[发明专利]制备活化的具有α氮基团的聚合物的方法

说明书

发明领域

本发明涉及制备活化的聚合物，如聚环氧烷的方法。尤其是，本发明涉 及以高纯度制备直链的含α氮基团的聚合物的方法。

发明背景

水溶性聚环氧烷(polyalkylene oxide)与治疗部分，如蛋白质和多肽的轭 合物(conjugation)是已知的。参见，例如，美国专利4,179,337，其公开内容 在此引入作为参考。′337专利公开了被PEG修饰的生理学活性的多肽在体 内循环延长的时期，且具有降低的免疫原性和抗原性。

为了轭合聚环氧烷，聚合物的羟基末端必须首先转化为反应性的官能 团。该方法通常称为“活化”，且产物称为“活化的聚环氧烷”。其它聚合物 被相似地活化。

共同转让的(commonly assigned)美国专利5,730,990描述了一种用于解 决一些聚合物轭合反应伴随的一些问题的方案。具体而言，确定聚合物轭合 物具有与未修饰的蛋白质、酶等不同的pI。例如，PEG化，即聚合物与赖氨 酸ξ氨基的连接导致等电点的降低和最适pH(即在观察到最大生物活性的 pH)的改变。如′990专利中的报导，恢复原始的pI或甚至改变聚合物轭合的 pI值以使在生理pH下的生物活性最佳化是有利的。

经过几年，确定在′990专利中描述的用于制备活化的聚合物的合成方 法需要改进的，尤其是当需要高纯度时。′990专利的实施例10表明在75° 下，使PEG-Cl与肌氨酸反应4天仅得到80％纯的N-甲基甘氨酸PEG中间 体。也发现部分PEG-Cl转化为PEG-OH，因此难于得到高纯度的活化的连 接基或用其制得的PEG轭合物。

综上所述，需要提供活化的具有α氮基团聚合物的改进的制备方法。本 发明解决了该需要。

发明简述

在本发明的一个优选方面中，提供了制备在其上具有含孤电子对部分的 聚合物的方法。更优选地，本发明提供了活化的在其上具有α氮基团的聚合 物和聚合物轭合物。该方法包括在碱的水溶液中，在温度约10至约80℃下， 使式(I)的基本上非抗原性的聚合物与在其上具有含孤电子对基团的化合物 反应，反应时间小于约24小时，

R₂——R₁——(L₁)_n——LG

            (I)

式(I)中

R₁为基本上非抗原性的聚合物；

R₂为封端基团，LG或LG-(L₁)_n-；

L₁为双功能连接基；

LG为离去基团，如甲苯磺酸基团或下述的其它基团；且

n＝0或正整数。

在本发明的更优选的方面中，R₁为分子量为约2,000至约100,000的 PEG。

在本发明的一些优选的方面中，式(I)的聚合物与在其上具有含孤电子对 基团的式(III)化合物反应：

式(III)中

Z为O、S或NR₇；

X为O、S或NR₈；

m为正整数，优选1；且

R₄、R₅、R₆、R₇和R₈独立地选自H、C_1-6烷基、C_3-12支链烷基、C_3-8环 烷基、C_1-6取代的烷基、C_3-8取代的环烷基、芳基、取代的芳基、芳烷基、 C_1-6杂烷基、取代的C_1-6杂烷基、C_1-6烷氧基、苯氧基和C_1-6杂烷氧基；条 件是，当Z为NR₇时，R₄和R₇不都是H。

在式(III)中，Z优选为NR₇，且X优选为O。一个尤其优选的式(III)化 合物为N-甲基-甘氨酸或肌氨酸。反应导致形成相应于式IV(a)和IV(b)的化 合物：