Водорозчинні полімерні алканалі
Формула / Реферат
1. Водорозчинний полімер, що має структуру:
, (I)
в якій
POLY представляє водорозчинний полімерний сегмент;
X' представляє лінкерну групу;
z' є цілим числом від 3 до 12;
R1 у кожному випадку незалежно представляє H або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил;
R2 у кожному випадку незалежно представляє H або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил,
а також, для яких:
- коли POLY є лінійним:
(a) загальна кількість карбонільних груп, що присутні у вказаному полімері, складає 0, 2 або більше, за винятком, коли X' включає один або більше сусідніх сегментів (-CH2CH2O-),
(b) а також, коли X' представляє кисень або включає принаймні один (-CH2CH2O-) сегмент, то принаймні один з R1 або R2 принаймні в одному випадку представляє органічний радикал, як визначено вище, або вказаний полімер є гетеробіфункціональним, при цьому POLY включає реактивну групу на одному кінці, що не є гідрокси, та
- коли POLY є розгалуженим:
(c) або (i) принаймні один з R1 або R2 принаймні в одному випадку представляє органічний радикал, як визначено вище, або (ii) X' включає -(CН2СН2О)b-, де b дорівнює від 1 до приблизно 20, у випадку, коли POLY включає залишок лізину,
(d) а також, коли вказаний POLY має 2 полімерні гілки, то жодна полімерна гілка не включає кисень як єдиний гетероатом, у випадку, якщо POLY включає «C-H» як точку галуження.
2. Полімер за пунктом 1, що має структуру, вибрану з:
, (I-A)
, (I-B)
, (І-С)
де в кожній з приведених вище структур POLY, X', кожний R1, та кожний R2 є такими, як визначено раніше.
3. Полімер за пунктом 2, в якому R1, приєднаний до C2, представляє алкіл, а усі інші змінні R1 та R2 представляють H.
4. Полімер за пунктом 3, в якому R1, приєднаний до C2, представляє нижчий алкіл.
5. Полімер за пунктом 2, в якому R1, приєднаний до C3, представляє алкіл, а усі інші змінні R1 та R2 представляють H.
6. Полімер за будь-яким з пунктів 1-5, в якому X' включає залишок, що відповідає структурі:
-(CH2)с-De-(CH2)f- або -(CH2)p-Mr-C(O)-Ks-(CH2)q-,
в яких:
c дорівнює від нуля до 8,
D представляє O, NH або S,
e дорівнює 0, 1,
f дорівнює від 0 до 8,
p дорівнює від 0 до 8,
M представляє -NH, O,
K представляє NH, O,
q дорівнює від 0 до 8, a
r та s кожний незалежно дорівнюють 0, 1.
7. Полімер за будь-яким з пунктів 1-6, в якому X' включає -(CH2CH2O)b- або -(CH2CH2NH)g-, де b та g кожний незалежно дорівнює від 1 до 20.
8. Полімер за пунктом 7, в якому значення b та g кожного незалежно лежать в межах інтервалу від 1 до 10 або від 1 до 6.
9. Полімер за пунктом 6, в якому X' включає:
-(CH2)c-De-(CH2)fP- або -(CH2)p-Mr-C(O)-Ks-(CH2)q-T-,
в яких:
P та T кожний незалежно є -(CH2CH2O)b- або -(CH2CH2NH)g,
b та g кожний незалежно дорівнює від 1 до 20,
а інші змінні є такими, як визначено у пункті 6.
10. Полімер за будь-яким з пунктів 1-5, в якому вказаний X' включає -C(O)NH-(CH2)1-6NH-C(O)- або -NHC(O)NH-(CH2)1-6NH-C(O)-.
11. Полімер за будь-яким з попередніх пунктів, в якому POLY є вибраним з групи, яка складається з полі(алкіленоксиду), полі(вінілпіролідону), полі(вінілового спирту), поліоксазоліну, полі(акрилоїлморфоліну) та полі(оксіетилованого поліолу).
12. Полімер за пунктом 11, в якому POLY представляє полі(алкіленоксид).
13. Полімер за пунктом 12, в якому POLY представляє полі(етиленгліколь).
14. Полімер за пунктом 13, в якому полі(етиленгліколь) є термінально блокованим за допомогою блокуючого кінець залишку, вибраного з групи, яка включає алкокси, заміщений алкокси, алкенілокси, заміщений алкенілокси, алкінілокси, заміщений алкінілокси, арилокси, заміщений арилокси.
15. Полімер за пунктом 14, в якому блокуючий кінець залишок є вибраним з групи, яка включає метокси, етокси та бензилокси.
16. Полімер за будь-яким з пунктів 13-15, в якому полі(етиленгліколь) має номінальну середню молекулярну масу від приблизно 100 дальтон до приблизно 100.000 дальтон, від приблизно 1.000 дальтон до приблизно 50.000 дальтон та від приблизно 2.000 дальтон до приблизно 30.000 дальтон.
17. Полімер за будь-яким з пунктів 13-16, де вказаний полі(етиленгліколь) має структуру, вибрану з групи, що включає лінійну, розгалужену та вилкоподібну.
18. Полімер за будь-яким з пунктів 1, 6-13, що включає структуру:
, (II)
в якій POLY, кожний X', кожний (z'), кожний R1 та кожний R2 є такими, як визначено раніше.
19. Полімер за пунктом 18, в якому вказаний POLY є лінійним, а полімер є гомобіфункціональним.
20. Полімер за пунктом 13, в якому вказаний полі(етиленгліколь) має структуру:
Z-(CH2CH2O)n- або Z-(CH2CH2O)n-CH2CH2-,
де n має значення від приблизно 10 до приблизно 4000, а Z представляє залишок, вибраний з групи, яка включає гідрокси, аміно, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонову кислоту, ізоціанат, ізотіоціанат, гідразид, малеїмід, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід, алкокси, бензилокси, силан, ліпід, фосфоліпід, біотин та флуоресцеїн.
21. Полімер за пунктом 1, що має структуру, вибрану з групи, яка складається з:
, (III-A)
, (IV-A)
(III-C)
та
, (IV-C)
в якій PEG представляє полі(етиленгліколь), b та g кожний незалежно дорівнює від 0 до 20, a дорівнює від 0 до 6, а інші змінні є такими, як визначено у пункті 1.
22. Полімер за пунктом 21, в якому PEG має структуру, вибрану з групи яка складається з лінійної, розгалуженої та вилкоподібної.
23. Полімер за пунктом 21 або 22, в якому значення для b, g, z' та а кожне є незалежно вибраним з групи, яка складається з:
(і) b та g кожний незалежно лежить в межах від 1 до 8 або від 1 до 6,
(іі) z' лежить в межах від 3 до 6 та
(ііі) а дорівнює 0 або 1.
24. Полімер за пунктом 21, що має структуру:
(ІІІ-D).
25. Полімер за пунктом 24, в якому PEG має структуру, яка відповідає:
Z-(CH2CH2O)n-
або
, (V)
в яких n у кожному випадку незалежно має значення від приблизно 10 до приблизно 4000, а Z представляє залишок, вибраний з групи, яка включає гідрокси, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонову кислоту, ізоціанат, ізотіоціанат, малеімід, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід, алкокси, бензилокси, силан, фосфоліпід, біотин та флуоресцеїн.
26. Полімер за пунктом 25, в якому Z представляє алкокси, а значення n у кожному випадку є однаковими та лежать в межах від приблизно 100 до 600.
27. Полімер за пунктом 1, що має структуру:
(VI-A)
або
, (VI-B)
в яких:
PEG представляє полі(етиленгліколь), що є лінійним або розгалуженим,
b дорівнює від 0 до 20,
s дорівнює від 0 до 6,
d дорівнює 1, 2 або 3,
а інші змінні є такими, як визначено у пункті 1.
28. Полімер за пунктом 27, в якому d дорівнює 2, а PEG відповідає структурі:
,
в якій n дорівнює від приблизно 10 до приблизно 4000, Z включає залишок, вибраний з групи, яка включає гідрокси, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонову кислоту, ізоціанат, ізотіоціанат, малеїмід, гідразид, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід, алкокси, бензилокси, силан, ліпід, фосфоліпід, біотин та флуоресцеїн, а інші змінні є такими, як визначено в пункті 27.
29. Форма гідрату або ацеталю водорозчинного полімеру за будь-яким з попередніх пунктів.
30. Ацеталь за пунктом 29, в якому вказаний ацеталь є вибраним з групи, яка складається з диметилацеталю, діетилацеталю, діізопропілацеталю, дибензилацеталю, 2,2,2-трихлоретилацеталю, біс(2-нітробензил)ацеталю, S,S'-диметилацеталю, S,S'- діетилацеталю та діоксоланів.
Текст
УКРАЇНА (19) UA (11) 80838 (13) C2 (51) МПК (2006) C08G 65/00 A61K 38/00 A61K 38/21 A61K 38/24 A61K 38/27 A61K 47/48 A61P 5/10 (2006.01) C07C 43/315 (2006.01) C07C 45/30 (2006.01) C07C 47/02 C07K 1/02 (2006.01) C07K 1/18 (2006.01) C07K 14/61 (2006.01) C07K 17/00 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ОПИС ДЕРЖАВНИЙ Д ЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛ ЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) ВОДОРОЗЧИННІ ПОЛІМЕРНІ АЛКАНАЛІ R1 POLY X' O C C R2 в якій z' H , (I) (13) 80838 (11) POLY представляє водорозчинний полімерний сегмент; X' представляє лінкерну групу; z' є цілим числом від 3 до 12; R1 у кожному випадку незалежно представляє H або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил; R2 у кожному випадку незалежно представляє H або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил, а також, для яких: - коли POLY є лінійним: (a) загальна кількість карбонільних гр уп, що присутні у вказаному полімері, складає 0, 2 або більше, за винятком, коли X' включає один або більше сусідніх сегментів (-CH2CH2O-), (b) а також, коли X' представляє кисень або включає принаймні один (-CH2CH2O-) сегмент, то принаймні один з R1 або R2 принаймні в одному випадку представляє органічний радикал, як визначено вище, або вказаний полімер є гетеробіфункціональним, при цьому POLY включає реактивну групу на одному кінці, що не є гідрокси, та - коли POLY є розгалуженим: (c) або (i) принаймні один з R1 або R2 принаймні в одному випадку представляє органічний радикал, UA (21) a200503295 (22) 09.09.2003 (24) 12.11.2007 (86) PCT/US2003/028221, 09.09.2003 (31) 60/409.251 (32) 09.09.2002 (33) US (31) 60/456.580 (32) 19.03.2003 (33) US (72) КОЗЛОВСКІ, ЕНТОНІ, PL/US (73) НЕКТАР ТЕРАП'ЮТІКС АЛ, КОРПОРЕЙШН (56) US, 5 252 714, A, 1993 US, 4 002 531, A , 1977 WO, 03/040211, A2, 2003 WO, 03/049699, A2, 2003 TOPCHIYEVA I.N. "SYNTHESIS OF BIOLOGIC ALLY ACTIVE POL YETH YLENE GLYCOL DERIVATIVES. A REVIEW*" POLYMER SCIENCE USSR, vol. 32, no. 5, 1990, P. 833-851 (57) 1. Водорозчинний полімер, що має структуру: C2 2 (19) 1 3 80838 як визначено вище, або (ii) X' включає (CН2СН2О)b-, де b дорівнює від 1 до приблизно 20, у випадку, коли POLY включає залишок лізину, (d) а також, коли вказаний POLY має 2 полімерні гілки, то жодна полімерна гілка не включає кисень як єдиний гетероатом, у випадку, якщо POLY включає «C-H» як точку галуження. 2. Полімер за пунктом 1, що має структур у, вибрану з: R1 O R1 R1 POLY C4 C3 R2 X' R2 C2 C1 H R2 , (I A) R1 POLY X' R1 R1 R1 O C5 C4 C3 C2 C1 R2 R2 2 R R2 , (I-B) R1 X' R1 R1 R1 R1 O C6 C5 C4 C3 C2 C1 R2 POLY H R2 R2 R2 H R2 , (І-С) де в кожній з приведених вище стр уктур POL Y, X', кожний R1, та кожний R2 є такими, як визначено раніше. 3. Полімер за пунктом 2, в якому R1, приєднаний до C2, представляє алкіл, а усі інші змінні R1 та R2 представляють H. 4. Полімер за пунктом 3, в якому R1, приєднаний до C2, представляє нижчий алкіл. 5. Полімер за пунктом 2, в якому R1, приєднаний до C3, представляє алкіл, а усі інші змінні R1 та R2 представляють H. 6. Полімер за будь-яким з пунктів 1-5, в якому X' включає залишок, що відповідає стр уктурі: -(CH2)с-De-(CH2)f- або -(CH2)p-Mr-C(O)-Ks-(CH2)q -, в яких: c дорівнює від нуля до 8, D представляє O, NH або S, e дорівнює 0, 1, f дорівнює від 0 до 8, p дорівнює від 0 до 8, M представляє -NH, O, K представляє NH, O, q дорівнює від 0 до 8, a r та s кожний незалежно дорівнюють 0, 1. 7. Полімер за будь-яким з пунктів 1-6, в якому X' включає -(CH2CH2O)b- або -(CH2CH2NH)g -, де b та g кожний незалежно дорівнює від 1 до 20. 8. Полімер за пунктом 7, в якому значення b та g кожного незалежно лежать в межах інтервалу від 1 до 10 або від 1 до 6. 9. Полімер за пунктом 6, в якому X' включає: -(CH2)c-De-(CH2)fP- або -(CH2)p-Mr-C(O)-Ks-(CH2)q -T, в яких: P та T кожний незалежно є -(CH2CH2O)b- або (CH2CH2NH)g , b та g кожний незалежно дорівнює від 1 до 20, 4 а інші змінні є такими, як визначено у пункті 6. 10. Полімер за будь-яким з пунктів 1-5, в якому вказаний X' включає -C(O)NH-(CH 2)1-6NH-C(O)- або -NHC(O)NH-(CH2)1-6NH-C(O)-. 11. Полімер за будь-яким з попередніх пунктів, в якому POLY є вибраним з групи, яка складається з полі(алкіленоксиду), полі(вінілпіролідону), полі(вінілового спирту), поліоксазоліну, полі(акрилоїлморфоліну) та полі(оксіетилованого поліолу). 12. Полімер за пунктом 11, в якому POLY представляє полі(алкіленоксид). 13. Полімер за пунктом 12, в якому POLY представляє полі(етиленгліколь). 14. Полімер за пунктом 13, в якому полі(етиленгліколь) є термінально блокованим за допомогою блокуючого кінець залишку, вибраного з групи, яка включає алкокси, заміщений алкокси, алкенілокси, заміщений алкенілокси, алкінілокси, заміщений алкінілокси, арилокси, заміщений арилокси. 15. Полімер за пунктом 14, в якому блокуючий кінець залишок є вибраним з групи, яка включає метокси, етокси та бензилокси. 16. Полімер за будь-яким з пунктів 13-15, в якому полі(етиленгліколь) має номінальну середню молекулярну масу від приблизно 100 дальтон до приблизно 100.000 дальтон, від приблизно 1.000 дальтон до приблизно 50.000 дальтон та від приблизно 2.000 дальтон до приблизно 30.000 дальтон. 17. Полімер за будь-яким з пунктів 13-16, де вказаний полі(етиленгліколь) має структур у, вибрану з групи, що включає лінійну, розгалужену та вилкоподібну. 18. Полімер за будь-яким з пунктів 1, 6-13, що включає структур у: O C C X' R2 H R1 z' R1 POLY X' O C C R2 z' H , (II) в якій POLY, кожний X', кожний (z'), кожний R1 та кожний R2 є такими, як визначено раніше. 19. Полімер за пунктом 18, в якому вказаний POLY є лінійним, а полімер є гомобіфункціональним. 20. Полімер за пунктом 13, в якому вказаний полі(етиленгліколь) має структур у: Z-(CH2CH2O)n- або Z-(CH2CH2O)n-CH2CH2-, де n має значення від приблизно 10 до приблизно 4000, а Z представляє залишок, вибраний з групи, яка включає гідрокси, аміно, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонову кислоту, ізоціанат, ізотіоціанат, гідразид, малеїмід, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід, алкокси, бензилокси, силан, ліпід, фосфоліпід, біотин та флуоресцеїн. 21. Полімер за пунктом 1, що має структур у, вибрану з групи, яка складається з: 5 80838 6 O R1 PEG (CH 2)a C NH (CH2CH 2O)b O C C R2 O z' Z-(CH2CH2 O)n -C Z-(CH2 CH2O) -C n R1 C (CH2)a NH (CH2CH 2NH)g C C z' H , (IV-A) R1 PEG (CH2 )a NH C (CH2 CH2 O)b C C z' R1 NH O R2 O PEG (CH 2)a NH C NH CH , (V) в яких n у кожному випадку незалежно має значення від приблизно 10 до приблизно 4000, а Z представляє залишок, вибраний з групи, яка включає гідрокси, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонову кислоту, ізоціанат, ізотіоціанат, малеімід, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід, алкокси, бензилокси, силан, фосфоліпід, біотин та флуоресцеїн. 26. Полімер за пунктом 25, в якому Z представляє алкокси, а значення n у кожному випадку є однаковими та лежать в межах від приблизно 100 до 600. 27. Полімер за пунктом 1, що має структур у: O H (III-C) та O NH O R2 PEG (CH2)4 O , (III-A) O NH H (CH2 CH 2 NH)g C C R2 R1 O H C C z' PEG (CH2 )a C NH (CH 2CH2 O)b H R2 z' , (IV-C) в якій PEG представляє полі(етиленгліколь), b та g кожний незалежно дорівнює від 0 до 20, a дорівнює від 0 до 6, а інші змінні є такими, як визначено у пункті 1. 22. Полімер за пунктом 21, в якому PEG має структур у, вибрану з групи яка складається з лінійної, розгалуженої та вилкоподібної. 23. Полімер за пунктом 21 або 22, в якому значення для b, g, z' та а кожне є незалежно вибраним з групи, яка складається з: (і) b та g кожний незалежно лежить в межах від 1 до 8 або від 1 до 6, (іі) z' лежить в межах від 3 до 6 та (ііі) а дорівнює 0 або 1. 24. Полімер за пунктом 21, що має структур у: H C NH (CH2 CH2O)b H H O C4 C3 C2 C1 H O PEG O H H H (ІІІ-D). 25. Полімер за пунктом 24, в якому PEG має структур у, яка відповідає: Z-(CH2CH2O)nабо d (VI-A) або R1 O PEG (CH2 )s NH C NH (CH 2CH 2O)b O C C H R 2 z' d , (VI-B) в яких: PEG представляє полі(етиленгліколь), що є лінійним або розгалуженим, b дорівнює від 0 до 20, s дорівнює від 0 до 6, d дорівнює 1, 2 або 3, а інші змінні є такими, як визначено у пункті 1. 28. Полімер за пунктом 27, в якому d дорівнює 2, а PEG відповідає структурі: O H Z-(CH2 CH2 O)n -C N CH , в якій n дорівнює від приблизно 10 до приблизно 4000, Z включає залишок, вибраний з групи, яка включає гідрокси, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонову кислоту, ізоціанат, ізотіоціанат, малеїмід, гідразид, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід, алкокси, бензилокси, 7 80838 8 силан, ліпід, фосфоліпід, біотин та флуоресцеїн, а інші змінні є такими, як визначено в пункті 27. 29. Форма гідрату або ацеталю водорозчинного полімеру за будь-яким з попередніх пунктів. 30. Ацеталь за пунктом 29, в якому вказаний ацеталь є вибраним з групи, яка складається з диметилацеталю, діетилацеталю, діізопропілацеталю, дибензилацеталю, 2,2,2трихлоретилацеталю, біс(2-нітробензил)ацеталю, S,S'-диметилацеталю, S,S'- діетилацеталю та діоксоланів. Даний винахід відноситься до окремих альдегідних похідних водорозчинних полімерів, до способів одержання та використання таких альдегідних похідних. Останніми роками лікарські засоби для використання людиною розвинулися від існуючих у минулому традиційних лікарських засобів на основі невеликих молекул до великої сфери біофармацевтичних препаратів. Відкриття нових білків та пептидів привело до розвитку багаточисленних біофармацевтичних препаратів на основі білків та поліпептидів. На жаль, білки та поліпептиди при використанні у лікарських засобах часто демонструють властивості, що роблять їх надзвичайно складними для рецептування або введення, такі, як короткий напівперіод циркуляції, імуногенність, протеолітична деградація та низька розчинність. Один підхід удосконалення фармакокінетичних або фармакодинамічних властивостей біофармацевтичних засобів полягає у кон'югації з природними або синтетичними полімерами, такими, як поліетиленгліколь (ПЕГ). Ковалентний зв'язок ПЕГ з терапевтичним білком може забезпечити ряд переваг, таких, як (і) екранування антигенних епітопів білка, в результаті чого зменшуються його ретикулоендотеліальний кліренс та впізнання імунною системою, (іі) зниження деградації протеолітичними ферментами та (ііі) зниження ниркової фільтрації. Багато зусиль було спрямовано на розвиток полімерних похідних для конденсації з біофармацевтичними засобами, такими, як пептиди, та зокрема, на удосконалення полімерних похідних для конденсації з реактивними аміногрупами білків. Такі полімерні похідні відносяться до "електрофільно активованих", оскільки вони несуть електрофільні групи, прийнятні для реакції з нуклеофільними сполуками, такими, як аміни. Приклади таких ПЕГпохідних включають ПЕГ-дихлортіазин, ПЕГтрезилат, ПЕГ-сукцинімідилкарбонат, ПЕГкарбонілімідазол та ПЕГ-сукцинімідилсукцинат. На жаль, застосування цих окремих реагентів може привести до одного або більше з вказаних наслідків: небажані побічні реакції при умовах реакції, необхідних для проведення конденсації, відсутність селективності та/або утворення слабких (нестабільних) зв'язків між біофармацевтичним засобом та ПЕГ. Згідно із зусиллями стосовно подолання цих проблем було створено багато нових або елекстрофільно активованих ПЕГ, які також називають "другим поколінням" електрофільно активованих ПЕГ, такі, як ПЕГ-ацетальдегід [див, наприклад, патенти США №5,252,714 та 5,990,237, відповідно]. Альдегідні похідні є особливо привабливими реагентами для конденсації білків та інших біомолекул, оскільки альдегіди реагують тільки з амінами (тобто є селективними за соєю хімією приєднання). Згадані вище реагенти забезпечують багато переваг: їх можна одержувати для уникнення проблем забруднення ПЕГ-діолами, вони не обмежені мПЕГ з низькою молекулярною вагою, вони утворюють стабільні амінні зв'язки при конденсації та є селективними. Незважаючи на те, що вказані похідні пропонують багато переваг у порівнянні з ПЕГ реагентами першого покоління, заявники відкрили деякі особливі недоліки таких альдегідних реагентів, що роблять їх не такими ідеальними в деяких випадках. Більш детально, у своїх дослідженнях з цими реагентами заявники виявили, що ПЕГацетальдегіди є дуже нестабільними, зокрема, в основному середовищі, при цьому їх важко ізолювати завдяки надлишковому утворенню солі, що виникає з причини нейтралізації реакційного середовища. Зокрема, ПЕГ-ацетальдегіди є дуже чутливими до димеризації шляхом альдольної конденсації. ПЕГ-пропіональдегід, незважаючи на те, що є кращим реагентом у відношенні своєї стабільності, має деякі недоліки завдяки побічним реакціям, що можуть виникати під час їх одержання, це ускладнює процес одержання ПЕГпропіональдегідного продукту з високим ступенем чистоти. Зокрема, заявники виявили, що при одержанні ПЕГ-пропіональдегідного продукту in situ з його попередника ПЕГ-альдегідгідрату, вихід продукту складає тільки приблизно 50% завдяки усуненню реакції, при якій витрачається значна частина ацетального реагенту. Незважаючи на те, що можна використовувати удосконалений синтетичний шлях синтезу ПЕГ-пропіональдегіду, тобто за допомогою реакції діетилацеталю 3гідроксипропіональдегіду з ПЕГ-мезилатом, що каталізується основою, заявники виявили, що такий шлях реакції також веде до усунення побічної реакції, під час якої утворюються значні кількості ПЕГ-вінілового етеру, який є нестабільним та продукує вихідний дигідрокси ПЕГ, який є важким для видалення (він також називається ПЕГ-діолом). Згідно з цим вихід цієї реакції в загальному випадку є меншим, ніж приблизно 85-90%. Крім того, описані вище синтези ПЕГ-пропіональдегіду вимагають гідролізу проміжної сполуки ацеталю при дуже низькому значенні рН, наприклад, при значеннях рН2 або нижче. Гідроліз при таких низьких значеннях рН є 9 80838 небажаним з причини великих кількостей основи, необхідної для нейтралізації реакційної суміші до значень рН, прийнятних для кон'югації. Додатково, конденсація ПЕГ-пропіональдегіду до білка при основних значеннях рН може бути проблематичною завдяки утворенню значних кількостей акролеїну (що утворюється при побічній реакції ретро-Міхаеля), яка є дуже складною для усунення. Утворення таких небажаних побічних продуктів приводить до необхідності проведення очистки для одержання продукту з фармацевтичним ступенем чистоти. Таким чином, існує потреба в удосконалених електрофільно активованих полімерних похідних для кон'югації з біологічно активними молекулами та поверхнями, зокрема, полімерними похідними такими, що (і) є селективними за своєю хімією конденсації, (іі) можуть бути одержані з високим виходом за допомогою декількох етапів реакції, (ііі) є стабільними при широкому діапазоні рН, (iv) можуть бути одержані з високим ступенем чистоти (тобто, при суттєвій відсутності забруднення полімерами та побічними продуктами та (ν) долають, принаймні, деякі недоліки відомих полімерних похідних, таких, як ті, що описані вище. Даний винахід забезпечує унікальну родину полімерних алканалів, тобто, полімерів, що включають, принаймні одну альдегідну гр упу, приконденсовану до полімерного сегменту за допомогою одного або більше проміжних атомів вуглецю. Полімерні алканалі згідно з винаходом є, головним чином, менш реактивними, ніж альдегідні похідні, відомі з рівня техніки, і таким чином, є більш селективними. Крім того, полімерні алканалі згідно з винаходом одержують з високим виходом, а деякі структури можуть бути одержані при використанні безпосереднього одноетапного процесу. Деякі альдегідні полімери, описані в даній заявці, є більш стабільними при основних значеннях рН, ніж відомі раніше альдегідні похідні, та утворюються з відповідних ацетальних попередників шляхом гідролізу у помірно кислих умовах, тобто в умовах значно нижчої кислотності, ніж ті, що необхідні для утворення або ПЕГацетальдегіду, або для ПЕГ-пропіоальдегіду. Такі м'які умови дозволяють проводити безпосередню кон'югацію in situ полімерної похідної згідно з винаходом з білками, пептидами, або іншими молекулярними мішенями без необхідності проведення проміжного етапу ізоляції. Полімерні алканалі згідно з винаходом також одержують з високою чистотою, що робить їх особливо бажаними при конденсації до лікарських засобів та біофармацевтичних засобів для забезпечення композицій полімерного кон'югату, що має чистоту, достатню для введення ссавцям. Зокрема, в одному аспекті даний винахід направлений на водорозчинний полімер, який має структур у: 10 У вказаній вище структурі POLY представляє собою водорозчинний полімерний сегмент; X' є лінкерним залишком; z' є цілим числом від 1 до приблизно 21; R1 у кожному випадку незалежно є n або органічним радикалом, вибраним з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил; a R2 у кожному випадку незалежно представляє собою n або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил. В деяких випадках полімерні алканалі згідно з винаходом будуть мати особливі характеристики. Наприклад, згідно з одним втіленням винаходу, коли POLY є лінійним: (а) загальна кількість карбонілів (включаючи/не рахуючи карбонільний вуглець альдегіду), що присутні у полімері, складає 0 або 2 або більше, за винятком випадків, коли X' включає один або більше сусідніх (СН2СН2О-) або (-CH2CH2NH-) сегментів. Коли X' включає один або більше сусідніх (-СН2СН2О-) або (-CH2CH2NH-) сегментів, то загальна кількість карбонілів, що присутні у полімері, складає 0,1, 2 або більше. Ще в одному прикладі згідно з подальшим втіленням, коли X' представляє собою кисень або включає, принаймні, один (-СН2СН2О-) сегмент, а і складає від 2 до 12, то принаймні, один з R1 або R2, принаймні, в одному випадку представляє собою органічний радикал, як визначено вище, або полімер є гетеробіфункціональним, де POLY включає реактивну групу на одному кінці, що не є гідроксильною. Полімерні алканалі, що заявлені в даній заявці, можуть мати будь-яку кількість загальних просторових та стр уктурни х будов, що будуть описані більш детально далі. Переважно POLY є розгалуженим, то або (і) принаймні, один з R1 або R2, принаймні, в одному випадку представляє собою органічний радикал, як визначено вище, або (іі) X' включає -(СН2СН2О)b-, де b складає від 1 до приблизно 20 у випадку, коли POLY включає залишок лізину. Альтернативно, коли POLY є розгалуженим та має дві полімерні гілки, то жодна полімерна гілка не включає кисень як єдиний гетероатом у випадку, коли POLY включає «С-Н» як точку галуження. Взагалі кажучи, полімерні алканалі згідно з винаходом мають структур у, в якій z' лежить в одному з наступних інтервалів: z' складає від приблизно 2 до 21, від приблизно 3 до 12, від приблизно 3 до 8, або від 3 до приблизно 6. В одному особливому втіленні даного винаходу полімер має структуру: 11 80838 де POLY, X', кожний R1, кожний R2 та R3 є такими, як визначено вище. У приведеній структурі Сі означає карбонільний вуглець альдегіду; С2 означає вуглецевий атом, сусідній з бета (альфа) карбонільним атомом вуглецю або з C1; С3 означає атом вуглецю, який видалений з карбонільного вуглецю або той, що знаходиться в β (бета) положенні; С4 означає атом вуглецю в γ положенні. Полімерні алканалі, що мають загальну структур у, зображену І-А, в даній заявці згадуються як полімерні бутаналі. У бажаних модифікаціях формули І-А, що приведена вище, R1, приєднаний до С2, представляє собою алкіл, а усі інші варіанти R1 та R2 представляють собою Н. Бажано, коли R1, приєднаний до С2, представляє собою нижчий алкіл. Альтернативно, полімерний алканаль відповідає структурі 1-А, що приведена вище, де R1, приєднаний до С 3, представляє собою алкіл, а усі варіанти R1 та R2 представляють собою Н. Ще в одному переважному втіленні полімерний алканаль описується структурою І-А, де R1, приєднаний до С 4, представляє собою алкіл, а усі інші варіанти R1 та R2 представляють собою Н. Ще в одному окремому втіленні полімерний алканаль згідно з винаходом відповідає формулі І, та має додатковий атом вуглецю в алкіленовому ланцюгу при порівнянні зі структурою І-А. В цьому втіленні (див. структуру І-В в даній заявці), z' представляє собою 4, R1, приєднаний до С2, представляє собою алкіл, а всі інші варіанти R1 та R2 представляють собою Н. Альтернативно, кожний R1, приєднаний до С3 або С4, представляє собою алкіл, а всі інші варіанти R1 та R2 представляють собою Н. Ще в одному особливому втіленні, що підпадає під формулу І, z' представляє собою 5, a R1, приєднаний до С2, представляє собою алкіл, а всі інші варіанти R1 та R2 представляють собою n (див. стр уктур у І-С в даній заявці). Альтернативно, один з варіантів R1, приєднаний до С3, або С 4, або С5, представляє собою алкіл, а всі інші варіанти R 1 та R2 представляють собою Н. Полімерний алканаль згідно з формулою І в деяких втіленнях має лінкерний залишок, що описується загальною формулою: -(CH2)c-De(CH2)f- або -(CH2)p-Mr-C(O)-Ks-(CH2)q -, де с має значення від 0 до 8; D представляє собою О, NH або S; e дорівнює 0 або 1; f лежить в межах від нуля до 8; p лежить в межах від нуля до 8; Μ представляє собою -ΝΗ або О; K представляє собою ΝΗ або О; q лежить в межах від нуля до 8, а r та s кожний незалежно представляє собою 0 або 1. Специфічні лінкери, які підпадають під цю загальну формулу, описані більш детально нижче. Лінкерний залишок може необов'язково включати олігомерний сегмент, що відповідає структурі -(СН2-СН2О)b- або -(CH2CH2NH)g -, де b та g кожний незалежно дорівнюють від 1 до 20. Бажано, коли b та g кожний незалежно мають 12 значення, що лежать в межах від приблизно 1 до 10, більш бажано мають значення, що лежать в межах від 1 до приблизно 6. Ці олігомерні лінкери забезпечують додаткову стабільність алканалям згідно з винаходом, а також забезпечують переваги у методології синтезу для одержання полімерів, що більш детально описані нижче. Зокрема, в особливих втіленнях X' включає залишок, що відповідає структурі:-(CH2)c-De-(CH2)fP- або -(CH2)p-Mr-C(O)-Ks-(CH2)q -T-, де Ρ та Τ кожний незалежно представляє собою (СН2СН2О)b- або -(CH2CH2NH)g ; a b та g кожний незалежно коливається в межах від 1 до приблизно 20. У специфічному втіленні полімерного алканалю згідно з формулою І X' включає -C(O)NH-(CH 2)1-6NH-C(O)або NHC(O)NH-(CH2)1-6NH-C(O)-. Бажано, коли розчинний у воді полімерний сегмент полімерного алканалю згідно з винаходом представляє собою полі(алкіленоксид), полі(вінілпіролідон), полівініловий спирт), поліоксазолін, полі(акрилоїлморфолін), або полі(оксіетильований поліол). В бажаному втіленні полімерний сегмент представляє собою полі(алкіленоксид), переважно полі(етиленгліколь). Згідно з одним втіленням сегмент полі(етиленгліколю) включає структур у: Z(СН2СН2О)n- або Z-(CH2CH2O)n-CH2CH2-, де n лежить в межах від приблизно 10 до приблизно 4000, a Z представляє собою групу, що включає функціональну гр упу, вибрану з гідрокси, аміно, естеру, карбонату, альдегіду, алкенілу, акрилату, метакрилату, акриламіду, сульфон у, тіолу, карбонової кислоти, ізоціанату, ізотіоціанату, гідразиду, малеіміду, вінілсульфону, дитіопіридину, вінілпіридину, йодацетаміду, алкокси, бензилокси, силану, ліпіду, фосфоліпіду, біотину, флуоресцеїну. Альтеранативно, POLY може бути термінально блокований за допомогою замикаючої групи, такої, як алкокси, заміщений алкокси, алкенілокси, заміщений алкенілокси, алкінілокси, заміщений алкінілокси, арилокси та заміщений арилокси. Бажані замикаючі групи включають метокси, етокси та бензилокси. В загальному випадку POL Y має номінальну середню молекулярну масу, що лежить в одному з наступних інтервалів: від приблизно 100 дальтон до приблизно 100,000 дальтон, від приблизно 1,000 дальтон до приблизно 50,000 дальтон, або від приблизно 2,000 дальтон до приблизно 30,000 дальтон. Переважні молекулярні маси для POLY включають 250 дальтон, 500 дальтон, 750 дальтон, 1кДа, 2кДа, 5кДа, 10кДа, 15кДа, 20кДа, 30кДа, 40кДа та 50кДа або навіть більше. Ще в одному особливому втіленні полімерний алканаль згідно з винаходом включає структур у: 13 80838 в якій POLY, кожний X', кожний (z'), кожний R1, кожний R2 та кожний R3 є такими, як визначено раніше. У специфічному втіленні POLY є лінійним, а полімер є гомобіфункціональним. Як було визначено вище, полімерний сегмент у полімерному алканалі може мати будь-яку з ряду просторових будов, таких, як лінійні, розгалужені, вилкоподібні, такі, що мають багато гілок, або дендритні, що описані більш детально нижче. Специфічні втілення винаходу включають полімерні алканалі, що відповідають приведеним нижче структурам: У вказаних вище стр уктурах PEG представляє собою полі(етиленгліколь), a b та g кожний незалежно представляють собою 0-20, а дорівнює 0-6. Для загальних структур, що приведені у цьому розділі, варіанти відповідають інтервалам/значенням, приведеним раніше, якщо не зазначено інше. У специфічному втіленні полімерний алканаль згідно з винаходом відповідає структурі: 14 можуть приводити до деградації ланцюгів полі(етиленгліколю) завдяки відщепленню ланцюгів, що приводить до утворення полімерного продукту, який має високе значення полі дисперсності, наприклад, більше, ніж приблизно 1,2. Бажано, коли полімерний алканаль згідно з винаходом буде мати значення полідисперсності менше, ніж приблизно 1,2, бажано менше, ніж 1,1, навіть більш бажано менше, ніж приблизно 1,05. Навіть більш бажаними є полімерні алканалі, що описані у даній заявці та характеризуються значенням полідисперсності 1,04, 1,03 або менше. Згідно з ще одним окремим аспектом винахід відноситься до композиції, що містить водорозчинний полімер, який має структуру: де POLY представляє собою лінійний, термінально блокований водорозчинний полімерний сегмент, а композиція не містить здатних до виявлення кількостей діальдегідних похідних полімеру. Додаткова характеристика полімерних алканалів згідно з винаходом представляє собою їх стабільність, наприклад, стабільність при зберіганні, у порівнянні з іншими відомими композиціями полімерного альдегіду. Наприклад, у даній заявці описується композиція полімерного алканалю, яка демонструє 10%-ну або меншу деградацію альдегідної групи полімеру при зберіганні при 40°С протягом15 днів, як визначено шляхом ЯМР. У бажаному втіленні композиція згідно з винаходом включає полімерний алканаль, що відповідає наступній структурі: Один полімерний алканаль, що підпадає під загальну формулу III-D, має наступну стр уктур у: Згідно з іншим аспектом, даний винахід направлений на композицію, що містить водорозчинний полімер, який має наступну структур у: Ще в одному більш бажаному втіленні згідно зі структурою VII-А POL Y має структур у Z(CH2CH2O)n-CH2CH2-, де X представляє собою О, а n має значення, що лежить в межах від приблизно 10 до приблизно 4000, Ζ включає функціональну груп у, націлювальну гр упу, репортер, блокуючу груп у, тощо Інша композиція згідно з винаходом включає полімер згідно зі структурою: при цьому в композиції відсутні здатні до виявлення кількості йодвмісних видів продуктів або продуктів реакції ретро-Міхаеля. Це є особливо бажаним, оскільки йодвмісні продукти Ще в одному аспекті винаходу забезпечуються форми гідрату або ацеталю описаних вище полімерних алканалів. Ацеталі згідно з винаходом включають диметилацеталь, діетилацеталь, 15 80838 16 діізопропілацеталь, дибензилацеталь, 2,2,2трихлоретилацеталь, біс(2-нітробензил)ацеталь, S,S'-диметилацеталь, S,S'-діетилацеталь та діоксолани. Зокрема, форма ацеталю або гідрату полімерного алканалю згідно з винаходом може бути описана в загальному випадку наступною структурою: де Wa та Wb кожний незалежно представляє собою О або S, a R3 та R4 кожний незалежно представляє собою Н, або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає метил, етил, ізопропіл, бензил, 1,1,1-трихлоретил та нітробензил, або узяті разом, вони представляють собою -(СН2)2- або -(СН2)3-, утворюючи 5- або 6членне кільце, коли розглядаються разом з Wa, C1 та Wb . Полімерні ацеталі є корисними попередниками алканалів згідно з винаходом та можуть гідролізуватися з утворенням полімерного алканалю. В одному особливому втіленні забезпечується водорозчинний полімер, що має структур у: У структурі ІХ-А алканаль є таким, що має тільки метиленові або -(СН2)- атоми вуглецю, що відокремлюють ацетальну частину або частину гідрату альдегіду молекули, від лінкера, X'. Крім того, винахід направлений на кон'югати, одержані шляхом реакції біологічно активного агенту з описаними в даній заявці полімерними алканалями, їх гідратами та/або відповідними алканалями. Бажано, коли кон'югат відповідає наступній структурі: де «NH-біологічно активний агент» представляє собою біологічно активний агент, що включає аміногрупу. Складовою частиною даного винаходу також є гідрогелі, які утворені з описаних в даній заявці полімерних алканалів або їх попередників. У відповідності ще з одним аспектом винахід забезпечує захи щені альдегідні реагенти. Такі захищені альдегідні реагенти є особливо корисними для утворення полімерних алканалів згідно з винаходом та відповідають в загальному випадку одній з наступних стр уктур: де G представляє собою функціональну групу, а інші змінні мають значення, представлені вище. У бажаних втіленнях стр уктур ХІ-А, В та С G представляє собою групу, що відходить, таку, як хлорид, бромід, пара-толуолсульфонатний естер, метилсульфонільний естер, трифторсульфонільний естер та трифторсульфонільний естер. Альтернативно, G представляє собою функціональну групу, вибрану з групи, яка включає -ОН, -NH 2, -SH та їх за хищені форми. Інший аспект згідно з винаходом спрямований на спосіб одержання водорозчинного полімерного алканалю необов'язково у захищеній формі. Спосіб включає етапи реакції водоророзчинного полімеру, що включає, принаймні, одну реактивну груп у, Y, із захищеним алканальним реагентом, яка має від приблизно 2 до 20 атомів вуглецю та реактивну гр упу, K, прийнятну для заміщення або, альтернативно, реакцію з Υ в умовах, сприятливих для утворення водорозчинного полімерного алканалю в захищеній формі. У цьому способі активований полімер приконденсовують до реагенту, що несе алканалььну частину, у заключному продукті або в його попереднику. Бажано, коли реакцію здійснюють в інертній атмосфері. В одному специфічному втіленні POLY-Y одержують за допомогою безпосередньої полімеризації. Спосіб може включати також додатковий етап гідролізу захищеного водорозчинного полімерного алканалю, наприклад, при кислотних умовах, для утворення відповідного водорозчинного полімерного алканалю. У бажаному втіленні етап гідролізу здійснюють при значенні рН, нижче, ніж приблизно 3. Захи щені форми алканального реагенту для здійснення способу включають ацеталі, такі, як 17 80838 диметилацеталь, діетилацеталь, діізопропілацеталь, дибензилацеталь, 2,2,2трихлоретилацеталь, біс(2-нітробензил)ацеталь, S,S'-диметилацеталь та S,S'-діетилацеталь, циклічні ацеталі та циклічні тіоацеталі. Ще в одному втіленні полімерний алканаль, одержаний таким чином, відновлюють шляхом підвищення значення рН реакційної суміші від приблизно 6,0 до 7,5, екстрагуючи полімерний алканаль в органічний розчинник та видаляючи розчинник. У бажаному втіленні способу водорозчинний полімер відповідає структурі «POLY-Y», а захищений алканальний реагент відповідає структурі: Бажано, коли POLY включає полі(етиленгліколь), що може бути або може не бути термінально блокованим. В одному бажаному втіленні способу POL Y-Y включає структур у Z-(CH2CH2O) nH, в якій n дорівнює від приблизно 10 до приблизно 4000, a Z є вибраним з групи, яка включає –ОСН3, -ОСН2СН3 та -ОСН2(С6Н5). Ще в одному втіленні POLY-Y включає структур у Ζ-(CH2CH2O) nCH2CH2O- M+, де POLY-Y одержують за допомогою аніонної полімеризації з розкриттям циклу етиленоксиду на термінально блокованій алкоголятній солі, такій, як Z-СН2СН2ОМ+, одержаній металюванням термінальної групи -ОН Z-CH2CH2OH із сильною основою. М+ представляє собою протиіон металу, такий, як Na+, K+, Li+, Cs+, Rb+. POLY-Y, одержаний таким чином, є прийнятним для реакції із захищеним алканальним реагентом, як описано вище Ще в одному особливо бажаному втіленні у відновленого алканалю відсутні здатні до виявлення кількості POLY-Y, що не прореагував (наприклад, Z-(CH2CH2O)nH) та продуксти реакції ретро-Міхаеля. Ще в одному втіленні способу POL Y-Y відповідає ПЕГ-діолу, тобто POL Y-Y має структуру НО-(СН2СН2О)nН, в якій n дорівнює від приблизно 10 до приблизно 4000, K вибраний з групи, яка складається з: 18 Ще в одному втіленні способу POL Y-Y включає структур у Z-(CH2CH2O) nH, в якій n складає від приблизно 10 до приблизно 4000, a Z є захищеним гідроксилом. У цьому випадку бажане втілення способу включає зняття захисту захищеної групи гідроксилу після етапу реакції, після чого перетворюють термінальну гідроксильну гр упу полі(етиленгліколю) до функціональної групи, відмінної від гідроксилу. Приклади функціональних груп включають аміно, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонову кислоту, ізоціанат, ізотіоціанат, малеімід, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід та силан. Бажано, коли функціональна група вибрана з групи, що включає N-гідроксисукцинімідильний естер, бензотріазолкарбонат, амін, захищений амін, вінілсульфон та малеімід. Згідно з ще одним втілення винаходу «Υ» в POLY-Y представляє собою здатну до іонізації груп у або є похідною здатною до іонізації групи, такої, як карбонова кислота, активний естер або амін. Бажано, коли POLY-Y піддають хроматографічному очищенню перед використанням на етапі реакції. В одному особливому втіленні POLY-Y очищають перед використанням за допомогою іонообмінної хроматографії. В ідеальному випадку такий хроматографічно очищений POLY-Y для використання на етапі реакції суттєво не містить здатних до виявлення кількостей полімерного забруднення. В одному з таких втілень даного способу POLY-Y є термінально блокованим та суттєво не містить здатних до виявлення кількостей ПЕГ-діолу або дифункціональних ПЕГ. Альтернативно, у використовуваному способі згідно з винаходом алканальний реагент включає структур у: або при цьому спосіб приводить до утворення захищених полімерних алканалів, які мають структур у: де g та b кожний має значення, що лежать в межах від приблизно 1 до приблизно 20. 19 Наприклад, бажаний відповідає структурі: 80838 алканальний 20 реагент а продукт реакційного етапу має загальну структур у: Ще при одному підході до одержання алканалю згідно з винаходом полімерний алканаль, як описано в даній заявці, одержують шляхом побудови полімерного сегмента безпосередньо на ацетальному попереднику, наприклад, шляхом безпосередньої полімеризації. Зокрема, даний спосіб передбачає етапи: (і) забезпечення ацетального попередника, що включає, принаймні, один активний аніонний сайт, прийнятний для ініціації полімеризації, (іі) приведення у контакт аніонного сайту ацетального попередника з реактивним мономером, здатним до полімеризації, для ініціації, таким чином, полімеризації реактивного мономеру на ацетальному попереднику, (ііі) як результат вказаного етапу приведення у контакт, додання додаткових реактивних мономерів до ацетального попередника для утворення полімерного ланцюга, (iv) проведення вказаного контакту до тих пір, поки не буде досягнуто бажаної довжини полімерного ланцюга та (ν) термінація реакції для одержання полімерного альдегідного попередника згідно з винаходом. Одержаний полімерний альдегідний попередник може бути далі гідролізований до відповідного алканалю, як представлено вище, якщо це є бажаним. В одному особливому втіленні описаного вище способу реактивний мономер представляє собою етиленоксид, а реактивний аніонний сайт, що міститься в ацетальному попереднику, представляє собою алкоксидний аніон (О-), що бажано супроводжується лужним металом або іншим прийнятним протиіоном. Алкоксидна кінцева група, що присутня в ацетальному попереднику, є активною для здійснення аніонної полімеризації з відкриванням циклу етиленоксиду з утворенням полімерного алканалю згідно з винаходом. Ацетальний попередник буде в загальному випадку мати структур у, що відповідає: де змінні мають значення, описані вище, за винятком того, що X' завершується аніоном кисню, або О- (наприклад, в нейтральній формі, X' типово завершується гідроксильною групою -ОН, що в присутності сильної основи перетворюється на відповідну сіль алкоксиду). Прийнятні протиіони включають Na+1, K+, Li+ та Cs+. Етап термінації в загальному випадку включає нейтралізацію реакційної суміші, наприклад, шляхом додання кислоти. Необов'язково, полімерний сегмент може бути блокованим за допомогою алкілувального реагенту або іншого реагенту, прийнятного для забезпечення нереактивного кінця. Ці та інші задачі та характеристики винаходу стануть більш зрозумілими у зв'язку з наступним детальним описом. Фіг.1 представляє собою загальну схему реакції для одержання полімерного алканалю згідно з винаходом шляхом аніонної полімеризації з відкриванням циклу етиленоксиду (ЕО) на ацетальному попереднику, що має аніонний сайт. Перед описом даного винаходу необхідно зрозуміти, що цей винахід не обмежується окремими полімерами, синтетичними способами, активними агентами і тому вони можуть варіювати. При цьому також зрозуміло, що термінологія, яка використовується в даній заявці, призначена тільки для опису окремих втілень і не призначена для обмеження. Необхідно зазначити, що як використовується у даному описі, одиничні форми включають різноманітні посилання, якщо контекст винаходу ясно не передбачає іншого. Таким чином, наприклад, посилання на "полімер" включає одиничний полімер, а також два або більше однакових або різних полімерів, посилання на "кон'югат" відноситься до одиничного кон'югату, а також до двох або більше однакових або інших кон'югатів, посилання на "наповнювач" включає одиничний наповнювач, а також два або більше однакових або різних наповнювачів, тощо. При описуванні даного винаходу та у заявлених пунктах формули використовується наступна термінологія, що буде застосовуватися у відповідності з визначеннями, приведеними нижче. Наступні терміни, що використовуються у даній заявці, мають наступні вказані значення. Як використовується в даному описі та прикладених пунктах формули, одиничні форми включають різноманітні посилання, якщо контекст винаходу ясно не передбачає іншого. Термін «ПЕГ» або «полі(етиленгліколь)» як такий, що використовується в даній заявці, призначений для охоплення будь-якого водорозчинного полі(етиленокисду). Типово, ПЕГ для використання у даному винаході буде включати одну або більше наступних стр уктур: «(СН2СН2О)n-» або «-(СН2СН2О)n-1СН2СН2-,» залежно від того був чи ні заміщений термінальний(і) кисень(ні), наприклад під час 21 80838 синтетичної трансформації. Змінна (n) дорівнює від 3 до 3000, а термінальні групи та структура загального ПЕГ можуть варіювати. Коли ПЕГ додатково включає лінкерну групу (що описана більш детально нижче), атоми, що включають лінкер (X'), який ковалентно приєднаний до сегменту ПЕГ, не приводять до (і) утворення зв'язку кисень-кисень (-О-О-, пероксидного зв'язку), або (іі) зв'язку азот-кисень (N-O, O-N). «ПЕГ» означає полімер, що містить більшість, тобто, більше, ніж 50%, субодиниць, які представляють собою -СН2СН2О-. ПЕГи для використання в даному винаході включають ПЕГи, що мають різноманітну молекулярну вагу, структур у або просторову стр уктуру (наприклад, розгалужені, лінійні, вилкоподібні ПЕГи, дентдритні ПЕГи, тощо) описані більш детально нижче. Терміни «водорозчинні» у контексті полімеру за винаходом або «водорозчинний полімерний сегмент» представляють собою сегмент або полімер, що розчиняється у воді при кімнатній температурі. Типово, водорозчинний полімер або сегмент будуть пропускати, принаймні, приблизно 75%, більш бажано, принаймні, приблизно 95% світла, що проходить через розчин після фільтрації. У ваговому відношенні водорозчинний полімер або його сегмент будуть, принаймні, приблизно на 35ваг.% розчинними у воді, більш бажано, принаймні, приблизно на 50ваг.% розчинними у воді, навіть більш бажано приблизно на 70ваг.% розчинними у воді, та ще краще приблизно на 85ваг.% розчинними у воді. Найбільш бажано, проте, щоб водорозчинний полімер або сегмент був приблизно на 95ваг.% розчинним у воді або повністю розчинявся у воді. "Блокування кінця" або "блокована з кінця група" представляє собою інертну гр упу, що присутня на кінці полімеру, такого, як ПЕГ. Кінцева блокуюча група представляє собою таку, що легко не піддається хімічній трансформації при типових умовах реакції синтезу. Термінальна блокуюча група в загальному випадку представляє собою алкоксигрупу, -OR, де R є органічним радикалом, що включає 1-20 атомів вуглецю та бажано є нижчим алкілом (наприклад, метилом, етилом) або бензилом. «R» може бути насиченим або ненасиченим та включає арил, гетероарил, цикло, гетероцикло, та заміщені форми з будь-яких, що приведені нижче. Наприклад. ПЕГ, замкнений на кінці, буде типово включати структур у «RO(CH2CH2O)n-», де R є таким, як визначено нижче. Альтернативно, блокуюча кінець група може також переважно включати мітку, що визначається. Коли полімер містить кінцеву блокуючу гр уп у, що включає мітку, яка виявляється, то кількість або розташування полімеру та/або залишку (наприклад, активного агенту), до якого полімер приконденсований, може бути визначена при використанні прийнятного індикатора. Такі мітки включають без обмеження, флуоресцентні, хемілюмінісцентні залишки, залишки, що використовуються для ферментного мічення, колориметричні (наприклад, барвники) залишки, іони металів, радіоактивні залишки, тощо. 22 «Неприродний» стосовно полімеру згідно з даним винаходом означає полімер, що у своїй цілісності не знайдений в природі. Неприродний полімер згідно з винаходом може проте містити одну або більше субодиниць або сегментів субодиниць, що є природними, за умови, що загальна структура полімеру не виявлена у природі. «Молекулярна маса» у контексті водорозчинного полімеру згідно з винаходом, такого, як ПЕГ, відноситься до номінальної середньої молекулярної маси полімеру, що типово визначається за допомогою хроматографії на основі виключення за розмірами, методик світлорозсіювання або визначення внутрішньої швидкості в 1,2,4-три хлорбензолі. Полімери згідно з винаходом типово є полідисперсними та мають низькі значеннями полідисперсності, менші, ніж 1,20. Термін «реактивний» або «активований», коли використовується у зв'язку з окремою функціональною групою, відноситься до функціональної групи, яка легко вступає в реакцію з електрофільною або нуклеофільною групою, що типово присутня в іншій молекулі для здійснення трансформації. Ці групи відрізняються від тих груп, які вимагають сильних каталізаторів або жорстких умов реакції для її проведення (тобто «нереактивні» або «інертні» групи). Термін «захищена» або «захисна група» або «протективна група» відноситься до присутності залишку (тобто, захисної групи), що запобігає або блокує реакцію специфічної хімічно реактивної функціональної групи в молекулі при певних умовах реакції. Захисна група може варіювати в залежності від типу хімічно реактивної групи, що захищається, а також від умов реакції, що використовуються та присутності реактивних або захисних груп у молекулі, якщо такі існують, Захисні групи, відомі у галузі те хніки, можуть бути знайдені [в Greene, T.W., та ін., За хисні групи в органічному синтезі, 3-є вид., John Wiley & Sons, Inc., New York, NY (1999)]. Як такий, що використовується в даній заявці, термін «функціональна група» або його будь-який синонім призначений для позначення захищених її форм. Термін «лінкерна група» використовується в контексті заявки для позначення атома або групи атомів, що необов'язково використовуються для зв'язування сполучених залишків, таких, як полімерний сегмент та алканаль. Лінкерні залишки згідно з винаходом можуть бути гідролітично стабільними або можуть включати здатний до фізіологічного гідролізу або здатний до ферментативно руйнування зв'язок. «Здатний до фізіологічно розщеплення» або «здатний до гідролізу» або «здатний до руйнування» зв'язок представляє собою відносно слабкий зв'язок, що вступає в реакцію з водою (тобто, гідролізується) при фізіологічних умовах. Тенденція зв'язку до гідролізу у воді буде залежати не тільки від загального типу зв'язку, що зв'язує два центральні атоми, а також від замісників, приєднаних до цих центральних атомів. 23 80838 Прийнятні гідролітично нестабільні або слабкі зв'язки включають, але не обмежені, карбоксилатний естер, фосфатний естер, ангідриди, ацеталі, кеталі, ацилоксіалкіловий етер, іміни, ортоестери, пептиди та олігонуклеотиди. «Здатний до ферментативно розщеплення зв'язок» означає зв'язок, що піддається руйнуванню одним або більше ферментами. «Гідролітично стабільний» зв'язок означає хімічний зв'язок, типово ковалентний зв'язок, що є суттєво стабільним у воді, тобто не піддається гідролізу в фізіологічних умовах суттєво протягом тривалого періоду часу. Приклади гідролітично стабільних зв'язків включають без обмеження наступні: вуглець-вуглецеві зв'язки (наприклад, в аліфатичних ланцюгах), етери, аміди, уретани, тощо. В загальному випадку гідролітично стабільний зв'язок є таким, що демонструє швидкість гідролізу меншу, ніж приблизно 1-2% на день при фізіологічних умовах. Швидкості гідролізу характерних хімічних зв'язків можуть бути знайдені у найбільш стандартних підручниках. «Алканаль» означає альдегідну частин у водорозчинного полімеру згідно з винаходом (СНО), яка включає карбонільний вуглець та будьякі додаткові метилени або заміщені метилени (C(R1)(R2)-, що розміщені до лінкерного залишку, який з'єднує алканальну частину полімеру з полімерним сегментом. У приведеній структурі алканального сегменту С1 відповідає карбонільному вуглецю. Термін «алканаль», як такий, що використовується у контексті заявки, призначений для охоплення гідрату та зихищених форм альдегідної групи, а також халькогенних аналогів. Одна особливо бажана захищена форма алканалю згідно з винаходом представляє собою ацеталь. «Загальна кількість карбонілів» стосовно окремих полімерних алканалів згідно з винаходом представляє собою загальну кількість карбонільих груп, що містяться у полімерному алканалі, не враховуючи альдегідного(их) вуглецю(ів). Термін «розгалужений» стосовно просторової структури або загальної структури полімеру відноситься до полімеру, що має 2 або більше полімерні «гілки». Розгалужений полімер може мати 2 полімерні гілки, 3 полімерні гілки, 4 полімерні гілки, 6 полімерних гілок, 8 полімерних гілок або більше. Один особливий тип високорозгалуженого полімеру представляє собою дендритний полімер або дендример, що для цілей винаходу вважається таким, що має структур у, яка відрізняється від такої для розгалуженого полімеру. «Точка галуження» відноситься до точки біфуркації, що містить один або більше атомів, в яких відбувається галуження лінійної структури на одну або більше додаткових полімерних гілок. «Дендример» представляє собою глобулярний, монодисперсний за розміром полімер, в якому усі зв'язки виникають радіально від центральної фокальної точки або ядра, при цьому він має регулярну модель галуження та повторювані одиниці, кожна з яких робить свій внесок у точку галуження. Дендримери 24 демонструють певні властивості дендритного стану, такі, як інкапсуляція ядра, що робить їх відмінними від інших типів полімерів. «Суттєво» або «в основному» означає майже загальну або повну деяку приведену кількісну характеристику, наприклад, 95% або більше. «Продукт реакції ретро-Міхаеля» відноситься до продукту, що утворюється при зворотній реакції приєднання типу Міхаеля. Реакція приєднання Мі хаеля (прямий напрямок) відноситься до додання нуклеофільних видів вуглецю до електрофільного подвійного зв'язку. Типово, але це не є необхідним, нуклеофільна група представляє собою енолат або енамін, незважаючи на те, що нуклеофілом може також бути алкоксид, амін або інший вид. Електрофільна група типово представляє собою альфа- бетаненасичений кетон, естер або нітрил, незважаючи на те, що інші групи, які відбирають електрони, також можуть активувати вуглецевий подвійний зв'язок для нуклеофільного впливу. Продукт, що утворюється в результаті реверсного (або зворотного) напрямку реакції приєднання типу Мі хаеля, як описано вище, тобто в результаті усунення реакції, що приводить до втрати нуклеофільних видів вуглецю (що може мати місце, але не є необхідним для еноляту або енаміну) та утворення електрофільного подвійного зв'язка, такого, як альфа-, бета-ненасичений кетон, тощо, як описано вище, вважається продуктом типу ретро-Міхаеля. Наприклад, реакція типу ретро-Міхаеля мПЕГпропіональдегіду приводить до утворення продуктів типу ретро-Міхаеля, мПЕГ-ОН та акролеїну (СН2=СН-СНО). «Алкіл» відноситься до вуглеводневого ланцюга, що типово має розмір від 1 до 20 атомів у довжину. Такі вуглеводневі ланцюги переважно, але це не є необхідним, є насиченими та можуть бути розгалуженими або нерозгалуженими ланцюгами, хоча типово переважними є нерозгалужені ланцюги. Приклади алкільних груп включають метил, етил, пропіл, бутил, пентил, 1метилбутил, 1-етилпропіл, 3-метилпентил, тощо. Як використовується в даній заявці, термін «алкіл» включає циклоалкіл, коли три або більше атомів вуглецю є зв'язаними. «Нижчий алкіл» відноситься до алкільної групи, що містить від 1 до 6 атомів вуглецю, та може бути нерозгалуженим або розгалуженим, прикладами можуть служити метил, етил, н-бутил, ізо-бутил, трет-бутил. «Циклоалкіл» відноситься до насиченого або ненасиченого циклічного вуглеводневого ланцюга, включаючи зв'язані містками, конденсовані або спіро-циклічні сполуки, що переважно складаються з 3 до приблизно 12 атомів вуглецю, більш переважно від 3 до приблизно 8. «Замісники, які не створюють перешкод» означає такі групи, що у разі присутності у молекулі, типово не взаємодіють з іншими функціональними групами, що містяться у молекулі. Термін «заміщений», наприклад, «заміщений алкіл,» відноситься до групи (наприклад, алкільної 25 80838 групи), заміщеної одним або більше замісниками, що не створюють перешкод, такими, як, але без обмеження: С3-С8циклоалкіл, наприклад, циклопропіл, циклобутил, тощо, гало, наприклад, фтор, хлор, бром та йод; ціано; алкокси, нижчий феніл; заміщений феніл; тощо. Для замісників фенільного кільця замісники можуть знаходитися у будь-якій орієнтації (тобто, орто, мета або пара). «Алкокси» означає -O-R групу, в якій R представляє собою алкіл або заміщений алкіл, переважно C1-С20алкіл (наприклад, метокси, етокси, пропілокси, бензил, тощо), переважно С1С7. Як такий, що використовується в даній заявці, термін «алкеніл» відноситься до розгалуженої або нерозгалуженої вуглеводневої групи, що має від 1 до 15 атомів у довжину та містить, принаймні, один подвійний зв'язок, такої, як етеніл, нпропеніл, ізопропеніл, н-бутеніл, ізобутеніл, октеніл, деценіл, тетрадеценіл, тощо. Як такий, що використовується в даній заявці, термін «алкініл» відноситься до розгалуженої або нерозгалуженої вуглеводневої групи, що має від 2 до 15 атомів у довжину та містить, принаймні, один потрійний зв'язок, такої, як етиніл, н-пропініл, ізопропініл, н-бутиніл, ізобутиніл, октиніл, дециніл, тощо. «Арил» означає одне або більше ароматичних кілець, кожне з яких містить 5 або 6 атомів вуглецю ядра. Арил включає багаточисельні арильні кільця, що можуть бути сконденсованими, як у нафтилі, або сконденсованими, як у біфенілі. Арильні кільця можуть також бути сконденсованими або несконденсованими з одним або більше циклічним вуглеводнем, гетероарилом або гетероциклічними кільцями. Як такий, що використовується в даній заявці, «арил» включає гетероарил. «Гетероарил» представляє собою арильну груп у, що містить від одного до чотирьох гетероатомів, переважно Ν, Ο або S або їх комбінацію. Гетероарильні кільця можуть також бути сконденсованими з одним або більше циклічними вуглеводневими, гетероциклічними, арильними або гетероарильними кільцями. «Гетероцикл» або «гетероциклічний» означає одне або більше кілець, що складаються з 5-12 атомів, переважно 5-7 атомів, які мають або не мають ненасичений або ароматичний характер та містять, принаймні, один кільцевий атом, що не є вуглецем. Преважні гетероатоми включають сірку, кисень та азот. «Заміщений гетероарил» представляє собою гетероарил, що має одну або більшу кількість груп, які не створюють перешкод як замісники. «Заміщений гетероцикл» представляє собою гетероцикл що містить один або більше бічних ланцюгів, які утворені із замісників, які не створюють перешкод. «Електрофільний» відноситься до іону або атому, або групи атомів, що можуть бути іонними та містять електрофільний центр, тобто центр, який потребує електронів, та здатний до реакції з нуклеофільними іонами, атомами або групами атомів. 26 «Нуклеофільний» відноситься до іону або атому, або групи атомів, що можуть бути іонними та містять нуклеоофільний центр, тобто центр, який потребує електрофільного центру, та здатний до реакції з електрофільними іонами, атомами або групами атомів. «Активний агент», як використовується в даній заявці, включає будь-який агент, лікарський засіб, сполуку, композицію або суміш, яка забезпечує деякий фармакологічний, часто корисний, ефект, що може бути продемонстровано в умовах in-vivo або in vitro. Такі агенти включають продукти харчування, харчові добавки, продовольчі товари, лікарські засоби, вакцини, антибіотики, вітаміни та інші бажані агенти. Як використовується в даній заявці, ці терміни також включають будь-яку фізіологічно або фармацевтично активну речовину, що викликає місцевий або систематичний ефект у пацієнта. «Фармацевтично прийнятний наповнювач» або «фармацевтично прийнятний носій» відноситься до наповнювача, що може бути включений до складу композицій згідно з винаходом, та такого, що не справляє в значній мірі шкідливих токсикологічних ефектів на пацієнта. «Фармакологічно ефективна кількість» та «терапевтично ефективна кількість» використовують по черзі в даній заявці для позначення кількості кон'югату ПЕГ-активний агент, що присутня у фармацевтичному препараті та яка необхідна для забезпечення бажаного рівня активного агенту та/або кон'югату у крові або у цільовій тканині. Точна кількість буде залежати від багатьох факторів, наприклад, специфічного активного агенту, компонентів та фізичних характеристик фармацевтичного препарату, популяції пацієнтів, аналізів пацієнтів, тощо, та може легко бути визначеною спеціалістом в даній галузі на основі інформації, яка забезпечується в даній заявці та є доступною з релевантних джерел інформації. «Багатофункціональний» стосовно полімеру згідно з винаходом означає полімерний скелет, що містить 3 або більше функціональні групи, де функціональні групи можуть бути однаковими або різними та типово присутні на кінці полімеру. Багатофункціональні полімери згідно з винаходом будуть типово містити від приблизно 3 до 100 функціональних груп, або від 3 до 50 функціональних груп, або від 3 до 25 функціональних груп, або від 3 до 15 функціональних груп, або від 3 до 10 функціональних груп, або будуть містити 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 або 10 функціональних гр уп у полімерному скелеті. «Дифункціональний» полімер означає полімер, що містить дві функціональні групи, типово на полімерному кінці. Коли функціональні групи є однаковими, то кажуть, що полімер є гомодифункціональним. Якщо функціональні групи є різними, то кажуть, що полімер є гетеробіфункціональним. 27 80838 Лужні або кислотні реагенти, описані в даній заявці, включають нейтральні, заряджені або будь-які їх відповідні форми солі. «Поліолефінний спирт» відноситься до полімеру, що включає олефінний полімерний скелет, такого, як поліетилен, який містить багаточисленні гідроксильні групи, приєднані до полімерного скелету. Приклад поліолефінного спирту представляє собою полівініловий спирт. Як використовується в даній заявці, «непептидний» відноситься до полімерного скелету, що є суттєво вільним від пептидних зв'язків. Проте полімер може включати незначну кількість пептидних зв'язків, розміщених вздовж повторюваних мономерних одиниць, як наприклад, не більше, ніж приблизно 1 пептидний зв'язок на приблизно 50 мономерних одиниць. Як такий, що використовується в контексті даної заявки, «гідрат» відноситься до гідратованого альдегіду, що утворюється внаслідок приєднання молекули води до альдегідної групи, що заміщує карбонільну груп у з двома гідроксильними групами. Альдегіди досягають рівноваги з відповідним гідратом у воді. Термін «халькогенний аналог» відноситься до аналогів альдегіду, в яких атом кисню заміщений іншим гетероатомом, звичайно, сіркою, селеном або телуром. Термін «пацієнт» відноситься до живого організму, що страждає від або схильний до стану, якому можна запобігти або який можна лікувати шляхом введення полімеру згідно з винаходом, типово, але не необхідно, у формі кон'югату полімер-активний агент, при цьому цей термін включає як людей, так і тварин. «Необов'язковий» або «необов'язково» означає, що послідовно описані обставини можуть існувати або можуть не існувати, так що опис включає випадки, коли обставини існують, та випадки, коли їх не існує. Полімер У першому аспекті винахід забезпечує водорозчинний полімер, що має реактивну альдегідну груп у. Полімери згідно з винаходом є унікальними у багатьох відношеннях. їх одержують не тільки з високим виходом, але вони також є стабільними при зберіганні завдяки відсутності шкідливих реакцій, що приводять до утворення побічних продуктів, що може призвести до руйнування полімерних ланцюгів та до слабкої полідисперсності полімеру. Полімери, зокрема, блоковані на кінці полімери, додатково одержують з високою чистотою, наприклад, при відсутності здатних до визначення кількостей забруднень ПЕГ-діолами та іншими полімерними забрудненнями. Ця характеристика є особливо бажаною для приготування блокованих на кінці ПЕГ-полімерів з високою молекулярною вагою, наприклад, таких, що мають молекулярну вагу приблизно 30кДа або більше, при цьому кількість ПЕГ-діолового забруднення у сировому матеріалі, такому, як мПЕГ, може коливатися в межах від приблизно 2ваг.% до 30ваг.% або більше, в залежності від постачальника. Крім того, в деяких втіленнях полімери згідно з винаходом є менш 28 реактивними, ніж інші відомі полімерні альдегіди, що робить їх більш селективними у реакціях кон'югації та більш стабільними при перетворенні, обробці та реакціях доведення. Загальні структурні характеристики та алканальна частина Взагалі кажучи, полімер згідно з винаходом має полімерний сегмент, що сполучений з приблизно 1 - приблизно 21 сусідніми метиленами або заміщеними метиленами, які термінують альдегідну груп у (тобто, алканальну частину) за допомогою проміжної лінкерної групи. Загальна структура, що відповідає полімеру згідно з винаходом, представлена нижче як Структура І. Структура І В описі, що приведений вище, при огляді кон'югації зі структурою І полімерний сегмент представлений POLY, лінкерний залишок представлений Xі, сусідні метилени (що утворюють алкенільний ланцюг) або заміщені метилени (що утворюють заміщений алкіленовий ланцюг) представлені -C(R1)(R2)- Зокрема, у Структурі І POL Y представляє собою водорозчинний полімерний сегмент; X' представляє собою лінкерну групу; a z' є цілим числом від 1 до приблизно 21. R1 у кожному випадку незалежно представляє собою n або органічний радикал, такий, як алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил. R2 у кожному випадку також незалежно представляє собою n або органічний радикал, такий, як вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил. Незважаючи на те, що багато структур, які детально представлені в даній заявці, представляють собою альдегіди, зрозуміло, що ці однакові структури та винахід у цілому будуть поширюватися на відповідні гідрати альдегідів, альдегіди у захищеній формі та халькогенні аналоги, в яких карбонільний кисень у стр уктурі І заміщений сіркою, селеном або телуром. Даний винахід забезпечує значну гнучкість стосовно розміру алкіленового ланцюга, сполученого з альдегідною групою. Довжина вуглецевого ланцюга рахується як карбонільний вуглець (С1) плюс кількість проміжних атомів вуглецю (наприклад, загальна кількість С, включаючи [-C(R1)(R2)]z' частин у полімеру), що сполучає карбонільний вуглець з лінкером. Довжина вуглецевого ланцюга типово складає від приблизно 3 до приблизно 22 атомів вуглецю, більш типово від приблизно 4 до приблизно 13 вуглецевих атомів. Стосовно структури І, що приведена вище, слід зазначити, що вона означає, що значення z' типово лежать в межах інтервалу від 2 до приблизно 21, або більш типово від приблизно 3 до 12. Зокрема, значення z' найбільш типово є одним з наступних: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 29 80838 10, 11, 12, або більше. Найбільш переважні значення z' представляють собою такі в межах від 2 до приблизно 8. Один особливо бажаний полімерний алканаль згідно з винаходом є таким, в якому значення z' складає 3. У згаданій структурі І, що приведена вище, деякі типи алканалів є особливо бажаними. Такі сполуки включають алканалі, як описано вище, що мають, принаймні, один органічний радикал, розташований на, принаймні, одному «С» у вуглецевому ланцюгу. Ор ганічний радикал може бути будь-яким органічним радикалом, згаданим вище, наприклад, алкілом, заміщеним алкілом, алкенілом, заміщеним алкенілом, алкінілом, заміщеним алкінілом, арилом та заміщеним арилом, при цьому алкіл є найбільш бажаним. Типово, алкільна група є нерозгалуженим ланцюгом нижчого алкілу, або розгалуженим ланцюгом нижчого алкілу або розгалуженим нижчим алкілом, таким як метил, етил, пропіл, ізопропіл, н-бутил, ізобутил, втор-бутил, пентил, тощо, при цьому нерозгалужений ланцюг є особливо бажаним. Один особливо бажаний алкільний замісник представляє собою метил. Незважаючи на те, що алканальна частина полімеру може мати більше, ніж один органічний радикал, розміщений на одному або більше «С» у вуглецевому атомі, один тип бажаного алканалю є таким, в якому тільки один «С» у вуглецевому ланцюгу є заміщеним органічним радикалом, а усі інші R1 та R2 представляють собою Н. Наприклад, незважаючи на довжину алкіленового ланцюга, бажаними є алканалі, в яких усі варіанти R 1 та R2 представляють собою Н, за винятком того, що: (і) один з R1 або R2, розташований при С-2, є алкілом, або (іі) один з R1 або R2, розташований при С-3, є алкілом; або (ііі) один з R1 або R2, розташований при С-4, представляє собою алкіл; або (iv) один з R1 або R2, розташований при С-5, представляє собою алкіл, і т.д. Один особливо бажаний тип замісника у цьому зв'язку представляє собою нижчий алкіл, такий, як метил, етил, або пропіл. Синтез 2-метил-заміщеного алканалю згідно з винаходом представляє собою мПЕГ-2-метилбутиральдегід, описаний у Прикладі 17. Стосовно алканальної частини полімеру окремі бажані алканалі представлені нижче. Структура l-А Структура l-А є такою, в якій значення z' із структури І дорівнює 3. Ця стр уктура, незважаючи на те, чи є будь-який один або більше С2, С3, або С4 заміщеним алкілом або іншим органічним радикалом, як описано вище, називається в даній заявці «бутиральдегідом» або «бутаналєм». Ілюстративні полімерні бутиральдегіди згідно з винаходом включають такі, в яких алканальна частина полімеру представляє собою 2метилбутиральдегід, 3-метилбутиральдегід або 4метилбутиральдегід, 2-етилбутиральдегід, 3етилбутиральдегід або 4-етилбутиральдегід. 30 Структура І-В Структура І-В є такою, в якій значення z' із структури І дорівнює 4. Ця стр уктура, незважаючи на те, чи є будь-який один або більше С2, С3, С4 або С5 заміщеними алкілом або іншим органічним радикалом, як описано вище, називається в даній заявці «пентаналєм» або «валеральдегідом». Ілюстративні полімерні пентаналі згідно з винаходом включають такі, в яких алканальна частина полімеру представляє собою 2метилпентаналь, 3-метилпентаналь, 4метилпентаналь або 5-метилпентаналь. Додаткові полімерні пентаналі включають такі, в яких алканальна частина полімеру представляє собою 2-етилпентаналь, 3-етилпентаналь, 4етилпентаналь або 5-етилпентаналь. Структура І-С Структура І-С є такою, в якій значення z' із структури І дорівнює 5. Ця стр уктура, незважаючи на те, чи є один або більше С2, С3, С4, С5 або С6 заміщеними алкілом або іншим органічним радикалом, як описано вище, називається в даній заявці «гексаналєм». Ілюстративні полімерні гексаналі згідно з винаходом включають такі, в яких алканальна частина полімеру представляє собою 2-метилгексаналь, 3-метилгексаналь, 4метилгексаналь, 5-метилгексаналь, 6метилгексаналь, 2-етилпентаналь, 3етилпентаналь, 4-етилпентаналь або 5етилпентаналь. Додаткові алканальні компонентни полімеру згідно з винаходом включають гептаналі, октаналі, ноналі, тощо. Лінкерна група Повертаючись до лінкерної групи, слід сказати, що лінкерна група або просто «лінкер» згідно з винаходом в загальному випадку представлена змінною X'. Лінкерна група представляє собою частину загального полімеру, що з'єднує алканальну частину полімеру з полімерним сегментом (описано більш детально нижче). Лінкер згідно з винаходом може бути одним атомом, таким, як кисень або сірка, двома атомами або рядом атомів. Лінкер типово, але це не є необхідним, є лінійним за своєю природою. Загальна довжина лінкера типово коливається в межах інтервалу від 1 до приблизно 40 атомів, при цьому під довжиною розуміють кількість атомів в одному ланцюгу, не рахуючи замісників. Наприклад, -СН2- рахують як один атом стосовно загальної довжини лінкера, -СН2СН2О- рахують як 3 атоми у довжину. Переважно лінкер буде мати довжину від приблизно 1 до приблизно 20 атомів, або від приблизно 2 до приблизної 5 атомів. Лінкер згідно з винаходом може бути однією функціональною групою, такою, як амід, естер, 31 80838 уретан або сечовина, або може містити метилен або інші алкіленові групи, що фланкують будь-яку сторону однієї функціональної групи. Альтернативно, лінкер може містити комбінацію функціональних груп, що можуть бути однаковими або різними. Крім того, лінкер згідно з винаходом може представляти собою алкіленовий ланцюг, що необов'язково містить один або більше атомів кисеню або сірки (тобто, етер або тіоетер) Бажані лінкери є такими, що є гідролітично стабільними. При розгляді у контексті структури І лінкер є таким, який може вважатися частиною загального полімеру, що не приводить до утворення загальної структури, що містить пероксидний зв'язок (-О-О-) або -N-O- або -O-N- зв'язок. Ілюстративними лінкерами, X', є такі, що відповідають одній з наступних стр уктур: -(CH2)c-De-(CH2)fабо -(CH2)p-Mr-C(O)-Ks(CH2)q -. Стосовно лінкерних стр уктур, приведених вище, змінна «с» лежить в межах інтервалу від нуля до 8; «D» представляє собою О, NH або S; змінна «e» дорівнює 0 або 1; змінна «f» лежить в межах інтервалу від н уля до 8, змінна «р» лежить в межах інтервалу від нуля до 8; «М» представляє собою -NH або О; «K» представляє собою NH або О; змінна «q» лежить в межах інтервалу від нуля до 8, змінні «r» та «s» кожна незалежно представляє собою 0 або 1. У контексті структури І лінкер згідно з винаходом, X', може бути одним з приведених нижче: -О-, -NH-, -S-, -C(S), C(O)-NH, NH-C(O)-NH, O-C(O)-NH, -C(S)-, -CH 2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2, -СН2-СН2-СН2-СН2-, -O-CH2-, -CH2-O-, -O-CH2CH2, -СН2-O-СН2-, -CH2-CH2-О-, -О-СН2-СН2-СН2-, СН2-О-СН2-СН2-, -CH2-CH2-O-CH2-, -СН2-СН2-СН2О-, -О-СН2-СН2-СН2-СН2-, -СН2-О-СН2-СН2-СН2-, СН2-СН2-О-СН2-СН2-, -СН2-СН2-СН2-О-СН2-, -СН2СН2-СН2-СН2-О-, -C(O)-NH-CH 2-, -C(O)-NH-CH2CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH 2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-, C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-, -CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, CH2-CH2-C(O)-NH-CH 2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, C(O)-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-, -СН2-С(О)-Н-СН2-СН2СН2-, -CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, -CH2-CH2-CH2C(O)-NH-CH2-, -CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-CH2-CH2-, CH2-CH2-CH2-CH2-C(O)-NH-, -C(O)-O-CH 2-, -CH2C(O)-O-CH2-, -CH2-CH2-C(O)-O-CH2-, -C(O)-O-CH2CH2-, -NH-C(O)-CH 2-, -CH2-NH-C(O)-CH 2-, -CH2CH2-NH-C(O)-CH 2-, -NH-C(O)-CH 2-CH2-, -CH2-NHC(O)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NH-C(O)-CH 2-CH2, -C(O)NH-CH2-, -C(O)-NH-CH2-CH2-, -O-C(O)-NH-CH2-, -OC(O)-NH-CH2-CH2-, -NH-CH2-, -NH-CH2-CH2-, -СН2NH-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)-, -CH2CH2-CH2-C(O)-NH-CH 2-CH2-NH-, -CH2-CH2-CH2C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-, -CH 2-CH2-CH2-C(O)NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH 2-, бівалентною циклоалкільною групою, -N(R 6)-, -CH2-CH2-CH2C(O)-NH-CH2-CH2-NH-C(O)-CH 2-CH2-, -O-C(O)-NH[CH2]h-(OCH2CH2)j-, та комбінаціями двох або більше з будь-яких приведених, в яких (h) складає від 0 до 6, 0) складає від 0 до 20, R6 представляє собою n або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, 32 заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил. Інші специфічні лінкери мають структури: -C(O)NH-(CH 2)1-6NH-C(O)- або NHC(O)NH-(CH2)1-6NH-C(O)- або -OC(O)NH-(CH2)16NH-C(O)-, де значення нижнього індексу після кожного метилену показують можливу кількість метиленів, що містяться у лінкерній структурі, наприклад, (СН2)1-6 означає, що лінкер може містити 1, 2, 3, 4, 5 або 6 метиленів. Проте для цілей даного розкриття серії атомів не вважаються лінкерним залишком, коли серії атомів є безпосередньо сусідніми з полімерним сегментом, POLY, серії атомів є іншим мономером, таким, що запропонований лінкерний залишок буде представляти просте подовження полімерного ланцюга. Наприклад, приведена часткова структура «POLY-X1-», де POL Y у цьому випадку є визначеним, як «СН3О(СН2СН2О)n-», а лінкерна група не буде представляти собою «СН2СН2О-», оскільки таке визначення просто представляє собою подовження полімеру. Таким чином, не можна сказати, що лінкер згідно з винаходом не буде мати одну або більше суміжних частин -СН2СН2О-. Наприклад, лінкер може містити одну або більше субодиниць (-СН2СН2О-), фланкованих з однієї або обох сторін одним або комбінацією ілюстративних лінкерів, як представлено вище. Тобто лінкер, як описано вище, може також включати олігомер, такий, -(СН2СН2О)b- або (CH2CH2NH)g -, де b та g кожний незалежно лежить в межах від 1 до приблизно 20. Заявники виявили, що включення таких олігомерів у лінкер може надавати стабільності кінцевому полімерному алканальному продукту шляхом подовження відстані між альдегідною групою та будь-якою реактивною групою, що міститься у лінкері. Внутрішньомолекулярні взаємодії є небажаними і, таким чином, вдається досягти підвищення виходу при одержанні та поліпшеної стабільності полімерного алканального продукту. Бажано, коли змінні b та g лежать в межах від приблизно 1 до 10, або в деяких випадках лежать приблизно від 1 до 6. Синтез ілюстративного полімерного алканалю, що містить чотири сусідніх одиниці (СН2СН2О)- у лінкері, описаний у Прикладі 5. Додаткові приклади специфічних лінкерів, що включають -(СН2СН2О)b- або -(CH2CH2NH)g олігомерні сегменти, представлені нижче, де X' включає або визначається наступними: -(CH2)c-De-(CH)f-Pабо -(CH2)p-Mr-C(O)-Ks(CH2)q -T-. В ілюстративних стр уктурах, приведених вище, Ρ та Τ кожний незалежно представляє собою -(СН2СН2О)b- або -(CH2CH2NH)g , b та g кожний незалежно лежить в межах від 1 до 20, а інші змінні є такими, як визначено вище. Приклади бажаних лінкерів такого виду включають -O-C(O)NH-(CH2CH2O)b-, -C(O)-NH-(CH 2CH2O)b, -NH-C(O)NH-(СН2СН2О)b-, -O-C(O)-NH-(CH2CH2NH)g -, -C(O)NH-(CH2CH2NH)g - та -NH-C(O)-NH-(CH 2CH2NH)g -. В деяких випадках, наприклад, коли POLY представляє собою лінійний полімерний сегмент, то бажано загальна кількість карбонілів, що присутні у полімерному алканалі складає 0 або 2 33 80838 або більше, при цьому загальна кількість карбонілів не включає альдегідний(і) карбоніл(и). Проте, коли лінкер X' включає один або більше сусідніх сегментів (-СН2СН2О-), то бажано загальна кількість карбонілів, присутніх у полімерному алканалі складає 0 або 1, або 2, або 3, або більше. Звертаючись назад до структури І, в іншому переважному втіленні даного винаходу, коли X' представляє собою кисень або включає, принаймні, один (-СН2СН2О-) сегмент, a z' лежать в межах від 2 до 12, то, принаймні, один з R1 або R2, принаймні, в одному випадку представляє собою органічний радикал, як визначено вище, або альтернативно, полімер є гетеробіфункціональним. У випадку, якщо полімер є гетеробіфункціональним, то полімерний сегмент, POLY, бажано містить реактивну гр упу на своєму кінці, що представляє собою гідрокси. Бажано, коли лінкер є гідролітично стабільним та може містити одну або більше з наступних функціональних груп: амід, уретан, етер, тіоетер або сечовину. Проте здатні до гідролітичної деградації зв'язки, такі, як карбоксилатний естер, фосфа тний естер, ортоестер, ангідрид, імін, ацеталь, кеталь, олігонуклеотид або пептид можуть також бути присутніми у лінкері згідно з винаходом. Гетероатомні лінкери, що містять гетероатоми, такі, як О або S, є особливо бажаними як лінкери, що містять олігомерні сегменти -(СН2СН2О)b або -(CH2CH2NH)g , як описано вище. Полімерний сегмент/полі ер для одержання полімерного алканалю Як було показано в ілюстративних стр уктура х вище, полімерний алканаль згідно з винаходом містить водорозчинний полімерний сегмент. Характерні POLY включають полі(алкіленгліколі), такі як полі(етиленгліколь), полі(пропіленгліколь) («ППГ»), співполімери етиленгліколю та пропіленгліколю, полі(олефіновий спирт), полі(вінілпіролідон), полі(гідроксіалкілметакриламід), полі(гідроксіалкілметакрилат), полі(сахариди), полі(α-гідроксикислота), полівініловий спирт), поліфосфазен поліоксазолін, полі(Nакрилоїлморфолін). POLY може бути гомополімером або будь-яким з приведених нижче: змінним співполімером, випадковим співполімером, блок-співполімером, змінним триполімером, випадковим триполімером або блок-триполімером Водорозчинний полімерний сегмент бажано, але без необхідності, є полі(етиленгліколем) або «ПЕГ» або його похідною. Полімерний сегмент може мати будь-яку кількість просторових будов, наприклад, POLY може бути лінійним, розгалуженим або вилкоподібним. Найбільш типово POLY є лінійним або розгалуженим, наприклад, таким, що містить 2 полімерні гілки. Незважаючи на те, що багато уваги приділяється в даній заявці ПЕГ як ілюстративному POLY, опис та структури, представлені в ньому, можуть бути легко поширені 34 для охоплення будь-якого водорозчинного полімерного сенменту, описаного вище. Будь-який водорозчинний полімер, що містить, принаймні, один реактивний кінець може використовува тися для одержання полімерного алканалю у відповідності з винаходом, і винахід не є обмеженим у цьому зв'язку. Незважаючи на те, що можуть використовуватися водорозчинні полімери, які несуть один єдиний реактивний кінець, також можуть використовуватися полімери, що несуть три, чотири, п'ять, шість, сім, вісім, дев'ять, десять, одинадцять, дванадцять або більше реактивних кінців, прийнятних для перетворення полімерного алканалю, як представлено в даній заявці. Переважно, якщо збільшується кількість гідроксильних або інших реактивних груп у водно-полімерному сегменті, то росте кількість доступних сайтів для введення алканальної групи. Необмежувальні приклади верхньої межі кількості гідроксильних та/або реактивних груп, асоційованих з водорозчинним полімерним сегментом, включають 500, 100, 80, 40, 20, та 10. Повертаючись до бажаного POLY, слід сказати, що він представляє собою ПЕГ. «ПЕГ» включає полі(етиленгліколь) в будь-якій своїй лінійній, розгалуженій або вилкоподібній формі, включаючи блоковані з кінця ПЕГи, вилкоподібні ПЕГи, розгалужені ПЕГи, ПЕГи, що містять підвішені залишки, та ПЕГи, які мають один або більше здатних до руйнування зв'язків, що відокремлюють мономерні субодиниці, найбільш повно описані нижче. Для одержання полімерного алканалю згідно з винаходом один з вихідних матеріалів, що звичайно використовують, представляє собою вільний ПЕГ, лінійний полімер, термінований на кожному кінці гідроксильними групами: НО-СН2СН2О-(СН2СН2О)m.-СН2СН2-ОН. Згаданий вище полімер, альфа-, омегадигідроксилполі(етиленгліколь), може бути представлений у стислій формі, як НО-ПЕГ-ОН, він також називається в даній заявці ПЕГ-діолом, при цьому «-ПЕГ-» в «НО-ПЕГ-ОН» відповідає структурі: -CH2CH2O-(CH2CH2O)n-1-CH2CH2а (n) типово лежить в межах від приблизно 3 до приблизно 4,000, або від приблизно 3 до приблизно 3,000, або більш бажано від приблизно 20 до приблизно 1,000. Стосовно структури І POLY може, наприклад, бути гідрокси-термінованим ПЕГом, таким, як НО-СН2СН2О-(СН2СН2О)n-1СН2СН2-. Інший тип ПЕГ, корисний для одержання полімерних алканалів згідно з винаходом представляє собою блокований з кінця ПЕГ, де ПЕГ є блокованим з кінця інертною блокуючою кінець групою. Бажаними блокованими з кінця ПЕГами є такі, що містять як блокуючий з кінця залишок групу, таку, як алкокси, заміщений алкокси, алкенілокси, заміщений алкенілокси, алкінілокси, заміщений алкінілокси, арилокси, заміщений арилокси. Бажаними блокуючими з кінця групами є такі, як метокси, етокси та бензилокси. 35 80838 Стосовно структур І від 1-А до І-С POL Y в деяких втіленнях представляє собою або включає полі(етиленгліколь), що відповідає структурі: «Z-(CH2CH2O)n-» або «Z-(CH2CH2O)n-CH2CH2», де n лежать в межах від приблизно 3 до приблизно 4000, або від приблизно 10 до приблизно 4000, a Z представляє собою або включає функціональну гр упу, таку, як гідрокси, аміно, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонова кислота, ізоціанат, ізотіоціанат, гідразид, малеімід, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід, алкокси, бензилокси, силан, ліпід, фосфоліпід, біотин, та флуоресцеїн. Крім того, структури POLY, представлені безпосередньо вище, можуть представляти лінійні полімерні сегменти або можуть бути частиною розгалуженого або вилкоподібного полімерного сегменту. У випадку, коли полімерний сегмент є розгалуженим, структури POLY, представлені безпосередньо вище, можуть, наприклад, відповідати полімерним гілкам, що утворюють частину загальної структури POLY. Альтернативно, у випадку, коли POLY має вилкоподібну стр уктур у, вказана вище структура POLY може, наприклад, відповідати лінійній частині полімерного сегменту, що йде перед точкою галуження. POLY може також відповідати розгалуженій молекулі ПЕГ, що має 2 гілки, 3 гілки, 4 гілки 4 гілки, 5 гілок, 6 гілок, 7 гілок, 8 гілок або більше. Розгалужені полімери, що використовуються для одержання полімерних алканалів згідно з винаходом, можуть мати будь-де від 2 до 300 або більше реактивних кінців. Бажаними є розгалужені полімерні сегменти, що мають 2 або 3 полімерні гілки. Ілюстративний розгалужений POLY, [як описано у патенті США №5,932,462], відповідає наступній структурі: У вказаній структурі «R» представляє собою нереактивну групу, таку, Н, метил або а ПЕГ, а Р та Q є нереактивними зв'язками. У бажаному втіленні розгалужений ПЕГ полімерний сегмент представляє собою метокси полі(етиленгліколь) дизаміщений лізин. У приведеній вище окремій розгалуженій конфігурації розгалужений полімерний сегмент має один реактивний сайт, що розміщується від «С» точки галуження для позиціонування неактивної алканальної групи за допомогою лінкера. Розгалужені ПЕГи, такі, як ті, що використовуються в даному винаході, будуть типово мати менше 4 гілок ПЕГ, більш бажано будуть мати 2 або 3 гілки ПЕГ. Такі розгалужені ПЕГи забезпечують перевагу, що полягає завдяки наявності одного реактивного сайту, сконденсованого з більшим, більш щільним сконденсованим полімером, ніж їх лінійні ПЕГ еквіваленти. 36 Один окремий тип розгалужених ПЕГ алканалів відповідає структурі: (MeO-ПEГ-)іG-Х'алканаль, де і дорівнює 2 або 3, a G представляє собою лізин або інший прийнятний амінокислотний залишок. Ілюстративний розгалужений полімерний алканаль згідно з винаходом має структур у, представлену нижче: Структура V-A У цьому випадку лінкер відповідає C(O)-NH, що необов'язково містить олігомерний сегмент (СН2СН2О)b- або -(CH2CH2NH)g -, розміщений між амідним азотом та алканальною частиною полімеру, представленого у Структурі V-B, що приведена нижче. Наведені як приклади олігомерні сегменти будуть мати значення b або д, що лежать в межах від приблизно 1 до приблизно 40 або від приблизно 1 до приблизно 30. Бажано b або g мають значення приблизно 20 або менше. Бажано, коли b або g будуть мати одне з наступних значень: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 або більше. В особливо бажаному втіленні b або g лежать в межах від 2 до 6, а мПЕГ а та мПЕГ b є однаковими або різними. Окремі втілення є бажаними для полімерних алканалів, що містять розгалужену стр уктур у. Наприклад, в одному специфічному втіленні, зокрема, коли POLY в структурі І є розгалуженим, то принаймні, один з R1 або R2, принаймні, в одному випадку представляє собою органічний радикал, як визначено вище. В альтернативному бажаному втіленні, наприклад, коли POLY в структурі І є розгалуженим, то X' включає (СН2СН2О)b, де b складає число від 1 до приблизно 20, у випадку, коли POLY включає залишок лізину. У випадках, коли POLY має 2 полімерні гілки, то є бажаним, щоб жодна полімерна гілка не включала кисень як єдиний гетероатом у випадку, коли POLY включає «С-Н» як точку галуження. Розгалужені ПЕГи для використання при одержанні полімерного алканалю згідно з винаходом додатково включають такі, що в загальному випадку представлені формулою G(ΠΕΓ)n, де G представляє собою центральну або основну молекулу, від якої простягаються 2 або більше гілок ПЕГ. Змінна n представляє собою кількість гілок ПЕГ, де кожна полімерна гілка може незалежно бути блокованою на кінці або альтернативно має реактивну функціональну груп у на своєму кінці, таку, як алканаль або інша 37 80838 реактивна функціональна група. Розгалужені ПЕГи, наприклад, такі, як ті, що представлені в загальному вигляді формулою, G(ΠΕΓ)n, мають від 2 полімерних гілок до приблизно 300 полімерних гілок (тобто, лежать в межах від 2 до приблизно 300). Розгалужені ПЕГи, такі, як ті, що переважно мають від 2 до приблизно 25 полімерних гілок, більш бажано від 2 до приблизно 20 полімерних гілок і навіть бажано від 2 до приблизно 15 полімерних гілок або менше. Найбільш бажаними є багатогілкові полімери, що мають 3, 4, 5, 6, 7 або 8 гілок. Бажані центральні молекули у розгалужених ПЕГах, як описано вище, представляють собою поліоли. Такі поліоли включають аліфатичні поліоли, що мають від 1 до 10 атомів вуглецю та від 1 до 10 гідроксильних груп, включаючи етиленгліколь, алкандіоли, алкілгліколі, алкіліденалкілдіоли, алкілциклоалкандіоли, 1,5декаліндіол, 4,8-біс(гідроксиметил)трициклодекан, циклоалкілідендіоли, дигідроксіалкани, тригідроксиапкани, тощо. Можуть також використовува тися циклоаліфатичні поліоли, включаючи цукри та цукрові спирти з нерозгалуженим ланцюгом або закритим кільцем, такі, як маніт, сорбіт, інозит, ксиліт, квібрахітол, треїтол, арабітол, еритрітол, адонітол, дульцитол, факоза, рибоза, арабіноза, ксилоза, ліксоза, рамноза, галктоза, глюкоза, фруктоза, сорбоза, маноза, піраноза, альтроза, талоза, тагитоза, піранозиди, цукроза, лактоза, мальтоза, тощо. Додаткові аліфатичні поліоли включають похідні гліцеральдегіду, глюкози, рибози, манози, галактози та близькі стереоізомери. Інші центральні поліоли, що можуть використовува тися, включають краун-етер, циклодекстрини, декстрини та інші вуглеводи, такі, як крохмалі та амілоза. Бажані поліоли включають гліцерин, пентаеритритол, сорбіт та триметилолпропан. Багатогілкові ПЕГи для використання при одержанні полімерних алканалів згідно з винаходом включають багатогілкові ПЕГи, що можуть бути одержані від Nektar, Huntsville, Alabama. У бажаному втіленні багатогілковий полімерний алканаль згідно з винаходом відповідає наступному, в якому характеристики алканальної частини молекули забезпечуються так, як описано в іншому місці заявки. Структура XIII-А Альтернативно полімерний алканаль може мати загальну вилкоподібну структур у. Приклад вилкоподібного ПЕГ відповідає структурі: ПЕГ-YСН-(Х'-[С(R1)(R2)]z-СНО)2 , де ПЕГ є будь-якою формою ПЕГ, описаною в даній заявці, Υ представляє собою лінкерну груп у, бажано гідролітично стабільний зв'язок, а інші змінні, що відповідають лінкеру та алканальній частині, є такими, як визначено вище. 38 Додаткові ілюстративні вилкоподібні похідні відповідають наступній структурі: ПЕГ-Q-СН[(СН2)m-Х0,1-С(О)-Y-V-алканаль]2 Структура ХІІІ-В при цьому ПЕГ є будь-якою формою ПЕГ, описаною в даній заявці. Q є гідролітично стабільним зв'язком, таким, як кисень, сірка або C(O)-NH-; m лежить в межах від 1 до 10, (тобто, m може дорівнювати 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 або 10), але переважно m дорівнює 1, 2, 3 або 4; X представляє собою необов'язковий атом, що у разі присутності, є О або Ν; Υ представляє собою ΝΗ або О; а V є необов'язковим олігомерним сегментом, таким, як -(СН2СН2О)bабо (CH2CH2NH)g -, як описано вище. Приклад розгалуженого ПЕГ, що відповідає приведеній вище формулі, представляє собою мПЕГ, що є двозаміщеним лізином, при цьому «ПЕГ» відповідає структурі: Альтернативно, ПЕГ полімерний сегмент для використання при одеражнні полімерного алканалю згідно з винаходом може бути молекулою ПЕГ, що містить підвішені реактивні групи, більш бажано вздовж ланцюга ПЕГ, ніж на кінці(ях), для одержання полімерного алканалю, що містить одну або більше підвішених алканальних груп, приєднаних до ланцюга ПЕГ за допомогою лінкера, X'. Крім того, полімерний сегмент може мати один або більше слабких або здатних до руйнування зв'язків, таких етерні зв'язки, що піддаються гідролізу. Інші здатні до гідролітичного руйнування зв'язки, що можуть міститися в POLY, включають карбонат, імін, фосфатний естер та гідразон. В загальному випадку номінальна середня молекулярна маса водорозчинного полімерного сегменту, POL Y, буде варіювати. Номінальна середня молекулярна маса POLY типово лежить в межах одного з наступних інтервалів: від приблизно 100 дальтон до приблизно 100,000 дальтон; від приблизно 500 дальтон до приблизно 80,000 дальтон; від приблизно 1,000 дальтон до приблизно 50,000 дальтон; від приблизно 2,000 дальтон до приблизно 25,000 дальтон; від приблизно 5,000 дальтон до приблизно 20,000 дальтон. Приклади номінальних середніх мас водорозчинного полімерного сегменту POLY включають приблизно 1,000 дальтон, приблизно 5,000 дальтон, приблизно 10,000 дальтон, приблизно 15,000 дальтон, приблизно 20,000 дальтон, приблизно 25,000 дальтон, приблизно 30,000 дальтон, та приблизно 40,000 дальтон. 39 80838 POLY з низькою молекулярною масою мають молекулярні маси, що складають приблизно 250, 500, 750, 1000, 2000, або 5000 дальтон. Характерні полімерні алканалі Після загального опису, приведеного вище, слід навести деякі наступні ілюстративні структури бажаних полімерних алканалів у відповідності з винаходом. Наприклад, полімерний алканаль згідно з винаходом, коли є лінійним, може мати гомобіфункціональну або гетеробіфункціональну структур у згідно зі структурою II, представленою нижче. Гомобіфункціональна структура згідно зі структурою, що представлена нижче, є такою, в якій обидва кінці є однаковими. Структура II Бажані значення для X' та -CR1R2- є такими, як представлено нижче. Особливо бажаними є структури у відповідності зі структурою II, в яких POLY представляє собою полі(поліетиленгліколь), а X' представляє собою -O-C(O)-NH-, -C(O)-NH-, NH-C(O)-NH-, -O-C(O)-NH-(CH 2CH2O)b-, -C(O)-NH(CH2CH2O)b- або -NH-C(O)-NH-(CH 2CH2O)b-, a z' лежить в межах від приблизно 2 до приблизно 12, та більш бажано представляє собою 2, 3, 4, 5 або 6. Зокрема, характерні полімерні алканалі згідно з винаходом включають наступні: 40 на те, що і лежить в межах від 1 до приблизно 21, бажаними є структури, в яких ґ лежить в межах від 2 до 6, наприклад, дорівнює 3 або 4. Структурне представлення двох полімерних алканалів, де змінна «а» (як представлено в структурі, що приведена безпосередньо нижче) дорівнює 0, як забезпечується нижче. Структура ІІІ-В або Структура IV-B Ілюстративний полімер бутаналь має наступну структур у: Структура III-D Особливо бажані ПЕГи, що відповідають структурі III-D, що приведена вище, включають Z(CH2CH2O)n- або Структура III-А Структура IV-A Структура Ill-C Структура IV-C де PEG представляє собою полі(етиленгліколь), b та g кожний незалежно мають значення, що лежить в межах від 0 до 20, а складає від 0 до 6, а інші змінні є такими, як було описано раніше. Бажаними є структури, для яких b та g лежать в межах від 1 до 8 або альтернативно лежать в межах від 1 до приблизно 6. Незважаючи Додаткові розгалужені структури згідно з винаходом є такими, де b типово складає від 0 до 20, s типово складає від 0 до 6, a d дорівнює 1, 2 або 3, Структура VI-A або Структура VI-B У структурах Vl-Α та В, що приведені вище, PEG може бути лінійним або розгалуженим. Бажано, коли R1 та R2 у кожному випадку представляють собою Н, a z' лежить в межах від 3 до 12, та навіть більш бажано дорівнює 3, 4, 5 або 6. Як один з прикладів, полімер у відповідності зі 41 80838 структурою Vl-В є таким, в якому PEG відповідає структурі: де Ζ є блокуючою кінець групою або функціональною групою, як описано раніше. Інший ілюстративний полімерний алканаль згідно з винаходом має структуру, представлену нижче: Структура XIV У вказаному вище втіленні полімерний алканаль також має вилкоподібну структур у та є прийнятним для ковалентного приєднання від одного до двох біологічно активних агентів. Вказані вище структури містять у частинах, що розташовані від -СН- точки галуження, лінкер, який має олігомерні сегменти -(СН2СН2О)-, де кількість таких сегментів у кожній частині складає 3. Кількість таких олігомерних сегментів у приведеній вище стр уктурі може варіювати згідно з загальним описом, який забезпечується. Додаткові приклади полімерних алканальних структур включають наступні, в яких змінні є такими, як було визначено раніше: Структура VII Структура Vll-Α Структура VIII Бажано, коли будь-яка із вказаних вище структур забезпечується як композиція, що має одну або більше унікальних характеристик композиції, що описані більш детально нижче. характеристики полімерних алканальних композицій, створених згідно зі способами одержання Полімерні алканалі згідно з винаходом мають декілька переваг над полімерними альдегідами, які готувалися раніше. По-перше, полімерні алканалі одержують з дуже високим виходом, частково завдяки простоті синтетичного підходу, що використовується, зокрема, для алканалів, що мають кисень як лінкерну гр упу. Крім того, при перевірці стабільності бутаналів згідно з винаходом було виявлено, що такі типи алканалів 42 є більш стабільними при основних значеннях рН, ніж раніше відомі альдегідні похідні (наприклад, пропіональдегіди, ацетальальдегіди) та утворюються без значних або навіть при відсутності здатних до виявлення кількостей побічних продуктів реакції ретро-Міхаеля. Наприклад, як було продемонстровано у Прикладі 3 при основних умовах, мПЕГ пропіональдегід піддається реакції ретро-Міхаеля з утворенням мПЕГ-ОН та продукту, який видаляється, акролеїну, у значних кількостях (через 24 години при кімнатній температурі та рН8 близько 40% ПЕГ-пропіональдегіду розкладалося). На противагу цьому, мПЕГ-бутиральдегід є значно стабільнішим при основних умовах, суттєво не демонструючи такого розкладання при умовах, які використовувалися. Крім того, похідна бутанального полімеру згідно з винаходом досягає рівноваги у воді з відповідним гідратом при приблизно 50% вмісті гідрату, що є значно нижче, ніж 70% гідратна рівновага, що демонструється пропіональдегідом та 100% гідратна рівновага, що демонструється ацетальдегідом. Більш низька реактивність полімерних похідних згідно з винаходом також підтверджується значно більшою стабільністю похідних згідно з винаходом при основних умовах (див. Приклад 3 нижче). Не спостерігали ніякого акролеїнового побічного продукту при реакціях кон'югації між альдегідними похідними згідно з винаходом та білками або молекулами при основних значеннях рН. Більш низька реактивність альдегідних похідних згідно з винаходом передбачає, що похідні за винаходом є більш селективними, це означає, що похідні за винаходом є здатними до реакції з більшою селективністю або специфічністю зі специфічними аміногрупами, зокрема, N-термінальними аміногрупами білків або пептидів, на противагу до неселективної або випадкової реакції з будь-якою кількістю аміногруп у білковій або пептидній молекулі. У багатьох заявках селективне Nтермінальне приєднання полімерного скелету є бажаним для кращого збереження конфармаційної структури білка та біологічної активності. Крім того, полімерні алканалі згідно з винаходом утворюються з відповідних ацетальних попередників шляхом гідролізу в м'яких кислотних умовах, тобто при значно менш кислих умовах, ніж це вимагається або для ПЕГ ацетальдегіду, або для ПЕГ пропіональдегіду. Якщо це є бажаним, то такі м'які умови дозволяють проводити безпосередню кон'югацію in situ полімерної похідної згідно з винаходом з білками, пептидами або іншими молекулярними мішенями без необхідності використання етапу ізоляції. Крім того, завдяки використовуваним синтетичним підходам полімерні алканалі згідно з винаходом також забезпечуються з високою чистотою, при цьому часто відсутні йодвмісні види або може бути знижене руйнування полімерного сегменту. Завдяки м'якості використовуваного синтетичного підходу, а також завдяки стабільній природі структур, що забезпечуються в даній заявці, полімерні алканалі згідно з винаходом 43 80838 додатково забезпечуються в даній заявці як особливо корисні для зберігання та демонструють обмежені кількості продуктів розкладання полімеру. Наприклад, базуючись на даних стосовно стабільності, що були зібрані протягом деякого періоду часу полімерні алканалі згідно з винаходом були виявлені як такі, що демонструють менше, ніж приблизно 10% розкладання полімерної альдегідної групи при зберіганні при 40°С протягом 15 днів. Цей процент деградації визначають шляхом ЯМР аналізу. Крім того, забезпечуються лінійні мПЕГ полімерні алканалі згідно з винаходом, що є суттєво вільними від відповідних ПЕГ-діалканалів (тобто, гомобіфункціональної ПЕГ забруднення, що виникає внаслідок присутності ПЕГ-діолів в сировому матеріалі мПЕГ-ОН. Звертаючись зараз більш детально до способу одержання полімерного алканалю згідно з винаходом, слід сказати, що полімерний алканаль звичайно одержують шляхом реакції водорозчинного полімеру, що має, принаймні, одну реактивну гр упу, Y, із захищеним алканальним реагентом, що містить реактивну груп у, K, прийнятну для заміщення, або альтернативно, шляхом реакції з Υ в умовах, ефективних для утворення водорозчинного полімерного алканалю у захи щеній формі. Взагалі захищений алканальний реагент буде мати від приблизно 2 до приблизно 20 атомів вуглецю. Водорозчинний полімерний алканаль у захищеній формі потім типово піддають гідролізу, наприклад, при кислотних умовах для утворення бажаного водорозчинного полімерного алканалю. Типово, коли реакцію конденсації (тобто, конденсації реактивного полімеру та захищеного алканального реагенту) здійснюють в органічному розчиннику, такому, як толуол, хлороформ, метиленхлорид, ацетонітрил, ацетон, діоксан, метанол та етанол. Реакцію бажано здійснюють в інертній атмосфері, при температурі, що коливається в межах від приблизно 20°С до приблизно 150°С. Гідроліз з утворенням бажаного алканалю типово активізується кислотою та здійснюється при значенні рН, нижче 7,0, бажані значення рН коливаються в межах від приблизно 3 до приблизно 6,5. Гідроліз можна здійснювати при значеннях рН в межах приблизно 3, 4, 5 або 6, нижчі значення рН в межах 3 є бажаними. Детальні приклади синтетичного підходу, викладеного вище, забезпечуються у Прикладах 1, 2, 5 та 17. Найбільш типово конденсація полімерного сегменту із захищеним алканальним реагентом здійснюється шляхом синтезу етерів за Віл'ямсоном. Зокрема, реактивна група Υ полімеру представляє собою гідроксил (який у присутності сильної основи перетворюється на відповідну аніонну або алкоксильну форму), реактивна група К на захищеному алканальному реагенту ацеталю є хорошою групою, що відходить, так, що галід (бажано Сl- або Вr-) або метил сульфат (сульфонатний естер), можуть бути легко заміщені аніоном кисню, розташованим на полімерному кінці. Одержаний бажаний зв'язок представляє 44 собою етерний зв'язок (О-), що сполучає POLY з алканалєм. Після приєднання до POLY захищений алканаль гідролізують при кислому значенні рН з утворенням відповідного альдегіду або алканальної функціональної групи. Як зазначено вище, алканальні ацеталі, такі, як бутанальні ацеталі, гідролізують у більш м'яких умовах, ніж відповідні пропанальні або етанальні ацеталі. Наприклад, коли ζ' дорівнює 3 або більше, алканальний ацеталь згідно з винаходом може гідролізуватися при значеннях рН в межаїх приблизно 3 або 4 або вище, зокрема, коли R 1 та R2 в усіх випадках представляють собою Н. Як зазначено у Прикладах 2 та 4, бутанальна ацетальна група, описана в даній заявці, гідролізується протягом приблизно 3 годин при значенні рН3. Здатність до утворення алканальної функціональної групи у м'яких умовах надає переваги, оскільки це дозволяє використовува ти in situ альдегід-функціоналізований полімер для кон'югації з білком або іншою біологічно активною молекулою після нейтралізації розчину, що містить полімерний алканаль, до прийнятного значення рН для здійснення кон'югації (типово значення рН складає від приблизно 5 до приблизно 10). На противагу цьому, лінійні полімерні пропіональдегіди вимагають ізоляції перед кон'югацією завдяки кількості основи, що необхідна для нейтралізації низького значення рН розчину, та відповідно приводить до більшої кількості солей, що утворюються під час такого етапу нейтралізації. У використовуваному способі захищений алканальний реагент типово представляє собою ацеталь, такий, як диметилацеталь, діетилацеталь, діізопропілацеталь, дибензилацеталь, 2,2,2-трихлоретилацеталь, біс(2-нітробензил)ацеталь, S,S'-диметилацеталь, та S,S'-діетилацеталь. Альтернативно, ацеталь може бути циклічним ацеталєм або циклічним тіоацеталєм. Зокрема, захищений алканаль буде звичайно мати наступну стр уктуру: Структура XI-D У структурі z1 є цілим числом від 1 до приблизно 21. Стосовно полімерних альдегідів, що заявляються у даній заявці, то R1 у кожному випадку незалежно представляє собою n або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил; a R2 у кожному випадку незалежно представляє собою n або органічний радикал, вибраний з групи, яка включає алкіл, заміщений алкіл, алкеніл, заміщений алкеніл, алкініл, заміщений алкініл, арил та заміщений арил. Wa та Wb кожний незалежно представляє собою О або S, a R3 та R4 кожний незалежно представляє собою n або органічний радикал, 45 80838 вибраний з групи, яка включає метил, етил, ізопропіл, бензил, 1,1,1-трихлоретил та нітробензил, або узяті разом представляють собою -(СН2)2- або -(СН2)3-, утворюючи 5- або 6членне кільце, коли розглядаються разом з Wa,C1 та Wb . Бажано, коли K є однією з реактивних груп: У цьому способі полімерний алканаль у захищеній формі типово утворюються з виходом, більшим, ніж 85% та навіть більшим, переважно більшим, ніж приблизно від 90 до 95%. Після гідролізу для одержання бажаної альдегід-функціоналізованого полімеру продукт може бути ізольований, якщо це є бажаним, шляхом нейтралізації реакційної суміші, наприклад, підвищуючи значення рН від приблизно 6,0 до приблизно 7,5, після чого проводять екстракцію полімерного алканалю в органічнЬя розчинник та видаляють розчинник, наприклад, шляхом роторного випаровування, ліофілізації або дистиляції. Завдяки простоті цього підходу, що не використовує ні безпосередніх способів окиснення, ні йодвмісних видів для забезпечення бажаної альдегідної групи, продукти, одержані таким чином, є надзвичайно чистими, демонструють покращену стабільність при зберіганні у порівнянні з іншими відомими полімерними альдегідами та мають низькі значення полідисперсності (менше, ніж приблизно 1,5, бажано менше, ніж приблизно 1,2, та типово значення полідисперсності менші, ніж приблизно 1,1, 1,08, 1,05, 1,04 та 1,3). Полімери, які мають полідисперсність, нижчу, ніж 1,03,1,02 та 1,01, були одержані таким чином. Ізольований полімерний алканаль згідно з винаходом буде переважно мати чистоту, принаймні приблизно 95%, що базується на полімерних забрудненнях. Приклади 1 та 2 ілюструють утворення полімерних алканалів мПЕГ. У випадку, коли полімерний вихідний матеріал представляє собою ПЕГ-діол, одна з гідроксильних груп ПЕГ в загальному випадку захищається перед реакцією із захищеним алканальним реагентом, а після конденсації здійснюють зняття захисту. Усі ілюстративні полімерні захищені алканалі, одержані таким чином, представлені структурою ХІ-Е, що представлена нижче. 46 метакрилат, акриламід, сульфон, тіол, карбонову кислоту, ізоціанат, гідразид, ізотіоціанат, малеімід, вінілсульфон, дитіопіридин, вінілпіридин, йодацетамід та силан. Бажаними є функціональні групи такі, як N-гідроксисукцинімідильний естер, бензотриазолілкарбонат, амін, вінілсульфон та малеімід, N-сукцинімідилкарбонат, гідразид, сукцинімідилпропіонат, сукцинімідилбутаноат, сукцинімідилсукцинат, сукцинімідиловий естер, гліцидиловий етер, оксикарбонілімідазол, пнітрофенілкарбонат, альдегід, ортопіридилдисульфід та акрилол. Інші характерні алканальні реагенти описуються структурами: Структура XI-F Структура Xl-G В іншому підході полімерний алканаль згідно з винаходом переважно одержують з хроматографічно очищеного POLY-Y. Таким чином, полімерні забруднення, у разі наявності, та, зокрема, дифункціональні забруднення, що виникають з ПЕГ-діолів, видаляють для утворення дуже чистого полімерного алканального продукту, як було описано вище. Такий підхід проілюстровано у Прикладі 5. Підсумок загального синтетичного підходу, що використовується, його переваги, можливість його застосування до загальних способів, описаних у даній заявці, а також специфічні деталі здійснюваних реакцій представлено у Прикладі 5. Хоча може використовуватися будь-який хроматографічний спосіб очистки, зокрема, бажаним є іонообмінна хроматографія, де Υ в POLY-Y представляє собою здатну до іонізації груп у або похідну здатної до іонізації групи, такої, як карбонова кислота, активний естер, амін або інші. Ілюстративні полімерні алканальні ацеталі згідно з винаходом можуть мати будь-яку з наступних стр уктур, де змінні були описані раніше: Структура IX або Структура ХІ-Е Гідроксильний кінець ПЕГа може потім бути перетворений на функціональну групу для забезпечення гомобіфункціонального або гетеробіфункціонального захищеного алканалю. Прийнятні функціональні групи включають аміно, естер, карбонат, альдегід, алкеніл, акрилат, Структура ІХ-А: 47 80838 Ще в одному підході до одержання полімерного алканалю згідно з винаходом полімерний алканаль може бути одержаний шляхом побудови полімерного сегменту, POL Y, безпосередньо на ацетальному попереднику, наприклад, шляхом безпосередньої полімеризації. Зокрема, у цьому способі ацетальний попередник, що містить, принаймні, спочатку забезпечується один активний аніонний сайт, прийнятний для ініціації полімеризації. Аніонний сайт ацетального попередника потім приводять у контакт з реактивним мономером, здатним до полімеризації, для ініціації, таким чином, полімеризації реактивного мономера на ацетальному попереднику. В результаті етапу контактування додаткові реактивні мономери додають до ацетального попередника для утворення полімерного ланцюга. Етап контактування дозволяє досягти подовження полімерного ланцюга до бажаної довжини, після чого здійснюють термінацію реакції для одержання полімерного альдегідного попередника згідно з винаходом. Одержаний полімерний альдегідний попередник може бути далі гідролізований до відповідного алканалю, як представлено вище, якщо це є бажаним. Найбільш бажано, коли реактивний мономер представляє собою етиленоксид, а реактивний аніонний сайт, що містить в ацетальному попереднику, представляє собою алкоксидний аніон (О-), який бажано супроводжується лужним металом або іншим прийнятним еквівалентом. Алкоксидна кінцева група, присутня в ацетальному попереднику, є активною для здійснення полімеризації з відкриванням циклу етиленоксиду з утворенням полімерного алканалю згідно з винаходом. Зокрема, ацетальний попередник буде в загальному випадку мати структуру, що відповідає наступній: де змінні мають значення описані вище, за винятком, що Xі завершується аніоном кисню або О- (наприклад, в своїй нейтральній формі X' типово завершується гідроксильною групою або ОН, що у присутності сильної основи перетворюється на відповідну алкоксидну сіль). Прийнятні еквіваленти включають Na+, K+, Li+ та Cs+. Етап термінації у загальному випадку включає нейтралізацію реакції, наприклад, доданням кислоти. Необов'язково полімерний сегмент може бути блокований шляхом додання алкілувального реагенту або іншого реагенту, прийнятного для забезпечення нереактивного кінця. В одному бажаному втіленні описаного вище способу POLY-Y відповідає структурі Z(CH2CH2O)nH, в якій n складає від приблизно 10 до приблизно 4000, a Z вибраний з групи, що включає -ОСН3, -ОСН2СН3 та -ОСН2(С6Н5). Ще в одному втіленні POLY-Y відповідає структурі Z(CH2CH2O)nCH2CH2O-M+, де POL Y-Y одержують за 48 допомогою аніонної полімеризації з відкриванням циклу етиленоксиду на алкоголятній солі з блокованим кінцем, такій, як Z-CH2CH2O-M+, що одержана шляхом металування термінальної групи -ОН Z-CH2CH2OH сильною основою. М+ представляє собою еквівалент металу, такий, як Na+, K+, Li+, Cs +, Rb+. POLY-Y, одержаний таким чином, потім використовують для реакції із захищеним алканальним реагентом, як описано вище. Загальна схема, що представляє цей підхід, забезпечується в даній заявці як Фігура 1, а умови здійснення такої реакції або серій реакцій забезпечуються у Прикладі 15. Зберігання полімерних алканальних реагентів Бажано, коли полімерні алканалі згідно з винаходом зберігаються в інертній атмосфері, наприклад, під аргоном або під азотом, оскільки альдегідна група може реагувати з а тмосферним киснем з одержанням відповідної карбонової кислоти. Завдяки потенціалу реакції альдегідної частини молекули з водою (наприклад, при дії вологи з утворенням відповідного гідрату) також є бажаним мінімізувати піддання дії на полімерний алканаль згідно з винаходом вологи. Таким чином, бажані умови зберігання представляють собою такі під сухим аргоном або іншим сухим інертним газом при температурах, нижче приблизно -15°С. Зберігання в умовах низьких температур зменшує швидкість гідролізу полімерного альдегіду до відповідної форми гідрату. Крім того, у випадках, коли полімерний сегмент полімерного алканалю представляє собою ПЕГ, то ПЕГ частина алканалю може повільно реагувати з киснем з утворенням пероксидів вздовж ПЕГ частини молекули. Утворення пероксидів веде до розщеплення ланцюга, збільшуючи, таким чином, полідисперсність ПЕГ алканального реагенту. З огляду на зазначене вище, додаткові переваги забезпечує зберігання ПЕГ алканалів згідно з винаходом у темряві. Біологічно активні конюгати Хімія конденсування Кон'югація з білками - випадкова та Nтермінально селективна Описані вище полімерні алканалі є корисними для кон'югації з біологічно активними агентами або поверхнями, що несуть, принаймні, одну аміногрупу, здатну до реакції. Типово ПЕГ альдегід згідно з винаходом конденсують з аміногрупою за допомогою відновного амінування, що приводить до утворення вторинного амінного зв'язку між полімерним сегментом та поверхнею біологічно активного агенту. При кон'югації полімерного алканалю згідно з винаходом з біологічно активним агентом або поверхнею, що несе аміногрупу, полімерний алканаль реагує з цілою молекулою, яка несе аміногрупу, у прийнятному розчиннику з утворенням відповідної імінзв'язаної проміжної сполуки, яку потім відновлюють з утворенням вторинного амінного зв'язку між полімером та біологічно активним агентом або поверхнею. Відновлення іміну до відповідного аміну досягається шляхом додання відновлювального агенту. Приклади 49 80838 відновлювальних агентів включають ціаноборогідрид натрію, борогідрид натрію, гідрид літію-алюмінію, тощо. В загальному випадку полімерні альдегіди згідно з винаходом можуть використовуватися для селективно направленої модифікації Nтермінального кінця в умовах, що диференціюють реактивність альфа аміну на N-термінальному кінці амінокислоти. Окремі полімерні алканалі згідно з винаходом демонструють більшу селективність, ніж відомі раніше альдегідні похідні та, таким чином, є більш прийнятними для застосування у випадку, коли є бажаними селективні модифікації N-термінального кінця білка. Умови здійснення реакції для одержання Nтермінально модифікованого білка або пептиду включають (і) розчинення білка або пептиду, який піддають модифікації у буфері, що не містить аміну (наприклад, при значенні рН в інтервалі, що лежить в межах від приблизно 4 до приблизно 6,5, бажано від приблизно 5 до 6,5, найбільш бажано при значенні рН від приблизно 5 до 5,5, (іі) додання до білкового або пептидного розчину полімерного алканалю згідно з винаходом, (ііі) реакція білка або пептиду з полімерним алканалєм з утворенням імінконденсованого полімерного кон'югату, після чого здійснюють (iv) додання відновлювального агенту з утворенням відповідного вторинного амін-конденсованого полімерного кон'югату. Умови реакції для випадкового приєднання полімерного алканалю є суттєво ідентичними таким, що описані вище, за винятком того, що значення рН є дещо вищим (обговорюється більш детально нижче). Для сприятливої N-термінальної модифікації значення рН від приблизно 5 до 5,5 є найбільш бажаним, оскільки, як передбачається це сприяє N-термінальній модифікації завдяки різниці у значенні рКа аміногрупи N-термінальної амінокислоти та аміногрупи лізину. Кажучи взагалі, умови, сприятливі для N-термінальної селективності, включають значення рН, нижчі 7, та типово, нижчі, ніж приблизно 4. Найбільш сприятливе значення рН для поліпшення Nтермінальної селективності може бути визначене спеціалістом у даній галузі та буде залежати від специфічного білка, який піддають модифікації. Прийнятні буфери для здійснення кон'югації включають фосфат натрію, ацетат натрію, карбонат натрію та забуферений фосфатом фізіологічний розчин (PBS). Типово, коли полімерний алканаль додають до розчину, що містить білок при еквімолярній кількості або при молярному надлишку стосовно цільового білка. Полімерний алканаль додають до цільового білка при молярному співвідношенні приблизно 1:1 (полімерний алканаль:білок), 1,5:1, 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 6:1, 8:1 або 10:1. Молярний надлишок ПЕГалканалю стосовно цільового білка типово лежить в межах від приблизно 2 до 5. Реакцію відновлювального амінування типово здійснюють при температурах в межах або нижче інтервалу від приблизно -15° С до приблизно 100°С, більш бажано від приблизно 4°С до 37°С, протягом приблизно від однієї до двадцяти чотирьох годин. 50 Відновлювальний агент також типово додають у надлишку, тобто у надлишкових молярних кількостях, що коливаються від приблизно двократних до тридцятикратних відносно полімербілкового кон'югату. Бажаним є додання відновлювального агенту у десятикратномудвадцятикратному молярному надлишку відносно полімер-білкового кон'югату. Точний час реакції визначається шляхом моніторингу процесу розвитку реакції протягом періоду часу. За розвитком реакції типово стежать за допомогою аліквот, що відбираються з реакційної суміші, за допомогою електрофорезу в SDSполіакриламідному гелі або MALDI-TOF масспектрометрії або за допомогою іншого прийнятного аналітичного способу. Одержаний ПЕГильований кон'югат додатково характеризують при використанні аналітичних способів, таких, як MALDI, капілярний електрофорез, гельелектрофорез та/або хроматографії. Зокрема, для конденсації похідної альдегідного полімеру з білком або пептидом можуть використовува тися ряд різних підходів. Один підход (тобто підход випадкового ПЕГилювання) полягає у ковалентному приєднанні ПЕГу до будь-якої кількості залишків лізину, що є поверхнево доступними. Для проведення такої реакції білок або пептид (такий, як ті біомолекули, що приведені як приклад нижче) типово піддають реакції з полімерним алканалєм згідно з винаходом у буфері, що не містить аміну при помірних значеннях рН, що звичайно коливаються приблизно в межах від 5 до 8. (Буфери, що не містять аміну, є бажаними оскільки аміногрупи у буфері можуть конкурува ти з білковими аміногрупами при конденсації до полімерного алканалю). Прийнятний буфер, що не містить аміну, вибирають з тих, що мають прийнятне значення рК для бажаного інтервалу рН для здійснення кон'югаційної хімії. Реакція конденсації в загальному випадку проходить протягом декількох хвилин до декількох годин (наприклад, від 5 хвилин до 24 годин або більше) та у загальному випадку конденсація здійснюється протягом від приблизно 0,2 до 4 годин з утворенням імін-конденсованого кон'югату. До реакційної суміші потім додають будь-який з ряду прийнятних відновлювальних агентів, як описано вище (наприклад, ціаноборгідрид натрію). Одержану суміш потім звичайно піддають реакції в умовах температури від низької до кімнатної, наприклад, в інтервалі від 4°С до 37°С протягом приблизно від однієї години до 48 годин. Переважно реакцію відновлення завершують протягом періоду часу, що є меншим, ніж приблизно 24 години. Випадкову конденсацію бажано проводити при значеннях рН в інтервалі від приблизно 7 до 7,5 або вище, у той час, як конденсацію на N-термінальному кінці бажано проводити при низьких значеннях рН (наприклад, при значенні приблизно 5,5). Для підвищення ступеня модифікації, тобто для підвищення кількості ПЕГів, що є ковалентно приєднаними в доступних сайта х цільової молекули, може бути поліпшена будь-яка одна або 51 80838 більше з описаних вище умов, або окремо або одночасно. Незважаючи на молекулярну вагу використовуваного ПЕГ алканалю, одержану суміш продуктів бажано, але не обов'язково, очищають для відокремлення надлишкових реагентів, неПЕГильованого білка (або будь-якої цільової молекули), мульти-ПЕГильованих кон'югатів, а також вільних ПЕГ алканалів або ПЕГ алканалів, що не прореагували. Випадкове ПЕГилювання ілюстративних білків забезпечується у Прикладах 4 та 6. Сайтспецифічне ПЕГилювання ілюстративних білків описане у Прикладах 7-13. Характеристика/необовязкове відокремлення полімерів на основі пегу Необов'язково кон'югати, одержані шляхом реакції ПЕГ альдегіду згідно з винаходом з біологічно активним агентом, очищають для одержання/ізоляції різних ПЕГильованих видів. Альтернативно та більш бажано для ПЕГів з більш низькою молекулярною вагою, наприклад, таких, що мають молекулярну вагу ПЕГ меншу, ніж приблизно 20 кілодальтон, бажано меншу або рівну приблизно 10 кілодальтон, суміш продуктів реакції може бути очищена з одержанням розподілу, що характеризується певною кількістю ПЕГів на молекулу білка. Наприклад, суміш продуктів може бути очищена з одержанням середнього значення від одного до п'яти ПЕГів, типово середнього значення приблизно 3 ПЕГи на білок. Стратегія очистки заключної реакційної суміші, яка містить кон'югат, буде залежати від ряду факторів молекулярної ваги використовуваного полімеру, специфічного білка, бажаного режиму дозування, залишкової активності та in vivo властивостей індивідуальних видів кон'югатів. Якщо це є бажаним, то ПЕГ кон'югати, що мають різну молекулярну вагу можуть бути ізольовані при використанні гель-хроматографії. Тобто гель-хроматографія використовується для фракціонування різних полімерів на основі ПЕГ (одномери, двомери, тримери, і т.д.) згідно з їх молекулярними масами, що відрізняються (де різниця суттєво відповідає середній молекулярній вазі ланцюгів ПЕГ). Наприклад, в ілюстративній реакції, де білок 100кДа є випадково кон'югованим з ПЕГ алканалєм, що має молекулярну вагу приблизно 20кДа, одержана реакційна суміш буде вірогідно містити немодифікований білок (MB 100кДа), моно-ПЕГильований білок (MB 120кДа), ди-ПЕГильований білок (MB 140кДа), тощо. Незважаючи на те, що цей підхід може використовува тися для розділення ПЕГ кон'югатів, що мають різну молекулярну вагу, такий підхід в загальному випадку є неефективним для розділення позиційних ізомерів, що мають різні сайти ПЕГилювання в межах білка. Наприклад, гель-хроматографія може використовуватися для розділення один від одного сумішей ПЕГодномерів, двомерів, тримерів, тощо, хоча кожна з відновлених композицій на основі ПЕГамерів може містити ПЕГи, приєднані до різних реактивних аміногруп (наприклад, залишків лізину) у білку. 52 Колонки для гель-фільтрації, прийнятні для здійснення такого типу розділення, включають колонки Superdex™ та Sephadex™, які одержують від Amersham Biosciences. Вибір конкретної колонки буде залежати від бажаного інтервалу фракціонування. Елюювання звичайно здійснюють при використанні буфера, що не містить аміну, такого, як фосфатний, ацетатний, тощо. Зібрані фракції можуть бути проаналізовані за допомогою ряду способів, наприклад, (і) OD при довжині хвилі 280нм для визначення вмісту білка, (іі) аналізу білків на основі бичачого сироваткового альбуміну, (ііі) йодне тестування на вміст ПЕГ [Sims G. Ε. С, та ін., Anal. Biochem, 107, 60-63, 1980] або альтернативно, (iv) шляхом дослідження шляхом електрофорезу в SDS-поліакриламідному гелі, після чого проводять забарвлення за допомогою йодиду барію. Розділення позиційних ізомерів здійснюють за допомогою хроматографії зі зворотною фазою, використовуючи колонку RP-HPLC C18 (Amersham Biosciences або Vydac) або за допомогою іонообмінної хроматографії, використовуючи іонообмінну колонку, наприклад, Sepharose™ іонообмінну колонку, доступну від Amersham Biosciences. Будь-який підхід може використовува тися для розділення ізомерів на основі ПЕГ-біомолекул, що мають однакову молекулярну вагу (позиційні ізомери). Зберігання В залежності від передбачуваного застосування одержаних ПЕГ-кон'югатів після здійснення кон'югації та необов'язкових етапів розділення кон'югатна суміш може піддаватися концентрації, стерильній фільтрації та зберігатися при низьких температурах від приблизно -20°С до приблизно -80°С. Альтернативно, кон'югат може бути ліо філізований, при наявності або при відсутності залишкового буферного розчину, та зберігатися у вигляді ліофілізованого порошку. У деяких випадках бажаним є замінити використовуваний для кон'югації буфер, такий, як буфер на основі ацетату натрію, на леткий буфер, такий, як буфер на основі карбонату амонію або ацетату амонію, що може бути легко видалений під час ліофілізації, так, що порошкова композиція білкового кон'югату не буде містити залишкового буфера. Альтернативно, етап заміни буфера може використовува тися при застосуванні буфера для композиції, так, що ліофілізований кон'югат знаходиться у формі, прийнятній для відновлення у буфері для композиції, та є прийнятним для введення ссавцеві. Кон'югація маленьких молекул Кон'югацію ПЕГ-алканалю згідно з винаходом з маленькою молекулою, такою, як амфотерицин В, звичайно здійснюють так, як описано у Прикладі 14, незважаючи на те, що точні умови реакції будуть варіювати у відповідності з маленькою молекулою, яку піддають модифікації. Типово кон'югацію проводять при використанні незначного молярного надлишку ПЕГ реагенту відносно кількості маленької молекули, наприклад, приблизно 1,2-1,5 до приблизно 5-10-кратного молярного надлишку. У деяких випадках в 53 80838 залежності від молекули невелика молекула лікарського засобу може використовуватися у надлишку, такому, що, коли кон'югат ПЕГневелика молекула осаджується у реакційному розчиннику, наприклад, етері, то лікарський засіб, що не прореагував, залишається у розчині. Цільові молекули та поверхні Реактивні полімерні алканалі згідно з винаходом можуть бути приєднані ковалентно або нековалентно до ряду об'єктів, включаючи плівки, поверхні для хімічної очистки та розділення, тверді носії, поверхні типу метал/оксид металу , таких, як золото, титан, тантал, ніобій, алюміній, сталь та оксиди, оксид кремнію, макромолекули та маленькі молекули. Крім того, полімери згідно з винаходом можуть також використовува тися у біохімічних сенсорах, біоелектронних перемикачах та електродах. Полімерні алканалі згідно з винаходом можуть також використовуватися як носії для пептидного синтезу, для одержання покритих полімером поверхонь та полімерних трансплантатів, для одержання кон'югатів полімер-ліганд для афінного розділення, для одержання поперечнозв'язаних або непоперечнозв'язаних гідрогелів та для одержання адуктів полімер-кофактор для біореакторів. Біологічно активний агент для застосування при конденсації полімеру згідно з винаходом може представляти собою один або більше з наступних. Прийнятні агенти можуть бути вибрані, наприклад, з гіпнотичних та седативних засобів, психічних активаторів, транквілізаторів, респіраторних лікарських засобів, агентів, спрямованих проти конвульсій, м'язових релаксантів, агентів проти хвороби Паркінсона (допамінові антагоністи), анальгетиків, протизапальних агентів, лікарських засобів проти неспокою (нейролептиків), агентів, що пригнічують апетит, агентів проти мігрені, агентів, спрямованих на скорочення м'язів, протиінфекційних агентів (антибіотиків, противірусних препаратів, фунгіцидів, вакцин), протиартритних засобів, протималярійних агентів, протиблювотних засобів, протиепілептичних засобів, бронходиляторів, цитокінів, факторів росту, протиракових агентів, антитромбічних агентів, антигіпертензивних агентів, серцевосудинних лікарських засобів, антиаритмічних засобів, антиастматичних агентів, гормональних агентів, включаючи контрацептиви, симпатоміметиків, діуретиків, агентів, що регулюють вміст ліпідів у крові, антиандрогенних агентів, засобів, спрямованих проти паразитів, антикоагулянтів, неопластичних засобів, антинеопластичних засобів, гіпоглікемічних агентів, харчових агентів та добавок, ростових добавок, агентів, спрямованих проти ентериту, вакцин, антитіл, діагностичних агентів та контрастних агентів. Зокрема, активний агент може входити в ряд структурних класів, включаючи без обмеження маленькі молекули (бажано нерозчинні маленькі молекули), пептиди, поліпептиди, білки, полісахариди, стероїди, нуклеотиди, олігонуклеотиди, полінуклеотиди, жири, електроліти, тощо. Бажано, коли активний агент 54 для конденсації з полімерним алканалєм згідно з винаходом має природну аміногрупу або альтернативно модифікований для того, щоб мати одну аміногрупу, прийнятну для конденсації полімерного алканалю згідно з винаходом. Специфічні приклади активних агентів, прийнятних для ковалентного приєднання до полімеру згідно з винаходом, включають без обмеження аспарагіназу, амдоксовір (DAPD), антид, бекаплермін, кальцитоніни, ціановірин, денілейкін, діфітокс, еритропоетин (ЕРО), агоністи ЕРО (наприклад, пептиди, що мають приблизно 10-40 амінокислот у довжину та включають специфічну послідовність ядра, [як описано у WO 96/40749]), дорназу альфа, білок, що стимулює еритропоез (NESP), фактори коагуляції, такі, як Фактор V, Фактор VII, Фактор VIla, Фактор VIII, Фактор IX, Фактор X, Фактор XII, Фактор XIII, фактор Віллебранда, цередазу, церезим, альфаглюкозидазу, колаген, циклоспорин, альфадефенсини, бета-дефенсини, екседин-4, колонієстимулюючий фактор гранулоцитів (GCSF), тромбопоетин (ТРО), інгібітор альфа-1 протеїнкінази, елкатонін, колонієстимулюючий фактор гранулоцитів/макрофагів (GMCSF), фібриноген, філграстім, ростові гормони, зокрема, гормон росту людини (hGH), рілізінг гормон гормону росту (GHRH), GRO-бета, GRO-бета антитіло, кісткові морфогенні білки, такі, як кістковий морфогенний білок-2, кістковий морфогенний білок-6, ОР-1; кислий фактор росту фібробластів, основний фактор росту фібробластів, CD-40 ліганд, гепарин, сироватковий альбумін людини, гепарин, що має низьку молекулярну вагу (LMWH), інтерферони, такі, як інтерферон альфа, інтерферон бета, інтерферон гамма, інтерферон омега, інтерферон тау, консенсусний інтерферон; інтерлейкіни та рецептори інтерлейкінів, такі, як рецептор інтерлейкіна-1, інтерлейкін-2, інтерлейкін-2 злиті білки, антагоніст рецептора інтерлейкіна-1, рецептора інтерлейкіна-3, інтерлейкіна-4, інтерлейкіна-6, інтерлейкіна-8, інтерлейкіна-12, інтерлейкіна-13, рецептора інтерлейкіна-17; лактоферин та фрагменти лактоферина, рілізінггормон лютеїнізуючого гормону (LHRH), інсулін, проінсулін, аналоги інсуліну (наприклад, моноацильований інсулін, [як описано у патенті США №5,922,675]), амілін, С-пептид, соматостатин, аналоги соматостатину, включаючи октреотид, вазопресин, фолікулостимулюючий гормон (FSH), вакцина проти грипу, інсулінподібний фактор росту (IGF), інсулінотропін, колонієстимулюючий фактор макрофагів (M-CSF), активатори плазміногену, такі, як альтеплаза, урокіназа, ретеплаза, стрептокіназа, памітеплаза, ланотеплаза та тенетеплаза; нервовий фактор росту (NGF), остеопротегерин, фактор росту, що має походження від тромбоцитів, тканинні фактори росту, трансформуючий фактор росту-1, фактор росту судинного ендотелію, фактор, інгібуючий лейкемію, фактор росту кератиноцитів (KGF), гліальний фактор росту (GGF), рецептори Т-клітин, CD молекули/антигени, фактор некрозу (TNF), хемоатрактантний білок-1 моноцитів, 55 80838 ендотеліальні фактори росту, паратиреоїдний гормон (РТН), глюкагонподібний пептид, соматотропін, інгібітор тирозину альфа 1 llb/llla, тимозин бета 10, тимозин бета 9, тимозин бета 4, антитрипсин альфа-1, фосфодіестеразні сполуки (PDE), VL A-4 (дуже пізній антиген-4), VL A-4 інгібітори, біфосфонату, антитіла до респіраторносинцитіального вірусу, ген трансмембранного регулятора фіброзу сечового міхура (CFTR), дезоксирибонуклеаза (Днказа), бактерицидний/підвищуючий проникність білок (ВРІ), та анти-CMV антитіло. Приклади моноклональних антитіл включають етанерцепт (химерний злитий білок, що складається з позаклітинної зв'язуючої ліганд частини людського рецептора TNF з молекулярною вагою 75кДа, та зв'язаної з Fc частиною IgGI), абсиксимаб, афеліомомаб, базиліксимаб, даклізумаб, фінфліксімаб, ібрітумомаб, тіуксетан, мітумомаб, муромомаб-СD3, коню'гат йод-131 тозитумомаб, олізумаб, рітуксимаб та трастуз умаб (герцептин). Додаткові агенти, прийнятні для ковалентного приєднання до полімеру згідно з винаходом, включають без обмеження аміфостин, аміодарон, амінокапронову кислоту, аміногіпурат натрію, аміноглютетимід, амінолевулінову кислоту, аміносаліцилову кислоту, амсакрин, анагрелід, анастрозол, аспарагіназу, антрацикліни, бексаротен, бікалутамід, блеоміцин, бузерелін, бусульфан, каберголін, капецитабін, карбоплатин, кармустин, хлорамбуцин, ціластатин натрію, цисплатин, кладрибін, клодронат, циклофосфамід, ципротерон, цитарабін, камптотецини, 13-цисретиноєву кислоту, усі транс-ретиноєві кислоти; дакарбазин, актиноміцин, даунорубіцин, дефероксамін, дексаметазон, диклофенак, діетилстилбестрол, доцетаксел, доксорубіцин, епірубіцин, естрамустин, етопозид, ексеместан, фексоненадин, флударабін, флудрокортизон, фтор урацил, флуоксиместерон, флутамід, гемцитабін, епінефрин, L-Допа, гідрокисисечовину, ідарубіцин, іфосфамід, іматиніб, іринотекан, ітраконазол, гозерелін, летрозол, лейковорин, левамізол, лізиноприл, ловотироксин натрію, ломустин, мехлоетамін, медроксипрогестерон, мегестрол, мелфалан, меркаптопурин, метарамінол бітартрат, метотрексат, метоклопрамід, мексілетин, мітоміцин, мітотан, мітоксантрон, налоксон, інкотин, нілутамід, октреотид, оксаліплатин, памідронат, пентостатин, пілкаміцин, порфімер, преднізон, прокарбазин, прохлорперазин, онданзетрон, ралтітрексед, сіролімус, стрептозоцин, такролімус, тамоксифен, темозоломід, теніпозид, тестостерон, тетрагідроканабінол, талідомід, тіогуанін, тіотепа, топотекан, третіноїн, валрубіцин, вінбластин, вінкристин, віндезин, вінорелбін, долазетрон, гранізетрон; формотерол, флутиказон, лейпролід, мідазолам, альпразолам, амфотерицин В, подофілотоксини, нуклеозидні противірусні засоби, ароїлгідразони, суматріптан; макроліди, такі, як еритроміцин, олеандоміцин, тролеандоміцин, рокитроміцин, кларитроміцин, даверцин, азитроміцин, флуристроміцин, диритроміцин, йозаміцин, спіроміцин, мідекаміцин, 56 лейкоміцин, міокаміцин, рокітаміцин, андазитроміцин та свінолід А; фтор хінолони, такі, як ципрофлоксацин, офлоксацин, левофлоксацин, тровафлоксацин, алатрофлоксацин, моксифлоксацин, норфлоксацин, еноксацин, грепафлоксацин, гатіфлоксацин, ломефлоксацин, спарфлоксацин, темафлоксацин, пефлоксацин, аміфлоксацин, флероксацин, тозуфлоксацин, пруліфлоксацин, ірлоксацин, пазуфлоксацин, клінафлоксацин та ситафлоксацин; аміноглікозиди, такі, як гентаміцин, нетілміцин, параміцин, тобраміцин, амікацин, канаміцин, неоміцин та стрептоміцин, ванкоміцин, тейкопланін, рамполінін, мідепланін, колістин, даптоміцин, граміцидин, колістиметат; поліміксини, такі, як поліміксин В, капреоміцин, бацитрацин, пенеми; пеніциліни, включаючи агенти, чутливі до пеніциліназ, подібні пеніциліну G, пеніцилін V; стійкі до пеніцилінази агенти, подібні метициліну, оксациліну, клоксациліну, диклоксациліну, флоксациліну, нафциліну; активні агенти, подібні до ампіциліну, амоксициліну, гетациліну, циліну та галампіциліну; активні проти грам-негативних мікроорганізмів; подібні до пеніциліну, агенти, такі, як карбеніцилін, тікарцилін, азлоцилін, мезлоцилін та піперацилін, що мають активність проти Pseudomonas; цефалоспорини, подібні до цефподоксиму, цефпрозил, цефтбутен, цефтизоксим, цефтриаксон, цефалотин, цефапірин, цефалексин, цефрадрину, цефокситин, цефамандол, цефазолін, цефаклор, цефадроксил, цефалогліцин, цефуроксим, цефоранід, цефотаксим, цефатризин, цефацетрил, цефепім, цефіксим, цефоніцид, цефаперазон, цефотетан, цефметазол, цефтазимід, лоракарбеф та моксалактам, монобактами, подібні азтреонаму; та карбапенеми, такі, як іміпенем, меропенем, пентамідин ізотіоуат, альбутерол сульфат, лідокаїн, метапротеренол сульфат, беклометазон діпропіонат, триамцинолон ацетамід, будезонід ацетонід, флутіказон, бромід іпратропію, флунізолід, кромолін натрію та ерготамін тартрат, таксани, такі, як паклітаксел; SN-38 та тирфостини. Бажані маленькі молекули для конденсації з полімерним алканалєм згідно з винаходом є такі, що мають, принаймні, одну аміногрупу. Бажані молекули включають аміногіпурат натрію, амфотерицин В, доксорубіцин, амінокапронову кислоту, амінолевулінову кислоту, аміносаліцилову кислоту, метарамінол бітартрат, памідронат динатрію, даунорубіцин, левотироксин натрію, лізиноприл, циластатин натрію, мексилетин, цефалексин, дефероксамін та амінофостин. Бажані пептиди або білки для конденсації з полімерним алканалєм згідно з винаходом включають ЕРО, IFN-α, IFN-β, IFN-g, консенсусний IFN, Фактор VII, Фактор VIII, Фактор IX, IL-2, ремікад (інфліксимаб), Рітуксан (рітуксимаб), Енбрел (етанерцепт), Синагіс (палівізумаб), Реопро (абсиксимаб), Герцептин (трастузимаб), tPA, Церизим (іміглюцераза), вакцина проти гепатиту В, рДНКази, інгібітор альфа-1 протеїнази, GCSF, GMCSF, GH людини, інсулін, FSH та РТН. 57 80838 Представлені вище приклади біологічно активних агентів призначені для охоплення, якщо такі існують, аналогів, агоністів, антагоністів, інгібіторів, ізомерів та їх фармацевтично прийнятних форм солі. Стосовно пептидів та білків винахід призначений для охоплення синтетичних, рекомибінантних, природних, глікозильованих та неглікозильованих форм, а також їх білогічно активних фрагментів. Вказані вище біологічно активні білки додатково призначені для охоплення варіантів, що мають одну або більше амінокислотних замін, делецій, тощо, до тих пір поки одержаний варіантний білок володіє, принаймні, певним ступенем активності вихідного (природного) білка. Фармацевтичні композиції Даний винахід також включає фармацевтчині препарати, що містять кон'югат як забезпечується в даній заявці, у комбінації з фармацевтичним наповнювачем. В загальному випадку кон'югат сам по собі буде у твердій формі (наприклад, преципітат), який може бути поєднаний з прийнятним фармацевтичним наповнювачем, що може або в твердій або в рідкій формі. Приклади наповнювачів включають без обмеження такі, що вибрані з тих, що включають вуглеводні, неорганічні солі, антимікробні агенти, антиоксиданти, сур фактанти, буфери, кислоти, основи та їх комбінації. Вуглеводні такі, як цукор, дериватизований цукор такий, як альдитол, альдонова кислота, естерифікований цукор та/або цукровий полімер можуть бути присутні як наповнювач. Специфічні вуглеводневі наповнювачі включають, наприклад: моносахариди, такі, як фруктоза, мальтоза, галактоза, цукроза, трегалоза, целобіоза, тощо; полісахариди, такі, як рафіноза, мелезітоза, мальдекстрини, декстрани, крохмалі, тощо; альдитоли, такі, як маніт, ксиліт, мальтит, лактит, ксиліт, сорбіт (глюцит), піранозил сорбіт, міоінозит, тощо. Наповнювачі також включають антимікробний агент для запобігання або стримування росту мікроорганізмів. Необмежуючі приклади антимікробних агентів, що є прийнятними для даного винаходу, включають хлорид бензалконію, хлорид бензетонію, бензиловий спирт, хлорид цетилпіридинію, хлорбутанол, фенол, фенілетиловий спирт, нітрат фенілртуті, тимерсол та їх комбінацію. Антиоксиданти також можуть бути присутніми. Антиоксиданти використовуються для запобігання окиснення, і таким чином, для запобігання погіршення якості кон'югату або інших компонентів препарату. Прийнятні антиоксиданти для використання у даному винаході включають, наприклад, аскорбіл пальмітат, бутильований гідроксіанізол, бутильований гідрокситолуол, гіпофосфорну кислоту, монотіогліцерин, пропілгалат, бісульфіт натрію, формальдегід сульфоксилат натрію, метабісульфіт натрію та їх комбінації. Сурфактант може бути приступній як наповнювач. Приклади сурфактантів включають: полісорбати, такі, як Твін 20 та Твін 80, плюроніки, 58 такі, як F68 та F88 (обидва доступні від BASF, Mount Olive , New Jersey); естерисорбіту; ліпіди, такі, як фосфоліпіди, такі, як лецитин та інші фосфа тидилхоліни, фосфатидилетаноламіни (бажано не в формі ліпосом), жирні кислоти та жирні естери; стероїди, такі, як холестерин; та хелатуючі агенти, такі, як ЕДТА, цинк та інші прийнятні катіони. Кислоти та основи можуть бути присутні як наповнювачі у препараті. Необмежуючі приклади кислот, що можуть використовуватися, включають кислоти, вибрані з групи, яка включає соляну кислоту, оцтову кислоту, фосфорну кислоту, лимонну кислоту, малеїнову кислоту, молочну кислоту, мурашину кислоту, три хлороцтову кислоту, азотну кислоту, перхлорну кислоту, фосфорну кислоту, сірчану кислоту, фумарову кислоту та їх комбінації. Приклади прийнятних основ включають без обмеження основи, вибрані з групи, що включає гідроксид натрію, ацетат натрію, гідроксид натрію, гідроксид калію, ацетат амонію, ацетат калію, фосфат натрію, фосфат калію, цитрат натрію, форміат натрію. Фармацевтичні препарати охоплюють усі типи композицій та, зокрема, ті, що є прийнятними для ін'єкції, наприклад, порошки, що можуть бути відновлені, а також суспензії та розчини. Кількість кон'югату (тобто кон'югату, утвореного з використанням активного агенту та полімеру, описаного в даній заявці) у композиції буде варіювати в залежності від ряду факторів, але буде оптимально представляти собою терапевтично ефективну дозу, коли композиція зберігається у контейнері для одиничної дози (наприклад, флаконі). Крім того, фармацевтичний препарат може знаходитися у шприці. Терапевтично ефективна доза може бути визначена експериментально за допомогою повторюваного введення кількостей кон'югату, що підвищуються, для того, щоб визначити, яка кількість забезпечує клінічно бажану кінцеву точку. Кількість будь-якого індивідуального наповнювача у композиції буде варіювати в залежності від активності наповнювача та специфічних потреб композиції. Типово, коли оптимальна кількість будь-якого індивідуального наповнювача визначається за допомогою звичайних експериментів, тобто шляхом приготування композицій, що містять кількості наповнювача, що варіюють (коливаються від низької до високої), при перевірці стабільності та інших параметрів, а потім шляхом визначення інтервалу, при якому оптимальна поведінка досягається при відсутності значних шкідливих ефектів. В загальному випадку, проте, наповнювач буде присутній у композиції у кількості від приблизно 1ваг.% до приблизно 99ваг.%, бажано від приблизно 5ваг.% до 98ваг.%, більш бажано від приблизно 15ваг.% до 95ваг.%, при цьому концентрації менші, ніж 30ваг.% є найбільш бажаними. Ці згадані вище фармацевтичні наповнювачі разом з іншими наповнювачами [описані в «Remington: The Science & Practice of Pharmacy», 59 80838 19-е вид., Williams & Williams, (1995), «Physician's Desk Reference», 52-е вид., Medical Economics, Montvale, NJ (1998) та Kibbe, A.H., Handbook of Pharmaceutical Excipients, 3-є вид., American Pharmaceutical Association, Washington, D.C., 2000]. Фармацевтичні препарати згідно з даним винаходом типово, але не обов'язково, вводяться шляхом ін'єкції, і таким чином, в загальному випадку представляють собою рідкі розчини або суспензії, прийнятні для безпосереднього введення. Фармацевтичний препарат може також набувати інших форм таких, як сиропи, креми, мазі, таблетки, порошки, тощо. Сюди також включаються інші способи введення, такі, як введення у легені, ректальні, трансдермальні, введення через слизові оболонки, пероральні, інтратекальні, підшкірні, внутрішньоартеріальні, тощо. Як було раніше описано, кон'югати можуть вводитися парентерально шляхом внутрішньовенної ін'єкції. Прийнятні типи композицій для парентерального введення включають готові до ін'єкції розчини, сухі порошки для комбінації з розчинником перед застосуванням, суспензії, готові для ін'єкції, сухі нерозчинні композиції для комбінації з носієм перед використанням та емульсії та рідкі концентрати для розведення перед введенням, серед інших. Способи введення Винахід також забезпечує спосіб введення кон'югату, як описано в даній заявці, пацієнтові, що страждає від стану, який є чутливим до лікування за допомогою кон'югату. Спосіб включає введення, в загальному випадку, шля хом ін'єкції, терапевтично ефективної кількості кон'югату (що бажано забезпечується як складова фармацевтичного препарату). Спосіб введення може використовуватися для лікування будь-якого стану, який можна виправляти або якому можна запобігати шляхом введення специфічного кон'югату. Спеціаліст в даній галузі може визначити, при яких станах специфічний кон'югат може використовуватися для ефективного лікування. Точна доза, яка вводиться, буде варіювати в залежності від віку, ваги та загального стану здоров'я індивідуума, а також від тяжкості стану, який піддають лікуванню, висновків практикуючого лікаря, та специфічного кон'югату, який вводять. Терапевтично ефективні кількості є відомими спеціалістові в даній галузі та/або є описаними у відповідних посиланнях у літературі. В загальному випадку терапевтично ефективна кількість буде варіювати у межах від приблизно 0,001мг до 100мг, бажано від 0,01мг/день до 75мг/день, та більш бажано в дозах від 0,10мг/день до 50мг/день. Одинична доза будь-якого даного кон'югату (яка забезпечується як частина фармацевтичного препарату) може вводитися за допомогою різноманітних режимів дозування в залежності від висновків практикуючого лікаря, потреб пацієнта, тощо. Специфічні режими дозування є відомими спеціалісту в даній області або можуть бути 60 визначені експериментально при використанні традиційних способів. Приведені як приклади режими дозування включають без обмеження, введення п'ять разів на день, чотири рази на день, три рази на день, двічі на день, один раз на день, три рази на тиждень, двічі на тиждень, один раз на тиждень, двічі на місяць, один раз на місяць, та будь-яку їх комбінацію. Якщо досягнуто клінічної кінцевої точки лікування, то дозування припиняють. Одна перевага введення кон'югатів згідно з даним винаходом полягає в тому, що можуть бути відщеплені індивідуальні частини водорозчинного кон'югату. Такий результат є бажаним, коли кліренс з організму представляє собою потенціальну проблему з причини розміру полімеру. Оптимально, коли розщеплення кожної частини водорозчинного полімеру поліпшується завдяки використанню здатних до фізіологічного розщеплення та/або ферментативно розщеплюваних зв'язків, таких, як уретановий, амідний, карбонатний або естервмісний. Таким чином, кліренс кон'югату (шля хом відщеплення індивідуальних частин водорозчинного полімеру) можна модулювати шля хом вибору розміру полімерних молекул та типу функціональної групи, що може забезпечувати бажані властивості кліренсу. Спеціаліст в даній галузі може визначити індивідуальний молекулярний розмір полімеру, а також здатну до відщеплення функціональну груп у. Наприклад, спеціаліст в даній області, використовуючи традиційні експерименти, може визначити індивідуальний молекулярний розмір та здатну до відщеплення функціональну групу спочатку шляхом одержання різноманітності полімерних похідних, що мають різну вагу полімеру та здатні до відщеплювання функціональні групи, а далі шляхом одержання профілю кліренсу (наприклад, шляхом періодичного узяття зразків крові та/або сечі. Коли одержані серії профілів кліренсу отримують для кожного досліджуваного кон'югату, то може бути ідентифікований прийнятний кон'югат. Усі статті, книжки, патенти, публікації патентів та інші публікації, згадані в даній заявці, введені як посилання у своїй цілісності. Приклади При цьому зрозуміло, що незважаючи на те, що винахід був описаний у поєданні з його окремими бажаними специфічними втіленнями, приведений вище опис, а також приклади, призначені тільки для ілюстрації та ніяким чином не обмежують об'єм винаходу. Інші аспекти, переваги та модифікації у межах даного винаходу будуть зрозумілими спеціалістові у даній галузі, до якої відноситься винахід матеріали та способи Усі ПЕГ реагенти, що відносяться до приведених нижче прикладів, є комерційно доступними, якщо не зазначене інше. Усі дані ЯМР одержані при 300МГц на спектрометрі ЯМР, що виробляється Bruker. Лізоцими одержували від Sigma. Приклад 1 Синтез мПЕГ (2K)-бутиральдегіду
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюWater-soluble polymer alkanals
Автори англійськоюKozlowski, Antoni
Назва патенту російськоюВодорастворимые полимерные алканалы
Автори російськоюКозловски, Энтони
МПК / Мітки
МПК: C07C 45/30, A61K 47/48, A61K 38/00, C07K 17/00, C08G 65/00, A61K 38/21, C07C 47/02, C07C 43/315, A61P 5/10, C07K 1/02, C07K 1/18, C07K 14/61, A61K 38/24, A61K 38/27
Мітки: полімерні, алканалі, водорозчинні
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/40-80838-vodorozchinni-polimerni-alkanali.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Водорозчинні полімерні алканалі</a>
Попередній патент: Застосування інгібіторів ikb кінази для лікування болю
Наступний патент: Сполука 1-заміщеного-4-нітроімідазолу та спосіб її одержання
Випадковий патент: Автоматичний розбавлювач рідини