ポリ（エチレングリコール）機能性誘導体およびその製造方法
【課題】ＰＥＧの従来にない機能性誘導体およびその製造方法の提供。
【解決手段】式（Ｉ）：Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＯＯＨ［式中：ｋは１〜５であり；Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、および他のアルコキシ基から成る群より選択され；ＰＥＧは一般式（ＩＩ）：−Ｃ２Ｈ４Ｏ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−（式中、ｎは４４ないし４０００の数を意味する）で示される］で示される、ＰＥＧ−酸が提供される。また、ａ）ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる工程と、ｂ）該ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる工程と、ｃ）該ＰＥＧ−ニトリルを該ＰＥＧ−酸へ加水分解する工程とを含み、該ＰＥＧ−酸が該式（Ｉ）で表され、該ＰＥＧが該一般式（ＩＩ）で表される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸の調製方法も提供される。
【解決手段】式（Ｉ）：Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＯＯＨ［式中：ｋは１〜５であり；Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、および他のアルコキシ基から成る群より選択され；ＰＥＧは一般式（ＩＩ）：−Ｃ２Ｈ４Ｏ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−（式中、ｎは４４ないし４０００の数を意味する）で示される］で示される、ＰＥＧ−酸が提供される。また、ａ）ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる工程と、ｂ）該ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる工程と、ｃ）該ＰＥＧ−ニトリルを該ＰＥＧ−酸へ加水分解する工程とを含み、該ＰＥＧ−酸が該式（Ｉ）で表され、該ＰＥＧが該一般式（ＩＩ）で表される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸の調製方法も提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリ（エチレングリコール）の機能性誘導体、ならびにその製造方法および精製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）（あるいはポリ（エチレンオキシド）（ＰＥＯ）として知られる）は、エチレンオキシドの繰り返しサブユニットから成るポリマーである。これは非毒性であるため、下剤などの臨床的局面、および練り歯磨き中の分散剤のような消費者向け日用品において、広く用いられている。近年、医学者達は、結合した生体分子の半減期が増大するように、ＰＥＧの活性化誘導体を様々な生体分子と結合させるのに利用してきた。それ以来、研究者達は活性化ＰＥＧ誘導体の開発を行っており、Ｈａｒｒｉｓらは、１つのプロピオン酸またはブタン酸部分を有し、その２つの末端の各々にメトキシ基およびスクシンイミジル活性エステル（−ＣＯ２−ＮＨＳ）が別々に結合している、ＰＥＧ酸の活性エステルを開示した（米国特許第５，６７２，６６２号）。Ｓｅｄａｇｈａｔ−ＨｅｒａｔｉらはＰｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，４３，３５−４１（１９９９）において、メトキシポリ（オキシエチレン）プロピオン酸の合成におけるアクリロニトリルの使用を記載した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記した背景の観点から、本発明の目的は、従来型でないＰＥＧ機能性誘導体およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
したがって、本発明は、１つの態様において、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−酸であり、下記の構造：
【０００５】
（Ｉ） Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＯＯＨ
を有し、
【０００６】
式中、ｋは１〜５であり、Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、または他のアルコキシ基であり、ＰＥＧは一般式（ＩＩ）：
【０００７】
（ＩＩ） −Ｃ２Ｈ４Ｏ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−
で表され、
【０００８】
式中、ｎは４４〜４０００である。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態において、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−酸の純度は９５％〜１００％の範囲である。別の好ましい実施形態において、ＰＥＧ−酸は、純度が９５％〜１００％の範囲の固形である。
【００１０】
本発明の別の態様によれば、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリルが提供され、下記の構造：
【００１１】
（ＩＩＩ） Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＮ
で表され、
【００１２】
式中、ｋは１〜５であり、Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、または他のアルコキシ基であり、ＰＥＧは前述の式（ＩＩ）で表される。
【００１３】
好ましい実施形態において、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリルの純度は９５％〜１００％の範囲である。最も好ましい実施形態において、ＰＥＧ−ニトリルは、純度が９５％〜１００％の範囲の固形である。
【００１４】
本発明の別の態様によれば、単離され実質的に精製された前述の式（Ｉ）のＰＥＧ−酸を調製する方法が提供され、これには、ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる段階と、続いてＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる段階とが含まれる。ＰＥＧ−ニトリルは次にＰＥＧ−酸へ加水分解され、生成するＰＥＧ−酸は純度が９５％〜１００％の範囲の固形である。
【００１５】
好ましい実施形態において、クロロスルホナートは、塩化メシル、塩化トリフルオロメタンスルホニル（塩化トリフリック）、および塩化トシルから選択される。
【００１６】
上記方法の変法において、加水分解の工程はさらに、ＰＥＧ−ニトリルを無機酸で加水分解してＰＥＧ−アミドを形成させる工程と、続いてＰＥＧ−アミドをアルカリでもう１回加水分解する工程から成る。好ましい実施形態において、酸は塩酸であり、アルカリは水酸化カリウムである。
【００１７】
上記方法の別の実施において、ＰＥＧ−酸を水透析（ｗａｔｅｒ ｄｉａｌｙｓｉｓ）により精製するさらなる工程が提供される。
【００１８】
上記方法の最も好ましい実施において、ジクロロメタン中に溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化メシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合する。このようにして得られるメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを次に、ジメチルスルホキシド中に溶解したシアン化カリウムと共にアルゴンガス下で混合し、得られるメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製する。精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを塩酸と反応させてメトキシ−ＰＥＧ−アミドを得る。このメトキシ−ＰＥＧ−アミドは水透析により精製される。その後、精製されたメトキシ−ＰＥＧ−アミドを水酸化カリウムと反応させ、続けて酸性化し、メトキシ−ＰＥＧ−酸の形成に至る。最後に、メトキシ−ＰＥＧ−酸を別の水透析プロセスにより精製し、凍結乾燥してメトキシ−ＰＥＧ−酸の精製固体を得る。
【００１９】
本発明のさらなる態様において、ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる段階と、ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる段階とを含む、単離され実質的に精製された式（ＩＩＩ）のＰＥＧ−ニトリルを調製する方法が提供される。生成したＰＥＧ−ニトリルは、純度が９５％〜１００％の範囲の固体である。
【００２０】
好ましい実施形態において、クロロスルホナートは、塩化メシル、塩化トリフルオロメタンスルホニル（塩化トリフリック）、および塩化トシルから選択される。
【００２１】
上記方法の別の実施において、ＰＥＧ−ニトリルをカラム濾過により精製するさらなる工程が提供される。
【００２２】
上記方法の最も好ましい実施において、ジクロロメタン中に溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化メシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合する。このようにして得られるメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを次に、ジメチルスルホキシド中に溶解したシアン化カリウムと共にアルゴンガス下で混合し、得られるメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを、まず乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製し、続いて冷却ジエチルエーテル中で沈殿させてメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルの精製固体を得る。
【００２３】
本発明のさらに別の態様によれば、ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる段階と、ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる段階と、ＰＥＧ−ニトリルを加水分解してＰＥＧ−酸を形成させる段階と、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）−Ｎ’−エチルカルボジイミド塩酸塩（ＥＤＡＣ）の存在下で、ＰＥＧ−酸をＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）とカップリングさせてＰＥＧ−スクシンイミジルエステルを形成させる段階とを伴う、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−スクシンイミジルエステルの調製方法が提供される。
【００２４】
好ましい実施形態において、クロロスルホナートは、塩化メシル、塩化トリフルオロメタンスルホニル（塩化トリフリック）、および塩化トシルから選択される。
【００２５】
上記方法の変法において、加水分解の工程は、ＰＥＧ−ニトリルを無機酸で加水分解してＰＥＧ−アミドを形成させる工程と、続いてＰＥＧ−アミドをアルカリでもう１回加水分解し、続けて酸性化する工程とを含む。好ましい実施形態において、酸は塩酸であり、アルカリは水酸化カリウムである。
【００２６】
上記方法の別の実施において、ジエチルエーテルを用いる沈殿によりＰＥＧ−スクシンイミジルエステルを精製するさらなる工程が提供される。この工程において、ＰＥＧ−スクシンイミジルエステルを冷却エチルエーテル中で粗製混合物から沈殿させ、得られる沈殿物を濾過し、室温にて４８時間真空乾燥させる。
【００２７】
本発明には多くの利点がある。例えば、精製されたＰＥＧ−酸およびＰＥＧ−ニトリルは両方とも安定な化合物であり、そのためこれら２つのＰＥＧ誘導体を貯蔵するために不活性な環境を必要としない。
【００２８】
本発明の別の利点は、精製されたＰＥＧ−酸が、タンパク質などの他の生体分子とのｉｎ ｓｉｔｕでのペグ化に容易に適用できることである。したがって、活性化ＰＥＧ−スクシンイミジルエステルの単離は必要とされない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本明細書および請求項において用いられる「含む」とは、次に続く要素を含むが他のものを排除しないことを意味する。前述のように、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）は、ポリ（エチエンオキシド）またはポリ（オキシエチレン）と同義であり（両方ともＰＥＯと略される）、エチレンオキシドの繰り返し単位から成る共通の構造（ＩＶ）を有するポリマーである。
【００３０】
（ＩＶ） ＨＯ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−Ｈ
【００３１】
一般に、用語ＰＥＧは様々な文脈において用いることができる。例えば、ＰＥＧ−酸のような化学名の一部として用いられる場合、ＰＥＧは前述の式（ＩＩ）：
【００３２】
（ＩＩ） −Ｃ２Ｈ４Ｏ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−
により示される。
【００３３】
一方で、ＰＥＧ−ＣＯＯＨなどの化学式の一部としては、ＰＥＧは（Ｖ）の構造：
【００３４】
（Ｖ） −（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）ｎ−
により示される。
【００３５】
ＰＥＧのＣ末端において、官能基または官能基の組合せをそこへ結合させることができ、その結果「キャッピングされたＰＥＧ（ｃａｐｐｅｄ−ＰＥＧ）」となる。例えば、メトキシ基（ＣＨ３Ｏ−）をＰＥＧのＣ末端へ付加すると、メトキシ−ＰＥＧ（ｍＰＥＧ）が形成され、下記の化学式（ＶＩ）：
【００３６】
（ＶＩ） ＣＨ３Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）ｎ−Ｃ２Ｈ４−ＯＨ
によって表される。
【００３７】
用語「シアニド」とは、α、β不飽和有機シアニドなどの有機シアニド、ならびにシアン化カリウム（ＫＣＮ）などの金属シアン化物を指す。本明細書において表される「ＧＭＰ準拠化学品」は、現行の適正製造基準の指針のもとで調製される化学品に合わせて精製される。「ＵＳＰグレード化学品」とは、米国薬局方および国民薬品集（２００６年）のＵＳＰ２９−ＮＦ２４版の対応する試験要求を満たす化学品を指す。
【００３８】
本発明の１つの実施形態において、前述の式（Ｉ）により表される、得られた、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−酸は、ＧＭＰ準拠およびＵＳＰグレードであり、存在する検出可能な金属が５ｐｐｍ以下である。ＰＥＧ−酸の固体は外観上白色である。
【００３９】
本発明の別の実施形態において、前述の式（ＩＩＩ）で表される、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリルは、ＧＭＰ準拠およびＵＳＰグレードであり、その中に存在する検出可能な金属が５ｐｐｍ以下である。青白色のＰＥＧ−ニトリル固体の融点は４９℃〜５０．７℃である。
【００４０】
本発明は下記の実施例によりさらに明らかにされ、この実施例は本発明を限定することを意図しない。
【実施例】
【００４１】
実施例１
【００４２】
ｍＰＥＧ−メシラートを出発原料として用いるｍＰＥＧ−ニトリルの調製方法
【００４３】
ｍＰＥＧ−メシラートの製造および精製
【００４４】
この方法の第１工程において、１ｇのヒドロキシル−ｍＰＥＧ（平均分子量５０００、Ｆｌｕｋａ）を０．１９ｇの塩化メシル（ＭｓＣｌ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させることにより、ｍＰＥＧ−メシラートが製造される。２ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解したヒドロキシル−ｍＰＥＧを、最初に０．１４ｍＬのトリエチルアミン（分析試薬級 ９９％以上、Ｍｅｒｃｋ）と共に氷浴中アルゴン下で１時間混合および撹拌する。その後、ＭｓＣｌをこの混合物に３０分かけてゆっくりと添加し、さらに２時間連続して撹拌する。この混合物を室温でさらに２２〜２４時間撹拌する。
【００４５】
次に、撹拌した混合物を吸引濾過し、沈殿物を捨て、乾燥シリカゲル（１０ｇ、７０〜１２０メッシュ）を充填したカラムに濾液を通す。カラム中に保持されているｍＰＥＧ−メシラートを完全に溶出させるために、約２５ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）を濾過カラムに加える。前述の濾過および溶出の工程を、すべての塩化メシル残渣が除去されてしまうまで、少なくとも２回繰り返す。得られるｍＰＥＧ−メシラート溶液をロータリーエバポレーターにより濃縮し、２００ｍＬの冷却ジエチルエーテル（分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）中でさらに精製する。次に、精製された生成物を濾過し、４８時間真空乾燥する。
【００４６】
ｍＰＥＧ−ニトリルの製造および精製
【００４７】
続いて、約１ｇの精製されたｍＰＥＧ−メシラートを、５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解した０．０３ｇのシアン化カリウム（ＫＣＮ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させる。反応混合物を３２〜３５℃の温度で４８時間アルゴンガス流下で撹拌し、ｍＰＥＧ−ニトリルを形成させる。次に粗製混合物を、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムに通す。濾液を収集し、次にカラム中に保持されているｍＰＥＧニトリルを完全に溶出させるために、ＤＣＭをカラム中に加える。メシル酸カリウムなどの不純物がすべて除去されるまで、この濾過プロセスを繰り返す。次に精製されたｍＰＥＧ−ニトリルの濾液を冷却ジエチルエーテル中で沈殿させ、ｍＰＥＧ−ニトリルの固体生成物を得る。
【００４８】
精製したｍＰＥＧ−ニトリルは、１Ｈ−ＮＭＲによる特性決定を行い、ＮＭＲスペクトル（図１ａ）は２．７ｐｐｍ（ニトリル基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＮ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００４９】
実施例２
【００５０】
ｍＰＥＧ−メシラートを出発原料として用いるｍＰＥＧ−酸の調製方法
【００５１】
ｍＰＥＧ−メシラートの製造および精製
【００５２】
この方法の第１工程において、１ｇのヒドロキシル−ｍＰＥＧ（平均分子量５０００、Ｆｌｕｋａ）を０．１９ｇの塩化メシル（ＭｓＣｌ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させることにより、ｍＰＥＧ−メシラートが製造される。２ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解したヒドロキシル−ｍＰＥＧを、最初に０．１４ｍＬのトリエチルアミン（分析試薬級 ９９％以上、Ｍｅｒｃｋ）と共に氷浴中アルゴン下で１時間混合および撹拌する。その後、ＭｓＣｌをこの混合物に３０分かけてゆっくりと添加し、さらに２時間連続して撹拌する。この混合物を室温でさらに２２〜２４時間撹拌する。
【００５３】
次に、撹拌した混合物を吸引濾過し、沈殿物を捨て、乾燥シリカゲル（１０ｇ、７０〜１２０メッシュ）を充填したカラムに濾液を通す。カラム中に保持されているｍＰＥＧ−メシラートを完全に溶出させるために、約２５ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）を濾過カラムに加える。前述の濾過および溶出の工程を、すべての塩化メシル残渣が除去されてしまうまで、少なくとも２回繰り返す。得られるｍＰＥＧ−メシラート溶液をロータリーエバポレーターにより濃縮し、２００ｍＬの冷却ジエチルエーテル（分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）中でさらに精製する。次に、精製された生成物を濾過し、４８時間真空乾燥する。
【００５４】
ｍＰＥＧ−ニトリルの製造および精製
【００５５】
続いて、約１ｇの精製されたｍＰＥＧ−メシラートを、５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解した０．０３ｇのシアン化カリウム（ＫＣＮ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させる。反応混合物を３２〜３５℃の温度で４８時間アルゴンガス流下で撹拌し、ｍＰＥＧ−ニトリルを形成させる。次に粗製混合物を、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムに通す。濾液を収集し、次にカラム中に保持されているｍＰＥＧニトリルを完全に溶出させるために、ＤＣＭをカラム中に加える。メシル酸カリウムなどの不純物がすべて除去されるまで、この濾過プロセスを繰り返す。次に精製されたｍＰＥＧ−ニトリルの濾液を冷却ジエチルエーテル中で沈殿させ、ｍＰＥＧ−ニトリルの固体生成物を得る。
【００５６】
精製したｍＰＥＧ−ニトリルは、１Ｈ−ＮＭＲによる特性決定を行い、ＮＭＲスペクトル（図１ａ）は２．７ｐｐｍ（ニトリル基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＮ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００５７】
ｍＰＥＧ−アミドの製造および精製
【００５８】
次の工程において、１ｇの精製したｍＰＥＧ−ニトリルを４ｍＬの塩酸（ＨＣｌ、１２Ｍ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）により加水分解してｍＰＥＧ−アミドを形成させる。この酸加水分解反応は、米国特許第５，６７２，６６２号およびＳｅｄａｇｈａｔ−ＨｅｒａｔｉらによるＰｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，４３，３５−４１（１９９９）において過去に開示されており、その中で、最初にｍＰＥＧ−ニトリルを室温で４４時間撹拌しながら濃ＨＣｌに溶解させ、続いて３．５ｇの水酸化カリウム（ＫＯＨ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）のペレットを、氷浴下で撹拌混合物に添加する。その結果、得られる溶液のｐＨはＨＣｌ（２〜６Ｍ）を用いて３〜４に調整される。上記の反応において、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）を、透析により（１０００カットオフ膜）室温で３日間かけて、毎日水を交換しながら除去する。ＫＣｌの除去の完了は、透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と等しくなることにより分かる。ＫＣｌの除去であるにもかかわらず、透析のプロセスはｍＰＥＧ−アミドを精製するのにも役立つ。
【００５９】
ｍＰＥＧ−酸の製造および精製
【００６０】
次に精製したｍＰＥＧ−アミドは、撹拌下室温で７２時間、１．７ｇのＫＯＨペレットによりもう１回加水分解を受け、ｍＰＥＧ−酸の対応するカルボン酸塩を形成する。その後、ＨＣｌ（２〜６Ｍ）を氷浴中の混合物に添加し、その結果得られるｐＨを３〜４に戻すように調整する。前述のｍＰＥＧ−アミド合成と類似して、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）塩および塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）塩を除去するために透析プロセスが利用され、このプロセスにおいて、氷冷した混合物を室温にて３日間、毎日水を交換しながら透析する（１０００カットオフ膜）。透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と一致すると、塩の除去は完了する。得られる精製ｍＰＥＧ−酸を次に３日間凍結乾燥し、ｍＰＥＧ−酸の精製固体を得る。
【００６１】
精製したｍＰＥＧ−酸を１Ｈ−ＮＭＲ分光法により同定し、ＮＭＲスペクトル（図２ａ）は２．４ｐｐｍ（酸性基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００６２】
実施例３
【００６３】
ｍＰＥＧ−メシラートを出発原料として用いるｍＰＥＧスクシンイミジルプロピオン酸エステル（ｍＰＥＧ−ＳＰＡ）の調製方法
【００６４】
ｍＰＥＧ−メシラートの製造および精製
【００６５】
この方法の第１工程において、１ｇのヒドロキシル−ｍＰＥＧ（平均分子量５０００、Ｆｌｕｋａ）を０．１９ｇの塩化メシル（ＭｓＣｌ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させることにより、ｍＰＥＧ−メシラートが製造される。２ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解したヒドロキシル−ｍＰＥＧを、最初に０．１４ｍＬのトリエチルアミン（分析試薬級 ９９％以上、Ｍｅｒｃｋ）と共に氷浴中アルゴン下で１時間混合および撹拌する。その後、ＭｓＣｌをこの混合物に３０分かけてゆっくりと添加し、さらに２時間連続して撹拌する。この混合物を室温でさらに２２〜２４時間撹拌する。
【００６６】
次に、撹拌した混合物を吸引濾過し、沈殿物を捨て、乾燥シリカゲル（１０ｇ、７０〜１２０メッシュ）を充填したカラムに濾液を通す。カラム中に保持されているｍＰＥＧ−メシラートを完全に溶出させるために、約２５ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）を濾過カラムに加える。前述の濾過および溶出の工程を、すべての塩化メシル残渣が除去されてしまうまで、少なくとも２回繰り返す。得られるｍＰＥＧ−メシラート溶液をロータリーエバポレーターにより濃縮し、２００ｍＬの冷却ジエチルエーテル（分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）中でさらに精製する。次に、精製された生成物を濾過し、４８時間真空乾燥する。
【００６７】
ｍＰＥＧ−ニトリルの製造および精製
【００６８】
続いて、約１ｇの精製されたｍＰＥＧ−メシラートを、５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解した０．０３ｇのシアン化カリウム（ＫＣＮ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させる。反応混合物を３２〜３５℃の温度で４８時間アルゴンガス流下で撹拌し、ｍＰＥＧ−ニトリルを形成させる。次に粗製混合物を、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムに通す。濾液を収集し、次にカラム中に保持されているｍＰＥＧニトリルを完全に溶出させるために、ＤＣＭをカラム中に加える。メシル酸カリウムなどの不純物がすべて除去されるまで、この濾過プロセスを繰り返す。次に精製されたｍＰＥＧ−ニトリルの濾液を冷却ジエチルエーテル中で沈殿させ、ｍＰＥＧ−ニトリルの固体生成物を得る。
【００６９】
精製したｍＰＥＧ−ニトリルは、１Ｈ−ＮＭＲによる特性決定を行い、ＮＭＲスペクトル（図１ａ）は２．７ｐｐｍ（ニトリル基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＮ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００７０】
ｍＰＥＧ−アミドの製造および精製
【００７１】
次の工程において、１ｇの精製したｍＰＥＧ−ニトリルを４〜５ｍＬの塩酸（ＨＣｌ、１２Ｍ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）により加水分解してｍＰＥＧ−アミドを形成させる。この酸加水分解反応は、米国特許第５，６７２，６６２号およびＳｅｄａｇｈａｔ−ＨｅｒａｔｉらによるＰｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，４３，３５−４１（１９９９）において過去に開示されており、その中で、最初にｍＰＥＧ−ニトリルを室温で４４時間撹拌しながら濃ＨＣｌに溶解させ、続いて３．５ｇの水酸化カリウム（ＫＯＨ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）のペレットを、氷浴下で撹拌混合物に添加する。その結果、得られる溶液のｐＨはＨＣｌ（２〜６Ｍ）を用いて３〜４に調整される。上記の反応において、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）を、透析により（１０００カットオフ膜）室温で３日間かけて、毎日水を交換しながら除去する。ＫＣｌの除去の完了は、透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と等しくなることにより分かる。ＫＣｌの除去であるにもかかわらず、透析のプロセスはｍＰＥＧ−アミドを精製するのにも役立つ。
【００７２】
ｍＰＥＧ−酸の製造および精製
【００７３】
次に精製したｍＰＥＧ−アミドは、撹拌下室温で７２時間、１．７ｇのＫＯＨペレットによりもう１回加水分解を受け、ｍＰＥＧ−酸の対応するカルボン酸塩を形成する。その後、ＨＣｌ（２〜６Ｍ）を氷浴中の混合物に添加し、その結果得られるｐＨを３〜４に戻すように調整する。前述のｍＰＥＧ−アミド合成と類似して、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）塩および塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）塩を除去するために透析プロセスが利用され、このプロセスにおいて、氷冷した混合物を室温にて３日間、毎日水を交換しながら透析する（１０００カットオフ膜）。透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と一致すると、塩の除去は完了する。得られる精製ｍＰＥＧ−酸を次に３日間凍結乾燥し、ｍＰＥＧ−酸の精製固体を得る。
【００７４】
精製したｍＰＥＧ−酸を１Ｈ−ＮＭＲ分光法により同定し、ＮＭＲスペクトル（図２ａ）は２．４３ｐｐｍ（酸性基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００７５】
ｍＰＥＧ−ＳＰＡの製造および精製
【００７６】
最終工程において、０．０６ｇのＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ、Ａｌｄｒｉｃｈ）を、１ｇの精製ｍＰＥＧ−酸および７ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）の混合物に添加し、反応混合物を０℃の低温に保つ。０．５ｍＬのＤＣＭ中の０．１ｇの１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ、Ａｌｄｒｉｃｈ）をゆっくり添加し、混合物を室温で２４時間アルゴン下で撹拌する。得られる溶液を吸引濾過するとすぐ、濾液を冷却ジエチルエーテルにより沈殿させ、得られる沈殿物を濾過し室温で４８時間真空乾燥する。ｍＰＥＧ−ＳＰＡの最終生成物を、アルミホイル中でおよそ−２０℃で貯蔵する。
【００７７】
実施例４
【００７８】
ｍＰＥＧ−トシラートを出発原料として用いるｍＰＥＧスクシンイミジルプロピオン酸エステル（ｍＰＥＧ−ＳＰＡ）の調製方法
【００７９】
ｍＰＥＧ−トシラートの製造および精製
【００８０】
この方法の第１工程において、１ｇのヒドロキシル−ｍＰＥＧ（平均分子量５０００、Ｆｌｕｋａ）を０．１９ｇの塩化トシル（ＴｓＣｌ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させることにより、ｍＰＥＧ−トシラートが製造される。２ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解したヒドロキシル−ｍＰＥＧを、最初に０．１４ｍＬのトリエチルアミン（分析試薬級 ９９％以上、Ｍｅｒｃｋ）と共に氷浴中アルゴン下で１時間混合および撹拌する。その後、ＴｓＣｌをこの混合物に３０分かけてゆっくりと添加し、さらに２時間連続して撹拌する。この混合物を室温でさらに２２〜２４時間撹拌する。
【００８１】
次に、撹拌した混合物を吸引濾過し、沈殿物を捨て、乾燥シリカゲル（１０ｇ、７０〜１２０メッシュ）を充填したカラムに濾液を通す。カラム中に保持されているｍＰＥＧ−トシラートを完全に溶出させるために、約２５ｍＬのＤＣＭを濾過カラムに加える。前述の濾過および溶出の工程を、すべての塩化トシル残渣が除去されてしまうまで、少なくとも２回繰り返す。得られるｍＰＥＧ−トシラート溶液をロータリーエバポレーターにより濃縮し、２００ｍＬの冷却ジエチルエーテル（分析試薬等級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）中でさらに精製する。次に、精製された生成物を濾過し、４８時間真空乾燥する。
【００８２】
ｍＰＥＧ−ニトリルの製造および精製
【００８３】
続いて、約１ｇの精製されたｍＰＥＧ−トシラートを、４〜５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解した０．０３ｇのシアン化カリウム（ＫＣＮ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させる。反応混合物を３２〜３５℃の温度で４８時間アルゴンガス流下で撹拌し、ｍＰＥＧ−ニトリルを形成させる。次に粗製混合物を、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムに通す。濾液を収集し、次にカラム中に保持されているｍＰＥＧニトリルを完全に溶出させるために、ベンゼンをカラム中に加える。メシル酸カリウムなどの不純物がすべて除去されるまで、この濾過プロセスを繰り返す。次に精製されたｍＰＥＧ−ニトリルの濾液を冷却ジエチルエーテル中で沈殿させ、ｍＰＥＧ−ニトリルの固体生成物を得る。
【００８４】
精製したｍＰＥＧ−ニトリルは、１Ｈ−ＮＭＲによる特性決定を行い、ＮＭＲスペクトル（図１ａ）は２．７ｐｐｍ（ニトリル基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＮ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００８５】
ｍＰＥＧ−アミドの製造および精製
【００８６】
次の工程において、１ｇの精製したｍＰＥＧ−ニトリルを４〜５ｍＬの塩酸（ＨＣｌ、１２Ｍ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）により加水分解してｍＰＥＧ−アミドを形成させる。この酸加水分解反応は、米国特許第５，６７２，６６２号およびＳｅｄａｇｈａｔ−ＨｅｒａｔｉらによるＰｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，４３，３５−４１（１９９９）において過去に開示されており、その中で、最初にｍＰＥＧ−ニトリルを室温で４４時間撹拌しながら濃ＨＣｌに溶解させ、続いて３．５ｇの水酸化カリウム（ＫＯＨ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）のペレットを、氷浴下で撹拌混合物に添加する。その結果、得られる溶液のｐＨはＨＣｌ（２〜６Ｍ）を用いて３〜４に調整される。上記の反応において、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）を、透析により（１０００カットオフ膜）室温で３日間かけて、毎日水を交換しながら除去する。ＫＣｌの除去の完了は、透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と等しくなることにより分かる。ＫＣｌの除去であるにもかかわらず、透析のプロセスはｍＰＥＧ−アミドを精製するのにも役立つ。
【００８７】
ｍＰＥＧ−酸の製造および精製
【００８８】
次に精製したｍＰＥＧ−アミドは、撹拌下室温で７２時間、１．７ｇのＫＯＨペレットによりもう１回加水分解を受け、ｍＰＥＧ−酸の対応するカルボン酸塩を形成する。その後、ＨＣｌ（２〜６Ｍ）を氷浴中の混合物に添加し、その結果得られるｐＨを３〜４に戻すように調整する。前述のｍＰＥＧ−アミド合成と類似して、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）塩および塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）塩を除去するために透析プロセスが利用され、このプロセスにおいて、氷冷した混合物を室温にて３日間、毎日水を交換しながら透析する（１０００カットオフ膜）。透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と一致すると、塩の除去は完了する。得られる精製ｍＰＥＧ−酸を次に３日間凍結乾燥し、ｍＰＥＧ−酸の精製固体を得る。
【００８９】
精製したｍＰＥＧ−酸を１Ｈ−ＮＭＲ分光法により同定し、ＮＭＲスペクトル（図２ａ）は２．４ｐｐｍ（酸性基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００９０】
ｍＰＥＧ−ＳＰＡの製造および精製
【００９１】
最終工程において、０．０６ｇのＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ、Ａｌｄｒｉｃｈ）を、１ｇの精製ｍＰＥＧ−酸および７ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）の混合物に添加し、反応混合物を０℃の低温に保つ。０．５ｍＬのＤＣＭ中の０．１ｇの１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ、Ａｌｄｒｉｃｈ）をゆっくり添加し、混合物を室温で２４時間アルゴン下で撹拌する。得られる溶液を吸引濾過するとすぐ、濾液を冷却ジエチルエーテルにより沈殿させ、得られる沈殿物を濾過し室温で４８時間真空乾燥する。ｍＰＥＧ−ＳＰＡの最終生成物を、アルミホイル中でおよそ−２０℃で貯蔵する。
【００９２】
本発明の好ましい実施形態はこのように完全に説明される。この説明は特定の実施形態に言及しているが、本発明がこれらの具体的な詳細を変更して実施しうることは、当業者には明らかであろう。したがって、本発明は本明細書において明記される実施形態に限定されると解釈すべきではない。
【００９３】
例えば、ヒドロキシル−ＰＥＧから得られるスルホナートエステルは、第１の置換反応において良好な脱離基として用いられるが、この反応は求核置換であるため、ヒドロキシル官能基をヒドロキシル−ＰＥＧから置換することのできるハロゲン化物などのいずれの脱離基も適用することができる。シアン化カリウムまたはシアン化ナトリウムなどの金属シアン化物はＰＥＧ−ニトリルの製造に関与するが、ＰＥＧ−ニトリルは、α，β−不飽和有機シアン化物を用いてヒドロキシル−ＰＥＧから直接合成することができ、そのためこの合成経路は代替として用いることができる。ＰＥＧ−酸またはＰＥＧ−ニトリルの精製において、酸化アルミニウムを充填したカラムなどの他の精製カラムもまた利用することができる。
【００９４】
さらに、ｍＰＥＧ−メシラートまたはｍＰＥＧ−トシラートの精製における溶出剤としてのジクロロメタンの代替として、ベンゼンを使用することができる。また、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）−Ｎ’−エチルカルボジイミド塩酸塩（ＥＤＡＣ）を、ｍＰＥＧ−酸からのｍＰＥＧ−ＳＰＡの製造の最終工程において、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）の代替として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】ｍＰＥＧ−ニトリルを他のｍＰＥＧ−生成物と識別する１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの図である。
【図２】ｍＰＥＧ−プロピオン酸を他のｍＰＥＧ−生成物と識別する１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリ（エチレングリコール）の機能性誘導体、ならびにその製造方法および精製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）（あるいはポリ（エチレンオキシド）（ＰＥＯ）として知られる）は、エチレンオキシドの繰り返しサブユニットから成るポリマーである。これは非毒性であるため、下剤などの臨床的局面、および練り歯磨き中の分散剤のような消費者向け日用品において、広く用いられている。近年、医学者達は、結合した生体分子の半減期が増大するように、ＰＥＧの活性化誘導体を様々な生体分子と結合させるのに利用してきた。それ以来、研究者達は活性化ＰＥＧ誘導体の開発を行っており、Ｈａｒｒｉｓらは、１つのプロピオン酸またはブタン酸部分を有し、その２つの末端の各々にメトキシ基およびスクシンイミジル活性エステル（−ＣＯ２−ＮＨＳ）が別々に結合している、ＰＥＧ酸の活性エステルを開示した（米国特許第５，６７２，６６２号）。Ｓｅｄａｇｈａｔ−ＨｅｒａｔｉらはＰｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，４３，３５−４１（１９９９）において、メトキシポリ（オキシエチレン）プロピオン酸の合成におけるアクリロニトリルの使用を記載した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記した背景の観点から、本発明の目的は、従来型でないＰＥＧ機能性誘導体およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
したがって、本発明は、１つの態様において、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−酸であり、下記の構造：
【０００５】
（Ｉ） Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＯＯＨ
を有し、
【０００６】
式中、ｋは１〜５であり、Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、または他のアルコキシ基であり、ＰＥＧは一般式（ＩＩ）：
【０００７】
（ＩＩ） −Ｃ２Ｈ４Ｏ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−
で表され、
【０００８】
式中、ｎは４４〜４０００である。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態において、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−酸の純度は９５％〜１００％の範囲である。別の好ましい実施形態において、ＰＥＧ−酸は、純度が９５％〜１００％の範囲の固形である。
【００１０】
本発明の別の態様によれば、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリルが提供され、下記の構造：
【００１１】
（ＩＩＩ） Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＮ
で表され、
【００１２】
式中、ｋは１〜５であり、Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、または他のアルコキシ基であり、ＰＥＧは前述の式（ＩＩ）で表される。
【００１３】
好ましい実施形態において、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリルの純度は９５％〜１００％の範囲である。最も好ましい実施形態において、ＰＥＧ−ニトリルは、純度が９５％〜１００％の範囲の固形である。
【００１４】
本発明の別の態様によれば、単離され実質的に精製された前述の式（Ｉ）のＰＥＧ−酸を調製する方法が提供され、これには、ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる段階と、続いてＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる段階とが含まれる。ＰＥＧ−ニトリルは次にＰＥＧ−酸へ加水分解され、生成するＰＥＧ−酸は純度が９５％〜１００％の範囲の固形である。
【００１５】
好ましい実施形態において、クロロスルホナートは、塩化メシル、塩化トリフルオロメタンスルホニル（塩化トリフリック）、および塩化トシルから選択される。
【００１６】
上記方法の変法において、加水分解の工程はさらに、ＰＥＧ−ニトリルを無機酸で加水分解してＰＥＧ−アミドを形成させる工程と、続いてＰＥＧ−アミドをアルカリでもう１回加水分解する工程から成る。好ましい実施形態において、酸は塩酸であり、アルカリは水酸化カリウムである。
【００１７】
上記方法の別の実施において、ＰＥＧ−酸を水透析（ｗａｔｅｒ ｄｉａｌｙｓｉｓ）により精製するさらなる工程が提供される。
【００１８】
上記方法の最も好ましい実施において、ジクロロメタン中に溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化メシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合する。このようにして得られるメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを次に、ジメチルスルホキシド中に溶解したシアン化カリウムと共にアルゴンガス下で混合し、得られるメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製する。精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを塩酸と反応させてメトキシ−ＰＥＧ−アミドを得る。このメトキシ−ＰＥＧ−アミドは水透析により精製される。その後、精製されたメトキシ−ＰＥＧ−アミドを水酸化カリウムと反応させ、続けて酸性化し、メトキシ−ＰＥＧ−酸の形成に至る。最後に、メトキシ−ＰＥＧ−酸を別の水透析プロセスにより精製し、凍結乾燥してメトキシ−ＰＥＧ−酸の精製固体を得る。
【００１９】
本発明のさらなる態様において、ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる段階と、ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる段階とを含む、単離され実質的に精製された式（ＩＩＩ）のＰＥＧ−ニトリルを調製する方法が提供される。生成したＰＥＧ−ニトリルは、純度が９５％〜１００％の範囲の固体である。
【００２０】
好ましい実施形態において、クロロスルホナートは、塩化メシル、塩化トリフルオロメタンスルホニル（塩化トリフリック）、および塩化トシルから選択される。
【００２１】
上記方法の別の実施において、ＰＥＧ−ニトリルをカラム濾過により精製するさらなる工程が提供される。
【００２２】
上記方法の最も好ましい実施において、ジクロロメタン中に溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化メシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合する。このようにして得られるメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを次に、ジメチルスルホキシド中に溶解したシアン化カリウムと共にアルゴンガス下で混合し、得られるメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを、まず乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製し、続いて冷却ジエチルエーテル中で沈殿させてメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルの精製固体を得る。
【００２３】
本発明のさらに別の態様によれば、ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる段階と、ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる段階と、ＰＥＧ−ニトリルを加水分解してＰＥＧ−酸を形成させる段階と、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）−Ｎ’−エチルカルボジイミド塩酸塩（ＥＤＡＣ）の存在下で、ＰＥＧ−酸をＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）とカップリングさせてＰＥＧ−スクシンイミジルエステルを形成させる段階とを伴う、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−スクシンイミジルエステルの調製方法が提供される。
【００２４】
好ましい実施形態において、クロロスルホナートは、塩化メシル、塩化トリフルオロメタンスルホニル（塩化トリフリック）、および塩化トシルから選択される。
【００２５】
上記方法の変法において、加水分解の工程は、ＰＥＧ−ニトリルを無機酸で加水分解してＰＥＧ−アミドを形成させる工程と、続いてＰＥＧ−アミドをアルカリでもう１回加水分解し、続けて酸性化する工程とを含む。好ましい実施形態において、酸は塩酸であり、アルカリは水酸化カリウムである。
【００２６】
上記方法の別の実施において、ジエチルエーテルを用いる沈殿によりＰＥＧ−スクシンイミジルエステルを精製するさらなる工程が提供される。この工程において、ＰＥＧ−スクシンイミジルエステルを冷却エチルエーテル中で粗製混合物から沈殿させ、得られる沈殿物を濾過し、室温にて４８時間真空乾燥させる。
【００２７】
本発明には多くの利点がある。例えば、精製されたＰＥＧ−酸およびＰＥＧ−ニトリルは両方とも安定な化合物であり、そのためこれら２つのＰＥＧ誘導体を貯蔵するために不活性な環境を必要としない。
【００２８】
本発明の別の利点は、精製されたＰＥＧ−酸が、タンパク質などの他の生体分子とのｉｎ ｓｉｔｕでのペグ化に容易に適用できることである。したがって、活性化ＰＥＧ−スクシンイミジルエステルの単離は必要とされない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本明細書および請求項において用いられる「含む」とは、次に続く要素を含むが他のものを排除しないことを意味する。前述のように、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）は、ポリ（エチエンオキシド）またはポリ（オキシエチレン）と同義であり（両方ともＰＥＯと略される）、エチレンオキシドの繰り返し単位から成る共通の構造（ＩＶ）を有するポリマーである。
【００３０】
（ＩＶ） ＨＯ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−Ｈ
【００３１】
一般に、用語ＰＥＧは様々な文脈において用いることができる。例えば、ＰＥＧ−酸のような化学名の一部として用いられる場合、ＰＥＧは前述の式（ＩＩ）：
【００３２】
（ＩＩ） −Ｃ２Ｈ４Ｏ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−
により示される。
【００３３】
一方で、ＰＥＧ−ＣＯＯＨなどの化学式の一部としては、ＰＥＧは（Ｖ）の構造：
【００３４】
（Ｖ） −（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）ｎ−
により示される。
【００３５】
ＰＥＧのＣ末端において、官能基または官能基の組合せをそこへ結合させることができ、その結果「キャッピングされたＰＥＧ（ｃａｐｐｅｄ−ＰＥＧ）」となる。例えば、メトキシ基（ＣＨ３Ｏ−）をＰＥＧのＣ末端へ付加すると、メトキシ−ＰＥＧ（ｍＰＥＧ）が形成され、下記の化学式（ＶＩ）：
【００３６】
（ＶＩ） ＣＨ３Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）ｎ−Ｃ２Ｈ４−ＯＨ
によって表される。
【００３７】
用語「シアニド」とは、α、β不飽和有機シアニドなどの有機シアニド、ならびにシアン化カリウム（ＫＣＮ）などの金属シアン化物を指す。本明細書において表される「ＧＭＰ準拠化学品」は、現行の適正製造基準の指針のもとで調製される化学品に合わせて精製される。「ＵＳＰグレード化学品」とは、米国薬局方および国民薬品集（２００６年）のＵＳＰ２９−ＮＦ２４版の対応する試験要求を満たす化学品を指す。
【００３８】
本発明の１つの実施形態において、前述の式（Ｉ）により表される、得られた、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−酸は、ＧＭＰ準拠およびＵＳＰグレードであり、存在する検出可能な金属が５ｐｐｍ以下である。ＰＥＧ−酸の固体は外観上白色である。
【００３９】
本発明の別の実施形態において、前述の式（ＩＩＩ）で表される、単離され実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリルは、ＧＭＰ準拠およびＵＳＰグレードであり、その中に存在する検出可能な金属が５ｐｐｍ以下である。青白色のＰＥＧ−ニトリル固体の融点は４９℃〜５０．７℃である。
【００４０】
本発明は下記の実施例によりさらに明らかにされ、この実施例は本発明を限定することを意図しない。
【実施例】
【００４１】
実施例１
【００４２】
ｍＰＥＧ−メシラートを出発原料として用いるｍＰＥＧ−ニトリルの調製方法
【００４３】
ｍＰＥＧ−メシラートの製造および精製
【００４４】
この方法の第１工程において、１ｇのヒドロキシル−ｍＰＥＧ（平均分子量５０００、Ｆｌｕｋａ）を０．１９ｇの塩化メシル（ＭｓＣｌ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させることにより、ｍＰＥＧ−メシラートが製造される。２ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解したヒドロキシル−ｍＰＥＧを、最初に０．１４ｍＬのトリエチルアミン（分析試薬級 ９９％以上、Ｍｅｒｃｋ）と共に氷浴中アルゴン下で１時間混合および撹拌する。その後、ＭｓＣｌをこの混合物に３０分かけてゆっくりと添加し、さらに２時間連続して撹拌する。この混合物を室温でさらに２２〜２４時間撹拌する。
【００４５】
次に、撹拌した混合物を吸引濾過し、沈殿物を捨て、乾燥シリカゲル（１０ｇ、７０〜１２０メッシュ）を充填したカラムに濾液を通す。カラム中に保持されているｍＰＥＧ−メシラートを完全に溶出させるために、約２５ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）を濾過カラムに加える。前述の濾過および溶出の工程を、すべての塩化メシル残渣が除去されてしまうまで、少なくとも２回繰り返す。得られるｍＰＥＧ−メシラート溶液をロータリーエバポレーターにより濃縮し、２００ｍＬの冷却ジエチルエーテル（分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）中でさらに精製する。次に、精製された生成物を濾過し、４８時間真空乾燥する。
【００４６】
ｍＰＥＧ−ニトリルの製造および精製
【００４７】
続いて、約１ｇの精製されたｍＰＥＧ−メシラートを、５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解した０．０３ｇのシアン化カリウム（ＫＣＮ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させる。反応混合物を３２〜３５℃の温度で４８時間アルゴンガス流下で撹拌し、ｍＰＥＧ−ニトリルを形成させる。次に粗製混合物を、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムに通す。濾液を収集し、次にカラム中に保持されているｍＰＥＧニトリルを完全に溶出させるために、ＤＣＭをカラム中に加える。メシル酸カリウムなどの不純物がすべて除去されるまで、この濾過プロセスを繰り返す。次に精製されたｍＰＥＧ−ニトリルの濾液を冷却ジエチルエーテル中で沈殿させ、ｍＰＥＧ−ニトリルの固体生成物を得る。
【００４８】
精製したｍＰＥＧ−ニトリルは、１Ｈ−ＮＭＲによる特性決定を行い、ＮＭＲスペクトル（図１ａ）は２．７ｐｐｍ（ニトリル基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＮ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００４９】
実施例２
【００５０】
ｍＰＥＧ−メシラートを出発原料として用いるｍＰＥＧ−酸の調製方法
【００５１】
ｍＰＥＧ−メシラートの製造および精製
【００５２】
この方法の第１工程において、１ｇのヒドロキシル−ｍＰＥＧ（平均分子量５０００、Ｆｌｕｋａ）を０．１９ｇの塩化メシル（ＭｓＣｌ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させることにより、ｍＰＥＧ−メシラートが製造される。２ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解したヒドロキシル−ｍＰＥＧを、最初に０．１４ｍＬのトリエチルアミン（分析試薬級 ９９％以上、Ｍｅｒｃｋ）と共に氷浴中アルゴン下で１時間混合および撹拌する。その後、ＭｓＣｌをこの混合物に３０分かけてゆっくりと添加し、さらに２時間連続して撹拌する。この混合物を室温でさらに２２〜２４時間撹拌する。
【００５３】
次に、撹拌した混合物を吸引濾過し、沈殿物を捨て、乾燥シリカゲル（１０ｇ、７０〜１２０メッシュ）を充填したカラムに濾液を通す。カラム中に保持されているｍＰＥＧ−メシラートを完全に溶出させるために、約２５ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）を濾過カラムに加える。前述の濾過および溶出の工程を、すべての塩化メシル残渣が除去されてしまうまで、少なくとも２回繰り返す。得られるｍＰＥＧ−メシラート溶液をロータリーエバポレーターにより濃縮し、２００ｍＬの冷却ジエチルエーテル（分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）中でさらに精製する。次に、精製された生成物を濾過し、４８時間真空乾燥する。
【００５４】
ｍＰＥＧ−ニトリルの製造および精製
【００５５】
続いて、約１ｇの精製されたｍＰＥＧ−メシラートを、５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解した０．０３ｇのシアン化カリウム（ＫＣＮ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させる。反応混合物を３２〜３５℃の温度で４８時間アルゴンガス流下で撹拌し、ｍＰＥＧ−ニトリルを形成させる。次に粗製混合物を、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムに通す。濾液を収集し、次にカラム中に保持されているｍＰＥＧニトリルを完全に溶出させるために、ＤＣＭをカラム中に加える。メシル酸カリウムなどの不純物がすべて除去されるまで、この濾過プロセスを繰り返す。次に精製されたｍＰＥＧ−ニトリルの濾液を冷却ジエチルエーテル中で沈殿させ、ｍＰＥＧ−ニトリルの固体生成物を得る。
【００５６】
精製したｍＰＥＧ−ニトリルは、１Ｈ−ＮＭＲによる特性決定を行い、ＮＭＲスペクトル（図１ａ）は２．７ｐｐｍ（ニトリル基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＮ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００５７】
ｍＰＥＧ−アミドの製造および精製
【００５８】
次の工程において、１ｇの精製したｍＰＥＧ−ニトリルを４ｍＬの塩酸（ＨＣｌ、１２Ｍ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）により加水分解してｍＰＥＧ−アミドを形成させる。この酸加水分解反応は、米国特許第５，６７２，６６２号およびＳｅｄａｇｈａｔ−ＨｅｒａｔｉらによるＰｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，４３，３５−４１（１９９９）において過去に開示されており、その中で、最初にｍＰＥＧ−ニトリルを室温で４４時間撹拌しながら濃ＨＣｌに溶解させ、続いて３．５ｇの水酸化カリウム（ＫＯＨ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）のペレットを、氷浴下で撹拌混合物に添加する。その結果、得られる溶液のｐＨはＨＣｌ（２〜６Ｍ）を用いて３〜４に調整される。上記の反応において、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）を、透析により（１０００カットオフ膜）室温で３日間かけて、毎日水を交換しながら除去する。ＫＣｌの除去の完了は、透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と等しくなることにより分かる。ＫＣｌの除去であるにもかかわらず、透析のプロセスはｍＰＥＧ−アミドを精製するのにも役立つ。
【００５９】
ｍＰＥＧ−酸の製造および精製
【００６０】
次に精製したｍＰＥＧ−アミドは、撹拌下室温で７２時間、１．７ｇのＫＯＨペレットによりもう１回加水分解を受け、ｍＰＥＧ−酸の対応するカルボン酸塩を形成する。その後、ＨＣｌ（２〜６Ｍ）を氷浴中の混合物に添加し、その結果得られるｐＨを３〜４に戻すように調整する。前述のｍＰＥＧ−アミド合成と類似して、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）塩および塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）塩を除去するために透析プロセスが利用され、このプロセスにおいて、氷冷した混合物を室温にて３日間、毎日水を交換しながら透析する（１０００カットオフ膜）。透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と一致すると、塩の除去は完了する。得られる精製ｍＰＥＧ−酸を次に３日間凍結乾燥し、ｍＰＥＧ−酸の精製固体を得る。
【００６１】
精製したｍＰＥＧ−酸を１Ｈ−ＮＭＲ分光法により同定し、ＮＭＲスペクトル（図２ａ）は２．４ｐｐｍ（酸性基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００６２】
実施例３
【００６３】
ｍＰＥＧ−メシラートを出発原料として用いるｍＰＥＧスクシンイミジルプロピオン酸エステル（ｍＰＥＧ−ＳＰＡ）の調製方法
【００６４】
ｍＰＥＧ−メシラートの製造および精製
【００６５】
この方法の第１工程において、１ｇのヒドロキシル−ｍＰＥＧ（平均分子量５０００、Ｆｌｕｋａ）を０．１９ｇの塩化メシル（ＭｓＣｌ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させることにより、ｍＰＥＧ−メシラートが製造される。２ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解したヒドロキシル−ｍＰＥＧを、最初に０．１４ｍＬのトリエチルアミン（分析試薬級 ９９％以上、Ｍｅｒｃｋ）と共に氷浴中アルゴン下で１時間混合および撹拌する。その後、ＭｓＣｌをこの混合物に３０分かけてゆっくりと添加し、さらに２時間連続して撹拌する。この混合物を室温でさらに２２〜２４時間撹拌する。
【００６６】
次に、撹拌した混合物を吸引濾過し、沈殿物を捨て、乾燥シリカゲル（１０ｇ、７０〜１２０メッシュ）を充填したカラムに濾液を通す。カラム中に保持されているｍＰＥＧ−メシラートを完全に溶出させるために、約２５ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）を濾過カラムに加える。前述の濾過および溶出の工程を、すべての塩化メシル残渣が除去されてしまうまで、少なくとも２回繰り返す。得られるｍＰＥＧ−メシラート溶液をロータリーエバポレーターにより濃縮し、２００ｍＬの冷却ジエチルエーテル（分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）中でさらに精製する。次に、精製された生成物を濾過し、４８時間真空乾燥する。
【００６７】
ｍＰＥＧ−ニトリルの製造および精製
【００６８】
続いて、約１ｇの精製されたｍＰＥＧ−メシラートを、５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解した０．０３ｇのシアン化カリウム（ＫＣＮ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させる。反応混合物を３２〜３５℃の温度で４８時間アルゴンガス流下で撹拌し、ｍＰＥＧ−ニトリルを形成させる。次に粗製混合物を、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムに通す。濾液を収集し、次にカラム中に保持されているｍＰＥＧニトリルを完全に溶出させるために、ＤＣＭをカラム中に加える。メシル酸カリウムなどの不純物がすべて除去されるまで、この濾過プロセスを繰り返す。次に精製されたｍＰＥＧ−ニトリルの濾液を冷却ジエチルエーテル中で沈殿させ、ｍＰＥＧ−ニトリルの固体生成物を得る。
【００６９】
精製したｍＰＥＧ−ニトリルは、１Ｈ−ＮＭＲによる特性決定を行い、ＮＭＲスペクトル（図１ａ）は２．７ｐｐｍ（ニトリル基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＮ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００７０】
ｍＰＥＧ−アミドの製造および精製
【００７１】
次の工程において、１ｇの精製したｍＰＥＧ−ニトリルを４〜５ｍＬの塩酸（ＨＣｌ、１２Ｍ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）により加水分解してｍＰＥＧ−アミドを形成させる。この酸加水分解反応は、米国特許第５，６７２，６６２号およびＳｅｄａｇｈａｔ−ＨｅｒａｔｉらによるＰｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，４３，３５−４１（１９９９）において過去に開示されており、その中で、最初にｍＰＥＧ−ニトリルを室温で４４時間撹拌しながら濃ＨＣｌに溶解させ、続いて３．５ｇの水酸化カリウム（ＫＯＨ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）のペレットを、氷浴下で撹拌混合物に添加する。その結果、得られる溶液のｐＨはＨＣｌ（２〜６Ｍ）を用いて３〜４に調整される。上記の反応において、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）を、透析により（１０００カットオフ膜）室温で３日間かけて、毎日水を交換しながら除去する。ＫＣｌの除去の完了は、透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と等しくなることにより分かる。ＫＣｌの除去であるにもかかわらず、透析のプロセスはｍＰＥＧ−アミドを精製するのにも役立つ。
【００７２】
ｍＰＥＧ−酸の製造および精製
【００７３】
次に精製したｍＰＥＧ−アミドは、撹拌下室温で７２時間、１．７ｇのＫＯＨペレットによりもう１回加水分解を受け、ｍＰＥＧ−酸の対応するカルボン酸塩を形成する。その後、ＨＣｌ（２〜６Ｍ）を氷浴中の混合物に添加し、その結果得られるｐＨを３〜４に戻すように調整する。前述のｍＰＥＧ−アミド合成と類似して、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）塩および塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）塩を除去するために透析プロセスが利用され、このプロセスにおいて、氷冷した混合物を室温にて３日間、毎日水を交換しながら透析する（１０００カットオフ膜）。透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と一致すると、塩の除去は完了する。得られる精製ｍＰＥＧ−酸を次に３日間凍結乾燥し、ｍＰＥＧ−酸の精製固体を得る。
【００７４】
精製したｍＰＥＧ−酸を１Ｈ−ＮＭＲ分光法により同定し、ＮＭＲスペクトル（図２ａ）は２．４３ｐｐｍ（酸性基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００７５】
ｍＰＥＧ−ＳＰＡの製造および精製
【００７６】
最終工程において、０．０６ｇのＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ、Ａｌｄｒｉｃｈ）を、１ｇの精製ｍＰＥＧ−酸および７ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）の混合物に添加し、反応混合物を０℃の低温に保つ。０．５ｍＬのＤＣＭ中の０．１ｇの１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ、Ａｌｄｒｉｃｈ）をゆっくり添加し、混合物を室温で２４時間アルゴン下で撹拌する。得られる溶液を吸引濾過するとすぐ、濾液を冷却ジエチルエーテルにより沈殿させ、得られる沈殿物を濾過し室温で４８時間真空乾燥する。ｍＰＥＧ−ＳＰＡの最終生成物を、アルミホイル中でおよそ−２０℃で貯蔵する。
【００７７】
実施例４
【００７８】
ｍＰＥＧ−トシラートを出発原料として用いるｍＰＥＧスクシンイミジルプロピオン酸エステル（ｍＰＥＧ−ＳＰＡ）の調製方法
【００７９】
ｍＰＥＧ−トシラートの製造および精製
【００８０】
この方法の第１工程において、１ｇのヒドロキシル−ｍＰＥＧ（平均分子量５０００、Ｆｌｕｋａ）を０．１９ｇの塩化トシル（ＴｓＣｌ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させることにより、ｍＰＥＧ−トシラートが製造される。２ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解したヒドロキシル−ｍＰＥＧを、最初に０．１４ｍＬのトリエチルアミン（分析試薬級 ９９％以上、Ｍｅｒｃｋ）と共に氷浴中アルゴン下で１時間混合および撹拌する。その後、ＴｓＣｌをこの混合物に３０分かけてゆっくりと添加し、さらに２時間連続して撹拌する。この混合物を室温でさらに２２〜２４時間撹拌する。
【００８１】
次に、撹拌した混合物を吸引濾過し、沈殿物を捨て、乾燥シリカゲル（１０ｇ、７０〜１２０メッシュ）を充填したカラムに濾液を通す。カラム中に保持されているｍＰＥＧ−トシラートを完全に溶出させるために、約２５ｍＬのＤＣＭを濾過カラムに加える。前述の濾過および溶出の工程を、すべての塩化トシル残渣が除去されてしまうまで、少なくとも２回繰り返す。得られるｍＰＥＧ−トシラート溶液をロータリーエバポレーターにより濃縮し、２００ｍＬの冷却ジエチルエーテル（分析試薬等級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）中でさらに精製する。次に、精製された生成物を濾過し、４８時間真空乾燥する。
【００８２】
ｍＰＥＧ−ニトリルの製造および精製
【００８３】
続いて、約１ｇの精製されたｍＰＥＧ−トシラートを、４〜５ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）に溶解した０．０３ｇのシアン化カリウム（ＫＣＮ、Ａｌｄｒｉｃｈ）と反応させる。反応混合物を３２〜３５℃の温度で４８時間アルゴンガス流下で撹拌し、ｍＰＥＧ−ニトリルを形成させる。次に粗製混合物を、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムに通す。濾液を収集し、次にカラム中に保持されているｍＰＥＧニトリルを完全に溶出させるために、ベンゼンをカラム中に加える。メシル酸カリウムなどの不純物がすべて除去されるまで、この濾過プロセスを繰り返す。次に精製されたｍＰＥＧ−ニトリルの濾液を冷却ジエチルエーテル中で沈殿させ、ｍＰＥＧ−ニトリルの固体生成物を得る。
【００８４】
精製したｍＰＥＧ−ニトリルは、１Ｈ−ＮＭＲによる特性決定を行い、ＮＭＲスペクトル（図１ａ）は２．７ｐｐｍ（ニトリル基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＮ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００８５】
ｍＰＥＧ−アミドの製造および精製
【００８６】
次の工程において、１ｇの精製したｍＰＥＧ−ニトリルを４〜５ｍＬの塩酸（ＨＣｌ、１２Ｍ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）により加水分解してｍＰＥＧ−アミドを形成させる。この酸加水分解反応は、米国特許第５，６７２，６６２号およびＳｅｄａｇｈａｔ−ＨｅｒａｔｉらによるＰｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，４３，３５−４１（１９９９）において過去に開示されており、その中で、最初にｍＰＥＧ−ニトリルを室温で４４時間撹拌しながら濃ＨＣｌに溶解させ、続いて３．５ｇの水酸化カリウム（ＫＯＨ、ＢＤＨ Ｃｏｍｐａｎｙ）のペレットを、氷浴下で撹拌混合物に添加する。その結果、得られる溶液のｐＨはＨＣｌ（２〜６Ｍ）を用いて３〜４に調整される。上記の反応において、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）を、透析により（１０００カットオフ膜）室温で３日間かけて、毎日水を交換しながら除去する。ＫＣｌの除去の完了は、透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と等しくなることにより分かる。ＫＣｌの除去であるにもかかわらず、透析のプロセスはｍＰＥＧ−アミドを精製するのにも役立つ。
【００８７】
ｍＰＥＧ−酸の製造および精製
【００８８】
次に精製したｍＰＥＧ−アミドは、撹拌下室温で７２時間、１．７ｇのＫＯＨペレットによりもう１回加水分解を受け、ｍＰＥＧ−酸の対応するカルボン酸塩を形成する。その後、ＨＣｌ（２〜６Ｍ）を氷浴中の混合物に添加し、その結果得られるｐＨを３〜４に戻すように調整する。前述のｍＰＥＧ−アミド合成と類似して、生成する塩化カリウム（ＫＣｌ）塩および塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）塩を除去するために透析プロセスが利用され、このプロセスにおいて、氷冷した混合物を室温にて３日間、毎日水を交換しながら透析する（１０００カットオフ膜）。透析した水の伝導度が透析に用いられる水の伝導度と一致すると、塩の除去は完了する。得られる精製ｍＰＥＧ−酸を次に３日間凍結乾燥し、ｍＰＥＧ−酸の精製固体を得る。
【００８９】
精製したｍＰＥＧ−酸を１Ｈ−ＮＭＲ分光法により同定し、ＮＭＲスペクトル（図２ａ）は２．４ｐｐｍ（酸性基に隣接するプロトンに相当、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）、３．２４ｐｐｍ（メトキシ基に相当、ＣＨ３Ｏ−）、および３．５１ｐｐｍ（ポリマー骨格に相当）においてピークを示す。さらに置換度はＮＭＲ分光法により約９５％〜１００％と決定される。
【００９０】
ｍＰＥＧ−ＳＰＡの製造および精製
【００９１】
最終工程において、０．０６ｇのＮ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ、Ａｌｄｒｉｃｈ）を、１ｇの精製ｍＰＥＧ−酸および７ｍＬのジクロロメタン（ＤＣＭ、分析試薬級 ９９％以上、Ｔｅｄｉａ）の混合物に添加し、反応混合物を０℃の低温に保つ。０．５ｍＬのＤＣＭ中の０．１ｇの１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ、Ａｌｄｒｉｃｈ）をゆっくり添加し、混合物を室温で２４時間アルゴン下で撹拌する。得られる溶液を吸引濾過するとすぐ、濾液を冷却ジエチルエーテルにより沈殿させ、得られる沈殿物を濾過し室温で４８時間真空乾燥する。ｍＰＥＧ−ＳＰＡの最終生成物を、アルミホイル中でおよそ−２０℃で貯蔵する。
【００９２】
本発明の好ましい実施形態はこのように完全に説明される。この説明は特定の実施形態に言及しているが、本発明がこれらの具体的な詳細を変更して実施しうることは、当業者には明らかであろう。したがって、本発明は本明細書において明記される実施形態に限定されると解釈すべきではない。
【００９３】
例えば、ヒドロキシル−ＰＥＧから得られるスルホナートエステルは、第１の置換反応において良好な脱離基として用いられるが、この反応は求核置換であるため、ヒドロキシル官能基をヒドロキシル−ＰＥＧから置換することのできるハロゲン化物などのいずれの脱離基も適用することができる。シアン化カリウムまたはシアン化ナトリウムなどの金属シアン化物はＰＥＧ−ニトリルの製造に関与するが、ＰＥＧ−ニトリルは、α，β−不飽和有機シアン化物を用いてヒドロキシル−ＰＥＧから直接合成することができ、そのためこの合成経路は代替として用いることができる。ＰＥＧ−酸またはＰＥＧ−ニトリルの精製において、酸化アルミニウムを充填したカラムなどの他の精製カラムもまた利用することができる。
【００９４】
さらに、ｍＰＥＧ−メシラートまたはｍＰＥＧ−トシラートの精製における溶出剤としてのジクロロメタンの代替として、ベンゼンを使用することができる。また、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）−Ｎ’−エチルカルボジイミド塩酸塩（ＥＤＡＣ）を、ｍＰＥＧ−酸からのｍＰＥＧ−ＳＰＡの製造の最終工程において、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）の代替として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】ｍＰＥＧ−ニトリルを他のｍＰＥＧ−生成物と識別する１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの図である。
【図２】ｍＰＥＧ−プロピオン酸を他のｍＰＥＧ−生成物と識別する１Ｈ−ＮＭＲスペクトルの図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）：
（Ｉ） Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＯＯＨ
［式中：
ｋは１〜５であり、
Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、および他のアルコキシ基から成る群より選択され、
ＰＥＧは一般式（ＩＩ）：
（ＩＩ） −Ｃ２Ｈ４Ｏ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−
（式中、ｎは４４ないし４０００の数を意味する）
で示される］
で示される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸。
【請求項２】
その純度が９５％〜１００％の範囲である、請求項１記載の単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸。
【請求項３】
純度が９５％〜１００％の範囲にある固体である、請求項１記載の単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸。
【請求項４】
式（ＩＩＩ）：
（ＩＩＩ） Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＮ
［式中：
ｋは１〜５であり、
Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、および他のアルコキシ基から成る群より選択され、
ＰＥＧは前記一般式（ＩＩ）で表される］
で示される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリル。
【請求項５】
その純度が９５％〜１００％の範囲である、請求項４記載の、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリル。
【請求項６】
純度が９５％〜１００％の範囲にある固体である、請求項４記載の、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリル。
【請求項７】
ａ）ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる工程と、
ｂ）該ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる工程と、
ｃ）該ＰＥＧ−ニトリルを該ＰＥＧ−酸へ加水分解する工程と
を含み、該ＰＥＧ−酸が該式（Ｉ）で表され、該ＰＥＧが該一般式（ＩＩ）で表される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸の調製方法。
【請求項８】
調製されたＰＥＧ−酸が９５％ないし１００％の範囲の純度を有する固体である、請求項７記載の方法。
【請求項９】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化メシルである、請求項７記載の方法。
【請求項１０】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化トシルである、請求項７記載の方法。
【請求項１１】
該工程（ｃ）が
ｄ）該ＰＥＧ−ニトリルを無機酸で加水分解してＰＥＧ−アミドを形成させる工程と、
ｅ）該ＰＥＧ−アミドをアルカリで加水分解し、続いて無機酸で酸性化して該ＰＥＧ−酸を形成させる工程と
をさらに含む、請求項７記載の方法。
【請求項１２】
工程（ｄ）および（ｅ）における該無機酸が塩酸であり、工程（ｅ）における該アルカリが水酸化カリウムである、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
該ＰＥＧ−酸を水透析により精製する工程をさらに含む、請求項７記載の方法。
【請求項１４】
ａ）ジクロロメタンに溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化メシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを得る工程と、
ｂ）ジメチルスルホキシドに溶解したシアン化カリウムを、該メトキシ−ＰＥＧ−メシラートと共にアルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを得、該メトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製する工程と、
ｃ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを塩酸と反応させてメトキシ−ＰＥＧ−アミドを得、該メトキシ−ＰＥＧ−アミドを水透析により精製する工程と、
ｄ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−アミドを水酸化カリウムと反応させ、続いて塩酸により酸性化してメトキシ−ＰＥＧ−酸を得る工程と、
ｅ）該メトキシ−ＰＥＧ−酸を水透析により精製する工程と、
ｆ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−酸を凍結乾燥してその精製されたメトキシ−ＰＥＧ−酸の固体を得る工程と
を含む、請求項７記載の方法。
【請求項１５】
ａ）ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる工程と、
ｂ）該ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させて該ＰＥＧ−ニトリルを形成させる工程と
を含み、そのＰＥＧ−ニトリルが該式（ＩＩＩ）で表され、該ＰＥＧが該一般式（ＩＩ）で表される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリルの調製方法。
【請求項１６】
調製されたＰＥＧ−ニトリルが９５％〜１００％の範囲の純度を有する固体である、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化メシルである、請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化トシルである、請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
該ＰＥＧ−ニトリルをカラム濾過により精製する工程をさらに含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２０】
ａ）ジクロロメタンに溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化メシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを得る工程と、
ｂ）ジメチルスルホキシドに溶解したシアン化カリウムを、該メトキシ−ＰＥＧ−メシラートと共にアルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを得る工程と、
ｃ）該メトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製する工程と、
ｄ）その精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを冷却ジエチルエーテル中で沈殿させてその精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルの固体を得る工程と
を含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２１】
ａ）ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる工程と、
ｂ）該ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる工程と、
ｃ）該ＰＥＧ−ニトリルを該ＰＥＧ−酸へ加水分解する工程と、
ｄ）ジクロロメタンの存在下で、該ＰＥＧ−酸をＮ−ヒドロキシスクシンイミドおよび１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミドと反応させて、ＰＥＧ−ＳＰＡを形成させる工程と
を含み、該ＰＥＧが該一般式（ＩＩ）で表されるところの、
単離かつ実質的に精製されたＰＥＧスクシンイミジルプロピオン酸エステル（ＰＥＧ−ＳＰＡ）の調製方法。
【請求項２２】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化メシルである、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化トシルである、請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
該工程（ｃ）が、
ｅ）該ＰＥＧ−ニトリルを無機酸で加水分解してＰＥＧ−アミドを形成させる工程と、 ｆ）該ＰＥＧ−アミドをアルカリで加水分解し、続いて無機酸で酸性化して該ＰＥＧ−酸を形成させる工程と
をさらに含む、請求項２１記載の方法。
【請求項２５】
工程（ｄ）および（ｅ）における該無機酸が塩酸であり、工程（ｅ）における該アルカリが水酸化カリウムである、請求項２１記載の方法。
【請求項２６】
該ＰＥＧ−酸を水透析により精製する工程をさらに含む、請求項２１記載の方法。
【請求項２７】
ａ）ジクロロメタンに溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化トシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを得る工程と、
ｂ）ジメチルスルホキシドに溶解したシアン化カリウムを、該メトキシ−ＰＥＧ−メシラートとアルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを得る工程と、
ｃ）該メトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製する工程と、
ｄ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを塩酸と反応させて、メトキシ−ＰＥＧ−アミドを得る工程と、
ｅ）該メトキシ−ＰＥＧ−アミドを水透析により精製する工程と、
ｆ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−アミドを水酸化カリウムと反応させ、続いて塩酸で酸性化してメトキシ−ＰＥＧ−酸を得る工程と、
ｇ）該メトキシ−ＰＥＧ−酸を水透析により精製する工程と、
ｈ）ジクロロメタンの存在下で、該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−酸をＮ−ヒドロキシスクシンイミドおよび１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミドと混合し、それらの混合物を０℃に維持する工程と、
ｉ）ジクロロメタンの存在下、アルゴンガスの下で、工程（ｈ）で得られる該冷却混合物を１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミドと反応させてメトキシ−ＰＥＧ−ＳＰＡを得る工程と、
ｊ）該メトキシ−ＰＥＧ−ＳＰＡを濾過カラムにより精製する工程と、
ｋ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ＳＰＡを冷却ジエチルエーテル中で沈殿させてその精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ＳＰＡの固体を得る工程と
を含む、請求項２１記載の方法。
【請求項１】
式（Ｉ）：
（Ｉ） Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＯＯＨ
［式中：
ｋは１〜５であり、
Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、および他のアルコキシ基から成る群より選択され、
ＰＥＧは一般式（ＩＩ）：
（ＩＩ） −Ｃ２Ｈ４Ｏ−（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ−
（式中、ｎは４４ないし４０００の数を意味する）
で示される］
で示される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸。
【請求項２】
その純度が９５％〜１００％の範囲である、請求項１記載の単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸。
【請求項３】
純度が９５％〜１００％の範囲にある固体である、請求項１記載の単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸。
【請求項４】
式（ＩＩＩ）：
（ＩＩＩ） Ｒ−ＰＥＧ−（ＣＨ２）ｋ−ＣＮ
［式中：
ｋは１〜５であり、
Ｒは水素、ヒドロキシル基、メトキシ基、および他のアルコキシ基から成る群より選択され、
ＰＥＧは前記一般式（ＩＩ）で表される］
で示される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリル。
【請求項５】
その純度が９５％〜１００％の範囲である、請求項４記載の、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリル。
【請求項６】
純度が９５％〜１００％の範囲にある固体である、請求項４記載の、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリル。
【請求項７】
ａ）ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる工程と、
ｂ）該ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる工程と、
ｃ）該ＰＥＧ−ニトリルを該ＰＥＧ−酸へ加水分解する工程と
を含み、該ＰＥＧ−酸が該式（Ｉ）で表され、該ＰＥＧが該一般式（ＩＩ）で表される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−酸の調製方法。
【請求項８】
調製されたＰＥＧ−酸が９５％ないし１００％の範囲の純度を有する固体である、請求項７記載の方法。
【請求項９】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化メシルである、請求項７記載の方法。
【請求項１０】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化トシルである、請求項７記載の方法。
【請求項１１】
該工程（ｃ）が
ｄ）該ＰＥＧ−ニトリルを無機酸で加水分解してＰＥＧ−アミドを形成させる工程と、
ｅ）該ＰＥＧ−アミドをアルカリで加水分解し、続いて無機酸で酸性化して該ＰＥＧ−酸を形成させる工程と
をさらに含む、請求項７記載の方法。
【請求項１２】
工程（ｄ）および（ｅ）における該無機酸が塩酸であり、工程（ｅ）における該アルカリが水酸化カリウムである、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
該ＰＥＧ−酸を水透析により精製する工程をさらに含む、請求項７記載の方法。
【請求項１４】
ａ）ジクロロメタンに溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化メシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを得る工程と、
ｂ）ジメチルスルホキシドに溶解したシアン化カリウムを、該メトキシ−ＰＥＧ−メシラートと共にアルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを得、該メトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製する工程と、
ｃ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを塩酸と反応させてメトキシ−ＰＥＧ−アミドを得、該メトキシ−ＰＥＧ−アミドを水透析により精製する工程と、
ｄ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−アミドを水酸化カリウムと反応させ、続いて塩酸により酸性化してメトキシ−ＰＥＧ−酸を得る工程と、
ｅ）該メトキシ−ＰＥＧ−酸を水透析により精製する工程と、
ｆ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−酸を凍結乾燥してその精製されたメトキシ−ＰＥＧ−酸の固体を得る工程と
を含む、請求項７記載の方法。
【請求項１５】
ａ）ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる工程と、
ｂ）該ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させて該ＰＥＧ−ニトリルを形成させる工程と
を含み、そのＰＥＧ−ニトリルが該式（ＩＩＩ）で表され、該ＰＥＧが該一般式（ＩＩ）で表される、単離かつ実質的に精製されたＰＥＧ−ニトリルの調製方法。
【請求項１６】
調製されたＰＥＧ−ニトリルが９５％〜１００％の範囲の純度を有する固体である、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化メシルである、請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化トシルである、請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
該ＰＥＧ−ニトリルをカラム濾過により精製する工程をさらに含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２０】
ａ）ジクロロメタンに溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化メシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを得る工程と、
ｂ）ジメチルスルホキシドに溶解したシアン化カリウムを、該メトキシ−ＰＥＧ−メシラートと共にアルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを得る工程と、
ｃ）該メトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製する工程と、
ｄ）その精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを冷却ジエチルエーテル中で沈殿させてその精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルの固体を得る工程と
を含む、請求項１５記載の方法。
【請求項２１】
ａ）ヒドロキシル−ＰＥＧをクロロスルホナートと反応させてＰＥＧ−スルホナートエステルを形成させる工程と、
ｂ）該ＰＥＧ−スルホナートエステルを金属シアン化物と反応させてＰＥＧ−ニトリルを形成させる工程と、
ｃ）該ＰＥＧ−ニトリルを該ＰＥＧ−酸へ加水分解する工程と、
ｄ）ジクロロメタンの存在下で、該ＰＥＧ−酸をＮ−ヒドロキシスクシンイミドおよび１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミドと反応させて、ＰＥＧ−ＳＰＡを形成させる工程と
を含み、該ＰＥＧが該一般式（ＩＩ）で表されるところの、
単離かつ実質的に精製されたＰＥＧスクシンイミジルプロピオン酸エステル（ＰＥＧ−ＳＰＡ）の調製方法。
【請求項２２】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化メシルである、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
工程（ａ）における該クロロスルホナートが塩化トシルである、請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
該工程（ｃ）が、
ｅ）該ＰＥＧ−ニトリルを無機酸で加水分解してＰＥＧ−アミドを形成させる工程と、 ｆ）該ＰＥＧ−アミドをアルカリで加水分解し、続いて無機酸で酸性化して該ＰＥＧ−酸を形成させる工程と
をさらに含む、請求項２１記載の方法。
【請求項２５】
工程（ｄ）および（ｅ）における該無機酸が塩酸であり、工程（ｅ）における該アルカリが水酸化カリウムである、請求項２１記載の方法。
【請求項２６】
該ＰＥＧ−酸を水透析により精製する工程をさらに含む、請求項２１記載の方法。
【請求項２７】
ａ）ジクロロメタンに溶解したヒドロキシル−メトキシ−ＰＥＧを、トリエチルアミンおよび塩化トシルと共に氷浴中アルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−メシラートを得る工程と、
ｂ）ジメチルスルホキシドに溶解したシアン化カリウムを、該メトキシ−ＰＥＧ−メシラートとアルゴンガス下で混合してメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを得る工程と、
ｃ）該メトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを、乾燥シリカゲルを充填した濾過カラムで精製する工程と、
ｄ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ニトリルを塩酸と反応させて、メトキシ−ＰＥＧ−アミドを得る工程と、
ｅ）該メトキシ−ＰＥＧ−アミドを水透析により精製する工程と、
ｆ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−アミドを水酸化カリウムと反応させ、続いて塩酸で酸性化してメトキシ−ＰＥＧ−酸を得る工程と、
ｇ）該メトキシ−ＰＥＧ−酸を水透析により精製する工程と、
ｈ）ジクロロメタンの存在下で、該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−酸をＮ−ヒドロキシスクシンイミドおよび１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミドと混合し、それらの混合物を０℃に維持する工程と、
ｉ）ジクロロメタンの存在下、アルゴンガスの下で、工程（ｈ）で得られる該冷却混合物を１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミドと反応させてメトキシ−ＰＥＧ−ＳＰＡを得る工程と、
ｊ）該メトキシ−ＰＥＧ−ＳＰＡを濾過カラムにより精製する工程と、
ｋ）該精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ＳＰＡを冷却ジエチルエーテル中で沈殿させてその精製されたメトキシ−ＰＥＧ−ＳＰＡの固体を得る工程と
を含む、請求項２１記載の方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−３０８６９０（Ｐ２００８−３０８６９０Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００８−１５５５５９（Ｐ２００８−１５５５５９）
【出願日】平成２０年６月１３日（２００８．６．１３）
【出願人】（５０８１７９４４２）バイオ−キャンサー・トリートメント・インターナショナル・リミテッド (1)
【氏名又は名称原語表記】Ｂｉｏ−Ｃａｎｃｅｒ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌｔｄ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５５５５９（Ｐ２００８−１５５５５９）
【出願日】平成２０年６月１３日（２００８．６．１３）
【出願人】（５０８１７９４４２）バイオ−キャンサー・トリートメント・インターナショナル・リミテッド (1)
【氏名又は名称原語表記】Ｂｉｏ−Ｃａｎｃｅｒ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌｔｄ
【Ｆターム（参考）】
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