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用于使受體交聯(lián)的多價化合物及其應(yīng)用的制作方法

文檔序號:1063861閱讀:721來源:國知局

專利名稱::用于使受體交聯(lián)的多價化合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及低分子量的二價或多價交聯(lián)化合物,該化合物能夠在天然生成的受體之間誘導(dǎo)結(jié)合,特別是能誘導(dǎo)T細胞、造血細胞和抗原提呈細胞(諸如巨噬細胞、樹狀細胞或B細胞)上的表面受體之間的結(jié)合,例如均二價誘導(dǎo)的CD26-CD26的結(jié)合或雜二價誘導(dǎo)的CD26與上述表面受體的結(jié)合。本發(fā)明的
背景技術(shù)
細胞表面受體通過兩種基本的機理將在細胞外側(cè)收到的信號傳送到內(nèi)部(1)配位體誘導(dǎo)的變構(gòu)構(gòu)象變化和(2)配位體誘導(dǎo)的結(jié)合。適合配位體誘導(dǎo)的變構(gòu)構(gòu)象變化的配位體通常是小分子,例如鄰苯二酚胺或神經(jīng)肽激素。配位體誘導(dǎo)的結(jié)合機理涉及在細胞表面上特殊蛋白質(zhì)的結(jié)合,并且只是在最近才被發(fā)現(xiàn)(相對而言)但又早已經(jīng)顯示出具有與第一機理相同的廣泛應(yīng)用性和重要性。例如,被配位體誘導(dǎo)的二聚作用活化的受體包括那些適合細胞生長和分化因子的受體。作為這些受體的配位體起作用的因子通常是大分子多肽激素和細胞分裂素,例如促紅細胞生成素、粒細胞群刺激因子(G-CSF)、或粒細胞巨噬群刺激因子(GM-CSF)、以及人的生長激素(hGH)。許多被二聚作用活化的受體具有包含蛋白質(zhì)激酶域或?qū)游坏陌|(zhì)尾(cytoplasmictail)。這些受體的胞外域的受配位體誘導(dǎo)的二聚作用導(dǎo)致它們的胞質(zhì)尾并置。然后,它們以反式彼此磷酸化,從而開啟胞液信號路徑。在某些情況下,被二聚作用激活的受體的胞質(zhì)域沒有激酶域,但在功能上又好象是有激酶域似的,因為它們借助對接位與蛋白質(zhì)激酶結(jié)合。被齊聚作用或附聚作用激活的受體最常見于免疫系統(tǒng)中。例如,它們包括T細胞表面受體,如CD2、CD4、CD8、CD28、CD26、CD44、CD45,CD10和CD3/TCR(T細胞抗原受體)和B細胞表面受體,如CD40、B7.1和B7.2。這些細胞受體的配位體往往是細胞表面的蛋白質(zhì)本身并且能夠在同源細胞上找到。附聚作用激活的受體往往具有短小的胞質(zhì)域,該胞質(zhì)域在它們的胞外域附聚后與其他的細胞表面和/或胞液因子結(jié)合并進而對它們進行募集。數(shù)十年來,變構(gòu)激活的受體類已成為藥物的發(fā)現(xiàn)、設(shè)計和研制工作的主要目標(biāo)。這些努力已得到許多藥劑。原則上,可能有兩種不同類型的制劑拮抗藥和促效藥。拮抗藥在不引起受體的構(gòu)象變化的條件下阻斷天然配位體的結(jié)合,并借此阻斷信號傳導(dǎo)路徑。促效藥以模擬天然配位體的方式結(jié)合到受體上,這種模擬逼真到足以誘導(dǎo)出與天然配位相同的構(gòu)象變化,并借此啟動信號傳導(dǎo)路徑。參閱Seed等人關(guān)于怎樣從拮抗藥制作促效藥的討論[Seed,B.,“MakingAgonistsofAntagonists”,Chemistry&amp;Biology1125(1994)]以及Austin等人關(guān)于生物學(xué)中經(jīng)調(diào)整的蛋白質(zhì)二聚作用的討論[Austin等人,Chemistry&amp;Biology,1131,(1994)]。若干種結(jié)合-活化的受體由于它們在各種細胞信號中所起的重要作用目前已成為揭示新藥物工作的目標(biāo)。采用對變構(gòu)激活類所使用的方法已識別出阻斷受體和它們的配位體的相互作用、并干擾信號的傳導(dǎo)(即拮抗藥)的低分子量的合成分子。這些低分子量的合成分子是潛在的藥物。單體抑制劑阻止恢復(fù)抗原誘導(dǎo)的T細胞活化和增生[G.R.Flentke等人,“InhibitionofdipeptidylaminopeptidaseIV(DP-IV)byXaa-boroProdipeptidesanduseoftheseinhibitorstoexaminetheroleofDP-IVinT-cellfunction”,PNAS(USA)88,1556-1559(1991)]。許多anti-CD26mAbs在非交聯(lián)條件下使用時具有相同的抑制活性[C.Morimoto等人,“IF7,anovelcellsurfacemolecule,involvedinhelperfunctionofCD4cell”,JournalofImmunology143,3430-3439(1989)andpublishederratumappearinJ.ofImmunology144(5)2027(Mar.1990)]。大多數(shù)anti-CD26mAbs在交聯(lián)條件下使用時是刺激性的,而不是抑制性的[R.W.Barton等人,“BindingoftheTcellactivationmonoclonalantibodyTaltodipetidylpeptidaseIV”,JournalofLeukocyteBiology48,291-296(1990);L.A.Bristol等人“ThymocytecostimulatingantigenisCD26(dipeptidyl-peptidaseIV).Co-stimulationofgranulocyte,macrophage,andTlineagecellProliferationviaCD26”,Journalofimmunology149,367-372(1992);L.A.Bristol等人,“Characterizationofanovelratthymocytecostimulatingantigenbythemonoclonalantibody1.3”,JournalofImmunology148,332-338(1992);B.Fleischer等人,“TiggeringofcytotoxicTlymphocytesandNKcellviatheTp103pathwayisdependentontheexpressionoftheTcellreceptor/CD3complex”,JournalofImmunology141,1103-11077(1988);M.Hegen等人,“TheTcelltriggeringmoleculeTp103isassociatedwithdipeptidylaminopeptidaseIVactivity”,J.Immunol.144,2980-2914(1990)]。以前已研制出一類對CD26具有高親合力的低分子量的合成單體分子,并描述了其特征[G.R.Flentke等人,“InhibitionofdipeptidylaminopeptidaseIV(DP-IV)byXaa-boroProdipeptidesanduseoftheseinhibitorstoexaminetheroleofDP-IVinT-cellfunction”,PNAS(USA)88,1556-1559(1991);W.G.GutheilandW.W.Bachovchin,“SeparationofL-Pro-DL-boroProintoItsComponentDiastereomersandKineticAnalysisofTheirInhibitionofDipcptidylPeptidaseIV.ANewMethodfortheAnalysisofSlow,Tight-BindingInhibition”,Biochemistry32,8723-8731(1993)]。這些分子業(yè)已顯示它們是抑制CD26結(jié)合DPIV蛋白酶活性的有效特異性合成抑制劑。DP-IV是具有適合從多肽的氨基端除去Xaa-Pro二肽的特異性的后脯氨酸裂解酶(其中Xaa代表任何氨基酸)。基于這些過渡態(tài)模擬物(Xaa-boroPro)的抑制劑的有代表性的單體結(jié)構(gòu)是,諸如Pro-boroPro和Ala-boroPro。BoroPro指的是羧基(COOH)被二羥硼基[B(OH)2]取代的脯氨酸的模擬物。Pro-boroPro這種被了解的最徹底的抑制劑,具有16皮摩爾(pM)的Ki[W.G.GutheilandW.W.Bachovchin,“SeparationofL-Pro-DL-boroProintoItsComponentDiastereomersandKineticAnalysisofTheirInhibitionofDipcptidylPeptidaseIV.ANewMethodfortheAnalysisofSlow,Tight-BindingInhibition”,Biochemistry32,8723-8731(1993)]。Val-boroPro具有更高的親合力,即Ki為1.6pM[W.G.GutheilandW.W.Bachovchin.Supra,R.J.Snow等人,“StudiesonProlineboronicAcidDipeptideInhibitorsofDipeptidylPeptidaseIVIdentificationofaCyclicSpeciesContainingaB-NBond”,J.Am.Chem.Soc.116,10860-10869(1994)]。因此,這些Xaa-boroPro抑制劑比已知的僅次于它的抑制劑強10+6倍。相比之下,抗體與其目標(biāo)的親合力通常介于10-8至10-9M之間。美國專利第4,935,493號(’493號專利)和第5,462,928號(’928號專利),兩者都揭示了蛋白酶抑制劑和過渡態(tài)模擬物(’493號專利)以及借助抑制IV型二肽肽酶(DP-IV)的可溶性氨基肽酶活性中的催化活性的抑制劑給藥治療移植排斥癥、關(guān)節(jié)炎或系統(tǒng)狼瘡紅細胞增多癥(SLE)的方法[G.R.Flentke等人,“InhibitionofdipeptidylaminopeptidaseIV(DP-IV)byXaa-boroProdipeptidesanduseoftheseinhibitorstoexaminetheroleofDP-IVinT-cellfunction”,PNAS(USA)88,1556-1559(1991)]。直到現(xiàn)在,大多數(shù)揭示和研制藥物的工作都是針對變構(gòu)的構(gòu)象變化激活的一類受體的。再者,針對結(jié)合激活的一類的研究工作一直都集中在能夠阻斷天然配位體的結(jié)合并借此阻斷被這些受體介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)的單體制劑。細胞毒性藥物由于它們不加區(qū)別地殺死所有繁殖細胞,所以具有不利的作用。隨著單克隆抗體的出現(xiàn),增加這些治療手段的特異性已經(jīng)成為可能??贡姸郥細胞的受體的抗體,如抗T-細胞受體的、抗CD4的和抗CD8共同受體的、和抗II類MHC分子的單克隆抗體,都已經(jīng)就其在治療自身免疫病的實驗?zāi)P椭懈髯缘睦走M行了評估。采用單克隆抗體作為用于人體的治療手段的主要障礙在于大多數(shù)單克隆抗體是在小鼠體內(nèi)制作的,而人迅速地發(fā)展對鼠抗體的抗體反應(yīng),因此,這種抗體的潛力由于中和作用而受到限制,而且更糟的是產(chǎn)生過敏性反應(yīng),如復(fù)雜的免疫疫病。一旦發(fā)生這種情況,所有的鼠單克隆抗體在那個病人體內(nèi)變成無用的。為了避免這個問題,目前是借助不同的方式制作不被人的免疫系統(tǒng)識別成外來者的抗體。一種方法是將人的V區(qū)克隆到噬菌體的顯示庫中并選擇對人體細胞的結(jié)合。采用這種方法能夠獲得完全來源人的單克隆抗體。其次,可以用人造的酵母染色體使缺乏內(nèi)源性免疫球蛋白基因的小鼠變成人的重鏈和輕鏈loci的轉(zhuǎn)基因型。第三,可以將鼠單克隆抗體的抗原結(jié)合環(huán)接枝到人的免疫球蛋白分子的框架上(一種被稱作人化的方法)。這些方法中的每一種都產(chǎn)生單克隆抗體,該抗體在人體中的致免疫性遠遠小于親代鼠單克隆抗體,但是每種方法都帶來許多附加的問題或障礙。例如,在接受單克隆抗體治療的患者體內(nèi)往往產(chǎn)生抗個體遺傳的中和抗體。本發(fā)明的概述一般地說,二價的或多價的低分子量合成交聯(lián)化合物已被設(shè)計并研制出來。這些合成的交聯(lián)化合物可以作為促動劑或拮抗劑發(fā)揮作用并且在天然生成的受體之間誘導(dǎo)結(jié)合,例如誘導(dǎo)一種特殊的T細胞如CD26與a)其自己或b)另外的T細胞或抗原提呈細胞表面受體[如CD2、CD4、CD8、CD28、CD26、CD44、CD45、CD10、CD3/TCR(或TCR/CD3)]、CD40、B7.1和B7.2的結(jié)合。本發(fā)明的二價或多價的低分子量的合成交聯(lián)化合物是足夠小(小于大約30個氨基酸,更優(yōu)選小于20個氨基酸),小到足以排除與單克隆抗體相關(guān)的致免疫性。本發(fā)明的二價或多價的合成交聯(lián)化合物可以在沒有佐藥共同給藥的情況下(單獨)提供給患者。反之,大多數(shù)其他的肽、蛋白質(zhì)和糖類抗原在不提供佐藥時通常是缺乏致免疫性的,或者全然沒有致免疫性的。本發(fā)明的化合物對于在與免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)有關(guān)的相同的或不同的細胞上使分子交聯(lián)是有用的。本發(fā)明的化合物在下式規(guī)定的屬類之內(nèi)(I)[P2(R2)m]n-L-P1R1]其中P1代表第一目標(biāo)部分,優(yōu)選能模擬蛋白酶如優(yōu)選絲氨酸蛋白酶或半胱氨酸蛋白酶的底物結(jié)合位點的肽,該結(jié)合位點被表達在涉及免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)的細胞(如T細胞、B細胞、干細胞、骨髓細胞、包括抗原提呈細胞)的表面上;R1代表與蛋白酶活性中心的官能團反應(yīng)的活性基團;P2代表第二目標(biāo)部分,優(yōu)選與第一目標(biāo)部分相同的或不同的肽;R2代表與第一活性基團相同或不同的第二活性基團;m=0或1;n是從1至10的一整數(shù);以及L代表連接劑分子,它們(i)具有大約100道爾頓至大約2000道爾頓的分子量;(ii)具有大約20埃至大約300埃的長度;而且(iii)包含靠單鍵或雙鍵連接的選自C、O、N、S和磷原子的原子。因此,P1在下面參照本發(fā)明的某些實施方案中可以是D1-A1-A2-A3-A4或D2-A5-A6-A7-A8。在本發(fā)明重要的實施方案中,P1是肽或是肽占主導(dǎo)地位的。在本發(fā)明的某些實施方案中,如果P2=P1,那么R2可以缺省,可以與R1相同,也可以不同于R1。一般地說,n是1,而且本發(fā)明的化合物被稱為均二聚物(即P2=P1)或雜二聚物(即P2≠P1)。涉及免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)的細胞是血液細胞,包括T細胞、B細胞、干細胞、骨髓細胞、樹狀細胞和其他抗原提呈細胞。P1目標(biāo)部分可以有包含1、2、3或4個氨基酸的羧基端部,該部分模擬蛋白酶的底物結(jié)合位點。被認為是在這種細胞表面上表達的并且由P1目標(biāo)部分結(jié)合的蛋白酶的例子包括后脯氨酰裂解酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和彈性硬蛋白酶。在這些酶的天然底物中的具體的氨基酸是本領(lǐng)域所熟知的,并在以下給出。一般地說,本發(fā)明的化合物包含1至30個氨基酸殘基(優(yōu)選L異構(gòu)體),更優(yōu)選包含1至20個氨基酸殘基。在最優(yōu)選的實施方案中P1目標(biāo)部分包含1至10個氨基酸,最優(yōu)選1至2個氨基酸。P1目標(biāo)部分可以包含L氨基酸或D氨基酸;但優(yōu)先的是至少模擬底物結(jié)合位點的氨基酸呈L構(gòu)型。反之,在逆反構(gòu)型中的氨基酸優(yōu)先呈D構(gòu)型(見實施例)。P1目標(biāo)部分的組成不限于氨基酸,而且可以全部或部分地包括非氨基酸成分,只要這類成分不顯著干擾蛋白酶對化合物的特異性位點識別,即不將化合物的Ki值降低到大約10-7M以下,而且非氨基酸化合物不干擾該化合物與蛋白酶形成復(fù)合物。在某些實施方案中,P1目標(biāo)部分中與底物結(jié)合位點的發(fā)生結(jié)合的部分是由氨基酸構(gòu)成的,P1目標(biāo)部分的其余部分由非氨基酸成分構(gòu)成。一般而言,P1目標(biāo)部分中的任何部分都可以被修飾,例如與可被檢測的制劑偶合,或借助連接劑被固定到表面上,只要這種修飾滿足上述的抑制常數(shù)和復(fù)合體形成的要求即可。在授權(quán)給Bachovchin等人的美國專利第4,935,493號“ProteaseInhibitors”(Bachovchin’493);授權(quán)給Bachovchin等人的美國專利第5,462,928號“InhibitorsofDipeptidyl-aminopeptidaseTypeIV”(Bachovchin’928);授權(quán)給Powers等人的美國專利第5,543,396號“ProlinePhosphonateDerivatives”(Powers’396);授權(quán)給Hanko等人的美國專利第5,296,604號“ProlineDerivativesandCompositionsforTheirUseasInhibitorsofHIVProtease”(Hanko’604);BoehringerIngelheimPharmaceuticals公司申請的PCT/US92/09845即美國專利申請USSN07/796,148和07/936,198“MethodforMakingaProlineboronateEster”(Boehringer);和FerringV.V申請的PCT/GB94/02615“DP-IV-SerineProteaseInhibitors”(Ferring)中介紹了一些肽,這些肽具有抑制后脯氨酰裂解酶的作用,而且如果與活性基團偶合,可以與后脯氨酰裂解酶的活性位點的官能團形成共價復(fù)合物。在重要的實施方案中,P1目標(biāo)部分模擬后脯氨酰裂解酶DP-IV(文中也稱之為“CD26”)的底物結(jié)合位點。DP-IV是后脯氨酰的裂解酶,它有從多肽底物的氨基端除去二肽Xaa-Pro的特性?;谶^渡態(tài)模擬物的抑制劑Xaa-boroPro有代表性的結(jié)構(gòu)包括Lys-BoroPro,Pro-BoroPro和Ala-BoroPro,其中“BoroPro指的是羧酸酯基(COOH)被二羥硼基(B(OH)2)取代的后脯氨酸的模擬物。本發(fā)明的另一些交聯(lián)化合物具有類似的結(jié)構(gòu),其中二羥硼基被膦酸酯或氟烷基酮取代。本發(fā)明還包括模擬另一些后脯氨酰裂解酶的底物結(jié)合位點的化合物。例如,IgA1蛋白酶識別裂解位Ser-Thr-Pro-Pro-X(其中X是任何氨基酸)。因此,Ser-Thr-Pro-Pro-R1適合有選擇的結(jié)合到IgA1蛋白酶的活性位點并與官能團形成復(fù)合物。在這個目標(biāo)部份中的Ser-Thr可很容易被20種天然氨基酸中的任何氨基酸取代,最優(yōu)先被沒有龐大的側(cè)基的那些氨基酸(如Ala的Gly)取代。也可以進行非天然氨基酸的取代,例如對Pro殘基中的一種用2-氮雜環(huán)丁烷羧酸或2-哌啶酸(分別具有六環(huán)結(jié)構(gòu)和四環(huán)結(jié)構(gòu))來取代。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將知道的是其它的這樣一些不顯著地影響這些化合物的結(jié)合特征及復(fù)合物形成特征的改變都是可以進行的。在IgA2蛋白酶的情況下,天然底物中的裂解位點是Pro-Thr-Pro-X,其中水解發(fā)生在Pro和X之間。因此,適合與IgA2蛋白酶結(jié)合的優(yōu)先的P1R1結(jié)合部分具有通式Pro-Thr-Pro-R1。Thr能夠被任何天然氨基酸取代,特別是沒有龐大側(cè)基的那些,例如Ala、Gly或Ser??梢员槐景l(fā)明的目標(biāo)部分作為靶標(biāo)的后脯氨酰裂解酶的其它實例包括其它的IgA酶、腦髓降解酶、抗利尿激素降解酶和催產(chǎn)素降解酶。可以設(shè)計本發(fā)明的P1目標(biāo)部分,以模擬可以在與免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)有關(guān)的細胞表面上表達的其它非脯氨酰裂解酶的底物結(jié)合位點。例如,這些酶包括半胱氨酸蛋白酶和絲氨酸蛋白酶,如胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和彈性蛋白酶。這些酶的底物結(jié)合位點是已知的,而且在這些位點上結(jié)合的肽優(yōu)勢物(peptidomimetics)已有報導(dǎo)。例如,本發(fā)明中模擬胰蛋白酶的底物結(jié)合位點的P1目標(biāo)部分將在其羧基端包括精氨酸(Arg)或賴氨酸(Lys)的殘基,并且Arg或Lys的羧基基團偶合到適當(dāng)?shù)幕钚灾行腞1中,與胰蛋白酶活性位點的官能團形成共價鍵。在授權(quán)給Kettner等人的美國專利第5,187,157和5,242,904號“PeptideBoronicAcidInhibitorsofTrypsin-likeProteases”(Kettner’157和Kettner5,242,904)中、授權(quán)給Metternich的美國專利第5,288,707號“BorolysinePeptidomimetics”(Metternich)中介紹了可以用于形成本發(fā)明化合物的硼賴氨酸目標(biāo)部分的示例。在美國專利第5,250,720“IntermediatesforPreparingPeptideBoronicAcidInhibitorsofTrypsin-like-Proteases”(Kettner’720)和U.S.5,384,410“RemovalofBoronicAcidProtectingGroupsbyTransesterification”(Kettner’410)中介紹了用于制備這些抑制劑的中間體和有關(guān)方法。也可以設(shè)計模擬胰凝乳蛋白酶的底物結(jié)合位點的P1目標(biāo)部分。這樣的目標(biāo)部分包括選自苯丙氨酸(Phe)、色氨酸(Trp)和酪氨酸(Tyr)的羧基終端氨基酸的殘基。優(yōu)選的是,這些氨基酸的羧基基團通過共價鍵偶合到活性基團R1上形成結(jié)合部分,該結(jié)合部分有選擇地結(jié)合到胰凝乳蛋白酶活性位點的官能團上并與其形成共價復(fù)合物。本發(fā)明還可以設(shè)計模擬彈性蛋白酶的底物結(jié)合位點的P1目標(biāo)部分。例如,模擬彈性蛋白酶的底物結(jié)合位點的P1目標(biāo)部分將包括氨基酸殘基是丙氨酸(Ala)或甘氨酸(Gly)殘基的羧基終端,其中這些氨基酸的羧基基團經(jīng)共價鍵偶合到活性基團R1上。一般地說,常規(guī)的化學(xué)反應(yīng)可以用于形成上述的P1R1結(jié)合部分。因此,可以設(shè)計和構(gòu)建本發(fā)明的P1R1結(jié)合部分,來模擬基本上任何一種其天然底物是已知的或可以被鑒定的蛋白酶的底物結(jié)合位點。噬菌體陳列庫和能夠從中選擇模擬蛋白酶底物結(jié)合位點的合成化合物的化學(xué)組合庫的建立允許進一步鑒別可以通過共價鍵連接活性基團R1形成結(jié)合部分的P1目標(biāo)部分,該結(jié)合部分模擬蛋白酶的底物結(jié)合位點并且與蛋白酶活性位點中的官能團形成復(fù)合物。借助在有和沒有假定的噬菌體陳列庫分子和組合庫分子存在的條件下檢驗蛋白酶裂解活性并確定該分子是否抑制其天然底物的蛋白酶或底物類似物(例如,易于用分光光度分析檢測的發(fā)色底物模擬物)的裂解可以對這些庫進行篩選,以鑒別假定的非天然生成的目標(biāo)部分。那些抑制蛋白酶的噬菌體庫和/或組合庫的分子能夠與文中揭示的活性基團R1通過共價鍵偶合,并且經(jīng)過試驗來確定這些新的分子是否有選擇地與蛋白酶結(jié)合(例如,借助重復(fù)上述的篩選試驗)。以這種方式可以為鑒別本發(fā)明的非天然生成的目標(biāo)部分提供一種簡單的篩選方法。一般地說,本發(fā)明的第一目標(biāo)部分借助在其端羧基氨基酸上的羧基基團通過共價鍵偶合到第一活性基團R1上。本文中的R1指的是與涉及免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)的細胞表面上表達的蛋白酶活性中心的官能團進行反應(yīng)的活性基團。與目標(biāo)蛋白酶的活性中心反應(yīng)指的是R1與處在活性位點的官能團形成共價鍵。在本發(fā)明范圍內(nèi)的活性基團R1包括授權(quán)給Bachovchin等人的美國專利第4,935,493號“ProteaseInhibitors”中被表示為“T”基團的活性基團。這些基團包括硼酸酯基、膦酸酯基和氟烷基酮基團,硼酸酯基將在本發(fā)明的詳細說明部分和實施例中介紹。膦酸酯基和氟烷基酮基團將在下面介紹。一般地說,優(yōu)先的是在目標(biāo)部分的羧基終端與活性基團之間的連接呈L構(gòu)型?;钚曰鶊F與官能團在活性位點形成共價鍵是優(yōu)選的,但是為了在結(jié)合部分與活性位點之間形成復(fù)合物,不一定要形成共價鍵。本發(fā)明的活性基團是膦酸酯基的時候,其通式如下其中G是H、F或包含1至大約20個碳原子的烷基以及選自N、S或O的非必選的雜原子??梢园凑毡景l(fā)明的方法使用的包含全氟烷基、苯基或取代苯基的補充的示范性的脯氨酸的膦酸酯衍生物是在美國專利第5,543,396號(Powers’396)中介紹的那些衍生物。本發(fā)明的活性基團是全氟烷基活性基團的時候,其通式如下其中每個J獨立地選自O(shè)-烷基、N-烷基或烷基(每個包含大約1至20個碳原子),并且非必選的包含選自N、S或O的雜原子。其它的與蛋白酶(例如絲氨酸蛋白酶或半胱氨酸蛋白酶)的活性中心反應(yīng)的有用的活性基團,如酮酰胺、酮酸和酮酯等在GeorgiaTechResearch公司申請的、要求1990年12月28日申請的U.S.635,287號優(yōu)先權(quán)的PCT/US91/09801“Peptides,Ketoamides,KetoacidsandKetoesters”(GATech)中曾有介紹。在某些實施方案中活性基團選自具有如下通式的基團α-酮酰氨其中R可以是被取代或未被取代的烷基或芳基,或是α酮酯;以及α酮酸。本發(fā)明的活性基團還包括在PCT/GB94/02615,“DP-IV-SerineProteaseInhibitors”(Feering)中介紹的活性基團。它們包括上述的二羥硼基[B(OH)2]以及吡咯烷和下述的活性基團,其中任何一種都可以是取代的或未取代的,只要這種取代不對活性基團或與之相聯(lián)的鍵結(jié)合部分(CN、C≡C、CHO和CH=NPh,其中Ph是苯基)的功能活性有不利的影響。這些實例僅僅是說明性的,毫無限制本發(fā)明范圍的傾向。正象在Feering中介紹的那樣,包括這些有代表性的活性基團的化合物可以借助E.Schon等人在Biol.Chem.Hoppe-Seyler372305-311(1991)中和W.W.Bachovchin等人在J.Biol.Chem.2653738-3743(1990)中介紹的通用方法來制備(還可以參閱Bachovchin的上述美國專利)。第二目標(biāo)部分P2結(jié)合到存在于細胞表面的分子上,該細胞可以與結(jié)合了第一目標(biāo)部分的細胞相同或不同。優(yōu)先的是第二目標(biāo)部分結(jié)合到位于T細胞表面或B細胞表面的分子[例如,受體、主要組織相容復(fù)合物(MHC)分子]上。在某些實施方案中,第二目標(biāo)部分具有模擬與免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)有關(guān)的細胞上提呈的蛋白酶底物結(jié)合位點的結(jié)構(gòu)。因此,第二目標(biāo)部分可以與第一目標(biāo)部分相同,并且本發(fā)明的化合物對在相同或不同的細胞上的具有相同或類似的底物特異性的蛋白酶的交聯(lián)是有用的。例如,本發(fā)明的化合物可以用于使在第一種細胞上的第一蛋白酶(例如后脯氨酰裂解酶)和在同一中細胞表面上或不同的第二種細胞表面上表達的不同的蛋白酶(例如胰凝乳蛋白酶、彈性硬蛋白酶或其它絲氨酸蛋白酶或半胱氨酸蛋白酶)交聯(lián)。在某些優(yōu)選的實施方案中,第一和第二目標(biāo)部分是一致的(P2=P1),并且第二活性基團R2可以缺省(即m=0)、與第一活性基團相同或不同(R1≠R2)。具有一致的P1和P2基團以及一致的R1和R2基團的化合物被稱為“均二聚物”。在另一些實施方案中,第一和第二目標(biāo)部分是不同的,這些化合物被稱為雜二聚物。在另一些實施方案中,第二目標(biāo)部分是特異性地與位于抗原提呈細胞表面上的MHC分子結(jié)合的抗原。本發(fā)明的這類實施方案作為疫苗是有用的,可用于誘導(dǎo)對該抗原的免疫系統(tǒng)反應(yīng)。具體地說,這種化合物對于利用常規(guī)疫苗制劑呈現(xiàn)較低免疫性(immunogenicity)的抗原誘導(dǎo)免疫系統(tǒng)反應(yīng)是有用的。因此本發(fā)明還提供用于誘導(dǎo)對抗原的免疫反應(yīng)的改進的疫苗和相關(guān)的方法。抗原的實例是具有病原體、癌癥抗原和過敏原特征的抗原。具有自體免疫疾病特征的抗原通常將來源于細胞表面、細胞質(zhì)、細胞核、線粒體等哺乳類組織。實例包括眼色素層炎(例如S抗體)、糖尿病、多發(fā)性硬化癥、全身紅斑狼瘡、Hashimoto氏甲狀腺炎、重癥肌無力、原發(fā)性粘液水腫、甲狀腺毒癥、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、惡性貧血、阿狄森氏病、硬皮病、自身免疫的痿縮性胃炎、提前絕經(jīng)(數(shù)例)、男性不育癥(數(shù)例)、幼年糖尿病、Goodpasture氏綜合癥、尋常天皰瘡、類天皰瘡、交感性眼炎、致晶眼色素層炎、自身免疫的溶血性貧血、原發(fā)出血性紫斑、原發(fā)性白細胞減少、原發(fā)膽汁性肝硬變(數(shù)例)、潰瘍性結(jié)腸炎、斯耶格倫氏綜合癥、Wegener氏肉芽腫、poly/dermatomyositis(多發(fā)性皮膚肌炎)和盤形紅斑狼瘡。另外的實例在下面提供。過敏原類抗原通常是蛋白質(zhì)或糖蛋白,盡管過敏原可以是低分子量過敏原性半抗原,該半抗原在與蛋白質(zhì)載體共價結(jié)合后將誘發(fā)應(yīng)變性疾病(Remington氏藥物學(xué))。過敏原包括來源于花粉、粉塵、霉、孢子、皮屑、昆蟲和食物的抗原。具體實例包括漆樹類的漆粉(十五烷鄰苯二酚或十七烷鄰苯二酚),諸如毒葉藤、櫟葉漆樹、美國毒漆樹,和豚草屬的類倍半萜烯內(nèi)酯以及相關(guān)的植物。另外的實例在下面提供。帶腫瘤抗原特征的抗原通常將來源于腫瘤組織細胞的細胞表面、細胞質(zhì)、細胞核和小器官等。實例包括帶腫瘤蛋白質(zhì)特征的抗原,包括由突變的致癌基因編碼的蛋白質(zhì)、與腫瘤相關(guān)的病毒蛋白質(zhì)、腫瘤粘蛋白和糖脂。腫瘤包括但不限于下述部位和類型的癌唇、鼻咽、咽和口腔、食管、胃、結(jié)腸、直腸、肝、膽囊、膽管樹、胰腺、喉、肺和氣管、皮膚的黑瘤、乳房、子宮頸、子宮、子宮、卵巢、膀胱、腎、腦和神經(jīng)系統(tǒng)的其他部分、甲狀腺、前裂腺、睪丸、Hodgkin氏病、非Hodgkin氏淋巴瘤、多發(fā)性骨髓瘤和白血病。與腫瘤相關(guān)的病毒蛋白質(zhì)是來自上述各類病毒的。具有腫瘤特征的抗原可以是一般不被腫瘤的前體細胞表達的蛋白質(zhì),或者可以是通常由腫瘤前體細胞表達但具有腫瘤的突變特征的蛋白質(zhì)。具有腫瘤特征的抗原可以是具有改變的活性或亞細胞分布的正常蛋白質(zhì)的突變物。除了上述的那些之外,產(chǎn)生腫瘤抗原的基因突變體還可以是在基因的編碼區(qū)、5’或3’非編碼區(qū)或基因內(nèi)含子中發(fā)生突變的,并且可以是點突變、移碼、缺碼、添碼、重復(fù)、染色體的重排等的結(jié)果。本領(lǐng)域的技術(shù)人員都精通產(chǎn)生腫瘤抗原的對正?;蚪Y(jié)構(gòu)和表達的各種改變。腫瘤抗原的具體實例包括蛋白質(zhì)、諸如B細胞淋巴瘤Ig-個體遺傳型、黑素瘤的突變激酶4號、黑素瘤的Pmel-17(gp100)、黑素瘤的MART-1(Melan-A)、黑素瘤的p-15蛋白質(zhì)、黑素瘤的酪氨酸酶、黑素瘤的MAGE1、2和3、髓狀的甲狀腺、小細胞肺癌、結(jié)腸和/或支氣管淋狀細胞癌、膽囊、黑瘤、乳房和淋狀細胞癌的BAGE、黑素瘤的gp75、黑素瘤的早期腫瘤抗原;諸如乳房、胰腺和卵巢癌的粘蛋白之類的糖/脂、黑素瘤的GM2和GD2神經(jīng)節(jié)苷;致癌基因諸如癌的突變p53、結(jié)腸癌的突變ras、乳腺癌的HER-2/neu原始致癌基因;病毒產(chǎn)物諸如子宮頸和食管的淋狀細胞癌的人體乳頭瘤病毒蛋白質(zhì)。另外,蛋白性腫瘤抗原可以是作為全蛋白質(zhì)衍生的特異性肽的HLA分子所提呈的。獲取抗原肽的蛋白質(zhì)的代謝過程在本領(lǐng)域中是已知的,例如參閱美國專利第5,342,774號(Boon等人)本發(fā)明優(yōu)選的腫瘤抗原包括黑素瘤腫瘤抗原[例如MAGE族蛋白質(zhì)(MAGE-1,MAGE-2,MAGE-3);MART-1(肽27-35)和gp100];以及結(jié)腸癌腫瘤抗原(例如突變的APC基因產(chǎn)物的肽)。特別優(yōu)先的黑素瘤抗原序列是Slingluff等人在Curr.OpininImmunol.6733-740(1994)中報告的那些<已有報導(dǎo)說,MAGE族蛋白質(zhì)與不止一種類型的癌相關(guān)MAGE-1(黑素瘤、甲狀腺髓狀癌和小細胞肺癌)、MAGE-2(黑素瘤、小細胞肺癌、結(jié)腸癌、支氣管鱗狀細胞癌和甲狀腺骨髓部)以及MAGE-3(黑素瘤、小細胞肺癌、結(jié)腸癌、支氣管鱗狀細胞癌和甲狀腺髓狀癌)。對于附加的腫瘤抗原(例如PIA、Connexin37、MAGE-1、MAGE-3、MART1/Aa、gp100、酪氨酸酶)和/或關(guān)于選定的腫瘤抗原的組織分布的資料,參閱Morioka等人在J.Immunol.1535650(1994)中的文章提供“ADecapeptide(Gln-Asp-Leu-Thr-Met-Lys-Tyr-Gln-Ile-Phe)fromHumanMelanomaIsRecognizedbyCTLinMelanomaPatients”。特別優(yōu)先的腫瘤抗原是由Towmsend等人在Nature371662(1994)中介紹的突變APC基因產(chǎn)物的蛋白質(zhì)在另一些實施方案中,第二目標(biāo)部分是配位體,該配位體有選擇地與細胞表面上表達的受體結(jié)合(優(yōu)選T細胞或B細胞)。具有能由本發(fā)明的第二目標(biāo)部分模擬天然生成的配位體的受體的實例包括選自CD2、TCR/C3、CD4、CD8、CD10、CD26、CD28、CD40、CD44、CD45、B7.1和B7.2的受體。按照另一些實施方案,第二目標(biāo)部分是抗體或抗體的碎片,它們有選擇地與表達在細胞表面上的抗原決定基結(jié)合。抗原決定基可以是任何上述受體的一部分。不管第二目標(biāo)部分(例如蛋白酶、受體、MHC配合物和抗原決定基)的性質(zhì)如何,噬菌體陳列庫和其它類型的組合庫都可以以模擬上述方法的方式進行篩選,以鑒別在形成本發(fā)明的化合物中有用的非天然生成的目標(biāo)部分。第二目標(biāo)部分不一定要通過共價鍵與第二活性基團連接。例如,第二目標(biāo)部分可以對它的結(jié)合對象(例如,MHC分子)具有足夠的親和力,以允許在相同或不同的細胞上使相同或不同的目標(biāo)分子交聯(lián),且在第二目標(biāo)部分和它的目標(biāo)結(jié)合對象之間不形成共價配合物。第二活性基團也不一定要與第一活性基團相同。因此,例如,本發(fā)明的化合物包括這樣的分子,該分子包括第一受體部分和第二受體部分,其中第一受體部分包含硼酸酯基第一活性基團R1,第二受體部分包含第二活性基團,它是硼酸酯基、膦酸酯基或三氟烷基酮基團。連接劑通過共價鍵偶合到第一和第二目標(biāo)部分(P1和P2)上,其連接方式對這些部分與它們各自的目標(biāo)受體的受體的結(jié)合不產(chǎn)生不利影響。在本發(fā)明的詳細說明部分和實施例中介紹了連接劑的實例,包括介紹它們的組成、尺寸及連接劑與目標(biāo)部分偶合的方法。一般地說,這類連接劑是市售的,并且通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的常規(guī)偶合方法與目標(biāo)部分偶合。本發(fā)明的某些方面和用處是基于下述發(fā)現(xiàn)的,即某些均二聚體能夠刺激T細胞并且這種刺激能力至少部分地取決于連接劑的長度。此外,本申請人業(yè)已發(fā)現(xiàn)在受體部分之間存在一長度(大約20埃),低于這個長度,這種均二聚體不再能夠刺激T細胞。從已發(fā)表的報告來看,任何使DPIV蛋白酶交聯(lián)的均二聚體刺激T細胞的能力都是意外的,這些報告認為DPIV均二聚體呈現(xiàn)T細胞抑制能力(例如參閱Ferring,V.V.申請的PCT/GB94/02615“DP-IV-SerineProteaseInhibitors”和以該申請為優(yōu)先權(quán)申請的美國專利申請)。Ferring介紹了某些包含兩個活性位的對稱均二聚體,借助其氨基酸殘基的側(cè)鏈形成抑制DP-IV鏈接的抑制劑。因此,本發(fā)明為Ferring揭示了均二聚體DP-IV抑制劑提供新用途,即將Ferring的均二聚體對需要這種治療的患者進行刺激其體內(nèi)T細胞的治療。業(yè)已發(fā)現(xiàn)某些濃度的本發(fā)明的均二聚體對血液細胞有刺激作用。因此,本發(fā)明的化合物對治療HIV+患者是特別有用的,例如,將來自HIV+患者的T細胞與有效治療劑量的本發(fā)明的一種或多種化合物在激活血液細胞的條件下接觸。這些化合物以刺激濃度對T細胞的刺激作用將在實施例中予以說明。這些細胞可以在體內(nèi)或體外與交聯(lián)化合物接觸。本發(fā)明的均二聚體化合物的這些刺激性質(zhì)是出乎意外的,并且不可能基于某些單體(例如在Bachovchin’493中揭示的化合物)和某些均二聚體(例如FerringV.V.申請的PCT/GB94/02615,“DP-IV-SerineProteaseInhibitors”(Ferring))對免疫系統(tǒng)的抑制作用進行預(yù)測。本發(fā)明的化合物可以用于抑制選擇地與目標(biāo)部分受體結(jié)合的蛋白酶的活性。因此,本發(fā)明的化合物對抑制后脯氨酰裂解酶和抑制其他的絲氨酸和半胱氨酸蛋白酶(如胰凝乳蛋白酶、胰蛋白酶和彈性硬蛋白酶)是有用的。按照本發(fā)明的另一方面,提供了調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)功能的方法。在需要調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)時將本發(fā)明的化合物以有效刺激免疫系統(tǒng)功能的劑量提供給患者。調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)功能包括但不限于提高免疫功能,諸如借助非特異性地刺激血液細胞的增生和特殊免疫功能,或特異性地刺激T細胞和/或B細胞和/或骨髓細胞、干細胞、早期譜系祖代細胞以對傳染病、癌癥等產(chǎn)生預(yù)防或治療效果。特別包括的是本發(fā)明的化合物的使用,具體地說是使用均二聚體和/或雜二聚體治療以體內(nèi)T細胞減少為特征的疾病,如HIV和其他累及免疫系統(tǒng)的病癥。調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)功能還包括但不限于降低免疫功能,例如通常借助遏制接受移植患者的免疫系統(tǒng)或?qū)iT遏制免疫系統(tǒng)來治療自身免疫疾病、過敏癥等。在一個重要的實施方案中,本發(fā)明的均二聚體和/或雜二聚體被用于刺激血液細胞增生,下面將詳細介紹。可以按照本發(fā)明進行治療的具體病癥被認為是本發(fā)明的一個單獨的方面,將用表格和實施例在下面詳細介紹。按照本發(fā)明的另一方面,提供了刺激T細胞的方法。使本發(fā)明的交聯(lián)化合物以有效刺激T細胞的劑量與需要這種治療的患者的T細胞接觸。對刺激T細胞特別有用的交聯(lián)化合物是使上述的DPIV分子交聯(lián)的那些化合物,包括優(yōu)選的交聯(lián)化合物。如上所述,優(yōu)選的交聯(lián)化合物包括連接劑L,該連接劑位于受體部分之間時導(dǎo)致在這些部分之間的最小距離大約為20埃。優(yōu)選的是受體部分之間的距離從20埃至60埃,更優(yōu)選的是從30埃至50埃。按照本發(fā)明又一方面,提供了藥物制劑。這些藥物制劑包含上述的交聯(lián)化合物和非必選地包含藥物學(xué)上可接受的載體。優(yōu)選的是該藥物組合物是無菌的。文中所用的術(shù)語“藥物學(xué)上可接受的載體”指的是適合向人體或其他動物體內(nèi)給藥的一種或多種相容的固體或液體填料、稀釋劑或膠囊材料。術(shù)語“載體”指的是天然或合成的、有機或無機的組分,活性組分與該組分結(jié)合以利于應(yīng)用。該藥物組合物的成分還能夠與本發(fā)明的分子以某種方式共混,只要沒有嚴重損害所需藥效的相互影響即可。按照本發(fā)明的另一方面,提供具有圖1A所示結(jié)構(gòu)的雜二價化合物,其中所示結(jié)構(gòu)的每個成分都是參照這張圖在實施例2中定義的。這種化合物的一個實施方案是其示于圖1U和圖1V中的結(jié)構(gòu)獨立地代表結(jié)合部分,而R代表該分子的其余部分。按照定義,連接劑分子必須能夠?qū)⒃趫D1A左側(cè)的受體部分的原子A1結(jié)合到位于圖1A右側(cè)的結(jié)合部分的原子A5上。這種化合物的其它實施方案包括有4個原子位于由D1和D2組成的基團與結(jié)合部分的B之間;受體部分呈L構(gòu)象;Y1、Y2、Y3和Y4是羥基;結(jié)合在B上的A4是L-構(gòu)象的,并且與B結(jié)合的A5是L-構(gòu)象的;結(jié)合部分是一個與硼分子B共軛的L-氨基酸殘基;結(jié)合部分選自L-Lys-L-boroPro和L-Lys-L-boroPro的衍生物。這種化合物的另一個實施方案是其中的連接劑分子包含選自羧酸酯基基團、氨基基團、硫氫基基團、咪唑基團、鏈烯基團(碳原子通過雙鍵連接到另一個碳原子上)、?;u基團(例如?;?、和CH2X,其中X代表鹵素(例如在親核基團取代來自CH2X連接劑分子的官能團時兩個受體部分被連接起來);其中連接劑分子進一步被定義為具有圖1T所示結(jié)構(gòu)并且[G]包含選自碳、氮、氧、氫和硫原子的原子;[J]選自CH2分子、碳原子鏈、氮原子鏈和氧原子鏈;m、p和q代表選自1至50的一整數(shù);其中[G]優(yōu)選選自L氨基酸殘基和D氨基酸殘基的R基團,其中L-氨基酸選自賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酰胺和天冬酰胺,而D-氨基酸選自賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酰胺和天冬酰胺;其中連接劑分子優(yōu)先選自己二酸(肥酸)、EGS、1,4-二氨基丁烷、1,4-二硫代丁烷、二硫蘇糖醇、賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸鹽或酯和天冬酰胺;其中在受體部分包含谷氨酸殘基時連接劑分子優(yōu)選包含至少兩個氨基基團;其中在受體部分包含天冬氨酸殘基時連接劑分子優(yōu)選包含至少兩個氨基基團;在受體部分包含半胱氨酸殘基時連接劑分子優(yōu)選包含至少兩個硫氫基基團;而且連接劑分子的長度在30埃至100埃范圍內(nèi)。本發(fā)明的另一方面是具有圖1B所示結(jié)構(gòu)的化合物。在這種化合物中,結(jié)合部分是一致的,即在兩個結(jié)合部分都具有A1、A2、A3和A4,而且該結(jié)構(gòu)的每個成分是參照這張圖在實施例2中定義的。該化合物的一個只有A1、A2、A3和A4出現(xiàn)在兩個受體部分中的實施方案是在圖1U和圖V所示的結(jié)構(gòu),各自獨立代表結(jié)合部分,其中R代表該分子的其余部分。本發(fā)明的另一方面是一種具有圖2A所示結(jié)構(gòu)的化合物,其中所述結(jié)構(gòu)的每種成分是參照這張圖在實施例2中定義的。這種化合物一個實施方案包括圖1U和圖1V所示的結(jié)構(gòu),它們獨立地表示結(jié)合部分,其中R代表該分子的其余部分。這種化合物的另一種實施方案包括有4個原子位于結(jié)合部分的D和B之間;結(jié)合部分呈L-構(gòu)型;Y1和Y2是羥基;結(jié)合到B上的A4呈L-構(gòu)型;結(jié)合部分是與硼分子B共軛的L-氨基酸殘基;并且結(jié)合部分選自L-Lys-L-boroPro和L-Lys-L-boroPro的衍生物。這種化合物的補充實施方案是連接劑分子,該分子包括選自羧酸酯基基團、氨基基團、硫氫基基團、咪唑基團、鏈烯基團、酰基鹵基團、和CH2X(其中X代表鹵素)的官能團;該連接劑分子進一步被定義為具有圖1T所示結(jié)構(gòu),其中[G]包含選自碳、氮、氧、氫和硫原子的原子、[J]選自CH2分子、碳原子鏈、氮原子鏈和氧原子鏈;m、p和q各自代表選自1至50的一整數(shù);其中[G]優(yōu)選選自L氨基酸殘基和D氨基酸殘基的R基團,其中L-氨基酸選自賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酰胺和天冬酰胺,而D-氨基酸選自賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酰胺和天冬酰胺;其中連接劑分子優(yōu)先選自己二酸(肥酸)、EGS、1,4-二氨基丁烷、1,4-二硫代丁烷、二硫蘇糖醇、賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸鹽或酯和天冬酰胺;其中在受體部分包含谷氨酸殘基時連接劑分子優(yōu)選包含至少兩個氨基基團;其中在受體部分包含天冬氨酸殘基時連接劑分子優(yōu)選包含至少兩個氨基基團;在受體部分包含半胱氨酸殘基時連接劑分子優(yōu)選包含至少兩個硫氫基基團;而且連接劑分子的長度在30埃至100埃范圍內(nèi)。這種化合物的另一個實施方案是7至25個氨基酸范圍內(nèi)的肽;其中示范性的肽包括(a)髓磷脂含蛋白脂質(zhì)的蛋白質(zhì)肽;(b)蛾細胞色素C肽;(c)破傷風(fēng)毒素肽;(d)HIV-1GP120肽;(e)髓磷脂的堿性蛋白質(zhì)肽;(f)腫瘤抗原肽;以及(g)傳染物的抗原肽。優(yōu)選的是髓磷脂含蛋白脂質(zhì)的蛋白質(zhì)肽包括人和鼠的肽,選自在85-159范圍內(nèi)的PLP肽,特別是在95-116范圍內(nèi)的,和PLP肽105-124、PLP肽139-151和PLP肽190-209;蛾細胞色素C肽是肽MCC94-103;髓磷脂的堿性蛋白質(zhì)肽是MBP肽1-11;破傷風(fēng)毒素肽選自破傷風(fēng)疫苗肽和P2破傷風(fēng)疫苗肽;以及腫瘤抗原肽和傳染物抗原肽將在本申請的其他地方給予介紹。這種化合物的另一個實施方案是天然生成的受體是B細胞或T細胞表面受體的情況;并且細胞表面受體選自TCR/C3、CD2、CD4、CD8、CD10、CD26、CD28、CD44、CD45、CD40、B7.1和B7.2。本發(fā)明的另一方面是具有圖1R所示結(jié)構(gòu)的化合物,其中所述結(jié)構(gòu)的每種成分都是參照這張圖在實施例3中定義的。這種化合物的一個實施方案包括示于圖1U和圖1V的結(jié)構(gòu),它們獨立地代表一種結(jié)合部分,其中R代表該分子的其余部分。示于圖1R的化合物的另一種實施方案是其中(a)[G]m是賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酰胺和天冬酰胺的D-或L-異構(gòu)體的側(cè)鏈;(b)E2是賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酰胺和天冬酰胺的D-或L-異構(gòu)體;(c)E1和E3選自氨基部分和羧酸部分;以及(d)E1和E3彼此是不同的。示于圖1R的化合物的另一種實施方案是其中(a)[G]m是賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酰胺和天冬酰胺的D-或L-異構(gòu)體的側(cè)鏈;(b)E2選自2-羧基丁基、2-羧基丙基、2-氨基丁基、2-氨基丙基、以及帶氨基或羧基側(cè)鏈的碳氫鏈;(c)[J]p和[I]q獨立地代表碳氫鏈;(d)E1和E3選自氨基部分和羧酸部分;以及(e)E1和E3彼此是不同的。本發(fā)明的化合物,特別是均二聚體配合物,可以借助使淋巴細胞與足以誘導(dǎo)增生或活化的濃度的化合物接觸來激活人體攜帶CD26的淋巴細胞或使之增生。本發(fā)明的方法優(yōu)先涉及與藥物學(xué)上可接受的載體(如無菌的生理鹽水)摻混的化合物的體內(nèi)給藥?;颊呖梢允侨魏位加幸苑钦A馨图毎幕顒踊蛄馨图毎麧舛炔贿m當(dāng)為特征的疾病的患者。這類疾病的實例是HIV感染、腎衰竭、癌癥(特別是接受了化療使淋巴細胞減少的癌癥)、以及導(dǎo)致患者體內(nèi)淋巴細胞減少的骨髓病癥。本發(fā)明的化合物優(yōu)先通過口服提供給患者。這些化合物還可以用于體外刺激淋巴細胞的增生或活化,例如取出患者自身固有的淋巴細胞,通過刺激以增加淋巴細胞的活性和/或數(shù)量,然后再注入給患者。例如,這種方法可以用于增加對患者的腫瘤為特異性的溶胞T細胞的數(shù)量或增加感染HIV的患者體內(nèi)的T細胞的數(shù)量。文中使用的術(shù)語“交聯(lián)化合物”指的是上述的化合物以及它們的鹽。本發(fā)明的這些方面和其它方面在下面將更詳細地介紹。在這份專利申請中,引證的所有專利、專利申請、參考文獻和其它文件都通過在此引述而完整地并入本文。定義術(shù)語“氨基酸”意味著包括亞氨基酸。術(shù)語“boroPro”意味著脯氨酸的α氨基硼酸的類似物與氨基酸結(jié)合,形成以boroPro作為C-端殘基的二肽?!癰oroPro”用于指定一種類似物,其脯氨酸的羧基基團被B(OH)2取代的,其中(OH)2代表兩個羥基基團,B代表硼。術(shù)語“Xaa”指的是任何氨基酸殘基,例如賴氨酸殘基。對于本發(fā)明,“[Lysing-boroProline]2”和“KbP-S-KbP(其中S代表連接劑間隔基團)”可互換使用?!皫Ъ憾嶙鳛殚g隔基團連接劑的二聚體KbP”,[di(L-Lysine-L-boroProline)己二酸],和“KbP2-己二酸”可互換使用。二聚體的和二價的可互換使用。連接劑-間隔基團分子、交聯(lián)劑、交聯(lián)劑分子、連接劑分子和連接基團可互換使用?!按傩帯敝傅氖羌せ钚盘柭窂降姆肿踊蚧衔?。“拮抗藥”指的是抑制發(fā)信號路徑的分子或化合物?!癈D26配位體”是任何與T細胞受體CD26結(jié)合并能夠提供刺激或抑制信號的蛋白質(zhì)、糖蛋白、脂蛋白或多肽。CD26、二肽的肽酶IV(DPIV)和二肽的氨基肽酶IV可互換使用。CD26是后脯氨酸裂解酶,它具有將Xaa-Pro二肽(其中Xaa代表任何氨基酸)從多肽的氨基端除去的特異性。“CD26特異性結(jié)合物”指的是與CD26結(jié)合的CD26特異性抗體、片段或小分子量化合物?!跋盗艋蚺己系摩涟被帷笔瞧鋫?cè)鏈的碳原子系留、連接或偶合在α氨基的氮原子上的α氨基酸。氨基酸的α-碳是與羧酸基團連接的碳原子。α氨基酸是氨基連在α-碳上的氨基酸。所有天然生成的氨基酸都是α氨基酸或α亞氨基酸。后者意味著氨基和羧酸基兩者與同一碳原子連接。每個氨基酸都可以被看成是一個碳原子(α-碳C),其上連接有一個羧基、一個氨基、一個側(cè)鏈R和一個氫,如下式所示其中“R”是側(cè)鏈;“NH2”是α氨基;帶一個氫原子和基團R并與基團NH2連接的第一碳原子(C)是α碳原子;通過雙鍵與氧連接的碳和一個羥基(OH)構(gòu)成α羧基。NH2和COOH基團用于將氨基酸彼此連接。在兩個氨基酸連到一起時,一個氨基酸的位于羧基端的羥基和位于N端的氫(H)被脫掉(H2O)。為了形成蛋白質(zhì),一個氨基酸的氨基與另一個氨基酸的羧基反應(yīng),脫掉一個水;由此獲得的化學(xué)鍵被稱為肽鍵?!半摹敝傅氖切》肿樱ǔ0欢嘤?0個氨基酸殘基,一般不具有明確定義的三維結(jié)構(gòu)。“?!敝傅氖?0-10M。在不同的肽中使用的鍵的相對尺寸如下N-H1.0埃;C-H1.1埃;碳與氧之間的雙鍵為1.2埃;N-CO1.3埃;C-O1.4埃;C-C1.5埃;丙氨酸6埃;苯6埃;水4埃;苯丙氨酸7埃。藥物制劑和給藥模式是本文中介紹的。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點依據(jù)下面的詳細介紹和權(quán)利要求書將變得明朗起來。附圖簡要說明圖1A至圖1V說明幾種優(yōu)先的均二價和均多價化合物的結(jié)構(gòu);或這些結(jié)構(gòu)所需的成份圖1A是具有不同的結(jié)合部分的通用二價模板。圖1B是通用均二價模板。圖1C是采用二羰基連接劑的帶氨基連接的通用二價模板。圖1D是采用己二酰連接劑的帶氨基連接的二價實例。圖1E是采用己二酰連接劑[(Lysine-boroPro)2Adipate]的帶氨基連接的均二價實例。圖1F是另一個采用己二酰連接劑的帶氨基連接的二價實例。圖1G是采用二氨基連接劑的帶羧基連接的通用二價模板。圖1H是采用1,4-二氨基丁烷連接劑的帶羧基連接的二價實例。圖1I是采用1,4-二氨基丁烷連接劑[(Aspartyl-botoProline)21,4-Diaminobutane]的帶羧基連接的二價實例。圖1J是另一個采用1,4-二氨基丁烷連接劑的帶羧基連接的二價實例。圖1K是采用二硫酚連接劑的帶二硫連接的通用二價模板。圖1L是采用1,4-二硫代丁基連接劑的帶二硫連接的二價實例。圖1M是另一個采用1,4-二硫代丁基連接劑的帶二硫連接的二價實例。圖1N是另一個采用1,4-二硫蘇糖醇連接劑[(Cysteine-boroProline)2dithiotheitol]的帶二硫連接的二價實例。圖1O是采用二羰基連接劑的帶咪唑連接的通用二價模板。圖1P是另一個采用二碳酰連接劑的帶咪唑連接的二價實例。圖1Q是采用己二酰連接劑[(Histidine-boroProline)2Adipate]的帶咪唑連接的通用二價模板。圖1R是均官能聚合物交聯(lián)劑的通用模板。圖1S是采用己二酰連接劑的均三聚物的實例。圖1T是連接劑分子模板。圖1U是包含A1、A2、A3和A4的結(jié)合部分。圖1V是包含A5、A6、A7和A8的結(jié)合部分。圖2A-2C表示幾種優(yōu)選的雜二價化合物的通式。圖2A是通用雜二價模板。圖2B是結(jié)合部分與MCC肽(94-103)偶合的雜二價實例。圖2C是結(jié)合部分與PLP肽(139-151)偶合的雜二價實例。圖3說明己二酰(Lys-boroPro)2和Lys-boroPro的均二價衍生物的合成。圖4是用低濃度的KbP2-Adipate觀察anti-CD3mAb刺激H9細胞時獲得的劑量響應(yīng)曲線。圖5是用高濃度的KbP2-Adipate觀察anti-CD3mAb刺激H9細胞時獲得的劑量響應(yīng)曲線。藥物濃度為10XM。圖6說明anti-1F7的劑量響應(yīng)曲線。圖7說明KbP2-Adipate在較高濃度下可能發(fā)生的分子間反應(yīng)。圖8說明Lys-boroPro與MyelinProteolipidProtein(PLP)Peptide139-151鏈接。圖9是比較偶合的KbP-S-MCC和未偶合的MCC94-103對在2B4細胞中IL-2產(chǎn)生的影響。圖10說明Xaa-boroProline抑制劑的開式結(jié)構(gòu)與環(huán)化結(jié)構(gòu)。圖11A-11D說明包含鏈烯基的二價化合物的各種實例。圖11D是Xaa-boroProline的含氟烯烴電子等排物。圖12說明不同的濃度下(KbP)2-EGS對H9細胞產(chǎn)生IL-2的影響。圖13說明在圖12的實驗中采用的均二聚體(KbP)2-EGS間隔連接劑分子EGS的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的詳細敘述設(shè)計并研制了一些具有促效活性的二價或多價的合成的低分子量交聯(lián)化合物。為了具有促效活性,要求該分子能夠以類似于其天然配位體的誘導(dǎo)方式誘導(dǎo)特定類別的受體的結(jié)合。所以,需要這些促效分子至少是二齒配位體。此外,為了發(fā)生所需的結(jié)合,各個結(jié)合單元必須適當(dāng)?shù)馗糸_。本發(fā)明的均二價(均二聚體)、均多價和雜二價(雜二聚體)化合物代表一類新的生物調(diào)節(jié)劑,這些調(diào)節(jié)劑可以用作治療或/和診斷藥物。T細胞表面受體T細胞表面受體及其天然生成的配位體在本文中作為實例用于說明合成的各種均二價、均多價、雜多價和雜二價的交聯(lián)化合物是如何發(fā)揮作用的;所以這些實施例無意限制本發(fā)明。Xaa-boroPro分子對T細胞表面受體CD26具有高親合力,所以它可以作為本文提出的均二價、雜多價、均多價或雜二價化合物的成分分子。T細胞表面受體CD26的生物化學(xué)CD26是高度糖化的雙橫跨膜的蛋白質(zhì)。它以二聚體存在并具有分子量大約是110kDa的亞單位。給人、小鼠和大鼠的蛋白質(zhì)編碼的cDNAs業(yè)已被克隆并排序(參閱D.Darmoul等人的“DipeptidylpeptidaseIV(CD26)geneexpressioninenterocyte-likecoloncancercelllinesHT-29andCaco-2CloningofcompletehumancodingsequenceandchangeofdipeptidylpeptidaseIVmRNAlevelsduringcelldifferentiation”,J.Biol.Chem.267,4824-4833(1992);D.Marquet等人的“cDNAcloningformousethymocyte-activatingmoleculeAmultifunctionalecto-dipeptidylpeptidaseIV(CD26)includedinasubgroupofserineprotease”,J.Biol.Chem.267,2200-2208(1992);T.Tanaka等人的“CloningandfunctionalexpressionoftheTcellactivationantigenCD26”,J.Immunol.149,481-486(1992);出版訂正出現(xiàn)在J.Immunol.50(5)2090(Mar1993))。人的CD26cDNA給766個氨基酸的多肽(分子量88,300)編碼,而鼠的CD26cDNA給760個氨基酸的多肽(分子量87,500)編碼。小鼠、大鼠和人的CD26的序列共享上至98%的同系性。大多數(shù)CD26分子駐留在細胞的外側(cè),借助通過位于N端的22個氨基酸的疏水域錨定在細胞漿膜上,并且只有6個氨基酸的細小N端尾伸入細胞質(zhì)中。在淋巴細胞中,業(yè)已發(fā)現(xiàn)CD26主要是在CD4+T細胞的表面上,據(jù)信,在那里它在T細胞的活化路徑方面具有重要的作用(參閱下面的“CD26和T細胞的功能”)。此外,還在一小部分CD8+細胞上發(fā)現(xiàn)CD26。業(yè)已發(fā)現(xiàn),CD26與被稱為IV型二肽基肽酶氨基肽酶(DPIV,有時也縮寫成DPPIV或DAPIV)的酶是一致的。CD26的酶學(xué)活性位點結(jié)構(gòu)和抑制劑的設(shè)計因此,結(jié)合DPIV蛋白酶活性的CD26的催化活性涉及從多肽和蛋白質(zhì)的自由氨基端將二肽單元酶切下來。DPIV對在脯氨酸殘基后面(即從氨基端計算倒數(shù)第二個位置上的脯氨酸)裂解表現(xiàn)出強烈的優(yōu)先性。自由氨基端似乎是必需的,但是酶對這個位置任何氨基酸度都顯示很低的優(yōu)先(參閱J.Heins等人的“Mechanismofproline-specificproteinases(I)SubstratespecificityofdipeptidylpeptidaseIVfrompigkidneyandproline-specificendopeptidasefromFlavobacteriummeningosepticum”,BiochimicaEtBiophysicaActa954,161-169(1988))。DPIV可以被看作是具有摘除N端的Xaa-Pro二肽特異性的后脯氨酸酶切氨基肽酶,其中Xaa可以是任何氨基酸。但是,DPIV還將摘除氨基端的Xaa-Ala二肽,盡管有效性小得多。但是,由于boroPro本身不是有效的抑制劑,酶要求某些氨基酸在N端接在脯氨酸上。P2殘基或許只需要有相對待酶切的脯氨酸鍵按適當(dāng)?shù)膸缀闻帕谐霈F(xiàn)的自由氨基基團,因為將一個諸如Ac、CBZ或Fmoc之類的基團加到P2N端上消除了抑制能力[參閱G.R.Flentke等人的“InhibitionofdipeptidylaminopeptidaseIV(DP-IV)byXaa-boroProdipeptidesanduseoftheseinhibitorstoexaminetheroleofDP-IVinT-cellfunction”,PNAS(USA)88,1556-1559(1991)]。這表明構(gòu)成了活性位點,從而判別脯氨酸殘基在P1而自由的氨基在P2。P2氨基酸側(cè)鏈或許被指導(dǎo)離開酶,并在溶液中是游離的。P1指的是在固著鍵N端側(cè)的殘基。P2指的是在P1的N端側(cè)的殘基。CD26和T細胞的功能Schon等人的工作是屬于首先確認DPIV對T細胞功能的重要性的[參閱E.Schon等人的“DipeptidylpeptidaseIVintheimmunesystem.EffectsofspecificenzymeinhibitorsonactivityofdipeptidylpeptidaseIVandproliferationofhumanlymphocyte”,BiologicalChemistryHoppeSeyler372,305-311(1991);E.Schon等人的“ThedipeptidylpeptidaseIV,amembraneenzymeinvolvedintheproliferationofTlymphocytes”,BiomedicaBiochimicaActa44,(1985);E.Schon等人在“DipeptidylpeptidaseIVinhumanTlymphocytes.Anapproachtotheroleofamembranepeptidaseintheimmunesystem,”BiomedicaBiochimicaActa45,1523-1528(1986);E.Schon等人在“TheroleofdipeptidylpeptidaseIVinhumanTlymphocyteactivation.InhibitorsandantibodiesagainstdipeptidylpeptidaseIVsuppresslymphocyteproliferationandimmunoglobulinsynthesisinvitro”,EuropeanJournalofImmunology17,1821-1826(1987);E.Schon等人在“DipeptidylpeptidaseIVinhumanTlymphocytes.Impairedinductionofinterleukin2andgammainterferonduetospecificinhibitionofdipeptidylpeptidaseIV”,ScandinavianJournaloflmmunology29,127-132(1989)]。這項工作報告了DPIV抑制劑和抗DPIV多克隆抗體遏制T細胞在培養(yǎng)物中的活性。業(yè)已證明Pro-boroPro和Ala-boroPro抑制小鼠體內(nèi)的免疫反應(yīng),以致在抗原免疫性試驗中抗體的生成隨之減少;這直接證明了DPIV/CD26在體內(nèi)免疫功能中的作用。此外,大多數(shù)涉及CD26/DPIV對正常T細胞功能和免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)之重要性的證據(jù)都來自關(guān)于各種anti-CD26mAbs對T細胞的功能的影響的研究。因為Abs是天然二價的,它們往往能在誘導(dǎo)受體結(jié)合時模擬天然的配位體,例如拮抗作用,這種作用可以是二聚作用或附聚作用。如果抗體沒有正確地模擬天然配位體誘導(dǎo)的結(jié)合,那么它往往阻斷與天然配位體的相互作用,并因此呈現(xiàn)抑制活性即拮抗活性。因此,迄今為止鑒定的anti-CD26mAbs對各種T細胞反應(yīng)既可以具有激活作用,又可以是抑制作用,還可以兩者兼顧。這些結(jié)果表明CD26是經(jīng)結(jié)合激活的協(xié)同刺激T細胞的受體。CD26作為結(jié)合激活的有協(xié)同刺激作用的分子的作用最近已通過實驗得到證實,在該實驗中,CD26的基因被轉(zhuǎn)染到JurkatT細胞系中[T.Tanaka等人的“CloningandfunctionalexpressionofTcellactivationantigenCD26”,J.Immunol.,149,481-486(1992)出版訂正出現(xiàn)在J.Immunol.,150(5)2090(Mar1993)]。結(jié)果表明由mAbs介導(dǎo)的對在CD26+Jurkat細胞上CD26的交聯(lián)導(dǎo)致增強的Ca2+流動并且在有佛波醇酯存在的情況下響應(yīng)anti-CD3的次優(yōu)刺激生產(chǎn)IL-2。未經(jīng)轉(zhuǎn)染的Jurkat細胞不表達CD26,也不在有佛波醇酯存在的情況下響應(yīng)anti-CD26與anti-CD3的次優(yōu)處理的協(xié)同刺激而生產(chǎn)大量IL-2。CD26介導(dǎo)信號傳遞的機理CD26只有6個氨基酸的細胞質(zhì)短尾。這一點不同于通常的其他細胞表面受體的通過胞液域傳導(dǎo)信號的情況。CD26可以通過下述兩種假定的機理參與T細胞的信號傳導(dǎo)(1)通過與膜內(nèi)其他分子結(jié)合以及(2)通過其DPIV蛋白酶的活性。實施例引言在這份申請中用每個實施例和附圖具體地闡明一些具體的實施方案。應(yīng)當(dāng)理解在文中揭示的任何活性基團都可以被附圖所示的或在具體的實施例中介紹的活性基團(如boronyl基團)取代。實施例1均二價、均多價和多價交聯(lián)化合物的一般合成二價或多價的化合物即在此提出的制劑涉及基本上非常類似的化學(xué)。這些二價和多價的化合物是這樣設(shè)計的,以致它們誘導(dǎo)天然生成的受體之間的結(jié)合,例如在T細胞表面受體CD26與它本身的結(jié)合(均二價)、或在三個T細胞表面受體(CD26)之間結(jié)合(均多價,如均三價)、或CD26受體與T細胞受體之間結(jié)合(TCR/CD3)、或CD26受體與CD4受體結(jié)合(雜二價)。在很大程度上,使用直接的肽偶合化學(xué)。在本發(fā)明中使用的標(biāo)準(zhǔn)的肽偶合化學(xué)的方法和程序是容易獲得的。書本中介紹的采用這些方法的實例包括但不限于下述的引證,它們都通過在此引述而合并于本文P.D.Bailey,AnIntroductiontoPeptideChemistry,Ed.JohnWiley&amp;Sons,1990;MiklosBodansky,PeptideChemistry,APracticalTextbook,Ed.Springer-Verlag,1988;MiklosBodansky,PrinciplesofPeptideSynthesis,“ReactivityandStructureConceptsinOrganicChemistry”Volume16,Ed.Springer-Verlag,1984;andMiklosBodansky,PrinciplesofPeptideSynthesis,“ReactivityandStructureConceptsinOrganicChemistry,”Volume21,Ed.Springer-Verlag,1984。1.均多價化合物一般結(jié)構(gòu)本文中所述的均二價和均多價化合物可以從圖1A所示有不同結(jié)合部分的二價模板的通圖或圖1B所示均二價模板的通圖開始合成。因此,圖1A和圖1B所示的化學(xué)結(jié)構(gòu)兩側(cè)是結(jié)合部分。圖1C-圖1T說明幾種優(yōu)選的二價和多價化合物的結(jié)構(gòu)。關(guān)于圖的說明在前面的附圖簡要說明中給出。2.雜二價化合物一般結(jié)構(gòu)本文中所述的雜二價和雜多價化合物和制劑可以從下面圖2A所示的通圖即雜二價化合物的通式著手。圖2A-2C說明幾種優(yōu)選的雜二價化合物的通式圖2A是雜二價通用模板;圖2B是利用相容的連接劑使結(jié)合部分與MCC肽(94-103)偶合的雜二價實例,例如連接劑為AAAAAA(SEQIDNO2I)連接劑基團,其中A是L-丙氨酸或D-丙氨酸;以及圖2C是利用相容的連接劑使結(jié)合部分與PLP肽(139-151)偶合的雜二價實例,例如連接劑為AAAAAA連接劑基團,其中A是L-丙氨酸或D-丙氨酸。就本發(fā)明而言,肽、多肽或肽片段可以互換使用并且被定義成包括長度約3至50個殘基的氨基酸鏈,優(yōu)選的是長度約3至25個殘基。更優(yōu)選的是最佳尺寸,長度在10至18個氨基酸的數(shù)量級上。對下述自身免疫疾病、傳染病、過敏性病或癌癥的、包括在本文中其它的地方給出的癌癥(非限定性的)的已知的抗原肽可以與二價模板(如Xaa-boroPro)偶合(見圖2A),以形成能夠在本發(fā)明中用于治療那些疾病的雜二價化合物(雜二聚體)分子。因此這些肽一旦與二價或多價模板(見圖2A)偶合或連接,將形成不同的雜二價化合物,由于誘導(dǎo)兩受體結(jié)合的二價的相互作用,這些化合物能夠改變生物活性(增加或減少)。自身免疫疾病和已知的抗原肽<p>就本發(fā)明而言,肽、多肽或肽片段可以互換使用并且被定義成包括長度約3至50個殘基的氨基酸鏈,優(yōu)選的是長度約3至25個殘基。更優(yōu)選的是最佳尺寸,長度在10至18個氨基酸的數(shù)量級上。對下述自身免疫疾病、傳染病、過敏性病或癌癥的、包括在本文中其它的地方給出的癌癥(非限定性的)的已知的抗原肽可以與二價模板(如Xaa-boroPro)偶合(見圖2A),以形成能夠在本發(fā)明中用于治療那些疾病的雜二價化合物(雜二聚體)分子。因此這些肽一旦與二價或多價模板(見圖2A)偶合或連接,將形成不同的雜二價化合物,由于誘導(dǎo)兩受體結(jié)合的二價的相互作用,這些化合物能夠改變生物活性(增加或減少)。自身免疫疾病和已知的抗原肽Xaa-broPro偶合或者與圖2A所示的另一種結(jié)合部分偶合,以形成不同的雜二價化合物,這些化合物呈現(xiàn)被改變了的生物活性(是提高或是降低則取決于對特異性受體的特異性結(jié)合的狀況)。雜二價肽*TCRT細胞表面受體3.H-boroPro和Xaa/Lys-boroPro的合成均二價、均多價、雜二價和雜多價化合物可以如本文所述從合成H-boroPro和Lys-boroPro入手。使用H-boroPro和Lys-boroPro僅僅是為了示范的目的,無意限制本發(fā)明的范圍。因此,Xaa/Lys-boroPro是一個可用于形成二價、均二價、均多價或雜二價化合物的結(jié)合部分的分子實例。在實施例開始的地方提供了有關(guān)本發(fā)明中使用的常規(guī)的肽偶合化學(xué)方法和程序的文獻。具體地說,H-boroPro是借助以前研制和介紹的合成路徑制備的(G.R.Flentke等人在“InhibitionofdipeptidylaminopeptidaseIV(DP-IV)byXaa-boroProdipeptidesanduseoftheseinhibitorstoexaminetheroleofDP-IVinT-cellfunction,”PNAS(U.S.A.)88,1556-1559(1991));在美國專利第5,462,928號中也有介紹;此外,H-boroPro可以用新的方法生產(chǎn)(Kelly,T.A.等人,“Theefficientsynthesisandsimpleresolutionofaprolineboronateestersuitableforenzymeinhibitionstudies”,Tetrahedron49,1009-1016(1993))。這兩種合成路徑獲得外消旋的H-boroPro蒎烷二醇。制備Z-Lys-boroPro的立體化學(xué)純的L,L和L,D非對映體的方法如下首先將外消旋的H-boroPro通過與光學(xué)活性阻斷保護基團[(1S,2S,3R,5S)-+-蒎烷二醇異構(gòu)體]結(jié)晶來溶解,然后將同位素純L-boroPro和D-boroPro與立體化學(xué)純的賴氨酸的L-異構(gòu)體(見美國專利第5,462,928號)偶合。另一種辦法是制備高度光學(xué)純的Lys-boroPro的L,L和L,D非對映體,其方法是將外消旋的H-boroPro與L-Lys偶合,然后將獲得的非對映體Z-Lys-boroPro二酯分成它的L,D和L,L非對映體成份,此時使用的是如同以前所述的對非對映體Pro-boroPro所采用的反相HPLC方法[參閱W.G.GutheilandW.W.Bachovchin,“SeparationofL-Pro-DL-boroProintoItsComponentDiastereomersandKineticAnalysisofTheirInhibitionofDipeptidylPeptidaseIV.ANewMethodfortheAnalysisofSlow,Tight-BindingInhibition,”Biochemistry32,8723-8731(1993)]。因此有幾條路徑,通過這些路徑可以獲得Lys-boroPro的四種可能的立體異構(gòu)體中的任何一種。但是只有抑制性DPIV的L,L異構(gòu)體和非抑制性DPIV的L,D異構(gòu)體在正常情況下可以制備成在免疫生物試驗中的對照物。一般地說,在此制備的衍生物是采用光學(xué)純的非對應(yīng)體制備的,所以只能獲得Lys-boroPro的L,D或L,L非對映體。一旦完成制備,這些Xaa-boroPro化合物與其它的Xaa-boroPro化合物偶合,例如,它們自身偶合,以形成均二價(均二聚體的)或多價化合物,或者與非Xaa-boroPro肽偶合,借此形成雜二價(雜二聚體)或多價化合物。實施例2均二價和雜二價化合物的合成和功能活性的評估在這個實施例中提供能夠誘導(dǎo)兩個CD26受體結(jié)合的低分子量的均二價化合物。合成的均二價交聯(lián)化合物具在正常情況下與抗體結(jié)合的性質(zhì),即具有高親合力、對CD26的特異性和誘導(dǎo)交聯(lián)的能力。因此,用抗-CD26的單克隆抗體進行的任何試驗都可以用一種或多種均二價化合物來完成,例如,免疫沉淀。但是,這些合成的配位體具有某些使它們與anti-CD26mAb互補的性質(zhì)。這些包括(i)它們的結(jié)合的抗原決定基是DPIV的活性位點;(ii)它們呈現(xiàn)跨類的特異性和;以及(iii)它們在調(diào)整結(jié)合位點之間的距離和嵌合結(jié)構(gòu)或雜二齒結(jié)構(gòu)方面提供靈活性。I.均二價Xaa-boroPro衍生物和雜二價化合物的合成為了生產(chǎn)能夠誘導(dǎo)一個細胞表面的CD26與另一個細胞表面的CD26結(jié)合并保持DPIV抑制活性的分子,采用常規(guī)的肽偶合方法將Lys-boroPro的一系列不同的均二價衍生物借助它們的ε-氨基通過包含兩個羧酸基團的連接間隔劑分子(例如六個碳的間隔劑或連接劑基團)連接起來(見圖3)。圖3說明一種Lys-boroPro的均二價衍生物[即adipoyl(Lys-botoPro)2]的合成。這種連接方法包括使芐氧碳基賴氨酸-boroPro-二酯(Z-lys-boroPro-diester)與連接劑分子[例如己二酸(HOOC(CH2)4COOH)]偶合,這種在硼基部分上的二酯保護基團可以是四甲基乙二醇或蒎烷二醇。這種均二價(均二聚體)化合物的通用結(jié)構(gòu)如圖1B所示其中D1獨立地選自NH和NH2,其中N表示氮的任何同位素,H表示氫的任何同位素;“-”獨立地選自單鍵和雙鍵;B獨立地表示硼的任何同位素;A1獨立地選自C、CS和N,其中C表示碳的任何同位素,X表示任何能夠與C形成單鍵的其它原子;A2、A3和A4每個都獨立地選自CX、CXZ、CZ、NX和O,其中X和Z都獨立地選自任何能夠與C或N形成單鍵的原子和任何能夠與C或N形成雙鍵的原子,O表示氧的任何同位素;Y1、Y2、Y3和Y4中每個都是獨立地選自任何羥基部分和任何能在生理條件下轉(zhuǎn)變成羥基的活性部分;以及L表示連接分子,該分子(i)分子量分布在大約100道爾頓至2000道爾頓范圍內(nèi)、(ii)跨距分布在大約20埃至大約300埃范圍內(nèi)、并且(iii)包含選自一組以不違背化學(xué)規(guī)律的方式靠單鍵或雙鍵連接的由C、O、N、S和Ph原子組成的原子鏈,其中S表示硫的任何同位素,且Ph表示磷的任何同位素。上述結(jié)構(gòu)不需要是一致的,其中可以包括圖A所示的通用結(jié)構(gòu)其中D1和D2獨立地選自NH和NH2,其中N表示氮的任何同位素,H表示氫的任何同位素;“-”獨立地選自單鍵和雙鍵;B獨立地表示硼的任何同位素;A1和A5獨立地選自C、CX和N,其中C表示碳的任何同位素,X表示任何能夠與C形成單鍵的其它原子;A2、A3、A4、A6、A7和A8每個都獨立地選自CX、CXZ、CZ、NX和O,其中X和Z都獨立地選自任何能夠與C或N形成單鍵的原子和任何能夠與C或N形成雙鍵的原子,O表示氧的任何同位素;Y1、Y2、Y3和Y4中每個都是獨立地選自任何羥基部分和任何能在生理條件下轉(zhuǎn)變成羥基的活性部分;以及L表示連接分子,該分子(i)分子量分布在大約100道爾頓至2000道爾頓范圍內(nèi)、(ii)跨距分布在大約20埃至大約300埃范圍內(nèi)、并且(iii)包含選自一組以不違背化學(xué)規(guī)律的方式靠單鍵或雙鍵連接的由C、O、N、S和Ph原子組成的原子鏈,其中S表示硫的任何同位素,且Ph表示磷的任何同位素??梢越柚鷰追N常規(guī)的偶合方法中的任何一種來完成偶合反應(yīng)。例如,Lys-boroPro的均二價(均二聚體)衍生物可以在無水的THF中將被保護的Lys-boroPro與己二酸的酸性氯化物(即己二酰二氯)反應(yīng)來制備,后者是市售的(Aldrch公司)。偶合之后在N端的保護基團Z可以借助催化加氫除去。去除硼基的保護可以借助采用苯基硼酸的酯基轉(zhuǎn)移作用完成,并且采用兩相的低pH值水溶液/有機溶劑進行萃取。II確定最佳的化學(xué)間隔連接劑為了確定適合引導(dǎo)一個細胞表面上的CD26與另一個細胞表面的CD26結(jié)合的最佳的間隔連接劑鏈段即連接劑分子,制備了一系列間隔劑鏈段長度不同的二價的Lys-boroPro的二聚體衍生物(見下面關(guān)于連接劑分子的討論)。各種各樣的二羧酸間隔連接劑分子可以在市場上買到。這包括內(nèi)部具有各種雜原子和除端羧基之外還有其它官能團(如乙二醇二琥珀酸酯基,即圖13所示的“EGS”)的連接劑分子。例如,在己二酸的位置上采用EGS將提供一種化合物,其間隔劑大約是己二酰長度的兩倍。此外,內(nèi)部的雜原子在類似長度的碳氫直鏈上提供改進的水溶性。圖13給出EGS的結(jié)構(gòu),它被用作連接劑分子將兩個KbP單體結(jié)合形成(KbP)2EGS。這種二聚體的合成可以采用適當(dāng)?shù)恼{(diào)整以模擬在此介紹的(KbP)2adipate的方式完成。EGS可以從許多化學(xué)品供應(yīng)商那里買到。(KbP)2adipate和(KbP)2EGS都用于T細胞系H9的實驗,以確定它們對活化(借助生成Il-2測量)和/或增生的影響。這些實驗中有一些使用均二聚體分子作為已知的其他T細胞刺激因子的協(xié)同刺激因子,例如單克隆抗體OKT3。這些實驗的結(jié)果示于圖5和圖12。III.實驗方法為了確定(KbP)2adipate對anti-mAb刺激H9細胞的(例如遏制IL-2產(chǎn)生的刺激)的影響,采用下述程序進行。在一式四份的小孔中,將H9細胞與(KbP)2adipate一起預(yù)培養(yǎng)0、30、60或150分鐘。在預(yù)培養(yǎng)之后,將這些細胞接種到96孔的平底培養(yǎng)盤上,在該平底培養(yǎng)盤上預(yù)先涂有稀釋了1,000、5,000、10,000、20,000、50,000或100,000倍的anti-CD3單克隆抗體OKT3原液。24小時之后,借助在4℃下冷凍使細胞溶胞。采用IL-2依賴的細胞系HT2用生物法檢定溶胞的H9細胞中的IL-2濃度,參閱Watson,J.D.“ContinuousproliferationofmurineantigenspecifichelperTlymphocytesinculture”,1979,JournalofExperimentalMedicine,1501510。HT2增生是借助3H-胸腺嘧啶核苷吸收計數(shù)測量的。用(KbP)2-EGS和協(xié)同刺激抗體OKT3進行類似的試驗,實驗結(jié)果示于圖12。IV.結(jié)果圖4和圖5說明在anti-CD3mAb刺激H9細胞時觀察到的劑量曲線隨KbP2-Adipate濃度的變化,它是借助生成IL-2來顯示的。本發(fā)明人認為用較高濃度的KbP2-Adipate觀察到的刺激作用是由于在兩個不同的二價的二聚體分子之間發(fā)生分子間反應(yīng)的結(jié)果。這意味著可能借助B-N鍵將一個二價分子的氨基結(jié)合到另一個二價分子的硼原子上形成兩個不同的二價的二聚體分子之間的分子間反應(yīng)。這個過程可以連續(xù)的進行以至形成各種長度的聚合物。在聚合后的平衡點,形成新的二價化合物,該化合物的連接劑跨矩比一個二聚體化合物的連接劑跨矩的尺寸大兩倍。例如,最后得到的新二價化合物(如圖7所示)已經(jīng)從每個二聚體上失去結(jié)合部分,但是現(xiàn)在具有的連接劑跨矩比原來的連接劑尺寸大兩倍。圖7說明可能在較高的KbP2-Adipate濃度下發(fā)生的分子間的反應(yīng)。圖12說明用KbP2-EGS進行實驗獲得的結(jié)果,其中兩個KbP單體靠EGS間隔劑鏈接起來,該間隔劑的長度是制作均二聚體KbP2-Adipate所用己二酸間隔劑長度的兩倍。用KbP2-EGS的實驗結(jié)果呈現(xiàn)與KbP2-Adipate的結(jié)果類似的圖形,如圖12所示。例如,與激活T細胞的抗體OKT3有協(xié)同刺激作用。此外,在KbP2-EGS處于低濃度(介于10-6M至10-12M之間)下觀察到最大的刺激效果,并且在(單獨或與OKT3一起獲得)峰值刺激效果之后濃度增加(10-5M)觀察到的激活作用反而減小。實施例3為引導(dǎo)細胞表面受體之間的結(jié)合作用設(shè)計的均多價聚合物化合物在這個實施例中,介紹各種各樣的均多價化合物實例。上述常規(guī)的肽合成法可以用于制備這些化合物。多價的通用模板具有圖1R所示結(jié)構(gòu)其中D獨立地選自NH和NH2,其中N表示氮的任何同位素,H表示氫的任何同位素;“-”獨立地選自單鍵和雙鍵;B獨立地表示硼的任何同位素;A1獨立地選自C、CX和N,其中C表示碳的任何同位素,X表示任何能夠與C形成單鍵的原子;A2、A3和A4每個都獨立地選自CX、CXZ、CZ、NX和O,其中X和Z獨立地選自任何能夠與C或N形成單鍵的原子和任何能夠與C或N形成雙鍵的原子,O表示氧的任何同位素;Y1和Y2每個都是獨立地選自任何羥基部分和任何在生理條件下能轉(zhuǎn)變成羥基部分的活性部分;n排他地表示1和200之間的一整數(shù);E1和E3是性質(zhì)不同的活性基團,其中(a)R和R’是分子中與這個反應(yīng)無關(guān)的其余部分;(b)E1借助共價鍵連接到R’上,用E1-R’或R’-E1一并表示;(c)E3借助共價鍵連接到R上,用E3-R或R-E3一并表示;(d)R’表示E1-R中不經(jīng)受化學(xué)反應(yīng)的部分;(e)R表示R-E3中不經(jīng)受化學(xué)反應(yīng)的部分;(f)E1經(jīng)歷同E3的化學(xué)反應(yīng),形成產(chǎn)物E1’-E3’和副產(chǎn)物F,其中F選自2H+和2e-、H2O和任何其它副產(chǎn)物;(g)其中H+是氫的任何同位素的陽離子、e-是電子;(h)其中H表示氫的任何同位素,O表示氧的任何同位素;(i)其中E1’和E3借助共價鍵結(jié)合;(j)E1不經(jīng)歷與另一個E1的化學(xué)反應(yīng);(k)E3不經(jīng)歷與另一個E3的化學(xué)反應(yīng);以及(l)E1和E3選自羧酸酯基、氨基、咪唑啉基、硫氫基、醛、酯以及其它活性物質(zhì);其中[J]p、E2、[I]q和[G]m都是連接劑部分,而且[G]m、[J]p和[I]q獨立地代表連接劑分子,該分子(i)分子量分布在大約100道爾頓至2000道爾頓范圍內(nèi)、(ii)跨距分布在大約20埃至大約300埃范圍內(nèi)、并且(iii)包含選自一組以不違背化學(xué)規(guī)律的方式靠單鍵或雙鍵連接的由C、O、N、S和Ph原子組成的原子鏈,其中S表示硫的任何同位素且Ph表示磷的任何同位素;m、p和q獨立地表示選自1至50的整數(shù);以及E2選自CX、CH、N、PhYZ、PhU和任何能與[J]p、[I]q和[G]m形成共價鍵的其他部分,并且其中(a)C是碳的任何同位素;(b)X是任何能與碳形成單鍵的原子的同位素;(c)H是氫的任何同位素;(d)N是氮的任何同位素;(e)Ph是磷的任何同位素;(f)Y是能與磷形成單鍵的任何原子的任何同位素;(g)Z是能與磷形成單鍵的任何原子的任何同位素;以及(h)U是能與磷形成雙鍵的任何原子的任何同位素。此外,下圖表示結(jié)合部分,R表示在這種聚合化合物中分子的其余部分及本發(fā)明的多價化合物可以是二聚體(即n等于1)至大約50聚體(即n等于49)。當(dāng)結(jié)合部分重復(fù)2次(二聚體)以上時,該化合物必然是具有有限個重復(fù)結(jié)合部分的“聚合的”化合物。實施例4為誘導(dǎo)CD26受體與T細胞表面受體(TCR/CD3)結(jié)合而設(shè)計的雜二價化合物的合成構(gòu)成雜二價(也稱為雜二齒或雜二聚體)化合物或制劑將得到能夠在CD26與不同的細胞表面受體之間誘導(dǎo)結(jié)合的制劑。這種雜雙官能團的分子具備有意義的生物活性并且可作為藥物使用。本發(fā)明的雜二價化合物的通用結(jié)構(gòu)如圖2A所示其中D獨立地選自NH和NH2,其中N表示氮的任何同位素,H表示氫的任何同位素;“-”獨立地選自單鍵和雙鍵;B獨立地表示硼的任何同位素;A1獨立地選自C、CX和N,其中C表示碳的任何同位素,X表示任何能夠與C形成單鍵的原子;A2、A3和A4每個都獨立地選自CX、CXZ、CZ、NX和O,其中X和Z獨立地選自任何能夠與C或N形成單鍵的原子和任何能夠與C或N形成雙鍵的原子,O表示氧的任何同位素;Y1和Y2每個都是獨立地選自羥基部分和任何在生理條件下能轉(zhuǎn)變成羥基的活性部分;L表示連接劑分子,該分子(i)分子量分布在大約100道爾頓至大約200道爾頓范圍內(nèi)、(ii)跨距分布在大約20埃至大約300埃范圍內(nèi)、并且(iii)包含選自一組以不違背化學(xué)規(guī)律的方式靠單鍵或雙鍵連接的由C、O、N、S和Ph原子組成的原子鏈,其中S表示硫的任何同位素且Ph表示磷的任何同位素;以及P表示分布在3至30個氨基酸范圍內(nèi)的肽,其順序同系足以與天然生成的受體結(jié)合。P可以是選擇地與CD26結(jié)合的肽,但是不與位于CD26活性中心的氨基酸形成共價鍵或復(fù)合物。這種化合物被認為是雜二價化合物,因為只存在一個活性基團。已經(jīng)構(gòu)成Lys-boroPro的兩種不同的雜二價化合物,并且進行了試驗。這兩種化合物僅僅是作為實例提出的,決無限制本發(fā)明的傾向。在一種雜二價化合物中,Lys-boroPro被連接到致腦炎的髓磷脂蛋白脂質(zhì)蛋白質(zhì)的C端羧酸酯上(PLP139-151;圖2C;見下面的討論)。在第二種雜二價化合物中,Lys-boroPro被鏈接到蛾細胞色素C的抗原肽上(MCC,圖2B,見下面的討論)。兩種化合物是這樣設(shè)計的,以至將誘導(dǎo)CD26與另一個T細胞受體(TCR/CD3)之間的結(jié)合。下面提交的數(shù)據(jù)證明這兩種雜二齒分子的刺激性比單獨使用肽要強得多。I.為誘導(dǎo)CD26與T細胞表面受體(TCR/CD3)之間的結(jié)合而與髓磷脂蛋白脂質(zhì)蛋白質(zhì)(PLP)連接的Lys-boroPro的合成蛋白脂質(zhì)蛋白質(zhì)(PLP)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)髓磷脂的主要蛋白質(zhì)。Kuchroo和他的同事們已經(jīng)證明接受對應(yīng)于PLP的139-151殘基的肽[HSLGKWLGHPDKF(SEQ.ID.NO.22)(PLP139-151)]的免疫的小鼠發(fā)展了實驗的急性自身免疫腦脊髓炎。[Kuchroo,V.K.等人,“Inductionofexperimentalallergicencephalomyelitisbymyelinproteolipid-proteinspecificTcellclonesandsyntheticpeptides”,Pathobiology59,305-312(1991);Kuchroo,V.K.等人,“T-cellreceptoralphachainplaysacriticalroleinantigen-specificsuppressorcellfunction”,PNAS(U.S.A.)88,8700-8704(1991);Kuchroo,V.K.等人,“ExperimentalallergicencephalomyelitismediatedbyclonedTcellsspecificforasyntheticpeptideofmyelinproteolipid-protein.FinespecificityandTcellreceptorVbetausage”,J.Immunol.148,3776-3782(1992);Kuchroo,V.K.等人,“Cytokinesandadhesionmoleculescontributetotheabilityofmyelinproteolipidprotein-specificTcellclonestomediateexperimentalallergicencephalomyelitis”,J.Immunol.151,4371-4382(1993);Kuchroo,V.K.等人,Tcellreceptor(TCR)usagedeterminesdiseasesusceptibilityinexperimentalautoimmuneencephalomyelitisstudieswithTCRVbeta8.2transgenicmice,JournalofExperimentalMedicine179,1659-1664(1994);和Kuchroo,V.K.,等人,AsingleTCRantagonistpeptideinhibitsexperimentalallergicencephalomyelitismediatebyadiverseTcellrepertoire,J.Immunol.153,3326-3336(1994)]。PLP139-151還在培養(yǎng)基中誘導(dǎo)T細胞的增殖。機理涉及T細胞受體(TCT)的識別和在II類主要組織相容性復(fù)合物(MHC)內(nèi)的這種肽的結(jié)合。MHC是一簇給MHC細胞編碼的在人染色體6或鼠染色體17上的基因。I類MHC分子或蛋白質(zhì)是在胞質(zhì)體中產(chǎn)生的對CD8T細胞的提呈肽。II類MHC分子或蛋白質(zhì)是在細胞囊中降解的對CD4T細胞的提呈肽。MHC是迄今在人類染色體組中已知的最多形的基因蔟,該染色體組在幾個不同部位具有大量的等位基因。由于這種多形核白細胞通常是利用抗體或特異性T細胞檢測的,MHC蛋白質(zhì)往往被稱為“主要組織相容性抗原”。這樣就容易操縱抗原肽以將它從促效藥轉(zhuǎn)換成拮抗藥[Jorgensen,J.L.等人在MolecularcomponentsofT-cellrecognition,Annu.Rev.Immunol.10,835-873(1992)]。取代氨基酸的系統(tǒng)研究已經(jīng)證明Trp144和His147對于TCR結(jié)合是必要的,在序列中以黑體表示,而Leu145和Pro148對MHC的結(jié)合是必要的,在序列中以下劃線表示。關(guān)于II類MHC受體的晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表明在與抗原肽結(jié)合的分子頂部的裂縫向兩側(cè)張開,這就可以提呈較長的肽,只要簡單地讓它們向遠離MHC受體的方向伸展即可。反之,I類MHC受體只適應(yīng)9至12個氨基酸的短肽,而且抗原肽的末端不是自由的。所以上述事實意味著與PLP139-151連接的Lys-boroPro的二價雜二聚體可以被構(gòu)成,而且它在抗原提呈細胞上同時與T細胞表面受體(TCR)、CD26(見圖8)以及MHCII結(jié)合。圖8表示與髓膦脂蛋白脂質(zhì)蛋白質(zhì)(PLP)肽139-151連接的Lys-boroPro。在PLP情況下,被制備的雜二聚體的形式是HSLGKWLGHPDKFAAAAAA-∈KbP(SEQ.ID.NO.23-∈KbP),其中HSLGKWLGHPDKF(SEQ.ID.NO.22)是PLP139-151,而AAAAAA(SEQ.ID.NO.21)是由6個丙氨酸組成的連接劑,∈KbP是Lysline-boroProline,其中賴氨酸的∈氨基通過共價鍵鏈接在HSLGKWLGHPDKFAAAAAA(SEQ.ID.NO.23)的-COOH端。第一個合成步驟是為從合成肽實驗室購買定做的肽。利用長期以來建立的程序從以固定在樹脂上的丙氨酸為起點的C端開始形成肽,然后用受保護的氨基酸按順序添加AAAAAFKPHGLWKGLSH(SEQ.ID.NO.25)。然后從樹脂上取下肽,以賦予自由的-COOH端,該端能經(jīng)過反應(yīng)形成肽鍵。由于有保護基團,其它殘基HSLGKWLGHPDKFAAAAA(SEQ.ID.NO.24)是無活性的。Lysine-boroProline與肽偶合,其中賴氨酸的α-NH2受到保護,boroProline的B(OH)2用蒎烷二醇保護,而賴氨酸的ε-NH2是自由的。偶合是用常規(guī)的肽化學(xué)技術(shù)形成的肽鍵(-(C=O)-NH-)。然后,去掉保護得到最終的產(chǎn)物。選擇由6個連貫的Ala殘基組成的間隔連接劑以提供允許交聯(lián)的跨距(約等于30埃)。檢驗PLP-S-KbP對幾種識別PLP-139-151的不同的T細胞克隆的增殖作用。識別無關(guān)的抗原決定基的細胞克隆被用作陰性參照物。所用的程序在Kuchroo,V.K.等人的報告“B7-1andB7-2CostimulatoryMoleculesActivateDifferentlytheTh1/Th2DevelopmentalPathwaysApplicationtoAutoimmuneDiseaseTherapy”(Cell80,707-718(1995))中已有介紹,在此通過引述將其合并于本文。增殖是借助胸腺嘧啶苷的吸收確定的。下述表1比較了PLP-S-KbP、PLP139-151抗原肽以及PLP103-116非抗原肽對5種不同的PLP139-151族T細胞克隆的增殖的影響。結(jié)果表明,PLP-S-KbP有力的提高了對5種139-151特異性克隆的PLP139-151的增殖反應(yīng)。就產(chǎn)生給定反應(yīng)所需的濃度而論,提高的范圍從100倍到1000倍以上。例如,對于列出的第一種T細胞克隆(5B8.G8.E6.H12),0.1μM的PLP-S-KbP誘導(dǎo)的反應(yīng)是以100倍濃度的PLP139-151所誘導(dǎo)的反應(yīng)的約二倍,相當(dāng)于提高了幾乎200倍。類似地,由于0.1μM的PLP-S-KbP產(chǎn)生的反應(yīng)幾乎是1000倍濃度的PLP139-151所誘導(dǎo)的反應(yīng)的二倍,所以在4E3.B11.D9.H10.H6細胞中誘導(dǎo)的反應(yīng)幾乎提高2000倍。這些結(jié)果表明,為CD26與TCR交聯(lián)而設(shè)計的低分子量的合成分子PLP-S-KbP有力地提高了對被T細胞受體識別的抗原的T細胞反應(yīng)。表1PLP-S-KBP在對幾種PLP131-151為特異性的T細胞克隆的增殖中的作用劑量(μM)</tables>*3H計數(shù)II.為誘導(dǎo)CD26受體與T細胞表面受體(TCR/CD3)之間的結(jié)合而與蛾細胞色素C肽(MCC)94-103連接的Lys-boroPro的合成蛾細胞色素C(MCC)94-103肽是在本發(fā)明中使用的另一種肽。MCC在添加到鼠2B4T細胞雜交瘤培養(yǎng)物時強烈地誘導(dǎo)IL-2的生成和T細胞的增殖。對與TCR結(jié)合和與II類MHC結(jié)合為至關(guān)重要的殘基是已知的[Jorgensen,J.L.等人,“MolecularcomponentsofT-cellrecognition”,AnnuRev.Immunol.10,835-873(1992)]。由于對與MHC和TCR結(jié)合為至關(guān)重要的殘基位于C端附近,所以Lys-boroPro借助間隔連接劑與這種肽的N端偶合,其中間隔連接劑的長度與將Lys-boroPro連接到PLP肽上時所用的連接劑大體相同。這種分子被指定為KbP-S-MCC,以表明與N端偶合。圖9比較二價的二聚體分子KbP-S-MCC與MCC94-103本身對2B4T細胞中IL-2生成的影響。2B4T細胞雜交瘤的增殖隨蛾細胞色素C肽94-103而異。肽2B4系統(tǒng)對于這些研究是理想的,因為在MCC94-103與TCR之間的競爭點已被確定[Jorgensen,J.L.等人,“MolecularcomponentsofT-cellrecognition”,Annu.Rev.Immunol.10,835-873(1992)]。2B4細胞是以10+5/well的數(shù)量用H-2k和不同濃度的KbP-S-MCC或MCC本身培養(yǎng)的。在24小時之后,收獲上層清液,并且以與上述的化驗PLP肽相同的方式利用HT-2指示劑細胞通過生物檢驗確定IL-2的含量。結(jié)果表明Lys-boroPro偶合到MCC上有力地增強對MCC抗原肽的反應(yīng)。甚至在KbP-S-MCC的最低濃度進行試驗(例如0.4μMKbP-S-MCC),KbP-S-MCC誘導(dǎo)的反應(yīng)至少是單獨用MCC肽以高10倍的濃度獲得的最大反應(yīng)的2倍(見圖9)。這些結(jié)果表明為使CD26和TCR交聯(lián)而設(shè)計的低分子量的合成分子(如KbP-S-MCC)有力地增強對被T細胞受體識別的抗原的T細胞反應(yīng)。III.為誘導(dǎo)CD26受體與T細胞表面受體(TCR/CD3)之間的結(jié)合而與其他肽連接的Lys-boroPro的合成這個實施例介紹對某些肽(例如PLP肽、MCC肽)優(yōu)選的結(jié)合部分-活性基團(Lys-boroPro)的合成。預(yù)計該程序也可以用于合成其中Lys-boroPro(或其替代物)與腫瘤的抗原肽或傳染病的抗原肽偶合的化合物。我們將制備一些包括以前曾表現(xiàn)為拮抗藥的PLP肽或MCC肽的各種衍生物的其他雜二聚體,并且將進行各種研究,以確定將這些肽與Lys-boroPro連接是否增強它們的拮抗活性,或者將它們轉(zhuǎn)變成促效藥分子。破傷風(fēng)類毒素肽P2也是有意義的,因為它提供了一種涉及人體外周血液單核細胞(PBMC)的試驗系統(tǒng)設(shè)計[Wyse-Coray,T.等人,“Useofantibody/peptidesconstructsofdirectantigenicpeptidestoTcellsevidenceforTcellprocessingandpresentation”,CellularImmunology,139(1)268-73,(1992)]。業(yè)已發(fā)現(xiàn),破傷風(fēng)類毒素肽的P2肽在迄今所有受試HLA單模標(biāo)本中誘導(dǎo)反應(yīng)[Panina-Bordignon,P.等人,“UniversallyimmunogenicTcellepitopesPromiscuousbindingtohumanMHCclassIIandpromiscuousrecognitionbyTcells”,Eur.J.Immunol.19,2237-2242(1989)]。因此,將制備與破傷風(fēng)類毒素肽P2肽偶合(連接)的Lys-boroPro的二價二聚體。將對各種尺寸的不同的連接劑進行試驗,以確定對這種肽的最佳長度。生產(chǎn)與破傷風(fēng)類毒素肽P2肽連接的Lys-boroPro的二價二聚體所需的偶合化學(xué)與前面的介紹相同。此外,其他能夠誘導(dǎo)CD26和T細胞表面受體(如TCR/CD3)結(jié)合的分子可以通過將Lys-boroPro或其他結(jié)合部分與就II類MHC受體而論已知能與T細胞受體結(jié)合的各種肽的C端或N端的活性基團偶合來制備??梢允褂妙愃朴谥苽鋄PLP139-151]-KbP-S-MCC和KbP-S-MCC時所用的程序。實施例5為誘導(dǎo)CD26受體與CD4T細胞表面受體結(jié)合而設(shè)計的雜二價化合物的合成還可以制備為誘導(dǎo)CD26受體與CD4受體結(jié)合而設(shè)計的包含Xaa-boroPro的雜二價化合物。已知與CD4結(jié)合的分子(如來源于HIV-1GP120蛋白質(zhì)的肽)將與Xaa-boroPro偶合[Ebenbichler,C.等人,“Structure-functionrelationshipsoftheHIV-1envelopeV3looptropismdeterminantevidencefortwodistinctconformations”,Aids7,639-46(1993);Linsley,P.S.等人,“Effectsofanti-gp120monoclonalantibodiesonCD4receptorbindingbytheenvproteinofhumanimmunodeficiencyvirustype1”,JrournalofVirology62,3695-702(1988);Rini,J.M.等人,“Crystalstructureofahumanimmunodeficiencyvirustype1neutralizingantibody,50.1,incomplexwithitsV3looppeptideantigen”,PNAS(U.S.A.)90,6325-9(1993)]。Xaa-boroPro分子(如Lys-boroPro)將采用針對Lys-boroPro與PLP肽的偶合介紹的那種偶合技術(shù)與來源于HIV-1GP120蛋白質(zhì)的一種肽偶合。當(dāng)然,本文中介紹的任何非硼基的其它活性基團也可以在硼基基團的位置上使用,以便獲得另一種實施方案??梢酝ㄟ^評估各種尺寸不同的間隔連接劑,以確定誘導(dǎo)CD26和CD4結(jié)合的最佳長度。實施例6為誘導(dǎo)CD26與其它T細胞表面受體結(jié)合而設(shè)計的雜二價化合物可以制備為誘導(dǎo)CD26受體與其它T細胞表面受體(例如粒細胞菌落刺激因子)結(jié)合而設(shè)計的包含Xaa-boroPro的雜二價化合物。例如,細胞因子粒細胞菌落刺激因子(G-CSF或粒細胞巨噬細胞菌落刺激因子,GM-CSF)是借助T細胞和巨噬細胞與在T細胞表面上的它們自己的受體(粒細胞菌落刺激因子的受體)的結(jié)合而產(chǎn)生的。粒細胞菌落刺激因子的二價二聚體形式能夠借助在骨髓單核細胞譜系的細胞中刺激增長或分化或兩者來增強粒細胞菌落刺激因子的效能。這種化合物可以通過采用標(biāo)準(zhǔn)的偶合技術(shù)使粒細胞菌落刺激因子與Lys-boroPro偶合來制備??梢酝ㄟ^評估各種尺寸不同的間隔連接劑,以確定其誘導(dǎo)CD26和菌落刺激因子的受體結(jié)合的最佳長度。干細胞因子(c-kit配位體)在干細胞發(fā)育中是基本的并且結(jié)合到位于T細胞上的干細胞受體上。在B細胞的發(fā)育中CD44的結(jié)合也許沒有發(fā)送信號的功能,而是代之以促進被稱為c-kit的受體的結(jié)合。淋巴樣祖代細胞和早期pro-B細胞經(jīng)CD44與基質(zhì)細胞上的透明質(zhì)酸結(jié)合,促進其表面c-kit酪氨酸激酶與基質(zhì)細胞表面上的干細胞因子(SCF)的結(jié)合,使激酶活化并誘導(dǎo)增生。干細胞因子的二價雜二聚體形式(例如借助與Lys-boroPro偶合)將增強SCF的效能。雜二聚體化合物L(fēng)ys-boroPro-SCF可以采用類似于上述方法的方法制備。各種不同尺寸的間隔連接劑將經(jīng)過試驗,以確定其適合誘導(dǎo)CD26受體與干細胞因子的受體結(jié)合的最佳長度。實施例7與全D-氨基酸肽連接的二價化合物的合成,其中氨基酸肽是為預(yù)防蛋白水解反向合成的這個實施例是為合成與不同的肽連接的二價化合物設(shè)計的,其中的肽是耐天然蛋白水解的,例如與“被保護的”PLP偶合的Xaa-boroPro。在這個實施例中,“被保護的”意味著肽已經(jīng)按反方向合成出來并且空間螺旋特征也有變化。逆反異構(gòu)體進化過程已經(jīng)保證在天然生成的蛋白質(zhì)中幾乎排他地生成L-氨基酸。所以,所有的蛋白酶實際上都是酶切毗鄰L氨基酸的肽鍵;因此由D-氨基酸組成的人造蛋白質(zhì)或肽是相當(dāng)耐蛋白質(zhì)水解的。這種耐受力對藥物設(shè)計者是有吸引力的,但是適合L-氨基酸組成的蛋白質(zhì)的生物系統(tǒng)的排他性意味著這種蛋白質(zhì)不能與由對映體的蛋白質(zhì)形成的鏡面映象表面相互作用。因此,所有的D-氨基酸通常沒有生物效應(yīng)或活性。線性的改進的反向肽的結(jié)構(gòu)已經(jīng)被研究了很長時間[Goodman,M.等人,“OntheConceptofLinearModifiedRetro-PeptideStructures”,AccountsofChemicalResearch,12(1),1-7(January,1979)],而且術(shù)語“反向異構(gòu)體”包括與母體肽序列方向相反的異構(gòu)體。術(shù)語“逆反異構(gòu)體”意味著一種線性肽的異構(gòu)體,其中序列的方向是相反的而且每個氨基酸殘基的空間螺旋特征被倒轉(zhuǎn),因此,可能沒有端基互補。最近,Jameson等人報告了借助這兩種性質(zhì)(反向合成與空間螺旋特征變化)設(shè)計制作CD4受體的發(fā)夾環(huán)的類似物[Jameson等人,“ArationallydesignedCD4analogueinhibitsexperimentalallergicencephalomyelitis”,Nature,368,744-746(1994)和Brady,L.等人,“ReflectionsonaPeptide”,Nature,368,692-693(1994)]。將D-對映異構(gòu)體與反向合成結(jié)合的總效果是在每個酰胺鍵中羧基和氨基的位置交換,而每個α碳側(cè)鏈基團的位置卻得到保留。Jameson等人的報告表明對于他們的反向D-肽生物活性有所增加,這與其所有常規(guī)的L-對映異構(gòu)體(由于對蛋白質(zhì)水解敏感)在體內(nèi)的有限活性形成鮮明對照。已有報告說將部分改進的逆反假肽作為I類人體組織相容性分子HLA-A2的非天然的配位體的使用[Guichard等人,“PartiallyModifiedRetro-InversoPseudopeptidesasaNon-NaturalLigandsfortheHumanClassIHistocompatibilityMoleculeHLA-A2”,J.Med.Chem.39,2030-2039(1996)]。這些作者報告說這種非天然的配位體具有提高的穩(wěn)定性和與MHC高度結(jié)合的能力。適合并入本發(fā)明化合物中的逆反肽(例如在本發(fā)明概述中式I所示的化合物中的P2肽)是以下述方式針對已知順序的肽制備的。選擇具有已知順序的肽(例如腫瘤抗原肽)作為用于設(shè)計和合成逆反肽類似物的模型肽。采用D-氨基酸合成該類似物,在肽鏈中的氨基酸的連接使在逆反肽類似物中的氨基酸順序精確地與選定作為模型的肽相反。為了說明,如果肽模型是腫瘤抗原,如由L-氨基酸構(gòu)成的MAGE-1肽A1,其順序為ADPTGHSY,那么這種腫瘤抗原的逆反肽類似物(由D-氨基酸構(gòu)成)將具有順序YSHGTPDA。合成D-氨基酸鏈以形成逆反肽的程序在本
技術(shù)領(lǐng)域
是已知的,而且在上述文獻已有說明。由于天然肽固有的問題是被天然蛋白酶降解,所以將制備本發(fā)明的雜二價或雜多價化合物,以便包括所需肽的“逆反異構(gòu)體”。所以,要保護肽免遭天然的蛋白質(zhì)水解,就應(yīng)當(dāng)提高這些雜二價化合物或雜多價化合物的有效性??梢允褂迷趯嵤├?第1節(jié)中給出的用于合成PLP139-151-KbP的程序來合成上述雜二價逆反化合物,在需要時可對該程序進行改進。主要的改進是(1)反向合成肽和(2)用D-氨基酸作原料。與逆反PLP139-151連接的逆反雜二聚體-Lys-boroPro的生物活性可以與雜二聚體參照物相比較,即與常規(guī)的PLP139-151連接的Lys-boroPro相比較。T細胞的活性可以象在實施例4第1節(jié)中介紹的那樣監(jiān)測。與非逆反模擬物相比,由于逆反雜二聚體阻止天然蛋白酶的降解作用,所以,預(yù)計它將有較高的生物活性。實施例8最佳連接劑分子的確定為了確定能夠誘導(dǎo)一個細胞表面CD26受體與另一個細胞表面CD26受體或其它受體結(jié)合的最佳連接劑分子鏈段,制備了一系列二價的具有不同長度間隔鏈段(連接劑分子)的二聚體化合物。各種各樣的二羧酸間隔連接劑分子是市售的(見下面的討論)。這包括內(nèi)部具有各種雜原子和除終端羧基之外還有其它官能團(如乙二醇雙琥珀酸亞乙酯)的連接劑分子。單克隆抗體的結(jié)合位點之間的距離由于各自的特點而不同,但通常介于大約30埃至大約100埃。因此,為構(gòu)建本發(fā)明的均二價和雜二價化合物而設(shè)計的大多數(shù)連接劑分子通常在大約20埃至大約300埃范圍內(nèi);更具體地說,從大約30埃到大約100埃。例如,所以選中由6個連續(xù)的Ala殘基組成的間隔連接劑是因為它的間隔長度最小(大約30埃)且足以實現(xiàn)交聯(lián)。使用連接劑乙二醇雙琥珀酸亞乙酯(代替己二酸)提供了一種二價化合物,其間隔連接劑長度大約二倍于己二酰部分。此外,內(nèi)部的雜原子可以改進長度相似的碳氫直鏈的水溶性。A.可應(yīng)用的連接劑分子的技術(shù)背景化學(xué)交聯(lián)劑是供科學(xué)家使用的工具,并且在許多的書本和產(chǎn)品樣本(例如PierceCatalogandHandbook,Rockford,Ill.)中進行了討論。這些試劑用于幫助確定蛋白質(zhì)中的近鄰關(guān)系、蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)、酶-底物的取向、固相的固定化、半抗原-載體蛋白質(zhì)的共軛、以及在細胞膜中的分子結(jié)合。它們對于制備抗體-酶共軛物、免疫毒素和其它帶標(biāo)記的蛋白質(zhì)試劑也是有用的。對兩種以上成份組成的共軛物的分析是困難的,并且缺乏有關(guān)蛋白質(zhì)亞單位空間排列的資料。組成成份的數(shù)目應(yīng)當(dāng)保持少或最小。像許多應(yīng)用一樣,保持蛋白質(zhì)復(fù)合體的天然結(jié)構(gòu)是必要的,所以交聯(lián)劑往往包含與肽的氨基酸側(cè)鏈偶合的官能團。雙官能團的試劑的分類基于下述原則1.官能團及其化學(xué)特性;2.交聯(lián)橋的長度;3.交聯(lián)基團是否相似(均雙官能團)或不同(雜雙官能團);4.該基團究竟是參與化學(xué)反應(yīng)還是參與光化學(xué)反應(yīng);5.該試劑是否是可裂解的;6.該試劑是否可被放射標(biāo)記或被其它的標(biāo)記物標(biāo)記。能用作交聯(lián)劑靶標(biāo)的活性基團包括伯胺、巰基、羰基、碳水化合物和羧酸(將在下面討論)。此外,任何活性基團都能用諸如有光活性的疊氮基苯之類的交聯(lián)劑不加選擇的偶合。具有不同長度的間隔臂或橋的交聯(lián)劑是可以購買的。這些橋連接兩個活性端。橋的最明顯的特征是它處理待連接部分空間補償?shù)哪芰ΑS捎诳臻g作用限定可能發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的部位之間的距離,所以對于不同的相互作用,需要不同長度的橋。在正常情況下,使用短間隔臂(4-8埃)的交聯(lián)劑并確定關(guān)聯(lián)程度。如果不成功,采用較長間隔臂的交聯(lián)劑。較短的間隔臂往往用于分子內(nèi)的交聯(lián)研究。對分子間的交聯(lián)采用間隔臂較長的交聯(lián)劑則比較有利。為了確定交聯(lián)劑與蛋白質(zhì)的最佳摩爾比,必須考慮許多因素。根據(jù)應(yīng)用,共軛程度是重要因素。例如,在制備免疫原共軛物時,通常需要高度共軛以增加抗原的免疫原性。而且,在與抗體或酶共軛時,低到中等程度的共軛對于保證蛋白質(zhì)的生物活性可能是最佳的??紤]位于蛋白質(zhì)表面的活性基團數(shù)也是重要的。如果有許多目標(biāo)基團,采用較低的交聯(lián)劑與蛋白質(zhì)比。對于有限數(shù)量的潛在目標(biāo),需要較高的交聯(lián)劑與蛋白質(zhì)比。換言之,對于每克小分子量的蛋白質(zhì)需要較多的交聯(lián)劑。與具體的相互作用相關(guān)的蛋白質(zhì)的構(gòu)象變化可以通過在相互作用發(fā)生前或后進行交聯(lián)研究來分析判斷。通過采用不同臂長的交聯(lián)劑并且分析成功的共軛來進行比較。在蛋白質(zhì)的構(gòu)象變化以至受阻的氨基酸可能用于交聯(lián)時,采用具有不同反應(yīng)基團和/或間隔臂的交聯(lián)劑可能是符合需要的。共軛試劑至少包含兩種活性基團。均雙官能團的交聯(lián)劑可以包含至少兩個一致的活性基團,而雜雙官能團的試劑包含兩個或多個不同的活性基團。通過胺、巰偶合或無特異性反應(yīng)的均雙官能團交聯(lián)劑可以從許多商業(yè)來源獲得。B.均雙官能團交聯(lián)劑均雙官能團交聯(lián)劑至少有兩個一致的活性基團,而且往往用于一個步驟的反應(yīng)程序中,在該反應(yīng)程序中各種待偶合的化合物被混合,交聯(lián)劑被添加到溶液中。這種交聯(lián)方法可能導(dǎo)致自共軛、分子內(nèi)交聯(lián)和/或聚合。1.伯胺活性基團有兩種主要類型的均雙官能團亞氨酸酯和均雙官能團的N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)酯。市售的均雙官能團亞氨酸酯尺寸范圍從大約8埃至大約11.9埃。市售的均雙官能團的N-羥基琥珀酰亞胺酯尺寸范圍從大約6.2埃至大約16.1埃。因為通常在蛋白質(zhì)中能發(fā)現(xiàn)伯胺,所以雙官能團的NHS酯交聯(lián)劑是最通用的共軛試劑。兩者均得到穩(wěn)定的衍生物。2.巰基活性基團馬來酰胺、烷基鹵和芳基鹵、α-鹵代?;瓦拎せ蚧锒际橇虼蓟钚曰鶊F。這些試劑與巰基反應(yīng)迅速,使它們成為硫醇選擇性的。馬來酰胺、烷基鹵和芳基鹵、α-鹵代?;约芭c巰反應(yīng)形成兩種硫醇鍵。吡啶基二硫化物與巰反應(yīng)產(chǎn)生混合的二硫化物。吡啶基二硫化物的產(chǎn)物是可裂解的。3.非選擇性的基團非選擇性的均雙官能團對于官能團共軛是有用的,例如羥基,對它沒有可用的特異性交聯(lián)劑。非選擇性均雙官能團交聯(lián)劑的實例是BASED(Pierce公司的產(chǎn)品#21564)。這種交聯(lián)劑具有長間隔臂和兩個芳環(huán),這使它在含水體系中具有有限的溶解度和非常好的親水性。這種交聯(lián)劑還具有相當(dāng)強的擴散能力,在共軛開始前將透過細胞膜。C.雜雙官能團的交聯(lián)劑雜雙官能團交聯(lián)劑擁有兩個或多個不同的活性基團,這樣可以同蛋白質(zhì)的特異性基團進行順序的共軛,以使不符合需要的聚合和自共軛降低到最小程度。當(dāng)難以修飾胺時,往往使用雜雙官能團的試劑。有時可能發(fā)現(xiàn)胺在大分子的活性部位,并且修飾它們可能導(dǎo)致失去活性。而另外的部分(如巰基、羧基、酚和碳水化合物)可能是更適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)。兩步走的策略可以使蛋白質(zhì)偶合,它允許將其中的胺變動到帶其他易接受基團的蛋白質(zhì)上。從市場上可以買到各種雜雙官能團交聯(lián)劑,每一種都將適合成功共軛的不同屬性結(jié)合起來。市售的主要的雜雙官能團交聯(lián)劑包含可與胺反應(yīng)的官能團。一端可與胺反應(yīng)的、另一端可與巰反應(yīng)的交聯(lián)劑是相當(dāng)常見的。市售的雜雙官能團交聯(lián)劑的尺寸范圍從大約0埃(EDC,Pierce公司)至大約15.6埃。在使用雜雙官能團試劑時,最不穩(wěn)定的基團應(yīng)當(dāng)首先反應(yīng),以保證有效的交聯(lián)和避免不需要的聚合。大多數(shù)雜雙官能團交聯(lián)劑是可與巰基反應(yīng)的NHS酯??膳c巰基反應(yīng)的基團通常是馬來酰胺、吡啶基二硫化物和α-鹵代酰基。碳化二亞胺是可與羧基和胺反應(yīng)的。活性能夠控制并且包含一個天生是非活性的基團的雜雙官能團交聯(lián)劑具有獨特的優(yōu)點。這可供首先連接不穩(wěn)定基團使用,然后第二個反應(yīng)可以在適當(dāng)?shù)臅r候開始。包含至少一個光親合基團的雜雙官能團試劑可以在市場上選購。這種選擇包括可碘化的和可裂解的試劑,這類試劑非特異性地以疊氮基團與胺、巰基、碳酸酯和羰基反應(yīng)??晒饣罨碾p官能團交聯(lián)劑比雙官能團的化學(xué)交聯(lián)劑更適合形成共價鍵交聯(lián)。光化學(xué)試劑的高活性為形成基團特異性試劑所不可能實現(xiàn)的共軛創(chuàng)造條件。但是,采用光敏交聯(lián)劑得率低,低于10%的得率應(yīng)當(dāng)被看作是可接受的。D.不同的化學(xué)基團的活性1.亞氨基酯交聯(lián)劑亞氨基酯均雙官能團交聯(lián)劑是第一批被用于將蛋白質(zhì)固定到固相載體上的試劑。它們廣泛用于研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和膜內(nèi)分子結(jié)合。雖然這些交聯(lián)劑仍然在蛋白質(zhì)亞單位研究和固相固定化中使用,但是它們已經(jīng)逐步地被更穩(wěn)定、更有效的均雙官能團NHS-酯交聯(lián)劑取代。均雙官能團亞氨基酯在交聯(lián)之后保留蛋白質(zhì)上的凈電荷。間隔臂長度范圍從大約8.6埃至大約11.9埃。亞氨基酯交聯(lián)劑在堿性pH值條件下與胺反應(yīng)迅速,但它們的半衰期短。亞氨基酯對于蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)之間的交聯(lián)也是非常有用的。這些交聯(lián)劑滲過細胞膜并且使蛋白質(zhì)在膜內(nèi)交聯(lián),以便研究膜的組成、結(jié)構(gòu)、以及蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)-脂的相互作用。亞氨基酯對于形成低聚體也是有用的。例如,使蛋白質(zhì)交聯(lián)形成低聚體可以揭示究竟是二聚體還是三聚體的二價形式蛋白質(zhì)對活性負責(zé)。2.N-羥基琥珀酰亞胺-酯(NHS-酯)NHS-酯在與伯胺或叔胺反應(yīng)時得到穩(wěn)定的產(chǎn)物。在生理pH值條件下偶合是有效的,在溶液中NHS-酯交聯(lián)劑也是比它們的亞氨基酯對應(yīng)物更穩(wěn)定。均雙官能團NHS-酯共軛通常在一步或兩步反應(yīng)中用于使包含胺的蛋白質(zhì)交聯(lián)。伯胺是NHS-酯的主要目標(biāo)。存在于蛋白質(zhì)N端可達的α-胺與NHS-酯反應(yīng)并形成酰胺。但是,因為蛋白質(zhì)上的α-胺并非總是可以利用的,與氨基酸的側(cè)鏈反應(yīng)變得重要起來。盡管在它們的側(cè)鏈中5個氨基酸都有氮,但是只有ε-胺與NHS-酯反應(yīng)。在NHS-酯交聯(lián)劑與伯胺反應(yīng)時,釋放N-羥基琥珀酰亞胺,并形成酰胺共價鍵。3.通過巰基偶合通過巰基偶合是有優(yōu)點的,因為它可以是部位定向的、能夠得到可裂解的產(chǎn)物并允許進行順序偶合。在復(fù)合物的混合物中,如果該蛋白質(zhì)是唯一在其表面有自由巰基的蛋白質(zhì),那么它可以被特異性標(biāo)記。a.馬來酰胺當(dāng)反應(yīng)混合物的pH值保持在pH6.5至pH7.5之間時馬來酰胺對于巰基是特異性的。在pH值為7時,馬來酰胺與巰基反應(yīng)比與胺的反應(yīng)快1000倍。馬來酰胺不與酪氨酸、組氨酸或蛋氨酸反應(yīng)。b.鹵代乙酰最通用的α-鹵代乙酰在生理pH值下與巰基反應(yīng)。碘代乙酰與巰基反應(yīng)是借助碘的親核取代進行的,硫醇生成穩(wěn)定的硫醚鍵。對巰基的選擇性是靠在pH8.3下采用數(shù)量僅僅略微超過巰基基團數(shù)的碘代乙酰基團來保證的。在缺乏游離巰基時,或如果碘代乙?;鶊F數(shù)嚴重超過巰基基團數(shù),碘代乙??赡芘c其他氨基酸反應(yīng)。c.吡啶基二硫化物吡啶基二硫化物與巰基反應(yīng),形成二硫鍵。作為這個反應(yīng)的副產(chǎn)物釋放出吡啶2-硫酮,這些試劑可以用作交聯(lián)劑并將巰基引入蛋白質(zhì)。4.通過羧基偶合碳化二亞胺碳化二亞胺使羧基與伯胺偶合或肼偶合,導(dǎo)致形成酰胺鍵或腙鍵。碳化二亞胺不同于其它的共軛反應(yīng),其中在被偶合的分子之間不形成交聯(lián)橋。蛋白質(zhì)的羧基端以及谷氨酸和天冬氨酸的側(cè)鏈可以作為目標(biāo)。在有過量的交聯(lián)劑存在的情況下由于蛋白質(zhì)包含羧基和胺,所以可能發(fā)生聚合。由于沒有形成交聯(lián)橋而且酰胺鍵與肽鍵相同,所以不破壞蛋白質(zhì)就不可能使交聯(lián)逆轉(zhuǎn)。EDC(Pierce公司)與碳環(huán)酸基團反應(yīng)并激活羧基,允許它與反應(yīng)混合物中的氨基基團(R4NH2)偶合。5.非選擇性標(biāo)記芳基疊氮化物光親合試劑是一種化學(xué)惰性的但暴露在紫外或可見光下能變成活性的化合物。芳基疊氮化物是暴露在波長介于250-460納米之間的光波下時光致裂解,并形成活性的芳基氮烯的光親合試劑。芳基氮烯不加選擇地參與形成共價鍵的反應(yīng)。必須謹慎地使用還原劑,因為它們可能還原疊氮基。6.非選擇性標(biāo)記a.精氨酸特異性交聯(lián)劑乙二醛對于把精氨酸殘基的胍基部分作為目標(biāo)是有用的化合物。乙二醛在中度堿性pH值下將把精氨酸作為目標(biāo)。對賴氨酸有一定的交聯(lián)活性(pH值越高,活性越大)。b.羰基特異性交聯(lián)劑羰基(醛和酮)在pH5-7下與胺和肼反應(yīng)。與肼反應(yīng)比與胺反應(yīng)快,這使它可用于位點特異性的交聯(lián)。羰基不易在蛋白質(zhì)中存在;但是采用偏高碘酸鈉適度的氧化糖的部分將使鄰位的羥基轉(zhuǎn)變成醛或酮。7.使用交聯(lián)劑的應(yīng)用a.細胞表面交聯(lián)為了保證細胞表面的特異性交聯(lián),以便識別表面受體或它們的配位體,最好采用不穿透膜的交聯(lián)劑。過去研究者使用不溶于水的交聯(lián)劑并且小心地控制交聯(lián)劑的量和交聯(lián)持續(xù)時間。這樣就防止了交聯(lián)劑以及交聯(lián)持續(xù)時間而造成的對膜的穿透。這樣業(yè)防止了交聯(lián)劑和后續(xù)的與膜蛋白質(zhì)反應(yīng)而造成的對膜的穿透。許多參考文獻都談到了將穿透膜的交聯(lián)劑用于細胞表面交聯(lián)。b.亞單位交聯(lián)和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)研究交聯(lián)劑可以用于研究生物樣品中的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和組成。某些蛋白質(zhì)難于研究,因為它們在不同的pH值或鹽條件下,以不同的結(jié)構(gòu)存在。一種避免構(gòu)象變化的方法是使亞單位交聯(lián)起來。使用與胺、羧基或巰基反應(yīng)的試劑以識別特殊的氨基酸或確定蛋白質(zhì)中亞單位的數(shù)目、位置和尺寸。在進行分子內(nèi)交聯(lián)時,選擇短至中等長度間隔臂的交聯(lián)劑。如果間隔臂太長,可能發(fā)生分子間的交聯(lián)。導(dǎo)致無間隔臂的碳化二亞胺以及與短距離共軛的試劑在市場上可以買到。c.亞單位交聯(lián)劑和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)研究交聯(lián)劑廣泛用于識別近鄰蛋白質(zhì)關(guān)系、配位體--受體識別和相互作用,以及酶-底物的定向。為這些應(yīng)用選定的交聯(lián)劑通常比用于亞單位交聯(lián)的交聯(lián)劑長。對于這些方法,與胺反應(yīng)的均雙官能團NHS-酯或亞胺酯(immadates)和與胺反應(yīng)的雜雙官能團的光敏苯基疊氮化物是最通用的交聯(lián)劑。有時,如果已知兩種蛋白質(zhì)(或分子)之一包含巰基,那么可以使用與巰基和胺反應(yīng)的交聯(lián)劑。通常使用可裂解的或不可裂解的交聯(lián)劑。由于在兩個分子之間的距離并非總是已知的,交聯(lián)劑的間隔臂的最佳長度可以借助采用具有不同長度的類似的交聯(lián)劑來確定。HNS-酯、苯基疊氮化合物對于這種類型的交聯(lián)是非常有用的,因為它們總能至少導(dǎo)致部分有效的交聯(lián)。交聯(lián)劑可以用于確定具體的蛋白質(zhì)是否位于表面或與膜成一整體。這些研究是可能的,因為溶于水的交聯(lián)劑不能穿透膜,而不溶于水的交聯(lián)劑是能穿透膜的。d.細胞膜結(jié)構(gòu)研究細胞膜結(jié)構(gòu)研究需要疏水性不同的試劑以便確定在細胞雙脂膜內(nèi)的定位和環(huán)境。熒光標(biāo)記用于確定膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的蛋白質(zhì)、類酯體或其它分子的位置。具有不同間隔臂長的各種交聯(lián)劑可以用于蛋白質(zhì)與膜內(nèi)的結(jié)合分子交聯(lián),以確定分子間的距離。用較短的交聯(lián)劑成功地交聯(lián)有力地表明兩個分子以某種方式相互作用。用較短的交聯(lián)劑沒有獲得交聯(lián)而采用較長的試劑獲得共軛則通常表明分子位于膜的同一部分但沒有相互作用。均雙官能團的NHS-酯、亞胺酯或雜雙官能團的NHS-酯、光敏的苯基疊氮化合物通常用于這些程序。8.免疫毒素特異性抗體可以通過共價鍵連接到毒性分子上,然后用于瞄準(zhǔn)細胞上的抗原。這些抗體對于與腫瘤相關(guān)的抗原往往是特異性的。表面抗原將免疫毒素帶進細胞,并且一旦內(nèi)在化后,它們借助核糖體失活或其他途徑開始殺死細胞。用于制造免疫毒素的交聯(lián)劑的類型能夠影響其定位和殺死適當(dāng)細胞的能力。為了使免疫毒素有效,共軛物在體內(nèi)必須是穩(wěn)定的。此外,一旦免疫毒素到達其目標(biāo),重要的是抗體能夠與毒素分離,以允許毒素殺死細胞。包含二硫化物的硫裂解的共軛物業(yè)已表明它對腫瘤細胞的毒性比蓖麻毒蛋白A免疫毒素的共軛物更大。細胞能夠使交聯(lián)劑中的二硫鍵斷裂,以允許在目標(biāo)細胞內(nèi)釋放毒素。9.用作免疫原的載體蛋白質(zhì)-半抗原/肽/多肽共軛物一些公司(如Pierce公司)提供免疫學(xué)研究領(lǐng)域中使用的產(chǎn)品。便于使用的試劑盒可采用幾種不同的化學(xué)方法偶合配位體。有許多交聯(lián)劑可用于生產(chǎn)這些共軛物,而且最佳的選擇取決于半抗原上存在的活性基團和半抗原-載體共軛物在注射后成功地作為免疫抗原發(fā)揮作用的能力。碳化二亞胺是生產(chǎn)肽載體共軛物的良好選擇,因為蛋白質(zhì)和肽二者都包含若干羧基和伯胺。其它雜雙官能團交聯(lián)劑也可以用于制作免疫原共軛物。通常,合成的肽具有終端半胱氨酸,以使它們通過分子上對活性和識別無關(guān)緊要的部分附著到支撐物或載體蛋白質(zhì)上。與巰基反應(yīng)的雜雙官能團交聯(lián)劑可以通過它們的其它官能團與載體蛋白質(zhì)偶合,然后再通過終端半胱氨酸與肽連接。這種方法可能是非常有效的并且得到在注射時能誘發(fā)良好反應(yīng)的免疫原。10.固相固定蛋白質(zhì)、肽和其它分子可以固定在用作親合力支撐或用于樣品分析的固相基質(zhì)上?;|(zhì)可以是瓊脂糖、珠串狀的聚合物、聚苯乙烯片或粒料、多孔玻璃或玻璃片、硝化纖維素或其它膜材。一些支撐可以被活化以便與配位體偶合。另一些支撐是用親核試劑或其它能利用交聯(lián)劑與蛋白質(zhì)或其它配位體連接的其它官能團制成的。在固體支撐上固定本發(fā)明的化合物可以采用例行偶合化學(xué)來完成。一般地說,本發(fā)明的化合物可以借助下述方法固定即在該化合物中包括易接近的第一官能團(如醇基),將該化合物與包含帶含有互補的第二官能團(如羧基)的固體支撐相接觸,在足以允許第一和第二官能團彼此反應(yīng)的條件和時間周期內(nèi)形成共價鍵(如酯鍵)。術(shù)語“易接近的”就官能團而言指的是該官能團處于活性形式并在空間上不阻礙與固體支撐的反應(yīng)。適合將本發(fā)明的化合物固定到固體支撐上的官能團可以被引入這些化合物的肽結(jié)合部分或連接劑部分。例如,在側(cè)鏈中包含官能團的氨基酸(如天冬氨酸、谷氨酸、半胱氨酸的殘基),在合成期間可以并入肽結(jié)合部分并在與目標(biāo)蛋白質(zhì)結(jié)合的活性基團保持足夠距離的位置上定位,以便避免固體支撐在該化合物與其目標(biāo)蛋白質(zhì)反應(yīng)中造成的不希望的空間位阻。此外,本發(fā)明的化合物可以借助連接劑分子中的官能團固定到固體支撐上。例如,用在本發(fā)明這方面的連接劑除了包括用于與第一和第二肽結(jié)合部分的第一和第二連接劑活性基團之外,還可以進一步包括與固體支撐結(jié)合的官能團。這種類型的三官能團分子在實施例11中予以說明。為了防止副反應(yīng),優(yōu)選的是,連接劑分子與肽結(jié)合部分偶合的連接劑活性基團不同于用于連接劑與固定支撐偶合的活性基團。在連接劑分子合成期間或之后的任何時候可以將這些官能團引入連接劑分子。因此,一般地說可以將相同類型的官能團、保護反應(yīng)及試劑/解除保護反應(yīng)及試劑,以及在使用連接劑分子使蛋白質(zhì)或肽彼此偶合或與固體支撐偶合的技術(shù)中建立的反應(yīng)條件用于將本發(fā)明的化合物固定到固體支撐上。11.蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)共軛物連接劑最廣泛的應(yīng)用之一是生產(chǎn)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)共軛物。生物化驗需要檢測方法,最通用的量化結(jié)果的方法之一是使酶、熒光團或其它分子與對被研究的生物系統(tǒng)中一種成分有親合力的蛋白質(zhì)共軛。抗體-酶共軛物(原生或次生抗體)是最通用的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)共軛物。次生抗體是比較便宜的并且能夠在市場上買到。下面列出有代表性的市售交聯(lián)劑(例如來源于PierceCatalogandHandbook,Rockford,III)。該表還指出該連接劑對那哪種基團(如巰基、羧基)是活性的。市售交聯(lián)劑的反應(yīng)活性實施例9通過設(shè)計含烯基化合物阻止環(huán)化在本實施例中,將制備含烯基如氟烯基的Xaa-boroPro類化合物以抑制環(huán)化,增加生物活性。這種含烯基化合物的生物活性將用前述實施例2中的第III部分介紹的方法,即比較使用含烯基和不含烯基化合物制備IL-2的產(chǎn)率來檢測。1.明確活性開鏈單體化合物和惰性環(huán)狀單體化合物與可溶CD26(DPIV)抑制活性之間的關(guān)系本發(fā)明人已經(jīng)在前面證明了合成的非對映單體化合物,如L-Ala-D,L-boroPro,L-Pro-DL-botoPro對可溶性DPIV(CD26)的催化活性具有很強的抑制性。它們還遇到了其它的問題,因為在pH值為中性的水溶液中,這些單體抑制劑會很快失去一定的抑制活性。例如,Ala-brooPro使DPIV失去抑制活性的半衰期約為5分鐘,而Pro-boro約為1小時。已證明在pH值為中性和更高的水溶液中,這些抑制劑沒有發(fā)生降解,而是發(fā)生了環(huán)化反應(yīng)。在所有pH值水溶液中,這些抑制劑分為具有抑制作用的開鏈結(jié)構(gòu)即所謂活性化合物和不具抑制作用的環(huán)狀結(jié)構(gòu)即所謂惰性化合物,這兩種結(jié)構(gòu)之間處于緩慢平衡狀態(tài)。Xaa-boroPro抑制劑的開鏈和環(huán)狀構(gòu)型的結(jié)構(gòu)(即Xaa-boroProline抑制劑構(gòu)象平衡)如圖10所示。在pH值較低的水溶液中,具有抑制作用的活性開鏈結(jié)構(gòu)為主,而在pH值較高的溶液中環(huán)狀結(jié)構(gòu)為主。平衡反應(yīng)在是完全可逆的在pH值較低的條件下開鏈結(jié)構(gòu)處于主導(dǎo)地位。開鏈結(jié)構(gòu)向環(huán)狀結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化反應(yīng)涉及脯氨酸由反式結(jié)構(gòu)向順式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的異構(gòu)化和新的N-B鍵的生成。這種環(huán)狀結(jié)構(gòu)是二酮哌嗪的硼化類似物,它們是肽化學(xué)中常見的產(chǎn)物。環(huán)化反應(yīng)會釋放出一當(dāng)量的H+,這就是為何環(huán)化反應(yīng)需在堿性環(huán)境下進行,而開環(huán)反應(yīng)需在酸性環(huán)境中進行的原因。在pH值較高的水溶液中,環(huán)狀結(jié)構(gòu)是相當(dāng)穩(wěn)定的。對于所研究的任何Xaa-boroPro化合物,在pH值較高的條件下,延長誘導(dǎo)期也不會導(dǎo)致DPIV抑制活性的完全消失。這一發(fā)現(xiàn)首次證實了活性抑制劑與非抑制化合物處于構(gòu)型平衡狀態(tài)而沒有發(fā)生不可逆的失活反應(yīng)。由環(huán)狀結(jié)構(gòu)重排成開鏈化合物的半衰期是非常低的。因此,在水溶液中抑制活性的失去是由受pH值影響的構(gòu)型平衡引起的而非降解反應(yīng)所造成。對任何Xaa-boroPro抑制劑,即使延長誘導(dǎo)期,抑制活性也不會變?yōu)榱?,以及存在可逆反?yīng)即環(huán)狀結(jié)構(gòu)向開鏈結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化是緩慢的,這些事實都表明,通過測定平衡狀態(tài)的表觀Ki值并將其與真實Ki值相比較,應(yīng)該可以測出構(gòu)型平衡的平衡常數(shù)。業(yè)已證明對于Pro-boroPro,pH值為中性時,環(huán)狀構(gòu)型與開鏈構(gòu)型之比為156∶1,而對于Val-boroPro該比值為1130∶1[W.G.GutheilandW.W.Bachovchin,SeparationofL-Pro-DL-boroProintoItsComponentDiastereomersandKineticAnalysisofTheirInhibitionofDepetidylPeptidaseIV.ANewMethodfortheAnalysisofSlow,Tight-BindingInhibition,Biochemistry32,8723-8731(1993)]。這意味著在pH值為7.0條件下,處于平衡狀態(tài)時,不到1%的Pro-boroPro和不到0.1%的Val-boroPro以具有抑制作用的開鏈結(jié)構(gòu)存在。不過,在這些條件下,抑制劑的Ki值也分別達到了2.5nm和1.8nm,這種所謂完全失活化合物的表觀Ki值仍然要大大高于(約1000倍)迄今所報導(dǎo)的DPIV的其它抑制劑。2.有關(guān)含烯基化合物的背景資料在以前,氟烯肽等排物(isosteres)一直被用于控制肽的構(gòu)型[Boros,L.G.等人,F(xiàn)luotoolefinPeptideIsosteres-ToolsforControllingPeptideConformations,TetrahedronLetters,35(33),6033-6036(1994)]。且業(yè)已證明含氟烯基的二肽等排物是二肽基肽酶IV(CD26)的有效抑制劑[Welch,J.T.等人,F(xiàn)luoroolefinContainingDipeptideIsosteresasInhibitorsofDipeptidylPeptidaseIV(CD26),Tetrahedron,52(1),291-304(1995)]。3.抑制環(huán)化以提高二價或多價化合物的生物活性本發(fā)明人預(yù)言本發(fā)明中所研究的化合物的生物利用率即生物學(xué)功能可以通過抑制肽構(gòu)型轉(zhuǎn)變?nèi)绶肿娱g的環(huán)化而得到顯著提高,提高幅度約100-1000倍,例如通過構(gòu)造含有一個烯基(兩個碳原子間以雙鍵受體,詳見圖11D)如氟烯基的二價或多價化合物來阻止分子間的環(huán)化。圖11A-11D是含烯基二價化合物各種實例的圖解。但這些圖解并不對本發(fā)明的范圍進行任何的限制。圖11D是Xaa-boroProline的氟烯等排物。氟烯模擬肽鍵,但能阻止順——反異構(gòu)化,因而可以阻止環(huán)化。因此,本發(fā)明人預(yù)言,如果環(huán)化能被阻止,那么本發(fā)明中所研究的化合物的生物利用率可以提高大約100-1000倍。下面介紹了用來合成氟烯烴的方法。另外一些可以用于制備本發(fā)明中化合物的方法可參見文獻LiviaG.Boros等人的“Fluoroolefinpeptideisosteres-toolsforcontrollingpeptideconformations”(TetrahedronLetters,Vol.35,No.33,pp.6033and6036,1994)以及JohnT.WelchandJianLin的“FluoroolefincontainingdipeptideisosteresasinhibitorsofdipeptidylpeptidesIV(CD26)”,(Tetrahedron,Vol.52,No.1,pp.291-304,1996)。本發(fā)明提供了特別優(yōu)選的氟烴化合物的制備方法。不過,本發(fā)明還包括的是,這些方法可以設(shè)計和構(gòu)造本發(fā)明中的任何化合物,使之帶有烯基。因此,可以認為這些方法可以用來制備本發(fā)明中的含烯基硼基化合物。在這類化合物中烯基可以是未被取代的,也可以被氟基以外的其它鹵代基所取代。此外,盡管只舉例說明了帶反應(yīng)性硼基的化合物,但應(yīng)該理解的是,使用(a)類化合物可以制備帶非硼基的其它反應(yīng)性基團的化合物,其中,在(a)類化合物中,BCl3可以被替代的反應(yīng)性基團所取代。依據(jù)Ferring發(fā)表的PCT申請,使用上述確定的方法可以制備帶非硼基替代基團的含烯基化合物。合成方案包括三步反應(yīng)。第一步反應(yīng)利用文獻[Welch,J.等人的Tetrahedron532291-304(1996)]中給出的反應(yīng)條件將化合物(a)轉(zhuǎn)化為化合物(b)。第二步反應(yīng)采用文獻[Tilley,J.W.等人的J.Med.Chem.341125-1136(1991)]中給出的反應(yīng)條件將化合物(b)轉(zhuǎn)化為化合物(c)。第三步反應(yīng)利用文獻[Lipshultz,B.H.等人的J.Org.Chem.544975(1989)]中給出的反應(yīng)條件將化合物(c)轉(zhuǎn)化為氟烯基衍生物。通過測定CD26蛋白酶活性的抑制能力,將對Xaa-boroPro的氟烯基類似物與Xaa-boroPros作出比較。這些含氟烯基類似物的免疫調(diào)節(jié)效應(yīng)將通過在動物模型體內(nèi)的實驗和體外細胞培養(yǎng)實驗來評價。細胞培養(yǎng)實驗可檢測淋巴起源的細胞的細胞因子的產(chǎn)生或/和它們的繁殖情況。實施例10LYS-BOROPRO熒光標(biāo)記單體衍生物的合成可以制備Lys-boroPro的熒光標(biāo)記單體衍生物。這種衍生物可用來測定單Lys-boroPro是否促使CD26進入細胞內(nèi)部。用熒光顯微鏡可監(jiān)測CD26在分子間的運動。標(biāo)記方法之一是直接使Z-Lys-boroPro-二元酸酯側(cè)鏈上的氨基與熒光分子上的官能團如熒光異硫氰酸鹽(FITC)上的異硫氰酸酯偶聯(lián)。Lys-boroPro既可直接地連接到FITC分子上,也可以通過間隔連接分子間接地連接到FITC分子上去。另一種標(biāo)記方法是將Lys-boroPro上的側(cè)鏈氨基連接到生物素上,同樣既可直接連接,也可通過間隔基團連接,然后使用抗生物素蛋白、鏈霉抗生物素蛋白生物素體系來檢測??股锼氐鞍资且环N糖蛋白,它是在鳥類、爬行動物和兩棲類的蛋清和組織中發(fā)現(xiàn)的。這種蛋白質(zhì)上含有四個性質(zhì)完全相同的亞單位,其總分子為67,000-68,000道爾頓。每一亞單位連接有一個生物素分子。研究表明與生物素相連的連接位點上帶有色氨酸和賴氨酸。對亞單位的序列測定表明其含有128個氨基酸??股锼氐鞍椎牡入婞c為10-10.5,它在水和鹽溶液中的溶解度很大。在很寬的pH值和溫度范圍內(nèi),抗生物素蛋白是穩(wěn)定的。相當(dāng)程度的化學(xué)改性對其活性幾乎沒有什么影響,因而,它可用于蛋白質(zhì)的檢測和提純。鏈霉抗生物素蛋白是另一種生物素的結(jié)合蛋白質(zhì)。它是從鏈霉抗生物素菌(Streptomycesavidinii)中分離出來的。其分子量約為60,000。與抗生物素蛋白不同,鏈霉抗生物素蛋白不含糖,且其酸性等電點為5,相對于抗生物素蛋白,鏈霉抗生素在水中的溶解度要小得多。它可以從水中或505異丙醇中結(jié)晶出來。這種方法相對于上述第一種方法有下述三個優(yōu)點(1)相對于許多其它體系,生物素——抗生物素蛋白體系發(fā)展得更完善,描述得更清楚,并且已成功地用于本發(fā)明中這一類研究中;(2)由于大量的在該體系中應(yīng)用的試劑都是市售的,因而大大提高了其選擇的靈活性;(3)具有改善了的靈敏度,因為這一體系能保證來自于生物素基化部分(如生物素基化Lys-boroPro可通過與共軛了熒色物如FITC或酶如辣根過氧化物酶的抗生素物蛋白或鏈霉抗生物素蛋白發(fā)生反應(yīng)而帶有熒光)的信號放大??股锼氐鞍?FITC共軛物中,對每一個抗生物素蛋白都對應(yīng)有多個FITC基團,而上述第一種方法中每一個抗生物素蛋白分子僅具有一個FITC基團。因此,由于對每一個抗生物素蛋白分子都有眾多的底物分子被轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓹z測產(chǎn)物,所以,抗生物素蛋白質(zhì)——酶共軛物途徑可使信號顯著放大。N-羥基琥珀酰亞胺生物素(NHS-生物素,由Pierce提供)可容易地與游離伯胺反應(yīng)生成由肽鍵連接的生物素共軛物。首先,NHS-生物素和NHS-LC-生物素(生物素與其共軛分子上氨基之間的間隔為22.4埃)連接到Lys-boroPro上賴氨酸的側(cè)鏈氨基上。這類分子的特點是能夠抑制DPIV,并且采用抗生物素蛋白檢測體系時,能充當(dāng)檢測Lys-boroPro-蛋白質(zhì)復(fù)合物這類分子的工具。利用HPLC可將按上述方法制備的每一種化合物純化成均一物質(zhì)。如果認為有必要的話,其均一性可以用NMR,氨基酸組成或者質(zhì)譜來證實。實施例11Lys-boroPro熒光標(biāo)記二價和多價衍生物的合成可以制備含優(yōu)選的P1R1單體如Lys-boroPro的熒光標(biāo)記二價和三價衍生物,并且可用它們來檢測諸如Lys-boro的二價和多價衍生物是否能夠誘發(fā)細胞表面的CD26聚集并進入細胞內(nèi)部。可用多種方法合成這類分子。方法之一是使用下面圖例中介紹的三官能團分子。采用合適的化學(xué)方法,可把羧基偶聯(lián)到Lys-boroPro上,而氨基可以偶聯(lián)到FITC分子上,或者通過適當(dāng)長度的間隔基將其偶合到熒光團上,優(yōu)選偶合到生物素分子上。下述三官能團分子可以采購到,也可以很容易地合成出來直接擴廣使用上述合成二價衍生物的方法可以制備出Lys-boroPro的三聚體。另一種方法是利用了生物素——抗生物素蛋白體系的多聚特性??股锼氐鞍咨嫌兴膫€亞底物。每一個亞底物都有一個可結(jié)合生物素的連接位點。如果需要熒光三聚抑制劑,通過合適長度的間隔基團(對NHS-LC-生物素其合適的間隔基的長度為22.4埃),可以將生物素偶聯(lián)到Lys-boroPro分子上。不同含量的抗生物素蛋白對T型細胞活化以及對細胞表面CD26聚集的影響,可以使用FITC-抗生物素蛋白共軛物來檢測。這種方法合成的化合物很可能是一種由二價、三價和四價抑制劑組成的混合物。上述方法制備的化合物可以用HPLC來提純,如有必要,其結(jié)構(gòu)可由NMR、氨基酸組成或質(zhì)譜來確證。實施例12與不溶性支持物連接的Lys-boroPro的合成與不溶性支持物相連的Lys-boroPro可以用于三個方面。應(yīng)用之一是通過與用固相固定化的抗-CD26mAbs進行的類似實驗相比較來研究固相固定化的Lys-boroPro對T細胞繁殖的影響。固相固定化的Lys-boroPro衍生物可能誘發(fā)細胞表面CD26的聚集,這與可溶性多聚抑制劑不同,可溶性多聚抑制劑會阻止CD26進入細胞內(nèi)部,至少會阻止與抑制相結(jié)合的CD26進入細胞內(nèi)部。應(yīng)用之二是確定是否Lys-boroPro大量地接合到了蛋白質(zhì)分子上而非CD26分子上。應(yīng)用之三是生產(chǎn)從各種來源中制備純化CD26的親和交換柱。本發(fā)明中的二價和多價化合物以及P1R1單體如Lys-boroPro可用多種方法固定化在固相載體上,每一種方法都有其優(yōu)點。由于這類方法具有很大的靈活性,一開始可以試驗固相固定化的抗生素及生物素基化的Lys-boroPro。固相定位抗生物素蛋白(如結(jié)合到瓊脂糖上的抗生物素蛋白)及抗生物素蛋白可從Pierce化學(xué)公司大量購買到,且可以是多聚和單聚體的形式的。設(shè)計成單聚體形式是為便于生物素化蛋白質(zhì)從樹脂上分離和回收,從而對于上述第二和第三種用途是優(yōu)選的。不過,還有其它一些方法可保證生物素化Lys-boroPro蛋白質(zhì)共軛物的分離和回收。例如(i)高濃度的生物素會與生物素化Lys-boroPro競爭并把它從固相固定化的抗生物素蛋白上置換下來;(ii)游離Lys-boroPro可以把生物素化抑制劑從蛋白質(zhì)上置換下來;(iii)在間隔臂上帶有可分解基團的生物素衍生物可用來制備生物素化Lys-boroPro;(iv)降低pH值至-4.0,可大大降低Lys-boroPro對DPIV活性點的親和力,因而可使蛋白質(zhì)從樹脂上洗脫下來,并將結(jié)合在抗生物素蛋白上的生物素化Lys-boroPro留下[G.R.Flentke等人的InhibitionofdipeptidylaminopeptidaseIV(DP-IV)byXaa-boroProdipeptidesanduseoftheseinhibitorstoexammetheroleofDP-IVinT-cellfunction,PNAS(USA)88,1556-1559(1991);Bachovchin,W.W.等人的InhibitionofIgAlproteinasesfromNeisseriagonorrhoeaandHemophilusinfluenzaebypeptideprolylboronicacids,J.ofBiol.Chem.265,3738-43(1990)]。二醇如蒎烷二醇或頗哪醇可加入洗脫緩沖液中與羥基結(jié)合并將羥基與硼基連接。依照上述方法制備的每種化合物都可用HPLC提純成均一體。如有必要,其成分可通過NMR、氨基酸組成或質(zhì)譜證實。實施例13CD26(DPIV)親和性研究由于CD26的提純?nèi)源嬖诤艽髥栴},那么采用下述的親和交換柱可能非常有利于CD26的提純。低濃度的如10-10M的連接的均二價二聚分子KbP2-己二酸酯是有效的抑制劑[詳見上文實施例1中的I.B(1)]這一事實表明固定化的本發(fā)明的化合物可用于CD26的親和提純。在Lys-boroPro上衍生出ε-氨基,而不犧牲親和力,會有助于生成親和交換柱,專用于從各種來源的CD26的提純,如從被CD26(DPIV)基因轉(zhuǎn)染的細胞株中提純出CD26。實施例14測定標(biāo)準(zhǔn)的CD26(DPIV)活性可以通過試驗測定CD26(DPIV)的活性,實驗中既可采用均二價化合物,如偶聯(lián)到其它同種分子上的Lys-boroPro,也可采用雜二價化合物如偶聯(lián)到對T細胞表面受體為特異性的肽分子上的Lys-boroPro,如蛾細胞色素C肽。目前已經(jīng)研究出了定量測定小分子擬肽抑制劑與CD26或DPIV以及CD26與大分子配體如HIVTat蛋白質(zhì)之間的相互作用的方法[W.G.GutheilandW.W.Bachovchin.SeparationofL-Pro-DL-boroProintoItsComponentDiastereomersandKineticAnalysisofTheirInhibitionofDipeptidylPeptidaseIV.ANewMethodfortheAnalysisofSlow,Tight-BindingInhibition,Biochemistry32,8723-8731(1993);Gutheil,W.G.andW.,B.W.Kinlsq,AMatlabProgramforFittingKineticsDatawithNumericallyIntegratedRateEquationsandItsApplicationtotheAnalysisofSlow,TightBindingData,AnalyticalBiochemistry223,13-20(1994);Gutheil,W.G.等人的HIV-1TatBindstoDPIV(CD26)ApossibleMechanismforTat’sImmunosuppressiveActivity,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.91,6594-6598(1994)]。這些方法中使用了產(chǎn)色基質(zhì)Ala-Pro-P-硝基酰替苯胺(APPNA)和熒光基質(zhì)Ala-Pro-7-氨基-4-三氟甲基香豆素(AP-AFC)。APPNA和AP-AFC在市場上可以購到(如CA、Dublin的酶系產(chǎn)品)。實施例15均二價和雜二價化合物的免疫學(xué)研究1.T細胞功能的檢測針對誘發(fā)細胞表面CD26聚集而設(shè)計的二價Lys-boroPro分子的能力可通過前述的抗原特異T細胞響應(yīng)來檢測[G.R.Flentke等人的“InhibitionofdipeptidylaminopeptidaseIV(DP-IV)byXaa-boroProdipeptidesanduseoftheseinhibitorstoexaminetheroleofDP-IVinT-cellfunction”,PNAS(USA)88,1556-1559(1991);M.Subramanyam等人的“MechanismofHIV-1Tatinducedinhibitionofantigen-specificTcellresponsiveness”,J.Immunol.150,2544-2553(1993)]。簡而言之,在人系統(tǒng)中,外周血液單核細胞(PBMC)可在有或沒有CD26結(jié)合劑的情況下用次佳劑量抗-CD3mAbs來培養(yǎng)。此外,在加有或不加CD26結(jié)合劑的情況下,可以檢測出對于次佳濃度破傷風(fēng)類毒素培養(yǎng)或假絲母菌抗原的抗原二次響應(yīng)[M.Subramanyam等人的“MechansimofHIV-1TatInducedinhibitionofantigen-specificTcellresponsiveness”J.Immunol.150,2544-2553(1993)]。在鼠系統(tǒng)中,細胞色素C系統(tǒng)可用來測定2B4T細胞雜種瘤中的抗原響應(yīng)[G.R.Flentke等人的“InhibitionofdipeptidylaminopeptidaseIV(DP-IV)byXaa-boroProdipeptidesanduseoftheseinhibitorstoexaminetheroleofDP-IVinT-cellfunction”,PNAS(USA)88,1556-1559(1991)]。細胞活性可通過T細胞雜種瘤生成的IL-2來檢測。所產(chǎn)生的IL-2的量可使用HT-2指示細胞用生物學(xué)試驗定性分析。2.CD26的內(nèi)在化/藥劑傳送因為抗體介導(dǎo)的CD26交聯(lián)會誘發(fā)CD26內(nèi)在化,因而Lys-boroPro均二價化合物可能也有這樣的生物活性。受體的內(nèi)在化可采用FITC標(biāo)記的二價Lys-boroPro和進行流式細胞光度分析來測定[N.H.Dang,Y.Torimoto,K.Sugita,J.F.Daley,P.Schow,C.Prado,S.F.Schlossman,andC.Morimoto.CellsurfacemodulationofCD26byann-1F7monoclonalantibodyAnalysisofsurfaceexpressionandhumanTcellactivation,JournalofImmunology145,3963-3971(1990))。為比較細胞膜與細胞質(zhì)的染色,對細胞的分析包括(i)細胞膜的完整,只允許細胞表面被染色;(ii)在皂苷滲透細胞膜后進行比較,此時,盡管細胞膜結(jié)構(gòu)仍是完整,但抗體是可以通過細胞膜的[deCaestecker,M.P.,Telfer,B.A.HutchinsonI.V.,andBallardie,F(xiàn).W.“Thedetectionofintercytoplasmicinterleukinlα,inteleukinlβandtumournecrosisfactorαexpressioninhumanmonocytesusingtwocolourimmunofluorescenceflowcytometry”,J.Immunol.Methods154,11-20(1992)]。一旦證實用Lys-boroPro的二價或多價衍生物培養(yǎng)后CD26分子已經(jīng)被內(nèi)在化,就讓更大的分子與二價分子偶合,這種大分子最好采用易于檢測到的酶,如熒光素酶、堿性磷酸酯或β半乳糖苷酶。采用細胞提取法可測定這些蛋白質(zhì)的表達。用于這種測試的試劑盒在市場上可以購置到(如NovacasatraLaboratoriesLtd.,NewcastleuponTyne,UK)。此外,用于這些酶的mAbs在市場也可購買到(如SouthernBiotech,BirminghamAlabama),因此,通過流式細胞光度計可以檢測出單個細胞中蛋白質(zhì)的表達。如上所述,采用皂苷可使細胞具有滲透性,使mAbs進入細胞內(nèi)。這種方法非常靈敏,并可同時分析其它細胞表面蛋白或細胞質(zhì)蛋白質(zhì)。用途與優(yōu)點如本文所述,本發(fā)明中的化合物用途廣泛,優(yōu)點突出。本發(fā)明中所合成的低分子量二價或多價化合物可用來誘發(fā)結(jié)合活化受體的結(jié)合,因此,提供了對生物系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)的可觀的潛力。因此,這類新型生物活性化合物及其組合物可用來誘發(fā)結(jié)合活化受體在人體T細胞上的結(jié)合,并且可用來治愈動物的多種T-細胞介導(dǎo)的疾病,例如自身免疫性疾病。一般來說,這些二價或多價的均或雜化合物或它們的組合物可用在免疫響應(yīng)調(diào)節(jié)治療來(1)治療以免疫抑制為特征的疾病,如AIDS或與AIDS有關(guān)的病癥,以及其它由病毒或環(huán)境引發(fā)的和某些先天性的免疫缺乏癥;(2)增加由于使用免疫抑制藥物而被損害的免疫功能;(3)治療全身紅班狼瘡、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和多發(fā)性硬化等。例如,本發(fā)明中的化合物可用于傳送超抗原來激發(fā)T細胞。超抗原包括一類與II級MHC分子連接和刺激大量T細胞的、與疾病相關(guān)的免疫刺激分子[Jardetzky,T.S.等人的“ThreeDimensionalStructureofaHumanClassIIHistocompatiblityMoleculeComplexdwithSuperantigen”,Nature368,711-718(April,1994)]。超抗原家族中的成員包括來自于S.aureus和其它細菌的毒素,以及老鼠乳房腫瘤病毒中的病毒性超抗原。人們認為細菌型超抗原的毒性受到其有效的T細胞激發(fā)作用的調(diào)節(jié),導(dǎo)致淋巴激活素的釋放,引起呼吸窘迫乃至休克。在狂犬病、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎及老鼠和人類AIDS中也帶有超抗原。這些二價或多價的、均或雜化合物或其組合物都可以用來激發(fā)培養(yǎng)基內(nèi)的生血細胞的生長。這樣的細胞可以移植入動物體內(nèi)如人體內(nèi),以增加生血細胞或/和增強免疫系統(tǒng)。這些化合物也可用來治療象患AIDS這樣的生血細胞缺乏的病人、接受化學(xué)治療和/或放射治療以治愈血癌或其它癌癥的病人、以及接受骨髓移植的病人等。當(dāng)施用于哺育動物如人時,本發(fā)明的這些化合物可以增強免疫系統(tǒng)的功能,使得受免疫抑制的細胞如CD4和T細胞再生。因此,本發(fā)明中二價化合物可以單獨以有效量給藥,或與醫(yī)藥級載體、膩形劑或稀釋劑一起以單位劑量用于哺育動物如人類??梢允褂贸R?guī)藥理實踐把這些化合物制備成適合用于免疫抑制病人或免疫缺乏病人或有AIDS先兆的病人的制劑和組合物??梢圆捎萌魏我环N適宜的給藥方法,如采用非腸道、靜脈、皮下、肌肉、囊內(nèi)、脊推、腦池、腹膜內(nèi)、鼻內(nèi)用藥以及氣溶膠吸入療法或口服等。治療配方可以做成液體溶液型或、懸浮液型??诜盟幣浞娇梢灾瞥善突蚰z囊形,鼻內(nèi)用藥配方可制成粉劑、滴鼻劑或氣溶膠等。“Remington醫(yī)藥科學(xué)”上可以找到人們熟知的配制藥方的工藝方法。例如非腸道用藥配方可含有賦形劑、無菌水或鹽水、聚亞烷基二醇如聚乙二醇、植物油或氫化環(huán)烷烴。生物相容性生物降解丙交酯聚合物,丙交酯/乙交酯共聚物或聚氧化乙烯聚氧化丙烯共聚物等都可用來控制這些化合物的釋放。這些二價化合物的其它可用的腸外運載系統(tǒng)包括乙烯乙酸酯共聚物顆粒,滲透泵、可植入的滲透系統(tǒng)或脂質(zhì)體。吸入配方可包含賦形劑,如乳糖,或可以是含多氧乙撐-9-月桂醚、甘膽酸鹽和脫氧膽酸鹽的水溶液,或可以是以鼻滴劑形式用藥的油溶液,或以凝膠形式用藥。這些均或雜二價化合物及其組合物可以用來控制T細胞活化過程,因而可以用來阻止不需要的免疫響應(yīng)。設(shè)計用來誘發(fā)一個CD26T細胞受體與另一個CD26T細胞受體結(jié)合的均二價化體物可以用來激發(fā)CD4+細胞的繁殖。因而,這些化合物有可能幫助恢復(fù)免疫抑制病人如AIDS病人體內(nèi)CD4+細胞的數(shù)量,并由此扭轉(zhuǎn)免疫功能下降的趨勢。本發(fā)明中的這些均二價化合物或其組合物(一個CD26T細胞受體結(jié)合另一個CD26T細胞受體)可以用來增強二次抗原特異性免疫響應(yīng)。大多數(shù)HIV感染個體中的淋巴細胞對二次抗原的響應(yīng)能力表面了在一定程度上的不足[A.S.Fauci.Thehumanimmunodeficiencyvirusinfectivityandmechanismsofpathogenesis.Science239,617-722(1988)]。這種能力的不足在被感染后不久就表現(xiàn)出來,大大早于CD4+T細胞數(shù)目的減少。因此,可認為這些化合物將可用于治療AIDS。于是,通過改善受感染后不久就顯示出來的二次抗原響應(yīng)不良和通過增加CD4+T細胞數(shù)目,這些激發(fā)作用可以增強HIV感染個體內(nèi)淋巴細胞的功能。由于本發(fā)明中這些化合物,特別是權(quán)利要求1中的化合物具有對CD26的高親和力以及特異性,它們可用來有選擇地運送其它的治療藥劑到CD4+T細胞表面或進入其內(nèi)部。因而,本發(fā)明中的化合物可以用來運送那些通常不能穿透CD4+細胞的藥劑進入其內(nèi)部。例如,已經(jīng)研制出的對HIV蛋白酶有極高抑制能力的抑制劑,盡管它們對HIV蛋白酶有較高的親和力,但由于它們不能進入CD4+細胞內(nèi)部,因而它們僅在人體內(nèi)封閉HIV。這些HIV蛋白酶抑制劑可以連接到二價CD26配體的間隔基團臂上,并被運送進CD26+淋巴細胞內(nèi),這些淋巴細胞是病毒首先進攻的細胞。即使藥物易于進入CD4+細胞,但本發(fā)明中的化合物也能用來把它們集中于CD26細胞內(nèi),因此可把所希望的藥效增加至最大而把所不希望的對其它細胞的毒副作用降低至最小。因此,通過增加AZT在CD4+細胞中的濃度并降低其在它處的濃度,這種運送載體提供了一種避免受阻于AZT或降低AZT阻力的方法。因此,本文中所公開的化合物的使CD26內(nèi)在化的活性,可用來提供把其它治療藥劑運送到或集中于CD4+T細胞內(nèi)的載體。為誘發(fā)一個CD26T細胞受體與另一個不同T細胞受體如T細胞受體TCR/CD3結(jié)合而設(shè)計的雜二價化合物,可用于激發(fā)細胞介導(dǎo)的對特異性抗原的免疫響應(yīng)。雜二價化合物或其含有CD26抑制劑和抗原肽的組合物,不同于抗體介導(dǎo)的免疫響應(yīng),它們可以激發(fā)對抗原肽的細胞免疫響應(yīng)。這種對細胞介導(dǎo)的特異性抗原的響應(yīng)的激發(fā),可用于AIDS患者,因為這些病人有較高濃度的抗-HIV抗體。因而CD26-TCR的結(jié)合誘發(fā)活性,可用于激發(fā)細胞介導(dǎo)的對特異性抗原的免疫響應(yīng)??勺C明這樣的生物活性特別適用于AIDS的疫苗的培育,因為對HIV-1而言,細胞或TH1免疫響應(yīng)是一種恰當(dāng)?shù)捻憫?yīng),而AIDS病人明顯缺乏這種響應(yīng)。這些雜二價化合物可用于培育和制造肽基疫苗及用來治療過敏性病和自身免疫性疾病的治療藥劑。因為激發(fā)的響應(yīng)是細胞介導(dǎo)的,且對選擇的抗原有專一性,所以二官能團制劑可用于培養(yǎng)調(diào)節(jié)細胞介導(dǎo)的免疫響應(yīng)的疫苗,特別是用來培育治療AIDS的疫苗。設(shè)計用來誘發(fā)一個CD26T細胞受體與另一個不同T細胞受體如CD4結(jié)合的雜二價化合物可用于激活T細胞的功能。因此這些雜二價化合物或其組合物可用來有選擇地運送藥劑進入CD4+、CD26+細胞,或可用它們來阻斷HIV進入CD4+內(nèi)。雜二價化合物或其組合物,例如權(quán)利要求17中給出的化合物,可用來運送毒素如蓖麻蛋白A免疫毒素或AZT進入CD26+T細胞內(nèi)。所選毒素可以偶聯(lián)到對CD26T細胞表面受體有較高親和力的二聚化合物上。毒素也可偶聯(lián)到對特定T細胞受體具有特異性的肽上。不管怎么說,一旦二聚化合物結(jié)合到CD26T細胞表面受體上,毒素就在T細胞中內(nèi)化,由此就把毒素傳送到T細胞內(nèi)。化合物或其組合物可單獨施用,或相互混和著用,或與其它治療藥劑一同使用。如治療免疫紊亂時,可以將某二價化合物的治療與傳統(tǒng)的療法結(jié)合起來進行。給藥時,本發(fā)明的藥用制劑能以藥理學(xué)可接受的劑量給藥,和在藥理學(xué)可接受的組合物中給藥。這類制劑一般含有鹽、緩沖劑、防腐劑、相容性載體以及含有或不含有其它的治療藥劑。當(dāng)用作內(nèi)服藥時,鹽類應(yīng)是醫(yī)藥級的,但非醫(yī)藥級鹽類通??捎脕碇苽湎鄳?yīng)的醫(yī)藥級鹽,非醫(yī)藥級鹽類并不被排除在本發(fā)明的范圍之外。這類醫(yī)藥級鹽包括由下述多種酸制備的鹽,但并不局限于這些酸,它們包括鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、磷酸、與來酸、乙酸、水揚酸、檸檬酸、甲酸、丙二酸、琥珀酸等。醫(yī)藥級鹽也可以制成堿金屬或堿土金屬鹽如鈉、鉀和鈣鹽。這些藥用組合物也可含有或不含有適合的防腐劑如芐烷銨、氯丁醇、Parabens和水揚乙汞。適于非腸道給藥的組合物可包括交聯(lián)化合物的無菌水液,優(yōu)選與患者的血液等滲的無菌水液。這種水液可以根據(jù)已知的方法制備,使用合適的分散劑或潤濕劑和懸浮劑。無菌注射制劑也可使用無毒、非腸道可接受的稀釋劑或溶劑,如以1,3-丁二醇為溶劑制成無菌注射液或懸浮體。在可接受載體和溶劑中,可用的有水、Ringer溶液和等滲氯化鈉溶液。此外,無菌固定油常用作溶劑或懸浮介質(zhì)。就此而言,可以采用任何刺激性小的固定油,包括合成的單或二甘油酯。此外,脂肪酸如油酸可用來配制注射液。適于口服、皮下注射、靜脈注射及肌肉注射等的載體配方可見于Remington’sPharmaceuticalSciences,MackPublishingCo.,Easton,PA。有多種給藥方法可用于治療患者。當(dāng)然,所選的具體用藥方式將取決于所選的具體的交聯(lián)化合物,治療對象病情的嚴重程度以及為達到療效所需的劑量等。一般說來,在實踐本發(fā)明的方法時,可以采用任何醫(yī)學(xué)上可接受的給藥方式,即能顯示出活性化合物的療效水平又不產(chǎn)生臨床上不可接受的副作用的給藥方式。這樣的給藥方式包括口服、直腸、皮膚表面、鼻孔、真皮內(nèi)或其它非腸道用藥方式。這種給藥方式也包括如下方法,即從病人體內(nèi)提取T細胞或骨髓細胞、干細胞或早期譜系祖先細胞等,在體外用本發(fā)明中的交聯(lián)化合物把這些分離出來的細胞連接在一起,隨后把處理過的細胞重新引入患者體內(nèi),經(jīng)處理后的細胞可以目前所知的任何活細胞的給藥方式重新引入患者體內(nèi)來進行治療。本發(fā)明中所使用的術(shù)語“非腸道”包括皮下、靜脈、肌肉或滲透等。靜脈或肌肉注射方式不適于長期治療和預(yù)防。壞過,這兩種方法特別適于急癥。口服治療將特別適于預(yù)防和其它治療。因為這種方法既方便了患者又能方便確定劑量表。藥用組合物可以方便地以單位劑量的形式提供,它可用制藥工業(yè)種熟知的工藝方法制備。制備方法包括把本發(fā)明中的交聯(lián)化合物結(jié)合到含有一個或多個輔助組份的載體上這樣一個步驟。一般,組合物可以通過把交聯(lián)化合物均勻又緊密地結(jié)合到液體載體或/和精細固體載體上,如有必要,然后可以加工成型。適于口服的組合物可按分散單元提供,如制成膠囊、片型、菱形等,其中的每個都含有預(yù)定量的本發(fā)明中的交聯(lián)化合物。其它類型的組合物包括水溶液或非水溶液的懸浮體如糖漿、配劑或乳液。其它的藥物輸送體系包括定時釋放、延遲釋放或持久釋放體系。這類體系可以避免上述交聯(lián)劑的重復(fù)給藥。這給患者和醫(yī)生帶來更大方便。很多類型的藥物釋放體系都是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的。這些體系包括聚合物基體系如聚(丙交酯-乙交酯)、共聚乙二酸酯、聚羥基己內(nèi)酯、聚酰胺酯、聚乙酯、多羥基丁酸和多酸酐等。例如,美國專利第5,075,109號介紹了含有其中所述的藥物的聚合物的微膠囊。藥物輸送體系也包括非聚合物基體系如脂類,包括膽固醇、膽固醇酯等甾醇類和脂肪酸或單、二或三甘油酯等中性油脂;水凝膠釋放體系;Sylastic體系;肽基體系、蠟包覆體系;使用常用粘合劑和賦形劑壓制成的藥片;部分融合植入等體系。具體實例包括但不局限于(a)蝕化體系,其中交聯(lián)劑以一定形式處于基體內(nèi),這種體系在美國專利第4,452,775號,第4,667,014號,第4,748,034號和第5,239,660號中有介紹;以及(b)滲濾體系,其中活性組份以一定速度從聚合物內(nèi)滲漏出來,美國專利第3,832,253號和第3,854,480號介紹了這種體系。此外,也可采用泵基硬件輸送體系,其中的一些適宜植入法。長期持續(xù)釋放植入體系可能特別適合于治療慢性病。本發(fā)明中所謂“長期釋放”意思是制備并安裝好植入物,使之至少在10天內(nèi)最好是60天內(nèi)持續(xù)輸送出有活性成分。長期持續(xù)釋放植入物是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的方法,包括上述若干種釋放體系。本發(fā)明中介紹的交聯(lián)劑是以有效量施用的。所謂有效量是指足夠帶來理想療效的交聯(lián)化合物的劑量。有效量會因施治對象的具體病情、年紀(jì)和身體狀況、病情嚴重程度、治療周期、協(xié)同療法的特點(如果有的話),具體的給藥方法以及醫(yī)生的知識和水平等因素不同而變化。例如,激活T細胞的有效量應(yīng)足以使T細胞活性被提高到統(tǒng)計學(xué)上為顯著的程度,這可通過細胞增生或T細胞活力的提高來量度。激勵理想免疫響應(yīng)的有效量也可通過細胞增生或T細胞活力的提高來量度。激勵理想免疫響應(yīng)的有效量也可通過測定實驗對象免疫功能的變化來確定(如B細胞響應(yīng)增強,細胞毒性T細胞響應(yīng)增強,促進骨髓細胞的繁殖,或減緩、停止、預(yù)防感染或癌癥擴散的能力)。治療自身免疫性紊亂或過敏性紊亂的有效劑量應(yīng)該是足以減緩、抑制與紊亂相關(guān)的免疫或過敏響應(yīng),并從而使疾病的發(fā)展或進程被減慢或停止的劑量。因此,應(yīng)該理解的是,本發(fā)明的交聯(lián)化合物可以用來預(yù)防性地治療有產(chǎn)生免疫響應(yīng)危險的對象(如接受移植前的受體)的自身免疫性紊亂(如移植排斥)。本文中使用的“抑制”包含上述各種情況。同樣,治療免疫系統(tǒng)紊亂的有效量應(yīng)能減緩或消除所有與免疫系統(tǒng)紊亂有關(guān)的征候,以便阻止紊亂,減緩其進程,或停止免疫系統(tǒng)紊亂的發(fā)展。一般說來,最好使用最大劑量,即依據(jù)合理的醫(yī)學(xué)判斷所提出的最高安全劑量?;钚曰衔飫┝恳话銖拿刻旒s0.001mg/kg到1000mg/kg不等。預(yù)計劑量范圍從0.01到100mg/kg將是合適的,最好口服,每天一次或幾次用藥.其它用藥形式如靜脈注射可用較低劑量的給藥。在初始劑量給藥后,受藥對象響應(yīng)不充分的情況下可以采用較高劑量(或通過不同的更為集中的送藥方式有效地提高劑量),用量可高到患者能容忍為止。每天多次用藥是要獲得化合物的適宜的全身水平。其它實施方案在權(quán)力要求書規(guī)定的范圍之內(nèi)。序列表(1)通用資料(i)申請人TrusteesofTuftsCollege(ii)發(fā)明題目MULTIVALENTCOMPOUNDSFORCROSSLINKINGRECEPTORSANDUSESTHEREOF(iii)序列號27(iv)通信地址(A)地址Wolf,Greenfield&amp;Sacks,P.C.(B)街名600AtlanticAvenue(C)城市Boston(D)州MA(E)國家U.S.A.(F)郵編02210(v)計算機數(shù)據(jù)形式(A)媒體類型軟盤(B)計算機IBM兼容機(C)操作系統(tǒng)DOS(D)軟件FastSEQforWindows(vi)當(dāng)前申請數(shù)據(jù)(A)申請?zhí)?B)申請日期1997年6月28日(C)類別(vii)前期申請數(shù)據(jù)(A)申請?zhí)?8/671,756(B)申請日期1996年6月28日(A)申請?zhí)?8/837,305(B)申請日期1997年4月11日(viii)律師/代理人資料(A)名稱Plumer,ElizabethR(B)注冊號36,637(C)文獻/摘要號I0254/7007(ix)通訊資料(A)電話617-720-3500(B)電傳617-720-2441(2)SEQIDNO1的資料(i)序列特征(A)長度9個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO1GluAlaAspProThrGlyHisSerTyr15(2)SEQIDNO2的資料(i)序列特征(A)長度9個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO2SerAlaTyrGlyGluProArgLysLeu15(2)SEQIDNO3的資料(i)順序特征(A)長度9個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO3GluValAspProIleGlyRisLeuTyr15(2)SEQIDNO4的資料(i)順序特征(A)長度9個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO4MetLeuLeuAlaValLeuTyrCysLeu15(2)SEQIDNO5的資料(i)順序特征(A)長度9個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO5TyrMetAsnGlyThrMetSerGlnVal15(2)SEQIDNO6的資料(i)順序特征(A)長度9個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO6TyrLeuGluProGlyProValThrAla15(2)SEQIDNO7的資料(i)順序特征(A)長度10個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO7LeuLeuApsGlyThrAlaThrLeuArgLeu1510(2)SEQIDNO8的資料(i)順序特征(A)長度9個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO8AlaAlaGlyIleGlyIleLeuThrVal15(2)SEQIDNO9的資料(i)順序特征(A)長度31個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO9SerSerSerThrLeuCysThrSerLysAlaAspLysSerSerGlyAsn151015GlnGlyGlyAsnGlyValPheIleValValAsnAlaTrpTyrSer202530(2)SEQIDNO10的資料(i)順序特征(A)長度22個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO10SerGluAspLeuThrAlaGlyTyrCysLysCysPheGluGluPheVal151015LeuAlaSerArgCysLys20(2)SEQIDNO11的資料(i)順序特征(A)長度60個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO11GluGlnArgGlnGlyIleLysValGlnLeuIleLeuPheIleLeuArg151015AlaLeuMetIleAsnThrSerSerSerAsnHisIleLeuAspSerArg202530AsnValPheLeuHisThrGlyHisGlyGluProMetValGlnLysGln354045IleGluTrpValLeuIleMetGluLeuIleLysMet505560(2)SEQIDNO12的資料(i)順序特征(A)長度22個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO12HisLysAlaValPheArgSerGluIleSerLeuGlnLysTrpCysSer151015AspThrGlnLysSerThr20(2)SEQIDNO13的資料(i)順序特征(A)長度20個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO13AspSerPheGluSerValArgLeuProAlaProPheArgValAsnHis151015AlaValGluTrp20(2)SEQIDNO14的資料(i)順序特征(A)長度55個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO14IleIleSerProValIlePheGlnIleAlaLeuAspLysProCysHis151015GlnAlaGluValLysHisLeuHisHisLeuLeuLysGlnLeuLysPro202530SerGluLysTyrLeuLysIleLysHisLeuLeuLeuLysArgGluArg354045ValAspLeuSerLysLeuGln5055(2)SEQIDNO15的資料(i)順序特征(A)長度37個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO15ArgSerLysThrLeuHisHisLeuLeuLysGlnLeuLysProSerGlu151015LysTyrLeuLysIleLysHisLeuLeuLeuLysArgGluArgValAsp202530LeuSerLysLeuGln35(2)SEQIDNO16的資料(i)順序特征(A)長度27個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO16ProProGlnThrGlyGluLysTyrLeuLysIleLysHisLeuLeuLeu151015LysArgGluArgValAspLeuSerLysLeuGln2025(2)SEQIDNO17的資料(i)順序特征(A)長度22個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO17AspAlaAspThrTyrTyrIleLeuProArgLysValLeuGlnMetAsp151015PheLeuValHisProAla20(2)SEQIDNO18的資料(i)順序特征(A)長度20個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO18AspThrLeuLeuLeuLeuProArgLysValLeuGlnMetAspPheLeu151015ValHisProAla20(2)SEQIDNO19的資料(i)順序特征(A)長度20個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO19LeuHisPheAlaSerArgTrpIlePheLeuPheIleGluProGluCys151015SerGluProArg20(2)SEQIDNO20的資料(i)順序特征(A)長度10個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO20GlnAspLeuThrMetLysTyrGlnIlePhe1510(2)SEQIDNO21的資料(i)順序特征(A)長度6個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO21AlaAlaAlaAlaAlaAla15(2)SEQIDNO22的資料(i)順序特征(A)長度13個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO22HisSerLeuGlyLysTrpLeuGlyHisProAspLysPhe1510(2)SEQIDNO23的資料(i)順序特征(A)長度19個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO23HisSerLeuGlyLysTrpLeuGlyHisProAspLysPheAlaAlaAla151015AlaAlaAla(2)SEQIDNO24的資料(i)順序特征(A)長度19個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO24HisSerLeuGlyLysTrpLeuGlyHisProAspLysPheAlaAlaAla151015AlaAla(2)SEQIDNO25的資料(i)順序特征(A)長度18個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO25AlaAlaAlaAlaAlaPheLysAspProHisGlyLeuTrpLysGlyLeu151015SerHis(2)SEQIDNO26的資料(i)順序特征(A)長度8個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO26AlaAspProThrGlyHisSerTyr15(2)SEQIDNO27的資料(i)順序特征(A)長度8個氨基酸(B)類型氨基酸(C)股數(shù)單股(D)拓撲結(jié)構(gòu)線性(ii)分子類型肽(xi)順序說明SEQIDNO27TyrSerHisGlyThrProAspAla1權(quán)利要求1.一種具有如下結(jié)構(gòu)的化合物其中D1和D2獨立地選自NH和NH2,其中N表示氮的任何同位素,H表示氫的任何同位素;“-”獨立地選自單鍵和雙鍵;B獨立地表示硼的任何同位素;A1和A5獨立地選自C、CX和N,其中C表示碳的任何同位素,X表示任何能夠與C形成單鍵的其它原子;A2、A3、A4、A6、A7和A8每個都獨立地選自CX、CXZ、CZ、NX和O,其中X和Z都獨立地選自任何能夠與C或N形成單鍵的原子和任何能夠與C或N形成雙鍵的原子,O表示氧的任何同位素;Y1、Y2、Y3和Y4中每個都是獨立地選自任何羥基部分和任何能在生理條件下轉(zhuǎn)變成羥基的活性部分;以及L表示連接分子,該分子(i)分子量分布在大約100道爾頓至2,000道爾頓范圍內(nèi)、(ii)跨距分布在大約20埃至大約300埃范圍內(nèi)、并且(iii)包含選自一組以不違背化學(xué)規(guī)律的方式靠單鍵或雙鍵連接的由C、O、N、S和Ph原子組成的原子鏈,其中S表示硫的任何同位素且Ph表示磷的任何同位素。2.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中結(jié)構(gòu)以及獨立地表示結(jié)合部分,式中R表示分子的其余部分。3.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物,其中在由D1和D2組成的基團與結(jié)合部分的B之間有4個原子。4.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物,其中結(jié)合部分呈L構(gòu)型。5.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物,其中Y1、Y2、Y3和Y4是羥基基團。6.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中與B結(jié)合的A4呈L構(gòu)型,與B結(jié)合的A5呈L構(gòu)型。7.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物,其中結(jié)合部分是與B(硼分子)共軛的L-氨基酸的殘基。8.根據(jù)權(quán)利要求2的化合物,其中結(jié)合部分選自L-Lys-L-boroPro和L-Lys-L-boroPro的衍生物。9.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中連接劑分子包含選自羧酸酯基、氨基、硫氫基、咪唑啉基、鏈烯基、鹵化酰基和CH2X(其中X是鹵素)的官能團。10.根據(jù)權(quán)利要求1化合物,其中連接劑分子被進一步定義為具有下述結(jié)構(gòu)其中[G]包含選自碳、氮、氧、和硫原子的原子;[J]選自CH2分子、碳原子鏈、氮原子鏈、氧原子鏈;m、p和q表示選自1至50的整數(shù)。11.根據(jù)權(quán)利要求10化合物,其中[G]是選自L-氨基酸殘基和D-氨基酸殘基的基團R,其中L氨基酸選自賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸鹽(或酯)和天冬酰胺;D-氨基酸選自賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸鹽(或酯)和天冬酰胺。12.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中所述的連接劑分子選自己二酸(肥酸)、EGS、1,4-二氨基丁烷、1,4-二硫代丁烷、二硫蘇糖醇、賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸鹽或酯和天冬酰胺。13.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中連接劑分子在結(jié)合部分包含谷氨酸殘基時至少包含兩個氨基。14.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中連接劑分子在結(jié)合部分包含天冬氨酸殘基時至少包含兩個氨基。15.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中連接劑分子在結(jié)合部分包含半胱氨酸殘基時至少包含兩個巰基。16.根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中連接劑的跨距分布在大約30埃至大約100埃范圍內(nèi)。17.一種具有如下結(jié)構(gòu)的化合物其中D獨立地選自NH和NH2,其中N表示氮的任何同位素,H表示氫的任何同位素;“-”獨立地選自單鍵和雙鍵;B獨立地表示硼的任何同位素;A1獨立地選自C、CX和N,其中C表示碳的任何同位素,X表示任何能夠與C形成單鍵的原子;A2、A3和A4每個都獨立地選自CX、CXZ、CZ、NX和O,其中X和Z獨立地選自任何能夠與C或N形成單鍵的原子和任何能夠與C或N形成雙鍵的原子,O表示氧的任何同位素;Y1和Y2每個都是獨立地選自羥基和任何在生理條件下能轉(zhuǎn)變成羥基的活性部分;L表示連接劑分子,該分子(i)分子量分布在大約100道爾頓至2,000道爾頓范圍內(nèi)、(ii)跨距分布在大約20埃至大約300埃范圍內(nèi)、并且(iii)包含選自一組以不違背化學(xué)規(guī)律的方式靠單鍵或雙鍵連接的由C、O、N、S和Ph原子組成的原子鏈,其中S表示硫的任何同位素且Ph表示磷的任何同位素;以及P表示分布在3至30個氨基酸范圍內(nèi)的肽,其順序同系足以與天然生成的受體結(jié)合。18.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中結(jié)構(gòu)以及獨立地表示結(jié)合部分,式中R表示分子的其余部分。19.根據(jù)權(quán)利要求18的化合物,其中在D與結(jié)合部分的B之間有4個原子。20.根據(jù)權(quán)利要求18的化合物,其中結(jié)合部分呈L構(gòu)型。21.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中Y1和Y2是羥基基團。22.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中與B結(jié)合的A4呈L構(gòu)型。23.根據(jù)權(quán)利要求18的化合物,其中結(jié)合部分是與B(硼分子)共軛的L-氨基酸的殘基。24.根據(jù)權(quán)利要求18的化合物,其中結(jié)合部分選自L-Lys-L-boroPro和L-Lys-L-boroPro的衍生物。25.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中連接劑分子包含選自羧酸酯基、氨基、硫氫基、咪唑啉基、鏈烯基、鹵化?;虲H2X(其中X是鹵素)的官能團。26.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中的連接劑分子進一步定義具有下述結(jié)構(gòu)其中[G]包含選自碳、氮、氧、氫和硫原子的原子;[J]選自CH2分子、碳原子鏈、氮原子鏈、氧原子鏈;m、p和q表示選自1至50的整數(shù)。27.根據(jù)權(quán)利要求26的化合物,其中[G]是選自L-氨基酸殘基和D-氨基酸殘基的基團R,其中L氨基酸選自賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸鹽(或酯)和天冬酰胺;D-氨基酸選自賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸鹽(或酯)和天冬酰胺。28.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中連接劑分子選自肥酸、2至15個連續(xù)的氨基酸殘基、1,4-二氨基丁烷、1,4-二硫代丁烷、和二硫蘇糖醇。29.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中連接劑的跨距分布在大約30埃至大約100埃范圍內(nèi)。30.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中肽在大約7至25個氨基酸范圍內(nèi)。31.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中的肽選自(a)來源于人體髓磷脂蛋白質(zhì)的肽;(b)蛾細胞色素C肽;(c)破傷風(fēng)毒素;(d)HIV-1GP120肽;(e)髓磷脂的堿性蛋白質(zhì)肽;(f)腫瘤抗原肽;以及(g)傳染物的抗原肽。32.根據(jù)權(quán)利要求31的化合物,其中人體髓磷脂蛋白質(zhì)肽選自髓磷脂堿性蛋白質(zhì)、髓磷脂蛋白脂質(zhì)蛋白質(zhì)和與髓磷脂有關(guān)的糖蛋白,其中髓磷脂蛋白脂質(zhì)蛋白質(zhì)選自PLP肽139-151和PLP肽190-209;蛾細胞色素C肽選自肽MCC94-103;髓磷脂的堿性蛋白質(zhì)肽選自MBP肽1-11;以及破傷風(fēng)毒素肽選自破傷風(fēng)類毒素肽和P2破傷風(fēng)類毒素肽。33.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中天然生成的受體是T細胞表面受體和B細胞表面受體。34.根據(jù)權(quán)利要求33的化合物,其中的細胞表面受體選自TCR/CD3、CD2、CD4、CD8、CD10、CD26、CD28、CD40、CD45、B7.1和B7.2。35.一種具有下述結(jié)構(gòu)的化合物其中D獨立地選自NH和NH2,其中N表示氮的任何同位素,H表示氫的任何同位素;“-”獨立地選自單鍵和雙鍵;B獨立地表示硼的任何同位素;A1獨立地選自C、CX和N,其中C表示碳的任何同位素,X表示任何能夠與C形成單鍵的原子;A2、A3和A4每個都獨立地選自CX、CXZ、CZ、NX和O,其中X和Z獨立地選自任何能夠與C或N形成單鍵的原子和任何能夠與C或N形成雙鍵的原子,O表示氧的任何同位素;Y1和Y2每個都是獨立地選自羥基和任何在生理條件下能轉(zhuǎn)變成羥基的活性部分;n表示1和200之間的整數(shù);E1和E3是性質(zhì)不同的活性基團,其中(a)R和R’包括分子中與這個反應(yīng)無關(guān)的其余部分;(b)E1借助共價鍵連接到R’上,用E1-R’或R’-E1一并表示;(c)E3借助共價鍵連接到R上,用E3-R或R-E3一并表示;(d)R’表示E1-R中不經(jīng)受化學(xué)反應(yīng)的部分;(e)R表示R-E3中不經(jīng)受化學(xué)反應(yīng)的部分;(f)E1經(jīng)歷同E3的化學(xué)反應(yīng)形成產(chǎn)物E1’-E3’和副產(chǎn)物F,其中F選自2H+和2e-、H2O和任何其它副產(chǎn)物;(g)其中H+是氫的任何同位素的陽離子、e-是電子;(h)其中H表示氫的任何同位素,O表示氧的任何同位素;(i)其中E1’和E3借助共價鍵結(jié)合;(j)E1不經(jīng)歷與另一個E1的化學(xué)反應(yīng);(k)E3不經(jīng)歷與另一個E3的化學(xué)反應(yīng);以及(1)E1和E3選自羧酸酯基、氨基、咪唑啉基、硫氫基、醛、酯以及其它活性物質(zhì);其中[J]p、E2、[I]q和[G]m一起包括連接劑部分,而且[G]m、[J]p和[I]q獨立地代表連接劑分子,該分子(i)分子量分布在大約100道爾頓至2,000道爾頓范圍內(nèi)、(ii)跨距分布在大約20埃至大約300埃范圍內(nèi)、并且(iii)包含選自一組以不違背化學(xué)規(guī)律的方式靠單鍵或雙鍵連接的由C、O、N、S和Ph原子組成的原子鏈,其中S表示硫的任何同位素且Ph表示磷的任何同位素;m、p和q獨立地表示選自1至50的整數(shù);以及其中E2選自CX、CH、N、PhYZ、PhU和任何能與[J]p、[I]q和[G]m形成共價鍵的其他部分并且其中(a)C是碳的任何同位素;(b)x是任何能與碳形成單鍵的原子的同位素;(c)H是氫的任何同位素;(d)N是氮的任何同位素;(e)Ph是磷的任何同位素;(f)Y是能與磷形成單鍵的任何原子的任何同位素;(g)Z是能與磷形成單鍵的任何原子的任何同位素;以及(h)U是能與磷形成雙鍵的任何原子的任何同位素。36.根據(jù)權(quán)利要求17的化合物,其中結(jié)構(gòu)以及獨立地表示結(jié)合部分,式中R表示分子的其余部分。37.根據(jù)權(quán)利要求35的化合物,其中(a)[G]m是賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸酯或鹽以及天冬酰胺的D-或L-異構(gòu)體的側(cè)鏈;(b)E2是賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸酯或鹽以及天冬酰胺的D-或L-異構(gòu)體;(c)E1和E3選自氨基部分和羧酸部分;以及(d)E1和E3彼此是全然不同的。38.根據(jù)權(quán)利要求35的化合物,其中(a)[G]m是賴氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、組氨酸、精氨酸、谷氨酸酯或鹽以及天冬酰胺的D-或L-異構(gòu)體的側(cè)鏈;(b)E2選自2-羧基丁基、2-羧基丙基、2-氨基丁基、2-氨基丙基、和帶氨基或羧基側(cè)鏈的碳氫鏈;(c)[J]p和[I]q獨立地表示碳氫鏈;(d)E1和E3選自氨基部分和羧酸部分;以及(e)E1和E3彼此是全然不同的。39.一種對人體攜帶CD26的淋巴細胞和攜帶CD26的造血細胞的繁殖進行刺激活化的方法,所述方法包括使所述淋巴細胞或造血細胞與濃度足以誘導(dǎo)繁殖或活化作用的根據(jù)權(quán)利要求1、17、35或49中任何一項的化合物接觸。40.根據(jù)權(quán)利要求39的方法,其中所述接觸是通過向遭受以淋巴細胞激活或濃度不正常為特征的疾病折磨的患者提供所述化合物。41.根據(jù)權(quán)利要求40的方法,其中所述的疾病是由HIV感染引起的。42.根據(jù)權(quán)利要求40的方法,其中所述化合物是與能刺激所述淋巴細胞活化或繁殖的第二種不同的制劑結(jié)合給藥的。43.根據(jù)權(quán)利要求40的方法,其中所述化合物是借助選自口服、肌肉注射、皮下注射和靜脈注射的途徑給藥的。44.根據(jù)權(quán)利要求39的方法,其中所述的使淋巴細胞與所述化合物接觸是在活體外完成的。45.根據(jù)權(quán)利要求40的方法,其中所述疾病狀態(tài)是腫瘤,而且所述的攜帶CD26的淋巴細胞是溶胞性T細胞或輔助T細胞。46.根據(jù)權(quán)利要求40的方法,其中所述患者正在遭受化療或放療的副作用的折磨,所述副作用之一是免疫系統(tǒng)的細胞耗損的結(jié)果,其中免疫系統(tǒng)的細胞選自來源于淋巴譜系、紅血球譜系和骨髓譜系的細胞。47.根據(jù)權(quán)利要求40的方法,其中所述患者遭受導(dǎo)致免疫系統(tǒng)的細胞耗損的腎功能障礙的折磨。48.根據(jù)權(quán)利要求40的方法,其中所述患者遭受導(dǎo)致免疫功能缺乏的骨髓病的折磨。49.具有式I的化合物[P2(R2)m]n-L-P1R1I其中P1代表第一目標(biāo)部分,該部分模擬在調(diào)整免疫系統(tǒng)時涉及的細胞表面上表達的蛋白酶的底物結(jié)合位點;R1代表反應(yīng)基團,該基團與蛋白酶的活性中心中的官能團反應(yīng);P2代表第二目標(biāo)部分,該部分可以與第一目標(biāo)部分相同,也可以不同;R2代表第二活性基團,該基團可以與第一活性基團相同,也可以不同;m=0或1;n為選自1至10的整數(shù);以及L代表連接劑分子。50.根據(jù)權(quán)利要求49的化合物,其中P2=P1,并且R2不存在或不同于R1。51.根據(jù)權(quán)利要求49的化合物,其中P1選擇性地與第一細胞上的DPIV結(jié)合,P2選擇性地與抗原提呈細胞上主要的組織相容性分子結(jié)合。52.一種疫苗,包括根據(jù)權(quán)利要求49的化合物。53.一種藥物組合物,包括根據(jù)權(quán)利要求1、17、35或49的化合物和藥理學(xué)上可接受的載體。54.一種制造藥物組合物的方法,包括將根據(jù)權(quán)利要求1、17、35或49的化合物放到藥理學(xué)可接受的載體中。55.根據(jù)權(quán)利要求39的方法,其中所述的給藥包括從對象獲得T細胞、骨髓細胞、干細胞或祖代早期譜系細胞,在活體外使被分離的細胞與有效刺激細胞量的化合物接觸,以及將細胞再次導(dǎo)入對象。56.一種治療自身免疫癥的方法,該方法包括將根據(jù)權(quán)利要求1、17、35或49的化合物在需要這種治療時以有效的抑制對象體內(nèi)自身免疫癥的量提供給對象。57.根據(jù)權(quán)利要求40的方法,其中所述的患者患有源于免疫系統(tǒng)細胞耗損的免疫缺乏病。58.根據(jù)權(quán)利要求49的化合物,其中P2是逆反肽(retroinversopeptide)。59.根據(jù)權(quán)利要求49的化合物,其中P2是腫瘤抗原肽。全文摘要已設(shè)計并研制了合成的均二價和雜二價交聯(lián)化合物。這些化合物分子量低、具有對抗或拮抗活性、并且誘導(dǎo)兩個一致的或類似的天然受體(均二價化合物)之間的結(jié)合或誘導(dǎo)兩個不同的天然受體(雜二價化合物)之間的結(jié)合。文檔編號A61P37/04GK1229414SQ97195969公開日1999年9月22日申請日期1997年6月27日優(yōu)先權(quán)日1996年6月28日發(fā)明者威廉姆·W·巴科夫慶申請人:圖福大學(xué)理事會
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