New thiol and disulfide-containing maytansinoids bearing a substitution on the ±-carbon atom bearing the sulfur atom are disclosed. Also disclosed are methods for the synthesis of these new maytansinoids and methods for the linkage of these new maytansinoids to cell-binding agents. The maytansinoid-cell-binding agent conjugates are useful as therapeutic agents, which are delivered specifically to target cells and are cytotoxic. These conjugates display vastly improved therapeutic efficacy in animal tumor models compared to the previously described agents.황원자를 갖는 α-탄소 원자에 단일 또는 두개의 알킬 치환기를 갖는 메이탠시노이드를 포함하는 새로운 티올과 이황화물이 발견되었다. 또한, 상기 새로운 메이탠시노이드의 합성방법과 상기 새로운 메이탠시노이드를 세포-결합 물질에 연결하는 방법이 발견되었다.상기 메이탠시노이드-세포-결합 물질은 치료 약제 물질로서 유용하고, 그것은 목적세포에 특정적으로 운반되고 독성이 있다. 상기 결합은 종래의 물질에 비해 동물 악성 종양 모델에 있어서, 월등히 개선된 치료효과를 보여 준다.