Некоторые аминоалкилглюкозаминидфосфатные производные и их применение

Некоторые аминоалкилглюкозаминидфосфатные производные и их применение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Данная заявка претендует на приоритет предварительной заявки на патент США 60/438585, зарегистрированной 6 января 2003, включенной в данное описание в качестве ссылки.

Уровень техники

Toll-подобные рецепторы (TLR) связаны с возможной врожденной иммунной реакцией и распознают различные структурные компоненты, уникальные для патогенов;

такое взаимодействие приводит иммунную систему в активированное состояние с кратковременными или долговременными последствиями. Существует значительный интерес к разработке агонистов и антагонистов TLR, так как фармакологическая манипуляция с врожденными иммунными реакциями может привести к более эффективным вакцинам и новым подходам к лечению аутоиммунных, атопических, злокачественных и инфекционных болезней. Первым разработанным микробным продуктом, представляющим собой агониста Toll-подобных рецепторов, стал LPS -компонент бактериальных мембран, характерный для грамотрицательных бактерий, который активирует Toll-подобный рецептор 4 (TLR-4). Хотя LPS является сильным иммуномодулирующим средством, его применение в медицине ограничивается из-за его исключительной токсичности, включая индукцию системного синдрома воспалительной реакции. Биологически активной эндотоксичной субструктурной частью LPS является липид-А - фосфорилированный полиацилированный жирной кислотой глюкозамин -дисахарид, служащий якорем всей структуры на внешней мембране грамотрицательных бактерий. Токсическое действие липида А может быть ослаблено селективной химической модификацией липида А, которая дает монофосфорилированные производные липида А (иммуностимулятор MPL™; Corixa Corporation; Seattle, WA). Описаны способы получения и применения иммуностимулятора MPL™ и сходных по структуре соединений в адъюванте вакцины и других применениях (см., например, патенты США №4436727, 4877611, 4866034 и 4912094, 4987237; Johnson et al, J. Med. Chem., 42:4640-4649 (1999); Ulrich and Myers, Vaccine Design: The Subunit and Adjuvant Approach; Powell and Newman, Eds.; Plenum: New York, 495-524, 1995). В частности, в указанных и других ссылках демонстрируется, что иммуностимулятор MPL™ и родственные соединения обладают значительной адъювантной активностью, когда используются в композициях вакцин с белковыми и углеводными антигенами, усиливая гуморальный и/или клеточно-опосредствованный иммунитет к антигенам и взаимодействие с Toll-подобными рецепторами.

Исходя из экспериментов с иммуностимулятором MPL™ и другими компонентами стенки бактериальной клетки, разработано семейство новых синтетических соединений аминоалкилглюкозаминидфосфатов (AGP). Соединения AGP также взаимодействуют с TLR-4 как агонисты и антагонисты. AGP включают как ациклические, так и циклические соединения (патенты США №6113918 и 6303347, WO 98/50399, опубликованная 12 октября 1998, WO 01/34617, опубликованная 17 мая 2001, WO 01/90129, опубликованная 29 ноября 2001, и WO 02/12258, опубликованная 14 февраля 2002). Показано, что подобно иммуностимулятору MPL™, такие соединения сохраняют существенные характеристики адъювантов при включении вместе с антигенами в композиции вакцин и, кроме того, имеют профили токсичности, подобные или лучшие при сравнении с иммуностимулятором MPL™. AGP также демонстрируют активность адъювантов в слизистых оболочках и эффективны в отсутствие антигена, что делает их привлекательными соединениями для профилактического и/или лечебного применения.

Другим существенным преимуществом, предоставляемым AGP по сравнению с иммуностимулятором MPL™ и подобными средствами, является то, что AGP легко получать в коммерческом масштабе синтетическими способами. Так как AGP получают синтетически, они свободны от слабых биологических загрязнений, обнаруживаемых в MPL. Как таковые, AGP будут иметь преимущества перед MPL как адъюванты вакцин в некоторых случаях, таких как схемы иммунизации детей, где пирогенность адъювантов должна быть сведена к минимуму. Однако, поскольку AGP синтезируют химически, устойчивость ниже оптимальной может привести к накоплению продуктов разложения, что может отразиться в различной биологической активности и устойчивости от партии к партии. С точки зрения разработки способов GMP для получения веществ для клинических испытаний на человеке изменения устойчивости в партии и от партии к партии являются важнейшими проблемами. Поэтому нужны соединения, обладающие повышенной биологической активностью по сравнению с иммуностимулятором MPL™ и подобными средствами, взаимодействующие с toll-подобными рецепторами и/или оптимизированные для получения синтезом GPL в крупном масштабе. Настоящее изобретение обращается к таким потребностям и подобным и относится к соединениям, модифицированным для усиления биологической активности и устойчивости с повышенным сопротивлением ферментативному и химическому разложению и/или с улучшенным профилем безопасности.

Раскрытие изобретения

В одном аспекте данное изобретение относится к некоторым новым аминоалкилглюкозаминидфосфатам, определение которым дается в данном описании, и их фармацевтически приемлемым солям. Изобретение также относится к композициям, содержащим такие соединения и/или их соли, и способам применения соединений как адъювантов и их самих как фармацевтически эффективных соединений.

Осуществление изобретения

Соединения данного изобретения являются членами семейства аминоалкилглюкозаминид-4-фосфатов (AGP). Как описано ниже, соединения изобретения обладают различными модификациями по длинам шести ацильных цепей (первичных и вторичных), структурными модификациями алкильного плеча, включающего фосфатную часть, структурной модификацией для включения липида с группой первичного простого эфира в положении С-3 сахаров, а также трех липидов с вторичными простыми эфирными группами, и/или группой, блокирующей 6-гидроксил.

AGP, известные в химии как ω-аминоалкил-2-амино-2-дезокси-4-фосфоно-β-D-глюкопиранозиды, представляют собой класс синтетических миметиков липида А, которые структурно схожи с основным биологически активным компонентом компонента в монофосфориллипиде А. В AGP редуцирующий сахар заменен на N-[(R)-3-H-алканоилокситетрадеканоил]аминоалкилаглюконовое звено. Подобно другим дисахаридным производным липида А, AGP содержат шесть остатков жирных кислот для максимальной биологической активности, но, в отличие от дисахаридных производных, AGP содержат конформационно гибкое агликоновое звено, присоединенное по β, которое создает возможность энергетически благоприятной плотной упаковки шести жирных ацильных цепей. Полагают, что компактная упаковка шести остатков жирных кислот в гексагональный мотив играет существенную роль в биологической активности молекул, подобных липиду A (Seydel et al., Immunobiol., 187(3-5):191-211, 1993).

Соединения настоящего изобретения рассматриваются как члены семейства AGP. Указанные соединения включают модификации по длинам шести ацильных цепей (первичных и вторичных).

В одном из самых широких аспектов отличительным признаком изобретения является соединение APG формулы (I)

где X выбирают из группы, состоящей из О и S в аксиальном или экваториальном положении; Y выбирают из группы, состоящей из О и NH; n, m, p и q равны целым числам от 0 до 6; R₁, R₂ и R₃ являются одинаковыми или различными и представляют собой жирные ацильные остатки с 1 и до примерно 20 атомами углерода, и где один из R₁, R₂ или R₃, необязательно, представляет собой водород; R₄ и R₅ являются одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из Н и метила; R₆ и R₇ являются одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из Н, гидрокси, алкокси, фосфоно, фосфоноокси, сульфо, сульфоокси, амино, меркапто, циано, нитро, формила и карбокси, и их сложных эфиров и амидов; R₈ и R₉ являются одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из фосфоно и Н, и, по меньшей мере, один из R₈ и R₉ представляет собой фосфоно; R₁₀, R₁₁ и R₁₂ выбирают, независимо, из числа линейных незамещенных насыщенных алифатических групп с 1-10 атомами углерода;

или его фармацевтически приемлемые соли.

В предпочтительных воплощениях данного аспекта изобретения

- Х и Y оба представляют собой, предпочтительно, атомы кислорода;

- R₁, R₂ и R₃ представляют собой, предпочтительно, нормальные ацильные группы, и наиболее предпочтительно, выбранные, независимо, из числа линейных (С₆-С₁₀)-ацильных групп (наиболее предпочтительно, насыщенные ацильные группы);

- R₁₀, R₁₁ и R₁₂ представляют собой, предпочтительно, незамещенные насыщенные алифатические (т.е. алкильные) группы с 1-10, предпочтительно - 3-9, предпочтительнее - 3-7 атомами углерода, и наиболее предпочтительно, представляют собой идентичные незамещенные насыщенные алифатические группы с 3-7 атомами углерода.

Соединения 1, a, b и 2, a, b и их фармацевтически приемлемые соли являются примерами такого типа соединения (I).

Таким образом, соединения (I) данного изобретения имеют сходство с некоторыми известными AGP, за исключением того, что они содержат более короткие цепи первичных жирных кислот. Обнаружено, что изменение в длине цепи вторичной жирной кислоты воздействует на иммунностимулирующую способность AGP и гомологи вторичной жирной кислоты 3-D-MPL (Johnson et al., J. Med. Chem., 42:4640-4649, 1999). Низкая эндотоксичность некоторых природных вариантов липида А, таких как липид A R. sphaeroides, частично связана с наличием более коротких (Сю) остатков первичных жирных кислот в таких молекулах (Qureshiet al., J. Biol. Chem., 266(10):6532-6538, 1991). Подобным образом, низкая токсичность LPS некоторых helicobacter и pseudomonas может иметь место из-за присутствия гексаацильного компонента, содержащего остатки первичных жирных кислот, отличающиеся по длине от остатков, обнаруженных в токсичном липиде A salmonella (Moran et al., J. BacterioL, 179(20):6453-6463, 1997; Kulshin et al., Eur. J. Biochem., 198(3):697-704, 1991). Хотя соотношение между длинами первичных ацильных цепей исследовано в ограниченной степени с синтетическими аналогами субъединиц липида А, содержащими до трех остатков жирных кислот (Hasegawa et al., Biosci. Biotech. Biochem., 59(9):1790-1792,1995; и Ogawa et al., Carbohydr. Res., 220:155-164, 1991), и тетраацильными аналогами дисахаридов липида IVa (Fukase et al., Tetrahedron, 54:4033-4050, 1998), авторами никогда не проводились систематические исследования для сведения ни с основным гесаацилированным фармакофором липида А, ни с миметиком липида А.

К отличительным признакам данного изобретения также относятся некоторые глицил- и фосфонооксиэтильные (РЕ) соединения (L-серинолфосфаты). Они представляют собой соединения приведенной выше формулы (I), в которой R₅ и R₇ представляют собой водород, n, m и q равны 0 и в которых р равен 1, и R₆ представляет собой СООН, или в которых р равен 2 и R₆ представляет собой ОРО₃Н₂. Таким образом, они имеют общую формулу (II)

где Х выбирают из группы, состоящей из О и S, в аксиальном или экваториальном положении; Y выбирают из группы, состоящей из О и NH; n и m равны 0; R₁, R₂ и R₃ являются одинаковыми или различными и представляют собой остатки жирных кислот с 1 и до примерно 20 атомами углерода, и где один из R₁, R₂ и R₃, необязательно, представляет собой водород; R₄ выбирают из группы, состоящей из Н и метила; р равен 1, и R₆ представляет собой СООН, или р равен 2, и R₆ представляет собой ОРО₃Н₂; R₈ и R₉ являются одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из фосфоно и Н, и, по меньшей мере, один из R₈ и R₉ представляет собой фосфоно; и R₁₀, R₁₁ и R₁₂ выбирают, независимо, из числа линейных незамещенных насыщенных алифатических групп с 1-10 атомами углерода;

или представляют собой фармацевтически приемлемые соли соединений указанной формулы.

В предпочтительных воплощениях соединений (II) изобретения

- Х и Y оба представляют собой, предпочтительно, атомы кислорода;

- R₁, R₂ и R₃ представляют собой, предпочтительно, нормальные ацильные группы, и наиболее предпочтительно, выбранные, независимо, из числа линейных (С₆-С₁₀)-ацильных групп;

- группы R₁₀, R₁₁ и R₁₂ представляют собой, предпочтительно, незамещенные насыщенные алифатические (т.е. алкильные) группы с 1-10, предпочтительно - 3-9, предпочтительнее - 3-7 атомами углерода, и наиболее предпочтительно, представляют собой идентичные незамещенные насыщенные алифатические группы с 3-7 атомами углерода.

Соединения 11, a, b, и 12, a, b, являются примерами соединения (II) такого типа.

Соединения 12а и 12b содержат структурные модификации алкильного плеча, включающего фосфатную группу. Такие соединения считаются потенциально более устойчивыми, чем другие члены семейства. Такие соединения имеют преимущество перед серил/серинолфосфатными классами AGP в том, что они утратили стереогенный центр в агликоновом звене - особенность, которая может осложнить синтез и привести к затруднениям при отделении энантиомерных или диастереомерных примесей.

Другим типом соединения изобретения являются производные (R)-3-алкилокситетрадекановой кислоты. Они имеют такую же общую приведенную выше формулу (II), за исключением того, что R₁, R₂ и R₃ не являются ацильными группами, но представляют собой линейные алкильные группы, что делает группы R₁₀, R₂₀ и R₃₀ простыми эфирными, а не карбоксильными. В соединениях такого типа R₁, R₂ и R₃ представляют собой, предпочтительно, (С₆-С₁₀)-алкильные группы. Они могут быть одинаковыми или различными группами, но наиболее предпочтительно, являются идентичными.

Такие соединения имеют общую формулу (III)

где Х выбирают из группы, состоящей из О и S, в аксиальном или экваториальном положении; Y выбирают из группы, состоящей из О и NH; n и m равны 0; R₁, R₂ и R₃ являются одинаковыми или различными и представляют собой остатки жирных кислот с 1 и до примерно 20 атомами углерода, и где один из R₁, R₂ и R₃, необязательно, представляет собой водород; R₄ выбирают из группы, состоящей из Н и метила; р равен 1, и R₆ представляет собой СООН, или р равен 2, и R₆ представляет собой ОРО₃H₂; R₈ и R₉ являются одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из фосфоно и Н, и, по меньшей мере, один из R₈ и R₉ представляет собой фосфоно; и R₁₀, R₁₁ и R₁₂ выбирают, независимо, из числа линейных незамещенных насыщенных алифатических групп с 1-11 атомами углерода;

или представляют собой фармацевтически приемлемые соли соединений указанной формулы.

В предпочтительных воплощениях соединений (III) изобретения

- Х и Y оба представляют собой, предпочтительно, атомы кислорода;

- R₁, R₂ и R₃, наиболее предпочтительно, выбирают, независимо, из числа незамещенных линейных (С₆-С₁₀)-алкильных групп;

- группы R₁₀, R₁₁ и R₁₂ представляют собой, предпочтительно, незамещенные насыщенные алифатические (т.е. алкильные) группы с 1-11, предпочтительно - 3-9, предпочтительнее - 3-7 атомами углерода, и наиболее предпочтительно, представляют собой идентичные незамещенные насыщенные алифатические группы с 3-7 атомами углерода.

Соединения 18, a, b, являются примерами соединений данной группы, содержащих липид с остатком первичного простого эфира в положении С-3 сахара, а также три липида с остатками вторичных простых эфиров.

Еще один тип соединения данного изобретения имеет формулу (IV)

где теперь Y определяется как кислород; Х выбирают из группы, состоящей из О и S, в аксиальном или экваториальном положении; n и m равны 0; R₁, R₂ и R₃ являются одинаковыми или различными и представляют собой остатки жирных кислот с 1 и до примерно 20 атомами углерода, и где один из R₁, R₂ и R₃, необязательно, представляет собой водород; R₄ выбирают из группы, состоящей из Н и метила; р равен 1 и R₆ представляет собой СООН, или р равен 2 и R₆ представляет собой ОРО₃Н₂; R₈ и R₉ являются одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из фосфоно и Н, и, по меньшей мере, один из R₈ и R₉ представляет собой фосфоно; и R₁₀, R₁₁ и R₁₂ выбирают, независимо, из числа линейных незамещенных насыщенных алифатических групп с 1-10 атомами углерода;

или представляет собой фармацевтически приемлемую соль соединения указанной формулы.

Таким образом, такие соединения содержат две ацилированные цепи и одну неацилированную цепь простого эфира.

В предпочтительных воплощениях соединений (IV) изобретения

- Х представляет собой, предпочтительно, атом кислорода;

- R₁, R₂ и R₃, наиболее предпочтительно, выбирают, независимо, из числа незамещенных линейных (С₆-С₁₀)-алкильных групп;

- группы R₁₀, R₁₁ и R₁₂ представляют собой, предпочтительно, незамещенные насыщенные алифатические (т.е., алкильные) группы с 1-10, предпочтительно - 3-9, предпочтительнее - 3-7 атомами углерода, и наиболее предпочтительно, представляют собой идентичные незамещенные насыщенные алифатические группы с 3-7 атомами углерода.

Соединения 20, а, b, являются примерами соединений такого класса.

Такие соединения имеют свойства, позволяющие сопротивляться неблагоприятному метаболизму и/или водному гидролизу. Обусловлено, что селективное удаление остатков нормальных жирных кислот в структурно несхожих молекулах липида А человеческой ацилоксиапилгидролазой (АОАН), приводящее к антагонисту липиду IVa, развивается как защитный механизм для снижения токсичности липида A (Erwin and Munford, J. Biol. Chem., 265(27): 16444-16449). Однако большая токсичность 3-D-MPL природного происхождения относительно токсичности основного гексаацильного компонента имеет место, вероятно, из-за присутствия высокоапилированных компонентов со структурами, отличными от липида IVa (Ulrich and Myers, Monophosphory lipid A as Adjuvant. Past experiences and new directions. In Vaccine Design: The Subunit and Adjuvant Approach. Ed. Powell M.F., Newman M.J. Plenum Press, New York, 1995, p.495-524; Johnson et al., J. Med. Chem., 42:4640-4649, 1999). Структурная изменчивость в 3-D-MPL и других препаратах липида А проистекает, в своей основе, от сходного LPS, а также от расщепления сложного эфира во время полусинтетических процедур и извлечения. Действительно, сообщается, что при легком гидролитическом расщеплении связанных сложноэфирной связью ацильных групп во время химического синтеза предполагаемого липида A R. capsulatus - сильного антагониста? вызываемого LPS продуцирования TNF-α, образуются небольшие количества нежелательных побочных продуктов-агонистов (Christ et al., Science, 268:80-83, 1995). Таким образом, химическая и/или ферментативная неустойчивость может являться ахиллесовой пятой возможного лекарственного препарата на основе липида А, содержащего лабильные сложноэфирные связи. Химическая и метаболическая неустойчивость остатков жирных кислот, присоединяемых через сложноэфирную связь, присутствующих как в агонисте липида А, так и в молекулах антагониста преодолевается гидролитически устойчивыми аналогами, содержащими простые эфирные связи вместо сложноэфирных связей, присоединяющих остатки первичных и/или вторичных жирных кислот (Christ et al., цит. выше; Lien et al., J. Biol. Chem, 276(3): 1873-1880, 2001).

Другие соединения настоящего изобретения содержат группу, блокирующую 6-гидроксил. Такие соединения имеют формулу (V)

где Х выбирают из группы, состоящей из О и S, в аксиальном или экваториальном положении; Y выбирают из группы, состоящей из О и NH; n, m, p и q равны целым числам от 0 до 6; R₁, R₂ и R₃ являются одинаковыми или различными и представляют собой остатки жирных кислот с 1 и до примерно 20 атомами углерода, и где один из R₁, R₂ и R₃, необязательно, представляет собой водород; R₄ и R₅ являются одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из Н и метила; R₆ и R₇ являются одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из Н, гидрокси, алкокси, фосфоно, фосфоноокси, сульфо, сульфоокси, амино, меркапто, циано, нитро, формила и карбокси и их сложных эфиров и амидов; R₈ представляет собой фосфоно; PG представляет защитную группу для гидроксила, значения которой указаны ниже, и R₁₀, R₁₁ и R₁₂ выбирают, независимо, из числа линейных незамещенных насыщенных алифатических групп с 1-10 атомами углерода; или представляют собой фармацевтически приемлемые соли соединений указанной формулы.

Термин "защитная группа" (представленный в описании аббревиатурой "PG") относится к любой группе из большого числа групп, используемых для замены водорода гидроксигруппы с тем, чтобы блокировать, предупредить или ослабить реакционную способность группы. Примеры защитных групп (и перечень аббревиатур, обычно используемых для них) можно найти в T.W. Green and P.G. Futs, "Protective Groups in Organic Chemistry" (Wiley); Beacage and lyer. Tetrahedron, 48:2223 (1992), и в Harrison et al., Compendium of Synthetic Organic Methods, vols. 1-8 (Wiley). Характерными защитными группами для гидроксигруппы являются группы, где гидроксигруппа или ацилируется, или алкилируется, например, путем образования простых или сложных эфиров, с использованием, например, метильной, ацетильной, бензильной, тритильной, алкильной, тетрагидропиранильной, аллильной и тризамещенных силильных групп, или когда гидроксигруппа заменяется на фтор.

Выбор защитной группы для данного соединения, цели или набора условий находится в компетенции специалистов в данной области техники и делается таким образом, чтобы защитить, вообще или избирательно, реакционноспособную группу, представляющую интерес, в преобладающих условиях (присутствие других реакционноспособных соединений, рН, температура и т.д.). Защитные группы, которые можно использовать в данном изобретении, включают метильную, фталоильную, ацетильную (Ас), бензильную (Вn), 2,2,2-трихлорэтоксикарбонильную (Troc), трет-бутилдиметилсилильную (TBS), трет-бутилдифенилсилильную (TBDPS) и 2,2,2-трихлор-1,1-диметилэтилхлорформильную (ТСВОС) группы. Также в качестве защитной группы можно использовать атом фтора. Как известно в технике, определенная защитная группа или тип группы могут быть более подходящими, чем другие, для применения с конкретным соединением или в данной ситуации, и при разработке процессов с участием соединений с реакционноспособными группами, такими как гидрокси, преимущество отдается таким подходящим группам.

В предпочтительных воплощениях таких соединений (V) изобретения

- Х и Y оба представляют собой, предпочтительно, атомы кислорода;

- R₁, R₂ и R₃, предпочтительно, представляют собой нормальные ацильные группы, и наиболее предпочтительно, выбираются, независимо, из числа линейных (С₆-С₁₀)-ацильных групп;

- группы R₁₀, R₁₁ и R₁₂ представляют собой, предпочтительно, незамещенные насыщенные алифатические (т.е. алкильные) группы с 1-10, предпочтительно - 3-9, предпочтительнее - 3-7, атомами углерода, и наиболее предпочтительно, представляют собой идентичные незамещенные насыщенные алифатические группы с 3-7 атомами углерода.

Примерами членов такой группы являются соединения 25, a, b, содержащие простую метилэфирную группу, или соединения 26, a, b, содержащие группу фтора, используемые в сочетании с серил- или серинолфосфатсодержащими AGP.

Незащищенная гидроксильная группа сахара С-6 может привести к образованию небольших количеств загрязнений во время синтеза производных липида А, которые могут удаляться с трудом (Chirst, пит. выше). Такие побочные продукты, вероятно, являются результатом образования сначала 4,6-циклического фосфата и последующей перегруппировки (Imoto et al., Tetrahedron Lett., 29(28):2227-2230, 1988).

В связи с обсуждением в данном описании термин "алифатический" в отношении заместителя самого по себе или части другого заместителя обозначает, если не указано иное, углеводородный радикал с линейной или разветвленной цепью или циклический углеводородный радикал, или их сочетание, которые могут быть полностью насыщенными, моно- или полиненасыщенными и могут включать ди- и поливалентные радикалы с установленным числом атомов углерода (т.е. C₁-С₁₀ обозначает число атомов углерода от одного до десяти). Примерами насыщенных углеводородных радикалов являются такие группы, как метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, трет-бутил, изобутил, втор-бутил, циклогексил, циклогексилметил, циклопропилметил, гомологи и изомеры, например, н-пентила, н-гексила, н-гептила, н-окстила, и подобные группы. Ненасыщенная алифатическая группа представляет собой группу с одной или несколькими двойными связями или тройными связями. Примерами ненасыщенных алифатических групп являются винил, 2-пропенил, кротил, 2-изопентенил, 2-бутидиенил, 2,4-пентадиенил, 3-(1,4-пентадиенил), этинил, 1-й 3-пропинил, 3-бутинил и высшие гомологи и изомеры. Типично, алифатическая группа будет содержать от 1 до 24 атомов углерода. "Низшая алифатическая группа" представляет собой алифатическую группу с более короткой цепью, как правило, с восемью или меньшим числом атомов углерода.

Термин "ацил" относится к группе, образованной от органической кислоты путем удаления гидроксигруппы. Примерами ацильных групп являются ацетил, пропионил, додеканоил, тетрадеканоил, изобутирил и подобные группы. Соответственно, термин "ацил", используемый в данном описании, включает группу, иначе определяемую как -С(O)-алифатическая, где алифатическая группа представляет собой, предпочтительно, насыщенную алифатическую группу.

Термин "фармацевтически приемлемые соли" охватывает соли активных соединений, которые получают с относительно нетоксичными кислотами или основаниями, в зависимости от определенных заместителей в соединениях, описываемых в данном описании. Когда соединения настоящего изобретения содержат относительно кислотные функциональные группы, можно получить соли присоединения оснований путем приведения в контакт нейтральной формы таких соединений с достаточным количеством нужного основания или в чистом виде, или в подходящем инертном растворителе. Примерами фармацевтически приемлемых солей присоединения оснований являются натриевые, калиевые соли, соли аммония, органических аминов или магниевые соли, или подобные соли. Когда соединения настоящего изобретения содержат относительно основные функциональные группы, можно получить соли присоединения кислот путем приведения в контакт нейтральной формы таких соединений с достаточным количеством нужной кислоты или в чистом виде, или в подходящем инертном растворителе. Примерами фармацевтически приемлемых солей присоединения кислот являются соли, полученные с неорганическими кислотами, такими как хлороводородная, бромоводородная, азотная, угольная, моногидрокарбонаты, соли фосфорной кислоты, моногидрофосфаты, дигидрофосфаты, соли серной кислоты, моногидросульфаты, соли иодоводородной кислоты или фосфористой кислоты и подобные соли, а также соли, образованные с относительно нетоксичными органическими кислотами, такими как уксусная, пропионовая, изомасляная, малеиновая, малоновая, бензойная, янтарная, субериновая, фумаровая, молочная, миндальная, фталевая, бензолсульфоновая, п-толуолсульфоновая, лимонная, винная, метансульфоновая и подобные кислоты. Также включаются соли аминокислот, такие как аргинат и подобные соли, и соли органических кислот, подобных глюкуроновой или галактуроновой кислотам, и подобные соли (см., например, Berge S.M. et al., "Pharmaceutical Salts", Journal of Pharmaceutical Science, 66, 1-19, 1977). Некоторые конкретные соединения настоящего изобретения содержат как основные, так и кислотные функциональные группы, что позволяет превращать соединения в соли присоединения или оснований или кислот.

Нейтральные формы соединений можно регенерировать путем приведения соли в контакт с основанием или кислотой и выделения исходного соединения обычным способом. Исходная форма соединения отличается от различных солевых форм некоторыми физическими свойствами, такими как растворимость в полярных растворителях, но по другим свойствам соли эквиваленты исходной форме соединения для целей настоящего изобретения.

Кроме солевых форм, настоящее изобретение также относится к соединениям, которые существуют в форме пролекарств. Пролекарства соединений, описанных в данном изобретении, представляют собой соединения, которые легко претерпевают химические изменения в физиологических условиях с образованием соединений настоящего изобретения. Кроме того, пролекарства можно превращать в соединения настоящего изобретения химическими или биологическими способами в среде ex vivo. Например, пролекарства могут постепенно превращаться в соединения настоящего изобретения, когда они помещены в резервуар трансдермального пэтча с подходящим ферментом или химическим реагентом.

Некоторые соединения настоящего изобретения могут существовать в несольватированных формах, а также в сольватированных формах, в том числе, в форме гидратов. Вообще, сольватированные формы эквивалентны несольватированным формам и подразумевается, что они входят в объем настоящего изобретения. Некоторые соединения настоящего изобретения могут существовать в нескольких кристаллических или аморфных формах. Вообще, все физические формы эквивалентны для применений, предполагаемых настоящим изобретением, и подразумевается, что они входят в объем настоящего изобретения.

Некоторые соединения настоящего изобретения содержат асимметричные атомы углерода (оптические центры) или двойные связи; подразумевается, что все рацематы, диастереомеры, геометрические изомеры и отдельные изомеры входят в объем настоящего изобретения.

Соединения настоящего изобретения также могут содержать не встречающиеся в природе пропорции атомных изотопов одного или нескольких атомов, составляющих такие соединения. Например, соединения можно пометить радиоактивными изотопами, такими как, например, тритий (³H), иод-125 (¹²⁵I) или углерод-14 (¹⁴С). Подразумевается, что все содержащие изотопы варианты соединений настоящего изобретения, являются ли они радиоактивными или нет, входят в объем настоящего изобретения.

Соединения настоящего изобретения можно получить любым подходящим способом, см. раздел примеров ниже, многие из которых описаны. Например, способы получения некоторых соединений, применимые для настоящего изобретения, описываются в патенте США №6113918, патенте США №6303347 и в PCT/US98/09385 (WO 98/50300, 12 октября 1998). Также другие соединения можно получить с использованием способов, описанных в Johnson et al., J. Med. Chem., 42:4640-4649 (1999); Johnson et al, Bioorg. Med. Chem. Lett., 9:2273-2278(1999) и в PCT/US98/50399 (WO 98/50399, 12 ноября 1998). Вообще, синтетические способы, описанные в указанных выше ссылках, и другие иные способы синтеза, хорошо известные в технике, можно широко применять для получения таких соединений. Например, при получении соединений с различными ацильными группами и заместителями специалисту в данной области техники следует иметь в виду, что описанные в указанных ссылках сходные способы можно модифицировать для использования других ацилирующих агентов, или можно исходить из коммерчески доступных материалов с соответствующими присоединенными ацильными группами.

В композициях для вызывания или усиления иммунной реакции соединения данного изобретения вводят теплокровному животному, включая людей, с антигеном, таким как антиген белок или полипептид, или полинуклеотидом, экспрессирующим антиген белок или полипептид. Количество антигена, вводимого для вызывания или усиления иммунной реакции, может легко определить специалист в данной области техники, и оно будет изменяться в зависимости от типа вводимого антигена, способа введения и схемы иммунизации.

Соединения настоящего изобретения также можно вводить без антигена для того, чтобы вызвать немедленную защиту через эффект неспецифического сопротивления, как описано ниже; см. Persing et al., WIPO Publication WO 01/90129, 29 ноября 2001. Соединения, обладающие способностью стимулировать неспецифическое сопротивление и/или вызывать действие адъюванта, можно использовать в композиции быстрой вакцины. Введение соединений настоящего изобретения с антигеном приводит к пробретенной мышечной иммунной реакции в пределах трех-четырех недель. Еженедельное введение таких соединений, например, интраназальным способом, на протяжении четырех недель обеспечивает быструю и надежную защиту за счет сочетания защиты, обеспечиваемой первоначальной врожденной иммунной реакцией с последующей пробретенной иммунной реакцией на антиген, представляющий интерес.

Соединения настоящего изобретения можно оценивать различными анализами для идентификации соединений, имеющих характеристики, наиболее подходящие для данного применения изобретения. Например, животные модели можно использовать для идентификации и оценки профилей высвобождения цитокинов в большой круг кровообращения после введения соединения настоящего изобретения. Кроме того, существуют различные модели in vitro и in vivo для проверки изменений в одном или нескольких аспектах иммунной реакции на различные антигенные компоненты для того, чтобы идентифицировать соединения, наиболее подходящие для вызывания специфической иммунной реакции, представляющей интерес. Например, соединение можно ввести в контакт in vivo с клетками-мишенями, такими как макрофаги, дендритные клетки или клетки Лангерганса, и можно определить выработанные цитокины. Кроме того, можно использовать массу событий экспрессии генов для идентификации специфических каскадов реакций, активированных или ингибированных определенным соединением, представляющим интерес.

Индукцию/продуцирование цитокинов можно определить с использованием обработки человеческой крови и/или клеток соединениями настоящего изобретения и измерения индукции методом ELISA (системы R & D). Такие методы также можно использовать для определения, если индукция зависит от Toll-рецепторов. Цитотоксическую реакцию Т-лимфоцитов после введения соединений настоящего изобретения определяют анализом на цитотоксичность на основе ⁵¹Cr. При необходимости, действие соединений изобретения в этом отношении можно сравнить с действием других соединений, известных как функциональные в этом отношении, таких как липид A, MPL, AGP или подобных. Кроме того, соединения изобретения можно оценивать в сочетании с одним или несколькими адъювантами и/или иммуномодуляторами для идентификации синергических эффектов (см., например, патенты США №6303347 и 6113918 и WO 01/90129, опубликованную 29 ноября 2001).

Животные модели, такие как мышиная модель заражения гриппом и мышиная модель заражения Listeria monocytogenes, применимы для оценки активности адъюванта и иммуномодулятора. Коротко, вводят соединение с последующим заражением гриппом или L. monocytogenes. Контролируют показатель болезни (сильный налет на языке, сгорбленная осанка и одышка), потерю массы и смертность в случае гриппа или число колониеобразующих единиц в селезенке обработанных/необработанных мышей в случае L. monocytogenes, как показатель защиты, предоставляемой введением соединения изобретения (см., например, WO 01/90129, опубликованную 29 ноября 2001).

Используемый в данном описании термин "полипептид" применяют в его обычном значении, т.е., как последовательность аминокислот. Полипептиды не ограничиваются конкретной длиной продукта; таким образом, в определение полипептид входят полипептиды, олигопептиды и белки, и указанные термины в данном случае можно использовать как взаимозаменяемые, если конкретно не указано иное. Данный термин также не относится к или исключает постэкспрессионные модификации, например, гликозилирование, ацетилирование, фосфорилирование и т.п., а также другие модификации, известные в технике, как имеющие место в природе, так и не вст