de enlace CD70 puede ser, por ejemplo, un anticuerpo. El anticuerpo puede incluir, por ejemplo, un dominio efector de un anticuerpo IgM o IgG humano. El anticuerpo IgG puede ser, por ejemplo, un subtipo IgGl o IgG3 humano. En algunas modalidades, el anticuerpo incluye una región constante humana.
El trastorno inmunológico puede ser, por ejemplo, un trastorno inmunológico mediado por la célula T. En algunas modalidades, el trastorno inmunológico mediado por la célula T comprende células T activadas que expresan CD70. En algunas modalidades, las células T en descanso se encuentran no sustancialmente agotadas por la administración del conjugado de anticuerpo-fármaco. El trastorno inmunológico mediado por la célula T también puede ser, por ejemplo, artritis reumatoide, artritis psoriática, lupus eritematoso sistémico (SLE), diabetes tipo I, asma, dermatitis atópica, rinitis alérgica, púrpura trombocitopénico, esclerosis múltiple, psoriasis, síndrome de Sjogren, tiroiditis de Hashimoto, enfermedad de Grave, cirrosis biliar primaria, granulomatosis de Wegener, tuberculosis, o enfermedad de injerto contra huésped. En otras modalidades, el trastorno inmunológico es un trastorno de linfocito B activado. El sujeto puede ser, por ejemplo, un mamífero, tal como un ser humano.
El anticuerpo anti-CD70 puede ser un anticuerpo monoclonal, quimérico o humanizado, o un fragmento o derivado del mismo. En algunas modalidades, el anticuerpo anti-CD70 incluye una región o dominio constante de anticuerpo. La región o dominio constante de anticuerpo puede ser, por ejemplo, del subtipo IgG. En una modalidad ejemplar, el anticuerpo anti-CD70, sus fragmentos o derivados, compite por el enlace a CD70 y comprende secuencias humanas de región constante de anticuerpo. En otra modalidad ejemplar, el anticuerpo anti-CD70 o fragmento o derivado del mismo, tiene un dominio efector (e.g., una porción Fe) que puede interactuar con las células efectoras o el complemento para mediar un efecto citotóxico, citostático y/o inmunomodulador que da como resultado el agotamiento o la inhibición de la proliferación de células que expresan CD70. En otra modalidad ejemplar, el anticuerpo anti-CD70 carece de función de efector. En otra modalidad ejemplar el anticuerpo anti-CD70 se conjuga a un agente terapéutico. También se incluyen equipos y artículos de fabricación que comprenden un agente de enlace a CD70 (e.g., un anticuerpo anti-CD70 humanizado). Anticuerpo anti-CD74 El antígeno de leucocito humano DR(HLA-DR) es uno de los tres isotipos polimórficos del antígeno de complejo principal de histocompatibilidad clase II (MHC). Debido a que el HLA-DR se expresa a altos niveles en un rango de enfermedades hematológicas, ha existido un considerable interés en su desarrollo como un objetivo para la terapia de linfoma a base de anticuerpo. Sin embargo, han surgido problemas de seguridad con respecto al uso clínico de anticuerpos dirigidos a HLA-DR, debido a que el antígeno se expresa en células tanto normales como de tumor. (Dechant et al., 2003, Semin Oncol 30:465-75). El HLA-DR se expresa constitutivamente en células B normales, monocitos/macrófagos, células dendríticas, y células epiteliales tímicas. Adicionalmente, el interferón gamma puede inducir la expresión del HLA clase II en otros tipos celulares, incluyendo células T activadas y endoteliales (Dechant et al., 2003). La función más ampliamente reconocida de moléculas de HLA es la presentación del antígeno en forma de péptidos cortos al antígeno receptor de linfocitos T. Además, las señales enviadas a través de moléculas de HLA-DR contribuyen al funcionamiento del sistema inmune sobre-regulando la actividad de las moléculas de adhesión, induciendo los contra-receptores del antígeno de célula T e iniciando la síntesis de citocinas. (Nagy y Mooncy, 2003, J Mol Med 81:757-65; Scholl et al., 1994; Immunol Today 15:418-22).
El antígeno CD74 es un epítope de la cadena no variable del antígeno clase II del complejo principal de histocompatibilidad (MHC), Ii, presente en la superficie celular y absorbido en grandes cantidades de hasta 8 veces 10.sup.6 moléculas por célula al día (Hansen et al., 1996, Biochem. J., 320:293-300). El CD74 se encuentra presente en la superficie celular de linfocitos B, monocitos e histocitos, líneas celulares de linfoma B humano, melanomas, linfomas de célula T y una variedad de tipos celulares diferentes (Hansen et al., 1996, Biochem J 320:293-300). El CD74 se asocia con heterodímeros MHC II de cadena a/b para formar complejos MHC II ab?? implicados en el procesamiento y la presentación del antígeno a las células T (Dixon et al., 2006, Biochemistry 45:5228-34; Loss et al., 1993, J. Immunol., 150:3187-97; Cresswell et al., 1996, Cell 84:505- El CD74 juega un papel en la proliferación y la supervivencia celular. El enlace del factor inhibitorio de migración de macrófago (MIF) del ligando CD74 a CD74 activa la cascada de MAP cinasa y promueve la proliferación celular (Leng et al., 2003, J. Exp. Med.197:1467-76). El enlace de MIF a CD74 también mejora la supervivencia celular a través de la activación de NF kappa B y Bcl-2 (Lantner et al., 2007, Blood 110:4303-11).
Se ha reportado que los anticuerpos contra CD74 y/o HLA-DR muestran eficacia contra células cancerosas. Tales anticuerpos anti-cáncer incluyen el anticuerpo anti-CD74 hLLl (milatuzumab) y el anticuerpo anti-HLA-DR hL243 (también conocido como IMMU-114) (Berkova et al., Expert Opin Investig Drugs 19:141-49; Burton et al., 2004, Clin Cáncer Res 10:6605-11; Chang et al., 2005, Blood 106:4308-14; Griffiths et al., 2003, Clin Cáncer Res 9:6567-71; Stein et al., 2007, Clin Cáncer Res 13:5556s-63s; Stein et al., 2010, Blood 115:5180-90). En algunas modalidades, se proporciona un anticuerpo anti-CD74 conjugado a un modulador del receptor glucocorticoide a través de un aminoácido no naturalmente codificado. En otras modalidades de la presente invención, un anticuerpo anti-CD74 se conjuga a un interferón gamma a través de un aminoácido no naturalmente codificado. En otras modalidades, el anticuerpo anti-CD74 conjugado se administrará a un paciente que lo necesita. En algunas modalidades, la administración del interferón gamma incrementa la expresión de CD74 y mejora la sensibilidad de las células cancerosas, las células de enfermedad autoinmune 0 las células de disfunción inmune a los efectos citotóxicos de anticuerpos anti-CD74.
Se conocen en la téenica muchos ejemplos de anticuerpos anti-CD74 y puede utilizarse cualquiera de tales anticuerpos conocidos o sus fragmentos. En una modalidad preferida, el anticuerpo anti-CD74 es un anticuerpo hLLl (también conocido como milatuzumab) que comprende las secuencias de la región determinante de complementariedad (CDR) de cadena ligera CDR1 (RSSQSLVHRNGNTYLH; SEQ ID NO:l), CDR2 (TVSNRFS; SEQ ID NO:2), y CDR3 (SQSSHVPPT; SEQ ID NO:3) y las secuencias CDR de la región variable de cadena pesada, CDR1 (NYGVN; SEQ ID NO:4), CDR2 (WINPNTGEPTFDDDFKG; SEQ ID NO:5), y CDR3 (SRGKNEAWFAY; SEQ ID NO:6). Un anticuerpo anti-CD74 humanizado LL1 (hLLl) adecuado para su uso se describe en la Patente de E.U. No. 7,312,318 incorporada en la presente mediante la referencia desde la columna 35, línea 1 hasta la columna 42, línea 27 y de la Figura 1 a la Figura 4. Sin embargo, en modalidades alternativas, pueden utilizarse otros anticuerpo CD74 conocidos, tales como LS-B1963, LS-B2594, LS-B1859, LS-B2598, LS-05525, LS-C44929, etc. (LSBio, Seattle, Wash.); LN2 (BIOLEGEND.RTM., San Diego, Calif.); PIN.1, SPM523, LN3 , CerCLIP.l (ABCAM.RTM., Cambridge, Mass.); Atl4/19, Bu45 (SEROTEC.RTM., Raleigh, N.C.); 1D1 (ABNOVA.RTM., Taipei City, Taiwán); 5-329 (EBIOSCIENCE.RTM., San Diego, Calif.); y cualquier otro anticuerpo anti-CD74 conocido en la téenica.
El anticuerpo anti-CD74 puede seleccionarse de tal manera que compita con o bloquee el enlace a CD74 de un anticuerpo LL1 que comprende las secuencias CDR de cadena ligera CDR1 (RSSQSLVHRNGNTYLH; SEQ ID NO: 1), CDR2 (TVSNRFS; SEQ ID NO: 2), y CDR3 (SQSSHVPPT; SEQ ID NO: 3) y las secuencias CDR de región variable de cadena pesada CDR1 (NYGVN; SEQ ID NO: 4), CDR2 (WINPNTGEPTFDDDFKG; SEQ ID NO: 5), y CDR3 (SRGKNEAWFAY; SEQ ID NO: 6). Alternativamente, el anticuerpo anti-CD74 puede enlazarse al mismo epítope de CD74 como un anticuerpo LL1. Aun en otras alternativas, el anticuerpo anti-CD74 puede exhibir una característica funcional tal como la internalización por medio de células de linfoma Raji en cultivo o induciendo la apoptosis de células Raji en cultivo celular cuando se reticulan. Estas modalidades incluyen anticuerpos anti-CD74 que comprenden un aminoácido no naturalmente codificado. Estas modalidades incluyen también anticuerpos anti-CD74 que comprenden más de un aminoácido no naturalmente codificado.
Las modalidades alternativas pueden implicar el uso de anticuerpos anti-HLA-DR o sus fragmentos y el tratamiento con interferón gamma para incrementar la expresión de HLA-DR y mejorar la sensibilidad de células enfermas cancerosas o autoinmunes a anticuerpos anti-HLA-DR. Muchos ejemplos de anticuerpos anti-HLA-DR se conocen en la téenica y cualquiera de tales anticuerpos conocidos o sus fragmentos puede utilizarse. En una modalidad preferida, el anticuerpo anti-HLA-DR es un anticuerpo hL243 (también conocido como IMMU-114) que comprende las secuencias CDR de cadena pesada CDR1 (NYGMN, SEQ ID NO:7), CDR2 (WINTYTREPTYADDFKG, SEQ ID NO:8), y CDR3 (DITAW PTGFDY, SEQ ID NO:9) y las secuencias CDR de cadena ligera CDR1 (RASENIYSNLA, SEQ ID NO:10), CDR2 (AASNLAD, SEQ ID NO:11), y CDR3 (QHFWTTPWA, SEQ ID NO:12). Un anticuerpo anti-HLA-DR humanizado L243 adecuado para su uso se describe en la Patente de E.U. No. 7,612,180, incorporada en la presente mediante la referencia en su totalidad, así como en la referencia específica a la descripción desde la columna 46, línea 45 hasta la columna 60, línea 50 y de la Figura 1 a la Figura 6. Sin embargo, en modalidades alternativas, pueden utilizarse otros anticuerpos anti-HLA-DR conocidos tales como ID10 (apolizumab) (Kostelny et al., 2001, Int J Cáncer 93:556-65); MS-GPC-1, MS-GPC-6, MS-GPC-8, MS-GPC-10, etc. (Patente -de E.U. No.7,521,047); Lym-1, TAL 8.1, 520B, ML11C11, SPM289, MEM-267, TAL 15.1, TAL 1B5, G-7, 4D12, Bra30, etc. (Santa Cruz Biotechnology, Inc., Santa Cruz, Calif.); TAL 16.1, TU36, C120 (ABCAM.RTM., Cambridge, Mass.); y cualquier otro anticuerpo anti-HLA-DR conocido en la téenica.
El anticuerpo anti-HLA-DR puede seleccionarse de tal manera que compita con o bloquee el enlace a HLA-DR de un anticuerpo L243 que comprende las secuencias CDR de cadena pesada CDR1 (NYGMN, SEQ ID NO: 7), CDR2 (WINTYTREPTYADDFKG, SEQ ID NO: 8), y CDR3 (DITAW PTGFDY, SEQ ID NO: 9) y las secuencias CDR de cadena ligera CDR1 (RASENIYSNLA, SEQ ID NO: 10), CDR2 (AASNLAD, SEQ ID NO: 11), y CDR3 (QHFWTTPWA, SEQ ID NO: 12). Alternativamente, el anticuerpo anti-HLA-DR puede enlazarse al mismo epítope de HLA-DR como un anticuerpo L243.
Los anticuerpos anti-CD74 y/o anti-HLA-DR o sus fragmentos pueden utilizarse como anticuerpos desnudos, solos o en combinación con uno o más agentes terapéuticos. Alternativamente, los anticuerpos o fragmentos pueden utilizarse como inmunoconjugados, unidos a uno o más agentes terapéuticos. (Para métodos para producir inmunoconjugados, ver, e.g., Patentes de E.U. Nos. 4,699,784; 4,824,659; 5,525,338; 5,677,427; 5,697,902; 5,716,595; 6,071,490; 6,187,284; 6,306,393; 6,548,275; 6,653,104; 6,962,702; 7,033,572; 7,147,856; y 7,259,240, cuyas secciones de Ejemplos se incorporan en la presente mediante la referencia). Los agentes terapéuticos pueden seleccionarse del grupo que consiste de un radionúclido, una enzima, un inmunomodulador, un agente anti-angiogénico, un agente pro- apoptótico, una citocina, una molécula de oligonucleótido (e.g., una molécula o un gen de antisentido) o un segundo anticuerpo o fragmento del mismo. Las moléculas de antisentido pueden incluir moléculas de antisentido que corresponden a bcl-2 o p53. Sin embargo, se conocen en la téenica otras moléculas de antisentido, como se describe más adelante, y puede utilizarse cualquiera de tales moléculas de antisentido conocidas. Segundos anticuerpos o sus fragmentos pueden enlazarse a un antígeno seleccionado del grupo que consiste de anhidrasa carbónica IX, CCCL19, CCCL21, CSAp, CD1, CDla, CD2, CD3, CD4, CD5, CD8, CD11A, CD14, CD15, CD16, CD18, CD19, IGF-IR, CD20, CD21, CD22, CD23, CD25, CD29, CD30, CD32b, CD33, CD37, CD38, CD40, CD40L, CD45, CD46, CD52, CD54, CD55, CD59, CD64, CD66a-e, CD67, CD70, CD74, CD79a, CD80, CD83, CD95, CD126, CD133, CD138, CD147, CD154, CXCR4, CXCR7, CXCL12, HIF-1.alpha., AFP, PSMA, CEACAM5, CEACAM6, B7, ED-B de fibronectina, Factor H, FHL-1, Flt-3, receptor de folato, GROB, HMGB-1, factor hipoxia inducidle (HIF), HM1.24, factor de crecimiento tipo insulina 1 (IGF-1), IFN-g, IFN-a, IFN-b, IL-2, IL-4R, IL-6R, IL-13R, IL-15R, IL-17R, IL-18R, IL-6, IL-8, IL-12, IL-15, IL-17, IL-18, IL-25, IP-10, MAGE, mCRP, MCP-1, MIP-1A, MIP-1B, MIF, MUC1, MUC2, MUC3, UC4, MUC5, NCA-95, NCA-90, la, HM1.24, EGP-1, EGP-2, HLA-DR, tenascina. Le(y), RANTES, T101, TAC, antígeno Tn, antígenos Thomson-Friedenreich, antígenos de necrosis de tumor, TNF-alpha., receptor TRAIL (R1 y R2), VEGFR, EGFR, P1GF, factores de complemento C3, C3a, C3b, C5a, C5, y un producto oncógeno.
El agente terapéutico puede seleccionarse del grupo que consiste de aplidina, azaribina, anastrozol, azacitidina, bleomicina, bortezomib, briostatina-1, busulfan, caliqueamicina, camptotecina, 10-hidroxicamptotecina, carmustina, celebrex, clorambucil, cisplatina, irinotecan (CPT-11), SN-38, carboplatina, cladribina, ciclofosfamida, citarabina, dacarbazina, docetaxel, dactinomicina, daunomicina glucuronida, daunorubicina, dexametasona. dietilestilbestrol, doxorubicina, doxorubicina glucuronida, epirubicina glucuronida, etinil estradiol, estramustina, etoposida, etoposida glucuronida, etoposida fosfato, floxuridina (FUdR), 3',5'-O-dioleoil-FudR (FUdR-dO), fludarabina, flutamida, fluorouracilo, fluoximesterona, gemcitabina, hidroxiprogesterona caproato, hidroxiurea, id rubicina, ifosfamida, L-asparaginasa, leucovorina, lomustina, mecloretamina, medroprogesterona acetato, megestrol acetato, melfalan, mercaptopurina, 6-mercaptopurina, metotrexato, mitoxantrona, mitramicina, mitomicina, mitotano, fenil butirato, prednisona, procarbazina, paclitaxel, pentostatina, PSI-341, semustina estreptozocina, tamoxifen. taxanos, taxol, testosterona propionato, talidomida, tioguanina, tiotepa, teniposida, topotecan, gas de uracilo, velcade, vinblastina, vinorelbina, vincristina, ricina, abrina, ribonucleas , onconasa, rapLRl, DNase I, enterotoxina Staphylococcal-A, proteína antiviral pokeweed, gelonina, toxina de difteria, exotoxina de Pseudomonas, y endotoxina de Pseudomonas.
El agente terapéutico puede ser una enzima seleccionada del grupo que consiste de malato deshidrogenasa, nucleasa Staphilococcal, isomerasa delta-V-esteroidea, deshidrogenasa de alcohol de levadura, deshidrogenasa de alfa-glicerofosfato, isomerasa de fosfato de tiosa, peroxidasa de rábano, alcalina fosfatasa, asparaginas , glucosa oxidasa, beta-galactosidasa, ribonucleasa, ureasa, catalasa, glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, glucoamilasa y acetilcolinesterasa.
Un inmunomodulador de uso puede seleccionarse del grupo que consiste de una citocina, un factor de crecimiento de célula madre, una linfotoxina, un factor hematopoyético, un factor estimulador de colonia (CSF), un interferón (IFN), eritropoyetina, trombopoyetina y combinaciones de los mismos. Los inmunomoduladores ejemplares pueden incluir IL-1, IL-2, IL-3, IL-6, IL-10, IL-12, IL-18, IL-21, interferón a, interferón-b, interferón-y, G-CSF, GM-CSF y mezclas de los mismos.
Los agentes anti-angiogénicos ejemplares pueden incluir angiostatina, endostatina, basculostatina, canstatina, maspina, moléculas de enlace anti-VEGF, moléculas de enlace al factor de crecimiento anti-placenta, o moléculas de enlace al factor de crecimiento anti-vascular.
En ciertas modalidades de la presente invención, el anti-CD74 o el complejo anti-HLA-DR pueden formarse mediante una téenica conocida como dique y cierre (DNL) (ver e.g., Patentes de E.U. Nos. 7,521,056; 7,527,787; 7,534,866; 7,550,143 y la Publicación de Patente de E.U. No. 20090060862, presentada el 26 de octubre de 2007, cuyas secciones de Ejemplos se incorporan en la presente mediante la referencia). Generalmente la técnica DNL toma ventaja de la interacción de enlace específica y de alta afinidad entre una secuencia de dominio de dimerización y dique (DDD) derivada de proteína cinasa dependiente de cAMP y una secuencia de dominio de ancla (AD) derivada de cualquiera de una variedad de proteínas AKAP. Los péptidos de DDD y AD pueden unirse a cualquier proteína, péptido u otra molécula. Debido a que las secuencias de DDD se dimerizan y se enlazan espontáneamente a la secuencia de AD, la técnica DNL permite la formación de complejos entre cualquier molécula seleccionada que pueda estar unida a secuencias de DDD o AD. Aunque el complejo estándar DNL comprende un trímero con dos moléculas enlazadas a DDD unido a una molécula enlazada a AD, las variaciones en la estructura del complejo permiten la formación de dímeros, trímeros, tetrámeros, pentámeros, hexámeros y otros multímeros. En algunas modalidades, el complejo DNL puede comprender dos o más anticuerpos, fragmentos de anticuerpo o proteínas de fusión que se enlazan a la misma determinante antigénica o a dos o más antígenos diferentes. El complejo DNL también puede comprender uno o más efectores diferentes, tales como citocina o fragmento de PEG.
También se describe un método para tratar y/o diagnosticar una enfermedad o trastorno que incluye administrar a un paciente una composición terapéutica y/o diagnóstica que incluye cualquiera de los anticuerpos antes mencionados o sus fragmentos. Típicamente, la composición se administra al paciente de manera intravenosa, intramuscular o subcutánea a una dosis de 20 a 5000 mg.
En algunas modalidades de la presente invención, la enfermedad o trastorno se asocia con células que expresan CD74 y/o HLA-DR y puede ser un cáncer, una enfermedad de desregulación inmune, una enfermedad autoinmune, un rechazo de órgano-injerto, una enfermedad de injerto contra huésped, un tumor sólido, linfoma no de Hodgkin, linfoma de Hodgkin, mieloma múltiple, una enfermedad de célula B, o una enfermedad de célula T. Una enfermedad de célula B puede incluir formas indolentes de linfornas de célula B, formas agresivas de linfornas de célula B, leucemias linfáticas crónicas, leucemias linfáticas agudas, y/o mieloma múltiple. Los tumores sólidos pueden incluir melanomas, carcinomas, sarcomas y/o gliomas. Un carcinoma puede incluir carcinoma renal, carcinoma pulmonar, carcinoma intestinal, carcinoma de estómago, carcinoma de mama, cáncer de próstata, cáncer ovárico, y/o melanoma.
Las enfermedades autoinmunes ejemplares incluyen púrpura trombocitopénica idiopática aguda, púrpura trombocitopénica idiopática crónica, dermatomiositis, corea de Aydenham, miastenia gravis, lupus eritematoso sistémico, lupus nefritis, fiebre reumática, síndromes poliglandulares, penfigoide bultoso, diabetes mellitus, púrpura Henoch-Schonlein, nefritis post-estreptococo, eritema nodoso, arteritis de Takayasu, enfermedad de Addison, artritis reumatoide, esclerosis múltiple, sarcoidosis, colitis ulcerativa, eritema multiforme, nefropatía IgA, poliarteritis nodosa, espondilitis anquilosante, síndrome de Goodpasture, tromboangitis obliterans, síndrome de Sjogren, cirrosis biliar primaria, tiroiditis de Hashimoto, tirotoxicosis, escleroderma, hepatitis activa crónica, polimiositis/dermatomiositis, policondritis, pénfigo vulgaris, granulomatosis de Wegener, nefropatía membranosa, esclerosis lateral amiotrófica, tabes dorsalis, arteritis/polimialgia de célula gigante, anemia perniciosa, glomerulonefritis rápidamente progresiva, psoriasis, o alveolitis fibrosante. Sin embargo, el téenico experto se dará cuenta de que cualquier enfermedad o condición caracterizada por la expresión de CD74 y/o HLA-DR puede tratarse utilizando las composiciones y métodos reivindicados.
La Tabla 2 presenta una lista de designaciones del antígeno CD humano, anticuerpos en los cuales puede utilizarse como fragmentos objetivo en la presente invención.
Receptores Nucleares Los receptores nucleares son una superfamilia de proteínas reguladoras que se relacionan estructural y funcionalmente y son receptores para, e.g., esteroides, retinoides, vitamina D y hormonas tiroideas (ver, e.g., Evans (1988) Science 240:889-895). Estas proteínas se enlazan a elementos que actúan como cis en los promotores de sus genes objetivo y modulan la expresión del gen en respuesta a ligandos para los receptores.
Los receptores nucleares pueden clasificarse en base a sus propiedades de enlace al ADN (ver e.g., Evans supra y Glass (1994) Endocr. Rev.15:391-407). Por ejemplo, una clase de receptores nucleares incluye los receptores glucocorticoides, de estrógeno, andrógeno, progestina y mineralocorticoides que se enlazan como homodímeros a elementos de respuesta hormonal (HREs) organizados como repeticiones invertidas (ver e.g., Glass, supra). Una segunda clase de receptores, incluyendo los activados por ácido retinoico, hormona tiroidea, vitamina D-sub-3, proliferadores de ácidos grasos/peroxiso a (i.e., el receptor activado del proliferador peroxiso a (PPAR)) y ecdiso a, se enlazan a HREs como heterodímeros con un socio común, los receptores del retinoide X (i.e., RXRs, también conocidos como los receptores de ácido retinoico 9-cis; ver e.g., Levin et al., (1992) Nature 355:359-361 y Hcyman et al., (1992) Cell 68:397-406).
Los RXRs son únicos entre los receptores nucleares en que se enlazan al ADN como un homodímero y se requieren como un socio heterodimérico por un número de receptores nucleares adicionales para enlazarse al ADN (ver, e.g., Mangelsdorf et al., (1995) Cell 83:841-850). Los últimos receptores, llamados la subfamilia del receptor nuclear clase II, incluyen muchos que están establecidos o implicados como importantes reguladores de la expresión del gen. Existen tres genes RXR (ver, e.g., Mangelsdorf et al., (1992) Genes Dev. 6:329-344), que codifican para RXRa, -beta y -gamma, todos los cuales tienen la capacidad de heterodimerizarse con cualquiera de los receptores clase II, aunque parece haber preferencias por diferentes subtipos de RXR por receptores socio in vivo (ver, e.g., Chiba et al., (1997) Mol. Cell. Biol., 17:3013-3020). En el hígado adulto, el RXRa es el más abundante de los tres RXRs (ver, e.g., Mangelsdorf et al., (1992) Genes Dev. 6:329-344), sugiriendo que podría existir un papel prominente en las funciones hepáticas que implican la regulación por medio de receptores nucleares clase II. Ver también, an et al., (2000) Mol. Cell. Biol. 20:4436-4444.
Receptores Nucleares Huérfanos Incluidos en la superfamilia del receptor nuclear de proteínas reguladoras se encuentran los receptores nucleares para los cuales se conoce el ligando y aquellos que carecen de ligandos conocidos. Los receptores nucleares que caen en la última categoría se refieren como receptores nucleares huérfanos. La investigación para activadores para receptores huérfanos ha conducido al descubrimiento de trayectorias de señalización previamente desconocidas (ver, e.g., Levin et al., (1992), supra y Hcyman et al., (1992), supra). Por ejemplo, se ha reportado que los ácidos biliares que se encuentran implicados en procesos fisiológicos tales como el catabolismo del colesterol, son ligandos para el receptor X farnesoide (infra).
Debido a que se sabe que los productos del metabolismo intermediario actúan como reguladores transcripcionales en bacterias y levadura, tales moléculas pueden servir para funciones similares en organismos mayores (ver, e.g., Tomkins (1975) Science 189_760-763 y O'Malley (1989) Endocrinology 125:1119-1120). Por ejemplo, una trayectoria biosintética en eucariotas más altos es la trayectoria mevalonato, que conduce a la síntesis del colesterol, ácidos biliares, porfirina, dolicol, ubiquinona, carotenoides, retinoides, vitamina D, hormonas esteroidales, y proteínas farnesiladas.
Receptor X Farnesoide El receptor X farnesoide (originalmente aislado como RIP14 (proteína 14 que interactúa con el receptor X retinoide), ver, e.g., Seol et al., (1995) Mol. Endocrinol. 9:72-85) es un miembro de la superfamilia del receptor hormonal nuclear y se expresa principalmente en el hígado, riñón, e intestino (ver e.g., Seol et al., supra y Forman et al (1995) Cell 81:687-693). Éste funciona como un heterodímero con el receptor X retinoide (RXR) y se enlaza a elementos de respuesta en los promotores de genes objetivo para regular la transcripción del gen. El heterodímero RXR del receptor X farnesoide se enlaza con la más alta afinidad a un elemento de respuesta de repetición 1 invertida (IR-1) en el cual los hexámeros del receptor de consenso están separados por un nucleótido. El receptor X farnesoide es parte de un proceso inter-relacionado, en el cual el receptor se activa por medio de los ácidos biliares (el producto final del metabolismo del colesterol) (ver e.g., Makishima et al., (1999) Science 284:1362-1365, Parks et al., (1999) Science 284:1365-1368, Wang et al (1999) Mol. Cell.3:543-553), que sirven para inhibir el catabolismo del colesterol. Ver tambien, Urizar et al., (2000) J. Biol. Chem. 275:39313-39317.
Receptores Nucleares y Enfermedad La actividad del receptor nuclear, incluyendo la actividad del receptor X farnesoide y/o del receptor nuclear huérfano, se ha implicado en una variedad de enfermedades y trastornos incluyendo, pero sin limitarse a, hiperlipidemia e hipercolesterolemi , y sus complicaciones incluyendo, sin limitación, enfermedad de arteria coronaria, angina de pecho, enfermedad de arteria carótida, accidentes cerebrovasculares, arterioesclerosis cerebral y xantoma (ver, e.g., la Publicación de la Solicitud de Patente Internacional No. WO 00/57915), osteoporosis y deficiencia vitamínica (ver, e.g., Patente de E.U. No.6,316,5103), hiperlipoproteinemia (ver, e.g., Publicación de la Solicitud de Patente Internacional No. WO 01/60818), hipertrigliceridemi , lipodistrofi , enfermedad oclusiva periférica, accidente cerebrovascular isquémico, hiperglicemia y diabetes mellitus (ver, e.g., Publicación de la Solicitud de Patente Internacional No. WO 01/82917), trastornos relacionados con la resistencia a insulina incluyendo el agrupamiento de estados de enfermedad, condiciones o trastornos que forman el "Síndrome X" tales como la intolerancia a la glucosa, un incremento en triglicéridos en plasma y una disminución en las concentraciones de colesterol en lipoproteínas de alta densidad, hipertensión, hiperuricemia, partículas más pequeñas, más densas de lipoproteína de baja densidad, y mayores niveles en circulación del inhibidor-1 activador de plasminógeno, ateroesclerosis y piedras en vejiga (ver e.g., Publicación de la Solicitud de Patente Internacional No. WO 00/37077), trastornos de la piel y membranas mucosas (ver, e.g.. Patentes de E.U. Nos. 6,184,215 y 6,187,814, y Publicación de la Solicitud de Patente Internacional No. WO 98/32444), obesidad, aené (ver, e.g., Publicación de la Solicitud de Patente Internacional No. WO 00/49992) y cáncer, colestasis, enfermedad de Parkinson y enfermedad de Alzheimer (ver, e.g., Publicación de la Solicitud Internacional de Patente No. WO 00/17334).
La actividad de los receptores nucleares, incluyendo el receptor X farnesoide y/o los receptores nucleares huérfanos, se ha implicado en procesos fisiológicos que incluyen, pero no se limitan a, metabolismo, catabolismo, transporte o absorción de triglicéridos, metabolismo, catabolismo, transporte, absorción, reabsorción de ácido biliar, o composición del depósito biliar, metabolismo, catabolismo, transporte, absorción o reabsorción del colesterol. La modulación de la transcripción del gen 7.alfa-hidroxilasa del colesterol (CYP7A1) (ver, e.g., Chiang et al., (2000) J. Biol. Chem ., 275:10918-10924), el metabolismo HDL (ver, e.g., Urizar et al., (2000) J. Biol. Chem. 275:39313-39317), hiperlipidemia, colestasis y eflujo de colesterol incrementado y expresión incrementada de la proteína transportadora del casete de enlace ATP (ABC1) (ver, e.g., la Publicación de la Solicitud de Patente Internacional No. WO 00/78972) tambien se modulan o de otra manera se afectan por el receptor X farnesoide.
Ligandos del Receptor Nuclear (NRLs) Los receptores de hormona nuclear pueden dividirse en cuatro clases mecánicas: Tipo I, Tipo II, Tipo III y Tipo IV. El enlace del ligando a receptores Tipo I (grupo NR3) da como resultado la disociación de proteínas de choque térmico (HSP) provenientes del receptor, la homodimerización del receptor, la translocación desde el citoplasma hacia el núcleo celular, y el enlace a elementos de respuesta hormonal de repetición invertida (HREs) del ADN. El complejo receptor nuclear/ADN recluta entonces otras proteínas que transcriben el ADN aguas abajo desde el HRE hacia el ARN mensajero. Los receptores Tipo II (grupo NR1) se retienen en el núcleo y se enlazan como heterodímeros, comúnmente con receptores C retinoides (RXR) al ADN. Los receptores de hormona nuclear Tipo II se componen frecuentemente con proteínas co-represoras. El enlace del ligando al receptor Tipo II ocasiona la disociación del co-represor y el reclutamiento de proteínas co-activadoras. Las proteínas adicionales se reclutan hacia el complejo de receptor nuclear/ADN que transcribe el ADN en ARN mensajero. Los receptores de hormona nuclear Tipo III (grupo NR2) son receptores huérfanos que se enlazan a HREs de repetición directa del ADN como homodímeros. Los receptores de hormona nuclear Tipo IV se enlazan al ADN ya sea como monómeros o como dímeros. Los receptores Tipo IV son únicos debido a que un solo dominio de enlace al ADN del receptor se enlaza a un HRE único a la mitad del sitio. El ligando NHR puede ser un ligando que actúa en cualquiera o más de los receptores de hormona nuclear Tipo I, Tipo II, Tipo III o Tipo IV (e.g., como un agonista o un antagonista).
Tabla 1. Receptores Nucleares En algunas modalidades, Y es un antagonista que actúa compitiendo con o bloqueando el enlace de un ligando nativo o no nativo al sitio activo. En algunas modalidades, el NRL es un compuesto antiandrogénico. En ciertas modalidades, el NRL antiandrogénico se selecciona del grupo que consiste de antiandrógenos; esteroides alfa-sustituidos; carbonilamino-bencimidazol; 17-hidroxi 4-aza androstan-3-onas; bifenilos antiandrogénicos,- goserelina; nilutamida; decursina; flutamida; r,r'-DDE; vinclozolina; acetato de ciproterona; linuron. En ciertas modalidades, el NRL antiandrogénico se selecciona del grupo que consiste de 4-azasteroides fluorados; derivados de 4-azasteroides fluorados; antiandrógenos; esteroides alfa-sustituidos; carbonilamino-bencimidazol; 17-hidroxi 4-aza androstan-3-onas; bifenilos antiandrogénicos; goserelina; nilutamida; decursina; flutamida; r,r'-DDE; vinclozolina; acetato de ciproterona; linuron. En otras modalidades, el NRL es un antagonista que actúa enlazándose al sitio activo o a un sitio alostérico y que evita la activación, o la des activación, del NR.
En algunas modalidades, Y exhibe una EC50 para la activación del receptor nuclear (o en el caso de un antagonista una IC50) de aproximadamente 10 mM o menos, o 1 mM (1000 mM) o menos (e.g., aproximadamente 750 mM o menos, aproximadamente 500 mM o menos, aproximadamente 250 mM o menos, aproximadamente 100 mM o menos, aproximadamente 75 mM o menos, aproximadamente 50 mM o menos, aproximadamente 25 mM o menos, aproximadamente 10 mM o menos, aproximadamente 7.5 mM o menos, aproximadamente 6 mM o menos, aproximadamente 5 mM o menos, aproximadamente 4 mM o menos, aproximadamente 3 mM o menos, aproximadamente 2 mM o menos o aproximadamente 1 mM o menos). En algunas modalidades, Y exhibe una ECS0 o IC50 en un receptor de hormona nuclear de aproximadamente 1000 nM o menos (e.g., aproximadamente 750 nM o menos, aproximadamente 500 nM o menos, aproximadamente 250 nM o menos, aproximadamente 100 nM o menos, aproximadamente 75 nM o menos, aproximadamente 50 nM o menos, aproximadamente 25 nM o menos, aproximadamente 10 nM o menos, aproximadamente 7.5 nM o menos, aproximadamente 6 nM o menos, aproximadamente 5 nM o menos, aproximadamente 4 nM o menos, aproximadamente 3 nM o menos, aproximadamente 2 nM o menos o aproximadamente 1 nM o menos). En algunas modalidades, Y tiene una EC50 o IC50 en un receptor de hormona nuclear que se encuentra en el rango picomolar. Por consiguiente, en algunas modalidades, Y exhibe una EC50 o IC50 en un receptor de hormona nuclear de aproximadamente 1000 pM o menos (e.g., aproximadamente 750 pM o menos, aproximadamente 500 pM o menos, aproximadamente 250 pM o menos, aproximadamente 100 pM o menos, aproximadamente 75 pM o menos, aproximadamente 50 pM o menos, aproximadamente 25 pM o menos, aproximadamente 10 pM o menos, aproximadamente 7.5 pM o menos, aproximadamente 6 pM o menos, aproximadamente 5 pM o menos, aproximadamente 4 pM o menos, aproximadamente 3 pM o menos, aproximadamente 2 pM o menos o aproximadamente 1 pM o menos).
En algunas modalidades, Y exhibe una EC50 o IC50 en un receptor de hormona nuclear que es de aproximadamente 0.001 pM o más, aproximadamente 0.01 pM o más o aproximadamente 0.1 pM o más. La activación del receptor de hormona nuclear (actividad del receptor de hormona nuclear) puede medirse in vitro mediante cualquier análisis conocido en la téenica. Por ejemplo, la actividad en el receptor de hormona nuclear puede medirse expresando el receptor en células de levadura que también alojan un gen informante (e.g., lacZ que codifica para b-galactosidasa) bajo el control de un promotor que responde a la hormona. Por tanto, en presencia de un ligando que actúa en el receptor, el gen informante se expresa y la actividad del producto del gen informante puede medirse (e.g., midiendo la actividad de b-galactosidasa en el análisis de un sustrato cromogénico, tal como clorofenol rojo- -D-galactopiranosida (CPRG) que es inicialmente amarillo, a un producto rojo que puede medirse por absorbencia). Ver, e.g., Jungbauer y Beck, J. Chromatog B., 77: 167-178 (2002); Routledge y Sumpter, J. Biol. Chem, 272: 3280-3288 (1997); Liu et al., J. Biol. Chem., 274: 26654-26660 (1999). El enlace del ligando NHR al receptor de hormona nuclear puede determinarse utilizando cualquier análisis de enlace conocido en la técnica tal como, por ejemplo, polarización de fluorescencia o un análisis radiactivo . Ver e . g . , Ranamoorthy et al . , 138 (4 ) : 1520-1527 (1997).
En algunas modalidades, Y exhibe aproximadamente 0.001% o más, aproximadamente 0.01% o más, aproximadamente 0.1% o más, aproximadamente 0.5% o más, aproximadamente 1% o más, aproximadamente 5% o más, aproximadamente 10% o más, aproximadamente 20% o más, aproximadamente 30% o más, aproximadamente 40% o más, aproximadamente 50% o más, aproximadamente 60% o más, aproximadamente 75% o más, aproximadamente 100% o más, aproximadamente 125% o más, aproximadamente 150% o más, aproximadamente 175% o más, aproximadamente 200% o más, aproximadamente 250% o más, aproximadamente 300% o más, aproximadamente 350% o más. aproximadamente 400% o más, aproximadamente 450% o más, o aproximadamente 500% o mayor actividad en el receptor de hormona nuclear en relación a la hormona nuclear nativa (potencia de hormona nuclear). En algunas modalidades, Y exhibe aproximadamente 5000% o menos o aproximadamente 10,000% o menos actividad en el receptor de hormona nuclear en relación a la hormona nuclear nativa. La actividad de Y en el receptor en relación a un ligando nativo del receptor se calcula como la relación inversa de EC50 para Y contra el ligando nativo. En algunas modalidades, Y es el ligando nativo del receptor.
El NRL de la invención (Y) es parcial o totalmente no peptídico y es hidrófobo o lipófilo. En algunas modalidades, el ligando NHR tiene un peso molecular que es de aproximadamente 5000 daltons o menos, o aproximadamente 4000 daltons o menos, o aproximadamente 3000 daltons o menos, o aproximadamente 2000 daltons o menos, o aproximadamente 1750 daltons o menos, o aproximadamente 1500 daltons o menos, o aproximadamente 1250 daltons o menos, o aproximadamente 1000 daltons o menos, o aproximadamente 750 daltons o menos, o aproximadamente 500 daltons o menos, o aproximadamente 250 daltons o menos. La estructura de Y puede estar de acuerdo con cualquiera de las enseñanzas descritas en la presente.
En las modalidades descritas en la presente, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g., cuando L es un enlace) en cualquier posición de Y con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición y medios de conjugación en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente.
En cualquiera de las modalidades descritas en la presente en donde Y comprende un esqueleto tetracíclico que tiene tres anillos de 6 miembros unidos a un anillo de 5 miembros o una variación de los mismos (e.g., un Y que actúa en el receptor de la vitamina D), los átomos de carbono del esqueleto se refieren por el número de posición como se muestra abajo: Por ejemplo, una modificación que tiene una cetona en la posición 6 se refiere a la siguiente estructura: En algunas modalidades de la invención, el NRL (Y) actúa sobre un receptor de hormona nuclear Tipo I. En algunas modalidades, Y puede tener cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista al enlace del ligando a un receptor de hormona nuclear Tipo I, mientras en otras modalidades Y es un antagonista del receptor de hormona nuclear Tipo I.
En algunas modalidades de la invención, el ligando NHR (Y) actúa sobre un receptor de hormona nuclear Tipo I. En algunas modalidades, Y puede tener cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista al enlace del ligando a un receptor de hormona nuclear Tipo I, mientras en otras modalidades, Y es un antagonista del receptor de hormona nuclear Tipo I.
En modalidades ejemplares, Y comprende una estructura como se muestra en la Fórmula A: en donde R1 y R2, cuando están presentes, son independientemente fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula A al receptor de hormona nuclear Tipo I; R3 y R4 son independientemente fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula A al receptor de hormona nuclear Tipo I; y cada línea discontinua representa un enlace doble opcional. La Fórmula A puede comprender además uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18 y 19. Los sustituyentes opcionales contemplados incluyen, pero no se limitan a, OH, NH2, cetona y grupos alquilo C1-C18.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula A en donde R1 se encuentra presente y es hidrógeno, alquilo Ci~ C18, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, alquil)arilo (C0-C8, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0-C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C -C8) C (0) 0C . alquenilo Ci8í (alquil C0-C8)C(O)0C2_ alquinilo Ci8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8í (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24heteroarilo, o S03H; R2 se encuentra presente y es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil Co-C8)arilo, (alquil Co~C8)heteroarilo, (alquil C0-C8) 0 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0- C8) alquenilo 0C2-C18, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)C(0) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0-C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(O) alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)NR24C(O)0H, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)0C(O)0 alquenilo C-C18, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8< (alquil C0-C8)OC(0)OH, (alquil C0-C8)OC(0)NR24 alquilo Ci-Ci8/ (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil Co~ C8)OC(0)NR24alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(0)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Cx-Cis, (alquil C0-C8)NR24(O)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)0 alquinilo C2-Ci8/ o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; R3 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Ci8/ alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8 (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(0)arilo, (alquil C0- C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Cx-Cis, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2- Ci8, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo C-Cie, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-C18/ (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2.Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Cx.Cis, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil Co-C8)NR24C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil Co~ C8)NR24C(0)0H, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Cis, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24alquinilo C2-C18 (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NRZ4(O) alquilo O Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; R4 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-C18, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-Ce)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-C18í (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0- C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-Cie, (alquil C0-C8)C(O)NR24alquenilo C2-Ci8 (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Cie, (alquil C0-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24arilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil Co-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(O)0H, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-Cxe, (alquil C0-C8)0C(0)0 alquenilo C2-Ci8f (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquilo Ci-Cis, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)0C(0)NR24alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)0C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Ci_Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(0)OH; y R 24 es hidrógeno o alquilo Ci-Ci8.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula A en donde R1 está presente y es hidrógeno, alquilo Ci-C7; (alquil C0-C3)C(O) alquilo Ci-C7, (alquil C0-C3)C(O)arilo,·o S03H; R está presente y es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; R es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; R4 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C2-i8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)NR24 C2-C8, (C0-C8 alquil)NR24H2, (alquil C0- C8)C(alquinilo 0) alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0-C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci- C8, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24arilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(O) alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)NR24C(0)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquilo Ci-Cg, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquenilo C2-C8 (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)0C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquenilo C2_C8, (alquil C0-C8)NR240)0 alquinilo C2-C8í o (alquil C0-C8)NR24(0)OH; y R24 es hidrógeno o alquilo C1-C7.
En algunas modalidades, R1 es hidrógeno, propionato, acetato, benzoato, o sulfato; R2 es hidrógeno o metilo; R3 es hidrógeno o metilo; y R4 es acetato, cipionato, hemisuccinato, enantato o propionato.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula A, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g., cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula A con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica determinará fácilmente la posición de la conjugación en la Fórmula A y los medios de conjugación de la Fórmula A a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula A se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 o 20 de la Fórmula A. En algunas modalidades, la Fórmula A se conjuga a L o Ab en la posición 1, 3, 6, 7, 12, 10, 13, 16, 17 o 19 de la Fórmula A.
En algunas modalidades, Y actúa en un receptor de estrógeno (e.g., Era, Etb). En algunas modalidades, Y permite o promueve la actividad agonista en el receptor de estrógeno, mientras en otras modalidades, Y es un antagonista de ER. En modalidades ejemplares, Y puede tener una estructura de la Fórmula B: en donde R1, R5 y R6 son fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula B al receptor de estrógeno. En algunas modalidades, la Fórmula B comprende además uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones 1, 2, 4, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 14, 15 y 16 (e.g., una cetona en la posición 6).
En algunas modalidades cuando Y comprende una estructura de la Fórmula B, en donde R1 es hidrógeno, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)C(O)alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0-C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Cia, (alquil C0-C8)C(O)OH, alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8 (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8 (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, o S03H; R5 es hidrógeno, (alquil Co-C8)halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8/ alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil Co-C8)0 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo C!-C18, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-CS)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Cie, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0- C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)C(O)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(0)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)0C(0)alquenilo C2-C18, (alquil C0- C8)OC(O)alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24 C(O) alquilo Ci-Ci8 (alquil C0-C8)NR24 C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(0)alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)NR24C(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo C!-C18i (alquil C0-C8)OC(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)O alquilo Ci-Ci8/ (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquenilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)NR24(O)O alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(0)OH; (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)0C(0)alquenilo C2-Ci8 (alquil C0-C8)OC(0)alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24C(0) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(0) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(0) alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24C(0)0H; R6 es hidrógeno, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0-C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Cia, (alquil C0-C8)C(0)OH, alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 heteroarilo, o S03H; Y.
R24 es hidrógeno o alquilo Ci-Ci8.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula B, en donde R1 es hidrógeno, alquilo Ci-C7; (alquil C0-C3)C(O) alquilo Ci-C7, (alquil C0-C3)C(0)arilo, o S03H; R5 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-C8/ (alquil C0-C8)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0) alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(0)arilo, (alquil C0-C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O)alquilo Ci-C8, (alquil C0- C8)0C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-C8/ (alquil Co-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Cx-Cs, (alquil C0-C8)NR24C(0) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(O) alquinilo C2-C8, (alquil C0- C8)NR24C(0)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)0C(0)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2- C8, (alquil C0-C8)0C(O)OH, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquinilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24(0)OH; R6 es hidrógeno, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C2-C8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0-C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2- C8, (alquil C0-C8)C(O)OH, alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24 arilo, o (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-C7.
Por ejemplo, R1 es hidrógeno, propionato, acetato, benzoato, o sulfato; R5 es hidrógeno, etinilo, hidroxilo; y R6 es acetato, cipionato, hemisuccinato, enantato o propionato.
Ejemplos no limitantes del compuesto de la Fórmula B incluyen 17p-estradiol, formas modificadas de estradiol tales como b-estradiol 17-acetato, b-estradiol 17-cipionato, b-estradiol 17-enantato, b-estradiol 17-valerato, b-estradiol 3,17-diacetato, b-estradiol 3,17-dipropionato, b-estradiol 3-benzoato, b-estradiol 3-benzoato 17-n-butirato, b-estradiol 3-glicidil éter, b-estradiol 3-metil éter, b-estradiol 6-ona, b-estradiol 3-glicidilo, b-estradiol 6-ona 6-(0-carboximetiloxima), 16-epiestriol, 17-epiestriol, 2-metoxi estradiol, 4-metoxi estradiol, estradiol 17-fenilpropionato, y 17b-estradril 2-metil éter, 17a-etinilestradiol, megestrol acetato, estriol, y derivados de los mismos.
En algunas modalidades, el carbono 17 tiene un sustituyente cetona y R5 y R6 se encuentran ausentes (e.g., estrona). Algunos de los compuestos antes mencionados de la Fórmula B se muestran abajo: Etítil Estradiol En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula B, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g., cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula B con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula B y los medios de conjugación de la Fórmula B a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula B se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 o 20 de la Fórmula B. En algunas modalidades, la Fórmula B se conjuga a L o Ab en la posición 3 o 17 de la Fórmula B.
En otras modalidades, Y actúa en el receptor de estrógeno pero no se encuentra abarcado por la Fórmula B. Ejemplos no limitantes de ligandos que actúan en un receptor de estrógeno que no se encuentran abarcados por la Fórmula B se muestran abajo: algunas modalidades, Y actúa en un receptor glucocorticoide (GR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el GR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de GR. En modalidades ejemplares, Y comprende una estructura de la Fórmula C: en donde R2, R3, R6, R7, R8, R9 y R10 son cada uno independientemente fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula C al GR; y cada línea discontinua representa un enlace doble opcional. En algunas modalidades, la Fórmula C comprende además uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 14 y 15 (e.g., hidroxilo o cetona en la posición 11).
I - 384 - En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula C en donde R2 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-C18, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0- C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0) alquenilo C-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24 C(0) alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)NR24 C(0) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24 C(0) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 C(0)0H, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-Cx8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)0C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)NR24 alquenilo C2-C18, (alquil C0-Cs)OC(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)0 alquenilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)NR24(0)O alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; R3 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-C18, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0- C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil Co-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24 C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24 C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 C(0)0H, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)OC(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)OH, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquilo Ci-Ci8 (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8 (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquenilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)NR24 (0)0 alquinilo C-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; R6 es hidrógeno, alquilo Oc-Ocb, alquenilo C-Ci8í alquinilo C2-Ci8/ heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(0)arilo, (alquil C0-C8)C(0) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, o (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo; R7 es hidrógeno, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Cis, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(0)arilo, (alquil C0-C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Cis, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24 arilo, o (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo; R8 es hidrógeno, (alquil C0-C8) halo, alquilo Ci-C18, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo; R9 es hidrógeno, (alquil C0-C8) halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo; R10 es hidrógeno, (alquil C0-C8) halo, alquilo Ci-Cia, O (alquil C0-C8) OH; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-Ci8.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula C, en donde R2 es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; R3 es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; Rs es hidrógeno, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C2-C8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-C8 (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0-C8)C(O) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-C8 (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, o (alquil C0-C8)C(0)NR24 heteroarilo; R7 es hidrógeno, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C2-C8, heteroalquilo, (alquil C0-C8) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0)C(O) alquilo Ci-C8, (alquil C0)C(0) alquenilo C2-C8, (alquil C0)C(O) alquinilo C2-C8, (C0)C(O)arilo, (C0)C(0)heteroarilo, (C0)C(0)0 alquilo Ci-C8, (alquil C0)C(0)0 alquenilo C2-C8, (alquil C0)C(O)O alquinilo C2-C8, o (alquil C0)C(O)OH; R8 es hidrógeno o alquilo Ci-C; R9 es hidrógeno o alquilo Ci-C7; R10 es hidrógeno u OH; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-C7.
Por ejemplo, R2 es hidrógeno o metilo; R3 es hidrógeno, flúor, cloro o metilo; R6 es hidrógeno o C(0) alquilo Ci-C7; R7 es hidrógeno, C(0)CH3 o C(0)CH2CH3; R8 es hidrógeno o metilo; R9 es hidrógeno o metilo; y R10 es hidroxilo.
Ejemplos no limitantes de las estructuras de la Fórmula C incluyen: Cortisol Acetato de Consona Beclometasona OH Prednisona Predrt ¡sotana Metilprednisolona .
Betametasona Triamcinolona Oexametasona y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula C, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g., cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula C con la capacidad para reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula C y los medios de conjugación de la Fórmula C a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula C se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, o 23 de la Fórmula C. En algunas modalidades, la Fórmula C se conjuga a L o Ab en la posición, 3, 10, 16 o 17 de la Fórmula C.
En algunas modalidades, Y actúa en un receptor mineral corticoide (MR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el MR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de MR. En modalidades ejemplares, Y comprende una estructura de la Fórmula D: en donde R2, R3, R7 y R10 son cada uno independientemente un fragmento que permite o promueve la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula D al MR, y la línea discontinua indica un enlace doble opcional. En algunas modalidades, la Fórmula D comprende además uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 11, 12, 14, 15, 16 y 17.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula D en donde R2 es hidrógeno, (alquil C0-C8) halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-Cs) arilo, (alquil C0-CB)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci~Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0-C8)C(O) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Cis, (alquil C0-C8)C(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-iC8)C(O)O arilo, (alquil C0- C8)C(O)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(0) alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24 C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 C(0) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24 C(0) alquinilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)NR24 C(0)0H, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Cx-Cis, (alquil C0-C8)0C(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0- C8)OC(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquenilo C2-C1S, (alquil C0-C3)OC(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquenilo C2-Ci8 (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; R3 es hidrógeno, (alquil C0-C8) halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-CB) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0-C8)C(O) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)0 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(0)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)0C(0) alquenilo 02-0C8, (alquil C0-C8)OC(0) alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24 C(0) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 C(0) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24 C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 C(O)0H, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo CÍ-CIB, (alquil C0-C8)OC(O)O alquenilo C2-Ci8 (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)OH, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquenilo C2-C18 (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24 (0)0 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 (0)0 alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24 (0)0H; R7 es hidrógeno, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquilo C0-C8) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0-C8)C(0) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, o (alquil C0-C8)C(0)NR24 heteroarilo; R10 es hidrógeno, (alquil C0-C8) halo, alquilo Ci-C18, o (alquil C0-C8)OH; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-Ci8.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula D en donde R es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; R es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; R es hidrógeno, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C-C8, heteroalquilo, (alquil C0-C8) arilo, (alquilo C0-C8) heteroarilo, (alquil C0)C(O) alquilo Ci-C8, (alquil C0)C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0)C(O) alquinilo C2-C8, (Co)C(O) arilo, (C0)C(O) heteroarilo, (C0)C(O)O alquilo Ci-C8, (alquil Co)C(O)0 alquenilo C2-C8, (alquil C0)C(O)O alquinilo C2-C8, o (alquil C0)C(O)OH; R10 es hidrógeno u OH; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-C7.
Por ejemplo, R es hidrógeno o metilo; R es hidrógeno, flúor, cloro o metilo; R es hidrógeno, C(O)CH3, o C(0)CH2CH3; y R10 es hidroxilo. Ejemplos no limitantes de los compuestos de la Fórmula D incluyen: AkJosterona Acetato de Deoxicorticosterona Acetato de Deoxicorticosterona y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula D, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g., cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula D con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula D y los medios de conjugación de la Fórmula D a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula D se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 o 24 de la Fórmula D. En algunas modalidades, la Fórmula D se conjuga a L o Ab en la posición 3, 10, 13 o 17 de la Fórmula D.
En algunas modalidades, Y actúa en un receptor de progesterona (PR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el PR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de PR. En modalidades ejemplares, Y comprende una estructura de la Fórmula E: en donde R2 , R3 , R4 y R7 son cada uno ndependientemente fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula E al PR; y la línea discontinua indica un enlace doble opcional. En algunas modalidades, la Fórmula E comprende además uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 11, 12, 14, 15, 16 y 17 (e.g., un grupo metilo en la posición 6).
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula E en donde R2 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo C!-C18, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0- C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Cx-Cis, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0- CS)C(O)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Oc-Oib, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(0) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(0)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-Ci8< (alquil C0-C8)0C(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)OH, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquilo Ci-Ci8í (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(0)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(0)O alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(0)OH; R24 es hidrógeno o alquilo Ci-Ci8.
R3 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-CB)SH, (alquil C0-C8)NR2 alquilo Oc-Ocb, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0- C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Cie, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Ci-Ci8< (alquil C0-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8í o (alquil C0-C8)NR24C(0) alquinilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)NR24C(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-C18( (alquil C0-C8)0C(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)OC(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Ci-Cie, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquinilo C2-Ci8í o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; R4 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Ci8 alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8( heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-C18, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-C18, (alquil C0-CS)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil CO-CB)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(0)arilo, ( (aallqquuiilloo C0- C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Cm, (alquil C0-C8)C(O)0 alquenilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Cis, (alquil C0-C8)0C(0) alquenilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-CB)NR24C(0) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(0)OH, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)OC(0)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)0C(O)NR24 alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)0 alquinilo C2-C18, o (alquil C0-C8)NR24(0)OH; R7 es hidrógeno, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil Co-C8)C(0)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0-C8)C(0)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8í (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)OH, alquilo C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8 (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24 arilo, o (alquil C0-C8)C(O)R24 heteroarilo; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-Ci8.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula E, en donde R2 es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7- R3 es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; R4 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo C;L-C8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O)arilo, (alquil C0-C8)C(O)heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(0)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-C8, (alquil C0- C8)0C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Ci-C8 (alquil C0-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(O) alquinilo C2-C8, (alquil Co-C8)NR24C(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquilo C1-C8, (alquil C0-C8)OC(0)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)NR24(0)O alquinilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; R7 es hidrógeno, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C2-C8, heteroalquilo, (alquil C0-C8)arilo, (alquil C0-C8)heteroarilo, (alquil C0)C(O) alquilo Ci-C8, (alquil Co)C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0)C(O) alquinilo C2-C8, (C0)C(O)arilo, (C0)C(O)heteroarilo, (C0)C(O)O alquilo Ci-C8, (alquil C0)C(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0)C(O)O alquinilo C2-C8, o (alquil C0)C(O)OH; y R24 es hidrógeno o alquilo C!-C7.
Por ejemplo, R2 es hidrógeno o metilo; R3 es hidrógeno o metilo; R4 es (alquil Ci)C(O) alquilo C1-C4, acetato, cipionato, he isuccinato, enantato, o propionato; y R7 es hidrógeno, C(O)CH3, o C(O)CH2CH3.
Ejemplos no limitantes de los compuestos de la Fórmula E incluyen: Progesterona 19 nor-progesterona Medroxiprogesterona y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula E, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula E con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula E y los medios de conjugación de la Fórmula E a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula E se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, o 24 de la Fórmula E. En algunas modalidades, la Fórmula E se conjuga a L o Ab a través de la posición 3 o 17 de la Fórmula E.
En otras modalidades, Y actúa en un receptor de progesterona pero no se encuentra abarcado por la Fórmula E. Por ejemplo, Y puede comprender la estructura siguiente y los análogos de la misma: En algunas modalidades, Y actúa en un receptor de andrógeno (AR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el AR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de AR. En modalidades ejemplares, Y comprende una estructura de la Fórmula F: en donde R1, cuando se encuentra presente, R2, R3 y R6 son cada uno independientemente un fragmento que permite o promueve la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula F al AR; y cada línea discontinua representa un enlace doble opcional, con la salvedad de que no más de uno de los enlaces dobles de carbono-carbono opcionales se encuentra presente en la posición 5. En algunas modalidades, la Fórmula F comprende además uno o más sustituyentes en una o más de las posiciones 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 11, 12, 14, 15, 16, y 17.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula F en donde R2 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Cie, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-C18 heteroalquilo, (alquil C0-C8) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0-C8)C(O) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo C!-C18, (alquil C0-C8)C(O)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil Co-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(0)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil Co~C8)NR24C(0) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(0) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(0) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0- C8)NR24C(0)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-Cis, (alquil C0-C8)0C(O)0 alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)0C(O)NR24 alquilo 0-Cia, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)0C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo C!-C18, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(0)0H; R3 es hidrógeno, (alquil C0-C8)halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, (alquil C0-C8) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)O alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)OH, (alquil C0-C8)SH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8/ (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil Co-Cs)C(O) alquinilo C2-C18 l (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0-C8)C(O) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8f (alquil C0-C8)C(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(0)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8/ (alquil C0-C8)OC(0) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0) alquinilo C2_Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci~Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)R24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR2 arilo, (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquilo Cx-Cis, (alquil C0-C8)NR24C(O) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(0) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)0C(O)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O)OH, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; R6 es hidrógeno, alquilo C^-Cis, alquenilo C2-C18í alquinilo C2-Ci8/ heteroalquilo, (alquil C0-C8) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil Co-Cs)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0~ C8)C(0) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)O heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 heteroarilo, o S03H; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-Ci8.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula E, en donde R1 es hidrógeno, alquilo Ci-C7; (alquil C0-C3)C(O) alquilo Ci-C7, (alquil C0-C3)C(O) arilo, o S03H; R es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; R es hidrógeno, halo, OH, o alquilo Ci-C7; R6 es hidrógeno, alquilo Ci-C8, alquenilo C2-C8, alquinilo C2-C8, heteroalquilo, (alquil C0-C8) arilo, (alquil C0-C8) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O) alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0-C8)C(O) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(0)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 alquilo Ci-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-C8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(0)NR24 arilo, o (alquil C0-C8)C(O)NR24 heteroarilo; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-C?.
Por ejemplo, R1 es hidrógeno o está ausente; R2 es hidrógeno o metilo; R3 es hidrógeno o metilo; y R6 es H o está ausente.
Ejemplos no limitantes de los compuestos de la Fórmula F incluyen: Testosterona Dehi roepiandrosterona Androstenediona 5-Androstenedio] Androsterona Diiidrotestasterona y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula F, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula F con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula F y los medios de conjugación de la Fórmula F a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula F se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, o 22 de la Fórmula F. En algunas modalidades, la Fórmula F se conjuga a L o Ab en la posición 3 o 17 de la Fórmula F.
En algunas modalidades, el enlace del NRL al Receptor de hormona nuclear Tipo I da como resultado una actividad agonista (o actividad antagonista) en algunas pero no en todas las células o tejidos que expresan el receptor de hormona nuclear Tipo I.
En algunas modalidades de la invención, el NRL (Y) actúa sobre un receptor de hormona nuclear Tipo II. En algunas modalidades, Y puede tener cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista al enlace del ligando a un receptor de hormona nuclear Tipo II, mientras en otras modalidades Y es un antagonista del receptor de hormona nuclear Tipo II. En modalidades ejemplares, Y exhibe actividad agonista (o antagonista) en un receptor hormonal de tiroides (TR), un receptor de ácido retinoico (RAR), un receptor activado por el proliferador de peroxisoma (PPAR), receptor X hepático (LXR), receptor farnesoide X (FXR), receptor de vitamina D (VDR), y/o receptor de pregnano X (PXR).
En algunas modalidades, Y actúa en un receptor hormonal de tiroides (e.g. TRa, TR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el TR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de TR. Ejemplos no limitantes de Y incluyen los siguientes compuestos: Tirosma (T+), Triyodotiroxtna (Tj), y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura que permite o promueve la actividad agonista o antagonista en un TR, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de Y con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación sobre Y y los medios de conjugación de Y a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, Y se conjuga a L o Ab a través de cualquier posición de Y. En algunas modalidades, Y se conjuga a L o Ab a través de los fragmentos de ácido carboxílico o de alcohol, como se indica abajo: Ttrosiaa En algunas modalidades, Y actúa en un receptor de ácido retinoico (e.g. RARcx, RARb, RARy). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el RAR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de RAR. En modalidades ejemplares, Y comprende una estructura de la Fórmula G: en donde R11 es un fragmento que permite o promueve la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula G a un RAR, y - representa la estereoquímica ya sea de E o Z.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula G en donde R11 es C(O)0H, CH2OH, o C(O)H. En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula G en donde R11 es un derivado de ácido carboxílico (e.g. cloruro de acilo, anhídrido, y áster).
Ejemplos no limitantes del compuesto de la Fórmula G incluyen: . .
Todo ácido trans-retinoico Retmol Retinal Áckto 11 -cis retinoico En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula G, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula G con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación sobre Y y los medios de conjugación de Y a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, Y se conjuga a L o Ab a través de cualquier posición de Y. En algunas modalidades, la Fórmula G se conjuga a L o Ab en R11.
En algunas modalidades, Y actúa en un receptor activado por el proliferador de peroxisoma (e.g. PPAROÍ, RRAKb/d, PPARy). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el PPAR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de PPAR. En algunas modalidades, Y es un ácido graso libre halogenado o no halogenado, saturado o insaturado (FFA) como se describe por la Fórmula H: en donde n es de 0 a 26 y cada R12, cuando se encuentra presente, es independientemente un fragmento que permite o promueve la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula H a un PPAR.
En algunas modalidades, Y comprende una estructura de la Fórmula H, en donde n es de 0 a 26 y cada R12, cuando se encuentra presente, es independientemente hidrógeno, alquilo Ci-C7, o halógeno. En algunas modalidades la Fórmula B es saturado tal como, por ejemplo, ácido fórmico, ácido acético, ácido-n-caproico, ácido heptanoico, ácido caprílico, ácido nonanoico, ácido cáprico, ácido undecanoico, ácido láurico, ácido tridecanoico, ácido mirístico, ácido pentadeconoico, ácido palmítico, ácido heptadecanoico, ácido esteárico, ácido nonadecanoico, ácido araquírico, ácido heneicosanoico, ácido behénico, ácido tricosanoico, ácido perfluorononanoico, (ver más adelante), ácido perfluorooctanoico, (ver más adelante) y derivados de los mismos.
F„ F F. F F. F F, F F, P F. F F. F .c F FW F F F F o0H F,C F^ FV F F9 F FV o0H Ácido perfluorononanoico Ácido perftuorooctanoico En algunas modalidades la Fórmula H es insaturada con estereoquímica ya sea cis o trans tal como, por ejemplo, ácido mead, ácido miristoléico, ácido palmitoleico, ácido sapienico, ácido oleico, ácido linoleico, ácido a-linolénico, ácido elaidico, ácido petroselínico, ácido araquidónico, ácido dihidroxieicosatetranoico (DiHETE), ácido octadecinoico, ácido eicosatriinoico, ácido eicosadienoico, ácido eicosatrienoico, ácido eicosapentaenoico, ácido erúcico, ácido dihomolinolénico, ácido docosatrienoico, ácido docosapentaenoico, ácido docosahexaenoico, ácido adrénico, y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula H, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula H con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula H y los medios de conjugación de la Fórmula H a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula H se conjuga a L o Ab en cualquier posición sobre la Fórmula H. En algunas modalidades, la Fórmula H se conjuga a L o Ab a través del fragmento de ácido carboxílico de terminal.
En algunas de estas modalidades, Y es un eicosanoide. En modalidades específicas, Y es una prostaglandina o un leucotrieno. En algunas modalidades ejemplares, Y es una prostaglandina que tiene una estructura como la descrita en las Fórmulas J1 a J6: en donde cada R13 es independientemente un fragmento que permite o promueve la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula J a un PPAR (e.g., PGJ2 como se muestra abajo): En algunas modalidades cuando Y comprende una estructura de cualquiera de las Fórmulas J1 a J6, cada R13 es independientemente alquilo C7-C8, alquenilo C7-C8, alquinilo C7-C8, o heteroalquilo.
En modalidades en donde Y es un eicosanoide, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando Ab es un enlace) en cualquier posición del eicosanoide con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación sobre Y y los medios de conjugación de Y a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, Y se conjuga a L o Ab a través de cualquier posición de Y. En algunas modalidades, el eicosanoide se conjuga a L o Ab a través del fragmento de ácido carboxílico de terminal o a través de un fragmento de alcohol pendiente.
En algunas modalidades ejemplares, Y es un leucotrieno que tiene una estructura como la descrita por la Fórmula K o una forma derivatizada de la Fórmula K: en donde cada R es independientemente un fragmento que permite o promueve la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula K a un PPAR (e.g., el leucotrieno B4 como se muestra abajo): En algunas modalidades cuando Y comprende una estructura de la Fórmula K, cada R es independientemente alquilo C3-Ci3, alquenilo C3-Ci3, alquinilo C3-Ci3, o heteroalquilo.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula K, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula K con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula K y los medios de conjugación de la Fórmula K a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula K se conjuga a L o Ab en cualquier posición sobre la Fórmula K. En algunas modalidades, la Fórmula K se conjuga a L o Ab a través del fragmento de ácido carboxílico terminal o a través de un fragmento de alcohol pendiente.
En algunas modalidades ejemplares, Y es una tiazolidinadiona que comprende una estructura como la descrita por la Fórmula L: Ejemplos no limitantes del compuesto de la Fórmula L incluyen: Trogütazona y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula L, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula L con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula L y los medios de conjugación de la Fórmula L a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula L se conjuga a L o Ab en cualquier posición sobre la Fórmula L, tal como, por ejemplo, un fragmento de alcohol pendiente, o a través de un sustituyente aromático.
En algunas modalidades, Y actúa en un receptor huérfano relacionado con RAR (e.g. RORa, ROR , RORy). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el ROR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de ROR.
Ejemplos no limitantes de Y incluyen: .
CGP52608 Todo ácido trans-retinoico y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y actúa en un ROR, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de Y con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación sobre Y y los medios de conjugación de Y a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, Y se conjuga a L o Ab a través de cualquier posición de Y, tal como, por ejemplo, cualquiera de las posiciones previamente descritas en la presente.
En algunas modalidades, Y actúa en un receptor X hepático (LXRa, LXR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el LXR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de LXR. En modalidades ejemplares, Y es un oxiesterol (i.e., un derivado de colesterol oxigenado). Ejemplos no limitantes de Y en estas modalidades incluyen 22(R)-hidroxicolesterol (ver más adelante), 24(S)-hidroxicolesterol (ver más adelante), 27-hidroxicolesterol, ácido colestenoico, y derivados de los mismos. 22(R)-Hid«mcole sterol 24{S)-Hidroxicolestefol En modalidades en donde Y actúa en un LXR, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e . g. , cuando L es un enlace) en cualquier posición de Y con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación sobre Y y los medios de conjugación de Y a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, Y se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, o 26 de la Fórmula F. En algunas modalidades, la Fórmula F se conjuga a L o Ab en la posición 3 o 17 de la Fórmula F.
En algunas modalidades, Y actúa en el receptor farnesoide X (FXR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el FXR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de FXR. En algunas de estas modalidades, Y es un ácido biliar. En modalidades ejemplares, Y tiene una estructura de la Fórmula M: en donde cada uno de R15, R16 y R17 son independientemente fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula M a un FXR.
En algunas modalidades cuando Y comprende una estructura de la Fórmula M, cada uno de R15 y R16 son independientemente hidrógeno, (alquil C0-C8) halo, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, alquinilo C2-Ci8, heteroalquilo, o (alquil C0-C8) OH; y R17 es OH, (alquil C0-C8) NH (alquil Ci-C4) S03H, o (alquil C0-C8) NH (alquil C1-C4) COOH.
En algunas modalidades cuando Y comprende una estructura de la Fórmula M, cada uno de R15 y R16 son independientemente hidrógeno u OH; y R17 es OH, NH (alquil Ci~ C2)S03H, O NH(alquil CI-C2)COOH.
Ejemplos no limitantes del compuesto de la Fórmula M incluyen: Ácido Cólico Ácido DesoxicóMco Ácido Btocótíco Ácido cenodeojdcólico Acido taurocóHco Ácido gBcocófico y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula M, Y se conjuga a L (e.g. cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g. cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula M con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación en la Fórmula M y los medios de conjugación de la Fórmula M a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula M se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 o 25 de la Fórmula M, En algunas modalidades, la Fórmula M se conjuga a L o Ab en la posición 3, 7, 12 o 17 de la Fórmula M.
En algunas modalidades, Y actúa en un receptor de vitamina D (VDR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el VDR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de VDR. En modalidades ejemplares, Y tiene una estructura de la Fórmula N: en donde cada uno de R18, R19, R20, R21, R22 y R23 son fragmentos que permiten o promueven la actividad agonista o antagonista al enlace del compuesto de la Fórmula N al VDR tal como, por ejemplo, cualquiera de los compuestos de Vitamina D encontrados en Bouillon et al., Endocrine Reviews, 16(2)¡200-257 (1995).
En algunas modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula N, R18 y R19 son cada uno independientemente hidrógeno, (alquil C0-C8) halo, (alquil C0-C8) heteroarilo, o (alquil C0-C8)OH; ambos R20 son hidrógeno o ambos R20 se toman juntos para formar =CH2; cada uno de R21 y R22 son independientemente alquilo Ci-C4; y R23 es alquilo C4-Ci8, alquenilo C4-Ci8, alquinilo C4-Cis, heteroalquilo, (alquil C4-Ci8) arilo, (alquil C4-Ci8) heteroarilo, (alquil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquenil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquinil C0-C8)O alquilo Ci-Ci8, (alquil Co C8)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)O alquinilo C2-Ci8, (alquil Cg-Cis) OH, (alquil C6-Ci8) SH, (alquenil C6-Ci8) OH, (alquinil C6-Ci8) OH, (alquil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquenil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquinil C0-C8)NR24 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24 alquinilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)C(O) alquilo Oc-Ocb, (alquil C0-C8)C(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)H, (alquil C0-C8)C(O) arilo, (alquil C0-C8)C(O) heteroarilo, (alquil C0-C8)C(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)O alquenilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)C(O)O alquinilo C2-Ci8/ (alquil C0-C8)C(0)OH, (alquil C0-C8)C(O)O arilo, (alquil C0-C8)C(O)0 heteroarilo, (alquil C0-C8)OC(O) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(O) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquilo C1-Cis, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquenilo C2-C18, (alquil C0-C8)C(O)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)C(O)NR24H2, (alquil C0-C8)C(O)NR2 arilo, (alquil C0-C8)C(0)NR24 heteroarilo, (alquil C0-C8)NR24C(0) alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(0) alquenilo C2-C8, o (alquil C0-C8)NR24C(0) alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)NR24C(0)OH, (alquil C0-C8)OC(O)O alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)0C(0)0 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)00(0)0 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)00(0)OH, (alquil C0-C8)0C(O)NR24 alquilo Oc-Ocb, (alquil C0-C8)OC(O)NR24 alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)0C(0)NR24 alquinilo C2-Ci8, (alquil C0-C8)OC(0)NR24H2, (alquil C0-C8)NR24(0)0 alquilo Ci-Ci8, (alquil C0-C8)NR24(O)O alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C8) NR24 (0) 0 alquinilo C2-Ci8, o (alquil C0-C8)NR24(O)OH; y R24 es hidrógeno o alquilo Ci-Ci8.
Ejemplos no limitantes del compuesto de la Fórmula N incluyen: Calcitrol 25-Hidroxivitamina D¾ y derivados de los mismos.
En modalidades en donde Y comprende una estructura de la Fórmula N, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g., cuando L es un enlace) en cualquier posición de la Fórmula N con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica determinará fácilmente la posición de la conjugación en la Fórmula N y los medios de conjugación de la Fórmula N a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, la Fórmula N se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 o 26 de la Fórmula N. En algunas modalidades, la Fórmula N se conjuga a L o Ab en la posición 1, 3, 19 o 25 de la Fórmula N.
En algunas modalidades, Y actúa en el receptor de pregnano X (PXR). En algunas modalidades, Y comprende cualquier estructura que permita o promueva la actividad agonista en el PXR, mientras en otras modalidades Y es un antagonista de PXR. En algunas modalidades, Y es un esteroide, antibiótico, anti-micótico, ácido biliar, hiperforina o un compuesto herbal . En modalidades ejemplares, Y es un compuesto con la capacidad de inducir CYP3A , tal como dexametasona y rifampicina. En otras modalidades, en donde Y comprende una estructura que actúa sobre PXR, Y se conjuga a L (e.g., cuando L es un grupo de enlace) o Ab (e.g., cuando L es un enlace) en cualquier posición de Y con la capacidad de reaccionar con Ab o L. El experto en la téenica podría determinar fácilmente la posición de conjugación sobre Y y los medios de conjugación de Y a Ab o L en vista del conocimiento general y la descripción proporcionada en la presente. En algunas modalidades, Y se conjuga a L o Ab en cualquiera de las posiciones sobre Y.
En algunas modalidades, el NRL se derivatiza o de otra manera se modifica químicamente para comprender un fragmento reactivo con la capacidad de reaccionar con el péptido de la superfamilia glucagón (Ab) o el grupo de enlace (L). En las modalidades descritas en la presente, Y se derivatiza en cualquier posición de Y con la capacidad de reaccionar con Ab o L. La posición de derivatización sobre Y es aparente para el experto en la téenica y depende del tipo de NRL utilizado y de la actividad que se desea. Por ejemplo, en modalidades en donde Y tiene una estructura que comprende el esqueleto tetracíclico que tiene tres anillos de 6 miembros unidos a un anillo de 5 miembros o una variación de los mismos, Y puede derivatizarse en cualquiera de las posiciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, o 25. Otras posiciones de derivatización pueden ser como se describió previamente en la presente.
El NRL puede derivatizarse utilizando cualquier agente conocido para el experto en la técnica o descrito en la presente (e.g., ver la sección de El Grupo de Enlace y la subsección de Modificación Química de Ab y/o Y). Por ejemplo, el estradiol puede derivatizarse con ácido succínico, anhídrido succínico, ácido benzoico, etil-2-bromoacetato, o ácido yodoacético para formar los derivados de estradiol siguientes con capacidad de conjugarse a Ab o L. ácido succihico etil 2-bromoacetato o De manera similar, cualquiera de los NRL antes mencionados puede derivatizarse mediante métodos conocidos en la téenica. Adicionalmente, ciertos ligandos derivatizados se encuentran comercialmente disponibles y pueden adquirirse de compañías químicas tales como Sigma-Aldrich.
Conjugados En algunas modalidades, los péptidos y anticuerpos (Ab) descritos en la presente son glicosilados, amidados, carboxilados, fosforilados, esterificados, N-acilados, cielados a través de e.g., un puente bisulfuro, o convertidos en una sal (e.g., una sal de adición de ácido, una sal de adición básica) y/u opcionalmente dimerizados, multimerizados o polimerizados, o conjugados. Como se describe en la presente, Ab puede ser un péptido de la superfamilia glucagón, un péptido relacionado con glucagón, incluyendo un péptido relacionado con glucagón clase 1, 2, 3, 4 o 5, u osteocalcin , calcitonina, amilina o un análogo, derivado o conjugado de los mismos.
La presente descripción también abarca conjugados en los cuales Ab de Ab-L-Y se enlaza además a un fragmento heterólogo. La conjugación entre Ab y el fragmento heterólogo puede ser a través de enlace covalente, enlace no covalente (e.g., interacciones electrostáticas, enlaces de hidrógeno, interacciones van der Waals, puentes de sal, interacciones hidrófobas, y lo similar), o ambos tipos de enlace. Puede utilizarse una variedad de sistemas de acoplamiento no covalente incluyendo biotina-avidina, ligando/receptor, enzima/sustrato, ácido nucleico/proteína de enlace al ácido nucleico, lípido/proteína de enlace a lípido, socios de molécula de adhesión celular, o cualquier socio o fragmento de enlace de los mismos que tengan afinidad entre sí. En algunos aspectos, los enlaces covalentes son enlaces de péptido. La conjugación de Ab al fragmento heterólogo puede ser conjugación indirecta o directa, de las cuales la última puede implicar un enlazador o separador. Los enlazadores y separadores adecuados se conocen en la téenica e incluyen, pero no se limitan a, cualquiera de los enlazadores o separadores descritos en la presente.
Como se utiliza en la presente, el término "fragmento heterólogo" es sinónimo al término "fragmento conjugado" y se refiere a cualquier molécula (química o bioquímica, de origen natural o no codificada) que sea diferente al Ab al cual se une. Los fragmentos conjugados ejemplares que pueden enlazarse a Ab incluyen pero no se limitan a, un péptido o polipéptido heterólogo (incluyendo por ejemplo, una proteína de plasma), un agente objetivo, una inmunoglobulina o porción de la misma (e.g., región variable, CDR o región Fe), una etiqueta de diagnóstico tal como un radioisótopo, fluoróforo o etiqueta enzimática, un polímero incluyendo polímeros solubles en agua, u otros agentes terapéuticos o diagnósticos. En algunas modalidades se proporciona un conjugado que comprende Ab y una proteína e plasma en donde la proteína de plasma se selecciona del grupo que consiste de albúmina, transferina, fibrinógeno y globulinas. En algunas modalidades el fragmento de proteína de plasma del conjugado es albúmina o transferina. El conjugado en algunas modalidades comprende Ab y uno o más de un polipéptido, una molécula de ácido nucleico, un anticuerpo o fragmento del mismo, un polímero, un punto de cuantum, una molécula pequeña, un agente de diagnóstico, un carboxilato o un aminoácido.
Fragmento Heterólogo Hidrófilo En algunas modalidades, el Ab descrito en la presente se enlaza covalentemente a un fragmento hidrófilo.
Como se describe en la presente, Ab puede ser un péptido de la superfamilia glucagón, un péptido relacionado con glucagón, incluyendo un péptido relacionado con glucagón clase 1, 2, 3, 4 o 5, u osteocalcina, calcitonina, amilina, o un análogo, derivado o conjugado de los mismos. Los fragmentos hidrófilos pueden estar unidos a Ab bajo cualquier condición adecuada utilizada para hacer reaccionar una proteína con una molécula de polímero activada. Puede utilizarse cualquier medio conocido en la téenica incluyendo, a través de acilación, alquilación reductiva, adición Michael, alquilación por tiol u otros métodos de conjugación quimioselectiva/ligación a través de un grupo reactivo sobre el fragmento PEG (e.g., un grupo aldehido, amino, éster, tiol, o¡-haloacetilo, maleimido o hidrazino) a un grupo reactivo sobre el compuesto objetivo (e.g., un grupo aldehido, amino, éster, tiol, a-haloacetilo, maleimido o hidrazino). Los grupos de activación que pueden utilizarse para enlazar un polímero soluble en agua a una o más proteínas incluyen, sin limitación, un grupo sulfona, maleimido, sulfhidrilo, tiol, triflato, tresilato, azidirina, oxirano, 5-piridilo, y acilo alfa-halogenado (e.g., ácido alfa-yodo acético, ácido alfa-bromo acético, ácido alfa-cloroacético). Si se une al péptido mediante alquilación reductiva, el polímero seleccionado debe tener un solo aldehido reactivo de manera que se controle el grado de polimerización. Ver, por ejemplo, Kinstler et al., Adv. Drug. Delivery Rev.54: 477-485 (2002); Roberts et al., Adv. Drug Delivery Rev.54: 459-476 (2002); y Zalipsky et al., Adv. Drug Delivery Rev.16: 157-182 (1995).
Los grupos de activación adicionales que pueden utilizarse para enlazar el fragmento hidrófilo (polímero soluble en agua) a una proteína incluyen un grupo acilo alfa-halogenado (e.g., ácido alfa-yodo acético, ácido alfa-bromo acético, ácido alfa-cloro acético). En aspectos específicos, un fragmento aminoácido del péptido que tiene un tiol se modifica con un fragmento hidrófilo tal como PEG. En algunas modalidades, un aminoácido en Ab que comprende un tiol se modifica con PEG activado con maleimida en una reacción de adición Michael para dar como resultado un polipéptido PEGilado que comprende el enlace tioéter mostrado abajo: Pepi En algunas modalidades, el tiol de un aminoácido de Ab se modifica con un PEG activado con haloacetilo en una reacción de sustitución nucleofílica para dar como resultado un péptido PEGilado que comprende el enlace tioéter mostrado abajo: Péptido Los fragmentos hidrófilos adecuados incluyen polietilen glicol (PEG), propilen glicol, polioles polioxietilados (e.g., POG), sorbitol polioxietilado, glucosa polioxietilada, glicerol polioxietilado (POG), polioxialquilenos, propionaldehído de polietilen glicol, copolímeros de etilen glicol/propilen glicol, monometoxi-polietilen glicol, mono-(C1-C10) alcoxi- o ariloxi-polietilen glicol, carboximetil celulosa, poliacetales, alcohol polivinílico (PVA), polivinil pirrolidona, poli-1-3-dioxolano, poli-1,3,6-trioxano, copolímero de etileno/anhídrido maleico, poli beta-aminoácidos) (ya sea homopolímeros o copolímeros aleatorios), poli(n-vinil-pirrolidona)polietilen glicol, homopolímeros de propilen glicol (PPG) y otros óxidos de polialquileno, copolímeros de óxido de polipropileno/óxido de etileno, ácidos colónicos u otros polímeros de polisacárido, Ficoll o dextrano y mezclas de los mismos. Los dextranos son polímeros de polisacárido de subunidades de glucosa, predominantemente enlazados por enlaces a 1-6. El dextrano se encuentra disponible en muchos rangos de peso molecular, e.g., de aproximadamente 1 kD a aproximadamente 100 kD, o de aproximadamente 5, 10, 15 o 20 kD a aproximadamente 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 o 90 kD.
El fragmento hidrófilo, e.g., cadena de polietilen glicol, de acuerdo con algunas modalidades tiene un peso molecular seleccionado del rango de aproximadamente 500 a aproximadamente 40,000 daltons. En algunas modalidades, la cadena de polietilen glicol tiene un peso molecular seleccionado del rango de aproximadamente 500 a aproximadamente 5,000 daltons, o de aproximadamente 1,000 a aproximadamente 5,000 daltons. En otra modalidad el fragmento hidrófilo, e.g., cadena de polietilen glicol, tiene un peso molecular de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 20.000 daltons. Aún en otras modalidades ejemplares el fragmento hidrófilo, e.g., cadena de polietilen glicol, tiene un peso molecular de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 40.000 daltons.
Se contemplan polímeros hidrófilos lineales o ramificados. Las preparaciones resultantes de los conjugados pueden ser esencialmente mono dispersas o poli dispersas y pueden tener aproximadamente 0.5, 0.7, 1, 1.2, 1.5 o 2 fragmentos de polímero por péptido.
En algunas modalidades, el aminoácido nativo del péptido se sustituye con y un aminoácido que tiene una cadena lateral adecuada para la reticulación con fragmentos hidrófilos, para facilitar el enlace del fragmento hidrófilo al péptido. Los aminoácidos ejemplares incluyen Cys, Lys, Orn, homo-Cys, o acetil fenilalanina (Ac-Phe). En otras modalidades, un aminoácido modificado para comprender un grupo hidrófilo se agrega al péptido en la terminal C.
En algunas modalidades, el péptido del conjugado se conjuga a un fragmento hidrófilo, e.g., PEG, a través de un enlace covalente entre una cadena lateral de un aminoácido del péptido y el fragmento hidrófilo. En algunas modalidades, en donde Ab es un péptido relacionado con glucagón clase 1, 2, 3, 4 o 5, el péptido se conjuga a un fragmento hidrófilo a través de la cadena lateral de un aminoácido en la posición 16, 17, 21, 24, 29, 40, una posición dentro de la extensión de terminal C, o el aminoácido de terminal C, o una combinación de estas posiciones. En algunos aspectos, el aminoácido enlazado covalentemente a un fragmento hidrófilo (e.g., el aminoácido que comprende un fragmento hidrófilo) es un Cys, Lys, Orn, ho o-Cys, o Ac-Phe y la cadena lateral del aminoácido se une covalentemente a un fragmento hidrófilo (e.g., PEG).
El Grupo de Enlace (L) Como se describe en la presente, la presente descripción proporciona péptidos de la superfamilia glucagón conjugados con ligandos NHR que tienen la fórmula Ab-L-Y, en donde L es un grupo de enlace o un enlace químico. En algunas modalidades, L es estable in vivo. En algunas modalidades, L es hidrolizable in vivo. En algunas modalidades, L es metaestable in vivo.
Ab y Y pueden enlazarse entre sí a través de L utilizando agentes de enlace y procedimientos estándar conocidos para los expertos en la téenica. En algunos aspectos, Ab y Y se fusionan directamente y L es un enlace. En otros aspectos, Ab y Y se fusionan a través de un grupo de enlace L. Por ejemplo, en algunas modalidades, Ab y Y se enlazan entre sí a través de un enlace péptido, opcionalmente a través de un separador de péptido o aminoácido. En algunas modalidades, Ab y Y se enlazan entre sí a través de conjugación química, opcionalmente a través de un grupo de enlace (L). En algunas modalidades, L se conjuga directamente a cada uno de Ab y Y.
La conjugación química puede presentarse haciendo reaccionar un grupo reactivo nucleofílico de un compuesto con un grupo reactivo electrofílico de otro compuesto. En algunas modalidades en donde L es un enlace, Ab se conjuga a Y ya sea haciendo reaccionar un fragmento reactivo nucleofílico sobre Ab con un fragmento reactivo electrofílico sobre Y, o haciendo reaccionar un fragmento reactivo electrofílico sobre Ab con un fragmento reactivo nucleofílico sobre Y. En modalidades en donde L es un grupo que enlaza Ab y Y entre sí, Ab y/o Y pueden conjugarse a L ya sea haciendo reaccionar un fragmento reactivo nucleofílico sobre Ab y/o Y con un fragmento reactivo electrofílico sobre L o haciendo reaccionar un fragmento reactivo electrofílico sobre Ab y/o Y con un fragmento reactivo nucleofílico sobre L. Ejemplos no limitantes de grupos reactivos nucleofílíeos incluyen amino, tiol e hidroxilo. Ejemplos no limitantes de grupos reactivos electrofílíeos incluyen carboxilo, cloruro de acilo, anhídrido, éster, éster de succinimida, haluro de alquilo, éster sulfonato, maleimido, haloacetilo e isocianato. En modalidades en donde Ab y Y se conjugan entre sí haciendo reaccionar un ácido carboxílico con una amina, puede utilizarse un agente de activación para formar un éster activado del ácido carboxílico.
El éster activado del ácido carboxílico puede ser, por ejemplo, N-hidroxisuccinimida (NHS), tosilato (Tos), mesilato, triflato, una carbodiimida, o un hexafluorofosfato. En algunas modalidades, la carbodiimida es 1,3-diciclohexilcarbodiimida (DCC), 1,1'-carbonildiimidazol (CDI), hidrocloruro de l-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida (EDC), o 1,3-diisopropilcarbodiimida (DICD). En algunas modalidades, el hexafluorofosfato se selecciona de un grupo que consiste de hexafluorofosfato de benzotriazol-1-il-oxi-tris(dimetilamino)fosfonio (BOP), hexafluorofosfato de benzotriazol-l-il-oxitripirrolidinofosfonio (PyBOP), 2-(1H-7-azabenzotriazol-l-il)-1, hexafluorofosfato de 1,3,3-tetrametil uronio (HATU), y o-benzotriazol-N,N,N',N'-tetrametil-uronio-hexafluoro-fosfato (HBTU).
En algunas modalidades, Ab comprende un grupo reactivo nucleofílico (e.g., el grupo amino, el grupo tiol, o el grupo hidroxilo de la cadena lateral de lisina, cisteína o serina) con la capacidad de conjugarse a un grupo reactivo electrofílico sobre Y o L. En algunas modalidades, Ab comprende un grupo reactivo electrofílico (e.g., el grupo carboxilato de la cadena lateral de Asp o Glu) con la capacidad de conjugarse a un grupo reactivo nucleofílico sobre Y o L. En algunas modalidades, Ab se modifica químicamente para comprender un grupo reactivo con la capacidad de conjugarse a un grupo reactivo electrofílico sobre Y o L. En algunas modalidades, Ab comprende un grupo reactivo electrofílico (e.g., el grupo carboxilato de la cadena lateral de Asp o Glu) con la capacidad de conjugarse a un grupo reactivo nucleofílico sobre Y o L. En algunas modalidades, Ab se modifica químicamente para comprender un grupo reactivo con la capacidad de conjugarse directamente a Y o a L. En algunas modalidades, Ab se modifica en la terminal C para comprender un aminoácido natural o no natural con una cadena lateral nucleofílica, tal como el aminoácido representado por la Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III, como se describió previamente en la presente. En modalidades ejemplares, el aminoácido de terminal C de Ab se selecciona del grupo que consiste de lisina, ornitina, serina, cisterna y homocisteína. Por ejemplo, el aminoácido de terminal C de Ab puede modificarse para comprender un fragmento lisina. En algunas modalidades, Ab se modifica en el aminoácido de terminal C para comprender un aminoácido natural o no natural con una cadena lateral electrofílica tal como, por ejemplo, Asp y Glu. En algunas modalidades, un aminoácido interno de Ab se sustituye con un aminoácido natural o no natural que tiene una cadena lateral nucleofílica, tal como el aminoácido representado por la Fórmula I, Fórmula II o Fórmula III, como se describió previamente en la presente. En modalidades ejemplares, el aminoácido interno de Ab que se sustituye se selecciona del grupo que consiste de lisina, ornitina, serina, cisteína y homocisteína. Por ejemplo, el aminoácido interno de Ab puede sustituirse con un fragmento lisina. En algunas modalidades, el aminoácido interno de Ab se sustituye con un aminoácido natural o no natural con una cadena lateral electrofílica, tal como, por ejemplo, Asp y Glu.
En algunas modalidades, Y comprende un grupo reactivo que tiene la capacidad de conjugarse directamente a Ab o L. En algunas modalidades, Y comprende un grupo reactivo nucleofílico (e.g., amina, tiol, hidroxilo) con la capacidad de conjugarse a un grupo reactivo electrofílico sobre Ab o L. En algunas modalidades, Y comprende un grupo reactivo electrofílico (e.g., un grupo carboxilo, una forma activada de un grupo carboxilo, un compuesto con un grupo de partida) con la capacidad de conjugarse a un grupo reactivo nucleofílico sobre Ab o L. En algunas modalidades, Y se modifica químicamente para comprender ya sea un grupo reactivo nucleofílico con la capacidad de conjugarse a un grupo reactivo electrofílico sobre Ab o L. En algunas modalidades, Y se modifica químicamente para comprender un grupo reactivo electrofílico con la capacidad de conjugarse a un grupo reactivo nucleofílico sobre Ab o L.
En algunas modalidades, la conjugación puede llevarse a cabo a través de organosilanos, e.g., aminosilano tratado con glutaraldehído; activación con carbonildiimidazol (CDI) de grupos silanol; o utilización de dendrímeros. Se conocen en la téenica una variedad de dendrímeros e incluyen dendrímeros de poli (amidoamina) (PAMAM), que se sintetizan mediante el método divergente comenzando desde reactivos de núcleo iniciador de amoniaco o etilenodiamina; una subclase de dendrímeros PAMAM basada en un núcleo de tris-aminoetileno-imina; dendrímeros radialmente cubiertos de poli (amidoamina-organosilicona) (PAMAMOS), que son micelas unimoleculares invertidas que consisten de interiores de poliamidoamina (PAMAM) hidrófilos, nucleofílicos y exteriores de organosilicona (OS) hidrófobos; dendrímeros de poli (propileno imina) (PPI), que son generalmente poli alquil aminas que tienen aminas primarias como grupos finales, mientras el dendrímero interior consiste de números de tris-propileno aminas terciarias; dendrímeros de poli (propileno amina) (POPAM); dendrímeros de diaminobutano (DAB); dendrímeros a fifílicos; dendrímeros micelares; que son micelas unimoleculares de polifenilenos híper ramificados solubles en agua; dendrímeros de polilisina; y dendrímeros a base de un esqueleto híper ramificado de poli bencil éter.
En algunas modalidades, la conjugación puede llevarse a cabo a través de metátesis de olefina. En algunas modalidades, Y y Ab, Y y L, o Ab y L, comprenden todos un fragmento alqueno o alquino con la capacidad de experimentar metátesis. En algunas modalidades, un catalizador adecuado (e.g., cobre, rutenio) se utiliza para acelerar la reacción de metátesis. Los métodos adecuados para llevar a cabo reacciones de metátesis de olefina se describen en la téenica. Ver, por ejemplo, Schafmeister et al., J. Am. Chem. Soc. 122: 5891-5892 (2000), Walensky et al., Science 305: 1466-1470 (2004), y Blackwell et al., Angew, Chem., Int. Ed. 37: 3281-3284 (1998).
En algunas modalidades, la conjugación puede llevarse a cabo utilizando química de click. Una "reacción click" es de amplio alcance y fácil de llevar a cabo, utiliza solamente reactivos fácilmente disponibles, y es insensible al oxígeno y al agua. En algunas modalidades, la reacción click es una reacción de cicloadición entre un grupo alquinilo y un grupo azido para formar un grupo tiazolilo. En algunas modalidades, la reacción click utiliza un catalizador de cobre o rutenio. Los métodos adecuados para llevar a cabo reacciones click se describen en la técnica. Ver, por ejemplo, Kolb et al., Drug Discovery Today (Descubrimiento actual de fármacos) 8:1128 (2003); Kolb et al., Angew. Chem. Int. Ed.40:2004 (2001); Rostovtsev et al., Angew. Chem. Int. Ed.41:2596 (2002); Tornoe et al., J. Org. Chem. 67:3057 (2002); Manetsch et al., J. Am. Chem. Soc.126: 12809 (2004); Lewis et al., Angew. Chem. Int. Ed.41: 1053 (2002); Speers, J. Am. Chem. Soc.125:4686 (2003); Chan et al. Org. Lett.6:2853 (2004); Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. 127: 15998 (2005); y Waser et al., J. Am. Chem. Soc.127:8294 (2005).
También se contempla la conjugación indirecta a través de socios de enlace específicos de alta afinidad, e.g., estreptavidina/biotina o avidina/biotina o lee estaño/carbohidrato.
Modificación Química de Ab y/o Y En algunas modalidades, Ab y/o Y se funcionalizan para comprender un grupo reactivo nucleofílico o un grupo reactivo electrofílico con un agente de derivatización orgánico. Este agente de derivatización tiene la capacidad de reaccionar con cadenas laterales seleccionadas o los fragmentos de terminal N o C de aminoácidos dirigidos sobre Ab y grupos funcionales sobre Y. Los grupos reactivos sobre Ab y/o Y incluyen, e.g., grupos aldehido, amino, éster, tiol, a-haloacetilo, maleimido, o hidrazino. Los agentes de derivatización incluyen, por ejemplo, maleimidobenzoil sulfosuccinimida éster (conjugación a través de fragmentos cisteína), N-hidroxisuccinimida (a través de fragmentos lisina), glutaraldehído, anhídrido succínico u otros agentes conocidos en la téenica. Alternativamente, Ab y/o Y pueden enlazarse entre sí indirectamente a través de vehículos intermedios, tales como vehículos de polisacárido o polipéptido. Ejemplos de vehículos de polisacárido incluyen aminodextrano. Ejemplos de vehículos de polipéptido adecuados incluyen polilisina, ácido poliglutámico, ácido poliaspártico, co-polímeros de los mismos y polímeros mezclados de estos aminoácidos y otros, e.g., serinas, para conferir propiedades de solubilidad deseables al vehículo cargado resultante.
Los fragmentos cisteinilo se reactivan más comúnmente con a-haloacetatos (y las aminas correspondientes) tales como ácido cloroacético o cloroacetamida, para proporcionar derivados de carboximetilo o carboxiamidometilo. Los fragmentos cisteinilo también se derivatizan mediante la reacción con bromotrifluoroacetona, ácido alfa-bromo-b-(5-imidozoil)propiónico, fosfato de cloroacetilo, N-alquilmaleimidas, bisulfuro de 3-nitro-2-piridilo, bisulfuro de metil 2-piridilo, p-cloromercuribenzoato, 2-cloromercuri-4-nitrofenol o cloro-7-nitrobenzo-2-oxa-l,3-diazol.
Los fragmentos histidilo se derivatizan mediante la reacción con dietilpirocarbonato a un pH de 5.5 a 7.0 debido a que este agente es relativamente específico para la cadena lateral de histidilo. El bromuro de para-bromofenacilo también es útil; la reacción se lleva a cabo preferentemente en 0.1 M de cacodilato de sodio a un pH de 6.0.
Los fragmentos lisinilo y de terminal amino se hacen reaccionar con anhídridos de ácido succínico y otros carboxílicos. La derivatización con estos agentes tiene el efecto de revertir la carga de los fragmentos lisinilo. Otros reactivos adecuados para derivatizar fragmentos que contienen alfa-amino incluyen imidoésteres tales como metil picolinimidato, piridoxal fosfato, piridoxal, cloroborohidruro, ácido trinitrobencenosulfónico, 0-metilisourea, 2,4-pentanodiona y reacción transaminasa-catalizada con glioxilato.
Los fragmentos arginilo se modifican mediante la reacción con uno o varios reactivos convencionales, entre ellos fenilglioxal, 2,3-butanodiona, 1,2-ciclohexanodiona y ninhidrina. La derivatización de fragmentos arginina requiere que la reacción se lleve a cabo en condiciones alcalinas debido al alto pKa del grupo funcional guanidina. Además, estos reactivos pueden reaccionar con los grupos de U sina así como el grupo épsilon-amino de arginina.
La modificación específica de fragmentos tirosilo puede producirse con particular interés en la introducción de etiquetas espectrales en los fragmentos tirosilo mediante la reacción con compuestos de diazonio aromáticos o tetranitrometano. Más comúnmente, se utiliza N-acetilimidizol y tetranitrometano para formar especies de 0-acetil tirosilo y derivados de 3-nitro, respectivamente.
Los grupos laterales carboxilo (aspartilo o glutamilo) se modifican selectivamente mediante la reacción con carbodiimidas (R-N=C=N-R') en donde R y R' son diferentes grupos alquilo, tales como l-ciclohexil-3-(2-morfolinil-4-etil) carbodiimida o l-etil-3-(4-azonia-4,4-dimetilpentil) carbodiimida. Además, los fragmentos aspartilo y glutamilo se convierten en fragmentos asparaginilo y glutaminilo mediante la reacción con iones de amonio.
Otras modificaciones incluyen la hidroxilación de prolina y lisina, la fosforilación de grupos hidroxilo de fragmentos serilo o treonilo, la metilación de los grupos alfa-amino de las cadenas laterales de lisina, arginina e histidina (T. E. Creighton, Proteins: Structure and Molecular Properties (Proteínas: estructura y propiedades moleculares), W.H. Freeman & Co., San Francisco, pp. 79-86 (1983)), la desamidación de asparagina o glutamina, la acetilación de la amina de terminal N y/o la amidación o la esterificación del grupo de ácido carboxílico de terminal C.
Otro tipo de modificación covalente implica el acoplamiento químico o enzimático de glicósidos al péptido. El(los) azúcar(es) puede (n) unirse a (a) arginina e histidina, (b) grupos carboxilo libres, (c) grupos sulfhidrilo libres tales como los de cisteína, (d) grupos hidroxilo libres tales como los de serina, treonina, o hidroxiprolina, (e) fragmentos aromáticos tales como los de tirosina, o triptófano, o (f) el grupo amida de glutamina. Estos métodos se describen en la WO 87/05330 publicada el 11 de septiembre de 1987, y en Aplin y Wriston, CRC Crit Rev. Biochem., pp.259-306 (1981).
Estructura de L En algunas modalidades, L es un enlace. En estas modalidades, Ab y Y se conjugan entre sí haciendo reaccionar un fragmento reactivo nucleofílico sobre Ab con un fragmento reactivo electrofílico sobre Y. En modalidades alternativas, Ab y Y se conjugan entre sí haciendo reaccionar un fragmento reactivo electrofílico sobre Ab con un reactivo nucleofílico sobre Y. En modalidades ejemplares, L es un enlace amida que se forma a la reacción de una amina sobre Ab (e.g., una e-amina de un fragmento lisina) con un grupo carboxilo sobre Y. En modalidades alternativas, Ab y o L se derivatizan con un agente de derivatización antes de la conjugación.
En algunas modalidades, L es un grupo de enlace. En algunas modalidades, L es un enlazador bifuncional, y comprende solamente dos grupos reactivos antes de su conjugación a Ab y Y. En modalidades en donde Ab y Y tienen grupos reactivos electrofílíeos, L comprende dos de los mismos o dos diferentes grupos nucleofílicos (e.g., amina, hidroxilo, tiol) antes de la conjugación a Ab y Y. En modalidades en donde tanto Ab como Y tienen grupos reactivos nucleofílíeos, L comprende dos de los mismos o dos diferentes grupos electrofílíeos (e.g., un grupo carboxilo, una forma activada de un grupo carboxilo, un compuesto con un grupo de partida) antes de su conjugación a Ab y Y. En modalidades en donde uno de Ab o Y tiene un grupo reactivo nucleofílico y el otro de Ab o Y tiene un grupo reactivo electrofílico, L comprende un grupo reactivo nucleofílico y un grupo electrofílico antes de su conjugación a Ab y Y.
L puede ser cualquier molécula con al menos dos grupos reactivos (antes de su conjugación a Ab y Y) con la capacidad de reaccionar con cada uno de Ab y Y. En algunas modalidades, L tiene solamente dos grupos reactivos y es bifuncional. L (antes de su conjugación a los péptidos) puede representarse por la Fórmula VI: Ab Grupo de Enlace (L) Y en donde A y B son independientemente grupos reactivos nucleofílicos o electrofílicos. En algunas modalidades A y B ya sea son ambos grupos nucleofílicos o ambos grupos electrofílicos. En algunas modalidades uno de A o B es un grupo nucleofílico y el otro de A o B es un grupo electrofílico. Combinaciones no limitantes de A y B se muestran abajo.
En algunas modalidades, A y B pueden incluir los grupos funcionales de alqueno y/o alquino que son adecuados para reacciones de metátesis de olefina. En algunas modalidades, A y B incluyen fragmentos adecuados para química de click (e.g., alqueno, alquinos, nitrilos, azidas). Otros ejemplos no limitantes de grupos reactivos (A y B) incluyen piridilditiol, arilo azida, diazirina, carbodiimida, e hidrazida.
En algunas modalidades, L es hidrófobo. Los enlazadores hidrófobos son conocidos en la téenica. Ver, e.g., Bioconjugate Techniques (Técnicas de Bioconjugado), G.T. Hermanson (Academic Press, San Diego, CA, 1996), que se incorpora mediante la referencia en su totalidad. Los grupos de enlace hidrófobos adecuados conocidos en la técnica incluyen, por ejemplo, ácido 8-hidroxi octanoico y ácido 8-mercaptooctanoico. Antes de la conjugación con los péptidos de la composición, el grupo de enlace hidrófobo comprende al menos dos grupos reactivos (A y B), como se describe en la presente y como se muestra más adelante: A B En algunas modalidades, el grupo de enlace hidrófobo comprende ya sea un grupo Omaleimido o yodoacetilo y ya sea ácido carboxílico o un ácido carboxílico activado (e.g., éster NHS) como los grupos reactivos. En estas modalidades, el grupo maleimido o yodoacetilo puede acoplarse al fragmento de tiol sobre Ab o Y, y el ácido carboxílico o ácido carboxílico activado puede acoplarse a una amina sobre Ab o Y con o sin el uso de un reactivo de acoplamiento. Cualquier agente de acoplamiento conocido por un experto en la téenica puede utilizarse para acoplar el ácido carboxílico con la amina libre tal como, por ejemplo, DCC, DIC, HATU, HBTU, TBTU, y otros agentes de activación descritos en la presente. En modalidades específicas, el grupo de enlace hidrófilo comprende una cadena alifática de 2 a 100 grupos de metileno en donde A y B son grupos carboxilo o derivados de los mismos (e.g., ácido succínico). En otras modalidades específicas el L es ácido yodoacético. ácido succínico ácido yodoacético En algunas modalidades, el grupo de enlace es hidrófilo tal como, por ejemplo, polialquileno glicol. Antes de la conjugación con los péptidos de la composición, el grupo de enlace hidrófilo comprende al menos dos grupos reactivos (A y B), como se en la presente y como se muestra abajo: A B En modalidades específicas, el grupo de enlace es un polietileno glicol (PEG). En ciertas modalidades el PEG tiene un peso molecular de aproximadamente 100 daltons a aproximadamente 10,000 daltons, e.g., aproximadamente 500 daltons. En algunas modalidades el PEG tiene un peso molecular de aproximadamente 10,000 daltons a aproximadamente 40,000 daltons.
En algunas modalidades, el grupo de enlace hidrófobo comprende ya sea un grupo maleimido o yodoacetilo y ya sea ácido carboxílico o un ácido carboxílico activado (e.g., áster NHS) como los grupos reactivos. En estas modalidades, el grupo maleimido o yodoacetilo puede acoplarse al fragmento de tiol sobre Ab o Y, y el ácido carboxílico o ácido carboxílico activado puede acoplarse a una amina sobre Ab o Y con o sin el uso de un reactivo de acoplamiento. Cualquier agente de acoplamiento apropiado conocido por un experto en la téenica puede utilizarse para acoplar el ácido carboxílico con la amina tal como, por ejemplo, DCC, DIC, HATU, HBTU, TBTU, y otros agentes de activación descritos en la presente. En algunas modalidades, el grupo de enlace es maleimido-PEG(20 kDa)-C00H, yodoacetilo-PEG(20 kDa)-C00H, maleimido-PEG(20 kDa)-NHS, o yodoacetilo-PEG(20 kDa)-NHS.
En algunas modalidades, el grupo de enlace comprende un aminoácido, un dipéptido, un tripéptido o un polipéptido, en donde el aminoácido, dipéptido, tripéptido, o polipéptido comprende al menos dos grupos de activación, como se describe en la presente. En algunas modalidades, el grupo de enlace (L), comprende un fragmento seleccionado del grupo que consiste de: amino, éter, tioéter, maleimido, disulfuro, amida, áster, tioéster, alqueno, cicloalqueno, alquino, trizoil, carbamato, carbonato, catepsina B-divisible, e hidrazona.
En algunas modalidades, L comprende una cadena de átomos de aproximadamente 1 a aproximadamente 60, o de la 30 átomos o más larga, de 2 a 5 átomos, de 2 a 10 átomos, de 5 a 10 átomos o de 10 a 20 átomos. En algunas modalidades, los átomos de la cadena son todos átomos de carbono. En algunas modalidades, los átomos de la cadena en la estructura del enlazador se seleccionan del grupo que consiste de C, O, N y S. Los átomos y enlazadores de cadena pueden seleccionarse de acuerdo con su solubilidad esperada (hidrofilicidad) a fin de proporcionar un conjugado más soluble. En algunas modalidades, L proporciona un grupo funcional sujeto a división mediante una enzima u otro catalizador o condiciones hidrolíticas encontradas en el tejido u órgano o célula objetivo. En algunas modalidades, la longitud de L es suficientemente larga para reducir el potencial de impedimento estérico.
Estabilidad de L in vivo En algunas modalidades, L es estable in vivo. En algunas modalidades, L es estable en suero sanguíneo al menos durante 5 minutos, e.g., menos del 25%, 20%, 15%, 10% o 5% del conjugado se divide cuando se incuba en suero durante un periodo de 5 minutos. En otras modalidades, L es estable en suero sanguíneo durante al menos 10, o 20, o 30, o 60, o 90, o 120 minutos, o 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 18 o 24 horas. En estas modalidades, L no comprende un grupo funcional con la capacidad de experimentar hidrólisis in vivo. En algunas modalidades ejemplares, L es estable en suero sanguíneo durante al menos 72 horas. Ejemplos no limitantes de grupos funcionales que no son capaces de experimentar hidrólisis significativa in vivo incluyen amidas, éteres, y tioéteres. Por ejemplo, el siguiente compuesto no tiene la capacidad de experimentar hidrólisis significativa in vivo: En algunas modalidades, L es hidrolizable in vivo. En estas modalidades, L comprende un grupo funcional con la capacidad de experimentar hidrólisis in vivo. Ejemplos no limitantes de grupos funcionales que son capaces de experimentar hidrólisis in vivo incluyen ásteres, anhídridos, y tioésteres. Por ejemplo, el siguiente compuesto tiene la capacidad de experimentar hidrólisis in vivo debido a que comprende un grupo áster: En algunas modalidades ejemplares L es lábil y experimenta hidrólisis sustancial dentro de 3 horas en plasma sanguíneo a 37°C, con hidrólisis completa dentro de 6 horas. En algunas modalidades ejemplares, L no es lábil.
En algunas modalidades, L es metaestable in vivo. En estas modalidades, L comprende un grupo funcional que tiene la capacidad de dividirse químicamente o enzimáticamente in vivo (e.g., un grupo funcional lábil al ácido, lábil a la reducción, o lábil a enzimas), opcionalmente durante un periodo de tiempo. En estas modalidades, L puede comprender, por ejemplo, un fragmento de hidrazona, un fragmento de disulfuro, o un fragmento divisible con catepsina. Cuando L es metaestable, y sin intención de limitarse por una teoría en particular, el conjugado Ab-L-Y es estable en un ambiente extracelular, e.g., estable en suero sanguíneo durante los periodos de tiempo descritos anteriormente, pero lábil en el ambiente intracelular o en condiciones que imiten el ambiente intracelular, de tal forma que se divide a la entrada en la célula. En algunas modalidades cuando L es metaestable, L es estable en suero sanguíneo durante al menos aproximadamente 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 42, o 48 horas, por ejemplo, al menos aproximadamente 48, 54, 60, 66, o 72 horas, o aproximadamente 24-48, 48-72, 24-60, 36-48, 36-72 horas.
En algunas modalidades, L es metaestable in vivo. En estas modalidades, L comprende un grupo funcional que tiene la capacidad de dividirse química o enzimáticamente in vivo (e.g., un grupo funcional lábil al ácido, lábil a la reducción, o lábil a enzimas), opcionalmente durante un periodo de tiempo. En estas modalidades, L puede comprender, por ejemplo, un fragmento de hidrazona, un fragmento de disulfuro, o un fragmento de divisible con catepsina. Cuando L es metaestable, y sin intención de limitarse por una teoría en particular, el conjugado Ab-L-Y es estable en un ambiente extracelular, e.g., estable en suero sanguíneo durante los periodos de tiempo descritos anteriormente, pero lábil en el ambiente intracelular o en condiciones que imiten el ambiente intracelular, de tal forma que se divide a la entrada en la célula. En algunas modalidades cuando L es metaestable, L es estable en suero sanguíneo durante al menos aproximadamente 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 42, O 48 horas, por ejemplo, al menos aproximadamente 48, 54, 60, 66, o 72 horas, o aproximadamente 24-48, 48-72, 24-60, 36-48, 36-72 horas.
Conjugados Ab-L-Y Conjugación de Ab y Y.
La conjugación de Ab a Y a través de L puede llevarse a cabo en cualquier posición dentro de Ab, incluyendo cualquiera de las posiciones 1 a 29, una posición dentro de la extensión de terminal C, o el aminoácido de terminal C, siempre que la actividad de Ab se retenga, si no se mejore. En algunas modalidades, Y se conjuga con Ab a través de L en una o más de las posiciones 10, 20, 24, 30, 37, 38, 39, 40, 41, 32, o 43. En modalidades específicas, Y se conjuga con Ab a través de L en la posición 10 y/o 40 de Ab.
Actividad.
Actividad en el Receptor de Enlace al Anticuerpo y el Receptor Nuclear.
En algunas modalidades, Ab-L-Y exhibe actividad tanto en el receptor de enlace de Ab como en el receptor nuclear. En algunas modalidades, la actividad (e.g., la EC50 o la actividad o potencia relativa) de Ab en el receptor de enlace de Ab se encuentra dentro de aproximadamente 100 veces, aproximadamente 75 veces, aproximadamente 60 veces, aproximadamente 50 veces, aproximadamente 40 veces, aproximadamente 30 veces, aproximadamente 20 veces, aproximadamente 10 veces, o aproximadamente 5 veces diferente (más alta o más baja) de la actividad (e.g., la EC50 o la actividad o potencia relativa) de Y en el receptor hormonal nuclear. En algunas modalidades, la potencia del enlace a Ab de Ab se encuentra dentro de aproximadamente 25, aproximadamente 20, aproximadamente 15, aproximadamente 10, o aproximadamente 5 veces diferente (más alta o más baja) que la potencia de Y.
En algunas modalidades, la proporción de la actividad relativa o la EC50 o la potencia del Ab en el receptor de enlace a Ab dividida entre la actividad relativa o EC50 O potencia de Y en un receptor de hormona nuclear es menor que, o es de aproximadamente X, en donde X se selecciona de 100, 75, 60, 50, 40, 30, 20, 15, 10, o 5. En algunas modalidades, la proporción de EC50 o potencia o actividad relativa de Ab en el receptor de enlace a Ab dividida entre la EC50 o potencia o actividad relativa de Y en el receptor de hormona nuclear es de aproximadamente 1 menor que 5 (e.g., aproximadamente 4, aproximadamente 3, aproximadamente 2, aproximadamente 1). En algunas modalidades, la proporción de la potencia de enlace a Ab de Ab en comparación con la potencia de hormona nuclear de Y es menor que, o es de aproximadamente Z, en donde Z se selecciona de 100, 75, 60, 50, 40, 30, 20, 15, 10, y 5. En algunas modalidades, la proporción de la potencia de enlace a Ab del Ab en comparación con la potencia nuclear de Y es menor que 5 (e.g., aproximadamente 4, aproximadamente 3, aproximadamente 2, aproximadamente 1). En algunas modalidades, Ab tiene una EC50 en el receptor de enlace a Ab que es de 2 a 10 veces (e.g., 2 veces, 3 veces, 4 veces, 5 veces, 6 veces, 7 veces, 8 veces, 9 veces, 10 veces) mayor que la EC50 de Y en un receptor nuclear.
En algunas modalidades, la proporción de la actividad o potencia relativa o la EC50 de Y en el receptor de hormona nuclear dividida por la actividad o potencia relativa o EC50 del Ab en el receptor de enlace a Ab es menor que, o es de aproximadamente V, en donde V se selecciona de 100, 75, 60, 50, 40, 30, 20, 15, 10, o 5. En algunas modalidades, la proporción de la EC50o potencia o actividad relativa de Y en un receptor nuclear dividida por la EC50 o potencia o actividad relativa del Ab en el receptor de enlace de Ab es menor que 5 (e.g., aproximadamente 4, aproximadamente 3, aproximadamente 2, aproximadamente 1). En algunas modalidades, la proporción de la potencia nuclear de Y en comparación con la potencia de enlace a Ab del Ab es menor que o es de aproximadamente W, en donde W se selecciona de 100, 75, 60, 50, 40, 30, 20, 15, 10, y 5. En algunas modalidades, la proporción de la potencia nuclear de Y en comparación con la potencia de enlace a Ab del Ab es menor que 5 (e.g., aproximadamente 4, aproximadamente 3, aproximadamente 2, aproximadamente 1). En algunas modalidades, Y tiene una EC50 en un receptor nuclear que es de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 veces (e.g., 2 veces, 3 veces, 4 veces, 5 veces, 6 veces, 7 veces, 8 veces, 9 veces, 10 veces) mayor que la EC50 del Ab en el receptor de enlace a Ab.
En algunas modalidades, Y exhibe al menos 0.1% (e.g., aproximadamente 0.5% o más, aproximadamente 1% o más, aproximadamente 5% o más, aproximadamente 10% o más, o más) de la actividad del ligando endógeno en un receptor nuclear (potencia nuclear) y el Ab exhibe al menos 0.1% (e.g., aproximadamente 0.5% o más, aproximadamente 1% o más, aproximadamente 5% o más, aproximadamente 10% o más, o más) de la actividad del anticuerpo nativo en el receptor de enlace al anticuerpo (potencia de anticuerpo).
Profármacos de Ab-L-Y En algunos aspectos de la invención, se proporcionan profármacos de Ab-L-Y en donde el profármaco comprende un elemento de dipéptido de profármaco (A-B) enlazado de manera covalente a un sitio activo del Ab mediante un enlace de amida, como se describe en la Solicitud de Patente Internacional No. PCT US09/68745 (presentada el 18 de diciembre de 2009), la cual se incorpora en la presente mediante la referencia en su totalidad. El subsecuente retiro del dipéptido bajo condiciones fisiológicas y en ausencia de actividad enzimática, restaura la actividad total del conjugado AB-L-Y.
En algunas modalidades se proporciona un profármaco de Ab-L-Y que tiene la estructura general de A-B-Ab-L-Y. En estas modalidades A es un aminoácido o un ácido hidroxi y B es un aminoácido N-alquilado enlazado a Ab a través de la formación de un enlace de amida entre un carboxilo de B (en A-B) y una amina de Ab. Además, en algunas modalidades, A, B, o el aminoácido de Ab al que se enlaza A-B, es un aminoácido no codificado, y la división química de A-B del Ab se completa al menos al 90% dentro de aproximadamente 1 a aproximadamente 720 horas en PBS bajo condiciones fisiológicas. En otra modalidad, la división química de A-B del Ab se completa al menos al 50% dentro de aproximadamente 1 hora o aproximadamente 1 semana en PBS bajo condiciones fisiológicas.
En algunas modalidades el elemento de dipéptido de profármaco (A-B) comprende un compuesto que tiene la siguiente estructura general: en donde Ri, R2, R4 y R8 se seleccionan independientemente del grupo que consiste de H,alquilo Ci-C18,, alquenilo C2-C18, (alquil Ci-Ci8)OH, (alquil CI-C18)SH, (alquil C2-C3)SCH3 (alquil CI-C4)CONH2, (alquil CI-C4)COOH, (alquil CI-C4)NH2, (alquil Ci-C4)NHC(NH2+)NH2, (alquil C0-C4)(cicloalquilo C3-C6), (alquil C0-C4)(heterocíclico C2-C5), (alquil C0-C4)(arilo C6- CIO)R7, (alquil Ci~C4)(heteroarilo C3-C9), y alquil C1-C12 (Wi)alquilo C1-C12, en donde Wx es un heteroátomo seleccionado del grupo que consiste de N, S y O, o Ri y R2 junto con los átomos a los que están unidos forman un cicloalquilo C3-C12; o R4 y Re junto con los átomos a los que están unidos forman un cicloalquilo C3-C6; R3 se selecciona del grupo que consiste de alquilo Ci-Ce, (alquil Ci-Cls)0H, (alquil CI-C18)NH2. (alquil CI-C18)SH, (alquil C0-C4)cicloalquilo(C3-C6), (alquil C0-C4)(heterociclo C2-C5), (alquil C0-C4)(arilo C6-CIO)R7, y (alquil C3-C4)(heteroarilo C3-C9) o R4 y R3 junto con los átomos a los que están unidos forman un anillo heterocíclico de 4, 5 o 6 miembros; R5es NHR6 o OH; R6 es H, alquilo Ci-C8 o R6 y Ri junto con los átomos a los que están unidos forman un anillo heterocíclico de 4, 5 o 6 miembros; y R7 se selecciona del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo Ci-Ci8, alquenilo C2-Ci8, (alquil C0-C4)C0NH2 (alquil C0-C4)COOH, (alquil C0-C4)NH2, (C0-C4)OH, y halo.
En algunas modalidades, el elemento de profármaco de dipéptido se enlaza a la terminal amino del Ab. En otras modalidades, el profármaco de dipéptido se enlaza a un aminoácido interno del Ab, como se describe en la Solicitud de Patente Internacional No. PCT US09/68745.
En algunas modalidades, Y es azida. En otras modalidades, Y es cicloalquino. En modalidades específicas, el ciclooctino tiene la estructura de: cada Rig se selecciona independientemente del grupo que consiste de alquilo Ci-C6, alcoxi Ci-Ce, éster, éter, tioéter, aminoalquilo, halógeno, arilo éster, alquilo éster, amida, arilo amida, alquil haluro, alquil amina, alquilo ácido sulfónico, alquilo nitro, tioéster, sulfonilo éster, halosulfonilo, nitrilo, alquilo nitrilo, y nitro; y q es 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 o 11.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (IV) y (VI), V es una hidroxilamina, metilo, aldehido, aldehido protegido, cetona, cetona protegida, tioéster, éster, dicarbonilo, hidrazina, amidina, imina, diamina, ceto-amina, ceto-alquino, y eno-diona.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (I), (II), (IV), (V), y (VI), cada L, Ll L2, L3, y L4 es independientemente un enlace divisible o enlace no divisible. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (I), (III), (IV), (V), cada L, Li, L2, L3, y L4 es independientemente un enlace oligo(etilen glicol) derivatizado.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (I), (III), (IV), (V), y (VI), cada alquileno, alquileno', alquileno'', y alquileno''' es independientemente -c¾-, -CH2CH2- , -CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2- , - CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- o -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- . En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (XIV), (XV), (XVI), (XVII), y (XVIII), cada n, n n'', n''', y n'''' es , 0, 1, 2 , 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, o 100.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (VIII) o (IX), Ri es un polipéptido. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (VIII) o (IX), R2 es un polipéptido. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (VIII) o (IX), el polipéptido es un anticuerpo. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (VIII) o (IX), el polipéptido es herceptina.
Tales derivados de aminoácido no natural enlazados a NRL incluyen derivados enlazados a NRL que tienen la estructura de la fórmula (X), (XI), (XIII): - i , en donde: A es opcional, y cuando se encuentra presente es un alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, cicloalquileno inferior, cicloalquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, alquinileno, heteroalquileno inferior, heteroalquileno sustituido, hheetteerroocciiccllooaallqquuiilleennoo inferior, heterocicloalquileno inferior sustituido, arileno, arileno sustituido, heteroarileno, heteroarileno sustituido, alcarileno, alcarileno sustituido, aralquileno, o aralquileno sustituido; B es opcional, y cuando se encuentra presente es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de alquileno inferior, alquileno inferior sustituido, alquenileno inferior, alquenileno inferior sustituido, heteroalquileno inferior, heteroalquileno inferior sustituido, -O-, -O-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S-, -S-(alquileno o alquileno sustituido)-, -S(O)k- en donde k es 1, 2, o 3, -S(O)k(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(O)-, -C(O)-(alquileno o alquileno sustituido)-C(S)-, -C(S)-(alquileno o alquileno sustituido)-, -N(R')-, -NR'-(alquileno o alquileno sustituido)-, -C(O)N(R')-, -CON(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, -CSN(R')-, -CSN(R')-(alquileno o alquileno sustituido)-, - (R')CO-(alquileno o alquileno sustituido)-, - N(R')C(O)0-, -S(0)kN(R')-, -N(R')C(0)N(R')-, -N (R')C(S)N(R')-, -N (R')S(O)kN (R')-, -N(R')-N=, -C(R')=N-, -C(R')=N-N(R')-, -C(R')=N-N=, -C(R')2-N=N-, y -C(R')2-N(R')-N(R')-, en donde cada R' es independientemente H, alquilo, o alquilo sustituido; R es H, alquilo, alquilo sustituido, cicloalquilo, o cicloalquilo sustituido; Ri es H, un grupo de protección de amino, resina, al menos un aminoácido, polipéptido, o polinucleótido; R es OH, un grupo de protección de éster, resina, al menos un aminoácido, polipéptido, o polinucleótido; R3 y R4 son cada uno independientemente H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido, o R3 y R4 o dos grupos de R3 opcionalmente forman un cicloalquilo o heterocicloalquilo; Z tiene la estructura de: , R5 es H, CO2H, alquilo Ci-C6, o tiazol; R6 es OH o H; Ar es fenilo o piridina; R7 es alquilo Ci-C6 o hidrógeno; Li, L2, L3, y L4 son cada uno enlazadores seleccionados independientemente del grupo que consiste de un enlace, -alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-, alquileno'-J-(alquileno-O)n-alquileno-, -J- (alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-(alquileno-O)n'-alquileno-J'-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-alquileno'-, -W-, -alquileno-W-, alquileno'-J-(alquileno-NMe)n-alquileno-W-, J-(alquileno-NMe)n-alquileno-W-, -J-alquileno-NMe-alquileno'-NMe-alquileno''-W-, y -alquileno-J-alquileno'-NMe- alquileno''-NMe-alquileno'''-W-; W tiene la estructura de: cada J y J' independientemente tiene la estructura de: cada n y n' son independientemente enteros mayores o iguales a uno.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), R5 es tiazol o ácido carboxílico. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), R6 es H. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), Ar es fenilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), R7 es metilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), n y n' son enteros de 0 a 20. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), h y h' son enteros de o a 10. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), n y n' son enteros de 0 a 5.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X) , (XI), (XII) , (XIII) , R5 es tiazol. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X) , (XI) , (XII) , (XIII) , R5 es hidrógeno. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X) , (XI) , (XII) , (XIII) , R5 es metilo, etilo, propilo, iso-propilo, butilo, iso-butilo, sec-butilo, ter-butilo, pentilo, o hexilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X) , (XI) , (XII) , (XIII) , R5 es -NH- (alquileno-O) n-NH2 , en donde el alquileno es -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , O -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- . En iertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X) , (XI) , (XII) , (XIII) , el alquileno es metileno, etileno, propileno, butilenos, pentileno, hexileno, o heptileno.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X) , (XI), (XII) , (XIII), R5 es -NH- (alquileno-O) n- NH2, en donde n es 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, o 100.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), Rs es H. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII) R6 es hidroxi.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), Ar es fenilo.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), R7 es metilo, etilo, propilo, iso-propilo, butilo, sec-butilo, iso-butilo, ter-butilo, pentilo, o hexilo. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), R7 es hidrógeno.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), cada Li, L2, L3, y L4 es independientemente un enlazador divisible o un enlazador no divisible. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), cada hl t L2, L3, y L4 es independientemente un enlazador de oligo(etilen glicol) derivatizado.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), cada alquileno, alquileno', alquileno'', y alquileno''' independientemente es -CH2-, CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2- , CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-, CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2- , o -CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), alquileno es metileno, etileno, propileno, butilenos, pentileno, hexileno, o heptileno.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), cada n y n' independientemente es 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, o 100.
En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), Ri es un polipéptido. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), R2 es un polipéptido. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), el polipéptido es un anticuerpo. En ciertas modalidades de los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII), el anticuerpo es herceptin.
En ciertas modalidades los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII) son estables en una solución acuosa durante al menos 1 mes bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII) son estables durante al menos 2 semanas bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades los compuestos de la fórmula (X), (XI), (XII), (XIII) son estables durante al menos 5 días bajo condiciones ligeramente acídicas. En ciertas modalidades, tales condiciones acídicas son pH de 2 a 8. Tales aminoácidos no naturales pueden encontrarse en forma de una sal, o pueden incorporarse dentro de un polipéptido, polímero, polisacárido, o un polinucleótido de aminoácido no natural y opcionalmente modificarse post-traduccionalmente.
Los aminoácidos no naturales a base de oxima pueden sintetizarse mediante métodos ya descritos en la téenica, o mediante métodos descritos en la presente, que incluyen: (a) la reacción de un aminoácido no natural que contiene hidroxilamina con un reactivo que contiene carbonilo o dicarbonilo; (b) la reacción de un aminoácido no natural que contiene carbonilo o dicarbonilo con un reactivo que contiene hidroxilamina; (c) la reacción de un aminoácido no natural que contiene oxima con ciertos reactivos que contienen carbonilo o dicarbonilo.
Estructura Química y Síntesis de Derivados de Ligando del Receptor Nuclear Enlazado a Aminoácido No Natural: Derivados de Ligando del Receptor Nuclear Enlazado a Amina Aromática Alquilada En un aspecto se encuentran los derivados de enlazador NRL para la derivación química de aminoácidos no naturales en base a la reactividad de un grupo de amina aromática. En modalidades agregadas o adicionales, al menos uno de los aminoácidos no naturales antes mencionados se incorpora dentro del derivado de enlazador de NRL, es decir, tales modalidades son derivados de NRL enlazados al aminoácido no natural. En modalidades agregadas o adicionales, los derivados de enlazador de NRL se funcionalizan sobre sus cadenas laterales de tal forma que la reacción con un aminoácido no natural derivatizado genera un enlace de amina. En modalidades agregadas o adicionales, los derivados de enlazador de NRL se seleccionan de derivados de enlazador de NRL que tienen cadenas laterales de amina aromática. En modalidades agregadas o adicionales, los derivados de enlazador de NRL comprenden una cadena lateral enmascarada, que incluye un grupo de amina aromática enmascarada. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales se seleccionan de aminoácidos que tienen cadenas laterales de amina aromática. En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales comprenden una cadena lateral enmascarada, incluyendo un grupo de amina aromática enmascarada.
En otro aspecto se encuentran los derivados de enlazador de NRL carbonilo-sustituidos tales como, a modo de ejemplo, aldehidos, y cetonas, para la producción de polipéptidos de aminoácido no natural derivatizados en base al enlace de amina. En una modalidad adicional se encuentran derivados de enlazador de NRL de aldehido sustituidos utilizados para derivatizar polipéptidos de aminoácido no natural que contienen amina aromática mediante la formación de un enlace de amina entre el enlazador de NRL derivatizado y el polipéptido de aminoácido no natural que contiene amina aromática.
En modalidades agregadas o adicionales, los aminoácidos no naturales comprenden cadenas laterales de amina aromática en donde la amina aromática se selecciona de una aril amina o una heteroaril amina. En una modalidad agregada o adicional, los aminoácidos no naturales se asemejan a un aminoácido natural en estructura pero contienen grupos de amina aromática. En otra modalidad agregada o adicional los aminoácidos no naturales se asemejan a fenilalanina o tirosina (aminoácidos aromáticos). En una modalidad, los aminoácidos no naturales tienen propiedades distintas a las de los aminoácidos naturales. En una modalidad, tales propiedades distintas son la reactividad química de la cadena lateral; en una modalidad adicional esta reactividad química distinta permite que la cadena lateral del aminoácido no natural experimente una reacción mientras es una unidad de un polipéptido aunque las cadenas laterales de las unidades de aminoácido de origen natural en el mismo polipéptido no experimenten la reacción antes mencionada. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural tiene una química ortogonal a la de los aminoácidos de origen natural. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural comprende un fragmento que contiene nucleofilo; en una modalidad adicional, el fragmento que contiene nucleofilo sobre la cadena lateral del aminoácido no natural puede experimentar una reacción para generar un NRL derivatizado enlazado a amina. En una modalidad adicional, la cadena lateral del aminoácido no natural comprende un fragmento que contiene electrófilo; en una modalidad adicional, el fragmento que contiene electrófilo sobre la cadena lateral del aminoácido no natural puede experimentar un ataque nucleofílico para generar un NRL derivatizado enlazado a amina. En cualquiera de las modalidades antes mencionadas en este párrafo, el aminoácido no natural puede existir como una molécula separada o puede incorporarse dentro de un polipéptido de cualquier longitud; si es el último, entonces el polipéptido puede incorporar además aminoácidos de origen natural o no naturales.
La modificación de los aminoácidos no naturales descrita en la presente utilizando alquilación reductiva o reacciones de aminación reductiva tiene cualquiera o todas las siguientes ventajas. Primero, las aminas aromáticas pueden alquilarse de forma reductiva con compuestos que contienen carbonilo, incluyendo aldehidos, y cetonas, en un rango de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 10 (y en ciertas modalidades en un rango de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 7) para generar enlazadores de amina sustituida, incluyendo amina secundaria y terciaria. Segundo, bajo estas condiciones de reacción la química es selectiva para aminoácidos no naturales mientras las cadenas laterales de aminoácidos de origen natural son no reactivas. Esto permite la derivatización específica del sitio de polipéptidos que han incorporado aminoácidos no naturales que contienen fragmentos de amina aromática o fragmentos de aldehido protegido, que incluyen, a modo de ejemplo, proteínas recombinantes. Tales polipéptidos derivatizados y proteínas pueden por tanto prepararse como productos homogéneos definidos. Tercero, las condiciones moderadas necesarias para llevar a efecto la reacción de un fragmento de amina aromática sobre un aminoácido, que se ha incorporado a un polipéptido, con un reactivo que contiene aldehido generalmente no destruyen irreversiblemente la estructura terciaria del polipéptido (exceptuando, por supuesto, en donde el propósito de la reacción es destruir tal estructura terciaria). De manera similar, las condiciones moderadas necesarias para llevar a efecto la reacción de un fragmento de aldehido sobre un aminoácido, que se ha incorporado a un polipéptido y desprotegido, con un reactivo que contiene amina aromática generalmente no destruyen irreversiblemente la estructura terciaria del polipéptido (exceptuando, por supuesto, en donde el propósito de la reacción es destruir tal estructura terciaria). Cuarto, la reacción se presenta rápidamente a temperatura ambiente, lo cual permite el uso de muchos tipos de polipéptidos o reactivos que de otra manera serían inestables a temperaturas más altas. Quinto, la reacción ocurre fácilmente en condiciones acuosas, permitiendo otra vez el uso de polipéptidos y reactivos incompatibles (en cierto grado) con soluciones no acuosas. Sexto, la reacción se presenta fácilmente incluso cuando la proporción del polipéptido o aminoácido al reactivo es estequiométrica, tipo estequiométrica, o casi estequiométrica, de tal forma que no es necesario agregar exceso de reactivo o polipéptido para obtener una cantidad útil del producto de reacción. Séptimo, la amina resultante puede producirse regioselectivamente y/o regioespecíficamente, dependiendo del diseño de las porciones de amina y carbonilo de los reactivos. Finalmente, la alquilación reductiva de aminas aromáticas con reactivos que contienen aldehido, y la aminación reductiva de aldehidos con reactivos que contienen amina aromática, generan enlazadores de amina, incluyendo amina secundaria y terciaria, que son estables bajo condiciones biológicas.
Los aminoácidos no naturales con grupos reactivos a nucleófilos, tales como, únicamente a modo de ejemplo, un grupo de amina aromática (incluyendo los grupos secundario y terciario), un grupo de amina aromática enmascarado (que puede convertirse fácilmente en un grupo de amina aromática), o un grupo de amina aromática protegida (que tiene una reactividad similar a un grupo de amina aromática a la desprotección) permiten una variedad de reacciones para enlazar moléculas mediante varias reacciones, que incluyen pero no se limitan a, reacciones de alquilación reductiva con derivados de enlazador de NRL que contienen aldehido. Tales derivados de NRL enlazados a un aminoácido no natural alquilado incluyen aminoácidos que tienen la estructura de la fórmula (XXV), (XXVI), (XXVII), (XXVIII), (XXIX), o (XXX): I II l ' en donde : Z tiene la estructura de: R5 es H, CO2H, alquilo Ci-C6, o tiazol; R6 es OH o H; Ar es fenilo o piridina; Ri es H, un grupo de protección de amino, resina, al menos un aminoácido, polipéptido, o polinucleótido; R2 es OH, un grupo de protección de éster, resina, al menos un aminoácido, polipéptido, o polinucleótido; R4 es H, halógeno, alquilo inferior, o alquilo inferior sustituido; R7 es alquilo Ci-C6 o hidrógeno; cada L, Li, L2, L3, and L4 es un enlazador seleccionado del grupo que consiste de un enlace, -alquileno-, -alquileno-C(O)-, -(alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno- O)n-alquileno-C(O)-, - (alquileno-O)n-(CH2)n.-NHC(O)-(CH2)n— C(Me)2-S-S-(CH2)n"--NHC(O)-(alquileno-O)n" "-alquileno-, (alquileno-O)n-alquileno-W-, -alquileno-C(O)-W-, -(alquileno- O)-alquileno-J-, -alquileno'-J-(alquileno-O)n-alquileno-, (alquileno-O)-alquileno-J-alquileno', -J-(alquileno-O)n-alquileno-, -(alquileno-O)n-alquileno-J-(alquileno-O)n'-alquileno-J'-, -W-, -alquileno-W-, alquileno'-J- (alquileno- NMe)n-alquileno-W-, y J- (alquileno-N e)n-alquileno-W-, (alquileno-O)n-alquileno-U-alquileno-C(O)-, -(alquileno-O)n-alquileno-U-alquileno-; -J-alquileno-NMe-alquileno'-NMe-alquileno''-W-, y -alquileno-J-alquileño'-NMe-alquileño''-NMe-alquileno'''-W-; W tiene la estructura de: cada J y J' independientemente tiene la estructura de : cada n y n' son independientemente enteros mayores o iguales a uno; y cada Ri6 se selecciona independientemente del grupo que consiste de hidrógeno, halógeno, alquilo, NO2, CN, y alquilo sustituido.
Tales derivados de NRL enlazados a aminoácido no natural alquilado pueden también encontrarse en forma de una sal, o pueden incorporarse dentro del polipéptido, polímero, polisacárido de aminoácido no natural, o un polinucleótido y opcionalmente alquilarse de forma reductiva.
Composiciones Farmacéuticas Sales En algunas modalidades, los conjugados Ab-L-Y descritos en la presente se encuentran en forma de una sal, e.g., una sal farmacéuticamente aceptable. Como se utiliza en la presente el término "farmacéuticamente aceptable" se refiere a sales de compuestos que retienen la actividad biológica del compuesto original, y que no son biológicamente, o de otra manera, indeseables. Tales sales pueden prepararse in situ durante el aislamiento y la purificación final del conjugado o prepararse por separado haciendo reaccionar una función de base libre con un ácido adecuado. Muchos de los compuestos descritos en la presente tienen la capacidad de formar sales de ácido y/o base en virtud de la presencia de grupos amino y/o carboxilo o grupos similares a los mismos.
Las sales de adición de ácido farmacéuticamente aceptables pueden prepararse a partir de ácidos inorgánicos u orgánicos. Las sales de adición de ácido representativas incluyen, pero no se limitan a acetato, adipato, alginato, citrato, aspartato, benzoato, bencenosulfonato, bisulfato, butirato, canforato, alcanfor sulfonato, digluconato, glicerofosfato, hemisulfato, heptanoato, hexanoato, fumarato, hidrocloruro, hidrobromuro, hidroyoduro, 2-hidroxietansulfonato (isotionato), lactato, maleato, metano sulfonato, nicotinato, 2-naftaleno sulfonato, oxalato, palmitoato, pectinato, persulf ato, 3-fenilpropionato, picrato, pivalato, propionato, succinato, tartrato, tiocianato, fosfato, glutamato, bicarbonato, p-toluenosulfonato, y undecanoato. Las sales derivadas de ácidos inorgánicos incluyen ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fosfórico, y lo similar. Las sales derivadas de ácidos orgánicos incluyen ácido acético, ácido propiónico, ácido glicólico, ácido pirúvico, ácido oxálico, ácido málico, ácido malónico, ácido succínico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido benzoico, ácido cinámico, ácido mandélico, ácido metanosulfónico, ácido etanosulfónico, ácido p-tolueno sulfónico, ácido salicílico, y lo similar. Ejemplos de ácidos que pueden emplearse para formar sales de adición de ácido farmacéuticamente aceptables incluyen, por ejemplo, un ácido inorgánico, e.g., ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico, y ácido fosfórico, y un ácido orgánico, e.g., ácido oxálico, ácido maleico, ácido succínico y ácido cítrico.
También pueden prepararse sales de adición básicas in situ durante el aislamiento y la purificación final de la fuente de ácido salicílico, o haciendo reaccionar un fragmento que contiene ácido carboxílico con una base adecuada tal como el hidróxido, carbonato o bicarbonato de un catión de metal farmacéuticamente aceptable o con amoniaco o una amina primaria, secundaria o terciaria orgánica. Las sales farmacéuticamente aceptables incluyen, pero no se limitan a, cationes a base de metales alcalinos o metales de tierra alcalina tales como sales de litio, sodio, potasio, calcio, magnesio, y aluminio, y lo similar, cationes de amoniaco y amina cuaternaria no tóxicos incluyendo amonio, tetrametilamonio, tetraetilamonio, metilamonio, dimetilamonio, trimetilamonio, trietilamonio, dietilamonio y etilamonio entre otros. Otras aminas orgánicas representativas útiles para la formación de sales de adición de base incluyen, por ejemplo, etilenodiamina, etanolamina, dietanolamina, piperidina, piperazina y lo similar. Las sales derivadas de bases orgánicas incluyen, pero no se limitan a, sales de aminas primarias, secundarias y terciarias.
Además, los grupos básicos que contienen nitrógeno pueden cuaternizarse con el conjugado de la presente descripción como haluros de alquilo inferior tales como cloruros, bromuros y yoduros de metilo, etilo, propilo, y butilo; haluros de cadena larga tales como cloruros, bromuros y yoduros de decilo, laurilo, miristilo y estearilo; haluros de arilalquilo como bromuros de bencilo y fenetilo y otros. Por medio de estos se obtienen productos solubles en agua o aceite o dispersables.
Formulaciones De acuerdo con algunas modalidades, se proporciona una composición farmacéutica en donde la composición comprende un conjugado Ab-L-Y de la presente descripción o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo y un vehículo farmacéuticamente aceptable. La composición farmacéutica puede comprender cualquier ingrediente farmacéuticamente aceptable, incluyendo, por ejemplo, agentes acidificantes, aditivos, adsorbentes, propulsores de aerosol, agentes de desplazamiento de aire, agentes alcalinizantes, agentes anti masa, anticoagulantes, conservadores antimicrobianos, antioxidantes, antisépticos, bases, aglutinantes, agentes amortiguadores, agentes quelantes, agentes de recubrimiento, agentes colorantes, desecantes, detergentes, diluyentes, desinfectantes, desintegradores, agentes dispersantes, agentes mejoradores de disolución, tintes, emolientes, agentes emulsionantes, estabilizadores de emulsión, rellenadores, agentes formadores de película, mejoradores de sabor, agentes saborizantes, mejoradores de flujo, agentes gelificantes, agentes granuladores, humectantes, lubricantes, mucoadhesivos, bases de ungüento, ungüentos, vehículos oleosos, bases orgánicas, bases de pastillas, pigmentos, plastificadores, agentes pulidores, conservadores, agentes de secuestro, penetradores de piel, agentes solubilizantes, solventes, agentes estabilizadores, bases de supositorios, agentes de superficie activa, surfactantes, agentes de suspensión, agentes edulcorantes, agentes terapéuticos, agentes espesantes, agentes de tonicidad, agentes de incremento de viscosidad, agentes absorbentes de agua, cosolventes mezclables en agua, ablandadores de agua, o agentes humectantes.
En algunas modalidades, la composición farmacéutica comprende cualquiera o una combinación de los siguientes componentes: acacia, potasio de acesulfamo, acetil tributil citrato, acetil trietil citrato, agar, albúmina, alcohol, alcohol deshidratado, alcohol desnaturalizado, alcohol diluido, ácido aleurítico, ácido algínico, poliésteres alifáticos, alúmina, hidróxido de aluminio, estearato de aluminio, amilopectina, a-amilosa, ácido ascórbico, palmitato de ascorbilo, aspartamo, agua bacteriostática para inyección, bentonita, magma de bentonita, cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, ácido benzoico, alcohol bencílico, benzoato de bencilo, bronopol, hidroxianisol butilado, hidroxitolueno butilado, butilparabeno, butilparabeno de sodio, calcio, alginato, ascorbato de calcio, carbonato de calcio, cielamato de calcio, fosfato de calcio anhidro dibásico, fosfato de calcio dehidrato dibásico, fosfato de calcio tribásico, propionato de calcio, silicato de calcio, sorbato de calcio, estearato de calcio, sulfato de calcio, hemihidrato de sulfato de calcio, aceite de cañóla, carbómero, bióxido de carbono, carboximetilcelulosa de calcio, carboximetilcelulosa de sodio, b-caroteno, carragenina, aceite de ricino, aceite de ricino hidrogenado, cera catiónica emulsionante, acetato de celulosa, acetato de ftalato de celulosa, etil celulosa, celulosa microcristalina, celulosa en polvo, celulosa microcristalina silificada, carboximetil celulosa de sodio, alcohol cetoestearílico, cetrimida, alcohol cetílico, clorhexidina, clorobutanol, clorocresol, colesterol, acetato de clorhexidina, gluconato de clorhexidina, hidrocloruro de clorhexidina, clorodifluoroetano (HCFC), clorodifluorometano, clorofluorocarburos (CFC), clorofenoxietanol, cloroxilenol, sólidos de jarabe de maíz, ácido cítrico anhidro, monohidrato de ácido cítrico, manteca de cacao, agentes colorantes, aceite de maíz, aceite de semilla de algodón, cresol, m-cresol, o-cresol, p-cresol, croscarmelosa de sodio, crospovidona, ácido cielámico, ciclodextrinas, dextratos, dextrina, dextrosa, dextrosa anhidro, diazolidinil urea, dibutil ftalato, dibutil sebacato, dietanolamina, dietil ftalato, difluoroetano (HFC), dimetil b-ciclodextrina, compuestos tipo ciclodextrina tales como Captisol®, dimetil éter, dimetil ftalato, edentato dipotásico, edentato disódico, hidrogen fosfato disódico, docusato de calcio, docusato de potasio, docusato de sodio, dodecil galato, bromuro de dodeciltrimetilamonio, edentato e calcio disódico, ácido adítico, eglumina, alcohol etílico, etilcelulosa, etil galato, etil laurato, etil maltol, etil oleato, etilparabeno, etilparabeno de potasio, etilparabeno de sodio, etil vainillina, fructosa, fructosa líquida, fructosa triturada, fructosa libre de pirógeno, fructosa en polvo, ácido fumárico, gelatina, glucosa, glucosa líquida, mezclas de glicérido e ácidos grasos vegetales saturados, glicerina, gliceril behenato, gliceril monooleato, gliceril monoestearato, gliceril monoestearato semi-emulsionado, palmitoestearato de glicerilo, glicina, glicoles, glicofurol, goma guar, heptafluoropropano (HFC), bromuro de hexadeciltrimetilamonio, jarabe de alta fructosa, albúmina de suero humano, hidrocarburos (HC), ácido clorhídrico diluido, aceite vegetal hidrogenado, hidroxietil celulosa tipo II, 2-hidroxietil- -ciclodextrina, hidroxipropil celulosa, hidroxipropil celulosa inferior sustituida, 2-hidroxipropil-b-ciclodextrina, hidroxipropil metilcelulosa, ftalato de hidroxipropil metilcelulosa, imidourea, carmín índigo, intercambiadores de ion, óxidos de hierro, alcohol isopropílico, miristato de isopropilo, palmitato de isopropilo, salina isotónica, caolín, ácido láctico, lactitol, lactosa, lanolina, alcoholes de lanolina, lanolina anhidro, lecitina, silicato de magnesio aluminio, carbonato de magnesio, carbonato de magnesio normal, carbonato de magnesio anhidro, hidróxido de carbonato de magnesio, hidróxido de magnesio, lauril sulfato de magnesio, óxido de magnesio, silicato de magnesio, estearato de magnesio, trisilicato de magnesio, trisilicato de magnesio anhidro, ácido málico, malta, maltitol, solución de maltitol, maltodextrina, maltol, maltosa, manitol, triglicéridos de cadena media, meglumina, mentol, metilcelulosa, metil metacrilato, metil oleato, metilparabeno, metilparabeno de potasio, metilparabeno de sodio, celulosa microcristalina y carboximetilcelulosa de sodio, aceite mineral, aceite mineral ligero, aceite mineral y alcoholes de lanolina, aceite, aceite de oliva, monoetanolamina, montmorillonita, octil galato, ácido oleico, ácido palmítico, parafina, aceite de maní, petrolato, petrolato y alcoholes de lanolina, glaze farmacéutico, fenol, fenol licuado, fenoxietanol, fenoxipropanol, alcohol feniletílico, acetato fenilmercúrico, borato fenilmercúrico, nitrato fenilercúrico, polacrilina, potasio de polacrilina, poloxámero, polidextrosa, polietilen glicol, óxido de polietileno, poliacrilatos, polímeros de bloque de polietileno-polioxipropileno, polimetacrilatos, éteres de polioxietileno alquilo, derivados de aceite de ricino polioxietileno, ésteres de ácido graso de polioxietileno sorbitol, estearatos de polioxietileno, alcohol polivinílico, polivinil pirrolidona, alginato de potasio, benzoato de potasio, bicarbonato de potasio, bisulfito de potasio, cloruro de potasio, citrato de potasio, citrato de potasio anhidro, hidrogen fosfato de potasio, metabisulfito de potasio, fosfato de potasio monobásico, propionato de potasio, sorbato de potasio, povidona, propanol, ácido propiónico, carbonato de propileno, propilen glicol, alginato de propilen glicol, propil galato, propil parabeno, propil parabeno de potasio, propilparabeno de sodio, sulfato de protamina, aceite de colza, solución de Ringer, sacarina, sacarina de amonio, sacarina de calcio, sacarina de sodio, aceite de girasol, saponita, proteínas de suero, aceite de ajonjolí, sílice coloidal, dióxido de silicio coloidal, alginato de sodio, ascorbato de sodio, benzoato de sodio, bicarbonato de sodio, bisulfito de sodio, cloruro de sodio, citrato de sodio anhidro, dihidrato de citrato de sodio, cloruro de sodio, cielamato de sodio, edentato de sodio, dodecil sulfato de sodio, lauril sulfato de sodio, metabisulfito de sodio, fosfato de sodio, fosfato de sodio dibásico, fosfato de sodio monobásico, propionato de sodio anhidro tribásico, propionato de sodio, sorbato de sodio, glicolato de almidón de sodio, estearil fumarato de sodio, sulfito de sodio, ácido sórbico, ésteres de sorbitán (ásteres grasos de sorbitán), sorbitol, solución de sorbitol al 70%, aceite de soja, cera spermaceti, almidón, almidón de maíz, almidón de patata, almidón pre-gelatinizado, almidón de maíz esterilizable, ácido esteárico, ácido esteárico purificado, alcohol estearílico, sacarosa, azúcares, azúcar compresible, azúcar de repostería, esferas de azúcar, azúcar invertido, Sugartab, FCF Sunset Yellow, parafina sintética, talco, ácido tartárico, tartrazina, tetrafluoroetano (HFC), aceite de teobroma, timerosal, dióxido de titanio, alfa-tocoferol, acetato de tocoferilo, succinato de ácido alfa tocoferilo, beta-tocoferol, delta-tocoferol, gamma-tocoferol, tragacanto, triacetina, citrato de tributilo, trietanolamina, trietil cetrato, trimetil-ciclodextrina, bromuro de trimetiltetradecilamonio, amortiguador tris, edentato trisódico, vainillina, aceite vegetal hidrogenado tipo II, agua, agua blanda, agua dura, agua libre de bióxido de carbono, agua libre de pirógenos, agua para inyección, agua estéril para inhalación, agua estéril para inyección, agua estéril para irrigación, ceras, cera emulsionante aniónica, cera de carnauba, cera emulsionante catiónica, cera de cetil éster, cera microcristalina, cera emulsionante no iónica, cera para supositorio, cera blanca, cera amarilla, petrolato blanco, grasa de lana, goma xantano, xilitol, zeina, sales de propionato de zinc, estearato de zinc, o cualquier excipiente en el Handbook of Pharmaceutical Excipients (Manual de excipientes farmacéuticos), tercera edición, A.H. Kibbe (Pharmaceutical Press, Londres, Reino Unido, 2000), que se incorpora mediante la referencia en su totalidad, Remington's Pharmaceutical Sciences, dieciseisava edición. E.W. Martin (MacPublishing Co., Easton, Pa., 1980), que se incorpora mediante la referencia en su totalidad, describe diversos componentes utilizados en la formulación de composiciones farmacéuticamente aceptables y téenicas conocidas para su preparación. Excepto en tanto que cualquier agente convencional sea incompatible con las composiciones farmacéuticas, se contempla su uso en las composiciones farmacéuticas. También pueden incorporarse en las composiciones ingredientes activos suplementarios.
En algunas modalidades, el (los) componente(s) anterior(es) puede(n) estar presente(s) en la composición farmacéutica en cualquier concentración, tal como, por ejemplo, al menos A, en donde A es 0.0001% peso/volumen, 0.001% peso/volumen, 0.01% peso/volumen, 0.1% peso/volumen, 1% peso/volumen, 2% peso/volumen, 5% peso/volumen, 10% peso/volumen, 20% peso/volumen, 30% peso/volumen, 40% peso/volumen, 50% peso/volumen, 60% peso/volumen, 70% peso/volumen, 80% peso/volumen, o 90% peso/volumen. En algunas modalidades, el (los) componente(s) anterior(es) puede(n) estar presente(s) en la composición farmacéutica en cualquier concentración, tal como, por ejemplo, cuando más B, en donde B es 90% peso/volumen, 80% peso/volumen, 70% peso/volumen, 60% peso/volumen, 50% peso/volumen, 40% peso/volumen, 30% peso/volumen, 20% peso/volumen, 10% peso/volumen, 5% peso/volumen, 2% peso/volumen, 1% peso/volumen, 0.1% peso/volumen, 0.001% peso/volumen, o 0.0001%. En otras modalidades, el(los) componente(s) anterior(es) puede(n) estar presente(s) en la composición farmacéutica en cualquier rango de concentración, tal como, por ejemplo, de aproximadamente A, a aproximadamente B. En algunas modalidades, A es 0.0001% y B es 90%.
Las composiciones farmacéuticas pueden formularse para lograr un pH fisiológicamente compatible. En algunas modalidades, el pH de la composición farmacéutica puede ser de al menos 5, al menos 5.5, al menos 6, al menos 6.5, al menos 7, al menos 7.5, al menos 8, al menos 8.5, al menos 9, al menos 9.5, al menos 10, o al menos 10.5 hasta e incluyendo un pH 11, dependiendo de la formulación y la vía de administración. En ciertas modalidades, las composiciones farmacéuticas pueden comprender agentes amortiguadores para lograr un pH fisiológico compatible. Los agentes amortiguadores pueden incluir cualquier compuesto con la capacidad de amortiguar al pH deseado tales como, por ejemplo, amortiguadores de fosfato (e.g., PBS), trietanolamina, Tris, bicina, TAPS, tricina, HEPES, TES, MOPS, PIPES, cacodilato, MES y otros. En ciertas modalidades, la resistencia del amortiguador es de al menos 0.5 mM, al menos 1 mM, al menos 5 mM, al menos 10 mM, al menos 20 mM, al menos 30 mM, al menos 40 mM, al menos 50 mM, al menos 60 mM, al menos 70 mM, al menos 80 mM, al menos 90 mM, al menos 100 mM, al menos 120 mM, al menos 150 mM, o al menos 200 mM. En algunas modalidades, la resistencia del amortiguador es de no más de 300 mM (e.g., cuando más 200 mM, cuando más 100 mM, cuando más 90 mM, cuando más 80 mM, cuando más 70 mM, cuando más 60 mM, cuando más 50 mM, cuando más 40 mM, cuando más 30 mM, cuando más 20 mM, cuando más 10 mM, cuando más 5 mM, cuando más 1 mM).
Vías de Administración La siguiente descripción acerca de las vías de administración se proporciona únicamente para ilustrar las modalidades ejemplares y no debe interpretarse como limitante al alcance en modo alguno.
Las formulaciones adecuadas para administración oral pueden consistir de (a) soluciones líquidas, tales como una cantidad efectiva del conjugado de la presente descripción disuelto en diluyentes tales como, agua, salina o jugo de naranja; (b) cápsulas, sachets, tabletas, pastillas y trociscos, conteniendo cada uno una cantidad predeterminada del ingrediente activo como sólidos o gránulos; (c) polvos; (d) suspensiones en un líquido apropiado y (e) emulsiones adecuadas. Las formulaciones líquidas pueden incluir diluyentes, tales como agua y alcoholes, por ejemplo, etanol, alcohol bencílico, y los alcoholes de polietileno, ya sea con o sin la adición de un surfactante farmacéuticamente aceptable. Las formas en cápsula pueden ser del tipo común de gelatina de cubierta dura o blanda conteniendo, por ejemplo, surfactantes, lubricantes y rellenadores inertes, tales como lactosa, sacarosa, fosfato de calcio, y almidón de maíz. Las formas en tabletas pueden incluir uno o más de lactosa, sacarosa, manitol, almidón de maíz, almidón de patata, ácido algínico, celulosa microcristalina, acacia, gelatina, goma guar, bióxido de silicio coloidal, croscarmelosa de sodio, talco, estearato de magnesio, estearato de calcio, estearato de zinc, ácido esteárico, y otros excipientes, colorantes, diluyentes, agentes amortiguadores, agentes desintegradores, agentes humectantes, conservadores, agentes saborizantes, y otros excipientes farmacológicamente compatibles. Las formas en pastillas pueden comprender el conjugado de la presente descripción en un sabor, comúnmente sacarosa, y acacia o tragacanto, así como pastillas que comprenden el conjugado de la presente descripción en una base inerte, tal como gelatina y glicerina, o sacarosa y acacia, emulsiones, geles y lo similar que contienen además excipientes tales como los conocidos en la téenica.
Los conjugados de la descripción, solos o en combinación con otros componentes adecuados, pueden suministrarse a través de administración pulmonar y pueden producirse en formulaciones en aerosol para administrarse a través de inhalación. Estas formulaciones en aerosol pueden colocarse en propulsores presurizados aceptables, tales como diclorodifluorometano, propano, nitrógeno, y lo similar.
También pueden formularse como farmacéuticos para preparaciones no presurizadas tal como en un nebulizador o un atomizador. Tales formulaciones en espray también pueden utilizarse para rociar las mucosas. En algunas modalidades, el conjugado se formula en una mezcla en polvo o en micropartículas o nanopartículas. Las formulaciones pulmonares adecuadas se conocen en la téenica. Ver, e.g., Qian et al., Int J Pharm 366: 218-220 (2009); Adjei y Garren, Pharmaceutical Research, 7(6): 565-569 (1990); Kawashima et al., J Controlled Release 62(1-2): 279-287 (1999); Liu et al., Pharm Res 10(2): 228-232 (1993); Publicaciones de Solicitud de Patente Internacional Nos. WO 2007/133747 y WO 2007/141411.
Las formulaciones adecuadas para administración parenteral incluyen soluciones para inyección isotónicas estériles acuosas y no acuosas que pueden contener antioxidantes, amortiguadores, bacterióstatos, y solutos que hacen la formulación isotónica con la sangre del receptor destinado, y suspensiones estériles acuosas y no acuosas que pueden incluir agentes de suspensión, solubilizantes, agentes espesantes, estabilizadores y conservadores. El término "parenteral" significa no a través del canal alimentario sino por alguna otra vía tal como subcutánea, intramuscular, intraespinal o intravenosa. El conjugado de la presente descripción puede administrarse con un diluyente fisiológicamente aceptable en un vehículo farmacéutico, tal como un líquido o mezcla de líquidos estéril incluyendo agua, salina, dextrosa acuosa, y soluciones de azúcar relacionadas, un alcohol, tal como etanol o alcohol hexadecílico, un glicol, tal como propilen glicol o polietilen glicol, dimetilsulfóxido, glicerol, cetales tales como 2,2-dimetil-153-dioxolano-4-metanol, éteres, poli (etilenglicol) 400, aceites, ácidos grasos, ésteres de ácido graso, o glicéridos, o glicéridos de ácido graso acetilados con o sin la adición de un surfactante farmacéuticamente aceptable tal como un jabón o un detergente, un agente de suspensión tal como pectina, carbómeros, metilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa o carboximetilcelulosa, o agentes emulsionantes y otros adyuvantes farmacéuticos.
Los aceites que pueden utilizarse en formulaciones parenterales incluyen petróleo, aceites animales, vegetales o sintéticos. Ejemplos específicos de aceites incluyen de maní, de soja, de ajonjolí, de semilla de algodón, de maíz, de oliva, de petrolato, y minerales. Los ácidos grasos adecuados para uso en formulaciones parenterales incluyen ácido oleico, ácido esteárico, y ácido isoesteárico. El etil oleato y el miristato de isopropilo son ejemplos de ésteres de ácido graso adecuados.
Los jabones adecuados para uso en las formulaciones parenterales incluyen metal alcalino graso, amonio, y sales de trietanolamina, y los detergentes adecuados incluyen (a) detergentes catiónicos tales como, por ejemplo, haluros de dimetil dialquil amonio, y haluros de alquil piridinio, (b) detergentes aniónicos tales como, por ejemplo, sulfonatos de alquilo, arilo, y olefina, sulfatos de alquilo, olefina, éter, y monoglicérido, y sulfosuccinatos, (c) detergentes no iónicos tales como, por ejemplo, óxidos de amina grasos, alcanolamidas de ácido graso, y copolímeros de polioxietilenopolipropileno, (d) detergentes amfotéricos tales como, por ejemplo, alquil-b-aminopropionatos y sales de amonio cuaternario de 2-alquil-imidazolina y (e) mezclas de los mismos.
Las formulaciones parenterales contendrán típicamente de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 25% por peso del conjugado Ab-L-Y de la presente descripción en solución. Pueden utilizarse conservadores y amortiguadores. A fin de minimizar o eliminar la irritación en el sitio de inyección, tales composiciones pueden contener uno o más surfactantes no iónicos que tienen un balance de hidrófilo-lipófilo (HLB) de aproximadamente 12 a aproximadamente 17. La cantidad del surfactante en tales formulaciones variará típicamente de aproximadamente 5% a aproximadamente 15% por peso. Los surfactantes adecuados incluyen esteres de ácido graso de polietilen glicol sorbitán, tales como monooleato de sorbitán y los aductos de alto peso molecular de óxido de etileno con una base hidrófoba, formados mediante la condensación del óxido de propileno con propilen glicol. Las formulaciones parenterales pueden presentarse en envases sellados de dosis unitaria o de dosis múltiples, tales como ámpulas y viales, y pueden almacenarse en una condición congelada en seco (liofilizada) que solamente requiere la adición del excipiente líquido estéril, por ejemplo, agua, para inyecciones, inmediatamente antes de su uso. Pueden prepararse soluciones y suspensiones extemporáneas para inyección a partir de polvos, granulos y tabletas estériles del tipo previamente descrito.
Las formulaciones inyectables son de acuerdo con la invención. Los requerimientos para vehículos farmacéuticos efectivos para composiciones inyectables son muy conocidos por los de experiencia ordinaria en la téenica (ver, e.g., Pharmaceutics and Pharmacy Practice (Farmacéuticos y práctica farmacéutica), J. B. Lippincott Company, Philadelphia, PA, Banker y Chalmers, eds., páginas 238-250 (1982), y ASHP Handbook on Injectable Drugs (Manual de fármacos inyectables), Toissel, 4th ed., páginas 622-630 (1986)).
Adicionalmente, el conjugado de la presente descripción puede prepararse en supositorios para administración rectal mezclando con una variedad de bases, tales como bases emulsionantes o bases solubles en agua. Las formulaciones adecuadas para administración vaginal pueden presentarse como pesarios, tampones, cremas, geles, pastas, espumas, o fórmulas en espray que contienen además del ingrediente activo, vehículos tales como los conocidos en la téenica por ser apropiados.
Se apreciará por el experto en la técnica que, además de las composiciones farmacéuticas antes descritas, el conjugado de la descripción puede formularse como compuestos de inclusión, tales como los compuestos de inclusión de ciclodextrina o liposomas.
Dosis Se considera que los conjugados de Ab-L-Y de la descripción son útiles en métodos para tratar una enfermedad inmunológica o médica. Para los propósitos de la descripción, la cantidad o dosis del conjugado de la presente descripción administrada debe ser suficiente para efectuar, e.g., una respuesta profiláctica o terapéutica, en el sujeto 0 animal por un marco de tiempo razonable. Por ejemplo, la dosis del conjugado de la presente descripción debe ser suficiente para estimular la secreción de cAMP de las células como se describe en la presente o suficiente para disminuir los niveles de glucosa en sangre, los niveles de grasa, los niveles de ingesta de alimentos, o el peso corporal de un mamífero, en un período de aproximadamente 1 a 4 minutos, de 1 a 4 horas o de 1 a 4 semanas o más, e.g., de 5 a 20 o más semanas, desde el momento de la administración. En ciertas modalidades, el período de tiempo podría ser incluso más largo. La dosis se determinará por la eficacia del conjugado particular de la presente descripción y por la condición del animal (e.g., humano) así como por el peso corporal del animal (e.g., humano) que va a tratarse.
Se conocen en la téenica muchos análisis para determinar una dosis administrada. Para los propósitos en la presente, un análisis, que comprende comparar el grado al cual disminuyen los niveles de glucosa en sangre a la administración de una dosis dada del conjugado de la presente descripción a un mamífero entre un conjunto de mamíferos a los cuales se proporciona una dosis diferente del conjugado, podría utilizarse para determinar la dosis inicial que va a administrarse a un mamífero. El grado al cual disminuyen los niveles de glucosa en sangre a la administración de cierta dosis puede analizarse mediante métodos conocidos en la técnica, incluyendo, por ejemplo, los métodos descritos en la presente en la sección de Ejemplos.
La dosis del conjugado de la presente descripción se determinará también por la existencia, naturaleza y extensión de cualquier efecto secundario adverso que pueda acompañar la administración de un conjugado particular de la presente descripción. Típicamente, el médico a cargo decidirá la dosis del conjugado de la presente descripción con el cual trata a cada paciente individual, tomando en consideración una variedad de factores, tales como la edad, el peso corporal, la salud general, la dieta, el género, el conjugado de la presente descripción que va a administrarse, la vía de administración, y la severidad de la condición que se trata. A modo de ejemplo y sin pretender limitar la invención, la dosis del conjugado de la presente invención puede ser de aproximadamente 0.0001 a aproximadamente 1 g/kg del peso corporal del sujeto que se trata/día, de aproximadamente 0.0001 a aproximadamente 0.001 g/kg de peso corporal/día, o de aproximadamente 0.01 mg a aproximadamente 1 g/kg de peso corporal/día.
En algunas modalidades, la composición farmacéutica comprende cualquiera de los conjugados descritos en la presente a un nivel de pureza adecuado para su administración a un paciente. En algunas modalidades, el conjugado tiene un nivel de pureza de al menos aproximadamente 90%, aproximadamente 91%, aproximadamente 92%, aproximadamente 93%, aproximadamente 94%, aproximadamente 95%, aproximadamente 96%, aproximadamente 97%, aproximadamente 98% o aproximadamente 99%, y un diluyente, vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable. La composición farmacéutica en algunos aspectos comprende el conjugado de la presente descripción en una concentración de al menos A en donde A es de aproximadamente 0.001 mg/ml, aproximadamente 0.01 mg/ml, aproximadamente 0.1 mg/ml, aproximadamente 0.5 mg/ml, aproximadamente 1 mg/ml, aproximadamente 2 mg/ml , aproximadamente 3 mg/ml, aproximadamente 4 mg/ml , aproximadamente 5 mg/ml, aproximadamente 6 mg/ml, aproximadamente 7 mg/ml, aproximadamente 8 mg/ml, aproximadamente 9 mg/ml, aproximadamente 10 mg/ml, aproximadamente 11 mg/ml, aproximadamente 12 mg/ml, aproximadamente 13 mg/ml, aproximadamente 14 mg/ml, aproximadamente 15 mg/ml, aproximadamente 16 mg/ml, aproximadamente 17 mg/ml, aproximadamente 18 mg/ml, aproximadamente 19 mg/ml, aproximadamente 20 mg/ml, aproximadamente 21 mg/ml, aproximadamente 22 mg/ml, aproximadamente 23 mg/ml. aproximadamente 24 mg/ml, aproximadamente 25 mg/ml o más. En algunas modalidades, la composición farmacéutica comprende el conjugado a una concentración de cuando más B, en donde B es de aproximadamente 30 mg/ml, aproximadamente 25 mg/ml, aproximadamente 24 mg/ml, aproximadamente 23, mg/ml, aproximadamente 22 mg/ml, aproximadamente 21 mg/ml, aproximadamente 20 mg/ml, aproximadamente 19 mg/ml, aproximadamente 18 mg/ml, aproximadamente 17 mg/ml, aproximadamente 16 mg/ml, aproximadamente 15 mg/ml, aproximadamente 14 mg/ml, aproximadamente 13 mg/ml, aproximadamente 12 mg/ml, aproximadamente 11 mg/ml, aproximadamente 10 mg/ml, aproximadamente 9 mg/ml, aproximadamente 8 mg/ml, aproximadamente 7 mg/ml, aproximadamente 6 mg/ml, aproximadamente 5 mg/ml, aproximadamente 4 mg/ml, aproximadamente 3 mg/ml, aproximadamente 2 mg/ml, aproximadamente 1 mg/ml, o aproximadamente 0.1 mg/ml. En algunas modalidades, la composición puede contener un conjugado en un rango de concentración de A a B mg/ml, por ejemplo de aproximadamente 0.001 a aproximadamente 30.0 mg/ml.
Formas Dirigidas El de experiencia ordinaria en la téenica apreciará fácilmente que los conjugados de Ab-L-Y de la descripción pueden modificarse en cualquier número de formas, de tal manera que se incremente la eficacia terapéutica o profiláctica del conjugado de la presente descripción a través de la modificación. Por ejemplo, el conjugado de la presente descripción puede conjugarse además ya sea directa o indirectamente a través de un enlazador a un fragmento objetivo. La práctica de conjugación de compuestos, e.g., los conjugados de glucagón descritos en la presente, a fragmentos objetivo se conoce en la técnica. Ver, por ejemplo, Wadhwa et al., J. Drug Targeting.3111-127 (1995) y la Patente de E.U. No.5,087616- El de experiencia ordinaria en la técnica reconoce que los sitios sobre el péptido de la presente descripción (Ab), que no son necesarios para la función del péptido de la presente descripción, son sitios ideales para unir un enlazador y/o un fragmento objetivo, siempre que el enlazador y/o el fragmento objetivo, una vez unido al péptido de la presente descripción (Ab), no interfiera con la función del péptido de la presente descripción.
Formulaciones de liberación controlada Alternativamente, los conjugados de glucagón descritos en la presente pueden modificarse en una forma de depósito, de modo que la manera en la cual se libera el conjugado de la presente descripción hacia el cuerpo que se administra se controla con respecto al tiempo y la ubicación dentro del cuerpo (ver, por ejemplo, la Patente de E.U. No. 4,450,150). Las formas de depósito del conjugado de la presente descripción pueden ser, por ejemplo, una composición implantable que comprende el conjugado de la presente descripción y un material poroso o no poroso, tal como un polímero, en donde el conjugado de la presente descripción se encapsula por medio de, o se difunde a través de todo el material y/o degrada el material no poroso. El depósito se implanta entonces en la ubicación deseada dentro del cuerpo y el conjugado de la presente descripción se libera del implante a una tasa predeterminada.
La composición farmacéutica en ciertos aspectos, se modifica para tener cualquier tipo de perfil de liberación in vivo. En algunos aspectos, la composición farmacéutica es una formulación de liberación inmediata, de liberación controlada, de liberación sostenida, de liberación prolongada, de liberación retardada, o de liberación bifásica. Los métodos para formular péptidos o conjugados para liberación controlada se conocen en la téenica. Ver, por ejemplo, Qian et al., J Pharm 374: 46-52 (2009) y las Publicaciones de las Solicitudes de Patente Internacional Nos. WO 2008/130158, W02004/033036; W02000/032218; y WO 1999/040942.
Las presentes composiciones pueden comprender además, por ejemplo, micelas o liposomas, o alguna otra forma encapsulada, o pueden administrarse en una forma de liberación prolongada para proporcionar un efecto prolongado de almacenamiento y/o suministro. Las formulaciones farmacéuticas descritas pueden administrarse de acuerdo con cualquier régimen incluyendo, por ejemplo, diariamente (1 vez al día, 2 veces al día, 3 veces al día, 4 veces al día, 5 veces al día, 6 veces al día), cada dos días, cada tres días, cada cuatro días, cada cinco días, cada seis días, semanalmente, cada dos semanas, cada tres semanas, mensualmente o cada dos meses.
Equipos Los conjugados de Ab-L-Y de la presente descripción pueden proporcionarse de acuerdo con una modalidad como parte de un equipo. Por consiguiente, en algunas modalidades, se proporciona un equipo para administrar un conjugado de Ab-L-Y a un paciente que lo necesita en donde el equipo comprende un conjugado Ab-L-Y como se describe en la presente.
En una modalidad el equipo se provee con un dispositivo para administrar la composición del conjugado Ab-L-Y a un paciente, e.g., una aguja de jeringa, un dispositivo de pluma, un inyector a chorro, u otro inyector sin aguja. El equipo puede incluir alternativa o adicionalmente uno o más envases, e.g., viales, tubos, botellas, jeringas pre llenadas de una o múltiples cámaras, cartuchos, bombas de infusión (externas o implantables), inyectores a chorro, dispositivos de pluma pre-llenados y lo similar, conteniendo opcionalmente el conjugado de glucagón en forma liofilizada o en una solución acuosa. Los equipos en algunas modalidades comprenden instrucciones para su uso. De acuerdo con una modalidad, el dispositivo del equipo es un dispositivo de suministro en aerosol, en donde la composición se pre empaqueta dentro del dispositivo de aerosol. En otra modalidad el equipo comprende una jeringa y una aguja, y en una modalidad la composición estéril de glucagón se pre empaqueta dentro de la jeringa.
En una modalidad la invención proporciona un compuesto de la Fórmula (I): Ab-L-Y; en donde Ab comprende un anticuerpo anti-antígeno de membrana específico de próstata (OÍPSMA) o un fragmento del mismo, que comprende además un aminoácido no naturalmente codificado; L comprende un enlazador, un grupo de enlace o una unión, Y comprende un ligando de receptor nuclear; y en donde L se conjuga a Ab a través de un enlace covalente entre dicho aminoácido no naturalmente codificado y L. En algunas modalidades, la presente invención proporciona un compuesto de la Fórmula (I): Ab-L-Y; en donde Y es un antagonista. En una modalidad adicional, la presente invención proporciona un compuesto de la Fórmula (I): Ab-L-Y; en donde Y es una molécula anti-androgénica. En algunas modalidades, la presente invención proporciona un compuesto de la Fórmula (I): Ab-L-Y; en donde L es un enlazador divisible, no divisible o degradable. En algunas modalidades, la presente invención proporciona un compuesto de la Fórmula (I): Ab-L-Y; en donde L es intracelularmente divisible o degradable. En algunas modalidades, la presente invención proporciona un compuesto de la Fórmula (I): Ab-L-Y; en donde el aminoácido no naturalmente codificado comprende un grupo funcional seleccionado de cetona y azida.
Los siguientes ejemplos se proporcionan únicamente para ilustrar la presente invención y de ningún modo para limitar su alcance.
EJEMPLOS Ejemplo 1: Síntesis del Compuesto 1 1. Síntesis Detallada del Compuesto 1 mostrado en la Figura 8 la. Síntesis del compuesto 1-3 Se agregó DIEA (0.36 mi, 2.04 mmol) a una mezcla de Dexametasona 1-1 (0.4 g, 1.02 mmol) y N, N' -disuccinimidiIcarbonato (0.4 g, 1.33 mmol) en DCM (4 mi) y THF (4 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante la noche. La mezcla se concentró y el producto crudo se purificó mediante cromatografía de columna.
Se obtuvieron 0.13 g de 1-3 como un sólido blanco (24%). LCMS m/z = 534 [M+H]+. lb. Síntesis del compuesto 1-7 Se agregó una solución de 1N NaHC03 (1.8 mmol) a una mezcla de 1-4 (0.3 g, 0.6 mmol), 1-5 (0.12 g, 0.66 mmol) y EDC (0.2 g, 1.2 mmol) en DMF (6 mi) a 0°C. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante la noche. Se extrajo con EtOAc (3x 30 mi). Se lavó con 0.5 M HCl y salmuera. La capa orgánica se secó sobre MgS04 anhidro. Se filtró y concentró bajo presión reducida para proporcionar al producto 1-6 como un sólido blanco.
Se agitó una mezcla de 1-6 (0.1 g) y 4N HC1 en dioxano (1 mi) a temperatura ambiente durante 1 hora. Se concentró bajo presión reducida para proporcionar el producto 1-7 como un sólido blanco. El producto se utilizó sin purificación adicional. LCMS m/z = 553 [M+H]+. le. Síntesis del compuesto 1-9 Se agregó DIEA (0.16 mi, 0.9 mmol) a una mezcla de 1-3 (0.1 g, 0.18 mmol) y 1-7 (99.8 mg, 0.18 mmol) en DMF (3 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante la noche. El producto crudo se purificó mediante HPLC de preparación para proporcionar 65 mg de 1-8. Se disolvió en THF (1 mi) y se agregó Et2NH a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas y se concentró bajo presión reducida para proporcionar el producto 1-9 como un sólido blanco. El producto se utilizó sin purificación adicional. LCMS m/z = 749 [M+H]+.
Id. Síntesis de compuesto 1-12 Se agregó DIEA (0.16 mi, 0.9 mmol) a una mezcla de 1-9 (22 mg, 0.029 mmol) y 1-10 (16.4 mg, 0.032 mmol) en DMF (3 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 4 horas. El producto crudo se purificó mediante HPLC de preparación para proporcionar 15 mg de 1-11. LCMS m/z = 1142 [M]+.
Se disolvió 1-11 en DMF (1 mi) y se agregó NH2NH2 (6.3 mg) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 1.5 horas y se concentró bajo presión reducida. El producto crudo se purificó mediante HPLC de preparación. Se obtuvieron 3 mg de 1-12 como un sólido blanco. LCMS m/z = 1012 [M]+.
Ejemplo 2: Síntesis del Compuesto 2 2. Síntesis Detallada del Compuesto 1 mostrado en la Figura 9. 2a. Síntesis de Compuesto 2-2.
Se agregó DIEA (0.0.98 mi, 0.56 mmol) a una mezcla de 1-3 (0.1 g, 0.19 mmol) y ter-butilo 2-aminoetilcarbamato (30 mg, 0.19 mmol) en acetronitrilo (2 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante la noche. El precipitado blanco se filtró y lavó con éter para proporcionar el producto 2-1 como un sólido blanco.
Una mezcla de 2-1 (0.1 g) y 4N HCl en dioxano (1 mi) se agitó a temperatura ambiente durante 1 hora. Se concentró bajo presión reducida para proporcionar el producto 2-2 como un sólido blanco. El producto se utilizó sin purificación adicional. LCMS m/z = 479 [M+H]+. 2b. Síntesis del compuesto 2-4.
Se agregó DIEA (0.16 mi, 0.94 mmol) a una mezcla de 2-2 (0.09 g, 0.188 mmol) y Fmoc-Val-Cit-PAB-PNP (0.159 g, 0.21 mmol) en DMF (1 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante la noche. El producto crudo se purificó mediante HPLC para proporcionar 0.1 g de 2-3 como un sólido blanco.
Se agregó Et2NH a una mezcla de 2-3 (67 mg, 0.061 mmol) en THF (1 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas y se concentró bajo presión reducida y se lavó con éter. El producto 2-4 se utilizó sin purificación adicional. LCMS m/z = 884 [M]+. 2c. Síntesis del compuesto 2-6.
Se agregó (9H-fluoren-9-il)metil 2-oxoetilcarbamato (19 mg, 0.068 mmol) a una mezcla de 2-4 (50 mg, 0.057 mmol) y NaOAc (36.7 mg, 0.45 mmol) en MeOH (3 mi) a 0°C. La mezcla se agitó a 0°C durante 0.5 horas. Se agregó NaCNBH3 (9.2 mg, 0.15 mmol). La mezcla se agitó a 0°C durante otros 15 minutos y se permitió calentarse a temperatura ambiente durante 4 horas. La mezcla de reacción se concentró y se purificó mediante HPLC a 2-5 como un sólido blanco.
Se agregó Et2NH (31.8 mg, 0.44 mmol) a una mezcla de 2-5 (25 mg, 0.022 mmol) en THF (1 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas y se concentró bajo presión reducida y se lavó con éter. El producto 2-6 se utilizó sin purificación adicional. LCMS m/z = 927 [M]+. 2d. Síntesis del compuesto 2-7 Se agregó DIEA (13 DI, 0.075 mmol) a una mezcla de 2-6 (14 mg, 0.015 mmol) y 2-(ciclooct-2-iniloxi)acetato de perfluorofenilo (5.2 mg, 0.015 mmol) en DMF (1 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante la noche. El producto crudo se purificó mediante HPLC para proporcionar 4 mg de 2-7 como un sólido blanco. LCMS m/z = 1091 [M]+.
Ejemplo 3: Síntesis del compuesto 3 3. Síntesis Detallada del Compuesto 3 mostrado en la Figura 10. 3a. Síntesis del compuesto 3-1.
Se agregó (2-(metilamino)etil)carbamato de ter-butil metilo (127 mg, 0.675 mmol) a la solución del compuesto 3 (600 mg, 1.125 mmol) en 0.5 mi de DMF. La solución resultante se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas. La mezcla de reacción se diluyó con EtOAc y se lavó con H20, salmuera, se secó sobre Na2S04, y después se concentró hasta secarse. El fragmento se purificó mediante cromatografía de columna instantánea para proporcionar 170 mg del compuesto 3-1. MS (ESI) m/z 607 [M+H]. 3b Síntesis del compuesto 3-2.
El compuesto 3-1 (170 mg) se trató con 50% TFA en DCM. La reacción se concentró para secarse después de 30 minutos. El producto se utilizó directamente en la siguiente etapa sin purificación adicional. 3c. Síntesis del compuesto 3-3.
A la solución del compuesto 3-3 (0.28 mmol) en 1.5 mi de DMF se agregó Fmoc-Val-Cit-PAB-OPNP (215 mg, 0.28 mmol), HOBt (21.4 mg, 0.14 mmol) y DIEA (99 DI, 0.56 mmol). La solución resultante se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas. La mezcla de reacción se purificó mediante HPLC para proporcionar 270 mg del compuesto 3-3 MS (ESI) m/z 912 [M+H]. 3d. Síntesis del compuesto 3-4 El compuesto 3-3 (270 mg) se disolvió en 15 mi de THF y 2 mi de DMF. Se agregaron 15 mi de dietilamina para obtener una solución transparente. La reacción se completó en 1 hora. La mezcla de reacción se concentró y se purificó mediante HPLC para obtener 180 mg del compuesto 3-4. 3e. Síntesis del compuesto 3-5.
Se agregó NaOAc (164 mg, 2 mmol) a la solución del compuesto 3-4 (180 mg, 0.1974 mmol) en 1.5 mi de MeOH a 0°C, seguido de (9H-fluoren-9-il)metil 2-oxoetilcarbamato de metilo (59 mg, 0.2 mmol). La solución resultante se agitó a 0°C durante 30 minutos. Se agregaron 11 mg de NaBH3CN a 0°C. La mezcla de reacción se agitó a 0°C durante 30 minutos y a temperatura ambiente durante 1 hora. El producto crudo se purificó mediante HPLC para obtener 150 mg del compuesto 3-5. MS (ESI) m/z 1192 [M+H]. 3f. Síntesis del compuesto 3-6.
El compuesto 3-5 (150 mg) se disolvió en 15 mi de THF y 2 mi de DMF. Se agregaron 5 mi de dietilamina para obtener una solución transparente. La reacción se completó en 1 hora. La mezcla de reacción se concentró y se purificó mediante HPLC para obtener 110 mg del compuesto 3-6. MS (ESI) m/z 969 [M+H]. 3g. Síntesis del compuesto 3-7.
Se agregó NaOAc (93.5 mg, 1.14 mmol) a la solución del compuesto 3-6 (110 mg, 0.114 mmol) en 1.5 mi de MeOH a 0°C, seguido de 2-oxoetilcarbamato de (9H-fluoren-9-il)metilo (32 mg, 0.114 mmol). La solución resultante se agitó a 0°C durante 30 minutos. Se agregaron 7 mg de NaBH3CN a 0°C. La mezcla de reacción se agitó a 0°C durante 30 minutos y a temperatura ambiente durante 1 hora. El producto crudo se purificó mediante HPLC para obtener 40 mg del compuesto 3-7. MS (ESI) m/z 1235 [M+H]. 3h. Síntesis del compuesto 3-8.
El compuesto 3-7 se disolvió en 15 mi de THF y 2 mi de DMF. Se agregaron 5 mi de dietilamina para obtener una solución transparente. La reacción se completó en 1 hora. La mezcla de reacción se concentró y se purificó mediante HPLC para obtener 12 mg del compuesto 3-8. MS (ESI) m/z 1012 [M+H], 507 [M+2H]. 3i. Síntesis del compuesto 3-9.
Se agregó 2- (ciclooct-2-iniloxi)acetato de perfluorofenilo (45 mg) a la solución del compuesto 3-8 (12 mg) en 1 mi de DMF. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas y se purificó mediante HPLC para obtener 13 mg del compuesto 3-9. MS (ESI) m/z 1177 [M+H], 589 [M+2H].
Ejemplo 4: Síntesis del Compuesto 4 4. Síntesis Detallada del Compuesto 4 mostrado en la Figura 11. 4a. Síntesis del compuesto 4-2.
La mezcla de reacción de FK506 (140 mg, 0.17 mmol) en diclorometano (4 mi) se trató con 4-DMAP (82 mg, 0.67 mmol). La solución de trifosgeno (20 mg) en diclorometano (2 mi) se agregó lentamente a -78°C (hielo seco + baño de acetona). La mezcla de reacción se agitó a - 78°C durante 1 hora. Se agregó lentamente el compuesto 4-1 (45 mg, 0.2 mmol) en diclorometano (1.5 mi) a -78°C. Después de agregarlo, la reacción se agitó a -78°C durante 1 hora y después se aumentó gradualmente hasta temperatura ambiente. La mezcla de reacción se trató con 1N HCl para ajustar el pH a 2. La mezcla de reacción se purificó mediante HPLC de preparación para obtener 35 mg del compuesto 4-2. MS (ESI) m/z 1051 [M+H]. 4b. Síntesis del compuesto 4-4.
La mezcla de reacción del compuesto 4-2 (11 mg) en DMF (1 mi) se trató con éster activo 4-3 (6.96 mg, 0.02 mmol) en DIEA (2.4 ul). La reacción se agitó a 0°C durante 1 hora y después se aumentó a temperatura ambiente. El pH de la mezcla de reacción se ajustó a 2 y se purificó mediante HPLC de preparación para proporcionar 9.1 mg del compuesto 4-4. MS (ESI) m/z 1215 [M+H].
Ejemplo 5: Síntesis del Compuesto 5.
Síntesis Detallada del Compuesto 4 mostrado en la Figura 12. 5a. Síntesis del compuesto 5-2.
La mezcla de reacción de FK506 (140 mg, 0.17 mmol) en diclorometano (4 mi) se trató con 4-DMAP (82 mg, 0.67 mmol). La solución de trifosgeno (20 mg, 0.051 mmol) en diclorometano (2 mi) se agregó lentamente a -78°C (hielo seco + baño de acetona). La mezcla de reacción se agitó a -78°C durante 1 hora. El compuesto 5-1 (45 mg, 0.2 mmol) en diclorometano (1.5 mi) se agregó lentamente a -78°C. Después de agregarlo, la reacción se agitó a -78°C durante 1 hora y después se aumentó gradualmente hasta temperatura ambiente. La mezcla de reacción se trató con 1N HCl para ajustar el pH a 2. La mezcla de reacción se purificó mediante HPLC de preparación para proporcionar 78.3 mg del compuesto 5-2. MS (ESI) m/z [M+H]. 5b. Síntesis del compuesto 5-3.
La mezcla de reacción del compuesto 5-2 (34.4 mg, 0.023 mmol) en DMF (1 mi) se trató con éster activo (8 mg y 6 mg, dos porciones) y DIEA (11.4 ul). La reacción se agitó a 0°C durante 1 hora y después se aumentó hasta temperatura ambiente. El pH de la mezcla de reacción se ajustó a 2 y purificó mediante HPLC de preparación para proporcionar 11.1 mg del compuesto 5-3. MS (ESI) m/z 1539 [M+H].
Ejemplo 6: Síntesis del Compuesto 6. 6. Síntesis Detallada del Compuesto 6 mostrado en la Figura 13. 6a. Síntesis del compuesto 6-2.
Se agregó DIEA (0.11 mi, 0.61 mmol) a una mezcla de Dasatinib 6-1 (0.1 mg, 0.20 mmol) y N, N' -disuccinimidilcarbaonato (0.102 mg, 0.41 mmol) en DCM (8 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante la noche. La mezcla se concentró y el producto crudo se purificó mediante cromatografía de columna para proporcionar 6-2 como un sólido blanco. LCMS m/z 629 [M]+. 6b. Síntesis del compuesto 6-5.
Se agregó DIEA (0.041 mi, 0.24 mmol) a una mezcla de 6-2 (50 mg, 0.079 mmol) y 6-3 (29.6 mg, 0.087 mmol) en DCM (5 mi) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante la noche. El producto crudo se purificó mediante HPLC para proporcionar el producto 6-4 como un sólido blanco. (56%) LCMS m/z = 852 [M]+.
Se disolvió 6-4 (38 g, 0.045 mmol) en DMF (1 mi) y se agregó NH2NH2 (14.4 mg) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 4 horas y se concentró bajo presión reducida. El producto crudo se purificó mediante HPLC de preparación. Se obtuvieron 8 mg como un sólido blanco. LCMS m/z = 722 [M]+.
Ejemplo 7: Estudio de 72 horas de Viabilidad de Línea Celular de Cáncer de Próstata del conjugado aPSMA-anti-androgénico.
Se prueba la eficacia anti-tumor del conjugado aPSMA-anti-androgénico en líneas celulares de cáncer de próstata LNCaP y MDA-PCa-2b. Las dos líneas celulares de cáncer de próstata y las células PC-3, utilizadas como control negativo, se cultivan y después se tratan ya sea con el conjugado aPSMA-anti-androgénico, únicamente el anticuerpo, o únicamente el compuesto anti-androgénico, y 72 horas después del tratamiento se mide la viabilidad de la célula utilizando un equipo-8 de conteo de célula Dojindo (en base a WST-8).
Ejemplo 8: Prueba Clínica Humana del conjugado aPSMA-anti-androgénico.
Prueba Clínica Humana de la Seguridad y/o Eficacia del conjugado aPSMA-anti-androgénico para Terapia de Cáncer de Próstata.
Objetivo: Comparar la seguridad y farmacocinética de la composición administrada que comprende el conjugado aPSMA-anti-androgénico.
Diseño de Estudio: Este estudio será un estudio de Fase I, de centro único, etiqueta abierta, de intensificación aleatorizada de dosis seguida de un estudio de Fase II en pacientes con cáncer de próstata. Los pacientes no deben exponerse al conjugado aPSMA-anti-androgénico antes de entrar en el estudio. Los pacientes no deben haber recibido tratamiento para su cáncer dentro de las 2 semanas previas al comienzo de la prueba. Los tratamientos incluyen el uso de quimioterapia, factores de crecimiento hematopoyético, y terapia biológica tal como anticuerpos monoclonales. Los pacientes deben haberse recuperado de toda toxicidad (para calificar 0 o 1) asociadas con tratamientos anteriores. Se evalúa a todos los sujetos por seguridad y todas las muestras de sangre para el análisis de farmacocinética se recolectan como se programó. Todos los estudios se llevan a cabo con la aprobación del comité institucional de ética y el consentimiento del paciente.
Fase I: Los pacientes reciben i.v. el conjugado aPSMA-anti-androgénico en los días 1, 8, y 15 de cada ciclo de 28 días. Las dosis del conjugado aPSMA-anti-androgénico pueden mantenerse o modificarse por toxicidad en base a los análisis como se subraya más adelante. El tratamiento se repite cada 28 días en ausencia de toxicidad inaceptable. Cohortes de 3-6 pacientes reciben dosis en escalada del conjugado aPSMA-anti-ndrogénico hasta determinar la dosis máxima tolerada (MTD de conjugado aPSMA-anti-androgénico). La MTD se define como la dosis que precede a aquella en la que 2 de 3 o 2 de 6 pacientes experimentan toxicidad limitante de dosis. Las toxicidades limitantes de dosis se determinan de acuerdo con las definiciones y estándares establecidos por el Instituto Nacional del Cáncer (NCI) Terminología Común para Eventos Adversos (CTCAE) Versión 3.0 (Agosto 9, 2006).
Fase II: Los pacientes reciben el conjugado aPSMA-anti-androgénico como en la fase I en la MTD determinada en la fase I. El tratamiento se repite cada 4 semanas durante 2-6 cursos en ausencia de progreso de la enfermedad o toxicidad inaceptable. Después de completar 2 cursos de la terapia de estudio, los pacientes que logran una respuesta completa o parcial pueden recibir 4 cursos adicionales. Los pacientes que mantienen la enfermedad estable durante más de 2 meses después de completar los 6 cursos de la terapia de estudio pueden recibir otros 6 cursos adicionales en el momento del progreso de la enfermedad, siempre que cumplan con el criterio original de elegibilidad.
Muestras de sangre: Se suministra sangre serial mediante punción directa en vena antes y después de la administración del conjugado aPSMA-anti-androgénico. Las muestras de sangre venosa (5 mi) para determinación de concentraciones de suero se obtienen aproximadamente 10 minutos antes de la dosificación y aproximadamente en los momentos siguientes a la dosis: días 1, 8, y 15. Cada muestra de suero se divide en dos alícuotas. Todas las muestras de suero se almacenan a -20°C. Las muestras de suero se envían sobre hielo seco.
Farmacocinética: Los pacientes se someten a recolección de muestras de plasma/suero para evaluación farmacocinética antes de comenzar el tratamiento en los días 1, 8, y 15. Los parámetros de farmacocinética se calculan mediante métodos de modelo independiente en un sistema computarizado VAX 8600 de Digital Equipment Corporation utilizando la versión más reciente del software BIOAVL. Se determinan las siguientes farmacocinéticas: máxima concentración de suero (Cmax); tiempo para alcanzar la máxima concentración de suero (tmax); área bajo la curva de concentración-tiempo (AUC) desde el tiempo cero al tiempo de la última muestra de sangre (AUC0-72) calculada utilizando una regla de línea trapezoidal; y vida media de eliminación terminal (ti/2), computada a partir de la constante de la tasa de eliminación. La constante de la tasa de eliminación se estima mediante la regresión lineal de puntos de datos consecutivos en la región lineal terminal de la trama de concentración-tiempo del registro-lineal. La desviación estándar principal (SD), y el coeficiente de variación (CV) de los parámetros de farmacocinética se calculan para cada tratamiento. Se calcula la proporción de los medios de parámetro (formulación preservada/formulación no preservada).
Respuesta del Paciente a la terapia de combinación: La respuesta del paciente se analiza mediante representación de imágenes con rayos X, escaneo CT, y MRI, y la representación de imágenes se lleva a cabo cada cuatro semanas o al final de los ciclos subsecuentes. Las modalidades de representación de imágenes se seleccionan en base al tipo de cáncer y la posibilidad/viabilidad, y la misma modalidad de representación de imágenes se utiliza para tipos de cáncer similares así como a lo largo del curso del estudio de cada paciente. Las tasas de respuesta se determinan utilizando el criterio RECIST. (Therasse et al. J. Nati. Cáncer Inst.2000 febrero 2; 92(3):205-16; http://ctep.cancer.gov/forms/TherasseRECISTJNCI.pdf). Los pacientes se someten también a biopsia de cáncer/tumor para analizar los cambios en el fenotipo de la célula de cáncer progenitora y el crecimiento clonogénico mediante citometría de flujo, inmunoanálisis Western, e IHC, y para cambios en los citogenéticos mediante FISH. Después de terminar el tratamiento de estudio, se realiza un seguimiento periódico de los pacientes durante 4 semanas.
Los análisis por actividad del receptor nuclear son conocidos en la téenica. Los análisis de actividad de receptor nuclear incluyen, pero no se limitan a, Células de Life Technologies GeneBLAzer®TR alfa DA(Division Arrested) y células TR alfa-UAS-bla HEK 293T que contienen el dominio de enlace de ligando (LBD) del receptor alfa de hormona de tiroides humana (TR alfa) fusionado con el dominio de enlace de ADN de GAL4 integrado de manera estable en la línea celular GeneBLAzer®UAS-bla HEK 293T. Las células GeneBLAzer®UAS-bla HEK 293T expresan establemente un gen informante de beta-lactamasa bajo el control transcripcional de una secuencia de activador ascendente (UAS). Cuando un agonista se enlaza al LBD de la proteína de fusión GAL4 (DBD)-TR alfa (LBD), la proteína se enlaza a la UAS, dando como resultado la expresión de beta-lactamasa. Las células de División Arrested (DA) se encuentran disponibles en dos configuraciones, un equipo de análisis (que incluye células y suficiente sustrato para analizar una placa de 1 x 384 pozos), y un tubo de células suficiente para analizar placas de 10 x 384 pozos. Las células DA detienen irreversiblemente la división utilizando un tratamiento de dosis baja de Mitomicina-C, y no tienen toxicidad aparente o cambio en la transducción de señal celular.
Las células TR alfa-UAS-bla HEK 293T contienen el dominio de enlace de ligando (LBD) del receptor alfa de hormona de tiroides (TR alfa) humana fusionado con el dominio de enlace de ADN de GAL4 integrado de manera estable en la línea celular GeneBLAzer®UAS-bla HEK 293T. Las células GeneBLAzer®UAS-bla HEK 293T expresan de manera estable un gen informante de beta-lactamasa bajo el control transcripcional de una secuencia de activador ascendente (UAS). Cuando se enlaza un agonista al LBD de la proteína de fusión GAL4 (DBD)-TR alfa (LBD), la proteína se enlaza a las UAS, dando como resultado la expresión de beta-lactamasa. Las células TR alfa-UASbla HEK 293T 293 se validan funcionalmente para concentraciones Z' y EC50 de la hormona de tiroides T3; Las células TR beta-UAS-bla HEK 293T contienen el dominio de enlace de ligando (LBD) del receptor beta de hormona de tiroides (TR beta) humana fusionado con el dominio de enlace de ADN de GAL4 integrado de manera estable en la línea celular GeneBLAzer®UASbla HEK 293T. Las células GeneBLAzer®UAS-bla HEK 293T expresan de manera estable un gen informante de beta lactamasa bajo el control transcripcional de una secuencia de activador ascendente (UAS). Cuando un agonista se enlaza al LBD de la proteína de fusión GAL4 (DBD)-TR beta (LBD), la proteína se enlaza con la UAS, dando como resultado la expresión de beta-lactamasa. Las células de División Detenida (DA) se encuentran disponibles en dos configuraciones - un equipo de análisis (que incluye células y suficiente sustrato para analizar una placa de 1 x 384 pozos), y un tubo de células suficiente para analizar una placa de 10 x 384 pozos; y la biblioteca V4 de siARN del Receptor de Hormona Nuclear Humana Selecta Silencer® así como otros numerosos análisis bioquímicos del receptor nuclear y análisis informantes del receptor nuclear a base de células que se encuentran comercialmente disponibles.
Se entiende que los ejemplos y modalidades descritos en la presente son con propósitos ilustrativos únicamente y que se sugerirán varias modificaciones o cambios a la luz de la misma a los de experiencia ordinaria en la téenica y deben incluirse dentro del espíritu y el ámbito de esta solicitud y el alcance de las reivindicaciones adjuntas. Todas las publicaciones, patentes, solicitudes de patente, y/u otros documentos citados en esta solicitud se incorporan mediante la referencia en su totalidad para cualquier propósito en la misma medida en que se indicaría cada publicación individual, patente, solicitud de patente, y/u otro documente individualmente incorporado por la referencia para cualquier propósito.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Un compuesto de la Fórmula (I) : en donde Y comprende un anticuerpo anti-antígeno de membrana específico de próstata (anti-PSMA) o un fragmento del mismo, que comprende además un aminoácido no naturalmente codificado; L comprende un enlazador, grupo de enlace o una unión; y en donde L se conjuga a Ab mediante un enlace covalente entre dicho aminoácido no naturalmente codificado y L .
2. El compuesto de la reivindicación 1 en donde Y es un antagonista.
3. El compuesto de la reivindicación 2 en donde Y en una molécula anti-androgénica.
4. El compuesto de la reivindicación 1 en donde L es un enlazador divisible, no divisible o degradable.
5. El compuesto de la reivindicación 1 en donde L es intracelularmente divisible o degradable.
6. El compuesto de la reivindicación 1 en donde el aminoácido no naturalmente codificado comprende un grupo funcional seleccionado de cetona y azida.
MX2014015205A 2012-06-14 2013-06-14 Anticuerpos anti-psma conjugados a polipeptidos de ligando de receptor nuclear. MX2014015205A (es)

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