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JP2024515934A - ヒトcldn18.2に対する抗体を含む抗体-薬物コンジュゲートおよびその使用 - Google Patents

ヒトcldn18.2に対する抗体を含む抗体-薬物コンジュゲートおよびその使用 Download PDF

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JP2024515934A JP2023555736A JP2023555736A JP2024515934A JP 2024515934 A JP2024515934 A JP 2024515934A JP 2023555736 A JP2023555736 A JP 2023555736A JP 2023555736 A JP2023555736 A JP 2023555736A JP 2024515934 A JP2024515934 A JP 2024515934A
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パク、チャンシク
ソン、ホヨン
ジャン、テイク
チョン、チョルウン
ジョン、ミンジン
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Nona Biosciences Suzhou Co Ltd
Ligachem Biosciences Inc
Original Assignee
Nona Biosciences Suzhou Co Ltd
Legochem Biosciences Inc
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Abstract

本発明は、クローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)を標的とする新規抗体-薬物コンジュゲート(antibody-drug conjugate, ADC)、これらADCの活性代謝物、これらADCの作製方法、病の治療および/または予防のためのこれらADCの使用、および病気、より詳細には過増殖および/または血管新生疾患、例えば癌の治療および/または予防のための薬剤を製造するためのこれらADCの使用に関するものであり、より具体的には、CLDN18.2に結合する抗体またはその抗原結合断片を含む抗体-薬物コンジュゲートおよびそれを含む薬学的組成物に関する。【選択図】図1

Description

本発明は、クローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)を標的とする新規抗体-薬物コンジュゲート(antibody-drug conjugate,ADC)、これらADCの活性代謝物、これらADCの作製方法、病の治療および/または予防のためのこれらADCの使用、および病気、より詳細には過増殖および/または血管新生疾患、例えば癌の治療および/または予防のための薬剤を製造するためのこれらADCの使用に関するものであり、より具体的には、CLDN18.2に結合する新規抗体またはその抗原結合断片を含む抗体-薬物コンジュゲートおよびそれを含む薬学的組成物に関する。
癌(cancer)は、身体組織の自律的な過剰成長によって異常に成長した塊による疾患を指し、様々な組織で制御されない細胞成長の結果である。初期段階の腫瘍は手術および放射線療法によって除去することができ、転移した腫瘍の場合は一般に化学療法剤によって緩和治療を行う。
非経口的に投与される大多数の化学療法剤は、全身投与の結果として望ましくない副作用および毒性という深刻な効果を引き起こす可能性があり、したがって腫瘍細胞または直近の組織でこれらの化学療法剤の改善された選択的適用を通じて薬効の増加および毒性/副作用の最小化を同時に達成するための新規化学療法剤の開発に焦点が当てられてきた。
抗体-薬物コンジュゲート(antibody-drug conjugate、ADC)は、抗原と結合する抗体に毒素または薬物を結合させた後、細胞内部から毒性物質を放出しながら癌細胞などを死滅に至らせる標的指向性の新技術である。健康な細胞には最小限に影響を与えながら薬物を標的の癌細胞に正確に送達し、特定の条件下でのみ放出されるようにしてくれるため、抗体治療薬自体よりも効能が優れ、既存の抗癌剤に比べて副作用の危険性を大きく下げることができる技術だ。
そのような抗体-薬物コンジュゲートの基本構造は、「抗体-リンカー-低分子薬物(トキシン)」で構成されている。ここでリンカーは単に抗体と薬物を連結させる機能的な役割だけでなく、体内循環時に安定して標的細胞に到達した後、抗体-薬物コンジュゲートが細胞内に入り抗体-薬物間離脱現象(例えば、酵素による加水分解による結果)によって薬物がよく離脱しながら標的の癌細胞への薬効を示すようにしなければならない。すなわち、リンカーの安定性に応じて抗体-薬物コンジュゲートの効能および全身毒性(systemic toxicity)などの安全性の面で、リンカーは非常に重要な役割を果たす(Discovery Medicine 2010,10(53): 329-39).85-8 2018-08-14)
本発明の発明者は、血漿内でより安定し、体内循環時にも安定し、薬物が癌細胞内で容易に放出され、薬効を示すことができる効果的な自己犠牲基(self-immolative group)を含むリンカーを開発して、これについて特許を確保したことがある(韓国登録特許第1,628,872号)。一方、癌治療のためのモノクローナル抗体の使用はかなりの成功を収めている。モノクローナル抗体は、腫瘍組織および腫瘍細胞の標的指向のアドレッシング(addressing)に適している。抗体-薬物コンジュゲート、リンパ腫および固形癌の治療のために強力で新しい治療の選択肢となり、最近では免疫調節抗体も臨床でかなりの成功を収めている。治療抗体の開発は、癌血清学、タンパク質工学技術とその作用、耐性のメカニズム、および免疫系と癌細胞との相互作用への深い理解に基づいている。
ヒト癌の細胞表面で発現される抗原の定義は、正常組織と比較して過剰発現されるか、または突然変異および選択的に発現される広範囲の標的を意味する。重要な問題は、抗体に基づく治療法に適切な抗原を同定することである。これらの治療薬は、抗原または受容体機能(すなわち、刺激剤または拮抗剤としての機能)の変化を媒介し、FcおよびT細胞活性化を介して免疫系を調節し、特定の抗原を標的とする抗体に結合する特定の薬物の送達を介してその効能を発揮する。抗体薬物動態学(pharmacokinetics)、作用機能、サイズと免疫刺激性を変化させることができる分子技術は、新しい抗体に基づく治療法の開発において重要な要素として登場している。癌患者を対象とした治療用抗体の臨床試験で得られた証拠は、標的抗原と抗体の親和性および結合性、抗体構造の選択、治療的アプローチ(シグナル伝達の遮断または免疫機能)を含む最適化された抗体の選択のためのアプローチの重要性を強調している。
ヒトクローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)は、全長(full length)261個のアミノ酸で構成され、2つの細胞外ループと4つの膜貫通型ドメインからなる膜貫通型タンパク質である。いくつかの正常組織に発現するCLDN18.1とは、細胞外ループドメイン1までのアミノ酸配列の一部が異なる。
CLDN18.2は密着結合(tight junction)の重要な構成要素であるクローディンファミリー(claudin family)に属するが、クローディン(claudin)タンパク質は様々な癌組織から発現し、診断および治療法の潜在的な標的として知られている。また、腫瘍形成や炎症反応に重要な役割を果たすことと知られており、クローディンタンパク質発現の変化は密着結合の機能障害を引き起こし、シグナル伝達経路に影響を及ぼし、一部の上皮癌で腫瘍促進作用をすることと知られている。また、CLDN18.2は、一部胃粘膜の先端領域(apical region)での発現を除くと、原発性および転移性胃癌で特異的に発現し、悪性形質転換とも関連がある癌特異的抗原として知られており、膵臓癌、食道癌、卵巣癌、肺癌などで異所性活性化が報告されている。
この技術的背景の下で、本発明の発明者は、正常組織でも発現するCLDN18.1とは区別される腫瘍特異的発現を示すCLDN18.2に特異的に結合する抗体を開発するために努力した結果、CLDN18.2に優れた結合力を示す抗CLDN18.2抗体を開発しており、抗体の効果をさらに強化するために血漿内でより安定し、体内循環時にも安定し、薬物が癌細胞内で容易に放出され、薬効を示すことができる効果的な自己犠牲基(self-immolative group)を含むリンカーをCLDN18.2に特異的に結合する癌治療用抗体に適用して、過増殖および/または転移癌疾患の治療および/または予防に有効なCLDN18.2を標的とする新規抗体-薬物コンジュゲート(ADC)を提供できることを確認し、本発明を完成するようになった。
本発明は、クローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)を標的とする新規抗体-リンカー薬物コンジュゲートまたはその塩、溶媒和物を提供することを目的とする。
本発明は、CLDN18.2に特異的に結合する抗体、およびそれに結合する薬物を含む抗体-薬物コンジュゲート、およびそれを含む薬学的組成物を提供することを目的とする。
また、本発明では、血漿内でより安定し、体内循環時にも安定し、薬物が癌細胞内で容易に放出され、薬効を最大化できる自己犠牲基を含むリンカー技術を取り入れて、薬物および/またはトキシンが標的細胞に安定的に到達し、薬効を効果的に発揮しながらも毒性を大きく下げることができる、抗体-リンカー-薬物(トキシン)系を提供しようとする。
本発明の一態様では、下記一般式Iで表されるコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物が提供される:
前記式において、
Abは、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含むクローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)抗体または抗原結合断片であり、
重鎖可変領域は、配列番号2で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR1、配列番号4で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR2、配列番号6で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR3を含み、
軽鎖可変領域は、配列番号9で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR1、配列番号11で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR2、配列番号13で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR3を含み、
LINKERはリンカーであり、
Bは活性剤部分であり、
lおよびmはそれぞれ独立的に1~20の中から選択される整数であり、
lが2以上の整数の場合、Bはそれぞれ互いに同一であっても異なってもよい。
本発明の一態様において、前記CLDN18.2(claudin 18 isoform 2)抗体または抗原結合断片は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、
重鎖可変領域は、配列番号2で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR1、配列番号4で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR2、配列番号6で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR3を含み、
軽鎖可変領域は、配列番号9で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR1、配列番号11で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR2、配列番号13で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR3を含む。
また、前記重鎖可変領域はヒト抗体の重鎖FRを含み、前記重鎖FRをコードする遺伝子は生殖系列V遺伝子IGHV3-23(germline V gene IGHV3-23)に由来し得る。具体的には、前記重鎖FRは、配列番号1で表されるアミノ酸配列からなる重鎖FR1、配列番号3で表されるアミノ酸配列からなる重鎖FR2、配列番号5で表されるアミノ酸配列からなる重鎖FR3、配列番号7で表されるアミノ酸配列からなる重鎖FR4を含み得る。
さらに、前記軽鎖可変領域はヒト抗体の軽鎖FRを含み、前記軽鎖FRをコードする遺伝子は生殖系列V遺伝子IGKV3-11またはIGKV3-15に由来し得る。具体的には、前記軽鎖FRは、配列番号8で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR1、配列番号10で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR2、配列番号12で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR3、配列番号14で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR4を含み得る。
さらに、前記軽鎖F4は、リンカーとの結合のためにC末端に配列番号19で表されるアミノ酸配列からなる部分を含み得る。
本発明の一態様において、前記CLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片は、配列番号15で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる重鎖可変領域および配列番号16で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる軽鎖可変領域を含む。
より具体的には、前記CLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片は、配列番号15で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上、85%以上、90%以上、95%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる重鎖可変領域および配列番号16で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上、85%以上、90%以上、95%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる軽鎖可変領域を含み、CLDN18.2に特異的に結合する。
より具体的には、前記CLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片は、配列番号15で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上、81%以上、82%以上、83%以上、84%以上、85%以上、86%以上、87%以上、88%以上、89%以上、90%以上、91%以上、92%以上、93%以上、94%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上、99.5%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる重鎖可変領域および配列番号16で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上、81%以上、82%以上、83%以上、84%以上、85%以上、86%以上、87%以上、88%以上、89%以上、90%以上、91%以上、92%以上、93%以上、94%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上、99.5%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる軽鎖可変領域を含み、CLDN18.2に特異的に結合する。
本発明の一態様では、前記CLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片は、配列番号17で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる重鎖および配列番号18で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる軽鎖を含む。
より具体的には、前記CLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片は、配列番号17で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上、85%以上、90%以上、95%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる重鎖および配列番号18で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上、85%以上、90%以上、95%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる軽鎖を含み、CLDN18.2に特異的に結合する。
より具体的には、前記CLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片は、配列番号17で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上、81%以上、82%以上、83%以上、84%以上、85%以上、86%以上、87%以上、88%以上、89%以上、90%以上、91%以上、92%以上、93%以上、94%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上、99.5%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる重鎖および配列番号18で表されるアミノ酸配列、または、これに対して少なくとも80%以上、81%以上、82%以上、83%以上、84%以上、85%以上、86%以上、87%以上、88%以上、89%以上、90%以上、91%以上、92%以上、93%以上、94%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上、99.5%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる軽鎖を含み、CLDN18.2に特異的に結合する。
一実施形態では、前記配列番号17で表されるアミノ酸配列に対して少なくとも80%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる重鎖は、L237A、L238A突然変異を含む。
本発明の一態様では、前記抗体またはその抗原結合断片は、モノクローナル抗体(monoclonal antibody)、ドメイン抗体(domain antibody; dAb)、単鎖抗体(single chain antibody; scAb)、Fab断片、Fab'断片、F(ab')2断片、scFab断片、Fv断片、dsFv断片、単鎖可変抗体(single chain variable fragment; scFv)、scFv-Fc断片、単一ドメイン重鎖抗体(single domain heavy chain antibody)、単一ドメイン軽鎖抗体(single domain light chain antibody)、抗体変異体(variant antibody)、多重結合抗体(multimeric antibody)、ミニボディ、ダイアボディ、二重特異性抗体(bispecific antibody)および多重特異性抗体からなる群から選択されるいずれか1つであってもよい。
本明細書において「リンカー」とは、細胞毒性化合物をリガンドに共有結合させる化合物をいう。
本発明に記載のリンカーは、切断性、非切断性、親水性または疎水性であり得る。
切断性リンカーは細胞内条件下で切断可能であり、前記リンカーの切断によって細胞内環境で抗体構築物-活性剤コンジュゲートから活性剤を放出する。
切断性リンカーは、細胞内環境(例えば、リソソームまたはエンドソームまたはカベオレア(caveolea)内)に存在する切断剤によって切断可能である。切断性リンカーは、例えば、リソソームまたはエンドソームのプロテアーゼを含む、これらに限定されない細胞内ペプチダーゼまたはプロテアーゼ酵素によって切断されるペプチジルリンカー(peptidyl linker)であり得る。一般に、前記ペプチジルリンカーは少なくとも2つのアミノ酸長または少なくとも3つのアミノ酸長である。切断剤はカテプシンB、Dおよびプラスミンを含むことができ、それらはいずれもジペプチド薬物誘導体の加水分解によって標的細胞内で活性薬物を放出することと知られている(例えば、Dubowchik and Walker、1999、Pharm. Therapeutics 83:67-123参照)。抗原発現細胞内に存在する酵素によって切断可能なペプチジルリンカーが最も一般的である。例えば、癌組織において高度に発現されるチオール依存性プロテアーゼのカテプシン-Bによって切断可能なペプチジルリンカーを使用することができる(例えば、Phe-LeuまたはGly-Phe-Leu-Glyリンカー)。他のそのようなリンカーは、例えば、米国特許番号6,214,345に記載されている。さらに、細胞内プロテアーゼによって切断可能な前記ペプチジルリンカーは、例えば、Val-Citリンカー、Phe-Lysリンカー(例えば、Val-Citリンカーを用いたドキソルビシンの合成を説明する米国登録特許第6,214,345号参照)またはVal-Alaリンカーであり得る。Val-CitリンカーまたはVal-Alaリンカーは、ペンタフルオロフェニル基を含有してもよく、スクシンイミド基またはマレイミド基を含有してもよい。あるいは、PABA基およびペンタフルオロフェニル基を含有してもよく、4-アミノ安息香酸(4-Aminobenzoic acid、PABA)基およびマレイミド基を含有してもよく、PABA基およびスクシンイミド基を含有してもよい。
本発明の明細書で使用される用語「細胞内で切断された(intracellularly cleaved)」および「細胞内切断(intracellular cleavage)」は、抗体構築物-活性剤コンジュゲートに対する細胞内の代謝過程または反応を指し、それによって活性剤(B)および抗体構築物(Ab)の間での共有結合、例えば、リンカーが破壊され、遊離薬物または細胞内抗体から単離されたコンジュゲートの他の代謝産物が生じる。
さらに、切断性リンカーはpH感受性が高い、すなわち特定のpH値で容易に加水分解することができる。一般に、前記pH感受性リンカーは酸性条件下で加水分解され得る。例えば、リソソームで加水分解され得る酸不安定性リンカー(例えば、ヒドラゾン(hydrazone)、セミカルバゾン(semicarbazone)、チオセミカルバゾン(thiosemicarbazone)、cis-アコニットアミド(cis-aconitic amide)、オルソエステル(orthoester)、アセタール、ケタール等)を使用することができる(例えば、米国登録特許第5,122,368号;第5,824,805号;第5,622,929号; Dubowchik and Walker、1999、Pharm.Therapeutics 83:67-123。Neville et al.,1989,Biol. Chem. 264:14653-14661参照)。そのようなリンカーは、血液などの中性pH条件では比較的安定的だが、リソソームのだいたいのpHであるpH5.5または5.0未満では不安定である。加水分解性リンカーの例には、チオエーテルリンカー(例えば、アシルヒドラゾン結合を介して治療薬に結合したチオエーテル等(例えば、米国登録特許第5,622,929号参照))を挙げることができる。
さらに、リンカーは還元条件下で切断可能である(例えば、ジスルフィドリンカー)。例えば、SATA(N-スクシンイミジル-5-アセチルチオアセテート)、SPDP(N-スクシンイミジル-3-(2-ピリジルジチオ)プロピオネート)、SPDB(N-スクシンイミジル-3-(2-ピリジルジチオ)ブチレート)およびSMPT(N-スクシンイミジル-オキシカルボニル-アルファ-メチル-アルファ-(2-ピリジル-チオ)トルエン)-、SPDBおよびSMPTを用いて形成可能なものを含む様々なジスルフィドリンカーが知られている(例えば、Thorpe et al.,1987、Cancer Res.47:5924-5931;米国登録特許第4,880,935号参照)。
さらに、リンカーはマロン酸リンカー(Johnson et al.,1995,Anticancer Res. 15:1387-93)、マレイミドベンゾイルリンカー(Lau et al.,1995,Bioorg-Med-Chem. 3(10):1299-1304)、3'-N-アミド類似体(Lau et al.,1995,Bioorg-Med-Chem. 3(10):1305-12)、β-グルクロニド(β-Glucuronide)リンカー(Jeffery et al.,2006,Bioconjug Chem. 17(3):832-40)、またはβ-ガラクトシダーゼ(β-galactosidase)リンカー(Kolodych et al.,2017,Eur J Med Chem. Dec 15; 142:376-382)であってもよい。
非切断性リンカーはマレイミドカプロイルリンカーであり得る。マレイミドカプロイルリンカーは、N-マレイミドメチルシクロヘキサン-1-カルボキシレートを含み得る。マレイミドカプロイルリンカーはスクシンイミド基を含み得る。マレイミドカプロイルリンカーはペンタフルオロフェニル基を含み得る。リンカーは、マレイミド基と1つ以上のポリエチレングリコール分子との組み合わせであり得る。リンカーは、マレイミドカプロイル基と1つ以上のポリエチレングリコール分子との組み合わせであり得る。リンカーはマレイミド-PEG4リンカーであり得る。リンカーは、スクシンイミド基を含有するマレイミドカプロイルリンカーおよび少なくとも1つのポリエチレングリコール分子の組み合わせであり得る。リンカーは、ペンタフルオロフェニル基および少なくとも1つのポリエチレングリコール分子を含有するマレイミドカプロイルリンカーの組み合わせであり得る。リンカーは、ポリエチレングリコール分子に結合したマレイミドを含有することができ、ここでポリエチレングリコールはより多くのリンカー柔軟性を可能にするかまたはリンカーを長く使用することができる。リンカーは、(マレイミドカプロイル)-(バリン-シトルリン)-(パラ-アミノベンジルオキシカルボニル)リンカーであり得る。
本発明の一態様では、リンカーは切断性リンカーであり得る。
本発明の一態様では、リンカーは、プロテアーゼ切断性リンカー、酸切断性リンカー、ジスルフィドリンカー、自己犠牲リンカー(self-immolative linker)、または自己安定化リンカー(self-stabilizing linker)、マロン酸リンカー、マレイミドベンゾイルリンカー、3'-N-アミド類似体、β-グルクロニド(β-Glucuronide)リンカー、またはβ-ガラクトシド(β-galactoside)リンカーであり得る。
本発明の一態様では、前記プロテアーゼ切断性リンカーはチオール反応性スペーサー(thiol-reactive spacer)またはジペプチドを含み、より具体的には、前記プロテアーゼ切断性リンカーはチオール反応性マレイミドカプロイルスペーサー、バリンーシトルリンジペプチドまたはp-アミノ-ベンジルオキシカルボニルスペーサーを含み得る。
本発明の一態様では、前記酸切断性リンカーはヒドラジン(hydrazine)リンカーまたは第4級アンモニウムリンカーであり得る。
本発明の一態様では、前記リンカーは一般式IIの構造を有するものであり得る。
前記式において、
波ダッシュは、CLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片と連結される部位、*の符号は活性剤と連結される部位を示し、
Gはグルクロン酸(glucuronic acid moiety)または
であり、前記Rは水素またはカルボキシル保護基であり、前記各Rは独立して水素またはヒドロキシル保護基であり、
およびRはそれぞれ独立して水素、C1-8アルキルまたはC3-8シクロアルキルであり、
Wは-C(O)-、-C(O)NR'-、-C(O)O-、-SONR'-、-P(O)R''NR'-、-SONR'-または-PONR'-であり、前記C、SまたはPは直接フェニル環(phenyl ring)に結合し、前記R'およびR''はそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリールまたはC6-20アリールである化合物であり、
Zは独立して水素、C1-8アルキル、ハロゲン、シアノまたはナイトロであり、
nは0~3の整数であり、
Lは、下記A)またはB)のいずれかである:
A)C1-50アルキレンまたは1-50原子のヘテロアルキレンであり、以下の1つ以上を満たす:
(i)Lは1つ以上の不飽和結合を含み、
(ii)L中の2つの原子が置換体のような2価の置換体で置換され、これはヘテロアリーレン(heteroarylene)を完成させ、
(iii)Lは1-50原子のヘテロアルキレンであり、
(iv)前記アルキレンは、1つ以上のC1-20アルキルで置換され、
B)イソプレノイドトランスフェラーゼによって認識され得る下記一般式IIIのイソプレニル誘導体ユニットを少なくとも1つ以上含む:
本発明の一態様では、前記コンジュゲートは、下記一般式IIaの構造を有するものであり得る。
前記式において、
Abは、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含むCLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片であり、
B'はそれぞれ独立して同一または異なる活性剤であり、
Gはそれぞれ独立してグルクロン酸部分(glucuronic acid moiety)または
であり、
前記Rは水素またはカルボキシル保護基であり、前記各Rは独立して水素またはヒドロキシル保護基であり、
およびRはそれぞれ独立して水素、C1-8アルキルまたはC3-8シクロアルキルであり、
Wはそれぞれ独立して、-C(O)-、-C(O)NR'-、-C(O)O-、-SONR'-、-P(O)R''NR'-、-SONR'-または-PONR'-であり、前記C、SまたはPは直接フェニル環(phenyl ring)に結合し、前記NR'はLに結合し、前記R'およびR''はそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリールまたはC6-20アリールであり、
Zはそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、ハロゲン、シアノまたはナイトロであり、
nは0~3の整数であり、nが2以上の整数である場合、各Zは互いに同一であっても異なっていてもよく、
Lはそれぞれ独立して、下記A)またはB)のいずれかであり、
A)C1-50アルキレンまたは1-50原子のヘテロアルキレンであり、以下の1つ以上を満たす:
(i)Lは1つ以上の不飽和結合を含み、
(ii)L中の2つの原子が置換体のような2価の置換体で置換され、これはヘテロアリーレン(heteroarylene)を完成させ、
(iii)Lは1-50原子のヘテロアルキレン、または、
(iv)前記アルキレンは、1つ以上のC1-20アルキル、または
B)イソプレノイドトランスフェラーゼによって認識され得る下記一般式IIIのイソプレニル誘導体ユニットを1つ以上含む:
mは1~20の中から選択される整数である。
さらに、本発明は、下記一般式IIaで表されるコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物に関する。

前記式において、
Abは、クローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)に特異的に結合する抗体または抗原結合断片であり、
Gはそれぞれ独立してグルクロン酸部分(glucuronic acid moiety)または
であり、
前記Rは水素またはカルボキシル保護基であり、前記各Rは独立して水素またはヒドロキシル保護基であり、
およびRはそれぞれ独立して水素、C1-8アルキルまたはC3-8シクロアルキルであり、
Wはそれぞれ独立して、-C(O)-、-C(O)NR'-、-C(O)O-、-SONR'-、-P(O)R''NR'-、-SONR'-または-PONR'-であり、前記C、SまたはPは直接フェニル環(phenyl ring)に結合し、前記NR'はLに結合し、前記R'およびR''はそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリールまたはC6-20アリールであり、
Zはそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、ハロゲン、シアノまたはナイトロであり、
nは0~3の整数であり、
Lはそれぞれ独立して、下記A)またはB)のいずれかであり、
A)C1-50アルキレンまたは1-50原子のヘテロアルキレンであり、以下の1つ以上を満たす:
(i)Lは1つ以上の不飽和結合を含み、
(ii)L中の2つの原子が置換体のような2価の置換体で置換され、これはヘテロアリーレン(heteroarylene)を完成させ、
(iii)Lは1-50原子のヘテロアルキレン、または、
(iv)前記アルキレンは、1つ以上のC1-20アルキル、または、
B)イソプレノイドトランスフェラーゼによって認識され得る下記一般式IIIのイソプレニル誘導体ユニットを1つ以上含む:
B'は活性剤であり、
Abは波ダッシュの部分に結合され、
lおよびmはそれぞれ独立に1~20の中から選択される整数であり、
lが2以上の場合、活性剤はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
本発明の一態様では、前記Gは、グルクロン酸部分(glucuronic acid moiety)または下記化学式(IIIa)構造の化合物である:
ここで、
は水素またはカルボキシル保護基であり、
各Rはそれぞれ独立して水素またはヒドロキシル保護基である。
本発明の一態様では、前記Gはそれぞれ独立して
であり、
は水素またはカルボキシル保護基であり、
前記各Rはそれぞれ独立して水素またはヒドロキシル保護基である。
本発明の一態様では、前記Rは水素であり、各Rは水素である。
本発明の一態様では、前記RおよびRはそれぞれ水素である。
また、前記Zはそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、ハロゲン、シアノまたはニトロである。
また、前記Wは-C(O)-、-C(O)NR'-または-C(O)O-であり、より具体的には前記Wは-C(O)NR'-であり、ここでC(O)がフェニル環と連結され、NR'がLに結合される。ここで、前記R'は水素、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリールまたはC6-20アリールである。
また、前記nは0、1、2または3であり、より具体的には0、1または2であり、より具体的には0である。
より具体的には、前記Gは、下記化学式(IIIa)構造の化合物であり、
ここで、
は水素またはカルボキシル保護基であり、
各Rはそれぞれ独立して水素またはヒドロキシル保護基であり、
Wは-C(O)NR'-であり、ここでC(O)はフェニル環と結合し、NR'はLに結合し、各ZはC1-8アルキル、ハロゲン、シアノまたはニトロであり、nは0であり、mは1であり、RおよびRはそれぞれ水素である。
本発明の一態様では、少なくとも1つのLは1~100個の炭素原子を有するアルキレンであり、ここでアルキレンの炭素原子は、N、OおよびSからなる群から選択される少なくとも1つのヘテロ原子で置換されてもよく、アルキレンは、1~20個の炭素原子を有する1つ以上のアルキルでさらに置換されてもよい。
具体的には、少なくとも1つのLはC1-50アルキレンまたは1-50原子のヘテロアルキレンであり、以下のうちの1つ以上を満たすことができる:
(i)少なくとも1つの不飽和結合を含み、
(ii)L中の2つの原子が置換体のような2価の置換体で置換され、これはヘテロアリーレン(heteroarylene)を完成させ、
(iii)Lは1-50原子のヘテロアルキレンであり、
(iv)前記アルキレンは、1つ以上のC1-20アルキルで置換される。
さらに、前記少なくとも1つのLは窒素含有1-50原子のヘテロアルキレンであり、リンカーは親水性アミノ酸の2以上の原子を含み、前記窒素は親水性アミノ酸のカルボニルとペプチド結合を形成することができる。
本発明の一実施形態では、Lは、C2ー50アルキレン、C2ー50ヘテロアルキレン、親水性アミノ酸、-C(O)-、-C(O)NR''-、-C(O)O-、-(CH-NHC(O)-(CH-、-(CH-C(O)NH-(CH-、-(CH-NHC(O)-(CH-C(O)-、-(CH-C(O)NH-(CH-C(O)-、-S(O)NR''-、-P(O)R'''NR''-、-S(O)NR''-、または-PONR''-であり、
ここで、R''およびR'''は、それぞれ独立して、水素、C1ー8アルキル、C3ー8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリールまたはC5-20アリールであり、s、t、uおよびvはそれぞれ独立に0~10の整数である。
本発明の一態様では、前記Lは窒素含有1-5原子のヘテロアルキレンであり、前記リンカーは親水性アミノ酸の2以上の原子を含み、前記窒素は親水性アミノ酸のカルボニルとペプチド結合を形成する。
本発明の一態様では、前記Lはチオエーテル結合によって抗体と共有結合し、前記チオエーテル結合は抗体のシステインの硫黄原子を含む。
本発明の一態様では、少なくとも1つのLは親水性アミノ酸(hydrophilic amino acid)である。
本発明の一態様では、親水性アミノ酸はアルギニン、アスパラギン酸塩、アスパラギン、グルタミン酸塩、グルタミン、ヒスチジン、リジン、オルニチン、プロリン、セリン、またはトレオニンであり得る。
本発明の一態様では、親水性アミノ酸は、水溶液中において中性pHで電荷を有する残基を有する側鎖を含むアミノ酸であり得る。
本発明の一態様では、親水性アミノ酸はアスパラギン酸塩またはグルタミン酸塩である。
本発明の一態様では、親水性アミノ酸はオルニチンまたはリジンである。
本発明の一態様では、親水性アミノ酸はアルギニンである。
本発明の一態様では、少なくとも1つのLは、-C(O)-、-C(O)NR''-、-C(O)O-、-S(O)NR''-、-P(O)R'''NR''-、-S(O)NR''-、または-PONR''-であり、R''およびR'''はそれぞれ独立して水素、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリール、またはC6-20アリールである。
本発明の一態様では、少なくとも1つのLは、-C(O)NR''-、-(CH-NHC(O)-(CH-、-(CH-C(O)NH-(CH-、-(CH-NHC(O)-(CH-C(O)-、または-(CH-C(O)NH-(CH-C(O)-であり、ここで、R''は水素、C1-5アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-5アルコキシ、C3-20ヘテロアリール、またはC6-20アリールであり、s、t、uおよびvはそれぞれ独立して0~10の整数である。
本発明の一態様では、少なくとも1つのLは-C(O)NR''-であり、R''は水素である。
本発明の一態様では、少なくとも1つのLは-(CH-NHCO-であり、sは1~5の整数である。
本発明の一態様では、少なくとも1つのLは-(CH-C(O)NH-(CH-C(O)-であり、uは1~5の整数であり、vは1~5の整数である。
本発明の一態様では、Lは、
を含み、
ここで、Lは結合、または1~30個の炭素原子を有するアルキレンであり、R11は水素または1~10個の炭素原子を有するアルキルであり、Lは1~30個の炭素原子を有するアルキレンである。
本発明の一態様では、前記Lは、一般式VIIIまたは一般式IXで表される第2ユニットをさらに含む。
本発明の一態様では、少なくとも1つの第2ユニットは、一般式VIIIまたは一般式IXで表される:
前記Vは、単結合、-O-、-S-、-NR21-、-C(O)NR22-、-NR23C(O)-、-NR24SO-または-SONR25-であり、
Xは-O-、C1-8アルキレンまたは-NR21-であり、
21~R25はそれぞれ独立して水素、C1-6アルキル、C1-6アルキル、C6-20アリールまたはC1-6アルキル、C3-20ヘテロアリールであり、
rは0~10の整数であり、
pは0~10の整数であり、
qは1~20の整数であり、
wは1~20の整数である。
本発明の一態様では、qは4~20であり、より具体的には5~20であり得る。さらに、qは1~10、または2~12であり、より具体的には2、4、5、または11であり得る。さらに、rは1または2であり得る。さらに、pは1または2であり得る。さらに、Vは-O-であり得る。
より具体的には、rは2であり、pは2であり、qは2、4、5または11であり、Vは-O-であり得る。
さらに、本発明の一態様では、Xは-O-であり得る。また、wは4~20の整数であり得る。
より具体的には、Xは-O-であり、wは1~10、または4~20であり得る。
本発明の一態様では、少なくとも1つの第2ユニットは少なくとも1つのポリエチレングリコールユニットであり、
の構造を有し、ここでnは1~12である。
本発明の一態様では、少なくとも1つの第2ユニットは、1~12-OCHCH-ユニット、または3~12-OCHCH-ユニット、または5~12-OCHCH-ユニット、または6~12-OCHCH-ユニット、または3-OCHCH-ユニットである。
本発明の一態様では、少なくとも1つの第2ユニットは-(CHCHX)-であり、
ここで、Xは単結合、-O-、C1-8アルキレン、または-NR21-であり、
21は水素、C1-6アルキル、C1-6アルキル-C6-20アリール、またはC1-6アルキル-C3-20ヘテロアリールであり、wは1~20の整数であり、具体的には1、3、6、または12である。
本発明の一態様では、Xは-O-であり、wは6~20の整数である。
具体的な本発明の一態様では、前記Lはオキシムを含み、少なくとも1つのポリエチレングリコールユニットは、オキシムを活性剤に共有結合させる。
本発明の一態様では、リンカーは、1,3-双極子付加環化反応(1,3-dipolar cycloaddition reactions)、ヘテロディールスアルダー反応(hetero-Diels-Alder reactions)、求核置換(nucleophilic substitution)反応、非アルドール型カルボニル反応(non-aldol type carbonyl reactions)、炭素-炭素多重結合への付加(addition to carbon-carbon multiple bond)、酸化反応(osidation reactions)またはクリック反応(click reactions)によって形成される第3ユニットを含む。
本発明の一態様では、第3ユニットは、アルカインおよびアザイドの間での反応、またはアルデヒドまたはケトン基およびヒドラジンまたはアルコキシアミンの間での反応によって形成される。
本発明の一態様では、前記Lは、下記一般式IVa、IVb、IVc、IVd、またはIVeで表される第3ユニットをさらに含む。
前記式で、Lは単結合または1~30個の炭素原子を有するアルキレンであり、
11は水素またはC1-10のアルキルである。
本発明の一態様では、第3ユニットは、
を含み、
ここで、
は単結合または1~30個の炭素原子を有するアルキレンであり、好ましくは10、11、12、13、14、15または16個の炭素原子を有するアルキレンであり、
11は水素または1~10個の炭素原子を有するアルキルであり、具体的にはメチルであり、
は1~30個の炭素原子を有するアルキレンである。
本発明の一態様では、前記LおよびLはそれぞれ独立して単結合またはC1-30のアルキレンであり、R11は水素またはC1-10のアルキルである。
本発明の一態様では、Lは単結合、または11個の炭素原子を有するアルキレン、または12個の炭素原子を有するアルキレンである。
さらに、本発明の一態様では、第3ユニットは
を含み、
前記Vは単結合、-O-、-S-、-NR21-、-C(O)NR22-、-NR23C(O)-、-NR24SO-、または-SONR25-であり、
21~R25はそれぞれ独立して水素、C1-6アルキル、C1-6アルキルC6-20アリール、またはC1-6アルキルC3-20ヘテロアリールであり、
rは1~10の整数であり、
pは0~10の整数であり、
qは1~20の整数であり、
は単結合である。
本発明の一態様では、前記rは2または3であり得る。さらに、pは1または2であり得る。また、qは1~6であり得る。
より具体的には、前記第3ユニットにおいて、rは2または3、pは1または2、qは1~6であり得る。
さらに、本発明の一態様では、前記第3ユニットを含むリンカーは、
または
であってよく、ここで波ダッシュは抗体構築物と連結される部位、*の符号は活性剤と連結される部位を表し、nは0~20の整数である。
本発明の一態様では、第3ユニットは
を含む。
さらに、本発明の一態様では、リンカーは前駆体状態で
を含む。また、前記構造におけるアルカインおよびアジドの間での反応、詳細にはクリック反応により第3ユニットを形成することができる。
本発明の一態様では、リンカーは前駆体状態で
を含み、前記構造を介して第3ユニットを形成することができ、第3ユニットは
を含む。
本発明の一態様では、前記Lはオキシムを含む3~50ヘテロアルキレンであり、
前記オキシムの酸素原子はWと連結されたLの側面にあり、オキシムの炭素原子はAbと連結されたLの側面にあるか、または
前記オキシムの炭素原子はWと連結されたLの側面にあり、オキシムの酸素原子はAbと連結されたLの側面にある。
本発明の一態様では、前記Lはオキシムを含み、1つ以上のイソプレニルユニットはオキシムをAbに共有結合させるものである。
本発明の一態様では、リンカーは
の構造を有する少なくとも1つのイソプレニルユニットをさらに含有することができ、ここでnは少なくとも2以上である。
本発明の一態様では、少なくとも1つのイソプレニルユニットは、イソプレノイドトランスフェラーゼの基質またはイソプレノイドトランスフェラーゼの生成物である。
本発明の一態様では、リンカーのイソプレニルユニットはチオエーテル結合によって抗体と共有結合し、チオエーテル結合は抗体構築物のシステインの硫黄原子を含む。
さらに、イソプレニルユニットは、リンカーに含まれるオキシムを抗体構築物に共有結合させることができる。
本発明の一態様では、抗体構築物はイソプレノイドトランスフェラーゼによって認識されるアミノ酸モチーフを含み、チオエーテル結合はアミノ酸モチーフのシステインの硫黄原子を含む。
本発明の一態様では、抗体構築物はイソプレノイドトランスフェラーゼによって認識されるアミノ酸モチーフを含み、チオエーテル結合はアミノ酸モチーフのシステインの硫黄原子を含む。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフは、CXX、CXC、XCXC、XXCC、およびCYYXからなる群から選択される配列であり、ここで、Cはシステインを表し、Yは各場合独立して脂肪族アミノ酸を表すし、Xは各場合独立してグルタミン、グルタミン酸塩、セリン、システイン、メチオニン、アラニン、またはロイシンを表し、チオエーテル結合は、アミノ酸モチーフのシステインの硫黄原子を含む。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフはCYYX配列であり、Yは各場合独立してアラニン、イソロイシン、ロイシン、メチオニンまたはバリンである。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフはCVIMまたはCVLL配列である。
本発明の一態様では、前記アミノ酸モチーフに先行する1~20個のアミノ酸のうち、少なくともグリシン、アルギニン、アスパラギン酸およびセリンからそれぞれ独立して選択され得る。
本発明の一態様では、前記アミノ酸モチーフに先行する1~20個のアミノ酸の少なくとも1つがグリシンである。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフに先行する1~10個のアミノ酸のうちの1つまたは複数が、グリシン、アルギニン、アスパラギン酸およびセリンからそれぞれ独立して選択され得る。例えば、本発明の一態様では、アミノ酸モチーフに先行する7つのアミノ酸のうちの少なくとも1つはグリシンである。あるいは、アミノ酸モチーフに先行する7つのアミノ酸のうちの3つ以上がグリシン、アルギニン、アスパラギン酸およびセリンからそれぞれ独立して選択される。あるいは、アミノ酸モチーフに先行する1~10個のアミノ酸がグリシン、具体的にはアミノ酸モチーフに先行する少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9または10個のアミノ酸はグリシンである。
本発明の一態様では、抗体はGGGGGGGCVIMのアミノ酸配列を含み得る。
本発明の一態様では、前記LがC末端にアミノ酸配列GGGGGGGCVIMを含むものであり得る。
本発明の別の一態様では、Linkerは、
(a)1つ以上のL、(b)1つ以上の第2ユニット、(c)1つ以上の第3ユニット、および(d)1つ以上の第4ユニットを含むことができる。
ここで、第2ユニットは、Lと第3ユニット、Lと第4ユニット、または第3ユニットと第4ユニットとを連結し、
ここで、1つ以上の第4ユニットは、1つ以上の薬物またはトキシンを放出することができる。
ここで、Lは、第2ユニットと第4ユニット、第2ユニットと第3ユニットまたは第2ユニットとを別の第2ユニットと接続することである。
本発明の一態様では、第4ユニットは、下記化学式(IIb)の構造を有する:
前記式において、
Gは糖(sugar)、糖酸(sugar acid)、または糖誘導体(sugar derivatives)であり、
Wは-C(O)-、-C(O)NR'-、-C(O)O-、-S(O)NR'-、-P(O)R''NR'-、-S(O)NR'-、または-PONR'-であり、
C(O)、S、またはPがフェニル環に直接結合している場合、R'およびR''はそれぞれ独立して水素、(C1-8)アルキル、(C3-8)シクロアルキル、(C1-8)アルコキシ、(C1-8)アルキルチオ、モノ-またはジ-(C1-8)アルキルアミノ、(C3-20)ヘテロアリール、または(C6-20)アリールであり、WはLまたは第2ユニットと連結され、
各Zはそれぞれ独立して水素、(C1-8)アルキル、ハロゲン、シアノまたはナイトロであり、
nは1~3の整数であり、
mは0または1であり、
およびRはそれぞれ独立して水素、(C1-8)アルキルまたは(C3-8)シクロアルキルであるか、またはRおよびRはそれらが結合している炭素原子と共に(C3-8)シクロアルキル環を形成する。
本発明の一態様では、前記糖または糖酸は単糖類である。
本発明の一態様では、Gは下記化学式(IIIa)構造の化合物である:
ここで、
は水素またはカルボキシル保護基であり、
各Rはそれぞれ独立して水素またはヒドロキシル保護基である。
本発明の一態様では、Rは水素であり、各Rは水素である。
本発明の一態様では、Wは-C(O)NR'-であり、ここでC(O)はフェニル環に連結され、NR'はLまたは第2ユニットに連結される。
本発明の一態様では、Zは水素である。
本発明の一態様では、RおよびRはそれぞれ水素である。
本発明の一態様では、第2ユニットは、-(CH(V(CH-、-((CHV)-、-(CH(V(CHY-、-((CHV)(CH-、-Y((CHV)-または-(CH(V(CHYCH-で表され、
ここで、
rは0~10の整数であり、
pは1~10の整数であり、
qは1~20の整数であり、
VおよびYは、それぞれ独立して、単結合、-O-、-S-、-NR21-、-C(O)NR22-、-NR23C(O)-、-NR24SO2-、または-SONR25-であり、
21~R25はそれぞれ独立して水素、(C1-6)アルキル、(C1-6)アルキル(C6-20)アリールまたは(C1-6)アルキル(C3-20)ヘテロアリールである。
本発明の一態様では、rは2である。
本発明の一態様では、pは2である。
本発明の一態様では、qは6~20の整数である。
本発明の一態様では、qは2、5、または11である。
本発明の一態様では、VおよびYはそれぞれ独立して-O-である。
本発明の一態様では、Lまたは第3ユニットは、
を含み、ここで、Lは結合または1~30個の炭素原子を有するアルキレンであり、R11は水素または1~10個の炭素原子を有するアルキルであり、具体的にはメチルであり、Lは1~30個の炭素原子を有するアルキレンである。
本発明の一態様では、Lは12個の炭素原子を有するアルキレンである。
本発明の一態様では、R11はメチルである。
本発明の一態様では、Lは11個の炭素原子を有するアルキレンである。
本発明の一態様では、結合ユニットはチオエーテル結合によって抗体と共有結合し、チオエーテル結合は抗体のシステインの硫黄原子を含む。
本発明の一態様では、抗体はイソプレノイドトランスフェラーゼによって認識されるアミノ酸モチーフを含み、チオエーテル結合はアミノ酸モチーフのシステインの硫黄原子を含む。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフは、CXX、CXC、XCXC、XXCC、およびCYYXからなる群から選択される配列であり、ここで、Cはシステインを表し、Yは各場合独立して脂肪族アミノ酸を表すし、Xは各場合独立してグルタミン、グルタミン酸塩、セリン、システイン、メチオニン、アラニン、またはロイシンを表し、チオエーテル結合は、アミノ酸モチーフのシステインの硫黄原子を含む。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフはCYYX配列であり、Yは各場合独立してアラニン、イソロイシン、ロイシン、メチオニンまたはバリンである。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフはCVIMまたはCVLL配列である。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフに先行する1~20個のアミノ酸のうちの少なくとも1つはグリシンである。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフに先行する1~20個のアミノ酸のうちの1つ以上は、グリシン、アルギニン、アスパラギン酸およびセリンからそれぞれ独立して選択され得る。
本発明の一態様では、アミノ酸モチーフに先行する1~20個のアミノ酸がグリシン、具体的にはアミノ酸モチーフに先行する少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11 、12、13、14、15、16、17、18、19または20個のアミノ酸はグリシンである。
本発明の一態様では、抗体はGGGGGGGCVIMのアミノ酸配列を含み得る。
本発明の一態様では、前記イソプレノイドトランスフェラーゼはファネシルタンパク質トランスフェラーゼ(FTase)またはゲラニルゲラニルトランスフェラーゼ(GGTase)である。
本発明の一態様では、LはAbに共有結合している1つ以上の分岐リンカーを含み、
i)各分岐リンカーは、第1リンカー(PL)によってAbに共有結合された第5ユニットを含み、
ii)各分岐リンカーは、第1活性剤が第2リンカー(SL)および切断基(CG)によって第5ユニットに共有結合している第1分岐(B1)を含み、
iii)各分岐リンカーは、a)第2活性剤が第2リンカー(SL)および切断基(CG)によって第5ユニットに共有結合している第2分岐(B2)、またはb)ポリエチレングリコール部分が第5ユニットに共有結合している第2分岐(B2)をさらに含み、
前記各切断基は、抗体構築物-活性剤コンジュゲートから活性剤を放出するために加水分解されるものであり得る。
本発明の一態様では、i)分岐リンカーは、第1リンカー(PL)によって反応性部分に共有結合された第5ユニット(BR)を含み、
ii)第5ユニットは、第1分岐(B1)に共有結合され、第2リンカー(SL)および切断基(CG)に共有結合された第1活性剤を含み、
iii)第5ユニットは、第2分岐(B2)と共有結合し、a)第2リンカー(SL)および切断基(CG)と共有結合した第2活性剤、またはb)ポリエチレングリコール部分を含み、ここで、各切断基は加水分解されて活性剤を放出することができる。
本発明の一態様では、前記切断基は前記化学式IIと同じである。
本発明において、第2リンカー(例えば、活性剤を第5ユニットと連結するもの)は、1,3-双極子付加環化反応(1,3-dipolar cycloaddition reactions)、ヘテロディールスアルダー反応(hetero-Diels-Alder reactions)、求核置換(nucleophilic substitution)反応、非アルドール型カルボニル反応(non-aldol type carbonyl reactions)、炭素-炭素多重結合への付加(addition to carbon-carbon multiple bond)、酸化反応(osidation reactions)またはクリック反応(click reactions)によって形成された第3ユニットを含むことができる。ここで、第3ユニットは、前記のようにアルカインとアジドとの反応、または非アルドール型カルボニル反応、例えばアルデヒドまたはケトン基とヒドラジンまたはヒドロキシルアミンとの反応から形成することができ、これは活性剤および/または切断基とLとをマイルドカップリング(mild coupling)できるようにする。
本発明の一態様では、前記第5ユニットは
であり、
前記L、L、Lはそれぞれ独立して結合または-C2n-であり、前記nは1~30の整数であり、
前記G、G、Gは独立して直接結合、
であり、
前記R30は水素またはC1-30アルキルであり、
前記R40は水素、C1-10アルキルまたは-L-COOR50であり、ここでLは結合または-C2n-であり、
ここでnは1~10の整数であり、R50は水素またはC1-30アルキルである。
本発明の一態様では、前記第5ユニットは
であり、
前記L、L、L、G、G、G、R30、R40、およびLは前記と同じであり得る。
本発明の一態様では、前記切断基は標的細胞内で切断可能である。
本発明の一態様では、前記切断基は1つ以上の活性剤を放出することができる。
さらに、本発明の一態様では、前記コンジュゲートはAbを含み、
Abに共有結合している1、2、3または4個以上の分岐リンカーを含み、
各分岐リンカーは、1つまたは2つ以上の活性剤と結合し、
ここで活性剤はそれぞれ同一または異なるものである。
さらに、本発明の一態様では、前記活性剤の各々は、切断可能な結合によって分岐リンカーに結合される。
本発明の一態様では、前記Lは、少なくとも1つの第5ユニットおよび第1リンカー(PL)を含むリンカーである。
本発明の一態様では、抗体-薬物コンジュゲートの第1リンカーは、1~100個、好ましくは1~50個の炭素原子を有するアルキレンを含み、または、
アルキレンは少なくとも1つの不飽和結合を含み、
アルキレンは少なくとも1つのヘテロアリーレンを含み、
アルキレンの炭素原子は、窒素(N)、酸素(O)、および硫黄(S)から選択される少なくとも1つのヘテロ原子によって置換され、または
アルキレンは、1~20個の炭素原子を有する1つ以上のアルキルでさらに置換される。
さらに、本発明の一態様では、前記各分岐リンカーは第5ユニットを含み、各活性剤は第2リンカーを介して第5ユニットに結合し、前記第5ユニットは第1リンカーによる抗体に結合される。
本発明の一態様では、前記第5ユニットはアミドであり、1次リンカーはアミドのカルボニルを含む。
本発明の一態様では、前記第5ユニットはリジンユニットである。
具体的な本発明の一態様では、アルキレンの少なくとも1つの炭素原子は窒素で置換され、第1リンカーは親水性アミノ酸の少なくとも2つの原子を含み、窒素は親水性アミノ酸の主鎖カルボニルとペプチド結合を形成する。親水性アミノ酸は、例えば、アルギニン、アスパラギン酸塩、アスパラギン、グルタミン酸塩、グルタミン、ヒスチジン、リジン、オルニチン、プロリン、セリンまたはスレオニンであり得る。
本発明の一態様では、抗体活性剤の分岐リンカーは、水溶液中の中性pHで電荷を有する部分を有する側鎖を有するアミノ酸、好ましくはアルギニン、アスパラギン酸塩、グルタミン酸塩、リジンまたはオルニチンを含む。アミノ酸は分岐リンカーのどこにでも位置することができる。例えば、分岐リンカーのオキシムを分岐リンカーのポリエチレングリコールユニットに共有結合させることができる。あるいは、または追加的に、そのようなアミノ酸は、第2リンカーに、任意に各第2リンカー内に存在してもよい。
具体的な本発明の一態様では、前記リンカー活性剤は以下の構造式化合物を含む。
を含み、
前記B'およびB''は、同じでも異なっていてもよい活性剤を表し、
n1~n3はそれぞれ独立して0~30の整数を表し、
AAはアミノ酸基を表す。
本発明の一態様では、前記AAはアミノ酸基を表し、アミノ酸基は1つ以上のアミノ酸が結合した形態を意味する。
本発明の一態様では、i)リンカーは複数のアミノ酸のペプチド配列を含み、ii)少なくとも2つの活性剤は、アミノ酸の側鎖と共有結合で連結される。
具体的な本発明の一態様では、前記アミノ酸基は、1~20のアミノ酸の主鎖結合であるか、または側鎖結合である。
具体的な本発明の一態様では、前記アミノ酸基は、1~20のアルギニン、アスパラギン酸塩、アスパラギン、グルタミン酸塩、グルタミン、ヒスチジン、リジン、オルニチン、プロリン、セリンまたはトレオニンの主鎖結合、または側鎖結合による基である。
具体的な本発明の一態様では、前記アミノ酸基は、1~20のアルギニン、アスパラギン酸塩、グルタミン酸塩、リジンまたはオルニチンの主鎖結合、または側鎖結合による基である。
具体的な本発明の一態様では、前記アミノ酸基は、1~20のアミノ酸の少なくとも1つのリジンを含む。
また、前記アミノ酸基は、リジンの主鎖、側鎖結合を含む。
本発明の一態様では、前記第5ユニットを含む分岐リンカーは、
である場合もある。
本明細書において、「活性剤部分」とは、活性剤を含みリンカーまたはリンカーの一部に共有結合させる化合物を指す。
本発明において、活性剤部分はリンカーに直接結合することができ、リンカーに1つ以上、具体的には、2つ以上、3つ以上、4つ以上の活性剤部分がリンカーに直接結合することができる。
さらに、本発明における活性剤部分は、活性剤をリンカーに直接結合させるための化合物単位を含み得る。また、本発明において活性剤部分の一部は切断可能であり、一部が切断されて細胞内環境で活性剤を放出することができる。また、本発明において活性剤部分およびリンカーは、コンジュゲートのDAR、薬理活性などを考慮して結合数を定めることができる。一例では、活性剤部分は、以下の構造および活性剤を含む全体を意味することができ、それによって活性剤とリンカーを直接結合することができる。ただし、これは例示的なもので、これに限定されない。
(ここで、各部分は前記定義と同じである)
本発明の一態様では、活性剤はそれぞれ独立して化学療法剤およびトキシンから選択される。
さらに、活性剤は、免疫調節化合物、抗癌剤、抗ウイルス剤、抗菌剤、抗真菌剤、抗寄生虫剤、またはそれらの組み合わせであり得、以下に列挙される活性剤のうち任意に使用され得る:
(a)エルロチニブ(erlotinib)、ボルテゾミブ(bortezomib)、フルベストラント(fulvestrant)、スーテント(sutent)、レトロゾール(letrozole)、メシル酸イマチニブ(imatinib mesylate)、PTK787/ZK 222584、オキサリプラチン(oxaliplatin)、5-フルオロウラシル(5-fluorouracil)、ルコボリン(leucovorin)、ラパマイシン(rapamycin)、ラパチニブ(lapatinib)、ロナファニブ(lonafarnib)、ソラフェニブ(sorafenib)、ゲフィチニブ(gefitinib)、AG1478、AG1571、チオテパ(thiotepa)、シクロホスファミド(cyclophosphamide)、ブスルファン(busulfan)、インプロスルファン(improsulfan)、ピポスルファン(piposulfan)、ベンゾドパ(benzodopa)、カルボコン(carboquone)、メチュドパ(meturedopa)、ウレドパ(uredopa)、エチレンイミン(ethylenimine)、アルトレタミン(altretamine)、トリエチレンメラミン(triethylenemelamine)、トリエチレンホスホラミド(trietylenephosphoramide)、トリエチレンチオホスホラミド(triethiylenethiophosphoramide)、トリメチロールメラミン(trimethylolomelamine)、ブラタシン(bullatacin)、ブラタシノン(bullatacinone)、カンプトテシン(camptothecin)、トポテカン(topotecan)、ブリオスタチン(bryostatin)、カリスタチン(callystatin)、CC-1065、アドゼレシン(adozelesin)、カルゼレシン(carzelesin)、ビゼレシン(bizelesin)、クリプトフィシン1(cryptophycin 1)、クリプトフィシン8(cryptophycin 8)、ドラスタチン(dolastatin)、デュオカルマイシン(duocarmycin)、KW-2189、CB1-TM1、エレウテロビン(eleutherobin)、パンクラチスタチン(pancratistatin)、サルコジクチン(sarcodictyin)、スポンジスタチン(spongistatin)、クロラムブシル(chlorambucil)、クロルナファジン(chlornaphazine)、コロホスファミド(cholophosphamide)、エストラムスチン(estramustine)、イホスファミド(ifosfamide)、メクロレタミン(mechlorethamine)、メルファラン(melphalan)、ノベンビチン(novembichin)、フェネステリン(phenesterine)、プレドニムスチン(prednimustine)、トロフォスファミド(trofosfamide)、ウラシルマスタード(uracil mustard)、カルムスチン(carmustine)、クロロゾトシン(chlorozotocin)、フォテムスチン(fotemustine)、ロムスチン(lomustine)、ニムスチン(nimustine)、ラニムスチン(ranimnustine)、カリケアミシン(calicheamicin)、カリケアミシンガンマ1(calicheamicin gamma 1)、カリケアミシンオメガ1(calicheamicin omega 1)、ジネミシン(dynemicin)、ジネミシンA(dynemicin A)、クロドロネート(clodronate)、エスペラミシン(esperamicin)、ネオカルジノスタチンクロモフォア(neocarzinostatin chromophore)、アクラシノマイシン(aclacinomysins)、アクチノマイシン(actinomycin)、アントルマイシン(antrmycin)、アザセリン(azaserine)、ブレオマイシン(bleomycins)、カクチノマイシン(cactinomycin)、カラビシン(carabicin)、カルニノマイシン(carninomycin)、カルジノフィリン(carzinophilin)、クロモマイシン(chromomycins)、ダクチノマイシン(dactinomycin)、ダウノルビシン(daunorubicin)、デトルブシン(detorubucin)、6-ジアゾ-5-オキソ-L-ノルロイシン(6-diazo-5-oxo-L-norleucine)、ドキソルビシン(doxorubicin)、モルホリノ-ドキソルビシン(morpholino-doxorubicin)、シアノモルフォリノ-ドキソルビシン(cyanomorpholino-doxorubicin)、2-ピロリノ-ドキソルビシン(2-pyrrolino-doxorubucin)、リポソームドキソルビシン(liposomal doxorubicin)、デオキシドキソルビシン(deoxydoxorubicin)、エピルビシン(epirubicin)、エソルビシン(esorubicin)、マルセロマイシン(marcellomycin)、ミトマイシンC(mitomycin C)、ミコフェノール酸(mycophenolic acid)、ノガラマイシン(nogalamycin)、オリボマイシン(olivomycins)、ペプロマイシン(peplomycin)、ポトフィロマイシン(potfiromycin)、ピューロマイシン(puromycin)、クエラマイシン(quelamycin)、ロドルビシン(rodorubicin)、ストレプトミグリン(streptomigrin)、ストレプトゾシン(streptozocin)、ツベルシジン(tubercidin)、ウベニメックス(ubenimex)、ジノスタチン(zinostatin)、ゾルビシン(zorubicin)、5-フルオロウラシル(5-fluorouracil)、デノプテリン(denopterin)、メトトレキサート(methotrexate)、プテロプテリン(pteropterin)、トリメトレキサート(trimetrexate)、フルダラビン(fludarabine)、6-メルカプトプリン(6-mercaptopurine)、チアミプリン(thiamiprine)、チオグアニン(thiguanine)、アンシタビン(ancitabine)、アザシチジン(azacitidine)、6-アザウリジン(6-azauridine)、カルモフル(carmofur)、シタラビン(cytarabine)、ジデオキシウリジン(dideoxyuridine)、ドキシフルリジン(doxifluridine)、エノシタビン(enocitabine)、フロクスウリジン(floxuridine)、カルステロン(calusterone)、ドロモスタノロン(dromostanolone)、プロピオン酸塩(propionate)、エピチオスタノール(epitiostanol)、メピチオスタン(mepitiostane)、テストラクトン(testolactone)、アミノグルテチミド(aminoglutethimide)、ミトタン(mitotane)、トリロスタン(trilostane)、フォリン酸(folinic acid)、アセグラトン(aceglatone)、アルドホスファミドグリコシド(aldophosphamide glycoside)、アミノレブリン酸(aminolevulinic acid)、エニルウラシル(eniluracil)、アムサクリン(amsacrine)、ベストラブシル(bestrabucil)、ビサントレン(bisantrene)、エダトラクセート(edatraxate)、デフォファミン(defofamine)、デメコルシン(demecolcine)、ジアジコン(diaziquone)、エルフォルニチン(elfornithine)、酢酸エリプチニウム(elliptinium acetate)、エトグルシド(etoglucid)、硝酸ガリウム(gallium nitrate)、ヒドロキシ尿素(hydroxyurea)、レンチナン(lentinan)、ロニダミン(lonidainine)、メイタンシン(maytansine)、アンサマイトシン(ansamitocins)、ミトグアゾン(mitoguazone)、ミトキサントロン(mitoxantrone)、モピダンモール(mopidanmol)、ニトラエリン(nitraerine)、ペントスタチン(pentostatin)、フェナメット(phenamet)、ピラルビシン(pirarubicin)、ロソキサントロン(losoxantrone)、2-エチルヒドラジド(2-ethylhydrazide)、プロカルバジン(procarbazine)、ポリサッカライドK(polysaccharidek)、ラゾキサン(razoxane)、リゾシン(rhizoxin)、シゾフィラン(sizofiran)、スピロゲルマニウム(spirogermanium)、テヌアゾン酸(tenuazonic acid)、トリアジコン(triaziquone)、2,2',2''-トリクロロトリエチルアミン(2,2',2''-trichlorotriethylamine)、T-2トキシン、ベラキュリンA(verracurin A)、ロリジンA(roridin A)、アンギジン(anguidine)、ウレタン(urethane)、ビンデシン(vindesine)、ダカルバジン(dacarbazine)、マンノムスチン(mannomustine)、ミトブロニトール(mitobronitol)、ミトラクトール(mitolactol)、ピポブロマン(pipobroman)、ガシトシン(gacytosine)、アラビノシド(arabinoside)、シクロホスファミド(cyclophosphamide)、チオテパ(thiotepa)、パクリタキセル(paclitaxel)、パクリタキセルのアルブミン操作されたナノ粒子製剤(albumin-engineered nanoparticle formulation of paclitaxel)、ドセタキセル、クロラムブシル、ゲムシタビン、6-チオグアニン、メルカプトプリン、シスプラチン、カルボプラチン(carboplatin)、ビンブラスチン(vinblastine)、プラチナ(platinum)、エトポシド(etoposide)、イホスファミド(ifosfamide)、ミトキサントロン(mitoxantrone)、ビンクリスチン、ビノレルビン(vinorelbine)、ノバントロン(novantrone)、テニポシド(teniposide)、エダトレキサート(edatrexate)、ダウノマイシン(daunomycin)、アミノプテリン(aminopterin)、ゼローダ(xeloda)、イバンドロネート(ibandronate)、CPT-11、トポイソメラーゼ阻害剤RFS 2000、ジフルオロメチルオルニチン(difluoromethylornithine)、レチノイン酸(retinoic acid)、カペシタビン(capecitabine)またはその薬学的に許容される塩、溶媒和物または酸、
(b)モノカイン(monokine)、リンホカイン(lymphokine)、ポリペプチドホルモン(traditional polypeptide hormone)、副甲状腺ホルモン(parathyroid hormone)、チロキシン(thyroxine)、リラキシン(relaxin)、プロリラキシン(prorelaxin)、糖タンパク質ホルモン(glycoprotein hormone)、卵胞刺激ホルモン(follicle stimulating hormone)、甲状腺刺激ホルモン(thyroid stimulating hormone)、黄体形成ホルモン(luteinizing hormone)、肝細胞増殖因子(hepatic growth factor)、線維芽細胞増殖因子(fibroblast growth factor)、プロラクチン(prolactin)、胎盤性ラクトゲン(placental lactogen)、腫瘍壊死因子(tumor necrosis factor)、腫瘍壊死因子-α、腫瘍壊死因子-β、ミュラー管阻害物質(mullerian inhibiting substance)、マウス性腺刺激ホルモン関連ペプチド(mouse gonadotropin associated peptide)、インヒビン(inhibin)、アクチビン(activin)、血管内皮増殖因子(vascular endothelial growth factor)、トロンボポエチン(thrombopoietin)、エリスロポエチン(erythropoietin)、骨誘導因子(osteoinductive factor)、インターフェロン、インターフェロン-α、インターフェロン-β、インターフェロン-γ、コロニー刺激因子(colony stimulating factor,CSF)、マクロファージ-CSF、顆粒球-マクロファージ-CSF(granulocyte-macrophage-CSF)、顆粒球-CSF、インターロイキン(IL)、IL-1、IL-1α、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、腫瘍壊死因子(tumor necrosis factor)、ポリペプチド因子、LIF、キットリガンド(kit ligand)、またはそれらの配合物、
(c)ジフテリア毒素、ボツリヌス毒素、テタヌス毒素、赤痢毒素、コレラ毒素、アマニチン、α-アマニチン、ピロロベンゾジアゼピン、ピロロベンゾジアゼピン誘導体、インドリノベンゾジアゼピン、ピリジノベンゾジアゼピン、テトロドトキシン、ブレベトキシン(brevetoxin)、シグアトキシン(ciguatoxin)、リジン(ricin)、AMトキシン、アウリスタチン(auristatin)、チュブリシン(tubulysin)、ゲルダナマイシン(geldanamycin)、メイタンシノイド(maytansinoid)、カリケアマイシン(calicheamycin)、ダウノマイシン(daunomycin)、ドキソルビシン(doxorubicin)、メトトレキサート(methotrexate)、ビンデシン(vindesine)、SG2285、ドラスタチン(dolastatin)、ドラスタチン類似体(dolastatin analog)、クリプトフィシン(cryptophycin)、カンプトテシン(camptothecin)、リゾキシン(rhizoxin)、リゾキシン誘導体(rhizoxin derivatives)、CC-1065、CC-1065類似体または誘導体、デュオカルマイシン(duocarmycin)、エンジイン抗生物質(enediyne antibiotic)、エスペラマイシン(esperamicin)、エポチロン(epothilone)、トキソイド(toxoid)、またはそれらの配合物、
(d)親和性リガンド(affinity ligand)、ここで親和性リガンドは、基質、阻害剤、活性化剤、神経伝達物質、放射性同位元素、またはそれらの配合物、
(e)放射能標識(radioactive label)、32P、35S、蛍光ダイ、電子密度反応剤(electron dense reagent)、酵素、ビオチン、ストレプトアビジン(streptavidin)、ジオキシゲニン(dioxigenin)、ハプテン(hapten)、免疫タンパク質(immunogenic protein)、ターゲットに相補的な配列を持つ核酸分子(nucleic acid molecule with a sequence complementary to a target)、またはそれらの配合物、
(f)免疫調節化合物(immunomodulatory compound)、抗癌剤(anticancer agent)、抗ウイルス剤(anti-viral agent)、抗細菌剤(anti-bacterial agent)、抗真菌剤(anti-fungal agent)、および抗寄生虫剤(anti-parasitic agent)、またはそれらの配合物、
(g)タモキシフェン(tamoxifen)、ラロキシフェン(raloxifene)、ドロキシフェン(droloxifene)、4-ヒドロキシタモキシフェン(4-hydroxytamoxifen)、トリオキシフェン(trioxifene)、ケオキシフェン(keoxifene)、LY117018、オナプリストン(onapristone)またはトレミフェン(tremifene)、
(h)4(5)-イミダゾール、アミノグルテチミド(aminoglutethimide)、メゲストロールアセテート(megestrol acetate)、エクスメスタン(exemestane)、レトロゾール(letrozole)、またはアナストロゾール(anastrozole)
(i)フルタミド(flutamide)、ニルタミド(nilutamide)、ビカルタミド(bicalutamide)、リュープロライド(leuprolide)、ゴセレリン(goserelin)、またはトロキサシタビン(troxacitabine)、
(j)アロマターゼ阻害剤、
(k)プロテインキナーゼ阻害剤、
(l)リピートキナーゼ阻害剤、
(m)アンチセンスオリゴヌクレオチド、
(n)リボザイム、
(o)ワクチン、および
(p)抗脈管形成剤(anti-angiogenic agent)
本発明の一態様で、活性剤は、
または
であり、
ここでyは1~10の整数である。
さらに、本発明の別の一態様では、活性剤はピロロベンゾジアゼピン二量体であり、前記ピロロベンゾジアゼピン二量体のN10またはN10'位置を介してリンカーと抗体が連結される。
ピロロベンゾジアゼピン二量体の位置N10およびN10'にそれぞれ独立して、-C(O)O-*、-S(O)O-*、-C(O)-*、-C(O)NR-*、-S(O)NR-*、-(P(O)R')NR-*、-S(O)NR-*、および-PONR-*から選択されるいずれかが結合し、
ここで、*はリンカーが結合する部分であり、
ここで、RおよびR'はそれぞれ独立して、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH2、NHNH、ハロ、置換または非置換C1-8アルキル、置換または非置換C3-8シクロアルキル、置換または非置換C1-8アルコキシ、置換または非置換C1-8アルキルチオ、置換または非置換C3-20ヘテロアリール、置換または非置換C5-20アリール、またはモノ-またはジ-C1-8アルキルアミノであり、
ここで、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、C3-20ヘテロアリール、C5-20アリールが置換される場合、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH、NNH、ハロ、C1-6アルキル、C1-6アルコキシおよびC6-12アリールからなる基から選択される置換基で置換される、
ピロロベンゾジアゼピン二量体前駆体(pyrrolobenzodiazepine dimer prodrug)、その薬学的に許容される塩または溶媒和物は活性剤として使用することができる。
より具体的には、ピロロベンゾジアゼピン二量体のN10位置でX、またはN'10位置でX'で置換され、ここでXまたはX'はピロロベンゾジアゼピン二量体をリンカーに連結し、
XおよびX'はそれぞれ独立して、-C(O)O*、-S(O)O-*、-C(O)-*、-C(O)NR-*、-S(O)NR-*、-P(O)R'NR-*、-S(O)NR-*、または-PONR-*から選択され、
およびR'は独立して、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH、NHNH、ハロ、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、C3-20ヘテロアリール、C5-20アリールまたはモノ-またはジ(di)-C1-8アルキルアミノから選択される。
本発明の一態様では、前記活性剤としてピロロベンゾジアゼピン二量体前駆体が提供される。本発明による前駆体形態で投与する場合、血液中に露出した時の追加の反応により有効な薬物に転換される必要があるため、予期せぬリンカーの分解時に生じ得る副作用の発生可能性を未然に防止することができ、正常細胞に対する毒性が減少し、薬物がより安定しているという点で、既存のPBD薬物に比べて有利な点がある。
また、抗体-薬物コンジュゲートの製造時に、従来の方法で製造した抗体-薬物コンジュゲートの場合、不純物の含有量が高く、露出したイミン基がヌクレオフィル(nucleophile)の攻撃を受けて望ましくない構造の薬物が生成されるおそれがある一方、本発明による方法で製造された抗体-薬物コンジュゲートは純度が高く、分離が容易であるという利点があり、既存のPBDまたはPBD二量体に比べて物性がより向上することと示された。
本発明の一態様では、ピロロベンゾジアゼピン二量体前駆体は、下記一般式Xまたは一般式XI構造を有することを特徴とする、ピロロベンゾジアゼピン二量体前駆体、その薬学的に許容される塩または溶媒和物である:
前記式において、
前記点線は、C1とC2との間、C2とC3との間、C'1とC'2との間、またはC'2とC'3との間の二重結合の選択的存在を示し、
X1およびRX1'は独立して、H、OH、=O、=CH、CN、R、OR、=CH-R'=C(R')、O-SO-R、CO、COR、ハロおよびジハロから選択され、
'は、R、CO、COR、CHO、COH、およびハロから選択され、
各Rは独立してC1-12アルキル、C2-12アルケニル、C2-12アルキニル、C5-20アリール、C5-20ヘテロアリール、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、および5~7員ヘテロアリールからなる群から選択され、
X2、RX2'RX3、RX3'、RX5、およびRX5'は、独立して、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHR、NR 、NO、およびハロから選択され、
X4およびRX4'は独立して、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHR、NR 、NO、ハロ、C1-6アルキルC1-6アルコキシ、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-12アリール、5~7員ヘテロアリール、-CN、-NCO、-OR、-OC(O)R、-OC(O)NR'、-OS(O)R、-OS(O)、-SR、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-OS(O)NR'、-OS(O)NR'、-NR'、-NRC(O)R、-NRC(O)OR、-NRC(O)NR'、-NRS(O)R、-NRS(O)、-NRS(O)NR'、-NRS(O)NR'、-C(O)R、-C(O)ORおよび-C(O)NR'から選択され、
XおよびX'は独立して、-C(O)O*、-S(O)O-*、-C(O)-*、-C(O)NR-*、-S(O)NR-*、-P(O)R'NR-*、-S(O)NR-*、または-PONR-*から選択され、
およびR'は独立して、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH、NHNH、ハロ、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、C3-20ヘテロアリール、C5-20アリールまたはモノ-またはジ(di)-C1-8アルキルアミノから選択され、
YおよびY'は独立してO、S、およびN(H)から選択され、
X6は、独立して、C3-12アルキレン、C3-12アルケニレン、またはC3-12ヘテロアルキレンから選択され、
X7およびRX7'は独立して、H、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C6-10アリール、5~7員ヘテロアリール、-OR、-OC(O)R、-OC(O)NR'、-OS(O)R、-OS(O)、-SR、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-OS(O)NR'、-OS(O)NR'、-NR'、-NRC(O)R、-NRC(O)OR、-NRC(O)NR'、-NRS(O)R、-NRS(O)、-NRS(O)NR'、-NRS(O)2NR、-C(O)R、-C(O)ORまたは-C(O)NR'から選択され、
各R、R'、R、およびR'は独立して、H、C1-7アルキル、C2-7アルケニル、C2-7アルキニル、C3-13シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-10アリール、および5~7員ヘテロアリールから選択され、
各RX8およびRX8'は独立して、H、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6ヘテロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-10アリール、5~7員ヘテロアリール、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-NR'、-NRC(O)R、-NRC(O)OR、-NRC(O)NR'、-NRS(O)R、-NRS(O)、-NRS(O)NR'、-NRS(O)NR'、-C(O)R、-C(O)ORおよび-C(O)NR'から選択され、
はORX12a、NRX12aX12a、またはSRX12aから選択され、
はORX13a、NRX13aX13a、またはSRX13aから選択され、
'はORX12a'、NRX12a'RX12a'、またはSRX12a'から選択され、
'は、ORX13a'、NRX13'RX13a'、またはSRX13a'から選択され、
各RX12a、RX12a'、RX13a、およびRX13a'は独立して、H、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-10アリール、5~7員ヘテロアリール、-C(O)RX15a、-C(O)ORX15aおよび-C(O)NRX15aX15a'から選択され、
各RX15aおよびRX15a'は独立してC1-12アルキル、C2-12アルケニル、C2-12アルキニル、C5-20アリール、C5-20ヘテロアリール、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、および5~7員ヘテロアリールから選択され、
前記ZおよびZは、それらが結合している原子と共に任意に結合して3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、または3~7員ヘテロアリールを形成し、Z'およびZ'は、それらが結合した原子と共に任意に結合して、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、または3~7員ヘテロアリールを形成し、
前記各R、R'、R、R'、R、およびR'は独立して、H、C1-7アルキル、C2-7アルケニル、C2-7アルキニル、C3-13シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5~10アリール、および5~7員ヘテロアリールから選択される。
本発明の一様態で、前記Rは独立してC1-12アルキル、C2-12アルケニル、C2-12アルキニル、C5-20アリール、C5-20ヘテロアリール、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、および5~7員ヘテロアリールからなる群から選択され、
本発明の一様態で、RはさらにC1-12アルキル、C2-12アルケニル、C2-12アルキニル、C5-20アリール、C5-20ヘテロアリール、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、または5~7員ヘテロアリールで置換される。
本発明の一態様において、前記RX4およびRX4'は独立して、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHR、NR'、NO、ハロ、C1-6アルキルC1-6アルコキシ、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-12アリール、5~7員ヘテロアリール、-CN、-NCO、-OR、-OC(O)R、-OC(O)NR'、-OS(O)R、-OS(O)、-SR、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-OS(O)NR'、-OS(O)NR'、-NR'、-NRC(O)R、-NRC(O)OR、-NRC(O)NR'、-NRS(O)R、-NRS(O)、-NRS(O)NR'、-NRS(O)NR'、-C(O)R、-C(O)ORおよび-C(O)NR'から選択され、
前記RX4またはRX4'は、C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5ー12アリールまたは5~7員ヘテロアリールであり、さらに1以上のC1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-10アリール、5~7員ヘテロアリール、-OR、-OC(O)R、-OC(O)NR'、-OS(O)R、-OS(O)、-SR、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-OS(O)NR'、-OS(O)NR'、-NR'、-NRC(O)R、-NRC(O)OR、-NRC(O)NR'、-NRS(O)R、-NRS(O)、-NRS(O)NR'、-NRS(O)NR'、-C(O)R、-C(O)ORまたは-C(O)NRで置換される。
本発明の一態様では、前記RX7およびRX7'は、独立して、H、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C6-10アリール、5~7員ヘテロアリール、-OR、-OC(O)R、-OC(O)NR'、-OS(O)R、-OS(O)、-SR、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-OS(O)NR'、-OS(O)NR'、-NR'、-NRC(O)R、-NRC(O)OR、-NRC(O)NR'、-NRS(O)R、-NRS(O)、-NRS(O)NR'、-NRS(O)NR、-C(O)R、-C(O)ORまたは-C(O)NR'から選択され、
前記RX7またはRX7'は、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C6-10アリール、5~7員ヘテロアリールであり、さらにC1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C6-10アリール、5~7員ヘテロアリール、-OR、-OC(O)R、-OC(O)NR'、-OS(O)R、-OS(O)、-SR、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-OS(O)NR'、-OS(O)NR'、-NR'、-NRC(O)R、-NRC(O)OR、-NRC(O)NR'、-NRS(O)R、-NRS(O)、-NRS(O)NR'、-NRS(O)NR'、-C(O)R、-C(O)ORまたは-C(O)NR'で置換され、
前記R、R'、R、R'、R、R'、RおよびR'は、独立して、H、C1-7アルキル、C2-7アルケニル、C2-7アルキニル、C3-13シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-10アリール、および5~7員ヘテロアリールから選択される。
本発明の一態様では、前記RX1およびRX1'は独立してRから選択され、
は、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C5-7アリールおよびC3-6ヘテロアリールから選択される。
本発明の一態様では、前記RX2、RX2'、RX3、RX3'、RX5、およびRX5'は独立してHまたはOHから選択される。
本発明の一態様では、RX4およびRX4'は独立してRから選択され、
はC1-6アルコキシである。
本発明の一態様では、前記RX4およびRX4'は独立してメトキシ、エトキシおよびブトキシから選択されるいずれかである。
本発明の一態様では、前記YおよびY'はOである。
本発明の一態様では、前記RX6はC3-12アルキレン、C3-12アルケニレンまたはC3-12ヘテロアルキレンであり、前記RX6NHNHRNHC(O)R、-NHC(O)CH-[OCHCH-RXX、または-[CHCHO]-RXXで置換され、
前記RXXは、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH、NHNH、ハロ、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、C3-20ヘテロアリール、C5-20アリールまたはモノ-またはジ-C1-8アルキルアミノであり、
nは1~6の整数である。
本発明の一態様では、前記ピロロベンゾジアゼピン二量体は、下記一般式Xで表されるものである。
前記式において、
前記点線は、C1とC2との間、C2とC3との間、C'1とC'2との間、またはC'2とC'3との間の二重結合の選択的存在を示し、
X1およびRX1'はそれぞれ独立して、H、OH、=O、=CH、CN、R、OR、=CH-R、=C(R')、O-SO-R、CO、COR、ハロまたはジハロから選択され、
X2、RX2'RX3、およびRX3'は、それぞれ独立して、H、R、OH、OR、NR 、NO、およびハロから選択され、
X4およびRX4'はそれぞれ独立に、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHR、NR 、ハロ、およびC1-6アルキルから選択され、
X5およびRX5'はそれぞれ独立して、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHR、NR 、-NR'、NO、-NRC(O)R'、-NRC(O)OR'、-NRC(O)NR'、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-NRS(O)R'、-NRS(O)'、-P(O)R、-P(O)、-P(O)NR'、-P(O)NR'、-NRP(O)R'、-NRP(O)'、およびハロから選択され、
YおよびY'はそれぞれ独立してO、S、またはN(H)であり、
X6は独立してC3-12アルキレン、C3-12アルケニレン、またはC3-12ヘテロアルキレンであり、RX6は-NH、-NHR、-NHC(O)R、-NHC(O)CH-[OCHCH-RXX、または-[CHCHO]-RXXで置換されるか非置換され、
前記RXXは、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH、NHNH、ハロ、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、C3-20ヘテロアリール、C5-20アリールまたはモノ-またはジ-C1-8アルキルアミノであり、ここでnは1~6の整数であり、
X7およびRX7'はそれぞれ独立して、H、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、-C(O)R、-C(O)ORまたは-C(O)NR'であり、
、R'、およびRはそれぞれ独立して、H、C1-7アルキル、C2-7アルケニル、C2-7アルキニル、C3-13シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-10アリール、または5~7員ヘテロアリールであり、
各R'は独立して、R、CO、COR、CHO、COH、およびハロから選択され、
各Rは独立してH、OH、C1-12アルキル、C1-12アルコキシ、C2-12アルケニル、C2-12アルキニル、C5-20アリール、C5-20ヘテロアリール、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、および5~7員ヘテロアリールからなる群から選択され、ここでC5-20アリール、C5-20ヘテロアリール、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、および5~7員ヘテロアリールの1つ以上の水素原子は、OH、=O、C1-12アルキル、またはC1-12アルコキシで置換され得る。
本発明の一態様では、前記RX1およびRX1'はそれぞれ独立して=CH、C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C2-6アルケニル、C5-7アリール、C3-6ヘテロアリール、または、C1-6アルキル、またはC1-6アルコキシで置換されたC5-7アリールから選択される。
本発明の一態様では、前記RX2、RX2'、RX3、およびRX3'はそれぞれ独立してHまたはOHから選択される。
本発明の一態様では、前記RX5およびRX5'はそれぞれ独立して、H、OH、-S(O)R、S(O)、-P(O)R、および-P(O)からなる群から選択され、ここでRmはH、OH、C1-12アルキル、C1-12アルコキシ、C2-12アルケニル、またはC2-12アルキニルである。
本発明の一態様では、前記RX4およびRX4'はそれぞれ独立してC1-6アルコキシである。
本発明の一態様では、前記RX4およびRX4'は独立してメトキシ、エトキシおよびブトキシから選択されるいずれか1つである。
本発明の一態様では、前記YおよびY'はOである。
本発明の一態様では、前記RX6はC3-12アルキレン、C3-12アルケニレンまたはC3-12ヘテロアルキレンであり、前記RX6は-NH、-NHR、-NHC(O)R、-NHC(O)CH-[OCHCH-RXX、または-[CHCHO]-RXXで置換され、
前記RXXは、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH、NHNH、ハロ、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、C3-20ヘテロアリール、C5-20アリールまたはモノ-またはジ-C1-8アルキルアミノであり、
nは1~6の整数である。
さらに、本発明の一態様において、前記活性剤は、一般式XIIまたは一般式XIIIで表されるピロロベンゾジアゼピン二量体である:
前記XおよびX'は独立して結合またはC1-6アルキレンから選択され、
'およびZは独立して水素、C1-8アルキル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、
または-(CH-OCHから選択され、
各R80、R90およびR100は水素、C1-8アルキル、C2-6アルケニル、およびC1-6アルコキシから選択され、
mは0~12の整数である。
前記Z'およびZは独立して水素、
および-(CH-OCHからなる群から選択されるいずれか1つであり、
前記各R80、R90およびR100は、水素、C1-3アルキルおよびC1-3アルコキシからなる群から選択されるいずれか1つであり、
mは1~6の整数である。
本発明の一態様において、前記[LINKER-(B)]前駆体は、
および
から選ばれるいずれかである。
また、本発明の一態様において、前記[LINKER-(B)]前駆体は
または
であり、
ここで、MMAEはモノメチルアウリスタチンE(monomethyl auristatin E)であり、
MMAFはモノメチルアウリスタチンF(monomethyl auristatin F)である。
本発明の一態様では、前記[LINKER-(B)]前駆体は、以下の構造を含む。
または
であり、
前記B'およびB''は、同じでも異なっていてもよい活性剤を表し、
mおよびnはそれぞれ独立して0~30の整数を表す。
具体的には、前記ピロロベンゾジアゼピン二量体は、一般式XのXおよびX'に関連する部分を意味する。より具体的には
である。
さらに、本発明は、前記コンジュゲートを含む過増殖、癌または血管新生疾患の予防または治療用薬学的組成物に関する。
本発明の一態様では、前記薬学的組成物はさらに薬学的に有効な量の化学療法剤(chemotherapeutic agent)を含む。
本発明の一態様では、前記癌は、肺癌、小細胞肺癌、胃腸管癌、大腸癌、腸癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、精巣癌、肝癌、腎臓癌、膀胱癌、膵臓癌、脳癌、肉腫、骨肉腫、カポシ肉腫および黒色腫から選択されるいずれかである。
さらに、本発明は、前記コンジュゲートを含む医薬製剤に関する。
本発明のコンジュゲート投与経路は、例えば経口または非経口経路で投与することができる。ここで、非経口とは広義の投与経路を意味し、例えば、経皮、静脈内、動脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、鼻内、舌下、脊椎腔内(クモ膜下、intrathecal)、吸入、目、直腸、膣、脳室投与などを含む。
前記組成物を製剤化する場合、通常使用される充填剤、増量剤、結合剤、湿潤剤、崩壊剤、界面活性剤などの希釈剤または賦形剤を使用して製造される。
経口投与のための固形製剤には、錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、トローチ剤などが含まれ、このような固形製剤は1つ以上の本発明による化合物に少なくとも1つ以上の賦形剤、例えばデンプン、炭酸カルシウム、スクロース(sucrose)またはラクトース(lactose)またはゼラチンなどを混ぜて調製される。さらに、単純な賦形剤に加えて、マグネシウムスチレート、タルクなどの潤滑剤も使用される。経口投与のための液状製剤としては、懸濁剤、内用液剤、乳剤またはシロップ剤等があげられるが、一般的に使用される単純希釈剤である水、リキッドパラフィン以外にも様々な賦形剤、例えば、湿潤剤、甘味剤、芳香剤、保存剤等が含まれ得る。
非経口投与用の製剤には、滅菌水溶液、非水性溶剤、懸濁溶剤、乳剤、注射剤、凍結乾燥製剤、坐剤などが含まれる。非経口投与用の製剤では、非水性溶剤、懸濁溶剤としては、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブ油などの植物油、エチルオレートなどの注射用エステルなどを使用することができる。坐剤の基剤としては、ウィテプソール(witepsol)、マクロゴール、ツイン(tween)61、カカオ脂、ラウリン脂、グリセロール、ゼラチンなどを用いることができる。
本発明によるコンジュゲートは、薬剤学的に有効な量で投与される。本発明において、「薬剤学的に有効な量」とは、医学的治療に適用可能な合理的な利益/リスク比で疾患を治療するのに十分な量を意味し、有効用量のレベルは、患者の疾患の種類、重症度、薬物の活性、薬物に対する感受性、投与時間、投与経路および排出率、治療期間、同時に使用される薬物を含む要素、および他の医学分野で周知の要素に応じて決定することができる。本発明の組成物は、個々の治療薬として投与するか、他の治療薬と組み合わせて投与することができ、従来の治療薬とは順次または同時に投与することができ、単一または複数投与することができる。前記要素のすべてを考慮して、副作用なしに最小限の量で最大の効果を得ることができる量を投与することが重要であり、これは当業者によって容易に決定され得る。
具体的には、本発明によるコンジュゲートの有効量は、患者の年齢、性別、体重に応じて変えることができ、一般に体重1kg当たり0.01mg~150mg、より具体的には体重1kg当たり0.1mg~100mgを毎日または隔日投与するか、1日1~3回に分けて投与することができる。しかしながら、投与経路、重症度、性別、体重、年齢などによって増減することができるので、前記投与量が本発明の範囲を限定するものではない。
本発明による抗体-薬物コンジュゲートは、クローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)発現細胞に特異的に結合して細胞内に内在化される抗CLDN18.2抗体を含むことにより、薬物を効果的かつ特異的および選択的に送達することができ、薬物を抗体に安定的に結合させ、インビボ安定性を維持しながら所望の細胞毒性を示すことを可能にする。特に、血漿内でより安定し、体内循環時にも安定し、薬物が癌細胞内で容易に放出され、薬効を最大化できる自己犠牲基を含むリンカー技術を取り入れて、薬物および/またはトキシンが標的細胞に安定的に到達し、薬効を効果的に発揮しながらも毒性を大きく下げることができる、薬物-リンカー-リガンドシステムを提供する効果を示す。
図1は、抗体の癌細胞結合能を確認するために行ったフローサイトメーターを用いた細胞結合実験の結果を示す。 図2は、ADCサンプルのIn vivo実験結果を示す図である。 図3は、ADCサンプルのIn vivo実験結果を示す図である。 図4は、本発明によるADCの作製過程の模式図である。 図5は、本発明によるADCの作製過程の模式図である。 図6は、本発明によるADCの作製過程の模式図である。 図7は、本発明によるADCの作製過程の模式図である。
以下、本発明を実施例および実験例を用いてより詳細に説明する。
以下の実施例および実験例は本発明の理解を助けるためのものであり、本発明の権利範囲をこれに限定する意図を有するものではない。
<実施例1>クローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)特異的抗体作製
CLDN18.2に特異的に結合する抗体は、国際出願番号PCT/CN2020/118650号に記載された方法で作製した。また、前記CLDN18.2に特異的に結合する抗体のアミノ酸配列を下記[表1]に示す。
ADC合成のために、表1の抗体(PR002726)の軽鎖(配列番号18)C末端にCaaXペプチド部分(GGGGGGGCVIM;配列番号19)を融合した形態の抗体クローンPR301839を作製し、CHO cell基盤の一時的発現により抗体を産生した。産生されたPR301839抗体を次のADC合成に使用した。
<実施例2>化合物1と2の製造
前記化合物1と2は、大韓民国公開特許第1020180110645号に記載の方法で製造した。
<実施例3>化合物3の製造
前記化合物3は、国際公開番号WO2017089895号に記載の方法で製造した。
前記化合物3におけるMMAEの構造は以下の通りである。
<実施例4>化合物4と化合物5の製造
前記化合物4と化合物5は、特許WO2017089890に記載の方法で製造した。
前記化合物5におけるMMAFの構造は以下の通りである。
<実施例5>ADCの作製
ADCの作製は以下の2段階を経て作製され、共通に使用したLCB140606とLCB140512は大韓民国公開特許第1020140035393号に記載の方法で作製した。LCB14-0606とLCB14-0512の構造式は次のとおりである:
ステップ1:プレニル化抗体の作製
実施例1で作製した抗体のプレニル化反応混合物を製造し、30℃で16時間反応させた。反応混合物は、24μM抗体、400nM FTase(Calbiochem#344145)および0.25mM LCB14-0511またはLCB14-0606を含む緩衝溶液(50mM Tris-HCl(pH 7.4)、5mM MgCl、10μM ZnCl、0.25mM DTT)で構成した。反応終了後、プレニル化抗体を、PBS緩衝溶液で平衡化したG25 Sepharose カラム(AKTA purifier,GE healthcare)で除染した。
ステップ2:薬物コンジュゲート(drug-conjugation)方法
<オキシム結合形成によるコンジュゲート(conjugation by oxime bond formation)>
プレニル化抗体とリンカー-薬物との間のオキシム結合生成反応混合物は、100mMのNa-酢酸塩緩衝溶液pH5.2、10%DMSO、20μMの抗体と200μMのリンカー-薬物(インハウス、実施例1、2の化合物1、2、3、4、5、7および8番)を混合して製造し、30℃で弱く撹拌した。6時間または24時間の反応後に、FPLC(AKTA purifier、GE healthcare)プロセスを経て、使用された過剰の低分子化合物を除去し、タンパク質画分は集めて濃縮した。
<銅フリークリック反応によるコンジュゲート(conjugation by Copper-free click reaction)>
プレニル化抗体とリンカー-薬物との間の銅フリークリック反応を用いたADCは、PBS緩衝溶液(pH 7.4)、1% DMSO、10μMプレニル化抗体と100μMリンカー-薬物(インハウス、実施例1の化合物2番)を混合して反応混合物を製造し、25℃で6時間反応させた後、FPLC(AKTA purifier、GE healthcare)またはG25 Sepharose カラムプロセスを経て使用された過剰の低分子化合物を除去し、タンパク質画分は集めて濃縮した。
<実験例1>抗体の癌細胞結合能評価
抗CLDN18.2抗体(PR002726)と軽鎖C末端にCaaXペプチドが融合した形態のADC作製に用いた抗体(PR301839)の癌細胞結合能を、フローサイトメーター(FACS)を用いた細胞結合実験で確認した。
癌細胞としてはCLDN18.2を発現すると知られている胃癌細胞株であるSNU-601、SNU-620および膵臓癌細胞株であるPATU-8988sを用い、対照抗体としてヒトIgGを処理した群と2次抗体のみ処理した群を用いた。
実験の結果、SNU-601においてPR002726とPR301839は、IgG対照群と比較してそれぞれ22.95倍、17.5倍強く結合することを確認した。SNU-620では、PR002726とPR301839は対照群と比較して15.09倍、11.21倍強く結合することを確認した。PATU-8988sでは、PR301839は対照群と比較して16.21倍強く結合することを確認した。総合的に、PR002726、PR301839両抗体は、CLDN18.2が発現する癌細胞に結合可能であることを確認した。(図1参照)
<実験例2>In vitro細胞毒性評価
下記表4に記載の薬物およびADCの癌細胞株に対する細胞増殖抑制活性を測定した。癌細胞株として市販されているヒト胃癌細胞株NUGC-4、SNU-601 SNU-602および膵臓癌細胞株PATU-8988sを使用し、正常細胞株HaCaT、Fa2N-4、HK-2、HS738.st/Intを使用した。薬物としてMMAEおよびSG2057を、ADCとして表3のADCを使用した。144時間処理群は、96ウェルプレートに各癌細胞株をウェルあたり2,500~10,000個ずつ接種(seeding)して24時間培養した後、癌細胞株では薬物とADCを0.256pM~100nM(5倍連続希釈)の濃度で処理し、正常細胞株では、薬物とADCを2.56pM~1,000nM(5倍連続希釈)の濃度で処理した。144時間後に生きている細胞数をSRB(Sulforhodamine B)染料を用いて定量し、Hs738.st/Int細胞株をCell titer gloを用いて定量した。
NUGC-4細胞株では、同時間反応した細胞毒性試験で、アウリスタチン系の抗体-薬物コンジュゲート(ADC3)がピロロベンゾジアゼピン系の抗体-薬物コンジュゲート(ADC1、ADC2)より同等以上の細胞毒性を示すことを確認した。また、CLDN18.2抗体の結合度が強く、最も強い細胞毒性を示したSNU-601細胞株では、同時間反応した細胞毒性試験でアウリスタチン系の抗体-薬物コンジュゲート(ADC3、ADC4、ADC5)よりもピロロベンゾジアゼピン系の抗体-薬物コンジュゲート(ADC1、ADC2)の方が強い細胞毒性を示すことを確認した。抗体が強く結合することと示されたSNU-620細胞株では、2つの系列の抗体-薬物コンジュゲートの抗癌効能に大きな差がないことを確認した。膵臓癌細胞株であるPATU-8988sで、アウリスタチン系の抗体-薬物コンジュゲート3種の細胞毒性を比較した結果、3種のADCはいずれも強い細胞毒性を示すことが確認された。
正常細胞株HaCaT、Fa2N-4、HK-2およびHs738.st/Intでは、ADC1~5はいずれも有効用量範囲で細胞毒性を示さず、トキシン単独投与時、または癌細胞株への投与時よりも細胞毒性が著しく減少することが明らかになったように、本発明によるADCは癌細胞特異的に細胞毒性を示すことがわかった。
<実験例3> In vivo効能評価
胃癌細胞株SNU-601を、細胞培養後に20,000個の細胞が入ったPBS 100μlにMatrigel 100μlを混合した後、Balb/c-nudeマウスに生着させた。腫瘍のサイズが150~200mmになったとき、以下の表5、6に示すように抗体-薬物コンジュゲートを静脈内注射で投与した。
1次実験の結果、ピロロベンゾジアゼピン系の抗体-薬物コンジュゲートADC1の0.2、0.4mg/kgのいずれにおいても対照群に対する腫瘍成長抑制効能が確認された。アウリスタチン系の抗体-薬物コンジュゲートADC3の0.5、1.0、2.0mg/kgのいずれにおいても、対照群と比較して用量依存的に腫瘍成長抑制効能が確認された。ADCサンプルのin vivo効能比較実験結果(1次)は、図2に示すとおりである。2次実験の結果、ADC3 1mg/kg群の腫瘍成長抑制効能は1次実験の結果と類似していることを確認した。ADC4、ADC5の全ての用量において用量依存的に腫瘍増殖抑制効能を確認した。ADCサンプルのin vivo効能比較実験結果(2次)は、図3に示すとおりである。
参考文献
Duncan, A. R., J. M. Woof, L. J. Partridge, D. R. Burton, and G. Winter. 1988. Localisation of the binding site for the human high-affinity Fc receptoron IgG. Nature 332:563-564.
Lund, J., G. Winter, P. T. Jones, J. D. Pound, T. Tanaka, M. R. Walker, P. J. Artymiuk, Y. Arata, D. R. Burton, R. Jefferis, and J. M. Woof. 1991. Human FcγRI and FcγRII interact with distinct but overlapping sites on human IgG. J. Immunol. 147:2657-2662.
Sarmay, G., J. Lund, Z. Rozsnayay, J. Gergeley, and R. Jefferis. 1992. Mapping and comparison of the interaction sites on the Fc region of IgG responsible for triggering antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) through different types of human Fc receptor. Mol. Immunol. 29:633-639.
本発明は、クローディン18アイソフォーム2を標的とする新規抗体-薬物コンジュゲート、その活性代謝物、その作製方法、その使用、およびそれらを含む薬学的組成物を介して医薬分野で有用に使用することができる。

Claims (54)

  1. 下記一般式Iで表されるコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物:
    前記式において、
    Abは、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含むクローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)抗体または抗原結合断片であり、
    重鎖可変領域は、配列番号2で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR1、配列番号4で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR2、配列番号6で表されるアミノ酸配列からなる重鎖CDR3を含み、
    軽鎖可変領域は、配列番号9で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR1、配列番号11で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR2、配列番号13で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖CDR3を含み、
    LINKERはリンカーであり、
    Bは活性剤部分であり、
    lおよびmはそれぞれ独立的に1~20の中から選択される整数であり、
    lが2以上の整数の場合、Bはそれぞれ互いに同一であっても異なってもよい。
  2. 重鎖可変領域はヒト抗体の重鎖FRを含み、前記重鎖FRをコードする遺伝子は生殖系列V遺伝子IGHV3-23(germline V gene IGHV3-23)に由来する、請求項1に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  3. 重鎖FRは、配列番号1で表されるアミノ酸配列からなる重鎖FR1、配列番号3で表されるアミノ酸配列からなる重鎖FR2、配列番号5で表されるアミノ酸配列からなる重鎖FR3、配列番号7で表されるアミノ酸配列からなる重鎖FR4を含む、請求項2に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  4. 軽鎖可変領域はヒト抗体の軽鎖FRを含み、前記軽鎖FRをコードする遺伝子は、生殖系列V遺伝子IGKV3-11またはIGKV3-15に由来する、請求項1に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  5. 軽鎖FRは、配列番号8で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR1、
    配列番号10で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR2、
    配列番号12で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR3、
    配列番号14で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR4、または配列番号20で表されるアミノ酸配列からなる軽鎖FR4を含む、請求項4に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  6. CLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片は、配列番号15で表されるアミノ酸配列、または、それに対して80%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる重鎖可変領域、および
    配列番号16で表されるアミノ酸配列、またはそれに対して80%以上の相同性を有するアミノ酸配列からなる軽鎖可変領域を含む、請求項1に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  7. 前記抗体またはその抗原結合断片は、モノクローナル抗体(monoclonal antibody)、ドメイン抗体(domain antibody; dAb)、単鎖抗体(single chain antibody; scAb)、Fab断片、Fab'断片、F(ab')2断片、scFab断片、Fv断片、dsFv断片、単鎖可変抗体(single chain variable fragment; scFv)、scFv-Fc断片、単一ドメイン重鎖抗体(single domain heavy chain antibody)、単一ドメイン軽鎖抗体(single domain light chain antibody)、抗体変異体(variant antibody)、多重結合抗体(multimeric antibody)、ミニボディ、ダイアボディ、二重特異性抗体(bispecific antibody)および多重特異性抗体から選択されるいずれか1つである、請求項1に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  8. 前記抗体と活性剤との間のリンカーは切断可能である、請求項1に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  9. 前記コンジュゲートは、下記一般式IIaの構造を有するものである、請求項1に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物:
    前記式において、
    Abは、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含むCLDN18.2に特異的に結合する抗体または抗原結合断片であり、
    B'はそれぞれ独立して同一または異なる活性剤であり、
    GおよびG'はそれぞれ独立してグルクロン酸部分(glucuronic acid moiety)または
    であり、
    前記Rは水素またはカルボキシル保護基であり、前記各Rは独立して水素またはヒドロキシル保護基であり、
    およびRはそれぞれ独立して水素、C1-8アルキルまたはC3-8シクロアルキルであり、
    Wはそれぞれ独立して、-C(O)-、-C(O)NR'-、-C(O)O-、-SONR'-、-P(O)R''NR'-、-SONR'-または-PONR'-であり、前記C、SまたはPは直接フェニル環(phenyl ring)に結合し、前記NR'はLに結合し、前記R'およびR''はそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリールまたはC6-20アリールであり、
    Zはそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、ハロゲン、シアノまたはナイトロであり、
    nは0~3の整数であり、nが2以上の整数である場合、各Zは互いに同一であっても異なっていてもよく、
    Lはそれぞれ独立して、下記A)またはB)のいずれかであり、
    A)C1-50アルキレンまたは1-50原子のヘテロアルキレンであり、以下の1つ以上を満たす:
    (i)Lは1つ以上の不飽和結合を含み、
    (ii)L中の2つの原子が置換体のような2価の置換体で置換され、これはヘテロアリーレン(heteroarylene)を完成させ、
    (iii)Lは1-50原子のヘテロアルキレン、または、
    (iv)前記アルキレンは、1つ以上のC1-20アルキル、または、
    B)イソプレノイドトランスフェラーゼによって認識され得る下記一般式IIIのイソプレニル誘導体ユニットを1つ以上含む:
    mは1~20の中から選択される整数である。
  10. 下記一般式IIaで表されるコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物:
    前記式において、
    Abは、クローディン18アイソフォーム2(claudin 18 isoform 2,CLDN18.2)に特異的に結合する抗体または抗原結合断片であり、
    Gはそれぞれ独立してグルクロン酸部分(glucuronic acid moiety)または
    であり、
    前記Rは水素またはカルボキシル保護基であり、前記各Rは独立して水素またはヒドロキシル保護基であり、
    およびRはそれぞれ独立して水素、C1-8アルキルまたはC3-8シクロアルキルであり、
    Wはそれぞれ独立して、-C(O)-、-C(O)NR'-、-C(O)O-、-SONR'-、-P(O)R''NR'-、-SONR'-または-PONR'-であり、前記C、SまたはPは直接フェニル環(phenyl ring)に結合し、前記NR'はLに結合し、前記R'およびR''はそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリールまたはC6-20アリールであり、
    Zはそれぞれ独立に水素、C1-8アルキル、ハロゲン、シアノまたはナイトロであり、
    nは0~3の整数であり、
    Lはそれぞれ独立して、下記A)またはB)のいずれかであり、
    A)C1-50アルキレンまたは1-50原子のヘテロアルキレンであり、以下の1つ以上を満たす:
    (i)Lは1つ以上の不飽和結合を含み、
    (ii)L中の2つの原子が置換体のような2価の置換体で置換され、これはヘテロアリーレン(heteroarylene)を完成させ、
    (iii)Lは1-50原子のヘテロアルキレン、または、
    (iv)前記アルキレンは、1つ以上のC1-20アルキル、または
    B)イソプレノイドトランスフェラーゼによって認識され得る下記一般式IIIのイソプレニル誘導体ユニットを1つ以上含む:
    B'は活性剤であり、
    Abは波ダッシュの部分に結合され、
    lおよびmはそれぞれ独立に1~20の中から選択される整数であり、
    lが2以上の場合、活性剤はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
  11. 前記Gはそれぞれ独立して
    であり、
    は水素またはカルボキシル保護基であり、
    前記各Rは独立して水素またはヒドロキシル保護基である、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  12. 前記RおよびRはいずれも水素であり、
    nは0であり、
    前記Wはそれぞれ独立して、-C(O)NR'-であり、前記Cは直接フェニル環(phenyl ring)に結合し、前記R'は水素、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、モノ-またはジ-C1-8アルキルアミノ、C3-20ヘテロアリールまたはC6-20アリールであり、NR'はLに結合するものである、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  13. 前記Lは窒素含有1-5原子のヘテロアルキレンであり、
    前記リンカーは、親水性アミノ酸の2以上の原子を含み、
    前記窒素は親水性アミノ酸のカルボニルとペプチド結合を形成するものである、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  14. 前記Lはチオエーテル結合によって抗体と共有結合し、
    前記チオエーテル結合は抗体のシステインの硫黄原子を含む、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  15. 前記抗体は、イソプレノイドトランスフェラーゼによって認識され得るアミノ酸モチーフを抗体のC末端に含み、
    前記チオエーテル結合は、前記アミノ酸モチーフのシステインの硫黄原子を含むものである、請求項14に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  16. 前記アミノ酸モチーフは、CYYX配列であり、Cがシステインであり、Yが脂肪族アミノ酸であり、Xがグルタミン、グルタミン酸塩、セリン、システイン、メチオニン、アラニンおよびロイシンからなる群から選択されるいずれか1つであり、
    前記チオエーテル結合は、前記アミノ酸モチーフのシステインの硫黄原子を含むものである、請求項15に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  17. 前記アミノ酸モチーフはCYYX配列であり、Yはアラニン、イソロイシン、ロイシン、メチオニンおよびバリンからなる群から選択されるいずれか1つであるか、または
    CVIMまたはCVLL配列である、請求項15に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  18. アミノ酸モチーフに先行する1~20個のアミノ酸の少なくとも1つがグリシンである、請求項15に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  19. 前記Lは、C末端にアミノ酸配列GGGGGGGCVIMを含む、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  20. 前記Lはオキシムを含む3~50ヘテロアルキレンであり、
    前記オキシムの酸素原子は、Wと連結されたLの側面にあり、
    オキシムの炭素原子は、Abと連結されたLの側面にあるか、または
    前記オキシムの炭素原子は、Wと連結されたLの側面にあり、
    オキシムの酸素原子は、Abと連結されたLの側面にある、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  21. 前記Lはオキシムを含み、1つ以上のイソプレニルユニットは、オキシムをAbに共有結合する、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  22. 前記Lは、一般式VIIIまたは一般式IXで表される第2ユニットをさらに含む、請求項9または10に記載の抗体コンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物:
    前記Vは、単結合、-O-、-S-、-NR21-、-C(O)NR22-、-NR23C(O)-、-NR24SO-または-SONR25-であり、
    Xは-O-、C1-8アルキレンまたは-NR21-であり、
    21~R25はそれぞれ独立して水素、C1-6アルキル、C1-6アルキルC6-20アリールまたはC1-6アルキルC3-20ヘテロアリールであり、
    rは0~10の整数であり、
    pは0~10の整数であり、
    qは1~20の整数であり、
    wは1~20の整数である。
  23. 前記qは1~10の整数であり、
    rおよびpはそれぞれ1または2であり、
    Vは、-O-である、請求項22に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  24. 前記Xは-O-であり、
    wは1~10の整数である、請求項22に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  25. 前記Lは
    で表される少なくとも1つのポリエチレングリコールユニットを含む、請求項21に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  26. 前記Lはオキシムを含み、
    少なくとも1つのポリエチレングリコールユニットは、オキシムを活性剤に共有結合する、請求項21に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  27. 前記Lは、アルカインとアジドとの反応、またはアルデヒドまたはケトン基とヒドラジンまたはヒドロキシルアミンとの反応から形成される第3ユニットをさらに含む、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  28. 前記Lは、下記一般式IVa、IVb、IVc、IVd、またはIVeで表されるLまたは第3ユニットをさらに含む、請求項9または10に記載の抗体コンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物:
    前記式において、
    前記LおよびLはそれぞれ独立して単結合またはC1-30のアルキレンであり、
    11は水素またはC1-10のアルキルである。
  29. 前記LおよびLはそれぞれ独立して単結合、またはC11のアルキレン、またはC12のアルキレンである、請求項28に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  30. イソプレノイドトランスフェラーゼは、ファネシルタンパク質トランスフェラーゼ(FTase)またはゲラニルゲラニルトランスフェラーゼ(GGTase)である、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  31. Lは、Abに共有結合している1つ以上の分岐リンカーを含み、
    i)各分岐リンカーは、第1リンカー(PL)によってAbに共有結合された第5ユニットを含み、
    ii)各分岐リンカーは、第1活性剤が第2リンカー(SL)および切断基(CG)によって第5ユニットに共有結合している第1分岐(B1)を含み、
    iii)各分岐リンカーは、a)第2活性剤が第2リンカー(SL)および切断基(CG)によって第5ユニットに共有結合している第2分岐(B2)、またはb)ポリエチレングリコール部分(moiety)が第5ユニットに共有結合している第2分岐を含み、
    前記各切断基は、コンジュゲートから活性剤を放出するために加水分解される、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  32. 前記第5ユニットは
    であり、
    前記L、L、およびLはそれぞれ独立して結合または-C2n-であり、前記nは1~30の整数であり、
    前記G、G、およびGは独立して直接結合、
    であり、
    前記R30は水素またはC1-30アルキルであり、
    前記R40は水素またはL-COORであり、
    前記Lは結合または-C'H2n'-であり、ここでn'は1~10の整数であり、Rは水素またはC1-30アルキルである、請求項31に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  33. 前記切断基は標的細胞内で切断可能であるか、または1つ以上の活性剤を放出することができる、請求項31に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  34. コンジュゲートはAbを含み、
    Abに共有結合している1、2、3または4個以上の分岐リンカーを含み、
    各分岐リンカーは、1つまたは2つ以上の活性剤と結合し、
    ここで活性剤は、それぞれ同一であるか、異なるものである、請求項33に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  35. 各分岐リンカーは第5ユニットを含み、各活性剤は 第2リンカーを介して第5ユニットに結合し、前記第5ユニットは 第1リンカーによって抗体に結合する、請求項32に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  36. 前記第5ユニットはアミドであり、第1リンカーはアミドのカルボニルを含むものであるか、またはリジンユニットである、請求項35に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  37. 下記構造式:
    を含み、
    前記B'およびB''は、同じでも異なっていてもよい活性剤を表し、
    n1~n3はそれぞれ独立して0~30の整数を表し、
    AAはアミノ酸基を表す、請求項33に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  38. 下記構造式で表される、[LINKER-B]構造を含む、コンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物:
    または
    であり、
    前記B'およびB''は、同じでも異なっていてもよい活性剤を表し、
    mおよびnはそれぞれ独立して0~30の整数を表す。
  39. 前記活性剤は、化学療法剤またはトキシンである、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  40. 前記活性剤は、免疫調節化合物、抗癌剤、抗ウイルス剤、抗菌剤、抗真菌剤、抗寄生虫剤またはそれらの組み合わせである、請求項9または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  41. 前記活性剤は、以下から選択されるいずれかである、請求項9または10に記載の抗体コンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物:
    (a)エルロチニブ(erlotinib)、ボルテゾミブ(bortezomib)、フルベストラント(fulvestrant)、スーテント(sutent)、レトロゾール(letrozole)、メシル酸イマチニブ(imatinib mesylate)、PTK787/ZK 222584、オキサリプラチン(oxaliplatin)、5-フルオロウラシル(5-fluorouracil)、ルコボリン(leucovorin)、ラパマイシン(rapamycin)、ラパチニブ(lapatinib)、ロナファニブ(lonafarnib)、ソラフェニブ(sorafenib)、ゲフィチニブ(gefitinib)、AG1478、AG1571、チオテパ(thiotepa)、シクロホスファミド(cyclophosphamide)、ブスルファン(busulfan)、インプロスルファン(improsulfan)、ピポスルファン(piposulfan)、ベンゾドパ(benzodopa)、カルボコン(carboquone)、メチュドパ(meturedopa)、ウレドパ(uredopa)、エチレンイミン(ethylenimine)、アルトレタミン(altretamine)、トリエチレンメラミン(triethylenemelamine)、トリエチレンホスホラミド(trietylenephosphoramide)、トリエチレンチオホスホラミド(triethiylenethiophosphoramide)、トリメチロールメラミン(trimethylolomelamine)、ブラタシン(bullatacin)、ブラタシノン(bullatacinone)、カンプトテシン(camptothecin)、トポテカン(topotecan)、ブリオスタチン(bryostatin)、カリスタチン(callystatin)、CC-1065、アドゼレシン(adozelesin)、カルゼレシン(carzelesin)、ビゼレシン(bizelesin)、クリプトフィシン1(cryptophycin 1)、クリプトフィシン8(cryptophycin 8)、ドラスタチン(dolastatin)、デュオカルマイシン(duocarmycin)、KW-2189、CB1-TM1、エレウテロビン(eleutherobin)、パンクラチスタチン(pancratistatin)、サルコジクチン(sarcodictyin)、スポンジスタチン(spongistatin)、クロラムブシル(chlorambucil)、クロルナファジン(chlornaphazine)、コロホスファミド(cholophosphamide)、エストラムスチン(estramustine)、イホスファミド(ifosfamide)、メクロレタミン(mechlorethamine)、メルファラン(melphalan)、ノベンビチン(novembichin)、フェネステリン(phenesterine)、プレドニムスチン(prednimustine)、トロフォスファミド(trofosfamide)、ウラシルマスタード(uracil mustard)、カルムスチン(carmustine)、クロロゾトシン(chlorozotocin)、フォテムスチン(fotemustine)、ロムスチン(lomustine)、ニムスチン(nimustine)、ラニムスチン(ranimnustine)、カリケアミシン(calicheamicin)、カリケアミシンガンマ1(calicheamicin gamma 1)、カリケアミシンオメガ1(calicheamicin omega 1)、ジネミシン(dynemicin)、ジネミシンA(dynemicin A)、クロドロネート(clodronate)、エスペラミシン(esperamicin)、ネオカルジノスタチンクロモフォア(neocarzinostatin chromophore)、アクラシノマイシン(aclacinomysins)、アクチノマイシン(actinomycin)、アントルマイシン(antrmycin)、アザセリン(azaserine)、ブレオマイシン(bleomycins)、カクチノマイシン(cactinomycin)、カラビシン(carabicin)、カルニノマイシン(carninomycin)、カルジノフィリン(carzinophilin)、クロモマイシン(chromomycins)、ダクチノマイシン(dactinomycin)、ダウノルビシン(daunorubicin)、デトルブシン(detorubucin)、6-ジアゾ-5-オキソ-L-ノルロイシン(6-diazo-5-oxo-L-norleucine)、ドキソルビシン(doxorubicin)、モルホリノ-ドキソルビシン(morpholino-doxorubicin)、シアノモルフォリノ-ドキソルビシン(cyanomorpholino-doxorubicin)、2-ピロリノ-ドキソルビシン(2-pyrrolino-doxorubucin)、リポソームドキソルビシン(liposomal doxorubicin)、デオキシドキソルビシン(deoxydoxorubicin)、エピルビシン(epirubicin)、エソルビシン(esorubicin)、マルセロマイシン(marcellomycin)、ミトマイシンC(mitomycin C)、ミコフェノール酸(mycophenolic acid)、ノガラマイシン(nogalamycin)、オリボマイシン(olivomycins)、ペプロマイシン(peplomycin)、ポトフィロマイシン(potfiromycin)、ピューロマイシン(puromycin)、クエラマイシン(quelamycin)、ロドルビシン(rodorubicin)、ストレプトミグリン(streptomigrin)、ストレプトゾシン(streptozocin)、ツベルシジン(tubercidin)、ウベニメックス(ubenimex)、ジノスタチン(zinostatin)、ゾルビシン(zorubicin)、5-フルオロウラシル(5-fluorouracil)、デノプテリン(denopterin)、メトトレキサート(methotrexate)、プテロプテリン(pteropterin)、トリメトレキサート(trimetrexate)、フルダラビン(fludarabine)、6-メルカプトプリン(6-mercaptopurine)、チアミプリン(thiamiprine)、チグアニン(thiguanine)、アンシタビン(ancitabine)、アザシチジン(azacitidine)、6-アザウリジン(6-azauridine)、カルモフル(carmofur)、シタラビン(cytarabine)、ジデオキシウリジン(dideoxyuridine)、ドキシフルリジン(doxifluridine)、エノシタビン(enocitabine)、フロクスウリジン(floxuridine)、カルステロン(calusterone)、ドロモスタノロン(dromostanolone)、プロピオン酸塩(propionate)、エピチオスタノール(epitiostanol)、メピチオスタン(mepitiostane)、テストラクトン(testolactone)、アミノグルテチミド(aminoglutethimide)、ミトタン(mitotane)、トリロスタン(trilostane)、フォリン酸(folinic acid)、アセグラトン(aceglatone)、アルドホスファミドグリコシド(aldophosphamide glycoside)、アミノレブリン酸(aminolevulinic acid)、エニルウラシル(eniluracil)、アムサクリン(amsacrine)、ベストラブシル(bestrabucil)、ビサントレン(bisantrene)、エダトラクセート(edatraxate)、デフォファミン(defofamine)、デメコルシン(demecolcine)、ジアジコン(diaziquone)、エルフォルニチン(elfornithine)、酢酸エリプチニウム(elliptinium acetate)、エトグルシド(etoglucid)、硝酸ガリウム(gallium nitrate)、ヒドロキシ尿素(hydroxyurea)、レンチナン(lentinan)、ロニダミン(lonidainine)、メイタンシン(maytansine)、アンサマイトシン(ansamitocins)、ミトグアゾン(mitoguazone)、ミトキサントロン(mitoxantrone)、モピダンモール(mopidanmol)、ニトラエリン(nitraerine)、ペントスタチン(pentostatin)、フェナメット(phenamet)、ピラルビシン(pirarubicin)、ロソキサントロン(losoxantrone)、2-エチルヒドラジド(2-ethylhydrazide)、プロカルバジン(procarbazine)、ポリサッカライドK(polysaccharidek)、ラゾキサン(razoxane)、リゾシン(rhizoxin)、シゾフィラン(sizofiran)、スピロゲルマニウム(spirogermanium)、テヌアゾン酸(tenuazonic acid)、トリアジコン(triaziquone)、2,2',2''-トリクロロトリエチルアミン(2,2',2''-trichlorotriethylamine)、T-2トキシン、ベラキュリンA(verracurin A)、ロリジンA(roridin A)、アンギジン(anguidine)、ウレタン(urethane)、ビンデシン(vindesine)、ダカルバジン(dacarbazine)、マンノムスチン(mannomustine)、ミトブロニトール(mitobronitol)、ミトラクトール(mitolactol)、ピポブロマン(pipobroman)、ガシトシン(gacytosine)、アラビノシド(arabinoside)、シクロホスファミド(cyclophosphamide)、チオテパ(thiotepa)、パクリタキセル(paclitaxel)、パクリタキセル、パクリタキセルのアルブミン操作されたナノ粒子製剤(albumin-engineered nanoparticle formulation of paclitaxel)、ドセタキセル、クロラムブシル、ゲムシタビン、6-チオグアニン、メルカプトプリン、シスプラチン、カルボプラチン(carboplatin)、ビンブラスチン(vinblastine)、プラチナ(platinum)、エトポシド(etoposide)、イホスファミド(ifosfamide)、ミトキサントロン(mitoxantrone)、ビンクリスチン、ビノレルビン(vinorelbine)、ノバントロン(novantrone)、テニポシド(teniposide)、エダトレキサート(edatrexate)、ダウノマイシン(daunomycin)、アミノプテリン(aminopterin)、ゼローダ(xeloda)、イバンドロネート(ibandronate)、CPT-11、トポイソメラーゼ阻害剤RFS 2000、ジフルオロメチルオルニチン(difluoromethylornithine)、レチノイン酸(retinoic acid)、カペシタビン(capecitabine)またはその薬学的に許容される塩、溶媒和物または酸、
    (b)モノカイン(monokine)、リンホカイン(lymphokine)、ポリペプチドホルモン(traditional polypeptide hormone)、副甲状腺ホルモン(parathyroid hormone)、チロキシン(thyroxine)、リラキシン(relaxin)、プロリラキシン(prorelaxin)、糖タンパク質ホルモン(glycoprotein hormone)、卵胞刺激ホルモン(follicle stimulating hormone)、甲状腺刺激ホルモン(thyroid stimulating hormone)、黄体形成ホルモン(luteinizing hormone)、肝細胞増殖因子線維芽細胞増殖因子(hepatic growth factor fibroblast growth factor)、プロラクチン(prolactin)、胎盤性ラクトゲン(placental lactogen)、腫瘍壊死因子(tumor necrosis factor)、腫瘍壊死因子-α、腫瘍壊死因子-β、ミュラー管阻害物質(mullerian inhibiting substance)、マウス性腺刺激ホルモン関連ペプチド(mouse gonadotropin associated peptide)、インヒビン(inhibin)、アクチビン(activin)、血管内皮増殖因子(vascular endothelial growth factor)、トロンボポエチン(thrombopoietin)、エリスロポエチン(erythropoietin)、骨誘導因子(osteoinductive factor)、インターフェロン、インターフェロン-α、インターフェロン-β、インターフェロン-γ、コロニー刺激因子(colony stimulating factor,CSF)、マクロファージ-CSF、顆粒球-マクロファージ-CSF(granulocyte-macrophage-CSF)、顆粒球-CSF、インターロイキン(IL)、IL-1、IL-1α、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、ポリペプチド因子、LIF、キットリガンド(kit ligand)、またはそれらの配合物、
    (c)ジフテリア毒素、ボツリヌス毒素、テタヌス毒素、赤痢毒素、コレラ毒素、アマニチン、α-アマニチン、ピロロベンゾジアゼピン、ピロロベンゾジアゼピン誘導体、インドリノベンゾジアゼピン、ピリジノベンゾジアゼピン、テトロドトキシン、ブレベトキシン(brevetoxin)、シグアトキシン(ciguatoxin)、リジン(ricin)、AMトキシン、アウリスタチン(auristatin)、チュブリシン(tubulysin)、ゲルダナマイシン(geldanamycin)、メイタンシノイド(maytansinoid)、カリケアマイシン(calicheamycin)、ダウノマイシン(daunomycin)、ドキソルビシン(doxorubicin)、メトトレキサート(methotrexate)、ビンデシン(vindesine)、SG2285、ドラスタチン(dolastatin)、ドラスタチン類似体(dolastatin analog)、クリプトフィシン(cryptophycin)、カンプトテシン(camptothecin)、リゾキシン(rhizoxin)、リゾキシン誘導体(rhizoxin derivatives)、CC-1065、CC-1065類似体または誘導体、デュオカルマイシン(duocarmycin)、エンジイン抗生物質(enediyne antibiotic)、エスペラマイシン(esperamicin)、エポチロン(epothilone)、トキソイド(toxoid)、またはそれらの配合物、
    (d)親和性リガンド(affinity ligand)、ここで親和性リガンドは、基質、阻害剤、活性化剤、神経伝達物質、放射性同位元素、またはそれらの配合物、
    (e)放射能標識(radioactive label)、32P、35S、蛍光ダイ、電子密度反応剤(electron dense reagent)、酵素、ビオチン、ストレプトアビジン(streptavidin)、ジオキシゲニン(dioxigenin)、ハプテン(hapten)、免疫タンパク質(immunogenic protein)、ターゲットに相補的な配列を持つ核酸分子(nucleic acid molecule with a sequence complementary to a target)、またはそれらの配合物、
    (f)免疫調節化合物(immunomodulatory compound)、抗癌剤(anticancer agent)、抗ウイルス剤(anti-viral agent)、抗細菌剤(anti-bacterial agent)、抗真菌剤(anti-fungal agent)、および抗寄生虫剤(anti-parasitic agent)、またはそれらの配合物、
    (g)タモキシフェン(tamoxifen)、ラロキシフェン(raloxifene)、ドロキシフェン(droloxifene)、4-ヒドロキシタモキシフェン(4-hydroxytamoxifen)、トリオキシフェン(trioxifene)、ケオキシフェン(keoxifene)、LY117018、オナプリストン(onapristone)またはトレミフェン(tremifene)、
    (h)4(5)-イミダゾール、アミノグルテチミド(aminoglutethimide)、メゲストロールアセテート(megestrol acetate)、エクスメスタン(exemestane)、レトロゾール(letrozole)、またはアナストロゾール(anastrozole)
    (i)フルタミド(flutamide)、ニルタミド(nilutamide)、ビカルタミド(bicalutamide)、リュープロライド(leuprolide)、ゴセレリン(goserelin)、またはトロキサシタビン(troxacitabine)、
    (j)アロマターゼ阻害剤、
    (k)プロテインキナーゼ阻害剤、
    (l)リピートキナーゼ阻害剤、
    (m)アンチセンスオリゴヌクレオチド、
    (n)リボザイム、
    (o)ワクチン、および
    (p)抗脈管形成剤(anti-angiogenic agent)。
  42. 前記活性剤はピロロベンゾジアゼピン二量体であり、
    前記ピロロベンゾジアゼピン二量体のN10位置でX、またはN'10位置でX'で置換され、ここでXまたはX'はピロロベンゾジアゼピン二量体をリンカーに連結し、
    XおよびX'はそれぞれ独立して-C(O)O-*、または-C(O)-*であり、
    *は、ピロロベンゾジアゼピン二量体とリンカーとの間の結合点である、請求項1に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  43. 前記ピロロベンゾジアゼピン二量体は、下記一般式Xまたは一般式XIで表される、請求項42に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物:
    前記式において、
    前記点線は、C1とC2との間、C2とC3との間、C'1とC'2との間、またはC'2とC'3との間の二重結合の選択的存在を示し、
    X1およびRX1'はそれぞれ独立して、H、OH、=O、=CH2、CN、R、OR、=CH-R、=C(R')、O-SO-R、CO、COR、ハロまたはジハロから選択され、
    X2、RX2'RX3、およびRX3'は、それぞれ独立して、H、R、OH、OR、NR 、NO、およびハロから選択され、
    X4およびRX4'はそれぞれ独立に、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHR、NR 、ハロ、およびC1-6アルキルから選択され、
    X5およびRX5'はそれぞれ独立して、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHRm、NR 、-NR'、NO、-NRC(O)R'、-NRC(O)OR'、-NRC(O)NR'、-S(O)R、-S(O)、-S(O)NR'、-S(O)NR'、-NRS(O)R'、-NRS(O)'、-P(O)R、-P(O)、-P(O)NR'、-P(O)NR'、-NRP(O)R'、-NRP(O)'、およびハロから選択され、
    YおよびY'はそれぞれ独立してO、S、またはN(H)であり、
    X6は独立してC3-12アルキレン、C3-12アルケニレン、またはC3-12ヘテロアルキレンであり、RX6は-NH、-NHR、-NHC(O)R、-NHC(O)CH-[OCHCH-RXX、または-[CHCHO]-RXXで置換されるか非置換され、
    前記RXXは、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH、NHNH、ハロ、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、C3-20ヘテロアリール、C5-20アリールまたはモノ-またはジ-C1-8アルキルアミノであり、ここでnは1~6の整数であり、
    X7およびRX7'はそれぞれ独立して、H、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、-C(O)R、-C(O)ORまたは-C(O)NRRr'であり、
    、R'、およびRはそれぞれ独立して、H、C1-7アルキル、C2-7アルケニル、C2-7アルキニル、C3-13シクロアルキル、3~7員ヘテロシクロアルキル、C5-10アリール、または5~7員ヘテロアリールであり、
    各R'は独立して、R、CO、COR、CHO、COH、およびハロから選択され、
    各Rは独立してH、OH、C1-12アルキル、C1-12アルコキシ、C2-12アルケニル、C2-12アルキニル、C5-20アリール、C5-20ヘテロアリール、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、および5~7員ヘテロアリールからなる群から選択され、ここでC5-20アリール、C5-20ヘテロアリール、C3-6シクロアルキル、3~7員ヘテロシクリル、3~7員ヘテロシクロアルキル、および5~7員ヘテロアリールの1つ以上の水素原子は、OH、=O、C1-12アルキル、またはC1-12アルコキシで置換され得る。
  44. 前記RX1およびRX'はそれぞれ独立して=CH、C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C2-6アルケニル、C5-7アリール、C3-6ヘテロアリール、またはC1-6アルキル、またはC1-6アルコキシで置換されたC5-7アリールから選択される、請求項43に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  45. 前記RX2、RX2'、RX3、およびRX3'は、それぞれ独立してHまたはOHから選択される、請求項43に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  46. X5およびRX5'は、それぞれ独立して、H、OH、-S(O)R、S(O)、-P(O)Rm、および-P(O)からなる群から選択され、ここでRはH、OH、C1-12アルキル、C1-12アルコキシ、C2-12アルケニル、またはC2-12アルキニルである、請求項43に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  47. 前記RX4およびRX4'は、それぞれ独立して、C1-6アルコキシである、請求項43に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  48. 前記YおよびY'は、Oである、請求項43に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  49. X6はC3-12アルキレン、C3-12アルケニレン、またはC3-12ヘテロアルキレンであり、前記RX6は-NH、-NHR、-NHC(O)R、-NHC(O)CH-[OCHCH-RXX、または-[CHCHO]-RXXで置換され、
    前記RXXは、H、OH、N、CN、NO、SH、NH、ONH、NHNH、ハロ、C1-8アルキル、C3-8シクロアルキル、C1-8アルコキシ、C1-8アルキルチオ、C3-20ヘテロアリール、C5-20アリールまたはモノ-またはジ-C1-8アルキルアミノであり、
    nは1~6の整数である、請求項43に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  50. 前記[Linker-(B)]は、下記構造式:
    および
    からなる群から選ばれ、
    ここで、MMAEはモノメチルアウリスタチンE(monomethyl auristatin E)であり、
    MMAFはモノメチルアウリスタチンF(monomethyl auristatin F)である、請求項1または10に記載のコンジュゲートまたはその薬学的に許容される塩またはその溶媒和物。
  51. 請求項1または10に記載のコンジュゲートを含む過増殖、癌または血管新生疾患の予防または治療用薬学的組成物。
  52. さらに薬学的に有効な量の化学療法剤(chemotherapeutic agent)を含む、請求項51に記載の薬学的組成物。
  53. 前記癌は、肺癌、小細胞肺癌、胃腸管癌、大腸癌、腸癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、精巣癌、肝癌、腎臓癌、膀胱癌、膵臓癌、脳癌、肉腫、骨肉腫、カポシ肉腫および黒色腫からなる群から選択されるいずれか1つである、請求項51に記載の薬学的組成物。
  54. 請求項1または10に記載のコンジュゲート、および薬学的に許容される担体を含む、注射剤、錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、トローチ剤、懸濁剤、内容液剤、乳剤、シロップ剤、凍結乾燥製剤、および坐剤からなる群から選択される、医薬製剤。
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