KR20160035600A - 고형 종양의 치료를 위한 항-muc1 메이탄시노이드 면역접합체 항체의 용도 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는, 암의 치료에 사용하기 위한 접합체와 관련되는데, 여기에서 상기 접합체는 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여된다.
Description
본 발명은 (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는, 암의 치료에 사용하기 위한 접합체와 관련되는데, 여기에서 상기 접합체는 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여된다.
주위의 비-암세포 및 조직을 손상시키지 않고 표적 암세포를 특이적으로 파괴하는 항암 치료 물질을 개발하기 위한 많은 시도가 있었다. 이러한 치료 물질은 인간 환자에서 암의 치료를 크게 개선시킬 가능성을 갖는다.
하나의 유망한 접근은 단클론 항체와 같은 세포 결합제를 세포독성 약물에 연결시키는 것이다. 세포 결합제의 선택에 따라, 이들 세포독성 접합체는 이러한 세포의 표면에서 발현되는 분자의 발현 프로파일을 기반으로 하여 특정 유형의 암세포만을 인식하고 결합하도록 디자인될 수 있다.
국제 특허 출원 WO 02/16401는 인간 혈청 난소 암종에 의해 발현되는 항원 CA6과 반응하는 뮤린 단클론 항체 DS6를 기술한다. 따라서, 이 뮤린 단클론 항체 DS6는 암세포를 표적으로 할 수 있다.
CA6 항원은 미국 특허 제7,834,155호에서 암세포에 의해 발현되는 MUC1 뮤신 수용체에서의 시알로글리코토프로서 더욱 구체적으로 특징지어졌다. 이 특허는 또한 MUC1 뮤신 수용체의 이 CA6 시알로글리코토프를 인식할 수 있는 항체, 특히 인간화된 hDS6 항체와 같은 인간화된 항체를 제공한다.
메토트렉세이트, 다우노루비신, 독소루비신, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 멜팔란, 미토마이신 C, 및 클로람부실과 같은 세포독성 약물은 다양한 뮤린 단클론 항체에 연결되는 세포독성 접합체에 사용된다. 어떤 경우, 약물 분자는 혈청 알부민과 같은 중개 담체 분자를 통해 항체 분자에 연결되었다.
특정 유형의 암세포를 특이적으로 인식하는 세포독성 접합체의 개발은 암 환자를 치료하기 위해 사용되는 방법의 계속적인 개선에 중요할 것이다.
이 목적을 위해, 본 발명은 항체와 같은 세포 결합제 및 특이적으로 암세포의 표면에서 발현되는 수용체/분자를 표적으로 하는 세포독성제를 포함하는 접합체의 개발에 관련된다.
더욱 구체적으로, 본 발명은 암세포에 의해 발현되는 Muc1 뮤신 수용체의 CA6 시알로글리코토프를 인식하고 세포독성제의 맥락에서 CA6 글리코토프를 발현하는 세포의 성장을 저해하도록 사용될 수 있는 항체, 바람직하게는 인간화된 항체를 포함하는 접합체와 관련된다. 이들 접합체의 하나가 SAR566658이다.
SAR566658은 세포독성 메이탄시노이드 DM4에 접합된 종양-관련 시알로글리코토프 CA6에 대한 인간화된 단클론 항체(huDS6)로 구성되는 면역접합체이다.
더욱 특히, 본 발명은 Muc1 뮤신 수용체의 CA6 시알로글리코토프를 인식하는 세포독성 접합체를 제공하는데, 이를 위해 암으로 고통받는 환자, 특히 CA6-양성 암, 특히 유방암 또는 난소암으로 고통받는 환자를 치료할 수 있는 잘-허용되는 항암 치료제를 얻기 위해 적절한 투여 용량 및 요법을 결정하는 것이 필요하다.
따라서, 본 발명은 (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는, 암의 치료에 사용하기 위한 접합체와 관련되는데, 여기에서 상기 접합체는 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여된다.
본 발명은 또한 (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는, 유방암 및 난소암으로 구성되는 군으로부터 선택되는 암의 치료에 사용하기 위한 접합체와 관련된다.
본 발명의 일부 구현예에서, 세포 결합제는 인간화된 항-CA6 항체이고 세포독성제는 메이탄시노이드이다.
추가의 구현예에서, 세포 결합제는 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 항-CA6 항체 huDS6이고 세포독성제는 DM1 또는 DM4와 같은 메이탄신 화합물이다.
특정 구현예에서, 본 발명의 맥락에서 사용되는 접합체는 다음 구조식 (XXI)의 화합물 SAR566658이다.
본 발명은 또한 다음을 포함하는 제조품과 관련된다:
a) 포장 재료;
b) (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제; 보다 구체적으로는 구조식 (XXI)의 화합물 SAR566658에 연결된 것을 포함하는 접합체, 및
c) 상기 접합체가 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여되는 것을 표시하는, 상기 포장 재료 내에 포함되는 라벨 또는 포장내 삽입 설명서.
본 발명은 또한 다음을 포함하는 제조품과 관련된다:
a) 포장 재료;
b) (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제; 보다 구체적으로는 구조식 (XXI)의 화합물 SAR566658에 연결된 것을 포함하는 접합체, 및
c) 상기 접합체가 유방암 및 난소암으로 구성되는 군으로부터 선택되는 암을 치료하기 위해 투여되는 것을 표시하는, 상기 포장 재료 내에 포함되는 라벨 또는 포장내 삽입 설명서.
발명의 구체적인 설명
정의
본 발명의 맥락에서, 용어 "MUC1 당단백질( glycoprotein )"은 인간에서 MUC1 유전자에 의해 암호화된 뮤신을 말한다. MUC1은 세포외 도메인의 광범위한 O-연결된 글리코실화를 갖는 당단백질이다. MUC1은 120 내지 225 kDa의 코어 단백질 질량을 갖는데, 이는 글리코실화로 250 내지 500 kDa까지 증가한다. 이는 세포의 표면 위 200 내지 500 nm 확장된다. 이 단백질은 막관통 도메인에 의해 많은 상피의 정점 표면에 정착된다. 막관통 도메인 위는 대형 세포외 도메인의 방출을 위한 절단 부위를 포함하는 SEA 도메인이다. 이 세포외 도메인은 다른 개인에서 20 내지 120까지 변화하는 반복 수를 갖는 20 아미노산 변수 직렬 반복(VNTR, variable number tandem repeat) 도메인을 포함한다. 이들 반복은 많은 O-글리코실화를 허용하는 세린, 트레오닌 및 프롤린 잔기에서 풍부하다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "CA6 글리코토프( glycotope )" 또는 "CA6 시알로글리코토프(sialoglycotope)"는 MUC1 당단백질의 세포외 도메인에 존재하는 종양-관련 항원을 말하는데, 이는 시알산-의존성인 탄수화물 에피토프를 지니는 것으로 Kearse et al. (2000) Int . J. Cancer. 88:866-872에 의해 확인되었다.
본원에서 사용되는 "참조 서열과 적어도 85% 동일한" 서열은 전체 길이에서, 참조 서열의 전체 길이와 85%, 또는 이보다 많은, 특히 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5%, 99.6%, 99.7%, 99.8%, 99.9% 또는 100% 서열 동일성을 갖는 서열이다.
"서열 동일성"의 백분율은 비교창 위에 최적으로 정렬된, 두 개의 서열들을 비교함으로써 결정될 수 있는데, 이때, 비교창의 폴리펩티드 서열의 일부분은 두 서열들의 최적 정렬에 대해 (부가 또는 결실을 포함하지 않는) 참조 서열과 비교하여 부가 또는 결실(즉, 틈)을 포함할 수 있다. 이러한 백분율은 동일한 아미노산 잔기가 양쪽 서열 모두에서 발생하는 위치의 수를 결정하여 합치된 위치의 수를 얻고, 합치된 위치의 수를 비교창에서의 전체 위치 수로 나누고, 그 결과에 100을 곱하여 서열 동일성의 백분율을 얻음으로써 계산된다. 비교를 위한 서열들의 최적 정렬은 전체적인 쌍별 정렬, 예를 들어, Needleman 및 Wunsch (1970)(J. Mol . Biol. 48:443)의 알고리즘을 이용하여 수행한다. 서열 동일성의 백분율은 예를 들어, BLOSUM62 매트릭스와 함께, 프로그램 Needle 및 다음 매개변수들 gap-open=10, gap-extend=0.5를 이용하여 용이하게 결정할 수 있다.
본 발명의 맥락에서, "보존적 아미노산 치환"은 아미노산 잔기가 비슷한 화학적 성질(예를 들어, 전하 또는 소수성)을 나타내는 측쇄 그룹이 있는 다른 아미노산 잔기로 치환되는 것이다. 일반적으로, 보존적 아미노산 치환은 단백질의 기능적인 성질을 실질적으로 바꾸지 않을 것이다. 비슷한 화학적 성질을 나타내는 측쇄가 있는 아미노산 집합들의 예는 1) 지방족 측쇄: 글리신, 알라닌, 발린, 류신 및 이소류신; 2) 지방족-하이드록실 측쇄: 세린 및 트레오닌; 3) 아미드 함유 측쇄: 아스파라긴 및 글루타민; 4) 방향족 측쇄: 페닐알라닌, 티로신 및 트립토판; 5) 염기성 측쇄: 리신, 아르기닌 및 히스티딘; 6) 산성 측쇄: 아스파르트산 및 글루탐산; 및 7) 황 함유 측쇄: 시스테인 및 메티오닌을 포함한다. 보존적 아미노산 치환기는 발린-류신-이소류신, 페닐알라닌-티로신-트립토판, 리신-아르기닌, 알라닌-발린, 글루탐산-아스파르트산 및 아스파라긴-글루타민이다.
본원에서 사용되는 용어 "대상"은 설치류, 고양이과, 개, 및 영장류와 같은 포유동물을 나타낸다. 특히 본 발명에 따른 대상은 인간이다.
본원에서 사용되는 "접합체(conjugate)", "면역접합체( immunoconjugate )", "항체-약물 접합체" 또는 "ADC"는 동일한 의미를 갖고 상호교환 가능하다.
본 출원 전체에서, 용어 "포함하는(comprising)"은 구체적으로 언급된 모든 특징뿐 아니라 임의의, 추가의, 미특정된 것을 포함하는 것으로 해석될 것이다. 본원에서 사용되는 용어 "포함하는"의 사용은 또한 구체적으로 언급된 특징 이외의 특징이 존재하지 않는(즉, "구성되는(consisting of)") 구현예를 개시한다.
세포 결합제
본원에서 사용되는 용어 "세포 결합제(cell binding agent)"는 세포 표면에서 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질을 특이적으로 인식하고 결합하는 물질을 말한다. 특정 구현예에서, 세포 결합제는 위의 "정의" 부분에서 정의된 MUC1 당단백질의 세포외 도메인에 결합, 보다 구체적으로는 특이적으로 결합한다. 다른 구현예에서, 세포 결합제는 위의 "정의" 부분에서 정의된 MUC1 당단백질에서 CA6 글리코토프를 인식하고 결합한다.
일 구현예에서, 세포 결합제는, 접합체가 비-특이적 결합으로부터 유발되는 부작용이 거의 없이 표적화된 방식으로 작용하는 것을 허용하도록, 인간 MUC1 당단백질, 특히 MUC1 당단백질의 세포외 도메인, 보다 구체적으로는 MUC1 당단백질에서 CA6 글리코토프를 특이적으로 인식한다.
다른 구현예에서, 본 발명의 세포 결합제는 또한, 접합체의 세포독성제 부분이 세포에 작용하도록 허용하고/하거나 접합체가 세포에 의해 내면화되기에 충분한 시간을 허용하는 충분한 시기 동안 접합체가 표적 세포에 접촉하도록, 인간 MUC1 당단백질, 특히 MUC1 당단백질의 세포외 도메인, 보다 구체적으로는 MUC1 당단백질에서 CA6 글리코토프를 특이적으로 인식한다.
본 발명의 접합체의 치료제로서의 유효성은 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질, 특히 MUC1 당단백질의 세포외 도메인, 보다 구체적으로는 MUC1 당단백질에서 CA6 글리코토프에 결합하는 적절한 세포 결합제의 주의 깊은 선택에 의존한다. 세포 결합제는 현재 알려진, 또는 알려지게 될 임의의 종류일 수 있고, 이들이 인간 MUC1 당단백질, 특히 MUC1 당단백질의 세포외 도메인, 보다 구체적으로는 MUC1 당단백질에서 CA6 글리코토프에 결합하는 한, 펩티드 및 비-펩티드를 포함한다. 일반적으로, 이들은 항체(특히 단클론 항체), 림포카인, 호르몬, 성장 인자, 비타민, (트랜스페린과 같은) 영양소-수송 분자, 또는 임의의 다른 세포 결합 분자 물질일 수 있다.
사용할 수 있는 세포 결합제의 더욱 구체적인 예는 다음을 포함한다:
- 다클론 항체;
- 단클론 항체;
- Fab, Fab', F(ab')2 또는 Fv와 같은 항체의 에피토프-결합 단편.
적절한 세포 결합제의 선택은 표적이 될 특정 세포 집단에 의존하는 선택의 문제이지만, 적절한 것을 구할 수 있거나 제조할 수 있다면, 일반적으로 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편이 바람직하고, 단클론 항체가 더욱 바람직하다.
"항체"는 두 개의 중쇄가 디설파이드 결합에 의해 서로 연결되고, 각각의 중쇄는 디설파이드 결합에 의해 경쇄에 연결된 자연적인 또는 통상적인 항체일 수 있다. 두 가지 유형의 경쇄, 람다(λ)와 카파(κ)가 있다. 항체 분자의 기능적 활성을 결정하는 IgM, IgD, IgG, IgA 및 IgE의 다섯 가지 주요한 중쇄 부류(또는 이소형)가 있다. 각각의 쇄는 별개의 서열 도메인을 함유한다. 경쇄는 두 개의 도메인 또는 부위인 가변 도메인(VL) 및 불변 도메인(CL)을 포함한다. 중쇄는 네 개의 도메인, 하나의 가변 도메인(VH)과 세 개의 불변 도메인(CH1, CH2 및 CH3, 집합적으로 CH라 지칭됨)을 포함한다. 경쇄(VL) 및 중쇄(VH)의 가변 부위는 항원에 대한 결합 인식 및 특이성을 결정한다. 경쇄(VL) 및 중쇄(CH)의 불변 부위 도메인은 항체 사슬 결합, 분비, 경태반 이동성, 보체 결합 및 Fc 수용체(FcR)와의 결합과 같은, 중요한 생물학적 성질을 부여한다. Fv 단편은 면역 글로불린의 Fab 단편의 N-말단 부분이고, 하나의 경쇄 및 하나의 중쇄의 가변 부분들로 이루어진다. 이러한 항체의 특이성은 항체 결합 자리 및 항원 결정기 사이의 구조적인 상보성에 있다. 항체 결합 자리는 주로 과가변 또는 상보성 결정 부위(CDR)로부터 유래하는 잔기들로 이루어진다. 때때로, 비 과가변 또는 프레임워크 부위(FR)로부터의 잔기들은 전반적인 도메인 구조에 영향을 미치고, 따라서 결합 자리에 영향을 미친다.
"상보성 결정 부위(Complementarity Determining Region)" 또는 "CDR"은 자연적인 면역글로불린 결합 자리의 자연적인 Fv 부위의 결합 친화도 및 특이성을 함께 정의하는 아미노산 서열들을 지칭한다. 면역글로불린의 경쇄 및 중쇄는 각각 CDR1-L, CDR2-L, CDR3-L, 그리고 CDR1-H, CDR2-H, CDR3-H로 지칭되는 세 개의 CDR을 각각 가지고 있다. 따라서, 통상적인 항체 항원 결합 자리는 중쇄 및 경쇄 V 부위의 각각으로부터의 CDR 세트를 포함하는, 여섯 개의 CDR을 포함한다.
"프레임워크 부위"(FR)는 CDR들 사이에 개재된 아미노산 서열, 즉, 단일한 종에서 상이한 면역글로불린들 가운데 상대적으로 보존된 면역글로불린의 경쇄 및 중쇄 가변 부위의 그러한 부분들을 지칭한다. 면역글로불린의 경쇄 및 중쇄들은 각각 FR1-L, FR2-L, FR3-L, FR4-L, 그리고 FR1-H, FR2-H, FR3-H, FR4-H로 지칭되는 네 개의 FR을 각각 가지고 있다.
본원에 사용되는 "인간 프레임워크 부위"는 자연 발생적인 인간 항체의 프레임워크 부위와 실질적으로 동일한(약 85% 이상, 특히, 90%, 95%, 97%, 99% 또는 100%) 프레임워크 부위이다.
본 발명의 맥락에서, 면역글로불린 경쇄 또는 중쇄에서 CDR/FR 정의는 IMGT 정의를 기초로 하여 결정된다(Lefranc et al. (2003) Dev Comp Immunol . 27(1):55-77; www.imgt.org).
본원에 사용되는 용어 "항체"는 통상적인 항체 및 이의 단편뿐만 아니라, 단일 도메인 항체 및 이의 단편, 특히, 단일 도메인 항체의 가변 중쇄 및 키메라, 인간화, 이중특이적 또는 다중특이적 항체를 의미한다.
또한, 본원에 사용되는 항체 또는 면역글로불린은 최근에 더욱 기술된 바 있고 상보성 결정 부위가 단일 도메인 폴리펩티드의 일부분인 항체인 "단일 도메인 항체"를 포함한다. 단일 도메인 항체의 예로는 중쇄 항체, 자연적으로 경쇄가 없는 항체, 통상적인 네 개의 사슬 항체로부터 유래된 단일 도메인 항체, 유전자 공학으로 제조된 단일 도메인 항체를 포함한다. 단일 도메인 항체는 마우스, 인간, 낙타, 라마, 염소, 토끼 및 소를 포함하지만, 이에 한정되지 않는 임의의 종으로부터 유래될 수 있다. 단일 도메인 항체는 경쇄가 없는 중쇄 항체로 알려져 있는 자연 발생적인 단일 도메인 항체일 수 있다. 특히, 낙타과 종, 예를 들어, 낙타, 단봉 낙타, 라마, 알파카 및 구아나코는 자연적으로 경쇄가 없는 중쇄 항체를 생산한다. 낙타과 중쇄 항체들은 CH1 도메인도 없다.
경쇄가 없는 이러한 단일 도메인 항체들의 가변 중쇄는 해당 분야에서 "VHH" 또는 "나노바디( nanobody )"로 알려져 있다. 통상적인 VH 도메인과 비슷하게, VHH는 네 개의 FR과 세 개의 CDR을 함유한다. 나노바디는 통상적인 항체에 비해 장점이 있다: 이들은 IgG 분자들보다 약 10 배 작고, 그 결과, 적절히 접힌 기능적인 나노바디는 생체외 발현에 의해 생산될 수 있으며, 높은 수율을 달성한다. 나아가, 나노바디는 매우 안정적이며, 단백질 가수분해효소의 작용에 대해 저항성을 나타낸다. 나노바디의 성질 및 생산은 Harmsen 및 De Haard가 검토한 바 있다(Harmsen and De Haard (2007) Appl. Microbiol. Biotechnol. 77:13-22).
본원에 사용되는 용어 "단클론 항체" 또는 "mAb"는 단일 아미노산 조성물의 항체 분자를 지칭하는데, 이는 특정 항원을 대상으로 하며, 임의의 특별한 방법에 의한 항체 생산을 요구하는 것으로 해석되지 않는다. 단클론 항체는 B 세포의 단일 클론 또는 하이브리도마에 의해 생산될 수 있지만, 재조합될 수도 있다. 즉, 단백질 공학에 의해 생산될 수도 있다.
용어 "키메라 항체"는 유전자 공학에 의해 제조된 항체를 지칭하는데, 이는 가장 광범위한 의미에서, 하나의 항체로부터의 하나 이상의 부위(들) 및 하나 이상의 다른 항체(들)로부터의 하나 이상의 부위를 함유한다. 특히, 키메라 항체는 비-인간 동물로부터 유래된 항체의 VH 도메인 및 VL 도메인을, 다른 항체, 특히 인간 항체의 CH 도메인 및 CL 도메인과 함께 포함한다. 비-인간 동물로서, 마우스, 래트, 햄스터, 토끼 등과 같은 임의의 동물이 사용될 수 있다. 또한, 키메라 항체는 적어도 두 개의 상이한 항원에 대해 특이성을 나타내는 다중특이적인 항체를 지칭할 수도 있다. 일 구현예에서, 키메라 항체는 마우스 기원의 가변 도메인 및 인간 기원의 불변 도메인을 보유한다.
용어 "인간화 항체"는 초기에는 전체적으로 또는 부분적으로 비-인간 기원이고, 인간에서 면역 반응을 회피하거나 최소화하기 위하여 특히, 중쇄 및 경쇄의 프레임워크 부위의, 특정 아미노산을 교체하도록 변형된 항체를 지칭한다. 인간화 항체의 불변 도메인은 대부분의 경우 인간 CH 및 CL 도메인이다. 일 구현예에서, 인간화 항체는 인간 기원의 불변 도메인을 가진다.
(통상적인) 항체의 "단편"은 온전한 항체의 일부분, 특히 온전한 항체의 항원 결합 부위 또는 가변 부위를 포함한다. 항체 단편의 예로는 Fv, Fab, F(ab')2, Fab', dsFv, (dsFv)2, scFv, sc(Fv)2, 디아바디, 항체 단편으로부터 형성된 이중특이적 및 다중특이적 항체들을 포함한다. 또한, 통상적인 항체의 단편은 중쇄 항체 또는 VHH와 같은 단일 도메인 항체일 수 있다.
용어 "Fab"는 약 50,000 Da의 분자량 및 항원 결합 활성을 갖는 항체 단편으로, IgG를 프로테아제인 파파인으로 처리하여 얻어진 단편들 중에서, H 사슬의 N-말단 측의 약 절반과 전체 L 사슬이 디설파이드 결합을 통해 서로 결합되는 항체 단편을 의미한다.
용어 "F(ab') 2 "는 약 100,000 Da의 분자량 및 항원 결합 활성을 갖는 항체를 지칭하는데, 이는 IgG를 프로테아제인 펩신으로 처리함으로써 얻어진 단편들 중에서 힌지 부위의 디설파이드 결합을 통해 결합된 Fab보다 약간 더 크다.
용어 "Fab'"는 약 50,000 Da의 분자량 및 항원 결합 활성을 갖는 항체 단편으로, F(ab')2 단편의 힌지 부위의 디설파이드 결합을 절단함으로써 얻어진다.
단일 사슬 Fv("scFv") 폴리펩티드는 공유적으로 연결된 VH::VL 헤테로이량체로서, 이는 일반적으로 펩티드를 암호화하는 링커에 의해 연결된 유전자들을 암호화하는 VH 및 VL을 포함하는 유전자 융합으로부터 발현된다. 본 발명의 인간 scFv 단편은 특히, 유전자 재조합 기법을 이용하여, 적절한 입체구조로 유지된 CDR들을 포함한다. 2가 및 다가 항체 단편들은 1가 scFv들의 회합에 의해 자발적으로 형성될 수 있거나, 또는 2가의 sc(Fv)2와 같은 펩티드 링커에 의해 1가의 scFv들을 결합시킴으로써 형성될 수 있다.
"dsFv"는 디설파이드 결합에 의해 안정화된 VH::VL 헤테로이량체이다.
"( dsFv ) 2 "는 펩티드 링커에 의해 결합된 두 개의 dsFv를 의미한다.
용어 "이중특이적 항체" 또는 "BsAb"는 단일 분자 내에 두 개의 항체들의 항원-결합 자리를 조합시킨 항체를 의미한다. 따라서, BsAb들은 동시에 두 개의 상이한 항원들과 결합할 수 있다. 예를 들어, EP 2 050 764 A1에 기술된 바와 같이, 결합 성질과 작동인자 기능들의 원하는 세트를 갖춘 항체 또는 항체 유도체들을 설계, 변형 및 생산하기 위하여 유전 공학이 이용되는 빈도가 증가하고 있다.
용어 "다중특이적 항체"는 단일 분자 내에 둘 이상의 항체들의 항원-결합 자리를 조합시킨 항체를 의미한다.
용어 "디아바디( diabodies )"는 두 개의 항원-결합 자리가 있는 작은 항체 단편들을 지칭하는데, 이러한 단편들은 동일한 폴리펩티드 사슬(VH-VL)의 경쇄 가변 도메인(VL)에 연결된 중쇄 가변 도메인(VH)을 포함한다. 동일한 사슬 상의 두 도메인들 사이에서의 짝지음을 허용하기에는 너무 짧은 링커를 이용함으로써, 이러한 도메인들은 다른 사슬의 상보적인 도메인들과 짝을 이루도록 강제되어 두 개의 항원 결합 자리를 생성한다.
특정 구현예에서, 에피토프-결합 단편은 Fv, Fab, F(ab')2, Fab', dsFv, (dsFv)2, scFv, sc(Fv)2, 디아바디 및 VHH로 구성되는 군으로부터 선택된다.
특정 구현예에서, 본 발명의 접합체는 SYNMH(서열번호 1), YIYPGNGATNYNQKFQG(서열번호 2), GDSVPFAY(서열번호 3), SAHSSVSFMH(서열번호 4), STSSLAS(서열번호 5) 및 QQRSSFPLT(서열번호 6)으로 구성되는 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 갖는 하나 이상의 CDR(들)을 포함하는 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편을 포함한다.
추가의 구현예에서, 본 발명의 접합체는 서열번호 1 서열의 CDR1-H, 서열번호 2 서열의 CDR2-H 및 서열번호 3 서열의 CDR3-H를 포함하는 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편을 포함할 수 있다.
추가의 구현예에서, 본 발명의 접합체는 서열번호 4 서열의 CDR1-L, 서열번호 5 서열의 CDR2-L 및 서열번호 6 서열의 CDR3-L을 포함하는 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편을 포함할 수 있다.
추가의 구현예에서, 본 발명의 접합체는 서열번호 1 서열의 CDR1-H, 서열번호 2 서열의 CDR2-H, 서열번호 3 서열의 CDR3-H, 서열번호 4 서열의 CDR1-L, 서열번호 5 서열의 CDR2-L 및 서열번호 6 서열의 CDR3-L을 포함하는 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편을 포함할 수 있다.
또한, 서열 QAQLVQSGAEVVKPGASVKMSCKASGYTFTSYNMHWVKQTPGQGLEWIGYIYP GNGATNYNQKFQGKATLTADPSSSTAYMQISSLTSEDSAVYFCARGDSVPFAYWGQGTLVTVSA(서열번호 7) 또는 이와 적어도 85%, 보다 구체적으로는 적어도 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 동일한 서열의 중쇄 가변 부위를 포함하는 항체 또는 에피토프-결합 단편을 포함하는 접합체가 제공되고, 바람직하게는 상기 서열은 서열번호 1, 서열번호 2 및 서열번호 3의 서열을 포함한다.
서열 EIVLTQSPATMSASPGERVTITCSAHSSVSFMHWFQQKPGTSPKLWIYSTSSLAS GVPARFGGSGSGTSYSLTISSMEAEDAATYYCQQRSSFPLTFGAGTKLELKR(서열번호 8) 또는 이와 적어도 85%, 보다 구체적으로는 적어도 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 동일한 서열의 경쇄 가변 부위를 포함하는 항체 또는 에피토프-결합 단편을 포함하는 접합체가 제공되고, 바람직하게는 상기 서열은 서열번호 4, 서열번호 5 및 서열번호 6의 서열을 포함한다.
서열 QAQLVQSGAEVVKPGASVKMSCKASGYTFTSYNMHWVKQTPGQGLEWIGYIYPGNGA TNYNQKFQGKATLTADPSSSTAYMQISSLTSEDSAVYFCARGDSVPFAYWGQGTLVTVSAASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK(서열번호 9) 또는 이와 적어도 85%, 보다 구체적으로는 적어도 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 동일한 서열의 중쇄를 포함하는 항체 또는 에피토프-결합 단편을 포함하는 접합체가 제공되고, 바람직하게는 상기 서열은 서열번호 1, 서열번호 2 및 서열번호 3의 서열을 포함한다.
서열 EIVLTQSPATMSASPGERVTITCSAHSSVSFMHWFQQKPGTSPKLWIYSTSSLASGVPAR FGGSGSGTSYSLTISSMEAEDAATYYCQQRSSFPLTFGAGTKLELKRTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC(서열번호 10) 또는 이와 적어도 85%, 보다 구체적으로는 적어도 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 동일한 서열의 경쇄를 포함하는 항체 또는 에피토프-결합 단편을 포함하는 접합체가 제공되고, 바람직하게는 상기 서열은 서열번호 4, 서열번호 5 및 서열번호 6의 서열을 포함한다.
다른 구현예에서, 인간화된 항-MUC1 항체 및 이의 에피토프-결합 단편은 서열번호 7에 상응하는 아미노산 서열을 갖는 인간화되거나 재표면화된 중쇄 가변 부위를 갖도록 제공된다.
유사하게, 인간화된 항-MUC1 항체 및 이의 에피토프-결합 단편은 서열번호 8에 상응하는 아미노산 서열을 갖는 인간화되거나 재표면화된 경쇄 가변 부위를 갖도록 제공된다.
본원에서 사용되는 용어 "인간화된 항체"는 비-인간 면역글로불린으로부터 유래되는 최소의 서열을 포함하는 키메라 항체를 지칭한다.
본원에서 사용되는 "키메라 항체"는 가변 부위가 다른 종의, 또는 다른 항체 클래스 또는 서브클래스에 속하는 불변 부위에 연결되도록, 불변 부위 또는 이의 일부가 변경, 대체 또는 교체된 항체이다. "키메라 항체"는 또한, 불변 부위가 다른 종의, 또는 다른 항체 클래스 또는 서브클래스에 속하는 가변 부위에 연결되도록, 가변 부위 또는 이의 일부가 변경, 대체 또는 교체된 항체를 지칭한다.
인간화의 목표는, 항체의 특이성 및 완전한 항원 결합 친화성을 유지하면서, 인간으로의 도입을 위해 뮤린 항체와 같은 외인성 항체의 면역원성의 감소이다. 인간화된 항체, 또는 다른 포유동물에 의한 비-거부를 위해 적합화된 항체는 재표면화 및 CDR 그래프팅과 같은 몇 가지 기술을 사용하여 생산될 수 있다. 본원에서 사용되는 재표면화 기술은 표적 숙주의 알려진 항체의 표면에 유사하도록 항체 가변 부위의 비-CDR 표면을 변경시키기 위해 분자 모델링, 통계적 분석 및 돌연변이 유발의 조합을 사용한다.
항체의 재표면화를 위한 전략 및 방법, 그리고 다른 숙주 내에서 항체의 면역원성을 감소시키기 위한 다른 방법은 미국 특허 제5,639,641호에 개시된다. 간단하게는, 특정 방법에서, (1) 한 세트의 중쇄 및 경쇄 가변 부위 프레임워크 표면 노출된 위치를 주도록 항체 중쇄 및 경쇄 가변 부위의 풀의 위치 배열을 발생시키되, 여기에서 모든 가변 부위의 배열 위치는 적어도 약 98% 동일성이고; (2) 한 세트의 중쇄 및 경쇄 가변 부위 프레임워크 표면 노출된 아미노산 잔기를 설치류 항체(또는 이의 단편)에 대하여 정의하고; (3) 설치류 표면 노출된 아미노산 잔기의 세트와 가장 가깝게 일치하는 한 세트의 중쇄 및 경쇄 가변 부위 프레임워크 표면 노출된 아미노산 잔기를 확인하고; (4) 단계 (2)에서 정의된 세트의 중쇄 및 경쇄 가변 부위 프레임워크 표면 노출된 아미노산 잔기를 단계 (3)에서 확인된 세트의 중쇄 및 경쇄 가변 부위 프레임워크 표면 노출된 아미노산 잔기와 치환시키되, 설치류 항체의 상보성-결정 부위의 임의의 잔기의 임의의 원자의 5Å 이내의 아미노산 잔기는 제외시키고; 그리고 (5) 결합 특이성을 갖는 인간화된 설치류 항체를 생산한다.
항체는 CDR-그래프팅(EP0239400; WO91/09967; 미국 특허 제5,530,101호 및 제5,585,089호), 버니어링(veneering) 또는 재표면화(EP0592106; EP0519596; Padlan(1991) Molecular Immunology 28(4/5):489-498; Studnicka et al. (1994) Protein Engineering 7(6):805-814; Roguska et al. (1994) Proc . Natl . Acad . Sci U.S.A. 91:969-973), 및 사슬 셔플링(chain shuffling)(미국 특허 제5,565,332호)을 포함하는 다양한 다른 기술을 사용하여 인간화될 수 있다. 인간 항체는 파지 디스플레이 방법(phage display method)을 포함하는 해당 분야의 다양한 방법에 의해 만들어질 수 있다. 또한, 미국 특허 제4,444,887호, 제4,716,111호, 제5,545,806호 및 제5,814,318호; 그리고 국제 특허 출원 WO98/46645, WO98/50433, WO98/24893, WO98/16654, WO96/34096, WO96/33735, 및 WO91/10741 참조.
이러한 인간화된 항체의 구현예는 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체, 또는 이의 에피토프-결합 단편, 또는 이와 적어도 85%, 보다 구체적으로는 적어도 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% 또는 100% 동일한 서열로, 바람직하게는 상기 서열은 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4, 서열번호 5 및 서열번호 6의 서열을 포함한다.
세포독성제
본원에서 사용되는 용어 "세포독성제( cytotoxic agent)"는 세포의 기능 또는 성장을 감소시키거나 차단하고/하거나 세포의 파괴를 유발하는 물질을 지칭한다. 따라서, 본 발명의 접합체에서 사용되는 세포독성제는 세포의 사멸을 야기, 또는 세포 사멸을 유도, 또는 특정 방식으로 세포 생존율을 저하시키는 임의의 화합물일 수 있다. 세포독성제의 예로는, 아래 정의되는 바와 같이, 메이탄시노이드 및 메이탄시노이드 유사체, 전구약물, 토메이마이신 유도체, 톡소이드(toxoid), 렙토마이신 유도체, CC-1065 및 CC-1065 유사체가 포함된다.
본 발명에서 접합체를 형성하기 위해 사용될 수 있는 세포독성제 중에는 메이탄시노이드 및 메이탄시노이드 유사체가 있다. 적절한 메이탄시노이드의 예로는 메이탄시놀 및 메이탄시놀 유사체가 포함된다. 메이탄시노이드는 미세소관 형성을 저해하고 포유동물 세포에 극히 독성인 약물이다.
적절한 메이탄시놀 유사체의 예는 변형된 방향족 고리를 가지는 것들 및 다른 위치에 변형을 가지는 것들을 포함한다. 이러한 적절한 메이탄시노이드는 미국 특허 제4,424,219호; 제4,256,746호; 제4,294,757호; 제4,307,016호; 제4,313,946호; 제4,315,929호; 제4,331,598호; 제4,361,650호; 제4,362,663호; 제4,364,866호; 제4,450,254호; 제4,322,348호; 제4,371,533호; 제6,333,410호; 제5,475,092호; 제5,585,499호; 및 제5,846,545호에 개시되어 있다.
변형된 방향족 고리를 가지는 메이탄시놀의 적절한 유사체의 구체적인 예는 다음을 포함한다:
(1) C-19-데클로로(미국 특허 제4,256,746호), 안사마이토신 P2의 LAH 환원에 의해 제조됨;
(2) C-20-하이드록시(또는 C-20-데메틸) +/-C-19-데클로로(미국 특허 제4,361,650호 및 제4,307,016호), 스트렙토마이세스 또는 악티노마이세스를 사용한 탈메틸화 또는 LAH를 사용한 탈염소화에 의해 제조됨; 및
(3) C-20-데메톡시, C-20-아실옥시(-OCOR), +/-데클로로(미국 특허 제4,294,757호), 아실 클로라이드를 사용한 아실화에 의해 제조됨.
다른 위치에 변형을 가지는 메이탄시놀의 적절한 유사체의 구체적인 예는 다음을 포함한다:
(1) C-9-SH(미국 특허 제4,424,219호), H2S 또는 P2S5와 메이탄시놀의 반응에 의해 제조됨;
(2) C-14-알콕시메틸(데메톡시/CH2OR)(미국 특허 제4,331,598호);
(3) C-14-하이드록시메틸 또는 아실옥시메틸(CH2OH 또는 CH2OAc)(미국 특허 제4,450,254호), 노카디아(Nocardia)로부터 제조됨;
(4) C-15-하이드록시/아실옥시(미국 특허 제4,364,866호), 스트렙토마이세스에 의한 메이탄시놀의 전환에 의해 제조됨;
(5) C-15-메톡시(미국 특허 제4,313,946호 및 제4,315,929호), 트레위아 누디플로라(Trewia nudiflora)로부터 분리됨;
(6) C-18-N-데메틸(미국 특허 제4,362,663호 및 제4,322,348호), 스트렙토마 이세스에 의한 메이탄시놀의 탈메틸화에 의해 제조됨; 및
(7) 4,5-데옥시(미국 특허 제4,371,533호), 메이탄시놀의 티타늄 트리클로라이드/LAH 환원에 의해 제조됨.
특정한 일 구현예에서, 본 발명의 접합체는, 공식적으로 N 2' -데아세틸-N 2' -(3-머캅토-1-옥소프로필)-메이탄신으로 명명된 티올-함유 메이탄시노이드 DM1을 세포독성제로 이용한다. DM1은 하기 구조식 (I)로 나타낸다:
다른 구현예에서, 본 발명의 접합체는, 공식적으로 N 2'-데아세틸-N 2'-(4-메틸-4-머캅토-1-옥소펜틸)-메이탄신으로 명명된 티올-함유 메이탄시노이드 DM4를 세포독성제로 이용한다. DM4은 하기 구조식 (II)로 나타낸다:
본 발명의 추가의 구현예에서, 황 원자를 지니는 탄소 원자 상에 단일 또는 이-알킬 치환을 지니는 티올 및 디설파이드-함유 메이탄시노이드를 포함하는 다른 메이탄신이 사용될 수 있다. 이들은 C-3, C-14 하이드록시메틸, C-15 하이드록시 또는 C-20 데스메틸에서, 방해를 받는 설프히드릴기를 지니는 아실기를 갖는 아실화된 아미노산 측쇄를 가지되, 티올 기능성을 지니는 아실기의 탄소 원자가 하나 또는 두 개의 치환기를 갖고, 상기 치환기는 CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지의 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐, 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고, 또한 이 치환기의 하나가 H일 수 있고, 그리고 아실기가 카보닐 기능성과 황 원자 사이에 적어도 3 개 탄소 원자의 직쇄 사슬 길이를 갖는 메이탄시노이드를 포함한다.
이러한 추가의 메이탄신은 구조식 (III)으로 나타낸 화합물을 포함한다:
여기에서:
Y'는 (CR7R8)l(CR9=CR10)p(C≡C)qAr(CR5R6)mDu(CR11=CR12)r(C≡C)sBt(CR3R4)nCR1R2SZ을 나타내고,
여기에서
R1 및 R2는 각각 독립적으로 CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고, 추가로 R2는 H일 수 있고;
A, B, D는 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 사이클로알킬 또는 사이클로알케닐, 단순 또는 치환된 아릴 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11 및 R12는 각각 독립적으로 H, CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
l, m, n, o, p, q, r, s 및 t는 각각 독립적으로 0 또는 1 내지 5의 정수로, 단 l, m, n, o, p, q, r, s 및 t 중 적어도 2 개는 어느 때나 0이 아니고; 그리고
Z는 H, SR 또는 -COR로, 여기에서 R은 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 또는 단순 또는 치환된 아릴 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이다.
구조식 (III)의 바람직한 구현예는:
R1은 메틸, R2는 H이고 Z는 H;
R1 및 R2는 메틸이고 Z는 H;
R1은 메틸, R2는 H이고 Z는 -SCH3;
R1 및 R2는 메틸이고 Z는 -SCH3인 구조식 (III)의 화합물을 포함한다.
이러한 추가의 메이탄신은 또한 구조식 (IV-L), (IV-D) 또는 (IV-D,L)로 나타내는 화합물을 포함한다:
여기에서:
Y는 (CR7R8)l(CR5R6)m(CR3R4)nCR1R2SZ을 나타내고,
여기에서:
R1 및 R2는 각각 독립적으로 CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고, 추가로 R2는 H일 수 있고;
R3, R4, R5, R6, R7 및 R8은 각각 독립적으로 H, CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
l, m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이고, 또한 n은 0일 수 있고;
Z는 H, SR, -COR로, 여기에서 R은 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지의 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 또는 단순 또는 치환된 아릴 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고; 그리고
May는 C-3, C-14 하이드록시메틸, C-15 하이드록시 또는 C-20 데스메틸에서 측쇄를 지니는 메이탄시노이드를 나타낸다.
구조식 (IV-L), (IV-D) 및 (IV-D,L)의 특정 구현예는:
R1은 메틸, R2는 H, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 각각 1, n은 0, 그리고 Z는 H;
R1 및 R2는 메틸, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 각각 1, n은 0, 그리고 Z는 H;
R1은 메틸, R2는 H, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 각각 1, n은 0, 그리고 Z는 -SCH3;
R1 및 R2는 메틸, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 각각 1, n은 0, 그리고 Z는 -SCH3인 구조식 (IV-L), (IV-D) 및 (IV-D,L)의 화합물을 포함한다.
일 구현예에서, 세포독성제는 구조식 (IV-L)로 나타낸다.
이러한 추가의 메이탄신은 또한 구조식 (V)로 나타내는 화합물을 포함한다:
여기에서:
Y는 (CR7R8)l(CR5R6)m(CR3R4)nCR1R2SZ을 나타내고,
여기에서:
R1 및 R2는 각각 독립적으로 CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고, 추가로 R2는 H일 수 있고;
R3, R4, R5, R6, R7 및 R8은 각각 독립적으로 H, CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
l, m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이고, 또한 n은 0일 수 있고;
Z는 H, SR 또는 -COR로, 여기에서 R은 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 또는 단순 또는 치환된 아릴 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이다.
구조식 (V)의 특정 구현예는:
R1은 메틸, R2는 H, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 각각 1, n은 0이고 Z는 H;
R1 및 R2는 메틸, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 1, n은 0이고 Z는 H;
R1은 메틸, R2는 H, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 각각 1, n은 0이고 Z는 -SCH3;
R1 및 R2는 메틸, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 1, n은 0이고 Z는 -SCH3인 구조식 (V)의 화합물을 포함한다.
이러한 추가의 메이탄신은 구조식 (VI-L), (VI-D) 또는 (VI-D,L)로 나타내는 화합물을 추가로 포함한다:
여기에서:
Y2는 (CR7R8)l(CR5R6)m(CR3R4)nCR1R2SZ2를 나타내고,
여기에서:
R1 및 R2는 각각 독립적으로 CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고, 추가로 R2는 H일 수 있고;
R3, R4, R5, R6, R7 및 R8은 각각 독립적으로 H, CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
l, m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이고, 또한 n은 0일 수 있고;
Z2는 SR 또는 COR로, 여기에서 R은 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 또는 단순 또는 치환된 아릴 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고; 그리고
May는 메이탄시노이드이다.
이러한 추가의 메이탄신은 또한 구조식 (VII)로 나타내는 화합물을 포함한다:
여기에서:
Y2'는 (CR7R8)l(CR9=CR10)p(C≡C)qAr(CR5R6)mDu(CR11=CR12)r(C≡C)sBt(CR3R4)nCR1R2SZ2를 나타내고,
여기에서:
R1 및 R2는 각각 독립적으로 CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고, 추가로 R2는 H일 수 있고;
A, B 및 D는 각각 독립적으로 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 사이클로알킬 또는 사이클로알케닐, 단순 또는 치환된 아릴, 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11 및 R12는 각각 독립적으로 H, CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
l, m, n, o, p, q, r, s 및 t는 각각 독립적으로 0 또는 1 내지 5의 정수로, 단 l, m, n, o, p, q, r, s 및 t 중 적어도 2 개는 어느 때나 0이 아니고; 그리고
Z2는 SR 또는 -COR로, 여기에서 R은 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 또는 단순 또는 치환된 아릴 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이다.
구조식 (VII)의 특정 구현예는 R1이 메틸이고 R2가 H인 구조식 (VII)의 화합물을 포함한다.
위에 언급된 메이탄시노이드는 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제, 특히 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 항체 huDS6에 접합될 수 있는데, 여기에서, 세포 결합제, 특히 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 항체 huDS6는 메이탄시노이드의 C-3, C-14 하이드록시메틸, C-15 하이드록시 또는 C-20 데스메틸에서 발견되는 아실화된 아미노산 사슬의 아실기에 존재하는 티올 또는 디설파이드 기능성을 사용하여 메이탄시노이드에 연결되고, 또한 여기에서 아실화된 아미노산 측쇄의 아실기는 하나 또는 두 개의 치환기를 갖는 탄소 원자에 위치하는 티올 또는 디설파이드 기능성을 갖고, 상기 치환기는 CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고, 추가로 치환기의 하나는 H일 수 있고, 그리고 여기에서 아실기는 카보닐 기능성과 황 원자 사이에 적어도 3 개 탄소 원자의 직쇄 사슬 길이를 갖는다.
본 발명의 일 구현예에서 접합체는, 구조식 (VIII)의 메이탄시노이드에 접합된, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제, 특히 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체를 포함하는 것이다:
여기에서:
Y1'는 (CR7R8)l(CR9=CR10)p(C≡C)qAr(CR5R6)mDu(CR11=CR12)r(C≡C)sBt(CR3R4)nCR1R2S-를 나타내고,
여기에서:
A, B 및 D는 각각 독립적으로 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 사이클로알킬 또는 사이클로알케닐, 단순 또는 치환된 아릴, 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11 및 R12는 각각 독립적으로 H, CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고; 그리고
l, m, n, o, p, q, r, s 및 t는 각각 독립적으로 0 또는 1 내지 5의 정수로, 단 l, m, n, o, p, q, r, s 및 t 중 적어도 2 개는 어느 때나 0이 아니다.
특히, R1은 메틸, R2는 H, 또는 R1 및 R2는 메틸이다.
본 발명의 추가의 구현예에서 접합체는, 구조식 (IX-L), (IX-D) 또는 (IX-D,L)의 메이탄시노이드에 접합된, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제, 특히 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체를 포함하는 것이다:
여기에서:
Y1은 (CR7R8)l(CR5R6)m(CR3R4)nCR1R2S-를 나타내고,
여기에서:
R1 및 R2는 각각 독립적으로 CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐, 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알케닐 라디칼이고, 추가로 R2는 H일 수 있고;
R3, R4, R5, R6, R7 및 R8은 각각 독립적으로 H, CH3, C2H5, 1 내지 10 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알케닐, 3 내지 10 탄소 원자를 갖는 분지 또는 사이클릭 알킬 또는 알케닐, 페닐, 치환된 페닐 또는 헤테로사이클릭 방향족 또는 헤테로사이클로알킬 라디칼이고;
l, m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 5의 정수이고, 또한 n은 0일 수 있고; 그리고
May는 C-3, C-14 하이드록시메틸, C-15 하이드록시 또는 C-20 데스메틸에서 측쇄를 지니는 메이탄시놀을 나타낸다.
구조식 (IX-L), (IX-D) 및 (IX-D,L)의 특정 구현예는:
R1은 메틸이고 R2는 H, 또는 R1 및 R2는 메틸,
R1은 메틸, R2는 H, R5, R6, R7 및 R8는 각각 H, l 및 m은 각각 1, 그리고 n은 0,
R1 및 R2는 메틸, R5, R6, R7 및 R8은 각각 H, l 및 m은 각각 1, 그리고 n은 0인 구조식 (IX-L), (IX-D) 및 (IX-D,L)의 화합물을 포함한다.
더욱 특히, 세포독성제는 구조식 (IX-L)로 나타낸다.
본 발명의 추가의 구현예에서 접합체는, 구조식 (X)의 메이탄시노이드에 접합된, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제, 특히 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체를 포함하는 것이다:
여기에서, 치환기는 위의 구조식 (IX)에서 정의된다.
추가의 구현예에서는, 위에 기술된 화합물에서 R1은 H, R2는 메틸, R5, R6, R7 및 R8는 각각 H, l 및 m은 각각 1, 그리고 n은 0이다.
추가의 구현예에서는, 위에 기술된 화합물에서 R1 및 R2는 메틸, R5, R6, R7 및 R8는 각각 H, l 및 m은 각각 1, 그리고 n은 0이다.
또한, L-아미노아실 입체이성질체가 바람직하다.
2004년 5월 20일 출원된 미국 특허출원 제10/849,136호에서 교시된 각각의 메이탄시노이드가 또한 본 발명의 접합체에서 세포독성제로서 사용될 수 있다.
위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제, 특히 항체와 메이탄시노이드 약물의 접합체는 생체외에서 다양한 원치 않는 세포주의 증식을 억제하는 능력으로 평가될 수 있다. 예를 들어, 인간 편평상피암 세포주 A-431, 인간 소세포 폐암 세포주 SW2, 인간 유방암 세포주 SKBR3 및 버킷 림프종 세포주 Namalwa는 이들 화합물의 세포독성의 평가를 위해 용이하게 사용될 수 있다. 평가될 세포들은 24 시간 동안 화합물에 노출될 수 있고 세포의 생존 분획이 공지의 방법에 의해 직접 분석으로 측정될 수 있다. 다음에 IC50 값이 분석 결과로부터 계산될 수 있다.
본 발명에 따른 접합체에 사용되는 세포독성제는 또한 탁산 또는 이의 유도체일 수 있다.
탁산은 암의 치료에 널리 사용되는 두 화합물로서 세포독성 천연 산물인 파클리탁셀(탁솔) 및 반-합성 유도체인 도세탁셀(Taxotere)을 포함하는 화합물의 패밀리이다. 탁산은 튜불린의 탈중합을 저해하여 세포 사멸을 야기하는 유사분열-방추체 독물이다. 도세탁셀 및 파클리탁셀은 암의 치료에 유용한 물질이지만, 정상 세포에 대한 이들의 비-특이적 독성으로 인해 이들의 항암 활성은 제한된다.
접합체의 제조에 사용하기 위한 특정 탁산은 구조식 (Xl)의 탁산이다:
본 발명의 세포독성 접합체에 사용할 수 있는 탁산을 합성하기 위한 방법은, 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체와 같은, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제에 탁산을 접합시키기 위한 방법과 함께, 미국 특허 제5,416,064호, 제5,475,092호, 제6,340,701호, 제6,372,738호 및 제6,436,931호, 그리고 미국 특허출원 제10/024,290호, 제10/144,042호, 제10/207,814호, 제10/210,112호 및 제10/369,563호에 구체적으로 기술되어 있다.
본 발명에 따른 세포독성제는 또한 토메이마이신 유도체일 수 있다. 토메이마이신 유도체는 DNA의 마이너 그루브(minor groove)에서 구아닌의 N2에 공유 결합함으로써 생물학적 특성을 발휘하는 공지의 화합물 계열인 피롤로[1,4]벤조디아제핀(PBD)이다. PBD는 안트라마이신, 네오트라마이신 및 DC-81과 같은 많은 마이너 그루브 결합제를 포함한다.
높은 세포독성을 보유하고 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제에 효과적으로 연결될 수 있는 신규의 토메이마이신 유도체는 국제 출원 PCT/IB2007/000142에 기술되어 있다. 세포 결합제-토메이마이신 유도체 복합체는 토메이마이신 유도체의 세포독성 작용을 원치 않는 세포에 대해서만 표적화된 방식으로 적용되도록 충분히 허용하고, 따라서 비-표적화된 건강한 세포에 대한 손상에 기인하는 부작용이 회피된다.
본 발명에 따른 세포독성제는, 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체와 같은, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제에 연결기를 통해 연결되는 하나 이상의 토메이마이신 유도체를 포함할 수 있다. 연결기는 통상의 방법을 통해 토메이마이신 유도체에 공유 결합되는 화학적 모이어티의 일부이다. 특정 구현예에서, 화학적 모이어티는 디설파이드 결합을 통해 토메이마이신 유도체에 공유 결합될 수 있다.
본 발명에 유용한 토메이마이신 유도체는 아래에 나타낸 구조식 (XII)을 갖는다:
여기에서
단, 
가 단일 결합을 나타낼 때, 같거나 다른 U 및 U'는 독립적으로 H를 나타내고, 그리고 같거나 다른 W 및 W'는 독립적으로 OH, -OR과 같은 에테르, -OCOR과 같은 에스테르(예를 들어, 아세테이트), -OCOOR과 같은 카보네이트, -OCONRR'와 같은 카바메이트, N10 및 C11이 환의 일부인 사이클릭 카바메이트, -NRCONRR'과 같은 요소, -OCSNHR과 같은 티오카바메이트, N10 및 C11이 환의 일부인 사이클릭 티오카바메이트, -SH, -SR과 같은 설파이드, -SOR과 같은 설폭사이드, -SOOR과 같은 설폰, -SO3-과 같은 설포네이트, -NRSOOR과 같은 설폰아미드, -NRR'와 같은 아민, 선택적으로 N10 및 C11이 환의 일부인 사이클릭 아민, -NROR'과 같은 하이드록실아민 유도체, -NRCOR'와 같은 아미드, -N3와 같은 아지도, 시아노, 할로, 트리알킬 또는 트리아릴포스포늄, 아미노산-유도된 그룹으로 구성되는 군으로부터 선택된다. 바람직하게는 W 및 W'는 같거나 다르고 OH, Ome, Oet, NHCONH2, SMe이고;
그리고 
가 이중 결합을 나타낼 때, U 및 U'는 존재하지 않고 W 및 W'는 H를 나타내고;
■ R1, R2, R1', R2'는 같거나 다르고 독립적으로 할라이드 또는 하나 이상의 Hal, CN, NRR', CF3, OR, 아릴, Het, S(O)qR에 의해 선택적으로 치환되는 알킬로부터 선택되거나, 또는 R1 및 R2와 R1' 및 R2'는 함께 각각 =B 및 =B' 기를 포함하는 이중 결합을 형성한다.
일 구현예에서, R1과 R2 및 R1'와 R2'는 함께 각각 =B 및 =B' 기를 포함하는 이중 결합을 형성한다.
■ B 및 B'는 같거나 다르고 독립적으로 하나 이상의 Hal, CN, NRR', CF3, OR, 아릴, Het, S(O)qR에 의해 선택적으로 치환되는 알케닐로부터 선택되거나, 또는 B 및 B'는 산소 원자를 나타낸다.
일 구현예에서 B=B'이다.
추가의 구현예에서, B=B'= =CH2 또는 =CH-CH3이고,
■ X 및 X'는 같거나 다르고 독립적으로 하나 이상의 -O-, -NR-, -(C=O)-, -S(O)q-로부터 선택된다.
일 구현예에서, X=X'이다.
추가의 구현예에서, X=X'=O이다.
■ A 및 A'는 같거나 다르고, 산소, 질소 또는 황 원자를 선택적으로 포함하고, 각각 하나 이상의 Hal, CN, NRR', CF3, OR, S(O)qR, 아릴, Het, 알킬, 알케닐에 의해 선택적으로 치환되는, 알킬 또는 알케닐로부터 독립적으로 선택된다.
일 구현예에서, A=A'이다.
추가의 구현예에서, A=A'=직쇄 비치환된 알킬이다.
■ Y 및 Y'는 같거나 다르고 독립적으로 H, OR로부터 선택되고;
일 구현예에서, Y=Y'이다.
추가의 구현예에서, Y=Y'=O알킬이고, 더욱 바람직하게는 O메틸이다.
■ T는 -NR-, -O-, -S(O)q-, 또는 각각 하나 이상의 Hal, CN, NRR', CF3, R, OR, S(O)qR, 및/또는 링커(들)에 의해 선택적으로 치환되는 4 내지 10-원의 아릴, 사이클로알킬, 헤테로사이클릭 또는 헤테로아릴, 또는 하나 이상의 Hal, CN, NRR', CF3, OR, S(O)qR 및/또는 링커(들)에 의해 선택적으로 치환되는 분지의 알킬, 또는 하나 이상의 Hal, CN, NRR', CF3, OR, S(O)qR 및/또는 링커(들)에 의해 치환되는 직쇄 알킬이다.
일 구현예에서, T는 하나 이상의 링커(들)에 의해 선택적으로 치환되는 4 내지 10-원의 아릴 또는 헤테로아릴, 더욱 바람직하게는 페닐 또는 피리딜이다.
상기 링커는 연결기를 포함한다. 적절한 연결기는 해당 분야에 잘 알려져 있고, 티올, 설파이드, 디설파이드기, 티오에테르기, 산 불안정기, 광 불안정기, 펩티다제 불안정기 및 에스테라제 불안정기를 포함한다. 바람직한 것은 디설파이드기 및 티오에테르기이다.
연결기가 티올-, 설파이드(또는, 소위 말하는 티오에테르 -S-) 또는 디설파이드(-S-S-)-함유 기일 때, 티올, 설파이드 또는 디설파이드기를 갖는 측쇄는 직쇄 또는 분지, 방향족 또는 헤테로사이클릭일 수 있다. 해당 분야의 당업자는 적절한 측쇄를 용이하게 확인할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 링커는 구조식 -G-D-(Z)P-S-Z'의 것, 또는 이들의 약제학적으로 허용 가능한 염, 수화물, 또는 수화된 염, 또는 이들 화합물의 다형 결정 구조 또는 이들의 광학 이성질체, 라세미체, 부분입체이성질체 또는 거울상이성질체로;
여기에서
G는 단일 또는 이중 결합, -O-, -S- 또는 -NR-이고;
D는 단일 결합 또는 -E-, -E-NR-, -E-NR-F-, -E-O-, -E-O-F-, -E-NR-CO-, -E-NR-CO-F-, -E-CO-, -CO-E-, -E-CO-F, -E-S-, -E-S-F-, -E-NR-C-S-, -E-NR-CS-F-이고;
여기에서 E 및 F는 같거나 다르고 독립적으로 직쇄 또는 분지의 -(OCH2CH2)i알킬(OCH2CH2)j-, -알킬(OCH2CH2)i-알킬-, -(OCH2CH2)i-, -(OCH2CH2)i사이클로알킬(OCH2CH2)j-, -(OCH2CH2)i헤테로사이클릭(OCH2CH2)j-, -(OCH2CH2)i아릴(OCH2CH2)j-, -(OCH2CH2)i헤테로아릴(OCH2CH2)j-, -알킬-(OCH2CH2)i알킬(OCH2CH2)j-, -알킬-(OCH2CH2)i-, -알킬-(OCH2CH2)i사이클로알킬(OCH2CH2)j-, -알킬(OCH2CH2)i헤테로사이클릭(OCH2CH2)j-, -알킬-(OCH2CH2)i아릴(OCH2CH2)j-, -알킬(OCH2CH2)i헤테로아릴(OCH2CH2)j-, -사이클로알킬-알킬-, -알킬-사이클로알킬-, -헤테로사이클릭-알킬-, -알킬-헤테로사이클릭-, -알킬-아릴-, -아릴-알킬-, -알킬-헤테로아릴-, -헤테로아릴-알킬-로부터 선택되고;
여기에서 i 및 j는 같거나 다르고, 정수이고 독립적으로 0, 1 내지 2000으로부터 선택되고;
Z는 직쇄 또는 분지의 -알킬-이고;
p는 0 또는 1이고;
Z'는 H, COR과 같은 티올 보호기, R20 또는 SR20를 나타내는데, 여기에서 R20은 H, 메틸, 알킬, 선택적으로 치환된 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 헤테로사이클릭을 나타내되, 단 Z'가 H일 때, 상기 화합물은 PBD 모이어티의 하나의 이민 결합 -NH=에서 티올기 -SH의 부가로부터 야기되는 분자내 환화에 의해 형성되는 상응하는 화합물과 평형이다.
■ n, n'는 같거나 다르고 0 또는 1이다.
■ q는 0, 1 또는 2이다.
■ R 및 R'는 같거나 다르고 독립적으로 H, 각각 Hal, CN, NRR', CF3, R, OR, S(O)qR, 아릴, Het에 의해 선택적으로 치환되는 알킬, 아릴로부터 선택된다.
기하학적 및 입체 이성질체를 갖는 일반 구조식 (XII)의 화합물 또한 본 발명의 일부이다.
구조식 (XII)의 토메이마이신 유도체의 N-10, C-11 이중 결합은 물, 알코올, 티올, 1급 또는 2급 아민, 요소 및 다른 친핵체의 존재 중에 상응하는 이민 부가물로 가역적 방식으로 용이하게 전환되는 것으로 알려져 있다. 이 공정은 가역적이고 탈수제의 존재 중, 비-프로톤 유기 용매에서, 진공 또는 고온에서 상응하는 토메이마이신 유도체를 용이하게 재생시킬 수 있다(Tozuka (1983) J. Antibiotics 36:276).
따라서, 일반 구조식 (XIII)의 토메이마이신 유도체의 가역적 유도체도 본 발명에서 사용될 수 있다:
여기에서 A, X, Y, n, T, A', X', Y', n', R1, R2, R1', R2'는 구조식 (XII)에서 정의되고, 그리고 W 및 W'는 같거나 다르고 OH, -OR과 같은 에테르, -OCOR, -COOR과 같은 에스테르(예를 들어, 아세테이트), -OCOOR과 같은 카보네이트, -OCONRR'와 같은 카바메이트, N10 및 C11이 환의 일부인 사이클릭 카바메이트, -NRCONRR'과 같은 요소, -OCSNHR과 같은 티오카바메이트, N10 및 C11이 환의 일부인 사이클릭 티오카바메이트, -SH, -SR과 같은 설파이드, -SOR과 같은 설폭사이드, -SOOR과 같은 설폰, -SO3-과 같은 설포네이트, -NRSOOR과 같은 설폰아미드, -NRR'와 같은 아민, 선택적으로 N10 및 C11이 환의 일부인 사이클릭 아민, -NROR'과 같은 하이드록실아민 유도체, -NRCOR, -NRCONRR'와 같은 아미드, -N3와 같은 아지도, 시아노, 할로, 트리알킬 또는 트리아릴포스포늄, 아미노산-유도된 그룹으로 구성되는 군으로부터 선택된다. 바람직하게는 W 및 W'는 같거나 다르고 OH, Ome, Oet, NHCONH2, SMe이다.
따라서, 구조식 (XIII)의 화합물은 용매가 물일 때 물을 포함하는 용매화물로서 고려될 수 있고; 이들 용매화물은 특히 유용할 수 있다.
추가의 구현예에서, 본 발명의 토메이마이신 유도체는 다음으로 구성되는 군으로부터 선택된다:
● 8,8'-[1,3-벤젠디일비스(메틸렌옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[5-메톡시-1,3-벤젠디일비스(메틸렌옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[1,5-펜탄디일비스(옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[1,4-부탄디일비스(옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[3-메틸-1,5-펜탄디일비스(옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[2,6-피리딘디일비스(옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[4-(3-tert-부톡시카보닐아미노프로필옥시)-2,6-피리딘디일비스-(메틸렌옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[5-(3-아미노프로필옥시)-1,3-벤젠디일비스(메틸렌옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[5-(N-메틸-3-tert-부톡시카보닐아미노프로필)-1,3-벤젠디일비스-(메틸렌옥시)]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-{5-[3-(4-메틸-4-메틸디설파닐-펜타노일아미노)프로필옥시]-1,3-벤젠디일비스(메틸렌옥시)}-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[5-아세틸티오메틸-1,3-벤젠디일비스(메틸렌옥시)]-비스[(S)-2-메틸렌-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 비스-{2-[(S)-2-메틸렌-7-메톡시-5-옥소-1,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-8-일옥시]-에틸}-카밤산 tert-부틸 에스테르
● 8,8'-[3-(2-아세틸티오에틸)-1,5-펜탄디일비스(옥시)]-비스[(S)-2-메틸렌-7-메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[5-(N-4-머캅토-4,4-디메틸부타노일)아미노-1,3-벤젠디일비스(메틸렌옥시)]-비스[7-메톡시-2-메틸렌-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[5-(N-4-메틸디티오-4,4-디메틸부타노일)-아미노-1,3-벤젠디일비스(메틸렌옥시)]-비스[7-메톡시-2-메틸렌-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[5-(N-메틸-N-(2-머캅토-2,2-디메틸에틸)아미노-1,3-벤젠디일(메틸렌옥시)]-비스[7-메톡시-2-메틸렌-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[5-(N-메틸-N-(2-메틸디티오-2,2-디메틸에틸)아미노-1,3-벤젠디일(메틸렌옥시)]-비스[7-메톡시-2-메틸렌-1,2,3,11a-테트라하이드로-5H-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(4-(2-(4-머캅토-4-메틸)-펜탄아미도-에톡시)-피리딘-2,6-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(1-(2-(4-메틸-4-메틸디설파닐)-펜탄아미도-에톡시)-벤젠-3,5-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(4-(3-(4-메틸-4-메틸디설파닐)-펜탄아미도-프로폭시)-피리딘-2,6-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4] 벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(4-(4-(4-메틸-4-메틸디설파닐)-펜탄아미도-부톡시)-피리딘-2,6-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(4-(3-[4-(4-메틸-4-메틸디설파닐-펜타노일)-피페라진-1-일]-프로필)-피리딘-2,6-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(1-(3-[4-(4-메틸-4-메틸디설파닐-펜타노일)-피페라진-1-일]-프로필)-벤젠-3,5-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(4-(2-{2-[2-(4-메틸-4-메틸디설파닐-펜타노일아미노)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-피리딘-2,6-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(1-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(4-메틸-4-메틸디설파닐-펜타노일아미노)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-벤젠-3,5-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(1-(2-{2-[2-(4-메틸-4-메틸디설파닐-펜타노일아미노)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-벤젠-3,5-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(4-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(4-메틸-4-메틸디설파닐-펜타노일아미노)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-피리딘-2,6-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(1-(2-[메틸-(2-메틸-2-메틸디설파닐-프로필)-아미노]-에톡시)-벤젠-3,5-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(4-(3-[메틸-(4-메틸-4-메틸디설파닐-펜타노일)-아미노]-프로필)-피리딘-2,6-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(4-(3-[메틸-(2-메틸-2-메틸디설파닐-프로필)-아미노]-프로필)-피리딘-2,6-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
● 8,8'-[(1-(4-메틸-4-메틸디설파닐)-펜탄아미도)-벤젠-3,5-디메틸)-디옥시]-비스[(S)-2-에트-(E)-일리덴-7-디메톡시-1,2,3,11a-테트라하이드로-피롤로[2,1-c][1,4]벤조디아제핀-5-온]
및 상응하는 머캅토 유도체, 또는 이들의 약제학적으로 허용 가능한 염, 수화물, 또는 수화된 염, 또는 이들 화합물이 다형 결정 구조 또는 이들의 광학 이성질체, 라세미체, 부분입체이성질체 또는 거울상이성질체.
특정 화합물은 구조식 (XIV) 또는 (XV)의 것들이다:
또는
여기에서 X, X', A, A', Y, Y', T, n, n'는 구조식 (XII)에서 정의된다.
구조식 (XII)의 화합물은 해당 분야의 당업자에게 잘 알려진 많은 방법으로 제조될 수 있다. 이 화합물은 당업자에 의해 이해되듯이, 예를 들어 아래 기술되는 방법의 적용 또는 조정, 또는 이의 변경에 의해 합성될 수 있다. 적절한 변경 및 치환은 매우 명확하고 잘 알려져 있거나 해당 분야의 당업자가 과학 문헌으로부터 손쉽게 입수 가능하다. 특히 이러한 방법은 R.C. Larock, Comprehensive Organic Transformations, Wiley-VCH Publishers, 1999에서 발견될 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 토메이마이신 유도체를 합성하기 위한 방법은 국제 출원 PCT/IB2007/000142에 기술되어 있다. 본 발명의 화합물은 다양한 합성 경로에 의해 제조될 수 있다. 시약 및 출발 물질은 상업적으로 입수 가능하거나 해당 분야의 당업자에게 잘 알려진 기술에 의해 손쉽게 합성된다(예를 들어, WO00/12508, WO00/12507, WO2005/040170, WO2005/085260, FR1516743, Mori et al.(1986) Tetrahedron 42:3793-3806 참조).
본 발명에 따른 세포독성제는 또한 렙토마이신 유도체일 수 있다.
본 발명에 따르면, "렙토마이신 유도체"는 Kalesseet al. (2002) Synthesis 8:981-1003에서 정의되는 렙토마이신 패밀리의 일원을 지칭하고, 다음을 포함한다: 렙토마이신 A 및 렙토마이신 B와 같은 렙토마이신, 칼리스타틴, 라트자돈 A 및 라트자돈 B와 같은 라트자돈, 안귀노마이신 A, B, C, D와 같은 안귀노마이신, 카수사마이신, 렙톨스타틴, 렙토푸라닌 A, B, C, D와 같은 렙토푸라닌. 렙토마이신 A 및 B의 유도체가 바람직하다.
더욱 구체적으로, 렙토마이신 유도체는 구조식 (XVI)의 것, 또는 이들의 약제학적으로 허용 가능한 염, 수화물, 또는 수화된 염, 또는 이들 화합물의 다형 결정 구조 또는 이들의 광학 이성질체, 라세미체, 부분입체이성질체 또는 거울상이성질체일 수 있다:
여기에서
Ra 및 Ra'는 H 또는 -Alk이고; 바람직하게는 Ra는 -Alk, 바람직하게는 메틸이고 Ra'는 H이고;
R17은 OR, CN, NRR', 퍼플루오로알킬에 의해 선택적으로 치환되는 알킬; 바람직하게는 R17은 알킬, 더욱 바람직하게는 메틸 또는 에틸이고;
R9는 OR, CN, NRR', 퍼플루오로알킬에 의해 선택적으로 치환되는 알킬; 바람직하게는 R9은 알킬, 더욱 바람직하게는 메틸이고;
X는 -O- 또는 -NR-; 바람직하게는, X는 -NR-이고;
Y는 -U-, -NR-U-, -O-U-, -NR-CO-U-, -U-NR-CO-, -U-CO-, -CO-U-이고;
바람직하게는, X가 -O-일 때, Y는 -U-, -NR-U-, -U-NR-CO-이고;
여기에서 U는 직쇄 또는 분지의 -Alk-, -Alk(OCH2CH2)m-, -(OCH2CH2)m-Alk-, -Alk(OCH2CH2)m-Alk-, -(OCH2CH2)m-, -사이클로알킬-, -헤테로사이클릭-, -사이클로알킬-Alk-, -Alk-사이클로알킬-, -헤테로사이클릭-Alk-, -Alk-헤테로사이클릭-으로부터 선택되고;
여기에서 m은 1 내지 2000으로부터 선택되는 정수이고;
바람직하게는, U는 직쇄 또는 분지의 -Alk-이고,
Z는 -Alk-이고;
n은 0 또는 1이고; 바람직하게는 n은 0이고;
T는 H, Ac과 같은 티올 보호기, R1 또는 SR1을 나타내고, 여기에서 R1은 H, 메틸, Alk, 사이클로알킬, 선택적으로 치환된 아릴 또는 헤테로사이클릭을 나타내거나, 또는 T는 다음을 나타내고
여기에서:
Ra, Ra', R17, R9, X, Y, Z, n은 위에서 정의되고;
바람직하게는, T는 H 또는 SR1으로, 여기에서 R1은 Alk, 더욱 바람직하게는 메틸을 나타내고;
R 및 R'는 같거나 다르고 H 또는 알킬이고;
Alk는 직쇄 또는 분지의 알킬을 나타내고; 바람직하게는 Alk는 (-(CH2 -q(CH3)q)p-를 나타내는데, 여기에서 p는 1 내지 10의 정수를 나타내고 q는 0 내지 2의 정수를 나타내고; 바람직하게는, Alk는 -(CH2)- 또는 -C(CH3)2-를 나타낸다.
특정 화합물은 다음으로부터 선택될 수 있다:
● (2E,10E,12E,16Z,18E)-(R)-6-하이드록시-3,5,7,9,11,15,17-헵타메틸-19-((2S,3S)-3-메틸-6-옥소-3,6-디하이드로-2H-피란-2-일)-8-옥소-노나데카-2,10,12,16,18-펜타에노산의 (2-메틸설파닐-에틸)-아미드
● (2E,10E,12E,16Z,18E)-(R)-6-하이드록시-3,5,7,9,11,15,17-헵타메틸-19-((2S,3S)-3-메틸-6-옥소-3,6-디하이드로-2H-피란-2-일)-8-옥소-노나데카-2,10,12,16,18-펜타에노산]의 비스-[(2-머캅토에틸)-아미드
● (2E,10E,12E,16Z,18E)-(R)-6-하이드록시-3,5,7,9,11,15,17-헵타메틸-19-((2S,3S)-3-메틸-6-옥소-3,6-디하이드로-2H-피란-2-일)-8-옥소-노나데카-2,10,12,16,18-펜타에노산의 (2-머캅토-에틸)-아미드
● (2E,10E,12E,16Z,18E)-(R)-6-하이드록시-3,5,7,9,11,15,17-헵타메틸-19-((2S,3S)-3-메틸-6-옥소-3,6-디하이드로-2H-피란-2-일)-8-옥소-노나데카-2,10,12,16,18-펜타에노산의 (2-메틸디설파닐-에틸)-아미드
● (2E,10E,12E,16Z,18E)-(R)-6-하이드록시-3,5,7,9,11,15,17-헵타메틸-19-((2S,3S)-3-메틸-6-옥소-3,6-디하이드로-2H-피란-2-일)-8-옥소-노나데카-2,10,12,16,18-펜타에노산의 (2-메틸-2-메틸디설파닐-프로필)-아미드
● (2E,10E,12E,16Z,18E)-(R)-6-하이드록시-3,5,7,9,11,15,17-헵타메틸-19-((2S,3S)-3-메틸-6-옥소-3,6-디하이드로-2H-피란-2-일)-8-옥소-노나데카-2,10,12,16,18-펜타에노산의 (2-머캅토-2-메틸-프로필)-아미드
또는 이들의 약제학적으로 허용 가능한 염, 수화물, 또는 수화된 염, 또는 이들 화합물의 다형 결정 구조 또는 이들의 광학 이성질체, 라세미체, 부분입체이성질체 또는 거울상이성질체.
유도체를 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제에 연결하기 위해서는, 디설파이드 결합, 설파이드(또는 본원에서 티오에테르로 불리움) 결합, 산-불안정기, 광-불안정기, 펩티다제-불안정기, 또는 에스테르-불안정기와 같은 연결을 통해 유도체가 세포 결합제에 유도체가 연결되는 것을 허용하는 모이어티(연결기)를 유도체가 포함하여야 한다. 유도체는 이들이, 예를 들어 디설파이드 결합, 티오에테르 결합, 산-불안정기, 광-불안정기, 펩티다제-불안정기, 또는 에스테르-불안정기를 통해 렙토마이신 유도체를 세포 결합제에 연결하기 위해 필요한 모이어티를 포함하도록 제조된다. 수용액에서 용해도를 더욱 증진시키기 위해, 연결기는 폴리에틸렌 글리콜 스페이서를 포함할 수 있다. 일 구현예에서, 설파이드 또는 디설파이드 연결은 표적화된 세포의 환원 환경이 설파이드 또는 디설파이드의 절단 및 세포독성의 증가와 관련되는 유도체의 방출을 야기하기 때문에 사용된다.
본 발명의 화합물은 다양한 합성 경로에 의해 제조될 수 있다. 시약 및 출발 물질은 상업적으로 입수 가능하거나 해당 분야의 당업자에게 잘 알려진 기술에 의해 손쉽게 합성된다. 본 발명의 세포독성 접합체에 사용될 수 있는 렙토마이신 유도체를 합성하는 방법은, 상기 렙토마이신 유도체를 항체와 같은 세포 결합제에 접합시키는 방법과 함께, 유럽 특허 출원 제06290948.6호에 구체적으로 기술되어 있다.
본 발명에 따른 세포독성 접합체에 사용되는 세포독성제는 또한 CC-1065 또는 이의 유도체일 수 있다.
CC-1065는 스트렙토미세스 젤렌시스(Streptomyces zelensis)의 배양액으로부터 분리되는 강력한 항-종양 항생제이다. CC-1065는 독소루비신, 메토트렉세이트 및 빈크리스틴과 같은 통상적으로 사용되는 항암 약물보다 생체외에서 약 1000-배 더 강력하다(Bhuyan et al. (1982) Cancer Res. 42:3532-3537). CC-1065 및 이의 유사체는 미국 특허 제6,372,738호, 제6,340,701호, 제5,846,545호 및 제5,585,499호에 개시되어 있다.
CC-1065의 세포독성 효능은 이의 알킬화 활성 및 이의 DNA-결합 또는 DNA-삽입 활성과 연관된다. 이들 두 활성은 분자의 별개 부분에 존재한다. 따라서, 알킬화 활성은 사이클로프로파피롤로인돌(CPI) 서브유닛에 포함되고 DNA-결합 활성은 두 개의 피롤로인돌 서브유닛에 위치한다.
비록 CC-1065가 세포독성제로서 특정 매력적인 특징을 갖지만, 이는 치료적 용도에서 제한이 있다. CC-1065를 마우스에 투여시 지연성 간독성을 유발하여 12.5 μg/kg의 단일 정맥내 용량 이후 50 일에 사망을 유도하였다(Reynolds et al. (1986) J. Antibiotics XXIX:319-334). 이는 지연성 독성을 야기하지 않는 유사체를 개발하기 위한 노력을 자극하였고, CC-1065를 본뜬 더 단순한 유사체의 합성이 기술되어 있다(Warpehoski et al. (1988) J. Med. Chem. 31: 590-603).
다른 계열의 유사체에서, CPI 모이어티는 사이클로프로파벤즈인돌(CBI) 모이어티에 의해 대체되었다(Boger et al. (1990) J. Org . Chem . 55:5823-5833; Boger et al. (1991) BioOrg . Med . Chem . Lett . 1:115-120). 이들 화합물은 마우스에서 지연성 독성을 야기하지 않고 모체 약물의 높은 생체외 효능을 유지한다. CC-1065와 마찬가지로, 이들 화합물은 DNA의 마이너 그루브에 공유적 방식으로 결합하여 세포 사멸을 야기하는 알킬화제이다. 그러나, 가장 유망한 유사체인 아도젤레신(Adozelesin) 및 카젤레신(Carzelesin)의 임상적 평가는 실망스러운 결과를 유도하였다(Foster et al. (1996) Investigational New Drugs 13:321-326; Wolff et al. (1996) Clin . Cancer Res. 2:1717-1723). 이들 약물은 높은 전신적 독성 때문에 불량한 치료적 효과를 나타낸다.
CC-1065 유사체의 치료적 효능은 종양 자리로의 표적화된 전달을 통해 생체내 분포를 변경시킴으로써, 비-표적화된 조직에 더 낮은 독성을 야기하고, 이에 따라 더 낮은 전신적 독성을 야기하여 크게 개선될 수 있다. 이 목표를 달성하기 위해, 특이적으로 종양 세포를 표적으로 하는 세포-결합 물질과 CC-1065의 유사체 및 유도체의 접합체가 기술되어 있다(미국 특허; 5,475,092; 5,585,499; 5,846,545). 이들 접합체는 전형적으로 생체외 높은 표적-특이적 세포독성, 그리고 마우스에서 인간 종양 이종이식 모델에서 예외적인 항-종양 활성을 나타낸다(Chari et al. (1995) Cancer Res. 55:4079-4084).
최근, 수성 매질에서 증진된 용해성을 갖는 CC-1065 유사체의 전구약물이 기술되었다(유럽 특허 출원 제06290379.4호). 이들 전구약물에서, 분자의 알킬화 부분의 페놀기는 산 수용액에서 저장시 약물을 안정하게 만들고, 비보호된 유사체와 비교하여 약물의 수용성을 증가시키는 기능성으로 보호된다. 보호기는 생체내 생리적 pH에서 손쉽게 절단되어 상응하는 활성 약물을 얻는다. EP 06290379.4에 기술된 전구약물에서, 페놀 치환체는 생리적 pH에서 전하를 소유하는 페닐 카바메이트를 포함하는 설폰산으로서 보호되고, 따라서 증진된 수용성을 갖는다. 수용성을 추가로 증진시키기 위해, 디설파이드기와 같은 절단 가능한 연결과 인돌릴 서브유닛 사이에 선택적 폴리에틸렌 글리콜 스페이서가 링커로 도입될 수 있다. 이 스페이서의 도입은 약물의 효능을 변경시키지 않는다.
본 발명의 세포독성 접합체에 사용할 수 있는 CC-1065 유사체를 합성하는 방법은, 이 유사체를 항체와 같은 세포 결합제에 접합시키는 방법과 함께 EP 06290379.4 및 미국 특허 제5,475,092호, 제5,846,545호, 제5,585,499호, 제6,534,660호 및 제6,586,618호 및 미국 특허출원 제10/116,053호 및 제10/265,452호에 구체적으로 기술되어 있다.
메토트렉세이트, 다우노루비신, 독소루비신, 빈크리스틴, 빈블라스틴, 멜팔란, 미토마이신 C, 클로람부실, 칼리키아마이신, 튜불리신 및 튜불리신 유사체, 두오카마이신 및 두오카마이신 유사체, 돌라스타틴 및 돌라스타틴 유사체와 같은 약물 역시 본 발명의 접합체의 제조에 적절하다. 이들 약물 분자는 혈청 알부민과 같은 중개 담체 분자를 통해 항체 분자에 연결될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제6,630,579호에 기술된 독소루비신 및 다우노루비신 화합물이 유용한 세포독성제일 수 있다.
본 발명의 특정 구현예에서, 적어도 하나의 세포독성제는 구조식 (I)의 메이탄신 DM1이다. 본 발명의 다른 특정 구현예에서, 적어도 하나의 세포독성제는 구조식 (II)의 메이탄신 DM4이다.
이들 세포독성제는 본원에 개시되는 세포 결합제, 항체, 항체의 에피토프-결합 단편에 접합된다.
링커
본원에서 사용되는 "링커(linker)"는 폴리펩티드를 약물 모이어티에 공유적으로 부착하는 원자의 사슬 또는 공유 결합을 포함하는 화학적 모이어티를 의미한다.
접합체는 생체외 방법에 의해 제조될 수 있다. 약물 또는 전구약물을 세포 결합제, 특히 항체에 연결시키기 위해 연결기가 사용된다. 적절한 연결기는 해당 분야에 잘 알려져 있고, 디설파이드기, 티오에테르기, 산 불안정기, 광 불안정기, 펩티다제 불안정기 및 에스테라제 불안정기를 포함한다.
위의 "세포 독성제" 부분에서 정의되는 세포 독성제와, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 본 발명의 세포 결합제, 특히 항체의 접합은, 이에 제한되지는 않으나, N-석신이미딜 피리딜디티오부티레이트(SPDB), 부탄산 4-[(5-니트로-2-피리디닐)디티오]-2,5-디옥소-1-피롤리디닐 에스테르(니트로-SPDB), 4-(피리딘-2-일디설파닐)-2-설포-부티르산(설포-SPDB), N-석신이미딜(2-피리딜디티오) 프로피오네이트(SPDP), 석신이미딜 (N-말레이미도메틸)사이클로헥산-1-카르복실레이트(SMCC), 이미노티올레인(IT), 이미도에스테르의 이작용 유도체(예를 들어, 디메틸 아디피미데이트 HCL), 활성 에스테르(예를 들어, 디석신이미딜 수베레이트), 알데하이드(예를 들어, 글루타르알데하이드), 비스-아지도 화합물(예를 들어, 비스(p-아지도벤조일)-헥산디아민), 비스-디아조늄 유도체(예를 들어, 비스-(p-디아조늄벤조일)-에틸렌디아민), 디이소시아네이트(예를 들어, 톨루엔 2,6-디이소시아네이트), 및 비스-활성 불소 화합물(예를 들어, 1,5-디플루오로-2,4-디니트로벤젠)을 포함하는 다양한 이작용 단백질 커플링제를 사용하여 만들어질 수 있다.
특정 구현예에서, 상기 링커는 N-석신이미딜 피리딜디티오부티레이트(SPDB), 4-(피리딘-2-일디설파닐)-2-설포-부티르산(설포-SPDB), 및 석신이미딜 (N-말레이미도메틸)사이클로헥산-1-카르복실레이트(SMCC)로 구성되는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 접합체의 세포 결합제는 적어도 하나의 세포독성제에 절단 가능하거나 절단 불가능한 링커를 통해 공유적으로 연결될 수 있다.
링커는 세포 내에서 세포독성제의 방출을 용이하게 하는 "절단 가능한 링커"일 수 있다. 예를 들어, 산-불안정 링커, 펩티다제-민감성 링커, 에스테라제 불안정 링커, 광불안정 링커 또는 디설파이드-함유 링커(예를 들어, 미국 특허 제5,208,020호 참조)가 사용될 수 있다. 링커는 또한 일부 사례에서 더 나은 허용성을 야기할 수 있는 "절단 불가능한 링커"(예를 들어, SMCC 링커)일 수 있다.
대안적으로, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 본 발명의 세포 결합제, 특히 항체 및 세포독성 폴리펩티드를 포함하는 융합 단백질이 재조합 기술 또는 펩티드 합성에 의해 제조될 수 있다. DNA의 길이는 서로 인접하거나 접합체의 원하는 성질을 파괴하지 않는 링커 펩티드를 암호화하는 부위에 의해 구분되는 접합체의 두 개 부분을 암호화하는 각각의 부위를 포함할 수 있다.
본 발명의 세포 결합제, 특히 항체는 전구약물(예를 들어, 펩티딜 화학요법제, WO81/01145 참조)을 활성 항암 약물(예를 들어, WO88/07378 및 미국 특허 제4,975,278호 참조)로 전환하는 전구약물-활성화 효소에 폴리펩티드를 접합시킴으로써 의존적 효소 매개 전구약물 치료법(Dependent Enzyme Mediated Prodrug Therapy)에서도 또한 사용될 수 있다. ADEPT에 유용한 면역접합체의 효소 구성요소는 전구약물을 더욱 활성인 세포독성 형태로 전환시키는 방식으로 전구약물에 작용할 수 있는 임의의 효소를 포함한다. 본 발명의 방법에 유용한 효소는, 이에 제한되지는 않으나, 인산염-함유 전구약물을 유리 약물로 전환하는 데 유용한 알칼라인 포스파타제; 황산염-함유 전구약물을 유리 약물로 전환하는 데 유용한 아릴설파타제; 비독성 플루오로시토신을 항암 약물 5-플루오로우라실로 전환하는 데 유용한 시토신 데아미나제; 펩티드-함유 전구약물을 유리 약물로 전환하는 데 유용한 프로테아제, 예를 들어, 세라티아 프로테아제, 테르몰리신, 서브틸리신, 카복시펩티다제 및 카텝신(예를 들어, 카텝신 B 및 L); D-아미노산 치환기를 함유하는 전구약물을 전환하는 데 유용한 D-알라닐카복시펩티다제; 당화 전구약물을 유리 전구약물로 전환하는 데 유용한 탄수화물-절단 효소, 예를 들어, O-갈락토시다제 및 뉴라미니다제; P-락탐으로 유도체화된 약물을 유리 약물로 전환하는 데 유용한 P-락타마제; 및 아민 질소에서 각각 페녹시아세틸 또는 페닐아세틸기로 유도체화된 약물을 유리 약물로 전환하는 데 유용한 페니실린 아미다제, 예를 들어, 페니실린 V 아미다제 또는 페니실린 G 아미다제를 포함한다. 효소는 위에서 논의된 이종이중작용 가교 시약의 사용과 같이 해당 분야에 잘 알려진 기술을 통해 본 발명의 폴리펩티드에 공유적으로 결합할 수 있다.
특정 구현예에 따르면, 본 발명의 접합체에서 세포독성제는 메이탄시노이드, 특히 DM1 또는 DM4일 수 있다.
이러한 접합체에서, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 세포 결합제, 특히 항체는 상기 적어도 하나의 세포독성제에 연결기에 의해 접합된다. 특히, 상기 연결기는 절단 불가능한 링커, 예를 들어, SPDB, 설포-SPDB, 또는 SMCC이다.
특정 구현예에서, 상기 링커는 N-석신이미딜 피리딜디티오부티레이트(SPDB)이고 상기 세포독성제는 DM4이다. 다른 특정 구현예에서, 상기 링커는 4-(피리딘-2-일디설파닐)-2-설포-부티르산(설포-SPDB)이고 상기 세포독성제는 DM4이다.
더욱 특히, 접합체는 다음으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다:
i) 구조식 (XVIII)의 항체-SPDB-DM4 접합체
ii) 구조식 (XIX)의 항체-설포-SPDB-DM4 접합체
및
iii) 구조식 (XX)의 항체-SMCC-DM1 접합체
일반적으로, 접합체는 다음의 단계를 포함하는 과정에 의해 수득될 수 있다:
(i) 세포-결합제(예를 들어, 본 발명에 따른 항체)의 선택적-완충 수용액을 링커 및 세포독성 화합물의 용액에 접촉시키고;
(ii) 다음에 (i)에서 형성된 접합체를 반응하지 않은 세포-결합제로부터 선택적으로 분리.
세포-결합제의 수용액은, 예를 들어, 인산 칼륨, 아세트산염, 시트르산염 또는 N-2-하이드록시에틸피페라진-N'-2-에탄설폰산(헤페스 완충액)과 같은 완충액으로 완충될 수 있다. 완충액은 세포-결합제의 성질에 의존한다. 세포독성 화합물은 유기 극성 용매, 예를 들어, 디메틸 설폭사이드(DMSO) 또는 디메틸아세트아미드(DMA) 중 용액에 존재한다.
반응 온도는 대개 20℃ 내지 40℃ 사이로 구성된다. 반응 시간은 1 내지 24시간으로 변할 수 있다. 세포-결합제와 세포독성제 사이의 반응은 굴절계 및/또는 UV 검출기를 구비한 크기 배제 크로마토그래피(SEC)로 모니터링될 수 있다. 만일 접합체 수율이 너무 낮다면, 반응 시간을 연장할 수 있다.
단계 (ii)의 분리를 수행하기 위해 다수의 상이한 크로마토그래피 방법이 해당 분야의 당업자에 의해 사용될 수 있다: 접합체는, 예를 들어, SEC, 흡착 크로마토그래피(예를 들어, 이온 교환 크로마토그래피, IEC), 소수성 상호작용 크로마토그래피(HIC), 친화성 크로마토그래피, 혼합-지지체 크로마토그래피, 예를 들어, 하이드록시아파타이트 크로마토그래피, 또는 고속 액체 크로마토그래피(HPLC)로 정제될 수 있다. 투석 또는 정용여과에 의한 정제도 또한 사용될 수 있다.
본원에서 사용되는 "응집체"라는 용어는 2종 이상의 세포-결합제 사이에 형성될 수 있는 결합을 의미하며, 상기 결합제가 변형되거나 접합에 의한 것이 아니다. 응집체는 다수의 매개변수, 예를 들어, 용액 내 세포-결합제의 높은 농도, 용액의 pH, 높은 전단력, 결합된 이량체의 숫자 및 이들의 소수성 특성, 온도의 영향 하에 형성될 수 있고(Wang and Gosh (2008) J. Membr Sci . 318: 311-316 및 그 안에 인용된 참고문헌을 참조); 이러한 매개변수 중 일부의 상대적인 영향은 명확하게 확립되지 않았다는 것에 주목한다. 단백질 및 항체의 경우에, 해당 분야의 당업자는 Cromwell et al. (2006) AAPS Jounal 8:E572-E579을 참조할 것이다. 응집체 내 내용물은 SEC(Walter et al. (1993) Anal. Biochem. 212:469-480 참조)와 같은 당업자에게 잘 알려진 기술로 결정될 수 있다.
단계 (i) 또는 (ii) 이후, 접합체-함유 용액은 크로마토그래피, 한외여과 및/또는 정용여과의 추가적인 단계(iii)를 거칠 수 있다.
접합체는 이러한 단계의 종료 시 수용액 내에서 회수된다.
세포독성제가 메이탄시노이드인 본 발명의 구현예에서, 메이탄시노이드를 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의된 세포 결합제, 예를 들어 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체에 연결하기 위해, 메이탄시노이드는 연결 모이어티를 포함할 수 있다. 연결 모이어티는 특정 자리에서 충분히 활성인 메이탄시노이드의 방출을 허용하는 화학적 결합을 포함한다. 적절한 화학적 결합은 해당 분야에 잘 알려져 있고 디설파이드 결합, 산 불안정 결합, 광 불안정 결합, 펩티다제 불안정 결합 및 에스테라제 불안정 결합을 포함한다. 디설파이드 결합이 바람직하다.
연결 모이어티는 또한 반응성 화학적 기를 포함한다. 일 구현예에서, 반응성 화학적 기는 디설파이드 결합 연결 모이어티를 통해 메이탄시노이드에 공유적으로 결합할 수 있다.
특정 반응성 화학적 기는 N-석신이미딜 에스테르 및 N-설포석신이미딜 에스테르이다.
반응성 화학적 기를 포함하는 연결 모이어티를 포함하는 특정 메이탄시노이드는 메이탄시놀 및 이의 유사체의 C-3 에스테르로, 여기에서 연결 모이어티는 디설파이드 결합을 포함하고 화학적 반응성 기는 N-석신이미딜 또는 N-설포석신이미딜 에스테르를 포함한다.
메이탄시노이드에서 많은 위치가 연결 모이어티를 화학적으로 연결하기 위한 위치로서 작용할 수 있다. 예를 들어, 하이드록실기를 갖는 C-3 위치, 하이드록시메틸로 변형된 C-14 위치, 하이드록시로 변형된 C-15 위치 및 하이드록시기를 갖는 C-20 위치가 모두 유용할 것으로 예상된다. 그러나, C-3 위치가 바람직하고 메이탄시놀의 C-3 위치가 특히 바람직하다.
연결 모이어티를 갖는 메이탄시놀의 에스테르의 합성이 디설파이드 결합-함유 연결 모이어티 측면에서 기술된 한편, 해당 분야의 당업자는 (위에 기술된) 다른 화학적 결합을 갖는 연결 모이어티 또한 다른 메이탄시노이드와 마찬가지로 본 발명으로 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 다른 화학적 결합의 특정 예는 산 불안정 결합, 광 불안정 결합, 펩티다제 불안정 결합 및 에스테라제 불안정 결합을 포함한다. 미국 특허 제5,208,020호의 개시는 이러한 결합을 갖는 메이탄시노이드의 생산을 교시한다.
반응성 기를 지니는 디설파이드 모이어티를 갖는 메이탄시노이드 및 메이탄시노이드 유도체의 합성은 미국 특허 제6,441,163호 및 제6,333,410호, 그리고 미국 특허출원 제10/161,651호에 기술되어 있다.
DM1과 같은 반응성 기-함유 메이탄시노이드는, 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의된 세포 결합제, 특히 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체와 같은 항체와 반응하여 세포독성 접합체를 생산한다. 이들 접합체는 HPLC 또는 겔-여과에 의해 정제할 수 있다.
이러한 세포 결합제-메이탄시노이드, 특히 항체-메이탄시노이드 결합체를 생산하기 위한 몇 가지 우수한 계획은 미국 특허 제6,333,410호, 및 미국 특허출원 제09/867,598호, 제10/161,651호 및 제10/024,290호에서 제공된다.
일반적으로, 수성 완충액 중 항체의 용액은 반응성 기를 지니는 디설파이드 모이어티를 갖는 몰 과량의 메이탄시노이드와 함께 배양할 수 있다. 반응 혼합물은 과량의 아민(에탄올아민, 타우린 등과 같은)의 첨가에 의해 반응 중단될 수 있다. 다음에 메이탄시노이드-항체 접합체는 겔-여과에 의해 정제할 수 있다.
항체 분자 당 결합되는 메이탄시노이드 분자의 수는 252 nm 및 280 nm에서 흡광도의 비율을 분광광도계로 측정함으로써 결정될 수 있다. 평균 1 내지 10 메이탄시노이드 분자/항체 분자가 바람직하다.
메이탄시노이드는 또한, 미국 특허출원 제10/024,290호에서 제시된 바와 같이, PEG 연결기를 사용하여 세포 결합제에 연결될 수 있다. 이들 PEG 연결기는 물과 비-수성 용매 둘 다에 가용성이고, 하나 이상의 세포독성제를 세포 결합제에 결합시키기 위해 사용될 수 있다. 예시적인 PEG 연결기는 한쪽 말단에서 기능성 설프히드릴 또는 디설파이드기, 그리고 다른 쪽 말단에서 활성 에스테르를 통해 링커의 반대쪽 말단에서 세포독성제 및 세포 결합제에 결합하는 이종-이중기능성 PEG 링커를 포함한다.
PEG 연결기를 사용한 세포독성 접합체 합성의 일반적인 예로서, 특정 세부 사항을 위해 미국 특허출원 제10/024,290호를 다시 참조한다. 합성은 반응성 PEG 모이어티를 지니는 하나 이상의 세포독성제와 세포-결합제의 반응으로 시작하여, 각각의 반응성 PEG 모이어티의 말단 활성 에스테르를, 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열의 경쇄를 포함하는 인간화된 huDS6 항체와 같은 세포 결합제의 아미노산 잔기로 대체시켜, PEG 연결기를 통해 세포 결합제에 공유적으로 결합된 하나 이상의 세포독성제를 포함하는 세포독성 접합체를 얻는다.
본 발명의 접합체 분자는 임의의 기술을 사용하여 형성될 수 있다. 특히, 본 발명의 토메이마이신 유도체는 산 불안정 링커를 통하거나 광 불안정 링커에 의해, 항체 또는 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의된 다른 세포 결합제에 연결될 수 있다. 유도체는 적절한 서열을 갖는 펩티드와 축합될 수 있고 이어서 세포 결합제와 연결되어 펩티다제 불안정 링커를 생산한다. 접합체는 1차 하이드록실기를 포함하도록 제조될 수 있고, 이는 석시닐화되고 세포 결합제와 연결되어 세포내 에스테라제에 의해 절단되어 유리 유도체를 유리시킬 수 있는 접합체를 생산할 수 있다. 바람직하게는, 유도체는 유리되거나 보호된 티올기를 포함하도록 합성되고, 다음에 하나 이상의 디설파이드 또는 티올-함유 유도체가 각각 디설파이드 결합 또는 티오에테르 연결을 통해 세포 결합제에 공유적으로 연결된다.
다양한 접합 방법이 미국 특허 제5,416,064호 및 제5,475,092호에서 교시된다. 토메이마이신 유도체는 유리 아미노기를 갖도록 변경된 다음 산 불안정 링커 또는 광 불안정 링커를 통해 항체 또는 다른 세포 결합제에 연결될 수 있다. 유리 아미노 또는 카복실기를 갖는 토메이마이신 유도체는 펩티드와 축합되고 이어서 세포 결합제에 연결되어 펩티다제 불안정 링커를 생산할 수 있다. 링커에 유리 하이드록실기를 갖는 토메이마이신 유도체는 석시닐화되고 세포 결합제와 연결되어 세포내 에스테라제에 의해 절단되어 유리 유도체를 유리시킬 수 있는 접합체를 생산할 수 있다. 가장 바람직하게는, 토메이마이신 유도체가 유리 또는 보호된 티올기를 형성하도록 처리된 다음 디설파이드- 또는 티올 함유 토메이마이신 이량체가 디설파이드 결합을 통해 세포 결합제와 연결된다.
일 구현예에서, 단클론 항체- 또는 세포 결합제-토메이마이신 유도체 접합체는 위에 논의된 바와 같이, 토메이마이신 유도체를 전달할 수 있는 디설파이드 결합을 통해 연결된 것이다. 이러한 세포 결합 접합체는 단클론 항체를 석신이미딜 피리딜-디티오프로피오네이트(SPDP)로 변형시키는 것과 같은 공지의 방법에 의해 제조된다(Carlsson et al. (1978) Biochem . J. 173:723-737). 결과로서 생성된 티오피리딜기는 다음에 티올-함유 토메이마이신 유도체 처리로 대체되어 디설파이드 연결된 접합체를 생산한다. 대안으로서, 아릴디티오-토메이마이신 유도체의 경우, 세포 결합 접합체의 형성은 토메이마이신 유도체의 아릴-티올을 미리 항체 분자로 도입시킨 설프히드릴기로 직접 대체시키는 것에 의해 시행된다. 디설파이드 다리를 통해 연결된 1 내지 10 토메이마이신 유도체 약물을 포함하는 접합체는 양쪽의 방법에 의해 손쉽게 제조된다.
더욱 구체적으로, 2 mM EDTA를 함유하는 0.05 M 인산칼륨 완충액, pH 7.5 중 2.5 mg/mL 농도의 디티오-니트로피리딜 변형된 항체의 용액을 티올-함유 토메이마이신 유도체(1.3 몰 당량/디티오피리딜기)로 처리한다. 변형된 항체로부터 티오-니트로피리딘의 방출을 325 nm에서 분광광도계로 모니터링하고 약 16 시간 후 완결된다. 항체-토메이마이신 유도체 접합체를 정제하고 미반응 약물 및 다른 저분자량 물질을 세파덱스 G-25 또는 세파크릴 S300의 컬럼을 통해 겔 여과로 제거한다. 항체 분자 당 결합된 토메이마이신 유도체 모이어티의 수는 230 nm 및 275 nm에서 흡광도의 비를 측정함으로써 결정될 수 있다. 이 방법에 의해, 평균 1 내지 10 토메이마이신 유도체 분자/항체 분자가 디설파이드 결합을 통해 연결될 수 있다.
항원-발현 세포의 결합 친화성에 대한 접합의 효과는 Liu et al. (1996) Proc. Natl . Acad . Sci . U.S.A. 93:8618-8623에 의해 앞서 기술된 방법을 사용하여 결정될 수 있다. 토메이마이신 유도체 및 이의 항체 접합체의 세포주에 대한 세포독성은 Goldmacher et al. (1985) J. Immunol . 135:3648-3651에 기술되는 바와 같이 세포 증식 곡선의 후-외삽에 의해 측정될 수 있다. 부착된 세포주에 대한 이들 화합물의 세포독성은 Goldmacher et al. (1986) J. Cell Biol . 102:1312-1319에 기술된 바와 같이 클론형성 분석에 의해 결정될 수 있다.
약물-대-항체 비율
일 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 접합체는 DAR UV에 의해 측정된 1 내지 10, 예를 들어 2 내지 5, 특히 3 내지 4의 범위, 더욱 특히 3.5인 "약물-대-항체 비율"(또는 "DAR")을 특징으로 한다. 이는 일반적으로 메이탄시노이드 분자를 포함하는 접합체의 경우이다.
DAR 숫자는 접합을 위해 사용되는 실험 조건(세포독성제/세포 결합제 비율, 반응 시간, 용매 및 만일 존재한다면 공동용매의 성질과 같은)에 따라 사용되는 약물(즉, 세포독성제) 및 세포 결합제, 특히 항체의 성질에 의해 달라질 수 있다. 따라서, 세포 결합제와 세포독성제 사이의 접촉은 상이한 약물-대-항체 비율에 의해 서로 다른 몇몇 접합체; 선택적으로 있는 그대로의 세포 결합제; 선택적으로 응집체를 포함하는 혼합물을 야기할 수 있다. 결정된 DAR은 따라서 평균값이다.
본원에서 DAR UV로 일컫는 DAR을 결정하기 위해 사용될 수 있는 방법은 실질적으로 정제된 접합체의 용액에서의 흡광도의 비율을 λD 및 280 nm에서 분광광도계로 측정하는 데 있다. 280 nm는 단백질 농도, 예를 들어 항체 농도를 측정하기 위해 일반적으로 사용되는 파장이다. 파장 λD는 약물을 항체로부터 구분하는 것을 가능하게 하도록 선택되는데, 즉, 당업자에게 이미 알려진 바와 같이, λD는 약물이 높은 흡광도를 가지는 파장이고, λD는 약물 및 항체의 흡광도 피크 내의 실질적인 중첩을 피하기 위하여 280 nm로부터 충분히 떨어져 있다. λD는 메이탄시노이드 분자의 경우 252 nm가 되도록 선택될 수 있다. DAR 계산의 방법은 Antony S. Dimitrov (ed), LLC, 2009, Therapeutic Antibodies and Protocols, vol 525, 445, Springer Science로부터 유래될 수 있다.
λD(AλD) 및 280 nm(A280)에서의 접합체에 대한 흡광도는 고전적인 분광광도계 기기("DAR 매개변수"의 계산을 가능하게 할 수 있음)를 사용하여 측정된다. 흡광도는 다음과 같이 나타낼 수 있다:
여기에서:
cD 및 cA는 각각 약물 및 항체의 용액 내 농도이고
εDλD 및 εD280은 각각 λD 및 280 nm에서의 약물의 몰 흡광 계수이고
εAλD 및 εA280 은 각각 λD 및 280 nm에서 항체의 몰 흡광 계수이다.
두 개의 미지수를 갖는 이들 두 개의 등식의 풀이는 다음의 등식을 유도한다:
다음에, 평균 DAR을 약물의 농도와 항체의 농도의 비율로부터 계산한다: DAR = cD / cA.
특정 구현예에서, λD는 252 nm이다.
따라서, 이 특정 구현예에서, 접합체는 3 내지 4 범위, 특히 3.5의 약물-대-항체 비율(DAR)을 특징으로 하는데, DAR는 세포독성제 농도(cD)와 세포 결합제 농도(cA)의 비율로부터 계산된다;
여기에서
그리고
εD252 및 εD280은 각각 252 nm 및 280 nm에서의 세포독성제의 몰 흡광 계수이고,
εA252 및 εA280은 각각 252 nm 및 280 nm에서 세포 결합제의 몰 흡광 계수이고, 그리고
A252 및 A280은 각각 고전적인 분광광도계 기기를 사용하여 측정한 252 nm(A252) 및 280 nm(A280)에서의 접합체의 흡광도이다.
치료
본 발명자들은 암, 특히 유방암 또는 난소암, 보다 구체적으로는 유방암으로 고통받는 환자가 적어도 120 mg/㎡의 접합체 SAR566658의 용량 투여시 적어도 특정 반응을 보이는 것을 보여주었다.
따라서, 본 발명은 (i) 본원의 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 본원의 위의 "세포독성제" 부분에서 정의되는 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는, 암의 치료에 사용하기 위한 접합체와 관련되는데, 여기에서 상기 접합체는 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여된다.
본 발명은 또한, (i) 본원의 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 본원의 위의 "세포독성제" 부분에서 정의되는 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는, 암을 치료할 의약의 제조를 위한 접합체의 용도와 관련되는데, 여기에서 상기 접합체는 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여된다.
본 발명은 또한, (i) 본원의 위의 "세포 결합제" 부분에서 정의되는 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 본원의 위의 "세포독성제" 부분에서 정의되는 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는 접합체를, 필요로 하는 환자에게 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여하는 단계를 포함하는, 환자에서 암을 치료하는 방법과 관련된다.
본 발명의 맥락에서, 본원에 사용되는 용어 "치료"("treating" 또는 "treatment")는 이러한 용어가 적용되는 장애 또는 병태, 또는 이러한 장애 또는 병태의 하나 이상의 증상의 역전, 경감, 진행의 저해, 또는 예방을 의미한다.
본원에 사용되는 용어 "암 치료(treating cancer)"는 종양의 악성 세포의 성장 및/또는 상기 종양으로부터의 전이 진행의 저해를 의미한다. 또한, 이러한 치료는 종양 성장의 퇴행, 즉, 측정 가능한 종양의 크기의 감소를 유도할 수 있다. 특정 구현예에서, 이러한 치료는 종양 또는 전이의 부분적 퇴행을 유도한다. 다른 특정 구현예에서, 이러한 치료는 종양 또는 전이의 완전한 퇴행을 유도한다.
본 발명에 따르면, 용어 "환자" 또는 "이를 필요로 하는 환자"는 악성 종양에 영향을 받거나 영향을 받을 가능성이 높은 인간 또는 비인간 포유동물을 의도한 것이다.
특정 구현예에서, 치료되는 환자는 이전에 다른 항암 치료법으로 치료받았을 수 있다. 특히, 치료되는 환자는 이전에 옥살리플라틴-, 시스플라틴-, 카보플라틴-, 및/또는 파클리탁셀- 도세탁셀-기반의 요법으로 치료받았을 수 있다.
본 발명의 접합체의 "치료적으로 유효한 양"은 임의의 의학적 치료에 적용할 수 있는 타당한 이익/위험 비율로, 상기 암 질환을 치료하는 데 충분한 접합체의 양을 의미한다. 그러나, 본 발명의 접합체의 1 일 총 사용량은 타당한 의학적 판단의 범위 내에서 주치의에 의해 결정될 것으로 이해될 것이다. 임의의 특정 환자에 대한 구체적인 치료적으로 유효한 용량 수준은 치료되는 장애 및 장애의 중증도; 이용된 특정 폴리펩티드의 활성; 이용된 특정 조성물, 환자의 연령, 체중, 일반적인 건강, 성별 및 식이; 투여 시간, 투여 경로 및 이용된 특정 접합체의 배출 속도; 치료 지속기간; 이용된 특정 접합체와 조합하여 또는 동시에 이용되는 약물; 및 의학 분야에 잘 알려져 있는 유사 인자들을 포함하는 다양한 인자들에 따라 달라질 것이다.
특정 구현예에서, 환자에게 투여되는 접합체의 상기 치료적으로 유효한 양은 120 mg/㎡ 내지 240 mg/㎡ 범위, 더욱 특히 150 mg/㎡ 내지 240 mg/㎡ 범위의 용량, 특히 190 mg/㎡의 용량이다.
추가의 구현예에서, 본 발명의 접합체는 치료되는 환자(연령, 체중, 치료 이력 등)에 의존하는 프로토콜에 따라 반복적으로 투여되는데, 이는 숙련된 의사에 의해 결정될 수 있다. 본 발명의 일 양태에서, 본 발명의 접합체는 각각 3 주의 투여 간격을 갖는 단속적 프로그램에 따라 환자에게 투여되는데, 이는 이전 투여에 대한 허용도에 따라 1 내지 2 주 연장될 수 있다. 따라서, 특정 구현예에서, 접합체의 투여는 새로운 주기로서 매 3주마다 반복된다.
추가의 구현예에서, 주기의 중간값 수는 2이다.
본 발명의 접합체는, 치료적 조성물을 형성하기 위해, 약제학적으로 허용 가능한 부형제, 및 선택적으로 지속적-방출 매트릭스, 예를 들어 생분해성 폴리머를 포함하는 약제학적 조성물의 형태로 투여될 수 있다.
"약제학적으로" 또는 "약제학적으로 허용 가능한"은 적절히, 포유동물, 특히 인간에 투여될 때, 부반응, 알러지 반응 또는 기타 뜻밖의 반응을 생성하지 않는 분자 엔티티(entity) 및 조성물을 지칭한다. 약제학적으로 허용 가능한 담체 또는 부형제는 비-독성 고체, 반-고체 또는 액체 충전제, 희석제, 캡슐화 물질 또는 임의 유형의 제형 보조물을 지칭한다.
본 발명의 접합체를 포함하는 약제학적 조성물의 형태 및 투여 경로는 당연히, 치료되는 병태, 병의 중증도, 환자의 연령, 체중 및 성별 등에 의존한다.
본 발명의 접합체는 국소용, 경구, 비경구, 비강내, 정맥내, 근육내, 피하 또는 안구내 투여 등을 위해 제형화될 수 있다. 특정한 일 구현예에서, 본 발명의 접합체는 정맥내 투여된다.
특히, 본 발명의 접합체를 포함하는 약제학적 조성물은 주사될 수 있는 제형에 약제학적으로 허용 가능한 비히클을 포함할 수 있다. 이들은, 특히, 등장성, 멸균, 식염수 용액(모노소듐 또는 디소듐 인산염, 염화나트륨, 염화칼륨, 염화칼슘 또는 염화마그네슘 등 또는 이러한 염들의 혼합물) 또는 경우에 따라 멸균수 또는 생리 식염수의 첨가 시 주사 가능한 용액의 조성을 허용하는 건조, 특히 동결 건조된 조성물일 수 있다.
약제학적 조성물을 제조하기 위하여, 본 발명의 접합체의 유효량은 약제학적으로 허용 가능한 담체 또는 수성 매질에 용해되거나 분산될 수 있다.
주사용으로 적절한 약제학적 형태로는 멸균 수성 용액 또는 분산액 및 멸균 주사 가능한 용액 또는 분산액의 즉석 제제를 위한 멸균 분말을 포함한다. 모든 경우에서, 이 형태는 멸균되어야 하고, 쉽게 주사 가능한 정도까지 유체로 존재해야 한다. 그것은 제조 및 보관 조건 하에서 안정적이어야 하고, 세균 및 진균과 같은 미생물의 오염 작용에 대해 보존되어야 한다.
담체는 예를 들어, 물, 에탄올, 폴리올(예를 들어, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 액체 폴리에틸렌 글리콜 등) 및 이의 적절한 혼합물을 함유하는, 용매 또는 분산매일 수 있다. 예를 들어, 분산액의 경우에 필요한 입자 크기의 유지에 의해, 레시틴과 같은 코팅제의 사용에 의해, 그리고 계면활성제, 안정화제, 동결보호제 또는 항산화제의 사용에 의해, 적절한 유동성이 유지될 수 있다. 미생물 작용의 방지는 항균제 및 항진균제에 의해 초래될 수 있다. 많은 경우에 등장성 물질, 예를 들어, 당 또는 염화나트륨을 포함하는 것이 바람직할 것이다.
멸균된 주사 가능한 용액은 필요에 따라, 위에 열거된 몇 가지 기타 성분들과 함께, 적절한 용매에 필요한 양으로 활성 성분을 도입한 후, 여과 멸균에 의해 제조된다. 일반적으로, 분산액은 다양한 멸균된 활성 성분들을 염기성 분산매 및 위에서 언급된 것들로부터 필요한 기타 성분들을 함유하는 멸균된 비히클로 도입하여 제조된다. 멸균된 주사 가능한 용액의 제조를 위한 멸균 분말의 경우, 바람직한 제조 방법은 진공-건조 및 동결-건조 기법으로, 이는 활성 성분의 분말에 더하여, 이전에 멸균-여과된 용액으로부터의 임의의 추가적인 원하는 성분을 생산한다.
제형화할 때, 용액들은 투여 제형에 적합한 방식으로, 그리고 치료적으로 효과적인 양으로 투여될 것이다. 이러한 제형들은 위에 기술된 주사 가능한 용액 유형과 같이 다양한 제형으로 용이하게 투여되지만, 약물 방출 캡슐 등도 이용될 수 있다.
수용액으로 비경구 투여 시, 예를 들어, 이러한 용액은 필요에 따라 적절하게 완충되어야 하고, 액체 희석제는 먼저 충분한 식염수 또는 포도당으로 등장성이 되도록 하여야 한다. 이러한 특정 수용액은 특히 정맥내, 근육내, 피하 및 복강내 투여에 적합하다. 이와 관련하여, 이용될 수 있는 멸균된 수성 매질은 본 개시의 관점에서 해당 분야의 당업자에게 공지될 것이다. 예를 들어, 하나의 투여량은 등장성의 NaCl 용액 1 mL에 용해되거나, 피하 주입액 1000 mL에 부가되거나, 예정된 주입 부위에 주사될 수 있다(예를 들어, "Remington's Pharmaceutical Sciences" 15th Edition, 1035~1038쪽 및 1570~1580쪽 참조). 치료되는 대상의 병태에 따라 투여량에서 약간의 변경은 필수적으로 일어날 것이다. 투여를 책임지는 사람은 어떠한 경우에도 개별적인 대상을 위한 적절한 용량을 결정할 것이다.
특정 구현예에서, 본 발명의 접합체는 1 mL/분의 속도로 30 분 동안 정맥내로 적절히 투여되고, 다음에 과민 반응이 없으면 2 mL/분의 최대 속도까지 증가시킨다.
본 발명에 따라 치료되는 암에는 임의 유형의 악성 종양, 특히 고형 종양, 예를 들어 유방암 및 난소암이 포함된다.
일 구현예에서, 본 발명에 따라 치료되는 암은 CA6-양성 종양이다. 추가의 구현예에서, 치료되는 암은 유방암, 보다 구체적으로는 에스트로겐, 프로게스테론 또는 HER2의 수용체에 양성이 아닌 3중 음성의 유방암이다.
본 발명의 접합체는 각막염을 예방 또는 제어하기 위한 약제, 특히 각막염 예방 또는 치료를 위한 안과용 조성물과 조합하여 투여될 수 있다.
서열의 간단한 설명
도 1은 용량의 단계적 확대 결정에서 고려되는 핵심 이벤트 및 용량 수준에 따라 치료되는 환자를 요약한다.
도 2는 실시예에 나타낸 치료 동안 관찰되는 최악 등급의 눈 독성을 보여준다(환자 당 및 주기 당).
도 3은 실시예의 항목 2.6.3.에서 측정된 DLCO 감소(환자 당 및 주기 당)를 보여준다.
도 2는 실시예에 나타낸 치료 동안 관찰되는 최악 등급의 눈 독성을 보여준다(환자 당 및 주기 당).
도 3은 실시예의 항목 2.6.3.에서 측정된 DLCO 감소(환자 당 및 주기 당)를 보여준다.
실시예
재료 및 방법
실험 설계
이 실험은 SAR566658의 최대 허용 용량(MTD, maximal tolerated dose)을 결정하기 위해 CA6-양성 및 난치성 고형 종양이 있는 성인 환자에서, 매 3 주마다 정맥내(IV) 주입에 의해 단일 약제로서 투여되는 화합물 SAR566658의 오픈-라벨, 용량-단계적 확대 연구로서 설계되었다.
일차 종점
매 3 주의 SAR566658 IV의 용량-제한적 독성(DLT, dose-limiting toxicity) 및 최대 허용 용량(MTD, Maximum Tolerated dose)를 결정하기 위해, 부정적 이벤트에 대한 국립 암연구소 공통 용어 기준 버전 4.03(NCI CTCAE v.4.03, National Cancer Institute Common Terminology Criteria for Adverse Events Version 4.03)에 따라 독성을 등급화하였다.
용량-제한적 독성은 연구 치료 첫 3 주 동안 SAR566658 화합물과 무관하지 않다면 다음 이벤트 중 임의의 것으로서 정의되었다:
○ 혈액학적 독성
- 7 이상의 연속일 동안 등급 4 호중구감소증,
- 열성 호중구감소증 또는 호중구감소성 감염,
- 등급 4 혈소판감소증, 또는 등급 3 혈소판감소증이 있는 수혈을 요하는 출혈.
○ 비-혈액학적 독성
- 주입 반응이 24 시간 이내에 해결되지 않고 IMP의 전체 용량이 투여될 수 없는 경우 등급 3 주입 반응 또는 등급 4 주입 반응,
- 적절한 항구토제 치료에도 불구하고 48 시간 이내에 등급≤1로 해결되지 않는 등급 3 오심 또는 구토 또는 등급 4 구토,
- 임의의 다른 등급 3 이상의 비-혈액학적 임상적 부정적 이벤트(AE, adverse event),
- 임의의 등급 3 이상의 실험실적 이상,
- 기초선 또는 등급≤1로의 지연된 회복으로 인해 2 주보다 긴 치료 지연을 야기하는 SAR566658와 관련된 임의의 독성.
용량의 단계적 확대 규칙
10 mg/㎡ 용량이 SAR566658의 출발 용량 수준(DL, dose level)이었다.
첫 번째 치료 주기 동안 관찰된 독성에 근거하여, 두 가지 첫 번째 DL인 10 mg/㎡ 및 20 mg/㎡에서 가속화된 용량의 단계적 확대 계획이 사용되었다: 임의의 등급≥2 SAR566658-관련된 AE의 보고까지 DL 당 1 환자 및 2 DL 사이에 100% 용량의 단계적 확대. SAR566658-관련된 AE 등급≥2가 환자에 의해 보고되면, 2 인의 추가 환자가 같은 DL로 치료되고 용량의 단계적 확대는 고전적 계획으로 진행되었다.
40 mg/㎡의 DL로부터 독성이 없을 경우에도, 용량의 단계적 확대는 고전적 계획("3+3")으로 진행되었다. 용량은 100% 대신 25% 내지 50% 증가시키고, 각각 CA6-양성의 진행된 고형 종양이 있는 3 내지 6 환자의 순차 집단은 매 3 주마다 연속적으로 더 높은 용량의 SAR566658로 치료받았다. 더 높은 용량 수준의 등록은 현재의 용량 수준으로 치료받는 적어도 3 인의 환자가 적어도 3 주 동안 따르고 아래에 기술하는 용량의 단계적 확대가 부합될 때까지 진행하지 않을 수 있다:
연구 집단
표준 요법이 가능하지 않은 CA6-양성 고형 종양이 있는 환자.
면역조직화학(IHC)에 의해 정의되는(즉, 중등도 내지 강력한 멤브레인 염색≥종양 세포의 30%) CA6의 양성은 가장 최근 입수 가능한 종양 샘플에 대하여 중앙 연구소에서 평가하였다.
SAR566558
제제: SAR566558은 30 mL 유리 바이알에 함유되는 125 mg의 주입용 용액을 위한 25 mL 추출 가능 농축액으로서 공급되었다.
투여 경로: SAR566658은 1 mL/분의 속도로 30 분 동안 IV 주입에 의해 투여되고, 다음에 과민성 반응이 없으면 2 mL/분의 최대 속도까지 증가시켰다.
투여 계획/기간: SAR566658은 1 일에 투여되어, 매 21 일마다 반복되었다. 이는 치료의 1 주기를 구성한다. 환자들은 최소 30-일 방문 이후 질환 진행, 허용 불가능한 독성, 또는 자발적 중단까지 치료를 계속할 수 있다.
첫 번째 실험 중단 일은, 모든 환자가 적어도 2의 평가 가능한 주기를 갖도록 최종 환자가 용량의 단계적 확대 상(주기 2의 종결)에서 치료받은 후 6 주로 계획하였다. 첫 번째 중단 일은 실제로 최종 환자가 용량의 단계적 확대 상에서 치료받은 후 5 주에 시행되었다. 따라서, 이 환자의 1 주기만 포함되었다.
연구 시기
첫 번째 환자 치료 일: 2010. 9. 15.
마지막 환자 치료 일: 2013. 6. 12.
환자의 수
● 등록: 43
● 치료: 34
● 평가 가능:
- 안전성: 34
- DLT: 34
- 약물동력학: 33
- 약효학: 34
- 효능: 33
결과
1. 연구 환자
1.1. 환자 관리
2010. 9. 15.부터 2013. 6. 12.까지 미국 2 지역과 유럽 2 지역(스페인 1 지역 및 프랑스 1 지역)에서, 43 인의 환자가 이 I 상 연구의 단계적 확대 단계에 들어왔고 34 인이 치료받았다.
1.2. 연구 분포
34 환자에서, 28 인은 연구 치료를 중단하였고, 6 인은 아직 치료 하에 있다. SAR566658 치료 집단에서 치료 중단의 가장 흔한 이유는 표 1에 기술한 바와 같은 '진행성 질환'이었다. 치료 중단의 다른 이유는 3 인의 환자에서 부정적 이벤트(AE)였다: 120 mg/㎡에서 #840 002 019(췌장암 환자에서 간 기능 시험이 증가), 190 mg/㎡에서 #840 002 029(췌장암 환자에서 비관련 폐 색전), 240 mg/㎡에서 #840 001 037(관련된 설사 및 구토).
[표 1] 연구 치료 중단의 이유(치료 집단)
1.3. 인구통계 및
기초선
특징
기초선에서 알려진 환자의 특징 데이터는 표 2에 나타낸다.
환자의 대다수는 32 내지 77 세(11 인의 환자가 ≥65)의 여성(23/34, 68%)이고, 양호한 ECOG 수행 상태를 가졌다(100% 등급 0 또는 1).
1차 종양 부위는 다양하였으나, 난소암이 가장 빈번한 종양이고(13/34, 38%), 다음이 췌장(10/34, 29%) 그리고 유방(4/34, 12%)이었다. 암종이 가장 빈번한 조직학적 유형이었고, 주로 선암(13/34, 38%) 및 상피암(13/34, 38%, 모두 난소암)이었다.
가장 빈번한 병발 기관은 다음과 같다: 간(18/34, 53%), 복막(13/34, 38%), 림프절(13/34, 38%), 및 폐(11/34, 32%).
[표 2] 인구통계 및 기초선 특징
모든 환자는 표 3에 기술된 바와 같이 연구 진입시 CA6 발현(IHC)을 평가받았다. 27 환자(27/34, 79.4%)가 2+ 및 3+ 멤브레인 염색 강도의 적어도 30%의 양성 종양 세포가 있는 CA6 양성 종양을 가졌다. 7 인의 환자는 이 역치 아래의 염색 세포 백분율을 가졌으며, 이들 대부분은 수정 3에서 이 역치의 도달 전에 등록되었다.
[표 3] 멤브레인 CA6 발현 (면역조직학적 분석)
2. 결과 - 안전성
2.1. 용량 및 지속기간
총 114 주기가 34 환자에 투여되었다: 표 4에 나타낸 바와 같이, 용량 수준≤60 mg/㎡에서 19 주기, 용량 수준 90 mg/㎡에서 7 주기, 용량 수준 120 mg/㎡에서 17 주기, 용량 수준 150 mg/㎡에서 23 주기, 용량 수준 190 mg/㎡에서 18 주기, 그리고 용량 수준 240 mg/㎡에서 30 주기.
전체적으로 주기의 중앙값 수는 2로, 1 내지 14 범위이다(120 mg/㎡에서). 그러나, 받은 주기의 수는 더 낮은 용량과 비교하여 ≥120 mg/㎡에서 더 높았으며, 여기에서 대부분의 환자가 1 또는 2 주기 이후 질환 진행으로 인해 중단하였다.
매우 적은 주기의 지연(18/114 주기)이 관찰되었고 이들 대부분은 ≥150 mg/㎡ 용량에서 각막염에 기인하였고, 이는 예상된 SAR566658 독성이다.
매우 적은 SAR566658 용량이 감소되었고(7/114 주기) 이들 중 5는 각막염으로 인해 240으로부터 190 mg/㎡으로 감소되었다(표 4).
상대적 용량 강도(RDI)는 6/8 환자에서 용량 감소 및/또는 주기 지연으로 인한 240 mg/㎡(0.79)를 제외하고 모든 용량 수준에서 1에 근접한다.
[표 4] 주기의 수 - 용량 변형
2.2. 부정적 이벤트
응급 치료 AEs(TEAEs)는 SAR566658의 첫 번째 용량부터 마지막 용량 이후 30 일까지의 시기로 정의되는, 치료-중 시기 동안 관찰되는 AE로서 정의된다.
33 인(33/34, 97.1%)의 환자가 연구 치료와의 관계와 무관하게 적어도 1 회의 모든 등급의 임상적 TEAE를 가졌다(실험실적 이상은 여기에 보고되지 않음). 주로 150 mg/㎡ DL으로부터 관찰된 눈의 이벤트를 제외하고 AE 용량-의존성은 관찰되지 않았다.
가장 빈번한 임상적 TEAE(모든 등급, 연구 치료와의 관계와 무관하게, 적어도 6 인의 환자에서)는 다음과 같다:
- 무력증/피로(HLT)(28 환자, 82.3%, 연구-약물 관련된 이벤트가 있는 16 환자 포함)
- 식욕 감소(13 환자, 38.2%, 연구-약물 관련된 이벤트가 있는 4 환자 포함)
- 각막염(11 환자, 32.4%, 모두 연구-약물 관련 이벤트로 고려됨),
- 위장관 및 복부 통증(HLT)(10 환자, 29.4%),
- 오심(10 환자, 29.4%, 연구-약물 관련된 이벤트가 있는 6 환자 포함)
- 말초 신경병증(HLT)(10 환자, 29.4%, 연구-약물 관련된 이벤트가 있는 5 환자 포함). 중요하게는, 감각이상/감각장애 및 말초 신경병증 둘 다를 같은 주기에 갖는 1 인을 포함하여 3 환자가 감각이상 또는 감각장애를 가졌다. 총 12 환자가 말초 신경학적 이벤트를 가졌다.
- 안구 건조증(8 환자, 23.5%, 연구-약물 관련된 이벤트가 있는 5 환자 포함)
- 변비, 구토, 근골격 및 결합 조직 통증(HLT)(각각의 이벤트: 8 환자, 23.5%)
- 설사(7 환자, 20.6 %)
- 불안, 부종(HLT)(각각의 이벤트: 6 환자, 17.6%).
말초 신경병증뿐 아니라 각막염, 안구 건조증과 같은 눈의 이벤트는 SAR566658에서 예상된 이벤트이고, DM4-부하 ADC에 기인한 것이다(항목 2.6.1 참조).
연구 치료와 관련되는 것으로 고려되는 전체 TEAE는 감소하는 순서로 다음과 같다: 무력증/피로(16 환자), 각막염(11 환자), 오심, 구토(각 6 환자), 말초 신경병증 또는 감각이상/감각장애(각각 5 및 3 환자), 안구 건조증(5 환자), 식욕 감소 및 시야 몽롱(각 4 환자).
11 인(32.3%)의 환자가 적어도 한 번의 등급 3 내지 4 TEAE를 가졌다(실험실적 이상을 제외하고, 연구 치료와의 관계와 무관하게): 다음 용량 수준 각각에서 1: 60, 90, 120 및 150 mg/㎡, 190 mg/㎡ 용량 수준에서 3(50%), 그리고 240 mg/㎡ 용량 수준에서 4(50%). 총 4 환자가 적어도 하나의 연구 치료와 관련되는 것으로 고려되는 등급 3 내지 4 임상적 TEAE를 가졌다: 각막염(2 환자, 등급 3의 시야 몽롱을 갖는 1 환자 포함), 구토 및 설사(1 환자), 그리고 다음 이벤트가 있는 1 환자: FEV1 감소 및 박출률 감소(폐 색전증 및 질환 진행의 맥락에서). 하나를 제외하고 모두가 240 mg/㎡ DL에서 관찰되었다. 2 인의 다른 환자는 연구 치료와 관련되는 것으로 고려되는 등급 3 내지 4 실험실적 이상을 가졌다: 150 mg/㎡에서 호중구감소증(1 환자) 및 120 mg/㎡에서 트랜스아미나제 증가(1 환자).
혈액학적 시험 이상(호중구감소증, 빈혈 및 혈소판감소증)은 연구 치료에서 수집된 혈액 평가에 의해 결정되었다(표 5). 두 개의 등급 3 호중구감소증이 150 및 190 mg/㎡ DL에서 관찰되었고, 하나는 주기 지연을 유도하였다.
[표 5] 혈액학적 독성 - 환자 별 최악 등급
5 인의 췌장암 환자는 임의의 명백한 용량-관련 없이 중증의 간 기능 시험 이상이 있었다(2 환자는 등급 3 트랜스아미나제 AST 또는 ALT, 4 환자는 등급 3 알칼라인 포스파타제 증가, 3 환자는 등급 3 빌리루빈 증가).
5 인의 환자는 다양한 낮은 용량에서 등급 1 크레아티닌 증가가 있었고, 등급≥2는 보고되지 않았다.
2.3.
MTD
및 용량 제한적 독성의 결정
총 34 환자가 용량의 단계적 확대 연구 부분에서 9 용량 수준으로 치료받았다: 10 mg/㎡에서 1, 20 mg/㎡에서 1, 40 mg/㎡에서 4, 60 mg/㎡에서 5, DL 90, 120 및 150 mg/㎡에서 각각 3, 190 mg/㎡에서 6 및 240 mg/㎡에서 8.
모든 환자는 안전성 및 용량 제한적 독성(DLT)에서 평가 가능하다. DLT 관찰 시기는 연구 치료의 첫 번째 주기로서 정의되었다. 1 주기 후(다음의 주기) 관찰된DLT 및 DLT 기준에 부합하는 부정적 사건은 표 6에 나타낸다.
[표 6] 주기 1 및 다음의 주기에서 DLT(실제 데이터)로 정의된 독성
도 1은 용량의 단계적 확대 결정에서 고려되는 핵심 이벤트 및 용량 수준에 따라 치료되는 환자를 요약한다.
프로토콜에 따라, 가속화된 용량의 단계적 확대 계획은 두 첫 번째 용량 수준(DL)에서 사용되었고 치료의 첫 번째 주기 동안 관찰된 독성을 기반으로 하였다. 10 mg/㎡(DL1) 및 20 mg/㎡(DL2)에서 치료받은 환자에서는 폐 기능 시험(PFT)에서의 변화 또는 등급≥2의 관련된 독성이 없어, DL2 다음에 DL3로 용량의 단계적 확대를 허용하였다. 이러한 40 mg/㎡의 DL3로부터, 용량의 단계적 확대는 고전적 계획(3+3 디자인)으로 진행되었다.
3 인의 환자가 40 mg/㎡으로 치료받았다. DLT는 관찰되지 않았다. 그러나, 모든 환자가 주기 1의 종결시 일산화탄소 확산 용량(DLCO) 감소를 경험하였고, 3 인은 1 주 후 반복된 시험에서 확인되었지만, 값은 여전히 정상 범위 이내였다. 이러한 감소는 NCI-CTC 4.03에 따라 등급 0 또는 1로 해석되었다. 이 프로토콜에서 언급한 바와 같이, 외부 호흡기학자의 상담을 받았다. 한편, 이 연구 위원회는 이 DL에서 추가의 환자 도입을 허용하도록 결정하였다. 이 환자는 DLT가 없지만 주기 1의 종결시 DLCO에서의 감소를 경험하였다. 이들 4 환자의 숙련자 검토 및 평가는 다음과 같다: "기초선 값과 비교하여 DLCO >15% 감소는 폐 독성을 평가하기 위한 유의성 있는 변화이다. 그러나, 환자 병력이 주요 인자이다. 특히, 진행된 악성 질환 및 특히 폐에 대한 독성 가능성이 알려지고 시험 1 년 전에 받은 이전의 치료("기억" 현상)는 혼란 변수이다. 또한, 이러한 감소는 여전히 정상 범위라면 유의성을 갖지 않는다". 이들 DLCO 감소 이벤트는 예상된 범위 변동 내에서 숙련자에 의해 DLT로서 고려되지 않았고 용량의 단계적 확대를 계속하도록 권고하였다. 이 결정은 연구 위원회에 의해 추가로 지지되었다.
진행 결정으로, 3 환자는 4 번째 용량 수준(60 mg/㎡)으로 치료받았다. 이들 중 아무도 DLT를 경험하지 않았다. 1 인의 환자(840002008)가 주기 1의 종결시 수동적 폐확장부전(질환 진행)이 있는 흉수의 악화 맥락에서 일어나는 DLCO 감소 >15%를 경험하였다. 2 인의 다른 환자는 DLCO 감소 >15%를 경험하지 않았다. 그러나, 3 인 중 2 인의 환자는 예상된 것과 다른 약물동력학(PK) 프로파일을 나타내었다: Cmax는 용량 비례에 의해 예상된 것과 같았지만 AUC는 더 낮았다. 결과적으로, 이 DL에서 추가적 PK 데이터를 얻기 위해 2 인의 추가 환자를 등록하도록 결정되었다. 이들 2 인의 마지막 환자(4 번째 및 5 번째)의 PK 변수(Cmax, AUC, CL 및 Vss)는 60 mg/㎡ 용량 수준에서 예상된 것을 반영하였다. Cmax, AUC, CL 및 Vss 값은 예상된 것을 반영한다. 이러한 동일 용량 수준에서 2 환자(5 인 중)의 예상치 못한 PK 결과는 설명 없이 어느 정도까지 유지되고 환자-간 변동성으로부터 야기될 수 있다. DLT 및 DLCO 감소 >15%는 이러한 DL4(60 mg/㎡)로 치료받은 2 인의 추가 환자에서 관찰되지 않았다. 1 환자가 질환 진행의 맥락에서 주기 1에서 2 회의 중증 AE(SAE)를 경험하였다(관련되지 않은 등급 4 일반적 건강 악화 및 등급 3 고빌리루빈혈증). 이 환자는 첫 번째 주입을 받은 후 27 일에 악성 질환으로 사망하였다. DL4(60 mg/㎡)에서의 2 인의 환자는 기록된 질환 진행의 맥락에서 관찰되는 관련되지 않은 등급 3 또는 4 AE가 있었다: 1 환자(위에 기술된)는 간문맥 혈전, 고빌리루빈혈증, 일반적 건강 악화를 경험하였고, 1 환자는 트랜스아미나제 증가 및 알칼라인 포스파타제 증가가 있었다. 두 환자는 전이성 췌장암이 있었다. 이 연구 위원회는 다음 용량 수준(DL5 90 mg/㎡)으로 단계적 확대에 동의하였다.
3 인의 환자는 각각 다음 용량 수준으로 치료받았다: 5 번째 DL(90 mg/㎡), 6 번째 DL(120 mg/㎡), 7 번째 DL(150 mg/㎡), 및 8 번째 DL(190 mg/㎡). DLT는 보고되지 않아, 다음 DL로 용량의 단계적 확대가 허용되었다. 90 mg/㎡에서, 1 환자(840001015)가 주기 1의 종결시 폐 임파선염의 악화의 맥락에서 일어나는(질환 진행) DLCO 감소 >15%를 경험하였다. 120 mg/㎡에서, 1 환자(724001022)가 주기 1의 종결시 환자의 일반적 병태의 악화, 복수의 증가, 및 호흡 근육 약화의 맥락에서 일어나는(질환 진행) DLCO 감소 >15%를 경험하였는데, 이는 호흡기학자 보고에 따르면 PFT 결과에서 이러한 감소를 설명할 수 있다. 150 mg/㎡에서, 1 환자(724001026)가 주기 1의 종결시 반복된 시험에서 확인되지 않은 DLCO 감소 >15%를 경험하였다.
3 환자가 9 번째 용량 수준(240 mg/㎡)으로 치료받았다. 이들 중 아무도 주기 1의 종결시 DLT를 경험하지 않았고 DLCO 감소 >15%도 관찰되지 않았다. 그러나, 첫 번째 치료 환자는 주기 2 동안 등급 3 각막염이 발생하였다. 이 이벤트는 DLT 관찰 시기 밖에서 일어났지만 DLT 기준에 부합하였고 용량의 단계적 확대 결정 과정에 고려되었다. 주기 2에서 일어날 수 있는 임의의 중증 눈의 부정적 이벤트를 포착하기 위해 240 mg/㎡으로 치료받는 2 번째 및 3 번째 환자의 주기 2 완결을 기다리도록 결정되었다. 한편, 2 인의 계획된 검진 환자는 가장 낮은 DL 190 mg/㎡로 치료받았다. 이들은 주기 1의 종결시 임의의 DLT 또는 DLCO 감소 >15%를 나타내지 않았다. 240 mg/㎡ DL로 치료받은 2 인의 마지막 환자가 치료의 제2 주기 동안 임의의 중증 눈의 독성을 나타내지 않은 것을 고려하여, 3 인의 더 많은 환자를 240 mg/㎡ DL로 치료하도록 결정되었다. 이들 추가의 환자 중 1 인이 주기 1의 종결시 DLT(등급 3 설사)를 경험하였다. 240 mg/㎡로 치료받은 6 인의 환자 중, 1/6 환자가 주기 1에서 DLT(Gr 3 설사), 1/3 환자가 주기 2에서 Gr 3 각막염을 경험하였다(이 시기에, 1 환자가 주기 1을 받지 않고 2 환자가 주기 2 주입을 받았다). DL 240 mg/㎡에서 2 인의 추가 환자를 등록하여 조심스러운 접근을 계속하고 주기 2 완결까지 안전 기준을 따르도록 결정되었다. 또한, 환자가 주기 1에서 DLT 기준에 부합되지 않는 오심 및 구토를 경험하여, 연구 치료 투여 전 예방적 항구토 약물이 권고되었다. 이에 따라, 2 인의 추가 환자가 240 mg/㎡로 치료받았다. 주기 1의 종결시 DLT 및 DLCO 감소 >15%는 관찰되지 않았다. 그러나, 7 번째 및 8 번째 환자 둘 다에서 등급 2 각막염이 발생하였다. 또한, 이 용량으로 치료받은 6 번째 환자에서 주기 2에 등급 3 각막염이 발생하여 주기 3 지연을 야기하였고 용량을 190 mg/㎡으로 감소시켰다.
결론:
240 mg/㎡의 최고 용량에서, 치료받은 8 인 중 1 환자가 주기 1에서 DLT(증상 교정 치료로 회복되는 등급 3 설사)를 경험하였다. 제2 주기를 받은 7 환자 중 2 인이 등급 3 각막염(DLT 기준에 부합)을 경험하였고, 이는 감소된 용량으로 주기 3의 투여 지연을 유도하였다. 또한, 4 인의 다른 환자가 주기 2에 등급 2 각막염을 경험하였고, 이는 3 환자에서 주기 3 지연을 유도하였다. DL 240 mg/㎡은 실행 가능하지 않은 것으로 고려되었고 최대 투여 용량(MAD, Maximum Administered Dose)으로서 정의되었다.
DL 190 mg/㎡에서, 5 환자가 치료받았고; 모두 적어도 2 주기를 받았다. 3 환자에서 등급 2 각막염이 발생하였다: 주기 2에서 2 환자(C1D1에서 임상적으로 해결된 치료 투여 전 등급 2 각막염이 있는 1 환자 포함), 그리고 주기 1에서 1 환자(환자가 C1D1으로부터 안구 건조증을 보고한 것을 인지). 각막염 이벤트는 이들 3 환자에서 주기 3 지연을 유도한다. 비록 DL190으로 치료받은 5 인 중 3 환자가 각막염을 경험하였지만, 이러한 눈의 독성이 연구원에게는 DL240에서 관찰된 것과 비교하여 덜 중증으로, 연구 치료에서 더 낮은 영향을 갖고 더 관리 가능한 것으로 보였다. 또한, 3 환자 중 2 인이 안과의 평가에 영향을 줄 수 있는 이전에 존재하는 눈의 이상을 가졌다.
따라서, 6 번째 환자는 190 mg/㎡으로 치료받아 이 용량에서 등록을 완결하였다. 이 환자는 임의의 DLT를 나타내지 않았다.
DL 190 mg/㎡는 권고 용량으로서 선택되었다.
2.4. 중증의 부정적 이벤트
8 환자가 적어도 1 회의 응급 치료 SAE를 가졌고, 모두 연구 치료와 관련되지 않은 것으로 고려되었다.
[표 7] 중증의 TEAE
2.5. 사망
치료받은 34 환자 중, 9 환자는 사망으로 기록되었다. 연구원에 따르면, 모든 환자는 악성 질환으로 사망하였다. 2 환자(#008 및 036)는 각각 주기 1의 27 일 및 주기 2 의 18 일에 마지막 주입으로부터 30 일 이내에 사망하였다.
2.6. 기타 안전성 측정: 구체적인 안전성
2.6.1. 눈의 독성
눈의 부정적 이벤트는 다른 메이탄시노이드-부하된 ADC에서 관찰된 것과 같이 주로 150 mg/㎡으로부터 보고되었다(표 8 및 도 2).
관련된 눈의 이벤트는 다음을 포함한다: 안구 건조증, 시야 몽롱, 각막염, 광선공포증, 눈물 증가, 눈의 통증. 전체 15 환자(44.1%)가 다음 중증도를 갖는 적어도 하나의 관련된 눈의 이벤트를 가졌다: 3 환자에서 등급 1, 10 환자에서 등급 2, 그리고 2 환자에서 등급 3. 연구 치료와 관련되지 않는 것으로 고려된 매우 적은 경증 내지 중간 정도의 눈의 이벤트가 보고되었다: 눈의 주사(rosacea), 눈 분비물, 및 바이러스성 결막염.
양쪽 각막염은 SAR566658에서 관찰되는 주요 눈의 이벤트 중 하나였다. 이 이벤트는 종종 경증 내지 중간 정도의 안구 건조증, 시야 몽롱 또는 광선공포증과 같은 증상이 선행되었다. 이들 예비 증상은 주로 주기 1에서 관찰되었는데, 각막염의 진단은 연구 치료의 제2 또는 다음 주기 동안 나중에 주어졌다. 안과학적 보고는 종종 중앙 각막 영역을 제외한 각막 침착을 갖는 표면적 각막염을 기술하였다. 상피 염증(또는 기질 염증)은 240 mg/㎡에서 중증의 2 경우에만 보고되었다. 국소적 치료는 인공 누액 및 코르티코스테로이드로 시작하고 이를 포함하였다. 증상의 어느 정도까지의 회복은 초기 중증도에 따라 1 내지 3 주 이내에 관찰되었다. 증상이 주어진 주기의 21 일에도 여전히 존재하면, 다음 주기는 지연되고 증상이 없어지지마자, 그리고 슬립 램프로 관찰된 병변이 안정적이라면 안과학자가 치료 재개를 승인하였다.
NCI CTC v4.03에서 등급 1 각막염은 존재하지 않아, 모든 각막염은 등급 2로 되었다. 그러나, 이 등급 2 카테고리 중에 연관된 증상이 있고 증상이 없는 표면적 각막염이 있다. 각막염이 같은 등급 2로 몇 주기에 걸쳐 진행중으로 보이고, 각막염이 연구 치료의 투여를 허용하기에 충분히 개선되었어도 등급 변경에서 반영하지 않는다. 사실, 이 분류는 등급 2의 개선을 포착하도록 허용하지 않는다.
2 환자가 240 mg/㎡에서 주기 2 동안 Gr 3 눈의 독성을 경험하였다. 이 이벤트는 시력 손실, 시야 몽롱 및 안구 건조증과 함께 2 번째 주기의 8 일과 15 일 사이에 개시되었다. 안과학자는 중앙 각막 영역을 제외한 선형 침착을 갖는 Gr 3 양쪽 결막염을 기록하였다. 인공 점안액 및 국소용 코르티코스테로이드가 주어졌다. 주기 2 방문(21 일)의 종결시 시력 손실 및 증상의 부분적 회복이 주목되고 안과학자는 각막염의 개선(Gr 3에서 Gr 2로)을 보고하였다. 주기 3은 양쪽 환자에서 2 주 지연되었고, 감소된 용량(190 mg/㎡)으로 투여되었다.
연구 치료에서 발생 정도, 등급 또는 영향 측면에서 용량 수준에 걸쳐 차이가 관찰되었다. 연구 치료에서 최고 발생 정도, 최악 등급 및 최고 영향은 시험된 최고 용량 수준(240 mg/㎡)에서 관찰되었다. 발생 주기 측면에서는 차이가 관찰되지 않았다.
지금까지, 모든 관련된 눈의 AE는 회복되거나 신속하게 관리 가능하여 국소적 치료(인공 누액, 및 코르티코스테로이드)와 함께 치료의 계속을 허용하였다.
[표 8]치료 동안 최악 등급 관련된 눈의 AE(환자 당 및 주기 당)
2.6.2. 말초 신경병증
12 인(35%)의 환자가 연구 치료 동안 말초 신경병증(HLT) 또는 감각이상/감각장애(HLT) 중 하나가 있었다. 모두 강도는 경증 내지 중간 정도였고, 이들 이벤트의 어느 것도 연구 치료 지연 또는 중단을 유도하지 않았다. 중요하게는, 모든 환자가 이전에 다음 화합물의 하나 또는 조합을 포함하는 화학요법으로 예비-치료받았다: 옥살리플라틴, 시스플라틴, 카보플라틴, 파클리탁셀 또는 도세탁셀. 또한, 2 환자는 연구 진입시 말초 신경병증이 있었다(021 및 035).
신경학적 이벤트는 8 환자에서의 연구 치료에 기인하였다.
말초 신경병증(감각이상 및 감각장애 포함)에 관하여 명백한 용량-의존성은 관찰되지 않았다.
[표 9] 초기 계획된 용량에 의한 최악 등급 말초 신경병증(pt 당 및 cy 당)
2.6.3. 폐 독성
프로토콜에 따라, 폐 기능 시험은 연구 진입시와 각 주기 종결시 시행되었다. 주기 1의 종결시(DLT 관찰 시기의 종결), PFT 결과는 외부 호흡기학자에게 보내져서 잠재적 폐 독성에 관한 조언을 구하였다.
지금까지 주기 1에서 관찰된 PFT 이상은 폐 독성에 기인한다(도 3).
하나의 간질성 폐렴이 120 mg/㎡으로 치료받은 환자에서 관찰되었다. 전이성 난소암(골반 림프절 및 복막 포함)이 있는 이 환자(724001021)는 총 14 주기를 받고 주기 12에서 등급 1 호흡곤란과 기침이 있는 폐 증상을 나타내었다. 같은 주기 동안 시행한 흉부 CT 스캔은 폐 이상을 보여주었다. 또한, PFT 시험은 DLCO에서 대략 14% 저하를 보여주었다. 따라서, 연구 치료가 지연되고 스테로이드와 항생제가 처방되었다. 환자는 호흡곤란과 기침이 줄어 호전되었다. 새로운 흉부 CT 스캔으로 이전의 방사선학적 발견과 폐 병변이 방사선학자에 의해 명백히 질환 관련된 것이 아니라 연구 치료 관련 가능성이 배제될 수 없다는 것임이 확인되었다. PFT는 다시 기초선과 비교하여 약 16%의 DLCO 저하를 보여주었다. 기관지폐포 세척과 함께 기관지경검사 수행 결정이 나왔다. 항생제와 스테로이드는 계속되었다.
3월 12일, 2 주의 치료 지연 후 환자는 호전되었고 기침과 호흡곤란은 개선되었다. 기관지 폐포 세척에 따른 미생물학적 검사는 음성으로, 종양 세포는 발견되지 않았고 세포학적 검사는 호중구와 호산구 침윤을 보여주었다. 이들 발견에 따라 연구 치료 관계는 배제될 수 없었다. 그러나, 양호한 일반적 상태, 호흡기 증상의 개선 및 종양에서 달성된 이익을 고려하여, 후원자의 동의를 받은 연구원의 결정은 기초선과 비교하여 10 내지 20% 이내의 DLCO 저하에도 불구하고 동일 용량(프로토콜에 따른)으로 치료를 계속하는 것이었다. 주기 13 및 주기 14가 투여되었다. 기침과 호흡곤란은 주기 14 동안 회복되었다. CT 스캔은 질병 진행(림프절 병변의 증가)을 보여주었고 치료는 중단되었다. 기초선과 비교하여 DLCO 저하는 대략 35%였다. 그는 호흡기 증상을 부정하였다. 간질성 폐렴은 마지막 주입 후 45 일에 해결된 것으로 연구원에 의해 고려되었다.
3. 효능 결과
항종양 임상적 활성, 즉, 방사선학적으로 평가 가능한 병변에서 종양 크기 감소 또는 장기간의 안정화 또는 종양 관련 증상(통증과 같은…)의 개선은 용량 ≥120 mg/㎡에서 관찰되었다.
종양 반응을 평가할 수 있는 33 환자 중, 하나의 확인된 PR 및 15 안정적 질환이 보고된다(표 10). SD 및 PR은 주로 용량 ≥120 mg/㎡에서 관찰되었다. 실제로, 이들 용량에서 반응을 평가할 수 있는 19 환자 중, 13 SD(2 미확인된 PR 및 확인되는 1 PR 포함) 및 1 PR이 관찰되었다.
중요하게는, 이들 종양 유형에 따른 PR/SD는 용량과 무관하게 다음과 같다:
- 9 췌장에서 짧은 지속기간의 2 SD,
- 4 유방에서 1 PR 및 1 미확인된 PR(즉, SD)(이 2 비반응성 환자는 각각 10 및 40 mg/㎡으로 치료받았음을 인지),
- 13 평가 가능한 난소암에서 7 SD(1 미확인 PR 및 확인되는 1 PR 포함).
PR은 150 mg/㎡으로 치료받은 63 세 유방암 환자(724001026)에서 보고되었다. 이 PR은 주기 2에 관찰되어, 주기 4 및 6에 57%의 표적 병변에서 최대 저하로 확인되었다. 그녀는 연구 진입 2에서 간 표적 병변 및 다중 폐 비표적 병변을 가졌다. 이전의 항암 치료로는 3 선행 라인의 화학요법이 포함되었다: 페길화된 독소루비신-사이클로포스파미드, 다음에 파클리탁셀 및 시험용 약물(IND)을 5 개월 동안, 다음에 젬시타빈 및 IND를 1 개월 동안. 이 유방암은 3중 음성으로, 에스트로겐, 프로게스테론, 또는 HER2의 수용체에 대하여 양성이 아니다. 기록된 종양에 대한 IHC에 따른 CA6 발현(연구 진입 1 년 전)은 70% 3+ 멤브레인 염색을 보여주었다. 그녀는 총 8 주기의 연구 치료를 받았고 기록된 간 질환 진행(표적 병변의 증가 및 새로운 병변의 발생)으로 중단되었다.
15 SD 중, 연구원들은 2 미확인된 PR 및 확인되는 1 PR을 보고하였다:
- 120 mg/㎡에서 1 환자(#724001021): 난소암, 65 세, 3 선행 라인의 화학요법(파클리탁셀-카보플라틴 7 개월, 토포테칸 4 개월 및 페길화된 독소루비신 1 개월)으로 예비 치료. 그녀는 연구 진입시 복막 및 림프절 병발이 있었다. 표적 병변의 규칙적인 감소가 연구 치료 동안 관찰되어, 기초선 평가와 비교하여, 주기 10에서 최대값이 관찰되었다: 주기 8에 28.8%, 주기 10에 36.6% 그리고 주기 12에 27.6%. 표적 병변에서 질환 진행이 주기 14에 관찰되었고 환자는 연구 치료를 중단하였다. 기록된 종양에 대한 IHC에 따른 CA6 발현(연구 진입 12 년 전)은 40% 3+ 멤브레인 염색을 보여주었다.
- 190 mg/㎡에서 1 환자(#250001031): 유방암, 49 세, 몇 가지 선행 항암 치료로 예비 치료(플루오로우라실-에피루비신-사이클로포스파미드, 카페시타빈, 메토트렉세이트-엔독산, 도세탁셀, 나벨빈, 에리불린 및 호르몬 요법). 그녀는 연구 진입시 간, 림프절 및 뼈 병발이 있었다. 표적 병변의 감소는 주기 2에서 관찰되었고(55%) 주기 4에서 여전히 존재(71%)하였지만 암성 수막염이 주기 4에서 진단되어 치료가 중단되었다. 기록된 종양에 대한 IHC에 따른 CA6 발현(연구 진입 6 년 전)은 50% 2+ 멤브레인 염색을 보여주었다.
- 240 mg/㎡에서 1 환자(840001041): 난소암, 67 세, 2010년 10월에 진단받은 다음 수술과 보조 화학요법(파클리탁셀-카보플라틴)으로 치료받았다. 2013년 1월에 림프절 재발이 진단되었고 시험에 들어왔다. 표적 병변의 감소는 주기 2에서 관찰되었고(35%) 주기 4에서 확인되었다. 또한, 39.5로부터 11.3 UI/L까지 종양 표지의 감소(CA125)가 보고되었다. IHC에 따른 CA6 발현은 15% 2+ 및 35% 3+ 멤브레인 염색을 보여주었다.
또한, 연구원은 방광암이 있는 58 세 남성 환자에서 주기 1로부터 관찰된 일반적 상태의 개선을 보고하였다. 연구 진입시 그는 양쪽 사지 부종에 책임이 있는 골반 림프절 병발이 있었다. CT 스캔은 주기 10까지 안정화를 보여주었으며, 여기에서 새로운 병변이 관찰되었고 환자는 연구 치료를 중단하였다.
[표 10] 최고의 전체 반응
4. 약물동력학적(PK) 결과
● 5 일 부근 t1 /2z이 있는 SAR566658의 병행 제거 프로파일
● SAR566658 노출(Cmax 및 AUC)은 10 내지 240 mg/㎡의 용량 범위에 걸쳐 용량 비례에서 주된 편차 없이 증가
● 클리어런스는 60 mg/㎡으로 치료받은 2 환자(CL 대략 1.5 내지 2 L/일)를 제외하고 0.5 내지 0.9 L/일 사이의 범위로 20 내지 240 mg/㎡ 용량 범위에 걸쳐 대체로 일정하였다.
● 전체적으로, 총 변동성은 낮음 내지 중간 정도이다.
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<223> CDR1-H of huDS6
<400> 1
Ser Tyr Asn Met His
1 5
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<211> 17
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<213> Artificial Sequence
<220>
<223> CDR2-H of huDS6
<400> 2
Tyr Ile Tyr Pro Gly Asn Gly Ala Thr Asn Tyr Asn Gln Lys Phe Gln
1 5 10 15
Gly
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<213> Artificial Sequence
<220>
<223> CDR3-H of huDS6
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<213> Artificial Sequence
<220>
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<220>
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1 5
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<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Heavy chain variable region of huDS6
<400> 7
Gln Ala Gln Leu Val Gln Ser Gly Ala Glu Val Val Lys Pro Gly Ala
1 5 10 15
Ser Val Lys Met Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Ser Tyr
20 25 30
Asn Met His Trp Val Lys Gln Thr Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Ile
35 40 45
Gly Tyr Ile Tyr Pro Gly Asn Gly Ala Thr Asn Tyr Asn Gln Lys Phe
50 55 60
Gln Gly Lys Ala Thr Leu Thr Ala Asp Pro Ser Ser Ser Thr Ala Tyr
65 70 75 80
Met Gln Ile Ser Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Phe Cys
85 90 95
Ala Arg Gly Asp Ser Val Pro Phe Ala Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Leu
100 105 110
Val Thr Val Ser Ala
115
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<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Light chain variable region of huDS6
<400> 8
Glu Ile Val Leu Thr Gln Ser Pro Ala Thr Met Ser Ala Ser Pro Gly
1 5 10 15
Glu Arg Val Thr Ile Thr Cys Ser Ala His Ser Ser Val Ser Phe Met
20 25 30
His Trp Phe Gln Gln Lys Pro Gly Thr Ser Pro Lys Leu Trp Ile Tyr
35 40 45
Ser Thr Ser Ser Leu Ala Ser Gly Val Pro Ala Arg Phe Gly Gly Ser
50 55 60
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65 70 75 80
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85 90 95
Phe Gly Ala Gly Thr Lys Leu Glu Leu Lys Arg
100 105
<210> 9
<211> 447
<212> PRT
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Heavy chain of huDS6
<400> 9
Gln Ala Gln Leu Val Gln Ser Gly Ala Glu Val Val Lys Pro Gly Ala
1 5 10 15
Ser Val Lys Met Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Ser Tyr
20 25 30
Asn Met His Trp Val Lys Gln Thr Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Ile
35 40 45
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65 70 75 80
Met Gln Ile Ser Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Val Tyr Phe Cys
85 90 95
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100 105 110
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115 120 125
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130 135 140
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145 150 155 160
Gly Ala Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser
165 170 175
Ser Gly Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser
180 185 190
Leu Gly Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn
195 200 205
Thr Lys Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys Asp Lys Thr His
210 215 220
Thr Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly Pro Ser Val
225 230 235 240
Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thr
245 250 255
Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu Asp Pro Glu
260 265 270
Val Lys Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His Asn Ala Lys
275 280 285
Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr Arg Val Val Ser
290 295 300
Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr Lys
305 310 315 320
Cys Lys Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr Ile
325 330 335
Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro
340 345 350
Pro Ser Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu
355 360 365
Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn
370 375 380
Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser
385 390 395 400
Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val Asp Lys Ser Arg
405 410 415
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420 425 430
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435 440 445
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<212> PRT
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Light chain of huDS6
<400> 10
Glu Ile Val Leu Thr Gln Ser Pro Ala Thr Met Ser Ala Ser Pro Gly
1 5 10 15
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20 25 30
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180 185 190
Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser Phe
195 200 205
Asn Arg Gly Glu Cys
210
Claims (35)
- (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는, 암의 치료에 사용하기 위한 접합체에 있어서, 상기 접합체는 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여되는 접합체.
- 제1항에 있어서, 상기 세포 결합제는 MUC1 당단백질의 세포외 도메인에 결합하는 접합체.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 세포 결합제는 MUC1 당단백질의 CA6 글리코토프를 인식하고 결합하는 접합체.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세포 결합제는 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편인 접합체.
- 제4항에 있어서, 상기 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편은 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4, 서열번호 5 및 서열번호 6으로 구성되는 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 갖는 하나 이상의 상보성-결정 부위(CDR)를 포함하는 접합체.
- 제5항에 있어서, 상기 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편은 서열번호 1 서열의 CDR1-H, 서열번호 2 서열의 CDR2-H, 서열번호 3 서열의 CDR3-H, 서열번호 4 서열의 CDR1-L, 서열번호 5 서열의 CDR2-L 및 서열번호 6 서열의 CDR3-L을 포함하는 접합체.
- 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편은 서열번호 7 서열 또는 이와 적어도 85% 동일한 서열의 중쇄 가변 부위를 포함하는 접합체.
- 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 항체 또는 이의 에피토프-결합 단편은 서열번호 8 서열 또는 이와 적어도 85% 동일한 서열의 경쇄 가변 부위를 포함하는 접합체.
- 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 에피토프-결합 단편은 Fv, Fab, F(ab')2, Fab', dsFv, (dsFv)2, scFv, sc(Fv)2, 디아바디 및 VHH로 구성되는 군으로부터 선택되는 접합체.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세포 결합제는 서열번호 9 서열의 중쇄 및 서열번호 10 서열 또는 이와 85% 동일한 서열의 경쇄를 포함하는 단클론 항체인 접합체.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 세포독성제는 메이탄시노이드, 작은 약물(small drug), 토메이마이신 유도체, 렙토마이신 유도체, 전구약물, 탁소이드(taxoid), CC-1065 및 CC-1065 유사체로 구성되는 군으로부터 선택되는 접합체.
- 제11항에 있어서, 상기 적어도 하나의 세포독성제는 구조식 (I)의 메이탄신 DM1인 접합체.
- 제11항에 있어서, 상기 적어도 하나의 세포독성제는 구조식 (II)의 메이탄신 DM4인 접합체.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 세포 결합제는 적어도 하나의 세포독성제와 절단 가능하거나 절단 불가능한 링커를 통해 공유적으로 연결되는 접합체.
- 제14항에 있어서, 상기 링커는 N-석신이미딜 피리딜디티오부티레이트(SPDB), 4-(피리딘-2-일디설파닐)-2-설포-부티르산(설포-SPDB), 및 석신이미딜 (N-말레이미도메틸)사이클로헥산-1-카르복실레이트(SMCC)로 구성되는 군으로부터 선택되는 접합체.
- 제14항에 있어서, 상기 링커는 N-석신이미딜 피리딜디티오부티레이트(SPDB)이고 상기 세포독성제는 DM4인 접합체.
- 제14항에 있어서, 상기 링커는 4-(피리딘-2-일디설파닐)-2-설포-부티르산(설포-SPDB)이고 상기 세포독성제는 DM4인 접합체.
- 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접합체는 3 내지 4의 범위의 약물-대-항체 비율(DAR)을 특징으로 하고, DAR는 세포독성제 농도(cD)와 세포 결합제 농도(cA)의 비율로부터 계산되는 접합체;
여기에서
그리고
εD252 및 εD280은 각각 252 nm 및 280 nm에서의 세포독성제의 몰 흡광 계수이고,
εA252 및 εA280은 각각 252 nm 및 280 nm에서 세포 결합제의 몰 흡광 계수이고, 그리고
A252 및 A280은 각각 고전적인 분광광도계 기기를 사용하여 측정한 252 nm(A252) 및 280 nm(A280)에서의 접합체의 흡광도임. - 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접합체는 150 mg/㎡ 내지 240 mg/㎡ 범위의 용량으로 투여되는 접합체.
- 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접합체는 190 mg/㎡의 용량으로 투여되는 접합체.
- 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접합체의 투여는 새로운 주기로서 매 3주마다 반복되는 접합체.
- 제21항에 있어서, 주기의 중앙값 수는 2인 접합체.
- 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접합체는 정맥내 투여되는 접합체.
- 제23항에 있어서, 상기 접합체는 1 mL/분의 속도로 30 분 동안 투여된 다음에 과민 반응이 없으면 최대 속도가 2 mL/분까지 증가되는 접합체.
- 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 암은 고형 종양인 접합체.
- 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 암은 CA6-양성 종양인 접합체.
- 제25항 또는 제26항에 있어서, 암은 유방암 및 난소암으로 구성되는 군으로부터 선택되는 접합체.
- 제27항에 있어서, 암은 유방암인 접합체.
- 제28항에 있어서, 유방암은 에스트로겐, 프로게스테론 또는 HER2의 수용체에 양성이 아닌 3중 음성의 유방암인 접합체.
- 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 치료되는 환자는 이전에 옥살리플라틴-, 시스플라틴-, 카보플라틴-, 및/또는 파클리탁셀-, 도세탁셀-기반의 요법으로 치료받았던 접합체.
- 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 각막염 예방 또는 치료를 위한 안과용 조성물과 조합되는 접합체.
- (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는, 유방암 및 난소암으로 구성되는 군으로부터 선택되는 암의 치료에 사용하기 위한 접합체.
- (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는 접합체를, 필요로 하는 환자에게 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여하는 단계를 포함하는, 환자에서 암을 치료하는 방법.
- a) 포장 재료;
b) (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는 접합체, 및
c) 상기 접합체가 적어도 120 mg/㎡의 용량으로 투여되는 것을 표시하는, 상기 포장 재료 내에 포함되는 라벨 또는 포장내 삽입 설명서를 포함하는 제조품. - a) 포장 재료;
b) (i) 인간 뮤신-1(MUC1) 당단백질에 결합하는 세포 결합제가 (ii) 적어도 하나의 세포독성제에 연결된 것을 포함하는 접합체, 및
c) 상기 접합체가 유방암 및 난소암으로 구성되는 군으로부터 선택되는 암을 치료하기 위해 투여되는 것을 표시하는, 상기 포장 재료 내에 포함되는 라벨 또는 포장내 삽입 설명서를 포함하는 제조품.
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