DE102021101216A1 - Markierungsvorläufer und Radiotracer zur nuklearmedizinischen Diagnose und Therapie von Prostatakrebs induzierten Knochenmetastasen - Google Patents
Markierungsvorläufer und Radiotracer zur nuklearmedizinischen Diagnose und Therapie von Prostatakrebs induzierten Knochenmetastasen Download PDFInfo
- Publication number
- DE102021101216A1 DE102021101216A1 DE102021101216.3A DE102021101216A DE102021101216A1 DE 102021101216 A1 DE102021101216 A1 DE 102021101216A1 DE 102021101216 A DE102021101216 A DE 102021101216A DE 102021101216 A1 DE102021101216 A1 DE 102021101216A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- derivatives
- linker
- acid
- group
- psma
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002243 precursor Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000009206 nuclear medicine Methods 0.000 title abstract description 7
- 206010027452 Metastases to bone Diseases 0.000 title description 14
- 206010060862 Prostate cancer Diseases 0.000 title description 11
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 title description 8
- 208000000236 Prostatic Neoplasms Diseases 0.000 title description 5
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 title description 4
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims abstract description 40
- 102100041003 Glutamate carboxypeptidase 2 Human genes 0.000 claims abstract description 35
- 101000892862 Homo sapiens Glutamate carboxypeptidase 2 Proteins 0.000 claims abstract description 35
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229920001481 poly(stearyl methacrylate) Polymers 0.000 claims abstract 2
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims description 41
- 229940122361 Bisphosphonate Drugs 0.000 claims description 19
- 150000004663 bisphosphonates Chemical class 0.000 claims description 19
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 18
- PWEBUXCTKOWPCW-UHFFFAOYSA-N squaric acid Chemical group OC1=C(O)C(=O)C1=O PWEBUXCTKOWPCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 14
- -1 maleimide radicals Chemical class 0.000 claims description 14
- WDLRUFUQRNWCPK-UHFFFAOYSA-N Tetraxetan Chemical compound OC(=O)CN1CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC1 WDLRUFUQRNWCPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 9
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 7
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 claims description 7
- AGIJRRREJXSQJR-UHFFFAOYSA-N 2h-thiazine Chemical compound N1SC=CC=C1 AGIJRRREJXSQJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OOLRAQKFMNOZBV-UHFFFAOYSA-N 8-n-[(4-aminophenyl)methyl]-3,6,10,13,16,19-hexazabicyclo[6.6.6]icosane-1,8-diamine Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1CNC1(CNCCNC2)CNCCNCC2(N)CNCCNC1 OOLRAQKFMNOZBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 6
- UBQYURCVBFRUQT-UHFFFAOYSA-N N-benzoyl-Ferrioxamine B Chemical compound CC(=O)N(O)CCCCCNC(=O)CCC(=O)N(O)CCCCCNC(=O)CCC(=O)N(O)CCCCCN UBQYURCVBFRUQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000003857 carboxamides Chemical class 0.000 claims description 6
- 229960000958 deferoxamine Drugs 0.000 claims description 6
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M phosphinate Chemical compound [O-][PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 150000003852 triazoles Chemical class 0.000 claims description 6
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 5
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000325 methylidene group Chemical group [H]C([H])=* 0.000 claims description 4
- YFZGCCLOMFKFRR-UHFFFAOYSA-N n-(2-aminoethyl)-n-benzylhydroxylamine Chemical compound NCCN(O)CC1=CC=CC=C1 YFZGCCLOMFKFRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KIUIVKNVSSLOAG-UHFFFAOYSA-N 1,4,7,10-tetrazacyclotridecan-11-one Chemical compound O=C1CCNCCNCCNCCN1 KIUIVKNVSSLOAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JHALWMSZGCVVEM-UHFFFAOYSA-N 2-[4,7-bis(carboxymethyl)-1,4,7-triazonan-1-yl]acetic acid Chemical compound OC(=O)CN1CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC1 JHALWMSZGCVVEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GTACSIONMHMRPD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[2-(benzenesulfonamido)ethylsulfanyl]-2,6-difluorophenoxy]acetamide Chemical compound C1=C(F)C(OCC(=O)N)=C(F)C=C1SCCNS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GTACSIONMHMRPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004105 2-pyridyl group Chemical group N1=C([*])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 claims description 3
- BCHZICNRHXRCHY-UHFFFAOYSA-N 2h-oxazine Chemical compound N1OC=CC=C1 BCHZICNRHXRCHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZUJVWTIQQMSESW-UHFFFAOYSA-N 3,4,5-trihydroxy-1h-pyridin-2-one Chemical compound OC1=CNC(=O)C(O)=C1O ZUJVWTIQQMSESW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- UQQQAKFVWNQYTP-UHFFFAOYSA-N 3,6,10,13,16,19-hexazabicyclo[6.6.6]icosane-1,8-diamine Chemical compound C1NCCNCC2(N)CNCCNCC1(N)CNCCNC2 UQQQAKFVWNQYTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 101710130081 Aspergillopepsin-1 Proteins 0.000 claims description 3
- 102100031007 Cytosolic non-specific dipeptidase Human genes 0.000 claims description 3
- 229940120146 EDTMP Drugs 0.000 claims description 3
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ACHQFNGCBWWVRR-UHFFFAOYSA-N NOPO Chemical compound NOPO ACHQFNGCBWWVRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N Oxazole Chemical compound C1=COC=N1 ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N Pyrazole Chemical compound C=1C=NNC=1 WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DPOPAJRDYZGTIR-UHFFFAOYSA-N Tetrazine Chemical compound C1=CN=NN=N1 DPOPAJRDYZGTIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 208000035896 Twin-reversed arterial perfusion sequence Diseases 0.000 claims description 3
- UNXNGGMLCSMSLH-UHFFFAOYSA-N dihydrogen phosphate;triethylazanium Chemical compound OP(O)(O)=O.CCN(CC)CC UNXNGGMLCSMSLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NFDRPXJGHKJRLJ-UHFFFAOYSA-N edtmp Chemical compound OP(O)(=O)CN(CP(O)(O)=O)CCN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O NFDRPXJGHKJRLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940071106 ethylenediaminetetraacetate Drugs 0.000 claims description 3
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N oxadiazole Chemical compound C1=CON=N1 WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ITWBWJFEJCHKSN-UHFFFAOYSA-N 1,4,7-triazonane Chemical compound C1CNCCNCCN1 ITWBWJFEJCHKSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000143 2-carboxyethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- ONJRTQUWKRDCTA-UHFFFAOYSA-N 2h-thiochromene Chemical group C1=CC=C2C=CCSC2=C1 ONJRTQUWKRDCTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N Maleimide Chemical compound O=C1NC(=O)C=C1 PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000005365 aminothiol group Chemical group 0.000 claims description 2
- QZHPTGXQGDFGEN-UHFFFAOYSA-N chromene Chemical compound C1=CC=C2C=C[CH]OC2=C1 QZHPTGXQGDFGEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DUYCTCQXNHFCSJ-UHFFFAOYSA-N dtpmp Chemical compound OP(=O)(O)CN(CP(O)(O)=O)CCN(CP(O)(=O)O)CCN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O DUYCTCQXNHFCSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YUSGVLBJMBDEMA-UHFFFAOYSA-O hydroxy-(hydroxymethyl)-oxophosphanium Chemical compound OC[P+](O)=O YUSGVLBJMBDEMA-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 2
- 125000000250 methylamino group Chemical group [H]N(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-N phosphinic acid Chemical compound O[PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000003536 tetrazoles Chemical class 0.000 claims description 2
- VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N thiadiazole Chemical compound C1=CSN=N1.C1=CSN=N1 VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 claims description 2
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 claims 3
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N N,N-bis{2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl}glycine Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 23
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 22
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 22
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 12
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 12
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 11
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 11
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 9
- 108010037516 PSMA-617 Proteins 0.000 description 8
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 8
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- JBHPLHATEXGMQR-LFWIOBPJSA-N vipivotide tetraxetan Chemical compound OC(=O)CC[C@H](NC(=O)N[C@@H](CCCCNC(=O)[C@H](CC1=CC=C2C=CC=CC2=C1)NC(=O)[C@H]1CC[C@H](CNC(=O)CN2CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC2)CC1)C(O)=O)C(O)=O JBHPLHATEXGMQR-LFWIOBPJSA-N 0.000 description 8
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 7
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 7
- 238000002600 positron emission tomography Methods 0.000 description 7
- 206010027476 Metastases Diseases 0.000 description 6
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 6
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 6
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 6
- 201000001514 prostate carcinoma Diseases 0.000 description 6
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 6
- XRASPMIURGNCCH-UHFFFAOYSA-N zoledronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(P(O)(O)=O)(O)CN1C=CN=C1 XRASPMIURGNCCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229960004276 zoledronic acid Drugs 0.000 description 6
- 108010072866 Prostate-Specific Antigen Proteins 0.000 description 5
- 102000007066 Prostate-Specific Antigen Human genes 0.000 description 5
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 5
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 5
- 210000002745 epiphysis Anatomy 0.000 description 5
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 5
- 208000010658 metastatic prostate carcinoma Diseases 0.000 description 5
- 239000012217 radiopharmaceutical Substances 0.000 description 5
- 229940121896 radiopharmaceutical Drugs 0.000 description 5
- 230000002799 radiopharmaceutical effect Effects 0.000 description 5
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 5
- QJUIUFGOTBRHKP-LQJZCPKCSA-N (2s)-2-[[(1s)-1-carboxy-5-[6-[3-[3-[[2-[[5-(2-carboxyethyl)-2-hydroxyphenyl]methyl-(carboxymethyl)amino]ethyl-(carboxymethyl)amino]methyl]-4-hydroxyphenyl]propanoylamino]hexanoylamino]pentyl]carbamoylamino]pentanedioic acid Chemical compound OC(=O)CC[C@@H](C(O)=O)NC(=O)N[C@H](C(O)=O)CCCCNC(=O)CCCCCNC(=O)CCC1=CC=C(O)C(CN(CCN(CC(O)=O)CC=2C(=CC=C(CCC(O)=O)C=2)O)CC(O)=O)=C1 QJUIUFGOTBRHKP-LQJZCPKCSA-N 0.000 description 4
- ISEYJGQFXSTPMQ-UHFFFAOYSA-N 2-(phosphonomethyl)pentanedioic acid Chemical group OC(=O)CCC(C(O)=O)CP(O)(O)=O ISEYJGQFXSTPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 4
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 4
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 4
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-L glutamate group Chemical group N[C@@H](CCC(=O)[O-])C(=O)[O-] WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-L 0.000 description 4
- 229940046231 pamidronate Drugs 0.000 description 4
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 4
- 102100035111 Farnesyl pyrophosphate synthase Human genes 0.000 description 3
- 101710125754 Farnesyl pyrophosphate synthase Proteins 0.000 description 3
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N glutaric acid Chemical compound OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 3
- WRUUGTRCQOWXEG-UHFFFAOYSA-N pamidronate Chemical compound NCCC(O)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O WRUUGTRCQOWXEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005897 peptide coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 description 3
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- BDNKZNFMNDZQMI-UHFFFAOYSA-N 1,3-diisopropylcarbodiimide Chemical compound CC(C)N=C=NC(C)C BDNKZNFMNDZQMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QWENRTYMTSOGBR-UHFFFAOYSA-N 1H-1,2,3-Triazole Chemical compound C=1C=NNN=1 QWENRTYMTSOGBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OPVPGKGADVGKTG-BQBZGAKWSA-N Ac-Asp-Glu Chemical compound CC(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCC(O)=O OPVPGKGADVGKTG-BQBZGAKWSA-N 0.000 description 2
- QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N Dicylcohexylcarbodiimide Chemical compound C1CCCCC1N=C=NC1CCCCC1 QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 2
- 241000700157 Rattus norvegicus Species 0.000 description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000010976 amide bond formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 150000001540 azides Chemical class 0.000 description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- UCMIRNVEIXFBKS-UHFFFAOYSA-N beta-alanine Chemical compound NCCC(O)=O UCMIRNVEIXFBKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 2
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 2
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 2
- BGRWYRAHAFMIBJ-UHFFFAOYSA-N diisopropylcarbodiimide Natural products CC(C)NC(=O)NC(C)C BGRWYRAHAFMIBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000012202 endocytosis Effects 0.000 description 2
- OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N folic acid Chemical compound C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 2
- 229930195712 glutamate Natural products 0.000 description 2
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 2
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 2
- 210000002997 osteoclast Anatomy 0.000 description 2
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 230000006340 racemization Effects 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 239000012048 reactive intermediate Substances 0.000 description 2
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 235000014347 soups Nutrition 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- KJTLQQUUPVSXIM-ZCFIWIBFSA-N (R)-mevalonic acid Chemical compound OCC[C@](O)(C)CC(O)=O KJTLQQUUPVSXIM-ZCFIWIBFSA-N 0.000 description 1
- UGUHFDPGDQDVGX-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-thiadiazole Chemical compound C1=CSN=N1 UGUHFDPGDQDVGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJUGUADJHNHALS-UHFFFAOYSA-N 1H-tetrazole Chemical compound C=1N=NNN=1 KJUGUADJHNHALS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGVRFHUTWFXJEA-UHFFFAOYSA-N 2-(phosphonomethyl)pentanoic acid Chemical compound CCCC(C(O)=O)CP(O)(O)=O AGVRFHUTWFXJEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDLRUFUQRNWCPK-UHFFFAOYSA-J 2-[4,7,10-tris(carboxylatomethyl)-1,4,7,10-tetrazacyclododec-1-yl]acetate Chemical compound [O-]C(=O)CN1CCN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC1 WDLRUFUQRNWCPK-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- DFSFLZCLKYZYRD-UHFFFAOYSA-N 3,4-diethoxycyclobut-3-ene-1,2-dione Chemical compound CCOC1=C(OCC)C(=O)C1=O DFSFLZCLKYZYRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOAQINSXLLMRCV-UHFFFAOYSA-N 4-{[(2-amino-4-hydroxypteridin-6-yl)methyl]amino}benzoic acid Chemical group C1=NC2=NC(N)=NC(O)=C2N=C1CNC1=CC=C(C(O)=O)C=C1 JOAQINSXLLMRCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000006386 Bone Resorption Diseases 0.000 description 1
- 208000018084 Bone neoplasm Diseases 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KJTLQQUUPVSXIM-UHFFFAOYSA-N DL-mevalonic acid Natural products OCCC(O)(C)CC(O)=O KJTLQQUUPVSXIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-YPZZEJLDSA-N Gallium-68 Chemical compound [68Ga] GYHNNYVSQQEPJS-YPZZEJLDSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004286 Hydroxymethylglutaryl CoA Reductases Human genes 0.000 description 1
- 108090000895 Hydroxymethylglutaryl CoA Reductases Proteins 0.000 description 1
- 206010021639 Incontinence Diseases 0.000 description 1
- 208000007433 Lymphatic Metastasis Diseases 0.000 description 1
- 101710141452 Major surface glycoprotein G Proteins 0.000 description 1
- 206010027459 Metastases to lymph nodes Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N N-Pteroyl-L-glutaminsaeure Natural products C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)NC(CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000010191 Osteitis Deformans Diseases 0.000 description 1
- 208000001132 Osteoporosis Diseases 0.000 description 1
- 208000027868 Paget disease Diseases 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical group OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IIDJRNMFWXDHID-UHFFFAOYSA-N Risedronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(P(O)(O)=O)(O)CC1=CC=CN=C1 IIDJRNMFWXDHID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052767 actinium Inorganic materials 0.000 description 1
- QQINRWTZWGJFDB-UHFFFAOYSA-N actinium atom Chemical compound [Ac] QQINRWTZWGJFDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001263 acyl chlorides Chemical class 0.000 description 1
- 230000009435 amidation Effects 0.000 description 1
- 238000007112 amidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000000123 anti-resoprtive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229940000635 beta-alanine Drugs 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 210000002805 bone matrix Anatomy 0.000 description 1
- 230000004097 bone metabolism Effects 0.000 description 1
- 230000024279 bone resorption Effects 0.000 description 1
- 230000008416 bone turnover Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 description 1
- 230000003913 calcium metabolism Effects 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 238000000423 cell based assay Methods 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 150000004697 chelate complex Chemical class 0.000 description 1
- 238000012412 chemical coupling Methods 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- ACSIXWWBWUQEHA-UHFFFAOYSA-N clodronic acid Chemical compound OP(O)(=O)C(Cl)(Cl)P(O)(O)=O ACSIXWWBWUQEHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002286 clodronic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 208000037828 epithelial carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- IFQUWYZCAGRUJN-UHFFFAOYSA-N ethylenediaminediacetic acid Chemical compound OC(=O)CNCCNCC(O)=O IFQUWYZCAGRUJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940009626 etidronate Drugs 0.000 description 1
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 1
- 125000004030 farnesyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])=C(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])=C(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229960000304 folic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000019152 folic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011724 folic acid Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 1
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 description 1
- 150000002463 imidates Chemical class 0.000 description 1
- 201000001881 impotence Diseases 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 238000003402 intramolecular cyclocondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010253 intravenous injection Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 108010076560 isospaglumic acid Proteins 0.000 description 1
- OHSVLFRHMCKCQY-NJFSPNSNSA-N lutetium-177 Chemical compound [177Lu] OHSVLFRHMCKCQY-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 210000001165 lymph node Anatomy 0.000 description 1
- 208000027202 mammary Paget disease Diseases 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000001394 metastastic effect Effects 0.000 description 1
- 206010061289 metastatic neoplasm Diseases 0.000 description 1
- ZBELDPMWYXDLNY-UHFFFAOYSA-N methyl 9-(4-bromo-2-fluoroanilino)-[1,3]thiazolo[5,4-f]quinazoline-2-carboximidate Chemical compound C12=C3SC(C(=N)OC)=NC3=CC=C2N=CN=C1NC1=CC=C(Br)C=C1F ZBELDPMWYXDLNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000009871 nonspecific binding Effects 0.000 description 1
- 210000005009 osteogenic cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000002638 palliative care Methods 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 125000000538 pentafluorophenyl group Chemical group FC1=C(F)C(F)=C(*)C(F)=C1F 0.000 description 1
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-K pentetate(3-) Chemical compound OC(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CCN(CC(O)=O)CC([O-])=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000010647 peptide synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O phosphonium Chemical compound [PH4+] XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 208000023958 prostate neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 229940089617 risedronate Drugs 0.000 description 1
- 210000003079 salivary gland Anatomy 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000011894 semi-preparative HPLC Methods 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 102000034285 signal transducing proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091006024 signal transducing proteins Proteins 0.000 description 1
- 238000002603 single-photon emission computed tomography Methods 0.000 description 1
- 238000010532 solid phase synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 238000009121 systemic therapy Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- WROMPOXWARCANT-UHFFFAOYSA-N tfa trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F.OC(=O)C(F)(F)F WROMPOXWARCANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GLQWRXYOTXRDNH-UHFFFAOYSA-N thiophen-2-amine Chemical compound NC1=CC=CS1 GLQWRXYOTXRDNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 102000027257 transmembrane receptors Human genes 0.000 description 1
- 108091008578 transmembrane receptors Proteins 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- UCPYLLCMEDAXFR-UHFFFAOYSA-N triphosgene Chemical compound ClC(Cl)(Cl)OC(=O)OC(Cl)(Cl)Cl UCPYLLCMEDAXFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004614 tumor growth Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
- A61P35/04—Antineoplastic agents specific for metastasis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
- A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
- A61K51/04—Organic compounds
- A61K51/0402—Organic compounds carboxylic acid carriers, fatty acids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
- A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
- A61K51/04—Organic compounds
- A61K51/0489—Phosphates or phosphonates, e.g. bone-seeking phosphonates
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
- A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
- A61K51/04—Organic compounds
- A61K51/0497—Organic compounds conjugates with a carrier being an organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B59/00—Introduction of isotopes of elements into organic compounds ; Labelled organic compounds per se
- C07B59/002—Heterocyclic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B59/00—Introduction of isotopes of elements into organic compounds ; Labelled organic compounds per se
- C07B59/004—Acyclic, carbocyclic or heterocyclic compounds containing elements other than carbon, hydrogen, halogen, oxygen, nitrogen, sulfur, selenium or tellurium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic System
- C07F5/003—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic System without C-Metal linkages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic System
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/547—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
- C07F9/6524—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having four or more nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic System
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/547—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
- C07F9/6558—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom containing at least two different or differently substituted hetero rings neither condensed among themselves nor condensed with a common carbocyclic ring or ring system
- C07F9/65583—Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom containing at least two different or differently substituted hetero rings neither condensed among themselves nor condensed with a common carbocyclic ring or ring system each of the hetero rings containing nitrogen as ring hetero atom
Abstract
Ein Markierungsvorläufer für nuklearmedizinische Diagnostik und Theranostik hat die StrukturTV1-L1-Chel-L2-TV2odermit einem ersten PSMA-spezifischen Targetvektor TV1, einem zweiten osteoaffinen Targetvektor TV2, einem Chelator Chel zum Komplexieren eines Radioisotop und zwei oder drei Linkern L1, L2 und L3.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Markierungsvorläufer zum Komplexieren von radioaktiven Isotopen, umfassend einen Chelator Chel und zwei mit dem Chelator Chel konjungierte Targetvektoren für PSMA und Knochenmetastasen.
- Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind vorgesehen für die bildgebende nuklearmedizinische Diagnose und Behandlung (Theranostik) von durch Prostatakrebs induzierten Knochenmetastasen.
- Radiotheranostika
- In der klinischen Praxis werden seit etwa 15 Jahren in zunehmendem Umfang bildgebende nuklearmedizinische Diagnoseverfahren, wie Positronen-Emissions-Tomographie (PET) und Einzelphotonen-Emissionscomputertomographie (single photon emission computed tomography, SPECT) eingesetzt. Jüngst gewinnen auch theranostische Verfahren zunehmend an Bedeutung.
- In der nuklearmedizinischen Diagnostik und Therapie werden Tumorzellen und Metastasen mit einem radioaktiven Isotop, wie beispielsweise Gallium-68 (68Ga) oder Lutetium-177 (177Lu) markiert bzw. bestrahlt. Hierbei werden u. a. Markierungsvorläufer eingesetzt, die das jeweilige Radioisotop koordinativ (68Ga, 99mTc, 177Lu) binden und einen Radiotracer bilden. Die Markierungsvorläufer umfassen als wesentliche chemische Komponente einen Chelator für die effektive und stabile Komplexierung des Radioisotops sowie als funktionelle Komponente einen biologischen Targetvektor, der an eine definierte Zielstruktur im Tumorgewebe binden. In der Regel weist der biologische Targetvektor eine hohe Affinität zu transmembranständigen Rezeptoren, Proteinen, Enzymen oder anderen Strukturen von Tumorzellen auf.
- Nach intravenöser Injektion in den Blutkreislauf reichert sich das mit einem Radioisotop markierte Theranostikum bzw. der Radiotracer auf oder in den Zellen des primären Tumors und metastasierenden Gewebes an. Ziel ist es, im Tumor eine solche Strahlendosis zu deponieren, dass das Gewebe abstirbt. Gleichzeitig soll die dem gesunden Gewebe vermittelte Strahlendosis so gering bleiben, das dort Schäden toleriert werden können.
- Durch den Chelator werden die Konfiguration und chemischen Eigenschaften des Targetvektors modifiziert und in der Regel dessen Affinität zu Tumorzellen stark beeinflusst. Dementsprechend wird die Kopplung zwischen dem Chelator und den Targetvektor in aufwendigen Trial-and-Error Versuchen bzw. sogenannten biochemischen Screenings maßgeschneidert. Hierbei wird eine große Zahl von, den Chelator und den Targetvektor umfassenden Markierungsvorläufern synthetisiert und insbesondere die Affinität zu Tumorzellen quantifiziert. Der Chelator und die chemische Kopplung mit dem Targetvektor sind maßgeblich für die biologische und nuklearmedizinische Potenz des jeweiligen Radio-Theranostikums.
- Zusätzlich zu einer hohen Affinität muss der Markierungsvorläufer weitere Anforderungen erfüllen, wie
- - schnelle und effektive Komplexierung des jeweiligen Radioisotops;
- - hohe Selektivität des finalen Radio-Theranostikums für Tumorzellen und Metastasen - insbesondere Knochenmetastasen - relativ zu gesundem Gewebe;
- - in vivo Stabilität, d.h. biochemische Beständigkeit des finalen Radio-Theranostikums in Blutserum unter physiologischen Bedingungen.
- Prostatakrebs
- Für Männer in den Industrieländern ist Prostatakrebs die häufigste Krebsart und die dritthäufigste tödliche Krebserkrankung. Das Tumorwachstum schreitet bei dieser Erkrankung nur langsam voran. Bei einer Diagnose im frühen Stadium liegt die 5-Jahre Überlebensrate bei nahezu 100%. Wird die Krankheit erst entdeckt, wenn der Tumor metastasiert hat, sinkt die Überlebensrate dramatisch. Ein zu frühes und zu aggressives Vorgehen gegen den Tumor kann wiederum die Lebensqualität des Patienten unnötig beeinträchtigen. So kann z. B. die operative Entfernung der Prostata zu Inkontinenz und Impotenz führen. Eine sichere Diagnose und Informationen über das Stadium der Krankheit sind essentiell für eine erfolgreiche Behandlung mit hoher Lebensqualität des Patienten. Ein weitverbreitetes Diagnosemittel neben dem Abtasten der Prostata durch einen Arzt ist die Bestimmung von Tumormarkern im Blut des Patienten. Der prominenteste Marker für ein Prostatakarzinom ist die Konzentration des prostataspezifischen Antigens (PSA) im Blut. Allerdings ist die Aussagekraft der PSA-Konzentration umstritten, da Patienten mit leicht erhöhten Werten oft kein Prostatakarzinom haben, jedoch 15% der Patienten mit Prostatakarzinom keine erhöhte PSA-Konzentration im Blut zeigen.
- Prostataspezifische Membranantigen (PSMA)
- Eine Zielstruktur für die Diagnose von Prostatatumoren ist das prostataspezifische Membranantigen (PSMA). Im Gegensatz zu PSA kann PSMA im Blut nicht nachgewiesen werden. Es ist ein membrangebundenes Glykoprotein mit enzymatischer Aktivität. Seine Aufgabe ist die Abspaltung von C-terminalem Glutamat von N-Acetyl-Aspartyl-Glutamat (NAAG) und Folsäure-(poly)-γ-Glutamat. PSMA tritt in normalem Gewebe kaum auf, wird aber von Prostatakarzinomzellen stark überexprimiert, wobei die Expression mit dem Stadium der Tumorerkrankung eng korreliert. Anteilig zu etwa 40 % exprimieren auch Lymphknoten- und Knochenmetastasen von Prostatakarzinomen PSMA.
- Eine Strategie des molekularen Targetings von PSMA besteht darin, mit Antikörpern an die Proteinstruktur des PSMA zu binden. Eine weitere Herangehensweise ist die enzymatische Aktivität von PSMA, die gut verstanden ist, zu nutzen. In der enzymatischen Bindungstasche von PSMA befinden sich zwei Zn2+-Ionen, die Glutamat binden. Vor dem Zentrum mit den beiden Zn2+-Ionen befindet sich eine aromatische Bindungstasche. Das Protein ist in der Lage sich aufzuweiten und an die Bindungspartner anzupassen (induced fit), so dass es neben NAAG auch Folsäure binden kann, wobei die Pteroinsäuregruppe in der aromatischen Bindungstasche andockt. Die Nutzung der enzymatischen Affinität von PSMA ermöglicht die Aufnahme des Substrates in die Zelle (Endozytose) unabhängig von einer enzymatischen Spaltung des Substrates.
- Daher eignen sich insbesondere PSMA-Inhibitoren gut als Targetvektoren für bildgebende diagnostische und theranostische Radiopharmazeutika bzw. Radiotracer. Die radioaktiv markierten Inhibitoren binden an das aktive Zentrum des Enzyms, werden dort jedoch nicht umgesetzt. Die Bindung zwischen dem Inhibitor und dem radioaktiven Label wird also nicht gelöst. Begünstigt durch Endozytose wird der Inhibitor mit dem radioaktiven Label in die Zelle aufgenommen und in den Tumorzellen angereichert.
- Inhibitoren mit hoher Affinität zu PSMA (Schema 1) enthalten in der Regel ein Glutamat-Motiv und eine enzymatisch nicht spaltbare Struktur. Ein hoch effektiver PSMA-Inhibitor ist 2-Phosphonomethyl-Glutarsäure bzw. 2-Phosphonomethyl-Pentandisäure (2-PMPA), in der das Glutamat-Motiv an eine durch PSMA nicht spaltbare Phosphonatgruppe gebunden ist. Eine weitere Gruppe von PSMA-Inhibitoren, die in den klinisch relevanten Radiopharmaka PSMA-11 (Schema 2) und PSMA-617 (Schema 3) genutzt wird, bilden Harnstoff-basierte Inhibitoren.
- Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, zusätzlich zu der Bindungstasche für das Glutamat-Motiv die aromatische Bindungstasche von PSMA zu adressieren. Beispielsweise ist in dem hoch wirksamen Radiopharmakon PSMA-11 das Bindungsmotiv L-Lysin-Urea-L-Glutamat (KuE) über Hexyl (Hexyl-Linker) an einen aromatischen HBED-Chelator (N,N'-Bis(2-hydroxy-5-(ethylen-beta-carboxy)benzyl)ethylendiamin N,N'-diacetat) gebunden.
- Wird L-Lysin-Urea-L-Glutamat (KuE) hingegen an den nicht-aromatischen Chelator DOTA (1,4,7,10-Tetraazacyclododecan-1,4,7,10-tetraacetat) gebunden, so ist eine verminderte Affinität und Anreicherung in Tumorgewebe zu konstatieren. Um dennoch den DOTA-Chelator für ein PSMA-affines Radiopharmakon mit therapeutischen Radioisotopen, wie 177Lu oder 225Ac nutzen zu können, muss der Linker angepasst werden. Mittels gezielter Substitution von Hexyl durch verschiedene aromatische Strukturen wurde das hoch wirksame Radiopharmakon PSMA-617, der derzeitige Goldstandard, gefunden.
- Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von Markierungsvorläufern für Diagnose und Theranostik von Krebserkrankungen mit radioaktiven Isotopen bekannt.
WO 2015055318 A1 offenbart Radiotracer für die Diagnose und Theranostik von Prostata- oder epithelialen Karzinomen, wie unter anderem, die in Schema 3 gezeigte Verbindung PSMA-617. - Knochenmetastasen und Bisphosphonate
- Bisphosphonate (BP) werden in der klinischen Praxis für die Behandlung von Störungen des Knochen- und Calciumstoffwechsels eingesetzt. Hierzu zählen Morbus Paget, Osteoporose und die konventionelle systemische Therapie von Knochentumoren. Bisphosphonate zeichnen sich durch eine ausgeprägte Selektivität in ihrer Anreicherung an mineralischem Calciumphosphat aus. Diese beruht auf der Ausbildung eines zweizähnigen Chelatkomplexes der Bisphosphonate mit Calcium(II)-lonen. Bisphosphonate adsorbieren bevorzugt in Bereichen mit schnellem Knochenumbau. In Knochenmetastasen findet im Vergleich zu gesundem Gewebe ein intensiver Umbau statt. Daher reichern sich Bisphosphonate in verstärktem Maß in Knochenmetastasen an und initiieren dort verschiedene Vorgänge.
- Zum anderen hemmen Bisphosphonate die Mineralisierung der Knochensubstanz und den Knochenabbau. Diese Wirkung beruht u. a. auf der Hemmung der Farnesyl-Pyrophosphat-Synthase (FPPS), einem Enzym im HMG-CoA- Reduktase-(Mevalonat)-Weg. Durch die Hemmung des Enzyms wird die Produktion von Farnesyl, einem wichtigen Molekül zur Verankerung von Signalproteinen an der Zellmembran (FPPS) unterbunden und die Apoptose derZelle initiert. Somit erfüllen Bisphosphonat-Derivate als solche bereits auf zellularer Ebene eine therapeutische Funktion.
- Die selektive Anreicherung von Bisphosphonaten an der Knochenoberfläche fördert die Apoptose osteogener Zellen, insbesondere von Osteoklasten, welche bei Demineralisierung der Knochenmatrix in verstärktem Maß Bisphosphonate aufnehmen. Die vermehrte Apoptose von Osteoklasten bewirkt wiederum einen antiresorptiven Effekt.
- Die klinisch relevanten Bisphosphonate sind: Clodronat, Etidronat, Pamidronat, Risedronat und Zoledronat.
- Als besonders effektiver Radiotracer für die Theranostik von Knochenmetastasen hat sich Zoledronat (ZOL), ein Hydroxy-Bisphosphonat mit einer heteroaromatischen N-Einheit erwiesen. Mit den Chelatoren NODAGA- und DOTA-konjugiertes Zoledronat (Schema 4) repräsentiert die derzeit potentesten Radio-Theranostika für Knochenmetastasen.
- Bei der Behandlung von Prostatakarzinomen und -metastasen in fortgeschrittenem Stadium werden zurzeit vorzugsweise monomere Radiotracer mit dem vorstehend beschriebenen PSMA-Targetvektor KuE eingesetzt. PSMA wird auch auf der Oberfläche von gesunden Zellen exprimiert. Daher werden monomere Radiotracer mit PSMA-Targetvektor in beträchtlichem Umfang auch in gesundem Gewebe angereichert. Die damit einhergehende Strahlendosis verursacht diverse toxische Nebenwirkungen. Besonders ausgeprägt sind diese bei mit 225Ac (225Actinium) markierten Radiotracern, welche die Speicheldrüsen total und irreversibel schädigen. Daher wird die Therapieform mit dem Radioisotop 225Ac nicht mehr verwendet.
- Trotz eines durch verbesserte Diagnose bedingten Rückgangs der Patientenzahlen mit metastasierendem Prostatakrebs in den letzten Jahren, ist die Zahl der Patienten mit Prostatakrebs-Metastasen immer noch hoch, wobei etwa 80 % der Metastasen Knochengewebe befallen. Bei metastasierenden Prostatakarzinomen sinkt die Überlebensrate drastisch. Dies gilt in besonderem Maß für Knochenmetastasen. Zudem verursachen Knochenmetastasen starke Schmerzen und beeinträchtigen die Lebensqualität erheblich. In der Regel verbleibt als klinische Option lediglich die palliative Behandlung (Gandaglia, G., et al., Impact of Metastases on Survival in Patients with Metastatic Prostate Cancer, European Urology, 2015, 68, 325-334).
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Markierungsvorläufer und Radiotracer für eine schonende und effektive Behandlung von metastasierendem Prostatkrebs bereitzustellen.
-
- - ein erster Targetvektor TV1 gewählt ist aus der Gruppe von PSMA-Inhibitoren, umfassend
- - ein zweiter Targetvektor TV2 gewählt ist aus der Gruppe der Bisphosphonate, umfassend
- - ein erster Linker L1 eine Struktur aufweist, die gewählt ist aus
- G gleich
O1, O2 und O3 unabhängig voneinander gewählt sind aus der Gruppe umfassend Amid-, Carbonsäureamid-, Phosphinat-, Alkyl-, Triazol-, Thioharnstoff-, Ethylen-, Maleimid-Reste, -(CH2)-, -(CH2CH2O)-, -CH2-CH(COOH)-NH- und -(CH2)qNH- mit q = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10;
p1, p2 und p3 unabhängig voneinander gewählt sind aus der Menge {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20}; - - ein zweiter Linker L2 eine Struktur aufweist, die gewählt ist aus
- - ein dritter Linker L3 eine Struktur aufweist, die gewählt ist aus
- - QS ein Quadratsäurerest
- - ein Chelator Chel gewählt ist aus der Gruppe, umfassend H4pypa, EDTA (Ethylendiamintetraacetat), EDTMP (Diethylentriaminpenta(methylenphosphonsäure)), DTPA (Diethylentriaminpentaacetat) und dessen Derivate, DOTA (Dodeca-1,4,7,10-tetraamin-tetraacetat), DOTAGA (2-(1,4,7,10-Tetraazacyclododecan-4,7,10)-pentandisäure) und anderen DOTA-Derivaten, TRITA (Trideca-1,4,7,10-tetraamin-tetraacetat), TETA (Tetradeca-1,4,8,11-tetraamin-tetraacetat) und dessen Derivate, NOTA (Nona-1,4,7-triamin-triacetat) und dessen Derivate wie beispielsweise NOTAGA (1,4,7-triazacyclononan,1-glutarsäure,4,7-acetat), TRAP (Triazacyclononan-phosphinsäure), NOPO (1,4,7-triazacyclononan-1,4-bis[methylen(hydroxymethyl) phosphinsäure]-7-[methylen(2-carboxyethyl) phosphinsäure]), PEPA (Pentadeca-1,4,7,10,13-pentaaminpentaacetat), HEHA (Hexadeca-1,4,7,10,13,16-hexaamin-hexaacetat) und dessen Derivate, HBED (Hydroxybenzyl-ethylen-diamin) und dessen Derivate, DEDPA und dessen Derivate, wie H2DEDPA (1,2-[[6-(carboxylat-)pyridin-2-yl]methylamin]ethan), DFO (Deferoxamin) und dessen Derivate, Trishydroxypyridinon (THP) und dessen Derivate wie YM103, TEAP (Tetraazycyclodecan-phosphinsäure) und dessen Derivate, AAZTA (6-Amino-6-methylperhydro-1,4-diazepin-N,N,N',N'-tetraacetat) und Derivate wie DATA ((6-Pentansäure)-6-(amino)methyl-1,4-diazepin triacetat); SarAr (1-N-(4-aminobenzyl)-3,6,10,13,16,19-hexaazabicyclo[6.6.6]-eicosan-1,8-diamin) und Salze davon, (NH2)2SAR (1,8-diamino-3,6,10,13,16,19-hexaazabicyclo[6.6.6]icosane) und Salze und Derivate davon, Aminothiole und deren Derivate.
- Zweckmäßige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Markierungsvorläufers sind gekennzeichnet durch die nachfolgenden Merkmale in beliebiger Kombination, insoweit sich die Merkmale nicht gegenseitig ausschließen, und denen zufolge:
- - der Chelator Chel gleich DOTA ist;
- - der Chelator Chel gleich H4pypa ist;
- - der Chelator Chel gleich DATA ist;
- - der Chelator Chel gleich DOTAGA ist;
- - der zweite Linker L2 mindestens einen Rest umfasst, der gewählt ist aus
- - der zweite Linker L2 mindestens einen Quadratsäure-Rest
- - der zweite Linker L2 mindestens einen Rest umfasst, der gewählt ist aus
- - die Linker L1 und L2 gleich sind (L1 = L2) ;
- - die Linker L1 und L3 gleich sind (L1 = L2) ;
- - die Linker L2 und L3 gleich sind (L2 = L3) ;
- - die Linker L1, L2 und L3 gleich sind (L1 = L2 = L3) ;
- - der zweite Linker L2 einen Rest umfasst, der gewählt ist aus der Gruppe, umfassend einen Rest von
- - der zweite Linker L2 mindestens einen Imidazol-Rest
- - G gleich
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren und Beispielen näher erläutert. Es zeigt
-
1 ........ die funktionellen Komponenten eines Radiotracers; -
2 ........ in vivo PET-Aufnahmen von Wistar-Ratten; -
3 ........ Diagramme zum zeitlichen Verlauf von SUV und dem PET-Signalverhältnis von Epiphyse und Blut; und -
4 ........ das Ergebnis einer Docking-Simulation für die PSMA-Bindungstasche. - Beispiel Amidkupplung
- In der Erfindung werden der Chelator Chel, die Targetvektoren TV1, TV2 und die Linker L1, L2 vorzugsweise mittels einer Amidkupplungsreaktion konjugiert. In der medizinischen Chemie ist die das Rückgrat von Proteinen bildende Amidkupplung die am häufigsten eingesetzte Reaktion. Ein generisches Beispiel einer Amidkupplung ist in Schema 5 gezeigt.
- Aufgrund eines praktisch unbegrenzten Satzes leicht verfügbarer Carbonsäure- und Aminderivate eröffnen Amidkupplungsstrategien einen einfachen Weg für die Synthese neuer Verbindungen. Dem Fachmann sind zahlreiche Reagenzien und Protokolle für Amidkupplungen bekannt. Die gebräuchlichste Amidkupplungsstrategie beruht auf der Kondensation einer Carbonsäure mit einem Amin. Die Carbonsäure wird hierfür in der Regel aktiviert. Vor der Aktivierung werden verbleibende funktionelle Gruppen geschützt. Die Reaktion erfolgt in zwei Schritten entweder in einem Reaktionsmedium (single pot) unter direkter Umsetzung der aktivierten Carbonsäure oder in zwei Schritten unter Isolierung einer aktivierten „gefangenen“ Carbonsäure und Umsetzung mit einem Amin.
- Hierbei reagiert das Carboxylat mit einem Kupplungsreagenz unter Bildung eines reaktiven Zwischenprodukts, das isoliert oder direkt mit einem Amin umgesetzt werden kann. Für die Carbonsäureaktivierung stehen zahlreiche Reagenzien zur Verfügung, wie Säurehalogenide (Chlorid, Fluorid), Azide, Anhydride oder Carbodiimide. Zusätzlich können als reaktive Zwischenprodukte Ester wie Pentafluorphenyl- oder Hydroxysuccin-Imidoester gebildet werden. Aus Acylchloriden oder Aziden abgeleitete Zwischenprodukte sind hochreaktiv. Harsche Reaktionsbedingungen und hohe Reaktivität stehen jedoch häufig einer Anwendung für empfindliche Substrate oder Aminosäuren entgegen. Demgegenüber erschließen Amidkupplungsstrategien, die Carbodiimide wie DCC (Dicyclohexylcarbodiimid) oder DIC (Diisopropylcarbodiimid) nutzen, ein breites Anwendungsspektrum. Häufig, insbesondere bei der Festphasensynthese werden Additive verwendet, um die Reaktionseffizienz zu verbessern. Aminiumsalze sind hocheffiziente Peptidkupplungsreagenzien mit kurzen Reaktionszeiten und minimaler Racemisierung. Mit einigen Additiven, wie beispielsweise HOBt kann die Racemisierung sogar vollständig vermieden werden. Aminiumreagenzien werden äquimolar zur Carbonsäure eingesetzt, um eine überschießende Reaktion mit dem freien Amin des Peptids zu verhindern. Phosphoniumsalze reagieren mit Carboxylat, was in der Regel zwei Äquivalente einer Base, wie beispielsweise DIEA erfordert. Ein wesentlicher Vorteil von Phosphoniumsalzen gegenüber Iminiumreagenzien besteht darin, dass Phosphonium nicht mit der freien Aminogruppe der Aminkomponente reagiert. Dies ermöglicht Kupplungen in äquimolarem Verhältnis von Säure und Amin und hilft, die intramolekularer Zyklisierung linearer Peptide sowie überschüssigen Einsatz teurer Aminkomponenten zu vermeiden.
- Eine umfangreiche Zusammenstellung von Reaktionsstrategien und Reagenzien für Amidkupplungen findet sich in den Übersichtsartikeln:
- - Analysis of Past and Present Synthetic Methodologies on Medicinal Chemistry: Where Have All the New Reactions Gone?; D. G. Brown, J. Boström; J. Med. Chem. 2016, 59, 4443-4458;
- - Peptide Coupling Reagents, More than a Letter Soup; A. El-Faham, F. Albericio; Chem. Rev. 2011, 111, 6557-6602;
- - Rethinking amide bond synthesis; V. R. Pattabiraman, J. W. Bode; Nature, Vol. 480 (2011) 22/29;
- - Amide bondformation: beyond the myth of coupling reagents; E. Valeur, M. Bradley; Chem. Soc. Rev., 2009, 38, 606-631.
- Zahlreiche der erfindungsgemäß verwendeten Chelatoren, wie insbesondere DOTA, weisen eine oder mehrere Carboxy- oder Amidgruppen auf. Dementsprechend können diese Chelatoren mithilfe einer der im Stand der Technik bekannten Amidkupplungsstrategien auf einfache Weise mit den Linkern L1, L2 konjugiert werden. Schemata 6 und 7 zeigen Kupplungsbeispiele der Linker-Targetvektor-Einheit L1-TV1 mit einem Chelator Chel, Schemata 8-10 zeigen Kupplungsbeispiele von L2-TV2 mit einem Chelator Chel.
- Chelator Chel für die Markierung mit einem Radioisotop
- Der Chelator Chel ist vorgesehen für die Markierung des erfindungsgemäßen Markierungsvorläufers mit einem Radioisotop, das gewählt ist aus der Gruppe, umfassend 44Sc, 47Sc, 55Co, 62Cu, 64Cu, 67Cu, 66Ga, 67Ga, 68Ga, 89Zr, 86Y, 90Y, 89Zr, 90Nb, 99mTc, 111In, 135Sm, 140Pr, 159Gd, 149Tb, 160Tb, 161Tb, 165Er, 166Dy, 166Ho, 175Yb, 177Lu, 186Re, 188Re, 211At, 212Pb, 213Bi, 225Ac und 232Th. Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von Chelatoren für die Komplexierung der vorstehenden Radioisotope bekannt. In Schema 11 sind Beispiele erfindungsgemäß verwendeter Chelatoren wiedergegeben.
-
- Radioisotope
- Für die nuklearmedizinische Theranostik (Diagnose und Therapie) werden insbesondere die Radioisotope 68Ga bzw. 177Lu verwendet. Die Erfindung sieht zudem die Nutzung von Radioisotopen vor, die gewählt sind aus der Gruppe, umfassend 44Sc, 47Sc, 55Co, 62Cu, 64Cu, 67Cu, 66Ga, 67Ga, 68Ga, 89Zr, 86Y, 90Y, 89Zr, 90Nb, 99mTc, 111In, 135Sm, 159Gd, 149Tb, 160Tb, 161Tb, 165Er, 166Dy, 166Ho, 175Yb, 177Lu, 186Re, 188Re, 211At, 212Pb,213Bi, 225Ac und 232Th.
-
- Beispiel 1: Quadratsäure als Affinitätspromoter für Bisphosphonate
- Die Erfinder haben überraschend gefunden, dass Quadratsäure als Bestandteil eines Linkers eines Bisphosphonat-Targetvektors die Affinität zu Hydroxyapatit in Knochengewebe erhöht. Dieser vorteilhafte Effekt wird gezeigt anhand der Adsorptionsthermen von Konjugaten des Chelators NODATA mit Quadratsäure-Pamidronat (NODATA.QS.Pam) und NODATA mit Zoledronat (NODATA.Zol). Hierzu werden die Adsorptionsthermen gemäß dem Verfahren von Langmuir und Freundlich bestimmt.
-
- Der Adsorptionskoeffizient KLF des Konjugats NODAGA.QS.Pam ist etwa dreimal so groß wie der von NODAGA.Zol, das anstelle einer Quadratsäure-Gruppe einen Imidazol-Rest enthält. Hieraus ist unmittelbar ersichtlich, dass Quadratsäure die Affinität der Bisphosphonat-Gruppe zu Knochengewebe deutlich erhöht.
- Im Weiteren zeigen in vivo PET-Untersuchungen (Positronen-Emissions-Tomographie) an jungen, gesunden Wistar-Ratten mit dem Radiotracer [68Ga]Ga-NODAGA.QS.Pam (cf.
2 ) eine hohe Anreicherung in den Epiphysen, die sich bei Jungtieren - analog zu Knochenmetastasen - durch rasche Erneuerung und Umbildung von Knochengewebe auszeichnen. - Im Vergleich zu publizierten SUVs (Standardized Uptake Value, https://de.wikipedia.org/ wiki/SUV_(Nuklearmedizin)) für den PET-Radiomarker [68Ga]Ga-DOTA.Zol mit SUVEpiphyse = 17,4 kann mit [68Ga]NODAGA.QS.Pam ein merklich erhöhter Wert von SUVEpiphyse = 22,9 erzielt werden (cf.
3 ). - Zudem erfolgt die renale Ausscheidung von [68Ga]NODAGA.QS.Pam (% IDrenal = 40±4, 60 min p.i.) rascher als bei [68Ga]Ga-DOTA.Zol (% IDrenal = 33±17, 60 min p.i.). Hieraus ergibt sich für [68Ga]Ga-NODAGA.QS.Pam - wie in
3 gezeigt - ein höheres Epiphysen-zu-Blut-Verhältnis von 299,1 im Vergleich zu 30,3 für [68Ga]Ga-DOTA.Zol und dementsprechend besserer PET-Bildkontrast (bzw. Signal-Rausch-Verhältnis). - Beispiel 2: Synthese der KuE-Einheit
- Als Targetvektor für PSMA wird z.B. der PSMA-Inhibitor L-Lysin-Urea-L-Glutamat (KuE) mittels eines bekannten Verfahrens synthetisiert (cf. Schema 21). Hierbei wird an eine Festphase, insbesondere ein Polymerharz gebundenes und mit tert-Butyloxycarbonyl (tert-Butyl) geschütztes Lysin mit zweifach tert-Butyl-geschützter Glutaminsäure umgesetzt. Nach Aktivierung der geschützten Glutaminsäure durch Triphosgen und der Kopplung an das festphasengebundene Lysin wird L-Lysin-Urea-L-Glutamat (KuE) mittels TFA abgespalten und zugleich vollständig entschützt. Das Produkt kann anschließend mittels semipräparativer HPLC von freiem Lysin mit einer Ausbeute von 71 % getrennt werden.
- Der PSMA-Inhibitor KuE (1) kann dann mittels Quadratsäurediethylester als Kupplungsreagenz an einen Markierungsvorläufer gekoppelt werden. Die Kopplung von KuE (1) an Quadratsäurediester erfolgt in 0,5 M Phosphatpuffer bei einem pH-Wert von pH 7. Nach Zugabe beider Edukte muss der pH-Wert mit Natronlauge (1 M) nachjustiert werden, da die Pufferkapazität des Phosphatpuffers nicht ausreichend ist. Bei pH 7 erfolgt die einfache Amidierung der Säure (Schema 22) rasch bei Raumtemperatur mit kurzer Reaktionszeit. KuE-QS (2) wird nach HPLC-Aufreinigung mit einer Gesamtausbeute von 16 % erhalten.
- Der so erhaltene KuE-Quadratsäuremonoester ist lagerbar und kann als Baustein (building block) für weitere Synthesen verwendet werden.
- Beispiel 3: Festphasen-basierte Synthese der KuE-Einheit und des PSMA-617 Linkers
- Die Konjugation des Glutamat-Harnstoff-Lysin-Bindungsmotivs KuE mit einer aromatischen Linkereinheit erfolgt nach einer von Benesova et al. (Linker Modification Strategies To Control the Prostate-Specific Membrane Antigen (PSMA)-Targeting and Pharmacokinetic Properties of DOTA-Conjugated PSMA Inhibitors; J Med Chem, 2016, 59, 1761-1775) beschriebenen Festphasen-Peptid-Synthese. Die von Benesova et al. angegebene Synthese wurde geringfügig abgewandelt (cf. Schema 23).
- Beispiel 4: Synthese des Markierungsvorläufers Pam.QS.DOTAGA.KuE-617
-
- Die Synthese erfolgt ausgehend vom kommerziell erhältlichen DO2A(tBu)-GABz, welches am sekundären Amin mit einer Boc-geschützten Aminogruppe funktionalisiert wird.
- Die Benzylschutzgruppe der Glutarsäure-Seitenkette des DOTAGA(COOtBu)3(NHBoc)-GABz (4) wird reduktiv entfernt, um die Kupplung an den Targetvektor zu ermöglichen.
-
- Die Kupplung des Chelators (6) an den KuE-gebundenen Linker ist in Schema 25 beschrieben. Das durch die Amidkupplung erhaltene geschützte PSMA-617-Derivat (7) wird mit Hilfe von Trifluoressigsäure (TFA) entschützt und von der Festphase gelöst. Die Gesamtausbeute der zweistufigen Synthese betrug nach HPLC-Aufreinigung 6 %.
- Im letzten Schritt wird die Pamidronat-Quadratsäure-Einheit synthetisiert und an Verbindung (8) gekuppelt (Schema 26). Ausgehend von β-Alanin wird zunächst Paminodrat (3) hergestellt und in wässrigem Phosphatpuffer mit einem pH von 7 an Quadratsäurediester gekuppelt. Die Konjugation der Paminodrat-Quadratsäure-Gruppe (4) mit DOTAGA.KuE-617 (8) erfolgt in wässrigem Phosphatpuffer mit einem pH von 9 (cf. Schema 26). Der erfindungsgemäße Markierungsvorläufer Pam.QS.DOTAGA.KuE-617 (9) wird nach HPLC-Aufreinigung mit einer Ausbeute von 49 % erhalten.
- Beispiel 5: In vitro Untersuchung der Verbindungen NH2.DOTAGA.KuE-617 , NH2.DOTAGA.QS.KuE und Pam.SA.DOTAGA.KuE-617
-
- Für den Assay wurden LNCaP-Zellen in Multiwell-Platten (Merck Millipore Multiscreen™) pipettiert. Die zu analysierenden Verbindungen wurden in steigenden Konzentrationen jeweils mit einer definierten Menge bzw. Konzentration der Referenzverbindung 68Ga[Ga]PSMA-10 mit bekanntem Kd-Wert versetzt und 45 min lang in den Wells mit den LNCaP-Zellen inkubiert. Nach mehrmaligem Waschen wurde die zellgebundene Aktivität bestimmt. Anhand der erhaltenen Inhibitionskurven wurden die in Tabelle 1 wiedergegebenen IC50-Werte und Ki-Werte berechnet. Tabelle 1: IC50-Werte
Verbindung IC 50 -Wert (nM) PSMA-617 15,1 ± 3,8 PSMA-11 26,1 ± 1,2 NH2.DOTAGA.KuE-617 20,6 ± 3,4 NH2.DOTAGA.QS.KuE 20,2 ± 3,5 Pam.SA.DOTAGA.KuE-617 49,8 ± 10 - Um die unspezifische Bindung zu bestimmen, wurden alle Verbindungen zudem mit einem Überschuss des PSMA-Inhibitors 2-PMPA (2-(Phosphonomethyl)-pentansäure) versetzt und dem gleichen LNCaP-Assay - wie vorstehend beschrieben - unterzogen.
- Die Affinitäten der Quadratsäure-haltigen Verbindung NH2.DOTAGA.QS.KuE (10) und NH2.DOTAGA.KuE-617 (8) sind praktisch gleich groß und entsprechen in etwa denen der etablierten Verbindungen PSMA-617 und PSMA-11.
-
4 illustriert die Wechselwirkung der QS.KuE-Gruppe mit der Bindungstasche von PSMA. - Der Aufwand für die Synthese der Quadratsäure-haltigen Verbindung NH2.DOTAGA. QS.KuE (10) ist erheblich geringer im Vergleich zu den anderen Verbindungen. Die Verwendung von Quadratsäure als Linker zwischen dem Targetvektor KuE und einem Chelator eröffnet zudem eine einfache Möglichkeit, komplexere Markierungsvorläufer mit zwei voneinander verschiedenen Targetvektoren - vorliegend KuE und ein Bisphosphonat - quantitativ zu synthetisieren.
- Des Weiteren wurde die PSMA-Affinität des finalen Markierungsvorläufers Pam.SA.DOTAGA.KuE-617 (9) bestimmt. Der IC50 Wert liegt bei 49,8 ± 10 nM.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- WO 2015055318 A1 [0015]
s1, s2 und s3 unabhängig voneinander gewählt sind aus der Menge {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20};
worin
T1, T2 und T3 unabhängig voneinander gewählt sind aus der Gruppe umfassend Amid-, Carbonsäureamid-, Phosphinat-, Alkyl-, Triazol-, Thioharnstoff-, Ethylen-, Maleimid-Reste, -(CH2)-, -(CH2CH2O)-, -CH2-CH(COOH)-NH- und -(CH2)vNH- mit v = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10;
u1, u2 und u3 unabhängig voneinander gewählt sind aus der Menge {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20};
Claims (9)
- Markierungsvorläufer zum Komplexieren von radioaktiven Isotopen mit der Struktur
TV1-L1-Chel-L2-TV2 - Markierungsvorläufer nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Chelator Chel gleich DOTA, H4pypa, DATA oder DOTAGA ist. - Markierungsvorläufer nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis6 , dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder drei der Linker L1, L2 und L3 gleich sind. - Radiotracer, umfassend einen Markierungsvorläufer nach einem der
Ansprüche 1 bis7 und ein radioaktives Isotop, das gewählt ist aus der Gruppe umfassend umfassend 44Sc, 47Sc, 55Co, 62Cu, 64Cu, 67Cu, 66Ga, 67Ga, 68Ga, 89Zr, 86Y, 90Y, 89Zr, 90Nb, 99mTc, 111In, 135Sm, 140Pr, 159Gd, 149Tb, 160Tb, 161Tb, 165Er, 166Dy, 166Ho, 175Yb, 177Lu, 186Re, 188Re, 211At, 212Pb, 213Bi, 225Ac und 232Th. - Radiotracer nach
Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, dass das radioaktive Isotop gleich 68Ga, 177Lu oder 225Ac ist.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021101216.3A DE102021101216A1 (de) | 2021-01-21 | 2021-01-21 | Markierungsvorläufer und Radiotracer zur nuklearmedizinischen Diagnose und Therapie von Prostatakrebs induzierten Knochenmetastasen |
CN202280008574.6A CN116916972A (zh) | 2021-01-21 | 2022-01-20 | 用于核医学诊断和治疗前列腺癌诱发的骨转移瘤的标记前体和放射性示踪剂 |
PCT/EP2022/051289 WO2022157277A1 (de) | 2021-01-21 | 2022-01-20 | Markierungsvorläufer und radiotracer zur nuklearmedizinischen diagnose und therapie von prostatakrebs induzierten knochenmetastasen |
US18/260,775 US20240100201A1 (en) | 2021-01-21 | 2022-01-20 | Labeling precursors and radiotracers for nuclear medicine diagnosis and therapy of prostate cancer-induced bone metastases |
AU2022211563A AU2022211563A1 (en) | 2021-01-21 | 2022-01-20 | Precursor marker and radiotracer for nuclear-medical diagnosis and therapy of bone-metastatic prostate cancer |
JP2023542823A JP2024504629A (ja) | 2021-01-21 | 2022-01-20 | 前立腺癌誘発性骨転移の核医学診断および治療のための標識前駆体および放射性トレーサー |
CA3206513A CA3206513A1 (en) | 2021-01-21 | 2022-01-20 | Labeling precursors and radiotracers for nuclear medicine diagnosis and therapy of prostate cancer-induced bone metastases |
KR1020237028231A KR20230134559A (ko) | 2021-01-21 | 2022-01-20 | 핵의학 진단 및 골 전이성 전립선암의 치료를 위한 전구체 마커 및 방사성 추적자 |
EP22703899.9A EP4281119A1 (de) | 2021-01-21 | 2022-01-20 | Markierungsvorläufer und radiotracer zur nuklearmedizinischen diagnose und therapie von prostatakrebs induzierten knochenmetastasen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021101216.3A DE102021101216A1 (de) | 2021-01-21 | 2021-01-21 | Markierungsvorläufer und Radiotracer zur nuklearmedizinischen Diagnose und Therapie von Prostatakrebs induzierten Knochenmetastasen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021101216A1 true DE102021101216A1 (de) | 2022-07-21 |
Family
ID=80446434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021101216.3A Pending DE102021101216A1 (de) | 2021-01-21 | 2021-01-21 | Markierungsvorläufer und Radiotracer zur nuklearmedizinischen Diagnose und Therapie von Prostatakrebs induzierten Knochenmetastasen |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240100201A1 (de) |
EP (1) | EP4281119A1 (de) |
JP (1) | JP2024504629A (de) |
KR (1) | KR20230134559A (de) |
CN (1) | CN116916972A (de) |
AU (1) | AU2022211563A1 (de) |
CA (1) | CA3206513A1 (de) |
DE (1) | DE102021101216A1 (de) |
WO (1) | WO2022157277A1 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021114711B4 (de) * | 2021-06-08 | 2023-11-02 | Medianezia GmbH | Trislinker-konjugierte dimere Markierungsvorläufer und daraus abgeleitete Radiotracer |
CN116283754A (zh) * | 2022-09-08 | 2023-06-23 | 北京师范大学 | 一种靶向于psma的方酸类化合物、衍生物及其应用 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015055318A1 (en) | 2013-10-18 | 2015-04-23 | Deutsches Krebsforschungszentrum | Labeled inhibitors of prostate specific membrane antigen (psma), their use as imaging agents and pharmaceutical agents for the treatment of prostate cancer |
WO2020083853A1 (de) | 2018-10-24 | 2020-04-30 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz | Markierungsvorläufer mit quadratsäure-kopplung |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020220023A1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-10-29 | Five Eleven Pharma Inc. | Prostate-specific membrane antigen (psma) inhibitors as diagnostic and radionuclide therapeutic agents |
-
2021
- 2021-01-21 DE DE102021101216.3A patent/DE102021101216A1/de active Pending
-
2022
- 2022-01-20 AU AU2022211563A patent/AU2022211563A1/en active Pending
- 2022-01-20 JP JP2023542823A patent/JP2024504629A/ja active Pending
- 2022-01-20 WO PCT/EP2022/051289 patent/WO2022157277A1/de active Application Filing
- 2022-01-20 CA CA3206513A patent/CA3206513A1/en active Pending
- 2022-01-20 EP EP22703899.9A patent/EP4281119A1/de active Pending
- 2022-01-20 US US18/260,775 patent/US20240100201A1/en active Pending
- 2022-01-20 CN CN202280008574.6A patent/CN116916972A/zh active Pending
- 2022-01-20 KR KR1020237028231A patent/KR20230134559A/ko unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015055318A1 (en) | 2013-10-18 | 2015-04-23 | Deutsches Krebsforschungszentrum | Labeled inhibitors of prostate specific membrane antigen (psma), their use as imaging agents and pharmaceutical agents for the treatment of prostate cancer |
WO2020083853A1 (de) | 2018-10-24 | 2020-04-30 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz | Markierungsvorläufer mit quadratsäure-kopplung |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PFANNKUCHEN, N.: Chelator-konjugierte Bisphosphonate: Synthese, Radiomarkierung und in vivo-Evaluierung. Mainz, 2017. 198 Seiten. - Mainz, Univ., Dissertation, 2017, online veröffentlicht am 02.01.2018, http://doi.org/10.25358/openscience-4113 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA3206513A1 (en) | 2022-07-28 |
KR20230134559A (ko) | 2023-09-21 |
EP4281119A1 (de) | 2023-11-29 |
AU2022211563A1 (en) | 2023-07-20 |
WO2022157277A1 (de) | 2022-07-28 |
JP2024504629A (ja) | 2024-02-01 |
US20240100201A1 (en) | 2024-03-28 |
CN116916972A (zh) | 2023-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP4082581A1 (de) | Markierungsvorläufer mit quadratsäure-kopplung | |
EP3206720B1 (de) | Konjugierte bisphosphonate für die diagnostik und therapie von knochenerkrankungen | |
DE102021114711B4 (de) | Trislinker-konjugierte dimere Markierungsvorläufer und daraus abgeleitete Radiotracer | |
DE102021101216A1 (de) | Markierungsvorläufer und Radiotracer zur nuklearmedizinischen Diagnose und Therapie von Prostatakrebs induzierten Knochenmetastasen | |
EP0692976B1 (de) | Chelatbildner vom typ xn 1?s 1?o 1? für radioaktive isotope, deren metallkomplexe und ihre verwendung in diagnostik und therapie | |
DE3728600A1 (de) | Verfahren zur markierung von substanzen mit technetium oder rhenium | |
EP4076534A1 (de) | Smart-drug-delivery-system und pharmazeutisches kit für duale nuklearmedizinisch-cytotoxische theranostik | |
TWI381852B (zh) | 生物素二胺基衍生物類及其與大環螯合劑之共軛物 | |
EP1013642B1 (de) | Chelatoren sowie deren Tricarbonyl-Komplexe mit Technetium und Rhenium | |
DE60206599T2 (de) | Biotin-derivate und ihre konjugaten mit chelatierungsmitteln | |
WO1997012636A2 (de) | Bifunktionelle sulfidhaltige sulfonamid-chelatbildner vom typ s2ny für radioaktive isotope | |
DE3911816A1 (de) | Substituierte 1,4,7,10-tetraazacyclotridecane, verfahren zu deren herstellung sowie verwendung derselben zur markierung von substanzen mit radionukliden | |
EP0692981B1 (de) | Chelatbildner vom typ xn 1?s 1?x' für radioaktive isotope, deren metallkomplexe und ihre verwendung in diagnostik und therapie | |
EP0692980B1 (de) | Chelatbildner vom typ s3n2 für radioaktive isotope, deren metallkomplexe und ihre verwendung in diagnostik und therapie | |
EP0588229A2 (de) | Makrozyklische Chelatbildner zur Herstellung von Technetium- oder Rheniumkomplexen | |
DE69913368T2 (de) | Chelatiermittel für radioimmunotherapie | |
DE4408729A1 (de) | Nichtcyclische Chelatbildner auf Basis von Aminodialkylphosphoroxiden zur Herstellung von Technetium- oder Rheniumkomplexen | |
DE60006587T2 (de) | Makrozyclische liganden für metallpharmazeutika | |
WO2023165987A1 (de) | Markierungsvorläufer und radiotracer mit drei oder mehr targeting-vektoren für die nuklearmedizinische theranostik | |
DE4425778A1 (de) | Komplexverbindungen zur Diagnose von Gefäßerkrankungen | |
DE102021133942A1 (de) | FAP-adressierendes Pharmazeutikum für die Therapie und Diagnose von Krebserkrankungen | |
DE10223281A1 (de) | Aktivester von Chelatoren für radioaktive und paramegnetische Nuklide |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SCV-SPEZIALCHEMIKALIENVERTRIEB GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: JOHANNES GUTENBERG-UNIVERSITAET MAINZ, KOERPERSCHAFT DES OEFFENTLICHEN RECHTS, 55122 MAINZ, DE |