首页 / 专利库 / 药理 / 抗肿瘤效果 / 聚糖阵列以及使用方法

聚糖阵列以及使用方法

阅读:243发布:2021-11-12

专利汇可以提供聚糖阵列以及使用方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及接头和使用接头产生阵列的方法。本发明还涉及鉴定 试剂 的方法,该试剂结合至阵列上各种类型的分子且限定阵列上结合至那些试剂的分子的结构要素。本发明提供的阵列和方法可用于表位鉴定、药物开发和分析工具。本发明提供了有用的聚糖和表位决定簇,其用于检测、诊断、复发监测和 预防 癌症。,下面是聚糖阵列以及使用方法专利的具体信息内容。

1.在底物上固定有化合物部分的阵列,该阵列包含:
多个G-A-Z碳水化合物,各G-A-Z部分以离散位置沉积在底物上,其中G为一种或多种肿瘤相关的碳水化合物抗原(TACA);
A为包含烷基、酯或酰胺的部分;
Z为一个或多个脂质链、一个或多个具有脂质链的间隔基团。
2.权利要求1所述的阵列,其中所述TACA包括Globo H、阶段特异性胚胎抗原3(SSEA-
3)、阶段特异性胚胎抗原4(SSEA-4)、Tn、TF、sTn、多聚唾液酸、Gb3、Gb4、Lex、Ley、Lea、sLex、a
SLe、GD1a、GT1b、A2B5、GD2、GD3、GM1、GM2、GM3、岩藻糖基-GM1、Neu5GcGM3和/或它们的正戊胺-官能化变体。
3.权利要求1所述的阵列,其中所述底物选自表面、固体表面、非透明固体、对选定波长的可见或不可见光透明的固体、颗粒、微泡、或珠。
4.权利要求1所述的阵列,其中所述底物为硝基纤维素。
5.权利要求1所述的阵列,其中所述多个GAZ碳水化合物部分被涂覆在底物上。
6.权利要求5所述的阵列,其中在多个GAZ碳水化合物中的Z部分通过范德华相互作用或疏水相互作用附着至底物。
7.权利要求1所述的阵列,其中所述碳水化合物部分包括以下的一种或多种:多糖、寡糖、糖缀合物的碳水化合物部分、Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Tn、TF、sTn、多聚唾液酸、Gb3、Gb4、Lex、Ley、Lea、sLex、SLea、GD1a、GT1b、A2B5、GD2、GD3、GM1、GM2、GM3、岩藻糖基-GM1、Neu5GcGM3和/或它们的正戊胺-官能化变体。
8.在底物上固定有碳水化合物的阵列,其用于检测复合物、疾病诊断、治疗监测或复发监测,其中所述阵列通过以下方法制备,该方法包括:
(a)提供底物;
(b)用硝基纤维素涂覆该底物;
(c)在所述底物的表面上的离散位置固定多个G-A-Z部分。
9.用于表征权利要求8所述的阵列的方法,包括将固定的G-A-Z部分与针对TACA的标记的抗体接触,在该抗体和聚糖之间形成复合物,以及检测在该抗体和聚糖之间形成的复合物。
10.权利要求9所述的方法,其中所述标记的抗体包含标记物,该标记物包括酶、荧光标记、化学发光标记、纳米颗粒标记。
11.权利要求10所述的方法,其中所述酶为磷酸酶(AP)或辣根过化物酶(HRP)。
12.权利要求9所述的阵列,其中抗体特异性识别抗原的固定的多糖、寡糖、糖缀合物的碳水化合物部分、Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Tn、TF、sTn、多聚唾液酸、Globo H、SSEA-3、x y a x a
SSEA-4、Gb3、Gb4、Le 、Le、Le、sLe 、SLe、GD1a、GT1b、A2B5、GD2、GD3、GM1、GM2、GM3、岩藻糖基-GM1或Neu5GcGM3系列。
13.具有下式的化合物:
G-A-Z-X    式1
其中:
G为聚糖;
A为包含酯或酰胺的部分;
X为底物、固体表面、涂覆的表面、聚合物表面、硝基纤维素-涂覆的表面、或珠表面;附着至所述表面的间隔基团或具有用于将接头附着至表面的间隔基团;且
Z为一个或多个脂质链、一个或多个具有脂质链的间隔基团。
14.具有下式的化合物:
15.具有下式的化合物:
16.具有下式的化合物:
17.具有下式的化合物:
18.具有下式的化合物:
19.具有下式的化合物:
20.具有下式的化合物:
21.具有下式的化合物:
22.根据下式任一个的化合物,
其中手性原子C1可为外消旋的或手性的;
其中n=5、6、7、8或9;且
其中TACA选自Globo H、阶段特异性胚胎抗原3(SSEA-3)、阶段特异性胚胎抗原4(SSEA-
4)、Tn、TF、sTn、多聚唾液酸、Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Gb3、Gb4、Lex、Ley、Lea、sLex、SLea、GD1a、GT1b、A2B5、GD2、GD3、GM1、GM2、GM3、岩藻糖基-GM1、Neu5GcGM3和/或它们的正戊胺-官能化变体。
23.在阵列中改善灵敏度的方法,其中所述方法包括使用权利要求13至22的化合物。
24.对怀疑患有癌症、癌、肿瘤或增生的有需要的受试者进行疾病诊断、治疗监测或复发监测的方法,包括:
(a)提供样品,该样品包含源自怀疑患有癌症的受试者的抗体;
(b)接触该样品以使得该样品中的抗体结合至一个或多个G-A-Z部分;
(c)检测一种或多种结合的抗体的量;和
(d)基于所述结合的抗体的量确定受试者的疾病状态,其中所述疾病状态基于与无疾病的受试者相比的相对抗体结合水平而指示。
25.检测复合物的方法,该方法包括:
(a)提供样品,该样品包含源自怀疑患有癌症、癌、肿瘤或增生的受试者的抗体;
(b)接触该样品以使得该样品中的抗体结合至一个或多个G-A-Z部分;
(c)检测一种或多种结合的抗体的量;和
(d)确定相比无疾病的受试者的相对抗体结合水平。
26.权利要求24或25所述的方法,其中所述样品由血清、血液、血浆、细胞、细胞介质、唾液、尿液或淋巴结液组成。
27.权利要求24或25所述的方法,其中所述受试者为人。
28.权利要求24或25所述的方法,其中所述癌症选自肉瘤、皮肤癌、白血病、淋巴瘤、脑癌、成胶质细胞瘤、癌、乳腺癌口腔癌、头颈癌、鼻咽癌、食管癌、胃癌、肝癌、胆管癌、胆囊癌、膀胱癌、胰腺癌、肠癌、结肠直肠癌、肾癌、宫颈癌、子宫内膜癌、卵巢癌、睾丸癌、颊癌、口咽癌、喉癌和前列腺癌
29.确定抗肿瘤剂对有需要的受试者进行癌症治疗的治疗功效的方法,包括:
(a)提供源自受试者的样品;
(b)将包含一种或多种肿瘤相关的抗原(TACA)的阵列与样品接触;
(c)检测一种或多种肿瘤相关的抗原(TACA)或抗体与权利要求13至22任一项的化合物的结合;和
(d)基于聚糖检测的测试值确定抗肿瘤剂在治疗肿瘤中的治疗效果。
30.权利要求29所述的方法,其中所述样品由血清、血液、血浆、细胞、细胞介质、唾液、尿液、淋巴结液、肿瘤活检物或组织培养物组成。
31.权利要求29所述的方法,其中所述受试者为人。
32.权利要求29所述的方法,其中所述抗肿瘤剂包括疫苗,该疫苗由碳水化合物抗原或其与载体蛋白缀合的免疫原性片段构成。
33.权利要求32所述的方法,其中所述碳水化合物抗原或其免疫原性片段包括Globo H、阶段特异性胚胎抗原3(SSEA-3)、阶段特异性胚胎抗原4(SSEA-4)、Tn、TF、sTn、多聚唾液酸、Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Gb3、Gb4、Lex、Ley、Lea、sLex、SLea、GD1a、GT1b、A2B5、GD2、GD3、GM1、GM2、GM3、岩藻糖基-GM1或Neu5GcGM3。
34.权利要求32所述的方法,其中所述载体蛋白包括KLH(钥孔虫戚血兰素)、DT-CRM 
197(白喉毒素交叉反应物197)、白喉类毒素或破伤类毒素。
35.权利要求32所述的方法,其中所述疫苗作为药物组合物提供。
36.权利要求35所述的方法,其中所述药物组合物包含Globo H-KLH和额外的佐剂。
37.权利要求36所述的方法,其中所述额外的佐剂选自皂苷、弗氏佐剂或α-半乳糖基-神经酰胺(α-GalCer)佐剂。
38.权利要求35所述的方法,其中所述药物组合物包含OBI-822/OBI-821。
39.权利要求29所述的方法,其中所述抗肿瘤剂包含能结合一种或多种碳水化合物抗原的抗体或其抗原结合部分。
40.权利要求29所述的方法,其中所述癌症选自肉瘤、皮肤癌、白血病、淋巴瘤、脑癌、成胶质细胞瘤、肺癌、乳腺癌、口腔癌、头颈癌、鼻咽癌、食管癌、胃癌、肝癌、胆管癌、胆囊癌、膀胱癌、胰腺癌、肠癌、结肠直肠癌、肾癌、宫颈癌、子宫内膜癌、卵巢癌、睾丸癌、颊癌、口咽癌、喉癌和前列腺癌。

说明书全文

聚糖阵列以及使用方法

技术领域

[0001] 本发明涉及接头和使用接头产生阵列的方法。本发明还涉及鉴定结合至阵列上各种类型的分子的试剂以及限定结合至那些试剂的阵列上的分子的结构要素的方法。本发明
提供的阵列和方法可用于表位鉴定、药物开发和作为分析工具。本发明提供了有用的聚糖
和表位决定簇,其用于检测、诊断、复发监测和预防癌症。

背景技术

[0002] 聚糖通常是细胞与其环境之间的第一个也可能是最重要的界面。作为所有生命系统的重要组成部分,聚糖参与识别、附着、运动和信号传递过程:(1)活生物体和病毒中的所
有细胞均涂覆有不同类型的聚糖;(2)糖基化是在所有活生物体中发生的翻译后或共翻译
修饰形式;和(3)改变的糖基化是人类病理发展的早期和可能的关键点的指示(Jun 
Hirabayashi,Oligosaccharide microarrays for glycomics,2003,Trends in 
Biotechnology.21(4):141-143;Sen-Itiroh Hakomori,Tumor-associated carbohydrate 
antigens defining tumor malignancy:Basis for development of and-cancer 
vaccines,2001,Advances in Experimental Medicine and Biology.491:369-402)。这些
细胞鉴定的糖基化分子包括糖蛋白和糖脂,并且被各种被称为“凝集素”的聚糖识别蛋白特
异性识别。然而,这些相互作用的巨大复杂性以及缺乏明确的聚糖文库和分析方法已成为
糖组学发展的主要障碍。
[0003] 核苷酸和蛋白质微阵列的发展已经彻底改变了基因组、基因表达和蛋白质组学研究。虽然这些阵列的创新步伐已经是爆发性的,但聚糖微阵列的开发相对较慢。其中一个原
因是难以可靠地固定具有不同化学和结构的多种聚糖。此外,聚糖不容易通过常规应用于
核酸和蛋白质的许多目前可用的分子技术(例如快速测序和体外合成)进行分析。
[0004] Globo H、SSEA-3和SSEA-4(化合物聚糖的Globo系列)以及唾液酸化的路易斯A(SLea)、路易斯A(Ley)、唾液酸化的路易斯X(SLex)和路易斯X(Lex)是癌细胞表面表达的抗
原且针对很多不同癌症类型是特异的,包括乳腺、胰腺、胃部、结肠直肠的、口腔、卵巢和
前列腺。
[0005] Globo H为具有以下结构的多聚己糖(Fucα1→2Galβ1→3GalNAcβ1→3Galα1→4Galβ1→4Glc),其为在各种类型的癌症上高度表达的抗原性碳水化合物家族成员,尤其是
乳腺癌前列腺癌和肺癌(Kannagi R等人,J Biol Chem 258:8934–8942,1983;Zhang SL等
人,Int J Cancer 73:42–49,1997;Hakomori S等人,Chem Biol 4:97–104,1997;Dube DH
等人,Nat Rev Drug Discov 4:477–488,2005)。Globo H作为糖脂且可能作为糖蛋白在癌
细胞表面表达(Menard S等人,Cancer Res 43:1295–1300,1983;Livingston PO Cancer 
Biol 6:357–366,1995)。乳腺癌患者的血清包含高水平的针对Globo H表位的抗体(Menard 
S等人,Cancer Res 43:1295–1300,1983)。
[0006] SSEA-3(也称为阶段特异性胚胎抗原-3)、Globopentaose(也称为Gb5且具有结构(2Galβ1→3GalNAcβ1→3Galα1→4Galβ1→4Glcβ1));和SSEA-4(也称为阶段特异性胚胎抗
原-4且具有结构(Neu5Acα2→3Galβ1→3GalNAcβ1→3Galα1→4Galβ1→4Glcβ1)),是Globo 
H的类似物。唾液酸化的路易斯X(SLex)为具有以下结构的四糖:α-NeuNAc-(2→3)-β-D-
Gal-(1→4)(α-L-Fuc-[1→3])-D-GlcNAc,3′-SLex。唾液酸化的路易斯A(SLea)为具有以下
结构的四糖:α-NeuNAc-(2→3)-β-D-Gal-(1→3)-(α-L-Fuc-[1→4])-D-GlcNAc,3′-SLea。
Lex,也称为Lex,具有以下结构Galβ1–4(Fucα1–3)GlcNAcβ-。Ley,也称为Ley,具有以下结构
Fucα1–2Galβ1–4(Fucα1–3)GlcNAcβ-。

发明内容

[0007] 本发明在一方面涉及接头组合物和其使用方法,其可促进聚糖的有效检测和结合,例如Globo系列聚糖(Globo系列鞘糖脂类抗原)和/或肿瘤相关的碳水化合物抗原
(TACA)。例如,参见图1。此外,术语“Globo系列聚糖途径”是指图2中所述的鞘糖脂类的生物
合成途径。
[0008] TACA可分为两类:糖蛋白抗原和糖脂抗原。糖蛋白抗原可包括或排除,例如:(1)粘蛋白可包括或排除,例如:α-2,6-N-乙酰基基半乳糖基(Tn),Thomsen-Friendreich(TF),
和唾液酸化的Tn(sTn);和(2)多聚唾液酸(PSA)。糖脂抗原可包括或排除,例如:(1)Globo系
列抗原可包括或排除,例如:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Gb3和Gb4;(2)血型决定簇可
包括或排除,例如:路易斯x(Lex)、路易斯y(Ley)、路易斯a(Lea)、唾液酸化的路易斯x(sLex)和
唾液酸化的路易斯a(SLea);和(3)神经节苷脂可包括或排除,例如:GD1a、GT1b、A2B5、GD2、
GD3、GM1、GM2、GM3、岩藻糖基-GM1和Neu5GcGM3。
[0009] 在一方面,本发明提供可用于多种应用的接头。例如,本发明的接头可用于将分子连接至底物,其可包括或排除:表面、固体表面、颗粒、阵列或珠。所述接头在一些方面,可包
含与碳水化合物相互作用的第一部分和与表面相互作用的第二部分。
[0010] 在一些方面,本发明提供接头以及接头和聚糖的缀合物,其可包括或排除:接头-TACA,包括接头-Globo系列聚糖或其它TACA、接头–Globo系列糖蛋白缀合物,以及制备和使
用它们的方法。示例性Globo系列聚糖可包括或排除SSEA-3、SSEA-4和Globo H。示例性
Globo系列糖蛋白可包括或排除连接至肽或蛋白质的SSEA-3、SSEA-4和Globo H。其它TACA
聚糖可包括或排除,例如,Ley,SLea和SLex。TACA还包括任何示例性聚糖的正戊胺-官能化变
体,例如,SSEA-3、SSEA-4、Gb3、Gb4、Globo H、Ley、SLea和SLex的正戊胺-官能化变体。
[0011] 在一些方面,本发明提供缀合至底物的聚糖,包括通过接头的方式缀合。
[0012] 在一些方面,本发明涉及在底物上固定有碳水化合物的阵列,该阵列包含:多个G-A-Z碳水化合物,各G-A-Z部分以离散位置沉积在底物上,其中G为一种或多种TACA;A为包含
烷基、酯或酰胺的部分;Z选自一个或多个脂质链和连接至一个或多个脂质链的间隔基团。
[0013] 本发明还提供具有接头的聚糖阵列(或微阵列),和制备该聚糖阵列或微阵列的方法。在一些方面,本发明提供用于检测阵列上的碳水化合物和源自样品的分子之间的结合
复合物的方法。在一些方面,本发明提供使用该阵列鉴定和分析各种类型的聚糖具有的与
其它分子的相互作用。所述聚糖阵列和筛选方法可用于鉴定碳水化合物结合伴侣,例如,聚
糖结合蛋白、受体、抗体、抗体片段或纳米颗粒、核酸、适体、凝集素、或其它结合至聚糖的分
子或物质。因此,本发明的聚糖库和聚糖阵列可用于聚糖-结合伴侣表征、受体配体表征、检
测结合复合物和它们的结合强度、鉴定细胞膜上和亚细胞组分内的碳水化合物、抗体表位
鉴定、酶表征和库筛选,如噬菌体展示库筛选。在一方面,本发明提供聚糖的阵列,其中聚糖
通过接头分子连接至阵列,如本发明公开的接头分子。
[0014] 在一些方面,本发明涉及:(a)将包含碳水化合物结合部分的样品与在底物固定有一种或多种肿瘤相关的碳水化合物的阵列接触,该阵列包含:在固体底物的表面以离散位
置固定的多个碳水化合物;(b)在一种或多种固定的碳水化合物和可能特异性结合至所述
碳水化合物的至少一种碳水化合物结合部分之间形成复合物;和(c)检测该复合物。所述检
测可包括检测与分子或对第一结合分子特异的第二结合分子相关的可检测的标记或报告
信号,其中在(任选涂覆的)固体底物表面上产生的报告信号的强度可以比官能化底物上更
高的灵敏度来检测。所述碳水化合物结合部分可包括或排除:分子、抗体、脱落的抗原、分泌
的蛋白质、细胞、亚细胞片段或样品中其它细胞成分。在一些方面,本发明涉及在底物上固
定有碳水化合物的阵列,该阵列包含:以离散位置固定在固体底物的表面的多个碳水化合
物,由此:(a)包含一种或多种肿瘤相关的碳水化合物抗原(TACA)的固定的碳水化合物,可
通过检测方法和/或试剂测试;和(b)可进行对固定的碳水化合物和可能特异性结合至所述
碳水化合物的第一结合分子之间的结合反应的分析;其中所述方法包括检测与分子或对第
一结合分子特异的第二结合分子相关的可检测的标记或报告信号,且其中在(涂覆的)固体
底物表面上产生的报告信号的强度可以比官能化底物上更高的灵敏度来检测。在一些方
面,所述底物可为表面、固体表面、非透明固体、对选定波长的可见或不可见光透明的固体、
颗粒、阵列、微泡或珠。在一些方面所述底物可被涂覆。在一些方面,该阵列可通过检测结合
反应或检测固定的碳水化合物和临床样品之间的复合物而测试;其中该方法包括检测与对
临床样品特异的抗体偶联的成像标记。在一些方面,该第一抗体可直接标记至报道分子。
[0015] 在一方面,所述TACA包括Globo H。
[0016] 在一方面,所述TACA包括SSEA-3。
[0017] 在一方面,所述TACA包括SSEA-4。
[0018] 在一方面,所述TACA包括SLex。
[0019] 在一方面,所述TACA包括SLea。
[0020] 在一方面,所述TACA包括Ley。
[0021] 在一方面,所述第一固体底物为硝基纤维素。
[0022] 在一方面,所述碳水化合物为聚糖。
[0023] 在一方面,所述碳水化合物通过范德华相互作用附着至底物。
[0024] 在一方面,所述碳水化合物用接头分子修饰。
[0025] 在一方面,该阵列包含具有以下通式的接头:G-A-Z-X(式1),其中:G为聚糖;A为包含酯或胺的部分;X为:底物,其可包括或排除表面、固体表面、透明的固体、非透明固体、对
选定波长的可见或不可见光透明的固体、颗粒、阵列、微泡、或珠、涂覆的底物、涂覆的表面、
聚合物表面、硝基纤维素-涂覆的表面、或珠表面;连接至底物的间隔基团或具有用于将接
头附着至底物的基团的间隔基团;且Z为脂质链或具有脂质链的间隔基团。
[0026] 在一方面,本发明的新的G-A-Z-X阵列用于检测一种或多种固定的碳水化合物和源自样品的一种或多种碳水化合物结合部分之间的一种或多种复合物,包括向该复合物结
合一种或多种可检测的标记的复合物-结合剂。例如,其中所述碳水化合物结合部分为抗
体、可检测的标记的蛋白质A或可检测的标记的抗人抗体,其可与一种或多种复合物接触。
在一些方面,所述可检测的标记包括酶、荧光标记、化学发光标记、纳米颗粒标记、或合成的
非天然寡核苷酸。在一些方面所述标记可通过例如,表面-等离子体共振(SPR)、迁移分析或
定量聚合酶链反应(qPCR)检测。
[0027] 在一方面,使用本发明的新的G-A-Z-X阵列的方法用于检测一种或多种固定的碳水化合物和源自样品的一种或多种碳水化合物结合部分之间的一种或多种复合物,其包括
ELISA测试。在一些方面该ELISA测试可使用第二种可检测的标记的复合物结合剂。例如,当
所述碳水化合物结合部分为抗体时,酶联蛋白质A或酶联抗人抗体可与一种或多种复合物
接触以对复合物进行ELISA检测。
[0028] 在一些方面,所述碳水化合物包括以下的一种或多种:多糖、或寡糖,或二醇-缀合物的碳水化合物部分,或SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Globo H、Gb3、Gb4、Ley、Lex、SLea、或SLex。
[0029] 在一些方面,对固定的碳水化合物之间的复合物的检测包括:酶反应。
[0030] 在一方面,所述酶反应在阵列表面上的固定的碳水化合物上进行,其中所述酶能够检测固定的多糖、或寡糖、或糖缀合物的碳水化合物部分、或SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、
Globo H、Gb3、Gb4、Ley、Lex、SLea、或SLex。
[0031] 在一方面,所述碳水化合物结合部分为蛋白质。在一些方面,结合至固定在阵列上的所述碳水化合物的蛋白用可检测的标记物进行标记。
[0032] 在一方面,所述蛋白质标记包括化学发光报道分子。
[0033] 在一些方面,本发明涉及所公开的在底物上固定有碳水化合物的新的阵列,其用于疾病诊断、复发监测和药物开发。在一些方面,所述阵列通过以下方法制备,该方法包括:
(a)提供底物;(b)用硝基纤维素涂覆该底物;(c)在所述底物的表面上的离散位置固定多个
G-A-Z部分。在一些方面,本发明涉及表征阵列的方法,包括将固定的G-A-Z部分与针对TACA
的标记的抗体接触,在该抗体和聚糖之间形成复合物,并检测该复合物。该标记的抗体可包
含以下标记,该标记包括酶、荧光标记、化学发光标记或纳米颗粒标记。所述抗体标记可为
酶联标记。该抗体可特异性识别固定的多糖、或寡糖、或糖缀合物的碳水化合物部分、或
SSEA-3、SSEA-4、或Globo H。
[0034] 在一方面,本发明涉及在底物上固定有碳水化合物的新的阵列,其用于疾病诊断、复发监测和药物开发。在一些方面,该阵列通过以下方法制备,该方法包括:(a)提供底物;
(b)用硝基纤维素涂覆该底物;和(c)将多个碳水化合物在离散位置固定在底物上。在一些
方面,固定的碳水化合物可通过,例如,ELISA放射性同位素标记、化学发光、荧光标记、纳米
颗粒、表面-等离子体共振(SPR)、迁移分析或定量聚合酶链反应(qPCR)而表征。本发明公开
的任何底物可用于阵列中。
[0035] 在一些方面,本发明涉及用于疾病诊断、复发监测和药物开发的珠子,且所述珠子包含:(a)每个珠子之上或之内的独特识别符;和(b)通过接头部分附着于珠子表面的聚糖。
接头部分可为本发明所公开的任何接头。
[0036] 在一些方面,本发明涉及制备聚糖-接头-珠子的方法,包括(a)提供在每个珠子之上或之内包含独特识别符的珠子;(b)将聚糖-接头与珠子接触;和(c)在聚糖-接头和珠子
之间形成缀合物。在一些方面,所述缀合物通过形成酯或酰胺键而形成。
[0037] 在一些方面,本发明涉及用于疾病诊断、复发监测和药物开发的多个珠子,其中各个珠子在每个珠子之上或之内具有独特识别符,其中珠-n包含多个G1-A-Z部分,其中G1为一
种TACA,且珠-n包含多个Gn-A-Z,其中Gn为第二TACA,其与G1TACA基本上相同。
[0038] 在一方面,本发明涉及下式的化合物:G-A-Z-X(式1)其中:G为聚糖;A为包含酯或酰胺的部分;X为底物,例如,表面、固体表面、透明固体、非透明固体、对选定波长的可见或
不可见光透明的固体、颗粒、阵列、微泡、或珠、涂覆的底物、涂覆的表面、聚合物表面、硝基
纤维素-涂覆的表面、或珠表面;连接至底物的间隔基团或具有用于将接头附着至底物的基
团的间隔基团;且Z为一个或多个脂质链、一个或多个具有脂质链的间隔基团。
[0039] 在一方面,本发明特征为具有下式的化合物:
[0040]
[0041] 在一方面,本发明特征为具有下式的化合物:
[0042]
[0043] 在一方面,本发明特征为具有下式的示例性G-A-Z化合物:
[0044]
[0045] 其中Q可为 或氢,C2可为手性或非手性的,C3具有如所示的手性,[脂质链]可为任何C4-C16直链或支链的烷基或烷基链,m可为1至10的整数
值;其中TACA选自以下之一:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Gb3、Gb4、Ley、Lex、SLea、或
x
SLe、和/或它们的正戊胺-官能化变体。如上面所指出,该式为示例性的G-A-Z。
[0046] 在一方面,示例性G-A-Z化合物具有下式:
[0047]
[0048] 其中C2可为手性或非手性的,C3具有如所示的手性,[脂质链1]可为任何C4-C16直链或支链的烷基或烷氧基链,[脂质链2]可为氢或任何包含至少一个羟基部分的不饱和C4-C16
烷基链,m可为1至10的整数值;其中TACA选自以下之一:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、
Gb3、Gb4、Ley、Lex、SLea、或SLex、和/或它们的正戊胺-官能化变体。
[0049] 在一方面,m可为5,[脂质链1]可为下式:
[0050]
[0051] 其中n为1至10的整数,包括7,且波浪线表示羰基碳上与[脂质链1]连接的键。
[0052] 在一方面,提供根据下式的化合物:
[0053]
[0054] 其中C2可为手性或非手性的,C3具有如所示的手性,m可为1至10的整数值,包括1;其中TACA选自以下之一:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Gb3、Gb4、Ley、Lex、SLea、或SLex、
和/或它们的正戊胺-官能化变体。
[0055] 在一方面,提供根据下式的化合物:
[0056]
[0057] 其中[脂质链],在此也称为“脂质”,可为任何C4-C16直链或支链的烷基或烷氧基链,m可为1至10的整数值;其中TACA选自以下之一:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Gb3、
Gb4、Ley、Lex、SLea、或SLex、和/或它们的正戊胺-官能化变体。
[0058] 在一方面,提供根据下式的化合物:
[0059]
[0060] 其中所述手性碳原子C1为外消旋的或手性的;
[0061] 其中R1和R2可为烷基、芳基、卤素、杂芳基、卤代烷基、苄基、苯基,且相互连接使得R1和R2可形成环状键;
[0062] 其中n=4至9的整数,包括n=7;且
[0063] 其中TACA选自以下之一:Globo H、SSEA-3、Gb3、Gb4、SSEA-4、Ley、SLea和SLex、和/或它们的正戊胺-官能化变体。
[0064] 在一方面提供根据下式任一个的化合物:
[0065]
[0066]
[0067] 其中所述手性碳原子C1为外消旋的或手性的;
[0068] 其中n=4至9的整数,包括n=7;且
[0069] 其中TACA选自以下之一:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、Gb3、Gb4、SSEA-4、Ley、SLea、或SLex、和/或它们的正戊胺-官能化变体。
[0070] 在一方面,提供了制备本发明所述的化合物的方法,其中脂质链-1或脂质链-2与戊胺-官能化的Globo H反应以形成酰胺键。
[0071] 在一方面,提供根据下式的化合物:
[0072]
[0073] 其中m可为1至10的整数值;
[0074] 其中V可为氧或碳;
[0075] 其中q可为1至3的整数值;
[0076] 其中TACA选自以下之一:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Gb3、Gb4、Ley、Lex、SLea、或SLex、和/或它们的正戊胺-官能化变体。
[0077] 在一方面,提供了改善阵列中灵敏度的方法,其中所述方法包括使用本发明公开的接头。
[0078] 在一方面,本发明涉及癌症诊断方法,包括:(a)提供包含源自可能患有癌症的受试者的抗体的样品;(b)将该样品与包含一种或多种TACA的阵列接触;(c)形成样品中抗体
与一种或多种TACA结合的复合物;(d)检测与一种或多种TACA结合的抗体的量;和(e)基于
与所述一种或多种TACA结合的所述抗体的量,相比于与所述一种或多种TACA结合的正常水
平的抗体,确定受试者的疾病状态。在一些方面,正常水平可以是,例如,基于正常患者或正
常患者群体的样品中结合TACA的抗体水平的测量值的参考值或范围。在一些方面,检测到
的TACA结合抗体是循环抗体。在一方面,检测包括针对至少一种TACA确定至少一种抗体。在
一些方面,阵列上的TACA可选自以下一种或多种:Tn、TF、sTn、多聚唾液酸、Globo H、SSEA-
3、SSEA-4、Gb3、Gb4、Lex、Ley、Lea、sLex、SLea、GD1a、GT1b、A2B5、GD2、GD3、GM1、GM2、GM3、岩藻
糖基-GM1或Neu5GcGM3。
[0079] 在一方面所述样品为体液(血清、唾液、淋巴结液、尿液、阴道拭子或口腔拭子)。
[0080] 在一方面本发明涉及聚糖结合伴侣的筛选库以用于TACA结合伴侣。在一些方面,分子或文库可包括例如抗体、纳米抗体、抗体片段、适体、凝集素、肽或组合文库分子。在一
个方面,筛选所述文库以鉴定所述TACA结合伴侣包括使用本发明公开的TACA聚糖阵列。
[0081] 在一些方面,所述TACA结合伴侣可用于多种应用。例如,在一方面,本发明涉及测定有需要的受试者的疾病状态的方法,该方法包括:(a)提供源自受试者的样品;(b)将样品
与一种或多种TACA结合伴侣接触;(c)测量TACA和结合伴侣之间的结合特异性;和(d)检测
表达的肿瘤相关的碳水化合物抗原(TACA)的水平。
[0082] 所述TACA结合伴侣可,例如,用作治疗剂以治疗需要的患者,例如,具有表达TACA的癌症、肿瘤、瘤或增生的患者。
[0083] 在一方面,所述检测包括检测TACA。在一方面,所述TACA的检测包括使用TACA聚糖阵列。
[0084] 在一些方面,该方法包括测试选自以下一种或多种的样品:肉瘤、皮肤癌、白血病、淋巴瘤、脑癌、成胶质细胞瘤、肺癌、乳腺癌、口腔癌、头颈癌、鼻咽癌、食管癌、胃癌、肝癌、胆
管癌、胆囊癌、膀胱癌、胰腺癌、肠癌、结肠直肠癌、肾癌、宫颈癌、子宫内膜癌、卵巢癌、睾丸
癌、颊癌、口咽癌、喉癌和/或前列腺癌。在一方面,该方法包括测试选自以下一种或多种的
样品:乳腺、卵巢、肺、胰腺、胃(胃部)、结肠直肠、前列腺、肝、子宫颈、食管、脑、口腔、和/或
肾癌。在一些方面、该方法包括检测以下的一种或多种:癌症、肿瘤、乳腺增生、卵巢、肺、胰
腺、胃(胃部)、结肠直肠、前列腺、肝、子宫颈、膀胱、食管、脑、口腔、和/或肾癌。
[0085] 在一方面,所述一种或多种疾病状态的特征为B细胞淋巴瘤、黑素瘤、成神经细胞瘤、肉瘤、非小细胞肺癌(NSCLC)。
[0086] 在一方面,本发明涉及使用本发明的新的阵列测定抗肿瘤剂在治疗有需要的受试者中的治疗功效的方法,该方法包括:(a)提供源自受试者的样品;(b)将该样品与TACA阵列
接触;(c)测试一种或多种TACA或抗体的结合;和(d)基于聚糖检测的测试值测定抗肿瘤剂
在治疗肿瘤中的治疗效果。
[0087] 在一个方面,使用本发明的新型阵列在治疗有有需要的受试者期间确定抗肿瘤剂治疗功效的方法包括:(a)在治疗前提供来自受试者的样品;(b)使样品与TACA阵列接触;
(c)在治疗之前测定TACA结合部分的效价;(d)在施用抗肿瘤剂后,提供源自受试者的一种
或多种样品;(e)将一种或多种样品与TACA阵列接触;(f)测定一种或多种样品中的TACA效
价;和(g)基于TACA效价的变化确定抗肿瘤剂在治疗肿瘤中的治疗效果。在一些方面,TACA
结合部分可以是抗体。
[0088] 在一方面,所述抗肿瘤剂包括疫苗。该疫苗可包含碳水化合物抗原或与载体蛋白缀合的碳水化合物免疫原性片段。在一些方面,所述碳水化合物抗原或碳水化合物免疫原
性片段可包括Globo H、阶段特异性胚胎抗原3(SSEA-3)、阶段特异性胚胎抗原4(SSEA-4)、
Tn、TF、sTn、多聚唾液酸、Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Gb3、Gb4、Lex、Ley、Lea、sLex、SLea、GD1a、
GT1b、A2B5、GD2、GD3、GM1、GM2、GM3、岩藻糖基-GM1或Neu5GcGM3。在一方面,该载体蛋白包括
KLH(钥孔虫戚血兰素)、DT-CRM 197(白喉毒素交叉反应物197)、白喉类毒素或破伤类毒
素。在一方面,疫苗作为药物组合物提供。在一方面,所述药物组合物包含Globo H-KLH和额
外的佐剂。在一方面,该额外的佐剂选自皂苷、弗氏佐剂或α-半乳糖基-神经酰胺(α-
GalCer)佐剂。在一方面,所述药物组合物包含OBI-822/OBI-821,如本发明所述。在一方面,
所述抗肿瘤剂包括能结合一种或多种碳水化合物抗原的抗体或其抗原结合部分。
[0089] 在一方面,该有需要的受试者可能患有癌症、癌、肿瘤或增生的一种或多种。在一方面,所述癌症选自:肉瘤、皮肤癌、白血病、淋巴瘤、脑癌、成胶质细胞瘤、肺癌、乳腺癌、口
腔癌、头颈癌、鼻咽癌、食管癌、胃癌、肝癌、胆管癌、胆囊癌、膀胱癌、胰腺癌、肠癌、结肠直肠
癌、肾癌、宫颈癌、子宫内膜癌、卵巢癌、睾丸癌、颊癌、口咽癌、喉癌和前列腺癌。
[0090] 在本发明的阵列上使用的聚糖可以包括两个或更多的糖单元。本发明的聚糖可以包括直链和支链的寡糖以及天然存在的和合成聚糖。预期任何类型的糖单元可存在于本发
明的聚糖中,包括阿洛糖、阿卓糖、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、古洛糖、岩藻糖、果糖、
糖、来苏糖、甘露糖、核糖、塔罗糖、木糖、神经氨酸或其它糖单元。这些糖单元可能具有多种
取代基。例如,替代糖单元上典型存在的取代基或除了糖单元上典型存在的取代基以外还
可以存在的取代基包括氨基、羧基(包括离子羧基及其盐)(例如羧酸钠)、硫醇、叠氮化物、
N-乙酰基、N-乙酰基神经氨酸、氧基(═O)、唾液酸、硫酸基(—SO4-)(包括离子硫酸根及其
盐)、磷酸基(—PO4-)(包括离子磷酸根及其盐)、低级烷氧基、低级烷酰基氧基、低级酰基、
和/或低级烷酰基氨基烷基。脂肪酸、脂质、氨基酸、肽和蛋白质也可连接至本发明的聚糖。
在一些方面,所述聚糖可包括或排除:Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Ley、SLea、SLex、或其任意组
合。在一些方面,所述聚糖包括或排除Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Ley、SLea、SLex的正戊胺-官
能化变体或官能化聚糖变体和/或非官能化聚糖的任意组合。
[0091] 另一方面,本发明提供了一种微阵列,其包含固体底物和固体支持物上的多个限定的聚糖位置,每个聚糖位置限定了包含与其连接的一种类型的聚糖分子的多个拷贝的固
体支持物区域,其中聚糖通过接头连接到微阵列,如本发明所述。这些微阵列可具有例如约
1至约100,000个不同聚糖位置,或约1至约10,000个不同聚糖位置,或约2至约100个不同聚
糖位置,或约2至约5个不同聚糖位置。在一些方面,连接到阵列的聚糖被称为聚糖探针。
[0092] 另一方面,本发明提供了鉴定测试分子或测试物质是否可以与存在于本发明的阵列或微阵列上的聚糖结合的方法。该方法包括将阵列与测试分子或测试物质接触,并观察
测试分子或测试物质是否与聚糖文库中的聚糖或阵列上的聚糖结合。在一些方面,本发明
涉及文库中的测试分子或测试物质,如本发明所述。
[0093] 另一方面,本发明提供了一种鉴定测试分子或测试物质可与哪种聚糖结合的方法,其中该聚糖存在于本发明的阵列上。该方法涉及使阵列与测试分子或测试物质接触,并
观察测试分子或测试物质可以结合到阵列的哪种聚糖上。
[0094] 可以通过改变施加到衍生化聚糖位置的聚糖溶液的浓度来调节每个聚糖位置处聚糖的密度
[0095] 本发明的另一方面涉及分子阵列,其可包括通过接头分子连接到阵列的分子库,其中所述可裂解接头具有以下结构:
[0096] G-A-Z-X   式1
[0097] 其中G为聚糖;A为包含酯或酰胺的部分;X为底物,例如,表面、固体表面、透明固体、非透明固体、对选定波长的可见或不可见光透明的固体、颗粒、阵列、微泡、或珠、涂覆的
底物、涂覆的表面、聚合物表面、硝基纤维素-涂覆的表面、或珠表面;连接至底物的间隔基
团或具有用于将接头附着至底物的基团的间隔基团;且Z为一个或多个接头,其中所述接头
可包含脂质链、一个或多个具有脂质链的间隔基团、
[0098] 在一些方面,该阵列包括底物和固体支持物上的多个限定的聚糖探针位置,每个聚糖探针位置限定固体支持物的区域,该区域具有附着于其上的一种类型的相似聚糖分子
的多个拷贝。
[0099] 在一些方面,A和X之间的相互作用可为共价键、范德华相互作用、氢键、离子键或疏水相互作用。
[0100] 本发明的另一个方面是测试其测试样品中的分子是否可以结合到分子阵列的方法,其可以包括(a)使阵列与测试样品接触,和(b)观察测试样品中的分子是否结合到附着
于阵列的分子。
[0101] 本发明的另一个方面是确定哪些分子结构与测试样品中的生物分子结合的方法,其可以包括使分子阵列与测试样品接触,洗涤阵列并裂解可裂解接头以允许对连接到阵列
的分子的分子结构进行结构或功能分析。例如,生物分子可以是抗体、受体或蛋白质复合
物。
[0102] 本发明的另一个方面是检测测试样品中癌症(包括乳腺癌)的方法,其可包括(a)使测试样品与共价连接至聚糖的接头接触、所述聚糖包括Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Ley、
SLea和SLex;(b)确定测试样品中的抗体是否结合至与Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Ley、SLea和
SLex相关的分子/决定簇。
[0103] 其中所述手性碳原子例如C1为外消旋的或手性的;n为5至9的整数,包括n=7;且TACA选自以下之一:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Gb3、Gb4、Ley、Lex、SLea、或SLex。
[0104] 在一方面,本发明特征为具有下式的化合物:
[0105]
[0106]
[0107] 附图简述
[0108] 图1.形成聚糖连接的糖肽的反应方案。
[0109] 图2.鞘糖脂的生物合成途径。
[0110] 图3A和图3B.用于合成脂质链类似物的反应方案(从脂质链1到脂质链6,其也可以分别称为脂质-1到脂质-6)。该反应包括脂质-NH2合成(图3A)和脂质链类似物形成(图3B)
的三个步骤。
[0111] 图4A、图4B、图4C、图4D、图4E和图4F.Globo H-NH2与脂质链产物的偶联反应。图4A显示了Globo H-脂质1(式2)的合成。图4B显示了Globo H-脂质2(式3)的合成。图4C显示了
Globo H-脂质3(式16)的合成。图4D显示了Globo H-脂质4(式17)的合成。图4E显示了Globo 
H-脂质6(式18)的合成。图4F显示了Globo H-脂质1(外消旋)(式19)的合成。
[0112] 图5A、图5B、图5C、图5D、图5E、图5F。Globo H-脂质链产物的质谱图。图5A显示了Globo H-脂质1的质谱。图5B显示了Globo H-脂质2的质谱。图5C显示了Globo H-脂质3的质
谱。图5D显示了Globo H-脂质4的质谱。图5E显示了Globo H-脂质6的质谱。图5F显示了
Globo H-脂质1(外消旋)的质谱。
[0113] 图6A和图6B.SSEA-3-NH2与脂质链产物的偶联反应。图6A显示了SSEA-3-脂质1(式20)的合成过程。图6B显示了SSEA-3-脂质1的质谱。
[0114] 图7A和图7B.SSEA-4-NH2与脂质链产物的偶联反应。图7A显示了SSEA-4-脂质1(式21)的合成过程。图7B显示了SSEA-4-脂质1的质谱。
[0115] 图8A和图8B.Globo H-神经酰胺与Globo H-脂质的ELISA分析比较。图8A显示了Globo H-神经酰胺和Globo H-脂质的ELISA结合模式。图8B显示了在检测胰腺癌时Globo 
H-神经酰胺、Globo H-脂质1和Globo H-脂质2结合效率的比较。
[0116] 图9.示例性微流体盒(microfluidic cartridge)的示例性组件层。
[0117] 图10A、图10B、图10C、图10D、图10E。聚糖-神经酰胺和聚糖-脂质的人类IgM/IgG聚糖评分的比较。图10A显示了Globo H-神经酰胺IgM的结合模式。图10B显示了Globo H-脂质
1IgM的结合模式。图10C显示了SSEA-3-神经酰胺IgM的结合模式。图10D显示了Globo H-脂
质1IgG的结合模式。图10E显示了SSEA-4-脂质1IgG的结合模式。
[0118] 图11A、图11B、图11C和图11D.使用胰腺癌临床样品比较聚糖-脂质的人IgM水平。图11A显示了Globo H-脂质1的结合模式。图11B显示了SSEA-4-脂质1的结合模式。图11C显
示了Globo H-脂质1的分类的胰腺癌阶段。图11D示出了SSEA-4脂质1的分类的胰腺癌阶段。
[0119] 图12A、图12B、图12C、图12D、图12E和图12F.使用肺癌临床样品比较聚糖-脂质的人IgM水平。图12A显示了Globo H-脂质1的结合模式。图12B显示了SSEA-3-脂质1的结合模
式。图12C显示了SSEA-4-脂质1的结合模式。图12D显示了Globo H-脂质1的分类的肺癌阶
段。图12E显示了SSEA-3-脂质1的分类肺癌阶段。图12F显示了SSEA-4-脂质1的分类肺癌阶

[0120] 发明详述
[0121] 本发明提供了聚糖的文库和阵列,其可用于鉴定哪种类型的蛋白质、受体、抗体、脂质、核酸、碳水化合物和其他分子和物质可以结合给定聚糖结构。
[0122] 本发明的文库、分子、阵列和方法具有几个优点。本发明阵列的一个特别的优点是阵列上的聚糖通过接头连接到底物如聚合物底物上。例如,本发明的接头可以具有与长烷
基链连接的肽键,其对于与聚合物表面的结合相互作用的类型是稳定的。然而,如果本领域
技术人员选择使得具有连接的聚糖的接头可以被进一步分析或用于其他目的,则可以通过
中断范德华相互作用(例如,使用表面活性剂)来分离接头。
[0123] 本发明的阵列和方法还提供了高度准确的结果。本发明的文库和阵列提供了大量和多种聚糖。作为非限制性实例,本发明的文库和阵列具有至少一种、至少两种、至少三种、
至少十种或至少100种聚糖。在一些实施方案中,本发明的文库和阵列具有约1至约100,
000、或约1至约10,000、或约1至约1,000、或约1至约100、或约2至约100、或约2至约10、或约
1至约10种不同的聚糖/阵列。该大量的聚糖允许同时测定多种聚糖类型。如本发明所述,本
阵列已用于成功筛选各种聚糖结合蛋白。本发明阵列上聚糖的组成可以适当改变。可以将
许多不同的糖缀合物掺入本发明的阵列中,包括例如天然存在的或合成的聚糖、糖蛋白、糖
肽、糖脂、细菌和植物的细胞壁聚糖等等。
[0124] 用于将不同聚糖连接到本发明阵列的固定步骤容易控制,从而容易地允许进行阵列构建。在一些实施方案中,各聚糖可以附着至特定的珠类型,从而与该珠类型形成聚糖特
异性缔合。在一些实施方案中,珠子可以进一步包含将该特定珠子类型与其他珠子类型区
别开的独特标记。在一些实施方案中,多种不同的聚糖(各自附着至不同的珠粒类型)可以
在多重反应中混合。
[0125] 包含不同聚糖(其附着到阵列表面的固体支持物上的限定区域)的独特文库的阵列可以通过任何可用的步骤附着。通常,阵列通过以下制成:获得本发明所述的聚糖连接的
糖肽分子的文库,获得具有经修饰以与文库的聚糖连接的糖肽分子上存在的特定连接部分
反应的表面的底物,并且通过在聚糖-连接的糖肽分子上的连接部分和底物的修饰表面之
间形成范德华相互作用而将聚糖分子连接至到固体支持物上。
[0126] 作为非限制性实例,可以使用氧烷键(使用例如玻璃或氧化硅作为固体基质)通过碳-碳键将修饰试剂附着到底物上。在一些实施方案中,通过带有单、二或三氯甲硅烷基
或单、二或三烷氧基甲硅烷基的衍生化试剂的反应而形成底物表面的硅氧烷键。硅烷上的
非离去(氯-或烷氧基-)基团可以是。在一些实施方案中,非离去基团可以是直链或支链
烷基链,从而与聚糖连接的糖肽的肽链形成范德华相互作用。
[0127] 可以通过本领域技术人员已知的用于涂覆涂层的其他沉积方法将修饰试剂涂覆到底物上。这些方法包括化学气相沉积、溶液相沉积、Langmuir-Blodgett成膜、化学等离子
体处理以暴露反应性表面分子、旋涂喷雾干燥静电纺丝。在一些实施方案中,修饰试剂
可以是聚合物。聚合物可选自聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯亚胺、聚己内酯
(polycaprolactine)、改性聚己内酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酰胺、聚-N,N-烷基丙烯酰
胺、聚甲基丙烯酸烷基酯、聚丙烯酸烷基酯或多糖。多糖可以是纤维素、硝酸纤维素、壳聚
糖、直链淀粉醋酸纤维素、黄原胶、葡聚糖、韦兰胶、瓜尔豆胶、结冷胶、迪定优胶(Diutan 
Gum)或普鲁兰多糖。
[0128] 在限定的聚糖探针位置处将每种类型的聚糖接触或印刷到固体支持物上。微阵列基因打印机可用于将各种聚糖连接的糖肽施加于限定的聚糖探针位置。例如,每个限定的
聚糖探针位置可以施加约0.1nL至约10nL或约0.5nL的聚糖溶液。可以将各种浓度的聚糖连
接的糖肽溶液接触或印刷到固体支持物上。例如,可使用以下的聚糖连接的糖肽溶液:约
0.1至约1000μM聚糖连接的糖肽或约1.0至约500μM聚糖连接的糖肽或约10至约100μM聚糖
连接的糖肽。一般而言,可建议将每种浓度施加于重复的多个(例如,三至六个)限定的聚糖
探针位置。这样的重复提供了内部对照,以确认聚糖连接的糖肽和测试分子之间的结合反
应是否是真正的结合相互作用。
[0129] 碳水化合物肿瘤抗原Globo H、SSEA-3、SSEA-4、Ley、SLea和SLex是癌症诊断学的较差生物标记物,因为碳水化合物与生物流体中的蛋白质或抗体具有非常弱的结合强度。发
明人已经认识到,弱碳水化合物结合抗原的限制阻碍了在癌症诊断中使用此类碳水化合物
肿瘤抗原进行生物标记物验证的能
[0130] 检测器分子的阵列可用于并行检测样品中多种分析物的存在。检测器分子阵列的元件包括底物、在底物上呈现生物活性分子的涂层、在涂覆的底物上呈现的一种或多种分
析物,在分析物与底物上的生物活性分子之间形成复合物、以及检测机制。如本发明所用,
术语“生物活性分子”是指其在本领域中的普通含义,且是指存在或模拟生物学或化学中已
知并且能够通过静电、范德华相互作用、疏水相互作用、共价键或氢键与另一分子结合的任
何分子。
[0131] 本发明的底物可以是表面。表面可以是平坦的、有特征的、圆形的、弯曲的、粗糙的、多孔的、固体的、凝胶状的、聚合物的、低聚物的或珠子的。底物可以由玻璃、聚合物或塑
料构成。珠子可以是圆形、圆柱形、蛋形、椭圆形、大致圆形、盘形、方形、六形或任何多面
体形状的实体。在一些实施方案中,可以对底物进行化学修饰以便在能够结合另一种分子
的表面上提供反应性基团。在一些实施方案中,反应性基团可以是羧酸。
[0132] 在一些实施方案中,可使用可在能够结合另一分子的表面提供反应性基团的材料涂覆底物。在一些实施方案中,涂覆底物的材料是硝基纤维素膜或聚合物。与平坦表面相
比,这种涂层呈现具有高表面积的3D表面,能够实现较低的检测极限。在一些实施方案中,
可以将化学接头呈递至表面,其直接呈递至表面或呈递至先前被呈递至表面的涂层上。
[0133] 在一些实施方案中,接头可以包括以下选择的聚糖连接的糖肽结构之一(本发明有时使用GH来指TACA):
[0134]
[0135]
[0136]
[0137] 其中手性碳C1可为外消旋的或手性的;n=5、6、7、8或9;且TACA选自以下聚糖之一:Globo H、SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Gb3、Gb4、Ley、Lex、SLea、或SLex。
[0138] 通过按照图1的反应方案,在己基氨基官能化(对于酰胺)或己基羟基官能化(对于酯)的聚糖和脂质链羧酸之间形成酰胺或酯键,可以合成聚糖连接的糖肽。聚糖(肿瘤相关
的碳水化合物抗原(TACA))可以通过任何酰胺或酯形成方法与脂质链羧酸反应。在一些实
施方案中,酰胺形成可以通过本领域技术人员已知的任何标准肽偶联方法进行。在一些实
施方案中,酰胺形成可以通过添加剂、通过碳化二亚胺、三唑、羰基二咪唑衍生物、鏻/脲鎓/
甲脒衍生物的偶联、或脱水而发生。
[0139] 在一些实施方案中,碳化二亚胺可为EDC(1-乙基-3-[3-二甲基氨基丙基]碳化二亚胺盐酸盐)、DCC(N,N'-二环己基碳化二亚胺)、1-叔丁基-3-乙基碳化二亚胺、1,3-二-对
甲苯基碳化二亚胺和DIC(N,N'-二异丙基碳化二亚胺)。
[0140] 在一些实施方案中,脱水可以通过在有机溶剂中的酸催化偶联完成,任选地加入2,2-二甲氧基丙烷。在一些实施方案中,脱水可以通过5-甲氧基-2-碘苯基酸催化完成。
在一些实施方案中,酰胺形成可以通过向胺和羧酸反应混合物中加入一种或多种以下试剂
来完成:4-(4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)-4-甲基吗啉鎓盐酸盐、1,3-二甲基-3,4,5,
6-四氢-2(1H)-嘧啶、2-乙氧基-1-乙氧基羰基-1,2-二氢喹啉、2-氟-1-甲基吡啶鎓对甲
苯磺酸盐、2-羟基-1-甲基吡啶鎓对甲苯磺酸盐、3-羟基-1,2,3-苯并三嗪-4(3H)-酮溶液、
1,2-二氢-2-异丁氧基-1-喹啉甲酸异丁酯、1-(2-1,3,5-三甲基苯磺酰基)-3-硝基-1H-1,
2,4-三唑、3-甲基-1-苯基-2-吡唑啉-5-酮、3-硝基-1H-1,2,4-三唑磺酰基树脂、PyOxim、或
Woodward试剂K、丙烯酸N-羟基琥珀酰亚胺酯、碳酸二(4-硝基苯基)酯、碳酸二(五氟苯基)
酯、2-溴-1-乙基-吡啶鎓四氟硼酸盐、N-溴代琥珀酰亚胺、N,N′-二琥珀酰亚胺基碳酸酯、N,
N′-二琥珀酰亚胺基碳酸酯、草酸二(N-琥珀酰亚胺基)酯、草酸N,N′-二琥珀酰亚胺基酯、
(羟基亚氨基)氰基乙酸乙酯、1-羟基苯并三唑水合物、N-羟基来酰亚胺、N-羟基-5-降
片烯-2,3-二羧酸酰亚胺、3-(4-羟基苯基)丙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯、N-羟基邻苯二甲酰亚
胺、N-羟基琥珀酰亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺基乙酰乙酸酯、N-羟基磺基琥珀酰亚胺钠盐、碘
乙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯、三氟乙酸4-硝基苯基酯、K-Oxyma、五氟苯酚、三氟乙酸五氟苯基
酯、苯氧基乙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯、N-甲基氨基甲酸N-琥珀酰亚胺基酯、1,1′-草酰基二
咪唑、和1,1′-羰基-二-(1,2,4-三唑)。
[0141] 在一些实施方案中,所述酰胺形成可通过向胺和羧酸反应混合物添加一种或多种以下鏻/脲鎓/甲脒衍生物来实现:1-羟基-苯并三唑(HOBt)、1-羟基-7-氮杂-苯并三唑
(HOAt)、HBTU(N,N,N′,N′-四甲基-O-(1H-苯并三唑-1-基)脲鎓六氟磷酸盐)、(苯并三唑-1-
基氧基)三吡咯烷并鏻六氟磷酸盐(PyBOP)、(7-氮杂苯并三唑-1-基氧基)三吡咯烷并鏻六
氟磷酸盐、O-苯并三唑-1-基-N,N,N′,N′-二(五亚甲基)脲鎓六氟磷酸盐、O-(苯并三唑-1-
基)-N,N,N′,N′-二(四亚甲基)脲鎓六氟磷酸盐、(苯并三唑-1-基氧基)二哌啶子基碳正离
子六氟磷酸盐、(苯并三唑-1-基氧基)三吡咯烷并鏻六氟磷酸盐、(苯并三唑-1-基氧基)三
吡咯烷并鏻六氟磷酸盐、(苯并三唑-1-基氧基)三(二甲基氨基)鏻六氟磷酸盐、O-(苯并三
唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲鎓四氟硼酸盐、溴代三吡咯烷并鏻六氟磷酸盐、溴代三(二
甲基氨基)鏻六氟磷酸盐、O-(6-氯苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲鎓四氟硼酸盐、O-
(6-氯苯并三唑-1-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲鎓六氟磷酸盐、2-氯-1,3-二甲基咪唑啉鎓六
氟磷酸盐、2-氯-1,3-二甲基咪唑啉鎓四氟硼酸盐、2-氯-1,3-二甲基咪唑啉鎓盐酸盐、氯二
吡咯烷并碳正离子六氟磷酸盐、氯-N,N,N′,N′-四甲基甲脒六氟磷酸盐、氯三吡咯烷并鏻六
氟磷酸盐、1-氰基-2-乙氧基-2-氧代亚乙基氨基氧基)二甲基氨基-吗啉代-碳正离子六氟
磷酸盐(COMU)、二吡咯烷并(N-琥珀酰亚胺基氧基)碳正离子六氟磷酸盐、O-[(乙氧基羰基)
氰基亚甲基氨基]-N,N,N′,N′-四甲基脲鎓六氟磷酸盐、O-[(乙氧基羰基)氰基亚甲基氨
基]-N,N,N′,N′-四甲基脲鎓四氟硼酸盐、氟-N,N,N′,N′-二(四亚甲基)甲脒六氟磷酸盐、
氟-N,N,N′,N′-四甲基甲脒六氟磷酸盐、1-[二(二甲基氨基)亚甲基]-1H-1,2,3-三唑并[4,
5-b]吡啶鎓3-氧化六氟磷酸盐(HATU)、N,N,N′,N′-四甲基-O-(1H-苯并三唑-1-基)脲鎓六
氟磷酸盐(HBTU)、1-[(二甲基氨基)(吗啉代)亚甲基]-1H-[1,2,3]三唑并[4,5-b]吡啶-1-
鎓3-氧化物六氟磷酸盐(HDMA)、O-(5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺基)-N,N,N′,N′-四甲基脲
鎓四氟硼酸盐、S-(1-氧化-2-吡啶基)-N,N,N′,N′-四甲基硫脲鎓六氟磷酸盐、S-(1-氧化-
2-吡啶基)-N,N,N′,N′-四甲基硫脲鎓四氟硼酸盐、O-(2-氧代-1(2H)吡啶基)-N,N,N′,N′-
四甲基脲鎓四氟硼酸盐、O-(2-氧代-1(2H)吡啶基)-N,N,N′,N′-四甲基脲鎓四氟硼酸盐、N,
N,N′,N′-四甲基-O-(N-琥珀酰亚胺基)脲鎓六氟磷酸盐和N,N,N′,N′-四甲基-O-(N-琥珀酰
亚胺基)脲鎓四氟硼酸盐。
[0142] 本发明可用的聚糖包括肿瘤-相关的碳水化合物抗原(TACA)。细胞表面鞘糖脂Globo H为在一系列癌症细胞系中高度表达的抗原性碳水化合物家族的成员。本发明可用
的其它Globo H鞘糖脂类似物可为SSEA-3(或Gb5)、SSEA-4、Gb3或Gb4。本发明其它聚糖包括
Tn、TF、sTn、多聚唾液酸、Lex、Ley、Lea、sLex、SLea、GD1a、GT1b、A2B5、GD2、GD3、GM1、GM2、GM3、
岩藻糖基-GM1或Neu5GcGM3。
[0143] 本发明的聚糖通过已多种步骤获得。Globo H、SSEA-3和SSEA-4的合成可通过本领域已知的方法实现(Bosse F.等人,J Org Chem.67(19):6659-70,2002;Koeller,K.M.和
Wong,C.-H.,Nature,409,232-240,2001;Wymer,N.和Toone,E.J.,Curr.Opin.Chem.Biol.,
4,110-119,2000;Gijsen,H.J.M.;Qiao,L.;Fitz,W.和Wong,C.-H.,Chem.Rev.,96,443-
473,1996)。
[0144] 包含酯或胺的部分A,可为酯(-O-(C=O)-R)或酰胺(-NH-(C=O)-R)的化学连接,其中R为直链或支链的烷基、杂烷基、芳基或杂芳基。
[0145] 底物X可为上述的底物和表面。
[0146] 脂质链Z可为直链或支链的脂质链。所述链可为饱和或不饱和的。所述烷基链可包含12-40个碳。在一些实施方案中,上述链为支链的饱和烷基链。在一些实施方案中,所述脂
质链可为神经酰胺链。
[0147] 对结合的检测可以是直接的,例如通过检测直接附着于测试分子的标记。或者,检测可以是间接的,例如通过检测可检测标记的复合物结合剂,例如标记的第二抗体或其他
可以结合阵列上的碳水化合物与测试分子之间形成的复合物、或者结合测试分子的标记分
子。结合的标记可以使用任何可用的检测方法进行观察。例如,可以采用阵列CCD分析仪来
检测与阵列结合的化学发光标记的分子。在本发明说明的实验中,使用Agnitio BioIC分析
仪(BA-G2000,Agnitio Science and Technology Inc.)。可以使用Agnitio LabIT2.3.6图
像分析软件(Agnitio Science and Technology Inc.)分析来自这种阵列CCD分析仪的数
据。
[0148] 定义
[0149] 所述碳水化合物抗原Globo H、阶段特异性胚胎抗原-3(SSEA-3)和阶段特异性胚胎抗原-4(SSEA-4)在结构或功能上彼此密切相关。Globo H、SSEA-3和SSEA-4为Globo系列
鞘糖脂类1-3,其中SSEA-3为Globo H的非岩藻糖基化戊糖前体结构,SSEA-4为唾液酸化的
SSEA-3,其中唾液酸α2-3连接至SSEA-3的半乳糖的非还原末端。其它聚糖包括Ley、SLea和
SLex。
[0150] 如本发明所用的“限定的聚糖探针位置”是固体支持物的预定义区域,所有具有相似聚糖结构的一定密度的聚糖分子都附着于其上。术语“聚糖区域”或“选定区域”或简称
“区域”在本发明中可互换地用于限定聚糖探针位置的术语。该限定的聚糖探针位置可具有
任何方便的形状,例如圆形、矩形、椭圆形、楔形等。在一些实施方案中,限定的聚糖探针位
置以及因此附着有每种不同的聚糖类型或结构上相关的聚糖的不同组的区域小于约1cm2,
或小于1mm2,或小于0.5mm2。在一些实施方案中,聚糖探针位置具有小于约10,000μm2或小于
100μm2的面积。连接在每个限定的聚糖探针位置内的聚糖分子基本上是相同的。此外,在每
个限定的聚糖探针位置内存在各聚糖类型的多重拷贝。每个限定的聚糖探针位置内的每种
聚糖类型的拷贝数可以为数千至数百万。
[0151] 如本发明所用,本发明的阵列具有限定的聚糖探针位置,各自具有“一种类型的聚糖分子”。所使用的“一种类型的聚糖分子”可以是一组结构基本上相同的聚糖分子或一组
结构上相似的聚糖分子。不需要限定的聚糖探针位置内的每个聚糖分子都具有相同的结
构。在一些实施方案中,单个限定的聚糖探针位置内的聚糖为结构异构体,具有可变数目的
糖单元或以稍微不同的方式分支。然而,通常,限定的聚糖探针位置内的聚糖具有基本上相
同类型的糖单元和/或大致相同比例的每种类型的糖单元。限定的聚糖探针位置内的聚糖
的糖单元上的取代基的类型也基本相同。
[0152] 化学定义
[0153] 具体官能团和化学术语的定义在下文中进行更详细地描述。所述化学元素根据元素周期表(CAS版,Handbook of Chemistry and Physics,第75版,内封面)确定,且具体官
能团通常按本发明所述进行定义。此外,有机化学的一般原理以及具体官能部分和反应性
描述于Thomas Sorrell,Organic Chemistry,University Science Books,Sausalito,
1999;Smith和March,March’s Advanced Organic Chemistry,第5版,John Wiley&Sons,
Inc.,New York,2001;Larock,Comprehensive Organic Transformations,VCH 
Publishers,Inc.,New York,1989;和Carruthers,Some Modern Methods of Organic 
Synthesis,第3版,Cambridge University Press,Cambridge,1987。
[0154] 本发明所述化合物可包含一个或多个不对称中心,并因此可以各种异构体形式存在,例如,对映异构体和/或非对映异构体。例如,本发明所述化合物可为单一对映异构体、
非对映异构体或几何异构体的形式,或可为立体异构体的混合物的形式,包括外消旋混合
物和富集一种或多种立体异构体的混合物。异构体可通过本领域技术人员已知的方法(包
括手性高效液相色谱(HPLC)和形成并结晶手性盐)从混合物中分离;或优选的异构体可通
过不对称合成制备。参见,例如,Jacques等人,Enantiomers,Racemates and Resolutions
(Wiley Interscience,New York,1981);Wilen等人,Tetrahedron 33:2725(1977);Eliel,
Stereochemistry of Carbon Compounds(McGraw-Hill,NY,1962);和Wilen,Tables of 
Resolving Agents and Optical Resolutions第268页(E.L.Eliel,编辑,Univ.of Notre 
Dame Press,Notre Dame,IN 1972)。本发明还包括作为基本上不含其他异构体的单一异构
体的本发明化合物,且或者,作为各种异构体的混合物的本发明化合物。
[0155] 当列出数值范围时,其意图涵盖该范围内的每个值和子范围。例如“C1-6”旨在涵盖C1、C2、C3、C4、C5、C6、C1–6、C1–5、C1–4、C1–3、C1–2、C2–6、C2–5、C2–4、C2–3、C3–6、C3–5、C3–4、C4–6、C4–5和C5–6。
[0156] “烷基”是指具有1至20个碳原子的直链或支链的饱和烃基基团(“C1–20烷基”)。在一些实施方案中,烷基具有1至10个碳原子(“C1–10烷基”)。在一些实施方案中,烷基具有1至
9个碳原子(“C1–9烷基”)。在一些实施方案中,烷基具有1至8个碳原子(“C1–8烷基”)。在一些
实施方案中,烷基具有1至7个碳原子(“C1–7烷基”)。在一些实施方案中,烷基具有1至6个碳
原子(“C1–6烷基”)。在一些实施方案中,烷基具有1至5个碳原子(“C1–5烷基”)。在一些实施方
案中,烷基具有1至4个碳原子(“C1–4烷基”)。在一些实施方案中,烷基具有1至3个碳原子
(“C1–3烷基”)。在一些实施方案中,烷基具有1至2个碳原子(“C1–2烷基”)。在一些实施方案
中,烷基具有1个碳原子(“C1烷基”)。在一些实施方案中,烷基具有2至6个碳原子(“C2–6烷
基”)。C1–6烷基的实例包括甲基(C1)、乙基(C2)、正丙基(C3)、异丙基(C3)、正丁基(C4)、叔丁基
(C4)、仲丁基(C4)、异丁基(C4)、正戊基(C5)、3–戊基(C5)、戊基(C5)、新戊基(C5)、3–甲基–2–
丁基(C5)、叔戊基(C5)和正己基(C6)。烷基的其它实例包括正庚基(C7)、正辛基(C8)等。除非
另有所述,烷基的每种情况独立地为任选取代的,即,未取代的(“未取代的烷基”)或被一个
或多个取代基取代(“取代的烷基”)。在一些实施方案中,所述烷基为未取代的C1–10烷基(例
如,–CH3)。在一些实施方案中,所述烷基为取代的C1–10烷基。
[0157] “烯基”是指具有2至20个碳原子、一个或多个碳-碳双键、且没有三键的直链或支链的烃基基团(“C2–20烯基”)。在一些实施方案中,烯基具有2至10个碳原子(“C2–10烯基”)。在
一些实施方案中,烯基具有2至9个碳原子(“C2–9烯基”)。在一些实施方案中,烯基具有2至8
个碳原子(“C2–8烯基”)。在一些实施方案中,烯基具有2至7个碳原子(“C2–7烯基”)。在一些实
施方案中,烯基具有2至6个碳原子(“C2–6烯基”)。在一些实施方案中,烯基具有2至5个碳原
子(“C2–5烯基”)。在一些实施方案中,烯基具有2至4个碳原子(“C2–4烯基”)。在一些实施方案
中,烯基具有2至3个碳原子(“C2–3烯基”)。在一些实施方案中,烯基具有2个碳原子(“C2烯
基”)。所述一个或多个碳-碳双键可在内部(如在2-丁烯基中)或末端(如在1-丁烯基中)。
C2–4烯基的实例包括乙烯基(C2)、1–丙烯基(C3)、2–丙烯基(C3)、1–丁烯基(C4)、2–丁烯基
(C4)、丁间二烯基(C4),等。C2–6烯基的实例包括上述C2–4烯基以及戊烯基(C5)、戊二烯基
(C5)、己烯基(C6)等。烯基的其它实例包括庚烯基(C7),辛烯基(C8)、辛三烯基(C8)等。除非另
有所述,烯基的每种情况独立地为任选取代的,即,未取代的(“未取代的烯基”)或被一个或
多个取代基取代(“取代的烯基”)。在一些实施方案中,烯基为未取代的C2–10烯基。在一些实
施方案中,烯基为取代的C2–10烯基。
[0158] “杂环基”或“杂环的”是指具有环碳原子和1-4个环杂原子的3-至10-元非芳香环系统的基团,其中各杂原子独立地选自氮、氧、硫、硼、磷和硅(“3-10元杂环基”)。在一些实
施方案中,所述杂原子独立地选自氮、硫和氧。在包含一个或多个氮原子的杂环基中,所述
连接点可为碳或氮原子,只要化合价允许。杂环基可为单环的(“单环杂环基”)或稠合、桥接
或螺环系统,例如二环系统(“二环杂环基”),且可为饱和的或可为部分不饱和的。杂环基二
环环体系可在一个或者两个环中包含一个或多个杂原子。“杂环基”还包括环系统,其中如
上文所定义的杂环与一个或多个碳环基稠合,其中所述连接点在该碳环基或杂环上,或包
括环系统,其中如上文所定义的杂环与一个或多个芳基或杂芳基基团稠合,其中所述连接
点在该杂环上,且在这种情况下,环成员数仍指的是在该杂环系统中的环成员个数。除非另
外规定,杂环基在每种情况下任选独立地被取代,即,未取代的(“未取代的杂环基”)或被一
个或多个取代基取代(“取代的杂环基”)。在一些实施方案中,所述杂环基是未取代的3-10
元杂环基。在一些实施方案中,所述杂环基是取代的3-10元杂环基。
[0159] “芳基”是指单环或多环(例如,二环或三环)4n+2芳香环系统(例如,具有6、10或14个在环阵列中共享的π电子)的基团,其在该芳香环系统中具有6-14个环碳原子且无杂原子
(“C6-14芳基”)。在一些实施方案中,芳基具有6个环碳原子(“C6芳基”;例如,苯基)。“芳基”还
包括环系统,其中如上所定义的芳基环与一个或多个碳环基或杂环基稠合,其中所述基团
或连接点在该芳基环上,且在这种情况下,碳原子数仍指的是在该芳基环系统中的碳原子
的个数。除非另外规定,芳基在每种情况下任选独立地被取代,即,未取代的(“未取代的芳
基”)或被一个或多个取代基取代(“取代的芳基”)。在一些实施方案中,所述芳基是未取代
的C6-14芳基。在一些实施方案中,所述芳基是取代的C6-14芳基。
[0160] 本发明定义的烷基、烯基、炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基,在使用前缀-亚时,进一步表示二价桥接基团,例如,亚烷基、亚烯基、亚炔基、亚碳环基、亚杂环基、亚芳基
和亚杂芳基。
[0161] 术语“烷氧基”或“烷基氧基”是指-O-烷基基团,其中烷基为如本发明定义的任选取代的烷基。烷氧基的实例包括,但不限于,甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧
基、异丁氧基、仲丁氧基和叔丁氧基。
[0162] 术语“芳基氧基”是指-O-芳基,其中芳基为如本发明定义的任选取代的芳基。
[0163] 如本发明所述,术语“任选取代的”是指取代或未取代的部分。
[0164] 本发明定义的烷基、烯基、炔基、碳环基、杂环基、芳基和杂芳基,为任选取代的(例如,“取代”或“未取代的”烷基、“取代”或“未取代的”烯基、“取代”或“未取代的”炔基、“取
代”或“未取代的”碳环基、“取代”或“未取代的”杂环基、“取代”或“未取代的”芳基或“取代”
或“未取代的”杂芳基)。通常,术语“取代的”,无论前面是否有术语“任选地”,表示存在于基
团(例如,碳或氮原子)上的至少一个氢原子被可允许的取代基(例如,经取代形成稳定化合
物的取代基,例如所述化合物不会自发进行转化,如重排、环化、消除或其他反应)取代。除
非另外提及,“取代的”基团在该基团的一个或多个可取代位置具有取代基,且当在任意给
定结构中有超过一个位置被取代时,则该取代基在各位置相同或不同。术语“取代的”旨在
包括用有机化合物所有可允许的取代基(导致形成稳定化合物的本发明所述的任意取代
基)进行的取代。本发明包括任意和全部这种组合以得到稳定的化合物。出于本发明的目
的,杂原子(例如氮)可具有氢取代基和/或本发明所述的任意适当的取代基,其满足该杂原
子的化合价并形成稳定的部分。
[0165] “卤”或“卤素”是指氟(氟代、–F)、氯(氯代、–Cl)、溴(溴代、–Br)、或碘(碘代,–I)。
[0166] 本发明使用的“酰基”是指选自以下的部分:–C(=O)Raa、–CHO、–CO2Raa、–C(=O)N(Rbb)2、–C(=NRbb)Raa、–C(=NRbb)ORaa、–C(=NRbb)N(Rbb)2、–C(=O)NRbbSO2Raa、–C(=
S)N(Rbb)2、–C(=O)Sraa和–C(=S)SRaa,其中Raa和Rbb如本发明所定义。
[0167] 氮原子可为取代的或未取代的,只要原子价允许,且包括伯、仲、叔和季氮原子。示例性氮原子取代基包括,但不限于,氢、–OH、–ORaa、–N(Rcc)2、–CN、–C(=O)Raa、–C(=O)N
(Rcc)2、–CO2Raa、–SO2Raa、–C(=NRbb)Raa、–C(=NRcc)ORaa、–C(=NRcc)N(Rcc)2、–SO2N
(Rcc)2、–SO2Rcc、–SO2ORcc、–SORaa、–C(=S)N(Rcc)2、–C(=O)SRcc、–C(=S)SRcc、–P(=O)
2Raa、–P(=O)(Raa)2、–P(=O)2N(Rcc)2、–P(=O)(NRcc)2、C1–10烷基、C1–10全卤代烷基、C2–10烯
基、C2–10炔基、C3–10碳环基、3–14元杂环基、C6–14芳基和5–14元杂芳基,或连接至氮原子的两
个Rcc基团一起形成3–14元杂环基或5–14元杂芳基环,其中各烷基、烯基、炔基、碳环基、杂
环基、芳基和杂芳基独立地取代有0、1、2、3、4或5个Rdd基团,且其中Raa、Rbb、Rcc和Rdd如上
定义。
[0168] 在一些实施方案中,存在于氧原子上的取代基是氧保护基(也称为羟基保护基)。氧保护基包括,但不限于,–Raa、–N(Rbb)2、–C(=O)SRaa、–C(=O)Raa、–CO2Raa、–C(=O)N
(Rbb)2、–C(=NRbb)Raa、–C(=NRbb)ORaa、–C(=NRbb)N(Rbb)2、–S(=O)Raa、–SO2Raa、–Si
(Raa)3、–P(Rcc)2、–P(Rcc)3、–P(=O)2Raa、–P(=O)(Raa)2、–P(=O)(ORcc)2、–P(=O)2N
(Rbb)2和–P(=O)(NRbb)2,其中Raa、Rbb和Rcc如本发明所定义。氧保护基是本领域众所周知
的且包括描述于Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene和P.G.M.Wuts,
第三版,John Wiley&Sons,1999中的那些,将其引入本发明作为参考。
[0169] 示例性氧保护基包括但不限于,甲基、甲氧基甲基(MOM)、甲基硫基甲基(MTM)、叔丁基硫基甲基、(苯基二甲基甲硅烷基)甲氧基甲基(SMOM)、苄基氧基甲基(BOM)、对甲氧基
苄基氧基甲基(PMBM)、(4-甲氧基苯氧基)甲基(p-AOM)、愈创木酚甲基(GUM)、叔丁氧基甲
基、4-戊烯基氧基甲基(POM)、甲硅烷氧基甲基、2-甲氧基乙氧基甲基(MEM)、2,2,2-三氯乙
氧基甲基、二(2-氯乙氧基)甲基、2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基(SEMOR)、四氢吡喃基
(THP)、3-溴代四氢吡喃基、四氢噻喃基、1-甲氧基环己基、4-甲氧基四氢吡喃基(MTHP)、4-
甲氧基四氢噻喃基、4-甲氧基四氢噻喃基S,S-二氧化物、1-[(2-氯-4-甲基)苯基]-4-甲氧
基哌啶-4-基(CTMP)、1 ,4-二 烷-2-基、四氢呋喃基、四氢硫代呋喃基
(tetrahydrothiofuranyl)、2,3,3a,4,5,6,7,7a-八氢-7,8,8-三甲基-4,7-亚甲基苯并呋
喃(methanobenzofuran)-2-基、1-乙氧基乙基、1-(2-氯乙氧基)乙基、1-甲基-1-甲氧基乙
基、1-甲基-1-苄基氧基乙基、1-甲基-1-苄基氧基-2-氟乙基、2,2,2-三氯乙基、2-三甲基甲
硅烷基乙基、2-(苯基氢硒基)乙基、叔丁基、烯丙基、对氯苯基、对甲氧基苯基、2,4-二硝基
苯基、苄基(Bn)、对甲氧基苄基、3,4-二甲氧基苄基、邻硝基苄基、对硝基苄基、对卤代苄基、
2,6-二氯苄基、对氰基苄基、对苯基苄基、2-吡啶甲基、4-吡啶甲基、3-甲基-2-吡啶甲基N-
氧化物、二苯基甲基、p,p’-二硝基二苯甲基、5-二苯环庚基(dibenzosuberyl)、三苯基甲
基、α-基二苯基甲基、对甲氧基苯基二苯基甲基、二(对甲氧基苯基)苯基甲基、三(对甲氧
基苯基)甲基、4-(4′-溴代苯乙酰基氧基苯基)二苯基甲基、4,4′,4″-三(4,5-二氯苯二酰亚
氨基苯基)甲基、4,4′,4″-三(菊芋糖基(levulinoyl)氧基苯基)甲基、4,4′,4″-三(苯甲酰
基氧基苯基)甲基、3-(咪唑-1-基)二(4′,4″-二甲氧基苯基)甲基、1,1-二(4-甲氧基苯基)-
1′-芘基甲基、9-蒽基、9-(9-苯基) 吨基、9-(9-苯基-10-氧代)蒽基、1,3-苯并二硫杂环戊
烷-2-基、苯并异噻唑基S,S-二氧化物、三甲基甲硅烷基(TMS)、三乙基甲硅烷基(TES)、三异
丙基甲硅烷基(TIPS)、二甲基异丙基甲硅烷基(IPDMS)、二乙基异丙基甲硅烷基(DEIPS)、二
甲基己基甲硅烷基(dimethylthexylsilyl)、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)、叔丁基二苯
基甲硅烷基(TBDPS)、三苄基甲硅烷基、三-对二甲苯基甲硅烷基(tri-p-xylylsilyl)、三苯
基甲硅烷基、二苯基甲基甲硅烷基(DPMS)、叔丁基甲氧基苯基甲硅烷基(TBMPS)、甲酸酯、苯
甲酰基甲酸酯、乙酸酯、氯乙酸酯、二氯乙酸酯、三氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三
苯基甲氧基乙酸酯、苯氧基乙酸酯、对氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-氧戊酸酯(乙酰丙
酸酯(levulinate))、4,4-(亚乙基二硫代)戊酸酯(菊芋糖基二硫代缩
(levulinoyldithioacetal))、新戊酸酯、金刚酸酯、巴豆酸酯、4-甲氧基巴豆酸酯、苯甲酸
酯、对苯基苯甲酸酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯(菜酸酯(mesitoate))、甲基碳酸酯、9-芴基甲
基碳酸酯(Fmoc)、乙基碳酸酯、2,2,2-三氯乙基碳酸酯(Troc)、2-(三甲基甲硅烷基)乙基碳
酸酯(TMSEC)、2-(苯基磺酰基)乙基碳酸酯(Psec)、2-(三苯基磷基)碳酸乙酯(2-
(triphenylphosphonio)ethylcarbonate)(Peoc)、异丁基碳酸酯、乙烯基碳酸酯、烯丙基碳
酸酯、叔丁基碳酸酯(BOC)、对硝基苯基碳酸酯、苄基碳酸酯、对甲氧基苄基碳酸酯、3,4-二
甲氧基苄基碳酸酯、邻硝基苄基碳酸酯、对硝基苄基碳酸酯、S-苄基硫代碳酸酯、4-乙氧基-
1-萘基碳酸酯、甲基二硫代碳酸酯、2-碘代苯甲酸酯、4-叠氮基丁酸酯、4-硝基-4-甲基戊酸
酯、邻-(二溴甲基)苯甲酸酯、2-甲酰基苯磺酸酯、2-(甲基硫基甲氧基)乙基、4-(甲基硫基
甲氧基)丁酸酯、2-(甲基硫基甲氧基甲基)苯甲酸酯、2,6-二氯-4-甲基苯氧基乙酸酯、2,6-
二氯-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯氧基乙酸酯、2,4-二(1,1-二甲基丙基)苯氧基乙酸酯、氯
二苯基乙酸酯、异丁酸酯、单琥珀酸酯、(E)-2-甲基-2-丁烯酸酯、邻(甲氧基酰基)苯甲酸
酯、α-萘甲酸酯、硝酸酯、烷基N,N,N’,N’-四甲基磷酰二胺酯(phosphorodiamidate)、烷基
N-苯基氨基甲酸酯、硼酸酯、二甲基膦基亚硫酰基、烷基2,4-二硝基苯基次磺酸酯、硫酸酯、
甲烷磺酸酯(甲磺酸酯)、苄基磺酸酯和甲苯磺酸酯(Ts)。
[0170] 除非另有说明,否则本发明的实践将采用在本领域技术范围内的分子生物学、微生物学、重组DNA和免疫学的常规技术。这些技术在文献中有充分的解释。参见例如
Molecular Cloning A Laboratory Manual,第二版,Sambrook,Fritsch和Maniatis(Cold 
Spring Harbor Laboratory Press,1989);DNA Cloning,I卷和II卷(D.N.Glover ed.,
1985);Culture Of Animal Cells(R.I.Freshney,Alan R.Liss,Inc.,1987);Immobilized 
Cells And Enzymes(IRL Press,1986);B.Perbal,A Practical Guide To Molecular 
Cloning(1984);the treatise,Methods In Enzymology(Academic Press,Inc.,N.Y.);
Gene Transfer Vectors For Mammalian Cells(J.H.Miller和M.P.Calos eds.,1987,
Cold Spring Harbor Laboratory);Methods In Enzymology,154和155卷(Wu等人eds.),
Immunochemical Methods In Cell And Molecular Biology(Mayer和Walker,eds.,
Academic Press,London,1987);Antibodies:A Laboratory Manual,by Harlow and Lane 
s(Cold Spring Harbor Laboratory Press,1988);和Handbook Of Experimental 
Immunology,Volumes I-IV(D.M.Weir和C.C.Blackwell,eds.,1986)。
[0171] 如本发明所用,术语“聚糖”是指多糖或寡糖。聚糖在本发明中也用于指糖缀合物如糖蛋白、糖脂、糖肽、糖蛋白质组、肽聚糖、脂多糖或蛋白聚糖的碳水化合物部分。聚糖通
常仅由单糖之间的O-糖苷键组成。例如,纤维素是由β-1,4-连接的D-葡萄糖组成的聚糖(或
更具体为葡聚糖),甲壳质是由β-1,4-连接的N-乙酰基-D-葡糖胺组成的聚糖。聚糖可以是
单糖残基的均聚物或杂聚物,并且可以是直链的或支链的。可以发现聚糖与糖蛋白和蛋白
聚糖中的蛋白质相连。它们通常存在于细胞的外表面。O-和N-连接的聚糖在真核生物中非
常常见,但是也可以在原核生物中发现,尽管不太常见。发现N-连接的聚糖与序列子
(sequon)中天冬酰胺的R基团氮(N)连接。序列子是Asn-X-Ser或Asn-X-Thr序列,其中X是除
了脯氨酸之外的任何氨基酸。
[0172] 如本发明所用,术语“抗原”定义为能够引发免疫应答的任何物质。
[0173] 如本发明所用,术语“免疫原性”是指免疫原、抗原或疫苗刺激免疫应答的能力。
[0174] 如本发明所用,术语“CD1d”是指在各种人抗原呈递细胞表面上表达的糖蛋白的CD1(分化簇1)家族的成员。CD1d呈递的脂质抗原激活天然杀伤T细胞。CD1d具有其中结合糖
脂抗原的较深的抗原结合沟。在树突细胞上表达的CD1d分子可以结合和呈递糖脂,包括
GalCer类似物如C34。
[0175] 如本发明所用,术语“表位”定义为接触抗体或T细胞受体的抗原结合位点的抗原分子的部分。
[0176] 如本发明所用,术语“疫苗”是指含有抗原的制剂,所述抗原完整的致病生物体(被杀死或减弱的)或此类生物体的组分(例如蛋白质、肽或多糖)组成,即用于赋予对该生物体
引起的疾病的免疫力。疫苗制剂可以是天然的、合成的或通过重组DNA技术衍生的。
[0177] 如本发明所用,术语“抗原特异性的”是指细胞群的性质,使得特定抗原或抗原片段的供应导致特定的细胞增殖
[0178] 如本发明所用,术语“特异性结合”是指结合对(例如抗体和抗原)之间的相互作-6 -7 -8
用。在各种情况下,特异性结合可以通过约10 摩尔/升、约10 摩尔/升或约10 摩尔/升或
更少的亲和常数来呈现。
[0179] 如本发明所用,术语“流式细胞术”或“FACS”是指用于通过光学和电子检测装置检查悬浮在流体流中的颗粒或细胞的物理和化学特性的技术。
[0180] 如本发明所用,术语糖酶(glycoenzyme)至少部分指的是在Globo系列生物合成途径中的酶;示例性的糖酶包括α-4GalT;β-4GalNAcT-I;或β-3GalT-V酶。
[0181] “分离的”抗体指已经鉴定且与其天然环境的一种成分分开和/或回收的抗体。其天然环境的污染性成分指将会干扰该抗体的研究、诊断或治疗用途的物质,可包括酶、激
素、和其它蛋白质性质或非蛋白质性质的溶质。在一个实施方案中,将该抗体纯化至(1)根
据例如Lowry法的测定,超过抗体重量的95%,而在有些实施方案中,重量超过99%,(2)足
以通过使用例如转杯式测序仪获得至少15个残基的N-末端或内部氨基酸序列的程度,或
(3)根据还原性或非还原性条件下使用例如考马斯蓝或染色的SDS-PAGE达到同质。既然
抗体天然环境的至少一种成分不会存在,那么分离的抗体包括重组细胞内的原位抗体。然
而,分离的抗体通常将通过至少一个纯化步骤来制备。
[0182] 本发明可互换使用的术语“支持物”或“底物”是指材料或包含一种或多种组分的材料组,其中一种或多种分子与该材料或材料组直接或间接地结合、连接、合成、链接或以
其他方式关联。支持物可以由生物、非生物、无机、有机或这些的组合构成。基于其在特定实
施方案中的使用,支持物可以为任何适当的尺寸或构型。
[0183] 如本发明所用的术语“靶标”是指测定中的感兴趣的物质。靶标可能是天然存在的或合成的,或者是组合。靶标可以是未改变的(例如,直接在生物体或其样品内使用)或以适
合测定的方式改变(例如,纯化,扩增,过滤)。在一些测定中,靶标可以通过合适的手段结合
到结合成员。靶标的非限制性实例包括但不限于抗体或其片段、细胞膜受体、药物、寡核苷
酸、核酸、肽、辅因子、糖、凝集素多糖、细胞、细胞膜和细胞器、与特异性抗原决定簇(例如病
毒、细胞或其他物质)反应的单克隆抗体和抗血清。靶标可以是任何合适的大小,取决于测
定。
[0184] 短语“基本上相似”或“基本上相同”、“等同”或“基本上等同”在用于本发明时表示两个数值(例如,一个涉及一种分子而另一个涉及参照/比较分子)之间足够高的相似程度,
以致本领域技术人员将认为在用所述数值(例如Kd值、抗病毒作用等)所测量的生物学特性
背景内两个数值之间的差异具有很小的或没有生物学和/或统计学显著性。作为参照/比较
分子的函数,所述两个数值之间的差异例如小于约50%,小于约40%,小于约30%,小于约
20%,和/或小于约10%。
[0185] 短语“大幅减少”或“大幅不同”在用于本发明时表示两个数值(通常一个与一种分子有关而另一个与参照/比较分子有关)之间的差异程度足够高,以致本领域技术人员将认
为在用所述数值(例如Kd值)所测量的生物学特性背景内两个数值之间的差异具有统计学
显著性。作为参照/比较分子的该数值的函数,所述两个数值之间的差异例如大于约10%,
大于约20%,大于约30%,大于约40%,和/或大于约50%。
[0186] “结合亲和力”通常指分子(例如抗体)的单一结合位点与其结合配偶体(例如抗原)之间非共价相互作用总和的强度。除非另有说明,在用于本发明时,“结合亲和力”指反
映结合对的成员(例如抗体与抗原)之间1∶1相互作用的内在结合亲和力。分子X对其配偶体
Y的亲和力通常可用解离常数(Kd)来表述。亲和力可通过本领域已知的常用方法来测量,包
括本发明中所描述的那些。低亲和力抗体通常缓慢的结合抗原且趋于容易解离,而高亲和
力抗体通常更快速的结合抗原且趋于保持更长时间的结合。本领域已知测量结合亲和力的
多种方法,其中任一种都可用于本发明的目的。下文描述了具体的示例性实施方案。
[0187] 术语“载体”在用于本发明时意指能够运输与其连接的其它核酸的核酸分子。一类载体是“质粒”,指其中可连接另外的DNA区段的环状双链DNA。另一类载体是噬菌体载体。另
一类载体是病毒载体,其中可将另外的DNA区段连接到病毒基因组中。一些载体能够在其所
导入的宿主细胞中自主复制(例如具有细菌复制起点的细菌载体和附加型哺乳动物载体)。
其它载体(例如非附加型哺乳动物载体)可在导入宿主细胞后整合到宿主细胞的基因组中,
由此随着宿主基因组一起复制。此外,一些载体能够指导与其可操作连接的基因表达。此类
载体在本发明中称为“重组表达载体”(或简称为“重组载体”)。通常,在重组DNA技术中有用
的表达载体常常是质粒形式。在本说明书中,“质粒”和“载体”可互换使用,因为质粒是载体
的最常用形式。
[0188] “多核苷酸”或“核酸”在本发明中可互换使用,指任何长度的核苷酸聚合物,包括DNA和RNA。核苷酸可以是脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸、经过修饰的核苷酸或基、和/或其
类似物,或者是可通过DNA或RNA聚合酶或者通过合成反应掺入聚合物的任何底物。多核苷
酸可包含经过修饰的核苷酸,诸如甲基化核苷酸及其类似物。如果有的话,对核苷酸结构的
修饰可以在装配聚合物之前或之后进行。核苷酸序列可以由非核苷酸组分中断。多核苷酸
可以在合成后进一步修饰,诸如偶联至标记物。其它类型的修饰包括例如:“帽”、将一个或
多个天然存在的核苷酸用类似物替代、核苷酸间修饰诸如例如具有不带电荷连接(例如膦
酸甲酯、磷酸三酯、磷酰胺(phosphoamidate)、氨基甲酸酯等)和具有带电荷连接(例如硫代
磷酸酯、二硫代磷酸酯等)的修饰,含有悬垂部分诸如例如蛋白质(例如核酸酶、毒素、抗体、
信号肽、聚L-赖氨酸等)的修饰、具有嵌入剂(例如吖啶、补骨脂素等)的修饰、含有螯合剂
(例如金属、放射性金属、硼、氧化性金属等)的修饰、含有烷化剂的修饰、具有经修饰连接
(例如α端基异构核酸(anomeric nucleic acid)等)的修饰、以及未修饰形式的多核苷酸。
另外,通常存在于糖类中的任何羟基可以用例如膦酸(phosphonate)基团、磷酸
(phosphate)基团替换,用标准保护基团保护,或活化以制备与别的核苷酸的额外连接,或
者可偶联至固体或半固体支持物。5′和3′末端OH可磷酸化或者用胺或1-20个碳原子的有机
加帽基团部分取代。其它羟基也可衍生成标准保护基团。多核苷酸还可含有本领域公知的
核糖或脱氧核糖糖类的类似物形式,包括例如2′-O-甲基-、2′-O-烯丙基-、2′-氟-或2′-叠
氮-核糖、碳环糖类似物、α-端基异构糖、差向异构糖诸如阿拉伯糖、木糖或来苏糖、吡喃糖、
呋喃糖、景天庚糖、无环类似物及碱性核苷类似物诸如甲基核糖核苷。可用备选接头基团替
换一个或多个磷酸二酯连接。这些备选接头基团包括但不限于以下实施方案,其中磷酸酯
用P(O)S(“硫代酸酯”(thioate))、P(S)S(“二硫代酸酯”(dithioate))、(O)NR2(“酰胺”
(amidate))、P(O)R、P(O)OR′、CO或CH2(“甲缩醛”(formacetal))替代,其中R或R′各自独立
为H或者取代或未取代的烷基(1-20个C),任选含有醚(-O-)连接、芳基、烯基、环烷基、环烯
基或芳烷基(araldyl)。并非多核苷酸中的所有连接都必需是相同的。前述描述适用于本发
明中提及的所有多核苷酸,包括RNA和DNA。
[0189] “寡核苷酸”在用于本发明时一般指短的多核苷酸,一般是单链,一般是合成的多核苷酸,长度一般但不是必需小于约200个核苷酸。术语“寡核苷酸”与“多核苷酸”并不互相
排斥。上文关于多核苷酸的描述同样且完全适用于寡核苷酸。
[0190] “抗体”(Abs)和“免疫球蛋白”(IG)是具有相同结构特征的糖蛋白。虽然抗体对特定抗原表现出结合特异性,但免疫球蛋白包括通常缺乏抗原特异性的抗体和其他抗体样分
子。后一种多肽例如由淋巴系统以低水平产生,且由骨髓瘤以高水平产生。
[0191] 术语“抗体”和“免疫球蛋白”以最广义可互换使用,并且包括单克隆抗体(例如全长或完整单克隆抗体)、多克隆抗体、单价、多价抗体、多特异性抗体(例如双特异性抗体等,
只要它们表现出期望的生物活性)并且还可以包括一些抗体片段(如本发明更详细描述
的)。抗体可以是嵌合的、人的、人源化的和/或亲和力成熟的。
[0192] 抗体的“可变区”或“可变结构域”是指抗体的重链或轻链的氨基端结构域。这些结构域通常是抗体中变化最大的部分,含有抗原结合位点。
[0193] 术语“可变的”指可变域中的一些部分在抗体序列间具有广泛差异且用于每种特定抗体对其特定抗原的结合和特异性。然而,可变性并非均匀分布于抗体的整个可变域。它
集中于轻链和重链可变域中称作互补决定区(CDR)或高可变区的三个区段。可变域中更加
高度保守的部分称作框架区(FR)。天然重链和轻链的可变域各自包含四个FR区,它们大多
采取β-折叠片构象,通过形成环状连接且在有些情况中形成β-折叠片结构一部分的三个
CDR连接。每条链中的CDR通过FR区非常接近地保持在一起,并与另一条链的CDR一起促成抗
体的抗原结合位点的形成(参见Kabat等,Sequences of Proteins of Immunological 
Interest,第5版,National Institutes of Health,Bethesda,MD.(1991))。恒定域不直接
参与抗体与抗原的结合,但展现出多种效应子功能,诸如抗体依赖性细胞毒性中抗体的参
与。
[0194] 用木瓜蛋白酶消化抗体产生两个相同的抗原结合片段,称为“Fab”片段,各自具有一个抗原结合位点,及一个剩余的“Fc”片段,其名称反映了它易于结晶的能力。胃蛋白酶处
理产生F(ab′)2片段,它具有两个抗原结合位点且仍能够交联抗原。
[0195] “Fv”是包含完整抗原识别和结合位点的最小抗体片段。在双链Fv种类中,该区域由紧密、非共价结合的一个重链可变域和一个轻链可变域的二聚体组成。在单链Fv种类中,
一个重链可变域和一个轻链可变域可以通过柔性肽接头共价相连接,使得轻链和重链可在
与双链Fv种类类似的“二聚体”结构中相结合。正是在这种构型中,每个可变域的三个CDR相
互作用而在VH-VL二聚体表面上限定了抗原结合位点。总体地,六个CDR一起赋予抗体以抗
原结合特异性。然而,即使是单个可变域(或是只包含对抗原特异性的三个CDR的半个Fv)也
具有识别和结合抗原的能力,只是亲和力低于完整结合位点。
[0196] Fab片段还包含轻链的恒定域和重链的第一恒定域(CH1)。Fab′片段与Fab片段的不同之处在于重链CH1结构域的羧基末端增加了少数残基,包括来自抗体铰链区的一个或
多个半胱氨酸。Fab′-SH是本发明中对Fab′的称谓,其中恒定域半胱氨酸残基携带游离巯
基。F(ab′)2抗体片段最初是作为在Fab′片段之间有铰链半胱氨酸的成对Fab′片段生成的。
还已知抗体片段的其它化学偶联。
[0197] 根据其恒定域的氨基酸序列,来自任何脊椎动物物种的抗体(免疫球蛋白)的“轻链”可归入两种截然不同的类型中的一种,称作卡帕(κ)和拉姆达(λ)。
[0198] 根据其重链恒定域的氨基酸序列,抗体(免疫球蛋白)可归入不同的类。免疫球蛋白有五大类:IgA、IgD、IgE、IgG和IgM,其中有些可进一步分为亚类(同种型),例如IgG1、
IgG2、IgG3、IgG4、IgA1和IgA2。将与不同类的免疫球蛋白对应的重链恒定域分别称作α、δ、
ε、γ和μ。不同类别免疫球蛋白的亚单元的结构和三维构造是众所周知的,一般描述于例如
Abbas等,Cellular and Mol.Immunology,第4版(2000)。抗体可以是抗体与一种或多种其
它蛋白质或肽共价或非共价关联而形成的更大融合分子的一部分。
[0199] 术语“全长抗体”、“全抗体”和“完整抗体”在本发明中可互换使用,指基本上完整形式的抗体而非如下文所定义的抗体片段。该术语具体指重链包含Fc区的抗体。
[0200] “抗体片段”仅包含完整抗体的一部分,其中该部分保留了当存在于完整抗体中时通常与该部分相关的至少一种、以及多达大部分或全部的功能。在一个实施方案中,抗体片
段包含完整抗体的抗原结合位点并因此保留结合抗原的能力。在另一个实施方案中,抗体
片段,例如包含Fc区的抗体片段,保留了当存在于完整抗体中时通常与Fc区相关的至少一
种生物学功能,例如FcRn结合、抗体半衰期调节、ADCC功能和补体结合。在一个实施方案中,
抗体片段是具有与完整抗体基本相似的体内半衰期的一价抗体。例如,这样的抗体片段可
以包含与能够赋予片段体内稳定性的Fc序列连接的抗原结合臂。
[0201] 术语“单克隆抗体”在用于本发明时指从一群基本上均质的抗体获得的抗体,即构成群体的各个抗体相同,除了可能以极小量存在的天然存在的突变。如此,修饰语“单克隆”
表明抗体不是不同的抗体的混合物的特征。此类单克隆抗体典型的包括包含结合靶标的多
肽序列的抗体,其中靶标结合多肽序列是通过包括从众多多肽序列中选择单一靶标结合多
肽序列在内的过程得到的。例如,选择过程可以是从众多克隆诸如杂交瘤克隆、噬菌体克隆
或重组DNA克隆的集合中选择独特克隆。应当理解,所选择的靶标结合序列可进一步被改
变,例如为了提高对靶标的亲和力、将靶标结合序列人源化、提高其在细胞培养物中的产
量、降低其在体内的免疫原性、创建多特异性抗体等,而且包含改变后的靶标结合序列的抗
体也是本发明的单克隆抗体。与典型的包含针对不同决定簇(表位)的不同抗体的多克隆抗
体制备物不同,单克隆抗体制备物的每个单克隆抗体是针对抗原上的单一决定簇。在它们
的特异性外,单克隆抗体制备物的优势在于它们通常未受到其它免疫球蛋白的污染。修饰
语“单克隆”表明抗体从基本上均质的抗体群获得的特征,不应解释为要求通过任何特定方
法来生产抗体。例如,将依照本发明使用的单克隆抗体可通过多种技术来生成,包括例如杂
交瘤法(例如Kohler等人,Nature,256:495(1975);Harlow等人,Antibodies:A Laboratory 
Manual,(Cold Spring Harbor LaboratoryPress,第2版1988);Hammerling等人,于:
Monoclonal Antibodies and T-Cell hybridomas 563-681(Elsevier,N.Y.,1981))、重组
DNA法(参见例如美国专利No.4,816,567)、噬菌体展示技术(参见例如Clackson等人,
Nature 352:624-628(1991);Marks等人,J.Mol.Biol.222:581-597(1992);Sidhu等人,
J.Mol.Biol.338(2):299-310(2004);Lee等人,J.Mol.Biol.340(5):1073-1093(2004);
Fellouse,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 101(34):12467-12472(2004);Lee等人,
J.Immunol.Methods 284(1-2):119-132(2004))、及用于在具有部分或整个人免疫球蛋白
基因座或编码人免疫球蛋白序列的基因的动物中生成人或人样抗体的技术(参见例如
WO98/24893;WO96/34096;WO96/33735;WO91/10741;Jakobovits等人,
Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:2551(1993);Jakobovits等人,Nature 362:255-258(1993);
Bruggemann等人,Year inImmuno.7:33(1993);美国专利No.5,545,807;5,545,806;5,569,
825;5,625,126;5,633,425;和5,661,016;Marks等人,Bio.Technology 10:779-783
(1992);Lonberg等人,Nature 368:856-859(1994);Morrison,Nature 368:812-813
(1994);Fishwild等人,Nature Biotechnol.14:845-851(1996);Neuberger,Nature 
Biotechnol.14:826(1996);Lonberg和Huszar,Intern.Rev.Immunol.13:65-93(1995))。
[0202] 单克隆抗体在本发明中明确包括“嵌合”抗体,其中重链和/或轻链的一部分与衍生自特定物种或属于特定抗体类别或亚类的抗体中的相应序列相同或同源,而链的剩余部
分与衍生自另一物种或属于另一抗体类别或亚类的抗体中的相应序列相同或同源,以及此
类抗体的片段,只要它们展现出期望的生物学活性(美国专利No.4,816,567;和Morrison等
人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:6851-6855(1984))。
[0203] 非人(例如鼠)抗体的“人源化”形式指最低限度包含衍生自非人免疫球蛋白的序列的嵌合抗体。在一个实施方案中,人源化抗体指人免疫球蛋白(受体抗体),其中受体的高
可变区残基用具有期望特异性、亲和力和/或能力的非人物种诸如小鼠、大鼠、兔、或非人灵
长类动物的高可变区(供体抗体)残基替换。在有些情况中,将人免疫球蛋白的框架区(FR)
残基用相应的非人残基替换。此外,人源化抗体可包含在受体抗体或供体抗体中没有找到
的残基。进行这些修饰是为了进一步改进抗体的性能。一般而言,人源化抗体将包含至少一
个、通常两个的基本上整个如下可变域,其中所有或基本上所有高可变环对应于非人免疫
球蛋白的高可变环,且所有或基本上所有FR是人免疫球蛋白序列的FR。人源化抗体任选还
将包含至少部分免疫球蛋白恒定区(Fc),通常是人免疫球蛋白的恒定区。更多细节参见
Jones等人,Nature 321:522-525(1986);Riechmann等人,Nature 332:323-329(1988);和
Presta,Curr.Op.Struct.Biol.2:593-596(1992)。还可参见以下综述文章和其中引用的文
献:Vaswani和Hamilton,Ann.Allergy,Asthma&Immunol.1:105-115(1998);Harris,
Biochem.Soc.Transactions 23:1035-1038(1995);Hurle和Gross,Curr.Op.Biotech.5:
428-433(1994)。
[0204] 如本发明所用,“正常水平”可以是例如基于来自正常患者或正常患者群体的样品中TACA结合的抗体水平的测量的参考值或范围。“正常水平”还可以是例如基于来自正常患
者或正常患者群体的样品中TACA的测量的参考值或范围。
[0205] 如本发明所用,“受试者”是哺乳动物。这样的哺乳动物包括家养动物、农场动物、实验中使用的动物、动物园动物等。在一些实施方案中,受试者是人。
[0206] “疾病”是将受益于用本发明的抗体治疗的任何病症。这包括慢性和急性病症或疾病,包括使哺乳动物易患有所述疾病的那些病理状况。本发明待治疗的病症的非限制性例
子包括癌症。
[0207] 术语“细胞增殖性病症”和“增殖性病症”是指与一定程度的异常细胞增殖相关的病症。在一个实施方案中,细胞增殖性病症是癌症。
[0208] 如本发明所用的“肿瘤”是指所有肿瘤细胞的生长和增殖,无论是恶性的还是良性的,以及所有的癌前和癌的细胞和组织。术语“癌症”、“癌性的”、“细胞增殖性病症”、“增殖
性病症”和“肿瘤”不是相互排斥的,如本发明所提及的。
[0209] 术语“癌症”和“癌性的”是指或描述哺乳动物的生理病症,其典型特征在于不受控制的细胞生长/增殖。癌症的实例包括,但不限于,癌、淋巴瘤(例如、霍奇金和非霍奇金淋巴
瘤)、胚细胞瘤、肉瘤和白血病。这些癌症的更具体实例包括鳞状上皮细胞癌症、小细胞肺
癌、非小细胞肺癌、肺部腺癌、肺部鳞状癌、腹膜癌、肝细胞癌、胃肠癌、胰腺癌、成胶质细胞
瘤、子宫颈癌、卵巢癌、肝癌、膀胱癌、肝癌、乳腺癌、结肠癌、结肠直肠癌、子宫内膜或子宫
癌、唾液腺癌、肾癌、肝癌、前列腺癌、外阴癌、甲状腺癌、肝癌、白血病和其它淋巴增生性障
碍、以及各种类型的头颈部癌症.
[0210] 术语“与Globo系列相关的病症”是指或描述通常以该通路的异常功能化或呈递为特征或促成的病症。此类病症的例子包括但不限于过度增殖性疾病,包括癌症。
[0211] 如本领域普通技术人员所理解的,本发明描述的聚糖的一些结构要素以缩略形式引用。
[0212] 高增生性疾病和/或病症的实例包括肿瘤/增生和癌症,包括,但不限于,脑癌、肺癌、乳腺癌、口腔癌、食道癌、胃癌、肝癌、胆管癌、胰腺癌、结肠癌、肾癌、宫颈癌、卵巢癌和前
列腺癌。在一些实施方案中,所述癌症为脑癌、肺癌、乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌、结肠癌、或
胰腺癌。在其它实施方案中,所述高增生性疾病状态与乳腺、卵巢、肺、胰腺、胃(胃部)、结肠
直肠的、前列腺、肝、子宫颈、食管、脑、口腔和肾相关。
[0213] “化疗剂”指可用于治疗癌症的化学化合物。化疗剂的实例包括烷化剂类(alkylating  agents),诸如塞替派(thiotepa)和 环磷酰胺
(cyclophosphamide);磺酸烷基酯类(alkyl sulfonates),诸如白消安(busulfan)、英丙舒
凡(improsulfan)和哌泊舒凡(piposulfan);氮丙啶类(aziridines),诸如苯佐替派
(benzodepa)、卡波醌(carboquone)、美妥替派(meturedepa)和乌瑞替派(uredepa);乙撑亚
胺类(ethylenimines)和甲基蜜胺类(methylamelamines),包括六甲蜜胺(altretamine)、
三乙撑蜜胺(triethylenemelamine)、三乙撑磷酰胺(trietylenephosphoramide)、三乙撑
硫代磷酰胺(triethiylenethiophosphoramide)和三羟甲蜜胺(trimethylolomelamine);
番荔枝内酯类(acetogenin)(尤其是布拉他辛(bullatacin)和布拉他辛酮
(bullatacinone));δ-9-四氢大麻酚(tetrahydrocannabinol)(屈大麻酚(dronabinol),
);β-拉帕醌(lapachone);拉帕醇(lapachol);秋水仙素类(colchicines);
白桦脂酸(betulinicacid);喜树碱(camptothecin)(包括合成类似物托泊替康
(topotecan) CPT-11(伊立替康(irinotecan),CAMPTOS )、乙酰喜
树碱、东莨菪亭(scopoletin)和9-氨基喜树碱);苔藓抑素(bryostatin);callystatin;CC-
1065(包括其阿多来新(adozelesin)、卡折来新(carzelesin)和比折来新(bizelesin)合成
类似物);鬼臼毒素(podophyllotoxin);鬼臼酸(podophyllinic acid);替尼泊苷
(teniposide);隐藻素类(cryptophycins)(特别是隐藻素1和隐藻素8);多拉司他汀
(dolastatin);duocarmycin(包括合成类似物,KW-2189和CB1-TM1);艾榴塞洛素
(eleutherobin);pancratistatin;sarcodictyin;海绵抑素(spongistatin);氮芥类
(nitrogen mustards),诸如苯丁酸氮芥(chlorambucil)、萘氮芥(chlomaphazine)、胆磷酰
胺(cholophosphamide)、雌莫司汀(estramustine)、异环磷酰胺(ifosfamide)、双氯乙基甲
胺(mechlorethamine)、盐酸氧氮芥(mechlorethamine oxide hydrochloride)、美法仑
(melphalan)、新氮芥(novembichin)、苯芥胆甾醇(phenesterine)、泼尼莫司汀
(prednimustine)、曲磷胺(trofosfamide)、尿嘧啶氮芥(uracil mustard);亚硝脲类
(nitrosureas),诸如卡莫司汀(carmustine)、氯脲菌素(chlorozotocin)、福莫司汀
(fotemustine)、洛莫司汀(lomustine)、尼莫司汀(nimustine)和雷莫司汀(ranimustine);
抗生素类,诸如烯二炔类抗生素(enediyne)(如加利车霉素(calicheamicin),尤其是加利
车霉素γ1I和加利车霉素ωI1(参见例如Angew.Chem Intl.Ed.Engl.,33:183-186
(1994));蒽环类抗生素(dynemicin),包括dynemicin A;埃斯波霉素(esperamicin);以及
新制癌素(neocarzinostatin)发色团和相关色蛋白烯二炔类抗生素发色团)、阿克拉霉素
(aclacinomycin)、放线菌素(actinomycin)、氨茴霉素(anthramycin)、偶氮丝氨酸
(azaserine)、博来霉素(bleomycin)、放线菌素C(cactinomycin)、carabicin、洋红霉素
(caminomycin)、嗜癌霉素(carzinophilin)、色霉素(chromomycinis)、放线菌素D
(dactinomycin)、柔红霉素(daunorubicin)、地托比星(detorubicin)、6-二氮-5-氧-L-正
亮氨酸、 多柔比星(doxorubicin)(包括吗啉代多柔比星、氰基吗啉代多
柔比星、2-吡咯代多柔比星和脱氧多柔比星)、表柔比星(epirubicin)、依索比星
(esorubicin)、伊达比星(idarubicin)、麻西罗霉素(marcellomycin)、丝裂霉素类
(mitomycins)诸如丝裂霉素C、霉酚酸(mycophenolic acid)、诺拉霉素(nogalamycin)、橄
榄霉素(olivomycin)、培洛霉素(peplomycin)、泊非霉素(potfiromycin)、嘌呤霉素
(puromycin)、三阿霉素(quelamycin)、罗多比星(rodorubicin)、链黑菌素
(streptonigrin)、链佐星(streptozocin)、杀结核菌素(tubercidin)、乌苯美司
(ubenimex)、净司他丁(zinostatin)、佐柔比星(zorubicin);抗代谢物类,诸如甲氨蝶呤和
5-氟尿嘧啶(5-FU);叶酸类似物,诸如二甲叶酸(denopterin)、甲氨蝶呤、蝶酰三谷氨酸
(pteropterin)、三甲曲沙(trimetrexate);嘌呤类似物,诸如氟达拉滨(fludarabine)、6-
巯基嘌呤(mercaptopurine)、硫咪嘌呤(thiamiprine)、硫嘌呤(thioguanine);嘧啶类似
物,诸如安西他滨(ancitabine)、阿扎胞苷(azacitidine)、6-氮尿苷、卡莫氟(carmofur)、
阿糖胞苷(cytarabine)、双脱氧尿苷(dideoxyuridine)、去氧氟尿苷(doxifluridine)、依
诺他滨(enocitabine)、氟尿苷(floxuridine);雄激素类,诸如卡鲁睾酮(calusterone)、丙
酸屈他雄酮(dromostanolone propionate)、表硫雄醇(epitiostanol)、美雄烷
(mepitiostane)、睾内酯(testolactone);抗肾上腺类,诸如氨鲁米特
(aminoglutethimide)、米托坦(mitotane)、曲洛司坦(trilostane);叶酸补充剂,诸如亚叶
酸(folinic acid);醋葡醛内酯(aceglatone);醛磷酰胺糖苷(aldophosphamide 
glycoside);氨基乙酰丙酸(aminolevulinic acid);恩尿嘧啶(eniluracil);安吖啶
(amsacrine);bestrabucil;比生群(bisantrene);依达曲沙(edatraxate);地磷酰胺
(defosfamide);地美可辛(demecolcine);地吖醌(diaziquone);elformithine;依利醋铵
(elliptinium acetate);epothilone;依托格鲁(etoglucid);硝酸镓;羟脲
(hydroxyurea);香菇多糖(lentinan);氯尼达明(lonidamine);美登木素生物碱类
(maytansinoids),诸如美登素(maytansine)和安丝菌素(ansamitocin);米托胍腙
(mitoguazone);米托蒽醌(mitoxantrone);莫哌达醇(mopidamol);二胺硝吖啶
(nitracrine);喷司他丁(pentostatin);蛋氨氮芥(phenamet);吡柔比星(pirarubicin);
洛索蒽醌(losoxantrone);2-乙基酰肼(ethylhydrazide);丙卡巴肼(procarbazine);
多糖复合物(JHS NaturalProducts,Eugene,Oreg.);雷佐生(razoxane);根霉素
(rhizoxin);西索菲兰(sizofuran);螺旋锗(spirogermanium);细交链孢菌酮酸
(tenuazonic acid);三亚胺醌(triaziquone);2,2’,2”-三氯三乙胺;单端孢菌素类
(trichothecenes)(尤其是T-2毒素、疣孢菌素(verrucarin)A、杆孢菌素(roridin)A和蛇行
菌素(anguidin));乌拉坦(urethan);长春地辛(vindesine)
达卡巴嗪(dacarbazine);甘露醇氮芥(mannomustine);二溴甘露醇
(mitobronitol);二溴卫矛醇(mitolactol);哌泊溴烷(pipobroman);gacytosine;阿糖胞
苷(arabinoside)(“Ara-C”);塞替派(thiotepa);类紫杉醇(taxoids),例如 帕
利他塞(paclitaxel)(Bristol-Myers Squibb Oncology,Princeton,N.J.)、清蛋白改造的
纳米颗粒剂型帕利他塞(American Pharmaceutical Partners,Schaumberg,Ill.)和
多西他塞(doxetaxel)( -Poulenc Rorer,Antony,France);苯丁酸
氮芥(chlorambucil);吉西他滨 6-硫鸟嘌呤(thioguanine);巯基嘌呤
(mercaptopurine);甲氨蝶呤(methotrexate);铂类似物,诸如顺铂(cisplatin)和卡铂
(carboplatin);长春碱(vinblastine) 铂;依托泊苷(etoposide)(VP-16);
异环磷酰胺(ifosfamide);米托蒽醌(mitoxantrone);长春新碱 奥沙利
铂;亚叶酸(leucovorin);长春瑞滨 能灭瘤(novantrone);依达曲沙
(edatrexate);道诺霉素(daunomycin);氨基蝶呤(aminopterin);伊本膦酸盐
(ibandronate);拓扑异构酶抑制剂RFS  2000;二氟甲基鸟氨酸(DMFO);类维A酸
(retinoids),诸如维A酸(retinoic acid);卡培他滨 任何上述各项的药学
可接受盐、酸或衍生物;以及两种或更多种上述各项的组合,诸如CHOP(环磷酰胺、多柔比
TM
星、长春新碱和泼尼松龙联合疗法的缩写)和FOLFOX(奥沙利铂(ELOXATIN )联合5-FU和亚
叶酸的治疗方案的缩写)。
[0214] 在一个实施方案中,本发明提供了用于确定抗肿瘤剂在治疗有有需要的受试者中的治疗功效的方法,其包括:(a)提供来自受试者的样品;(b)接触从受试者收集的样品;(c)
测定一种或多种肿瘤相关抗原(TACA)或抗体的结合;和(d)基于聚糖检测的测试值确定抗
肿瘤剂在治疗肿瘤中的治疗效果。本发明提供了在癌症检测中联合使用接头-糖缀合物(例
如Globo H)出乎意料的加和和/或协同效力和效用的证据。这提供了这样的基础,即本发明
中的接头和缀合物可用作靶向与Globo系列糖蛋白相关的决定簇和分子的任何治疗的伴侣
诊断组合物和方法。包含适合与本发明组合使用作为伴侣诊断方法和用途的抗肿瘤剂的示
例性治疗方法和组合物在以下公开中描述(例如OBI-822,OBI-833和OBI-888),例如:专利
公开号:WO2015159118、WO2014107652和WO2015157629)。其中每个的内容通过引用并入于
此。
[0215] 这里描述和要求保护的发明具有许多属性和实施方案,包括但不限于在该发明详述中提出或描述或引用的那些。这并不意味着包括所有,并且本发明所描述和要求保护的
发明不限于这个发明详述中所鉴定的特征或实施方案,其仅仅是为了说明的目的而不是限
制。
[0216] 本发明引用或提及的所有专利、出版物、科学文章、网站和其它文档与材料表示本发明所属领域技术人员的技术水平,并且每个这样引用的文档和材料由此通过引用并入,
如同它已经通过引用以其全部独立地并入或以其全部在本发明陈述一样。申请人保留如下
权利:将来自任何这样的专利、出版物、科学文章、网站、电子信息、和其它引用的材料或文
章的任何和所有材料和信息物理地并入本说明书。
[0217] 本发明描述的具体的方法和组合物表示优选的实施方式,并且是示例性和不意欲是对本发明的范围的限制。在考虑本说明书之后,本领域技术人员将想到其它目标、方面和
实施方式,并且它们涵盖在如由权利要求的范围限定的本发明的精神内。本领域技术人员
将容易领会的是,可以对本发明公开的发明做出不同的置换和修改,而不背离本发明的范
围和精神。本发明说明性地描述的发明可以在不存在任何要素(一种或多种)或限定(一种
或多种)的情况下被适当地实践,所述要素和限定在本发明没有被具体地公开为必需的。因
而,例如,在本发明的每种情况下,在本发明的实施方式或实施例中,术语“包括”、“基本上
由…构成”和“由…构成”中的任一个可以在说明书中替换为其它两个术语中的任一个。而
且,将扩张地和非限制性地阅读术语“包含”、“包括”、“含有”等。本发明说明性地描述的方
法和过程可以适当地以不同顺序的步骤被实践,并且它们不必然地限制为在本发明或在权
利要求中指示的步骤顺序。如本发明使用的和在所附权利要求中,除非上下文另外明确规
定,单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数个指代物。专利在任何情况下都不可以解释为
限制于在本发明具体地公开的特定的实施例或实施方式或方法。专利在任何情况下都不可
以解释为受由任何审查员或专利和商标局的任何其它官员或雇员做出的任何声明限制,除
非这样的声明被具体地和无条件或无保留地在申请人的答复文字中明确地采用。
[0218] 已经被采用的术语和表述被用作说明性而非限制的术语,并且在这样的术语和表述的使用中不存在排除显示和描述的特征的任何等价物或其部分的意图,但是可以认识到
多种修改在要求保护的发明的范围内是可能的。因而,将理解虽然已经通过优选的实施方
式和任选的特征具体地公开了本发明,但是本领域技术人员可以采用本发明公开的概念的
修改和变化,并且这样的修改和变化被认为在由所附权利要求限定的本发明的范围内。
[0219] 本发明已经宽泛地和概括地描述了本发明。落入概括性公开内容内的较窄的种类和次概括性分组中的每个也形成本发明的一部分。这包括本发明的概括性描述,其具有从
概括内容(genus)移除任何主题的附带条件或否定限制,而不管是否在本发明具体地叙述
了去除的材料。
[0220] 其它实施方式在所附权利要求内。此外,在按照Markush组描述本发明的特征或方面的地方,本领域技术人员将认识到还由此按照Markush组的任何个体成员或成员的亚组
描述本发明。其它实施方式在所附权利要求内。此外,在按照Markush组描述本发明的特征
或方面的地方,本领域技术人员将认识到还由此按照Markush组的任何个体成员或成员的
亚组描述本发明。
实施例
[0221] 这里的本发明和实施例记载了发现如本发明所述的接头、其与Globo系列糖蛋白例如SSEA-3、SSEA-4、Globo H、Ley、Slea和Slex的糖缀合物的令人惊讶的功效;以及在阵列
中使用它们以在疾病状态(例如癌症)确定、预测和/或诊断中实现令人惊讶的功效的方法。
[0222] 一般方法
[0223] 所有起始化学试剂都是在没有进一步纯化的情况下获得和使用的。二氯甲烷(CH2Cl2)在氢化上蒸馏。在钠上蒸馏乙醚(Et2O)。使用前将分子筛(MS,AW-300)粉碎并活
化。用硅胶60F254板上的分析型TLC监测反应,并在UV(254nm)下和/或用酸性钼酸铈铵染色
显影。快速柱色谱在硅胶(35-75μm)或LiChroprep RP18上进行。在20℃,在Bruker DRX-500
1
(500MHz)或DRX-600(600MHz)谱仪上记录 H-NMR谱。相对于在氘代氯仿中的四甲基硅烷(δ
=0ppm)或在氘化水中的丙酮(δ=2.05ppm)确定化学位移(ppm)。以一维光谱测量以Hz为单
位的偶合常数。13C连接质子测试(13C-APT)NMR谱通过使用相同的Bruker NMR谱仪(125或
150MHz)获得并且用CDCl3(δ=77ppm)校准。偶合常数(J)以Hz报告。分裂模式通过使用以下
1
缩写来描述:s,单峰;brs,宽的单峰;d,双峰;t,三重峰;q,四重峰;m,多重峰。H NMR谱按这
个顺序报道:化学位移;多重性;质子的数量;偶合常数。
[0224] 实施例1.Globo H-脂质、SSEA-3-脂质和SSEA-4-脂质的合成
[0225] 新的脂质链的合成:
[0226] 比较可商购的脂质链后,我们发现1,2-二-O-十六烷基-sn-甘油与神经酰胺具有类似的log P且可以比其它脂质链更低的价格获得。基于测定优化策略,脂质链需要包含羧
基基团以与TACA偶联。商业上可获得的甘油应通过化学工艺进行修饰。甘油用TEMPO处理且
BAIB作为氧化剂,得到98%产率的羧基产物(脂质链-1)。另一方面,甘油在碱性条件下与戊
二酸酐反应,以扩展六个碳单位,且形成羧基(脂质链-2),产率为71%。合成反应方案在图3
中列出。
[0227] 此外,合成脂质-NH2有三个步骤,如图3所示:
[0228] 步骤1.甲苯磺酰化:向1.0g 1,2-O-双十六烷基-sn-甘油在1.5mL无水吡啶中的搅拌溶液中,在室温添加0.6g 4-硝基苯磺酰氯。16小时后,将100mL乙酸乙酯添加至溶液,且
用10mL 1N HCl(aq)和10mL饱和NaHCO3(aq)洗涤。有机层用Na2SO4干燥且蒸发以得到粗产
物。残余物通过硅胶色谱法纯化(EtOAc/正己烷1:20)以得到甲苯磺酸化的脂质(产率:
95%)。
[0229] 步骤2.叠氮化物代替:将甲苯磺酸化的脂质(0.46g)溶于3.5mL DMF。然后添加NaN3(351mg,5mmol)且混合物在80℃加热16小时。然后添加30mL水且用20mL EtOAc萃取。萃
取物用Na2SO4干燥且蒸发以得到粗产物。残余物通过硅胶色谱法纯化(EtOAc/正己烷1:50)
以得到叠氮基-脂质(产率:92%)。
[0230] 步骤3.叠氮化物还原:将叠氮基-脂质(0.35g)溶于3mL EtOAc,然后添加Pd/C(150mg的10%Pd)且混合物在氢气囊下氢化过夜。通过硅藻土过滤去除催化剂,然后浓缩以
得到粗产物用于下一步。
[0231] 向1当量脂质-NH2和5当量DIPEA在CH2Cl2中的搅拌溶液中,在室温添加1.2当量戊二酸酐衍生物。然后添加水且用CH2Cl2萃取。萃取物用Na2SO4干燥且蒸发以得到粗产物。残
余物通过LH-20纯化(MeOH/CHCl3 1:2)以得到脂质类似物。
[0232] 通过形成酰胺键,Globo H-NH2和脂质链产物的偶联提供了新的组合物:
[0233] 通过相同的酰胺键形成条件,Globo H-NH2与脂质链-1、脂质链-2、脂质链-3、脂质链-4、脂质链-6和脂质链-1(外消旋)偶联,产率分别为53%、64%、51%、78%、62%和61%。
图4列出了偶联反应方案。
[0234] Globo H-脂质1:
[0235] 1H-NMR(600MHz,CD3OD/CDCl3)δ5.22(d,J=3.9Hz,1H),4.94(d,J=3.7Hz,1H),4.54(d,J=7.8Hz,2H),4.42-4.39(m,1H),4.28-4.21(m,3H),4.14(d,J=1.8Hz,1H),4.08-
4.05(m,2H),3.99(s,1H),3.91-3.65(m,24H),3.61-3.46(m,11H),3.40-3.37(m,1H),3.28-
3.14(m,3H),2.00(s,3H),1.66-1.51(m,9H),1.44-1.24(m,54H),0.90-0.83(m,6H);13C-NMR
(150MHz,CD3OD/CDCl3)δ174.5(C),173.1(C),105.5(CH),105.3(CH),104.2(CH),103.8
(CH),102.9(CH),101.1(CH),81.7(CH),81.5(CH),80.6(CH),80.3(CH),78.4(CH),76.7
(CH),76.4(CH),76.35(CH),76.3(CH),75.4(CH),74.8(CH),74.7(CH),73.5(CH),72.7
(CH2),72.6(CH),72.5(CH2),72.2(CH2),71.5(CH),70.8(CH2),70.7(CH),70.5(CH),70.4
(CH),69.6(CH),69.5(CH),68.2(CH),62.7(CH2),62.6(CH2),62.56(CH2),62.0(CH2),61.6
(CH2),53.1(CH),40.5(CH2),40.0(CH2),33.1(CH2),30.8(CH2),30.78(CH2),30.73(CH2),
30.6(CH2),30.57(CH2),30.5(CH2),30.34(CH2),30.3(CH2),27.3(CH2),27.2(CH2),24.4
(CH2),24.35(CH2),23.8(CH2),23.6(CH3),16.8(CH3),14.6(CH3);HRMS(ESI,MH+)C78H145N2O33
的计算值1637.9730,实测值1637.9751。质谱示于图5A。
[0236] 在搅拌下将脂质链1(1.2eq)溶于1mL无水DMF。添加O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HATU,1.2eq)固体且在室温搅拌10分钟。添加Globo H-戊
胺(1.0eq)且所得溶液搅拌20分钟,然后通过注射器添加二异丙基乙基胺(DIPEA,5eq)。将
混合物在室温搅拌16小时,且通过甲醇淬灭。将混合物浓缩且通过LH-20纯化以得到最终产
物(53%)。
[0237] Globo H-脂质2:
[0238] 1H-NMR(600MHz,CD3OD/CDCl3)δ5.22(d,J=3.9Hz,1H),4.94(d,J=3.9Hz,1H),4.54(d,J=7.7Hz,2H),4.42-4.41(m,1H),4.28-4.20(m,4H),4.13(s,1H),4.11-4.06(m,
3H),3.98(s,1H),3.93-3.64(m,24H),3.59-3.44(m,14H),3.40-3.37(m,1H),3.26-3.25(m,
1H),3.16(t,J=7.1Hz,2H),2.38(t,J=7.4Hz,2H),2.22(t,2H,J=7.4Hz),2.00(s,3H),
1.93-1.90(m,2H),1.67-1.62(m,2H),1.59-1.50(m,6H),1.43-1.24(m,57H),0.89(t,J=
7.0Hz,6H);13C-NMR(150MHz,CD3OD/CDCl3)175.0(C),174.5(C),174.48(C),105.5(CH),
105.2(CH),104.2(CH),103.7(CH),102.8(CH),101.1(CH),81.4(CH),80.6(CH),80.3(CH),
78.4(CH),77.9(CH),76.7(CH),76.4(CH),76.3(CH),76.29(CH),75.4(CH),74.8(CH),74.7
(CH),73.4(CH),72.7(CH2),72.6(CH),72.57(CH),71.6(CH2),71.5(CH),71.4(CH2),70.7
(CH2),70.5(CH),70.4(CH),69.5(CH),69.46(CH),68.1(CH),64.9(CH2),62.7(CH2),62.6
(CH2),62.55(CH2),62.0(CH2),61.5(CH2),53.1(CH),40.4(CH2),36.1(CH2),34.3(CH2),
33.1(CH2),31.1(CH2),30.8(CH),30.76(CH2),30.72(CH2),30.6(CH2),30.5(CH2),30.4
(CH2),30.1(CH2),27.3(CH2),27.2(CH2),24.4(CH2),23.7(CH2),23.6(CH3),22.3(CH),16.8
(CH3),14.6(CH3);HRMS(ESI,MH+)C83H153N2O35的计算值1738.0254,实测值1738.0260。质谱
示于图5B。
[0239] 在搅拌下将脂质链2(1.2eq)溶于1mL无水DMF。添加O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HATU,1.2eq)固体且在室温搅拌10分钟。添加Globo H-戊
胺(1.0eq)且所得溶液搅拌20分钟,然后通过注射器添加二异丙基乙基胺(DIPEA,5eq)。将
混合物在室温搅拌16小时,且通过甲醇淬灭。将混合物浓缩且通过LH-20纯化以得到最终产
物(64%)。
[0240] Globo H-脂质3:
[0241] 1H-NMR(400MHz,10%CDCl3in CD3OD)δ5.21(d,J=3.8Hz,1H),4.94(d,J=3.9Hz,1H),4.53(d,J=7.5Hz,2H),4.49(br,1H),4.41(dd,J=3.7,3.7Hz,1H),4.27(d,J=7.8Hz,
1H),4.25–4.19(m,2H),4.13(d,J=2.7Hz,1H),4.08–4.04(m,2H),3.98–3.64(m,21H),
3.58–3.33(m,17H),3.27–3.21(m,2H),3.16(dd,J=7.0,7.0Hz,2H),2.22(t,J=7.6Hz,
2H),2.20(t,J=8.0Hz,2H),2.00(s,3H),1.92–1.84(m,2H),1.68–1.61(m,2H),1.57–1.49
(m,6H),1.45–1.37(m,2H),1.34–1.24(m,55H),0.88(t,J=7.0Hz,6H);13C-NMR(100MHz,
10%CDCl3in MeOD)δ175.2(C),175.0(C),174.3(C),105.2(CH),105.0(CH),104.0(CH),
103.5(CH),102.7(CH),100.9(CH),81.2(CH),80.4(CH),80.2(CH),79.1(CH),78.3(CH),
78.3(CH),76.5(CH),76.2(CH),76.1(CH),75.1(CH),74.6(CH),74.5(CH),73.2(CH),72.5
(CH2),72.5(CH),72.4(CH),72.3(CH2),71.3(CH),71.2(CH2),70.5(CH2),70.3(CH),70.2
(CH),69.3(CH),69.2(CH),68.0(CH),62.5(CH2),62.4(CH2),61.8(CH2),61.3(CH2),52.9
(CH),41.4(CH2),40.2(CH2),36.2(CH2),32.9(CH2),30.9(CH2),30.6(CH2),30.4(CH2),30.3
(CH2),30.1(CH2),29.9(CH2),27.1(CH2),27.0(CH2),24.2(CH2),23.5(CH2),23.4(CH2),23.2
(CH2),16.6(CH3),14.4(CH3);HRMS(ESI,M+Na+)C83H153N3O34Na的计算值1759.0256,实测值
1759.0228。质谱示于图5C。
[0242] 在搅拌下将脂质链3(1.2eq)溶于1mL无水DMF。添加O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HATU,1.2eq)固体且在室温搅拌10分钟。添加Globo H-戊
胺(1.0eq)且所得溶液搅拌20分钟,然后通过注射器添加二异丙基乙基胺(DIPEA,5eq)。将
混合物在室温搅拌16小时,且通过甲醇淬灭。将混合物浓缩且通过LH-20纯化以得到最终产
物(51%)。
[0243] Globo H-脂质4:
[0244] 1H-NMR(600MHz,CD3OD)δ5.22(d,J=4.2Hz,1H),4.98(d,J=3.6Hz,1H),4.55–4.54(m,2H),4.44–4.43(m,3H),4.30(d,J=7.8Hz,1H),4.25(q,J=6.6Hz,1H),4.19(dd,J=
7.2,5.4Hz,1H),4.15(d,J=2.4Hz,1H),4.10–4.09(m,1H),4.08–4.06(m,1H),4.01(s,1H),
3.98(dd,J=10.2,3.6Hz,1H),3.94–3.87(m,5H),3.85–3.76(m,12H),3.75–3.68(m,9H),
3.62–3.55(m,11H),3.54–3.49(m,4H),3.48–3.45(m,4H),3.42–3.39(m,3H),3.32–3.26(m,
3H),3.20(t,J=7.2Hz,2H),2.38–2.32(m,1H),2.29–2.23(m,2H),2.12–2.06(m,3H),2.02
(s,3H),1.70–1.65(m,3H),1.61–1.53(m,8H),1.47–1.41(m,3H),1.29(s,53H),1.00(d,J=
6.6Hz,4H),0.91(t,J=6.8Hz,7H);13C-NMR(150MHz,CD3OD)δ174.5(C),174.3(C),105.1
(CH),104.8(CH),103.8(CH),103.2(CH),102.6(CH),100.9(CH),81.3(CH),80.6(CH),80.5
(CH),78.1(CH),76.3(CH),76.0(CH),75.9(CH),75.7(CH),74.9(CH),74.4(CH),73.0(CH),
72.6(CH2),72.2(CH),72.1(CH2),71.2(CH2),70.6(CH2),70.1(CH),69.0(CH),68.9(CH),
68.0(CH),62.6(CH2),62.3(CH2),62.2(CH2),61.9(CH2),61.3(CH2),52.7(CH),43.7(CH2),
41.4(CH2),40.1(CH2),32.8(CH2),30.9(CH2),30.52(CH2),30.5(CH2),30.3(CH2),30.2
(CH2),30.03(CH2),30.0(CH),29.9(CH2),27.0(CH2),26.9(CH2),24.2(CH2),23.5(CH2),
23.4(CH2),20.0(CH3),16.7(CH3),14.5(CH3);HRMS(ESI,M+H+)C84H156N3O34的计算值
1751.0570,实测值1751.0527。质谱示于图5D。
[0245] 在搅拌下将脂质链4(1.2eq)溶于1mL无水DMF。添加O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HATU,1.2eq)固体且在室温搅拌10分钟。添加Globo H-戊
胺(1.0eq)且所得溶液搅拌20分钟,然后通过注射器添加二异丙基乙基胺(DIPEA,5eq)。将
混合物在室温搅拌16小时,且通过甲醇淬灭。将混合物浓缩且通过LH-20纯化以得到最终产
物(78%)。
[0246] Globo H-脂质6:
[0247] 1H-NMR(600MHz,CD3OD)δ5.23(d,J=3.6Hz,1H),4.94(d,J=3.6Hz,1H),4.54(d,J=7.8Hz,2H),4.41(m,1H),4.28(d,J=7.8Hz,1H),4.26(d,J=6.6Hz,1H),4.23(t,J=6Hz,
1H),4.14(d,J=2.4Hz,1H),4.08-4.06(m,2H),3.99(s,1H),3.93-3.66(m,23H),3.60-3.43
(m,15H),3.42(d,J=4.8Hz,1H),3.39(dt,J=9.6,3.6Hz,1H),3.26-3.22(m,2H),3.19(td,
J=6.6,1.8Hz,2H),2.36(d,J=4.2Hz,1H),2.32(s,2H),2.16(s,5H),2.00(s,3H),1.66-
1.64(m,3H),1.57-1.54(m,10H),1.46-1.41(m,9H),1.36-1.24(m,64H),0.89(t,J=7.2Hz,
6H);13C-NMR(125MHz,CD3OD)δ174.4(C),174.3(C),174.0(C),105.4(CH),105.2(CH),104.1
(CH),103.7(CH),102.7(CH),100.9(CH),81.3(CH),80.4(CH),80.1(CH),79.0(CH),78.3
(CH),78.1(CH),76.6(CH),76.29(CH),76.25(CH),76.2(CH),75.3(CH),74.7(CH),74.6
(CH),73.3(CH),72.5(CH),72.4(CH2),72.2(CH2),71.4(CH),71.1(CH2),70.6(CH2),70.4
(CH),70.2(CH),69.44(CH),69.40(CH),68.01(CH),62.54(CH2),62.46(CH2),61.9(CH2),
61.4(CH2),52.9(CH3),41.2(CH2),40.2(CH2),37.6(CH2),37.4(CH2),33.0(CH2),31.1(CH2),
30.7(CH2),30.6(CH2),30.5(CH2),30.4(CH2),30.2(CH2),30.1(CH2),27.2(CH2),26.9(CH2),
24.4(CH2),23.6(CH2),23.4(CH3),22.5(CH2),16.6(CH3),14.5(CH3),;HRMS(ESI,M-H-)
C88H160N3O34的计算值1803.0883,实测值1802.9980。质谱示于图5E。
[0248] 在搅拌下将脂质链6(1.2eq)溶于1mL无水DMF。添加O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HATU,1.2eq)固体且在室温搅拌10分钟。添加Globo H-戊
胺(1.0eq)且所得溶液搅拌20分钟,然后通过注射器添加二异丙基乙基胺(DIPEA,5eq)。将
混合物在室温搅拌16小时,且通过甲醇淬灭。将混合物浓缩且通过LH-20纯化以得到最终产
物(62%)。
[0249] Globo H-脂质1(外消旋):
[0250] 1H-NMR(600MHz,CD3OD/CDCl3)δ5.22(d,J=3.9Hz,1H),4.94(d,J=3.7Hz,1H),4.54(d,J=7.8Hz,2H),4.42-4.39(m,1H),4.28-4.21(m,3H),4.14(d,J=1.8Hz,1H),4.08-
4.05(m,2H),3.99(s,1H),3.91-3.65(m,24H),3.61-3.46(m,11H),3.40-3.37(m,1H),3.28-
3.14(m,3H),2.00(s,3H),1.66-1.51(m,9H),1.44-1.24(m,54H),0.90-0.83(m,6H);13C-NMR
(150MHz,CD3OD/CDCl3)δ174.5(C),173.1(C),105.5(CH),105.3(CH),104.2(CH),103.8
(CH),102.9(CH),101.1(CH),81.7(CH),81.5(CH),80.6(CH),80.3(CH),78.4(CH),76.7
(CH),76.4(CH),76.35(CH),76.3(CH),75.4(CH),74.8(CH),74.7(CH),73.5(CH),72.7
(CH2),72.6(CH),72.5(CH2),72.2(CH2),71.5(CH),70.8(CH2),70.7(CH),70.5(CH),70.4
(CH),69.6(CH),69.5(CH),68.2(CH),62.7(CH2),62.6(CH2),62.56(CH2),62.0(CH2),61.6
(CH2),53.1(CH),40.5(CH2),40.0(CH2),33.1(CH2),30.8(CH2),30.78(CH2),30.73(CH2),
30.6(CH2),30.57(CH2),30.5(CH2),30.34(CH2),30.3(CH2),27.3(CH2),27.2(CH2),24.4
(CH2),24.35(CH2),23.8(CH2),23.6(CH3),16.8(CH3),14.6(CH3);HRMS(ESI,M+H+)
C78H145N2O33的计算值1637.9730,实测值1637.9819。质谱示于图5F。
[0251] 在搅拌下将脂质1(外消旋)(1.2eq)溶于1mL无水DMF。添加O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HATU,1.2eq)固体且在室温搅拌10分钟。添加Globo 
H-戊胺(1.0eq)且所得溶液搅拌20分钟,然后通过注射器添加二异丙基乙基胺(DIPEA,
5eq)。将混合物在室温搅拌16小时,且通过甲醇淬灭。将混合物浓缩且通过LH-20纯化以得
到最终产物(61%)。
[0252] 通过形成酰胺键,SSEA-3-NH2和脂质链产物的偶联得到新的组合物:
[0253] SSEA-3-脂质1:
[0254] 1H-NMR(600MHz,CD3OD/CDCl3)δ4.95(d,J=4.0Hz,1H),4.70(d,J=8.4Hz,1H),4.42-4.40(m,1H),4.33(d,J=7.6Hz,1H),4.28(d,J=7.8Hz,1H),4.24-4.22(m,1H),4.16
(d,J=2.4Hz,1H),4.10(d,J=2.8Hz,1H),4.05(dd,J=10.7Hz,J=8.5Hz,1H),3.99(s,
1H),3.94(dd,J=10.2Hz,J=3.9Hz,1H),3.90-3.85(m,4H),3.84-3.66(m,12H),3.61-3.42
(m,13H),3.38(td,J=9.5Hz,J=3.3Hz,1H),3.28-3.19(m,2H),1.98(s,3H),1.68-1.61(m,
4H),1.59-1.52(m,4H),1.44-1.28(m,58H),0.89(t,6H,J=7.0Hz);13C-NMR(150MHz,CD3OD/
CDCl3)δ174.9(C),172.9(C),106.4(CH),105.3(CH),104.1(CH),104.0(CH),102.7(CH),
81.6(CH),81.4(CH),81.3(CH),80.7(CH),80.1(CH),76.6(CH),76.3(CH),76.2(CH),76.17
(CH),76.1(CH),74.6(CH),74.5(CH),74.4(CH),72.6(CH),72.4(CH),72.3(CH),72.1
(CH2),70.6(CH2),70.4(CH),70.1(CH),69.3(CH),69.2(CH),62.6(CH2),62.5(CH2),62.45
(CH2),61.9(CH2),61.4(CH2),53.3(CH),39.9(CH2),32.9(CH2),30.7(CH2),30.6(CH2),
30.58(CH2),30.5(CH2),30.4(CH2),30.3(CH2),30.2(CH2),30.15(CH2),27.1(CH2),27.07
(CH2),24.2(CH2),23.6(CH2),23.3(CH3),14.4(CH3);HRMS(ESI,MH+)C72H135N2O29的计算值
1491.9151,实测值1491.9172。质谱示于图6B。
[0255] 在搅拌下将脂质链1(1.2eq)溶于1mL无水DMF。添加O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HATU,1.2eq)固体且在室温搅拌10分钟。添加SSEA3-戊胺
(1.0eq)且所得溶液搅拌20分钟,然后通过注射器添加二异丙基乙基胺(DIPEA,5eq)。将混
合物在室温搅拌16小时,且通过甲醇淬灭。将混合物浓缩且通过LH-20纯化以得到最终产物
(62%)。
[0256] 通过形成酰胺键,SSEA-4-NH2和脂质链产物的偶联得到新的组合物:
[0257] SSEA-4-脂质1:
[0258] 1H-NMR(600MHz,CD3OD/CDCl3)δ4.94(d,J=3.9Hz,1H),4.71(d,J=8.4Hz,1H),4.55(s,1H,N-H),4.43-4.40(m,2H),4.29(d,J=7.9Hz,1H),4.25-4.23(m,1H),4.16(d,J=
2.5Hz,1H),4.11(d,J=2.9Hz,1H),4.06-3.99(m,3H),3.94(dd,J=10.2Hz,J=3.9Hz,1H),
3.91-3.81(m,10H),3.81-3.64(m,12H),3.63-3.44(m,15H),3.39(td,J=9.3Hz,J=3.2Hz,
1H),3.28-3.18(m,4H),2.86(dd,J=12.3Hz,J=3.7Hz,1H,H-3Fee),2.01(s,3H,NHAc),
2.00(s,3H,NHAc),1.74-1.70(m,1H),1.68-1.60(m,4H),1.58-1.52(m,4H),1.44-1.22(m,
64H),0.90(t,J=7.1Hz,6H);13C-NMR(150MHz,CD3OD/CDCl3)δ175.4(C),175.0(C),174.9
(C),173.0(C),106.2(CH),105.4(CH),104.3(CH),104.1(CH),102.7(CH),100.8(C),81.7
(CH),81.4(CH),81.1(CH),80.5(CH),80.1(CH),77.6(CH),76.6(CH),76.4(CH),76.3(CH),
76.2(CH),74.8(CH),74.7(CH),74.6(CH),72.8(CH),72.6(CH2),72.5(CH),72.47(CH),
72.4(CH2),72.1(CH2),70.6(CH2),70.59(CH),70.5(CH),69.9(CH),69.4(CH),69.3(CH),
69.2(CH),68.8(CH),64.5(CH2),62.8(CH2),62.63(CH2),62.6(CH2),61.9(CH2),61.4(CH2),
55.6(CH),53.8(CH),53.1(CH),43.6(CH2),42.1(CH2),39.9(CH2),33.0(CH2),30.7(CH2),
30.69(CH2),30.5(CH2),30.49(CH2),30.4(CH2),30.3(CH2),30.2(CH2),27.2(CH2),27.1
(CH2),24.3(CH),23.7(CH,CH2),23.5(CH3),22.6(CH3),14.5(CH3);HRMS(ESI,MH+)
C83H152N3O37的计算值1783.0105,实测值1783.0159。质谱示于图7B。
[0259] 在搅拌下将脂质链1(1.2eq)溶于1mL无水DMF。添加O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐(HATU,1.2eq)固体且在室温搅拌10分钟。添加SSEA4-戊胺
(1.0eq)且所得溶液搅拌20分钟,然后通过注射器添加二异丙基乙基胺(DIPEA,5eq)。将混
合物在室温搅拌16小时,且通过甲醇淬灭。将混合物浓缩且通过LH-20纯化以得到最终产物
(70%)。
[0260] 实施例2.使用Globo H-神经酰胺和Globo H-脂质的ELISA分析
[0261] 酶联免疫吸附测定。透明平底免疫非灭菌的96孔板(Thermo Fisher Scientific Inc.,Cat#442404))每孔分别用聚糖-连接的糖肽以0.2μg至50μL乙醇涂覆,并在室温下孵
育过夜。然后将100μL酪蛋白封闭缓冲液(Sigma-Aldrich Co.LLC,Cat#B6429)加入到每个
孔中,并将微量滴定板在室温下温育30分钟。所有后续步骤均在室温下进行。
[0262] 将微量滴定板用50μL不同稀释度的酪蛋白封闭缓冲液中的VK9细胞处理至每孔,并在室温下温育1小时。然后用磷酸盐缓冲盐溶液(Thermo Fisher Scientific Inc.,Cat#
70011)加0.05%(体积/体积)吐温20(J.T.Baker,Cat#JTB-X251-07),用微量板洗涤器
(SkanWash 400,Molecular Devices LLC.)洗涤孔三次。此时,将50μl第二抗体溶液(在酪
蛋白封闭缓冲液中以1:1000稀释的碱性磷酸酶缀合的山羊抗小鼠IgG抗体(Southern 
Biotech Associates,Inc.,Cat#1030-04))加入每个孔并在室温下温育45分钟。然后用磷
酸盐缓冲盐水加0.05%(体积/体积)吐温20将孔洗涤三次。
[0263] 将微量滴定板用100μL用于ELISA的碱性磷酸酶(pNPP)黄色液体底物系统(Sigma-Aldrich Co.LLC.,Cat#P7998)在37℃下处理20分钟,并通过再加入50μL终止溶液(3N 
NaOH)停止反应。使用酶标仪(SpectraMax M2,Molecular Devices LLC.)在405nm处目视监
测结合的VK9细胞。
[0264] 图8A中列出了Globo H-神经酰胺和Globo H-脂质的结合模式的比较。将Globo H脂质1、Globo H脂质2和Globo H-神经酰胺分别以0.001至10μg/mL固定在微量滴定板上。
Globo H-脂质2在405nm处的光密度(OD405)高于Globo H-神经酰胺。另外,图8B列出了使用
糖阵列对Globo H-神经酰胺、Globo H-脂质1和Globo H-脂质2的IgM结合模式的比较。其表
明Globo H脂质接头与胰腺癌患者临床样品的IgM结合效力高于Globo H神经酰胺。最后,胰
腺癌检测中聚糖-连接的表面的比较列于表1。它表明使用不同的聚糖(Globo H,SSEA-3,
SSEA-4,Gb3,Gb4,Ley,Lex,SLea和SLex)连接的表面存在更好的分辨能力以区分阳性和阴性
临床样品。在一些实施方案中,复合物结合剂可以包含本发明的任何复合物结合剂或可检
测标记。在一些示例性实施方案中,Globo H神经酰胺和Globo H脂质是阵列元素,并且IgM
抗体来自样品。然后用二次标记的抗人抗体检测复合物
[0265] 表1.在胰腺癌检测中聚糖-连接的表面的比较
[0266]
[0267] 实施例3.使用Globo H-神经酰胺和Globo H-脂质的聚糖阵列分析
[0268] 该测试平台使用Agnitio BioIC系统,其在微流体盒内执行自动ELISA反应。每个盒含有微流体的阵列、通道网络、试剂存储容器、聚糖阵列反应区和废物存储容器。
为了进行该测试,将所有试剂和测试样品从它们各自的储存器依次泵送到含有聚糖微阵列
的反应区中,以进行具有化学发光的多重ELISA反应。同时捕获结果数据,并由Agnitio 
Science and Technology Inc.提供的LabIT软件进行数据分析。表2列出了Agnitio BioIC
系统的设备清单的规格。
[0269] 表2.OBI-868Agnitio BioICC系统的设备清单
[0270]
[0271]
[0272] 微流体盒由Agnitio Science and Technology Inc.制造。微流体盒由图9中所示的三层组成。上层包含血清和试剂储库、微流体泵和ELISA通道网络。橡胶中间层含有涂覆
的硝基纤维素膜。通过疏水相互作用将聚糖抗原(Globo H-神经酰胺和Globo H-脂质1)固
定在硝基纤维素膜上。底层含有用于废物储库的槽。有一百二十个点用于原始的阵列布局
设计。为了确保点对点变异系数(CV)低于15%,我们仅使用中心64个点用于以下临床样品
测试。
[0273] 聚糖阵列分析(主要测试)
[0274] 试剂制备:在594μL样品稀释剂缓冲液(BioCheck Inc.,Cat#MB10175)中加入66微升正常人血清(NHS)或胰腺癌患者血清以形成十倍稀释液。二抗溶液通过首先在98μL缀合
物缓冲液(SuperBlock(TBS)封闭缓冲液加0.2%吐温20,Thermo Fisher Scientific 
Inc.,Cat#37535)中加入2μL辣根过氧化物酶(HRP)缀合的山羊抗人IgG(KPL Inc.,Cat#
474-1002)/IgM(KPL Inc.,Cat#474-1003)来进行,以形成50倍稀释液。接下来,将40μl稀释
溶液泵入2360μL缀合物缓冲液以形成二抗溶液(稀释3000倍)。
[0275] 测定程序:将620微升清洗缓冲液(磷酸盐缓冲盐水(Thermo Fisher Scientific Inc.,Cat#70011)加0.2%(体积/体积)吐温20(JT Baker,Cat#JTB-X251-07))添加到阵列
的“洗涤”孔中。接下来,将120μL封闭缓冲液(无蛋白质封闭缓冲液,Thermo Fisher 
Scientific Inc.,Cat#37571)添加到阵列的“封闭”孔中。此时,将120μL二抗溶液和100μL
血清分别加入阵列的“缀合物”和“血清”孔中。最后,在10分钟内将120μL底物缓冲液
(SuperSignal ELISA Femto Maximum Sensitivity Substrate,Thermo Fisher 
Scientific Inc.,Cat#37074)加入阵列的“底物”孔中。
[0276] 将聚糖阵列放在Agnitio BioIC泵送机上加压30分钟。使用Agnitio BioIC分析仪目视监测结合的血清。基于以下计算将阵列的吸光度强度转换为“聚糖分数”:在一些实例
中,聚糖分数=(原始数据-背景)/内部对照×10。
[0277] 内部对照仅使用0.5μM二抗溶液进行。聚糖评分系统被定义为从0、1、2…到20的整数。如果转换得分高于20,它的得分将被定义为20。
[0278] 人IgM的聚糖评分:使用Globo H-神经酰胺和SSEA-3-神经酰胺固定阵列进行总共175个临床样品(98个胰腺癌和77个健康血清)。另外,使用Globo H-脂质1固定阵列进行另
外91个临床样品(76个胰腺癌和15个健康血清)。图10中列出了聚糖-神经酰胺和聚糖-脂质
的结合模式的比较。Globo H-神经酰胺IgM测试的中值为2.53(胰腺癌)和1.57(健康)[图
10A]。似乎阳性和阴性临床样本之间只有一点区别。然而,Globo H-脂质1IgM试验的中值为
6.64(胰腺癌)和2.56(健康)[图10B]。它表明有更好的分辨能力来区分阳性和阴性临床样
本。另外,图10C中列出了示例性接头/阵列在SSEA-3-神经酰胺IgM中的结合功效。SSEA-3-
神经酰胺IgM测试的中值为5.66(胰腺癌)和3.17(健康)。
[0279] 人类IgG的聚糖评分:使用Globo H-脂质1和SSEA-4-脂质1固定的阵列进行总共93个临床样品(74个胰腺癌和19个健康血清)。图10D中列出了Globo H-脂质1IgG中示例性接
头/阵列的结合功效。Globo H-脂质1IgG测试的中值为0.54(胰腺癌)和0.12(健康)。另外,
图10E中列出了示例性接头/阵列在SSEA-4-脂质1IgG中的结合功效。它表明Globo H-脂质
鉴别阳性和阴性临床样品的有效诊断标记。
[0280] 此外,在表3(一种标记物测定)、表4(两种标记物测定)和表5(三种标记物测定)中列出了使用SPSS统计软件在逻辑回归和ROC方法下的灵敏度、特异性和准确性计算。这些结
果表明Globo H、SSEA-3和SSEA-4可以作为胰腺癌的良好诊断性生物标记。
[0281] 表3.比较胰腺癌检测中聚糖连接的表面的灵敏度、特异性和准确性(一种标记物)
[0282]
[0283] 表4.比较胰腺癌检测中聚糖连接的表面的灵敏度、特异性和准确性(两种标记物)
[0284]
[0285] *GHC:Globo H-神经酰胺/GHL:Globo H-脂质1/SSEA3C:SSEA3-神经酰胺/SSEA4L:SSEA4-脂质1
[0286] 表5.比较胰腺癌检测中聚糖连接的表面的灵敏度、特异性和准确性(三种标记物)
[0287]
[0288] *GHC:Globo H-神经酰胺/GHL:Globo H-脂质1/SSEA3C:SSEA3-神经酰胺/SSEA4L:SSEA4-脂质1
[0289] 聚糖阵列分析(第二测试)
[0290] 试剂、设备和测定程序与主要测试完全相同。但是,基于相对于抗人Globo H IgG的以下计算,将阵列的强度转换为“Ab水平(μg/mL)”。
[0291] 每个芯片的内部曲线使用线性回归来计算斜率和截距。在一些例子中,Ab水平(μg/mL)=[(原始数据-截距)/斜率]×0.1。使用0.0625、0.125、0.25、0.5、0.75和1μg/mL的人
IgM进行内部曲线。
[0292] (1)胰腺癌
[0293] 相对的抗聚糖人IgM:使用Globo H-脂质1和SSEA-4-脂质1固定的阵列进行总共277个临床样品(108个胰腺癌和169个健康血清)。图11中报道了样品的IgM与阵列的聚糖-
脂质的结合模式。Globo H-脂质1IgM测试的中值为0.32(胰腺癌)和0.25(健康)[图11A]。
SSEA-4脂质1IgM试验的中值为0.12(胰腺癌)和0.08(健康)[图11B]。此外,Globo H-脂质1
(图11C)和SSEA-4-脂质1(图11D)固定的阵列均可检测I期和II期胰腺癌。
[0294] (2)肺癌
[0295] 相对的抗聚糖人IgM:使用Globo H-脂质1、SSEA-3-脂质1和SSEA-4-脂质1固定的阵列进行总共93个临床样品(73个胰腺癌和20个健康血清)。图12中列出了聚糖-脂质的结
合模式。Globo H-脂质1IgM测试的中值为0.41(肺癌)和0.28(健康)[图12A]。SSEA-3-脂质
1IgM试验的中值为1.71(肺癌)和1.37(健康)[图12B]。SSEA-4-脂质1IgM试验的中值为0.12
(肺癌)和0.07(健康)[图12C]。此外,无论Globo H-脂质1(图12D)、SSEA-3-脂质1(图12E)或
SSEA-4-脂质1(图12F)固定阵列均可检测I期、II期和III/IV期肺癌。
[0296] 除非另外定义,否则本发明使用的所有技术和科学术语以及任何首字母缩略词具有与本发明领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。尽管用于传达与本发明所述相似
或等同的信息的任何组合物、方法、试剂盒和装置都可用于实施本发明,但本发明描述了用
于传达信息的优选组合物、方法、试剂盒和手段。
[0297] 本发明引用的所有参考文献均在法律允许的情况下通过引用并入全部范围。这些参考文献的讨论仅仅是为了总结他们的作者所作的陈述。不承认任何参考文献(或任何参
考文献的一部分)是相关的现有技术。申请人保留质疑所引用任何参考文献的准确性和相
关性的权利。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈