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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft Derivate von Rapamycin, die als antigene Moleküle für die Herstellung
von Rapamycin-spezifischen Antikörpern
nützlich
sind.
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Rapamycin
ist ein makrozyklisches Trien-Antibiotikum, hergestellt von Streptomyces
hygroscopicus, von dem festgestellt wurde, dass es antifungale Wirksamkeit
hat, insbesondere gegen Candida albicans, sowohl in vitro als auch
in vivo [C. Vezina u. a., J. Antibiot. 28, 721 (1975); S.N. Sehgal
u. a., J. Antibiot. 28, 727 (1975); H.A. Baker u. a., J. Antibiot.
31, 539 (1978);
U.S.-Patent 3,929,992 und
U.S.-Patent 3,993,749 ].
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Es
ist gezeigt worden, dass Rapamycin alleine (
U.S.-Patent 4,885,171 ) oder in Kombination
mit Picibanil (
U.S.-Patent 4,401,653 )
Antitumorwirkung hat. R. Martel u. a. [Can. J. Physiol. Pharmacol.
55, 48 (1977)] offenbarten, dass Rapamycin wirksam ist im "allergische Enzephalomyelitis"-Versuchsmodell,
einem Modell für
Multiple Sklerose, im Arthritis-Hilfsmodell, einem Modell für Rheumatoidarthritis,
und die Bildung von IgE-artigen
Antikörpern
wirksam hemmte.
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Die
immunosuppressiven Effekte von Rapamycin wurden in FASER 3, 3411
(1989) offenbart. Es ist gezeigt worden, dass auch Cyclosporin A
und FK-506, andere makrozyklische Moleküle, als Immunosuppressiva wirksam
und daher zur Verhinderung von Transplantatabstoßung nützlich sind. [FASER 3, 3411
(1989); FASER 3, 5256 (1989); R. Y. Calne u. a., Lancet 1183 (1978)
und
U.S.-Patent 5,100,899 ].
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Es
ist auch gezeigt worden, dass Rapamycin nützlich ist, um Lupus erythematodes
visceralis [
U.S.-Patent 5,078,999 ],
Lungenentzündung
[
U.S.-Patent 5,080,899 ],
Insulin-abhängigen
Diabetes mellitus [Fifth Int. Conf. Inflamm. Res. Assoc. 121 (Zusammenfassung),
(1990)], adulte T-Zellen-Leukämie/-Lymphom
[
EP-A-0 525 960 ]
und Proliferation der glatten Muskelzellen und Intimaverdickung
nach Gefäßverletzung
[Morris, R.J., Heart Lung Transplant 11 (Teil 2): 197 (1992)] zu
verhindern oder zu behandeln.
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Es
ist gezeigt worden, dass mono- und diacylierte Derivate von Rapamycin
(verestert an den 28- und 43-Positionen) nützlich sind als Antimykotika
(
U.S.-Patent 4,316,885 ),
und sie sind verwendet worden, um wasserlösliche Prodrugs von Rapamycin
herzustellen (
U.S.-Patent 4,650,803 ).
In jüngster
Zeit wurde die Nummerierungskonvention für Rapamycin geändert; daher
würden
sich gemäß der Nomenklatur
der Chemical Abstracts die oben beschriebenen Ester an der 31- und
der 42-Position befinden. Das
U.S.-Patent
5,100,883 offenbart fluorierte Ester von Rapamycin. Das
U.S.-Patent 5,118,677 offenbart
Amidester von Rapamycin. Das
U.S.-Patent
5,118,678 offenbart Carbamate von Rapamycin. Das
U.S.-Patent 5,130,307 offenbart
Aminoester von Rapamycin. Das
U.S.-Patent
5,177,203 offenbart Sulfonate und Sulfamate von Rapamycin.
Das
U.S.-Patent 5,194,447 offenbart
Sulfonylcarbamate von Rapamycin. Die PCT-Veröffentlichung
WO 92/05179 offenbart Carbonsäureester
von Rapamycin.
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Yatscoff
hat berichtet, dass Rapamycin-Mengen mit Hilfe des HPLC-Verfahrens
mit einer Empfindlichkeit von 1 ng/ml quantitativ bestimmt werden
können
[Ther. Drug Monitoring 14: 138 (1992)]. Dieses Verfahren ist zeitaufwendig,
und jede Probe muss einzeln untersucht werden.
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Immunoassays
sind für
zahlreiche Proteine sowie verschiedene Arzneimittel entwickelt worden,
einschließlich
Cyclosporin A [Morris, R.G., Ther. Drug Monitoring 14: 226-(1992)]
und FK506 [Tamura, Transplant Proc. 19: 23 (1987); Cadoff, Transplant
Proc. 22: 50 (1990)]. Zahlreiche Arten von Immunoassays, die entwickelt
wurden, um Proteine oder Verbindungen zu messen, basierten auf konkurrierender
Hemmung, dualen Antikörpern,
Rezeptor-Antikörper-Interaktionen,
Antigenerfassung, Teststreifen, Antikörper- oder Rezeptor-Abfangen
oder einer Affinitätschromatographie.
Es ist über
Affinitätssäulen mit
Rapamycin berichtet worden, in denen ein Rapamycin-Analogon kovalent
an eine Matrix gebunden war [Fretz J. Am. Chem. Soc. 113: 1409 (1991)].
Diese Säulen
sind verwendet worden, um Rapamycin bindende Proteine zu isolieren.
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Das
U.S.-Patent 5,164,495 offenbart
die Herstellung von Antikörpern
gegen FK-506 unter Verwendung eines FK-506-Antigens, hergestellt
wie in
EP-A-0 293 892 beschrieben,
und die Verwendung solcher Antikörper
in einem Mikropartikel-Enzym-Immunoassay
für FK-506.
Tamura u. a. (1987) Trans. Proc. 19, Nr. 5, Anhang 6, 23–29, offenbaren
die Herstellung polyklonaler und monoklonaler Antikörper für FK-506
unter Verwendung eines BSA-FK-506-Konjugats
und die Verwendung solcher Antikörper
in Enzym-Immunoassays
für FK-506.
WO 94/24304 , das Stand
der Technik im Sinne von Artikel 54(3) und (4) EPC ist, offenbart
Rapamycin-Konjugate,
worin ein geeignetes antigenes Protein über eine Carbonsäure an die
42-Position konjugiert wird, Antikörper, die unter Verwendung
solcher Konjugate hergestellt werden, und einen heterogenen Enzymimmuntest
für Rapamycin.
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BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung liefert ein Rapamycin-Konjugat mit der Formel I oder ein
Salz davon mit der Struktur
worin
R
1 -OCH
2(CH
2)
qR
4-
ist;
R
4 gewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus Carbonyl, -NH-, -S-, -CH
2- und -O-;
q
= 0–6;
z
ist von ungefähr
1 bis ungefähr
120;
und Träger
ist ein antigenes Trägermaterial.
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Das
antigene Trägermaterial
kann gewählt
werden aus allen, die herkömmlicherweise
bekannt sind. In den meisten Fällen
ist der Träger
ein Protein oder Polypeptid, obwohl andere Materialien, wie Kohlenhydrate,
Polysaccharide, Lipopolysaccharide, Nukleinsäuren und Ähnliches von ausreichender
Größe und antigener Stärke ebenfalls
verwendet werden können.
In den meisten Fällen
haben antigene Proteine und Polypeptide Molekulargewichte zwischen
5.000 und 10.000.000, vorzugsweise mehr als 15.000 und häufiger mehr
als 40.000. Im Allgemeinen sind Proteine, die von einer Tier-Spezies
genommen werden, antigen, wenn sie in den Blutkreislauf einer anderen
Spezies eingeführt
werden. Besonders nützliche
Proteine sind solche wie z. B. Albumine, Globuline, Enzyme, Hämocyanine,
Gluteline oder Proteine mit signifikanten nicht proteinischen Bestandteilen,
z. B. Glykoproteine und Ähnliches.
Weitere Bezugnahme auf den Stand der Technik im Hinblick auf herkömmliche
antigene Trägermaterialien
und Techniken zur Kopplung von Haptenen daran sind zu entnehmen
aus: Parker, Radioimmunoassay of Biologically Active Compounds,
Prentice-Hall (Englewood Cliffs, N.J., USA, 1976), Butler, J. Immunol.
Meth. 7: 1–24
(1975) und Pharmacol. Rev. 29(2): 103–163 (1978); Weinryb und Shroff,
Drug Metab. Rev. 10: P271–283
(1975); Broughton and Strong, Clin. Chem. 22: 726–732 (1976) und
Playfair u. a., Br. Med. Bull. 30: 24–31 (1974). Bevorzugte antigene
Trägermaterialien
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind Ovalbumin und
Schlüssellochschnecken-Hämocyanin.
Besonders zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung bevorzugt
wird Ovalbumin.
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Es
ist anzumerken, dass, wie in den Formeln oben verwendet, welche
die spezifischen Rapamycin-Konjugate beschreiben, z die Anzahl von
Rapamycinen darstellt, die an das Trägermaterial konjugiert sind. Der
Wert z wird manchmal als die Epitopdichte des Antigens, Detektors
oder der festen Matrix bezeichnet und beträgt in der normalen Situation
durchschnittlich von ungefähr
1 bis ungefähr
120 und typischer von 1 bis 50. Die Dichten können jedoch stark variieren,
je nachdem, welches spezielle Trägermaterial
verwendet wird.
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Die
Salze sind diejenigen, die abgeleitet sind von solchen anorganischen
Kationen wie z. B. Natrium, Kalium und dergleichen; organischen
Basen, wie z. B. Mono-, Di- und Trialkylaminen von 1–6 Kohlenstoffatomen
pro Alkylgruppe und Mono-, Di- und Trihydroxyalkylaminen von 1–6 Kohlenstoffatomen
pro Alkylgruppe und dergleichen; und organischen und anorganischen
Säuren,
wie z. B. Essig-, Milch-, Zitronen-, Wein-, Bernstein-, Malein-,
Malon-, Glucon-, Salz-, Bromwasserstoff-, Phosphor-, Salpeter-,
Schwefel-, Methansulfon- und ähnlich
bekannten akzeptablen Säuren.
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Die
Herstellung der 27-Oxim-Vernetzungsgruppen kann erreicht werden
durch Anwendung der Methodik, die im
U.S.-Patent
5,023,264 offenbart und in Beispiel 21 beschrieben ist.
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Die
an Rapamycin gebundene Vernetzungsgruppe kann unter Anwendung von
Standard-Methodik, die in der Peptid-Literatur beschrieben ist,
mit einer zweiten Vernetzungsgruppe gekoppelt werden; typischerweise
durch Aktivierung des elektrophilen Anteils, mit einem Kopplungsreagens
vom DCC-Typ oder mit N-Hydroxysuccinimid,
oder als aktivierter Ester oder Anhydrid. Das aktivierte elektrophile
Ende eines Vernetzungsanteils kann dann mit dem nukleophilen Ende
des anderen Vernetzungsanteils zur Reaktion gebracht werden.
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Die
Kopplung des Rapamycin-Vernetzungsgruppen-Anteils mit dem antigenen
Träger
kann unter Standardbedingungen aus der Literatur erzielt werden.
Im Allgemeinen wird zur Reaktion mit einer nukleophilen Gruppe auf
dem antigenen Trägermaterial
ein elektrophiler Anteil, z. B. eine Carbonsäure, an der Vernetzungsgruppe
mit einem geeigneten Aktivierungsmittel, wie z. B. N-Hydroxysuccinimid,
aktiviert und dann mit dem nukleophilen Anteil auf dem antigenen
Trägermaterial
zur Reaktion gebracht. Die Beispiele 2 und 3 stellen speziell dieses
Verfahren exemplarisch dar. Eine ähnliche Methodik wird angewandt
zur Kopplung eines nukleophilen Anteils an der Vernetzungsgruppe
mit einem elektrophilen Anteil an dem antigenen Trägermaterial. In
solchen Fällen
wird der elektrophile Anteil an dem antigenen Trägermaterial wie oben beschrieben
aktiviert und dann mit dem nukleophilen Ende der Vernetzungsgruppe
zur Reaktion gebracht.
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Die
Reagenzien, die verwendet werden, um die Verbindungen der Erfindung
herzustellen, sind im Handel erhältlich
oder können
durch Verfahren hergestellt werden, die in der Literatur offenbart
sind.
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Rapamycin-spezifische
Antikörper
oder ein Derivat davon, das die Rapamycin-Antigen-Konjugate dieser
Erfindung verwendet, können
mit Standardtechniken erzeugt werden, die im Fachgebiet bekannt
sind. Typischerweise wird das Antigen-Konjugat einem Wirtstier an
einer oder mehreren Stellen eingeimpft, entweder alleine oder in
Kombination mit einem Adjuvans. Die typischen Wirtssäugetiere
schließen
Mäuse,
Ziegen, Kaninchen, Meerschweinchen, Schafe oder Pferde ein, sind
aber nicht darauf beschränkt.
Anschließende
Injektionen können
durchgeführt
werden, bis ein ausreichender Titer von Antikörpern erzeugt wurde. Die Antikörper, die
aus den Rapamycin-Antigen-Konjugaten dieser Erfindung hergestellt
werden, können
zur Bestimmung von Rapamycin-Mengen in zahlreichen Immunoassays
verwendet werden, in ELISAs, Radioimmunoassays, in Chemilumineszenz-Immunoassays
und in Fluoreszenz-Immunoassays. Obwohl viele Variationen des Immunoassays
eingesetzt werden können
(Antigenerfassung, Antikörpererfassung,
Konkurrenzhemmung oder Zwei-Antikörper-Immunoassay), kann ein
grundlegender Konkurrenzhemmungs-Immunoassay wie folgt durchgeführt werden:
Antikörper,
der spezifisch für
den Liganden ist, ist normalerweise an eine Matrix gebunden. Eine
Lösung
wird aufgetragen, um die nicht spezifische Bindung des Liganden
an die Matrix zu verringern. Nach Fortspülen des Überschusses kann die an den
Antikörper
gekoppelte Matrix in einigen Fällen
so behandelt werden, dass sie gelagert werden kann. In einem Konkurrenzhemmungs-Assay
wird die Ligand-Standardkurve
erstellt, und das Rapamycin-Detektor-Konjugat wird hinzugefügt und konkurriert
um die Bindung an den Rapamycin-spezifischen
Antikörper.
Falls nötig,
wird der Überschuss
entfernt. Das Detektormolekül
wird durch die Standardverfahren erfasst, die vom Fachmann angewandt
werden. Verschiedene Formate können
verwendet werden, einschließlich,
aber nicht beschränkt
auf Teststreifen-Assays, FPIA, EMIT, ELISA, VISTA, RIA und MEIA.
Detektor-Konjugate können
zur Verwendung in den oben genannten Assays hergestellt werden.
Zum Beispiel können
die Detektor-Konjugate
ein Trägermaterial
mit markierten fluoreszenten, chemilumineszenten oder enzymatischen
Anteilen sein.
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Diese
Erfindung sorgt auch für
die Nutzung der Rapamycin-Antigen-Konjugate
oder -Antikörper,
die für
Rapamycin oder ein Derivat davon spezifisch sind, in einem Testkit,
das kommerziell vermarktet werden kann. Das Testkit kann verwendet
werden, um Mengen von Rapamycin in biologischen oder Labor-Flüssigkeiten
zu messen. Testkit-Komponenten können
Antikörper
für Rapamycin
oder ein Derivat davon, Antiseren oder Rapamycin-Träger-Konjugate
einschließen.
Die Konjugate oder Antikörper
können
an eine feste Matrix gebunden werden, und Rapamycin-Derivate oder
-Antikörper
können
radioaktiv markiert werden, wenn der Assay dies verlangt. Standard-Konzentrationen
von Rapamycin können
eingeschlossen werden, so dass eine Standard-Konzentrationskurve
erstellt werden kann. Geeignete Behälter, Mikrotiter-Schalen, feste
Träger,
Reagenzgläser,
Tabletts können
ebenfalls in jedes derartige Kit eingeschlossen sein. Zahlreiche
Varianten von Reagenzien können
in das Kit eingeschlossen sein, je nach Art des verwendeten Assays.
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Obwohl
kein Konjugat gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, ist das Folgende exemplarisch für die Verwendung
eines Rapamycin-Antigen-Konjugats zur Erzeugung von Antikörpern, die
spezifisch für
Rapamycin oder ein Derivat davon sind, und zur Erfassung derselben
mit Hilfe eines Immunoassays des ELISA-Formats. Fünf Mäuse wurden mit 50 μg Rapamycin-31,42-Diester
mit Glutarsäure-Konjugat
mit Schlüssellochschnecken-Hämocyanin
in vollständigem
Freundschen Adjuvans intrasplenal immunisiert und nach ungefähr einem
Monat mit 50 μg
Rapamycin-31,42-Diester mit Glutarsäure-Konjugat mit Schlüssellochschnecken-Hämocyanin
in unvollständigem
Freundschen Adjuvans in die Footpads (Straßenräuber) erneut geimpft. Mikrotiter-Platten
(Immunolon I) wurden über
Nacht mit 100 μl
Ziegen-Anti-Maus-Antikörper
(10 μg/ml
in 10 mM Kaliumphosphat-Puffer, pH 7,2) bei 4°C beschichtet. Die Platten wurden
umgedreht und mit 100 μl
von 1%igem Rinderserumalbumin in Phosphat-gepufferter Salzlösung über Nacht
bei 4°C
blockiert. Nach dreimaligem Umdrehen und Waschen der Platten mit
10 mM Phosphatpuffer, pH 7,05, 30 mM NaCl, 0,02% Triton X-100 und 0,004% Thimerosal-Waschpuffer
wurden 100 μl
jedes Mausserums, verdünnt
mit Phosphatpufferlösung,
in eine Vertiefung gegeben und über
Nacht bei Raumtemperatur inkubiert. Nach dreimaligem Umdrehen und
Waschen der Platten mit Waschpuffer wurde Rapamycin-31,42-Diester
mit Glutarsäure-Konjugat
mit Meerrettichperoxidase (Verbindung in Beispiel 10 (100 μl, 0,5 ng/ml)
hinzugefügt
und 1 Stunde lang bei Raumtemperatur im Dunkeln inkubiert. Nach
Umdrehen und dreimaligem Waschen der Platten mit Waschpuffer wurde
Tetramethylbenzidin(TMB)-Substrat mit H
2O
2 hinzugefügt, und die Schalen wurden
abgedeckt 30 min. lang bei Raumtemperatur im Dunkeln inkubiert.
Die optische Dichte wurde auf einem Spektralphotometer bei 450 nm
abgelesen. Wie in Tabelle I dargestellt, hatten fünf der fünf Mäuse Antikörper, die
für Rapamycin-31,42-Diester
mit Glutarsäure-Konjugat mit Meerrettiperoxidase
(Verbindung in Beispiel 10) reaktiv waren. TABELLE 1
MAUS
# | VERDÜNNUNGa | O.D. |
6902 | 1/300 | 0,199 |
6903 | 1/100 | 0,231 |
6904 | 1/500 | 0,412 |
6905 | 1/100 | 0,121 |
6906 | 1/300 | 0,321 |
Hintergrund | – | 0,076 |
- a Verdünnung von
Maus-Seren in PBS
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Die
Ergebnisse in Tabelle 1 zeigen, dass Maus 6904 die meisten Antikörper gegen
die Verbindung in Beispiel 10 produzierte. Hybridomzellen wurden
mit Standard-Methodik erzeugt. Nach einer Splenektomie einer Maus,
die immunisiert und dreimal mit der Verbindung in Beispiel 4 erneut
geimpft worden war, wurden Milzzellen zur Erzeugung von Hybridomzellen
mit SP20-Zellen
verschmolzen. Die Hybridomzellen wurden unter Anwendung eines ELISA-Assays
wie unten kurz beschrieben auf die Produktion von Antikörpern hin
bewertet, die spezifisch für
Rapamycin oder ein Derivat davon sind.
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Mikrotiter-Platten
(Immunolon I) wurden über
Nacht bei 4°C
mit 100 μl
Ziegen-Anti-Maus-Antikörper (10 μg/ml in 10
mM Kaliumphosphatpuffer, pH 7,2) beschichtet. Die Platten wurden
umgedreht und über
Nacht bei 4°C
mit 100 μl
von 1%igem Rinderserumalbumin in Phosphat-gepufferter Salzlösung (phosphate
buffered saline, PBS) blockiert. Nachdem die Platten umgedreht und
dreimal mit 0,2 × PBS
gewaschen worden waren, die 0,02% Triton X-100 und 0,004% Thimerosal
enthielt, wurden 100 μl
jedes Hybridomzellen-Überstands
in eine Vertiefung gegeben und bei Raumtemperatur über Nacht
inkubiert. Nachdem die Platten umgedreht und dreimal mit 0,2 × PBS gewaschen
worden waren, die 0,02% Triton X-100 und 0,004% Thimerosal enthielt,
wurde die Verbindung in Beispiel 22 (100 μl, 0,17 μM) hinzugegeben und 1 Stunde
lang bei 4°C
inkubiert. Nachdem die Platten umgedreht und dreimal mit 0,2 × PBS gewaschen
worden waren, die 0,02% Triton X-100
und 0,004% Thimerosal enthielt, wurden Streptavidin oder Avidin
hinzugegeben, das an Meerrettichperoxidase (100 μl, 0,2 μg/ml) konjugiert war, und bei
Raumtemperatur 1 Stunde lang im Dunkeln inkubiert. Nachdem die Schalen
umgedreht und dreimal mit 0,2 × PBS
gewaschen worden waren, die 0,02% Triton X-100 und 0,004% Thimerosal
enthielt, wurden TMB-Substrat und H
2O
2 hinzugefügt, und die Platten wurden
30 min. lang abgedeckt bei Raumtemperatur im Dunkeln inkubiert.
Die optische Dichte wurde auf einem Spektralphotometer bei 450 nm
abgelesen. Die Ablesung einer optischen Dichte von 0,25–3 weist
auf spezifische Antikörperbindung hin.
Die Ergebnisse in Tabelle 2 zeigen, dass die Hybridomzellen von
Vertiefung P4G1 positiv für
die Bindung an die Verbindung in Beispiel 22 und daher spezifisch
für Rapamycin
oder ein Derivat davon sind. TABELLE 2 Screening auf monoklonale Antikörper, die
spezifisch für
Rapamycin oder ein Derivat davon sind
VERTIEFUNG | OPTISCHE
DICHTE |
P3H4 | 0,120 |
P4H5 | 0,105 |
P4G1 | 1,940 |
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Die
Hybridomzelllinie in P4G1 wurde geklont durch Einschränkung der
Verdünnung
und wird als Hybridomzelllinie, RAP-42-OVAF2#1hc-
bezeichnet. In einem Fluoreszenz-Polarisations-Immunoassay (FPIA) wurde Rapamycin-42-Ester
mit Bernsteinsäure-Konjugat mit 5-Glycinylfluoreszeinamin
(Beispiel 23a) als Tracer bei einer Konzentration von 10 nM verwendet
und wies eine Polarisierung von 77 mP in 100 mM Natriumphosphat
pH 7,5 auf. Nach Hinzugeben eines Überschusses von FKBP12 betrug
die Polarisierung 195 mP, während
das Hinzugeben eines Überschusses
von RAP-42-OVAF2#1MoAb 84 mP ergab. Das Ring-geöffnete nicht enzymatisch umgewandelte
Produkt des oben genannten Tracers (Secorapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäurekonjugat
mit 5-Glycinylfluoreszeinamin;
Beispiel 24) wurde auf einer TLC-Platte isoliert (50 Chloroform:4
Methanol:0,5 Essigsäure;
migrierte am langsamsten von drei Komponenten).
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Die
Rapamycin- und Secorapamycin-Fluoreszein-Derivate in den Beispielen
23 und 24 wurden charakterisiert durch Darstellung ihrer Bindung
an FKBP12 und RAP-42-OVAF2#1 MoAb. Bei Hinzufügen von 0,01 μg FKBP12
zu 1,00 ml 10 nM Rapamycin-Fluoreszein
stieg die Fluoreszenz-Polarisation von 57 mP auf 148 mP an, während die
Fluoreszenz-Polarisation des Secorapamycin-Fluoreszein-Derivats von 49 mP nur auf
58 mP anstieg, was eine deutlich schwächere Bindung des Seco-Derivats
anzeigte. Bei Hinzugabe von 5 μg/ml RAP-42-OVAF2#1
MoAb zu dem Rapamycin-Derivat
betrug die Fluoreszenz-Polarisation unverändert 58 mP, während die
Secorapamycin-Derivat-Fluoreszenz-Polarisation von 44 mP auf 136
mP anstieg. Dies zeigt, dass sich RAP-42-OVAF2#1 MoAb spezifisch
an das Secorapamycin-Fluoreszein-Derivat, aber nicht an seinen Rapamycin-Fluoreszein-Vorläufer bindet.
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Die
Spezifität
der zwei Systeme wurde auch in einem Assayformat verdeutlicht. Zu
500 μl 10 μg/ml RAP-42-OVAF2#1
wurde Rapamycin oder Secorapamycin gegeben, um Endkonzentrationen
im Bereich von 0 bis 100 nM zu ergeben. Die Hinzugabe von 500 μl 20 nM Secorapamycin-Fluoreszein
resultierte in einer Fluoreszenz-Polarisation
von 124 mP in Abwesenheit von Analyt, 120 mP in Anwesenheit von
100 nM Rapamycin und 74 mP in Anwesenheit von 100 nM Secorapamycin.
Secorapamycin-Analyt hemmt so die Bindung des Secorapamycin-Fluoreszein-Derivats
an RAP-42-OVAF2#1, während
Rapamycin keine Auswirkung hat. Im umgekehrten Experiment wurde
zu 500 μl
0,02 μg/ml
FKBP12 Rapamycin oder Secorapamycin gegeben, um Endkonzentrationen
im Bereich von 0 bis 100 nM zu ergeben. Das Hinzufügen von
500 μl 20
nM Rapamycin-Fluoreszein resultierte in einer Fluoreszenz-Polarisation
von 128 mP in Abwesenheit von Analyt, 61 mP in Anwesenheit von 100
nM Rapamycin und 122 mP in Anwesenheit von 100 nM Secorapamycin.
Hier hemmte Rapamycin die Bindung, während Secorapamycin keine Auswirkung
hatte.
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Ein
zweiter Antikörper
mit der Bezeichnung 34-294-163MoAb, der spezifisch für Rapamycin
ist, wurde hergestellt wie folgt. Eine weibliche, 6–8 Wochen
alte, RBF/DnJ-Maus (Jackson Laboratories, Bar Harbor, Maine) wurde
immunisiert mit Rapamycin, das an der 42-Position mit einem Hemisuccinat-Linker
(bezeichnet als RAPA-42-HS-BSA), der in Freundschem Adjuvans (Difco,
Detroit, Michigan) emulgiert war, an Rinderserumalbumin konjugiert
war. Die primäre
Immunisierung wurde vollzogen mit vollständigem Freundschen Adjuvans, und
anschließende
Auffrischungen mit unvollständigem
Freundschen Adjuvans. Das Tier-Wiederholungsimpfungs-Intervall für dieses
langfristig immunisierte Tier war in den Wochen 1, 3, 9 und 19,
wobei die entsprechende Dosierung 50, 25, 25 und 100 μg pro Tier
jedes Mal an zwei subkutanen Stellen betrug. Dem Tier wurde eine
14-wöchige
Ruhephase gegönnt,
bevor 3 Tage vor der Fusion der Milz eine 5 μg-Präfusions-Wiederholungsimpfung
verabreicht wurde.
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Am
Tag der Fusion wurde die Maus durch eine schnelle Hals-Dislokation euthanasiert,
und die Milz wurde entfernt. Die Splenozyten wurden einmal in Iscove's Modified Dulbecco's Medium (IMDM) (GIBCO, Grand
Island, New York) gewaschen und 10 Minuten lang bei 1000 U/min zentrifugiert.
Die pelletierten Splenozyten wurden mit SP2/0-Myelomzellen (Dr.
Milstein, Cambridge, Vereinigtes Königreich) in einem Verhältnis von
1:1 kombiniert, in IMDM gewaschen und zentrifugiert. Der Überstand
wurde entfernt, und 1 ml 50%iges Polyethylenglykol (PEG) (American
Type Culture Collection, Rockville, Maryland) wurde über einen
Zeitraum von 1 Minute zum Pellet gegeben, während das Pellet durch Klopfen
und Schwenken vorsichtig dispergiert wurde. Dreißig ml IMDM wurden zu der Mischung
gegeben und zentrifugiert wie oben beschrieben. Überstand wurde dekantiert,
das Pellet wurde in IMDM mit Hypoxanthin, Aminopterin, Thymidin
(HAT) (GIBCO) und 10% Fötalem
Rinderserum (Fetal Bovine Serum, FBS) (Hyclone Laboratories, Logan,
Utah) erneut suspendiert. Um die Fusionshäufigkeit zu verbessern, wurden
0,5% Salmonella typhimurium-Mitogen v/v (STM; RIBI Immunochem Research,
Inc., Hamilton, Montana) und 1% v/v ORIGEN (Igen, Rockville, Maryland)
zu der Fusionszellsuspension gegeben, mit welcher Gewebekulturplatten à 96 Vertiefungen
beschichtet wurden.
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Das
primäre
Screening der Fusion fand an Tag-10-konfluierenden Kulturen statt.
Ein EIA wurde verwendet, um Anti-Rapamycin-Reaktivität in den Überstands-Proben
zu erfassen. Mikrotiter-Vertiefungen wurden mit 100 μl einer 2 μg/ml-Lösung von
42-HS-BSA in Phosphat-gepufferter Salzlösung (phosphate buffered saline,
PBS) beschichtet und 2 Stunden lang bei Raumtemperatur inkubiert.
Die Platten wurden 1 Stunde lang mit 200 μl von 3%igem Rinderserumalbumin
(bovine serum albumin, BSA) in PBS pro Vertiefung blockiert. Nach
dreimaligem Waschen der Platten mit destilliertem Wasser wurden
100 μl überstehender
Kulturflüssigkeit pro
Vertiefung hinzugegeben und 30 Minuten lang inkubiert. Die Platten
wurden dreimal gewaschen, und 100 μl Ziegen-Anti-Maus-IgG + M-HRPO-Konjugat
(Kirkegaard Perry Laboratories, Gaithersburg, Maryland), verdünnt in der
Blockierlösung,
wurden pro Vertiefung für
eine Inkubationszeit von 30 Minuten in die Platte gegeben. Die Platte
wurde ein letztes Mal gewaschen, und die Farbentwicklung verwendete
O-Phenylendiamin:2HCl (OPD) (Abbott Laboratories, Abbott Park, Illinois).
Die relative Intensität
von Ablesungen optischer Dichte identifizierte das Hybrid 34-294
mindestens 5-mal so oft wie beim Blindproben-, normalen Mausserum (NMS)
(Organon Teknika-Cappel, Malvern, Pennsylvania), und das Hybrid
wurde als Kandidat zum Klonen und zur weiteren Bewertung ausgewählt.
-
Das
Hybrid #34-294 wurde durch Begrenzung der Verdünnungen von 1–100 auf
1–100.000
geklont. Das verwendete Klonierungsmedium war IMDM mit 10% v/v FBS
und 1% v/v HT-Zusatz (GIBCO). Eine 200-μl-Zellsuspension wurde in jede
der 96 Vertiefungen in der Gewebekulturplatte gegeben.
-
Klon
#34-294-163 (bezeichnet als 34-294-163hc) wurde zur weiteren Bewertung
ausgewählt,
basierend auf zusätzlichem
EIA-Screening des
Klon-Überstands
konfluierender Kulturen. Das verwendete EIA-Screening-Protokoll
wurde oben beschrieben.
-
Der
Isotyp des monoklonalen Antikörpers,
der von den mit 34-294-163 bezeichneten Zelllinien sezerniert wurde
(bezeichnet als 34-294-163MoAb), wurde auf einem Maus-monoklonal-Antikörper-Isotyp-Kit, RPN 29
(Amersham Life Science, Arlington Heights, 11) bestimmt. Der Assay
wurde gemäß den Empfehlungen
des Herstellers durchgeführt,
und die Ergebnisse lieferten einen Isotyp von IgG1, leichte kappa-Kette.
-
Die
Verbindungen in den Beispielen 12 und 13 können in einem Assay für den Nachweis
polyklonaler und monoklonaler Antikörper, die spezifisch für Rapamycin
oder ein Derivat davon sind, verwendet werden wie unten beschrieben.
-
Mikrotiter-Platten
(Immunolon I) wurden über
Nacht bei 4°C
mit 100 μl
Ziegen-Anti-Maus-Antikörper (10 μg/ml in 10
mM Kaliumphosphatpuffer, pH 7,2) beschichtet. Die Platten wurden
umgedreht und über
Nacht bei 4°C
mit 100 μl
von 1%igem Rinderserumalbumin in Phosphat-gepufferter Salzlösung blockiert.
Nachdem die Platten umgedreht und dreimal mit Waschpuffer gewaschen
worden waren, wurden 100 μl
von Kaninchenserum, verdünnt
1:5 in Phosphat-gepufferter Salzlösung, in eine Vertiefung gegeben
und bei Raumtemperatur über
Nacht inkubiert. Nachdem die Platten umgedreht und dreimal mit Waschpuffer
gewaschen worden waren, wurde Rapamycin 42-Ester mit 3-[3-(4-Iminobutyl thio)succinimidyl]phenacylglycinkonjugat
mit Meerrettichperoxidase (Verbindung in Beispiel 12) (100 μl, 0,5 ng/ml)
oder Rapamycin 42-Ester mit (N-(3-Carboxyphenyl)-3-thiosuccinimidyl)glycinkonjugat
mit Meerrettichperoxidase (Verbindung in Beispiel 13) (100 μl, 0,5 ng/ml) hinzugefügt und 1
Stunde lang bei Raumtemperatur im Dunkeln inkubiert. Nachdem die
Platten umgedreht und dreimal mit Waschpuffer gewaschen worden waren,
wurde TMB-Substrat mit H2O2 hinzugefügt, und
die Platten wurden abgedeckt 30 min. lang bei Raumtemperatur im
Dunkeln inkubiert.
-
Die
optische Dichte wurde auf einem Spektralphotometer bei 450 nm ausgelesen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle III dargestellt. TABELLE 3 Vergleich von Anti-Rapamycin-Antikörperspiegeln
bei Kaninchen, die mit der Verbindung in Beispiel 3 immunisiert
wurden, im Vergleich zu Naive Rabbits (Kaninchenart), unter Anwendung
eines Erfassungs-ELISA-Assays
| Vorentnahme | A450 (3.
Entnahme-Vorentnahme) |
Kaninchen
Nr. | Beispiel
10 | Beispiel
10 | Beispiel
12 | Beispiel
13 |
81 | 0,119 | 0,713 | 0,217 | 0,114 |
89 | 0,136 | 0,037 | 0,026 | 0,020 |
-
Die
Daten in Tabelle 3 zeigen, dass die Verbindungen in den Beispielen
12 und 13 verwendet werden können,
um Antikörper,
die spezifisch für
Rapamycin oder ein Derivat davon sind, in einem Säugetier
nachzuweisen, wie bei Kaninchen Nummer 81 zu sehen ist.
-
Das
Folgende ist ein Beispiel für
die Messung von Rapamycin-Konzentrationen unter Anwendung eines
Konkurrenzhemmungs-Assays
für Rapamycin
mit einem ELISA-Format mit Hilfe eines Rapamycin-spezifischen Antikörpers. Mikrotiter-Platten
(Immunolon I) wurden über
Nacht bei 4°C
mit 100 μl
Ziegen-Anti-Maus-Antikörper (10 μg/ml in 10
mM Kaliumphosphatpuffer, pH 7,2) beschichtet. Die Platten wurden
umgedreht und über
Nacht bei 4°C
mit 100 μl
von 1%igem Rinderserumalbumin in Phosphat-gepufferter Salzlösung blockiert.
Nachdem die Platten umgedreht und dreimal mit Waschpuffer gewaschen
worden waren, wurde der oben beschriebene Rapamycin-spezifische
Antikörper
(100 μl
von 1 μg/ml)
in jede Vertiefung gegeben und bei Raumtemperatur 1–4 Stunden
lang inkubiert. Nachdem die Platten umgedreht und dreimal mit Waschpuffer gewaschen
worden waren, wurde Rapamycin 31,42-bis(hemiglutarat)kanjugat mit Meerrettichperoxidase
(100 μl,
0,5 ng/ml) hinzugefügt
und 1 Stunde lang bei Raumtemperatur im Dunkeln inkubiert. Nachdem
die Platten umgedreht und dreimal mit Waschpuffer gewaschen worden
waren, wurde TMB-Substrat hinzugefügt, und die Platten wurden
abgedeckt 5 min. lang bei Raumtemperatur im Dunkeln inkubiert. Die
optische Dichte wurde auf einem Spektralphotometer bei 450 nm abgelesen.
Ergebnisse der Konkurrenz zwischen Rapamycin und Rapamycin-31,42-Diester
mit Glutarsäure-Konjugat
mit Meerrettichperoxidase-Bindung an Maus-Seren sind in Tabelle 4 dargestellt.
Aus diesen Ergebnissen kann eine Standardkurve erstellt werden,
und die Konzentration von Rapamycin in einer Probe kann bestimmt
werden. TABELLE 4
Freies
Rapamycin | Optische
Dichte x 1000 | %
Hemmund |
| 1 | 2 | Avg | |
10 μM | 158 | 158 | 158 | 74,1 |
5 | 182 | 194 | 188 | 69,2 |
0,5 | 304 | 322 | 313 | 48,6 |
0,05 | 494 | 501 | 498 | 18,4 |
0,005 | 528 | 546 | 537 | 11,9 |
0,0005 | 601 | 611 | 606 | 0,6 |
0 | 583 | 636 | 610 | – |
-
Die
Verbindung in Beispiel 11 (Rapamycin-42-Ester mit N-[9H-Fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]glycin) kann
durch das in Beispiel 12 angewandte Verfahren entschützt (um
Rapamycin-42-Ester
mit Glycin zu ergeben) und an eine feste Matrix konjugiert werden.
Sie kann sich an Antikörper
binden, die spezifisch für Rapamycin
oder ein Derivat davon sind, wie sie in manchen Teststreifen-Immunoassay-Verfahren
verwendet werden, oder um Rapamycin bindende Proteine zu isolieren.
Das folgende Beispiel zeigt, dass 803 Resonanzeinheiten (resonance
units, RU) der Verbindung in Beispiel 11 unter Verwendung des BIAcore-Standard-Protokolls auf der
Grundlage von EDC und NHS, die in einem BIAcore verwendet werden,
auf einer festen Matrix immobilisiert werden können. Diese Matrix band 1401
RUs von Rapamycin-spezifischem Antikörper. Die Kinetik der Assoziation
und Dissoziation wurde für
jede getestete Konzentration von Antikörper (0,625; 1,25; 2,5; 5,0;
10,0 μg/ml)
bestimmt. Diese Daten zeigen, dass die Verbindung in Beispiel 11,
selbst wenn sie an eine Matrix gebunden war, für die Bindung durch einen Ring-geöffneten
Rapamycin-spezifischen Antikörper
zur Verfügung
stand, und die Interaktion konnte charakterisiert werden. Ähnliche
Verfahren können
eingesetzt werden, um ein Rapamycin bindendes Protein an entschützten Rapamycin-42-Ester
mit N-[9H-Fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]glycin-konjugierter Matrix
zu binden. Diese Matrix kann auch zur Isolation von neuen Bindungsproteinen
verwendet werden, wie vom Fachmann praktiziert wird. Entschützter Rapamycin-42-Ester mit N-[9H-Fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]glycin
kann verwendet werden, um Bindungsproteine des Rapamycin-FKBP-Komplexes
durch eines der folgenden Verfahren zu isolieren. Bei einer Vorgehensweise
werden Gewebe oder Zelllysate, welche die entsprechenden Proteaseinhibitoren
enthalten, mit FKBP inkubiert, das mit einem entschützten Rapamycin-42-Ester
mit N-[9H-Fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]glycin-konjugierter
Matrix inkubiert wurde, über
einen ausreichenden Zeitraum, um die Bindung zu ermöglichen.
Verschiedene Puffer werden verwendet, um die Proteine fortzuspülen, die
unspezifisch gebunden sind. Proteine werden freigesetzt durch das
Hinzufügen
zusätzlicher
Puffer, welche die Bindung zwischen dem Rapamycin-Nukleus-FKBP und den
Bindungsproteinen aufspalten.
-
Die
Hybridomzelllinie, RAP-42-OVAF2#1hc, wurde
unter den Bedingungen des Budapest-Vertrags bei der American Type
Culture Collection (ATCC) in 12301 Parklaven Drive in Rockville,
Maryland, 20852, USA, am 10. März
1994 hinterlegt und erhielt die Zulassungsnummer HB 11568.
-
Die
Hybridomzelllinie 34-294-163hc wurde ebenfalls unter den Bedingungen
des Budapest-Vertrags bei der ATCC am 6. April 1994 hinterlegt und
erhielt die Zulassungsnummer HB 11606.
-
Die
folgenden Beispiele beschreiben die Herstellung verschiedener Rapamycin-Derivate.
Beispiel 21 ist ein Rapamycin-Derivat,
das zur Erzeugung eines Rapamycin-Konjugats gemäß der Erfindung an antigene Träger konjugiert
werden kann. Die anderen Beispiele sind nicht Beispiele gemäß der Erfindung,
werden jedoch für
Vergleichszwecke oder zur Verdeutlichung synthetischer Verfahren
geliefert.
-
Beispiel 1
-
Rapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäure
-
1,1
g (11 mmol) Bernsteinsäureanhydrid
und 400 mg Dimethylaminopyridin (DMAP) wurden zu einer gerührten Lösung aus
5 g (5,5 mmol) Rapamycin und 880 μl
Pyridin in 15 ml Methylenchlorid gegeben. Die Reaktionsmischung
wurde 2 Tage lang bei Raumtemperatur gerührt, mit Methylenchlorid verdünnt und
mit drei 50-ml-Portionen von 1 N HCl gewaschen. Die organische Schicht
wurde dann über
Na2SO4 getrocknet
und in vacuo konzentriert, was das Rohprodukt ergab. Reines Material
wurde gewonnen durch Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie mit
vertauschten Phasen mit 55% Acetonitril/Wasser als Eluent, was 1g
(18%) der Titelverbindung ergab. Spektraldaten sind: 1H
NMR (CDCl3, 300 MHz) 4,650 (m, 1H, H2COC=O), 4,168 (d, 1H, H2COH),
2,795 (s, 4H, OC=OCH2CH2C=O).
-
Beispiel 2
-
Rapamycin-42-Ester mit (N-Hydroxysuccinimid(hemisuccinat))
-
21
mg (0,098 mmol) DCC und 12 mg (0,098 mmol) N-Hydroxysuccinimid wurden
in eine gerührte
Lösung
aus 100 mg Rapamycin-42-Ester
mit Bernsteinsäure
in 3 ml Ethylacetat gegeben. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht
bei Raumtemperatur gerührt,
filtriert und in vacuo konzentriert und ergab so das Rohprodukt.
Reines Material wurde gewonnen durch Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie
mit vertauschten Phasen mit 80% Acetonitril/Wasser als Eluent, was
75 mg (69%) der Titelverbindung ergab. Spektraldaten sind: 1H NMR (CDCl3, 300
MHz) 4,650 (m, 1H, H2COC=O), 4,168 (d, 1H,
H2COH), 2,951 (m, 2H, OC=OCH2), 2,795
(m, 4H, OC=OCH2CH2C=O),
2,705 (m, 2H, OC=OCH2); MS (neg.ion FAB)
1110 (M–),
1056, 1012, 913, 148 (100).
-
Beispiel 3
-
Rapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäure-Konjugat
mit Schlüssellochschnecken-Hämocyanin
-
197
mg Schlüssellochschnecken-Hämocyanin
in 6 ml von 0,05 M Phosphatpuffer wurden in eine gerührte Lösung von
37 mg Rapamycin-42-Ester mit (N-Hydroxysuccinimid(hemisuccinat))
in 3 ml von 1,4-Dioxan gegeben, und die Reaktion wurde 3 Tage lang
bei 4°C
rühren
gelassen. Die Reaktionsmischung wurde dann 24 Stunden lang bei 4°C in 1500
ml von 0,05 M Phosphatpuffer dialysiert, um die Titelverbindung
zu ergeben, die ohne weitere Reinigung verwendet werden konnte.
Die Anzahl von Rapamycin-42-Ester
mit Bernsteinsäure-Anteilen
pro Schlüssellochschnecken-Hämocyanin betrug ungefähr 42:1.
-
Beispiel 4
-
Rapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäure-Konjugat
mit Ovalbumin
-
197
mg Ovalbumin in 6 ml von 0,05 M Phosphatpuffer wurden zu einer gerührten Lösung aus
37 mg Rapamycin-42-Ester mit (N-Hydroxysuccinimid-(hemisuccinat))
in 3 ml von 1,4 Dioxan gegeben, und die Reaktion wurde 3 Tage lang
bei 4°C
rühren
gelassen. Die Reaktionsmischung wurde dann 24 Stunden lang bei 4°C in 1500
ml von 0,05 M Phosphatpuffer dialysiert, um die Titelverbindung
zu ergeben, die ohne weitere Reinigung verwendet werden konnte.
-
Beispiel 5
-
Rapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäure-Konjugat
mit Meerrettichperoxidase
-
16
mg Meerrettichperoxidase in einer Lösung aus 0,4 ml von 1,4 Dioxan
und 0,4 ml von 0,5%igem Natriumbicarbonat wurden zu 1 mg Rapamycin-42-Ester
mit (N-Hydroxysuccinimid(hemisuccinat)) in 40 μl von 1,4 Dioxan gegeben, und
die Reaktion wurde 2,5 Stunden lang bei 4°C rühren gelassen. Die Reaktionsmischung
wurde dann 24 Stunden lang bei 4°C
in 1500 ml von 0,05 M Phosphatpuffer dialysiert, um die Titelverbindung
zu ergeben, die ohne weitere Reinigung verwendet werden konnte.
-
Beispiel 6
-
Rapamycin-31,42-Diester mit Glutarsäure
-
Die
Titelverbindung wurde gemäß dem Verfahren
hergestellt, das in Beispiel 1 angewandt wurde.
-
Beispiel 7
-
Rapamycin-31,42-Diester mit (N-Hydroxysuccinimid(hemiglutarat))
-
Zu
einer Lösung
von 15,9 mg Rapamycin-31,42-Diester mit Glutarsäure in 160 μl Dimethylformamid wurden 3,65
mg N,N-Dimethylaminopropylethylcarbodiimid und 1,8 mg N-Hydroxysuccinimid
gegeben. Die Reaktionsmischung wurde rühren gelassen, bis die Reaktion
abgeschlossen war, in Wasser gegossen und mit Ethylacetat extrahiert.
Die organischen Schichten wurden kombiniert, über Natriumsulfat getrocknet,
filtriert und in vacuo konzentriert, um die Titelverbindung zu ergeben,
die bei 4°C
in 0,1 N Natriumphosphatpuffer gelagert und ohne weitere Reinigung
verwendet wurde.
-
Beispiel 8
-
Rapamycin-31,42-Diester mit Glutarsäure-Konjugat
mit Schlüssellochschnecken-Hämocyanin
-
Zu
20 mg Schlüssellochschnecken-Hämocyanin
in 2 ml von 0,1 M NaHCO3 wurden 55 μl Rapamycin-31,42-Diester
mit (N-Hydroxysuccinimid(hemiglutarat)) bei 0°C in 10-μl-Schritten über einen Zeitraum von 30 min.
gegeben. Die Lösung
wurde leicht geschüttelt,
bis die Reaktion abgeschlossen war, bei 6000 U/min 20 min. lang
zentrifugiert, und nicht konjugiertes Ausgangsmaterial wurde von
der Titelverbindung auf einer G-25-Säule mit Phosphatpufferlösung getrennt.
Das Konjugat wurde zu 50% mit Glycerol gemischt und bei –70°C gelagert.
Die Anzahl von Rapamycin-31,42-Diester
mit Glutarsäure-Anteilen
pro Schlüssellochschnecken-Hämocyanin lag im Bereich von
17–45:1.
-
Beispiel 9
-
Rapamycin-31,42-Diester mit Glutarsäure-Konjugat
mit Ovalbumin
-
Zu
20 mg Ovalbumin in 2 ml von 0,1 M NaHCO3 wurden
55 μl Rapamycin-31,42-Diester
mit (N-Hydroxysuccinimid(hemiglutarat)) bei 0°C in 10-μl-Schritten über einen Zeitraum von 30 min.
gegeben. Die Lösung wurde
leicht geschüttelt,
bis die Reaktion abgeschlossen war, 20 min. lang bei 6000 U/min
zentrifugiert, und nicht konjugiertes Ausgangsmaterial wurde von
der Titelverbindung auf einer G-25-Säule mit Phosphatpufferlösung getrennt.
Das Konjugat wurde zu 50% mit Glycerol gemischt und bei –70°C gelagert.
-
Beispiel 10
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Rapamycin-31,42-Diester mit Glutarsäure-Konjugat
mit Meerrettichperoxidase
-
Zu
10 mg Meerrettichperoxidase in 1 ml von 0,1 M NaHCO3 wurden
105 μl Rapamycin-31,42-Diester mit
(N-Hydroxysuccinimid(hemiglutarat)) in 10-μl-Schritten über einen Zeitraum von 30 min.
gegeben. Die Lösung
wurde leicht geschüttelt,
bis sie abgeschlossen war, bei 6000 U/min 20 min. lang zentrifugiert
und von einer G-25-Säule
mit Phosphatpufferlösung
eluiert. Das Konjugat wurde zu 50% mit Glycerol gemischt und bei –20°C gelagert.
-
Beispiel 11
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Rapamycin-42-Ester mit N-[9H-Fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]glycin
-
Zu
einer gekühlten
(0°C) Lösung von
Rapamycin (0,73 g, 0,08 mmol) in Methylenchlorid (5 ml) wurden 0,6
g (1,19 mmol) von N-[(9H-Fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]glycinpentafluorphenylester
gegeben, gefolgt von Pyridin (0,85 ml, 10,5 mmol) und Dimethylaminopyridin
(18 mg, 0,14 mmol), um eine heterogene Lösung zu bilden, die bei Erwärmung auf
Raumtemperatur homogen wurde. Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur über Nacht
gerührt. Ein
großer Überschuss
von EtOAc wurde hinzugefügt.
Die organische Schicht wurde mit 0,5 N HCl (2×) und Salzlösung gewaschen,
getrocknet (MgSO4) und konzentriert, um
einen gebrochen weißen
Schaum zu liefern. Flashchromatographie (30–50% Hexan/EtOAc) ergab die
Titelverbindung in 71%iger Ausbeute (0,679 g, 0,57 mmol). Mass spec
(negatives Ion FAB) M– bei m/z 1192.
-
Beispiel 12
-
Rapamycin-42-Ester mit 3-[3-(4-Iminobutylthio)succinimidyl]phenacylglycin-Konjugat
mit Meerrettichperoxidase
-
Zu
einer Lösung
aus Rapamycin-42-Ester mit N-[9H-Fluoren-9-ylmethoxy)-carbonyl]glycin (10 mg, 8,4 μmol) in Acetonitril
(84 μl)
wurden 10 μl
Diethylamin (in Acetonitril bei 0,84 M) gegeben. Die Reaktionsmischung
wurde bei Raumtemperatur 60 Minuten lang gerührt, und das Lösungsmittel
wurde mit einem Stickstoffstrom entfernt. Der Rückstand wurde in Acetonitril
(100 μl)
aufgelöst
und mit Hexan gewaschen (5-mal, 200 μl), gefolgt von Konzentration
des Lösungsmittels
mit einem Stickstoffstrom. Der resultierende Rapamycin-42-Ester
mit Glycin wurde in einer Lösung
von m-Maleimidobenzoyl-N-hydroxysuccinimid (MBS) (2 mg) in DMF (200 μl) aufgenommen
und zwei Stunden lang bei 4°C
inkubieren gelassen, gefolgt von der Hinzugabe von 50 nM Ethanolamin
(20 μl)
in 50 mM Tris-HCl, pH 8,0. Meerrettichperoxidase (5 mg) und Kaninchen-IgG (10
mg) wurden mit 2-Iminothiolan behandelt und mit Sephadex G-25 gereinigt,
gefolgt von der Hinzugabe des MBS-Rapamycin-Glycinester-Addukts.
Die Mischung wurde über
Nacht bei 4°C
inkubiert und durch Gelfiltration auf Sephadex G-25 gereinigt, um
die Titelverbindung zu liefern.
-
Beispiel 13
-
Rapamycin-42-Ester mit (N-(3-Carboxyphenyl)-3-thiosuccinimidyl)glycin-Konjugat
mit Meerrettichperoxidase
-
Zu
einer Lösung
von Rapamycin-42-Ester mit N-[9H-Fluoren-9-ylmethoxy)-carbonyl]glycin (10 mg, 8,4 μmol) in Acetonitril
(84 μl)
wurden 10 μl
Diethylamin (in Acetonitril bei 0,84 M) ge geben. Die Reaktionsmischung
wurde bei Raumtemperatur 60 Minuten lang gerührt, und das Lösungsmittel
wurde mit einem Stickstoffstrom entfernt. Der Rückstand wurde in Acetonitril
(100 μl)
aufgelöst
und mit Hexan gewaschen (5-mal, 200 μl), gefolgt von Konzentration
des Lösungsmittels
mit einem Stickstoffstrom. Der resultierende Rapamycin-42-Ester
mit Glycin wurde in einer Lösung
von N-Succinimidyl-S-acetylthioacetat (2 mg) in DMF (200 μl) aufgenommen.
Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur 15 Minuten lang und
dann bei 4°C über Nacht
gerührt.
Eine Lösung
von Hydroxylamin-HCl (7 mg in 50 μl
DMF) wurde zu der Lösung
der Rapamycin-Reaktionsmischung gegeben, eine Stunde lang inkubiert,
gefolgt von der Hinzugabe von MBS-Meerrettichperoxidase-Addukt und
MBS-Kaninchen-IgG, um die Titelverbindung zu ergeben, die durch
Sephadex G-25-Gelfiltration gereinigt wurde.
-
Beispiel 14
-
Rapamycin 1,3, Diels-Alder-Addukt mit
Diethylazodicarboxylat
-
Rapamycin
(1g, 1,093 mmol) und Diethylazodicarboxylat (0,381 g, 2,187 mmol)
wurden in Dichlormethan (10 ml) aufgelöst und bei 65°C über Nacht
erhitzt, TLC zeigte, dass die Reaktion abgeschlossen war. Die Mischung
wurde auf einer Silikagelsäule
unter Verwendung von Ethylacetat als Eluent gereinigt, um einen
weißen
Feststoff (0,750 g) zu ergeben, der mit Hexan verrieben und luftgetrocknet
wurde, um die Titelverbindung (0,666 g) als Pulver zu ergeben.
Anal
Calc for C57H89N3O17: C, 62.91; H,
8.24; N, 3.86. Found: C, 62.81; H, 8.12; N, 3.91
IR (KBr, cm–1)
3450, 1720
NMR (CDCl3) δ 6.15 (m,
1H), 5.20 (d, 1H), 3.40 (s, 3H), 3.30 (s, 3H), 3.15 (s, 3H), 0.9
(t, 3H), 0.72 (q, 1H)
MS (-FAB) 1087 (M–)
-
Beispiel 15
-
Rapamycin 1,3, Diels-Alder-Addukt mit
Phenyltriazolindion
-
Rapamycin
(0,66 g, 721 mmol) wurde in Dichlormethan (10 ml) aufgelöst und auf
0°C gekühlt. Dazu wurde
tropfenweise eine Lösung
von Phenyltriazolindion (0,133 g, 758 mmol) in Dichlormethan (10
ml) gegeben. Die Lösung
wurde über
Nacht gerührt,
TLC zeigte, dass die Reaktion nicht abgeschlossen war. Zusätzliches
Phenyltriazendion (0,025 g, 27 mmol) wurde hinzugefügt. Die
Reaktion wurde unter Anwendung von HPLC (4,1 × 31 cm, SiO2)
mit Ethylacetat als Eluent gereinigt, um die Titelverbindung als
Feststoff zu ergeben. Der Feststoff wurde mit 30 ml Hexan und 1
ml Ethylacetat verrieben, filtriert und luftgetrocknet, um die Titelverbindung
als Pulver zu ergeben (0,383 g).
Anal Calc for C59H84N4O15:
C, 65.05; H, 7.77; N, 5.14. Found: C, 65.39; H, 7.98; N, 4.92
IR
(KBr, cm–1)
3450, 1715
NMR (DMSO) δ 7.50
(m, 3H), 7.40 (m, 2H), 3.11 (s, 3H), 3.00 (s, 3H) 2.95 (s, 3H),
0.8 (q, 1H).
MS (-FAB) 1088 (M–)
-
Die
folgenden sind repräsentative
Beispiele für
fluoreszierende Rapamycin-Derivate, die über einen Linker an die 31-Position
von Rapamycin konjugiert werden können.
-
Beispiel 16
-
42-Dansylrapamycin
-
Rapamycin
(200 mg, 0,22 mmol) in trockenem Pyridin (2 ml) wurde auf 0°C gekühlt und
mit Dansylchlorid (840 mg, 3,1 mmol) behandelt. Die Reaktion wurde
auf Raumtemperatur erwärmt
und 24 Stunden lang gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde in kaltes 2N HCl (30 ml) gegossen und
mit Ethylacetat (4 × 25
ml) extrahiert. Das Ethylacetat wurde in einen Pool getan und mit
Salzlösung
gewaschen, über
MgSO4 getrocknet, filtriert und in vacuo
konzentriert. Der Rückstand
wurde auf Silika mit 25%igem Ethylacetat in Benzen chromatographiert.
Dies ergab 150 mg der Titelverbindung als gelbes Pulver, Smp. 101–104°C.
-
Beispiel 17
-
Rapamycin-42-Ester mit Pyren-Butansäure
-
Rapamycin
(459 mg, 0,5 mmol) und Pyren-Butansäure (216 mg, 0,75 mmol) wurden
in THF/CH2Cl2 (10
ml, 1:1) aufgelöst.
1-(3- Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimidhydrochlorid
(146 mg, 0,67 mmol) und 4-Dimethylaminopyridin (15 mg) wurden zu
der Lösung
gegeben. Die Reaktion wurde über
einen Zeitraum von 15 Stunden auf Raumtemperatur erwärmen gelassen.
Die Reaktion wurde mit CH2Cl2 verdünnt und
mit 5%igem HCl, dann Salzlösung,
gewaschen. Die Lösung
wurde über
MgSO4 getrocknet, filtriert und zu einem Feststoff
verdampft. Der Feststoff wurde auf eine 3-mm-Silikagel-Chromatronplatte aufgetragen,
die mit 50%igem Ethylacetat in Hexan eluiert wurde, um 180 mg der
Titelverbindung als Schaum zu liefern. Die Reaktion lieferte auch
100 mg von 31,42-di-verestertem
Rapamycin.
IR (KBr, cm–1) 3420, 1740
NMR
(CDCl3) d 8.3 (d, 1H), 8.14 (dd, 2H), 8.10
(d, 2H), 7.85 (d, 1H), 3.34 (s, 3H), 3.30 (s, 3H). 3.11 (s, 3H)
MS
(-FAB) 1183 (M–)
-
Die
folgenden sind repräsentative
Beispiele für
Rapamycin-Derivate,
die durch die oben beschriebenen Verfahren an antigene Träger konjugiert
oder mit einem anderen Linker verbunden und dann konjugiert werden
können.
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Beispiel 18
-
Rapamycin-42-Carbomethoxymethylether und
Rapamycin-42-bis(Carbomethoxymethylether)
-
Rapamycin
(2,0 g, 2,187 mmol) und Rhodium(II)-acetat (0,37 g, 0,08 mmol) wurden
in Benzen auf Rückfluss
erhitzt und über
einen Zeitraum von 10 Minuten mit einer Lösung aus Ethyldiazoacetat (500
ml) in Benzen (10 ml) behandelt. Die Lösung wurde auf Raumtemperatur
gekühlt
und über
Nacht gerührt.
TLC zeigte, dass die Reaktion nicht abgeschlossen war. Zwei zusätzliche
Portionen Ethyldiazoacetat (3 ml) wurden in Abständen von 24 Stunden hinzugefügt. Die
Mischung wurde konzentriert und mit Ethylacetat durch Flashchromatographie über Silika
gereinigt. Dies lieferte den 42-Monoether (1 g) und den 31,42-Diether
(0,850 g) als Öle.
Der 42-Monoether wurde in einer Mischung aus Hexan, Ethylacetat
und Dichlormethan über
das Wochenende verrieben, um das Produkt als Pulver zu liefern.
Der Diether wurde durch HPLC auf einer Silikagelsäule mit
Ethylacetat als Eluent gereinigt. Dies lieferte das Produkt als
Feststoff.
Analysis Calc for C55H85NO15: C, 66.04;
H, 8.57; N, 1.40. Found: C, 65.29; H, 8.64; N, 1.60
IR (KBr,
cm–1)
3420, 1715
NMR (CDCl3) d 4.82 (s, 1H),
3.41 (s. 3H), 3.33 (s, 3H), 3.13 (s, 3H), 1.28 (t, 3H), 0.70 (q,
1H).
MS (-FAB) 999 (M–)
Analytical
data for the diether:
Analysis Calc for C59H91NO17: C, 65.23;
H, 8.44; N, 1.29. Found: C, 63.29; H, 8.40; N, 1.44
IR (KBr,
cm–1)
1740
NMR (CDCl3) δ 6.36 (q, 2H), 5.24 (s, 1H),
3.39 (s, 3H), 3.32 (s, 3H), 3.12 (s, 3H), 0.65 (q, 1H)
MS (-FAD)
1085 (M–)
-
Beispiel 19
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Rapamycin-42-(4-nitrophenyl)carbonat und
Rapamycin-31,42-bis(4-nitrophenyl)carbonat
-
Rapamycin
(0,450 g, 0,49 mmol) wurde in trockenem Dichlormethan (10 ml) aufgelöst und auf
0°C gekühlt. Zu
dieser Lösung
wurden Pyridin (0,4 ml, 5,7 mmol) und ein Kristall von 4-Dimethylaminopyridin
gegeben. Eine Lösung
aus 4-Nitrophenylchlorformiat (0,3 g 1,49 mmol) in Dichlormethan
(3 ml) wurde hinzugefügt. Die
Lösung
wurde über
Nacht auf Raumtemperatur erwärmen
gelassen und bei Raumtemperatur 24 Stunden lang gerührt. Die
Reaktion wurde in 0,1N HCl (5 ml) gelöscht, und die wässerige
Schicht wurde mit Dichlormethan gewaschen. Die organische Schicht
wurde über
MgSO4 getrocknet, filtriert und in vacuo
verdampft, um einen gelben Feststoff zu ergeben. Chromatographie über Silikagel
mit 75%igem Ethylacetat in Hexan ergab 180 mg des 42-Monocarbonats
und 47 mg des 31,42-Dicarbonats
als gelbe Feststoffe.
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Beispiel 20
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42-O-(Phenoxythiocarbonyl)-Rapamycin
-
Rapamycin
(1,030 g, 1,12 mmol) wurde in trockenem Dichlormethan (100 ml) aufgelöst und auf
0°C gekühlt. Zu
dieser Lösung
wurden Pyridin (0,27 ml, 3,33 mmol) und ein Kristall von 4-Dimethylaminopyridin gegeben.
Eine Lösung
aus Thiophenylchlorformiat (0,47 ml 1,49 mmol) in Dichlormethan
(5 ml) wurde zur Reaktionsmischung hinzugefügt. Die Lösung wurde über Nacht auf Raumtemperatur
erwärmen
gelassen und bei Raumtemperatur 24 Stunden lang gerührt. Die
Reaktion wurde in 0,1N HCl (5 ml) gelöscht, und die wässerige Schicht
wurde mit Dichlormethan gewaschen. Die organische Schicht wurde über MgSO4 getrocknet, filtriert und in vacuo verdampft,
um einen gelben Feststoff zu ergeben. Chromatographie auf einer
4-mm-Silikagel-Chromatotronplatte mit einem Gradienten von 40% bis
70% Ethylacetat in Hexan ergab 520 mg der Titelverbindung als gelben
Schaum.
Analysis Calc for C58H83NOS14: C, 66.32;
H, 7.97; N, 1.33. Found: C, 66.48; H, 8.05; N, 1.12
IR (KBr,
cm–1)
3420, 1715
NMR (CDCl3) δ 7.41 (t,
1H), 7.25 (t, 2H), 7.12 (d, 1H), 3.45 (s, 3H), 3.33 (s, 3H), 3.13
(s, 3H)
MS (-FAB) 1049 (M–)
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Beispiel 21
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Rapamycin-O-carboxymethyl-27-oxim
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Zu
einer Lösung
aus 600 mg (650 μM)
Rapamycin in 6 ml Methanol wurden bei Raumtemperatur 100 mg (1,2
mmol) wasserfreies Natriumacetat und 140 mg (660 μM) Carboxymethoxylaminhemihydrochlorid
gegeben. Nach Rühren über Nacht
bei Raumtemperatur war die Reaktion abgeschlossen. Die Reaktionsmischung
wurde in vacuo konzentriert, und der Rückstand wurde mit Wasser verrieben.
Die Feststoffe wurden filtriert und gründlich mit Wasser gewaschen.
Das Produkt wurde unter Hochvakuum getrocknet, um 575 mg (89,7%)
eines weißen
Feststoffs zu ergeben. 13C und 1H
NMR wiesen auf eine Mischung von E- und Z-Isomeren für das Oximderivat
an Position 27 hin.
1H NMR (CDCl3, 400 MHz): 3.43 and 3.41 (2s, 3H, CH3O), 3.30 (s, 3H, CH3O),
3.18 and 3.12 (2s, 3H, CH3O), 1.82 (s, 3H,
CH3C=C), 1.695 and 1.633 (2s, 3H, CH3C=C); 13C NMR (CDCl3, MHz): 215.8 (C=O), 211.5 (C=O), 194.5
(C=O), 191.0 (C=O), 172.5 (C=O), 169.0 (C=O), 168.5 (C=O), 167.0
(C=O), 161.5 (C=NOC), 160.0 (C=NOC), 140.0; MS (neg. ion FAB: 985
(M–H)–,
590, 167, 128, 97, 75 (100%)
Analysis Calcd for C53H82N2O15·0.15 H2O: C 63.90; H 8.40; N 2.81
Found: C
63.81; H 8.41; N 2.85
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Die
folgende Verbindung wurde bei der Erzeugung von Antikörpern verwendet,
die spezifisch für
Rapamycin oder ein Derivat davon sind.
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Beispiel 22
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Rapamycin-42-Ester mit Glycylbiotin
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Zu
einer Lösung
von Biotin (0,83 g, 3,4 mmol) in 60 ml DMF wurden Glycin-t-butylesterhydrochlorid (0,57
g, 3,4 mmol), N-Methylmorpholin
(0,92 ml, 8,36 mmol), 1-Hydroxybenzotriazol (0,61 g, 3,99 mmol)
und 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimidhydrochlorid (0,65
g, 3,4 mmol) gegeben. Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur
7 Tage lang gerührt.
Das DMF wurde konzentriert, Ethylacetat wurde hinzugefügt, und
die organische Schicht wurde mit Wasser, 0,5 N HCl, gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzlösung
gewaschen. Die Ethylacetat-Schicht
wurde getrocknet (MgSO4) und konzentriert,
um tert-Butylglycylbiotin
als weißen
Feststoff zu ergeben, der auf TLC hauptsächlich ein Fleck war (0,611
g, 1,71 mmol, 50%). Mass spec [M+H]+ bei
m/z 358.
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Zu
einer Lösung
aus tert-Butylglycylbiotin (0,271 g, 0,758 mmol) in CH2Cl2 (0,5 ml) wurden 0,5 ml Trifluoressigsäure gegeben.
Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur 2 Stunden lang gerührt, konzentriert
und mit wasserfreiem Diethylether verrieben. Das gebrochen weiße Präzipitat
wurde gesammelt und ergab 0,209 g (0,694 mmol, 92%) Glycylbiotin.
Mass spec [M+H]+ bei m/z 302.
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Zu
einer Lösung
von Glycylbiotin (0,65 g, 2,16 mmol) in 1-Methylpyrrolidinon (5 ml) wurden 6 ml
CH2Cl2 gegeben,
was zur Bildung eines Präzipitats
führte,
welches selbst nach der Hinzugabe von 0,33 ml (2,36 mmol) Triethylamin
fortbestand. Zu dieser heterogenen Lösung wurden 2 g (2,19 mmol)
Rapamycin, 0,43 g (2,24 mmol) von 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimidhydrochlorid
und 30 mg (2,46 mmol) DMAP gegeben. Nach mehreren Stunden wurde
die Reaktionsmischung homogen und wurde weitere vier Tage gerührt. Ein
großer Überschuss
von Ethylacetat wurde hinzugefügt,
und die organische Schicht wurde mit Wasser, 0,5 N HCl, gesättigtem
Natriumbicarbonat und Salzlösung
gewaschen. Die organische Schicht wurde getrocknet (MgSO4) und konzentriert. Der hellgelbe Schaum
wurde mit heißem
wasserfreiem Diethylether verrieben, um 1,2 g unreine Titelverbindung
als hellgelben Feststoff zu ergeben. Eine Portion (0,5 g) dieses
Materials wurde in 5%igem MeOH/CHCl3 einer
Flashchromatographie unterzogen und erneut in heißem Ether
verrieben, um 87 mg der Titelverbindung, verunreinigt mit einer
geringen Menge Rapamycin, zu ergeben. Dieses Material wurde erneut
chromatographiert (Gradient 0–5%
MeOH/CHCl3) und ein letztes Mal mit Ether
verrieben, um 34 mg (0,028 mmol) reine Titelverbindung als weißen Feststoff
zu ergeben. Mass spec, negatives FAB M– bei
m/z 1196.
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Beispiel 23
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a) Rapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäure-Konjugat
mit 5-Glycinylfluoreszeinamin
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Zu
4,2 mg 5-Glycinylfluoreszeinamin, aufgelöst in 200 μl Methanol, das 10 μl Triethylamin
enthielt, wurden 4 mg der Verbindung in Beispiel 2 gegeben. Nach
2 Stunden wurde ein Teil der Mischung auf eine Silika-Dünnschicht-Chromatographie-Platte
aufgetragen und mit 100 Teilen Chloroform, 10 Teilen Methanol, 1
Teil Essigsäure
entwickelt. Nach dem Trocknen wurde das die Bande enthaltende Produkt
von der Platte gekratzt, und das Produkt wurde aus der Silika mit
Methanol eluiert. Das Produkt wurde charakterisiert durch die Änderung
der Fluoreszenz-Polarisation
wässeriger
Lösung
bei Hinzugabe von FKBP12.
-
b) Rapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäure-Konjugat
mit 5-Aminomethylfluoreszein
-
Durch
Anwendung des Verfahrens in Beispiel 23a wurde die Titelverbindung
hergestellt, indem 5-Glycinylfluoreszein durch 2,5 mg 5-Aminomethylfluoreszein
ersetzt wurde.
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c) Rapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäure-Konjugat
mit 4'-Aminomethylfluoreszein
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Durch
Anwendung des Verfahrens in Beispiel 23a wurde die Titelverbindung
hergestellt, indem 5-Glycinylfluoreszein durch 1,1 mg 4'-Aminomethylfluoreszein
ersetzt wurde. Das Dünnschicht-Chromatographie-Lösungsmittel
war zu 100 Teilen Chloroform, zu 8 Teilen Methanol und zu 1 Teil
Essigsäure.
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Beispiel 24
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Secorapamycin-42-Ester mit Bernsteinsäure-Konjugat
mit 5-Glycinylfluoreszeinamin
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Ein
Teil des Produkts in Beispiel 23 wurde auf eine Silika-Dünnschicht-Chromatographie-Platte
aufgetragen und mit einer Mischung aus 50 Teilen Chloroform, 4 Teilen
Methanol und 0,5 Teilen Essigsäure
eluiert. Drei bewegliche fluoreszente Banden wurden beobachtet,
wobei unverändertes
Ausgangsmaterial den höchsten
Rf-Wert hatte und die Titelverbindung den niedrigsten Rf-Wert hatte.
Die Silika, die das gewünschte
Produkt enthielt, wurde von der Platte gekratzt, und die Titelverbindung
wurde mit Methanol eluiert. Das Produkt wurde charakterisiert durch
die Änderung
der Fluoreszenz-Polarisation einer wässerigen Lösung bei Hinzugabe von RAP-42-OVAF2#1
MoAb.
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Beispiel 25
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a) Rapamycin-42-Ester mit Adipinsäure
-
Rapamycin-42-Ester
mit Adipinsäure
wurde durch eine Variation des Verfahrens in Beispiel 2 hergestellt.
Adipinsäureanhydrid
wurde hergestellt durch Kombination von 146 mg Adipinsäure in 1,0
ml Dimethylformamid mit 200 μl
Dicyclohexylcarbodiimid und 2-stündige
Inkubation bei Raumtemperatur. 300 μl des Überstands dieser Reaktion wurden
zu 90 mg Rapamycin und 45 mg Dimethylaminopyridin, aufgelöst in 200 μl Methylenchlorid, gegeben.
Nach 5 min. wurde die Mischung zentrifugiert, um präzipitiertes
Material zu sedimentieren. Der Überstand
wurde zwischen 3 ml Wasser mit 100 μl Essigsäure und 2 × 1 ml Methylenchlorid aufgeteilt.
Die organischen Schichten wurden kombiniert, mit wasserfreiem Natriumsulfat
getrocknet, und das Lösungsmittel
wurde verdampft. Der Rückstand
wurde in 1,0 ml Methanol und 0,5 ml Ethanol aufgelöst, in Eis gekühlt und
durch Hinzufügen
von 5 ml Wasser präzipitiert.
Dieses wurde zentrifugiert, der Überstand
wurde verworfen und der Rückstand
in einem Vakuumexsikkator getrocknet, was 78 mg weißes Pulver
ergab.
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b) Rapamycin-42-Ester mit Adipinsäureester
mit n-Hydroxysuccinimid
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38
mg der Verbindung in Beispiel 25a, 38 mg von N-Hydroxysuccinimid und 40 mg 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid
wurden mit 0,4 ml Dimethylformamid gemischt. Nach 60 min. wurden
zusätzliche 40
mg Carbodiimid hinzugefügt.
Nach weiteren 60 min. wurde die Mischung in Eis gekühlt, und
4 ml Wasser wurden unter Verwirbelung hinzugefügt. Das Präzipitat wurde durch Zentrifugation
gesammelt, durch erneute Suspendierung und zweifache Zentrifugation
mit 5 ml Wasser gewaschen und in einem Vakuumexsikkator getrocknet,
was 38 mg weißes
Pulver ergab.
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c) Rapamycin-42-Ester mit Adipinsäure-Konjugat
mit 5-Glycinylfluoreszeinamin
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2,3
mg 5-Glycinylfluoreszeinamin wurden aufgelöst in 200 μl Methanol durch Hinzugabe von
6 μl Triethylamin.
60 μl einer
Lösung
von 10,6 mg der Verbindung in Beispiel 25b in 200 μl Methanol
wurden hinzugefügt.
Nach 25 min. wurde die Mischung auf eine Silika-Dünnschicht-Chromatographie-Platte
aufgetragen und mit einer Mischung aus 100 Teilen Chloroform, 12
Teilen Methanol und 1 Teil Essigsäure entwickelt. Die Silika, die
das gewünschte
Produkt enthielt, wurde von der Platte gekratzt, und die Titelverbindung
wurde mit Methanol eluiert.
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d) Rapamycin-42-Ester mit Adipinsäure-Konjugat
mit 5-Aminomethylfluoreszein
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Die
Titelverbindung wurde hergestellt wie in Beispiel 25c, aber unter
Verwendung von 2,6 mg 5-Aminomethylfluoreszein.
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e) Rapamycin-42-Ester mit Adipinsäure-Konjugat
mit 4'-Aminomethylfluoreszein
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Die
Titelverbindung wurde hergestellt wie in Beispiel 25c, aber unter
Verwendung von 2,5 mg 4'-Aminomethylfluoreszein.
Das Dünnschicht-Chromatographie-Lösungsmittel
war zu 100 Teilen Chloroform, zu 4 Teilen Methanol und zu 2 Teilen
Essigsäure.