藥物-蛋白質綴合物的制作方法
【專利說明】藥物-蛋白質綴合物
[0001] 本發明涉及新的藥物-蛋白質綴合物。
[0002] 結合蛋白對靶細胞和分子的表面上的特定標志物的特異性已經導致了它們作為 多種診斷和治療試劑的載體的廣泛用途。例如,發現這類綴合至標記物和報告基團(例如 熒光基團、放射性同位素和酶)的蛋白質可用于在標記和成像應用中,而與細胞毒性試劑 和化療藥物的綴合使得能夠將這類試劑靶向遞送至特定的組織或結構(例如特定的細胞 類型或生長因子),從而將對正常健康組織的影響降到最低并顯著降低與化療治療相關的 副作用。這類綴合物在一些疾病領域尤其在癌癥領域中具有廣泛的潛在的治療性應用。
[0003] 水溶性的合成的聚合物,尤其是聚燒二醇(polyalkarleneglycol),被廣泛用于 綴合治療活性分子,例如肽或蛋白配體,包括抗體。這些治療性綴合物已被證明可通過延長 循環時間和降低清除率而有利地改變藥物代謝動力學,從而降低全身毒性并且在一些情況 下展示出增加的臨床效力。將聚乙二醇(PEG)共價綴合至蛋白質的過程通常被稱為"PEG 化"。
[0004] 對于最佳效力和保證劑量間的一致性來說重要的是:每個結合蛋白的綴合部分 的數目是相同的,并且每個部分被特異性地綴合至每個結合蛋白中相同的氨基酸殘基。 因此,已經開發了很多方法來提高這類綴合物的均一性。Liberatoreetal,Bioconj. Cheml990, 1,36-50,和delRosarioetal,Bioconj.Chem. 1990, 1,51-59 描述了可用于交 聯蛋白質(包括抗體)中的二硫鍵的試劑的用途。WO2005/007197描述了將聚合物綴合至 蛋白質的方法,其使用能夠與源自蛋白質中二硫鍵的兩個硫原子綴合以產生新硫醚綴合物 的新綴合試劑。
[0005] 美登素是一類細胞毒性化合物,其包括美登素本身(一種從東非灌木齒葉美登木 (Maytenusserrata)中分離的天然產品)以及相關的稱作類美登素的化合物(例如DM1, 安絲菌素P-3)。美登素及其類似物是有效的微管靶向化合物,其在有絲分裂時抑制細胞 的增殖。然而,由于它們的細胞毒性,已將研宄轉向包含美登素的綴合物的開發,目的是減 少副作用/毒性、改善藥物遞送或提高功效。例如,W02009/134976公開了包含具有聚乙 二醇間隔基的親水性接頭的抗體-藥物綴合物,其中在其他可能性中,藥物可為類美登素。 W02011/039721公開了類美登素及其用于制備與抗體的綴合物的用途。目前正在開發包含 美登素的抗體-藥物綴合物例如曲妥珠單抗-美坦辛(trastuzumabemtansine,T-DM1), 用于治療多種疾病,包括治療癌癥。
[0006] 兩種抗體藥物綴合物已經得到監管機構批準:一種是貝倫妥單抗-維多 汀(brentuximabvedotin),其中的藥物為澳瑞他汀;一種是曲妥珠單抗-美坦辛 (trastuzumabemtansine),其中的藥物為美登素(maytansine)。在這兩種市售綴合物中, 藥物與抗體的連接都使用了基于馬來酰亞胺的接頭。馬來酰亞胺在綴合試劑中被廣泛使 用。然而,與許多其他綴合試劑相同的是,馬來酰亞胺的使用存在許多困難:綴合反應的控 制是困難的,導致具有低均一性的產物,并且所得到的綴合物的穩定性可能是一個問題。
[0007] 因此,本發明提供了一種含有美登素的綴合物,其具有以下通式:
[0008] (((Dq-Lk1)m_P)J5-Lk2-Lk3)n_Ab (I)
[0009] 其中D代表美登素部分;
[0010] q代表從1至10的整數;
[0011]Lk1代表接頭;
[0012] m代表從1至10的整數;
[0013]P代表鍵或z價基團-P1-NH-,其中z為2-11,并且P1為含有至少一個亞乙基單 元-CH2-CH2-或乙二醇(ethyleneglycol)單元-O-CH2-CH2-的基團;
[0014] p代表從1至10的整數;
[0015]Lk2代表鍵或y價接頭,其中y為2-11,并且其由1-9個天冬氨酸和/或谷氨酸殘 基組成;
[0016] Lk3代表具有以下通式的接頭:
[0017] -CO-Ph-X-Y- (II)
[0018] 其中Ph為任選地取代的苯基;X代表CO基團或CH.OH基團;并且Y代表具有下式 的基團:
【主權項】
1. 一種具有以下通式的包含美登素的綴合物: (((Dq-Lk1) m_P) J5-Lk2-Lk3) n_Ab (I) 其中D代表美登素部分; q代表1至10的整數; Lk1代表接頭; m代表1至10的整數; P代表鍵或Z-價基團-P1-NH-,其中z為2-11并且P1是包含至少一個亞乙基單元-CH 2-CH2-或乙二醇單兀-O-CH2-CH2-的基團; P代表1至10的整數; Lk2代表鍵或y-價接頭,其中y為2-11并且其是由1至9個天冬氨酸和/或谷氨酸殘 基組成; Lk3代表具有以下通式的接頭: -CO-Ph-X-Y- (II) 其中Ph是任選地取代的苯基基團;X代表CO基團或CH. OH基團;并且Y代表具有下式 的基團:
其中A和B中的每一個均代表CV4亞烷基或亞烯基基團; Ab代表能夠結合靶標上的結合伴侶的結合蛋白或肽,所述結合蛋白或肽經由源自所述 結合蛋白或肽中的二硫鍵的兩個硫原子被鍵合至Lk3上;并且 η代表從1至s的整數,其中s是綴合至Lk3之前存在于所述結合蛋白或肽中的二硫鍵 的數目; 選擇m、n、p、q、y和ζ的含義使得所述綴合物包含1至10個D基團。
2. 權利要求1所述的綴合物,其中所述美登素部分包含
3. 前述權利要求中任一項所述的綴合物,其中Lk1為可降解的接頭。
4. 權利要求3所述的綴合物,其中Lk1包括下述基團中一個:
其中R、R'、R"和R"'中的每一個均代表氫原子或烷基基團,并且AA代表蛋白酶特異 性的氨基酸序列。
5. 權利要求4所述的綴合物,其中Lk 1包括:
6. 權利要求1或權利要求2所述的綴合物,其中q為2至10的整數,并且Lk 1SmA 一個或多個天冬氨酸或谷氨酸殘基的多價接頭。
7. 權利要求1至6中任一項所述的綴合物,其中P代表鍵,或P代表-P ^ΝΗ-,其中P1 包含2至10個乙二醇單元。
8. 權利要求1至6中任一項所述的綴合物,其中P代表聚乙二醇。
9. 權利要求1至8中任一項所述的綴合物,其中Lk 3中的苯基基團Ph是未取代的。
10. 權利要求1至9中任一項所述的綴合物,其中Y具有下式:
11. 權利要求1至10中任一項所述的綴合物,其中Ab代表全長抗體或包含全長抗體的 抗原結合區的抗體片段。
12. 權利要求11所述的綴合物,其中Ab代表1gGl或IgG4或者IgGl或IgG4的片段。
13. -種制備權利要求1至12中任一項所述的綴合物的方法,其包括其包括還原結合 蛋白中的一個或多個二硫鍵并隨后與具有以下通式的綴合試劑反應: ((DrLkVP)p-Lk2-Lk3a (VIII) 其中Dak^Pak2和m、p和q具有權利要求1中給出的含義,并且Lk3a代表下式基團: -CO-Ph-Xa-Ya (IX) 其中Ph具有權利要求1中給出的含義,Xa代表CO基團,以及Ya代表下述基團:
其中A和B具有權利要求1中給出的含義,每個L獨立地代表離去基團,并且X代表1 至4的整數,從而制備其中X代表CO的式I綴合物;并且任選地還原所述最初形成的CO基 團X以生成具有CH. OH基團X的綴合物。
14. 權利要求13所述的方法,其中Y a代表:
15. -種具有以下通式的化合物: ((DrLkVP)p-Lk2-Lk3a (VIII) 其中D具有權利要求1至3中任一項給出的含義;Lk1具有權利要求1和4至7中任一 項給出的含義;P具有權利要求1、8和9中任一項給出的含義;Lk2、m、p和q具有權利要求 1給出的含義,并且Lk 3a代表具有下式的基團: -CO-Ph-Xa-Ya (IX) 其中Ph具有權利要求1或權利要求10給出的含義,Xa代表CO基團,并且Y 3代表以下 基團:
其中A和B具有權利要求1給出的含義,每個L獨立地代表離去基團,并且X代表1至 4的整數。
16. 權利要求15中所述的化合物,其中Y a代表:
17. -種藥物組合物,其包含權利要求1至12中任一項所述的綴合物,以及藥學上可接 受的載體,以及任選的額外的治療試劑。
18. 權利要求1至12中任一項所述的綴合物或權利要求17所述的組合物用于治療。
19. 一種治療患者的方法,其包括給予患者藥學上有效量的權利要求1至12中任一項 所述的綴合物或權利要求17所述的藥物組合物。
【專利摘要】本發明記載了包含美登素和結合蛋白或肽的特異性綴合物及制備其的方法。所述綴合物使用特異性接頭技術,其給出了優于已知抗體-藥物綴合物的優勢。
【IPC分類】A61K47-48
【公開號】CN104755106
【申請號】CN201380055945
【發明人】J·伯特, A·戈德溫, M·弗里赫里奧, G·巴蒂斯庫
【申請人】寶力泰銳克斯有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年10月11日
【公告號】CA2884359A1, EP2911696A1, WO2014064424A1