JP2016512540A - シクロデキストリンおよび抗体−薬物結合体製剤 - Google Patents

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Abstract

ベンゾジアゼピン抗体−薬物結合体(ADC)およびシクロデキストリンを含む、液体製剤および凍結乾燥製剤両方を含めた、製剤を開示する。また、ベンゾジアゼピン抗体−薬物結合体およびプロセス薬物関連不純物を含む混合物を精製する方法も開示する。本発明者らは、とりわけ、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物に、接線流ろ過を行う前にシクロデキストリンを添加することによって、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の効率的な排除が可能になるということを見出した。

Description

本出願は、2013年3月13日に出願された米国仮特許出願第61/780,185号および2013年3月14日に出願された米国仮特許出願第61/782,231号の優先権を主張し、それぞれは、全ての目的についてその全体が参考として援用される。
背景
抗体−薬物結合体(ADC)は、組織または生体において標的部位へ薬物を送達する効果的な手段を提供することができる。抗体による腫瘍などの標的の認識は、標的ではない組織の毒性のある化学療法剤への曝露を最小にし、「遊離」薬物(すなわち、抗体などの担体に結合していない)の毒性に関連する副作用を限定する。ADCは、いくつかの技術によって調製することができる。ヒトまたは他の被験体への投与の前に、遊離薬物および他の不純物を取り除くため、結合体は精製される。
ベンゾジアゼピン含有薬物の非常に高い効能のため、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物からの薬物関連不純物の除去には、高い効果が要求される。本発明は、この要求および他の要求に取り組むものである。
概論
一部において、本発明は、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物(本明細書においてADC混合物ともいう)からのベンゾジアゼピン薬物関連不純物の除去は、ベンゾジアゼピン薬物の特質のために非効率的であるという知見、ならびに混合物へのシクロデキストリンの添加が、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の効率的な排除を可能にするという発見に基づく。本発明者らは、とりわけ、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物に、接線流ろ過を行う前にシクロデキストリンを添加することによって、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の効率的な排除が可能になるということを見出した。
一部において、本発明はまた、シクロデキストリンを含有するベンゾジアゼピンADCの製剤は、シクロデキストリンを含有していない製剤と比較して優れた安定性を奏するという発見に基づく。改善された安定性は、例えば、以下の1つまたは複数によって実証され得る:(i)凝集の速度および程度の低減、(ii)酸性種の増大の低減、および(iii)薬物の化学的分解の低減。
概要
本明細書において、シクロデキストリンを用いた接線流ろ過によって、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物からベンゾジアゼピン薬物関連不純物を除去する方法を提供する。本方法は、ベンゾジアゼピン(benzodizepine)ADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物を接線流ろ過に供する工程を含む。ろ過中のシクロデキストリンの使用は、分離プロセスにおいて補助となる。したがって、本明細書において、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物からベンゾジアゼピン薬物関連不純物を除去する方法であって、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物を接線流ろ過に供する工程を含み、シクロデキストリンを精製プロセスにおいて補助として用いる方法を提供する。好ましい局面において、シクロデキストリンは、ADC混合物中の構成成分の溶解性を実質的に維持しかつ凝集を防止するのに十分な量で添加される。シクロデキストリンは、例えば、接線流ろ過プロセスの開始時に混合物中に存在することができ、あるいはまた、接線流ろ過を始めた後に(好ましくは、不純物の実質的な除去の前に)、混合物に初めて添加することもできる。いくつかの局面において、本方法は、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物を、混合物中で少なくとも約1%w/vのシクロデキストリン、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン、または少なくとも約3%w/vのシクロデキストリン濃度を維持しながら接線流ろ過に供する工程を含む。本発明はまた、ベンゾジアゼピンADC、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物およびシクロデキストリンを含み、シクロデキストリンが少なくとも約1%w/vの濃度で存在する混合物を用意する工程、ならびに混合物を混合物中で少なくとも約1%w/vのシクロデキストリン濃度を維持しながら接線流ろ過に供する工程を含む方法;ベンゾジアゼピンADC、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物およびシクロデキストリンを含み、シクロデキストリンが少なくとも約2%w/vの濃度で存在する混合物を用意する工程、ならびに混合物を混合物中で少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン濃度を維持しながら接線流ろ過に供する工程を含む方法;ならびに、ベンゾジアゼピンADC、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物およびシクロデキストリンを含み、シクロデキストリンが少なくとも約3%w/vの濃度で存在する混合物を用意する工程、ならびに混合物を混合物中で少なくとも約3%w/vのシクロデキストリン濃度を維持しながら接線流ろ過に供する工程を含む方法を提供する。
接線流ろ過は、例えば、定容ダイアフィルトレーションまたは不連続ダイアフィルトレーションであり得る。接線流ろ過装置は、例えば、ポンプ;入口、ろ液出口、被保持物出口を有するろ過ホルダー;約50Kdまたはそれより小さい孔サイズを有する限外ろ過膜であって、ろ液出口を通ってろ過ホルダーから出る前に全てのろ液が入口に入り限外ろ過膜を通り抜けるように、ろ過ホルダーを上流区画と下流区画とに分ける限外ろ過膜;結合体化反応混合物を保持するためのサンプル貯留槽;ならびにサンプル貯留槽と流体連通しているバッファー貯留槽を含み得る。好ましい局面において、バッファー貯留槽は、少なくとも約1%w/vのシクロデキストリン、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン、または少なくとも約3%w/vのシクロデキストリンを含む。限外ろ過膜は、例えば、約30Kdの孔サイズを含めた孔サイズ範囲を有し得る。限外ろ過膜は、再生セルロースを含めた多くの材料から作製し得る。
接線流ろ過によって精製される混合物は、本明細書に記載の結合体化反応混合物のいずれかを含めた結合体化反応混合物であり得る。ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、本明細書に記載の不純物のいずれかであり得る。ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、クエンチされていてもクエンチされていなくてもよい。例えば、本方法は、ベンゾジアゼピンADCを含む結合体化反応混合物を形成するのに十分な条件下で、抗体または抗体リンカーをベンゾジアゼピン薬物リンカーと接触させる工程を含み得る。任意選択で、結合体化反応混合物をクエンチング剤と接触させて、クエンチされた結合体化反応混合物を形成することができる。クエンチされていないまたはクエンチされた結合体化混合物は、本明細書に記載のような接線流ろ過に供される。あるいはまた、本方法は、ベンゾジアゼピンADCを含む結合体化反応混合物を形成するのに十分な条件下で、抗体または抗体リンカーを遊離薬物と接触させる工程を含むことができる。任意選択で、結合体化反応混合物をクエンチング剤と接触させて、クエンチされた結合体化反応混合物を形成することができる。クエンチされていないまたはクエンチされた結合体混合物は、本明細書に記載のような接線流ろ過に供される。ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、例えば、クエンチされたもしくはクエンチされていない薬物リンカーまたはクエンチされたもしくはクエンチされていない薬物であり得る。本発明の方法は、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の除去に効果的である。好ましくは、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、約1μMもしくはそれ未満、0.5μMもしくはそれ未満、0.1μMもしくはそれ未満、または0.05μMもしくはそれ未満のレベルまで低減される。
化学修飾されたベータおよびガンマシクロデキストリンを含めたベータおよびガンマシクロデキストリンは、本発明における使用に特に効果的である。シクロデキストリンは、例えば、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンまたはスルホブチルエーテルベータシクロデキストリンであり得る。いくつかの局面において、シクロデキストリンがガンマシクロデキストリンであるとき、シクロデキストリンは、接線流ろ過中に少なくとも約1%w/vの濃度に維持され、シクロデキストリンがベータシクロデキストリンであるとき、シクロデキストリンは、接線流ろ過中に少なくとも約2%w/vまたは少なくとも約3%w/vの濃度に維持される。
また、本明細書においては、ベンゾジアゼピンADC、および約3%w/vから約30%w/vの濃度、好ましくは、約5%w/vもしくは6%w/vから約30%w/v、または約6%w/vから約10%w/vの濃度のシクロデキストリンを含む、医薬製剤を提供する。製剤は、水性形態または非水性形態であり得る。製剤は、凍結乾燥用保護剤(好ましくは、スクロースなどの糖)などの追加の添加剤を含むことができる。凍結乾燥用保護剤は、それ自体が作用するのに効果的な任意の濃度、例えば、約4%から約8%(w/v)、好ましくは約6%(w/v)であり得る。製剤のpHは、生理学的に適したpHである。例示的なpH値は、約6.0から約8.0、または約6.5から7.5、または約7から7.5である。製剤は、バッファー剤を典型的に含む。バッファー剤は、トリス、酢酸塩、ヒスチジン、クエン酸塩、リン酸塩およびコハク酸塩を含めた幅広い種類のバッファー剤から選択することができる。例えば、トリスは、約20mMの濃度で存在することができる。製剤中のベンゾジアゼピンADCの濃度は、幅広く変化し得る。好ましい局面において、ADCは、約0.5mg/mlから約30mg/ml、約0.5mg/mlから約10mg/ml、約1mg/mlから約10mg/ml、約2mg/mlから約10mg/ml、約2mg/mlから約5mg/ml、好ましくは約3mg/mlの濃度で存在する。化学修飾されたベータおよびガンマシクロデキストリンを含めたベータおよびガンマシクロデキストリンは、製剤中における使用に特に効果的である。シクロデキストリンは、例えば、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンまたはスルホブチルエーテルベータシクロデキストリンであり得る。
本明細書において、ADCの濃度が約2mg/mlから約5mg/molであるPBD ADC;約5%w/vから約10%w/vの濃度のヒドロキシプロピルシクロデキストリン;約4%から約8%の濃度の糖;および少なくとも1種のバッファー剤を含み、水溶液であり、少なくとも1種のバッファー剤の濃度が生理学的に適したpH(例えば、約6から約8、より好ましくは、約7から約8、または約7から約7.5)を維持するのに効果的である、医薬製剤を提供する。
本明細書において、ADCの濃度が約3mg/mlであり、ヒドロキシプロピルシクロデキストリンが約6%の濃度であり、スクロースが約6%の濃度であり、トリスが約20mMの濃度であり、pHが約7から約7.5(例えば約7.3)である、PBD ADCを含む医薬製剤を提供する。
本明細書において提供される方法および製剤において、ADCは、本明細書に記載の式のいずれかを有することができる。ADCは、例えば、PBD ADCであり得る。例えば、ADCは、式
Figure 2016512540

(式中、Abはモノクローナル抗体であり、pは、抗体当たりの薬物リンカー分子の平均数を表し、約2である)
を有するかまたは薬学的に許容可能なその塩であり得る。他の局面において、ADCは、インドリノベンゾジアゼピン2量体と結合体化したモノクローナル抗体またはオキサゾリジノベンゾジアゼピン2量体と結合体化したモノクローナル抗体を含み得る。本明細書に記載の方法および製剤において、抗体は、本明細書に記載のヒト化2H12または1F6抗体を含めた任意のモノクローナル抗体を含めた任意の抗体であり得る。薬物リンカーへの抗体の結合体化は、導入されたシステイン残基の硫黄原子を介した結合体化を含めた、当該分野において公知の方法のいずれかによるものであり得る。
また、本明細書において、安定化された凍結乾燥抗体−薬物結合体製剤を調製する方法も提供する。本方法は、本明細書に記載された水性製剤を用意する工程、および水溶液を凍結乾燥して、凍結乾燥抗体−薬物結合体製剤を形成する工程を含み得る。本明細書において、そのようにして調製された安定化された凍結乾燥抗体−薬物結合体製剤もまた提供する。
また、本明細書において、抗体に付いたベンゾジアゼピン(benzodiapine)薬物リンカーの化学的分解および断片化を防止する方法も提供する。本方法は、本明細書において提供する実施態様のいずれかに記載のように、少なくとも約6%w/vのガンマシクロデキストリンまたは化学修飾されたベータシクロデキストリンを用いて、抗体に付いたベンゾジアゼピン薬物リンカーを製剤化する工程を含み得る。
図1は、25℃にて保存した様々なh2H12−1製剤中に存在する高分子量種のパーセント(%HMW)を示すグラフを提供する。%HMWは、0、7日目および14日目の時点で決定する。
図2は、25℃にて保存した様々なh1F6−1製剤中に存在する高分子量種のパーセント(%HMW)を示すグラフを提供する。%HMWは、0、7日目および14日目の時点で決定する。
図3は、40℃にて保存した様々なh2H12−3製剤中に存在する高分子量種のパーセント(%HMW)を示すグラフを提供する。%HMWは、0、3日目および7日目の時点で決定する。
図4は、40℃にて保存した様々なh1F6−3製剤中に存在する高分子量種のパーセント(%HMW)を示すグラフを提供する。%HMWは、0、3日目および7日目の時点で決定する。
図5は、40℃にて保存した様々なh2H12−2製剤中に存在する高分子量種のパーセント(%HMW)を示すグラフを提供する。%HMWは、0、3日目および7日目の時点で決定する。
図6は、40℃にて保存した様々なh1F6−2製剤中に存在する高分子量種のパーセント(%HMW)を示すグラフを提供する。%HMWは、0、3日目および7日目の時点で決定する。
図7は、25℃にて保存した様々なh2H12−1製剤中に存在する酸性種のパーセントを示すグラフを提供する。酸性種のパーセントは、0、7日目および14日目の時点で決定する。
図8は、25℃にて保存した様々なh21F6−1製剤中に存在する酸性種のパーセントを示すグラフを提供する。酸性種のパーセントは、0、7日目および14日目の時点で決定する。
図9は、40℃にて保存した様々なh2H12−3製剤中に存在する酸性種のパーセントを示すグラフを提供する。酸性種のパーセントは、0、3日目および7日目の時点で決定する。
図10は、40℃にて保存した様々なh1F6−3製剤中に存在する酸性種のパーセントを示すグラフを提供する。酸性種のパーセントは、0、3日目および7日目の時点で決定する。
図11は、40℃にて保存した様々なh2H12−2製剤中に存在する酸性種のパーセントを示すグラフを提供する。酸性種のパーセントは、0、3日目および7日目の時点で決定する。
図12は、40℃にて保存した様々なh21F6−2製剤中に存在する酸性種のパーセントを示すグラフを提供する。酸性種のパーセントは、0、3日目および7日目の時点で決定する。
図13は、25℃にて保存した様々なh1F6−1製剤中に存在する高分子量種のパーセント(%HMW)を示すグラフを提供する。%HMWは、0および7日目の時点で決定する。
図14は、ダイアフィルトレーションプロセス中のヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンの濃度を示すグラフを提供する。ダイアフィルトレーションバッファーは、シクロデキストリン(cylodextrin)を3%w/v含有していた。データは、膜がシクロデキストリンを透過させ得ることを示している。
図15は、10%w/vのシクロデキストリン濃度(ダイヤモンド形)または3%w/vのシクロデキストリン濃度(四角形)を維持しながらの、クエンチされた結合体化反応混合物からのクエンチされた薬物リンカーの排除を示すグラフを提供する。
図16は、3%w/vのシクロデキストリン濃度を維持しながらの、クエンチされた結合体化反応混合物からのクエンチされた薬物リンカーの排除を示すグラフを提供する。
図17は、3%w/vのシクロデキストリン濃度を維持しながらの、クエンチされた結合体化反応混合物からのクエンチされた薬物リンカーの排除を示すグラフを提供する。
図18は、3%w/vのシクロデキストリン濃度を維持しながらの、クエンチされた結合体化反応混合物からのクエンチされた薬物リンカーの排除を示すグラフを提供する。
定義
異なって定義されない限り、本明細書で用いられる全ての技術的および科学的用語は、説明される方法および組成物の属する分野の当業者に通常理解されるのと同じ意味を有する。本明細書で用いられる場合、以下の用語および句は、異なって特定されない限りそれらに与えられた意味を有する。
本明細書において使用される用語「ヘテロ環」は、少なくとも1つの環における少なくとも1つの環原子が、N、O、PまたはSから選択されるヘテロ原子である、3から14個の環原子(環員ともいう)を有する単環、二環または多環系(ならびに、その中の炭素原子およびヘテロ原子の範囲および特定の数のあらゆる組合せおよび部分的組合せ)をいう。ヘテロ環は、N、O、PまたはSから独立して選択される1から4個の環ヘテロ原子を有し得る。ヘテロ環中の1つまたは複数のN、CまたはS原子は、酸化され得る。ヘテロ単環は、3から7環員を好ましくは有し(例えば、2から6個の炭素原子およびN、O、PまたはSから独立して選択される1から3個のヘテロ原子)、ヘテロ二環は、5から10環員を好ましくは有する(例えば、4から9個の炭素原子およびN、O、PまたはSから独立して選択される1から3個のヘテロ原子)。ヘテロ原子を含む環は、芳香族または非芳香族であり得る。
本明細書において使用される用語「炭素環」は、3から14個の環原子を有する、飽和または不飽和の非芳香族単環、二環または多環系(ならびに、その中の炭素原子の範囲および特定の数のあらゆる組合せおよび部分的組合せ)であって、環原子の全てが炭素原子であるものをいう。単環炭素環は、好ましくは3から6個の環原子、さらにより好ましくは5または6個の環原子を有する。炭素環は、3から8個の炭素環原子を好ましくは有する。
本明細書において使用される表現「薬学的に許容可能な塩」は、薬学的に許容可能な、化合物の有機または無機塩をいう。化合物は少なくとも1つのアミノ基を含有することができ、したがって、アミノ基と共に酸付加塩を形成することができる。例示的な塩には、限定されるものではないが、硫酸塩、トリフルオロ酢酸塩、クエン酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硝酸塩、硫酸水素塩、リン酸塩、酸性リン酸塩、イソニコチン酸塩、乳酸塩、サリチル酸塩、酸性クエン酸塩、酒石酸塩、オレイン酸塩、タンニン酸塩、パントテン酸塩、酒石酸水素塩、アスコルビン酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、ゲンチジン酸塩、フマル酸塩、グルコン酸塩、グルクロン酸塩、サッカリン酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、グルタミン酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、およびパモ酸塩(すなわち、1,1’−メチレン−ビス−(2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸塩))が含まれる。薬学的に許容可能な塩は、他の分子(例えば、酢酸イオン、コハク酸イオンまたは他の対イオン)の包含を含み得る。対イオンは、親の化合物上の電荷を安定させる任意の有機部分または無機部分であり得る。さらに、薬学的に許容可能な塩は、電荷を帯びた複数の原子をその構造中に有し得る。電荷を帯びた複数の原子が薬学的に許容可能な塩の部分であるような例は、複数の対イオンを有し得る。したがって、薬学的に許容可能な塩は、電荷を帯びた1つもしくは1つより多くの原子および/または1つもしくは1つより多くの対イオンを有し得る。
「ポリペプチド」または「ポリペプチド鎖」は、天然で産生されたか、または合成的に産生されたかに拘わらず、ペプチド結合によって繋がったアミノ酸残基の重合体である。約10アミノ酸残基より少ないポリペプチドは、通常「ペプチド」と呼ばれる。
「タンパク質」は、1つ以上のポリペプチド鎖を含む高分子である。タンパク質はまた、非ペプチド性の構成要素(例えば、炭水化物基)も含み得る。炭水化物および他の非ペプチド性置換基は、そのタンパク質が産生される細胞によってタンパク質に添加され得、そして細胞のタイプに応じて変化し得る。タンパク質は、本明細書においてそれらのアミノ酸骨格構造の点から定義される;置換基(例えば、炭水化物基)は、一般的には特定されないが、それに拘わらず、存在してよい。
本明細書において、「アミノ末端」および「カルボキシル末端」という用語は、ポリペプチド内の位置を示すために用いられる。文脈が許容する場合、これらの用語は、ポリペプチドの特定の配列または部分を指して、近接または相対位置を示すために用いられる。例えば、ポリペプチド内のリファレンス配列のカルボキシル末端に位置する特定の配列は、リファレンス配列のカルボキシル末端に近接して存在するが、必ずしも完全長ポリペプチドのカルボキシル末端になくてもよい。
本明細書において、「抗体」という用語は、抗原の存在への応答において身体によって産生され、抗原に結合する免疫グロブリンタンパク質、ならびにその抗原結合フラグメントおよび操作された改変体を示すために用いられる。したがって、「抗体」という用語は、例えば、全長の免疫グロブリン重鎖および軽鎖を含むインタクトなモノクローナル抗体(例えば、ハイブリドーマ技術を用いて産生された抗体)および抗原結合抗体フラグメント(例えば、F(ab’)およびFabフラグメント)を含む。遺伝的に操作されたインタクトな抗体およびフラグメント、例えば、キメラ抗体、ヒト化抗体、一本鎖Fvフラグメント、一本鎖抗体、ダイアボディ(diabody)、ミニボディ(minibody)、リニア抗体、多価もしくは多重特異性(例えば、二重特異性)ハイブリッド抗体等もまた含まれる。したがって、「抗体」という用語は、抗体の抗原結合部位を含み、その抗原に対して特異的に結合することのできる任意のタンパク質を含むように拡張的に用いられる。
「遺伝的に操作された抗体」という用語は、アミノ酸配列が天然の抗体のアミノ酸配列から変化している抗体を意味する。抗体の生成における組み換えDNA技術の妥当性により、天然の抗体に見出されるアミノ酸の配列に制限される必要はない;抗体は所望の特性を得るために再設計され得る。可能なバリエーションは、多数であり、ただ1つもしくは数アミノ酸の変化から、例えば、可変領域もしくは定常領域の完全な再設計までの範囲におよぶ。定常領域の変化は、一般的に、例えば、補体の固定、細胞との相互作用、および他のエフェクター機能といった特性を改善または変化させるために行われる。典型的には、可変領域の変化は、抗原結合の特性を改善するため、可変領域の安定性を改善するため、または免疫原性のリスクを低減するために行われる。
「抗体の抗原結合部位」は、その抗原と結合するのに十分な抗体の部分である。そのような領域の最小限は、典型的には、可変領域またはその遺伝的に操作された改変体である。単一ドメインの結合部位は、ラクダ抗体から生成することができ(Muyldermans and Lauwereys,J. Mol. Recog. 12:131−140,1999;Nguyen et al.,EMBO J. 19:921−930,2000を参照)、または、単一ドメイン抗体(「dAb」)を産生する他の生物種のVHドメインから生成することができる(Ward et al.,Nature 341:544−546,1989;Winter et al.の米国特許第6,248,516号を参照)。特定のバリエーションでは、抗原結合部位は、天然に、または非天然に(例えば、変異誘発され)存在する重鎖可変領域または軽鎖可変領域あるいはその組み合わせの、2つのみの相補性決定領域(CDR)を有するポリペプチド領域である(例えば、Pessi et al.,Nature 362:367−369,1993;Qiu et al.,Nature Biotechnol. 25:921−929,2007を参照)。より一般的には、抗体の抗原結合部位は、共通のエピトープに結合する重鎖可変(VH)ドメインおよび軽鎖可変(VL)ドメインの両方を含む。本発明に関して言えば、抗体は、抗原結合部位に加えて1つ以上の構成要素(例えば、抗体の第二の抗原結合部位(同一もしくは異なるエピトープに、または同一もしくは異なる抗原に結合し得る)、ペプチドリンカー、免疫グロブリン定常領域、免疫グロブリンヒンジ、両親媒性ヘリックス(Pack and Pluckthun,Biochem. 31:1579−1584,1992を参照)、非ペプチドリンカー、オリゴヌクレオチド(Chaudri et al.,FEBS Letters 450:23−26,1999を参照)、細胞増殖抑制薬物もしくは細胞傷害性薬物等)を含み得、そして、単量体または多量体タンパク質であり得る。抗体の抗原結合部位を含む分子の例は、当該分野で公知であり、例えば、Fv、一本鎖Fv(scFv)、Fab、Fab’、F(ab’)、F(ab)c、ダイアボディ、dAb、ミニボディ、ナノボディ(nanobody)、Fab−scFv融合物、二重特異性(scFv)−IgG、および二重特異性(scFv)−Fabが挙げられる。(例えば、Hu et al.,Cancer Res. 56:3055−3061,1996;Atwell et al.,Molecular Immunology 33:1301−1312,1996;Carter and Merchant,Curr. Opin. Biotechnol. 8:449−454,1997;Zuo et al.,Protein Engineering 13:361−367,2000;およびLu et al.,J. Immunol. Methods 267:213−226,2002.を参照。)
本明細書で用いられる場合、「免疫グロブリン」という用語は、実質的に免疫グロブリン遺伝子にコードされた1つ以上のポリペプチドからなるタンパク質をいう。免疫グロブリンの1つの形は、脊椎動物における天然(native)の(すなわち、天然(natural)の)抗体の基本構造単位を構成する。この形は、4量体であり、免疫グロブリン鎖の2つの同一のペアからなり、それぞれのペアは1つの軽鎖と1つの重鎖を有する。それぞれのペアにおいて、軽鎖可変領域および重鎖可変領域(VLおよびVH)は、共に抗原への結合の主な要因であって、そして、定常領域は抗体エフェクター機能の主な要因である。免疫グロブリンタンパク質の5つのクラス(IgG、IgA、IgM、IgD、およびIgE)が、高等脊椎動物において同定されている。IgGは、主要なクラスを含む;IgGは、通常、血漿中に見出される2番目に豊富なタンパク質として存在する。ヒトにおいて、IgGは、IgG1、IgG2、IgG3、およびIgG4という4つのサブクラスから構成される。IgGクラスの重鎖定常領域は、ギリシャ記号γを用いて同定される。例えば、IgG1サブクラスの免疫グロブリンは、γ1重鎖定常領域を含む。それぞれの免疫グロブリン重鎖は、生物種における与えられたサブクラスについて本質的に不変な定常領域タンパク質ドメイン(CH1、ヒンジ、CH2、およびCH3;IgG3はCH4ドメインもまた含む)から構成される定常領域を有する。ヒトおよび非ヒト免疫グロブリン鎖をコードするDNA配列は当該分野で公知である。(例えば、Ellison et al.,DNA 1:11−18,1981;Ellison et al.,Nucleic Acids Res. 10:4071−4079,1982;Kenten et al.,Proc. Natl. Acad. Sci. USA 79:6661−6665,1982;Seno et al.,Nuc. Acids Res. 11:719−726,1983;Riechmann et al.,Nature 332:323−327,1988;Amster et al.,Nuc. Acids Res. 8:2055−2065,1980;Rusconi and Kohler, Nature 314:330−334,1985;Boss et al.,Nuc. Acids Res. 12:3791−3806,1984;Bothwell et al.,Nature 298:380−382,1982;van der Loo et al.,Immunogenetics 42:333−341,1995;Karlin et al.,J. Mol. Evol. 22:195−208,1985;Kindsvogel et al.,DNA 1:335−343,1982;Breiner et al.,Gene 18:165−174,1982;Kondo et al.,Eur. J. Immunol. 23:245−249,1993;およびGenBankアクセッション番号J00228を参照。)免疫グロブリンの構造および機能のレビューについては、Putnam,The Plasma Proteins,Vol V, Academic Press, Inc.,49−140,1987;およびPadlan,Mol. Immunol. 31:169−217,1994を参照。「免疫グロブリン」という用語は、本明細書においてその一般的な意味で用いられ、文脈に依存して、インタクトの抗体、その構成要素の鎖、または鎖のフラグメントを示す。
全長免疫グロブリン「軽鎖」(約25Kdまたは214アミノ酸)は、アミノ末端の可変領域遺伝子(約110アミノ酸をコードする)によって、およびカルボキシル末端のカッパまたはラムダ定常領域遺伝子によってコードされる。全長免疫グロブリン重鎖(約50Kdまたは446アミノ酸)は、可変領域遺伝子(約116アミノ酸をコードする)およびガンマ、ミュー、アルファ、デルタもしくはイプシロン定常領域遺伝子(約330アミノ酸をコードする)によってコードされ、後者は、抗体のアイソタイプを、それぞれIgG、IgM、IgA、IgD、またはIgEとして定義する。軽鎖および重鎖内において、可変領域および定常領域は約12アミノ酸以上の「J」領域によって連結され、重鎖はまた約10アミノ酸以上(10 more amino acids)の「D」領域も含む。(一般的には、Fundamental Immunology(Paul,ed.,Raven Press, N.Y.,第2版 1989),Ch.7を参照)。
免疫グロブリンの軽鎖可変領域または重鎖可変領域(本明細書においてそれぞれ「軽鎖可変ドメイン」(「VLドメイン」)または「重鎖可変ドメイン」(「VHドメイン」)とも呼ばれる)は、3つの超可変性領域(「相補性決定領域」または「CDR」とも呼ばれる)によって分断された「フレームワーク」領域から構成される。フレームワーク領域は、抗原のエピトープへの特異的結合のためにCDRを整列させるように働く。したがって、「超可変領域」または「CDR」という用語は、抗原結合の主な要因である抗体のアミノ酸残基をいう。アミノ末端からカルボキシル末端に、VLドメインおよびVHドメインの両方は、以下のフレームワーク領域(FR)およびCDR領域を含む:FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4。それぞれのドメインへのアミノ酸の割り当ては、Kabat,Sequences of Proteins of Immunological Interest(National Institutes of Health,Bethesda,MD,1987および1991)、またはChothia&Lesk,J. Mol. Biol. 196:901−917,1987;Chothia et al.,Nature 342:878−883,1989の定義に従う。Kabatはまた、異なる重鎖の間または異なる軽鎖の間の対応する残基が同一の数字を割り当てられる、広く用いられるナンバリングの規定(Kabatナンバリング)を提供する。VLドメインのCDR1、2および3は、それぞれ本明細書において、CDR−L1、CDR−L2、およびCDR−L3とも呼ばれる;VHドメインのCDR1、2および3は、それぞれ本明細書において、CDR−H1、CDR−H2、およびCDR−H3とも呼ばれる。
文脈が異なる意味を要求しない限り、本明細書で用いられる「モノクローナル抗体」という用語は、ハイブリドーマ技術によって産生された抗体のみに限定されない。「モノクローナル抗体」という用語は、それが産生される方法をいうのではなく、単一のクローンに由来する抗体をいい、単一のクローンとしては、任意の真核性、原核性、またはファージクローンが挙げられる。
用語「キメラ抗体」は、第一の種に由来する可変ドメインおよび第二の種に由来する定常領域を有する抗体をいう。キメラ免疫グロブリンまたは抗体は、例えば遺伝子工学によって、異なる種に属する免疫グロブリン遺伝子セグメントから構築され得る。用語「ヒト化抗体」は、下に定義するように、キメラ抗体を包含することを意図していない。ヒト化抗体は、それらの構築においてキメラである(すなわち、1つ超のタンパク質種からの領域を含む)が、本明細書において定義するように、キメラ免疫グロブリンまたは抗体においては認められない追加的な特徴(すなわち、ドナーCDR残部およびアクセプターフレームワーク残部を含む可変領域)を含む。
「ヒト化VHドメイン」または「ヒト化VLドメイン」という用語は、非ヒトドナー免疫グロブリン(例えば、マウスまたはラット)に全体的または実質的に由来するCDRの一部または全部、ならびにヒト免疫グロブリン配列に全体的または実質的に由来する可変領域フレームワーク配列を含む免疫グロブリンのVHドメインまたはVLドメインをいう。CDRを提供する非ヒト免疫グロブリンは「ドナー」と呼ばれ、フレームワークを提供するヒト免疫グロブリンは、「アクセプター」と呼ばれる。いくつかの例では、ヒト化抗体は、適切な結合特性を促進するためにヒト可変ドメインフレームワーク領域内に非ヒト残基を保持し得る(例えば、抗体がヒト化される場合に、結合アフィニティを保存するために、フレームワーク内の変異が必要とされ得る)。
「ヒト化抗体」は、ヒト化VHドメインおよびヒト化VLドメインの1つまたは両方を含む抗体である。免疫グロブリン定常領域が存在する必要はないが、それがある場合は、ヒト免疫グロブリン定常領域に全体的または実質的に由来する。
ヒト化抗体内のCDRは、それぞれのCDRの間で少なくとも60%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%または100%の対応する残基(Kabatによって定義されるように)が同一である場合、非ヒト抗体中の対応するCDRに「実質的に由来」するという。CDRが非ヒト免疫グロブリンに実質的に由来するヒト化VHドメインまたはヒト化VLドメインの特定のバリエーションでは、ヒト化VHドメインまたはヒト化VLドメインのCDRは、6以下(例えば、5以下、4以下、3以下、2以下、または1以下)のアミノ酸置換を、対応する非ヒトVHまたはVLのCDRに対する全ての3つのCDRにわたって有する。抗体のVHドメインまたはVLドメインの可変領域フレームワーク配列、あるいは、存在するならば免疫グロブリン定常領域の配列は、Kabatによって定義される対応する残基の少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または100%が同一である場合、ヒトVHフレームワーク配列またはヒトVLフレームワーク配列あるいはヒト定常領域に、それぞれ「実質的に由来」する。したがって、おそらくCDRを除き、ヒト化抗体の全ての部分は、天然のヒト免疫グロブリン配列の対応する部分に全体的または実質的に由来する。
抗体のその標的抗原への特異的結合は、少なくとも10、10、10、10、または1010−1のアフィニティを意味する。特異的結合は、少なくとも1つの無関係な標的に対して起こる非特異的結合から、規模において検出可能なほど高く、区別可能である。特異的結合は、特定の官能基の間の結合または特定の空間的適合(例えば、鍵と鍵穴型)の形成の結果であり得るが、それに対して、非特異的結合は、通常ファンデルワールス力の結果である。しかしながら、特異的結合は、モノクローナル抗体がただ1つの標的に結合していることを必ずしも示唆するものではない。
本明細書で説明されるタンパク質に関して、配列番号で特定されるアミノ酸残基と対応するアミノ酸残基への参照は、そのような残基の翻訳後改変体を含む。
本明細書に記載の抗体−薬物結合体製剤の文脈における用語「安定化された」は、中にある抗体−薬物結合体が、保存時にその物理的および化学的な同一性および完全性を本質的に保持する製剤をいう。タンパク質の安定性を測定する様々な分析技術が、当該分野において利用可能である(例えば、Peptide and Protein Drug Delivery、247〜301頁(Vincent Lee編、Marcel Dekker, Inc.、ニューヨーク、ニューヨーク州、1991年刊行)、およびJones、Adv. Drug Delivery Rev.、10巻:29〜90頁、1993年参照)。タンパク質の安定性を測定する例示的な技術については、本明細書にも記載する(後の実施例を参照)。安定性は、選択された温度にて選択された時間にわたって測定され得る。迅速な試験のため、製剤を、より高いまたは「促進された」温度、例えば40℃に、1週間から1カ月またはそれ超保ち、その時点で安定性を測定してもよい。例示的な実施態様において、製剤は、構成成分の抗体タンパク質の副生物、例えば、高分子量の凝集生成物、低分子量の分解もしくは断片化生成物、酸性種、化学的分解物またはそれらの混合物の形成に対処することが難しい。用語「安定性」は、抗体などの分子種が、その元来の化学的同一性、例えば、一次、二次および/または三次構造を保持する時間の長さをいう。
用語「副生物」には、所与の製剤中で治療のための抗体−薬物結合体の割合を減じるまたは少なくする、望まれない生成物が含まれる。典型的な副生物には、抗体−薬物結合体の凝集体、抗体−薬物結合体の断片(例えば、アミド分解もしくは加水分解による抗体タンパク質の分解または薬物リンカーの化学的分解および断片化によって生成するもの)、抗体−薬物結合体の酸性改変体、またはそれらの混合物が含まれる。
抗体−薬物結合体(ADC)は、細胞傷害性薬物に典型的にはリンカーを介して結合体化した抗体である。リンカーは、切断可能なユニットを含んでもよく、または切断不可能であってもよい。切断可能なユニットには、例えば、ジスルフィド交換を通じて切断可能であるジスルフィド含有リンカー、酸性pHにて切断可能な酸不安定性リンカー、およびヒドロラーゼ(例えば、グルクロニダーゼなどのグリコシルヒドロラーゼ)、エステラーゼおよびペプチダーゼによって切断可能なリンカー(例えば、ペプチドリンカーおよびグルクロニドリンカー)が含まれる。切断不可能なリンカーは、タンパク質分解性抗体の分解メカニズムを介して薬物を放出すると考えられている。
用語「高分子量凝集体」には、抗体−薬物結合体(ADC)の凝集体のほか、ADCの断片(例えば、加水分解などによるポリペプチドの分解によって生成されるもの)を含む凝集体、およびADCとそのような断片との混合物を含む凝集体が含まれる。高分子量凝集体の存在は、例えばサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)によって決定してもよい。典型的には、高分子量凝集体は、治療のための単量体ADCより大きい分子量を有する複合体である。抗体構成成分が、免疫グロブリン鎖の2つの同一のペアからなりそれぞれのペアが1つの軽鎖および1つの重鎖を有する(例えばIgGアイソタイプ)4量体であるADCの場合、そのような凝集体は約150kDより大きい。しかしながら、抗体構成成分が、2つの免疫グロブリン軽鎖および2つの免疫グロブリン重鎖からなる典型的な単一特異性のテトラマー抗体タンパク質より大きいまたは小さい分子量を有する(例えば、単鎖抗体または二重特異性抗体)ADCの場合、このような凝集体のサイズは、それに従って変化し得る。
用語「低分子量分解生成物」には、例えば抗体−薬物結合体(ADC)の断片、例えば、アミド分解または加水分解によってもたらされる断片などが含まれる。低分子量分解生成物の存在は、例えばサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)によって決定してもよい。典型的には、低分子量分解生成物は、治療のための単量体ADCより小さい分子量を有する。抗体構成成分が、免疫グロブリン鎖の2つの同一のペアからなりそれぞれのペアが1つの軽鎖および1つの重鎖を有する(例えばIgGアイソタイプ)4量体であるADCの場合、そのような分解生成物は約150kDより小さい。しかしながら、抗体構成成分が、2つの免疫グロブリン軽鎖および2つの免疫グロブリン重鎖からなる典型的な単一特異性の4量体抗体タンパク質より大きいまたは小さい分子量を有する(例えば、単鎖抗体または二重特異性抗体)ADCの場合、このような分解生成物のサイズは、それに従って変化し得る。
目的の抗体−薬物結合体(ADC)の「酸性異形体」は、ADCの実験的なPIより酸性なADC異形体である。酸性異形体の存在は、例えばカチオン交換クロマトグラフィーまたはイメージングキャピラリーIEF(icIEF)によって決定してもよい。酸性異形体の例は、アミド分解された異形体である。タンパク質分子がアミド分解された異形体は、1つまたは複数の中性アミド側鎖が、全体として酸性の特徴を有する残基に転換されたもの(例えば、元のポリペプチドの1つまたは複数のアスパラギン残基が、アスパラギン酸塩に転換したもの)である。
本明細書において使用される用語「希釈剤」は、本明細書に記載されている例示的なまたは適宜な濃度(単数または複数)を変更するまたは達成するのに適した溶液をいう。
用語「容器」は、例えば保存のために、その中に物体または液体を置くまたは収容することができるもの(例えば、ホルダー、入れ物、器など)をいう。
用語「投与経路」には、治療のためのタンパク質を送達するための、当該分野において認識されている投与経路、例えば、非経口、静脈内、筋肉内または皮下などが含まれる。がんの処置のためのADCの投与には、静脈内または皮下投与による体循環への投与が望まれる場合がある。固形腫瘍によって特徴付けられるがんの処置には、所望に応じて、投与は腫瘍へ直接、局所的であり得る。
用語「処置」は、疾患を治す、癒す、緩和する、遅延させる、和らげる、変える、矯正する、回復させる、改善するまたは作用することを目的とする疾患を有する患者への、治療薬剤の投与をいう。
「患者」という用語は、予防的または治療的処置のいずれかを受けるヒトおよび他の哺乳動物の被験体を含む。
「有効量」、「効果的な用量」または「効果的な投与量」という用語は、所望の効果を達成するかまたは少なくとも部分的に達成するのに十分である量、例えば、疾患または障害の発生を妨げるか、または疾患もしくは障害の1つもしくは1つより多くの症状を改善するのに十分である量をいう。医薬組成物の有効量は、「効果的なレジメン」(effective regime)において投与される。「効果的なレジメン」という用語は、疾患または障害の予防的または治療的処置を実現するために適切な、投与される組成物の量および投薬頻度の組み合わせをいう。
本明細書において使用される用語「投与量単位形態」(または「単位投与量形態」)は、処置されるべき患者のための単位投与量として適した、物理的に分離された単位をいい、各単位は、望まれる治療効果を生成するように計算された所定量の行性化合物(本発明に従ったADC)を、必要な薬学的な担体、希釈剤または添加剤と共に含有する。本発明の投与量単位形態の仕様は、行性化合物特有の特性および達成されるべき特定の治療効果ならびにそのような行性化合物を患者の処置のために配合することについての当該分野固有の制限によって規定されかつそれらに直接依存する。
本発明の製剤中におけるADCの実際の投与量レベルは、特定の患者のために望まれる治療応答、組成および投与様式を達成するのに効果的なADCの量を得ることができるように、患者に毒性がないようにして変化してもよい。選択された投与量レベルは、採用した本発明の特定の組成物の行性、投与経路、投与時間、採用した特定の化合物の排出率、処置期間、採用した特定の組成物と組み合わせて使用される他の薬物、化合物および/または材料、処置される患者の年齢、性別、体重、状態、全体的な健康状態およびこれまでの病歴、ならびにこれらに類する医療分野において周知の因子を含めた、様々な薬物動態因子に依存することになる。
「細胞傷害性効果」は、標的細胞の除去、消滅および/または死滅をいう。「細胞傷害性作用物質」は、細胞に対して細胞傷害性効果を有する作用物質をいう。
「細胞増殖抑制効果」は、細胞の増殖の阻害をいう。「細胞増殖抑制作用物質」は、細胞に対して細胞増殖抑制効果を有し、それにより、細胞の特定のサブセットの成長および/または拡大を阻害する作用物質をいう。
2つのアミノ酸配列のアミノ酸残基が、最大限一致するように整列された際に同一である場合、2つのアミノ酸配列は、「100%のアミノ酸配列同一性」を有する。配列比較は、標準的なソフトウェアプログラム(例えば、DNASTAR(Madison,Wisconsin)によって製作された、LASERGENEバイオインフォマティクスコンピューター処理スイートに含まれるプログラム)を用いて行うことができる。最適整列を決定することにより、2つの核酸配列またはアミノ酸配列を比較する他の方法は、当業者に周知である。(例えば、Peruski and Peruski,The Internet and the New Biology:Tools for Genomic and Molecular Research(ASM Press, Inc. 1997);Methods in Gene Biotechnology 123−151中の、Wu et al.(eds.),“Information Superhighway and Computer Databases of Nucleic Acids and Proteins,”(CRC Press, Inc. 1997);Bishop(ed.),Guide to Human Genome Computing(2nd ed.,Academic Press, Inc. 1998)を参照。)2つのアミノ酸配列は、2つの配列が互いに対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、または少なくとも95%の配列同一性を有する場合、「実質的配列同一性」を有すると考えられる。
パーセント配列同一性は、Kabatナンバリング規定によって最大限整列された抗体配列によって決定される。整列の後、対象の抗体領域(例えば、重鎖または軽鎖の可変領域全体)がリファレンス抗体の同一の領域と比較された場合、対象の抗体領域およびリファレンス抗体領域の間のパーセント配列同一性は、対象の抗体領域およびリファレンス抗体領域両方において同一のアミノ酸に占められる位置の数を、ギャップはカウントせずに、2つの領域の整列された位置の総数で割り、パーセントに変換するために100を掛けたものである。
用語「医薬製剤」は、行性成分の生物学的行性が有効となることを可能にする(被験体へ投与されたときに)ような形態にあり、製剤が投与される被験体に許容されない毒性のある追加の構成成分を含有しない調合物をいう。そのような製剤は、無菌である。
1つ以上の言及された要素を「含む」組成物または方法は、特に言及されていない他の要素を含み得る。例えば、抗体を含む組成物は、抗体を単独で、または他の成分と組み合わせて含み得る。
本明細書における数値範囲への言及(例えば「XからY(X to Y)」または「XからY(from X to Y)」)は、範囲を定義する端点、および範囲内にある全ての値を含む。
文脈から異なることが明らかでない限り、値が「約(about)」Xまたは「約(approximately)」Xとして表現される場合、Xの述べられた値は、±10%までの正確さであることが理解される。
例示的な実施態様の説明
ベンゾジアゼピン抗体−薬物結合体
ベンゾジアゼピン抗体−薬物結合体は、ベンゾジアゼピン2量体に、典型的にはリンカーを介して結合体化した抗体をいうが、リンカーは必ずしも必要ではない。ベンゾジアゼピン薬物リンカーは、リンカーに付いたベンゾジアゼピン2量体をいう。ベンゾジアゼピン薬物リンカーのリンカー構成成分は、典型的には、抗体に付くための反応性基を有する。ベンゾジアゼピン化合物は、ジアゼピン環へ縮合したベンゼン環をその中心に有する。ジアゼピン環へ縮合したベンゼン環の例示的な環構造は以下の通りである。
Figure 2016512540

ベンゾジアゼピン化合物は、両方の環上の置換基の数、種類および位置ならびにジアゼピン環の飽和度において異なる。それらはまた、ベンゼンおよび/またはジアゼピン環へ縮合する追加の環の数においても異なる。ベンゼンまたはジアゼピン環が、1つまたは複数の芳香族もしくは非芳香族炭素環またはヘテロ環に縮合したものは、ベンゾジアゼピン化合物の定義に含まれる。ベンゾジアゼピン2量体は、2つのベンゾジアゼピン単位が繋ぎ鎖を介して一緒になって繋がることによって形成された化合物である。
ベンゾジアゼピン抗体−薬物結合体の抗体構成成分は、1つまたは複数のベンゾジアゼピン薬物リンカー、例えば1から20個の薬物リンカーと結合され得る。いくつかの局面において、ベンゾジアゼピン抗体−薬物結合体の抗体構成成分は、1、2、3または4個の薬物リンカーと結合される。結合体化は、抗体上の異なる位置を介し得る。いくつかの局面において、結合体化は、システイン(cyteine)残基の硫黄原子を介する。いくつかの局面において、システイン残基は、抗体の鎖間ジスルフィドのシステイン残基である。他の局面において、システイン残基は、抗体中へ組み込み操作される。いくつかの局面において、システイン残基は、EUインデックス(Kabat、Sequences of Proteins of Immunological Interest(アメリカ国立衛生研究所、ベセスダ、メリーランド州、1987年および1991年))によって決定して239位(ヒトIgG1)において、抗体中へ組み込み操作される。いくつかの局面において、ベンゾジアゼピンADC混合物または製剤中の抗体当たり、平均して2つの薬物リンカーがあり、薬物リンカーは、EUインデックス(Kabat、Sequences of Proteins of Immunological Interest(アメリカ国立衛生研究所、ベセスダ、メリーランド州、1987年および1991年))によって決定して239位(ヒトIgG1)で抗体に導入されたシステイン残基と結合する。
一局面において、ベンゾジアゼピン2量体は、ピロロベンゾジアゼピン(PBD)2量体である。PBDは、一般構造
Figure 2016512540

のものである。PBDは、その芳香族A環およびピロロC環の両方における置換基の数、種類および位置ならびにC環の飽和度において異なる。B環には、N10−C11位に、イミン(N=C)、カルビノールアミン(NH−CH(OH))またはカルビノールアミンエーテル(NH−CH(OR))のいずれかがあり、これはDNAのアルキル化の要因である求電子性の中心である。公知の天然物の全ては、キラルなC11a位における(S)−配置を有し、このことは、C環からA環へ向かって見たときに右旋性をPBDにもたらす。これは、PBDに、B型DNAの小さな溝を伴う、等螺旋性に適した三次元形状を与え、このことによって結合部位にぴったりと合うようになる。小さな溝の中に付加物を形成するPBDの能力は、PBDがDNAプロセシングを妨げることを可能にし、それ故、抗腫瘍剤としてのそれらの使用を可能にする。これらの分子の生物学的行性は、例えば、2つのPBD単位を一緒に繋げる(例えば、柔軟なアルキレンリンカーを介したC8/C’−ヒドロキシル官能基を通じて)ことによって増強され得る。PBD2量体は、それらの生物学的行性の主な要因であると考えられている回帰性5’−Pu−GATC−Py−3’ストランド間架橋などの配列選択的DNA傷害を形成すると考えられている。
結合体として使用される例示的なPBD2量体は、以下のもの
Figure 2016512540

Figure 2016512540

Figure 2016512540

Figure 2016512540

またはそれらの塩(例えば、薬学的に許容可能な塩)である。
PBD2量体は、リンカーと結合するのに適した任意の位置において、抗体と結合することができる。例えば、いくつかの実施態様において、PBD2量体は、化合物を抗体へ結合するためのアンカーを提供する置換基をC2位に有する(例えば、一級または二級アミン)。C2位は、上に示した例示的構造において矢印によって印が付けられている。代替の実施態様において、PBD2量体のN10位は、化合物を抗体へ結合するためのアンカーを提供する。
別の局面において、ベンゾジアゼピン2量体は、インドリノベンゾジアゼピン2量体またはオキサゾリジノベンゾジアゼピン2量体である。インドリノベンゾジアゼピン(IBD)およびオキサゾリジノベンゾジアゼピン(OBD)は、一般構造
Figure 2016512540

のものである。
インドリノベンゾジアゼピンおよびオキサゾリジノベンゾジアゼピンは、それらの環の置換基の数、種類および位置において異なる。PBDについては、2つのインドリノベンゾジアゼピンまたは2つのオキサゾリジノベンゾジアゼピン単位は、一緒になって繋がり、例えば、2つの単量体単位のA環の間のエーテル官能基を通じた、2量体を形成することができる。PBDについては、インドリノベンゾジアゼピン2量体またはオキサゾリジノベンゾジアゼピン2量体は、リンカーと結合するのに適した任意の位置で抗体に結合することができる。
薬物構成成分としてのPBD2量体を含むベンゾジアゼピンADCは、PBD ADCということもできる。同様に、薬物構成成分としてのインドリノベンゾジアゼピン2量体を含むベンゾジアゼピンADCは、IBD ADCということができ、薬物構成成分としてのオキサゾリジノベンゾジアゼピン2量体を含むADCは、OBD ADCということができる。典型的には、PBD ADC、IBD ADCおよびOBD ADCを含めたベンゾジアゼピンADCは、ベンゾジアゼピン薬物と抗体との間にリンカーを含む。リンカーは、切断可能な単位(例えば、酵素の標的基質である、アミノ酸もしくはアミノ酸の連続配列)または切断不可能なリンカー(例えば、抗体の分解によって放出されるリンカー)を含んでもよい。リンカーは、抗体への結合のためのマレイミド基、例えばマレイミドカプロイルをさらに含んでもよい。リンカーは、例えば、N−ヒドロキシスクシンイミジル(hydroxyusccinimidyl)エステル、または例えばチオピリジルジスルフィドを含めた不安定性のジスルフィドを含めた、抗体への結合のための代替基を含んでもよい。PBD2量体、IBD2量体、OBD2量体、リンカーおよびそれらの結合体は、当該分野において公知である。例えば、WO2010/091150、WO2012/112708、WO2012/128868、WO2011/023883およびWO2009/016516を参照のこと。
本明細書に記載の任意のものを含めたベンゾジアゼピン2量体への抗体の結合のための例示的なリンカーは、以下の通りであり、波線は薬物に付く部位を示し、抗体はマレイミド基を介して結合する。
Figure 2016512540
例示的なPBD系抗体−薬物結合体には、下記に示す抗体−薬物結合体
Figure 2016512540

またはその塩(例えば、薬学的に許容可能な塩)が含まれ、式中、Abは抗体(例えばモノクローナル抗体)であり、薬物負荷は、抗体当たりの薬物リンカー分子の数であるpで表される。文脈によって、pは、平均薬物負荷とも呼ばれる、抗体当たりの薬物リンカー分子の平均数を表し得る。pは、1から20の範囲であり、好ましくは1から8である。いくつかの局面において、pが平均薬物負荷を表す場合、pは約2から約5の範囲である。いくつかの局面において、pは、約2、約3、約4または約5である。いくつかの局面において、抗体は、システイン残基の硫黄原子を介して薬物リンカーと結合する。いくつかの局面において、システイン残基は、抗体の鎖間ジスルフィドのシステイン残基である。他の局面において、システイン残基は、抗体中へ組み込み操作される。いくつかの局面において、システイン残基は、EUインデックス(Kabat、Sequences of Proteins of Immunological Interest(アメリカ国立衛生研究所、ベセスダ、メリーランド州、1987年および1991年))によって決定して239位(IgG1)において、抗体中へ組み込み操作される。いくつかのこのような局面において、pは約2である。このようなADCを作製する方法は、当該分野において公知である(例えば、国際公開第WO2011/130613号を参照のこと)。
結合体化反応
本発明は、特に、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン関連不純物を含む混合物からベンゾジアゼピン薬物関連不純物を除去する方法を対象とする。ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、抗体とベンゾジアゼピン2量体またはベンゾジアゼピン薬物リンカーとの結合体化反応から生じる任意の薬物関連不純物である。ベンゾジアゼピン薬物関連不純物には、例えば、ベンゾジアゼピン2量体遊離薬物、ベンゾジアゼピン薬物リンカー、クエンチされたベンゾジアゼピン薬物リンカー、またはベンゾジアゼピン薬物リンカー分解生成物が含まれ得る。ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、抗体と結合体化したベンゾジアゼピン薬物でも抗体と結合体化した薬物リンカーでもない。
本発明のいくつかの局面において、抗体は、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物(本明細書において、結合体化反応混合物ともいう)を形成するのに十分な条件下で、ベンゾジアゼピン薬物リンカーと接触する。他の局面において、抗体リンカー(リンカーと結合体化した抗体)は、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物(本明細書において、結合体化反応混合物ともいう)を形成するのに十分な条件下で、ベンゾジアゼピン遊離薬物と接触する。他の局面において、抗体リンカーは、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物(本明細書において、結合体化反応混合物ともいう)を形成するのに十分な条件下で、ベンゾジアゼピン薬物リンカーと接触する。抗体をリンカーまたは薬物リンカーと結合する一般的な方法は、当該分野において公知であり、本明細書に詳細には記載しない。いくつかの局面において、結合体化は、抗体のリシン残基へのものである。他の局面において、結合体化は、抗体上に存在する元々のまたは組み込み操作されたシステイン(例えば、鎖間ジスルフィドのシステイン、または抗体の重鎖もしくは軽鎖へ導入されたシステイン残基)へのものである。いくつかの局面において、結合体化は、抗体上に存在する組み込み操作されたシステインへのものであり、抗体は、ベンゾジアゼピン薬物リンカーと接触する前に還元され、抗体は部分的に再酸化され(すなわち、鎖間ジスルフィドについて再酸化され、導入したシステインについては再酸化しない)、ベンゾジアゼピン薬物リンカーは、部分的に再酸化された抗体上の組み込み操作されたシステインと結合される。いくつかのこのような局面において、組み込み操作されたシステインは、239位(IgG1、Kabatに記載されたEUインデックスのナンバリング)である。
当業者は、抗体または抗体リンカーを薬物または薬物リンカーと結合するために使用する条件は、薬物およびリンカーの本質に一部で依存することを理解する。一般的に、結合体化反応は、約0℃から約40℃の温度にて行われる。いくつかの実施態様において、結合体化反応は約4℃にて行われる。いくつかの実施態様において、結合体化反応は約25℃にて行われる。いくつかの実施態様において、結合体化反応は約37℃にて行われる。結合体化反応は、任意の適した長さの時間にわたって行われ得る。一般的に、結合体化反応混合物は、数分から数時間の間の任意の適した条件下でインキュベートされる。反応は、例えば、約1分または約5分または約30分または約1時間半または約4時間または約12時間または約24時間行われ得る。一般的に、結合体化反応混合物は、約6から約9、または約7から約8の範囲のpHで形成される。特定のpHを維持するために、様々なバッファー剤を使用することができる。適したバッファー剤の例には、限定されるものではないが、2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸(MES)、2−[4−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン−1−イル]エタンスルホン酸(HEPES)、3−モルホリノプロパン−1−スルホン酸(MOPS)、2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−プロパン−1,3−ジオール(トリス)、クエン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、およびホウ酸ナトリウムが含まれる。共溶媒(例えば、ジメチルアセトアミド、プロピレングリコール、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、エタノール、メタノール、テトラヒドロフラン、アセトンおよび酢酸)、塩(例えば、NaCl、KCl、CaCl、ならびにMn2+およびMg2+の塩)、キレート剤(例えば、エチレングリコール−ビス(2−アミノエチルエーテル)−N,N,N’,N’−四酢酸(EGTA)、2−({2−[ビス(カルボキシメチル)アミノ]エチル}(カルボキシメチル)アミノ)酢酸(EDTA)、および1,2−ビス(o−アミノフェノキシ)エタン−N,N,N’,N’−四酢酸(BAPTA))も必要に応じて含めることができる。バッファー、共溶媒、塩およびキレート剤は、任意の適した濃度にて使用することができ、それは当業者によって容易に決定することができる。一般的に、バッファー、共溶媒、塩およびキレート剤は、約1μMから約1Mまたはさらに高い範囲の濃度(例えば、共溶媒によっては0〜50%v/v)で反応混合物に含まれる。任意の適量のベンゾジアゼピン薬物または薬物リンカーが、結合体化のために使用され得る。
いくつかの局面において、結合体化反応(例えば、薬物リンカーへの抗体の結合体化)の後、接線流ろ過の前に、過剰のベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、クエンチング剤を用いることによって非反応性にされる。クエンチング剤は、反応性部分へ共役結合することによって反応性部分の反応性を消すことができる、抗体以外の試薬である。当業者は、クエンチング剤は、薬物またはリンカーの特質に基づいて選択されるということを理解する。例えば、B−メルカプトエタノールまたはN−アセチルシステインなどのチオール含有薬剤は、マレイミド基または別のチオール反応性基を含有する過剰の薬物リンカー化合物をクエンチするために使用することができる。グリシンなどのアミンは、N−ヒドロキシスクシンイミジルエステルを含有する過剰のリンカー薬物化合物をクエンチするために使用することができる。典型的には、クエンチング剤は、抗体および薬物リンカーに対して過剰に使用される。
いくつかの局面において、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、クエンチされたベンゾジアゼピン薬物リンカーである。クエンチされた結合体化反応混合物は、結合体化反応(例えば、抗体と薬物リンカーとの結合体化、抗体リンカーと薬物リンカーとの結合体化、または抗体リンカーと薬物との結合体化)、クエンチング剤の導入およびベンゾジアゼピン薬物関連不純物のクエンチの後の反応混合物をいう。典型的には、クエンチされた結合体化反応混合物という用語は、任意の精製工程の前の混合物をいう。
本発明のベンゾジアゼピン2量体は、本質的に疎水性である。本発明者らは、驚くべきことに、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物およびADCがADC混合物中に可溶化されている場合であっても、疎水性の高いベンゾジアゼピン薬物関連不純物はADC混合物から除去することが困難である場合があるということを発見した。本発明は、7.50未満のSlogP値を有するベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、7.50超のSlogP値を有するベンゾジアゼピン薬物関連不純物より、本発明の方法を使用してADC混合物から除去することが容易であるということを発見した。したがって、好ましい実施態様において、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、7.50を超えないSlogP値、より好ましくは7.0を超えないSlogP値、より一層好ましくは、6.5もしくは6.0、またはさらには5.8を超えないSlogP値を有する。
本発明者らは、クエンチング剤を使用して、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の疎水性を低下させて、それによって精製の成果を補助することができるということをさらに発見した。それが結合する化合物の疎水性を低減するように作用するクエンチング剤を選択することによって、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物のADC混合物からの排除が改善され得る。したがって、特に好ましいクエンチング剤は、クエンチするべき化合物に結合体化したときに、結果として得られる化合物の疎水性を低減するように作用するものである。例えば、特に好ましいクエンチング剤は、それが付いたベンゾジアゼピン薬物関連不純物(例えば、薬物または薬物リンカー)の疎水性を低減する。いくつかの好ましい局面において、クエンチされたベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、7.50を超えないSlogP値、より好ましくは7.0を超えないSlogP値、より一層好ましくは、6.5もしくは6.0、またはさらには5.8を超えないSlogP値を有する。いくつかのそのような局面において、クエンチされていないベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、クエンチされたベンゾジアゼピン薬物関連不純物より高いSlogP値を有する。
SlogPは、疎水性の尺度である。SlogPは、オクタノール/水分配係数(潜在的な水素も含めて)のlogとして定義され、Chemical Computing groupからのプログラムMOEを使用して計算することができる(SlogP values calculated using Wildman, S.A., Crippen, G.M.:Prediction of Physiochemical Parameters by Atomic Contributions;J. Chem. Inf. Comput. Sci.、39巻、5号(1999年)868〜873頁)。
結合体化した化合物の疎水性を低減するように作用するクエンチング剤には、荷電したクエンチング剤のほか、荷電していないにもかかわらず親水性であるクエンチング剤が含まれる。親水性のクエンチング剤には、チオールグルコースなどのチオール糖、およびPEG化チオールなどのPEG化クエンチング剤が含まれる。
PBD薬物リンカー合成の例として、WO2011/130613には、PBD薬物リンカーを合成した後、PBD薬物リンカーを抗体と結合させる方法が記載されている。端的に言うと、50mMのホウ酸ナトリウムを含むpH7.4のPBS中の抗体が、トリス(カルボキシエチル)ホスフィン塩酸塩(TCEP)を用いて37℃で還元される。抗体鎖間ジスルフィドが、デヒドロアスコルビン酸を用いた酸化によって再形成され、組み込み操作されたシステインは、薬物リンカーを用いたアルキル化に利用可能なチオール形態で残る。還元された抗体は、その後、薬物リンカーを可溶化するのに十分な共溶媒の存在下で、抗体チオール当たり約1.5当量のマレイミド薬物リンカーを用いてアルキル化される。約90分後、反応は、薬物リンカーに対して約3当量のN−アセチルシステインの添加によってクエンチされる。
使用した結合体化方法にかかわらず、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、混合物中に存在する。常にではないが一般的に、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、約10から約100μMのレベルで混合物中に存在する。いくつかの局面において、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、クエンチされたまたはクエンチされていない薬物リンカー、例えばN−アセチルシステインでクエンチされた薬物リンカーである。他の局面において、ベンンゾジアゼピン薬物関連不純物は、クエンチされたまたはクエンチされていない遊離のベンゾジアゼピン薬物(すなわち、リンカーまたは抗体に付いていない薬物)である。他の局面において、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物は、ベンゾジアゼピン薬物リンカー分解生成物、例えば、薬物リンカーの酸化または加水分解誘導体などである。
接線流ろ過(TFF)
典型的には、結合体化反応および任意選択のクエンチの後、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物は、接線流ろ過(TFF)に供される。本発明者らは、混合物から薬物関連不純物を効果的に除去するためには、シクロデキストリンを使用し、ろ過の間を通じてシクロデキストリンの最小レベルを維持することが好ましいということを見出した。ベンゾジアゼピン関連不純物の排除を最適化するために、シクロデキストリンは、ADC混合物の構成成分(例えばADC)の溶解性を実質的に維持するレベルに維持される。シクロデキストリンは、ろ過プロセスの開始の前(例えば、結合体化および任意選択のクエンチの後であるが接線流ろ過を始める前)に、またはろ過プロセスの開始(もしくは始まり)時に、混合物に好ましくは添加される。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、ろ過プロセスの開始後であるが不純物の実質的な除去の前に、ADC混合物へ添加される。可溶化剤(例えばシクロデキストリン)は、混合物が接線流ろ過に供される前に、混合物に好ましくは添加される。シクロデキストリンのレベルは、ろ過の間を通じて最小レベルに好ましくは維持される。
本発明者らは、シクロデキストリンは、その添加がベンゾジアゼピン薬物関連不純物の除去を改善するのみならず、製剤化された薬物製品にそれが組み込まれることによって、製剤化された製品の安定性が改善するため、使用に特に有利な可溶化剤であるということを見出した。シクロデキストリンを、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物に添加した後、結合体化反応および任意選択のクエンチを行うことができる。いくつかの局面において、少なくとも約1%w/v(すなわち、1リットル当たり10g)のシクロデキストリンが、結合体化反応混合物に添加される。いくつかの局面において、少なくとも約2%w/v(すなわち、1リットル当たり20g)のシクロデキストリンが、結合体化反応混合物に添加される。いくつかの局面において、少なくとも約3%w/v(すなわち、1リットル当たり30g)のシクロデキストリンが、結合体化反応混合物に添加される。いくつかの局面において、シクロデキストリン約1%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、シクロデキストリン約2%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約6%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約4%w/vが、シクロデキストリン混合物へ添加される。
接線流ろ過は、精製されるべきサンプルが、再循環されて半透過性膜の表面を接線方向に通過するろ過プロセスをいう。大き過ぎて膜の孔を通過できない高分子は、膜の上流側(被保持物側)に保持され、孔を通過するのに十分小さい分子はろ液側へ通過する。一般的に、どの分子がろ液中へ除去され、どの分子が被保持物中に保持されるかは、分子量、溶解性およびフィルター孔サイズに主に依存して決まる。供給流速、通過膜圧、膜のタイプまたは組成、流体混合物中の構成成分の濃度、温度および流体混合物の粘度などのその他の因子は、排除の速度および程度に影響し得る。接線流ろ過装置を使用し、結合体化反応混合物から薬物関連不純物を清浄化するための接線流ろ過を行う一般的な方法は、当該分野において公知であり、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の清浄化において使用するため、本発明の教示を当該分野における知識と組み合わせて使用して最適化することができる。
いくつかの局面において、接線流ろ過の様式は、ダイアフィルトレーションである。ダイアフィルトレーションの間、ろ液を除去しながら、バッファーが導入される。ダイアフィルトレーションは、例えば、定容ダイアフィルトレーションまたは不連続ダイアフィルトレーションであり得る。好ましい実施態様において、一定レベルのシクロデキストリンが、ダイアフィルトレーションの間を通じて維持される。好ましい実施態様において、シクロデキストリンは、ろ過プロセスの開始前または開示時に、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物へ添加される。いくつかの局面において、少なくとも約1%w/vのシクロデキストリンレベルが、ろ過の間を通じて維持される。いくつかのこのような局面において、ADC混合物には、少なくとも約1%w/vのシクロデキストリン濃度を有するように、ろ過プロセスの開始前または開始時にシクロデキストリンが補充され、ダイアフィルトレーションバッファーは、少なくとも約1%w/vのシクロデキストリンを含む。いくつかの局面において、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリンレベルが、ろ過の間を通じて維持される。いくつかのそのような局面において、ADC混合物には、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン濃度を有するように、ろ過プロセスの開始前または開始時にシクロデキストリンが補充され、ダイアフィルトレーションバッファーは、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリンを含む。いくつかの局面において、少なくとも約3%w/vのシクロデキストリンレベルが、ろ過の間を通じて維持される。いくつかのそのような局面において、ADC混合物には、少なくとも約3%w/vのシクロデキストリン濃度を有するように、ろ過プロセスの開始前または開始時にシクロデキストリンが補充され、ダイアフィルトレーションバッファーは、少なくとも約3%w/vのシクロデキストリンを含む。いくつかの局面において、少なくとも約1%、少なくとも約2%、少なくとも約3%w/vのシクロデキストリンレベルが、ろ過の間を通じて維持される。いくつかのそのような局面において、ADC混合物には、少なくとも約1%、2%または3%w/vのシクロデキストリン濃度を有するように、ろ過プロセスの開始前または開始時にシクロデキストリンが補充され、ダイアフィルトレーションバッファーは、少なくとも約1%、2%または3%w/vのシクロデキストリンを含む。他の局面において、シクロデキストリン約1%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、シクロデキストリン約2%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約6%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約4%w/vのレベルが、ろ過の間を通じて維持される。シクロデキストリンは、ろ過プロセスの開始後であるが好ましくは不純物の実質的な除去の前に、ADC混合物中へ初めて導入されることも考えられるが、好ましくは、シクロデキストリンは、ろ過プロセスの開始前または開始時にADC混合物へ添加される。シクロデキストリンの添加は、例えば、ダイアフィルトレーションバッファーを介することができる。「ろ過の間を通じて維持される」という表現は、シクロデキストリンの示された濃度が、ろ過プロセスの間に存在することを意味する。ろ過プロセスが始まった後(好ましくは、不純物の実質的な除去の前に)シクロデキストリンが添加される場合などのいくつかの局面において、シクロデキストリンは、ろ過プロセスの開始時には存在しないが、シクロデキストリンの導入に続いて、示された濃度が維持される。
上に述べたように、ダイアフィルトレーションバッファーは、少なくとも約1%、少なくとも約2%、少なくとも約3%w/vのシクロデキストリン、または少なくとも約4%w/vのシクロデキストリンを含むことができる。いくつかの局面において、ダイアフィルトレーションバッファーは、シクロデキストリン約1%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、シクロデキストリン約2%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約10%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約6%w/v、またはシクロデキストリン約3%w/vからシクロデキストリン約4%w/vを含有する。典型的には、ダイアフィルトレーションバッファーは、バッファー剤を追加的に含む。適したバッファーには、限定されるものではないが、酢酸塩バッファー、リン酸塩バッファー、コハク酸塩バッファー、ヒスチジンバッファー、HEPESおよびMOPSが含まれる。一局面において、バッファー剤は、トリス(2−アミノ−2−(ヒドロキシメチル)−1,3−プロパンジオール)である。ダイアフィルトレーションバッファーのためのバッファーの例示的な濃度には、約5mMから約100mM、約50mM、約10mMから約40mM、または約20mMの濃度が含まれる。ある特定の実施態様では、トリスは、約5mMから約50mM、約10mMから約40mM、または約20mMで含まれる。ダイアフィルトレーションバッファーに適したpHは、一般的に、約6.0から約8.0の範囲であるが、より高くてもより低くてもよい。いくつかの局面において、pHは、約6.5から約7.5、または約7から7.4の範囲である。いくつかの局面において、pHは約7.3または約7.2である。
いくつかの局面において、ベータシクロデキストリンを使用するとき、少なくとも約2%、少なくとも約3%または少なくとも約4%のシクロデキストリン濃度が、ろ過の間を通じて維持される。いくつかの局面において、ガンマシクロデキストリンを使用するとき、少なくとも約1%の濃度が、ろ過の間を通じて維持される。
本発明は、接線流ろ過を使用してADC混合物からベンゾジアゼピン薬物関連不純物を除去する方法を提供する。いくつかの局面において、接線流ろ過装置は、入口、ろ液出口(透過物出口ともいう)、被保持物出口を有するろ過ホルダー、半透過性限外ろ過膜、およびポンプを含む。ろ過膜は、ろ液出口を通ってホルダーから出る前に全てのろ液が入口に入り膜を通り抜けるように、ホルダーを上流区画と下流区画とに分ける。使用されるろ過膜は、ADC混合物と共に使用するのに適した任意の材料または材料の組合せから作製され得る。例示的な膜には、再生セルロースまたはポリエーテルスルホンから作製された限外ろ過膜(例えば、Millipore ULTRACEL(登録商標)、またはBIOMAX(登録商標)Membranes)が含まれる。膜の孔サイズとは、フィルターの平均孔サイズをいう。本発明における使用には、膜は、典型的には100kD未満、より典型的には約50kD未満、または約30kDの孔サイズを有する。したがって、いくつかの局面において、ろ過膜は、100kD未満、より典型的には約50kD未満、または約30kDの孔サイズを有する、再生セルロースまたはポリエーテルスルホン限外ろ過膜である。
いくつかの局面において、接線流ろ過系は、結合体化反応混合物を保持するためのサンプル貯留槽、およびバッファー貯留槽と流体連通しているバッファー貯留槽をさらに含む。いくつかの局面において、バッファーの目的は、系内の容量を一定に維持するように、ろ液流と同じ速度でろ液容量を置き換えることにある。精製される混合物は、サンプル貯留槽からポンプでくみ出され、ろ過膜を通り、サンプル貯留槽に戻る。いくつかの局面において、流路は、混合物がサンプル貯留槽へ戻ることを制限するために使用することができるバルブを含む。バルブを部分的に閉じることによって、流れの大部分をサンプル貯留槽に戻しながら(被保持物)、流れの小部分を膜に通して廃棄する(ろ液)。廃棄へと向かうろ液は、バッファー、および膜中の孔を通過するのに十分小さな溶質分子を含有する。ダイアフィルトレーションバッファーが、系に添加されて、ろ液としてのバッファーの損失に取って替わるので、系内の総容量は一定に維持される。ダイアフィルトレーションバッファーは、除去される溶質を含有しないため、溶質の濃度は次第に下降する。
説明したように、本発明のいくつかの局面において、定容ダイアフィルトレーション(diafiltation)は、接線流ろ過の様式であり、これは、ADC混合物を精製し、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物を清浄化するために使用される。定容ダイアフィルトレーションにおいて、ダイアフィルトレーション容量は、任意の1回での総溶液容量、特に開始時の混合物の総容量をいう。いくつかの局面において、サンプルは、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の濃度を測定するために、1つまたは複数のダイアフィルトレーション容量の後に除去される。ダイアフィルトレーションは、典型的には、予めの実験によって決定されたいくつかのダイアフィルトレーション容量で行われて、望まれる目標レベルまでの排除を達成する。典型的には、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の濃度が目標レベルに一旦達したら、ダイアフィルトレーションを終結させる。いくつかの局面において、目標排除レベルは、約1μMもしくはそれ未満、好ましくは約0.5μMもしくはそれ未満、0.2μM、またはさらに0.1μMもしくはそれ未満である。
いくつかの局面において、被保持物は、約3mg/mlから約10mg/mlのベンゾジアゼピンADC、約10mMから約30mMのトリス、約3%から約10%w/vのシクロデキストリンを含み、pHが約6.5から約7.5である。いくつかの局面において、被保持物は、約3mg/mlのベンゾジアゼピンADC、約20mMのトリス、約3%のシクロデキストリンまたは約4%のシクロデキストリンを含み、pHが約7.3である。
シクロデキストリン
シクロデキストリンは、デンプンから製造される非還元環状グルコースオリゴ糖である。α−1,4グリコシド結合によって連結した6、7または8個のグルコース単位を有する3種の一般的なシクロデキストリンがある(それぞれ、α−、β−およびγ−シクロデキストリン)。シクロデキストリンは、ゲスト分子をそれらの内部空洞内に捕捉して、それによって包摂複合体を形成することによって、分子容器として作用することができる。α−シクロデキストリンはより小さな空洞を有するのに対し、β−およびγ−シクロデキストリンはより大きな空洞を有する。
本発明において使用するのに適したシクロデキストリンには、アルファ、ベータおよびガンマシクロデキストリンが含まれるが、ベータおよびガンマシクロデキストリンが、それらのより大きな内部空洞をもたらすため好ましい。親シクロデキストリンの溶解性を改善するため、シクロデキストリン、特にβ−シクロデキストリンには、化学修飾がなされる。ヒドロキシエチルβ−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピルβ−シクロデキストリン(例えば、2−ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン)、メチル化β−シクロデキストリン、グルコシルβ−シクロデキストリン、およびスルホブチルエーテルβ−シクロデキストリンは、それらの溶解性を改善するために化学修飾されたシクロデキストリンの例である。本発明のいくつかの局面において、化学修飾されたβ−シクロデキストリンを含めたβ−シクロデキストリンが使用される。いくつかの局面において、化学修飾されたβ−シクロデキストリンは、ヒドロキシプロピルβ−シクロデキストリンまたはスルホブチルエーテルβ−シクロデキストリンである。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、化学修飾されたガンマシクロデキストリンを含めたガンマシクロデキストリンである。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、ヒドロキシプロピルシクロデキストリン(例えば、HP4.3−β−シクロデキストリン、HP5.5−β−シクロデキストリン、HP7.6−β−シクロデキストリン、およびHP4.5−γ−シクロデキストリン)である。他の局面において、シクロデキストリンは、スルホブチルエーテル(sulfobuytlether)β−シクロデキストリン(例えば、SBE6.6−β−シクロデキストリン、SBE6.7−β−シクロデキストリン、SBE6.8−β−シクロデキストリン、SBE4.1−β−シクロデキストリン、およびSBE4.6Et3.5−β−シクロデキストリン)である。また他の局面において、シクロデキストリンは、スルホブチルエーテルγ−シクロデキストリン(例えば、SBE4.3−γ−シクロデキストリン、SBE4.6−γ−シクロデキストリン、SBE5.2−γ−シクロデキストリン、およびSBE5.6Et6.3−γ−シクロデキストリン)である。本明細書において使用する場合、「化学修飾されたベータシクロデキストリン」は、その親シクロデキストリン(すなわち、修飾されていないシクロデキストリン)と比較して、少なくとも改善された溶解性を有するように化学修飾されたベータシクロデキストリンである。
製剤
本発明は、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物(結合体化反応混合物およびクエンチされた結合体化反応混合物を含む)、TFF被保持物製剤、ならびにベンゾジアゼピンADCおよびシクロデキストリンを含む医薬製剤を提供する。TFF被保持物製剤とは、TFFを使用して精製されたが最終的な製剤化がなされていないADC混合物をいう。
シクロデキストリンは、少なくとも約1%w/v、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン、少なくとも約3%w/vのシクロデキストリン、または少なくとも約4%w/vのシクロデキストリン(例えば、1%w/v、2%w/v、3%w/v、もしくは4%w/v)のレベルで、ADC混合物に典型的に添加される。いくつかの局面において、本発明は、少なくとも約1%、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン、少なくとも約3%w/vのシクロデキストリン、少なくとも約3%w/vのシクロデキストリンを含む結合体化反応混合物、少なくとも約1%、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン、もしくは少なくとも約3%w/vのシクロデキストリンを含むクエンチされた結合体化反応混合物、および/または少なくとも約1%、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン、もしくは少なくとも約3%w/vのシクロデキストリンを含むTFF被保持物製剤を提供する。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、ADC混合物(結合体化反応混合物、およびクエンチされた結合体化反応混合物を含む)ならびにTFF被保持物製剤中に、シクロデキストリン約2%または約3%w/vからシクロデキストリン約30%w/v、シクロデキストリン約2%または約3%w/vからシクロデキストリン約15%w/v、シクロデキストリン約2%または約3%w/vからシクロデキストリン約10%w/vのレベルで存在する。いくつかの局面において、シクロデキストリンがベータシクロデキストリンである場合、少なくとも約2%または約3%のシクロデキストリンが、ADC混合物またはTFF被保持物製剤中にある。いくつかの局面において、シクロデキストリンがガンマシクロデキストリンである場合、少なくとも約1%もしくは約2%のシクロデキストリンまたは約3%のシクロデキストリンが、ADC混合物またはTFF被保持物製剤中にある。
シクロデキストリンは、約3%w/vまたはそれより多いシクロデキストリンのレベルで医薬製剤中に典型的に存在する。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、約5%w/vもしくはそれより多い、または約6%w/vもしくはそれより多いレベルで、医薬製剤中に存在する。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、シクロデキストリン3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約30%%w/vのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約15%%w/vのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約10%%w/vのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約8%%w/vのレベルで、医薬製剤中に存在する。いくつかの実施態様において、シクロデキストリンは、約3%w/vの濃度で存在する。他の実施態様において、シクロデキストリンは、約4%w/vの濃度で存在する。さらに他の実施態様において、シクロデキストリンは、約5%w/v、約6%w/v、約7%w/vまたは約8%w/vの濃度で存在する。いくつかの局面において、本明細書に記載の医薬製剤は、1μMもしくはそれ未満、0.5μMもしくはそれ未満、0.1μMもしくはそれ未満、または0.05μMもしくはそれ未満のベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む。
いくつかの局面において、本発明は、1μMもしくはそれ未満、0.5μMもしくはそれ未満、0.1μMもしくはそれ未満、または0.05μMもしくはそれ未満のベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含むベンゾジアゼピンADC医薬製剤およびTFF被保持物製剤を提供する。シクロデキストリンは、そのようなベンゾジアゼピンADC製剤中に、シクロデキストリン約1%、約2%または約3%w/vから、シクロデキストリン約30%w/vのレベルで、シクロデキストリン約1%、約2%または約3%w/vから、シクロデキストリン約15%w/vのレベルで、シクロデキストリン約1%、約2%または約3%w/vから、シクロデキストリン約10%w/vのレベルで存在し得る。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、1μMもしくはそれ未満、0.5μMもしくはそれ未満、0.1μMもしくはそれ未満、または0.05μMもしくはそれ未満のベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含むベンゾジアゼピンADC医薬製剤およびTFF被保持物製剤中に、約5%もしくはそれより多いレベルで、または約6%もしくはそれより多いレベルで存在する。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、そのような製剤中に、約1%、約2%、シクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約30%%w/vのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約15%%w/vのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約10%%w/vのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約8%%w/vのレベルで存在する。いくつかの実施態様において、シクロデキストリンは、約1%w/vの濃度で存在する。いくつかの実施態様において、シクロデキストリンは、約2%w/vの濃度で存在する。いくつかの実施態様において、シクロデキストリンは、約3%w/vの濃度で存在する。他の実施態様において、シクロデキストリンは、約4%w/vの濃度で存在する。また他の実施態様において、シクロデキストリンは、約5%w/v、約6%w/v、約7%w/vまたは約8%w/vの濃度で存在する。
医薬製剤
本発明は、ベンゾジアゼピンADCおよびシクロデキストリンを含む医薬製剤を提供する。本発明者らは、約2%w/vまたはそれ超のシクロデキストリンを含有するシクロデキストリン含有製剤は、製剤中に0.5%w/vまたはそれ未満のシクロデキストリンを含有する製剤と比較して、凝集の速度および程度の低減を奏し、シクロデキストリンを含有しない製剤と比較して、酸性種の増大の低減を奏するということを発見した。本発明者らは、約6%w/vまたはそれより多いシクロデキストリンを含有する製剤は、製剤中に2%w/vまたはそれ未満のシクロデキストリンを含有する製剤と比較して、ベンゾジアゼピン薬物リンカーの化学的分解の低減を奏するということも発見した。したがって、一部において、本発明は、約6%w/vのシクロデキストリンを含むベンゾジアゼピンADCは、より少量のシクロデキストリンを含有する製剤またはシクロデキストリンを全く含有しない製剤と比較して、改善された安定性を奏するという発見に基づいている。改善された安定性は、例えば、以下の1つまたは複数によって実証され得る:(i)凝集の速度および程度の低減、(ii)酸性種の増大の低減、および(iii)薬物の化学的分解の低減。ある特定の局面において、本発明は、治療に使用するための安定化された液体または凍結乾燥ベンゾジアゼピンADC製剤を提供する。特に、治療のためのベンゾジアゼピンADCが、長期間にわたって安定で、様々な投与経路を通じて投与され得るように安定化された製剤を提供する。そのような製剤は、例えば、ADCの抗体構成成分によって認識される抗原を発現する標的細胞に対して細胞傷害性または細胞増殖抑制効果を発揮することによる疾患または障害の処置(例えば、がんの処置)において使用する予定のベンゾジアゼピンADCにとりわけ有用である。
一局面において、本発明は、ベンゾジアゼピンADC、シクロデキストリンおよび任意選択の少なくとも1種のバッファー剤を含み、バッファー剤が、生理学的に適したpHを維持する量で存在する、ベンゾジアゼピンADC製剤を提供する。シクロデキストリンは、本明細書に記載のシクロデキストリンのいずれかであってよいが、好ましくは、ベータまたはガンマシクロデキストリン、より好ましくは、その親分子と比較してその溶解性を改善するために化学修飾されたベータシクロデキストリンである。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、ガンマシクロデキストリンである。いくつかの局面において、ガンマシクロデキストリンは、その親分子と比較してその溶解性を改善するために化学修飾されている。特に好ましいシクロデキストリンは、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンまたはスルホブチルエーテルベータシクロデキストリンである。シクロデキストリンは、本明細書に記載の任意の濃度で製剤中に存在し得る。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、約3%w/v、約4%w/v、約5%w/vもしくは約約6%w/vまたはそれ超のレベルで製剤中に存在する、ガンマシクロデキストリン(修飾されていないもしくは化学修飾された分子)または化学修飾されたベータシクロデキストリン(例えば、メチル化ベータシクロデキストリン、グルコシルベータシクロデキストリン、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリン、もしくはスルホブチルベータシクロデキストリン)である。いくつかの局面において、シクロデキストリンは、シクロデキストリン3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約30%%w/vまでのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約15%%w/vまでのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約10%%w/vまでのレベルで、またはシクロデキストリン約3%w/v、シクロデキストリン約5%w/vもしくはシクロデキストリン約6%w/vから、シクロデキストリン約8%%w/vまでのレベルで製剤中に存在する、ガンマシクロデキストリン(修飾されていないもしくは化学修飾された分子)または化学修飾されたベータシクロデキストリン(例えば、メチル化ベータシクロデキストリン、グルコシルベータシクロデキストリン、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリン、もしくはスルホブチルベータシクロデキストリン)である。
上述したように、本発明の水性ベンゾジアゼピンADC製剤は、水溶液中で生理学的に適したpHを維持するためのバッファー剤を任意選択で含む。本明細書に記載の安定化された水性製剤に適したpHには、例えば、約6.0から約8.0、または約6.5から約7.5の範囲のpHが含まれる。ある特定の実施態様において、約6.8から約7.5、より典型的には、約7.0から約7.5、約7.1から約7.5、約7.2から約7.5、または約7.3から約7.5のpHで、ADCを製剤化することが望ましい場合がある。特定のバリエーションにおいて、pHは約7.3である。特定のバリエーションにおいて、pHは約7.2である。適したバッファーには、トリス(2−アミノ−2−(ヒドロキシメチル)−1,3−プロパンジオール)およびクエン酸塩のほか、記載したpH範囲内で効果的であり、本明細書に記載の水溶液を形成するための凍結乾燥製剤の再構成時を含めて製剤化中に溶液が生理学的なpHにおおよそ達することを可能にする、他の生理学的に許容可能なバッファーが含まれる。そのようなバッファーの例には、酢酸塩、リン酸塩、コハク酸塩およびヒスチジンが含まれる。本発明に従った製剤のためのバッファーの例示的な濃度は、約5mMから約100mM、約50mM、約10mMから約40mM、または約20mMである。ある特定の実施態様について、トリスは、約5mMから約50mM、約10mMから約40mM、または約20mMで含まれる。本発明に従った製剤のためのバッファーの他の適した濃度は、当業者によって容易に決定され得る。
ある特定のバリエーションにおいて、製剤(本明細書に記載の、凍結乾燥に適したもの、凍結乾燥形態から再構成されたもの、または水性製剤へ再構成するための凍結乾燥製剤など)は、抗体−薬物結合体を保護するための1種または複数の安定化剤を含有してもよい。安定化剤は、本明細書において、凍結乾燥用保護剤ともいう。典型的には、適した安定化剤は、糖またはアミノ酸である。例示的な安定化剤には、スクロース、トレハロース、マンニトール、ソルビトール、デキストロース、マルトース、デキストラン、アルギニン、グリシンおよびヒスチジンが含まれる。典型的には、製剤中の安定化剤(例えば、凍結乾燥用保護剤)の量は、再構成時に、結果として得られる製剤が実質的に等張性になるような量である。加えて、凍結乾燥用保護剤の量は、凍結乾燥時に、許容できない量のADCの分解/凝集が起こるような少な過ぎる量であってはならない。凍結乾燥用保護剤が糖(例えば、スクロースまたはトレハロース)である場合、水性製剤中での例示的な凍結乾燥用保護剤濃度は、約1%から約10%(w/v)、より典型的には約2%から約8%(w/v)、より一層典型的には約4%から約8%(w/v)の範囲であってよい。特定のバリエーションにおいて、凍結乾燥用保護剤は、約6%(w/v)濃度のスクロースである。
いくつかの局面において、製剤中には、0.5Mまたはそれ未満のアルギニンがある。いくつかの局面において、製剤中には、0.2Mもしくは0.1Mまたはそれ未満のアルギニンがある。いくつかの局面において、製剤中にアルギニンはない。いくつかの局面において、製剤中にアミノ酸はない。
製剤中で使用するための追加的な添加剤には、例えば、塩(例えば塩化ナトリウム)、界面行性剤(例えば、ポリソルベート80、ポリソルベート20、ポロキサマー)、抗酸化剤(例えば、アスコルビン酸、メチオニン、リンゴ酸)、ならびにポリエチレングリコール、プロピレングリコール、カルボキシメチルセルロースおよびピロリドンなどのその他の添加剤が含まれる。
本発明の医薬製剤中におけるADC濃度は、典型的には、約0.1mg/mlもしくは0.5mg/mlから約50mg/mlまで、または約1mg/mlから約30mg/mlまでの範囲である。より典型的には、ADCは、約1mg/mlから、約5mg/ml、約10mg/mlもしくは約15mg/mlの濃度、または約約2mg/mlから、約5mg/mlもしくは約10mg/mlの濃度で存在する。いくつかの局面において、ADCは、約0.6mg/mlから約3mg/mlの濃度で存在する。特定のバリエーションにおいて、ADCは、約1mg/ml、約2mg/ml、約3mg/ml、約4mg/ml、約5mg/ml、約6mg/ml、約7mg/ml、約8mg/ml、約9mg/ml、または約10mg/mlの濃度で存在する。
いくつかの実施態様において、本明細書に記載のADC混合物、結合体化反応混合物、クエンチされた結合体化反応混合物、TFF被保持物製剤ならびにベンゾジアゼピンADCおよびシクロデキストリンを含む医薬製剤中のADCの抗体構成成分は、以下から選択されるモノクローナル抗体である:それぞれのペアが1つの軽鎖および1つの重鎖を有する、免疫グロブリン鎖の2つの同一のペアからなる4量体;抗体Fv断片;抗体Fab断片;抗体Fab’(2)断片、抗体Fd断片、単鎖抗体(例えば、scFvまたはscFv−Fc融合体);または単一ドメイン抗体断片(Dab)。特定のバリエーションにおいて、抗体は、第一および第二のポリペプチド鎖を含み、第一のポリペプチド鎖は、そのカルボキシル末端において軽鎖定常領域へ融合した軽鎖可変(VL)ドメインを含み、第二のポリペプチド鎖は、そのカルボキシル末端において重鎖定常領域へ融合した重鎖可変(VH)ドメインを含む。このようなバリエーションにおいて、モノクローナル抗体は、典型的には、それぞれのペアが1つの軽鎖および1つの重鎖を有する、免疫グロブリン鎖の2つの同一のペアからなる4量体である。重鎖定常領域は、天然のヒト定常領域に対するFcγレセプターへの還元された結合を有する天然のヒト定常領域の天然発生形態または突然変異形態であってもよい。いくつかの実施態様において、抗体は、IgG1、IgG2、IgG3およびIgG4から選択されるアイソタイプのものである。特定のバリエーションにおいて、重鎖定常領域は、IgG1アイソタイプのものである。
モノクローナル抗体を含めた抗体を生じる様々な方法は、当該分野において周知であり、本明細書に詳細には記載しない。本発明において使用する抗体は、インタクトな抗体またはその抗原結合断片であり得る。好ましい抗体は、ヒトまたはヒト化抗体、特にヒトまたはヒト化モノクローナル抗体である。いくつかの局面において、抗体は、がん細胞の表面に発現されたがん細胞抗原に特異的に結合する。他の局面において、抗体は、自己免疫疾患状態に関連する、行性化したリンパ球に結合する。いくつかの局面において、抗体は、CD19、CD20、CD30、CD33、CD70、グリピカン−3、Liv−1またはLewis Y抗原に特異的に結合する。
特定の実施態様において、抗体は、ヒトCD33の細胞外ドメインに特異的に結合する抗CD33抗体である。例示的なヒトCD33配列には、Swiss Protアクセッション番号P20138が割り当てられている。ある特定の実施態様において、抗CD33抗体は、2H12と呼ばれるマウス抗CD33モノクローナル抗体の軽鎖および/または重鎖可変ドメイン相補性決定領域(それぞれ、配列番号1および2に示されているVLおよびVHドメインアミノ酸配列)を含む。したがって、いくつかのバリエーションにおいて、抗CD33抗体は、配列番号5に示されているCDR−L1アミノ酸配列、配列番号6に示されているCDR−L2アミノ酸配列および配列番号7に示されているCDR−L3アミノ酸配列を含む軽鎖可変(VL)ドメイン、ならびに/または配列番号8に示されているCDR−H1アミノ酸配列、配列番号9に示されているCDR−H2アミノ酸配列および配列番号10に示されているCDR−H3アミノ酸配列を含む重鎖可変(VH)ドメインを含む。いくつかの実施態様において、抗CD33抗体は、ヒト化抗体である。例えば、上のようなVLおよび/またはVHドメインを含む抗CD33抗体のある特定のバリエーションにおいて、VLドメインは、配列番号1に示されているアミノ酸配列を有するマウス2H12VLドメインに由来するヒト化VLドメインであり、かつ/またはVHドメインは、配列番号2に示されているアミノ酸配列を有するマウス2H12VHドメインに由来するヒト化VHドメインである。特に好適なVLおよびVHドメインは、配列番号3および配列番号4とそれぞれ、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%同一であるアミノ酸配列を有する。ある特定の実施態様において、抗CD33抗体は、第一および第二のポリペプチド鎖を含み、第一のポリペプチド鎖は、そのカルボキシル末端において軽鎖定常領域(例えば、配列番号21のアミノ酸配列を有する軽鎖定常領域)へ融合したVLドメインを含み、第二のポリペプチド鎖は、そのカルボキシル末端において重鎖定常領域(例えば、配列番号22または配列番号23のアミノ酸配列を有する重鎖定常領域)へ融合したVHドメインを含む。そのようなバリエーションにおいて、抗CD33抗体は、典型的には、それぞれのペアが1つの軽鎖および1つの重鎖を有する、免疫グロブリン鎖の2つの同一のペアからなる4量体である。本発明に従って使用するのに適した例示的な抗CD33抗体は、2012年5月18日出願の米国仮出願第61/649,110号にも記載されており、その開示は、全ての目的のために参考としてその全体が本明細書において援用される。
他の実施態様において、抗体は、ヒトCD70の細胞外ドメインに特異的に結合する抗CD70抗体である。例示的なヒトCD70配列には、Swiss Protアクセッション番号P32970.2が割り当てられている。ある特定の実施態様において、抗CD70抗体は、1F6と呼ばれるマウス抗CD70モノクローナル抗体の軽鎖および/または重鎖可変ドメイン相補性決定領域(それぞれ、配列番号11および12に示されているVLおよびVHドメインアミノ酸配列)を含む。いくつかのそのようなバリエーションにおいて、抗CD70抗体は、配列番号15に示されているCDR−L1アミノ酸配列、配列番号16に示されているCDR−L2アミノ酸配列および配列番号17に示されているCDR−L3アミノ酸配列を含む軽鎖可変(VL)ドメイン、ならびに配列番号18に示されているCDR−H1アミノ酸配列、配列番号19に示されているCDR−H2アミノ酸配列および配列番号20に示されているCDR−H3アミノ酸配列を含む重鎖可変(VH)ドメインを含む。いくつかの実施態様において、抗CD70抗体は、ヒト化抗体である。例えば、上のようなVLおよびVHドメインを含む抗CD70抗体のある特定のバリエーションにおいて、VLドメインは、配列番号11に示されているアミノ酸配列を有するマウス1F6 VLドメインに由来するヒト化VLドメインであり、かつ/またはVHドメインは、配列番号12に示されているアミノ酸配列を有するマウス1F6 VHドメインに由来するヒト化VHドメインである。特に好適なVLおよびVHドメインは、配列番号13および配列番号14とそれぞれ、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%同一であるアミノ酸配列を有する。ある特定の実施態様において、抗CD70抗体は、第一および第二のポリペプチド鎖を含み、第一のポリペプチド鎖は、そのカルボキシル末端において軽鎖定常領域(例えば、配列番号21のアミノ酸配列を有する軽鎖定常領域)へ融合したVLドメインを含み、第二のポリペプチド鎖は、そのカルボキシル末端において重鎖定常領域(例えば、配列番号22のアミノ酸配列を有する重鎖定常領域)へ融合したVHドメインを含む。そのようなバリエーションにおいて、抗CD70抗体は、典型的には、それぞれのペアが1つの軽鎖および1つの重鎖を有する、免疫グロブリン鎖の2つの同一のペアからなる4量体である。本発明に従って使用するのに適した例示的な抗CD70抗体は、米国特許第8,067,546号にも記載されており、その開示は、全ての目的のために参考としてその全体が本明細書において援用される。
例示的な抗CD33および抗CD70可変ドメインならびにCDR配列のほか、例示的な免疫グロブリン軽鎖および重鎖定常領域を、下記表1に示す。
Figure 2016512540

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前に述べた通り、例示的な本発明の医薬製剤は、(i)製剤中にシクロデキストリンを0.5%w/vもしくはそれ未満含有する製剤と比較したときの凝集の速度もしくは程度の低減、(ii)シクロデキストリンを含有しない製剤と比較したときの酸性種の増大の低減、および/または(iii)製剤中にシクロデキストリンを2%w/vもしくはそれ未満含有する製剤と比較したときの薬物リンカー(例えばベンゾジアゼピン薬物)の化学的分解の低減を奏する。したがって、本発明は、(i)製剤中にシクロデキストリンを2%w/vまたはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、ベンゾジアゼピン薬物の化学的分解に対する抵抗性、(ii)製剤中にシクロデキストリンを0.5%w/vまたはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、凝集に対する抵抗性、および(iii)シクロデキストリンを含有しない製剤と比較して改善された、酸性種の増大に対する抵抗性のうちの少なくとも1つを有する製剤を調製する方法を提供する。したがって、いくつかの局面において、約5%もしくは約6%w/vまたはそれ超のシクロデキストリンを含む本発明の医薬製剤は、(i)シクロデキストリンを2%またはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、ベンゾジアゼピン薬物の化学的分解に対する抵抗性、(ii)シクロデキストリンを0.5%またはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、凝集に対する抵抗性、および(iii)シクロデキストリンを0.5%またはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、酸性種の増大に対する抵抗性のうちの少なくとも1つを奏する。したがって、いくつかの局面において、約5%もしくは約6%w/vまたはそれ超のシクロデキストリンを含む本発明の医薬製剤は、(i)シクロデキストリンを2%またはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、ベンゾジアゼピン薬物の化学的分解に対する抵抗性、および(ii)シクロデキストリンを0.5%またはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、凝集に対する抵抗性を奏する。他の局面において、約5%もしくは約6%w/vまたはそれ超のシクロデキストリンを含む本発明の医薬製剤は、(i)シクロデキストリンを2%またはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、ベンゾジアゼピン薬物の化学的分解に対する抵抗性、(ii)シクロデキストリンを0.5%またはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、凝集に対する抵抗性、および(iii)シクロデキストリンを0.5%またはそれ未満含有する製剤と比較して改善された、酸性種の増大に対する抵抗性を奏する。
本明細書に記載の混合物または製剤(医薬製剤を含む)のいずれかにおいて、ベンゾジアゼピンADCは、本明細書に記載のPBD2量体1、PBD2量体2、PBD2量体3、PBD2量体4、PBD2量体5、PBD2量体6、PBD2量体7、PBD2量体8、PBD2量体9、PBD2量体10、PBD2量体11、PBD2量体12、PBD2量体13、PBD2量体14、PBD2量体15、PBD2量体16またはPBD2量体17と結合体化したヒト化2H12またはヒト化1F6抗体を含むことができる。いくつかの局面において、PBD2量体と抗体との結合化は、抗体中へ組み込み操作されたシステイン残基を介したものである。いくつかの局面において、システイン残基は、EUインデックス(Kabat、Sequences of Proteins of Immunological Interest(アメリカ国立衛生研究所、ベセスダ、メリーランド州、1987年および1991年))によって決定して239位(ヒトIgG1)において、抗体中へ組み込み操作される。いくつかの局面において、製剤中の抗体当たり、平均して2つの薬物リンカーがある。
いくつかの実施態様において、本発明の医薬製剤は、バルク薬物製品としてしばしば有用な、ADC(例えば、抗CD33または抗CD70 ADC)の濃縮調合物を提供する。さらに、ある特定の実施態様において、本発明の医薬製剤は、凍結、凍結乾燥および/または再構成に対して安定である。
いくつかの局面において、本明細書に記載の医薬製剤は、約−80℃から約8℃の温度にて保存される。一般的に、本医薬製剤は、これらの範囲で、安定であり生物学的行性を保持する。ある特定の局面において、本明細書に記載の製剤は、ストレスのある条件(例えば、25℃または40℃にて、7日間および14日間などの長期間の保存)に曝露されたときに、シクロデキストリンを含有しない製剤と比較して、改善された安定性を有する。
本発明の医薬製剤は、様々な投与経路によって送達するのに適している。ある特定の実施態様において、医薬製剤は、静脈内、筋肉内または皮下などの非経口で投与される。がんの処置のためのADCの投与のため、医薬製剤は、静脈内または皮下投与によって体循環中へ送達してもよい。特定の実施態様において、医薬製剤は、静脈内送達用に製剤化される。静脈内投与は、例えば、30〜90分などの期間にわたる輸液、または単一のボーラス注射によるものであり得る。いくつかの局面において、投与は、末梢挿入中心カテーテル中へのゆっくりとしたIVプッシュ(すなわち、30〜60秒にわたる)を介する。
本発明の医薬製剤の効果的な用量は、投与手段、標的部位、患者の生理状態、患者がヒトであるか動物であるか、投与される他の薬、および処置が予防的であるか治療的であるかを含めた、多くの種々の因子に依存して変化する。通常、患者はヒトであるが、ヒトではない哺乳動物を処置することもできる。処置投与量は、安全性および有効性を最適化するため用量設定される必要がある。
本発明のADC製剤のための例示的な投与量には、被験体の体重当たりで、約1.0μg/kgから約5mg/kg、約10μg/kgから約3mg/kg、約10μg/kgから約2mg/kg、約1.0μg/kgから1.0mg/kg、または約1.0μg/kgから500.0μg/kgが含まれる。
投与の頻度は、因子の中でも、循環中の抗体−薬物結合体の半減期、患者の状態および投与の経路に依存する。頻度は、日ごと、週ごと、月ごと、四半期ごと、または患者の状態もしくは処置される状態(例えば、がん)の進行の変化に対応した不規則な間隔であり得る。静脈内投与の代表的な頻度は、連続的な一連の処置にわたって、週に2回と四半期ごととの間であるが、より高いもしくは低い頻度の投薬もまた可能である。静脈内投与の他の代表的な頻度は、連続的な一連の処置にわたって、週に1回または月に1回の間であるが、より高いもしくは低い頻度の投薬もまた可能であるが。皮下投与については、代表的な投薬頻度は、日ごとから月ごとであるが、より高いもしくは低い頻度の投薬もまた可能である。
容易な投与および投与量の均一性のための単位投与量形態の本発明の製剤を提供することは、とりわけ有利である。本発明の製剤は、例えば、カプセル、ガラスバイアル、アンプル、複数用量容器などに、液体または凍結乾燥形態のいずれで提示されてもよい。単位投与量形態は、本明細書に記載の任意の製剤を含んでもよい。いくつかの局面において、ADCは、凍結乾燥ケーキまたは粉末として、IV投与のための再構成用の単回使用のアンバーガラス中に保存される。再構成は、適切な希釈剤(例えば、注射用の水)を用いて、所望の濃度にされる。典型的には、再構成されたものは、再構成された溶液が、凍結乾燥する前の製剤と同じ構成成分濃度を有するように、十分な希釈剤を用いて再構成される。再構成された製品は、患者に投与されるべき用量レベルに応じて、さらに希釈してもよい。さらなる希釈は、例えば、注射のためには塩化ナトリウムを用いてなされる。本発明のいくつかの局面において、再構成または任意選択のさらなる希釈の直後に、ADCは、IV(例えば、ゆっくりとしたIVプッシュ)によって、中央静脈アクセス装置の適切な注入ポートへ投与される。輸液ラインは、典型的には、生理食塩水でフラッシュされる。
いくつかの局面において、本発明は、安定化された本発明のADC製剤を含む医薬投与量単位形態を含む治療用製品(例えば、本明細書に記載の液体または凍結乾燥のいずれかの形態のADC製剤を収容した密封容器)を提供する。治療用製品は、使用のためのラベリングをさらに含むことができる。いくつかの実施態様において、治療用製品は、例えば、患者において治療用量を達成するために必要な適切な容量を用いるための使用説明書をさらに含むキットとして提供される。単位投与量形態、容器またはキットは、複数回使用のために十分な製剤を提供するように設計されてもよく、または単回使用のためのものであってもよい。いくつかの実施態様において、キットは希釈剤をさらに含む。
異なる時点で、アクセッション番号に、異なるバージョンの配列が関連付けられている場合、本出願の有効な出願日においてアクセッション番号に関連付けられているバージョンを意味する。有効な出願日とは、該当する場合は、アクセッション番号に言及する、実際の出願日または優先権出願の早い方を意味する。同様に、異なる時点で刊行物の異なるバージョンが発行されていた場合、異なる指示がない限り、本出願の有効な出願日に最も近く発行されたバージョンを意味する。本発明の任意の特徴、工程、要素、実施態様、または局面は、特に異なって指示されない限り任意の他のものと組み合わせて用いられ得る。本発明は、明快さおよび理解のため、例証または例示の形で一部の詳細を説明されたが、添付された特許請求の範囲の範囲内で、特定の変化または改変を行い得るということが明らかである。上記または以下で言及される全ての特許出願、ウェブサイト、他の刊行物、アクセッション番号等は、それぞれの個々の項目が、具体的および個々にそのように参考として援用されることが示されている場合と同程度に、その全体が本明細書において全ての目的のために参考として援用される。
PBD2量体1〜4およびそれらの合成は、WO2011/130613に記載されている。PBD2量体5〜10および16は、WO2011/130613A1に記載の方法を使用して合成することができる。簡潔に言うと、PBD2量体9および16は、WO2011/130613A1におけるC3繋ぎ鎖で繋がれたビストリフレート中間体8aを通じて達成可能である。ボロン酸またはピナコールボロネートとして望ましいC2アリール基は、一連の鈴木カップリングとイミン官能基を出現させるためのその後のSEMジラクタム還元において導入される。PBD2量体5〜8および10は、WO2011/130613A1におけるC5繋ぎ鎖で繋がれたビストリフレート中間体8bから、同様にして調製される。C2アリール基中にエステルまたはカルボン酸を含有するPBD2量体11〜15は、WO2011/130613A1に記載の方法を、微少な改変を加えて用いて、達成され得る。PBD2量体13は、WO2011/130613A1におけるC3繋ぎ鎖で繋がれたビストリフレート中間体8aから調製され得る。ビストリフレートは、アミノ官能基を有するC2アリール基を組み込むため、適切に官能化されたボロン酸またはピナコールボロネートを用いた鈴木カップリングを介して脱対称化される。結果として得られたモノトリフレートは、その後、リチウムトリエチルボロヒドリドを用いてSEMカルビノールへ還元され、これは、その後、メチルエステルを含有するC2アリール基を組み込むため、第二の鈴木カップリングへ送られる。最後に、SEMカルビノールは、WO2011/130613A1に記載のように、シリカゲルを用いた3日間の撹拌を介して、イミンに転換される。PBD2量体12および14は、WO2011/130613A1におけるC5繋ぎ鎖で繋がれたビストリフレート8bから出発して、同じ方法で調製することができる。遊離カルボン酸(11および15)へのPBDエステルの転換は、けん化を介して達成することができる。IgG1 mAbのシステイン突然変異体の調製は、US20100158909に一般化して記載されている。
以下の実施例において使用されるPBD薬物リンカーは、以下の通りである。抗体への薬物リンカーの結合体化は、WO2011/130613A1に記載の通りである。
Figure 2016512540

Figure 2016512540
以下の実施例において言及されるクエンチされた薬物リンカーは、以下の構造を有する。
Figure 2016512540

PBD薬物リンカーは、重鎖の239位を介してh2H12ec抗体またはh1F6ecと結合させた(抗体の名称の後の記号「ec」は、組み込み操作されたシステインを239位に有する抗体を指す)。簡潔に言うと、239位(EUインデックスによるナンバリング)に導入されたシステインを有するh2H12およびh1F6を、還元し、部分的に再酸化し(すなわち、鎖間ジスルフィドについて再酸化し)、WO2011/130613に記載の方法を使用してPBD薬物リンカーと結合してADCを形成した。PBD薬物リンカーは、導入されたシステイン残基を介して、部分的に再酸化された抗体と結合された(平均して、抗体当たり2つの薬物リンカー)。h2H12−1は、化合物1と結合体化したヒト化2H12ec抗体を指し、h1F6−1は、化合物1と結合体化したヒト化1F6ec抗体を指す。h2H12−2は、化合物2と結合体化したヒト化2H12ec抗体を指し、h1F6−2は、化合物2と結合体化したヒト化1F6ec抗体を指す。h2H12−3は、化合物3と結合体化したヒト化2H12ec抗体を指し、h1F6−3は、化合物3と結合体化したヒト化1F6ec抗体を指す。実施例4〜7は、239位に導入されたシステインを介して化合物1と結合体化したh2H12ecまたはh1F6ec抗体のいずれかを使用して行われた。
(実施例1)6つのPBD ADC全てについて凝集の速度および程度が低減したシクロデキストリン系製剤
透析、バッファー交換カラムまたは遠心ろ過を使用して出発物質を試験製剤バッファーへバッファー交換することによって、製剤を調製した。製剤は、図の凡例に示した通りである。存在すると示されている場合のアルギニンの濃度は、0.5Mである。最終ADC濃度は、UV分光分析によって決定して1.3mg/mLから3.1mg/mLの範囲であった。製剤化したADCは、予め殺菌した試験管に充填し、以下のICH条件にて保存した:2〜8℃、25℃/65%RH、および/または40℃/75%RH。%HMWは、サイズ排除クロマトグラフィーを使用してモニターした。図1の製剤はh2H12−1を含有し、保存は25℃であり、図2の製剤はh1F6−1を含有し、保存は25℃であり、図3の製剤はh2H12−3を含有し、保存は40℃であり、図4の製剤はh1F6−3を含有し、保存は40℃であり、図5の製剤はh2H12−2を含有し、保存は40℃であり、図6の製剤はh1F6−2を含有し、保存は40℃であり、図13の製剤はh1F6−1を含有し、保存は25℃である。
(実施例2)6つのPBD ADCのうちの5つについて酸性種の増大が低減したHPBCD系製剤
透析、バッファー交換カラムまたは遠心ろ過を使用して出発物質を試験製剤バッファーへバッファー交換することによって、製剤を調製した。製剤は、図の凡例に示した通りである。存在すると示されている場合のアルギニンの濃度は、0.5Mである。最終ADC濃度は、UV分光分析によって決定して1.3mg/mLから3.1mg/mLの範囲であった。製剤は、予め殺菌した試験管に充填し、以下のICH条件にて保存した:2〜8℃、25℃/65%RH、および/または40℃/75%RH。サンプルは、イメージングキャピラリー等電点電気泳動によって、荷電分布(%酸性種、%主要部、%塩基性種)について分析した。図7の製剤はh2H12−1を含有し、保存は25℃であり、図8の製剤はh1F6−1を含有し、保存は25℃であり、図9の製剤はh2H12−3を含有し、保存は40℃であり、図10の製剤はh1F6−3を含有し、保存は40℃であり、図11の製剤はh2H12−2を含有し、保存は40℃であり、図12の製剤はh1F6−2を含有し、保存は40℃である。
(実施例3)薬物リンカーの化学的分解が低減したHPBCD系製剤
透析、バッファー交換カラムまたは遠心ろ過を使用して出発物質を試験製剤バッファーへバッファー交換することによって、製剤を調製した。概して、製剤としては、対照としての初期製剤(主にアルギニン)、バッファー、シクロデキストリン3%およびシクロデキストリン6%が含まれていた。最終ADC濃度は、UV分光分析によって決定して1.3mg/mLから3.1mg/mLの範囲であった。製剤は、予め殺菌した試験管に充填し、以下のICH条件にて保存した:2〜8℃、25℃/65%RH、および/または40℃/75%RH。薬物リンカーの安定性は、還元PLRP/MSを使用した分解物の%、またはペプシン消化マップを使用した、インタクトな薬物リンカーの%によって測定された。結果は、左欄に挙げた製剤について、以下の通りである。表2は、シクロデキストリンを6%含有する製剤が、40℃にて1週間後に、シクロデキストリンを2%含有する製剤より少ない薬物リンカー分解を示したということを実証している。表3は、シクロデキストリンを6%含有するh2H12−1製剤が、25℃にて1週間後に少ない薬物リンカー分解を示したということを実証しており、表4は、hpbシクロデキストリンを6%含有するh1F6−1製剤が、40℃にて1週間のインキュベーション後に、インタクトな薬物リンカーを高いレベルで維持したということを実証している。
Figure 2016512540

Figure 2016512540

Figure 2016512540
(実施例4)シクロデキストリン濃度プロファイル
この実験は、h2H12−1を含むクエンチされた結合体化反応混合物(QCR)のダイアフィルトレーション中の凝集を防ぐための、ダイアフィルトレーションバッファーの構成成分としてのヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン(hpb−CD)3w/v%の有用性を試験したものである。この実験の第一の目的は、ダイアフィルトレーションに用いられる膜がhpb−CDを透過させ得るか否かを決定することにあった。膜がhpb−CDを透過させにくい場合は、バッチ中のその濃度は、ダイアフィルトレーションバッファー中の濃度を超えて増加することになるのに対し、透過させやすい場合は、バッチ中のhpb−CD濃度は、ダイアフィルトレーションバッファー中の濃度に達して、そのレベルを維持することになる。
ダイアフィルトレーション(DF)プロセスでは、30kD分子量の孔サイズを有するMilliporeの88cmのUltracel Pellicon3カセットを使用した。DFのバッチ容量は250mLであり、供給流速はプロセス中を通じて40ml/分であり、被保持物バルブは、透過膜圧約20psiを維持するように調整した。一定のバッチ容量を維持するためのダイアフィルトレーションバッファー添加速度は、9mL/分で始めたが、プロセスのほとんどを通じて13〜14ml/分に維持した。サンプルは、各ダイアフィルトレーション容量の完了後に取り出した。hpb−CDの濃度は、蒸発光散乱検出によるRP HPLCアッセイを使用して、各サンプル中で測定した。
結果は、hpb−CDの濃度が、ダイアフィルトレーションの開始時の0から、5個のダイアフィルトレーション容量にわたり2.8〜2.9重量%に増加し、その後、追加の5個のダイアフィルトレーション容量の間は一定を維持することを示した(図14)。hpb−CDの濃度プロファイルは、使用する限外ろ過膜を透過しやすい試薬と一致する。
(実施例5)シクロデキストリン3%および10%w/vを用いた接線流ろ過
この実験においては、pH8.0のトリス50mM/EDTA5mM中に、h2H12−1、プロピレングリコール50w/w%、クエンチされた薬物リンカー(化合物4)およびNACを含有するQCRを利用した。この混合物を、pH8.0のトリス50mM/EDTA5mM中のhpb−CD50w/v%溶液の25体積%を添加することによって、hpb−CD10w/v%にした。その後、この混合物を、実施例4と同様の条件であるが適切な規模にしたダイアフィルトレーションに付した。サンプルを各ダイアフィルトレーション容量の後に取り出し、分析まで凍結した。クエンチされた薬物リンカーの濃度を、各サンプル中で決定した。クエンチされた薬物リンカーの濃度は、ln(C/C)とダイアフィルトレーション容量#との間の直線関係:C/C=exp(−SN)によって示される、定容ダイアフィルトレーションを通じた排除についての確立されたモデルに従うようにして、ダイアフィルトレーション全体を通じて下降した。CおよびCは測定される被検体の濃度であり、Nはダイアフィルトレーション容量数であり、Sは、ふるい係数であって、膜の透過側の被検体濃度を膜の被保持物側の被検体濃度で割ったものとして定義される。開始濃度は16.3μMであり、最終濃度は0.14μMであった。
hpb−CDが10w/v%存在すると、クエンチされたPBD薬物リンカーは、このダイアフィルトレーションプロセスにおいて効果的に排除される(図15)。hpb−CDが存在しないとある一定のダイアフィルトレーション容量数の後に排除が止まった前の実験とは異なり、この実験においては、排除は非常に低いレベルに到り、効果的であった。実験は、試験した条件下で効果的で完全な排除を達成し得ることを実証している。
実験を、より低いhpb−CD濃度で繰り返した(図15)。hpb−CD3w/v%を10%に置き換えると、本質的に同一の排除が観察された。
(実施例6)QCR混合物からの薬物関連不純物の排除
実施例4および5に記載の実験は、シクロデキストリンを使用したダイアフィルトレーションプロセスによって、クエンチされたPBD薬物リンカーを混合物から除去し得ることを示した。この実験の目的は、この方法が、クエンチされたPBD薬物リンカーの出発濃度がより高いQCRから、クエンチされた薬物リンカーをうまく清浄化できるかどうかを決定することにあった。
保存されていた凍結還元抗体(鎖間ジスルフィドではなく239位について還元されたh2H12)を解凍した。プロピレングリコール(PG)、続いて薬物リンカーPG/DMA(化合物1)を添加して、結合体化反応混合物を形成した。混合物は、PG50%(v/v)および過剰の薬物リンカー(化合物4)を含有していた。反応を約90分進行させ、その後、NAC3.0当量(薬物リンカーに対して)を添加し、クエンチ反応を約30分進行させた。
十分なhpb−CD50w/w%保存溶液を添加して、クエンチされた結合体化反応hpb−CD濃度を3%とした。88cm2の再生セルロース膜を使用して、TFF供給ポンプをオンにすることによってTFFプロセスを開始した。高いパーセントのPGを含有する溶液についての前のTFFプロセスと同じように、初めの流速は、高い透過膜圧のため限定されていたが、最初のダイアフィルトレーション容量の間に、供給流速は、膜についての推奨される操作範囲まで徐々に増加し得た。その後、被保持物バルブを調整して、20psiのTMPを維持した。ダイアフィルトレーションバッファーを添加して、一定容量を維持した。プロセスを20個のダイアフィルトレーション容量について継続させ、各ダイアフィルトレーション容量の後にサンプルを取り、次の分析のために凍結した。
精製プロセスの間にわたって取られたサンプルにおける溶液中のクエンチされたPBD薬物リンカー(化合物4)の濃度の測定によって、材料がTFFプロセスによって清浄化されたことが示された。濃度は27.47μMで開始し、20個のダイアフィルトレーション容量の後に0.03μMまで下降し、クエンチされたPBD薬物リンカーが、QCR溶液からTFFによって清浄化され得ることが示された(図16)。最終生成物サンプルの分析では、平均薬物負荷および分布、ジスルフィド結合の完全性、電荷分布ならびにUVスペクトルは、このプロセスによって悪影響を受けないことが示された(データ示さず)。
(実施例7)2H12ADCまたはh1F6ADCを含むQCR混合物からの薬物関連不純物の排除
TFFプロセスを、クエンチされた結合体化反応混合物に対して、分子量30kDをカットオフする0.1mのUltracel Pellicon3膜(Millipore)を使用して行った。初めは流速によって、その後は被保持物バルブによって、TMPを20psiに維持した。TFFプロセスは、20個のダイアフィルトレーション容量で行い、2個のダイアフィルトレーション容量毎にサンプルを採取した。クエンチされたPBD薬物リンカーの濃度を、各サンプル中で決定した。
2H12 ADCを含むQCR混合物を用いた1つの実験において、クエンチされたPBD薬物リンカー(化合物4)の濃度は、TFFプロセスの間に29.56mMから0.02mMへ下降した。排除プロットは、ふるい係数が約0.4の直線であった。TFF工程中の回収についてのデータは入手できないが、ADCについての全体の収量は95%超であり、したがってTFFプロセス中の損失は5%未満であった(図17)。
TFFは、hpb−CDが3%存在すると、クエンチされたPBD薬物リンカーの排除に、カーボンろ過と同じくらい効果的である。TFFプロセス中の薬物関連不純物についての検討に基づくと、14個のダイアフィルトレーション容量が、十分に低い不純物レベルを確実に達成するのに十分であると概算される。
h1F6 ADCを含むQCR混合物を用いた1つの実験において、クエンチされたPBD薬物リンカー(化合物4)の濃度は、TFFプロセス中に21.2mMから0.1μMまで下降した。排除プロットは、ふるい係数が約0.6の直線であった(図18)。
(実施例8)シクロデキストリンなしでの接線流ろ過を使用したベンゾジアゼピンADCの精製
クエンチされた薬物リンカー(化合物4)を、定容ダイアフィルトレーションを使用して、QCRから精製した。クエンチされた結合体化反応混合物を、接線流ろ過装置内へ導入した。クエンチされた結合体化反応混合物は、トリス、NaCl、およびプロピレングリコール50%を含む。接線流ろ過バッファーも、トリス、NaCl、およびプロピレングリコール50%を含む。一連の限外ろ過/ダイアフィルトレーションの後、1.1μMのベンゾジアゼピン薬物関連不純物が混合物中に残留し、その際、4個のダイアフィルトレーション容量の後に排除が失速した(データ示さず)。
(実施例9)細胞傷害性
シクロデキストリンを6%含有するADC製剤が細胞傷害行性を保持しているかどうかを決定するため、細胞傷害性研究を行った。結果は、ADC製剤が細胞傷害行性を保持していることを実証していた(データ示さず)。
(実施例10)クエンチされていない結合体化反応混合物からの薬物関連不純物の排除
7.57のSlogP値を有するクエンチされていないPBD薬物リンカー(化合物1)を、定容ダイアフィルトレーションを使用して、クエンチされていない結合体化反応混合物から精製した。シクロデキストリンは、3%に維持した。驚くべきことに、クエンチされていないPBDリンカーの排除(データ示さず)は、前の実施例に示したクエンチされたPBD薬物リンカーの排除ほど効率的ではなかった。この実験は、PBD薬物リンカーの疎水性を低くすること(化合物4は5.76のSlogP値を有する)によって排除が改善されることを実証した。

Claims (64)

  1. ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物からベンゾジアゼピン薬物関連不純物を除去する方法であって、ベンゾジアゼピンADCおよびベンゾジアゼピン薬物関連不純物を含む混合物を、該混合物中で少なくとも約1%w/vのシクロデキストリン濃度を維持しながら接線流ろ過に供する工程を含む、方法。
  2. 前記シクロデキストリンが、接線流ろ過の開始時に前記混合物中に存在する、請求項1に記載の方法。
  3. 前記シクロデキストリンが、ベンゾジアゼピン薬物関連不純物の実質的な除去の前に前記混合物に添加され、シクロデキストリンが、該混合物中で少なくとも約1%w/vの濃度でその後維持される、請求項1に記載の方法。
  4. 少なくとも約2%のシクロデキストリン濃度が前記混合物中で維持される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 少なくとも約3%の濃度が前記混合物中で維持される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記接線流ろ過が、定容ダイアフィルトレーションである、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  7. 接線流ろ過装置が、ポンプ;入口、ろ液出口、被保持物出口を有するろ過ホルダー;約50Kdまたはそれより小さい孔サイズを有する限外ろ過膜であって、該ろ液出口を通って該ろ過ホルダーから出る前に全てのろ液が該入口に入り該限外ろ過膜を通り抜けるように、該ろ過ホルダーを上流区画と下流区画とに分ける限外ろ過膜;結合体化反応混合物を保持するためのサンプル貯留槽;および該サンプル貯留槽と流体連通しているバッファー貯留槽を含み、該バッファー貯留槽中のバッファーが、少なくとも約1%w/vのシクロデキストリン、少なくとも約2%w/vのシクロデキストリン、または少なくとも約3%w/vのシクロデキストリンを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記バッファーが、ろ液流と同じ速度でろ過容量を置き換え、前記接線流ろ過装置中の容量を一定に維持する、請求項7に記載の方法。
  9. 前記ろ過が不連続ダイアフィルトレーションである、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
  10. (i)ベンゾジアゼピンADCを含む結合体化反応混合物を形成するのに十分な条件下で、抗体をベンゾジアゼピン薬物リンカーと接触させる工程、および(ii)該反応混合物をクエンチング剤と接触させて、クエンチされた結合化反応混合物を形成する工程をさらに含み、接線流ろ過に供される前記混合物が、クエンチされた結合体化反応混合物である、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記ベンゾジアゼピン薬物関連不純物が、クエンチされたベンゾジアゼピン薬物リンカーである、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記クエンチされたベンゾジアゼピン薬物リンカーが、7.50を超えないまたは6.5を超えないSlogP値を有する、請求項11に記載の方法。
  13. 前記ベンゾジアゼピン薬物関連不純物が、約1μMもしくはそれ未満、0.5μMもしくはそれ未満、0.1μMもしくはそれ未満、または0.05μMもしくはそれ未満のレベルまで低減される、前記請求項のいずれかに記載の方法。
  14. 前記シクロデキストリンが、化学修飾されたベータシクロデキストリンである、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  15. 前記シクロデキストリンが、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンまたはスルホブチルエーテルベータシクロデキストリンである、請求項14に記載の方法。
  16. 前記シクロデキストリンが、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンである、請求項15に記載の方法。
  17. 前記ベンゾジアゼピンADCが、ピロロベンゾジアゼピン2量体と結合体化したモノクローナル抗体である、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  18. 前記ピロロベンゾジアゼピン2量体が、
    Figure 2016512540

    またはその塩である、請求項17に記載の方法。
  19. 前記ベンゾジアゼピンADCが、以下の通り
    Figure 2016512540

    (式中、Abはモノクローナル抗体であり、pは、前記混合物中の抗体当たりの薬物リンカー分子の平均数を表し、約2である)
    またはその塩である、請求項18に記載の方法。
  20. 前記ベンゾジアゼピン薬物関連不純物が、クエンチされた薬物リンカーであり、クエンチ前の該薬物リンカーが、式
    Figure 2016512540

    を有する、またはその塩である、請求項18または19に記載の方法。
  21. 前記ベンゾジアゼピンADCが、インドリノベンゾジアゼピン2量体またはオキサゾリジノベンゾジアゼピン2量体と結合体化したモノクローナル抗体である、請求項1から16のいずれか一項に記載の方法。
  22. 前記請求項のいずれか一項に記載の方法を使用して精製された混合物。
  23. 製剤中にベンゾジアゼピン薬物関連不純物を0.1μMまたはそれ未満含む、ベンゾジアゼピンADC製剤。
  24. ベンゾジアゼピンADC、および
    約3%w/vから約30%w/vの濃度のシクロデキストリン
    を含む、医薬製剤。
  25. 少なくとも1種のバッファー剤をさらに含み、水溶液であり、該少なくとも1種のバッファー剤の濃度が生理学的に適したpHを維持するのに効果的である、請求項24に記載の医薬製剤。
  26. 前記シクロデキストリンが、約5%w/vまたは約6%w/vから、約30%w/vまでの濃度で存在する、請求項24または25に記載の医薬製剤。
  27. 前記シクロデキストリンが、約6%w/vから約10%w/vの濃度で存在する、請求項26に記載の医薬製剤。
  28. 凍結乾燥用保護剤をさらに含む、請求項24から27のいずれか一項に記載の医薬製剤。
  29. 前記少なくとも1種の凍結乾燥用保護剤が糖である、請求項28に記載の医薬製剤。
  30. 前記糖がスクロースである、請求項29に記載の医薬製剤。
  31. 前記凍結乾燥用保護剤が、約4%から約8%(w/v)の濃度で存在する、請求項28から30のいずれか一項に記載の医薬製剤。
  32. 前記凍結乾燥用保護剤が、約6%(w/v)の濃度で存在する、請求項31に記載の医薬製剤。
  33. 約6.0から約8.0のpHを有する、請求項24から32のいずれか一項に記載の医薬製剤。
  34. 6.5から7.5のpHを有する、請求項33に記載の製剤。
  35. 約7.3のpHを有する、請求項34に記載の製剤。
  36. 前記少なくとも1種のバッファー剤が、トリス、酢酸塩、ヒスチジン、クエン酸塩、リン酸塩およびコハク酸塩からなる群から選択される、請求項25から35のいずれか一項に記載の製剤。
  37. 前記少なくとも1種のバッファー剤が、約20mMの濃度のトリスである、請求項36に記載の製剤。
  38. 前記ベンゾジアゼピンADCが、約0.5mg/mlから約30mg/mlの濃度で存在する、請求項24から37のいずれか一項に記載の製剤。
  39. 前記ベンゾジアゼピンADCが、約0.5mg/ml、1mg/mlまたは2mg/mlから、約10mg/mlまでの濃度で存在する、請求項38に記載の製剤。
  40. 前記ベンゾジアゼピンADC濃度が、約2mg/mlから約5mg/mlである、請求項39に記載の製剤。
  41. 前記ベンゾジアゼピンADC濃度が、約3mg/mlである、請求項40に記載の製剤。
  42. 前記シクロデキストリンが、化学修飾されたベータシクロデキストリンである、請求項23から41のいずれか一項に記載の製剤。
  43. 前記シクロデキストリンが、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンまたはスルホブチルエーテルベータシクロデキストリンである、請求項42に記載の製剤。
  44. 前記シクロデキストリンが、ヒドロキシプロピルベータシクロデキストリンである、請求項42に記載の製剤。
  45. 前記ベンゾジアゼピンADCが、ピロロベンゾジアゼピン2量体と結合体化したモノクローナル抗体である、請求項23から44のいずれか一項に記載の製剤。
  46. 前記ピロロベンゾジアゼピン2量体が、
    Figure 2016512540

    または薬学的に許容可能なその塩である、請求項45に記載の製剤。
  47. 前記ベンゾジアゼピンADCが、以下の通り
    Figure 2016512540

    (式中、Abはモノクローナル抗体であり、pは、前記製剤中の抗体当たりの薬物リンカー分子の平均数を表し、約2である)
    または薬学的に許容可能なその塩である、請求項46に記載の製剤。
  48. 前記ベンゾジアゼピンADCが、インドリノベンゾジアゼピン2量体またはオキサゾリジノベンゾジアゼピン2量体と結合体化したモノクローナル抗体である、請求項23から44のいずれか一項に記載の製剤。
  49. 前記ADCの抗体構成成分が、ヒトCD33またはヒトCD70の細胞外ドメインに特異的に結合する抗体である、請求項23から48のいずれか一項に記載の製剤。
  50. 前記抗体がh2H12またはh1F6抗体である、請求項49に記載の製剤。
  51. 前記ヒト化2H12抗体が、配列番号3に記載のアミノ酸配列を含む可変軽鎖配列および配列番号4に記載のアミノ酸配列を含む可変重鎖配列を有し、前記ヒト化1F6抗体が、配列番号13に記載のアミノ酸配列を含む可変軽鎖配列および配列番号14に記載のアミノ酸配列を含む可変重鎖配列を有する、請求項50に記載の製剤。
  52. 前記ADCの前記抗体構成成分が、IgG1アイソタイプの重鎖定常領域を含む、請求項23から51のいずれか一項に記載の製剤。
  53. ADCの濃度が約2mg/mlから約5mg/molであるPBD ADC、
    約5%w/vから約10%w/vの濃度のヒドロキシプロピルシクロデキストリン、および
    約4%から約8%の濃度の糖、ならびに
    少なくとも1種のバッファー剤
    を含み、
    水溶液であり、該少なくとも1種のバッファー剤の濃度が生理学的に適したpHを維持するのに効果的である、医薬製剤。
  54. 抗体−薬物結合体の濃度が約3mg/mlであり、
    HPβCDの濃度が約6%であり、
    前記糖が、約6%の濃度のスクロースであり、
    前記少なくとも1種のバッファー剤が、約20mMの濃度のトリスであり、
    pHが約7.0から約7.5(好ましくは7.2または7.3)である、
    請求項53に記載の製剤。
  55. 前記ADCが、式
    Figure 2016512540

    (式中、Abはモノクローナル抗体であり、pは、前記製剤中の抗体当たりの薬物リンカー分子の平均数を表し、約2である)
    を有し、または薬学的に許容可能なその塩である、請求項53または54に記載の製剤。
  56. 前記ADCのベンゾジアゼピン薬物構成成分が、抗体上に存在する組み込み操作されたシステイン残基を介して該抗体と結合しており、該抗体の鎖間ジスルフィド鎖が実質的にインタクトである、請求項23から55のいずれか一項に記載の製剤。
  57. Kabatに記載されているEUインデックスに従ってナンバリングすると、前記システイン残基がIgG1重鎖の239位にある、請求項56に記載の製剤。
  58. 前記抗体がh2H12またはh1F6抗体である、請求項53から57のいずれか一項に記載の製剤。
  59. 前記ヒト化2H12抗体が、配列番号3に記載のアミノ酸配列を含む可変軽鎖配列および配列番号4に記載のアミノ酸配列を含む可変重鎖配列を有し、前記ヒト化1F6抗体が、配列番号13に記載のアミノ酸配列を含む可変軽鎖配列および配列番号14に記載のアミノ酸配列を含む可変重鎖配列を有する、請求項58に記載の製剤。
  60. 請求項25から59のいずれか一項に記載の製剤を用意する工程、および
    水溶液を凍結乾燥して、凍結乾燥抗体−薬物結合体製剤を形成する工程
    を含む、安定化された凍結乾燥抗体−薬物結合体製剤を調製する方法。
  61. 請求項60に記載の方法によって調製された、安定化された凍結乾燥抗体−薬物結合体製剤。
  62. 請求項25から59のいずれか一項に記載の水性製剤へ再構成することができる、安定化された凍結乾燥抗体−薬物結合体製剤。
  63. 抗体に付いたベンゾジアゼピン薬物リンカーの化学的分解および断片化を防止する方法であって、少なくとも約6%w/vのガンマシクロデキストリンまたは化学修飾されたベータシクロデキストリンを用いて、該抗体に付いたベンゾジアゼピン薬物リンカーを製剤化する工程を含む、方法。
  64. 前記製剤中に存在するベンゾジアゼピン薬物リンカーの化学的分解の低減によって測定したとき、2%w/vまたはそれ未満のシクロデキストリンを有するベンゾジアゼピン薬物リンカーと比較して、改善された安定性を有する、請求項23から59のいずれか一項に記載の製剤。
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