(57)【要約】どちらも抗原提示細胞（APC）を標的にしかつAPC上のトール様受容体（TLR）を活性化する、モノマーおよびコポリマーが提供される。一部の態様において、組成物および方法は、TLRの活性化に加えてAPC上のマンノース受容体を標的にするポリマーを伴う。そして、これらをタンパク質抗原にコンジュゲートさせることができ、それによって、抗原を効率的にDCに標的化すると同時に、効果的なT細胞活性化に必須である共刺激分子の上方制御が誘導される。このコポリマーは、共刺激分子の表面発現および炎症誘発性サイトカインの放出によって測定されるように、ポリマー製剤に用いられるモノマー形態のTLRアゴニストよりも効率的なDC活性化因子である。本開示の局面は、本明細書に記載されている化合物、コポリマー、および組成物を用いて疾患を治療するための、新規の化合物、方法、および組成物に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造（I）：
2018531318.tif 000028
を含むコポリマーであって、式中、
Aは、抗原提示細胞（APC）マンノース受容体に結合する少なくとも1つの基を含み；
Zは、少なくとも1つのトール様受容体（TLR）アゴニストを含み；
WおよびYは、それぞれ独立して、ポリマーのモノマー単位であり；
mは10〜150であり；かつ
pは1〜20である、
前記コポリマー。
【請求項２】
Aが、マンノース含有化合物である、請求項1記載のコポリマー。
【請求項３】
Aが、マンノースおよびN-(2-ヒドロキシエチル)メタクリルアミドに由来する、請求項2記載のコポリマー。
【請求項４】
Zが、一般構造（II）：
2018531318.tif 000029
を有し、式中、Xは、該TLRアゴニストおよびYに結合しているリンカーである、請求項1〜3のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項５】
Xが、ヘテロ原子、脂肪族基、置換された脂肪族基、アルコキシ基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、アリール基、置換されたアリール基、ベンジル基、置換されたベンジル基、ヘテロアリール基、置換されたヘテロアリール基、それらの任意の組み合わせ、または共有結合である、請求項4記載のコポリマー。
【請求項６】
前記TLRアゴニストが、TLR7アゴニスト、TLR8アゴニスト、TLR7/8アゴニスト、またはそれらの任意の組み合わせである、請求項1〜5のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項７】
前記TLRアゴニストが、一般構造（III）：
2018531318.tif 000030
を有し、式中、
R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、アルキル基、置換されたアルキル基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、シクロアルキル基、置換されたシクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、置換されたヘテロシクロアルキル基、アリール基、置換されたアリール基、ヘテロアリール基、置換されたヘテロアリール基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルコキシアルコキシ基、およびアルコキシアルコキシアルキル基、アミノ基、またはヒドロキシル基である、請求項5記載のコポリマー。
【請求項８】
R2が遊離アミン（-NH2）である、請求項7記載のコポリマー。
【請求項９】
R1がアルキル基またはアルコキシアルキル基である、請求項7〜8のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項１０】
アルコキシアルキル基がエトキシメチル（-CH2OCH2CH3）である、請求項9記載のコポリマー。
【請求項１１】
Xが、置換されたベンジル基であり、かつZが、
2018531318.tif 000031
である、請求項9記載のコポリマー。
【請求項１２】
Xが、置換されたベンジル基であり、かつZが、
2018531318.tif 000032
である、請求項9記載のコポリマー。
【請求項１３】
R1がC1〜C6アルキル基である、請求項9記載のコポリマー。
【請求項１４】
C1〜C6アルキル基がn-ブチルである、請求項13記載のコポリマー。
【請求項１５】
Xが、置換されたヘテロアルキル基であり、かつZが、
2018531318.tif 000033
であり、式中、qは2〜9である
請求項14記載のコポリマー。
【請求項１６】
前記コポリマーが末端単位を含み、該末端単位が、それぞれ独立して、前記ポリマーの残部、リンカー、免疫修飾剤、またはそれらの組み合わせである、請求項1〜15のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項１７】
前記コポリマーが一般構造（IV）：
2018531318.tif 000034
を有し、式中、EおよびQは、末端単位であり、かつそれぞれ独立して、前記ポリマーの残部、リンカー、免疫修飾剤、またはそれらの任意の組み合わせを含む、請求項16記載のコポリマー。
【請求項１８】
EまたはQの少なくとも一方が、少なくとも1つのリンカーを含む、請求項17記載のコポリマー。
【請求項１９】
前記リンカーがアジド官能基を含む、請求項18記載のコポリマー。
【請求項２０】
前記リンカーが、
2018531318.tif 000035
である、請求項19記載のコポリマー。
【請求項２１】
EまたはQが免疫修飾剤を含む、請求項18〜20のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項２２】
前記免疫修飾剤が、抗原、TLR、またはそれらの任意の組み合わせである、請求項21記載のコポリマー。
【請求項２３】
前記免疫修飾剤が、リンカーによって前記ポリマーに共有結合により結合した抗原である、請求項22記載のコポリマー。
【請求項２４】
前記リンカーが自壊性リンカーである、請求項23記載のコポリマー。
【請求項２５】
前記リンカーが、
2018531318.tif 000036
である、請求項24記載のコポリマー。
【請求項２６】
WおよびYが、それぞれ独立して、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、飽和ポリオレフィン、ポリアミド、ペプチド、ポリペプチド、開環メタセシス重合によって形成された不飽和オレフィン、シロキサン、ポリシロキサン、ポリエーテル、多糖、ポリオキサゾリン、ポリイミン、ポリビニル誘導体、またはそれらの任意の組み合わせのモノマー単位である、請求項1〜25のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項２７】
コポリマー（I）が、
2018531318.tif 000037
である、請求項26記載のコポリマー。
【請求項２８】
R1がエトキシメチル（-CH2OCH2CH3）である、請求項27記載のコポリマー。
【請求項２９】
R2が遊離アミン（-NH2）である、請求項27または28記載のコポリマー。
【請求項３０】
コポリマー（I）が、
2018531318.tif 000038
であり、式中、qは2〜9である、請求項26記載のコポリマー。
【請求項３１】
R1が、n-ブチルまたはエトキシメチル（-CH2OCH2CH3）である、請求項30記載のコポリマー。
【請求項３２】
R2が遊離アミン（-NH2）である、請求項30または31記載のコポリマー。
【請求項３３】
p:mの比が10:90〜20:80であるかまたは16:84である、請求項1〜32のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項３４】
前記コポリマーの平均分子量が約30〜約80kDaであるかまたは34kDaである、請求項1〜33のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項３５】
前記コポリマーが、反復単位（V）：
2018531318.tif 000039
をさらに含み、式中、
Y"は、WまたはYに結合したポリマーのモノマー単位であり；
Z'は、少なくとも1つのTLRアゴニストを含み；かつ
p'は1〜20である
請求項1〜26のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項３６】
Y"が、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、飽和ポリオレフィン、ポリアミド、ペプチド、ポリペプチド、開環メタセシス重合によって形成された不飽和オレフィン、シロキサン、ポリシロキサン、ポリエーテル、多糖、ポリオキサゾリン、ポリイミン、ポリビニル誘導体、またはそれらの任意の組み合わせのモノマー単位である、請求項35記載のコポリマー。
【請求項３７】
請求項1〜36のいずれか一項記載のコポリマーを含む、組成物。
【請求項３８】
抗原をさらに含む、請求項37記載の組成物。
【請求項３９】
前記抗原が、コポリマー（I）、（IV）、または（V）に機能的に連結されている、請求項38記載の組成物。
【請求項４０】
前記抗原が、前記コポリマーに非共有結合で連結されている、請求項39記載の組成物。
【請求項４１】
前記抗原が、アミン、アジド、アルキン、および炭酸N-スクシンイミジルより選択される少なくとも1つの官能基を有する二官能性リンカーを用いて、前記ポリマーに共有結合で連結されている、請求項39記載の組成物。
【請求項４２】
前記抗原が、リンカーによって前記コポリマーに共有結合で連結されている、請求項39記載の組成物。
【請求項４３】
前記リンカーが自壊性リンカーである、請求項42記載の組成物。
【請求項４４】
前記リンカーが、
2018531318.tif 000040
である、請求項43記載の組成物。
【請求項４５】
請求項1〜36のいずれか一項記載のコポリマーまたは請求項37〜44のいずれか一項記載の組成物を投与する工程を含む、免疫系を誘導するための方法。
【請求項４６】
請求項1〜36のいずれか一項記載のコポリマーまたは請求項37〜44のいずれか一項記載の組成物を投与する工程を含む、感染症を予防または治療するための方法。
【請求項４７】
請求項1〜36のいずれか一項記載のコポリマーまたは請求項37〜44のいずれか一項記載の組成物を投与する工程を含む、ヒトにおける感染性疾患を予防するまたはがんを治療するための方法。
【請求項４８】
一般構造（VI）：
2018531318.tif 000041
を有するモノマーであって、式中、
R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、アルキル基、置換されたアルキル基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、シクロアルキル基、置換されたシクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、置換されたヘテロシクロアルキル基、アリール基、置換されたアリール基、ヘテロアリール基、置換されたヘテロアリール基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルコキシアルコキシ基、およびアルコキシアルコキシアルキル基、アミノ基、またはヒドロキシル基であり；かつ
R3は、重合性基Y'を含むリガンドである、
前記モノマー。
【請求項４９】
R2が遊離アミン（-NH2）である、請求項48記載のモノマー。
【請求項５０】
R1がアルキル基またはアルコキシアルキル基である、請求項48〜49のいずれか一項記載のモノマー。
【請求項５１】
R1がC1〜C6アルキル基である、請求項50記載のモノマー。
【請求項５２】
R1がn-ブチル基（-(CH2)3CH3）である、請求項50記載のモノマー。
【請求項５３】
R1がエトキシメチル基（-CH2OCH2CH3）である、請求項50記載のモノマー。
【請求項５４】
前記リガンドが、ヘテロ原子、脂肪族基、置換された脂肪族基、アルコキシ基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、アリール基、置換されたアリール基、ベンジル基、置換されたベンジル基、ヘテロアリール基、置換されたヘテロアリール基をさらに含む、請求項48〜53のいずれか一項記載のモノマー。
【請求項５５】
R3が、一般構造：
2018531318.tif 000042
を有する、請求項48〜54のいずれか一項記載のモノマー。
【請求項５６】
モノマー（VI）が、構造：
2018531318.tif 000043
を有する、請求項55記載のモノマー。
【請求項５７】
R3がOR5であり、式中、R5は置換された脂肪族基であり、かつ少なくとも1つの置換基はY'を含む、請求項48記載のモノマー。
【請求項５８】
モノマー（VI）が、一般構造：
2018531318.tif 000044
を有し、式中、q＝2〜9である、請求項57記載のモノマー。
【請求項５９】
モノマー（VI）が、
2018531318.tif 000045
である、請求項58記載のモノマー。
【請求項６０】
請求項48〜59のいずれか一項記載のモノマー単位のうちのいずれか1つを含む、コポリマー。
【請求項６１】
前記コポリマーが第二のモノマー単位をさらに含み、該第二のモノマー基が、重合性基にカップリングしている、APCマンノース受容体に結合する少なくとも1つの基を含む、請求項60記載のコポリマー。
【請求項６２】
前記コポリマーが、一般構造（VII）：
2018531318.tif 000046
を有し、式中、
Wは、ポリマーのモノマー単位であり；
Yは、重合性基Y'のモノマー単位であり；
mは10〜150であり；かつ
pは1〜20である
請求項60〜61のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項６３】
Wが、N-(2-ヒドロキシエチル)メタクリルアミドの誘導体である、請求項62記載のコポリマー。
【請求項６４】
抗原をさらに含む、請求項63記載のコポリマー。
【請求項６５】
前記抗原が、コポリマー（VII）に共有結合で結合している、請求項64記載のコポリマー。
【請求項６６】
請求項48〜59のいずれか一項記載のモノマーのいずれか1つのポリマー。
【請求項６７】
前記ポリマーがY'の重合によって形成され、かつ該ポリマーが一般構造（VIII）：
2018531318.tif 000047
を含み、式中、oは2〜20であり、かつYはY'の重合産物である、請求項66記載のポリマー。
【請求項６８】
ポリマー（VIII）が、
2018531318.tif 000048
である、請求項67記載のポリマー。
【請求項６９】
ポリマー（VIII）が、
2018531318.tif 000049
であり、式中、qは2〜9である、請求項67記載のポリマー。
【請求項７０】
APC標的分子に機能的に連結されている、請求項66〜69のいずれか一項記載のポリマー。
【請求項７１】
前記APC標的分子がマンノース含有化合物である、請求項70記載のポリマー。
【請求項７２】
マンノース含有化合物に共有結合で連結されている、請求項70または71記載のポリマー。
【請求項７３】
前記マンノース含有化合物が、マンノースおよびN-(2-ヒドロキシエチル)メタクリルアミドに由来する、請求項72記載のポリマー。
【請求項７４】
前記ポリマーが、前記マンノース含有化合物に共有結合で連結されてコポリマーを形成する、請求項73記載のポリマー。
【請求項７５】
前記コポリマーが、一般構造（VII）：
2018531318.tif 000050
を有し、式中、
Wは、ポリマーのモノマー単位であり；かつ
mは10〜150である
請求項74記載のポリマー。
【請求項７６】
前記コポリマーが抗原をさらに含む、請求項75記載のポリマー。
【請求項７７】
前記抗原が、VIIに共有結合で結合している、請求項76記載のポリマー。
【請求項７８】
前記抗原が、Flu抗原またはスポロゾイト周囲タンパク質（CSP）を含む、請求項76または77記載のポリマー。
【請求項７９】
ブロックコポリマー、交互コポリマー、またはランダムコポリマーである、請求項1〜36、61〜65、または74〜76のいずれか一項記載のコポリマー。
【請求項７９】
請求項1〜36、60〜65、もしくは78のいずれか一項記載のコポリマー、請求項37〜44のいずれか一項記載の組成物、請求項48〜59のいずれか一項記載のモノマー、または請求項66〜77のいずれか一項記載のポリマーを含む、ワクチン組成物。
【請求項８０】
薬学的に許容される担体をさらに含む、請求項79記載のワクチン組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、2015年9月29日に提出された米国仮特許出願第62/234,352号の優先権の恩典を主張するものであり、それは参照によりその全体として本明細書によって組み入れられる。
【０００２】
1．発明の分野
本発明は、概して、医学の分野に関する。より具体的には、本発明は、樹状細胞（DC）における抗原取り込みおよび活性化を増強する、抗原とコンジュゲートしているトールリガンド受容体（TLR）アゴニスト-抗原提示細胞（APC）標的分子に関する。
【背景技術】
【０００３】
2．背景
効果的なサブユニットワクチンの開発における2つの主な課題は、修飾されていない組換えタンパク質抗原を樹状細胞（DC）に標的化し得る能力、および標的抗原に対する免疫応答を効果的に増強する非毒性DC活性化アジュバントの同定である。抗原をプロフェッショナル抗原提示細胞（APC）上の表面受容体に標的化することは、APCによる抗原提示、ゆえにサブユニットワクチンの効力を向上させるための魅力的な方法である。抗原をAPCに標的化する送達ストラテジーは、好ましくは、APCの表面上に豊富に発現している受容体を標的とし、抗原プロセシング機構の要素を含有する細胞内区画において、これらの抗原をそれらの天然形態で放出する。マンノース受容体（MR）および他のC型レクチン受容体は、APC上に豊富であり、そして抗原をAPC内に取り込み、それらをプロセシングし、取り込まれた抗原を両方の主要組織適合性複合体（MHCIおよびMHCII）分子上に呈示するように設計される。APC（とりわけ樹状細胞（DC））上のMRを標的にすることは抗原提示およびそれらの抗原に対する免疫応答を増強するが、細胞活性化アジュバントの形態の付加的シグナルを、強力な持続性免疫応答の誘導のためのMR標的化ストラテジーと組み合わせることが好ましいことは明らかである。
【０００４】
サブユニットワクチン製剤にアジュバントを含めると、T細胞の極性化に必要な炎症誘発性分子および共刺激分子の産生および表面発現をもたらす、未成熟DCの成熟化を誘導することによって、ワクチンにより誘導される防御が向上され得る。DC活性化は、感染因子に特異的な病原体関連分子パターンを認識するトール様受容体（TLR）を介して惹起される。最近のワクチン開発は、細菌DNAおよびウイルスDNA、細菌タンパク質、ならびに合成小分子などのTLRリガンドをサブユニットワクチン製剤に組み入れることに重点を置いている。それらの産生が比較的容易なことおよび毒性が低いことを考慮すると、小分子TLR-7およびTLR-8リガンド（イミダゾキノリンとして知られる）は、ウイルスおよび細菌由来の材料をワクチンアジュバントとして用いることの課題の一部を克服する。しかしながら、現在のイミダゾキノリンの疎水性および比較的低い活性は、ワクチン製剤におけるそれらの使用を限定し、ゆえにより効果的なイミダゾキノリンの設計およびそれらの送達のための新たなストラテジーが大いに必要とされる。
【発明の概要】
【０００５】
本開示は、新規TLR分子、および、APC上のマンノース受容体（MR）を標的にするモノマーと、トール様受容体を活性化することによってアジュバントとして機能する第二のモノマーとから構成される新規コポリマーを提供することによって、当技術分野における前述のニーズを満たす。そして、これらをタンパク質抗原にコンジュゲートさせることができ、それによって、抗原を効率的にDCに標的化すると同時に、効果的なT細胞活性化に必須である共刺激分子の上方制御が誘導される。本出願の実施例に示されるように、このコポリマーは、共刺激分子の表面発現および炎症誘発性サイトカインの放出によって測定されるように、ポリマー製剤に用いられるモノマー形態のTLRアゴニストよりも効率的なDC活性化因子である。本開示の局面は、疾患を治療するための新規の化合物、方法、および組成物に関する。
【０００６】
一態様において、構造（I）：
2018531318.tif 000002
を有するコポリマーであって、式中、Aは、抗原提示細胞（APC）マンノース受容体に結合する少なくとも1つの基を含み；Zは、少なくとも1つのトール様受容体（TLR）アゴニストを含み；WおよびYは、それぞれ独立して、ポリマーのモノマー単位であり；mは、1〜100000、5〜50000、5〜10000、5〜1000、10〜500である、コポリマーが開示される。一部の態様において、mは10〜150であり、pは、1〜100000、1〜50000、1〜10000、1〜1000、1〜100、1〜50、および1〜20である。mおよびpは整数であると理解される。一局面において、Aは、マンノースおよびN-(2-ヒドロキシエチル)メタクリルアミドに由来し得るマンノース含有化合物である。コポリマー（I）の別の局面において、Zは、一般構造（II）：
2018531318.tif 000003
（式中、Xは、TLRアゴニストおよびYに結合しているリンカーである）を有する。Xは、ヘテロ原子、脂肪族基、置換された脂肪族基、アルコキシ基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、アリール基、置換されたアリール基、ベンジル基、置換されたベンジル基、ヘテロアリール基、置換されたヘテロアリール基、それらの任意の組み合わせ、または共有結合であり得る。具体的な局面において、TLRアゴニストは、TLR7アゴニスト、TLR8アゴニスト、TLR7/8アゴニスト、またはそれらの任意の組み合わせであり、かつTLRアゴニストは、一般構造（III）：
2018531318.tif 000004
を有し、式中、R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、アルキル基、置換されたアルキル基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、シクロアルキル基、置換されたシクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、置換されたヘテロシクロアルキル基、アリール基、置換されたアリール基、ヘテロアリール基、置換されたヘテロアリール基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルコキシアルコキシ基、およびアルコキシアルコキシアルキル基、アミノ基、またはヒドロキシル基である。一局面において、R2は遊離アミン（-NH2）であり、かつR1はアルキル基またはアルコキシ基であり、そして好ましくはアルコキシアルキル基はエトキシメチル（-CH2OCH2CH3）である。一例において、X（構造（II））は、置換されたベンジル基であり、かつZは、
2018531318.tif 000005
である。
【０００７】
別の例において、Xは、置換されたベンジル基であり、かつZは、
2018531318.tif 000006
である。
【０００８】
構造（III）のTLRアゴニストの別の局面において、R2は遊離アミン（-NH2）であり、かつR1はC1〜C6アルキル基、好ましくはn-ブチルである。一例において、Xは、置換されたヘテロアルキル基であり、かつZは、
2018531318.tif 000007
であり、式中、qは、約1〜100、約1〜50、約2〜20、好ましくは約2〜9である。
【０００９】
別の態様において、コポリマーは末端単位を含み、該末端単位は、それぞれ独立して、ポリマーの残部、リンカー、免疫修飾剤、またはそれらの組み合わせであり、かつコポリマーは、一般構造（IV）：
2018531318.tif 000008
を有し、式中、EおよびQは末端単位であり、EおよびQは、それぞれ独立して、ポリマーの残部、リンカー、免疫修飾剤、またはそれらの任意の組み合わせである。一局面において、EまたはQの少なくとも一方は、少なくとも1つのリンカーである。リンカーは、アジド含有リンカーであり得る。アジド含有リンカーは、
2018531318.tif 000009
であり得る。
【００１０】
別の局面において、EまたはQは免疫修飾剤であり、かつ免疫修飾剤は、抗原、TLR、またはそれらの任意の組み合わせである。特定の局面において、免疫修飾剤は、リンカーによってポリマーに共有結合により結合した抗原であり、該リンカーは自壊性リンカーであり、該リンカーは、
2018531318.tif 000010
である。
【００１１】
さらに別の局面において、WおよびYは、それぞれ独立して、ポリ(アクリル酸)もしくはポリ(メタクリル酸)もしくはポリ(メタクリル酸ヒドロキシプロピル)などのポリアクリレート、ポリアクリルアミド、飽和ポリオレフィン、ポリ(アクリルアミド)もしくはポリ(メタクリルアミド)などのポリアミド、ペプチド、ポリペプチド、開環メタセシス重合によって形成された不飽和オレフィン、シロキサン、ポリシロキサン、ポリエーテル、多糖、ポリ(エチルオキサゾリン)などのポリオキサゾリン、ポリ(エチレンイミン)などのポリイミン、ポリ(ビニルアルコール)およびポリ(ビニルピロリドン)などのポリビニル誘導体、またはそれらの任意の組み合わせのモノマー単位であり、コポリマー（I）は、
2018531318.tif 000011
である。
【００１２】
一例において、R1はエトキシメチル（-CH2OCH2CH3）であり、かつR2は遊離アミン（-NH2）である。別の例において、コポリマー（I）は、
2018531318.tif 000012
であり、式中、qは、1〜100、1〜50、2〜20、および2〜9である。一例において、R1はn-ブチルまたはエトキシメチル（-CH2OCH2CH3）であり、かつR2は遊離アミン（-NH2）である。本明細書に記載されているコポリマー（I）に関するp:mの比は、11:89、12:88、13:87、14:86、15:85、16:84、17:83、18:82、および19:81、好ましくは約16:84を含めた、約10:90〜約20:80およびその間の任意の値域に及ぶ。平均分子量は、約31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、および79（ならびに、その中に導き出せる任意の値域）を含めた、約30〜約80kDaおよびその間の任意の重量に及び；一態様において、平均分子量は約34kDaである。
【００１３】
一部の態様において、コポリマー（I）は、反復単位（V）：
2018531318.tif 000013
をさらに含み得、式中、Y"は、WまたはYに結合したポリマーのモノマー単位であり；Z'は、少なくとも1つのTLRアゴニストを含み；かつp'は、1〜100000、1〜50000、1〜10000、1〜1000、1〜100、1〜50であり、特定の態様において、p'は1〜20である。Y'は、ポリ(アクリル酸)もしくはポリ(メタクリル酸)もしくはポリ(メタクリル酸ヒドロキシプロピル)などのポリアクリレート、ポリアクリルアミド、飽和ポリオレフィン、ポリ(アクリルアミド)もしくはポリ(メタクリルアミド)などのポリアミド、ペプチド、ポリペプチド、開環メタセシス重合によって形成された不飽和オレフィン、シロキサン、ポリシロキサン、ポリエーテル、多糖、ポリ(エチルオキサゾリン)などのポリオキサゾリン、ポリ(エチレンイミン)などのポリイミン、ポリ(ビニルアルコール)およびポリ(ビニルピロリドン)などのポリビニル誘導体、またはそれらの任意の組み合わせのモノマー単位であり得る。
【００１４】
上記のコポリマーを含む組成物も、本明細書において開示される。一態様において、組成物は抗原をさらに含み、該抗原は、コポリマー（I）、（IV）、または（V）に機能的に連結されていてもよい。あるいは、抗原は、リンカーによって共有結合で化合物に連結されてもよいし、非共有結合でポリマーに連結されてもよい。組成物の一部の局面において、抗原は、アミン、アジド、アルキン、および炭酸N-スクシンイミジルより選択される官能基を有する二官能性リンカーを用いて、共有結合でコポリマーに連結される。具体的な局面において、リンカーは自壊性リンカーであり、
2018531318.tif 000014
であり得る。
【００１５】
免疫系を誘導するための方法も開示され、該方法は、前述のコポリマーおよび組成物を投与する工程を含み得る。これらの方法は、感染症を予防または治療することも含む。本明細書に記載されている方法は、例えばがん、本明細書に記載されている感染性疾患、および自己免疫疾患などの疾患の治療または予防にも用いられ得る。方法は、モノマーまたはポリマーに含まれる1種または複数種の抗原に対する特異的免疫応答を誘導するために提供される。
【００１６】
さらに、本明細書に記載されている方法を用いて、特定の疾患に対して対象にワクチン接種し得る。特定の態様において、方法は、組成物の複数回投与を含む。投与は、数日間、数週間、数ヶ月間、数年間、または数十年間離れていてもよい。本明細書に記載されているコンジュゲートを含む組成物の投与は、経口投与、静脈内投与、皮下投与、皮内投与、筋肉内投与、鼻腔内投与、注射投与、吸入投与、経粘膜投与、および/または噴霧器を用いる投与であり得る。
【００１７】
本明細書に記載されている方法の一態様において、対象はヒト対象である。「対象」、「個体」、または「患者」という用語は、本明細書において互換可能に用いられ、そして脊椎動物、例えば霊長動物、哺乳動物、またはヒトを指す。哺乳動物には、ウマ、イヌ、ウシ、ヒツジ、マウス、ラット、サル、ヒト、農業用動物、運動用動物、およびペットが含まれるが、それらに限定されるわけではない。
【００１８】
他の態様において、一般構造（VI）：
2018531318.tif 000015
を有するモノマーであって、式中、R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、アルキル基、置換されたアルキル基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、シクロアルキル基、置換されたシクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、置換されたヘテロシクロアルキル基、アリール基、置換されたアリール基であり；かつR3は、重合性基Y'を含むリガンドである、モノマーが開示される。一例において、R2は遊離アミン（-NH2）であり、かつR1はアルキル基またはアルコキシ基であり、好ましくはR1はC1〜C6アルキル基またはn-ブチル基であるか、あるいはR1はエトキシメチル基（-CH2OCH2CH3）である。別の例において、モノマーのR3リガンドは、ヘテロ原子、脂肪族基、置換された脂肪族基、アルコキシ基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、アリール基、置換されたアリール基、ベンジル基、置換されたベンジル基、ヘテロアリール基、置換されたヘテロアリール基をさらに含有する。一態様において、R3リガンドは置換されたベンジル基であり、R3は一般構造：
2018531318.tif 000016
を有する。
【００１９】
一局面において、Y'はオレフィンを含み、モノマー（VI）は、
2018531318.tif 000017
である。
【００２０】
別の態様において、R3リガンドはOR5であり、式中、R5は、Y'を含む置換された脂肪族基であり、モノマー（VI）は一般構造：
2018531318.tif 000018
を有し、式中、qは、1〜100、1〜50、約2〜20、または2〜9である。一局面において、Y'はオレフィンを含み、モノマー（VI）は、
2018531318.tif 000019
である。
【００２１】
一部の態様において、モノマー（VI）を含有するコポリマーが開示される。コポリマーは、第二のモノマー単位をさらに含み得、該第二のモノマー基は、重合性基にカップリングしている、APCマンノース受容体に結合する少なくとも1つの基を含む。この場合、コポリマーは一般構造（VII）：
2018531318.tif 000020
を有し、式中、Wはポリマーのモノマー単位であり；Yは重合性基Y'のモノマー単位であり；mは、1〜100000、5〜50000、5〜10000、5〜1000、10〜500、および10〜150であり、かつpは、1〜100000、1〜50000、1〜10000、1〜1000、1〜100、1〜50、および1〜20である。具体的な局面において、Wは、N-(2-ヒドロキシエチル)メタクリルアミドの誘導体である。コポリマー（VII）は抗原をさらに含有していてもよく、該抗原は該コポリマーに共有結合で結合されていてもよい。
【００２２】
他の態様において、モノマー（VI）を含有するポリマーが開示される。ポリマーは、Y'の重合によって形成され、かつ該ポリマーは一般構造（VIII）：
2018531318.tif 000021
を有し、式中、oは、2〜100000、2〜50000、2〜10000、2〜1000、2〜100、2〜50、または2〜20であり、かつYはY'の重合産物である。一例において、ポリマー（VIII）は、
2018531318.tif 000022
である。
【００２３】
別の例において、ポリマー（VIII）は、
2018531318.tif 000023
であり、式中、qは、1〜100、1〜50、2〜20、または2〜9である。一局面において、ポリマー（VIII）はAPC標的分子に機能的に連結され得、かつ該APC標的分子はマンノース含有化合物であり得る。具体的な局面において、ポリマー（VIII）は、マンノース含有化合物に共有結合で連結され、かつ該マンノース含有化合物は、マンノースおよびN-(2-ヒドロキシエチル)メタクリルアミドに由来する。また、ポリマー（VIII）は、マンノース含有化合物に共有結合で連結されてコポリマーを形成し得、かつ該コポリマーは一般構造（VII）：
2018531318.tif 000024
を有し、式中、Wは重合単位であり；かつmは、1〜100000、5〜50000、5〜10000、5〜1000、10〜500、または10〜150である。ポリマー（VII）は抗原もさらに含み得、かつ該抗原は共有結合で結合され得る。さらなる局面において、上記のコポリマーのいずれかはブロックコポリマー、交互コポリマー、またはランダムコポリマーであり得る。
【００２４】
モノマー、コポリマー、およびポリマーを作製する方法が、本明細書に記載されている。一部の態様において、モノマーは、保護基の操作を用いて、2,4-ジハロ-3-ニトロキノリンの芳香族求核置換反応、ニトロ還元、イミダゾールのヘテロアンヌレーション、およびアミド化によって段階的に調製される。他の態様において、コポリマーおよびポリマーはラジカル重合によって調製され、抗原のコンジュゲーションは、炭酸エステルのアミド化および1,3-双極子付加環化反応によって達成される。本発明のモノマー、コポリマー、およびポリマーを作製する非限定的な例は、実施例の節で提供される。
【００２５】
さらなる態様は、本明細書に記載されているコポリマー、組成物、モノマー、またはポリマーを含むワクチン組成物に関する。ワクチン組成物は、薬学的に許容される担体および/または本明細書に記載されている任意のさらなる薬学的成分も含み得る。
【００２６】
「a」または「an」という単語の使用は、特許請求の範囲または本明細書において「含む（comprising）」、「含む（including）」、「含有する（containing）」、または「有する（having）」という用語のいずれかと併せて用いられる場合、「1つ」を意味し得るが、それは、「1つまたは複数の」、「少なくとも1つの」、および「1つまたは1つを上回る」という意味とも矛盾しない。
【００２７】
特許請求の範囲における「または」という用語の使用は、代替物のみを指すことまたは代替物は相互排他的であることが明示的に示されていない限り、「および/または」を意味するために用いられるが、とはいえ本開示は、代替物のみを指す定義および「および/または」を支持する。本明細書において使用する場合、「別の」は、少なくとも第二のまたはそれを上回るものを意味し得る。
【００２８】
本出願を通して、「約」という用語は、値が、装置、値を決定するために採用されている方法、または調査対象の間で存在する変動、の誤差についての固有の変動を含むことを示すために用いられる。
【００２９】
本発明の他の目的、特質、および利点は、以下の詳細な説明から明白になるであろう。しかしながら、この詳細な説明から、本発明の精神および範囲の内にある様々な変化および改変が当業者に明白になるであろうため、本発明の好ましい態様が示されているものの、詳細な説明および具体的な例は、例示としてのみ与えられることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
以下の図面は、本明細書の一部を形成し、かつ本発明の特定の局面をさらに実証するために含まれる。本明細書において提示される特定の態様についての詳細な説明と組み合わせてこれらの図面のうちの1つまたは複数を参照することにより、本発明はよりよく理解され得る。
【００３１】
【図１】図1は、tert-ブチル(4-(((3-アミノ-2-クロロキノリン-4-イル)アミノ)メチル)ベンジル)カルバメート（13）の調製のための反応スキームを示している。
【図２】図2は、(4-((アミノ-2-(エトキシメチル)- 1H-イミダゾ[4, 5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジル)カルバメート（16）の調製のための反応スキームを示している。
【図３】図3は、TLR7-MA（3）の調製のための反応スキームを示している。
【図４】図4は、アジド官能化p(Man-TLR)（4）の調製のための反応スキームを示している。
【図５】図5は、抗原-自壊性リンカーコンジュゲート（7）の調製のための反応スキームを示している。
【図６Ａ】図6Aは、抗原-p(Man-TLR)コンジュゲート（8）の調製のための反応スキームを示している。
【図６Ｂ】図6Bは、抗原-p(Man-TLR)コンジュゲート（8）の調製のための反応スキームを示している。
【図７】図7は、抗原-p(Man)コンジュゲート（9）を示している。
【図８−１】図8A〜Fは、p(Man-TLR)が、モノマー形態のTLR7アゴニストよりもTLR7アゴニスト活性が強く、BMDCによる共刺激分子の表面発現および炎症誘発性サイトカインの放出を誘導することを実証したグラフデータを示している。a：HEK-Blue TLR7レポーター細胞を、p(Man-TLR)（4）、TLR7-MA（3）、または市販のTLR-7アゴニストのガーディキモドのいずれかで12時間処理した。p(Man-TLR)は、等量の非重合モノマーと比較してより効率的なTLR7リガンドである。b、c：BMDCを、様々な濃度のp(Man-TLR)、TLR7-MA、またはCpGで6時間処理した。細胞を、共刺激分子CD80（b）およびCD86（c）の表面発現について分析した。p(Man-TLR)は、共刺激分子CD80およびCD86の表面発現の増加を誘導する。d〜f：BMDCを、様々な濃度のp(Man-TLR)またはTLR7-MAで処理した。p(Man-TLR)は、等量の非重合モノマーで処理されたBMDCと比較して、IL-12p70（d.）、IL-6（e.）、およびTNFα（f.）の産生の増加を誘導する。
【図８−２】図８−１の説明を参照。
【図８−３】図８−１の説明を参照。
【図９−１】図9A〜Dは、(Man-TLR)にコンジュゲートされたOVAが、コンジュゲートされていないOVAと比較して、様々なDC部分集合によるOVAの取り込みを増加させることを実証したグラフデータを示している。a〜b．マウスを、蛍光標識OVA、またはp(Man)もしくはp(Man-TLR)のいずれかにコンジュゲートした蛍光標識OVAの皮内注射で処理した。12時間後、動物のリンパ節を収集し、リンパ節の細胞を、蛍光標識OVA含量についてフローサイトメトリーにより分析した。p(Man-TLR)へのOVAのコンジュゲーションは、CD8+交差提示DC（a.）、CD4+活性化DC（b.）、CD4-/CD8-リンパ節常在性DC（c.）、および古典的皮膚DC（d.）によるOVAの取り込みを増加させる。
【図９−２】図９−１の説明を参照。
【図１０−１】図10A〜Dは、OVA-p(Man-TLR)を免疫されたマウスが、コンジュゲートされていないp(Man-TLR)と共にOVAを投与されたマウス、またはTLR7-MAと共にOVA-p(Man)コンジュゲートを投与されたマウスと比較して、より強力なCD4+T細胞応答およびCD8+T細胞応答を有したことを実証したグラフデータを示している。a〜d．マウスを6種の製剤のうちの1つで0および28日目に免疫した：1．）10μgのOVA＋30μg、2．）p(Man-TLR)（30μg当量のTLR7-MA）、3．）10μgのOVAおよびコンジュゲートされていないp(Man-TLR)（30μg当量のTLR7-MA）、4．）30μgのTLR7-MAと10μgのOVA-p(Man)コンジュゲート、または5．）10μgのOVA-p(Man-TLR)。
【図１０−２】図１０−１の説明を参照。
【図１１−１】図11A〜Eは、OVA-p(Man-TLR)を免疫されたマウスが、他の製剤で処理されたマウスと比較して、形質細胞、Tfh細胞、および抗体応答が増加したことを実証したグラフデータを示している。a〜d．マウスを6種の製剤のうちの1つで0および28日目に免疫した：1．）10μgのOVA＋30μg、2．）p(Man-TLR)（30μg当量のTLR7-MA）、3．）10μgのOVAおよびコンジュゲートされていないp(Man-TLR)（30μg当量のTLR7-MA）、4．）30μgのTLR7-MAとの10μgのOVA-p(Man)コンジュゲート、または5．）10μgのOVA-p(Man-TLR)。
【図１１−２】図１１−１の説明を参照。
【図１１−３】図１１−１の説明を参照。
【図１２】図12は、インビトロにおいて、p(Man-TLR)（すなわち、マンノシル化およびTLRアゴニストのコンジュゲーションの両方を担持するポリマー）は、等価用量ベースでモノマー形態の同じTLRアゴニストよりもはるかにより強力に骨髄由来DCを活性化することを示している。
【図１３】図13は、インビボにおいて、足底注射の24時間後、dLN常在性DCは、共刺激分子CD86およびCD80の発現によって示されるように、Ag-p(Man-TLR7)ポリマー製剤によって強く活性化されたままであることを示している。活性化は、製剤を回収しそれゆえ抗原陽性でもあるDCにおいて最も高い。したがって、抗原およびアジュバントの両方が共に同じDCに送達されて、当該DCが活性化される。これは、TLR7をアジュバント標的として選択することの利点の1つであり、その細胞内エンドソーム局在化に基づく。
【図１４】10μg当量のOVAを、示されている様々な形態および組み合わせで0日目および28日目にマウスにワクチン接種し、35日目に分析のために屠殺した。SIINFEKL（SEQ ID NO.1）ペンタマー結合細胞の頻度を測定することによって、CD8+ T細胞の強度を判断した。図に示すように、完全なOVA-p(Man-TLR)製剤形態は、OVA＋p(Man-TLR)、すなわちポリマー鎖への抗原のコンジュゲーションなしのワクチンを含めた様々な構成要素部分がなすよりもはるかに強い応答を引き起こした。
【図１５】図15：10μg当量のOVAを、示されている様々な形態および組み合わせで0日目および28日目にマウスにワクチン接種し、35日目に分析のために屠殺した。抗原再曝露の後に、LNにおける細胞のサイトカイン応答性を判定した。最も強力なエフェクターT細胞は、サイトカイン応答に関して多機能であり、ここではIFNγおよびTNFαの両方を発現する細胞を検討している。結果から見られるように、完全なポリマーコンジュゲート製剤OVA-p(Man-TLR)は、CD4+（左）およびCD8+（右）T細胞区画の両方において、強力な応答をもたらした。製剤のその構成要素部分への分離は有効ではなかった：特に留意すべきは、p(Man-TLR)ナノアジュバントと混合されたがコンジュゲートされていない遊離抗原（OVA＋pManTLR、黄色）は、有効とはほど遠く、コンジュゲーションの必要性を示している。
【図１６】図16：脾臓における抗体産生形質細胞およびTfh細胞の頻度、ならびに血中の抗体力価を測定することによって、ワクチン接種に対する液性応答を明らかにした。図に示すように、完全なポリマーコンジュゲート製剤OVA-p(Man-TLR)は、コンジュゲートされていない抗原とp(Man-TLR)ナノアジュバントとの混合物（OVA＋pMan-TLR）を含めた他のすべての形態および組み合わせより優れている。OVA特異的全IgGは、コンジュゲートされていないワクチン（OVA＋pMan-TLR）と比較して1桁以上高かった。#は、ナイーブ群に対して差があることを表す。
【図１７】図17：本発明者らは、実際のワクチン抗原に対する応答を明らかにするため、および先進的な臨床アジュバントと比較するために、P.ファルシパルム（P.falciparum）抗原CSP（全長タンパク質）のポリマーコンジュゲート製剤を作製した。本発明者らは、マウスにおける応答を、AS01E（MPL-A（TLR4アゴニスト）およびQS21（サポニン）から形成される臨床アジュバント）、R848（3M由来のTLR7アゴニスト）、およびポリ(I:C)（TLR3アゴニスト）と共に製剤化された可溶性CSPと比較した。重要なことに、AS01は、GSKによって開発された最も先進的な臨床マラリアワクチン候補RTS,Sにおいて用いられるアジュバントである。抗原再曝露（1つのCD8ペプチドおよび2つのCD4ペプチドエピトープに6時間）後、CD4+（左、中央）およびCD8+（右）T細胞区画におけるサイトカイン応答を測定した。図に示すように、ポリマーコンジュゲート製剤CSP-p(Man-TLR)は一貫して、最も先進的な臨床候補（CSP＋AS01E）より優れていた。
【図１８】図18：CSP-p(Man-TLR)ポリマーコンジュゲート製剤に対する液性応答を明らかにするために、脾臓におけるTfh細胞を明らかにし、かつ血中IgG濃度を測定した。図に示すように、CSP-p(Man-TLR)製剤（各グラフにおけるデータの第一のセット）は、最も先進的な臨床候補アジュバントAS01E（CSP＋AS01E、各グラフにおけるデータの第二のセット）より優れていた。
【図１９】図19は、OVA-p(Man-TLR)およびOVA＋p(Man-TLR)による、腫瘍成長阻害を実証している。
【図２０】図20は、OVA-p(Man-TLR)、ならびにOVAおよびp(Man-TLR)の両方とも、流入リンパ節におけるOVAペンタマー+細胞の割合（％）を増加させた。
【図２１】図21は、記載された実験において、CSP-p(Man-TLR)を免疫されたマウスが、CSP＋AS01Eを免疫されたマウスよりも広い免疫応答を惹起したことを実証したグラフデータを示している。2つの主な抗原標的（すなわちNANP反復およびTSR領域）における応答は、CSP-p(Man-TLR)製剤の方がはるかに強い。CSP-p(Man-TLR)のプロットにおいていくつかの値がスケールを超えているが、応答の比較を可能にするために2つのグラフを同じスケールでプロットしている。さらなる比較のために、CSP＋AS01Eのプロットにおける最高値はおよそ12000単位であり、一方でCSP-p(Man-TLR)のプロットにおける最高値はおよそ60000単位である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
例示的態様の説明
I．定義
本明細書において「それぞれ独立して」という用語は、選定が同一でも異なってもよいことを示すために用いられ、すなわち、R基の場合、例えば「それぞれ独立して」という用語は、R基（例えば、R1、R2）が同一であり得る（例えば、R1およびR2は、両方とも置換されたアルキル基であり得る）または別様に指定されて異なり得る（例えば、R1はアルキル基であり得、かつR2はアルコキシ基であり得る）ことを示し、名付けられたR基は、その名を有するR基に対応するものとして当技術分野において認識される構造を有すると考えられる。例示目的のために、代表的なR基が本明細書において定義される。これらの定義は、公知の定義を補完および例示するが除外するものではないことが当業者に意図される。
【００３３】
「脂肪族基」という用語は、芳香族化合物を除いた、非環式または環式の、飽和または不飽和の、炭化水素基を表す。「置換された脂肪族基」とは、脂肪族基の炭素に結合した1つまたは複数の水素原子が、ハロゲン、アリール、置換されたアリール、ヘテロアリール、置換されたヘテロアリール、シクロアルキル、アルコキシ、アミノ、エステル、アミド、アルコール、およびそれらの組み合わせなどの他の任意の基によって置き換えられている、前記脂肪族基を指す。
【００３４】
「アルキル基」という用語は、1〜12個の炭素原子の、一価の直鎖のまたは分岐した飽和炭化水素基を表す。特定の態様において、アルキル基は、1〜7個の炭素原子を有し、より具体的な態様においては1〜4個の炭素原子を有する。アルキル基の非限定的な例には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソ-ブチル、およびsec-ブチルが含まれる。具体的なアルキル基には、メチル、エチル、プロピル、およびイソプロピルが含まれる。より具体的なアルキル基は、メチル、エチル、およびプロピルである。
【００３５】
「置換されたアルキル基」という用語は、アルキル基の少なくとも1つの炭素に結合した1つまたは複数の水素原子が、ハロゲン、アリール、置換されたアリール、ヘテロアリール、置換されたヘテロアリール、シクロアルキル、アルコキシ、アミノ、エステル、アミド、アルコール、およびそれらの組み合わせなどの他の任意の基によって置き換えられている、前記アルキル基を指す。
【００３６】
「シクロアルキル基」という用語は、環化したアルキル基、例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどを表す。
【００３７】
「置換されたシクロアルキル基」という用語は、シクロアルキル基の少なくとも1つの炭素に結合した1つまたは複数の水素原子が、ハロゲン、アルキル、置換されたアルキル、アリール、置換されたアリール、シクロアルキル、置換されたシクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ヘテロアリール、置換されたヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ボリル、ホスフィノ、アミノ、チオ、エステル、アミド、アルコール、およびそれらの組み合わせなどの別の基によって置き換えられている、前記シクロアルキル基を指す。
【００３８】
「ヘテロアルキル基」という用語は、1つまたは複数の炭素原子が、N、O、P、B、S、Si、Se、およびGeからなる群からのヘテロ原子で置き換えられている、上記のアルキル基または置換されたアルキル基を指す。炭素原子とヘテロ原子との間の結合は、飽和または不飽和であり得る。例には、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソ-プロポキシ、ブトキシ、もしくはt-ブトキシなどのアルコキシ基、メトキシメチル、エトキシメチル、1-メトキシエチル、1-エトキシエチル、2-メトキシエチル、もしくは2-エトキシエチルなどのアルコキシアルキル基、メチルアミノ、エチルアミノ、プロピルアミノ、イソプロピルアミノ、ジメチルアミノ、もしくはジエチルアミノなどのアルキルアミノ基、メチルチオ、エチルチオ、もしくはイソプロピルチオなどのアルキルチオ基、またはシアノ基が含まれる。ゆえに、ヘテロシクロアルキル、置換されたヘテロシクロアルキル、ヘテロアリール、置換されたヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ボリル、ホスフィノ、アミノ、イミノ、またはチオなどの基で置換されたアルキル基は、ヘテロアルキル基という用語の範囲内にある。
【００３９】
「ヘテロシクロアルキル基」という用語は、不飽和基の1つもしくは複数のまたはすべての炭素原子が、N、O、P、B、S、Si、Se、およびGeからなる群からのヘテロ原子によって置き換えられている、前記シクロアルキル基を指す。適切なヘテロシクロアルキル基には、例えばピペラジニル、モルホリニル、テトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル、ピペリジニル、およびピロリジニルが含まれる。
【００４０】
「置換されたヘテロシクロアルキル基」という用語は、ヘテロシクロアルキル基の任意の原子上の1つまたは複数の水素原子が、ハロゲン、アルキル、置換されたアルキル、アリール、置換されたアリール、シクロアルキル、置換されたシクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ヘテロアリール、置換されたヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ボリル、ホスフィノ、アミノ、チオ、およびそれらの組み合わせなどの別の基によって置き換えられている、前記ヘテロシクロアルキル基を指す。
【００４１】
「アリール基」という用語は、芳香族置換基を指し、単一の芳香環であってもよいし、一緒に融合されているか、共有結合で連結されているか、または共通の基（例えば、メチレンもしくはエチレン部分）に連結されている複数の芳香環であってもよい。共通の連結基は、ベンゾフェノンにおけるようなカルボニルであってもよいし、ヘテロ原子（例えば、ジフェニルエーテルの場合の酸素またはジフェニルアミンの場合の窒素）であってもよい。芳香環には、数ある中でも、フェニル、ナフチル、ビフェニル、ジフェニルエーテル、ジフェニルアミン、およびベンゾフェノンが含まれ得る。特定の態様において、アリール基は、1〜50個の炭素原子、1〜9個の炭素原子、または1〜6個の炭素原子を有する。
【００４２】
「置換されたアリール基」という用語は、任意の炭素原子に結合した1つまたは複数の水素原子が、アルキル、置換されたアルキル、シクロアルキル、置換されたシクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、置換されたヘテロシクロアルキル、ハロゲン、ハロゲン化アルキル（例えば、CF3）、ヒドロキシ、アミノ、ホスフィノ、アルコキシ、アミノ、チオ、ならびに、芳香環に融合しているか、共有結合で連結しているか、または共通の基（例えば、メチレンもしくはエチレン部分）に連結している飽和および不飽和の両方の環状炭化水素などの1つまたは複数の官能基によって置き換えられている、前記アリール基を指す。連結基は、シクロヘキシルフェニルケトンにおけるものなどのカルボニルでもあってもよい。置換されたアリール基の具体的な例には、ペルフルオロフェニル、クロロフェニル、3,5-ジメチルフェニル、2,6-ジイソプロピルフェニルなどが含まれる。
【００４３】
「ヘテロアリール基」という用語は、芳香環の1つまたは複数の炭素原子が、窒素、酸素、ホウ素、セレン、リン、ケイ素、または硫黄などのヘテロ原子によって置き換えられている、芳香環を指す。ヘテロアリール基は、単一の芳香環、複数の芳香環、または1つもしくは複数の非芳香環にカップリングした1つもしくは複数の芳香環であり得る構造を指す。多環を有する構造において、環は、一緒に融合されていてもよいし、共有結合で連結されていてもよいし、共通の基（例えば、メチレンもしくはエチレン部分）に連結されていてもよい。共通の連結基は、フェニルピリジルケトンにおけるようなカルボニルであってもよい。チオフェン、ピリジン、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、イソフタルイミド、ピラゾール、インドール、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、フランなどの環、またはこれらの環のベンゾ融合した類似体は、「ヘテロアリール基」という用語によって定義される。
【００４４】
「置換されたヘテロアリール基」という用語は、ヘテロアリール部分の任意の原子上の1つまたは複数の水素原子が、ハロゲン、アルキル、置換されたアルキル、アリール、置換されたアリール、ヘテロアリール、置換されたヘテロアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ボリル、ホスフィノ、アミノ、シリル、チオ、セレノ、およびそれらの組み合わせなどの別の基によって置き換えられている、前記ヘテロアリール基を指す。適切な置換されたヘテロアリール基には、例えば4-N,N-ジメチルアミノピリジンが含まれる。
【００４５】
「アルコキシ基」という用語は、-OZ'ラジカルを指し、式中、Z'は、本明細書に記載されているアルキル、置換されたアルキル、シクロアルキル、置換されたシクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、置換されたヘテロシクロアルキル、シリル基、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される。適切なアルコキシ基には、例えばメトキシ、エトキシ、ベンジルオキシ、t-ブトキシなどが含まれる。関連する用語は、Z'が、アリール、置換されたアリール、ヘテロアリール、置換されたヘテロアリール、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される「アリールオキシ」である。適切なアリールオキシ基の例には、フェノキシ、置換されたフェノキシ、2-ピリジノキシ、8-キノリノキシなどが含まれる。
【００４６】
「アルコキシアルキル基」という用語は、アルキル基の水素原子のうちの少なくとも1つがアルコキシ基によって置き換えられている、アルキル基を表す。例示的なアルコキシアルキル基には、メトキシメチル、エトキシメチル、メトキシエチル、エトキシエチル、メトキシプロピル、エトキシプロピル、およびイソプロポキシメチルが含まれる。具体的なアルコキシアルキル基には、メトキシメチル、メトキシエチル、およびエトキシメチルが含まれる。
【００４７】
「アルコキシアルコキシ基」という用語は、アルコキシ基の水素原子のうちの少なくとも1つが別のアルコキシ基によって置き換えられている、アルコキシ基を表す。アルコキシアルコキシ基の例には、メトキシメトキシ、エトキシメトキシ、メトキシエトキシ、エトキシエトキシ、メトキシプロポキシ、およびエトキシプロポキシが含まれる。具体的なアルコキシアルコキシ基には、メトキシメトキシおよびメトキシエトキシが含まれる。
【００４８】
「アルコキシアルコキシアルキル基」という用語は、アルキル基の水素原子のうちの少なくとも1つがアルコキシアルコキシ基によって置き換えられている、アルキル基を表す。アルコキシアルコキシアルキル基の例には、メトキシメトキシメチル、エトキシメトキシメチル、メトキシエトキシメチル、エトキシエトキシメチル、メトキシプロポキシメチル、エトキシプロポキシメチル、メトキシメトキシエチル、エトキシメトキシエチル、メトキシエトキシエチル、エトキシエトキシエチル、メトキシプロポキシエチル、およびエトキシプロポキシエチルが含まれる。
【００４９】
「アミノ基」という用語は、-NZ'Z"という基を指し、式中、Z'およびZ"のそれぞれは、それぞれ独立して、水素；アルキル、置換されたアルキル、シクロアルキル、置換されたシクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、置換されたヘテロシクロアルキル、アリール、置換されたアリール、ヘテロアリール、置換されたヘテロアリール、アルコキシ、アルキルオキシアルキル、アリールオキシ、およびそれらの組み合わせより選択される。
【００５０】
「ハロゲン」という用語は、フルオロ、クロロ、ブロモ、またはヨード、好ましくはフルオロまたはクロロを意味する。
【００５１】
「カルボニル」という用語は、
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または-C(O)-基を表す。
【００５２】
「ヒドロキシ」または「アルコール」という用語は、-OH基を表す。
【００５３】
「シアノ」という用語は、-C≡N基を表す。
【００５４】
「アジド」という用語は、-N3基を表す。
【００５５】
本発明の化合物およびポリマーは、不斉中心を有し得る。非対称に置換された原子を含有する本発明の化合物およびポリマーは、光学活性形態またはラセミ形態で単離され得る。カーン・インゴルド・プレローグ順位則に従って、不斉炭素原子は、「R」または「S」配置のものであり得る。材料の分割によるなど、光学活性形態をどのように調製するのかは、当技術分野において周知である。具体的な立体化学または異性体形態が具体的に示されていない限り、すべてのキラル、ジアステレオマー、メソ、ラセミ形態は、本発明の範囲内にある。
【００５６】
加えて、本明細書において使用する場合、C1〜C6アルキルという用語およびそこから派生する用語には、該C1〜C6アルキル基のすべての考え得る異性体形態が含まれる。さらに、ヘテロアリールには、すべての位置異性体が含まれる。さらに、モノマー（VI）、コポリマー（I）、（IV）、（VII）、またはポリマー（VIII）のすべての多形体および水和物は、本発明の範囲内にある。
【００５７】
「化合物」および「本発明の化合物」などという用語ならびにそれらの複数形には、式（III）および（VI）の態様、ならびに本明細書に記載されているコポリマー（I）、（IV）、（VII）、もしくはポリマー（VIII）によって包含される他のより具体的な態様、ならびに本明細書に記載されている例示の化合物、またはこれらの態様のそれぞれの薬学的に許容される塩が含まれる。化合物へのすべての言及には、同位体標識された化合物を含めた、その中に含有される原子のすべての同位体が含まれる。
【００５８】
「ポリマー」および「本発明のポリマー」などという用語ならびにそれらの複数形には、式（VIII）の態様、ならびに本明細書に記載されているモノマー（VI）、コポリマー（I）、（IV）、および（VII）によって包含される他のより具体的な態様、ならびに本明細書に記載されている例示の化合物およびポリマー、またはこれらの態様のそれぞれの薬学的に許容される塩が含まれる。ポリマーへのすべての言及には、同位体標識されたポリマーを含めた、その中に含有される原子のすべての同位体が含まれる。
【００５９】
本発明の化合物およびポリマーは、互変異性体として存在し得る。本発明の化合物のすべての互変異性体形態は、本発明の範囲内にあることが企図される。
【００６０】
組成物は、モノマー（VI）、コポリマー（I）、（IV）、（VII）、またはポリマー（VIII）のプロドラッグも含む。プロドラッグという用語は、プロドラッグが哺乳動物対象に投与された場合に、それぞれモノマー（VI）、コポリマー（I）、（IV）、（VII）、またはポリマー（VIII）の活性成分を放出し得る、共有結合で結合した担体を表すことを意図される。活性成分の放出は、インビボで生じる。プロドラッグは、当業者に公知の技法によって調製され得る。これらの技法は、一般的に、所与の化合物における適当な官能基を修飾する。しかしながら、これらの修飾された官能基は、インビボでまたはルーチン的な操作によって、元の官能基を再生する。モノマー（VI）、コポリマー（I）、（IV）、（VII）、またはポリマー（VIII）のプロドラッグには、ヒドロキシ基、アミノ基、カルボン酸基、または類似の基が修飾されている化合物が含まれる。プロドラッグの例には、エステル（例えば、アセテート、ホルメート、およびベンゾエート誘導体）、ヒドロキシまたはアミノ官能基のカルバメート（例えば、N,N-ジメチルアミノカルボニル）、アミド（例えば、トリフルオロアセチルアミノ、アセチルアミノなど）などが含まれるが、それらに限定されるわけではない。
【００６１】
化合物の「薬学的に許容される塩」とは、薬学的に許容され、かつ親化合物の所望の薬理学的活性を所有する塩を意味する。そのような塩の非限定的な例には、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸などの無機酸で形成される酸付加塩；もしくは、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ヘキサン酸、シクロペンタンプロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、乳酸、マロン酸、コハク酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、3-(4-ヒドロキシベンゾイル)安息香酸、桂皮酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、1,2-エタンジスルホン酸、2-ヒドロキシエタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、4-クロロベンゼンスルホン酸、2-ナフタレンスルホン酸、4-トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、グルコヘプトン酸、4,4'-メチレンビス-(3-ヒドロキシ-2-エン-1-カルボン酸)、3-フェニルプロピオン酸、トリメチル酢酸、第3級ブチル酢酸、ラウリル硫酸、グルコン酸、グルタミン酸、ヒドロキシナフトエ酸、サリチル酸、ステアリン酸、ムコン酸などの有機酸で形成される酸付加塩；または、親化合物に存在する酸性プロトンが、金属イオン（例えば、アルカリ金属イオン、アルカリ土類イオン、もしくはアルミニウムイオン）によって置き換えられているか、もしくは有機塩基（例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トロメタミン、N-メチルグルカミン）に配位する場合に形成される塩が含まれる。薬学的に許容される塩は非毒性であると理解される。適切な薬学的に許容される塩に関する付加的な情報は、Remington's Pharmaceutical Sciences, 17th ed., Mack Publishing Company, Easton, Pa., 1985に見出され得、それは参照により本明細書に組み入れられる。
【００６２】
「抗原」には、抗体分子によって特異的に結合され得る任意の物質が含まれる。ゆえに、「抗原」という用語は、単純な中間代謝産物、糖質、脂質、アミノ酸、およびホルモン、ならびに複合糖質、リン脂質、核酸、およびタンパク質、例えばオボアルブミン（OVA）などの高分子を含むがそれらに限定されない生物学的分子を包含する。特定の態様において、抗原は、治療される感染症または疾患に関係するものである。特定の態様において、抗原は、感染因子由来または腫瘍もしくはがん細胞由来である。抗原は、それが該抗原に対する免疫応答を引き出す限り、感染因子または腫瘍/がん細胞由来の分子のすべてまたは一部であり得る。具体的な態様において、抗原は、免疫応答が所望されるまたは意図される抗原である。
【００６３】
「ポリマー」という用語は、多くの場合、相当数の反復単位（例えば、10以上の反復単位、多くの場合50以上の反復単位、多くの場合100以上の反復単位）および高分子量（例えば、50,000Da以上）を特徴とする、共有化学結合によって接続された反復構造単位から構成される分子を指す。ポリマーは、一般に、1種または複数種のモノマー前駆体の重合産物である。ポリマーという用語には、ホモポリマー、つまり単一の反復モノマーサブユニットから本質的になるポリマーが含まれる。ポリマーという用語には、2種以上の異なるタイプのモノマーが同一ポリマー内で連結されている場合に形成される、コポリマーも含まれる。コポリマーは、2種以上のモノマーサブユニットを含み得、そしてランダムコポリマー、ブロックコポリマー、交互コポリマー、セグメント化コポリマー、グラフト化コポリマー、テーパードコポリマー、および他のコポリマーを含む。有用なポリマーには、ワクチン投与用の水混和性の有機ポリマーが含まれる。
【００６４】
「オリゴマー」は、多くの場合、ポリマーの場合よりも少ないいくつかの反復単位（例えば、10以下の反復単位）およびポリマーよりも小さい分子量（例えば、約50,000Da以下）を特徴とする、共有化学結合によって接続された反復構造単位から構成される分子を指す。オリゴマーは、1種または複数種のモノマー前駆体の重合産物であり得る。
【００６５】
m、o、p、p'のいずれか、またはモノマーの数は整数であり、かつ1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、180、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、200、201、202、203、204、205、206、207、208、209、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225、226、227、228、229、230、231、232、233、234、235、236、237、238、239、240、241、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、253、254、255、256、257、258、259、260、261、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、295、296、297、298、299、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、310、311、312、313、314、315、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327、328、329、330、331、332、333、334、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、347、348、349、350、351、352、353、354、355、356、357、358、359、360、361、362、363、364、365、366、367、368、369、370、371、372、373、374、375、376、377、378、379、380、381、382、383、384、385、386、387、388、389、390、391、392、393、394、395、396、397、398、399、400、401、402、403、404、405、406、407、408、409、410、411、412、413、414、415、416、417、418、419、420、421、422、423、424、425、426、427、428、429、430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459、460、461、462、463、464、465、466、467、468、469、470、471、472、473、474、475、476、477、478、479、480、481、482、483、484、485、486、487、488、489、490、491、492、493、494、495、496、497、498、499、500、501、502、503、504、505、506、507、508、509、510、511、512、513、514、515、516、517、518、519、520、521、522、523、524、525、526、527、528、529、530、531、532、533、534、535、536、537、538、539、540、541、542、543、544、545、546、547、548、549、550、551、552、553、554、555、556、557、558、559、560、561、562、563、564、565、566、567、568、569、570、571、572、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300、2400、2500、2600、2700、2800、2900、3000、3100、3200、3300、3400、3500、3600、3700、3800、3900、4000、4100、4200、4300、4400、4500、4600、4700、4800、4900、5000、5100、5200、5300、5400、5500、5600、5700、5800、5900、6000、6100、6200、6300、6400、6500、6600、6700、6800、6900、7000、7100、7200、7300、7400、7500、7600、7700、7800、7900、8000、8100、8200、8300、8400、8500、8600、8700、8800、8900、9000、9100、9200、9300、9400、9500、9600、9700、9800、9900、10000、20000、30000、40000��50000、60000、70000、80000、90000、もしくはそれらを上回る数またはそれらの中に導き出せる任意の値域であってもよいし、少なくともそれらであってもよいし、多くともそれらであってもよいことが具体的に企図される。
【００６６】
「機能的に連結される」という用語は、標的部位で結合する前において、2つの構成要素が組み合わされて活性複合体を形成する状況を指す。例えば、ビオチン-ストレプトアビジン複合体の2分の1にコンジュゲートしている分子、および該ビオチン-ストレプトアビジン複合体の他方の2分の1にコンジュゲートしている抗原は、ビオチンおよびストレプトアビジン分子の複合体形成により機能的に連結される。機能的に連結されるという用語は、2つの分子を一緒にコンジュゲートさせる共有結合性の連結または化学的な連結を指すことも意図される。
【００６７】
II．式（VI）の化合物
一態様において、トール様受容体（TLR）-7および/またはTLR-8に対する低毒性で低分子のイミダゾキノリンリガンドが、ワクチン製剤において使用するための、低下した疎水性（cLogP）および増加した活性を有するワクチンアジュバントとして提供される。一態様において、TLR7アゴニスト、TLR8アゴニスト、またはTLR7/8アゴニストモノマーは、一般構造（VI）：
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を有し、式中、R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、アルキル基、置換されたアルキル基、ヘテロアルキル基、置換されたヘテロアルキル基、シクロアルキル基、置換されたシクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、置換されたヘテロシクロアルキル基、アリール基、または置換されたアリール基であり；かつR3は、重合性基Y'を含むリガンドである。
【００６８】
様々な市販の酸塩化物を用いて（例えば、図2の工程viで、本明細書に記載されている合成プロトコールにおける（14）に代わって置換して）容易に導き出される、本態様における使用のための一般構造（VI）のイミダゾキノリン化合物の非限定的な例には、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-メチル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-エチル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-プロピル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-イソプロピル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-シクロプロピル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-ブチル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-イソブチル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-sec-ブチル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-シクロブチル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(オキセタン-2-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(オキセタン-3-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-シクロペンチル-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(テトラヒドロフラン-3-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(テトラヒドロフラン-2-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(2-メトキシエチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート（TLR-7-オキシエチル-メタクリルアミド(TLR-MA、3))、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-((2-メトキシエトキシ)メチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミドエトキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-カルボン酸、メチル4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミドエトキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-カルボキシレート、エチル4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミドエトキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-カルボキシレート、2-(4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミドエトキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-イル)酢酸、メチル2-(4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミドエトキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-イル)アセテート、エチル2-(4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミド���トキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-イル)アセテート、3-(4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミドエトキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-イル)プロパン酸、メチル3-(4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミドエトキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-イル)プロパノエート、エチル3-(4-アミノ-1-(4-(((2-メタクリルアミドエトキシ)カルボニルアミノ)メチル)ベンジル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-2-イル)プロパノエート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(チアゾール-2-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(チアゾール-5-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(イソチアゾール-5-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(イソチアゾール-3-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(イソチアゾール-4-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(チアゾール-4-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(オキサゾール-4-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(イソオキサゾール-4-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(イソオキサゾール-3-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(フラン-2-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(フラン-3-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(チオフェン-3-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(チオフェン-2-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(オキサゾール-2-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(オキサゾール-5-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(イソオキサゾール-5-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(ピリジン-2-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(ピリジン-3-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(ピリジン-4-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(ピリミジン-4-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(ピラジン-2-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(ピリダジン-3-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(ピリダジン-4-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、2-メタクリルアミドエチル4-((4-アミノ-2-(ピリミジン-5-イル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジルカルバメート、およびそれらの誘導体が含まれる。式（1）の化合物（式中、R3=OR5）も開示される。例示的なイミダゾキノリン誘導体には、N-(3-(4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イルオキシ)プロピル)メタクリルアミド、N-(4-(4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イルオキシ)ブチル)メタクリルアミド、N-(4-(4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イルオキシ)ペンチル)メタクリルアミド、N-(4-(4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イルオキシ)ヘキシル)メタクリルアミド、N-(4-(4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イルオキシ)ヘプチル)メタクリルアミド、N-(4-(4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イルオキシ)オクチル)メタクリルアミド、N-(4-(4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イルオキシ)ノニル)メタクリルアミド、N-(4-(4-アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イルオキシ)デシル)メタクリルアミド、ならびに上記で言及された4-および2-位イミダゾキノリン置換を含有するそれらのN-O結合含有構造、ならびにそれらの誘導体がさらに含まれる。図2（工程vii）で導入される上記で様々に言及された2-置換イミダゾキノリン誘導体に共通する4-アミノ基は、4-置換ヘテロアリールクロリドとの芳香族求核置換（SNAr）反応が可能な他の任意の求核剤、例えば水酸化物、メチルアミン、ジメチルアミン、エチルアミン、メチルエチルアミン、プロピルアミン、アゼチジン、シクロプロピルアミン、ピロリジンなどであり得る。あるいは、4-置換ヘテロアリールクロリドは、ヒドロもしくはラジカル脱ハロゲン化反応によって水素で置き換えられ得る、または遷移金属触媒による炭素-炭素結合形成反応にカップリングパートナーとして参加し得る。
【００６９】
本開示の選択態様において、開示されるTLRアゴニストモノマーのいずれかは、ポリマー、ホモポリマー、コポリマー、コポリマーブレンド、三元ポリマー、四元ポリマー、またはオリゴマーなどとして、抗原提示細胞（APC）マンノース受容体に結合する少なくとも1つの基を含有する別のモノマーと連結され得、かつ組成物中に存在し得、かつ例えば抗原にコンジュゲートされ得る。コポリマーのいずれかは、ブロックコポリマー、交互コポリマー、またはランダムコポリマーであり得る。好ましくは、本発明の化合物、コポリマー、およびポリマーは親水性である。本態様における使用を見出され得る水溶性ポリマーの非限定的な例には、ポリ(アクリル酸)またはポリ(メタクリル酸)またはポリ(メタクリル酸ヒドロキシプロピル)などのポリアクリレート、ポリ(アクリルアミド)またはポリ(メタクリルアミド)などのポリアミド、多糖、ポリ(エチルオキサゾリン)などのポリオキサゾリン、ポリ(エチレンイミン)などのポリイミン、およびポリ(ビニルアルコール)またはポリ(ビニルピロリドン)などのポリビニル誘導体が含まれる。ポリマー、ホモポリマー、コポリマー、ポリマーブレンド、三元ポリマー、四元ポリマー、またはオリゴマーを形成するためのモノマーの連結、および例えば本態様において開示される抗原へのコンジュゲーションは、本開示に基づき、当業者に容易に明白であろう、重合性基および連結基を用いる有機合成技術を用いて達成され得る。本発明の化合物、コポリマー、およびポリマーを作製する非限定的な例は、実施例の節で提供される。
【００７０】
III．リンカー
一適用において、リンカーには、多数ある中でも、タンパク質-タンパク質、タンパク質-ペプチド、タンパク質-ポリマー、ポリマー-小分子、ペプチド/タンパク質-小分子の相互作用、アッセイまたは精製のための固定化、ならびに様々なペプチド-核酸および核酸-核酸のコンジュゲーションにおいて構造安定性または支援を提供する、分子コンジュゲーション反応のための化合物が含まれる。典型的には、リンカーは、第1級アミン、スルフヒドリル、酸、アルコール、アジド、アルキン、およびハロゲン化物などの官能基を含有する。具体的には、アミンと反応するマレイミド（スルフヒドリル反応性）およびスクシンイミジルエステル（NHS）またはイソチオシアネート（ITC）基は、本態様における使用を見出され得る。
【００７１】
1．二官能性リンカー
一態様において、二官能性リンカーは、治療用または診断用部分とポリマーとの間の潜在的スペーサーとして用いられ得る。一局面において、潜在性は、二官能性リンカーの第一の連結基（官能基）が、第二の連結基の存在下で選択的にコンジュゲートし得るように選択される。別の局面において、潜在性は、二官能性リンカー上の両方の連結基がコンジュゲートした後で一方の基が選択的に切断され得るように選択され得る。例えば、スペーサー-ポリマー結合の加水分解は、ポリマープロドラッグからの治療用または診断用部分の放出において律速であり得る。ポリマープロドラッグからの治療用または診断用部分の切断および放出は、例えば、エステル、カーボネート、カルバメート、イミン（ヒドラゾン）、アミド、マレイミド、スクシンイミジル、ビニルスルホン、共役C=C二重結合、エポキシ、アルデヒド、ケトン、シラン、またはシロキサン官能基などの連結基を用いた、酵素的または非酵素的な加水分解メカニズムによって、インビボで生じ得る。水性加水分解を採用した、ポリマープロドラッグからの治療用または診断用部分の放出が、結合の水和、脱離基の性質、および結合周辺の立体的混み合いなどの多くの要素に依存すると解することは当業者の範囲内にある。基質特異性、親水性、および立体的混み合いはすべて、酵素感受性連結からの放出に影響し、そして本明細書において開示される特定の態様にもたらされるわずかな変化は、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、なおも同じ結果を獲得し得る。特定の局面において、二官能性リンカーは、まず、該二官能性リンカー上の第一の官能基を通じて、本発明のコポリマーおよびポリマーとコンジュゲートされ得、次いで産物は、該二官能性リンカー上の第二の官能基を通じてさらにコンジュゲートされ得る。二官能性リンカーの両官能基がコンジュゲートされると、該二官能性リンカーに由来する部分は、連結基またはリンカーと称され得る。上記で言及された官能基のいずれかを含む、本発明のポリマーコンジュゲーションワクチンの調製において二官能性リンカーとして用いられる例示的な化合物には、アルキン-PEG5-酸、N-アロック-1,4-ブタンジアミン塩酸塩、N-アロック-1,6-ヘキサンジアミン塩酸塩、アリル(4-メトキシフェニル)ジメチルシラン、6-(アリルオキシカルボニルアミノ)-1-ヘキサノール、3-(アリルオキシカルボニルアミノ)-1-プロパノール、4-アミノブチルアルデヒドジエチルアセタール、(E)-N-(2-アミノエチル)-4-{2-[4-(3-アジドプロポキシ)フェニル]ジアゼニル}ベンズアミド塩酸塩、N-(2-アミノエチル)マレイミドトリフルオロ酢酸塩、アミノ-PEG4-アルキン、ベンジルN-(3-ヒドロキシプロピル)カルバメート、4-(Boc-アミノ)-1-ブタノール、4-(Boc-アミノ)ブチルブロミド、2-(Boc-アミノ)エタンチオール、2-[2-(Boc-アミノ)エトキシ]エトキシ酢酸、(ジシクロヘキシルアンモニウム)塩、2-(Boc-アミノ)エチルブロミド、6-(Boc-アミノ)-1-ヘキサノール、21-(Boc-アミノ)-4,7,10,13,16,19-ヘキサオキサヘンエイコサン酸、6-(Boc-アミノ)ヘキシルブロミド、5-(Boc-アミノ)-1-ペンタノール、3-(Boc-アミノ)-1-プロパノール、3-(Boc-アミノ)プロピルブロミド、15-(Boc-アミノ)-4,7,10,13-テトラオキサペンタデカン酸、N-Boc-1,4-ブタンジアミン、N-Boc-カダベリン、N-Boc-エタノールアミン��N-Boc-エチレンジアミン、N-Boc-2,2'-(エチレンジオキシ)ジエチルアミン、N-Boc-1,6-ヘキサンジアミン、N-Boc-1,6-ヘキサンジアミン塩酸塩、N-Boc-4-イソチオシアナトアニリン、N-Boc-4-イソチオシアナトブチルアミン、N-Boc-2-イソチオシアナトエチルアミン、N-Boc-3-イソチオシアナトプロピルアミン、N-Boc-N-メチルエチレンジアミン、N-Boc-m-フェニレンジアミン、N-Boc-p-フェニレンジアミン、2-(4-Boc-1-ピペラジニル)酢酸、N-Boc-1,3-プロパンジアミン、N-Boc-1,3-プロパンジアミン、N-Boc-N'-スクシニル-4,7,10-トリオキサ-1,13-トリデカンジアミン、N-Boc-4,7,10-トリオキサ-1,13-トリデカンジアミン、N-(4-ブロモブチル)フタルイミド、4-ブロモ酪酸、4-ブロモブチリルクロリド、4-ブロモブチリルクロリド、N-(2-ブロモエチル)フタルイミド、6-ブロモ-1-ヘキサノール、3-(ブロモメチル)安息香酸N-スクシンイミジルエステル、4-(ブロモメチル)フェニルイソチオシアネート、8-ブロモオクタン酸、8-ブロモ-1-オクタノール、4-(2-ブロモプロピオニル)フェノキシ酢酸、N-(3-ブロモプロピル)フタルイミド、4-(tert-ブトキシメチル)安息香酸、tert-ブチル2-(4-{[4-(3-アジドプロポキシ)フェニル]アゾ}ベンズアミド)エチルカルバメート、2-[2-(tert-ブチルジメチルシリルオキシ)エトキシ]エタンアミン、tert-ブチル4-ヒドロキシブチレート、抱水クロラール、4-(2-クロロプロピオニル)フェニル酢酸、1,11-ジアミノ-3,6,9-トリオキサウンデカン、ジ-Boc-シスタミン、ジエチレングリコールモノアリルエーテル、3,4-ジヒドロ-2H-ピラン-2-メタノール、4-[(2,4-ジメトキシフェニル)(Fmoc-アミノ)メチル]フェノキシ酢酸、4-(ジフェニルヒドロキシメチル)安息香酸、4-(Fmoc-アミノ)-1-ブタノール、2-(Fmoc-アミノ)エタノール、2-[2-(Fmoc-アミノ)エトキシ]エチルアミン塩酸塩、2-(Fmoc-アミノ)エチルブロミド、6-(Fmoc-アミノ)-1-ヘキサノール、5-(Fmoc-アミノ)-1-ペンタノール、3-(Fmoc-アミノ)-1-プロパノール、3-(Fmoc-アミノ)プロピルブロミド、N-Fmoc-2-ブロモエチルアミン、N-Fmoc-1,4-ブタンジアミンヒドロブロミド、N-Fmoc-カダベリンヒドロブロミド、N-Fmoc-エチレンジアミンヒドロブロミド、N-Fmoc-1,6-ヘキサンジアミンヒドロブロミド、N-Fmoc-1,3-プロパンジアミンヒドロブロミド、N-Fmoc-N"-スクシニル-4,7,10-トリオキサ-1,13-トリデカンジアミン、(3-ホルミル-1-インドリル)酢酸6-グアニジノヘキサン酸4-ヒドロキシベンジルアルコールN-(4-ヒドロキシブチル)トリフルオロアセトアミド、4'-ヒドロキシ-2,4-ジメトキシベンゾフェノン、N-(2-ヒドロキシエチル)マレイミド、4-[4-(1-ヒドロキシエチル)-2-メトキシ-5-ニトロフェノキシ]酪酸、N-(2-ヒドロキシエチル)トリフルオロアセトアミド、N-(6-ヒドロキシヘキシル)トリフルオロアセトアミド、4-ヒドロキシ-2-メトキシベンズアルデヒド、4-ヒドロキシ-3-メトキシベンジルアルコール、4-(ヒドロキシメチル)安息香酸、4-ヒドロキシメチル-3-メトキシフェノキシ酢酸、4-(4-ヒドロキシメチル-3-メトキシフェノキシ)酪酸、4-(ヒドロキシメチル)フェノキシ酢酸、3-(4-ヒドロキシメチルフェノキシ)プロピオン酸、N-(5-ヒドロキシペンチル)トリフルオロアセトアミド、4-(4'-ヒドロキシフェニルアゾ)安息香酸、N-(3-ヒドロキシプロピル)トリフルオロアセトアミド、2-マレイミドエチルメシラート、4-メルカプト-1-ブタノール、6-メルカプト-1-ヘキサノール、フェナシル4-(ブロモメチル)フェニルアセテート、フェナシル4-(ブロモメチル)フェニルアセテート、4-スルファモイル安息香酸、4-スルファモイル酪酸、N-トリチル-1,2-エタンジアミンヒドロブロミド、4-(Z-アミノ)-1-ブタノール、6-(Z-アミノ)-1-ヘキサノール、5-(Z-アミノ)-1-ペンタノール、N-Z-1,4-ブタンジアミン塩酸塩、N-Z-エタノールアミン、N-Z-エチレンジアミン塩酸塩、N-Z-エチレンジアミン塩酸塩、N-Z-1,6-ヘキサンジアミン塩酸塩、N-Z-1,5-ペンタンジアミン塩酸塩、およびN-Z-1,3-プロパンジアミン塩酸塩が含まれ得る。3つの別個の分子を一緒に連結するために用いられる三官能性リンカーの非限定的な例には、N1,N4-ビス-Boc-スペルミジン、N1,N5-ビス-Boc-スペルミジン、N-Boc-ジエタノールアミン、N1-Boc-2,2'-イミノジエチルアミン、N-Boc-イミノジプロピオン酸、N1-Boc-3,3'-イミノジプロピルアミン、N,N"-ジ-Z-ジエチレントリアミンが含まれる。具体的な局面において、二官能性リンカーは、例えば2-(2-(2-(2-アジドエトキシ)エトキシ)エトキシ)エチル4-シアノ-4-(フェニルカルボノチオイルチオ)ペンタノエートに見出されるラジカルコンジュゲーション官能基を含有し、これは重合反応（すなわち、可逆的付加-開裂連鎖移動（RAFT）重合）において最初にモノマーとコンジュゲートしてアジド官能化作用物質を与え得る。次に、アジド作用物質は、ポリマーコンジュゲートワクチンまたはポリマーコンジュゲートワクチン前駆体を調製する後続のコンジュゲーション反応において用いられ得る。上記で言及された二官能性および三官能性リンカーの商業的供給源の非限定的な例は、Sigma Aldrich（登録商標）（U.S.A）である。
【００７２】
2．自壊性リンカー
他の態様において、ポリマー組成物およびそれを用いる抗原の部位特異的制御放出方法が開示される。これらのポリマーおよび方法は、薬物送達、生物学的および化学的センサー、ならびに診断法に渡る広範な用途のための推進力を提供する。本態様における使用を見出される1つのそのような新規の基質-ポリマーカップリング部分には、自壊性リンカーが含まれる。自壊性リンカーは、保護基と脱離基との間の安定な結合のポリマー放出を利用し、それは活性化されると不安定になり、電子カスケード、デンドリマーもしくはポリマーの分解、または化学的に増幅された放出による親ポリマーの急速な分解につながる。化学的増幅因子は、単一の結合破壊事象を無数の化学的出力の放出に変換する構造である。このようにして、単一の結合切断入力反応（例えば、分析物、光子、または酵素によって誘発される反応）は、無数の出力化学貨物の放出に変換され得る。出力は、レポート分子（例えば、蛍光色素）、生体分子、抗原、または薬物の形態を取り得る。本態様は、がん化学療法において選択性を増強するために非毒性プロドラッグにおいて用いられるものなどの誘発因子、リンカー、およびエフェクター単位を含む、すなわち非常に強力なコンジュゲーション小分子治療法をがん細胞に特異的に送達するモノクローナル抗体を用いた、自壊性リンカー技術を含む。別の局面において、PABCまたはPAB（パラ-アミノベンジルオキシカルボニル）および誘導体などの自壊性リンカーは、カルボキシ末端とPABまたは誘導体のパラ-アミノベンジルとを連結することによって形成される自壊性電子カスケードリンカーであり、酵素的、加水分解的、または他の代謝的な条件下で切断可能である。芳香族パラ-アミンは電子供与性になり、1,6-脱離および開裂による脱離基の排出につながる電子カスケードを開始し、それは、二酸化炭素の脱離後に遊離アミン抗原になり得る。一例において、カテプシンBは、転移性腫瘍または関節リウマチなどの病的状態を除いて、細胞内遍在的システインプロテアーゼである。カテプシンBにより切断可能なリンカーと共に産生されたPABCおよび誘導体コンジュゲートは、血液循環中で安定である。PABCに近接しているペプチド結合が細胞内酵素により切断されると、遊離アミン抗原が放出される。別の局面において、シス-アコニチル無水物で形成されたシス-アコニチルアミドも、酸性条件（pH5）下でのフタルアミド酸保護されたアミドの加水分解によって触発された電子的メカニズムによって、遊離アミン抗原を放出し得る。2-ニトロイミダゾール-5-イルメチル基も、開裂抗原単位として、本態様における使用を見出され得る。
【００７３】
本態様における特定の自壊性リンカーは、スナップバック式1,4-分子内環化、二酸化炭素脱離、および遊離抗原の放出を引き起こす、リンカー上の誘発因子を活性化する連結ジスルフィド結合の還元的切断を通じて機能する。一例には、メイタンシノイド（DM1およびDM4）の抗体-メイタンシノイドコンジュゲートに対するジスルフィド保持4-メルカプトペンタノエートリンカーが含まれる。
2018531318.tif 000027
で示されるエステルまたはエタン-1,1-ジオール4-オキシメチル-フェノキシ連結誘導体を用いた1,6-脱離メカニズムと組み合わせてジスルフィド切断を用いる他の自壊性リンカーが想定される。具体的な局面において、本発明の自壊性リンカーは、アジド官能基を抗原のアミンに連結する段階的反応を通じてコンジュゲーションを可能にする官能基を含有する。
【００７４】
3．他のリンカー
理論に限定されることなく、本発明は、酵素、求核性/塩基性試薬、還元剤、光照射、求電子性/酸性試薬、有機金属性および金属性試薬、または酸化試薬によるそれらの切断条件に従って分類される化学生物学において用いられるすべての切断可能なリンカーも包含する。
【００７５】
IV．TLRアゴニスト
一部の態様において、式Iのコポリマーは、TLRアゴニストに機能的に連結されている。一部の態様において、TLRアゴニストは、本明細書に記載されている一般式（VI）の化合物である。一部の態様において、TLRアゴニストは、当技術分野において公知のかつ/または本明細書に記載されているものである。TLRアゴニストには、TLR1（例えば、ペプチドグリカンまたはトリアシルリポタンパク質）、TLR2（例えば、リポタイコ酸；バチルス・サブティリス（Bacillus subtilis）、大腸菌（E. coli）0111:B4、大腸菌（Escherichia coli）K12、またはスタフィロコッカス・アウレウス（Staphylococcus aureus）由来のペプチドグリカン；レプトスピラ（Leptospirosis）属のLPSおよびポルフィロモナス・ジンジバリス（Porphyromonas gingivalis）のLPSなどの非定型リポ多糖（LPS）；FSL-1またはPam2CSK4などの合成ジアシル化リポタンパク質；M.スメグマチス（M. smegmatis）由来のリポアラビノマンナンまたはリポマンナン；Pam3CSK4などのトリアシル化リポタンパク質；マイコプラズマ（mycoplasma）属由来のMALP-2およびMALP-404などのリポタンパク質；ボレリア・ブルグドルフェリ（Borrelia burgdorferi）のOspA；ナイセリア・メニンギティディス（Neisseria meningitidis）またはヘモフィルス・インフルエンザ（Haemophilus influenza）由来のポーリン；プロピオニバクテリウム・アクネス（Propionibacterium acnes）の抗原混合物；エルシニア（Yersinia）属のLcrV；マイコバクテリウム（Mycobacterium）属またはマイコバクテリウム・ツベルクローシス（Mycobacterium tuberculosis）由来のリポマンナン；トリパノソーマ・クルーズ（Trypanosoma cruzi）のGPIアンカー；スキストソーマ・マンソン（Schistosoma mansoni）のリゾホスファチジルセリン；リーシュマニア（Leishmania）属の主要リポホスホグリカン（LPG）；プラスモジウム・ファルシパルム（Plasmodium falciparum）のグリコホスファチジルイノシトール（GPI）；ザイモサン；アスペルギルス・フミガーツス（Aspergillus fumigatus）またはカンジダ・アルビカンス（Candida albicans）由来の抗原混合物；および麻疹ヘマグルチニン）、TLR3（例えば、二本鎖RNA、ポリアデニル酸-ポリウリジル酸（ポリ(A:U)）；ポリイノシン-ポリシチジル酸（ポリ(I:C)）；高分子量ポリイノシン酸-ポリシチジル酸（ポリ(I:C)HMW）；および低分子量ポリイノシン酸-ポリシチジル酸（ポリ(I:C)LMW））、TLR4（例えば、大腸菌およびサルモネラ（Salmonella）属の種由来のLPS）；TLR5（例えば、B.サブティリス、P.エルギノーサ（P. aeruginosa）、またはS.ティフィムリウム（S. typhimurium）由来のフラジェリン）、TLR8（例えば、6つのUUAU反復を有するssRNA、RNAホモポリマー（ssポリUネイキッド）、HIV-1 LTR由来ssRNA（ssRNA40）、または2つのGUCCUUCAA反復を有するssRNA（ssRNA-DR）などの一本鎖RNA）、TLR7（例えば、イミダゾキノリン化合物イミキモド、イミキモドVacciGrade（商標）、ガーディキモドVacciGrade（商標）、またはガーディキモド（商標）；アデニン類似体CL264；塩基類似体CL307；グアノシン類似体ロキソリビン）；TLR7/8（例えば、チアゾキノリン化合物CL075；イミダゾキノリン化合物CLO97、R848、またはR848 VacciGrade（商標））、TLR9（例えば、CpG ODN）；ならびにTLR11（例えば、トキソプラズマ・ゴンディイ（Toxoplasma gondii）のプロフィリン）に対するアゴニストが含まれ得る。特定の態様において、TLRアゴニストは、上記で挙げられた特異的アゴニストである。さらなる態様において、TLRアゴニストは、1種のTLRまたは2種のTLRのいずれかに対して特異的にアゴニスト活性を示す。
【００７６】
一部の態様において、TLRアゴニストは、TLR7、TLR8、またはTLR7/8アゴニストである。TLRアゴニストは、同じTLRアゴニストの多重（重合した）分子であり得る、または連結した異なるTLRアゴニストの混合物であり得る。TLRアゴニストは、当技術分野において公知のかつ/または本明細書に記載されている方法によって連結され得るまたは重合され得る。一部の態様において、化合物（例えば、TLRアゴニスト）は水溶性である。水溶性は、化合物の貯蔵期間、安定性、および薬学的組成に影響を及ぼす。TLR7およびTLR8の構造が原因で、ほとんどのTLR7および/またはTLR8アゴニストは水に溶解しにくい。しかしながら、式（I）の化合物は、水溶性の利点を有する。
【００７７】
V．抗原
本開示の特定の局面は、一般的に抗原と称される、抗原応答を誘起または誘導する、ポリペプチド、ペプチド、核酸、糖質、脂質、および他の分子のセグメント、フラグメント、またはエピトープを含めた抗原性構成要素に関係する方法および組成物を含む。一態様において、抗原はペプチドである。とくに、免疫応答を介して細胞の破壊につながる抗原、またはそのような抗原の抗原性セグメントもしくはフラグメントが、本明細書に記載されている方法および組成物において同定および使用され得る。
【００７８】
様々な疾患および感染症と関連する抗原が、当技術分野において公知である。任意の抗原が、本明細書に記載されている方法および組成物において用いられ得ることが企図される。
【００７９】
ウイルス抗原の非限定的な例には、例えば以下の抗原が含まれるが、それらに限定されるわけではない：レトロウイルス抗原、例えば、gag、pol、およびenv遺伝子の遺伝子産物、Nefタンパク質、逆転写酵素、ならびに他のHIV構成要素などのヒト免疫不全ウイルス（HIV）抗原由来のレトロウイルス抗原；肝炎ウイルス抗原、例えば、B型肝炎ウイルスのS、M、およびLタンパク質、B型肝炎ウイルスのプレS抗原、ならびにC型肝炎ウイルスRNAなどの、他の肝炎、例えばA、B、およびC型肝炎ウイルス構成要素；インフルエンザウイルス抗原、例えば、ヘマグルチニンおよびノイラミニダーゼ、ならびに他のインフルエンザウイルス構成要素；麻疹ウイルス抗原、例えば、麻疹ウイルス融合タンパク質および他の麻疹ウイルス構成要素；風疹ウイルス抗原、例えば、タンパク質E1およびE2、ならびに他の風疹ウイルス構成要素；ロタウイルス抗原、例えば、VP7scおよび他のロタウイルス構成要素；サイトメガロウイルス抗原、例えば、エンベロープ糖タンパク質Bおよび他のサイトメガロウイルス抗原構成要素；呼吸器合胞体ウイルス抗原、例えば、RSV融合タンパク質、M2タンパク質、および他の呼吸器合胞体ウイルス抗原構成要素；単純ヘルペスウイルス抗原、例えば、前初期タンパク質、糖タンパク質D、および他の単純ヘルペスウイルス抗原構成要素；水痘帯状疱疹（zoster）ウイルス抗原、例えば、gpI、gpII、および他の水痘帯状疱疹ウイルス抗原構成要素；日本脳炎ウイルス抗原、例えば、タンパク質E、M-E、M-E-NS1、NS1、NS1-NS2A、80％ E、および他の日本脳炎ウイルス抗原構成要素；狂犬病ウイルス抗原、例えば、狂犬病糖タンパク質、狂犬病核タンパク質、および他の狂犬病ウイルス抗原構成要素；ピコルナウイルス抗原、例えば、エンテロウイルス、ライノウイルス、ヘパドナウイルス（heparnavirus）、カルジオウイルス、およびアフトウイルス；ペスチウイルスに由来するウイルス抗原、例えば、ウシウイルス性下痢（BVDV）、豚コレラ（CSFV）、もしくはボーダー病（BDV）；または、コロナウイルス、SARS、ヒト呼吸器コロナウイルス、トリ感染性気管支炎（IBV）、マウス肝炎ウイルス（MHV）、およびブタ伝染性胃腸炎ウイルス（TGEV）に由来する抗原。ウイルス抗原のさらなる例に関しては、Vaccines, 6th Edition（Plotkin, Orenstein and Offit ed. 2012）；Medical Microbiology 8th Edition（Murray, et al. ed. 2015）；Fundamental Virology, 4th Edition（Knipe, D. M., et al. eds. 2001）を参照されたい。
【００８０】
細菌抗原の非限定的な例には、例えば以下の抗原が含まれるが、それらに限定されるわけではない：細菌抗原、例えば、百日咳毒素、線維状ヘマグルチニン、パータクチン、FIM2、FIM3、アデニル酸シクラーゼ、および他の百日咳細菌抗原構成要素；ジフテリア細菌抗原、例えば、ジフテリア毒素もしくはトキソイド、および他のジフテリア細菌抗原構成要素；破傷風細菌抗原、例えば、破傷風毒素もしくはトキソイド、および他の破傷風細菌抗原構成要素；ストレプトコッカス属細菌抗原、例えば、Mタンパク質および他のストレプトコッカス細菌抗原構成要素；スタフィロコッカス属抗原、例えば、スタフィロコッカス・アウレウス抗原；グラム陰性バチルス細菌抗原、例えば、リポ多糖および他のグラム陰性細菌抗原構成要素；バクテリウム・ツベルクローシス細菌抗原、例えば、ミコール酸、熱ショックタンパク質65（HSP65）、30kDa主要分泌タンパク質、抗原85A、および他のマイコバクテリウム抗原構成要素；ヘリコバクター・ピロリ（Helicobacter pylori）細菌抗原構成要素；ニューモコッカス属細菌抗原、例えば、ニューモリシン、ニューモコッカス莢膜多糖、および他のニューモコッカス細菌抗原構成要素；ヘモフィルス・インフルエンザ細菌抗原、例えば、莢膜多糖および他のヘモフィルス・インフルエンザ細菌抗原構成要素；炭疽菌細菌抗原、例えば、炭疽菌防御抗原および他の炭疽菌細菌抗原構成要素；リケッチア（rickettsiae）属細菌抗原、例えば、rompAおよび他のリケッチア抗原構成要素。本明細書に記載されている細菌抗原と共に、他の任意の細菌、マイコバクテリウム、マイコプラズマ、リケッチア、またはクラミジア抗原も含まれる。部分的または全体的な病原体は、ヘモフィルス・インフルエンザ；プラスモジウム・ファルシパルム；ナイセリア・メニンギティディス；ストレプトコッカス・ニューモニエ（streptococcus pneumoniae）；ナイセリア・ゴノレア（neisseria gonorrhoeae）；サルモネラ血清型チフス；シゲラ（shigella）；ビブリオ・コレラ（vibrio cholerae）；デング（Dengue）熱；脳炎群；日本脳炎；ライム病；エルニシア・ペスト（Yersinia pestis）；西ナイルウイルス；黄熱；ジカウイルス；ツラレミア（tularemia）；肝炎（ウイルス性；細菌性）；RSV（呼吸器合胞体ウイルス）；HPIV 1およびHPIV 3；アデノウイルス；天然痘；アレルギー、ならびにがんでもあり得る。
【００８１】
真菌抗原の非限定的な例には、例えば以下の抗原が含まれるが、それらに限定されるわけではない：カンジダ真菌抗原構成要素；ヒストプラズマ（histoplasma）真菌抗原、例えば、熱ショックタンパク質60（HSP60）および他のヒストプラズマ真菌抗原構成要素；クリプトコッカス（cryptococcal）真菌抗原、例えば、莢膜多糖および他のクリプトコッカス真菌抗原構成要素；コクシジオイデス（coccidiodes）真菌抗原、例えば、球状抗原および他のコクシジオイデス真菌抗原構成要素；ならびに、白癬真菌抗原、例えば、トリコフィトン（trichophytin）および他のコクシジオイデス真菌抗原構成要素。
【００８２】
原生動物および他の寄生生物抗原の例には、例えば以下の抗原が含まれるが、それらに限定されるわけではない：プラスモジウム・ファルシパルム抗原、例えば、メロゾイト表面抗原、スポロゾイト表面抗原、スポロゾイト周囲抗原、生殖母細胞/配偶子表面抗原、血液期抗原pf 155/RESA、および他のプラスモジウム抗原構成要素；トキソプラズマ抗原、例えば、SAG-1、p30、および他のトキソプラズマ抗原構成要素；スキストソーマ抗原、例えば、グルタチオン-S-トランスフェラーゼ、パラミオシン、および他のスキストソーマ抗原構成要素；リーシュマニア主要および他のリーシュマニア抗原、例えば、gp63、リポホスホグリカンとその関連タンパク質、および他のリーシュマニア抗原構成要素；ならびにクルーズ・トリパノソーマ抗原、例えば、75〜77kDa抗原、56kDa抗原、および他のトリパノソーマ抗原構成要素；マラリア抗原、例えば、プラスモジウムグルタミン酸デヒドロゲナーゼ、ヒスチジンリッチタンパク質II、乳酸デヒドロゲナーゼ、およびアルドラーゼ。
【００８３】
抗原は、個々にまたはそれらの任意の組み合わせで、ウイルス（不活性化された、弱毒化された、および改変された生きた）、細菌、寄生生物、ヌクレオチド、ポリヌクレオチド、ペプチド、ポリペプチド、組換えタンパク質、合成ペプチド、タンパク質抽出物、細胞（腫瘍細胞を含む）、組織、多糖、糖質、脂肪酸、タイコ酸、ペプチドグリカン、脂質、または糖脂質のうちの1種または複数種でもあり得る。抗原は、野生型であってもよいし、変異型であってもよい。
【００８４】
本明細書に記載されている方法および組成物において用いられる抗原には、本明細書において触れられた生物から単離され得るヌクレオチド、ポリヌクレオチド、ペプチド、およびポリペプチドの免疫原性フラグメントも含まれる。
【００８５】
対象において疾患を引き起こさない、生きた、改変された生きた、および弱毒化されたウイルス系統は、非病原性の形態で単離されているか、あるいは適切な細胞株における連続継代、または紫外線もしくは化学的変異原への曝露を含めた、当技術分野において周知の方法を用いて弱毒化されている。不活性化されたまたは死滅したウイルス系統は、ホルマリン、β-プロピオラクトン（BPL）、バイナリーエチレンイミン（BEI）、滅菌放射線、熱による処理、または他のそのような方法を含めた、当業者に公知の方法によって不活性化されている。
【００８６】
2種以上の抗原を組み合わせて、病原体によって引きこされる多種多様の疾患から対象を防御し得る多価組成物を産生し得る。現在、ワクチンの商業的メーカー、ならびにエンドユーザーは、多価ワクチン製品を好む。従来型アジュバントは、しばしば、それと共にそれらが（一価または多価のいずれかで）効果的に用いられ得る多様な抗原を限定されるが、本明細書に記載されている組成物および方法は、一価および多価の両方で、多種多様の抗原と共に効果的に用いられ得る。ゆえに、本明細書に記載されている抗原は、本明細書に記載されているコンジュゲートを含む単一組成物において組み合わせられ得る。
【００８７】
がん抗原は、当技術分野において公知の任意のタイプのがん抗原であり得る。がん抗原は、上皮がん抗原（例えば、乳がん抗原、消化管がん抗原、肺がん抗原）、前立腺特異的がん抗原（PSA）もしくは前立腺特異的膜抗原（PSMA）、膀胱がん抗原、肺（例えば、小細胞肺）がん抗原、結腸がん抗原、卵巣がん抗原、脳がん抗原、胃がん抗原、腎細胞がん腫抗原、膵臓がん抗原、肝臓がん抗原、食道がん抗原、頭頸部がん抗原、または結腸直腸がん抗原であり得る。
【００８８】
一態様において、がん抗原は黒色腫がん抗原である。黒色腫がん抗原は、黒色腫を治療するのに有用である。非限定的な例示的な黒色腫がん抗原には、MART-1（例えば、MART-1 26〜35ペプチド、MART-1 27〜35ペプチド）；MART-1/メランA；pMel17；pMel17/gp100；gp100（例えば、gp100ペプチド280〜288、gp100ペプチド154〜162、gp100ペプチド457〜467）；TRP-1；TRP-2；NY-ESO-1；p16；β-カテニン；mum-1などが含まれる。
【００８９】
一部の態様において、抗原は、プラスモジウムグルタミン酸デヒドロゲナーゼ、ヒスチジンリッチタンパク質II、P.ファルシパルム乳酸デヒドロゲナーゼ、フルクトース-二リン酸アルドラーゼ、またはスポロゾイト周囲タンパク質（CSP）など、マラリア抗原である。一部の態様において、抗原は、P.ファルシパルムなどのプラスモジウム属の種に見出される抗原性構成要素である。
【００９０】
VI．APC標的分子
一部の態様において、本明細書における方法、化合物、および組成物は、APC（抗原提示細胞）標的分子に関する。典型的には、APC標的分子は、APC内またはAPCの細胞表面上の受容体に結合する分子に機能的に連結されているものである。一部の態様において、APCは樹状細胞である。
【００９１】
一部の態様において、APC標的分子は、MHCクラスI、 MHCクラスII、CD1d、CD2、CD3、CD4、CD8、CD11b、CD14、CD15、CD16、CD19、CD20、CD29、CD31、CD40、CD43、CD44、CD45、CD54、CD56、CD57、CD58、CD83、CD86、CMRF-44、CMRF-56、DCIR、DC-ASGPR、CLEC-6、BDCA-2、MARCO、DEC-205、マンノース受容体、ランゲリン、デクチン-1、B7-1、B7-2、IFN-γ受容体、IL-2受容体、ICAM-1、Fcγ受容体、LOX-1、および/またはASPGRに特異的に結合する抗体より選択される抗体である。
【００９２】
一部の態様において、APC標的分子は、マンノース、グルコサミン、またはガラクトサミンである。一部の態様において、APC標的分子はレクチンである。
【００９３】
VII．薬学的組成物
態様は、それを必要としている対象において免疫応答を増強するための方法および組成物を含む。それらには、抗原（例えば、ポリペプチド、ペプチド、糖質、脂質、または他の分子もしくは分子フラグメント）に対する免疫応答およびそのような抗原と関連する病状または疾患の発症に対する免疫応答を誘導または修飾するために用いられ得る組成物が含まれる。
【００９４】
組成物の投与は、任意の一般的な経路を介して行われる。これには、経口、非経口、同所（orthotopic）、皮内、皮下、筋肉内、腹腔内、鼻腔内、吸入による、噴霧器を用いることによる、または静脈内注射によるものが含まれるが、それらに限定されるわけではない。特定の態様において、ワクチン組成物は吸入され得る（例えば、参照により具体的に組み入れられる米国特許第6,651,655号）。他の投与形式に適している付加的な製剤には、経口製剤が含まれる。経口製剤は、例えば薬学的等級のマンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウムなどの通常採用される賦形剤を含む。これらの組成物は、溶液、懸濁液、錠剤、丸薬、カプセル、持続放出性製剤、または粉末の形態を取り、約10％〜約95％、好ましくは約25％〜約70％の活性成分を含有する。
【００９５】
典型的には、組成物は、剤形と適合する様式で、そして治療上有効でありかつ免疫を修飾すると考えられるような量で投与される。投与量は、治療を受ける対象に依存する。投与に必要な活性成分の正確な量は、実施者の判断に依存する。一部の態様において、組成物は凍結乾燥される。一部の態様において、組成物は水性組成物である。一部の態様において、組成物はエマルションを含まない。
【００９６】
投与様式は多様であり得る。従来の抗体投与法のいずれかを利用可能である。これらには、生理学的に許容される固体基剤上または生理学的に許容される分散液中での経口投与、非経口投与、注射投与などが含まれることが理解される。薬学的組成物の投薬量は、投与経路に依存し、かつ対象のサイズおよび健康状態に従って変動する。
【００９７】
多くの場合、多くとも約2、3、4、5、6、7、8、9、10、もしくはそれを上回る回数、または少なくとも約2、3、4、5、6、7、8、9、10、もしくはそれを上回る回数の複数回投与を有することが望ましいと考えられる。投与は、2日間〜12週間間隔から6ヶ月間隔、またはそれよりも長い期間、より通常では1〜2週間間隔に及び得る。投与の経過は、反応性免疫応答およびT細胞活性についてのアッセイによって追跡され得る。
【００９８】
「薬学的に許容される」または「薬理学的に許容される」という語句は、動物、つまりヒトに投与された場合に有害反応、アレルギー性反応、または他の厄介な反応をもたらさない分子実体および組成物を指す。本明細書において使用する場合、「薬学的に許容される担体」には、任意のおよびすべての溶媒、分散媒、コーティング、抗細菌剤および抗真菌剤、等張剤および吸収遅延剤などが含まれる。薬学的活性物質のためのそのような媒体および作用物質の使用は、当技術分野において周知である。任意の通常の媒体または作用物質が活性成分と不適合である場合を除いて、免疫原性でかつ治療用の組成物におけるその使用が企図される。
【００９９】
化合物は、非経口投与用に製剤化され得る、例えば静脈内、皮内、筋肉内、皮下、またはさらに腹腔内の経路を介した注射のために製剤化され得る。対象の免疫状態を調整する、本開示の化合物および/またはポリマーを含有する水性組成物の調製は、本開示に照らして当業者に公知であろう。典型的には、そのような組成物は、液体の溶液または懸濁液のいずれかのような注射液として調製され得；注射前に液体を添加して溶液または懸濁液の調製に用いるのに適した固体形態も調製され得；そして、調製物は乳化もされ得る。
【０１００】
注射用途に適した薬学的形態には、無菌の水性溶液または分散液；ゴマ油、落花生油、または水性プロピレングリコールを含む製剤；および、無菌の注射可能な溶液または分散液の即時調製のための無菌の粉末が含まれる。すべての場合において、形態は好ましくは無菌であり、そして好ましくは、それが容易に注射され得る程度の流体である。それは、また、製造および保管の条件下で安定であるべきであり、好ましくは細菌および真菌などの微生物の汚染作用から守られる。
【０１０１】
組成物は、中性または塩の形態で製剤化され得る。薬学的に許容される塩には、（タンパク質の遊離アミノ基と共に形成される）酸付加塩、および、無機酸（例えば、塩酸もしくはリン酸など）または有機酸（例えば、酢酸、シュウ酸、酒石酸、マンデル酸など）と共に形成される塩が含まれる。遊離カルボキシル基と共に形成される塩は、無機塩基（例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カルシウム、または水酸化鉄など）および有機塩基（例えば、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ヒスチジン、プロカインなど）にも由来し得る。
【０１０２】
担体は、例えば水、エタノール、ポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエチレンなど）、それらの適切な混合物、および植物油を含有する溶媒または分散媒でもあり得る。微生物の作用の阻止は、様々な抗細菌剤および抗真菌剤、例えばパラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサールなどによってもたらされ得る。多くの場合、等張剤、例えば糖類または塩化ナトリウムを含むことが好ましい。注射可能な組成物の長期的吸収は、吸収を遅延させる作用物質、例えばモノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチンの、組成物における使用によってもたらされ得る。
【０１０３】
無菌の注射可能な溶液は、適当な溶媒中の必要量の活性成分を、必要に応じて上記の様々な他の成分と混合し、続いて濾過滅菌することによって調製される。一般的に、分散液は、基本的な分散媒および上記で列挙されたものからの必要な他の成分を含有する無菌のビヒクル中に様々な無菌の活性成分を混ぜることによって調製される。無菌の注射可能な溶液を調製するための無菌の粉末の場合、好ましい調製方法は、活性成分と任意の所望の付加的成分との粉末を、予め濾過滅菌されたその溶液から生産する、真空乾燥技術および冷凍乾燥技術である。
【０１０４】
治療用または予防用組成物の有効量は、意図される目標に基づいて決定される。「単位用量」または「投薬量」という用語は、対象における使用に適した物理的に個別の単位を指し、各単位は、その投与、すなわち適当な経路およびレジメンと関連して上記で述べられた所望の応答をもたらすように算出された組成物の所定の量を含有する。（処置回数および単位用量の両方に応じた）投与量は、所望の結果および/または防御に依存する。組成物の正確な量は、実施者の判断にも依存し、かつ各個体に特有である。用量に影響を及ぼす因子には、対象の身体的および臨床的な様態、投与の経路、治療の意図される目標（症状の緩和か治癒か）、ならびに特定の組成物の効能、安定性、および毒性が含まれる。製剤化されると、溶液は、剤形と適合する様式で、かつ治療上または予防上有効であるような量で投与される。製剤は、上記の注射可能な溶液のタイプなど、多様な剤形で容易に投与される。
【０１０５】
VIII．治療応用
本開示の局面は、本開示の化合物、コポリマー、または組成物を投与する工程を含む、免疫系を誘導するための方法に関する。さらなる局面は、本開示の化合物、コポリマー、または組成物を投与する工程を含む、感染症を予防または治療するための方法に関する。さらなる局面は、本開示の化合物、コポリマー、または組成物を投与する工程を含む、ヒトにおける感染性疾患を予防するまたはがんを治療するための方法に関する。
【０１０６】
本明細書に記載されている方法、化合物、および組成物を用いて、多様な疾患を治療または予防し得る。特定の態様において、方法および組成物をワクチンにおいて用いて、よく見られる感染因子による病気を予防する、またはがんを予防する。より具体的には、特定の態様において、組成物はアジュバントとして用いられる。本明細書に記載されている方法および組成物を用いて、すべてのタイプ、位置、サイズ、および特徴のがん性腫瘍を治療し得る。例えば、方法および組成物を用いて、例えば上皮がん（例えば、乳がん、消化管がん、肺がん）、前立腺がん、膀胱がん、肺がん（例えば、小細胞肺がんまたは非小細胞肺がん）、結腸がん、卵巣がん、脳がん、腎細胞がん腫、膵臓がん、結腸直腸がん、膵臓がん、急性骨髄白血病、副腎皮質がん腫、AIDS関連のがん、AIDS関連のリンパ腫、肛門がん、虫垂がん、星細胞腫、小児小脳または大脳基底細胞がん腫、胆管がん、肝外膀胱がん、骨がん、骨肉腫/悪性線維性組織球腫、脳幹神経膠腫、脳腫瘍、小脳星細胞腫脳腫瘍、大脳星細胞腫/悪性神経膠腫脳腫瘍、上衣腫脳腫瘍、髄芽腫脳腫瘍、テント上原始神経外胚葉腫瘍脳腫瘍、視経路および視床下部神経膠腫、乳がん、リンパ系がん、気管支腺腫/カルチノイド、気管がん、バーキットリンパ腫、カルチノイド腫瘍、小児カルチノイド腫瘍、原発不明の消化管がん腫、中枢神経系リンパ腫、原発性小脳星細胞腫、小児大脳星細胞腫/悪性神経膠腫、小児子宮頸がん、小児がん、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、慢性骨髄増殖性障害、皮膚T細胞リンパ腫、線維形成性小円形細胞腫瘍、子宮内膜がん、上衣腫、食道がん、ユーイング、小児性腺外胚細胞腫瘍、肝外胆管がん、眼がん、眼内黒色腫眼がん、網膜芽細胞腫、胆嚢がん、胃腸（胃）がん、消化管カルチノイド腫瘍、消化管間質腫瘍（GIST）、胚細胞腫瘍：頭蓋外、性腺外、または卵巣の妊娠性絨毛性腫瘍、脳幹の神経膠腫、神経膠腫、小児大脳星細胞腫、小児視経路および視床下部神経膠腫、胃腸カルチノイド、有毛細胞白血病、頭頸部がん、心臓がん、肝細胞（肝臓）がん、ホジキンリンパ腫、下咽頭がん、視床下部および視経路神経膠腫、小児眼内黒色腫、膵島細胞がん腫（内分泌膵臓）、カポジ肉腫、腎臓がん（腎細胞がん）、咽頭部がん、白血病、急性リンパ芽球性（急性リンパ球性白血病とも呼ぶ）白血病、急性骨髄（急性骨髄性白血病とも呼ぶ）白血病、慢性リンパ球性（慢性リンパ球性白血病とも呼ぶ）白血病、慢性骨髄性（慢性骨髄白血病とも呼ぶ）白血病、有毛細胞口唇および口腔がん、脂肪肉腫、肝臓がん（原発性）、リンパ腫、AIDS関連のリンパ腫、バーキットリンパ腫、皮膚T細胞リンパ腫、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫（ホジキンリンパ腫を除くすべてのリンパ腫の古い分類）、原発性中枢神経系リンパ腫、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、骨の悪性線維性組織球腫/骨肉腫、小児髄芽腫、黒色腫、眼内（眼）黒色腫、メルケル細胞がん腫、成人悪性中皮腫、小児中皮腫、転移性扁平上皮性頸部がん、口がん、多発性内分泌腺腫症候群、多発性骨髄腫/形質細胞新生物、菌状息肉腫、骨髄異形成症候群、骨髄異形成性/骨髄増殖性疾患、慢性骨髄性白血病、成人急性骨髄白血病、小児急性骨髄白血病、多発性骨髄腫、慢��骨髄増殖性障害、鼻腔および副鼻腔がん、鼻咽頭がん腫、神経芽細胞腫、口腔がん、口腔咽頭がん、骨肉腫/骨の悪性線維性組織球腫、上皮性卵巣がん（表面上皮-間質腫瘍）、卵巣胚細胞腫瘍、卵巣低悪性度腫瘍、膵島細胞副鼻腔および鼻腔がん、副甲状腺がん、陰茎がん、咽頭がん、褐色細胞腫、松果体星細胞腫、松果体胚細胞腫瘍、松果体芽細胞腫およびテント上原始神経外胚葉腫瘍、小児下垂体腺腫、形質細胞新生物形成/多発性骨髄腫、胸膜肺芽腫、原発性中枢神経系リンパ腫、直腸がん、腎細胞がん腫（腎臓がん）、腎盂および尿管移行細胞がん、網膜芽細胞腫、横紋筋肉腫、小児唾液腺がん肉腫、ユーイングファミリーの腫瘍、カポジ肉腫、軟部組織肉腫、子宮セザリー症候群肉腫、皮膚がん（非黒色腫）、皮膚がん（黒色腫）、皮膚がん腫、メルケル細胞小細胞肺がん、小腸がん、軟部組織肉腫、扁平上皮細胞がん腫、原発不顕の扁平上皮性頸部がん、転移性胃がん、テント上原始神経外胚葉腫瘍、小児T細胞リンパ腫、精巣がん、咽喉がん、胸腺腫、小児胸腺腫、胸腺がん腫、甲状腺がん、尿道がん、子宮がん、子宮内膜肉腫、膣がん、視経路および視床下部神経膠腫、小児外陰がん、ならびにウィルムス腫瘍（腎臓がん）などのがんを治療し得る。
【０１０７】
本明細書に記載されている方法によって予防または治療され得る感染性疾患の非限定的な例には、炭疽病、子宮頸がん（ヒトパピローマウイルス）、ジフテリア、A型肝炎、B型肝炎、ヘモフィルス・インフルエンザb型（Hib）、ヒトパピローマウイルス（HPV）、インフルエンザ（Flu）、日本脳炎（JE）、ライム病、ジカ、マラリア、麻疹、髄膜炎（meningococcal）、サル痘、流行性耳下腺炎、百日咳、肺炎（pneumococcal）、ポリオ、狂犬病、ロタウイルス、風疹、帯状疱疹（shingles）（帯状ヘルペス）、天然痘、破傷風、腸チフス、結核（TB）、水痘（水疱瘡）、黄熱、HIV/AIDS、ジアルジア症、感染性単核球症、肺炎（pneumonia）、ロッキー山紅斑熱、サルモネラ感染性、重症急性呼吸器症候群、帯状疱疹、毒素性ショック症候群、C型肝炎、西ナイルウイルス、淋病、クラミジア、および梅毒を含めた性感染疾患などが含まれる。
【０１０８】
本明細書に記載されている方法および組成物を用いて、上皮がん（例えば、乳がん、消化管がん、肺がん）、前立腺がん、膀胱がん、肺がん（例えば、小細胞肺がん）、結腸がん、卵巣がん、脳がん、皮膚がん、胃腸がん、腎細胞がん腫、膵臓がん、肝臓がん、食道がん、頭頸部がん、または結腸直腸がんを含むがそれらに限定されない、特定のタイプのがんを治療または予防し得ることも企図される。
【実施例】
【０１０９】
IX．実施例
以下の実施例は、本発明の特定の態様を実証するために含まれる。後に続く実施例において開示される技法は、本発明の実施において十分に機能することを本発明者によって発見された技法であり、ゆえにその実施のための好ましい形式をなすと考えられ得ることが、当業者に理解されるべきである。しかしながら、当業者であれば、本開示に照らして、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、多くの変化が、開示される特定の態様においてもたらされ得、かつなおも同様または類似の結果を獲得し得ることを理解すべきである。
【０１１０】
実施例1〜7  概説
図4に示されているように、マンノース含有モノマー（マンノース-オキシエチル-メタクリルアミド（MOMA））（2）と、構造内に新規のTLR-7リガンドを組み入れる第二のモノマー、例えばTLR-7-オキシエチル-メタクリルアミド（TLR-MA）（3）とから、p(Man-TLR)（4）を合成した。抗原をp(Man-TLR)につなぐために、アミン反応性末端と、穏やかな条件下で（4）のアジドと反応するであろう二環式アルキンとを含有する二官能性自壊性リンカーを利用した。図5に示されているように、二官能性リンカーは抗原にコンジュゲートされ得（工程ii）、次いで結果として生じた官能化抗原（7）は、精製され得かつ（4）にコンジュゲートされ得る。図6に示されているように、（4）との抗原のコンジュゲーションは、抗原-p(Man-TLR)コンジュゲート（8）の形成をもたらす。コンジュゲートしている抗原がモデル抗原オボアルブミン（OVA）である場合、コンジュゲートはOVA-p(Man-TLR)と称される。TLRモノマーを含有するコンジュゲートに加えて、図7に示されているように、p(Man)と呼ばれる、MOMAのみを含有するホモポリマーを用いて調製されたOVA-ポリマーコンジュゲートも開示される。
【０１１１】
実施例1：tert-ブチル(4-(((3-アミノ-2-クロロキノリン-4-イル)アミノ)メチル)ベンジル)カルバメート（13）の合成
図1は、化合物（13）を生成する合成経路を示す。図1に示されているように、工程（iv）および（v）によって13を調製した。工程（iv）において、tert-ブチル(4-(アミノメチル)ベンジル)カルバメート（11）（1.0当量）を、ジクロロメタン（DCM）、2,4-ジクロロ-3-ニトロキノリン（10）（1.0当量）、およびトリエチルアミン（1.2当量）の溶液に添加した。反応混合物を45℃で30分間撹拌した。次いで、溶媒を真空下で蒸発させ、水で数回洗浄し、次いで乾燥させてtert-ブチル(4-(((3-ニトロキノリン-4-イル)アミノ)メチル)ベンジル)カルバメート（12）を生成した。工程v）において、tert-ブチル(4-(((2-メチル-3-ニトロキノリン-4-イル)アミノ)メチル)ベンジル)カルバメート（12）（1.0当量）を、メタノールおよびパラジウム炭素（0.1当量）の溶液に添加した。溶液を、1バールの水素下で6時間撹拌した。反応産物を濾過し、溶媒を減圧下で除去して、tert-ブチル(4-(((3-アミノ-2-クロロキノリン-4-イル)アミノ)メチル)ベンジル)カルバメート（13）を生成した。
【０１１２】
実施例2：tert-ブチル(4-((アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジル)カルバメート（16）の合成
化合物（16）を、図2に示されているように、工程（vi）および（vii）によって調製した。工程（vi）において、2-エトキシアセチルクロリド（14）（1.0当量）を、0℃でDMC中のtert-ブチル(4-(((3-アミノ-2-クロロキノリン-4イル)アミノ)メチル)ベンジル)カルバメート（13）（1.0当量）、トリエチルアミン（1.0当量）の撹拌溶液に添加した。反応物を室温に温めて6時間撹拌した。反応産物から溶媒を減圧下で除去し、産物のtert-ブチル(4-((4-クロロ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジル)カルバメート（15）をフラッシュクロマトグラフィーにより単離した。工程vii）において、tert-ブチル(4-((4-クロロ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジル)カルバメート（15）を、アンモニアのメタノール溶液に添加し、150℃で1時間加熱した。溶媒を減圧下で除去し、産物のtert-ブチル(4-((アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジル)カルバメート（16）をフラッシュクロマトグラフィーにより単離した。
【０１１３】
実施例3：TLR-7-オキシエチル-メタクリルアミド（TLR-MA）（3）の合成
化合物（3）を、図3に示されているように、工程（viii）および（ix）によって調製した。工程（viii）において、tert-ブチル(4-((アミノ-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-1-イル)メチル)ベンジル)カルバメート（16）を、過剰なトリフルオロ酢酸およびDCMに添加した。4時間後、溶媒を減圧下で除去して、1-(4-(アミノメチル)ベンジル)-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-4-アミン（17）を得た。工程（ix）において、2-メタクリルアミドエチル(4-ニトロフェニル)カーボネート（18）（1.2当量）を、DCM中の1-(4-(アミノメチル)ベンジル)-2-(エトキシメチル)-1H-イミダゾ[4,5-c]キノリン-4-アミン（17）（1.0当量）およびトリエチルアミン（1.1当量）の溶液に添加した。反応を室温で3時間撹拌し、次いで溶媒を減圧下で除去した。産物のTLR-MA（3）をフラッシュクロマトグラフィーにより単離した。
【０１１４】
実施例4：アジド官能化p(Man-TLR)（4）の合成
アジド官能化p(Man-TLR)ポリマーを、図4に示されているように、工程（i）によって可逆的付加-開裂連鎖移動（RAFT）重合を用いて合成した。工程（i）において、アジド官能化microRAFT剤（0.01当量）（1）、マンノース-オキシエチル-メタクリルアミド（MEMA）（2）（0.75当量）、TLR-7-オキシエチル-メタクリルアミド（TLR-MA）（3）（0.25当量）、およびアゾビスイソブチロニトリル（0.005当量）を、DMF（10当量）と共に混合した。反応混合物を、加熱前に4回の冷凍-ポンプ-融解サイクルに供し、70℃で8時間撹拌した。次に、ポリマー産物をアセトン中での沈殿により単離した。溶媒部分を静かに移した後、残存アセトンを減圧下で除去した。このプロトコールにより産生されたポリマーは、34.3kDaの平均分子量を有し、かつNMR分析によって判定される16％のTLR-MAモノマーおよび84％のMEMAモノマーを含有する。
【０１１５】
実施例5：自壊性リンカー（7）のコンジュゲーション
アミン含有抗原（5）は、アミン反応性基および二環式オクチンを含有する二官能性PEGリンカーに容易にコンジュゲートされ得る。化合物（7）を、図5に示されているように、工程（ii）によって合成した。アミン含有抗原すなわちオボアルブミン（OVA）（1.0当量）を、（6）（10.0当量）を含有するpH7.8リン酸バッファーに添加し、室温で1時間撹拌した。産物の抗原-自壊性リンカーコンジュゲート（7）をサイズ排除クロマトグラフィーにより単離した。
【０１１６】
実施例6：修飾されたアミンとp(Man-TLR)との銅フリークリックコンジュゲーション（8）
修飾された抗原は、触媒が存在しない穏やかな条件下で、p(Man-TLR)にコンジュゲートされ得る。ポリマーにコンジュゲートした抗原がOVAである場合、OVA-p(Man-TLR)と称されるこれらのコンジュゲートを、図6に示されているように、工程（iii）によって合成した。抗原-自壊性リンカーコンジュゲート（7）、すなわち二官能性リンカーにコンジュゲートしたOVA（1.0当量）を、（4）（5.0当量）を含有するpH7.0リン酸バッファーに添加し、室温で1時間撹拌した。産物の抗原-p(Man-TLR)コンジュゲート（8）をサイズ排除クロマトグラフィーにより単離した。
【０１１７】
実施例7：MOMAモノマーのみを含有するポリマーにつながれた抗原
実施例4の反応スキームからTLR-MAモノマーを除いて、実施例5〜7に示される合成を続けることによって改変して、図7に示されている抗原-p(Man)コンジュゲート（9）を産生し得る。抗原がOVAである場合、これらのコンジュゲートはOVA-p(Man)と称される。
【０１１８】
実施例8：ポリマーコンジュゲートワクチン
効果的なサブユニットワクチンの開発における2つの主な課題は、修飾されていない組換えタンパク質抗原を樹状細胞（DC）に標的化し得る能力、および標的抗原に対する免疫応答を効果的に増強する非毒性DC活性化アジュバントの同定である。抗原をDCに標的化すると同時に標的DCを活性化するために、本出願人らは、APC上のマンノース受容体（MR）を標的にするモノマーと、トール様受容体7（TLR7）を活性化することによってアジュバントとして機能する第二のモノマーとから構成されるランダムコポリマーを開発した。自壊性リンカーを介してタンパク質抗原にコンジュゲートされた場合、p(Man-TLR7)と呼ばれるポリマーは、抗原をDCに効率的に標的化すると同時に、有効なT細胞活性化に必須である共刺激分子の上方制御を誘導する。重要なことには、p(Man-TLR7)は、共刺激分子の表面発現および炎症誘発性サイトカインの放出によって測定されるように、ポリマー製剤において用いられるモノマー形態のTLR7アゴニストよりも効率的なDC活性化因子である（図8）。p(Man-TLR7)-抗原コンジュゲートの効力をインビボで試験するために、本出願人らは、p(Man-TLR7)をモデル抗原オボアルブミン（OVA）にコンジュゲートさせ、マウスにp(Man-TLR7)-OVAコンジュゲートまたは適当な対照を0および28日目にワクチン接種した。35日後、本出願人らの結果は、p(Man-TLR7)-OVAコンジュゲートが、OVAと、コンジュゲートされていないp(Man-TLR7)とを含有する製剤、またはOVAと、p(Man-TLR7)において用いられるモノマー形態のTLR7アゴニストとを含有する製剤と比較して、B細胞、CD4+ T細胞、およびCD8+ T細胞の応答を向上させたことを示している。p(Man-TLR7)を任意のタンパク質抗原にコンジュゲートさせ得る能力を考慮すると、この分子は、感染性疾患の予防およびがんの治療におけるp(Man-TLR7)-抗原コンジュゲートの無数の用途を有する。
【０１１９】
抗原をプロフェッショナル抗原提示細胞（APC）上の表面受容体に標的化することは、APCによる抗原提示、ゆえにサブユニットワクチンの効力を向上させるための魅力的な方法である。抗原をAPCに標的化する送達ストラテジーは、好ましくは、APCの表面上に豊富に発現している受容体を標的にし、かつ抗原プロセシング機構の要素を含有する細胞内区画において、これらの抗原をそれらの天然形態で放出する。マンノース受容体（MR）および他のC型レクチン受容体は、APC上に豊富であり、抗原をAPC内に取り込み、それらをプロセシングし、取り込まれた抗原を両方の主要組織適合性複合体（MHCIおよびMHCII）分子上に呈示するように、設計される。APC、とりわけ樹状細胞（DC）上のMRを標的にすることは、抗原提示およびそれらの抗原に対する免疫応答を増強するが、強力な持続性免疫応答を誘導するためには、細胞活性化アジュバントの形態の付加的シグナルをMR標的化ストラテジーと組み合わせることが好ましいのは明らかである。
【０１２０】
サブユニットワクチン製剤内にアジュバントを含めると、T細胞の極性化に必要な炎症誘発性分子および共刺激分子の産生および表面発現をもたらす、未成熟DCの成熟化を誘導することによって、ワクチンにより誘導される防御が向上され得る。DCの活性化は、感染因子に特異的な病原体関連分子パターンを認識するトール様受容体（TLR）を介して惹起される。最近のワクチン開発は、細菌DNAおよびウイルスDNA、細菌タンパク質、ならびに合成小分子などのTLRリガンドを、サブユニットワクチンの製剤内に組み入れることに重点を置いている。TLR-7およびTLR-8に対する小分子リガンド（イミダゾキノリンとして知られる）は、それらの比較的容易な産生および低い毒性を考慮すると、ウイルスおよび細菌由来の材料をワクチンアジュバントとして用いることの課題の一部を克服する。しかしながら、現在のイミダゾキノリンの疎水性および比較的低い活性は、ワクチン製剤におけるそれらの使用を限定し、ゆえにより効果的なイミダゾキノリンの設計およびそれらの送達のための新たなストラテジーが大いに必要とされる。
【０１２１】
抗原をそれらの天然形態でDCに標的化すると同時にDC活性化分子を送達するために、本出願人らは、抗原にコンジュゲートされた場合に、当該抗原をMRを介してDCに標的化し、標的DCを新規のポリマーTLR-7リガンドで活性化し、当該抗原をその非修飾形態で細胞内特異的刺激を介して放出する、ランダムコポリマーを人工的に作り出した。コンジュゲートしている抗原がモデル抗原オボアルブミン（OVA）である場合、コンジュゲートはOVA-p(Man-TLR)と称される。
【０１２２】
ポリマー構築物にTLRリガンドを組み入れることが、それらの効力を増強することを実証するために、本出願人らは、2.0μMの公知のTLR-7アゴニストのガーディキモド、2.0μMのTLR7-MA、または培地が2.0μMのTLR7-MAをポリマー形態で含有する量のp(Man-TLR)を含有する培地で、HEK-Blue TLR7活性化レポーター細胞を処理した。12時間後、細胞をTLR7活性化について分析した。結果は、p(Man-TLR)が、TLR7-MAおよびガーディキモドと比較して、より効率的なTLR-7アゴニストであることを示している（図8A）。細胞をTLR-MAまたはガーディキモドで処理すると、TLR-7活性化がそれぞれ4倍およびほぼ2倍増加したのに比べて、細胞をp(Man-TLR)で処理すると、TLR7活性化が7倍近く増加した。
【０１２３】
DCがポリマーコンジュゲートの主要な標的であることを考慮して、本出願人らは、骨髄由来樹状細胞（BMDC）を様々な濃度のTLR7-MA、p(man-TLR)、またはよく効くTLR-9アゴニストである合成オリゴヌクレオチドCpGで処理した。6時間後、細胞を共刺激分子CD80およびCD86の上方制御について染色し、これらの分子の表面発現についてフローサイトメトリーにより分析した。図8A〜Bに示される結果は、0.01μM〜1.0μMの濃度において、p(Man-TLR)が、TLR7-MAと比較して、BMDC上のCD80およびCD86の量を増加させることを実証している。1.0μMより下の濃度では、CpGがp(Man-TLR)およびTLR7-MAの両方より優れているが、1.0μMでは、p(Man-TLR)は、CD80およびCD86の表面発現を増加させることにおいてCpGと同等に効果的である。重要なことに、10μMで用いられた場合のCpGの毒性により、この濃度においてデータを集めることができなくなった。しかしながら、10μMのp(Man-TLR)または10μMのTLR7-MAで処理された細胞は、より低濃度のこれらの化合物で処理された細胞と比較して、生存率の有意な減少を示さなかった。
【０１２４】
共刺激分子の上方制御に加えて、効果的なアジュバントは、好ましくはDCによる炎症誘発性サイトカインの産生も増加させる。ゆえに、BMDCを様々な濃度のTLR7-MAまたはp(Man-TLR)で処理し、次いで細胞培地を、IL-12p70、IL-6、およびTNFαの濃度についてELISAにより分析した（図8D〜F）。炎症誘発性サイトカインの産生の増加によっても証明されるように、p(Man-TLR)は、より効果的なBMDC活性化因子である。1.0μMのp(MAN-TLR)を含有する培地で処理されたBMDCは、1.0μMのTLR7-MAで処理された細胞と比較して、5倍多くのIL-12p70、3倍多くのIL-6、および6倍多くのTLRαを産生した。これらの結果は、p(Man-TLR)が共刺激分子のより効率的な上方制御因子であることを実証する結果と合わせて、TLR7リガンドをポリマー構造に組み入れることが、ワクチン効力における重要な要因である、樹状細胞を活性化し得るそれらの能力を増加させることを実証している。
【０１２５】
p(Man-TLR)を抗原にコンジュゲートさせることが、DCによるそれらの取り込みおよびDC活性化の増加を向上させるであろうことが企図される。p(Man-TLR)がDCを標的にし得ることを実証するために、遊離fOVA、fOVA-pMan、またはfOVA-p(Man-TLR)のいずれかとして蛍光標識されたオボアルブミン（fOVA）のi.d.注射でマウスを処理した。12時間後、これらの動物のリンパ節常在性DC部分集合をfOVAについて分析した。fOVA-p(Man-TLR)で処理された動物由来のDCは、fOVAで処理された動物由来のDCと比較して、有意により多くのOVAを取り込んだ。fOVA-p(Man-TLR)で処理された動物において、fOVAで処理された動物と比較して2倍を上回る多くのCD8+交差提示DCがfOVA陽性であった（図9A）。fOVAをp(Man-TLR)にコンジュゲートさせると、fOVAで処理されたマウスにおける同じDC部分集合と比較して、3倍多い数のCD4活性化fOVA陽性DCを誘導した（図9B）。遊離fOVAと比較して、fOVA-p(Man-TLR)は、二重陰性DCおよび皮膚古典的DCを両方とも標的にし得た（図9C〜D）。これらの結果は、OVA-p(Man-TLR)が、遊離OVAと比較してより効率的にDCに取り込まれることを明確な示している。
【０１２６】
BMDCを活性化し得かつつながれたタンパク質を様々なDC部分集合に標的化し得るp(Man-TLR)の能力を考慮して、マウスをOVA-p(Man-TLR)で処理し、OVA特異的免疫応答を分析した。OVA-p(Man-TLR)、OVA-p(Man)＋TLR7-MA、OVAおよびコンジュゲートされていないp(Man-TLR)、p(Man-TLR)、またはOVA＋CpGのi.d.注射で0および28日目に動物を処理した。遊離OVAまたはポリマーとコンジュゲートしたOVAのいずれかを含有する製剤を受けたマウスは、10μgのOVAで0および28日目に処理された。TLR7-MAまたはp(man-TLR)を遊離形態もしくはOVAとコンジュゲートした形態のいずれかで含有する製剤で処理されたマウスは、TLR7-MAとしての30μgのTLR7アゴニスト、またはポリマーにおけるその総重量のTLR7-MAモノマー単位を、0および28日目に受けた。OVAおよびCPGで処理されたマウスは、30μgのCPGを0および28日目に受けた。35日後、脾臓およびリンパ節由来のリンパ球を収集し、全OVAまたはCD8免疫優性ペプチドSIINFEKLのいずれかで再刺激した。再刺激後、OVA-p(Man-TLR)で処理されたマウスから採取されたリンパ球は、他の処理を受けたマウスと比較して、有意により多くのIFNγ+ CD4+ T細胞を有した（図10A）。マウスにOVA-p(Man-TLR)をワクチン接種することも、OVA-p(Man)およびTLR7-MAで処理されたマウス、ならびにOVAおよびCpGで処理されたマウスと比較して、リンパ節におけるIFNγ+ CD8 T細胞の数を増加させた（図10B）。脾細胞の再刺激およびその後のFACS分析によって、OVA-p(Man-TLR)は、TLR7-MAまたはp(Man-TLR)のいずれかを含有する他の製剤と比較して、TNFα陽性のCD8+およびCD4+ T細胞の数を有意に増加させることが明らかになった（図10C〜D）。ここで、本出願人らは、OVA-p(Man-TLR)が、OVA-p(Man-TLR)＋TLR7-MA、およびコンジュゲートされていないp(Man-TLR)と共に投与されたOVAの両方よりも強力なT細胞応答を誘導することを示している。この結果は、OVAをDCに標的化し得る能力、およびTLR7アゴニストをポリマーに組み入れることにより生じるDC活性化の増強の両方が、OVA-p(Man-TLR)の効力の向上に重要であることを実証している。
【０１２７】
細胞外微生物に対する防御を惹起するため、および細胞内感染の広がりを予防するためには、効果的なワクチンは、強い液性免疫応答を誘導することが好ましい。OVA-p(Man-TLR)が効果的な液性免疫応答を惹起する能力を、LNおよび脾臓における濾胞性ヘルパーT（Tfh）細胞の割合（％）、脾臓における抗原特異的形質細胞の数、およびワクチン接種されたマウスのOVA特異的抗体力価を判定することによって分析した。結果は、0および28日目のワクチン接種後の35日目に、OVA-p(Man-TLR)が、他の処理と比較して、リンパ節および脾臓におけるTfhの割合（％）を有意に増加させることを示している（図11A〜B）。当然のことながら、Tfh細胞のこの増加は、OVA特異的IgG産生形質細胞の数の増加をもたらした。図11Cに示されているように、OVA-p(Man-TLR)によるワクチン接種は、OVA＋p(Man-TLR)、またはTLR7-MAもしくはp(Man-TLR)を含有する他の製剤で処理されたマウスと比較して、IgG産生形質細胞の数の2倍を上回る増加をもたらす。これらの目覚ましい結果を考慮して、本発明者らは、全OVA特異的IgG力価ならびにOVA特異的IgG2C力価について、ワクチン接種された動物の血液を分析した。これらの結果は、OVA-p(Man-TLR)が、他のワクチン製剤と比較して、全IgGおよびIgG2C力価の両方の有意な増加を誘導することを示している。これらの結果は、OVA-p(Man-TLR)が、試験された他の製剤と比較して、強力な液性免疫応答を誘導することを実証している。再度、OVA-p(Man)＋TLRおよびOVA＋p(Man-TLR)と比較して優れた液性応答を誘導し得るOVA-p(Man-TLR)の能力は、DCへの抗原の標的化と、重合したTLR7アゴニストとの組み合わせの重要性を強調している。
【０１２８】
実施例9：コンジュゲートされていないTLR7（mTLR7）と比較した、TLR7とポリマーのコンジュゲートのAPC活性化
抗原提示細胞（APC）上のマンノース受容体を標的にするポリマーにTLR7リガンドを組み入れることが、遊離TLR7アゴニストと比較して細胞活性化を増強することを実証するために、骨髄由来樹状細胞（BMDC）を、等量の遊離TLR7リガンド（mTLR）、またはp(Man-TLR)に重合した同じTLR7リガンドで処理した。様々な濃度（0.001〜10μM）の遊離TLR7リガンド（すなわち、mTLR）、またはp(Man-TLR)に組み入れられた同じモル量のTLR7リガンドを含有する培地でBMDCを処理した。24時間後、培地をBMDCから回収し、炎症誘発性サイトカインIL-12p70、IL-6、およびTNF-αの存在についてELISAによりアッセイした。結果は、0.01μM以上の濃度で、p(Man-TLR)は、遊離mTLR7アゴニストよりも細胞活性化を誘導することを示した。（図12）。0.01μM以上のTLR7アゴニスト濃度で、p(Man-TLR)は、当量濃度の遊離mTLR7アゴニストと比較して、より多くの炎症誘発性サイトカインIL-12p70、IL-6、およびTNF-αの産生を誘導している。これらの結果は、TLR7リガンドを本発明者らのポリマー製剤p(Man-TLR)に組み入れることが、APCを活性化し得るTLRの能力を増強し、ゆえにアジュバントとしてのその効力を向上させることを実証している。
【０１２９】
実施例10：抗原送達およびAPC活性化
ワクチン開発のための効果的なアジュバント/送達システムであるためには、p(Man-TLR)コンジュゲートは、インビボで抗原をAPCに標的化してこれらの細胞を活性化することが好ましい。p(Man-TLR)にコンジュゲートされた蛍光標識OVAまたはコンジュゲートされていない遊離の蛍光標識OVAの50μgをマウスの足底に注射した。24時間後、これらの動物の流入リンパ節を回収し、単細胞浮遊液へと処理した。次いで、リンパ球を、APC上の共刺激分子マーカーCD86およびCD80の存在についてフローサイトメトリーにより分析した。結果は、OVA-p(Man-TLR)で処理されたマウスのリンパ節から採取されたDC（すなわち、CD11c+細胞）が、遊離OVAで処理されたマウスと比較して、有意により多くのCD80およびCD86を発現することを示している（図13）。さらに、OVA-p(Man-TLR)コンジュゲートを取り込んだCD11c+細胞（すなわち、タンパク質+CD11c+細胞）は、OVA-p(Man-TLR)で処理されたマウスの全CD11c+集団上のCD80およびCD86の発現と比較して、より高レベルのCD80およびCD86の発現を有した。この結果は、p(Man-TLR)をコンジュゲートさせることによって、OVA-p(Man-TLR)によって標的にされるDCの活性化が誘導されることを実証している。
【０１３０】
実施例11：ワクチン接種後のインビボ免疫応答
OVA-p(Man-TLR)、OVAおよびmTLR、p(Man)にコンジュゲートしたOVA（OVA-p(Man)）およびmTLR、OVA＋p(Man-TLR)、またはp(Man-TLR)のみのいずれかを、0および28日目にマウスの4つの足底にワクチン接種した。OVAを含有する製剤で処理された動物は、遊離形態またはコンジュゲートした形態の10μgのOVAを受け、TLRを含有する製剤で処理された動物は、遊離形態またはコンジュゲートされていない形態の30μgのTLRを受けた。動物を35日目に屠殺し、脾臓およびリンパ節を、結果として生じた免疫応答について分析した。本発明者らの結果は、OVA-p(Man-TLR)で処理されたマウスが、他の療法を受けたマウスと比較して、リンパ節および脾臓において有意により多くのOVAペンタマー+細胞を有することを示している（図14）。加えて、再刺激すると、OVA-p(Man-TLR)で処理されたマウスのリンパ節についての脾細胞は、他の処理を受けたマウス由来の再刺激された脾細胞と比較して、有意により多くの、炎症誘発性サイトカインTNFαおよびIFNγの両方に陽性のCD8+ T細胞およびCD4+ T細胞を有する（図15）。最後に、OVA-p(Man-TLR)で処理されたマウスは、他の処理を受けたマウスの脾臓と比較して、有意により多くの脾臓IgG産生形質細胞および濾胞性ヘルパーT細胞を有し、それは、OVA-p(Man-TLR)で処理されたマウスの血中において有意により多くのOVA特異的抗体をもたらした（図16）。
【０１３１】
実施例12：他のワクチン製剤との比較
本発明者らは、マラリア抗原、具体的にはプラスモジウム・ファルシパルム由来のスポロゾイト周囲タンパク質（CSP）を用いて、効果的な免疫応答をもたらすことが報告されている他のワクチンアジュバント製剤に対する、抗原-p(Man-TLR)コンジュゲートの性能をベンチマーク評価した。0および21日目に4つの足底への皮内注射により、CSP-p(Man-TLR)、CSPおよびMPLA/QS-21リポソーム（AS01E）、CSPおよびアジュバントR848、CSPおよびポリ(I:C)、または生理食塩水（ビヒクル）でマウスを処理した。AS01Eは、臨床的なマラリアワクチン製剤において用いられる。CSPを含有する製剤で処理されたすべての動物は、10μgのCSPを受けた。CSP-p(Man-TLR)で処理された動物は、ポリマー形態の20μgのTLRアゴニストを受けた。AS01Eで処理された動物は、2.5μgのQS21を受けた。CSPおよびR848で処理された動物は、20μgのR848で処理された。CSPおよびポリ(I:C)で処理された動物は、15μgのポリ(I:C)を受けた。本発明者らの結果は、CSP-p(Man-TLR)が、他の療法を受けた動物と比較して、脾臓においてより多くのIFNγ+およびTNFα+cCD4+ T細胞を誘導することを示している（図17）。CSP-p(Man-TLR)は、CSPおよびR848、ならびにCSPおよびAS01Eでの処理と比較して、処理された動物のリンパ節においてより多くのIFNγ+CD8+細胞も誘導した。CSP-p(Man-TLR)は強力な液性応答を誘導した。CSP-p(Man-TLR)は、他の処理を受けた動物の血液と比較して、血中においてより多くの脾臓濾胞性ヘルパーT細胞およびより強力な全IgG応答を生成した（図18）。
【０１３２】
IgG応答の量に加えての関心対象は該応答の質であり、最も重要なのは該応答の幅であり、すなわち、抗原（該抗原に対するIgGが生成される）上のエピトープドメインの数である。これを明らかにする1つのやり方は、CSPの配列に由来するペプチドのアレイを生成し、これら特定のペプチドストレッチに結合する抗体を測定することである。GSKのアジュバントAS01Eは、レシキモド（R848）およびポリ(I:C)が生成するよりも広範な応答を生成し（データ示さず）、そして非常に喜ばしいことに、CSP-p(Man-TLR)製剤は、AS01Eの模倣体でアジュバント補助されたCSPが誘導するよりも広範かつ/または質的に異なるIgG応答を誘導することが実証された。CSP＋AS01Eで得られたよりももっと多くの、CSP抗原のNAMP反復領域およびTSR領域内の広大な範囲のドメインを見ることができる（図21）。
【０１３３】
応答の幅は、インフルエンザに見られるような高度に突然変異するウイルスへの応答において特に重要である。疾患を予防し得る、およびとりわけ、季節性インフルエンザにおけるものなど、関連する血清型を越えて交差反応し得るその能力に関係したワクチンの1つの重要な特質は、抗体応答の幅である。CSP-p(Man-TLR)に対する応答の幅を測定し、GSKのRTS,Sマラリアワクチンにおいて用いられるものを模倣したAS01E様アジュバントを含めた他のアジュバントで補助されたCSPと比較した。CSP-p(Man-TLR)は、CSP＋AS01Eまたは他のアジュバントのいずれかがなすよりも広範な液性応答をもたらすことが見出された。インフルエンザウイルスの季節ごとの変動は、季節による一部のエピトープにおける抗原ドリフト（抗原連続変異）につながる；1つの季節のワクチン応答が非常に広い場合には、次の季節の保存されたエピトープの多くに対する細胞性および液性応答が残る。より広い応答は、季節ごとの抗原ドリフトに直面して、より大きな効力につながる可能性があると考えられる。ゆえに、CSP-p(Man-TLR)によって見られるより広い応答は、より効力のあるワクチン、とくにインフルエンザなどの抗原ドリフトを経験する疾患に対するワクチンの証拠を提供する。
【０１３４】
実施例13：がんワクチン接種のインビボ効力
OVA-p(Man-TLR)コンジュゲートが、OVA発現腫瘍の成長を阻害し得るかどうかを判定するために、B16F10/OVA腫瘍（つまり、モデル腫瘍抗原として異種抗原OVAを発現するB16F10黒色腫細胞）を担持するマウスを、OVA-p(Man-TLR)で処理した。0日目に105個のB16F10/OVA細胞を、C57BL/6マウスの肩甲骨の間に皮下（s.c.）接種し、生着させて4日間成長させた。4、7、および14日目に、マウスに生理食塩水を投与したか、またはOVA-p(Man-TLR)もしくはOVAおよび遊離p(Man-TLR)でワクチン接種した。OVAで処理された動物は、10μgのOVAおよび40μgのTLRを受けた。結果は、OVA-p(Man-TLR)、およびp(Man-TLR)と共に投与されたOVAの両方とも、B16/OVA腫瘍の成長を阻害し得ることを実証している（図19）。OVA-p(Man-TLR)、ならびにOVAおよびp(Man-TLR)の両方とも、流入リンパ節におけるOVAペンタマー+細胞の割合（％）を増加させた（図20）。しかしながら、OVA-p(Man-TLR)は、OVA＋p(Man-TLR)で処理された動物と比較して、流入リンパ節において有意により多くのペンタマー+CD8+細胞を誘導した。
【０１３５】
本明細書において開示されかつ請求される方法のすべては、本開示に照らして、過度の実験なしに作製され得かつ実行され得る。本発明の組成物および方法は、好ましい態様の観点から記載されているものの、本発明の概念、精神、および範囲から逸脱することなく、本明細書に記載されている方法に、および方法の工程においてまたは一連の工程において、変動が適用され得ることは当業者に明白であろう。より具体的には、両方が化学的および生理学的に関連している特定の作用物質は、本明細書に記載されている作用物質に代わって置換され得る一方で、同じまたは類似の結果が達成されるであろうことは明白であろう。当業者に明白なすべてのそのような類似の置換体および改変は、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の精神、範囲、および概念の範囲内にあると見なされる。本明細書において引用される任意の特許公報または雑誌刊行物は、すべての目的のために参照により具体的に組み入れられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８−１】
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【図８−２】
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【図８−３】
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【図９−１】
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【図９−２】
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【図１０−１】
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【図１０−２】
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【図１１−１】
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【図１１−２】
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【図１１−３】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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