低聚物-拟钙剂结合物及相关化合物

摘要

本发明涉及(除其他之外)低聚物-拟钙剂结合物及相关化合物。当通过许多给药途径中的任何一种给予时，本发明的结合物展示出超过之前给予的化合物的优点。

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2009年9月29日提交的美国临时专 利申请号61/246,931的优先权的利益，其披露内容通过引用以其整体结 合在此。

发明领域

本发明包括(除其他之外)一种拟钙剂的结合物，该结合物具有某 些超过处于非结合形式的拟钙剂的优点。在此所述的结合物(也称为 “发明的化合物”以及“本发明的化合物”)涉及和/或具有在(除其他之 外)药物研发、药物疗法、生理学、有机化学和高分子化学领域的应 用。

发明背景

拟钙剂是通过表达在不同的人器官组织中的钙敏感受体的变构激活 来模拟钙对组织的作用的小分子药物。除其他用途之外，拟钙剂用于治 疗患有甲状旁腺功能亢进(通常由甲状旁腺癌和慢性肾衰竭引起)的病 人。一种可商购的拟钙剂是(αR)-(-)-α-甲基-N-[3-[3-[三氟甲苯基]丙基]- 1-萘甲胺或西那卡塞，西那卡塞在北美和澳洲作为商标 (阿目金公司，千橡市，加利福尼亚州)出售并且西那卡塞在欧洲作为 商标(阿目金公司，千橡市，加利福尼亚州)出售。

简言之，拟钙剂是一类通过激活钙受体来降低甲状旁腺激素 (PTH)的分泌的口服活性小分子。甲状旁腺激素的分泌通常是由钙敏 感受体来调节的。拟钙剂增加了这种受体对钙的敏感性，抑制了甲状旁 腺激素的释放，由此在几小时内降低了甲状旁腺激素水平。

尽管西那卡塞作为拟钙剂代表成员的可用性，它在病人的使用中伴 随有缺点。例如，西那卡塞是CYP2D6的一种抑制剂，它可以增加由 CYP2D6代谢的药物的血药浓度。因此，西那卡塞与其他药物的联合给 药可能引起有害的药物-药物相互作用。此外，典型地每天给予至少一次 西那卡塞，而更小频率的给药(例如一周给药1次)将允许更方便的方 案。另外，一个具有比西那卡塞的30到40小时半衰期更长的半衰期的 拟钙剂将避免潜在的低血钙症以及与Cmax降低和/或更长的距离Cmax 的时间相关的其他风险。一种或多种这些来自拟钙剂的副作用的减少将 增强它们作为治疗药物的需求。

本发明寻求着手解决在本领域中的这些以及其他需要。

发明概述

在本发明的一个或多个实施方案中，提供了一种化合物，该化合物 包括通过一个稳定的或可释放的连接共价附接到一种水溶性非肽低聚物 上的一个拟钙剂残基，以及它的药学上可接受的酸加成盐或复合体。还 考虑了拟钙剂的对映异构体的组合物，其中该组合物包括一个对映异构 体，该对映异构体处于比另一个更大的量(例如一个对映异构体实质上 存在于该组合物中并且另一个对映异构体实质上不存在于该组合物 中)，其中优选R对映异构体。

本发明的示例性化合物包括那些化合物，它们包括通过一个稳定的 或可释放的连接共价附接到一种水溶性非肽低聚物上的一个拟钙剂残 基、以及它的药学上可接受的酸加成盐或络合物。

本发明的示例性的化合物包括具有以下结构的那些：

(式II-Ca)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R⁴是各自独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到5的一个整数；

R⁵是低级烷基(例如甲基)；

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团；

X是一个间隔部分(或“连接”)；并且

POLY是一种水溶性非肽低聚物。

本发明的另外的示例性的化合物包括具有以下结构的那些：

(式II-Cb)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到5的一个整数；

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团；

X是一个间隔部分(或“连接”)；并且

POLY是一种水溶性非肽低聚物。

本发明的另外的示例性的化合物包括具有以下结构的那些：

(式II-Cc)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到5的一个整数；

R⁵是低级烷基(例如甲基)；

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团；

X是一个间隔部分(或“连接”)；并且

POLY是一种水溶性非肽低聚物。

本发明的另外的示例性的化合物包括具有以下结构的那些：

(式II-Cd)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a′)是从1到4的一个整数；

R⁵是低级烷基(例如甲基)；

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团；

X是一个间隔部分(或“连接”)；并且

POLY是一种水溶性非肽低聚物。

“拟钙剂残基”是一种具有拟钙剂的结构(通过一个或多个键的存在 而改变)的化合物，这些键用于附接(直接地或间接地)一种或多种水 溶性非肽低聚物。

在此方面，是一种拟钙剂的任何化合物可以用作一种拟钙剂。在美 国专利号6,011,068中描述了优选的拟钙剂。

示例性的拟钙剂部分具有由式I包括的一种结构：

(式I)

其中：

Alk是选自下组，该组由以下各项组成：正丙烯、2，4-丁烯以及1，3- 丁烯；

R¹是选自下组，该组由以下各项组成：具有1到3个碳原子的低级 烷基以及具有1到3个碳原子的用1到7个卤原子取代的低级卤烷基； 并且

R²和R³是独立地选自单环的或二环的碳环芳基或环烷基基团，具 有5到7元环，任选地用1到5个取代基取代，这些取代基独立地选自 下组，该组由以下各项组成：OCF₃、具有1到3个碳原子的低级烷 基、具有1到3个碳原子的用1到7个卤原子取代的低级卤烷基、具有 1到3个碳原子的低级烷氧基、卤素、硝基、氨基、烷氨基、酰氨基、 具有1到3个碳原子的低级烷酰胺基、氰基、羟基、具有2到4个碳原 子的酰基、具有1到3个碳原子的低级羟烷基、以及具有1到3个碳原 子的低级硫代烷基；并且

任选地，如果R₂是苯基，则所述苯基R₂具有至少一个不是4-OH- 苯基的取代基。

优选的拟钙剂由下式包括：

(式II)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到5的一个整数；

R⁵是低级烷基(例如甲基)；并且

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团。

在本发明的一个或多个实施方案中，提供了包括一种化合物的一种 组合物，该化合物包括一个拟钙剂残基、以及任选地一种药学上可接受 的赋形剂，该拟钙剂残基通过一个稳定的或可释放的连接共价附接到一 种水溶性非肽低聚物上。

在本发明的一个或多个实施方案中，提供了包括一种化合物的一种 剂型，该化合物包括一个拟钙剂残基，该残基通过一个稳定的或可释放 的连接共价附接到一种水溶性非肽低聚物上，其中该化合物是以一种剂 型存在。

在本发明的一个或多个实施方案中，提供了一种方法，该方法包括 将一种水溶性非肽低聚物共价附接到一种拟钙剂上。

在本发明的一个或多个实施方案中，提供了一种方法，该方法包括 给予一种化合物，该化合物包括通过一个稳定的或可释放的连接共价附 接到一种水溶性非肽低聚物上的一个拟钙剂残基。

当结合以下详细描述来阅读时，本发明的这些以及其他目的、方 面、实施方案以及特征对于本领域的普通技术人员而言将是完全清楚 的。

附图简要说明

图1A和图1B各自是展示了对于示例性化合物和从示例性化合物释 放的西那卡塞的血浆浓度-时间曲线的图，如在实例14中进一步描述 的。

图2是展示了对于示例性化合物和从示例性化合物释放的西那卡塞 的血浆浓度-时间曲线的图，如在实例14中进一步描述的。

图3是展示了对于示例性化合物和从示例性化合物释放的西那卡塞 的血浆浓度-时间曲线的图，如在实例14中进一步描述的。

图4是展示了对于示例性化合物和从示例性化合物释放的西那卡塞 的血浆浓度-时间曲线的图，如在实例14中进一步描述的。

图5是展示了对于示例性化合物和从示例性化合物释放的西那卡塞 的血浆浓度-时间曲线的图，如在实例14中进一步描述的。

图6是给予西那卡塞(10mg/kg，口服)和示例性化合物(1 mg/kg，静脉内)之后的大鼠血浆PTH水平的图，如在实例17中进一 步描述的。

图7是给予西那卡塞(10mg/kg，口服)和示例性化合物(1 mg/kg，静脉内)之后的大鼠血浆PTH水平的图，如在实例17中进一 步描述的。

图8是给予西那卡塞(10mg/kg，口服)和示例性化合物(1 mg/kg，静脉内)之后的大鼠血浆PTH水平的图，如在实例17中进一 步描述的。

图9是给予西那卡塞(10mg/kg，口服)和示例性化合物(1 mg/kg，静脉内)之后的大鼠血浆PTH水平的图，如在实例17中进一 步描述的。

发明详细说明

如在本说明书中所使用的，单数形式“一个/一种(a/an)”以及“该” 包括复数个指代物，除非另外在上下文中清楚说明。

在描述和主张本发明时，以下术语将根据以下描述的定义而使用。

“水溶性非肽低聚物”是指一种低聚物，它在室温下在水中是至少 35％(按重量计)可溶的，优选大于70％(按重量计)并且更优选大于 95％(按重量计)是可溶的。典型地，一种“水溶性的”低聚物的未过滤 的水性制剂透射同一溶液在过滤后所透射的光的量的至少75％、更优选 至少95％。然而，最优选的是，水溶性低聚物在水中是至少95％(按 重量计)可溶的或在水中是完全可溶的。对于“非肽的”，当一种低聚物 具有小于35％(按重量计)的氨基酸残基时它是非肽的。

术语“单体”、“单体亚单元”以及“单体单元”在此可互换地使用并且 是指一种聚合物或低聚物的一个基本结构单元。在一种同源低聚物的情 况下，一种单一的重复结构单元形成了低聚物。在一种共低聚物的情况 下，两种或更多种结构单元重复(以一种模式或者是随机地)以形成低 聚物。与本发明结合使用的优选低聚物是同源低聚物。该水溶性非肽低 聚物典型地包括一种或多种连续相连的单体以形成一个单体链。该低聚 物可以从一种单一的单体类型(即，同源-低聚的)或两种或三种单体类 型(即，是共-低聚的)形成。

“低聚物”是具有从大约1至大约30个单体的分子。用于本发明的 具体的低聚物包括在以下更详细说明的具有多种几何形状(例如直链、 支链或叉状的)的那些。

如在此所使用的，“PEG”或“聚乙二醇”表示包括任何水溶性聚(氧化 乙烯)。除非另外说明，一种“PEG低聚物”或一种低聚乙二醇是一种其 中基本上所有(优选所有)单体亚单元是氧化乙烯亚单元的物质，尽管 该低聚物可以包括不同的封端部分或官能团(例如用于结合)。用于本 发明中的PEG低聚物将包括二个以下结构的一种：“-(CH₂CH₂O)_n-”或 “-(CH₂CH₂O)_n-1CH₂CH₂-”，取决于一个或多个末端氧是否已经例如在 一个合成转化过程被置换。如以上所说明的，对于PEG低聚物，变量 (n)在从1至30的范围，并且这些末端基团以及整个PEG的结构可以 变化。当PEG进一步包括一个官能团A用于连接至例如一种小分子药 物时，该官能团当共价附接到一种PEG低聚物上时不会导致形成(i) 一个氧-氧键(-O-O-，一种过氧化物连接)或(ii)一个氮-氧键(N- O、O-N)。

如在此使用的，“封端的”或“末端加帽的”可以互换使用来指具有封 端部分的一种聚合物的末端或端点。典型地，虽然不是必需的，封端部 分包括一个羟基或C_1-20烷氧基基团。因此，封端部分的例子包括：烷氧 基(例如，甲氧基、乙氧基以及苄氧基)，连同芳基、杂芳基、环、杂 环等等。另外，可以设想前述每个基团的饱和、不饱和、取代以及未取 代的形式。此外，该封端基团还可以是一种硅烷。该封端基团还可以有 利地包括一个可检测标记。当该聚合物具有一个封端基团(包括一种可 检测标记)时，通过使用一个适当的检测器可以确定该聚合物和/或该聚 合物结合到其上的感兴趣的部分(例如活性剂)的量或位置。这样的标 记包括但不限于：荧光剂、化学发光剂、在酶标记中使用的部分、比色 部分(例如染料)、金属离子、放射性部分等等。适合的检测器包括光 度计、薄膜、分光计等等。此外，封端基团可以包括一个靶向部分。

在此使用术语“靶向部分”来指帮助本发明的结合物定位于一个靶向 区域的一种分子结构，例如帮助进入一种细胞或结合一种受体。优选 地，该靶向部分包括维生素、抗体、抗原、受体、DNA、RNA、唾液酸 化路易斯X抗原、透明质酸、糖类、细胞特异性凝集素、类固醇或类固 醇衍生物、RGD肽、细胞表面受体的配体、血清组分、或针对不同细 胞内或细胞外受体的组合分子。该靶向部分还可以包括一种脂质或一种 磷脂。示例性的磷脂包括但不限于磷脂酰胆碱类、磷脂酰丝氨酸、磷脂 酰肌醇、磷脂酰甘油以及磷脂酰乙醇胺。这些脂质可以处于微胶粒或脂 质体以及类似物的形式。该靶向部分可以进一步包括一个可检测标记， 或者替代地一个可检测标记可以作为一个靶向部分起作用。当该结合物 具有包括一个可检测标记的靶向基团时，可以使用适合的检测器确定该 聚合物和/或该聚合物结合到其上的部分(例如活化剂)的量和/或分布/ 位置。这样的标记包括但不限于：荧光剂、化学发光剂、在酶标记中所 使用的部分、比色物(例如染料)、金属离子、放射性部分、金颗粒、 量子点等等。

关于一种低聚物的几何形状或总体结构，“分支的”是指具有从一个 分支点上延伸的两个或更多个聚合物“臂”的低聚物。

关于一种低聚物的几何形状或总体结构，“叉状的”是指具有从一个 分支点延伸的两个或更多个官能团(典型地通过一个或多个原子)的一 种低聚物。

一个“分支点”是指包括一个或多个原子的一个歧点，在该点上一种 低聚物从一个直链结构上分支或分叉成一个或多个另外的臂。

术语“反应性的”或“活化的”是指一种官能团，该官能团在常规的有 机合成条件下容易地或以一个实用的速率进行反应。这与不反应的或需 要强催化剂或不实用的反应条件而进行反应的那些基团(即，“不反应 的”或“惰性的”基团)相反。

对于在一个反应混合物中存在的一种官能团，“不容易反应的”表示 该基团在对于在该反应混合物中产生一种所希望的反应有效的条件下仍 然是大部分完整的。

“保护基团”是防止或阻断分子中的一个特定化学反应性官能团在某 些反应条件下的反应的一个部分。该保护基团可以取决于受保护的化学 反应基团的类型连同有待使用的反应条件以及在分子中另外的反应性或 保护性基团的存在而改变。可以受保护的官能团包括，作为举例：羧酸 基团、氨基、羟基、硫醇基、羰基以及类似物。针对羧酸的代表性保护 基团包括酯类(如一种对甲氧苄基酯)、酰胺类以及酰肼类；针对氨基 的氨基甲酸酯(如叔丁氧基羰基)以及酰胺；针对羟基的醚类以及酯 类；针对硫醇基的硫醚类以及硫酯类；针对羰基的缩醛类以及缩酮类； 以及类似物。此类保护基团对于本领域技术人员是已知的并且描述于， 例如T.W.Greene和G.M.Wuts，Protecting Groups in Organic  Synthesis，第三版，Wiley，New York，1999中，以及其中引用的参考文 献。

处于“保护形式”的官能团是指带有一个保护基团的官能团。如在此 使用的，术语“官能团”或它们的任何同义词包括它们的受保护的形式。

一个“生理学上可切割的”或“可水解的”或“可降解的”键是与水在生 理学条件下进行反应(即，被水解)的一个相对不稳定的键。一个键在 水中水解的倾向可以不仅取决于连接两个中心原子的连接的一般类型而 且还取决于附接到这些中心原子上的取代基。适当的水解不稳定的或弱 的连接包括但不限于羧酸酯、磷酸酯、酸酐、缩醛类、缩酮类、酰氧基 烷基醚、亚胺类、原酸酯类、肽类、寡核苷酸类、硫酯类、以及碳酸酯 类。

“酶可释放的连接”表示受到一种或多种酶降解的一种连接。

一个“稳定的”连接或键是指在水中基本上稳定的一个化学键，也就 是说，经一个延长的时间段在生理学条件下不会经历任何可观程度的水 解。水解稳定的连接的实例包括但不限于以下各项：碳-碳键(例如在脂 肪链中)、醚类、酰胺类、氨基甲酸酯类、胺类等等。总的来说，一个 稳定的连接是在生理条件下呈现出小于大约1％至2％/天的水解速率的 一种连接。代表性的化学键的水解速率可以在大多数标准的化学教科书 中找到。

“基本上”或“实质上”表示几乎全部地或完全地，例如95％或更 高，更优选97％或更高，仍然更优选98％或更高，甚至更优选99％或 更高，还仍然更优选99.9％或更高，其中99.99％或更高是所给出的一 些量中最优选的。

“单分散”是指一种低聚物组合物，其中基本上该组合物中的所有低 聚物都具有良好定义的单一分子量以及定义数目的单体，如由色谱法或 质谱法所确定的。单分散低聚物组合物在某种意义上是纯的，即，基本 上具有一个单个的或可定义的数目(作为一个整数)的单体而不是一个 大的分布。一种单分散低聚物组合物具有1.0005或更少的一个MW/Mn 值，并且更优选为1.0000的MW/Mn值。引申开来，由单分散结合物 构成的一种组合物是指在组合物中的所有结合物基本上都具有单一且可 定义的数目(作为一个整数)的单体而不是一个大的分布并且，并且若 该低聚物没有附接到拟钙剂上，则将具有为1.0005的MW/Mn值，更 优选MW/Mn的值为1.0000。然而包括单分散结合物的一种组合物可以 包括一种或多种非结合物质，如溶剂、试剂、赋形剂等等。

对于一种低聚物组合物，“双峰的”是指这样一种低聚物组合物，其 中该组合物中基本上所有的低聚物都具有一种或两种可定义的并且不同 数目(作为整数)的单体而不是一个大的分布，并且其分子量分布当作 为对于分子量的数量分数作图时，显示出两个分开的可辨识的峰。优选 地，对于在此描述的一种双峰低聚物组合物，每个峰总体上是对于其平 均值对称的，尽管这两个峰的大小可以不同。理想地，在双峰分布中每 个峰的多分散性指数Mw/Mn是1.01或更小，更优选1.001或更小，并 且甚至更优选1.0005或更小，并且最优选MW/Mn值为1.0000。引申 开来，包括双峰结合物的一种组合物表示基本上在该组合物中的所有结 合物的所有低聚物都具有一种或两种可定义并且不同数目(作为一个整 数)的单体而不是一个大的分布并且应当具有1.01或更小的MW/Mn 值并且更优选1.001或更小的MW/Mn，并且甚至更优选1.0005或更 少，并且若该低聚物没有附接到拟钙剂上，则最优选1.0000的MW/Mn 值。然而包括双峰结合物的一种组合物可以包括一种或多种非结合物 质，如溶剂、试剂、赋形剂等等。

一种“拟钙剂”是指一种有机、无机或有机金属化合物，具有小于大 约1000道尔顿的一个分子量并且具有某种程度的拟钙剂活性。通过使 用已知测定，本领域的普通技术人员能够确定是否任何给定的化合物具 有拟钙剂活性。在拟钙剂的活性中，增加由细胞外钙对钙敏感受体的活 化的敏感性是示例性的。

一种“生物膜”是由细胞或组织组成的任何膜，作为对至少某些外来 实体或另外的所不希望的物质的屏障。如在此使用的，一种“生物膜”包 括与生理学保护屏障相关的那些膜，这些屏障包括例如：血脑屏障 (BBB)；血-脑脊液屏障；血-胎盘屏障；血-乳屏障；血-睾屏障；以及 粘膜屏障，包括阴道粘膜、尿道粘膜、肛门粘膜、颊粘膜、舌下粘膜、 以及直肠粘膜。除非上下文中另外清楚地表述，否则术语“生物膜”不包 括与中央胃肠道(例如胃以及小肠)相连的那些膜。

一种“生物膜穿透率”提供了一种化合物跨过一种生物膜(例如血脑 屏障“BBB”)的能力的一个量度。可以使用多种方法来评定一种分子跨 过任何给定的生物膜的转运。已知评定与任何给定的生物屏障相关的生 物膜穿透率的方法(例如，血-脑脊液屏障、血-胎盘屏障、血-乳屏障、 肠屏障等等)描述于此和/或在相关文献中和/或可以由本领域普通技术 人员确定。

“烷基”是指在长度上具有范围从大约1至20个原子的烃链。这些 烃链优选但不必需是饱和的并且可以是支链或直链。示例性的烷基包括 甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、2-甲基丁基、2-乙基丙基、3-甲基戊 基等等。如在此使用的，当提及三个或多个碳原子时，“烷基”包括环烷 基。

“低级烷基”是指含有从1至6个碳原子的烷基，并且可以是直链或 支链的，如以下例子：甲基、乙基、正丁基、异丁基、叔丁基。

“非干扰取代基”是当在分子中存在时与其他包含在该分子中的官能 团典型地是不起反应的那些基团。

“烷氧基”是指一个-O-R基团，其中R是烷基或取代的烷基，优选 C₁-C₂₀烷基(例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、苄基等)，优选C₁-C₇。

“药学上可接受的赋形剂”或“药学上可接受的载体”是指可以包括在 本发明的组合物中而不会引起对病人的显著不利的毒理作用的组分。

术语“芳基”表示具有高达14个碳原子的芳香族基团。芳基包括苯 基、萘基、联苯基、菲基、并四苯基等等。“取代的苯基”以及“取代的 芳基”对应地表示用一个、两个、三个、四个或五个((例如，1-2，1-3 或1-4)取代基所取代的一个苯基以及芳基，这些取代基是选自卤素 (F、Cl、Br、I)、羟基、羟基、氰基、硝基、烷基(例如C_1-6烷 基)、烷氧基(例如C_1-6烷氧基)、苄氧基、羧基、芳基等等。

“药理学上有效的量”、“生理学上有效的量”以及“治疗上有效的量” 在此可互换地使用，表示在血流或在靶组织中提供一个所希望的水平的 活性剂和/或结合物所需要的在一种组合物中存在的水溶性低聚物小分子 药物结合物的量。精确的量可以取决于多个因素，例如特定的活性剂、 组合物的组分以及物理特征、预期的病人群、病人的考虑因素，并且可 以容易地由本领域的普通技术人员基于在此提供的以及在相关文献中可 得的信息来确定。

一种“双官能的”低聚物是在其中(典型地在其末端)包括两个官能 团的一种低聚物。当这些官能团相同时，则认为该低聚物是同双官能 的。当这些官能团不同时，认为该低聚物是异双官能的。

在此描述的一种碱性反应物或一种酸性反应物包括中性的、带电荷 的、以及它们的任何相应的盐的形式。

术语“病人”是指一位患有一种可以通过给予在此描述的一种结合物 来防止或治疗的病症或有该病症的倾向的一个活生物体，并且包括人和 动物两者。

“可任选的”或“可任选地”表示随后描述的情形可以但是并非必然发 生，这样该说明包括其中该情形发生的情况以及该情形不发生的情况。

如以上所指出的，本发明是针对(除其他之外)一种化合物，该化 合物包括通过一个稳定的或可释放的连接共价附接到一种水溶性非肽低 聚物上的一个拟钙剂残基、以及药学上可接受的酸加成盐或它的络合 物。

在本发明的一个或多个实施方案中，提供了一种化合物，该化合物 包括通过一个稳定的或可释放的连接共价附接到一种水溶性非肽低聚物 上的一个拟钙剂残基、以及它的药学上可接受的酸加成盐或复合体，其 中该拟钙剂具有以下结构：

(式I)

其中：

Alk是选自下组，该组由以下各项组成：正丙烯、2，4-丁烯以及1，3- 丁烯；

R¹是选自下组，该组由以下各项组成：具有1到3个碳原子的低级 烷基以及具有1到3个碳原子的用1到7个卤原子取代的低级卤烷基； 并且

R²和R³是独立地选自单环的或二环的碳环芳基或环烷基基团，具 有5到7元环，任选地用1到5个取代基取代，这些取代基独立地选自 下组，该组由以下各项组成：OCF₃、具有1到3个碳原子的低级烷 基、具有1到3个碳原子的用1到7个卤原子取代的低级卤烷基、具有 1到3个碳原子的低级烷氧基、卤素、硝基、氨基、烷氨基、酰氨基、 具有1到3个碳原子的低级烷酰胺基、氰基、羟基、具有2到4个碳原 子的酰基、具有1到3个碳原子的低级羟烷基、以及具有1到3个碳原 子的低级硫代烷基；并且

任选地，如果R₂是苯基，则所述苯基R₂具有至少一个不是4-OH- 苯基的取代基。

优选的拟钙剂由下式包括：

(式II)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到5的一个整数；

R⁵是低级烷基(例如甲基)；并且

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团。

在美国专利号6,011,068和6,211,244中描述了由式I和II包括的拟 钙剂部分以及其他拟钙剂。在美国专利号7,563,930、7,393,967、 7,250,533、6,211,244、6,011,068、5,648,541以及4,966,988中描述了用 于制备拟钙剂的方法。

本发明的示例性的化合物包括具有以下结构的那些：

(式II-Ca)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到5的一个整数；

R⁵是低级烷基(例如甲基)；

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团；

X是一个间隔部分(或“连接”)；并且

POLY是一种水溶性非肽低聚物。

本发明的另外的示例性的化合物包括具有以下结构的那些：

(式II-Cb)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到5的一个整数；

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团；

X是一个间隔部分(或“连接”)；并且

POLY是一种水溶性非肽低聚物。

本发明的另外的示例性的化合物包括具有以下结构的那些：

(式II-Cc)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到5的一个整数；

R⁵是低级烷基(例如甲基)；

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团；

X是一个间隔部分(或“连接”)；并且

POLY是一种水溶性非肽低聚物。

本发明的另外的示例性的化合物包括具有以下结构的那些：

(式II-Cd)

其中：

是选自下组，该组由以下各项组成：3-甲氧苯基、3-氯苯基和1- 萘基；

R4各自是独立地选自下组，该组由以下各项组成：-H、-F、-Cl、- Br、-I、苯基、-CF₃、-CF₂H、-CFH₂、低级烷基(例如-CH₃)、-O-低 级烷基(例如-OCH₃)、-OCH₂CF₃、-OH、-CN、-NO₂、-C(O)-低级烷 基(例如-C(O)CH₃)、-C(O)O-低级烷基(例如-C(O)OCH₃)、- C(O)NH-低级烷基(例如-C(O)NH-CH₃)、-C(O)N-低级烷基₂(例如- C(O)N(CH₃)₂)、-OC(O)-低级烷基(例如-OC(O)CH₃)、以及-NH- C(O)-低级烷基(例如-NH-C(O)CH₃)；

(a)是从1到4的一个整数；

R⁵是低级烷基(例如甲基)；

其中“低级烷基”是选自一个由1到6个碳原子组成的基团；

X是一个间隔部分(或“连接”)；并且

POLY是一种水溶性非肽低聚物。

使用低聚物(例如与相对不纯的组合物相反，来自低聚物的单分散 或双峰组合物)来形成含低聚物的化合物可以有利地改变与相应的小分 子药物相关的某些特性。例如，当通过许多任何适合的给药途径(如肠 胃外、口服、经皮的、口腔的、肺部的或鼻的途径)给予本发明的一种 化合物时呈现出在CYP2D6方面的代谢改变。此外，与不含所有低聚物 的化合物的生物活性以及生物利用度相比，本发明的化合物保持了一定 程度的生物活性连同生物利用度。

用于确定一种给定的化合物(不论该化合物是否包括一个水溶性非 肽低聚物)是否具有拟钙剂活性的测定法是已知的和/或可以由本领域的 普通技术人员来准备。

这些(以及其他)拟钙剂部分各自可以共价附接到(或者直接地或 者通过一个或多个原子)一种水溶性非肽低聚物上。

用作一种拟钙剂的小分子药物的示例性分子量包括以下分子量：小 于大约950；小于大约900；小于大约850；小于大约800；小于大约 750；小于大约700；小于大约650；小于大约600；小于大约550；小 于大约500；小于大约450；小于大约400；小于大约350；以及小于大 约300道尔顿。

在本发明中使用的小分子药物(即拟钙剂)若是手性的话可以是处 于一种消旋混合物或任选地活化的形式，例如一种单旋光的对映异构体 或任何组合或比率的对映异构体(即，非消旋混合物)。此外，该小分 子药物可以具有一种或多种几何异构体。关于几何异构体，一种组合物 可以包括一种单几何异构体或两种或多种几何异构体的一种混合物。用 在本发明中的一种小分子药物可以处于常规的活性形式或可以具有某种 程度的改性。例如，一种小分子药物可以在共价附接到一种低聚物上之 前或之后具有附接到其上的一种靶向剂、标签或转运体。作为替代方 案，该小分子药物可以具有附接到其上的一个亲脂性部分，例如一个磷 脂(例如，二硬脂酰磷脂酰乙醇胺或“DSPE”、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺 或“DSPE”，等等)或一种小的脂肪酸。然而，在某些情况下，优选的 是该小分子药物部分不包括到一个亲脂性部分上的附接。

结合到一种水溶性非肽低聚物上的拟钙剂具有适合于共价附接到低 聚物上的一个游离羟基、羧基、硫、氨基的基团、或类似物(即，“手 柄”)。此外，该拟钙剂可以通过引入一个反应基团进行改性，优选地 通过将其所存在的官能团中的一个转化成一个适合于在该低聚物和该药 物之间形成稳定的共价连接的官能团。

拟钙剂上的氨基提供了该拟钙剂与该低聚物之间的一个连接点。

存在着许多用一个或多个官能团活化的适合的低聚物的实例，这些 官能团对于与拟钙剂的可用胺形成共价连接是有用的。将具体的实例连 同对应的结合物提供于以下表1中。在该表中，变量(n)代表重复单体单 元的数量并且“-NH-(Cal)”代表在结合到低聚物后的拟钙剂的残基。虽然 在表1中呈现出每个低聚物部分[例如(OCH₂CH₂)_n或(CH₂CH₂O)_n]以 “CH₃”基团封端，其他的基团(如H和苄基)为此可以被取代。

表1

用一种官能团活化的胺选择性低聚物以及由此形成的拟钙剂结合物

可以通过许多种技术来完成一种低聚物与一个拟钙剂的氨基基团的 结合。在一个方法中，一个拟钙剂可以结合至用一种琥珀酰亚胺基衍生 物(或其他的活化酯基团或碳酸酯基团，其中可以使用类似于对于这些 可替代的含有活化酯基团的聚合物试剂所说明的那些方法)功能化的一 种低聚物。在这种方法中，在pH为7至9.0的一种水性介质中，带有 一个琥珀酰亚胺基衍生物的低聚物可以被连接到该拟钙剂上。另外，可 以通过使一个胺基封端的水溶性非肽低聚物与带有一个活化羧酸基团的 一种拟钙剂反应形成一个酰胺连接。

因此，每种低聚物由高达三种不同的单体类型组成，这些类型选自 下组，该组由以下各项组成：氧化烯，如氧化乙烯或氧化丙烯；烯醇， 如乙烯醇、1-丙烯醇或2-丙烯醇；乙烯基吡咯烷酮，羟烷基甲基丙烯酰 胺或甲基丙烯酸羟烷酯，其中烷基优选是甲基；α-羟酸，如乳酸或乙醇 酸；磷腈、噁唑啉、氨基酸、碳水化合物类，如单糖、糖类、或甘露 醇；以及N-丙烯酰吗啉。优选的单体类型包括氧化烯、烯醇、羟烷基甲 基丙烯酰胺或甲基丙烯酸酯、N-丙烯酰吗啉、以及α-羟酸。优选地，每 种低聚物独立地是两种选自该组的单体类型的一个共-低聚物，或更优选 是选自该组的单体类型的一种同源-低聚物。

在一个共-低聚物中的两种单体类型可以是相同的单体类型，例如两 种氧化烯，例如氧化乙烯和氧化丙烯。优选地，该低聚物是氧化乙烯的 一种同源-低聚物。通常，尽管并非是必需的，没有共价附接到一种小分 子上的低聚物的这个或这些末端被帽化以使其是不起反应的。可替代 的，该末端可以包括一个反应基团。当该末端是一个反应基团时，该反 应基团被选择为使得它在最终低聚物形成的条件下或在该低聚物共价附 接到小分子药物上的过程中是不起反应的，或者必要时将它加以保护。 一种常见的末端官能团是羟基或-OH(特别是对于低聚氧化烯而言)。

该水溶性非肽低聚物(例如在此提供的处于不同结构的“POLY”) 可以具有许多不同几何形状的任何一种。例如，它可以是直链的、支链 的、或叉状的。最典型地，该水溶性非肽低聚物是直链的或是支链的， 例如具有一个分支点。尽管在此多数讨论是集中于聚(氧化烯)作为一种 说明性的低聚物，但是在此呈现的讨论和结构可以容易地延伸到包括以 上描述的任何水溶性非肽低聚物。

关于本发明的化合物，该低聚物的分子量可以是相对小的或相对大 的。例如，并且不受理论限制，人们认为当在该化合物中存在一种相对 小分子量(例如小于2,000道尔顿)的低聚物时，可口服的拟钙剂(处 于非结合的形式)可以基本上保留可口服的能力。此外，并且同样不受 理论限制，即使包含了一种相对大分子量(例如，从2,000道尔顿到大 约80,000道尔顿之间的分子量)将需要静脉给药，这种给药可能不代表 一个由此造成的显著缺点，因为接受拟钙剂的病人可能已经依赖于透 析，由此具有相对容易的进入下部组织以及保健提供者必需给予静脉内 药物的途径。

当在该化合物中该水溶性非肽低聚物(不包括连接部分)的分子量 是相对小之时(例如小于2,000道尔顿)，该水溶性低聚物的示例性的 分子量的值包括：低于大约1500；低于大约1450；低于大约1400；低 于大约1350；低于大约1300；低于大约1250；低于大约1200；低于大 约1150；低于大约1100；低于大约1050；低于大约1000；低于大约 950；低于大约900；低于大约850；低于大约800；低于大约750；低 于大约700；低于大约650；低于大约600；低于大约550；低于大约 500；低于大约450；低于大约400；低于大约350；低于大约300；低 于大约250；低于大约200；以及低于大约100道尔顿。

水溶性非肽低聚物(连接物除外)的分子量的示例性范围包括：从 大约100至大约1400道尔顿；从大约100至大约1200道尔顿；从大约 100至大约800道尔顿；从大约100至大约500道尔顿；从大约100至 大约400道尔顿；从大约200至大约500道尔顿；从大约200至大约 400道尔顿；从大约75至1000道尔顿；以及从约75至大约750道尔 顿。

优选地，在水溶性非肽低聚物中的单体的数目落入以下范围中的一 个或多个之内：在大约1和大约30之间(包括端值)；在大约1和大 约25之间；在大约1和大约20之间；在大约1和大约15之间；在大约 1和大约12之间；在大约1和大约10之间。在某些情况下，在该低聚 物(以及相应的结合物)中的串联的单体数目是1、2、3、4、5、6、 7、或8之一。在另外的实施方案中，该低聚物(以及相应的结合物) 含有9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、或20个单体。在 还有另外的实施方案中，该低聚物(以及相应的结合物)具有21、22、 23、24、25、26、27、28、29或30个串联的单体。因此，例如当该水 溶性非肽聚合物包括CH₃-(OCH₂CH₂)_n-时，“n”是一个整数，它可以是 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、 18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30，并且可以 落入以下一个或多个范围之内：在大约1和大约25之间；在大约1和 大约20之间；在大约1和大约15之间；在大约1和大约12之间；在大 约1和大约10之间。

当该水溶性非肽低聚物具有1、2、3、4、5、6、7、8、9、或10个 单体时，它们的值对应一个甲氧基封端的低聚(氧化烯)，它们分别具有 大约75、119、163、207、251、295、339、383、427、和471道尔顿的 分子量。当该低聚物具有11、12、13、14、或15个单体时，这些值相 应于具有相应的大约515、559、603、647、和691道尔顿的分子量的甲 氧基封端的低聚(氧化烯)。

当在该化合物中该水溶性非肽低聚物(连接部分除外)的分子量是 相对大之时(例如大于2,000道尔顿)，该分子量可以落入2,000道尔 顿到大约150,000道尔顿的范围内。然而重均分子量的示例性范围包括 在从大约3,000道尔顿到大约120,000道尔顿的范围；在从大约5,000道 尔顿到大约110,000道尔顿的范围；在从大于5,000道尔顿到大约 100,000道尔顿的范围，在从大约6,000道尔顿到大约90,000道尔顿的 范围，在从大约10,000道尔顿到大约85,000道尔顿的范围，在大于 10,000道尔顿到大约85,000道尔顿的范围，在从大约20,000道尔顿到 大约85,000道尔顿的范围，在从大约53,000道尔顿到大约85,000道尔 顿的范围，在从大约25,000道尔顿到大约120,000道尔顿的范围，在从 大约29,000道尔顿到大约120,000道尔顿的范围，在从大约35,000道尔 顿到大约120,000道尔顿的范围，以及在从大约40,000道尔顿到大约 120,000道尔顿的范围。对于任何给定的低聚物，具有在一个或多个这 些范围的分子量的聚(氧化乙烯)是优选的。

对于水溶性低聚物的示例性重均分子量包括：大约2,200道尔顿， 大约2,500道尔顿，大约3,000道尔顿，大约4,000道尔顿，大约4,400 道尔顿，大约4,500道尔顿，大约5,000道尔顿，大约5,500道尔顿，大 约6,000道尔顿，大约7,000道尔顿，大约7,500道尔顿，大约8,000道 尔顿，大约9,000道尔顿，大约10,000道尔顿，大约11,000道尔顿，大 约12,000道尔顿，大约13,000道尔顿，大约14,000道尔顿，大约 15,000道尔顿，大约20,000道尔顿，大约22,500道尔顿，大约25,000 道尔顿，大约30,000道尔顿，大约35,000道尔顿，大约40,000道尔 顿，大约45,000道尔顿，大约50,000道尔顿，大约55,000道尔顿，大 约60,000道尔顿，大约65,000道尔顿，大约70,000道尔顿，以及大约 75,000道尔顿。也可以使用具有任何上述的总分子量的水溶性低聚物的 支链形式(例如由两个20,000道尔顿低聚物组成的一种支链的40,000 道尔顿的水溶性低聚物)。在一个或多个实施方案中，该结合物将不具 有直接或间接与一种具有小于大约6,000道尔顿重均分子量的一种PEG 附接的任何PEG部分。

在用作该聚合物时，PEG将典型地包括多种(OCH₂CH₂)单体[或 (CH₂CH₂O)单体，取决于该PEG是如何定义的]。如本说明自始至终使 用的，重复单元的数量是通过在“(OCH₂CH₂)_n”中的下标“n”识别的。因 此典型地，(n)的值落在一个或多个以下范围之内：从2到大约3400、 从大约100到大约2300、从大约100到大约2270、从大约136到大约 2050、从大约225到大约1930、从大约450到大约1930、从大约1200 到大约1930、从大约568到大约2727、从大约660到大约2730、从大 约795到大约2730、从大约795到大约2730、从大约909到大约 2730、以及从大约1,200到大约1,900。对于任何给定的其分子量是已知 的聚合物，可能通过该聚合物的总的重均分子量除以该重复单体的分子 量而确定重复单元的数量(即“n”)。

当该水溶性非肽低聚物附接到该拟钙剂上时(与分步加入一种或多 种单体以使该低聚物有效“生长”在该拟钙剂上相反)，优选的是该含有 一种活化形式的水溶性非肽低聚物的组合物是单分散的。然而在那些情 况下，在使用一种双峰组合物时，该组合物会具有以如上数目的单体中 的任何两个为中心的一个双峰分布。例如，一种双峰低聚物可以具有以 下示例性的单体亚单元组合中的任何一种：1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、 1-7、1-8、1-9、1-10、等等；2-3、2-4、2-5、2-6、2-7、2-8、2-9、2- 10、等等；3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、等等；4-5、4-6、4- 7、4-8、4-9、4-10、等等；5-6、5-7、5-8、5-9、5-10、等等；6-7、6- 8、6-9、6-10、等等；7-8、7-9、7-10、等等；以及8-9、8-10、等等。

在一些情况下，包括一种活化形式的水溶性非肽低聚物的组合物是 三峰或者甚至是四峰的，具有如上所描述的一系列单体单元。具有良好 定义的低聚物混合物的低聚物组合物(即，双峰的、三峰的、四峰的， 等等)可以通过混合纯化的单分散低聚物来制备以获得所希望的特征曲 线的低聚物(仅在单体数目上不同的两种低聚物的一种混合物是双峰 的；仅在单体数目上不同的三种低聚物的一种混合物是三峰的；仅在单 体数目上不同的四种低聚物的一种混合物是四峰的)、或可替代地，可 以从一种多分散低聚物的柱色谱法通过回收“中心馏分”而获得，以获得 在所希望的以及限定的分子量范围内的多种低聚物的混合物。

优选的是该水溶性非肽低聚物从是单分子或单分散的一种组合物中 获得。即，在该组合物中的低聚物具有同样离散的分子量的值而不是分 子量的分布。一些单分散低聚物可以从商业来源购买，例如自Sigma- Aldrich可得的那些，或者可替代地，可以直接从可商购的起始材料例 如Sigma-Aldrich制备。水溶性非肽低聚物可以如以下描述的来制备： Chen Y.，Baker，G.L.，J.Org.Chem.，6870-6873(1999)，WO 02/098949， 以及美国专利申请公开号2005/0136031。

当存在时，该间隔部分，在此也称为一个“连接物”，(通过它将水 溶性非肽聚合物附接到拟钙剂上)可以是一个单键、一个单个原子(如 一个氧原子或一个硫原子)、两个原子或多个原子。一个间隔部分在性 质上典型地但是并非必需是直链的。该间隔部分“X”可以是稳定的或可 释放的。关于生命系统中发现的酶，该间隔部分“X”对于这些酶可以是 稳定的或与这些酶相互作用后可释放的。优选地，该间隔部分“X”是具 有小于大约12个原子、并且优选地小于大约10个原子、以及甚至更优 选地小于大约8个原子、以及甚至更优选地小于大约5个原子的链长的 一个部分，由此长度是指在一个单一链中原子的数目，不计算取代基。 例如，一个如R_低聚物-NH-(C＝O)-NH-R′_药物的脲连接，被认为是具有3个 原子的链长(-NH-C(O)-NH-)。在所选择的实施方案中，该连接不包括另 外的间隔基团。

在一些情况下，该间隔部分“X”(或“连接”)包括醚、酰胺、氨基 甲酸酯、胺、硫醚、脲或一个碳碳键。典型地使用如以下所讨论的并且 在实例中所说明的那些官能团来形成这些连接。该间隔部分还可以较不 优选地包括(或是与其邻近的或是在其侧翼)其他原子，如另外在以下 所描述。

更确切地说，在所选择的实施方案中，本发明的间隔部分(或“连 接”)X可以是以下各项中的任何一个：“-”(即，在该拟钙剂残基以及 该水溶性非肽低聚物之间的一个共价键，它可以是稳定的或可降解 的)、-O-、-NH-、-S-、-C(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-CH₂-C(O)O-、- CH₂-OC(O)-、-C(O)O-CH₂-、-OC(O)-CH₂-、C(O)-NH、NH-C(O)- NH、O-C(O)-NH、-C(S)-、-CH₂-、-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-、- CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-O-CH₂-、-CH₂-O-、-O-CH₂-CH₂-、-CH₂-O- CH₂-、-CH₂-CH₂-O-、-O-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-O-CH₂-CH₂-、-CH₂- CH₂-O-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-O-、-O-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-O- CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-O-CH₂-、- CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-O-、-C(O)-NH-CH₂-、-C(O)-NH-CH₂-CH₂-、-CH₂- C(O)-NH-CH₂-、-CH₂-CH₂-C(O)-NH-、-C(O)-NH-CH₂-CH₂-CH₂-、- CH₂-C(O)-NH-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-C(O)-NH-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂- C(O)-NH-、-C(O)-NH-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-、-CH₂-C(O)-NH-CH₂-CH₂- CH₂-、-CH₂-CH₂-C(O)-NH-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-C(O)-NH-CH₂- 、-CH₂-CH₂-CH₂-C(O)-NH-CH₂-CH₂-、-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-C(O)-NH- 、-NH-C(O)-CH₂-、-CH₂-NH-C(O)-CH₂-、-CH₂-CH₂-NH-C(O)-CH₂-、- NH-C(O)-CH₂-CH₂-、-CH₂-NH-C(O)-CH₂-CH₂、-CH₂-CH₂-NH-C(O)- CH₂-CH₂、-C(O)-NH-CH₂-、-C(O)-NH-CH₂-CH₂-、-O-C(O)-NH-CH₂- 、-O-C(O)-NH-CH₂-CH₂-、-NH-CH₂-、-NH-CH₂-CH₂-、-CH₂-NH- CH₂-、-CH₂-CH₂-NH-CH₂-、-C(O)-CH₂-、-C(O)-CH₂-CH₂-、-CH₂- C(O)-CH₂-、-CH₂-CH₂-C(O)-CH₂-、-CH₂-CH₂-C(O)-CH₂-CH₂-、-CH₂- CH₂-C(O)-、-CH₂-CH₂--CH₂-C(O)-NH-CH₂-CH₂-NH-、-CH₂-CH₂-CH₂- C(O)-NH-CH₂-CH₂-NH-C(O)-、-CH₂-CH₂-CH₂-C(O)-NH-CH₂-CH₂-NH- C(O)-CH₂-、二价环烷基、-N(R⁶)-，R⁶是H或一个有机基团，该基团选 自下组，该组由以下各项组成：烷基、取代的烷基、链烯基、取代的链 烯基、炔基、取代的炔基、芳基以及取代的芳基。

然而为了本发明的目的，一个原子团当它直接与一个低聚物区段相 邻时不应认为是一个连接，并且该原子团是与该低聚物的一个单体相同 的，这样该基团将仅仅代表该低聚物链的一个延伸。

在该水溶性非肽低聚物与该小分子之间的连接“X”典型地是通过在 该低聚物的末端上的一个官能团(或当希望该低聚物“生长到”该拟钙剂 上时新生低聚物)与在该拟钙剂中的一个相应的官能团进行反应而形成 的。说明性的反应简要地描述如下。例如，低聚物上的一个氨基基团可 以与小分子上的一个羧酸或一个活化的羧酸衍生物(或者反之亦然)进 行反应来产生一个酰胺连接。可替代地，在低聚物上的一种胺与药物上 的一个活化的碳酸酯(例如琥珀酰亚胺基或苯并三唑基的碳酸酯)的反 应(或反之亦然)形成了一种氨基甲酸酯连接。低聚物上的一个胺与药 物上的一个异氰酸酯(R-N＝C＝O)的反应(或反之亦然)形成了一个 脲连接(R-NH-(C＝O)-NH-R′)。此外，低聚物上的一个醇(烷氧化 物)与药物中的一个烷基卤或卤化物基团(反之亦然)的反应形成了一 个醚连接。在又另一个结合方法中，具有醛官能团的一个小分子通过还 原胺化作用结合到一个低聚物氨基基团上，从而导致了在该低聚物与小 分子之间形成一个仲胺连接。

一种特别优选的水溶性非肽低聚物是带有醛官能团的一种低聚物。 在此方面，该低聚物具有以下结构：CH₃O-(CH₂-CH₂-O)_n-(CH₂)_p- C(O)H，其中(n)是1、2、3、4、5、6、7、8、9和10之一并且(p)是 1、2、3、4、5、6和7之一。优选的(n)值包括3、5和7并且优选的 (p)值是2、3和4。另外，对于该-C(O)H部分的α碳原子可以可任选 地用烷基取代。

典型地，将不带有官能团的水溶性非肽低聚物的只有一个末端进行 封端以便使它是不起反应的。当该低聚物在端位包括一个另外的官能团 而并非旨在用于形成一个结合物时，该基团被选择为使得它在形成该连 接“X”的条件下是不起反应的，或者在形成“X”连接的过程中将其进行 保护。

如以上所说明的，该水溶性非肽低聚物在结合之前包括至少一个官 能团。该官能团典型地包括一个亲电子的或亲核的基团用于共价附接到 一种小分子上，这取决于包含在或引入到该小分子中的反应基团。在该 低聚物中或小分子中可以存在的亲核基团的实例包括羟基、胺、肼(- NHNH₂)、酰肼(-C(O)NHNH₂)以及硫醇。优选的亲核体包括胺、 肼、酰肼、以及硫醇，特别是胺。共价附接到一种低聚物上的大多数的 小分子药物将具有一个游离的羟基、氨基、硫、醛、酮、或羧基基团。

在该低聚物或该小分子中可以存在的亲电子的官能团的实例包括羧 酸、羧酸酯、特别是酰亚胺酯类、原酸酯、碳酸盐、异氰酸酯、异硫氰 酸酯、醛、酮、硫酮、链烯基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、 砜、马来酰亚胺、二硫化物、碘、环氧、磺酸酯、硫代磺酸酯、硅烷、 烷氧基硅烷以及卤代硅烷。这些基团的更确切的实例包括琥珀酰亚胺基 酯或碳酸酯、咪唑基酯或碳酸酯、苯并三唑酯或碳酸酯、乙烯基砜、氯 乙基砜、乙烯基吡啶、吡啶基二硫化物、碘乙酰胺、乙二醛、二酮、甲 磺酸酯、甲苯磺酸酯、以及三氟乙磺酸酯(2，2，2-三氟乙磺酸酯)。

还包括在内的是若干这些基团的硫类似物，如硫酮、硫酮水合物、 硫缩酮、2-噻唑烷硫酮等，连同以上部分中任何一个的水合物或受保护 的衍生物(例如，醛水合物、半缩醛、乙缩醛、酮水合物、半缩酮、缩 酮、硫缩酮、硫缩醛)。

一种羧酸的“活化衍生物”是指容易与亲核体反应的一种羧酸衍生 物，它通常比未衍生的羧酸容易得多。活化羧酸包括例如酰基卤(例如 酰基氯)、酸酐、碳酸酯以及酯类。此类酯包括具有通用形式-(CO)O- N[(CO)-]₂的酰亚胺酯；例如N-羟基琥珀酰亚胺基(NHS)酯或N-羟基 邻苯二甲酰亚胺基酯。还优选的是咪唑基酯类以及苯并三唑酯类。特别 优选的是活化的丙酸或丁酸的酯类，如在共有的美国专利号5,672,662 中所描述的。这些包括形式为-(CH₂)_2-3C(＝O)O-Q的基团，其中Q优先 选自N-琥珀酰亚胺、N-硫代琥珀酰亚胺、N-邻苯二甲酰亚胺、N-戊二 酰亚胺、N-四氢邻苯二甲酰亚胺、N-降冰片烯-2，3-二羧酰亚胺、苯并三 唑、7-氮杂苯并三唑、以及咪唑。

其他优选的亲电子的基团包括琥珀酰亚胺碳酸酯、马来酰亚胺、苯 并三唑碳酸酯、缩水甘油醚、咪唑基碳酸酯、对硝基苯基碳酸酯、丙烯 酸酯、三氟乙磺酸酯、醛、以及正吡啶二硫化物。

这些亲电子的基团与亲核体(例如，羟基、硫或氨基的基团)反应 以产生不同的键类型。优选用于本发明的是有利于形成一种水解稳定的 连接的反应。例如，羧酸类以及它们的活化衍生物(包括原酸酯类、琥 珀酰亚胺基酯类、咪唑基酯类、以及苯并三唑酯类)与以上类型的亲核 体反应，以对应地形成酯类、硫酯类以及酰胺类，其中酰胺是最水解稳 定的。碳酸酯类(包括琥珀酰亚胺基、咪唑基、以及苯并三唑的碳酸酯 类)与氨基反应形成氨基甲酸酯。异氰酸酯(R-N＝C＝O)与羟基或氨 基的基团反应而分别形成氨基甲酸酯(RNH-C(O)-OR’)或脲(RNH- C(O)-NHR’)连接。醛、酮、乙二醛、二酮以及它们的水合物或醇加合 物(即，醛水合物、半缩醛、缩醛、酮水合物、半缩酮、以及缩酮)优 选地与酰胺反应，随后将产生的亚胺还原(如果希望的话)来提供一个 胺连接(还原胺化)。

一些亲电子的官能团包括亲电子的双键，亲核基团(例如硫醇)可 以加成到这些双键上以形成(例如)硫醚键。这些基团包括马来酰亚 胺、乙烯基砜类、乙烯吡啶、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类以及丙烯酰 胺类。其他基团包括可以被一个亲核体代换的离去基团；这些包括氯乙 基砜，吡啶基二硫化物(它包括一个可切割的S-S键)、碘乙酰胺、甲 磺酸酯、甲苯磺酸酯、硫代磺酸酯以及三氟乙磺酸酯。环氧化物通过用 一个亲核体的开环进行反应以形成(例如)一个醚或胺的键。涉及互补 反应基团(例如对以上低聚物所提到的那些)和小分子的反应被用来制 备本发明的结合物。

在一些情况下，该拟钙剂可以不具有适合于结合的一个官能团。在 这种情况下，有可能对“初始的”拟钙剂进行改性(或“官能化”)这样它 确实具有了适合于结合的一个官能团。例如，如果该拟钙剂具有一个酰 胺基团，但是所希望的是一个胺基团，则有可能将该酰胺基团通过霍夫 曼重排、克尔蒂斯重排(一旦酰胺被转化成一种叠氮化物)、或罗森重 排(一旦酰胺被转化成羟基酰胺，随后使用甲苯-2-磺酰氯/碱进行处 理)改性成一个胺基团。

有可能制备带有一个羧基基团的小分子拟钙剂的一种结合物，其中 将带有羧基基团的小分子拟钙剂结合到一个氨基封端的低聚乙二醇上， 以提供一种结合物，该结合物具有将该小分子拟钙剂共价连接到该低聚 物上的一个酰胺基团。这可以例如将带有羧基的小分子拟钙剂与氨基封 端的低聚乙二醇在一种偶联剂(例如二环己基碳二亚胺或“DCC”)的存 在下在一种无水有机溶剂中结合来进行。

此外，有可能制备带有一个羟基基团的小分子拟钙剂的一种结合 物，其中该带有羟基基团的小分子拟钙剂被结合至一种低聚乙二醇卤化 物以产生一个醚(-O-)连接的小分子结合物。这可以(例如)通过使 用氢化钠使该羟基去质子、随后与卤化物封端的低聚乙二醇反应而进 行。

此外，有可能制备带有一个羟基基团的小分子拟钙剂的一种结合物 (例如像，具有包括在式I和II中的至少之一的结构的拟钙剂)，其中 该带有羟基基团的小分子拟钙剂被结合到带有一个卤甲酸酯基团[例如， CH₃(OCH₂CH₂OC(O)-卤素，其中该卤素是氯、溴、碘]的一种低聚乙二 醇上，以产生一种碳酸酯[-O-C(O)-O-]连接的小分子结合物。这可以例 如通过将一个拟钙剂与带有一个卤甲酸酯基团的一种低聚乙二醇在一种 亲核催化剂(例如4-二甲氨基吡啶或“DMAP”)的存在下进行结合来进 行，由此产生相应的碳酸酯连接的结合物。

在另一个实例中，有可能通过首先将酮基进行还原以形成相应的羟 基来制备一种带有一个酮基的小分子拟钙剂的结合物。其后，该小分子 拟钙剂于是带有如在此所说明的可以被结合的羟基。

仍然在另一种情况下，有可能制备带有一个胺基团的小分子拟钙剂 的一种结合物。在一种方法中，将带有一个胺基团的小分子拟钙剂以及 一种带有醛的低聚物溶解在适当的缓冲溶液中，在这之后加入一种合适 的还原剂(例如NaCNBH₃)。还原之后，结果是形成了一个在带有胺 基团的小分子拟钙剂的胺基团与带有醛的低聚物的羰基碳之间的胺连 接。

在用于制备带有一个胺基团的小分子拟钙剂的一种结合物的另一种 方法中，将一种带有羧酸的低聚物与带有胺基团的小分子拟钙剂典型地 在一种偶联剂(例如，DCC)的存在下进行结合。结果是形成了一个在 带有胺基团的小分子拟钙剂的胺基团与带有羧酸的低聚物的羰基之间的 酰胺连接。

可以给予本发明的化合物本身或以一种药学上可接收的盐的形式给 予，并且在此对于本发明的化合物的任何引用旨在包括药学上可接受的 盐。如果使用的话，在此所述的一种化合物的一种盐应该同时是药理学 上和药学上可接受的，但是非药学上可接受的盐可以合宜地用来制备游 离活性化合物或它的药学上可接受的盐并且不被排除在本发明的范围之 外。此类药理学上并且药学上可接受的盐可以通过使用文献中详细描述 的标准方法使该化合物与一种有机或无机酸反应来制备。有用的盐的实 例包括但不局限于从以下酸制备的那些：盐酸、氢溴酸、硫酸、硝酸、 磷酸、马来酸、乙酸、水杨酸、对甲基苯磺酸、酒石酸、柠檬酸、甲磺 酸、甲酸、丙二酸、琥珀酸、萘-2-磺酸和苯磺酸等等。同样，药学上可 接受的盐可以作为碱金属或碱土金属盐来制备，如一个羧酸基团的钠、 钾、或钙盐。

虽然相信在此披露的结合物的全部范围如在此所述表现，可以通过 测试一系列化合物来鉴定一个最佳大小的低聚物，每个化合物具有不同 的低聚物大小并且具有最佳活性的化合物被鉴定为一种优选的化合物。

关于生物利用度，通过首先制备一系列的具有不同重量和官能团的 低聚物并且然后通过将该结合物给予一位病人并且周期性地进行血和/或 尿的取样来获得必要的清除特征曲线，本领域的普通技术人员使用常规 实验可以确定一个最合适的分子大小以及连接来改进口服生物利用 度。，一旦获得一系列的对于每种测试的结合物的清除特征曲线，就可 以鉴定出一种适合的结合物。

动物模型(啮齿类以及犬类)也可以用来研究口服药物的转运。此 外，非体内的方法包括啮齿动物外翻肠离体组织以及Caco-2细胞单层 组织培养模型。这些模型在预测口服药物的生物利用度中是有用的。

本发明还包括在此提供的一个结合物与一种药物赋形剂相组合的药 物制剂。总的来说，该结合物本身将处于一种固体形式(例如，沉淀 物)，它能够与可以处于固体或液体形式的适合的药物赋形剂相结合。

示例性的赋形剂包括但不限于来自下组的那些，该组由以下各项组 成：碳水化合物、无机盐类、抗微生物剂、抗氧化剂类、表面活性剂 类、缓冲液类、酸类、碱类以及它们的组合。

一种碳水化合物，例如糖、衍生的糖(例如糖醇、醛糖酸)、酯化 的糖、和/或糖聚合物可以作为一种赋形剂存在。具体的碳水化合物赋形 剂包括，例如：单糖类，如果糖、麦芽糖、半乳糖、葡萄糖、D-甘露 糖、山梨糖、以及类似物；二糖类，例如乳糖、蔗糖、海藻糖、纤维二 糖、以及类似物；多糖类，如棉白糖、松三糖、麦芽糊精、葡聚糖、淀 粉、以及类似物；以及糖醇类，如甘露醇、木糖醇、麦芽糖醇、乳糖 醇、木糖醇、山梨糖醇(葡糖醇)、吡喃糖基山梨糖醇(pyranosyl  sorbitol)、肌醇、以及类似物。

该赋形剂还可以包括无机盐或缓冲液，如柠檬酸、氯化钠、氯化 钾、硫酸钠、硝酸钾、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、以及它们的组合。

该制剂还可以包括一种抗微生物剂用于防止或阻止微生物生长。适 合于本发明的抗微生物剂的非限制性例子包括氯化苄烷铵、苄索氯铵、 苯甲醇、西吡氯铵、三氯叔丁醇、苯酚、苯乙醇、硝酸苯汞、硫柳汞 (thimersol)、以及它们的组合。

在该制剂中还可以存在一种抗氧化剂。抗氧化剂类被用来防止氧 化，由此防止该结合物或该制剂的其他组分的变质。适合的用于本发明 的抗氧化剂包括例如抗坏血酸棕榈酸酯、丁羟茴醚、丁羟甲苯、次磷 酸、单硫代甘油、没食子酸丙酯、亚硫酸氢钠、甲醛次硫酸钠、焦亚硫 酸钠、以及它们的组合。

表面活性剂可以作为赋形剂存在。示例性的表面活性剂包括：聚山 梨酸酯类，如“吐温20”和“吐温80”；以及普流尼克，如F68和F88 (二者都是从BASF，Mount Olive，New Jersey可获得的)；脱水山梨糖 醇酯类；脂质，如磷脂如卵磷脂及其他磷脂酰胆碱、磷酯酰乙醇胺(虽 然优选不处于脂质体形式)；脂肪酸和脂肪酸酯类；类固醇，如胆固 醇；以及螯合剂，如EDTA、锌及其他这类适合的阳离子。

药学上可接受的酸或碱可以作为一种赋形剂在本发明的制剂中存 在。可以使用的酸的非限制性实例包括选自下组的那些酸，该组由以下 各项组成：盐酸、乙酸、磷酸、柠檬酸、马来酸、乳酸、甲酸、三氯乙 酸、硝酸、高氯酸、磷酸、硫酸、富马酸、以及它们的组合。适合的碱 的例子包括但不限于选自下组的碱，该组由以下各项组成：氢氧化钠、 乙酸钠、氢氧化铵、氢氧化钾、乙酸铵、乙酸钾、磷酸钠、磷酸钾、柠 檬酸钠、富马酸钠、硫酸钠、硫酸钾、富马酸钾，以及它们的组合。

在该组合物中的结合物的量将取决于多个因素而改变，但是当该组 合物在一个单位剂量的容器中储存时它最佳地将是一个治疗上有效剂 量。治疗上有效剂量可以通过重复给予渐增量的结合物而实验性地确 定，以便确定哪一个量产生临床上所希望的终点。

在组合物中任何单独的赋形剂的量都将取决于该赋形剂的活性以及 该组合物的具体需要而改变。典型地，任何单独的赋形剂的最佳量都是 通过常规实验来确定的，即通过制备含有不同量的赋形剂(范围是从低 至高)的组合物、检查稳定性以及其他参数、并且然后确定获得最佳性 能而没有显著不良作用时所处的范围。

然而，总的来说，赋形剂将在该组合物中以按重量计大约1％至大 约99％、优选按重量计从大约5％至大约98％，更优选按重量计从大约 15％至大约95％的赋形剂的量存在，其中浓度最优选是小于按重量计 30％。

这些前述的药用赋形剂连同其他的赋形剂以及涉及药物组合物的一 般传授内容一起被描述于“Remington：The Science & Practice of  Pharmacy″，19^th ed.，Williams & Williams，(1995)，the″Physician’s Desk  Reference″，52^nd ed.，Medical Economics，Montvale，NJ(1998)，以及 Kibbe，A.H.，Handbook of Pharmaceutical Excipients，3^rd Edition， American Pharmaceutical Association，Washington，D.C.，2000。

这些药物组合物可以采取任何数目的形式并且本发明在此方面不受 限制。示例性的制剂最优选地是处于适合于口服给药的形式，例如片 剂、囊片、胶囊、软胶囊、糖锭、分散剂、悬浮剂、溶液、酏剂、糖 浆、锭剂、经皮贴剂、喷雾剂、栓剂以及散剂。

口服剂型对于口服活性的那些结合物是优选的，并且包括片剂、囊 片、胶囊、软胶囊、悬浮剂、溶液、酏剂、以及糖浆，并且还可以包括 任选包封的多种颗粒、珠粒、粉末或丸剂。这样的剂型是使用药物配制 领域中已知的常规方法来制备的并且描述于相关的文件中。

片剂和囊片，例如，可以使用标准的片剂加工程序和设备来生产。 当制备含有在此描述的结合物的片剂或囊片时，直接压片以及造粒技术 是优选的。除了结合物之外，这些片剂以及囊片通常包括无活性的药学 上可接受的载体材料，如粘合剂、润滑剂、崩解剂、填充剂、稳定剂、 表面稳定剂、着色剂、流平剂以及类似物。粘合剂被用来对一种片剂赋 予粘合性质并且以此确保该片剂保持完整。适合的粘合剂材料包括但不 限于：淀粉(包括玉米淀粉以及预胶凝淀粉)、明胶、糖类(包括蔗 糖、葡萄糖、右旋糖、以及乳糖)、聚乙二醇、蜡类、以及天然的以及 合成的胶质，例如阿拉伯胶海藻酸钠、聚乙烯吡咯酮、纤维素聚合物 (包括羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、微晶纤维素、 乙基纤维素、羟乙基纤维素、以及类似物)以及硅酸镁铝。润滑剂被用 来促进片剂的制造，从而促进粉末流动并且防止在释放压力时颗粒顶裂 (即，颗粒破损)。有用的润滑剂是硬脂酸镁、硬脂酸钙以及硬脂酸。 崩解剂被用来促进片剂的崩解，并且通常是淀粉、粘土、纤维素、藻 胶、胶质或交联聚合物。填充剂包括(例如)材料类，如二氧化硅、二 氧化钛、氧化铝、滑石、高岭土、粉状纤维素、以及微晶纤维素，连同 水溶性材料类，例如甘露醇、尿素、蔗糖、乳糖、右旋糖、氯化钠以及 山梨糖醇。正如在本领域中所熟知的，稳定剂被用来抑制或延缓药物的 分解反应(包括例如氧化反应)。

胶囊也是优选的口服剂型，在这种情况下该含结合物的组合物可以 被包封成一种液体或凝胶的形式(例如在软胶囊的情况下)或固体(包 括颗粒，例如粒料、珠粒、粉末或球粒)的形式。适合的胶囊包括硬和 软胶囊，并且通常由明胶、淀粉或一种纤维材料制成。两件式硬质明胶 胶囊优选是例如使用明胶的带子或类似物而密封的。

包括处于基本干燥的形式的肠胃外配制品(典型地作为一种冻干物 或沉淀物，它可以处于一种粉末或饼的形式)连同准备注射用的配制 品，它们典型地是液体并且需要将干燥形式的肠胃外配制品进行复水的 步骤。适合的用于将固体组合物在注射之前进行复水的稀释剂的实例包 括抑菌性注射用水、在水中的5％的右旋糖、磷酸盐缓冲盐水、林格氏 溶液、盐水、无菌水、去离子水以及它们的组合。

在一些情况下，旨在用于肠胃外给药的组合物可以采取非水溶液、 悬浮液、或乳液的形式，典型地各自是无菌的。无水溶剂或载体的例子 是丙二醇、聚乙二醇、植物油，如橄榄油以及玉米油、明胶、以及可注 射的有机酯类，例如油酸乙酯。

在此描述的肠胃外配制品还可以包括辅助剂类，例如防腐剂、湿润 剂、乳化剂以及分散剂。通过掺入一种杀菌剂、过滤通过一个细菌不通 过的滤器、辐射或加热将这些配制品灭菌。

该结合物还可以使用常规的经皮贴剂或其他经皮递送系统通过皮肤 来给药，其中该结合物包含在一个层叠结构中，该结构作为药物递送装 置而贴附在皮肤上。在这样一种结构中，该结合物包含在位于上背衬层 之下的一个层或“贮藏库”中。该层叠结构可以包含一个单个的贮藏库， 或者它可以包含多个贮藏库。

该结合物还可以被配制成一种栓剂用于直肠给药。就栓剂而言，该 结合物与一种栓剂基质材料相混合，该材料是(例如一种在室温下保持 固态但是在体温下软化、熔融或溶解的赋形剂)例如可可黄油(可可豆 油)、聚乙二醇、甘油明胶、脂肪酸、以及它们的组合。栓剂可以(例 如)进行以下步骤(不必为所示出的顺序)来进行制备：将该栓剂基质 材料熔融以形成一种熔体；掺入该结合物(在该栓剂基质材料熔融之前 或之后)；将该熔体倒入一个模具中；冷却该熔体(例如将含熔体的模 具放置在室温环境中)，由此形成栓剂；并且从该模具中移出这些栓 剂。

本发明还提供了将如在此提供的结合物给予患有一种对使用结合物 进行治疗有响应的病症的一位病人的方法。该方法包括通常经口给予一 种治疗有效量的结合物(优选作为一种药物制剂的一部分来提供)。还 考虑了其他给药方式，例如肺的、鼻的、口腔的、直肠的、舌下的、经 皮的、以及肠胃外的方式。如在此使用的术语“胃肠外的”包括皮下的、 静脉内的、动脉内的、腹膜内的、心内的、鞘内的、以及肌肉注射连同 输液注射。

在其中使用肠胃外给药的情况下，可能必要的是使用比之前描述的 那些稍微更大的低聚物，其中分子量的范围是从约500至30K道尔顿 (例如具有的分子量约为：500、1000、2000、2500、3000、5000、 7500、10000、15000、20000、25000、30000或甚至更高)

给药的方法可以用来治疗通过给予具体的结合物可以得到补救或防 止的任何病症。本领域的普通技术人员理解一种具体的结合物可以有效 地治疗的那些病症。待给予的实际剂量可以取决于受试者的年龄、重量 以及一般状况，连同有待治疗的病症的严重程度，健康专家的判断、以 及有待给予的结合物而改变。治疗有效量对于本领域普通技术人员是已 知的和/或描述于相关的文件和文献中。总体来说，一个治疗上有效量的 范围是从大约0.001mg至1000mg，优选它的剂量是从0.01mg/天至 750mg/天，并且更优选它的剂量是从0.10mg/天至500mg/天。

任何给出的结合物的单位剂量(再次，优选地作为一种药物制剂的 一部分来提供)可以按不同的给药方案来确定，这取决于临床层医生的 判断、病人的需要，等等。具体的给药方案对于本领域普通技术人员是 已知的或可以使用常规的方法实验确定。示例性的给药方案包括但不限 于一天给药五次、一天四次、一天三次、一天两次或一天一次、一周三 次、一周两次、一周一次、一个月两次、一个月一次、以及它们的任何 组合。一旦达到临床终点，则停止该组合物的给药。

在此引用的所有文章、书籍、专利、专利公开文件、以及其他的出 版物均通过引用以其整体结合在此。

实验

应理解的是，虽然结合某些优选的并且具体的实施方案已经对本发 明进行了描述，前述说明连同以下实例旨在说明而非限制本发明的范 围。在本发明的范围之内的其他方面、优点以及修改对于本发明所涉及 的本领域的普通技术人员而言将是清楚的。

在随附的实例中提及的所有化学试剂都是可商购的，除非另外说 明。PEG-链节的制备描述于例如美国专利申请公开号2005/0136031 中。

所有的¹H NMR(核磁共振)数据均是通过由Bruker制造的NMR 光谱仪产生的。某些化合物连同这些化合物的来源的清单在以下提供。

实例1

合成mPEGn-西那卡塞(n＝1、2、3、4、5、6、7等)

使用带有一个氯甲酸酯的一种聚(乙二醇)来制备mPEGn-N-西那卡 塞。示意地，对于这个实例遵循的方法如以下所示。

在20℃的温度下在一种碱的存在下向西那卡塞的一种组合物中加 入过量的mPEG₃-氯甲酸酯[Cl-C(O)O-CH₂CH₂O)_nCH₃]，持续二到四小 时。使用常规技术将由此形成的结合物分离。

重复该方法多次，其中在每次重复该方法中，使用不同的mPEGn 大小[例如，氧化乙烯单体的“n”数目，其中n＝1、2、4、5、6、7等 等]。

实例2

合成mPEGn-西那卡塞(n＝1、2、3、4、5、6、7等)

使用带有一个离去基团如一种磺酸酯(例如甲磺酸酯或“Ms”)或卤 化物的一种聚(乙二醇)来制备mPEGn-N-西那卡塞。示意地，对于这个 实例遵循的方法如以下所示。

将西那卡塞溶解在DMF中。在搅拌下向该溶液中加入NaH。20分 钟后，向该溶液中加入mPEG_n-卤化物(例如mPEG_n-Br)，然后将其 在室温下搅拌过夜。加入二氯甲烷(150mL)并且通过过滤收集沉淀的 固体。将有机滤液用水洗涤(100mL×2)然后干燥。将粗产物通过柱 色谱(SiO₂:DCM/甲醇20∶1)进行纯化。

重复该方法多次，其中在每次重复该方法中，使用不同的mPEGn 大小[例如，氧化乙烯单体的“n”数目，其中n＝1、2、4、5、6、7等 等]。

实例3

合成mPEGn-西那卡塞(相对大的低聚物大小)[0157]根据以下 所述的方法制备mPEGn-N-西那卡塞(其中低聚物是相对大的)。

简言之，使用常规技术制备化合物1并且使之与叔丁基2-(双(2-羟 乙基)氨基)乙酸酯(它是从BICIN与t-BOC酸酐进行反应得到的)在偶 联剂N-乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺(或EDC)的存在下进行反 应以产生化合物2。

此后，通过与乙酰氯(AcCl)反应进行处理，将化合物2的羟基酰化以 提供化合物3。

随后，将化合物3用20％三氟乙酸(TFA)处理成TFA盐(化合物 4)。

然后，将化合物4溶解在一种适合的溶剂中并且使一种琥珀酰亚胺 碳酸酯封端的mPEG试剂(分子量大约2,000道尔顿)与化合物4的碱 形式结合以给出化合物5。这个步骤可以可替代地用一种氯甲酸酯封端 的mPEG试剂代替琥珀酰亚胺基碳酸酯封端的mPEG试剂来进行。

此后，将化合物5中的叔丁基保护基团用33％TFA脱保护以提供 一种含有羧酸的化合物6。

然后，在一种偶联剂的存在下将含有羧酸的化合物6的羧酸用H-羟 基丁二酰亚胺(NHS)进行活化以提供化合物7。

此后，将化合物7结合到西那卡塞的仲胺上以提供化合物8。

将该方法重复几次，其中每次重复该方法时，使用不同的mPEG分 子量(例如5,000道尔顿、10,000道尔顿、15,000道尔顿、20,000道尔 顿、30,000以及40,000道尔顿)。

实例4

合成mPEGn-西那卡塞(相对大的低聚物大小)

根据以下提供的图示制备mPEGn-N-西那卡塞(其中低聚物是相对 大的)。在该图示中，化合物9(其中每个mPEG具有大约2,000道尔 顿的分子量)是低聚物试剂，它可以如在美国专利申请公开号 2006/0293499中所述来制备并且可以结合到西那卡塞上以提供化合物 10。

将该方法重复几次，其中每次重复该方法时，使用不同的mPEG分 子量(例如，mPEG分子量为2,500道尔顿以提供大约5,000道尔顿的 试剂分子量，mPEG分子量为5,000道尔顿以提供大约10,000道尔顿的 试剂分子量，mPEG分子量为约7,500道尔顿以提供大约15,000道尔顿 的试剂分子量，mPEG分子量为10,000道尔顿以提供大约20,000道尔 顿的试剂分子量，mPEG分子量为大约12,500道尔顿以提供大约25,000 道尔顿的试剂分子量，mPEG分子量为大约15,000道尔顿以提供大约 30,000道尔顿的试剂分子量，以及mPEG分子量为20,000道尔顿以提 供大约40,000道尔顿的试剂分子量)。

实例5

合成mPEG_10k-甘氨酸-酰胺-西那卡塞(15)

可以将西那卡塞通过一个间隔部分(或“连接”)连接到一种低聚物 上，该间隔部分含有一个或多个氨基酸。通过在连接中包括一个或多个 氨基酸，有可能影响总体释放率。例如，一个二肽可以经历自切割，这 代表了在总体释放机制中的一个额外的步骤并且由此影响了该活性部分 的总体释放。遵循以下提供的图示制备了在一个西那卡塞残基与一个低 聚物之间包括一个含氨基酸的连接物的一种化合物。

制备西那卡塞游离碱(12)

将西那卡塞HCl盐(约3.16g，约8.02mmol，11)溶解在二氯甲 烷(DCM)中并且将该溶液用饱和Na₂CO₃水溶液洗涤三次。将二氯甲 烷溶液经Na₂SO₄干燥、过滤，并且在减压下除去溶剂以给出西那卡塞 游离碱(12)，为一种澄清液体(约2.75g，约96％产率)。

合成tBoc-甘氨酸-酰胺-西那卡塞(13)

将西那卡塞游离碱(约1.0g，约2.80mmol，12)、tBoc-甘氨酸 (约0.98g，约5.60mmol)以及4-N，N-二甲氨基吡啶鎓对甲苯磺酸酯 (DPTS，约0.42g，约1.40mmol)溶解在二氯甲烷中。加入N-乙基- N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺(EDC，约1.3g，约8.40mmol)。在室 温下将该反应混合物搅拌过夜(约18小时)。然后将该二氯甲烷反应 混合物用0.2N HCl溶液洗涤三次。将该二氯甲烷溶液经Na₂SO₄干燥、 过滤、并且在减压下除去溶剂以给出粗产物，为一种黄色液体。在色谱 纯化之后，获得了tBoc-甘氨酸-酰胺-西那卡塞(13)，为一种白色固体 (约0.60g，约1.20mmol，约42％分离产率)。

合成甘氨酸-酰胺-西那卡塞(14)

将tBoc-甘氨酸-酰胺-西那卡塞(13)(约0.60g，约1.20mmol)溶 解在二氯甲烷(约5mL)中，并且此后加入三氟乙酸(TFA)(约3 mL)并且将该反应混合物在室温下搅拌四小时。通过HPLC分析监测 反应完成。将二氯甲烷产物混合物用饱和Na₂CO₃水溶液洗涤两次，经 Na₂SO₄干燥。在除去所有溶剂后，获得了甘氨酸-酰胺-西那卡塞(14)， 为一种浅黄色液体(约0.50g，约1.20mmol，定量产率)。

制备mPEG_10k-甘氨酸-酰胺-西那卡塞(15)

将mPEG_10k-CM[CH₃O(CH₂CH₂O)_n-CH₂CH₂-OCH₂-COOH(约 1.2g，约0.12mmol)]、甘氨酸-酰胺-西那卡塞(14)(约314mg、约 0.76mmol)以及4-N，N-二甲氨基吡啶鎓对甲苯磺酸酯(DPTS，约227 mg，约0.76mmol)溶解在二氯甲烷中。然后加入N-乙基-N′-(3-二甲氨 基丙基)碳二亚胺(EDC，约0.40mL，约353mg，约2.27mmol)。在 室温下将该反应混合物搅拌过夜(约21小时)。将产物混合物倒入1∶1 异丙醇/二乙醚中，伴随强烈搅拌，收集生成的白色沉淀，用1∶1异丙醇 /二乙醚和二乙醚洗涤，并且在真空中干燥。获得了mPEG_10k-甘氨酸-酰 胺-西那卡塞结合物(15)，为一种白色固体(约1.15g，约95％产率)。 HPLC表明产物纯度为＞95％并且不存在小分子杂质。NMR表明西那卡 塞取代为约95％。

实例6

合成一种多臂低聚物-西那卡塞(16)

根据以下提供的图示制备了一种多臂低聚物-西那卡塞(还含有一个 含氨基酸的间隔部分)。

将四臂-PEG_20k-CM[C(CH₂O(CH₂CH₂O)_n-CH₂CH₂-OCH₂-COOH)₄(约2.0g，约0.10mmol)]、甘氨酸-酰胺-西那卡塞(14)(约212mg、 约0.51mmol)以及4-N，N-二甲氨基吡啶鎓对甲苯磺酸酯(DPTS，约 154mg，约0.51mmol)溶解在二氯甲烷中。然后加入N-乙基-N′-(3-二 甲氨基丙基)碳二亚胺(EDC，约0.27mL，约239mg，约1.54 mmol)。在室温下将该反应混合物搅拌过夜(约18小时)。将产物混 合物倒入1∶1异丙醇/二乙醚中，伴随强烈搅拌，收集生成的白色沉淀， 用1∶1异丙醇/二乙醚和二乙醚洗涤，并且在真空中干燥。获得了四臂- PEG_20k-甘氨酸-酰胺-西那卡塞结合物(16)，为一种白色固体(约1.9g， 约95％产率)。HPLC分析表明产物纯度为＞95％并且不存在小分子杂 质。NMR表明西那卡塞取代为约95％。

实例7

合成mPEG_10k-L-亮氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(20)

遵循以下提供的图示制备了在一个西那卡塞残基与一个低聚物之间 包括一个含氨基酸的间隔部分的一种化合物。

合成1-氯乙基-氨基甲酸酯-西那卡塞(17)

向西那卡塞(约360mg，约1.0mmol，12)的二氯甲烷溶液中加 入1-氯乙基氯甲酸酯(约173mg，约1.20mmol)和三乙胺(TEA，约 0.21mL，约153mg，约1.50mmol)，将该溶液在室温下搅拌三小 时。然后将二氯甲烷产物混合物用0.1N HCl/NH₄Cl水溶液洗涤两次并 且用Na₂CO₃水溶液洗涤一次。二氯甲烷相经Na₂SO₄干燥，在溶剂蒸 发后，获得了1-氯乙基-氨基甲酸酯-西那卡塞(17)，为一种无色液体 (约437mg，约94％分离产率)。

合成tBoc-L-亮氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(18)

向1-氯乙基-氨基甲酸酯-西那卡塞(17)(约437mg，约0.92 mmol)和tBoc-L-亮氨酸(约871mg，约3.77mmol)的二氯甲烷溶液 中加入三乙胺(TEA，约0.39mL，约286mg，约2.83mmol)。将反 应混合物在室温下搅拌过夜(约20小时)，然后用0.1N HCl/NH₄Cl水 溶液洗涤两次并且用NaCl水溶液洗涤一次。将粗产物通过色谱法用己 烷/乙酸乙酯纯化；获得了tBoc-L-亮氨酸-氨基甲酸酯-西那卡塞(18)，为 一种无色液体(约280mg，约0.43mmol，约45％分离产率)。

合成L-亮氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(19)

向tBoc-L-亮氨酸-氨基甲酸酯-西那卡塞(18)(约280mg，约0.43 mmol)的二氯甲烷溶液中加入三氟乙酸(TFA)(约1.5mL)。将该 反应混合物在室温下搅拌大约1小时。通过HPLC分析监测反应完成。 将二氯甲烷产物混合物用0.1N HCl/NH₄Cl水溶液洗涤三次。二氯甲烷 相经Na₂SO₄干燥，然后在减压下除去所有溶剂。获得了L-亮氨酸-酰氧 基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(19)，为一种无色液体(约238mg，定量 产率)。

制备mPEG_10k-L-亮氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(20)

将mPEG_10k-CM(约1.4g，约0.14mmol)、L-亮氨酸-酰氧基甲基 -氨基甲酸酯-西那卡塞(19)(约115mg，约0.21mmol)以及4-N，N-二 甲氨基吡啶鎓对甲苯磺酸酯(DPTS，约43mg，约0.14mmol)溶解在 二氯甲烷中。然后加入N-乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺(EDC， 约0.20mL，约170mg，约1.10mmol)。在室温下将该反应混合物搅 拌过夜(约20小时)。将产物混合物倒入1∶1异丙醇/二乙醚中，伴随 强烈搅拌，收集生成的白色沉淀，用1∶1异丙醇/二乙醚和二乙醚洗涤， 并且在真空中干燥。获得了mPEG_10k-L-亮氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯 -西那卡塞(20)，为一种白色固体(约1.3g，约93％产率)。HPLC分 析表明不存在小分子杂质。NMR表明西那卡塞取代为约80％。

实例8

合成多臂低聚物-西那卡塞(21)

根据以下提供的图示制备了一种多臂低聚物-西那卡塞(还含有一个 含氨基酸的间隔部分)。

将四臂-PEG_20k-CM(约760mg，约0.038mmol)、L-亮氨酸-酰氧 基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(19)(约122mg，约0.22mmol)以及4- N，N-二甲氨基吡啶鎓对甲苯磺酸酯(DPTS，约65mg，约0.21mmol) 溶解在二氯甲烷中。然后加入N-乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺 (EDC，约0.60mL，约520mg，约3.39mmol)。在室温下将该反应 混合物搅拌过夜(约22小时)。将产物混合物倒入1∶1异丙醇/二乙醚 中，伴随强烈搅拌，收集生成的白色沉淀，用1∶1异丙醇/二乙醚和二乙 醚洗涤，并且在真空中干燥。获得了四臂-PEG_20k-L-亮氨酸-酰氧基甲基 -氨基甲酸酯-西那卡塞(21)，为一种白色固体(约750mg，约98％产 率)。HPLC分析表明不存在小分子杂质并且西那卡塞取代为约71％。

实例9

合成mPEG_10k-L-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(24)

遵循以下提供的图示制备了在一个西那卡塞残基与一个低聚物之间 包括一个含氨基酸的间隔部分的一种化合物。

合成tBoc-L-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(22)

向1-氯乙基-氨基甲酸酯-西那卡塞(17)(约748mg，约1.61 mmol)和tBoc-L-缬氨酸(约1.4g，约6.45mmol)的二氯甲烷溶液中 加入三乙胺(TEA，约0.67mL，约489mg，约4.84mmol)。将反应 混合物在室温下搅拌过夜(约20小时)，然后用0.1N HCl/NH₄Cl水溶 液洗涤两次并且用NaCl水溶液洗涤一次。将粗产物通过色谱法用己烷/ 乙酸乙酯纯化；获得了tBoc-L-缬氨酸-氨基甲酸酯-西那卡塞(22)，为一 种无色液体(约900mg，约1.40mmol，约87％分离的产率)。

合成L-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(23)

向tBoc-L-缬氨酸-氨基甲酸酯-西那卡塞(22)(约900mg，约1.40 mmol)的二氯甲烷溶液中加入三氟乙酸(TFA)(约2mL)。将该反 应混合物在室温下搅拌大约三小时。通过HPLC分析监测反应完成。将 二氯甲烷产物混合物用0.1N HCl/NH₄Cl水溶液洗涤三次。二氯甲烷相 经Na₂SO₄干燥。溶剂蒸发后，获得了L-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸 酯-西那卡塞(23)，为一种白色固体(约735mg，约97％分离产率)。

合成mPEG_10k-L-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(24)

将mPEG_10k-CM(约2.3g，约0.23mmol)、L-缬氨酸-酰氧基甲基 -氨基甲酸酯-西那卡塞(23)(约180mg，约0.33mmol)、三乙胺 (TEA，约0.14mL，约100mg，约0.99mmol)以及1-羟基苯并三唑 NHOBt，约47mg，约0.35mmol)溶解在二氯甲烷中。然后加入N- 乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺(EDC，约0.20mL，约169mg， 约1.10mmol)。在室温下将该反应混合物搅拌过夜(约19小时)。将 产物混合物倒入1∶1异丙醇/二乙醚中，伴随强烈搅拌，收集白色沉淀， 用1∶1异丙醇/二乙醚和二乙醚洗涤，并且在真空中干燥。获得了 mPEG_10k-L-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(24)，为一种白色 固体(约2.0g，约87％产率)。HPLC分析表明不存在小分子杂质。 NMR表明西那卡塞取代为约72％。

实例10

合成多臂低聚物-西那卡塞(25)

根据以下提供的图示制备了一种多臂低聚物-西那卡塞(还含有一个 含氨基酸的间隔部分)。

将四臂-PEG_20k-CM(约1.2g，约0.059mmol)、L-缬氨酸-酰氧基甲基 -氨基甲酸酯-西那卡塞(23)(约180mg，约0.33mmol)、三乙胺 (TEA，约0.14mL，约100mg，约0.99mmol)以及1-羟基苯并三唑 (HOBt，约47mg，约0.35mmol)溶解在二氯甲烷中。然后加入N- 乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺(EDC，约0.19mL，约154mg， 约0.99mmol)。在室温下将该反应混合物搅拌过夜(约24小时)。将 产物混合物倒入1∶1异丙醇/二乙醚中，伴随强烈搅拌，收集白色沉淀， 用1∶1异丙醇/二乙醚和二乙醚洗涤，并且在真空中干燥。获得了四臂- PEG_20k-L-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(25)，为一种白色固 体(约1.0g，约83％产率)。HPLC分析表明不存在小分子杂质并且 NMR表明西那卡塞取代为约80％。

实例11

合成mPEG_10k-D-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(28)

遵循以下提供的图示制备了在一个西那卡塞残基与一个低聚物之间 包括一个含氨基酸的间隔部分的一种化合物。

合成tBoc-D-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(26)

向1-氯乙基-氨基甲酸酯-西那卡塞(17)(约670mg，约1.44 mmol)和tBoc-D-缬氨酸(约1.3g，约5.78mmol)的二氯甲烷溶液中 加入三乙胺(TEA，约0.60mL，约438mg，约4.33mmol)。将反应 混合物在室温下搅拌过夜(约20小时)，然后用0.1N HCl/NH₄Cl水溶 液洗涤两次并且用NaCl水溶液洗涤一次。将粗产物通过色谱法用己烷/ 乙酸乙酯纯化；获得了tBoc-D-缬氨酸-氨基甲酸酯-西那卡塞(26)，为一 种无色液体(约230mg，约0.36mmol，约25％分离产率)。

合成D-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(27)

向tBoc-D-缬氨酸-氨基甲酸酯-西那卡塞(26)(约230mg，约0.36 mmol)的二氯甲烷溶液中加入三氟乙酸(TFA)(约2mL)。将该反 应混合物在室温下搅拌大约4.5小时。通过HPLC分析监测反应完成。 将二氯甲烷产物混合物用0.1N HCl/NaCl水溶液洗涤三次。二氯甲烷相 经Na₂SO₄干燥。溶剂蒸发后，获得了D-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸 酯-西那卡塞(27)，为一种白色固体(约176mg，约91％分离产率)。

合成mPEG_10k-D-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(28)

将mPEG_10k-CM(约1.1g，约0.11mmol)、D-缬氨酸-酰氧基甲 基-氨基甲酸酯-西那卡塞(27)(约88mg，约0.16mmol)、三乙胺 (TEA，约0.07mL，约49mg，约0.49mmol)以及1-羟基苯并三唑 (HOBt，约23mg，约0.17mmol)溶解在二氯甲烷中。然后加入N- 乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺(EDC，约0.09mL，约75mg，约 0.49mmol)。在室温下将该反应混合物搅拌过夜(约18小时)。将产 物混合物倒入1∶1异丙醇/二乙醚中，伴随强烈搅拌，收集生成的白色沉 淀，用1∶1异丙醇/二乙醚和二乙醚洗涤，并且在真空中干燥。获得了 mPEG_10k-D-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(28)，为一种白色 固体(约1.1g，约99％产率)。HPLC分析表明不存在小分子杂质并 且西那卡塞取代为约89％。

实例12

合成多臂低聚物-西那卡塞(29)

根据以下提供的图示制备了一种多臂低聚物-西那卡塞(还含有一个 含氨基酸的间隔部分)。

将四臂-PEG_20k-CM(约582mg，约0.029mmol)、D-缬氨酸-酰氧 基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(27)(约88mg，约0.16mmol)、三乙胺 (TEA，约0.07mL，约49mg，约0.49mmol)以及1-羟基苯并三唑 (HOBt，约23mg，约0.17mmol)溶解在二氯甲烷中。然后加入N- 乙基-N′-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺(EDC，约0.09mL，约75mg，约 0.49mmol)。将该反应混合物在室温下搅拌41小时。将产物混合物倒 入1∶1异丙醇/二乙醚中，伴随强烈搅拌，收集生成的白色沉淀，用1∶1 异丙醇/二乙醚和二乙醚洗涤，并且在真空中干燥。获得了四臂-PEG_20k- D-缬氨酸-酰氧基甲基-氨基甲酸酯-西那卡塞(29)，为一种白色固体(约 550mg，约94％产率)。HPLC分析表明不存在小分子杂质并且NMR 表明西那卡塞取代为约70％。

实例13

示例性化合物在pH 7.4PBS缓冲液中的水解

一般步骤：将约5mg的感兴趣的化合物溶解在约10mL的pH 7.4 PBS缓冲液中，该缓冲液含有约12mM磷酸盐以及约140mM NaCl/KCl。将该溶液放在十个不同的HPLC小瓶中并且将这些HPLC 小瓶放在一个37℃培养箱中。在不同时间点通过HPLC分析样品。当 水解发生时，HPLC证实了西那卡塞的释放无改变。不同的PEG-西那 卡塞结合物的缓冲半衰期t_1/2列于表2中。

表2

测试的化合物在37℃下在pH 7.4PBS缓冲液中的水解

实例14

在大鼠体内研究中示例性化合物的水解

进行了示例性化合物在大鼠体内研究中的水解速率。简言之，向四 只雄性大鼠口服给予西那卡塞盐酸盐以提供10mg/kg的西那卡塞等效 剂量。对于这个同期组群，在以下时间点采集血液：0(前剂量)；给 药后1、2、4、6、9、12、24、48以及72小时。将分别根据实例5、 7、6、8、9、10、11和12制备的化合物(15)、化合物(20)、化合物 (16)、化合物(21)、化合物(24)、化合物(25)、化合物(28)和化合物(29) 分开地静脉内给予四只雄性大鼠以提供1mg/kg的西那卡塞等效剂量。 在DMSO中以1mg/kg制备的母体化合物西那卡塞分开地静脉内给予四 只雄性大鼠。对于这些同期组群，在以下时间点采集血液：0(前剂 量)；给药后2分钟、10分钟、1小时、2小时、4小时、8小时、24小 时、48小时以及72小时。

在图1A和图1B的图形中提供了这些结果，显示了对于测试化合物 的血浆浓度-时间曲线(平均跨过四只大鼠)。

如图2中所示，对于从每个化合物(15)和化合物(16)(分别是实例 5和实例6)释放的西那卡塞、以及在静脉内给予后在DMSO中的西那 卡塞(未修饰的)的血浆浓度-时间曲线的比较。在使用一个基于甘氨酸 的间隔部分的这两种化合物中，在早期时间点仅能观察到相对低水平的 西那卡塞(＜10ng/mL)。

在图3中，以西那卡塞标绘了化合物(20)和化合物(21)、以及从这 两种化合物释放的西那卡塞的血浆浓度-时间曲线。在使用一个基于亮氨 酸的间隔部分的这两种化合物(20)和(21)中，观察到相对显著量的西那 卡塞释放。

在图4中，以西那卡塞标绘了化合物(24)和化合物(25)、以及从这 两种化合物释放的西那卡塞的血浆浓度-时间曲线。在使用一个基于L- 缬氨酸的间隔部分的这两种化合物(24)和(25)中，观察到相对显著量的 西那卡塞释放。

在图5中，以西那卡塞标绘了化合物(28)和化合物(29)、以及从这 两种化合物释放的西那卡塞的血浆浓度-时间曲线。在使用一个基于D- 缬氨酸的间隔部分的这两种化合物(28)和(29)中，观察到相对显著量的 西那卡塞释放。

对于每种化合物(20)和化合物(21)(分别是实例7和8)以及西那 卡塞(未修饰的)还测定了标准药物动力学参数并且列于表3中。

表3

化合物(20)、化合物(21)和西那卡塞的药物动力学参数

考虑到这些数据，可以作出结论的是，所示的化合物(15)和(16)在 静脉间给予之后基本上没有释放西那卡塞。然而，关于化合物(20)、 (21)、(24)、(25)、(28)以及(29)，在静脉内给予之后，西那卡塞的释放 持续大约8-12小时。此外，与化合物(21)相比(具有一个四臂低聚 物)，化合物(20)展示出大致2倍更高的暴露并且大致相等的C_max。然 而，与化合物(20)相比，化合物(21)显示出具有2倍更长的t_1/2以及2 倍更高的清除率以及分配容积(V_ss)。

因此，取决于所希望的药物代谢分布，示例性化合物提供了给药选 择的一个范围。

实例15

体外筛选-HEK 293细胞

使用常规技术，工程化了人胚肾细胞(HEK 293 cells)以表达人甲 状旁腺钙敏感受体(CaR)。这些细胞可以利用细胞质Ca2+浓度的变 化作为终点来检测CaR的变构激活剂(拟钙剂)(快速测定(flipper  assay))。细胞质Ca2+浓度的变化提供了在这些细胞中的CaR活性的 定量和功能的评定。使用这个体外模型测试了本发明的化合物并且这些 化合物显示出作为拟钙剂起作用。

实例16

体外筛选-游离甲状旁腺细胞

使用基于PTH分泌的CaR依赖性调节的体外筛选来测试本发明的 化合物。制备了游离牛甲状旁腺细胞的初级培养物并且允许本发明的化 合物的等分部分与制备的细胞接触。然后将在本发明的化合物的存在下 的PTH分泌与一个对照相比。使用这个体外模型测试了本发明的化合 物并且这些化合物显示出作为拟钙剂起作用。

实例17

体内筛选-在正常大鼠中的PTH降低效应

在正常大鼠中在PTH(甲状旁腺激素)降低实验中研究了PEG-西 那卡塞拟钙剂的作用。向雄性SD大鼠(约350g)以1mg/kg静脉内给 予不同化合物或以10mg/kg口服(“PO″”)给予西那卡塞。在给予药物 之后，在不同时间点(直到72小时)采集并且制备血浆样品。通过 ELISA来定量血浆PTH水平。使用这个模型测试了本发明的化合物并 且这些化合物显示出作为拟钙剂起作用。

在图6中是在用西那卡塞(口服，10mg/kg)或化合物(15)和(16) (静脉内，1mg/kg)治疗后的大鼠血浆PTH水平。以10mg/kg的母体 西那卡塞的口服治疗产生了一直到12小时的PTH降低效应。虽然化合 物(15)和(16)在早期研究中没有显示出显著的西那卡塞释放，从药物给 予之后2分钟到8小时，这两种化合物都显示出PTH降低效应。

在图7中是在用西那卡塞(口服，10mg/kg)或化合物(20)和(21) (静脉内，1mg/kg)治疗后的大鼠血浆PTH水平。两种化合物都显示 出明显的PTH降低效应。化合物(20)特别地显示出延长的PTH降低效 应，直到大约24-48小时。

在图8中是在用西那卡塞(口服，10mg/kg)或化合物(24)和(25) (静脉内，1mg/kg)治疗后的大鼠血浆PTH水平。在图9中是在用西 那卡塞(口服，10mg/kg)或化合物(28)和(29)(静脉内，1mg/kg) 治疗后的大鼠血浆PTH水平。所有化合物显示出可变的PTH降低效 应，在大约24小时处，动物PTH水平回到基线。

总之，在正常大鼠中测试了PEG-西那卡塞化合物的PTH降低效 应。这种效应依赖于不同的连接物以及所使用的PEG结构。在此测试 中，与口服10mg/kg给予的母体西那卡塞相比(仅显示出给药后直到 大约12小时的PTH降低效应)，化合物(20)特别地显示出延长的 PTH降低效应直到大约24-48小时。

实例18

体内筛选-大鼠慢性肾功能不全(CRI)模型

除了通过完全去除一个肾脏和另一个肾脏的2/3(5/6肾切除或 “5/6Nx”)将大鼠经手术改变从而模拟慢性肾功能不全外，重复实例14 中所列出的方法。在5/6肾切除后，经6-8周测试每种化合物。正常大 鼠中的甲状旁腺水平在大约100pg/ml并且在5/6Nx大鼠中它们增加到 500-1000pg/ml。使用这个模型测试了本发明的化合物并且显示出作为 拟钙剂起作用，它们有潜力用于慢性肾脏疾病中。

实例19

体内筛选-大鼠甲状旁腺增生模型

5/6Nx改变的大鼠还模拟了甲状旁腺增生。像这样，在5/6肾切除 大鼠中测试本发明的化合物并且这些化合物显示出具有潜力减轻甲状旁 腺增生(通过甲状旁腺细胞增生和腺体大小，通过在研究结束时移出甲 状旁腺、称重、切开、并且针对p21进行染色)。

实例20

制备化合物1(用于实例3)

可以使用以下所列的图示制备化合物1，其中经过查看该图示以及 在此的披露，温度、量、时间、pH、溶剂等反应条件对于本领域的普通 技术人员是已知的。

化合物1

在此，遵循相同的一般方法，可以使用 H₂N-CH₂CH₂(OCH₂CH₂)_n-OH，其中n被定义为除1之外并且如在此另 外所定义(例如2、3、4、5、6、7、8、9、10或更大)以提供 (CH₃)₃-OC(O)-NH-CH₂CH₂-O(OCH₂CH₂)_n-O-CH₂-C(O)OH，其中n被 定义为除1之外并且如在此另外所定义(例如2、3、4、5、6、7、8、 9、10或更大)。