JP6539729B2 - ペプチド−薬物複合体 - Google Patents

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Description

本発明は、腫瘍特異的ペプチド−薬複合体及びこの複合体を含む医薬組成物に関する。本発明はさらに、このような複合体及び組成物の、哺乳動物、特にヒトの癌の治療のための抗腫瘍薬としての使用に関する。
癌性細胞は、多くの場合、正常細胞と比較して、ある特定のプロテアーゼを過発現する。このことは、細胞障害性治療薬を、腫瘍プロテアーゼが切断するペプチドに結合させて、正常な細胞に危害を与えずまたは及ぼす影響を実質的に少なくしながら、細胞胞障害性薬を癌性細胞近くで、または癌性細胞内で放出させることによって、癌性細胞を標的化する努力を促した。
特許文献1では、自壊性リンカーを含み、腫瘍の部位において選択的に活性化される腫瘍特異的ペプチド−薬物複合体を開示し、この薬物は、マイトマイシンまたはドキソルビシンであり、自壊性リンカーは、p−アミノベンジルアルコールである。
アスパラギナーゼを発現する細胞は、多くの腫瘍がこれらのプロテアーゼを過発現するために、ペプチド−薬物複合体アプローチのための魅力的な標的となっている。このようなアスパラギナーゼの1つであるレグマインは、これに関して特に注目を集めている(非特許文献1;非特許文献2;非特許文献3;非特許文献4)。
マイトマイシン、ドキソルビシン及びカンプトテシンは、ペプチド−薬物複合体療法で使用される薬物として注目を集めている。特許文献2、特許文献3、特許文献4、及び特許文献5では、ドキソルビシンを含む薬物でレグマインを標的とするペプチド−薬物複合体の例を開示している。
上記参考文献のそれぞれは、その全体が、参照により本明細書に組み込まれている。
これらの以前のアプローチは、一般的に、薬物部分の化学修飾を伴い、これは薬物の効力に悪影響を及ぼす可能性がある。ペプチドがマイトマイシンのアジリジンN原子へ直接結合することによって、二級アミド、すなわち、通常、プロテアーゼによる攻撃を受けない官能基がもたらされる。さらに、マイトマイシンに関する研究によって、生物活性に対するアジリジン環中のNH基の役割が示唆されている。したがって、レグマイン及び他のアスパラギナーゼを発現する腫瘍細胞に対するマイトマイシンなどの抗腫瘍薬を標的とする複合体を改善する必要がある。
米国特許第6,214,345号明細書 米国特許第7,608,591号明細書 米国特許出願公開第20110300147号明細書 米国特許出願公開第20090175873号明細書 米国特許第8,314,060号明細書
Wu et al.,Cncer Research 2006;66:970−980 Liu et al.,Vmcer Research 2003;63:2957−2964 Bajjuri et al.,ChemMedChem.2011;6:.doi:10:1002/cmdc.201000478 http//www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3549592/pdf/nihm54−59s−340268.pdf.
ヒト血漿に曝されたときのNα−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[本明細書では複合体8]の減衰速度を時間の関数として示すグラフである。 α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシンの投与後のBalb/マウスの体重を時間の関数として示すグラフである。 α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン投与後のBalb/cマウスにおける皮下CT−26同質遺伝子型結腸癌モデルの腫瘍成長曲線を示すグラフである。
本発明のある特定の実施形態は、ペプチド−薬物複合体である。このような複合体は、一般的に、1)細胞プロテアーゼによって切断され得るペプチド部分を含み、これが2)自壊性リンカー、特に、p−アミノベンジルカルバモイルまたはp−アミノベンジルカルボネート部分に結合し、これが次に、3)細胞障害性薬部分に結合する。これらの実施形態では、リンカー部分は、アスパラギン残基に連結し、この部分でタンパク質分解切断が起こる。
特定の実施形態では、ペプチド−薬物複合体は、以下の式I:
R−Y−Z−Asn−Linker−D (式I)
の構造を有し、
式中、
Rは、
i)1〜約5個のヒドロキシル基、アミン基、カルボキシル基、スルホン酸基、またはホスホリル基で任意に置換された、C〜約C20の直鎖、分岐鎖または脂環式カルボン酸から誘導されたアシル基、カルバモイル基、スルホニル基、ホスホリル基またはアルキル基、
ii)1〜約50個のL−またはD−アミノ酸残基を有するペプチド、及び
iii)400〜約40,000の分子量を有するポリエチレングリコールからなる群から選択される置換基を含み、
Yは、Ala、Thr、Ser、Leu、Arg、Pro、Val、Tyr、Pheからなる群から選択されるアミノ酸残基であり、
Zは、Ala、Thr、Asn及びProからなる群から選択されるアミノ酸残基であり、
Asnは、アスパラギン残基であり、
Linkerは、p−アミノベンジルカルバモイル部分またはp−アミノベンジルカルボネート部分であり、
Dは、リンカー部分に結合した抗腫瘍薬部分であり、この薬物は、マイトマイシン、ドキソルビシン、アミノプテリン、アクチノマイシン、ブレオマイシン、9−アミノ−カンプトテシン、N−アセチルスペルミジン、1−(2−クロロエチル)−1,2−ジメタンスルホニルヒドラジド、タリソマイシン、シタラビン、エトポシド、カンプトテシン、タキソール、エスペラミシン、ポドフィラトキシン、アングイジン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、モルホリン−ドキソルビシン、n−(5,5−ジアセトキシ−ペンチル)ドキソルビシン、及びこれらの誘導体からなる群から選択される。
式Iの特定の実施形態では、
Rは、
i)1〜約5個のヒドロキシル、アミン、カルボキシル、スルホン酸、またはホスホリル基で任意に置換された、C1〜約C20の直鎖、分岐鎖または脂環式カルボン酸から誘導されたアシル基、
ii)1〜約50個のL−またはD−アミノ酸残基を有するペプチド、及び
iii)400〜約40,000の分子量を有するポリエチレングリコールからなる群から選択される置換基を含み、
Yは、Ala、Thr、Ser、Leu、Arg、Pro、Val、Tyr、Pheからなる群から選択されるアミノ酸残基であり、
Zは、Ala、Thr、Asn及びProからなる群から選択されるアミノ酸残基であり、
Asnは、アスパラギン残基であり、
Linkerは、p−アミノベンジルカルバモイル部分であり、
Dは、抗腫瘍薬部分であり、この薬物は、マイトマイシン及びドキソルビシンから選択される。
式Iの他の特定の実施形態では、
Rは、
i)1〜約5個のヒドロキシル基、アミン基、カルボキシル基、スルホン酸基、またはホスホリル基で任意に置換された、C1〜約C20の直鎖、分岐鎖または脂環式カルボン酸から誘導されたアシル基、カルバモイル基、スルホニル基、ホスホリル基またはアルキル基、
ii)1〜約50個のL−またはD−アミノ酸残基を有するペプチド、及び
iii)400〜約40,000の分子量を有するポリエチレングリコールからなる群から選択される置換基を含み、
Yは、Ala、Thr、Ser、Leu、Arg、Pro、Val、Tyr、Pheからなる群から選択されるアミノ酸残基であり、
Zは、Ala、Thr、Asn及びProからなる群から選択されるアミノ酸残基であり、
Asnは、アスパラギン残基であり、
Linkerは、p−アミノベンジルカルボネート部分であり、
Dは、リンカー部分に結合した抗腫瘍薬部分であり、この薬物は、カンプトテシンである。
さらなる実施形態では、本発明は、式II:
D’−Linker−Asn−Z−Y−R’−Y−Z−Asn−Linker−D(式II)
に示される式の二量体ペプチド−薬物複合体を含み、
式中、D及びD’は、互いに同一または異なる細胞障害性薬部分であり、マイトマイシン、ドキソルビシン、アミノプテリン、アクチノマイシン、ブレオマイシン、9−アミノ−カンプトテシン、N−アセチルスペルミジン、1−(2−クロロエチル)−1,2−ジメタンスルホニルヒドラジド、タリソマイシン、シタラビン、エトポシド、カンプトテシン、タキソール、エスペラミシン、ポドフィラトキシン、アングイジン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、モルホリン−ドキソルビシン、n−(5,5−ジアセトキシ−ペンチル)ドキソルビシン、及びこれらの誘導体からなる群から独立して選択され、
Linkerは、p−アミノベンジルカルバメート部分またはp−アミノベンジルカルボネート部分であり、これらのリンカーは、同一であっても異なってもよく、
R’は、
i)1〜約5個のヒドロキシル基、アミン基、カルボキシル基、スルホン酸基、またはホスホリル基で任意に置換された、C〜約C20の直鎖、分岐鎖または脂環式カルボン酸から誘導されたアシル基、カルバモイル基、スルホニル基、ホスホリル基またはアルキル基から選択されるビス−官能基、
ii)1〜約50個のL−またはD−アミノ酸残基を有するペプチド、及び
iii)400〜約40,000の分子量を有するポリエチレングリコールからなる群から選択される置換基を含み、
Yは、Ala、Thr、Ser、Leu、Arg、Pro、Val、Tyr、Pheからなる群から選択されるアミノ酸残基であり、
Asnは、アスパラギン残基であり、
Zは、Ala、Thr、Asn及びProからなる群から選択されるアミノ酸残基であ
る。
当然のことながら、式IIの複合体は、本質的に式Iの複合体の二量体型であり、標的とされた細胞または組織に対する複合体当たり細胞障害性薬の2つの分子を標的とすることができる。
さらなる実施形態では、本発明は、少なくとも1つの薬学的に許容される担体中に、式Iまたは式IIの少なくとも1つのペプチド−薬物複合体を含む医薬組成物を含む。
さらなる実施形態では、本発明は、ヒトであり得る哺乳動物において癌を治療する方法を含み、本方法は、抗腫瘍有効量の本発明の複合体または医薬組成物を投与することを含む。
本明細書で使用される「マイトマイシン」は、ストレプトマイセス・カエスピトサス(Streptomyces caespitosus)またはストレプトマイセス・ラベンジュレ(Streptomyces lavendulae)から単離されたアジリジン含有薬物のファミリーのメンバーを指し、具体的には、マイトマイシンC及びマイトマイシンAを含む。
本明細書で使用される「ドキソルビシン」は、ストレストマイセス属細菌のストレストマイセスペウセチウス変種カエシウス(Streptomyces bacterium Streptomyces peucetius var.caesius)から誘導されたアントラサイクリンのファミリーのメンバーを指し、ドキソルビシン、ダウノルビシン、エピルビシン及びイダルビシンを含む。
本明細書で使用される「カンプトテシン」は、カンレンボク(Camptotheca acuminata)から単離されたアルカロイドのファミリーのメンバー及びその化学的誘導体を指し、カンプトテシン、イリノテカン、トポテカン及びルビテカンを含む。
本発明は、ペプチド部分と、p−アミノベンジル−カルバモイルまたはp−アミノベンジルカルボネートである(自壊性リンカーに結合する薬物中に含まれる官能基のタイプに応じる)自壊性リンカーと、細胞障害性薬部分とを含む腫瘍特異的ペプチド−薬物複合体を提供する。この複合体は、実質的に不活性かつ非毒性であるという意味では、プロドラッグとして作用する。ペプチド部分は、インビボでプロテアーゼ酵素によって選択的に切断され、自壊性リンカー/細胞障害性薬部分を遊離することができる。このような酵素的切断時に、自壊性リンカーは、同時に加水分化して遊離薬物をその活性形態でもたらすが、より多くがヒト患者の腫瘍の部位などの標的化された環境を標的とする。このように、細胞障害性薬は、治療の必要がある特定部位を標的とし、標的部位以外の部位における細胞及び組織の損傷は低減される。
細胞障害性薬部分は、化学的反応性官能基を有し、これによって、薬物骨格が自壊性リンカーに共有結合する。細胞障害性薬を自壊性リンカーに結合させる官能基は、自壊性リンカーの加水分解時に、細胞障害性薬を、細胞障害活性化形態で放出させる。このような官能基としては、例えば、一級アミン、二級アミンまたはヒドロキシルが含まれてもよい。細胞障害性薬としては、マイトマイシン、ドキソルビシン、アミノプテリン、アクチノマイシン、ブレオマイシン、9−アミノ−カンプトテシン、N−アセチルスペルミジン、1−(2−クロロエチル)−1,2−ジメタンスルホニルヒドラジド、タリソマイシン、シタラビン、エトポシド、カンプトテシン、タキソール、エスペラミシン、ポドフィラトキシン、アングイジン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、モルホリン−ドキソルビシン、n−(5,5−ジアセトキシ−ペンチル)ドキソルビシン、及びこれらの誘導体が含まれる。好ましい実施形態は、マイトマイシン、ドキソルビシン及び/またはカンプトテシンに基づいている。
薬物(D)がマイトマイシンである具体的な実施形態では、ペプチド−薬物複合体は、式III:
に示される構造を有する(式中Rは、上記で定義された通りであり、Alaは、アラニン残基である)。
薬物(D)がドキソルビシンである具体的な実施形態では、ペプチド−薬物複合体は、式IV:
に示される構造を有する(式中Rは、上記で定義された通りであり、Alaは、アラニン残基である)。
薬物(D)がカンプトテシンである具体的な実施形態では、ペプチド−薬物複合体は、式V:
に示される構造を有する(式中Rは、上記で定義された通りであり、Alaは、アラニン残基である)。
薬物(D)がマイトマイシンであり、かつ薬物(D’)がドキソルビシンである二量体複合体の具体的な実施形態では、ペプチド−薬物複合体は、式VI:
に示される構造を有する(式中R’は、上記で定義された通りであり、Alaは、アラニン残基である)。
薬物(D)がマイトマイシンであり、かつ薬物(D’)がカンプトテシンである二量体複合体の具体的な実施形態では、ペプチド−薬物複合体は、式VII:
に示される構造を有する(式中R’は、上記で定義された通りであり、Alaは、アラニン残基である)。
本発明の好ましい複合体としては、
Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン、
α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン、
α−アセトアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン、
α−ブチルアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン、
α−ヘキサンアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン、
α−[−(2−アミド−2−オキソエトキシ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン、及び
α−[−((2−アミド−2−オキソエトキシ)(メチル)アミノ酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン、
Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン、
α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン、
α−アセトアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン、
α−ブチルアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン、及び
α−ヘキサンアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシンン、
α−[−(2−アミド−2−オキソエトキシ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン、ならびに
α−[−((2−アミド−2−オキソエトキシ)(メチル)アミノ酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシンが含まれ、式中、PABCは、p−アミノベンジルカルバモイルリンカー部分である。
本発明の他の好ましい複合体としては、
Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン、
α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン、
α−[−(2−アミド−2−オキソエトキシ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン、及び
α−[−((2−アミド−2−オキソエトキシ)(メチル)アミノ酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシンが含まれ、
式中、PABCは、p−アミノベンジルカルボネートリンカー部分である。
好ましい二量体複合体としては、
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン−スクシンアミド、
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン−ビス(Oα)−アセトアミド、
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン−ビス(Nα−メチル)−アセトアミド、
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン−スクシンアミド、
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン−ビス(Oα)−アセトアミド、及び
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン−ビス(Nα−メチル)−アセトアミドが含まれ、
式中、PABCは、p−アミノベンジルカルバモイルまたはp−アミノベンジルカルボネートリンカー部分である。
ペプチド−薬物複合体の調製
一般に、式I及び式IIのペプチド−薬物複合体は、入手可能な材料及び従来の有機合成技術を用いて調製されてもよい。例えば、記載されるタイプの細胞障害性薬は、市販されているものであり、これらの合成は、科学文献に記載されている。一般的に、本発明のペプチド−薬物複合体は、薬物部分を、自壊性リンカーを介してペプチド配列に共有結合させることによって構築され得る。以下に示される調製物の具体的な合成経路は、利用され得るものを例示するものである。
合成スキームIは、ペプチド−マイトマイシン複合体を生成するための合成経路を示す。
合成スキーム2は、ペプチド−ドキソルビシン複合体を生成するための合成経路を示す。
合成スキーム3は、ペプチド−カンプトテシン複合体を生成するための合成経路を示す。
合成スキーム4は、ドキソルビシン−ペプチド−マイトマイシン複合体(二量体複合体)を生成するための合成経路を示す。
合成スキーム5は、カンプトテシン−ペプチド−マイトマイシン複合体(二量体複合体)を生成するための合成経路を示す。
一般に、記載された合成反応については、下記のように行われた。
a)Fmoc及びトリチル除去、ならびにペプチドカップリングに対しては、標準ペプチド合成法が使用された。
b)自壊性リンカーは、有機/水性溶媒混合物中で、EEDQをカップリング試薬として用いて、Nα−Fmoc−Asnまたはトリチル保護Nα−Fmoc−Asnとp−アミノベンジルアルコールとを反応させることによって、アミノ酸に結合された。
c)p−アミノベンジルアルコールの活性化炭酸塩は、p−ニトロフェニルクロロホルメートとNα−Fmoc−Asn−PAB−OHまたはNα−Fmoc−Ala−Ala−N−トリチル−Asn−PAB−OHとを反応させることによって得ることができた。
d)マイトマイシン及びドキソルビシンのペプチド薬物複合体は、DMF中、HOBTの存在下で、Nα−Fmoc−Asn−PAB−PNPまたはNα−Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−PNPの対応する活性化炭酸塩と反応させることによって得られた。
e)カンプトテシン複合体の合成については、カンプトテシンをトリホスゲンと反応させて、インサイチュでカンプトテシンクロロホルメートを得て、次いで、これを、Nα−Fmoc−Asn−PAB−OHとカップリングさせて、対応するNα−Fmoc−Asn−PABC−カンプトテシンを得た。
f)ペプチドカップリング法によって、種々の無水物、塩化アシルまたはカルボン酸によるアシル化によって、最終ペプチド−薬物複合体を得た。
合成された最終複合体は、シリカカラムクロマトグラフィー、HPLC、イオン交換クロマトグラフィー、酸/塩基沈降及び結晶化を含む種々の方法によって精製することができる。
最終複合体は、H−NMR、13C−NMR、MS、LC/MS、UV/VIS、及び/またはIRによって特徴付けることができる。
開示された複合体の多くは、塩酸塩または他の塩として存在することができる。医薬品化学の熟練者であれば、塩の選択は重要ではないこと、他の薬学的に許容される塩を周知の方法で調製することができ、かつ医薬組成物の調製に利用することができることを理解するであろう。例えば、Handbook of Pharmaceutical Salts:Preperties,Selection and Use.(P.Heinrich Stahl及びCamille G.Wermuth,eds.)International Union of Pure and Applied Chemistry,Wiley−VCH 2002及びl.D.Bighley,S.M.Berge,D.C.Monkhouse,in“Encyclopedia of Pharmaceutical Technology’.Eds.J.Swarbrick and J.C.Boylan,Vol 13,Marcel Dekker,Inc.,New York,Basel,Hong Kong 1995,pp.453−499を参照されたい。
加えて、当業者であれば、様々な塩が生成されかつ使用され得ることのみならず、水和物、溶媒和物、及び多形体が、本明細書に開示される複合体から生成され得ることも理解するであろう。また、種々の同位体置換変型(例えば、重水素を水素で置換すること、13Cを炭素で置換すること、15Nを窒素で置換することにより)も容易に生成することも可能である。このような誘導体は、本開示の範囲内のものと見なされる。
本発明の医薬組成物を調製するために、複合体の1つまたは複数が、少なくとも1つの薬学的に許容される担体と組み合される。「薬学的に許容される担体」とは、薬理学的に有効な物質を投与する特定の経路に好適である生体適合性化合物を指す。これらには、安定化剤、湿潤剤及び乳化剤、モル浸透圧濃度を変更するための塩、封入剤、緩衝液、ならびに皮膚浸透促進剤が含まれる。薬学的に許容される担体の例は、Remington’s Pharmaceutical Sciences(Alfonso R.Gennaro.ed.,18 th edition,1990)に記載されている。担体(複数可)の特定の選択は、意図される具体的な療法によって決定する。医薬組成物及びその成分のための種々の製剤が、米国特許出願公開第2014/0057844号に記載されており、この開示は、参照により組み込まれるものとする。
複合体中の細胞障害性薬部分の選択は、治療される癌のタイプに従う。特定のタイプの癌または腫瘍の治療については、細胞障害性薬部分は、このようなタイプの癌を治療するために有効な細胞障害性薬に基づくべきである。例えば、マイトマイシンに基づく薬物複合体は、現在知られており、当該技術分野において既知であるマイトマイシン投与プロトコルに従って癌を治療するために使用されるか、またはそれに誘導されてもよい。
本発明の複合体、組成物、及び方法は、膀胱癌、乳癌、子宮頸癌、卵巣癌、胃癌、膵臓癌、肺癌、肝臓癌、食道癌、大腸癌、皮膚癌、及び前立腺癌が含まれるが、これらに限定されない、様々なタイプの癌を治療するために使用されてもよい。
投与の経路としては、注射、経口投与、口腔投与、非経口投与、吸入、及び直腸投与が含まれる。
投与される複合体の投与量、及び投与の特定の経路ならびに投与計画は、治療される癌のタイプ及び特定の癌状態の状況によって決定するが、当業者によって決定することができる。
本発明の複合体は、互いに併用されても、他の化学療法剤または治療と併用されてもよい。例えば、本発明の複合体を使用する療法は、放射線療法と併用されてもよい。
以下に続く実施例は、本発明のある特定の実施形態を例示するものであり、本発明の範囲を限定するものではなく、例示するものと見なされるべきである。
生物学的活性
本発明の代表的なペプチド−薬物複合体を、インビトロ及びインビボ系の両方で試験して、それらの生物学的活性を決定した。これらの試験において、細胞障害薬の複合体の効力を、ヒトの癌原発部位の細胞に対する複合体の細胞毒性を測定することによって決定した。当業者であれば、所望の腫瘍関連プロテアーゼ(本発明の複合体を切断して、薬物を活性形態で放出するプロテアーゼ)を発現する任意の腫瘍細胞株が、以下の分析で使用される特定の腫瘍細胞株の代わりに使用することができることを認識するであろう。以下では、使用された代表的な試験及び得られた結果について説明する。
試験I
ヒト血漿安定性
500μMのペプチド−薬物複合体Nα−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[本明細書では化合物8]の20μLのDMSO保存溶液を、ヒト血漿で1mLに希釈し(最終濃度:10μM、2%DMSO)、混合物を37℃でインキュベートした。100μLのアリコートを、0、0.25、0.5、1、2、4、6時間の時点で取り出し、内部標準としてトルブタミド(200ng/mL)を含有する冷アセトニトリル400μLで希釈した。試料を14,000rpmで4分間遠心分離した。上記上清100μLを、0.1%ギ酸のHPLC水300μLで希釈し、10μLをLC/MS/MS分析用に採取した(カラム:C−18;移動相:水中0.1%ギ酸/アセトニトリル中0.1%ギ酸;イオン遷移:Q1イオン(m/z)=840.5、Q2イオン(m/z)=462.2)。図1に示すように、ペプチド−薬物複合体は、ヒト血漿中で比較的安定しており、15時間超(T1/2>15時間)の半減期を有する。2%未満の遊離薬物マイトマイシンを検出した。
試験II
インビトロ細胞毒性アッセイ
ヒト癌腫細胞の単層培養物を、トリプシンーEDTAを用いて採取し、細胞を計数し、10%のFBSを含有するRPMI−1640またはDMEM1×10/mLに再懸濁させた。細胞(0.1mL/ウェル)を、96ウェルのマイクロタイタープレートの各ウェルに添加し、5%COの加湿空気中で、37℃にて一晩インキュベートした。培地をプレートから除去し、培地中のマイトマイシンまたは複合体の連続希釈液(最終DMSO濃度<0.1%)を、ウェルに添加した。全ての希釈は、三通り行った。薬物で処理された細胞を、5%COの加湿空気中で、37℃にてさらに72時間インキュベートした。冷TCA(50%、重量/体積)50μLを、各ウェルに添加し、プレートを4℃で1時間インキュベートした。プレートをゆっくりと流れる水道水で3回洗浄し、室温で乾燥させた。スルホローダミンB溶液(0.4%、重量/体積)50μLを各ウェルに添加し、プレートを室温で1時間放置した。プレートを酢酸溶液(1%、体積/体積)で濯ぎ、未結合の染料を除去し、室温で乾燥させた。10mMのTris塩基溶液200μLを各ウェルに添加し、プレートを旋回シェーカー上で15分間振動させ、タンパク質結合染料を可溶化した。マイクロプレートリーダで、510nmにおけるウェルの光学密度を測定し、IC50を、各実験で三通り行われた3つの別個の実験からのGraphPadにより計算し、平均値として表した(表1)。
HCT116及びHepG2ヒト癌腫細胞株アッセイでは、ペプチド−薬物複合体の細胞毒性が、様々な腫瘍細胞株に応じて、親薬物マイトマイシンと比較して76〜17倍低減したことを明らかにしている。腫瘍関連プロテアーゼのレグマインは、低酸素かつ酸性条件下で、固形腫瘍の腫瘍微小環境中で過発現される。しかしながら、細胞培養中のHCT116及びHepG2細胞株双方のあるレベルのレグマイン発現が以前に報告されており、これは、このアッセイで観察されたペプチド−薬物複合体の残存活性をもたらす場合がある。
試験III
Balb/cマウスにおけるインビボ最大耐用量(MTD)
マイトマイシン及び単剤としてのそのペプチド−薬物複合体Nα−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン [化合物8]の忍容性を、Balb/cマウスにおいて別個に評価した。処置後の異なる時点での異なる群における体重の結果を図2に示す。
マイトマイシン10mg/kgを週1回投与した群では、動物の死亡が観察された。5mg/kgの群では、マウスは、立毛及び発育遅延の挙動を表した。体重減少(>15%)は、5mg/kgのマイトマイシン群で観察された。一方、異常な外観及び体重(<10%)は、ペプチド−薬物複合体Nα−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン [8]、25、50及び100mg/kgを週1回、24時間で合計3回の注射で投与した群においては観察されなかった。ネズミ毒性試験では、ペプチド−薬物複合体Nα−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン [8]は、インビボで親薬物よりも毒性がかなり低いことが明らかになった。ペプチド−薬物複合体のマウス最大耐用量(MTD)は、親薬物マイトマイシンと比べて、少なくとも20倍増加する。
試験IV
インビボ抗腫瘍活性
ペプチド−薬物複合体Nα−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン [8]の殺腫瘍効果を、Balb/cマウスにおける皮下CT−26同一遺伝子型結腸癌モデルで評価した。各マウスを、PBS 0.1mL中、CT−26腫瘍細胞(5×10)で、右わき腹領域に皮下接種した。平均腫瘍サイズが約180mmに達したとき(10日後近辺)、CT−26腫瘍マウスを、ビヒクル(2%DMA及び98%の40%2HP−β−CD)、マイトマイシン(2mg/kg;5mg/kg、QW)及び複合体Nα−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン [8](25mg/kg;50mg/kg、QW)を、3週間にわたって、マウス毎に合計3回の注射で、静脈内投与することによって処置した。CT−26モデルの腫瘍成長曲線を図3に示す。
以前報告されたように、CT−26細胞がインビトロにおいて腫瘍関連プロテアーゼのレグマインの弱い発現を有するにもかかわらず、レグマイン発現が低酸素かつストレス条件下で誘発されるために、レグマインは、CT−26固形腫瘍微小環境内の生内皮細胞上の表面のTME及び腫瘍随伴マクロファージ中で、インビボで多量に発現される。レグマイン特異的活性化複合体Nα−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン [8]は、図3に示すように、Balb/cマウスにおける皮下CT−26同一遺伝子型結腸癌モデルに及ぼす強い抗腫瘍効力を立証した。そのMTDよりも非常に低い50mg/kgの用量において、この複合体は、未処置対照と対比して腫瘍成長を有意に阻害する(T/C=36.4%、p<0.01)。一方、そのMTD用量(5mg/kg)では、親薬物のマイトマイシンは、非常に弱い腫瘍成長効果を示した(T/C=50.4%)。したがって、インビボの実験は、本発明のペプチド−マイトマイシン複合体が、宿主に対して親薬物よりも大きな効力及び低い毒性で抗腫瘍活性を生じさせることを示している。
合成実施例
実施例1
α―Fmoc−Ala−Ala[1]の調製
α―Fmoc−Ala(1.58g、5.0ミリモル)、N−ヒドロキシルスクシンイミド(0.63g、5.5ミリモル)及びDCC(1.03g、5.0ミリモル)のCHCl溶液(50mL)を、5℃で6時間撹拌した。DCUを濾過して取り除き、濾液を濃縮した。残渣をTHF(50mL)中に再溶解させて、冷蔵庫(4℃)で一晩保管した。より多量のDCUを濾過して取り除き、THF溶液を、アラニン(0.99g、7.5ミリモル)及びNaHCO(1.68g、20ミリモル)の25%THF/HO溶液(80mL)に添加した。反応混合物を、25℃で5時間にわたり激しく撹拌した。THFを濃縮によって除去し、水性懸濁液を、濃HClでpH4に調節した。水性懸濁液を、25℃でさらに3時間撹拌し、濾過により沈殿物を集め、脱塩水で十分に濯ぎ、KOHで真空にて乾燥させて、白色固体生成物(1.77g、83.7%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=383
実施例2
α―Fmoc−Asn−PAB−OH[2]の調製
α―Fmoc−Asn(1.77g、5.0ミリモル)、p−アミノベンジルアルコール(0.86g、7.0ミリモル)及びEEDQ(1.48g、6ミリモル)のTHF/H2O溶液(100/20mL)を、室温で一晩撹拌した。EEDQの追加量(0.61g、2.5ミリモル)を添加し、さらに24時間撹拌した。THFを濃縮によって除去し、残った懸濁液を、NaOH/NaHCO水性溶液(2/8g、200mL)で希釈し、3時間撹拌した。沈殿物を濾過により集め、水で濯ぎ、10%クエン酸(150mL)中に再懸濁させた。沈殿物を濾過によって集め、10%クエン酸、続いて脱塩水で濯ぎ、真空中で乾燥させた。上記固体を、酢酸エチル(100mL)中で摩砕した。濾過により固体を集め、真空中で乾燥させて、灰白色生成物(0.95g、40%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=460
実施例3
α―Fmoc−Asn−PABC−PNP[3]の調製
乾燥THF/DMF(50/5mL)中、Nα―Fmoc−Asn−PAB−OH[2](0.75g、1.6ミリモル)を室温で、p−ニトロフェニルクロロホルメート(0.4g、2.0ミリモル)及びピリジン(0.15g、2.0ミリモル)で処理した。16時間後に、追加量のp−ニトロフェニルクロロホルメート(0.2g、1.0ミリモル)を添加し、反応溶液をさらに6時間撹拌した。上記溶液を、酢酸エチル(250mL)で希釈し、5%クエン酸(2×100mL)、続いて塩水で洗浄し、NaSOで乾燥させ、蒸発乾固させた。残渣を50%EA/ヘキサン中で摩砕し、固体を濾過により集め、灰黄色生成物(0.8g、81%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=625
実施例4
α―Fmoc−Asn−PABC−マイトマイシン[4]の調製
乾燥DMF(15mL)中、Nα―Fmoc−Asn−PABC−PNP[3](624mg、1.0ミリモル)及びマイトマイシン(400mg、1.2ミリモル)を、室温でHOBT(675mg、5.0ミリモル)及びDIEA(650mg、5.0ミリモル)で4時間処理した。反応混合物を、酢酸エチル(150mL)で希釈し、NaOH/NaHCO(1/4g、200mL)で3回洗浄し、続いて塩水で洗浄した。有機層をNaSOで乾燥させ、減圧下で濃縮乾固させた。残渣を50%酢酸エチル/ヘキサン(50mL)中で摩砕し、固体を濾過により集め、酢酸エチル/ヘキサンで濯ぎ、真空中で乾燥させて、紫色生成物(635mg、76.3%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=820
実施例5
Asn−PABC−マイトマイシン[5]の調製
α―Fmoc−Asn−PABC−マイトマイシン[4](624mg、0.76ミリモル)を、20%モルホリン/NMP(15mL)で室温にて処理した。30分後に、50%酢酸エチル/ヘキサン(100mL)を添加し、上清を除去した。上記工程を2回繰り返した。残渣をメタノール(25mL)中に再溶解させ、溶媒を減圧下で蒸発乾固させた。残渣を、50%酢酸エチル/ヘキサン(100mL)中で摩砕し、室温で一晩撹拌した。固体を濾過により集め、酢酸エチル/ヘキサンで濯ぎ、真空中で乾燥させて、紫色生成物(440mg、95.6%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=598
実施例6
α―Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[6]の調製
Asn−PABC−マイトマイシン[5](440mg、0.73ミリモル)及びNα―Fmoc−Ala−Ala[1](286mg、0.75ミリモル)を、NMP(15mL)中PyBop(390mg、0.75ミリモル)及びDIEA(585mg、4.5ミリモル)で室温にて処理した。1時間後に、反応混合物を、酢酸エチル(200mL)で希釈した。有機溶液を、5%クエン酸(3×100mL)、塩水で洗浄し、NaSOで乾燥させた。溶媒を減圧下で蒸発させ、残渣を50%酢酸エチル/ヘキサン(100mL)中で摩砕し、室温で一晩撹拌した。固体を濾過により集め、酢酸エチル(50mL)中に再懸濁させ、超音波処理した。固体を濾過により集め、酢酸エチルで十分に濯ぎ、真空中で乾燥させて、紫色生成物(530mg、75.4%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=962
実施例7
Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[7]の調製
α―Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[6](481mg、0.5ミリモル)を、20%モルホリン/NMP(10mL)中で室温にて処理した。30分後に、50%酢酸エチル/ヘキサン(150mL)を添加し、1時間撹拌した。上清を除去し、残渣をCHCl(50mL)中で摩砕した。固体を濾過により集め、メタノール(20mL)中に再溶解させた。溶媒を減圧下で蒸発させ、残渣を酢酸エチル中で摩砕した。固体を濾過により集め、酢酸エチルで十分に濯ぎ、真空中で乾燥させて、紫色生成物(277mg、75%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=740
実施例8
α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[8]の調製
DMA/CHCl(2/6mL)中、Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[7](260mg、0.35ミリモル)を、室温において、無水コハク酸(50mg、0.5ミリモル)及びDIEA(130mg、1.0ミリモル)で処理した。反応混合物を一晩撹拌した。上記反応混合物に、エチルエーテル(100mL)を添加し、30分間撹拌した。上清を除去し、この工程を2回繰り返した。残渣を2%HOAc/酢酸エチル(50mL)中で摩砕し、固体を濾過により集め、酢酸エチルで十分に濯ぎ、真空中で乾燥させて、紫色生成物(265mg、90%収率)を得た。
LC/MS:(MH)-=838
実施例9
α−アセトアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[9]の調製
DMA/CHCl(1/3mL)中、Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[7](37mg、0.05ミリモル)を、室温において、無水酢酸(10mg、0.1ミリモル)及びDIEA(13mg、0.1ミリモル)で処理した。30分後、エチルエーテル(50mL)を添加し、60分間撹拌した。軟質固体を濾過により集め、エチルエーテルで濯ぎ、メタノール(5mL)中に再溶解させた。溶媒を減圧下で除去し、残渣を50%酢酸エチル/ヘキサン(10mL)中で摩砕し、固体を濾過により集め、酢酸エチル/ヘキサンで十分に濯ぎ、真空中で乾燥させて、紫色生成物(35mg、90%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=805
実施例10
α−ブチルアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[10]の調製
DMA/CHCl(1/3mL)中、Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[7](37mg、0.05ミリモル)を、室温において、塩化ブチリル(6.3mg、0.06ミリモル)及びDIEA(13mg、0.1ミリモル)で処理した。30分後、エチルエーテル(50mL)を添加し、60分間撹拌した。固体を濾過により集め、エチルエーテルで濯ぎ、メタノール(5mL)中に再溶解させた。溶媒を減圧下で除去し、残渣を酢酸エチル(10mL)中で摩砕した。固体を濾過により集め、酢酸エチルで十分に濯ぎ、真空中で乾燥させて、紫色生成物(27mg、67%収率)を得た。
LC/MC:(MH)=808;(M+Na)=833
実施例11
α−ヘキサンアミド−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[11]の調製
DMA/CHCl(1/3mL)中、Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[7](37mg、0.05ミリモル)を、室温において、塩化ヘキサノイル(9.0mg、0.06ミリモル)及びDIEA(13mg、0.1ミリモル)で処理した。30分後、エチルエーテル(50mL)を添加し、60分間撹拌した。固体を濾過により集め、エチルエーテルで濯ぎ、メタノール(5mL)中に再溶解させた。溶媒を減圧下で除去し、残渣を50%酢酸エチル/ヘキサン(10mL)中で摩砕した。固体を濾過により集め、酢酸エチルで十分に濯ぎ、真空中で乾燥させて、紫色生成物(27mg、67%収率)を得た。
LC/MC:(MH)=836;(M+Na)=860
実施例12
α−[−(2−アミド−2−オキソエトキシ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[12]の調製
THF/DMF(4/0.5mL)中、Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[7](295mg、0.4ミリモル)を、室温において1,4−ジオキサン−2,6−ジオン(70mg、0.6ミリモル)及びDIEA(60mg、0.5ミリモル)で2時間処理した。エチルエーテル(10mL)をゆっくりと添加し、混合物を30分間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を酢酸エチル中1%酢酸中で摩砕し、超音波処理した。固体を濾過により集め、酢酸エチルで十分に濯ぎ、真空中で乾燥させて、暗色生成物(276mg、80%収率)を得た。
LC/MC:(MH)=854
実施例13
α−[−((2−アミド−2−オキソエトキシ)(メチル)アミノ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[13]の調製
THF/DMF(4/0.5mL)中、Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[7](295mg、0.4ミリモル)を、室温において4−メチルモルホリン−2,6−ジオン(77mg、0.6ミリモル)及びDIEA(130mg、1.0ミリモル)で2時間処理した。エチルエーテル(10mL)をゆっくりと添加し、混合物を30分間撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残渣を酢酸エチル中1%酢酸中で摩砕し、超音波処理した。固体を濾過により集め、酢酸エチルで十分に濯ぎ、真空中で乾燥させて、暗色生成物(339mg、97%収率)を得た。
LC/MS:(M-H)=867
実施例14
α―Fmoc−Asn−(N−トリチル)−PAB−OH[14]の調製
α―Fmoc−Asn(N−トリチル)(1.49g、2.5ミリモル)、p−アミノベンジルアルコール(0.37g、3.0ミリモル)及びEEDQ(0.74g、3ミリモル)のTHF溶液(50mL)を、室温で一晩撹拌した。EEDQの追加量(0.25g、1.0ミリモル)を添加し、さらに6時間撹拌した。反応溶液を、酢酸エチル(300mL)で希釈し、0.1NのHClで3回洗浄し、NaSOで乾燥させた。酢酸塩溶液を短いシリカプラグを介して濾過し、酢酸エチルで濯ぎ、濃縮乾固させた。残渣を酢酸エチル中で摩砕し、濾過し、酢酸エチルで濯ぎ、真空中で乾燥させて、白色固体を得た(1.65g、93%収率)。
LC/MS:(MH)=702
実施例15
Asn−(N−トリチル)−PAB−OH[15]の調製
α―Fmoc−Asn−(N−トリチル)−PAB−OH[14](1.6g、2.28ミリモル)のCHCl溶液(50mL)に、DBU(1mL)を添加した。反応溶液を15分間撹拌した。反応溶液を、CHCl(200mL)で希釈し、塩水で2回洗浄し、NaSOで乾燥させ、濾過し、濃縮乾固させた。残渣を、ヘキサン/エチルエーテル(1/1)中で摩砕した。固体を濾過により集めて、エチルエーテルで濯ぎ、真空中で乾燥させて白色固体を得た(1.1g、100%収率)。
LC/MS:(MH)=480
実施例16
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−(N−トリチル)−PAB−OH[16]の調製
Asn−(N−トリチル)−PAB−OH[15](0.72g、1.5ミリモル)、Nα−Fmoc−Ala−Ala[1](0.57g、1.5ミリモル)、PyBop(0.94g、1.8ミリモル)及びDIEA(1.17g、9.0ミリモル)のNMP溶液(20mL)を、室温で1時間撹拌した。上記反応物に、5%クエン酸水溶液(150mL)を、氷水温度でゆっくりと添加し、2時間撹拌した。沈殿物を濾過により集めて、5%クエン酸溶液、続いて脱塩水で濯いだ。固体を、水性NaHCO溶液中に再懸濁させ、摩砕し、濾過し、脱塩水で濯ぎ、KOHで真空中にて乾燥させ、白色生成物を得た(1.1g、87%収率)。
LC/MS:(MH)=845
実施例17
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−(N−トリチル)−PABC−PNP[17]の調製
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−(N−トリチル)−PAB−OH[16](1.1g、1.3ミリモル)、p−ニトロフェニルクロロホルメート(0.31g、1.6ミリモル)及びピリジン(0.13g、1.6ミリモル)の乾燥THF反応溶液を、室温で一晩撹拌した。追加量のp−ニトロフェニルクロロホルメート(0.2g、1.0ミリモル)及びピリジン(0.08g、1.0ミリモル)を添加し、さらに4時間撹拌した。上記溶液を酢酸エチル(300mL)で希釈し、5%クエン酸溶液(3×100mL)、続いて塩水で洗浄し、NaSOで乾燥させて、濾過し、濃縮乾固させた。残渣をエチルエーテル中で摩砕し、濾過し、酢酸エチルで洗浄し、真空中で乾燥させて、灰白色生成物(1.1g、83%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=1010
実施例18
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−PNP[18]の調製
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−(N−トリチル)−PABC−PNP[17](1.0g、1ミリモル)及びTIPS(2.5mL)のTFA/CHCL溶液(6/24mL)を、室温で2時間撹拌した。上記反応溶液に、エチルエーテル(150mL)をゆっくりと添加し、懸濁液を1時間撹拌した。沈殿物を濾過により集め、エチルエーテルで濯いだ。固体を酢酸エチル中で摩砕し、濾過し、酢酸エチルで濯ぎ、真空中で乾燥させて、灰白色生成物(0.75g、97%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=767
実施例19
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン[19]の調製
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−PNP[18](383mg、0.5ミリモル)、ドキソルビシン塩酸塩(348mg、0.6ミリモル)、HOBT(202mg、1.5ミリモル)及びDIEA(325mg、2.5ミリモル)の乾燥DMF反応溶液(5mL)を、暗所で一晩撹拌した。上記溶液に、氷水温度で5%クエン酸(100mL)をゆっくりと添加し、1時間撹拌した。沈殿物を濾過により集め、5%クエン酸、続いて脱塩水で濯いだ。固体を水性NaHCO溶液中に再懸濁させ、30分間撹拌した。固体を集め、NaHCO溶液、続いて脱塩水で十分に濯いだ。固体をイソプロパノール、10%メタノール/酢酸エチル中に再懸濁させ、摩砕し、濾過し、真空中で乾燥させて、暗赤色生成物(550mg、94%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=1171
実施例20
Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン[20]の調製
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン[19](500mg、0.42ミリモル)の20%モルホリン/NMP溶液(5mL)を、1時間撹拌した。上記反応溶液に、エチルエーテル(50mL)をゆっくりと添加し、得られた懸濁液を30分間撹拌した。エチルエーテルを、流出させた(3回繰り返した)。残渣を酢酸エチル、20%メタノール/酢酸エチル中で摩砕した。固体を濾過により集め、真空中で乾燥させた、固体を水中に再懸濁させ、超音波処理し、濾過し、KOHで真空中にて乾燥させ、暗赤色生成物(320g、80%収率)を得た。
LC/MC:(MH)=949
実施例8、12及び13の調製の同様の方法を、化合物[20]から実施例21、22及び23を調製するために用いた。
実施例21
α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン[21]
LC/MS:(MH)=1049
実施例22
α−[−(2−アミド−2−オキソエトキシ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン[22]
LC/MS:(MH)=1065
実施例23
α−[−((2−アミド−2−オキソエトキシ)(メチル)アミノ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン[23]
LC/MS:(MH)=1078
実施例24
α−Fmoc−Asn−PABC−カンプトテシン[24]の調製
カンプトテシン(348mg、1ミリモル)及びDAMP(366mg、3ミリモル)の乾燥CHCl懸濁液(20mL)に、トリホスゲン(100mg、0.33ミリモル)を、撹拌しながら氷水温度で添加した。20分後に、Nα−Fmoc−Asn−PAB―OH[2](459mg、1ミリモル)の乾燥CHCl懸濁液(10mL)を、上記反応混合物に添加し、室温で一晩撹拌した。得られた反応混合物に、p−ニトロフェニルクロロホルメート(100mg、0.5ミリモル)、続いて追加量のDAMP(60mg、0.5ミリモル)を添加し、反応混合物をさらに4時間撹拌した。濃縮後に、得られた残渣を25%CHCl/酢酸エチル中で摩砕し、濾過し、25%CHCl/酢酸エチルで濯いで、真空中で乾燥させた。固体を、水性NaHCO中に懸濁させ、超音波処理し、濾過し、水性NaHCO、続いて5%クエン酸、脱塩水で十分に濯いで、KOH上で真空にて乾燥させ、灰黄色生成物(763mg、91%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=834
実施例25
Asn−PABC−カンプトテシン[25]の調製
α−Fmoc−Asn−PABC−カンプトテシン[24](500mg、0.6ミリモル)の2%DBU/CHCl溶液(15mL)を、20分間撹拌した。エチルエーテル(80mL)を、上記反応溶液にゆっくりと添加し、30分間撹拌した。沈殿物を摩砕し、濾過により集め、エチルエーテルで十分に濯いだ。固体を20%CHCl/酢酸エチル中で再摩砕し、濾過し、乾燥させた。固体を水性NaHCO中に再懸濁させ、摩砕し、濾過し、脱塩水で濯ぎ、KOHで真空にて乾燥させて、灰黄色生成物(295mg、80%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=612
実施例26
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン[26]の調製
N−Asn−PABC−カンプトテシン[25](244mg、0.4ミリモル)、Nα−Ala−Ala[1](190mg、0.5ミリモル)、PyBop(260mg、0.5ミリモル)及びDIEA(325mg、2.5ミリモル)のNMP溶液(5mL)を、1時間撹拌した。上記反応溶液に、5%クエン酸(50mL)をゆっくりと添加して、得た混合物を30分間撹拌した。沈殿物を濾過により集めて、5%クエン酸溶液、続いて脱塩水で濯ぎ、KOH上、真空中で乾燥させた。固体を15%CHCl/酢酸エチル中で摩砕し、超音波処理し、濾過し、乾燥させて、灰色生成物(274mg、70%収率)。
LC/MS:(MH)=976
実施例27
Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン[27]の調製
α−Fmoc−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン[26](487mg、0.5ミリモル)の2%DBU/CHCl溶液(10mL)を、10分間撹拌した。上記反応溶液に、エチルエーテル(50mL)をゆっくりと添加し、30分間撹拌した。沈殿物を集め、エーテルで濯いだ。固体を20%CHCl/酢酸エチル中に懸濁させ、摩砕し、濾過し、酢酸エチルで濯ぎ、乾燥させて、灰色生成物(290mg、77%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=754
実施例8、12及び13の調製の同様の方法を、化合物[27]から実施例28、29及び30を調製するために用いた。
実施例28
α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン[28]
LC/MS:(MH)=854
実施例29
α−[−(2−アミド−2−オキソエトキシ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン[29]
LC/MS:(MH)=870
実施例30
α−[−((2−アミド−2−オキソエトキシ)(メチル)アミノ)酢酸]−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン[30]
LC/MS:(MH)=883
実施例31
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン−スクシンアミド[31]の調製
α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン[8](85mg、0.1ミリモル)、Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン[20](104mg、0.11ミリモル)、PyBop(62mg、0.12ミリモル)及びDIEA(78mg、0.6ミリモル)のNMP溶液(2mL)を、1時間撹拌した。エチルエーテル(20mL)を添加し、得られた混合物を撹拌し、超音波処理した。エーテルを流出させ(2回繰り返した)、残渣をメタノール中で摩砕し、濾過し、乾燥させて、暗色生成物(100mg、57%収率)を得た。
LC/MS:(MH)=1770
実施例32
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン−ビス(Oα)−アセトアミド[32]の調製
実施例31の調製の同様の方法を、化合物[20]及び化合物[12]から実施例32を調製するために用いた。
LC/MS:(MH)=1786
実施例33
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−ドキソルビシン−ビス(Nα−メチル)−アセトアミド[33]の調製
実施例31の調製についての同様な方法を、化合物[20]及び化合物[13]から実施例33を調製するために用いた。
LC/MS:(MH)=1799
実施例34
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン−スクシンアミド[34]の調製
実施例31の調製の同様の方法を、化合物[27]及び化合物[8]から実施例34を調製するために用いた。
LC/MS:(MH)=1575
実施例35
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン−ビス(Oα)−アセトアミド[35]の調製
実施例31の調製の同様の方法を、化合物[27]及び化合物[12]から実施例34を調製するために用いた。
LC/MS:(MH)=1591
実施例36
−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシン,N−Ala−Ala−Asn−PABC−カンプトテシン−ビス(Nα−メチル)−アセトアミド[36]の調製
実施例31の調製の同様の方法を、化合物[27]及び化合物[13]から実施例34を調製するために用いた。
LC/MS:(MH)=1604
本実施例で使用される略語は下記の通りである。
DCC=ジクロヘキシルカルビジイミド
DCM=ジクロロメタン
DCU=ジシクロヘキシル尿素
DIEA=ジイソプロピルエチルアミン
DMA=ジメチルアセトアミド
DMEM=ダルベッコ修飾イーグル培地
DMF=N,N−ジメチルホルムアミド
DMSO=ジメチルスルホキシド
EDC=1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド
EDTA=N,N’,N’’,N’’’,N’’’’−エチレンジアミン四酢酸
FBS=ウシ胎児血清
Fmoc=フルオレニルメトキシカルバモイル
HATU=1−[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]−1H−1,2,3−トリアゾロ[4,5−b]ピリミジニウム−3−オキシドヘキサフルオロホスフェート
HOBT=N−ヒドロキシベンゾトリアゾール
HPLC=高圧液体クロマトグラフィー
IR=赤外分光法
LC/MS=液体クロマトグラフィー/質量分析法
MS=質量分析法
MTD=最大耐用量
NMP=N−メチルピロリジノン
NMR=核磁気共鳴
PABC=p−アミノベンジルカルバモイル
PBS=リン酸緩衝塩類溶液
Py=ピリジン
QW=毎週
TCA=トリクロロ酢酸
Tr=トリチル、トリフェニルメチル、
UV/VIS=紫外/可視分光法

Claims (12)

  1. α−スクシンアミド酸−Ala−Ala−Asn−PABC−マイトマイシンであるペプチド−薬物複合体、またはその薬学的に許容される塩であって、該PABCが、式:
    で示されるリンカーであり、該マイトマイシンのアジリジン窒素が該PABCのカルボニルと結合しており、該Asnの末端カルボン酸が該PABCのアミノ基とアミド結合を形成している、ペプチド−薬物複合体またはその薬学的に許容される塩
  2. 請求項1に記載のペプチド−薬物複合体またはその薬学的に許容される塩と、少なくとも1つの薬学的に許容される担体とを含む、医薬組成物。
  3. 1つまたは複数の個々の投与量として包装された、請求項に記載の医薬組成物。
  4. 哺乳動物における癌の治療に用いるための医薬組成物であって、請求項1に記載のペプチド−薬複合体またはその薬学的に許容される塩を含む、医薬組成物
  5. 哺乳動物における癌の治療に用いるための、請求項2または3に記載の医薬組成物。
  6. 該癌が固形腫瘍である、請求項4または5に記載の医薬組成物。
  7. 該癌が、結腸癌、膀胱癌、乳癌、子宮頸癌、卵巣癌、胃癌、膵臓癌、肺癌、肝臓癌、食道癌、大腸癌、皮膚癌、または前立腺癌である、請求項4または5に記載の医薬組成物。
  8. ペプチド−薬物複合体が他の化学療法剤と併用される、請求項4〜7のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  9. ペプチド−薬物複合体が放射線療法と併用される、請求項4〜7のいずれか1項に記載の医薬組成物。
  10. 癌治療薬の調製のための、請求項1に記載のペプチド−薬物複合体またはその薬学的に許容される塩の使用。
  11. 該癌が固形腫瘍である、請求項10に記載の使用。
  12. 該癌が、結腸癌、膀胱癌、乳癌、子宮頸癌、卵巣癌、胃癌、膵臓癌、肺癌、肝臓癌、食道癌、大腸癌、皮膚癌、または前立腺癌である、請求項10に記載の使用。
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