CN117794950A - 靶向尿激酶型纤溶酶原激活物受体的放射性药物 - Google Patents
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Abstract
公开了下述化学式I的靶向放射性药物，其中Q+3是三价放射性同位素离子；M是质子(H+)、铵离子或碱金属离子；“g”是1至约12的数；框内mAb MNPR‑101代表化学键合的人源化mAb MNPR‑101；且Y‑是以平衡离子电荷所需的量存在的任选阴离子。还公开了包含溶解或分散于药学上可接受的稀释剂中的治疗诊断有效量的式I靶向放射性药物的药物组合物，以及公开了用于治疗和/或诊断患有疾病、病症或病况的哺乳动物宿主的方法，所述疾病、病症或病况的特征在于不期望的血管生成、肿瘤生长和/或肿瘤转移。还考虑了与式I的靶向放射性药物相似但不具有放射性同位素的靶向前体放射性药物构建体(式III)。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求均于2021年5月21日提交的美国申请序号63/191,499和序号63/191,506的优先权，其公开内容通过引用并入本文。
序列表
以文本格式代替纸质副本提供与本申请相关的序列表，并在此通过引用并入说明书。含有序列表的文本文件的名称为_________，文本文件为____KB，创建于2022年_____；并且经由EFS-Web与说明书的提交一同提交。
背景技术
放射性药物典型地含有附接于靶向部分或载体的放射性同位素。放射性同位素通过载体携带到它在此衰变的靶点。同位素衰变的模式决定了放射性药物的类型。
典型地，γ发射同位素用于检测构建体的命运和用于诊断目的。具有粒子发射体的构建体优选用于疗法。尽管以前使用β发射放射性核素，但近年来α发射放射性核素已经显示出优异的功效。
α发射放射性核素在杀伤细胞方面是有效的，这部分由于短粒子范围和高线性能量转移(LET)。Poty等[J Nucl Med.2018Jun:59(60):878-884]描述了α发射体在治疗性放射性药物中的用途。
与其他α发射体相比，α发射放射性核素锕-225(Ac-225)的相对较长的半衰期，是它作为用于癌症治疗的治疗性放射性同位素而变得流行的其中一个原因。用使用同位素的构建体的临床试验已经显示出优异结果。约10天的半衰期与单克隆抗体的体内生物半衰期良好匹配，并且由Ac-225及其子体产生的多重α发射是高比率肿瘤细胞杀伤的原因。然而，缺乏将Ac-225附接至靶向部分所必需的化学。
Ac-225离子显示+3的化合价，其具有经记载的112pm的离子半径。由于它缺乏可极化性，根据软硬酸碱(Hard and Soft Acids and Bases,HSAB)[Pearson，J Am Chem Soc1963，85:3533-3539]理论，将Ac+3归类为“硬”路易斯酸，并且因此同样预测其偏好“硬”、非可极化、负电性路易斯碱，例如阴离子氧供体。特定离子的硬/软酸碱特性可以使用绝对(η)化学硬度的概念来定量。离子的绝对化学硬度(η)由方程(η)＝(I-A)/2给出，其中I是感兴趣物类的电离能以及A是感兴趣物类的电子亲和力。[Parr和Pearson，J Am Chem Soc，1983；105:7512-7516；和Pearson，Inorg Chem，1988；27:734-740。]
如此计算出的Ac+3和La+3的绝对化学硬度分别为14.4eV和15.4eV。软离子例如Au+、Ag+和Cu+显示出范围为从5.7至6.3eV的绝对化学硬度值，而常规硬离子例如Sc+3和Al+3以大于24eV的绝对化学硬度值表征。Thiele等，Cancer Biother Radio，2018 33(8)：336-348。
Ac+3的大离子尺寸适合于高齿数的大的多齿螯合剂，因为大多数通常使用的Ac(III)的螯合物范围在8-12配位之间。锕与其他锕系元素和稀土元素相似，并且在没有螯合剂的情况下，可以在溶液中经过水解以形成[Ac(OH)3-x]x-；亚皮摩尔浓度的Ac-225反过来导致氢氧化物物类形成放射性胶体，其结合表面例如反应容器。
在Ac-225衰变链中多个α粒子的发射使Ac-225成为杀伤癌细胞的特别有效的同位素，但也使核素及其衰变子体的定向递送成为挑战。由于动量守恒，高能α粒子的发射赋予子体核通常>100keV的反冲能，为任何化学键的结合能的1000倍。这导致子体核素从原始递送载体的螯合剂中释放。α发射子体核素在体内的后续再分布可对非靶向健康组织造成实质性损害并降低治疗效果。
Davis等，Nuc Med Biol,1999,26(5):581-589报道了有关Ac-225在体内的行为仅存在有限信息。初步研究关于在动物模型中的组织摄取、生物分布和肿瘤向性方面评估了与柠檬酸根复合的Ac-225。使用与多氨基羧酸根螯合剂乙二胺四乙酸(EDTA)或环己基二亚乙基三胺五乙酸(CHX-DTPA)中任一种复合的Ac-225的先前研究显示了，与未复合的Ac-225相比变化的组织向性和增加的血液清除。
用于测定荷肿瘤裸鼠的生物动力学行为的Ac-225-CHX-DTPA-单克隆抗体(mAb)复合物显示了体外复合成功但体内稳定性差。因此，尽管在放射治疗模型中可以证明Ac-225有用，但关于潜在有效的螯合剂和这类Ac-225复合物的体内相对稳定性的信息是缺乏的。
关于Ac-225放射性药物的最近的综述文章，Robertson等，Curr Radiopharm,2018,11(3):156-172，指出以足够的稳定性结合Ac(III)并且还控制其子体核素释放的螯合剂的发现仍是一个挑战。此外，有限的Ac-225全球可获得性和稳定的替代核素的缺乏已经将该同位素的研究限制在全世界少数机构，它们已确保了可靠的Ac-225供应。
上述综述作者包括上述Davis等的文章，并指出，各纯化的Ac-225-复合物在8天过程中的生物分布特征通过注射92kBq(2.5mCi)的各复合物来评估，并与作为对照的Ac-225-乙酸盐的生物分布相比。
因为未复合的Ac-225主要积累于肝脏中，伴随少量在骨骼、肾脏和心脏中，所以螯合物的高Ac-225肝脏摄取表明复合物在体内不稳定。环己基二亚乙基三胺-五乙酸“a”异构体(CHX-A"-DTPA)和1,4,7,10,13-五氮杂环十五烷-N,N',N”,N”',N””-五乙酸(PEPA)与Ac-225乙酸盐相比，使复合物的肝脏摄取Ac-225减少至低于1/5.5，并且尽管Davis等的数据表明-CHX-A"-DTPA在关于它的体内稳定性方面是最有效的经测试的螯合剂复合物，Robertson等综述作者写道，“仍然可以进行改良以进一步减少非靶点组织积累。”[Robertson等，第164页。]
因此，CHX-A"–DTPA提供了Ac(III)的不充分螯合。Robertson等评论的初始体内研究的另一个重要发现是，Ac-225-CHX-A"-DTPA的最大耐受剂量为低于185kBq(5mCi)，因为在185kBq(5mCi)或更高的剂量下，早在注射后(p.i.)1小时就观察到了严重的组织损伤，其最终导致研究动物死亡，在p.i.第8天造成了100％死亡率。
由Sheinberg的研究组完成了锕对靶向分子的附接(Sheinberg,Science 2001年11月16日；294(5546):1537-1540。doi:10.1126/science.1064126)。所选择的螯合剂是基于DOTA的双官能分子。然而，在Sheinberg组的报告中，使用两步法以在靶向部分上获得足够的Ac-225。此外，基于Ac-225起始材料的产率非常低，少于10％的同位素被掺入靶向部分中。超过90％的同位素被浪费。该方法的比活度范围为从每mg抗体约50至70μCi。显然，将优选具有较高产率的一步法。
Scheinberg研究组对可能的螯合剂的进一步研究[McDevitt等，App.Radiat.Isot.,2002,57(6):841-847]发现，在所研究的六种可能的螯合剂中，显示只有DOTA和1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四-丙酸(DOTMP)显示了在37℃下2小时后与Ac-225的任何复合，放射性化学产率(RCY)分别为>99和78％。然而，后续的体外血清中稳定性测定表明，Ac-225 DOTA复合物是稳固的，在10天后仍然保持>90％完整，而Ac-225-DOMTMP复合物迅速解离。
同样采用两步标记法，其首先需要双官能DOTA-NCS配体的放射性标记，接下来是mAb缀合(pH 8.7,37℃持续52分钟)。尽管仅9.8±4.5％的低总体放射性化学产率，但达到了合理的比活度(4.1±2.6GBq/g，或0.11±0.07Ci/g)，其允许临床前治疗研究。低产率归因于DOTA-NCS的第一个Ac-225标记步骤，其需要加热并且因此，异硫氰酸酯接头的降解，导致在随后步骤中mAb缀合差。
Scheinberg组和合作者[McGuire等,J.Nucl.Med.,2014,55(9):1492-1498]，随后报道了用于Ac-225-DOTA-抗体构建体的制备的一步法。该方法在2M四甲基乙酸铵缓冲液(pH 7.5)中进行，其中加入L-抗坏血酸作为加入DOTA-抗体构建体和Ac-225+3的放射性保护剂，典型终反应pH值为5.8。与先前的两步法(6-12％)相比，加热至37℃持续2小时允许放射性化学产率增加至10倍(80％)，并且导致制备了具有多达30倍的较高比活度(120GBq/g，与3.7-14.8GBq/g相比)的生物缀合物。达到的最高比活度等价于每25个抗体有1个锕。
US2004/0067924 A1(Frank)教导将基于12元大环胺的多乙酸根和多膦酸根螯合剂用于复合Ac-225。发现基于DOTA的螯合剂可用于螯合Ac-225。
该专利出版物的[0082]段指出，一种所描绘的DOTA螯合剂的硝基苄基基团可被还原为苯胺，其胺可随后转化为异硫氰酸酯以形成用于连接靶向肽抗体或其他实体的双官能化合物。PCTA(下述)的双官能类似物据说可以通过将连接基团附接至其中一个乙酸根碳原子来制备。
基于3,6,9,15-四-氮杂双环-[9.3.1]十五-1(15),11,13-三烯-3,6,9-乙酸(PCTA)的螯合剂在Frank的申请文本中提到，并显示了与锕的结合数据。所显示和利用的PCTA化合物不适用于与靶向分子(例如肽或抗体)连接，除非通过可能使用其中一个螯合羧基基团。未公开使用PCTA的靶向构建体的公开内容。
Yapp等，Mol Imaging 2013年6月12(4):263-272报道了将PCTA、DPTA和1-氧杂-4,7,10-三氮杂环十二烷-4,7,10-三乙酸(氧代-DO3A)用于Cu-64[Cu(II)-64]的螯合，以用于肿瘤血管的PET扫描研究中。螯合物经由苄基异硫氰酸酯与环肽的添加赖氨酸的连接来与环四肽环-(RGDyK)键合。
在Simón,WO 2011/011592 A1中公开了较早的一步法。该专利申请教导与螯合剂缀合的蛋白质的制备作为第一个步骤。在去除过量的螯合剂后，将蛋白质-螯合缀合物与同位素反应。同样，基于DOTA的螯合剂用于该工作，表明本领域仍流行的想法是基于DOTA的螯合剂将最适合Ac-225。
Simón公开内容中的方法需要使用高浓度的乙酸根离子和高螯合剂与抗体比(CAR)。使用每个抗体100个螯合剂的摩尔反应物比进行起始反应，以产生10-12的CAR数。
符合期望的是产生具有有较低CAR数的缀合物的高比活度Ac-225构建体。这是因为随着CAR数增加，抗体的生物靶向性降低。因此，即使用Ac-225和DOTA型螯合剂教导一步法，使用DOTA型螯合剂所需的CAR数还是高。显然，有对用于制备Ac-225构建体的更好的螯合剂的需求。
尽管如以上所讨论的使用DOTA作为Ac-225的螯合剂有困难，但Thiele等，CancerBiother Radio,2018 33(8):336-348，最近就在2018年在他们综述的一部分中使用了短语“DOTA:当前的金标准”(第340页)。这些作者的DOTA部分的最后一句写到:“总之，这些缺点表明DOTA对于在225Ac-TAT[225Ac靶向α疗法]中的应用而言不理想，这强调对更合适的225Ac的螯合支架的需求。”
与将Ac-225附接到靶向部分相关的化学对于使用者和作者来说一直是有挑战性的。明显的是需要将Ac-225附接于分子的更好的方法。本发明有助于解决该需求。令人惊讶的是，我们已经发现基于PCTA的螯合剂在温和的条件下并且以比先前所报道的使用DOTA(先前的“金标准”)时更低的CAR数，与Ac-225形成稳定的螯合物。另外，我们的数据显示，子体Bi-213离子也被基于PCTA的螯合剂保留，使得很少的(如有)放射性传送到所选靶点的位置之外。
Bi-213是Ac-225的放射性衰变产物，而Bi-212通过在铀-234(U-234)的逐步衰变之后铅-212(Pb-212)的放射性衰变而产生。Bi-212和Bi-213的短半衰期可限制这些放射性核素在放射性核素疗法中的应用。
铋同位素，Bi-212和Bi-213，也是用于放射性免疫疗法的候选物。已经发表了利用一种、另一种或两种同位素的几项临床前研究。
说明性地，Park等，Blood，2020 116(20)：4231-4239报道了在具有Ramos淋巴瘤的异种移植物的小鼠中的临床前研究，用与链霉亲和素融合的抗-CD20抗体，随后用[213Bi]DOTA-生物素来治疗所述小鼠。经治疗患肿瘤小鼠显示出明显的生长延迟，并且平均生存时间为未治疗的对照约四倍长。Yong等的综述，AIMS Med Sci，2021，2(3):228-245，讨论了在靶向a-粒子疗法(TAT)中使用Pb-212/Bi-212的最近工作，例如利用连接至结合HER2的mAb(曲妥珠单抗)的螯合剂2-(4-异硫氰基苄基-1,4,7,10-四氮杂-1,4,7,10-四-(2-氨基甲酰甲基)环十二烷(TCMC)的工作。Mulford等的综述，J Nucl Med2005，46(1Suppl)：199S-204S讨论了几种TAT疗法，其利用上述铋同位素中的一种或另一种。
如上述Yong等所讨论的，用前体Pb-212代替Bi-212或Bi-213进行生物分子的标记，与Bi-212的半衰期为60分钟或Bi-213的半衰期为46分钟相比，具有获得半衰期为10.6小时的缀合物的优点。用由DOTA螯合剂复合的Pb-212来制备潜在的体内发生器的先前尝试失败，因为据报道约36％的Bi逃逸，这是因为经由β粒子的Pb-212衰变以形成Bi-212，其不被DOTA保持。可能很重要的是在Pb-212的衰变中形成的Bi-212仍然保持与载体结合，因为游离的铋离子定位于肾脏中。Bartos等,J Radioanal Nucl Chem,2013 295:205-209。
锆-89是另一种有用的放射性同位素，因为锆有化合价，并且锆-89发射γ射线(909keV)以及还有正电子(约397keV)，这两种发射都可用于诊断。Zr-89的半衰期为3.3天，与医学上使用的许多单克隆抗体的循环半衰期相似。这些同位素已用于正电子发射断层扫描(免疫-PET)中mAb的评估和放射性标记。[Saleem等，Sci World J2014,文章ID 269605,9页。]Zr-89的终衰变产物是钇-89，一种稳定的非放射性同位素。
本发明中进一步有用的同位素是铟-111。铟也有+3的化合价，以及In-111具有约2.8天的半衰期。铟-111衰变提供0.171MeV和0.245MeV的γ射线，其可用于诊断扫描，例如单光子发射计算机断层扫描(SPECT)成像。In-111衰变成镉-111，其是非放射性的和稳定的。
来自体外和体内研究的大量证据已经确立了，尿激酶型纤溶酶原激活物(uPA)系统在转移过程中起支配作用，这使它成为用于癌症药物开发的有希望的靶点(Mazar等，1999Angiogenesis 3:15-32)。除了uPA，它的细胞表面受体(uPAR)是用于癌症治疗和诊断剂的设计和开发的合适靶点(Mazar,2001Anti-Cancer Drμgs 12:397-400)，因为:
(a)uPAR在转移性肿瘤细胞和血管生成内皮细胞(“EC”)上选择性表达，但不在其它细胞上表达；
(b)uPAR是转移所需的几种细胞外和细胞内通路的重要参与者，这些通路是当前密集的药物开发努力的目标；和
(c)有可能沿着uPA通路干扰几个不同的点。
因此，uPA和uPAR是用于针对许多不同类型的肿瘤/癌症的有用诊断方法和治疗方法的开发的有希望的靶点。
本领域中称为“suPAR”的可溶性形式的uPAR也是有用的靶点。在例如血浆、血清、尿液、唾液和脑脊液的多种体液中检测到suPAR。从那时起，循环suPAR的升高已记载在许多疾病状态中，这反映了免疫系统的激活状态(Wei等，(2021年10月)Front Med.8:745838)。
uPAR具有三个胞外结构域，将其从蛋白质的氨基端末端到羧基端命名为D1、D2和D3。据报道，几种酶切割D1和D2之间的那些结构域以提供结构域D2和D3作为suPAR。可溶性重组uPAR的激活可以通过用胰凝乳蛋白酶在结构域D1和D2之间的切割，生成从残基88起始的羧基端片段(D2D388-274)来实现，如Resnati等所讨论的[1996EMBO J,15(7):1572-1682和2002Proc Natl Acad Sci,99(3):1359-1364]。目前的抗suPAR mAb通过果蝇S2细胞中表达的可溶性形式的suPAR来诱导，所述果蝇S2细胞表达最低糖基化同种型的suPAR。
抗体(Ab)也称为免疫球蛋白(Ig)，是由人体免疫系统在它检测到有害物质(称为免疫原例如细菌和病毒)时产生的大的Y形蛋白质。抗体的产生是免疫系统的主要功能，并且通过一类称为B细胞(B淋巴细胞)的白血细胞，称为浆细胞的分化B细胞来进行。产生的抗体与称为抗原的免疫原的特定部分结合，所述抗原在外部因子和细胞表面结构中表达，例如癌细胞上的那些例如uPAR。
抗体是重质(约150kDa)球状血浆蛋白质。所有抗体的基本结构都相同。
典型的哺乳动物抗体，除了骆驼科的那些外，如下文所讨论，含有四条多肽链:两条相同的重链和两条相同的轻链，其彼此之间以及自身通过二硫键连接。轻链(L)是约22,000Da的多肽，和重链(H)是具有约50,000Da或更大的质量的较大多肽。有五种类型的Ig重链，其以希腊字母:α、δ、ε、γ和μ表示。有两种类型的Ig轻链，其称为λ和κ。
各抗体重链和轻链都含有N端可变区接着是恒定区。可变(V)区由约100至110个氨基酸组成，并且各个抗体之间不同。各可变区含有通过四个骨架区分隔的三个互补决定区(CDR)。CDR主要是结合免疫原的抗原区的序列。
分子中各重链和轻链的剩余部分是显示有限变化的恒定(C)区，其定义两种轻链亚型和五种重链亚类。重链含有三个恒定区(CH1、CH2和CH3)，而轻链含有仅一个恒定区(CL)。
一些重链(α、δ、γ)也含有富含脯氨酸的铰链区。效应子功能通过羧基端结构域介导。缺乏铰链区的ε和μ重链，在分子的中间含有额外结构域。
5种抗体类型-IgG、IgM、IgA、IgD、IgE-(同种型)根据重链恒定区的类型分类，并且在体内的分布和功能不同。此处特别感兴趣的IgG同种型，具有四种人亚类(IgG1、IgG2、IgG3和IgG4)，各自含有不同的重链。它们是高度同源的并且主要在铰链区和它们激活宿主免疫系统的程度上不同。IgG1和IgG4在铰链区含有两个链间二硫键，而IgG2有4个链间二硫键，以及IgG3有11个链间二硫键。这些同种型本身进一步划分，这在本文不进行讨论。
下述公开的发明教导了将特定靶向物类分子和单一螯合剂用于治疗和诊断(治疗诊断)用途，提供了用于这两种用途的单一螯合剂连接的靶向系统。这类治疗诊断法在开发和制造中具有显著的益处，因为靶向物类和螯合制造步骤可以是共同的，而放射性同位素的标记是不同的。这为未标记靶向螯合剂的毒性研究、开发、常规稳定性和原料药物提供了一些时间和成本优势。
发明内容
本发明涉及含有12元大环胺和嵌入在结构中的吡啶环的螯合剂的用途，所述螯合剂令人惊讶地容易与三价放射性同位素离子(例如Ac-225、Bi-212、Bi-213、Zr-89和In-111)形成稳定的金属配体复合物，并且还具有特定靶向物类分子以形成放射性治疗剂或放射性诊断剂(或一般地，放射性药剂)。这些放射性药物也可称为放射性治疗诊断剂。
螯合剂与特定靶向物类分子键合，同时允许Q+3离子与分子的该部分螯合。因此，螯合剂与靶向分子的一部分键合，所述部分不干扰靶向分子到达它的靶点的能力。靶向物类使放射性药剂与待杀死的细胞结合或与其存在、位置、大小和形状中的一种或多种待确定的细胞结合。
更具体而言，靶向物类与具有它的螯合三价放射性同位素离子Q+3的PCTA螯合剂化学键合，以形成治疗诊断放射性药物，其具有下述式I中显示的一般结构式，并且根据所螯合的放射性同位素，所述治疗诊断放射性药物可以治疗性地用于杀伤靶细胞，或结合靶细胞以表示所结合细胞的存在、位置、大小或形状中的一种或多种。
在上述式中，M为质子(H+)、铵离子或碱金属离子。框内mAb MNPR-101代表化学键合的人源化mAb MNPR-101或其含有互补位的部分，其由具有ATCC登录号PTA-8191的人源化小鼠单克隆抗体ATN-658制备。“g”是其平均值为约1至约12的数，其表示每分子mAb MNPR-101或其含有互补位的部分的螯合PCTA-螯合三价放射性离子的平均数。说明性螯合Q+3离子包括三价Ac-225、Bi-213、Bi-212、Zr-89或In-111。任选阴离子Y-，可以以平衡离子电荷所需的量存在。
可以首先进行与Q+3离子的螯合反应，接着是附接至靶向物类分子T。这被称为两步法，因为同位素被处理了两次。备选地，可以首先完成缀合反应(将螯合剂附接至靶向物类)，接着是Q+3离子的插入。这被称为一步法，因为同位素只被处理了一次，并且优选一步法。锕-225是优选的Q+3离子。
根据本发明，放射性药物使用特定单克隆抗体(mAb)或其含有互补位的部分作为与螯合剂化学键合的靶向物类分子，所述螯合剂螯合三价放射性同位素Q+3离子。更具体而言，该mAb是人源化抗体或其抗原结合片段，其结合尿激酶型纤溶酶原激活物细胞表面受体(uPAR)本身和结合二元uPA-uPAR复合物；即uPAR，和结合由uPAR和尿激酶型纤溶酶原激活物(uPA)形成的复合物。
人源化抗体或其含有互补位的部分(或抗原结合片段)包含下述结构元件。人源化抗体为IgG1κ轻链亚型2(VK2)型。优选的mAb被命名为MNPR-101，并且是小鼠单克隆ATN-658的人源化版本。mAb ATN-658是由具有ATCC登录#PTA-8191的杂交瘤产生的。下文详细讨论单克隆抗体(mAb)MNPR-101。
抗体或抗原结合片段包含:
(A)包含三个CDR(CDR L1、CDR L2和CDR L3)的VLκ链，所述三个CDR分别具有氨基酸残基序列SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5的各自顺序组合；和
(B)包含三个CDR(CDR H1、CDR H2和CDR H3)的VH链，所述三个CDR具有氨基酸残基序列SEQ ID NO:10、SEQ ID NO:11和SEQ ID NO:12的各自顺序类型1组合。
在一个实施方案中，κ链可变区具有SEQ ID NO:1的氨基酸残基序列。在另一实施方案中，κ链可变区具有SEQ ID NO:2的氨基酸残基序列。κ链恒定区具有SEQ ID NO:7的氨基酸残基序列。
在一个实施方案中，重链可变(VH)区具有SEQ ID NO:8的氨基酸残基序列。在另一个实施方案中，重链可变区具有SEQ ID NO:9的氨基酸残基序列。重链类型1恒定区(CH1、CH2和CH3结构域一起)具有SEQ ID NO:14的氨基酸残基序列。
考虑了包含治疗诊断有效量的式1的靶向放射性药物的药物组合物，所述靶向放射性药物溶解或分散在药学上可接受的稀释剂中。优选地，药学上可接受的稀释剂在环境温度下是水性液体并且适于肠胃外施用。
在一个实施方案中，该药物组合物用于治疗患有疾病、病症或病况的哺乳动物宿主的方法，所述疾病、病症或病况的特征在于不期望的血管生成、肿瘤生长和/或肿瘤转移，所述方法包括向宿主施用靶细胞杀伤(治疗)有效量的靶向放射性药物。
在进一步的实施方案中，将考虑的靶向放射性药物用作诊断剂。因此，本发明考虑了用于测定被认为或已知患有疾病、病症或病况的哺乳动物宿主的方法，所述疾病、病症或病况的特征在于不期望的血管生成、肿瘤生长和/或肿瘤转移，所述测定通过如下进行：向宿主施用靶细胞结合有效量的靶向放射性药物，接着扫描宿主以检测和定位由所结合的靶向放射性药物发射的辐射。
附图说明
在形成本公开内容的一部分的附图中，
图1显示了在213Bi的制备的发展过程中，从229Th经由225Ac到稳定的209Bi的放射性衰变方案，其显示在衰变方案中四种α粒子(α)和四种β射线(β)的发射以及各放射性核素的半衰期，所述方案如Huang等，Comput Math Method M，卷2012，文章ID 153212，6页中所示；
具体实施方式
本发明涉及靶向放射性药物，其包含单克隆抗体(mAb)或其含有互补位的部分靶向物类，所述靶向物类与螯合剂PCTA(下文讨论)化学键合，所述螯合剂螯合三价放射性同位素Q+3离子。
三价放射性离子Q+3被PCTA螯合，所述PCTA与人源化单克隆抗体化学键合(连接)，所述人源化单克隆抗体靶向并结合二元尿激酶型纤溶酶原激活物(uPA)-尿激酶型纤溶酶原激活物受体(uPAR)复合物(uPA-uPAR)(与之免疫反应)，并且还在不干扰uPA-uPAR二元复合物形成的位置特异性结合uPAR。本发明的考虑的靶向放射性药物具有下述式I中显示的一般结构式
在上式中，M是质子(H+)、铵离子或碱金属阳离子。框内mAb MNPR-101代表化学键合的人源化mAb MNPR-101或其含有互补位的部分，其由具有ATCC登录号PTA-8191的人源化小鼠单克隆抗体ATN-658制备。“g”是其平均值为1至约12的数，其表示每分子mAb MNPR-101或其含有互补位的部分的螯合PCTA-螯合三价放射性离子的平均数。任选阴离子Y-，可以以平衡离子电荷所需的量存在。
人源化抗体或其含有互补位的部分(或抗原结合片段)包含下述结构元件。人源化抗体是IgG1κ轻链亚型2(VK2)型单克隆抗体。mAb被命名为MNPR-101并且是小鼠单克隆ATN-658的人源化版本，所述小鼠单克隆ATN-658由具有ATCC登录#PTA-8191的杂交瘤产生。
一些版本的螯合剂被称为基于吡啶的12元四氮杂大环配体或PCTA(首次发表：2019年4月2日chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ejoc.201900280。
每个抗体分子键合的螯合剂的数g，是平均数，因为否则均质的单克隆抗体制剂的一些抗体可能不反应，而其他抗体反应良好。当来自螯合剂的异硫氰酸酯基团与完整的抗体键合时，每个抗体分子键合的螯合剂的平均数为1至约12，优选约3至约12，并且更优选约8至约10。在其含有互补位的部分(或抗原结合片段)是靶向物类的情况下，每个靶向物类分子的PCTA螯合剂的数倾向于更少，例如约1至约5，因为当重链的两对CH2和CH3部分不存在时，异硫氰酸酯基团可以与之反应的可反应基团例如赖氨酸氨基更少。
优选的螯合剂在本领域被称为PCTA。特别优选形式的PCTA的化学式是使螯合剂能够有双官能的未反应的异硫氰酸酯连接基团，并且在下式II中显示，其中M如先前所描述。
式II的螯合剂可从Macrocyclics Inc.(Dallas，TX)以名称p-SCN-Bn-PCTA商购获得。
本发明考虑的靶向物类是单克隆抗体(mAb)MNPR-101，或其含有互补位的部分。一旦与靶细胞结合，抗体及其与三价放射性同位素Q+3离子(例如优选的Ac-225离子)螯合的化学键合的PCTA，可以被纳入不想要的细胞中，此时Ac-225或它的其中一个子体原子可衰变，以在不想要的细胞内释放它的细胞毒性α粒子。
术语“抗体”意为包括完整的mAb MNPR-101分子以及其抗原结合片段(含有互补位的部分)两者，所述抗原结合片段可以通过Ig分子的蛋白质水解切割产生或化学或基因工程化。MNPR-101是与uPa-uPAR二元复合物特异性结合(与之免疫反应)的IgG1κmAb。
含有互补位的部分或抗原结合片段包括例如Fab、Fab'、F(ab')2和Fv，其各自都能够结合抗原。这些片段缺乏完整抗体(Ab)的Fc片段，并且如果在治疗上使用，则具有比完整抗体从循环中更快清除和经历更少非特异性组织结合的额外优点。
完整Ig的木瓜蛋白酶处理产生Fab片段；胃蛋白酶处理产生F(ab')2片段。这些片段也可以使用本领域熟知的方法通过基因或蛋白质工程产生。
Fab片段或部分是由Ig分子含有Ig重(H)链和Ig轻(L)链的免疫活性部分的部分组成的二聚体蛋白质，所述免疫活性部分共价偶联在一起并且能够与抗原特异性结合。Fab片段典型地通过使用本领域熟知的方法，用木瓜蛋白酶蛋白质水解消化基本上完整的Ig分子来制备。然而，Fab片段也可以通过使用本领域熟知的方法在合适的宿主细胞中表达Ig H链和L链的所需部分来制备。
F(ab')2片段是四聚体，其可以通过在完整抗体铰链位置的羧基端位置对完整抗体的胃蛋白酶切割来形成。Fc片段的几个较小部分典型地也在胃蛋白酶切割期间产生，而木瓜蛋白酶切割典型地产生单个Fc二聚体。
Fv片段是含有Ig H链可变(V)区(VH)和Ig L链V区(VL)的免疫活性部分的多聚体蛋白质，所述免疫活性部分共价偶联在一起并能够与抗原特异性结合。Fv片段典型地通过使用本领域熟知的方法在合适宿主细胞中表达Ig VH区和VL区的所需部分来制备。
将编码H链和L链的V区的DNA序列连接到编码至少约4个氨基酸残基(典型小的中性氨基酸)的序列的接头上。通过这种融合物编码的蛋白质允许功能性可变区的组装，所述功能性可变区保留原始抗体的特异性和亲和力。
本文考虑的mAb通过用与KLH缀合的suPAR的D2D3结构域进行Balb/c小鼠免疫，接着是后续的融合研究来生成，所述融合研究生成与uPAR的D2D3结构域具有特异性交叉反应性的亲本克隆，所述特异性交叉反应性通过使用重组蛋白质的蛋白质印迹和ELISA测定来确定。这些亲本克隆受到限制性稀释，并获得一组对D2D3有特异性的mAb。四种这些Ab的特性总结在下表中。同种型分型将所有克隆鉴定为IgG1，κ。通过蛋白质印迹确认了对uPAR的特异性。使用直接结合测定法确定了mAb的亲和力。如所示，五种mAb中的三种显示出约1至约5nM的亲和力。
| 克隆名称 | 同种型 | Kp(nM) |
| ATN-615 | IgG1,κ | 2 |
| ATN-658 | IgG1,κ | 1 |
| ATN-616 | IgG1,κ | 5 |
| ATN-617 | IgG1,κ | 29 |
本文使用的命名为mAb MNPR-101的mAb是小鼠mAb ATN-658的人源化版本，小鼠mAb ATN-658的杂交瘤具有ATCC登录号PTA-8191，小鼠mAb ATN-658在美国专利号8,101,726中公开并要求保护。也在美国专利号8,101,726中公开和要求保护的小鼠mAb ATN-615由具有ATCC登录号PTA-8192的杂交瘤分泌。mAb MNPR-101互补位氨基酸残基序列(CDR；互补决定区；可变区)与ATN-658的几乎相同(约95.8％)，而重链恒定区(CH1、CH2和CH3)是人IgG1抗体的那些。
利用Xoma HETM合成平台进行ATN-658的人源化以制备MNPR-101，Xoma HETM合成平台利用Wu和Kabat,1992Mol.Immunol.，29(9):1141-1146(下文称为Kabat)中报道的人抗体氨基酸残基序列，其与待人源化的抗体的可变区序列结合以形成一个或多个共有序列。此方法有几个步骤：
(1)使用XOMACorp.(Emeryville,CA)专有的HETM方法对ATN-658的轻链和重链进行Human EngineerTM(HETM)，以生成低风险和低加中风险HETM变体；
(2)HETM可变(V)区序列密码子优化、能量最小化和基因合成；
(3)将4个HETMV区克隆至XOMA的专有瞬时表达载体，其含有人γ-1和κ恒定区模块；
(4)瞬时表达HETM变体；
(5)纯化人源化抗体，并表征它们的纯度和内毒素；和
(6)验证4种HETM变体的亲和力。
上文和下文所讨论的短语“低风险”涉及小鼠-到-人氨基酸残基的变化是否导致治疗免疫原性的显著降低，且很少机会影响结合亲和力。第二个短语“高风险”涉及修饰位置，在其处小鼠-到-人氨基酸残基的变化导致结合活性的退化或废除，且治疗免疫原性很少或没有实际降低。
使用Xoma HETM平台进行的ATN-658的人源化以产生mAb MNPR 101，根据以下出版物、专利和申请中建议的“低风险”、“中风险”和“高风险”取代来进行：1)WO 93/11794“Methods and materials for preparation of modified antibody variabledomainsand therapeutic uses thereof”；2)美国号5,766,886“Modified antibodyvariabledomains”；3)美国号5,770,196“Modified antibody variable domains andtherapeutic uses thereof”；4)美国号5,821,123“Modified antibodyvariabledomains”；5)美国号5,869,619Modified antibody variabledomains,和6)Studnicka等，1994Protein Eng 7:805-814,其公开内容全部通过引用并入。
小鼠mAb ATN-658的可变(V)区氨基酸残基序列的人源化
mAb ATN-658的轻链可变区(VL)和重链可变区(VH)多肽的共有氨基酸序列(单字母编码)在Parry和Mazar的美国专利号8,191,726中阐述，在此将不再重复并且通过引用并入。由从表达ATN-658的杂交瘤中提取的总RNA制备cDNA，并使用标准技术，对可变区进行克隆、扩增和测序。
根据上述Studnicka等阐述的过程，利用人Vκ轻链亚型2(VK2)和人重链亚型1(VH1)的共有序列。保留了同源小鼠信号序列。
制备了轻链可变区和重链可变区各自的两个序列。各链的一个序列含有仅低风险变化，且另一个含有低风险变化和中风险变化的序列针对VK2区和VH1区制备，这提供共四个序列。将10个低风险变化和1个中风险变化引入轻链骨架序列，并且将11个低风险变化和5个中风险变化引入重链骨架序列。低风险残基位置变化，暴露于溶剂但不促进抗原结合或抗体结构的那些，可能会降低免疫原性，且对结合亲和力很少或没有影响。
将氨基酸残基序列发送到Blue Heron Biotech LLP(Bothell，WA)用于密码子(中国仓鼠卵巢细胞)和表达优化。将经优化的DNA序列接收并送回Blue Heron用于基因合成。
瞬时表达载体的构建
将密码子和表达经优化的低风险和低加中风险经Human EngineerTM的轻链和重链框内克隆到XOMA的专有瞬时抗体表达载体中，所述载体含有人κ和γ-1恒定区模块。在开始表达前验证(在ELIM Biopharmaceuticals,Inc.,Hayward,CA)DNA序列。
经Human EngineerTM的ATN-658抗体的产生
四种HETMATN-658变体(称为HETMATN-1、HETMATN-2、HETMATN-3和HETMATN-4)通过在HEK293E细胞中瞬时转染产生。XOMA的瞬时转染方法在2005ASCB年会上展出的海报中进行了详细描述。
简而言之，将轻链和重链共转染到XOMA的悬浮适应的HEK293E细胞中，所述HEK293E细胞使用2升摇瓶在IS293培养基(Irvine Scientific,Irvine,CA)中生长。在摇瓶中24小时后，离心200ml的转染细胞，重悬于40ml的新鲜培养基中，并转移到Integra烧瓶(Wilson Wolf Manufacturing,Inc.,New Brighton,MN)中用于生产。孵育7天后，将细胞悬浮液从Integra烧瓶中取出，离心并保留培养物上清液。将培养物上清液中的抗体在蛋白A旋转柱(Pro-Chem)上纯化，以PBS透析，浓缩并无菌过滤。
这四种抗体的可变区组成序列在下述表1中说明。
表1
*小鼠和人V区之间的低或低+中风险变化和保守性，其中在来自匹配亚型的至少两个Kabat人V区中的任何给定位置表示小鼠氨基酸残基。
使用1.52的消光系数通过A280测定浓度。通过SDS-PAGE(4-20％)分析蛋白质的纯度，并使用LAL测定分析内毒素。纯化结果证明，所有抗体制剂都具有≥1mg/ml的浓度，>90％的纯度，以及具有低水平的内毒素(<1EU/mg)。
通过Biacore测定方法评估经Human EngineerTM的ATN-658抗体的亲和力
小鼠单克隆抗体ATN-658与经Human EngineerTM的ATN-658变体抗体的动力学分析在Biacore表面等离子共振仪分析器(Uppsala,Sweden)上进行，以产生基于抗体-表面相互作用的传感图。使用捕获方法进行动力学测定。
将小鼠亲代mAb ATN-658在PBS中稀释至2μg/mL，并注射于兔抗小鼠捕获表面上。将HETM变体稀释至1μg/mL，并注射于蛋白质A/G表面上。优化抗体注射以产生100-200RU的抗体密度。
可溶性uPAR(suPAR)的六种连续三倍稀释液在运行缓冲液(PBS)中制备，并在25℃下按随机顺序一式三份地注射各稀释液。缓冲液注射液在整个运行过程中均匀分布。样品注射液以空白流动池和缓冲液注射液为双重参比，以校正任何体积偏移或非特异性结合。用来自的BiaEvaluation软件对数据进行分析。利用1:1Langmuir模型来拟合传感图。
人源化mAb MNPR-101
与mAb ATN-658相比，在获得mAb MNPR-101的六个CDR时与mAb ATN-658的CDR序列(CDR L1和CDR H2)相比，在mAb MNPR-101中的VK2区和VH1区各自中的一个CDR中改变一个残基。各可变区的互补决定区(CDR)存在于mAb MNPR-101的互补位区中并且在下述表2中阐述。
表2
MNPR-101L链和H链的CDR的特征
*CDR L1：L链的第一个CDR；CDR H2：H链的第二个CDR，等等。
序列
mAb MNPR-101的VL和VH以及Fab部分的CL区和CH区的序列，以及两条链(HETMATN-1)的可变区的低风险序列如下述所示。
SEQ ID NO:1-[mAb MNPR-101VL]
Asp Val Val Met Thr Gln Ser Pro Leu Ser Leu Ser Val Thr Ile Gly GluPro Ala Ser Ile Ser Cys Arg Ser Ser Gln Ser Leu Leu Asp Ser Asp Gly Lys ThrTyr Leu Asn Trp Leu Leu Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Gln Arg Leu Ile Tyr LeuVal Ser Lys Arg Asp Ser Gly Val Pro Asp Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly ThrAsp Phe Thr Leu Lys Ile Ser Arg Val Glu Ala Glu Asp Val Gly Val Tyr Tyr CysTrp Gln Gly Thr His Phe Pro Leu Thr Phe Gly Gln Gly Thr Lys Leu Glu Ile Lys
SEQ ID NO:2-[HETMATN-1VL]
Asp Val Val Met Thr Gln Ser Pro Leu Ser Leu Ser Val Thr Ile Gly GluPro Ala Ser Ile Ser Cys Arg Ser Ser Gln Ser Leu Leu Asp Ser Asp Gly Lys ThrTyr Leu Asn Trp Leu Leu Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Arg Leu Ile Tyr LeuVal Ser Lys Arg Asp Ser Gly Val Pro Asp Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly ThrAsp Phe Thr Leu Lys Ile Ser Arg Val Glu Ala Glu Asp Val Gly Val Tyr Tyr CysTrp Gln Gly Thr His Phe Pro Leu Thr Phe Gly Gln Gly Thr Lys Leu Glu Ile Lys
SEQ ID NO:3[mAb MNPR-101CDR L1]
Arg Ser Ser Gln Ser Leu Leu Asp Ser Asp Gly Lys Thr Tyr Leu Asn
SEQ ID NO:4[mAb MNPR-101CDR L2]
Leu Val Ser Lys Arg Asp Ser
SEQ ID NO:5mAb[MNPR-101CDR L3]
Trp Gln Gly Thr His Phe Pro Leu Thr
SEQ ID NO:6[LC信号序列]
MSPAQFLFLL VLWIRETNG
SEQ ID NO:7[mAb MNPR-101LC恒定区序列]
RTVAAPSVFI FPPSDEQLKS GTASVVCLLN NFYPREAKVQ WKVDNALQSG NSQESVTEQDSKDSTYSLSS TLTLSKADYE KHKVYACEVT HQGLSSPVTK SFNRGEC
SEQ ID NO:8[mAb MNPR-101低+中风险-VH]
Glu Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Pro Glu Val Lys Lys Thr Gly Ala SerVal Lys Ile Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Ser Phe Thr Ser Tyr Tyr Met His TrpVal Arg Gln Ala His Gly Gln Gly Leu Glu Trp Ile Gly Glu Ile Asn Pro Tyr AsnGly Gly Ala Ser Tyr Asn Gln Lys Ile Gln Gly Arg Ala Thr Phe Thr Val Asp ThrSer Thr Ser Thr Ala Tyr Met Glu Phe Ser Ser Leu Arg Ser Glu Asp Thr Ala ValTyr Tyr Cys Ala Arg Ser Ile Tyr Gly His Ser Val Leu Asp Tyr Trp Gly Gln GlyThr Leu Val Thr Val Ser Ser
SEQ ID NO:9[HETMATN-1VH]
Glu Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Pro Glu Val Val Lys Thr Gly Ala SerVal Lys Ile Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Ser Phe Thr Ser Tyr Tyr Met His TrpVal Lys Gln Ala His Gly Gln Gly Leu Glu Trp Ile Gly Glu Ile Asn Pro Tyr AsnGly Gly Ala Ser Tyr Asn Gln Lys Ile Lys Gly Arg Ala Thr Phe Thr Val Asp ThrSer Thr Arg Thr Ala Tyr Met Glu Phe Ser Ser Leu Arg Ser Glu Asp Thr Ala ValTyr Tyr Cys Ala Arg Ser Ile Tyr Gly His Ser Val Leu Asp Tyr Trp Gly Gln GlyThr Leu Val Thr Val Ser Ser
SEQ ID NO:10[mAb MNPR-101CDR H1]
Gly Tyr Ser Phe Thr Ser Tyr Tyr Met His
SEQ ID NO:11[mAb MNPR-101HC CDR H2]
Glu Ile Asn Pro Tyr Asn Gly Gly Ala Ser Tyr Asn Gln Lys Ile Gln Gly
SEQ ID NO:12[mAb MNPR-101HC CDR H3]
Ser Ile Tyr Gly His Ser Val Leu Asp Tyr
SEQ ID NO:13[mAb MNPR-101HC信号序列]
MGWIWIFLFL LSGTAGVHS
SEQ ID NO:14[mAb MNPR-101HC恒定区序列]
ASTKGPSVFP LAPSSKSTSG GTAALGCLVK DYFPEPVTVS WNSGALTSGV HTFPAVLQSSGLYSLSSVVT VPSSSLGTQT YICNVNHKPS NTKVDKRVEP KSCDKTHTCP PCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTP EVTCVVVDVS HEDPEVKFNW YVDGVEVHNA KTKPREEQYN STYRVVSVLT VLHQDWLNGKEYKCKVSNKA LPAPIEKTIS KAKGQPREPQ VYTLPPSREE MTKNQVSLTC LVKGFYPSDI AVEWESNGQPENNYKTTPPV LDSDGSFFLY SKLTVDKSRW QQGNVFSCSV MHEALHNHYT QKSLSLSPGK
将SalI限制性位点放置于各重链和轻链所编码的N端的上游和框内，并且将XhoI位点插入各链所编码的C端的下游和框内，用于将编码核酸插入它们的表达载体中。
MNPR-101的产生
将单克隆抗体候选物的重链和轻链多核苷酸包装在pUC19质粒中。克隆出编码单克隆抗体的cDNA插入序列，并将重链和轻链插入表达载体中。
在确认序列后，用含有轻链和重链的载体和阳离子脂质体混合物(2000；Invitrogen Corp.，Carlsbad，CA)转染DHFR-缺陷的CHO细胞系DUXB11。转染48小时后，使用存在遗传霉素(G418)和20nM甲氨蝶呤(MTX)的无嘌呤生长培养基，将细胞亚克隆于96孔培养皿中。
在选择后，使用hIgG Bethyl ELISA试剂盒筛选所有亚克隆。为12个最佳亚克隆各自冷冻三个小瓶。然后将前6个最佳生产亚克隆转移到补充有渐增量的甲氨蝶呤(MTX)(DHFR的抑制剂)的培养基中。在选择过程中，将MTX浓度顺序地从20nM增加到1,000nM，并且然后增加到1,500nM MTX。用ELISA筛选长出的MTX-抗性克隆。在首次连续扩增后，在含有1,000nM MTX的培养基中获得了两个最高表达的群体亚克隆。在1,000nM和1,500nM MTX下进行亚克隆之前，在多达1,500nM MTX将这两个克隆扩增。目前正将这些亚克隆扩增至6孔板，并将在接下来几天通过ELISA进行筛选。前2-3个最佳亚克隆在适应无血清培养基后，随后将进行扩增用于研究细胞库的产生。
结果
对小鼠mAb ATN-658和上述所讨论的经Human EngineerTM的ATN-658抗体的配体结合动力学进行一次测量。个别测定的传感图结果表明，所有瞬时表达的抗体显示出与mAbATN-658相似的亲和力以及在它们自身之间显示出相似亲和力。两条VL链和两条VH链的四种组合的结果显示在下述表3中。
表3
| 抗体变体 | ka | kd | KD(pM) |
| ATN-658 | 3.7e5 | 1.4e-4 | 380 |
| HETMATN-1 | 8.6e5 | 2.4e-4 | 280 |
| HETMATN-2 | 6.8e5 | 2.6e-4 | 380 |
| HETMATN-3 | 9.5e5 | 2.7e-4 | 280 |
| HETMATN-4 | 7.0e5 | 2.7e-4 | 390 |
将抗体HETMATN-4重命名为MNPR-101。
本发明的另一方面是式III中所描绘的靶向前体放射性药物构建体，其中螯合剂与mAb MNPR-101人源化单克隆抗体化学键合，其中M和“g”如先前所描述。
式III的靶向前体放射性药物构建体是非放射性化学物质，其可以进行商业运输而没有运输放射性实体的危险的担心。一旦位于或靠近使用地点，则可以在适当的介质中溶解或分散式III的靶向前体放射性药物构建体，其中三价放射性同位素离子Q+3，例如225Ac+3离子可以被添加或已经存在以形成相应的式I的靶向放射性药物。
本文使用“前体放射性药物”一词意为实体本身不是放射性的并且不具有放射性药物的生物活性。然而，当螯合三价放射性同位素离子Q+3时，成为生物活性放射性药物。
用于形成考虑的靶向放射性药物的合适介质是水性介质，例如下述所讨论的水性介质，以形成药物组合物。如此形成的靶向放射性药物在施用于哺乳动物宿主之前，典型地与未螯合放射性同位素分隔(如下文实施例中关于这类组合物的合成所讨论的)，并且如有需要可以进行分离。也可以调节靶向放射性药物的浓度至施用所需的水平，并且在那时可以混合盐、缓冲剂等等以形成考虑的药物组合物，其含有有效量的靶向放射性药物。
药物组合物
将含有溶解或分散在药学上可接受的稀释剂中的治疗诊断有效量的考虑的靶向放射性药物的药物组合物，用于考虑的治疗方法中。在一个实施方案，治疗诊断有效量是当治疗有疗效时的靶细胞杀伤有效量。将这类组合物体内施用于哺乳动物宿主动物，以结合并杀伤不想要的靶细胞，例如癌细胞和异常免疫细胞。
说明性的不想要的靶细胞包括与不期望的细胞迁移、侵袭、增殖、免疫反应或血管生成相关的细胞。说明性的这类细胞是异常免疫细胞，和癌细胞例如肺癌、卵巢癌、前列腺癌、脑症、膀胱癌、头颈部癌、胰腺癌和结肠癌的细胞。还考虑了血癌例如表达CD33标志物的急性髓系白血病，和表达HER2标志物的乳腺癌的治疗。
为提供靶细胞杀伤有效量而施用的靶向放射性药物Q+3离子的量通常随患者和疾病的严重程度(例如癌症情形中的肿瘤负荷)而变化。然而，每隔一个月(每两个月地，以约60天间隔)约80至约120kBq/kg体重典型地显示积极结果。据报道，在前列腺癌患者中使用利用连接至拟肽靶向物类的基于DOTA的螯合剂的225AC-PSMA-617，用相同施用方案使用三个循环的约100kBq/kg体重提供了积极结果，使得一些患者完全缓解。参见，Kratochwil等，,J Nucl Med2016 57(12)：1941-1944；Langbein等，J Nucl Med 2019 60:13S-19S；以及Eder等，Pharmaceuticals 2022 15:267。这种剂量可用于为其他病况的治疗性治疗的剂量提供基础。
为诊断目的，向宿主施用治疗诊断量，其是靶向放射性药物的靶细胞结合(诊断)有效量。此后，将宿主维持约1小时至几天的时间段，更通常为约1至约4小时，用于使放射性药物结合靶细胞。维持时间可以取决于几种因素，例如所使用的三价同位素的衰变率和靶向放射性药物的清除率。此后对所维持的宿主哺乳动物进行扫描，如通过PET扫描正电子发射(PET扫描)或通过γ射线检测器(例如SPECT扫描)，以检测和定位结合靶细胞的靶向放射性药物所发射的辐射，并且从而确定以下中的一种或多种：1)靶细胞存在于宿主中，2)靶细胞在宿主体内的位置，3)靶向物类所结合的细胞团的尺寸以及可能4)靶向物类所结合的细胞团的形状。
施用的靶向放射性药物的诊断有效量为典型地足以为成人提供约0.5至约6mCi的放射性同位素，且儿童适当减少。典型地以约111MBq(3mCi)至约222MBq(6mCi)将In-111用于对平均水平成人(70kg)进行静脉内施用。通过静脉内施用，患者可以接受约0.5至约2mCi的Zr-89，用于全身PET扫描。
因为考虑的靶向放射性药物药物组合物旨在用于肠胃外施用如通过注射，这类组合物应当含有电解质，并且优选地具有旨在作为受体的哺乳动物物种的近似生理重量摩尔渗透压浓度和pH值。靶向放射性药物药物组合物中带单电荷电解质离子的优选浓度为约0.5％至约1.5％(w/v)，更优选为约0.8％至约1.2％(w/v)，且最优选为约0.9％(w/v)的浓度。约特别优选0.9％(w/v)的浓度，因为它对应于人的近似等渗溶液。在进一步优选的实施方案中，化学消融药物组合物中的电解质是氯化钠。
这种水平的电解质增加了靶向放射性药物药物组合物的重量摩尔渗透压浓度。因此，作为指定电解质浓度范围的替代，重量摩尔渗透压浓度可用于部分表征组合物的电解质水平。优选的是组合物的重量摩尔渗透压浓度大于约100mOsm/kg且小于约520mOsm/kg，更优选地组合物的重量摩尔渗透压浓度高于约250mOsm/kg，并且最优选地它是约300至约500mOsm/kg。
优选的是靶向放射性药物组合物的pH值为约4至约9，以产生靶向放射性药物在水性载体中的最大溶解度以及确保与生物组织的兼容性。特别优选的pH值为约5至约8，且更优选为约6至约7.5之间。
靶向放射性药物药物组合物的pH值可以通过本领域技术人员已知的任何合适手段来调控或调节。通过酸或碱等等的添加来调节pH值或可以缓冲组合物。
因为考虑的靶向放射性药物药物组合物旨在用于肠胃外施用途径，进一步优选的是它是无菌的，例如符合美国药典(USP)<71>所需，并且进一步它含有可忽略水平的致热物质，使得它符合USP<85>(鲎阿米巴样细胞溶解物测定)或符合USP＜151＞(兔热原测试)，或符合热原或内毒素水平等价于不超过(NMT)每mL 10个内毒素单位(EU)的实质上等价的要求。此外，药物组合物应符合USP＜788＞中定义的限制颗粒物含量的要求(即，每个容器不超过3000个尺寸大于10微米的颗粒，和每个容器不超过300个尺寸大于25微米的颗粒)或实质上等价的要求。来自USP的这些参考文献各自通过引用并入本文。
可以向其施用考虑的靶向放射性药物组合物的说明性哺乳动物宿主包括灵长类例如人类，猿类例如黑猩猩或大猩猩，猴类例如食蟹猴或猕猴，实验动物例如大鼠、小鼠或兔，伴侣动物例如犬、猫、马，或食用动物例如母牛或公牛、绵羊、羔羊、猪、山羊、美洲驼等等。
通常在数周或数月的时间段内向哺乳动物宿主多次施用考虑的药物组合物。如所指出的，每隔一个月进行常规施用方案。在施用间对宿主的筛查提供了最新信息，主治医生可以根据其做出关于进一步治疗的决定。如前所指出的，连续三次两月一次地(以约60天间隔)以100kBq/kg施用不同的含有Ac-225的靶向放射性药物的组合物，各自在一些前列腺癌患者中产生了完全缓解。
肠胃外组合物的制剂在例如以下中进行讨论：Hoover，John E.，Remington’sPharmaceutical Sciences，Mack Publishing Co.，Easton，Pennsylvania；1975和Liberman，H.A.和Lachman，L.，Eds.，Pharmaceutical Dosage Forms，Marcel Decker，NewYork,N.Y.，1980。
对于可注射制剂，例如，无菌可注射水性悬浮液可以根据已知技术使用合适的分散或润湿化合物和悬浮材料来配制。无菌可注射制剂也可以是在无毒的肠胃外可接受的稀释剂或溶剂中的无菌可注射溶液或悬浮液，例如为1,3-丁二醇中的溶液。在可以采用的可接受的载体和溶剂中的是环境温度下的水性液体，例如水、林格溶液和等渗氯化钠溶液、磷酸盐缓冲盐水。液体药物组合物包括，例如适于肠胃外施用的溶液。靶向放射性药物的无菌水溶液或靶向放射性药物在包括水、乙醇、DMSO或丙二醇的溶剂中的无菌溶液，是适于肠胃外施用的液体组合物的实例。
无菌溶液可以通过将靶向放射性药物组分溶解在所需溶剂体系中，并且然后使所得溶液穿过膜过滤器以对它灭菌，或备选地，通过在无菌条件下将无菌化合物溶解在先前灭菌的溶剂中来制备。
实施例
实施例1
两种双官能螯合剂购自Macrocyclics,Dallas,TX。两者的结构如下所示。它们将被称为DOTA和PCTA。
与单克隆抗体(MNPR-101)的缀合反应在无金属的小瓶中进行，并对玻璃器皿进行酸洗以去除潜在的金属污染。用2mg的抗体和渐增的摩尔反应物比的双官能螯合剂进行反应。
单克隆抗体(mAb)MNPR-101是美国专利号8,101,726和Monopar TherapeuticsInc的具有ATCC登录号PTA-8191的mAb ATN-658的人源化版本。The mAb MNPR-101互补位氨基酸残基序列(CDR；互补决定区)与ATN-658的互补位氨基酸残基序列相同，而Fc部分是人IgG1抗体的Fc部分。
对于PCTA螯合剂，摩尔反应比为1、3、5、10和20。对于DOTA螯合剂，摩尔反应比为3、10、25、50和100。用1M Na2CO3将溶液的pH调节至9.2。反应在37℃下运行1.5小时。
使用具有6,000道尔顿的分子量截止点的Bio-Rad 10DG重力进料柱纯化缀合物。用0.1M NaCl中的15mL的0.1M HEPES缓冲液清洗柱。缓冲液的pH为7.3。将反应小瓶的总内含物引入柱的顶部并收集在2mL管中。还将具有相同缓冲液的多份0.5mL洗出液捕获在单独的管中。测量各级分在280nm处的UV吸光度以确定含有蛋白质的级分。典型地，蛋白质洗脱在合并的4个级分中。使用Pierce BCA测定试剂盒测量合并级分的蛋白质含量。所产生的蛋白质缀合物的浓度为约1mg/mL。
用尺寸排阻HPLC对各缀合物进行分析。柱来自IGM Tosoh(TSKgelG3000SWx1；Tosoh Bioscience LLC，King of Prussia，PA)。流动相为磷酸盐缓冲盐水，并且流速为1mL/分钟。使用在280nm处的UV检测器。HPLC结果显示具有约8分钟保留时间的早期洗脱峰，这与高纯度缀合物一致。具有较高比率的双官能螯合剂的缀合物的保留时间略有下降，这与向抗体中加入螯合剂一致。
实施例2
通过实施例1的方法制备缀合物，但是其中螯合剂与蛋白质的摩尔反应比为12和25。典型的反应产率为约30％。因此，反应的预计平均CAR数为约4和8。
Ac-225从ORNL(Oak Ridge National Laboratory,Oak Ridge,TN)获得。反应小瓶含有使用0.2M HCl溶解的固体Ac-225。使用与先前部分所描述相同的4种缀合物来制备Ac-225螯合物。使用50μCi的Ac-225与50μg MNPR-101-PCTA螯合剂缀合物的比，使得如果有100％的产率，则比活度将为1mCi/mg。反应在100μL体积中运行。该体积包括在0.2M HCl中的约4μL Ac-225、60μL 0.1M乙酸铵缓冲液和36μL MNPR-101-PCTA或MNPR-101-DOTA缀合物。将反应在pH 5.8和37℃下孵育60分钟。
通过将反应的50μL等分试样在缓冲液中稀释到3mL并穿过30kDa 过滤器来测定反应的放射性化学产率。小的、未螯合Ac-225离子穿过过滤器，而缀合物被过滤器保留。在45分钟后使用Ac-225的第一子体(Fr-221)在Ge检测器上对样品计数。此外，在Ac连同它的子体的过夜(约18小时)平衡后，使用剂量校准器对样品计数。螯合的结果显示如下。
上表显示了两种PCTA缀合物的定量产率，而DOTA缀合物具有低得多的产率，以及12:1缀合物和25:1缀合物之间存在显著差异。令人惊讶的是，即使在低CAR数下，PCTA缀合物也显示出高产率。
由PCTA形成的螯合物的比活度为1,000μCi/g，而来自由DOTA制备的缀合物的螯合物的比活度范围为从约216至284μCi/g。在DOTA和PCTA之间的这种正面比较，显示了PCTA螯合剂与DOTA螯合剂相比在螯合Ac方面的优越性。
将使用以磷酸盐缓冲盐水作为流动相的尺寸排阻柱的高效液相色谱(HPLC)用于测定上述样品的纯度。HPLC数据给出了与过滤方法几乎相同的结果。
实施例3
用Ac-225螯合具有12:1的螯合剂与抗体起始反应比的实施例2的MNPR-PCTA缀合物。如果反应是定量的，则这将产生1mCi/mg的比活度。用MNPR-101的DOTA缀合物进行相同的螯合反应，其使用25∶1的螯合剂与抗体摩尔反应比。此外，将不添加螯合剂的牛血清白蛋白用作阴性对照。
各反应的总体积为150μL。使用实施例2的过滤方法测量各反应的产率。将保留物的活性百分比用作反应的产率。
在平行研究中，进行上述反应，其进一步含有35μL的0.1M二亚乙基三胺五乙酸盐(DTPA)，并将反应在室温下静置一小时。在此时，再次将过滤方法用来测定产率或纯度。两项研究的结果显示在下表中。
MNPR-PCTA(12)具有99.1％的初始产率。在DTPA挑战后，螯合物仅失去约1％的活性。相反，MNPR-DOTA(25)仅具有8.9％的初始产率，并且在DTPA挑战后下降至5.6％。此外，对照BSA仅显示出3.4％的与蛋白质缔合(非特异性结合)的活性，其在DTPA洗涤后下降至1.3％。数据与PCTA在螯合Ac-225(即使在较低的CAR配给量下)的能力方面优于DOTA一致。此外，缺乏与裸BSA的结合表明非特异性结合不是问题。
实施例4
已经显示在MNPR-101(MNPR)和PCTA之间的缀合物有效螯合Ac-225。在正面比较中，相比与DOTA缀合物螯合，Ac-225与PCTA缀合物更有效得多地螯合。
Ac-225从ORNL获得。先前在上述实施例2和3中制备和描述了用于这些反应的缀合物。牛血清白蛋白(BSA)用作阴性对照蛋白质，而没有任何螯合剂与它附接。MNPR-PCTA(12)是指用PCTA以12:1的PCTA与抗体的起始摩尔反应比制备的MNPR-101缀合物。MNPR-DOTA(25)是指具有25的螯合剂与抗体的起始摩尔反应比的MNPR-101的缀合物。
假定Ac到抗体的100％掺入，则反应的目标是产生1mCi/mg。反应在150μL体积中进行，并在pH 5.8和37℃下孵育60分钟。反应后，将各反应的35μL等分试样与35μL的1M二亚乙基三胺五乙酸盐(DTPA)混合，并允许其在室温下静置1小时。
通过如以上所描述的过滤，测试随时间(1、24和72小时)变化的溶液的与蛋白质缔合的Ac-225百分比。初始研究的结果在下表中显示为随时间变化的与蛋白质缔合的Ac-225百分比。
百分比表示过滤器中的活性与总活性(过滤器+滤液)相比的相对量。MNPR-PCTA(12)在与DTPA孵育1和24小时后，以99％和98％附接至抗体(在过滤器上)给出了最好的结果。在72小时后纯度降至73％。注意没有添加放射性保护剂，并且Ac-225给了对溶液的高辐射剂量。同位素保持与蛋白质缔合这一事实显示了高度的稳定性。
对照(BSA)和MNPR-DOTA(25)两者都具有显著较低百分比的与蛋白质缔合的活性。溶液的高分辨率γ光谱分析与表1中的过滤结果一致。
与PCTA以12:1的起始螯合剂与抗体摩尔反应比缀合的抗体MNPR-101，显示以高产率和高比活度(1,000μCi/mg)可重复地螯合Ac-225。即使当制剂不含有任何放射性保护剂时，在过量DTPA中的材料孵育也显示出高度的稳定性。与以25:1的配体与蛋白质摩尔比的起始比与DOTA缀合的相同抗体的正面比较，给出了低得多的产率，这显示了PCTA相比DOTA在螯合Ac-225方面的优势。使用裸BSA作为对照，其显示了少量的非特异性结合。
实施例5
如较早所描述的，制备了如式I所说明的含有由与mAb MNPR-101键合的PCTA螯合的Ac-225的靶向放射性药物。螯合剂与抗体的起始摩尔比为12比1。将50μCi的Ac-225与50μg的MNPR-PCTA缀合物组合，并用乙酸铵将pH值调节至5.8，在37℃下持续60分钟。反应的总体积为100μL。
在使用尺寸排阻柱的高效液相色谱上对25μL体积的反应混合物进行分析。流动相为pH＝7.4的0.1M磷酸盐缓冲液，并且流速为1mL/分钟。通过280nm处的UV吸收以及还通过放射性测量检测器进行检测。
UV和放射性测量检测器的评估显示与蛋白质共洗脱的放射性。尺寸排阻柱基于尺寸将化学物质分开。因为来自Ac-225溶液的大部分放射性来自于它的放射性子体，我们将预计未附接至蛋白质的放射性金属在较晚的时间洗脱。存在无放射性信号，其具有与小分子一致的保留时间。
这一结果与螯合放射性Ac-225子体(例如Bi-213)的MNPR-PCTA缀合物一致。不受理论约束，但PCTA缀合物的优异结合特性被相信是不仅结合Ac-225而且也结合子体(例如Bi-213)的螯合剂的结果。
铋离子非常不可溶，并且可以携带铋和锕离子两者沉淀。通过PCTA螯合官能性来预防铋沉淀可有助于Ac-225的螯合。
使用DOTA作为与mAb MNPR-101连接的螯合剂的相似的尺寸排阻柱研究显示了不同的结果。因此，当使用DOTA时，在线辐射检测器显示出非常少与蛋白质缔合的信号，以及在较晚洗脱的峰中的大部分活性，这指示未附接至蛋白质的放射性金属。
实施例6
用人源化mAb MNPR-101，与另外两种说明性小鼠单克隆抗体(mAb ATN-616和mAbATN 292)平行，制备PCTA缀合物。将12和75的螯合剂与蛋白质摩尔比用来优化后续的Ac-225的螯合。
用PCTA以12:1的摩尔反应比来缀合MNPR-101和ATN-616，而以75:1过量缀合ATN-292。用1M NaH2CO3和0.2M HCl将溶液的pH值调节至9.2。反应在37℃下运行1.5小时。
使用Bio-Rad 10DG重力进料柱(6,000道尔顿(Da)分子量截止点)来纯化如此形成的缀合物，其中各缀合物用pH 5.77的0.1M乙酸铵缓冲液来洗脱。将洗脱的级分(0.5mL)收集在1.5mL无金属管中，并在UV吸光度280nm处进行测量。将3或4个级分合并，这取决于洗脱液中蛋白质的浓度，并使用浓缩器(30kDa)再浓缩。使用PierceTMBCA测定试剂盒(Thermofisher；终蛋白质浓度为约2-3mg/mL)分析合并级分。
利用磷酸盐缓冲盐水溶剂且1mL/分钟流速，将尺寸排阻高效液相色谱用于分析缀合物纯度，如先前所描述的。HPLC结果揭示了从裸抗体中观察到的预计约8分钟的峰，以及缀合物的减少的保留时间(Rt)，这与双官能螯合剂PCTA的添加一致。
结果提示，在缀合物以及各自的裸mAb之间观察到的保留时间(ΔRt)的增加涉及缀合物的后续螯合Ac-225的能力，因为较大的ΔRt与较高数量的与抗体键合的螯合剂相关。来自三种缀合物和裸抗体的保留时间的差异显示如下。
实施例7
含有固体Ac-225的反应小瓶从ORNL获得，并使用0.2M HCl溶解。将来自实施例6的三种缀合物用来制备Ac-225螯合物。对于所有反应使用100μCi的Ac-225与100μg mAb-PCTA螯合剂缀合物的比，使得如果有100％产率，则比活度将为1mCi/mg。反应在约110μL体积中运行，所述体积包括在0.2M HCl中的约10μL Ac-225、60μL 0.1M乙酸铵缓冲液和40μL mAb-PCTA缀合物，这取决于各蛋白质浓度并针对各蛋白质浓度归一化。将反应在pH 5.7和37℃下孵育60分钟。
通过在Bio-Rad 10DG重力进料柱上用0.1M乙酸铵缓冲液洗脱0.5mL级分，来纯化各螯合反应的25μL等分试样。Ac标记缀合物预计洗脱于3-4个“峰级分”中，将该“峰级分”针对柱上剩余的活性求和以测定放射性化学产率。在最少5小时(以允许Ac和它的子体平衡)后，在剂量校准器(Capintec，设置#086)上测量级分和各柱。来自剂量校准器测量的各螯合的重力进料级分的结果显示在下表中。
在纯化后24小时和48小时的时间点测量来自各反应的峰级分，以测定螯合剂保留Ac-225子体同位素的能力。随时间增加的峰活性提供了螯合剂没有有效控制子体同位素的证据。然而，如果活性以与Ac-225降解一致的速率降低，则证据表明螯合剂能够保留Ac-225和它的子体。在下表中观察到的结果提供了有效控制Ac-225子体的三种螯合系统的证据，因为各峰活性没有显示放射性随时间的增加。
实施例8
使用等度方法经由HPLC(1X PBS溶剂，pH 7.4)连同经由280nm处的UV吸收和放射性测量检测器的检测方法，对各螯合反应的20μL样品进行分析。每分钟收集1mL级分并允许其平衡(＞5小时)，然后在具有宽窗口的NaI检测器上进行测量。
如实施例5中所观察到的，HPLC结果显示与来自三种反应的蛋白质共洗脱的放射性。存在无放射性信号，其具有与小分子一致的保留时间，这进一步支持PCTA螯合剂结合Ac-225和它的子体的推论。各反应产率的结果显示在下表中：
尽管当通过剂量校准器分析时，三种反应的峰产率分别显示为80.6％、77.0％和75.5％，如实施例7中所描述的，但当使用HPLC纯化和NaI检测分析时，这些相同反应显示反应产率分别为96.2％、92.7％和97.8％。这种偏差被理解为源于缺乏测量尺寸排阻柱上剩余活性的能力，因此由Bio-Rad重力进料柱和剂量校准器值观察到更保守的产率。
所描述的方法和结果提示，所讨论的双官能螯合剂PCTA显示出下述显著能力：不仅在具有人源化mAb MNPR-101的情况下，而且还在具有其它抗体例如两种小鼠单克隆抗体mAb ATN-616和mAb ATN-292的情况下结合Ac-225，以及保留子体衰变产物例如Bi-213。
实施例10
使用考虑的PCTA-MNPR-101螯合剂-靶向物类的In-111的螯合特征和稳定性的初始研究。因此，将在pH值为9.2(1M NaHCO3和HCl)的水性溶液中新制备的PCTA-MNPR-101(以12:1产生)在37℃下孵育1.5小时，通过蛋白质分析所述PCTA-MNPR-101含有4.0mg/mL。通过穿过PD10柱伴随使用0.1M乙酸铵洗脱来纯化缀合物(220.0μL MNPR-101-PCTA)。将含有缀合物的样品收集并使用30kDa浓缩器浓缩(4000rpm持续20分钟)。
设置三种水性螯合反应，各自具有约200μCi的活性，用于10mCi/mg的靶比活度。各自与从BWXT Medical,Ottawa,ON,Canada获得的In-111氯化物混合。将所有反应物储存在4℃下，并在24、48和72小时后测定稳定性。
在这种背景下，稳定性是放射性离子螯合随时间推移的维持。通过重力进料SEC柱(PD10 6,000道尔顿截止点)、HPLC和TLC来测定稳定性用于比较。
设置三种水性螯合反应，各自具有约200μCi的活性，用于10mCi/mg的靶比活度。这些如下：
1)在37℃下孵育30分钟。在4℃下储存72小时。
2)在室温下孵育30分钟。在4℃下储存24小时。
3)在室温下孵育1.5小时。在4℃下储存48小时。
该初始研究的结果显示在下表中。
该初始研究的结果表明，在10mCi/mg的靶比活度下获得了相对高产率的螯合。可能可以优化条件以增加产率。三种不同的分析方法各自显示形成了螯合物。考虑到铟-111的半衰期为约2.8天，观察到了合理的螯合In-111稳定性。
本文所引用的各项专利、专利申请和文章均通过引用并入。冠词“一个”或“一种”的使用旨在包括一个或多个(一种或多种)。
前述描述和实施例旨在为说明性而不被视为限制性。在本发明的精神和范围内的其他变化仍是可能的且将容易将其自身呈现给本领域技术人员。
Claims (26)
1.一种靶向放射性药物，其具有下述化学式I：
其中Q+3是三价放射性同位素离子；
M是质子(H+)、铵离子或碱金属离子；
“g”是其平均值为1至约12的数，其表示每分子mAb MNPR-101或其含有互补位的部分的螯合PCTA-螯合三价放射性离子的平均数；框内mAb MNPR-101代表化学键合的单克隆IgG1κ轻链亚型2(VK2)型抗体或其抗原结合片段，所述抗体或其抗原结合片段的κ链可变区(VL)包含CDR L1、CDR L2和CDR L3，其分别具有SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5的氨基酸残基序列的各自顺序组合；
并且所述抗体或其抗原结合片段的重链可变区(VH)包含CDRH1、CDRH2和CDRH3，其具有SEQ ID NO:10、SEQ ID NO:11和SEQ ID NO:12的氨基酸残基序列的各自顺序类型1组合；和
Y-是以平衡离子电荷所需的量存在的任选阴离子。
2.根据权利要求1所述的靶向放射性药物，其中所述VL具有SEQ
ID NO:1或SEQ ID NO:2的氨基酸残基序列。
3.根据权利要求1所述的靶向放射性药物，其中所述κ链恒定区(LC)具有SEQ ID NO:7的氨基酸残基序列。
4.根据权利要求1所述的靶向放射性药物，其中所述重链可变(VH)区具有SEQ ID NO:8或SEQ ID NO:9的氨基酸残基序列。
5.根据权利要求1所述的靶向放射性药物，其中所述重链类型1恒定区(CH1、CH2和CH3结构域一起)具有SEQ ID NO:14的氨基酸残基序列。
6.一种药物组合物，其包含治疗诊断有效量的根据权利要求1所述的靶向放射性药物，所述靶向放射性药物溶解或分散于药学上可接受的稀释剂中。
7.根据权利要求6所述的药物组合物，其中所述药学上可接受的稀释剂在环境温度下是水性液体，并且适于肠胃外施用。
8.根据权利要求7所述的药物组合物，其中所述组合物与预期哺乳动物物种宿主受体的血液等渗。
9.根据权利要求8所述的药物组合物，其中所述预期哺乳动物物种宿主受体是人类。
10.根据权利要求8所述的药物组合物，其中所述抗体或其抗原结合片段以约3至约12的平均值键合。
11.根据权利要求1所述的靶向放射性药物，其中Q+3是Ac-225、Bi-212、Bi-213、Zr-89或In-111离子。
12.一种用于治疗患有疾病、病症或病况的哺乳动物宿主的方法，所述疾病、病症或病况的特征在于不期望的血管生成、肿瘤生长和/或肿瘤转移，所述方法包括向所述宿主施用权利要求6所述的药物组合物，其中所述治疗诊断有效量是所述靶向放射性药物的靶细胞杀伤有效量。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述疾病、病症或病况是癌症。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述癌症选自以下中的一种或多种：肺癌、卵巢癌、前列腺癌、脑癌、膀胱癌、头颈部癌、胰腺癌或结肠癌。
15.根据权利要求12所述的方法，其中所述哺乳动物宿主是人类。
16.根据权利要求12所述的方法，其中重复所述施用。
17.根据权利要求15所述的方法，其中所述靶向放射性药物以足以向所述哺乳动物宿主提供约80至约120kBq/kg体重的量施用。
18.根据权利要求17所述的方法，其中重复所述施用。
19.根据权利要求18所述的方法，其中以约60天的间隔重复所述施用。
20.一种用于测定患有疾病、病症或病况的哺乳动物宿主的方法，所述疾病、病症或病况的特征在于不期望的血管生成、肿瘤生长和/
或肿瘤转移，所述方法包括：
a)向所述宿主施用权利要求6所述的药物组合物，其中所述治疗诊断量是所述靶向放射性药物的诊断有效量；
b)将所述宿主维持约1小时至几天的时间段用于使放射性药物结合靶细胞；和
c)扫描所维持的宿主，以检测和定位由靶细胞结合的靶向放射性药物发射的辐射。
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述疾病、病症或病况是癌症。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述癌症选自以下中的一种或多种：肺癌、卵巢癌、前列腺癌、脑癌、膀胱癌、头颈部癌、胰腺癌或结肠癌。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述哺乳动物宿主是人类。
24.根据权利要求20所述的方法，其中重复所述施用。
25.根据权利要求23所述的方法，其中所述靶向放射性药物以约0.5至约6.0mCi的量向所述人类施用。
26.一种在式III中描绘的靶向前体放射性药物PCTA螯合物构建体，其中螯合剂与mAbMNPR-101人源化单克隆抗体化学键合，
其中M是质子(H+)、铵离子或碱金属离子；
“g”是其平均值为约1至约12的数，其表示每分子mAb MNPR-101或其含有互补位的部分的PCTA-螯合物分子的平均数；
框内mAb MNPR-101代表化学键合的单克隆IgG1κ轻链亚型2(VK2)型抗体或其抗原结合片段，
其中VK2可变区(VL)具有SEQ ID NO:1的氨基酸残基序列，并且κ链恒定区(LC)具有SEQID NO:7的氨基酸残基序列；和
所述抗体或其抗原结合片段的重链可变区(VH)具有SEQ ID NO:8的氨基酸残基序列，并且重链类型1恒定区(CH1、CH2和CH3结构域一起)具有SEQ ID NO:1的氨基酸残基序列。
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