本發(fā)明涉及生物綴合領(lǐng)域。本發(fā)明涉及磺酰胺接頭及其綴合物，并且涉及它們的制備方法。更具體地，本發(fā)明涉及包含酰基磺酰胺基和/或氨基甲?；酋０坊慕宇^，以及涉及包含所述接頭的綴合物。本發(fā)明還涉及制備包含接頭的生物綴合物的方法，所述接頭包含?；酋０坊?或氨基甲?；酋０坊?/p>

背景技術(shù)：

生物綴合是連接兩個(gè)或更多個(gè)分子的方法，其中至少一個(gè)為生物分子。所述生物分子也可稱為“目的生物分子”，其他分子也可稱為“靶分子”或“目的分子”。通常目的生物分子(boi)將由蛋白質(zhì)(或肽)、聚糖、核酸(或寡核苷酸)、脂類(lèi)、激素或天然藥物(或其片段或組合)組成。其他目的分子(moi)也可為生物分子，從而形成同源或異源二聚體(或更高級(jí)低聚體)，或其他分子可具有通過(guò)綴合過(guò)程而賦予至目的生物分子的特定特征。例如，通過(guò)使用用于檢測(cè)和/或分離的化學(xué)探針的共價(jià)修飾來(lái)對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行調(diào)節(jié)已經(jīng)發(fā)展為基于蛋白質(zhì)組的研究和生物醫(yī)藥應(yīng)用中的有力工具。對(duì)蛋白質(zhì)的熒光標(biāo)記或親和標(biāo)記是研究蛋白質(zhì)在其原生境(habitat)中運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵?；诘鞍踪|(zhì)-碳水化合物綴合物的疫苗在對(duì)抗hiv、癌癥、瘧疾和病原菌方面得以凸顯，而固定于微陣列上的碳水化合物有助于闡明糖組。合成的dna和rna寡核苷酸(on)需要引入用于診斷和治療應(yīng)用的適合的官能團(tuán)，所述應(yīng)用例如微陣列技術(shù)、反義和基因沉默療法、納米技術(shù)和多種材料科學(xué)應(yīng)用。例如，連接穿透細(xì)胞的配體是處理在基于寡核苷酸的療法(反義、sirna)過(guò)程中所遇到的低on內(nèi)在化率的最常用的策略。類(lèi)似地，基于寡核苷酸的微陣列的制備需要將on選擇性地固定在合適的固體表面(例如玻璃)上。

存在大量的適合于共價(jià)連接兩個(gè)(或更多個(gè))分子結(jié)構(gòu)的化學(xué)反應(yīng)的實(shí)例。然而，生物分子的標(biāo)記使可應(yīng)用的反應(yīng)條件(溶劑、濃度、溫度)受到高度限制，而所需要的化學(xué)選擇性標(biāo)記限制了反應(yīng)性基團(tuán)的選擇。顯然，生物系統(tǒng)通常是在水性環(huán)境中反應(yīng)狀態(tài)(flourish)最佳，這意指用于生物綴合的試劑應(yīng)當(dāng)適用于在水性系統(tǒng)中的應(yīng)用。一般而言，兩種策略概念可在生物綴合技術(shù)領(lǐng)域中得到認(rèn)可：(a)基于已存在于目的生物分子中的官能團(tuán)的綴合，所述官能團(tuán)例如硫醇、胺、醇或羥基苯酚單元；或(b)兩階段方法，其涉及在實(shí)際綴合過(guò)程之前，將一個(gè)(或多個(gè))獨(dú)特的反應(yīng)性基團(tuán)工程化地插入boi中。

第一種方法通常涉及蛋白質(zhì)中的反應(yīng)性氨基酸側(cè)鏈(例如半胱氨酸、賴氨酸、絲氨酸和酪氨酸)，或聚糖中的官能團(tuán)(例如胺、醛)或核酸中的官能團(tuán)(例如嘌呤或嘧啶官能團(tuán)或醇)。如尤其是在g.t.hermanson，“bioconjugatetechniques”，elsevier，第3版.2013(以引用的方式納入)中所總結(jié)的，近年來(lái)，大量的反應(yīng)性官能團(tuán)可用于化學(xué)選擇性靶向這些官能團(tuán)(例如馬來(lái)酰亞胺、鹵代乙酰胺、活化酯、活化碳酸酯、磺酰鹵、活化硫醇衍生物、烯烴、炔烴、丙二烯酰胺(allenamide)等)中的一種，其中每一種均要求其自身的特定的綴合條件(ph、濃度、化學(xué)劑量、光等)。最顯著的是，半胱氨酸-馬來(lái)酰亞胺綴合由于其高的反應(yīng)速率和化學(xué)選擇性而突顯出以用于蛋白質(zhì)綴合。然而，當(dāng)無(wú)半胱氨酸可用于綴合時(shí)，如在許多蛋白質(zhì)中，當(dāng)然還在其他生物分子中，則通常需要其他方法，每種方法都具有其自身的缺點(diǎn)。

用于生物綴合的完善且廣泛適用的解決方案涉及兩階段方法。盡管更加費(fèi)力，但是與在天然官能團(tuán)上的綴合相比，經(jīng)工程化官能團(tuán)的兩階段綴合通常產(chǎn)生更高的選擇性(位點(diǎn)特異性)。此外，通過(guò)適當(dāng)選擇構(gòu)建體可實(shí)現(xiàn)完全的穩(wěn)定性，這可能是在天然功能團(tuán)上的一階段綴合的重要缺點(diǎn)，尤其是對(duì)于半胱氨酸-馬來(lái)酰亞胺綴合而言。可添加到boi上的官能團(tuán)的典型實(shí)例包括(有張力的)炔烴、(有張力的)烯烴、降冰片烯、四嗪、疊氮化物、膦、氧化腈、硝酮、腈亞胺、重氮化合物、羰基化合物、(o-烷基)羥胺和肼，這可以通過(guò)化學(xué)或分子生物學(xué)方法實(shí)現(xiàn)。已知上述每個(gè)官能團(tuán)都具有至少一種反應(yīng)配偶體(partner)，在許多情況下涉及完全相互反應(yīng)性。例如，環(huán)辛炔選擇性地且專一性地與1，3-偶極子、有張力的烯烴與四嗪、以及膦與疊氮化物的反應(yīng)，產(chǎn)生完全穩(wěn)定的共價(jià)鍵。然而，上述的一些官能團(tuán)具有高親脂性的缺點(diǎn)，這可能會(huì)使綴合效率受損，尤其是在與親脂性目的分子組合時(shí)(參見(jiàn)下文)。

就溶解性、穩(wěn)定性和生物相容性而言，生物分子和其他目的分子之間的最終連接單元還應(yīng)優(yōu)先與水性環(huán)境完全相容。例如，高度親脂性接頭可能導(dǎo)致聚集(在綴合期間或綴合之后)，這可顯著增加反應(yīng)時(shí)間和/或降低綴合產(chǎn)率，尤其是在moi也具有疏水性性質(zhì)時(shí)。類(lèi)似地，高度親脂性接頭-moi組合可能導(dǎo)致與相同或其他生物分子的表面或特定疏水片(patch)的非特異性結(jié)合。如果所述接頭對(duì)水解或其他水誘導(dǎo)的裂解反應(yīng)敏感，則所述包含最初生物綴合物的組分通過(guò)擴(kuò)散而分離。例如，當(dāng)β-羥基羰基或γ-二羰基化合物可分別導(dǎo)致逆羥醛(retro-aldol)反應(yīng)或逆邁克爾(retro-michael)反應(yīng)時(shí)，某些酯部分由于皂化而不適合。最終，所述接頭對(duì)于生物綴合物中存在的官能團(tuán)或在應(yīng)用生物綴合物期間可能遇到的任何其他官能團(tuán)應(yīng)為惰性的，這就尤其排除了使用以例如酮或醛部分(可導(dǎo)致亞胺形成)、α，β-不飽和羰基化合物(邁克爾加成)、硫酯或其他活性酯(酰胺鍵形成)為特征的接頭。

目前在生物分子綴合過(guò)程中，由乙二醇線性低聚體構(gòu)成的化合物(所謂的peg(聚乙二醇)接頭)特別受歡迎。peg接頭是高度水溶性、無(wú)毒性、非抗原性的，并且導(dǎo)致可忽略的聚集或無(wú)聚集。為此，許多種類(lèi)的線性、雙官能的peg接頭可從不同來(lái)源市售得到，其可使用目的(生物)分子在任意一端進(jìn)行選擇性修飾。peg接頭為環(huán)氧乙烷的聚合過(guò)程的產(chǎn)物，因此通常以鏈長(zhǎng)度的隨機(jī)混合物而獲得，其可被部分地分解為平均重量分布集中為約1、2、4kda或更多(最高達(dá)60kda)的peg構(gòu)建體。還已知具有最高達(dá)4kda的分子量的均一、離散的peg(dpeg)，其支化形式最高達(dá)15kda。有趣的是，所述peg單元自身賦予生物分子以特定的特征。具體地，蛋白質(zhì)peg化可導(dǎo)致在體內(nèi)的停留時(shí)間延長(zhǎng)、減少代謝酶的降解以及降低或消除蛋白質(zhì)免疫原性。若干種peg化蛋白已獲fda批準(zhǔn)，目前在市場(chǎng)上銷(xiāo)售。

由于其高的極性，peg接頭完全適用于小的和/或水溶性的部分在水性條件下的生物綴合。然而，在疏水的、非水溶性的目的分子的綴合的情況下，peg單元的極性可能不足以抵消疏水性，從而導(dǎo)致反應(yīng)速率顯著降低、產(chǎn)率下降并且引起了聚集問(wèn)題。在這種情況下，可能需要相對(duì)長(zhǎng)的peg接頭和/或大量的有機(jī)共溶劑以溶解試劑。例如，在抗體-藥物綴合物領(lǐng)域，將不同數(shù)量的有毒的有效載荷可控地連接至單克隆抗體是關(guān)鍵，其中有效載荷通常選自耳抑素(auristatin)e或f、美登木素生物堿(maytansinoid)、多卡米星(duocarmycin)，加利車(chē)霉素(calicheamicin)或吡咯并苯并二氮雜卓(pbd)，還有很多其他的正在進(jìn)行中。除了耳抑素f以外，所有的有毒的有效載荷的非水溶性差，這就需要有機(jī)共溶劑來(lái)實(shí)現(xiàn)成功的綴合，例如25％二甲基乙酰胺(dma)或50％丙二醇(pg)。在疏水性有效載荷的情況下，盡管使用了上述共溶劑，但是在綴合期間可能需要大的化學(xué)計(jì)量的試劑，同時(shí)由于聚集(在處理中或在產(chǎn)物分離之后)，效率和產(chǎn)率可能會(huì)顯著降低，如例如senter等在nat.biotechn.2014，24，1256-1263(以引用的方式納入)中所記載的。使用長(zhǎng)的peg間隔物(12個(gè)單元或更多)可部分提高溶解性和/或綴合效率，但是已表明長(zhǎng)的peg間隔物可能導(dǎo)致更快速的體內(nèi)清除，因此對(duì)adc的藥代動(dòng)力學(xué)特性產(chǎn)生負(fù)面影響。

由上述可知，需要短的極性間隔物，其能夠快速、有效地綴合疏水性部分。顯然，后者甚至屬于更高水平的綴合反應(yīng)，在該反應(yīng)中應(yīng)用了疏水反應(yīng)性部分，例如有張力的炔烴、烯烴、和膦(參見(jiàn)上文)。

接頭是本領(lǐng)域已知的，并且公開(kāi)于例如wo2008/070291(以引用的方式納入)中。wo2008/070291公開(kāi)了用于將靶向試劑偶聯(lián)到錨定組分的接頭。所述接頭包含以聚乙二醇(peg)為代表的親水性區(qū)域和缺少手性中心的延伸部分，所述延伸部分與靶向試劑偶聯(lián)。

wo01/88535——以引用方式納入——公開(kāi)了一種用于生物綴合的表面的接頭體系，尤其是具有新的親水性間隔基團(tuán)的接頭體系。用于接頭體系中的親水性原子或基團(tuán)選自o、nh、c＝o(酮基)、o-c＝o(酯基)和cr³r⁴，其中r³和r⁴獨(dú)立地選自h、oh、c1-c4烷氧基和c1-c4酰氧基。

wo2014/100762——以引用方式納入——記載了含有親水性自我犧牲型接頭的化合物，所述接頭可在適當(dāng)條件下裂解，并摻入親水性基團(tuán)以提供具有更好溶解性的化合物。所述化合物包含藥物部分、能夠靶向所選的細(xì)胞群的靶向部分，以及包含?；鶈卧慕宇^、用于提供所述藥物部分和靶向部分之間距離的任選的間隔單元、可在適當(dāng)條件下裂解的肽接頭、親水性自我犧牲型接頭、以及任選的第二自我犧牲型間隔物或環(huán)化自我犧牲型接頭。親水性自我犧牲型接頭為例如芐氧基羰基。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明涉及包含α-端和ω-端的化合物(也稱為接頭-綴合物)，所述化合物在α-端包含反應(yīng)性基團(tuán)q¹并且在ω-端包含靶分子，所述q¹能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)，所述化合物還包含式(1)的基團(tuán)或其鹽：

其中：

a為0或1；以及

r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，或r¹為靶分子d，其中所述靶分子任選地經(jīng)由間隔部分與n連接；

并且其中式(1)的基團(tuán)或其鹽位于化合物的所述α-端和所述ω-端之間。

更具體地，本發(fā)明涉及式(4a)或(4b)的接頭-綴合物，或其鹽

其中：

a獨(dú)立地為0或1；

b獨(dú)立地為0或1；

c為0或1；

d為0或1；

e為0或1；

f為1至150范圍內(nèi)的整數(shù)；

g為0或1；

i為0或1；

d為靶分子；

q¹為能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

sp¹為間隔部分；

sp²為間隔部分；

sp³為間隔部分；

sp⁴為間隔部分；

z¹為連接基團(tuán)，其將q¹或sp³與sp²、o或c(o)或n(r¹)連接；

z²為連接基團(tuán)，其將d或sp⁴與sp¹、n(r¹)、o或c(o)連接；以及

r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基；或

r¹為d、-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]或-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]，其中sp¹、sp²、sp³、sp⁴、z¹、z²、d、q¹、b、c、d、e、g和i如上所定義。

本發(fā)明還涉及制備生物綴合物的方法，所述方法包括使接頭-綴合物的反應(yīng)性基團(tuán)q¹與生物分子的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的步驟，其中所述接頭-綴合物為包含α-端和ω-端的化合物，所述化合物在α-端包含反應(yīng)性基團(tuán)q¹并且在ω-端包含靶分子，所述q¹能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)，所述化合物還包含式(1)的基團(tuán)或其鹽：

其中a和r¹如上所定義，并且其中式(1)的基團(tuán)或其鹽位于化合物的所述α-端和所述ω-端之間。

更具體地，本發(fā)明還涉及制備生物綴合物的方法，所述方法包括使如上所定義的式(4a)或(4b)的接頭-綴合物的反應(yīng)性基團(tuán)q¹與生物分子的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的步驟。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及通過(guò)環(huán)加成制備生物綴合物的方法，所述環(huán)加成例如(4+2)-環(huán)加成(例如狄爾斯-阿爾德反應(yīng))或(3+2)-環(huán)加成(例如1，3-偶極環(huán)加成)，優(yōu)選1，3-偶極環(huán)加成，更優(yōu)選炔烴-疊氮化物環(huán)加成，并且最優(yōu)選其中q¹為或包含炔基(例如環(huán)炔基)且f¹為疊氮基。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備生物綴合物的方法，其中所述靶分子是疏水性的(即微溶于水)，最優(yōu)選其中所述靶分子在水中(20℃且100kpa)的水溶性至多為0.1％(w/w)。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及通過(guò)環(huán)加成制備生物綴合物的方法，所述環(huán)加成優(yōu)選1，3-偶極環(huán)加成，更優(yōu)選炔烴-疊氮化物環(huán)加成，并且最優(yōu)選其中q¹為或包含炔基且f¹為疊氮基，以及其中所述靶分子是疏水性的，最優(yōu)選其中所述靶分子在水中(20℃且100kpa)的水溶性至多為0.1％(w/w)。

本發(fā)明還涉及通過(guò)本發(fā)明方法可獲得的生物綴合物。

附圖說(shuō)明

圖1描述了生物分子綴合的一般概念：將包含一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)f¹的目的生物分子(boi)與(過(guò)量的)經(jīng)特定的接頭共價(jià)連接至反應(yīng)性基團(tuán)q¹的靶分子d(也稱為目的分子或moi)孵育。在生物綴合過(guò)程中，發(fā)生f¹和q¹的化學(xué)反應(yīng)，由此形成了包含在boi和moi之間的共價(jià)連接的生物綴合物。所述boi可例如為肽/蛋白質(zhì)、聚糖或核酸。

圖2示出了半乳糖胺的udp糖的衍生物的幾種結(jié)構(gòu)，其可以是例如用3-巰基丙?；?11a)、疊氮基乙?；?11b)或疊氮基二氟乙?；?11c)修飾的。

圖3示意性地示出了在半乳糖基轉(zhuǎn)移酶突變體或galnac-轉(zhuǎn)移酶的作用下，如何將udp-糖11a-c中的任一個(gè)連接至包含glcnac部分12的糖蛋白(例如，單克隆抗體，其中聚糖被內(nèi)切核苷酸修剪)上，由此在galnac衍生物和glcnac之間產(chǎn)生β-糖苷1-4鍵(分別為化合物13a-c)。

圖4示出了經(jīng)修飾的抗體13a-c如何可通過(guò)與馬來(lái)酰亞胺的親核加成(對(duì)于13a，生成硫醚綴合物14)或通過(guò)使用環(huán)辛炔試劑的張力促進(jìn)的環(huán)加成(對(duì)于13b或13c，分別生成三唑15或16)來(lái)進(jìn)行生物綴合過(guò)程。

圖5示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將n-馬來(lái)酰亞胺基反應(yīng)性基團(tuán)q¹連接到芘基(d)。

圖6示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))連接到芐胺(d)上。

圖7示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))或二苯并氮雜環(huán)辛炔(dibenzoazocyclooctyne)連接到芘。

圖8示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))連接到美登素(maytansin)。

圖9示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))連接到val-cit-paba-多卡米星構(gòu)建體。

圖10示出了本發(fā)明的幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))綴合到val-cit-paba-ahx-美登素。

圖11示出了使用0.1％tfa或在緩沖液ph7.4下，化合物19-23和30-38的hplc保留時(shí)間。

圖12a示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-芘衍生物(化合物26)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-芘衍生物(化合物24或25)與曲妥珠抗體-n3(化合物13b)的綴合效率。

圖12b示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的dibac-芘衍生物(化合物29)或通過(guò)短的peg接頭綴合的dibac-芘衍生物(化合物27或28)與曲妥珠抗體-n3(化合物13b)的綴合效率。

圖13a示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-美登素衍生物(化合物33)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-美登素衍生物(化合物30-32)與曲妥珠抗體-n3(化合物13b)的綴合效率。

圖13b示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-美登素衍生物(化合物33)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-美登素衍生物(化合物30-32，其中化合物30與33重疊)與曲妥珠抗體-f2-galnaz(化合物13c)的綴合效率。

圖14a示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-多卡米星衍生物(化合物35)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-多卡米星衍生物(化合物34)與曲妥珠抗體-n3(化合物13b)的綴合效率。

圖14b示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-多卡米星衍生物(化合物35)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-多卡米星衍生物(化合物34)與曲妥珠抗體-f2-galnaz(化合物13c)的綴合效率。

圖15示出了通過(guò)連續(xù)用氯磺酰異氰酸酯(csi)和胺進(jìn)行處理將醇(40)轉(zhuǎn)化為氨基甲酰基磺酰胺衍生物(42)的一般合成方案。可將氨基甲?；酋０?2轉(zhuǎn)化為酰基磺酰胺(44)，如果起始的醇為叔丁醇，則在用酸除去叔丁基保護(hù)后得到磺酰胺43，其可被?；玫?4。

圖16示出了其中q¹為n-馬來(lái)酰亞胺基且d為芘的幾種接頭-綴合物的合成?；衔?8為本發(fā)明的化合物，而化合物17為比較實(shí)施例。

圖17示出了幾種接頭-綴合物的合成，其中q¹為二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基](也稱為bcn基團(tuán))且d為芐基。

圖18示出了帶有接頭中的兩個(gè)磺酰胺基的接頭-綴合物的合成，其中q¹為二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基](也稱為bcn基團(tuán))且d為芐基。

圖19示出了幾種接頭-綴合物的合成，其中q¹為二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基](也稱為bcn基團(tuán))且d為芘基。

圖20示出了幾種接頭-綴合物的合成，其中q¹為雜環(huán)炔基(dibac)且d為芘基。

圖21示出了包含兩個(gè)靶分子d的接頭-綴合物的合成，其中q¹為二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基](也稱為bcn基團(tuán))且d為細(xì)胞毒素(美登素)。

圖22示出了生物分子中天然存在的或通過(guò)工程化引入的一組代表性官能團(tuán)(f¹)，其在與反應(yīng)性基團(tuán)q¹反應(yīng)后產(chǎn)生連接基團(tuán)z³。連接基團(tuán)z³也可以是f²和q²之間反應(yīng)的結(jié)果。也可將官能團(tuán)f¹人工引入(工程化)到生物分子中的任何所選擇的位置上。

圖23示出了本發(fā)明的生物綴合物36-38的聚集程度。

圖24示出了在2周的期間內(nèi)，本發(fā)明的具有磺酰胺接頭的生物綴合物(與13a綴合的36)與具有peg接頭的比較生物綴合物(與13a綴合的30)，以及曲妥珠單抗的聚集進(jìn)度。

具體實(shí)施方式

定義

本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中所用的動(dòng)詞“包含”及其結(jié)合形式以其非限制性含義使用，以意指包括該詞之后的項(xiàng)，但并不排除未指定提及的項(xiàng)。

此外，除非上下文明確要求有且只有一個(gè)元素，否則用不定冠詞“一”或“一個(gè)(種)”提及元素時(shí)不排除存在多于一個(gè)所述元素的可能性。因此，所述不定冠詞“一”或“一個(gè)(種)”通常意指“至少一個(gè)(種)”。

本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中公開(kāi)的化合物可包含一個(gè)或多個(gè)不對(duì)稱中心，并且可存在所述化合物的不同的非對(duì)映異構(gòu)體和/或?qū)τ钞悩?gòu)體。除非另有說(shuō)明，對(duì)本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的任何化合物的描述意指包括所有的非對(duì)映異構(gòu)體及其混合物。此外，除非另有說(shuō)明，對(duì)本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的任何化合物的描述意指包括單獨(dú)的對(duì)映異構(gòu)體，以及對(duì)映異構(gòu)體的任意混合物、外消旋體或其他形式。當(dāng)一種化合物的結(jié)構(gòu)被描述為具體的對(duì)映異構(gòu)體時(shí)，應(yīng)理解，本申請(qǐng)的發(fā)明不限于所述具體的對(duì)映異構(gòu)體。

所述化合物可以不同的互變異構(gòu)體形式存在。除非另有說(shuō)明，本發(fā)明的化合物意指包括所有的互變異構(gòu)體形式。當(dāng)化合物的結(jié)構(gòu)被描述為具體的互變異構(gòu)體時(shí)，應(yīng)理解，本申請(qǐng)的發(fā)明不限于所述具體的互變異構(gòu)體。

本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中公開(kāi)的化合物還可以外型(exo)和內(nèi)型(endo)非對(duì)映異構(gòu)體存在。除非另有說(shuō)明，對(duì)本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的任何化合物的描述意指包括化合物的單獨(dú)的外型和單獨(dú)的內(nèi)型非對(duì)映異構(gòu)體，及其混合物。當(dāng)化合物的結(jié)構(gòu)被描述為具體的內(nèi)型或外型非對(duì)映異構(gòu)體時(shí)，應(yīng)理解，本申請(qǐng)的發(fā)明不限于所述具體的內(nèi)型或外型非對(duì)映異構(gòu)體。

此外，本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中公開(kāi)的化合物還可以順式(cis)和反式(trans)異構(gòu)體存在。除非另有說(shuō)明，對(duì)本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的任何化合物的描述意指包括化合物的單獨(dú)的順式異構(gòu)體和單獨(dú)的反式異構(gòu)體，及其混合物。例如，當(dāng)化合物的結(jié)構(gòu)被描述為順式異構(gòu)體時(shí)，應(yīng)理解，相應(yīng)的反式異構(gòu)體或順式和反式異構(gòu)體的混合物未被排除在本申請(qǐng)的發(fā)明之外。當(dāng)化合物的結(jié)構(gòu)被描述為具體的順式或反式異構(gòu)體時(shí)，應(yīng)理解，本申請(qǐng)的發(fā)明不限于該具體的順式或反式異構(gòu)體。

未取代的烷基具有通式cnh2n+1并且可以是直鏈或支鏈的。任選地，所述烷基被本文中進(jìn)一步指定的一個(gè)或多個(gè)取代基取代。烷基的實(shí)例包括甲基、乙基、丙基、2-丙基、叔丁基、1-己基、1-十二烷基等。

環(huán)烷基為環(huán)狀烷基。未取代的環(huán)烷基包含至少3個(gè)碳原子，并且具有通式cnh2n-1。任選地，所述環(huán)烷基被本文中進(jìn)一步指定的一個(gè)或多個(gè)取代基取代。環(huán)烷基的實(shí)例包括環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基和環(huán)己基。

烯基包含一個(gè)或多個(gè)碳-碳雙鍵，并且可以是直鏈或支鏈的。未取代的包含一個(gè)c-c雙鍵的烯基具有通式cnh2n-1。未取代的包含兩個(gè)c-c雙鍵的烯基具有通式cnh2n-3。烯基可包含末端c-c雙鍵和/或內(nèi)部c-c雙鍵。末端烯基為其中c-c雙鍵定位于碳鏈的末端位置的烯基。烯基還可包含兩個(gè)或更多個(gè)c-c雙鍵。烯基的實(shí)例包括乙烯基、丙烯基、異丙烯基、叔丁烯基、1，3-丁二烯基、1，3-戊二烯基等。除非另有說(shuō)明，烯基可任選地被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選擇的如下所定義的取代基取代。除非另有說(shuō)明，烯基可任選地被選自o、n和s中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔。

炔基包含一個(gè)或多個(gè)碳-碳三鍵，并且可以是直鏈或支鏈的。未取代的包含一個(gè)c-c三鍵的炔基具有通式cnh2n-3。炔基可包含末端c-c三鍵和/或內(nèi)部c-c三鍵。末端炔基為其中c-c三鍵位于碳鏈的末端位置的炔基。炔基還可包含兩個(gè)或更多個(gè)c-c三鍵。除非另有說(shuō)明，炔基可任選地被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選擇的如下所定義的取代基取代。炔基的實(shí)例包括乙炔基、丙炔基、異丙炔基、叔丁炔基等。除非另有說(shuō)明，炔基可任選地被選自o、n和s中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔。

芳基包含6至12個(gè)碳原子，并且可包括單環(huán)或雙環(huán)結(jié)構(gòu)。任選地，所述芳基可被本文中進(jìn)一步指定的一個(gè)或多個(gè)取代基取代。芳基的實(shí)例為苯基和萘基。

芳基烷基和烷基芳基包含至少7個(gè)碳原子，并且可包括單環(huán)和雙環(huán)結(jié)構(gòu)。任選地，所述芳基烷基和烷基芳基可被本文中進(jìn)一步指定的一個(gè)或多個(gè)取代基取代。芳基烷基為例如芐基。烷基芳基為例如4-叔丁基苯基。

雜芳基包含至少兩個(gè)碳原子(即至少c2)以及一個(gè)或多個(gè)雜原子n、o、p或s。雜芳基可具有單環(huán)或雙環(huán)結(jié)構(gòu)。任選地，所述雜芳基可被本文中進(jìn)一步指定的一個(gè)或多個(gè)取代基取代。合適的雜芳基的實(shí)例包括吡啶基、喹啉基、嘧啶基、呲嗪基、呲唑基、咪唑基、噻唑基、呲咯基、呋喃基、三唑基、苯并呋喃基、吲哚基、嘌呤基、苯并噁唑基、噻吩基、磷雜環(huán)戊二烯基(phospholyl)和噁唑基。

雜芳基烷基和烷基雜芳基包含至少3個(gè)碳原子(即至少c3)，并且可包括單環(huán)和雙環(huán)結(jié)構(gòu)。任選地，所述雜芳基可被本文中進(jìn)一步指定的一個(gè)或多個(gè)取代基取代。

在芳基表示為(雜)芳基的情況下，該表示法意指包括芳基和雜芳基。類(lèi)似地，烷基(雜)芳基意指包括烷基芳基和烷基雜芳基，(雜)芳基烷基意指包括芳基烷基和雜芳基烷基。因此，c2-c24(雜)芳基應(yīng)理解為包括c2-c24雜芳基和c6-c24芳基。類(lèi)似地，c3-c24烷基(雜)芳基意指包括c7-c24烷基芳基和c3-c24烷基雜芳基，c3-c24(雜)芳基烷基意指包括c7-c24芳基烷基和c3-c24雜芳基烷基。

環(huán)炔基為環(huán)狀炔基。未取代的包含一個(gè)三鍵的環(huán)炔基具有通式cnh2n-5。任選地，環(huán)炔基被本文中進(jìn)一步指定的一個(gè)或多個(gè)取代基取代。環(huán)炔基的實(shí)例包括環(huán)辛炔基。

雜環(huán)炔基為被選自氧、氮和硫的雜原子間隔的環(huán)炔基。任選地，雜環(huán)炔基被本文中進(jìn)一步指定的一個(gè)或多個(gè)取代基取代。雜環(huán)炔基的實(shí)例為氮雜環(huán)辛炔基。

(雜)芳基包含芳基和雜芳基。烷基(雜)芳基包含烷基芳基和烷基雜芳基。(雜)芳基烷基包含芳基烷基和雜芳基烷基。(雜)炔基包含炔基和雜炔基。(雜)環(huán)炔基包含環(huán)炔基和雜環(huán)炔基。

(雜)環(huán)炔烴化合物在本文被定義為包含(雜)環(huán)炔基的化合物。

本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中所公開(kāi)的幾種化合物可被描述為稠合的(雜)環(huán)炔烴化合物，即其中第二環(huán)結(jié)構(gòu)被稠合(即被增環(huán))至所述(雜)環(huán)炔基的(雜)環(huán)炔烴化合物。例如在稠合的(雜)環(huán)辛炔化合物中，可將環(huán)烷基(例如環(huán)丙基)或芳烴(例如苯)增環(huán)至(雜)環(huán)辛炔基上。稠合的(雜)環(huán)辛炔化合物中的(雜)環(huán)辛炔基的三鍵可位于三個(gè)可能的位置——即所述環(huán)辛炔部分的第2、3或4位(依據(jù)“iupac有機(jī)化學(xué)命名法”，a31.2條進(jìn)行編號(hào))——中的任一個(gè)。本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中對(duì)于任何稠合的(雜)環(huán)辛炔化合物的描述意指包括所述環(huán)辛炔部分的所有三個(gè)單獨(dú)的位置異構(gòu)體。

除非另有說(shuō)明，烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、(雜)芳基、(雜)芳基烷基、烷基(雜)芳基、亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、(雜)亞芳基、烷基(雜)亞芳基、(雜)芳基亞烷基、(雜)芳基亞烯基、(雜)芳基亞炔基、烯基、烷氧基、烯氧基、(雜)芳氧基、炔氧基和環(huán)烷氧基可被一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立地選自如下的取代基取代：c1-c12烷基、c2-c12烯基、c2-c12炔基、c3-c12環(huán)烷基、c5-c12環(huán)烯基、c8-c12環(huán)炔基、c1--c12烷氧基、c2-c12烯氧基、c2-c12炔氧基、c3-c12環(huán)烷氧基、鹵素、氨基、氧代和甲硅烷基，其中所述甲硅烷基可表示為式(r²⁰)3si-，其中r²⁰獨(dú)立地選自c1-c12烷基、c2-c12烯基、c2-c12炔基、c3-c12環(huán)烷基、c1--c12烷氧基、c2-c12烯氧基、c2-c12炔氧基和c3-c12環(huán)烷氧基，其中所烷基、烯基、炔基、環(huán)烷基、烷氧基、烯氧基、炔氧基和環(huán)烷氧基任選地被取代，所述烷基、烷氧基、環(huán)烷基和環(huán)烷氧基任選地被選自o、n和s中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔。

本文使用的一般性術(shù)語(yǔ)“糖”指單糖，例如葡萄糖(glc)、半乳糖(gal)、甘露糖(man)和巖藻糖(fuc)。本文使用的術(shù)語(yǔ)“糖衍生物”指單糖的衍生物，即包含取代基和/或官能團(tuán)的單糖。糖衍生物的實(shí)例包括氨基糖和糖酸，例如葡糖胺(glcnh2)、半乳糖胺(galnh2)、n-乙酰葡糖胺(glcnac)、n-乙酰半乳糖胺(galnac)、也稱為n-乙酰神經(jīng)氨酸(neunac)的唾液酸(sia)、以及n-乙酰胞壁酸(murnac)、葡糖醛酸(glca)和艾杜糖醛酸(idoa)。

術(shù)語(yǔ)“核苷酸”在本文中以其通常的科學(xué)含義使用。術(shù)語(yǔ)“核苷酸”是指由核堿基、五碳糖(核糖或2-脫氧核糖)以及一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)磷酸基團(tuán)組成的分子。不含磷酸基團(tuán)時(shí)，核堿基與糖構(gòu)成核苷。因此，核苷酸也被稱為核苷單磷酸、核苷二磷酸或核苷三磷酸。所述核堿基可為腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶或胸腺嘧啶。核苷酸的實(shí)例包括尿苷二磷酸(udp)、鳥(niǎo)苷二磷酸(gdp)、胸苷二磷酸(tdp)、胞苷二磷酸(cdp)和胞苷單磷酸(cmp)。

術(shù)語(yǔ)“蛋白質(zhì)”在本文中以其通常的科學(xué)含義使用。在本文中，包含約10個(gè)或更多個(gè)氨基酸的多肽被認(rèn)為是蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)可包含天然的和非天然的氨基酸。

術(shù)語(yǔ)“糖蛋白”在本文中以其通常的科學(xué)含義使用，并且是指包含一個(gè)或多個(gè)共價(jià)鍵合至蛋白質(zhì)的單糖或寡糖鏈(“聚糖”)的蛋白質(zhì)。聚糖可連接至蛋白質(zhì)的羥基上(p-連接的聚糖)，例如連接至絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、羥賴氨酸或羥脯氨酸的羥基上；或連接至蛋白質(zhì)的酰胺官能團(tuán)上(n-糖蛋白)，例如天冬酰胺或精氨酸；或連接至蛋白質(zhì)的碳上(c-糖蛋白)，例如色氨酸。糖蛋白可包含多于一個(gè)聚糖，可包含一個(gè)或多個(gè)單糖和一個(gè)或多個(gè)寡糖聚糖的組合，并且可包含n-連接、o-連接和c-連接的聚糖的組合。據(jù)估計(jì)，所有蛋白質(zhì)中超過(guò)50％的蛋白質(zhì)具有一些糖基化的形式，因此被鑒定為糖蛋白。糖蛋白的實(shí)例包括psma(前列腺特異性膜抗原)、cal(南極念珠菌脂肪酶(candidaantarticalipase))、gp41、gp120、epo(促紅細(xì)胞生成素)、抗凍蛋白和抗體。

術(shù)語(yǔ)“聚糖”在本文中以其通常的科學(xué)含義使用，并且是指連接至蛋白質(zhì)的單糖或寡糖鏈。因此，術(shù)語(yǔ)聚糖是指糖蛋白的糖類(lèi)部分。所述聚糖通過(guò)一個(gè)糖的c-1碳連接至蛋白質(zhì)，所述聚糖可以不含其他取代(單糖)或可在其一個(gè)或多個(gè)羥基處被進(jìn)一步取代(寡糖)。天然存在的聚糖通常包含1至約10個(gè)糖部分。然而，當(dāng)更長(zhǎng)的糖鏈連接至蛋白質(zhì)時(shí)，所述糖鏈在本文中也被認(rèn)為是聚糖。糖蛋白中的聚糖可為單糖。通常，糖蛋白的單糖聚糖由共價(jià)連接到蛋白質(zhì)的單個(gè)n-乙酰葡糖胺(glcnac)、葡萄糖(glc)、甘露糖(man)或巖藻糖(fuc)組成。聚糖也可為寡糖。糖蛋白的寡糖鏈可以是直鏈的或支鏈的。在寡糖中，直接連接至蛋白質(zhì)的糖稱為核心糖。在寡糖中，未直接連接至蛋白質(zhì)且連接至至少兩個(gè)其他糖的糖稱為內(nèi)糖。在寡糖中，未直接連接至蛋白質(zhì)但連接至單個(gè)其他糖——即在其一個(gè)或多個(gè)其他羥基上沒(méi)有攜帶其他糖取代基——的糖稱為末端糖。為避免疑義，在糖蛋白的寡糖中可存在多個(gè)末端糖，但僅有一個(gè)核心糖。聚糖可為o-連接的聚糖、n-連接的聚糖或c-連接的聚糖。在o-連接的聚糖中，通常經(jīng)由絲氨酸(ser)或蘇氨酸(thr)的羥基將單糖或寡糖聚糖鍵合至蛋白質(zhì)的氨基酸中的o原子上。在n-連接的聚糖中，經(jīng)由蛋白質(zhì)的氨基酸中的n原子(通常經(jīng)由天冬酰胺(asn)或精氨酸(arg)側(cè)鏈上的酰胺氮)將單糖或寡糖聚糖鍵合至蛋白質(zhì)。在c-連接的聚糖中，將單糖或寡糖聚糖鍵合至蛋白質(zhì)的氨基酸中的c原子上，通常鍵合至色氨酸(trp)的c原子上。

術(shù)語(yǔ)“抗體”在本文中以其通常的科學(xué)含義使用?？贵w是通過(guò)免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的能夠識(shí)別和結(jié)合特定抗原的蛋白質(zhì)?？贵w是糖蛋白的一個(gè)實(shí)例。在本文中，術(shù)語(yǔ)抗體以其最寬泛的含義使用，并具體包括單克隆抗體、多克隆抗體、二聚體、多聚體、多特異性抗體(例如雙特異性抗體)、抗體片段、以及雙鏈抗體和單鏈抗體。在本文中，術(shù)語(yǔ)“抗體”也意指包括人抗體、人源化抗體、嵌合抗體和特異性結(jié)合癌癥抗原的抗體。術(shù)語(yǔ)“抗體”意指包括全抗體、以及抗體片段(例如來(lái)自經(jīng)裂解的抗體的抗體fab片段、f(ab’)2、fv片段或fc片段；scfv-fc片段；小抗體；雙抗體或scfv)。此外，所述術(shù)語(yǔ)包括遺傳工程化抗體和抗體衍生物?？贵w、抗體片段和遺傳工程化抗體可通過(guò)本領(lǐng)域已知的方法獲得。抗體的典型實(shí)例尤其包括，阿昔單抗(abciximab)、利妥昔單抗(rituximab)、巴利昔單抗(basiliximab)、帕利珠單抗(palivizumab)、英夫利昔單抗(infliximab)、曲妥珠單抗(trastuzumab)、阿侖珠單抗(alemtuzumab)、阿達(dá)木單抗(adalimumab)、托西莫單抗i131(tositumomab-i131)、西妥昔單抗(cetuximab)、替伊莫單抗(ibrituximabtiuxetan)、奧馬珠單抗(omalizumab)、貝伐珠單抗(bevacizumab)、那他珠單抗(natalizumab)、雷珠單抗(ranibizumab)、帕尼單抗(panitumumab)、依庫(kù)珠單抗(eculizumab)、賽妥珠單抗(certolizumabpegol)、戈利木單抗(golimumab)、卡那單抗(canakinumab)、卡妥索單抗(catumaxomab)、烏司奴單抗(ustekinumab)、托珠單抗(tocilizumab)、奧法木單抗(ofatumumab)、地舒單抗(denosumab)、貝利木單抗(belimumab)、伊匹木單抗(ipilimumab)和布妥昔單抗(brentuximab)。

接頭在本文中被定義為連接化合物的兩個(gè)或更多個(gè)元素的部分。例如在生物綴合物中，生物分子和靶分子經(jīng)由接頭彼此共價(jià)連接；在接頭-綴合物中，反應(yīng)性基團(tuán)q¹經(jīng)由接頭與靶分子共價(jià)連接；在接頭-構(gòu)建體中，反應(yīng)性基團(tuán)q¹經(jīng)由接頭與反應(yīng)性基團(tuán)q²共價(jià)連接。接頭可包含一個(gè)或多個(gè)間隔部分。

間隔部分在本文中被定義為使接頭的兩部分(或更多部分)間隔開(kāi)(即提供它們之間的距離)并且共價(jià)連接在一起的部分。所述接頭可為例如，如下所定義的接頭-構(gòu)建體、接頭-綴合物或生物綴合物的部分。

接頭-構(gòu)建體在本文中被定義為其中反應(yīng)性基團(tuán)q¹經(jīng)由接頭與反應(yīng)性基團(tuán)q²共價(jià)連接的化合物。接頭-構(gòu)建體包含能夠與生物分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹，以及能夠與靶分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q²。q¹和q²可以是相同或不同的。接頭-構(gòu)建體也可包含超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹和/或超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q²。接頭-構(gòu)建體也可表示為q¹-sp-q²，其中q¹為能夠與生物分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)，q²為能夠與靶分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)f²反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)，并且sp為間隔部分。當(dāng)接頭-構(gòu)建體包含超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹和/或超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q²時(shí)，所述接頭-構(gòu)建體可表示為(q¹)y-sp-(q²)z，其中y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)，且z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)。優(yōu)選地，y為1、2、3或4，更優(yōu)選地，y為1或2，最優(yōu)選地，y為1。優(yōu)選地，z為1、2、3、4、5或6，更優(yōu)選地，z為1、2、3或4，甚至更優(yōu)選地z為1、2或3，甚至更優(yōu)選地，z為1或2，并且最優(yōu)選地，z為1。更優(yōu)選地，y為1或2，優(yōu)選1，且z為1、2、3或4；甚至更優(yōu)選地，y為1或2，優(yōu)選1，且z為1、2或3；甚至更優(yōu)選地，y為1或2，優(yōu)選1，且z為1或2；并且最優(yōu)選地，y為1且z為1。

接頭-綴合物在本文中被定義為其中靶分子經(jīng)由接頭與反應(yīng)性基團(tuán)q¹共價(jià)連接的化合物。接頭-綴合物可通過(guò)使接頭-構(gòu)建體上存在的反應(yīng)性基團(tuán)q²與靶分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)反應(yīng)而獲得。接頭-綴合物包含能夠與生物分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹。接頭-綴合物可包含一個(gè)或多個(gè)間隔部分。接頭-綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹和/或超過(guò)一個(gè)的靶分子。

生物綴合物在本文中被定義為其中生物分子經(jīng)由接頭與靶分子共價(jià)連接的化合物。生物綴合物包含一個(gè)或多個(gè)生物分子和/或一個(gè)或多個(gè)靶分子。所述接頭可包含一個(gè)或多個(gè)間隔部分。

當(dāng)化合物在本文中被定義為包含α端和ω端的化合物時(shí)，則所述化合物包含兩個(gè)(或更多個(gè))末端，第一末端被稱為α端，且第二末端被稱為ω端。所述化合物可包含超過(guò)兩個(gè)的末端，即化合物中可存在第三、第四末端等。

生物分子在本文中被定義為可自自然界分離的任何分子，或由較小分子構(gòu)建模塊組成的任何分子，所述較小分子構(gòu)建模塊為衍生自自然界的大分子結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，特別是核酸、蛋白質(zhì)、聚糖和脂類(lèi)。生物分子的實(shí)例包括酶、(非催化的)蛋白質(zhì)、多肽、肽、氨基酸、寡核苷酸、單糖、寡糖、多糖、聚糖、脂質(zhì)和激素。

靶分子，也被稱為目的分子(moi)，在本文中被定義為具有所需特性的分子結(jié)構(gòu)，所需特性在綴合時(shí)賦予至生物分子。

術(shù)語(yǔ)“其鹽”意指當(dāng)酸性質(zhì)子(通常為酸的質(zhì)子)通常被陽(yáng)離子(例如金屬陽(yáng)離子或有機(jī)陽(yáng)離子等)替換而形成的化合物。如果適用，所述鹽是藥學(xué)上可接受的鹽，盡管這不是并不旨在用于給藥至患者的鹽所必需的。例如，在化合物的鹽中，所述化合物可被無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸質(zhì)子化以形成陽(yáng)離子，同時(shí)所述無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸的共軛堿作為鹽的陰離子組分。

術(shù)語(yǔ)“藥學(xué)上可接受的”鹽意指對(duì)于給藥至患者(例如哺乳動(dòng)物)是可接受的的鹽(對(duì)于給定的劑量方案，其為包含具有可接受的哺乳動(dòng)物安全性的抗衡離子的鹽)。這種鹽可衍生自藥學(xué)上可接受的無(wú)機(jī)堿或有機(jī)堿，以及衍生自藥學(xué)上可接受的無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸?！八帉W(xué)上可接受的鹽”是指化合物的藥學(xué)上可接受的鹽，所述鹽衍生自本領(lǐng)域已知的多種有機(jī)和無(wú)機(jī)抗衡離子，并且包括例如鈉、鉀、鈣、鎂、銨、四烷基銨等，并且當(dāng)分子包含堿性官能團(tuán)時(shí)，所述鹽為有機(jī)酸或無(wú)機(jī)酸的鹽，例如鹽酸鹽、氫溴酸鹽、甲酸鹽、酒石酸鹽、苯磺酸鹽、甲磺酸鹽、乙酸鹽、馬來(lái)酸鹽、草酸鹽等。

接頭-綴合物

在本文中，公開(kāi)了磺酰胺接頭和所述磺酰胺接頭的綴合物。術(shù)語(yǔ)“磺酰胺接頭”是指包含磺酰胺基(更具體地為?；酋０坊鵞-c(o)-n(h)-s(p)2-n(r¹)-]和/或氨基甲酰基磺酰胺基[-o-c(o)-n(h)-s(o)2-n(r¹)-])的接頭。

本發(fā)明涉及本發(fā)明的磺酰胺接頭在制備生物綴合物的方法中的用途。本發(fā)明還涉及制備生物綴合物的方法，并且涉及通過(guò)所述方法可獲得的生物綴合物。下面將更詳細(xì)地描述所述制備生物綴合物的方法。

在第一方面，本發(fā)明涉及包含α端和ω端的化合物，所述化合物在α端包含能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹以及在ω端包含靶分子d，所述化合物還包含式(1)的基團(tuán)或其鹽；

其中：

a為0或1；以及

r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，或r¹為靶分子d，其中所述靶分子任選地經(jīng)由間隔部分與n連接；

以及其中式(1)的基團(tuán)或其鹽位于化合物的所述α-端和所述ω-端之間。

所述化合物也被稱為接頭-綴合物。接頭-綴合物在本文中被定義為其中靶分子經(jīng)由接頭與反應(yīng)性基團(tuán)q¹共價(jià)連接的化合物。所述化合物包含α端和ω端，換言之，所述化合物包含第一末端和第二末端?；衔锏牡谝荒┒艘部煞Q為α端，第二末端也可稱為化合物的ω端。術(shù)語(yǔ)“α端”和“ω端”是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。因此，本發(fā)明也涉及包含第一末端和第二末端的化合物，所述化合物在第一末端包含能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹以及在第二末端包含靶分子d，所述化合物還包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中式(1)的基團(tuán)或其鹽位于化合物的所述第一末端和所述第二末端之間，并且其中式(1)的基團(tuán)如上所定義。

在本發(fā)明的化合物中，式(1)的基團(tuán)或其鹽位于化合物的所述α-端和所述ω-端之間。反應(yīng)性基團(tuán)q¹共價(jià)鍵合至化合物的α-端，靶分子d共價(jià)鍵合至化合物的ω-端。

本發(fā)明化合物也可稱為接頭-綴合物。在本發(fā)明的接頭-綴合物中，靶分子d經(jīng)由接頭與反應(yīng)性基團(tuán)q¹共價(jià)連接，并且所述接頭包含如上所定義的式(1)的基團(tuán)或其鹽。

當(dāng)本發(fā)明的接頭-綴合物包含式(1)的基團(tuán)的鹽時(shí)，所述鹽優(yōu)選為藥學(xué)上可接受的鹽。

本發(fā)明的接頭-綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的靶分子d。因此，所述接頭-綴合物包含超過(guò)一個(gè)的ω-端，例如第二(第三、第四、第五等)ω-端，所述第二(第三、第四、第五等)ω-端可與靶分子共價(jià)連接。類(lèi)似地，所述接頭-綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹，即所述接頭-綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的α-端。當(dāng)存在超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹時(shí)，所述基團(tuán)q¹可為相同或不同的，當(dāng)存在超過(guò)一個(gè)的靶分子d時(shí)，所述靶分子d可為相同或不同的。

因此，本發(fā)明接頭-綴合物也可表示為(q¹)y-sp-(d)z，其中y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)，并且z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)。

因此，本發(fā)明也涉及下式的化合物：

(q¹)y-sp-(d)z，

其中：

y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

q¹為能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

d為靶分子；

sp為間隔部分，其中間隔部分被定義為使反應(yīng)性基團(tuán)q¹和靶分子d間隔(即在它們之間提供一定的距離)且使它們共價(jià)連接的部分；以及

其中所述間隔部分包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中式(1)的基團(tuán)如上所定義。

優(yōu)選地，y為1、2、3或4，更優(yōu)選y為1或2，最優(yōu)選y為1。優(yōu)選地，z為1、2、3、4、5或6，更優(yōu)選z為1、2、3或4，甚至更優(yōu)選z為1、2或3，甚至更優(yōu)選z為1或2，并且最優(yōu)選z為1。更優(yōu)選地，y為1或2，優(yōu)選1，且z為1、2、3或4；甚至更優(yōu)選y為1或2，優(yōu)選1，且z為1、2或3；甚至更優(yōu)選y為1或2，優(yōu)選1，且z為1或2；并且最優(yōu)選y為1且z為1。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述接頭-綴合物為式q¹-sp-(d)4、q¹-sp-(d)3、q¹-sp-(d)2或q¹-sp-d。

本發(fā)明的接頭-綴合物包含如上定義的式(1)的基團(tuán)或其鹽。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的接頭-綴合物包含其中a為0的式(1)的基團(tuán)或其鹽。因此，在該實(shí)施方案中，所述化合物包含式(2)的基團(tuán)或其鹽：

其中r¹如上所定義。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的接頭-綴合物包含其中a為1的式(1)的基團(tuán)或其鹽。因此，在該實(shí)施方案中，所述化合物包含式(3)的基團(tuán)或其鹽：

其中r¹如上所定義。

在式(1)、(2)和(3)的基團(tuán)中，r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，或r¹為靶分子d，其中靶分子任選地經(jīng)由間隔部分與n連接；

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為氫或c1-c20烷基，更優(yōu)選r¹為氫或c1-c16烷基，甚至更優(yōu)選r¹為氫或c1-c10烷基，其中所述烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中——優(yōu)選o——的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為氫。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為c1-c20烷基，更優(yōu)選c1-c16烷基，甚至更優(yōu)選c1-c10烷基，其中所述烷基任選地被一個(gè)或多個(gè)o原子間隔，并且其中所述烷基任選地被-oh基團(tuán)(優(yōu)選末端-oh基團(tuán))取代。在該實(shí)施方案中，還優(yōu)選r¹為包含末端-oh基團(tuán)的(聚)乙二醇鏈。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹選自氫、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基和叔丁基，更優(yōu)選地選自氫、甲基、乙基、正丙基和異丙基，并且甚至更優(yōu)選地選自氫、甲基和乙基。甚至更優(yōu)選r¹為氫或甲基，并且最優(yōu)選r¹為氫。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為靶分子d。任選地，所述靶分子d經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)間隔部分與n連接。所述間隔部分，如果存在，被定義為使靶分子d和n間隔開(kāi)(即在它們之間提供一定的距離)并且使它們共價(jià)連接的部分。下面將更詳細(xì)地描述所述靶分子d及其優(yōu)選實(shí)施方案。

當(dāng)本發(fā)明的接頭-綴合物包含兩個(gè)或更多個(gè)靶分子d時(shí)，所述靶分子d可彼此不同。

在本發(fā)明的接頭-綴合物的優(yōu)選實(shí)施方案中，所述靶分子選自活性物質(zhì)、報(bào)告分子、聚合物、固體表面、水凝膠、納米顆粒、微顆粒和生物分子。

本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)使用本發(fā)明的磺酰胺接頭改善所述接頭-綴合物的溶解性，進(jìn)而顯著改善綴合的功效。使用常規(guī)接頭，有效的綴合通常被接頭-綴合物在水性介質(zhì)中相對(duì)低的溶解性所阻礙，尤其是在使用相對(duì)不溶于水的或疏水性靶分子時(shí)。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，非綴合形式的靶分子為疏水性的，如在20℃和100kpa下測(cè)定的，其水溶性通常為至多1％(w/w)，優(yōu)選至多0.1％(w/w)，最優(yōu)選至多0.01％(w/w)。即使是這種不溶于水的靶分子在用本發(fā)明的磺酰胺接頭官能化時(shí)，其也能有效地進(jìn)行綴合。在本文中，“非綴合形式”是指未用本發(fā)明的接頭官能化或未與其綴合的靶分子。這種非綴合形式的靶分子為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。

在本文中，術(shù)語(yǔ)“活性物質(zhì)”是指藥理學(xué)或生物學(xué)物質(zhì)，即具有生物學(xué)和/或藥學(xué)活性的物質(zhì)，例如藥物、前藥、診斷劑、蛋白質(zhì)、肽、多肽、肽標(biāo)簽、氨基酸、聚糖、脂類(lèi)、維生素、類(lèi)固醇、核苷酸、核苷、多核苷酸、rna或dna。肽標(biāo)簽的實(shí)例包括細(xì)胞滲透性肽，如人乳鐵蛋白或聚精氨酸。聚糖的實(shí)例為低聚甘露糖。氨基酸的實(shí)例為賴氨酸。

當(dāng)靶分子為活性物質(zhì)時(shí)，所述活性物質(zhì)優(yōu)選選自藥物和前藥。更優(yōu)選地，所述活性物質(zhì)選自藥學(xué)活性化合物，尤其是低分子量至中等分子量的化合物(例如約2000至約2500da，優(yōu)選約300至約1750da)。在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述活性物質(zhì)選自細(xì)胞毒素、抗病毒劑、抗菌劑、肽和寡核苷酸。細(xì)胞毒素的實(shí)例包括秋水仙素(colchicine)、長(zhǎng)春花生物堿(vincaalkaloids)、蒽環(huán)類(lèi)抗生素(anthracyclines)、喜樹(shù)堿(camptothecins)、多柔比星(doxorubicin)、柔紅霉素(daunorubicin)、紫杉烷類(lèi)(taxanes)、刺孢霉素(calicheamycins)、微管溶素(tubulysins)、伊立替康(irinotecans)、抑制肽、鵝膏蕈堿(amanitin)、debouganin、多卡米星(duocarminsins)、美登素(maytansines)、阿里他汀(auristatins)或吡咯并苯并二氮雜卓(pbd)?？紤]到其差的水溶性，優(yōu)選的活性物質(zhì)包括長(zhǎng)春花生物堿、蒽環(huán)類(lèi)抗生素、喜樹(shù)堿、紫杉烷類(lèi)、微管溶素、鵝膏蕈堿、多卡米星、美登素、阿里他汀和吡咯并苯并二氮雜卓，尤其是長(zhǎng)春花生物堿、蒽環(huán)類(lèi)抗生素、喜樹(shù)堿、紫杉烷類(lèi)、微管溶素、鵝膏蕈堿、美登素和阿里他汀。

術(shù)語(yǔ)“報(bào)告分子”在本文中是指容易檢測(cè)其存在的分子，例如診斷劑、染料、熒光團(tuán)、放射性同位素標(biāo)記、造影劑、磁共振成像劑或質(zhì)量標(biāo)記。

各種熒光團(tuán)——也稱為熒光探針——是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。在例如g.t.hermanson，“bioconjugatetechniques”，elsevier，第3版2013，第10章：“fluorescentprobes”，第395-463頁(yè)(以引用的方式納入)中，更詳細(xì)記載了幾種熒光團(tuán)。熒光團(tuán)的實(shí)例包括alexafluor(例如alexafluor555)、花青染料(例如cy3或cy5)和花青染料衍生物、香豆素衍生物、熒光素和熒光素衍生物、羅丹明和羅丹明衍生物、硼二吡咯亞甲基衍生物、芘衍生物、萘酰亞胺衍生物、藻膽蛋白衍生物(例如別藻藍(lán)蛋白)、色霉素、鑭系元素螯合物和量子點(diǎn)納米晶體的所有種類(lèi)?？紤]到其差的水溶性，優(yōu)選的熒光團(tuán)包括花青染料、香豆素衍生物、熒光素及其衍生物、芘衍生物、萘酰亞胺衍生物、色霉素、鑭系螯合物和量子點(diǎn)納米晶體，尤其是香豆素衍生物、熒光素、芘衍生物和色霉素。

放射性同位素標(biāo)記的實(shí)例包括^99mtc、¹¹¹in、^114min、¹¹⁵in、¹⁸f、¹⁴c、⁶⁴cu、¹³¹i、¹²⁵i、¹²³i、²¹²bi、⁸⁸y、⁹⁰y、⁶⁷cu、¹⁸⁶rh、¹⁸⁸rh、⁶⁶ga、⁶⁷ga和¹⁰b，其任選地通過(guò)螯合部分連接，所述螯合部分例如dtpa(二亞乙基三胺五乙酸酐)、dota(1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二烷-n，n′，n″，n″′-四乙酸)、nota(1，4，7-三氮雜環(huán)壬烷n，n，n″-三乙酸)、teta(1，4，8，11-四氮雜環(huán)十四烷-n，n′，n″，n″′-四乙酸)、dtta(n¹-(對(duì)-異硫氰酸根合芐基)-二亞乙基三胺-n¹，n²，n³，n³-四乙酸)、去鐵胺或dfa(n′-[5-[[4-[[5-(乙酰基羥基氨基)戊基]氨基]-1，4-二氧代丁基]羥基氨基]戊基]-n-(5-氨基戊基)-n-羥基丁二酰胺)或hynic(肼基煙酰胺)。同位素標(biāo)記技術(shù)為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并且在g.t.hermanson，“bioconjugatetechniques”，elsevier，第3版.2013，第18章：“pegylationandsyntheticpolymermodification”，第787-838頁(yè)(以引用的方式納入)中更詳細(xì)地記載。

適合用作本發(fā)明化合物中靶分子d的聚合物為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并且在例如g.t.hermanson，“bioconjugatetechniques”，elsevier，第3版.2013，第18章：“pegylationandsyntheticpolymetmodification”，第787-838頁(yè)(以引用的方式納入)中更詳細(xì)地記載了幾個(gè)實(shí)例。當(dāng)靶分子d是聚合物時(shí)，優(yōu)選靶分子d獨(dú)立地選自聚(乙二醇)(peg)、聚環(huán)氧乙烷(peo)、聚丙二醇(ppg)、聚環(huán)氧丙烷(ppo)、1，x-二氨基烷烴聚合物(其中x為烷烴中的碳原子數(shù)，優(yōu)選x為2至200、優(yōu)選2至10范圍內(nèi)的整數(shù))、(聚)乙二醇二胺(例如1，8-二氨基-3，6-二氧雜辛烷以及包含更長(zhǎng)乙二醇鏈的等同物)、多糖(例如葡聚糖)、聚(氨基酸)(例如聚(l-賴氨酸))和聚(乙烯醇)。考慮到其差的水溶性，優(yōu)選的聚合物包括1，x-二氨基烷烴聚合物和聚(乙烯醇)。

適合用作靶分子d的固體表面為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。固體表面為例如功能性表面(例如，納米材料、碳納米管、富勒烯或病毒殼體的表面)、金屬表面(例如，鈦、金、銀、銅、鎳、錫、銠或鋅表面)、金屬合金表面(其中合金來(lái)自例如鋁、鉍、鉻、鈷、銅、鎵、金、銦、鐵、鉛、鎂、汞、鎳、鉀、钚、銠、鈧、銀、鈉、鈦、錫、鈾、鋅和/或鋯)、聚合物表面(其中聚合物為例如聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚(二甲基硅氧烷)或聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酰胺)、玻璃表面、硅氧烷表面、色譜載體表面(其中色譜載體為例如二氧化硅載體、瓊脂糖載體、纖維素載體或氧化鋁載體)等。當(dāng)靶分子d為固體表面時(shí)，優(yōu)選d獨(dú)立地選自功能性表面或聚合物表面。

水凝膠為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。水凝膠為由聚合物成分之間交聯(lián)而形成的水溶脹網(wǎng)絡(luò)。參見(jiàn)例如a.s.hoffman，adv.drugdeliveryrev.2012，64，18(以引用的方式納入)。當(dāng)所述靶分子為水凝膠時(shí)，優(yōu)選水凝膠由作為聚合物基底的聚(乙二醇)(peg)組成。

適合用作靶分子d的微顆粒和納米顆粒為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。在例如g.t.hermanson，“bioconjugatetechniques”，elsevier，第3版.2013，第14章：“microparticlesandnanoparticles”，第549-587頁(yè)(以引用的方式納入)中記載了多種合適的微顆粒和納米顆粒。所述微米或納米顆粒可為任意形狀，例如球體、桿、管、立方體、三角形和椎體。優(yōu)選地，所述微顆?；蚣{米顆粒為球形。所述微顆粒和納米顆粒的化學(xué)組成可以改變。當(dāng)靶分子d為微顆粒或納米顆粒時(shí)，所述微顆?；蚣{米顆粒為例如聚合微顆粒或聚合納米顆粒、二氧化硅微顆?；蚨趸杓{米顆粒、或金微顆?；蚪鸺{米顆粒。當(dāng)所述顆粒為聚合微顆?；蚓酆霞{米顆粒時(shí)，聚合物優(yōu)選為聚苯乙烯或苯乙烯共聚物(例如苯乙烯和二乙烯基苯、丁二烯、丙烯酸酯和/或乙烯基甲苯的共聚物)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚乙烯基甲苯、聚(甲基丙烯酸羥乙酯)(phema)或聚(乙二醇二甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸2-羥乙酯)[聚(edgma/hema)]。任選地，微顆?；蚣{米顆粒的表面例如使用洗滌劑，通過(guò)次級(jí)聚合物的接枝聚合或通過(guò)另一種聚合物或間隔部分的共價(jià)連接等，進(jìn)行改性。

靶分子d也可為生物分子。下面將更詳細(xì)地描述生物分子及其優(yōu)選實(shí)施方案。當(dāng)靶分子d為生物分子時(shí)，優(yōu)選生物分子選自蛋白質(zhì)(包括糖蛋白和抗體)、多肽、肽、聚糖、脂類(lèi)、核酸、寡核苷酸、多糖、寡糖、酶、激素、氨基酸和單糖。

本發(fā)明的接頭-綴合物包含能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹。官能團(tuán)為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并且可被定義為能夠向含有其的分子賦予特定性質(zhì)的任何分子實(shí)體。例如，生物分子中的官能團(tuán)可以構(gòu)成氨基、硫醇基、羧酸、醇基、羰基、磷酸基團(tuán)或芳族基團(tuán)。生物分子中的官能團(tuán)可以是天然存在的或通過(guò)特定技術(shù)(例如(生物)化學(xué)或遺傳技術(shù))被放置于生物分子中。被放置于生物分子中的官能團(tuán)可以是自然界中天然存在的官能團(tuán)，或者可以是通過(guò)化學(xué)合成制備的官能團(tuán)，例如疊氮化物、末端炔或膦部分。在本文中，術(shù)語(yǔ)“反應(yīng)性基團(tuán)”可以指包括官能團(tuán)的某一基團(tuán)，也可以指官能團(tuán)本身。例如，環(huán)辛炔基為包含官能團(tuán)(即c-c三鍵)的反應(yīng)性基團(tuán)。類(lèi)似地，n-馬來(lái)酰亞胺基為包含c-c雙鍵作為官能團(tuán)的反應(yīng)性基團(tuán)。然而，官能團(tuán)(例如疊氮基官能團(tuán)、硫醇官能團(tuán)或氨基官能團(tuán))在本文中也可稱為反應(yīng)性基團(tuán)。

所述接頭-綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹。當(dāng)所述接頭-綴合物包含兩個(gè)或更多個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)q¹時(shí)，反應(yīng)性基團(tuán)q¹可彼此不同。優(yōu)選地，所述接頭-綴合物可包含一個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)q¹。

存在于接頭-綴合物中的反應(yīng)性基團(tuán)q¹能夠與在生物分子中存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)。換言之，反應(yīng)性基團(tuán)q¹需要與在生物分子中存在的官能團(tuán)f¹互補(bǔ)。在本文中，任選在其他官能團(tuán)的存在下，當(dāng)反應(yīng)性基團(tuán)選擇性地與官能團(tuán)反應(yīng)時(shí)，將所述反應(yīng)性基團(tuán)表示為與所述官能團(tuán)“互補(bǔ)”。互補(bǔ)的反應(yīng)性基團(tuán)和官能團(tuán)為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并在下文中更詳細(xì)地描述。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，反應(yīng)性基團(tuán)q¹選自：任選取代的n-馬來(lái)酰亞胺基、鹵代n-烷基酰氨基、磺?；趸鵱-烷基酰氨基、酯基、碳酸酯基、磺酰鹵基、硫醇基或其衍生物、烯基、炔基、(雜)環(huán)炔基、二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)、環(huán)烯基、四嗪基、疊氮基、膦基、氧化腈基、硝酮基、腈亞胺基、重氮基、酮基、(o-烷基)羥氨基、肼基、鹵代n-馬來(lái)酰亞胺基、1，1-雙(磺酰基甲基)-甲基羰基或其消除衍生物、碳酰鹵(carbonylhalide)基、丙二烯酰胺基、1，2-醌基或三嗪基。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為n-馬來(lái)酰亞胺基。在q¹為n-馬來(lái)酰亞胺基時(shí)，q¹優(yōu)選為未取代的。因此，q¹優(yōu)選為式(9a)，如下所示。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為鹵代n-烷基酰氨基。當(dāng)q¹為鹵代n-烷基酰氨基時(shí)，優(yōu)選q¹為式(9b)，如下所示，其中k為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)，且r⁴選自-cl、-br和-i。優(yōu)選k為1、2、3或4，更優(yōu)選k為1或2且最優(yōu)選k為1。優(yōu)選地，r⁴為-i或-br。更優(yōu)選k為1或2且r⁴為-i或-br，最優(yōu)選k為1且r⁴為-i或br。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為磺?；趸鵱-烷基酰氨基。當(dāng)q¹為磺?；趸鵱-烷基酰氨基時(shí)，優(yōu)選q¹為式(9b)，如下所示，其中k為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)，且r⁴選自-o-甲磺?；?、-o-苯磺酰基和-o-甲苯磺?；?。優(yōu)選k為1、2、3或4，更優(yōu)選k為1或2，甚至更優(yōu)選k為1。最優(yōu)選k為1且r⁴選自-o-甲磺?；?、-o-苯磺?；?o-甲苯磺?；?。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為酯基。當(dāng)q¹為酯基時(shí)，優(yōu)選酯基為活化的酯基。活化的酯基為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的?；罨孽セ诒疚闹斜欢x為包含良好的離去基團(tuán)的酯基，其中酯羰基與所述良好的離去基團(tuán)鍵合。良好的離去基團(tuán)為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。進(jìn)一步優(yōu)選，所述活化的酯基為式(9c)，如下所示，其中r⁵選自-n-琥珀酰亞胺基(nhs)、-n-磺基-琥珀酰亞胺基(磺基-nhs)、-(4-硝基苯基)、-五氟苯基或-四氟苯基(tfp)。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為碳酸酯基。當(dāng)q¹為碳酸酯基時(shí)，優(yōu)選碳酸酯基為活化的碳酸酯基。活化的碳酸酯基為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。活化的碳酸酯基在本文中被定義為包含良好的離去基團(tuán)的碳酸酯基，其中碳酸酯羰基與所述良好的離去基團(tuán)鍵合。進(jìn)一步優(yōu)選，所述碳酸酯基為式(9d)，如下所示，其中r⁷選自-n-琥珀酰亞胺基、-n-磺基-琥珀酰亞胺基、-(4-硝基苯基)、-五氟苯基或-四氟苯基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為如下所示的式(9e)的磺酰鹵基，其中x選自f、cl、br和i。優(yōu)選x為cl或br，更優(yōu)選cl。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為硫醇基(9f)、或硫醇基的衍生物或前體。硫醇基也可稱為巰基。當(dāng)q¹為硫醇基的衍生物或前體時(shí)，硫醇衍生物優(yōu)選為如下所示的式(9g)、(9h)或(9zb)，其中r⁸為任選取代的c1-c12烷基或c2-c12(雜)芳基，v為o或s且r¹⁶為任選取代的c1-c12烷基。更優(yōu)選r⁸為任選取代的c1-c6烷基或c2-c6(雜)芳基，并且甚至更優(yōu)選r⁸為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基或苯基。甚至更優(yōu)選地，r⁸為甲基或苯基，最優(yōu)選甲基。更優(yōu)選r¹⁶為任選取代的c1-c6烷基，甚至更優(yōu)選r¹⁶為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基，最優(yōu)選甲基。當(dāng)q¹為式(9g)或(9zb)的硫醇衍生物，并且q¹與生物分子上的反應(yīng)性基團(tuán)f¹反應(yīng)時(shí)，在該過(guò)程中所述硫醇衍生物被轉(zhuǎn)化成硫醇基團(tuán)。當(dāng)q¹為式(9h)時(shí)，q¹為-sc(o)or⁸或-sc(s)or⁸，優(yōu)選sc(o)or⁸，其中r⁸及其優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為烯基，其中所述烯基是直鏈或支鏈的，并且其中烯基任選地被取代。烯基可為末端或內(nèi)部烯基。所述烯基可包含超過(guò)一個(gè)的c-c雙鍵，如果如此，優(yōu)選包含兩個(gè)c-c雙鍵。當(dāng)烯基為二烯基時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)選由一個(gè)c-c單鍵分隔的兩個(gè)c-c雙鍵(即優(yōu)選二烯基為共軛二烯基)。優(yōu)選地，所述烯基為c2-c24烯基，更優(yōu)選c2-c12烯基，甚至更優(yōu)選c2-c6烯基。進(jìn)一步優(yōu)選，烯基為末端烯基。更優(yōu)選地，所述烯基為如下所示的式(9i)，其中l(wèi)為0至10范圍內(nèi)的整數(shù)，優(yōu)選在0至6范圍內(nèi)的整數(shù)，且p為0至10范圍內(nèi)的整數(shù)，優(yōu)選0至6。更優(yōu)選地，l為0、1、2、3或4，更優(yōu)選l為0、1或2并且最優(yōu)選l為0或1。更優(yōu)選地，p為0、1、2、3或4，更優(yōu)選p為0、1或2并且最優(yōu)選p為0或1。尤其優(yōu)選，p為0且l為0或1，或p為1且l為0或1。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為炔基，其中所述炔基是直鏈或支鏈的，并且其中炔基任選地被取代。炔基可為末端或內(nèi)部烯基。優(yōu)選地，所述炔基為c2-c24炔基，更優(yōu)選c2-c12炔基，甚至更優(yōu)選c2-c6炔基。進(jìn)一步優(yōu)選，炔基為末端炔基。更優(yōu)選地，所述炔基為如下所示的式(9j)，其中l(wèi)為0至10范圍內(nèi)的整數(shù)，優(yōu)選在0至6范圍內(nèi)的整數(shù)。更優(yōu)選地，l為0、1、2、3或4，更優(yōu)選l為0、1或2并且最優(yōu)選l為0或1。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為環(huán)烯基。所述環(huán)烯基任選地被取代。優(yōu)選，所述環(huán)烯基為c3-c24環(huán)烯基，更優(yōu)選c3-c12環(huán)烯基，并且甚至更優(yōu)選c3-c8環(huán)烯基。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述環(huán)烯基為反式-環(huán)烯基，更優(yōu)選反式-環(huán)辛烯基(也稱為tco基)，并且最優(yōu)選如下所示的式(9zi)或(9zi)的反式-環(huán)辛烯基。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述環(huán)烯基為環(huán)丙烯基，其中所述環(huán)丙烯基任選地被取代。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述環(huán)烯基為降冰片烯基、氧雜降冰片烯基、降冰片二烯基或氧雜降冰片二烯基，其中所述降冰片烯基、氧雜降冰片烯基、降冰片二烯基或氧雜降冰片二烯基任選地被取代。在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述環(huán)烯基為如下所示的式(9k)、(9l)、(9m)或(9zc)，其中t為ch2或o，r⁹獨(dú)立地選自氫、直鏈或支鏈c1-c12烷基或c4-c12(雜)芳基，且r¹⁹選自氫和氟代烴。優(yōu)選地，r⁹獨(dú)立地為氫或c1-c6烷基，更優(yōu)選r⁹獨(dú)立地為氫或c1-c4烷基。甚至更優(yōu)選，r⁹獨(dú)立地為氫或甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基。甚至更優(yōu)選，r⁹獨(dú)立地為氫或甲基。在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹⁹選自氫和-cf3、-c2f5、-c3f7和-c4f9，，更優(yōu)選氫和-cf3。在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述環(huán)烯基為式(9k)，其中一個(gè)r⁹為氫且另一個(gè)r9為甲基。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述環(huán)烯基為式(9l)，其中兩個(gè)r⁹都為氫。在這些實(shí)施方案中，進(jìn)一步優(yōu)選l為0或1。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述環(huán)烯基為式(9m)的降冰片烯基(t為ch2)或氧雜降冰片烯基(t為o)，或式(9zc)的降冰片二烯基(t為ch2)或氧雜降冰片二烯基(t為o)，其中r⁹為氫且r¹⁹為氫或-cf3，優(yōu)選-cf3。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為(雜)環(huán)炔基。所述(雜)環(huán)炔基任選地被取代。優(yōu)選地，所述(雜)環(huán)炔基為(雜)環(huán)辛炔基，即雜環(huán)辛炔基或環(huán)辛炔基，其中所述(雜)環(huán)辛炔基任選地被取代。在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述(雜)環(huán)辛炔基為式(9n)，也稱為dibo基團(tuán)，或?yàn)槭?9o)，也稱為dibac基團(tuán)，或?yàn)槭?9p)，也稱為barac基團(tuán)，或?yàn)槭?9zk)，也稱為combo基團(tuán)，所有基團(tuán)均如下所示，其中u為o或nr⁹，并且r⁹的優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。(9n)中的芳族環(huán)任選地在一個(gè)或多個(gè)位置處被o-磺?；?，而(9o)和(9p)的環(huán)可在一個(gè)或多個(gè)位置處被鹵代。

在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，化合物(4b)中與r¹連接的氮原子為雜環(huán)炔基的環(huán)中的氮原子(例如9o中的氮原子)。換言之，化合物(4b)中c、d和g為0，r¹和q¹與它們所連接的氮原子一起形成雜環(huán)炔基，優(yōu)選雜環(huán)辛炔基，最優(yōu)選式(9o)或(9p)的雜環(huán)辛炔基。此處，(9o)的羰基部分被式(1)的基團(tuán)的磺酰基替換?；蛘?，與r¹連接的氮原子和式(9n)中被指定為u的原子是同一原子。換言之，當(dāng)q¹為式(9n)時(shí)，u可為式(1)的基團(tuán)的右側(cè)氮原子，或u＝nr⁹且r⁹為式(1)的基團(tuán)的剩余部分，以及r¹為環(huán)辛炔部分。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為任選取代的二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)，也稱為bcn基團(tuán)。優(yōu)選地，所述二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)為如下所示的式(9q)。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為能夠在狄爾斯-阿爾德反應(yīng)中反應(yīng)的共軛(雜)二烯基。優(yōu)選的(雜)二烯基包括任選取代的四嗪基、任選取代的1，2-醌基和任選取代的三嗪基。更優(yōu)選地，所述四嗪基為式(9r)，如下所示，其中r⁹選自氫、直鏈或支鏈的c1-c12烷基或c4-c12(雜)芳基。優(yōu)選地，r⁹為氫、c1-c6烷基或c4-c10(雜)芳基，更優(yōu)選r⁹為氫、c1-c4烷基或c4-c6(雜)芳基。甚至更優(yōu)選地，r⁹為氫、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基或吡啶基。甚至更優(yōu)選地，r⁹為氫、甲基或吡啶基。更優(yōu)選地，所述1，2-醌基為式(9zl)或(9zm)。所述三嗪基可為任意位置異構(gòu)體。更優(yōu)選地，所述三嗪基為1，2，3-三嗪基或1，2，4-三嗪基，其可經(jīng)任何可能的位點(diǎn)連接，如式(9zn)中所示。作為三嗪基，所述1，2，3-三嗪是最優(yōu)選的。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為如下所示的式(9s)的疊氮基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為適合于進(jìn)行施陶丁格連接反應(yīng)(staudingerligationreaction)的任選取代的三芳基膦基。優(yōu)選地，所述膦基為如下所示的式(9t)，其中r¹⁰為氫或(硫)酯基。當(dāng)r¹⁰為(硫)酯基時(shí)，優(yōu)選r¹⁰為-c(o)-v-r¹¹，其中v為o或s且r¹¹為c1-c12烷基。優(yōu)選地，r¹¹為c1-c6烷基，更優(yōu)選c1-c4烷基。最優(yōu)選地，r¹¹為甲基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為如下所示的式(9u)的氧化腈基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為硝酮基。優(yōu)選地，所述硝酮基為如下所示的式(9v)，其中r¹²選自直鏈或支鏈的c1-c12烷基和c6-c12芳基。優(yōu)選地，r¹²為c1-c6烷基，更優(yōu)選r¹²為c1-c4烷基。甚至更優(yōu)選地，r¹²為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基。甚至更優(yōu)選地，r¹²為甲基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為腈亞胺基。優(yōu)選地，所述腈亞胺基為如下所示的式(9w)或(9zd)，其中r¹³選自直鏈或支鏈的c1-c12烷基和c6-c12芳基。優(yōu)選地，r¹³為c1-c6烷基，更優(yōu)選r¹³為c1-c4烷基。甚至更優(yōu)選地，r¹³為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基。甚至更優(yōu)選r¹³為甲基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為重氮基。優(yōu)選地，所述重氮基為如下所示的式(9x)，其中r¹⁴選自氫或羰基衍生物。更優(yōu)選地，r¹⁴為氫。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為酮基。更優(yōu)選地，所述酮基為如下所示的式(9y)，其中r¹⁵選自直鏈或支鏈的c1-c12烷基和c6-c12芳基。優(yōu)選地，r¹⁵為c1-c6烷基，更優(yōu)選r¹⁵為c1-c4烷基。甚至更優(yōu)選r¹⁵為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基。甚至更優(yōu)選r¹⁵為甲基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為(o-烷基)羥氨基。更優(yōu)選地，所述(o-烷基)羥氨基為如下所示的式(9z)。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為肼基。優(yōu)選地，所述肼基為如下所示的式(9za)。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為鹵代n-馬來(lái)酰亞胺基或磺酰化n-馬來(lái)酰亞胺基。當(dāng)q¹為鹵代或磺酰化n-馬來(lái)酰亞胺基時(shí)，q¹優(yōu)選為如下所示的式(9ze)，其中r⁶獨(dú)立地選自氫、f、cl、br、i和-s(o)2r18，其中r¹⁸選自任選取代的c1-c12烷基和c4-c12(雜)芳基，條件是至少一個(gè)r⁶不為氫。當(dāng)r⁶為鹵素時(shí)(即當(dāng)r⁶為f、cl、br或i時(shí))，優(yōu)選r⁶為br。當(dāng)r⁶為-s(o)2r18時(shí)，優(yōu)選r18為c1-c6烷基或c4-c6(雜)芳基，優(yōu)選苯基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為如下所示的式(9zf)的碳酰鹵，其中x選自f、cl、br和i。優(yōu)選地，x為cl或br，并且最優(yōu)選地，x為cl。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9zg)的丙二烯酰胺基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9zh)的1，1-雙(磺?；谆?甲基羰基，或其消除衍生物，其中r¹⁸選自任選取代的c1-c12烷基和c4-c12(雜)芳基。更優(yōu)選地，r18為任選取代的c1-c6烷基或c4-c6(雜)芳基，并且最優(yōu)選苯基。

其中k、l、x、t、u、v、r⁴、r⁵、r⁶、r⁷、r⁸、r⁹、r¹⁰、r¹¹、r¹²、r¹³、r¹⁴、r¹⁵、r¹⁶、r¹⁷、r¹⁸和r¹⁹如上所定義。

在如下文所述的本發(fā)明的綴合方法的優(yōu)選實(shí)施方案中，綴合通過(guò)環(huán)加成實(shí)現(xiàn)，所述環(huán)加成如狄爾斯-阿爾德反應(yīng)或1，3-偶極環(huán)加成，優(yōu)選1，3-偶極環(huán)加成。根據(jù)該實(shí)施方案，反應(yīng)性基團(tuán)q¹(以及生物分子上的f¹)選自在環(huán)加成反應(yīng)中具有反應(yīng)性的基團(tuán)。此處，反應(yīng)性基團(tuán)q¹和f¹為互補(bǔ)的，即在環(huán)加成反應(yīng)中它們能夠相互反應(yīng)。

對(duì)于狄爾斯-阿爾德反應(yīng)，f¹和q¹中的一個(gè)為二烯，且f¹和q¹中的另一個(gè)為親二烯體。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，在狄爾斯-阿爾德反應(yīng)的上下文下，術(shù)語(yǔ)“二烯”是指1，3-(雜)二烯，并且包括共軛二烯(r2c＝cr-cr＝cr2)、亞胺(例如r2c＝cr-n＝cr2或r2c＝cr-cr＝nr、r2c＝n-n＝cr2)和羰基(例如r2c＝cr-cr＝o或o＝cr-cr＝o)。使用含n-二烯和含o-二烯的雜-狄爾斯-阿爾德反應(yīng)在本領(lǐng)域中是已知的。本領(lǐng)域中已知的適用于狄爾斯-阿爾德反應(yīng)的任何二烯均可用作反應(yīng)性基團(tuán)q¹或f¹。優(yōu)選的二烯包括如上所述的四嗪，如上所述的1，2-醌和如上所述的三嗪。盡管本領(lǐng)域中已知的適用于狄爾斯-阿爾德反應(yīng)的任何親二烯體均可用作反應(yīng)性基團(tuán)q¹或f¹，但是所述親二烯體優(yōu)選為如上所述的烯烴或炔烴基團(tuán)，最優(yōu)選炔烴基團(tuán)。對(duì)于通過(guò)狄爾斯-阿爾德反應(yīng)的綴合，優(yōu)選f¹為二烯且q¹為親二烯體。此處，當(dāng)q¹為二烯時(shí)，f¹為親二烯體；當(dāng)q¹為親二烯體時(shí)，f¹為二烯。最優(yōu)選地，q¹為親二烯體，優(yōu)選q¹為或包含炔基，且f¹為二烯，優(yōu)選四嗪、1，2-醌或三嗪基團(tuán)。

對(duì)于1，3-偶極環(huán)加成，f¹和q¹中的一個(gè)為1，3-偶極體，且f¹和q¹中的另一個(gè)為親偶極體。本領(lǐng)域中已知的適用于1，3-偶極環(huán)加成的任何1，3-偶極體均可用作反應(yīng)性基團(tuán)q¹或f¹。優(yōu)選的1，3-偶極體包括疊氮基、硝酮基、氧化腈基、腈亞胺基和重氮基。盡管本領(lǐng)域中已知的適用于1，3-偶極環(huán)加成的任何親偶極體均可用作反應(yīng)性基團(tuán)q¹或f¹，但是所述親偶極體優(yōu)選為烯烴或炔烴基團(tuán)，最優(yōu)選炔烴基團(tuán)。對(duì)于通過(guò)1，3-偶極環(huán)加成的綴合，優(yōu)選f¹為1，3-偶極體且q¹為親偶極體。此處，當(dāng)q¹為1，3-偶極體時(shí)，f¹為親偶極體；當(dāng)q¹為親偶極體時(shí)，f¹為1，3-偶極體。最優(yōu)選地，q¹為親偶極體，優(yōu)選q¹為或包含炔基，且f¹為1，3-偶極體，優(yōu)選疊氮基。

因此，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹選自親偶極體和親二烯體。優(yōu)選地，q¹為烯基或炔基。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹包含炔基，優(yōu)選選自如上所述的炔基、如上所述的環(huán)烯基、如上所述的(雜)環(huán)炔基，以及二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)，更優(yōu)選q¹選自如上所定義的以及下文描述的(9j)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)和(9zk)，更優(yōu)選選自(9n)、(9o)、(9p)、(9q)和(9zk)。最優(yōu)選地，q¹為二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)，優(yōu)選式(9q)的基團(tuán)。已知這些基團(tuán)在與本文所述的疊氮官能化的生物分子的綴合中是高效的，并且當(dāng)本發(fā)明的磺酰胺接頭用于這種接頭-綴合物和生物綴合物中時(shí)，任何聚集均被有利地減小至最低。尤其是對(duì)于這種疏水反應(yīng)性基團(tuán)q¹，以及對(duì)于所述經(jīng)綴合的生物綴合物，本發(fā)明的磺酰胺接頭使得聚集顯著降低。

如上文所述，在本發(fā)明的化合物中，q¹能夠與生物分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)f¹反應(yīng)。反應(yīng)性基團(tuán)q¹的互補(bǔ)反應(yīng)性基團(tuán)f¹為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并且在下文中進(jìn)行更詳細(xì)的描述。f¹和q¹之間的反應(yīng)及其相應(yīng)產(chǎn)物的一些代表性實(shí)例示于附圖22中。

如上所述，在本發(fā)明的接頭-綴合物中，靶分子d和反應(yīng)性基團(tuán)q¹共價(jià)連接到接頭上。靶分子d與接頭的共價(jià)連接可通過(guò)例如在所述靶分子上存在的官能團(tuán)f²與在所述接頭上存在的反應(yīng)性基團(tuán)q²的反應(yīng)來(lái)發(fā)生。用于連接靶分子d與接頭的合適的有機(jī)反應(yīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，與反應(yīng)性基團(tuán)q²互補(bǔ)的官能團(tuán)f²也是。因此，d可通過(guò)連接基團(tuán)z與接頭連接。

術(shù)語(yǔ)“連接基團(tuán)”在本文中是指將化合物的一部分與同一化合物的另一部分連接的結(jié)構(gòu)元素。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，連接基團(tuán)的性質(zhì)取決于獲得所述化合物的部分之間的連接所采用的有機(jī)反應(yīng)的類(lèi)型。例如，當(dāng)r-c(o)-oh的羧基與h2n-r’的氨基反應(yīng)以形成r-c(o)-n(h)-r’時(shí)，r通過(guò)連接基團(tuán)z與r’連接，并且z可由基團(tuán)-c(o)-n(h)-表示。

反應(yīng)性基團(tuán)q¹可以類(lèi)似的方式與接頭連接。因此，q¹可通過(guò)連接基團(tuán)z與間隔部分連接。

在本領(lǐng)域中已知有大量的反應(yīng)用于靶分子與接頭的連接，以及用于反應(yīng)性基團(tuán)q¹與接頭的連接。因此，多種連接基團(tuán)z均可存在于本發(fā)明的接頭-綴合物中。

因此，本發(fā)明還涉及下式的化合物：

(q¹)y-(z^w)-sp-(z^x)-(d)z，

其中：

y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

q¹為能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

d為靶分子；

sp為間隔部分，其中間隔部分被定義為使反應(yīng)性基團(tuán)q¹和靶分子d間隔(即在它們之間提供一定的距離)且使它們共價(jià)連接的部分；

z^w為使反應(yīng)性基團(tuán)q¹連接到所述間隔部分的連接基團(tuán)；

z^x為使靶分子d連接到所述間隔部分的連接基團(tuán)；以及

其中所述間隔部分包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中式(1)的基團(tuán)為如上所定義。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(1)的基團(tuán)中a為0。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(1)的基團(tuán)中a為1。

y和z的優(yōu)選實(shí)施方案為如上述(q¹)y-sp-(d)z中所定義。進(jìn)一步優(yōu)選，所述化合物為式q¹-(z^w)-sp-(z^x)-(d)4、q¹-(z^w)-sp-(z^x)-(d)3、q¹-(z^w)-sp-(z^x)-(d)2或q¹-(z^w)-sp-(z^x)-d，更優(yōu)選q¹-(z^w)-sp-(z^x)-(d)2或q¹-(z^w)-sp-(z^x)-d且最優(yōu)選q¹-(z^w)-sp-(z^x)-d，其中z^w和z^x為如上所定義。

優(yōu)選地，z^w和z^x獨(dú)立地選自-o-、-s-、-nr²-、-n＝n-、-c(o)-、-c(o)-nr²-、-o-c(o)-、-o-c(o)-o-、-o-c(o)-nr²、-nr2-c(o)-、-nr²-c(o)-o-、-nr²-c(o)-nr²-、-s-c(o)-、-s-c(o)-o-、-s-c(o)-nr²-、-s(o)-、-s(o)2-、-o-s(o)2-、-o-s(o)2-o-、-o-s(o)2-nr²-、-o-s(o)-、-o-s(o)-o-、-o-s(o)-nr²-、-o-nr²-c(o)-、-o-nr²-c(o)-o-、-o-nr²-c(o)-nr²-、-nr²-o-c(o)-、-nr²-o-c(o)-o-、-nr²-o-c(o)-nr²-、-o-nr²-c(s)-、-o-nr²-c(s)-o-、-o-nr²-c(s)-nr²-、-nr²-o-c(s)-、-nr²-o-c(s)-o-、-nr²-o-c(s)-nr²-、-o-c(s)-、-o-c(s)-o-、-o-c(s)-nr²-、-nr²-c(s)-、-nr²-c(s)-o-、-nr²-c(s)-nr²-、-s-s(o)2-、-s-s(o)2-o-、-s-s(o)2-nr²-、-nr²-o-s(o)-、-nr²-o-s(o)-o-、-nr²-o-s(o)-nr²-、-nr²-o-s(o)2-、-nr²-o-s(o)2-o-、-nr²-o-s(o)2-nr²-、-o-nr²-s(o)-、-o-nr²-s(o)-o-、-o-nr²-s(o)-nr²-、-o-nr²-s(o)2-o-、-o-nr²-s(o)2-nr²-、-o-nr²-s(o)2-、-o-p(o)(r²)2-、-s-p(o)(r²)2-、-nr²-p(o)(r²)2-，及其兩種或更多種的組合，其中r²獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基被任選地取代。

d和q¹的優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。

更具體地，本發(fā)明涉及式(4a)或(4b)的化合物，或其鹽：

其中：

a獨(dú)立地為0或1；

b獨(dú)立地為0或1；

c為0或1；

d為0或1；

e為0或1；

f為1至150范圍內(nèi)的整數(shù)；

g為0或1；

i為0或1；

d為靶分子；

q¹為能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

sp¹為間隔部分；

sp²為間隔部分；

sp³為間隔部分；

sp⁴為間隔部分；

z¹為連接基團(tuán)，其將q¹或sp³與sp²、o或c(o)或n(r¹)連接；

z²為連接基團(tuán)，其將d或sp⁴與sp¹、n(r¹)、o或c(o)連接；以及

r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c1-c24(雜)芳基、c1-c24烷基(雜)芳基和c1-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基；或

r¹為d、-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]或-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]，其中sp¹、sp²、sp³、sp⁴、z¹、z²、d、q¹、b、c、d、e、g和i如上所定義。

式(4a)或(4b)的化合物或其鹽也可稱為接頭-綴合物。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(4a)或(4b)的化合物中a為1。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(4a)或(4b)的化合物中a為0。

如上所述，z¹為將q¹或sp³與sp²、o或c(o)或n(r¹)連接的連接基團(tuán)，以及z²為將d或sp⁴與sp¹、n(r¹)、o或c(o)連接的連接基團(tuán)。如上文更詳細(xì)描述的，術(shù)語(yǔ)“連接基團(tuán)”是指將化合物的一部分與同一化合物的另一部分連接的結(jié)構(gòu)元素。

在式(4a)的化合物中，連接基團(tuán)z¹——當(dāng)存在(即當(dāng)d為1)時(shí)——將式(4a)的化合物的q¹(任選地通過(guò)間隔部分sp³)與o-原子或c(o)基團(tuán)(任選地通過(guò)間隔部分sp²)連接。更具體地，當(dāng)z¹存在(即d為1)時(shí)，并且當(dāng)sp³和sp²不存在(即g為0且c為0)時(shí)，z¹將式(4a)的接頭-綴合物的q¹與o原子(a為1)或c(o)基團(tuán)(a為0)連接。當(dāng)z¹存在(即當(dāng)d為1)、sp³存在(即g為1)且sp²不存在(即c為0)時(shí)，z¹將式(4a)的接頭-綴合物的間隔部分sp³與o原子(a為1)或c(o)基團(tuán)(a為0)連接。當(dāng)z¹存在(即d為1)時(shí)，并且當(dāng)sp³和sp²存在(即g為1且c為1)時(shí)，z¹將式(4a)的接頭-綴合物的間隔部分sp³與間隔部分sp²連接。當(dāng)z¹存在(即當(dāng)d為1)、sp³不存在(即g為0)且sp²存在(即c為1)時(shí)，z¹將式(4a)的接頭-綴合物的q¹與間隔部分sp²連接。

在式(4b)的化合物中，連接基團(tuán)z¹——當(dāng)存在(即當(dāng)d為1)時(shí)——將式(4b)的接頭-綴合物中的q¹(任選地通過(guò)間隔部分sp³)與n(r¹)基團(tuán)的n原子(任選地通過(guò)間隔部分sp²)連接。更具體地，當(dāng)z¹存在(即當(dāng)d為1)時(shí)，并且當(dāng)sp³和sp²不存在(即g為0且c為0)時(shí)，z¹將式(4b)的接頭-綴合物的q¹與n(r¹)基團(tuán)的n原子連接。當(dāng)z¹存在(即當(dāng)d為1)、sp³存在(即g為1)且sp²不存在(即c為0)時(shí)，z¹將式(4b)的接頭-綴合物的間隔部分sp³與n(r¹)基團(tuán)的n原子連接。當(dāng)z¹存在(即當(dāng)d為1)時(shí)，并且當(dāng)sp³和sp²存在(即g為1且c為1)時(shí)，z¹將式(4b)的接頭-綴合物的間隔部分sp³與間隔部分sp²連接。當(dāng)z¹存在(即當(dāng)d為1)、sp³不存在(即g為0)且sp²存在(即c為1)時(shí)，z¹將式(4b)的接頭-綴合物的q¹與間隔部分sp²連接。

在式(4a)的化合物中，當(dāng)c、d和g都為0時(shí)，則式(4a)的接頭-綴合物中的q¹與o原子(當(dāng)a為1時(shí))或與c(o)基團(tuán)(當(dāng)a為0時(shí))直接連接。

在式(4b)的化合物中，當(dāng)c、d和g都為0時(shí)，則式(4b)的接頭-綴合物中的q¹與n(r¹)基團(tuán)的n原子直接連接。

在式(4a)的化合物中，連接基團(tuán)z²——當(dāng)存在(即當(dāng)e為1)時(shí)——將式(4a)的接頭-綴合物的d(任選地通過(guò)間隔部分sp⁴)與n(r¹)基團(tuán)的n原子(任選地通過(guò)間隔部分sp¹)連接。更具體地，當(dāng)z²存在(即e為1)時(shí)，并且當(dāng)sp¹和sp⁴不存在(即b為0且i為0)時(shí)，z²將式(4a)的接頭-綴合物的d與n(r¹)基團(tuán)的n原子連接。當(dāng)z²存在(即當(dāng)e為1)、sp⁴存在(即i為1)且sp¹不存在(即b為0)時(shí)，z²將式(4a)的接頭-綴合物的間隔部分sp⁴與n(r¹)基團(tuán)的n原子連接。當(dāng)z²存在(即當(dāng)e為1)時(shí)，并且當(dāng)sp¹和sp⁴存在(即b為1且i為1)時(shí)，z²將式(4a)的接頭-綴合物的間隔部分sp¹與間隔部分sp⁴連接。當(dāng)z²存在(即當(dāng)e為1)、sp⁴不存在(即i為0)且sp¹存在(即b為1)時(shí)，z²將式(4a)的接頭-綴合物的d與間隔部分sp¹連接。

在式(4a)的化合物中，當(dāng)b、e和i都為0時(shí)，則式(4a)的接頭-綴合物中的d與n(r¹)基團(tuán)的n原子直接連接。

在式(4b)的化合物中，當(dāng)b、e和i都為0時(shí)，則式(4b)的接頭-綴合物中的d與o原子(當(dāng)a為1時(shí))或與c(o)基團(tuán)(當(dāng)a為0時(shí))直接連接。

正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，連接基團(tuán)的性質(zhì)取決于獲得所述化合物的特定部分之間的連接所采用的有機(jī)反應(yīng)的類(lèi)型。大量的有機(jī)反應(yīng)可用于將反應(yīng)性基團(tuán)q¹與間隔部分連接，以及用于將靶分子與間隔部分連接。因此，存在多種連接基團(tuán)z¹和z²。

在(4a)和(4b)的接頭-綴合物的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，z¹和z²獨(dú)立地選自-o-、-s-、-s-s-、-nr²-、-n＝n-、-c(o)-、-c(o)-nr²-、-o-c(o)-、-o-c(o)-o-、-o-c(o)-nr²、-nr2-c(o)-、-nr²-c(o)-o-、-nr²-c(o)-nr²-、-s-c(o)-、-s-c(o)-o-、-s-c(o)-nr²-、-s(o)-、-s(o)2-、-o-s(o)2-、-o-s(o)2-o-、-o-s(o)2-nr²-、-o-s(o)-、-o-s(o)-o-、-o-s(o)-nr²-、-o-nr²-c(o)-、-o-nr²-c(o)-o-、-o-nr²-c(o)-nr²-、-nr²-o-c(o)-、-nr²-o-c(o)-o-、-nr²-o-c(o)-nr²-、-o-nr²-c(s)-、-o-nr²-c(s)-o-、-o-nr²-c(s)-nr²-、-nr²-o-c(s)-、-nr²-o-c(s)-o-、-nr²-o-c(s)-nr²-、-o-c(s)-、-o-c(s)-o-、-o-c(s)-nr²-、-nr²-c(s)-、-nr²-c(s)-o-、-nr²-c(s)-nr²-、-s-s(o)2-、-s-s(o)2-o-、-s-s(o)2-nr²-、-nr²-o-s(o)-、-nr²-o-s(o)-o-、-nr²-o-s(o)-nr²-、-nr²-o-s(o)2-、-nr²-o-s(o)2-o-、-nr²-o-s(o)2-nr²-、-o-nr²-s(o)-、-o-nr²-s(o)-o-、-o-nr²-s(o)-nr²-、-o-nr²-s(o)2-o-、-o-nr²-s(o)2-nr²-、-o-nr²-s(o)2-、-o-p(o)(r²)2-、-s-p(o)(r²)2-、-nr²-p(o)(r²)2-，及其兩種或更多種的組合，其中r2獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

如上所述，在式(4a)或(4b)的化合物中，sp¹、sp²、sp³和sp⁴為間隔部分。sp¹、sp²、sp³和sp⁴可獨(dú)立地存在或不存在(b、c、g和i獨(dú)立地為0或1)。sp¹(如果存在)，可不同于sp²(如果存在)，可不同于sp³和/或sp⁴(如果存在)。

間隔部分為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。合適的間隔部分的實(shí)例包括(聚)乙二醇二胺(例如，1，8-二氨基-3，6-二氧雜辛烷或包含更長(zhǎng)的乙二醇鏈的等同物)，聚乙二醇鏈或聚環(huán)氧乙烷鏈，聚丙二醇鏈或聚環(huán)氧丙烷鏈，以及1，x-二氨基烷烴(其中x為烷烴中碳原子的數(shù)目)。

另一類(lèi)合適的間隔部分包括可裂解的間隔部分，或可裂解的接頭。所述可裂解的接頭是在本領(lǐng)域中眾所周知的。例如，shabatetal.，softmatter2012，6，1073——以引用方式納入本文—－公開(kāi)了包含在生物學(xué)引發(fā)(例如酶裂解或氧化事件)時(shí)釋放自我犧牲型部分的可裂解接頭。一些合適的可裂解接頭的實(shí)例為在還原時(shí)裂解的二硫化物接頭，在蛋白酶(例如組織蛋白酶、血纖維蛋白溶酶或金屬蛋白酶)的特異性識(shí)別下裂解的肽接頭，或在糖苷酶(例如葡萄糖醛酸苷酶)特異性識(shí)別下裂解的基于糖苷的接頭，或在貧氧、缺氧區(qū)域中被還原的硝基芳族化合物。此處，合適的可裂解的間隔部分也包括包含特定的、可裂解的氨基酸序列的間隔部分。實(shí)例包括例如包含val-cit(纈氨酸-瓜氨酸)部分的間隔部分。由于其有限的水溶性，包含可裂解接頭(例如val-cit接頭，尤其是val-cit-pabc)的生物綴合物在很大程度上發(fā)生聚集。對(duì)于這種生物綴合物，納入本發(fā)明的磺酰胺接頭是特別有益的。此外，與包含可裂解接頭的接頭綴合物的綴合反應(yīng)受到所述接頭-綴合物的有限的水溶性阻礙。因此，包含可裂解接頭(例如val-cit接頭，尤其是val-cit-pabc)以及本發(fā)明的磺酰胺接頭的接頭-綴合物優(yōu)于包含這種可裂解接頭但缺少這種綴合至生物分子的磺酰胺接頭的接頭-綴合物。

因此，在式(4a)和(4b)的接頭-綴合物的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，間隔部分sp¹、sp²、sp³和/或sp⁴——如果存在——包含氨基酸序列。包含氨基酸序列的間隔部分為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并且也可被稱為肽接頭。實(shí)例包括包含val-cit部分(例如val-cit-pabc、val-cit-pab、fmoc-val-cit-pab等)的間隔部分。優(yōu)選地，將val-cit-pabc部分用于所述接頭-綴合物中。

在式(4a)和(4b)的接頭-綴合物的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c200亞烷基、c2-c200亞烯基、c2-c200亞炔基、c3-c200亞環(huán)烷基、c5-c200亞環(huán)烯基、c8-c200亞環(huán)炔基、c7-c200烷基亞芳基、c7-c200芳基亞烷基、c8-c200芳基亞烯基和c9-c200芳基亞炔基，所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。當(dāng)所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基被上述定義的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔時(shí)，優(yōu)選所述基團(tuán)被一個(gè)或多個(gè)o原子，和/或被一個(gè)或多個(gè)s-s基團(tuán)間隔。

更優(yōu)選地，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c100亞烷基、c2-c100亞烯基、c2-c100亞炔基、c3-c100亞環(huán)烷基、c5-c100亞環(huán)烯基、c8-c100亞環(huán)炔基、c7-c100烷基亞芳基、c7-c100芳基亞烷基、c8-c100芳基亞烯基和c9-c100芳基亞炔基，所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

甚至更優(yōu)選地，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c50亞烷基、c2-c50亞烯基、c2-c50亞炔基、c3-c50亞環(huán)烷基、c5-c50亞環(huán)烯基、c8-c50亞環(huán)炔基、c7-c50烷基亞芳基、c7-c50芳基亞烷基、c8-c50芳基亞烯基和c9-c50芳基亞炔基，所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

甚至更優(yōu)選地，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c20亞烷基、c2-c20亞烯基、c2-c20亞炔基、c3-c20亞環(huán)烷基、c5-c20亞環(huán)烯基、c8-c20亞環(huán)炔基、c7-c20烷基亞芳基、c7-c20芳基亞烷基、c8-c20芳基亞烯基和c9-c20芳基亞炔基，所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

在這些優(yōu)選實(shí)施方案中，進(jìn)一步優(yōu)選所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基未被取代并且任選地被選自o、s和nr³中－－優(yōu)選o－－的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，優(yōu)選氫或甲基。

最優(yōu)選地，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c20亞烷基，所述亞烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。在該實(shí)施方案中，進(jìn)一步優(yōu)選所述亞烷基未被取代并且任選地被選自o、s和nr³中——優(yōu)選o和/或s-s－—的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，優(yōu)選氫或甲基。

因此，優(yōu)選的間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴包括-(ch2)n-、-(ch2ch2)n-、-(ch2ch2o)n-、-(och2ch2)n-、-(ch2ch2o)nch2ch2-、-ch2ch2(och2ch2)n-、-(ch2ch2ch2o)n-、-(och2ch2ch2)n-、-(ch2ch2ch2o)nch2ch2ch2-和-ch2ch2ch2(och2ch2ch2)n-，其中n為1至50范圍內(nèi)的整數(shù)，優(yōu)選在1至40范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1至30范圍內(nèi)，甚至更優(yōu)選在1至20范圍內(nèi)，并且甚至更優(yōu)選在1至15范圍內(nèi)。更優(yōu)選地，n為1、2、3、4、5、6、7、8、9或10，更優(yōu)選1、2、3、4、5、6、7或8，甚至更優(yōu)選1、2、3、4、5或6，甚至更優(yōu)選1、2、3或4。

由于sp¹、sp²、sp³和sp⁴獨(dú)立地選擇，因此sp¹(如果存在)，可不同于sp²(如果存在)，可不同于sp³和/或sp⁴(如果存在)。

上文更詳細(xì)地描述了反應(yīng)性基團(tuán)q¹。在式(4a)和(4b)的接頭-綴合物中，優(yōu)選反應(yīng)性基團(tuán)q¹選自：任選取代的n-馬來(lái)酰亞胺基、鹵代n-烷基酰氨基、磺酰基氧基n-烷基酰氨基、酯基、碳酸酯基、磺酰鹵基、硫醇基或其衍生物、烯基、炔基、(雜)環(huán)炔基、二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)、環(huán)烯基、四嗪基、疊氮基、膦基、氧化腈基、硝酮基、腈亞胺基、重氮基、酮基、(o-烷基)羥氨基、肼基、鹵代n-馬來(lái)酰亞胺基、碳酰鹵基、丙二烯酰胺基和1，1-雙(磺?；谆?-甲基羰基或其消除衍生物。在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)或(9zn)，其中(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)、(9zn)及其優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9b)、(9c)、(9f)、(9j)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9s)、(9t)、(9zh)、(9r)、(9zl)、(9zm)或(9zn)。在一個(gè)甚至更優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9n)、(9o)、(9q)、(9p)、(9t)、(9zh)或(9s)，并且在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9q)、(9n)、(9o)、(9p)、(9t)或(9zh)及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上所定義。

在式(4a)和(4b)的接頭-綴合物中，靶分子d和靶分子d的優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。在式(4a)和(4b)的接頭-綴合物的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，d選自活性物質(zhì)、報(bào)告分子、聚合物、固體表面、水凝膠、納米顆粒、微顆粒和生物分子。活性物質(zhì)、報(bào)告分子、聚合物、水凝膠、固體表面、納米顆粒和微顆粒以及生物分子，及其優(yōu)選實(shí)施方案已在上文更詳細(xì)描述。

如上所述，r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，或r¹為d、-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]或-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]，其中sp¹、sp²、sp³、sp⁴、z¹、z²、d、q¹、b、c、d、e、g和i如上所定義。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為氫或c1-c20烷基，更優(yōu)選r¹為氫或c1-c16烷基，甚至更優(yōu)選r¹為氫或c1-c10烷基，其中所述烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中——優(yōu)選o——的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基。在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為氫。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為c1-c20烷基，更優(yōu)選c1-c16烷基，甚至更優(yōu)選c1-c10烷基，其中所述烷基任選地被一個(gè)或多個(gè)o原子間隔，并且其中所述烷基任選地被-oh基——優(yōu)選末端-oh基——取代。在該實(shí)施方案中，進(jìn)一步優(yōu)選r¹為包含末端-oh基的聚乙二醇鏈。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為c1-c12烷基，更優(yōu)選c1-c6烷基，甚至更優(yōu)選c1-c4烷基，并且甚至更優(yōu)選r¹選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基和叔丁基。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，r¹為靶分子d、-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]或-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]，其中sp¹、sp²、sp³、sp⁴、z¹、z²、d、q¹、b、c、d、e、g和i如上所定義。當(dāng)r¹為d或-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)選所述接頭-綴合物為式(4a)。在該實(shí)施方案中，接頭-綴合物(4a)包含兩個(gè)靶分子d，其可為相同或不同的。當(dāng)r¹為-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]時(shí)，在-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]中的sp¹、b、z²、e、sp⁴、i和d可與n(r¹)的n原子連接的另一個(gè)-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]中的sp¹、b、z²、e、sp⁴、i和d相同或不同。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，在n(r¹)的n原子上的兩個(gè)-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]是相同的。

當(dāng)r¹為-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)選所述接頭-綴合物為式(4b)。在該實(shí)施方案中，接頭-綴合物(4b)包含兩個(gè)靶分子q¹，其可為相同或不同的。當(dāng)r¹為-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]時(shí)，在-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]中的sp²、c、z¹、d、sp³、g和d可與n(r¹)的n原子連接的另一個(gè)-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]中的sp¹、b、z²、e、sp⁴、i和q¹相同或不同。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，在n(r¹)的n原子上的兩個(gè)-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]是相同的。

在式(4a)和(4b)的接頭-綴合物中，f為1至150范圍內(nèi)的整數(shù)。因此，所述接頭-綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的式(1)的基團(tuán)，所述式(1)的基團(tuán)如上所定義。當(dāng)存在超過(guò)一個(gè)的式(1)的基團(tuán)時(shí)，即當(dāng)f為2或更大時(shí)，則a、b、sp¹和r¹獨(dú)立地選擇。換言之，當(dāng)f為2或更大時(shí)，每個(gè)a獨(dú)立地為0或1，每個(gè)b獨(dú)立地為0或1，每個(gè)sp¹可為相同或不同的，并且每個(gè)r¹可為相同或不同的。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，f為1至100范圍內(nèi)的整數(shù)，優(yōu)選在1至50范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1至25范圍內(nèi)，并且甚至更優(yōu)選在1至15范圍內(nèi)。在該實(shí)施方案中，更優(yōu)選地，f為1、2、3、4、5、6、7、8、9或10，甚至更優(yōu)選f為1、2、3、4、5、6、7或8，甚至更優(yōu)選f為1、2、3、4、5或6，甚至更優(yōu)選f為1、2、3或4，并且最優(yōu)選f為1。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，f為2至150范圍內(nèi)的整數(shù)，優(yōu)選在2至100范圍內(nèi)，更優(yōu)選在2至50范圍內(nèi)，更優(yōu)選在2至25范圍內(nèi)，并且甚至更優(yōu)選在2至15范圍內(nèi)。在該實(shí)施方案中，更優(yōu)選地，f為2、3、4、5、6、7、8、9或10，甚至更優(yōu)選f為2、3、4、5、6、7或8，甚至更優(yōu)選f為2、3、4、5或6，甚至更優(yōu)選f為2、3或4，并且最優(yōu)選f為2。

如上所述，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(4a)或(4b)的化合物中a為0。因此，本發(fā)明也涉及式(6a)或(6b)的化合物，或其鹽：

其中a、b、c、d、e、f、g、i、d、q¹、sp¹、sp²、sp³、sp⁴、z¹、z²和r¹，及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上文(4a)和(4b)中所定義。

如上所述，在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(4a)或(4b)的化合物中a為1。因此，本發(fā)明也涉及式(7a)或(7b)的化合物，或其鹽：

其中a、b、c、d、e、f、g、i、d、q¹、sp¹、sp²、sp³、sp⁴、z¹、z²和r¹，及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上文(4a)和(4b)中所定義。

當(dāng)在式(4a)的接頭-綴合物中sp⁴不存在時(shí)(即當(dāng)i為0時(shí))，靶分子d與z²連接(當(dāng)e為1時(shí))、與sp¹連接(當(dāng)e為0且b為1時(shí))或與n(r¹)連接(當(dāng)e為0且b為0時(shí))。當(dāng)在式(4b)的接頭-綴合物中sp⁴不存在時(shí)(即當(dāng)i為0時(shí))，靶分子d與z²連接(當(dāng)e為1時(shí))、與sp¹連接(當(dāng)e為0且b為1時(shí))或與o原子連接(當(dāng)a為1且b和e為0時(shí))或與c(o)基連接(當(dāng)a為0且b和e為0時(shí))。因此，本發(fā)明也涉及式(4c)或(4d)的接頭-綴合物，或其鹽：

其中：

a、b、c、d、e、f、g、d、q¹、sp1、sp²、sp³、z¹、z²和r¹，及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上文(4a)和(4b)中所定義。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(4c)或(4d)的接頭-綴合物中a為0。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(4c)或(4d)的接頭-綴合物中a為1。

在本發(fā)明的接頭-綴合物的一個(gè)具體實(shí)施方案中，尤其是在(4a)、(4b)、(4c)、(4d)、(6a)、(6b)、(7a)或(7b)的接頭-綴合物中，sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c20亞烷基，所述亞烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，并且q¹為式(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)或(9zn)，其中(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)、(9zn)及其優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9b)、(9c)、(9f)、(9j)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9s)(9t)、(9zh)、(9r)、(9zl)、(9zm)或(9zn)。在甚至進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9t)、(9zh)或(9s)，并且在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9q)、(9n)、(9p)、(9t)、(9zh)或(9o)及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上所定義。

接頭在本文中被定義為使化合物的兩個(gè)或更多個(gè)元素連接的部分。

因此，在如上所定義的式(4a)、(4b)、(4c)、(4d)、(6a)、(6b)、(7a)或(7b)的接頭-綴合物中，如上所定義的接頭可分別由式(8a)和(8b)表示：

正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，間隔部分(8a)和(8b)的優(yōu)選實(shí)施方案可取決于例如所述接頭-綴合中反應(yīng)性基團(tuán)q¹和d的性質(zhì)、制備所述接頭-綴合物的合成方法(例如在靶分子上互補(bǔ)官能團(tuán)f²的性質(zhì))、使用所述接頭-綴合物制備的生物綴合物的性質(zhì)(例如在生物分子上互補(bǔ)官能團(tuán)f¹的性質(zhì))。

當(dāng)q¹為例如如上所定義的式(9n)、(9o)、(9p)、(9q)或(9zk)的環(huán)辛炔基時(shí)，則優(yōu)選sp³存在(g為1)。

當(dāng)例如接頭-綴合物通過(guò)反應(yīng)性基團(tuán)q²——式(9n)、(9o)、(9p)、(9q)或(9zk)的環(huán)辛炔基——與疊氮基官能團(tuán)f²反應(yīng)來(lái)制備時(shí)，優(yōu)選sp⁴存在(i為1)。

此外，優(yōu)選sp¹、sp²、sp³和sp⁴中的至少一個(gè)是存在的，即b、c、g和i中的至少一個(gè)不為0。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，sp¹和sp⁴中的至少一個(gè)以及sp²和sp³中的至少一個(gè)是存在的。

當(dāng)f為2或更大時(shí)，優(yōu)選sp¹存在(b為1)。

接頭部分(8a)和(8b)的這些優(yōu)選實(shí)施方案也適用于以下更詳細(xì)描述的本發(fā)明的生物綴合物中的接頭部分。

sp¹、sp²、sp³和sp⁴的優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。

接頭-構(gòu)建體

接頭-構(gòu)建體在本文中被定義為其中反應(yīng)性基團(tuán)q¹經(jīng)由接頭與反應(yīng)性基團(tuán)q²共價(jià)連接的化合物。接頭-構(gòu)建體包含能夠與生物分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹，以及能夠與靶分子上存在的反應(yīng)性基團(tuán)f²反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q²。q¹和q²可相同或不同。接頭-構(gòu)建體可包含超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹和/或超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q²。當(dāng)存在超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹時(shí)，所述基團(tuán)q¹可相同或不同，并且當(dāng)存在超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q²時(shí)，所述基團(tuán)q²可相同或不同。

本發(fā)明還涉及一種化合物，更具體地涉及一種接頭-構(gòu)建體，所述化合物包含α端和ω端，所述化合物在α端包含能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的官能團(tuán)q¹，以及在ω端包含能夠與靶分子上存在的官能團(tuán)f²反應(yīng)的官能團(tuán)q²，所述化合物還包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中所述式(1)的基團(tuán)如上所定義，并且其中式(1)的基團(tuán)或其鹽位于化合物的所述α-端和所述ω-端之間。

反應(yīng)性基團(tuán)q¹共價(jià)鍵合至化合物的α-端，并且反應(yīng)性基團(tuán)q²共價(jià)鍵合至化合物的ω-端。

本發(fā)明的該化合物也可稱為接頭-構(gòu)建體。在本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體中，反應(yīng)性基團(tuán)q²經(jīng)由接頭與反應(yīng)性基團(tuán)q¹共價(jià)連接，并且所述接頭包含如上所定義的式(1)的基團(tuán)或其鹽。當(dāng)本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體包含式(1)的基團(tuán)的鹽時(shí)，所述鹽優(yōu)選為藥學(xué)上可接受的鹽。

本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體可包含超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q²。因此，所述接頭可包含例如第三(第四、第五等)末端，其可被稱為psi、chi、phi等末端，所述第三(第四、第五等)末端包含反應(yīng)性基團(tuán)q²。類(lèi)似地，所述接頭-綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹。

因此，本發(fā)明接頭-綴合物也可表示為(q¹)y-sp-(q²)z，其中y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)，并且z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)。

因此，本發(fā)明也涉及下式的接頭-構(gòu)建體：

(q¹)y-sp-(q²)z，

其中：

y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

q¹為能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

q²為能夠與靶分子上存在的官能團(tuán)f²反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

sp為間隔部分，其中間隔部分被定義為使反應(yīng)性基團(tuán)q¹和反應(yīng)性基團(tuán)q²間隔(即在它們之間提供一定的距離)且使它們共價(jià)連接的部分；以及

其中所述間隔部分包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中式(1)的基團(tuán)如上所定義。

優(yōu)選地，y為1、2、3或4，更優(yōu)選y為1或2，并且最優(yōu)選y為1。優(yōu)選地，z為1、2、3、4、5或6，更優(yōu)選z為1、2、3或4，甚至更優(yōu)選z為1、2或3，甚至更優(yōu)選z為1或2，并且最優(yōu)選z為1。更優(yōu)選地，y為1或2，優(yōu)選1，且z為1、2、3或4；甚至更優(yōu)選y為1或2，優(yōu)選1，且z為1、2或3；甚至更優(yōu)選y為1或2，優(yōu)選1，且z為1或2；并且最優(yōu)選y為1且z為1。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述接頭-構(gòu)建體為式q¹-sp-(q²)4、q¹-sp-(q²)3、q¹-sp-(q²)2或q¹-sp-q²。

本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體包含如上定義的式(1)的基團(tuán)或其鹽。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體包含其中a為0的式(1)的基團(tuán)或其鹽。因此，在該實(shí)施方案中，所述接頭-構(gòu)建體包含式(2)的基團(tuán)或其鹽：

其中r¹如上所定義。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體包含其中a為1的式(1)的基團(tuán)或其鹽。因此，在該實(shí)施方案中，所述接頭-構(gòu)建體包含式(3)的基團(tuán)或其鹽：

其中r¹如上所定義。

在本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體中，r¹以及r¹的優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。此外，反應(yīng)性基團(tuán)q¹和間隔部分sp，以及它們的實(shí)施方案，如上述對(duì)于本發(fā)明的接頭-綴合物中所定義的。

更具體地，本發(fā)明涉及下式的化合物：

(q¹)y-(z^w)-sp-(z^x)-(q²)z，

其中：

y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

q¹為能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

q²為能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f²反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

sp為間隔部分，其中間隔部分被定義為使反應(yīng)性基團(tuán)q¹和q²間隔(即在它們之間提供一定的距離)且使它們共價(jià)連接的部分；

z^w為將反應(yīng)性基團(tuán)q¹與所述間隔部分連接的連接基團(tuán)；

z^x為將反應(yīng)性基團(tuán)q²與所述間隔部分連接的連接基團(tuán)；以及

其中所述間隔部分包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中式(1)的基團(tuán)如上所定義。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(1)的基團(tuán)中的a為0。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，式(1)的基團(tuán)中的a為1。

y和z的優(yōu)選實(shí)施方案如上述(q¹)y-sp-(q²)z中所定義的。進(jìn)一步優(yōu)選所述化合物為式q¹-(z^w)-sp-(z^x)-(q²)4、q¹-(z^w)-sp-(z^x)-(q²)3、q¹-(z^w)-sp-(z^x)-(q²)2或q¹-(z^w)-sp-(z^x)-q²，更優(yōu)選q¹-(z^w)-sp-(z^x)-(q²)2或q¹-(z^w)-sp-(z^x)-q²，并且最優(yōu)選q¹-(z^w)-sp-(z^x)-q²，其中z^w和z^x如上所定義。

在本發(fā)明的接頭化合物中，z^w和z^x優(yōu)選獨(dú)立地選自-o-、-s-、-nr²-、-n＝n-、-c(o)-、-c(o)-nr²-、-o-c(o)-、-o-c(o)-o-、-o-c(o)-nr²、-nr2-c(o)-、-nr²-c(o)-o-、-nr²-c(o)-nr²-、-s-c(o)-、-s-c(o)-o-、-s-c(o)-nr²-、-s(o)-、-s(o)2-、-o-s(o)2-、-o-s(o)2-o-、-o-s(o)2-nr²-、-o-s(o)-、-o-s(o)-o-、-o-s(o)-nr²-、-o-nr²-c(o)-、-o-nr²-c(o)-o-、-o-nr²-c(o)-nr²-、-nr²-o-c(o)-、-nr²-o-c(o)-o-、-nr²-o-c(o)-nr²-、-o-nr²-c(s)-、-o-nr²-c(s)-o-、-o-nr²-c(s)-nr²-、-nr²-o-c(s)-、-nr²-o-c(s)-o-、-nr²-o-c(s)-nr²-、-o-c(s)-、-o-c(s)-o-、-o-c(s)-nr²-、-nr²-c(s)-、-nr²-c(s)-o-、-nr²-c(s)-nr²-、-s-s(o)2-、-s-s(o)2-o-、-s-s(o)2-nr²-、-nr²-o-s(o)-、-nr²-o-s(o)-o-、-nr²-o-s(o)-nr²-、-nr²-o-s(o)2-、-nr²-o-s(o)2-o-、-nr²-o-s(o)2-nr²-、-o-nr²-s(o)-、-o-nr²-s(o)-o-、-o-nr²-s(o)-nr²-、-o-nr²-s(o)2-o-、-o-nr²-s(o)2-nr²-、-o-nr²-s(o)2-、-o-p(o)(r²)2-、-s-p(o)(r²)2-、-nr²-p(o)(r²)2-，及其兩種或更多種的組合，其中r²獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

q¹的優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。

在本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體中，q²為能夠與靶分子上存在的官能團(tuán)f²反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)。能夠與此類(lèi)官能團(tuán)f²反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)q²為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，q²為選自以下的反應(yīng)性基團(tuán)：任選取代的n-馬來(lái)酰亞胺基、鹵代n-烷基酰氨基、磺?；趸鵱-烷基酰氨基、酯基、碳酸酯基、磺酰鹵基、硫醇基或其衍生物、烯基、炔基、(雜)環(huán)炔基、二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)、環(huán)烯基、四嗪基、疊氮基、膦基、氧化腈基、硝酮基、腈亞胺基、重氮基、酮基、(o-烷基)羥氨基、肼基、鹵代n-馬來(lái)酰亞胺基、1，1-雙(磺酰基甲基)甲基羰基或其消除衍生物、碳酰鹵基和丙二烯酰胺基、-[c(r¹⁷)2c(r¹⁷)2o]q-r¹⁷(其中q在1至200范圍內(nèi))、-cn、-ncv、-vcn、-vr¹⁷、-n(r¹⁷)2、-⁺n(r¹⁷)3、-c(v)n(r¹⁷)2、-c(r¹⁷)2vr¹⁷、-c(v)r¹⁷、-c(v)vr¹⁷、-s(o)r¹⁷、-s(o)2r¹⁷、-s(o)or¹⁷、-s(o)2or¹⁷、-s(o)n(r¹⁷)2、-s(o)2n(r¹⁷)2、-os(o)r¹⁷、-os(o)2r¹⁷、-os(o)or¹⁷、-os(o)2or¹⁷、-p(o)(r¹⁷)(or¹⁷)、-p(o)(or¹⁷)2、-op(o)(or¹⁷)2、-si(r¹⁷)3、-vc(v)r¹⁷、-vc(v)vr¹⁷、-vc(v)n(r¹⁷)2、-n(r¹⁷)c(v)r¹⁷、-n(r¹⁷)c(v)vr¹⁷和-n(r¹⁷)c(v)n(r¹⁷)2，其中v為o或s，并且其中r¹⁷獨(dú)立地選自氫、鹵素、c1-c24烷基、c6-c24(雜)芳基、c7-c24烷基(雜)芳基和c7-c24(雜)芳基烷基。

在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，q²為式(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)或(9zn)，其中(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)、(9zn)及其優(yōu)選的實(shí)施方案如上所定義。在該實(shí)施方案中，進(jìn)一步優(yōu)選q²為式(9a)、(9b)、(9c)、(9f)、(9j)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9s)、(9t)、(9zh)、(9r)、(9zl)、(9zm)或(9zn)，更優(yōu)選式(9a)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9t)、(9zh)或(9s)，并且甚至更優(yōu)選q²為式(9a)、(9p)、(9q)、(9n)、(9t)、(9zh)或(9o)，及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上所定義。最優(yōu)選地，q²為式(9a)、(9p)、(9q)、(9n)、(9t)、(9zh)或(9o)，及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上所定義。

在另一個(gè)其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，q²選自-[c(r¹⁷)2c(r¹⁷)2o]q-r¹⁷，其中q在1至200范圍內(nèi)，-cn、-ncv、-vcn、-vr¹⁷、-n(r¹⁷)2、-⁺n(r¹⁷)3、-c(v)n(r¹⁷)2、-c(r¹⁷)2vr¹⁷、-c(v)r¹⁷、-c(v)vr¹⁷、-s(o)r¹⁷、-s(o)2r¹⁷、-s(o)or¹⁷、-s(o)2or¹⁷、-s(o)n(r¹⁷)2、-s(o)2n(r¹⁷)2、-os(o)r¹⁷、-os(o)2r¹⁷、-os(o)or¹⁷、-os(o)2or17、-p(o)(r¹⁷)(or¹⁷)、-p(o)(or¹⁷)2、-op(o)(or¹⁷)2、-si(r¹⁷)3、-vc(v)r¹⁷、-vc(v)vr¹⁷、-vc(v)n(r¹⁷)2、-n(r¹⁷)c(v)r¹⁷、-n(r¹⁷)c(v)vr¹⁷和-n(r¹⁷)c(v)n(r¹⁷)2，其中v和r¹⁷如上所定義。在該實(shí)施方案中，進(jìn)一步優(yōu)選q²選自-or¹⁷、sr¹⁷、-n(r¹⁷)2、-⁺n(r¹⁷)3、-c(o)n(r¹⁷)2、-c(r¹⁷)2or¹⁷、-c(o)r¹⁷、-c(o)or¹⁷、-s(o)r¹⁷、-s(o)2r¹⁷、-s(o)or¹⁷、-s(o)2or¹⁷、-s(o)n(r¹⁷)2、-s(o)2n(r¹⁷)2、-os(o)r¹⁷、-os(o)2r¹⁷、-os(o)or¹⁷、-os(o)2or¹⁷、-p(o)(r¹⁷)(or¹⁷)、-p(o)(or¹⁷)2、-op(o)(or¹⁷)2、-si(r¹⁷)3、-oc(o)r¹⁷、-oc(o)or¹⁷、-oc(o)n(r¹⁷)2、-n(r¹⁷)c(o)r¹⁷、-n(r¹⁷)c(o)or¹⁷和-n(r¹⁷)c(o)n(r¹⁷)2，其中r¹⁷如上所定義。

在本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體的一個(gè)具體實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)或(9zn)，其中(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)、(9zn)及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上所定義；以及間隔部分sp選自直鏈或支鏈的c1-c20亞烷基，所述亞烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基；其中所述間隔部分sp被一個(gè)或多個(gè)式(1)的基團(tuán)或其鹽間隔；并且其中(1)如上所定義。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述間隔部分sp被一個(gè)或多個(gè)式(2)的基團(tuán)或其鹽間隔，其中(2)如上所定義。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述間隔部分sp被一個(gè)或多個(gè)式(3)的基團(tuán)或其鹽間隔，其中(3)如上所定義。

在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9b)、(9c)、(9f)、(9j)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9s)、(9t)、(9zh)、(9zk)、(9r)、(9zl)、(9zm)或(9zn)。在一個(gè)更進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9t)、(9zh)或(9s)，并且在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9p)、(9q)、(9n)、(9t)、(9zh)、(9zk)或(9o)，及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上所定義。最優(yōu)選q¹為式(9a)、(9p)、(9q)、(9n)、(9t)、(9zh)或(9o)，及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上所定義。

接頭-綴合物的制備方法

本發(fā)明還涉及本發(fā)明的接頭-綴合物的制備方法。具體地，本發(fā)明涉及本發(fā)明的接頭-綴合物的制備方法，所述方法包括使接頭-構(gòu)建體的官能團(tuán)q²與靶分子的官能團(tuán)f²反應(yīng)的步驟，其中所述接頭-構(gòu)建體為包含α-端和ω-端的化合物，所述化合物在α-端包含官能團(tuán)q¹并且在ω-端包含官能團(tuán)q²，所述q¹能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)，并且所述q²能夠與所述靶分子上存在的官能團(tuán)f²反應(yīng)，所述化合物還包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中所述式(1)的基團(tuán)如上所定義，并且其中式(1)的基團(tuán)或其鹽位于化合物的所述α-端和所述ω-端之間。

包括q¹、q²和靶分子d的優(yōu)選實(shí)施方案的所述接頭-構(gòu)建體及其優(yōu)選實(shí)施方案在上文中詳細(xì)描述。

在接頭-構(gòu)建體的制備方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述接頭-構(gòu)建體為如上所定義的(q¹)y-sp-(q²)z。在接頭-構(gòu)建體的制備方法的其他優(yōu)選實(shí)施方案中，所述接頭-構(gòu)建體為如上所定義的(q¹)y-(z^w)-sp-(z^x)-(q²)z。

本發(fā)明還涉及本發(fā)明的磺酰胺接頭-構(gòu)建體在生物綴合過(guò)程中的用途。本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體及其優(yōu)選實(shí)施方案在上文中已詳細(xì)描述。本發(fā)明尤其涉及式(q¹)y-sp-(q²)z的接頭-構(gòu)建體在生物綴合過(guò)程中的用途，并且涉及式(q¹)y-(z^w)-sp-(z^x)-(q²)z的接頭-構(gòu)建體在生物綴合過(guò)程中的用途。

本發(fā)明還涉及本發(fā)明的接頭-綴合物在生物綴合過(guò)程中的用途。本發(fā)明的接頭-綴合物及其優(yōu)選實(shí)施方案在上文中詳細(xì)描述。本發(fā)明尤其涉及式(4a)、(4b)、(4c)、(4d)、(6a)、(6b)、(7a)或(7b)的接頭-綴合物在生物綴合過(guò)程中的用途。

生物綴合物

生物綴合物在本文中被定義為其中生物分子經(jīng)由接頭與靶分子共價(jià)連接的化合物。生物綴合物包含一個(gè)或多個(gè)生物分子和/或一個(gè)或多個(gè)靶分子。所述接頭可包含一個(gè)或多個(gè)間隔部分。本發(fā)明的生物綴合物通過(guò)用于本發(fā)明生物綴合物的制備方法來(lái)方便地制備，其中將包含反應(yīng)性基團(tuán)q¹的接頭-綴合物綴合到包含反應(yīng)性基團(tuán)f¹的生物分子。在該綴合反應(yīng)中，反應(yīng)性基團(tuán)q¹和f¹相互反應(yīng)以形成接頭部分，其將所述接頭綴合物和生物分子連接。因此，本文所述的接頭-綴合物和生物分子的所有優(yōu)選實(shí)施方案均等同地適用于本發(fā)明的生物綴合物，除了所有所述的q¹和f¹以外，其中本發(fā)明的生物綴合物含有如上所定義的q¹和f¹的反應(yīng)產(chǎn)物。

本發(fā)明還涉及一種化合物，所述化合物包含α-端和ω-端，所述化合物在α-端包含生物分子并且在ω-端包含靶分子，所述化合物還包含式(1)的基團(tuán)或其鹽：

其中：

a為0或1；以及

r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，或

r¹為靶分子d，其中所述靶分子任選地通過(guò)間隔部分與n連接；

以及其中式(1)的基團(tuán)或其鹽位于化合物的所述α-端和所述ω-端之間。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述化合物還包含通過(guò)環(huán)加成反應(yīng)(優(yōu)選1，3-偶極環(huán)加成反應(yīng)，最優(yōu)選1，2，3-三唑環(huán))可獲得的部分，該部分位于所述α-端和所述式(1)的基團(tuán)之間。因此，在當(dāng)從α-端至ω-端進(jìn)行觀察時(shí)，本文所述化合物包含生物分子、通過(guò)環(huán)加成反應(yīng)可獲得的部分、式(1)的基團(tuán)以及靶分子。

在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述靶分子為如上所定義的疏水性的。

本發(fā)明的該化合物也可稱為生物綴合物。當(dāng)本發(fā)明的生物綴合物包含式(1)的基團(tuán)的鹽時(shí)，所述鹽優(yōu)選為藥學(xué)上可接受的鹽。

生物分子共價(jià)連接到本發(fā)明的生物綴合物的α-端，并且靶分子共價(jià)連接到本發(fā)明的生物綴合物的ω-端。

本發(fā)明的綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的靶分子。類(lèi)似地，生物綴合物可包含超過(guò)一個(gè)的生物分子。生物分子b和靶分子d，及其優(yōu)選的實(shí)施方案，已在上文更詳細(xì)描述。如上文中更詳細(xì)描述的，本發(fā)明的生物綴合物中d的優(yōu)選實(shí)施方案對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的接頭-構(gòu)建體中d的優(yōu)選實(shí)施方案。如上文中更詳細(xì)描述的，本發(fā)明的生物綴合物中接頭(8a)或(8b)的優(yōu)選實(shí)施方案對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的接頭-綴合物中接頭的優(yōu)選實(shí)施方案。

在本發(fā)明的生物綴合物中，生物分子b優(yōu)選選自蛋白質(zhì)(包括糖蛋白和抗體)、多肽、肽、聚糖、脂類(lèi)、核酸、寡核苷酸、多糖、寡糖、酶、激素、氨基酸和單糖。更優(yōu)選地，生物分子b選自蛋白質(zhì)(包括糖蛋白和抗體)、多肽、肽、聚糖、核酸、寡核苷酸、多糖、寡糖和酶。最優(yōu)選地，生物分子b選自蛋白質(zhì)(包括糖蛋白和抗體)、多肽、肽和聚糖。

本發(fā)明的生物綴合物也可定義為其中生物分子經(jīng)由間隔部分與靶分子綴合的生物綴合物，其中所述間隔部分包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中式(1)的基團(tuán)如上所定義。

本發(fā)明的生物綴合物也可表示為(b)y-sp-(d)z，其中y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)，并且z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)。

因此，本發(fā)明也涉及下式的生物綴合物：

(b)v-sp-(d)z，

其中：

y為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

z為1至10范圍內(nèi)的整數(shù)；

b為生物分子；

d為靶分子；

sp為間隔部分，其中間隔部分被定義為使生物分子b和靶分子d間隔(即在它們之間提供一定的距離)且使它們共價(jià)連接的部分；以及

其中所述間隔部分包含式(1)的基團(tuán)或其鹽，其中式(1)的基團(tuán)如上所定義。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述間隔部分還包含通過(guò)環(huán)加成反應(yīng)(優(yōu)選1，3-偶極環(huán)加成反應(yīng)，最優(yōu)選1，2，3-三唑環(huán))可獲得的部分，該部分位于b和所述式(1)的基團(tuán)之間。

優(yōu)選地，y為1、2、3或4，更優(yōu)選y為1或2，最優(yōu)選y為1。優(yōu)選地，z為1、2、3、4、5或6，更優(yōu)選z為1、2、3或4，甚至更優(yōu)選z為1、2或3，甚至更優(yōu)選z為1或2，并且最優(yōu)選z為1。更優(yōu)選地，y為1或2，優(yōu)選1，且z為1、2、3或4；甚至更優(yōu)選y為1或2，優(yōu)選1，且z為1、2或3；甚至更優(yōu)選y為1或2，優(yōu)選1，且z為1或2；并且最優(yōu)選y為1且z為1。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述生物綴合物為式b-sp-(d)4、b-sp-(d)3、b-sp-(d)2或b-sp-d。

如上所述，本發(fā)明的生物綴合物包含如上所定義的式(1)的基團(tuán)或其鹽。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，生物綴合物包含其中a為0的式(1)的基團(tuán)或其鹽。因此，在該實(shí)施方案中，所述生物綴合物包含式(2)的基團(tuán)或其鹽，其中(2)如上所定義。

在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述生物綴合物包含其中a為1的式(1)的基團(tuán)或其鹽。因此，在該實(shí)施方案中，所述生物綴合物包含式(3)的基團(tuán)或其鹽，其中(3)如上所定義。

在本發(fā)明的生物綴合物中，r¹、間隔部分sp、以及r¹和sp的優(yōu)選實(shí)施方案如上文對(duì)于本發(fā)明的接頭-綴合物中所定義。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述生物綴合物為式(5a)或(5b)，或其鹽：

其中a、b、c、d、e、f、g、h、i、d、sp¹、sp²、sp³、z¹、z²、z³和r¹，及其優(yōu)選實(shí)施方案如上文(4a)和(4b)的接頭-綴合物中所定義；以及

h為0或1；

z³為連接基團(tuán)，其將b與sp³、z¹、sp²、o或c(o)連接；

b為生物分子。

優(yōu)選地，h為1。

生物分子b的優(yōu)選實(shí)施方案如上所定義。

當(dāng)本發(fā)明的生物綴合物為(5a)或(5b)的鹽時(shí)，所述鹽優(yōu)選為藥學(xué)上可接受的鹽。

z³為連接基團(tuán)。如上所述，本文中的術(shù)語(yǔ)“連接基團(tuán)”是指將化合物的一部分與同一化合物的另一部分連接的結(jié)構(gòu)元素。通常，生物綴合物通過(guò)在接頭-綴合物中存在的反應(yīng)性基團(tuán)q¹與在生物分子中存在的官能團(tuán)f¹的反應(yīng)來(lái)制備。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，連接基團(tuán)z³的性質(zhì)取決于為建立生物分子和接頭-綴合物之間的連接而使用的有機(jī)反應(yīng)的類(lèi)型。換言之，z³的性質(zhì)取決于所述接頭-綴合物的反應(yīng)性基團(tuán)q¹的性質(zhì)，以及所述生物分子中的官能團(tuán)f¹的性質(zhì)。由于存在大量的不同的化學(xué)反應(yīng)可用于建立生物分子與接頭-綴合物之間的連接，因此，z³存在許多的可能性。

圖22示出了，當(dāng)包含q¹的接頭-綴合物與包含互補(bǔ)官能團(tuán)f¹的生物分子綴合時(shí)，f¹和q¹的合適的組合的幾個(gè)實(shí)例，以及在生物綴合物中存在的連接基團(tuán)z³的幾個(gè)實(shí)例。

當(dāng)f¹為例如硫醇基時(shí)，互補(bǔ)基團(tuán)q¹包括n-馬來(lái)酰亞胺基和烯基，并且相應(yīng)的連接基團(tuán)z³如圖22所示。當(dāng)f¹為硫醇基時(shí)，互補(bǔ)基團(tuán)q¹還包括丙二烯酰胺基。

當(dāng)f¹為例如氨基時(shí)，互補(bǔ)基團(tuán)q¹包括酮基、活化酯基和疊氮基，并且相應(yīng)的連接基團(tuán)z³如圖22所示。

當(dāng)f¹為例如酮基時(shí)，互補(bǔ)基團(tuán)q¹包括(o-烷基)羥氨基和肼基，并且相應(yīng)的連接基團(tuán)z³如圖22所示。

當(dāng)f¹為例如炔基時(shí)，互補(bǔ)基團(tuán)q¹包括疊氮基，并且相應(yīng)的連接基團(tuán)z³如圖22所示。

當(dāng)f¹為例如疊氮基時(shí)，互補(bǔ)基團(tuán)q¹包括炔基，并且相應(yīng)的連接基團(tuán)z³如圖22所示。

當(dāng)f¹為例如環(huán)丙烯基、反-環(huán)辛烯基或環(huán)辛炔基時(shí)，互補(bǔ)基團(tuán)q¹包括四嗪基，并且相應(yīng)的連接基團(tuán)z³如圖22所示。在這些特定的情況下，z³僅為中間體結(jié)構(gòu)，并且將排出n2，從而生成二氫噠嗪(來(lái)自與烯基的反應(yīng))或噠嗪(來(lái)自與炔烴的反應(yīng))。

f¹和q¹的其他合適的組合以及所得連接基團(tuán)z³的性質(zhì)為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并且例如記載于g.t.hermanson，“bioconjugatetechniques”，elsevier，第3版.2013(isbn：978-0-12-382239-0)(尤其是第3章、第229-258頁(yè))(以引用的方式納入)中。適用于生物綴合過(guò)程的互補(bǔ)的反應(yīng)性基團(tuán)的列表公開(kāi)于g.t.hermanson，“bioconjugatetechniques”，elsevier，第3版.2013(isbn：978-0-12-382239-0)的第3章的第230-232頁(yè)的表3.1中，并且該表的內(nèi)容以引用的方式明確納入本文中。

在(5a)和(5b)的生物綴合物中，優(yōu)選z³、sp³、z¹和sp²中的至少一個(gè)是存在的，即h、g、d和c中至少一個(gè)不為0。也優(yōu)選sp¹、z²和sp⁴中的至少一個(gè)是存在的，即b、e和i中至少一個(gè)不為0。更優(yōu)選地，z³、sp³、z¹和sp²中的至少一個(gè)是存在的，并且sp¹、z²和sp⁴中的至少一個(gè)是存在的，即優(yōu)選b、e和i中至少一個(gè)不為0，并且h、g、d和c中至少一個(gè)不為0。

制備生物綴合物的方法

本發(fā)明還涉及制備生物綴合物的方法，所述方法包括將本發(fā)明的接頭-綴合物的反應(yīng)性基團(tuán)q¹與生物分子的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的步驟。本發(fā)明的接頭-綴合物及其優(yōu)選實(shí)施方案已在上文中更詳細(xì)描述。

圖1示出了生物分子綴合的一般概念：將包含一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)f¹的目的生物分子(boi)與(過(guò)量的)通過(guò)特定的接頭與反應(yīng)性基團(tuán)q¹共價(jià)連接的靶分子d(也稱為目的分子或moi)孵育。在生物綴合過(guò)程中，發(fā)生f¹和q¹之間的化學(xué)反應(yīng)，由此形成了包含boi和moi之間的共價(jià)鍵的生物綴合物。所述boi可為例如肽/蛋白質(zhì)、聚糖或核酸。在本發(fā)明的方法中，所述接頭為磺酰胺接頭。

本發(fā)明還涉及制備生物綴合物的方法，所述方法包括使接頭-綴合物的反應(yīng)性基團(tuán)q¹與生物分子的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的步驟，其中所述接頭-綴合物為包含α-端和ω-端的化合物，所述化合物在α-端包含反應(yīng)性基團(tuán)q¹并且在ω-端包含靶分子，所述q¹能夠與在生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)，所述化合物還包含式(1)的基團(tuán)或其鹽：

其中：

a為0或1；以及

r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，或r¹為靶分子d，其中所述靶分子任選地通過(guò)間隔部分與n連接；

以及其中式(1)的基團(tuán)或其鹽位于所述接頭綴合物的所述α-端和所述ω-端之間。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及通過(guò)環(huán)加成制備生物綴合物的方法，所述環(huán)加成例如(4+2)-環(huán)加成(例如狄爾斯-阿爾德反應(yīng))或(3+2)-環(huán)加成(例如1，3-偶極環(huán)加成)。優(yōu)選地，所述綴合為狄爾斯-阿爾德反應(yīng)或1，3-偶極環(huán)加成。優(yōu)選的狄爾斯-阿爾德反應(yīng)為反電子需求的狄爾斯-阿爾德環(huán)加成。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，使用1，3-偶極環(huán)加成，更優(yōu)選炔烴-疊氮化合物環(huán)加成，并且最優(yōu)選其中q¹為或包含炔基且f¹為疊氮基。環(huán)加成(例如狄爾斯-阿爾德反應(yīng)和1，3-偶極環(huán)加成)在本領(lǐng)域中是已知的，并且技術(shù)人員知道如何去實(shí)施。在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備生物綴合物的方法，其中所述靶分子為疏水性的(即微溶于水)，最優(yōu)選其中所述靶分子在水中的水溶性至多為0.1％(w/w)(20℃且100kpa)。在一個(gè)尤其優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及通過(guò)環(huán)加成制備生物綴合物的方法，所述環(huán)加成優(yōu)選1，3-偶極環(huán)加成，更優(yōu)選炔烴-疊氮化物環(huán)加成，并且最優(yōu)選其中q¹為或包含炔基且f¹為疊氮基，以及其中所述靶分子為疏水性的，最優(yōu)選其中所述靶分子在水中的水溶性至多為0.1％(w/w)(20℃且100kpa)。

在本發(fā)明方法中，q¹與f¹反應(yīng)，形成生物分子與接頭部分之間的共價(jià)連接?；パa(bǔ)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹和官能團(tuán)f¹已在上下文中更詳細(xì)描述。

在本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，式(1)的基團(tuán)中a為0。因此，在該實(shí)施方案中，所述接頭-綴合物包含式(2)的基團(tuán)，如上所定義。在本發(fā)明方法的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，式(1)的基團(tuán)中a為1。因此，在該實(shí)施方案中，所述接頭-綴合物包含式(3)的基團(tuán)，如上所定義。

生物分子已在上文中更詳細(xì)描述。優(yōu)選地，在本發(fā)明的方法中，所述生物分子選自蛋白質(zhì)(包括糖蛋白和抗體)、多肽、肽、聚糖、脂類(lèi)、核酸、寡核苷酸、多糖、寡糖、酶、激素、氨基酸和單糖。更優(yōu)選地，生物分子b選自蛋白質(zhì)(包括糖蛋白和抗體)、多肽、肽、聚糖、核酸、寡核苷酸、多糖、寡糖和酶。最優(yōu)選地，生物分子b選自蛋白質(zhì)(包括糖蛋白和抗體)、多肽、肽和聚糖。

靶分子已在上文中更詳細(xì)描述。在本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述靶分子選自活性物質(zhì)、報(bào)告分子、聚合物、固體表面、水凝膠、納米顆粒、微顆粒和生物分子。活性物質(zhì)、報(bào)告分子、聚合物、固體表面、水凝膠、納米顆粒和微顆粒已在上文中詳細(xì)描述，它們的優(yōu)選方案也是如此。鑒于當(dāng)使用本發(fā)明的磺酰胺接頭時(shí)所述接頭-綴合物的水溶性顯著提高，制備生物綴合物的方法的優(yōu)選實(shí)施方案使用疏水性靶分子。在20℃和100kpa下測(cè)定的，以其非綴合形式的疏水性靶分子的水溶性通常為至多1％(w/w)，優(yōu)選至多0.1％(w/w)，最優(yōu)選至多0.01％(w/w)。

在本發(fā)明的方法中，優(yōu)選反應(yīng)性基團(tuán)q¹選自任選取代的n-馬來(lái)酰亞胺基、鹵代n-烷基酰氨基、磺?；趸鵱-烷基酰氨基、酯基、碳酸酯基、磺酰鹵基、硫醇基或其衍生物、烯基、炔基、(雜)環(huán)炔基、二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)、環(huán)烯基、四嗪基、疊氮基、膦基、氧化腈基、硝酮基、腈亞胺基、重氮基、酮基、(o-烷基)羥氨基、肼基、鹵代n-馬來(lái)酰亞胺基、1，1-雙(磺?；谆?甲基羰基或其消除衍生物、碳酰鹵基和丙二烯酰胺基。

在其他優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹為式(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)或(9zn)，其中(9a)、(9b)、(9c)、(9d)、(9e)、(9f)、(9g)、(9h)、(9i)、(9j)、(9k)、(9l)、(9m)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9r)、(9s)、(9t)、(9u)、(9v)、(9w)、(9x)、(9y)、(9z)、(9za)、(9zb)、(9zc)、(9zd)、(9ze)、(9zf)、(9zg)、(9zh)、(9zi)、(9zj)、(9zk)、(9zl)、(9zm)、(9zn)及其優(yōu)選實(shí)施方案如上文對(duì)于本發(fā)明的接頭-綴合物中所定義。更優(yōu)選地，q¹為式(9a)、(9b)、(9c)、(9f)、(9j)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9s)、(9t)、(9zh)、(9r)、(9zl)、(9zm)或(9zn)。甚至更優(yōu)選地，q¹為式(9a)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)、(9t)、(9zh)或(9s)，并且最優(yōu)選地，q¹為式(9a)、(9p)、(9q)、(9n)、(9t)、(9zh)或(9o)，及其優(yōu)選實(shí)施方案，如上所定義。

在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，q¹包含炔基，優(yōu)選選自如上所述的炔基、如上所述的環(huán)烯基、如上所述的(雜)環(huán)炔基以及二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)，更優(yōu)選q¹選自如上所定義的(9j)、(9n)、(9o)、(9p)、(9q)和(9zk)。最優(yōu)選地，q¹為二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]基團(tuán)，優(yōu)選式(9q)的基團(tuán)。

在本發(fā)明方法的其他優(yōu)選實(shí)施方案中，所述接頭-綴合物為式(4a)或(4b)，或其鹽：

其中：

a獨(dú)立地為0或1；

b獨(dú)立地為0或1；

c為0或1；

d為0或1；

e為0或1；

f為1至150范圍內(nèi)的整數(shù)；

g為0或1；

i為0或1；

d為靶分子；

q¹為能夠與生物分子上存在的官能團(tuán)f¹反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)；

sp¹為間隔部分；

sp²為間隔部分；

sp³為間隔部分；

sp⁴為間隔部分；

z¹為連接基團(tuán)，其將q¹或sp³與sp²、o或c(o)或n(r¹)連接；

z²為連接基團(tuán)，其將d或sp⁴與sp¹、n(r¹)、o或c(o)連接；以及

r¹選自氫、c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基，所述c1-c24烷基、c3-c24環(huán)烷基、c2-c24(雜)芳基、c3-c24烷基(雜)芳基和c3-c24(雜)芳基烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基；或

r¹為d、-[(sp¹)b-(z²)e-(sp⁴)i-d]或-[(sp²)c-(z¹)d-(sp³)g-q¹]，其中sp¹、sp²、sp³、sp⁴、z¹、z²、d、q¹、b、c、d、e、g和i如上所定義。

sp¹、sp²、sp³和sp⁴獨(dú)立地為間隔部分，換言之，sp¹、sp²、sp³和sp⁴可彼此不同。sp¹、sp²、sp³和sp⁴可存在或不存在(b、c、g和i獨(dú)立地為0或1)。然而，優(yōu)選sp¹、sp²、sp³和sp⁴中的至少一個(gè)是存在的，即優(yōu)選b、c、g和i中的至少一個(gè)不為0。

如果存在，優(yōu)選sp¹、sp²、sp³和sp⁴獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c200亞烷基、c2-c200亞烯基、c2-c200亞炔基、c3-c200亞環(huán)烷基、c5-c200亞環(huán)烯基、c8-c200亞環(huán)炔基、c7-c200烷基亞芳基、c7-c200芳基亞烷基、c8-c200芳基亞烯基和c9-c200芳基亞炔基，所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。當(dāng)所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基被如上所定義的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔時(shí)，優(yōu)選所述基團(tuán)被一個(gè)或多個(gè)o原子，和/或被一個(gè)或多個(gè)s-s基團(tuán)間隔。

更優(yōu)選地，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c100亞烷基、c2-c100亞烯基、c2-c100亞炔基、c3-c100亞環(huán)烷基、c5-c100亞環(huán)烯基、c8-c100亞環(huán)炔基、c7-c100烷基亞芳基、c7-c100芳基亞烷基、c8-c100芳基亞烯基和c9-c100芳基亞炔基，所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

甚至更優(yōu)選地，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c50亞烷基、c2-c50亞烯基、c2-c50亞炔基、c3-c50亞環(huán)烷基、c5-c50亞環(huán)烯基、c8-c50亞環(huán)炔基、c7-c50烷基亞芳基、c7-c50芳基亞烷基、c8-c50芳基亞烯基和c9-c50芳基亞炔基，所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

甚至更優(yōu)選地，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在—－獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c20亞烷基、c2-c20亞烯基、c2-c20亞炔基、c3-c20亞環(huán)烷基、c5-c20亞環(huán)烯基、c8-c20亞環(huán)炔基、c7-c20烷基亞芳基、c7-c20芳基亞烷基、c8-c20芳基亞烯基和c9-c20芳基亞炔基，所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基任選地被取代并且任選地被選自p、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

在這些優(yōu)選實(shí)施方案中，進(jìn)一步優(yōu)選所述亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞環(huán)烷基、亞環(huán)烯基、亞環(huán)炔基、烷基亞芳基、芳基亞烷基、芳基亞烯基和芳基亞炔基未被取代并且任選地被選自o、s和nr³中——優(yōu)選o——的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，優(yōu)選氫或甲基。

最優(yōu)選地，間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在——獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c20亞烷基，所述亞烷基任選地被取代并且任選地被選自p、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。在該實(shí)施方案中，進(jìn)一步優(yōu)選所述亞烷基未被取代并且任選地被選自o、s和nr³中——優(yōu)選o和/或s-s——的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，優(yōu)選氫或甲基。

特別優(yōu)選的間隔部分sp¹、sp²、sp³和sp⁴包括-(ch2)n-、-(ch2ch2)n-、-(ch2ch2o)n-、-(pch2ch2)n-、-(ch2ch2o)nch2ch2-、-ch2ch2(och2ch2)n-、-(ch2ch2ch2o)n-、-(och2ch2ch2)n-、-(ch2ch2ch2o)nch2ch2ch2-和-ch2ch2ch2(och2ch2ch2)n-，其中n為1至50范圍內(nèi)的整數(shù)，優(yōu)選在1至40范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1至30范圍內(nèi)，甚至更優(yōu)選在1至20范圍內(nèi)，并且甚至更優(yōu)選在1至15范圍內(nèi)。更優(yōu)選地，n為1、2、3、4、5、6、7、8、9或10，更優(yōu)選1、2、3、4、5、6、7或8，甚至更優(yōu)選1、2、3、4、5或6，甚至更優(yōu)選1、2、3或4。

在本發(fā)明方法的另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，在式(4a)或(4b)的接頭-綴合物中，間隔部分sp¹、sp²、sp³和/或sp⁴——如果存在——包含氨基酸序列。包含氨基酸序列的間隔部分為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，也可被稱為肽接頭。實(shí)例包括包含val-cit部分(例如val-cit-pabc、val-cit-pab、fmoc-val-cit-pab等)的間隔部分。

如上所述，z¹和z²為連接基團(tuán)。在本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，z¹和z²獨(dú)立地選自-o-、-s-、-nr²-、-n＝n-、-c(o)-、-c(o)nr²-、-o-c(o)-、-o-c(o)-o-、-o-c(o)-nr²、-nr2-c(o)-、-nr²-c(o)-o-、-nr²-c(o)-nr²-、-s-c(o)-、-s-c(o)-o-、-s-c(o)-nr²-、-s(o)-、-s(o)2-、-o-s(o)2-、-o-s(o)2-o-、-o-s(o)2-nr²-、-o-s(o)-、-o-s(o)-o-、-o-s(o)-nr²-、-o-nr²-c(o)-、-o-nr²-c(o)-o-、-o-nr²-c(o)-nr²-、-nr²-o-c(o)-、-nr²-o-c(o)-o-、-nr²-o-c(o)-nr²-、-o-nr²-c(s)-、-o-nr²-c(s)-o-、-o-nr²-c(s)-nr²-、-nr²-o-c(s)-、-nr²-o-c(s)-o-、-nr²-o-c(s)-nr²-、-o-c(s)-、-o-c(s)-o-、-o-c(s)-nr²-、-nr²-c(s)-、-nr²-c(s)-o-、-nr²-c(s)-nr²-、-s-s(o)2-、-s-s(o)2-o-、-s-s(o)2-nr²-、-nr²-o-s(o)-、-nr²-o-s(o)-o-、-nr²-o-s(o)-nr²-、-nr²-o-s(o)2-、-nr²-o-s(o)2-o-、-nr²-o-s(o)2-nr²-、-o-nr²-s(o)-、-o-nr²-s(o)-o-、-o-nr²-s(o)-nr²-、-o-nr²-s(o)2-o-、-o-nr²-s(o)2-nr²-、-o-nr²-s(o)2-、-o-p(o)(r²)2-、-s-p(o)(r²)2-、-nr²-p(o)(r²)2-，及其兩種或更多種的組合，其中r2獨(dú)立地選自氫、c1-c24烷基、c2-c24烯基、c2-c24炔基和c3-c24環(huán)烷基，所述烷基、烯基、炔基和環(huán)烷基任選地被取代。

在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，sp¹、sp²、sp³和sp⁴——如果存在－—獨(dú)立地選自直鏈或支鏈的c1-c20亞烷基，所述亞烷基任選地被取代并且任選地被選自o、s和nr³中的一個(gè)或多個(gè)雜原子間隔，其中r³獨(dú)立地選自氫和c1-c4烷基，并且其中q¹為式(9a)、(9p)、(9q)、(9n)、(9t)、(9zh)或(9o)：

其中：

r¹⁰為氫或(硫)酯基；以及

r¹⁸選自任選取代的c1-c12烷基和c4-c12(雜)芳基。

如上所述，在制備生物綴合物的方法中，存在于接頭-綴合物中的反應(yīng)性基團(tuán)q¹與存在于生物分子中的官能團(tuán)f¹反應(yīng)。在本發(fā)明的方法中，所述生物分子中可存在超過(guò)一個(gè)的官能團(tuán)。當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)時(shí)，所述基團(tuán)可為相同或不同的。類(lèi)似地，所述接頭-綴合物中可存在超過(guò)一個(gè)的反應(yīng)性基團(tuán)。當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)時(shí)，所述基團(tuán)可為相同或不同的。在本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，所述接頭-綴合物包含一個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)q¹，以及一個(gè)或多個(gè)可相同或不同的靶分子d。所述接頭-綴合物包含例如1、2、3、4、5或6個(gè)，優(yōu)選1、2、3或4個(gè)，更優(yōu)選1、2或3個(gè)，甚至更優(yōu)選1或2個(gè)靶分子d。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述接頭-綴合物包含1個(gè)靶分子d。在另一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述接頭-綴合物包含2個(gè)靶分子d，其可為相同或不同的。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述生物分子包含兩個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)f，其可為相同或不同的，以及兩個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)與接頭-綴合物的互補(bǔ)反應(yīng)性基團(tuán)q反應(yīng)。例如，包含兩個(gè)官能團(tuán)f(即f¹和f²)的生物分子可與兩個(gè)包含官能團(tuán)q¹的接頭-綴合物(其可為相同或不同的)反應(yīng)，以形成生物綴合物。

生物分子中官能團(tuán)f¹的實(shí)例包括氨基、硫醇基、羧酸、醇基、羰基、磷酸基或芳族基團(tuán)。生物分子中的官能團(tuán)可以是天然存在的或通過(guò)特定技術(shù)(例如(生物)化學(xué)或遺傳技術(shù))被放置于生物分子中。被放置于生物分子中的官能團(tuán)可以是自然界中天然存在的官能團(tuán)，或者可以是通過(guò)化學(xué)合成制備的官能團(tuán)，例如疊氮化物、末端炔、環(huán)丙烯部分或膦部分。鑒于通過(guò)環(huán)加成的綴合的優(yōu)選模式，優(yōu)選f¹為能夠在環(huán)加成中反應(yīng)的基團(tuán)，例如二烯、親二烯體、1，3-偶極體或親偶極體，優(yōu)選f¹選自1，3-偶極體(通常為疊氮基、硝酮基、氧化腈基、腈亞胺基或重氮基)或親偶極體(通常為烯基或炔基)。此處，當(dāng)q¹為親偶極體時(shí)，f¹為1，3-偶極體；當(dāng)q¹為1，3-偶極體時(shí)，f¹為親偶極體；或當(dāng)q¹為親二烯體時(shí)，f¹為二烯；當(dāng)q¹為二烯時(shí)，f¹為親二烯體。最優(yōu)選地，f¹為1，3-偶極體，優(yōu)選f¹為或包含疊氮基。

圖2示出了放置于生物分子中的官能團(tuán)的幾個(gè)實(shí)例。圖2示出了半乳糖胺的udp糖的衍生物的幾種結(jié)構(gòu)，其可以是例如經(jīng)過(guò)巰基丙?；?11a)、疊氮基乙酰基(11b)或疊氮基二氟乙?；?11c)修飾的。

圖3示意性地示出了在半乳糖基轉(zhuǎn)移酶突變體或galnac-轉(zhuǎn)移酶的作用下，如何將任意的udp-糖11a-c連接到包含glcnac部分12的糖蛋白(例如，單克隆抗體，其中聚糖被內(nèi)切核苷酶修剪)上，由此在galnac衍生物和glcnac之間產(chǎn)生β-糖苷1-4鍵(分別為化合物13a-c)。

天然存在的官能團(tuán)f¹的優(yōu)選實(shí)施例包括硫醇基和氨基。通過(guò)化學(xué)合成制備的用于納入生物分子的官能團(tuán)的優(yōu)選實(shí)例包括酮基、末端炔基、疊氮基、環(huán)(雜)炔基、環(huán)丙烯基、或四嗪基。

如上所述，互補(bǔ)的反應(yīng)性基團(tuán)q¹和官能團(tuán)f¹為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，并且q¹和f¹的幾種合適的組合已在上文描述并示于圖22中?；パa(bǔ)的基團(tuán)q¹和f¹的列表公開(kāi)于g.t.hermanson，“bioconjugatetechniques”，elsevier，第3版.2013(isbn：978-0-12-382239-0)的第3章的第230-232頁(yè)的表3.1中，并且該表的內(nèi)容以引用的方式明確納入本文中。

圖4中描述了本發(fā)明方法的實(shí)施方案。圖4示出了經(jīng)修飾的抗體13a-c如何可通過(guò)與馬來(lái)酰亞胺的親核加成(對(duì)于13a，生成硫醚綴合物14)或在使用環(huán)辛炔試劑的張力促進(jìn)的環(huán)加成條件下(對(duì)于13b或13c，分別生成三唑15或16)，來(lái)進(jìn)行生物綴合過(guò)程。

本發(fā)明還涉及通過(guò)用于制備生物綴合物的本發(fā)明的方法可獲得的生物綴合物。

用于制備生物綴合物的本發(fā)明的方法以及本發(fā)明的接頭-綴合物和磺酰胺接頭的優(yōu)點(diǎn)在于，在使用磺酰胺接頭替代通常的聚乙二醇(peg)間隔物的情況下，綴合效率增加。例如，如實(shí)施例58所證明的，競(jìng)爭(zhēng)性實(shí)驗(yàn)——包括將含有單一工程化的游離半胱氨酸的曲妥珠單抗與馬來(lái)酰亞胺17(包含比較接頭)和18(包含本發(fā)明的磺酰胺接頭)的化學(xué)計(jì)量學(xué)混合物進(jìn)行孵育——證明含有磺酰胺的馬來(lái)酰亞胺18的綴合效率比17更高。

圖5示出了接頭-綴合物17和18的結(jié)構(gòu)，其中q¹為n-馬來(lái)酰亞胺基且d為芘。化合物18為本發(fā)明的化合物，而化合物17為比較實(shí)施例。圖16示出了17和18的合成。

同樣，圖6-9中所示的19-35與曲妥珠單抗-n3的綴合表明，相對(duì)于傳統(tǒng)的含peg的接頭綴合物，含磺酰胺的接頭綴合物的基于疊氮化物-環(huán)辛炔環(huán)加成的綴合過(guò)程總是更快，并且在大多數(shù)情況下顯著更快(參見(jiàn)表1和2以及圖12-14)。

20、21、23、26、29、33和35與曲妥珠單抗-n3的綴合物為本發(fā)明，19、22、24、25、27、28、30、31、32和34的綴合物為比較實(shí)施例。此外，在幾個(gè)實(shí)例中，使用基于peg的構(gòu)建體的綴合甚至在延長(zhǎng)的孵育時(shí)間之后也未達(dá)到完全轉(zhuǎn)化，例如，圖12a、12b、13b和14a。

表1

＊基于剩余的起始曲妥珠抗體-n3。

n.d.＝未測(cè)定。

表2

圖12a示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-芘衍生物(化合物26)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-芘衍生物(化合物24或25)與曲妥珠抗體-n3(化合物13b)的綴合效率。

圖12b示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的dibac-芘衍生物(化合物29)或通過(guò)短的peg接頭綴合的dibac-芘衍生物(化合物27或28)與曲妥珠抗體-n3(化合物13b)的綴合效率。

圖13a示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-美登素衍生物(化合物33)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-美登素衍生物(化合物30-32)與曲妥珠抗體-n3(化合物13b)的綴合效率。

圖13b示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-美登素衍生物(化合物33)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-美登素衍生物(化合物30-32，其中化合物30與33重疊)與曲妥珠抗體-f2-galnaz(化合物13c)的綴合效率。

圖14a示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-多卡米星衍生物(化合物35)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-多卡米星衍生物(化合物34)與曲妥珠抗體-n3(化合物13b)的綴合效率。

圖14b示出了通過(guò)磺酰胺接頭綴合的bcn-多卡米星衍生物(化合物35)或通過(guò)短的peg接頭綴合的bcn-多卡米星衍生物(化合物34)與曲妥珠抗體-f2-galnaz(化合物13c)的綴合效率。

磺酰胺基(尤其是?；酋０坊虬被柞；酋０坊?的另一優(yōu)點(diǎn)在于其高極性，這在綴合之前、期間和之后對(duì)包含這種基團(tuán)的接頭的溶解性以及對(duì)作為整體的構(gòu)建體都將產(chǎn)生積極作用。由表3(圖11中用圖形示出)可以清楚地看出所述磺酰胺間隔物的極性增加，表3總結(jié)了化合物19-23和30-38在rp-hplc中的保留時(shí)間。鑒于這種增加的極性，使用含本發(fā)明的磺酰胺接頭的接頭-綴合物的綴合尤其適合于將疏水性靶分子綴合到生物分子上。

圖11示出了使用0.1％tfa或在緩沖液ph7.4下，化合物19-23和30-38的hplc保留時(shí)間。

圖6示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))連接到芐胺(d)上?；衔?0、21和23為本發(fā)明，而化合物19和22為比較實(shí)施例。圖17示出了19-22的合成(也參見(jiàn)實(shí)施例21-28)以及圖18示出了23的合成(也參見(jiàn)實(shí)施例29-31)。

圖7示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))或二苯并氮雜環(huán)辛炔反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為dibac基團(tuán)或dbco基團(tuán))連接到芘上?；衔?6和29為本發(fā)明，而化合物24、25、27和28為比較實(shí)施例。圖19示出了得到化合物24-26的合成路線，以及圖20示出了得到化合物27-29的合成路線。

圖8示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))連接到美登素上?；衔?3和29為本發(fā)明，而化合物30、31和32為比較實(shí)施例。

圖9示出了幾種化合物的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭單元將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))連接到val-cit-paba-多卡米星構(gòu)建體上?；衔?5為本發(fā)明，而化合物34為比較實(shí)施例。

圖10示出了本發(fā)明的化合物36-38的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)接頭將二環(huán)[6.1.0]壬-4-炔-9-基]反應(yīng)性基團(tuán)q¹(也稱為bcn基團(tuán))綴合到val-cit-paba-ahx-美登素上。

實(shí)施例43-39中描述了化合物30-35的合成，化合物36-38的合成路線在圖21中用圖形示出，并且被描述于實(shí)施例50-55中。

表3.通過(guò)rp-hplc測(cè)量的化合物19-23和30-38的保留時(shí)間

由于更大極性的化合物顯示出縮短的保留時(shí)間，因此在ph7.4(在低ph下無(wú)可見(jiàn)的影響)下，相對(duì)于化合物19和22，化合物20、21和23的更低的值清楚地反映了與標(biāo)準(zhǔn)的酰胺接頭構(gòu)建體(化合物19)相比的磺酰胺間隔物的極性。甲基化的化合物22，盡管在嚴(yán)格意義上也為磺酰胺，但并未顯示出增強(qiáng)的極性，這是由于在?；牡先鄙偎豳|(zhì)子。使用0.1％tfa(在該ph下不發(fā)生去質(zhì)子化)可觀察到保留時(shí)間無(wú)明顯差異的這一事實(shí)，也表明酸質(zhì)子在定義極性中具有關(guān)鍵作用。雙磺酰胺化合物22最終表明在單一的接頭中額外的磺酰胺單元(即在本發(fā)明的化合物和方法中，f為2或更大時(shí))進(jìn)一步增強(qiáng)了極性。后一觀察結(jié)果也有利于帶有兩個(gè)親脂性毒素(美登素)的bcn-構(gòu)建體(如在雙磺酰胺化合物38和39中)順利綴合至疊氮基-mab。

磺酰胺的高極性在將疏水性部分賦予至目的分子的情況下也具有積極影響，已知其在綴合期間需要大量的有機(jī)共溶劑和/或降低生物綴合物的聚集。高含量的共溶劑(最高達(dá)50％的dma、聚丙二醇、或dmso)可在綴合過(guò)程中誘導(dǎo)蛋白質(zhì)變性，和/或在制造過(guò)程中可能需要特殊的設(shè)備。生物綴合物的穩(wěn)定性的實(shí)例包括含有高度極性的雙磺酰胺的化合物38，其一旦與曲妥珠單抗綴合，則在長(zhǎng)期儲(chǔ)存時(shí)顯示出零至可忽略的聚集，這實(shí)際上也適用于單磺酰胺37。

鑒于這種降低的聚集趨勢(shì)，本發(fā)明的磺酰胺接頭特別有利于用于制備這樣的生物綴合物——其中綴合反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物(即反應(yīng)性基團(tuán)q¹和f¹的反應(yīng))提供了微溶于水的連接部分。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，綴合通過(guò)環(huán)加成，優(yōu)選1，3-偶極環(huán)加成，更優(yōu)選炔烴-疊氮化物環(huán)加成來(lái)完成。如實(shí)施例中所示，使用本發(fā)明的磺酰胺接頭有利地降低了本文中的任何聚集，其通過(guò)降低聚集的趨勢(shì)而大大地提高了產(chǎn)物的穩(wěn)定性。因此，在生物綴合物的形成中，通過(guò)在接頭-綴合物中的靶分子和反應(yīng)性基團(tuán)q¹之間的間隔物中使用本發(fā)明的磺酰胺接頭，有效地解決了生物綴合物中的疏水性連接部分所伴隨的聚集問(wèn)題。

本發(fā)明的磺酰胺接頭及其在生物綴合過(guò)程中的用途的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于其易于合成且產(chǎn)率高。如圖15示意性示出的，氨基甲?；酋０烽g隔物的合成涉及伯醇40與市售試劑csi(氯磺?；惽杷狨?的反應(yīng)，得到中間體磺酰氯41，其無(wú)需進(jìn)行后處理而與胺反應(yīng)從而得到穩(wěn)定的氨基甲酰基磺酰胺42。在r¹為叔丁基時(shí)，后一化合物可很容易地被轉(zhuǎn)化成?；酋０罚湓谒崽幚砗蟮玫匠跫?jí)磺酰胺產(chǎn)物43。類(lèi)似地，在r¹＝芐基時(shí)，可使用氫化來(lái)進(jìn)行去保護(hù)。采用常規(guī)步驟，初級(jí)磺酰胺43可使用活化酯方便地酰化，以得到酰基磺酰胺44。

在化合物23和38的合成和利用中，還清楚地看出本發(fā)明的磺酰胺接頭易于合成，以及在生物綴合過(guò)程中它們的優(yōu)異性能，這兩種雙磺酰胺構(gòu)建體(化合物23和38)容易地通過(guò)重復(fù)以上總結(jié)的事件生成，即利用csi處理醇，接著與氨基醇反應(yīng)生成可再次進(jìn)行所述順序事件的醇，從而得到雙磺酰胺。進(jìn)一步重復(fù)所述順序生成三-、四-以及更高的磺酰胺低聚體，這取決于重復(fù)的數(shù)目。

在已知平衡靶分子(例如細(xì)胞毒素)的疏水特性所需要的尤其是長(zhǎng)的peg間隔物(例如peg24)對(duì)于最終的蛋白質(zhì)綴合物的藥代動(dòng)力學(xué)可能具有負(fù)面影響(如對(duì)于抗體-藥物綴合物(尤其是具有高的藥物負(fù)載的綴合物)所已知的)的意義上，最終綴合物中的磺酰胺接頭是短的這一事實(shí)可具有額外的優(yōu)勢(shì)。

實(shí)施例

實(shí)施例1.α-2-疊氮基-2-脫氧-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖1-磷酸酯的合成

按照l(shuí)inhardtetal.，j.org.chem.2012，77，1449-1456(以引用的方式被納入)中所記載的用于d-葡萄糖胺的方法，從d-半乳糖胺制備α-2-疊氮基-2-脫氧-3，4，6-三-o-乙酰基-d-半乳糖1-磷酸酯。

¹h-nmr(300mhz，cd3od)：δ(ppm)5.69(dd，j＝7.2，3.3hz，1h)，5.43-5.42(m，1h)，5.35(dd，j＝11.1，3.3hz，1h)，4.53(t，j＝7.2hz，1h)，4.21-4.13(m，1h)，4.07-4.00(m，1h)，3.82(dt，j＝10.8，2.7hz，1h)，2.12(s，3h)，2.00(s，3h)，1.99(s，3h).lrms(esi-)m/z計(jì)算值c12h17n3o11p(m-h⁺)＝410.06；實(shí)測(cè)值410.00.

實(shí)施例2.α-udp-2-疊氮基-2-脫氧-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖的合成

按照baischetal.bioorg.med.chem.，1997，5，383-391，將如實(shí)施例1中制備的α-2-疊氮基-2-脫氧-3，4，6-三-o-乙酰基-d-半乳糖1-磷酸酯與ump連接。

因此，用dowex50wx8(h⁺形式)處理溶于h2o(15ml)的d-尿苷-5′-單磷酸二鈉鹽(1.49g，4.05mmol)的溶液30分鐘并過(guò)濾。將濾液在室溫下劇烈攪拌的同時(shí)逐滴加入三丁胺(0.97ml，4.05mmol)。再次攪拌30分鐘后，將反應(yīng)混合物凍干，真空下經(jīng)p2o5再次干燥5h。

在氬氣氣氛中，將所得的三丁銨尿苷-5′-單磷酸鹽溶于干燥dmf(25ml)中。加入羰基二咪唑(1.38g，8.51mmol)并在室溫下攪拌該反應(yīng)混合物30min。然后，加入干燥meoh(180μl)，并且攪拌15min以除去過(guò)量的羰基二咪唑。剩余的meoh在高真空下去除15min。將所得的化合物(2.0g，4.86mmol)溶于干燥dmf(25ml)，并且將其逐滴加入到所述反應(yīng)混合物中。在真空濃縮之前，使反應(yīng)物在室溫下攪拌2天。咪唑-ump中間體的消耗通過(guò)ms監(jiān)測(cè)。梯度快速柱層析(7∶2∶1→5∶2∶1etoac∶meoh∶h2o)得到α-udp-2-疊氮基-2-脫氧-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖(1.08g，1.51mmol，37％)。

¹h-nmr(300mhz，d2o)：δ(ppm)7.96(d，j＝8.0hz，1h)，5.98-5.94(m，2h)，5.81-5.79(m，1h)，5.70(dd，j＝7.1，3.3hz，1h)，5.49(dd，j＝15.2，2.6hz，1h)，5.30(ddd，j＝18.5，11.0，3.2hz，2h)，4.57(q，j＝6.0hz，2h)，4.35-4.16(m，9h)，4.07-3.95(m，2h)，2.17(s，3h)，2.08(s，3h)，2.07(s，3h).lrms(esi-)m/z計(jì)算值c21h29n5o19p2(m-h⁺)＝716.09；實(shí)測(cè)值716.3.

實(shí)施例3：α-udp-2-疊氮基-2-脫氧-d-半乳糖的合成

按照kisoetal.，glycoconj.j.，2006，23，565，將如實(shí)施例2中制備的α-udp-2-疊氮基-2-脫氧-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖進(jìn)行去乙?；?。

因此，將α-udp-2-疊氮基-2-脫氧-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖(222mg，0.309mmol)溶于h2o(2.5ml)中，加入et3n(2.5ml)和meph(6ml)。將該反應(yīng)混合物攪拌3h，然后真空濃縮以得到α-udp-2-疊氮基-2-脫氧-d-半乳糖粗品。¹h-nmr(300mhz，d2o)：δ(ppm)7.99(d，j＝8.2hz，1h)，6.02-5.98(m，2h)，5.73(dd，j＝7.4，3.4hz，1h)，4.42-4.37(m，2h)，4.30-4.18(m，4h)，4.14-4.04(m，2h)，3.80-3.70(m，2h)，3.65-3.58(m，1h).lrms(esi^-)m/z計(jì)算值c15h23n5o16p2(m-h⁺)＝590.05；實(shí)測(cè)值590.20.

實(shí)施例4.α-udp-d-半乳糖胺(udp-galnh2)的合成

向溶于1∶1h2o-meoh混合物(4ml)的如實(shí)施例3中制備的α-udp-2-疊氮基-2-脫氧-d-半乳糖的溶液中加入lindlar催化劑(50mg)。在氫氣氣氛中，攪拌該反應(yīng)5h，然后用硅藻土過(guò)濾。用h2o(10ml)沖洗過(guò)濾器，真空下濃縮濾液以得到α-udp-d-半乳糖胺(udp-galnh2)(169mg，0.286mmol，兩步的產(chǎn)率為92％)。¹h-nmr(300mhz，d2o)：δ(ppm)7.93(d，j＝8.1hz，1h)，5.99-5.90(m，2h)，5.76-5.69(m，1h)，4.39-4.34(m，2h)，4.31-4.17(m，5h)，4.05-4.01(m，1h)，3.94-3.86(m，1h)，3.82-3.70(m，3h)，3.30-3.16(m，1h).lrms(esi-)m/z計(jì)算值c15h25n3o16p2(m-h⁺)＝564.06；實(shí)測(cè)值564.10.

實(shí)施例5.udp-galnprosac的合成

將udp-α-d-半乳糖胺(44mg，0.078mmol)溶于0.1mnahco3(1ml)中。加入3-acs-丙酸琥珀酰亞胺基酯(38mg，0.156mmol)和dmf(1ml)，并將該反應(yīng)在室溫下攪拌過(guò)夜，接著在減壓下濃縮。梯度快速柱層析(7∶2∶1→5∶2∶1etoac∶meoh∶h2o)得到udp-galnprosac(6mg，0.009mmol，11％)+udp-galnac雜質(zhì)。

lrms(esi^-)計(jì)算值c20h31n3o18p2s(m-)694.08實(shí)測(cè)值694.1.

¹h-nmr(300mhz，d2o)：δ(ppm)7.79(m，1h)，5.83-5.80(m，2h)，5.48-5.45(m，1h)，4.28-4.05(m，6h)，3.88-3.85(m，2h)，3.63-3.55(m，3h)，3.17-3.16(m，2h)，2.60-2.55(m，2h)2.50(s，3h).

實(shí)施例6.udp-galnprosh(11a)的合成

將udp-galnprosac(3mg，0.005mmol)溶于脫氣的1mnaoh(1ml)中，攪拌1.5h，接著在真空下濃縮。在糖基化實(shí)驗(yàn)中，以粗品形式使用該產(chǎn)物。

¹h-nmr(400mhz，d2o)：δ(ppm)7.86(d，j＝8.0hz，1h)，5.88-5.86(m，2h)，5.48-5.45(m，1h)，4.20-4.05(m，8h)，3.95-3.85(m，1h)，3.68-3.65(m，2h)，2.69-2.67(m，2h)，2.60-2.55(m，2h).

實(shí)施例7.2-疊氮基-2，2-二氟乙酸乙酯的合成

向溶于干燥dmso(5ml)的2-溴-2，2-二氟乙酸乙酯(950mg，4.68mmol)的溶液中加入疊氮化鈉(365mg，5.62mmol)。在室溫下攪拌過(guò)夜后，將反應(yīng)混合物倒入水(150ml)中。分離各層，將二氯甲烷加入到有機(jī)層中，并將該層用na2so4干燥。過(guò)濾后，于35℃在減壓(300mbar)下除去溶劑，得到2-疊氮基-2，2-二氟乙酸乙酯粗品(250mg，1.51mmol，32％)。

¹h-nmr(300mhz，cdcl3)：δ(ppm)4.41(q，j＝7.2hz，2h)，1.38(t，j＝6.9hz，3h).

實(shí)施例8.α-2-氨基-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖1-磷酸酯的合成

向溶于meoh(3ml)的如實(shí)施例1中制備的α-2-疊氮基-2-脫氧-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖-1-磷酸酯(105mg，0.255mmol)的溶液中加入pd/c(20mg)。將該反應(yīng)在氫氣氣氛下攪拌2h，并用硅藻土過(guò)濾。用meoh(10ml)沖洗過(guò)濾器，將濾液在真空下干燥以得到游離胺(94mg，0.244mmol，96％)。

¹h-nmr(300mhz，d2o)：δ(ppm)5.87-5.76(m，1h)，5.44(br.s，1h)，5.30-5.20(m，1h)，4.55(t，j＝6.3hz，1h)，4.28-4.00(m，3h)，2.11(s，3h)，2.03(s，3h)，2.00(s，3h).lrms(esi-)m/z計(jì)算值c12h19no11p(m-h⁺)＝384.07；實(shí)測(cè)值384.10.

實(shí)施例9.α-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖1-磷酸酯的合成

向溶于干燥dmf(3ml)的如實(shí)施例8中制備的α-2-氨基-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖1-磷酸酯(94mg，0.244)的溶液中加入2-疊氮基-2，2-二氟乙酸乙酯(48mg，0.293mmol)和et3n(68μl，0.488mmol)。將該反應(yīng)攪拌6h，接著在真空下濃縮以得到粗產(chǎn)物。梯度快速柱層析(100∶0→50∶50etoac∶meoh)得到α-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖1-磷酸酯(63mg，0.125mmol，51％)。

實(shí)施例10.udp-α-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖的合成

按照baischetal.bioorg.med.chem.，1997，5，383-391(以引用的方式納入)，將如實(shí)施例9中所制備的α-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-3，4，6-三-o-乙酰基-d-葡萄糖1-磷酸酯與ump偶聯(lián)。

因此，用dowex50wx8(h⁺形式)處理溶于h2o(1ml)的d-尿苷-5′-單磷酸二鈉鹽(98mg，0.266mmol)的溶液40分鐘，然后過(guò)濾。在室溫下劇烈攪拌濾液的同時(shí)逐滴加入三丁胺(63μl，0.266mmol)。再次攪拌30分鐘后，將反應(yīng)混合物凍干，在真空下用p2o5再次干燥5h。在氬氣氣氛中，將所得的三丁銨尿苷-5′-單磷酸鹽溶于干燥dmf(15ml)中。加入羰基二咪唑(35mg，0.219mmol)并在室溫下攪拌該反應(yīng)混合物30min。然后，加入干燥meoh(4.63μl)，并且攪拌15min以除去過(guò)量的羰基二咪唑。將剩余的meoh在在高真空下去除(15min)。隨后，將n-甲基咪唑.hcl(61mg，0.52mmol)加入到反應(yīng)混合物中，將所得的化合物(63mg，0.125mmol)溶于干燥dmf(15ml)中并逐滴加入到所述反應(yīng)混合物中。在減壓濃縮混合物之前，將該反應(yīng)在室溫下攪拌過(guò)夜。咪唑-ump中間體的消耗通過(guò)ms分析來(lái)監(jiān)測(cè)。梯度快速柱層析(7∶2∶1→5∶2∶1etoac∶meoh∶h2o)得到udp-α-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-3，4，6-三-o-乙酰基-d-半乳糖。

¹h-nmr(300mhz，d2o)：δ(ppm)7.87(d，j＝8.1hz，1h)，5.913-5.85(m，2h)，5.67(dd，j＝6.6，2.7hz，1h)，5.56-5.50(m，1h)，5.47-5.43(m，1h)，5.31-5.25(m，2h)，4.61-4.43(m，2h)，4.31-4.05(m，5h)，2.16(s，3h)，2.02(s，3h)，1.94(s，3h).

lrms(esi-)m/z計(jì)算值c23h29f2n6o20p2(m-h⁺)＝809.09；實(shí)測(cè)值809.1.

實(shí)施例11.α-udp-2-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-2-脫氧-d-半乳糖(udp-f2-galnaz，11c)的合成

按照kisoetal.，glycoconj.j.，2006，23，565(其以引用方式納入)，對(duì)udp-α-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖進(jìn)行去乙?；?。

因此，將如實(shí)施例10中制備的udp-α-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-3，4，6-三-o-乙?；?d-半乳糖溶于h2o(1ml)中，加入三乙胺(1ml)和meoh(2.4ml)。將該反應(yīng)混合物攪拌2h，然后真空濃縮。梯度快速柱層析(7∶2∶1→5∶2∶1etoac∶meoh∶h2o)得到α-udp-2-(2′-疊氮基-2′，2′-二氟乙酰胺基)-2-脫氧-d-半乳糖(11c)。

¹h-nmr(300mhz，d2o)：δ(ppm)7.86(d，j＝8.1hz，1h)，5.91-5.85(m，2h)，5.54(dd，j＝6.6，3.6hz，1h)，4.31-3.95(m，9h)，3.74-3.62(m，2h).lrms(esi-)m/z計(jì)算值c17h23f2n6o17p2(m-h⁺)＝683.06；實(shí)測(cè)值683.10.

用endos修剪曲妥珠單抗以制備12

單克隆抗體的質(zhì)譜分析

將在37℃下，將總體積約70μl的50μg(經(jīng)修飾的)igg、1mtris-hclph8.0、1mmedta和30mmdtt的溶液孵育20分鐘，以還原二硫橋，從而允許分析輕鏈和重鏈。如果存在，疊氮官能團(tuán)在這些條件下也被還原成胺。將經(jīng)還原的樣品使用amiconultra-0.5、ultracel-10膜(millipore)，采用milliq洗滌3次，然后濃縮至10μm(經(jīng)修飾的)igg。通過(guò)電噴霧離子化飛行時(shí)間(esi-tof)在jeolaccutof上，對(duì)經(jīng)還原的igg進(jìn)行分析。使用magtran軟件獲得去卷積譜。

實(shí)施例12.經(jīng)修剪的曲妥珠單抗12的制備

使用來(lái)自釀膿鏈球菌(streptococcuspyogenes)(商購(gòu)自genovis，lund，sweden)的endos進(jìn)行曲妥珠單抗的聚糖修剪。因此，在37℃下，將曲妥珠單抗(10mg/ml)與endos(40u/ml)于25mmtrisph8.0中孵育約16小時(shí)。將去糖基化的igg濃縮，并使用amiconultra-0.5、ultracel-10膜(millipore)，用10mmmncl2和25mmtris-hclph8.0洗滌。

將樣品進(jìn)行ms分析，并且在峰的去卷積之后，質(zhì)譜示出了一個(gè)輕鏈峰和兩個(gè)重鏈峰。重鏈的兩個(gè)峰屬于一種主產(chǎn)物(49496da，總重鏈的90％)(由核心glcnac(fuc)取代的曲妥珠單抗產(chǎn)生)，以及一個(gè)次產(chǎn)物(49351da，總重鏈的±10％)(由去糖基化的曲妥珠單抗產(chǎn)生)。

曲妥珠單抗突變體和羰基轉(zhuǎn)移酶在cho中的瞬時(shí)表達(dá)

在chok1細(xì)胞中，通過(guò)20-25ml規(guī)格的evitria(zurich，switzerland)，使蛋白質(zhì)(酶和曲妥珠單抗突變體)進(jìn)行瞬時(shí)表達(dá)。

由seqidno：1鑒定的galt雙突變體(y289l，c342t)

rdlrrlpqlvgvhpplqgsshgaaaigqpsgelrlrgvapppplqnsskprsrapsnldayshpgpgpgpgsnltsapvpstttrsltacpeespllvgpmliefnipvdlklveqqnpkvklggrytpmdcisphkvaiiipfrnrqehlkywlyylhpilqrqqldygiyvinqagesmfnrakllnvgfkealkdydyncfvfsdvdlipmndhntyrcfsqprhisvamdkfgfslpyvqlfggvsalskqqflsingfpnnywgwggedddiynrlafrgmsvsrpnavigktrmirhsrdkknepnpqrfdriahtketmlsdglnsltymvlevqryplytkitvdigtps

由seqidno：2鑒定的cegalnact[30-383]

kipslyenltigsstliadvdameavlgntastsddlldtwnstfspisevnqtsfmedirpilfpdnqtlqfcnqtpphlvgpirvfldepdfktlekiypdthagghgmpkdcvarhrvaiivpyrdreahlrimlhnlhsllakqqldyaifiveqvanqtfnrgklmnvgydvasrlypwqcfifhdvdllpeddrnlytcpiqprhmsvaidkfnyklpysaifggisaltkdhlkkingfsndfwgwggedddlatrtsmaglkvsryptqiarykmikhsteatnpvnkcrykimgqtkrrwtrdglsnlkyklvnlelkplytravvdllekdcrrelrrdfptcf

由seqidno：3鑒定的cegalnact(30-383)-his6

kipslyenltigsstliadvdameavlgntastsddlldtwnstfspisevnqtsfmedirpilfpdnqtlqfcnqtpphlvgpirvfldepdfktlekiypdthagghgmpkdcvarhrvaiivpyrdreahlrimlhnlhsllakqqldyaifiveqvanqtfnrgklmnvgydvasrlypwqcfifhdvdllpeddrnlytcpiqprhmsvaidkfnyklpysaifggisaltkdhlkkingfsndfwgwggedddlatrtsmaglkvsryptqiarykmikhsteatnpvnkcrykimgqtkrrwtrdglsnlkyklvnlelkplytravvdllekdcrrelrrdfptcfhhhhhh

由seqidno：4鑒定的曲妥珠單抗(重鏈n300c)

evqlvesggglvqpggslrlscaasgfnikdtyihwvrqapgkglewvariyptngytryadsvkgrftisadtskntaylqmnslraedtavyycsrwggdgfyamdywgqgtlvtvssastkgpsvfplapsskstsggtaalgclvkdyfpepvtvswnsgaltsgvhtfpavlqssglyslssvvtvpssslgtqtyicnvnhkpsntkvdkkvepkscdkthtcppcpapellggpsvflfppkpkdtlmisrtpevtcvvvdvshedpevkfnwyvdgvevhnaktkpreeqyqstyrvvsvltvlhqdwlngkeykckvsnkalpapiektiskakgqprepqvytlppsreemtknqvsltclvkgfypsdiavewesngqpennykttppvldsdgsfflyskltvdksrwqqgnvfscsvmhealhnhytqkslslspg

由seqidno：5鑒定的曲妥珠單抗(輕鏈)

diqmtqspsslsasvgdrvtitcrasqdvntavawyqqkpgkapklliysasflysgvpsrfsgsrsgtdftltisslqpedfatyycqqhyttpptfgqgtkveik

實(shí)施例13-1.cegalnact的純化

純化方案基于sp柱(gehealthcare)上的陽(yáng)離子交換和隨后的尺寸排阻層析。

在常規(guī)純化實(shí)驗(yàn)中，用20mmtris緩沖液，ph7.5透析含有經(jīng)表達(dá)的cegalnact的產(chǎn)生cho的上清液。將所述上清液(通常25ml)通過(guò)0.45μm-孔直徑過(guò)濾器過(guò)濾，隨后經(jīng)陽(yáng)離子交換柱(spcolumn，5ml，gehealthcare)純化，所述柱在使用前用20mmtris緩沖液、ph7.5平衡。純化在裝配有外部級(jí)分收集器的aktaprime柱層析系統(tǒng)上進(jìn)行。樣品從系統(tǒng)泵a上樣。通過(guò)用10個(gè)柱體積(cv)的20mmtris緩沖液、ph7.5洗滌柱子，將未結(jié)合的蛋白質(zhì)從柱子上洗脫。將保留的蛋白質(zhì)用洗脫緩沖液(20mmtris，1nacl，ph7.5；10ml)進(jìn)行洗脫。通過(guò)sds-page在聚丙烯酰胺凝膠(12％)上對(duì)所收集的級(jí)分進(jìn)行分析，將含有靶蛋白質(zhì)的級(jí)分合并，并且使用旋轉(zhuǎn)過(guò)濾濃縮至體積為0.5ml。然后在akta純化系統(tǒng)(unicornv6.3)上，將蛋白質(zhì)在制備型superdex尺寸排阻柱上純化。該純化步驟鑒定并分離了靶蛋白質(zhì)的二聚體級(jí)分和單體級(jí)分。將這兩種級(jí)分通過(guò)sds-page分析，且在進(jìn)一步使用之前儲(chǔ)存于-80℃下。

實(shí)施例13-2.cegalnact-his6的純化

在常規(guī)純化實(shí)驗(yàn)中，將cho上清液通過(guò)0.45μm-孔直徑過(guò)濾器過(guò)濾，并且施用于ni-nta柱(gehealthcare，5ml)上，所述柱在使用前用緩沖液a(20mmtris緩沖液，20mm咪唑，500mmnacl，ph7.5)平衡。在過(guò)濾之前，將咪唑加入到cho上清液中至終濃度為20mm，以最小化非特異性結(jié)合至柱。首先用緩沖液a(50ml)洗滌所述柱。將保留的蛋白質(zhì)用緩沖液b(20mmtris，500mmnacl，250mm咪唑，ph7.5，10ml)洗脫。通過(guò)sds-page在聚丙烯酰胺凝膠(12％)上對(duì)級(jí)分進(jìn)行分析，將含有經(jīng)純化的靶蛋白的級(jí)分合并，通過(guò)在4℃下過(guò)夜進(jìn)行的透析將所述緩沖液用20mmtris(ph7.5)交換。在進(jìn)一步使用之前，將經(jīng)純化的蛋白質(zhì)儲(chǔ)存于-80℃下。注意：對(duì)于單體和二聚體cegalnact-his6種類(lèi)的鑒定，進(jìn)行另外的sec純化(如上所述)。

11a-c轉(zhuǎn)移至12以制備13a-c

實(shí)施例14.曲妥珠單抗(galnprosh)213a的制備

在30℃下，將去糖基化的曲妥珠單抗(10mg/ml)與udp-半乳糖衍生物11a(1.3mm)和β(1，4)-gal-t1(y289l，c342t)(2mg/ml)于10mmmncl2和50mmtris-hclph6.0中孵育16小時(shí)。

隨后，在室溫下將官能化的曲妥珠單抗與蛋白質(zhì)a瓊脂糖(40μl/mgigg)孵育1小時(shí)。用tbs(ph6.0)洗滌蛋白質(zhì)a瓊脂糖3次，用100mm甘氨酸-hclph2.5洗脫igg。將經(jīng)洗脫的igg用1mtris-hclph7.0中和，濃縮，并使用amiconultra-0.5、ultracel-10膜(millipore)，用50mmtris-hclph6.0洗滌至濃度為15-20mg/ml。用fabricator消化并隨后使用amiconultra-0.5、ultracel-10膜(millipore)用miliq洗滌后的光譜分析表明形成了兩種產(chǎn)物，含有引入的galnprosh的主產(chǎn)物(24387da)以及含有引入的galnprosh+udpgalnprosh作為二硫化物的次產(chǎn)物(25037da)。產(chǎn)物的比例為約60∶40。

用gal-t1(y289l，c342t)進(jìn)行udp-半乳糖衍生物的糖基轉(zhuǎn)移，通用方案

使用牛β(1，4)-半乳糖基轉(zhuǎn)移酶[β(1，4)-gal-t1(y289l，c342t)]的雙突變體進(jìn)行udp-半乳糖衍生物至去糖基化的曲妥珠單抗的酶法引入。將去糖基化的曲妥珠單抗(10mg/ml)與適當(dāng)?shù)膗dp-半乳糖衍生物(0.4mm)和gal-t雙突變體(1mg/ml)在30℃下于10mmmncl2和25mmtris-hclph8.0中孵育16小時(shí)。

隨后，在4℃下將官能化的曲妥珠單抗與蛋白質(zhì)a瓊脂糖(40μl/mgigg)孵育2小時(shí)。用pbs洗滌蛋白質(zhì)a瓊脂糖3次，并用100mm甘氨酸-hclph2.7洗脫igg。將經(jīng)洗脫的igg用1mtris-hclph8.0中和，濃縮，使用amiconultra-0.5、ultracel-10膜(millipore)用pbs洗滌至濃度為15-20mg/ml。

用cegalnact進(jìn)行udp-galnac衍生物的糖基轉(zhuǎn)移(通用方案)

使用cegalnac-轉(zhuǎn)移酶進(jìn)行g(shù)alnac衍生物至igg的酶法引入。將去糖基化的igg(如上述制備的，10mg/ml)與經(jīng)修飾的udp-galnac衍生物(例如疊氮基修飾的糖-udp衍生物)(0.4mm)和cegalnac-t(1mg/ml)在30℃下于10mmmncl2和25mmtris-hclph8.0中孵育16小時(shí)。在4℃下將官能化的igg(例如疊氮基官能化的igg)與蛋白質(zhì)a瓊脂糖(40μl/mgigg)孵育2小時(shí)。用pbs洗滌蛋白質(zhì)a瓊脂糖3次，并用100mm甘氨酸-hclph2.7洗脫igg。將經(jīng)洗脫的igg用1mtris-hclph8.0中和，濃縮，使用amiconultra-0.5、ultracel-10膜(millipore)用pbs洗滌至濃度為15-20mg/ml。

實(shí)施例15.用galt雙突變體制備曲妥珠單抗(galnaz)213b

使用udp-n-疊氮基乙?；肴樘前?udp-galnaz)和gal-t雙突變體對(duì)曲妥珠單抗進(jìn)行糖基化轉(zhuǎn)移方案。在蛋白質(zhì)a親和純化之后，質(zhì)量分析表明形成了一個(gè)主產(chǎn)物(49713da，總重鏈的90％)，其由galnaz轉(zhuǎn)移到核心glcnac(fuc)取代的曲妥珠單抗而得到，以及一個(gè)次產(chǎn)物(49566da，總重鏈的±10％)，其由galnaz轉(zhuǎn)移到核心glcnac取代的曲妥珠單抗而得到。

這個(gè)是式(13b)的疊氮基修飾的糖蛋白的實(shí)例。

實(shí)施例16-1.用cegalnac-t制備曲妥珠單抗(galnaz)213b

使用udp-n-疊氮基乙?；肴樘前?udp-galnaz)和cegalnac-t對(duì)經(jīng)修剪的曲妥珠單抗進(jìn)行糖基化轉(zhuǎn)移方案。在蛋白質(zhì)a親和純化之后，將少量的樣品用dtt還原，隨后進(jìn)行ms分析，表明形成了一種主產(chǎn)物(49713da，總重鏈的90％)，其由galnaz轉(zhuǎn)移到核心glcnac(fuc)取代的曲妥珠單抗而得到，以及一種次產(chǎn)物(49566da，總重鏈的±10％)，其由galnaz轉(zhuǎn)移到核心glcnac取代的曲妥珠單抗而得到。

實(shí)施例16-2.用cegalnac-t制備曲妥珠單抗(f2-galnaz)213c

使用udp-n-疊氮基二氟乙?；肴樘前?udp-f2-galnaz，13c)和cegalnac-t或cegalnact-his6對(duì)經(jīng)修剪的曲妥珠單抗進(jìn)行糖基化轉(zhuǎn)移方案。在蛋白質(zhì)a親和純化之后，將少量的樣品用dtt還原，隨后進(jìn)行ms分析，表明形成了一種主重鏈產(chǎn)物(49865da，約為總重鏈的90％)，其由f2-galnaz轉(zhuǎn)移到在樣品制備過(guò)程中已與dtt反應(yīng)的核心glcnac(fuc)取代的曲妥珠單抗而得到。

這個(gè)是式(13c)的疊氮基修飾的糖蛋白的實(shí)例。

17-68的合成

實(shí)施例17.1-芘甲酸osu酯45)的合成

向溶于dcm/dmf(各2ml)的1-芘甲酸(1-pyrenecarboxylicacid)(65mg，0.24mmol)的溶液中，加入n-羥基琥珀酰亞胺(34mg，0.29mmol)和edc.hcl(70mg，0.36mmol)。將反應(yīng)攪拌2h，隨后用dcm(10ml)稀釋，用檸檬酸水溶液(10％，5ml)和飽和nahco3(3x5ml)洗滌，用na2so4干燥，過(guò)濾并真空濃縮得到粗品45。

實(shí)施例18.(46)的合成

將化合物45(480mg，1.38mmol)溶于dcm(15ml)中，加入(2-(2-(2-氨基乙氧基)乙氧基)乙基)氨基甲酰基叔丁酯(348mg，1.4mmol)和et3n(286μl，2.1mmol)。將反應(yīng)混合物攪拌過(guò)夜，并用水(15ml)終止，將有機(jī)層用水(1x15ml)和飽和nahco3水溶液(2x15ml)洗滌，用na2so4干燥，過(guò)濾并真空濃縮。通過(guò)梯度快速柱層析(dcm→dcm∶meoh95∶5)純化得到產(chǎn)物46(460mg，0.97mmol，70％)。

實(shí)施例19.(17)的合成

將boc-保護(hù)的芘胺46(460mg，0.97mmol)溶于甲醇(10ml)中，加入乙酰氯(140μl，1.9mmol)，在1h和3h后，加入額外的乙酰氯(2x140μl，1.9mmol)。攪拌4h后，在減壓下濃縮該混合物。隨后，將粗產(chǎn)物(100mg，0.24mmol)溶于dcm(3ml)中，加入4-(2，5-二氧代-2，5-二氫-1h-吡咯-1-基)丁酸2，5-二氧代吡咯烷-1-基酯(50mg，0.17mmol)和et3n(73μl，0.52mmol)。攪拌過(guò)夜后，將溶液用水(3ml)終止，用水(2x3ml)洗滌，用na2so4干燥，過(guò)濾且濃縮。通過(guò)梯度快速柱層析(dcm→dcm∶meoh95∶5)純化得到產(chǎn)物17(69mg，0.13mmol，75％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.48(d，1h，j＝9.2hz)，8.12(d，2h，j＝7.6hz)，8.04-7.93(m，6h)，6.59(bs，1h)，6.38(s，2h)，5.99(bs，1h)，3.76-3.71(m，4h)，3.62-3.60(m，2h)，3.54-3.52(m，2h)，3.37(t，j＝5.2hz，2h)，3.23-3.17(m，4h)，1.82(t，j＝6.8hz，2h)，1.63(q，j＝7.2hz，2h).

實(shí)施例20-1.馬來(lái)酰亞胺醇衍生物(47)的合成

向溶于飽和nahco3水溶液(16ml)的5-氨基戊-1-醇(100mg，0.97μmol)的冷的(0℃)溶液中，加入n-甲氧基羰基馬來(lái)酰亞胺(150mg，0.64μmol)。將該混合物攪拌1.5h，并用dcm(2×20ml)萃取。將合并的有機(jī)層干燥(na2so4)并濃縮。得到呈無(wú)色油狀的產(chǎn)物47(137mg，0.75mmol，75％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)6.69(s，2h)，3.70--3.67(m，1h)，3.67-3.60(m，2h)，3.53(t，j＝7.1hz，2h)，1.68-1.54(m，4h)，1.42-1.31(m，2h).

實(shí)施例20-2.馬來(lái)酰亞胺-芘衍生物(18)的合成

向溶于dcm(1ml)的醇47(7.7mg，42μmol)的溶液中，加入氯磺?；惽杷狨?csi，3.9μl，5.9mg，42μmol)。在將該溶液攪拌15min后，加入et3n(18μl，13mg，126μmol)以及1-芘甲胺.hcl(49，11mg，42μmol)和et3n(18μl，13mg，126μmol)的溶液。80min后，加入飽和的nh4cl水溶液(20ml)和dcm(20ml)。分離后，將有機(jī)相干燥(na2so4)并濃縮。在梯度快速柱層析(dcm→2％meoh于dcm)之后，得到呈淡黃色固體的產(chǎn)物18(7.4mg，14.2μmol，34％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3/cd3od)δ(ppm)8.32-8.26(m，1h)，8.20-7.90(m，8h)，6.61(s，2h)，4.90(s，2h)，3.65(t，j＝6.5hz，2h)，3.30(t，j＝7.2hz，2h).1.40-1.20(m，4h)，1.08-0.97(m，2h)。

實(shí)施例21.bcn-庚酸(52)的合成

向溶于mecn(5ml)的bcn-osu衍生物51的溶液中，加入溶于0.1mnahco3水溶液(30ml)和mecn(25ml)的7-氨基庚酸50(145mg，1.0mmol)。將該混合物攪拌4h并部分濃縮。加入飽和的nh4cl水溶液(30ml)，并且在用dcm(2×30ml)萃取之后，將合并的有機(jī)物干燥(na2so4)并濃縮。產(chǎn)物52無(wú)需進(jìn)一步純化而直接用于所述步驟中。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)4.68(bs，1h)，4.14(d，j＝7.9hz，2h)，3.17(dd，j＝12.8，6.3hz，2h)，2.35(t，j＝7.5hz，2h)，2.32-2.09(m，6h)，1.70-1.25(m，11h)，0.94(t，j＝9.7hz，2h).

實(shí)施例22.bcn-庚酸芐基酰胺(19)的合成

向溶于dcm(25ml)的51(291mg，1.00mmol)的混合物中，加入7-氨基庚酸50和et3n(417μl，303mg，3.00mmol)和dmf(10ml)。在dcm蒸發(fā)(40℃)后，將所得的混合物攪拌10min，加入nahco3水溶液(0.1m)。在將該反應(yīng)混合物再攪拌3h后，將其倒入飽和的nh4cl水溶液(50ml)并用dcm(2×50ml)萃取。將合并的有機(jī)相干燥且濃縮。將殘留物溶解在dcm(25ml)中，加入n-(3-二甲基氨基丙基)-n′-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(edci.hcl，249mg，1.30mmol)和n-羥基琥珀酰亞胺(150，1.30mmol)，然后攪拌所得的混合物18h。加入水(50ml)后，分離各層并用dcm(2x25ml)萃取水相。將合并的有機(jī)相用鹽水(50ml)洗滌、干燥(na2so4)并濃縮。柱層析得到呈無(wú)色濃稠油狀的52的中間體nhs酯衍生物(233mg，0.56mmol，56％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)4.69(s，1h)，4.14(d，j＝8.0hz，2h)，3.17(dd，j＝13.6，6.9hz，2h)，2.91-2.77(m，4h)，2.61(t，j＝7.4hz，2h)，2.37-2.12(m，6h)，1.83-1.69(m，2h)，1.66-1.17(m，9h)，1.01-0.90(m，2h)。隨后，向溶于dcm(12ml)的中間體bcn-氨基庚酸nhs酯(49mg，0.12mmol)的溶液中，加入芐胺(19μl，19mg，0.18mmol)和et3n(50μl，36mg，0.36mmol)。將該混合物攪拌19h，然后加入dcm(10ml)和飽和的nh4cl水溶液(20ml)。干燥(na2so4)并濃縮有機(jī)層。在梯度柱層析(25％→50％在庚烷中的etoac)后，得到呈白色固體的化合物19(31mg，0.076mmol，63％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)7.38-7.27(m，5h)，5.72(bs，1h)，4.64(bs，1h)，4.45(d，j＝5.6hz，2h)，4.13(d，j＝8.1hz，2h)，3.16(dd，j＝12.8，6.3hz，2h)，2.38-2.13(m，8h)，1.75-1.11(m，11h)，1.00-0.88(m，2h)。

實(shí)施例23.n-芐基氨磺酰基氨基甲酸叔丁酯(53)的合成

在n2氣氛下，向溶于et2o(20ml)的叔丁醇的冷卻溶液(-78℃)中，加入氯磺?；惽杷狨?csi)，使該混合物達(dá)到室溫。45min后，將該混合物濃縮，并且將所得的氯磺?；被姿崾宥□ビ糜谙乱徊襟E中，無(wú)需進(jìn)一步純化(視為68％純度)。因此，向溶于dcm(10ml)的氯磺?；被姿崾宥□ゴ制?199mg粗品＝135mg，0.63mmol)的溶液中，加入et3n(263μl，191mg，1.89mmol)和芐胺(82μl，81mg，0.85mmol)。將該混合物攪拌2h，并且加入飽和的nh4cl.dcm水溶液(10ml)使其終止，分離各層。將有機(jī)層干燥(na2so4)并濃縮。在梯度柱層析(25％→50％在庚烷中的etoac)之后，得到呈白色固體的化合物53(169mg，0.59mmol)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)7.41-7.29(m，5h)，5.41-5.30(m，1h)，4.30-4.20(m，2h)，1.46(s，9h)。

實(shí)施例24.n-芐基磷酰胺(54)的合成

向溶于dcm(10ml)的n-芐基氨磺?；被姿崾宥□?3(108mg，0.38)的溶液中，加入三氟乙酸(2ml)。將該反應(yīng)混合物攪拌1.5h，然后倒入飽和的nahco3水溶液(50ml)中。在加入另外的50ml的飽和nahco3水溶液后，用dcm(50ml)萃取該含水混合物。將有機(jī)層干燥(na2so4)并濃縮。得到呈白色固體的產(chǎn)物54(36mg，0.19mmol，50％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)7.41-7.30(m，5h)，4.32(d，j＝6.1hz，2h).

實(shí)施例25.(20)的合成

向溶于dcm(5ml)的52(44mg，0.136mmol)的溶液中，加入edci.hcl(39mg，0.204mmol)、dmap(2.9mg，0.024mmol)和n-芐基磺酰胺54(13mg，0.068mmol)。在室溫下將該反應(yīng)混合物攪拌22h之后，加入etoac(20ml)和飽和nh4cl水溶液(20ml)。分離后，用etoac(20ml)萃取水相。將合并的有機(jī)相干燥(na2so4)并濃縮。梯度柱層析(25％→50％在庚烷中的etoac)后，得到標(biāo)題化合物和n-芐基磺酰胺54的不可分離的混合物形式的產(chǎn)物20(質(zhì)量比3.2/1)(14.4mg)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)7.38-7.27(m，5h)，5.99(bs，1h)，5.01(t，j＝6.2hz，1h)，4.20(s，2h)，4.85-4.70(m，2h)，4.13(d，j＝8.12hz，2h)，3.15(q，j＝6.50，2h)，2.35-2.15(m，6h)，2.09(t，j＝7.4hz，2h)，1.65-0.75(m，13h).

實(shí)施例26.(56)的合成

向溶于dcm(20ml)的51(430mg，1.48mmol)的溶液中，加入溶于dcm(4ml)和et3n(619μl，449mg，4.44mmol)的5-氨基戊-1-醇55(152mg，1.47mmol)的溶液。在室溫下將該混合物攪拌1.5h，此后加入飽和nahco3水溶液(40ml)。分離后，將有機(jī)層干燥(na2so4)并濃縮。將殘留物通過(guò)梯度柱層析(etoac/庚烷1/1→3/1)純化。得到呈無(wú)色粘稠液體的產(chǎn)物56(356mg，1.27mmol，81％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)4.68(s，1h)，4.14(d，j＝8.0hz，2h)，3.65(dd，j＝11.7，6.3hz，2h)，3.19(dd，j＝13.2，6.7hz，2h)，2.35-2.15(m，6h)，1.66-1.30(m，7h)，1.02-0.88(m，2h)。

實(shí)施例27.(21)的合成

向溶于dcm(10ml)的56(51mg，0.18mmol)的溶液中，加入氯磺?；惽杷狨?16μl，25mg，0.18mmol)。在攪拌該混合物40min后，加入et3n(75μl，55mg，0.54mmol)和芐胺(19μl，19mg，0.18mmol)。將混合物再攪拌1.5h并且通過(guò)加入nh4cl(飽和)水溶液使其終止。分離后，用dcm(20ml)萃取水層。將合并的有機(jī)層干燥(na2so4)并濃縮。將殘留物通過(guò)梯度柱層析(20％→50％在戊烷中的etoac)純化，得到呈無(wú)色粘稠油狀的產(chǎn)物21(57mg，0.12mmol，67％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)7.41-7.28(m，5h)，5.55(s，1h)，4.75(s，1h)，4.29--4.24(m，2h)，4.20-4.08(m，2h)，3.19(dd，j＝13.4，6.6hz，2h)，2.37-2.16(m，6h)，1.74-1.31(m，9h)，0.94(t，j＝9.7hz，2h)。

實(shí)施例28.(22)的合成

在惰性氣氛下，將21(93mg，0.19mmol)溶于無(wú)水thf(10ml)中。加入pph3(49mg，0.19mmol)和meoh(50μl，1.23mmol)，并將該混合物冷卻到0℃。緩慢滴加溶于無(wú)水thf(5ml)的diad(37μl，0.19mmol)的溶液，并使混合物達(dá)到室溫，之后將所述反應(yīng)攪拌18h，隨后濃縮。梯度柱層析(20→50％在庚烷中的etoac)得到呈無(wú)色粘稠油狀的產(chǎn)物22。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)7.39-7.26(m，5h)，5.94-5.84(m，1h)，4.80-4.64(m，1h)，4.19(d，j＝6.4hz，2h，)，4.13(d，j＝7.4hz，2h)，4.08(t，j＝6.5hz，2h)，3.17(q，2h，j＝6.5hz)，3.12(s，3h)，2.35-2.14(m，6h)，1.80-1.65(m，13h)。

實(shí)施例29.(58)的合成

在n2氣氛下，向溶于dcm(150ml)的57(1.5g，10mmol)的溶液中，加入csi(0.87ml，1.4g，10mmol)、et3n(2.8ml，2.0g，20mmol)和2-(2-氨基乙氧基)乙醇(1.2ml，1.26g，12mmol)。將該混合物攪拌10min，并通過(guò)加入nh4cl(飽和，150ml)水溶液使其終止。分離后，用dcm(150ml)萃取水層。將合并的有機(jī)層干燥(na2so4)并濃縮。使用柱層析對(duì)殘留物進(jìn)行純化。得到呈淡黃色粘稠油狀的產(chǎn)物58(2.06g，5.72mmol，57％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)6.0(bs，1h)，4.28(d，j＝8.2hz，2h)，3.78-3.73(m，2h)，3.66-3.61(m，2h)，3.61-3.55(m，2h)，3.34(t，j＝4.9hz，2h)，2.37-2.15(m，6h)，1.64-1.48(m，2h)，1.40(四重峰，j＝8.7hz，1h)，1.05-0.92(m，2h)。

實(shí)施例30.(59)的合成

隨后，向58(130mg，0.36mmol)的溶液中，加入csi(31μl，51mg，0.36mmol)、et3n(151μl)和2-(2-氨基乙氧基)乙醇(36μl，38mg，0.36mmol)。15min后，加入水(20ml)，在分離后，將水層用1mhcl水溶液酸化至ph3，然后用dcm(20ml)萃取。將dcm層干燥并濃縮。在柱層析后，得到呈無(wú)色油狀的產(chǎn)物59(87mg，0.15mmol，42％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)6.15-5.95(m，2h)，4.40-4.32(m，2h)，4.31(d，j＝8.3hz，2h)，3.85-3.55(m，10h)，3.45-3.25(m，4h)，2.40-2.15(m，6h)，1.65-1.47(m，2h)，1.40(四重峰，j＝8.7hz，1h)，1.06-1.92(m，2h)。

實(shí)施例31.(23)的合成

隨后，向溶于dcm(10ml)的59(63mg，0.11mmol)的溶液中，加入對(duì)硝基苯基氯甲酸酯(22mg，0.11mmol)和et3n(46μl，33mg，0.33mmol)。20h后，將芐胺(22μl，21.6mg，0.20mmol)加入到所述反應(yīng)混合物中。將混合物再攪拌24h，之后濃縮該混合物，將殘留物通過(guò)梯度柱層析(第一次柱：0→20％在dcm中的meoh，第二次柱：0→8％在dcm中的meoh)純化。得到呈無(wú)色膜狀的產(chǎn)物23(18mg，0.026mmol，23％)。¹hnmr(400mhz，cd3od)δ(ppm)7.38-7.18(m，5h)，4.31-4.22(m，6h)，4.22-4.16(m，2h)，3.70-3.63(m，4h)，3.63-3.54(m，4h)，3.34(s，1h)，3.24-3.15(m，4h)，2.30-2.10(m，6h)，1.68-1.52(m，2h)，1.42(四重峰，j＝8.7hz，1h)，1.02-0.90(m，2h)。

實(shí)施例32.bcn-dpeg4-c(o)osu(60a)的合成

隨后，向溶于無(wú)水dmf(30ml)的氨基-dpeg4-酸(1.23g，4.23mmol)的溶液中，加入51(1.02g，3.85mmol)和三乙胺(1.60ml，11.53mmol)。在室溫下將該反應(yīng)混合物攪拌3h，之后加入edci.hcl(0.884g，4.61mmol)和nhs(88mg，0.77mmol)。在室溫下，將所得的溶液攪拌過(guò)夜，然后倒入100mlnahco3(飽和)和150mletoac中。分離各層，用飽和nahco3(90ml)和h2o(75ml)洗滌有機(jī)相。將有機(jī)相干燥(na2so4)、過(guò)濾、并真空濃縮。梯度柱層析(mecn→mecn∶h2o30∶1)得到呈無(wú)色油狀的產(chǎn)物60a(800mg，1.48mmol，40％)。

實(shí)施例33.bcn-dpeg4-芘(24)的合成

向溶于dcm(10ml)的60a(50mg，0.095mmol)的溶液，加入49(30mg，0.11mmol)和et3n(17μl，0.12mmol)。在室溫下攪拌過(guò)夜后，在減壓下濃縮該反應(yīng)混合物。隨后通過(guò)快速柱層析(dcm→dcm∶meoh9∶1)進(jìn)行純化，得到產(chǎn)物24(38mg，61％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.29-8.26(m，2h)，8.19-8.11(m，4h)，8.06-7.97(m，4h)，7.04(br.s，1h)，5.24(br.s，1h)，5.16(d，2h，j＝4hz)，4.06(d，2h，j＝4hz)，3.76(t，2h，j＝5.6hz)，3.50(m，2h)，3.39-3.22(m，14h)，2.56-2.53(m，2h)，2.27-2.13(m，7h)，1.29-1.25(m，2h)，0.87-0.83(m，2h)。

實(shí)施例34.bcn-peg8-c(o)osu(60b)的合成

隨后，向溶于無(wú)水dmf(3ml)的氨基-dpeg8-酸(217mg，0.492mmol)的溶液中，加入51(143mg，0.492mmol)和et3n(204μl，1.47mmol)。在室溫下將該反應(yīng)混合物攪拌3h，之后加入edci.hcl(0.88g，4.61mmol)和nhs(88mg，0.77mmol)。在室溫下，將所得的溶液攪拌過(guò)夜，然后倒入50mlnahco3(飽和)和50mletpac中。分離各層，并用飽和nahco3(50ml)和h2o(30ml)洗滌有機(jī)相。將有機(jī)相干燥(na2so4)、過(guò)濾、并真空濃縮。梯度柱層析(mecn→mecn∶h2o30∶1)得到呈無(wú)色油狀的產(chǎn)物60b(212mg，0.30mmol，60％)。

¹hnmr(300mhz，cdcl3)：δ(ppm)4.13(d，j＝8.1hz，2h)，3.84(t，j＝6.3hz，2h)，3.68-3.59(m，28h)，3.54(t，j＝5.1hz，2h)，3.36(q，j＝5.4hz，2h)，2.89(t，j＝6.3hz，2h)，2.82(s，4h)，2.35-2.15(m，6h)，1.68-1.48(m，2h)，1.44-1.23(m，1h)，1.00-0.86(m，2h).lrms(esi+)m/z計(jì)算值c34h54n2o14(m+na⁺)＝737.8；實(shí)測(cè)值737.3.

實(shí)施例35.bcn-peg8-芘(25)的合成

向溶于dcm(15ml)的60b(100mg，0.14mmol)的溶液中，加入1-氨基甲基芘.hcl49(50mg，0.19mmol)和et3n(47μl，0.25mmol)。在攪拌3h后，在減壓下濃縮該反應(yīng)混合物。隨后通過(guò)快速柱層析(dcm→dcm∶meoh95∶5)進(jìn)行純化，得到產(chǎn)物25(35mg，30％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.30-8.28(m，1h)，8.21-8.13(m，4h)，8.05-7.99(m，4h)，7.22(bs，1h)，5.16(d，2h，j＝5.2hz)，4.12(d，2h，j＝8.0hz)，3.76(t，2h，j＝6.0hz)，3.65-3.49(m，21h)，3.45-3.42(m，2h)，3.36-3.32(m，4h)，2.59-2.54(m，4h)，2.28-2.20(m，4h)，1.59-1.54(m，2h)，1.38-1.25(m，2h)，0.93-0.91(m，2h)。

實(shí)施例36.(61)的合成

向溶于dcm(15ml)的57(0.15g，1.0mmol)溶液中，加入csi(87μl，0.14g，1.0mmol)、et3n(279μl，202mg，2.0mmol)和溶于dcm(1ml)的h2n-peg3-oh(251mg，1.3mmol)的溶液。攪拌2.5h后，通過(guò)加入nh4cl(飽和，20ml)溶液終止該反應(yīng)混合物。分離后，用dcm(20ml)萃取水層。將合并的有機(jī)層干燥(na2so4)并濃縮。將殘留物通過(guò)梯度柱層析(溶于dcm的0→10％meoh)純化。得到呈無(wú)色粘稠油狀的產(chǎn)物61(254mg，0.57mmol，57％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)6.81(br.s，1h)，4.26(d，j＝8.2hz，2h)，3.80-3.70(m，4h)，3.70-3.58(m，10h)，3.36(t，j＝4.7hz，2h)，2.36-2.16(m，6h)，1.64-1.49(m，2h)，1.40(四重峰，j＝8.7hz，1h)，1.04-0.92(m，2h)。

實(shí)施例37.(62)的合成

向溶于dcm(30ml)的61(242mg，0.54mmol)的溶液中，加入對(duì)硝基苯基氯甲酸酯(218mg；1.08mmol)和et3n(226μl，164mg，1.62mmol)。將該混合物攪拌17h并用水(20ml)終止。分離后，將有機(jī)層干燥(na2so4)并濃縮。將殘留物通過(guò)梯度柱層析(etoac/戊烷1/1→etoac)純化得到產(chǎn)物62(259mg，0.38mmol)。lrms(esi)m/z計(jì)算值c33h42n5o16s(m+nh4⁺)＝796.23；實(shí)測(cè)值796.52。

實(shí)施例38.bcn-磺酰胺-芘(26)的合成

將化合物62(40mg，0.11mmol)溶于dcm(10ml)中，加入49(34mg，0.13mmol)和et3n(30μl，0.21mmol)。將該反應(yīng)混合物攪拌4h，在減壓下濃縮，并且在梯度快速柱層析(dcm→dcm∶meoh96∶4)上純化。將含有產(chǎn)物的級(jí)分用飽和nahco3(3x100ml)洗滌，用na2so4干燥，過(guò)濾并真空濃縮得到26(25mg，36％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.29-8.26(m，2h)，8.19-8.11(m，4h)，8.06-7.97(m，4h)，6.87(d，1h，j＝12hz)，5.78(br.s，2h)，5.12(d，2h，j＝5.6hz)，4.31-4.26(m，2h)，3.97(d，2h，j＝8.4hz)，3.69-3.62(m，4h)，3.28(m，2h)，2.18-1.96(m，7h)，1.28(m，1h)，0.79-0.74(m，2h)。

實(shí)施例39.dibac-peg4-芘(27)的合成

將化合物45(75mg，0.22mmol)溶于dcm(3ml)中，接著加入氨基-peg4-甲酸(53mg，0.20mmol)和et3n(83μl，0.6mmol)。攪拌過(guò)夜后，加入另外的45(25mg，0.07mmol)，然后將該反應(yīng)混合物再攪拌1h。完全轉(zhuǎn)化后(基于tlc分析)，加入n-羥基琥珀酰亞胺(5mg，0.04mmol)和edc.hcl(70mg，0.36mmol)，在室溫下攪拌該反應(yīng)過(guò)夜。向該反應(yīng)混合物中，加入64(60mg，0.2mmol)和et3n(50μl，0.36mmol)，1h后，在減壓下濃縮該反應(yīng)混合物。通過(guò)梯度快速柱層析(dcm→dcm∶meoh9∶1)進(jìn)行純化，得到產(chǎn)物27(12mg，8％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.61(d，1h，j＝9.2hz)，8.23-8.21(m，2h)，8.17-8.10(m，4h)，8.07-8.02(m，3h)，7.59(d，1h，j＝7.2hz)，7.38-7.18(m，7h)，7.06(bs，1h)，6.45(m，1h)，5.00(d，1h，j＝13.6)，3.86-3.79(m，3h)，3.70-3.19(m，14h)，2.42-2.38(m，1h)，2.19-2.15(m，2h)，1.89-1.85(m，1h)。

實(shí)施例40.dibac-peg8-芘(28)的合成

將化合物45(24mg，0.07mmol)溶于dcm(1ml)中，接著加入氨基-peg8-甲酸(27mg，0.06mmol)和et3n(14μl，0.10mmol)。攪拌2h后，加入另外的45(10mg，0.03mmol)，然后繼續(xù)攪拌該反應(yīng)混合物。隨后加入nhs(10mg，0.08mmol)和edc.hcl(17mg，0.09mmol)，攪拌該反應(yīng)2h。隨后，加入64(21mg，0.08mmol)和et3n(14μl，0.10mmol)，4h后，通過(guò)加入水(3ml)使該反應(yīng)終止。有機(jī)層用水(2x3ml)洗滌，用na2so4干燥，過(guò)濾并在減壓下濃縮。通過(guò)快速柱層析(dcm→dcm∶meoh9∶1)進(jìn)行純化，得到產(chǎn)物(8mg，14％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.55(d，1h，j＝9.2hz)，8.19-7.86(m，7h)，7.59(d，1h，j＝6.8hz)，7.33-7.18(m，8h)，6.99(m，1h)，6.45(m，1h)，5.03(d，1h，j＝14.0)，3.78-3.74(m，3h)，3.65-3.29(m，29h)，2.43-2.37(m，1h)2.25-2.21(m，2h)，1.91-1.84(m，1h)。

實(shí)施例41.(65)的合成

將化合物45(50mg，0.14mmol)溶于dcm(3ml)中，接著加入2-氨基乙醇(10μl，0.16mmol)和et3n(30μl，0.22mmol)。2h后，加入另外的2-氨基乙醇(10μl，0.16mmol)，并在室溫下將該反應(yīng)混合物攪拌過(guò)夜。隨后，加入水(5ml)，將有機(jī)層用水(3x5ml)洗滌，用na2so4干燥，過(guò)濾并真空濃縮。通過(guò)梯度快速柱層析(dcm→dcm∶meoh97∶3)純化得到產(chǎn)物65(32mg，79％)。lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c19h16no2(m+h⁺)＝290.12；實(shí)測(cè)值290.30。

實(shí)施例42.dibac-磺酰胺-芘(29)的合成

將化合物65(26mg，0.09mmol)溶于dcm(2ml)中，接著加入csi(8μl，0.09mmol)。5min后，加入et3n(37μl，0.27mmol)和64(26mg，0.09mmol)，在室溫下攪拌該反應(yīng)2h，之后通過(guò)加入nh4cl水溶液(飽和，5ml)使該反應(yīng)終止。將有機(jī)層用水(3x5ml)洗滌，用na2so4干燥，過(guò)濾并真空濃縮。通過(guò)梯度快速柱層析(dcm→dcm∶meoh95∶5)純化得到產(chǎn)物29(10mg，17％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.49(d，1h，j＝9.2hz)，8.25-8.18(m，3h)，8.11-7.95(m，5h)，7.38-7.00(m，8h)，6.05(m，1h)，5.96(m，1h)，4.62-4.58(m，1h).4.52-4.47(m，1h)，4.11-4.08(m，1h)，3.81-3.78(m，1h)，3.64-3.60(m，1h)，3.06(d，1h，j＝14hz)，2.90-2.87(m，2h)，2.17-2.09(m，lh)，1.62-1.56(m，2h)。

實(shí)施例43-1.(30)的合成

將溶于1mldmf的bcn-peg4-c(o)osu(60a，7.1mg，0.013mmol)和et3n(9.1μl，6.6mg，65.5μmol)的溶液加入到h-ahx-木登素.tfa(10mg，0.011mmol)中。在室溫下，將該反應(yīng)攪拌20h，然后在減壓下濃縮。將殘留物通過(guò)反相(c18)hplc柱層析(30→90％在h2o(1％acoh)中的mecn(1％acoh))進(jìn)行純化。得到呈無(wú)色液體的產(chǎn)物30(8.9mg，7.5μmol，68％)。lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c60h87cln5o16(m⁺-h2o)＝1168.58；實(shí)測(cè)值1168.87.

實(shí)施例43-2.bcn-peg12-c(o)osu的合成

向溶于無(wú)水dmf(1ml)的氨基-dpeg12-酸(43mg，0.069mmol)的溶液中，加入51(22mg，0.076mmol)和三乙胺(24μl，0.174mmol)。在室溫下將該反應(yīng)混合物攪拌5h，之后加入edci.hcl(27mg，0.139mmol)和nhs(8mg，0.076mmol)。將所得的溶液在室溫下攪拌過(guò)夜，并且倒入10ml飽和nahco3和10mldcm中。分離各層，用h2o(2x10ml)洗滌有機(jī)相。將合并的水層用dcm(10ml)萃取。將合并的有機(jī)層干燥(na2so4)、過(guò)濾并真空濃縮。梯度快速柱層析(mecn→mecn∶h2o20∶1，10∶1)得到bcn-peg12-c(o)osu。

¹hnmr(400mhz，cdcl3)：δ(ppm)4.14(d，j＝8.0hz，2h)，3.85(t，j＝6.4hz，2h)，3.69-3.60(m，44h)，3.56(t，j＝5.2hz，2h)，3.36(q，j＝5.2hz，2h)，2.91(t，j＝6.4hz，2h)，2.84(s，4h)，2.36-2.17(m，6h)，1.65-1.51(m，2h)，1.44-1.23(，j＝8.4hz，1h)，1.00-0.88(m，2h).lrms(esi+)m/z計(jì)算值c42h70n2o18(m+h⁺)＝892.0；實(shí)測(cè)值891.6.

實(shí)施例44.(31)的合成

將溶于1.1mldmf的bcn-peg12-c(o)osu(14mg，15.7μmol)和et3n(9.1μl，6.6mg，65.5μmol)的溶液加入到h-ahx-木登素.tfa(10mg，0.011mmol)中。18h后，加入2，2′-(亞乙基二氧基)雙(乙胺)(2.3μl，2.3mg，16μmol)，并濃縮該混合物。將殘留物通過(guò)反相(c18)hplc柱層析(30→90％在h2o(1％acph)中的mecn(1％acoh))進(jìn)行純化。得到呈無(wú)色膜狀的產(chǎn)物31(6.6mg，4.3μmol，39％)。lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c75h118cln5o25(m⁺-h2o)＝1520.79；實(shí)測(cè)值1520.96。

實(shí)施例45.bcn-peg24-c(o)osu的合成

向溶于無(wú)水dmf(1ml)的氨基-dpeg24-酸(48mg，0.042mmol)的溶液中，加入51(14mg，0.048mmol)和三乙胺(17μl，0.125mmol)。在室溫下將反應(yīng)混合物攪拌過(guò)夜，之后加入dcm(10ml)和檸檬酸(10％水溶液，5ml)。將水相用dcm(15ml)萃取，將合并的有機(jī)層干燥(na2so4)。過(guò)濾后，真空去除溶劑。將粗產(chǎn)物重新溶解于無(wú)水dmf(1ml)中，加入edci.hcl(17mg，0.088mmol)和nhs(8mg，0.070mmol)。在室溫下將所得的混合物攪拌過(guò)夜，之后加入另外等當(dāng)量的edci.hcl(16mg)和nhs(7mg)。6h后，將該反應(yīng)混合物倒入10ml飽和nahco3和15mletoac中。分離各層，將有機(jī)相用飽和nahco3(10ml)和h2o(10ml)洗滌。將有機(jī)相干燥(na2so4)、過(guò)濾并真空濃縮。梯度快速柱層析(mecn→mecn∶h2o20∶1，10∶1，5∶1)得到呈無(wú)色油狀的bcn-peg24-c(o)osu(32mg，0.022mmol，54％)。

¹hnmr(400mhz，cdcl3)：δ(ppm)4.08(d，j＝8.0hz，2h)，3.78(t，j＝6.4hz，2h)，3.63-3.54(m，92h)，3.49(t，j＝5.2hz，2h)，3.30(q，j＝5.2hz，2h)，2.84(t，j＝6.4hz，2h)，2.78(s，4h)，2.29-2.08(m，6h)，1.59-1.43(m，2h)，1.35-1.23(m，1h)，0.93-0.80(m，2h).lrms(esi+)m/z計(jì)算值c66h118n2o30(m+h⁺)＝1420.66；實(shí)測(cè)值1420.0.

實(shí)施例46.(32)的合成

將溶于0.78mldmf的bcn-peg24-c(o)osu(25mg，17.6μmol)和et3n(9.1μl，6.6mg，65.5μmol)的溶液加入到h-ahx-木登素.tfa(10mg，0.011mmol)中。18h后，加入2，2′-(亞乙基二氧基)雙(乙胺)(2.3μl，2.3mg，16μmol)，并濃縮該混合物。將殘留物通過(guò)反相(c18)hplc柱層析(30→90％在h2o(1％acoh)中的mecn(1％acoh))進(jìn)行純化。得到呈無(wú)色膜狀的產(chǎn)物(11.4mg，5.5μmol，50％).lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c100h171cln5o37³⁺(m+3h⁺)/3＝690.05；實(shí)測(cè)值690.05.

實(shí)施例47.(33)的合成

將溶于dmf(2ml)的h-ahx-木登素.tfa(20mg，0.023mmol)的溶液加入到溶于dmf(2ml)的62(14mg，0.023mmol)和et3n(9.5μl，6.9mg，0.068mmol)的溶液中，將所得的反應(yīng)混合物攪拌24h。在硅膠柱層析后，得到定量產(chǎn)率的標(biāo)題化合物33(29mg，+99％)。鑒定的證據(jù)在adc階段進(jìn)行。

實(shí)施例48.(34)的合成

將溶于1mldmf的60a(6.6mg，0.012mmol)和et3n(6.8μl，4.9mg，48.5μmol)的溶液加入到h-val-cit-paba-多卡米星(10mg，0.0097mmol)中。18h后，加入2，2′-(亞乙基二氧基)雙(乙胺)(1.8μl，1.8mg，12μmol)，并在減壓下濃縮該混合物。將殘留物通過(guò)反相(c18)hplc柱層析(30→90％在h2o(1％acoh)中的mecn(1％acoh))進(jìn)行純化。得到呈無(wú)色膜狀的產(chǎn)物34(7.5mg，5.1μmol，53％)。lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c71h94cln10o21(m+h⁺)＝1457.63；實(shí)測(cè)值1456.89。

實(shí)施例49.(35)的合成

將溶于1mldmf的62(6.0mg，9.8μmol)和et3n(6.8μl，4.9mg，48.5μmol)的溶液加入到h-val-cit-paba-多卡米星(10mg，0.0097mmol)中。22h后，加入2，2′-(亞乙基二氧基)雙(乙胺)(2.8μl，2.8mg，19μmol)。1h后，在減壓下濃縮該反應(yīng)混合物，并將殘留物通過(guò)反相(c18)hplc柱層析(的30→90％在h2o(1％acoh)中mecn(1％acoh))進(jìn)行純化。得到呈白色固體的產(chǎn)物35(6.4mg，4.2μmol.44％)。lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c69h92cln12o22s(m+h⁺)＝1507.59；實(shí)測(cè)值1508.00。

實(shí)施例50.(36)的合成

向溶于dcm(20ml)的58(229mg，0.64mmol)的溶液中，加入對(duì)硝基苯基氯甲酸酯(128mg，0.64mmol)和et3n(268μl，194mg，1.92mmol)。在室溫下將該混合物攪拌過(guò)夜，隨后在減壓下濃縮。將殘留物通過(guò)梯度柱層析(20→70％在庚烷中的etoac(1％acoh))純化以得到呈白色固體的58的pnp碳酸酯衍生物(206mg，0.39mmol，61％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.31-8.26(m，2h)，7.45-7.40(m，2h)，5.56(t，j＝6.0hz，1h)，4.48-4.40(m，2h)，4.27(d，j＝8.2hz，2h)，3.81-3.75(m，2h)，3.68(t，j＝5.0hz，2h)，3.38-3.30(m，2h)，2.36-2.14(m，6h)，1.61-1.45(m，2h)，1.38(quintet，j＝8.7hz，1h)，1.04-0.94(m，2h)。

隨后，向溶于dmf(1ml)的58的pnp衍生物(4.1mg，7.8μmol)和et3n(3.3μl，2.4mg，23.4μmol)的溶液中，加入溶于dmf(100μl)的h-val-cit-paba-ahx-美登素(10mg，8.6μmol)的溶液。20h后，加入2，2′-(亞乙基二氧基)雙(乙胺)(5.7μl，5.6mg，38μm0l)，并將該混合物在減壓下濃縮。將殘留物通過(guò)反相(c18)hplc柱層析(30→90％在h2o(1％acoh)中的mecn(1％acoh))純化，得到36(2.2mg，1.4μmol，18％).lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c73h103cln11o21s(m-18+h⁺)＝1536.67；實(shí)測(cè)值1537.08.

實(shí)施例51.(66)的合成

向溶于dcm(100ml)的57(500mg，3.33mmol)的攪拌溶液中，加入csi(290μl，471mg，3.33mmol)。20min后，加入et3n(1.4ml，1.0g，10mmol)和溶于dmf(5ml)的二乙醇胺.hcl(571mg，4.0mmol)的溶液。另外的45min后，將反應(yīng)混合物在減壓下濃縮，并且將殘留物通過(guò)梯度柱層析(0→15％在dcm中的meoh)純化。得到呈無(wú)色粘稠油狀的產(chǎn)物66(767mg，2.13mmol，64％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)4.26(d，j＝8.2hz，2h)，3.87(t，j＝4.9hz，4h)，3.55(t，j＝4.9hz，4h)，2.37-2.16(m，6h)，1.65-1.45(m，2h)，1.39(四重峰，j＝8.6hz，1h)，1.05-0.92(m，2h)

實(shí)施例52.(67)的合成

向溶于dcm(20ml)的66(206mg，0.57mmol)的懸浮液中，加入et3n(318μl，231mg，2.28mmol)和對(duì)硝基苯基氯甲酸酯(230mg，1.14mmol，2當(dāng)量)。在室溫下將該反應(yīng)混合物攪拌28h，隨后濃縮。將殘留物通過(guò)梯度柱層析(20→75％在庚烷中的etoac)純化，得到呈淡黃色粘稠油狀的67(83mg，0.12mmol，21％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.31-8.24(m，4h)，7.43-7.34(m，4h)，4.53(t，j＝5.4hz，2h)，4.22(d，j＝4.2hz，2h)，3.87(t，j＝5.4hz，4h)，2.35-2.15(m，6h)，1.55-1.40(m，2h)，1.35(四重峰，j＝8.8hz，1h)，1.03-0.92(m，2h)。

實(shí)施例53.(37)的合成

向溶于dmf(1ml)的67(2.7mg，3.9μmol)和et3n(2.7μl，2.0mg，19.5μmol)的溶液中，加入溶于dmf(100μl)的h-val-cit-paba-ahx-美登素(10mg，0.0086mmol)的溶液。使混合物在室溫下反應(yīng)過(guò)夜，隨后濃縮。加入溶于dmf(1ml)的2，2′-(亞乙基二氧基)雙(乙胺)(2.8μl，2.8mg，19μmol)的溶液。濃縮該反應(yīng)混合物，并將殘留物通過(guò)反相(c18)hplc柱層析(30→90％在h2o(1％acoh)中的mecn(1％acoh))純化得到化合物37(4.8mg，1.7μmol，45％)。lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c131h186cl2n20o38s(m+2h⁺)/2＝1375.12；實(shí)測(cè)值1375.51。

實(shí)施例54.(68)的合成

向溶于dcm(10ml)的58(47mg，0.13mmol)的攪拌溶液中，加入csi(11μl，18mg，0.13mmol)。30min后，加入et3n(91μl，66mg，0.65mmol)和溶于dmf(0.5ml)的二乙醇胺(16mg，0.16mmol)的溶液。30分鐘后，加入對(duì)硝基苯基氯甲酸酯(52mg，0.26mmol)和et3n(54μl，39mg，0.39mmol)。另外的4.5h后，濃縮該反應(yīng)混合物，并將殘留物通過(guò)梯度柱層析(33→66％etoac/庚烷(1％acoh))純化得到呈無(wú)色油狀的68(88mg，0.098mmol，75％)。¹hnmr(400mhz，cdcl3)δ(ppm)8.28-8.23(m，4h)，7.42-7.35(m，4h)，4.52(t，j＝5.4hz，4h)，4.30(d，j＝8.3hz，2h)，4.27-4.22(m，2h)，3.86(t，j＝5.3hz，4h)，3.69-3.65(m，2h)，3.64-3.59(m，2h)，3.30-3.22(m，2h)，2.34-2.14(m，6h)，1.62-1.46(m，2h)，1.38(四重峰，j＝8.7hz，1h)，1.04-0.92(m，2h)。

實(shí)施例55.(38)的合成

向溶于dmf(1ml)的68(3.9mg，4.3μmol)和et3n(3.0μl，2.2mg，21.5μmol)的溶液中，加入溶于dmf(100μl)的h-val-cit-paba-ahx-美登素(10mg，8.6μmol)的溶液。使該混合物反應(yīng)并濃縮。將殘留物通過(guò)反相(c18)hplc層析(30→90％在h2o(1％acoh)中的mecn(1％acoh))純化得到產(chǎn)物38(3.9mg，1.32μmol，31％)。lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c136h196cl2n22o43s2(m+2h⁺)/2＝1480.13；實(shí)測(cè)1480.35.lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c85h119cln14o31s2(m+2h⁺)/2＝965.36；實(shí)測(cè)值965.54。

作為副產(chǎn)物，分離了68的單取代ahx-美登素衍生物(未示出)。lrms(esi⁺)計(jì)算值c85h119cln14o31s2²⁺m/z965.36；實(shí)測(cè)值965.54.

實(shí)施例56.(39)的合成

向68的單取代ahx-美登素衍生物(如在實(shí)施例55中作為副產(chǎn)物分離的)中加入溶于dmf(1ml)的et3n(0.7μl，0.5mg，5μmol)的溶液和1.2mg(1.1μmol)h-val-cit-paba-mmaf的溶液。使該混合物反應(yīng)過(guò)夜，然后加入2，2′-(亞乙基二氧基)雙(乙胺)(1μl，1.0mg，6.7μmol)。15min后，濃縮該反應(yīng)混合物。反相(c18)hplc層析(30→90％在h2o(1％acoh)中的mecn(1％acoh))得到1.0mg所需產(chǎn)物。lrms(esi⁺)m/z計(jì)算值c137h206cln23o41s2(m+2h⁺)/2＝1464.69；實(shí)測(cè)值1465.66.

實(shí)施例57.hplc保留時(shí)間的確定

將化合物19-38的樣品注射進(jìn)hplc系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)裝配有phenomenexlunac18(2)5μ，150×4.6mm，柱，并用梯度的10％mecn(0.1％tfa)/90％水(0.1％tfa)至90％mecn(0.1％tfa)/10％水(0.1％tfa)、或者梯度的10％mecn/90％10mm磷酸鉀緩沖液ph7.4至90％mecn/10％10mm磷酸鉀緩沖液ph7.4洗脫。所獲得的這些化合物的保留時(shí)間示于表3。

時(shí)間程序：

0-12min：10％mecn至90％mecn

12-14min：90％mecn

14-15min：90％mecn至10％mecn

15-17min：10％mecn

表3：化合物19-23和30-38在rp-hplc上的保留時(shí)間

實(shí)施例58.17與18競(jìng)爭(zhēng)性綴合至曲妥珠單抗(n300c)

在室溫下，在含有30mmedta和1mmtcep(10當(dāng)量)的pbs中，孵育曲妥珠單抗(n300c)(100μm)2小時(shí)。在用pbs交換緩沖液之后，將部分還原的曲妥珠單抗(n300c)(66.7μm)與1.33mm脫氫抗壞血酸(20當(dāng)量)孵育。將再氧化的曲妥珠單抗(n300c)(66.7μm)與0.4mm馬來(lái)酰亞胺17(6當(dāng)量)和0.4mm馬來(lái)酰亞胺18(6當(dāng)量)一起孵育。在室溫下孵育1小時(shí)后，通過(guò)加入5倍摩爾過(guò)量的n-乙酰基半胱氨酸終止該反應(yīng)。將反應(yīng)產(chǎn)物用fabricator^tm(購(gòu)自genovis)消化，并且通過(guò)ms-分析(accutof)進(jìn)行分析。約45％的fc-片段綴合到馬來(lái)酰亞胺18(24297da，預(yù)期質(zhì)量＝24299)，約35％的fc-片段綴合到馬來(lái)酰亞胺17(24319da，預(yù)期質(zhì)量＝24323)。剩余的20％的fc-片段由多種未綴合的形式組成(從23776至23874da范圍)。

實(shí)施例59.19-39綴合至13b或13c

向適當(dāng)?shù)那字閱慰?疊氮化物)2(8.8μl，0.2mg，22.7mg/ml，溶于tris緩沖液ph7.510mm)的溶液中，加入tris緩沖液ph7.510mm(4μl)和底物(2μl，溶于miliq的2mm溶液+5％dma)。在室溫下孵育該反應(yīng)，并在預(yù)設(shè)定時(shí)間點(diǎn)采樣(2μl)。將這些樣品與dtt(2μl0.2m)孵育，用miliq(30μl)稀釋，并進(jìn)行ms分析(accutof)以確定綴合效率(參見(jiàn)表1和2)。

實(shí)施例60.聚集

研究36、37和38與曲妥珠單抗(f2-galnaz)2(13c)的綴合物(按照實(shí)施例59制備)的聚集趨勢(shì)。在37℃下，將adc以1mg/ml的濃度在pbsph7.4中孵育。在0、1和2周后，使用superdex200pc3.2/30柱(gehealthcare)分析聚集水平。結(jié)果示于圖23中。從藥物與抗體比例為2(dar2)的綴合物36至藥物與抗體比例為4(dar4)的綴合物37，聚集依然低于1％，這表明磺酰胺間隔物具有補(bǔ)償由有效載荷數(shù)加倍而賦予的增加的親脂性的潛力。對(duì)于38的雙磺酰胺接頭，完全沒(méi)有觀察到聚集。這些結(jié)果大大改善了通過(guò)炔烴-疊氮化合物環(huán)加成連接而制備的常規(guī)生物綴合物。

實(shí)施例61.聚集

在14天的時(shí)間段內(nèi)，監(jiān)測(cè)30和36與曲妥珠單抗(f2-galnaz)2(13c)的綴合物(按照實(shí)施例59制備)，以及曲妥珠單抗自身的聚集趨勢(shì)。將綴合物在40℃下于ph5中儲(chǔ)存2周，并在第0、2、7、10和14天測(cè)定聚集的程度。使用superdex200pc3.2/30柱(gehealthcare)對(duì)聚集的水平進(jìn)行分析。結(jié)果示于圖24中。與實(shí)施例61比較，脅迫(stress)增加(升高的t，較低ph)的條件導(dǎo)致聚集增加。然而，相比于30與曲妥珠單抗(f2-galnaz)2(13c)的比較生物綴合物(采用peg4間隔物)，本發(fā)明的綴合物(36與曲妥珠單抗(f2-galnaz)2(13c)的綴合物)的聚集顯著降低。值得注意的是，鑒于缺少稠合到環(huán)辛烷和美登素部分的疏水性基團(tuán)例如1，2，3-三唑部分，曲妥珠單抗自身來(lái)顯示出任何聚集趨勢(shì)。